JPH0996392A - 合成樹脂製品融着具 - Google Patents

合成樹脂製品融着具

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JPH0996392A
JPH0996392A JP17486096A JP17486096A JPH0996392A JP H0996392 A JPH0996392 A JP H0996392A JP 17486096 A JP17486096 A JP 17486096A JP 17486096 A JP17486096 A JP 17486096A JP H0996392 A JPH0996392 A JP H0996392A
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JP
Japan
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synthetic resin
conductor
pipe joint
heating element
fusion
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JP17486096A
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Takahiro Ueno
孝弘 上野
Akira Yabuki
朗 矢吹
Hidemi Nishiyama
秀美 西山
Motoo Shimada
元生 島田
Katsuro Oishi
勝朗 大石
Yutaka Matsuda
裕 松田
Mitsuki Sato
光樹 佐藤
Kozo Imai
浩三 今井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は管継手本体が溶融して合成樹脂管と融
着接合した時点で発熱体への通電を確実且つ自動的に遮
断して、発熱体への必要以上の通電による不具合の発生
を防止するとともに、管継手本体を合成樹脂管へ確実に
融着接合することができる合成樹脂管継手を得ることを
課題とする。 【解決手段】内部に合成樹脂管Pが挿入される挿入空間
およびこの合成樹脂管に融着接合される管接合部1aを
有する管継手本体1と、この管継手本体の管接合部の内
部に配置されて通電に伴う発熱により管接合部を加熱し
て溶融させる発熱体3とを備える合成樹脂管継手におい
て、発熱体の通電路を切断して切断部を形成し、この切
断部に臨む両側の通電路を導電体6で電気的に接続する
とともに、この導電体の外側に逃げ空間部7を設けたこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は合成樹脂管同士を融
着接続する管継手や、合成樹脂管の開口端に融着された
ことを閉塞する検などに好適な合成樹脂製品融着具に関
する。
【0002】
【従来の技術】例えばガス用管にはポリエチレン、ポリ
ブテンなどのオレフィン系合成樹脂で形成されることが
多いが、このオレフィン系合成樹脂で形成された管は接
着剤による接合が困難である。そこで、こうした合成樹
脂管を相互に接続する場合には、合成樹脂からなる管継
手を用いて、この合成樹脂からなる管継手と接合すべき
各合成樹脂管とを融着接合する方式が採用されている。
【0003】この方式の合成樹脂管融着継手は、合成樹
脂からなる管継手本体に通電により発熱する発熱体を配
設したものである。すなわち、この管継手は、管継手本
体を合成樹脂管に嵌合した状態で、発熱体に通電して発
熱させ、もって管継手本体における合成樹脂管に接する
部分を溶融させて合成樹脂管に融着接合させている。
【0004】そして、この方式の合成樹脂管融着継手で
は、発熱体を通電して発熱させた時に発熱時間が過度に
長くなると、管継手本体の必要部分以外の部分まで溶融
して合成樹脂管との接合に支障をきたすことがある。こ
のため、この継手では、発熱体を通電して発熱させた時
に、管継手本体の必要部分以外の部分まで溶融する前の
段階で発熱体の通電を遮断する手段を搭載することが考
えられている。
【0005】従来、このような方式の合成樹脂管融着継
手として次に述べるものがある。すなわち、この継手
は、管継手本体に発熱体の発熱により溶融し、膨脹した
樹脂の圧力で発熱体を押して、これを断線させる機構を
設けたものがある(特開平2ー309090号)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成の合成樹脂管融着継手には次に述べる問題がある。す
なわち、発熱体の材料および寸法によっては、管継手本
体が溶融して合成樹脂管と融着接合した時点で、溶融し
て膨脹した樹脂が発熱体を押しても、発熱体が外側へ向
けて押し広げられるように変形するだけで切断されない
ことがある。この結果、適切なタイミングで発熱体への
通電を遮断できないことになる。
【0007】そこで、溶融して膨脹した樹脂の圧力によ
り容易に切断されることを考慮して発熱体の材料を選定
すると、発熱体に通電して発熱させた時に、継手本体が
充分加熱溶融されないうちに、押圧部の変位により発熱
体が切断されてしまうことがある。この結果、管継手本
体と合成樹脂管との融着接合が不充分となる。
【0008】本願発明は前記事情に基づいてなされたも
ので、適切なタイミングで発熱体への通電を確実且つ自
動的に遮断でき、発熱体へ必要以上長く通電することに
よる不具合の発生を防止するとともに、合成樹脂製品へ
確実に融着接合することができる融着具を提供すること
を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に請求項1の発明の合成樹脂製品融着具は合成樹脂製品
に融着接合される接合部を有する本体と、この本体の内
部に配置されて通電に伴う発熱により前記接合部を加熱
溶融させる発熱体とを備える合成樹脂製品融着具におい
て、前記発熱体の通電路を切断して切断部を形成し、こ
の切断部に臨む両側の通電路を導電体で電気的に接続す
るとともに、この導電体の外側に逃げ空間部を設けたこ
とを特徴とするものである。
【0010】この発明において発熱体とは、通電により
発熱する部分のみで形成されている時には、その発熱す
る部分自体を指すが、このような発熱する部分に電気を
