JPH09269094A - 電気融着継手製造用器具、製造方法及び電気融着継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 発熱体と電極の間に十分な接触面積が確保さ
れ、電極取付けを含む電気融着継手製造のための作業を
高能率で行うことができる電気融着継手製造用器具及び
これを用いる製造方法、ならびにこれらの器具及び製造
方法に適した構造を有し、融着時の温度のばらつきが小
さい電気融着継手を提供する。 【解決手段】 電気融着継手は、最内層に配置される円
筒状の内層シートと、内層シートの外側に配置されるリ
ング状電極と、さらにその外側に配置される円筒状の継
手本体から構成される。電気融着継手製造用器具は、鍔
付円筒体をその中心軸を通る平面により所定個数に分割
して得られるＬ字状ブロックと、このＬ字状ブロックか
ら復元される鍔付円筒体の内孔に押し込むことにより該
円筒体の直径を増大させるテーパー付きのラムからな
り、各Ｌ字状ブロックの部分円筒面をなす表面にはヒー
ターが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気融着継手製造
用器具及びこれを用いる製造方法、ならびにこれらの器
具及び製造方法に適した構造を有する電気融着継手に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレン等熱可塑性樹脂からなるパ
イプ等の被接合体を接合するための継手として、電気融
着継手が知られている。電気融着継手は通電により発熱
する発熱体を内蔵しており、これにより継手及び被接合
体の一部を溶融させて、被接合体を溶融接合（融着）す
るものである。

【０００３】発熱体には大別して、継手中の融着層に電
熱線を埋設した電熱線埋設型発熱体と、熱可塑性樹脂に
カーボンブラック等の導電性粒子を混練、含有させた導
電性粒子含有型発熱体とがある。後者では発熱体自体が
融着層を兼ね、十分な接触面積を確保できる給電用電極
を発熱体の両端部又は発熱体外面の上下長手方向に取付
けることにより給電が行われる。

【０００４】本出願人はこれまでに、導電性粒子含有型
発熱体用電極及びその取付方法に関して幾つかの提案を
行った（例えば、特開平６−３３９９９６、同６−２１
０７３７、同７−５２２５８、特願平７−９５９５６、
同７−９５９５７、同７−９５９５８等）。これらの提
案によれば、発熱体と電極の間に十分な接触面積を確保
するという目的は達成できたが、融着時の温度の安定
性、電極取付作業を含む電気融着継手製造工程の能率面
等には、なお改善すべき点があると考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記改善を
行うためになされたものであり、発熱体と電極の間に十
分な接触面積が確保され、電極取付けを含む電気融着継
手製造のための作業を高能率で行うことができる電気融
着継手製造用器具及びこれを用いる製造方法、ならびに
これらの器具及び製造方法に適した構造を有し、融着時
の温度のばらつきが小さい電気融着継手を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するため鋭意検討の結果、従来継手本体の外側から
取付けていた電極を、逆に継手本体の内側から取付ける
ように改めると共に、電極の取付けに際して適切な治具
による拡径と加熱を併用することに想到し、本発明を完
成するに至った。

【０００７】かくして、本発明により、 （１）下端にフランジ状の鍔を有し、該鍔の位置から上
端に向かって拡がるテーパー付き内孔を有する鍔付円筒
体を、その中心軸を通る平面により所定個数に分割して
なるＬ字状ブロックと、前記内孔と同一斜度のテーパー
付き外面を有し、前記各Ｌ字状ブロックから復元される
鍔付円筒体内孔に挿入される裁頭円錐状のラムと、前記
各Ｌ字状ブロックの部分円筒面をなす外面に夫々設けた
ヒーターとを有する、電気融着継手製造用器具、

