JPH0464299B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、管壁に管軸方向の通孔が並設された
樹脂管の通孔閉塞方法に関する。

（従来の技術） 例えば、第１図に示すような樹脂管１の管壁に
管軸方向の多数の通孔１３を並設することによ
り、原材料の使用量を節減し管の軽量化を図ると
ともに、偏平荷重に対する強度を向上させて土圧
などの応力に対する変形を少なくする試みがなさ
れている。このような樹脂管１は、偏平剛性が大
きいという特性を有するために、例えば、下水用
埋設管として利用されている。上記樹脂管１の接
続法は、一方の管の管端部を拡径して管受口と
し、これに別の管の拡径しない管端部を挿入して
接着剤やシールリングなどで接続するのが一般的
である。しかし、このような接続法では、管壁の
通孔１３が管の内外部に連通して、管内の流体が
漏洩したり、地下水などが管内に流入したりする
恐れがあり、そのままでは使用することができな
い。したがつて、このような樹脂管１において
は、押圧成形後あるいは二次加工後に受口側およ
び挿口側の通孔１３を閉塞することが必要であ
る。

そこで、特公昭57−44111号公報においては、
第１図および第３図に示すように、加熱した管端
部１０を型１０３に配置し、次いで、型１０３を
回転させつつこの管端部１０を型１０３に押圧
し、それにより、通孔隔壁１３０をねじることが
提案されている。管端部１０をこのようにねじる
ことにより、内・外壁１１および１２を互いに押
しつけ通孔１３を閉塞するというものである。と
ころが、このような通孔閉塞加工を施した部分は
内壁１１および／もしくは外壁１２にくびれ部分
が形成されるため、構造的な欠陥を生じ管が破損
する恐れがある。しかも、管壁を潰すように圧着
するだけであるため、閉塞が充分になされ得な
い。型１０３を回転させる操作も著しく煩雑であ
る。

特開昭54−103480号公報には、第１図、第４図
ａおよびｂに示すように、管端部１０の通孔隔壁
１３０を加熱しつつ切断具１０４を用いて切断
し、次いで、押圧型１０５に押しつけることによ
り内・外壁１１および１２を互いに圧着させる方
法が開示されている。しかし、この方法において
も、押し潰された部分の密着性は必ずしも万全と
は言えない。作業工程も多く煩雑である。

このように上記二方法においては、いずれも押
圧により通孔１３を押し潰しているだけであるた
めに、通孔１３の閉塞後に拡径加工などの二次加
工が施されたり、落下などの衝撃や経時変化など
により、閉塞部分が開いてしまう危険性が高い。
また、溶融温度と分解温度とが近い塩化ビニル樹
脂でなる樹脂管の場合には、加熱温度と加熱時間
との管理が必要であり、煩雑である。

他方、シリコン樹脂などのコーキング材を通孔
１３内に注入して閉塞する方法がある。しかし、
各通孔毎に個々にコーキング材を注入することは
極めて煩雑であり、各通孔毎のシール性にばらつ
きを生じる。しかも、シリコン樹脂と塩化ビニル
樹脂とは相溶性を欠く。その結果、充分な閉塞効
果を奏し得ない。

樹脂管１の管壁端面に弾性材でなる盲板を圧着
させる方法も提案されている。しかし、簡単な外
力ではずれることがあり、完全な閉塞方法とは言
えない。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記従来の問題点を解決するものであ
り、その目的とするところは、管壁に管軸方向の
通孔が並設された樹脂管の各通孔を樹脂管の樹脂
を分解することなく確実、均一かつ瞬時のうちに
閉塞しうる方法を提供することにある。本発明の
他の目的は、管端の肉厚を保持しつつ管端部を融
着せしめ、それにより、拡径などの二次加工ある
いは衝撃や繰り返し圧縮偏平荷重などの応力に対
して閉塞部のシール性を長期にわたり確保しうる
樹脂管の通孔閉塞方法を提供することにある。本
発明のさらに他の目的は、作業性に富み、経済性
に優れた樹脂管の通孔閉塞方法を提供することに
ある。

（問題点を解決するための手段） 本発明の通孔閉塞方法は、誘電体である樹脂管
を高周波電場内に置くと、各分子は高周波電界に
よつて回転振動を起こし、隣り合つた分子相互間
の摩擦によつて誘電体損を生じて熱を発生する高
周波誘電加熱を利用している。

