(57)【要約】【課題】  施工現場で容易に貫通孔の有無を検出でき、継続して溶接作業が可能となる樹脂管の溶接方法を提供する。【解決手段】  充填した溶融樹脂部分を含む樹脂管１０、１２の外側面あるいは内側面に蛍光染料を添加した蛍光液体２０を塗布する工程と、蛍光液体を塗布した面側もしくは該面と反対側の樹脂管１０、１２の面に、開口部を有する気密ボックス２２を開口縁が樹脂管面に当接するように当てがい、気密ボックス２２内を加圧もしくは負圧にして、塗布された蛍光液体を樹脂管１０、１２の反対側の面に漏出させようとする工程と、蛍光液体を塗布した面と反対側の樹脂管面に紫外線を含むブラックライトを照射して、樹脂管面に蛍光液体が漏れ出ていないかどうかを検出する工程と、蛍光液体が塗布された側と反対側の樹脂管面に漏れ出ていた場合に、貫通孔が存在するとし、当該部分を再溶接する工程を含むことを特徴とする。【選択図】  図３
2007261199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの樹脂管を、接合すべき端面を所要隙間を空けて対向させ、該隙間内にノズルから溶融樹脂を充填することにより樹脂管を溶接する樹脂管の溶接方法において、
充填した溶融樹脂部分を含む樹脂管の外側面あるいは内側面に蛍光染料を添加した蛍光液体を塗布する工程と、
前記蛍光液体を塗布した面側もしくは該面と反対側の樹脂管の面に、開口部を有する気密ボックスを開口縁が樹脂管面に当接するように当てがい、該気密ボックス内を加圧もしくは負圧にして、塗布された蛍光液体を樹脂管の反対側の面に漏出させようとする工程と、
前記蛍光液体を塗布した面と反対側の樹脂管面に紫外線を含むブラックライトを照射して、該樹脂管面に蛍光液体が漏れ出ていないかどうかを検出する工程と、
前記蛍光液体が塗布された側と反対側の樹脂管面に漏れ出ていた場合に、貫通孔が存在するとし、当該部分を再溶接する工程を含むことを特徴とする樹脂管の接合方法。
【請求項２】
前記溶接部分に貫通孔が有するか否かを確認し、貫通孔が存在した場合に当該部位を補修しつつ、順次複数の樹脂管を接合していくことを特徴とする請求項１記載の樹脂管の溶接方法。
【請求項３】
前記２つの樹脂管および溶接樹脂が同一樹脂材料であることを特徴とする請求項１または２記載の樹脂管の溶接方法。
【請求項４】
前記蛍光液体を樹脂管の外側面に塗布し、前記気密ボックスにより、樹脂管の内面側を負圧にすることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の樹脂管の溶接方法。
【請求項５】
前記気密ボックスを、樹脂管の溶接部に沿って移動させ、溶接部の全部位に亙って貫通孔の有無を検出することを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載の樹脂管の溶接方法。
【請求項６】
前記気密ボックスは、前記開口縁の縁に樹脂管の面に密着するパッキンが取り付けられていることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載の樹脂管の溶接方法。
【請求項７】
前記気密ボックスは、透明材料で形成されていることを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載の樹脂管の溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂管の溶接方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
土中に埋設して用いられる配水管等に、昨今は樹脂製のものが多く用いられるようになってきている。これら配水管は、長い水路のものにあっては複数本接続して配設される。
この樹脂管の接合には、比較的径の小さなものにあっては、専用のジョイントを用いて接合される。しかしながら、直径が１０００ｍｍを超える大径の樹脂管も存在し、このような大径の樹脂管を外部から専用のジョイントを用いて接合するのは容易でない。
【０００３】
直径が１０００ｍｍを超えるような大径の樹脂管の接合には、特開２００５−１９９４７８に示されるように、溶接による接合が行われるようになっている。
上記公報に示される接合方法は、専用の溶接機を用いるものであって、２つの樹脂管を、接合すべき端面を所要隙間を空けて対向させ、該隙間内に専用機のノズルから、ノズルを樹脂管の周方向に移動させつつ溶融樹脂を充填することにより樹脂管を溶接するものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１９９４７８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記専用の溶接機を用いる場合に、ノズルを樹脂管の対向面の隙間内に挿入して溶融樹脂の注入を開始し、溶融樹脂を吐出させながらノズルを隙間に沿って移動し、最後にノズルを隙間内から抜き取ることによって溶融樹脂を隙間に充填するようにしている。
