WO2017169531A1 - 管継手、離脱防止部材および管の接合方法 - Google Patents

管継手、離脱防止部材および管の接合方法 Download PDF

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WO2017169531A1
WO2017169531A1 PCT/JP2017/008701 JP2017008701W WO2017169531A1 WO 2017169531 A1 WO2017169531 A1 WO 2017169531A1 JP 2017008701 W JP2017008701 W JP 2017008701W WO 2017169531 A1 WO2017169531 A1 WO 2017169531A1
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seal member
port
pipe
receiving port
spacer
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PCT/JP2017/008701
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石原 孝浩
正吾 金子
一也 伊東
翔太 山田
勇喜 稗田
Original Assignee
株式会社クボタ
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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
    • F16L21/00Joints with sleeve or socket
    • F16L21/02Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings
    • F16L21/04Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings in which sealing rings are compressed by axially-movable members
    • 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
    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/02Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially
    • F16L23/032Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially characterised by the shape or composition of the flanges
    • 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
    • F16L21/00Joints with sleeve or socket
    • F16L21/08Joints with sleeve or socket with additional locking means
    • 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
    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/16Flanged joints characterised by the sealing means
    • F16L23/18Flanged joints characterised by the sealing means the sealing means being rings
    • F16L23/22Flanged joints characterised by the sealing means the sealing means being rings made exclusively of a material other than metal

Definitions

  • the present invention relates to a pipe joint used for joining pipes, a separation preventing member provided in the pipe joint, and a pipe joining method.
  • an insertion port 104 formed at the end of the other tube 103 is provided inside the receiving port 102 formed at the end of one tube 101.
  • the annular seal member 105 is inserted in the gap between the outer peripheral surface of the insertion port 104 and the inner peripheral surface of the receiving port 102, and a push ring 106 that pushes the seal member 105 to the back side of the receiving port 102 is attached to the insertion port 104.
  • Some are configured to be fitted and face the opening end of the receiving port 102 from the outside.
  • the insertion opening 104 has an insertion protrusion 107 on the outer periphery.
  • an annular locking member 108 that engages with the insertion protrusion 107 in the tube axis direction and prevents the insertion opening 104 from being detached from the receiving opening 102 includes an inner periphery of the push ring 106 and an outer periphery of the insertion opening 104. It is provided between.
  • the insertion projection 107 is separated from the seal member 105 in the separation direction A of the insertion port 104. Further, the push ring 106 and the receiving opening 102 are connected by a plurality of bolts and nuts 109, and the push ring 106 pushes the seal member 105 to the back side of the receiving opening 102 via the locking member 108.
  • the sealing member 105 since the gap between the insertion opening 104 and the receiving opening 102 is sealed by the sealing member 105, it is possible to prevent the fluid in the tubes 101 and 103 from leaking between the insertion opening 104 and the receiving opening 102. . Further, since the seal member 105 is pushed to the back side of the receiving port 102 by the pusher wheel 106 via the locking member 108, the seal member 105 is pushed out of the receiving port 102 by the fluid pressure in the pipes 101 and 103. Can be prevented.
  • the insertion slot 104 is prevented from being detached from the receiving slot 102 by engaging the insertion projection 107 with the locking member 108 from the separation direction A. can do.
  • the insertion protrusion 107 is separated from the seal member 105 in the separation direction A of the insertion opening 104.
  • the length L1 from the front end portion of 104 to the insertion projection 107 becomes longer. Since the part from the front-end
  • An object of the present invention is to provide a pipe joint and a pipe joining method that can be reduced in size in the pipe axis direction.
  • an insertion port formed in the other tube is inserted into a receiving port formed in one tube,
  • An annular seal member is provided in the gap between the outer peripheral surface of the insertion port and the inner peripheral surface of the receiving port,
  • a push ring that pushes the seal member to the back side of the receiving port is fitted to the insertion port and faces the opening end of the receiving port from the outside,
  • the insertion opening has an insertion protrusion on the outer periphery,
  • a separation preventing member that engages with the insertion protrusion in the tube axis direction and prevents the insertion opening from being removed from the receiving opening is provided between the inner periphery of the push wheel and the outer periphery of the insertion opening.
  • the seal member has a compression portion that is sandwiched between the outer peripheral surface of the insertion port and the inner peripheral surface of the receiving port and is compressed in the pipe diameter direction, and is located on the outer periphery of the insertion port protrusion.
  • the compression part of a sealing member is located in the back
  • the seal member in the state where the pipes are joined together via the pipe joint, the seal member is located on the outer periphery of the insertion protrusion, so the position of the seal member and the position of the insertion protrusion are in the pipe radial direction. It overlaps and the length from the front-end
  • a first recess is formed in the inner periphery of the seal member so that the insertion projection protrudes from the insertion direction of the insertion port, A 1st recessed part exists in the detachment
  • the sealing member can be easily inserted by inserting the sealing member into the insertion opening, moving the insertion opening in the insertion direction with respect to the sealing member, and inserting the insertion protrusion into the first recess. It can be located on the outer periphery of the protrusion.
  • the separation preventing member is an annular member having a one-piece structure in which one part is cut, and a separation preventing main body provided between the inner periphery of the push ring and the outer periphery of the insertion opening.
  • an engaging portion engageable with the insertion projection The engaging part protrudes from the separation preventing main body part in the insertion direction of the insertion opening,
  • the wall thickness in the tube diameter direction of the engaging portion is thinner than the wall thickness in the tube diameter direction of the separation preventing main body portion.
  • the diameter of the separation preventing member is enlarged (expanded), and the separation preventing member is externally fitted from the distal end of the insertion opening to the insertion opening. Is moved to the detachment direction side of the insertion opening from the insertion protrusion, and then the diameter of the separation preventing member that has been expanded is reduced (reduced), and the separation preventing member is moved to the insertion opening. Hold it around the periphery.
  • the separation prevention member has a thickness of the engaging portion that is thinner than the thickness of the separation prevention main body portion, so that the strength of the separation prevention member does not become too high, thereby increasing the diameter of the separation prevention member during pipe joining.
  • the required force is reduced, the labor for expanding the diameter of the separation preventing member is reduced, and the pipe can be joined in a short time.
  • the insertion port protrusion engages with the engagement portion of the separation preventing member from the separation direction. As a result, the insertion opening can be prevented from being detached from the receiving opening.
  • the width of the separation preventing member in the tube axis direction. Even in this case, the diameter of the separation preventing member can be increased as described above. The labor is reduced, and the pipe can be joined in a short time.
  • the engaging portion enters the first recess of the seal member from the insertion direction of the insertion port,
  • the insertion protrusion is located between the compression portion of the seal member and the engagement portion of the separation preventing member in the tube axis direction.
  • a spacer is provided between the seal member and the push ring, The seal member is pushed to the back side of the receiving port by a push ring through a spacer, The spacer has a second recess on the side in contact with the seal member, One end of the seal member is fitted in the second recess of the spacer.
  • the receiving port has a flange at the opening end,
  • the spacer is sandwiched between the press ring and the receiving port,
  • the push ring and the flange of the receiving port are separated via a spacer.
  • the spacer since the spacer is sandwiched between the press wheel and the receiving port, the spacer can be fixed at a predetermined mounting position.
  • the spacer is an annular member.
  • the inner diameter of the second recess is larger than the inner diameter of the spacer, and the outer diameter of the second recess is smaller than the outer diameter of the spacer.
  • the eighth aspect of the present invention is a pipe joint in which an insertion port formed in the other pipe is inserted inside a receiving port formed in one pipe,
  • the insertion opening has an insertion protrusion on the outer periphery,
  • a separation preventing member that prevents the insertion opening from being removed from the receiving opening is externally fitted to the insertion opening,
  • the separation preventing member is an annular member having a one-piece structure with one portion cut, and has a separation preventing main body portion and an engagement portion that can be engaged with the insertion projection in the tube axis direction.
  • the engagement part protrudes from the separation prevention main body part in the insertion direction of the insertion opening,
  • the wall thickness in the tube diameter direction of the engaging portion is thinner than the wall thickness in the tube diameter direction of the separation preventing main body portion.
  • the diameter of the separation preventing member is enlarged (expanded), and the separation preventing member is externally fitted from the distal end of the insertion opening to the insertion opening. Is moved to the detachment direction side of the insertion opening from the insertion protrusion, and then the diameter of the separation preventing member that has been expanded is reduced (reduced), and the separation preventing member is moved to the insertion opening. Hold it around the periphery.
  • the separation preventing member Since the separation preventing member has a thinner engagement portion than the main body, the strength of the separation preventing member does not become too high, and thus the force required to expand the separation preventing member during pipe joining. Is reduced, the labor for expanding the diameter of the separation preventing member is reduced, and the pipe joining work can be performed in a short time.
  • the insertion port protrusion engages with the engagement portion of the separation preventing member from the separation direction. As a result, the insertion opening can be prevented from being detached from the receiving opening.
  • the width of the separation preventing member in the tube axis direction. Even in this case, the diameter of the separation preventing member can be increased as described above. The labor is reduced, and the pipe can be joined in a short time.
  • the detachment preventing member is provided with a thinned portion for facilitating deformation in the diameter increasing direction.
  • the strength of the separation preventing member does not become excessively high due to the provision of the reduced thickness portion, and the force required to expand the separation preventing member during pipe joining is further reduced, and the diameter of the separation preventing member is increased.
  • the labor of the work is reduced, and the pipe can be joined in a short time.
  • the interval between the receiving port and the press ring is set to a predetermined interval. Is not possible.
  • the interval between the receiving port and the press ring cannot be set to a predetermined interval. Can immediately recognize that the separation preventing member is in the reverse direction, and can correct the separation preventing member in the normal direction.
  • an insertion port formed in the other tube is inserted into a receiving port formed in one tube,
  • a separation preventing member provided to prevent the insertion opening from being separated from the receiving port, It is an annular member with a one-piece structure with one part cut, A separation preventing main body that can be externally fitted to the insertion opening, and an engagement portion that can be engaged with the insertion protrusion in the tube axis direction;
  • the engagement part protrudes from the separation prevention main body part in the insertion direction of the insertion opening,
  • the wall thickness in the tube diameter direction of the engaging portion is thinner than the wall thickness in the tube diameter direction of the separation preventing main body portion.
  • the thickness of the engagement portion of the separation preventing member is thinner than the thickness of the separation prevention main body portion, the strength of the separation prevention member does not become too high, thereby expanding the separation prevention member at the time of pipe joining.
  • the force required for diameter reduction is reduced, the labor for expanding the separation preventing member is reduced, and the joining operation of the pipes can be performed in a short time.
  • the twelfth aspect of the invention is a pipe joining method using the pipe joint according to any one of the first to fifth aspects of the invention,
  • the press ring is externally fitted to the insertion opening, and moved from the insertion protrusion to the detachment direction side of the insertion opening
  • the detachment preventing member is externally fitted to the insertion opening and moved to the detachment direction side of the insertion opening from the insertion opening protrusion, and is arranged between the inner periphery of the push wheel and the outer periphery of the insertion opening
  • the seal member is externally fitted to the insertion port, and is positioned on the outer periphery of the insertion port protrusion.
  • the insertion port is inserted into the receiving port while pushing the seal member with a push ring.
  • the compression part of the sealing member is sandwiched between the distal end of the insertion port and the inner end of the receiving port, or the sealing member is sufficiently inserted into the receiving port. It is possible to prevent the occurrence of a mounting failure such that it cannot be inserted into the housing.
  • the thirteenth invention is a method for joining pipes using the pipe joint according to any one of the fifth to seventh inventions, Fit the press ring into the insertion slot, One end of the seal member is fitted into the second recess of the spacer, and the seal member and the spacer are externally fitted into the insertion opening.
  • the insertion port is inserted into the receiving port while pushing the seal member with a push ring through the spacer.
  • the seal member in a state where the pipes are joined to each other via the pipe joint, the seal member is positioned on the outer periphery of the insertion protrusion, and therefore the position of the seal member and the position of the insertion protrusion Are overlapped in the tube diameter direction, and the length from the distal end of the insertion opening to the insertion protrusion is reduced.
