CN104114350A - 热塑性树脂件的焊接装置、焊接方法及焊接装置用的按压单元 - Google Patents

Abstract

一种热塑性树脂件的焊接装置，包括：压迫元件，该压迫元件在与芯材(1)的轴呈直角的方向上对热塑性树脂件(2a、2b)的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及加热元件，利用压迫元件以规定的压力对热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫以沿芯材的轴向扩大压迫区域，并用加热元件加热热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，焊接结束后，降低压迫元件的压力来停止对热塑性树脂件的压迫，取出盖在芯材上的热塑性树脂件。

Description

热塑性树脂件的焊接装置、焊接方法及焊接装置用的按压单元

技术领域

本发明涉及对导管这样的直径为0.2～10mm左右的较细的热塑性树脂管、直径超过10mm的热塑性树脂管等热塑性树脂件进行焊接的焊接装置、焊接方法及焊接装置用的按压单元。本发明尤其涉及将接头部分形成为无小孔的平滑表面进行连接的热塑性树脂件的焊接装置、焊接方法及焊接装置用的按压单元。

背景技术

目前，对聚乙烯制的管等这样较细的热塑性树脂管进行焊接的焊接装置及焊接方法已投入了实际使用。特别地，导管较细，壁厚也较薄，因此，已知有一种方法，其将粗细不同的导管重叠，用热收缩管盖住重叠的部分，并使用热收缩管的收缩力进行焊接(例如参照专利文献1)。

然而，在使用热收缩管的方法中，存在以下缺点：(1)难以使热收缩管均匀收缩；(2)热收缩管在焊接前的固定作业和焊接后的去除作业不易自动化；(3)不能再利用热收缩管。因此，提出了一种热塑性树脂管的热焊接连接方法，其使用硅橡胶等的加压管以代替热收缩管，通过使该加压管在轴心方向上延伸而从全周上压迫焊接对象部分并进行热焊接(例如参照专利文献2)。

使用图33A至图33C，对专利文献2所示的现有热塑性树脂管的焊接方法进行说明。在该焊接方法中，首先，如图33A那样，将小径的热塑性树脂管52a和大径的热塑性树脂管52b的前端部同轴地重叠在由不锈钢等的金属棒制成的支承构件即芯材(心轴)51上，以制作出重叠部(overlaps)53。此外，如图33B那样，朝用左侧卡盘部55和右侧卡盘部56保持两端的硅管等脱模性较佳的加压管54中插入焊接对象部分即重叠部53。然后，如图33C那样，使右侧卡盘部56朝图中右侧的箭头方向移动，并使加压管54沿轴线方向延伸。当加压管54在轴心方向上延伸时，其在径向上、即在与芯材51的轴呈直角的方向上变细，加压管54的内壁从全周上压迫重叠部53。在该状态下，对设于加压管54周围的热源57进行加热，利用来自外侧的热量使重叠部53熔融以进行热焊接。在热焊接后，使右侧卡盘部56返回至图中左侧，并使加压卡盘54恢复至原来的样子，以取出焊接后的热塑性树脂管。

根据该现有方法，(1)能均匀地压迫热塑性树脂管的重叠部；(2)通过使一方卡盘移动，使加压管的压迫力变化，能简单地固定或去除热塑性树脂管；(3)能反复使用加压管。

然而，该现有方法包括其是将粗细不同的热塑性树脂管重叠地进行焊接这一点在内，作为热塑性树脂管的焊接方法或焊接装置，还存在几个技术问题。

例如图34A所示，在欲将盖在支承构件即芯材51上的相同粗细的热塑性树脂管62a、62b对接焊接的情况下，即便如图34B那样将热塑性树脂管62a、62b的焊接对象部分即对接部(对接面附近)置于加压管54的中央位置(图中为从左端起L/2的位置)，当如图34C那样使右侧卡盘56朝图中右侧的箭头方向移动时，加压管54也延伸△L。此外，加压管54的中央位置也朝相同的方向移动△L/2。热塑性树脂管62a、62b的对接面因与芯材51的摩擦力而欲停止于原来位置，但加压管54的内壁朝使对接面分离的方向移动。藉此，当热塑性树脂管62a、62b的对接面分离时，会形成空间63。当产生这样的空间63时，存在容易在焊接部分产生小孔这样的技术问题。

另外，除此之外，该现有方法还难以用任意的压力压迫热塑性树脂管的外周。由于用热源57直接加热加压管54，因此，需在去除或固定热塑性树脂管时等待加压管54的温度降低。由于是来自外侧的加热，因此不适用于进行外侧的管(外管)的熔点较低的组合的连接(例如参照专利文献3)，存在这样的各种问题。

另外，现有方法将已经是管状的热塑性树脂管焊接、接合，而未考虑到将例如呈片材状的热塑性树脂件卷绕于芯材并对接焊接而获得热塑性树脂管的情况、将平板状的热塑性树脂管在保持平板状的状态下对接焊接或在保持平板状的状态下重叠焊接的情况。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平3-280968号公报

专利文献2：日本专利特开平8-108477号公报

专利文献3：日本专利特开平8-238676号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明的技术问题是提供一种将热塑性树脂件对接焊接或重叠焊接的焊接装置及焊接方法，能解决以下多个技术问题：(a)防止焊接部分的小孔产生以使焊接表面平滑；(b)能任意设定对焊接对象部分进行压迫的压力；(c)焊接后，能迅速冷却加压管等压迫元件。此外，还将(d)能进行也适于外管的熔点较低的组合的内部加热作为技术问题。另外，还将(e)以能用一个焊接装置进行尺寸等不同的热塑性树脂件的焊接作业的方式更换焊接装置的按压单元作为技术问题。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明技术方案一的热塑性树脂件的焊接装置在使热塑性树脂件与支承构件紧贴的状态下进行焊接，热塑性树脂件的焊接装置包括：压迫元件，该压迫元件对热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及加热元件，热塑性树脂件的焊接装置采用以下结构：利用压迫元件以规定的压力对热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫来扩大压迫区域，并用加热元件加热热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，焊接结束后，降低压迫元件的压力来停止对热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

通过采用上述结构，能以规定的压力压迫热塑性树脂件的焊接对象部分的表面及其附近，并能将热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近焊接。

本发明技术方案二的热塑性树脂件的焊接装置在使热塑性树脂件与支承构件紧贴的状态下进行焊接，热塑性树脂件的焊接装置包括：压迫元件，该压迫元件对热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及加热元件，热塑性树脂件的焊接装置采用以下结构：利用压迫元件以第一压力对热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比第一压力大的第二压力进行压迫来扩大压迫区域，并用加热元件加热热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，焊接结束后，降低压迫元件的压力来停止对热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

通过采用上述结构，以第一压力压迫热塑性树脂件的焊接对象部分的表面，并压迫热塑性树脂件的焊接对象部分，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，通过以比第一压力大的第二压力进行压迫，将热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近压迫、焊接。

本发明技术方案三的热塑性树脂件的焊接装置将由压迫元件施加于热塑性树脂件的焊接对象部分的表面的压力构成为：从第一压力朝比第一压力大的第二压力连续地提高压力以扩大压迫区域。

因此，进行连续地扩大压迫区域的动作，连续地捋热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近，将空气以包含微细物质的方式赶出，防止焊接部分的小孔产生以将焊接表面精加工成平滑，从而解决了上述技术问题(a)。

本发明技术方案四的热塑性树脂件的焊接装置在使热塑性树脂件与支承构件即芯材紧贴的状态下进行焊接，热塑性树脂件的焊接装置包括：压迫元件，该压迫元件在与芯材的轴呈直角的方向上对热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及加热元件，热塑性树脂件的焊接装置采用以下结构：利用压迫元件以规定的压力对热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫来使压迫区域在芯材的轴向上扩大，并用加热元件加热热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，焊接结束后，降低压迫元件的压力来停止对热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

通过采用上述结构，能以规定的压力压迫热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面，并能将热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近焊接。

本发明技术方案五的热塑性树脂件的焊接装置在使热塑性树脂件与支承构件即芯材紧贴的状态下进行焊接，热塑性树脂件的焊接装置包括：压迫元件，该压迫元件在与芯材的轴呈直角的方向上对热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及加热元件，热塑性树脂件的焊接装置采用以下结构：利用压迫元件以第一压力对热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比第一压力大的第二压力进行压迫来使压迫区域在芯材的轴向上扩大，并用加热元件加热热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，焊接结束后，降低压迫元件的压力来停止对热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

通过采用上述结构，能以第一压力压迫热塑性树脂件的焊接对象部分的表面，并压迫热塑性树脂件的焊接对象部分，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，通过以比第一压力大的第二压力进行压迫，将热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近压迫、焊接。

该不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置就扩大压迫区域的动作在以避免热塑性树脂件的对接面分离的方式压紧的状态下捋焊接对象部分及其附近。当捋热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近时，从压迫元件与热塑性树脂件间的间隙以及芯材与热塑性树脂件间的间隙以包含微细物质的方式赶出空气，使芯材与盖在芯材上的热塑性树脂件紧贴。在压迫元件与热塑性树脂件、以及芯材与盖在芯材上的热塑性树脂件紧贴的状态下对芯材进行加热时，焊接部分不产生小孔，焊接表面精加工成平滑。

另外，本发明技术方案六的热塑性树脂件的焊接装置将由压迫元件施加于热塑性树脂件的焊接对象部分的表面的压力构成为：从第一压力朝比第一压力大的第二压力连续地提高压力以使压迫区域在芯材的轴向上扩大。

因此，进行连续地扩大压迫区域的动作，连续地捋热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近，将空气以包含微细物质的方式赶出，防止焊接部分的小孔产生以将焊接表面精加工成平滑，从而解决了上述技术问题(a)。

另外，在本发明技术方案七的热塑性树脂件的焊接装置中，压迫元件具有：加压管，该加压管能在与芯材的轴呈直角的方向上伸缩；以及加压元件，该加压元件在与芯材的轴向呈直角的方向上对加压管施加流体压力，由中空外壳和流体供给元件构成加压元件，其中，中空外壳具有在与加压管的周面之间形成空洞的中空空间，流体供给元件朝空洞供给流体，通过使中空外壳与加压管局部紧贴，在中空外壳与加压管的周面之间形成空洞，并利用流体供给元件朝空洞供给流体，从而使加压管在与芯材的轴呈直角的方向上变形来压迫热塑性树脂件的表面。藉此，能防止焊接部分的小孔产生，以将焊接表面精加工成平滑，从而解决了上述技术问题(a)。

另外，在本发明技术方案八的热塑性树脂件的焊接装置中，压迫元件具有：能伸缩的加压片材；以及加压元件，该加压元件朝上述加压片材施加流体压力，由中空外壳和流体供给元件构成加压元件，其中，中空外壳具有在与加压片材之间形成空洞的开放孔，流体供给元件朝空洞供给流体，通过使中空外壳与加压片材局部紧贴，在中空外壳与加压片材之间形成空洞，并利用流体供给元件朝空洞供给流体压力，从而使加压片材变形来压迫热塑性树脂件的表面。藉此，能防止焊接部分的小孔产生，以将焊接表面精加工成平滑，从而解决了上述技术问题(a)。

