| 【発明の名称】 |
電熱融解接合部を有する樹脂パイプ継手 |
| 【発明者】 |
【氏名】高橋 勉
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| 【要約】 |
【課題】径年漏水がなく垂れ変形を抑制し流路抵抗が少ない電熱融解接合部を有する２層構成樹脂パイプの樹脂継手を提供する。
【解決手段】中空の継手本体は管状体とリング状部分を備える基部とリング状部分内方遠隔部のストッパとを有し、非架橋熱可塑性樹脂又は架橋熱可塑性樹脂から成る管状体は開口端部内方位置とリング状部分側面との間に環状凹部を有し、基部の少なくともパイプ挿入側のリング状部分側面部は管状体と異なる非架橋熱可塑性樹脂であり、電熱融解接合部は連続電熱線の非架橋熱可塑性樹脂被覆線の螺旋巻回コイルのボビン状中空体であり、ボビン状中空体を管状体凹部内に配置し中空体の端の１巻回樹脂被覆線を全周にわたりリング状部分基部側面と接触させた樹脂パイプ継手。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 熱可塑性樹脂からなる中空の継手本体と、該継手本体の内方に離隔配置する２個以上の電熱融解接合部と、該電熱融解接合部それぞれの内側に、表層が非架橋熱可塑性樹脂から成る樹脂製パイプを挿入する空間とを備える樹脂パイプ継手において、上記継手本体は、２箇所以上の開口部からパイプを挿入する管状体と、該管状体開口部内方の内面に接合し、各パイプ挿入側に１個以上のリング状部分を備える基部と、該基部のリング状部分内方遠隔部から中空空間に向け突出して、挿入する複数本のパイプそれぞれを係止するストッパとを有し、管状体は、複数本パイプを挿入する各開口端部の内方位置と、該内方位置に対向するリング状部分基部側面との間にわたる複数個の環状凹部を有し、管状体は、非架橋熱可塑性樹脂及び架橋熱可塑性樹脂のいずれか一方の樹脂から成り、基部は、少なくともパイプ挿入側のリング状部分側面部が管状体とは異なる非架橋熱可塑性樹脂から成り、上記２個以上の電熱融解接合部それぞれは、１本以上の連続電熱線を非架橋熱可塑性樹脂により被覆した樹脂被覆線の螺旋巻回コイルのボビン状中空体から成り、各ボビン状中空体を管状体の各凹部内に配置すると共に、各ボビン状中空体の端の１巻回樹脂被覆線を全周にわたりリング状部分基部側面と接触させて成ることを特徴とする、電熱融解接合部を有する樹脂パイプ継手。
【請求項２】 基部は、外周面とリング状部分側面のうち少なくとも外周面に管状体との接合面を有し、かつ、リング状部分基部は、ボビン状中空体との接触側面にボビン状中空体の端の１巻回樹脂被覆線の全側面を覆う凹凸面を有する請求項１に記載した樹脂パイプ継手。
【請求項３】 リング状部分基部は、隣合う凹部の外径以上の直径をもつ外周面を有する請求項１又は２に記載した樹脂パイプ継手。
【請求項４】 ストッパは、リング状部分基部から円周方向に連続して突出する形状を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載した樹脂パイプ継手。
【請求項５】 ストッパは、リング状部分基部から円周方向に断続して突出する形状を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載した樹脂パイプ継手。
【請求項６】 ストッパは、挿入するパイプの最小内径以上の内径を有する請求項１〜５のいずれか一項に記載した樹脂パイプ継手。
【請求項７】 各ボビン状中空体は、丸形断面形状を有する樹脂被覆線の密着螺旋巻回コイルと、該コイルの隣合う樹脂被覆線相互間の、少なくとも表面側凹部に同種樹脂を補充した補充樹脂部材とを有する請求項１〜６のいずれか一項に記載した樹脂パイプ継手。