  • the length from the opening edge part of a receptacle to the back end in a receptacle can be shortened, and a pipe joint is reduced in size in a pipe axis direction.
  • FIG. 6 is a view taken in the direction of arrows XX in FIG. 4. It is a figure of the push ring of a pipe joint.
  • FIG. 7 is an XX arrow view in FIG. 6. It is a figure of the spacer of a pipe joint similarly.
  • FIG. 9 is a view taken along the line XX in FIG. It is a partial expanded sectional view of the spacer of a pipe joint similarly.
  • FIG. 1 It is sectional drawing which shows the joining method of the pipes using a pipe joint similarly. It is a reference figure showing an example of mounting failure at the time of joining pipes using a pipe joint. It is a reference figure which shows another example of the mounting defect at the time of joining pipes using a pipe joint.
  • FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view of a conventional pipe joint, showing a state where a protruding portion of the seal member is sandwiched between a flange of a receiving port and a locking member.
  • It is sectional drawing of the lock ring of the pipe joint in the 2nd Embodiment of this invention. It is sectional drawing of the push ring of a pipe joint similarly. It is sectional drawing of a pipe joint and shows the state which set the lock ring in the regular direction. It is sectional drawing of a pipe joint and shows the state which set the lock ring in the reverse direction.
  • It is sectional drawing of the conventional pipe joint. It is sectional drawing which shows the joining procedure of the pipes using a pipe joint similarly.
  • reference numeral 1 denotes a pipe joint that connects one pipe 2 (deformed pipe or straight pipe) and the other pipe 3 (deformed pipe or straight pipe). There is an insertion port 5 formed at the end of the other tube 3 inserted into the receiving port 4 formed at the end of one tube 2.
  • An annular seal member 7 is provided in the gap between the outer peripheral surface of the insertion port 5 and the inner peripheral surface of the receiving port 4, and a push ring 8 that pushes the seal member 7 to the back side of the receiving port 4 is fitted over the insertion port 5. Then, it faces the opening end of the receiving port 4 from the outside.
  • the receiving port 4 has a flange 6 at the opening end.
  • the insertion opening 5 has an insertion protrusion 9 on the entire outer periphery.
  • a lock ring 10 (an example of a detachment preventing member) that engages with the insertion projection 9 in the tube axis direction and prevents the insertion port 5 from being detached from the receiving port 4 is inserted into the inner periphery of the push wheel 8. It is provided between the outer periphery of the mouth 5.
  • a spacer 11 is provided between the seal member 7 and the push wheel 8.
  • the seal member 7 is an annular member made of rubber (elastic material) and is located on the outer peripheral side of the insertion projection 9.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a shape in a natural state in which the seal member 7 is not attached to the pipe joint 1, and the seal member 7 is formed in a circular cross section at a position that becomes a tip when being pushed into the receiving port 4.
  • a base portion 17 formed in a direction approaching the push wheel 8 from the compression portion 16.
  • the base portion 17 is made of a harder rubber than the compression portion 16.
  • the compression unit 16 is located on the back side of the receiving port 4 with respect to the insertion port protrusion 9 and is sandwiched between the inner peripheral surface of the receiving port 4 and the outer peripheral surface of the insertion port 5. And compressed in the pipe diameter direction.
  • the outer periphery of the base portion 17 is formed in a taper shape whose diameter increases in the direction A in which the insertion opening 5 is detached.
  • a first recess 18 is formed in which the insertion port protrusion 9 enters from the insertion direction B of the insertion port 5.
  • the first recess 18 is present on the side of the insertion direction 5 of the insertion opening 5 with respect to the compression portion 16 in the tube axis direction, and has an inner diameter d1 larger than the inner diameter d of the base portion 17.
  • the lock ring 10 is a ring-shaped metal member having a one-piece structure with one portion cut.
  • 5 has a ring main body portion 21 (an example of a detachment prevention main body portion) fitted between the outer periphery of 5 and an engagement portion 22 that can be engaged with the insertion projection 9.
  • the engaging portion 22 protrudes from the ring main body portion 21 in the insertion direction B of the insertion port 5 and enters between the inner peripheral surface of the first recess 18 of the seal member 7 and the outer peripheral surface of the insertion port 5.
  • the cross-sectional shape of the ring main body 21 and the cross-sectional shape of the engaging portion 22 are each quadrangular, and the thickness T1 of the engaging portion 22 in the pipe radial direction is the thickness of the ring main body 21 in the pipe radial direction. Thinner than T2.
  • the inner diameter d7 of the engaging portion 22 is the same as the inner diameter d7 of the ring main body portion 21, and the outer diameter D2 of the engaging portion 22 is smaller than the outer diameter D3 of the ring main body portion 21.
  • the lock ring 10 has a one-piece structure, an external force F that causes the cutting portion 23 of the lock ring 10 to expand is applied using a dedicated diameter expanding tool, as indicated by the phantom line in FIG.
  • a dedicated diameter expanding tool as indicated by the phantom line in FIG.
  • the groove 36 is formed in the lock ring 10, and when the diameter of the lock ring 10 is increased, the diameter increasing tool is engaged with the groove 36. Further, the lock ring 10 is formed with a plurality of cutout portions 24 (an example of a thinned portion) for facilitating deformation in the diameter increasing direction.
  • the insertion protrusion 9 is located between the compression portion 16 of the seal member 7 and the engagement portion 22 of the lock ring 10 in the tube axis direction.
  • the push wheel 8 is an annular member, and has an insertion portion 25 and an inclined surface 26 into which the ring main body portion 21 of the lock ring 10 is fitted on the inner peripheral portion. ing.
  • the inner diameter d3 of the fitting portion 25 is larger than the inner diameter d4 of the push wheel 8, and the inclined surface 26 is formed between the inner peripheral surface 8a of the push wheel 8 and the inner peripheral surface 25a of the fitting portion 25. It is inclined so as to increase in diameter in the insertion direction B, and as shown in FIGS. 1 and 2, it abuts on a corner portion between the end surface and the outer peripheral surface of the ring main body portion 21 of the lock ring 10.
  • the pusher wheel 8 and the flange 6 of the receiving port 4 are connected by a plurality of T-shaped bolts 28 and nuts 29, and the spacer 11 is sandwiched between the pusher wheel 8 and the receiving port 4.
  • a predetermined gap 31 (regular spacing) is formed between the pusher wheel 8 and the flange 6 of the receiving port 4, and the pusher wheel 8 and the flange 6 of the receiving port 4 are separated via the spacer 11. Yes.
  • the seal member 7 is pushed to the back side of the receiving port 4 by a pusher wheel 8 through a spacer 11.
  • the spacer 11 is an annular member made of resin, and has a second recess 32 on the side in contact with the seal member 7.
  • the outer peripheral surface 33 of the 2nd recessed part 32 inclines so that it may expand in diameter in the insertion direction B of the insertion port 5.
  • the end of the base portion 17 of the seal member 7 is fitted in the second recess 32 of the spacer 11.
  • the engagement portion 22 of the lock ring 10 passes between the inner peripheral surface of the spacer 11 and the outer peripheral surface of the insertion slot 5, and the first recess 18 of the seal member 7. Between the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the insertion slot 5.
  • the seal member 7 since the seal member 7 is pushed to the back side of the receiving port 4 by the pusher wheel 8 via the spacer 11, the seal member 7 is connected to the receiving port 4 by water pressure (an example of fluid pressure) in the pipes 2 and 3. It can be prevented from being pushed out.
  • water pressure an example of fluid pressure
  • the insertion slot 5 is engaged with the engagement part 22 of the lock ring 10 from the separation direction A, so that the insertion slot 5 is removed from the receiving slot 4. It can be prevented from leaving.
  • the seal member 7 is located on the outer periphery of the insertion protrusion 9, the position of the seal member 7 and the position of the insertion protrusion 9 overlap in the tube diameter direction and are inserted from the distal end of the insertion opening 5.
  • the length L1 to the mouth projection 9 is shortened.
  • the length L2 from the opening end part of the receiving port 4 to the back end 35 in the receiving port 4 can be shortened, and the pipe joint 1 is reduced in size in the tube axis direction.
  • the engaging portion 22 of the lock ring 10 is formed between the inner peripheral surface of the first recess 18 of the seal member 7 and the outer peripheral surface of the insertion port 5 from the insertion direction B of the insertion port 5. Since one end of the seal member 7 (that is, the end on the side in contact with the spacer 11) is difficult to be deformed inward in the tube diameter direction, the shape of the base portion 17 of the seal member 7 is stabilized. A decrease in sealing performance (watertightness) can be prevented.
  • the pusher wheel 8 is an annular member having no divided structure, the strength of the pusher wheel 8 can be increased and the cost can be reduced.
  • the push wheel 8 is externally fitted to the insertion slot 5 and moved from the insertion projection 9 toward the detachment direction A side of the insertion slot 5.
  • an external force F is applied to the lock ring 10 using an exclusive diameter expanding tool, and the lock ring 10 is externally fitted to the insertion opening 5 with the inner diameter enlarged.
  • the lock ring 10 is moved to the detaching direction A side of the insertion opening 5 from the insertion protrusion 9, and then the diameter expanding tool is removed from the lock ring 10, and as shown by the solid line in FIG.
  • the diameter of the ring 10 is reduced (the diameter is reduced), and the lock ring 10 is hung around the outer periphery of the insertion slot 5, and the ring main body 21 of the lock ring 10 is inserted into the fitting part 25 of the push ring 8 as shown in FIG. 11. It is fitted and placed between the inner periphery of the push wheel 8 and the outer periphery of the insertion slot 5.
  • the lock ring 10 has a thickness T1 of the engaging portion 22 smaller than a thickness T2 of the ring main body portion 21, and further, the lock ring 10 is provided with a notch 24.
  • the strength of the ring 10 does not become excessively high, thereby reducing the force F required to expand the diameter of the lock ring 10 at the time of pipe joining, and the labor for expanding the diameter of the lock ring 10 is reduced.
  • one end of the base portion 17 of the seal member 7 is fitted into the second recess 32 of the spacer 11, and in this state, the seal member 7 and the spacer 11 are fitted over the insertion slot 5, and the spacer 11 is moved to the detaching direction A side of the insertion port 5 from the insertion port projection 9 and is fitted on the engagement portion 22 of the lock ring 10, and the seal member 7 is moved to the outer peripheral side of the insertion port projection 9. Position. At this time, by inserting the insertion projection 9 into the first recess 18 of the seal member 7, the seal member 7 can be easily positioned on the outer peripheral side of the insertion projection 9.
  • the compression member 16 of the seal member 7 is set so as to fall within the range from the distal end of the insertion slot 5 to the insertion projection 9.
  • the compression portion 16 of the seal member 7 is set so as to fall within the range from the distal end of the insertion port 5 to the insertion projection 9. For this reason, the compression portion 16 is sandwiched between the distal end of the insertion port 5 and the inner end 35 in the receiving port 4 (see FIG. 12), and the seal member 7 is sufficiently received by the receiving port 4. It is possible to prevent the occurrence of a mounting failure (see FIG. 13) that cannot be inserted into the inside.
  • the above-described joining operations of the pipes 2 and 3 can be performed in a short time by reducing the force F required for expanding the lock ring 10 and reducing the labor for expanding the lock ring 10.
  • a lock ring 103 is disposed in the circumferential groove 102 on the inner surface of the receiving port 101, while an insertion projection 105 is provided in the insertion port 104, A pipe joint 100 that prevents the insertion opening 104 from coming out by engaging the insertion protrusion 105 with a lock ring 103 is known.
  • the lock ring 103 is a split annular member cut at one place, and is shown in FIG. 27 so that the lock ring 103 does not get in the way when the insertion port 104 is inserted into the receiving port 101 when the tube is connected.
  • the diameter expanding tool 106 is inserted along the inner surface of the receiving port 101 from the opening side of the receiving port 101, the tip 106 a is inserted into the split portion of the locking ring 103, and the diameter r of the locking ring 103 is increased. Is inserted into the circumferential groove 102 of the receiving port 101 so that the insertion projection 105 passes therethrough.
  • the diameter r of the lock ring 103 that has been expanded is reduced by removing the diameter expanding tool 106 from the lock ring 103, as shown in FIG.
