JP3940112B2 - 管継手 - Google Patents

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本発明は、管継手に関するものである。
従来の管継手として、継手本体のテーパ雌ネジ部にリテーナの雄ネジ部をねじ込むことにより、リテーナの内周面から突出した複数個の小円盤の外側頂部が、パイプの外周面に食い込んで、パイプが軸心方向に引き抜かれないように構成されるものが知られている(例えば、特許文献1)。
特許第3122385号公報
この従来の管継手に於ては、小円盤を、パイプの外周面廻りに、螺旋状に、かつ次第に深く食い込ませていく方法なので、リテーナを継手本体にねじ込むために、非常に大きな締付け力を要し、作業の効率が悪い。しかも、パイプの外周面に食い込んだ数個の小円盤により引き抜きを阻止する構造なので、接続完了後に、パイプに大きな引き抜け力が掛かると、パイプの外周面に長手方向の引っ掻き傷を残しつつ抜けたり、または、小円盤が破損してパイプが抜ける虞れがある。
そこで、本発明は、大きな力を要することなく締め付けて接続可能であり、かつ、パイプに軸心方向への強い引き抜き力が掛かっても抜ける虞れがなく、確実かつ強固に接続できる管継手を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明に係る管継手は、雄ねじ部を有する継手本体と、該継手本体の雄ねじ部に螺着される袋ナットとを備えた管継手に於て;円周に1個の切れ目を有するC字状抜止めリングを有し;該抜止めリングは、その外周面を、上記袋ナットの孔部のテーパ状内面に当接させて、配設され;さらに、上記袋ナットと上記抜止めリングとが一体回転するための共廻り手段と、パイプの外周面に凹溝を塑性変形すると共に該凹溝に係止して抜け止めする抜止め手段と、を具備する。
また、雄ねじ部を有する継手本体と、該継手本体の雄ねじ部に螺着される袋ナットとを備えると共に、上記継手本体が、パイプの内周面に当接する内挿筒部を有する管継手に於て;円周に1個の切れ目を有するC字状抜止めリングを有し;該抜止めリングは、その外周面を、上記袋ナットの孔部のテーパ状内面に当接させて、配設され;さらに、上記袋ナットと上記抜止めリングとが一体回転するための共廻り手段と、パイプの外周面に凹溝を塑性変形すると共に該凹溝に係止して抜け止めする抜止め手段と、を具備する。
そして、上記内挿筒部は、その外周面に、上記塑性変形により上記パイプの内周面に隆起する周状隆起部が嵌まる周状凹溝が、形成されている。
また、共廻り手段は、上記袋ナットのテーパ状内面に上記パイプの軸心方向に沿って形成された凹溝部と、上記抜止めリングの外周面に形成され上記袋ナットの凹溝部に係止する係止凸部と、から成る。
また、上記抜止め手段は、上記抜止めリングの内周面に形成された保持雌部と、該保持雌部にパイプの軸心方向と同一方向の軸心方向廻りに自転可能に保持されると共にパイプの外周面に周状凹溝を塑性変形する回転子と、上記抜止めリングの内周面に形成され上記周状凹溝に係止する係止凸条部と、を有する。
さらに、上記抜止めリングの外周面は、テーパ状に形成されている。
本発明は、次のような著大な効果を奏する。
袋ナットを継手本体に螺着するだけで、パイプは、管継手に確実に接続され、大きな引抜き力が掛かっても抜けることがない。よって、施工後に不意に抜けてしまう虞れがなくなり、様々な場所、配管の接続を行うのに便利である。
また、パイプに形成される凹溝は塑性変形によるものなので、パイプから切り屑が発生することがなく、スムースに袋ナットを螺着することができ、作業が楽である。