本発明の通孔閉塞方法は、管壁に管軸方向に沿
つて通孔を設けた樹脂管の管端部の通孔開口を閉
塞する方法であつて、該樹脂管の管端部もしくは
管端部近傍を加熱軟化させること；半径方向に傾
斜面を有するリング状の内型および外型を備えた
挟圧用金型に樹脂管の該加熱軟化管端部を押圧
し、該管端部の内壁と外壁とを互いに近接させる
こと；および該管端部を高周波電流の印加された
通孔閉塞用金型にて管軸方向に押圧し、樹脂管壁
の通孔隔壁および通孔の内壁面を溶融しつつ該通
孔開口を閉塞すること、を包含し、そのことによ
り上記目的が達成される。

本発明に用いる樹脂管は、第１図に示すよう
に、管壁に管樹脂管方向に沿つて複数の通孔１３
を有する。樹脂管１の材質としては、上記高周波
誘電加熱における発熱量の大きな熱可塑性樹脂が
好適に用いられる。例えば、塩化ビニル樹脂、ポ
リアミド、、あるいはメタクリル樹脂などである。
高周波誘電加熱により樹脂管の管端部を効果的に
溶融させるために、管端部を予備加熱し、加熱軟
化させる。加熱軟化した管端部の内壁と外壁とを
強圧用金型を用いて互いに近接させることによ
り、次の管端部の融着工程において、管端の肉厚
を保持しつつ管端部を融着せしめるのに必要な溶
融樹脂量が確保されうる。

（実施例） 以下に本発明を実施例について述べる。

まず、外径267mmそして管厚11.4mmの第１図に
示す樹脂管１の端部（好ましくは、管端面から管
の厚さ程度の距離までの領域）を適当な加熱手段
（例えば熱板、加熱炉）により130℃に加熱し軟化
させる。この加熱した樹脂管１を、第２図ａに示
すように、挟圧用金型６１に挿入する。この挟圧
用金型６１は、内型６１１と外型６１２が半径方
向に傾斜面を有しており、樹脂管１を管軸方向に
沿つて押圧手段３２により金型奥端へ300Kgｆの
力で２分間押しつけることにより内壁１１と外壁
１２とを互いに近接させる。この挟圧用金型６１
は樹脂管端部の加熱・軟化を維持しうる程度に加
熱されていることが好ましい。その加熱温度は樹
脂管の材質や管壁の厚さに依存して決められる
が、通常、200℃程度に設定される。

加熱軟化された管端部は、次いで、第２図ｂに
示す通孔閉塞装置により、高周波誘電加熱を利用
して溶融される。この通孔閉塞装置は、通孔閉塞
用金型６２と、樹脂管１の管端部１０を金型６２
に押しつける押圧手段３２と、金型６２に接続さ
れた高周波発生機４３とを有する。

金型６２は、樹脂管１と同軸に配置される円柱
状の内型６２１および円柱状の外型６２２と、内
型６２１と外型６２２とにより形成される樹脂管
端部収容空間３１４の奥端を閉鎖するための樹脂
管閉鎖壁６２３とを有する。内型６２１および外
型６２２は、例えば、黄銅もしくは銅などの高導
電性を有する電極材でなり、それぞれ銅板製の配
線を介して高周波発生機４３に接続されている。
樹脂管閉鎖壁６２３は、樹脂管端部１０の収容空
間３１４の奥端を閉鎖するとともに、内型６２１
と外型６２２とを電気的に絶縁する絶縁部を構成
している。したがつて、閉鎖壁６２３の材質とし
ては、低誘電率で低誘電体力率（すなわち、損失
係数が小さい）を有し、かつ耐熱性に優れたもの
が適宜選択される。その例として、ポリテトラフ
ルオロエチレン（商品名、テフロン）やポリアセ
タール（商品名、ジユラコン）などがある。金型
６２は、適当な固定部に固定されている。

押圧手段３２は、樹脂管１を金型６２に管軸方
向に押圧するものであればよく、例えば、油・空
圧シリンダーなどが適宜使用される。押圧手段３
２の押圧力は樹脂管１の材質、形状および大きさ
や高周波発生機４３の能力などに応じて適宜設定
される。高周波発生機４３は既知のものが用いら
れる。使用する高周波電流の周波数、電界強度お
よび印加時間などは樹脂管１の材質、形状、大き
さ、極板（内型６２１および外型６２２）の間隔
などにより適宜決められる。

