JPH0434014Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、例えは縁台とかスノコのように使
用上平坦面を要望される製品の軽量骨材として用
いられる、平面部を有する丸形の樹脂被覆金属パ
イプ（以下単にパイプと云う）を製造し又は同パ
イプで前述の如き製品を製作する技術の分野にお
いて、所望長さに切断されたパイプ内面の防錆と
切断面の美的処理を目的として実施されるパイプ
端面のキヤツプ取付け構造に係り、さらにいえ
ば、超音波溶着の原理を応用して熱可塑性合成樹
脂キヤツプをパイプ端面へ溶着する取付け構造に
関するものである。

従来の技術 横断面の基本形状は円形であるが平面部を有す
るパイプ２は、例えば実開昭62−121315号公報に
記載されて公知に属する。これは第６図に例示し
たように、厚さ0.7mmぐらいの薄肉鋼管２３の外
周面にAAS等の熱可塑性合成樹脂２２を厚さ１
mm位の均一な層状に被覆して外径がφ28〜φ32位
に製造されている。そして、前記被覆樹脂層２２
の一部の肉厚を大きく、かつ平たくして平面部２
１が形成されている。鋼管２３の内周面には防錆
塗料を塗布して防錆処理が行なわれている。従つ
て、このパイプ２を使用すると、縁台やスノコな
どの使用面を平坦に形成でき、使い心地が良いも
のとなる。勿論、雨水等にさらされる屋外又は浴
室での使用に適する。

このパイプ２の切断端面には鋼管２３の切り口
が露出するので、防錆上の弱点となる。また、切
断端面には鋼管２３及び被覆樹脂２２の切り口に
バリなどが乱れたまま現われて危険であるし、開
口がのぞいて美観上好ましくない。

そこで従来、第７図及び第８図に例示したよう
なキヤツプ１をパイプ２の切断端部に第９図のよ
うに取付け固定して密封処理することが行なわれ
ている。キヤツプ１はパイプ２の円管部及び平面
部２１の外周面にぴつたり外接するスカート状部
分１２を有するものとしてパイプ２の被覆樹脂２
２と同材質のAAS等の熱可塑性合成樹脂で成形
されている。そして、多くの場合、パイプ２の被
覆樹脂２２とこれに外接されたキヤツプ１とは、
同キヤツプ１のスカート状部分１２の隙間から溶
剤型接着材を注入し、又は糊状のドープ状接着材
を塗布して接着することにより取付け固定（接着
又は固着、以下同じ）が行なわれている。

あるいは超音波振動を加え摩擦熱により樹脂同
士を溶着することも行なわれている。この超音波
溶着法を実施する場合、キヤツプ１にはスカート
状部分１２に沿つてその奥端面の全周にわたり幅
0.7mm、高さ1.3mm位の溶着段部１１を形成し、こ
れを溶着代として溶着することが行なわれてい
る。

本考案が解決しようとする問題点 平面部２１を有するパイプ２は、被覆樹脂層２
２の厚肉部として形成された平面部２１の収縮率
が大きく、その幅寸や厚さ及び形状に関する成形
精度を均一、確実には得難い。しかし、円管部は
鋼管２３が芯材となるので成形精度が得やすい。
一方、同じ合成樹脂成形製品でもキヤツプ１の方
は肉厚の大小変化も少ないので成形精度を得やす
い。このため両者の嵌合状態は第１０図に例示し
たように平面部２１の寸法誤差や形状のバラツキ
による嵌合状態の不具合をなくす為、キヤツプ１
をオーバーサイズにして隙間Ｓを生じさせること
が往々にしてある。

このような隙間Ｓの箇所は、溶剤型接着材によ
る接着は不可能に近く、隙間のまま残るのでキヤ
ツプ１による完全な密封性を期し難いという問題
点がある。

また、超音波溶着法による場合でも、前記隙間
Ｓの箇所ではパイプ２の切断端面が溶接段部１１
から外れたりずれたりしてキヤツプ溶着の安定
性、確実性に欠けるし、隙間はそのまま残るので
やはり完全な密閉性（水密性）を期し難い。その
上、溶けた樹脂隙間Ｓから漏れ出して美観を損な
うという問題点もあつた。