【請求項８】 各ボビン状中空体は、四角形断面形状を有する樹脂被覆線の密着螺旋巻回コイルを有する請求項１〜６のいずれか一項に記載した樹脂パイプ継手。
【請求項９】 複数個のボビン状中空体は、管状体の各樹脂パイプ挿入開口部の内径以下の最小内径を有する請求項１〜８のいずれか一項に記載した樹脂パイプ継手。
【請求項１０】 管状体は、非架橋熱可塑性樹脂として、ポリプロピレン樹脂から成る請求項１〜９のいずれか一項に記載した樹脂パイプ継手。
【請求項１１】 管状体は、架橋熱可塑性樹脂として、架橋ポリエチレン及び放射線架橋ポリプロピレンのいずれか一方の樹脂から成る請求項１〜９のいずれか一項に記載した樹脂パイプ継手。
【請求項１２】 基部の少なくともパイプ挿入側のリング状部分側面部、ストッパ及び電熱線被覆樹脂それぞれは、非架橋熱可塑性樹脂として、非架橋ポリエチレン及びアイソタクチック構造のポリ１−ブテンのいずれか一方の樹脂から成る請求項１〜１１のいずれか一項に記載した樹脂パイプ継手。
【請求項１３】 継手本体の管状体は、単一形態の直管及び曲がり管並びに複合形態のＴ字管のうちから選ぶ一つの形態を有する請求項１〜１２のいずれか一項に記載した樹脂パイプ継手。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電熱融解接合部を有する樹脂パイプ継手、より詳細には、水用又は温水用導管として用い、表層に非架橋熱可塑性樹脂を有する２本以上の樹脂パイプを電熱融解接合部との接合を介して連結する継手に関し、特に、接合部における十分な接合強度と優れた耐漏水性を保持した上で、継手内の流水抵抗を大幅に低減させた樹脂パイプ継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】水用又は温水用導管としての樹脂パイプには、通常の大気圧下で融点が発火点より高く、耐熱性に優れ、かつ、十分な強度を有する架橋ポリエチレンなどの架橋ポリオレフィンパイプが用いられている。この種の樹脂パイプは、他の材質の継手は元よりのこと、同種樹脂の継手といえども十分な接着強度を得ることができない。
【０００３】また、水用又は温水用パイプは使用圧力が高く、特に温水用パイプは常に高温度状態下にあるため、２本以上の樹脂パイプ相互の連結は、圧縮によるシールなどの機械的な手段を有する継手、例えば金属継手に依らざるを得ない。
【０００４】しかし、このような機械的な手段を有する継手は、複雑な構造と、その結果として樹脂パイプ連結における作業性の低下とををもたらす上、使用時間の経過と共に樹脂パイプ及びシール材の応力緩和によるシール性の低下が生じ、結局、漏水を引き起こす不具合点を有する。
【０００５】そこで、上記不具合を解消したエレクトロフュージョン継手が用いられるようになった。すなわち電熱融解接合部を有するこの種の継手は、薄ゲージの非架橋ポリエチレン層を表層に適用し、表層より厚ゲージの架橋ポリエチレン層を内側本体層に適用した２層構成の樹脂パイプを用いることで、長期間にわたり漏水を阻止することができ、かつ、樹脂パイプとの間で十分な接合強度を得ることができる構成を有している。
