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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-01-16
(45)【発行日】2024-01-24
(54)【発明の名称】配管構造用の樹脂成形体及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
F16L 11/10 20060101AFI20240117BHJP
B29C 45/14 20060101ALI20240117BHJP
【ＦＩ】
F16L11/10 B
B29C45/14
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2019210521
(22)【出願日】2019-11-21
(65)【公開番号】P2021081033
(43)【公開日】2021-05-27
【審査請求日】2022-11-15
(73)【特許権者】
【識別番号】000002174
【氏名又は名称】積水化学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100161207
【弁理士】
【氏名又は名称】西澤 和純
(74)【代理人】
【識別番号】100152272
【弁理士】
【氏名又は名称】川越 雄一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100147267
【弁理士】
【氏名又は名称】大槻 真紀子
(74)【代理人】
【識別番号】100188592
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 洋
(72)【発明者】
【氏名】松村 豊正
【審査官】岩瀬 昌治
(56)【参考文献】
【文献】特許第４４６４８４７（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】実開昭５５－１７４０８４（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１９－０６５９５３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｌ １１／１０
Ｂ２９Ｃ ４５／１４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
内部に流路を有し、多層構造部分と単層構造部分とを有する配管構造用の樹脂成形体において、前記多層構造部分は、中間層と、前記中間層内に位置する中央層と、前記流路に面する内層と、外面に位置する外層とを少なくとも有し、
前記単層構造部分と前記中間層とが一体成形物であり、
前記中間層は、前記外層と前記中央層との間に位置する第一の中間層と、前記内層と前記中央層との間に位置する第二の中間層と、を有し、
前記第一の中間層及び第二の中間層は、スペーサを有する、配管構造用の樹脂成形体。
【請求項2】
内部に流路を有する継手本体と、前記継手本体の開口部を囲む１つ以上の受口とを有する継手であり、前記多層構造部分が１つ以上の前記受口を形成している、請求項１に記載の配管構造用の樹脂成形体。
【請求項3】
請求項１に記載の配管構造用の樹脂成形体の製造方法であって、キャビティ内に前記流路に対応するコアを配置し、
第一の成形体を前記キャビティの内面に接して配置し、
第二の成形体を前記コアの外面に接して配置し、
前記第一の成形体と前記第二の成形体との間に前記中央層を配置し、
前記中央層と前記第一の成形体との間に第一のスペーサを配置して、第一の中間流路を形成し、
前記中央層と前記第二の成形体との間に第二のスペーサを配置して、第二の中間流路を形成し、
次いで、前記キャビティ内に樹脂組成物を射出して、前記樹脂組成物で前記第一の中間流路内に前記第一の中間層を形成し、前記第二の中間流路内に前記第二の中間層を形成し、前記中間層と前記単層構造部分を一体に形成し、前記第一の成形体で前記外層を形成し、かつ、前記第二の成形体で前記内層を形成する、配管構造用の樹脂成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、配管構造用の樹脂成形体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
合成樹脂製の継手等の配管構造用の樹脂成形体（以下、単に「樹脂成形体」ということがある）において、機能を強化するか、新たな機能を付与したい場合がある。即ち、樹脂成形体に対して機能性の付与を図りたい場合がある。
機能性の付与が図られた樹脂成形体としては、例えば、内層と、内層の外面に耐候性の高い外層とを有する２層構造の樹脂成形体が知られている（特許文献１）。
