JP2000146074A - 電気融着継手 - Google Patents
電気融着継手Info
- Publication number
- JP2000146074A JP2000146074A JP10318467A JP31846798A JP2000146074A JP 2000146074 A JP2000146074 A JP 2000146074A JP 10318467 A JP10318467 A JP 10318467A JP 31846798 A JP31846798 A JP 31846798A JP 2000146074 A JP2000146074 A JP 2000146074A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating wire
- connector pin
- joint
- silicon alloy
- resistance welding
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電気融着継手における、低温環境にも適応可
能な銅シリコン（Ｃｕ−Ｓｉ）合金の電熱線をコネクタ
ピンと信頼性高く所定強度で接合する。 【解決手段】 銅シリコン（Ｃｕ−Ｓｉ）合金のコネク
タピンを用い、抵抗溶接で接合する。
能な銅シリコン（Ｃｕ−Ｓｉ）合金の電熱線をコネクタ
ピンと信頼性高く所定強度で接合する。 【解決手段】 銅シリコン（Ｃｕ−Ｓｉ）合金のコネク
タピンを用い、抵抗溶接で接合する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスや給水給湯配
管などに用いられる電気融着継手（以下、単に継手とい
う）に関するものである。
管などに用いられる電気融着継手（以下、単に継手とい
う）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ポリエチレンやポリブテン等の熱
可塑性樹脂からなる継手本体の内周部に螺旋状に電熱線
を巻き、この継手に同じく熱可塑性樹脂からなるパイプ
を挿入し前記電熱線に通電してこれを加熱させることに
より両者を電気融着接続するいわゆる電気融着継手は良
く知られている。この電熱線には、ＪＩＳＣ２５３２に
おいて規格された銅ニッケル（Ｃｕ−Ｎｉ）合金が使用
されている。ところで、この継手を用いて冬場（およそ
０°Ｃ以下の環境）に融着作業を行うと極くまれではあ
るが、電熱線の一部が座屈したように屈折し、隣同士の
電熱線が短絡する不良が発生することがあった。この不
良を解決するため、特開平9-273688号公報（公知例１）
において、体積抵抗率を０．２〜０．３（μΩｍ）とな
し、かつこの時の抵抗温度係数を４０〜７０×１０−５
（／℃）とした電熱線、或いは重量比でＳｉ：３．０〜
４．２％、Ｍｎ：０．２％以下、残部は不純物を除きＣ
ｕからなる銅シリコン（Ｃｕ−Ｓｉ）合金である電熱線
を使用することが開示されている。一方、特開平8-2105
79号公報（公知例２）には、電熱線を接続不良なくかつ
容易にコネクターピンに接続できる構造とした電気融着
継手として、電熱線とコネクターピンを抵抗溶接するも
のが開示されている。
可塑性樹脂からなる継手本体の内周部に螺旋状に電熱線
を巻き、この継手に同じく熱可塑性樹脂からなるパイプ
を挿入し前記電熱線に通電してこれを加熱させることに
より両者を電気融着接続するいわゆる電気融着継手は良
く知られている。この電熱線には、ＪＩＳＣ２５３２に
おいて規格された銅ニッケル（Ｃｕ−Ｎｉ）合金が使用
されている。ところで、この継手を用いて冬場（およそ
０°Ｃ以下の環境）に融着作業を行うと極くまれではあ
るが、電熱線の一部が座屈したように屈折し、隣同士の
電熱線が短絡する不良が発生することがあった。この不
良を解決するため、特開平9-273688号公報（公知例１）
において、体積抵抗率を０．２〜０．３（μΩｍ）とな
し、かつこの時の抵抗温度係数を４０〜７０×１０−５
（／℃）とした電熱線、或いは重量比でＳｉ：３．０〜
４．２％、Ｍｎ：０．２％以下、残部は不純物を除きＣ
ｕからなる銅シリコン（Ｃｕ−Ｓｉ）合金である電熱線
を使用することが開示されている。一方、特開平8-2105
79号公報（公知例２）には、電熱線を接続不良なくかつ
容易にコネクターピンに接続できる構造とした電気融着
継手として、電熱線とコネクターピンを抵抗溶接するも