【０００８】（２）請求項１記載の電気融着継手製造用
器具中の前記各Ｌ字状ブロックから前記鍔付円筒体を復
元し、前記鍔付円筒体の円筒面上の所定長さにわたり、
該円筒面を覆って熱可塑性樹脂からなる円筒状の内層シ
ートを配設し、前記内層シート外面上の各所定位置に、
所定個数の導電性物質からなるリング状電極を配設し、
熱可塑性樹脂に導電性粒子を混練してなる円筒状発熱体
と該発熱体の外面に密着して設けた熱可塑性樹脂又は形
状記憶性樹脂からなる外筒部とを有し、長さが前記内層
シートに略等しい継手本体を、該内層シートに重なる位
置において前記リング状電極の外面を覆って配設し、前
記復元円筒体の内孔に前記ラムを挿入して前記各Ｌ字状
ブロックを離間させることにより該円筒体の直径を増大
させ、これにより前記内層シート及びリング状電極を拡
径して前記継手本体の内面に密着させ、前記ヒーターに
通電し、前記内層シート及びリング状電極を前記継手本
体の内面に一体に融着させる電気融着継手の製造方法、
及び、

【０００９】（３）熱可塑性樹脂からなる所定の長さの
円筒状の内層シートと、前記内層シート外面上の各所定
位置に配設された所定個数の導電性物質からなるリング
状電極と、熱可塑性樹脂に導電性粒子を混練してなる円
筒状発熱体と該発熱体の外面に密着して設けた熱可塑性
樹脂又は形状記憶性樹脂からなる外筒部とを有し、長さ
が前記内層シートに略等しく、該内層シートに重なる位
置において前記リング状電極の外面を覆って配設された
継手本体とを備え、前記内層シート及びリング状電極が
拡径されて前記継手本体の内面に密着し一体に融着され
てなる電気融着継手、が提供される。

【００１０】すなわち、本発明に係る電気融着継手製造
用器具は、鍔付円筒体をその中心軸を通る平面により所
定個数に分割して得られるＬ字状ブロックと、このＬ字
状ブロックから復元される鍔付円筒体の内孔に押し込む
ことにより該円筒体の直径を増大させるテーパー付きの
ラムからなり、各Ｌ字状ブロックの部分円筒面をなす表
面にはヒーターが設けられている。上記鍔付円筒体の鍔
は別に設けるベースプレート上に押え板により押えら
れ、円筒部分を垂直に保つ。

【００１１】Ｌ字状ブロックから復元される鍔付円筒体
の円筒部分の外径は目的とする電気融着継手の内径より
も１〜２％小さく作られており、該円筒部分に被せるよ
うにして内層シートとリング状電極を嵌め、さらにその
上から円筒状発熱体を含む継手本体を被せるようにして
取り付ける。しかる後、鍔付円筒体の内孔にラムを押し
込んで該円筒体の直径を増大させてリング状電極及び内
層シートを内側から押し拡げ、これらの外面を発熱体の
内面に密着させる。この状態でヒータに通電してリング
状電極及び内層シートを発熱体の内面に融着させること
により電気融着継手が完成される。

【００１２】その際、発熱体と電極とを正しい相対的位
置に配置することが重要であり、また手間を要する作業
であるが、上記の製造用器具を用いる場合は、ラムの挿
入位置により前記円筒体の直径を適当に調節し、電極及
び発熱体の位置を仮固定して簡便に調整することができ
るので、作業能率を高めることができる。

【００１３】上記の電気融着継手製造用器具は目的とす
る電気融着継手の内径サイズに合わせて用意されるが、
同一内径サイズの電気融着継手中、長さが異なるものに
対しては、当該器具の円筒面の長さの範囲内ならば同一
器具により対応することができる。また、リング電極の
取付個数及び位置も限定されない。例えば、発熱体の中
間部分を短絡していわゆるコールドゾーンを設ける場合
は、両端部の給電用電極と共に中間部の任意の位置に短
絡用電極を設けることも可能である。

【００１４】上記の電気融着継手製造用器具において、
Ｌ字状ブロックを形成する際の分割数は、多いほど拡径
時の近似円の形状が滑らかになるので好ましいが、一
方、ヒーターの取付個数も増大して取扱いの煩雑さとコ
ストが増大するので、適当な分割数の範囲がある。な
お、上記の電気融着継手製造用器具は鋼あるいはステン
レス鋼製であり、ヒーターには市販の面状発熱体から適
宜なものを選択して用いることができる。

