特許 7602894 管継手、押輪および管の接合方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-11

(45)【発行日】2024-12-19

(54)【発明の名称】管継手、押輪および管の接合方法

(51)【国際特許分類】

   F16L 21/04 20060101AFI20241212BHJP

【ＦＩ】

F16L21/04

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020185472

(22)【出願日】2020-11-06

(65)【公開番号】P2022074980

(43)【公開日】2022-05-18

【審査請求日】2023-06-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】110001298

【氏名又は名称】弁理士法人森本国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田中 龍之介

(72)【発明者】

【氏名】小田 圭太

(72)【発明者】

【氏名】岸 正蔵

【審査官】広瀬 雅治

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１８０４７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－２１７０９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－００５８６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－１４４９６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２２２２７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０６－０４３４７０（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｌ ２１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一方の管に形成された挿し口が他方の管に形成された受口内に挿入され、
挿し口端部の外周と受口奥側の内周との間には所要の空間が形成されて、一方の管に対して他方の管が屈曲可能に構成され、
受口奥側ほど縮径する第１のテーパー面が受口の内周に形成され、
第１のテーパー面と挿し口の外周との間にシール部材挿入空間が全周にわたり形成され、
受口の内周と挿し口の外周との間をシールする環状のシール部材がシール部材挿入空間に挿入され、
シール部材を受口の開口端面からシール部材挿入空間に押し込む押輪が挿し口に外嵌されて受口の開口端面に外側から対向し、
一方の管に対して他方の管が屈曲した状態においても、
押輪が複数の締結具を介して受口に締結される管継手であって、シール部材は、挿入方向における一端部に、管径方向において圧縮されてシール機能を発揮するバルブ部を有しており、
シール部材のバルブ部を受口の開口端面からシール部材挿入空間に案内する案内部が受口の内周に形成され、
案内部は受口奥側ほど縮径する第２のテーパー面を有し、
第２のテーパー面は、管軸方向において、受口の開口端面と第１のテーパー面との間に形成され、
管軸心に対する第２のテーパー面の傾斜角度が管軸心に対する第１のテーパー面の傾斜角度よりも大きく、
押輪に、締結具が挿通される締結具挿通孔と、受口の開口端面に当接する円環状の第１の突部と、第１の突部に囲まれた凹部とが設けられ、
第１の突部は管径方向において締結具挿通孔よりも内側に形成され、
シール部材が挿し口に外嵌された状態でシール部材挿入空間に挿入される際、
シール部材の離脱方向における他端部が押輪の凹部に嵌め込まれ、
シール部材のバルブ部の管径方向における内周と外周との間のバルブ中心部が、受口の開口端面側における第２のテーパー面の端部よりも、管径方向において内側に位置し、
受口の開口端面側における第２のテーパー面の端部の直径が押輪の第１の突部の内径よりも小さく、
一方の管に対して他方の管が屈曲した状態となることで、挿し口の外周と受口の内周との隙間が許容範囲の最小となる最小隙間部分が発生した場合、
最小隙間部分においても、シール部材の他端部が凹部に嵌め込まれていることが保たれているとともに、
最小隙間部分においても、バルブ中心部が受口の開口端面側における第２のテーパー面の端部よりも管径方向において内側に位置するという関係が保たれていることを特徴とする管継手。

【請求項2】

第１の突部の内周面と第２のテーパー面とシール部材の外周面とで囲まれた隙間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の管継手。

【請求項3】

上記請求項１又は請求項２における管継手に使用される押輪であって、
受口の開口端面に当接する第２の突部が形成され、
第２の突部は管径方向において第１の突部よりも外側に形成されていることを特徴とする押輪。

【請求項4】

複数の締結具挿通孔と複数の第２の突部とがそれぞれ管周方向において所定間隔をおいて形成され、
第２の突部は管径方向において締結具挿通孔よりも外側に形成され、
押輪の外周縁に、管径方向における内向きに凹んだ複数の外周凹部が形成され、
外周凹部は押輪の外周縁から締結具挿通孔とその隣の締結具挿通孔との間に入り込んでいることを特徴とする請求項３に記載の押輪。

【請求項5】

第１の突部の内周から外周までの管径方向の幅が第１の突部の外周から外周凹部までの管径方向の幅以上となるように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の押輪。

