JPH0150797B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は管を連結する装置に関するもので、特
に管継手及び管継手を製造する方法に関する。本
発明は、プラスチツク、粘土（上薬を塗布した陶
管若しくは素焼の陶管を作るためのもの）、ピツ
チフアイバー（pich−fibre）、石綿セメント、コ
ンクリート等から作られる管であつて、下水及び
排水路若しくはケーブル管路等に使用される管を
連結するのに使用しえるものである。

技術分野 英国特許第1080305号明細書には、第３図に示
すように、連結される各管端近くに取付けた弾性
に富む物質の継目なし環状体４を溝中に具備しか
つその横断面が円形でありかつその端が平直な陶
管６と、弾性の小さなプラスチツク製のスリーブ
１とからなり、各スリーブがその内面と一体な内
周リブ２を有して該リブが隣り合う２つの陶管６
の周知と密封係合するようにした押込み形式の陶
管連結用管継手構造が記載されている。かかるプ
ラスチツク製管継手スリーブ１は中央内部係止リ
ブ５０が陶管６間に係止されるようになつてお
り、かつその入口面５１はテーパが施されてい
る。

英国特許第1080305号における継手スリーブは
ほぼ対称の形状を有する。このことは常に便利な
ものではなく、例えば異なるタイプ若しくは材質
の若しくはその両方が異なる管を連結する場合、
又は例えば複数の管を継いだり分割したりする場
合には、各管端部面が完全に平直でなくてはなら
ない。更に、第４図に示すように、非対称な管継
手であつて可撓性の射出成形スリーブ１０の如き
ものが知られており、係るスリーブの一端１１は
例えば焼結陶製品の如き管６の平直な端部に圧入
されて使用される。またその他の使用方法は英国
特許第1312782号明細書に示されている。係る管
継手１０は陶管の端部から突出して管継手受け口
１４を形成する。この受け口１４の内面は該受け
口に嵌合されるべき第２の陶管に対して密閉する
ようなシールリング１２が設けられている。係る
プラスチツク製管継手１０は第１の陶管をその位
置に正確に配置せしめるように内部に仕切り突出
体を１３を有している。

粘土若しくは同様の材料により形成される管に
用いる公知の管継手の不便さの多くは、管継手が
独立して製造された別製品である故に、連結され
るべき２つの管が現地において取付けられる点に
ある。この様な場合、係る管継手は、その端部内
に第１の管の管端が嵌合される際に傷付き易く、
そのため結合の信頼性が下がりかつ密閉の信頼性
も下がる結果になる。

発明の概要 本発明の目的は、粘土若しくは同様の材料から
なる管の管端上に射出形成されて該管端から突出
して連結用受け口を形成し、単純で、強力でかつ
第１の管と信頼性ある結合を達成するプラスチツ
クの管継手を提供することである。

本発明の管継手は、第１の管の管端に載置され
かつ第２の管の管端を受ける受け口を形成するよ
うな管継手であつて、プラスチツク材料からなる
管状スリーブから形成されており、第１の管の管
端を囲橈する第１スリーブ部分と、前記第１スリ
ーブ部分から突出し第２の管の端部を受けるよう
に形成された第２スリーブ部分とからなり、第１
の管の管端にプラスチツク材料を直接射出成形し
てなることを特徴とするものである。

本発明の他の目的は、粘土若しくは同様の材料
からなる管端上にプラスチツク製管継手を直接射
出形成する方法を提供することである。

本発明の管継手製造方法は、第１の管端から突
出しかつ第１の管端に永久に固着された別個の第
２の管を受けるプラスチツク製スリーブからなる
管継手を製造するものであつて、射出成形型及び
第１の管の外周面が管状成形空洞を形成しかつ該
管状成形空洞が第１の管端に重なり該管端から軸
方向に伸長するように、第１の管の端部分が前記
射出成形型内に配設され、該管状成形空洞にプラ
スチツク成形材料を射出してプラスチツク製スリ
ーブからなる管継手を形成することを特徴とする
ものである。

係る第１及び第２の管は、プラスチツク以外
の、例えば粘土若しくは石綿若しくはコンクリー
ト又はピツチフアイバー（pitch−fibre）からな
るものである。

係るプラスチツク製管継手スリーブはこれらの
管に直接射出成形されて形成されているものであ
り、すなわち、工場内で装着されているものであ
るから、個別の管継手を貯蔵しかつ取扱わなけれ
ばならないという問題は解消される。更に、管継
手スリーブ及びそれを射出成形により取付けた管
の係合に関して、信頼性があり完全なる固着、信
頼性ある密閉、及び正確な寸法精度を保つことを
完全に制御することが出来るようになる故に、現
場での管継手の取扱い及び取付けによる危険性は
大幅に減少し又は解消する。

