JP2023130110A - 管付き継手 - Google Patents

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Abstract

【課題】樹脂劣化を防止する。【解決手段】管付き継手1は、受け口部12と、管部6と、を備えている。受け口部12は、樹脂管18に電気融着可能である。管部6は、受け口部12に連通されている。管部6は、軸線8方向の一部において周方向に延びるビード35を有する。【選択図】図1

Description

本発明は、管付き継手に関する。
従来、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管工事では、現場での作業の容易さや施工工数の観点から、プレハブ工法による合理化が図られている。その一例の電気融着管付き継手として、一定の長さの樹脂製の管部が工場において一端に接合され、受け口部が他端に設けられたものが知られている。受け口部には、施工現場において樹脂製の管の端部が接合される。以下、電気融着管付き継手を「管付き継手」と略記することがある。
具体的には、管付き継手は、継手本体を備える。継手本体は、例えば、いわゆるチーズであり、2つの受口と1つの分岐管を備えている。継手本体の第1受口には、工場において管部を電気融着する工場用のターミナルが設けられている。継手本体の第2受口には、施工現場において樹脂製の管を電気融着する施工用のターミナルが設けられている。第2受口は、管付き継手の受け口部となる。
工場用のターミナルは、工場において管付き継手を製品として製造する際に通電されることにより、樹脂製の継手本体に管部を電気融着により接合するために使用される。
一方、施工用のターミナルは、施工現場で管付き継手を施工する際に通電されることにより、受け口部に樹脂製の管を電気融着により接合するために使用される。
この管付き継手によれば、ステンレス管やライニング鋼管と比較して、施工の際に床の連通孔(スリーブ径)を小さくできる。さらに、ネジ接合と比較して、継手本体に備えた分岐管の回転に伴う周囲との干渉や衝突を防止できる(例えば、特許文献1参照)。
特開2006-105389号公報
しかし、特許文献1の管付き継手は、工場用のターミナルと施工用のターミナルとを2箇所に備えている。よって、施工現場の施工において、施工用のターミナルに通電させて受け口部に樹脂製の管を電気融着させる際に、誤って、既に融着済みの工場用のターミナルに重複して通電させてしまうことが考えられる。この場合、工場において継手本体に接合された管部において樹脂の劣化が促進される。このため、継手本体と管部との接合が不十分となり漏水等が発生するおそれがある。
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、管付き継手における樹脂劣化を防止することを目的とする。
前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
「1」本発明に係る管付き継手は、樹脂製の管に電気融着可能な受け口部と、前記受け口部に連通された管部と、を備え、前記管部は、軸線方向の一部において周方向に延びるビードを有している。
上述の管付き継手であれば、管部の一部にビードを有する。よって、管部が、受け口部側の第1管部と受け口部の反対側の第2管部とを加熱融解して圧着するバット融着により形成される。すなわち、第1管部と第2管部とを電気融着する通電用のターミナルを第1管部に備える必要がない。したがって、施工現場において、前記従来技術と異なり、既に施工済みのターミナルに誤って通電させる恐れがなく、管部の樹脂が劣化することを防止でき、管部から漏水等が発生することを防止できる。
「2」本態様において、前記管部の口径は20A~200Aであってもよい。
この場合には、管部の口径を20A~200Aに適用することにより、管付き継手を、例えば、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管に好適に適用可能である。
「3」本態様において、前記ビードは、前記管部の口径が20A~30Aにおいて高さが0.1~5.0mm、前記管部の口径が40Aにおいて高さが0.5~5.5mm、前記管部の口径が50Aにおいて高さが0.5~6.0mm、前記管部の口径が65Aにおいて高さが0.5~7.0mm、前記管部の口径が75Aにおいて高さが0.5~7.5mm、前記管部の口径が100Aにおいて高さが1.0~8.5mm、前記管部の口径が125Aにおいて高さが1.0~9.0mm、前記管部の口径が150Aにおいて高さが1.5~10.0mm、前記管部の口径が200Aにおいて高さが2.0~11.5mmであってもよい。
この場合には、管部の口径が20A~200Aの範囲において、ビードの高さを好適に設定することにより、受け口部側の第1管部と受け口部の反対側の第2管部との接合強度を確実に確保できる。これにより、管付き継手を集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管に一層好適に適用できる。
「4」本態様において、前記管部の破壊水圧は1MPa以上であってもよい。
この場合には、管部の破壊水圧が1MPa以上である。これにより、管付き継手を、例えば、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管に好適に適用可能である。
「5」本態様において、前記受け口部と前記管部との間に分岐管部を備え、前記分岐管部から前記ビードまでの間隔が20~1000mmであってもよい。
この場合には、分岐管部からビードまでの間隔を20mm以上に確保することにより、分岐管部からビードまでの部位(すなわち、管部の第1管部)をクランプ治具で掴むための掴み代が十分確保される。よって、第1管部をクランプ治具により均等な掴み力で掴むことができる。よって、管部の第1管部と第2管部とをクランプ治具により好適に押圧できる。これにより、第1管部と第2管部とを同軸上において均等にバット融着できる。
また、分岐管部からビードまでの間隔を1000mm以下に抑えることにより、受け口部をビードから離れ過ぎないように配置できる。よって、管付き継手から第2管部を除いた継手本体の重心をビードに近づけることができる。これにより、第1管部と第2管部とをクランプ治具により押圧する際に、第1管部と第2管部とを同軸上において均等にバット融着できる。
これに対して、分岐管部からビードまでの間隔が20mm未満のように狭い場合、分岐管部からビードまでの部位(すなわち、管部の第1管部)をクランプ治具で掴む際に、第1管部をクランプ治具により均等な掴み力で掴むことができない。このため、管部の第1管部と第2管部とをクランプ治具により押圧する際に押圧力が分散し、第1管部と第2管部とが斜めに融着されるおそれがある。
また、分岐管部からビードまでの間隔が1000mmを超えた場合、受け口部がビードから離れ過ぎてしまう。よって、管付き継手から第2管部を除いた継手本体の重心がビードから大きく離れた位置に偏る。このため、管部の第1管部と第2管部とをクランプ治具により押圧する際に、第1管部が傾いてしまうことが考えられる。よって、第1管部と第2管部とを同軸上に均等に融着(形成)することが難しい。したがって、第1管部及び第2管部をバット融着で融着(成形)することができないおそれがある。
