JP2023051342A - 電気融着継手 - Google Patents

Abstract

【課題】安定してビードを形成でき、水の滞留を抑制可能な電気融着継手を提供する。【解決手段】電気融着継手１では、筒状部２１は、筒状であり、熱可塑性樹脂を含む樹脂管１１、１２が内側に挿入可能な継手受口部２３、２４を有する。ストッパ部２２は、筒状部２１の内面２１ａに内側に突出するように設けられ、継手受口部２３、２４の内側に樹脂管１１、１２が挿入された際に樹脂管１１、１２の管端１１ａ、１２ａの挿入位置を規制する。受口発熱部３、４は、絶縁体に被膜され、継手受口部に配置された電熱線３１、４１を有する。ストッパ発熱部５は、絶縁体に被膜され、ストッパ部２２に配置された電熱線５１を有する。ストッパ部２２の内面２１ａから突出した高さｈは、挿入される樹脂管１１、１２の肉厚ｄ３の２０％以上、８０％以下である。ストッパ部の体積をＶとし、樹脂管１１、１２の断面積と肉厚の積をＰとすると、Ｖ＜Ｐを満たす。【選択図】図２

Description

本開示は、電気融着継手に関する。

樹脂管や、樹脂層および金属補強層を有する金属補強複合管などの樹脂が用いられた管どうしを接続する際に、電気融着継手が多用されている（例えば、特許文献１参照）。

例えば、特許文献１に示す電気融着継手には、両端部それぞれに接続対象の管が挿し込まれる管受口が形成された熱可塑性樹脂製の継手本体と、継手本体の内周面に内側に向かって突出したストッパ部が設けられている。ストッパ部は、管受口に差し込まれた管の位置を規制する。管受口とストッパ部の各々に発熱体が設けられており、発熱体を発熱させることによって、発熱体周囲の樹脂と管の樹脂とが融着し、電気融着継手と管が接続される。

特開平５－８７２８６号公報

しかしながら、特許文献１の構成では、ストッパ部の寸法が適正ではない場合、ビードが大きくなり過ぎて、水が滞留する滞留部が形成されたり、ストッパ部と管端の間の（隙間）クレビスが埋まりきらず滞留部が残るおそれがあった。図１４（ａ）および図１４（ｂ）は、従来の電気融着継手１０００に管１００１、１００２を融着接合した状態を示す断面図である。図１４（ａ）は、ビード１００３が大きくなり過ぎた状態を示す図である。管１００２から管１００１に向かって水が流れる（矢印参照）とすると、ビード１００３の管１００１側に水が滞留する部分１００４（点線参照）が生じる。また、図１４（ｂ）は、管１００１と管１００２の間が埋まり切らずクレビス１００５が発生した状態を示す図である。図１４（ｂ）に示す状態では、クレビス１００５において水が滞留する。

本開示は、安定してビードを形成でき、水の滞留を抑制することが可能な電気融着継手を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、第１の態様にかかる電気融着継手は、筒状部と、ストッパ部と、受口発熱部と、ストッパ発熱部と、を備える。筒状部は、筒状であり、熱可塑性樹脂を含む管が内側に挿入可能な継手受口部を有する。ストッパ部は、筒状部の内面に内側に突出するように設けられ、継手受口部の内側に管が挿入された際に管の管端の挿入位置を規制する。受口発熱部は、継手受口部に配置された電熱線を有する。ストッパ発熱部は。絶縁体に被膜され、ストッパ部に配置された電熱線を有する。ストッパ部の内面から突出した高さは、挿入される管の肉厚の２０％以上、８０％以下である。ストッパ部の体積をＶとし、管の断面積と肉厚の積をＰとすると、Ｖ＜Ｐを満たす。

ビードは、ストッパ部の樹脂および管端面の樹脂が溶融して形成されるため、管のサイズによって変わる管端の寸法に合わせてストッパ部の寸法を適切に設定することで、安定的にビードを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

なお、管の肉厚に対してストッパ部の高さが８０％を超えると、融着開始後にストッパ部が溶融し管が押し込まれたときに、ストッパ部の電熱線が管の内面に飛び出す可能性がある。電熱線が露出すると、本態様の電気融着継手を緒純水の分野に用いることができなくなるため好ましくない。また、管の肉厚に対してストッパ部の高さが２０％未満の場合、融着時に管端のうち管の内周面に近い部分が十分に加熱されず、管端の融着が不十分となりクレビスが発生する可能性があるため好ましくない。

このため、ストッパ部の内面から突出した高さを、挿入される管の肉厚の２０％以上、８０％以下に設定することによって、クレビスの発生を抑制し、安定的にビードを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

これにより、安定的にビードを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

第２の態様にかかる電気融着継手は、筒状部と、ストッパ部と、受口発熱部と、ストッパ発熱部と、を備える。筒状部は、熱可塑性樹脂を含む管が内側に挿入可能な一対の継手受口部を有する。筒状部の内面に内側に突出するように設けられ、各々の継手受口部の内側に前記管が挿入された際に各々の管の管端の挿入位置を規制する。受口発熱部は、継手受口部に配置された電熱線を有する。ストッパ発熱部は、絶縁体に被膜され、ストッパ部に配置された電熱線を有する。ストッパ部の内面から突出した高さは、挿入される管の肉厚の２０％以上、８０％以下である。ストッパ部の体積をＶとし、ストッパ部の体積Ｖのうち融着後のストッパ部の軸に沿った幅の範囲の体積をＶｐとし、融着後の前記管の肉厚に挟まれた部分の体積をＶ´とすると、（Ｖ－Ｖｐ）／（Ｖ´－Ｖｐ）×１００（％）が１２０％以上３００％以下である。

ビードは、ストッパ部の樹脂および管端面の樹脂が溶融して形成されるため、管のサイズによって変わる管端の寸法に合わせてストッパ部の寸法を適切に設定することで、安定的にビードを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

なお、樹脂管の肉厚に対してストッパ部の高さが８０％を超えると、融着開始後にストッパ部が溶融し管が押し込まれたときに、ストッパ部の電熱線が管の内面に飛び出す可能性がある。電熱線が露出すると、本態様の電気融着継手を緒純水の分野に用いることができなくなるため好ましくない。また、管の肉厚に対してストッパ部の高さが２０％未満の場合、融着時に管端のうち管の内周面に近い部分が十分に加熱されず、管端の融着が不十分となりクレビスが発生する可能性があるため好ましくない。

このため、ストッパ部の内面から突出した高さを、挿入される管の肉厚の２０％以上、８０％以下に設定することによって、クレビスの発生を抑制し、安定的にビードを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

また、（Ｖ－Ｖｐ）／（Ｖ´－Ｖｐ）×１００（％）の値が３００％よりも大きくなると、ビードが大きくなりすぎ、１２０％よりも小さくなると空隙が埋まり切らなくなる。

このため、（Ｖ－Ｖｐ）／（Ｖ´－Ｖｐ）×１００（％）が１２０％以上３００％以下にすることによって、安定的にビードを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