本发明技术方案九的热塑性树脂件的焊接装置利用气体压力供给压迫元件的压力。更具体而言，用泵提高气体压力，用阀(valve)设定为第一压力，接着设定为第二压力，在焊接之后，将被加热的气体从阀中排出，使未加热的气体流过以对加压管进行冷却。另外，作为气体，除了空气之外，还根据需要使用氮等惰性气体。藉此，能任意改变对焊接对象部分进行压迫的压力，从而解决了上述技术问题(b)。另外，还解决了能迅速冷却加压管等压迫元件这样的上述技术问题(c)。

另外，本发明技术方案十的热塑性树脂件的焊接装置利用液体压力供给压迫元件的压力。另外，作为液体，除了油之外，还可根据需要使用水等。藉此，能任意改变对焊接对象部分进行压迫的压力，从而解决了上述技术问题(b)。另外，还解决了能迅速冷却加压管等压迫元件这样的上述技术问题(c)。

另外，在本发明技术方案十一的热塑性树脂件的焊接装置中，压迫元件包括：加压管，该加压管能在芯材的轴向及与轴呈直角的方向上伸缩；以及加压元件，该加压元件在芯材的轴向上对上述加压管施加压力，通过利用加压元件对加压管施加芯材的轴向的压力，使加压管在与芯材的轴呈直角的方向上变形来压迫热塑性树脂件的表面。

藉此，通过在轴向上压缩加压管，能使其在与芯材的轴呈直角的方向上变形以压迫热塑性树脂件的表面。通过机械性地在加压管的轴向上施加压力，能实现本发明的目的。

另外，本发明技术方案十二的热塑性树脂件的焊接装置将加压管的壁厚设为以在端部较厚、且朝向中央部变薄的方式沿芯材的轴向变化的壁厚。

加压管的壁厚较薄部分的内径比壁厚较厚部分容易伸缩，因此，解决了可任意改变对焊接对象部分进行压迫的压力这样的上述技术问题(b)。

另外，本发明技术方案十三的热塑性树脂件的焊接装置在使加压管位于热塑性树脂件外侧的情况下，将加压管的内径设为以在端部较大、且朝中央部变小的方式沿芯材的轴向变化的内径。

藉此，加压管的内径较小的部分与热塑性树脂件的表面较快地接触，因此，可任意改变对焊接对象部分进行压迫的压力，从而解决了上述技术问题(b)。

另外，本发明技术方案十四的热塑性树脂件的焊接装置在使加压管位于热塑性树脂件内侧的情况下，将加压管的外径设为以在端部较小、且朝中央部变大的方式沿芯材的轴向变化的外径。

藉此，加压管的外径较大的中央部与热塑性树脂件的内表面较快地接触，因此，可任意改变对焊接对象部分进行压迫的压力，从而解决了上述技术问题(b)。

另外，本发明技术方案十五的热塑性树脂件的焊接装置如技术方案十三、技术方案十四那样将加压管的内径或外径设为在轴向上变化，并使加压管的加压前的壁厚在芯材的轴向上均匀。

藉此，能任意改变对焊接对象部分进行压迫的压力，从而解决了上述技术问题(b)。

另外，本发明技术方案十六的热塑性树脂件的焊接装置如技术方案十三那样在使加压管位于热塑性树脂件外侧的情况下，将加压管的内径设为以在端部较大、且朝中央部变小的方式沿芯材的轴向变化的内径，并使加压管的加压前的外径在芯材的轴向上均匀(相同)。

藉此，加压管的内径较小的部分与热塑性树脂件的表面较快地接触，因此，可任意改变对焊接对象部分进行压迫的压力，从而解决了上述技术问题(b)。

另外，本发明技术方案十七的热塑性树脂件的焊接装置如技术方案十四那样在使加压管位于热塑性树脂件内侧的情况下，将加压管的外径设为以在端部较小、且朝中央部变大的方式沿芯材的轴向变化的外径，并使加压管的加压前的内径在轴向上均匀(相同)。

藉此，加压管的外径较大的部分与热塑性树脂件的表面较快地接触，因此，可任意改变对焊接对象部分进行压迫的压力，从而解决了上述技术问题(b)。

另外，本发明技术方案十八的热塑性树脂件的焊接装置将加热元件设于压迫元件的外侧。藉此，将热塑性树脂件的加热单元构成得紧凑(小型)。

另外，本发明技术方案十九的热塑性树脂件的焊接装置使用管(pipe)状的芯材作为芯材，在呈管状的芯材的内侧的中空部配置加热元件，利用加热元件加热芯材，并将加热后的芯材的热量传递至热塑性树脂件以使热塑性树脂件焊接。

藉此，实现了也适于外管的熔点较低的组合的内部加热，从而解决了上述技术问题(d)。

另外，在本发明技术方案二十的热塑性树脂件的焊接装置中，加热元件采用高频感应加热元件，利用加热元件加热芯材，并将加热后的芯材的热量传递至热塑性树脂件以使热塑性树脂件焊接。

藉此，实现了也适于外管的熔点较低的组合的内部加热，从而解决了上述技术问题(d)。

另外，在本发明技术方案二十一的热塑性树脂件的焊接装置中，加热元件采用激光加热元件，利用加热元件加热芯材，并将加热后的芯材的热量传递至热塑性树脂件以使热塑性树脂件焊接。

藉此，实现了也适于外管的熔点较低的组合的内部加热，从而解决了上述技术问题(d)。

另外，本发明技术方案二十二的热塑性树脂件的焊接方法在利用压迫元件将与支承构件紧贴的热塑性树脂件的表面压迫在压迫元件与支承构件之间的状态下进行焊接，利用压迫元件以规定的压力对热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫以扩大压迫区域，并利用加热元件加热热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，焊接结束后，降低压迫元件的压力来停止对热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

藉此，能防止焊接部分的小孔产生，以将焊接表面精加工成平滑，从而解决了上述技术问题(a)。

另外，本发明技术方案二十三的热塑性树脂件的焊接方法在利用压迫元件将与支承构件紧贴的热塑性树脂件的表面压迫在压迫元件与支承构件之间的状态下进行焊接，利用压迫元件以第一压力对热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比第一压力大的第二压力进行压迫以扩大压迫区域，并利用加热元件加热热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，焊接结束后，降低压迫元件的压力来停止对热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

藉此，能防止焊接部分的小孔产生，以将焊接表面精加工成平滑，从而解决了上述技术问题(a)。

另外，本发明技术方案二十四的热塑性树脂件的焊接方法在利用压迫元件对与支承构件即芯材紧贴的热塑性树脂件的表面进行压迫的状态下进行焊接，利用压迫元件以规定的压力对热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫以在芯材的轴向上扩大压迫区域，并利用加热元件加热热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，焊接结束后，降低压迫元件的压力来停止对热塑性树脂件的压迫，从而取出焊接后的热塑性树脂件。

藉此，能防止焊接部分的小孔产生，以将焊接表面精加工成平滑，从而解决了上述技术问题(a)。

另外，本发明技术方案二十五的热塑性树脂件的焊接方法在利用压迫元件对与支承构件即芯材紧贴的热塑性树脂件的表面进行压迫的状态下进行焊接，利用压迫元件以第一压力对热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比第一压力大的第二压力进行压迫以在芯材的轴向上扩大压迫区域，并利用加热元件加热热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，焊接结束后，降低压迫元件的压力来停止对热塑性树脂件的压迫，从而取出焊接后的热塑性树脂件。

藉此，能防止焊接部分的小孔产生，以将焊接表面精加工成平滑，从而解决了上述技术问题(a)。

另外，本发明技术方案二十六的热塑性树脂件的焊接装置用的按压单元在技术方案四至技术方案六中任一项的热塑性树脂件的焊接装置中被使用，包括：加压管，该加压管能在与芯材的轴呈直角的方向上伸缩；以及中空外壳，该中空外壳形成有中空空间，并形成有泵连接孔，其中，中空空间在中空外壳与加压管的周面之间形成空洞，泵连接孔与中空空间连通，当从泵连接孔朝加压管施加流体压力时，使加压管变形以压迫热塑性树脂件的表面。藉此，当对尺寸等不同的热塑性树脂件进行焊接时，能将按压单元更换为其它按压单元来加以应对。

另外，本发明技术方案二十七的热塑性树脂件的焊接装置用的按压单元在技术方案一至技术方案三中任一项的热塑性树脂件的焊接装置中被使用，包括：能伸缩的加压片材；以及中空外壳，该中空外壳形成有开放孔，并形成有泵连接孔，其中，开放孔在中空外壳与加压片材之间形成空洞，泵连接孔与开放孔连通，当从泵连接孔朝加压片材施加流体压力时，使加压片材变形以压迫热塑性树脂件的表面。

另外，在本发明技术方案二十八的热塑性树脂件的焊接装置中，能自由装拆按压单元，该按压单元将加压管密闭地固定于中空外壳。藉此，仅用一台焊接装置，通过将按压单元更换为其它按压单元，就能对尺寸等不同的各种热塑性树脂件进行焊接。

另外，在本发明技术方案二十九的热塑性树脂件的焊接装置中，能自由装拆按压单元，该按压单元将加压片材密闭地固定于中空外壳。藉此，仅用一台焊接装置，通过将按压单元更换为其它按压单元，就能对尺寸等不同的各种热塑性树脂件进行焊接。

另外，本发明技术方案三十的热塑性树脂件的焊接装置将加热流体的加热元件连接至流体供给元件，以使用加热后的流体的流体压力。

这样，通过使用加热后的气体或液体，即便在焊接对象即管、片材的厚度较厚的情况下，也能从管、片材的内侧和外侧这两侧进行加热。特别地，当加热管、加压片材使用硅橡胶等耐热性材料时，能使用加热至例如280℃的油等作为加热后的流体。藉此，能从内侧和外侧这两侧对厚度较厚的管、片材进行瞬间加热以将其焊接。

另外，在本发明技术方案三十一的热塑性树脂件的焊接装置中，压力控制部进行加压控制和减压控。

藉此，将焊接表面精加工成平滑，从而解决了上述技术问题(a)。

发明效果

本发明在将热塑性树脂件对接焊接或重叠焊接的焊接装置、焊接方法及焊接装置用的按压单元中，能解决以下多个技术问题：(a)能防止焊接部分的小孔产生以使焊接表面平滑；(b)能任意设定对焊接对象部分进行压迫的压力；(c)焊接后，能迅速冷却加压管等压迫元件；(d)能进行也适于外管的熔点较低的组合的内部加热；(e)能更换焊接装置用的按压单元。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的外观立体图。

图2是本发明第一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的示意结构图。

图3是表示本发明第一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元的内部结构和工件的位置关系的剖视图。

