JP2000052431A - 防水シ―トの接合方法およびこの接合に用いる赤外線手動溶着機 - Google Patents

防水シ―トの接合方法およびこの接合に用いる赤外線手動溶着機

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哲也 柏木
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 重ね合わせた防水シート相互を溶着にて接合
する際に、その溶着を確実に行うことのできる、新規な
手法について提案する。 【解決手段】 第１の防水シート上に、赤外線吸収層お
よび赤外線透過層の積層構造に成る第２の防水シートの
少なくとも一部を、その赤外線吸収層が第１の防水シー
トと接触する配置の下に、重ねたのち、第２の防水シー
トの赤外線透過層表面側から赤外線を照射し、赤外線透
過層を透過した赤外線にて赤外線吸収層を加熱溶融する
とともに、第２の防水シートを第１の防水シートに押し
つける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、プラスチックシ
ートやゴムシート等からなる防水シートを、トンネル周
面、産業廃棄物処分場の底面および建築物の屋根などに
取付ける際に、重ね合わせた防水シート相互を接合する
場合、とりわけ防水シートを複雑な形状の取付け面上で
接合する場合や、防水シートの破損部を別の防水シート
で覆って補修する場合に有利に適合する、防水シートの
接合方法およびこの接合に用いる赤外線手動溶着機に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、既に施工された防水シートに破
損が生じた場合は、その破損部を覆うに足る面積の防水
シート片を用意し、この防水シート片を破損部に被せた
のち、防水シート片の周縁を防水シートに溶着して接合
する、補修が行われる。この補修作業、さらには凹凸や
入り組んだ場所で行う防水シート相互の接合作業は、い
ずれも直線状に溶着を行うのではなく、曲線や折れ線な
どの非直線状に溶着を行う必要があるため、手作業で行
うのが一般的である。
【０００３】すなわち、防水シートの補修について図１
に示すように、防水シート21上に防水シート片22を接合
するには、防水シート21に防水シート片22の周縁を重ね
るに先立ち、防水シート21と防水シート片22の周縁との
間に手動式熱風溶着機23のノズルを差し込み、両シート
間の隙間に熱風を吹きつけて両シートの表層を加熱溶融
し、その後ハンドローラー24を用いて、防水シート片22
を防水シート21に押しつけて溶着する。この手動式熱風
溶着機23による加熱溶融とハンドローラー24による押し
つけとを、接合予定部分に対して順次繰り返して行うこ
とで防水シート相互の接合が完了する。なお、符号25
は、必要に応じて設けられる緩衝材である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の作業は、作業者
が手動式熱風溶着機23およびハンドローラー24のそれぞ
れを手に持って操作しなくてはならない上、シートの加
熱溶融と押しつけとのタイミングを上手に合わせる必要
があるため、熟練を要する難しいものである。従って、
作業者が熟練していないと、シートの接合が不完全にな
る場合が多々あった。また、重ね合わせた防水シート間
に手動式熱風溶着機３のノズルを差し込む際に、ノズル
でシートを損傷し易いことも、作業を困難にする一因に
なっている。さらに、接合の終了段階では、防水シート
21と防水シート片22との間隔が狭くなって、手動式熱風
溶着機23のノズルをシート間へ確実に挿入することが難
しいため、接合終端付近では加熱溶融が不完全になって
未溶着部分が発生する不利がある。
【０００５】そこで、この発明は、重ね合わせた防水シ
ート相互を溶着にて接合する際に、その溶着を確実に行
うことのできる、新規な方法について、この方法に使用
する溶着機と併せて提案することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の要旨構成は、
次の通りである。 (1) 第１の防水シート上に、赤外線吸収層および赤外線
透過層の積層構造に成る第２の防水シートの少なくとも