また、抜止めリングが、袋ナットから螺着中に外れることなく、確実に一体回転するので、抜止めリングはパイプの外周面に確実に係止する。しかも、抜止めリングの袋ナットへのセットは、容易であり格別に手間も掛からないので、作業を迅速かつスムースに行うことができ、至便である。特に、袋ナットの回転トルクは小さくて済み、かつ、引き抜き阻止力は極めて大である。さらに、抜止め手段は、抜止めリングの内周面に形成された保持雌部と、保持雌部にパイプの軸心方向と同一方向の軸心方向廻りに自転可能に保持されると共にパイプの外周面に周状凹溝を塑性変形する回転子と、抜止めリングの内周面に形成され周状凹溝に係止する係止凸条部と、を有するので、簡素な構造でありながら、手動でも袋ナットを螺着(締付け)することができ、パイプの外周面に、容易かつスムースに周状凹溝を塑性変形することができ、接続作業が非常に楽であって、かつ、パイプに強い引き抜き力が掛かっても、抜ける虞れがない。
以下、実施の形態を示す図面に基づき、本発明を詳説する。
図1〜図9に示すように、本発明に係る管継手Cは、雄ねじ部19を有する継手本体13と、継手本体13の雄ねじ部19に螺着される袋ナット5と、を備える。
具体的には、袋ナット5は、パイプ12が挿入される孔部25を有し、該孔部25は、袋ナット5の一方側25aに形成されパイプ12が挿入される挿入孔部27と、該挿入孔部27の内側に形成された周状段部28と、該周状段部28から内方側に拡径状に形成されたテーパ状内面6と、他方側25bに形成され継手本体13の雄ねじ部19に螺着される雌ねじ部18と、から成る。
一方、継手本体13は、パイプ12が挿入される孔部16を有し、該孔部16に、Oリング等のシール材17を保持する保持溝部20が、形成されており、継手本体13の先端側には、上記螺着完了時に袋ナット5のテーパ状内面6と当接するテーパ状外面部23を、有する。
また、テーパ状外面部23の先端部13aは、袋ナット5に螺着される際に抜止めリング1を押圧する押圧面部15を有する。
なお、(図1,図2に於て、)この継手本体13は、一部分のみを(断面で)示しているが、この継手本体13の全体は、ストレート,エルボ,チーズ,ソケット等の各種のものであり、さらに、図外の他端側に、同様の構造のものを形成してもよい。
また、孔部16の後端側16aには、挿入されたパイプ12の先端部12bが当接する突当たり用段部24が、形成されている。
また、管継手Cは、円周に1個の切れ目1aを有するC字状抜止めリング1を有し、この抜止めリング1は、外周面1bを袋ナット5の孔部25のテーパ状内面6に当接して、配設され、袋ナット5と、抜止めリング1とが、一体回転するための共廻り手段7を具備する。抜止めリング1は、挿嵌されるパイプ12,継手本体13,袋ナット5と接触しても電蝕を起こさない材質で、かつ強度の大きな、金属やステンレス等から成る。
具体的には、袋ナット5は、そのテーパ状内面6に、パイプ12の軸心方向Lに沿うように、凹溝部8が形成されており、一方、抜止めリング1は、その外周面1bに、袋ナット5の凹溝部8に係止する係止凸部9が形成されている。
また、抜止めリング1の外周面1bは、袋ナット5のテーパ状内面6に沿って当接可能なように、テーパ状に形成されている。
係止凸部9は、抜止めリング1の切れ目1aの一端2側に備えられる。
ここで、上記一端2とは、袋ナット5を矢印M(図5参照)のように螺着する際に、回転する抜止めリング1の先頭になる側を指す。
そして、上記共廻り手段7は、上記袋ナット5の凹溝部8と、上記抜止めリング1の係止凸部9と、から成り、係止凸部9は、凹溝部8に、軸心方向Lにスライド自在として、係止される。なお、図例では、係止凸部9の外周面部は、パイプ12の軸心方向Lに平行に形成されているが、テーパ状の凹溝部8に沿って当接可能なようにテーパ状に形成されてもよく、このように形成されることで、抜止めリング1が、袋ナット5の凹溝部8に沿って、スムースにスライド可能となる。
さらに、管継手Cは、パイプ12の外周面12aに凹溝4を塑性変形すると共に凹溝4に係止して抜止めする抜止め手段30を有する。
具体的には、抜止めリング1の内周面1cには、切れ目1aの一端2寄りに形成される第1の保持雌部(溝)31と、抜止めリング1の仮想中心点Oに対し第1の保持雌部31と対称位置に形成される第2の保持雌部(溝)31と、を有し、かつ、パイプ12の外周面12aに塑性変形される凹溝4に係止する係止凸条部33が、抜止めリング1の一端2から他端22にかけて、内周面1cの中央に形成されている。
