JP2019100410A - 管継手およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】全体が透明または半透明の光透過性を有した単一の合成樹脂組成物で形成され、接続部が発泡層を備えず透明で、本体部の内部に発泡層で形成された断熱層を備えているエルボを提供する。【解決手段】このエルボ１００は、管状のエルボ本体部１３０と、エルボ本体部１３０の開口部に一体的に形成され他の管と接続されるエルボ接続部１１０とを有する。エルボ本体部１３０が、外表面および内表面の非発泡層（外層１３２および内層１３４）と、外表面と内表面との間に形成された中間層としての発泡層１４０とで構成されており、かつ、エルボ接続部１１０が、発泡層を備えず透明で構成され、このエルボ接続部１１０において、その肉厚ｔ１が第１の厚み以下である。【選択図】図３

Description

本発明は、他の管と接続する接続部を備えた管継手に関し、特に、全体が透明または半透明の光透過性(すなわち無色・有色を問わない透明であって不透明でない性能を意味する)を有した単一の合成樹脂組成物で形成されているとともに、管状の継手本体部の内部に発泡層で形成された断熱層を備えている管継手に関し、さらにその製造方法に関する。

従来、管と管とを接続する管継手を透明の合成樹脂で形成し、有色接着剤にて接着接合することにより、管の接続状態を外から目視確認できるようにすることが施工上好ましい。
このような管継手は、給水または排水などを行う樹脂製の管部材どうしを接続するために用いられる。このような樹脂製の管路には、断熱が必要なものも存在しており、たとえば、空調設備のドレン管路では、ドレン管路全体を外側から断熱材で覆って断熱することにより、結露を防止している。このような結露防止策では、配管後にさらに断熱材をドレン管路周りに巻いたり被せたりして覆うという作業を別途行わなければならないために作業効率が悪いとともに狭い作業スペースでは作業を行えない問題点がある。

このような問題点に対して、空調設備のドレン管路などに使用される技術として、管継手において、管を挿入する受口部を除く本体部の肉厚内部に発泡樹脂からなる断熱層（すなわち、中心層が発泡層で、内外層は非発泡層のサンドイッチ構造）を設け、グラスウールなどの断熱材を外周に装着することなく、断熱性を確保して、結露などの防止を図る技術が、特許第３６９９５７９号公報（特許文献１）に開示されている。

しかしながら、特許文献１に開示された断熱層付き管継手には、非発泡性樹脂の内部での発泡性樹脂の発泡の挙動および流動をコントロールするのが難しいという問題があった。このコントロールがうまくできないことにより、非発泡性樹脂の内部で断熱材層が成行きまかせに形成されてしまうと、断熱材層が継手本体の全域に行き渡らないことにより断熱材層のない欠落部分を生じたり、断熱材層が受口部へ入り込むことにより受口部の強度低下などを招いたり、断熱材層が断熱層付き管継手の表面に出ることにより製品の外観不良を起こしたりするという第１の問題点がある。そして、この第１の問題点を解決する管継手が特許第５５４８１０７号公報（特許文献２）に開示されている。この特許文献２に開示された管継手は、管状の継手本体と、該継手本体の開口部に一体に形成された受口部とを有し、前記継手本体および受口部が、非発泡性樹脂によって主に構成されるとともに、該非発泡性樹脂の内部に発泡性樹脂を発泡させて成る断熱材層が封入された断熱層付き管継手であって、前記継手本体と受口部との境界部分の少なくとも一つに、前記断熱材層を境界部分で堰止可能な堰止部が設けられたことを特徴とする。

