JP2003053736A - エルボ継手と、その製造法及び金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課 題】金型のキャビティブロックを部分的に手直し
するだけでエルボ継手１５の角度調整が行えるようにす
る。 【解決手段】コーナ部内周側のキャビティブロックに溝
を切削加工をして継手のコーナ部内周側にリブ１６を形
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、樹脂管による配管
工事において樹脂管を接続するのに用いられるエルボ継
手の製造法と、該製造法で用いられる金型及び該製造法
によって得られるエルボ継手に関する。

【０００２】

【従来技術】樹脂管を接続する継手の一つとして知られ
るエルボ継手には、ソケット継手その他、他の継手と同
様、樹脂管の管端部をヒータにより加熱溶融してから継
手に差込んで融着するタイプのＨＦ継手と、管との接合
面に電熱線を埋設し、電熱線への通電により電熱線を発
熱させ、電熱線の回りの樹脂を加熱溶融して樹脂管との
融着を行うタイプのＥＦ継手があり、いずれも金型への
射出成形によって得られる成形品よりなっている。

【０００３】図１は、エルボ継手成形用の金型の一例を
示すもので、キャビティブロック１と、キャビティブロ
ック１に直交して接続されるスライドレール２と、スラ
イドレール２にスライド可能に装着されて矢印方向に進
退するスライドコア３よりなり、キャビティブロック１
内に両スライドコア３を前進させて突き合わせ、キャビ
ティブロック１との間に形成されるキャビティ４に樹脂
を射出してエルボ継手を得るようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述するようにして得
られたエルボ継手の成形品は、冷却されると、収縮する
が、収縮のアンバランスにより反ったり、屈曲したりし
て設計通りの角度を有する成形品が得られないことがあ
る。

【０００５】成形品が収縮するときのアンバランスによ
る変形を成形前に予測して金型を製作することは困難
で、成形品のエルボ継手の角度が設計通りの角度を有し
ていないときには、金型を修正加工する必要があるが、
それにはキャビティブロック１のキャビティを彫り直し
たり、スライドコア３が進退する方向の角度調整を行う
必要があり、金型を作り直さねばならない。

【０００６】本発明の目的は、金型を部分的に手直しす
ることにより、成形品のエルボ継手の角度を調整できる
ようにしたエルボ継手の製造法と、該製造法で用いられ
る金型及び該製造法によって得られるエルボ継手を提供
しようとするものである。

【０００７】

【課題の解決手段】請求項１に係わる発明は、エルボ継
手の製造法に関するもので、キャビティブロックと、適
宜の角度で交差してキャビティブロックに進退可能に取
付けられ、キャビティブロックとの間にキャビティを形
成する一対のスライドコアよりなり、キャビティブロッ
クのキャビティを形成する面で、かつエルボ継手のコー
ナ部の内外周面を形成する箇所に凸部形成と、凹所形成
のいづれか一方若しくは相方を行った金型を用いて成形
することを特徴とする。

【０００８】こゝで凸部又は凹所とは、なだらかに突出
又は凹むものや肉厚を変化させたもの、或いは急激に突
出又は凹むもの、例えばリブや溝等を含むもので、リブ
や溝等も断面形状が長手方向に変化するものを含むもの
とし、形成箇所は一か所に限らず、複数箇所であっても
よい。

【０００９】本発明によって得られた成形品には、金型
に形成される凸部に相当する箇所に凹みが形成される
か、該箇所の肉厚が薄くなり、また凹所に相当する箇所
に凸部が形成されるか、該箇所の肉厚が厚くなる。こう
した継手に形成される凹所や肉薄部分或いは凸部や肉厚
部分は冷却速度が増減することで収縮度が変化する。

【００１０】すなわち、エルボ継手の内周側に凸部を形
成するか、凹所を形成し、或いは内周側の肉厚を薄くす
ることにより、凸部や凹所部分或いは肉薄部分はエルボ
継手全体に比べ、速く冷却固化するが、これらの部分は
エルボ継手全体に比べ、収縮量は小さいためエルボ継手
全体としては反る、すなわち開く方向に変形し、エルボ
継手の角度を拡げる。外周側に肉付けをして肉厚を厚く
した場合も同様で、外周側がゆっくりと冷却固化し、収
縮量が内周側より多くなることにより継手が開く方向に
変形する。

【００１１】エルボ継手の外周側に凸部を形成するか、
凹所を形成し、或いは外周側の肉厚を薄くした場合に
は、逆にエルボ継手全体としては閉じる方向に変形し、
エルボ継手の角度を狭める。内周側の肉厚を厚くした場
合も同様である。例えば凸部をリブとした場合には、リ
ブの肉厚を変え、突出量（高さ）を変えることによりエ
ルボ継手の角度調整を行うことができる。すなわち具体
的には、リブが継手内周側の内側及び外側のいづれの側
に設けられる場合でもリブの厚みを薄くする程、継手全
体と比べてリブの収縮量が小さくなり、エルボ継手の角
度が拡がるが、リブの厚みを厚くすると、リブの収縮量
が大きくなり、拡がり角度が減少する。リブが継手外周
側の内側及び外側に設けられる場合は逆にエルボ継手は
閉じようとし、閉じる角度はリブの厚みを薄くする程大
きくなる。

