JPWO2016063361A1 - 樹脂製管継手及びクランプ治具 - Google Patents

Abstract

この発明の樹脂製管継手（１）は、流体を流動させる内部流路（２）を有する継手本体部（３）と、該継手本体部（３）の開口部分に形成された溶着端部（４）とを備えるものであって、前記継手本体部（３）の外周面上で、該継手本体部（３）の内部流路（２）の中心軸（ＣＬ）から外れる位置に、クランプ治具（５１）の挟込み保持部（５２、５３）の対向する表面（５３ａ、５２ａ）の少なくとも一方に設けた位置決め係合部（５４）に嵌まり込む一個以上の位置決め部（５）を設けてなるものである。

Description

この発明は、内部流路を有する継手本体部と、その継手本体部の開口部分に形成された溶着端部とを備える樹脂製管継手、及び、樹脂製管継手と樹脂製チューブ部材等とのそれぞれの端部を突き合わせて溶着するに当り、樹脂製管継手を保持するクランプ治具に関するものであり、特には、端部の突合せ溶着の際に、クランプ治具に保持させた樹脂製管継手の位置決めを、高い精度で、しかも確実に行うことのできる技術を提案するものである。

様々な産業で用いられる薬液輸送ライン等の配管は、溶着機を用いて、熱可塑性樹脂等からなる樹脂製管継手と、樹脂製チューブ部材もしくは他の樹脂製管継手とのそれぞれの端部を互いに突き合わせて溶着させることにより構成されることがある。

より詳細には、たとえば、溶着機の対をなすクランプ治具のそれぞれに、樹脂製管継手の端部と樹脂製チューブ部材等の端部とが互いに対向する姿勢で、それらの樹脂製管継手及び樹脂製チューブ部材等のそれぞれを保持させる。
次いで、クランプ治具に保持させた樹脂製管継手及び樹脂製チューブ部材等の両端部を、ヒーターその他の加熱装置によって加熱することで、それらの端部を溶融させ、その状態で、樹脂製管継手及び樹脂製チューブ部材等を互いに接近させて、それらの端部を、所要の圧力の作用により突き合わせて溶着させる。

かかる継手端部の突合せ溶着に着目した技術として、特許文献１には、「継手基部に継手基部内の流路と連通する複数の溶着環状部を設け、この溶着環状部の少なくとも一つの溶着環状部の同軸上で、かつ前記継手基部の外端に溶着機クランプ用の固定部を設けたことを特徴とする樹脂製端面突合せ継手」が開示されている。そして、この「樹脂製端面突合せ継手」によれば、「固定用治具を使用することなく、通常の溶着機のクランプで同軸上に、かつ適正な芯間寸法で締付固定できるため、短筒形状の溶着環状部を有する各種の熱可塑性樹脂等の継手を確実に、かつ容易に溶着でき、特に、継手同士の最短溶着が可能となり、もって装置自体の小型化に対応でき、かつ配管スペースの縮小化とコンパクト化に著しく寄与できる。」とされている。

特開２０１３−１０３３６３号公報

ところで、樹脂製管継手等のそれぞれの端部を突き合せて溶着するに際し、溶着機のクランプ治具の対向する平坦な表面の間に、平滑な外周面の樹脂製管継手等を両側から挟み込んで保持させる場合は、溶着に先立ち、互いに溶着させる樹脂製管継手及び樹脂製チューブ部材等のそれぞれの端部位置で、内部流路の中心軸の相互を、高い精度で一致させることが必要になる。
これはすなわち、それぞれの端部位置での内部流路の中心軸が一致しない状態で、それらの端部を溶着させると、溶着により連結された樹脂製管継手と樹脂製チューブ部材との境界の管路内面に大きな段差が生じる結果として、特に液体の円滑な通流が阻害される他、そこに液だまりが発生し、また液体に含まれ得る粒子が滞留するというような、管路の品質に様々な悪影響を及ぼすからである。

しかるに、この場合は、クランプ治具の対向する表面の間に樹脂製管継手等を挟み込んだ際に、内部流路の中心軸を一致させるために行う位置合わせの作業が、工数及び作業時間を増大させるという問題があった。
一方、このような中心軸の位置合わせが確実に行われなかった場合は、上述したように管路の品質が低下することになる。

なお、特許文献１では、内部流路が途中で略９０°湾曲する、いわゆるエルボ型等の継手において、その継手の湾曲部外側の外周面で、内部流路の直線状部分での中心軸の延長線上の位置に、溶着機クランプ用の固定部を設け、この固定部をクランプ治具で締付け把持することとしているが、この特許文献１では、中心軸の延長線上に設けた固定部だけを、クランプ治具で把持させているので、継手自体の重みやその重心位置に起因して、固定部でクランプ治具に把持された継手が、所期した位置からずれる懸念がある。
それ故に、特許文献１の提案技術によっては、高い品質の管路を形成することができなかった。

