JPH0446739B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、第１成形部品が第２成形部品に接合
される種類の射出成形された複合物品の製造方法
に関する。特に、本発明は複合物品として可撓性
シール部材を伴つたプラスチツクパイプ、管継手
の製造方法に関する。

従来の技術 熱可塑剤樹脂製のパイプ及び管継手には、天然
ゴム又は合成ゴム等のエストラマ材料の内部密封
リングを備えたものが知られている。

パイプとしては、他のパイプの端部を受けその
周囲を密封するために、かかるパイプの端部をベ
ル状となし、その内面に密封リングを設けたもの
がある。管継手としては、平坦な端部を有する一
対のパイプを各々受けるために短いプラスチツク
管本体の両端にそれぞれ密封リングを設けたもの
がある。

密封リングを所定位置に保持するために種々の
方法が提案されている。英国特許第1182769号明
細書には、その一つの方法として、密封リングの
外側部を捕捉しパイプ、管継手の管本体の端部に
スナップ結合によつて結合される環状係止リング
又はキヤツプを用いた方法が開示されている。

また、密封リングを接着剤で固定する方法も提
案されている。

さらに、英国特許第1477074号明細書において
は、一体成形物を成形される如く、プラスチツク
パイプに直接接合されるように密封リングを射出
成形する方法、又は密封リングにプラスチツクパ
イプを射出成形する方法が開示されている。

発明が解決しようとする課題 少なくとも大きい寸法のパイプや管継手等を製
造する為の通常の方法では、所定の位置に密封リ
ングを保持するために別体の係止キャツプ又はリ
ングが使用されている。しかしながら、このこと
は実際上不都合になる。第一に、その製造におい
て、パイプ又は管継手、密封リング及び係止キヤ
ツプのための個々の射出工程や装置が必要となる
ことである。第２に、貯蔵工程、運搬工程、組立
工程がその製造方法において必要となることであ
る。第３に、移送又は留置中に係止キヤツプを取
り外さなければならないが、それ自体が小さすぎ
て取り扱いが煩わしいことである。

従つて、製造工程を単純化し製造後に取り外し
を煩わしさを解消するために、ブラスチツクパイ
プ又は管継手に直接的か恒久的に一体成形された
密封リングを設けることができるパイプ、管継手
が要望されている。

英国特許第1600725号明細書には、ポリオレフ
イン製のベル状端部上にEPDMゴム製の密封リ
ングを熱結合（heat−bonding）することによつ
て形成されたパイプソケツト組体が開示されてい
る。かかる組体の製造方法は、加熱環状体を予め
成形された密封リング及びベル状端部の各々の表
面に押圧する工程、かかる加熱環状体を引込める
工程、及び加熱された表面を互いに当接させる工
程を含むものである。この方法は加熱工程が中間
に入るので時間がかかり、結合すべき面の状態を
クリーンに維持しなければ耐久性が低下するなど
の不都合がある。

本発明の目的は、異なる材質から成る３部分の
複合成形物品である管継手を容易且つ信頼性高く
製造できる方法及び装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 本発明は、環状の第１及び第２成形部品が実質
的に同時に成形され、第１及び第２成形部品がそ
れらがまだ成形時の高温状態を保つている間に互
いに直接当接せしめられた成形部品間に直接熱結
合を形成され、第１成形部品が第２成形部品に接
合されてなる複合物品である管継手を製造する方
法であつて、 第１成形部品が両端を有したプラスチツクの管
本体であること、 第２成形部品が２つの密封リングであること、
並びに これら３つの成形部品はそれぞれ１つの第１型
空洞及び該第１型空洞の中心軸線に互いに配置さ
れた２つの第２型空洞内において個別に同時に射
出成形され、その後、３つの型空洞は開放され、
その後、成形された密封リングを各々担持する２
つの外側の第２型空洞の型部材は、成形された管
本体の両側に向かい合うように反転せしめられ、
その後、これら３つの成形部品を担持する型部材
は互いに中心軸線上に相対移動して管本体の対向
する両端上に密封リングを押圧して管継手を形成
することを特徴とする。

さらに、本発明は、環状の第１及び第２成形部
品が実質的に同時に射出成形され、第１及び第２
成形部品がそれらがまだ成形時の高温状態を保つ
ている間に互いに直接当接せしめられ成形部品間
に直接熱結合を形成され、第１成形部品が第２成
形部品に接合されてなり第１及び第２成形部品が
両端を有したプラスチツクの管本体及び該両端に
着座された密封リングである管継手を製造するた
めに、 管本体を成形する分割された第１分割射出成形
型と、 密封リングを成形する分割された第２分割射出
成形と、 成形後、成形された管本体の結合される面を露
出させつつ管本体を第１分割射出成形型の一部分
に残しかつ、成形された密封リングの結合される
面を露出させつつ密閉リングを第２分割射出成形
型の一部に残すように、第１及び第２分割射出成
形型を分離する分離手段と、並びに 反対方向に面した両主面に第１及び第２分割射
出成形型の一部をそれぞれ一直線上に共軸に載置
しかつ、第１及び第２分割射出成形型の各々が分
離されたとき、反転して、成形された管本体を成
形された密封リングに対面させる反転自在な共通
保持板とを有する管継手製造装置であつて、 共通保持板を２つ有していること、 これら２つの共通保持板間に配置される第１分
割射出成形型の他の一部が管本体の外面を形成す
る凹部を有し、第１分割射出成形型の一部が管本
体の内面を形成する凹部を有し、これら凹部によ
つて中央に管本体のための中央型空洞を画定した
こと、 ２つの共通保持板の両外側に第２分割射出成形
型の他の一部をそれぞれ配置し、両外側に密封リ
ングのための外側型空洞を第２分割射出成形型に
よつて画定したこと、並びに 第１分割射出成形型、第２分割射出成形型、及
び２つ共通保持板を一直線上に共軸に配置したこ
とを特徴とする。

