JPH05149491A - 管継手 - Google Patents

管継手

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Publication number
JPH05149491A
JPH05149491A JP3284799A JP28479991A JPH05149491A JP H05149491 A JPH05149491 A JP H05149491A JP 3284799 A JP3284799 A JP 3284799A JP 28479991 A JP28479991 A JP 28479991A JP H05149491 A JPH05149491 A JP H05149491A
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JP
Japan
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ferrule
fitting
tube
pipe
abutment
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Pending
Application number
JP3284799A
Other languages
English (en)
Inventor
Stephen R Wirbel
アール ワーベル ステイーヴン
Joseph M Stenger
エム ステンガー ジヨセフ
Lonnie E Johnston
イー ジヨンストン ロニー
Appasaheb T Patil
テイー パテイル アツパーサヘーブ
Richard F Wozniak
エフ ウオズニアク リチヤード
Peter C Williams
シー ウイリアムズ ピーター
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Crawford Fitting Co
Original Assignee
Crawford Fitting Co
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Filing date
Publication date
Application filed by Crawford Fitting Co filed Critical Crawford Fitting Co
Publication of JPH05149491A publication Critical patent/JPH05149491A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L47/00Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics
    • F16L47/04Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics with a swivel nut or collar engaging the pipe

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Joints With Pressure Members (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
  • Joints That Cut Off Fluids, And Hose Joints (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 金属管或いはプラスチック管のいずれにも使
用することができ、簡単で効果的な構造で管を確実に把
持し保持する管継手を提供することを目的とする。 【構成】 本体と、接合すべき管20の端をぴったりと
受入れるように寸法決めされた孔と、管端をぴったりと
受入れる中央開口、及び当接部と係合される外面を有す
る第1のフェルール16と、管端をぴったりと受入れる
中央開口、及び継手結合前に管の外面に形成された溝に
スナップ嵌めされるようになった突出部分を有する第2
のフェルール18と、第2のフェルール18を第1のフ
ェルール16の方へ軸線方向に駆動させるとき、前記突
出部分の半径方向内方の移動を生じさせるように協同す
る面と、両方のフェルールを取り囲む継手ナット手段と
