JPH10281382A - パイプクランプ付融着継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クランプ治具を使用しなくても融着継手と樹
脂管の融着接続部を確実に保持固定し、融着継手と樹脂
管が融着接続中に動くようなことがなく、またクランプ
した後外さなくとも良く、容易に融着作業できるパイプ
クランプ付融着継手を提供するものである。 【解決手段】 熱可塑性樹脂製継手本体の管受け口内周
面に発熱体を埋設したヒートゾーンを設け、発熱体を加
熱させて受け口内に挿入した樹脂管と融着接続する融着
継手において、前記受け口内のヒートゾーンの端部側に
コールドゾーンを設け、前記コールドゾーンの円周上複
数個所に外周面に開口する穴を形成し、該穴にグリース
ニップルを取り付けたことによって前記受け口内に挿入
した樹脂管の外面を締め付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエチレン、ポ
リプロピレン等の熱可塑性樹脂管を融着する際に用いら
れる内周面に発熱体を埋設した融着継手に関するもの
で、特に挿入した樹脂管を融着接続する際に樹脂管が動
かないように保持するパイプクランプ付融着継手に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、図５図６に示すごとく、融着継手
１０の両側に挿入した樹脂管２０、２０を挟着できるよ
うに二股に分かれて樹脂管２０、２０の外面に沿う半円
弧部６５を設けた上側クランプ６０と半円弧部９５を設
けた下側クランプ９０を管軸の一側方端部で回動自在に
結合し、クランプ部６５、９５と端部の結合部６６、９
６との間で下側クランプ９０に固定したボルト９７を上
側クランプ６０の上面に突出してナット９８で下側クラ
ンプ９０と上側クランプ６０を互いに締付け、融着継手
の両側に挿入した樹脂管２０、２０を挟着固定するもの
がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術は融着継
手１０の両側受け口に挿入した樹脂管２０、２０間を締
め付けて固定するもので、中央の融着継手１０は固定さ
れていない。従って融着接続が完了するまでの間に、融
着継手内面の電熱線に通電するケ−ブルやその他の外力
等によって融着継手が動かされる恐れがあり、融着継手
１０が動くと樹脂管２０との融着接続が確実に行われな
い。

【０００４】また融着接続する樹脂管は通常、外径や真
円度のばら付きが大きい。同時に２箇所の部分を挟着す
る挟着部を持つ場合、どちらか片方の管が歪んでいると
両方の挟着部共同じ挟着力で保持することができず、一
方の挟着部が保持できない場合も起こりうる。また挟着
部が鉄製やアルミ合金製の固いものでは、歪んだ管でも
無理矢理締め付けられるため、挟着部の半円弧部が歪ん
だ管の表面に食い込んで、クランプした後治具を取り外
すのが困難である。

【０００５】また仮に融着部が十分に冷却しない内にク
ランプを外すと、樹脂管に加わる外力によって融着部が
曲がったり、樹脂管が融着継手から抜け出したりする問
題もある。このため融着接続が完了するまでの間、即ち
通電終了後融着部が常温に冷却するまでの長い間、樹脂
管と融着継手をクランプし続けなければならないので、
その間治具を外せなく、次の融着接続部にその治具を使
用できない。このため配管現場で融着作業を順次進める
ためには治具を沢山用意しなければならず、またクラン
プする保持時間が長く治具使用管理をする必要があるた
め、融着施工作業が煩雑になるという問題がある。

【０００６】さらに樹脂管２０にクランプ部６５、９５
を装着又は離脱する際、ボルト９７に螺合するナット９
８を樹脂管２０の外径長さ分緩めたり締め付ける必要が
あり、クランプする際のナット９８の締付け回転数が多
くなり、施工性が悪いという問題もある。本発明は上記
の問題点を解消して、融着継手と樹脂管の融着接続部を
確実に保持固定し、融着継手と樹脂管が融着接続中に動
くようなことがなく、またクランプした後外さなくとも
良く、容易に固定できるパイプクランプ付融着継手を提
供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、熱可塑
性樹脂製継手本体の管受け口内周面に発熱体を埋設した
ヒートゾーンを設け、発熱体を加熱させて受け口内に挿
入した樹脂管と融着接続する融着継手において、前記受
け口内のヒートゾーンの端部側にコールドゾーンを設
け、前記コールドゾーンの円周上複数個所に外周面に開
口する穴を形成し、該穴にグリースニップルを取り付け
たことによって前記受け口内に挿入した樹脂管の外面を
締め付けることを特徴とするパイプクランプ付融着継手
である。

【０００８】上記において、穴の底部に前記熱可塑性樹
脂製継手本体と一体の薄肉部を設けてもよい。また上記
において、穴の底部に管の半径方向に動くプランジャー
を装着してもよい。