图4是本发明第一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置用的按压单元的分解立体图。

图5是本发明第一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的动作流程图。

图6A是表示将工件的前端插入本发明第一实施方式的加热单元的剖视图，其中，上述工件将热塑性树脂件盖在芯材上。

图6B是表示将工件定位于本发明第一实施方式的加热单元的状态的剖视图。

图7是表示本发明第一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的压迫元件的压力推移的图表。

图8A表示朝本发明第一实施方式的加热单元的压迫元件施加第一压力、以压迫焊接对象部分即热塑性树脂件的对接面附近的状态的剖视图。

图8B表示用本发明第一实施方式的加热单元的压迫元件以第一压力压迫的焊接对象部分即热塑性树脂件的对接面附近的状态的局部放大剖视图。

图9A表示朝本发明第一实施方式的加热单元的压迫元件施加第二压力、以使压迫区域在芯材的轴向上扩大的状态的剖视图。

图9B表示用本发明第一实施方式的加热单元的压迫元件以第二压力压迫的热塑性树脂件的对接面附近的状态的局部放大剖视图。

图10A是表示降低本发明第一实施方式的加热单元的压迫元件的压力、并停止工件的压迫的状态的剖视图。

图10B是表示从本发明第一实施方式的加热单元的压迫元件拔出工件的前端的状态的剖视图。

图11A是表示在对接焊接后、从本发明第一实施方式的加热单元拔出的工件的剖视图。

图11B是本发明中对接焊接之后的热塑性树脂件的剖视图。

图12是本发明第一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置用的按压单元的立体图。

图13是表示将本发明第一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的按压单元从泵和阀拆下后的状态的剖视图。

图14A是表示本发明第二实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元的内部结构和工件的位置关系的剖视图。

图14B是表示对本发明第二实施方式的加热单元的压迫元件开始施加压力的状态的剖视图。

图15A是表示本发明第三实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元的内部结构和工件的位置关系的剖视图。

图15B是表示朝本发明第三实施方式的加热单元的压迫元件施加压力的状态的剖视图。

图16A是表示本发明第四实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元的内部结构和工件的位置关系的剖视图。

图16B是表示朝本发明第四实施方式的加热单元的压迫元件施加压力的状态的剖视图。

图17是表示朝本发明第五实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元的压迫元件施加压力的状态的剖视图。

图18是表示本发明第六实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元的内部结构和工件的位置关系的剖视图。

图19A是表示本发明第七实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元和工件的位置关系的剖视图。

图19B是表示从本发明第七实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加压管的轴向两外侧压出的状态的剖视图。

图20A是表示本发明第八实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元和工件的位置关系的剖视图。

图20B是表示从本发明第八实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加压管的轴向两外侧压出的状态的剖视图。

图21A是表示本发明第九实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元和工件的位置关系的剖视图。

图21B是表示朝本发明第九实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元施加压力的状态的剖视图。

图22A是表示本发明第九实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元即激光加热单元和工件的位置关系的剖视图。

图22B是用本发明第九实施方式的热塑性树脂件的焊接装置焊接后的工件的剖视图。

图23是表示本发明第九实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的另一实施例的加热单元即激光加热单元和工件的位置关系的剖视图。

图24A是表示本发明第十实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元和工件的位置关系的剖视图。

图24B是表示朝本发明第十实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元施加压力的状态的剖视图。

图25是本发明第十一实施方式的芯材和呈螺旋状地盖在芯材上的热塑性树脂件的图。

图26是表示朝本发明第十一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元施加压力的状态的剖视图。

图27是本发明第十二实施方式的芯材和盖在芯材上的热塑性树脂件的图。

图28是表示朝本发明第十二实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元施加压力的状态的剖视图。

图29A是表示本发明第十三实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元和工件的位置关系的剖视图。

图29B是表示朝本发明第十三实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元施加压力的状态的剖视图。

图30A是表示本发明第十四实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元和工件的位置关系的剖视图。

图30B是表示朝本发明第十四实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元施加压力的状态的剖视图。

图31A是表示本发明第十五实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元和工件的位置关系的剖视图。

图31B是表示使本发明第十五实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元施加的压力减压后的状态的剖视图。

图32A是表示本发明第十六实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元和工件的位置关系的剖视图。

图32B是表示使本发明第十六实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元施加的压力减压后的状态的剖视图。

图32C是表示使本发明第十六实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元施加的压力返回至减压前的状态的剖视图。

图33A是表示在现有的芯材上重叠小径的热塑性树脂管和大径的热塑性树脂管的状态的剖视图。

图33B是表示用现有的热塑性树脂管的焊接装置将热塑性树脂管的焊接对象部分放入加压管内的状态的剖视图。

图33C是表示用现有的热塑性树脂管的焊接装置使加压管沿轴心方向延伸并用加压管压迫热塑性树脂管的焊接对象部分的状态的剖视图。

图34A是表示将直径相等的一对热塑性树脂管的端面对接在现有的芯材上的状态的剖视图。

图34B是表示用现有的热塑性树脂管的焊接装置将热塑性树脂管的焊接对象部分放入加压管内的状态的剖视图。

图34C是表示用现有的热塑性树脂管的焊接装置使加压管沿轴心方向延伸并用加压管压迫热塑性树脂管的焊接对象部分的状态的剖视图。

具体实施方式

(本发明的第一实施方式)

图1中示出了本发明第一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置10的外观立体图。焊接装置10在主体部11的上表面配置有加热单元12和位置传感器15，并在设于主体部11上表面的导轨13上以能自由移动的方式配置有载置台14。载置台14由移动台14a、V槽14b、夹持构件14c构成，在用夹持构件14c将工件9按压到V槽14b中的状态下，使工件9的一端自由进出加热单元12的孔12a，其中，上述V槽14b形成于移动台14a的上表面。该工件9将管状的热塑性树脂件2a、2b盖在后述支承构件即芯材(心轴)1上。另外，在主体部11的外侧配置有焊接操作部16，在主体部11的里侧设置有显示器部17。在显示器部17中显示出操作条件、动作状态等。

图2中示出了本发明第一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置10的示意结构图。前面已说明在主体部11的上表面配置加热单元12、位置传感器15及载置台14，在主体部11的外侧配置焊接操作部16，并在主体部11的里侧配置显示器部17。

在主体部11中设有使载置台14移动的驱动电动机18、进给丝杠19。另外，在主体部11中，作为控制元件，收纳有进给控制部20、焊接控制部21、压力控制部22、加热控制部23、存储焊接条件等的存储器部24。

焊接控制部21根据来自使用焊接操作部16和显示器部17的操作者的指示综合性地对焊接作业进行控制，其将进给控制部20、压力控制部22、加热控制部23统括起来以执行期望的焊接作业。压力控制部22对设于加热单元12内的压迫元件的压力进行控制。加热控制部23对高频感应加热、激光加热等加热方法进行控制。

图3是表示本发明第一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置10的加热单元12的内部结构、位置传感器15和将热塑性树脂件2a、2b盖在芯材1上的工件9的位置关系的示意剖视图。另外，为了理解发明，在图4中示出了中空外壳3、加压管4、止动器7的分解立体图。

加热单元12在由例如塑料等非金属材料制成的中空外壳3上开有通孔3h，并使由硅橡胶管等制成的加压管4穿过该通孔3h。朝加压管4的两端压入呈楔子状截面的环状止动器7，用止动器7将加压管4固定于中空外壳3的通孔3h。

中空外壳3是内部为空洞(中空空间)的柱状的外壳，在柱的两端面开有通孔3h。此外，使由硅橡胶管等制成的加压管4穿过通孔3h，使加压管4的端部外周面与通孔3h的内周面抵接并压入环状的止动器7，用加压管4对中空外壳3的中空空间密封，从而形成空洞3a。

在中空外壳3的一端通过泵连接孔3i安装有泵5，在中空外壳3的另一端通过阀连接孔3k安装有阀(valve)8。中空外壳3和加压管4、泵5、阀8将彼此的间隙密闭，用泵5朝密闭的空洞3a注入空气，并以规定压力加以保持或者使空气能自由进出。由上述中空外壳3和加压管4、泵5、止动器7、泵8构成加热单元12中的“压迫元件”。此外，将在中空外壳3的外侧配置有加热元件即高频感应线圈6的构件设为加热单元12。由于加压管4的内孔敞开两端，因此，能使工件9从固定于中空外壳3的环状的止动器7的内孔进出加压管4的内孔。

在加压管4的入口附近配置有位置传感器15。位置传感器15使用CCD图像传感器这样的图像识别元件对热塑性树脂件2a、2b的移动量进行测量，其对热塑性树脂件2a、2b的对接面A进行检测，并对之后的热塑性树脂件2a、2b的移动量进行测量。

当利用位置传感器15检测出热塑性树脂件2a、2b的对接面A到达加压管4的中央位置时，进给控制部20停止载放有工件9的载置台14的进给并进行定位。此外，压力控制部22利用泵5朝空洞3a送入空气，并用膨胀的加压管4的内壁对热塑性树脂件2a、2b的对接面A及其附近的表面进行压迫而加以把持。阀8对空洞3a的压力进行控制，其能通过闭阀将空洞3a的压力保持为第一压力(P1)和比第一压力高的第二压力(P2)。另外，该阀8通过开阀将积存于空洞3a的空气排出，从而能降低空洞3a的压力。当用加压管4的内壁对盖在芯材1上的热塑性树脂件2a、2b进行压迫而加以把持时，在芯材1与热塑性树脂件2a、2b间的间隙中的空气被压出。

另外，压力控制部22如后面使用图31和图32说明的第十五实施方式和第十六实施方式那样，不仅能进行加压控制，还能进行组合了减压控制的复杂控制。

另一方面，在中空外壳3的外侧卷绕有好多圈高频感应线圈6。在将盖着热塑性树脂件2a、2b的芯材1插入至加压管4内的状态下，通过加热控制部23的控制使用未图示的高频电源朝该高频感应线圈6通以高频电流。这样，不锈钢棒等金属制的芯材1便会发热，使盖在芯材1上的热塑性树脂件2a、2b的对接面A熔融而焊接。另外，高频感应线圈6的匝数、粗细最好根据要求的加热条件以最佳的方式加以设定。也可能只要高频感应线圈6形成一个环即可。

焊接后，当打开阀8时，加热而使温度上升的空气被排出，未被加热的温度较低的空气在空洞3a内流动。藉此，加压管4、中空外壳3被冷却。然后，当停止泵5时，空洞3a的压力降低。即，加压管4的压迫力消失，加压管4返回至原来的样子，加压管4的内壁离开热塑性树脂件2a、2b的表面。藉此，能用较小的力拔出焊接后的热塑性树脂件2a、2b。

另外，作为热塑性树脂件的焊接装置，上面说明的“压迫元件”的构成部分即中空外壳3、加压管4、泵5、止动器7、阀8中的除了图4所示的泵5和阀8之外的构件能作为一个“按压单元”进行更换。即，针对不同的热塑性树脂件的外径尺寸预先准备多种“按压单元”，在热塑性树脂件的焊接装置10的泵5和阀8上更换安装与目标外径相对应的“按压单元”。藉此，能用一个焊接装置进行不同外径尺寸的热塑性树脂件的焊接作业。另外，也能根据需要用相同外径尺寸用的按压单元更换为不同结构的按压单元，以进行焊接作业。

图5中示出了本发明第一实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的动作流程图。以下，对动作流程进行说明。另外，为了理解发明，示出了与动作流程相对应的附图(图6A至图11B)，参照这些附图进行说明。