供給するリードなどを別体として連接した時には、発熱
する部分とリードなどを含めて発熱体とする。
【0011】この発明の合成樹脂製品融着具では、本体
が溶融して合成樹脂製品と融着接合した時点で発熱体へ
の通電を自動的に遮断する手段として、発熱体とは別体
の導電体を用意し、この導電体を発熱体に接続してい
る。
【0012】このため、本体の樹脂が溶融して合成樹脂
製品に融着接合した適切なタイミングで、溶融された接
合部の樹脂が空間部に向けて作用する圧力を受けて発熱
体との電気的接続を切断することが可能な適切した導電
材料および寸法で導電体を形成できる。また、発熱体は
本体の接合部を溶融するものとして適切な材料で形成す
ることができる。
【0013】このため、発熱体に通電して発熱体を発熱
させることにより、本体の接合部を適度に加熱溶融させ
ることができる。そして、適切なタイミングで、この接
合部の樹脂が導電体に対して逃げ空間部に向う圧力を作
用する。この樹脂の作用により導電体が発熱体への通電
を遮断することができる。
【0014】従って、この発明によれば、発熱体への必
要以上の通電による不具合の発生を防止するとともに、
本体が合成樹脂製品に融着する前に発熱体の通電が遮断
されることによる不具合の発生を防止できる。
【0015】請求項2の発明は、請求項1に記載の合成
樹脂製品融着具において、前記導電体は溶融された前記
接合部の樹脂が前記逃げ空間部に向けて作用する圧力を
受けて突き破られて分断されることを特徴とするもので
ある。
【0016】この発明によれば、溶融された接合部の樹
脂が逃げ空間部に向けて作用する圧力で導電体を突き破
って分断することにより、導電体が確実に発熱体への通
電を遮断することができる。
【0017】請求項3の発明は、請求項2に記載の合成
樹脂製品融着具において、前記導電体を裏打ち部材で保
持することを特徴とするものである。この発明によれ
ば、裏打ち部材でサポートすることにより、導電体を溶
融された管接合部の樹脂が逃げ空間部に向けて作用する
圧力で確実に且つ迅速に分断され得るものにできる。
【0018】請求項4の発明は、請求項2に記載の合成
樹脂製品融着具において、前記切断部に臨む一方の側の
通電路に接続する一方の導電体と、前記切断部に臨む他
方の側の通電路に接続する一方の導電体とを分断可能に
重ね合せてなることを特徴とするものである。
【0019】この発明によれば、溶融された接合部の樹
脂が逃げ空間部に向けて作用する圧力で重ね合わされた
導電体を確実に且つ迅速に分断することができる。請求
項5の発明は、請求項2ないし4のいずれかに記載の合
成樹脂製品融着において、前記導電体は金属箔からなる
ものであることを特徴とするものである。
【0020】この発明によれば、溶融された接合部の樹
脂が逃げ空間部に向けて作用する圧力で導電体を確実に
且つ迅速に分断することができる。請求項6の発明は、
請求項1に記載の合成樹脂製品融着具において、前記導
電体は溶融された前記接合部の樹脂が前記逃げ空間部に
向けて作用する圧力を受けて前記逃げ空間部へ押し出さ
れて前記発熱体から外されることを特徴とするものであ
る。
【0021】この発明によれば、溶融された接合部の樹
脂が逃げ空間部に向けて作用する圧力で導電体を逃げ空
間部へ押し出して発熱体から外すことにより、導電体が
確実に発熱体への通電を遮断することができる。
【0022】請求項7の発明の合成樹脂製品融着具は合
成樹脂製品に融着接合される接合部を有する合成樹脂か
らなる本体と、この本体の前記接合部の内部に配置され
て通電に伴う発熱により前記接合部を加熱して溶融させ
る発熱体とを備える合成樹脂製品融着具において、前記
発熱体の通電路の一部が他の部分に比較して厚さが薄い
薄肉部として形成され、この薄肉部の外側に逃げ空間部
を設け、前記薄肉部は溶融された前記接合部の樹脂が前
記逃げ空間部に向けて作用する圧力を受けて突き破られ
て分断されることを特徴とするものである、この発明に
よれば、溶融された接合部の樹脂が逃げ空間部に向けて
作用する圧力で発熱体の薄肉部を突き破って分断するこ
とにより、発熱体が自身への通電を確実に遮断すること
ができる。
【0023】請求項8の発明は、請求項7に記載の合成
樹脂製品融着具において、前記発熱体の薄肉部の幅が通
電路の幅より大きいことを特徴とするものである。この
発明によれば、溶融された接合部の樹脂が逃げ空間部に
向けて作用する圧力で発熱体の薄肉部を確実に且つ迅速
に分断することができる。
【0024】請求項9の発明は、前記発熱体の薄肉部に
は切欠部が形成されていることを特徴とするものであ
る。この発明によれば、溶融された管接合部の樹脂が逃
げ空間部に向けて作用する圧力で発熱体の薄肉部が切欠
部から確実に且つ迅速に分断される。
【0025】請求項10の発明は、請求項7ないし9の
いずれかに記載の合成樹脂製品融着具において、前記通
電路の薄肉部に裏打ち部材が積層されていることを特徴
とするものである。
【0026】この発明によれば、裏打ち部材を薄肉部に
積層したので、製造時に薄肉部が切断する事態の発生を
防止できる。また、薄肉部を充分薄くでき迅速に破断す
るものにできる。
【0027】
【発明の実施の形態】
(実施形態1)請求項1および請求項2にかかわる第一
の実施の形態について図1ないし図6を参照して説明す
る。
【0028】図1は管継手を示している。図1において
1は両端が開放された円筒体からなる管継手本体で、こ
れは耐ガス腐食性を有するポリエチレン、ポリブデンな
どのオレフィン系合成樹脂などで形成されている。
【0029】この管継手本体1は両方の開放端から夫々
内部に円筒形の合成樹脂管Pが挿入されるもので、その
内部の長手方向中央には挿入された各合成樹脂管Pの端
面が当接する環状突部2が形成されている。
【0030】管継手本体1は内側部が後述する発熱体3
により加熱溶融されて各合成樹脂管Pに融着して接合す
る部分1a(以下管接合部1aと記す。)となってお
り、この管接合部1aの内径は、合成樹脂管Pを接合す
る前は合成樹脂管Pの外径よりやや大きく設定されてい
る。
【0031】この実施例のように管継手本体1全体を同
じ合成樹脂で形成すると管継手本体1の成形が容易であ
るが、管接合部1aおよびその外側を囲む溶融しない部
分を、夫々別の合成樹脂で形成することも可能である。
