JPH0781665B2 - 管位置決め具 - Google Patents

管位置決め具

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JPH0781665B2
JPH0781665B2 JP1333483A JP33348389A JPH0781665B2 JP H0781665 B2 JPH0781665 B2 JP H0781665B2 JP 1333483 A JP1333483 A JP 1333483A JP 33348389 A JP33348389 A JP 33348389A JP H0781665 B2 JPH0781665 B2 JP H0781665B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は管位置決め具に関し、例えば、溶着継手と、こ
の継手の両端に挿入された２本の熱可塑性樹脂管とを、
それぞれの軸芯が同一直線上に位置するように位置決め
固定するのに利用される。
（従来の技術） 熱可塑性樹脂管同士を接続する際、受口部内周面に加熱
要素としての電熱線が埋め込まれた熱可塑性樹脂製溶着
継手を用い、この継手の受口部に前記管の端部を挿入し
た状態で前記電熱線に通電して発熱させ、これによって
受口部内周面及び管端部の外周面を溶融させて両管を接
続する技術が知られている。
ところで、このような接続方法においては、管と継手と
は、接続部分の全周面において均一な溶着が行われるよ
うに、前記通電後一定の溶着強度が生起されるまでの
間、互いの軸芯がずれないよう熱応力や熱変形に抗して
強固に位置決め固定しておく必要がある。
このようなことから、従来、例えば特開昭62−62074号
公報にみられるような管位置決め装置が提案されてい
る。
上記装置は、少なくとも１本のバーと、管径に対応して
異なる曲率の扇形切欠部を縁部に有するとともに前記バ
ー上を摺動可能となされた支持プレートとで構成され、
前記扇形切欠部に当てがった管をベルトにより支持プレ
ートに固定するようにしたものである。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記した管位置決め装置は、あくまで管
の位置決め固定を図っているだけであり、継手までも位
置決め固定しようとするものではないため、管を相互の
軸芯が一致するように位置決め固定することはできて
も、継手と管とを、相互の軸芯が一致するように位置決
め固定することができない。このため、管の全周にわた
って均一な溶着が行われないといった問題があった。そ
して、このように均一な溶着が行われていないと、溶着
後、管に外力が加わった場合に、管が継手の受口部分を
中心にして揺動することがあり、これが原因で溶着部に
亀裂が生じてそこから管内を流れる例えばガスや流体が
漏れるといった問題があった。
また、それとともに、管の固定をベルトにより行うもの
であるため、取り扱いがきわめて面倒であるといった問
題もあった。
本発明は、上記した問題点に鑑みなされたもので、継手
と、この継手の両端に挿入された２本の管とを、溶着の
前後を通じてそれぞれの軸芯が同一直線上に位置するよ
うに位置決め固定することのできる管位置決め具を提供
しようとするものである。
（課題を解決するための手段） 本発明の管位置決め具は、溶着継手とこの溶着継手に挿
入された管とを、それぞれの軸芯が一致するように保持
する管位置決め具であって、一対の半割部材から構成さ
れ、各半割部材は、前記溶着継手の端部外周縁を保持す
る継手保持部と、該継手保持部と一体に形成され前記管
の外周面を保持する管保持部とを有し、且つ継手保持部
と管保持部とはそれぞれの軸芯が一致するようになされ
るとともに、少なくとも管保持部もしくは継手保持部の
内周面に管もしくは継手の外周面と当接する弾性体が配
設されたものである。
（作用） 例えば、２本の管を接続する場合、継手の両端開口部か
ら管をそれぞれ差し込み、この状態で管位置決め具によ
って継手及び管を保持する。
つまり、継手保持部により継手の両端外周面を保持する
とともに、管保持部によりそれぞれ差し込まれた管の外
周面を保持する。この時、管は、管保持部の内面に設け
られた弾性体によって保持されており、この弾性体の弾
性反発力が管の外周面に作用し、この作用によって管は
その軸芯が管保持部の軸芯と一致するように配置され
る。ここで、継手保持部に保持された継手と継手保持部
とは相互に軸芯が一致しているので、管保持部と継手保
持部との軸芯が同一直線上に配置されていることから、
継手と管とはそれぞれの軸芯が同一直線上に位置するよ
うに位置決め（芯出し）される。この結果、継手の内周