首先，作为最初的作业，操作者从芯材(心轴)1的两端嵌入一对管状的热塑性树脂件2a、2b，并使热塑性树脂件2a、2b的端面对接(步骤S1)。此外，将热塑性树脂件2a、2b(工件9)载置于已示出的图1的移动台14a的V槽14b，并用夹持构件14c按压。通过进给控制部20的控制，利用驱动电动机18和进给丝杠19使移动台14a朝加热单元12的孔12a移动，并如已示出的图3那样朝加热单元12的孔12a插入芯材1的一端(步骤S2)。进给控制部20在位置传感器15感知对接面A之前，反复进行是否感知到该对接面A的判定(步骤S3的“否”)。如图6A那样，当位置传感器15感知到对接面A时(步骤S3的“是”)，进给控制部20如图6B那样利用驱动电动机18将对接面A输送至规定位置即加压管4的中央位置(步骤S4)。

当对接面A到达规定位置时，进给控制部20停止驱动电动机18，压力控制部22对泵5进行驱动。空洞3a的压力上升，当在图7的时间轴上到达t1时，加压管4以第一压力(P1)压迫对接面A附近并加以把持(步骤S5)。这样，加压管4如图8A那样在与芯材1的轴呈直角的方向上、即在径向上收缩，加压管4的内壁以对接面A为中心压迫热塑性树脂件2a、2b。此时，最初，热塑性树脂件2a、2b的对接面A在芯材1上彼此压紧。因此，热塑性树脂件2a、2b的对接面A被进一步牢固地压紧，但压迫元件的加压管4和热塑性树脂件2a、2b的焊接对象部分的表面之间的相对位置不变化，对接面A不会产生位置偏移。另外，第一压力(P1)为较小的压力，因此，加压管4的两端部处于在与芯材1的轴呈直角的方向上隔开间隔的状态。因此，如图8B的较小空心箭头(B)所示，在热塑性树脂件2a、2b与加压管4之间的空气被从加压管4的两端侧压出。另外，也从芯材1与热塑性树脂件2a、2b间的间隙将空气以包含着微细物质的方式赶出。

然后，加热控制部23控制加热用电源，开始利用高频感应线圈6加热芯材1。芯材1的热量传递至热塑性树脂件2a、2b，热塑性树脂件2a、2b开始软化(步骤S6)。

当经过一定时间，在图7的时间轴上超过t2时，压力控制部22将压力提高至第二压力(P2)(在图7的时间轴上为t3)。此外，如图9A和图9B的空心箭头(C)所示，扩大压迫区域。如图9B的放大剖视图所示，加压管4的内壁按压热塑性树脂件2a、2b的表面的压迫区域在芯材1的轴向上从加压管4的中央朝端面侧移动而扩大。该动作变为将热塑性树脂件2a、2b的表面从中央朝端面侧“捋”的动作，因此，在热塑性树脂件2a、2b与加压管4之间的空气以包含微细大小的物质的方式被从加压管4的两端压出。另外，也从芯材1与热塑性树脂件2a、2b间的间隙将空气以包含着微细物质的方式赶出(步骤S7)。

在将压力保持于第二压力(P2)的状态下持续芯材1的加热时，热塑性树脂件2a、2b的对接面A以不产生小孔的方式以平滑的表面焊接。若已充分地焊接，则加热控制部23停止加热(步骤S8)。

另外，作为加热的时间点，既可以在压力从第一压力(P1)上升至第二压力(P2)的阶段开始加热，也可以在压力变为第二压力(P2)之后开始加热。例如，当用图7的时间轴进行说明时，既可以在t2至t3之间开始加热，也可以在超过t3之后开始加热。

在图5的流程图中，示出了以下顺序：在步骤S5的“用第一压力进行把持”之后，存在步骤S6的“开始加热”，然后是步骤S7的“将压力提高至第二压力，扩大压迫区域来进行捋”，但只要在步骤S5之后存在步骤S6和步骤S7即可，既可以调换步骤S6和步骤S7的顺序，也可以采用同时进行步骤S6和步骤S7的顺序。加热最好根据热塑性树脂件2a、2b的材质、厚度等条件恰当地在最佳的时间点进行。停止加热的时间点也是相同的。

焊接后，如图10A那样，压力控制部22打开阀8(在图7的时间轴上为t4)，排出具有热量的空气，降低压力。当压迫元件的压力降低时(在图7的时间轴上为t5)，加压管4恢复至原来的姿势，离开热塑性树脂件2a、2b。当排出具有热量的空气，并用泵5重新将低温的空气送入至空洞3a时，加压管4和中空外壳3被迅速地冷却。

在图10B的状态下，热塑性树脂件2a、2b未被压迫元件压迫，因此，能以较小的力将热塑性树脂件2a、2b连同芯材1一起拔出。如图11A那样，从载置台14将热塑性树脂件2a、2b连同芯材1一起取出，如图11B那样，当拔出芯材1时，能获得焊接后的热塑性树脂管(步骤S9)。

以上，对从芯材1的两端嵌入一对管状的热塑性树脂件2a、2b，并使热塑性树脂件2a、2b的端面对接焊接的情况进行了说明，但即便在从芯材1的两端嵌入一对热塑性树脂件2a、2b，并使热塑性树脂件2a、2b的端部重叠的情况下，也能同样地对重叠部分进行焊接。

根据本发明，在将热塑性树脂件对接焊接或重叠焊接的焊接装置及焊接方法中，通过一边进行将热塑性树脂件2a、2b的表面从中央朝端面侧“捋”的动作，一边进行加热，(a)能防止焊接部分产生小孔，以使焊接表面平滑。另外，“压迫元件”通过调节内部的空洞3a内的压力以利用柔软的加压管4压迫热塑性树脂件2a、2b，(b)能任意地设定压迫焊接对象部分的压力。此外，焊接后，通过抽出“压迫元件”的空洞3a内的压力并送入新的空气，(c)能在焊接后迅速地冷却加压管等压迫元件。此外，由于对芯材1进行加热，因此，(d)能进行也适于热塑性树脂件2a、2b的熔点较低的组合的内部加热。此外，中空外壳3、加压管4及止动器7能作为按压单元容易地从焊接装置进行装拆，因此，(e)能更换焊接装置的按压单元。

另外，作为压迫元件的加压方法示出了使用空气压力的例子，但根据需要，也可以使用惰性气体等的气体压力，即便使用油、水等的液体压力，也能实现相同的效果。另外，无论采用气体还是采用液体，既可以是常温的气体、液体，也可以是加热至高温的气体、液体。若是预先加热至高温的气体、液体，则能从焊接对象物即热塑性树脂件的内侧和外侧进行加热，因此，能在短时间内焊接厚度较大的热塑性树脂件。这样，只要根据需要使用任意的加压方法即可。

另外，在上述说明中，示出了使用笔直的金属棒作为芯材的例子，但也可根据需要使用曲线状的芯材、弯曲的芯材，并使用沿着芯材的形状伸缩的加压管。

另外，在本发明中，如图4的立体图所示，利用止动器7将加压管4固定于中空外壳3的通孔3h后与泵5和阀8连接。图12中示出了组装完止动器7、加压管4、中空外壳3时的外观立体图。若图12的中空外壳3的外形相同，则能将加压管4的内径、壁厚、材质不同的构件称为按压单元来更换使用。如图13所示，若将按压单元从泵5和阀8上拆下并与其它按压单元进行更换，则能用尺寸、材质不同的其它按压单元进行其它热塑性树脂件的焊接作业。

另外，示出了使用产生流体压力的泵5和排出流体而降低压力的阀8的例子，但也可采用省略了阀8的结构。这是因为，在泵5中，有的类型的泵在停止泵的动作时可将流体抽出而降低压力，仅利用泵5就能进行加压至第一压力(P1)、第二压力(P2)、排气、减压的各动作。在该情况下，在中空外壳3仅设置通孔3h、泵连接孔3i，而不设置阀连接孔3k。

另外，作为将加压管4固定于中空外壳3的通孔3h的方法，也可采用因预先粘接或焊接而省略了止动器7的结构。

另外，也可采用以下结构：在泵5的前方或后方设置流体加热、保温元件，将流体加热至规定温度，并用泵5输送加热后的流体。

(本发明的第二实施方式)

图14A、图14B中示出了本发明第二实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元的内部结构和工件的位置关系。在本发明第二实施方式的热塑性树脂件的焊接装置中，特征在于在压迫元件的中空外壳31的内壁设有压力分布调节用的间壁31b这点。另外，对于与第一实施方式相同的部分标注相同的符号，并省略说明。

如图14A所示，在压迫元件的中空外壳31的内壁形成有从内壁朝芯材1的径向、即朝与芯材1的轴呈直角的方向隆起的间壁31b。利用该间壁31b将中空外壳31的内侧分隔为三个空间。在第二实施方式中，泵连接孔设于中空外壳31的轴向中央位置。与泵5直接连接的中央空间31a(空洞)是供来自泵5的空气直接吹入的高压空气室，左右的空间31c、31c(空洞)是供来自高压空气室31a的空气从间壁31b与加压管4的外周面间的间隙流入的低压空气室。

图14B中示出了对本发明第二实施方式的加热单元的压迫元件开始施加空气压力的状态。这样，通过在压迫元件的中空外壳31的内壁设置间壁31b，虽然时间较短，但加压管4最先压紧热塑性树脂件2a、2b的对接面A的周围，并在将热塑性树脂件2a、2b的对接面A压迫而使其紧贴的状态下，进行从对接面A的附近朝外侧捋的动作。藉此，在焊接对象部分即热塑性树脂件2a、2b的对接面A及其附近，芯材1和热塑性树脂件2a、2b彼此紧贴，空气以包含微细物质(气泡)的方式被吸出。当在该状态下进行加热时，能抑制小孔的产生而以平滑的表面焊接，并能连接热塑性树脂件2a、2b。这样，在第二实施方式中，能起到与上述实施方式相同的效果。

另外，在图14A、图14B所示的第二实施方式中，用两个间壁31b、31b将中空外壳31的内侧分隔为三个空间，但也可根据需要设置任意数量的间壁31b以分隔为任意数量的空间。

(本发明的第三实施方式)

图15A、图15B中示出了本发明第三实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元的内部结构和工件的位置关系。在本发明第三实施方式的热塑性树脂件的焊接装置中，特征在于使压迫元件的加压管4b的壁厚在两端侧较厚、在中央部较薄这点。另外，对于与以上说明的实施方式相同的部分标注相同的符号，并省略说明。

在图15A中，使加压管4b的壁厚在两端侧较厚，在中央部较薄。加压管4b是例如由硅橡胶制成的弹性体的管。因此，壁厚较厚的部位不易变形，壁厚较薄的部位容易变形。当用泵5施加压力时，壁厚较薄的中央部的内径最先收缩，从而最先压紧热塑性树脂件2a、2b的对接面A的周围。此外，在加压管4b压迫热塑性树脂件2a、2b的对接面A而使其紧贴的状态下，进行从对接面A的附近朝外侧捋的动作，压迫区域在轴向上扩大。此外，在焊接对象部分即热塑性树脂件2a、2b的对接面A及其附近，芯材1和热塑性树脂件2a、2b彼此紧贴，空气以包含微细物质的方式被吸出。图15B中示出了对本发明第三实施方式的加热单元的压迫元件施加空气压力的状态。当在该状态下进行加热时，能抑制小孔的产生而以平滑的表面焊接，并能连接热塑性树脂件。这样，在第三实施方式中，能起到与上述实施方式相同的效果。