【請求項6】

一方の管に形成された挿し口が他方の管に形成された受口内に挿入され、
挿し口端部の外周と受口奥側の内周との間には所要の空間が形成されて、一方の管に対して他方の管が屈曲可能に構成され、
受口奥側ほど縮径する第１のテーパー面が受口の内周に形成され、
第１のテーパー面と挿し口の外周との間にシール部材挿入空間が全周にわたり形成され、
受口の内周と挿し口の外周との間をシールする環状のシール部材がシール部材挿入空間に挿入され、
シール部材を受口の開口端面からシール部材挿入空間に押し込む押輪が挿し口に外嵌されて受口の開口端面に外側から対向し、
押輪は複数の締結具を介して受口に締結され、
シール部材は、挿入方向における一端部に、管径方向において圧縮されてシール機能を発揮するバルブ部を有し、
シール部材のバルブ部を受口の開口端面からシール部材挿入空間に案内する案内部が受口の内周に形成され、
案内部は受口奥側ほど縮径する第２のテーパー面を有し、
第２のテーパー面は、管軸方向において、受口の開口端面と第１のテーパー面との間に形成されており、
管軸心に対する第２のテーパー面の傾斜角度が管軸心に対する第１のテーパー面の傾斜角度よりも大きく、
押輪に、締結具が挿通される締結具挿通孔と、受口の開口端面に当接するとともに管径方向において締結具挿通孔よりも内側に形成された円環状の第１の突部と、第１の突部に囲まれた凹部とが設けられており、
受口の開口端面側における第２のテーパー面の端部の直径が押輪の第１の突部の内径よりも小さい管継手における管の接合方法であって、
シール部材と押輪とを一方の管に外嵌した状態で、挿し口を他方の管の受口に挿入し、
シール部材の離脱方向における他端部を押輪に形成された凹部に嵌め込み、シール部材のバルブ部の管径方向における内周と外周との間のバルブ中心部を、第２のテーパー面の受口の開口端面側における端部よりも、管径方向において内側に位置させた状態で、締結具を締め込み、押輪でシール部材を受口の開口端面からシール部材挿入空間に押し込み、
一方の管に対して他方の管が屈曲した状態となることで、挿し口の外周と受口の内周との隙間が許容範囲の最小となる最小隙間部分が発生した場合、
最小隙間部分においても、シール部材の他端部を凹部に嵌め込ませるとともに、
最小隙間部分においても、バルブ部のバルブ中心部を、第２のテーパー面の受口の開口端面側における端部よりも、管径方向において内側に位置させることを特徴とする管の接合方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一方の管に形成された挿し口が他方の管に形成された受口内に挿入された管継手およびこの管継手に使用される押輪、ならびに、管の接合方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種の管継手としては、例えば図１６に示すように、一方の管１０１に形成された挿し口１０２が他方の管１０３に形成された受口１０４内に挿入され、受口１０４の奥側ほど縮径する第１のテーパー面１０５が受口１０４の内周に形成され、第１のテーパー面１０５と挿し口１０２の外周との間にシール部材挿入空間１０６が全周にわたり形成され、受口１０４の内周と挿し口１０２の外周との間をシールする環状のシール部材１０７がシール部材挿入空間１０６に挿入され、シール部材１０７を受口１０４の開口端面１０８からシール部材挿入空間１０６に押し込む押輪１０９が挿し口１０２に外嵌されて受口１０４の開口端面１０８に外側から対向する管継手１１０が知られている。

【0003】

シール部材挿入空間１０６よりもさらに受口１０４の奥側には、受口１０４の内周から管径方向Ｂにおける内側に突出する受口突部１１１が全周にわたり形成されている。受口突部１１１よりもさらに受口１０４の奥側には、ロックリング１１２が収容されている。

【0004】

挿し口１０２はロックリング１１２を貫通しており、挿し口１０２の先端部外周には、挿し口突部１１３が全周にわたり形成されている。挿し口突部１１３は一方の管１０１の離脱方向Ａにおいて受口１０４の奥側からロックリング１１２に係合可能であり、これにより、地震等の発生時に、挿し口１０２が受口１０４から離脱するのを防止している。

【0005】

図１６，図１７に示すように、押輪１０９は複数のボルト１１４およびナット１１５を介して受口１０４に締結されている。ボルト１１４は押輪１０９に形成されたボルト挿通孔１１６に挿通されており、これらボルト１１４，ナット１１５およびボルト挿通孔１１６はそれぞれ管周方向Ｇにおいて所定間隔をおいて形成されている。また、押輪１０９には複数の突部１１７が設けられている。これら突部１１７はそれぞれ、ボルト挿通孔１１６よりも管径方向Ｂにおける外側に位置している。