この発明は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、クランプ治具に保持させた樹脂製管継手の位置決めを、高い精度で確実に行うことができ、それにより、管路の品質の向上及び、端部の突合せ溶着に際する作業性の向上に寄与することのできる樹脂製管継手及びクランプ治具を提供することにある。

この発明の樹脂製管継手は、流体を流動させる内部流路を有する継手本体部と、該継手本体部の開口部分に形成されて、配管用の樹脂製チューブ部材の端部あるいは他の樹脂製管継手の端部と突き合わせて溶着される溶着端部とを備え、前記樹脂製チューブ部材あるいは前記他の樹脂製管継手との溶着に当り、クランプ治具が有する挟込み保持部の対向する表面の間に、前記継手本体部が挟み込まれて保持されるものであって、前記継手本体部の外周面上で、該継手本体部の内部流路の中心軸から外れる位置に、前記挟込み保持部の対向する表面の少なくとも一方に設けた位置決め係合部に嵌まり込む一個以上の位置決め部を設けてなるものである。
ここでいう「継手本体部の外周面上で、内部流路の中心軸から外れる位置」とは、内部流路の中心軸及びその延長線上ではない外周面位置を意味する。従って、この発明の樹脂製管継手では、継手本体部の外周面と、中心軸ないしその延長線とが交わる位置には、上記の位置決め部が存在しない。

ここで、この発明の樹脂製管継手では、前記継手本体部の外周面に、前記挟込み保持部の対向する各表面に設けた前記位置決め係合部のそれぞれに嵌まり込む前記位置決め部を設け、それらの前記位置決め部を、前記継手本体部の内部流路の中心軸を隔てて互いに反対側に位置する外周面領域のそれぞれに配置することが好ましい。

またここで、この発明の樹脂製管継手では、前記継手本体部が途中で二股に分岐する内部流路を有し、それぞれの内部流路の中心軸の交点を通り前記中心軸に垂直な方向の前記継手本体部の外周面の両面に、前記位置決め部を配置することが好ましい。

上述した樹脂製管継手では、前記位置決め部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が円形状をなす円形凸部又は円形凹部とすることが好ましい。
また上述した樹脂製管継手では、前記位置決め部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が継手本体部の外周面上に延びる一本以上の帯状凸部又は帯状凹部とし、前記位置決め部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が円形状をなす円形凸部又は円形凹部とし、前記帯状凸部又は帯状凹部上に、前記円形凸部又は円形凹部を配置することが好ましい。

この発明のクランプ治具は、互いに間隔をおいて対向する表面を有する挟込み保持部を備え、樹脂製管継手と樹脂製チューブ部材あるいは他の樹脂製管継手とのそれぞれの端部を互いに突き合わせて溶着するに当り、前記挟込み保持部の対向する表面の間に、前記樹脂製管継手の継手本体部を挟み込んで保持するものであって、前記挟込み保持部のそれぞれの、挟込み保持される樹脂製管継手の前記継手本体部に接触する前記表面の少なくとも一方に、該継手本体部の外周面に設けた位置決め部に嵌まり込む一個以上の位置決め係合部を設けてなるものである。

この発明のクランプ治具では、前記挟込み保持部の対向する表面のそれぞれに、樹脂製管継手の継手本体部の外周面に設けた二個以上の位置決め部のそれぞれに嵌まり込む位置決め係合部を設けることが好ましい。

上述したクランプ治具では、前記位置決め係合部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が円形状をなす円形窪み部分又は円形突起部分とすることが好ましい。

また上述したクランプ治具では、前記位置決め係合部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が挟込み保持部の前記表面上に延びる一本以上の帯状窪み部分又は帯状突起部分とし、前記位置決め係合部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が円形状をなす円形窪み部分又は円形突起部分とし、前記帯状窪み部分又は帯状突起部分上に、前記円形窪み部分又は円形突起部分を配置することが好ましい。
この場合においては、前記位置決め係合部を、挟込み保持部の前記表面上に延びて互いに交わる二本以上の帯状窪み部分又は帯状突起部分で構成するとともに、それらの帯状窪み部分又は帯状突起部分の交点上に、前記円形窪み部分又は円形突起部分を配置することが好ましい。

なお、この発明のクランプ治具では、樹脂製管継手と樹脂製チューブ部材とのそれぞれの端部を突き合わせて溶着するための溶着機に対し、当該クランプ治具を着脱可能とする連結固定部をさらに備えることが好ましい。

この発明によれば、樹脂製管継手の継手本体部の外周面上で、継手本体部の内部流路の中心軸から外れる位置に、クランプ治具の挟込み保持部の対向する表面の少なくとも一方に設けた位置決め係合部に嵌まり込む一個以上の位置決め部を設けたことにより、クランプ治具に保持させた際に、継手本体部に設けた位置決め部が、クランプ治具の挟込み保持部に設けた位置決め係合部に嵌まり込むことから、樹脂製管継手が、所期したとおりの位置で、クランプ治具に保持されることになる。