(本发明的第四实施方式)

图16A、图16B中示出了本发明第四实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元的内部结构和工件的位置关系。

在以上说明的本发明第一至第三实施方式中，在中空外壳3(31)开有通孔3h，由硅橡胶等的弹性体管制成的加压管4(4b)穿过该通孔3h，朝加压管4(4b)的两端压入呈楔子状截面的环状的止动器7，并用止动器7将加压管4(4b)固定于中空外壳3的通孔。与此相对，在本发明第四实施方式的热塑性树脂件的焊接装置中，特征在于将加压管4c设为圆圈状这点。

在本发明的第四实施方式中，使圆圈状加压管4c的中央的孔(内孔)变小，并使热塑性树脂件2a、2b穿过该孔。圆圈状加压管4c的外周及图16A、图16B的左右两侧面被截面呈矩形且内周面开口的环状的框32覆盖。在圆圈状加压管4c外侧的框32是用于对圆圈状加压管4c的位置进行限制的导向框。另外，对于与以上说明的实施方式相同的部分标注相同的符号，并省略说明。

如图16A所示，从与圆圈状加压管4c的外周连接的泵5朝圆圈状加压管4c的内部送入空气，提高压力以进行膨胀。此外，通过利用框32对圆圈状加压管4c的外周部分进行限制，缩小中央孔的直径，以对呈管状的热塑性树脂件2a、2b的对接面A进行压迫。在该状态下，利用配置于圆圈状加压管4c内部的高频感应线圈6加热芯材1，并从内部加热热塑性树脂件2a、2b以使其焊接。

图16B中示出了对本发明第四实施方式的加热单元的压迫元件进一步施加空气压力的状态。如图16B所示，圆圈状加压管4c的压迫区域从热塑性树脂件2a、2b的对接面A朝芯材1的轴向移动而扩大。此外，圆圈状加压管4c不仅外周部分，图16B的左右两侧面也被框32限制。通过加热至该状态，能抑制小孔的产生而以平滑的表面焊接，并能连接热塑性树脂件。这样，在第四实施方式中，能起到与上述实施方式相同的效果。另外，在图16A、图16B中，为简化而省略了阀(valve)的记载。

(本发明的第五实施方式)

图17中示出了对本发明第五实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元的压迫元件施加空气压力的状态。在本发明第五实施方式的热塑性树脂件的焊接装置中，特征在于将圆圈状加压管4d的截面设为椭圆形这点。另外，与圆圈状加压管4d的形状一致，框33呈图17的左右侧面朝外侧扩大的形状。与第四实施方式相同，对圆圈状加压管4d施加压力使其膨胀，并用框33进行限制，当在使压迫区域在芯材1的轴向上扩大的状态下进行加热时，能抑制小孔的产生而以平滑的表面焊接，并能将热塑性树脂件连接。其它方面、作用、效果与第四实施方式相同。另外，在图17中，也为了简化说明而省略了阀(valve)的记载。

(本发明的第六实施方式)

图18中示出了本发明第六实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元的内部结构和工件的位置关系。在本发明第六实施方式的热塑性树脂件的焊接装置中，特征在于加压管4e采用截取了上面说明的本发明第四、第五实施方式的圆圈状加压管的中央孔附近的形状这点。

在本发明的第六实施方式中，将加压管4e制作为截取呈圆圈状的加压管的中央孔附近的形状而得到的形状，即制作为呈朝内侧凸的圆弧状截面，并密闭地安装于与上述第一实施方式相同的中空外壳3的通孔，在中空外壳3安装泵5和阀8，从而构成压迫元件。此外，在中空外壳3的外侧配置高频感应线圈6而形成加热单元。基本结构与第一实施方式相同，但加压管4e的形状不同。

当朝中空外壳3与加压管4e之间送入空气而提高压力并缩小加压管4e的孔径时，中间变细的中央部分最先压迫管状的热塑性树脂件2a、2b的对接面A及其附近的表面。此外，压迫区域在芯材1的轴向上扩大。在该状态下，当利用高频感应线圈6对芯材1进行加热，并从内部对热塑性树脂件2a、2b进行加热时，能抑制小孔的产生而以平滑的表面焊接，并能连接热塑性树脂件。因此，在第六实施方式中，能起到与上述实施方式相同的效果。

另外，若是截取圆圈状加压管的内壁的形状而得到的形状，则既可以不像图18的加压管4e那样使壁厚均匀，也可以将图18的加压管4e的外径(外周面)设成均匀(相同)而形成半圆形状截面。另外，也可使图18的加压管4e的外径不均匀地变化。通过在芯材1的轴向上设置图18的加压管4e的壁厚的差别，能任意地设定对热塑性树脂件2a、2b的对接面A及其附近的表面进行压迫的时间点和压力。

(本发明的第七实施方式)

图19A、图19B中示出了本发明第七实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元和工件的位置关系。

如图19A所示，本发明第七实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的特征在于：用按压构件34、35在芯材1的轴向上机械性地压缩圆圈状加压管4f，以使中央孔的直径收缩。

图19B中示出了用按压构件34、35朝本发明第七实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的圆圈状加压管4f施加芯材1的轴向压力的状态。通过用按压构件34、35夹住圆圈状加压管4f来进行压缩，提高圆圈状加压管4f的压力来缩小中央孔的直径，并压迫热塑性树脂件2a、2b的对接面A。此外，在压缩圆圈状加压管4f、施加压力而将压迫区域沿芯材1的轴向扩大的状态下，当利用配置于圆圈状加压管4f中的高频感应线圈6对芯材1进行加热时，能抑制小孔的产生而以平滑的表面焊接，并能连接热塑性树脂件。

另外，在图19A、图19B中，没有示出对压迫元件即加压管4f进行冷却的元件，但焊接后，将空气吹出至加压管4f等压迫元件来急速地进行冷却。

(本发明的第八实施方式)

图20A、图20B中示出了本发明第八实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元和工件的位置关系。本发明第八实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的特征在于：如图20A所示，将加压管4g的形状设为截取上述本发明第七实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的圆圈状加工管4f的中央孔附近而得到的形状，将图20A、图20B的左右两端安装于按压构件34a、35a，在加压管4g的外侧配置有高频感应线圈6。根据本发明的第八实施方式，通过用按压构件34a、35a按压加压管4g，并从芯材1的轴向的两侧朝加压管4g施加机械性的压力，能压迫热塑性树脂件的对接面A的周围进行焊接。

图20B中示出了用按压构件34a、35a在轴向上按压本发明第八实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加压管4g的状态。当在施加压力、使压迫区域沿芯材1的轴向扩大的状态下进行加热时，能抑制小孔的产生而以平滑的表面焊接，并连接热塑性树脂件。

另外，如图20A、图20B所示，在加压管4g的表面处配置有加热元件，因此，根据需要，也可使用发热体对加压管4g的外侧进行加热，以代替用高频感应线圈6加热芯材1。

另外，在图20A、图20B中，没有示出对压迫元件即加压管4g进行冷却的元件，但焊接后，将空气吹出至加压管4g等压迫元件来急速地进行冷却。

(本发明的第九实施方式)

图21A、图21B中示出了本发明第九实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元和工件的位置关系。本发明第九实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的特征在于使用激光加热单元40作为加热元件这点。采用供激光透过的材料作为中空外壳3、加压管4、热塑性树脂件2c、2d的材料，能使激光透过来对芯材1进行加热。当一边使芯材1旋转一边朝芯材1的表面照射激光时，芯材1发热，使盖在芯材1上的热塑性树脂件2c、2d熔融而焊接。

在该第九实施方式中，将重叠的热塑性树脂件2c、2d焊接。在该情况下，在图21A、图21B中，右侧的热塑性树脂件2d形成外管，使该外管即热塑性树脂件2d的前端与加压管4的中央位置一致。

另外，关于照射激光以使热塑性树脂件焊接的方法，申请人已通过日本专利特愿2011-512335详细公开了技术内容。详细内容参照上述文献。

图21B中示出了朝本发明第八实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的压迫元件施加压力，并用激光加热单元40照射出激光的状态。如图21B所示，利用与第一实施方式相同地施加压力的加压管4压迫热塑性树脂件2c、2d，并朝与热塑性树脂件2d的前端部分相对应的位置照射激光。藉此，通过激光的照射加热芯材1，能抑制在热塑性树脂件2c、2d的焊接对象部分处产生小孔而以平滑的表面焊接，并能连接热塑性树脂件2c、2d。

图22A中示出了本发明第九实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的激光加热单元和工件的位置关系。在图22A中，示出了使激光加热单元40在轴向上移动的状态。如该图22A所示，使激光加热单元40从图22A的左方朝右方移动，以使激光的照射中心从外管即热塑性树脂件2d的前端位置朝内管即热塑性树脂件2d的前端位置移动。这样，当使激光加热单元40在轴向上移动时，扩大了加热芯材1的范围，因此，能以更为平滑的表面焊接。

图22B中示出了用本发明第九实施方式的热塑性树脂件的焊接装置焊接后的工件的剖视图。如图22B所示，通过使外管即热塑性树脂件2d的前端与加压管4的中央位置一致，加压管4从外管的前端朝根部侧一边捋一边压迫，因此，焊接部分能形成消除了外管前端的台阶而使外径从内管表面朝外管表面平滑地扩大的形状。这样，在第九实施方式中，能起到与上述实施方式相同的效果。

在图21A至图22B中，示出了将壁厚较厚的热塑性树脂件2c和壁厚较薄的热塑性树脂件2d重叠地焊接的例子，但当将壁厚较厚的两个热塑性树脂件2c、2g重叠地焊接时，如图23所示，只要将加压管4h的端部直径的一方减小(d1)而将另一方增大(d2)即可。

另外，也可将相同外径尺寸的热塑性树脂件对接焊接。关于这些方式，也同样能抑制在热塑性树脂件的焊接对象部分产生小孔而以平滑的表面焊接，并能连接热塑性树脂件。

以上，对使用高频感应加热元件以作为加热元件的情况和使用激光加热元件以作为加热元件的情况进行了例示说明，但也可根据需要使用其它加热元件。

(本发明的第十实施方式)

图24A、图24B中示出了本发明第十实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的加热单元和工件的位置关系。在本发明第十实施方式的热塑性树脂件的焊接装置中，如图24A所示，特征在于使用管状的芯材作为芯材1a、并将加热元件6a配置于管状的芯材1a的中空部这点。本发明通过使用呈管状的芯材1a，能支承直径较粗的热塑性树脂件2a、2b，并在压迫焊接对象部分的状态下进行加热、焊接。

图24B中示出了利用泵5朝本发明第十实施方式的热塑性树脂件的焊接装置的中空外壳3与加压管4之间施加压力的状态。当朝加压管4施加压力，并在使压迫区域沿芯材1的轴向扩大的状态下利用加热元件6a从芯材1a的内侧进行加热时，能抑制小孔的产生而以平滑的表面焊接，并能连接热塑性树脂件2a、2b。这样，在第十实施方式中，能起到与上述实施方式相同的效果。另外，此处，除了高频感应线圈之外，加热元件6a也可以是夹套加热器等。

(本发明的第十一实施方式)