【0006】

シール部材１０７は、挿入方向Ｃにおける一端部に、管径方向Ｂにおいて圧縮されてシール機能を発揮するバルブ部１１８を有している。

【0007】

これによると、シール部材１０７と押輪１０９とを一方の管１０１に外嵌し、挿し口１０２を受口１０４に挿入し、心出しを行って一方の管１０１の軸心を他方の管１０３の軸心に合わせる。この状態で、ボルト１１４およびナット１１５を締め込んで、シール部材１０７を、押輪１０９で、受口１０４の開口端面１０８からシール部材挿入空間１０６に押し込んでいく。

【0008】

図１６に示すように、押輪１０９の突部１１７が受口１０４の開口端面１０８に当接するまでボルト１１４およびナット１１５を締め込むことにより、シール部材１０７が過大な力で押し付けられるのを防止することができる。これにより、一方の管１０１が他方の管１０３に接合される。

【0009】

尚、上記のような管継手は例えば下記特許文献１に記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【文献】特開２０１０－２８６１１０

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

しかしながら上記の従来形式では、一方の管１０１を他方の管１０３に接合する際、例えば、図１７に示すように、先ず最初に、管継手１１０の最上位Ｍ１にあるボルト１１４，ナット１１５を締め込み、その後、順次、下位Ｍ２～Ｍ４にあるボルト１１４，ナット１１５を締め込み、最後に、管継手１１０の最下位Ｍ５にあるボルト１１４，ナット１１５を締め込むといった順序で、締付けトルクの管理を行わないような片締めを行った場合、シール部材１０７が伸びて、管継手１１０の下部においてシール部材１０７が下方に弛んでしまい、シール部材１０７のバルブ部１１８がシール部材挿入空間１０６に挿入できないという問題が発生することがある。そのため、従来形式においては全てのボルト１１４，ナット１１５の締付けトルクが均一になるように締め込む必要があり、ボルト１１４，ナット１１５の締め込み作業に時間を要していた。

【0012】

また、ボルト１１４とナット１１５を締め込み過ぎると、押輪１０９に過大な締め付け力が作用し、図１８に示すように、押輪１０９の内周側が変形して受口１０４の開口端面１０８に接近する虞がある。さらに、挿し口１０２を受口１０４に挿入した後、図１９に示すように、挿し口１０２を受口１０４に対して所定の屈曲角度θで屈曲させた際、挿し口１０２の外周が押輪１０９の内周に当接し、押輪１０９の内周側が変形して受口１０４の開口端面１０８に接近する虞がある。

【0013】

本発明は、押輪でシール部材をシール部材挿入空間に確実に押し込むことができ、また、押輪の変形を防止することが可能であり、さらに、締結具の締付けトルクの管理が不要となる管継手および押輪ならびに管の接合方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

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挿し口が他方の管に形成された受口内に挿入され、
挿し口端部の外周と受口奥側の内周との間には所要の空間が形成されて、一方の管に対して他方の管が屈曲可能に構成され、
受口奥側ほど縮径する第１のテーパー面が受口の内周に形成され、
第１のテーパー面と挿し口の外周との間にシール部材挿入空間が全周にわたり形成され、
受口の内周と挿し口の外周との間をシールする環状のシール部材がシール部材挿入空間に挿入され、シール部材を受口の開口端面からシール部材挿入空間に押し込む押輪が挿し口に外嵌されて受口の開口端面に外側から対向し、
一方の管に対して他方の管が屈曲した状態においても、
押輪が複数の締結具を介して受口に締結される管継手であって、
シール部材は、挿入方向における一端部に、管径方向において圧縮されてシール機能を発揮するバルブ部を有しており、
シール部材のバルブ部を受口の開口端面からシール部材挿入空間に案内する案内部が受口の内周に形成され、
案内部は受口奥側ほど縮径する第２のテーパー面を有し、
第２のテーパー面は、管軸方向において、受口の開口端面と第１のテーパー面との間に形成され、
管軸心に対する第２のテーパー面の傾斜角度が管軸心に対する第１のテーパー面の傾斜角度よりも大きく、
押輪に、締結具が挿通される締結具挿通孔と、受口の開口端面に当接する円環状の第１の突部と、第１の突部に囲まれた凹部とが設けられ、
第１の突部は管径方向において締結具挿通孔よりも内側に形成され、
シール部材が挿し口に外嵌された状態でシール部材挿入空間に挿入される際、
シール部材の離脱方向における他端部が押輪の凹部に嵌め込まれ、
シール部材のバルブ部の管径方向における内周と外周との間のバルブ中心部が、受口の開口端面側における第２のテーパー面の端部よりも、管径方向において内側に位置し、
受口の開口端面側における第２のテーパー面の端部の直径が押輪の第１の突部の内径よりも小さく、
一方の管に対して他方の管が屈曲した状態となることで、挿し口の外周と受口の内周との隙間が許容範囲の最小となる最小隙間部分が発生した場合、
最小隙間部分においても、シール部材の他端部が凹部に嵌め込まれていることが保たれているとともに、
最小隙間部分においても、バルブ中心部が受口の開口端面側における第２のテーパー面の端部よりも管径方向において内側に位置するという関係が保たれているものである。

