(57)【要約】【課題】  金型装置を使用して管体同士の接続が精度よく且つ能率よく行えると共に、強くて安定した強度となるように接続することができる接続方法を提供する。【解決手段】  熱可塑性合成樹脂よりなる管体Ｐ、Ｐ同士を突き合わせ状に接合して、その接合部の内周面間に挿嵌したパイプ12によって芯出しを行った状態で連結すると共に接合端部の外周面に分割金型１、２を組み合わせて被嵌することにより、これらの分割金型１、２の内面に設けている凹溝1b、2bを周方向に連続させて接合端部上にリング状の空間部４を形成し、この空間部４に外部から溶融樹脂を注入、充填することによって内周面が管体同士の接合端部の外周面に一体に融着したリング状の補強突条10形成する。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性合成樹脂よりなる管体同士を突き合わせて溶融樹脂により一体に接続する方法であって、対向端面を突き合わせ状に接合した管体の接合部の外周面に金型装置を構成する複数個の分割金型を管体の周方向に組み合わせて被せることによりこれらの分割金型の内面に設けている湾曲面を周方向に連続させて管体の外周面に被嵌させると共に、各分割金型の上記湾曲面の中央部に周方向に設けている凹溝を周方向に連続させて管体同士を突き合わせた接合端部の周囲にリング状の空間部を形成し、この状態にして分割金型に内蔵している加熱手段により分割金型を加熱すると共に外部からこの分割金型の上記空間部内に溶融樹脂を注入、充填して内周面を管体同士の上記リング状空間部に面した上記接合端部の外周面に融着させたリング状の補強突条を形成することを特徴とする合成樹脂管体の接続方法。
【請求項２】
リング状空間部内に熱風を供給して管体同士の接合端部の外周面を加熱または溶融させ、しかる後、リング状空間部内に溶融樹脂を充填することを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂管体の接続方法。
【請求項３】
管体の対向端面に、互いに接合した際にＶ字状の開先となる傾斜端面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂管体の接続方法。
【請求項４】
管体の対向する端部内周面間に、外周面が管体の内周面に密嵌するパイプを挿嵌していることを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂管体の接続方法。
【請求項５】
接続すべき管体はポリエチレン系樹脂製であることを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂管体の接続方法。
【請求項６】
複数個の分割金型からなり、各分割金型の内面は、分割金型を組み合わせることによって形成した金型を閉止した際に、突き合わせ状に接合した管体の接合部外周面に周方向に順次連続してこの接合部外周面に被嵌する円形の管体接合部被覆孔を形成するための湾曲面に形成されていると共に、この湾曲面の中央部には、分割金型を組み合わせてなる金型を閉じた際に、管体同士の接合端部の周囲に溶融樹脂を充填させるリング状空間部を形成するための凹溝が分割面間に亘って周方向に設けられてあり，さらに、分割金型内に冷却手段と加熱手段を配設していると共に分割金型に溶融樹脂を上記リング状空間部に供給、充填するための注入口を設けていることを特徴とする管体接続用金型装置。
【請求項７】
金型は、対向する内面が半円状の湾曲面に形成されている一対の分割金型からなることを特徴とする請求項６に記載の管体接続用金型装置。
【請求項８】
冷却手段は外部から供給される冷却水の流通通路からなることを特徴とする請求項６に記載の管体接続用金型装置。
【請求項９】
加熱手段は通電によって発熱する電熱線と、リング状空間部内に熱風を供給する熱風供給孔とからなることを特徴とする請求項６に記載の管体接続用金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂製管体同士を突き合わせて一体に接続する方法とその方法を実施するための接続用金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ポリエチレン系樹脂等の熱可塑性合成樹脂よりなるガス管や水道管等の管体同士を突き合わせ状に接続するには、例えば、特許文献１に記載されているように、接続すべき２本の管体の端面に、これらの端面を突き合わせた際にＶ字状の開先となるようにテーパ加工を行ったのち管体同士を突き合わせ状態に接合させ、この接合部の外周面間に、熱可塑性樹脂よりなる筒状の継手本体の内部に電熱線を螺旋状に埋設してなる電気融着継手を被せて通電することにより電熱線を発熱させ、この熱によって継手本体の内周面と管体の外周面とを溶融させて電気融着継手を介して管体同士を融着接合させる方法が知られている。
