JPH11207830A - 配管用融着部材の製造方法ならびに融着部材製造用の電熱線固定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電熱線が均一な間隔で設けられていると共
に、十分な強度で固定されている融着継手や融着プラグ
等の融着部材を製造すること。 【解決手段】 熱可塑性樹脂層１で被覆された電熱線２
を、熱可塑性樹脂で円筒状に形成されたボビン３の外周
に巻き付け、前記電熱線２への通電により、前記電熱線
２を被覆している熱可塑性樹脂層１同士を融着接合させ
ると共に、前記熱可塑性樹脂層１と前記ボビン３とを融
着接合させ、前記ボビン３をインサートした射出成形装
置で、前記電熱線２が内周部に配設された融着プラグを
射出成形する方法とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガス管や水道管等
の熱可塑性樹脂配管の接続部に用いられる融着継手や熱
可塑性樹脂配管の端部に用いられる融着プラグ等の融着
部材の製造方法ならびに融着部材製造用の電熱線固定装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性樹脂管の接続に使用されている
融着継手の製造方法としては、例えば特開平７−９５７
０号公報に記載されているように、樹脂で被覆された電
熱線を金型のコアに直接巻き付け、その後、そのコアを
設置した射出成形装置によって融着継手を射出成形する
方法が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の製造方法にあっては、コアに巻いた電熱線同
士を固定しないまま射出成形を行っていたため、成形時
に電熱線が動いて電熱線の間隔が不均一な融着継手がで
きてしまうという問題があった。また、上記従来の製造
方法によって製造された融着継手は、電熱線同士が十分
に固定されていないので、電熱線への通電時に電熱線が
他の電熱線の上に乗り上げてしまうという問題もあっ
た。

【０００４】そこで本発明は、上記のような問題に着目
し、電熱線が均一な間隔で設けられていると共に、十分
な強度で固定されている融着継手や融着プラグ等の融着
部材を製造することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明では、熱可塑性樹脂層で被覆さ
れた電熱線を、熱可塑性樹脂で円筒状に形成されたボビ
ンの外周に巻き付け、前記電熱線への通電により、前記
電熱線を被覆している熱可塑性樹脂層同士を融着接合さ
せると共に、前記熱可塑性樹脂層と前記ボビンとを融着
接合させ、前記ボビンをインサートした射出成形装置
で、前記電熱線が内周部に配設された融着部材を射出成
形する方法とした。

【０００６】また、請求項２記載の発明では、熱可塑性
樹脂層で被覆された電熱線を、熱可塑性樹脂で円筒状に
形成されたボビンの外周に巻き付け、前記ボビンの内側
にボビンの内側形状を保持させるための芯材を挿入する
と共に、前記ボビンの外側に前記ボビンを取り囲むよう
にして外型を装着し、前記外型を加熱することにより前
記電熱線を被覆している熱可塑性樹脂層同士を融着接合
させ、融着部分が冷却固化した後、前記ボビンから芯材
ならびに外型を離脱させ、前記ボビンをインサートした
射出成形装置で、前記電熱線が内周部に配設された融着
部材を射出成形する方法とした。

【０００７】更に、請求項３記載の発明では、熱可塑性
樹脂層で被覆された電熱線を、熱可塑性樹脂で円筒状に
形成されたボビンの外周に巻き付け状態で固定させるた
めの電熱線固定装置であって、前記ボビンの内側に挿入
され前記ボビンの内側形状を保持可能な芯材と、前記電
熱線が巻き付けられたボビンを挟み込み可能な一対の型
部材で構成されていて、各型部材のボビン挟持面が、前
記電熱線が巻き付けられたボビンの外周面に沿った平滑
面に形成されている外型と、前記外型を加熱可能なヒー
タと、で構成されている構造とした。

【０００８】

【作用】請求項１記載の発明では、熱可塑性樹脂層で被
覆された電熱線を、熱可塑性樹脂で円筒状に形成された
ボビンの外周に巻き付け、前記電熱線への通電により、
前記電熱線を被覆している熱可塑性樹脂層同士を融着接
合させると共に、前記熱可塑性樹脂層と前記ボビンとを
融着接合させるので、これにより、電熱線同士を十分な
強度で結合させることができると共に、電熱線をボビン
の外周に十分な強度で固定させることができる。従っ
て、前記ボビンをインサートした射出成形装置で融着部
材を射出成形する時に電熱線が動かなくなる。

【０００９】更に、この製造方法によって製造された融
着部材は、電熱線同士が十分な強度で固定されているの
で、電熱線への通電時に電熱線が他の電熱線の上に乗り
上げることもない。