第３の態様にかかる電気融着継手は、第１の態様にかかる電気融着継手であって、ＶとＰは、０．２１≦Ｖ／Ｐ≦０．７４を満たす。

これにより、安定的にビードを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

本開示によれば、安定してビードを形成でき、水の滞留を抑制することが可能な電気融着継手を提供することができる。

本開示にかかる実施の形態における電機融着継手と電気融着継手に接続される樹脂管を示す外観図。 図１の電気融着継手を示す断面構成図。 図１の電気融着継手に樹脂管および樹脂管を挿入した状態を示す断面構成図。 ストッパ部近傍の拡大断面図。 本開示にかかる実施の形態の接続方法に用いられる治具を示す斜視図。 図７の治具に樹脂管、電気融着継手、および樹脂管を取り付けた状態を示す図。 図８の側面図。 本開示にかかる実施の形態の接続方法を示すフロー図。 融着後の電気融着継手と樹脂管を示す断面構成図。 （ａ）～（ｄ）ビードを形成するためのストッパ部の補填部分と間隙の体積関係を説明するための図。 （ａ）本開示にかかる他の実施の形態における電機融着継手と電気融着継手に接続される樹脂管を示す断面図、（ｂ）本開示にかかる他の実施の形態における電機融着継手と電気融着継手に接続される樹脂管を示す断面図。 （ａ）本開示にかかる他の実施の形態における電機融着継手と電気融着継手に接続される樹脂管を示す断面図、（ｂ）本開示にかかる他の実施の形態における電機融着継手と電気融着継手に接続される樹脂管を示す断面図。 実施例で用いた電気融着継手および樹脂管を示す断面図。 （ａ）従来の電気融着継手と樹脂管の融着によってビードが発生した状態を示す図、（ｂ）従来の電気融着継手と樹脂管の融着によってクレビスが発生した状態を示す図

以下に、本開示にかかる実施の形態について図面を参照しながら説明する。

＜構成＞
（配管構造１００の概要）
図１は、本開示の実施の形態における電気融着継手１と、電気融着継手１によって接続される樹脂管１１（熱可塑性樹脂を含む管の一例）と、樹脂管１２（熱可塑性樹脂を含む管の一例）とを示す図である。図１は、配管構造１００の分解図ともいえる。配管構造１００は、例えば、電気融着継手１と、樹脂管１１と、樹脂管１２と、を有する。

図に示すように、電気融着継手１は、樹脂管１１および樹脂管１２と融着され、樹脂管１１と樹脂管１２を接続する。

樹脂管１１、及び樹脂管１２は、それぞれ熱可塑性樹脂で形成されている。具体的には、樹脂管１１、及び樹脂管１２は、ポリエチレンなどのポリオレフィンからなる。

樹脂管１１及び樹脂管１２には、内部に断面円形状の流路１１ｆ、１２ｆが延びている。電気融着継手１には、内部に断面円形状の流路１ｆが延びている。樹脂管１１と樹脂管１２が電気融着継手１によって接続された状態では、樹脂管１１と樹脂管１２と電気融着継手１の各々の流路の軸線は、同一直線上に配置される。

なお、電気融着継手１、樹脂管１１、および樹脂管１２の流路に対して、それぞれの軸線が延びる方向を軸線方向Ａとする。また、電気融着継手１、樹脂管１１、および樹脂管１２において、それぞれの軸線に直交して近接・離間する方向を径方向Ｂとし、それぞれの軸線回りに回る方向を周方向Ｃとする。

樹脂管１１は軸線方向Ａのうち電気融着継手１に対して矢印Ａ１方向に相対移動して電気融着継手１に接続される。また、樹脂管１２は軸線方向Ａのうち電気融着継手１に対して矢印Ａ２方向に相対移動して電気融着継手１に接続される。電気融着継手１に樹脂管１１および樹脂管１２が融着して接続された状態が、配管構造１００を構成する。

（電気融着継手１）
図２は、電気融着継手１の断面構成を示す図である。

電気融着継手１は、図１及び図２に示すように、本体部２と、受口発熱部３、４と、ストッパ発熱部５と、コネクタ取付部６と、を有する。

（本体部２）
本体部２は、熱可塑性樹脂で形成されており、図２に示すように、筒状部２１と、ストッパ部２２と、を有する。筒状部２１は、筒状であって、継手受口部２３と、継手受口部２４と、連設部２５と、を有する。継手受口部２３の内側には、樹脂管１１が挿入される。継手受口部２４の内側には、樹脂管１２が挿入される。

本体部２で用いられる熱可塑性樹脂としては特に限定されないが、２３０℃未満の融点のものが好ましい。

図３は、電気融着継手１の継手受口部２３の内側に樹脂管１１を挿し込み、継手受口部２４の内側に樹脂管１２を挿し込んだ状態を示す断面構成図である。

継手受口部２３の内径は、樹脂管１１の外径以上に形成されている。また、継手受口部２４の内径は、樹脂管１２の外径以上に形成されている。なお、樹脂管１１の外径が継手受口部２３の内径よりも大きい場合には、スクレーパ等で樹脂管１１の外周を削ることによって樹脂管１１を継手受口部２３に挿入することができる。また、樹脂管１２の外径が継手受口部２４の内径よりも大きい場合には、スクレーパ等で樹脂管１２の外周を削ることによって樹脂管１２を継手受口部２３に挿入することができる。本実施の形態では、継手受口部２３と継手受口部２４の内径は、同じであり、図２においてｄ１で示されている。

連設部２５は、図２に示すように継手受口部２３と継手受口部２４に連なっており、継手受口部２３と継手受口部２４を接続する。連設部２５は、継手受口部２３と継手受口部２４の間を繋ぐ部分であり、後述するストッパ部２２が径方向Ｂの内側に設けられている。

（ストッパ部２２）
ストッパ部２２は、円環状部分である。ストッパ部２２は、筒状部２１の内面２１ａに周方向Ｃに沿って突条に全周にわたって形成されている。ストッパ部２２も熱可塑性樹脂が含まれ、好ましくは筒状部２１で用いられる熱可塑性樹脂と同一の樹脂で形成される。

ストッパ部２２は、筒状部２１の内面２１ａから径方向の内側に向かって突出するように形成されている。また、ストッパ部２２は、筒状部２１の連設部２５の径方向Ｂの内側に配置されている。なお、ストッパ部２２は、筒状部２１と一つの部材として形成されてもよいし、筒状部２１と別部材として形成されてもよい。

ストッパ部２２は、第１側面２２ａと、第２側面２２ｂと、周面２２ｃとを有する。周面２２ｃは、ストッパ部２２の径方向内側の端面である。

第１側面２２ａは、ストッパ部２２のうち継手受口部２３側の側面である。第１側面２２ａは、筒状部２１の内面２１ａから径方向Ｂの内側に向かって軸線方向Ａに対して略垂直に形成されている。

第２側面２２ｂは、ストッパ部２２のうち継手受口部２４側の側面である。第２側面２２ｂは、筒状部２１の内面２１ａから径方向Ｂの内側に向かって軸線方向Ａに対して略垂直に形成されている。

周面２２ｃは、第１側面２２ａの径方向内側の端と、第２側面２２ｂの径方向内側の端を繋ぐ。周面２２ｃは、筒状部２１の内面２１ａと概ね平行に形成されている。

図４は、ストッパ部２２近傍の拡大図である。図４に示すように、継手受口部２３の内面２１ａと継手受口部２４の内面２１ａを結ぶ仮想面をＳ３とすると、本体部２のうちストッパ部２２は、仮想面Ｓ３よりも内側の部分である。また、第１側面２２ａを径方向Ｂに延ばした仮想面をＳ１とし、第２側面２２ｂを径方向Ｂに延ばした仮想面をＳ２とすると、連設部２５は、本体部２のうち仮想面Ｓ１と仮想面Ｓ２と仮想面Ｓ３で囲まれた部分である。

