(57)【要約】【課題】本発明は、複層管の接続を容易に行うことができる複層管の接続継手、複層管の接続構造および複層管の接続方法を提供することである。【解決手段】本発明にかかる複層管の接続継手１００は、熱可塑性樹脂からなる筒部２００と、ＦＲＰ３１０で強化された硬質塩化ビニル樹脂管３３０から成る複層管３００が挿入可能なように筒部２００の端面に形成された凹部２２０とを含む。本発明にかかる複層管の接続継手１００の接続方法においては、複層管３００の端部に接着剤の塗布により接着層３５０を設ける工程と、接続継手１００の凹部２２０に、複層管３００の端部を挿入する工程とを含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒形状部と、
繊維強化プラスチック層を含む複層管が挿入可能なように前記筒形状部の端面に形成された凹部と、を含む、複層管の接続継手。
【請求項２】
前記凹部の周囲に複数の切れ込みが設けられた、請求項１記載の複層管の接続継手。
【請求項３】
熱可塑性樹脂で構成される、請求項１または２記載の複層管の接続継手。
【請求項４】
前記複層管が、前記繊維強化プラスチック層で被覆された熱可塑性樹脂管である、請求項１から３のいずれか１項に記載の複層管の接続継手。
【請求項５】
筒形状の接続継手の端面に形成された凹部に、繊維強化プラスチック層で強化された一の複層管が挿入され、前記接続継手の外周面に他の複層管が外嵌された、複層管の接続構造。
【請求項６】
前記接続継手の前記凹部および前記一の複層管の間に接着層を設けた、請求項５記載の複層管の接続構造。
【請求項７】
前記接続継手の前記外周面および前記他の複層管の間に接着層を設けた、請求項５または６記載の複層管の接続構造。
【請求項８】
前記接続継手が熱可塑性樹脂で構成される、請求項５から７のいずれか１項に記載の複層管の接続構造。
【請求項９】
前記一の複層管が、前記繊維強化プラスチック層で被覆された熱可塑性樹脂管である、請求項５から８のいずれか１項に記載の複層管の接続構造。
【請求項１０】
繊維強化プラスチック層で強化された一の複層管の端部に接着剤を塗布する塗布工程と、
筒形状の接続継手の端面に形成された凹部に、前記一の複層管の前記端部を挿入する挿入工程と、を含む、複層管の接続方法。
【請求項１１】
前記接続継手の外周面に接着層を塗布し、他の複層管を接続する接続工程をさらに含む、請求項１０記載の複層管の接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複層管の接続継手、複層管の接続構造および複層管の接続方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、熱可塑性樹脂の周囲にＦＲＰ層（繊維強化プラスチック層）を設けた複層管が用いられている。特許文献１（特開２００３−２０７０８７号公報）には、外周面がＦＲＰ層で強化された硬質塩化ビニル樹脂管からなる複層管と管継手とを作業効率よく強固に接合することができる接合構造および接合方法について開示されている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の複層管の接合構造は、外周面がＦＲＰ層で強化された硬質塩化ビニル樹脂管からなる複層管と管継手との接合構造であって、硬質塩化ビニル樹脂管が管継手に充填型接着剤を介して嵌合接着されると共に、ＦＲＰ層と管継手との間で充填型接着剤により接着されているものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２０７０８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のように、複層管の接続構造については、種々の開発が行なわれている。
しかしながら、複層管の接合をさらに容易にすることが望まれる。特に、複層管のサイズが大きくなるにつれて、複層管の接合に要する労力は飛躍的に増大する。
【０００６】
本発明の目的は、複層管の接続を容易に行うことができる複層管の接続継手、複層管の接続構造および複層管の接続方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）
一局面に従う複層管の接続継手は、筒形状部と、繊維強化プラスチック層を含む複層管が挿入可能なように筒形状部の端面に形成された凹部と、を含むものである。
【０００８】
本発明にかかる複層管の接続継手は、筒形状部と、繊維強化プラスチック層を含む複層管が挿入可能なように筒形状部の端面に形成された凹部とを含む。
【０００９】