を含む管継手。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、管継手の技術に関し、
特に高い潤滑度を有する樹脂製プラスチック管に使用す
るのに適した管継手に関する。
【0002】
【従来の技術】プラスチック管を接合するのに標準的な
金属管継手を使用することは可能であるが、その結果は
一般的に、望ましい結果に若干足りない。特に、プラス
チック管の比較的高い潤滑度は、管を継手内で把持しこ
れを保持するのを困難にする。さらに、継手もプラスチ
ックである完全なプラスチック装置が望ましいときに
は、把持の問題は一層深刻である。
【0003】プラスチック継手及びプラスチック管に特
に適した継手を提供しようとする従来の試みは、種々の
異なる解決策を取ってきた。充分な把持力を発生させ且
つ管をつぶれないようにするために、歯付きカラー及び
内部管スリーブが、別々に或いは組み合わされてしばし
ば使用されてきた。内部管スリーブの解決策は、有効流
れ面積を減少させる傾向があるので、好ましくない。同
様に、歯付きカラー又はフェルールは、管の著しい変形
及び/又は損傷をしばしば引き起こす。
【0004】使用されてきた別の解決策は、継手本体の
管受入れ開口のまわりに形成された当接部に、傾斜した
分離フェルールを駆動させることを含む。かかる従来の
装置では、継手が適正に結合された時を決定し、或い
は、締め過ぎにより管がへこまないようにする便利な方
法がない。樹脂製プラスチック管用の多くの他の継手設
計が提案されてきたが、それらは、上述した問題の1つ
以上をかかえている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した問
題を克服し、簡単で効果的な構造で管を確実に把持し保
持する管継手を提供する。本発明は、金属管或いはプラ
スチック管のいずれにも使用できるように構成されてい
る。同様に、或る使用又は或る環境のために、継手自体
を金属或いはプラスチックのいずれで形成することもで
きる。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、樹脂製
プラスチック管を接合するのに特に適した管継手が提供
され、この管継手は、外面から内方に延びる流路を有す
る継手本体を含む。継手で接合されるべき管の端をぴっ
たりと受け入れるように寸法決めされた深座ぐり孔が、
流路の外端を取り囲んでいる。傾斜した当接部が、深座
ぐり孔の外端のまわりに形成されている。管の端をぴっ
たりと受け入れる中央開口を有する第1のフェルール
が、当接部と協働するように、管のまわりに位置決めさ
れている。第1のフェルールの外面は当接部に係合さ
れ、フェルールの当接部への移動の際、半径方向内方に
当接するようになっている。第2のフェルールも又、管
に位置決めされ、第1のフェルールの外方に配置されて
いる。第2のフェルールは、管の外径よりも小さな内径
をもつ突出部分を有する。突出部分は、管継手の接合に
先立って、管の外面に設けられた溝と係合する。第2の
フェルールの前端及び第1のフェルールの後面に形成さ
れる面は、第2のフェルールが第1のフェルールの方へ
軸線方向に駆動されたときに、第2のフェルールの突出
部分の半径方向内方の移動を生じさせるように協同す
る。継手ナット手段が継手本体に螺合され、第1及び第
2のフェルールを閉鎖する。ナット手段は、フェルール
を当接部へ移動させフェルールの半径方向内方の移動を
生じさせると同時に、管を深座ぐり孔へ駆動させるよう
に作動される。
【0007】本発明のより限定した特徴によれば、ナッ
ト手段は継手本体と協働し、第1のフェルールと第2の
フェルールを収容する室を構成するのが好ましい。フェ
ルールの総容積は、継手が結合状態にあるときの室の容
積と実質的に等しい。本発明の更に別の特徴によれば、
ナット手段と継手本体は、外部から見える停止手段と、
継手を適切に結合したときに係合するようになる整合面
とを有する。かかる整合は、継手を締め過ぎるおそれを
減少させ、適切な継手結合の迅速な視覚指示を提供す
る。一定のフェルール空間、すなわち、室と関連して使
用するときには、適切な結合が確保され、管は、常に所
定量のフェルール接触、圧力で係合される。更に、第2
のフェルール、すなわち、後方フェルールは、結合に先
立って、予め形成された溝にスナップ嵌めされているの
で、継手ナットを締めることにより、第2のフェルール
