JP2872921B2 - プラスチック構成要素の接合方法及びその装置 - Google Patents
プラスチック構成要素の接合方法及びその装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも二つのプラ
スチック構成要素を耐水性及び／又は気密性を保持する
ように接合する方法及びその装置に関する。
スチック構成要素を耐水性及び／又は気密性を保持する
ように接合する方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】二つのプラスチック構成要素、特に、二
つのパイプ切片、例えば、下水管、雨水管、ガス管、排
水管などに使用される熱可塑性（ＰＶＣ）パイプ切片の
接合は、通常、耐水性及び／又は気密性を保持するよう
に行われることが必要である。それぞれのパイプ切片の
用途は、一般にその固有の必要条件を有するので、その
形状ばかりでなく、その技術的特徴に関して相互に非常
に異なる。従って、パイプ切片が各種プラスチック材、
各種形状、多様な材厚から成ることは周知である。この
ようなパイプ切片を手加工で接合する場合、その耐水性
及び／又は気密性に関して一定の品質が得られず、これ
に伴う（製造）コストが余りに高いことがしばしばあ
る。また、機械装置（例えば射出成形装置）により接合
する場合、すべての種類のプラスチック構成要素（特
に、形状と直径に関して異なるもの）を許容コストで接
合することが困難であった。
つのパイプ切片、例えば、下水管、雨水管、ガス管、排
水管などに使用される熱可塑性（ＰＶＣ）パイプ切片の
接合は、通常、耐水性及び／又は気密性を保持するよう
に行われることが必要である。それぞれのパイプ切片の
用途は、一般にその固有の必要条件を有するので、その
形状ばかりでなく、その技術的特徴に関して相互に非常
に異なる。従って、パイプ切片が各種プラスチック材、
各種形状、多様な材厚から成ることは周知である。この
ようなパイプ切片を手加工で接合する場合、その耐水性
及び／又は気密性に関して一定の品質が得られず、これ
に伴う（製造）コストが余りに高いことがしばしばあ
る。また、機械装置（例えば射出成形装置）により接合
する場合、すべての種類のプラスチック構成要素（特
に、形状と直径に関して異なるもの）を許容コストで接
合することが困難であった。
【０００３】そこで、第一プラスチック構成要素の端部
の少なくとも一部が第二のプラスチック構成要素の開口
に置かれ、第一プラスチック構成要素の端部が可塑変形
して第二プラスチック構成要素の開口の縁に組み合わさ
れる方法が提案されている（米国特許 Ｎｏ．ＵＳ
３，７９８，０９７（メンデンホール）参照）。即ち、
一方のプラスチックパイプを他方のプラスチックパイプ
の側面へ接合して分岐導管を形成するこの既知の方法
は、次の段階から成っている。 パイプの側面にパイプの大きさより小さい穴を形成
し； 高温の油槽の中で穴の周りを軟化し； 穴の周りを外方へ変形してパイプを受け止めるに十分
な大きさに広げ； パイプの一端を可塑変形可能な温度で軟化して穴へ挿
入し； パイプの一端を大きく舌状に可塑変形して穴の周りの
内側に突き当て； パイプの一端を変形した状態で硬化し； パイプの突き当て部分とパイプの一端との間にＰＶＣ
溶媒接着剤を塗布し； 膨張可能な風船によりパイプの突き当て部分とパイプ
の一端に圧力を加えて一体に押し； パイプとパイプが一体に接合された後、圧力を開放す
る。
の少なくとも一部が第二のプラスチック構成要素の開口
に置かれ、第一プラスチック構成要素の端部が可塑変形
して第二プラスチック構成要素の開口の縁に組み合わさ
れる方法が提案されている（米国特許 Ｎｏ．ＵＳ
３，７９８，０９７（メンデンホール）参照）。即ち、
一方のプラスチックパイプを他方のプラスチックパイプ
の側面へ接合して分岐導管を形成するこの既知の方法
は、次の段階から成っている。 パイプの側面にパイプの大きさより小さい穴を形成
し； 高温の油槽の中で穴の周りを軟化し； 穴の周りを外方へ変形してパイプを受け止めるに十分
な大きさに広げ； パイプの一端を可塑変形可能な温度で軟化して穴へ挿
入し； パイプの一端を大きく舌状に可塑変形して穴の周りの