従来、繊維強化プラスチック層（ＦＲＰ層）で管体が被覆された複層管の場合、繊維強化プラスチック層部分に鋸などで内面の管体に傷が付かない様に切り込みを入れ、切り込み部をバーナー等で加熱する。そして、繊維強化プラスチック層（ＦＲＰ層）部分をラジオペンチ等で剥いで、むき出しになった管体の端部の形状を維持しつつ継手と接着し、さらに継手との継ぎ目を繊維強化プラスチックで被覆することによって、複層管を接続する。このように、複層管の接続は、労力が多数必要となり、特に高圧配管仕様の場合には、労力が飛躍的に必要となる。
【００１０】
本発明では、接続継手の凹部に一の複層管を挿入し、他の複層管を筒形状部の外周に接続することで、一の複層管および他の複層管を容易に接続することができる。さらに、一の複層管と接続された場合、一の複層管の端面が接続継手の凹部内に収容される。したがって、当該端面が内部を流れる流体の成分に接触しない接続が可能となる。
【００１１】
（２）
第２の発明にかかる複層管の接続継手は、一局面に従う複層管の接続継手において、凹部の周囲に複数の切れ込みが設けられたものである。
【００１２】
この場合、凹部の周囲に複数の切れ込みが設けられるので、凹部に複層管を容易に差し込むことができる。特に、個体差またはロットの違い等による複層管の径にバラツキがあっても、切れ込みによりバラツキを吸収することができる。
なお、本発明において、切れ込みには、肉厚の全てに亘って切欠されたスリットの態様と、当該肉厚の一部のみに刻設された溝の態様との両方が含まれる。
さらに、本発明において切れ込みの長さは特に限定されない。
【００１３】
（３）
第３の発明にかかる複層管の接続継手は、一局面または第２の発明にかかる複層管の接続継手において、熱可塑性樹脂で構成されるものである。
この場合、一の複層管および他の複層管を容易に接続することができる接続継手を容易に製造することができる。
【００１４】
（４）
第４の発明にかかる複層管の接続継手は、一局面から第３の発明にかかる複層管の接続継手において、接続されるべき複層管が、繊維強化プラスチック層で被覆された熱可塑性樹脂管である。
【００１５】
従来、熱可塑性樹脂管が繊維強化プラスチック層で被覆されて構成される複層管が接続される場合、繊維強化プラスチック層部分を剥がす際に行われる加熱によって、熱可塑性樹脂管の熱変形による漏水の危険性があった。本発明の接続継手は、接続時に加熱工程を要しないものであるため、複層管の内層として熱可塑性樹脂が好ましく許容される。
【００１６】
（５）
他の局面に従う複層管の接続構造は、筒形状の接続継手の端面に形成された凹部に、繊維強化プラスチック層で強化された一の複層管が挿入され、接続継手の外周面に他の複層管が外嵌されたものである。
【００１７】
本発明にかかる複層管の接続構造においては、接続継手の凹部に、繊維強化プラスチック層で強化された一の複層管が挿入され、接続継手の外周面が他の複層管に挿入されている。
【００１８】
この場合、接続継手の凹部に一の複層管を挿入し、他の複層管を筒形状部の外周に接続することで、一の複層管および他の複層管を容易に接続することができる。
【００１９】
（６）
第６の発明にかかる複層管の接続構造は、他の局面にかかる複層管の接続構造においては、凹部および一の複層管の間に接着層を設けてもよい。
【００２０】
この場合、接着層を設けることにより、容易に一の複層管を接続することができる。
【００２１】
（７）
第７の発明にかかる複層管の接続構造は、他の局面または第６の発明にかかる複数層の接続構造において、接続継手の外周面および他の複層管の間に接着層を設けてもよい。
【００２２】
この場合、接着層を設けることにより、容易に他の複層管を接続することができる。
【００２３】
（８）
第８の発明にかかる複層管の接続構造は、他の局面から第７の発明にかかる複層管の接続構造において、接続継手が熱可塑性樹脂で構成されてもよい。
【００２４】
この場合、一の複層管および他の複層管を容易に接続する接続方法を可能にする接続継手を容易に製造することができる。
【００２５】
（９）
第９の発明にかかる複層管の接続構造は、他の局面から第８の発明にかかる複層管の接続構造において、一の複層管が、繊維強化プラスチック層で被覆された熱可塑性樹脂管であってもよい。
【００２６】
本発明の接続方法は、加熱を要しないため、複層管の内層が熱可塑性樹脂であることが好ましく許容される。
【００２７】
（１０）
さらに他の局面に従う複層管の接続方法は、繊維強化プラスチック層で強化された一の複層管の端部に接着剤を塗布する塗布工程と、筒形状の接続継手の端面に形成された凹部に、一の複層管の端部を挿入する挿入工程と、を含むものである。
【００２８】
本発明では、塗布工程において、繊維強化プラスチック層で強化された一の複層管の端部に接着剤を塗布し、挿入工程において、筒形状の接続継手の端面に形成された凹部に、一の複層管の端部を挿入する。