しかしながら、上記、ノズルを隙間内に挿入した付近、特に、ノズルを隙間内から抜き取った付近に微細な貫通孔が形成されやすいという課題がある。貫通孔が存在すると、漏水が生じることになる。そこで、貫通孔の有無を検査する必要がある。このような貫通孔の有無を検出する場合、超音波やＸ線を用いて検査することが考えられるが、前者の場合、気泡の存在は検出しうるが、貫通孔の存在は容易に検出しえないことがわかった。気泡と貫通孔の区別がつかず、多少の気泡が存在してもかならずしも漏水が生じるものではないからである。また、後者の場合には、装置が大掛かりとなり、施工現場で用いるには不都合がある。
そこで本発明は上記課題を解決すべくなされたもので、その目的とするところは、施工現場で容易に貫通孔の有無を検出でき、継続して溶接作業が可能となる樹脂管の溶接方法を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る樹脂管の溶接方法は、２つの樹脂管を、接合すべき端面を所要隙間を空けて対向させ、該隙間内にノズルから溶融樹脂を充填することにより樹脂管を溶接する樹脂管の溶接方法において、充填した溶融樹脂部分を含む樹脂管の外側面あるいは内側面に蛍光染料を添加した蛍光液体を塗布する工程と、前記蛍光液体を塗布した面側もしくは該面と反対側の樹脂管の面に、開口部を有する気密ボックスを開口縁が樹脂管面に当接するように当てがい、該気密ボックス内を加圧もしくは負圧にして、塗布された蛍光液体を樹脂管の反対側の面に漏出させようとする工程と、前記蛍光液体を塗布した面と反対側の樹脂管面に紫外線を含むブラックライトを照射して、該樹脂管面に蛍光液体が漏れ出ていないかどうかを検出する工程と、前記蛍光液体が塗布された側と反対側の樹脂管面に漏れ出ていた場合に、貫通孔が存在するとし、当該部分を再溶接する工程を含むことを特徴とする。
【０００７】
気密ボックス内を加圧もしくは負圧にすることによって、蛍光液体を貫通孔を通過させて反対側に漏出させることができ、ブラックライトにより、その漏出と、貫通孔の存在を検出できる。また、溶接部位に薄い膜状部位が存在する場合に、加圧または負圧にすることによって積極的に薄い膜部分を破壊し、補修することができる。
【０００８】
前記溶接部分に貫通孔が有するか否かを確認し、貫通孔が存在した場合に当該部位を補修しつつ、順次複数の樹脂管を接合していくようにするとよい。
前記２つの樹脂管および溶接樹脂が同一樹脂材料であると密着性よく溶接が行える。
【０００９】
前記蛍光液体を樹脂管の外側面に塗布し、前記気密ボックスにより、樹脂管の内面側を負圧にするようにすると好適である。貫通孔が存在すると、蛍光液体が樹脂管内壁側に漏出するが、樹脂管内は暗いので、ブラックライトにより小さな貫通孔も発見しやすい。
【００１０】
前記気密ボックスを、樹脂管の溶接部に沿って移動させ、溶接部の全部位に亙って貫通孔の有無を検出するようにすると精度が向上する。
また、前記気密ボックスは、前記開口縁の縁に樹脂管の面に密着するパッキンが取り付けられていることを特徴とする。
前記気密ボックスを、透明材料で形成すると、ブラックライトで蛍光液体の漏出を確認できるので好適である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、気密ボックス内を加圧もしくは負圧にすることによって、蛍光液体を貫通孔を通過させて反対側に漏出させることができ、ブラックライトにより、その漏出と、貫通孔の存在を検出できる。また、溶接部位に薄い膜状部位が存在する場合に、加圧もしくは負圧にすることによって積極的に薄い膜部分を破壊し、補修することができる。また、施工現場で容易に貫通孔の有無を検出しつつ、補修と溶接作業を継続できるので好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明する。
図１〜図３は、樹脂管の溶接方法を示す説明断面図である。破断面は樹脂管の壁部分である。図４は、気密ボックスの説明図である。
【００１３】
樹脂管の溶接装置（図示せず）は、特開２００５−１９９４７８等に示す公知の装置を用いることができる。
まず、図１に示すように、２つの樹脂管１０、１２を、接合すべき端面を所要隙間Ａを空けて対向させる。
隙間Ａの外側を覆って、内側に凹部Ｂを有するシール部材１４を両樹脂管１０、１２の端部外面に密着し、保持する。
次に隙間Ａ内に、溶接装置のノズル１６を挿入し、公知の方法により溶融樹脂１８を隙間Ａおよび凹部Ｂ内に充填し、樹脂管１０、１２を溶接する。
【００１４】
