JPH10132365A - ２本の金属パイプをシール状態で突き合せ接続するための接続装置 - Google Patents

２本の金属パイプをシール状態で突き合せ接続するための接続装置

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JPH10132365A
JPH10132365A JP9301401A JP30140197A JPH10132365A JP H10132365 A JPH10132365 A JP H10132365A JP 9301401 A JP9301401 A JP 9301401A JP 30140197 A JP30140197 A JP 30140197A JP H10132365 A JPH10132365 A JP H10132365A
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JP
Japan
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rib
groove
skirt
component
pipe
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JP9301401A
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English (en)
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Foll Marcel Le
マルセル・ル・フォール
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Tubest SA
Original Assignee
Tubest SA
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 工具や付属物を必要とせず、緊密で、重力に
よる損傷を受けることのない接続を迅速に行える接続装
置を提供する。 【解決手段】 下部構成部材Ｂに対向した上部構成部材
Ａは、円筒状部２から外方に向かって連続し上方に拡が
った円錐台形リブ１１と、このリブを取り囲む環状溝４
とを有し、溝４は開口された断面を有して弾性変形可能
な外部スカート１０を備える。一方、上部構成部材に対
向した下部構成部材Ｂは、円筒状部３から外方に向かっ
て連続し上方に拡がるとともに上部構成部材のリブ１１
を収納する円錐台形ソケット６と、下方に拡がった円錐
台状の外部スカート７とを有する。外部スカートは、ソ
ケット６と共に、上部構成部材Ａの溝４に入り込みかつ
溝の内面に弾性的に接触する環状リブ５を形成してお
り、外部スカート１０の下縁には、下部構成部材の外部
スカート７の下縁にスナップ係合する保持手段１２が形
成されて成る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、弾性的に変形可能
な材料から成る２本のパイプをシール状態で突き合わせ
接続するための接続装置に関する。
【０００２】本発明は、ボイラーからの燃焼煙を除去す
るためのダクト、あるいは換気ダクト、さらに、一般に
は煙又はガスを除去するためのもので、凝縮物（凝縮
液）が流れる可能性のある全てのダクト及び管体、に好
適に適用される。
【０００３】
【従来の技術】現在、この種のパイプの接続は次の如き
ものが提供されている： − 可撓性を有したパイプの場合には、雌部が上位のパ
イプを受け入れ、雄部が下位のパイプに係合する雄雌結
合とされる。この結合は、パイプ内を凝縮液 (condensa
tes) が流れることができるようになされる。この形態
による接続のシール性は極めて不完全なものであり、前
記各パイプと前記可撓性パイプとの締め付けはネジ及び
／又はクランプによるものである。
【０００４】− 単純な剛性パイプの場合は、雄形ピー
スを、下位に位置したパイプの端部に形成された雌ソケ
ット内に押し込むことによりなされる。締め付けはクラ
ンプによる。この結合は、シールすることでその緊密性
を向上させることができる。
【０００５】− 中間絶縁物を備えた二重壁剛性パイプ
(double-walled rigid pipe) の場合には、所定形状と
された各端部のピースによって接続が可能とされる。こ
