JPH0459319A - 溶着継手の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、合成樹脂製のガス管や水道管を溶着接合する
溶着継手の製造方法に関する。

（従来の技術） 従来、継手本体が円筒状に形成され、該継手本体の内周
部に導電線が螺旋状に埋設された溶着継手の製造方法と
しては、例えば、特開昭５９−１３１８０号公報等に記
載されているような製造方法が知られている。

この従来方法は、熱可塑性樹脂により成形された筒状体
をマンドレルの外周に設置し、更に筒状体の外周に導電
線を加熱しながら巻き付け、このようにして外周に筒状
体及び導電線が設けられたマンドレルを金型に設置して
射出成形する方法である。

（発明が解決しようとする課題） ところで、このような従来の製造方法にあっては、筒状
体の外周に導電線を加熱しながら巻き付けることで、導
電線が自らの熱により筒状体の外周部に封入されるよう
にしていたために、導電線の封入深さが最適な状態とな
るよう導電線の巻き付け張力は設定されていた。そうす
ると、溶着継手に管を差し込んで溶着接合する際に、導
電線が線膨張することから一般的には導電線の巻付張力
が不十分となり、その結果、導電線周辺の樹脂が溶融し
て移動する際に導電線が短絡を起こし易いといった問題
があった。

本発明は、上記のような問題に着目し、導電線を十分な
巻付張力でマンドレルに巻き付けることで、溶着接合の
際に導電線の短絡が起こり難い溶着継手を製造する方法
を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上述のような課題を解決することを目的とし
てなされたもので、この目的達成のために、本発明の溶
着継手の製造方法は、継手本体が円筒状に形成され、該
継手本体の内周部に導電線が螺旋状に埋設された溶着継
手を製造する方法であって、円柱状に形成されているマ
ンドレルの外周に、熱可塑性樹脂により被覆された被覆
導電線を巻き付ける巻付工程と、被覆導電線が巻き付け
られたマンドレルを金型内に設置して射出成形を行う成
形工程とを備え、前記巻付工程での被覆導電線の巻き付
け張力を、導電線の線膨張係数に基づいて算出した強さ
に設定する方法である。

（作　用） 本発明の溶着継手の製造方法にあっては、巻付工程での
被覆導電線の巻き付け張力を、導電線の線膨張係数に基
づいて算出した強さに設定するので、溶着継手に管を差
し込んで溶着接合する際に、導電線が線膨張すると共に
、導電線周辺の樹脂が溶融して移動しても、導電線が短
絡を起こし難い。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面により詳述する。

まず、本実施例の溶着継手の製造方法に用いられる金型
１及び張力調整装置２の構成を説明する。

前記金型１は、外型１１の内部に嵌合されるマンドレル
１２を有している。前記マンドレル１２は、外型１１の
内側にキャビティ１３を形成するもので、円柱形状に形
成され、軸方向に二分割できる構造になっている。

前記張力調整装置２は、三つのドラム２１，２２．２３
を備えている。そして、各ドラム２１゜２２．２３の中
心には回転軸２１１，２２１，２３１が設けられており
、各ドラム２１，２２．２３は、その回転軸２１１，２
２１，２３１を中心に回転可能に設けられている。また
、一つのドラム（以下、第１ドラムとする）２１は、回
転圧力を調整できるようになっており、他の二つのドラ
ム（以下、第２ドラム、第３ドラムとする）２２．２３
は、この第１ドラム２１に近接した状態で設けられてい
る。

即ち、第１ドラム２１と第２ドラム２２との間及び第１
ドラム２１と第３ドラム２３との間を通るように被覆導
電線３を配線すると、第１ドラム２１の回転圧力に応じ
て被覆導電線３を引き出す際に必要な張力を調整できる
ようになっている。

次に、本実施例の溶着継手の製造方法について説明する
。

まず、第１図に示すように、ボビン４から供給される被
覆導電線３を張力調整装置２に通し、該張力調整装置２
から引き出しながら金型１のマンドレル１２に巻き付け
る（巻付工程）。この時、張力調整装置２は、被覆導電
線３をマンドレル１２に巻き付ける際の巻き付け張力Ｐ
が、下記の演算式に基づいて算出された強さになるよう
設定する。

Ｐ＝ａΔｔ　（Ｅｗ　Ａｗ　＋Ｅｐ　Ａｐ　）Ｑ：導電
線の線膨張係数 Δｔ：溶着時の導電線の温度−２３ Ｅｗ：導電線のヤング率 Ａｗ：導電線の断面積 ＥＰ：被覆樹脂のヤング率 ＡＰ：被覆樹脂の断面積 この演算式は、通電時に被覆導電線３が加熱されて線膨
張し、その線膨張によりマンドレル１２への巻き付け張
力が緩むことを想定し、その分を予め考慮して、被覆導
電線３をマンドレル１２に巻き付ける際の巻き付け張力
を算出するものである。

