| 【発明の名称】 |
電気融着継手 |
| 【発明者】 |
【氏名】大矢 博
【氏名】辻村 寿彦
【氏名】山條 和明
【氏名】吉村 哲裕
【氏名】山本 誠
【氏名】福岡 正吏
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| 【要約】 |
【課題】融着接合時に電熱線が内周側に移動して外筒と内筒との結合部に食い込んでも液漏れを生じることがない電気融着継手を提供する。
【解決手段】外筒１２と内筒１３とを有する電気融着継手における両筒の結合部１４を、外筒１２の内周面から突出した外部側係合リング１４ｂと、内筒１３の外周面から突出した内部側係合リング１４ａとを互いに凹凸係合させた状態に形成し、融着接合操作時に電熱線が内周側に移動しても接触しない程度に内部側係合リング１４ａの高さを低くする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 接合する合成樹脂製パイプの外周面に対応した内周面を有するとともに融着用の電熱線を埋設した外筒と、前記合成樹脂製パイプの内周面に対応した外周面を有する内筒とを、前記合成樹脂製パイプの端部突き当て面となる結合部で結合した電気融着継手において、前記結合部を、前記外筒の内周面から突出した外部側係合リングと、前記内筒の外周面から突出した内部側係合リングとを互いに凹凸係合させて形成したことを特徴とする電気融着継手。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気融着継手に関し、詳しくは、ポリオレフィン製パイプ等の熱可塑性を有する合成樹脂製パイプを電熱線の発熱によって融着接合するための電気融着継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】上水道等の配管を接合するための電気融着継手として、図４に断面図で示す形状のものが知られている。この電気融着継手は、外筒１と内筒２とが中央の結合部（スティフナー）３で結合され、外筒１と内筒２との間に、接合するパイプの端部が嵌入される挿入溝４が形成されている。また、外筒１の内周面には、電熱線５が埋設されており、外筒１は、パイプと熱融着可能な合成樹脂、通常はパイプと同種の合成樹脂により形成され、内筒２は、外筒１よりも融点が高い合成樹脂あるいは他の金属材料等により形成されている。
【０００３】前記電気融着継手の製作は、次のようにして行われる。まず、結合部３を一体的に有する内筒２を成形し、この内筒２の外周側に、外筒１の一次成形体１ａを成形する。このとき、図５に要部の断面図で示すように、一次成形体１ａの外周面両端側に、電熱線５をコイル状に巻回するための螺旋溝６を刻設するとともに、前記結合部３と対応する一次成形体１ａの外周面中央に、双方の螺旋溝６と連続するショートパス溝７を刻設する。
【０００４】そして、図６の説明図に示すように、一次成形体１ａのショートパス溝７と両側の螺旋溝６とに跨がって電熱線５，５ａを巻回してから電熱線５の両端に端子８をそれぞれ接続した後、これを金型内にセットし、一次成形体１ａの外周面に二次成形体１ｂを射出して外筒１を成形する。
【０００５】また、電気融着継手とパイプとの接合は、外筒１と内筒２との間に形成された両側の挿入溝４にパイプの端部をそれぞれ挿入し、パイプの端部が結合部３に突き当たるまで押し込んでから、端子８を介して電熱線５に通電することにより、電熱線５の発熱によって外筒１の内周面とパイプの外周面とが溶融し、互いに融着することにより行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この融着接合操作において、螺旋溝６に沿って電熱線５が密に巻回された融着部分Ｃでは発熱量が大きいため、外周方向への熱膨張も大きくなる。特に、図７の断面図に示すように、螺旋状に巻回された融着部分Ｃの両端では、規制がないために電熱線５の外周方向への広がりが大きくなり、これに伴ってショートパス溝７を通る電熱線５ａは、その始点Ｘと終点Ｙ（図６参照）の両側から引き絞られて直線状になろうとする。
【０００７】すなわち、ショートパス溝７を通る電熱線５ａの始点Ｘと終点Ｙとの間が直線状になろうとすると、これに伴って電熱線５ａが内周側に移動し、内筒２の結合部３と接触することがある。このように電熱線５ａが結合部３に接触すると、挿入溝４から流入したパイプ内の流体が、外筒１と結合部３との隙間に浸入し、螺旋溝６と電熱線５との隙間を伝わって端子８から漏れることがあった。
【０００８】そこで本発明は、ショートパス溝を通る電熱線が内周側に移動しても液漏れを生じることがない電気融着継手を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明の電気融着継手は、接合する合成樹脂製パイプの外周面に対応した内周面を有するとともに融着用の電熱線を埋設した外筒と、前記合成樹脂製パイプの内周面に対応した外周面を有する内筒とを、前記合成樹脂製パイプの端部突き当て面となる結合部で結合した電気融着継手において、前記結合部を、前記外筒の内周面から突出した外部側係合リングと、前記内筒の外周面から突出した内部側係合リングとを互いに凹凸係合させて形成したことを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１及び図２は、本発明の電気融着継手の一形態例を示すもので、図１は断面図、図２は要部を拡大して示す断面図である。この電気融着継手は、接合する合成樹脂製パイプ（図示せず）の外周面に対応した内周面を有するとともに、その内周部に融着用の電熱線１１を埋設した外筒１２と、前記合成樹脂製パイプの内周面に対応した外周面を有する内筒１３と、軸方向中央部で外筒１２と内筒１３とを結合する結合部１４とからなるもので、前記電熱線１１の両端には、外部に突出する端子１５がそれぞれ設けられ、また、前記結合部１４は、前記合成樹脂製パイプの端部突き当て面となっている。