  • the lock ring 103 is externally fitted to the insertion opening 104 and hung around the outer periphery of the insertion opening 104.
  • 107 is a rubber band for sealing
  • 108 is a push wheel
  • 109 is a fastening bolt.
  • the lock ring 103 is subjected to a force that twists in the radially outward direction Z and falls down, and the mounting posture of the lock ring 103 may become unstable.
  • An object of the present invention is to provide a pipe joint and a detachment preventing member that can perform pipe joining work in a short time.
  • the seal member 7 since the seal member 7 is pushed to the back side of the receiving port 4 by the pusher wheel 8 via the spacer 11, the seal member 7 is connected to the receiving port 4 by water pressure (an example of fluid pressure) in the pipes 2 and 3. It can be prevented from being pushed out.
  • water pressure an example of fluid pressure
  • the insertion slot 5 is engaged with the engagement part 22 of the lock ring 10 from the separation direction A, so that the insertion slot 5 is removed from the receiving slot 4. It can be prevented from leaving.
  • the seal member 7 is located on the outer peripheral side of the insertion port projection 9, the position of the seal member 7 and the position of the insertion port projection 9 overlap in the tube diameter direction, and from the distal end of the insertion port 5.
  • the length L1 to the insertion projection 9 is shortened.
  • the length L2 from the opening end part of the receiving port 4 to the back end 35 in the receiving port 4 can be shortened, and the pipe joint 1 is reduced in size in the tube axis direction.
  • the engaging portion 22 of the lock ring 10 is formed between the inner peripheral surface of the first recess 18 of the seal member 7 and the outer peripheral surface of the insertion port 5 from the insertion direction B of the insertion port 5. Since one end of the seal member 7 (that is, the end on the side in contact with the spacer 11) is difficult to be deformed inward in the tube diameter direction, the shape of the base portion 17 of the seal member 7 is stabilized. A decrease in sealing performance (watertightness) can be prevented.
  • the push wheel 8 is an annular member having no divided structure, the strength of the push wheel 8 can be increased and the cost can be reduced.
  • the wall thickness T ⁇ b> 1 of the engaging portion 22 is set to 1/5 or more and 1/2 or less with respect to the wall thickness T ⁇ b> 2 of the ring main body portion 21. Is preferred.
  • the strength of the engaging portion 22 can be secured, and by setting it to 1/2 or less, the force required to expand the diameter of the lock ring 10 at the time of pipe joining. F can be reduced.
  • the width W1 of the engaging portion 22 in the tube axis direction is set to 1/5 or more and 1/2 or less with respect to the total width W2 of the lock ring 10.
  • the force F required to expand the diameter of the lock ring 10 can be reduced at the time of pipe joining, and by setting it to 1/2 or less, Strength can be secured.
  • the first concave portion 18 of the seal member 7 has a stepped portion 19 that faces the end surface of the base portion 17 from the inner peripheral surface of the first concave portion 18 over the entire circumference.
  • the inner diameter d2 of the stepped portion 19 is formed larger than the inner diameter d1 of the first recess 18.
  • the second recess 32 of the spacer 11 has an outer peripheral surface 33 and an inner peripheral surface 34 that face each other in the radial direction.
  • the inner diameter d5 of the second recess 32 is larger than the inner diameter d6 of the spacer 11, and the outer diameter D1 of the second recess 32 is smaller than the outer diameter D of the spacer 11.
  • the end portion of the base portion 17 of the seal member 7 is fitted into the second recess 32 of the spacer 11, and at this time, the inner peripheral edge portion 11 a of the spacer 11 is the base portion 17 of the seal member 7. Is fitted into the stepped portion 19.
  • the outer peripheral surface 21a of the ring main body 21 of the lock ring 10 is inclined so as to increase in diameter in the insertion direction B of the insertion slot 5.
  • the inner peripheral surface 25 a of the fitting portion 25 of the push wheel 8 is also inclined so as to increase in diameter in the insertion direction B of the insertion slot 5.
  • the ring main body portion 21 of the lock ring 10 is fitted to the fitting portion of the push ring 8.
  • the distance between the push wheel 8 and the flange 6 of the receiving port 4 is set to be larger than the predetermined distance 31.
  • the first concave portion 18 of the seal member 7 has a stepped portion 19 that faces the end surface of the base portion 17 from the inner peripheral surface of the first concave portion 18 over the entire circumference.
  • the inner diameter d2 of the stepped portion 19 is formed larger than the inner diameter d1 of the first recess 18.
  • the second recess 32 of the spacer 11 has an outer peripheral surface 33 and an inner peripheral surface 34 that face each other in the radial direction.
  • the inner diameter d5 of the second recess 32 is larger than the inner diameter d6 of the spacer 11, and the outer diameter D1 of the second recess 32 is smaller than the outer diameter D of the spacer 11.
  • the end portion of the base portion 17 of the seal member 7 is fitted into the second recess 32 of the spacer 11, and at this time, the inner peripheral edge portion 11 a of the spacer 11 is the base portion 17 of the seal member 7. Is fitted into the stepped portion 19.
  • annular seal member 7 is provided in the gap between the outer peripheral surface of the insertion opening 5 and the inner peripheral surface of the receiving port 4, and the pusher wheel 61 directly connects the seal member 7 to the back of the receiving port 4. Pushing to the side.
  • a groove 62 is formed on the inner peripheral surface at the back of the receiving port 4 over the entire circumference.
  • a lock ring 10 that prevents the insertion opening 5 from being detached from the receiving opening 4 is fitted over the insertion opening 5 and is fitted into the groove 62.
  • the insertion slot 5 engages with the engagement part 22 of the lock ring 10 from the separation direction A, so that the insertion slot 5 is received. 4 can be prevented from leaving.
  • the depth from the inner peripheral opening end to the bottom surface of the groove 62 is constant, but the present invention is not limited to this, and the ring body of the lock ring 10 Depending on the difference in thickness between the portion 21 and the engaging portion 22, the groove 62 may have two different depths.
  • the lock ring 10 is formed with a plurality of cut portions 24 (thinning portions).
  • the present invention is not limited to this.
  • the part 24 may not be provided.
  • the spacer 11 is sandwiched between the press wheel 8 and the receiving port 4, and a predetermined gap 31 is provided between the press wheel 8 and the flange 6 of the receiving port 4.
  • the present invention is not limited to this, and the spacer 11 is not provided, and the pusher wheel 8 and the flange 6 of the receiving port 4 are separated from each other. May be in contact with each other.
  • a protrusion may be provided on one of the press wheel 8 and the flange 6 of the receiving port 4, and the protrusion may be in contact with either the press wheel 8 or the flange 6 of the receiving port 4. Good.
  • the insertion port formed in the other pipe is inserted into the reception port formed in one pipe, and the outer peripheral surface of the insertion port and the inner peripheral surface of the reception port
  • An annular seal member is provided in the gap, and a push ring that pushes the seal member to the back side of the receiving port is fitted to the insertion port and is opposed to the opening end of the reception port from the outside.
  • a separation preventing member that has an insertion protrusion on the outer peripheral portion and engages with the insertion protrusion in the tube axis direction to prevent the insertion opening from being removed from the receiving opening is provided between the inner periphery of the push wheel and the insertion opening.
  • the seal member is provided between the outer periphery of the insertion port and the compression member that is sandwiched between the outer peripheral surface of the insertion port and the inner peripheral surface of the reception port and is compressed in the pipe diameter direction, and is positioned on the outer periphery of the insertion port protrusion.
  • the compression portion of the seal member is located on the far side of the receiving port from the insertion protrusion.
  • the seal member in the state where the pipes are joined together via the pipe joint, the seal member is located on the outer periphery of the insertion protrusion, so the position of the seal member and the position of the insertion protrusion are in the pipe radial direction. It overlaps and the length from the front-end
  • the first recess is formed in the inner periphery of the seal member so that the insertion protrusion protrudes from the insertion direction of the insertion opening. It exists in the detachment direction side of an insertion opening rather than a compression part. According to this, the sealing member can be easily inserted by inserting the sealing member into the insertion opening, moving the insertion opening in the insertion direction with respect to the sealing member, and inserting the insertion protrusion into the first recess. It can be located on the outer periphery of the protrusion.
  • the detachment preventing member is an annular member having a one-piece structure in which one part is cut, and the detachment provided between the inner periphery of the push wheel and the outer periphery of the insertion opening.
  • the wall thickness in the tube diameter direction of the engaging portion is thinner than the wall thickness in the tube diameter direction of the separation preventing main body portion.
  • the diameter of the separation preventing member is enlarged (expanded), and the separation preventing member is externally fitted from the distal end of the insertion opening to the insertion opening. Is moved to the detachment direction side of the insertion opening from the insertion protrusion, and then the diameter of the separation preventing member that has been expanded is reduced (reduced), and the separation preventing member is moved to the insertion opening. Hold it around the periphery.
  • the separation prevention member has a thickness of the engaging portion that is thinner than the thickness of the separation prevention main body portion, so that the strength of the separation prevention member does not become too high, thereby increasing the diameter of the separation prevention member during pipe joining.
  • the required force is reduced, the labor for expanding the diameter of the separation preventing member is reduced, and the pipe can be joined in a short time.
  • the insertion port protrusion engages with the engagement portion of the separation preventing member from the separation direction. As a result, the insertion opening can be prevented from being detached from the receiving opening.
  • the width of the separation preventing member in the tube axis direction. Even in this case, the diameter of the separation preventing member can be increased as described above. The labor is reduced, and the pipe can be joined in a short time.
  • the engaging portion enters the first recess of the seal member from the insertion direction of the insertion port, and the insertion projection protrudes from the compression portion of the seal member in the tube axis direction. It is located between the engaging part of the prevention member.
  • a spacer is provided between the seal member and the push ring, the seal member is pushed to the back side of the receiving port by the push ring through the spacer, and the spacer contacts the seal member. It has a 2nd recessed part in the side, and the one end part of the sealing member is engage
  • the insertion port formed at the end of the other tube is inserted into the reception port formed at the end of one tube, and the outer peripheral surface of the insertion port and the receiving port are received.
  • An annular seal member is provided in the gap with the inner peripheral surface of the mouth, and a push ring that pushes the seal member to the back side of the receiving port is fitted to the insertion port, and is a pipe joint that faces the opening end of the receiving port from the outside.
  • a spacer is provided between the seal member and the push ring,
  • the seal member is pushed to the back side of the receiving port by a pusher wheel through the spacer, the spacer has a recess on the side in contact with the seal member, and one end of the seal member is fitted in the recess of the spacer. Is.
  • one end portion of the seal member is fitted in the concave portion of the spacer, so that one end portion of the seal member is deformed in the diameter increasing direction. It can prevent being pinched between a spacer and the opening edge part of a receiving port. Thereby, the spacer can push the sealing member with a sufficient force, and the sealing performance of the sealing member is kept good.
  • the receiving port has a flange at the opening end, the spacer is sandwiched between the press ring and the receiving port, and the press ring and the flange of the receiving port are spaced apart via the spacer. It is what.
  • the spacer since the spacer is sandwiched between the press wheel and the receiving port, the spacer can be fixed at a predetermined mounting position.
  • the spacer is an annular member, the inner diameter of the recess is larger than the inner diameter of the spacer, and the outer diameter of the recess is smaller than the outer diameter of the spacer.
  • the insertion opening has an insertion protrusion on the outer peripheral portion, and engages with the insertion protrusion in the tube axis direction to prevent the insertion opening from being removed from the receiving opening.
  • a separation preventing member is provided between the inner periphery of the push wheel and the outer periphery of the insertion port, and the seal member is sandwiched between the outer peripheral surface of the insertion port and the inner peripheral surface of the receiving port and compressed in the pipe diameter direction. While having a compression part, it is located in the outer periphery of an insertion protrusion, and the compression part of a sealing member is located in the back
  • the seal member is located on the outer periphery of the insertion protrusion, the position of the seal member and the position of the insertion protrusion overlap in the tube diameter direction, and the insertion protrusion protrudes from the distal end portion of the insertion opening.
  • the length up to is shortened.