【0015】

これによると、シール部材を押輪でシール部材挿入空間に押し込む際、シール部材のバルブ部が案内部の第２のテーパー面によって受口の開口端面からシール部材挿入空間に案内される。

【0016】

これにより、押輪を受口に締結する際に締結具を片締めして、シール部材が伸びて弛んだ場合でも、シール部材のバルブ部は案内部の第２のテーパー面によって受口の開口端面からシール部材挿入空間に案内されるため、押輪でシール部材をシール部材挿入空間に確実に押し込むことができる。これにより、全ての締結具の締付けトルクが均一になるように締め込む必要はなく、締結具の締付けトルクの管理が不要になり、締結具の締め込み作業に要する時間を短縮することができる。

【0018】

また、シール部材のバルブ中心部が第２のテーパー面の端部よりも管径方向において内側に位置するため、押輪を受口に締結する際に締結具を片締めしてシール部材が管径方向に伸びても、シール部材のバルブ部は案内部の第２のテーパー面によって受口の開口端面からシール部材挿入空間に確実に案内される。

【0020】

また、一方の管の軸心が他方の管の軸心に対して管径方向にずれたり或いは一方の管が他方の管に対して屈曲することにより、最小隙間部分が発生した場合、シール部材のバルブ中心部は、最小隙間部分においても、第２のテーパー面の端部よりも管径方向において内側に位置する。これにより、押輪を受口に締結する際に締結具を片締めしても、シール部材のバルブ部は案内部の第２のテーパー面によって受口の開口端面からシール部材挿入空間に確実に案内される。

【0022】

さらに、シール部材を押輪でシール部材挿入空間に押し込む際、シール部材の他端部が押輪の凹部に嵌め込まれているため、シール部材の他端部が管径方向へずれてめくれてしまうのを防止することができる。

【0023】

本第２発明における管継手は、第１の突部の内周面と第２のテーパー面とシール部材の外周面とで囲まれた隙間が形成されているものである。

【0024】

これによると、シール部材を押輪でシール部材挿入空間に押し込む際、シール部材が管径方向における外側へ変形しても、シール部材が隙間に逃げることにより、シール部材が押輪の第１の突部と受口の開口端面との間に挟まれてしまうのを防止することができる。

【0025】

本第３発明は、上記第４発明又は第５発明における管継手に使用される押輪であって、
受口の開口端面に当接する第２の突部が形成され、
第２の突部は管径方向において第１の突部よりも外側に形成されているものである。

【0026】

これによると、締結具を締結具挿通孔に挿通して、押輪を受口に締結した際、押輪に過大な締結力が作用しても、第１の突部と第２の突部とがそれぞれ受口の開口端面に当接しているため、押輪の変形を防止することができる。

【0027】

また、挿し口を受口に挿入した後、挿し口を受口に対して所定の角度で屈曲させた際、挿し口の外周が押輪の内周に当接しても、第１の突部と第２の突部とがそれぞれ受口の開口端面に当接することにより、押輪の変形を防止することができる。

【0028】

本第４発明における押輪は、複数の締結具挿通孔と複数の第２の突部とがそれぞれ管周方向において所定間隔をおいて形成され、
第２の突部は管径方向において締結具挿通孔よりも外側に形成され、
押輪の外周縁に、管径方向における内向きに凹んだ複数の外周凹部が形成され、
外周凹部は押輪の外周縁から締結具挿通孔とその隣の締結具挿通孔との間に入り込んでいるものである。