また、特許文献１に開示された断熱層付き管継手において透明樹脂に断熱層を設ける場合、断熱層を形成する樹脂を発泡させるため、その気泡部分が光透過性を奪い、内部の視認性を妨げる。このため、断熱層を形成する樹脂が受口に達しないようにする必要があり、また、断熱性を確保するには、受口以外の継手本体部分に、確実にその全域に断熱層を設ける必要があるが、非発泡性樹脂の充填量、発泡性樹脂の充填量、射出成形圧力などを調節しても受口部を除いた継手本体の肉厚内部のみの全域に断熱層を設けることが困難であるという第２の問題点がある。そして、この第２の問題点を解決する管継手が特許第５６５４７４３号公報（特許文献３）に開示されている。この特許文献３に開示された管継手は、継手本体が、軸方向両端に開口した主管部と、この主管部の軸直交方向の一方に開口した分岐管部と、を備え、前記主管部の両端に同軸に第１受口および第２受口が設けられ、前記分岐管部の先端に第３受口を備えたチーズ状の管継手であって、各受口が、透明あるいは半透明の光透過性を有した非発泡樹脂により形成され、前記継手本体の肉厚内部に、発泡性樹脂により形成された断熱層が設けられ、金型キャビティにおける前記主管部の軸方向中央であって、前記分岐管部が設けられているのとは反対側の前記主管部の軸直交方向位置を前記樹脂の射出位置とし、この射出位置から前記第１受口および第２受口ま
での主管部流動比と、前記射出位置から前記第３受口までの分岐管部流動比と、の割合である主管部流動比／分岐管部流動比の値が、０．９〜１．１の範囲内に設定されていることを特徴とする。

特許第３６９９５７９号公報 特許第５５４８１０７号公報 特許第５６５４７４３号公報

上述した特許文献２および特許文献３に開示された管継手は、継手本体および受口部が、非発泡性樹脂によって主に構成されるとともに、この非発泡性樹脂の内部に（非発泡性樹脂とで単一の樹脂組成物を形成するものではなく別の）発泡性樹脂を発泡させて成る断熱材層が封入されている。この管継手は、成形金型におけるキャビティ空間の容積よりも少ない量の非発泡性樹脂を注入口から注入（ショートショット注入）し、キャビティ空間の内部で非発泡性樹脂の表面がある程度固まった頃に、発泡性樹脂を同じ注入口から注入して圧力をかけることにより、発泡性樹脂の発泡圧力によって非発泡性樹脂をキャビティ空間の内部の隅々にまで行き渡らせるとともに、発泡性樹脂の発泡によって非発泡性樹脂の内部に断熱材層を形成するようにして（いわゆるサンドイッチ成形により）製造される。

そして、第１の問題点を解決するために特許文献２に開示された管継手においては受口に発泡層がハミ出ないように堰止部を設け、さらに、第２の問題点を解決するために特許文献３に開示された管継手においては主管および分岐部に流れる発泡樹脂の流動比率から継手形状を規定している。
しかしながら、非発泡層を充填後に発泡層を充填するサンドイッチ成形では、発泡層と非発泡層との境界を受口手前に形成する制御が難しい。そのため、特許文献２および特許文献３に開示された技術を適用しているもののその制御は十分ではなく、受口に発泡層がハミ出しており、サンドイッチ成形による断熱層付き管継手の製造が困難であるという問題点が依然として存在する。

本発明は、従来技術であるサンドイッチ成形に存在する上述の問題点に鑑みて、かつ、上述した第１の問題点および第２の問題点をより好ましく解決するために開発されたものであり、その目的とするところは、他の管と接続する接続部を備えた管継手に関し、特に、全体が透明または半透明の光透過性を有した単一の合成樹脂組成物で形成されているとともに、管状の継手本体部の内部に発泡層で形成された断熱層を備えている管継手およびその製造方法を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明に係る管継手およびその製造方法は以下の技術的手段を講じている。
すなわち、本発明のある局面に係る管継手は、樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物により形成され、発泡構造を有する管継手であって、前記管継手は、管状の継手本体部と、前記継手本体部の開口部に一体的に形成され他の管と接続される接続部とを有し、前記継手本体部が、外表面および内表面の非発泡層と、前記外表面と前記内表面との間に形成された発泡層とで構成され、前記接続部が、発泡層を備えないで構成され、前記接続部において、前記接続部の肉厚が第１の厚み以下であることを特徴とする。

好ましくは、前記接続部が、発泡層を備えず透明で構成されているように構成することができる。
さらに好ましくは、前記継手本体部において、前記継手本体部における管外面と管内面との最短長さが第２の厚み以上であるように構成することができる。
さらに好ましくは、前記第１の厚みは、５ｍｍであるように構成することができる。