  • the length from the opening edge part of a receptacle to the back end in a receptacle can be shortened, and a pipe joint is reduced in size in a pipe axis direction.
  • the compression portion of the seal member is sandwiched between the outer peripheral surface of the insertion port and the inner peripheral surface of the reception port on the inner side of the insertion port from the insertion port protrusion, so that the insertion port is compressed. And the receiving port are sealed, and the fluid in the pipe can be prevented from leaking from between the insertion port and the receiving port.
  • the insertion port can be prevented from being detached from the receiving port by engaging the insertion projection with the separation preventing member from the separation direction.
  • a pipe joint according to one aspect of the present invention is a pipe joint in which an insertion port formed in the other pipe is inserted into a receiving port formed in one pipe, and the insertion port is inserted in an outer peripheral portion.
  • a separation preventing member that has a mouth protrusion and prevents the insertion opening from being detached from the receiving opening is externally fitted to the insertion opening, and the separation prevention member is an annular member having a one-piece structure with one portion cut.
  • the diameter of the separation preventing member is enlarged (expanded), and the separation preventing member is externally fitted from the distal end of the insertion opening to the insertion opening. Is moved to the detachment direction side of the insertion opening from the insertion protrusion, and then the diameter of the separation preventing member that has been expanded is reduced (reduced), and the separation preventing member is moved to the insertion opening. Hold it around the periphery.
  • the separation preventing member Since the separation preventing member has a thinner engagement portion than the main body, the strength of the separation preventing member does not become too high, and thus the force required to expand the separation preventing member during pipe joining. Is reduced, the labor for expanding the diameter of the separation preventing member is reduced, and the pipe joining work can be performed in a short time.
  • the insertion port protrusion engages with the engagement portion of the separation preventing member from the separation direction. As a result, the insertion opening can be prevented from being detached from the receiving opening.
  • the width of the separation preventing member in the tube axis direction. Even in this case, the diameter of the separation preventing member can be increased as described above. The labor is reduced, and the pipe can be joined in a short time.
  • annular seal member is provided in a gap between the outer peripheral surface of the insertion port and the inner peripheral surface of the reception port, and a push ring that pushes the seal member to the back side of the reception port is provided in the insertion port.
  • the seal member While being externally fitted and opposed to the opening end of the receiving port from the outside, the seal member has a compression portion that is sandwiched between the outer peripheral surface of the insertion port and the inner peripheral surface of the receiving port and compressed in the tube diameter direction, Located on the outer periphery of the insertion projection, the compression part of the seal member is located on the back side of the receiving port with respect to the insertion projection, and the separation preventing member is located between the inner periphery of the push ring and the outer periphery of the insertion port. It is provided.
  • the seal member in the state where the pipes are joined together via the pipe joint, the seal member is located on the outer periphery of the insertion protrusion, so the position of the seal member and the position of the insertion protrusion are in the pipe radial direction. It overlaps and the length from the front-end
  • the detachment preventing member is provided with a thinned portion for facilitating deformation in the diameter increasing direction.
  • the strength of the separation preventing member does not become excessively high due to the provision of the reduced thickness portion, and the force required to expand the separation preventing member during pipe joining is further reduced, and the diameter of the separation preventing member is increased.
  • the labor of the work is reduced, and the pipe can be joined in a short time.
  • the interval between the receiving port and the push ring is set to a predetermined interval. It is something that cannot be done.
  • the interval between the receiving port and the press ring cannot be set to a predetermined interval. Can immediately recognize that the separation preventing member is in the reverse direction, and can correct the separation preventing member in the normal direction.
  • an insertion port formed in the other tube is inserted into a receiving port formed in one tube, and the insertion port has an insertion protrusion on the outer peripheral portion.
  • it is a detachment prevention member provided to prevent the insertion port from detaching from the receiving port, and it is an annular member having a one-piece structure with one portion cut, and can be externally fitted to the insertion port.
  • the thickness of the engaging portion of the separation preventing member is thinner than the thickness of the main body portion, the strength of the separation preventing member does not become too high, thereby expanding the diameter of the separation preventing member during pipe joining.
  • the force required for this is reduced, the labor of expanding the diameter of the separation preventing member is reduced, and the joining operation of the pipes can be performed in a short time.
  • a pipe joining method is a pipe joining method using the pipe joint according to one aspect of the present invention described above, in which a push ring is externally fitted to an insertion opening and inserted from an insertion protrusion.
  • a push ring is externally fitted to an insertion opening and inserted from an insertion protrusion.
  • move to the detachment direction side of the mouth externally fit the detachment prevention member to the insertion port and move to the detachment direction side of the insertion port from the insertion projection, and between the inner periphery of the push ring and the outer periphery of the insertion port
