(57)【要約】【課題】確実に融着接合を行うことができ、配管の内部に高い圧力が加わっても継手の空隙部分に応力を集中させることがなく高い圧力下でも問題なく使用され、さらに融着時に継手をクランプで固定するときに位置決めや芯出しが容易で、融着接合時に継手がクランプから滑ってずれたり外れないようにしたオレフィン系樹脂製継手を提供する。【解決手段】オレフィン系樹脂製管３及び／または継手の端部が挿入されて加熱融着される受口部４を有するオレフィン系樹脂製の継手１において、Ｄ：管３及び／または継手１の挿入部２の外径、Ｌ：継手１の受口部４の長さ、Ｚ：継手１の受口部４終端から中心までの直線部分の長さ、θ：継手１が曲管継手の場合の曲管角度としたとき、１）０．２５Ｄ＜Ｌ＜０．３２Ｄ２）０．０８Ｄ（１＋ｓｉｎθ）＜Ｚ３）１４０≦Ｄ≦１０００とする。【選択図】        図１
2005172073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オレフィン系樹脂製管及び／または継手の端部が挿入されて加熱融着される受口部を有するオレフィン系樹脂製の継手において、
Ｄ：該管及び／または継手の挿入部の外径、
Ｌ：該継手の受口部の長さ、
Ｚ：該継手の受口部終端から中心までの直線部分の長さ、
θ：該継手が曲管継手の場合の曲管角度
としたとき、
１）０．２５Ｄ＜Ｌ＜０．３２Ｄ
２）０．０８Ｄ（１＋ｓｉｎθ）＜Ｚ
３）１４０≦Ｄ≦１０００
であることを特徴とするオレフィン系樹脂製継手。
【請求項２】
前記継手の少なくとも一つの端部の外周に、少なくとも二つの突部か間欠突条部、または鍔部が設けられていることを特徴とする請求項１記載のオレフィン系樹脂製継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オレフィン系樹脂製の管及び／または継手の挿入部と融着接合される受口部を有するオレフィン系樹脂製の継手の構造に関するものである。さらに詳しくは特に外径１４０ｍｍ〜１０００ｍｍの管及び／または継手の挿入部と継手の受口部とを、確実に融着接合することができる継手の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から融着接合されるオレフィン系樹脂製の継手は種々提案されているが、その中の一例として、図９に示すような熱融着で接合する管継手２３がある（例えば、特許文献１参照）。この管継手２３は、管継手２３の円筒状の接続口部２４に、接続口部２４よりも少し大径なカラー部２５が同心円状に延出されており、カラー部２５と接続口部２４との境界部分の内周側に段付部２６を設けることで、接続口部２４に樹脂管２７の管端２８を内嵌合させたときにカラー部２５と樹脂管２７との間に一定の軸方向長さＬ１を有する樹脂受入れ空間２９が形成されるものであった。その作用は、接続口部２４内周と樹脂管２７の管端２８外周を加熱させ、接続口部２４に樹脂管２７の管端２８を内嵌合させてそれらの重なり部分を熱融着させると、熱融着によって生じる余剰の溶融樹脂がその重なり部分の外周へはみ出して樹脂受入れ空間２９に入り、段付部２６のところでリング上に盛り上がって硬化させるものであり、互いに熱融着された管継手２３側の接続口部２４と樹脂管２７との付け根部分３０が形状的に応力集中を起こしても、樹脂管２７がその付け根部分３０で容易に折損しなくなるという効果と、熱融着状態の良否を目で見て容易に確認することができるという効果が得られるものであった。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２０１３６２号公報（第４頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の融着接合されるオレフィン系樹脂製の管継手２３においては、大口径（例えば１４０ｍｍ以上）の口径に対しては、最適な融着を行うためには寸法が合っておらず融着不良を起こす恐れがあるという問題や、口径が大きくなるにつれて、配管内に高い水圧がかかると管継手２３の内周中央の、挿入された樹脂管２７端面間の空隙部分に応力が集中してしまい、空隙の部分から継手が破損する恐れがあるという問題があった。