作 用 本発明によれば、第１及び第２成形部品、例え
ば、密封リング（又は環状シール）及びプラスチ
ツクパイプ又は管本体又はその同等物を質的に同
時に射出成形して、まだ成形状態の高温の間に密
封リングとブラスチツクパイプを当接させ、これ
ら成形部品と間に直接熱結合又は溶着した面を形
成させている。

本発明は特に管継手の製造方法として記載され
ているけれども、本発明は、密封リングを伴つた
継手ソケツト又はベル状端部を一端に有した一体
的プラスチツクパイプや、ブランキングオフキヤ
ツプ（blanking−off caps）、Ｔ及びＹ型片、ア
ダプタ等の配管補助製品等の他の射出成形部品の
製造に応用できることは理解できるであろう。

本発明による方法は、成形部品の残留熱を利用
し、残留熱が成形部品の熱結合に作用し補助す
る。本発明による方法は、さらに、成形部品の当
接面が非常にクリーンの状態のままでその成形の
後すぐに一体的に合わされることを特徴としてい
る。全体として結合のための付加的加熱工程は必
要とはしないが、必要であれば、加熱工程が加え
られる。

この方法によつて、プラスチツクパイプ又は管
継手、その他類似品に一体的密封リングとの恒久
的結合が迅速にかつ容易に形成され、経済的大量
生産を可能にする。

射出成形部品は結合がなされる前に型から剥離
せず、そのままにして、離型してから型部材上の
所定位置にある成形部品を移送して他の成形型に
押圧することが好ましい。このことは、成形部品
の損傷や酸化の危険を伴う中間工程を省くことに
なり、成形部品を最小時間で次工程に移すことが
可能とさせる。型部材における残留熱は結合に役
立つので付加的加熱工程をも省略させる。

成形部品は同時に成形される。すなわち、一方
の成形部品が成形される時間と他の成形部品が成
形される時間とが少なくとも一時的にし一致して
いる。しかしながら、時間において、第１成形部
品を成形する工程と第２成形部品を成形する工程
とが十分近接している場合、第１及び第２成形部
品が連続して成形されることは可能となる。また
さらに、両成形工程が終了した時、両成形部品は
成形品として高温でクリーンな状態なのでそれら
は直接結合されることも保証されている。この典
型的プラスチツク材料及びエストラマ材料から
個々に成形された成形部品の場合においては、
個々の成形部品の成形の終了と、相互に結合をな
すための他の成形部品の成形の終了との間の遅延
時間は約３分間程（これは材料及び成形状態に左
右される）であり、許容される結合能力を失なわ
ない時間である。

本発明は、一方の熱可塑性樹脂成形部品と他方
のエストラマ熱可塑性又は熱硬化性成形部品とか
らなる製品を製造することができるが、これら材
料の使用に限定されることはない。

密封リングの材質及びプラスチツクの管本体の
材質は、それらの間の良好な熱結合又は溶着を保
証するような物理的及び／又は科学的互換性を有
するものの中から選択される。一つの適合する組
合せはエストラマとしてEPDMとポリプロピレ
ン又は他のポリオレフイン系熱可塑性樹脂であ
る。その他の組合せとしては以下の組合せが適当
である。

ABS −SBR スチレン −SBR PVC −ニトリル PAN −ニトリル ABS −ホリアクリル酸系ゴム 最終製品の予定される使用に適する特性を有す
るものであれば、天然ゴムもエラストマとして使
用可能である。

密封リングとプラスチツク管本体との当接する
接合面には機械的結合を成すこともできる。例え
ば、一方の成形部品の面に溝又は肩部を設け、他
の方の成形部品の面に適合する凹部、リベツト又
は段部を設けることで機械的結合がなされる。

一方の成形部品が他方の成形部品に押圧されて
いる間、すくなくとも一方の成形部品が両成形部
品間の接触を保つような配置抵抗を有しているこ
とが必要である。好適な実施例においては、プラ
スチツク管本体を構成する成形部品の熱結合領域
はすくなくとも一つの断面形状が放射状又は傾斜
した表面を含んでおり該表面は熱結合工程中にお
いて保持当接面（型の一部分）に当接し、成形部
品を共に移送しかつ結合させるような軸方向に向
けて負荷される圧力に抵抗する。

本発明はまた、管継手製品を製造する装置をも
提供する。かかる管継手製品は筒状プラスチツク
管本体と、それに取り付けられた環状の密封リン
グとからなっている。また、かかる製品装置は、
密封リングが取り付けられるとき管本体の端部に
ある横分離面上にて分割されかつ管本体を成形す
るための第１分割射出成形型と、横分離面上で分
割されかつ密封リングを成形するための第２分割
射出成形型と、射出成形後これらの型を分割する
手段とからなり、第１型の一部分によつて移送さ
れた管本体を保持し、結合させる面を露出せし
め、一方、第２型の一部分によつて移送された密
封リングを保持し、結合される面を露出せしめる
ように構成して、さらにこれら型部分を互いに当
接させるように一体とする手段を有し、それぞれ
の露出した面を管本体及び密封リングの成形熱に
よつて結合させるようになした装置である。

