JP3000430B2 - 大口径管継手の製造方法 - Google Patents

大口径管継手の製造方法

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JP3000430B2
JP3000430B2 JP8093292A JP9329296A JP3000430B2 JP 3000430 B2 JP3000430 B2 JP 3000430B2 JP 8093292 A JP8093292 A JP 8093292A JP 9329296 A JP9329296 A JP 9329296A JP 3000430 B2 JP3000430 B2 JP 3000430B2
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原 祥 皓 福
谷 勝 熊
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東亜高級継手バルブ製造株式会社
有限会社イーエフテクノ
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D23/00Producing tubular articles
    • B29D23/001Pipes; Pipe joints
    • B29D23/003Pipe joints, e.g. straight joints
    • B29D23/005Pipe joints, e.g. straight joints provided with electrical wiring

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Branch Pipes, Bends, And The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、大口径の上下水道
管に使用される大口径管継手の製造方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】一般に上下水道管において大口径と呼ば
れるものはその直径が75mm以上のものをいい、大き
いものにあっては下水管で直径2000mmもしくはそ
れ以上のものがある。従ってこのような大口径の管を接
続するための管継手はその口径に比例して重量や体積が
大きなものになる。このような大口径管継手を個々に射
出成形機で成形するとすれば大型で高価な装置を必要と
して製品コストが非常に高くつく。
【0003】また、ガス管等の小径の管継手の受口に発
熱体を装着しておき、管継手の受口に管を挿入した後、
発熱体を加熱して管と管継手の接合部を融着して接合す
る技術があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし大口径の管にあ
っては、口径が大きいために重量や体積が大きくなり、
しかも管継手と接続される管が樹脂で成形されている場
合は管相互の偏芯率も大きくなる。従って、管継手に管
を挿入する場合、嵌合差(嵌め合いクリアランス)を大
きく確保しておかないと管挿入作業が大変困難である。
その上、前記発熱体を大口径管継手内周面に装着すれ
ば、管挿入時に発熱体が邪魔となって管の挿入が一層困
難となると共に、管端面によって発熱体を傷つけ、切断
したり或いは位置ずれ等の事故が発生するといった問題
点がある。
【0005】そこで本発明は、大型で高価な射出成形装
置を使用することを省略して簡単な装置により容易に製
作できるようにし、これにより設備費の軽減と製品コス
トの低減化を図ることができる新規な大口径管継手の製
造方法を提供することを第1の目的とする。
【0006】更に本発明は、融着のための発熱体を受口
内周面に備えているものでありながら、発熱体を傷つけ
ることなく大口径管を受口に容易に挿入することのでき
る大口径管継手を製造する方法を提供することを第2の
目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では次のような技術的手段を講じた。即ち、本
発明の大口径管継手の製造方法にあっては、押出し成形
手段で予め成形された合成樹脂パイプ材を所定の長さ寸
法に切断して継手ボディを形成し、この切断された継手
ボディの内面を切削加工してパッキン嵌め込み用の2つ
のリング状溝を形成すると共に、2つのリング状溝間
に、合成樹脂管融着用発熱体の装着溝を形成し、電気を
通すことによって発熱する導線の周囲を絶縁樹脂被膜で
被覆して螺旋コイル状に巻回した発熱体を装着溝に挿入
し、この発熱体をボディ内面に向かって膨張圧着加熱治
具によって圧着させると同時に、該加熱治具に備えて温
度制御するヒーターによって発熱体を一体的に融着させ
ことを特徴とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】以下本発明の詳細を図に示した実