内側に突き当て； パイプの一端を変形した状態で硬化し； パイプの突き当て部分とパイプの一端との間にＰＶＣ
溶媒接着剤を塗布し； 膨張可能な風船によりパイプの突き当て部分とパイプ
の一端に圧力を加えて一体に押し； パイプとパイプが一体に接合された後、圧力を開放す
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のプラス
チック構成要素の接合方法及びその装置では、膨張可能
な風船によりパイプの突き当て部分とパイプの一端に圧
力を加えて一体に押すようにしているが、パイプとパイ
プとの間に効果的な耐水性及び／又は気密性を保持した
接合を形成するには不十分であるという欠点がある。ま
た、接合材としてのＰＶＣ溶媒接着剤の使用が必要であ
り、不経済で塗布が難しく、長期間経過後に劣化し、パ
イプとパイプとの間の接合品質に悪影響を与えるという
欠点がある。さらに、パイプとパイプが９０度の角度で
接合できるのみであるという欠点がある。また、拡張マ
ンドレル、膨張可能な風船、高温油槽、ＰＶＣ溶媒接着
剤などを使用する点から、工程が複雑であり、コスト高
であるという欠点もある。本発明は上述した事情から成
されたものであり、本発明の目的は、非常に経済的で、
かつ生産性に関し高い柔軟性と耐水性及び／又は気密性
に関し高い信頼性を有する少なくとも二つのプラスチッ
ク構成要素の接合方法及びその装置を提供することにあ
る。
チック構成要素の接合方法及びその装置では、膨張可能
な風船によりパイプの突き当て部分とパイプの一端に圧
力を加えて一体に押すようにしているが、パイプとパイ
プとの間に効果的な耐水性及び／又は気密性を保持した
接合を形成するには不十分であるという欠点がある。ま
た、接合材としてのＰＶＣ溶媒接着剤の使用が必要であ
り、不経済で塗布が難しく、長期間経過後に劣化し、パ
イプとパイプとの間の接合品質に悪影響を与えるという
欠点がある。さらに、パイプとパイプが９０度の角度で
接合できるのみであるという欠点がある。また、拡張マ
ンドレル、膨張可能な風船、高温油槽、ＰＶＣ溶媒接着
剤などを使用する点から、工程が複雑であり、コスト高
であるという欠点もある。本発明は上述した事情から成
されたものであり、本発明の目的は、非常に経済的で、
かつ生産性に関し高い柔軟性と耐水性及び／又は気密性
に関し高い信頼性を有する少なくとも二つのプラスチッ
ク構成要素の接合方法及びその装置を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも二
つのプラスチック構成要素のうち、第一プラスチック構
成要素の端部が少なくとも部分的に第二プラスチック構
成要素の開口に配置され、前記端部が圧力装置により可
塑変形されて前記開口の縁の上を覆って折り曲げられ、
前記第一及び第二プラスチック構成要素が接合される方
法に関するものであり、本発明の上記目的は、前記第二
プラスチック構成要素が前記第二プラスチック構成要素
の外部の壁面に固定されているアームを覆うように差し
込まれ、前記第一プラスチック構成要素の端部が、前記
圧力装置により押されて前記アームと一体に構成されて
おり前記第二プラスチック構成要素の開口の近くに配置
された圧力本体の湾曲した突き当て面に向かって押しつ
けられ、前記第一プラスチック構成要素の端部が、前記
突き当て面に沿って半径方向外側へと押しつけられて前
記縁の上を覆うように折り曲げられ、前記第一プラスチ
ック構成要素の端部と第二プラスチック構成要素の開口
の縁が、相対する側面に圧力を加えることにより一体に
押され、それらの間で少なくとも部分的に密封リングが
使用されるようにすることによって達成される。
つのプラスチック構成要素のうち、第一プラスチック構
成要素の端部が少なくとも部分的に第二プラスチック構
成要素の開口に配置され、前記端部が圧力装置により可
塑変形されて前記開口の縁の上を覆って折り曲げられ、
前記第一及び第二プラスチック構成要素が接合される方
法に関するものであり、本発明の上記目的は、前記第二
プラスチック構成要素が前記第二プラスチック構成要素
の外部の壁面に固定されているアームを覆うように差し
込まれ、前記第一プラスチック構成要素の端部が、前記
圧力装置により押されて前記アームと一体に構成されて