あるいは、分岐管部からビードまでの間隔が1000mmを超えた場合、管部の第1管部が長くなりすぎてしまう。よって、管部の第1管部と第2管部とをクランプ治具により押圧する際に、第1管部がたわんでしまうことが考えられる。このため、第1管部と第2管部とを同軸上に均等に融着することが難しい。したがって、第1管部及び第2管部をバット融着で融着(成形)することができないおそれがある。
本発明によれば、樹脂劣化を防止することができる。
本発明の実施形態に係る管付き継手を示す断面図である。 比較例に係る管付き継手において第1管部と第2管部とをバット融着で接合する際に第1管部が傾く例を説明する断面図である。 比較例に係る管付き継手において第1管部と第2管部とをバット融着で接合する際に第1管部がたわむ例を説明する断面図である。 実施形態の変形例に係る管付き継手を示す断面図である。
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る管付き継手を図面に基づいて説明する。
図1に示すように、管付き継手1は、例えば、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管に使用される。管付き継手1は、継手本体2と、第2管部32と、を備えている。以下、管付き継手1のうちの継手本体2側を図面の左側、第2管部32側を図面の右側として説明し、図面の左側を単に「左側」(第1側)、図面の右側を単に「右側」(第2側)ということがある。なお第2管部32は、後述する継手本体2の第1管部31とともに、管部6を構成する。
継手本体2、第2管部32および後述する樹脂管18は、例えば、ポリオレフィン系樹脂製である。ポリオレフィン系樹脂として、例えば、ポリブテン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等が挙げられる。ポリオレフィン系樹脂は、加熱により溶融可能な樹脂である。ポリオレフィン系樹脂により形成された部材同士は、接着剤による接着が実質的に困難である一方、電気融着が可能である。
継手本体2は、軸線8方向において左端部2a(第1端部)から右端部2b(第2端部)まで貫通された円筒状(筒状)の主管部1Aを備えている。継手本体2は、いわゆるチーズであり、主管部1Aに加えて、主管部1Aから分岐する分岐管部16を備えている。分岐管部16は、主管部1Aにおける軸線8方向の中央部2cから径方向の外側に延びている。
主管部1Aは、受け口部12と、第1管部31と、を含む。本実施形態では、受け口部12と第1管部31とが同軸に配置されている。この共通軸が、前記軸線8となる。受け口部12が、主管部1Aのうちの左側(左端部2a)を構成し、第1管部31が、主管部1Aのうちの右側(右端部2b)を構成している。
受け口部12は、樹脂管(樹脂製の管)18の端部18aが嵌入可能に円筒状に形成されている。受け口部12は、樹脂管18に電気融着可能に形成されている。具体的には、受け口部12は、内周面に融着部分12aを有する。融着部分12aは、受け口部12に嵌入された樹脂管18の端部18aの外周面が接触して、樹脂管18の端部18aが融着する部位である。融着部分12aには、後述する電熱線23が埋設され、電熱線23が発熱することで溶融する。なお本実施形態では、継手本体2に1つの受け口部12を設ける例について説明するが、継手本体2に複数個の受け口部12を設けてもよい。
受け口部12には、ストッパ14と、一対のターミナル部(ターミナル)4と、インジケータ26と、が設けられている。
ストッパ14は、軸線8方向において受け口部12の内端に、受け口部12の内周面から径方向内側に突出されている。よって、受け口部12に嵌入した樹脂管18の端部18aをストッパ14に当接させることにより、樹脂管18の端部18aを受け口部12の接合位置に位置決めできる。
一対のターミナル部4は、受け口部12の外周面12bにおいて軸方向に間隔をあけて備えられている。ターミナル部4は、ターミナルピン21と、コネクタ取付部22と、を備えている。ターミナルピン21は、受け口部12の外周面12bから軸線8に対して直交する方向において径方向外側に突出されている。ターミナルピン21の基端部には、電熱線23の端部が接続されている。電熱線23は、受け口部12の融着部分12aに埋設されている。
コネクタ取付部22は、ターミナルピン21を中心として、ターミナルピン21を囲繞するように、受け口部12の外周面12bから軸線8に対して直交する方向において径方向外側に突設されている。また、コネクタ取付部22は、円筒状に形成され、ターミナルピン21と互いの中心軸線が同軸上に配されるように、受け口部12の外周面12bに一体形成されている。
一対のターミナルピン21に不図示のコントローラ(通電装置)のケーブルコネクタが取り付けられることにより、通電装置により電熱線23が通電される。電熱線23を通電により発熱させて十分に加熱することにより、受け口部12に樹脂管18の端部18aが電気融着されることにより接合される。樹脂管18は、管付き継手1を配管工事に使用する際に、施工現場において管付き継手1の受け口部12に電気融着される。
インジケータ26は、一対のターミナル部4の間に設けられている。インジケータ26は、樹脂管18の端部18aが受け口部12に電気融着により接合されたことを知らせるために用いられる。
なお前記分岐管部16は、例えば、主管部1Aにおいて受け口部12の右側、かつ、第1管部31の左側から、軸線8に対して直交する方向に突出されている。分岐管部16は、受け口部12と第1管部31との間に備えられている。分岐管部16は、一対のターミナル部4と平行に延びている。分岐管部16には、例えば、施工現場において枝管(図示せず)が接合される。
第1管部31には、第2管部32が接合されている。これらの第1管部31および第2管部32は、管部6を構成する。管部6は、受け口部12に連通され、継手本体2の軸線8に対して同軸上に配置されている。すなわち、継手本体2の軸線8は、管部6の軸線を兼ねている。
第1管部31と第2管部32とは、一例として以下のようにバット接合される。
具体的には、第1管部31の右端部31a及び第2管部32の左端部32aを、第1管部31の右端面側及び第2管部32の左端面側からヒータにより加熱する。加熱後、ヒータを除去し、第1管部31と第2管部32とを圧着する。その結果、第1管部31の右端部31aと第2管部32の左端部32aとがバット融着によりビード35を介して接合される。これにより、第1管部31と第2管部32とにより管部6が形成されている。管部6は、例えば、口径が20A~200Aに設定されている。管部6の口径を20A~200Aに設定する理由については後で詳しく説明する。
ビード35は、第1管部31の右端部31aと第2管部32の左端部32aとの接合部(すなわち、管部6のうち軸線8方向の途中である一部)において周方向に延びる周条に形成されている。ビード35は、内周ビード35aと、外周ビード35bと、を有する。内周ビード35aは、第1管部31の右端部31aの内周面31bと、第2管部32の左端部32aの内周面32bとから径方向内側に向けて突出されている。内周ビード35aは、内周面31bと内周面32bとから径方向内側に向けてのビード高さ(高さ)がhiに形成されている。ビード高さhiは、例えば、内周ビード35aにおいて周方向に等間隔離れた3か所におけるビード高さの平均とすることができる。前記3か所のうちの1か所として、周方向のうち、ターミナル部4が位置する部分を採用することができる。