それにより、クランプ治具に保持された樹脂製管継手の位置決めが、高い精度で確実に行われるので、各端部で溶着された樹脂製管継手と樹脂製チューブ部材で構成される管路の品質を有効に向上させることができ、また、クランプ治具に保持された樹脂製管継手の位置合わせの作業が不要になって、工数の削減及び作業時間の短縮化を実現することができる。

この発明の樹脂製管継手の一の実施形態を示す斜視図、平面図及び側面図である。 図１の樹脂製管継手を、クランプ治具に保持させる前の状態及び保持させた後の状態のそれぞれで示す斜視図である。 図２の樹脂製管継手及びクランプ治具を、それと端部の突合せ溶着させる他の樹脂製管継手及びクランプ治具とともに示す側面図である。 図２の樹脂製管継手の向きを９０°回転保持させた状態を示す斜視図である。 この発明の樹脂製管継手の他の実施形態を示す平面図及び側面図である。 図５の樹脂製管継手を、それを保持するクランプ治具とともに示す斜視図である。 この発明の樹脂製管継手のさらに他の実施形態を、それを保持するクランプ治具とともに示す斜視図である。 この発明のクランプ治具を備える溶着機の一例を示す概略斜視図である。 図８の溶着機のクランプ治具を示す部分拡大斜視図である。 図８の溶着機を、一方側のクランプ治具を取り外した状態で示す斜視図である。

以下に添付図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について詳細に説明する。
この発明の一の実施形態に従う樹脂製管継手１は、たとえば薬液等の液体もしくは気体その他の流体を流す配管の一部を構成するためのものであって、図１に示すように、該流体を流動させる内部流路２を有する中空の継手本体部３と、継手本体部３の、図では三個の開口部分のそれぞれに形成されて、たとえば継手本体部３よりも外径を小さくした溶着端部４とを備えてなる。
この樹脂製管継手１を構成する材料としては、たとえば、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、パーフルオロエチレンプロペンコポリマー（ＦＥＰ）又はポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等を挙げることができるが、ここで挙げた材料以外のものを用いることも可能である。

なおここで、図１の実施形態では、継手本体部３は、一方向に延びる円管状部分の延在方向の途中の中央域に、その延在方向と直交して延びる短めの円管状部分を形成して構成したものであって、全体として、図１（ｂ）に示すように、平面視で略Ｔ字状の外観形状をなす。
それにより、この継手本体部３は、その途中で二股に分岐する、これも略Ｔ字状の内部流路２を有する。

ここにおいて、この発明では、上記の継手本体部３の外周面のうち、内部流路２の、図１に破線で示す中心軸ＣＬから外れる外周面上の位置に、その外周面から隆起する凸状の一個以上の位置決め部５を設ける。
この実施形態では、図１（ｃ）に示すところから解かるように、内部流路２の中心軸ＣＬを隔てて互いに反対側に位置する表面側及び裏面側の二個の位置決め部５を設けている。なお図中の符号ＰＬは、平面視でＴ字状に互いに交わる内部流路２の中心軸ＣＬの交点を通って、該中心軸ＣＬを含む平面に対して直交する垂線を示す。

一方、このような樹脂製管継手１の溶着端部４を、樹脂製チューブ部材もしくは他の樹脂製管継手の端部に溶着させる際に、樹脂製管継手１を保持するクランプ治具５１は、図２（ａ）に示すように、挟込み保持部としての、実質的に平板形状を有する二枚の板状部分５２、５３のそれぞれの、互いに間隔をおいて対向する表面５２ａ、５３ａを備えるものであり、この対向する平坦な表面５２ａ、５３ａのそれぞれに、樹脂製管継手１の継手本体部３の外周面に設けた位置決め部５と対応する形状及び個数の位置決め係合部５４を設ける。図２に示すところからは明確ではないが、この実施形態における位置決め係合部５４は、クランプ治具５１の図２の下側に位置する板状部分５３の表面５３ａのみならず、クランプ治具５１の図２の上側に位置する板状部分５２の表面５２ａにも、同様の形態で設けている。

上記の樹脂製管継手１を、クランプ治具５１に保持させるには、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、継手本体部３に設けた表面側及び裏面側の位置決め部５のそれぞれを、クランプ治具５１の対応するそれぞれの位置決め係合部５４側に向けた姿勢で、樹脂製管継手１を、クランプ治具５１の表面５２ａ、５３ａの間に配置する。
その際に、樹脂製管継手１の各位置決め部５が、クランプ治具５１の各位置決め係合部５４に嵌まり込むので、樹脂製管継手１は、クランプ治具５１の表面５２ａ、５３ａの間の、所期したとおりの位置に配置されて、正確に位置決めされることになる。それにより、樹脂製管継手１は、継手本体部３が、内部流路２の中心軸ＣＬを中心としてその両側から、クランプ治具５１の対向する表面５２ａ、５３ａによって挟み込まれて、位置ずれなしに確実に保持される。