一部を、その赤外線吸収層が第１の防水シートと接触す
る配置の下に、重ねたのち、第２の防水シートの赤外線
透過層表面側から赤外線を照射し、赤外線透過層を透過
した赤外線にて赤外線吸収層を加熱溶融するとともに、
第２の防水シートを第１の防水シートに押しつけること
を特徴とする防水シートの接合方法。
【０００７】(2) 赤外線吸収特性を有する第１の防水シ
ート上に、赤外線透過特性を有する第２の防水シートの
少なくとも一部を重ねたのち、第２の防水シートの表面
側から赤外線を照射し、第２の防水シートを透過した赤
外線にて第１の防水シートの表面を加熱溶融するととも
に、第２の防水シートを第１の防水シートに押しつける
ことを特徴とする防水シートの接合方法。
【０００８】(3) 上記(1) または(2) に記載の防水シー
トの接合方法において、第２の防水シートを第１の防水
シートに押しつけながら、該第２の防水シート側から赤
外線を照射する際に用いる、赤外線照射装置であって、
赤外線の照射源および該照射源から照射される赤外線の
有効な照射分布を導く反射板をそなえて成ることを特徴
とする防水シートの接合に用いる赤外線手動溶着機。
【０００９】(4) 上記(3) において、反射板の開口を覆
うプロテクトガラスを有することを特徴とする防水シー
トの接合に用いる赤外線手動溶着機。
【００１０】(5) 上記(3) または(4) において、反射板
の開口付近に圧着ローラーを有することを特徴とする防
水シートの接合に用いる赤外線手動溶着機。
【００１１】(6) 上記(3) 、(4) または(5) において、
圧着ローラーは反射板開口に対して進退可能に設けて成
ることを特徴とする防水シートの接合に用いる赤外線手
動溶着機。
【００１２】(7) 上記(3) ないし(6) のいずれかにおい
て、赤外線照射装置を扱う際の把手にロードセルを有す
ることを特徴とする防水シートの接合に用いる赤外線手
動溶着機。
【００１３】
【発明の実施の形態】さて、この発明の防水シートの接
合方法について、図２を参照して詳しく説明する。例え
ば、図２に示すように、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共
重合体）からなる第１の防水シート１上に、第２の防水
シート２を接合する場合、第２の防水シート２として、
赤外線吸収層３上に赤外線透過層４を積層して成る２層
構造の防水シートを用いて、この第２の防水シート２を
第１の防水シート１上に載置した後、第２の防水シート
２の表面側から赤外線５を照射する。この赤外線５は、
第２の防水シート２の赤外線透過層４を透過して同赤外
線吸収層３に到達し、赤外線５にて赤外線吸収層３が選
択的に加熱溶融する結果、この赤外線吸収層３を介して
第２の防水シート２を第１の防水シート１に溶着するこ
とができる。
【００１４】ここで、赤外線５を照射して、第２の防水
シート２の赤外線吸収層３を加熱溶融した直後に、第２
の防水シート２を第１の防水シート１に押しつける必要
がある。そのために、図３に示すように、赤外線手動溶
着機６を用いて、赤外線吸収層３の加熱溶融と、第２の
防水シート２の押しつけとを、同時に行うことが好まし
い。すなわち、赤外線手動溶着機６は、例えばハロゲン
ランプなどの赤外線の照射源60および、この照射源60か
ら照射される赤外線５を反射して外部へ均等な照射分布
として導く反射板61を基本構造とし、さらに該反射板61
の開口付近に設けた圧着ローラー62および63と、反射板
61の背面から延びる把手64とをそなえて成る。この赤外
線手動溶着機６を、その把手64を掴んで持つことによっ
て、シートの接合部分に反射板61の開口を向けたのち、
照射源60から赤外線５を照射して、第２の防水シート２
の赤外線吸収層３を選択的に加熱溶融する。そして、赤
外線５の照射を行いながら、圧着ローラー62、さらに必
要に応じて圧着ローラー63を介して赤外線吸収層３の加
熱溶融した部分を第１の防水シート１に押しつけ、第１
の防水シート１に第２の防水シート２を溶着することが
できる。
【００１５】なお、第２の防水シート２の赤外線吸収層
３は、合成樹脂材中に赤外線吸収剤を配合して作製する
ことが有利である。例えば、合成樹脂材として上記ＥＶ
Ａを使用し、赤外線吸収剤としてカーボンブラックを0.