また、外周ビード35bは、第1管部31の右端部31aの外周面31cと、第2管部32の左端部32aの外周面32cとから径方向外側に向けて突出されている。外周ビード35bは、外周面31cと外周面32cとから径方向外側へ向けてのビード高さ(高さ)がhoに形成されている。ビード高さhoは、例えば、外周ビード35bにおいて周方向に等間隔離れた3か所におけるビード高さの平均とすることができる。前記3か所のうちの1か所として、周方向のうち、ターミナル部4が位置する部分を採用することができる。
外周ビード35b及び内周ビード35aは、例えば、ビード高さhi、hoが均一に形成されている(hi=ho)。ただし、外周ビード35b及び内周ビード35aでビード高さhi、hoが異なっていてもよい(hi≠ho)。
ここで、内周ビード35aのビード高さhiと外周ビード35bのビード高さhoとの平均値をビード高さhとする。ビード高さhは、ビード高さhiとビード高さhoの加算平均((hi+ho)/2)から求めることができる。
ビード高さhは、例えば、第1管部31と第2管部32との接合部において、破壊水圧Pが1MPa以上を満たすように形成されている。ビード高さh及び破壊水圧Pについては、図1、表1~表4に基づいて後述する。
また、管付き継手1は、分岐管部16からビード35までの間隔Lが20~1000mmに形成されている。以下、分岐管部16からビード35までの間隔Lを「第1管部31の掴み代L」あるいは「掴み代L」ということがある。第1管部31の掴み代Lについては図1~図3、表5に基づいて後述する。
ここで、管部6では、第1管部31と第2管部32とが工場においてバット融着により接合されている。すなわち、管部6を備えた管付き継手1は、施工現場において使用する前に、工場において製品として製造されている。
この管付き継手1を、例えば、集合住宅やビル等の建物の施工現場において、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管工事に使用する際に、一対のターミナルピン21に前述の通電装置(コントローラ)を接続して電熱線23に通電する。電熱線23に通電することにより、受け口部12の融着部分12aと樹脂管18の端部18aとを加熱して、受け口部12に樹脂管18の端部18aを電気融着することにより接合する。
管部6を備えた管付き継手1を工場において製品として予め製造することにより、施工現場において管付き継手1の受け口部12に電気融着する樹脂管18を例えば1つに抑えることができる。これにより、施工現場における施工性を向上させることができ、さらに施工工数を減らすことができる。
以上説明したように、実施形態の管付き継手1によれば、管部6が、例えば、工場において、受け口部12側の第1管部31と受け口部12の反対側の第2管部32とを加熱融解して圧着するバット融着により形成される。すなわち、管付き継手1には、第1管部31と第2管部32とを電気融着する通電用のターミナル部(ターミナル)を管部6に備える必要がない。これにより、管付き継手1に備えるターミナル部4を受け口部12のみに減らすことができる。
したがって、施工現場において、受け口部12のターミナル部4に通電させて受け口部12の融着部分12aと樹脂管18の端部18aとを電気融着する際に、施工済みのターミナルに誤って通電する恐れがなく、管部6の樹脂が劣化することを防止でき、管部6から漏水等が発生することを防止できる。
また、管部6の口径として20A~200Aを適用した。よって、管部6を備えた管付き継手1を、例えば、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に適用可能である。
さらに、管部6のビード35を、第1管部31と第2管部32との接合部の破壊水圧Pが1MPa以上を満たすように形成した。これにより、管部6を備えた管付き継手1を、例えば、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に好適に適用可能である。
つぎに、管部6の口径、ビード高さh、破壊水圧Pの関係を表1~表4に示す実施例(1)~実施例(22)の管付き継手1、比較例(1)~比較例(22)の管付き継手に基づいて説明する。なお各実施例、比較例の管付き継手1では、ビード高さhに関し、(内周ビード35aのビード高さhi)=(外周ビード35bのビード高さho)とした(すなわち、hi=ho=h)。表1~表4において、破壊水圧Pが1MPa以上の管付き継手1は、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に適用可能であり、判定を○で示す。一方、破壊水圧Pが1MPa未満の管付き継手は、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に不適用であり、判定を×で示す。
まず、実施例(1)~実施例(12)の管付き継手1を図1、表1に基づいて説明する。なお表1~表4において、口径はA呼称の呼び径を数値のみで表している。例えば、表1等で口径20とは、口径が20Aであることを意味している。
Figure 2023130110000002
図1、表1に示すように、実施例(1)の管付き継手1は、管部6の口径が20Aにおいてビード高さhが0.4mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.5MPaに確保できる。よって、実施例(1)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(2)の管付き継手1は、管部6の口径が20Aにおいてビード高さhが4.7mmに形成されることにより、破壊水圧Pを4.2MPaに確保できる。よって、実施例(2)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(3)の管付き継手1は、管部6の口径が25Aにおいてビード高さhが0.4mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.5MPaに確保できる。よって、実施例(3)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(4)の管付き継手1は、管部6の口径が25Aにおいてビード高さhが4.7mmに形成されることにより、破壊水圧Pを4.4MPaに確保できる。よって、実施例(4)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(5)の管付き継手1は、管部6の口径が30Aにおいてビード高さhが0.4mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.4MPaに確保できる。よって、実施例(5)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(6)の管付き継手1は、管部6の口径が30Aにおいてビード高さhが5mmに形成されることにより、破壊水圧Pを4.4MPaに確保できる。