【０００６】しかし、上記のエレクトロフュージョン継手でも、薄肉の樹脂パイプの連結に際し、接合部の樹脂パイプ部分が熱により内側に垂れ変形する問題点を有するとして、この問題点解決のため、特公平９ー２７０４９９０号公報は、図６の断面図に示すように、継手本体３１の挿入溝３２に挿入した樹脂パイプ３３の内面を支持する支持層３４を設けた、エレクトロフュージョン部３５を有する継手３６を提案している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報が開示する継手３６においては、いかに薄肉の樹脂パイプ３３とは言え、内側へ向かう変形を阻止するため、支持層３４はしかるべきゲージを有するものでなければならない。このことは、継手３６部分にて、支持層３４が水又は温水の流れを妨げ、流路抵抗を著しく増加させる不具合をもたらす。特に、小さな口径の樹脂パイプ３３の継手３６においては、温水を使用する間での継手３６部分の閉塞事故が生じたり、そこまでいかずとも温水の温度で継手３６部分が内側に変形して流量が極端に減少するなど、流路抵抗の著しい増加が問題になっている。
【０００８】従って、この発明の請求項１〜１３に記載した発明は、表層に薄ゲージの非架橋ポリエチレン層などの非架橋ポリオレフィン層を適用し、より厚ゲージの架橋ポリエチレン層などの架橋ポリオレフィン層を内層本体に適用した２層構成のポリエチレンなどのポリオレフィンの複数本樹脂パイプを相互に連結する継手を前提とし、十分な接合強度と長期間使用での優れた耐久性とを有し、漏水などの不具合を伴わずに流路抵抗を最小限度に抑制することができる、電熱融解接合部を有する樹脂パイプ継手を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、この発明の請求項１に記載した発明は、熱可塑性樹脂からなる中空の継手本体と、該継手本体の内方に離隔配置する２個以上の電熱融解接合部と、該電熱融解接合部それぞれの内側に、表層が非架橋熱可塑性樹脂から成る樹脂製パイプを挿入する空間とを備える樹脂パイプ継手において、上記継手本体は、２箇所以上の開口部からパイプを挿入する管状体と、該管状体開口部内方の内面に接合し、各パイプ挿入側に１個以上のリング状部分を備える基部と、該基部のリング状部分内方遠隔部から中空空間に向け突出して、挿入する複数本のパイプそれぞれを係止するストッパとを有し、管状体は、複数本パイプを挿入する各開口端部の内方位置と、該内方位置に対向するリング状部分基部側面との間にわたる複数個の環状凹部を有し、管状体は、非架橋熱可塑性樹脂及び架橋熱可塑性樹脂のいずれか一方の樹脂から成り、基部は、少なくともパイプ挿入側のリング状部分側面部が管状体とは異なる非架橋熱可塑性樹脂から成り、上記２個以上の電熱融解接合部それぞれは、１本以上の連続電熱線を非架橋熱可塑性樹脂により被覆した樹脂被覆線の螺旋巻回コイルのボビン状中空体から成り、各ボビン状中空体を管状体の各凹部内に配置すると共に、各ボビン状中空体の端の１巻回樹脂被覆線を全周にわたりリング状部分基部側面と接触させて成ることを特徴とする、電熱融解接合部を有する樹脂パイプ継手である。
【００１０】請求項１に記載した発明に関し、請求項２に記載した発明のように、基部は、外周面とリング状部分側面のうち少なくとも外周面に管状体との接合面を有し、かつ、リング状部分基部は、ボビン状中空体との接触側面にボビン状中空体の端の１巻回樹脂被覆線の全側面を覆う凹凸面を有する。
【００１１】請求項１、２に記載した発明に関し、請求項３に記載した発明のように、リング状部分基部は、隣合う凹部の外径以上の直径をもつ外周面を有する。
【００１２】また、請求項１〜３に記載した発明に関し、請求項４に記載した発明のように、ストッパは、リング状部分基部から円周方向に連続して突出する形状を有する。
【００１３】請求項４に記載した発明とは別に、請求項１〜３に記載した発明に関し、請求項５に記載した発明のように、ストッパは、リング状部分基部から円周方向に断続して突出する形状を有する。
【００１４】請求項１〜５に記載した発明に関し、請求項６に記載した発明のように、ストッパは、挿入するパイプの最小内径以上の内径を有する。