第２スリーブ部分に嵌合される第２の管と密封
係合をなすために、該第２スリーブの外端部又は
その近傍の内円周面に内周シールリングが固着さ
れることが好ましい。

シールリングは適当な変形性に富むシール材料
からなるものでもよい。シールリングはスリーブ
と一体な内周突出体であつて、必要な可撓性を有
するような十分薄くすることも可能である。好ま
しくは、シールリングは、スリーブと異なる材料
であつてスリーブよりもより柔軟な物質からなる
ものとする。シールリングは、塑性変形に富むも
のでもよいが、しかし好ましくは弾性に富むもの
として管継手の寿命の存続する限り管継手スリー
ブと協働して形成するシール圧を維持しうるよう
なものが良い。スリーブに適する材質は、天然若
しくは合成のゴム若しくは他のゴム状弾性物質で
あつて、例えば熱硬化性の若しくは熱可塑性のゴ
ム、又は弾性に富むプラスチツクである。

スリーブに適する材質をさらに特定すると、例
えばポリプロピレン若しくはポリエチレンであ
る。

好ましくは、１つの若しくは複数のシールリン
グ及びプラスチツクのスリーブは二段一体射出成
形法により、例えば英国特許第1477074及び第
1572099号明細書に記載されているようにして加
工される。

プラスチツクのスリーブは直接管端上に射出さ
れ形成されるもので、管端の表面が射出形成空洞
の壁の一部を形成するようにしてスリーブの射出
形成が伝なわれるものである。二段射出成形法
は、例えば前述の特許出願に記載されているごと
くであつて、管に直接結合しかつ随意に１つない
し複数のシールリングを具備したプラスチツクの
継手スリーブを加工するのに用いることが可能で
ある。

シールリングをプラスチツクのスリーブに設け
る場合は、管端上にてスリーブを前もつて成形し
ておき該スリーブ上にて次にシールリングを射出
形成してもよく、また前もつて成形されたシール
リング及び管端上にてスリーブを射出成形するよ
うにしてもよい。

係るスリーブは複数個の前記シールリングを具
備してもよい。

このプラスチツクのスリーブ及びシールリング
は前述の材料のいずれからなるものでもよい。

プラスチツクのスリーブは管端に機械的に締結
してもよく（例えば管の外面に設けた１つないし
複数の溝を用いたもの）、あるいは接着剤若しく
は接合性に富む他の物質を用いて上記締結を行な
つてもよく、更にまたそれらの組み合せによつて
もよい。

実施例 以下に添付した図面に基づき本発明を詳しく説
明する。

第１図及び第２図に、平直な管端を持つ管２５
の端部が図示されており、管は粘土若しくはピツ
チフアイバー、石綿セメント、コンクリート又は
同様の加工材料から作られるものである。第２図
に示すプラスチツクのスリーブ２６すなわち管継
手は管の端部上に成形されて、同じ径の管２５
（異なる径の管を取付ける場合は、それに合わせ
て受け口の大きさを選べばよい）の平直な管端を
取付けるための管継手受け口を形成する。図示の
例においては、管継手受け口端にシールリングを
保持するため保持リングをスナツプ動的にあるい
は弾性的に取付ける随意の端部フランジ若しくは
リブ２７が管継手受け口に設けられている。管継
手は管外周面の周溝２８を成形することによつて
管に機械的に締結される。成形されたプラスチツ
ク体の管への結合性を良くするために、成形加工
前にプライマー（下塗剤）若しくは接着剤を管端
部の外周面に付加してもよい。