実施例 以下に、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。

第１図Ａに示された管継手は、熱可塑性樹脂製
の対称な管本体１即ち第１成形部品と、その中央
内面に設けられた係止リブ２と、該管本体の両端
内面に射出成形されて設けられた可撓性の密封リ
ング３即ち第２成形部品とからなり、スピンゴツ
ドパイプの端部を嵌合され得るようになつてい
る。

第１図Ｂに示すように、管本体１の中央は筒状
部となつており、その両端部には拡大直径部とし
て「ほぞ（joggle）」の部分４が設けられ、該ほ
ぞ部の外端には傾斜肩部５とそれに続く段状リム
部７とが内部フレア面６と共に一体的に設けられ
ている。部分５及び７を管本体はほぼ均一な壁厚
を有しており、その内輪郭部線とは一致してい
る。部分５及び７は剛性を与えるために壁厚を厚
くしてある。ほぞ部４及び肩部５は、管継手の管
本体を横たえた時にパイプを保持し、かつ管継手
製造中における管本体１と密封リング３を接合す
る工程中の軸方向の力に抵抗するように設けられ
ている。ほぞ部４及び／又は肩部５は、管本体に
外部と当節面として同様な形状で形成されている
場合は省略してもよい。

密封リング３は、その半径方向断面において、
耳たぶ状の略三角形断面形状をした密封頭部９を
有しており、密封頭部９の角部は、管本体１の内
部フレア面６に適合する形状の段フレアフランジ
１０と一体的に形成されており、かかる段フレア
フランジ１０の段部が肩部５によつて形成されて
いる管本体の輪郭の内部段部に着座している。

フランジ１０は管本体の内部フレア面６に熱融
着又は溶着されており、管継手のほぞ部４におい
てその略三角形密封頭部９は自由にその可撓性を
発揮し、嵌合されるパイプ端を収容したときパイ
プ端の不整合及び寸法公差を許容しつつ信頼性の
高い密封状態を達成する。密封頭部９は耳たぶ部
９ａと内部テーパ舌部９ｂを有している。パイプ
端が密封頭部９を変形させて挿入された時、耳た
ぶ部９ａは管本体１の内面に対して圧縮され、舌
部９ｂはパイプ表面に対して密封的に押圧され
る。

密封リング３は管継手の端部に熱融着又は溶着
されており、管継手全体としては一体成形物であ
り、普通市販されている管継手と異つている。か
かる市販管継手は分離した別体部品と同じく別体
部品である係止キヤツブによつて挿着されるもの
である。この従来のタイプの管継手は製造するの
に不都合があつた。すなわち、製造部品が別々に
５個必要であり、それら部品を合わせて各々正確
に組立あげなければならないという不都合であ
る。この従来方法では極度に正確な射出制御を要
し、ゴム製品を射出する場合には非常に煩雑であ
つた。さらに、可撓性を必要とする密封リングは
射出工程から組立工程を経て管継手に装着する間
に、移送及び取扱による縺れ又は損傷を負うこと
もあつた。

これらの不都合は本発明によつて解消される。
本発明は管継手を形成するに際し３個の製造部品
しか必要としない製造方法及び製造装置である。
この製造部品は通常の射出成形機で同時に成形さ
れるもので、それらの寸法公差及び位置はそれら
が合わされる時に正確に制御される。

第２図ないし第３図は、プラスチツク管継手と
合成ゴム密封リングとを成形し両者を接合するた
めの射出成形及び結合工程を示しており、かつ本
発明による一体成形管継手を製造する装置の一実
施例を示している。

図示された装置は特別な器具を設けたツーイン
プレツシヨンツーデイライト射出成形プレス機
（two−impression two−daylight injection
moulding press）てあり、４″，６″管継手（10
cm，15cm）製品を作るのに適当な装置である。さ
らに大きな管継手を得るためには、２個のインプ
レツシヨンの代りに１個のインプレツシヨンを使
用して同様に設計されたプレス機を使用する。

図はプレス機の部分と共働すべき射出成形器具
のみを示している。プレス機の他の部分、すなわ
ち、ゴム及びプラスチツクのための射出成形機構
や、案内ほぞピン、器具位置きめラツク等の射出
成形器具を開放又は閉塞するための油圧操作シリ
ンダ等は、射出成形装備を設計する者にとつて自
明であるので図示せずかつ詳細には記載していな
い。

図示した射出成形装置は第１密封リング成形ブ
ロツク１２即ち第２型空洞の型部材を担持する固
定プラテン１１（第３図参照）を有している。固
定プラテン１１に対向し離間して可動プラテン１
３が設けられており、該プラテン１３は同様に第
２密封リング成形ブロツク１２を担持している。
これら密封リング成形ブロツク１２の中間におい
て可動クロスヘツド１４が設けられ、該クロスヘ
ツド１４はプラスチツク管継手１の外輪郭を成形
するための放射状分割管型１５即ち第１型空洞の
型部材を担持している。可動クロスヘツドはコア
スーピツチリードねじとナツト（coarse−pitch
lead screws and nuts）により固定プラテン及
び可動プラテンに接続されており、可動クロスヘ
ツド１４はプラテン１１，１３間に常に正確に配
置されている。ねじとナツトの代りにプラテン及
びクロスヘツドはラツクとピニオンによつて接続
されてもよい。この場合、可動プラテンが移動す
る時可動クロスヘツドは常にプラテン間に正確に
位置するように配置される。可動プラテンは油圧
シリンダによつて駆動されている。