【0032】管継手本体1の内部には長手方向中央と一
方端との間および長手方向中央と他方の端との間に夫々
発熱体3が夫々配設されている。この発熱体3は、例え
ばニッケルークロム合金からなる導線4をポリエチレン
樹脂からなる被覆層5で被覆したものである。
【0033】発熱体3は管継手本体1の中心軸線を中心
とする螺旋を描くコイルとして形成されたコイル部3b
と、引き回し部3aとで形成されている。発熱体3は管
継手本体1の管接合部1aに埋設されている。
【0034】このコイル状のコイル部3bにおいて管接
合部1aの端面に近い一端部は、その端面から外側に引
き出されており、管接合部1aの中央部に近い他端部に
は引き回し部3aが連接されている。この引き回し部3
aは、コイル部3bの外側を本体1の長手方向に沿って
延ばされて管接合部1aの端面から外側に引き出されて
いる。引き回し部3aは、銅線などで形成しても良い
が、この例ではニッケルークロム合金からなる導線によ
り形成されている。すなわち、コイル部3bと引き回し
部3aは導体4で一体に形成されており、これらは導電
路を形成している。
【0035】そして、図2にも示すように発熱体3の引
き回し部3aの途中は分断されており、切断部を形成し
ている。この引き回し部3aの切断部には別部品からな
る導電体6が配置されている。図5にも示すように導電
体6は例えば一定の板厚を持つ薄い円板形状をなすもの
で、分断された各引き回し部3aから露出する導線4の
端部は夫々導電体6に嵌まって接続固定されている。こ
れら引き回し部3aおよび導電体6を介してコイル部3
bに電気が供給される。
【0036】管継手本体1における導電体6に対してそ
の外側に位置する箇所には、管継手本体1に外周面で開
口する丸孔からなる逃げ空間部7が形成されている。こ
のため、導電体6は逃げ空間部7に面して配置されるこ
とになる。具体的には、逃げ空間部7(以下空間部7と
記す。)は導電体6と同じ大きさの直径を有する丸孔と
して形成され、その内部に導電体6が配置されている。
【0037】ここで、空間部7は管継手本体1に外周面
で開口すると成形が容易であるが、これに限定されず、
管継手本体1に外周面で開口しない閉ざされた空間であ
っても良い。
【0038】導電体6は、管継手本体1の管接合部1a
の樹脂が発熱体3により加熱溶融されて合成樹脂管Pに
融着接合した時点で、この管接合部1aの樹脂の溶融膨
脹分が空間部7に向かって圧力を作用することにより分
断されるものである。このため、導電体6は、前記溶融
膨脹した樹脂の圧力で突き破ることが可能な導電材料で
形成されている。
【0039】一般的には、導電体6を形成する導電材料
は発熱体3に用いる導線4を形成する合金材料より溶融
点が低いものを選択する。例えば導電塗料、銀ペイン
ト、銅ペイント、低温半田、導電樹脂、金属箔、金属膜
が挙げられる。
【0040】また、導電体6は、管接合部1aの樹脂が
溶融して空間部7に向かって作用する圧力を受けること
により突き破られることが可能な寸法形状で形成されて
いる。この実施の形態では、導電体6はニッケルを含有
した銀ペーストを空間部の奥に流し込んで固化させるこ
とにより形成されている。この導電体6は、厚さ1mm
の円板である。この円板は引き回し部3aの導線4と嵌
り合うことで接続固定されている。
【0041】この実施の形態では、空間部7および導電
体6は発熱体3のコイル部3bに接近した箇所に位置し
ている。これは発熱体3により加熱溶融された樹脂の圧
力を効率良く導電体6に作用させるためである。
【0042】このように構成された管継手を用いて合成
樹脂管Pを接合する場合について説明する。まず、図1
に示すように管継手本体1の内部に両方の開放端から夫
々合成樹脂管Pを挿入し、挿入された各合成樹脂管Pの
端面を管継手本体1の環状突部2に当接する。
【0043】また、管継手本体1の内部に設けられた一
対の発熱体3の導線4を夫々交流電源Gに接続する。そ
うすると一対の発熱体3の各導線4に電流が流れ、この
各導線4にジュール熱が発生する。これにより各発熱体
3の導線4が発生する熱により管継手本体1の管接合部
1aが加熱されて温度上昇する。例えば発熱体3の導線
4に通電される電流は、100V、1.5Aである。
【0044】図2に示すように各発熱体3の導線4が発
生する熱の温度が管継手本体1の管接合部1aを形成す
る合成樹脂の溶融点まで上昇すると、管継手本体1の管
接合部1aを形成する合成樹脂が溶融する。
【0045】図3に示すように溶融した管接合部1aを
形成する合成樹脂は、まず管継手本体1の管接合部1a
の内周面と各合成樹脂管Pの外周面との間に形成される
隙間へ流れてこの隙間を埋める。管継手本体1の管接合
部1aの内周面と各合成樹脂管Pの外周面との間の隙間
の全体が溶融樹脂で埋められた後も、さらに、管接合部
1aを形成する合成樹脂の加熱溶融が継続されると溶融
樹脂の体積がさらに増大してゆく。
【0046】この溶融樹脂の圧力は、管継手本体1の外
側部に形成された空間部7に配置された導電体6に対し
てその内側から外側である空間部7に向けて作用する。
このため、導電体6は発熱体2の引き回し部3aの空間
部に突出する導体4、4に保持されながら、内側からの
溶融樹脂に押されて空間部7に向けて膨れるように撓
む。
【0047】そして、図4に示すように溶融樹脂の圧力
がある値を越えると、溶融樹脂が導電体6を突き破って
空間部7に突出する。これにより図6に示すように導電
体6が直径方向に沿って分断され、この分断された導電
体6の各片部の間に溶融樹脂が存在することになる。す
なわち、導電体6における電気的導通が遮断される。こ
の結果、引き回し部3aは電源側部とコイル側部とに分
断されて、発熱体3と電源Gとの間の電気的接続が切断
される。このため、電源Gから発熱体3への通電が遮断
される。
【0048】このようにして管継手本体1が合成樹脂管
Pに融着接合した後の適切な時点に発熱体3への通電が
自動的に遮断されて、それ以後発熱体3が管継手本体1
の管接合部1a以外の部分を過度に加熱することがな
い。
【0049】従って、管継手本体1が合成樹脂管Pに融
着接合するより前の段階で発熱体3への通電が遮断され
て、管継手本体1の管接合部1aが充分に加熱溶融され
ず、管継手本体1と合成樹脂管Pとの融着接合が不充分
であるという不具合が発生しない。また、管継手本体1