【０００３】
また、特許文献２には、接続すべき２本の管体の対向する端部内周面間に、外径が管体の内径よりも小径の硬質合成樹脂製、或いは金属製の円筒体を挿入、配置し、管体の対向面間にヒーターを配設してこのヒーターによって管体の対向する端部を加熱溶融したのちヒーターを撤去して管体同士を突き合わせることにより、端面同士を溶融樹脂で一体に接続させる、所謂、バット溶接を行うと同時に、一部の溶融樹脂を管体の内周面と上記円筒体の外周面間の隙間に充填させて管体と円筒体とを一体に固定する樹脂管同士の接続方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−８０９４０号公報
【特許文献２】特開２０００−１１０９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記電気融着継手による接続方法によれば、熱可塑性樹脂よりなる筒状の継手本体の内部に電熱線を埋設してなる電気融着継手を用いて、この電気融着継手により管体同士を接合融着するものであるから、継手構造が高価なものとなり、管体同士の接続に費用が嵩むといった問題点がある。
【０００６】
一方、上記特許文献２によれば、ヒーターを用いて接続すべき管体の対向する端面を加熱溶融したのちヒーターを撤去して管体を突き合わせることにより接合融着する、所謂、バット溶接方法により接続しているので、比較的、費用が嵩むことなく管体同士を接続させることができるが、バット溶接による接続方法では、両管体の端面の切断加工精度が悪いとヒーターによる加熱溶融が均等に行われない場合が生じて接続強度が低下する虞れがある。
【０００７】
このような管体同士の接続強度を増大させるために、上記バット溶接による接続方法においては、管体の対向する端部内周面間に、外径が管体の内径よりも小径の円筒体を挿入、配置し、ヒーターにより加熱溶融した溶融樹脂の一部を管体の内周面と上記円筒体の外周面間の隙間に充填させて管体と円筒体とを一体に固定することが行われているが、溶融樹脂を円筒体に強固に融着させることができないために、互いに引き離す方向に対する充分な接続強度が得られないといった問題点がある。
【０００８】
また、円筒体の外径が管体の内径よりも小径であるため、この円筒体によって管体同士をその管軸が同一軸線上になるように芯出しを行うことができず、精度のよい接続が行えない事態が発生する虞れがある。
【０００９】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、管体同士の接続が経済的に且つ能率よく行えると共に、接続強度が強くて安定した強度となるように接続することができ、また、管体同士の突き合わせ時には正確な芯出しを可能にして精度のよい接続が行える合成樹脂製管体の接続方法とこの方法を実施するための管体接続用金型装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明の合成樹脂製管体の接続方法は、請求項１に記載したように、熱可塑性合成樹脂よりなる管体同士を突き合わせて溶融樹脂により一体に接続する方法であって、対向端面を突き合わせ状に接合した管体の接合部の外周面に金型装置を構成する複数個の分割金型を周方向に組み合わせて被せることにより各分割金型の内面に設けている湾曲面を周方向に連続させて管体の外周面に被嵌させると共に、各分割金型の上記湾曲面の中央部に周方向に設けている凹溝を周方向に連続させて管体同士を突き合わせた接合端部の周囲にリング状の空間部を形成し、この状態にして分割金型に内蔵している加熱手段により分割金型を加熱すると共に外部からこの分割金型の上記空間部内に溶融樹脂を注入、充填して内周面を管体同士の上記リング状空間部に面した上記接合端部の外周面に融着させたリング状の補強突条を形成することを特徴とする。
【００１１】