さらに好ましくは、前記第２の厚みは、５ｍｍであるように構成することができる。
さらに好ましくは、前記接続部の内径は、前記接続部開放端から前記継手本体部へ徐々に狭くなるテーパを備えるように構成することができる。
さらに好ましくは、前記接続部は前記他の管の外径が挿入される受け口形状であって、前記管継手は、前記接続部から前記継手本体部へ向けて外形が大きくなる第１の段差および前記継手本体部から前記接続部へ向けて外形が小さくなる第２の段差を備え、前記第１の段差と前記第２の段差との間の前記継手本体部の肉厚が略一定であるように構成することができる。

さらに好ましくは、前記接続部において、前記他の管の端面が対向する管当接面が非発泡層で形成されているように構成することができる。
また、本発明の別の局面に係る製造方法は、発泡構造を有する管継手の製造方法であって、前記管継手は、管状の継手本体部と、前記継手本体部の開口部に一体的に形成された接続部とを有し、ガスカウンタープレッシャー法を用いて金型キャビティ内に樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物を射出して、前記継手本体部を外表面および内表面の非発泡層と前記外表面と前記内表面との間に形成された発泡層とで構成し、前記接続部を発泡層を備えないで構成し、かつ、前記接続部において、前記接続部の肉厚が第１の厚み以下であるように成形することを特徴とする。

好ましくは、前記発泡剤の添加量は５部未満であるように構成することができる。

本発明によると、他の管と接続する接続部を備えた管継手に関し、特に、全体が透明または半透明の光透過性を有した単一の合成樹脂組成物で形成されているとともに、管状の継手本体部の内部に発泡層で形成された断熱層を備えている管継手およびその製造方法を提供することができる。

本発明の第１の実施の形態に係るエルボ（Ｌ字形状の管継手）の全体斜視図である。 図１に示すエルボの平面図（正面図、右側面図、左側面図、上面図および下面図）である。 図２に示すエルボの３−３断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係るチーズ（Ｔ字形状の管継手）の全体斜視図である。 図４に示すチーズの平面図（正面図、右側面図、左側面図、上面図および下面図）である。 図５に示すチーズの６−６断面図である。

以下、本発明の実施の形態に係る断熱層を備えている管継手（以下においては断熱層付き管継手または単に管継手と記載する場合がある）およびその製造方法を、図面に基づき詳しく説明する。本発明に係る断熱層付き管継手は、その形状については、特に限定されるものではなく、管状の継手本体部と継手本体部の開口部に一体的に形成され他の管と接続される接続部とを有している管継手であれば構わない。このため、第１の実施の形態に係る管継手として説明するＬ字形状の管継手であるいわゆるエルボ、および、第２の実施の形態に係る管継手として説明するＴ字形状の管継手であるいわゆるチーズに、本発明は限定されるものではなく、レデューサ、バルブソケット、ニップル等であっても構わないし、また、異径管を接続する管継手であっても構わない。

＜管継手＞
図１に本発明の第１の実施の形態に係るエルボ１００の全体斜視図を、図４に本発明の第２の実施の形態に係るチーズ２００の全体斜視図を、それぞれ示す。また、図２にエルボ１００の平面図を、図３にエルボ１００の３−３断面図をそれぞれ示す。さらに、図２に対応するチーズ２００の平面図を図５に、図３に対応するチーズ２００の断面図を図６に、それぞれ示す。これらの図に示す管継手（エルボ１００、チーズ２００）は、発泡構造を有する管継手であって、管状の継手本体部と継手本体部の開口部に一体的に形成され
た接続部とを有し、詳しくは後述するがその製造方法は、ガスカウンタープレッシャー法を用いて金型キャビティ内に透明樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物を射出して、継手本体部を外表面および内表面の非発泡層と外表面と内表面との間に形成された発泡層とで構成し、接続部に発泡層を備えず透明で構成したことを特徴とする。これらの図１〜図６において発泡層における気泡を点で示し、非発泡層と発泡層との境界線を仮想的に点線で示している。また、詳しくは後述するが、発泡層における気泡については、その断面図において（視認できる）気泡は直接視認でき、その平面図においては非発泡層を通して視認できる（直接的には視認できず間接的に視認）という差異があり、断面図の方が平面図よりもより明確に気泡が視認できるが、図面では同じ点により表されている。