のが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】電熱線とコネクターピ
ンが強固に接続され、かつ低温環境でも不具合が発生す
ることなく安定して使用できる信頼性の高い電気融着継
手を供給するために、前記公知例１と公知例２を組合わ
せることが考えられる。しかし、公知例１において述べ
られているＣｕ−Ｓｉ合金製電熱線を、公知例２におい
て述べられている従来のＣｕ−Ｚｎ合金製のコネクター
ピンと抵抗溶接しようとすると、電熱線に含有されるＳ
ｉとコネクターピンに含有されるＺｎが固溶し難いた
め、両者が溶融して形成されるはずの合金層を生じず、
巻線作業に必要な所定張力以上の接合強度が得られない
という問題が発生した。本発明は、電熱線材質がＣｕ−
Ｓｉ合金であっても、コネクターピンと良好に抵抗溶接
して接合強度を得、所定張力で巻線作業が行えるととも
に、低温時における融接作業でも不具合を生じないよう
な電気融着継手を提供することを目的としている。
ンが強固に接続され、かつ低温環境でも不具合が発生す
ることなく安定して使用できる信頼性の高い電気融着継
手を供給するために、前記公知例１と公知例２を組合わ
せることが考えられる。しかし、公知例１において述べ
られているＣｕ−Ｓｉ合金製電熱線を、公知例２におい
て述べられている従来のＣｕ−Ｚｎ合金製のコネクター
ピンと抵抗溶接しようとすると、電熱線に含有されるＳ
ｉとコネクターピンに含有されるＺｎが固溶し難いた
め、両者が溶融して形成されるはずの合金層を生じず、
巻線作業に必要な所定張力以上の接合強度が得られない
という問題が発生した。本発明は、電熱線材質がＣｕ−
Ｓｉ合金であっても、コネクターピンと良好に抵抗溶接
して接合強度を得、所定張力で巻線作業が行えるととも
に、低温時における融接作業でも不具合を生じないよう
な電気融着継手を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱可塑性樹脂
から成る継手本体と、この内周部に配設した電熱線と、
この電熱線の両端に接続したコネクターピンから成る電
気融着継手において、重量比でＳｉ：3.0〜4.2％、Ｍ
ｎ：0.2％以下、残部は不純物を除きＣｕからなる銅シ
リコン合金製電熱線と銅シリコン合金製コネクターピン
を、抵抗溶接で接合したことを特徴としている。なお、
コネクターピンの合金組成は電熱線に含有されるＳｉと
溶融して合金層が形成される範囲の銅シリコン合金であ
ればよいが、電熱線の合金組成と同一とすることが好ま
しい。
から成る継手本体と、この内周部に配設した電熱線と、
この電熱線の両端に接続したコネクターピンから成る電
気融着継手において、重量比でＳｉ：3.0〜4.2％、Ｍ
ｎ：0.2％以下、残部は不純物を除きＣｕからなる銅シ
リコン合金製電熱線と銅シリコン合金製コネクターピン
を、抵抗溶接で接合したことを特徴としている。なお、
コネクターピンの合金組成は電熱線に含有されるＳｉと
溶融して合金層が形成される範囲の銅シリコン合金であ
ればよいが、電熱線の合金組成と同一とすることが好ま
しい。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図に基
づいて説明する。図１は継手の製造工程の概略を示す斜
視図である。図１(Ａ)において、インナー成形体１は熱
可塑性樹脂からなり、外周面の螺旋溝２と、コネクター
ピン５を差し込むための固定座４ａ、４ｂとが一体的に
射出成形で成形されている。
づいて説明する。図１は継手の製造工程の概略を示す斜
視図である。図１(Ａ)において、インナー成形体１は熱
可塑性樹脂からなり、外周面の螺旋溝２と、コネクター
ピン５を差し込むための固定座４ａ、４ｂとが一体的に
射出成形で成形されている。
【０００６】次に図１(Ｂ)の巻線工程に移ると、先ず上
記固定座４ａ、４bにコネクターピン５ａ、５ｂを差し
込み固定した後、電熱線３の一端をコネクターピン５ａ
に抵抗溶接で接合し、上記螺旋溝２に沿って巻付け、他
端をコネクターピン５ｂに抵抗溶接で接合する。電熱線
３は、冬場の低温環境下でも問題無く融着作業ができる
よう、重量比でＳｉ：3.0〜4.2％、Ｍｎ：0.2％以下、
残部は不純物を除きＣｕからなる銅シリコン合金（Ｃu
―Ｓｉ）合金からなる材質ものを用いる。また、コネク
ターピン５ａ、５ｂについてもＣｕ−Ｓｉ合金製のもの
を用いる。巻線した後のインナー１については、断線有