れらピースは、しばしば円柱状又は円錐形のものであ
る。二本のパイプはクランプによって互いに留められ
る。この接続を行うための操作は工数及び付属品を要
し、コストが掛かる。また、クランプを使用するため締
め付け度合いを簡単には変えられず、シール品質にばら
つきが生ずる。
【０００６】加えて、これは凝縮物を除去する場合にし
ばしば採られる構成であるが、パイプが水平でない場合
には重力によって接続部品が滑りを生じ、万一クランプ
が正規に締め付けられていない場合には、この滑りによ
って接続部位のシール品質が低下する恐れがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、工具
や付属物を必要とせず、緊密で、重力による損傷を受け
ることのない接続を迅速に行える接続装置を提供するこ
とである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このタイプの装置は相補
的な二つの構成体より成る。すなわち、凝集液の流れ方
向に対して上下に配される上部構成体と下部構成体であ
る。
【０００９】本発明によれば、下部構成体に対向した上
部構成体は、円筒状部から外方に向かって連続し上方に
拡がった円錐台形リブと、該リブを取り囲む環状溝とを
有し、該溝は開口断面を有して弾性変形可能な外部スカ
ートを備え、一方、この上部構成体に対向した下部構成
体は、円筒状部から外方に向かって連続し上方に拡がる
とともに前記上部構成体の前記リブを収納するのに適し
た円錐台形ソケットと、下方に拡がった円錐台状の外部
スカートとを有し、該外部スカートは、前記ソケットと
共に、前記上部構成体の前記溝に入り込みかつ該溝の内
面に弾性的に接触するのに適した環状リブを形成してお
り、さらに、前記外部スカートの下縁には、前記下部構
成体の前記外部スカートの下縁にスナップ係合するのに
適した保持手段が形成されて成る。
【００１０】該装置を用いて二本のパイプを接続するの
に要求されることは、一方のパイプが他方のパイプの延
長線上に来るよう、かつ下部構成体の環状リブが上部構
成体の溝に対向するように双方のパイプを位置させ、次
いで、これら二本のパイプを、溝のスカートに形成され
た手段が所定位置にスナップ係合するまで、前記リブが
前記溝を弾性変形されて拡げかつ該溝の壁部の内壁に接
触するように互いに接合させることだけである。
【００１１】この接続装置が通常状態に置かれていると
き、すなわち下部構成体のリブが上方に突出していると
きには、前記溝のために、上方のパイプに作用する重力
によってリブのグリップ力が高められ、しかも、リブは
前記保持手段によって前記溝内に押しつけられているた
め下部構成体には影響を及ぼさない。
【００１２】前記保持手段は、上部構成体の溝の外部ス
カートの縁部に設けられた屈曲部から構成されていると
都合よく、この屈曲部は、ほぼ、上部構成体の径方向に
延びる面内に位置しており、接続時にはこのスカートを
外方に開かせる手段となる。
【００１３】この実施の形態では、該装置のこれら構成
体は、これら構成体が取り付けられたパイプ部分と一体
とされてそれらの部位の端部に形成されたものである
か、ないしは、それらの部位に後付けされたものであ
る。
【００１４】これら二つの実施形態を組み合わせること
により、同一径を有するがタイプは異なるチューブ又は
パイプ（例えば可撓性パイプ、単壁剛性パイプ、断熱二
重壁剛性パイプ、及び同軸パイプ等）を備えたプラント
において、それらパイプの端部に形成されるか、あるい
はパイプ端部に溶接、リベット留め、あるいは例えば可
撓性波形パイプ部分の螺進によるネジ込み等によって取
り付けられた接続部材を備えた同一の装置を用いて、そ
れらパイプどうしを接続することが可能となる。
【００１５】一実施例において、下部構成体のスカート
の下縁には、内方に向けられて下方に延出し外側に開い
た凹状のガター（溝）を形成する屈曲部が設けられてい
る。このガターはスナップ留め機構 (snap-fastening m
echanism) を解除するための環状手段を受け入れるのに
適したものとされており、また、前記スカートまで延び
た複数のスリットによっていくつかの部分に分割されて
いる。
【００１６】従って、これら構成体の接続を解くには、
環状クリップ又は高強度のワイヤを前記ガターに取り付
け、そのクリップ又はワイヤを締め付けて下部構成体の