在上述本发明的第一实施方式至第十实施方式中，对将管状的热塑性树脂件的轴向的端面对接焊接或重叠焊接的情况进行了说明，但本发明能适用于将片材状或板状的热塑性树脂件卷绕成螺旋状并加以对接焊接的情况。

在本发明的第十一实施方式中，如图25所示，在芯材1呈螺旋状地卷绕有较细的片材状的热塑性树脂件41。如图26那样，用本发明的加热单元12的压迫元件(中空外壳3和加压管4、泵5、止动器7、阀8)对卷绕成螺旋状的热塑性树脂件41的表面进行压迫。利用该压迫元件对热塑性树脂件41施加压力，并在使压迫区域沿芯材1的轴向扩大的状态下利用加热元件6进行加热。藉此，将热塑性树脂件41的呈螺旋状相邻的对接面41a以抑制小孔产生的方式以平滑的表面焊接，从而制作出热塑性树脂管。另外，在呈螺旋状地卷绕于芯材1的热塑性树脂件41的长度较长的情况下，只要每次按一定尺寸朝加热单元12的孔12a依次输送，并每次按一定尺寸进行焊接即可。这样，在第十一实施方式中，能起到与上述实施方式相同的效果。

在图25、图26中，示出了将一个片材状的热塑性树脂件41螺旋状地卷绕于芯材1并使其焊接的情况，但本发明也可适用于将材质、颜色不同的多个板状的热塑性树脂件相邻排列且螺旋状地卷绕于芯材1，并使相邻的对接面焊接的情况。

(本发明的第十二实施方式)

本发明也能适用于当将板状的热塑性树脂件42卷绕于芯材1时、使与轴向平行地对接的对接面42a及其附近焊接的情况。

在本发明的第十二实施方式中，如图27所示，在芯材1上卷绕热塑性树脂件42，并使与轴向平行的端面42a对接。这如图28那样利用本发明的加热单元12的压迫元件对使热塑性树脂件42的端面42a对接的焊接对象部分及其附近进行压迫。利用该压迫元件对热塑性树脂件42施加压力，并在使压迫区域沿芯材1的轴向扩大的状态下利用加热元件6进行加热。藉此，将热塑性树脂件42的与芯材1的轴平行的对接面42a以抑制小孔产生的方式以平滑的表面焊接，从而制作出热塑性树脂件。另外，在卷绕于芯材1的热塑性树脂件42的长度较长的情况下，只要每次按一定尺寸朝加热单元12的孔12a依次输送，并每次按一定尺寸进行焊接即可。这样，在第十二实施方式中，能起到与上述实施方式相同的效果。

(本发明的第十三实施方式)

在上述本发明的第一实施方式至第十二实施方式中，对将热塑性树脂件2a、2b、2c、2d、41、42盖在芯材1、1a的外周上的情况进行了说明，但本发明也能适用于将热塑性树脂件和芯材内外颠倒的情况。即，能适用于以下情况：如图29A所示，将热塑性树脂件2a、2b放入筒状的芯材1b内侧，用位于热塑性树脂件2a、2b内侧的压迫元件、具体而言用加压管4i的外周将热塑性树脂件2a、2b的焊接对象部分压迫至芯材1b的内周面，利用加热元件6进行加热、焊接。

在图29A中，在筒状的芯材1b的内侧使管状的热塑性树脂件2a、2b对接。关于压迫元件，呈直径比芯材1b小的筒状的加压管4i的两端面被中空外壳36堵塞。中空外壳36的圆盘状的两端面36a、36b的中心由管状的隔板36c连接。此外，朝加压管4i的两端外周压入截面呈与上述止动器7表里反转的楔子状的环状的止动器7a，将加压管4i固定于中空外壳36的两端面36a、36b。此外，在中空外壳36的隔板36c的周面穿设有多个孔。

另外，一端面36a经由泵连接孔与泵5连接，另一端面36b经由阀连接孔与阀8连接。使这种压迫元件位于热塑性树脂件2a、2b的内侧，使空气等流体从泵5通过隔板36c的孔流入加压管4i与中空外壳36之间的空洞内，以使加压管4i在与芯材1b的轴呈直角的方向上膨胀。另外，在芯材1b的外侧配置有加热元件6。

如图29B那样，利用加压管4i对热塑性树脂件2a、2b的抵接面A及其附近进行压迫。利用该压迫元件对热塑性树脂件2a、2b施加压力，并在使压迫区域沿芯材1b的轴向扩大的状态下利用加热元件6进行加热。藉此，能将热塑性树脂件2a、2b的对接面A以抑制小孔产生的方式以平滑的表面焊接。

焊接后，用阀8抽出空气等流体，降低加压元件的压力，停止加压管4i对热塑性树脂件2a、2b的压迫，并将焊接后的热塑性树脂件2a、2b连同芯材1b一起取出来将芯材1b和热塑性树脂件2a、2b分离。

另外，作为加压管4i的截面形状，若将加压管4i的外径以在端部较小、朝中央部变大的方式设为在轴向上不同的外径，则当加压管4i膨胀时，能以加压管4i的中央部最先压迫热塑性树脂件2a、2b的焊接对象部分即对接面A及其附近。加压管4i的壁厚既可以在轴向上均匀，也可以使加压管4i的内径相等而设为半圆形状截面。通过使加压管4i的壁厚存在差别，能任意地设定对热塑性树脂件2a、2b的对接面A及其附近的表面进行压迫的时间点和压力。根据上述结构，在第十三实施方式中，能起到与上述实施方式相同的效果。

(本发明的第十四实施方式)

另外，本发明不仅适用于上述管状的热塑性树脂件的对接焊接、重叠焊接，也能适用于板状的热塑性树脂件的对接焊接、重叠焊接等。

图30A、图30B中示出了本发明第十四实施方式的板状的热塑性树脂件2e、2f的焊接装置的加热单元和工件的位置关系。另外，在图30A、图30B中，平板状的支承台1c相当于其它实施方式的芯材1、1a、1b，同样地，平面状的加压片材45相当于加压管4、4b、4c、4d、4e、4f、4g，在下方具有开放孔37a的中空外壳37相当于中空外壳3、31，止动器7b相当于止动器7、7a。其它基本上是类似的结构，对于相同的部分标注符号并省略说明。

在图30A中，将板状的热塑性树脂件2e、2f的端面以对接的状态载置于平板状的支承台1c上。在热塑性树脂件2e、2f的上下方配置有加热元件6。

压迫元件由中空外壳37、加压片材45、泵5、止动器7b、阀8构成，这与目前为止说明了的实施方大致相同。在中空外壳37的下表面粘贴平面状的加压片材45，以对中空外壳37的开放孔37a进行密闭。止动器7b呈L字状截面，并在将平面状的加压片材45的周围的角落压紧于中空外壳37的状态下固定于中空外壳37。

在中空外壳37上通过泵连接孔安装有泵5，并通过阀连接孔安装有阀8。通过用阀5朝中空外壳37的开放孔37a注入空气等流体，能使加压片材45朝下方膨胀。另外，通过用阀8抽出空气等降低压力，使加压片材45返回至原来的样子并离开热塑性树脂件2e、2f的表面。在压迫元件的外侧配置有加热元件6。在图30(a)中，将加热元件6设为高频感应线圈，并配置成围住压迫元件和支承台1c。

如图30B那样，用泵5注入空气等流体，使加压片材45朝下方膨胀，并利用加压片材45对热塑性树脂件2e、2f的对接面及其附近进行压迫。在这样施加压力而扩大压迫区域的状态下，用加热元件6使支承台1c发热，并对支承台1c上的热塑性树脂件2e、2f的对接面E及其附近进行加热。藉此，能将热塑性树脂件2e、2f的对接面E以抑制小孔产生的方式以平滑的表面焊接。

焊接后，用阀8抽出空气等流体，降低加压元件的压力，停止加压片材45对热塑性树脂件2e、2f的压迫，并将焊接后的热塑性树脂件取出，这与其它实施方式相同。这样，在第十四实施方式中，能起到与上述实施方式相同的效果。

(本发明的第十五实施方式)

在上述本发明的第一实施方式至第十四实施方式中，对将加压泵用作泵5的情况进行了说明，但本发明也可采用将所谓真空泵这样的减压泵5用作泵的结构。

详细而言，如图31A、图31B所示，在沿着芯材(心轴)1延伸的圆筒状的中空外壳3的外周面形成多个空气孔3b，并在内壁设置加压管4b。该加压管4b设为直径朝轴向中央部分缩小的圆筒状，且两端被止动器7、7固定。在止动器7、7形成有能供热塑性树脂件2a、2b贯穿的通孔。此外，在该止动器7、7设有对该通孔进行密封的橡胶制的密闭阀30、30。在焊接时及焊接后，通过密闭阀30、30使工件(芯材1、热塑性树脂件2a、2b)进出。

根据这种结构，通过使用减压泵5a，并在中空外壳3的两端安装有橡胶制的密闭阀30、30，来使中空外壳3内密闭，当用减压泵5a吸引空气时，能对加压管4b与焊接对象物即热塑性树脂件2a、2b之间的空间进行减压。此外，能根据内外的压力差用加压管4b的内壁面以对接面A为中心按压热塑性树脂件2a、2b的表面。

藉此，能在用加压管4b的内壁面按压热塑性树脂件2a、2b的连接部分的表面的状态下用高频感应线圈使芯材1(心轴)发热，并使连接部分的表面平滑地焊接。当用减压泵5a对加压管4b的内壁面与连接部分的表面之间的空气等气体进行吸引时，加压管4b的内壁面和热塑性树脂件2a、2b的连接部分的表面紧贴。然而，存在以下优点：一旦加压管4b的内壁面与热塑性树脂件2a、2b的连接部分的表面紧贴，在加压管4b的外侧就不会施加进一步的加压力，使加压管4b的内壁面与热塑性树脂件2a、2b的连接部分的表面以稳定的压力紧贴，并能稳定地保持该状态。

即，如图31A所示，在最初将盖在芯材1上的热塑性树脂件2a、2b放入加压管4b的内孔时，加压管4b的内孔的内径比热塑性树脂件2a、2b的外径大，加压管4b的内孔的内壁面与热塑性树脂件2a、2b的连接部分的表面不接触，从而隔着间隙。

然后，当用减压泵5a对加压管4b的内壁面与连接部分的表面之间的空气等气体进行吸引时，加压管4b的内壁面与连接部分的表面紧贴。图31B示出了加压管4b的内壁面与连接部分的表面紧贴的状态。在该状态下，当朝高频感应线圈6通电时，芯材1发热，从而能使连接部分的表面平滑地焊接。

特别地，能用作采用以下结构的热塑性树脂件的焊接装置：通过逐级进行减压泵5a的减压、例如先减压至第一压力(P1)，然后减压至第二压力(P2)，与第一至第十二实施方式中说明的相同地，利用压迫元件以第一压力(P1)对热塑性树脂件的焊接对象部分(连接部分)的表面进行压迫，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比第一压力(P1)大的第二压力(P2)进行压迫而扩大压迫区域，并用加热元件加热热塑性树脂件的焊接对象部分以使其焊接，在焊接结束后，停止对热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

(本发明的第十六实施方式)