【0029】

これによると、押輪の外周縁に複数の外周凹部が形成されているため、外周凹部が形成されていない押輪に比べて、押輪を軽量化することができる。

【0030】

本第５発明における押輪は、第１の突部の内周から外周までの管径方向の幅が第１の突部の外周から外周凹部までの管径方向の幅以上となるように構成されている。

【0031】

これによると、押輪の外周縁に複数の外周凹部を形成しても、押輪の強度を十分に保つことができる。

【0032】

本第６発明は、一方の管に形成された挿し口が他方の管に形成された受口内に挿入され、
挿し口端部の外周と受口奥側の内周との間には所要の空間が形成されて、一方の管に対して他方の管が屈曲可能に構成され、
受口奥側ほど縮径する第１のテーパー面が受口の内周に形成され、
第１のテーパー面と挿し口の外周との間にシール部材挿入空間が全周にわたり形成され、
受口の内周と挿し口の外周との間をシールする環状のシール部材がシール部材挿入空間に挿入され、
シール部材を受口の開口端面からシール部材挿入空間に押し込む押輪が挿し口に外嵌されて受口の開口端面に外側から対向し、
押輪は複数の締結具を介して受口に締結され、
シール部材は、挿入方向における一端部に、管径方向において圧縮されてシール機能を発揮するバルブ部を有し、
シール部材のバルブ部を受口の開口端面からシール部材挿入空間に案内する案内部が受口の内周に形成され、
案内部は受口奥側ほど縮径する第２のテーパー面を有し、
第２のテーパー面は、管軸方向において、受口の開口端面と第１のテーパー面との間に形成されており、
管軸心に対する第２のテーパー面の傾斜角度が管軸心に対する第１のテーパー面の傾斜角度よりも大きく、
押輪に、締結具が挿通される締結具挿通孔と、受口の開口端面に当接するとともに管径方向において締結具挿通孔よりも内側に形成された円環状の第１の突部と、第１の突部に囲まれた凹部とが設けられており、
受口の開口端面側における第２のテーパー面の端部の直径が押輪の第１の突部の内径よりも小さい管継手における管の接合方法であって、
シール部材と押輪とを一方の管に外嵌した状態で、挿し口を他方の管の受口に挿入し、
シール部材の離脱方向における他端部を押輪に形成された凹部に嵌め込み、シール部材のバルブ部の管径方向における内周と外周との間のバルブ中心部を、第２のテーパー面の受口の開口端面側における端部よりも、管径方向において内側に位置させた状態で、締結具を締め込み、押輪でシール部材を受口の開口端面からシール部材挿入空間に押し込み、
一方の管に対して他方の管が屈曲した状態となることで、挿し口の外周と受口の内周との隙間が許容範囲の最小となる最小隙間部分が発生した場合、
最小隙間部分においても、シール部材の他端部を凹部に嵌め込ませるとともに、
最小隙間部分においても、バルブ部のバルブ中心部を、第２のテーパー面の受口の開口端面側における端部よりも、管径方向において内側に位置させるものである。

【発明の効果】

【0034】

以上のように本発明によると、シール部材を押輪でシール部材挿入空間に押し込む際、シール部材のバルブ部が案内部の第２のテーパー面によって受口の開口端面からシール部材挿入空間に案内される。これにより、締結具を片締めして押輪を受口に締結する場合、シール部材が伸びて弛んでも、シール部材のバルブ部は案内部の第２のテーパー面によって受口の開口端面からシール部材挿入空間に案内されるため、押輪でシール部材をシール部材挿入空間に確実に押し込むことができる。また、全ての締結具の締付けトルクが均一になるように締め込む必要はなく、締結具の締付けトルクの管理が不要になり、締結具の締め込み作業に要する時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】本発明の第１の実施の形態における管継手の上部の断面図である。

【図2】同、管継手の挿し口と受口とシール部材と押輪の一部拡大断面図であり、シール部材をシール部材挿入空間に挿入する直前の様子を示す。

【図3】同、管継手の押輪の正面図である。

【図4】同、管継手の押輪の背面図である。

【図5】図３におけるＸ－Ｘ矢視図である。

【図6】図３におけるＹ－Ｙ矢視図である。

【図7】同、管継手における管の接合方法を示す断面図である。

【図8】同、管継手における管の接合方法を示す断面図である。

【図9】同、管継手における管の接合方法を示す一部拡大断面図であり、シール部材がシール部材挿入空間に挿入され始めたときの様子を示す。

【図10】同、管継手における管の接合方法を示す一部拡大断面図であり、シール部材がシール部材挿入空間に挿入途中の様子を示す。

【図11】同、管継手における管の接合方法を示す一部拡大断面図であり、シール部材がシール部材挿入空間に挿入されたときの様子を示す。

【図12】本発明の第２の実施の形態における管継手によって屈曲して接合された管を示す図である。

【図13】同、管継手の下部の断面図である。

【図14】同、管継手における管の接合方法を示す断面図である。

【図15】同、管継手における管の接合方法を示す断面図であり、図１４における一部分を拡大表示したものである。

【図16】従来の管継手の上部の断面図である。

【図17】同、管継手を一方の管の管軸方向から見た図である。

【図18】同、管継手の上部の断面図であり、押輪が変形した様子を示す。

【図19】同、管を屈曲して接合した場合の管継手の下部の断面図であり、押輪が変形した様子を示す。

【発明を実施するための形態】

【0036】

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。

【0037】

（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は管継手であり、この管継手１は、一方の管２に形成された挿し口３が他方の管４に形成された受口５内に挿入されている。

