JPH09193250A - 合成樹脂製管の接続方法 - Google Patents

合成樹脂製管の接続方法

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JPH09193250A
JPH09193250A JP8023327A JP2332796A JPH09193250A JP H09193250 A JPH09193250 A JP H09193250A JP 8023327 A JP8023327 A JP 8023327A JP 2332796 A JP2332796 A JP 2332796A JP H09193250 A JPH09193250 A JP H09193250A
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pipe
expanded
connection end
end part
synthetic resin
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JP8023327A
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Takanori Yamanami
隆徳 山南
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C57/00Shaping of tube ends, e.g. flanging, belling or closing; Apparatus therefor, e.g. collapsible mandrels
    • B29C57/02Belling or enlarging, e.g. combined with forming a groove
    • B29C57/04Belling or enlarging, e.g. combined with forming a groove using mechanical means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/04Polymers of ethylene
    • B29K2023/06PE, i.e. polyethylene

Abstract

(57)【要約】 【課題】 合成樹脂製管を無理なく拡管し、且つ継ぎ手
接続の作業時間を充分とれるようにする。 【解決手段】 ポリエチレンを主体とする管6の接続端
部7を加熱拡管状態に形成した後、拡管状態のまま強制
冷却してから拡管手段を取り外し、拡管状態にある接続
端部7aを継ぎ手に被嵌して自然放置することにより、
緩やかに元の径に収縮させて継ぎ手の接続をするように
した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ガス管や
水道管等の配管において、管と継ぎ手、又は、管と管と
を接続する際に行われる合成樹脂製管の接続端部の接続
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の鋼管に代わって防錆性、耐久性に
優れたポリエチレンを主体とする合成樹脂製管を多用す
る配管が行わており、管と継ぎ手の確実な接続方法とし
て接合部分の溶融接着が行われている。ところが、この
溶融接着による接続方法は精密なコントローラーと継ぎ
手の一つ一つにヒーターを組み込むことが必要であり
(図示省略)、作業が煩雑となって汎用の配管接続方法
としてはコスト高となる欠点を有している。従って、よ
り簡便で安価な接続方法が望まれている。
【0003】また、従来、簡易な接続方法として、ポリ
エチレン管の接続端部を周知の拡管工具を用いて単に機
械的に拡管して継ぎ手を圧入する方法が一部に行われて
いる。
【0004】図2は、上記従来の拡管工具Kによる拡管
方法を示すもので、図2(a)に示すように、径方向に
等分割された駒20と、この駒20の軸心にあって前方
から後方にかけて円錐状に拡径された勾配心棒21とか
らなる拡管工具Kにポリエチレン管22を嵌挿する。次
に、図2(b)に示すように、勾配心棒21を前方に押
し込むことにより駒20を径方向に拡大してポリエチレ
ン管22の接続端部23を拡管するものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の拡管
方法によると、拡管形成した後、ポリエチレン管22か
ら拡管工具Kを取り除くと、拡管部分は短時間に元の管
径に弾性復帰してしまう。従って、継ぎ手の接続作業時
間が極めて制限されているので配管作業が困難であつ
た。特に径の太い管や厚肉の管には不適である。
【0006】また、前記従来の拡管工具Kによると、分
割された駒20の拡大により拡径するものであるので、
拡管部分に駒20のエッジによる傷や変形が生じて劣化
するとともに、段径になって均一な円形にならない欠点
を有している。そして、無理に拡管径を増大させると前
記の欠点が更に顕著となり、配管の事故原因にもなる。
従って、簡便ではあるが、適正なポリエチレン管22の
拡管及びその接続方法とは言えなかった。
【0007】本発明は、上記の問題に鑑みてなされたも
ので、ポリエチレンを主体とする合成樹脂製管の接続端
部を無理なく均円に拡管し、継ぎ手の接続作業の時間が
充分とれるようにする接続方法を提供することを課題と
している。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、ポリエチレンを主体とする管の接続端部
を加熱拡管状態に形成した後、拡管状態のまま強制冷却
することにより収縮時間を遅延させ、拡管手段を取り外
して拡管状態にある接続端部を継ぎ手に被嵌し、自然放
置することにより緩やかに元の径に収縮させて継ぎ手を
接続するようにした。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明は、実験の結果得られた下
記の知見に基づいてなされたものである。即ち、ポリエ
チレンを主体とする管の接続端部を、40℃からその管
の材料の相移転が起きない高さの温度の範囲(例えば、
40℃以上80℃以下)に加熱拡管状態に形成し、強制
冷却してから直ちに拡管工具を取り除くと、拡管された
部分は緩やかに元の径に収縮する。
【0010】上記知見に基づいた本発明による接続方法
は、ポリエチレンを主体とする管の接続端部を加熱して
拡管した後、拡管状態のまま強制冷却してから拡管手段
を取り外し、拡管状態にある接続端部を継ぎ手に被嵌
し、自然放置することによって継ぎ手を接続固定するも
のである。
【0011】また、ポリエチレンを主体とする管の接続
端部を拡管工具で拡管してから加熱し、拡管状態のまま
強制冷却してから拡管手段を取り外し、拡管状態にある