  • the sealing member is externally fitted to the insertion port, is positioned on the outer periphery of the insertion port protrusion, and the insertion port is inserted into the receiving port while pushing the sealing member with a push ring.
  • the compression part of the sealing member is sandwiched between the distal end of the insertion port and the inner end of the receiving port, or the sealing member is sufficiently inserted into the receiving port. It is possible to prevent the occurrence of a mounting failure such that it cannot be inserted into the housing.
  • a pipe joining method is a pipe joining method using the pipe joint according to one aspect of the present invention, wherein a push ring is externally fitted to an insertion opening, and one end portion of a seal member is a spacer.
  • the seal member and the spacer are externally fitted to the insertion port, and the insertion port is inserted into the receiving port while pressing the seal member with a pusher wheel through the spacer.

Landscapes

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Abstract

管軸方向において小型化することが可能な管継手を提供する。一方の管(2)の受口(4)に他方の管(3)の挿口(5)が挿入され、挿口(5)の外周面と受口(4)の内周面との隙間に環状のシール部材(7)が設けられ、シール部材(7)を受口(4)の奥側へ押す押輪(8)が挿口(5)に外嵌されて受口(4)の開口端部に外側から対向する管継手(1)であって、挿口(5)は外周部に挿口突部(9)を有し、管軸方向において挿口突部(9)に係合して、挿口(5)が受口(4)から離脱するのを防止する離脱防止部材(10)が、押輪(8)の内周と挿口(5)の外周との間に設けられ、シール部材(7)は、挿口(5)の外周面と受口(4)の内周面とに挟まれて管径方向に圧縮される圧縮部(16)を有するとともに、挿口突部(9)の外周に位置しており、シール部材(7)の圧縮部(16)が挿口突部(9)よりも受口(4)の奥側に位置する。

Description

管継手、離脱防止部材および管の接合方法
 本発明は、管を接合するのに使用される管継手、管継手に備えられる離脱防止部材および管の接合方法に関する。
 従来、この種の管継手としては、図19に示すように、一方の管101の端部に形成された受口102の内部に、他方の管103の端部に形成された挿口104が挿入され、挿口104の外周面と受口102の内周面との隙間に環状のシール部材105が設けられ、シール部材105を受口102の奥側へ押す押輪106が挿口104に外嵌されて受口102の開口端部に外側から対向するように構成されているものがある。
 挿口104は外周部に挿口突部107を有している。また、管軸方向において挿口突部107に係合して、挿口104が受口102から離脱するのを防止する環状のロッキング部材108が、押輪106の内周と挿口104の外周との間に設けられている。
 管軸方向において、挿口突部107は、シール部材105から、挿口104の離脱方向Aへ離間している。また、押輪106と受口102とは複数のボルト、ナット109で連結されており、押輪106はロッキング部材108を介してシール部材105を受口102の奥側へ押す。
 これによると、挿口104と受口102との間がシール部材105でシールされているため、管101、103内の流体が挿口104と受口102との間から漏出するのを防止できる。また、シール部材105はロッキング部材108を介して押輪106により受口102の奥側へ押されているため、管101、103内の流体圧等によってシール部材105が受口102の外部へ押し出されるのを防止できる。
 また、地震等によって挿口104に離脱力が作用しても、挿口突部107が離脱方向Aからロッキング部材108に係合することにより、挿口104が受口102から離脱するのを防止することができる。
 尚、上記のような管継手100は例えば下記特許文献1に記載されている。
日本国公開特許公報「特開2015-143524号公報(2015年8月6日公開)」
特許公報2
 日本国公開特許公報「特開2004-232679号公報(2004年8月19日公開)」
 しかしながら上記の従来形式では、管継手100を介して管101、103同士を接合した状態では、挿口突部107がシール部材105から挿口104の離脱方向Aへ離間しているため、挿口104の先端部から挿口突部107までの長さL1が長くなる。挿口104の先端部から挿口突部107までの部分が受口102に挿入されるため、これに応じて、受口102の開口端部から受口102内の奥端110までの長さL2も長くなり、管軸方向において受口102ひいては管継手100が大型化するといった問題がある。
 本発明は、管軸方向において小型化することが可能な管継手および管の接合方法を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本第1発明は、一方の管に形成された受口の内部に、他方の管に形成された挿口が挿入され、
 挿口の外周面と受口の内周面との隙間に環状のシール部材が設けられ、
 シール部材を受口の奥側へ押す押輪が挿口に外嵌されて受口の開口端部に外側から対向する管継手であって、
 挿口は外周部に挿口突部を有し、
 管軸方向において挿口突部に係合して、挿口が受口から離脱するのを防止する離脱防止部材が、押輪の内周と挿口の外周との間に設けられ、
 シール部材は、挿口の外周面と受口の内周面とに挟まれて管径方向に圧縮される圧縮部を有するとともに、挿口突部の外周に位置しており、
 シール部材の圧縮部が挿口突部よりも受口の奥側に位置するものである。
 これによると、管継手を介して管同士を接合した状態では、シール部材が挿口突部の外周に位置しているため、シール部材の位置と挿口突部の位置とが管径方向において重複し、挿口の先端部から挿口突部までの長さが短縮される。これにより、受口の開口端部から受口内の奥端までの長さを短縮することができ、管軸方向において管継手が小型化される。
 本第2発明における管継手は、シール部材の内周に、挿口突部が挿口の挿入方向から入り込む第1凹部が形成され、
 第1凹部は、管軸方向において、シール部材の圧縮部よりも挿口の離脱方向側に存在しているものである。
 これによると、シール部材を挿口に外嵌し、挿口をシール部材に対して挿入方向へ移動して、挿口突部を第1凹部に挿入することにより、シール部材を容易に挿口突部の外周に位置させることができる。
 本第3発明における管継手は、離脱防止部材は、一箇所が切断された一つ割り構造の環状の部材であり、押輪の内周と挿口の外周との間に設けられた離脱防止本体部と、挿口突部に係合可能な係合部とを有し、
 係合部は離脱防止本体部から挿口の挿入方向に突出し、
 係合部の管径方向における肉厚が離脱防止本体部の管径方向における肉厚よりも薄いものである。
 これによると、一方の管と他方の管とを接合する際、離脱防止部材の径を拡大(拡径)し、離脱防止部材を、挿口の先端から挿口に外嵌し、挿口突部を通過して、挿口突部よりも挿口の離脱方向側へ移動させ、その後、拡径していた離脱防止部材の径を縮小(縮径)して、離脱防止部材を挿口の外周に抱き付かせる。
 離脱防止部材は係合部の肉厚が離脱防止本体部の肉厚よりも薄いため、離脱防止部材の強度が高くなり過ぎず、これにより、管接合時、離脱防止部材を拡径するのに要する力が低減され、離脱防止部材の拡径作業の手間が軽減されて、管の接合作業を短時間で行える。
 このようにして一方の管と他方の管とを接合した後、地震等によって挿口に離脱力が作用しても、挿口突部が離脱方向から離脱防止部材の係合部に係合することにより、挿口が受口から離脱するのを防止することができる。
 尚、離脱防止部材の取付姿勢を安定させるためには、管軸方向における離脱防止部材の幅を大きくすることが好ましく、この場合であっても、上記のように離脱防止部材の拡径作業の手間が軽減されて、管の接合作業を短時間で行える。
 本第4発明における管継手は、係合部が挿口の挿入方向からシール部材の第1凹部に入り込んでおり、
 挿口突部は、管軸方向において、シール部材の圧縮部と離脱防止部材の係合部との間に位置するものである。
 これによると、離脱防止部材の係合部は挿口の挿入方向からシール部材の第1凹部に入り込んでいるため、シール部材の一端部が管径方向の内側へ変形し難くなり、シール部材の形状が安定するので、シール性(水密性)の低下を防止することができる。
 本第5発明における管継手は、シール部材と押輪との間にスペーサが設けられ、
 シール部材はスペーサを介して押輪により受口の奥側へ押され、
 スペーサは、シール部材に当接する側に、第2凹部を有しており、
 シール部材の一端部がスペーサの第2凹部に嵌め込まれているものである。
 これによると、シール部材はスペーサを介して押輪により受口の奥側へ押されているため、管内の流体圧等によってシール部材が受口の外部へ押し出されるのを防止できる。
 この際、シール部材の一端部がスペーサの第2凹部に嵌め込まれているため、シール部材の一端部が拡径方向へ過剰に変形(移動)するのを防止することができる。これにより、管継手を介して管同士を接合する際、シール部材の一端部が受口の開口端面とスペーサとの間に挟まれることはなく、シール部材を挿口の外周面と受口の内周面との間に確実に挿入することができる。
 本第6発明における管継手は、受口は開口端部にフランジを有し、
 スペーサは押輪と受口との間に挟まれ、
 押輪と受口のフランジとがスペーサを介して離間しているものである。
 これによると、スペーサは押輪と受口との間に挟まれるため、スペーサを所定の取付位置に固定することができる。
 本第7発明における管継手は、スペーサは円環状の部材であり、
 第2凹部の内径がスペーサの内径よりも大きく、第2凹部の外径がスペーサの外径よりも小さいものである。
 本第8発明は、一方の管に形成された受口の内部に、他方の管に形成された挿口が挿入された管継手であって、
 挿口は外周部に挿口突部を有し、
 挿口が受口から離脱するのを防止する離脱防止部材が、挿口に外嵌され、
 離脱防止部材は、一箇所が切断された一つ割り構造の環状の部材であり、離脱防止本体部と、管軸方向において挿口突部に係合可能な係合部とを有し、
 係合部は離脱防止本体部から挿口の挿入方向へ突出し、
 係合部の管径方向における肉厚が離脱防止本体部の管径方向における肉厚よりも薄いものである。
 これによると、一方の管と他方の管とを接合する際、離脱防止部材の径を拡大(拡径)し、離脱防止部材を、挿口の先端から挿口に外嵌し、挿口突部を通過して、挿口突部よりも挿口の離脱方向側へ移動させ、その後、拡径していた離脱防止部材の径を縮小(縮径)して、離脱防止部材を挿口の外周に抱き付かせる。
 離脱防止部材は係合部の肉厚が本体部の肉厚よりも薄いため、離脱防止部材の強度が高くなり過ぎず、これにより、管接合時、離脱防止部材を拡径するのに要する力が低減され、離脱防止部材の拡径作業の手間が軽減されて、管の接合作業を短時間で行える。
 このようにして一方の管と他方の管とを接合した後、地震等によって挿口に離脱力が作用しても、挿口突部が離脱方向から離脱防止部材の係合部に係合することにより、挿口が受口から離脱するのを防止することができる。
 尚、離脱防止部材の取付姿勢を安定させるためには、管軸方向における離脱防止部材の幅を大きくすることが好ましく、この場合であっても、上記のように離脱防止部材の拡径作業の手間が軽減されて、管の接合作業を短時間で行える。
 本第9発明における管継手は、離脱防止部材には、拡径方向への変形を容易にするための減肉部が設けられている。
 これによると、減肉部を設けたことにより、離脱防止部材の強度が高くなり過ぎず、管接合時、離脱防止部材を拡径するのに要する力がさらに低減され、離脱防止部材の拡径作業の手間が軽減されて、管の接合作業を短時間で行える。
 本第10発明における管継手は、離脱防止部材の係合部の向きを、管軸方向において、正規の向きと逆向きにした場合、受口と押輪との間隔を所定の間隔に設定することができないものである。
 これによると、誤って、係合部の向きを逆向きにして離脱防止部材を挿口に外嵌した場合、受口と押輪との間隔を所定の間隔に設定することができないため、作業者は離脱防止部材が逆向きであることを即座に認識することができ、離脱防止部材を正規の向きに修正することができる。
 本第11発明は、一方の管に形成された受口の内部に、他方の管に形成された挿口が挿入され、
 挿口が外周部に挿口突部を有する管継手において、挿口が受口から離脱するのを防止するために備えられる離脱防止部材であって、
 一箇所が切断された一つ割り構造の環状の部材であり、
 挿口に外嵌可能な離脱防止本体部と、管軸方向において挿口突部に係合可能な係合部とを有し、
 係合部は離脱防止本体部から挿口の挿入方向へ突出し、
 係合部の管径方向における肉厚が離脱防止本体部の管径方向における肉厚よりも薄いものである。
 これによると、離脱防止部材は係合部の肉厚が離脱防止本体部の肉厚よりも薄いため、離脱防止部材の強度が高くなり過ぎず、これにより、管接合時、離脱防止部材を拡径するのに要する力が低減され、離脱防止部材の拡径作業の手間が軽減されて、管の接合作業を短時間で行える。
 本第12発明は、上記第1発明から第5発明のいずれか1項に記載の管継手を用いた管の接合方法であって、