【００１５】また、請求項１〜６に記載した発明に関し、請求項７に記載した発明のように、各ボビン状中空体は、丸形断面形状を有する樹脂被覆線の密着螺旋巻回コイルと、該コイルの隣合う樹脂被覆線相互間の、少なくとも表面側凹部に同種樹脂を補充した補充樹脂部材とを有する。
【００１６】請求項７に記載した発明とは別に、請求項１〜６に記載した発明に関し、請求項８に記載した発明のように、各ボビン状中空体は、四角形断面形状を有する樹脂被覆線の密着螺旋巻回コイルを有する。
【００１７】請求項１〜８に記載した発明に関し、請求項９に記載した発明のように、複数個のボビン状中空体は、管状体の各樹脂パイプ挿入開口部の内径以下の最小内径を有する。
【００１８】請求項１〜９に記載した発明に関し、請求項１０に記載した発明のように、管状体は、非架橋熱可塑性樹脂として、ポリプロピレン樹脂から成る。また、これとは別に、請求項１１に記載した発明のように、管状体は、架橋熱可塑性樹脂として、架橋ポリエチレン及び放射線架橋ポリプロピレンのいずれか一方の樹脂から成る。
【００１９】請求項１〜１１に記載した発明に関し、請求項１２に記載した発明のように、基部の少なくともパイプ挿入側のリング状部分側面部、ストッパ及び電熱線被覆樹脂それぞれは、非架橋熱可塑性樹脂として、非架橋ポリエチレン及びアイソタクチック構造のポリ１−ブテンのいずれか一方の樹脂から成る。
【００２０】請求項１〜１２に記載した発明全体に関し、請求項１３に記載した発明のように、継手本体の管状体は、単一形態の直管及び曲がり管並びに複合形態のＴ字管のうちから選ぶ一つの形態を有するものとする。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図１〜図５に基づき説明する。図１〜図３は、この発明による樹脂パイプ継手の中心線を含む平面による断面図であり、図４及び図５は、図１に示す樹脂パイプ継手左半の一部拡大断面である。
【００２２】図１〜図３において、樹脂パイプ継手１は、中空の継手本体２と、２個以上の電熱融解接合部３−１、３−２、３−３（図３のみに示す）と、各電熱融解接合部３−１、３−２、３−３の内側に２本以上の樹脂パイプ（二点鎖線で示す）４を挿入する中空空間５−１、５−２、５−３（図３のみに示す）とを備える。これら内部空間５−１、５−２、５−３は、継手本体２中央部の空間６を介し相互に連通する。樹脂パイプ４は口径５０ｍｍ以下の小径パイプが好適に適合する。
【００２３】電熱融解接合部３−１、３−２、３−３は、継手本体２の内方に離隔配置する。継手本体２は熱可塑性樹脂からなる。樹脂パイプ４は、２層構成を有し、表層４ａが非架橋熱可塑性樹脂からなり、内層４ｂは架橋熱可塑性樹脂からなる。表層４ａのゲージは０．２〜０．６ｍｍの範囲内であり、内層４ｂのゲージは１．２〜７．５ｍｍの範囲内である。
【００２４】継手本体２は、管状体１０と基部１１とストッパ１２とを有する。管状体１０は、互いに連結する樹脂パイプ４の本数に対応した２箇所以上の開口部を有し、各開口部から樹脂パイプ４を挿入する。図１及び図２に示す管状体１０は２箇所の開口部を有し、図３に示す管状体１０は３箇所の開口部を有する。図１に示す管状体１０は直状に延びる単一形状体であり、図２に示す管状体１０は中央部が湾曲状をなし両側端部が直状をなして延びる単一形状体であり、そして図３に示す管状体１０はＴ字状をなして直状に延びる複合形状体である。
【００２５】基部１１は、管状体１０の開口部内方の内面に接合し、各樹脂パイプ４挿入側にリング状部分１３を備える。図１に示す基部１１は、全幅にわたる１個のリング状部分１３を有する。図２に示す基部１１は、その両側端部に２個のリング状部分１３（片面を二点鎖線で示す）を備える。図３に示す基部１１は、２個の対向するリング状部分１３（片面を二点鎖線で示す）と、１個のリング状部分１３（片面を二点鎖線で示す）とを備える。