及び管の当接部への確実な所定移動を作り出す。フェル
ールと管との間の滑りは不可能である。
【0008】従って、本発明の主な目的は、プラスチッ
ク管用に特に意図され、適切な継手結合を確保するよう
に設計された管継手の提供にある。更に別の目的は、圧
力密封・管保持フェルールを、管又はフェルールの潤滑
度等に関係なく変化することができない最終配置位置
に、管と一緒に確実に駆動する、上述したタイプの継手
の提供にある。
【0009】別の目的は、フェルールが、かかるフェル
ールの総容積よりもほんの僅か大きな所定容積を有する
室に囲まれ、継手を適切に結合した後は、フェルール材
料の常温流れが起きることがない、上述したタイプの継
手の提供にある。本発明の別の目的は、密封・保持機能
を2つの別個のフェルール要素に分け、これらのフェル
ール要素を所望の最終結合位置に確実に駆動し、密封・
把持圧力の全体均一性を達成する、上述したタイプの継
手の提供にある。
【0010】別の目的は、管を継手にスナップ嵌めし
て、適切な組立の音響指示及び感触指示の両方を提供す
るタイプの管継手の提供にある。別の目的、すなわち、
利点は、完全に組み立てた状態が、外部から見える隙間
及び外部から見える六角形面の整合の両方によって示さ
れる、継手の提供にある。
【0011】更なる利点は、緩く組み立てた継手に管端
を手で挿入することができる、上述したタイプの管継手
の提供にある。本発明の上述の目的及び利点及びその他
の目的及び利点は、添付図面を参照して以下の説明から
明らかとなろう。
【0012】
【実施例】本発明の好ましい実施例を説明する目的のた
めだけのものであり、本発明を限定する目的のものでは
ない図面をより詳細に参照する。図1及び図4は、樹脂
製のプラスチック管、又はある程度の可塑性及び比較的
高い潤滑性を有する他の管に使用することを特に意図し
た管継手10の全体構成を全体的に示している。管継手
10は種々の特定の形体を有することができるが、主た
る雄本体要素12と、第1のフェルール部材16及び第
2のフェルール部材18を管20の正しい位置に限定す
るように協働する雌ナット要素14とを含むものとして
全体的に示されている。本発明の好ましい実施例によれ
ば、本体要素12は、PFA(ペルフルオロアルキルビ
ニルエーテル)、テトラフルオロエチレン、又はナイロ
ンのような適当な樹脂製プラスチック材料から成形され
るのが好ましい。本体要素12は、主本体部分22と外
方に延びた部分又は縮径部分24とからなる。半径方向
に延びた、円周方向に連続な肩部26が、主本体部分2
2と外方に延びた部分24との接合部に形成される。主
本体部分22は標準継手の部分であってもよく、或いは
バルブ等のような関連した構造部材の部分であってもよ
い。好適には、縮径部分24に隣接する主本体部分22
の部分には、レンチフラットを形成するほぼ六角形の形
体が設けられている。
【0013】流路30が、縮径部分24の外端から軸線
方向内方に延びている。この流路30は、円筒形状であ
り、かつ継手組立体が連結される管20の外径よりも僅
かに小さな直径のものである。深座ぐり孔32が、流路
30の外端に形成され、かつ流路30の軸線と直交する
平面に位置するのが好ましい端壁34によって流路30
の外端と接続される。深座ぐり孔32の直径は、管20
の端部をぴったりと且つ自由に受け入れるように寸法決
めされているのが望ましい。さらに、本発明の目的のた
めに、管の軸線と垂直に切断された管の端壁36を有す
るのが好ましい。
【0014】図4に最も良く示すように、深座ぐり孔3
2の最外端は、図示するように、流路30の軸線に対し
て比較的浅い角度をなしたほぼ円錐形の、即ち傾斜した
当接部38を備える。フェルール部材16は、このフェ
ルール部材が、取付けの際に駆動されて管20の外壁及
び当接部38の面と係合するように当接部38と協働す
るようになっている。このため、フェルール部材16
は、好ましくは、PFAテトラフルオロエチレン又はナ
イロンのような弾性プラスチック材料で形成され、好ま
しくは当接部38の角度よりもほんの僅か小さな角度を
有するほぼ円錐形の外面40を有する。この関係は、種
々の要素をフィンガタイト(finger-tight) 組立て位置
で示した図4に最も良く示されている。フェルール16
の突出部分42は、図示するように比較的鈍い、即ち僅
かに丸みを帯びているのが好ましい。フェルール16の