施例に基づいて説明する。図中、図1は本発明の方法に
よって得られた大口径管継手の第一の例を示すものであ
って、この継手は、押出し成形手段で予め成形された合
成樹脂パイプ材を先ず所定の長さ寸法に切断して継手ボ
ディ1を形成する。次いでこの切断された継手ボディ1
の内径を切削加工して接続すべき合成樹脂管2、2を挿
入するための受口3、3を両端部分に加工する。この受
口3は接続すべき管2を許容クリアランスを残して嵌入
できる内径寸法で形成し、同時にリング状の抜け止め用
及び止水用パッキン15を装着するための溝16と、後
述する発熱体4を所定位置に填める為の浅い溝14とを
形成する。尚、前記継手ボディ1は図示のような直管の
他に、予め所望の角度に曲げられたベンド管でもよい。
また曲げ加工は受口の切削加工前でも、後でもよい。
【0009】上記の手段で製作された管継手Aは通常図
5に示すように、これの受口3の内面の溝14に発熱体
4が装着される。この発熱体4は図3並びに図4で示す
ように、ニッケル等の導線4aの周囲にガラス繊維網組
等による絶縁層4bを介して合成樹脂被膜4cが被覆さ
れた一本の発熱線を中間部で折り返して螺旋筒状に巻回
し、両端部を管外周面(又は受口端面)から引き出して
接続端子4dとして構成されており、管2を受口3に挿
入した後、この発熱体4に電気を通すことによってコン
トローラー5で設定した温度まで加熱して管と管継手の
接合部を融着して両者を接合するのであるが、この管2
を挿入するときに発熱体4が邪魔であると共に、管端面
によって発熱体が傷つけられ、切断したり或いは位置ず
れ等の事故が発生する恐れがある。
【0010】そこで本発明では、発熱体4を管継手の受
口3に装着するに際して、図5に示すように、挿入され
た発熱体4の内側から膨張圧着加熱治具6によって発熱
体を受口内面に向かって加熱圧着して少なくともその一
部が図6に示すように受口内面に埋没するように一体的
に溶融結合させる。この場合、左右の受口3、3の発熱
体に対して同時に行ってもよく、また個別に行ってもよ
いが、本実施例では図面を簡略化するため片方のみにつ
いて記載した。
【0011】前記膨張圧着加熱治具6は、放射方向に複
数分割されて放射方向に膨張、縮小可能に形成された円
筒状加熱圧着体9を含む。この圧着体9は電気コントロ
ーラー13によって温度制御されるヒーター11を備
え、圧力シリンダー7によって往復動するプランジャー
8の周りに摺動可能に装着されている。また、圧着体9
の軸穴の両端開口部分にプランジャー8に保持された円
錐形のクサビ部材12a、12bの先端部分が挿入され
ている。一方のクサビ部材12aはプランジャー8の先
端に固定され、他方のクサビ部材12bはプランジャー
8の中間に遊嵌されている。このような構成により、図
6に示すように加熱圧着治具6を管継手の受口3に挿入
し、シリンダー7を動作させてプランジャー8をシリン
ダー側に移動させることにより図7に示すように圧着体
9がクサビ部材12a、12bによって放射方向に拡径
膨張し、発熱体4が受口内面に向かって加熱圧着されて
発熱体4と受口内面との接合部が溶融結合すると共にそ
の一部が受口内面に埋没する。これにより現場での管接
合時において、管2を管継手の受口3に挿入するときに
多少の差込勾配があっても発熱体4が邪魔になることな
くスムースに挿入できると共に、管端面によって発熱体
が傷つけられたり位置ずれしたりするようなことを未然
に防止することができる。尚、前記受口3の内周面で発
熱体4の前後に抜け止め用及び止水用のリング状パッキ
ン15、15を装着しておく。
【0012】また、発熱体4が加熱圧着体9によって加
熱圧着されたとき、図11の拡大断面図で示すように、
発熱体の合成樹脂被膜部分4cのコイル内面部分、即ち
加熱圧着体9に直接接触する部分が他の部分より多く圧
着溶融されて薄くなる。従って受口3に管2を挿入して
融着するときに有効な加熱効果を得ることができる。
【0013】尚、上記膨張圧着加熱治具6の拡径の際、
加熱圧着体9が放射方向に複数分割されているため、膨
張したときに加熱圧着体9間に軸方向に沿った隙間が発
生して放射方向への圧着が多少不均一になる。そこで、
例えば一度膨張させた加熱圧着体9を縮小させて少し回
転させ、再度膨張させることにより全内周面を均等に圧
着することができる。また図8〜10は他の手段を示す
ものであって、放射方向に複数分割された加熱圧着体9
…の間に間隙子18が配置され、クサビ部材12a、1
2bによって加熱圧着体9が膨張拡径したときに間隙子
18もクサビ部材によって同時に膨張するように形成さ
れている。そして図10で示すように最大拡径時に間隙
子18が加熱圧着体9…の間隙を完全に埋めるように各
部の寸法が設定されている。
【0014】尚、上記した各実施例では、継手ボディ1
の両端に受口3、3を設けた両口継手に基いて説明した