おり前記第二プラスチック構成要素の開口の近くに配置
された圧力本体の湾曲した突き当て面に向かって押しつ
けられ、前記第一プラスチック構成要素の端部が、前記
突き当て面に沿って半径方向外側へと押しつけられて前
記縁の上を覆うように折り曲げられ、前記第一プラスチ
ック構成要素の端部と第二プラスチック構成要素の開口
の縁が、相対する側面に圧力を加えることにより一体に
押され、それらの間で少なくとも部分的に密封リングが
使用されるようにすることによって達成される。
【０００６】本発明による他の方法は、前記第二プラス
チック構成要素の開口の縁が、前記第一プラスチック構
成要素の端部の間に締めつけられている。これにより、
少なくとも二つのプラスチック構成要素の間は一層強固
になる。本発明による他の方法は、少なくとも二つの前
記プラスチック構成要素が０度から１８０度の範囲の角
度で接合されている。本発明による他の方法は、少なく
とも二つの前記プラスチック構成要素がパイプ切片であ
る。本発明による他の方法は、前記可塑変形が加熱によ
り行われる。本発明による他の方法は、前記圧力本体が
内蔵されている加熱装置により少なくとも部分的に加熱
される。好適には、前記加熱装置は前記圧力本体内にあ
る加熱エレメントであり、メーンへ接続されている。本
発明による他の方法は、第一パイプ切片の端部が第二パ
イプ切片の開口に配置されるときに、前記第一パイプ切
片の端部が少なくとも部分的に予熱される。この方法の
利点は、前記第一パイプ切片の端部が、前記第二パイプ
切片の開口に置かれると直ぐに圧力本体に突き当たって
僅かに押され、前記第二パイプ切片の開口の上を覆って
少し折り曲げられることである。本発明による他の方法
は、前記第一及び第二パイプ切片を接合する前に、密封
リングが前記第二パイプ切片の開口に沿って使用されて
いる。好適には、前記密封リングは、略Ｌ字形または略
Ｕ字形の切断面を有する。前記密封リングは、二つのパ
イプ切片の最適な耐水性及び気密性を保持する。本発明
による他の方法は、前記第二パイプ切片の開口が切断作
業用の装置により形成され、これにより前記第二パイプ
切片が切断装置に関し傾斜して保持され、この角度が接
合された前記第一及び第二パイプ切片の間の角度に少な
くとも実質的に相当する。この結果として、前記第一及
び第二パイプ切片が例えば４５度または６０度の角度で
接合される場合、前記第二パイプ切片の開口の正確な形
状（例えば、楕円形）が、特に簡単で手際よく得られ
る。
チック構成要素の開口の縁が、前記第一プラスチック構
成要素の端部の間に締めつけられている。これにより、
少なくとも二つのプラスチック構成要素の間は一層強固
になる。本発明による他の方法は、少なくとも二つの前
記プラスチック構成要素が０度から１８０度の範囲の角
度で接合されている。本発明による他の方法は、少なく
とも二つの前記プラスチック構成要素がパイプ切片であ
る。本発明による他の方法は、前記可塑変形が加熱によ
り行われる。本発明による他の方法は、前記圧力本体が
内蔵されている加熱装置により少なくとも部分的に加熱
される。好適には、前記加熱装置は前記圧力本体内にあ
る加熱エレメントであり、メーンへ接続されている。本
発明による他の方法は、第一パイプ切片の端部が第二パ
イプ切片の開口に配置されるときに、前記第一パイプ切
片の端部が少なくとも部分的に予熱される。この方法の
利点は、前記第一パイプ切片の端部が、前記第二パイプ
切片の開口に置かれると直ぐに圧力本体に突き当たって
僅かに押され、前記第二パイプ切片の開口の上を覆って
少し折り曲げられることである。本発明による他の方法
は、前記第一及び第二パイプ切片を接合する前に、密封
リングが前記第二パイプ切片の開口に沿って使用されて
いる。好適には、前記密封リングは、略Ｌ字形または略
Ｕ字形の切断面を有する。前記密封リングは、二つのパ
イプ切片の最適な耐水性及び気密性を保持する。本発明
による他の方法は、前記第二パイプ切片の開口が切断作
業用の装置により形成され、これにより前記第二パイプ
切片が切断装置に関し傾斜して保持され、この角度が接
合された前記第一及び第二パイプ切片の間の角度に少な
くとも実質的に相当する。この結果として、前記第一及