よって、実施例(6)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(7)の管付き継手1は、管部6の口径が40Aにおいてビード高さhが0.5mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.5MPaに確保できる。よって、実施例(7)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(8)の管付き継手1は、管部6の口径が40Aにおいてビード高さhが5.4mmに形成されることにより、破壊水圧Pを4.2MPaに確保できる。よって、実施例(8)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(9)の管付き継手1は、管部6の口径が50Aにおいてビード高さhが0.5mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.3MPaに確保できる。よって、実施例(9)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(10)の管付き継手1は、管部6の口径が50Aにおいてビード高さhが5.9mmに形成されることにより、破壊水圧Pを4.2MPaに確保できる。よって、実施例(10)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(11)の管付き継手1は、管部6の口径が65Aにおいてビード高さhが0.7mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.3MPaに確保できる。よって、実施例(11)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(12)の管付き継手1は、管部6の口径が65Aにおいてビード高さhが6.7mmに形成されることにより、破壊水圧Pを4.2MPaに確保できる。よって、実施例(12)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
つぎに、実施例(13)~実施例(22)の管付き継手1を図1、表2に基づいて説明する。
Figure 2023130110000003
図1、表2に示すように、実施例(13)の管付き継手1は、管部6の口径が75Aにおいてビード高さhが0.8mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.4MPaに確保できる。よって、実施例(13)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(14)の管付き継手1は、管部6の口径が75Aにおいてビード高さhが7.2mmに形成されることにより、破壊水圧Pを4.3MPaに確保できる。よって、実施例(14)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(15)の管付き継手1は、管部6の口径が100Aにおいてビード高さhが1.1mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.2MPaに確保できる。よって、実施例(15)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(16)の管付き継手1は、管部6の口径が100Aにおいてビード高さhが8.1mmに形成されることにより、破壊水圧Pを4.1MPaに確保できる。よって、実施例(16)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(17)の管付き継手1は、管部6の口径が125Aにおいてビード高さhが1.3mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.2MPaに確保できる。よって、実施例(17)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(18)の管付き継手1は、管部6の口径が125Aにおいてビード高さhが9mmに形成されることにより、破壊水圧Pを4.2MPaに確保できる。よって、実施例(18)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(19)の管付き継手1は、管部6の口径が150Aにおいてビード高さhが1.5mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.1MPaに確保できる。よって、実施例(19)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(20)の管付き継手1は、管部6の口径が150Aにおいてビード高さhが9.8mmに形成されることにより、破壊水圧Pを4.1MPaに確保できる。よって、実施例(20)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(21)の管付き継手1は、管部6の口径が200Aにおいてビード高さhが2mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.2MPaに確保できる。よって、実施例(21)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
実施例(22)の管付き継手1は、管部6の口径が200Aにおいてビード高さhが11.2mmに形成されることにより、破壊水圧Pを4.1MPaに確保できる。よって、実施例(22)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保しているので判定が○である。
ついで、比較例(1)~比較例(12)の管付き継手を図1、表3に基づいて説明する。
Figure 2023130110000004
図1、表3に示すように、比較例(1)の管付き継手は、管部の口径が20Aにおいてビード高さhが0.08mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.4MPaになる。このため、比較例(1)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(2)の管付き継手は、管部の口径が20Aにおいてビード高さhが5.2mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.8MPaになる。このため、比較例(2)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(3)の管付き継手は、管部の口径が25Aにおいてビード高さhが0.08mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.3MPaになる。