【0038】

受口５の内周には、第１のテーパー面８とストレート面９と受口突部１０とロックリング収容溝１１とが形成されている。第１のテーパー面８は受口５の奥側ほど縮径している。ストレート面９は、管４の管軸心１３に平行であり、第１のテーパー面８の奥端部から受口５の奥側に連続している。

【0039】

第１のテーパー面８と挿し口３の外周との間にシール部材挿入空間１４が全周にわたり形成されている。受口５の内周と挿し口３の外周との間をシールする環状のシール部材１５がシール部材挿入空間１４に挿入されている。

【0040】

シール部材１５を受口５の開口端面１６からシール部材挿入空間１４に押し込む押輪１７が挿し口３に外嵌されて受口５の開口端面１６に外側から対向している。押輪１７は複数のＴ頭ボルト１９（締結具の一例）およびナット２０（締結具の一例）を介して受口５に締結される。

【0041】

受口５には、Ｔ頭ボルト１９が挿通される複数のボルト孔２１が形成されている。

【0042】

ロックリング収容溝１１はシール部材挿入空間１４よりも受口５の奥側に形成されており、ロックリング収容溝１１にはロックリング２２が収容されている。ロックリング２２は、一箇所が切断された一つ割り構造のリングであり、切断部分の幅を拡径器（図示省略）で拡大することによって拡径し、拡径器を切断部分から取り外すことによって縮径して元の径に戻るような弾性を有している。

【0043】

挿し口３はロックリング２２を貫通しており、挿し口３の先端部外周には、挿し口突部２３が全周にわたり形成されている。挿し口突部２３は一方の管２の離脱方向Ａにおいて受口５の奥側からロックリング２２に係合可能であり、これにより、地震等の発生時に、挿し口３が受口５から離脱するのを防止している。

【0044】

受口突部１０は、受口５の内周から管径方向Ｂにおける内側に突出しており、シール部材挿入空間１４とロックリング収容溝１１との間に全周にわたり形成されている。受口突部１０の内周と挿し口３の外周との間には心出し用リング２４が嵌め込まれている。心出し用リング２４は、一箇所が切断された一つ割り構造のリングであり、弾性を有する樹脂等の材質で製造されている。

【0045】

シール部材１５は、ゴム製のリングであり、挿入方向Ｃにおける一端部に設けられた断面が円形状のバルブ部２６と、バルブ部２６に一体に設けられた断面が台形状の基部２７とを有している。図１に示すように、シール部材１５がシール部材挿入空間１４に挿入された状態で、バルブ部２６は管径方向Ｂにおいて圧縮されてシール機能を発揮する。

【0046】

シール部材１５のバルブ部２６を受口５の開口端面１６からシール部材挿入空間１４に案内する案内部２９が受口５の内周に形成されている。案内部２９は受口５の奥側ほど縮径する第２のテーパー面３０を有している。第２のテーパー面３０は、管軸方向Ｅにおいて、受口５の開口端面１６と第１のテーパー面８との間に全周にわたり形成されている。図１に示すように、管軸心１３に対する第２のテーパー面３０の傾斜角度α２が管軸心１３に対する第１のテーパー面８の傾斜角度α１よりも大きい。

【0047】

図３～図６に示すように、押輪１７には、Ｔ頭ボルト１９が挿通される複数のボルト挿通孔３２（締結具挿通孔の一例）と、受口５の開口端面１６に当接する円環状の第１の突部３３と、開口端面１６に当接する複数の第２の突部３４と、第１の突部３３に囲まれた凹部３５とが設けられている。

【0048】

第１の突部３３と第２の突部３４と凹部３５とは、受口５の開口端面１６に対向する押輪１７の接合面側に形成されている。

【0049】

第１の突部３３は管径方向Ｂにおいてボルト挿通孔３２よりも内側に形成されている。図１，図９に示すように、シール部材１５の基部２７の離脱方向Ａにおける他端部が押輪１７の凹部３５に嵌め込まれている。

【0050】

図３，図４に示すように、ボルト挿通孔３２と第２の突部３４とはそれぞれ管周方向Ｇにおいて所定間隔をおいて形成されており、さらに、第２の突部３４は管径方向Ｂにおいてボルト挿通孔３２よりも外側に形成されている。図５に示すように、第１の突部３３の高さｈ１と第２の突部３４の高さｈ２とは同じである。

【0051】

押輪１７の外周縁には、管径方向Ｂにおける内向きに凹んだ複数の外周凹部３７が形成されている。図３，図４に示すように、外周凹部３７は押輪１７の外周縁からボルト挿通孔３２とその隣のボルト挿通孔３２との間に入り込んでいる。