【０００５】
また、融着作業において、外径が１４０ｍｍ以上の管継手２３では管継手接合用融着機（以下、融着機と記す）にクランプで管継手２３を把持して固定する際に、芯がずれやすく、管継手２３を融着に適した位置に固定することが困難であるという問題があった。さらに、加熱溶融した樹脂管２７を接続口部２４に挿入する際にかかる挿入荷重は口径が大きくなるにつれて増加するため、クランプによる固定だけでは挿入荷重に対して管継手２３を保持することができずに、管継手２３がクランプから滑って固定位置がずれたり、管継手２３がクランプから外れたりして融着不良になるという問題があった。これに対してクランプから管継手２３が滑って外れないようにクランプをきつく締め付けて管継手２３を固定した場合、管継手２３が偏平してしまい、融着ムラが発生していた。さらにクランプが破損しやすくなるという問題があった。
【０００６】
本発明は、以上のような従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、確実に融着接合を行うことができ、配管の内部に高い圧力が加わっても継手の空隙部分に応力を集中させることがなく高い圧力下でも問題なく使用され、さらに融着時に継手をクランプで固定するときに位置決めや芯出しが容易で、融着接合時に継手がクランプから滑ってずれたり外れないようにしたオレフィン系樹脂製継手を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明の構成を、図１、図２を参照して説明すると、オレフィン系樹脂製管３及び／または継手の端部が挿入されて加熱融着される受口部４を有するオレフィン系樹脂製の継手１において、
Ｄ：管３及び／または継手１の挿入部２の外径、
Ｌ：継手１の受口部４の長さ、
Ｚ：継手１の受口部４終端から中心までの直線部分の長さ、
θ：継手１が曲管継手の場合の曲管角度
としたとき、
１）０．２５Ｄ＜Ｌ＜０．３２Ｄ
２）０．０８Ｄ（１＋ｓｉｎθ）＜Ｚ
３）１４０≦Ｄ≦１０００
であることを第１の特徴とし、継手１の少なくとも一つの端部の外周に、少なくとも二つの突部９か間欠突条部１０、または鍔部５が設けられていることを第２の特徴とする。
【０００８】
本発明に用いられる管３及び／または継手の挿入部２の外径Ｄと、継手１の受口部４の長さＬとの関係は０．２５Ｄ＜Ｌ＜０．３２Ｄの範囲であることがより好ましく、詳しくは、
（１）１４０≦Ｄ≦２００では０．２８Ｄ＜Ｌ＜０．３２Ｄ、
（２）２００＜Ｄ≦５００では０．２６Ｄ＜Ｌ＜０．３０Ｄ、
（３）５００＜Ｄ≦１０００では０．２５Ｄ＜Ｌ＜０．２８Ｄ
の範囲であることがより好ましい。接合部分の強度を十分得るために０．２５Ｄ＜Ｌが良く、挿入部２を受口部４に挿入する際の挿入荷重を抑えＬが長くなることで継手１の体積が増して成形性の困難や材料のコストが増えることを抑えるためにＬ＜０．３２Ｄが良い。
【０００９】
図７、図８に基づいて、管１７の挿入部１６の外径Ｄと、継手１４の受口部１８終端から中心までの直線部分の長さＺと、継手１４がベンド（エルボ）等の曲管継手の場合の曲管角度θ（０°≦θ≦９０°）との関係は、０．０８Ｄ（１＋ｓｉｎθ）＜Ｚの範囲であるが、０．０８Ｄ（１＋ｓｉｎθ）＜Ｚ＜０．１３Ｄ（１＋ｓｉｎθ）の範囲であることがより好ましい。配管に内圧がかかったときに継手１４の空隙２１の部分に応力が集中しないように０．０８Ｄ（１＋ｓｉｎθ）＜Ｚが良く、Ｚが長くなると継手１４が大きくなることによる成形性の困難や材料コストの増加を抑えるためには、Ｚ＜０．１３Ｄ（１＋ｓｉｎθ）が良い。
【発明の効果】
【００１０】
（１）外径１４０ｍｍ〜１０００ｍｍの管及び／または継手の挿入部と継手の受口部とを確実に融着接合する継手を得ることができる。
（２）内圧によって配管内における継手の空隙部分に発生する応力の集中を緩和させ、高い内圧で継手が破損することを防止することができる。