【００１１】外筒１２は、従来と同様に、接合する合成樹脂製パイプと熱融着可能な合成樹脂、例えばポリブテン（ＰＢ）等の射出成形品であって、内周側の一次成形体１２ａと外周側の二次成形体１２ｂとにより形成されている。
【００１２】また、内筒１３も、従来と同様に、外筒１２を形成する合成樹脂よりも融点が高い合成樹脂、例えば、変性ポリフェニレンエーテル（変性ＰＰＥ）等の合成樹脂、あるいは他の高融点硬質材料により形成されている。
【００１３】そして、内筒１３の中央部外周面には、前記結合部１４の内周側を形成するための内部側係合リング１４ａが設けられている。この内部側係合リング１４ａは、結合部１４の周方向の寸法の約半分の高さに形成されており、先端面は凸状に形成されている。
【００１４】外筒１２の内周側の一次成形体１２ａは、前記内筒１３を金型内の所定位置にセットした状態で合成樹脂を射出成形することにより、内筒１３と結合した状態で成形されるもので、この射出成形時に、前記内筒１３の内部側係合リング１４ａに対応する外部側係合リング１４ｂが一体成形される。これにより、両係合リング１４ａ，１４ｂの先端面が凹凸係合した状態となり、内筒１３が一次成形体１２ａの内周の所定位置に保持された状態となる。また、前記同様に、一次成形体１２ａの射出成形の際に、その外周面の両側に螺旋溝１６（図２参照）が刻設されるとともに、結合部１４に対応する一次成形体１２ａの外周面中央には、双方の螺旋溝１６と連続するショートパス溝１７が刻設される。
【００１５】次に、一次成形体１２ａの外周所定位置に電熱線１１を巻回する。すなわち、一方の螺旋溝１６からショートパス溝１７を経て他方の螺旋溝１６にわたって電熱線１１を巻回してから、該電熱線１１の両端に端子１５を装着する。次に、これを金型内にセットし、一次成形体１２ａの外周面に二次成形体１２ｂを射出成形する。これにより、一次成形体１２ａと二次成形体１２ｂとが融着一体化して外筒１２が形成され、図１に示す形状の電気融着継手が得られる。
【００１６】このようにして形成した電気融着継手に合成樹脂製パイプを接合する場合、従来と同様に、外筒１２と内筒１３との間に形成される双方の挿入溝１８にパイプの端部をそれぞれ挿入し、その端部を結合部１４に突き当てた後、端子１５を介して電熱線１１に通電することにより行うことができる。
【００１７】この融着接合操作において、螺旋溝１６に沿って電熱線１１が密に巻回された融着部分では、外筒１２の内周面とパイプの端部外周面とが同時に溶融して強固に融着接合する。そして、この融着部分では、電熱線１１が熱膨張して外周方向に移動し、これに伴ってショートパス溝１７を通る電熱線１１ａの始点と終点とが両側から引き絞られて直線状になろうとするとともに内周側に移動する。このとき、結合部１４において、内筒１３から突出した内部側係合リング１４ａの外周部を、ショートパス部の電熱線１１ａの始点と終点とを結ぶ直線よりも内周側に位置させておくことにより、すなわち、内部側係合リング１４ａの外周部を十分に内側に位置させておくことにより、結合部１４の外周側が、一次成形体１２ａと一体成形された外部側係合リング１４ｂとなっているので、電熱線１１ａが内部側係合リング１４ａと接触することはなく、挿入溝１８から流入した流体が螺旋溝１６と電熱線１１との隙間を伝わって端子１５から漏れることがない。
【００１８】図１及び図２では、直管状の継手を示したが、異径継手（レジューサー）やチーズの場合も同様であり、例えば、図３に要部の断面図を示すように、レジューサー中央部で外筒２１と内筒２２とを結合する結合部２３を、外筒２１の内周面から突出した外部側係合リング２３ａと、内筒２２の外周面から突出した内部側係合リング２３ｂとを互いに凹凸係合（外部側係合リング２３ａ側が凹、内部側係合リング２３ｂ側が凸）させるように形成し、内筒側の内部側係合リング２３ｂの高さを低くしておけばよい。
【００１９】なお、内部側係合リング２３ｂの高さは、図３に想像線で示すように、電熱線２４におけるショートパス部２４ａの両側の融着部２４ｂの端部（始点と終点）の電熱線同士を結んだ直線Ａよりも低くなるようにしておけばよい。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電気融着継手によれば、融着接合操作時にショートパス部分の電熱線が内周側に移動しても、内筒側の結合部に電熱線が接触することがなくなるので、電熱線を伝わって流体が漏れることを防止できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５０８３
【氏名又は名称】日立金属株式会社
【識別番号】０００００１０５２
【氏名又は名称】株式会社クボタ
【識別番号】０００００６１７２
【氏名又は名称】三菱樹脂株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）２月１２日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】木戸 一彦 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２３０４６４ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）８月２７日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２９６４９ |
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