内面２１ａからのストッパ部２２の高さがｈで示され、軸線方向Ａに沿ったストッパ部２２の幅がｗで示されている。

継手受口部２３の内側に樹脂管１１が挿入されると、図３に示すように、ストッパ部２２の第１側面２２ａに樹脂管１１の管端１１ａが接触し、管端１１ａの挿入位置が規制される。なお、第１側面２２ａに管端１１ａが接触するとは、第１側面２２ａに管端１１ａが直接接触する場合と、管端１１ａがストッパ発熱部５の電熱線５１（後述する）を介して第１側面２２ａに間接的に接触する場合を含む。

継手受口部２４の内側に樹脂管１２が挿入されると、図３に示すように、ストッパ部２２の第２側面２２ｂに樹脂管１２の管端１２ａが接触し、管端１２ａの挿入位置が規制される。なお、第２側面２２ｂに管端１２ａが接触するとは、第２側面２２ｂに管端１２ａが直接接触する場合と、管端１２ａがストッパ発熱部５の電熱線５１（後述する）を介して第２側面２２ｂに間接的に接触する場合を含む。

本実施の形態では、樹脂管１１と樹脂管１２は、同じ大きさであり、図３において、樹脂管１１、１２の外径がｄ２で示され、肉厚がｄ３で示されている。

ストッパ部２２の内面２１ａから突出した高さｈは、挿入される管の肉厚ｄ３の２０％以上、８０％以下である。樹脂管１１、１２の肉厚ｄ３に対してストッパ部２２の高さｈが８０％を超えると、融着開始後にストッパ部２２が溶融して樹脂管１１、１２が押し込まれた際に電熱線５１が樹脂管１１、１２の内面に飛び出す可能性があり、金属が樹脂管の内面に露出すると後述する超純水の分野において用いることができず、好ましくない。

また、樹脂管１１、１２の肉厚ｄ３に対してストッパ部２２の高さｈが２０％未満の場合、融着時に管端１１ａ、１２ａのうち管の内周面に近い部分１１ａｐ、１２ａｐ（図３参照）が十分に加熱されず、管端の融着が不十分となりクレビスが発生する可能性があるため好ましくない。

また、本実施の形態の電気融着継手１のストッパ部２２の体積をＶとし、樹脂管１１、１２の断面積と肉厚ｄ３の積をＰとすると、Ｖ＜Ｐを満たす。なお、樹脂管１１、１２の断面積は、肉厚ｄ３を有する円環部分であり、外径ｄ２と肉厚ｄ３より、（（ｄ２）／２）^２π－（（ｄ２－２×ｄ３）／２）^２πで求めることができる。

また、後述する実施例に示すように、０．２１≦Ｖ／Ｐ≦０．７４を満たす方が好ましい。

（受口発熱部３、４）
受口発熱部３、４は、継手受口部２３、２４に設けられている。

受口発熱部３は、図２に示すように筒状部２１の一方の端である継手受口部２３において内面２１ａに埋め込まれた電熱線３１を有している。

電熱線３１は、内面２１ａに沿って周方向に２周巻き回されるように配置されている。電熱線３１は、内面２１ａの近傍に配置されている。なお、電熱線３１は、一部が流路１ｆ側に露出するように筒状部２１に埋められていてもよいし、完全に埋設されていてもよい。

受口発熱部４は、図２に示すように筒状部２１の他方の端である継手受口部２４において内面２１ａに埋め込まれた電熱線４１を有している。

電熱線４１は、内面２１ａに沿って周方向に２周巻き回されるように配置されている。電熱線４１は、内面２１ａの近傍に配置されている。なお、電熱線４１は、一部が流路１ｆ側に露出するように筒状部２１に埋められていてもよいし、完全に埋設されていてもよい。

電熱線３１は、例えば導線３１ａと、絶縁皮膜３１ｂを有している。電熱線４１は、例えば導線４１ａと、絶縁皮膜４１ｂを有していてもよい。導線３１ａ、４１ａは、例えばニクロム線、鉄クロム２種線，鉄クロム１種線，ニッケルクロム線などを用いることができる。導線３１ａ、４１ａの線径は、例えば、φ０．３～０．８ｍｍに設定することができる。φ０．３ｍｍ未満の場合、巻き線時の張力で伸長し抵抗値が不安定になるおそれがある。また、導線３１ａ、４１ａの単位長さの抵抗値は、線径に応じて２～２１Ω／ｍ程度である。

絶縁皮膜３１ｂ、４１ｂは、導線の周囲を覆うように設けられている。絶縁皮膜３１ｂ、４１ｂは、融点が２３０度以上である。これは、本実施の形態において熱可塑性樹脂が溶融する温度（例えばポリエチレンの場合、電熱線は２２０度まで加熱する）でも溶融しない温度に設定されている方が好ましい。絶縁皮膜３１ｂ、４１ｂは、例えばフッ素系樹脂またはイミド系樹脂で形成することができるが、ポリイミド系樹脂で形成する方がより好ましい。例えば、導線３１ａ、４１ａの厚みは０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下に設定してもよい。なお、電熱線３１，４１は、絶縁皮膜３１ｂ、４１ｂを有していなくてもよい。

受口発熱部４は、受口発熱部３とストッパ部２２を基準に左右対称に設けられている。受口発熱部３は、継手受口部２３に電熱線３１が接触するように軸線方向Ａに沿って２周巻き回されて構成されている。受口発熱部４は、継手受口部２４に電熱線４１が接触するように軸線方向Ａに沿って２周巻き回されて構成されている。

図２に示すように、軸線方向Ａにおいて、受口発熱部３はストッパ部２２に隣り合うように配置されている。また、軸線方向Ａにおいて、受口発熱部４はストッパ部２２に隣り合うように配置されている。詳細には、図２に示すように、第１側面２２ａを径方向Ｂに延ばした仮想面Ｓ１に、受口発熱部３のうち最もストッパ部２２に近い電熱線３１が接するように、電熱線３１は配置されている。また、図２に示すように、第２側面２２ｂを径方向Ｂに延ばした仮想面Ｓ２に、受口発熱部４のうち最もストッパ部２２に近い電熱線４１が接するように電熱線４１は配置されている。

（ストッパ発熱部５）
ストッパ発熱部５は、ストッパ部２２に設けられている。ストッパ発熱部５は、電熱線５１を有している。電熱線５１は、軸線方向Ａに沿って周方向Ｃに巻き回されるようにストッパ部２２に設けられている。電熱線５１は、本実施の形態では、ストッパ部２２にたとえば４周巻き回されている。本実施の形態のストッパ発熱部５では、隣り合う電熱線５１は全て接触している。

電熱線５１は、ストッパ部２２に埋め込まれているが、一部が第１側面２２ａ、第２側面２２ｂまたは周面２２ｃから流路１ｆ側に露出するようにストッパ部２２に埋められていてもよい。