（３）継手の段差部をクランプの縁に当たるように固定することで、継手を融着機の軸線に対して芯出しを行うことができ、また継手を常に一定の位置に位置決めされるので、融着接合に最も適した状態で継手を融着機にセットすることができる。
（４）管及び／または継手の挿入部を継手に挿入して融着接合する際に、挿入荷重が大きいことにより継手が滑ってクランプからずれたり、外れたりすることがないように固定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例について図を参照して説明するが、本発明が本実施例に限定されないことは言うまでもない。
【００１２】
図１は本発明の第一の実施例を示すソケット形状の継手の縦断面図であり、図２は図１の要部拡大縦断面図であり、図３は継手と管を融着接合する際の加熱時の状態を示す縦断面図であり、図４は加熱溶融された継手に管を挿入した状態を示す縦断面図である。図５は図１の継手の両受口部に管を融着接合した状態を示す縦断面図である。図６は継手の端部の外周に設けられた突部の他の実施例を示す斜視図である。図７は本発明の第二の実施例を示す９０°エルボ形状の継手の縦断面図であり、図８は図７の継手の両受口部に管を融着接合した状態を示す縦断面図である。
【実施例】
【００１３】
以下、図１、図２、図３、図５、及び図６に基づいて、本発明の第一の実施例であるソケット形状のオレフィン系樹脂製継手について説明する。
【００１４】
図において、１は、挿入部２の外径Ｄが１８０ｍｍのポリプロピレン製の管３と融着接合されるソケット形状のポリプロピレン製の継手である。
【００１５】
４は継手１の両端部の内周に設けられた受口部である。受口部４の内径は、管３の外径Ｄと同一または若干小径であり、奥部に向かって緩やかに縮径するように設けられている。受口部４の長さＬは管３の挿入深さであり、５４ｍｍで設定されている。
【００１６】
５は継手１の両端部の外周に設けられた鍔部である。鍔部５の外径Ｄ１は、継手１の外径Ｄ２に対して１．０１Ｄ２で設定されており、鍔部５の外径Ｄ１は段差部８が融着接合時にクランプ６から滑らないようにストッパーの役割を果たすために１．００２Ｄ２＜Ｄ１である必要がある。また、継手１端面から段差部８までの長さＳは、融着機にセットして融着接合する際に鍔部５の段差部８がクランプ６側面にかかるように固定したとき、ヒーター１３と継手１が融着に適した位置になるように設定される。なお、本実施例は鍔部５であるが、図６（ａ）のような外周に等間隔に設けられたに突部９や、図６（ｂ）のように外周に沿って数カ所切り欠き部を設けた間欠突条部１０など、継手１の少なくとも一つの端部の外周に、少なくとも二つの突部９や間欠突条部１０を設けた構造（好ましくは対向した位置に設けたほうが良い）でもよく、位置決めとクランプ６からの滑り防止の機能を有する形状であればいずれでもよい。
【００１７】
１１は継手１端部の外周に設けられた面取り部である。面取り部１１は軸線に対して３０°で設けられているが、１０°〜４５°の範囲内であればよい。面取り部１１を設けることにより、配管施工時に継手１の端部で引っかかることが防止され、容易に融着作業時や配管施工時を行うことができる。
【００１８】
１２は継手１の両受口部４に管３の挿入部２を融着接合した後に（図５の状態）、継手１と管３の各々の端部とから形成される空隙である。ソケット形状の場合、空隙１２の長さは２Ｚで表され、３６ｍｍで設定されている。
【００１９】
なお、本実施例では管３であるが、受口付管やレジューサやチーズなど、継手１の受口部４に融着接合されるような挿入部２を持った管及び／または継手であればいずれでもよい。
【００２０】
次に、第一の実施例のソケット形状の継手１と管３を融着機を用いて融着接合するときの作用について図３乃至図５を参照して説明する。
【００２１】