そして、上記抜止め手段30は、上記抜止めリング1の第1,第2の保持雌部31,31と、これらの保持雌部31,31にパイプ12の軸心方向Lと同一方向の軸心方向L1 廻りに自転可能に保持されると共にパイプ12の外周面12aに周状凹溝4を塑性変形する回転子32,32と、上記抜止めリング1の係止凸条部33と、から成る。
さらに具体的には、保持雌部31は、抜止めリング1の前寄り側と後寄り側に形成された小径部31b,31bと、小径部31b,31bの中間に形成された大径部31aと、から成り、小径部31b,大径部31aは、共に、内周面1c側に開口状である。
また、回転子32は、上記保持雌部31の小径部31b,31bに自転可能として保持される短円柱状軸部32b,32bと、軸部32b,32bの中間に形成され先端が鋭角頂部状の環状隆条部32aと、から成る。回転子32は、抜止めリング1やパイプ12と電蝕を起こさず、大きな強度を有する材質とし、抜止めリング1と同じ材質が好ましい。
次に、図10は抜止めリング1の第2の実施の形態を示し、図1〜図9に示す管継手Cの抜止めリング1との相違点は、保持雌部31の小径部31bが、抜止めリング1の内周面1c側に開口状ではなく、前後方向に貫通した孔部形状に形成されている点である。また、この(図10の)抜止めリング1は、小径部31bを有する薄型第1,第3リング体41,43と、大径部31aと係止凸条部33を有し第1,第3リング体41,43の間に挾着される薄型第2リング体42と、を、回転子32を間に挟みながら重ね合わせて、溶接して製造するものである。
一方、図1〜図9に於ける抜止めリング1は、一体成形されたものであってもよく、また(図10と同様に、)第1リング体41,第2リング体42,第3リング体43を、重ねて製造したものであってもよい。
次に、図11,図12は本発明に係る管継手の第2の実施の形態を示し、この管継手Cは、金属製パイプ12や、複合管50(金属層50aを有する樹脂製パイプ)に対して、使用される。図1〜図9に於ける管継手Cとの相違点は、継手本体13が、複合管50(パイプ12)の内周面12cに当接する内挿筒部36と、外周面12aに当接する外嵌筒部38と、を有し、かつ、Oリング等のシール材17を保持する保持溝部20と、塑性変形によりパイプ12の内周面12cに次第に隆起する周状隆起部35が嵌まる周状凹溝34とが、内挿筒部36の外周面36aに形成された点である。さらに、その他の相違点は、抜止めリング1の内周面1cに、2列の係止凸条部33,33と、前後に一対の大径部31a,31aを有する保持雌部31と、が形成され、さらに、回転子32は、軸心方向L1 に2列の環状隆条部32a,32aを有し、環状隆条部32a,32aの先端部が弯曲状に形成された点である。
次に、図13,図14,図15に示す抜止めリング1及び図16,図17に示す回転子32と、図1〜図9の抜止めリング1及び回転子32との相違点を、夫々詳説する。
図13に於て、抜止めリング1は、2つの保持雌部31,31が抜止めリング1の切れ目1aの一端2と他端22の中間部位にかつ仮想中心点Oに対し対称位置に、形成されている。
次に、図14に於て、3つの保持雌部31…が、抜止めリング1の切れ目1aの一端2と他端22の中間部位にかつ周状に所定ピッチを置いて、形成され、夫々の保持雌部31に回転子32が保持されている。
次に、図15に於て、3つの保持雌部31…が、抜止めリング1の切れ目1aの一端2と他端22の中間部位にかつ周状に所定ピッチを置いて、形成され、かつ、係止凸部9が、抜止めリング1の外周面1bの中間部位に備えられている。
次に、図16に於て、回転子32の環状隆条部32aの先端が、弯曲状に形成されている。
さらに、図17に於て、回転子32が、軸心方向L1 に2列の環状隆条部32a,32aを有する。
次に、上述の管継手の使用方法(作用)について説明する。
図6に示す抜止めリング1の保持雌部31に、内周面1c側から、図7に示す回転子32を嵌め込み、軸心方向L1 に自転可能となるようにセットし、図3のように構成する。