このように構成した合成樹脂製管体の接続方法において、請求項２に係る発明は、リング状空間部内に熱風を供給して管体同士の接合端部の外周面を加熱または溶融させ、しかる後、リング状空間部内に溶融樹脂を充填することを特徴とする。
【００１２】
請求項３に係る発明は、管体の対向端面に、互いに接合した際にＶ字状の開先となる傾斜端面が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に係る発明は、管体の対向する端部内周面間に、外周面が管体の内周面に密嵌するパイプを挿嵌していることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項５に係る発明は、接続すべき管体はポリエチレン系樹脂製であることを特徴とする。
【００１５】
請求項６に係る発明は、上記合成樹脂製管体の接続方法を実施するための複数個の分割金型を組み合わせてなる管体接続用金型装置であって、各分割金型の内面は金型を閉止した際に、突き合わせ状に接合した管体の接合部外周面に周方向に順次連続してこの接合部外周面に被嵌する円形の管体接合部被覆孔を形成するための湾曲面に形成されていると共に、この湾曲面の中央部には、分割金型を組み合わせてなる金型装置を閉じた際に、管体同士の接合端部の周囲に溶融樹脂を充填させるリング状空間部を形成するための凹溝が分割面間に亘って周方向に設けられてあり，さらに、分割金型内に冷却手段と加熱手段を配設していると共に分割金型に溶融樹脂を上記リング状空間部に供給、充填するための注入口を設けていることを特徴とする。
【００１６】
上記管体接続用金型装置において、請求項７に係る発明は、対向する内面が半円状の湾曲面に形成されている一対の分割金型からなることを特徴とする。
【００１７】
上記管体接続用金型装置において、請求項８に係る発明は、冷却手段は外部から供給される冷却水の通路からなることを特徴とする。
【００１８】
さらに、請求項９に係る発明は、加熱手段は通電によって発熱する電熱線とリング状空間部内に熱風を供給する熱風供給孔とからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に係る発明によれば、管体同士を接続するに際して、まず、端面同士を突き合わせた状態に接合してこの管体同士の接合部上に複数個の分割金型を組み合わせて被せることにより、これらの分割金型の内面に設けている湾曲面を周方向に連続させて管体同士の接合部外周面に被嵌して密接させるので、管体同士を同一軸心上に正確に対向端面を突き合わせ状にして接合させ、その状態を保持することができる。
【００２０】
さらに、各分割金型の内面に設けている上記湾曲面の中央部には、金型分割面間に亘って周方向に円弧状の凹溝が設けられているので、分割金型を組み合わせて閉じた際に、これらの凹溝によって管体同士の接合端部の周囲に溶融樹脂を充填させるリング状空間部を形成することができる。
【００２１】
このように、分割金型を組み合わせ、管体同士の接合部上に被せて型締めした状態にしたのち、分割金型に内蔵している加熱手段により分割金型を加熱すると共に外部からこの分割金型の上記リング状空間部内に溶融樹脂を注入、充填するので、リング状空間部に面している管体同士の接合端部の外周面に溶融樹脂が融着すると共にこの溶融樹脂が冷却、硬化した際に、管体同士の接合端部の外周面に内周面を一体に融着させたリング状の補強突条を形成することができ、この補強突条によって管体同士を強固に且つ安定した強度でもって接続することができる。
【００２２】
その上、配管現場においてガス管等の管路を形成する際に、上記分割金型を使用して管体同士を順次、能率よく且つ経済的に接続することができる。
【００２３】
また、請求項２に係る発明によれば、リング状空間部内に熱風を供給して管体同士の接合端部の外周面を加熱または溶融させ、しかる後、リング状空間部内に溶融樹脂を充填するので、熱風により加熱または溶融した管体同士の接合端部の外周部とリング状空間部に充填した溶融樹脂とが一体化して冷却後にリング状空間部に充填した溶融樹脂の硬化により形成されたリング状の補強突条を介して管体同士を強固に接続させることができる。
【００２４】
請求項３に係る発明によれば、接続すべき管体の対向端面に、端面同士を突き合わせ状に接合した際にＶ字状の開先となる傾斜端面を形成しているので、上記分割金型を管体接合部上に装着して、これらの分割金型の内面に設けている凹溝によって形成されたリング状空間部内に溶融樹脂を注入、充填した際に、このリング状空間部で囲まれた管体同士の接合端部の溶融樹脂による融着面積が大きくなって管体同士の接続強度を一層、増大させることができる。