まず、融着機の一方のクランプ６に継手１をセットし、他方のクランプ７に管３をセットする。このとき継手１の段差部８がクランプ６の縁に当たるように固定をすることで、融着接合に適した継手１の位置決めを容易に行うことができ、継手１端面から段差部８までの長さＳが決められているため、継手１とヒーター１３の挿入位置とが常に一定であり、融着条件を同じにすることができる。また、継手１の段差部８がクランプ６の縁に当たるように固定をすると、継手１の軸線とクランプ６の軸線とが一致して芯出しがなされるため、継手１の固定時に芯出しの調節を行う必要がなく簡単に固定ができ、固定位置の不具合や軸線のずれによる融着部分１５の融着ミスや融着ムラを防止して、確実な融着を行うことができる。
【００２２】
次に、図３のように管３の挿入部２外周と継手１の受口部４内周をヒーター１３にて加熱する。適度な時間で加熱した後にヒーター１３から管３と継手１を離して、時間を空けずに管３の挿入部２を継手１の受口部４に挿入する。このとき、１４０ｍｍ〜１０００ｍｍの口径だと管３を継手１に挿入する際の挿入荷重によってクランプ６でセットした位置から継手１が滑ってずれたり、クランプ６から外れたりしようとするが、継手１端部に鍔部５を設けられているので段差部８がクランプ６の縁に掛かって継手１の移動を防止し、クランプ６から滑ってずれたりクランプ６から外れたりすることがなく、安定した融着接合を行うことができる。また、クランプ６を適度の力で締めるだけでよいので、クランプ６をきつく締め付けることによる継手１の偏平や、クランプ６の破損を防止することができる。
【００２３】
管３を継手１に挿入したら、その状態のまま一定時間固定し（図４の状態）、融着部分１５の冷却を行った後にクランプ６から継手１と管３を外す。続いて継手１の他方の受口部４も同様の方法で融着接合し、冷却を行った後にクランプ６から外すことで融着接合の作業が完了する（図５の状態）。
【００２４】
管３の挿入深さである継手１の受口部４の長さＬと口径Ｄとの関係は０．２５Ｄ＜Ｌ＜０．３２Ｄで設定されているため、十分な融着強度を得ることができ、あまり挿入荷重をかけずに融着接合することが可能である。
【００２５】
また、空隙１２の長さ２Ｚが短すぎると管路に内圧がかかったときに挿入された管３端面間から形成される空隙１２の部分に応力が集中してしまい、破壊してしまうので、本実施例の場合継手１がソケット形状の継手だから曲管角度θ＝０°として、０．０８Ｄ（１＋ｓｉｎθ）＜Ｚ、すなわち０．０８Ｄ＜Ｚとなる範囲でＺを設定することで、低い内圧で応力の集中によって破損することを防止することができる。また、空隙を長くすると応力の集中は解消される反面、継手１が大きくなることによる成形性の困難や、材料コストの増加が起こることを抑えるため、本実施例の場合継手１がソケット形状の継手だから曲管角度θ＝０°として、Ｚ＜０．１３Ｄ（１＋ｓｉｎθ）、すなわちＺ＜０．１３Ｄとなる範囲でＺを設定する。
【００２６】
以下、図７、図８に基づいて、本発明の第二の実施例である９０°エルボ形状のオレフィン系樹脂製継手について説明する。
【００２７】
図７、図８において、１４はエルボ形状のポリプロピレン製の継手であり、挿入部１６の外径Ｄが１８０ｍｍのポリプロピレン製の管１７と融着接合される。
【００２８】
１８は継手１４の両端部の内周に設けられた受口部である。受口部１８の内径は、管１７の外径Ｄと同一または若干小径であり、奥部に向かって緩やかに縮径するように設けられている。受口部１８の長さＬは管１７の挿入深さであり、５４ｍｍで設定されている。
【００２９】
１９は継手１４の両端部の外周に設けられた鍔部である。２０は継手１４端部の外周に設けられた面取り部である。鍔部１９、面取り部２０の詳細な説明については第一の実施例と同様であるため説明を省略する。
【００３０】
２１は継手１４の両受口部１８と管１７の挿入部１６を融着接合した際に（図８の状態）、継手１４と管１７の各々の端部とから形成される空隙である。空隙２１のうち、Ｚ寸法は継手１４の受口部１８終端から中心までの直線部分の長さとなり、３６ｍｍで設定されている。
【００３１】
次に、第二の実施例のエルボ形状の継手１４と管１７を融着機を用いて融着接合するときの作用について図７、図８を参照して説明する。
