JPH0648237Y2 - 溶着継手 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、熱可塑性樹脂製のガス管や水道管等の溶着接
合に用いられる継手に関する。

（従来の技術） 例えばポリエチレン樹脂等の熱可塑性樹脂で形成された
管を接続するに際し、従来は、特開昭61-62696号公報に
記載されているような溶着継手が用いられている。

この溶着継手は、加熱要素としての導電線が熱可塑性樹
脂で形成された継手本体の内周部に配設されたもので、
前記導電線の両端は端子に接続されている。従って、熱
可塑性樹脂管を接続する際には、この溶着継手の両開口
端に熱可塑性樹脂管を差し込み、端子間に一定電圧をか
けて通電させ、導電線を発熱させる。そうすると、導電
線によって継手本体の内周部と熱可塑性樹脂管の外周部
が溶融し、溶着継手と熱可塑性樹脂管は互いに溶着す
る。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上述のような従来の溶着継手にあって
は、溶着時間の設定を誤ったり、端子に加える電圧を誤
ったりして導電線が所定の温度（ほぼ200〜400℃）以上
に発熱した場合、樹脂が過度に加熱される。従って、継
手本体と熱可塑性樹脂管とは、樹脂の溶融状態が溶着に
不適切な状態において互いに溶着され、それが溶着不良
の原因になっていた。

本考案は上記のような問題に着目し、溶融時に加熱要素
が所定の温度以上に発熱するのを防止して、熱可塑性樹
脂管を確実に溶着することができる溶着継手を提供する
ことを目的としている。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本考案の溶着継手は、熱可
塑性樹脂で形成された継手本体の内周部に、両端に端子
が接続された加熱要素が配設されている溶着継手におい
て、前記加熱要素の温度が所定の温度以上では開くバイ
メタルスイッチが、前記端子あるいは端子間に設けられ
ているものである。

（作用） 本考案の溶着継手に熱可塑性樹脂管を溶着する際には、
溶着継手の継手本体内に熱可塑性樹脂管を差し込み、通
電により加熱要素を発熱させる。そうすると、加熱要素
によって継手本体の内周部と熱可塑性樹脂管の外周部が
加熱されて溶融し、継手本体と熱可塑性樹脂管は互いに
溶着する。

このように加熱要素を発熱させる場合、加熱要素の温度
が所定の温度未満の場合には、バイメタルスイッチが閉
じているので加熱要素の通電状態は保持される。ところ
が、加熱要素の温度が所定の温度以上に達すると、バイ
メタルスイッチが開くので加熱要素の通電状態が解除さ
れる。

従って、樹脂を溶融させるのに適切な温度を考慮し、そ
の適温を越えた際に開くバイメタルスイッチを用いるこ
とにより、継手本体の内周部と熱可塑性樹脂管の外周部
を常に適温で加熱し、溶着に適した溶融状態を得ること
ができる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面により詳述する。

まず、第１図〜第３図に示す第１実施例について、その
構成を説明する。

尚、第１実施例を説明するにあたり、継手としてソケッ
トＡを例にとって説明する。

本実施例のソケットＡは、第１図に示すように、円筒状
に形成された継手本体１と、該継手本体１の両端外周面
から突設された一対のボス2,2とを備え、ポリエチレン
樹脂等の熱可塑性樹脂を素材として例えば射出成形にて
形成されている。ボス２は、継手本体１と同時に一体成
形してもよいし、予め別体成形しておき、継手本体１を
成形する際にインサートして一体化してもよい。

前記継手本体１の内周部の軸方向略中央には、開口端1
1,12から挿入した熱可塑性樹脂管P1,P2の挿入を所定位
置で規制するための突起13が形成されている。また、こ
の継手本体１の内周部には、一本のニクロム線等の導電
線３が継手本体１の軸心を中心として螺旋状に埋設され
ている。また、この導電線３は、前記突起13を中心とし
て、一方の開口端11から挿入する熱可塑性樹脂管P1との
溶着用の第１群31と、他方の開口端12から挿入する熱可
塑性樹脂管P2との溶着用の第２群32とに分割して設けら
れている。

そして、前記導電線３の第１群31と第２群の間には、バ
イメタルスイッチ４が設けられている。このバイメタル
スイッチ４は、例えば、導電線３の温度が約200〜400℃
未満の時に閉じ、導電線３の温度が約200〜400℃（好ま
しくは230〜370℃）以上の時に開くものである。