01〜20wt％配合したものが有利に適合する。一方、赤外
線透過層４は、一般に使用される合成樹脂材、例えばＥ
ＶＡ、ポリエチレン（ＰＥ）等をはじめとするポリオレ
フィン系樹脂等が好ましい。ちなみに、赤外線透過層４
にＥＶＡを使用する場合は、赤外線は赤外線透過層４を
透過して赤外線吸収層３に到達させる必要があり、その
ためには、波長が1.0 〜2.5 μｍの範囲の赤外線を用い
ることが好ましい。
【００１６】また、第２の防水シート２における赤外線
吸収層３および赤外線透過層４の厚みは、吸収層３にま
で十分な熱が伝わる程度の厚さで、しかもその熱で、吸
収層３全体が溶融するのが可能な程度の厚さに設定する
ことが好ましい。
【００１７】次に、図４に示す防水シートの接合は、赤
外線吸収特性を有する第１の防水シート７上に、赤外線
透過特性を有する第２の防水シート８を重ねて行う場合
である。すなわち、第２の防水シート８の表面側から赤
外線５を照射すると、この赤外線５は第２の防水シート
８を透過して第１の防水シート７に到達し、第１の防水
シート７の表面が選択的に加熱溶融する結果、第２の防
水シート８を第１の防水シート７に溶着することができ
る。この際、赤外線５の照射および第２の防水シート８
の押しつけは、図３に示したところと同様に行うことが
できる。なお、第１の防水シート７には、上記の第２の
防水シート２における赤外線吸収層３と同じ材質を使用
でき、同様に、第２の防水シート８には、第２の防水シ
ート２における赤外線透過層４と同じ材質を使用でき
る。
【００１８】なお、図３に示した赤外線手動溶着機は基
本構成を示すものであり、より具体的な構造について、
図５を参照して説明する。すなわち、図５(a) に正面
図、同図(b) に側断面図および同図(c) に背面図を示す
ように、この赤外線手動溶着機は、例えばハロゲンラン
プなどの赤外線の照射源91および、この照射源91から照
射される赤外線を反射して外部へ有効な照射分布として
導く反射板92を基本構造とし、さらに該反射板92の開口
93はプロテクトガラス94にて覆われている。
【００１９】反射板92は、有底円筒形状であり、放物面
鏡を構成する内底面および内側面における赤外線の反射
成分が、反射板92の開口93において有効な分布となる、
内面を有する。すなわち、反射板92の開口93出側の径方
向における赤外線の照射分布を、図６に示すように、開
口93付近において周端域とその内側との温度差が小さく
なるため、赤外線を防水シートに照射した際に該シート
を均一に加熱することができる。さらには、図７に示す
ように、赤外線の照射を例えば中心部分に集中させて点
状の加熱を行うことも可能であり、厚い防水シートを加
熱する場合などに有利である。
【００２０】また、反射板92の開口93の外周部には、圧
着ローラー95ａおよび95ｂが、開口93に対して進退可能
に設けられている。すなわち、圧着ローラー95ａおよび
95ｂが回転自在に取り付けられた支持棒96ａおよび96ｂ
を、溶着機の側周面に対して照射の向きに移動可能に取
付け、その位置を留めねじ97ａおよび97ｂにて固定する
構造とする。従って、この留めねじ97ａおよび97ｂを解
除すれば、支持棒96ａおよび96ｂ、つまり圧着ローラー
95ａおよび95ｂを自在に移動することができ、圧着ロー
ラー95ａおよび95ｂの開口93からの位置を任意に変更で
きる。この操作によって、防水シートと赤外線の照射口
である開口93との距離を任意に調整できるのである。
【００２１】さらに、赤外線手動溶着機９の背面には、
把手98ａおよび98ｂを設けてあり、この把手98ａおよび
98ｂを掴み、赤外線手動溶着機９を防水シートに押しつ
けて上述の接合を行う。この際、加熱した防水シートが
確実に接合するためには、赤外線手動溶着機９の圧着ロ
ーラー95ａおよび95ｂを防水シートに強く押しつけてシ
ートの溶融加熱部分に必要圧力を付与することが、肝要
である。そこで、上記把手98ａおよび98ｂの例えば溶着
機筐体への取付け部分に、ロードセル99ａおよび99ｂを
取付け、把手98ａおよび98ｂから圧着ローラー95ａおよ
び95ｂへと伝わる荷重を検出し、所定の荷重が負荷され
ない場合は、警告音や警告灯などで知らせる、ことが好
ましい。この構造によって、把手98ａおよび98ｂそして
圧着ローラー95ａおよび95ｂを介して、防水シートに適
切な圧力を付与するのが、容易となる。
【００２２】
【発明の効果】この発明によれば、重ね合わせた防水シ
ート相互は確実かつ簡便に溶着接合されるから、防水シ
ートの破損箇所の補修や、凹凸や入り組んだ場所でのシ
ートの接合など、熟練した手作業を必要とする防水施工
に適した手法を提供することができる。
