JP2005138473A - 熱溶着装置 - Google Patents

Abstract

【技術課題】 熱可塑性樹脂の熱溶着装置において、溶着チップが損傷などした際に熱溶着装置全体を交換しないで済むようにする。
【解決手段】 電極１１、１１ａ、冷却用エアーパイプ１３、絶縁部材１３ａを耐熱樹脂からなる支持部材１６で一体化して溶着装置本体２０を構成し、カートリッジ式チップ１は別体とする。このチップ１は、溶着装置本体２０に対して着脱自在となし、損傷等が発生した場合には、本体２０は溶着機に取り付けたまま、チップ１だけを交換すれば良くする。この結果、交換作業時間を大幅に短縮することができると共に経費も従来の装置全体を交換していたときに比較して、大幅に削減できる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、熱可塑性樹脂（プラスチック）成形品と他部材（被固定物）とを固定する際に、熱可塑性成形品の一部に溶着ボス等と称される変形部を形成し、この変形部を熱で変形又は溶融することにより、前記成形品に被固定物をかしめ止めする熱可塑性プラスチック成形品の熱溶着に用いられる熱溶着装置に関するものである。

従来の熱可塑性樹脂で成形された成形品に被固定物を固定する際に用いられる熱溶着装置Ａを図１５に示す。構成としては、抵抗発熱体（溶着チップ）１００、電線（電極）１０１、１０２、冷却用エアーパイプ１０３、及び支持部材１０４からなり、抵抗発熱体１００と電線１０１、１０２は溶接等で電気的に接続した後、その周囲を溶融した樹脂製の支持部材１０４にて包含し、その後固化させることにより抵抗発熱体１００、電線１０１、１０２、冷却用エアーパイプ１０３を一体とした構成である。
この一体化された熱溶着装置Ａを溶着機Ｂに取り付ける場合には、図１６に示すように、溶着機Ｂの取付部２００に摺動自在に取り付けられている取付具２０１のＶ溝２０２に熱溶着装置Ａの冷却用エアーパイプ１０３を組み込んだ後、固定板２０３にて押さえ、次にネジ２０４を締め付けることにより固定板２０３を冷却用冷却用エアーパイプ１０３へ押圧し、これにより熱溶着装置Ａを取付部２００に固定するものである。
このようにして溶着機Ｂに取り付けて用いられる熱溶着装置としては、次のようなものが公知である。
特公平０４−０１９０１６号公報 この特許文献１に掲載の熱溶着装置は、上記した従来例と同じように、抵抗発熱体に電線が溶接され、更に抵抗発熱体の後部に冷却エアー用パイプが組み込まれ、その上で支持部材で一体化されたもので、基本的な構成は、上記した図１５のものと同じである。

しかし、上記図１５及び特許文献１に掲載の熱溶着装置においては、抵抗発熱体に損傷等が発生し、交換や修理の問題が発生した場合、次のような欠点がある。
ａ，従来の熱溶着装置は、抵抗発熱体、電線、冷却用エアーパイプ、が支持部材で一体的に固定されているため、熱溶着装置の交換時には位置出しの再調整が必要であり、この調整が十分に成されていないと所望する精度が出ず、その結果、溶着強度にバラツキが生じてしまうことから、全てを交換しなければならない。
ｂ，さらに、熱溶着装置の位置出しに伴う調整は時間がかかるため、生産を止めたり操業終了後行うなど業務の進行がスムーズにいかない。
ｃ，熱溶着装置全体を交換するため、大きな経費がかかる。
本発明は、上記ａ、ｂ、ｃの課題を解決するために発明されたものであり、その目的は、熱溶着装置の交換時における位置合わせ等の時間を短縮し、さらに、溶着の精度を維持できると共に、抵抗発熱体が損傷した際に、交換に大きな経費がかからないで済む熱溶着装置を提供することにある。