【００２５】
請求項４に係る発明によれば、接続すべき管体の対向端部の内周面間に、外周面が管体の内周面に密嵌するパイプを挿嵌しているので、分割金型を管体の接合端部上に被せる前に、このパイプによって管体同士を同一管軸線上に正確に突き合わせ状態にして接続しておくことができ、管体接合部上への各分割金型の装着が簡単且つ正確に行うことができると共に接続時に溶融樹脂が管体の内周面に漏出するのをこのパイプによって防止することができ、精度よく接合した接続管体を得ることができる。
【００２６】
なお、管体として請求項５に記載したように、ポリエチレン系樹脂からなる管体を使用してガス管等の耐久性に優れた管路を形成することができる。
【００２７】
請求項６に係る発明は、上記合成樹脂製管体の接続方法を実施するための複数個の分割金型を組み合わせてなる管体接続用金型装置であって、各分割金型の内面は、金型を閉止した際に、突き合わせ状に接合した管体の接合部外周面に周方向に順次連続してこの接合部外周面に被嵌する円形の管体接合部被覆孔を形成するための湾曲面に形成されているので、上記管体接合部被覆孔によって管体同士を同一管軸線上に正確に保持しておくことができる。
【００２８】
さらに、各分割金型における上記湾曲面の中央部に、分割金型を組み合わせてなる金型装置を閉じた際に、管体同士の接合端部の周囲に溶融樹脂を充填させるリング状空間部を形成するための凹溝が分割面間に亘って周方向に設けているので、分割金型を組み合わせてなる金型装置を管体接合部上に被せて型締めすると、上記リング状空間部によって管体同士の接合端部の周囲に溶融樹脂を充填させるキャビティを形成することができ、分割金型に設けている注入口を通じて溶融樹脂をこのリング状空間部に充填することによって、管体同士の接合端部の外周面同士を一体に融着させることができ、充填した溶融樹脂の硬化により管体同士を強固に接続させたリング状の補強突条を形成することができる。
【００２９】
なお、金型装置として、請求項７に記載したように、対向する内面が半円状の湾曲面に形成されている一対の分割金型から構成しておくことによって、構造が簡単で取扱性のよい金型装置を提供することができる。
【００３０】
また、分割金型内に、通電によって発熱する電熱線とリング状空間部内に熱風を供給する熱風供給孔とからなる加熱手段を配設していると共に、外部から供給される冷却水の流通通路等からなる冷却手段を設けているので、分割金型に設けている上記注入口を通じて供給される溶融樹脂を電熱線の発熱によって所定の溶融温度と良好な流動性を保持しながらリング状空間部の隅々まで均一に充填させることができると共に、この溶融樹脂の充填前に、上記熱風供給孔を通じて熱風をリング状空間部内に供給することによって、管体同士の接合端部の外周面をこの熱風の高温によって溶融させてリング状空間部内に充填される溶融樹脂と一体に融合させることができ、しかるのち、上記冷却手段により分割金型を強制的に冷却してリング状空間部内の溶融樹脂を短時間で硬化させることができ、この硬化によって形成されたリング状の補強突条を介して管体同士を強固に接続させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】分割した金型装置の斜視図。
【図２】内部構造を示す断面図。
【図３】分割金型を組み合わせた状態の斜視図。
【図４】接続すべき管体同士を接合する前の側面図。
【図５】管体同士を突き合わせた状態の縦断側面図。
【図６】管体同士の接合部の外周面に金型装置を装着した状態の縦断側面図。
【図７】その側面図。
【図８】管体同士を接続している状態の縦断側面図。
【図９】接続した管体の側面図。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
次に、本発明の具体的な実施の形態を図面について説明すると、図１〜図３において、管体同士の接続用金型装置は外形が同じ大きさの半円筒形状に形成された一対の分割金型１、２からなり、これらの分割金型１、２の対向面（内面）は、直径が接続すべき管体Ｐの外径に等しい半円状に湾曲した面1a、2aに形成されていて、組み合わせて閉型状態の金型を構成すると、これらの湾曲面1a、2aが周方向に連続して管体同士の接合部の外周面に密接に被嵌する円形の管体接合部被覆孔３となるように形成されている。なお、上記分割金型１、２の外周面の形状は多角形状であってもよい。