一方、上述したドープ状接着剤によるキヤツプ
１の取付け構造の場合、高粘性のドープ状接着剤
が隙間Ｓを埋めて水密性を高める働きをするけれ
ども、作業性が悪いことが問題点となつている。

問題点を解決するための手段 上記従来技術の問題点を解決するための手段と
して、この考案に係る平面部を有する丸パイプの
キヤツプ取付け構造は、図面の第１図〜第５図に
好適な実施例を示したとおり、 平面部を有する丸形の樹脂被覆金属パイプの切
断端部を密閉する合成樹脂製のキヤツプを超音波
溶着法により取付けているキヤツプ取付け構造に
おいて、 イ キヤツプ１は、平面部２１を有する丸パイプ
２の円管部及び平面部２１の外周面にほぼ外接
するスカート状部分１２，１２′を有するもの
とした。

ロ 該キヤツプ１の奥端面には、鋼管２３の外周
に被覆された樹脂層２２と当接する削り落し溶
着部と押しつぶし溶着部とからなる溶着段部１
１を全円周にわたり円形に形成している。

ハ また、平面部２１に外接するスカート状部分
１２′に沿う奥端面の位置にはパイプ２の平面
部２１と点付けする場所毎に溶着段部１１′を
形成している。

ニ このキヤツプ１は超音波加振により各溶着段
部１１，１１′を溶解した状態でパイプ２に溶
着した、 構成としている。

作 用 はめ合せたキヤツプ１とパイプ２とに超音波振
動を加えると、鋼管２３の外周に被覆された樹脂
層２２は、これと当接する円形状の溶着段部１１
との間に摩擦熱を生じてこれを溶触させ、全円周
にわたり溶着して一体化し、完全な密閉効果（水
密性）発揮する。

一方、キヤツプ１において、パイプ２の平面部
２１に外接するスカート状部分１２′に沿う位置
の溶着段部１１′は、これとパイプ２の平面部２
１とが当接する限度（範囲）においてやはり超音
波振動によつて溶解され、部分的な溶着（点付
け）を生じてキヤツプ１とパイプ２とを一体化せ
しめ、取付け強度の増大をもたらすのである。

実施例 次に、図示した本考案の実施例を説明する。

第１図は、改良されたキヤツプ１の構造を示し
たもので、平面部２１を有するパイプ２の円管部
及び平面部２１の外周面にほぼ外接する浅いスカ
ート状部分１２が均一な肉厚で形成されている。
該キヤツプ１の奥端面にはパイプ２における鋼管
２３の外周面に被覆された樹脂層２２とほぼ均一
な巾で当接する形状、大きさ（第２図参照）の削
り落し溶着部と押しつぶし溶着部とから成る溶着
段部１１が全円周にわたり環状に形成されてい
る。この溶着段部１１のうちキヤツプ１の奥端面
とスカート状部分１２との隅角部に形成されたの
が削り落し溶着段部で、これ以外の第１図中にＡ
と指示したようにスカート状部分から離れてパイ
プの円管部に当接するようにキヤツプ奥端面にキ
ヤツプ半径方向の幅が0.7mm、高さは1.3mm程度の
帯状に形成されたのが押しつぶし溶着段部であ
る。

パイプ２において、円管部（鋼管２３）の樹脂
層２２は１mm程度と比較的薄層で、かつ均一な厚
さで形成されている。そして、内側の鋼管２３が
芯材になつているため成形精度が高く、前記溶着
段部１１とは全円周にわたり確実にほぼぴつたり
当接する。したがつて、はめ合せたキヤツプ１と
パイプ２とに超音波振動を加えると、鋼管２３の
全円周にわたりほぼ均一に樹脂同士の溶着が発生
し（第４図）、完全密封のキヤツプ取付けが確実
に実現する。

一方、キヤツプ１において、パイプ２の平面部
２１の外周面に外接するスカート状部分１２′沿
つてその奥端面の位置には、特にパイプ２におけ
る平面部２１上の側縁部から外側縁部にかけて適
度な線長さの溶着段部１１′が左右対称形状な略
Ｌ字形状に形成されている。この溶着段部１１′
の形状、大きさも上記円管部の溶着段部１１と略
同様とされている（第３図）。