【００１０】請求項２記載の発明では、熱可塑性樹脂層
で被覆された電熱線を、熱可塑性樹脂で円筒状に形成さ
れたボビンの外周に巻き付け、前記ボビンの内側にボビ
ンの内側形状を保持させるための芯材を挿入すると共
に、前記ボビンの外側に前記ボビンを取り囲むようにし
て外型を装着し、前記外型を加熱することにより前記電
熱線を被覆している熱可塑性樹脂層同士を融着接合させ
るので、これにより、電熱線同士を十分な強度で結合さ
せることができる。従って、前記ボビンをインサートし
た射出成形装置で融着部材を射出成形する時に電熱線が
動かなくなる。

【００１１】また、前記ボビンの内側に芯材を挿入させ
た状態で電熱線への通電を行なうので、ボビンが電熱線
によって加熱されても変形しないようにすることがで
き、電熱線の位置を巻き付け時の位置に保持することが
できる。

【００１２】更に、この製造方法によって製造された融
着部材は、電熱線同士が十分な強度で結合されているの
で、電熱線への通電時に電熱線が他の電熱線の上に乗り
上げることもない。

【００１３】請求項３記載の発明では、熱可塑性樹脂層
で被覆された電熱線を、熱可塑性樹脂で円筒状に形成さ
れたボビンの外周に巻き付けた後、前記ボビンの内側に
芯材を挿入すると共に、前記ボビンを外型で挟み込み、
前記外型をヒータで加熱することにより、前記電熱線を
被覆している熱可塑性樹脂層同士を融着接合させること
ができるので、これにより、電熱線同士を十分な強度で
結合させることができる。また、外型を構成している各
型部材のボビン挟持面が、前記電熱線が巻き付けられた
ボビンの外周面に沿う平滑面に形成されているので、ボ
ビンの外周面はこのボビン挟持面によって平滑面に成形
される。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態の配管用融着部
材の製造方法について説明するが、本実施の形態では、
配管用融着部材のうち、ガス管や水道管等の熱可塑性樹
脂配管の端部に用いられる融着プラグを例にとって説明
する。

【００１５】まず、図３ならびに図４に基づいて融着プ
ラグＰの構成について説明する。図３は融着プラグの平
面図、図４は融着プラグの断面図で、この融着プラグＰ
は、一端が閉塞された円筒状に形成されており、その外
周部には、熱可塑性樹脂層１で被覆された電熱線２が一
定の間隔で巻き付けられて固定されている。また、この
融着プラグＰの閉塞されている側の端部は、熱可塑性樹
脂配管の端部に挿入し易いように角が丸く形成されてい
る。なお、前記電熱線２を被覆している熱可塑性樹脂層
１は、外形が円形に形成されている。

【００１６】次に、図１ならびに図２を参照しながら実
施の形態１の融着プラグＰの製造方法について詳述す
る。まず、熱可塑性樹脂で円筒状のボビン３を成形す
る。この時、ボビン３の両端部外周に、電熱線２の脱落
を防止するための突条３１を周設させておく。

【００１７】次に、前記ボビン３の外周に、熱可塑性樹
脂層１で被覆された電熱線２を巻き付ける。この時、電
熱線２は、ボビン３の突条３１と突条３１との間に隙間
を設けずに巻き付ける。そうすることにより、電熱線２
の間隔を一定にすることができるし、電熱線２が動き難
くなる。なお、前記ボビン３の材料と前記熱可塑性樹脂
層１の材料は同じ熱可塑性樹脂であることが望ましい
（図１参照）。

【００１８】次に、前記ボビン３の内側に、ボビン３の
内側形状を保持させるための芯材４を挿入する。前記芯
材４は、円柱状に形成されており、外径は、前記ボビン
３の内径と同寸法あるいは前記ボビン３の内径よりも0.
1mm 小さく、長さは、前記ボビン３の長さよりも長く形
成されている。また、前記芯材４の中心には、放熱性を
高めるために空洞が設けられている。なお、前記芯材４
は、空洞を設ける代わりに冷却配管が埋設されたもので
あってもよい。また、芯材４をボビン３の内側に挿入さ
せる際、芯材４を予備加熱しておいてもよい。

【００１９】次に、前記電熱線２に通電して電熱線２を
発熱させることにより、前記電熱線２を被覆している熱
可塑性樹脂層１同士を融着接合させると共に、前記熱可
塑性樹脂層１と前記ボビン３とを融着接合させる。図２
において一点鎖線で囲んだ領域は、この時に電熱線２に
より加熱溶融される部分を示している。すなわち、熱可
塑性樹脂層１の外気に触れている側の部分は放熱量が大
きく溶融し難いのに対し、熱可塑性樹脂層１のボビン３
と触れている側の部分は放熱量が小さく溶融し易いの
で、熱可塑性樹脂層１同士だけでなく、熱可塑性樹脂層
１とボビン３との間でも十分に融着接合させることがで
きる。