【００１５】本発明に係る電気融着継手は、最内層に配
置される円筒状の内層シートと、内層シートの外側に配
置されるリング状電極と、さらにその外側に配置される
円筒状の継手本体から構成される。これらを上述の手順
により一体に融着させて電気融着継手が完成される。完
成された電気融着継手では、拡径及びヒーター加熱の効
果により、リング状電極が発熱体内面に埋め込まれて融
着され、さらにその表面が内層シートにより被覆絶縁さ
れた滑らかな内表面が形成される。

【００１６】上記電気融着継手中の内層シートは熱可塑
性樹脂からなり、厚さが０．１〜１．０ｍｍ程度で、発
熱体および電極を包んで保護すると共に、融着層の一部
としても機能するものである。また、感電防止及び融着
時の温度のばらつきを減少させる効果が認められるの
で、一般的にはその設置が推奨されるが、コスト上の要
請等から省略される場合もある。

【００１７】内層シートに用いる熱可塑性樹脂として
は、例えば、ポリエチレン等のオレフィン系ポリマー、
ポリスチレン等の芳香族ビニル系ポリマー、Ｓ−Ｂ−Ｓ
型、Ｓ−Ｉ−Ｓ型等のブロック共重合体（Ｓはスチレ
ン、Ｂはブタジエン、Ｉはイソプレン）等の炭化水素系
熱可塑性エラストマー、等が例示される。

【００１８】リング状電極用の材料としては、柔かい銅
板が特に好ましいが、その他に板状ハンダや細銅線から
なる編組線、又はステンレスや真鍮の薄板等も好適に用
いられる。なお、リング状電極からはリード線を引き出
す必要がある。

【００１９】継手本体中の発熱体に用いる熱可塑性樹脂
は、上記内層シートに用いるものと同種のものでよい
が、外筒部との密着性、一体成形性、被接合部材への融
着性等の観点からオレフィン系ポリマーが好ましく、特
にオレフィン系モノマーのみを重合した重合体や共重合
体が好ましい。

【００２０】導電性粒子としては、導電性カーボンブラ
ック、黒鉛粉末、金属粒子（銅、鉄、ニッケル等の粉
末）やこれらの混合物等が例示される。発熱体の導電性
粒子含有率は、通常５重量％以上、好ましくは３０重量
％以下である。含有量が低すぎると電気抵抗（体積抵抗
率）が大きくなりすぎ発熱量が小さくなるため、接合の
作業効率が低下するか、または給電に必要な電圧を高く
しなければならない。含有量が多すぎると電気抵抗が低
くなりすぎ、一時に大電流が流れるので、電源装置の容
量を大きくしなければならない。

【００２１】熱可塑性樹脂と導電性粒子の混合方法は特
に限定されず、バンバリーミキサー、プラストミル、ミ
キシングロール、加圧ニーダー、押出混合機等の処理し
やすい形状にして成形する。成形方法も特に限定され
ず、押出成形、射出成形、ブロー成形、回転成形、圧縮
成型等により、管状など所望の形状に成形する。

【００２２】継手本体中の外筒部に用いる樹脂として
は、発熱体に用いるオレフィン系ポリマー等の他に、ポ
リノルボルネン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ
樹脂、ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂が例示され
る。外筒部に発熱体と同種のオレフィン系ポリマー等を
用いる場合には、発熱体と外筒部を共押出法により一挙
に形成することも可能である。また、例えばポリノルボ
ルネン系樹脂や、ポリウレタン樹脂等の反応射出成形法
により製造される熱硬化性樹脂は、成形された外筒部が
形状記憶性を有するため、電気融着継手を予め作業し易
い内径にまで拡径して使用できる点で好ましい。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明に係る電気融着継手製造用
器具における好適な実施形態として、 （４）別体としてベースプレートを備え、前記Ｌ字状ブ
ロックにおいて楔形をなす水平部分先端の両側面が該水
平部分の中心線に沿って平行に形成され、前記ベースプ
レートは前記先端を受け入れてガイドする放射状の溝
と、前記溝を覆う押え板と、前記ラムの先端を受け入れ
る中央孔とを有する、上記（１）記載の電気融着継手製
造用器具、を挙げることができる。