が合成樹脂管Pに融着接合した後にも発熱体3への通電
が遮断されず、管接合部1a以外の管継手本体1の部分
が加熱されて管継手本体1が変形するという不具合の発
生も回避することができる。
【0050】この実施の形態の合成樹脂管継手では、導
電体6は発熱体3とは別体のものとして構成されてい
る。このため、発熱体3の導電材料の種類に拘束される
ことなく、発熱体3への通電を遮断すべき適切なタイミ
ングで、所定の働きを果すことが可能な導電材料および
寸法で導電体を形成できる。また、発熱体3は管継手本
体1を溶融するものとして適切な材料を設定することが
できる。
【0051】このため、発熱体3に通電して発熱させる
ことにより、管継手本体1の内側部分1aを適切に加熱
して溶融させることができる。そして、管継手本体1の
管接合部1aの樹脂が合成樹脂管Pに融着接合した時点
で、この管接合部1aの樹脂が溶融して空間部7に向か
って導電体6に圧力を作用する。この樹脂の作用により
導電体6が分断されて発熱体3との電気的接続が切断さ
れて、発熱体3の通電を遮断することができる。
【0052】ちなみに発熱体3に交流100Vの電流を
流したところ、2分ないし3分で通電を遮断することが
できた。また、この管継手は周囲の環境温度に対応する
適応性が良く−10℃から45℃の広い範囲での融着が
自動的に正常に行える。 (実施形態2)前述した実施の形態では、導電体6が均
一な厚さで形成されている。しかし、図7および図8に
示す第2の実施の形態のように導電体6にその直径方向
に沿う薄肉部6aを形成することもできる。これにより
導電体6が溶融した樹脂に押圧された時に薄肉部6aに
沿って一層容易に分断することができる。 (実施形態3)請求項3にかかわる第1の実施の形態に
ついて図9を参照して説明する。
【0053】図9において図2ないし図4と同じ部分は
同じ符号を付して示している。この実施の形態は裏打ち
部材21を用いたものである。裏打ち部材21は管継手
本体1の管接合部1aを形成する合成樹脂より充分に高
い軟化温度を有する硬質の合成樹脂により形成したもの
で、管継手本体1の空間部7に配置できる寸法形状をな
している。また、裏打ち部材21は溶融樹脂に押されて
分断し易いように中央部に薄肉部21aが形成してあ
る。導電体11は例えば銅箔からなるもので、裏打ち部
材21の表面に沿わせた固着されている。裏打ち部材2
1は管継手本体1において空間部7に面して配置され、
導電体11に発熱体3の分断された各引き回し部3aか
ら露出する導線4の端部が接続固定されている。
【0054】そして、裏打ち部材21は、管継手本体1
の管接合部1aの樹脂が発熱体3により加熱溶融されて
合成樹脂管Pに融着接合した時点で、この管接合部1a
の樹脂の溶融膨脹分が空間部7に向かって圧力を作用す
ることにより分断される。これにより導電体11も一体
に分断される。
【0055】なお、導電体11は銅箔に限定されずに、
図10に示す請求項3にかかわる第2の実施の形態のよ
うに裏打ち部材21の表面に塗料を塗布して形成したも
のでもよい。裏打ち部材21の形状も図9に示す形状に
限定されずに例えば図10に示すように形成することも
できる。 (実施形態4)請求項4にかかわる第1の実施の形態に
ついて図11および図12を参照して説明する。
【0056】図11および図12において図2ないし図
4と同じ部分は同じ符号を付して示している。この実施
の形態の特徴部分は次に述べるものである。発熱体3に
おいて分断された引き回し部3aの一方の部分から露出
する導線4の端部に導電体12Aが接続され、他方の部
分から露出する導線4の端部に導電体12Bが接続され
ている。図11に示すようにこの一対の導電体12Aと
導電体12Bの各先端は相互に空間部7に面する位置で
相互に重なり合って接触状態にある。各導電体12A、
12Bは常時は重なり合う状態を維持できるような材
料、例えば金属箔で形成する。
【0057】そして、管継手本体1の管接合部1aの樹
脂が発熱体3により加熱溶融されて合成樹脂管Pに融着
接合して、この管接合部1aの樹脂の溶融膨脹分が空間
部7に向かって圧力を作用すると、図12に示すように
導電体12Aと導電体12Bの重なり合う各先端は溶融
膨脹分に押されて空間部7へ向けて湾曲する。これによ
り導電体12Aと導電体12Bは互いに離れて分断され
る。 (実施形態5)請求項5にかかわる第1の実施の形態に
ついて図13ないし図16を参照して説明する。
【0058】図13ないし図16において図2ないし図
4と同じ部分は同じ符号を付して示している。この実施
の形態は、導電体として金属箔により形成され且つ両端
部に導線挟み込み部を有するものを用いている。
【0059】図13ないし図15に示す導電体13は金
属箔をプレスにより例えば図16(a)に示す展開形状
に切断して形成したものである。導電体13は短冊形を
なし、長さ方向の両端部に幅方向に舌片形に張り出す導
線挟み込み部13aが夫々形成されている。導電体13
は空間部7に面して配置され、両端部の導線挟み込み部
13aは折り曲げられて発熱体3の分断された各引き回
し部3aから露出する導線4の端部を挟み込んで導線4
と接続固定されている。導電体13の中央両側部には切
欠部13bが形成されている。
【0060】導電体13は破断する強度が安定している
ために金属箔で形成する。金属箔としては、銅箔が好ま
しいが、銅合金箔、アルミニウム箔、アルミニウム合金
箔、銀箔、銀合金箔などを用いても同様な効果が得られ
る。導電体13を形成する金属箔の厚さは5μm ないし
20μm とする。
【0061】そして、管継手本体1の管接合部1aの樹
脂が発熱体3により加熱溶融されて合成樹脂管Pに融着
接合して、この管接合部1aの樹脂の溶融膨脹分が空間
部7に向かって圧力を作用すると、図14に示すように
導電体13は溶融膨脹分に押されて中央部から突き破ら
れて分断される。
【0062】なお、導電体13はこの実施の形態の形状
に限定されずに、空間部7の寸法形状に応じて図16
(b)ないし(d)に示される寸法形状のものなどを選
択して使用できる。
【0063】これまで述べた請求項3ないし5の発明に
かかわる実施の形態では、いずれも溶融された管接合部
の樹脂が逃げ空間部に向けて作用する圧力で導電体を確
