(57)【要約】【課題】本発明は指示体が開口穴から突出して融着完了を表示するインジケーターを有する電気融着継手を射出成形により一体成形しても指示体の飛び出しがなく、融着不良の生じない、しかも外観の良いものを提供する。【解決手段】管継手の内周面に埋設された発熱体を発熱させて、この管継手とこの管継手に挿入された管とを融着接合する電気融着継手において、前記管継手の外周に有底のほぼ同一内径を有する開口穴とこの開口穴の底部から一体に立ち上がる指示体とからなるインジケーターが設けられ、この開口穴には周方向の突条が一体に形成されていることを特徴とする電気融着継手。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管継手の内周面に埋設された発熱体を発熱させて、この管継手とこの管継手に挿入された管とを融着接合する電気融着継手において、前記管継手の外周に有底のほぼ同一内径を有する開口穴とこの開口穴の底部から一体に立ち上がる指示体とからなるインジケーターが設けられ、この開口穴には周方向の突条が一体に形成されていることを特徴とする電気融着継手。
【請求項２】
周方向の突条が、高さは０．１〜０．５ｍｍで、開口穴の底部側に向けてテーパーが設けられているものである請求項１記載の電気融着継手。
【請求項３】
周方向の突条が、開口穴の継手外周面から少なくとも２．５ｍｍ底部側位置に設けられている請求項１または２記載の電気融着継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オレフィン系樹脂等の熱可塑性樹脂管を融着接合するのに用いられる電気融着継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性樹脂管の接合部を漏れなく強固に接合する継手として、熱可塑性樹脂から成形された継手本体の受口内周部に電熱線が配設され、接続する樹脂管を受口に挿入して電熱線に通電することにより、継手の受口内周部と挿入された樹脂管外周部とを溶融接合する電気融着継手が使用されている。
【０００３】
この電気融着継手を使用して樹脂管を配管施工する場合、施工後に、各継手と樹脂管とが通電して電気融着が行われたことを確認すると共に、適正な条件で電気融着されていることを確認するために、継手には、その外周面にインジケーターが設けられている。
このインジケーターとして、図３（イ）、（ロ）に示すように、継手ａの電熱線ｂが配設されている受口部ｃの外周面に、開口穴ｄと、この開口穴ｄの底部から立ち上がる指示体ｅとからなるものがある。開口穴ｄの底部は、電熱線ｂによる加熱で溶融する領域に位置している。
【０００４】
この電気融着継手では、電熱線ｂへの通電による加熱で、継手の受口部ｃの内周部と樹脂管の外周部とが溶融膨張し、継手の受口部ｃ内周部と樹脂管外周部とが溶融加圧されて融着する。この時、インジケーターの開口穴ｄの底部が溶融領域に位置しているため、加熱軟化して指示体ｅが開口穴ｄから突出する。この指示体ｅの突出の状況により、電気融着が完了していることを確認できると共に、融着が適正に行われていることを確認する。
【０００５】
しかしながら、開口穴ｄに指示体ｅが設けられただけのインジケーターでは、継手の製造条件のばらつきや融着条件のばらつきにより、加熱が過度になり、指示体ｅが開口穴ｄから飛び出し、溶融した樹脂が溢れだして外観を損なうことがある。また、溶融した樹脂が溢れだすと溶融樹脂の圧力が低下して溶融不良となる虞れがあり、適正な条件で電気融着されたことにはならず、接合部を削除して再接合が必要となる。
【０００６】
そこで、開口穴から指示体が飛び出すのを防止するため、特開平５−６０２８８号公報の図９に示されているように、指示体の根元部分が太くなる段部を形成すると共に、開口穴の出口部分にストッパーとなるリングを設けて、指示体の開口穴からの突出量を規制したものがある。
しかし、このインジケーターでは、ストッパーとなるリングを継手の成形と同時に形成できないため、継手の成形後に別途取り付けることが必要で、製造工程が複雑になり、コスト的にも不利となる問題点がある。
【０００７】
そこで、この問題点を解消したものとして、開口穴と指示体とを射出成形により一体成形できる電気融着継手が特許第３２４０８８５号公報に開示されている。
この継手は、同公報の図１〜３に示されているように、開口穴（公報では窪みと表現されている）の内周面に出口部分の径が底部の径より小径となされたテーパーが設けられ、この開口穴の底部には所定高さの指示体（公報では突起と表現されている）が設けられ、この指示体の頭部の径が前記開口穴の出口部分の径より小さく、しかも前記指示体の高さ方向の所定の位置から底部側の位置における径が前記開口穴の出口部分の径より大きくなされているものである。
【０００８】