機能性の付与が図られた樹脂成形体としては、例えば、内層と、内層の外面に耐候性の高い外層とを有する２層構造の樹脂成形体が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第５８８２０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、樹脂成形体に対しては、さらなる機能強化又は新機能の付与を図りたいという要望がある。例えば、継手の受口において、本体とは異なる素材で、受口の内面と外面とに機能性を付与したいような場合がある。このように、３種類以上の樹脂を部位毎に使い分けて樹脂成形体を成形することは難しく、所望する機能を発揮しにくいという問題がある。
そこで、本発明は、機能性の向上が図られた配管構造用の樹脂成形体を目的とする。
そこで、本発明は、機能性の向上が図られた配管構造用の樹脂成形体を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、以下の態様を有する。
＜１＞内部に流路を有し、多層構造部分と単層構造部分とを有する配管構造用の樹脂成形体において、
前記多層構造部分は、中間層と、前記流路に面する内層と、外面に位置する外層とを少なくとも有し、
前記単層構造部分と前記中間層とが一体成形物である、配管構造用の樹脂成形体。
＜２＞内部に流路を有する継手本体と、前記継手本体の開口部を囲む１つ以上の受口とを有する継手であり、
前記多層構造部分が１つ以上の前記受口を形成している、＜１＞に記載の配管構造用の樹脂成形体。
＜３＞＜１＞又は＜２＞に記載の配管構造用の樹脂成形体の製造方法であって、
キャビティ内に前記流路に対応するコアを配置し、
第一の成形体を前記キャビティの内面に接して配置し、
第二の成形体を前記コアの外面に接して配置し、
次いで、前記キャビティ内に、樹脂組成物を射出して、前記樹脂組成物で前記中間層と前記単層構造部分を一体に形成し、前記第一の成形体で前記外層を形成し、かつ、前記第二の成形体で前記内層を形成する、配管構造用の樹脂成形体の製造方法。
＜１＞内部に流路を有し、多層構造部分と単層構造部分とを有する配管構造用の樹脂成形体において、
前記多層構造部分は、中間層と、前記流路に面する内層と、外面に位置する外層とを少なくとも有し、
前記単層構造部分と前記中間層とが一体成形物である、配管構造用の樹脂成形体。
＜２＞内部に流路を有する継手本体と、前記継手本体の開口部を囲む１つ以上の受口とを有する継手であり、
前記多層構造部分が１つ以上の前記受口を形成している、＜１＞に記載の配管構造用の樹脂成形体。
＜３＞＜１＞又は＜２＞に記載の配管構造用の樹脂成形体の製造方法であって、
キャビティ内に前記流路に対応するコアを配置し、
第一の成形体を前記キャビティの内面に接して配置し、
第二の成形体を前記コアの外面に接して配置し、
次いで、前記キャビティ内に、樹脂組成物を射出して、前記樹脂組成物で前記中間層と前記単層構造部分を一体に形成し、前記第一の成形体で前記外層を形成し、かつ、前記第二の成形体で前記内層を形成する、配管構造用の樹脂成形体の製造方法。
【発明の効果】
【0006】
本発明の配管構造用の樹脂成形体によれば、機能性の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
本発明の配管構造用の樹脂成形体（以下、単に「樹脂成形体」ということがある）の一例について、図面を参照して説明する。
図１の樹脂成形体１は、いわゆる継手である。本実施形態の樹脂成形体１は、内部に流路３を有する円筒状の直管の継手本体２と、継手本体２の両端の開口部２ａを囲む２つの受口部４とを有する。
樹脂成形体１は、受口部４の開口部４ａから見て、継手本体２と受口部４との境界に、流路３に向けて突出する段部６を有する。
図１の樹脂成形体１は、いわゆる継手である。本実施形態の樹脂成形体１は、内部に流路３を有する円筒状の直管の継手本体２と、継手本体２の両端の開口部２ａを囲む２つの受口部４とを有する。
樹脂成形体１は、受口部４の開口部４ａから見て、継手本体２と受口部４との境界に、流路３に向けて突出する段部６を有する。
【0009】
継手本体２は、単層構造の成形体である。
図１～３に示すように、受口部４は、中間層１０と外層１２と内層１４とを有する。即ち、多層構造部分が受口部４を形成する。
中間層１０と継手本体２とは、連続層であり、中間層１０と継手本体２とは、一体成形物である。
外層１２は、受口部４の外周面を形成している。内層１４は、流路３に面しており、受口部４の内周面と段部６の表面とを形成している。
図１～３に示すように、受口部４は、中間層１０と外層１２と内層１４とを有する。即ち、多層構造部分が受口部４を形成する。
中間層１０と継手本体２とは、連続層であり、中間層１０と継手本体２とは、一体成形物である。
外層１２は、受口部４の外周面を形成している。内層１４は、流路３に面しており、受口部４の内周面と段部６の表面とを形成している。
【0010】
外層１２は、中間層１０と接する面に、４つの凸条１３を有する。凸条１３は、軸線Ｏ１回りに中間層１０に沿って周回している。外層１２が凸条１３を有することで、外層１２と中間層１０とをより強固に接合できる。