接続端部を継ぎ手に被嵌し、自然放置することによって
も継ぎ手を接続固定することができる。
【0012】ポリエチレン管の接続端部を加熱するに
は、接続端部を熱湯などの高温液体に浸漬したり、高熱
の水蒸気などの高温気体に曝したり、また、管の接続端
部の形状に合わせたヒーター等を用いるとよい。但し、
加熱手段はこれに限られるものではなく、加熱すること
によりポリエチレン管を拡管形成し易い状態にできれば
よいものである。
【0013】拡管する手段としては、ポリエチレン管の
接続端部に嵌挿する厚肉な筒管状のゴム状弾性体を圧縮
して膨張変形させ、その膨張圧力によることが望まし
く、この拡管方法により傷や変形のない均円な拡管形成
が可能である。また、拡管される接続端部の外径を規制
する規制筒を用いることにより、拡管形成の精度を上げ
たり、拡管する部分を多様な形状にすることができる。
尚、前記ゴム状弾性体を圧縮するには油圧式ラムによる
方法が好適であるが、その他、バネやスクリュウを用い
た圧縮方法も可能であり、圧縮方法を限定するものでは
ない。また、ゴム状弾性体によらない従来の拡管工具で
も拡管することは可能である。
【0014】また、加熱拡管状態にある接続端部を冷却
するには、冷却水を散水したり冷却水へ浸漬するなどし
て水冷してもよく、また、冷風を吹き付けて空冷しても
よい。冷却されて拡管工具を取り除いた接続端部は、直
後の僅かな収縮後は拡管状態から収縮するまでの時間が
遅延され、継ぎ手を挿入して自然放置することにより、
接続端部自身の緩やかな収縮で継ぎ手は確実に固定され
る。
【0015】また、本発明による合成樹脂製管の接続方
法は、ガス管や水道管などの管と継ぎ手、および管と管
に限られて適用されるものではなく、シャワーノズルや
スプレーノズル、その他配管以外の合成樹脂製管状物の
接続にも適用される。
【0016】
【実施例】以下、好適な実施例について図面を参照しな
がら説明すると、図1において、符合Kは本実施例にお
いて使用する拡管工具である。油圧式ラム1に突設され
た軸杆3に厚肉の筒管状のゴム状弾性体2が嵌脱自在に
挿通され、可動スリーブ4を介して螺子3aによって抜
け出し不能に設けられている。そして、ラム1を矢印方
向に引くことによりゴム状弾性体2を可動スリーブ4で
固定スリーブ5側に押し付けて軸方向に圧縮し、図1
(b)に示すように、ゴム状弾性体2を径方向に膨張さ
せるようになっている。この膨張圧力によってゴム状弾
性体2を嵌挿したポリエチレン管6の接続端部7を拡管
形成する。尚、ゴム状弾性体2は、例えば、硬度70〜
90程度のウレタンゴムを使用することが望ましい。
【0017】また、符合8は、接続端部7を拡管する拡
径部分を外側から規制し、主として正確且つ均一に拡管
する為の規制筒であり、ゴム状弾性体2の外側に移動可
能に設けてある。また、この規制筒8は、その内周面形
状を単純な円形ではなく、例えば、楕円や多段円形面な
どの多様な形にしておくと、その形に拡管された多様な
形の接続端部が形成できる。尚、この規制筒8は使用し
なくても拡管形成は可能である。
【0018】本実施例のポリエチレン管6は、外径34
ミリ、内径24ミリのものが使用される。まず、このポ
リエチレン管6の接続端部7を拡管形成するには、拡管
工具Kを取り付ける前にポリエチレン管6の接続端部7
を40℃からその管の材料の相移転が起きない高さの温
度の範囲以下(例えば、40℃以上80℃以下)迄加熱
する。
【0019】次に、図1に示すように、加熱したポリエ
チレン管6の接続端部7に拡管工具Kのゴム状弾性体2
を挿入し、油圧式ラム1を引くことにより、図1(b)
に示すように、ゴム状弾性体2を圧縮して径方向に膨張
させ、この膨張圧力よって拡管する。本実施例において
は、拡管前の外径寸法が34ミリの接続端部7を39ミ
リの外径寸法に均円に拡管する。
【0020】次に、拡管工具Kを挿着したまま加熱拡管
状態にある接続端部7aを散水や送風により強制冷却す
る。規制筒8を使用しているときは、これを拡管された
接続端部7aから移動又は取り外してから冷却するとよ
い。
【0021】そして、拡管工具Kを取り外し、拡管され
た接続端部にポリエチレン管6の内径24ミリと同一又
は僅かに径大な外径を有する継ぎ手を挿入し、自然放置
する。継ぎ手は接続端部自身の緩やかな収縮により確実
に接続する。
【0022】例えば、常温に於いて、管の接続端部7を
加熱しないで拡管し自然放置した場合と、加熱拡管した
後、拡管状態のまま強制冷却した場合と強制冷却しない
場合との収縮状態を接続端部7aの外径で比較してみる
と、表1に示す通りである。
【0023】
【表1】
【0024】表1に示す収縮状態の比較から、拡管部分
の収縮復元時間は加熱と更に強制冷却により緩和されて
いることが明白である。但し、この復元時間の傾向は管
の材料のグレードによって差異がある。従って、使用す
る管の材料のグレードを考慮して加熱温度を設定するこ
とにより、作業環境に適した所望の復元時間を確保する
ことができる。
【0025】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0026】ポリエチレンを主体とする管の接続端部を
加熱してから拡管工具を用いて拡管形成した場合は、ポ
リエチレン管を無理なく拡管できる。また、接続端部を
所定の温度で加熱拡管状態にしておいて急冷し、自然に
放置しておけば所望の時間で収縮する。従って、継ぎ手
の接続作業時間のコントロールが可能となり、配管作業
が容易となる。
【0027】ポリエチレン管の接続端部を加熱するに
は、熱湯、高熱の水蒸気、ヒーター等、周知の加熱手段
を用いた簡単な加熱装置でできるので、設備を安価に備
えられる。また、継ぎ手は、接続後、自然に放置してお
けば接続端部自身の復元収縮によって固定するので、締
め具なしに固定できる。従って、簡易にして経済的に配
管できる。
【0028】そして、厚肉な筒管状のゴム状弾性体を圧
縮してその膨張圧力により拡管する場合には、拡管され
た接続端部には傷や変形が生じることがなく均円に拡管
形成することができる。また、規制筒を用いれば、拡管
の形成精度を上げることができるとともに、規制筒の内
面形状を変えることにより接続端部を多様な形状に拡管
できる。更に、ゴム状弾性体は嵌脱自在に設けられてい
るので、大きさの異なるゴム状弾性体を使い分けること
により、拡管径および拡管長を所望の寸法に形成でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の拡管工程の一部を示す縦断面図であ
り、(a)は拡管前、(b)は拡管後の状態を示す。
【図2】従来の拡管工程を示す横断面図であり、(a)
は拡管前、(b)は拡管後の状態を示す。
【符号の説明】
1 油圧式ラム 2 ゴム状弾性体 6 ポリエチレン管 7 接続端部