【００２６】ストッパ１２は、基部１１のリング状部分１３内方遠隔部から管状体１０の中空空間に向け突出し、挿入する複数本の樹脂パイプ４それぞれを係止する。ストッパ１２をリング状部分１３の内方遠隔部から突出させることが重要な第一の点である。すなわち、ストッパ１２の突出位置は、リング状部分１３の外方端から内方に向け可能な限り遠く隔てた位置とすることである。
【００２７】また、管状体１０は、２本以上の樹脂パイプ４を挿入する各開口端部の内方位置と、この内方位置に対向する基部１１のリング状部分１３側面との間にわたる複数個の環状凹部１４を有する。図１及び図２に示す管状体１０は２個の環状凹部１４を有し、図３に示す管状体１０は３個の環状凹部１４を有する。
【００２８】以下、図４及び図５を合わせ参照し、２個以上の電熱融解接合部３−１、３−２、３−３それぞれは、１本以上の連続する電熱線１５を非架橋熱可塑性樹脂１６により被覆した樹脂被覆線１７の螺旋巻回コイルを有するボビン状中空体１８により形成する。これ以外に電熱融解接合部３−１、３−２、３−３は、ボビン状中空体１８の端の樹脂被覆線１７を管状体１０に埋設した端子２０に接続するリード線を有する。なお、電熱線１５は一般の電熱用ニッケルクロム線が適合する。
【００２９】ボビン状中空体１８は、隣合う樹脂被覆線１７相互間に隙間が存在してはボビン形状が成り立たないので、図５及び図６に示すように樹脂被覆線１７の密着螺旋巻回により形成するのが有利で良い。電熱線１５の被覆非架橋熱可塑性樹脂には比較的低温度で完全に融解する樹脂を適用する。
【００３０】また、先に述べた管状体１０は非架橋熱可塑性樹脂により形成する場合と、架橋熱可塑性樹脂により形成する場合との双方を可とする。一方、基部１１は、少なくとも樹脂パイプ４挿入側のリング状部分１３側面部を管状体１０とは異なる非架橋熱可塑性樹脂により形成する。なぜなら、管状体１０には、優れた耐熱性と十分な強度とを有する樹脂パイプ４と同様な特性を有する樹脂を適用する必要があるのに対し、基部１１は、少なくとも樹脂パイプ４挿入側のリング状部分１３側面部が、後述する比較的低温度で完全に融解する特性を有する必要があるからである。各図では、基部１１全体を、ストッパ１３も含め、管状体１０とは異なる非架橋熱可塑性樹脂により形成する例を示す。
【００３１】各ボビン状中空体１８は、管状体１０の各環状凹部１４内に配置する。そして、各ボビン状中空体１８の端の１巻回樹脂被覆線１７Ｌを全周にわたり基部１１のリング状部分１３側面に接触させることが重要な第二の点である。１巻回樹脂被覆線１７Ｌが接触するリング状部分１３側面とは、上記の樹脂パイプ４挿入側のリング状部分１３側面部の面である。
【００３２】以上述べた構成を有する樹脂パイプ継手１は、以下に述べる作用で各樹脂パイプ４を相互に連結する。すなわち、各樹脂パイプ４を管状体１０内に挿入してストッパ１３に係止する。この係止を保持した状態で、端子２０を介しボビン状中空体１８の電熱線１５に電力を供給する。通電により発熱した電熱線１５は、ボビン状中空体１８の非架橋熱可塑性樹脂を融解し、同時に各樹脂パイプ４の表層４ａの非架橋熱可塑性樹脂と、１巻回樹脂被覆線１７Ｌと接触しているリング状部分１３側面周辺部の非架橋熱可塑性樹脂を融解する。
【００３３】この電熱融解接合部３−１、３−２、３−３の融解作用により、電熱線１５の被覆樹脂１６と、１巻回樹脂被覆線１７Ｌと接触していた側のリング状部分１３の樹脂と、樹脂パイプ４の表層４ａの樹脂とが一体化する。この一体化により各樹脂パイプ４は樹脂パイプ継手１を介し互いに強固に連結する。
