(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック管の端部をプラスチック管接続用のフランジ金具に挿通し、前記プラスチック管のフランジ金具の前端面に突出する部分を、外径がフランジ金具の内径より大きくなるように加熱成形して環状突起を形成することとし、前記プラスチック管のフランジ金具の前端面に突出する部分の加熱成形を、プラスチック管の端部にその部分が内側に変形するのを規制する内径規制部材を挿入し、かつ前記フランジ金具の前端面に環状突起の外径を規制する外径規制部材を取り付けた状態で行うことを特徴とするプラスチック管接続端末の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送液管、より具体的には送水管、さらに具体的には海洋深層水取水管として使用されるプラスチック管の接続端末を製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、送水管として使用されるプラスチック管の接続端末は図４のような構造であった。図において、10はプラスチック管（具体的にはポリエチレン管）、12はプラスチック管10の端部の内側に挿入される外面テーパー付き拡径金具、14はプラスチック管10の端部の外側に押し当てられる内面テーパー付き押え金具、16は拡径金具12のフランジ部と押え金具14のフランジ部とを締めつけるボルトナット、18は拡径金具12の端面溝部に装着されたパッキング、20は端末側金具、22は端末側金具20の端部に固定された固定フランジ、24は遊合フランジ、26は遊合フランジ22と拡径金具12のフランジ部とを締めつけるボルトナットである。このように従来のプラスチック送水管の接続端末は金属部材を使用するものであった。
【０００３】
ところで近年、海洋深層水の需要が拡大しているが、海洋深層水の汲み上げに用いる送水管は、金属イオンや錆の混入を嫌うケースが多く、送水管及びその接続部材など、水と接触する部材はすべてプラスチックで構成したいという要求が増えてきている。これは、海洋深層水が清浄であるという特徴をもち、特に医療、健康食品分野に利用されることが多いためである。
【０００４】
上記のような要求に対しては従来、図５のような接続端末が用いられている。すなわち、送水用のプラスチック管10と同材質（ポリエチレン）、同径、同肉厚で、一端に環状突起28を有するプラスチック筒体30を製作し、この筒体30の外側に金属製フランジ32を嵌合した状態で、筒体30の環状突起28と反対側の端部をプラスチック管10の端部に加熱融着する。34は加熱融着によって出来るビードである。このようにして得られた二つの管の接続端末を、それぞれの環状突起28の間にパッキング36を挟んで突き合わせ、フランジ32をボルトナット38で締めつけて接続するのである。このような接続構造にすれば、プラスチック管10内を輸送される水は金属と接触することがないので、金属イオンや錆が混入せず、清浄な状態に保たれることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図５のような接続端末は、プラスチック管10とプラスチック筒体30がどちらも真円であるということが前提である。しかし実際には、プラスチック管10は製造後の巻取り、運搬、保管などの過程で偏平に変形していることが多く、プラスチック管10とプラスチック筒体30を融着接続した場合、両者の真円度の違いや寸法誤差のために融着接続部に段差が生じやすい。このような段差が生じると、融着接続部の引張強度や内圧強度が大幅に低下するという問題がある。また環状突起28付きのプラスチック筒体30は、金型成形で製造されるため、金型代が高くつき、高価になるという問題もある。
【０００６】
本発明の目的は、以上のような問題点を解決したプラスチック管接続端末の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るプラスチック管接続端末の製造方法は、プラスチック管の端部をプラスチック管接続用のフランジ金具に挿通し、前記プラスチック管のフランジ金具の前端面に突出する部分を、外径がフランジ金具の内径より大きくなるように加熱成形して環状突起を形成することとし、前記プラスチック管のフランジ金具の前端面に突出する部分の加熱成形を、プラスチック管の端部にその部分が内側に変形するのを規制する内径規制部材を挿入し、かつ前記フランジ金具の前端面に環状突起の外径を規制する外径規制部材を取り付けた状態で行うことを特徴とするものである。
このような製造方法にすれば、接続端末に段差ができることはなく、強度低下の問題を解消できる。
【０００８】
この製造方法は、プラスチック管の端部を加熱成形して環状突起にするので、従来のように金型で環状突起付きプラスチック筒体を別に製造する必要はなく、コスト安である。
【０００９】
内径規制部材は加熱成形後に取り外せばよい。
【００１０】