このため、比較例(3)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(4)の管付き継手は、管部の口径が25Aにおいてビード高さhが5.1mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.8MPaになる。このため、比較例(4)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(5)の管付き継手は、管部の口径が30Aにおいてビード高さhが0.09mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.3MPaになる。このため、比較例(5)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(6)の管付き継手は、管部の口径が30Aにおいてビード高さhが5.1mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.7MPaになる。このため、比較例(6)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(7)の管付き継手は、管部の口径が40Aにおいてビード高さhが0.4mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.4MPaになる。このため、比較例(7)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(8)の管付き継手は、管部の口径が40Aにおいてビード高さhが5.7mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.5MPaになる。このため、比較例(8)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(9)の管付き継手は、管部の口径が50Aにおいてビード高さhが0.4mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.3MPaになる。このため、比較例(9)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(10)の管付き継手は、管部の口径が50Aにおいてビード高さhが6.2mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.6MPaになる。このため、比較例(10)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(11)の管付き継手は、管部の口径が65Aにおいてビード高さhが0.4mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.2MPaになる。このため、比較例(11)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(12)の管付き継手は、管部の口径が65Aにおいてビード高さhが7.3mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.8MPaになる。このため、比較例(12)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
つづいて、比較例(13)~比較例(22)の管付き継手を図1、表4に基づいて説明する。
Figure 2023130110000005
図1、表4に示すように、比較例(13)の管付き継手は、管部の口径が75Aにおいてビード高さhが0.4mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.3MPaになる。このため、比較例(13)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(14)の管付き継手は、管部の口径が75Aにおいてビード高さhが7.6mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.7MPaになる。このため、比較例(14)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(15)の管付き継手は、管部の口径が100Aにおいてビード高さhが0.9mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.2MPaになる。このため、比較例(15)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(16)の管付き継手は、管部の口径が100Aにおいてビード高さhが8.7mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.7MPaになる。このため、比較例(16)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(17)の管付き継手は、管部の口径が125Aにおいてビード高さhが0.9mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.2MPaになる。このため、比較例(17)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(18)の管付き継手は、管部の口径が125Aにおいてビード高さhが9.1mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.7MPaになる。このため、比較例(18)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(19)の管付き継手は、管部の口径が150Aにおいてビード高さhが1.4mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.2MPaになる。このため、比較例(19)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(20)の管付き継手は、管部の口径が150Aにおいてビード高さhが10.2mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.7MPaになる。このため、比較例(20)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(21)の管付き継手は、管部の口径が200Aにおいてビード高さhが1.8mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.3MPaになる。このため、比較例(21)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
比較例(22)の管付き継手は、管部の口径が200Aにおいてビード高さhが11.8mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.7MPaになる。このため、比較例(22)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になるため判定が×である。