なお、外層１２は、凸条１３を有していなくてもよいし、凸条１３に代えて凹条を有していてもよい。中間層１０とより強固に接合する観点から、外層１２は、凸条１３又は凹条を有することが好ましい。
凸条１３の数は、１～３つでもよいし、５つ以上でもよい。
また、凸条１３は、断続的に形成されていてもよい。
さらに、凸条１３は、軸線Ｏ１と平行に伸びる凸条でもよい。
なお、外層１２は、凸条１３を有していなくてもよいし、凸条１３に代えて凹条を有していてもよい。中間層１０とより強固に接合する観点から、外層１２は、凸条１３又は凹条を有することが好ましい。
凸条１３の数は、１～３つでもよいし、５つ以上でもよい。
また、凸条１３は、断続的に形成されていてもよい。
さらに、凸条１３は、軸線Ｏ１と平行に伸びる凸条でもよい。
【0011】
内層１４は、中間層１０と接する面に、３つの凸条１５を有する。凸条１５は、軸線Ｏ１回りに中間層１０に沿って周回している。内層１４が凸条１５を有することで、内層１４と中間層１０とをより強固に接合できる。内層１４は、段部６の位置に、継手本体２の方向に突出する２本の凸条１７を有する。凸条１７は、軸線Ｏ１回りに周回している。内層１４が凸条１７を有することで、内層１４と本体部２とをより強固に接合できる。
なお、内層１４は、凸条１５、１７の双方もしくはいずれか一方を有していなくてもよしい、凸条１５、１７に代えて凹条を有していてもよい。中間層１０とより強固に接合する観点から、内層１４は、凸条１５、１７、又は凹条を有することが好ましい。
凸条１５の数は、１～２つでもよいし、４つ以上でもよい。凸条１７は、１つでもよいし、３つ以上でもよい。
また、凸条１５、１７は、断続的に形成されていてもよい。
さらに、凸条１５、１７は、軸線Ｏ１と平行に伸びる凸条でもよい。
なお、内層１４は、凸条１５、１７の双方もしくはいずれか一方を有していなくてもよしい、凸条１５、１７に代えて凹条を有していてもよい。中間層１０とより強固に接合する観点から、内層１４は、凸条１５、１７、又は凹条を有することが好ましい。
凸条１５の数は、１～２つでもよいし、４つ以上でもよい。凸条１７は、１つでもよいし、３つ以上でもよい。
また、凸条１５、１７は、断続的に形成されていてもよい。
さらに、凸条１５、１７は、軸線Ｏ１と平行に伸びる凸条でもよい。
【0012】
継手本体２及び中間層１０は、熱可塑性樹脂組成物の硬化物で形成された単層構造である。熱可塑性樹脂組成物を構成する熱可塑性樹脂は、例えば、硬質ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）樹脂、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ポリオレフィン樹脂とポリスチレン樹脂との混合物、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）樹脂、ＡＥＳ（アクリロニトリル・エチレン－プロピレン－ジエン・スチレン）樹脂、ＡＳＡ（アクリロニトリル・スチレン・アクリル）樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂及びこれらの混合物等である。
熱可塑性樹脂組成物は、難燃剤、発泡剤、発泡核剤、界面活性剤、滑沢剤、顔料、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、無機充填剤、可塑剤等の任意成分を含有してもよい。
熱可塑性樹脂組成物は、難燃剤、発泡剤、発泡核剤、界面活性剤、滑沢剤、顔料、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、無機充填剤、可塑剤等の任意成分を含有してもよい。
【0013】
外層１２としては、予め成形された成形体が好ましい。外層１２は、例えば、熱可塑性樹脂組成物、熱硬化性樹脂組成物、金属、紙等の円筒状の成形体である。熱可塑性樹脂としては、中間層１０と同様の樹脂を例示できる。加えて、外層１２を構成する熱可塑性樹脂としては、熱可塑性エラストマー、ゴムを例示できる。熱可塑性エラストマーとしては、軟質ポリ塩化ビニル樹脂、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、塩素化ポリエチレン系熱可塑性エラストマー、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー及びこれらの混合物等を例示できる。ゴムとしてはスチレン・ブタジエンゴムやイソプレンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴム等のジエン系ゴムや、ブチルゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム、シリコーンゴム及びこれらの混合物等を例示できる。