なお、樹脂管１０、１２は、直径が１０００ｍｍ〜２２００ｍｍ程度の大径のもので、高密度ポリエチレン樹脂からなるものである。この大径の樹脂管１０、２１は、中空プロフィルを螺旋状に巻いて、接触した壁間を溶着する公知の方法によって製造できる。
樹脂管１０、１２を溶接する樹脂１８も、密着性の点から、樹脂管１０、１２と同材質の高密度ポリエチレンを用いるのが好ましい。
【００１５】
ノズル１６を１周させて、隙間Ａ、凹部Ｂ内に溶融樹脂１８を充填したら、できるだけ貫通孔を生じさせないよう、ノズル１６を溶融樹脂を吐出させながらゆっくりと隙間Ａから引き抜く。
溶融樹脂１８を冷却させた後、シール部材１４を樹脂管１０、１２外壁から取り外す。
【００１６】
次いで、図２に示すように、充填した溶融樹脂部分１８を含む樹脂管１０、１２の外側面に蛍光染料を添加した蛍光液体２０を塗布する。
蛍光染料は市販されている公知のものを用いることができる。この蛍光染料を添加した蛍光液体に、紫外線を含むブラックライトを当てると、蛍光液体は蛍光を発して光る。
【００１７】
次に、図３に示すように、前記蛍光液体を塗布した面と反対側の樹脂管１０、１２の面に気密ボックス２２を当てがい、該気密ボックス２２を吸引装置Ｐに接続して気密ボックス２２内を負圧にする。溶接部に貫通孔が生じていると、蛍光液体は貫通孔を通じて反対側に漏出する。また、溶接部に薄い膜状部分が生じていると、負圧により、この薄い膜状部が破壊され、これにより蛍光液体を反対側に漏出させることもできる。
【００１８】
気密ボックス２２は、樹脂管１０、１２の面に当てがう側の面が開放され、該開口縁は樹脂管１０、１２の曲面に沿うように湾曲されていると共に、該開口縁に樹脂管１０、１２の面に密着するパッキン２４が取り付けられている。また、気密ボックス２２は、外部から視認したり、ブラックライトを照射できるように一部または前部を透明材料で形成すると好適である。
【００１９】
次に、気密ボックス２２により負圧にした面側からライト（図示せず）により紫外線を含むブラックライトを照射して、蛍光液体が該負圧にした面側に漏れ出ていないかどうかを検出する。蛍光液体が漏出していると、ブラックライトにより蛍光液体が蛍光を発し、これにより貫通孔の存在を検出できる。また、溶接部位に薄い膜状部位が存在する場合に、負圧によって積極的に薄い膜部分が破壊され、これによっても蛍光液体が漏出するので、薄い膜部分をも発見できる。
【００２０】
このようにして、貫通孔の存在や薄い膜部分を検出できるので、当該部分を再溶接し、補修することができる。
このようにして、溶接部分に貫通孔等が有するか否かを確認し、貫通孔等が存在した場合に当該部位を補修しつつ、順次複数の樹脂管を接合していくようにするとよい。
【００２１】
蛍光液体を塗布する面は、樹脂管１０、１２の外側面、内側面のいずれでもよいが、外側面に塗布する方が作業がしやすい。この場合、気密ボックス２２は樹脂管１０、１２の内面側に当てがい、蛍光液体を樹脂管１０、１２の内面側に漏出させることになる。樹脂管１０、１２の内部は暗いから、ブラックライトを照射した場合に容易に漏出した蛍光液体を検出でき、したがって、小さな貫通孔の存在を検出することができるからである。
【００２２】
なお、気密ボックス２２を、樹脂管１０、１２の溶接部に沿って移動させ、溶接部の全部位に亙って貫通孔の有無を検出するようにすると精度が向上し、好適である。
【００２３】
なお、上記では、気密ボックス２２内を負圧にして、蛍光液体を塗布した面と反対側の樹脂管面に漏出させるようにしたが、気密ボックス２２を、蛍光液体を塗布した側の面（樹脂管の内面あるいは外面）に当てがい、気密ボックス２２内を加圧して、蛍光液体を塗布した側と反対側の樹脂管面に漏出させる（押し出す）ようにしてもよい。配水管の場合、流体から圧力が内壁に加わるので、溶接部を内側から加圧するのが現状に沿うものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】樹脂管の接合部に溶融樹脂を充填する工程の説明断面図である。
【図２】溶接部を覆って蛍光液体を塗布した状態の説明断面図である。
【図３】蛍光液体を塗布した反対側の面に気密ボックスを当てがい、負圧にする工程を示す説明断面図である。
【図４】気密ボックスの斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０、１２  樹脂管
１４  シール材
１６  ノズル
１８  溶融樹脂
２０  蛍光液体
２２  気密ボックス
２４  パッキン
【図１】
2007261199.tif 000003
【図２】
2007261199.tif 000004
【図３】
2007261199.tif 000005
【図４】
2007261199.tif 000006