実に且つ迅速に分断することができる。 (実施形態6)次に本願発明にかかわる溶融された管継
手本体の管接合部の樹脂が逃げ空間部に向けて作用する
圧力により発熱体に接続した導電体を発熱体から外すこ
とを要旨とする請求項6にかかわる実施の形態について
説明する。
【0064】請求項6にかかわる第1の実施の形態につ
いて図17および図18を参照して説明する。図17お
よび図18は管継手本体において導電体を設けた部分を
拡大して示すもので、図17および図18において図2
ないし図4と同じ部分は同一同符号を付して示してい
る。
【0065】管継手本体1における管接合部1aの外側
を囲む外側部分には、外周面で開口する丸孔形状の空間
部7が形成されており、この空間部1aには円板形をな
す導電体6が配置されている。この導電体6は発熱体3
の引き回し部3aにおける分断された各部分の間に位置
し、分断された各部分から露出されている導線4に接触
している。これにより導電体6は分断された引き回し部
3aの各部分に電気的に接続している。
【0066】また、導電体6は、管継手本体1における
管接合部1aの溶融樹脂の圧力を受けることにより、溶
融樹脂に押されて空間部7内を引き回し部3aから離れ
る向きに変位されるように、空間部7に配置されてい
る。
【0067】このような構成をなす管継手では、発熱体
3の発熱により管継手本体1における管接合部1aの樹
脂が溶融されて管継手本体1と合成樹脂管Pとの間の隙
間を埋めると、管継手本体1が合成樹脂管Pに融着接合
される。
【0068】そして、溶融樹脂の圧力が増大して、溶融
樹脂が導電体6を空間部7に向けて押圧する。導電体6
は、管接合部1aの溶融樹脂に押されて空間部7内を引
き回し部3aから離れる向きに変位し、引き回し部3a
の各部分から露出されている導線4から外れる。
【0069】このため、導電体6と発熱体3との電気的
接続が切断され、電源から発熱体3への通電が遮断され
る。この実施の形態では、導電体6自身が発熱体3から
外れるので、簡素な構成にして導電体6と発熱体3との
電気的接続の切断を明確に行うことができる。
【0070】なお、この実施の形態では、導線4の端面
を空間部7の内面と面一にしたが、図19(a)、
(b)に示す第2の実施の形態のように導線4の端部を
空間部7に突出させ、外側に向けてL字形に曲げてお
き、ここを導電体6と嵌め合せておいても良い。この形
態でも溶融膨脹した樹脂で導電体6が押し上げられる
と、導電体6が導電4から外れて通電が停止する。 (実施形態7)請求項6にかかわる第3の実施の形態に
ついて図20および図21を参照して説明する。
【0071】図20および図21において図2ないし図
4と同じ部分は同一同符号を付して示している。この実
施の形態は、管継手本体1において管接合部1aの外側
を囲む外側部分に形成された丸孔形状の空間部7に半円
弧形をなす一対の電極31が対向して配設されており、
これら一対の電極31は発熱体3の引き回し部3aにお
ける分断された各部分の間に位置して導線4、4に夫々
接続されている。
【0072】図21(a)に示すように導電体6は空間
部7において一対の電極31に挟まれた空間部7の内部
に配置されており、この導電体6の内側部に一対の電極
31の内側面に接触する一対の爪形電極32が互いに接
近離間する方向に変位可能に設けられている。導電体6
および一対の爪形電極32は溶融樹脂に押されて空間部
7内を引き回し部3aから離れる向きに変位されるよう
に設けられている。
【0073】この一対の爪形電極32はこれらの間に配
置された形状記憶合金ばね33により連結されている。
この形状記憶合金ばね33は常温近傍では伸長方向に作
用して一対の爪形電極32を互いに離間する方向に変位
させ、一対の爪形電極32を一対の電極31に押圧接触
させる。これにより一対の爪形電極32が導電体6を一
対の電極31に保持する このように図21(a)に示すように導電体6を管接合
部1aの空間部7に挿入配置した状態では、一対の電極
31、一対の爪形電極32および導電体6を介して発熱
体3の分断された引き回し部3aの導線4、4間に電流
が導通する。
【0074】この管継手では、発熱体3の発熱により管
継手本体1における管接合部1aの樹脂が溶融される
と、溶融した樹脂が空間部7に入り込む。溶融樹脂の温
度が100℃近くに上昇すると、図21(b)に示すよ
うに形状記憶合金ばね33は加熱されて縮む方向に作用
して、一対の爪形電極32が一対の電極31に押圧接触
する力が弱まる。すなわち、一対の爪形電極32による
導電体6を一対の電極31間に保持する力が弱まる。こ
のため、図21(c)に示すように導電体6は空間部7
に入り込んだ溶融樹脂に押されて一対の電極31から容
易に外れて空間部7の外側へ押出される。このため、導
電体6と発熱体3との電気的接続が切断され、電源から
発熱体3への通電が遮断される。 (実施形態8)請求項6にかかわる第4の実施の形態に
ついて図22および図23を参照して説明する。
【0075】図22および図23において図2ないし図
4と同じ部分は同一同符号を付して示している。この実
施の形態では、41は丸棒状の導電体41であり、この
導電体41は管接合部1aの溶融樹脂の圧力を受けて押
されると空間部7に向かって変位するように絶縁体から
なる円筒42内に挿入配置されている。管継手本体1の
空間部7に円筒42は嵌合固定されており、この円筒電
極42の内面には導線4に接続固定した一対の端子43
が配置されている。
【0076】このような構成をなす管継手では、図23
に示すように管継手本体1における管接合部1aの樹脂
が溶融されて溶融樹脂の圧力が増大すると、溶融樹脂が
円筒電極42の内部へ入り込み導電体41を空間部7に
向けて押圧する。導電体41は溶融樹脂に押されて円筒
電極42から外れ一対の端子43間の電気的接続を遮断
する。
【0077】なお、円筒電極21を用いずに導電体41
を空間部7に抜け出し可能に配置して一対の端子43に
接触させても良い。 (実施形態9)請求項6にかかわる第5の実施の形態に
ついて図24を参照して説明する。
【0078】図24において図2ないし図4と同じ部分
は同一符号を付して示している。図24において51は
蓋53に取付けられて一対の端子52に接続するコ字状
に曲げられた棒状の導電体、52は発熱体3の引き回し
部3aにおける分断された各部分に露出されている導線