後面は、円錐形の深座ぐり孔、即ち当接部44を備え、
当接部44は、後述するように、取付けの際に後方フェ
ルール18の突出部分46を半径方向内方に駆動するの
に役立つ。
【0015】後方フェルール18の構造並びにその管2
0及び前方フェルール16に対する関係は、本発明にと
って特に重要である。これに関連して、後方フェルール
18は前述した突出部分46を有し、突出部分46は、
第1の即ち前方フェルール16の後部の円錐形当接部4
4に係合するようになった傾斜した上面48を有する。
更に、突出部分46は、その最内端の径が管20の外径
よりも小さい。即ち、突出部分46の初めの取付け前の
内径は、管20の外径よりもかなり小さい。更に、管2
0は、図4に最も良く示した好ましい形状を有する円周
方向に延びた凹部50を備える。更に詳しくは、凹部5
0の前方端は、管20の軸線とほぼ垂直な円周方向に連
続した半径方向に延びた壁52を有する。傾斜した壁即
ち面54が、壁52の半径方向最内端部分から管20の
外面まで延びている。フェルール18の後方部分は比較
的厚肉で重く、傾斜した外壁56を有する。
【0016】凹部50は、管20の端壁36から所定距
離のところに位置する。図1及び図2に最も良く示すよ
うに、凹部50は、管継手がフィンガタイト位置にある
とき、管20の外壁36と深座ぐり孔32の底壁34と
の間に小さな隙間gができるような距離のところに位置
することがわかるであろう。この関係は、隙間gが、取
付けの際に管20が深座ぐり孔32の中へ軸線方向に駆
動される距離よりも僅かに小さいか或いはこの距離とほ
ぼ等しくなるように選定される。
【0017】前述したように、雌ナット部材14は、取
付けの際にフェルールを互いに当接部38内に駆動する
のに役立つ。このため、雌ナット部材14は、協働ねじ
山60、62によって主本体要素12にそれぞれ接合さ
れる。雌ナット部材14は、その内面に、フェルール部
材18の端壁56とほぼ同じ角度傾斜した端壁64を有
する。更に、雌ナット部材14は、前方フェルールの後
端及びフェルール18を取り囲み、取付けの際にこれら
の外方への移動を制限する縮径部分を備えた段付き深座
ぐり孔66を有する。更に、段付き深座ぐり孔66は、
ねじ山60の内径よりもかなり小さいことに留意すべき
である。これによって、最終変形状態にあるフェルール
16、18の外径とねじ山60とが互いに干渉すること
なしに取り外しを行うことができる。
【0018】雌ナット部材14を図3に示す最終結合位
置に駆動させることができるようにするため、ナット部
材の外部にはレンチフラット68を形成するほぼ六角形
形状の形体が設けられている。好ましくは、本発明の特
徴によれば、ナット部材14の六角形形状の形体は、本
体要素12の形体と一致する。継手の種々の要素は、
「g」が「G」と等しいか或いはかに小さいように寸法
決めされている。これによって、継手を完全に結合させ
るとき、管端36は、壁70が壁26と係合する際に壁
36に当接する。この係合関係を、継手が最終結合状態
で示されている図3に示す。継手を結合する際、管及び
フェルールは内方に駆動される。フェルール18と凹部
50との確実な係合は、フェルールと凹部との実際上の
スナップ係合により、完全な結合に先立つ予備組立て
中、管及びフェルールが、要素のいずれの間にも摺動を
生じることなくそれらの最終的に配置される位置に駆動
されるようにする。更に、要素の最終結合位置は、本体
要素12及びナット部材14のそれぞれの二つの半径方
向に延びた面26と70との係合によって明らかであ
る。適正な結合の視覚的表示は、六角形面28、68の
それぞれの位置によって得られる。即ち、これらの面
は、結合時に面26と70との係合と同時に、六角形面
28、68が図3に示すように正確に整合するように、
ねじ山及び面26、70と関連している。即ち、それぞ
れの六角形の頂点が整合するのである。
【0019】本発明の別の特徴によれば、円錐面即ち当
接部材38及び雌ナット14の深座ぐり孔66によって
構成される全空間は、フェルール部材16及び18の全
容積とほぼ等しい。この関係を図3に示す。完全に結合
した状態では、フェルール16及び18は本体要素1
2、ナット部材14、及び管20が構成するチャンバ内
で全体が包囲されているということに注意されたい。こ
の関係により、フェルールの常温流れが生じることので
きる利用可能な空間がない。このため、結合中にフェル
