JPH0648238Y2 - 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（以下、熱可塑性樹脂管とする）を接続する際に従来
は、特開昭61-62696号公報の第１図に記載されているよ
うな、円筒状の継手本体を有する溶着継手（ソケット，
レジューサ，チーズ，エルボ等）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、前記導電線の両端にはターミナルピンが接続されて
いる。従って、熱可塑性樹脂管を接続する際には、前記
継手本体の両開口端に熱可塑性樹脂管の端部を挿入し、
ターミナルピン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加熱されて溶融し、溶
着継手と熱可塑性樹脂管は互いに溶着する。

また、熱可塑性樹脂管に分岐部を設ける際に従来は、特
開昭61-62696号公報の第２図に記載されているような半
円筒状のサドル部を有する溶着継手（分岐サドル，サー
ビスチー等）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
樹脂で形成されたサドル部の内周部に配設されたもの
で、前記導電線の両端にはターミナルピンが接続されて
いる。従って、熱可塑性樹脂管に分岐部を設ける際に
は、サドル部の内周面を管の外周面に押圧接合し、ター
ミナルピン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、導電線によってサドル部の内周部
と熱可塑性樹脂管の外周部が加熱されて溶融し、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、前者の溶着継手にあっては、熱可塑性樹
脂管を継手本体に挿入する際に、熱可塑性樹脂管が所定
の挿入位置まで挿入されているかどうかを確認する手段
がないために、挿入幅が不足した状態で溶着継手と熱可
塑性樹脂管を互いに溶着する恐れがある。その場合、溶
着領域が必要な領域だけ得られないので、溶着強度が不
足するという問題が生じる。

また、後者の溶着継手にあっては、サドル部の内周面を
管の外周面に押圧接合する際に、サドル部が所定の押圧
力だけ確保されているかどうかを確認する手段がないた
めに、押圧力が不足した状態で溶着継手と熱可塑性樹脂
管を互いに溶着する恐れがある。その場合、導電線によ
る熱可塑性樹脂管の溶融があまり成されないので、溶着
強度が不足するという問題が生じる。

本考案は上記のような問題に着目し、熱可塑性樹脂管と
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筒状の継手本体を有し、該継手本
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は、前記継手本体に対し、
管が所定の挿入幅を確保して挿入された際には閉じるス
イッチを、前記端子間に設けた。

また、熱可塑性樹脂で形成されたサドル部を有し、該サ
ドル部の内周部に、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は、前記サドル部の内
周面が外周面に対し、所定の押圧力で接合された際には
閉じるスイッチを、前記端子間に設けた。

（作用） 請求項１記載の溶着継手と熱可塑性樹脂管を溶着する際
には、まず、溶着継手の継手本体内に熱可塑性樹脂管を
挿入する。

その際、熱可塑性樹脂管が継手本体に対し、所定の挿入
幅を確保して挿入されている場合には、スイッチが閉じ
るので、端子間に一定電圧をかけることにより加熱要素
は通電により発熱する。そして、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。

また、熱可塑性樹脂管の挿入幅が不足している場合に
は、スイッチが開いているので、端子に一定電圧をかけ
ても加熱要素は通電しない。従って、熱可塑性樹脂管が
不適切な挿入状態で溶着継手に溶着されるのを防止する
ことができる。

請求項２記載の溶着継手と熱可塑性樹脂管を溶着する際
には、まず、熱可塑性樹脂管の外周面にサドル部の内周
面を接合させる。

その際、溶着継手が熱可塑性樹脂管に対し所定の押圧力
で接合されている場合には、スイッチが閉じるので端子
間に一定電圧をかけることにより加熱要素は通電により
発熱する。そして、加熱要素によってサドル部の内周部
と熱可塑性樹脂管の外周部が加熱されて溶融し、サドル
部と熱可塑性樹脂管は互いに溶着する。

また、溶着継手の押圧力が不足している場合には、スイ
ッチが開いているので、端子に一定電圧をかけても加熱
要素は通電しない。従って、溶着継手が不適切な接合状
態で熱可塑性樹脂管に溶着されるのを防止することがで
きる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面により詳述する。

