(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に発熱体を埋設した熱可塑性樹脂製継手本体に熱可塑性樹脂製管を挿入して前記発熱体の発熱により前記熱可塑性樹脂製管と融着接続する電気融着継手において、
前記電気融着継手の継手本体の外周面から内周面に向かって有底の開口穴を設け、
この開口穴内に開口穴底面から一体的に突出する突起を設け、
この突起の先端面と所定の間隔をあけて前記開口穴の入口に指示器を設け、
この指示器は、先端部が継手本体の外表面又は外表面に設けた座面よりも低くすると共に、底面が前記開口穴の入口に設けた段部に当接し前記突起の先端面と指示器の底面との所定の間隔を保持するように装着し、
前記所定の間隔は前記発熱体の発熱前の間隔であり、また発熱体の発熱により前記突起が隆起するものであって、
前記電気融着継手と熱可塑性樹脂製管とが正しい融着状態で接続が行われた際は、前記突起の隆起が前記所定の間隔よりも大きく、よって前記突起の先端面が指示器の底面に当接して指示器の先端部が継手本体から突出し、
不完全な融着状態で接続が行われた際は、前記突起の隆起が前記所定の間隔よりも小さく、よって前記突起の先端面が前記指示器に当接せず指示器が継手本体から突出しないことを特徴とする電気融着継手。
【請求項２】
前記指示器は、開口部が窄まった椀形のリングケース内に装着され、指示器の底面が開口穴の入口に設けた段部に当接して前記開口穴の底面から突出する突起の先端面と所定の間隔を保持していることを特徴とする請求項１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、樹脂管を加熱溶融接続する電気的加熱手段を内蔵した電気融着継手に関するもので、詳しくは発熱体に通電して熱可塑性樹脂管と融着する際の融着状態を判断するインジケータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば特開昭６１ー６２６９６号公報等で開示された図５乃至図７で示すようなインジケータを備えた電気融着継手が知られている。
この種のインジケータは、くぼみ１４内に継手の表面と面一になったピストン１８を設け、管２と継手本体４との融着時に継手本体４の内周面に埋設した電熱線６近傍の樹脂を溶融させ、この溶融樹脂２１の膨張圧力によってくぼみ１４の底面１５を溶融させ、くぼみ１４内に侵入膨張した溶融樹脂２１によってピストン１８を押し上げて溶融状態を目視で感知できるようにしている。
またこのピストン１８は、くぼみ１４内底面に置かれて融着過程の溶接の最初の位置からくぼみ１４のカバー２０に接触する端部位置まで動くようになったものである。
【０００３】
また特開昭６３ー６７４９４号公報で開示された図８、図９に示すようなインジケータを備えた電気融着継手も知られている。
このインジケータ１０は、中空空間１１よりも窄まった開口穴１２を設けることにより溶融樹脂の保持冷却面１３を形成し、融着接続時の溶融樹脂２０を保持冷却面１３で保持、冷却させることにより、開口穴１２からの過大な溶融樹脂２０の流出を防止して、融着完了時に適度に突出させて溶融状態を目視で感知できるようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術ではいずれも融着接続時における継手発熱体近傍の溶融樹脂が、前者ではくぼみ１４内に後者では中空空間１１内に多量に膨張して充満するようになっているので、溶融樹脂２１の膨張圧力がインジケータ部へ逃げることになり、継手内周面側の管表面との融着界面側へ発生する圧力がそれだけ減少し、管継手と管との融着が管の外周面上均一に行なわれない問題がある。
【０００５】
また前者のインジケータでは、ピストン１８がくぼみ１４内の底面に置かれており、ピストンの先端が継手外周面と面一状態になっている。このため融着接続時における融着過程の最初の状態から、くぼみ１４内への溶融樹脂２１の膨張と同期してピストン１８が押し上げられて上昇が始まり、同時にピストン１８の先端が継手の外周面から突出する。従って継手４と管２との融着が不完全な状態であってもピストン１８が継手表面から突出し、正しい融着状態で接続が行なわれたかどうかを判断するのが困難である。
また通常継手の口径サイズによって継手本体４の内周面から外周面までの肉厚寸法が異なる。従ってピストン１８の長さも継手の口径、肉厚寸法に応じて異なる長さのピストン１８を装着しなければならず、製造上の管理が困難である。
【０００６】
また後者のインジケータ１０では、インジケータが完全に溶融樹脂２０の膨張によって行なわれるようになっており、この溶融樹脂２０の膨張圧力は継手内周面と管表面との間のギャップの大きさによって大きく左右される。このため正常な融着状態であっても、このギャップが小さい状態で接続された場合には、溶融樹脂２０の膨張圧力が直ちに中空空間１１内へ膨出し、開口穴１２から溶融樹脂２１が制御不能に突出する問題がある。