あるいは、図10に示す抜止めリング1に於ては、上記回転子32を、軸部32b,32bが保持雌部31の小径部31b,31bに挿嵌されると共に環状隆条部32aが大径部31aに保持されるようにして、第1リング体41,第2リング体42,第3リング体43の間に配設し、(溶接等で)図3の状態に製造する。
そして、図4,図5のように、抜止めリング1の係止凸部9を、袋ナット5のテーパ状内面6の凹溝部8に係止させ、抜止めリング1の外周面1bを、袋ナット5のテーパ状内面6に当接させて配設する。
そして、パイプ12を袋ナット5の挿入孔部27から挿入し、さらに、抜止めリング1の内周面1cに通し、パイプ12の先端部12bが継手本体13の孔部16の突当たり用段部24に当接するまで、継手本体13の孔部16に挿入すれば、図1の状態となる。
そして、図1の状態から、継手本体13に袋ナット5を螺着していくと、継手本体13の先端部13aの押圧面部15が、抜止めリング1を、袋ナット5の孔部25の一方側25aに押圧する。すると、抜止めリング1は、袋ナット5と一体回転しながらテーパ状内面6を軸心方向Lにスライドして、次第に縮径していく。このとき、パイプ12は継手本体13に対しては回転せず、抜止めリング1が、パイプ12廻りを回転すると共に、回転子32が、軸心方向L1 廻りに自転しながら、パイプ12の外周面12aに、円環状の凹溝4を塑性変形する。
上記螺着作業は、手動にて行われる。あるいは、パイプレンチ等の工具を使用してもよい。
そして、図2,図8及び図9に示すように、抜止めリング1が袋ナット5の段部28に当接するまで螺着すれば、螺着完了となる。このとき、抜止めリング1の内周面1cに形成された係止凸条部33が、パイプ12の凹溝4に係止し、さらに、抜止めリング1は、袋ナット5の段部28及び継手本体13の押圧面部15に、強く挾着される。それにより、抜止めリング1に係止されたパイプ12は、引き抜き力に対し抜けることなく、管継手Cに強固に接続される。
また、図11に示す管継手Cに於ては、継手本体13の内挿筒部36と、袋ナット5の挿入孔部27・抜止めリング1の内周面1c・継手本体13の外嵌筒部38と、から内挿中空部44が形成されており、パイプ12(複合管50)を、この内挿中空部44に挿入し、奥方の突当たり部44aに当接させる。
そして、(図1〜図9に示す管継手Cと同様に、)袋ナット5を螺着すると、回転子32がパイプ12の外周面12aに円環状の凹溝4を塑性変形し、パイプ12の内周面12cに、周状隆起部35が次第に隆起していく。すると、この隆起部35が、継手本体13の内挿筒部36の周状凹溝34に、嵌まっていく。そして、抜止めリング1が袋ナット5の段部28に当接するまで螺着され図11(イ)(ロ)の状態になれば螺着完了で、このとき、抜止めリング1の係止凸条部33が、パイプ12の凹溝4に係止する。
以上のように、本発明に係る管継手Cは、雄ねじ部19を有する継手本体13と、継手本体13の雄ねじ部19に螺着される袋ナット5とを備えた管継手に於て、円周に1個の切れ目1aを有するC字状抜止めリング1を有し、抜止めリング1は、その外周面1bを、袋ナット5の孔部25のテーパ状内面6に当接させて、配設され、さらに、袋ナット5と抜止めリング1とが一体回転するための共廻り手段7と、パイプ12の外周面12aに凹溝4を塑性変形すると共に凹溝4に係止して抜け止めする抜止め手段30と、を具備するので、袋ナット5を継手本体13に螺着するだけで、パイプ12は、管継手Cに確実に接続され、大きな引抜き力が掛かっても抜けることがない。よって、施工後に不意に抜けてしまう虞れがなくなり、様々な場所、配管の接続を行うのに便利である。
また、パイプ12に形成される凹溝4は塑性変形によるものなので、切り屑が発生することがなく、スムースに袋ナット5を螺着することができ、作業が楽である。