 押輪を挿口に外嵌して挿口突部よりも挿口の離脱方向側へ移動させ、
 離脱防止部材を、挿口に外嵌して挿口突部よりも挿口の離脱方向側へ移動させ、押輪の内周と挿口の外周との間に配置し、
 シール部材を挿口に外嵌して挿口突部の外周に位置させ、
 押輪でシール部材を押しながら挿口を受口内に挿入するものである。
 これによると、挿口を受口内に挿入する際、シール部材の圧縮部が挿口の先端と受口内の奥端との間に挟まれてしまうといった装着不良や、シール部材を十分に受口内に挿入することができないといった装着不良の発生を防止することができる。
 本第13発明は、上記第5発明から第7発明のいずれか1項に記載の管継手を用いた管の接合方法であって、
 押輪を挿口に外嵌し、
 シール部材の一端部をスペーサの第2凹部に嵌め込んで、シール部材とスペーサとを挿口に外嵌し、
 スペーサを介して押輪でシール部材を押しながら挿口を受口内に挿入するものである。
 これによると、スペーサを介して押輪でシール部材を押している際、シール部材の一端部がスペーサの第2凹部に嵌め込まれているため、シール部材の一端部が拡径方向へ変形してスペーサと受口の開口端部との間に挟まれるのを防止することができる。
 以上のように本発明によると、管継手を介して管同士を接合した状態では、シール部材が挿口突部の外周に位置しているため、シール部材の位置と挿口突部の位置とが管径方向において重複し、挿口の先端部から挿口突部までの長さが短縮される。これにより、受口の開口端部から受口内の奥端までの長さを短縮することができ、管軸方向において管継手が小型化される。
本発明の第1の実施の形態における管継手の断面図である。 同、管継手の一部拡大断面図である。 同、管継手のシール部材の断面図であり、管継手に取り付けられていない自然状態での形状を示している。 同、管継手のロックリングの図である。 図4におけるX-X矢視図である。 同、管継手の押輪の図である。 図6におけるX-X矢視図である。 同、管継手のスペーサの図である。 図8におけるX-X矢視図である。 同、管継手のスペーサの一部拡大断面図である。 同、管継手を用いた管同士の接合方法を示す断面図である。 管継手を用いて管同士を接合する際の装着不良の一例を示す参考図である。 管継手を用いて管同士を接合する際の装着不良の別の例を示す参考図である。 本発明の第2および第3の実施の形態における管継手のシール部材の断面図であり、管継手に取り付けられていない自然状態での形状を示している。 同、管継手のスペーサの断面図である。 同、管継手の断面図である。 同、管継手の一部拡大断面図である。 同、管継手を用いた管同士の接合方法を示す断面図である。 従来の管継手の断面図である。 同、従来の管継手の一部拡大断面図であり、シール部材のはみ出た部分が受口のフランジとロッキング部材との間に挟まれた状態を示す。 本発明の第2の実施の形態における管継手のロックリングの断面図である。 同、管継手の押輪の断面図である。 同、管継手の断面図であり、ロックリングを正規の向きにセットした状態を示す。 同、管継手の断面図であり、ロックリングを逆向きにセットした状態を示す。 本発明の第4の実施の形態における管継手の断面図である。 従来の管継手の断面図である。 同、管継手を用いた管同士の接合手順を示す断面図である。
 以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。
 (第1の実施の形態)
 第1の実施の形態では、図1、図2に示すように、1は一方の管2(異形管又は直管)と他方の管3(異形管又は直管)とを接続する管継手であり、一方の管2の端部に形成された受口4に、他方の管3の端部に形成された挿口5が挿入されている。
 挿口5の外周面と受口4の内周面との隙間に環状のシール部材7が設けられ、シール部材7を受口4の奥側へ押す押輪8が、挿口5に外嵌されて、受口4の開口端部に外側から対向している。
 受口4は開口端部にフランジ6を有している。
 挿口5は、外周部に、挿口突部9を全周にわたり有している。また、管軸方向において挿口突部9に係合して、挿口5が受口4から離脱するのを防止するロックリング10(離脱防止部材の一例)が、押輪8の内周と挿口5の外周との間に設けられている。また、シール部材7と押輪8との間にはスペーサ11が設けられている。
 シール部材7は、ゴム(弾性材)製の円環状の部材であり、挿口突部9の外周側に位置している。図3はシール部材7を管継手1に取り付けていない自然な状態での形状を示す断面図であり、シール部材7は、受口4へ押し込まれる際に先端となる箇所において断面円形に形成された圧縮部16と、圧縮部16から押輪8に近付く方向に形成された基部17とを有している。尚、基部17は圧縮部16よりも硬質のゴムで形成されている。
 図1、図2に示すように、圧縮部16は、挿口突部9よりも受口4の奥側に位置して、受口4の内周面と挿口5の外周面とに挟まれて管径方向に圧縮されている。
 基部17の外周は挿口5の離脱方向Aほど拡径するテーパー状に形成されている。基部17の内周には、挿口突部9が挿口5の挿入方向Bから入り込む第1凹部18が形成されている。第1凹部18は、管軸方向において、圧縮部16よりも挿口5の離脱方向A側に存在しており、基部17の内径dよりも大きな内径d1を有している。
 図1、図2、図4、図5に示すように、ロックリング10は、一箇所が切断された一つ割り構造の円環状の金属製の部材であり、押輪8の内周と挿口5の外周との間に嵌まり込んだリング本体部21(離脱防止本体部の一例)と、挿口突部9に係合可能な係合部22とを有している。係合部22は、リング本体部21から挿口5の挿入方向Bに突出して、シール部材7の第1凹部18の内周面と挿口5の外周面との間に入り込んでいる。
 また、リング本体部21の横断面形状と係合部22の横断面形状とはそれぞれ四角形であり、係合部22の管径方向における肉厚T1はリング本体部21の管径方向における肉厚T2よりも薄い。尚、係合部22の内径d7はリング本体部21の内径d7と同じであり、係合部22の外径D2はリング本体部21の外径D3よりも小さい。
 また、ロックリング10は一つ割り構造であるため、図4の仮想線で示すように、専用の拡径具を用いて、ロックリング10の切断部23を拡大させるような外力Fを作用させることにより、ロックリング10の内径を拡大(拡径)することが可能であり、上記のような外力Fを除去することにより、ロックリング10の内径が元の径に復元される。
 ロックリング10には溝36が形成されており、ロックリング10を拡径する場合、拡径具を溝36に係合する。また、ロックリング10には、拡径方向への変形を容易にするための複数の切欠部24(減肉部の一例)が形成されている。
 尚、図1、図2に示すように、挿口突部9は、管軸方向において、シール部材7の圧縮部16とロックリング10の係合部22との間に位置する。
 図6、図7に示すように、押輪8は、円環状の部材であり、内周部に、ロックリング10のリング本体部21が嵌まり込む嵌込部25と傾斜面26とを有している。嵌込部25の内径d3は押輪8の内径d4よりも大きく、傾斜面26は、押輪8の内周面8aと嵌込部25の内周面25aとの間に形成され、挿口5の挿入方向Bほど拡径するように傾斜しており、図1、図2に示すように、ロックリング10のリング本体部21の端面と外周面とのコーナー部に当接する。
 図1に示すように、押輪8と受口4のフランジ6とは複数のT型のボルト28とナット29とにより連結され、スペーサ11が押輪8と受口4との間に挟まれており、これにより、押輪8と受口4のフランジ6との間には所定の間隙31(正規の間隔)が形成され、押輪8と受口4のフランジ6とがスペーサ11を介して離間している。
 シール部材7はスペーサ11を介して押輪8により受口4の奥側へ押されている。図8~図10に示すように、スペーサ11は、樹脂製の円環状の部材であり、シール部材7に当接する側に、第2凹部32を有している。尚、第2凹部32の外周面33は挿口5の挿入方向Bほど拡径するように傾斜している。図1、図2に示すように、シール部材7の基部17の端部がスペーサ11の第2凹部32に嵌め込まれている。
 また、図1、図2に示すように、ロックリング10の係合部22は、スペーサ11の内周面と挿口5の外周面との間を通って、シール部材7の第1凹部18の内周面と挿口5の外周面との間に入り込んでいる。
 以下、上記構成における作用を説明する。
 図1に示すように、管継手1を介して両管2、3同士を接合した状態では、挿口突部9よりも受口4の奥側において、シール部材7の圧縮部16が受口4の内周面と挿口5の外周面とに挟まれて管径方向に圧縮されることにより、受口4と挿口5との間がシールされ、管2、3内の水(流体の一例)が受口4と挿口5との間から漏出するのを防止できる。
 さらに、シール部材7はスペーサ11を介して押輪8により受口4の奥側へ押されているため、管2、3内の水圧(流体圧の一例)等によってシール部材7が受口4の外部へ押し出されるのを防止できる。
 また、地震等によって挿口5に離脱力が作用しても、挿口突部9が離脱方向Aからロックリング10の係合部22に係合することにより、挿口5が受口4から離脱するのを防止することができる。
 また、シール部材7が挿口突部9の外周に位置しているため、シール部材7の位置と挿口突部9の位置とが管径方向において重複し、挿口5の先端部から挿口突部9までの長さL1が短縮される。これにより、受口4の開口端部から受口4内の奥端35までの長さL2を短縮することができ、管軸方向において管継手1が小型化される。
 また、図1、図2に示すように、ロックリング10の係合部22は挿口5の挿入方向Bからシール部材7の第1凹部18の内周面と挿口5の外周面との間に入り込んでいるため、シール部材7の一端部(すなわちスペーサ11に当接する側の端部)が管径方向の内側へ変形し難くなり、シール部材7の基部17の形状が安定するので、シール性(水密性)の低下を防止することができる。
 また、図6、図7に示すように、押輪8は分割構造を有していない円環状の部材であるため、押輪8の強度を高くし、コストを低減することができる。
 次に、管継手1を用いた管2、3の接合方法を説明する。
 上記の従来形式では、ロッキング部材108を介して押輪106でシール部材105を受口102の奥側へ押している際、シール部材105の一端部105a(受口開口側の端部)が拡径方向へ過剰に変形(移動)してはみ出る虞があり、図20に示すように、シール部材105のはみ出た部分105aが受口102の開口端面とロッキング部材108との間に挟まれた場合、ロッキング部材108が十分な力でシール部材105を押すことができず、シール部材105のシール性能が低下するといった問題がある。
 本発明は、スペーサを介して押輪でシール部材を受口の奥側へ押している際、シール部材の一端部が拡径方向へ変形してスペーサと受口の開口端部との間に挟まれるのを防止することが可能な管継手および管の接合方法を提供することを目的とする。
 図11に示すように、先ず、押輪8を挿口5に外嵌して挿口突部9よりも挿口5の離脱方向A側へ移動させる。次に、専用の拡径具を用いて、図4の仮想線で示すように、ロックリング10に外力Fを作用し、ロックリング10を、内径を拡大した状態で、挿口5に外嵌して挿口突部9よりも挿口5の離脱方向A側へ移動させ、その後、拡径具をロックリング10から外して、図4の実線で示すように、拡径していたロックリング10の径を縮小(縮径)し、ロックリング10を挿口5の外周に抱き付かせ、図11に示すように、ロックリング10のリング本体部21を、押輪8の嵌込部25に嵌め込んで、押輪8の内周と挿口5の外周との間に配置する。
 尚、専用の拡径具を用いたロックリング10の外嵌・移動をより詳細に説明すれば、以下の通りとなる。すなわち、図4の仮想線で示すように、専用の拡径具をロックリング10の溝36に係合してロックリング10に外力Fを作用し、ロックリング10を、内径を拡大した状態で、挿口5の先端から挿口5に外嵌し、挿口突部9を通過させて、挿口突部9よりも挿口5の離脱方向A側へ移動させる。
 図4、図5に示すように、ロックリング10は係合部22の肉厚T1がリング本体部21の肉厚T2よりも薄く、さらには、ロックリング10に切欠部24を設けたため、ロックリング10の強度が高くなり過ぎず、これにより、管接合時、ロックリング10を拡径するのに要する力Fが低減され、ロックリング10の拡径作業の手間が軽減される。
 尚、ロックリング10の取付姿勢を安定させるためには、管軸方向におけるロックリング10の幅Wを大きくすることが好ましく、この場合であっても、上記のようにロックリング10の拡径作業の手間が軽減される。
 その後、図11に示すように、シール部材7の基部17の一端部をスペーサ11の第2凹部32に嵌め込み、この状態で、シール部材7とスペーサ11とを挿口5に外嵌し、スペーサ11を、挿口突部9よりも挿口5の離脱方向A側へ移動させて、ロックリング10の係合部22に外嵌するとともに、シール部材7を挿口突部9の外周側に位置させる。この際、挿口突部9をシール部材7の第1凹部18に挿入することにより、シール部材7を容易に挿口突部9の外周側に位置させることができる。
 尚、この時、シール部材7の圧縮部16が挿口5の先端から挿口突部9までの範囲内に入るようにセットしておく。
 その後、ボルト28とナット29を締め込んで、スペーサ11を介して押輪8でシール部材7を押しながら挿口5を受口4内に挿入する。
 このようにしてシール部材7を受口4内に押し込む際、シール部材7の一端部がスペーサ11の第2凹部32に嵌め込まれているため、シール部材7の一端部が拡径方向へ過剰に変形(移動)するのを防止することができる。これにより、管2、3同士を接合する際、シール部材7の一端部が受口4のフランジ6の端面とスペーサ11との間に挟まれることはなく、図1、図2に示すように、スペーサ11が十分な力でシール部材7を押すことができ、このため、シール部材7を受口4の内周面と挿口5の外周面との間に確実に挿入して、シール部材7のシール性能を良好に保つことができる。
 また、挿口5を受口4内に挿入する際、図11に示すように、シール部材7の圧縮部16が挿口5の先端から挿口突部9までの範囲内に入るようにセットされているため、圧縮部16が挿口5の先端と受口4内の奥端35との間に挟まれてしまうといった装着不良(図12参照)や、シール部材7を十分に受口4内に挿入することができないといった装着不良(図13参照)の発生を防止することができる。
 上記のような管2、3の接合作業は、ロックリング10を拡径するのに要する力Fが低減され、ロックリング10の拡径作業の手間が軽減されることにより、短時間で行える。
 従来、この種の管継手としては、例えば図26に示すように、受口101の内面の周方向溝102にロックリング103を配置し、一方、挿口104に挿口突部105を設け、この挿口突部105をロックリング103に係合させることにより挿口104の脱け出しを防止する管継手100が知られている。