上記目的を達成するため請求項１に記載の発明においては、熱溶着装置において、プラスチック成形品に一体成形された溶着ボスを熱変形又は熱溶融させて被固定物を前記プラスチック成形品に固定する際に用いられる熱溶着装置において、電圧の印加により発熱し、前記溶着ボスに当接させて熱変形又は熱溶融を行う溶着チップと、この溶着チップに電圧を印加し、併せて冷却用エアーを吹き込む熱溶着装置本体とを着脱自在に形成し、溶着チップを交換する際には、溶着チップのみを熱溶着装置本体から取り外し、交換用の溶着チップを熱溶着装置本体に装着して用いることができるように構成したことを特徴とするものである。
この発明によると、溶着チップが損傷したり、別の形状のものに交換したい場合に、溶着機に固定した溶着装置本体はそのままにして、溶着チップだけを差し替えることができる。

更に請求項２に記載の発明においては、請求項１に記載の発明において、溶着チップは、先端面に当接面を形成した円筒状を呈したチップ本体と、このチップ本体において、前記当接面の後方にはエアー逃し用のスリットを１８０°位置において２ヶ所形成することにより、チップ本体の後方を二股状に形成して＋と−極の受電端子部を夫々形成すると共に、この受電端子部間に冷却用エアーパイプ組込穴を形成したこと、前記熱溶着装置本体は、前記溶着チップの受電端子部に対して接続自在の電極と、前記溶着チップの冷却用エアーパイプ組込穴内に絶縁部材を介して嵌合自在の冷却用エアーパイプと、前記電極間及び冷却用エアーパイプ間を絶縁状態に保持しながら一体化している絶縁材製の支持部材と、から成るものである。
この発明によると、溶着チップが損傷したり、別の形状のものに交換したい場合に、溶着機に固定した溶着装置本体はそのままにして、溶着チップだけを差し替えることができる。

更に請求項３に記載の発明においては、請求項２に記載の発明において、溶着チップと電極に夫々ネジ孔を形成し、このネジ孔に止めネジをねじ込んで双方を固定することができるように構成して成るものである。

更に請求項４に記載の発明においては、請求項２に記載の発明において、支持部材の正面側に、溶着チップ側の受電端子部を押し込むための端子部挿込孔を形成すると共に、この端子部挿込孔内に電極を露出させ、溶着チップの受電端子部を挿入したとき、この電極と受電端子部を接触させて導通を図り、併せて、熱溶着装置本体に対して溶着チップを着脱自在に構成して成るものである。
この発明によると、溶着チップの交換作業がやり易くなる。

更に請求項５に記載の発明においては、請求項４に記載の発明において、端子部挿込孔内において、電極と受電端子部の接触圧を高めるために、この双方に面圧を加勢する板バネを挿入して成るものである。
この発明によると、電気的な接触を確実に行うことができる。

更に請求項６に記載の発明においては、請求項４に記載の発明において、端子部挿込孔内において、電極と受電端子部を止めネジにより固定して成るものである。
この発明によると、溶着チップを確実に固定することができる。

更に請求項７に記載の発明においては、請求項２に記載の発明において、支持部材の正面側に電極を露出させると共にこの支持部材の正面側に雄ねじ部を形成し、溶着チップの受電端子部を前記電極の外に嵌合し、この嵌合した溶着チップをブランケットキャップを用いて支持部材に固定して成るものである。
この発明によると、溶着チップを確実に溶着装置本体側の支持部材に固定することができる。

更に、請求項８に記載の発明においては、請求項２に記載の発明において、溶着チップの受電端子部の後縁から夫々Ｌ字状の切り込みを入れて係合溝を形成し、冷却用エアーパイプの先端の絶縁部材の外側２ヶ所に突起を形成し、この突起部分を支持部材の正面に形成した挿入孔内に露出させ、この挿入孔内において、前記突起を前記係合溝に夫々係合させることにより溶着チップに冷却用エアーパイプを係合させると共に、前記挿入孔内に電極を露出させ、この電極と前記受電端子部間に導電性バネを挿入して電極と受電端子間を導通させるように構成して成るものである。
この発明によると、溶着チップと冷却用エアーパイプとの固定を確実に行うことができる。