成形加工は、プラスチツク材料を射出するため
の少くとも１つのノズル３０を具備した割キヤビ
テイブロツク２９と、引込み自在なコア３１と、
管２５の位置決め及びシールを行なうためのアツ
センブリ３２とからなる射出成形装置において行
なわれる。アツセンブリ３２は金属リング３３と
該リング３３に装着されたカフ部材３４とからな
る。カフ部材は中空であり又リング３３は１つな
いし複数の通路（図示せず）を有し、該通路を通
つて加圧された空気若しくは液体がカフ部材の内
部空所３６に導かれてカフ部材を膨脹させること
によりカフ部材は管２５と接触して管を把持して
アツセンブリ３２を移動させることにより、管が
第１図に示す成形加工位置へと移動しあるいは該
位置から離れるようにする。そのために、アツセ
ンブリ３２をその軸方向に移動させる手段を設け
てもよい。また、アツセンブリ３２を不動として
もよく、そ場合には管は他の手段によつて挿入さ
れあるいは取出される。

コアは金属から作られてており、かつゴム製の
管端部シール４２を具備しており、管端部シール
４２は第１図に示すごとく管端に当接してコアと
管端との間を密封する。

管２５とコア３１とが当接しかつキヤビテイブ
ロツク２９が閉じると、それらとカフ部材３４と
は１つないしは複数のノズル３０と連通した管状
成形空洞４４を画定する。

ここで、ポリエチレン若しくはポリプロピレン
又は他の適当なプラスチツク材料が成形空洞４４
に射出される。射出された成形材料は溝２８に入
つて管との機械的締結を形成し、さらに加うるに
管表面と表面張力結合をなすであろうし、射出成
形加工前に管に接着剤を施してある場合には接着
結合をなすものである。管表面の粗さによるが、
プラスチツク材料はさらに管表面部内に入り込む
ものでもある。ほとんどのプラスチツク材料、特
に前述の材料を用いて射出成形により成形された
プラスチツクのスリーブは成形後に収縮するの
で、管２５とプラスチツクのスリーブとは緊密な
機械的結合をなす。

プラスチツクのスリーブはこの用にして緊密に
保持されるので、多くの場合プラスチツク体の管
への結合を改良するためのプライマー若しくは接
着剤の使用は不要である。

若し望ましければ、溝２８を２つ以上設けても
よい。さらに、他の機械的締結手段を使用しても
よく、例えば管端に設ける小さなあるいは低いフ
ランジ若しくはシヨルダー部又は連続的な周囲溝
としないで管表面に互いに離隔した複数の凹所を
設けてもよい。

以上のようにして管に形成された管継手受け口
は１つないし複数の内部弾性シールリング４５を
具備してもよく、例えば第２図の符号４５を示す
位置にて破線で示すように管継手２６の内周面に
設けてもよい。

成形された継手スリーブの他端は、平直な管端
を持つ管の端部を取付可能であつて該管の材質は
問わない。管の継手スリーブへの挿入端の外周面
にシールリング４５が密封係合する。好ましく
は、係るシールリングの断面はシールリングが弾
性的に変形自在であるだけでなくある程度の可撓
性をも合せ有する様な形状になつている。シール
リングの好ましい横断面形状は、基本的には二等
辺三角形であつて、半径方向最内部の丸味を持た
せた頂部とわずかに凹形をなす該頂部にて交わる
二辺を有するものである。典型的なものにおいて
は、シールリングはその半径方向高さが2.5〜3.8
ミリメートルである。

このシールリングは成形加工後に受け口にあて
がわれて、例えばフランジ２７にスナツプ動的に
あるいは弾性的に取付け保持リング若しくは接着
剤又はその組み合せによつて取付けられる。しか
しながら、１つないしは複数のシールリングを、
成形されたプラスチツク製スリーブに第一段階で
射出成形された部材の上に第二段階として再び射
出成形するという二段射出成形方法で直接接合す
ることも可能であり、すなわち、これらの方法は
本出願人による日本国特願昭53−011861号明細書
又は前述の英国特許第1477074号及び第1572099号
明細書に記載されているような方法によつてもよ
い。さらに特定するならば、コアアツセンブリ３
１はその中でシールリングが射出成形される周成
形溝を具備することも可能である。周成形溝にお
けるシールリングの射出成形は、好ましくはシー
ルリングの射出成形を先ず最初に行ない、次に成
形されたシールリングを担持したコアアツセンブ
リが第１図に示す位置に移動して管状成形空洞４
４がコアアツセンブリに担持されたシールリング
の暴露外面によつて部分的に画定されるようにな
し、次にプラスチツク成形材料が管状成形空洞に
射出されてシールリングと管端とに同時に直接面
結合される。