そして、配管用の他の樹脂製管継手等との端部の突合せ溶着を行うに当っては、図３に示すように、たとえば、対をなすクランプ治具６１に他の樹脂製管継手１１を同様に配置して、それらの樹脂製管継手１、１１のそれぞれの端部４、１４を相互に対向させて位置させる。

その後、両端部４、１４を、ヒーター等の加熱装置で加熱して溶融させ、その状態で、クランプ治具５１、６１を互いに接近させるべく水平方向に相対変位させて、所要の圧力の作用の下、両端部４、１４を相互に突き合わせ、冷却硬化によりそれらを溶着させる。

このような樹脂製管継手１、１１の端部４、１４の突合せ溶着に際し、この発明では、クランプ治具５１の対向する表面５２ａ、５３ａの間に、樹脂製管継手１の継手本体部３を挟み込んで保持することとし、しかも、樹脂製管継手１の継手本体部３に位置決め部５を設けるとともに、クランプ治具５１の対向する表面５２ａ、５３ａに、対応する位置決め係合部５４を設けたことにより、クランプ治具５１の対向する表面５２ａ、５３ａの間で、樹脂製管継手１が正確に位置決めされることになる。
その結果として、樹脂製チューブ部材もしくは他の樹脂製管継手との溶着を、常に高い精度で行うことができて、高い品質の管路を形成することができる。さらにここでは、クランプ治具５１に保持させた際の、樹脂製管継手１の位置合わせの作業が不要になるので、作業時間を短縮できるとともに工数を削減することができる。

なお、図１及び２に示すところでは、樹脂製管継手１の位置決め部５を、継手本体部３の外周面から隆起する凸形状とするとともに、クランプ治具５１の位置決め係合部５４を、対向する表面５２ａ、５３ａから窪んだ窪み状としているが、これとは逆に、図示は省略するが、樹脂製管継手に凹状の位置決め部を設け、クランプ治具に突起状の位置決め係合部を設けることも可能である。但し、薄肉の樹脂製管継手で全体にわたって所要の厚みを確保するとの観点からは、図１及び２に示す実施形態のように、樹脂製管継手１に凸状の位置決め部５を設け、クランプ治具５１に窪み状の位置決め係合部５４を設けることが好適である。

ここで、クランプ治具の位置決め係合部を、挟み込み保持部の対向する表面のうち、いずれか一方の表面だけに設け、樹脂製管継手の位置決め部を、継手本体部の表面側もしくは裏面側のいずれか一方側だけに設けた場合であっても、クランプ治具に保持させた樹脂製管継手の位置決めを十分確実に行うことができる。
図１及び２に示す実施形態のように、クランプ治具５１の対向する板状部分５２及び５３のそれぞれに、位置決め係合部５４のそれぞれを設けるとともに、樹脂製管継手１の継手本体部３の表面側及び裏面側のそれぞれに、位置決め部５のそれぞれを設けることは、クランプ治具５１の両板状部分５２及び５３により、樹脂製管継手１がより確実に位置決め保持される点で好ましい。

またここで、樹脂製管継手１の位置決め部５は、図１及び２に示すように、継手本体部３の外周面から離れる先端側に向かって次第に先細りになるテーパー形状とし、また、クランプ治具５１の対応する位置決め係合部５４は、表面５２ａ、５３ａから深い位置に向かうに従って次第に先細りになるテーパー形状とすることができる。

このことによれば、クランプ治具５１の対向する表面５２ａ、５３ａの間に、樹脂管継手１の継手本体部３を挟み込む際に、位置決め係合部５４への位置決め部５の嵌め込み初期の段階では、樹脂製管継手１の位置決め部５のテーパー側面だけが先に、クランプ治具５１の位置決め係合部５４のテーパー内側面に接触することになって、位置決め部５の頂面は、位置決め係合部５４の底面に接触しない。このとき、いわゆる位置出しが行われて、位置決め部５のテーパー側面と位置決め係合部５４のテーパー内側面との接触による案内の下で、位置決め部５が位置決め係合部５４に完全に嵌め込まれるので、クランプ治具５１への樹脂管継手１の配置が、容易かつ円滑なものとなる。

そしてまた、樹脂製管継手１の位置決め部５は、図１及び２に示す実施形態のように、略Ｔ字状の内部流路２の中心軸ＣＬの交点を通って、該中心軸ＣＬを含む平面に対して直交する垂線ＰＬ上に配置されて、平面視の輪郭形状が円形状をなす円形凸部とすることができる。
この場合、クランプ治具の位置決め係合部を、たとえば、平面視の輪郭形状が円形状をなす円形窪み部分とすれば、樹脂製管継手１の円形凸部５が当該円形窪み部分に嵌まり込んだ状態で、そこを支点に、図４に矢印で示すように、樹脂製管継手１を回転変位させることができるので、樹脂製管継手１をクランプ治具から取り外すことなしに、複数個の溶着端部４への、樹脂製チューブ部材もしくは他の樹脂製管継手の端部の溶着を行うことができる。