熱硬化性樹脂組成物を構成する熱硬化性樹脂は、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂等である。
熱可塑性樹脂組成物及び熱硬化性樹脂組成物は、難燃剤、発泡剤、発泡核剤、界面活性剤、滑沢剤、顔料、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、無機充填剤、可塑剤等の任意成分を含有してもよい。
金属は、例えば、アルミニウム、鉄、鋼、ステンレス、銅等である。
熱硬化性樹脂組成物を構成する熱硬化性樹脂は、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂等である。
熱可塑性樹脂組成物及び熱硬化性樹脂組成物は、難燃剤、発泡剤、発泡核剤、界面活性剤、滑沢剤、顔料、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、無機充填剤、可塑剤等の任意成分を含有してもよい。
金属は、例えば、アルミニウム、鉄、鋼、ステンレス、銅等である。
【0014】
外層１２の材質と、中間層１０の材質とは、同じでもよいし、異なってもよい。受口部４に対して継手本体２と異なる機能を付与する観点からは、外層１２の材質と中間層１０の材質とは、異なることが好ましい。
なお、「材質が異なる」とは、物性が異なることを意味する。例えば、ポリプロピレンの発泡層と、ポリプロピレンの非発泡層のように、密度が異なることも「材質が異なる」に含む。また、低密度ポリエチレンと、高密度ポリエチレンとの組み合わせも「材質が異なる」に含む。さらに、メルトフローレートの異なるポリエチレンの組み合わせも「材質が異なる」に含む。さらに、色や屈折率が異なることも「材質が異なる」に含む。
例えば、中間層１０及び継手本体２をＡＥＳ樹脂組成物又はＡＢＳ樹脂組成物で形成し、外層１２を熱可塑性エラストマーとした場合には、継手本体２の耐候性を高め、受口部４に対する外部からの物理的衝撃を緩和して、耐衝撃性を高められる。
また例えば、中間層１０及び継手本体２をＡＥＳ樹脂組成物又はＡＢＳ樹脂組成物で形成し、外層１２を塩化ビニル樹脂組成物で形成した場合には、継手本体２の耐候性を高め、かつ受口部４の強度を高められる。
あるいは、例えば、中間層１０及び継手本体２を熱可塑性樹脂組成物で形成し、外層１２を金属とした場合には、受口部４の強度を高めて、耐衝撃性を高められる。
なお、「材質が異なる」とは、物性が異なることを意味する。例えば、ポリプロピレンの発泡層と、ポリプロピレンの非発泡層のように、密度が異なることも「材質が異なる」に含む。また、低密度ポリエチレンと、高密度ポリエチレンとの組み合わせも「材質が異なる」に含む。さらに、メルトフローレートの異なるポリエチレンの組み合わせも「材質が異なる」に含む。さらに、色や屈折率が異なることも「材質が異なる」に含む。
例えば、中間層１０及び継手本体２をＡＥＳ樹脂組成物又はＡＢＳ樹脂組成物で形成し、外層１２を熱可塑性エラストマーとした場合には、継手本体２の耐候性を高め、受口部４に対する外部からの物理的衝撃を緩和して、耐衝撃性を高められる。
また例えば、中間層１０及び継手本体２をＡＥＳ樹脂組成物又はＡＢＳ樹脂組成物で形成し、外層１２を塩化ビニル樹脂組成物で形成した場合には、継手本体２の耐候性を高め、かつ受口部４の強度を高められる。
あるいは、例えば、中間層１０及び継手本体２を熱可塑性樹脂組成物で形成し、外層１２を金属とした場合には、受口部４の強度を高めて、耐衝撃性を高められる。
【0015】
内層１４としては、予め成形された成形体が好ましい。内層１４は、外層１２と同様に、例えば、熱可塑性樹脂組成物、熱硬化性樹脂組成物、金属、紙等の円筒状の成形体である。
内層１４の材質と、中間層１０の材質とは、同じでもよいし、異なってもよい。受口部４に対して継手本体２と異なる機能を付与する観点からは、内層１４の材質と中間層１０の材質とは、異なることが好ましい。
内層１４の材質と、外層１２の材質とは、同じでもよいし、異なってもよい。
例えば、中間層１０及び継手本体２をＡＥＳ樹脂組成物又はＡＢＳ樹脂組成物で形成し、内層１４を熱可塑性エラストマーとした場合には、継手本体２の耐候性を高め、受口部４と、受口部４に挿入された挿口部との摩擦力を高められる。
また例えば、中間層１０及び継手本体２をＡＥＳ樹脂組成物又はＡＢＳ樹脂組成物で形成し、内層１４を塩化ビニル樹脂組成物で形成した場合には、継手本体２の耐候性を高め、かつ受口部４の強度を高められる。
あるいは、例えば、中間層１０及び継手本体２を熱可塑性樹脂組成物で形成し、内層１４を金属とした場合には、受口部４の強度を高め、耐衝撃性を高められる。また、金属の内層１４に内面にネジを形成することで、外面にネジが形成された金属の挿口部と螺合できる。
さらに、内層１４の材質は、受口部４に挿入される配管の外面と同じ材質でもよい。例えば、受口部４に挿入される配管の外面の材質が塩化ビニル樹脂の場合、内層１４の材質として、塩化ビニル樹脂、ＡＥＳ樹脂組成物又はＡＢＳ樹脂組成物等の非晶性樹脂とすることで、接着剤を使用して樹脂成形体と配管とを接続することができる。