【００３４】電熱線１５の被覆樹脂１６、表層４ａの樹脂及びリング状部分１３の樹脂が完全に融解すると、これらの樹脂は熱膨張し、容積が増加する。容積が増加した樹脂は、その膨張圧により各凹部１４とインジケータホール２１との間の薄い隔膜を破りインジケータホール２１の内部を埋めて盛り上がる。これにより各部の十分な融解接合を目視で確認することができる。
【００３５】ここで、かってのボビン状中空体１８の樹脂１６と管状体１０の樹脂とが融解接合していなくとも、１巻回樹脂被覆線１７Ｌと接触していた側のリング状部分１３の樹脂と、凹部１４に充満する樹脂１６とが互いに完全に融解接合しているので、樹脂パイプ４内部の高圧水乃至高圧温水が外部に漏水することはない。このことが、漏水を生じさせない要である。
【００３６】また、高温度に基づく樹脂パイプ４の中空空間内側への垂れ変形は、樹脂パイプ４の切断端の先端に生じる。しかし、この樹脂パイプ継手１は、ストッパ１２をリング状部分１３の内方遠隔部から突出させ、ストッパ１３に係止する樹脂パイプ４の先端と、ボビン状中空体１８の端の１巻回樹脂被覆線１７Ｌとの間の離隔距離を可能な限り長くとるので、図６に示すように樹脂パイプ３３の内面を支持する支持層３４などの支持体を設けずに樹脂パイプ４の先端の垂れ変形を防止することができる。
【００３７】全般に、建物などの給水、給湯に使用する樹脂パイプ継手は或る一つの流路に沿って多数個設けるので、特に、樹脂パイプ４が５０ｍｍ以下の小口径の場合、樹脂パイプ４の内部に位置する垂れ変形防止用支持体の流路抵抗は無視し得ない。しかしこの発明の樹脂パイプ継手１を用いれば、継手１内部に流路抵抗を形成する余分な物は存在せず、従って、所期の流量（ｍ3/min 、ｃｍ3/sec)を確保することができ、かつ、元の水圧や温水圧を余分に高める必要はなく、円滑な給水・給湯が可能となる。
【００３８】以下、樹脂パイプ継手１の細部を説明する。まず、基部１１は、外周面とリング状部分１３側面のうち少なくとも外周面に管状体１０との接合面を有する。すなわち、図１〜図４に示す基部１１は、その外周面のみに管状体１０との接合面を有し、図５に示す基部１１は、その外周面及びリング状部分１３側面の一部に管状体１０との接合面を有する。図５に示す基部１１の接合形態は、管状体１０と基部１１との樹脂が異種であり、接合力が低い場合に適合する。
【００３９】また、基部１１のリング状部分１３は、ボビン状中空体１８との接触側面にボビン状中空体１８の端の１巻回樹脂被覆線１７Ｌの全側面を覆う凹凸面を有する。このようにすれば、リング状部分１３のリード線引出しを含め、リング状部分１３側面と樹脂被覆線１７Ｌとの全面接触を保証することができる。
【００４０】次ぎに、基部１１のリング状部分１３は、隣合う凹部１４の外径以上の直径をもつ外周面を有する。このケースは、図２、図３及び図５に示すリング状部分１３である。
【００４１】次ぎに、ストッパ１２は、基部１１のリング状部分１３から円周方向に連続して突出する形状を有する。この典型例は図１に示すストッパ１２である。ただし図２及び図３に示すストッパ１２も円周方向に連続して突出する形状を有するものであることを可とする。
【００４２】次ぎに、ストッパ１２は、基部１１のリング状部分１３から円周方向に断続して突出する形状を有する。この典型例は図２及び図３に示すストッパ１２である。図２、３において、ストッパ１２が円周方向に断続するありさまは二点鎖線で示す。しかし図１に示すストッパ１２も断続させることを可とする。ストッパ１２の一つの役割は樹脂パイプ４の挿入位置決めであるから、必ずしも円周方向に連続させる必要はない。このようにすれば、使用樹脂の量は低減し、低コスト化に寄与する。この意味で、図２、３に示すストッパ１２は管状体１０の長手方向に切欠くのが好ましい。この切欠も二点鎖線で示す。