面と管の外周面との間の隙間（クリアランス）が全周に
わたって一定となる。
（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。な
お、本例では本発明の管位置決め具により、２本の熱可
塑性樹脂管と、この熱可塑性樹脂管を電気溶着により接
続する溶着継手とを位置決めする場合を例に採って説明
する。
まず、本発明の管位置決め具を説明するにあたり、溶着
継手について簡単に説明する。
溶着継手Ａは、第３図に示すように、円筒形に形成され
た継手本体１と、該継手本体１の両端部外周面から突設
された一対のボス2,2とを備えている。そして、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
成形によって形成されている。なお、前記ボス２は、継
手本体１と同時に一体に成形してもよいし、予め別体成
形しておき、継手本体１を成形する際に固着して一体化
してもよい。
前記継手本体１の内周部の軸方向略中央部には、開口端
11、12から挿入される熱可塑性樹脂管（以下、単に管と
いう。）P1,P2を所定位置で挿入規制するための突起13
が形成されている。突起13は全周に形成されていてもよ
く、あるいは全周の一部に形成されていてもよい。
また、この継手本体１の内周部には、加熱要素となる一
本のニクロム線等の電熱線３が、継手本体１の軸芯を中
心として螺旋状に埋設されている。そして、この電熱線
３は、前記突起13を境として、一方の管P1との溶着用と
なる第１群31と、他方の熱可塑性樹脂P2との溶着用とな
る第２群32とに分けて配設されている。
前記加熱要素としては、例えば、多数の細い長尺状電熱
線（炭素繊維、ニクロム線など）が束ねられた加熱抵抗
線であってもよいし、また、長さが10〜200mmのニクロ
ム線や炭素繊維等の電熱性繊維がシート状に抄造された
ものであってもよい。
次に、本発明に係る管位置決め具を第１図乃至第４図を
参照して説明する。
管位置決め具は、溶着継手Ａと、この溶着継手Ａに挿入
された管P1,P2とを同一直線上に配置した状態で保持す
るもので、溶着継手Ａの両端部外周縁を保持する左右一
対の継手保持部5,5と、該継手保持部5,5のそれぞれ外側
縁に一体に形成され、前記管P1,P2の外周面を保持する
左右一対の管保持部6,6とを有している。
継手保持部５と管保持部６とはそれぞれの軸芯が同一直
線上に位置するように設けられており、これら継手保持
部５と管保持部６とで位置決め部７を構成している。
位置決め部７は、上位置決め部7aと、下位置決め部7bの
半割部材に分割されており、左右の上位置決め部7a,7a
同士が上支持体8aに連設されるとともに、左右の下位置
決め部7b,7b同士が下支持体8bに連設されている。上支
持体8aと下支持体8bとはヒンジ81により開閉自在に構成
されている。よって、この上支持体8aと下支持体8bとの
開閉に伴い位置決め部７も上位置決め部7a,7aと下位置
決め部7b,7bとが開閉し、溶着継手Ａ及び管P1,P2を保持
する閉位置と、この保持を開放する開位置とをとる。
上述した上位置決め部7aと上支持体8aとはアルミ鋳物製
で一体もしくは別体に成形されている。また、下位置決
め部7bと下支持体8bともアルミ鋳物製で一体もしくは別
体に成形されている。
また、上支持体8aと下支持体8bとにはボルト85と、ハン
ドル86とからなる締結手段が介装されており、ハンドル
86をボルト85にネジ込むことで上位置決め部7aを上方か
ら押圧して上位置決め部7aと下位置決め部7bとを閉位置
で保持する。
さらに、上下に分割された各管保持部6,6の内周面には
周方向に溝61が形成され、この溝61に沿って弾性体９が
嵌入配置されている。弾性体９は断面円形に形成された
もので、前記管保持部6,6の内周面から約半分程度突出
するよう配設されている。弾性体９の材質としては、合
成ゴム、天然ゴム、合成樹脂が用いられている。
そして、弾性体９は十分な保持力が得られれば溝61に嵌
入するだけでもよいし、また、溝61に嵌入した後に接着
剤等により接着しておいてもよい。このように弾性体９
を溝61に嵌入配置することによって、弾性体９が摩耗や
破損した場合などにこの弾性体９を簡単に取り替えるこ
とができる。
また、弾性体９を断面半円状に形成し管保持部6,6の内
周面に直接接着してもよい。さらに、本例では弾性体９
を管保持部6,6の内周面に周方向に連続して配設したも
のを示したが、弾性体９は周方向に断続的に設けてもよ
く、また、管保持部6,6の内周面に軸方向へ適宜長さ配
設した弾性体を周方向に適宜ピッチで均等に配設しても
よい。
次に、このように構成された位置決め具の作用について
説明する。