電熱線５１は、例えば図２に示すように、導線５１ａと、絶縁皮膜５１ｂと、を有している。導線５１ａは、例えばニクロム線、鉄クロム２種線，鉄クロム１種線，ニッケルクロム線などを用いることができる。導線５１ａの線径は、φ０．３~０．８ｍｍに設定することができる。φ０．３ｍｍ未満の場合、巻き線時の張力で伸長し抵抗値が不安定になるおそれがある。絶縁皮膜５１ｂを行う設備上、導線５１ａの線径は最大０．８ｍｍまでに設定される。また、導線５１ａの単位長さの抵抗値は、線径に応じて２～２１Ω／ｍ程度である。

絶縁皮膜５１ｂは、導線５１ａの周囲を覆うように設けられている。絶縁皮膜５１ｂは、融点が２３０度以上である。これは、本実施の形態において熱可塑性樹脂が溶融する温度（例えばポリエチレンの場合、電熱線は２２０度まで加熱する）でも溶融しない温度に設定されている方が好ましい。絶縁皮膜５１ｂは、例えばフッ素系樹脂またはイミド系樹脂で形成することができるが、ポリイミド系樹脂で形成する方がより好ましい。例えば、導線５１ａの厚みは０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下に設定してもよい。なお、電熱線５１は、絶縁皮膜５１ｂを有していなくてもよい。

なお、本実施の形態では、ストッパ発熱部５において１本の電熱線５１が隣と接触するように４周巻き回されているが、これに限られるものではなく、３周以下または５周以上であってもよい。また、１本に限らず、２本以上の電熱線５１を巻き回してストッパ発熱部５を形成してもよい。電熱線５１は、全部または一部が隣と接触しないように巻き回されていてもよい。

（コネクタ取付部６）
コネクタ取付部６は、図２に示すように、２本のピン６１を有する。２本のピン６１は、筒状部２１の外面２１ｄから径方向の外側に向かって突出するように設けられている。２本のピン６１のうち一方のピン６１は、図２に示すように、筒状部２１の端２１ｂの近傍に配置され、他方のピン６１は端２１ｃの近傍に配置されている。２本のピン６１は、図示していないが、受口発熱部３、４の電熱線３１、４１およびストッパ発熱部５の電熱線５１と接続されている。ピン６１に、電気融着装置のコネクタが取り付けられ、通電が行われると、電熱線３１、４１、５１が発熱する。本実施の形態では、電熱線３１、４１、５１は繋がっており、一本の電熱線である。

＜治具２００＞
次に、本開示にかかる実施の形態の接続方法に用いる治具２００について説明する。治具２００に樹脂管１１、電気融着継手１および樹脂管１２が配置される。図５は、治具２００を示す図である。図６は、樹脂管１１、電気融着継手１、および樹脂管１２を治具２００に取り付けた状態を示す図である。図７は、図６の側面図である。

治具２００は、第１クランプ部２１０と、第２クランプ部２２０と、軸部２３０と、押圧部２４０と、規制部２５０と、台座２６０と、を備える。

（台座２６０）
台座２６０は、板状の部材である。台座２６０は、その上面側に配置された第１クランプ部２１０、第２クランプ部２２０、軸部２３０、押圧部２４０、および規制部２５０を支持する。

（第１クランプ部２１０）
第１クランプ部２１０は、樹脂管１１を挟み込んで固定する。第１クランプ部２１０は、下側クランプ部２１１と、上側クランプ部２１２と、ヒンジ部２１３と、締結部２１４と、軸受け部２１５と、を有する。下側クランプ部２１１は、上面に半円形状の凹部２１１ａが形成された部材である。本実施の形態では、下側クランプ部２１１は、上面に半円形状の凹部が形成された概略直方体形状の部材である。

軸受け部２１５は、下側クランプ部２１１に設けられている。軸受け部２１５は、下側クランプ部２１１に形成された貫通孔に挿入されている。軸受け部２１５は、凹部２１１ａよりも下側に配置されている。軸受け部２１５の内側に、後述する軸部２３０が挿通される。軸受け部２１５の軸方向は、凹部２１１ａの中心軸と平行に配置されている。これにより、第１クランプ部２１０は、軸部２３０に沿って移動することができる。樹脂管１１、樹脂管１２および電気融着継手１を治具に配置した状態では、軸受け部２１５の軸方向は、軸線方向Ａと平行である。

上側クランプ部２１２は、半円形状の凹部２１２ａが形成された部材である。本実施の形態では、上側クランプ部２１２は、所定の一面に半円形状の凹部２１２ａが形成された概略直方体形状の部材である。
上側クランプ部２１２と下側クランプ部２１１は、それらに形成された凹部２１２ａおよび凹部２１１ａで樹脂管１１の外周を挟み込むことができる。樹脂管１１を挟み込んだ状態において凹部２１２ａと凹部２１１ａの中心軸は概ね一致する。また、樹脂管１１を挟み込んだ状態において、この中心軸は上述した軸線方向Ａと一致する。

ヒンジ部２１３は、下側クランプ部２１１と上側クランプ部２１２の端同士を回動可能に連結する。ヒンジ部２１３を中心にして下側クランプ部２１１に対して上側クランプ部２１２が回動可能に構成されている。上側クランプ部２１２は、ヒンジ部２１３を中心にして回転した際に、その凹部２１２ａが下側クランプ部２１１の凹部２１１ａと対向するようにヒンジ部２１３を介して下側クランプ部２１１に取り付けられている。

ヒンジ部２１３を中心に、下側クランプ部２１１と上側クランプ部２１２の間が開いた状態で、樹脂管１１が下側クランプ部２１１の凹部２１１ａに沿って配置される。その後、上側クランプ部２１２がヒンジ部２１３を中心に回動し、樹脂管１１が凹部２１２ａに嵌るように配置される。

締結部２１４は、いわゆるスナップ錠である。締結部２１４は、錠本体２１４ａと、突起２１４ｂと、を有する。締結部２１４は、下側クランプ部２１１および上側クランプ部２１２の凹部２１１ａ、２１２ａを挟んでヒンジ部２１３とは反対側に設けられている。錠本体２１４ａは、下側クランプ部２１１の側面に配置されている、突起２１４ｂは、上側クランプ部２１２の側面に配置されている。錠本体２１４ａは、レバー２１４ｃと、環状部２１４ｄと、を有する。上側クランプ部２１２を下側クランプ部２１１の上側に回動した状態で、環状部２１４ｄを突起２１４ｂに引っ掛けてレバー２１４ｃを下側に倒すことによって、下側クランプ部２１１に対して上側クランプ部２１２を閉じた状態で締結することができる。

（第２クランプ部２２０）
第２クランプ部２２０は、樹脂管１２を挟み込んで固定する。第２クランプ部２２０は、樹脂管１２の中心軸が樹脂管１１の中心軸と一致するように樹脂管１２を固定する。

第２クランプ部２２０は、下側クランプ部２２１と、上側クランプ部２２２と、ヒンジ部２２３と、締結部２２４と、を有する。下側クランプ部２２１は、上面に半円形状の凹部２２１ａが形成された部材である。本実施の形態では、下側クランプ部２２１は、上面に半円形状の凹部が形成された概略直方体形状の部材である。下側クランプ部２１１は、ブラケット２７０を介して台座２６０に固定されている。