第１図〜第３図は第１実施例を示しており、この第１実
施例は、実用新案登録請求の範囲第１項記載の溶着継手
に対応した実施例である。

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

まず、第１図及び第２図に基づいてソケットＡの構成に
ついて説明する。

本実施例のソケットＡは、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2a,2bとを備えている。

前記継手本体１の内周部の軸方向略中央には、所定の間
隔を置いて二対のプレートスイッチ4a,4bが設けられて
おり、これらのプレートスイッチ4a,4bは、導電性のワ
イヤー41で直列に接続されている。そしてこれらのプレ
ートスイッチ4a,4bは、開口端11,12から挿入した熱可塑
性樹脂管P1,P2の挿入を規制するストッパにもなってい
る。

また、この継手本体１の内周部には、二本のニクロム線
等の導電線3a,3b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。そして一本の導電線3aは、一方の
開口端11から前記プレートスイッチ4aまでの間に設けら
れ、もう一本の導電線3bは、他方の開口端12から前記プ
レートスイッチ4bまでの間に設けられている。また、こ
れらの導電線3a,3bは、一端がそれぞれ前記プレートス
イッチ4a,4bに接続され、他端が前記ボス2a,2bに内蔵さ
れた端子5a,5bに接続さている。

前記ボス2a,2bは、円筒状に形成され、主として真鍮や
砲金等で形成されている。

また前記ソケットＡは、ポリプロピレン樹脂，ポリエチ
レン樹脂，塩化ビニル樹脂，ポリブテン樹脂等の熱可塑
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2a,2b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。

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。

前記プレートスイッチ4a,4bは、厚さが好ましくは0.5〜
1.0mm程度であって、外径が継手本体１の内径よりもや
や大きく形成された二枚のドーナツ状の金属板42,43か
ら成っている。これらの金属板42,43は、1mm以上の間隔
を置いて設けられており、それぞれ外縁部が継手本体１
の内周部に埋設されて固定されている。また、継手本体
１の中央側の金属板42には、一定間隔を置いて16個の突
起421が円周上に突設されている。そして、他方の金属
板43が、押圧により前記突起421の少なくとも一つと接
触することにより、プレートスイッチ4a,4bは閉じるよ
うになっている。

尚、プレートスイッチ4a,4bの金属板42,43は、例えば銅
板やアルミ板等、導電性のものが用いられる。また、突
起421の数も16個である必要はなく、４〜16個程度が好
ましい。

次に、第１実施例の作用を説明する。

ソケットＡと熱可塑性樹脂管P1,P2を溶着する場合、ま
ず、両熱可塑性樹脂管P1,P2をそれぞれ継手本体１の両
開口端11,12から挿入する。

その際、第３図に示すように、熱可塑性樹脂管P1,P2が
プレートスイッチ4a,4bによって位置規制されるまで挿
入されている場合、即ち、熱可塑性樹脂管P1,P2が所定
の挿入幅を確保して挿入されている場合には、プレート
スイッチ4a,4bが閉じる。即ち、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
5a,5b間に一定電圧をかけると、導電線3a,3bは通電によ
り発熱する。そして、導電線3a,3bにより継手本体１の
内周部及び熱可塑性樹脂管P1,P2の外周部は加熱されて
溶融し、継手本体１と熱可塑性樹脂管P1,P2は互いに溶
着する。

また、熱可塑性樹脂管P1,P2の一方あるいは両方がプレ
ートスイッチ4a,4bによって位置規制されるまで挿入さ
れていない場合、即ち、熱可塑性樹脂管P1,P2の一方あ
るいは両方の挿入幅が不足している場合には、プレート
スイッチ4a,4bは開いたままである。即ち、端子5a,5bに
一定電圧をかけても導電線3a,3bは通電しない。従っ
て、熱可塑性樹脂管P1,P2が不適切な挿入状態でソケッ
トＡに溶着されるのを防止することができる。