無の検査をした後、アウター成形用金型内にセットし、
アウター６を同じ熱可塑性樹脂で成形して、図１(Ｃ)に
示すような継手完成品を得る。
記固定座４ａ、４bにコネクターピン５ａ、５ｂを差し
込み固定した後、電熱線３の一端をコネクターピン５ａ
に抵抗溶接で接合し、上記螺旋溝２に沿って巻付け、他
端をコネクターピン５ｂに抵抗溶接で接合する。電熱線
３は、冬場の低温環境下でも問題無く融着作業ができる
よう、重量比でＳｉ：3.0〜4.2％、Ｍｎ：0.2％以下、
残部は不純物を除きＣｕからなる銅シリコン合金（Ｃu
―Ｓｉ）合金からなる材質ものを用いる。また、コネク
ターピン５ａ、５ｂについてもＣｕ−Ｓｉ合金製のもの
を用いる。巻線した後のインナー１については、断線有
無の検査をした後、アウター成形用金型内にセットし、
アウター６を同じ熱可塑性樹脂で成形して、図１(Ｃ)に
示すような継手完成品を得る。
【０００７】ここで抵抗溶接について図２に基づいて説
明する。固定座４aに差し込まれたコネクターピン５aに
直交するように電熱線３の一端を接触させた後、正負電
極８a、８bをコネクターピン５aと電熱線３の接触部分
に押付け、加圧すると共に大電流を瞬間的に流し、適当
な時間保持する。その時、被溶接体の接触部は内部抵抗
による発熱が発生し、接触部分が局部的に固溶し合い合
金層を形成し接合がなされる。一定時間保持後、電極８
ａ、８ｂの押圧を解除して溶接が完了する。なお、この
溶接作業の自動化は容易にでき、自動化により品質の安
定が図れる。
明する。固定座４aに差し込まれたコネクターピン５aに
直交するように電熱線３の一端を接触させた後、正負電
極８a、８bをコネクターピン５aと電熱線３の接触部分
に押付け、加圧すると共に大電流を瞬間的に流し、適当
な時間保持する。その時、被溶接体の接触部は内部抵抗
による発熱が発生し、接触部分が局部的に固溶し合い合
金層を形成し接合がなされる。一定時間保持後、電極８
ａ、８ｂの押圧を解除して溶接が完了する。なお、この
溶接作業の自動化は容易にでき、自動化により品質の安
定が図れる。
【０００８】図４に、前述したＣｕ−Ｓｉ合金製電熱線
と同組成からなるコネクターピンを抵抗溶接した時の接
合強度を示す。比較例として、図３に前述と同一材質の
Ｃｕ−Ｓｉ合金製電熱線と公知例２に記載されているＣ
ｕ−Ｚｎ合金製のコネクターピンを抵抗溶接した時の接
合強度を示す。いずれも、下記に示す溶接条件で行なっ
たものであり、電極にはＣｕ−Ｗ材を使用した。この時
用いた対象製品の巻線時に必要な張力値は２０Kgfであ
る。図3においては接合強度は７〜１５Kgf程度にしかな
らず適用できないのに対し、図４における接合強度は５
０〜６５Kgfと十分な強度が得られていることが分か
る。 電熱線線径(ｍｍ) φ1.55 加圧力(Ｋｇｆ) 20.0 電流値(ＫＡ) 3.0〜4.3 通電時間(ｍｓ) 3〜10 なお、上記条件はあくまで一例であって、実際の生産に
あたっては、対象の製品仕様に合せて条件を設定すると
よい。
と同組成からなるコネクターピンを抵抗溶接した時の接
合強度を示す。比較例として、図３に前述と同一材質の
Ｃｕ−Ｓｉ合金製電熱線と公知例２に記載されているＣ
ｕ−Ｚｎ合金製のコネクターピンを抵抗溶接した時の接
合強度を示す。いずれも、下記に示す溶接条件で行なっ
たものであり、電極にはＣｕ−Ｗ材を使用した。この時
用いた対象製品の巻線時に必要な張力値は２０Kgfであ
る。図3においては接合強度は７〜１５Kgf程度にしかな
らず適用できないのに対し、図４における接合強度は５
０〜６５Kgfと十分な強度が得られていることが分か
る。 電熱線線径(ｍｍ) φ1.55 加圧力(Ｋｇｆ) 20.0 電流値(ＫＡ) 3.0〜4.3 通電時間(ｍｓ) 3〜10 なお、上記条件はあくまで一例であって、実際の生産に
あたっては、対象の製品仕様に合せて条件を設定すると
よい。
【発明の効果】本発明によれば、Ｃｕ−Ｓｉ合金の電熱
線をコネクタ−ピンと強固に接続できて所定の張力で巻
線を行うことができるので、低温時の融着作業にも電熱
線の短絡という不良の発生することのない電気融着継手
を、安定した品質で得ることができる。
線をコネクタ−ピンと強固に接続できて所定の張力で巻
線を行うことができるので、低温時の融着作業にも電熱
線の短絡という不良の発生することのない電気融着継手
を、安定した品質で得ることができる。
【図１】本発明の継手の製造工程を示すの概略斜視図で