4に接続固定した一対の端子、53は管継手本体1にお
ける管接合部1aの空間部7に配置され、管接合部1a
の樹脂より高い軟化温度を有する樹脂で形成された円板
状の蓋である。
【0079】そして、この管継手では、図22の仮想線
に示すように管接合部1aの溶融樹脂が蓋53を空間部
7側へ向けて押し出すので、導電体51が一対の端子5
2から外れて発熱体3との電気的接続を遮断する。
【0080】これら述べた各実施の形態では、導電体6
自身が発熱体3から外れるので、簡素な構成にして導電
体6と発熱体3との電気的接続の切断を明確に行うこと
ができる。 (実施形態10)請求項7ないし10にかかわる実施の
形態について図25ないし図27を参照して説明する。
【0081】図25および図27において図2ないし図
4と同じ部分は同一同符号を付して示している。この実
施の形態では、管継手本体1に空間部7が形成され、発
熱体3の引き回し部3aはこの空間部7を横断してい
る。発熱体3における引き回し部3aは空間部7を横断
する部分において導線4が露出されており、この露出さ
れている導線4の部分は他の部分に対して薄肉に形成さ
れており、この薄肉部4aはまた導線4の部分は他の部
分に対して幅寸法Sが大きくして形成された幅広部とな
っている。さらに、薄肉部4aには切欠部4bが形成さ
れている。この切欠部4は例えば図25に示すように薄
肉部4aの裏面に幅方向に沿って形成されている(切欠
部4は図16(a)に示したように設けてもよい)。す
なわち、導線4の薄肉部4aは溶融樹脂に押されて逃げ
部7外側に向けて分断されるようになっている。また、
薄肉部4の裏側には、薄肉部4aが製造時に切れないよ
うに裏打材21が配置されている。
【0082】そして、発熱体3の導線4に電流を流し、
導線4が発生する熱により管継手本体1の管接合部1a
を加熱して管接合部1aを形成する合成樹脂が溶融す
る。管接合部1aを形成する合成樹脂は、まず管継手本
体1の管接合部1aの内周面と各合成樹脂管Pの外周面
との間に形成される隙間へ流れてこの隙間を埋める。管
継手本体1の管接合部1aの内周面と各合成樹脂管Pの
外周面との間の隙間の全体が溶融樹脂で埋められた後
も、さらに、管接合部1aを形成する合成樹脂の加熱溶
融が継続されると溶融樹脂の体積がさらに増大してゆ
く。
【0083】この溶融樹脂の圧力は、管継手本体1の外
側部に形成された空間部7に位置する発熱体2の導線4
の薄肉部4aに対してその内側から外側である空間部7
に向けて作用する。このため、導線4の薄肉部4aは内
側からの溶融樹脂に押されて空間部7に向けて膨れるよ
うに撓む。溶融樹脂の圧力がある値を越えると、溶融樹
脂が薄肉部4aを突き破って空間部7に突出する。これ
により図26に示すように導線4の薄肉部4aが直径方
向に沿って分断され、この分断された薄肉部4aの各片
部の間に溶融樹脂が存在することになる。すなわち、薄
肉部4における電気的導通が遮断される。この結果、引
き回し部3aは電源側部とコイル側部とに分断されて、
発熱体3と電源との間の電気的接続が切断される。この
ため、電源Gから発熱体3への通電が遮断される。
【0084】このようにして請求項7の発明によれば、
管継手本体1が合成樹脂管Pに融着接合した後の適切な
時点に発熱体3への通電が自動的に遮断されて、それ以
後発熱体3が管継手本体1の管接合部1a以外の部分を
過度に加熱することがない。従って、管継手本体1が合
成樹脂管Pに融着接合するより前の段階で発熱体3への
通電が遮断されて、管継手本体1の管接合部1aが充分
に加熱溶融されず、管継手本体1と合成樹脂管Pとの融
着接合が不充分であるという不具合が発生しない。ま
た、管継手本体1が合成樹脂管Pに融着接合した後にも
発熱体3への通電が遮断されず、管接合部1a以外の管
継手本体1の部分が加熱されて管継手本体1が変形する
という不具合の発生も回避することができる。
【0085】溶融された管接合部の樹脂が逃げ空間部に
向けて作用する圧力で発熱体の薄肉部を突き破って分断
することにより、発熱体が自身への通電を確実に遮断す
ることができる。しかも、この発明はこれまで述べた請
求項1ないし6の発明とは異なり、導線4に接続する導
電体を用いることがなく構成が簡素でコストが安価であ
る。
【0086】また、請求項8の発明によれば、発熱体の
薄肉部の幅が通電路の幅より大きいので、管接合部の溶
融樹脂が逃げ空間部に向けて作用する圧力を薄肉部が広
い面積で受けて発熱体の薄肉部を確実に且つ迅速に分断
することができる。また通電に必要な断面積を確保でき
る。
【0087】請求項9の発明によれば、発熱体の薄肉部
に切欠部を有しているので、溶融された管接合部の樹脂
が逃げ空間部に向けて作用する圧力により切欠部から発
熱体の薄肉部を確実に且つ迅速に分断することができ
る。 (実施形態11)図28はこれまで述べた各請求項にお
ける各実施の形態を対象とした変形例である。ここで
は、一例として図13に示す実施の形態を対象にしてい
る。この変形例は、管継手本体1の空間部7に対してコ
イル側に位置する発熱体3の引き回し部3aの部分に接
続する再通電用電極61を管継手本体1に設けたもので
ある。すなわち、溶融樹脂により導電体6が分断されて
発熱体3の通電が遮断された後に、必要に応じて導電線
62を用いて電源と再通電用電極61とを接続すること
により、発熱体3に再度通電することができる。
【0088】この実施の形態は、合成樹脂管Pの一端開
12を閉じる閉塞栓に本発明を適用したものである。こ
の閉塞栓は本体1の外周面側が管Pに融着接合される接
合部1aとなっている。接合部1aの内部には発熱体3
が配置されている。そして、この発熱体3の引き回し部
3aは途中で切断されており、その間が導電体6で接続
されている。この導電体6の外側には逃げ空間7が形成
されている。なお、導電体6としては前述の種々の構造
を採用できる。また、導電体6の代わりに通電路4の一
部を薄肉部4aとする構造を採用できる。
【0089】図30は発熱体3の引き回し部3aにおい
て導電体6(または導線薄肉部4a)に対して電源側部
に導電性ポリマー素子71を介在して接続したものであ
る。この導電性ポリマー素子71は絶縁体であるポリマ
ーに高導電材料であるカーボンを配合したPTC素子と
略称されているもので、常温雰囲気下で適度な導電性を
