JPH091657A

JPH091657A - 樹脂製レジューサの製造方法

Info

Publication number: JPH091657A
Application number: JP15596195A
Authority: JP
Inventors: Jinichiro Nakamura; 仁一郎中村; Yukio Hamano; 幸雄浜野
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1995-06-22
Filing date: 1995-06-22
Publication date: 1997-01-07

Abstract

(57)【要約】【目的】大径管部と小径管部とから構成されるレジュ
ーサが長期間にわたって所期の寸法を維持し、また加熱
溶着されても変形しないようにしたレジューサの製造方
法を提供する。【構成】まず小径管部２３を成型する原管２０の端分
２１を縮径可能な融解温度付近まで加熱する。つぎに前
記端分２１を、金型１０に穿設した通孔１１の拡径部１
２と連続する縮径部１３内に強制的に挿入することによ
り縮径し、小径管部２３を成型する。つぎに、前記小径
管部２３を上記加熱温度よりもやや高い温度でアニール
する。原管２０として中密度ポリエチレンを使用すると
きは、融解温度は約 120℃とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、大径管部と小径管部と
から構成されるレジューサの製造方法に関し、詳しくは
長期にわたって所期の寸法を維持し、また加熱融着され
ても変形しないようにした樹脂製レジューサの製造方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】大径管部と小径管部とから構成される樹
脂製レジューサは、従来、熱可塑性樹脂製の原管から二
次加工することによって製造されていた。詳しくは、熱
可塑性樹脂製の原管の端部を加熱することにより軟化さ
せ、その軟化した端部を強制的に縮径することにより小
径管部を成型する。原管の加熱された端部は、金型に穿
設した通孔に強制的に挿入されることにより、小径管部
が成型される。金型に穿設した通孔は、金型の表面側に
形成した拡径部から連続して金型の内部に縮径部を形成
したものである。原管の端部は加熱されて軟化している
ため、金型の通孔に形成した縮径部内に強制的に挿通さ
れると、絞り込まれて小径管部が成型される。

【０００３】しかし、金型の縮径部内に強制的に挿通さ
れる原管の端部は、絞り込まれることにより、小径管部
の肉厚が大径管部の肉厚よりも厚くなり、内径が所定の
寸法よりも小さくなってしまう。したがって従来、正確
な内径を必要とする樹脂製レジューサについては、小径
管部の内面を切除して、肉厚を調整しており、その作業
が大変面倒であった。また、正確な内径を必要としない
樹脂製レジューサであっても、いわゆる偏芯した樹脂製
レジューサを製造することができないといった不具合が
あった。

【０００４】このような不具合に鑑み、本出願人は熱可
塑性樹脂製レジューサの製造方法を特願平５−５０４３
８号に開示している。この発明は、小径管部の内径を所
定の寸法に規制できるとともに、偏肉することも可能な
偏芯した樹脂製レジューサを製造することができるよう
にしたものである。しかもこの発明は、大径管部と小径
管部との径の差を従来よりも大きくすることもできる。

【０００５】この発明を実施するための装置は、圧縮空
気を導入する外筒と、熱可塑性樹脂製の原管内に挿入さ
れる内径型と、前記原管の外周に取り付ける柔軟な加熱
具とを具備したものである。内径型は両側で原管の内周
面と密着する大径部と、内側で前記大径部と連続する小
径部とから構成され、小径部の真ん中で離隔・接合す
る。原管内に挿入された内径型の小径部と原管の内周面
との間には空間が形成される。

【０００６】この空間が形成されている部分の原管の外
周に加熱具を取り付け、その部分の原管は加熱されて軟
化する。この状態で、外筒内に圧縮空気を導入すると、
軟化している部分の原管が変形して内径型の小径部と密
着し、真ん中で窪んだ状態となる。このような原管を冷
却して、固くした状態で外筒と内径型とを成型された原
管から外す。最後に、原管の窪んだ真ん中で切断する
と、２個の樹脂製レジューサが得られる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のレジューサの製
造方法は、熱可塑性の樹脂製の原管から変形させる部分
を加熱して軟化させるものである。加熱された原管は膨
張した状態にある。しかしながら、原管が結晶性の熱可
塑性樹脂製であれば、加熱されて成型した小径管部は、
時間が経つに連れて収縮し、外径寸法が減少してしま
う。このように、従来の樹脂製レジューサの製造方法で
は、小径管部等の外径や内径の所期の寸法を長期間にわ
たって維持するレジューサを成型することができなかっ
た。

【０００８】また、樹脂製レジューサの製造過程におい
ては、小径管部は強制的に変形させて成型されるため、
小径管部には歪みが発生して内部応力が蓄えられた状態
にある。したがって、このような小径管部が加熱されて
パイプ又は継手に融着されると、蓄えられた内部応力に
よって小径管部が変形する。

【０００９】例えば図６に示すように、樹脂製レジュー
サ１２０の小径管部１２１の端面とパイプ１００の端面
とをそれぞれ加熱して融着すると、その融着面に肉盛り
１０１が形成される。しかし、内部応力を蓄えた小径管
部１２１が加熱されると、小径管部１２１の内径が縮径
することにより、芯ずれが生じ、肉盛り１０１が乱れる
ため、樹脂製レジューサ１２０とパイプ１００との接続
力が低下するといった不具合があった。