が、図12に示すように受口3を継手ボディ1の一端の
みに形成した片口継手にも同様に実施できる。この場
合、継手ボディ1の一端面に接続される合成樹脂製の異
径管17は接合端面部分で内外からヒートフュージョン
により溶着接合される。内面で融着による盛り上がり部
分は2次加工で削り取られる。
【0015】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこれら実施例に特定されるものでなく、その構
成要件を備え、かつ、本発明にいう目的を達成し、以下
にいう効果を有する範囲内において適宜改変して実施す
ることができることは勿論である。
【0016】
【発明の効果】以上詳述した如く、本発明によれば、押
出し成形手段で予め成形された合成樹脂パイプ材を所定
の長さ寸法に切断して継手ボディ1を形成し、この切断
された継手ボディ1の内面を切削加工してパッキン嵌め
込み用の2つのリング状溝16、16を形成すると共
に、2つのリング状溝16、16間に、合成樹脂管融着
用発熱体4の装着溝14を形成し、電気を通すことによ
って発熱する導線の周囲を絶縁樹脂被膜で被覆して螺旋
コイル状に巻回した発熱体4を装着溝14に挿入 し、こ
の発熱体14をボディ1内面に向かって膨張圧着加熱治
具6によって圧着させると同時に、該加熱治具6に備え
て温度制御するヒーター11によって発熱体4を一体的
に融着させたものであるから、合成樹脂管2を融着接続
させる大口径管継手となる継手ボディ1を個々に成形す
るための大型で高価な射出成形装置を必要とせず、比較
的安価な旋盤によって加工することができ、これにより
設備費の軽減と製品コストの低減化を図ることができる
と共に、合成樹脂管2と継手ボディ1との容易にして確
実な一体接続を可能とさせることができるので、発熱体
4をボディ1内面に埋設するように溶融結合させて、接
合すべき大口径管2を管継手となる継手ボディ1の受口
3に挿入するときに多少の差込勾配があっても受口3内
面に装着された発熱体4が邪魔になることなくスムース
に挿入することができると共に、管2端面によって発熱
体4が傷つけられたり位置ずれしたりするようなことを
未然に防止することができるといった効果がある
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法によって得られた管継手の一例を示
す断面図。
【図2】上記管継手に発熱体とパッキンを装填した状態
を示す断面図。
【図3】上記管継手に装着される発熱体の斜視図。
【図4】上記発熱体の要部の拡大斜視図。
【図5】本発明に係る管継手の製造方法の第1段階を示
す一部断面側面図。
【図6】上記の製造方法の第2段階を示す断面図。
【図7】上記製造方法の第3段階を示す断面図。
【図8】上記製造方法における膨張圧着加熱治具の他の
例を示す断面図。
【図9】図8に於けるBーB線拡大断面図。
【図10】上記膨張圧着加熱治具の最大拡径時を示す断
面図。
【図11】上記管継手の拡大断面図。
【図12】本発明方法によって得られた管継手の他の例
を示す断面図。
【符号の説明】
1 継手ボディ 2 合成樹脂管 3 受口 4 発熱体 5 コントローラー 6 膨張圧着加熱治具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H05B 3/44 H05B 3/44 // B29L 23:00 (56)参考文献 特開 平8−159358(JP,A) 特開 平8−244065(JP,A) 特開 平7−16930(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29D 23/00 - 23/24 F16L 21/00 - 21/08 F16L 47/02 - 47/06 B29C 57/00 - 57/12 B23K 1/18

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 押出し成形手段で予め成形された合成樹
    脂パイプ材を所定の長さ寸法に切断して継手ボディ1を
    形成し、この切断された継手ボディ1の内面を切削加工
    してパッキン嵌め込み用の2つのリング状溝16、16
    を形成すると共に、2つのリング状溝16、16間に、
    合成樹脂管融着用発熱体4の装着溝14を形成し、電気
    を通すことによって発熱する導線の周囲を絶縁樹脂被膜
    で被覆して螺旋コイル状に巻回した発熱体4を装着溝1
    4に挿入し、この発熱体14をボディ1内面に向かって
    膨張圧着加熱治具6によって圧着させると同時に、該加
    熱治具6に備えて温度制御するヒーター11によって発
    熱体4を一体的に融着させたことを特徴とする大口径管
    継手の製造方法。
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