【００２４】本発明に係る電気融着継手製造用器具に、
別体として実施形態（４）のベースプレートを設けても
よい。上記鍔付円筒体の鍔の部分、すなわち各Ｌ字状ブ
ロックの水平部分は水平脚部として作用し、該水平脚部
はこのベースプレート上に押え板により押えられて円筒
部分を垂直に保つと共に、ラムを押し込む際は、該水平
脚部が上記放射状の溝に沿って水平方向に移動し、各Ｌ
字状ブロックを均等に離間させる。該水平脚部が上記の
溝に沿って移動するためには、その先端が楔形ではなく
平行な形状に仕上げられている必要がある。

【００２５】また、ベースプレートの中央に、ラムの先
端よりも大きい直径を有する中央孔を設けることによ
り、上記鍔付円筒体の底面位置を越えてラムの先端を押
し込むことが可能になり、比較的小さいテーパー斜度の
下でも所要の拡径率を確保することが容易になる。な
お、拡径に際しては、鍔付円筒体にラムを押し込む手段
として既存のプレス機を利用することができる。

【００２６】本発明に係る電気融着継手の製造方法にお
ける好適な実施形態として、 （５）前記外筒部を形状記憶性樹脂を用いて形成し、前
記ヒーターに通電して前記内層シート及びリング状電極
を前記継手本体の内面に一体に融着させつつ、前記鍔付
円筒体の内孔に前記ラムをさらに深く挿入して前記電気
融着継手を拡径する上記（２）記載の電気融着継手の製
造方法、を挙げることができる。

【００２７】電気融着継手の内径は、被接合体であるパ
イプ等の外径に一致させて製造されるから、接合に際し
てパイプ等を継手に挿入することが容易でない。そこ
で、継手本体中の外筒部を形状記憶性樹脂を用いて形成
しておき、使用前にこれを予め拡径してパイプ等の外径
よりも大なる内径を与えておけば、挿入作業が容易にな
る。電気融着継手に通電して融着を行う際、その熱によ
り拡径の記憶が消失し継手は本来の内径に復帰する。

【００２８】上記の拡径は、通常は電気融着継手が完成
した後、改めて実施される。これに対して実施形態
（５）は、拡径工程と（２）記載の継手製造方法におけ
る融着工程とを同時的に実施するものである。この実施
形態（５）が可能であるのは、発熱体の内表面はヒータ
ー加熱により部分的に溶融温度に達するが、発熱体外側
の外筒部の温度は短時間には上昇しないので、その間に
拡径を行えば、形状記憶を付与するのに充分な冷間歪み
を与えることができることによる。この方法により電気
融着継手製造作業の能率をさらに改善することができ
る。

【００２９】本発明に係る電気融着継手における好適な
実施形態として、以下のものを挙げることができる。 （６）前記外筒部を形状記憶性樹脂を用いて形成し、か
かる外筒部を有する電気融着継手を拡径してなる上記
（３）記載の電気融着継手、及び、 （７）前記リング状電極のリード線を該リング状電極か
ら前記継手本体を貫通して導き、前記外筒部の表面にお
いて終端する上記（３）記載の電気融着継手、である。

【００３０】実施形態（６）は、上記実施形態（５）又
は通常の方法により拡径された内径を有する電気融着継
手に関するものである。該拡径は完成された電気融着継
手に対して加えてもよいし、あるいは実施形態（５）の
ように電気融着継手の最終製造工程においてヒーター加
熱と同時的に行ってもよい。