そして、同公報には、開口穴と指示体とをこのような寸法関係とすることにより、指示体の突出は、指示体の底部およびその近傍の径が開口穴の出口部分の径より大きいため、指示体の底部およびその近傍が開口穴の内壁にあたり、指示体の頭部が継手外表面からある高さに達したところで止まる。このため、溶融した樹脂が開口穴から無制限に溢れだすこともなく、また、内圧も確保されるので、融着不良を起こさずに融着済の判定が目視により可能となる。また、開口穴と指示体は一体成形されているため射出成形を適用でき、製造工程が簡略化され、コスト的にも有利となる、ことが記載されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許第３２４０８８５号公報に開示されている電気融着継手は、ポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂を射出成形して製造できるため製造工程が簡略化されるとしても、開口穴と指示体との寸法関係を、指示体の底部およびその近傍の径が開口穴の出口部分の径より大きく、指示体の底部およびその近傍が開口穴の内壁にあたり、指示体の頭部が継手外表面からある高さに達したところで止まるようにするためには、開口穴の内周面に設けられるテーパーはかなり大きなテーパーまたは長いテーパーが必要となり、かなり極端なアンダーカットの形状となる。
【００１０】
したがって、開口穴と指示体とを射出成形で一体成形できるとしても、極端なアンダーカットとなるため、開口穴を成形するための金型ピンを開口穴から抜くとき、開口穴の出口部分に無理な力が作用し、出口部分の径が拡径されてテーパー形状が変形すると共に出口周辺が継手外表面側に盛り上がった形状に変形したものとなる。
【００１１】
このように、射出成形時に無理な力がかかって開口穴のテーパー形状の変形が生じると、開口穴の出口部分の径が拡径して、指示体の底部およびその近傍が開口穴の内壁にあたって止まることなく飛び出してしまう危険性が生じることになる。指示体が飛び出すと溶融した樹脂が溢れだし、融着不良を生じる。
また、継手外表面の開口穴外周部に沿って盛り上がった変形部分が生じて外観の悪いものとなる等の問題のあることが判明した。
【００１２】
そこで、本発明は、これらの問題点を解消し、開口穴と指示体とを射出成形により一体成形しても指示体の飛び出しがなく、融着不良の生じない、しかも外観の良い電気融着継手を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明である電気融着継手は、管継手の内周面に埋設された発熱体を発熱させて、この管継手とこの管継手に挿入された管とを融着接合する電気融着継手において、前記管継手の外周に有底のほぼ同一内径を有する開口穴とこの開口穴の底部から一体に立ち上がる指示体とからなるインジケーターが設けられ、この開口穴には周方向の突条が一体に形成されていることを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項２記載の発明である電気融着継手は、請求項１記載の電気融着継手において、周方向の突条が、高さは０．１〜０．５ｍｍで、開口穴の底部側に向けてテーパーが設けられているものである。
また、請求項３記載の発明である電気融着継手は、請求項１または２記載の電気融着継手において、周方向の突条が、開口穴の継手外周面から少なくとも２．５ｍｍ底部側位置に設けられているものである。
【００１５】
（作用）
請求項１記載の電気融着継手においては、管継手の外周に有底のほぼ同一内径を有する開口穴とこの開口穴の底部から一体に立ち上がる指示体とからなるインジケーターが設けられ、この開口穴には周方向の突条が一体に形成されているものであるため、開口穴と指示体とを射出成形により一体成形しても、アンダーカットとなる部分は開口穴の周方向に設けられる突条部分だけの小さな断面部分であって、射出成形時には突条部分が変形しても、弾性変形に留まり、開口穴を成形するための金型ピンを開口穴から抜くと、突条は元の形状に回復し、ほぼ設計通りの所定の形状に成形でき、融着不良の生じない、しかも外観の良い電気融着継手を提供できる。
【００１６】
また、請求項２記載の電気融着継手においては、周方向の突条が、高さは０．１〜０．５ｍｍで、開口穴の底部側に向けてテーパーが設けられているものであるため、突条の変形に無理がかからず弾性回復が良いものとなり、また、請求項３記載の電気融着継手は、周方向の突条が、開口穴の継手外周面から少なくとも２．５ｍｍ底部側位置に設けられているため、塑性変形が抑制されてさらに弾性回復が良く、外観の良いものとなる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の電気融着継手の１実施例のインジケーター部を示す部分断面図、図２は本発明の電気融着継手の他の実施例を示すインジケーター部を示す部分断面図である。
【００１８】
図で１は電気融着継手で、継手１には接合する管が挿入される受口部１１を有し、この受口部１１の内周面１２には発熱体１３が埋設されている。
２はインジケーターで、受口部１１の継手外周面に設けられ、開口穴２１と指示体２２とからなる。開口穴２１はほぼ同一内径を有する穴であるが、その内周面には周方向の突条２３が設けられている。この開口穴２１の底部２４は、管との接合時に発熱体１３に通電加熱すると受口部１１を構成する樹脂が溶融する溶融領域に位置している。
【００１９】
突条２３は図１に示すように、開口穴２１の出口側が段部２３ａとなり、開口穴２１の奥側がテーパー２３ｂとなされていて、この突条２３の高さは０．１〜０．５ｍｍとなされている。突条２３の高さが０．１ｍｍより低くなると、受口部１１の内周面１２に接合する樹脂管を挿入して発熱体１３を通電加熱するとき、開口穴２１の底部２４近くが溶融して指示体２２が開口穴２１から外方へ突出する際、突条２３で止まらずに飛び出してしまうことがあるからである。