内層１４の材質と、中間層１０の材質とは、同じでもよいし、異なってもよい。受口部４に対して継手本体２と異なる機能を付与する観点からは、内層１４の材質と中間層１０の材質とは、異なることが好ましい。
内層１４の材質と、外層１２の材質とは、同じでもよいし、異なってもよい。
例えば、中間層１０及び継手本体２をＡＥＳ樹脂組成物又はＡＢＳ樹脂組成物で形成し、内層１４を熱可塑性エラストマーとした場合には、継手本体２の耐候性を高め、受口部４と、受口部４に挿入された挿口部との摩擦力を高められる。
また例えば、中間層１０及び継手本体２をＡＥＳ樹脂組成物又はＡＢＳ樹脂組成物で形成し、内層１４を塩化ビニル樹脂組成物で形成した場合には、継手本体２の耐候性を高め、かつ受口部４の強度を高められる。
あるいは、例えば、中間層１０及び継手本体２を熱可塑性樹脂組成物で形成し、内層１４を金属とした場合には、受口部４の強度を高め、耐衝撃性を高められる。また、金属の内層１４に内面にネジを形成することで、外面にネジが形成された金属の挿口部と螺合できる。
さらに、内層１４の材質は、受口部４に挿入される配管の外面と同じ材質でもよい。例えば、受口部４に挿入される配管の外面の材質が塩化ビニル樹脂の場合、内層１４の材質として、塩化ビニル樹脂、ＡＥＳ樹脂組成物又はＡＢＳ樹脂組成物等の非晶性樹脂とすることで、接着剤を使用して樹脂成形体と配管とを接続することができる。
【0016】
外層１２、内層１４、中間層１０の組み合わせの例を以下に示す。
＜例１＞
・外層１２：透明な硬質塩化ビニル樹脂。
・中間層１０：ポリプロピレン。
・内層１４：透明な硬質塩化ビニル樹脂。
ポリプロピレンは耐薬品性に優れるが、結晶性樹脂であるため接着剤で接合できず、透明性も低い。例１では、外層１２と内層１４を透明な塩化ビニル樹脂とすることで、配管として一般的な硬質塩化ビニル樹脂製の管を接着剤で接合することができる。加えて、外層１２及び内層１４が透明なため、その接続状況を外部から視認することができる。中間層１０は、外層１２と内層１４で挟まれて薄くなるため、不透明な中間層１０を透過して、内部を視認できる。ポリプロピレンにガラス繊維や発泡剤を添加した場合にはより不透明になるものの、受口４を視認可能にできる。
＜例１＞
・外層１２：透明な硬質塩化ビニル樹脂。
・中間層１０：ポリプロピレン。
・内層１４：透明な硬質塩化ビニル樹脂。
ポリプロピレンは耐薬品性に優れるが、結晶性樹脂であるため接着剤で接合できず、透明性も低い。例１では、外層１２と内層１４を透明な塩化ビニル樹脂とすることで、配管として一般的な硬質塩化ビニル樹脂製の管を接着剤で接合することができる。加えて、外層１２及び内層１４が透明なため、その接続状況を外部から視認することができる。中間層１０は、外層１２と内層１４で挟まれて薄くなるため、不透明な中間層１０を透過して、内部を視認できる。ポリプロピレンにガラス繊維や発泡剤を添加した場合にはより不透明になるものの、受口４を視認可能にできる。
【0017】
＜例２＞
・外層１２：熱膨張性黒鉛等の熱膨張耐火剤を配合した塩化ビニル樹脂。
・中間層１０：難燃剤を配合した塩化ビニル樹脂。
・内層１４：塩化ビニル樹脂又は熱膨張性耐火材を配合した塩化ビニル樹脂。
例２において、火災時には、外層１２又は内層１４が膨張し、配管を閉塞する。中間層１０は燃焼しにくくされ、外層１２又は内層１４の熱膨張まで溶融せずに形状を保持する。このため、配管を通じての延焼を防止できる。
・外層１２：熱膨張性黒鉛等の熱膨張耐火剤を配合した塩化ビニル樹脂。
・中間層１０：難燃剤を配合した塩化ビニル樹脂。
・内層１４：塩化ビニル樹脂又は熱膨張性耐火材を配合した塩化ビニル樹脂。
例２において、火災時には、外層１２又は内層１４が膨張し、配管を閉塞する。中間層１０は燃焼しにくくされ、外層１２又は内層１４の熱膨張まで溶融せずに形状を保持する。このため、配管を通じての延焼を防止できる。
【0018】
樹脂成形体１における管軸Ｏ１方向の長さＬ１は、樹脂成形体１の用途に応じて適宜決定され、例えば、７０～１４０ｍｍとされる。
受口部４における管軸Ｏ１方向の長さＬ２は、樹脂成形体１の用途に応じて適宜決定され、例えば、２５～８０ｍｍとされる。長さＬ２は、受口部４の開口端から段部６までの距離である。
長さＬ１、Ｌ２は、ノギス、曲尺等で測定できる。
受口部４における管軸Ｏ１方向の長さＬ２は、樹脂成形体１の用途に応じて適宜決定され、例えば、２５～８０ｍｍとされる。長さＬ２は、受口部４の開口端から段部６までの距離である。
長さＬ１、Ｌ２は、ノギス、曲尺等で測定できる。
【0019】
樹脂成形体１の外径Ｒ１は、樹脂成形体１の用途に応じて適宜決定され、例えば、４３～１７７ｍｍとされる。
樹脂成形体１の内径Ｒ２は、樹脂成形体１の用途に応じて適宜決定され、例えば、３８～１６５ｍｍとされる。
外径Ｒ１、内径Ｒ２は、ノギス、曲尺等で測定できる。