プラテン１１，１３と可動クロスヘツド１４と
の間にはコア保持板１６が各々設けられらおり、
該保持板１６は回動自在の両面コアブロツク１７
即ち共通保持板を各々保持している。図示した如
く、コアブロツク１７は、分割管型１５と成形ブ
ロツク１２との長手中央線に直角でかつ横切る垂
直線の回りに角度180°に亘つて回動可能である。

密封成形型ブロツク１２の各々は耳たぶ部９ａ
を含む密封リング３の外輪郭に対応する内部型輪
郭１８を有している。

管型１５は、プラスチツク管継手１の外輪郭に
対応する内輪郭を長手中央平面で一体となつて当
接することによつて成形する第１及び第２分割型
半体１５ａ，１５ｂからなつている。

コアブロツク１７の各々は、フランジ１０内で
密封リングの内輪郭に対応する外輪郭を伴つた密
封リングコア１９即ち第２型空洞の型部材の他方
の一方の面上に有している。コアブロツク１７の
対向面は、管継手の係止リブ２の一方面に一致す
る分割部を伴つた管継手の半体の内面輪郭に対応
する外面輪郭を有する管コア２０即ち第１型空洞
の型部材の一方を有している。

すべてのフレス操作は中央にある可動クロスへ
ツド１５に関して対称的に行なわれる。

管継手製造サイクル工程の初めにおいて、器具
部品の相対的位置は第２図の左右に示されてい
る。すなわち、密封リングブロツク１２、コアブ
ロツク１７及び管型１５は共軸として一直線上に
互いに離間しており、コアブロツクの管コア２０
は管型１５に面しており、密封リングコア１９は
密封リング型１８に面しており、また、管型部分
１５ａ，１５ｂが一体となつて閉塞されている。

次に、型ブロツク及びコアブロツクは、第２図
及び第４図の左に示されるように成形位置に一体
となつて共軸で移動させる。かかる成形位置にお
いては、管コア２０は管型１５の対向面に進入
し、かつ管型の一方の面上、他方の面上にて共軸
に当接し、管型を伴つてプラスチツク管継手を射
出成形するための成形空洞を有する第１型３２を
画定する。

同時に、密封リングコア１９は密封リング型輪
郭１９と当接して合わされ、合成ゴム密封リング
３を成形する成形空洞３０を伴つた第２型３３の
各々の組を画定する。この型は真空シール２１に
よつて密封されている。

第２図に示されるように、一方が他方上に配置
される型器具の２組が用いられている。ポリエチ
レンやポリプロピレン等のプラスチツク材料が中
央に配置されたノズル２２を通して管型空洞に射
出され、各々の型空洞中に射出成形されてプラス
チツク管本体が一組成形される。

同時に合成ゴム化合物が第４図に示すように例
えばノズル２３を通して密封リング型空洞に射出
され、各々のゴム密封リングの組が成形される。

そこで、可動プラテン１３の軸方向移動によつ
て器具は開放され、クロスヘツド１４及びプレー
と１６をコアブロツク１７と共に移動させ、第２
図の右に示す如き相対位置へ反転する。この段階
では、射出成形されたプラスチツク管本体１は管
型１５中に保持され、かつ射出成形されたゴム密
封リング３もコア１９上に着座している。

型部材１５及びコア２０によつて成形された射
出成形型３２は管本体の一端に一致する横断担持
面上において分割され、型３２が離型されたとき
に成形された管本体の内部接合面６及び端部は外
部へ露出する。密封リングのための射出成形型３
３は密封リングの外端部に一致する横断分離面上
にて分割され、型３３が開放されたとき密封リン
グフランジ１０の外部接合面３１及び端部は外部
に出る。

次に、コアブロツク１７を伴つたプレート１６
は180°の角度で回動され（第３図参照）、それら
のコア１９上に保持されている密封リング３は管
型１５中に保持されているプラスチツク管本体１
の端部各々に面するようになる。次に、プレスプ
ラテンは、第４図の右に示す如く再び合わされ、
密封リング３を担持した密封リングコアは管型１
５の対向端に移動される。これらによつて、密封
リングフランジ１０のテーパが施された外表面３
１をプレスして、軸方向の制御接触圧下において
プラスチツク管本体の内部フレア面に接合させ
る。

密封リング及び管本体は射出成形後の非常に短
い間に接合される。離型と管本体及び密封リング
の接合との遅延時間はほぼ３〜10秒の間である。
この時、これらはいまだ高温成形物であつて非常
にクリーンであり表面酸化はなされていない。そ
こで、プレス機によつて印加される残留熱及び圧
力の影響下で密封リング及び管本体の当接面は容
易に互いに結合する。これらは数秒間であるが、
密封リング及びプラスチツク間本体の間の熱結合
又は溶着が確実になるのに十分な時間、そのまま
の状体に保持される。

次に、プラテンは分離され、コアブロツクを管
型１５から引込めて、完成されたされた管継手を
取り去り、管型と結合した密封リングとを成し、
管型１５の対向部分間に保持される。次に、管型
半体１５ａ，１５ｂは、成形された管継手の明確
な位置から横方向に分離して移動される。この移
動中において管継手は、移動を行なわずに管型中
に記載される位置にピン２４によつて保持されて
いる。管型部品は十分に引込まれた位置に近づく
ので、それらはスプリング２５の作用に反してピ
ン２４に乗り、それらによつてピンを引込ませか
つ完成された管継手をきれいに落下させる。