【0052】

第１の突部３３の内周から外周までの管径方向Ｂの幅Ｗ１が第１の突部３３の外周から外周凹部３７までの管径方向Ｂの幅Ｗ２以上となるように構成されている。
押輪１７の第１の突部３３の内周面３３ａは挿入方向Ｃほど拡径するテーパー面である。図２に示すように、受口５の開口端面１６側における第２のテーパー面３０の端部３０ａの直径Ｄ２が押輪１７の第１の突部３３の内径Ｄ１よりも小さい。

【0053】

図１，図１１に示すように、第１の突部３３の内周面３３ａと第２のテーパー面３０とシール部材１５の基部２７の外周面とで囲まれた隙間３９が全周にわたり形成されている。

【0054】

また、図２，図９に示すように、シール部材１５が挿し口３に外嵌された状態でシール部材挿入空間１４に挿入される際、シール部材１５のバルブ部２６の管径方向Ｂにおける内周と外周との間のバルブ中心部４１が、受口５の開口端面１６側における第２のテーパー面３０の端部３０ａよりも、管径方向Ｂにおいて内側に位置する。

【0055】

上記管継手１における管２，４の接合方法を以下に説明する。

【0056】

先ず、ロックリング２２をロックリング収容溝１１に収容し、拡径器（図示省略）を用いてロックリング２２の切断部分の幅を拡大することにより、ロックリング２２を拡径する。

【0057】

次に、心出し用リング２４とシール部材１５と押輪１７とを一方の管２に外嵌した状態で、一方の管２の挿し口３を他方の管４の受口５に挿入する。この際、上記のように拡径器を用いてロックリング２２を拡径しているため、挿し口突部２３は、受口５の開口端面１６からロックリング２２の内周を通過して、ロックリング２２よりも受口５の奥側に達する。

【0058】

その後、拡径器をロックリング２２の切断部分から取り外すことによって、ロックリング２２が縮径して挿し口３の外周に抱き付く。

【0059】

次に、図７に示すように、心出し用リング２４を、管軸方向Ｅに摺動させて、受口突部１０の内周と挿し口３の外周との間に挿入する。これにより、挿し口３が受口５に対して心出しされ、一方の管２の軸心と他方の管４の軸心とのずれがほとんど無くなる。

【0060】

さらに、図８，図９に示すように、シール部材１５の基部２７の離脱方向Ａにおける他端部を押輪１７の凹部３５に嵌め込み、Ｔ頭ボルト１９を受口５のボルト孔２１と押輪１７のボルト挿通孔３２とに挿通し、ナット２０をＴ頭ボルト１９に締め込んで、押輪１７でシール部材１５を受口５の開口端面１６からシール部材挿入空間１４に押し込む。

【0061】

この際、図９，図１０に示すように、シール部材１５のバルブ部２６が案内部２９の第２のテーパー面３０によって受口５の開口端面１６からシール部材挿入空間１４に案内される。

【0062】

尚、図９に示すように、シール部材１５のバルブ中心部４１が第２のテーパー面３０の端部３０ａよりも管径方向Ｂにおいて内側に位置するため、押輪１７を受口５に締結する際にＴ頭ボルト１９およびナット２０を上位にあるものから順次下位にあるものへと片締めした場合、シール部材１５が伸びて弛んでも、バルブ部２６は案内部２９の第２のテーパー面３０によって受口５の開口端面１６からシール部材挿入空間１４に確実に案内され、押輪１７でシール部材１５をシール部材挿入空間１４に確実に押し込むことができる。

【0063】

これにより、全てのＴ頭ボルト１９およびナット２０の締付けトルクが均一になるように締め込む必要はなく、Ｔ頭ボルト１９およびナット２０の締付けトルクの管理が不要になり、Ｔ頭ボルト１９およびナット２０の締め込み作業に要する時間を短縮することができる。

【0064】

また、シール部材１５を押輪１７でシール部材挿入空間１４に押し込む際、シール部材１５の他端部が押輪１７の凹部３５に嵌め込まれているため、シール部材１５の他端部が管径方向Ｂへずれてめくれてしまうのを防止することができる。

【0065】

また、図１１に示すように、シール部材１５が管径方向Ｂにおける外側へ変形しても、シール部材１５が隙間３９に逃げることにより、シール部材１５が押輪１７の第１の突部３３と受口５の開口端面１６との間に挟まれてしまうのを防止することができる。