まず、以下において、図１〜図３および図４〜図６を参照して、これらのエルボ１００およびチーズ２００に共通する、本発明に係る管継手の技術的特徴を説明する。
上述したように、これらのエルボ１００およびチーズ２００は、いずれも透明樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物により形成され、発泡構造を有する。これらのエルボ１００およびチーズ２００は、管状の継手本体部（エルボ本体部１３０、チーズ本体部２３０）と、継手本体部の開口部に一体的に形成され他の管と接続される接続部（エルボ接続部１１０、チーズ接続部２１０）とを有する。そして、継手本体部が、外表面および内表面の非発泡層（エルボ１００について外層１３２および内層１３４、チーズ２００について外層２３２および内層２３４）と、外表面と内表面との間に形成された中間層としての発泡層（エルボ１００について発泡層１４０、チーズ２００について発泡層２４０）とで構成されており、かつ、接続部（エルボ接続部１１０、チーズ接続部２１０）が、発泡層を備えないで構成され（好ましくはこの接続部（エルボ接続部１１０、チーズ接続部２１０）が発泡層を備えず透明で構成され）、この接続部において、その肉厚ｔ１が第１の厚み以下であることを特徴とする。なお、ここで接続部の肉厚ｔ１とは、この接続部において、他の管の外径または内径が挿入される部分の肉厚を意味する。

さらに、この第１の厚みは、５ｍｍであることが好ましい。このため、接続部（エルボ接続部１１０、チーズ接続部２１０）の肉厚ｔ１は５ｍｍ以下となる。そして、この肉厚ｔ１の下限は当業者の技術常識として断熱層付き管継手の接続部の強度等を考慮して適宜設定されることが好ましく、たとえば２．５ｍｍ以上である。
このように接続部の肉厚ｔ１が第１の厚み以下である一方、継手本体部（エルボ本体部１３０、チーズ本体部２３０）において、管外面と管内面との最短長さｔ２が第２の厚み以上であることを特徴とする。なお、管外面と管内面との最短長さｔ２とは、管継手（エルボ１００、チーズ２００）の断面において、この管継手が流路の向きを変更する継手である場合（代表的には９０°エルボ１００であって４５°エルボ等も含む）における流路長が長い壁面側の継手本体部の管外面と管内面との長さ、または、管継手が流路を合流または分岐する継手である場合（代表的にはチーズ２００であってＹ字形状の管継手等も含む）における合流流路または分岐流路の流路中心線が交錯する壁面側の継手本体部の管外面と管内面との長さを意味する。

さらに、この第２の厚みは、５ｍｍであることが好ましい。このため、継手本体部（エルボ本体部１３０、チーズ本体部２３０）の最短長さｔ２は５ｍｍ以上となる。そして、この最短長さｔ２の上限は当業者の技術常識として管継手の継手本体部の外形寸法、施工性、経済性等を考慮して適宜設定されることが好ましく、たとえば１５ｍｍ以下である。
また、好ましくは、接続部（エルボ接続部１１０、チーズ接続部２１０）の内径は、この接続部における開放端から継手本体部（エルボ本体部１３０、チーズ本体部２３０）へ徐々に狭くなるテーパを備える、すなわち、図３および図６に示す管継手（エルボ１００、チーズ２００）の断面において、φＤ１（１）＞φＤ１（２）である。なお、これらの管継手（エルボ１００、チーズ２００）の呼び径（φＤ２の寸法）は、これらの管継手がドレン配管に主として適用される場合（限定されるものではないが）１９ｍｍ〜５７ｍｍ程度である。

また、接続部（エルボ接続部１１０、チーズ接続部２１０）は他の管の外径が挿入され
る受け口形状であって差し口形状でないことが好ましく、これらの管継手（エルボ１００、チーズ２００）の断面においては、この接続部から継手本体部（エルボ本体部１３０、チーズ本体部２３０）へ向けて外形が大きくなる第１の段差（エルボ１００について段差１２０、チーズ２００について段差２２０）およびこの継手本体部からこの接続部へ向けて外形が小さくなる第２の段差（エルボ１００について段差１２０、チーズ２００について段差２２０）を備え、第１の段差と第２の段差との間のこの継手本体部の肉厚が略一定である。ここで、略一定とは、後述するガスカウンタープレッシャー法を用いた製造方法によりこれらの管継手（エルボ１００、チーズ２００）を製造する場合の製造誤差を含めて一定である場合も、これらの管継手の技術的特徴を備える限度における差を含めて一定である場合も意味する。