もう一つの管継手の製造工程のためにプレス機
を初期状体に戻すためにコアブツックは元の位置
に180°の角度回動して戻し、管型半体１５ａ，１
５ｂは再び共に移動される。このようにプレス機
は、容易に次工程の製造に移すことができる。

プラテン１３、クロスヘツド１４及びコア保持
板１６を軸方向に移動させ、型３２、３３を閉
塞、開放させかつプレート１６を回動させるため
の適当な操作及び駆動手段が用いられる。これら
の操作及び駆動手段は当業者に良くしらせている
種類のものである故に図示していない。これらに
は、例えば油圧又は気圧シリンダが用いられる。

管継手及び密封リングを射出成形するための材
料は完成された管継手の取扱いの条件に適合する
ように選択される。同様に、管継手及び密封リン
グの形状も特定の使用及び仕様に対して選択され
る。

図示された管継手は、地中に埋没される陶製又
は他の鉱物組成物からなる排水パイプの使用に適
している。そのような使用においては、密封頭部
は挿着後のパイプの動きや、パイプ表面仕上げの
荒い公差のあるパイプを収容する能力を有してい
なければならない。従つて、比較的大きな密封頭
部が必要とされ、成分としてゴムが使用されなけ
れればならないし、変形又は圧縮歪に対して良好
な抵抗を有さなければならない。天然ゴムはこの
様な条件には不適当であり、容易に入手可能な熱
可塑性ゴム（製造には好都合であるが）は、変形
抵抗を特に考慮すると適当な材料ではない。従つ
て、我々は、種々調査した結果、SBS、EPDM、
およびニクトル系調合物の合成熱硬化性ゴムの使
用が適していることを見いだした。

これらは、加熱型中で成形される。結果とし
て、プレス機によつて必要な温度は異つている。
熱可塑性樹脂による管継手の射出成形のための管
型１５及びコア２０は比較的低温であり、一方、
熱硬化性ゴムを硬化させるための密封リング型１
２及びコア１９は高温である。

コアブロツク１７が管コア２０及び密封リング
コア１９に対する相対位置を反転させるために回
動させる時、高温の密封リングコア１９は低温の
管型１５の近傍に位置し、反対に低温の管コア２
０は高温の密封リング型１２の近傍に位置させ
る。この異つた温度の型器具間の接触によつて生
じる問題を回避するために、密封リング型ブロツ
ク１２は低温に保たれた第２当接部２６を備えて
おり、型器具が第４図の右に示す如き結合位置に
再び閉塞され、当接部２６は管コア２０近傍のコ
アブロツク１７上にて対向面と合わされ、そして
管コア及び密封リング型１８間の熱遮断として空
気間隙を形成維持する。同様に、コアブロツク１
７は密封リングコア１９の近傍に第２当接部２７
を有しており、該当接部は管コアの表面を形成し
て密封リングコアより低温に維持されている。こ
れら第２当接部は、コアブロツクの密封リング側
と管コア１５の対向面との間に熱遮断空間間隙を
保持するように配置されている。これら第２当接
部２７も同様に管型１５に対する密封リングコア
の閉塞の程度を制御される。これらによつて結合
中のゴム及びプラスチツク材料の変形及びはみ出
しを制限する。密封リング及び管本体は、いまだ
高温のまま圧力下で共に結合される故に、結合さ
れるべき成分の少なくとも一方がいくぶん流動的
になることは避けられず、完成後の管継手の正確
な形状と寸法とを維持するために、この流動性は
制限されなければならないことが理解される。プ
ラスチツク管継手のリム部７は密封リングフラン
ジ１０の端部を越えて多少突出していても良い。
そうすることによつて流動物のはみ出しがリム分
及びフランジ分の端部に発生し、管継手の性能に
最少の影響しか及ぼさなくなる。

ゴム調合物の制御及び正確な型設計は、密封リ
ングがバリの発生なく成形されかつ成形後コア１
９の位置に維持されるように調整される。組成物
の制御も短サイクル時間、すなわち、4″（10cm）
管継手に対して約40秒間をもつて密封リングが成
形され得るように調整される。プラスチツク管本
体の成形時間は通常の典型的管本体であればほぼ
20秒であり、そして壁厚部分を設けること、及び
ゴム成形時間によつて強制的に阻止される全時間
の範囲内でより長い成形時間をかけることにより
管本体の強度を強化させることが可能となる。

この短いサイクル工程は、密封リング及び管本
体が同時に成形され個々の型器具１５，１９から
取り去られることなしに、かつ個々の型を離型す
る後に数秒間で接合されることが確かめられてお
り、さらに、この方法は、密封リングとプラスチ
ツク管本体との接合面がいわゆる成形されている
条件下で依然として高温である一方、表面酸化や
汚物付着や劣化等が発生する前に最適条件下で互
いに結合されることが保証している。一体的管継
手はこのようにして１つの成形結合サイクル内に
おいて構成部品の剥離や、バリの調整や、余熱等
の二次的操作を必要とせずに製造される。

さらに、ゴム成形サイクルは通常より短期間で
出きるようになる。すなわち、ゴム密封リング型
空洞は早めに開放される。なぜならば、かかるリ
ングは高温のコア１９上に開放された後も残つて
おり、離型後も継続して硬化が行なわれているか
らである。このことは更に製造速度及びプラスチ
ツク管本体の良好な結合に寄与している。構成部
品がそれらの型位置から結合位置に移されている
時及び結合中にそれら部品は個々の型器具１５，
１９上又は中に配置されたままになつているの
で、すべての構成部品の取扱いは解消され密封リ
ングと管本体との正確な位置合せが保証される。
このことは、ゴム密封リングを予め分離して成形
しプラスチツク管本体に位置合せしなければなら
ないような従来の管継手製造方法に比して非常に
有利である。