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリエチレンを主体とする管の接続端部
    を加熱拡管状態に形成した後、拡管状態のまま強制冷却
    してから拡管手段を取り外し、拡管状態にある接続端部
    を継ぎ手に被嵌して自然放置することを特徴とする合成
    樹脂管の接続方法。
  2. 【請求項2】 管の接続端部を高温液体で加熱する請求
    項1記載の合成樹脂製管の接続方法。
  3. 【請求項3】 管の接続端部を高温気体で加熱する請求
    項1記載の合成樹脂製管の接続方法。
  4. 【請求項4】 管の接続端部を前記管の接続端部の形状
    に合わせたヒーターを用いて加熱する請求項1記載の合
    成樹脂製管の接続方法。
  5. 【請求項5】 管の接続端部を低温液体で冷却する請求
    項1記載の合成樹脂性管の接続方法
  6. 【請求項6】 管の接続端部を低温気体で冷却する請求
    項1記載の合成樹脂製管の接続方法。
  7. 【請求項7】 ゴム状弾性体を圧縮変形させることによ
    って生ずる膨張圧力により管の接続端部を拡管形成する
    請求項1記載の合成樹脂製管の接続方法。
  8. 【請求項8】 ゴム状弾性体を油圧式ラムによって圧縮
    変形させる請求項7記載の合成樹脂製管の接続方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Legal Events

Date Code Title Description
A072 Dismissal of procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A073

Effective date: 20040427