また、接続部（エルボ接続部１１０、チーズ接続部２１０）において、他の管の端面が対向する管当接面（エルボ１００について管当接面１３６Ｓ、チーズ２００について管当接面２３６Ｓ）が非発泡層（エルボ１００について管当接部１３６、チーズ２００について管当接部２３６）で形成されている。
このような技術的特徴を備えた管継手（エルボ１００、チーズ２００）についてさらに詳しく説明する。なお、以下においてはエルボ１００について詳しく説明し、チーズ２００についてエルボ１００と同じ構成（特に断面形状）については繰り返して説明しない場合がある。ここで、符号については、エルボ１００の構成要素に１００番台を付して、チーズ２００の構成要素に２００番台を付して、エルボ１００とチーズ２００とで互いに対応する構成要素には下２桁を同じ符号を付している。

図１および図２を参照して、エルボ１００の外観について説明する。このエルボ１００は、流路の向きを９０°変更する管継手であって、上述したように、透明樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物により形成され、発泡構造を有する。外観上の特徴として、このエルボ１００、曲管状のエルボ本体部１３０（継手本体部）と、エルボ本体部１３０の開口部に一体的に形成され他の管と接続される２つのエルボ接続部１１０（接続部）とを有する。そして、エルボ本体部１３０が、外表面および内表面の非発泡層である外層１３２および内層１３４と、外表面と内表面との間に形成された中間層としての発泡層１４０とで構成されており、かつ、エルボ接続部１１０が、発泡層を備えず透明の非発泡層１１２で構成されている。

図４および図５を参照して、チーズ２００の外観について説明する。このチーズ２００は、流路を合流または分岐する管継手であって、上述したエルボ１００と同じように、透明樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物により形成され、発泡構造を有する。外観上の特徴として、このチーズ２００、直管状のチーズ本体部２３０（継手本体部）と、チーズ本体部２３０の開口部に一体的に形成され他の管と接続される３つのチーズ接続部２１０（接続部）とを有する。そして、チーズ本体部２３０が、外表面および内表面の非発泡層である外層２３２および内層２３４と、外表面と内表面との間に形成された中間層としての発泡層２４０とで構成されており、かつ、チーズ接続部２１０が、発泡層を備えず透明の非発泡層２１２で構成されている。

ここで、エルボ１００およびチーズ２００において、接続部が発泡層を備えず透明で構成されているにおける透明には無色透明も有色透明も含み、有色接着剤にて管と管継手とを接着接合した場合に管の接続状態を外から目視確認できることを意味する。
なお、エルボ１００の外観を示す図１および図２、ならびに、チーズ２００の外観を示す図４および図５、において点状で示された気泡は、非発泡層である外層１３２、内層１３４または管当接部１３６（管当接部１３６は非発泡層の管当接面１３６Ｓを形成）を介した状態、ならびに、非発泡層である外層２３２、内層２３４または管当接部２３６（管当接部２３６は非発泡層の管当接面２３６Ｓを形成）を介した状態が表されている。

次に、図３に示すエルボ１００の断面図を参照して、本発明に係る管継手の技術的特徴について、上述した説明に加えて詳しく説明する。
エルボ１００についての３−３断面図である図３に示すように、エルボ本体部１３０において、外表面および内表面の非発泡層である外層１３２および内層１３４と、外表面と
内表面との間に形成された中間層としての発泡層１４０とで構成されていることに加えて、流路の向きを変更する管継手であるエルボ１００において屈曲の内側コーナー厚みｔ３が管外面と管内面との最短長さｔ２と同じ厚み条件（ｔ２、ｔ３≦第２の厚み（５ｍｍ））を備える。