成形サイクルにおいては、成形及び結合工程の
種々の段階の温度及び圧力は使用材料に従つて選
択され制御される。

管本体の密封リングフランジ１０及びフレア６
の円垂状の形態は大きな結合面を形成しつつ結合
中の面間圧力を強化させている。図示した単純な
円垂面の代りにフランジ１０及びフレア６は漸進
的に直径が増大する一連の段部形状になしても良
い。

管本体の外面上の段部５は結合工程中に発生す
る軸方向圧力による軸方向の変位に抵抗する重要
な機能をなしている。１以上の外部段部を管本体
に設けても良い。この段部の機能は管本体材料の
軸方向変位に抵抗することである故に、第１図示
された如く管本体内に対応する内部段部が存在さ
れるべきであるということは本質的なことではな
いが、普通は適合する内部段部が設けられてい
る。

ほぞ部４の放射端部も軸方向の変位に抵抗する
のに役立つている。

ほぞ部及び管本体端部間にある管継手壁厚部分
は密封位置において箍による補強が設けられてお
り、密封力及び変形抵抗を保証している。管本体
の壁厚さの増大によるプラスチツク成形サイクル
時間の増加は、より長いゴム成形サイクル時間に
より課せられた総合的強制の範囲内に依然として
とどまつているので、たえられるものとなる。管
本体の部分５，７における壁厚さをさらに厚くす
ることに加えて又はそれに代えて管本体に密封リ
ング頭部９の領域において外周縁硬化リブを設け
ることもできる。

外部段部５、管本体のテーパ状形態部及び密封
リングフランジは上記した理由により図示した管
継手の特に価値ある特徴となつている。６及び１
０にある構成部品の長テーパを施された部分はま
た、密封頭部９が管継手の内部の十分奥に位置さ
れ得るようにしており、もしパイプが挿入され部
分的に引かれた時に管本体から密封頭部が引き出
されることを防止するために設けられている。

図示された管継手の他の設計上の特徴は次の通
りである。

密封頭部近傍にリブを設けたり、その部分の壁
厚を厚くすることにより剛直にするように管継手
を設計。

密封頭部が挿入されるパイプ端部の先頭によつ
て管本体内部に押込まれることを防止するような
形状に管継手形状をなす設計。

密封頭部を変形三角形形状（又は三角形、円
形、変形円形）にしてかつ可撓性の高いものと
し、密封幅の最少寸法に十分にとつてパイプの公
差及び移動を許容することを確実にする設計。

他の数多くの型器具を備えるように設計しても
同様な結果、すなわち、一機械工程中で成形結合
間における成形部品の離型を行うことなく成形結
合が行えるという結果を得られることは当業者に
とつて明らかとなるであろう。例えば、湖つた操
作によつてコアブロツクを反転させることもでき
る。コアブロツクを反転させることに代えてプラ
テン上に管型に対面する密封リングコアを備えつ
け、かつプラテンに載置されているコア上に着座
している密封リングを残留させつつその中央型に
て成形された管本体と共に移動させて、密封リン
グコア及び管型間から丸ご取り出せる密封リング
外型及び管コアを備え付けても良い。しかしなが
ら、このことによつて好ましくない型装置の移動
を増加させることになる。

図示した機械の設計においては機械自体をたい
へん小型化でき、かつプレス機における実質的な
一つの工程で成形及び結合のために必要とされる
圧力を全て維持できる機械となる。従つて、この
機械はプレス機の設計を単純にし、かつ安定性及
び正確性を高くする。垂直軸回りに反転自在のコ
アブロツクブロツクを備えることは、コアブロツ
ク形状の均衡を外すことによる問題を解消させ
る。

本発明は、対称２端管継手の製造に関して記載
されているけれども、他の成形部品を製造するこ
とについても実質的に本発明と同様な成形工程と
装置配置とを取るによつて応用できる。例えば、
対称でない管継手を成形できる。非対称の管継手
又はアダプタを成形するためには、管型１５の両
側及び個々のコアブロツク及び密封リング型が、
例えば、管型６の一方の寸法が4″（10cm）で他方
が6″（15cm）である寸法として形成されれば良い。
同様に、片面配置（すなわち、１つのコアブロツ
クをプラスチツク成形部品のための型と密封リン
グ型との間に配置する構成）が片側密封リング付
きのブランキングオフキヤプ（blanking−off
caps）等の一体製品を製造するのに用いられる。

一体製品の製造に関して、本発明による製造方
法及び製造装置が、先に提案されている従来装置
（英国特許第1572099号、及び英国特許第1477074
号）よりも優れた特徴を有していることが分る
る。かかる従来装置においては、プラスチツク管
本体は密封リングに直接接合して射出成形され又
はその逆の構成をとっている。特に、一つの成形
部品を他の成形部品上に射出成形することは専用
の器具配置とプレス機とが必要となり、このこと
は異つた製品を数多く製造する方法に容易に適合
されることではなく、同様の配置による製品でさ
えも寸法が異なるものであれは容易に適合される
ことではない。しかしながら、本発明の製造方法
及び製造装置では容易にかつ多方面に適合でき
る。容易に理解されるように、異つた寸法の製品
や異つた設計の製品でさえも同一の方法で製造可
能であり、単に個々の型及びコアブロツクにおい
て異つた断面野コアに置換することによつて製造
できるのである。このことは、比較的容易に迅速
に行なえるのである。