【００２９】
この場合、接続継手の凹部に一の複層管を挿入して接着することで、一の複層管および他の複層管を容易に接続することができる。
【００３０】
（１１）
第１１の発明にかかる複層管の接続方法は、さらに他の局面に従う複層管の接続方法において、接続継手の外周面に接着層を塗布し、他の複層管を接続する接続工程をさらに含んでもよい。
【００３１】
この場合、他の複層管を筒形状部の外周面に接着して接続することで、他の複層管も容易に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明にかかる複層管の接続継手一例を示す模式的斜視図である。
【図２】図１の複層管の接続継手の断面の一例を示す図である。
【図３】複層管の接続構造の一例を説明するための説明図である。
【図４】複層管の接続構造の一例を説明するための説明図である。
【図５】複層管の接続構造の一例を説明するための説明図である。
【図６】複層管の接続継手の断面の他の例を示す図である。
【図７】複層管の接続継手の断面のさらに他の例を示す図である。
【図８】複層管の接続継手のさらに他の例を示す模式的斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付す。また、同符号の場合には、それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さないものとする。
【００３４】
図１は、本発明にかかる複層管の接続継手１００の一例を示す模式的斜視図であり、図２は図１の複層管の接続継手１００の断面の一例を示す図である。
【００３５】
図１および図２に示すように、複層管の接続継手１００は、主に筒部２００からなる。筒部２００は、筒状であるため、内周面２４０を有する。
また、筒部２００の一の端部に凹部２２０が設けられている。凹部２２０を形成することにより、筒部２００には、外側環状リブ２１０および内側環状リブ２３０が形成される。
【００３６】
本実施の形態において、複層管の接続継手１００は、熱可塑性樹脂からなる。
熱可塑性樹脂としては、硬質塩化ビニル樹脂（ポリ塩化ビニル：ＰＶＣ）、塩素化塩化ビニル樹脂（ＣＰＶＣ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ）、アクリロニトリル・スチレン樹脂（ＡＳ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、（メタ）アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、アセタール樹脂（ＰＯＭ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、三弗化エチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、四弗化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、およびポリ酢酸ビニル樹脂（ＰＶＡＣ）などが挙げられる。
【００３７】
続いて、複層管の接続構造５００について説明する。図３、図４および図５は、複層管の接続継手１００を用いて、一の複層管３００および他の複層管４００を接続する工程を示す説明図である。図５は、複層管の接続構造５００の一例を説明するための説明図である。
【００３８】
図３に示すように、複層管３００は、硬質塩化ビニル樹脂管３３０の外周面を繊維強化プラスチック（以下、ＦＲＰと記載する）３１０で被覆したものである。図３に示すように、複層管３００は、硬質塩化ビニル樹脂管３３０およびＦＲＰ３１０の間に接着層３２０を有する。
【００３９】
一方、図３に示すように、複層管４００も複層管３００と同様に、硬質塩化ビニル樹脂管４３０の外周面をＦＲＰ４１０で被覆したものである。図３に示すように、複層管４００は、硬質塩化ビニル樹脂管４３０およびＦＲＰ４１０の間に接着層４２０を有する。
【００４０】
次いで、図３に示すように、複層管３００の端部に接着剤を塗布し、接着層３５０を形成する。そして、図３の矢印Ｘ１の方向が示すように、複層管３００の端部を、複層管の接続継手１００の凹部２２０に挿入する。
【００４１】
その結果、図４に示すように、複層管の接続継手１００と、複層管３００とが接合される。
【００４２】
次いで、図３および図４に示すように、複層管の接続継手１００の外周面に接着剤を塗布し、接着層２５０を形成する。そして、図４の矢印Ｘ２の方向が示すように、複層管４００の端部の内周面を複層管の接続継手１００の外周面に外嵌する。
【００４３】
その結果、図５に示すように、複層管の接続継手１００と、複層管４００とが接合され、複層管の接続構造５００が形成される。