上側クランプ部２２２は、半円形状の凹部２２２ａが形成された部材である。本実施の形態では、上側クランプ部２２２は、所定の一面に半円形状の凹部２２２ａが形成された概略直方体形状の部材である。
上側クランプ部２２２と下側クランプ部２２１は、それらに形成された凹部２２２ａおよび凹部２２１ａで樹脂管１２の外周を挟み込むことができる。樹脂管１２を挟み込んだ状態において凹部２２２ａと凹部２２１ａの中心軸は概ね一致する。また、樹脂管１２を挟み込んだ状態において、この中心軸は上述した軸線方向Ａと一致する。

ヒンジ部２２３は、下側クランプ部２２１と上側クランプ部２２２の端同士を回動可能に連結する。ヒンジ部２２３を中心にして下側クランプ部２２１に対して上側クランプ部２２２が回動可能に構成されている。上側クランプ部２２２は、ヒンジ部２２３を中心にして回転した際に、その凹部２２２ａが下側クランプ部２２１の凹部２２１ａと対向するようにヒンジ部２２３を介して下側クランプ部２２１に取り付けられている。

ヒンジ部２２３を中心に、下側クランプ部２２１と上側クランプ部２２２の間が開いた状態で、樹脂管１２が下側クランプ部２２１の凹部２２１ａに沿って配置される。その後、上側クランプ部２２２がヒンジ部２２３を中心に回動し、樹脂管１２が凹部２２２ａに嵌るように配置される。

締結部２２４は、いわゆるスナップ錠である。締結部２２４は、錠本体２２４ａと、突起２２４ｂと、を有する。締結部２２４は、下側クランプ部２２１および上側クランプ部２２２の凹部２２１ａ、２２２ａを挟んでヒンジ部２２３とは反対側に設けられている。錠本体２２４ａは、下側クランプ部２２１の側面に配置されている、突起２２４ｂは、上側クランプ部２２２の側面に配置されている。錠本体２２４ａは、レバー２２４ｃと、環状部２２４ｄと、を有する。上側クランプ部２２２を下側クランプ部２２１の上側に回動した状態で、環状部２２４ｄを突起２２４ｂに引っ掛けてレバー２２４ｃを下側に倒すことによって、下側クランプ部２２１に対して上側クランプ部２２２を閉じた状態で締結することができる。

樹脂管１１と樹脂管１２を電気融着継手１に挿入した状態で、第１クランプ部２１０で樹脂管１１を挟み、第２クランプ部２２０で樹脂管１２を挟むことによって、治具２００に樹脂管１１と樹脂管１２と電気融着継手１を配置することができる。

（軸部２３０）
軸部２３０は、台座２６０に支持されている。軸部２３０は、第１クランプ部２１０の凹部２１１ａおよび凹部２１２ａの中心軸と平行に配置されている。軸部２３０は、第２クランプ部２２０の凹部２２１ａおよび凹部２２２ａの中心軸と平行に配置されている。また、軸部２３０は、第１クランプ部２１０に固定された樹脂管１１および第２クランプ部２２０に固定された樹脂管１２の中心軸と平行に配置されている。軸部２３０は、上述した軸線方向Ａに沿って配置されている。

軸部２３０は、第２クランプ部２２０から第１クランプ部２１０側に向かって伸びている。軸部２３０には、第１クランプ部２１０が、軸部２３０に沿って移動可能に取り付けられている。軸部２３０は、下側クランプ部２２１から下側クランプ部２１１に亘って配置されている。第１クランプ部２１０の下側クランプ部２１１の凹部２１１ａよりも下方の部分に軸受け部２１５が配置されており、軸受け部２１５に軸部２３０が挿通されている。

（押圧部２４０）
押圧部２４０は、第１クランプ部２１０を第２クランプ部２２０側に向けて軸部２３０に沿って押圧する。押圧部２４０は、バネ２４１と、ナット２４２と、を有する。

第１クランプ部２１０の第２クランプ部２２０とは反対側の軸部２３０の周囲にバネ２４１が配置されている。

ナット２４２は、バネ２４１の第１クランプ部２１０とは反対側の軸部２３０に配置されている。軸部２３０の第２クランプ部２２０とは反対側の端の周囲には、雄ネジ形状が形成されており、ナット２４２の内側に形成された雌ネジ形状と螺合している。ナット２４２は、回転させることによって軸部２３０に沿って移動可能である。

バネ２４１は、ナット２４２と第１クランプ部２１０の間に配置されている。ナット２４２が軸部２３０と螺合して、軸部２３０における位置が固定されているため、第１クランプ部２１０に対して第２クランプ部２２０に向かう荷重を付加する。荷重は、例えば１～５０ｋｇｆの範囲で設定でき、３～２０ｋｇｆの範囲がより好ましい。また、樹脂管１１、１２および電気融着継手１を治具２００に配置した状態で、ナット２４２を回転させて第１クランプ部２１０に近づけるとバネ２４１が圧縮されるため、第１クランプ部２１０にかかる荷重を増やすことができる。一方、ナット２４２を回転させて第１クランプ部２１０から遠ざけるとバネ２４１は伸長するため、第１クランプ部２１０にかかる荷重を少なくすることができる。

なお、図７に示すように、治具２００に樹脂管１１と樹脂管１２と電気融着継手１を配置した状態で第１クランプ部２１０に押圧部２４０によって荷重をかけることによって、樹脂管１１の管端１１ａと樹脂管１２の管端１２ａにストッパ部２２に押し付けられるように荷重が付与される。

（規制部２５０）
規制部２５０は、第１クランプ部２１０が押圧部２４０によって第２クランプ部２２０側に移動しすぎることを規制する。

規制部２５０は、第１クランプ部２１０と第２クランプ部２２０の間に配置されている。

規制部２５０は、固定部２５１と、当接部２５２とを有している。固定部２５１は、台座２６０に固定されている。当接部２５２は、固定部２５１から上方に延びた部分であり、軸部２３０に周囲に配置されている。第１クランプ部２１０の軸受け部２１５が当接部２５２に当接することによって、それ以上第１クランプ部２１０が第２クランプ部２２０側に移動することを規制することができる。

＜接続方法＞
次に、上述した治具２００を用いた接続方法について説明する。図８は、本実施の形態の接続方法を示すフロー図である。

はじめに、ステップＳ１において、樹脂管１１および樹脂管１２が電気融着継手１に挿入される。図３に示すように、ストッパ部２２によって樹脂管１１の管端１１ａの相対的な移動が規制されるまで、電気融着継手１の継手受口部２３の内側に樹脂管１１が挿入される。次に、ストッパ部２２によって樹脂管１２の管端１２ａの相対的な移動が規制されるまで、電気融着継手１の継手受口部２４の内側に樹脂管１２が挿入される。電気融着継手１に樹脂管１１および樹脂管１２が差し込まれた状態が図３に示されている。なお、ステップＳ１の前に、樹脂管１１、１２の小口面（ストッパ部２２との対向面）をスクレープして電気融着継手１に挿入すると、融着の強度が向上するのでより好ましい。

この状態で、ステップＳ２（配置ステップの一例）において、図６および図７に示すように、第１クランプ部２１０によって樹脂管１１を挟み込んで固定し、第２クランプ部２２０によって樹脂管１２を挟み込んで固定し、治具２００に樹脂管１１、電気融着継手１および樹脂管１２が配置される。