【００３２】
まず、融着機の一方のクランプに継手１４をセットし、他方のクランプに管１７をセットする。融着接合の手順については、第一の実施例と同様であるので説明を省略する。
【００３３】
管１７の挿入深さである受口部１８の長さＬは０．２５Ｄ＜Ｌ＜０．３２Ｄで設計されているため、十分な融着強度を得ることができ、あまり挿入荷重をかけずに融着接合することが可能である。
【００３４】
また、９０°エルボの場合は空隙２１の、挿入された管１７端から屈曲部分２２までの直線部分の長さが短すぎると、管路に内圧がかかるときに空隙２１の特に屈曲部分２２で応力が集中してしまうので、適度な間隔を設けることが必要であり、９０°エルボの管１７端から屈曲部分２２までの距離を内圧に対する応力を集中させないように設定する必要があるから、０．０８Ｄ＊２＜Ｚとさせなくてはならない。さらに継手１４の曲管角θが小さくなるにつれてエルボの屈曲部分２２の応力は低くなるので管１７端から屈曲部分２２の間隔は狭くなり、曲管角度θとＺは０．０８Ｄ（１＋ｓｉｎθ）＜Ｚの関係になることが好ましい。また、Ｚが長くなることについては、応力の集中は解消される反面、継手１４が大きくなることによる成形性の困難や材料コストの増加が起こるため、これらを抑えるためにＺ＜０．１３Ｄ（１＋ｓｉｎθ）となる範囲でＺを設定することが好ましい。
【００３５】
なお、第一及び第二の実施例では管３、１７や継手１、１４はポリプロピレン製であるが、ポリエチレン、ポリブテンなどオレフィン系樹脂製であればいずれでもよい。
【００３６】
また、第一及び第二の実施例は継手１、１４がソケット形状のものとエルボ形状のものであるが、チーズ形状やレジューサ形状のものでもかまわない。チーズ形状では９０°エルボ形状の場合の条件を当てはめて設定し、レジューサ形状では各受口部の口径に対して条件を当てはめて設定する。
【００３７】
次に、第一の実施例において、ソケット形状の継手１（θ＝０°）の受口部４の長さＬや受口部４終端から中心までの直線部分の長さＺを変化させたとき、管３を融着した継手１の内圧に対する性能を、以下に示す方法に従って評価した。図５に基づいて説明する。
【００３８】
（破壊水圧試験）
配水用ポリエチレン協会規格ＰＷＡ００１に基づいて、２３±２℃の雰囲気中で、継手１を接合した管供試体長さ１ｍの内部に管供試体が破壊するまで一定の水圧で加圧を続け、管供試体が破壊した時点の圧力の最大値を測定する。なお、圧力の最大値は６．０ＭＰａ以上であれば合格とする。
【００３９】
Ｄが１４０ｍｍ、１８０ｍｍ、２２５ｍｍのポリプロピレン製管３を接合するソケット形状のポリプロピレン製継手１において、Ｌ＝０．２８Ｄとしたときの破壊水圧試験結果を、実施例１、実施例２、実施例３として、それぞれ表１に示す。
【００４０】
Ｄが１４０ｍｍ、１８０ｍｍ、２２５ｍｍのポリプロピレン製管３を接合するソケット形状のポリプロピレン製継手１において、Ｌ＝０．１０Ｄとしたときの破壊水圧試験結果を、比較例１、比較例２、比較例３として、それぞれ表１に示す。
【００４１】
Ｄが１４０ｍｍ、１８０ｍｍ、２２５ｍｍのポリプロピレン製管３を接合するソケット形状のポリプロピレン製継手１において、Ｌ＝０．２３Ｄとしたときの破壊水圧試験結果を、比較例４、比較例５、比較例６として、それぞれ表１に示す。
【００４２】
Ｄが１４０ｍｍ、１８０ｍｍ、２２５ｍｍのポリプロピレン製管３を接合するソケット形状のポリプロピレン製継手１において、Ｌ＝０．３５Ｄとしたときの破壊水圧試験結果を、比較例７、比較例８、比較例９として、それぞれ表１に示す。
【表１】
2005172073.tif 000003
【００４３】
表１からわかるように、実施例１〜３では性能に問題がないことがわかる。比較例１〜３では融着部分１５（図５参照）の面積が少なく、融着強度が不十分であるため、融着部分の付近から破損した。比較例４〜６ではＬの範囲に融着の誤差が含まれているため、融着接合が確実にできているという条件下であれば、０．２５Ｄ＜Ｌの範囲から若干外れていても使用に耐えられる強度を維持することは可能であるが、０．２５Ｄ＜Ｌの範囲については、融着部分の面積が最低限管継手である管３の断面積以上必要であるため、管３の挿入部２の肉厚をｔとして条件式を求めると、