まず、溶着継手Ａの左右の開口端11、12から管P1,P2を
この管P1,P2の端部が突起13に当たるまで差し込む。そ
して、この状態で管位置決め具によって溶着継手Ａ及び
管P1,P2を保持する。
詳しくは、上下に開放させた位置決め部７に溶着継手Ａ
及びこの溶着継手Ａに差し込まれた管P1,P2を配置す
る。この後、ハンドル86をねじ込んで位置決め部７を閉
塞させ、左右の継手保持部5,5により溶着継手Ａの両端
部の外周面を保持するとともに、左右の管保持部6,6に
より管P1,P2の外周面を保持する。この時、管P1,P2は、
管保持部6,6の内面に設けられた弾性体９が圧縮される
ことによって保持されており、この弾性体９の弾性反発
力が均一になるよう管P1,P2の外周面に作用することに
なる。この作用により管P1,P2はその軸芯が管保持部6,6
の軸芯と一致するように配置される。これとともに、継
手保持部５に保持された溶着継手Ａもその軸芯が継手保
持部５の軸芯と一致するように位置決めされる。よっ
て、管保持部６と継手保持部５との軸芯が同一直線上に
配置されていることから、溶着継手Ａと管P1,P2とはそ
れぞれの軸芯が同一直線上に位置するように位置決めさ
れる。この結果、溶着継手Ａの内周面と管P1,P2の外周
面との間の隙間（クリアランス）が全周にわたって一定
となる。
このようにして熱可塑性樹脂管P1,P2と継手本体１とを
管位置決め具で保持した後、端子4,4にコネクタを接続
して一定電圧をかけ、電熱線３を発熱させる。そして、
この熱で継手本体１の内周部及び管P1,P2の外周部が加
熱溶融されることから、継手本体１と管P1,P2とが溶着
する。
従って、継手本体１と管P1,P2とは、前述したように芯
出しされた状態で溶着されるため、継手本体１の内周面
と管P1,P2の外周面との間の隙間が一定に確保された状
態で溶着される。これによって継手本体１と管P1,P2の
外周面とは全周に亘って均等に溶融し、同時に、常に周
方向に均一な溶融樹脂圧を受けるので、溶着むらのない
適切な状態で溶着することができる。また、溶着継手Ａ
と管P1,P2とが傾いた状態で接合されるといった不具合
も防止できる。
下記の表は、本発明の管位置決め具を使用して溶着継手
Ａと管P1,P2とを溶着した場合と、従来の管位置決め装
置を使用して溶着した場合における各接合部での溶着強
度を比較したものである。
溶着強度の測定方法としては、第５図に示すように、溶
着継手Ａと管P1,P2との接合部のうちイ〜ニの４箇所に
ついて、第６図に示すような引張試験を行った。
この結果からわかるように、本発明の管位置決め具を使
用して溶着継手Ａと管P1,P2とを溶着した場合の方が、
ばらつきの少ない高い強度を得ることができる。
なお、本例では左右一対の位置決め部7,7を連設したも
のを示したが、位置決め部7,7をそれぞれ別体に構成
し、溶着継手の両端部にそれぞれ別々に取り付けるよう
にしてもよい。
（発明の効果） 以上述べたように、本発明の管位置決め具によれば、継
手と、この継手に挿入された管とをそれぞれの軸芯が同
一直線上に位置するように位置決め固定することができ
る。これにより継手と管との接合時において、接合部分
の全周にわたって均一な接合を施すことができ、接合部
分においてばらつきの少ない高い強度を得ることができ
る。しかも、構成が簡単であり、継手と管との接合時に
おける取り付けを簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係る管位置決め具を示す正面図、第２
図は同側面図、第３図は管位置決め具により管と溶着継
手を位置決め保持した状態を示す断面図、第４図は拡大
断面図、第５図は溶着継手と管との接合部の測定位置を
示す図、第６図は試験状態を示す図である。 P1,P2…管 Ａ…溶着継手 ５…継手保持部 ６…管保持部 ９…弾性体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】溶着継手とこの溶着継手に挿入された管と
    を、それぞれの軸芯が一致するように保持する管位置決
    め具であって、 一対の半割部材から構成され、各半割部材は、前記溶着
    継手の端部外周縁を保持する継手保持部と、該継手保持
    部と一体に形成され前記管の外周面を保持する管保持部
    とを有し、且つ継手保持部と管保持部とはそれぞれの軸
    芯が一致するようになされるとともに、少なくとも管保
    持部もしくは継手保持部の内周面に管もしくは継手の外
    周面と当接する弾性体が配設されたことを特徴とする管
    位置決め具。
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