【００３１】実施形態（７）は、リング状電極からリー
ド線を引き出す方法に関するものである。リング状電極
からリード線を引き出す方法は種々考えられるが、その
一例であるこの実施形態によれば、リード線を発熱体及
び外筒部を貫通して最短距離で引き出すことができ、外
筒部の表面で終端するのでコンパクトにまとまる。な
お、この実施形態を採用する場合には、電気融着継手の
製造前又は途中で、継手本体−リング状電極−リード線
からなる仮アセンブリ体を用意することが望ましく、そ
のため上記（２）に記載した製造方法の順序を一部変更
する必要がある。

【００３２】本発明に係る電気融着継手製造用器具にお
ける他の好適な実施形態として、以下のものを挙げるこ
とができる。 （８）前記Ｌ字状ブロックを形成する際の分割における
前記所定個数が、１０以上３０以下、さらに好ましくは
１６ないし２０である上記（１）記載の電気融着継手製
造用器具、及び、 （９）前記鍔付円筒体の内孔及びラムのテーパー斜度が
１／３０以上１／１０以下、さらに好ましくは約１／２
０である上記（１）記載の電気融着継手製造用器具、で
ある。

【００３３】本発明の電気融着継手製造用器具において
Ｌ字状ブロックを形成する際の分割数は偶数であること
が好ましいが、８分割以下の場合は拡径の際に生成され
る疑似円の歪みが大きくなりすぎて、リング状電極と発
熱体内面との密着性が阻害される恐れがある。また分割
数が大きい部分、例えば３２分割以上では疑似円の歪み
の改善に較べてコスト面での不利が目立つようになる。
従って、この分割数は実施形態（８）のように１０以上
３０以下が好ましく、さらに好ましくは１６ないし２０
程度がよい。

【００３４】鍔付円筒体の内孔及びラムのテーパー斜度
が１／１０（円錐体の高さ対直径変化の割合としては１
／５）を超える場合には、該内孔へラムを挿入する際の
押込量と拡径の関係が過敏になり、正確な拡径が阻害さ
れる。またテーパー斜度が１／３０に満たない場合に
は、必要な拡径率を確保するための押し込み量を大きく
しなければならず、作業性が阻害される。従って、この
テーパー斜度は、実施形態（９）のように１／１０以上
１／３０以下が好ましく、さらに好ましくは１／２０程
度がよい。

【００３５】なお、鍔付円筒体の内孔の直径とラムの直
径の相対的関係は、上記テーパー斜度と共に、拡径の際
の作業性に影響する。拡径前の鍔付円筒体内孔にラムを
挿入したとき、ラムの先端が留まる位置が浅すぎる場合
には、押込み前のラムの姿勢が不安定になる恐れがあ
り、また、その位置が深すぎる場合には、必要な拡径率
を与えるための押し込み量を確保できない恐れがある。
従って、鍔付円筒体の長さ及びテーパー斜度を決定した
後に、上記の位置が該円筒体の高さの約１／３〜１／２
になるようにラム先端の直径を選ぶとよい。

【００３６】

【実施例】以下において、添付図面を参照しつつ、好ま
しい実施例を通じて本発明を詳細に説明する。

【００３７】図１（Ａ）は、本発明の一実施例に係る電
気融着継手（参照符号１０）の構造を示す一部断面を含
む側面図である。図１において、参照符号１は継手１０
の最内層を構成する内層シート、２は内層シート４の上
に配置されるリング状電極、２１はリング状電極２から
外部へ引き出されるリード線、３は円筒状発熱体とその
周囲に設けた外筒部からなる継手本体、３１は継手本体
３の内筒部をなす発熱体、３２は発熱体３１の周囲に設
けた外筒部、３３は外筒部３２の表面に設けた端子部を
示す。また、図１（Ｂ）にリング状電極２とリード線２
１の関係を示す。