π（Ｄ−２ｔ）２／４≦πＤＬ
という式が成り立ち、ｔ（図１参照）は最小でＤ／１１で求められるため、上式に代入すると、
０．１６７Ｄ≦Ｌ
となる。この０．１６７Ｄに対して、挿入部２を受口部４に挿入する時の挿入量は、一定になるように設定したとしても、作業者や融着機の性能や環境による融着のばらつきにより、設定した挿入量に対して最低で八割までしか挿入されない場合があり、また、設定した融着部分において、継手１や管３の端部の付近のそれぞれ一割程度の領域は、軸線のずれや融着の誤差により完全に融着できない場合がある領域である。このためＬの範囲を、挿入部２が八割までしか挿入されない場合を考慮して、さらに融着面積を二割増しさせて設定すると、
０．１６７Ｄ／０．８＊１．２＝０．２５Ｄ
となる。よって、接合部分に要求される強度を十分得るために０．２５Ｄ＜Ｌである必要がある。
【００４４】
また、比較例７〜９では融着接合が確実にできているという条件下であれば、Ｌ＜０．３２Ｄの範囲から外れていても使用に耐えられる強度を維持することは可能であるが、一般的に融着面積が広くなると接合部分の信頼性は増すが、挿入部２を受口部４に挿入するという構造であるため融着接合時には溶融した樹脂による抵抗が発生し、Ｌが長いと融着接合が完了するまでの時間が長くなり、時間の経過とともに溶融した樹脂が固化することにより挿入抵抗は大きくなるため、Ｌを長くするにつれて挿入荷重の上昇率が高くなり、融着ミスが起こる確率が高くなる。これは大口径の継手では顕著であり、１４０ｍｍ≦Ｄ≦１０００ｍｍを対象とした本発明のオレフィン系樹脂製継手では、最低限必要な融着面積を有するＬに対して３割増の範囲内であれば挿入荷重の上昇はあまりないが、３割より大きくなると挿入荷重の上昇率が高くなるため、Ｌ＜０．３２Ｄである必要がある。また、Ｌが長くなると継手１の体積が増すために材料のコストが増えて重量が増加するため、体積の変化の範囲を二割程度内に抑えるためにもＬ＜０．３２Ｄである必要がある。
【００４５】
以上のことから、Ｌの寸法は、０．２５Ｄ＜Ｌ＜０．３２Ｄの範囲であれば、融着接合時の挿入荷重を抑えて融着ミスを防ぐことができ、より確実な融着接合を行うことができる。
【００４６】
Ｄが１４０ｍｍのポリプロピレン製管３を接合するソケット形状のポリプロピレン製継手において、Ｚが１１．５ｍｍ（Ｚ＝０．０８２Ｄ）、１５ｍｍ（Ｚ＝０．１０７Ｄ）、１６．５ｍｍ（Ｚ＝０．１１８Ｄ）、１９．５ｍｍ（Ｚ＝０．１３９Ｄ）、２３ｍｍ（Ｚ＝０．１６４Ｄ）としたときの破壊水圧試験結果を、実施例４、実施例５、実施例６、実施例７、実施例８として、それぞれ表２に示す。
【００４７】
Ｄが１８０ｍｍのポリプロピレン製管３を接合するソケット形状のポリプロピレン製継手１において、Ｚが１５ｍｍ（Ｚ＝０．０８３Ｄ）、１６．５ｍｍ（Ｚ＝０．０９１Ｄ）、１９．５ｍｍ（Ｚ＝０．１０８Ｄ）、２３ｍｍ（Ｚ＝０．１２８Ｄ）としたときの破壊水圧試験結果を、実施例９、実施例１０、実施例１１、実施例１２として、それぞれ表２に示す。
【００４８】
Ｄが２２５ｍｍのポリプロピレン製管３を接合するソケット形状のポリプロピレン製継手１において、Ｚが１６．５ｍｍ（Ｚ＝０．０７４Ｄ）、１９．５ｍｍ（Ｚ＝０．０８７Ｄ）、２３ｍｍ（Ｚ＝０．０９６Ｄ）としたときの破壊水圧試験結果を、実施例１３、実施例１４、実施例１５として、それぞれ表２に示す。
【００４９】
Ｄが１４０ｍｍのポリプロピレン製管３を接合するソケット形状のポリプロピレン製継手１において、Ｚが７．５ｍｍ（Ｚ＝０．０５４Ｄ）としたときの破壊水圧試験結果を、比較例１０として、表２に示す。
【００５０】
Ｄが１８０ｍｍのポリプロピレン製管３を接合するソケット形状のポリプロピレン製継手１において、Ｚが７．５ｍｍ（Ｚ＝０．０４２Ｄ）、１１．５ｍｍ（Ｚ＝０．０６４Ｄ）としたときの破壊水圧試験結果を、比較例１１、比較例１２として、それぞれ表２に示す。