このように、本実施例のソケットＡを用いると、導電線
3a,3bの通電状態によって熱可塑性樹脂管P1,P2が所定の
挿入幅を確保して継手本体１に挿入されているがどうか
を確認することができる。しかも所定の挿入幅を確保し
た適切な挿入状態においてのみ溶着可能な構造であるの
で、常に確実に熱可塑性樹脂管P1,P2を溶着することが
できる。

第４図は、第２実施例を示している。

この実施例は、４個の短冊状のプレートスイッチ4c,4d,
4e,4fがワイヤー44によって円周上に直列に接続された
もので、各プレートスイッチ4c,4d,4e,4fには、２個づ
つの突起421が形成されている。その他の構成は、第１
実施例と同様であるので、説明を省略する。

従って、本実施例では、これらのプレートスイッチ4c,4
d,4e,4fが全て閉じるまで熱可塑性樹脂管P1,P2を継手本
体１に挿入することにより、導電線3a,3bは通電可能と
なる。また、熱可塑性樹脂管P1,P2の端面が軸に対して
斜めに切断されている場合には、プレートスイッチ4c,4
d,4e,4fは全て閉じない。即ち、その場合には、導電線3
a,3bの通電は不可能な状態となり、継手本体１と熱可塑
性樹脂管P1,P2の溶着は成されない。

第５図〜第７図は、第３実施例を示しており、この第３
実施例は、実用新案登録請求の範囲第２項記載の溶着継
手に対応した実施例である。

尚、第３実施例を説明するにあたり、溶着継手として分
岐サドルＢを例にとって説明する。

まず、第５図及び第６図に基づいて分岐サドルＢの構成
について説明する。

本実施例の分岐サドルＢは、半円筒状のサドル部６と、
該サドル部６の中央部外面に立設された分岐部７と、前
記サドル部６の両端部外面に突設された一対のボス2c,2
dとを備えている。

前記分岐部７は、サドル部６の内周面に開口されてお
り、サドル部６の内周部には、この開口部61を中心とし
て螺旋状に導電線3cが埋設されている。

また、この導電線3cは、外側端が前記ボス2cに内蔵され
た端子5cにプレートスイッチ4gを介して接続されてお
り、他端がもう一方のボス2dに内蔵された端子5dに直接
接続されている。

前記プレートスイッチ4gは、サドル部６の内周部であっ
てボス2cの裏側位置に設けられており、厚さ0.5〜2.0mm
程度の二枚の金属板42,43から成る。これらの金属板42,
43は、1mm以上の間隔を置いて設けられており、一方の
金属板42が、サドル部６の内周面に形成された凹部62内
に固定されており、他方の金属板43が、サドル部６の内
周面からやや湾出して固定されている。また、凹部62内
に固定された金属板42の中央部には突起421が突設され
ている。そして、他方の金属板43が押圧により前記突起
421と接触することによってプレートスイッチ4gは閉じ
るようになっている。尚、プレートスイッチ4gが閉じる
のに必要な押圧力は、0.2〜1.0kg/cm²以上であることが
望ましい。

尚、プレートスイッチ4c,4dの金属板42,43は、例えば銅
板やアルミ板等、導電性のものが用いられる。また、突
起421の数も16個である必要はなく、４〜16個程度が好
ましい。

また分岐サドルＢは、ポリプロピレン樹脂，ポリエチレ
ン樹脂，塩化ビニル樹脂，ポリブテ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2c,2dは、サドル部６と同時に一体成形してもよい
し、予め別体成形しておき、サドル部６を成形する際に
インサートして一体化してもよい。

次に、第３実施例の作用を説明する。

分岐サドルＢと熱可塑性樹脂管P3を溶着する場合、ま
ず、サドル部６の内周面を熱可塑性樹脂管P3の外周面に
押圧接合する。

その際、第７図に示すように、サドル部６が熱可塑性樹
脂管P3に対して所定の押圧力（0.2〜1.0kg/cm²以上）で
押圧接合されている場合には、プレートスイッチ4gが閉
じる。即ち、ボス2c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5c,5d間に一定電圧
をかけると導電線3cは通電により発熱する。そして、導
電線3cによりサドル部６の内周部及び熱可塑性樹脂管P3
の外周部は加熱されて溶融し、サドル部６と熱可塑性樹
脂管P3は互いに溶着する。