在上述本发明的第十五实施方式中，对用减压泵吸引加压管的内壁面与连接部分的表面之间的空气等气体的情况进行了说明，但也可利用减压泵对加压管的外壁面的空气等气体进行吸引。

图32A至图32C中，将上述结构作为本发明的第十六实施方式加以示出。即，在本发明的第十六实施方式中，如图32A那样，通过用减压泵5a对加压管4的外侧空间的空气等气体进行吸引来将加压管4的外壁朝外侧扩张。此外，如图32B那样，使加压管4的内壁面的直径比热塑性树脂件2a、2b的连接部的外径大，从而以非接触的方式将盖在芯材1上的热塑性树脂件2a、2b的连接部插入至加压管4的孔中。然后，当停止减压泵5a的吸引时，加压管4因自身的回复力而用加压管4的内壁面对热塑性树脂件2a、2b的连接部的外表面进行压迫。在该状态下，当朝高频感应线圈6通电时，芯材(心轴)1发热，从而能使连接部分的表面平滑地焊接。

在本发明第十六实施方式中，也能用作采用以下结构的热塑性树脂件的焊接装置：通过逐级进行减压泵5a的减压，例如先减压至第一压力(P1)，然后减压至第二压力(P2)，与第一至第十二实施方式中说明的相同地，利用压迫元件以第一压力对热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，然后，不改变压迫区域的压迫元件与热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比第一压力大的第二压力进行压迫而扩大压迫区域，并用加热元件加热热塑性树脂件的焊接对象部分以使其焊接，在焊接结束后，停止对热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

工业上的可利用性

本发明能适用于导管这样的直径为0.2～10mm左右的较细的热塑性树脂管、直径超过10mm的热塑性树脂管等热塑性树脂件的焊接方法及焊接装置。特别地，能适用于如导管所要求的那样以没有小孔的平滑外表面连接接头部分的热塑性树脂件的焊接方法及焊接装置，加热方法能任意地选择高频感应加热、激光加热等加热方法。

另外，本发明并不限于上述实施例，能适用于管状的热塑性树脂件的对接焊接、重叠焊接、片材状或板状的热塑性树脂件的对接焊接、重叠焊接等较大范围内的热塑性树脂件的焊接。

符号说明

1    芯材(心轴)

2a、2b    热塑性树脂件

3    中空外壳

3a    空洞

4    加压管

5    泵

6    高频感应线圈

8    阀(valve)

9    工件

12    加热单元

13    导轨

14    载置台

15    位置传感器

16    焊接操作部

17    显示器部

18    驱动电动机

19    进给丝杠

20    进给控制部

21    焊接控制部

22    压力控制部

23    加热控制部

40    激光加热单元

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种热塑性树脂件的焊接装置，在使热塑性树脂件与支承构件紧贴的状态下进行焊接，其中，

所述热塑性树脂件的焊接装置包括：

压迫元件，该压迫元件对所述热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及

加热元件，

所述热塑性树脂件的焊接装置采用以下结构：

利用所述压迫元件以规定的压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫来扩大所述压迫区域，并用所述加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

2.一种热塑性树脂件的焊接装置，在使热塑性树脂件与支承构件紧贴的状态下进行焊接，其中，

所述热塑性树脂件的焊接装置包括：

压迫元件，该压迫元件对所述热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及

加热元件，

所述热塑性树脂件的焊接装置采用以下结构：

利用所述压迫元件以第一压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比所述第一压力大的第二压力进行压迫来扩大压迫区域，并用所述加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

3.如权利要求2所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

将由所述压迫元件施加于所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面的压力构成为：从所述第一压力朝比所述第一压力大的所述第二压力连续地提高压力以扩大压迫区域。

4.一种热塑性树脂件的焊接装置，在使热塑性树脂件与支承构件即芯材紧贴的状态下进行焊接，其中，

所述热塑性树脂件的焊接装置包括：

压迫元件，该压迫元件在与所述芯材的轴呈直角的方向上对所述热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及

加热元件，

所述热塑性树脂件的焊接装置采用以下结构：

利用所述压迫元件以规定的压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫来使所述压迫区域在所述芯材的轴向上扩大，并用所述加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

5.一种热塑性树脂件的焊接装置，在使热塑性树脂件与支承构件即芯材紧贴的状态下进行焊接，其中，

所述热塑性树脂件的焊接装置包括：

压迫元件，该压迫元件在与所述芯材的轴呈直角的方向上对所述热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及

加热元件，

所述热塑性树脂件的焊接装置采用以下结构：

利用所述压迫元件以第一压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比所述第一压力大的第二压力进行压迫来使压迫区域在所述芯材的轴向上扩大，并用所述加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

6.如权利要求5所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

将由所述压迫元件施加于所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面的压力构成为：从所述第一压力朝比所述第一压力大的所述第二压力连续地提高压力以使压迫区域在所述芯材的轴向上扩大。

7.如权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

所述压迫元件具有：

加压管，该加压管能在与所述芯材的轴呈直角的方向上伸缩；以及

加压元件，该加压元件在与所述芯材的轴向呈直角的方向上对所述加压管施加流体压力，

由中空外壳和流体供给元件构成所述加压元件，其中，所述中空外壳具有在与所述加压管的周面之间形成空洞的中空空间，所述流体供给元件朝所述空洞供给流体，

通过使所述中空外壳与所述加压管局部紧贴，在所述中空外壳与所述加压管的周面之间形成空洞，并利用所述流体供给元件朝所述空洞供给流体，从而使所述加压管在与所述芯材的轴呈直角的方向上变形来压迫所述热塑性树脂件的表面。

8.如权利要求1至3中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

所述压迫元件具有：

能伸缩的加压片材；以及

加压元件，该加压元件朝所述加压片材施加流体压力，

由中空外壳和流体供给元件构成所述加压元件，其中，所述中空外壳具有在与所述加压片材之间形成空洞的开放孔，所述流体供给元件朝所述空洞供给流体，

通过使所述中空外壳与所述加压片材局部紧贴，在所述中空外壳与所述加压片材之间形成空洞，并利用所述流体供给元件朝所述空洞供给流体压力，从而使所述加压片材变形来压迫所述热塑性树脂件的表面。

9.如权利要求1至8中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

利用气体压力供给所述压迫元件的压力。

10.如权利要求1至8中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

利用液体压力供给所述压迫元件的压力。

11.如权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

所述压迫元件具有：

加压管，该加压管在所述芯材的轴向及与轴呈直角的方向上伸缩；以及

加压元件，该加压元件在所述芯材的轴向上对所述加压管施加压力，

通过利用所述加压元件对所述加压管施加所述芯材的轴向的压力，使所述加压管在与所述芯材的轴呈直角的方向上变形来压迫所述热塑性树脂件的表面。

12.如权利要求7所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

所述加压管的壁厚设为以在端部较厚、且朝向中央部变薄的方式沿所述芯材的轴向变化的壁厚。

13.如权利要求7所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

在使所述加压管位于所述热塑性树脂件外侧的情况下，所述加压管的内径设为以在端部较大、且朝中央部变小的方式沿所述芯材的轴向变化的内径。

14.如权利要求7所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

在使所述加压管位于所述热塑性树脂件内侧的情况下，所述加压管的外径设为以在端部较小、且朝中央部变大的方式沿所述芯材的轴向变化的外径。

15.如权利要求13或14所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

所述加压管的加压前的壁厚在所述芯材的轴向上均匀。

16.如权利要求13所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

所述加压管的加压前的外径在所述芯材的轴向上均匀。

17.如权利要求14所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

所述加压管的加压前的内径在所述芯材的轴向上均匀。

18.如权利要求1至17中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

所述加热元件设于所述压迫元件的外侧。

19.如权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

使用管状的芯材作为所述芯材，在呈管状的所述芯材的中空部配置所述加热元件，

利用所述加热元件加热所述芯材，并将加热后的所述芯材的热量传递至所述热塑性树脂件以使所述热塑性树脂件焊接。

20.如权利要求4至7、11至17、19中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

所述加热元件采用高频感应加热元件，

利用所述加热元件加热所述芯材，并将加热后的所述芯材的热量传递至所述热塑性树脂件以使所述热塑性树脂件焊接。

21.如权利要求4至7、11至17、19中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

所述加热元件采用激光加热元件，

利用所述加热元件加热所述芯材，并将加热后的所述芯材的热量传递至所述热塑性树脂件以使所述热塑性树脂件焊接。

22.一种热塑性树脂件的焊接方法，在利用压迫元件将与支承构件紧贴的热塑性树脂件的表面压迫在压迫元件与所述支承构件之间的状态下进行焊接，其中，

利用所述压迫元件以规定的压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫以扩大所述压迫区域，并利用加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，从而取出焊接后的热塑性树脂件。

23.一种热塑性树脂件的焊接方法，在利用压迫元件将与支承构件紧贴的热塑性树脂件的表面压迫在压迫元件与所述支承构件之间的状态下进行焊接，其中，

利用所述压迫元件以第一压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比所述第一压力大的第二压力进行压迫以扩大压迫区域，并利用加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，从而取出焊接后的热塑性树脂件。

24.一种热塑性树脂件的焊接方法，在利用压迫元件对与支承构件即芯材紧贴的热塑性树脂件的表面进行压迫的状态下进行焊接，其中，

利用所述压迫元件以规定的压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫以在所述芯材的轴向上扩大所述压迫区域，并利用加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，取出焊接后的热塑性树脂件。

25.一种热塑性树脂件的焊接方法，在利用压迫元件对与支承构件即芯材紧贴的热塑性树脂件的表面进行压迫的状态下进行焊接，其中，

利用所述压迫元件以第一压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比所述第一压力大的第二压力进行压迫以在所述芯材的轴向上扩大压迫区域，并利用加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，以取出焊接后的热塑性树脂件。

26.一种焊接装置用的按压单元，在权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置中被使用，其中，包括：

加压管，该加压管能在与所述芯材的轴呈直角的方向上伸缩；以及

中空外壳，该中空外壳形成有中空空间，并形成有泵连接孔，其中，所述中空空间在所述中空外壳与所述加压管的周面之间形成空洞，所述泵连接孔与所述中空空间连通，

当从所述泵连接孔朝所述加压管施加流体压力时，使所述加压管变形以压迫所述热塑性树脂件的表面。

27.一种焊接装置用的按压单元，在权利要求1至3中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置中被使用，其中，包括：

能伸缩的加压片材；以及

中空外壳，该中空外壳形成有开放孔，并形成有泵连接孔，其中，所述开放孔在所述中空外壳与所述加压片材之间形成空洞，所述泵连接孔与所述开放孔连通，

当从所述泵连接孔朝所述加压片材施加流体压力时，使所述加压片材变形以压迫所述热塑性树脂件的表面。

28.如权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，包括：

加压管，该加压管能在与芯材的轴呈直角的方向上伸缩；以及

中空外壳，该中空外壳形成有中空空间，并形成有泵连接孔，其中，所述中空空间在所述中空外壳与所述加压管的周面之间形成空洞，所述泵连接孔与所述中空空间连通，

能自由装拆按压单元，当从所述泵连接孔朝所述加压管施加流体压力时，该按压单元使所述加压管变形以压迫所述热塑性树脂件的表面。

29.如权利要求1至3中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，包括：

能伸缩的加压片材，该加压片材构成所述压迫元件；以及

中空外壳，该中空外壳形成有开放孔，并形成有泵连接孔，其中，所述开放孔在所述中空外壳与所述加压片材之间形成空洞，所述泵连接孔与开放孔连通，

能自由装拆按压单元，当从所述泵连接孔朝所述加压片材施加流体压力时，该按压单元使所述加压片材膨胀以压迫所述热塑性树脂件的表面。

30.如权利要求7或8所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

加热流体的加热元件连接至所述流体供给元件，以使用加热后的流体的流体压力。

31.如权利要求1至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

构成所述压迫元件的压力控制部进行加压控制和减压控制。

说明或声明(按照条约第19条的修改)