【００２０】
また、０．５ｍｍより高くなると、アンダーカットが大きくなり金型ピンを抜くとき突条２３が変形して潰れてしまい、指示体２２が飛び出してしまうことがあるからである。
突条２３の高さを０．１〜０．５ｍｍとし、金型ピンを抜く方向にテーパー２３ｂを設けると、射出成形時に突条２３の変形が確実に防止され、指示体２２の飛び出しを確実に防ぐ突条２３を成形できる。
【００２１】
また、突条２３は、指示体２２が開口穴２１から突出して、管と継手とが熱融着されていることを確認できる位置に設けられており、通常、開口穴２１の深さの外側半分の位置に設けられていればよいが、開口穴２１の継手外周面から少なくとも２．５ｍｍ底部側位置に突条２３が設けられている、即ち、少なくとも２．５ｍｍだけ開口穴２１の円周面を残して突条２３を形成されていると、射出成形時の金型ピンの抜き出し時における変形を一層確実に防止できるので、好ましいものである。
【００２２】
また、本発明の電気融着継手は、図２に示すように、突条２３が、断面三角形（図２（イ））でも、断面半円形（図２（ロ））でも、両面にテーパーを有する断面ヒレ状（図２（ハ））であってもよい。
また、突条２３は、図２（ニ）に示すように上下２段に設けられていても良い。
【００２３】
次に、本発明の実施例と比較例を示す。
（実施例１）
高密度ポリエチレン樹脂を使用して呼び径７５ｍｍのソケットからなる電気融着継手１を射出成形により製造した。インジケーター２は、図１に示す形状であり、開口穴２１の寸法は、穴径５ｍｍ、突条２３の高さ０．５ｍｍ、突条２３の幅１ｍｍ、突条２３の設けられる開口穴２１の継手外周面からの距離４．５ｍｍ、開口穴２１の深さ１０．５ｍｍであり、指示体２２の寸法は、太さ２ｍｍ、開口穴２１の底部２４からの高さ９．５ｍｍであった。
【００２４】
この電気融着継手１の受口部１２に高密度ポリエチレン管を挿入して保持し、加熱体１３に通電加熱して管と継手１とを融着した。通電加熱条件は気温等も考慮して、事前にテストを行って融着が良好に行われる通電電圧、通電時間を設定した。２０個の継手１と管との融着接合を行ったが、指示体２２の開口穴２１からの突出は全て３ｍｍで、融着接合状態は良好であり、指示体２２が飛び出したものはなかった。念のため、２．５メガパスカル（ＭＰａ）の水圧をかけて漏水テストを行ったが、漏れは認められなかった。
【００２５】
（比較例１）
実施例１において、開口穴２１を穴径５ｍｍとして、突条２３を設けないインジケーター２とした以外は実施例１と同様にして、同一条件で継手１と管とを融着接合した。２０個の継手１と管との融着接合を行った結果、指示体２２が飛び出して溶融樹脂が溢れだし、融着不良と判定されたものが６個あった。
また、指示体２２が飛び出さないものは１４個あったが、指示体２２の突出の状態は、３〜７ｍｍとばらばらであった。この１４個の接合部の融着状態を確認するため、２．５メガパスカル（ＭＰａ）の水圧をかけて漏水テストを行ったが、漏れは認められなかった。
【００２６】
【発明の効果】
上述した通り、本発明の請求項１記載の電気融着継手においては、管継手の外周に有底のほぼ同一内径を有する開口穴とこの開口穴の底部から一体に立ち上がる指示体とからなるインジケーターが設けられ、この開口穴には周方向の突条が一体に形成されているものであるため、開口穴と指示体とを射出成形により一体成形しても、アンダーカットとなる部分は開口穴の周方向に設けられる突条部分だけの小さな断面部分であって、射出成形時には突条部分が変形しても、弾性変形に留まり、開口穴を成形するための金型ピンを開口穴から抜くと、突条は元の形状に回復し、ほぼ設計通りの所定の形状に成形でき、融着不良の生じない、しかも外観の良い電気融着継手を提供できる。
【００２７】
また、請求項２記載の電気融着継手においては、周方向の突条が、高さは０．１〜０．５ｍｍで、開口穴の底部側に向けてテーパーが設けられているものであるため、突条の変形に無理がかからず弾性回復が良いものとなり、また、請求項３記載の電気融着継手は、周方向の突条が、開口穴の継手外周面から少なくとも２．５ｍｍ底部側位置に設けられているため、塑性変形が抑制されてさらに弾性回復が良く、外観の良いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気融着継手の１実施例のインジケーター部を示す部分断面図である。
【図２】（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）はそれぞれ本発明の電気融着継手の他の実施例のインジケーター部を示す部分断面図である。
【図３】従来の電気融着継手を示し、（イ）は継手の一部を断面で示す平面図、（ロ）はインジケーター部の拡大部分断面図である。
【符号の説明】
１　　　継手
１１　　受口部
１２　　受口部の内周面
１３　　発熱体
２　　　インジケーター
２１　　開口穴
２２　　指示体
２３　　突条
２３ｂ　テーパー
２４　　底部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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