特にこの実施形態では、クランプ治具５１の位置決め係合部５４は、図２（ａ）に示すように、対向する表面５２ａ、５３ａのそれぞれに設けた上記の円形窪み部分をともに、同図に矢印で示す継手の挿入方向とは逆向きに延在させて、対向する表面５２ａ、５３ａの先端縁Ｅに開口させた形状としている。

これにより、上述したとおり、樹脂製管継手１をクランプ治具５１に挟み込み保持させた状態で、図４に矢印で示すように、それぞれの位置決め係合部５４に嵌まり込んだ円形凸部５のそれぞれを支点として、樹脂製管継手１を、表面側と裏面側の円形凸部５を結んだ軸の周りで回転変位させることにより、樹脂製管継手１をクランプ治具５１から取り外すことなく、複数個の溶着端部４の、樹脂製チューブ部材等の端部との溶着を順次に行うことができる。
しかもここでは、クランプ治具５１の位置決め係合部５４を、対向する表面５２ａ、５３ａの先端縁Ｅに開口させたことにより、クランプ治具５１の対向する表面５２ａ、５３ａの間への、樹脂製管継手１の挿入・配置を容易に行うことができる。

なお、樹脂製管継手１のこのような凸状の位置決め部５ａ、５ｂの突出高さＨは、垂線ＰＬ上で測定して、継手本体部３の厚みに対し、たとえば、３０％〜７０％の範囲とすることができ、具体的には、この突出高さＨは、たとえば、１．０ｍｍ〜２．０ｍｍとすることができる。

図１〜４に示す実施形態では、樹脂製管継手１に、継手本体部３の外周面から突出する円形状の円形凸部５を設けている。但し、これに代えて、図示は省略するが、樹脂製管継手には、継手本体部の外周面から窪む円形凹部を設けることができ、クランプ治具には、対向する表面から突出する円形状の円形突起部分を設けることができる。

ところで、この発明では、樹脂製管継手の位置決め部及び、クランプ治具の位置決め係合部は、上述した形状の他、たとえば、楕円形または、四角形その他の多角形状等の様々な平面輪郭形状とすることができる。なかでも、平面輪郭形状が正方形をなす位置決め部及び位置決め係合部とした場合は、樹脂製管継手の９０°毎の回転変位が可能になる。

図５に、この発明の樹脂製管継手の他の実施形態を示す。
図５に示す他の実施形態では、樹脂製管継手２１の継手本体部２３の外周面の表面側及び裏面側のそれぞれに、位置決め部として、その外周面から隆起した形態で、外周面上に直線状に延びる帯状凸部２６、２７を設け、さらに、この帯状凸部２６、２７上に、それらの帯状凸部２６、２７よりも高く突出する円形凸部２５を設けている。
より具体的には、図５の実施形態では、平面視で、継手本体部２３の内部流路２２の中心軸ＣＬの延在方向と一致させて、二本の帯状凸部２６、２７を略Ｔ字状に設け、それらの帯状凸部２６、２７の交点上に、円形凸部２５を配置している。

そして、この実施形態の樹脂製管継手２１を挟み込み保持するクランプ治具７１は、図６に示すように、対向する表面７２ａ、７３ａに、継手の挿入方向に沿って延びる帯状窪み部分７５、及び、その帯状窪み部分７５と交差するとともに直交して延びる帯状窪み部分７６のそれぞれを略クロス状に設け、それらの交点上に、帯状窪み部分７５、７６よりも深く窪む円形窪み部分７４を設けたものである。このクランプ治具７１では、図６の下側に位置する板状部分７３の表面７３ａに設けたものと同様の形態の帯状窪み部分並びに円形窪み部分を、図６の上側に位置する板状部分７２の表面７２ａにも設けている。

図５及び６に示すこの実施形態では、クランプ治具７１の対向する表面７２ａ、７３ａの間に、樹脂製管継手２１の継手本体部２３を挟み込んだ際に、帯状凸部２６、２７と帯状窪み部分７５、７６との嵌め合わせにより、樹脂製管継手２１をより確実に位置決め保持することができ、また、帯状凸部２６、２７と帯状窪み部分７５、７６との嵌め合わせが外れる程度に、対向する表面７２ａ、７３ａを相互に離隔させることにより、依然として嵌め合わされた円形凸部２５と円形窪み部分７４を支点として、樹脂製管継手２１を回転変位させることができる。

図５及び６に示す実施形態では、帯状凸部２６、２７の側面、及び、帯状窪み部分７５、７６の内側面もまた、テーパー状に形成して、上述した位置出しを可能にしている。
なお図示しないが、樹脂製管継手２１の帯状凸部２６、２７を帯状凹部とし、円形凸部２５を円形凹部とすることも可能であり、それに対応させて、クランプ治具７１の帯状窪み部分７５、７６を帯状突起部分とし、円形窪み部分７４を円形突起部分とすることも可能である。また同様に図示しないが、樹脂製管継手の互いに交差する帯状凸部の交点上に円形凹部を設けることや、樹脂製管継手の互いに交差する帯状凹部の交点上に円形凸部を設けること等の様々な組み合わせも可能である。

