JP3216859B2 - 電気融着式サドル継手 - Google Patents

電気融着式サドル継手

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気融着式の分岐継
手、例えばサービスチーやサドル継手（以下サドル継手
という）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば実公平５−12557号公報で
開示された電気融着式分岐サドル継手がある。このもの
は熱可塑性樹脂からなる円筒状本体の上部に分岐管接続
部を、また底部にサドル部を設けたもので、このサドル
部の底面、即ち被接続管（母管）と接触する面には、電
熱線を渦巻状に埋め込んだ同じ熱可塑性樹脂製の略円形
状シートがインサート成形等によって一体成形されてい
る。
【０００３】上記円形シートはインナーと呼ばれ、別途
製作されるが、このインナーには渦巻状の凹溝あるいは
突起が設けられ、この溝あるいは突起の間に沿って電熱
線をある程度の張力を保ちながら埋め込んで両端をコネ
クターピンに接続したものである。
【０００４】他方、電気融着継手の通電時間の制御は、
例えば特公平５−71835号に開示されたように前記電熱
線の近くまで達する凹穴を本体に設け、この凹穴内に熱
電対などのセンサーを挿入し、通電によって上昇する融
着部の温度を測定することによって行う方法がある。ま
た、通常インジケータ用の凹穴を同様に本体に設け、膨
出した樹脂を目視することによっても融着の完了を確認
することも行なわれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このサドル継手を実際
母管に融着接続したとき、電熱線の熱膨張も手伝って、
一部分が折れたり、弛んだ状態となり移動して隣の電熱
線に接触してショートするという、いわゆるワイヤーシ
ョートという不良が時として発生することがある。そし
て、このワイヤーショートは上記したセンサ挿入用の凹
穴やインジケータ用の凹穴付近に集中して生じることが
わかっている。これらの原因としては、先ず電熱線を渦
巻状に巻くときの張力が全体にわたって均一になってい
ないことによって弛みが生じており、これが線膨張と重
なって一層弛みを増長させることになっていたこと。そ
の上にインナーをサドル底面として成形するとき曲面状
の金型面に沿わせてセットし射出成形する為、電熱線に
無理な変形や移動がかかり、折れや弛みの基点となるよ
うな部分が生じ易いということが考えられる。
【０００６】また、凹穴付近に集中することについて
は、融着過程において、溶融樹脂は膨張と共に逃げ場を
求めて流動するが、この流動方向は、通常母管との間に
比較的大きな隙間がある継手端部に向けて起こる。しか
も肉厚も薄く強度的に弱い凹穴部分は継手の両端にある
ことから、凹穴付近で特に流動方向に対して交差状態に
にある電熱線が外方に押されて接触しやすくなっている
と考えられる。
【０００７】本発明は、上記の問題を解決するもので、
上記のような現象が生じたにしてもワイヤーショートな
どの問題に至らないように、その対策を予め施した分岐
サドルを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、サドル
部の上面に中空円筒部を一体に設け、サドル部の底面に
電熱線を渦巻状に埋設した電気融着式サドル継手におい
て、前記渦巻状電熱線の一部に渦巻状からはみ出して折
り曲げた折れ部を設け、該折れ部で電熱線の膨張量を吸
収したことを特徴とする電気融着式サドル継手である。
また本発明は、サドル部の上面に中空円筒部を一体に設
け、サドル部の底面に電熱線を渦巻状に埋設した電気融
着式サドル継手において、前記渦巻状電熱線の一部に縦
方向に山形に折り曲げた折れ部を設け、該折れ部で電熱
線の膨張量を吸収したことを特徴とする電気融着式サド
ル継手である。上記の折れ部は、電気融着式サドル継手
に備わったセンサ挿入用凹穴部及びインジケータ用凹穴
部を避けた位置に設けるとよい。
【０００９】また上記した折れ部は、インナーに電熱線
を巻くあるいは巻いた段階で予め形成するもので、電熱
線を直接引っ掛けて曲げたり、持ち上げて山状にするな
どして設けて良い。この時の折れ部の数は電熱線の所定
長さ当たり１箇所と言うように全体にわたって均等にな
るように設けることが望ましい。しかし製作上は渦巻き
の一周当たり１箇所として設けると都合よい。また山形
の折れ部の場合、これが倒れてしまったとしても隣の電
熱線に当たってショートしないような山高さにすること