【００５１】
Ｄが２２５ｍｍのポリプロピレン製管３を接合するソケット形状のポリプロピレン製継手１において、Ｚが７．５ｍｍ（Ｚ＝０．３３Ｄ）１１．５ｍｍ（Ｚ＝０．０５１Ｄ）、１５ｍｍ（Ｚ＝０．０６７Ｄ）としたときの破壊水圧試験結果を、比較例１３、比較例１４、比較例１５として、それぞれ表２に示す。
【表２】
2005172073.tif 000004
【００５２】
表２からわかるように、比較例１０〜１５より、０．０８Ｄ（１＋ｓｉｎθ）＜Ｚでない場合、管内にかかる内圧は接合部分の構造上、挿入された管３端面間から形成される空隙１２の部分に応力が集中し、Ｚの寸法が小さいと応力が狭い空隙１２内に集中して加わるために、内圧に耐えられずに破壊してしまう。実施例４〜１５より、０．０８Ｄ（１＋ｓｉｎθ）＜Ｚの範囲であれば、Ｄが１４０ｍｍ、１８０ｍｍ、２２５ｍｍのいずれであっても、Ｚは０．０８Ｄより大きい値であれば、十分な破壊強度を得ることができる。
【００５３】
以上のことから、ソケット形状のポリプロピレン製継手であるので継手の曲管角度θは０°であり、０．０８Ｄ（１＋ｓｉｎθ）＜Ｚの範囲であれば、継手の空隙部分に応力を集中させることなく、破壊強度を維持することができる。なお、継手のＺが長くなると継手１が大きくなり成形が困難になり、材料のコストや重量の増加につながるため、これらを抑えるためにＺ＜０．１３Ｄ（１＋ｓｉｎθ）である必要があり、０．０８Ｄ（１＋ｓｉｎθ）＜Ｚ＜０．１３Ｄ（１＋ｓｉｎθ）であることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、配水配管、超純水配管、各種薬液配管、農水配管、蒸気配管、各種ガス配管などに用いられる、外径が１４０ｍｍ〜１０００ｍｍの管継手の挿入部が挿入されるポリプロピレンやポリエチレン製のソケット、エルボ、チーズ、レジューサなどの受口部を有する継手として使用することにより上記の優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第一の実施例を示すソケット形状の継手の縦断面図である。
【図２】図１の要部拡大縦断面図である。
【図３】継手と管を融着接合する際の加熱時の状態を示す縦断面図である。
【図４】加熱溶融された継手に管を挿入した状態を示す縦断面図である。
【図５】図１の継手の両受口部に管を融着接合した状態を示す縦断面図である。
【図６】継手の端部の外周に設けられた突部の他の実施例を示す斜視図である。
【図７】本発明の第二の実施例を示す９０°エルボ形状の継手の縦断面図である。
【図８】図７の継手の両受口部に管を融着接合した状態を示す縦断面図である。
【図９】従来の管継手を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…継手
２…挿入部
３…管
４…受口部
５…鍔部
６…クランプ
７…クランプ
８…段差部
９…突部
１０…間欠突条部
１１…面取り部
１２…空隙
１３…ヒーター
１４…継手
１５…融着部分
１６…挿入部
１７…管
１８…受口部
１９…鍔部
２０…面取り部
２１…空隙
２２…屈曲部分
Ｄ…管の外径
Ｄ１…鍔部の外径
Ｄ２…継手の外径
Ｌ…継手の受口部の長さ
Ｚ…継手の受口部終端から中心までの直線部分の長さ
Ｓ…継手端面から段差部までの長さ
θ…継手が曲管継手の場合の曲管角度
【図１】
2005172073.tif 000005
【図２】
2005172073.tif 000006
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005172073.tif 000010
【図７】
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【図８】
2005172073.tif 000012
【図９】
2005172073.tif 000013