以上のように、熱可塑性樹脂成形品に一体成形された溶着ボスの先端側を溶着チップの熱で軟化または溶融することにより変形して被固定物を前記熱可塑性樹脂成形品にかしめ固定する熱溶着装置において、溶着チップを熱溶着装置本体に対して着脱自在としたことにより、次のような効果が得られる。
ａ．溶着チップを交換自在としたことで、溶着チップが損傷等した時、あるいは溶着チップの当接面の形状等を変えたい時には、溶着装置本体側は溶着機に取り付けたまま、溶着チップだけを交換すれば良く、作業が簡単である。
ｂ．溶着チップだけを交換できるため、固定されている冷却用エアーパイプの取付ネジを緩めることなく、また、電線を取り外すことなく、先端の溶着チップのみを交換できることから、組み込み寸法精度を保つことができる。
ｃ．溶着チップのみを交換自在としたことで、交換に付随する問題要因箇所が集約できる。
ｄ．溶着チップを交換自在としたことで、溶着チップのみの交換であり、交換、及び調整時間の短縮が可能である。また、交換時間の算出が可能になり、作業がスムーズに進められる。
ｅ．溶着チップの交換だけで済むので、大きな経費がかからない。

本発明の熱溶着装置は、交換自在の溶着チップ（以下「カートリッジ式チップ」と称する）と溶着装置本体とで構成されている。
カートリッジ式チップについて説明すると、このチップは、先端にカップ状の当接面を持つ筒状の中空体であり、更にその側面には前記当接面から後端の開口部に向けて冷却用エアーを外部に排出するためのスリットが形成されている。そして、このスリットにより、チップの後部は二股状に別れていて、一方が＋極、もう一方が−極の受電端子部となっている。
また、ネジで固定するタイプの場合、カートリッジ式チップの側面には、固定用のネジ孔が形成されている。
一方、カートリッジ式チップの着脱において、圧入タイプにおいては、受電端子部が更に後方に延長されていて、この延長部が圧入部となる。
溶着装置本体は、カートリッジ式チップに電圧を印加するための電極、冷却用エアーパイプが、円筒型セラミック製の支持部材で一体化されている。

カートリッジ式チップと溶着装置本体との組み込み方法は、まず、この溶着装置本体の支持部材にカートリッジ式チップの後部を嵌め込む。この時、請求項３に示すネジ止めの場合、電極に形成されたネジ孔とカートリッジ式チップの固定用ネジ孔を合わせ、次に電極のネジ穴を通してカートリッジ式チップの固定用ネジ孔に止めネジを通し締め付け、その上で、カートリッジ式チップを熱溶着装置本体に固定する。
また、請求項４に示すカートリッジ式チップの受電端子部を支持部材の取付孔内に圧入タイプの場合、支持部材の正面にカートリッジ式チップの受電端子部を挿入できる取付孔を形成し、この孔中で電極と受電端子部の導通を行い、且つ板バネで押さえて固定する。
次に、電極へ電線を接続した後（事前に接続していても構わない）、冷却用エアーパイプを溶着装置本体の支持部材に取付けて固定し、電線は溶着機に具備した電源制御装置の端子台に取付けてもよい。次に、溶着機に取り付けた溶着装置の位置合わせを行い、これが決ったら公知の手段（工程）で溶着を行い、成形品に被固定物を固定する。
次に、本発明の実施例を各図に基づいて詳細に説明する。

まず、請求項１〜３に記載したカートリッジ式チップと熱溶着装置本体の構成について説明する。図１（ａ）はカートリッジ式チップ１の斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面図（スリットの部分）、（ｄ）は（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。本実施例のカートリッジ式チップ１の材料にはステンレスを用い、切削加工により、円筒状に形成した。更にカートリッジ式チップ１について詳しく説明すると、図１（ａ）において、先端には成形品に形成した溶着ボスへ当接する当接面２を形成し、その外形は、後部には開放されている開口部３をもつ円筒中空形状である。また、側面には当接面２の後部から開口部３へ延びる２本のスリット４が１８０°間隔で形成されていると共に中間は、他の部分より肉厚の大径部６となっている。この大径部６の側面７は平面に形成されていて、ここにはネジ孔５が形成されている。３ａ、３ｂは、スリット４により二分割された＋と−極とからなる受電端子部である。