【００３８】上記電気融着継手１０の内層シート１は厚
さ０．１ｍｍのポリエチレンシートからなり、これをヒ
ートシールにより直径約１２３ｍｍ、長さ１２０ｍｍの
円筒状にした。リング状電極２は厚さ０．２ｍｍの銅板
からなり、これを幅５ｍｍの短冊状に切り、両端開放の
まま直径約１２４ｍｍのリング状に丸めた。リード線２
１を通すために、上記短冊の幅内に０．７ｍｍ程度の孔
をあけた。リード線２１は、直径約５ｍｍの円板の中央
に、太さ０．５ｍｍ、長さ約１０ｍｍの銅線の一端を垂
直に溶着して作成した。

【００３９】継手本体３は、熱可塑性樹脂に導電性粒子
を混練してなる円筒状発熱体３１と発熱体３１の外面に
密着して設けた形状記憶性樹脂からなる外筒部３２とを
有し、内径１２５ｍｍ、厚さ８ｍｍ、長さ１２０ｍｍの
円筒状に予め形成されたものを用いた。この継手本体３
の表面には、同一母線上の両端から夫々１０ｍｍの位置
に予め端子部３３が設けられており、端子部３３の中心
を通り、継手本体３の肉厚を半径方向に貫通してリード
線を通す孔が明けられている。

【００４０】継手本体３のリード線用孔と、リング状電
極２のリード線用孔とを重ね合わせるようにしてリング
状電極２を継手本体３の内部に嵌め込み、前記孔にリー
ド線２１を通し、継手本体３、リング状電極２及びリー
ド線２１からなる仮アセンブリ体を準備した。

【００４１】上記において準備した各部を図２（Ａ）に
示す電気融着継手製造用器具（参照符号１００）を用い
て組立て、電気融着継手１０を作成した。図２（Ｂ）は
器具１００中の１個のＬ字状ブロックを示す斜視図であ
る。

【００４２】図２（Ａ）において、参照符号１０１はＬ
字状ブロック、１２０はＬ字状ブロック１０１から復元
される鍔付円筒体、１２１は鍔付円筒体１２０の円筒部
分、１２２は鍔付円筒体１２０の内孔、１０２は拡径の
ため鍔付円筒体１２０の内孔１２２中に押し込まれるラ
ム、１０３は鍔付円筒体１２０を支持するベースプレー
ト、１０４は押え板（点線で表示）、１０５はベースプ
レート１０３に設けた放射状の溝、１０６はベースプレ
ート１０３中央に設けた中央孔を示す。また図２（Ｂ）
において、参照符号１１１はＬ字状ブロック１０１の垂
直部、１１２は同水平部、１１３は垂直部１１１の外部
表面に取付けた面状ヒーターを示す。

【００４３】電気融着継手製造用器具１００は内径１２
５ｍｍの継手製造用に設計され、既存のプレス機を利用
してラムの押し込みを行うものである。この器具１００
中の鍔付円筒体１２０は１８個のＬ字状ブロック１０１
から構成され、鍔付円筒体１２０の円筒部分１２１の拡
径前の外径は１２３ｍｍ、長さは１３０ｍｍである。鍔
付円筒体１２０の内孔１２２は上端部における拡径前の
内径が９３ｍｍで、下方に向かって狭くなるように１／
１９．２のテーパー斜度を与えられている。この内孔１
２２に挿入されるラム１０２は内孔１２２と同一のテー
パー斜度を有し、上部直径が１０６ｍｍ、下部直径が８
６ｍｍ、長さ１９２ｍｍの裁頭円錐体をなす。ベースプ
レート１０３は厚さ４１ｍｍ、３００ｍｍ角の方形をな
す。なおこれらは全てステンレス鋼（Ｓ５０Ｃ）製であ
る。

【００４４】図２（Ｂ）に示すＬ字状ブロック１０１の
垂直部１１１の外面には面状ヒーター１１３［（株）坂
口電熱社製「シリコンラバー・ヒーター」］が取り付け
られている。このヒーターは、内層シート１及びリング
状電極２を発熱体３１の内面に融着する目的で設けたも
のである。