【0066】

また、図１に示すように、Ｔ頭ボルト１９を受口５のボルト孔２１と押輪１７のボルト挿通孔３２とに挿通し、ナット２０を締め込んで押輪１７を受口５に締結した際、押輪１７に過大な締結力が作用しても、第１の突部３３と第２の突部３４とがそれぞれ受口５の開口端面１６に当接しているため、押輪１７の変形を防止することができる。

【0067】

また、図３，図４に示すように、押輪１７の外周縁に複数の外周凹部３７が形成されているため、外周凹部３７が形成されていない押輪に比べて、押輪１７を軽量化することができる。

【0068】

また、図３，図６に示すように、押輪１７は第１の突部３３の内周から外周までの幅Ｗ１が第１の突部３３の外周から外周凹部３７までの幅Ｗ２以上となるように構成されているため、押輪１７の外周縁に複数の外周凹部３７を形成しても、押輪１７の強度を十分に保つことができる。

【0069】

（第２の実施の形態）
上記第１の実施の形態では、図１に示すように、一方の管２は他方の管４に屈曲せずに真っすぐに接合されているが、以下に説明する第２の実施の形態では、図１２，図１３に示すように、一方の管２は所定の屈曲角度θで屈曲して他方の管４に接合されている。この際、一方の管２は挿し口３側の端部が反対側の端部よりも上位になるように傾斜している。

【0070】

このような屈曲した管継手１において一方の管２を他方の管４に接合する場合、心出し用リング２４とシール部材１５と押輪１７とを一方の管２に外嵌した状態で、一方の管２の挿し口３を他方の管４の受口５に挿入する。

【0071】

そして、図１４に示すように、心出し用リング２４を、管軸方向Ｅに摺動させて、受口突部１０の内周と挿し口３の外周との間に挿入した後、一方の管２を他方の管４に対して所定の屈曲角度θで屈曲させる。

【0072】

この際、挿し口３は心出し用リング２４に支持されて所定の屈曲角度θで屈曲しているため、挿し口３の外周と受口５の内周との隙間が許容範囲の最小となる最小隙間部分４３が、管継手１の下部に発生する。

【0073】

このような状態で、シール部材１５の基部２７の他端部を押輪１７の凹部３５に嵌め込み、Ｔ頭ボルト１９を受口５のボルト孔２１と押輪１７のボルト挿通孔３２とに挿通し、ナット２０をＴ頭ボルト１９に締め込み、押輪１７でシール部材１５を受口５の開口端面１６からシール部材挿入空間１４に押し込む。

【0074】

この際、図１５に示すように、シール部材１５のバルブ部２６が案内部２９の第２のテーパー面３０によって受口５の開口端面１６からシール部材挿入空間１４に案内される。

【0075】

尚、押輪１７を受口５に締結する際にＴ頭ボルト１９およびナット２０を上位のものから順次下位のものへと片締めした場合、上記のような最小隙間部分４３においても、シール部材１５のバルブ中心部４１が第２のテーパー面３０の端部３０ａよりも管径方向Ｂにおいて内側に位置するため、バルブ部２６は案内部２９の第２のテーパー面３０によって受口５の開口端面１６からシール部材挿入空間１４に確実に案内され、押輪１７でシール部材１５をシール部材挿入空間１４に確実に押し込むことができる。

【0076】

また、図１３に示すように、屈曲した挿し口３の外周が押輪１７の内周に当接した場合でも、第１の突部３３と第２の突部３４とがそれぞれ受口５の開口端面１６に当接することにより、押輪１７の変形を防止することができる。

【符号の説明】

【0077】

１ 管継手
２ 一方の管
３ 挿し口
４ 他方の管
５ 受口
８ 第１のテーパー面
１３ 管軸心
１４ シール部材挿入空間
１５ シール部材
１６ 開口端面
１７ 押輪
１９ Ｔ頭ボルト（締結具）
２０ ナット（締結具）
２６ バルブ部
２９ 案内部
３０ 第２のテーパー面
３０ａ 第２のテーパー面の端部
３２ ボルト挿通孔（締結具挿通孔）
３３ 第１の突部
３３ａ 第１の突部の内周面
３４ 第２の突部
３５ 凹部
３７ 外周凹部
３９ 隙間
４１ バルブ中心部
４３ 最小隙間部分
Ａ 離脱方向
Ｂ 管径方向
Ｃ 挿入方向
Ｄ１ 第１の突部の内径
Ｄ２ 第２のテーパー面の端部の直径
Ｅ 管軸方向
Ｗ１ 第１の突部の内周から外周までの管径方向の幅
Ｗ２ 第１の突部の外周から外周凹部までの管径方向の幅
α１ 第１のテーパー面の傾斜角度
α２ 第２のテーパー面の傾斜角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】