【００２０】その後、ボビン３の外側からの送風あるい
は、芯材４の空洞への通水により冷却を行い、溶融部分
が固化したら、前記ボビン３から芯材４を離脱させ、融
着プラグ用の射出成形装置（図示省略）に前記ボビン３
をインサートする。そして、その射出成形装置で、図１
ならびに図２に示すような、前記電熱線２が内周部に配
設された融着プラグＰを射出成形する。

【００２１】つまり、本実施の形態１の融着プラグの製
造方法にあっては、熱可塑性樹脂層１で被覆された電熱
線２を、熱可塑性樹脂で円筒状に形成されたボビン３の
外周に巻き付け、前記電熱線２への通電により、前記電
熱線２を被覆している熱可塑性樹脂層１同士を融着接合
させると共に、前記熱可塑性樹脂層１と前記ボビン３と
を融着接合させるので、これにより、電熱線２同士を十
分な強度で結合させることができると共に、電熱線２を
ボビン３の外周に十分な強度で固定させることができ
る。従って、前記ボビン３をインサートした射出成形装
置で融着プラグＰを射出成形する時に電熱線２が動かな
くなる。

【００２２】また、前記ボビン３の内側に芯材４を挿入
させた状態で電熱線２への通電を行なうので、ボビン３
が電熱線２によって加熱されても変形しないようにする
ことができ、電熱線２を巻き付け時の位置、すなわち一
定間隔に保持することができる。

【００２３】更に、この製造方法によって製造された融
着プラグＰは、電熱線２同士が十分な強度で固定されて
いるので、電熱線２への通電時に電熱線２が他の電熱線
２の上に乗り上げることもない。

【００２４】次に、図５〜図７を参照しながら実施の形
態２の融着プラグの製造方法について説明する。まず、
図７に基づいて、この製造方法で使用する電熱線固定装
置Ａの構成について説明する。図７は電熱線固定装置Ａ
を示す分解斜視図で、図中５は芯材、６は外型である。
なお、前記芯材５は、実施の形態１で用いた芯材４と同
一構造であるので説明を省略する。前記外型６は、電熱
線が巻き付けられたボビンを挟み込み可能な一対の型部
材６１ａ，６１ｂで構成されている。各型部材６１ａ，
６１ｂは、左右対称形状に形成されていて、そのボビン
挟持面６１１は、前記電熱線が巻き付けられたボビンの
外周面に沿う平滑面に形成されている。また、図示は省
略しているが、この外型６は、内蔵されたヒータによっ
て加熱される。

【００２５】融着プラグＰを製造する場合には、まず、
実施の形態１と同様に、熱可塑性樹脂で円筒状のボビン
３を成形し、そのボビン３の外周に、熱可塑性樹脂層１
で被覆された電熱線を巻き付ける（図５参照）。次に、
前記ボビン３の内側に芯材５を挿入させると共に、この
ボビン３を一対の型部材６１ａ，６１ｂで挟み込む（図
５ならびに図６参照）。次に、前記外型６を加熱するこ
とにより、前記電熱線を被覆している熱可塑性樹脂層１
同士を融着接合させる。その後、ボビン３の外側からの
送風あるいは、芯材５の空洞への通水により冷却を行
い、溶融部分が固化したら、前記ボビン３から外型６な
らびに芯材５を離脱させ、融着プラグＰ用の射出成形装
置（図示省略）に前記ボビン３をインサートする。そし
て、その射出成形装置で、図１ならびに図２に示すよう
な、前記電熱線２が内周部に配設された融着プラグＰを
射出成形する。

【００２６】つまり、本実施の形態２の融着プラグＰの
製造方法にあっては、熱可塑性樹脂層１で被覆された電
熱線を、熱可塑性樹脂で円筒状に形成されたボビン３の
外周に巻き付け、前記ボビン３の内側にボビン３の内側
形状を保持させるための芯材５を挿入すると共に、前記
ボビン３の外側に前記ボビン３を挟み込むようにして外
型６を装着し、前記外型６を加熱することにより前記電
熱線を被覆している熱可塑性樹脂層１同士を融着接合さ
せるので、これにより、電熱線同士を十分な強度で結合
させることができる。従って、前記ボビン３をインサー
トした射出成形装置で融着プラグＰを射出成形する時に
電熱線が動かなくなる。

【００２７】また、外型６を構成している各型部材６１
ａ，６１ｂのボビン挟持面６１１が、前記電熱線が巻き
付けられたボビン３の外周面に沿う平滑面に形成されて
いるので、ボビン３の外周面は、このボビン挟持面６１
１によって平滑面に成形される。つまり、外周面が平滑
な融着プラグＰを製造することができるので、この融着
プラグＰの外周面と、この融着プラグＰを差し込んだ配
管の内周面との間に高い密着性を確保できる。