大径部６の内部には、図１（ｂ）（ｃ）に示すように、後述する冷却用エアーパイプを受けるための段部８と空洞９を形成し、さらに、その奥は一段細くなった空洞１０がカートリッジ式チップ１の先端当接面２の裏までのびている。冷却用エアーパイプから吹き出された冷却用エアーは、空洞９と空洞１０を通ってカートリッジ式チップ１の当接面２の裏側へ吹き付けられ、その後、スリット４から外部に放出されるので、効率の良い冷却を行なうことができる。
大径部６から開口部３へは、大径部６より薄肉となり、かつその内径が後述する支持部材の外形とほぼ同等な寸法となるように形成されている。
図２はカートリッジ式チップ１へネジ止めし、電圧を印加するための電極１１、１１ａを示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。この電極１１、１１ａは、平板状から成り、先端側にはカートリッジ式チップ１の受電端子部３ａ、３ｂに夫々ネジ止めするためのネジ孔１２が設けてある。

この電極１１は、図２（ｂ）に示すように、反った形状になっているが、これは、組み込んだ時、冷却用エアーパイプとの間隔を適宜に設けることにより電極１１、１１ａへのリード電線の接続を容易にすることが目的であり、この形状にこだわるわけではない。
図３はカートリッジ式チップ１の内側にエアーを吹きかけるための冷却用エアーパイプ１３である。このパイプ１３は、金属製の中空体で、先端側には一段細く形成した係合部１４が形成され、この係合部１４はカートリッジ式チップ１の空洞１０内にセラミックで形成された絶縁部材１３ａを介して嵌合し、後端には冷却用エアー供給装置（図示せず）から延長されたエアーチューブを接続するための接続部１５が形成されている。
冷却用エアーパイプ１３の先端側には、あらかじめ円筒型セラミックで形成された絶縁部材１３ａが取り付けてあり、冷却用エアーパイプ１３をカートリッジ式チップ１内に開口部３側から挿入して嵌合したときに、絶縁部材１３ａの材質である円筒型セラミックで、カートリッジ式チップ１の異極同士がショートするのを防止している。
次に、熱溶着装置本体について、先ずその製造方法から説明する。

図４（ａ）（ｂ）（ｃ）は、熱溶着装置本体の主な部品を充填室内に配置し、この充填室に溶融した耐熱性樹脂を流し込んで一体化するための治具３０の説明図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＣ−Ｃ部断面図であって、この治具３０は、天面が開放された充填室３１を形成し、この充填室３１の底部の中央に有底のパイプ挿入孔３２を形成し、更にこのパイプ挿入孔３２の両サイドに、前記電極１１が通る電極孔３４を貫通するように形成した構成から成る。図５は治具３０内に冷却用エアーパイプ１３及び電極１１、１１ａの先端部をセットし、充填室３１内に耐熱樹脂を流し込んだ状態を示す説明図である。
まず、予め冷却用エアーパイプ１３と結合した絶縁部材１３ａの部分を上方からパイプ挿入孔３２内に挿入し、一対の電極１１、１１ａを上方から電極孔３２内に組み込む。
次に、充填室３１へ耐熱樹脂（例えば、金属粉入りエポキシ樹脂）を流し込んで冷却用エアーパイプ１３及び電極１１を孔内にある部分を除き充填室３１内においてインモールドする（図５）。その上で、耐熱樹脂の固化を待ち、治具３０の充填室３１内から冷却用エアーパイプ１３と電極１１、１１ａを取り出すと、この電極１１、１１ａ、絶縁部材１３ａ、冷却用エアーパイプ１３は充填室３１の形を有する支持部材１６で一体化される。これが熱溶着装置本体２０である。

以上、説明したカートリッジ式チップ１と溶着装置本体２０との組み込み方法を次に説明する。
図６は、カートリッジ式チップ１と溶着装置本体２０を組み立てる前の図である。カートリッジ式チップ１の開口部３内に冷却用エアーパイプ１３の絶縁部材１３ａ側を挿入した後、ネジ２１を電極１１、１１ａのネジ孔１２及びカートリッジ式チップ１側のネジ孔５内にねじ込むことにより、カートリッジ式チップ１側と電極１１、１１ａを固定する。
なお、この固定を行う時、ネジ２１が緩まないようネジ２１と電極１１、１１ａの間にはスプリングワッシャー２２と平ワッシャー２３を入れてネジ止めする。このことによりネジ２１の緩みを防ぎ、カートリッジ式チップ１の固定が確実となり、溶着時のズレ発生を防ぐことができる。以上により、カートリッジ式チップ１と溶着装置本体２０が一体化されて熱溶着装置となる。