樹脂成形体１の内径Ｒ２は、樹脂成形体１の用途に応じて適宜決定され、例えば、３８～１６５ｍｍとされる。
外径Ｒ１、内径Ｒ２は、ノギス、曲尺等で測定できる。
【0020】
継手本体２の厚みｔ２は、直管部の長さ、受口部４の内径Ｒ２等を勘案して適宜決定され、例えば、２．５～５．５ｍｍとされる。
段部６の幅ｔ６は、樹脂成形体１の大きさに応じて適宜決定され、例えば、３．４３～９．２３ｍｍとされる。なお、幅ｔ６は、厚みｔ２と同等かそれ以上とされる。
段部６の幅ｔ６は、樹脂成形体１の大きさに応じて適宜決定され、例えば、３．４３～９．２３ｍｍとされる。なお、幅ｔ６は、厚みｔ２と同等かそれ以上とされる。
【0021】
受口部４の厚みＴ１は、受口部の内径Ｒ２等を勘案して適宜決定され、例えば、２．５～５．６ｍｍとされる。厚みＴ１は、下記（１）式により求められる。
厚みＴ１＝（外径Ｒ１－内径Ｒ２）÷２ ・・・（１）
厚みＴ１＝（外径Ｒ１－内径Ｒ２）÷２ ・・・（１）
【0022】
外層１２の厚みｔ１２は、外層１２に求める機能、外層１２の材質等を勘案して適宜決定され、例えば、０．７５～２．３ｍｍとされる。厚みｔ１２は、凸条１３を除く部分の厚みであり、ノギス、曲尺で測定した任意の３点の平均値である。
凸条１３の高さｔ１３は、受口部４の厚みＴ１等を勘案して適宜決定され、例えば、０．３～０．７ｍｍとされる。高さｔ１３は、切断面をノギスで測定して得られる値である。
凸条１３の高さｔ１３は、受口部４の厚みＴ１等を勘案して適宜決定され、例えば、０．３～０．７ｍｍとされる。高さｔ１３は、切断面をノギスで測定して得られる値である。
【0023】
内層１４の厚みｔ１４は、内層１４に求める機能、内層１４の材質等を勘案して適宜決定され、例えば、０．７５～２．３ｍｍとされる。厚みｔ１４は、凸条１５を除く部分の厚みであり、ノギス、曲尺で測定した任意の３点の平均値である。
凸条１５の高さｔ１５は、受口部４の厚みＴ１等を勘案して適宜決定され、例えば、０．３～０．７ｍｍとされる。高さｔ１５は、切断面をノギスで測定して得られる値である。
凸条１７は、凸条１５と同様である。
凸条１５の高さｔ１５は、受口部４の厚みＴ１等を勘案して適宜決定され、例えば、０．３～０．７ｍｍとされる。高さｔ１５は、切断面をノギスで測定して得られる値である。
凸条１７は、凸条１５と同様である。
【0024】
中間層１０の厚みｔ１０は、受口部の内径Ｒ２等を勘案して適宜決定され、例えば、１～４．６ｍｍとされる。厚みｔ１０は、下記式（２）により求められる。
厚みｔ１０＝Ｔ１－（ｔ１２＋ｔ１４） ・・・（２）
厚みｔ１０＝Ｔ１－（ｔ１２＋ｔ１４） ・・・（２）
【0025】
以下、樹脂成形体１の製造方法について、説明する。
図４は、樹脂成形体１の製造方法に用いられる金型の一例である。
図４の金型１００は、キャビティ１１０とコア１２０とを有する。キャビティ１１０は、射出孔１１６を有する。キャビティ１１０の内部は、円筒状の小筒部１１２と、小筒部１１２の両端に位置し、小筒部１１２よりも内径の大きい大筒部１１４とを有する。
コア１２０は、円柱状の小径部１２２と、小径部１２２の両端に位置し、小径部１２２よりも外径の大きい大径部１２４とを有する。コア１２０は軸線Ｏ２方向を長手としている。キャビティ１１０とコア１２０との間は、樹脂成形体１の形状に対応したクリアランス１０２となっている。
図４は、樹脂成形体１の製造方法に用いられる金型の一例である。
図４の金型１００は、キャビティ１１０とコア１２０とを有する。キャビティ１１０は、射出孔１１６を有する。キャビティ１１０の内部は、円筒状の小筒部１１２と、小筒部１１２の両端に位置し、小筒部１１２よりも内径の大きい大筒部１１４とを有する。
コア１２０は、円柱状の小径部１２２と、小径部１２２の両端に位置し、小径部１２２よりも外径の大きい大径部１２４とを有する。コア１２０は軸線Ｏ２方向を長手としている。キャビティ１１０とコア１２０との間は、樹脂成形体１の形状に対応したクリアランス１０２となっている。
【0026】
キャビティ１１０の２つの大筒部１１４内に、予め成形された円筒状の外層１２を装着する。この時、外層１２の外周面は、大筒部１１４の内周面に当接している。コア１２０の２つの大径部１２４に、予め成形された円筒状の内層１４を装着する。この時、内層１４の内周面は、大径部１２４の外周面に当接している。
内層１４を装着したコア１２０を、キャビティ１１０に内に配置する。この時、小筒部１１２の内周面は、小径部１２２の外周面と離間している。加えて、外層１２の内周面は、内層１４の外周面と離間している。
本実施形態において、外層１２が第一の成形体であり、内層１４が第二の成形体である。
内層１４を装着したコア１２０を、キャビティ１１０に内に配置する。この時、小筒部１１２の内周面は、小径部１２２の外周面と離間している。加えて、外層１２の内周面は、内層１４の外周面と離間している。
本実施形態において、外層１２が第一の成形体であり、内層１４が第二の成形体である。