【００４４】
続いて、図６は、複層管の接続継手１００の断面の他の例を示す図である。
【００４５】
図６に示すように、複層管の接続継手１００ａは、凹部２２０の周囲に角度θのテーパ形状を設けたものである。なお、テーパ形状は、外側環状リブ２１０および内側環状リブ２３０の一方に形成してもよく、両方に形成してもよい。
【００４６】
さらに、図６に示すように、複層管の接続継手１００ａの外周に角度θのテーパ形状を設けてもよい。
【００４７】
この場合、図３から図５に示した複層管３００を凹部２２０へ挿入することが容易となる。また、複層管４００に対して複層管の接続継手１００ａを挿入することが容易となる。
【００４８】
なお、図６において、テーパ形状を例示して説明を行ったが、これに限定されず、Ｒ形状、面取り（Ｃ面取り等）形状等の、挿入が容易となる他の任意の形状からなってもよい。
【００４９】
次いで、図７は、複層管の接続継手１００の断面のさらに他の例を示す図である。
【００５０】
図７に示すように複層管の接続継手１００ｂの内周面２４０は、テーパ形状Ｃ１を設けてもよい。
【００５１】
この場合、複層管４００の内径に複層管の接続継手１００ｂの他端側の内径を近似させることができるので、複層管内部を流れる流体の乱れを防止できる。すなわち、乱流の発生を防止できる。
【００５２】
なお、図７において、テーパ形状を例示して説明を行ったが、これに限定されず、Ｒ形状、面取り（Ｃ面取り等）形状等の、乱流防止を可能とする他の任意の形状からなってもよい。
【００５３】
続いて、図８は、複層管の接続継手１００のさらに他の例を示す模式的斜視図である。
【００５４】
図８に示すように、複層管の接続継手１００ｃには、軸方向に延在する溝状の複数の切れ込み２６０，２６１が形成されている。複数の切れ込み２６０は、外側環状リブ２１０の、外周面側に形成されている。複数の切れ込み２６１は、内側環状リブ２３０の、内周面側に形成されている。
【００５５】
その結果、複層管の接続継手１００ｃに複層管３００を挿入する際に、複層管３００の個体差またはロットの違いによって、内径および外径の少なくともいずれかがばらついても、そのようなばらつきを切れ込み２６０，２６１により吸収することができる。
【００５６】
なお、複層管の接続継手１００ｃにおいては、複数の切れ込み２６０と複数の切れ込み２６１との両方が設けられているが、この態様に限定されるものではない。たとえば、複数の切れ込み２６０および複数の切れ込み２６１のうち、いずれか一方のみが設けられていてもよい。
【００５７】
以上のように、複層管の接続継手１００の凹部２２０に複層管３００を挿入し、複層管４００を筒部２００の外周に接着することで、複層管３００および複層管４００を容易に接続することができる。その結果、複層管３００および複層管４００の接続について、労力が不要となる。
【００５８】
また、図８に示すように、凹部２２０の周囲の外側環状リブ２１０および内側環状リブ２３０にそれぞれ複数の切れ込み２６０および複数の切れ込み２６１が設けられるので、凹部２２０に複層管３００を容易に差し込むことができる。特に、複層管３００の個体差またはロットの違いによって、内径および外径の少なくともいずれかにバラツキがあっても、切れ込み２６０，２６１によりそのようなバラツキを吸収することができる。
【００５９】
本発明においては、筒部２００が『筒形状部』に相当し、ＦＲＰ３１０、４１０が『繊維強化プラスチック層』に相当し、硬質塩化ビニル樹脂管３３０、４３０が『熱可塑性樹脂管』に相当し、複層管３００、４００が『複層管』に相当し、凹部２２０が『凹部』に相当し、複層管の接続継手１００が『複層管の接続継手』に相当し、複数の切れ込み２６０，２６１が『複数の切れ込み』に相当し、一の複層管３００が『一の複層管』に相当し、他の複層管４００が『他の複層管』に相当し、複層管の接続構造５００が『複層管の接続構造』に相当し、接着層２５０，３５０が『接着層』に相当する。
【００６０】
また、本発明の好ましい一実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【００６１】
１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ  複層管の接続継手
２００  筒部
２２０  凹部
２６０、２６１  複数の切れ込み
３００、４００  複層管
３１０、４１０  ＦＲＰ
３３０、４３０  硬質塩化ビニル樹脂管
２５０、３５０  接着層
５００  複層管の接続構造
【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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