【００４３】次ぎに、図１〜図４を参照し、各ボビン状中空体１８は、丸形断面形状を有する樹脂被覆線１７の密着螺旋巻回コイルを有する。この場合は、コイルの隣合う樹脂被覆線１７相互間の少なくとも表面側凹部に、電熱線１５の被覆樹脂１６と同じ樹脂を補充し、各ボビン状中空体１８の表面を略平滑にする。このようにすれば、後述する樹脂パイプ継手１の射出成形の際、管状体１０の樹脂の一部が各ボビン状中空体１８内面に流入することを阻止することができる。安全をみて内側凹部にも同じ樹脂を補充しても良い。
【００４４】この樹脂補充の手間を省くためには、図５に示すように、各ボビン状中空体１８を、四角形断面形状を有する樹脂被覆線の密着螺旋巻回コイルで形成する。この場合は樹脂補充工数が少ない分だけ製造コストが安くて済む利点を有する。
【００４５】複数個のボビン状中空体１８は、管状体１０の各樹脂パイプ４の挿入開口部の内径以下の最小内径を有する。一般に管状体１０の開口部は樹脂パイプ４の外径に対し０．１〜０．４ｍｍ程度のクリアランスを有する。大きなクリアランスの場合に、管状体１０の開口部内径にボビン状中空体１８の最小内径を合わせると、樹脂パイプ４と電熱融解接合部３−１、３−２、３−３との相互融解接合が不十分となるので、ボビン状中空体１８の最小内径は管状体１０の開口部内径以下としなければならない。なお、最小内径とは、各ボビン状中空体１８に丸形断面形状を有する樹脂被覆線１７を適用するときのことである。
【００４６】次ぎに、樹脂の種類に関して述べる。管状体１０の樹脂には、実用上好適には、非架橋熱可塑性樹脂としてポリプロピレンを適用する場合と、架橋熱可塑性樹脂として架橋ポリエチレン及び放射線架橋ポリプロピレンのいずれか一方の樹脂を適用する場合との双方が適合する。
【００４７】基部１１の少なくとも樹脂パイプ４挿入側のリング状部分１３側面部、ストッパ１２及び電熱線１５の被覆樹脂１６それぞれには、非架橋熱可塑性樹脂として非架橋ポリエチレン及びアイソタクチック構造のポリ１−ブテンのいずれか一方の樹脂を適用するのが実用上好適に適合する。各図に示す基部１１は、その全体を上記のいずれか一方の樹脂で統一している。また、上述のように基部１１の一部を上記のいずれか一方の樹脂とする場合、残余の基部１１には管状体１０と同じ樹脂を適用することができる。いずれの場合も、ストッパ１２に連なる基部１１とストッパ１２とは同一樹脂とするのが生産上好都合である。
【００４８】次ぎに、継手本体２の管状体１０は、図１に示すような単一形態の直管、図２に示すような単一形態の曲がり管、図３に示すような複合形態のＴ字管が適合する。また、図示は省略したが、管状体１０に曲がり管としてＵ字管を適用することもできる。これら継手本体２を有する樹脂パイプ継手１は、直管はソケット継手、曲がり管はエルボ継手、そしてＴ字管はチィーズ継手の呼び名をもつ。
【００４９】最後に、樹脂パイプ継手１の製造方法を簡単に説明する。まず、円柱形状の心金に樹脂被覆線１７を螺旋状に相互に密着させながら巻回してボビン状中空体１８を成型する。このとき、図１〜図３でボビン状中空体１８の両側に端子２０をもたないものは、連続した樹脂被覆線１７にて２個のボビン状中空体１８を成形する。樹脂被覆線１７が断面丸形であれば隣接樹脂被覆線１７の少なくとも表面側凹部に同じ樹脂を補充し中空体１８をボビン形状に仕上げる。ボビン状中空体１８のリード線は端子２０に接続する。