【0027】
次いで、射出孔１１６からキャビティ１１０内に、継手本体２及び中間層１０を形成する樹脂組成物を射出し、かつ加圧する。キャビティ１１０内に射出された樹脂組成物は、小筒部１１２と小径部１２２との間を通流し、次いで、外層１２と内層１４との間に流入する。外層１２と内層１４との間に樹脂組成物が流入すると、樹脂組成物の圧力によって、外層１２は大筒部１１４に押し付けられ、内層１４は大径部１２４に押し付けられる。このため、外層１２と内層１４との間に樹脂組成物を充填でき、かつ外層１２の外周面及び内層１４の内周面には樹脂組成物がはみ出ない。
キャビティ１１０内を樹脂組成物で満たした後、樹脂組成物の射出を停止し、０金型１００内の樹脂組成物を冷却し、金型１００を開いて、樹脂成形体１を得る。得られた樹脂成形体１は、外層１２と中間層１０と内層１４とが外側から順に形成された多層構造の受口部４と、樹脂組成物の単層構造である継手本体２とを有する。
キャビティ１１０内を樹脂組成物で満たした後、樹脂組成物の射出を停止し、０金型１００内の樹脂組成物を冷却し、金型１００を開いて、樹脂成形体１を得る。得られた樹脂成形体１は、外層１２と中間層１０と内層１４とが外側から順に形成された多層構造の受口部４と、樹脂組成物の単層構造である継手本体２とを有する。
【0028】
射出する際の樹脂組成物の温度は、樹脂組成物が流動できる温度であれば特に限定されない。但し、外層１２又は内層１４が熱可塑性樹脂組成物の硬化物である場合、射出する樹脂組成物の温度は、外層１２又は内層１４を形成する熱可塑性樹脂組成物の軟化温度又は溶融温度以上が好ましい。射出する樹脂組成物の温度が上記下限値以上であれば、外層１２又は内層１４と中間層１０とを良好に溶着できる。射出する樹脂組成物の温度の上限値は、外層１２及び内層１４が著しい変形を生じない温度が好ましい。
【0029】
従来、多層構造の継手を製造するには、基体（本発明における直管部と中間層との一体成形物）を射出成形し、基体を新たな金型内に配置し、外層や内層を形成する樹脂組成物を射出する方法であった（いわゆる二色成形）。この製造方法においては、外層と内層の材質が異なる場合には、外層を成形する時と、内層を成形する時とで、異なる金型を用いる必要があった。加えて、従来の二色成形で、外層や内層の厚みを正確に制御するには、外層や内層の厚みを確保するためのスペーサを基体等に設ける必要があり、外層や内層に基体の露出部が形成されるという問題があった。さらに、従来の二色成形では、外層又は内層を基体とは異なる材質にすると、外層又は内層が剥離しやすいという問題があった。
本実施形態の樹脂成形体によれば、外層及び内層が予め成形した成形体であるため、外層や内層から基体を露出させなくても、所望する厚みの外層及び内層を設けられる。このため、外層又は内層の機能が充分に発揮できる。
加えて、本実施形態の樹脂成形体によれば、外層と内層とを異なる材質にできるので、外層と内層とのそれぞれに異なる機能を付与できる。
さらに、本実施形態の樹脂成形体の製造方法によれば、一回の射出成形により３層以上の多層構造を得られるため、製造が容易である。
本実施形態の樹脂成形体によれば、外層及び内層が予め成形した成形体であるため、外層や内層から基体を露出させなくても、所望する厚みの外層及び内層を設けられる。このため、外層又は内層の機能が充分に発揮できる。
加えて、本実施形態の樹脂成形体によれば、外層と内層とを異なる材質にできるので、外層と内層とのそれぞれに異なる機能を付与できる。
さらに、本実施形態の樹脂成形体の製造方法によれば、一回の射出成形により３層以上の多層構造を得られるため、製造が容易である。
【0030】
本発明の樹脂成形体は、上述の実施形態に限定されない。
上述の実施形態の樹脂成形体は、管軸の両端に開口部を有する円筒状の継手である。
しかしながら、本発明の樹脂成形体は、これに限定されず、直管、エルボ管、Ｔ字管、Ｙ字管等、内部に流路を有する配管構造用の部材であればよい。
上述の実施形態の樹脂成形体は、管軸の両端に開口部を有する円筒状の継手である。
しかしながら、本発明の樹脂成形体は、これに限定されず、直管、エルボ管、Ｔ字管、Ｙ字管等、内部に流路を有する配管構造用の部材であればよい。
【0031】
上述の実施形態の樹脂成形品は、直管部、受口部が円筒状であるが、本発明はこれに限定されず、直管部、受口部が角筒状でもよい。直管、エルボ管、Ｔ字管、Ｙ字管においても、一部又は全部が角筒状でもよい。
【0032】
上述の実施形態の樹脂成形品は、受口部全体を外層及び内層が覆っている。
しかしながら、本発明はこれに限定されず、外層又は内層は受口部の一部を覆っていてもよい。また、外層又は内層は、受口部の一部又は全部と直管部の一部とを覆っていてもよい。直管、エルボ管、Ｔ字管、Ｙ字管においても、同様である。
しかしながら、本発明はこれに限定されず、外層又は内層は受口部の一部を覆っていてもよい。また、外層又は内層は、受口部の一部又は全部と直管部の一部とを覆っていてもよい。直管、エルボ管、Ｔ字管、Ｙ字管においても、同様である。