したがつて、はめ合されたキヤツプ１とパイプ
２とに超音波振動が加えられると、円管部が上述
のように密封性の完全な溶着を生ずるのと同時
に、平面部２１の切断端部においても前記溶着段
部１１′と当接する部位が同溶着段部１１′を溶解
して局部的な溶着（点付け）を生じ、もつてキヤ
ツプ１とパイプ２との接合強度をより一層高らし
めるのである。

第２の実施例 第５図に示したキヤツプ１は、パイプ２におけ
る平面部２１の両側縁に下向きの垂れ壁部がある
場合のもので、このような平面部との溶着をより
確実に強く行なうため、点付け用の溶着段部１
１′がキヤツプ１においてパイプ２の平面部に外
接するスカート状部分１２′に沿つてその奥端部
に、かつ同スカート状部分１２′の上下の縁辺及
び垂れ壁部の側縁に沿う位置にそれぞれ左右対称
な配置で設けられている。その余の構成は上記第
１実施例と同様であり、超音波加振によりキヤツ
プ１とパイプ２とを同様に溶着することができる
のである。

本考案が奏する効果 以上に実施例と併せて詳述したとおりであつ
て、この考案に係る平面部を有するパイプのキヤ
ツプ取付け構造は、鋼管２３の外周の樹脂層２２
とこれに当接するキヤツプ１の溶着段部１１との
溶着が、超音波振動による摩擦熱を利用して全円
周にわたり簡単、確実に完全な密封状態に溶着さ
れるので、パイプ内面の防錆という目的を100％
達成する取付けができる。したがつて、この平面
部を有するパイプ２は、雨水にさらされる縁台又
は浴室のスノコを構成する構造材として好適に使
用できる。

また、パイプ２の平面部２１とキヤツプ１とは
局部的に設けられた溶着段部１１′の位置毎に、
かつ同溶着段部１１′を溶解した限度に点付けさ
れているので、エアーの抱き込みによる気泡もな
くパイプ２に対するキヤツプ１の取付け強度が非
常に大きく完全なものとなつているので、乱暴な
使用にも良く耐える。

しかも合成樹脂の収縮歪などに起因する平面部
２１とキヤツプ１との寸法誤差や形状のバラツキ
に対する対応性が高く、隙間があつてもそこから
溶けた樹脂が漏れ出すような不都合もなく、外観
がきれいなキヤツプの取付けを実現でき、平面部
を有するパイプの用途を拡大し、製品の美観向上
に寄与するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案に係る改良されたキヤツプ
を示した正面図、第２図と第３図は第１図の−
、−矢視の断面図、第４図はパイプにキヤ
ツプを取付けた状態の断面図、第５図はキヤツプ
の異なる実施例を示した正面図、第６図は平面部
を有する丸パイプの一例を示した斜視図、第７図
と第８図は従来のキヤツプを示した斜視図と正面
図、第９図はパイプにキヤツプを取付けた状態の
斜視図、第１０図はキヤツプとパイプの平面部と
の寸法及び形状の不一致の状態を説明する斜視図
である。 ２……パイプ、２１……平面部、２３……鋼
管、２２……被覆樹脂、１……キヤツプ、１２…
…スカート状部分、１１，１１′……溶着段部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 平面部を有する丸形の樹脂被覆金属パイプの切
   断端部を密閉する合成樹脂製のキヤツプが超音波
   溶着法により取付けられているキヤツプ取付け構
   造において、 イ キヤツプ１は、平面部２１を有する丸パイプ
   ２の円管部及び平面部２１の外周面にほぼぴつ
   たり外接するスカート状部分１２を有し、 ロ 該キヤツプ１の奥端面には薄肉鋼管２３の外
   周に被覆された樹脂層２２と当接する削り落し
   溶着部と押しつぶし溶着部とからなる溶着段部
   １１を全円周にわたり形成してあり、 ハ 平面部２１に外接するスカート状部分１２′
   に沿う奥端面の位置には＜パイプの平面部２１
   と点付けするべき場所毎に溶着段部１１′を形
   成してあり、 ニ このキヤツプ１は超音波加振により各溶着段
   部１１，１１′を溶解しパイプ２と溶着されて
   いること、 をそれぞれ特徴とする、平面部を有する丸パイプ
   のキヤツプ取付け構造。