【００５０】次ぎに、樹脂被覆線１７の螺旋巻回用心金が射出成形用心金を兼ねる場合は、ストッパ１２の成型に必要な凹部を形成した心金と、この心金の外側に基部１１を成形する外金型とを用い、射出成型によりリング状部分１３を含む基部１１とストッパ１２とを成型する。このときリング状部分１３の側面は、ボビン状中空体１８の端の１巻回樹脂被覆線１７Ｌの全側面を覆う凹凸面を形成する。
【００５１】引き続き、ボビン状中空体１８と、ストッパ１２及びリング状部分１３を含む基部１１とを心金上に位置させた状態で、これらを外金型で覆い、適用樹脂を射出成型機に供給し、射出成型により管状体１０を成型する。このときインジケータホール２１も形成する。なお管状体１０の樹脂が架橋ポリエチレンの場合は、予めポリエチレンにシランなどの架橋剤をブレンドした樹脂材料を射出成型機に供給する。これで樹脂パイプ継手１の成型は完了し、その後、外金型を開き、心金を管状体１０の開口部側に引き抜き、成型完了の樹脂パイプ継手１を取り出す。
【００５２】管状体１０の樹脂が架橋ポリエチレンの場合は、取り出した管状体１０に架橋反応を行わせるための熱処理が必要である。架橋剤の種類により熱処理条件は異なり、例えば架橋剤にシランを用いる場合は、８０℃の雰囲気で１０時間程度曝す。これで樹脂パイプ継手１は完成である。加熱源は温水又は蒸気である。基部１１又はその一部と電熱線被覆樹脂１６とが非架橋ポリエチレンの場合は、この架橋反応の際に管状体１０と基部１１又はその一部及び電熱線被覆樹脂１６とのポリエチレンは相互に強固に結合する利点を有する。
【００５３】これに対し、管状体１０の樹脂がポリプロピレンである場合は、外金型から取り出し、心金を引き抜いた状態で樹脂パイプ継手１は完成である。よって、この場合は、上記のような後処理を省くことができ、高生産性で低コストの利点を有する。管状体１０の樹脂が放射線架橋ポリプロピレンの場合は、取り出した管状体１０に放射線を照射して樹脂パイプ継手１は完成する。この場合も短時間の放射線照射で済むため高生産性の利点を有する。
【００５４】
【発明の効果】この発明の請求項１〜１３に記載した発明によれば、十分な接合強度と長期間使用での優れた耐久性との下で、漏水などの不具合を伴わずに流路抵抗を最小限度に抑制した上で、表層に薄ゲージの非架橋ポリオレフィン層を用い、より厚ゲージの架橋ポリオレフィン層を内層本体に用いる２層構成の樹脂パイプを相互に連結することが可能な、電熱融解接合部を有する樹脂パイプ継手を提供することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９９１４７７８０
【氏名又は名称】高橋 勉
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| 【出願日】 |
平成１１年１０月２０日（１９９９．１０．２０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００５９２５８
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 暁秀 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１１６１８２（Ｐ２００１−１１６１８２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年４月２７日（２００１．４．２７） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２９７９４９ |
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