図７（ａ）は、カートリッジ式チップ１を溶着装置本体２０に固定した熱溶着装置の平面図、（ｂ）は（ａ）の側面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＤ−Ｄの断面図である。カートリッジ式チップ１の開口部３は溶着装置本体２０側の冷却用エアーパイプ１３の支持部材１３ａに被さるかたちになり、また、スプリングワッシャー２２、平ワッシャー２３を用いてカートリッジ式チップ１と電極１１、１１ａが固定されているので、ズレが発生することはない。また、電極１１、１１ａからカートリッジ式チップ１への通電を確実なものとする。
完成した熱溶着装置は、図１６において説明した溶着機Ｂに対し、従来方法と同じ方法で取り付け、各電極１１、１１ａへは、電源装置（図示せず）から延長されたリード電線（図示せず）を接続して給電可能とする。その上で、成形品側との微細な溶着の位置合わせを行い、溶着が行われる。
カートリッジ式チップ１の交換時には、溶着装置本体２０を溶着機Ｂの取付部２００に取り付けたままで、ネジ２１、スプリングワッシャー２２、平ワッシャー２３を取りはずし、使用する別のカートリッジ式チップと前述したカートリッジ式チップ１とを溶着装置本体２０に装着し、再度ネジ２１を締める。溶着ボスとの位置合わせは溶着装置本体２０を取り付ける最初の時点で調整済のため、再度調整の必要はなく、精度は保たれ、バラツキが発生しない。
このように、カートリッジ式チップに損傷が発生したようなときに、カートリッジ式チップ１のみの交換で済むので、位置修正を含め、従来では、２０分を要していた交換作業が、本発明によると約２分で終った。

続いて請求項４及び５に記載した本発明の実施例を説明する。
実施例１ではカートリッジ式チップ１を溶着装置本体２０へ固定する場合、ネジ２１を用いてカートリッジ式チップ１と電極１１、１１ａを固定したが、本実施例２では、カートリッジ式チップ１をネジ方式で固定するのではなく、カートリッジ式チップ１の受電端子部３ａ、３ｂを支持部材１６の正面に形成した取付孔内に着脱自在に挿入して固定するものである。
図８（ａ）はカートリッジ式チップ１の斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＥ−Ｅ断面図、（ｄ）は（ｂ）のＦ−Ｆ断面図である。
本実施例２のカートリッジ式チップ１については、先端に溶着ボスへ当接する当接面２を形成し、他方が開放されている開口部３をもつ中空形状であるとともに、側面には当接面２から開口部３へ延びる複数のスリット４を有し、後端側には、電極１１、１１ａに具備された固定部１９の正面に形成された取付孔１７ａ、１７ｂ内（図９、１０参照）に挿入される受電端子部３ａ、３ｂが形成されている。
この受電端子部３ａ、３ｂは、取付孔１７ａ、１７ｂ内に挿入されるため、受電端子部３ａ、３ｂは取付孔１７ａ、１７ｂの長さに合うよう、また、取付孔１７ａ、１７ｂ内にある板バネ１８によって十分押さえられる長さに設定されている。

次に図９は、図８で示したカートリッジ式チップ１を装着するための形状をした溶着装置本体２０の断面図である。カートリッジ式チップ１の受電端子部３ａ、３ｂを挿入するため、電極１１、１１ａの先端には、受電端子部３ａ、３ｂを十分挿入出来るだけの長さをもって二股に別れた固定部１９を設け、固定部１９の内部にはカートリッジ式チップ１の受電端子部３ａ、３ｂを挟んで押さえるための導電材からなる板バネ１８が組み込まれている。
また、実施例１と同様にカートリッジ式チップ１の内部へエアーを噴射する冷却用エアーパイプ１３と、冷却用エアーパイプ１３を受ける円筒型セラミック製の絶縁部材１３ａが組み込まれている。
これら電極１１、１１ａ、冷却用エアーパイプ１３、絶縁部材１３ａを実施例１同様に治具３０を用いて耐熱樹脂からなる支持部材で一体化したことで溶着装置本体２０が完成し熱溶着装置本体２００へ取付時に精度を保つことができる。