第２図の符号４６の示す位置にて破線で示すよ
うに管継手２６の内周面に内リブ４６を設ける。
スリーブの突出部分すなわち管継手を形成する大
径部は、長手方向に伸長する一体成形した複数の
内リブ４６を有しており、該内リブ４６はシール
リング４５の少し手前でその終端を形成する。こ
れらのリブは挿入された管の端部の心出しに役立
つもので、特に管が横方向（長手方向を横ぎる方
向）に移動した場合に管端によつてシールリング
４５が圧縮される程度を制限するのに役立つもの
である。これらの長手方向身長リブが存在するこ
とは管継手の射出成形をも容易にさせる。なぜな
らば、これらリブを形成するために成形コア３１
上に形成される長手スロツトが射出ノズルからの
射出成形材料の流れを容易なものにするからであ
る。例えば、その管継手の直径が、100〜114ミリ
メートルの範囲の管継手において、48個のリブが
設けられ、その矩形横断面の周方向の厚みは14〜
18ミリメートルである。

次に、キヤビテイブロツク２９が開いて、コア
３１が引込み、しかる後に成形されたシールリン
グと共にあるプラスチツクのスリーブがコアから
取外される。この取外しは、例えばストリツピン
グリングをコアが通過することによつて行われ
る。ここにおいて、本出願人による英国特許第
1572099号明細書に記載されている如く、コア３
１は分割可能な２つの部分からなるものとしても
よく、係る２分割コアは、シールリングを形成す
る溝から該シールリングの取り出しの便宜を図る
ように該シールリング形成溝で接合するようにし
てもよい。しかしながら、上記した例による継手
スリーブ及びシールリングは比較的小径なるもの
に特に適するもので、またプラスチツクのスリー
ブ及びシールリングは溝を広げることなくコアか
ら取出すに充分な可撓性をもつものとすることが
可能である。すなわち、コアは、一体コアにおい
て固定された大きさを持つ溝とすることによつて
上述の英国特許出願第1572099号明細書で述べら
れているよりも簡単な構成とすることが可能であ
る。又、リブが２つのコアの界面部にて成形され
ることによつても取り外しの便が図られている。

２つのキヤビテイブロツクを互いに分割された
構成部分からなるものとして以上に示した。しか
し、単一のキヤビテイブロツクが互いに離隔した
２つの部分を有するものとして、第１の部分にシ
ールリングを成形するコアを配設し、その後に第
２の成形空洞４４を具備した第２の部分にコアを
シールリングと共に移動するようにしてもよい。

コア及びキヤビテイブロツクの構成は成形する
材料の材質によつて特定されるものである。プラ
スチツクのスリーブは通常ポリエチレン若しくは
ポリプロピレンに特定される熱可塑性の成形材料
からなるものであるが、ゴム状のシールリングは
熱可塑性のものでも熱硬化性なるものでもいずれ
でもよい。キヤビテイブロツク若しくはコア若し
くはその両方に遮熱若しくは加熱若しくはその両
方を行なう手段あるいは冷却手段をその成形空洞
部に装設してもよい。