【００２８】また、前記ボビン３の内側に芯材５を挿入
させた状態で電熱線への通電を行なうので、ボビン３が
電熱線によって加熱されても変形しないようにすること
ができ、電熱線の位置を巻き付け時の位置に保持するこ
とができる。

【００２９】更に、この製造方法によって製造された融
着プラグＰは、電熱線同士が十分な強度で固定されてい
るので、電熱線への通電時に電熱線が他の電熱線の上に
乗り上げることもない。

【００３０】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られ
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲におけ
る設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、
実施の形態では、熱可塑性樹脂配管の端部に用いられる
融着プラグの製造方法に適用した例を示したが、熱可塑
性樹脂配管の接続部に用いられる融着継手の製造方法に
適用してもよい。また、実施の形態では、電熱線２を被
覆している熱可塑性樹脂層１の外形が円形に形成されて
いる例を示したが、熱可塑性樹脂層１の外形は、円形に
限らず四角形や台形あるいは半円形にしてもよい。ま
た、実施の形態２では、外型６にヒータが内蔵されてい
る例を示したが、外型６にヒータを内蔵させずに、外型
の回りにプレート状のヒータを取り付けるようにしても
よい。更に、実施の形態２では、外形が四角形の外型６
を示したが、外型の外形は四角形に限られず、円形ある
いは四角形以外の多角形であってもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にあって
は、電熱線同士を十分な強度で結合させると共に、電熱
線をボビンの外周に十分な強度で固定させた後、このボ
ビンをインサートした射出成形装置で融着部材を射出成
形することができるので、電熱線が均一な間隔で設けら
れていると共に、十分な強度で固定されている融着継手
を製造できるという効果が得られる。また、この製造方
法で製造した融着部材は、電熱線同士が十分な強度で結
合されているので、電熱線への通電時に電熱線が他の電
熱線の上に乗り上げることがないという効果も得られ
る。

【００３２】また、請求項３記載の発明にあっては、ボ
ビンの外周面を外型のボビン挟持面によって平滑面に成
形することができるので、他の配管との密着性の高い融
着部材を製造することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１の融着プラグの製造方法を説明
するためのボビンの断面図である。

【図２】 電熱線への通電時の溶融領域を示すボビンの
要部拡大図である。

【図３】 融着プラグの平面図である。

【図４】 融着プラグの断面図である。

【図５】 実施の形態の融着プラグの製造方法を説明す
るためのボビンと電熱線固定装置の断面図である。

【図６】 実施の形態２の融着プラグの製造方法を説明
するためのボビンと電熱線固定装置の断面図である。

【図７】 電熱線固定装置を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

Ｐ 融着プラグ Ａ 電熱線固定装置 １ 熱可塑性樹脂層 ２ 電熱線 ３ ボビン ４，５ 芯材 ６ 外型 ６１ａ，６１ｂ 型部材 ６１１ ボビン挟持面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 博 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 宮木 誠二 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱可塑性樹脂層で被覆された電熱線を、熱
   可塑性樹脂で円筒状に形成されたボビンの外周に巻き付
   け、 前記電熱線への通電により、前記電熱線を被覆している
   熱可塑性樹脂層同士を融着接合させると共に、前記熱可
   塑性樹脂層と前記ボビンとを融着接合させ、 前記ボビンをインサートした射出成形装置で、前記電熱
   線が内周部に配設された融着部材を射出成形することを
   特徴とする配管用融着部材の製造方法。
2. 【請求項２】熱可塑性樹脂層で被覆された電熱線を、熱
   可塑性樹脂で円筒状に形成されたボビンの外周に巻き付
   け、 前記ボビンの内側にボビンの内側形状を保持させるため
   の芯材を挿入すると共に、前記ボビンの外側に前記ボビ
   ンを取り囲むようにして外型を装着し、 前記外型を加熱することにより前記電熱線を被覆してい
   る熱可塑性樹脂層同士を融着接合させ、 融着部分が冷却固化した後、前記ボビンから芯材ならび
   に外型を離脱させ、 前記ボビンをインサートした射出成形装置で、前記電熱
   線が内周部に配設された融着部材を射出成形することを
   特徴とする配管用融着部材の製造方法。
3. 【請求項３】熱可塑性樹脂層で被覆された電熱線を、熱
   可塑性樹脂で円筒状に形成されたボビンの外周に巻き付
   け状態で固定させるための電熱線固定装置であって、 前記ボビンの内側に挿入され前記ボビンの内側形状を保
   持可能な芯材と、 前記電熱線が巻き付けられたボビンを挟み込み可能な一
   対の型部材で構成されていて、各型部材のボビン挟持面
   が、前記電熱線が巻き付けられたボビンの外周面に沿っ
   た平滑面に形成されている外型と、 前記外型を加熱可能なヒータと、で構成されていること
   を特徴とする融着部材製造用の電熱線固定装置。