【００１２】以上のように本発明によると、エルボ継手
の内外周側にリブ等の凸部や凹所を形成し、或いは肉厚
を変えることによりエルボ継手の角度を拡げ、或いは狭
めることができ、また凸部の箇所、数量、形状、厚み或
いはその突出量等を調整したり、また凹所の箇所、数
量、形状或いはその深さ等を調整することによりエルボ
継手の角度調整を行うことができる。

【００１３】本発明において、凸部の形成は、例えばキ
ャビティブロックのキャビティを形成する面に肉盛溶接
をしたり、凸部断面のブロックを組合せ、或いは単独で
接着したり、ネジ等で止着することによって形成するこ
とができ、また凹所の形成は既知の切削装置を用いて切
削することによって行うことができ、また凹所を形成し
た入れ子を金型に埋め込むことにより行うことができ
る。

【００１４】請求項２に係わる発明は、エルボ継手の別
の製造法に関するもので、請求項１に係わる発明におい
て、凸部成形と凹所形成をキャビティブロックに形成す
る代わりにスライドコアに形成することを特徴とする。
本発明においても、請求項１に係わる発明と同様にして
エルボ継手の角度調整を行うことができる。

【００１５】なお、本発明において、凸部や凹所は継手
の内側に形成されるが、凸部を形成する場合には、該凸
部が樹脂管を継手に差し込む際の支障とならないように
する必要がある。それには継手内側のコーナ部外周側に
形成するとよい。以下の表１は、エルボ継手の内外周及
びその内外側に凸部として細リブと太リブを形成した場
合、凹所を形成した場合、薄肉部分を形成した場合及び
肉付けした場合にエルボ継手の開閉がどのようになるか
を示すもので、図２にエルボ継手の内外周及び内外側を
示し、またエルボ継手の角度が拡がる方向を図３の実線
の矢印で、また角度が狭まる方向を図３の点線の矢印で
示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】表中、開とは、エルボ継手の角度が拡がる
ことを意味し、閉とは角度が狭まることを意味する。ま
た開小とは、角度が拡がるのではあるが、拡がりが小さ
いことを意味する。

【００１８】請求項３に係わる発明は、請求項１に係わ
る発明で用いられる金型に関するもので、キャビティブ
ロックと、適宜の角度で交差してキャビティブロックに
進退可能に取付けられ、キャビティブロックとの間にキ
ャビティを形成する一対のスライドコアよりなるエルボ
継手成形用の金型において、キャビティブロックのキャ
ビティを形成し、かつエルボ継手のコーナ部の内外周側
を形成する箇所に凸部と凹所のいずれか一方、若しくは
相方を形成することを特徴とする。

【００１９】請求項４に係わる発明は、請求項２に係わ
る発明で用いられる金型に関するもので、請求項３に係
わる発明において、凸部と凹所をキャビティブロックに
形成する代わりにスライドコアに形成することを特徴と
する。上記請求項３又は４に係わる発明の金型を用いる
ことにより、所望の角度を有するエルボ継手を成形する
ことができる。

【００２０】請求項５に係わる発明は、請求項１に係わ
る発明によって得られるエルボ継手に関するもので、コ
ーナ部の内周側と外周側のいずれか一方若しくは相方に
肉厚部分やリブ等の凸部と肉薄部分や溝等の凹所のいず
れか一方若しくは相方を継手のコーナ部外周に形成した
ことを特徴とし、請求項６に係わる発明は、請求項２に
係わる発明によって得られるエルボ継手に関するもの
で、請求項５に係わる凸部や発明の凹所を継手のコーナ
部外側に形成する代わりに継手のコーナ部内側に形成し
たことを特徴とする。

【００２１】上記請求項５又は６に係わる発明のエルボ
継手は、成形後、金型から取り出して冷却すると、凸部
又は凹所を形成したことにより継手が開き或いは閉じる
ように変形する。なお、上記各発明でいう凸部や凹所
は、前述した請求項１に係わる発明の凸部又は凹所と同
じで変わりはない。

【００２２】

【発明の実施の形態】図４は、コーナ部内周側の外側に
肉盛をしてコーナ部内周側の肉厚を大にしたエルボ継手
１１を示す。この継手１１は、図１に示す金型におい
て、コーナ部内周側のキャビティ４を形成するキャビテ
ィブロック１のコーナ５を面取りしてＲを付すことによ
って得ることができる。この継手１１は、成形後金型か
ら取り出して冷却すると、内周側がゆっくりと冷却固化
し、外周側の収縮が遅れて、角度が狭まるように変形す
る。角度を更に閉じたエルボ継手を得ようとするときに
は、Ｒが大となるように金型を更に切削するとよい。以
上のようにして金型のキャビティブロック１に凹所とし
て面取りされるＲの大小を調整することによりエルボ継
手の角度調整を行うことができる。