尚、被覆導電線３の巻付張力を極めて強（する必要があ
る場合には、張力調整装置２だけでなく、ボビン４の回
転に抵抗を与えることにより巻付張力を強くすることも
できる。

また、被覆導電線３をマンドレル１２に巻き付ける際に
は、導電線が等間隔でマンドレル１２に巻き付くように
するため、被覆導電線３の間からマンドレル１２が露出
しないように被覆導電線３を隙間なく巻き付ける必要が
ある。

尚、被覆導電線３は、導電線が熱可塑性樹脂によって被
覆されたもので、導電線は、例えば、ニクロム線、銅・
ニッケル合金線、アンガン・ニッケル合金線、クロメル
線、鉄クロム等の一般抵抗用線材が好ましく、また、熱
可塑性樹脂は、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピ
レン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリブテン等が好まし
い。

次に、第２図に示すように、マンドレル１２を外型１１
に嵌合させ、外型１１内に形成されたキャビティ１３に
熱可塑性樹脂を充填し、射出成形を行う（成形工程）。

尚、マンドレル１２を外型１１に嵌合する前に、被覆導
電線３の両端に、端子５を接続し、該端子５を固定治具
６によって支持する。

尚、キャビティ１３に充填する熱可塑性樹脂としては、
ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、塩化ビニル樹
脂、ポリブテン樹脂等がある。

また、このキャビティ１３に充填する熱可塑性樹脂は被
覆導電線３に用いた熱可塑性樹脂と同一であることが望
ましいが、互いに相溶性を有するものであれば、異種材
料を組み合せてもよい。

充填された熱可塑性樹脂は、被覆導電線３の熱可塑性樹
脂と相溶して一体化する。

第３図は、前記製造方法により製造された溶着継手を示
す縦断面図で、継手本体７１が円筒状に形成され、該継
手本体７１の内周部に導電線７２が螺旋状に埋設されて
いる。

この溶着継手７に、熱可塑性樹脂管ＰＩ、Ｐ２を溶着接
合する場合、まず、熱可塑性樹脂管Ｐ１、Ｐ２をそれぞ
れ継手本体の開口端から挿入する。そして、端子５，５
間に一定電圧をかけて通電し、導電線γ２を発熱させる
。そして、その熱で継手本体Ｙ１の内周部及び合成樹脂
管Ｐ１．Ｐ２の外周部を溶融させて、溶着継手７と合成
樹脂管Ｐｉ、Ｐ２を互いに溶着接合する。

そこで、本実施例の製造方法にあっては、巻付工程での
被覆導電線３の巻き付け張力を、導電線７２の線膨張係
数に基づいて算出した強さに設定するので、溶着継手７
の継手本体７１に合成樹脂管Ｐを差し込んで溶着接合す
る際に、導電線７２が線膨張すると共に、導電線７２の
周辺の樹脂が溶融して移動しても、導電線７２が短絡を
起こし難い。

つまり、本実施例の製造方法にあっては、合成樹脂管Ｐ
１．Ｐ２との溶着接合の際に、導電線７２が短絡を起こ
すことのない精度の高い溶着継手７を製造できる。

以上、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発
明に含まれる。

例えば、実施例では、ソケット状の溶着継手の製造方法
に適用した例を示したが、継手本体が円筒状であるエル
ボ、チーズ、レジューサ等、形状の異なる溶着継手の製
造に適用することもできる。

また、被覆導電線の巻き付け張力を調整する手段も実施
例に示した構造のものに限られない。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明の溶着継手の製造方法
にあっては、溶着接合の際に、導電線が短絡を起こすこ
とのない精度の高い溶着継手を製造できるという効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の溶着継手の製造方法の巻付工程
を説明する斜視図、第２図は第１実施例方法における継
手成形を説明する縦断面図、第３図は本実施例方法によ
って製造された溶着継手を示す縦断面図である。 １・・・金型 １２・・・マンドレル ３・−・被覆導電線 ７・・・溶着継手 ７１・・・継手本体

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）継手本体が円筒状に形成され、該継手本体の内周部
   に導電線が螺旋状に埋設された溶着継手を製造する方法
   であって、 円柱状に形成されているマンドレルの外周に、熱可塑性
   樹脂により被覆された被覆導電線を巻き付ける巻付工程
   と、被覆導電線が巻き付けられたマンドレルを金型内に
   設置して射出成形を行う成形工程とを備え、前記巻付工
   程での被覆導電線の巻き付け張力を、導電線の線膨張係
   数に基づいて算出した強さに設定することを特徴とする
   溶着継手の製造方法。