熱結合又は溶着によつて複合物品を製造するこ
とが公知であることは理解されていることであ
る。しかしながら、ここに上げた物品は同様の材
料例えば熱可塑性樹脂で通常形成されて先方向に
向けて比較的一直線状に熱結合面が形成されてい
る。管継手等の場合においてその成形部品は異つ
た材料、例えば熱可塑性樹脂及び熱硬化性ゴムか
ら形成されている。従つて、信頼性の高い結合を
成すことには問題があり、特に、もし予め成形し
た成形部品を用いるような従来からの製造方法で
製造された製品である場合はなおさらである。本
発明によれば、射出成形後すぐに成形部品を一体
的に結合するので異つた成形部品同士でも正確に
迅速に高信頼性の熱結合が達成でき、ゴム及びプ
ラスチツクを使用する上の互換性が高い製造方法
を提供することができる。

発明の効果 本発明によれば、環状の第１及び第２成形部品
が実質的に同時に成形され、第１及び第２成形部
品がそれらがまだ成形時の高温状態を保つている
間に互いに直接当接せしめられ成形部品間に直接
熱結合を形成され、第１成形部品が第２成形部品
に結合されてなる複合物品である管継手を製造す
る方法において、第１成形部品が両端を有したプ
ラスチツクの管本体であること、第２成形部品が
２つの密封リングであること、並びにこれら３つ
の成形部品はそれぞれ１つの第１型空洞及び該第
１型空洞の中心軸線に互いに共軸に配置された２
つの第２型空洞内において個別に同時に射出成形
され、その後、３つの型空洞は開放され、その
後、成形された密封リングを各々担持する２つの
外側の第２型空洞の型部材は、成形された管本体
の両端に向かい合うように反転せしめられ、その
後、これら３つの成形部品を担持する型部材は互
いに中心軸線上に相対移動して管本体の対向する
両端上に密封リングを押圧して管継手を形成する
ことを特徴とするので、貯蔵工程、運搬工程、組
立工程等が削減でき、製造工程を単純化できる
し、管継手に直接的かつ恒久的に一体成形された
密封リングを設けることができ、さらに成形部品
間の結合すべき面の状態をクリーンに維持でき
る。