尚、バイメタルスイッチ４は、例えば、鉄と銅あるいは
アンバーと銅等を素材としたものが用いられる。ソケッ
トＡ及び樹脂管P1,P2は、素材となる熱可塑性樹脂の種
類によって溶融温度が異なるので、その種類に適したバ
イメタルスイッチ４を用いることが望まれる。例えば、
ポリプロピレン樹脂，ポリブテン樹脂の場合には、ポリ
エチレン樹脂の場合と同様に300〜400℃（好ましくは33
0〜370℃）前後で開閉作動するものが望ましいし、硬質
塩化ビニル樹脂の場合には、200〜300℃（好ましくは23
0〜250℃）前後で開閉作動するものが望ましい。

前記ボス２は、円筒状に形成され、このボス２の内部に
は、前記導電線３の両端と接続している端子５が内蔵さ
れている。尚、この端子５は、主として真鍮や砲金等で
形成されている。

更に、本考案においては、加熱要素は本質的なものでは
なく、例えば、多数の細い長尺の炭素繊維が束ねられた
加熱抵抗線であってもよい。また、長さが10〜200mmの
ニクロム線や炭素繊維等の導電性繊維がシート状に抄造
されたものであってもよい。尚、シート状に抄造された
導電性繊維を用いる場合には、バイメタルスイッチは端
子に内蔵する必要がある。

次に実施例の作用を説明する。

ソケットＡに熱可塑性樹脂管P1,P2を溶着する場合、ま
ず、両熱可塑性樹脂管P1,P2を突起13により規制される
まで、それぞれ両開口端11,12から挿入する。

次に、ボス２の内部に、図示を省略したコントローラの
コネクタを差し込んで、端子5,5間に一定電圧をかけて
通電させ、導電線３を発熱させる。そして、その熱で継
手本体１の内周部及び熱可塑性樹脂管P1,P2の外周部を
加熱溶融させ、継手本体１と熱可塑性樹脂管P1,P2とを
溶着できる。

この場合、導電線３の温度が200〜400℃未満では、第２
図に示すようにバイメタルスイッチ４は閉じるので導電
線３の通電状態は保持される。また、導電線３の温度が
樹脂を溶融する際の適温を上回る200〜400℃以上になる
と、第３図に示すようにバイメタルスイッチ４は開き、
導電線３の通電状態は解除される。ここで溶着作業は終
了する。

このように、本実施例のソケットＡを用いると、継手本
体１の内周部及び熱可塑性樹脂管P1,P2の外周部を過度
に加熱することなく、常に適温で加熱することができ。
従って、ソケットＡと熱可塑性樹脂管P1,P2とを適切な
溶融状態において互いに溶着できる。

また、溶着後、導電線３が放熱して400℃以下になる
と、バイメタルスイッチ４は再び閉じ、導電線３は通電
可能な状態となる。

従って、樹脂の溶融状態に影響を与えないだけの微小な
電圧を端子5,5間に再度負荷して、抵抗値が溶融前と溶
融後とで変化していないかどうかを調べる。そうするこ
とにより、導電線３の短絡が生じていないかどうかを確
認することもできる。

以上、本考案の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく本考案
の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本考案
に含まれる。

例えば、実施例ではソケットに適用した例を示したが、
他に分岐サドル，エルボ，チーズ，レジューサ等に適用
してもよい。

また、バイメタルスイッチは、小型のものを用いて端子
に内蔵してもよい。

（考案の効果） 以上説明してきたように本考案の溶着継手にあっては、
継手本体の内周部と熱可塑性樹脂管の外周部を、常に適
温で加熱し、適切な溶融状態において互いに溶着でき
る。即ち、溶着不良が生じないだけの溶着強度を常に確
保することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例のソケットを示す部分断面図、第
２図及び第３図は前記ソケットのバイメタルスイッチを
示す図である。 Ａ……ソケット（溶着継手） １……継手本体 ３……導電線（加熱要素） ４……バイメタルスイッチ ５……端子 P1,P2……熱可塑性樹脂管

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】熱可塑性樹脂で形成された継手本体の内周
   部に、両端に端子が接続された加熱要素が配設されてい
   る溶着継手において、前記加熱要素の温度が所定の温度
   以上では開くバイメタルスイッチが、前記端子あるいは
   端子間に設けられていることを特徴とする溶着継手。