後述するガスカウンタープレッシャー法を用いてこのエルボ１００を製造することにより、この厚み条件（ｔ２、ｔ３≦第２の厚み（５ｍｍ））を備えるエルボ本体部１３０における屈曲の外側コーナーおよび屈曲の内側コーナーには以下の構成を備える。すなわち、屈曲の外側コーナーには、非発泡層である外層１３２および内層１３４と、外層１３２と内層１３４との間に形成された中間層としての発泡層１４０とが形成される。屈曲の内側コーナーには、管当接面１３６Ｓ（非発泡層）を形成する非発泡層である管当接部１３６と、発泡層１４０と、管当接部１３６とともに発泡層１４０を取り囲む非発泡層である周囲層１３８とが形成される。ここで、この図３においては、非発泡層と発泡層との境界線を仮想的に点線で示している。さらに、この図３において点状で示された発泡層１４０における気泡は、非発泡層である外層１３２、内層１３４または管当接部１３６（管当接部１３６は非発泡層の管当接面１３６Ｓを形成）を介した状態に加えて、これらの屈曲の外側コーナーおよび屈曲の内側コーナーにおける発泡層１４０における気泡は（図３が断面図であるために）直接視認できる。

このように、このエルボ１００においては、そのエルボ本体部１３０の屈曲の外側コーナーが非発泡層である外層１３２および内層１３４とそれらの間に形成された中間層としての発泡層１４０とで構成されているともに、そのエルボ本体部１３０の屈曲の内側コーナーが非発泡層である管当接部１３６および周囲層１３８と、それらに囲まれた発泡層１４０とが形成される。そして、エルボ接続部１１０が、発泡層を備えず透明の非発泡層１１２で構成されている。

なお、図６に示すチーズ２００における分岐の内側コーナーの構成は、図３に示すエルボ１００における屈曲の内側コーナーの構成と同じであるので、ここではチーズ２００における詳しい説明を繰り返さないが、以下のように構成される。チーズ２００においては、そのチーズ本体部２３０の直線部分が非発泡層である外層２３２および内層２３４とそれらの間に形成された中間層としての発泡層２４０とで構成されているともに、そのチーズ本体部２３０の屈曲の内側コーナーが非発泡層である管当接部２３６（管当接部２３６は非発泡層の管当接面２３６Ｓを形成）および周囲層２３８と、それらに囲まれた発泡層２４０とが形成される。そして、チーズ接続部２１０が、発泡層を備えず透明の非発泡層２１２で構成されている。

以上のような構成を備えた管継手の製造方法について以下に説明する。
＜管継手の製造方法＞
以下において、本実施の形態に係る製造方法について説明する。
この製造方法は、上述した発泡構造を有する管継手（一例としてエルボ１００、チーズ２００）の製造方法である。この管継手は、管状の継手本体部と、継手本体部の開口部に一体的に形成された接続部とを有する。この製造方法は、ガスカウンタープレッシャー法（以下において単にカウンタープレッシャー法と記載する場合がある）を用いて金型キャビティ内に透明樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物を射出して、継手本体部を外表面および内表面の非発泡層と外表面と内表面との間に形成された発泡層とで構成するように成形する。この成形過程において、接続部を発泡層を備えず透明で構成し、かつ、接続部の肉厚ｔ１が第１の厚み以下であるように成形する。このように製造された管継手は上述した構造を備え、後述する作用効果（１）〜（４）を備えることができるので好ましい。

本実施の形態に係る製造方法においてカウンタープレッシャ法を用いて透明樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物を射出して管継手を成形する場合において、管継手の各部の厚みを適宜設定することにより発泡層および非発泡層を的確な位置に構成することができるとともに、発泡層と非発泡層との境界を（サンドイッチ成形に比較して極めて）明確に形成することができる。より具体的には、管継手の各部の厚みとは、接続
部（エルボ接続部１１０、チーズ接続部２１０）の肉厚ｔ１が第１の厚み以下であって、継手本体部（エルボ本体部１３０、チーズ本体部２３０）における管外面と管内面との最短長さｔ２が第２の厚み以上である。このように設定することにより、接続部が発泡層を備えず透明で構成され、継手本体部が外表面および内表面の非発泡層（エルボ１００について外層１３２および内層１３４、チーズ２００について外層２３２および内層２３４）と、外表面と内表面との間に形成された中間層としての発泡層（エルボ１００について発泡層１４０、チーズ２００について発泡層２４０）とで構成されることになり、かつ、それらの非発泡層と発泡層との境界が明確、かつ、発泡層が接続部へハミ出ないとともに接続部から継手本体部へ切り替わった位置から（エルボ１００について管当接部１３６およびチーズ２００について管当接部２３６が非発泡層であってこの管当接部よりも継手本体部側において）速やかに発泡層を形成することができる。なお、この管当接部は、管当接面（エルボ１００について管当接面１３６Ｓ、チーズ２００について管当接面２３６Ｓ）を非発泡層で形成する点で好ましい。