図７に、この発明のさらに他の実施形態を示す。
この発明では、クランプ治具の対向する表面に、位置決め係合部を設けることに加えて、図７に例示するように、挟み込む継手本体部の外周面形状に倣う形状に形成することができる。
図７に示すところでは、クランプ治具８１の対向する表面８２ａ、８３ａのそれぞれに、挟み込む樹脂製管継手３１の略Ｔ字状の継手本体部３３の外周面形状に倣って、継手の挿入方向に沿って延びる縦溝８５及び、縦溝８５に直交して延びる横溝８６を設け、これらの縦溝８５及び横溝８６の溝壁面を、継手本体部３３の外周面形状に整合する曲面状にしている。

以上に述べたような樹脂製管継手の溶着端部を突合せ溶着するには、図８に概略的に例示する溶着機１０１に用いることができる。
図８に示す溶着機１０１は、一対のクランプ治具８１ａ、８１ｂと、それらのクランプ治具８１ａ、８１ｂを、図の左右方向に相対変位させる往復駆動手段１０２と、クランプ治具８１ａ、８１ｂに保持させた樹脂製管継手ないし樹脂製チューブ部材の端部を加熱する加熱装置１０３とを有するものである。

この溶着機１０１では、図９に、一方のクランプ治具８１ｂを部分拡大図で示すように、クランプ治具８１ｂは、その挟込み保持部としての一対の板状部分８２、８３のそれぞれが、環状開閉手段１０４を構成する二個の半リング部分１０４ａ、１０４ｂのそれぞれに取り付けられて固定されている。
そしてここでは、同図からは明らかではないが、半リング部分１０４ａ、１０４ｂの相互を連結するヒンジ機構等により、環状開閉手段１０４の半リング部分１０４ａ、１０４ｂが、図９に矢印で示す方向に変位する開閉動作に伴い、それぞれに取り付けた板状部分８２、８３の各表面８２ａ、８３ａを互いに離隔・接近変位させることができる。それにより、樹脂製管継手等を、クランプ治具８１ａ、８１ｂの表面８２ａ、８３ａの間に配置し、又は、その間から取り出すことができる。図８に示すこの溶着機１０１では、他方のクランプ治具８１ａも、一方のクランプ治具８１ｂと同様の構造を有する。

あるいは、図示は省略するが、クランプ治具の一対の板状部分を直接的に離隔・接近させる駆動手段又は、一対の板状部分を互いに接近する向きに付勢する弾性部材を有する付勢手段等の他の機構によっても、クランプ治具の対向する表面を離隔・接近変位させることが可能である。
また、クランプ治具の対向する表面を、離隔・接近せずに固定したものとすることもできる。樹脂製管継手の材質や厚み、形状によっては、樹脂製管継手を弾性変形させて縮めた状態で、クランプ治具の固定された表面の間に挟み込ませることができるからである。

なお、溶着機１０１のクランプ治具８１ａ、８１ｂは、溶着機１０１に対して着脱及び取り付け位置調整ができるように、たとえば、ねじ止め又はマグネット等による連結固定部を備えるものであることが好ましい。これにより、溶着対象である樹脂製管継手の位置決め部の形状等に合わせて、他のクランプ治具に交換し、又はクランプ治具を取り外すこと等が可能になるからである。
図１０に示す溶着機１０１は、一対のクランプ治具８１ａ、８１ｂのうちの一方側のクランプ治具８１ｂを取り外して、その一方側を、上述した環状開閉手段１０４としたものであり、この環状開閉手段１０４により、樹脂製チューブ部材４１の外周面の長手方向の一部を全周にわたって取り囲んで保持することができる。

以上に述べた樹脂製管継手及びクランプ治具は、継手本体部のストレート部分の長さＬが、たとえば２．０ｍｍ〜６．０ｍｍ程度と極めて短い、いわゆるショート継手の溶着に適用することが特に好適である。このようなショート継手は、ストレート部分が短いことに起因して、外周面を全周にわたって取り囲んで保持する上記の環状開閉手段１０４のような治具では保持できない場合があるからである。かかるショート継手は、配管のコンパクト化が求められることのある近年では大きな需要がある。

なお上述したところでは、内部流路が途中で二股に分岐する略Ｔ字状の樹脂製管継手を例に挙げて説明したが、この発明は、内部流路が分岐しない直線又は曲線状の形状や、内部流路が三股以上に分岐する形状、内外径が途中で変化する形状等の様々な形状の樹脂製管継手にも有効に適用することができる。