が望ましい。
【００１０】
【作用】電熱線の一部に予め折れ部を設けることによっ
て、通電後、電熱線自身が線膨張し始めると、線膨張の
しわ寄せが折れ部に集まるようなかたちとなり、全体の
線膨張が片寄ってここで吸収される。折れ部はワイヤー
ショートが生じにくい位置と方向性を持たせているか
ら、樹脂流動に共なう膨張圧によって電熱線が押された
としても、この折れ部を基点として折れ方向に沿って電
熱線が移動してワイヤーショートが生じない。例えば最
外周で外方に向かう折れ部を設けておけば隣の電熱線か
ら遠ざかる方向に移動するだけで不良が生じることはな
い。
【００１１】また、複数箇所にわたって折れ部を設ける
ことによって、電熱線に適度な張力を掛けることになり
均等な巻き加減となるし、１個当たりの負荷（線膨張量
の吸収量）が軽減されてワイヤーショートがより起こり
難くなる。渦巻き状で、かつ複数箇所に設けるには山形
の折れ部の方が隣の電熱線同士が干渉し合わないように
形成できるし、樹脂流動に伴う膨張圧を受けにくい。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は本発明のサドル継手に用いるインナーの
上面図。図２はこのインナーを用いたサドル継手の正面
図で、一部を断面で示した。図３はサドル部を底面から
見た底面図で、図中の点線はインナー及び電熱線等の想
像線である。本実施例のサドル継手１は、直立した中空
円筒部２，母管の上にまたがるサドル部３，円筒部２か
ら直角に分岐し、他の管を接続する分岐管接続部４，穿
孔作業などを行った後の上端開口を密封するキャップ
５，融着作業中に母管とサドル継手を固定するクランプ
装置を装着するためのクランプ掛け部６，電熱線８を渦
巻状に埋設しサドル部３の底面にインサート成形して埋
め込んだインナー７，電熱線８の両端を夫々接続したコ
ネクターピン９及び熱電対などのセンサーを挿入する凹
穴10，以上によって構成されている。これらのサドル継
手本体とインナーはポリエチレンなどの熱可塑性樹脂を
用いて射出成形により一体成形したものである。また、
サドル継手１の形状については上記したいわゆるサービ
スチー、直交する分岐管接続部のないサドルまたバイパ
ス用サドルなどがあるが、サドル部３等の構造が共通し
ているものであれば良い。
【００１３】インナー７は、熱可塑性樹脂からなるシー
ト本体70の一面に渦巻状の凹溝あるいは突起（図示せ
ず）及び両端の耳部71，71’と貫通孔72を射出成形によ
って一体成形したものを用い、例えば電熱線８の一端に
ガラス繊維を主体とする絶縁性チューブを装着した上で
コネクターピン８に接続し、凹溝に沿って電熱線８を挿
入し、時折り電熱線が外れないようにハンダコテなどを
当てて樹脂の一部を溶着して固定しながら埋設して行く
（従って図１、図４の電熱線は実際は見え隠れしてい
る。）そして、最内周に到達したら電熱線の上部を短絡
しないように上記と同じガラス繊維を主体とする絶縁性
チューブを装着して、かつ渦巻状電熱線部分と隙間をも
って橋渡しし、もう一方のコネクターピン９’に接続
し、これを耳部71’に立設する。以上のような巻き方が
あるが他の構造また巻き方であっても良い。
【００１４】本発明は、上記した電熱線８の巻線部の一
部に例えば図中80で示すような折れ部を予め設けておく
ものである。この折れ部80は、巻線の最外周で外方に向
かうもので凹溝外に飛び出させておくとか、突起に引掛
けるなどして形づけられている。本実施例では母管の軸
線に対して横方向に直交する方向に設けたが傾斜する方
向であっても良い。また巻線間の距離が十分確保できる
場合は、巻き線間の途中に設けることもできるが、溶融
樹脂の流動方向からして外方に向くようにすることが望
ましい。
【００１５】上記したサドル継手を用いて電気融着する
と、通電と共に電熱線は加熱され、この周辺いわゆる融
着部の樹脂は溶融し膨張を始める。この膨張は体積膨張
を伴うので通常サドル部と母管の間にある隙間を埋める
ように継手本体の外方側に向かって進行する。他方、電
熱線は溶融樹脂の中にあるので動きやすくなっている
し、それ自身も線膨張を始める。しかし、ここで本発明
では上述したように折れ部80があるために、この部分が
線膨張のまた動きの基点となり移動量のしわ寄せをこの
部分で吸収するような働きをなす。このときの増長は隣
の電熱線から遠ざかる方向に向かうので結果的にワイヤ
ーショートの不良が防止される。
【００１６】次に、本発明の他の実施例を図４に示す。
図はインナー部分を斜め上から見た斜視図である。上記