【００１０】また、図７に示すように樹脂製レジューサ
１２０は、エレクロトロフュージョン継手１１０によっ
てパイプ１００と融着される場合がある。エレクロトフ
ュージョン継手１１０は内周面に加熱するための配線１
１１をしたもので、配線１１１が加熱されることによ
り、エレクトロフュージョン継手１１０の内周面と、樹
脂製レジューサ１２０の小径管部１２１及びパイプ１０
０のそれぞれの外周面とがソケット融着される。

【００１１】しかし、小径管部１２１は加熱されて成型
され、内部応力が蓄えられているため、エレクトロフュ
ージョン継手１１０によって再度、加熱されると、この
内部応力によって図７に示すように、小径管部１２１の
内面に膨れが生じ、正常な接続状態を得ることができな
いといった不具合があった。

【００１２】そこで本発明は、長期にわたって所期の寸
法を維持し、また加熱融着されても変形しないようにし
た樹脂製レジューサの製造方法を提供することを目的と
する。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の第１の手段は、円筒状の樹脂製の原管を加熱軟化さ
せ、大径管部から連続する小径管部を成型する樹脂製レ
ジューサの製造方法において、小径管部を成型する原管
の端部を縮径可能な温度まで加熱する工程と、前記端部
を金型に穿設した通孔の拡径部と連続する縮径部内に強
制的に挿入することにより縮径し、小径管部を成型する
工程と、該金型内でアニールする工程とを含むことを特
徴とする樹脂製レジューサの製造方法である。

【００１４】上記目的を達成するための第２の手段は、
上記第１の手段に記載の小径管部を成型する原管の端部
を、融解温度より５乃至25℃低い温度で加熱することを
特徴とする樹脂製レジューサの製造方法である。

【００１５】

【作用】上記第１の手段によれば、縮径可能な温度まで
加熱された樹脂製の原管の端部は、金型の拡径部に連続
して形成した縮径部内に強制的に挿入され、絞り込まれ
ることにより小径管部が成型される。小径管部を成型す
るために、原管の端部を予め縮径可能な温度まで加熱す
ると、その小径管部に内部応力が蓄えられた状態になる
が、成型された小径管部をアニールすることにより、小
径管部に蓄えられた内部応力は除去される。したがっ
て、小径管部が溶着のために再度、加熱されても小径管
部の寸法が変化したり、変形したりすることがなくな
る。また小径管部は、金型に装着されたままでアニール
されるため、アニール工程において所定の形状がくずれ
ることはない。

【００１６】上記第２の手段によれば、樹脂製の原管の
物性の変化は少ない。そして原管の小径管部を成型する
端部は、融解温度より５乃至25℃低い温度で加熱するた
め、原管は初期の形状のまま変形可能となって、金型内
に挿入される。

【００１７】

【実施例】図１乃至図５を参照しながら、樹脂製レジュ
ーサの製造方法の実施例を説明する。図１は、本発明に
係る樹脂製レジューサの製造方法の第１の工程を示す原
管および金型の断面正面図である。図２は、同じく第２
の工程を示す原管および金型の断面正面図である。図３
は、本発明によって得られた樹脂製レジューサの断面正
面図である。図４は、本発明に係る樹脂製レジューサの
使用例を示す断面正面図である。図５は、本発明に係る
樹脂製レジューサの別の使用例を示す断面正面図であ
る。

【００１８】本発明に係る樹脂製レジューサ１（図３参
照）の製造方法は図１に示すような金型１０に通孔１１
を穿設した装置を使用する。通孔１１は金型１０の表面
側に形成した拡径部１２から連続する縮径部１３を金型
１０内部に形成したものである。拡径部１２の内径は製
造する樹脂製レジューサ１の大径管部２２の外径と同一
寸法とし、縮径部１３の内径は製造する樹脂製レジュー
サ１の小径管部２３の外径とほぼ同一寸法とする。金型
１０の上方には、このような通孔１１と対向して、昇降
動する重量物（又はプレス）３０を配置する。

【００１９】上記のような装置によって製造する樹脂製
レジューサ１は、中密度ポリエチレンのような結晶性の
合成樹脂製の原管２０を使用する。合成樹脂は融点以上
の温度で加熱されると、一部の分子は固体状態を維持す
るが、他の分子は液体状態に変化する。分子が全て液体
状態に変化すると、形を保たなくなるため、原管２０の
一方の端部２１融解温度の近辺まで加熱する。例えば融
解温度が 125℃の中密度ポリエチレンの原管２０の場合
は約 120℃まで加熱する。加熱媒体としては、例えばグ
リセリン油を使用することができる。