【００２３】図５及び図６に示すエルボ継手１５は、コ
ーナ部内周外側にリブ１６を形成したもので、図１に示
すコーナ部内周側のキャビティブロック１のキャビティ
４を形成するコーナ５に凹所である溝を形成することに
よって得られる。この継手の場合、リブ１６の冷却速度
は高くなるが、エルボ継手全体に比べると収縮量は小さ
いためエルボ継手１５は角度が拡がる方向に変形しよう
とし、その拡がりはリブの厚みによって変化する。すな
わちリブ１６の厚みを薄くする程冷却速度が速くなっ
て、エルボ継手１５は拡がり角度が大きくなる。

【００２４】図７及び図８に示すエルボ継手２１は、コ
ーナ部外周外側にリブ２２を形成したもので、コーナ部
外周側のキャビティブロック１のキャビティ４を形成す
るＲ面に凹所である円弧溝を形成することによって得ら
れる。この継手２１の場合、金型から取り出して冷却す
ると、継手２１は上記と逆に角度が狭まる方向に変形し
ようとし、リブ２２の厚みが薄い程角度が小さくなる方
向に変形しようとする。

【００２５】図９及び図１０に示すエルボ継手２５は、
継手外周内側のコーナ部外周側にリブ２６を形成したも
ので、図１に示す金型において、スライドコア先端の外
周のＲ面に凹所である円弧溝を形成することによって得
られる。この継手２５の場合も、上記継手２１と同様、
金型から取出したときの冷却により角度が狭まる方向に
変形しようとする。

【００２６】上記実施形態では、リブは一列形成されて
いるが、複数列形成してもよい。またその断面形状も全
長にわたって同じでなく、例えば中央部で拡大するよう
に形成してもよい。リブを複数列形成したり、その断面
形状を変えることによってもエルボ継手の角度調整を行
うことができる。

【００２７】実施例 図１１に示すように、コーナ部内周側にリブ１６を形成
した呼び１００Ａ、肉厚２２mmポリエチレン製のエルボ
継手１５において、リブ１６の厚みを３、５び１０mm変
えてエルボ継手１５の角度θを計測した。結果を以下の
表２に示す。因みにリブ１６を設けない場合のエルボ継
手１５の角度θは９０°である。

【００２８】

【表２】

【００２９】

【発明の効果】本発明によると、金型のキャビティブロ
ックに凸部又は凹所を形成するだけの簡単な手直しで、
エルボ継手の角度調整を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】エルボ継手成形用金型の断面図。

【図２】エルボ継手の内外径部分を示す説明図。

【図３】エルボ継手の開閉する方向を示す図。

【図４】本発明に係わるエルボ継手の断面図。

【図５】本発明に係わるエルボ継手の別の例の平面図。

【図６】図５のＡ−Ａ線断面図。

【図７】本発明に係わるエルボ継手の更に別の例の平面
図。

【図８】図７のＢ−Ｂ線断面図。

【図９】本発明に係わるエルボ継手の他の例の断面図。

【図１０】図９のＣ−Ｃ線断面図。

【図１１】コーナ部内周側にリブを形成したエルボ継手
の平面図。

【符号の説明】

１・・キャビティブロック ２・・スライドレール ３・・スライドコア ４・・キャビティ １１、１５、２１、２５・・エルボ継手 １６、２２、２６・・リブ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】キャビティブロックと、適宜の角度で交差
   してキャビティブロックに進退可能に取付けられ、キャ
   ビティブロックとの間にキャビティを形成する一対のス
   ライドコアよりなり、キャビティブロックのキャビティ
   を形成する面で、かつエルボ継手のコーナ部の内外周面
   を形成する箇所に凸部形成と、凹所形成のいづれか一方
   若しくは相方を行った金型を用いて成形することを特徴
   とするエルボ継手の製造法。
2. 【請求項２】凸部成形と切削による凹所形成をキャビテ
   ィブロックに形成する代わりにスライドコアに形成する
   ことを特徴とする請求項１記載のエルボ継手の製造法。
3. 【請求項３】キャビティブロックと、適宜の角度で交差
   してキャビティブロックに進退可能に取付けられ、キャ
   ビティブロックとの間にキャビティを形成する一対のス
   ライドコアよりなるエルボ継手成形用の金型において、
   キャビティブロックのキャビティを形成し、かつエルボ
   継手のコーナ部の内外周側を形成する箇所に凸部と凹所
   のいずれか一方、若しくは相方を形成することを特徴と
   するエルボ継手成形用の金型。
4. 【請求項４】凸部と凹所をキャビティブロックに形成す
   る代わりにスライドコアに形成することを特徴とする請
   求項３記載のエルボ継手成形用の金型。
5. 【請求項５】コーナ部の内周側と外周側のいずれか一方
   若しくは相方に肉厚部分やリブ等の凸部と肉薄部分や溝
   等の凹所のいずれか一方若しくは相方を継手のコーナ部
   外周に形成したことを特徴とする請求項１記載の製造法
   によって得られるエルボ継手。
6. 【請求項６】発明の凹所を継手のコーナ部外側に形成す
   る代わりに継手のコーナ部内側に形成したことを特徴と
   する請求項５記載のエルボ継手。