図1、表1~表4で説明したように、実施例(1)~実施例(6)の管付き継手1は、管部6の口径が20A~30Aにおいてビード高さhが0.4~5mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.5~4.4MPaに確保できる。よって、実施例(1)~実施例(6)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保している。これにより、実施例(1)~実施例(6)の管付き継手1は、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に好適に適用可能である。
一方、比較例(1)~比較例(6)の管付き継手は、管部の口径が20A~30Aにおいてビード高さhが0.09mm以下、又は5.1mm以上に形成されるため、破壊水圧Pが0.8MPa以下になる。このため、比較例(1)~比較例(6)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になり、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に不適用である。
これにより、管付き継手1に備える管部6の口径が20A~30Aの場合、ビード高さhを0.1~5mmに形成することが好ましい。
また、実施例(7)、実施例(8)の管付き継手1は、管部6の口径が40Aにおいてビード高さhが0.5~5.4mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.5~4.2MPaに確保できる。よって、実施例(7)、実施例(8)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保している。これにより、実施例(7)、実施例(8)の管付き継手1は、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に好適に適用可能である。
一方、比較例(7)、比較例(8)の管付き継手は、管部の口径が40Aにおいてビード高さhが0.4mm、又は5.7mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.5MPa以下になる。このため、比較例(7)、比較例(8)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になり、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に不適用である。
これにより、管付き継手1に備える管部6の口径が40Aの場合、ビード高さhを0.5~5.5mmに形成することが好ましい。
つぎに、実施例(9)、実施例(10)の管付き継手1は、管部6の口径が50Aにおいてビード高さhが0.5~5.9mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.3~4.2MPaに確保できる。よって、実施例(9)、実施例(10)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保している。これにより、実施例(9)、実施例(10)の管付き継手1は、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に好適に適用可能である。
一方、比較例(9)、比較例(10)の管付き継手は、管部の口径が50Aにおいてビード高さhが0.4mm、又は6.2mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.6MPa以下になる。このため、比較例(9)、比較例(10)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になり、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に不適用である。
これにより、管付き継手1に備える管部6の口径が50Aの場合、ビード高さhを0.5~6mmに形成することが好ましい。
ついで、実施例(11)、実施例(12)の管付き継手1は、管部6の口径が65Aにおいてビード高さhが0.7~6.7mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.3~4.2MPaに確保できる。よって、実施例(11)、実施例(12)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保している。これにより、実施例(11)、実施例(12)の管付き継手1は、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に好適に適用可能である。
一方、比較例(11)、比較例(12)の管付き継手は、管部の口径が65Aにおいてビード高さhが0.4mm、又は7.3mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.8MPa以下になる。このため、比較例(11)、比較例(12)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になり、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に不適用である。
これにより、管付き継手1に備える管部6の口径が65Aの場合、ビード高さhを0.5~7mmに形成することが好ましい。
つづいて、実施例(13)、実施例(14)の管付き継手1は、管部6の口径が75Aにおいてビード高さhが0.8~7.2mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.4~4.3MPaに確保できる。よって、実施例(13)、実施例(14)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保している。これにより、実施例(13)、実施例(14)の管付き継手1は、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に好適に適用可能である。
一方、比較例(13)、比較例(14)の管付き継手は、管部の口径が75Aにおいてビード高さhが0.4mm、又は7.6mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.7MPa以下になる。このため、比較例(13)、比較例(14)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になり、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に不適用である。
これにより、管付き継手1に備える管部6の口径が75Aの場合、ビード高さhを0.5~7.5mmに形成することが好ましい。