【００２０】そして、この加熱された端部２１を重量物
（又はプレス）３０によって強制的に金型１０の通孔１
１内に挿入する。通孔１１は金型１０の表面側に形成し
た拡径部１２から連続して縮径部１３とを形成したもの
であるから、図１に示すように、加熱されていない原管
２０の他端部２５が金型１０の拡径部１２内に挿入さ
れ、加熱されて軟化している原管２０の端部２１は、縮
径部１３内に絞り込まれて小径管部２３が成型される。
小径管部２３は原管２０の周方向及び軸方向に、強制的
に変形させて成型されるため、小径管部２３内には歪み
が発生し、内部応力が蓄えられる。

【００２１】このようにして小径管部２３を成型した原
管２０は、金型１０の通孔１１内に挿入したまま、小径
管部２３を再度、加熱し、アニールする（歪みを無くす
る）。この加熱温度が高すぎると、小径管部２３の表面
部分のみが溶融状態となってしまい、結晶化の状態が外
周面側と内周面側とで異なってしまう。逆に、加熱温度
が低すぎると、アニールの効果を得るための時間が長く
必要になり、生産性が低下する。そこで、アニールする
ための加熱温度は、樹脂の劣化などの危険性も考慮し
て、融解温度より５乃至20℃高くする。

【００２２】融解温度より５乃至20℃高い温度で小径管
部２３を加熱しても、加熱されていない大径管部２２が
金型１０の拡径部１２内に挿入されたままであるから、
小径管部２３はその形状を維持することができなくなる
ほど変形することはない。しかし、小径管部２３は図２
に示すように、内面及び外面が膨張して厚肉になるとと
もに、長さ方向にも若干、伸長する。このように変形し
た小径管部２３は冷却することにより凝固させ、その
後、金型１０内から抜き出す。

【００２３】最後に小径管部２３から過度に伸長した部
分は切除するとともに、厚肉になった小径管部２３の内
周面と外周面とを切削し、所期の寸法に加工すると、図
３に示すような樹脂製レジューサ１が完成する。この樹
脂製レジューサ１は、小径管部２３を成型するために加
熱された後、アニールされ、内部応力が除去されている
ため、小径管部２３の寸法は測定誤差の範囲でしか変形
しない。また本実施例では、アニール工程は、原管２０
を金型１０の通孔１１内に挿入したままの状態で行われ
るので、アニールの際に樹脂製レジューサ１が変形をお
こすおそれもない。

【００２４】このように所期の寸法を維持する樹脂製レ
ジューサ１は、図４に示すように小径管部２３の端面と
パイプ１００の端面とを加熱して突き合わせ、融着す
る。この小径管部２３は内部応力が除去されているた
め、パイプ１００の端面と融着するために加熱しても、
芯ずれは生じない。したがって、小径管部２３とパイプ
１００の融着面は花びら状で左右が均一な肉盛１０１が
正常に形成される。

【００２５】また、本樹脂製レジューサ１とパイプ１０
０とを図５に示すように、エレクトロフュージョン継手
１１０によって加熱しても、小径管部２３には内部応力
が除去されているため、小径管部２３の内面が膨れるこ
となくソケット融着することができる。

【００２６】なお、本発明に係る樹脂製レジューサの製
造方法は、上記実施例に限定することなく本発明の要旨
内において設計変更することができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、成形後の変形が少ない
樹脂製レジューサを製造することができるという効果が
ある。パイプと接合される樹脂製レジューサの小径管部
は内部応力が除去されるため、所期の寸法が維持され
る。しかも、パイプと溶着する際に肉盛りが正常に形成
され、さらに小径管部の内面が膨れることもない。した
がって、樹脂製レジューサとパイプとの接続力が強く、
接合面が外れたり、樹脂製レジューサ内を流動する物が
つかえたりすることもなくなり、信頼性の高い商品を提
供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る樹脂製レジューサの製造方法の第
１の工程を示す原管および金型の断面正面図である。

【図２】本発明に係る樹脂製レジューサの製造方法の第
２の工程を示す原管および金型の断面正面図である。

【図３】本発明によって得られた樹脂製レジューサの断
面正面図である。

【図４】本発明に係る樹脂製レジューサの使用例を示す
断面図である。

【図５】本発明に係る樹脂製レジューサの別の使用例を
示す断面図である。

【図６】従来の樹脂製レジューサの使用例を示す断面正
面図である。

【図７】従来の樹脂製レジューサの別の使用例を示す断
面正面図である。

【符号の説明】

１樹脂製レジューサ１０原管１１通孔１２拡径部１３縮径部２０原管２１端部２２大径管部２３小径管部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒状の樹脂製の原管を加熱軟化させ、
大径管部から連続する小径管部を成型する樹脂製レジュ
ーサの製造方法において、小径管部を成型する原管の端
部を縮径可能な温度まで加熱する工程と、前記端部を金
型に穿設した通孔の拡径部と連続する縮径部内に強制的
に挿入することにより縮径し、小径管部を成型する工程
と、該金型内でアニールする工程とを含むことを特徴と
する樹脂製レジューサの製造方法。
【請求項２】請求項１に記載の小径管部を成型する原
管の端部を、融解温度より５乃至25℃低い温度で加熱す
ることを特徴とする樹脂製レジューサの製造方法。