次に図１０は、溶着装置本体２０にカートリッジ式チップ１を装着して完成された熱溶着装置を示すもので、（ａ）は断面図、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ断面図である。カートリッジ式チップ１の受電端子部３ａ、３ｂが取付孔１７ａ、１７ｂ内に挿入され、板バネ１８で押さえられる。また、冷却用エアーパイプ１３の絶縁部材１３ａがカートリッジ式チップ１に嵌るようになっており、この２点でカートリッジ式チップ１が保持される。
カートリッジ式チップ１の交換時には、そのままカートリッジ式チップ１を引いて取りはずし、交換用の別のチップに絶縁部材１３ａを嵌めるのと同時に、カートリッジ式チップ１の受電端子部３ａ、３ｂを取付孔１７ａ、１７ｂ内に挿入し、板バネ１８で押さえる。位置合わせは冷却用エアーパイプ１３が最初の時点で調整固定されているので、再度調整の必要はなく、精度は保たれ、バラツキが発生しない。またカートリッジ式チップ１のみの交換で済むので、この場合も、従来位置修正を含めて交換作業に約２０分かかっていたものが、約２分で終了した。

本実施例３は、実施例２の変形であって、この実施例３は、カートリッジ式チップ１と溶着装置本体２０との取り付けにおいて、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、カートリッジ式チップ１の後端の受電端子部３ａ、３ｂを支持部材１６の正面に形成した取付孔１７ａ、１７ｂ内に挿入し、電極１１、１１ａは支持部材１６にインモールドされていて、リード電線２７、２７ａが支持部材１６内において電極１１、１１ａに溶接２８、２８ａされている。そして、受電端子部３ａ、３ｂと電極１１、１１ａは板バネ１８で固定する方式である。

本実施例４は、請求項６の発明の実施例であって、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、カートリッジ式チップ１の受電端子部３ａ、３ｂを取付孔１７ａ、１７ｂ内に嵌入し、スリット４から９０度の部分２ヵ所をネジ止め２１、スプリングワッシャー２２、平ワッシャー２３でネジ止めする方式であって、（ｂ）はネジ止めした状態である。

本実施例５は、請求項７に対応しており、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、カートリッジ式チップ１を支持部材１６の先端から露出した電極１１、１１ａに被せ、ブラケットキャップ２６を支持部材１６に形成した雄ネジ１６ａに螺合して固定する方式である。

本実施例６は、請求項８に対応しており、図１４に示すように、絶縁部材１３ａの２ヵ所に突起２４、２４ａを設け（対角線になるように）、カートリッジ式チップ１の後端であって、受電端子部３ａ、３ｂには、前記突起２４、２４ａを挿入し引っ掛けるためのＬ字形の切り込み係合部２５、２５ａを形成し、突起２４、２４ａをこの切り込み係合部２５、２５ａに差し込んで少し回転することでカートリッジ式チップ１と冷却用エアーパイプ１３を連結する。この実施例においても、支持部材１６の正面には取付孔１７ａ、１７ｂが形成されていて、上記受電端子部３ａ、３ｂの固定は取付孔１７ａ、１７ｂ内で行われ、電極１１、１１ａと受電端子部３ａ、３ｂは（ｂ）に示すように、板バネ１８で導通が図られている。

（ａ）はカートリッジ式チップの斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面図（スリットの部分）、（ｄ）は（ｂ）のＢ−Ｂ断面図。 （ａ）は電極の正面図、（ｂ）は電極の側面図。 冷却用エアーパイプの側面図。 主な部品を設置し溶融した樹脂を流し込んで一体化することを示す治具の説明図で（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ｂ）のＣ−Ｃ断面図。 耐熱性樹脂を充填した後における治具の斜視図。 カートリッジ式チップと溶着ユニットの組込図。 （ａ）は、カートリッジ式チップ１を溶着ユニットに固定した熱溶着装置の平面図、（ｂ）は（ａ）の側面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＤ−Ｄの断面図。 （ａ）はカートリッジ式チップ２の斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＥ−Ｅ断面図、（ｄ）は（ｂ）のＦ−Ｆ断面図。 図８で示したカートリッジ式チップを装着するための形状をした溶着ユニットの断面図。 溶着ユニットにカートリッジ式チップを装着して完成された熱溶着装置における（ａ）は断面図、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ断面図。 実施例３における（ａ）はチップ斜視図、（ｂ）は（ａ）の断面図。 実施例４における（ａ）はチップ斜視図、（ｂ）は（ａ）の断面図。 実施例５における（ａ）はチップ斜視図、（ｂ）は（ａ）の断面図。 実施例６における（ａ）はチップ斜視図、（ｂ）は（ａ）の断面図。 従来の熱溶着装置の断面図。 熱溶着装置を熱溶着装置本体へ組み込む説明図。