樹脂管１１、電気融着継手１および樹脂管１２を治具２００に固定することによって、ステップＳ３（加圧ステップの一例）において、押圧部２４０の付勢力によって第１クランプ部２１０に第２クランプ部２２０に向かって荷重が付与される。第１クランプ部２１０の第２クランプ部２２０に向かう荷重の付与により、樹脂管１１の管端１１ａがストッパ部２２の第１側面２２ａに押し付けられ、樹脂管１２の管端１２ａがストッパ部２２の第２側面２２ｂに押し付けられる。

次に、ステップＳ４（加熱ステップの一例）において、加圧された状態において、コネクタ取付部６の２本のピン６１に電気融着装置のコネクタが取り付けられ、通電が所定時間行われる。

この通電によって電熱線５１が発熱し、ストッパ部２２、樹脂管１１の管端１１ａおよび樹脂管１２の管端１２ａが溶融し、ストッパ部２２に密着する。

なお、通電によってストッパ部２２が溶けて軸線方向Ａの幅が小さくなり付与される荷重が小さくなるため、ナット２４２を第２クランプ部２２０側に向かって移動させることによって、バネ２４１による第１クランプ部２１０に掛ける荷重を確保することができる。なお、荷重は、管端１１ａ、１２ａが溶けても変化しないことが望ましいが、変化してもよい。

通電時の電熱線温度は本体部２を溶融させる温度であればよく、ポリオレフィンの場合は２２０度以下が好ましい。

次に、ステップＳ５（冷却ステップの一例）において、溶融された樹脂管１１、電気融着継手１および樹脂管１２の冷却が所定時間行われる。なお、ステップＳ５が終了するまで押圧部２４０による荷重の付与を継続する方が好ましい。

図９は、樹脂管１１、電気融着継手１および樹脂管１２が溶融して接続された状態を示す図である。図９に示すように、ストッパ部２２が溶融し、樹脂管１１、１２よって押されて狭まり、樹脂管１１と樹脂管１２の間を埋めて、ビードＲが形成される。

図１０（ａ）は、樹脂管１１、１２およびストッパ部２２を示す模式図である。図１０（ｂ）は、溶融して接続した後の状態の樹脂管１１、１２およびストッパ部２２を示す模式図である。図１０（ｂ）において、ストッパ部２２の溶融後に残った残存部分が２２ｐで示されている。図１０（ｃ）は、ストッパ部２２のうち残存部分２２ｐと、それ以外の補填部分２２ｑを示す。図１０（ｃ）に示すように、ストッパ部２２のうち残存部分２２ｐ以外の補填部分２２ｑが、溶融後の樹脂管１１、樹脂管１２および残存部分２２ｐで囲まれる間隙Ｄを補填する。間隙Ｄは、融着前のストッパ部２２の高さから樹脂管１１、１２の内周面までの高さと、融着後の樹脂管１１と樹脂管１２との間の幅によって形成される空間である。

間隙Ｄが図１０（ｄ）に示される。図１０（ｄ）では、間隙Ｄを塗りつぶして示している。ここで、樹脂管１１、１２の内周面よりも内側に盛り上がるビードＲを形成するために、間隙Ｄの体積Ｖｄよりも補填部分２２ｑの体積Ｖｑが大きく設定されている。例えば、補填部分２２ｑの体積Ｖｑ／間隙Ｄの体積Ｖｄ×１００（％）で表される空隙補填率が、１２０～３００％に設定する方が好ましい。なお、残存部分２２ｐの軸線方向Ａに沿った幅Ｗ´（図１０（ｂ）参照）の長さは、例えば、元のストッパ部２２の幅Ｗの４分の１であり、例えば１ｍｍになる。

なお、円環状のストッパ部２２の体積をＶとし、ストッパ部２２のうちの幅Ｗ´の範囲である円環状の残存部分２２ｐの体積をＶｐとする。残存部分２２ｐの体積Ｖｐと補填部分２２ｑの体積Ｖｑの和が、ストッパ部２２の体積Ｖである。また、融着後の樹脂管１１、１２の肉厚に挟まれた部分の体積をＶ´とする。体積Ｖ´は、図１０（ｄ）における間隙Ｄの体積Ｖｄと残存部分２２ｐの体積Ｖｑの和である。

この場合、補填部分２２ｑの体積Ｖｑは、Ｖ－Ｖｐで表すことができ、間隙Ｄの体積Ｖｄは、Ｖ´－Ｖｐで表すことができる。そのため、空隙補填率を（Ｖ－Ｖｐ）／（Ｖ´－Ｖｐ）×１００（％）で表すことができ、この値が１２０％以上３００％以下である。

なお、空隙補填率の値が３００％よりも大きくなると、ビードが大きくなりすぎ、１２０％よりも小さくなると空隙が埋まり切らなくなるため、１２０％以上３００％以下にすることによって、安定的にビードを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

＜配管構造１００の超純水用途＞
本開示にかかる実施の形態の配管構造１００は、例えば超純水の輸送に用いることができる。具体的には、本開示にかかる実施の形態の超純水用の配管構造１００は、超純水製造装置内の配管、超純水製造装置からユースポイントに超純水を輸送する配管、及びユースポイントからの超純水返送用配管等として用いることができる。

超純水とは、極度に純度の高い水であり、例えば半導体素子などの電子機器の洗浄に好適に用いられるものである。超純水のグレードを表すための指標は多々あるが、この実施形態では、超純水の電気抵抗率は１８．２ＭΩ・ｃｍ以上であり、ＴＯＣは５０ｐｐｂ以下である。

本開示にかかる実施の形態の配管構造１００は、超純水に対する要求水質が特に厳格な、原子力発電用水配管、若しくは、医薬品の製造工程、半導体素子又は液晶、より好ましくは半導体素子の製造工程における洗浄などの湿式処理工程で用いられる超純水の輸送配管であることが好ましい。当該半導体素子としても、より高い集積度を有するものが好ましく、具体的には、最小線幅６５ｎｍ以下の半導体素子の製造工程で用いられることがより好ましい。半導体製造に使用される超純水の品質等に関する規格としては、例えばＳＥＭＩ Ｆ７５が挙げられる。

また、本発開示にかかる実施の形態の配管構造１００はポリエチレン系樹脂層を有しているため、施工性に優れる。たとえば、比較的低温で、ＥＦ（電気融着）接合といった融着施工を容易に行うことができる。

＜特徴＞
本実施の形態の電気融着継手１は、筒状部２１と、ストッパ部２２と、受口発熱部３、４と、ストッパ発熱部と、を備える。筒状部２１は、筒状であり、熱可塑性樹脂を含む樹脂管１１、１２が内側に挿入可能な継手受口部２３、２４を有する。ストッパ部２２は、筒状部２１の内面２１ａに内側に突出するように設けられ、継手受口部２３、２４の内側に樹脂管１１、１２が挿入された際に樹脂管１１、１２の管端１１ａ、１２ａの挿入位置を規制可能である。受口発熱部３、４は、継手受口部に配置された電熱線３１、４１を有する。ストッパ発熱部５は。絶縁体に被膜され、ストッパ部２２に配置された電熱線５１を有する。ストッパ部２２の内面２１ａから突出した高さｈは、挿入される管の肉厚ｄ３の２０％以上、８０％以下である。ストッパ部２２の体積をＶとし、樹脂管１１、１２の断面積と肉厚ｄ３の積をＰとすると、Ｖ＜Ｐを満たす。