【０００９】

【作用】本発明は上記の構成のごとく、融着継手の管受
け口に接続樹脂管を挿入した後、受け口端部側のコール
ドゾーンに設けた穴に取り付けられたグリースニップル
にグリース等の高粘度流体を注入することにより、穴底
部の薄肉部あるいはプランジャーが半径方向に移動し
て、融着継手の受け口内に挿入した樹脂管外周面を押圧
するため、樹脂管のクランプ固定ができ抜け止めが果た
される。また融着継手に装着されたグリースニップルが
クランプ治具の役目を果たすため、融着接続後、融着部
が冷却するまで待ってクランプ治具を取り外す必要がな
く、そのまま埋設して次の接続個所で作業が行える。従
って作業時間が短縮し、作業能率が向上する。

【００１０】

【発明の実施形態】本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１図２は第１実施例のパイプクランプ付融
着継手１０の部分断面図を示し、図１は熱可塑性樹脂製
の継手本体１１の管受け口１２内に熱可塑性樹脂管２０
を挿入したクランプ作業前の状態を示し、図２はクラン
プ作業終了時の状態を示す。継手本体１１の内面に樹脂
管２０を受け入れる管受け口１２を設ける。１３は受け
口１２の内周面に螺旋状に埋設した電熱線である。電熱
線の端部は継手本体１１の外面に突出するコネクターピ
ン（図示せず）に接続してあり、外部からコネクターピ
ンを介して電熱線１３に通電が行われ、電熱線１３の抵
抗加熱によって管受け口１２の内周面と挿入した樹脂管
２０の外周面が溶融し、この溶融樹脂の膨張によって樹
脂管と融着継手が一体に融着される。

【００１１】電熱線１３を埋設したヒートゾーンの端部
側はコールドゾーン１４になっており、このコールドゾ
ーン１４において、外周面に開口する穴１５を継手本体
１１の円周上に２箇所設けてあり、穴１５の上部はねじ
が加工され、下部は空間となっている。さらに、穴１５
のねじにはグリースニップル１６ａ、１６ｂがねじ込ん
で取り付けられ、穴１５の底面は受け口内周面を形成し
継手本体１１と一体に薄肉部１５ａが形成されている。
薄肉部１５ａの肉厚は０．５〜３ｍｍ程度として、グリ
ースニップル１６ａ、１６ｂから注入される高粘度流体
の圧力によって薄肉部１５ａが変形し易くし、薄肉部１
５ａが樹脂管２０に当接してクランプ固定可能とする。

【００１２】グリースニップル１６ａ、１６ｂは継手本
体１１の穴１５と外部とを連通しており、高粘性流体を
注入するときにはグリースガンの注入圧力で鋼球をスプ
リングに抗して下方に押し下げ、注入圧力を解除したと
きにはスプリング力で鋼球が口を閉じて高粘性流体を封
入する逆止弁機能を有しており、例えばグリースニップ
ルにＪＩＳＢ１５７５の規格品を使用するが、これに捕
らわれずスプリングと鋼球を組み合わせた逆止弁機能を
内蔵するものであればよい。また本実施例では、継手本
体端部すなわちコールドゾーンの円周上に２個のグリー
スニップルを取り付ける例を示したが、３個以上複数個
のグリースニップルを取り付けて、より確実に樹脂管と
融着継手をクランプ固定するようにしてもよい。さらに
樹脂管の抜止めを確実にするために、継手本体の薄肉部
と樹脂管の外周面との間に滑り止めのための鋸歯状係止
部材を設けて、該鋸歯状係止部材を樹脂管の外周面に食
い込ませてもよい（図示せず）。

【００１３】以下、クランプ作業について図２を基に説
明する。樹脂管２０を継手本体１１の管受け口１２内部
に挿入し、ストッパーに突き当てる（図示せず）等の方
法で、挿入深さすなわち接続位置を定める。接続位置を
定めた後に、グリースニップル１６ａよりグリースガン
３０を用いて高粘性流体４０を注入する。高粘性流体４
０として本実施例では合成油系グリースを用いるが、ク
ランプの信頼性を向上させるために時間経過とともに固
化するシリコン系シーラントや二液硬化型のものを使用
してもよい。次に注入された高粘性流体４０は穴１５内
に充填され、充填圧力により力学的に最も弱い箇所すな
わち穴１５の底部の薄肉部１５ａを変形させて、薄肉部
１５ａが樹脂管２０に当接して押圧しクランプ固定す
る。クランプした後、外部コントローラから電熱線１３
に通電して樹脂管２０との電気融着を行うが、融着部が
冷却するのを待ってクランプ治具を外す必要がなく、ク
ランプしたままの状態で埋設することができるので、作
業時間が従来のものと比較して大幅に短縮できる。