(1)将权利要求12、13、14所引用的权利要求从“权利要求4至9中任一项”修改为“权利要求7”。

(2)将权利要求20、21所引用的权利要求从“权利要求1至19中任一项”修改为“权利要求4至7、11至17、19中任一项”。

(3)将权利要求24、25的“所述加热元件”中的笔误“所述”删除。

(4)在权利要求29中追加“构成所述压迫元件”以使“加压片材”明确化。

(5)将权利要求31的语句“所述压力控制部”修改为“构成所述压迫元件的压力控制部”以使“所述压力控制部”明确化。

为了更好地描述本发明以及限定本发明的专利保护范围，根据PCT条约第19条，申请人对该申请的权利要求书进行了修改。现提交权利要求书的替换页，请审查员在此基础上进行审查。

Claims (31)

1.一种热塑性树脂件的焊接装置，在使热塑性树脂件与支承构件紧贴的状态下进行焊接，其中，

所述热塑性树脂件的焊接装置包括：

压迫元件，该压迫元件对所述热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及

加热元件，

所述热塑性树脂件的焊接装置采用以下结构：

利用所述压迫元件以规定的压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫来扩大所述压迫区域，并用所述加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

2.一种热塑性树脂件的焊接装置，在使热塑性树脂件与支承构件紧贴的状态下进行焊接，其中，

所述热塑性树脂件的焊接装置包括：

压迫元件，该压迫元件对所述热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及

加热元件，

所述热塑性树脂件的焊接装置采用以下结构：

利用所述压迫元件以第一压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比所述第一压力大的第二压力进行压迫来扩大压迫区域，并用所述加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

3.如权利要求2所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

将由所述压迫元件施加于所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面的压力构成为：从所述第一压力朝比所述第一压力大的所述第二压力连续地提高压力以扩大压迫区域。

4.一种热塑性树脂件的焊接装置，在使热塑性树脂件与支承构件即芯材紧贴的状态下进行焊接，其中，

所述热塑性树脂件的焊接装置包括：

压迫元件，该压迫元件在与所述芯材的轴呈直角的方向上对所述热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及

加热元件，

所述热塑性树脂件的焊接装置采用以下结构：

利用所述压迫元件以规定的压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫来使所述压迫区域在所述芯材的轴向上扩大，并用所述加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

5.一种热塑性树脂件的焊接装置，在使热塑性树脂件与支承构件即芯材紧贴的状态下进行焊接，其中，

所述热塑性树脂件的焊接装置包括：

压迫元件，该压迫元件在与所述芯材的轴呈直角的方向上对所述热塑性树脂件的焊接对象部分及其附近的表面进行压迫；以及

加热元件，

所述热塑性树脂件的焊接装置采用以下结构：

利用所述压迫元件以第一压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比所述第一压力大的第二压力进行压迫来使压迫区域在所述芯材的轴向上扩大，并用所述加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，从而能取出焊接后的热塑性树脂件。

6.如权利要求5所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

将由所述压迫元件施加于所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面的压力构成为：从所述第一压力朝比所述第一压力大的所述第二压力连续地提高压力以使压迫区域在所述芯材的轴向上扩大。

7.如权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

所述压迫元件具有：

加压管，该加压管能在与所述芯材的轴呈直角的方向上伸缩；以及

加压元件，该加压元件在与所述芯材的轴向呈直角的方向上对所述加压管施加流体压力，

由中空外壳和流体供给元件构成所述加压元件，其中，所述中空外壳具有在与所述加压管的周面之间形成空洞的中空空间，所述流体供给元件朝所述空洞供给流体，

通过使所述中空外壳与所述加压管局部紧贴，在所述中空外壳与所述加压管的周面之间形成空洞，并利用所述流体供给元件朝所述空洞供给流体，从而使所述加压管在与所述芯材的轴呈直角的方向上变形来压迫所述热塑性树脂件的表面。

8.如权利要求1至3中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

所述压迫元件具有：

能伸缩的加压片材；以及

加压元件，该加压元件朝所述加压片材施加流体压力，

由中空外壳和流体供给元件构成所述加压元件，其中，所述中空外壳具有在与所述加压片材之间形成空洞的开放孔，所述流体供给元件朝所述空洞供给流体，

通过使所述中空外壳与所述加压片材局部紧贴，在所述中空外壳与所述加压片材之间形成空洞，并利用所述流体供给元件朝所述空洞供给流体压力，从而使所述加压片材变形来压迫所述热塑性树脂件的表面。

9.如权利要求1至8中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

利用气体压力供给所述压迫元件的压力。

10.如权利要求1至8中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

利用液体压力供给所述压迫元件的压力。

11.如权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

所述压迫元件具有：

加压管，该加压管在所述芯材的轴向及与轴呈直角的方向上伸缩；以及

加压元件，该加压元件在所述芯材的轴向上对所述加压管施加压力，

通过利用所述加压元件对所述加压管施加所述芯材的轴向的压力，使所述加压管在与所述芯材的轴呈直角的方向上变形来压迫所述热塑性树脂件的表面。

12.如权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

所述加压管的壁厚设为以在端部较厚、且朝向中央部变薄的方式沿所述芯材的轴向变化的壁厚。

13.如权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

在使所述加压管位于所述热塑性树脂件外侧的情况下，所述加压管的内径设为以在端部较大、且朝中央部变小的方式沿所述芯材的轴向变化的内径。

14.如权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

在使所述加压管位于所述热塑性树脂件内侧的情况下，所述加压管的外径设为以在端部较小、且朝中央部变大的方式沿所述芯材的轴向变化的外径。

15.如权利要求13或14所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

所述加压管的加压前的壁厚在所述芯材的轴向上均匀。

16.如权利要求13所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

所述加压管的加压前的外径在所述芯材的轴向上均匀。

17.如权利要求14所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

所述加压管的加压前的内径在所述芯材的轴向上均匀。

18.如权利要求1至17中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

所述加热元件设于所述压迫元件的外侧。

19.如权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

使用管状的芯材作为所述芯材，在呈管状的所述芯材的中空部配置所述加热元件，

利用所述加热元件加热所述芯材，并将加热后的所述芯材的热量传递至所述热塑性树脂件以使所述热塑性树脂件焊接。

20.如权利要求1至19中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

所述加热元件采用高频感应加热元件，

利用所述加热元件加热所述芯材，并将加热后的所述芯材的热量传递至所述热塑性树脂件以使所述热塑性树脂件焊接。

21.如权利要求1至19中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其特征在于，

所述加热元件采用激光加热元件，

利用所述加热元件加热所述芯材，并将加热后的所述芯材的热量传递至所述热塑性树脂件以使所述热塑性树脂件焊接。

22.一种热塑性树脂件的焊接方法，在利用压迫元件将与支承构件紧贴的热塑性树脂件的表面压迫在压迫元件与所述支承构件之间的状态下进行焊接，其中，

利用所述压迫元件以规定的压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫以扩大所述压迫区域，并利用加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，从而取出焊接后的热塑性树脂件。

23.一种热塑性树脂件的焊接方法，在利用压迫元件将与支承构件紧贴的热塑性树脂件的表面压迫在压迫元件与所述支承构件之间的状态下进行焊接，其中，

利用所述压迫元件以第一压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比所述第一压力大的第二压力进行压迫以扩大压迫区域，并利用加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，从而取出焊接后的热塑性树脂件。

24.一种热塑性树脂件的焊接方法，在利用压迫元件对与支承构件即芯材紧贴的热塑性树脂件的表面进行压迫的状态下进行焊接，其中，

利用所述压迫元件以规定的压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，继续压迫以在所述芯材的轴向上扩大所述压迫区域，并利用所述加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，取出焊接后的热塑性树脂件。

25.一种热塑性树脂件的焊接方法，在利用压迫元件对与支承构件即芯材紧贴的热塑性树脂件的表面进行压迫的状态下进行焊接，其中，

利用所述压迫元件以第一压力对所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面进行压迫，

然后，不改变压迫区域的所述压迫元件与所述热塑性树脂件的焊接对象部分的表面之间的相对位置，以比所述第一压力大的第二压力进行压迫以在所述芯材的轴向上扩大压迫区域，并利用所述加热元件加热所述热塑性树脂件的焊接对象部分来进行焊接，

焊接结束后，降低所述压迫元件的压力来停止对所述热塑性树脂件的压迫，以取出焊接后的热塑性树脂件。

26.一种焊接装置用的按压单元，在权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置中被使用，其中，包括：

加压管，该加压管能在与所述芯材的轴呈直角的方向上伸缩；以及

中空外壳，该中空外壳形成有中空空间，并形成有泵连接孔，其中，所述中空空间在所述中空外壳与所述加压管的周面之间形成空洞，所述泵连接孔与所述中空空间连通，

当从所述泵连接孔朝所述加压管施加流体压力时，使所述加压管变形以压迫所述热塑性树脂件的表面。

27.一种焊接装置用的按压单元，在权利要求1至3中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置中被使用，其中，包括：

能伸缩的加压片材；以及

中空外壳，该中空外壳形成有开放孔，并形成有泵连接孔，其中，所述开放孔在所述中空外壳与所述加压片材之间形成空洞，所述泵连接孔与所述开放孔连通，

当从所述泵连接孔朝所述加压片材施加流体压力时，使所述加压片材变形以压迫所述热塑性树脂件的表面。

28.如权利要求4至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，包括：

加压管，该加压管能在与芯材的轴呈直角的方向上伸缩；以及

中空外壳，该中空外壳形成有中空空间，并形成有泵连接孔，其中，所述中空空间在所述中空外壳与所述加压管的周面之间形成空洞，所述泵连接孔与所述中空空间连通，

能自由装拆按压单元，当从所述泵连接孔朝所述加压管施加流体压力时，该按压单元使所述加压管变形以压迫所述热塑性树脂件的表面。

29.如权利要求1至3中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，包括：

能伸缩的加压片材；以及

中空外壳，该中空外壳形成有开放孔，并形成有泵连接孔，其中，所述开放孔在所述中空外壳与所述加压片材之间形成空洞，所述泵连接孔与开放孔连通，

能自由装拆按压单元，当从所述泵连接孔朝所述加压片材施加流体压力时，该按压单元使所述加压片材膨胀以压迫所述热塑性树脂件的表面。

30.如权利要求7或8所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

加热流体的加热元件连接至所述流体供给元件，以使用加热后的流体的流体压力。

31.如权利要求1至6中任一项所述的热塑性树脂件的焊接装置，其中，

所述压力控制部进行加压控制和减压控制。