１、１１、２１、３１、３１ａ、３１ｂ 樹脂製管継手
２、１２、２２、３２ 内部流路
３、１３、２３、３３ 継手本体部
４、１４、２４、３４ 端部（溶着端部）
５、２５、３５ 円形凸部（位置決め部）
２６、２７ 帯状凸部（位置決め部）
４１ 樹脂製チューブ部材
５１、６１、７１、８１、８１ａ、８１ｂ クランプ治具
５２、５３、７２、７３、８２、８３ 板状部分（挟込み保持部）
５２ａ、５３ａ、７２ａ、７３ａ、８２ａ、８３ａ 対向する表面
５４ 位置決め係合部
７４、８４ 円形窪み部分（位置決め係合部）
７５、７６ 帯状窪み部分（位置決め係合部）
８５ 縦溝
８６ 横溝
１０１ 溶着機
１０２ 往復駆動手段
１０３ 加熱装置
１０４ 環状開閉手段
１０４ａ、１０４ｂ 半リング部分
ＣＬ 内部流路の中心軸
ＰＬ 中心軸の交点を通って中心軸に直交する垂線

【０００３】
［０００８］
なお、特許文献１では、内部流路が途中で略９０°湾曲する、いわゆるエルボ型等の継手において、その継手の湾曲部外側の外周面で、内部流路の直線状部分での中心軸の延長線上の位置に、溶着機クランプ用の固定部を設け、この固定部をクランプ治具で締付け把持することとしているが、この特許文献１では、中心軸の延長線上に設けた固定部だけを、クランプ治具で把持させているので、継手自体の重みやその重心位置に起因して、固定部でクランプ治具に把持された継手が、所期した位置からずれる懸念がある。
それ故に、特許文献１の提案技術によっては、高い品質の管路を形成することができなかった。
［０００９］
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、クランプ治具に保持させた樹脂製管継手の位置決めを、高い精度で確実に行うことができ、それにより、管路の品質の向上及び、端部の突合せ溶着に際する作業性の向上に寄与することのできる樹脂製管継手及びクランプ治具を提供することにある。
課題を解決するための手段
［００１０］
この発明の樹脂製管継手は、流体を流動させる内部流路を有する継手本体部と、該継手本体部の開口部分に形成されて、配管用の樹脂製チューブ部材の端部あるいは他の樹脂製管継手の端部と突き合わせて溶着される溶着端部とを備え、前記樹脂製チューブ部材あるいは前記他の樹脂製管継手との溶着に当り、クランプ治具が有する挟込み保持部の対向する表面の間に、前記継手本体部が挟み込まれて保持されるものであって、前記継手本体部の外周面上で、該継手本体部の内部流路の中心軸から外れる位置に、前記挟込み保持部の対向する各表面に設けた位置決め係合部のそれぞれに嵌まり込む位置決め部を設け、それらの前記位置決め部を、前記継手本体部の内部流路の中心軸を隔てて互いに反対側に位置する外周面領域のそれぞれに配置してなるものである。
ここでいう「継手本体部の外周面上で、内部流路の中心軸から外れる位置」とは、内部流路の中心軸及びその延長線上ではない外周面位置を意味する

【０００４】
。従って、この発明の樹脂製管継手では、継手本体部の外周面と、中心軸ないしその延長線とが交わる位置には、上記の位置決め部が存在しない。
［００１１］
ここで、この発明の樹脂製管継手では、前記位置決め部が、前記挟込み保持部の対向する各表面に嵌まり込んだ状態で、それらの該位置決め部を支点とする当該樹脂製管継手の回転変位を可能に構成されることが好ましい。
上記の樹脂製管継手は、クランプ治具が有する挟込み保持部の対向する平坦な表面の間に挟み込まれて保持される樹脂製管継手であって、前記位置決め部が、前記挟込み保持部の対向するそれぞれの前記平坦な表面に設けた各位置決め係合部に嵌まり込むものであることが好ましい。
［００１２］
またここで、この発明の樹脂製管継手では、互いに交わる内部流路の中心軸の交点を通り前記中心軸に垂直な方向の前記継手本体部の外周面の両面に、前記位置決め部を配置することが好ましい。
［００１３］
上述した樹脂製管継手では、前記位置決め部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が円形状をなす円形凸部又は円形凹部とすることが好ましい。
また上述した樹脂製管継手では、前記位置決め部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が継手本体部の外周面上に延びる一本以上の帯状凸部又は帯状凹部とし、前記位置決め部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が円形状をなす円形凸部又は円形凹部とし、前記帯状凸部又は帯状凹部上に、前記円形凸部又は円形凹部を配置することが好ましい。
［００１４］
この発明のクランプ治具は、互いに間隔をおいて対向する表面を有する挟込み保持部を備え、樹脂製管継手と樹脂製チューブ部材あるいは他の樹脂製管継手とのそれぞれの端部を互いに突き合わせて溶着するに当り、前記挟込み保持部の対向する表面の間に、前記樹脂製管継手の継手本体部を挟み込んで保持するものであって、前記挟込み保持部のそれぞれの、挟込み保持される樹脂製管継手の前記継手本体部に接触する前記表面の少なくとも一方に、該継手本体部の外周面に設けた位置決め部に嵌まり込む一個以上の位置決め係合部を設け、前記位置決め係合部が、樹脂製管継手の前記位置決め部に嵌まり込んだ状態で、当該位置決め部を支点とする前記樹脂管継手の回転変位を可能に構成されてなるものである。
［００１５］
この発明のクランプ治具では、前記挟込み保持部の対向する表面のそれぞれに、樹脂製管継手の継手本体部の外周面に設けた二個以上の位置決め部のそれぞれに嵌まり込む位置決め係合部を設けることが好ましい。
また、この発明のクランプ治具では、挟込み保持部の前記表面が平坦であり、平坦な前記表面に、前記位置決め部を設けることが好ましい。
［００１６］
上述したクランプ治具では、前記位置決め係合部の少なくとも一個を、平