さらに、発泡剤の添加量は５部未満であるように発泡剤の添加量を適切に制御するとシルバーのような異常発泡を防ぐことができるので好ましい。
以下において、本実施の形態に係る製造方法についてさらに詳しく説明する。
カウンタープレッシャー法を用いた成形技術は、公知技術であって、カウンタープレッシャー法は、ガスを充填して発泡剤の発泡圧力よりも高いガス圧力に加圧した金型キャビティ内に、透明樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物を射出することにより、表面に非発泡な成形品が得た後に、ガス圧力を減圧して金型キャビティの容積を拡大することにより成形品の内部を発泡剤により発泡させて、内部に発泡層および表面に非発泡層を有する管継手を得る。特許第５２３１８２０号公報はこのような技術を開示しており、この公報に開示された公知技術に重畳する説明はここでは繰り返さないが、この公報に開示されていない技術について以下において開示することにより実施可能要件を満足するものとする。

本実施の形態に係る管継手の製造方法に用いる樹脂組成物は、透明樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物で構成される。この単一の樹脂組成物とは、サンドイッチ成形において２種類以上の樹脂組成物が用いられることとの差異を明確にする意味において重要である。このため、本実施の形態に係る管継手の製造方法はサンドイッチ成形とは全く別異の製造方法となる。

本実施の形態に係る管継手の製造方法において、金型キャビティ内に注気されるガスとしては、特に限定されるものではないが、たとえば、窒素ガス、炭酸ガス、アルゴンガス等の不活性ガスが挙げられ、これらを混合して用いる場合もある。
本実施の形態に係る管継手の製造方法に用いる樹脂としては、特に限定されないが、たとえば、ポリプロピレン，ポリエチレン，ポリスチレン，プロピレン／エチレンコポリマーなどのポリオレフィン系樹脂が挙げられる。

本実施の形態に係る管継手の製造方法に用いる（化学）発泡剤としては、特に限定されないが、アゾジカルボンアミド（有機化合物）や重炭酸ナトリウム等の重炭酸塩（無機化合物）などが挙げられる。
また、本実施の形態に係る管継手の製造方法に用いる単一の樹脂組成物には、上述した樹脂および発泡剤以外に、必要に応じて、公知の、発泡助剤、発泡核剤、発泡成形安定剤、安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、滑剤、着色剤、難燃剤、架橋剤および／または充填剤を配合することができる。

ここで、発泡助剤としては、例えば、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸亜鉛などのステアリン酸塩、モンタン酸（オクタドコサン酸）カルシウム、モンタン酸亜鉛などのモンタン酸塩等の高級脂肪酸金属塩、尿素もしくは尿素系化合物、パラフィン、その他ステアロアミド等が挙げられる。

また、発泡核剤としては、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム等の無機フィラー等が挙げられる。
本実施の形態に係る管継手の製造方法においては、金型キャビティ内のガス圧力が０．３ＭＰａ〜６ＭＰａとなるようにガスを注気した状態の金型キャビティ内に透明樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物を射出充填するとともに、充填開始から充填完了までの間で金型キャビティの単一の樹脂組成物の流動が停止する位置を臨む部分に設けられた排気部から金型キャビティ内のガスを排気し、発泡性樹脂組成物の充填完了時の金型キャビティ内ガス圧力を大気圧（０ＭＰａ）にするようにしたために、後述する作用効果（１）〜（４）を備えることができる。

以上のようにして、本実施の形態に係る管継手によると、以下の作用効果を発現する。（１）管継手における接続部（受口）に発泡層を確実に備えず透明で構成したために有色接着剤にて管と管継手とを接着接合した場合に管の接続状態を外から確実に目視で確認することができる。
（２）管継手における接続部（受口）に発泡層がハミ出ることがないため、接続部の強度低下を防ぐことができる。
（３）管継手における接続部（受口）の手前までの管継手における継手本体部に発泡層を確実に形成できるため（発泡層が受口手前まで十分に充填されるため）断熱性能が低下することを防ぐことができる。
（４）管継手における接続部（受口）に発泡層がハミ出ることがないため、高い意匠性を実現することができる。