ある。
ある。
【図２】本発明の継手の製造に用いる抵抗溶接接合を説
明する一部斜視図である。
明する一部斜視図である。
【図３】Ｃｕ−Ｓｉ合金製電熱線を従来のＣｕ−Ｚｎ合
金製コネクターピンに抵抗溶接した時の接合強度の一例
を示すグラフである。
金製コネクターピンに抵抗溶接した時の接合強度の一例
を示すグラフである。
【図４】本発明の継手における抵抗溶接後の接合強度の
一例を示すグラフである。
一例を示すグラフである。
１…インナー ２…螺旋溝 ３…電熱線 ４ａ、４ｂ…コネクターピン用固定座 ５ａ、５ｂ…コネクターピン ６…アウター ７…継手本体 ８ａ、８ｂ…電極
Claims (1)
- 【請求項１】 熱可塑性樹脂から成る継手本体と、この
内周部に配設した電熱線と、この電熱線の両端に接続し
たコネクターピンから成る電気融着継手において、重量
比でＳｉ：3.0〜4.2％、Ｍｎ：0.2％以下、残部は不純
物を除きＣｕからなる銅シリコン合金製電熱線と銅シリ
コン合金製コネクターピンを、抵抗溶接で接合したこと
を特徴とする電気融着継手。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10318467A JP2000146074A (ja) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | 電気融着継手 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10318467A JP2000146074A (ja) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | 電気融着継手 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000146074A true JP2000146074A (ja) | 2000-05-26 |
Family
ID=18099450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10318467A Pending JP2000146074A (ja) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | 電気融着継手 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000146074A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002286188A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-03 | Sekisui Chem Co Ltd | 電気融着継手の製造方法 |
| CN102347200A (zh) * | 2010-08-04 | 2012-02-08 | 江苏天瑞仪器股份有限公司 | 环形加热丝加热气体装置 |
-
1998
- 1998-11-10 JP JP10318467A patent/JP2000146074A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002286188A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-03 | Sekisui Chem Co Ltd | 電気融着継手の製造方法 |
| JP4532769B2 (ja) * | 2001-03-23 | 2010-08-25 | 積水化学工業株式会社 | 電気融着継手の製造方法 |
| CN102347200A (zh) * | 2010-08-04 | 2012-02-08 | 江苏天瑞仪器股份有限公司 | 环形加热丝加热气体装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051013 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080609 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080711 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081031 |