 ロックリング103は一箇所が切断された一つ割りの円環状の部材であり、管接続時で受口101に挿口104を挿入する際、ロックリング103が邪魔にならないよう、図27に示すように拡径具106を受口101の開口側から受口内面に沿わせて挿入し、先端106aをロックリング103の割り部に介挿してロックリング103の径rを拡大し、ロックリング103を受口101の周方向溝102内に収め、挿口突部105を通過させるようにすることが行われる。
 挿口突部105がロックリング103を通過した後、拡径具106をロックリング103から外すことにより、拡径していたロックリング103の径rを縮小して、図26に示すように、ロックリング103を挿口104に外嵌させて挿口104の外周に抱き付かせる。尚、図中107はシール用ゴム輪、108は押輪、109は締結ボルトを示す。
 これによると、図26に示すように、挿口104が受口101から抜け出ようとするとき、挿口突部105がロックリング103に係合し、一方、ロックリング103は周方向溝102の内面に係合することによって抜け出し防止を図るようにしている。
 この際、ロックリング103に、径方向外方Zへ捩れて倒れようとする力が作用し、ロックリング103の取付姿勢が不安定になる虞があった。これに対して、ロックリング103の取付姿勢を安定させるためには、管軸方向におけるロックリング103の幅Wを大きくすることが好ましい。
 尚、上記のような管継手は例えば特許文献2に記載されている。
 しかしながら上記の従来形式では、ロックリング103の幅Wを大きくすると、ロックリング103の強度が高くなり過ぎて、管接続時、図27に示すように、挿口104を受口101に挿入する際、拡径具106でロックリング103の径rを拡大するのに強大な力が必要となり、ロックリング103の拡径作業に手間がかかり、管の接合作業に時間がかかるといった問題がある。
 本発明は、管の接合作業を短時間で行える管継手および離脱防止部材を提供することを目的とする。
 図1に示すように、管継手1を介して両管2、3同士を接合した状態では、挿口突部9よりも受口4の奥側において、シール部材7の圧縮部16が受口4の内周面と挿口5の外周面とに挟まれて管径方向に圧縮されることにより、受口4と挿口5との間がシールされ、管2、3内の水(流体の一例)が受口4と挿口5との間から漏出するのを防止できる。
 さらに、シール部材7はスペーサ11を介して押輪8により受口4の奥側へ押されているため、管2、3内の水圧(流体圧の一例)等によってシール部材7が受口4の外部へ押し出されるのを防止できる。
 また、地震等によって挿口5に離脱力が作用しても、挿口突部9が離脱方向Aからロックリング10の係合部22に係合することにより、挿口5が受口4から離脱するのを防止することができる。
 尚、ロックリング10の取付姿勢を安定させるためには、管軸方向におけるロックリング10の全幅W2(図5参照)を大きくすることが好ましく、この場合であっても、上記のようにロックリング10の拡径作業の手間が軽減されるため、管2、3の接合作業が短時間で行える。
 また、シール部材7が挿口突部9の外周側に位置しているため、シール部材7の位置と挿口突部9の位置とが管径方向において重複し、挿口5の先端部から挿口突部9までの長さL1が短縮される。これにより、受口4の開口端部から受口4内の奥端35までの長さL2を短縮することができ、管軸方向において管継手1が小型化される。
 また、図1、図2に示すように、ロックリング10の係合部22は挿口5の挿入方向Bからシール部材7の第1凹部18の内周面と挿口5の外周面との間に入り込んでいるため、シール部材7の一端部(すなわちスペーサ11に当接する側の端部)が管径方向の内側へ変形し難くなり、シール部材7の基部17の形状が安定するので、シール性(水密性)の低下を防止することができる。
 また、図6、図7に示すように、押輪8は分割構造を有していない円環状の部材であるため、押輪8の強度を高めるとともに、コストを低減することができる。
 また、図5に示すように、ロックリング10においては、係合部22の肉厚T1を、リング本体部21の肉厚T2に対して、1/5以上で且つ1/2以下に設定するのが好ましい。このように、1/5以上とすることによって、係合部22の強度を確保することができ、1/2以下とすることによって、管接合時、ロックリング10を拡径するのに要する力Fを低減することができる。
 また、管軸方向における係合部22の幅W1をロックリング10の全幅W2に対して、1/5以上で且つ1/2以下に設定するのが好ましい。このように、1/5以上とすることによって、管接合時、ロックリング10を拡径するのに要する力Fを低減することができ、1/2以下とすることによって、係合部22の強度を確保することができる。
 (第2の実施の形態)
 以下に、第2の実施の形態について説明する。尚、第1の実施の形態と同じ部材については同一の符号を付記して、その詳細な説明を省略する。
 図14に示すように、シール部材7の第1凹部18は、第1凹部18の内周面から基部17の端面に面する段付部19を全周にわたり有している。段付部19の内径d2は第1凹部18の内径d1よりも大きく形成されている。
 図15に示すように、スペーサ11の第2凹部32は、径方向において相対向する外周面33と内周面34とを有している。第2凹部32の内径d5はスペーサ11の内径d6よりも大きく、第2凹部32の外径D1はスペーサ11の外径Dよりも小さい。
 図16、図17に示すように、シール部材7の基部17の端部がスペーサ11の第2凹部32に嵌め込まれており、この際、スペーサ11の内周縁部11aがシール部材7の基部17の段付部19に嵌まり込む。
 これによると、図18に示すように、シール部材7を受口4内に押し込む際、シール部材7の一端部がスペーサ11の第2凹部32に嵌め込まれているため、シール部材7の一端部が管径方向(拡径方向および縮径方向)へ過剰に変形(移動)するのを防止することができる。これにより、管2、3同士を接合する際、シール部材7の一端部が受口4のフランジ6の端面とスペーサ11との間に挟まれることはなく、スペーサ11が十分な力でシール部材7を押すことができ、図16、図17に示すように、シール部材7を受口4の内周面と挿口5の外周面との間に確実に挿入して、シール部材7のシール性能を良好に保つことができる。
 また、図21~図23に示すように、ロックリング10のリング本体部21の外周面21aは挿口5の挿入方向Bほど拡径するように傾斜している。同様に、押輪8の嵌込部25の内周面25aも挿口5の挿入方向Bほど拡径するように傾斜している。
 以下、上記構成における作用を説明する。
 図23に示すように、ロックリング10の係合部22を、管軸方向において、正規の向きにセットした場合、ロックリング10のリング本体部21が押輪8の嵌込部25に嵌まり込んで、押輪8と受口4のフランジ6との間隔が所定の間隔31に設定される。
 また、図24に示すように、誤って、係合部22の向きを、管軸方向において、正規の向きと逆向きにした場合、ロックリング10のリング本体部21が押輪8の嵌込部25に嵌まり込まず、押輪8と受口4のフランジ6との間隔が所定の間隔31よりも大きく設定される。これにより、作業者はロックリング10が逆向きであることを即座に認識することができ、ロックリング10を正規の向きに修正することができる。
 (第3の実施の形態)
 以下に、第3の実施の形態を、図14~図18に基づいて説明する。尚、第1の実施の形態と同じ部材については同一の符号を付記して、その詳細な説明を省略する。
 図14に示すように、シール部材7の第1凹部18は、第1凹部18の内周面から基部17の端面に面する段付部19を全周にわたり有している。段付部19の内径d2は第1凹部18の内径d1よりも大きく形成されている。
 図15に示すように、スペーサ11の第2凹部32は、径方向において相対向する外周面33と内周面34とを有している。第2凹部32の内径d5はスペーサ11の内径d6よりも大きく、第2凹部32の外径D1はスペーサ11の外径Dよりも小さい。
 図16、図17に示すように、シール部材7の基部17の端部がスペーサ11の第2凹部32に嵌め込まれており、この際、スペーサ11の内周縁部11aがシール部材7の基部17の段付部19に嵌まり込む。
 これによると、図18に示すように、シール部材7を受口4内に押し込む際、シール部材7の一端部がスペーサ11の第2凹部32に嵌め込まれているため、シール部材7の一端部が管径方向(拡径方向および縮径方向)へ過剰に変形(移動)するのを防止することができる。これにより、管2、3同士を接合する際、シール部材7の一端部が受口4の端面とスペーサ11との間に挟まれることはなく、スペーサ11が十分な力でシール部材7を押すことができ、図16に示すように、シール部材7を受口4の内周面と挿口5の外周面との間に確実に挿入して、シール部材7のシール性能を良好に保つことができる。
 (第4の実施の形態)
 以下に、第4の実施の形態を図25に基づいて説明する。尚、第1の実施の形態と同じ部材については同一の符号を付記して、その詳細な説明を省略する。
 図25に示すように、挿口5の外周面と受口4の内周面との隙間に環状のシール部材7が設けられ、押輪61は、シール部材7を、直接、受口4の奥側へ押している。
 受口4の奥の内周面には、溝62が全周にわたり形成されている。挿口5が受口4から離脱するのを防止するロックリング10が、挿口5に外嵌され、溝62内に嵌まり込んでいる。
 これによると、地震等によって挿口5に離脱力が作用しても、挿口突部9が離脱方向Aからロックリング10の係合部22に係合することにより、挿口5が受口4から離脱するのを防止することができる。
 上記第4の実施の形態では、図25に示すように、溝62の内周開口端から底面までの深さを一定にしているが、これに限られるものではなく、ロックリング10のリング本体部21と係合部22との肉厚の違いに応じて、2段階の異なる深さを有する溝62であってもよい。
 尚、上記各実施の形態では、図4に示すように、ロックリング10には、複数の切込部24(減肉部)が形成されているが、これに限られるものではなく、切込部24を設けなくてもよい。
 また、上記各実施の形態では、図1に示すように、スペーサ11が押輪8と受口4との間に挟まれ、押輪8と受口4のフランジ6との間には所定の間隙31が形成され、押輪8と受口4のフランジ6とがスペーサ11を介して離間しているが、これに限られるものではなく、スペーサ11が設けられず、押輪8と受口4のフランジ6とが当接していてもよい。或いは、押輪8と受口4のフランジ6とのいずれか一方に突起部を設け、該突起部が押輪8と受口4のフランジ6とのいずれか他方に接触する様な形態であってもよい。
 以上説明した実施形態は本発明の一具体例に過ぎず、該記載により本発明の範囲が限定されるものではなく、本発明の作用効果が奏される範囲で適宜変更設計可能である。
 (補足事項)
 尚、本発明は、以下のように表現することもできる。
 本発明の一態様に係る管継手は、一方の管に形成された受口の内部に、他方の管に形成された挿口が挿入され、挿口の外周面と受口の内周面との隙間に環状のシール部材が設けられ、シール部材を受口の奥側へ押す押輪が挿口に外嵌されて受口の開口端部に外側から対向する管継手であって、挿口は外周部に挿口突部を有し、管軸方向において挿口突部に係合して、挿口が受口から離脱するのを防止する離脱防止部材が、押輪の内周と挿口の外周との間に設けられ、シール部材は、挿口の外周面と受口の内周面とに挟まれて管径方向に圧縮される圧縮部を有するとともに、挿口突部の外周に位置しており、シール部材の圧縮部が挿口突部よりも受口の奥側に位置するものである。
 これによると、管継手を介して管同士を接合した状態では、シール部材が挿口突部の外周に位置しているため、シール部材の位置と挿口突部の位置とが管径方向において重複し、挿口の先端部から挿口突部までの長さが短縮される。これにより、受口の開口端部から受口内の奥端までの長さを短縮することができ、管軸方向において管継手が小型化される。
 本発明の一態様に係る管継手は、シール部材の内周に、挿口突部が挿口の挿入方向から入り込む第1凹部が形成され、第1凹部は、管軸方向において、シール部材の圧縮部よりも挿口の離脱方向側に存在しているものである。これによると、シール部材を挿口に外嵌し、挿口をシール部材に対して挿入方向へ移動して、挿口突部を第1凹部に挿入することにより、シール部材を容易に挿口突部の外周に位置させることができる。
 本発明の一態様に係る管継手は、離脱防止部材は、一箇所が切断された一つ割り構造の環状の部材であり、押輪の内周と挿口の外周との間に設けられた離脱防止本体部と、挿口突部に係合可能な係合部とを有し、係合部は離脱防止本体部から挿口の挿入方向に突出し、
係合部の管径方向における肉厚が離脱防止本体部の管径方向における肉厚よりも薄いものである。
 これによると、一方の管と他方の管とを接合する際、離脱防止部材の径を拡大(拡径)し、離脱防止部材を、挿口の先端から挿口に外嵌し、挿口突部を通過して、挿口突部よりも挿口の離脱方向側へ移動させ、その後、拡径していた離脱防止部材の径を縮小(縮径)して、離脱防止部材を挿口の外周に抱き付かせる。
 離脱防止部材は係合部の肉厚が離脱防止本体部の肉厚よりも薄いため、離脱防止部材の強度が高くなり過ぎず、これにより、管接合時、離脱防止部材を拡径するのに要する力が低減され、離脱防止部材の拡径作業の手間が軽減されて、管の接合作業を短時間で行える。
 このようにして一方の管と他方の管とを接合した後、地震等によって挿口に離脱力が作用しても、挿口突部が離脱方向から離脱防止部材の係合部に係合することにより、挿口が受口から離脱するのを防止することができる。
 尚、離脱防止部材の取付姿勢を安定させるためには、管軸方向における離脱防止部材の幅を大きくすることが好ましく、この場合であっても、上記のように離脱防止部材の拡径作業の手間が軽減されて、管の接合作業を短時間で行える。
 本発明の一態様に係る管継手は、係合部が挿口の挿入方向からシール部材の第1凹部に入り込んでおり、挿口突部は、管軸方向において、シール部材の圧縮部と離脱防止部材の係合部との間に位置するものである。
 これによると、離脱防止部材の係合部は挿口の挿入方向からシール部材の第1凹部に入り込んでいるため、シール部材の一端部が管径方向の内側へ変形し難くなり、シール部材の形状が安定するので、シール性(水密性)の低下を防止することができる。
 本発明の一態様に係る管継手は、シール部材と押輪との間にスペーサが設けられ、シール部材はスペーサを介して押輪により受口の奥側へ押され、スペーサは、シール部材に当接する側に、第2凹部を有しており、シール部材の一端部がスペーサの第2凹部に嵌め込まれているものである。