【００２３】また、この発明の赤外線手動溶着機によれ
ば、赤外線を利用して防水シート同士を接合する作業、
すなわち防水シートを別の防水シートに押付けながら防
水シートの外側から溶着部に向けて赤外線を照射する作
業に適した装置が提供されるから、簡単かつ確実に、し
かも優れた施工性の下で、防水シートの接合を行うこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の防水シートの接合方法を示す図であ
る。
【図２】 この発明の防水シートの接合方法を示す図で
ある。
【図３】 防水シートの溶着手順を示す図である。
【図４】 この発明の別の防水シートの接合方法を示す
図である。
【図５】 この発明の赤外線手動溶着機を示す図であ
る。
【図６】 赤外線の照射分布を示す図である。
【図７】 赤外線の照射分布を示す図である。
【符号の説明】
１ 第１の防水シート ２ 第２の防水シート ３ 赤外線吸収層 ４ 赤外線透過層 ５ 赤外線 ６ 赤外線手動溶着機 ７ 第１の防水シート ８ 第２の防水シート ９ 赤外線手動溶着機

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１の防水シート上に、赤外線吸収層お
    よび赤外線透過層の積層構造に成る第２の防水シートの
    少なくとも一部を、その赤外線吸収層が第１の防水シー
    トと接触する配置の下に、重ねたのち、第２の防水シー
    トの赤外線透過層表面側から赤外線を照射し、赤外線透
    過層を透過した赤外線にて赤外線吸収層を加熱溶融する
    とともに、第２の防水シートを第１の防水シートに押し
    つけることを特徴とする防水シートの接合方法。
  2. 【請求項２】 赤外線吸収特性を有する第１の防水シー
    ト上に、赤外線透過特性を有する第２の防水シートの少
    なくとも一部を重ねたのち、第２の防水シートの表面側
    から赤外線を照射し、第２の防水シートを透過した赤外
    線にて第１の防水シートの表面を加熱溶融するととも
    に、第２の防水シートを第１の防水シートに押しつける
    ことを特徴とする防水シートの接合方法。
  3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の防水シートの
    接合方法において、第２の防水シートを第１の防水シー
    トに押しつけながら、該第２の防水シート側から赤外線
    を照射する際に用いる、赤外線照射装置であって、赤外
    線の照射源および該照射源から照射される赤外線の有効
    な照射分布を導く反射板をそなえて成ることを特徴とす
    る防水シートの接合に用いる赤外線手動溶着機。
  4. 【請求項４】 請求項３において、反射板の開口を覆う
    プロテクトガラスを有することを特徴とする防水シート
    の接合に用いる赤外線手動溶着機。
  5. 【請求項５】 請求項３または４において、反射板の開
    口付近に圧着ローラーを有することを特徴とする防水シ
    ートの接合に用いる赤外線手動溶着機。
  6. 【請求項６】 請求項３、４または５において、圧着ロ
    ーラーは反射板開口に対して進退可能に設けて成ること
    を特徴とする防水シートの接合に用いる赤外線手動溶着
    機。
  7. 【請求項７】 請求項３ないし６のいずれかにおいて、
    赤外線照射装置を扱う際の把手にロードセルを有するこ
    とを特徴とする防水シートの接合に用いる赤外線手動溶
    着機。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100417032B1 (ko) * 2001-03-14 2004-02-05 주식회사 테크소닉 수지파이프의 접합방법
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JP2008254404A (ja) * 2007-04-09 2008-10-23 Kanto Auto Works Ltd レーザー溶着用治具装置
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EP3406819A1 (de) * 2017-05-23 2018-11-28 Taieb Marzouki Verfahren und vorrichtung zum thermischen verbinden von abdichtungsbahnen und -streifen

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