また、ギャップが大きい状態で接続が行なわれた場合には、溶融樹脂２１がギャップを埋めるために時間を費やし、また中空空間１１内に溶融樹脂２１が充満するのに時間を費やし、正常な融着状態であっても開口穴１２から溶融樹脂２１が突出するに至らず、正確に融着状態を判断するのが困難である。
【０００７】
そこで本発明は上記従来の問題点を解消して、継手と管との融着状態を正確に確実に判断することができ、また均一な融着接続が行なえる電気融着継手を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は、内周面に発熱体を埋設した熱可塑性樹脂製継手本体に熱可塑性樹脂製管を挿入して前記発熱体の発熱により前記熱可塑性樹脂製管と融着接続する電気融着継手において、
前記電気融着継手の継手本体の外周面から内周面に向かって有底の開口穴を設け、
この開口穴内に開口穴底面から一体的に突出する突起を設け、
この突起の先端面と所定の間隔をあけて前記開口穴の入口に指示器を設け、
この指示器は、先端部が継手本体の外表面又は外表面に設けた座面よりも低くすると共に、底面が前記開口穴の入口に設けた段部に当接し前記突起の先端面と指示器の底面との所定の間隔を保持するように装着し、
前記所定の間隔は前記発熱体の発熱前の間隔であり、また発熱体の発熱により前記突起が隆起するものであって、
前記電気融着継手と熱可塑性樹脂製管とが正しい融着状態で接続が行われた際は、前記突起の隆起が前記所定の間隔よりも大きく、よって前記突起の先端面が指示器の底面に当接して指示器の先端部が継手本体から突出し、
不完全な融着状態で接続が行われた際は、前記突起の隆起が前記所定の間隔よりも小さく、よって前記突起の先端面が前記指示器に当接せず指示器が継手本体から突出しないことを特徴とする電気融着継手である。
上記において前記指示器は、開口部が窄まった椀形のリングケース内に装着され、指示器の底面が開口穴の入口設けた段部に当接して前記開口穴の底面から突出する突起の先端面と所定の間隔を保持した電気融着継手である。
【０００９】
【作用】
本発明は上記の構成であって、即ち管との融着過程において、インジケータ開口穴内底面から一体的に突出する突起は、継手内周側融着界面の溶融樹脂の膨張圧力とバランスしながら開口穴底部の樹脂が溶融して膨張し、突起は溶融せずに固形状態のまま押し上げられ開口穴に向かって上昇する。
この突起が所定量上昇が行なわれてから突起の先端が開口穴の開口部に設けた指示器の底面に当たる。
突起の先端が指示器の底面に当接すると指示器が押し上げられ、継手の外表面から指示器の先端部が一定距離だけ突出する。この指示器は一定距離しか移動しないので指示器の上昇移動が終了すると、指示器下部の突起の上昇も押えられ、開口穴底面の溶融樹脂の膨張圧力は高められる。
従って継手内周側融着界面の溶融樹脂の膨張圧力が低下せず、管表面全体が均一に融着される。
【００１０】
また突起の先端から指示器の底面までの間に所定量の間隔を設けてあるため、融着が始まって突起が上昇を開始しても突起の先端面が指示器に当接せず、指示器の移動が開始されない。このため突起の先端が指示器の底面に当接するまでの所定の時間、所定の溶融樹脂圧力に達するまでは指示器が全く突出せず、不完全な融着状態であることを確実に指示する。
また突起が所定量上昇してから指示器の底面に当接し、指示器を継手の外表面から突出させると、正しい融着状態で接続が行なわれる所定の溶融樹脂圧力、所定の融着時間が経過して融着が行なわれたことを示し、融着状態の正常、異常を指示器の突出の有無によって正確にかつ確実に指示する。
【００１１】
また本発明のインジケータによれば、一般に継手の肉厚は継手の口径サイズに応じて大小異なるが、指示器は開口穴の開口部に設けるものであるから、開口穴底面から突出する突起の先端と指示器の底面との空間を所定の間隔に設ければ、指示器の大きさは継手の口径サイズが異なっても同じ大きさのものを使用できる。
例えば大口径サイズの継手で継手の肉厚が厚くても、開口穴底面から突出する突起の高さを高くして突起の先端面と開口部に設けた指示器底面との間隔を所定の間隔に保てばよく、従来の開口穴底面に設ける指示器ピストンのように、ピストンの長さを継手の肉厚、口径サイズに応じて異なる長さのものを用いる必要がない。
指示器が継手の口径サイズに係わらず一定の大きさのものを使用できることにより、開口穴底面から一体的に突出する突起の高さも継手を射出成形する成形金型によって常に一定の大きさに成形されるので、従来のピストンを口径に応じて装着する必要がなくなり、製造上の管理が容易になり、品質が安定し、製造費が大幅に減少する。
【００１２】
【発明の実施形態】
以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１乃至図３は継手本体１０に設けたインジケータ３０周辺の断面図を示し、図１は融着作業前の状態を、図２は融着初期の状態を、図３は融着終了時の状態を示す。