持ち、ある温度を越える急激に抵抗値が増加して絶縁体
として作用する素子である。すなわち、管継手本体1の
樹脂が加熱されて高温になると高抵抗になり発熱体3の
通電を阻害する。発熱体3の樹脂野温度が降下すると抵
抗が低下して再通電処理を容易に行うことができる。な
お、本発明は前述した実施の形態に限定されず、種々変
形して実施することができる。
【0090】
【発明の効果】以上説明したように請求項1の発明の合
成樹脂管継手によれば、管継手本体が溶融して合成樹脂
管と融着接合した時点で発熱体への通電を自動的に遮断
する手段として、発熱体とは別体の導電体を用意し、こ
の導電体を発熱体に接続している。従って、導電体を発
熱体とは別体に構成して設けることができる。このた
め、導電体は、発熱体の材料に拘束されることなく、適
切なタイミングで発熱体への通電を遮断できることが可
能な導電材料および寸法を設定できる。
【0091】このため、管継手本体の管接合部の樹脂が
合成樹脂管に融着接合した後の適切な時点で、空間部に
向かって導電体に加わる溶融樹脂の作用により導電体が
発熱体との電気的接続が切断されて、発熱体の通電を遮
断することができる。
【0092】従って、発熱体への必要以上の通電時間の
通電による不具合の発生を防止することができる。ま
た、管継手本体が合成樹脂管に融着接合する前に発熱体
の通電が遮断されることによる不具合の発生を防止する
ことができる。そして、この結果管継手本体を合成樹脂
管に充分に融着接合することができる。
【0093】請求項2の発明によれば、請求項1に記載
の合成樹脂管継手において、溶融された管接合部の樹脂
が逃げ空間部に向けて作用する圧力で導電体を突き破っ
て分断することにより、導電体が確実に発熱体への通電
を遮断することができる。
【0094】請求項3の発明によれば、請求項2に記載
の合成樹脂管継手において、導電体を裏打ち部材で保持
することにより、溶融された管接合部の樹脂が逃げ空間
部に向けて作用する圧力で導電体を確実に且つ迅速に分
断することができる。
【0095】請求項4の発明によれば、請求項2に記載
の合成樹脂管継手において、切断部に臨む一方の側の通
電路に接続する一方の導電体と、切断部に臨む他方の側
の通電路に接続する一方の導電体とを分断可能に重ね合
せることにより、溶融された管接合部の樹脂が逃げ空間
部に向けて作用する圧力で導電体を確実に且つ迅速に分
断することができる。
【0096】請求項5の発明によれば、請求項2に記載
の合成樹脂管継手において、導電体を金属箔溶融するこ
とにより管接合部の樹脂が逃げ空間部に向けて作用する
圧力で導電体を確実に且つ迅速に分断することができ
る。
【0097】請求項6の発明によれば、請求項1に記載
の合成樹脂管継手において、溶融された管接合部の樹脂
が逃げ空間部に向けて作用する圧力で導電体を逃げ空間
部へ押し出して発熱体から外すことにより、導電体が確
実に発熱体への通電を遮断することができる。
【0098】請求項7の発明によれば、溶融された管接
合部の樹脂が逃げ空間部に向けて作用する圧力で発熱体
の薄肉部を突き破って分断することにより、発熱体が自
身への通電を安価な構成で確実に遮断することができ
る。
【0099】請求項8の発明によれば、請求項7の発明
の合成樹脂管継手において、発熱体の薄肉部の幅が通電
路の幅より大きいので、管接合部の溶融樹脂が逃げ空間
部に向けて作用する圧力を薄肉部が広い面積で受けて発
熱体の薄肉部を確実に且つ迅速に分断することができ
る。
【0100】請求項9の発明によれば、請求項7の発明
の合成樹脂管継手において、発熱体の薄肉部に切欠部を
有しているので、溶融された管接合部の樹脂が逃げ空間
部に向けて作用する圧力により切欠部からで発熱体の薄
肉部を確実に且つ迅速に分断することができる。
【0101】請求項10の発明にあっては、裏打部材を
薄肉部に積層したので、製造時に薄肉部が切れるという
事態の発生を防止できる。また、薄肉部を充分薄くする
ことができ、このため迅速に破断するものにできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1にかかわる一実施の形態の合成樹脂管
継手を示す断面図。
【図2】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電体
を配置した部分を拡大して示す断面図。
【図3】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電体
を配置した部分を拡大して示す断面図。
【図4】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電体
を配置した部分を拡大して示す断面図。
【図5】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電体
を配置した部分を拡大して示す平面図。
【図6】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電体
を配置した部分を拡大して示す平面図。
【図7】請求項2にかかわる一実施の形態の合成樹脂管
継手において導電体を配置した部分を拡大して示す平面
図。
【図8】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電体
を配置した部分を拡大して示す断面図。
【図9】請求項3にかかわる第一の実施の形態の合成樹
脂管継手において導電体を配置した部分を拡大して示す
断面図。
【図10】請求項3にかかわる第二の実施の形態の合成
樹脂管継手において導電体を配置した部分を拡大して示
す断面図。
【図11】請求項4にかかわる第一の実施の形態の合成
樹脂管継手において導電体を配置した部分を拡大して示
す断面図。
【図12】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電
体を配置した部分を拡大して示す断面図。
【図13】請求項5にかかわる第一の実施の形態の合成
樹脂管継手において導電体を配置した部分を拡大して示
す断面図。
【図14】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電
体を配置した部分を拡大して示す断面図。