実施例と同一部品は同一符号で示し、またサドル継手自
体は上記と同じであるので説明は省略し、違う部分につ
いて下記する。この実施例では、折れ部を縦方向に出張
った山形の折れ部81となし、これを渦巻き一周当たり１
個設けたものである。この際センサー凹穴やインジケー
タ凹穴のある位置を避けてしかも電熱線の架橋位置付近
に集中して山形の折れ部81A〜81I（尚81E〜81Gは図示し
ていない。）を設けている。また、この折れ部81はイン
ナー製作過程で電熱線を渦巻状に埋設した後、この山が
もし倒れてしまったとしても隣の電熱線に接触しないよ
うな高さを狙って適宜工具で引き上げて形成している。
このように縦方向に山形の折れ部の場合、線膨張したり
移動しようとしても電熱線同志は接触しない方向である
し、作り易いので都合が良い。また、複数箇所に設ける
ことは、多少弛みを持って巻かれてしまった渦巻状電熱
線の弛みが適度な張力を持つように補正されることにも
なるから、これらによって均一で正常な融着性能が得ら
れるものである。
【００１７】
【発明の効果】本発明のサドル継手によれば、電熱線が
線膨張する又移動しようとする基点となる部分を予め折
れ部として設けており、しかもこの折れ部はワイヤーシ
ョートが生じないような部位でかつ方向性をもっている
から、たとえ融着過程においても電熱線が移動しようと
も、これは隣の電熱線から遠ざかる方向であるからワイ
ヤーショートなどの問題が解消される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の分岐サドルに用いるインナーの上面
図である。
【図２】 本発明の分岐サドルの一部を断面で示した正
面図である。
【図３】 本発明の分岐サドルの底面図である。
【図４】 本発明の他の実施例を示すインナーの斜視図
である。
【符号の説明】
１…分岐サドル ２…円筒部 ３…サドル部 ４…分岐管接続部 ５…キャップ ６…クランプ掛け部 ７…インナー ８…電熱線 ９…コネクターピン 10…センサ挿入用凹穴 70…樹脂製インナー本体 80…折れ部 81,81A〜81I…山形の折れ部
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−265083（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−151689（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−254297（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−5219（ＪＰ，Ａ) 実開 平７−2697（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−111990（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−149183（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−107192（ＪＰ，Ｕ) 実公 平５−12557（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16L 47/02 H01C 3/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 サドル部の上面に中空円筒部を一体に設
    け、サドル部の底面に電熱線を渦巻状に埋設した電気融
    着式サドル継手において、前記渦巻状電熱線の一部に渦
    巻状からはみ出して折り曲げた折れ部を設け、該折れ部
    で電熱線の膨張量を吸収したことを特徴とする電気融着
    式サドル継手。
  2. 【請求項２】 サドル部の上面に中空円筒部を一体に設
    け、サドル部の底面に電熱線を渦巻状に埋設した電気融
    着式サドル継手において、前記渦巻状電熱線の一部に縦
    方向に山形に折り曲げた折れ部を設け、該折れ部で電熱
    線の膨張量を吸収したことを特徴とする電気融着式サド
    ル継手。
  3. 【請求項３】 前記折れ部は、電気融着式サドル継手に
    備わったセンサ挿入用凹穴部及びインジケータ用凹穴部
    を避けた位置に設けたことを特徴とする請求項１または
    ２記載の電気融着式サドル継手。
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