図において継手本体１０の外周面に有底の開口穴３１を設け、この開口穴３１内に開口穴３１の底面から一体に突出する突起３２を設けてある。また、開口穴３１の開口部に一段大きな入口穴３３を設けてあり、この入口穴３３と開口穴３１との間で段部３６を形成して入口穴３３にリングケース３４を装着し、リングケース３４内に指示器３５を装着してある。リングケース３４は入口端部で窄まる開口を有す断面が椀形状の金属又は樹脂製で、内部に断面が逆Ｔ字形状の樹脂又は金属製の指示器３５を装着し、指示器３５の下部は入口穴３３の段部３６に係止して、突起３２との間で所定の間隔Ｌを保っている。
【００１３】
またリングケース３４の内面と指示器３５とは所定の摩擦力が働いてケース３４内で指示器３５が自由に動かない程度に勘合度合いで装着してある。
尚指示器３５の下面は後述する図４で示すごとく、リングケース３４の一部に係止してもよい。またリングケース３４の外端面は継手本体１０の外表面と一致してなくてもよく、継手の外周面より一段突出する又は窪んだ座面状に設けてあってもよい。また椀形リングケース３４の代わりに穴明リングを入口穴３３の入口に固定し、指示器３５が一定距離しか移動しないように設けてもよい。
この指示器３５の下面と前記突起３２の端部とは継手の口径サイズに応じて所定の間隔Ｌに設けてある。即ちインジケータ３０の入口穴３３、リングケース３４、指示器３５は継手の口径サイズにかかわらず同じ大きさに形成してあり、突起３２の高さＨを変えて継手の口径サイズに応じた突起３２と指示器３５間の間隔Ｌを形成している。
【００１４】
継手本体１０に管４０を挿入して電熱線６に通電すると電熱線付近の樹脂が膨張して継手内周側の管表面とのギャップを埋め、この溶融樹脂の膨張圧力とバランスしながら開口穴底部の樹脂が膨張して開口穴３１底面から突出する突起３２が固形状態で上昇を開始する。
突起３２の上昇移動の程度は、開口穴３１底面の深さや開口穴３１の形状等の他、融着作業時の種々の条件、電熱線６への通電時間や融着時の外気温度、継手内径と管外径間のギャップの大きさ等の条件によって変化する。
従って本発明では上記指示器３５と突起３２間の間隔Ｌを、正常に融着された場合は突起３２の先端が指示器３５の下面に到達して指示器３５を押上げ、また不完全な融着状態では指示器３５迄上昇移動しない距離間隔Ｌに設けてある。
【００１５】
図３のごとく、突起３２が指示器３５に当接して押上げると、指示器３５のＴ字形段部がリングケース３４の窄まった入口穴３３に当接して指示器の移動が終了するので突起３２の上昇が停止される。このため余分な指示器３５の突出と突起３２の上昇が防止される。突起３２の上昇が停止されると、融着界面の溶融樹脂圧力は継手内周側の管と融着する樹脂圧力に作用し、管表面との融着が均一に行なわれる。
【００１６】
図４は本発明の別の実施例を示すインジケータ４５の断面図である。
この実施例ではリングケース４３を上部ケース４１と下部ケース４２で設け、指示器３５をケース４３内から離脱しないように装着して、開口穴３１の入口穴３３に装着し、突起３２との間で所定の間隔Ｌを保持している。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明のごとく本発明は、正常な融着状態に達する迄突起が指示器に当接せず指示器の移動が行なわれない。従って融着状態の正常、異常の判断が継手表面からの指示器の有無によって正確に確実に行なえる。また溶融樹脂圧力による突起の上昇が一定内に押さえられるため、溶融樹脂圧力の低下がなく、管表面と均一に融着される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例の融着前のインジケータ付近の断面図である。
【図２】  図１の融着初期の状態を示す図である。
【図３】  図１の融着終了時の状態を示す図である。
【図４】  本発明の他の実施例を示すインジケータ付近の断面図である。
【図５】  従来のインジケータを示す断面図である。
【図６】  従来のインジケータを示す断面図である。
【図７】  従来のインジケータを示す断面図である。
【図８】  従来のインジケータを示す断面図である。
【図９】  従来のインジケータを示す断面図である。
【符号の説明】
３０  インジケータ
３１  開口穴
３２  突起
３３  入口穴
３４  リングケース
３５  指示器
３６  段部
４０  管
４１  上部ケース
４２  下部ケース
４３  リングケース
４５  インジケータ
【図１】
0003748303.tif 000002
【図２】
0003748303.tif 000003
【図３】
0003748303.tif 000004
【図４】
0003748303.tif 000005
【図５】
0003748303.tif 000006
【図６】
0003748303.tif 000007
【図７】
0003748303.tif 000008
【図８】
0003748303.tif 000009
【図９】
0003748303.tif 000010