【００４５】Ｌ字状ブロックの水平部は、製作当初は孔
明き円を分割したままの楔形の平面形状を有する。しか
し、図２（Ｂ）に示すものでは、水平脚部１１２の先端
（鍔の外周に向く部分）がその中心線に沿って両側面が
平行に仕上げられている。一方、図２（Ａ）に示すよう
に、ベースプレート１０３には溝１０５が放射状に設け
られており、上記の水平部１１２の先端はこれらの溝１
０５に嵌め込まれ、かつ押え板１０４により押さえられ
る。かくして、各Ｌ字状ブロック１０１がラム１０２の
挿入により外周方向へ駆動される際、これらが溝１０５
に沿って放射状に移動し、各Ｌ字状ブロック１０１は互
いに均等な間隔を保ちつつ離間する。また、ベースプレ
ート１０３の中央には、ラム１０２の先端よりも大きい
直径を有する中央孔１０６が設けられており、鍔付円筒
体１２０の底面位置を越えてラム１０２の先端を押し込
むことができる。

【００４６】図３は、上記の電気融着継手製造用器具１
００を用いて電気融着継手を製造する方法を説明するた
めの縦断面図である。同図では内層シート１、リング状
電極２、継手本体３の厚さ及び直径は理解容易のため誇
張されている。図３に示すように、鍔付円筒体１２０の
円筒部分１２１に内層シート１を嵌め、さらにその上か
ら上記仮アセンブリ体を取り付けた。しかる後、鍔付円
筒体１２０の内孔１２２にラム１０２を挿入した器具１
００をプレス機にセットして、鍔付円筒体１２０の直径
を約１０秒間で２．３％拡径した。この状態でヒーター
１１３に通電したところ約１分間後にヒーター１１３付
近の温度が約２８０℃に達し、リング状電極２及び内層
シート１が継手本体３の内面に融着された。以上の工程
を経て、本実施例に係る電気融着継手１０を５個作成し
た。

【００４７】上記において作成した各電気融着継手１０
の各点の温度及びそのバラツキを測定した。温度計測点
は、各電気融着継手１０の外筒部３２の一端から２０ｍ
ｍの位置にある円周上に等間隔で８点を選んだ。温度計
測方法は熱電対によった。これらの温度計測結果を表１
に示す。表１において「平均温度」は上記８点の計測点
における温度の平均値、「△Ｔ（バラツキ）」は、上記
８点の計測点における温度の最大値と最小値の差を表
す。

【表１】

【００４８】比較対照のため従来技術により作成した電
気融着継手（比較例）５個について上記と同様な温度計
測を行ない、その結果を表２に掲げた。表２における
「平均温度」、「△Ｔ（バラツキ）」の意味は上記と同
様である。これら比較例としての電気融着継手は、本実
施例に係る電気融着継手１０に用いたものと同じ構成の
継手本体３を用い、その発熱体３１の両端面に細銅線か
らなる編組線を給電用電極として熱融着した。また、こ
の比較例では電気融着継手１０に用いた内層シート１は
使用しなかった。

【表２】

【００４９】本実施例及び比較例における平均温度の個
体間の差は表１では２４１〜２４６℃であるのに対し
て、表２では２３１〜２４９℃である。また△Ｔの個体
間の差は表１では１６〜２０℃であるのに対して、表２
では４０〜５８℃である。ここから本実施例に係る電気
融着継手１０では比較例に較べて個体間の平均温度の差
が小さく、また、同一個体内における温度のバラツキも
小さく、かつバラツキ自体の個体間の差も小さいことが
分かる。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、電極取付けを含む電気
融着継手製造のための作業を高能率で行うことができる
電気融着継手製造用器具及びこれを用いる製造方法、な
らびにこれらの器具及び製造方法に適した構造を有する
電気融着継手が提供され、これらの製造用器具及び製造
方法により作成される電気融着継手では、拡径による加
圧密着とヒーター加熱との併用により発熱体と電極の間
の均一な融着が実現され、かつ十分な接触面積が確保さ
れると共に、内層シートの採用により発熱体への使用環
境の影響が軽減されるため、従来のものよりも融着時の
温度のばらつきが小さい。