ビードは、ストッパ部２２の樹脂および管端１１ａ、１２ａの面の樹脂が溶融して形成されるため、樹脂管１１、１２のサイズによって変わる管端１１ａ、１２ａの寸法に合わせてストッパ部２２の寸法を適切に設定することで、安定的にビードを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

ストッパ部２２の内面２１ａから突出した高さｈは、挿入される管の肉厚ｄ３の２０％以上、８０％以下である。樹脂管１１、１２の肉厚ｄ３に対してストッパ部２２の高さｈが８０％を超えると、融着開始後にストッパ部が溶融して樹脂管１１、１２が押し込まれた際に電熱線５１が樹脂管１１、１２の内面に飛び出す可能性があり、後述する超純水の分野において用いることができず、好ましくない。

また、樹脂管１１、１２の肉厚ｄ３に対してストッパ部２２の高さｈが２０％未満の場合、融着時に管端１１ａ、１２ａのうち管の内周面に近い部分１１ａｐ、１２ａｐ（図３参照）が十分に加熱されず、管端の融着が不十分となりクレビスが発生する可能性があるため好ましくない。

これにより、安定的にビードを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

本実施の形態の電気融着継手１は、筒状部２１と、ストッパ部２２と、受口発熱部３、４と、ストッパ発熱部５と、を備える。筒状部２１は、熱可塑性樹脂を含む樹脂管１１、１２が内側に挿入可能な一対の継手受口部２３，２４を有する。筒状部２１の内面２１ａに内側に突出するように設けられ、各々の継手受口部２３、２４の内側に樹脂管１１、１２が挿入された際に各々の樹脂管１１、１２の管端１１ａ、１２ａの挿入位置を規制する。受口発熱部３、４は、継手受口部２３、２４に配置された電熱線３１、４１を有する。ストッパ発熱部５は、絶縁体に被膜され、ストッパ部２２に配置された電熱線５１を有する。ストッパ部２２の内面２１ａから突出した高さｈは、挿入される樹脂管１１、１２の肉厚の２０％以上、８０％以下である。ストッパ部２２の体積をＶとし、ストッパ部２２の体積Ｖのうち融着後のストッパ部２２の軸に沿った幅の範囲の体積をＶｐとし、融着後の樹脂管１１、１２の肉厚ｄ３に挟まれた部分の体積をＶ´とすると、（Ｖ－Ｖｐ）／（Ｖ´－Ｖｐ）×１００（％）が１２０％以上３００％以下である。

ビードＲは、ストッパ部２２の樹脂および管端１１ａ、１２ａの樹脂が溶融して形成されるため、樹脂管１１、１２のサイズによって変わる管端１１ａ、１２ａの寸法に合わせてストッパ部２２の寸法を適切に設定することで、安定的にビードＲを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

なお、樹脂管１１、１２の肉厚に対してストッパ部２２の高さが８０％を超えると、融着開始後にストッパ部２２が溶融し樹脂管１１、１２が押し込まれたときに、ストッパ部２２の電熱線５１が樹脂管１１、１２の内面に飛び出す可能性がある。電熱線５１が露出すると、本態様の電気融着継手１を緒純水の分野に用いることができなくなるため好ましくない。また、樹脂管１１、１２の肉厚に対してストッパ部２２の高さが２０％未満の場合、融着時に管端１１ａ、１２ａのうち樹脂管１１、１２の内周面に近い部分が十分に加熱されず、管端１１ａ、１２ａの融着が不十分となりクレビスが発生する可能性があるため好ましくない。

このため、ストッパ部２２の内面２１ａから突出した高さｈを、挿入される管の肉厚の２０％以上、８０％以下に設定することによって、クレビスの発生を抑制し、安定的にビードを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

また、（Ｖ－Ｖｐ）／（Ｖ´－Ｖｐ）×１００（％）の値が３００％よりも大きくなると、ビードが大きくなりすぎ、１２０％よりも小さくなると空隙が埋まり切らなくなる。

このため、（Ｖ－Ｖｐ）／（Ｖ´－Ｖｐ）×１００（％）を１２０％以上３００％以下にすることによって、安定的にビードＲを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

本実施の形態の電気融着継手１では、ＶとＰは、０．２１＜Ｖ／Ｐ＜０．７４を満たす。

これにより、安定的にビードを形成でき、水の滞留を抑制することができる。

＜他の実施の形態＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（Ａ）
図１１（ａ）は、本実施の形態の変形例の電気融着継手１０１のストッパ部２２近傍の部分拡大図である。図１１（ａ）には、電気融着継手１０１に挿入された樹脂管１１の肉厚部分が示されている。以下に示す図１１（ｂ）、図１２（ａ）および図１２（ｂ）も同様に、ストッパ部２２近傍の部分拡大図であり、樹脂管１１の肉厚部分が示されている。

図１１（ａ）に示す電気融着継手１０１に示すように、受口発熱部３、４が配置されている部分に、段差２１ｇが形成されていてもよい。段差２１ｇの形成によって、内面２１ａは、段差２１ｇの軸線方向Aに沿った内面部２１ａｇと、内面部２１ａｇよりも端２１ｂ、２１ｃ側の軸線方向Aに沿った内面部２１ａｈを有する。内面部２１ａｇの方が、内面部２１ａｈよりも内側に位置する。受口発熱部３、４は、段差２１ｇの内部に配置されている。ストッパ部２２と連設部２５を分ける仮想面Ｓ３は、継手受口部２３の内面部２１ａｇと継手受口部２４の内面部２１ａｇとの間を結ぶ面である。樹脂管１１、１２は、段差２１ｇの内側に挿入される。この場合、ストッパ部２２の高さｈは、内面部２１ａｇから内側に突出した高さとなる。

（Ｂ）
上記実施の形態では、受口発熱部３、４は、軸線方向Ａにおいてストッパ部２２の隣に仮想面Ｓ２、Ｓ３に接するように配置されているが、図１１（ｂ）の電気融着継手１０２に示すように、ストッパ部２２から離れていてもよい。受口発熱部３、４が、ストッパ部２２から離れている距離が、仮想面Ｓ１、Ｓ２からの距離Ｌとして示されている。

（Ｃ）
上記実施の形態では、ストッパ部２２の幅ｗに沿った方向において、電熱線５１が隣接して配置されているが、図１２（ａ）の電気融着継手１０３に示すように隣接していなくてもよい。また、ストッパ発熱部５における電熱線５１の巻き回し数も４周にかぎらなくてもよい。

図１２（ａ）に示す電気融着継手１０３では、ストッパ部２２に配置されているストッパ発熱部５において、電熱線５１が隣接して並んでおらず、隣り合う電熱線５１の間に間隔が設けられている。なお、全ての電熱線５１の間に間隔が設けられていなくてもよく、一部だけ接触していなくてもよい。また、電気融着継手１０３では、ストッパ発熱部５における電熱線５１の巻き回し数が３周となっている。

（Ｄ）
上記実施の形態では、ストッパ部２２の周面２２ｃに接するように電熱線５１が配置されているが、図１２（ｂ）の電気融着継手１０４に示すように、ストッパ部２２の周面２２ｃから所定間隔をおいて埋設されていてもよい。

（Ｅ）
上記実施の形態１、２では、受口発熱部３、４の各々において、電熱線３１、４１が２周接触して巻き回されているが、２周に限らなくてもよい。また、３周以上巻き回される場合は、全部または一部が接しくしなくてもよい。また、所定数が隣接する部分が複数設けられていてもよい。