外部スカートの外径を一時的に減少させ、この下部構成
体のリブを上部構成体の溝から外せばよい。
【００１７】その他の特徴及び優位点は、該装置のいく
つかの実施形態を示した添付の概略図面を参照した下記
の説明により明かとなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１及び図２は、接続すべき二本
のパイプの上端及び下端にそれぞれ形成された接続構成
体の第一の実施形態の部分断面図である；図３及び図４
は、二本のパイプの各端部の接続時状態及び接続後状態
をそれぞれ示した部分図である；図５及び図６は、本発
明に係る接続装置の他の実施形態を示した部分断面図で
ある；図７は、追加の接続部材が取り付けられた二本の
パイプの各端部を示した部分断面図である；図８は下部
構成体の他の実施形態を示す正面立面図である；図９及
び図１０は、図８に示した各構成体とは溝及びリブの角
部がそれぞれ異なる構成体を示した拡大部分断面図；図
１１は、図９及び図１０にそれぞれ示した各構成体を互
いに接続した状態を示す部分断面図である。
【００１９】該接続装置は本質的に上部構成体Ａと下部
構成体Ｂとから構成されている。図１ないし図６におい
て、これら二つの構成体は、互いに心合わせされた状態
で上下に近接された、接続すべき二本の金属パイプ２，
３の下端及び上端にそれぞれ形成されている。
【００２０】一般に、図１に示した上部構成体Ａは、下
方に開口した断面形状、例えば頂点の丸められた三角形
状を有した溝４を備えている。また下部構成体Ｂは、上
方に突出して前記溝４内に入り込むことのできるリブ５
を備えている。
【００２１】図１ないし図５に示す実施形態において、
下部構成体Ｂの前記リブ５は、円錐台形のソケット６の
壁部と、同じく円錐台形を呈し前記ソケットの壁部に丸
められた部分によって接合されて前記ソケットを囲む外
部スカート７の壁部と、によって内側から外側に形成さ
れている。従って、このリブの断面形状は、頂部の丸め
られた三角形を呈している。このリブは、一方に曲げら
れ次いで他方に曲げられた屈曲部８によってパイプ３の
本体に接続されている。
【００２２】上部構成体Ａの溝４は、パイプ２の端部か
ら後方に曲げられて円錐台形のリブ１１を形成して成る
円錐台形の屈曲部９と、下方に向けて拡がって円錐台形
を呈した外部スカート１０と、によって形成される。屈
曲部９とスカート１０との接続部は丸められている。従
って、溝４の断面形状も頂部の丸められた三角形となっ
ている。
【００２３】応用条件及び材料に応じ、各円錐台形部の
二つの斜面は同一でも同一でなくともよく、かつ対称性
を持ったものでも持たないものでもよい。同様に、溝４
の二つの壁部が成す角度はリブ５の各壁部が成す角度と
同じでもよいし、あるいはそれよりも大きく又は小さく
てもよい。図４では上述の角度は、接続領域を限定し、
局部接触領域にわたって、優れたシール性を得るのに有
利なより大きな弾性クランプ力を得るべく、小さいもの
となっている。
【００２４】溝４の前記外部スカート１０の自由端には
保持手段が設けられている。本実施形態においてこの保
持手段は、内側に曲げられて該上部接続構成体の直径面
と略平行となった屈曲部１２より成っている。
【００２５】双方のパイプ２，３の端部どうしを接続す
るのに必要なことは、図３に矢印１５で示す如く両端部
を互いに近接させることのみである。この両者を互いに
近付ける動きの間に、溝４の前記屈曲部１２がリブ５の
外部スカート７に接触することとなり、これにより、ス
カート１０がその弾性によって開かれる一方で、リブの
スカート７は両パイプの軸方向に動く。この動きは、こ
のスカートの変形性によって、かつ、ソケット６の内面
が上部構成体Ａの溝１１の外部屈曲部９の外面に接触す
ることによって制限される。従って、係合した状態で
は、ソケット６及びリブ１１が相互に作用して両構成体
Ａ，Ｂの心合わせが保証されることになる。
【００２６】接続の最終段階では屈曲部１２がスカート
７の下縁に至り、かつスカート１０の弾性によって該下
縁にスナップ動作にて係合し、これにより、図４のＣ
１，Ｃ２で示す如く溝４の内面がリブ５の外面に接触す
る。
【００２７】非常に簡単かつ迅速になされるこの操作の
最終段階では、両パイプ２，３は互いに完全に接続され
る。すなわち、横方向の移動に対してはリブ５の溝４へ