び第二パイプ切片が例えば４５度または６０度の角度で
接合される場合、前記第二パイプ切片の開口の正確な形
状（例えば、楕円形）が、特に簡単で手際よく得られ
る。
【０００７】本発明によるプラスチック構成要素の接合
装置は、前記圧力本体が少なくとも実質的に圧力プレー
トから成る。圧力プレートは突き当て面を有し、この突
き当て面に前記第一パイプ切片の端部が可塑変形して突
き当たっている。本発明による他の装置は、前記圧力プ
レートが少なくとも二つの部分から成り、これらが相互
に移動する。これは、前記第二パイプ切片の開口の直径
が前記第二パイプ切片自身の直径よりも少なくとも実質
的に大きい場合に重要である。この圧力プレートの部分
を相互に動かすことにより、前記圧力プレートの有効直
径は減少し、この結果、前記第二パイプ切片を前記圧力
プレート上で滑らすことが容易になる。前記圧力プレー
トが前記第二パイプ切片の開口の近くに配置されている
場合、前記圧力プレートの各部分は互いにその最初の位
置に戻る。本発明による他の装置は、前記圧力プレート
が電熱装置を備えている。本発明による他の装置は、前
記圧力装置がピストン／シリンダー組立体を有する。前
記ピストン／シリンダー組立体は、例えば圧力円板によ
り圧力を前記第一パイプ切片に加える。本発明による他
の装置は、前記圧力装置が圧力構成要素を有し、この圧
力構成要素が前記第一パイプ切片へ出入して移動する。
本発明による他の装置は、前記圧力装置が突出したプル
ロッドを有し、このプルロッドが引っ張り具と係合し、
この引っ張り具が前記第一パイプ切片の軸と平行な方向
に前記プルロッドを押すか、または引っ張る。本発明に
よる他の装置は、前記引っ張り具が少なくとも実質的に
前記プルロッドと係合する手段を備えた引っ張りブロッ
クから成っており、前記引っ張り具が前記第二パイプ切
片の中心軸に平行に伸長している線に沿って移動する。
装置は、前記圧力本体が少なくとも実質的に圧力プレー
トから成る。圧力プレートは突き当て面を有し、この突
き当て面に前記第一パイプ切片の端部が可塑変形して突
き当たっている。本発明による他の装置は、前記圧力プ
レートが少なくとも二つの部分から成り、これらが相互
に移動する。これは、前記第二パイプ切片の開口の直径
が前記第二パイプ切片自身の直径よりも少なくとも実質
的に大きい場合に重要である。この圧力プレートの部分
を相互に動かすことにより、前記圧力プレートの有効直
径は減少し、この結果、前記第二パイプ切片を前記圧力
プレート上で滑らすことが容易になる。前記圧力プレー
トが前記第二パイプ切片の開口の近くに配置されている
場合、前記圧力プレートの各部分は互いにその最初の位
置に戻る。本発明による他の装置は、前記圧力プレート
が電熱装置を備えている。本発明による他の装置は、前
記圧力装置がピストン／シリンダー組立体を有する。前
記ピストン／シリンダー組立体は、例えば圧力円板によ
り圧力を前記第一パイプ切片に加える。本発明による他
の装置は、前記圧力装置が圧力構成要素を有し、この圧
力構成要素が前記第一パイプ切片へ出入して移動する。
本発明による他の装置は、前記圧力装置が突出したプル
ロッドを有し、このプルロッドが引っ張り具と係合し、
この引っ張り具が前記第一パイプ切片の軸と平行な方向
に前記プルロッドを押すか、または引っ張る。本発明に
よる他の装置は、前記引っ張り具が少なくとも実質的に
前記プルロッドと係合する手段を備えた引っ張りブロッ
クから成っており、前記引っ張り具が前記第二パイプ切
片の中心軸に平行に伸長している線に沿って移動する。
【０００８】
【作用】本発明にあっては、第二プラスチック構成要素
が第二プラスチック構成要素の外部の壁面に固定されて
いるアームと一体に構成されている圧力本体を覆って差
し込まれ、圧力本体は第二プラスチック構成要素の開口
の近くに配置され、第一プラスチック構成要素は第二プ
ラスチック構成要素の開口に手により置かれる。これに
より第一プラスチック構成要素は、すでに僅かに圧力本
体へ突き当たって押される。次に、第一プラスチック構
成要素は圧力装置により押されて圧力本体に突き当た
る。これにより第一プラスチック構成要素の端部は、第
二プラスチック構成要素の開口の縁の上を覆って折り曲