（Ｆ）
上記実施の形態では、受口発熱部３と受口発熱部４は、ストッパ部２２を挟んで左右対称に設けられているが、これに限らなくてもよい。例えば、ストッパ部２２を挟んで一方の継手受口部２３では電熱線３１が２周巻き回されており、他方の継手受口部２４では電熱線３１が３周巻き回されていてもよい。

（Ｇ）
上記実施の形態では、電気融着継手１の流路はいずれも直線状に形成されているが、流路が曲がっているエルボ継手であってもよい。

（Ｈ）
上記実施の形態では、受口発熱部３の電熱線３１と受口発熱部４の電熱線４１とストッパ発熱部５の電熱線５１が１本の電熱線によって構成されているが、これに限らなくてもよく、別々の電熱線が接続されていてもよい。また、すべての電熱線３１、４１、５１に絶縁皮膜が設けられているが、これに限らなくてもよい。しかしながら、少なくとも電熱線４１には絶縁皮膜が設けられているほうが好ましい。これは、樹脂管１１および樹脂管１２によって加圧されるため、電熱線４１同士が接触しやすいためである。

（Ｉ）
上記実施の形態では、管の一例として樹脂管１１、１２が用いられているが、これに限らず、金属補強層を有する金属補強複合管などの樹脂が用いられた管であってもよい。

（Ｊ）
上記実施の形態１、２では、受口発熱部３と受口発熱部４は、同時に加熱されているが、受口発熱部３と受口発熱部４の各々に対してコネクタ接続部が設けられている場合には、受口発熱部３と受口発熱部４のいずれか一方を加熱してから他方を加熱してもよい。

（Ｋ）
上記実施の形態１、２では、第１クランプ部２１０に対して荷重を付加する押圧部として、バネ２４１およびナット２４２が用いられているが、これに限らなくてもよく、モータやシリンダ等であってもよい。また、管端１１ａ、１２ａのストッパ部２２への押圧は、第１クランプ部２１０への荷重の付加または移動量のいずれによるものであってもよい。

また、モータやシリンダを用いて荷重を負荷する場合、電気融着装置と連動して制御されてもよい。たとえば、あらかじめ設定されたプログラムに従って、所定以上の荷重が維持されるように、電気融着装置による加熱時間の経過に従ってモータやシリンダを制御してもよい。

（実施例）
以下に、実施例を用いて上述した実施の形態について詳しく説明する。

以下の実施例および比較例では、図１３に示す構成の電気融着継手１および樹脂管１１、１２（樹脂管１１と樹脂管１２は同じものを使用）の継手内径ｄ１、ストッパ部２２の高さｈ、ストッパ部２２の幅ｗ、樹脂管１１，１２の肉厚ｄ３、樹脂管１１、１２の外径ｄ２、および電熱線の内径ｄ４を下記（表１）に示すように変更して、電気融着継手１と樹脂管１１、１２の融着接合を行った。なお、図１３に示す電気融着継手１は、図１１（ａ）に示した段差２１ｇが設けられた構成であり、電熱線の内径ｄ４は、段差２１ｇの内面部２１ａｇの径を示し、継手内径ｄ１は、内面部２ａｈの内径を示す。

電気融着継手１の材料は、オレフィン樹脂である。樹脂管１１、１２の材料は、オレフィン樹脂である。電熱線３１は絶縁皮膜をイミドまたはアミドイミド等のオレフィン樹脂で形成している。電熱線３１の径は、０．３―２．０ｍｍである。

実施例および比較例では、実施の形態１で説明した図７のフロー図に従って電気融着継手１と樹脂管１１、１２を接続した。

図１０（ａ）における樹脂管１１、１２の管端１１ａ、１２ａの加熱の条件は、230度を超えるような加熱時間・電圧を付与すること(２０－７６V、３０―６００Ｓ程度)である。樹脂管１１と樹脂管１２をパット融着する際の圧力は０．１５ＭＰａ×樹脂管の断面積である。受口発熱部３、４の加熱の条件は、２３０度を超えるような加熱時間・電圧を付与することである。

上記実施例および比較例の配管構造を切断し、ビードの噴出若しくは窪みが発生しているか否かを目視で確認し、ビードの状態が良好（〇）、許容範囲（△）または不良（×）かの判定を行った。

結果を以下の（表１）に示す。
（表１）

ストッパ部２２の体積をＶとし、樹脂管１１、１２の断面積と肉厚ｄ３の積をＰとすると、上記（表１）の実施例１～１２より、ｈ／ｄ３×１００（％）が２０％以上８０％以下を満足し、且つＶ＜Ｐを満たす場合、ビードの形状が良好または許容範囲となる。

更に、実施例１、２、４、５～７、１１、および１２に示すように、０．２１≦Ｖ／Ｐ≦０．７４を満たす場合、ビードの形状が良好となるため、より好ましい。

なお、品質への影響は、ｈ／ｄ３×１００（％）が２０％以上８０％以下である方が大きく、この範囲を逸脱すると、高確率で水質が不良となるが、Ｖ＜Ｐを逸脱する方が水質への影響は低い。

１ ：電気融着継手
３ ：受口発熱部
４ ：受口発熱部
５ ：ストッパ発熱部
１１ ：樹脂管
１１ａ ：管端
１２ ：樹脂管
１２ａ ：管端
２１ ：筒状部
２１ａ ：内面
２２ ：ストッパ部

Claims (3)

1. 熱可塑性樹脂を含む管が内側に挿入可能な継手受口部を有する筒状部と、
   前記筒状部の内面に内側に突出するように設けられ、前記継手受口部の内側に前記管が挿入された際に前記管の管端の挿入位置を規制するストッパ部と、
   前記継手受口部に配置された電熱線を有する受口発熱部と、
   前記ストッパ部に配置された電熱線を有するストッパ発熱部と、を備え、
   前記ストッパ部の前記内面から突出した高さは、挿入される前記管の肉厚の２０％以上、８０％以下であり、
   前記ストッパ部の体積をＶとし、前記管の断面積と前記肉厚の積をＰとすると、
   Ｖ＜Ｐを満たす、電気融着継手。
2. 熱可塑性樹脂を含む管が内側に挿入可能な一対の継手受口部を有する筒状部と、
   前記筒状部の内面に内側に突出するように設けられ、各々の前記継手受口部の内側に前記管が挿入された際に各々の前記管の管端の挿入位置を規制するストッパ部と、
   前記継手受口部に配置された電熱線を有する受口発熱部と、
   前記ストッパ部に配置された電熱線を有するストッパ発熱部と、を備え、
   前記ストッパ部の前記内面から突出した高さは、挿入される前記管の肉厚の２０％以上、８０％以下であり、
   前記ストッパ部の体積をＶとし、前記ストッパ部の体積Ｖのうち融着後の前記ストッパ部の軸に沿った幅の範囲の体積をＶｐとし、融着後の前記管の肉厚に挟まれた部分の体積をＶ´とすると、（Ｖ－Ｖｐ）／（Ｖ´－Ｖｐ）×１００（％）が１２０％以上３００％以下である、
   電気融着継手。
3. 前記Ｖと前記Ｐは、０．２１≦Ｖ／Ｐ≦０．７４を満たす、
   請求項１に記載の電気融着継手。

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