【００５１】

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（Ａ）は本発明の一実施例に係る電気融着
継手の構造を示す一部断面を含む側面図、図１（Ｂ）は
リング状電極及びリード線を示す斜視図である。

【図２】図２（Ａ）は図１（Ａ）に示す電気融着継手の
組立に使用する電気融着継手製造用器具を示す一部断面
を含む斜視図、図２（Ｂ）は上記器具中のＬ字状ブロッ
クを示す斜視図である。

【図３】図２に示す電気融着継手製造用器具を用いる電
気融着継手の製造方法を説明する縦断面図である。

【符号の説明】

１…内層シート ２…リング状電極 ２１…リード線 ３…継手本体 ３１…発熱体 ３２…外筒部
３３…端子部 １０…電気融着継手 １００…電気融着継手製造用器具 １０１…Ｌ字状ブロック １０２…ラム １０
３…ベースプレート １０４…押え板 １０５…放射状の溝 １０
６…中央孔 １１１…Ｌ字状ブロックの垂直部 １１２…Ｌ字
状ブロックの水平部 １１３…ヒーター １２０…鍔付円筒体 １２１…鍔付円筒体の円筒部
分 １２２…鍔付円筒体の内孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下端にフランジ状の鍔を有し、該鍔の位置
   から上端に向かって拡がるテーパー付き内孔を有する鍔
   付円筒体を、その中心軸を通る平面により所定個数に分
   割してなるＬ字状ブロックと、 前記内孔と同一斜度のテーパー付き外面を有し、前記各
   Ｌ字状ブロックから復元される鍔付円筒体内孔に挿入さ
   れる裁頭円錐状のラムと、 前記各Ｌ字状ブロックの部分円筒面をなす外面に夫々設
   けたヒーターとを有する、電気融着継手製造用器具。
2. 【請求項２】請求項１記載の電気融着継手製造用器具中
   の前記各Ｌ字状ブロックから前記鍔付円筒体を復元し、 前記鍔付円筒体の円筒面上の所定長さにわたり、該円筒
   面を覆って熱可塑性樹脂からなる円筒状の内層シートを
   配設し、 前記内層シート外面上の各所定位置に、所定個数の導電
   性物質からなるリング状電極を配設し、 熱可塑性樹脂に導電性粒子を混練してなる筒状発熱体と
   該発熱体の外面に密着して設けた熱可塑性樹脂又は形状
   記憶性樹脂からなる外筒部とを有し、長さが前記内層シ
   ートに略等しい継手本体を、該内層シートに重なる位置
   において前記リング状電極の外面を覆って配設し、 前記鍔付円筒体の内孔に前記ラムを挿入して前記各Ｌ字
   状ブロックを離間させることにより該円筒体の直径を増
   大させ、これにより前記内層シート及びリング状電極を
   拡径して前記継手本体の内面に密着させ、 前記ヒーターに通電し、前記内層シート及びリング状電
   極を前記継手本体の内面に一体に融着させる、電気融着
   継手の製造方法。
3. 【請求項３】熱可塑性樹脂からなる所定の長さの円筒状
   の内層シートと、 前記内層シート外面上の各所定位置に配設された所定個
   数の導電性物質からなるリング状電極と、 熱可塑性樹脂に導電性粒子を混練してなる筒状発熱体と
   該発熱体の外面に密着して設けた熱可塑性樹脂又は形状
   記憶性樹脂からなる外筒部とを有し、長さが前記内層シ
   ートに略等しく、該内層シートに重なる位置において前
   記リング状電極の外面を覆って配設された継手本体とを
   備え、 前記内層シート及びリング状電極が拡径されて前記継手
   本体の内面に密着し一体に融着されてなる、電気融着継
   手。