の係合によって、また軸方向の移動に対しても、その一
方側については支持面Ｃ１，Ｃ２間の押圧力により、ま
た他方側についてはリム１２によるロック作用により完
全にロックされる。
【００２８】上部パイプ２に重力が作用することにより
接触はより良好になり、よってリブ５と溝４との対向面
間のシールが良好となることが理解されるであろう。
【００２９】構成体Ａ及び構成体Ｂが図示の使用法を満
足するものであるときには、該接続装置は、パイプ内の
液体又は凝縮物の流れに何等の影響も与えない。また、
前記支持面Ｃ１，Ｃ２における接触は、単なるシールに
とどまらず、例え両パイプ２，３の長手軸が垂直となら
ない場合にも接続を安定させる役目をなす。
【００３０】図５に示した実施形態では、溝４内に圧縮
可能なシール材１３が設けられており、該シール材によ
って、溝４及びリブ５の対向面の接触によるシールが補
足されるものとなっている。
【００３１】図６に示す実施形態では、リブ５ａが半円
形断面を有したものとなっており、このリブ５ａが、上
述の実施形態の溝４と同じ形状の溝４ａ内に係合する。
【００３２】このことは、溝４がリブの係合解除ができ
るように開口断面を有し、かつスカート１０に、リブの
外縁下端に弾性的にスナップ係合する保持手段が設けら
れてさえいれば、本発明におけるリブの断面形状は上記
説明したものに限定されないことを示している。
【００３３】接続部材Ａ，Ｂは、両パイプの各接続端、
あるいは溶接、リベット結合、クサビ留め、接着、ネジ
留め等により接続端に取り付けられた円筒体の端部、に
直接的に形成される。後者の手法は特に剛性パイプ又は
波形パイプ (corrugated pipe) に対して採られる。
【００３４】図７は円筒形パイプ２ａ，３ａに取り付け
られる接続装置の別の実施形態を示している。上部構成
体Ａ及び下部構成体Ｂの各接続部材には、スリーブ１６
ａ，１６ｂが取り付けられている。これら各スリーブ
の、接続手段が設けられた端部とは反対の端部は拡径コ
ーン１７が形成されている。このコーンの内面は、各パ
イプ２ａ，３ａを囲んで摺動可能に取り付けられた円錐
台形のリング１８のための支持面として機能するものと
なっている。このリングの円筒形状の内面（あるいはさ
らにその円錐形外面）には、クサビ留め後の固定力を向
上させ外れを防止するために、複数の線条１９を設ける
こともできる。さらに、重力が上部パイプ２ａに作用
し、さらに上部構成体Ａを介して下部構成体Ｂに作用す
ることによって、各パイプとその接続構成体との間のク
サビ留め作用が自ずと高められることが理解されるであ
ろう。
【００３５】図８ないし図１１は該接続装置の別の実施
形態を示している。下部構成体Ｂのスカート７の下端に
は、内方に向けられて例えば略半円形のガター（溝）２
３等の凹溝として延出した屈曲部２２が形成されてい
る。このガターは、円周方向に離間配置されてスカート
７まで縦に延びた複数のスリット２４によって複数の部
位に分割されている。各スリットの幅及びこれらスリッ
トの数は、前記ガター２３内に装着されたスナップ留め
機構を解除する環状手段２１によってスカート７が径方
向に絞られた際に、該スカートの外径ｄが、前記屈曲部
１２によって、上部構成体Ａに規定される開口の径Ｄよ
りも小さくなるように定められている。
【００３６】従ってこの構成により、前記装置の二つの
構成体Ａ，Ｂの接続を解除することが可能となる。接続
の解除は、前記ガター内に挿入されかつガターに半径方
向の力（図１１、Ｆ）を付与することのできるクリップ
を備えた工具から成る手段を使用してもよいし、あるい
は、より簡単には、鋼製ワイヤ又は大断面の釣糸等の高
強度のフィラメント（線状体）を前記ガター内に設け、
その両端部を回転させる（捩じる）ことによってガター
を半径方向に締め付けることによっても可能である。
【００３７】二つの構成体Ａ，Ｂが切り離された後、ス
ナップ留め機構を解除する手段が取り外されると、前記
ガター部及びスカートは弾性によって初期位置に復帰
し、続く接合操作に備えられる。
【００３８】図９及び図１０は、良好な接続を提供する
実施形態であって、前記両円錐台形壁部の角度を構成体
Ａ，Ｂの長手軸に平行な軸Ｕ′−Ｕに対して異ならせた
ものである。従って、上部構成体Ａでは、スカート１０
の前記軸Ｕ′−Ｕに対する角度が約１７°で、前記軸と
屈曲部９との成す角ｂ（約２７°）よりも小さいものと