【0033】
上述の実施形態では、外層及び内層が円筒状である。
しかしながら、本発明はこれに限定されず、樹脂成形体の形状に合わせて、外層及び内層の双方もしくは一方が角筒状でもよい。また、外層及び内層の双方もしくは一方は、管軸方向から見て、一部が途切れた「Ｃ字」状、「Ｕ字」状でもよい。直管、エルボ管、Ｔ字管、Ｙ字管においても、同様である。
しかしながら、本発明はこれに限定されず、樹脂成形体の形状に合わせて、外層及び内層の双方もしくは一方が角筒状でもよい。また、外層及び内層の双方もしくは一方は、管軸方向から見て、一部が途切れた「Ｃ字」状、「Ｕ字」状でもよい。直管、エルボ管、Ｔ字管、Ｙ字管においても、同様である。
【0034】
上述の実施形態では、多層構造部分（受口部）が３層構造であるが、本発明はこれに限定されず、多層構造が４層以上でもよい。多層構造の層数の上限は特に限定されないが、実質的に３層である。
図５を用いて、５層の受口部を有する樹脂成形体の製造方法を説明する。図４の金型１００と同じ構成には同じ符号を付して、その説明を省略し、主に図４と異なる点について説明する。
図５は、コア１２０の軸線Ｏ２に対して垂直な面で切断した断面図である。
キャビティ１１０の大筒部１１４に、外層１２を装着する。コア１２０の大径部１２４に、内層１４を装着する。
中央層１１と内層１４との間にスペーサ１９を配置して、中央層１１と内層１４とを離間させる。スペーサ１９は軸線Ｏ２回りに、１８０度間隔で２つ位置している。こうして、中央層１１と内層１４との間に、第二の中間流路１０ｂを形成する。
中央層１１の外周面にスペーサ１８を配置する。
次いで、コア１２０をキャビティ１１０内に配置すると、外層１２と内層１４との間に、円筒状の成形物である中央層１１を位置する。この際、中央層１１と外層１２との間にスペーサ１８が位置して、中央層１１と外層１２とを離間させる。スペーサ１８は、軸線Ｏ２回りに、９０度間隔で４つ位置している。こうして、中央層１１と外層１２との間に、第一の中間流路１０ａを形成する。
図５を用いて、５層の受口部を有する樹脂成形体の製造方法を説明する。図４の金型１００と同じ構成には同じ符号を付して、その説明を省略し、主に図４と異なる点について説明する。
図５は、コア１２０の軸線Ｏ２に対して垂直な面で切断した断面図である。
キャビティ１１０の大筒部１１４に、外層１２を装着する。コア１２０の大径部１２４に、内層１４を装着する。
中央層１１と内層１４との間にスペーサ１９を配置して、中央層１１と内層１４とを離間させる。スペーサ１９は軸線Ｏ２回りに、１８０度間隔で２つ位置している。こうして、中央層１１と内層１４との間に、第二の中間流路１０ｂを形成する。
中央層１１の外周面にスペーサ１８を配置する。
次いで、コア１２０をキャビティ１１０内に配置すると、外層１２と内層１４との間に、円筒状の成形物である中央層１１を位置する。この際、中央層１１と外層１２との間にスペーサ１８が位置して、中央層１１と外層１２とを離間させる。スペーサ１８は、軸線Ｏ２回りに、９０度間隔で４つ位置している。こうして、中央層１１と外層１２との間に、第一の中間流路１０ａを形成する。
【0035】
中央層１１の材質は、外層１２と同様である。中央層１１の材質は、外層１２の材質と同じでもよいし、異なってもよい。
スペーサ１８の材質は、特に限定されないが、継手本体２を形成する樹脂組成物等である。
スペーサ１９の材質は、スペーサ１８の材質と同様である。
スペーサ１８の材質は、特に限定されないが、継手本体２を形成する樹脂組成物等である。
スペーサ１９の材質は、スペーサ１８の材質と同様である。
【0036】
キャビティ１１０内に、継手本体を形成する樹脂組成物を射出する。射出された樹脂組成物は、継手本体に対応した形状のクリアランスを通流し、次いで、第一の中間流路１０ａと第二の中間流路１０ｂとに流入する。キャビティ１１０内を樹脂組成物で満たした後、樹脂組成物の射出を停止し、樹脂組成物を冷却し、金型１００を開いて、樹脂成形体を得る。この際、第一の中間流路１０ａに充填された樹脂組成物は、第一の中間層となり、第二の中間流路１０ｂに充填された樹脂組成物は、第二の中間層となる。得られた樹脂成形体の受口部は、外周面から順に、外層１２、第一の中間層、中央層１１、第二の中間層及び内層１４を有する５層構造となっている。
この製造方法によれば、５層構造でも、１回の射出成形によって成形できる。
この製造方法によれば、５層構造でも、１回の射出成形によって成形できる。
【符号の説明】
【0037】
１ 樹脂成形体
２ 直管部
３ 流路
４ 受口部
１０ 中間層
１２ 外層
１４ 内層
１００ 金型
１１０ キャビティ
１２０ コア
２ 直管部
３ 流路
４ 受口部
１０ 中間層
１２ 外層
１４ 内層
１００ 金型
１１０ キャビティ
１２０ コア
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】