また、サドル部６の押圧力が不足している場合には、プ
レートスイッチ4gは開いたままである。即ち、端子5c,5
dに一定電圧をかけても導電線3cは通電しない。従っ
て、分岐サドルＢが不適切な接合状態で熱可塑性樹脂管
P3に溶着されるのを防止することができる。

このように、本実施例の分岐サドルＢを用いると、導電
線3cの通電状態によってサドル部６が熱可塑性樹脂管P3
に所定の押圧力で接合されているかどうかを確認するこ
とができる。しかも所定の押圧力を確保した適切な接合
状態においてのみ溶着可能な構造であるので、常に確実
に熱可塑性樹脂管P3に溶着することができる。

第８図は、第４実施例を示している。

この実施例は、導電線3cの外側端にプレートスイッチ4h
が設けられると共に、導電線3cの途中に三個のプレート
スイッチ4i,4j,4kが直列に設けられたものである。その
他の構成は、第３実施例と同様であるので、説明を省略
する。

従って、本実施例では、これらのプレートスイッチ4h,4
i,4j,4kが全て閉じるようにサドル部６を熱可塑性樹脂
管P1の外周に押圧接合した際に導電線3cは通電可能とな
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、第1,2実施例ではソケットに適用した例を示し
たが、他にエルボ，チーズ，レジューサ等に適用しても
よい。また、第3,4実施例では分岐サドルに適用した例
を示したが、サービスチーに適用してもよい。

また、実施例では、プレートスイッチを用いたが、タッ
チセンサーや圧電スイッチを用いてもよい。

また、第２実施例及び第４実施例では、４個のプレート
スイッチを直列に接続したが、並列に接続して少なくと
も１個が閉じた際に導電線が導電可能となるような構造
にしてもよい。

（考案の効果） 本発明の溶着継手は、上述のように構成されているの
で、以下に示す効果が得られる。

請求項１記載の溶着継手にあっては、熱可塑性樹脂管が
所定の挿入幅を確保して継手本体に挿入されているかど
うかを確認することができ、しかも所定の挿入幅を確保
した適切な挿入状態においてのみ溶着可能な構造である
ので、常に確実に熱可塑性樹脂管と溶着することができ
る。

請求項２記載の溶着継手にあっては、サドル部の内周面
が熱可塑性樹脂管の外周面に所定の押圧力を確保して接
合されているかどうかを確認することができ、しかも所
定の押圧力を確保した適切な接合状態においてのみ溶着
可能な構造であるので、常に確実に熱可塑性樹脂管と溶
着することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案第１実施例のソケットを示す部分断面
図、第２図は第１図のII-II断面図、第３図は前記ソケ
ットと管の溶着状態を示す図、第４図は第２実施例のソ
ケットを示す縦断面図、第５図は第３実施例の分岐サド
ルを示す縦断面図、第６図は前記分岐サドルの底面図、
第７図は前記分岐サドルと管の溶着状態を示す図、第８
図は第４実施例の分岐サドルの底面図である。 Ａ……ソケット（溶着継手） １……継手本体 3a,3b……導電線（加熱要素） 4a,4b……プレートスイッチ 5a,5b……端子 P1,P2……熱可塑性樹脂管 Ｂ……分岐サドル 3c……導電線（加熱要素） 4g……プレートスイッチ 5c,5d……端子 ６……サドル部 P3……熱可塑性樹脂管

Claims (2)

【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筒状の継手本体
   を有し、該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、前記継
   手本体に対し、管が所定の挿入幅を確保して挿入された
   際には閉じるスイッチが、前記端子間に設けられている
   ことを特徴とする溶着継手。
2. 【請求項２】熱可塑性樹脂で形成されたサドル部を有
   し、該サドル部の内周部に、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、前記サドル
   部の内周面が管の外周面に対し、所定の押圧力で接合さ
   れた際には閉じるスイッチが、前記端子間に設けられて
   いることを特徴とする溶着継手。