なっている。
【００３９】下部部材Ｂにおいては、前記軸Ｕ′−Ｕと
スカート７との成す角ｅが、上部構成体においてこれに
対応する前記角度ａよりも小さい（例えば約１５°）も
のとなっている。ソケット６の角度ｆは、これに対応す
る前記角度ｂよりも小さく、約２６°である。
【００４０】この構成では、両部材Ａ，Ｂが互いに接続
された際、図１１に示す如く、リブ５の壁部がＣ１，Ｃ
２において溝４と接触するものとなる。
【００４１】本発明によるこの接続装置は、鋼又はステ
ンレス鋼等のある程度の弾性を備えた金属より成る如何
なる金属パイプにも適用可能であるが、それだけでな
く、いくつかの型成形可能な合成材料から成るパイプに
も適用できる。
【００４２】上記の如く本発明による接続装置によれ
ば、クランプを用いる従来の接続、並びにそれらに固有
な供給及び設置コストを排除でき、しかも信頼性の高い
接続を実現できる。
【００４３】この装置は、ボイラーの排煙を建物外部に
排出するための剛性パイプ又は可撓性パイプに好適に用
いることができるが、「吸い込み管 (sucker)」と称さ
れる非断熱二重壁ダクト (non-insulated double-walle
d duct)、及び断熱二重壁ダクトにも使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 接続すべき二本のパイプの下端に形成された
接続構成体の第一の実施形態の部分断面図である。
【図２】 接続すべき二本のパイプの上端に形成された
接続構成体の第一の実施形態の部分断面図である。
【図３】 二本のパイプの各端部の接続時状態を示した
部分図である。
【図４】 二本のパイプの各端部の接続後状態を示した
部分図である。
【図５】 本発明に係る接続装置の他の実施形態を示し
た部分断面図である。
【図６】 本発明に係る接続装置の他の実施形態を示し
た部分断面図である。
【図７】 追加の接続部材が取り付けられた二本のパイ
プの各端部を示した部分断面図である。
【図８】 下方部材の他の実施形態を示す正面立面図で
ある。
【図９】 図８に示した部材とは溝及びリブの角部が異
なる部材を示した拡大部分断面図である。
【図１０】 図８に示した部材とは溝及びリブの角部が
異なる部材を示した拡大部分断面図である。
【図１１】 図９及び図１０にそれぞれ示した各部材を
互いに接続した状態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
Ａ 上部構成体 Ｂ 下部構成体 ２，３ パイプ ４ 環状溝 ５ 環状リブ ６ 円錐台形ソケット（壁部） ７ 壁部 １０ 外部スカート １１ 円錐台形リブ １２ 保持手段 １６ａ，１６ｂ スリーブ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 二本の非水平パイプを、相補的な二つの
    構成体すなわち凝縮物の流れ方向に対する上部構成体
    （Ａ）及び下部構成体（Ｂ）から成る互いの端部どうし
    を突き合わせてシール状態に接続するための装置であっ
    て、 前記下部構成体に対向した前記上部構成体（Ａ）は、円
    筒状部（２，１６ａ）から外方に向かって連続し上方に
    拡がった円錐台形リブ（１１）と、該リブを取り囲む環
    状溝（４）とを有し、該溝（４）は開口された断面を有
    して弾性変形可能な外部スカート（１０）を備え、一
    方、この上部構成体に対向した下部構成体（Ｂ）は、円
    筒状部（３，１６ｂ）から外方に向かって連続し上方に
    拡がるとともに前記上部構成体の前記リブ（１１）を収
    納するのに適した円錐台形ソケット（６）と、下方に拡
    がった円錐台状の外部スカート（７）とを有し、該外部
    スカートは、前記ソケット（６）と共に、前記上部構成
    体（Ａ）の前記溝（４）に入り込みかつ該溝の内面に弾
    性的に接触するのに適した環状リブ（５）を形成してお
    り、 さらに、前記外部スカート（１０）の下縁には、前記下
    部構成体（Ｂ）の前記外部スカート（７）の下縁にスナ
    ップ係合するのに適した保持手段（１２）が形成されて
    成る、ことを特徴とする二本のパイプをシール状態で突
    き合わせ接続するための接続装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の装置において、前記上部