また、雄ねじ部19を有する継手本体13と、継手本体13の雄ねじ部19に螺着される袋ナット5とを備えると共に、継手本体13が、パイプ12の内周面12cに当接する内挿筒部36を有する管継手に於て、円周に1個の切れ目1aを有するC字状抜止めリング1を有し、抜止めリング1は、その外周面1bを、袋ナット5の孔部25のテーパ状内面6に当接させて、配設され、さらに、袋ナット5と抜止めリング1とが一体回転するための共廻り手段7と、パイプ12の外周面12aに凹溝4を塑性変形すると共に凹溝4に係止して抜け止めする抜止め手段30と、を具備するので、袋ナット5を継手本体13に螺着するだけで、パイプ12は、管継手Cに確実に接続され、大きな引抜き力が掛かっても抜けることがない。よって、施工後に不意に抜けてしまう虞れがなくなり、様々な場所、配管の接続を行うのに便利である。
さらに、複合管のように、大きな力を受けると壊れ易い材質のパイプ12に対し、抜止め手段30によりパイプ12の外周面12aを塑性変形しても、亀裂が入ったり割れる虞れがない。よって、多種類のパイプ12の接続に使用することができる。
また、パイプ12に形成される凹溝4は塑性変形によるものなので、切り屑が発生することがなく、スムースに袋ナット5を螺着することができ、作業が楽である。
そして、内挿筒部36は、その外周面36aに、塑性変形によりパイプ12の内周面12cに隆起する周状隆起部35が嵌まる周状凹溝34が、形成されているので、袋ナット5をスムースに螺着することができ、接続作業が楽になる。
また、共廻り手段7は、袋ナット5のテーパ状内面6にパイプ12の軸心方向Lに沿って形成された凹溝部8と、抜止めリング1の外周面1bに形成され袋ナット5の凹溝部8に係止する係止凸部9と、から成るので、容易に製造可能な部材でありながら、抜止めリング1が、袋ナット5から螺着中に外れることなく、確実に一体回転するので、抜止めリング1はパイプ12の外周面12aに確実に係止する。しかも、抜止めリング1の袋ナット5へのセットは、容易であり格別に手間も掛からないので、作業を迅速かつスムースに行うことができ、至便である。
また、抜止め手段30は、抜止めリング1の内周面1cに形成された保持雌部31と、保持雌部31にパイプ12の軸心方向Lと同一方向の軸心方向L1 廻りに自転可能に保持されると共にパイプ12の外周面12aに周状凹溝4を塑性変形する回転子32と、抜止めリング1の内周面1cに形成され周状凹溝4に係止する係止凸条部33と、を有するので、簡素な構造でありながら、手動でも袋ナット5を螺着(締付け)することができ、パイプ12の外周面12aに、容易かつスムースに周状凹溝4を塑性変形することができ、接続作業が非常に楽である。そして、パイプ12に強い引き抜き力が掛かっても、抜ける虞れがない。
さらに、抜止めリング1の外周面1bは、テーパ状に形成されているので、抜止めリング1が、袋ナット5のテーパ状内面6を、スムースにスライドすることができ、螺着がスムースになり、接続作業の効率がアップして至便である。
また、管継手Cに、図17に示す回転子32が備えられる場合は、図11,図12の管継手Cと同様に、パイプ12の外周面12aに2列の凹溝4,4が塑性変形され、2列の係止凸条部33,33が凹溝4,4に係止し、引き抜き力に対し、一層強固な構造となる。
また、管継手Cに、図14,図15に示す抜止めリング1が備えられる場合は、回転子32…を3つ有するので、抜止めリング1をパイプ12の外周面12a廻りにバランスよく回転させることができ、凹溝4を、スムースに塑性変形することができる。よって、袋ナット5を一層スムースかつ楽に回転することができる。
また、係止凸条部33が、回転子32の環状隆条部32aと同形状に形成されれば、パイプ12の外周面12aに塑性変形される凹溝4に隙間なく嵌まり、一層パイプ12は、引き抜かれることがない。
本発明に係る管継手の実施の一形態を示す断面側面図である。 断面側面図である。 回転子を保持する抜止めリングを示し、(イ)は正面図であり、(ロ)は(イ)のA−A断面図である。 袋ナットと抜止めリングを示す一部断面側面図である。 図4のB−B端面図である。 抜止めリングを示す正面図である。 回転子を示し、(イ)は側面図であり、(ロ)は正面図である。 要部拡大断面側面図である。 要部拡大断面側面図である。 抜止めリングの他の実施の形態を示す分解断面側面図である。 本発明に係る管継手の他の実施の形態を示し、(イ)は断面側面図で、(ロ)は要部断面側面図である。 抜止めリングを示す断面側面図である。 抜止めリングの別の実施の形態を示す正面図である。 抜止めリングのさらに別の実施の形態を示す正面図である。 抜止めリングのさらに別の実施の形態を示す正面図である。 回転子の他の実施の形態を示す側面図である。 回転子の別の実施の形態を示す側面図である。