樹脂管１の加熱軟化された上記管端部を管軸方
向に沿つて押圧手段３２により300Kgの力で金型
６２に圧入すると同時もしくは直後に金型６２の
内型６２１および外型６２２に、例えば、40MHz
の高周波電流を電源出力3kwにて５秒間印加す
る。約１分間保持してのち、冷却する。印加時間
は５〜30秒の範囲内に適宜設定される。樹脂管１
は金型６２に印加された高周波電流により溶融さ
れつつ押圧手段３２により継続して押圧される。
押圧力は、管端部１０の断面積当たり２Kg／cm²以
上であればよく、好ましくは２〜６Kg／cm²の範囲
内の値に設定される。すでに加熱・軟化している
管端部が金型６２の奥端の樹脂管閉塞壁６２３に
押しつけながら金型６２に挿入され、そこで金型
６２による高周波誘電加熱により加熱されるた
め、管端部の内壁１１と外壁１２は互いに内側へ
折れ曲がりかつ溶融する。金型６２の内型６２１
は円柱状をなし、そして外型６２２は円筒状をな
しているため、金型６２の奥端の空間は、管端と
ほぼ同一の空間であるため管端の肉厚を保持した
まま管端部が融着する。その結果、拡径などの二
次加工あるいは衝撃に対して、一度シールされた
通孔が再び開くおそれがない。閉塞管端は強度に
も優れている。なお、内型６２１および外型６２
２の近傍の管壁は、内型６２１および外型６２２
が熱伝導率の良好な金属性電極材でなるため比較
的低温に維持される。

また、上記内型６２１の近傍に受口成形用内型
を、そして上記外型６２２の近傍に拡縮径自在の
受口成形用割型外型を設けることにより、樹脂管
を拡径加工もしくは縮径加工して受口を形成する
と同時もしくはその後に前記通孔閉塞加工を施す
ことが可能となる。

（発明の効果） 本発明の樹脂管の通孔閉塞方法によれば、この
ように管端部を高周波誘電により加熱しつつ金型
に圧入することにより、樹脂管の各通孔を確実、
均一かつ瞬時のうちに閉塞することができる。し
かも、管端の肉厚を保持しつつ管端部を融着せし
めるため、拡径などの二次加工あるいは衝撃や繰
り返した圧縮偏平荷重などの応力に対しても、閉
塞部のシール性を長期にわたり確保しうる。その
うえ、作業性に富むため、経済性に優れている。
また、高周波誘電加熱は内部発熱であるため、金
型面への樹脂の付着が全くない。短時間で通孔の
閉塞を行いうるので樹脂管を分解する恐れもな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の通孔閉塞方法により通孔が閉
塞される樹脂管の一例を示す部分斜視図、第２図
ａおよびｂはそれぞれ樹脂管の挟圧用金型および
通孔閉塞用装置の例を示す正面断面図、第３図お
よび第４図ａおよびｂはそれぞれ従来技術を示す
正面断面図である。 １…樹脂管、１０…管端部、１１…内壁、１２
…外壁、１３…通孔、３２…押圧手段、４３…高
周波発生機、１３０…通孔隔壁、６１１…挟圧用
内型、６１２…挟圧用外型、６２１…通孔閉塞用
内型、６２２…通孔閉塞用外型、６２３…樹脂管
閉鎖壁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 管壁に管軸方向に沿つて通孔を設けた樹脂管
   の管端部の通孔開口を閉塞する方法であつて、該
   樹脂管の管端部もしくは管端部近傍を加熱軟化さ
   せること；半径方向に傾斜面を有するリング状の
   内型および外型を備えた挟圧用金型に樹脂管の該
   加熱軟化管端部を押圧し、該管端部の内壁と外壁
   とを互いに近接させること；および該管端部を高
   周波電流の印加された通孔閉塞用金型にて管軸方
   向に押圧し、樹脂管壁の通孔隔壁および通孔の内
   壁面を溶融しつつ該通孔開口を閉塞すること、を
   包含する管壁に管軸方向の通孔が並設された樹脂
   管の通孔閉塞方法。 ２ 前記通孔閉塞用金型が、前記樹脂管と同軸に
   配置されかつ該樹脂管の内壁および外壁をそれぞ
   れ挟持する円柱状の内型および円筒状の外型と、
   該内型と外型とにより形成される樹脂管端部収容
   空間の奥端を閉鎖するための樹脂管閉鎖壁と、を
   有する特許請求の範囲第１項に記載の通孔閉塞方
   法。 ３ 前記内型と外型とが高導電性の電極材でなる
   特許請求の範囲第２項に記載の通孔閉塞方法。 ４ 前記内型と外型とがそれぞれ高周波発生機に
   接続された特許請求の範囲第１項、第２項もしく
   は第３項に記載の通孔閉塞方法。 ５ 前記閉鎖壁が絶縁性、低誘電率、低誘電体力
   率および耐熱性を有する材質でなる特許請求の範
   囲第２項に記載の通孔閉塞方法。