げられる。そして、圧力をそれらの相対する側面に加え
る。この圧力は相対する側面に加えられるので、二つの
プラスチック構成要素の一部を突き切ることもなく、従
って圧力の強さに関して制約がなく、プラスチック構成
要素の素材の破砕は発生しない。これにより縁は強固に
一体に押し潰され、例えばゴム製の密封リングと組み合
わせればプラスチック構成要素の優れた耐水性及び／又
は気密性を保持した接合を形成する。
が第二プラスチック構成要素の外部の壁面に固定されて
いるアームと一体に構成されている圧力本体を覆って差
し込まれ、圧力本体は第二プラスチック構成要素の開口
の近くに配置され、第一プラスチック構成要素は第二プ
ラスチック構成要素の開口に手により置かれる。これに
より第一プラスチック構成要素は、すでに僅かに圧力本
体へ突き当たって押される。次に、第一プラスチック構
成要素は圧力装置により押されて圧力本体に突き当た
る。これにより第一プラスチック構成要素の端部は、第
二プラスチック構成要素の開口の縁の上を覆って折り曲
げられる。そして、圧力をそれらの相対する側面に加え
る。この圧力は相対する側面に加えられるので、二つの
プラスチック構成要素の一部を突き切ることもなく、従
って圧力の強さに関して制約がなく、プラスチック構成
要素の素材の破砕は発生しない。これにより縁は強固に
一体に押し潰され、例えばゴム製の密封リングと組み合
わせればプラスチック構成要素の優れた耐水性及び／又
は気密性を保持した接合を形成する。
【０００９】
【実施例】図１は、本発明のプラスチック構成要素の接
合方法及びその装置を説明するための一部断面斜視図で
ある。この例は、パイプ切片１−１と２−１を接合する
場合を示す。パイプ切片２−１の円周面には、縁３を有
する開口がある。この縁３は、パイプ切片２−１の円周
面に形成された丘状部または台座４上に位置している。
パイプ切片１−１は、パイプ切片２−１の開口にパイプ
切片２−１と４５°の角度を成して接合される。接合装
置を構成するアーム５にはロッド６があり、ロッド６
は、アーム５の一端に取り付けられたピストン／シリン
ダー組立体７により左右（図示矢印方向）に移動する。
ピストン／シリンダー組立体７は、例えば液圧、空気
圧、または電気により作動する。プッシュ／プル装置
８，９は、ロッド６に固定されている。誘導装置１４
は、プッシュ／プル装置８，９に取り付けられたローラ
ー１０と、ローラー１０を格納するためにアーム５に縦
軸方向に形成された誘導細溝１１とにより、アーム５内
でのロッド６の往復運動を誘導する。ここで、プッシュ
／プル装置８，９は一つのブロックを形成している。
合方法及びその装置を説明するための一部断面斜視図で
ある。この例は、パイプ切片１−１と２−１を接合する
場合を示す。パイプ切片２−１の円周面には、縁３を有
する開口がある。この縁３は、パイプ切片２−１の円周
面に形成された丘状部または台座４上に位置している。
パイプ切片１−１は、パイプ切片２−１の開口にパイプ
切片２−１と４５°の角度を成して接合される。接合装
置を構成するアーム５にはロッド６があり、ロッド６
は、アーム５の一端に取り付けられたピストン／シリン
ダー組立体７により左右（図示矢印方向）に移動する。
ピストン／シリンダー組立体７は、例えば液圧、空気
圧、または電気により作動する。プッシュ／プル装置
８，９は、ロッド６に固定されている。誘導装置１４
は、プッシュ／プル装置８，９に取り付けられたローラ
ー１０と、ローラー１０を格納するためにアーム５に縦
軸方向に形成された誘導細溝１１とにより、アーム５内
でのロッド６の往復運動を誘導する。ここで、プッシュ
／プル装置８，９は一つのブロックを形成している。
【００１０】圧力装置は圧力構成要素１２から成り、こ
れはパイプ切片１−１の内周にぴったりと接触してい
る。プッシュロッド１３の一端は圧力構成要素１２に固
定され、プッシュロッド１３の他端には誘導装置１４が
取り付けられている。プッシュ／プル装置８，９は、誘
導装置１４と共動するために誘導路１５と１６をそれぞ
れ備えており、ロッド６がプル装置８及びプッシュ装置
９と一緒に右へ動くと、傾斜した誘導路１６は誘導装置
１４と接触してプッシュロッド１３を上方へ押し、ロッ