【００３３】
さらに、上記分割金型１、２の半円状の湾曲面1a、2aにおける幅方向（湾曲面の湾曲方向に対して直交する方向）の中央部には、断面円弧状の凹溝1b、2bが周方向に分割金型１、２の分割面間、即ち、湾曲面1a、2aの両端間に亘って形成されてあり、これらの分割金型１、２を組み合わせて、対向する端面同士を突き合わせ状に接合した管体Ｐ、Ｐの接合部外周面に装着した際に、これらの凹溝1b、2bが周方向に連続して該凹溝1b、2bと管体接合部における接合端部の外周面との間に溶融樹脂を充填させるキャビティとなるリング状の空間部４を形成するように構成している。
【００３４】
なお、分割金型１、２の管軸方向の長さ、即ち、半円状に湾曲した湾曲面1a（2a）の湾曲した両端間の幅は特に限定されなく、端面同士を突き合わせた二本の管体Ｐ、Ｐの端面からそれぞれの管体Ｐ、Ｐの適宜長さ部分（この部分を接合部とする）を被覆できる長さに形成しておけばよい。
【００３５】
上記一対の分割金型１、２内にはこれらの分割金型１、２の冷却手段である冷却水の通路５と、分割金型１、２の加熱手段である電熱線６とが配設されていると共に、分割金型１、２のいずれか一方の分割金型２には上記リング状空間部４内に露出する管体Ｐ、Ｐ同士の接合端部の外周面の加熱手段である熱風の供給、排気孔7a、7bが設けられている。
【００３６】
上記冷却水の通路５には、外部から冷却水を受け入れるための入口と、冷却水を外部に排出するための出口とが設けられている。なお、この通路５の出入口は分割金型１、２にそれぞれ設けておいて、分割金型１、２を別々に冷却するように構成しておいてもよく、或いは、一方の分割金型１の出口を他方の分割金型２の入口に可撓性を有する配管で接続しておき、一方の分割金型１の入口に外部から供給管（図示せず）によって冷却水を供給して他方の分割金型２の出口に接続した排水管（図示せず）から排出することにより一体に冷却するように構成しておいてもよい。
【００３７】
同様に、上記電熱線６においても、分割金型１、２内にそれぞれ別々に設けておき、分割金型１、２から引き出している電熱線６の端部に外部から配線を接続して通電することにより分割金型１、２を別々に加熱するように構成しておいてもよく、或いは、両分割金型１、２内の電熱線６、６の一端部を外部に引き出して適宜長さの電線により接続し、外部に引き出している両分割金型１、２の電熱線６、６の他端部に通電してこれらの分割金型１、２を一体的に加熱するように構成しておいてもよい。なお分割金型１、２の加熱手段としては電熱線６に代えてオイルヒーターを採用してもよい。
【００３８】
上記リング状空間部４内に露出する管体Ｐ、Ｐ同士の接合端部の外周面の加熱手段である上記熱風供給、排気孔7a、7bは、一方の分割金型２内の外周面からこの分割金型２の内面に設けている上記凹溝2bに貫通するように設けられていて、外部から熱風供給孔7a内に供給した熱風をリング状空間部４内に充満させてこの熱風の温度により管体Ｐ、Ｐ同士の接合端部の外周面を加熱または溶融させたのち排気孔7bから外部に排出するように構成している。
【００３９】
また、一対の分割金型１、２において、一方の分割金型１には、その外面（外周面）から、内面（内周面）に設けている上記断面円弧状の凹溝1bに連通した溶融樹脂の注入口８が設けられてあり、この注入口８の開口端部に外部から溶融樹脂を導入するための可撓性の導入管21（図６、図７に示す）を接続可能にしている。なお、この注入口８や上記熱風供給排気孔7a、7bは、全ての分割金型（この実施例においては一対の分割金型１、２）に設けておいてもよい。
【００４０】
さらに、上記一対の分割金型１、２の分割面部分における外面にはフランジ1c、1c：2c、2cが突設されていると共に、これらのフランジ1c、1c：2c、2cに型締め用孔9a、9bがフランジ1c、1c：2c、2cの内外面間に貫通させた状態にして設けられてあり、分割金型１、２の分割面を合わせて分割金型１、２を組み合わせた際に、対向するフランジ1c、2cに設けた型締め用孔9a、9bが同一軸線上に連通するように構成している。
【００４１】