【００１４】図３図４は第２実施例のパイプクランプ付
融着継手１０の部分断面図を示すもので、図３は樹脂管
２０をクランプする前の状態を示し、図４はクランプ作
業終了時の状態を示す。なお図１および図２と同一部分
は同一の参照符号で示す。本実施例では第１実施例の薄
肉部を無くし、代わりに穴１５の底部に断面凹字状のプ
ランジャー１７を装着する。このプランジャー１７はＮ
ＢＲ製やポリエチレン製などで断面形状が凹字状に形成
しているため、該凹部内にグリースガン３０から注入さ
れる高粘性流体４０が流入してプランジャー１７外周の
厚肉部１７ａが外側に拡がろうとするリップ効果により
高い押圧力を発生せしめて、該厚肉部１７ａの外周面と
穴１５の内周面との間からの高粘性流体４０の漏洩を確
実に防止する。またプラスチック製や金属製のプランジ
ャー１７の場合は、プランジャー１７の外周部にＯリン
グを使用して高粘性流体４０のシール性を確実にするこ
とができる。同時に、内径方向に変形したプランジャー
１７は樹脂管２０に当接して樹脂管２０を押圧しクラン
プ固定できる。また、本実施例も第１実施例と同様に、
樹脂管の抜止めを確実にするために、プランジャー１７
と樹脂管２０の外周面との間に滑り止めのための鋸歯状
係止部材を設けて、該鋸歯状係止部材を樹脂管の外周面
に食い込ませるようにしてもよい（図示せず）。

【００１５】なお上記の第１実施例および第２実施例で
は、融着継手１０として電熱線で発熱させる電気融着継
手を説明したが、電熱線の代わりに炭素繊維等の導電性
繊維あるいはその積層体、網状シートの加工品、あるい
は高周波誘導加熱やマイクロ波加熱等により加熱させて
融着する継手であっても本発明を適用でき、融着継手と
樹脂管をクランプするグリースニップルを取り外す必要
がなく、融着した後もそのままの状態で埋設できるので
都合がよい。

【００１６】

【発明の効果】以上説明のごとく本発明によれば、管受
け口内の樹脂管をクランプ治具を用いなくとも簡単に確
実に固定でき、融着時の融着条件が良い状態で融着継手
と樹脂管をクランプできる。また従来のようにクランプ
した後、治具を外す必要がなく、クランプした状態のま
まで埋設しても問題がない。従って融着部が冷却するま
での時間を待つ必要がなく、次の接続部の作業が行える
ので施工性が良い。さらに融着継手の形状がエルボ等の
曲がり管やチ−ズ等であっても、融着継手の受け口毎に
固定できるので容易に対処することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例の融着継手に樹脂管を挿
入してクランプ作業前の状態を示す部分断面図である。

【図２】 本発明の第１実施例のクランプ作業終了時の
状態を示す部分断面図である。

【図３】 本発明の第２実施例の融着継手に樹脂管を挿
入してクランプ作業前の状態を示す部分断面図である。

【図４】 本発明の第２実施例のクランプ作業終了時の
状態を示す部分断面図である。

【図５】 従来例を示す平面図である。

【図６】 図５のＡ−Ａ断面図である。

【符号の説明】

１０ パイプクランプ付融着継手 １１ 継手本体 １２ 管受け口 １３ 電熱線 １４ コールドゾーン １５ 穴 １５ａ 薄肉部 １６ａ、１６ｂ グリースニップル １７ プランジャー １７ａ 厚肉部 ２０ 樹脂管 ３０ グリースガン ４０ 高粘性流体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蟹澤 裕 三重県桑名市大福２番地日立金属株式会社 桑名工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂製継手本体の管受け口内周
   面に発熱体を埋設したヒートゾーンを設け、発熱体を加
   熱させて受け口内に挿入した樹脂管と融着接続する融着
   継手において、 前記受け口内のヒートゾーンの端部側にコールドゾーン
   を設け、前記コールドゾーンの円周上複数個所に外周面
   に開口する穴を形成し、該穴にグリースニップルを取り
   付けたことによって前記受け口内に挿入した樹脂管の外
   面を締め付けることを特徴とするパイプクランプ付融着
   継手。
2. 【請求項２】 前記穴の底部に前記熱可塑性樹脂製継手
   本体と一体の薄肉部を設けたことを特徴とする請求項１
   記載のパイプクランプ付融着継手。
3. 【請求項３】 前記穴の底部にプランジャーを装着した
   ことを特徴とする請求項１記載のパイプクランプ付融着
   継手。