さらに、本発明によれば、環状の第１及び第２
成形付品が津質的に同時に射出成形され、第１及
び第２成形部品がそれがまだ成形時の高温状態を
保つている間に互いに直接当接せしめられ成形部
品間に直接熱結合を形成され、第１成形部品が第
２成形部品に接合されてなり第１及び第２成形部
品が両端を有したプラスチツクの管本体及び該両
端に着座された密封リングである管継手を製造す
るために、管本体を成形する分割された第１分割
射出成形型と、密封リングを成形する分割された
第２分割射出成形型と、成形後、成形された管本
体の結合される面を露出させつつ管本体を第１分
割射出成形型の一部分に残しかつ、成形された密
封リングの結合される面を露出させつつ密封リン
グを第２分割射出成形型の一部に残すように、第
１及び第２分割射出成形型を分離する分離手段
と、並びに反対方向に面した両主面に第１及び第
２分割射出成形型の一部をそれぞれ一直線上に共
軸に載置しかつ、第１及び第２分割射出成形型の
各々が分離されたとき、反転して、成形された管
本体を成形された密封リングに対面させる反転自
在な共通保持板とを有する管継手製造装置におい
て、共通保持板を２つ有していること、これら２
つの共通保持板間に配置される第１分割射出成形
型の他の一部が管本体の外面を形成する凹部を有
し、第１分割射出成形型の一部が管本体の内面を
形成する凹部を有し、これら凹部によつて中央に
管本体のための中央型空洞を画定したこと、２つ
の共通保持板の両外側に第２分割射出成形型の他
の一部をそれぞれ配置し、両外側に密封リングの
ための外側型空洞を第２分割射出成形型によつて
画定したことを、並びに第１分割射出成形型、第
２分割射出成形型、及び２つ共通保持板を一直線
上に共軸に配置したことを特徴とするので、成形
部品間の結合すべき面の状態をクリーンに維持で
き、製造時間を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による管継手の長手方向断面図
及び斜視図、第２図は、本発明の装置の型器具の
側断面図であつて、右側は型器具が管継手成形部
品の成形に先だつて開放されている様子を示し、
右側は成形部品を成形するために型器具が閉塞し
ている様子を示している側断面図、第３図は型コ
アブロツクが開放しかつ部分的に回動している様
子を示す型器具の断面平面図、第４図は型器具の
断面平面図であつて、左側は成形のために型器具
が閉塞した様子を示し、右側は成形された成形部
品を結合させる位置にある型器具の様子を示して
いる断面平面図であり、開放後、第３図の如く回
動して再び型器具は閉塞されていることを説明す
るための図である。 主要部分の符号の説明、１……管本体、２……
係止リブ、３……密封リング、４……ほぞ部、５
……肩部、６……内部フレア面、１１……固定プ
ラテン、１２……第１密封リング型ブロツク、１
３……可動プラテン、１４……可動クロスヘツ
ド、１５……分割型、１７……コアブロツク、１
９……密封リングコア、２０……管コア。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 環状の第１及び第２成形部品１，３が実質的
   に同時に成形され、第１及び第２成形部品がそれ
   らがまだ成形時の高温状態を保つている間に互い
   に直接当接せしめられ成形部品間に直接熱結合を
   形成され、第１成形部品１が第２成形部品３に接
   合されてなる複合物品である管継手を製造する方
   法であつて、 第１成形部品１が両端を有したプラスチックの
   管本体であること、 第２成形部品３が２つの密封リングであるこ
   と、並びに これら３つの成形部品はそれぞれ１つの第１型
   空洞及び該第１型空洞の中心軸線に互いに共軸に
   配置された２つの第２型空洞１５，２０，１２，
   １９内において個別に同時に射出成形され、その
   後、３つの型空洞は開放され、その後、成形され
   た密封リングを各々担持する２つの外側の第２型
   空洞の型部材１９は、成形された管本体の両端に
   向かい合うように反転せしめられ、その後、これ
   ら３つの成形部品を担持する型部材は互いに中心
   軸線上に相対移動して管本体の対向する両端上に
   密封リングを押圧して管継手を形成することを特
   徴とする方法。 ２ 共通保持板１７を存在させ、第２型空洞の型
   部材の一方１９が該共通保持板の一方の側に載置
   されかつ該共通保持板の反対側には第１型空洞の
   型部材の一方２０が載置され、第１及び第２型空
   洞の型部材の各々の分離後密封リングを担持しつ
   つ共通保持板１７が反転して、第１型空洞の型部
   材１５上に担持された管本体１に密封リングを体
   面させることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の方法。 ３ 密封リングは熱硬化性エラストマでありか
   つ、第２型空洞内面は加熱されており、第１型空
   洞は低温の型空洞であり、第１及び第２型部材が
   動かされて密封リング及び管本体を一体とするよ
   うに合せる時に断熱状態が第１及び第２型部材間
   で維持されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項又は第２項記載の方法。 ４ 第１型空洞において、密封リング及び管本体
   の熱結合中に密封リング及び管本体間に接触圧が
   印加される抵抗力を強化するように、中心軸線上
   の断面において角が施された階段状内面を形成し
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２
   又は第３項記載の方法。 ５ 環状の第１及び第２成形部品１，３が実質的
   に同時に射出成形され、第１及び第２成形部品が
   それらがまだ成形時の高温状態を保つている間に
   互いに直接当接せしめられ成形部品間に直接熱結
   合を形成され、第１成形部品１が第２成形部品３
   に接合されてなり第１及び第２成形部品が両端を
   有したプラスチツクの管本体及び該両端に着座さ
   れた密封リングである管継手を製造するために、 管本体を成形する分割された第１分割射出成形
   型部材１５，２０と、 密封リングを成形する分割された第２分割射出
   成形型部材１２，１９と、 成形後、成形された管本体の結合される面を露
   出させつつ管本体を第１分割射出成形型部材の一
   部１５に残しかつ、成形された密封リングの結合
   される面を露出させつつ密封リングを第２分割射
   出成形型部材の一部１９に残すように、第１及び
   第２分割射出成形型部材を分離する分離手段と、
   並びに 反対方向に面した両主面に第１及び第２分割射
   出成形型部材の一部１９，２０をそれぞれ一直線
   上に共軸に載置しかつ、第１及び第２分割射出成
   形型部材の各々が分離されたとき、反転して、成
   形された管本体を成形された密封リングに対面さ
   せる反転自在な共通保持板１７とを有する管継手
   製造装置であつて、 共通保持板１７を２つ有していること、 これら２つの共通保持板１７間に配置される第
   １分割射出成形型部材の他の一部１５が管本体の
   外面を形成する凹部を有し、第１分割射出成形型
   部材の一部２０が管本体の内面を形成する凹部を
   有し、これら凹部によつて中央に管本体のための
   中央型空洞を画定したこと、 ２つの共通保持板１７の両外側に第２分割射出
   成形型部材の他の一部１２をそれぞれ配置し、両
   外側に密封リングのための外側型空洞を第２分割
   射出成形型部材１２，１９によつて画定したこ
   と、 並びに 第１分割射出成形型部材、第２分割射出成形型
   部材、及び２つ共通保持板を一直線上に共軸に配
   置したことを特徴とする製造装置。 ６ 中央型空洞において、密封リング及び管本体
   の熱結合中に密封リング及び管本体間に接触圧が
   印加される抵抗力を強化するように、中心軸線上
   の断面において角が外側に向けて施された階段状
   内面を形成したことを特徴とする特許請求の範囲
   第５項記載の方法。 ７ 管本体の端部内面には階段状内面が設けら
   れ、それらの１つの階段状内面に、管本体半径方
   向内方に突出する密封頭部を有する密封リングが
   着座されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第６項記載の製造装置。 ８ 共通保持板１７又は第１分割射出成形型部材
   の他の一部１５上に設けられかつ直接熱結合の工
   程中に共通保持板１７及び第１分割射出成形型部
   材の他の一部１５間の熱遮断を維持する熱遮断手
   段２７を有していることを特徴とする特許請求の
   範囲第５項、第６項又は第７項記載の製造装置。 ９ 熱遮断手段は共通保持板１７又は第１分割射
   出成形型部材の他の一部１５上に設けられた当接
   部２７であることを特徴とする特許請求の範囲第
   ８項記載の製造装置。 １０ 直接熱結合の工程中に共通保持板１７及び
   第２分割射出成形型部材の他の一部１２間の熱遮
   断を維持する熱遮断手段を有していることを特徴
   とする特許請求の範囲第５項ないし第９項のいず
   れか１記載の製造装置。 １１ 熱遮断手段は共通保持板１７又は第２分割
   射出成形型部材の他の一部１２の近傍に設けられ
   た当接部２６であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１０項記載の製造装置。