次に、上記のように構成した一対の分割金型１、２からなる金型装置を使用して管体Ｐ、Ｐを突き合わせ状に接続する方法を説明する。なお、管体Ｐとしてはポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性合成樹脂管が用いられ、この実施例においては、ポリエチレン系樹脂管を用いている。
【００４２】
まず、二本の管体Ｐ、Ｐの対向端面を互いに突き合わせ状に接合した際に、接合した対向端面がＶ字状の開先となるように、これらの管体Ｐ、Ｐの対向端面を内周面側から外周面に向かって互いに離間する方向に傾斜した傾斜端面11、11に切断加工する。
【００４３】
このように対向端部における端面を傾斜端面11、11に形成した管体Ｐ、Ｐを図４に示すように外径がこれらの管体Ｐの内径に等しい薄肉の金属パイプ、或いは、溶融温度がポリエチレン系樹脂の溶融温度以上の受止パイプ等の剛直性を有する芯出し用のパイプ12によって互いに同一管軸線上になるように芯出しされた状態に連結する。具体的には、図５に示すように、上記パイプ12の一半部を一方の管体Ｐの端部内周面に挿嵌し、他半部を他方の管体Ｐの端部内周面に挿嵌してこれらの管体Ｐ、Ｐの対向端面を同一管軸線上に突き合わせ状に接合させ、対向する傾斜端面11、11によってＶ字状の開先部13を形成する。
【００４４】
なお、このＶ字状の開先部13の幅は、一対の分割金型１、２を管体Ｐ、Ｐの接合部の外周面に装着した際に形成される上記リング状空間部４の幅よりも狭く、リング状空間部４は上記Ｖ字状の開先部13を中央にしてこの開先部13の開口端に連なる管体Ｐ、Ｐの接合端部の外周面を覆うことができる幅に形成されている。
【００４５】
次いで、上記のように端面同士を突き合わせてに接合させた管体Ｐ、Ｐの接合部に、図７、図８に示すように一対の分割金型１、２を円筒状に組み合わせて装着する。
【００４６】
管体Ｐ、Ｐの接合部に対するこれらの分割金型１、２の装着は、接合部を両側から挟むようにして装着してもよく、上下から挟むようにして装着してもよい。図７においては、溶融樹脂の注入口６を備えた一方の分割金型１を上側に配し、他方の分割金型２を下側に配して、一方の分割金型１の半円状の湾曲面1aを管体Ｐ、Ｐ同士の接合部における上半部（上周面）に被せ、他方の分割金型２の半円状の湾曲面1aを管体Ｐ、Ｐ同士の接合部における下半部（下周面）に被せて、これらの分割金型１、２により円筒状の金型装置を組み立てる。
【００４７】
この際、これらの分割金型１、２の半円状の湾曲面1a，2aの中央部に形成している凹溝1b、2bが、管体Ｐ、Ｐ同士の接合端部の接合した傾斜端面11、11によって形成している上記Ｖ字状の開先部13を覆うように位置付けて分割金型１、２を管体接合部に被せ、これらの分割金型１、２に設けている上記半円状の湾曲面1a、2aを管体接合部の外周面に密接させる。
【００４８】
しかるのち、分割金型１、２を締め付けて、管体Ｐ、Ｐの接合部の外周面に密接した分割金型１、２の半円状の湾曲面1a、2aを周方向に連続させることによって形成した円形の管体接合部被覆孔３を管体Ｐ、Ｐの接合部の外周面に隙間なく圧着させると共に、半円状の湾曲面1a、2aの中央部に周方向に設けている凹溝1b、2b同士の連続によって形成されたリング状空間部４によって、管体同士の接合した傾斜端面11、11で形成された上記Ｖ字状の開先部13を覆い、リング状空間部４と管体接続端部の外周面とによって樹脂充填用キャビティを形成した金型装置を構成する。
【００４９】
なお，一対の分割金型１、２を型締めする手段としては、これらの分割金型１、２を管体Ｐ、Ｐの接合部に装着した際に、分割金型１、２における金型分割面部分の外面に突設しているフランジ1c、2cが互いに対向した状態となるので、これらのフランジ1c、2cに設けている型締め用孔9a、9bにボルト（図示せず）を挿通し、ナット（図示せず）の螺締によって行ってよく、或いは、対向するフランジ1c、2c間を適宜の挟圧具等を使用して圧締めすることによって行ってもよい。
【００５０】
このように、接続すべき管体Ｐ、Ｐの接合部の外周面に一対の分割金型１、２を円筒状に組み合わせてなる金型装置を装着したのち、管体の接続作業現場に設置している押出機20から接続すべき管体Ｐ、Ｐと同系の溶融した熱可塑性合成樹脂、この実施例においては溶融したポリエチレン樹脂（以下、単に、溶融樹脂とする）を注入口８を通じてキャビティを形成している上記リング状空間部４に充填する。
【００５１】