ール内に生じる圧縮密封力は、継手が組立てられた状態
にある間中、維持される。
【0020】好ましい実施例及び変形例を参照して本発
明を説明した。当業者は、本明細書を読み且つ理解する
ことによって変形及び修正を思いつくということは明ら
かである。これらの変形及び修正は、添付の特許請求の
範囲又はその同等物の範囲内にある限り、この範囲内に
含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好ましい実施例により形成された継手
を示す部分断面側面図である。(図1において、要素は
継手の最終締付け・組立ての前の「手締め(finger-tigh
t)」組立関係に示されている) 。
【図2】管端及びこれに関連した継手フェルールを示す
分解斜視図である
【図3】継手要素を完全に締付けた組立て関係に示す、
図1と同様の図である。
【図4】図1の円領域の拡大図である。
【符号の説明】
10 管継手 12 雄本体要素 13 雌ナット要素 16 フェルール部材 22 主本体部分 24 縮径部分 26 肩部 28 レンチフラット 30 流路 32 深座ぐり孔 34、36 端壁 38 当接部 40 円錐形外面 42、46 突出部分 48 傾斜上面 50 凹部 56 傾斜外壁 60 ねじ山 66 段付き深座ぐり孔 68 六角形面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロニー イー ジヨンストン アメリカ合衆国 オハイオ州 44146 ベ ツドフオード ウエルモン ストリート 864 (72)発明者 アツパーサヘーブ テイー パテイル アメリカ合衆国 オハイオ州 44236 ハ ドソン ハドソン パーク ドライヴ 7757 (72)発明者 リチヤード エフ ウオズニアク アメリカ合衆国 オハイオ州 44132 ユ ークリツド マラード アベニユー 26831 (72)発明者 ピーター シー ウイリアムズ アメリカ合衆国 オハイオ州 44121 ク リーヴランド ハイツ エデイソン ロー ド 3495

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】樹脂製プラスチック管を接合するのに特に
    適した管継手であって、 外面から内方に延びた流路を有する継手本体と、 前記流路の外端を取り囲み、前記継手と接合すべき管の
    端をぴったりと受け入れるように寸法決めされた深座ぐ
    り孔とを含み、該深座ぐり孔は、その外端のまわりに形
    成された傾斜した当接部をぴったりと受け入れるように
    寸法決めされており、 管の端をぴったりと受け入れる中央開口、及び当接部と
    係合される外面を有する第1のフェルールをさらに含
    み、該フェルールの外面は、フェルールの当接部への移
    動の際、半径方向内方に当接するようになっており、 管の端をぴったりと受け入れる中央開口、及び継手の結
    合前に管の外面に形成された溝にスナップ嵌めされるよ
    うになった縮径突出部分を有する第2のフェルールと、 第2のフェルールの前方外面及び第1のフェルール後方
    面に形成されていて、第2のフェルールを第1のフェル
    ールの方へ軸線方向に駆動させるとき、第2のフェルー
    ルの突出部分の半径方向内方の移動を生じさせるように
    協同する面と、 継手本体に螺合され、第1及び第2のフェルールを取り
    囲む継手ナット手段とをさらに含み、該継手ナット手段
    は、管を深座ぐり孔内に駆動させる際、第1及び第2の
    フェルールを当接部へ駆動させて、フェルールの半径方
    向内方の移動を生じさせるように作動される、管継手。
  2. 【請求項2】ナット手段は継手本体の外面に螺合されて
    いる、請求項1記載の管継手。
  3. 【請求項3】第1及び第2のフェルール部材は、継手が
    結合位置にあるとき、ナット手段及び継手本体によって
    構成される空隙よりもほんの僅かに小さな容量を有す
    る、請求項1記載の管継手。
  4. 【請求項4】第1のフェルールは、第2のフェルールに
    向いた円錐形の凹部を有しており、該円錐形の凹部は、
    第2のフェルールの第1のフェルールへの移動の際、縮
    径突出部分を受け入れて半径方向内方への変形を生じさ
    せる、請求項1記載の管継手。
  5. 【請求項5】ナット手段及び継手本体は、継手が適当に