符号の説明

１ カートリッジ式チップ
２ 当接面
３ 開口部
３ａ、３ｂ 受電端子部
４ スリット
５ ネジ孔
６ 大径部
７ 側面
８ 段部
９ 空洞
１０ 空洞
１１、１１ａ 電極
１２ ネジ孔
１３ 冷却用エアーパイプ
１３ａ 絶縁部材
１４ 係合部
１５ エアーチューブ接続部
１７ａ、１７ｂ 取付孔
２０ 溶着装置本体
２１ 止めネジ
２２ スプリングワッシャー
２３ 平ワッシャー
３０ 治具
３１ 充填室

Claims (8)

1. プラスチック成形品に一体成形された溶着ボスを熱変形又は熱溶融させて被固定物を前記プラスチック成形品に固定する際に用いられる熱溶着装置において、電圧の印加により発熱し、前記溶着ボスに当接させて熱変形又は熱溶融を行う溶着チップと、この溶着チップに電圧を印加し、併せて冷却用エアーを吹き込む熱溶着装置本体とを着脱自在に形成し、溶着チップを交換する際には、溶着チップのみを熱溶着装置本体から取り外し、交換用の溶着チップを熱溶着装置本体に装着して用いることができるように構成したことを特徴とする熱溶着装置。
2. 溶着チップは、先端面に当接面を形成した円筒状を呈したチップ本体と、このチップ本体において、前記当接面の後方にはエアー逃し用のスリットを１８０°位置において２ヶ所形成することにより、チップ本体の後方を二股状に形成して＋と−極の受電端子部を夫々形成すると共に、この受電端子部間に冷却用エアーパイプ組込穴を形成したこと、前記熱溶着装置本体は、前記溶着チップの受電端子部に対して接続自在の電極と、前記溶着チップの冷却用エアーパイプ組込穴内に絶縁部材を介して嵌合自在の冷却用エアーパイプと、前記電極間及び冷却用エアーパイプ間を絶縁状態に保持しながら一体化している絶縁材製の支持部材と、から成る請求項１に記載の熱溶着装置。
3. 溶着チップと電極に夫々ネジ孔を形成し、このネジ孔に止めネジをねじ込んで双方を固定することができるように構成して成る請求項２に記載の熱溶着装置。
4. 支持部材の正面側に、溶着チップ側の受電端子部を押し込むための端子部挿込孔を形成すると共に、この端子部挿込孔内に電極を露出させ、溶着チップの受電端子部を挿入したとき、この電極と受電端子部を接触させて導通を図り、併せて、熱溶着装置本体に対して溶着チップを着脱自在に構成して成る請求項２に記載の熱溶着装置。
5. 端子部挿込孔内において、電極と受電端子部の接触圧を高めるために、この双方に面圧を加勢する板バネを挿入して成る請求項４に記載の熱溶着装置。
6. 端子部挿込孔内において、電極と受電端子部を止めネジにより、固定して成る請求項４に記載の熱溶着装置。
7. 支持部材の正面側に電極を露出させると共にこの支持部材の正面側に雄ねじ部を形成し、溶着チップの受電端子部を前記電極の外に嵌合し、この嵌合した溶着チップをブランケットキャップを用いて支持部材に固定して成る請求項２に記載の熱溶着装置。
8. 溶着チップの受電端子部の後縁から夫々Ｌ字状の切り込みを入れて係合溝を形成し、冷却用エアーパイプの先端の絶縁部材の外側２ヶ所に突起を形成し、この突起部分を支持部材の正面に形成した挿入孔内に露出させ、この挿入孔内において、前記突起を前記係合溝に夫々係合させることにより溶着チップに冷却用エアーパイプを係合させると共に、前記挿入孔内に電極を露出させ、この電極と前記受電端子部間に導電性バネを挿入して電極と受電端子間を導通させるように構成して成る請求項２に記載の熱溶着装置。

Images