なお、このリング状空間部４内に溶融樹脂を充填する前に、予め、分割金型１、２内に配設している電熱線を発熱させて分割金型１、２を加熱しておき、上記キャビティを形成するリング状空間部４内に充填される溶融樹脂の温度を押出機20から押し出される溶融樹脂の温度に保持して流動性を良好にし、リング状空間部４内全体に均一に充填できるようにすると共に、熱風供給孔7aから上記リング状空間部４内に熱風を供給してこのリング状空間部４内に露出して管体Ｐ、Ｐ同士の接合端部の外周面を熱風により加熱または溶融させ、この溶融に供した熱風を排気孔7bから排出する。
【００５２】
熱風による管体Ｐ、Ｐ同士の接合端部外周面の加熱または溶融に引き続いて熱風の供給停止後、上記リング状空間部４内への溶融樹脂の充填が行われる。上記押出機20からリング状空間部４内への溶融樹脂の導入は、図７に示すように、押出機20の押出口と一対の分割金型１、２における一方の分割金型１に設けている注入口８とを接続している可撓性を有する導入管21によって行われ、押出機械20から押し出される溶融樹脂をこの導入管21内を流動させて上記注入口８に注入する。
【００５３】
注入口８に注入された溶融樹脂は、上述したように、分割金型１、２内に配設している電熱線からの加熱によって一定の温度と流動性を保持しながらリング状空間部４内に充填される。このリング状空間部４によって覆われている管体同士の接合端部の外周面、即ち、管体同士の接合した傾斜端面11、11で形成された上記Ｖ字状の開先部13を中央にしてこの開先部13の開口端に連なる管体Ｐ、Ｐの端部外周面を形成している管体表層部の樹脂は、上述したように、熱風によって加熱または溶融されてあり、この加熱または溶融樹脂に上記押出機20からの充填樹脂が一体に融合する。
【００５４】
しかるのち，分割金型１、２内の通路５に冷却水を供給して分割金型１、２を冷却すると、リング状空間部４内に充填した上記溶融樹脂と管体同士の接合端部の溶融樹脂とが一体に融着した状態で硬化し、分割金型１、２からなる金型装置を型開きすることによって図９に示すように、上記リング状空間部４内に充填硬化した溶融樹脂によって管体同士の接合端部の外周面に断面山形状の補強突条10がリング状に設けられ、この補強樹脂によって突き合わせ状に一体に接続した管体Ｐ、Ｐを得ることができる。
【００５５】
上記管体Ｐ、Ｐ同士の接合端部の外周面を熱風によって加熱または溶融することなく、リング状空間部４内に溶融樹脂を充填すると、この溶融樹脂が管体Ｐ、Ｐによって冷却作用を受けて管体Ｐ、Ｐ同士の接合端部の外周面を充分に溶融させることができなくなる虞れがあるので、上述したように、リング状空間部４内に溶融樹脂を充填する前に、このリング状空間部４内に熱風を供給して、この熱風により管体Ｐ、Ｐ同士の接合端部の外周面を全面的に且つ均一に溶融直前状態にまで、または、溶融状態になるまで、加熱または溶融し、この状態にした管体Ｐ、Ｐ同士の接合端部の外周面に充填した樹脂を一体に融合させている。
【００５６】
なお、以上の実施例においては、溶融樹脂との接触面積を大きくするために、管体Ｐ、Ｐの対向端面を傾斜端面11、11に加工しているが、このような傾斜端面11、11を設けることなく、管体同士の端面を突き合わせてその接合端部の外周面に上記分割金型１、２のリング状空間部４を配置し、このリング状空間部４内に充填する溶融樹脂によって管体Ｐ、Ｐの接合端部同士を一体に融着してもよい。また、一対の分割金型１、２によって金型装置を構成しているが、それ以上の個数からなる分割金型を組み合わせることによって周方向に連続する湾曲面で上記円形の管体接合部被覆孔３を形成し、且つ、湾曲面の中央部に設けている凹溝を周方向に連続させてリング状空間部４を形成するように金型装置を構成しておいてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１、２  分割金型
1a、2a  半円状湾曲面
1b、2b  断面円弧状の凹溝
３  接合部被覆孔
４  リング状空間部
５  冷却水の通路
６  電熱線
7a  熱風供給孔
7b  排気孔
８  注入口
10  補強突条
Ｐ  管体
11  傾斜端面
12  パイプ
20  押出機
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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