そして、本実施の形態に係る製造方法によると、上述した（１）〜（４）の作用効果を発現可能な管継手を製造できるとともに、以下の作用効果を発現する。
（５）本実施の形態に係る製造方法においてカウンタープレッシャ法を用いて透明樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物を射出して管継手を成形することにより、管継手の各部の厚みを適宜設定することで発泡層および非発泡層を的確な位置に構成することができるとともに、発泡層と非発泡層との境界を明確にすることができる。
（６）本実施の形態に係る製造方法において発泡剤の添加量を適切に制御することによりシルバーのような異常発泡を防ぐことができる。
（７）本実施の形態に係る製造方法はカウンタープレッシャ法が適用さえできれば通常の射出成形機により管継手を製造可能であるために、特許文献１〜特許文献３に開示されたサンドイッチ成形に比べて製造コストを抑えることができる。

なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明は、他の管と接続する接続部を備えた管継手およびその製造方法に好ましく、全体が透明または半透明の光透過性を有した単一の合成樹脂組成物で形成されているとともに、管状の継手本体部の内部に発泡層で形成された断熱層を備えている管継手およびその製造方法に特に好ましい。

１００ エルボ
１１０ エルボ接続部
１１２ 非発泡層
１２０ 段差
１３０ エルボ本体部
１３２ 外層
１３４ 内層
１３６ 管当接部
１３６Ｓ 管当接面
１３８ 周囲層
１４０ 発泡層
２００ チーズ
２１０ チーズ接続部
２１２ 非発泡層
２２０ 段差
２３０ チーズ本体部
２３２ 外層
２３４ 内層
２３６ 管当接部
２３６Ｓ 管当接面
２３８ 周囲層
２４０ 発泡層

Claims (10)

1. 樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物により形成され、発泡構造を有する管継手であって、
   前記管継手は、管状の継手本体部と、前記継手本体部の開口部に一体的に形成され他の管と接続される接続部とを有し、
   前記継手本体部が、外表面および内表面の非発泡層と、前記外表面と前記内表面との間に形成された発泡層とで構成され、
   前記接続部が、発泡層を備えないで構成され、
   前記接続部において、前記接続部の肉厚が第１の厚み以下である
   ことを特徴とする管継手。
2. 前記接続部が、発泡層を備えず透明で構成されている
   ことを特徴とする、請求項１に記載の管継手。
3. 前記継手本体部において、前記継手本体部における管外面と管内面との最短長さが第２の厚み以上である
   ことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の管継手。
4. 前記第１の厚みは、５ｍｍである
   ことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の管継手。
5. 前記第２の厚みは、５ｍｍである
   ことを特徴とする、請求項３に記載の管継手。
6. 前記接続部の内径は、前記接続部開放端から前記継手本体部へ徐々に狭くなるテーパを備える、
   ことを特徴とする、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の管継手。
7. 前記接続部は前記他の管の外径が挿入される受け口形状であって、
   前記管継手は、前記接続部から前記継手本体部へ向けて外形が大きくなる第１の段差および前記継手本体部から前記接続部へ向けて外形が小さくなる第２の段差を備え、前記第１の段差と前記第２の段差との間の前記継手本体部の肉厚が略一定である
   ことを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の管継手。
8. 前記接続部において、前記他の管の端面が対向する管当接面が非発泡層で形成されている
   ことを特徴とする、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の管継手。
9. 発泡構造を有する管継手の製造方法であって、
   前記管継手は、管状の継手本体部と、前記継手本体部の開口部に一体的に形成された接続部とを有し、
   ガスカウンタープレッシャー法を用いて金型キャビティ内に樹脂に少なくとも発泡剤を含有させた単一の樹脂組成物を射出して、前記継手本体部を外表面および内表面の非発泡層と前記外表面と前記内表面との間に形成された発泡層とで構成し、前記接続部を発泡層を備えないで構成し、かつ、前記接続部において、前記接続部の肉厚が第１の厚み以下である
   ように成形する
   ことを特徴とする、管継手の製造方法。
10. 前記発泡剤の添加量は５部未満である
    ことを特徴とする、請求項９に記載の管継手の製造方法。

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