また、実施例(15)、実施例(16)の管付き継手1は、管部6の口径が100Aにおいてビード高さhが1.1~8.1mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.2~4.1MPaに確保できる。よって、実施例(15)、実施例(16)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保している。これにより、実施例(15)、実施例(16)の管付き継手1は、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に好適に適用可能である。
一方、比較例(15)、比較例(16)の管付き継手は、管部の口径が100Aにおいてビード高さhが0.9mm、又は8.7mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.7MPa以下になる。このため、比較例(15)、比較例(16)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になり、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に不適用である。
これにより、管付き継手1に備える管部6の口径が100Aの場合、ビード高さhを1~8.5mmに形成することが好ましい。
また、実施例(17)、実施例(18)の管付き継手1は、管部6の口径が125Aにおいてビード高さhが1.3~9mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.2~4.2MPaに確保できる。よって、実施例(17)、実施例(18)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保している。これにより、実施例(17)、実施例(18)の管付き継手1は、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に好適に適用可能である。
一方、比較例(17)、比較例(18)の管付き継手は、管部の口径が125Aにおいてビード高さhが0.9mm、又は9.1mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.7MPa以下になる。このため、比較例(17)、比較例(18)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になり、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に不適用である。
これにより、管付き継手1に備える管部6の口径が125Aの場合、ビード高さhを1~9mmに形成することが好ましい。
また、実施例(19)、実施例(20)の管付き継手1は、管部6の口径が150Aにおいてビード高さhが1.5~9.8mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.1~4.1MPaに確保できる。よって、実施例(19)、実施例(20)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保している。これにより、実施例(19)、実施例(20)の管付き継手1は、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に好適に適用可能である。
一方、比較例(19)、比較例(20)の管付き継手は、管部の口径が150Aにおいてビード高さhが1.4mm、又は10.2mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.7MPa以下になる。このため、比較例(19)、比較例(20)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になり、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に不適用である。
これにより、管付き継手1に備える管部6の口径が150Aの場合、ビード高さhを1.5~10mmに形成することが好ましい。
また、実施例(21)、実施例(22)の管付き継手1は、管部6の口径が200Aにおいてビード高さhが2~11.2mmに形成されることにより、破壊水圧Pを1.2~4.1MPaに確保できる。よって、実施例(21)、実施例(22)の管付き継手1は、破壊水圧Pが1MPa以上を確保している。これにより、実施例(21)、実施例(22)の管付き継手1は、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に好適に適用可能である。
一方、比較例(21)、比較例(22)の管付き継手は、管部の口径が200Aにおいてビード高さhが1.8mm、又は11.8mmに形成されるため、破壊水圧Pが0.7MPa以下になる。このため、比較例(21)、比較例(22)の管付き継手は、破壊水圧Pが1MPa未満になり、集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に不適用である。
これにより、管付き継手1に備える管部6の口径が200Aの場合、ビード高さhを2~11.5mmに形成することが好ましい。
すなわち、実施形態の管付き継手1によれば、管部6の口径が20A~30Aの範囲においてビード高さを0.1~5.0mmに形成した。また、管部6の口径が40Aの範囲においてビード高さを0.5~5.5mmに形成した。さらに、管部6の口径が50Aの範囲においてビード高さを0.5~6.0mmに形成した。加えて、管部6の口径が65Aの範囲においてビード高さを0.5~7.0mmに形成した。
また、管部6の口径が75Aの範囲においてビード高さを0.5~7.5mmに形成した。さらに、管部6の口径が100Aの範囲においてビード高さを1.0~8.5mmに形成した。加えて、管部6の口径が125Aの範囲においてビード高さを1.0~9.0mmに形成した。さらに、管部6の口径が150Aの範囲においてビード高さを1.5~10.0mmに形成した。加えて、管部6の口径が200Aの範囲においてビード高さを2.0~11.5mmに形成した。
このように、管部6の口径が20A~200Aの範囲においてビード高さを上述の各範囲に設定することにより、管付き継手1に備えた管部6の破壊水圧Pを1MPa以上に確保できる。よって、管部6の口径が20A~200Aの範囲において、管部6のうち第1管部31と第2管部32との接合強度を確実に確保できる。これにより、管付き継手1を集合住宅やビル等の建物における、給水用や給湯用の配管系や冷暖房用の冷温水配管の配管に好適に適用できる。
なお、ビード高さhが低すぎても高すぎても、バット接合による接合強度が低下するため、ビード高さhは上述の各範囲に収まることが好ましい。
つぎに、第1管部31の掴み代Lと、第1管部31及び第2管部32のバット融着による融着状態との関係を表5に示す実施例(1)、実施例(2)の管付き継手1、比較例(1)、比較例(2)の管付き継手に基づいて説明する。なお、表5において、第1管部31及び第2管部32がバット融着により正常に融着された状態を○で示す。
Figure 2023130110000006
まず、実施例(1)、実施例(2)の管付き継手1を図1、表5に基づいて説明する。