発明の効果 英国特許第971124号明細書に記載されている如
く、プラスチツク管継手スリーブが直接粘土管に
とりつけらていることは知られていることではあ
るが、係る従来技術は鋳込又は配置工程を含んで
いるので製造が遅くなり満足のいくものではなか
つた。従つて、正確な形状又は正確な寸法の管継
手が得られなかつた。本発明による射出成形管継
手の製造方法によれば、たとえ管そのものが正確
な寸法及び形状を有していなくとも、迅速、安価
かつ高い信頼性を持つて寸法が精緻な管継手が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は管端上にプラスチツク材料を成形する
ことによつて管継手スリーブを製造するための装
置の断面図、第２図は管及び該管上に成形された
プラスチツク製管継手の縦断面図、第３図は従来
の管継手の縦断面図、第４図は他の従来の管継手
の縦断面図である。 主要部分の符号の説明、１，２６……管継手ス
リーブ、２……周リブ、２５……第１の管、２９
……キヤビテイブロツク、３１……コア、３０…
…ノズル、３２……位置決めシールアツセンブ
リ、３３……金属リング、３４……カフ部材、３
６……内部空所、４２……端部シール、４４……
管状成形空洞、４５……シールリング、４６……
長手方向リブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の管の管端部に載置されかつ第２の管の
   管端部を受ける受け口を形成するような管継手で
   あつて、プラスチツク材料からなる管状スリーブ
   から形成されており、第１の管の管端を囲橈する
   第１スリーブ部分と、前記第１スリーブ部分から
   突出し第２の管の端部を受けるように形成された
   第２スリーブ部分とからなり、前記第１の管の管
   端にプラスチツク材料を直接射出成形してなるこ
   とを特徴とする管継手。 ２ 前記プラスチツク製スリーブ及び前記第１の
   管の管端間に機械的締結が存在することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の管継手。 ３ 前記機械的締結は前記第１の管の管端の外周
   面に設けられた溝からなり、該溝が前記スリーブ
   の射出形成プラスチツク材料の一部を受けること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項記載の管継
   手。 ４ 前記プラスチツク製スリーブは前記第１の管
   の外周面に面結合していることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の管継手。 ５ 前記プラスチツク製スリーブは前記第１の管
   の外周面に接着剤若しくはプライマー又は接着剤
   及びプライマーによつて結合されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第４項記載の管継手。 ６ 前記第２スリーブ部分に嵌合される第２の管
   と密封係合をなすために該第２スリーブの外端部
   又はその近傍の内円周面に内周シールリングが固
   着されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の管継手。 ７ 前記内周シールリングは射出成形にて形成さ
   れており、前記プラスチツク製スリーブは前記内
   周シールリング及び前記第１の管の上にプラスチ
   ツクス材料を同時に射出成形していることを特徴
   とする特許請求の範囲第６項記載の管継手。 ８ 第１の管の管端から突出しかつ第１の管の管
   端に永久に固着された孤立した第２の管を受ける
   プラスチツク製スリーブからなる管継手製造方法
   であつて、射出成形型及び第１の管の外周面が管
   状成形空洞を形成しかつ該管状成形空洞が第１の
   管の管端に重なり該管端から軸方向に伸長するよ
   うに、第１の管の端部分が前記射出成形型内に配
   設され、前記該管状成形空洞にプラスチツク成形
   材料を射出してプラスチツク製スリーブを形成す
   ることを特徴とする管継手を製造する方法。 ９ 第１の管の管端から突出しかつ該管端に永久
   に固着されかつ別個の第２の管を受けるためのプ
   ラスチツク製スリーブからなる管継手製造方法で
   あつて、第１の管の端部を射出成形キラビテイブ
   ロツク内に配置して、該キヤビテイブロツク内に
   おいて第１の管の管端から離隔して外周面シール
   手段を第１の管の外周面に係合させ、かつ管端シ
   ール手段を第１の管の端面に係合させ、第１の管
   の管端外周面から半径方向に離隔している内面を
   前記キヤビテイブロツクに具備させ、第１の管と
   共軸のコアは前記管端シール手段によつて第１の
   管を密閉され、該コアから外方半径方向に離隔し
   ている内面をキヤビテイブロツクに具備させ、前
   記外周面シール手段、管端シール手段、コア及び
   第１の管端部分の外周面が前記管状成形空洞を画
   定し、前記キヤビテイブロツク、コア、第１の管
   端部分、管端シール手段及び外周面シール手段に
   よつて囲まれる前記管状成形空洞にプラスチツク
   成形材料を射出して、第１の管の管端に永久に載
   置されかつ第１の管の管端から突出したプラスチ
   ツク製スリーブを形成することを特徴とする特許
   請求の範囲第８項記載の方法。 １０ 第１の管の管端の外周面は、前記プラスチ
   ツク製スリーブと機械的締結をなすような形状を
   有していることを特徴とする特許請求の範囲第８
   項又は第９項記載の方法。 １１ 前記機械的締結は前記第１の管の管端の外
   周面に設けられた外周溝によつてなされることを
   特徴とする特許請求の範囲第１０項記載の方法。 １２ 結合媒体が第１の管の管端がキヤビテイブ
   ロツク内に挿入される前に１の管の管端の外周面
   に付与されることを特徴とする特許請求の範囲第
   ８項又は第９項記載の方法。 １３ 先ず可塑性材料からなるシールリングが射
   出成形され、次に先に成形された該シールリング
   に直接面結合するようにプラスチツク製スリーブ
   が射出成形されるか、又は先ずプラスチツク製ス
   リーブが射出成形され、次に先に成形された該ス
   リーブに直接面結合するように可塑性材料からな
   るシールリングが射出成形されるかのいずれかの
   二段射出成形方法によつてシールリングが射出成
   形されることを特徴とする特許請求の範囲第８項
   又は第９項記載の方法。