 これによると、シール部材はスペーサを介して押輪により受口の奥側へ押されているため、管内の流体圧等によってシール部材が受口の外部へ押し出されるのを防止できる。
 この際、シール部材の一端部がスペーサの第2凹部に嵌め込まれているため、シール部材の一端部が拡径方向へ過剰に変形(移動)するのを防止することができる。これにより、管継手を介して管同士を接合する際、シール部材の一端部が受口の開口端面とスペーサとの間に挟まれることはなく、シール部材を挿口の外周面と受口の内周面との間に確実に挿入することができる。
 本発明の一態様に係る管継手は、一方の管の端部に形成された受口の内部に、他方の管の端部に形成された挿口が挿入され、挿口の外周面と受口の内周面との隙間に環状のシール部材が設けられ、シール部材を受口の奥側へ押す押輪が挿口に外嵌されて受口の開口端部に外側から対向する管継手であって、シール部材と押輪との間にスペーサが設けられ、
シール部材はスペーサを介して押輪により受口の奥側へ押され、スペーサは、シール部材に当接する側に、凹部を有しており、シール部材の一端部がスペーサの凹部に嵌め込まれているものである。
 これによると、シール部材はスペーサを介して押輪により受口の奥側へ押されているため、管内の流体圧等によってシール部材が受口の外部へ押し出されるのを防止できる。
 また、スペーサを介して押輪でシール部材を受口の奥側へ押している際、シール部材の一端部がスペーサの凹部に嵌め込まれているため、シール部材の一端部が拡径方向へ変形してスペーサと受口の開口端部との間に挟まれるのを防止することができる。これにより、スペーサが十分な力でシール部材を押すことができ、シール部材のシール性能が良好に保たれる。
 本発明の一態様に係る管継手は、受口は開口端部にフランジを有し、スペーサは押輪と受口との間に挟まれ、押輪と受口のフランジとがスペーサを介して離間しているものである。
 これによると、スペーサは押輪と受口との間に挟まれるため、スペーサを所定の取付位置に固定することができる。
 本発明の一態様に係る管継手は、スペーサは円環状の部材であり、凹部の内径がスペーサの内径よりも大きく、凹部の外径がスペーサの外径よりも小さいものである。
 本発明の一態様に係る管継手は、挿口は外周部に挿口突部を有し、管軸方向において挿口突部に係合して、挿口が受口から離脱するのを防止する離脱防止部材が、押輪の内周と挿口の外周との間に設けられ、シール部材は、挿口の外周面と受口の内周面とに挟まれて管径方向に圧縮される圧縮部を有するとともに、挿口突部の外周に位置しており、シール部材の圧縮部が挿口突部よりも受口の奥側に位置するものである。
 これによると、シール部材が挿口突部の外周に位置しているため、シール部材の位置と挿口突部の位置とが管径方向において重複し、挿口の先端部から挿口突部までの長さが短縮される。これにより、受口の開口端部から受口内の奥端までの長さを短縮することができ、管軸方向において管継手が小型化される。
 また、挿口突部よりも受口の奥側において、シール部材の圧縮部が挿口の外周面と受口の内周面とに挟まれて管径方向に圧縮されることにより、挿口と受口との間がシールされ、管内の流体が挿口と受口との間から漏出するのを防止できる。
 また、地震等によって挿口に離脱力が作用しても、挿口突部が離脱方向から離脱防止部材に係合することにより、挿口が受口から離脱するのを防止することができる。
 本発明の一態様に係る管継手は、一方の管に形成された受口の内部に、他方の管に形成された挿口が挿入された管継手であって、挿口は外周部に挿口突部を有し、挿口が受口から離脱するのを防止する離脱防止部材が、挿口に外嵌され、離脱防止部材は、一箇所が切断された一つ割り構造の環状の部材であり、本体部と、管軸方向において挿口突部に係合可能な係合部とを有し、係合部は本体部から挿口の挿入方向へ突出し、係合部の管径方向における肉厚が本体部の管径方向における肉厚よりも薄いものである。
 これによると、一方の管と他方の管とを接合する際、離脱防止部材の径を拡大(拡径)し、離脱防止部材を、挿口の先端から挿口に外嵌し、挿口突部を通過して、挿口突部よりも挿口の離脱方向側へ移動させ、その後、拡径していた離脱防止部材の径を縮小(縮径)して、離脱防止部材を挿口の外周に抱き付かせる。
 離脱防止部材は係合部の肉厚が本体部の肉厚よりも薄いため、離脱防止部材の強度が高くなり過ぎず、これにより、管接合時、離脱防止部材を拡径するのに要する力が低減され、離脱防止部材の拡径作業の手間が軽減されて、管の接合作業を短時間で行える。
 このようにして一方の管と他方の管とを接合した後、地震等によって挿口に離脱力が作用しても、挿口突部が離脱方向から離脱防止部材の係合部に係合することにより、挿口が受口から離脱するのを防止することができる。
 尚、離脱防止部材の取付姿勢を安定させるためには、管軸方向における離脱防止部材の幅を大きくすることが好ましく、この場合であっても、上記のように離脱防止部材の拡径作業の手間が軽減されて、管の接合作業を短時間で行える。
 本発明の一態様に係る管継手は、挿口の外周面と受口の内周面との隙間に環状のシール部材が設けられ、シール部材を受口の奥側へ押す押輪が挿口に外嵌されて受口の開口端部に外側から対向し、シール部材は、挿口の外周面と受口の内周面とに挟まれて管径方向に圧縮される圧縮部を有するとともに、挿口突部の外周に位置しており、シール部材の圧縮部が挿口突部よりも受口の奥側に位置し、離脱防止部材は押輪の内周と挿口の外周との間に設けられているものである。
 これによると、管継手を介して管同士を接合した状態では、シール部材が挿口突部の外周に位置しているため、シール部材の位置と挿口突部の位置とが管径方向において重複し、挿口の先端部から挿口突部までの長さが短縮される。これにより、受口の開口端部から受口内の奥端までの長さを短縮することができ、管軸方向において管継手が小型化される。
 本発明の一態様に係る管継手は、離脱防止部材には、拡径方向への変形を容易にするための減肉部が設けられている。
 これによると、減肉部を設けたことにより、離脱防止部材の強度が高くなり過ぎず、管接合時、離脱防止部材を拡径するのに要する力がさらに低減され、離脱防止部材の拡径作業の手間が軽減されて、管の接合作業を短時間で行える。
 本発明の一態様に係る管継手は、離脱防止部材の係合部の向きを、管軸方向において、正規の向きと逆向きにした場合、受口と押輪との間隔を所定の間隔に設定することができないものである。
 これによると、誤って、係合部の向きを逆向きにして離脱防止部材を挿口に外嵌した場合、受口と押輪との間隔を所定の間隔に設定することができないため、作業者は離脱防止部材が逆向きであることを即座に認識することができ、離脱防止部材を正規の向きに修正することができる。
 本発明の一態様に係る離脱防止部材は、一方の管に形成された受口の内部に、他方の管に形成された挿口が挿入され、挿口が外周部に挿口突部を有する管継手において、挿口が受口から離脱するのを防止するために備えられる離脱防止部材であって、一箇所が切断された一つ割り構造の環状の部材であり、挿口に外嵌可能な本体部と、管軸方向において挿口突部に係合可能な係合部とを有し、係合部は本体部から挿口の挿入方向へ突出し、係合部の管径方向における肉厚が本体部の管径方向における肉厚よりも薄いものである。
 これによると、離脱防止部材は係合部の肉厚が本体部の肉厚よりも薄いため、離脱防止部材の強度が高くなり過ぎず、これにより、管接合時、離脱防止部材を拡径するのに要する力が低減され、離脱防止部材の拡径作業の手間が軽減されて、管の接合作業を短時間で行える。
 本発明の一態様に係る管の接合方法は、上記本発明の一態様に係る管継手を用いた管の接合方法であって、押輪を挿口に外嵌して挿口突部よりも挿口の離脱方向側へ移動させ、離脱防止部材を、挿口に外嵌して挿口突部よりも挿口の離脱方向側へ移動させ、押輪の内周と挿口の外周との間に配置し、シール部材を挿口に外嵌して挿口突部の外周に位置させ、押輪でシール部材を押しながら挿口を受口内に挿入するものである。
 これによると、挿口を受口内に挿入する際、シール部材の圧縮部が挿口の先端と受口内の奥端との間に挟まれてしまうといった装着不良や、シール部材を十分に受口内に挿入することができないといった装着不良の発生を防止することができる。
 本発明の一態様に係る管の接合方法は、上記本発明の一態様に係る管継手を用いた管の接合方法であって、押輪を挿口に外嵌し、シール部材の一端部をスペーサの凹部に嵌め込んで、シール部材とスペーサとを挿口に外嵌し、スペーサを介して押輪でシール部材を押しながら挿口を受口内に挿入するものである。
 これによると、スペーサを介して押輪でシール部材を押している際、シール部材の一端部がスペーサの凹部に嵌め込まれているため、シール部材の一端部が拡径方向へ変形してスペーサと受口の開口端部との間に挟まれるのを防止することができる。
 1   管継手
 2   一方の管
 3   他方の管
 4   受口
 5   挿口
 7   シール部材
 8   押輪
 9   挿口突部
 10  ロックリング(離脱防止部材)
 11  スペーサ
 16  圧縮部
 18  第1凹部
 21  リング本体部(離脱防止本体部)
 22  係合部
 24  切欠部(減肉部)
 31  所定の間隔
 32  第2凹部
 61  押輪
 A   挿口の離脱方向
 B   挿口の挿入方向
 T1  係合部の管径方向における肉厚
 T2  リング本体部の管径方向における肉厚

Claims (13)

  1.  一方の管に形成された受口の内部に、他方の管に形成された挿口が挿入され、
     挿口の外周面と受口の内周面との隙間に環状のシール部材が設けられ、
     シール部材を受口の奥側へ押す押輪が挿口に外嵌されて受口の開口端部に外側から対向する管継手であって、
     挿口は外周部に挿口突部を有し、
     管軸方向において挿口突部に係合して、挿口が受口から離脱するのを防止する離脱防止部材が、押輪の内周と挿口の外周との間に設けられ、
     シール部材は、挿口の外周面と受口の内周面とに挟まれて管径方向に圧縮される圧縮部を有するとともに、挿口突部の外周に位置しており、
     シール部材の圧縮部が挿口突部よりも受口の奥側に位置することを特徴とする管継手。
  2.  シール部材の内周に、挿口突部が挿口の挿入方向から入り込む第1凹部が形成され、
     第1凹部は、管軸方向において、シール部材の圧縮部よりも挿口の離脱方向側に存在していることを特徴とする請求項1記載の管継手。
  3.  離脱防止部材は、一箇所が切断された一つ割り構造の環状の部材であり、押輪の内周と挿口の外周との間に設けられた離脱防止本体部と、挿口突部に係合可能な係合部とを有し、
     係合部は離脱防止本体部から挿口の挿入方向に突出し、
     係合部の管径方向における肉厚が離脱防止本体部の管径方向における肉厚よりも薄いことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の管継手。
  4.  係合部が挿口の挿入方向からシール部材の第1凹部に入り込んでおり、
     挿口突部は、管軸方向において、シール部材の圧縮部と離脱防止部材の係合部との間に位置することを特徴とする請求項3記載の管継手。
  5.  シール部材と押輪との間にスペーサが設けられ、
     シール部材はスペーサを介して押輪により受口の奥側へ押され、
     スペーサは、シール部材に当接する側に、第2凹部を有しており、
     シール部材の一端部がスペーサの第2凹部に嵌め込まれていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の管継手。
  6.  受口は開口端部にフランジを有し、
     スペーサは押輪と受口との間に挟まれ、
     押輪と受口のフランジとがスペーサを介して離間していることを特徴とする請求項5記載の管継手。
  7.  スペーサは円環状の部材であり、
     第2凹部の内径がスペーサの内径よりも大きく、第2凹部の外径がスペーサの外径よりも小さいことを特徴とする請求項5又は請求項6記載の管継手。
  8.  一方の管に形成された受口の内部に、他方の管に形成された挿口が挿入された管継手であって、
     挿口は外周部に挿口突部を有し、
     挿口が受口から離脱するのを防止する離脱防止部材が、挿口に外嵌され、
     離脱防止部材は、一箇所が切断された一つ割り構造の環状の部材であり、離脱防止本体部と、管軸方向において挿口突部に係合可能な係合部とを有し、
     係合部は離脱防止本体部から挿口の挿入方向へ突出し、
     係合部の管径方向における肉厚が離脱防止本体部の管径方向における肉厚よりも薄いことを特徴とする管継手。
  9.  離脱防止部材には、拡径方向への変形を容易にするための減肉部が設けられていることを特徴とする請求項8記載の管継手。
  10.  離脱防止部材の係合部の向きを、管軸方向において、正規の向きと逆向きにした場合、受口と押輪との間隔を所定の間隔に設定することができないことを特徴とする請求項8又は請求項9記載の管継手。
  11.  一方の管に形成された受口の内部に、他方の管に形成された挿口が挿入され、
     挿口が外周部に挿口突部を有する管継手において、挿口が受口から離脱するのを防止するために備えられる離脱防止部材であって、
     一箇所が切断された一つ割り構造の環状の部材であり、
     挿口に外嵌可能な離脱防止本体部と、管軸方向において挿口突部に係合可能な係合部とを有し、
    係合部は離脱防止本体部から挿口の挿入方向へ突出し、
     係合部の管径方向における肉厚が離脱防止本体部の管径方向における肉厚よりも薄いことを特徴とする離脱防止部材。
  12.  上記請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の管継手を用いた管の接合方法であって、
     押輪を挿口に外嵌して挿口突部よりも挿口の離脱方向側へ移動させ、
     離脱防止部材を、挿口に外嵌して挿口突部よりも挿口の離脱方向側へ移動させ、押輪の内周と挿口の外周との間に配置し、
     シール部材を挿口に外嵌して挿口突部の外周に位置させ、
    押輪でシール部材を押しながら挿口を受口内に挿入することを特徴とする管の接合方法。
  13.  上記請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の管継手を用いた管の接合方法であって、
     押輪を挿口に外嵌し、
     シール部材の一端部をスペーサの第2凹部に嵌め込んで、シール部材とスペーサとを挿口に外嵌し、
     スペーサを介して押輪でシール部材を押しながら挿口を受口内に挿入することを特徴とする管の接合方法。
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