    結合されたとき、係合するようになった外部から見える
    停止面を有する、請求項1記載の管継手。
  6. 【請求項6】ナット手段及び継手本体は各々、外部から
    見えるレンチ面を有し、該レンチ面は、停止面が係合す
    るとき、整合するようになっている、請求項5記載の管
    継手。
  7. 【請求項7】ナット手段は、雌ねじを有するナット部材
    と、継手が結合位置にあるとき、第1及び第2のフェル
    ールを取り囲む内部深座ぐり孔とを有しており、ナット
    手段の内部深座ぐり孔は、雌ねじの直径よりも実質的に
    小さい直径を有する、請求項1記載の管継手。
  8. 【請求項8】継手本体の通路の外端を取り囲む深座ぐり
    孔は、継手の結合の際、継手本体の内方への管の移動を
    制限するように位置決めされている横方向端壁のところ
    で終わっている、請求項1記載の管継手。
  9. 【請求項9】樹脂製プラスチック管を結合するための管
    継手であって、 外方に向いた円錐形の当接部をもつ管受入れ開口を有す
    る本体部材と、 開口にぴったりと受け入れられた管と、 管に摺動可能に受け入れられ、当接部に面し且つ当接部
    の形状にほぼ対応する円錐形状をもった外面を有する第
    1のフェルールと、 開口及び第1のフェルールの外方の箇所で管に摺動可能
    に受け入れられ、管に隣接して第1のフェルールに係合
    し且つ管のまわりで円周方向に連続している突出部分を
    有する第2のフェルールとを含み、 前記管は、管の継手との結合前に、円周方向に形成され
    た凹部を有しており、凹部の位置は、継手が結合状態に
    あるとき、第2のフェルールの突出部分の所定の所望の
    軸線方向位置に対応しており、 第2のフェルールの突出部分は、管を取り囲んでおり、
    継手の結合前に、管と軸線方向に駆動されて凹部に係合
    されており、 本体に螺合されていて、第1及び第2のフェルールを当
    接部に駆動させるためのナット手段をさらに含む、管継
    手。
  10. 【請求項10】第2のフェルールは、突出部分に隣接し
    て、管の外径よりも小さな内径を有しており、第2のフ
    ェルールは管に締まり嵌めされており、突出部分は、継
    手の結合前に凹部に係合している、請求項9記載の管継
    手。
  11. 【請求項11】ナット手段は、本体の外面に螺合され、
    これと協同して第1及び第2のフェルールを取り囲む室
    を構成しており、第1及び第2のフェルールの全容積
    は、継手が結合位置にあるときの室の容量に実質的に等
    しい、請求項9記載の管継手。
  12. 【請求項12】第1及び第2のフェルールの各々は、樹
    脂製プラスチック材料で形成されている、請求項9記載
    の管継手。
  13. 【請求項13】第1のフェルールは、継手の結合の際に
    第2のフェルールを第1のフェルールの方へ移動させる
    とき、突出部分を半径方向内方に駆動させるため、第2
    のフェルールの突出部分に係合する円錐形の当接部を有
    している、請求項12記載の管継手。
  14. 【請求項14】管受入れ開口は、継手の結合の際に管の
    内方移動を制限するように位置決めされた横方向に延び
    た端壁のところで終わっている、請求項12記載の管継
    手。
  15. 【請求項15】端壁は、継手の結合完了前に、管の端が
    係合するように位置決めされている、請求項14記載の
    管継手。
  16. 【請求項16】ナット手段及び本体は、外部が見える停
    止面を有し、この停止面は、継手が適当に結合されたと
    き係合するようになっている、請求項14記載の管継
    手。
  17. 【請求項17】ナット手段及び本体は各々、外部が見え
    るレンチ面を有し、このレンチ面は、停止面が係合する
    ときに整合するようになっている、請求項14記載の管
    継手。
JP3284799A 1990-10-30 1991-10-30 管継手 Pending JPH05149491A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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