符号の説明
1 抜止めリング
1a 切れ目
1b 外周面
1c 内周面
4 凹溝
5 袋ナット
6 テーパ状内面
7 共廻り手段
8 凹溝部
9 係止凸部
12 パイプ
12a 外周面
12c 内周面
13 継手本体
19 雄ねじ部
25 孔部
30 抜止め手段
31 保持雌部
32 回転子
33 係止凸条部
34 周状凹溝
35 隆起部
36 内挿筒部
36a 外周面
L 軸心方向
1 軸心方向
C 管継手

Claims (5)

  1. 雄ねじ部(19)を有する継手本体(13)と、該継手本体(13)の雄ねじ部(19)に螺着される袋ナット(5)とを備えた管継手に於て、
    円周に1個の切れ目(1a)を有するC字状抜止めリング(1)を有し、
    該抜止めリング(1)は、その外周面(1b)を、上記袋ナット(5)の孔部(25)のテーパ状内面(6)に当接させて、配設され、
    さらに、上記袋ナット(5)と上記抜止めリング(1)とが一体回転するための共廻り手段(7)と、パイプ(12)の外周面(12a)に凹溝(4)を塑性変形すると共に該凹溝(4)に係止して抜け止めする抜止め手段(30)と、を具備し、
    かつ、上記抜止め手段(30)は、上記抜止めリング(1)の内周面(1c)に形成された保持雌部(31)と、該保持雌部(31)にパイプ(12)の軸心方向(L)と同一方向の軸心方向(L 1 )廻りに自転可能に保持されると共にパイプ(12)の外周面(12a)に周状凹溝(4)を塑性変形する回転子(32)と、上記抜止めリング(1)の内周面(1c)に形成され上記周状凹溝(4)に係止する係止凸条部(33)と、を有することを特徴とする管継手。
  2. 雄ねじ部(19)を有する継手本体(13)と、該継手本体(13)の雄ねじ部(19)に螺着される袋ナット(5)とを備えると共に、上記継手本体(13)が、パイプ(12)の内周面(12c)に当接する内挿筒部(36)を有する管継手に於て、
    円周に1個の切れ目(1a)を有するC字状抜止めリング(1)を有し、
    該抜止めリング(1)は、その外周面(1b)を、上記袋ナット(5)の孔部(25)のテーパ状内面(6)に当接させて、配設され、
    さらに、上記袋ナット(5)と上記抜止めリング(1)とが一体回転するための共廻り手段(7)と、パイプ(12)の外周面(12a)に凹溝(4)を塑性変形すると共に該凹溝(4)に係止して抜け止めする抜止め手段(30)と、を具備し、
    かつ、上記抜止め手段(30)は、上記抜止めリング(1)の内周面(1c)に形成された保持雌部(31)と、該保持雌部(31)にパイプ(12)の軸心方向(L)と同一方向の軸心方向(L 1 )廻りに自転可能に保持されると共にパイプ(12)の外周面(12a)に周状凹溝(4)を塑性変形する回転子(32)と、上記抜止めリング(1)の内周面(1c)に形成され上記周状凹溝(4)に係止する係止凸条部(33)と、を有することを特徴とする管継手。
  3. 上記内挿筒部(36)は、その外周面(36a)に、上記塑性変形により上記パイプ(12)の内周面(12c)に隆起する周状隆起部(35)が嵌まる周状凹溝(34)が、形成されている請求項2記載の管継手。
  4. 共廻り手段(7)は、上記袋ナット(5)のテーパ状内面(6)に上記パイプ(12)の軸心方向(L)に沿って形成された凹溝部(8)と、上記抜止めリング(1)の外周面(1b)に形成され上記袋ナット(5)の凹溝部(8)に係止する係止凸部(9)と、から成る請求項1,2又は3記載の管継手。
  5. 上記抜止めリング(1)の外周面(1b)は、テーパ状に形成された請求項1,2,3又は4記載の管継手。
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