Claims (11)

1. 流体を流動させる内部流路を有する継手本体部と、該継手本体部の開口部分に形成されて、配管用の樹脂製チューブ部材の端部あるいは他の樹脂製管継手の端部と突き合わせて溶着される溶着端部とを備え、前記樹脂製チューブ部材あるいは前記他の樹脂製管継手との溶着に当り、クランプ治具が有する挟込み保持部の対向する表面の間に、前記継手本体部が挟み込まれて保持される樹脂製管継手であって、
   前記継手本体部の外周面上で、該継手本体部の内部流路の中心軸から外れる位置に、前記挟込み保持部の対向する表面の少なくとも一方に設けた位置決め係合部に嵌まり込む一個以上の位置決め部を設けてなる樹脂製管継手。
2. 前記継手本体部の外周面に、前記挟込み保持部の対向する各表面に設けた前記位置決め係合部のそれぞれに嵌まり込む前記位置決め部を設け、それらの前記位置決め部を、前記継手本体部の内部流路の中心軸を隔てて互いに反対側に位置する外周面領域のそれぞれに配置してなる請求項１に記載の樹脂製管継手。
3. 前記継手本体部が途中で二股に分岐する内部流路を有し、それぞれの内部流路の中心軸の交点を通り前記中心軸に垂直な方向の前記継手本体部の外周面の両面に、前記位置決め部を配置してなる請求項１又は２に記載の樹脂製管継手。
4. 前記位置決め部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が円形状をなす円形凸部又は円形凹部としてなる請求項１から３のいずれか一項に記載の樹脂製管継手。
5. 前記位置決め部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が継手本体部の外周面上に延びる一本以上の帯状凸部又は帯状凹部とし、前記位置決め部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が円形状をなす円形凸部又は円形凹部とし、前記帯状凸部又は帯状凹部上に、前記円形凸部又は円形凹部を配置してなる請求項１から３のいずれか一項に記載の樹脂製管継手。
6. 互いに間隔をおいて対向する表面を有する挟込み保持部を備え、樹脂製管継手と樹脂製チューブ部材あるいは他の樹脂製管継手とのそれぞれの端部を互いに突き合わせて溶着するに当り、前記挟込み保持部の対向する表面の間に、前記樹脂製管継手の継手本体部を挟み込んで保持するクランプ治具であって、
   前記挟込み保持部のそれぞれの、挟込み保持される樹脂製管継手の前記継手本体部に接触する前記表面の少なくとも一方に、該継手本体部の外周面に設けた位置決め部に嵌まり込む一個以上の位置決め係合部を設けてなるクランプ治具。
7. 前記挟込み保持部の対向する表面のそれぞれに、樹脂製管継手の継手本体部の外周面に設けた二個以上の位置決め部のそれぞれに嵌まり込む位置決め係合部を設けてなる請求項６に記載のクランプ治具。
8. 前記位置決め係合部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が円形状をなす円形窪み部分又は円形突起部分としてなる請求項６又は７に記載のクランプ治具。
9. 前記位置決め係合部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が挟込み保持部の前記表面上に延びる一本以上の帯状窪み部分又は帯状突起部分とし、前記位置決め係合部の少なくとも一個を、平面輪郭形状が円形状をなす円形窪み部分又は円形突起部分とし、前記帯状窪み部分又は帯状突起部分上に、前記円形窪み部分又は円形突起部分を配置してなる請求項６又は７に記載のクランプ治具。
10. 前記位置決め係合部を、挟込み保持部の前記表面上に延びて互いに交わる二本以上の帯状窪み部分又は帯状突起部分で構成するとともに、それらの帯状窪み部分又は帯状突起部分の交点上に、前記円形窪み部分又は円形突起部分を配置してなる請求項９に記載のクランプ治具。
11. 樹脂製管継手と樹脂製チューブ部材とのそれぞれの端部を突き合わせて溶着するための溶着機に対し、当該クランプ治具を着脱可能とする連結固定部をさらに備える請求項６〜１０のいずれか一項に記載のクランプ治具。

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