    構成体（Ａ）の前記環状溝（４）及び前記下部構成体
    （Ｂ）の前記リブ（５）は、頂部が丸められた三角形断
    面を有していることを特徴とする装置。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の装置において、前記溝
    （４）の二つの壁部（９，１０）の成す角度が、前記リ
    ブ（５）の二つの壁部（６，７）の成す角度と同じであ
    ることを特徴とする装置。
  4. 【請求項４】 請求項２記載の装置において、前記溝
    （４）の二つの壁部（９，１０）の成す角度が、前記リ
    ブ（５）の二つの壁部（６，７）の成す角度と異なって
    いることを特徴とする装置。
  5. 【請求項５】 請求項１記載の装置において、前記保持
    手段は、前記上部構成体（１）の前記溝（４）の前記外
    部スカート（１０）の端部に形成された屈曲部（１２）
    により成り、該屈曲部は、前記上部構成体の略径方向面
    内に延出しており、接続時に該スカート（１０）を開く
    手段を構成していることを特徴とする装置。
  6. 【請求項６】 請求項１記載の装置において、前記溝
    （４）の底部に圧縮可能なシール材（１３）が設けられ
    ていることを特徴とする装置。
  7. 【請求項７】 請求項１ないし６の何れかに記載の装置
    において、上部構成体（Ａ）及び下部構成体（Ｂ）の少
    なくとも一つが、接続されるパイプ（２又は３）と一体
    となっていることを特徴とする装置。
  8. 【請求項８】 請求項１ないし６の何れかに記載の装置
    において、上部構成体（Ａ）及び下部構成体（Ｂ）の少
    なくとも一つが、接続されるパイプ（２又は３）に別体
    として取り付けられたものであることを特徴とする装
    置。
  9. 【請求項９】 請求項１ないし８の何れかに記載の装置
    において、各接続構成体（Ａ又はＢ）がスリーブ（１６
    ａ，１６ｂ）と一体とされており、該スリーブにおける
    前記接続手段が形成された端部と反対側の端部には、円
    錐台形のクサビ状リング（１８）と相互に作用すべく外
    方に拡がった円錐形状部（１７）が形成されていること
    を特徴とする装置。
  10. 【請求項１０】 請求項１ないし８の何れかに記載の装
    置において、前記下部構成体（Ｂ）の前記スカート
    （７）の前記下縁には、内方に向けられて下方に延出し
    外方に開いた凹形ガターが形成されており、該ガターに
    よって、スナップ留め機構を解除するための環状手段
    （２１）を受け入れられるようになっており、かつ該ガ
    ターは、前記スカートまで延びた複数のスリット（２
    ４）によって複数の部位に分割されていることを特徴と
    する装置。
  11. 【請求項１１】 シール状態に接続されるパイプであっ
    て、一端に、円筒状部（２，１６ａ）から続いて外方に
    向かって連続し多端側に向けて拡がった円錐台形リブ
    （１１）と、該リブを取り囲む環状溝（４）とを有し、
    該溝（４）は開口断面を有して、保持手段が設けられた
    弾性変形可能な外部スカート（１０）を備えていること
    を特徴とするパイプ。
  12. 【請求項１２】 シール状態に接続されるパイプであっ
    て、一端に、円筒状部（２，１６ａ）から続いて外方に
    向かって連続したソケット（６）と、該ソケット（６）
    の壁部と一体となった環状リブ（５）を形成して下方に
    向かって拡がった円錐台形のスカート（７）と、を備え
    ていることを特徴とするパイプ。
JP9301401A 1996-09-27 1997-09-26 ２本の金属パイプをシール状態で突き合せ接続するための接続装置 Pending JPH10132365A (ja)

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CA2217433A1 (fr) 1998-03-27
FR2754037A1 (fr) 1998-04-03
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