外径規制部材は加熱成形後に取り外せばよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１は本発明の製造方法により製造されるプラスチック管接続端末の一例を示す。図において、10は送水用の熱可塑性プラスチック管（具体的にはポリエチレン管）で、このプラスチック管10の端部は、フランジ金具40に挿通されている。フランジ金具40は、プラスチック管10の外側に嵌合するスリーブ部42と、スリーブ部42の一端側に形成されたフランジ部44とから構成されている。フランジ部44にはボルト穴46が形成されている。フランジ金具40はフランジ部44がプラスチック管10の端部側に位置するようにプラスチック管10に嵌合されている。プラスチック管10の端部の、フランジ金具40の前端面（フランジ部44側の端面）から突出する部分には、プラスチック管10と継ぎ目のない状態で一体に、外径がフランジ金具42の内径より大きい環状突起48が形成されている。環状突起48の外径は、フランジ部44に設けられた複数のボルト穴46の内接円の直径以下にすることが好ましい。
【００１３】
以上のような構造のプラスチック管接続端末を製造する本発明の製造方法の一実施形態を、図２を参照して説明する。まず図２（Ａ）のようにプラスチック管10の端部をフランジ金具40に挿通し、フランジ金具40の前端面から所要長突出させた状態で、クランプ50でプラスチック管10とフランジ金具40を所定の位置に固定する。フランジ金具40の前端面には予め、環状突起の外径を規制する外径規制部材52が取り付けられている。またプラスチック管10の端面と対向する位置には、油圧（又は空気圧）シリンダ54によって前進後退する熱板56が配置されている。熱板56は内蔵ヒーターによってプラスチック管10の材料を軟化変形させられるだけの温度（例えば200℃程度）に加熱されている。熱板56にはプラスチック管10の内側に嵌合する内径規制部材58が取り付けられている。
【００１４】
図２（Ａ）は熱板56を後退位置から少し前進させて、内径規制部材58の先端部をプラスチック管10に挿入した状態を示している。シリンダ54により熱板56を前進させていくと、熱板56がプラスチック管10の端面に当たり、プラスチック管10を加熱軟化させる。プラスチック管10は内径規制部材58により内側への変形を規制されているので、軟化したプラスチックは外側へ広がるように流動する。
【００１５】
熱板56を最終位置まで前進させると、図２（Ｂ）のようになる。すなわち、外径規制部材52の内側が軟化したプラスチックで埋まり、余分なプラスチックが外径規制部材52と熱板56の隙間からはみ出す状態となる。この状態で、熱板56の加熱を停止し、必要に応じ強制冷却して、軟化したプラスチックを固化させる。その後、熱板56を後退させて内径規制部材58を引き抜いた後、外径規制部材52を取り外し、プラスチックのはみ出し部分60を除去すれば、図１のような接続端末を得ることができる。
【００１６】
なお図２（Ａ）から（Ｂ）の状態になるまでの間、スリーブ部42はプラスチック管10が熱変形するのを阻止する働きをする。スリーブ部42は必要に応じて設ければよく、フランジ金具40はフランジ部44のみで構成される場合もある。
【００１７】
図２の実施形態では、内径規制部材58を熱板56に取り付けたが、内径規制部材は熱板と分離された筒状体とし、これをプラスチック管に挿入した後、熱板を押付けて環状突起の成形を行い、成形後に内径規制部材を内側に潰して取り外すようにしてもよい。このようにすると熱板による内径規制部材の温度上昇が小さくなり、内径規制部材がプラスチック管に接着しにくくなるので、内径規制部材の取り外しが容易になる。
【００１８】
図３は、接続すべきプラスチック10、10の端部に図１の構成の接続端末を形成し、プラスチック管10、10を接続した状態を示す。36は環状突起48、48の間に介在させたパッキング、38はフランジ部44、44を締めつけるボルトナットである。図３は二つの接続端末を直接接続した場合であるが、長さ調整のため、二つの接続端末の間に、内面をポリエチレンコーティングしたフランジ付きパイプを介在させる場合もある。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、プラスチック管のフランジ金具の前端面から突出する部分に、プラスチック管と継ぎ目のない状態で一体に環状突起を設けることができるので、プラスチック管の機械的強度をそのまま保持して、プラスチック管を引張強度や内圧強度の高い状態で接続することができる接続端末を製造することができる。またプラスチック管の端部に直接環状突起を形成するので、従来のように金型で環状突起付きプラスチック筒体を別に製造する必要がなく、接続端末のコスト低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の製造方法により製造されるプラスチック管接続端末の一例を示す半分切開側面図。
【図２】  （Ａ）、（Ｂ）は本発明に係るプラスチック管接続端末の製造方法の一実施形態を工程順に示す断面図。
【図３】  図１の接続端末でプラスチック管を接続した状態を示す半分切開側面図。
【図４】  従来のプラスチック管接続端末の一例を示す半分切開側面図。
【図５】  同じく他の例を示す半分切開側面図。
【符号の説明】
10：プラスチック管
40：フランジ金具
42：スリーブ部
44：フランジ部
46：ボルト穴
48：環状突起
50：クランプ
52：外径規制部材
54：油圧シリンダ
56：熱板
58：内径規制部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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