【図15】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電
体を配置した部分を拡大して示す平面図。
【図16】同実施の形態の合成樹脂管継手において端子
の形状を示す展開図。
【図17】請求項6にかかわる第一の実施の形態の合成
樹脂管継手において導電体を配置した部分を拡大して示
す断面図。
【図18】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電
体を配置した部分を拡大して示す断面図。
【図19】請求項6にかかわる第二の実施の形態の合成
樹脂管継手において導電体を配置した部分を拡大して示
す断面図。
【図20】請求項6にかかわる第三の実施の形態の合成
樹脂管継手において導電体を配置した部分を拡大して示
す断面図。
【図21】同実施の形態の合成樹脂管継手における導電
体の作用を示す図。
【図22】請求項6にかかわる第四の実施の形態の合成
樹脂管継手において導電体を配置した部分を拡大して示
す断面図。
【図23】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電
体を配置した部分を拡大して示す断面図。
【図24】請求項6にかかわる第五の実施の形態の合成
樹脂管継手において導電体を配置した部分を拡大して示
す断面図。
【図25】請求項7ないし9にかかわる一実施の形態の
合成樹脂管継手において導電体を配置した部分を拡大し
て示す断面図。
【図26】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電
体を配置した部分を拡大して示す断面図。
【図27】同実施の形態の合成樹脂管継手において導電
体を配置した部分を拡大して示す平面図。
【図28】合成樹脂管継手における発熱体に再通電用電
極を設けた例を示す断面図。
【図29】本発明の融適具の他の例である閉塞具を示す
断面図。
【図30】合成樹脂管継手における発熱体に導電性ポリ
マー素子を設けた例を示す図。
【符号の説明】
1…管継手本体、 1a…管接合部、 3…発熱体、 3a…引き回し部、 3b…コイル部、 4…導線、 4a…薄肉部、 6…導電体、 7…空間部、 11…導電体、 12A…導電体、 12B…導電体、 13…導電体、 21…裏打ち部材、 31…電極、 32…電極、 41…導電体、 42…電極 43…端子、 51…導電体、 52…端子、 53…蓋、 P…合成樹脂管。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島田 元生 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 大石 勝朗 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 松田 裕 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 佐藤 光樹 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 今井 浩三 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 合成樹脂製品に融着接合される接合部を
    有する合成樹脂からなる本体と、この本体の前記接合部
    の内部に配置されて通電に伴う発熱により前記接合部を
    加熱して溶融させる発熱体とを備える合成樹脂製品融着
    具において、前記発熱体の通電路を切断して切断部を形
    成し、この切断部に臨む両側の通電路を導電体で電気的
    に接続するとともに、この導電体の外側に逃げ空間部を
    設けたことを特徴とする合成樹脂製品融着具。
  2. 【請求項2】 前記導電体は溶融された前記接合部の樹
    脂が前記逃げ空間部に向けて作用する圧力を受けて突き
    破られて分断されることを特徴とする請求項1に記載の
    合成樹脂製品融着具。
  3. 【請求項3】 前記導電体を裏打ち部材で保持すること
    を特徴とする請求項2に記載の合成樹脂製品融着具。
  4. 【請求項4】 前記切断部に臨む一方の側の通電路に接
    続する一方の導電体と、前記切断部に臨む他方の側の通
    電路に接続する他方の導電体とを分断可能に重ね合せて
    なることを特徴とする請求項2に記載の合成樹脂製品融
    着具。
  5. 【請求項5】 前記導電体は金属箔からなるものである
    ことを特徴とする請求項2ないし4のいずれかに記載の
    合成樹脂製品融着具。
  6. 【請求項6】 前記導電体は溶融された前記接合部の樹
    脂が前記逃げ空間部に向けて作用する圧力を受けて前記
    逃げ空間部へ押し出されて前記発熱体から外されること
    を特徴とする請求項1に記載の合成樹脂製品融着具。
  7. 【請求項7】 合成樹脂製品に融着接合される接合部を
    有する合成樹脂からなる本体と、この本体の前記接合部
    の内部に配置されて通電に伴う発熱により前記接合部を
    加熱して溶融させる発熱体とを備える合成樹脂製品融着
    具において、前記発熱体の通電路の一部が他の部分に比
    較して厚さが薄い薄肉部として形成され、この薄肉部の
    外側に逃げ空間部を設け、前記薄肉部は溶融された前記
    接合部の樹脂が前記逃げ空間部に向けて作用する圧力を
    受けて突き破られて分断されることを特徴とする合成樹
    脂製品融着具。
  8. 【請求項8】 前記通電路の薄肉部の幅が他の通電路の
    幅より大きいことを特徴とする請求項7に記載の合成樹
    脂製品融着具。
  9. 【請求項9】 前記通電路の薄肉部には切欠部が形成さ
    れていることを特徴とする請求項7に記載の合成樹脂製
    品融着具。
  10. 【請求項10】 前記通電路の薄肉部に裏打ち部材が積
    層されていることを特徴とする請求項7ないし9のいず
    れかに記載の合成樹脂製品融着具。
JP17486096A 1995-07-21 1996-07-04 合成樹脂製品融着具 Pending JPH0996392A (ja)

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