図1、表5に示すように、実施例(1)の管付き継手1は、第1管部31の掴み代Lが20mmに確保されることにより、第1管部31及び第2管部32をバット融着により正常に融着できる。このように、第1管部31の掴み代Lを20mm以上に確保することにより、第1管部31をクランプ治具で掴む際に、第1管部31をクランプ治具により均等な掴み力で掴むことができる。よって、第1管部31と第2管部32とをクランプ治具により好適に押圧できる。これにより、第1管部31と第2管部32とを同軸上において均等にバット融着できる。すなわち、第1管部31及び第2管部32の融着状態は○である。
実施例(2)の管付き継手1は、第1管部31の掴み代Lが1000mmに確保されることにより、第1管部31及び第2管部32をバット融着により正常に融着できる。このように、第1管部31の掴み代Lを1000mm以下に抑えることにより、受け口部12をビード35から離れ過ぎないように配置できる。よって、継手本体2の重心をビード35に近づけることができる。これにより、第1管部31と第2管部32とをクランプ治具により押圧する際に、第1管部31と第2管部32とを同軸上に配置して均等にバット融着できる。すなわち、第1管部31及び第2管部32の融着状態は○である。
つぎに、比較例(1)の管付き継手を図1、表5に基づいて説明する。
比較例(1)の管付き継手は、第1管部31の掴み代Lが15mmの場合、第1管部31及び第2管部32をバット融着で融着することが困難になる。すなわち、第1管部31の掴み代Lが20mm未満の15mmのように狭い場合、第1管部31をクランプ治具で掴む際に、第1管部31をクランプ治具により均等な掴み力で掴むことができない。よって、第1管部31と第2管部32とをクランプ治具により押圧する際に押圧力が分散し、第1管部31と第2管部32とが斜めに融着される。このため、第1管部31及び第2管部32をバット融着で融着することが困難になる。
ついで、比較例(2)の管付き継手を図2、図3、表5に基づいて説明する。なお、図2、図3の比較例(2)において実施形態の管付き継手1と同一、類似構成については同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
図2、表5に示すように、比較例(2)の管付き継手100は、第1管部102の掴み代Lが1019mmの場合、第1管部102及び第2管部103をバット融着で融着(成形)することができない。すなわち、第1管部102の掴み代Lが1000mmを超えた1019mmの場合、受け口部12がビード35(図1参照)から離れ過ぎてしまう。よって、管付き継手100から第2管部103を除いた継手本体100Aの重心がビード35から大きく離れた位置に偏る。
このため、第1管部102と第2管部103とをクランプ治具105により押圧する際に、第1管部102が傾いてしまうことが考えられる。よって、第1管部102と第2管部103とを同軸上に均等に融着することが難しい。したがって、第1管部102及び第2管部103をバット融着で融着(成形)することができない。
あるいは、図3、表5に示すように、比較例(2)の管付き継手100は、第1管部31の掴み代Lが1000mmを超えた1019mmの場合、第1管部102が長くなりすぎてしまう。よって、第1管部102と第2管部103とをクランプ治具105により押圧する際に、第1管部102がたわんでしまうことが考えられる。このため、第1管部102と第2管部103とを同軸上に均等に融着することが難しい。したがって、第1管部102及び第2管部103をバット融着で融着(成形)することができない。
(変形例)
つぎに、変形例の管付き継手120を図4に基づいて説明する。なお、図4の変形例において実施形態の管付き継手1と同一、類似構成については同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
図4に示すように、管付き継手120は、実施形態の管付き継手1にクランプ部122を備えたもので、その他の構成は実施形態の管付き継手1と同様である。管付き継手120は、工場の射出成形においてクランプ部122を備えた状態で一体に形成されている。
クランプ部122は、継手本体2の左端部2a(すなわち、受け口部12の左端部)に一体的に形成されている。クランプ部122は、半割りの第1クランプ部分123と、第2クランプ部分124と、を有する。第1クランプ部分123及び第2クランプ部分124は、例えば、両端部123a,124a(図4において紙面手前側のみを図示する)がねじ125により互いに接近するように形成されている。
よって、施工現場において、第1クランプ部分123及び第2クランプ部分124の両端部123a,124aをねじ125で互いに接近することにより、受け口部12に樹脂管18の端部18aを軸線8に対して同軸上に安定させた状態に配置できる。これにより、施工現場における施工性を一層向上させることができる。
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、継手本体2は、チーズでなくてもよい。継手本体2は、2つの受け口を有するソケットやエルボであってもよい。
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
1,120…管付き継手、4…ターミナル部(ターミナル)、6…管部、8…軸線、12…受け口部、16…分岐管部、18…樹脂管(樹脂製の管)、31…第1管部、32…第2管部、35…ビード、h…ビード高さ、L…第1管部の掴み代(分岐管部からビードまでの間隔)、P…破壊水圧。

Claims (5)

  1. 樹脂製の管に電気融着可能な受け口部と、
    前記受け口部に連通された管部と、を備え、
    前記管部は、軸線方向の一部において周方向に延びるビードを有していることを特徴とする管付き継手。
  2. 前記管部の口径は20A~200Aであることを特徴とする請求項1に記載の管付き継手。
  3. 前記ビードは、
    前記管部の口径が20A~30Aにおいて高さが0.1~5.0mm、
    前記管部の口径が40Aにおいて高さが0.5~5.5mm、
    前記管部の口径が50Aにおいて高さが0.5~6.0mm、
    前記管部の口径が65Aにおいて高さが0.5~7.0mm、
    前記管部の口径が75Aにおいて高さが0.5~7.5mm、
    前記管部の口径が100Aにおいて高さが1.0~8.5mm、
    前記管部の口径が125Aにおいて高さが1.0~9.0mm、
    前記管部の口径が150Aにおいて高さが1.5~10.0mm、
    前記管部の口径が200Aにおいて高さが2.0~11.5mmであることを特徴とする請求項2に記載の管付き継手。
  4. 前記管部の破壊水圧は1MPa以上であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の管付き継手。
  5. 前記受け口部と前記管部との間に分岐管部を備え、
    前記分岐管部から前記ビードまでの間隔が20~1000mmであることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の管付き継手。
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