ド６がプル装置８及びプッシュ装置９と一緒に左へ動く
と、傾斜した誘導路１５は誘導装置１４と接触しプッシ
ュロッド１３と圧力構成要素１２を下方へ押す。
れはパイプ切片１−１の内周にぴったりと接触してい
る。プッシュロッド１３の一端は圧力構成要素１２に固
定され、プッシュロッド１３の他端には誘導装置１４が
取り付けられている。プッシュ／プル装置８，９は、誘
導装置１４と共動するために誘導路１５と１６をそれぞ
れ備えており、ロッド６がプル装置８及びプッシュ装置
９と一緒に右へ動くと、傾斜した誘導路１６は誘導装置
１４と接触してプッシュロッド１３を上方へ押し、ロッ
ド６がプル装置８及びプッシュ装置９と一緒に左へ動く
と、傾斜した誘導路１５は誘導装置１４と接触しプッシ
ュロッド１３と圧力構成要素１２を下方へ押す。
【００１１】二つのパイプ切片１−１と２−１とを耐水
性及び／又は気密性を保持するように接合する場合、パ
イプ切片２−１はアーム５を覆うように差し込まれる。
アーム５と一体に構成されている圧力プレート１７は、
台座４に形成されたパイプ切片２−１の開口の近くに配
置される。二つのパイプ切片１−１と２−１とを接合す
るために、パイプ切片１−１の端部１８は軟化される。
これは、一般に、詳細に後述する方法でパイプ切片１−
１の端部１８を予熱することにより行われる。軟化され
たパイプ切片１−１の端部１８は、以下のように、パイ
プ切片２−１の開口の縁３を覆うように折り曲げられ
る。先ず、パイプ切片１−１を手により圧力プレート１
７に押し付ける。その結果、パイプ切片１−１の予熱さ
れた端部１８は、圧力プレート１７の突き当て面に沿っ
て、半径方向に外方へ僅かに伸長する。次に、パイプ切
片１−１に差し込まれた圧力構成要素１２を、先ず手に
より、次にプッシュロッド１３により、下方へ移動す
る。この結果、断面がくの字に曲げられたパイプ切片１
−１の端部１８，１９は、その間にあるパイプ切片２−
１の開口の縁３と一体に押されて、耐水性及び／又は気
密性のある接合を形成する。
性及び／又は気密性を保持するように接合する場合、パ
イプ切片２−１はアーム５を覆うように差し込まれる。
アーム５と一体に構成されている圧力プレート１７は、
台座４に形成されたパイプ切片２−１の開口の近くに配
置される。二つのパイプ切片１−１と２−１とを接合す
るために、パイプ切片１−１の端部１８は軟化される。
これは、一般に、詳細に後述する方法でパイプ切片１−
１の端部１８を予熱することにより行われる。軟化され
たパイプ切片１−１の端部１８は、以下のように、パイ
プ切片２−１の開口の縁３を覆うように折り曲げられ
る。先ず、パイプ切片１−１を手により圧力プレート１
７に押し付ける。その結果、パイプ切片１−１の予熱さ
れた端部１８は、圧力プレート１７の突き当て面に沿っ
て、半径方向に外方へ僅かに伸長する。次に、パイプ切
片１−１に差し込まれた圧力構成要素１２を、先ず手に
より、次にプッシュロッド１３により、下方へ移動す
る。この結果、断面がくの字に曲げられたパイプ切片１
−１の端部１８，１９は、その間にあるパイプ切片２−
１の開口の縁３と一体に押されて、耐水性及び／又は気
密性のある接合を形成する。
【００１２】図２は、本発明のプラスチック構成要素の
接合方法及びその装置の第二の例を説明するための一部
断面斜視図である。パイプ切片１−２と２−２との間の
ほぼ直角な接合部が、パイプ切片１−２内に配置された
ピストン／シリンダー組立体７により形成される。パイ
プ切片２−２がアーム５を覆って差し込まれ、圧力構成
要素１２がパイプ切片１−２に挿入された後、ピストン
／シリンダー組立体７のプルロッド２３は、固定装置２
２により圧力プレート１７の下のアーム５に固定され
る。ピストン／シリンダー組立体７が作動すると、パイ
プ切片１−２の端部１８，１９とパイプ切片２−２の開
口の縁３とは、前述のように一体に押されて、耐水性及
び／又は気密性の接合部を形成する。
接合方法及びその装置の第二の例を説明するための一部
断面斜視図である。パイプ切片１−２と２−２との間の
ほぼ直角な接合部が、パイプ切片１−２内に配置された
ピストン／シリンダー組立体７により形成される。パイ
プ切片２−２がアーム５を覆って差し込まれ、圧力構成
要素１２がパイプ切片１−２に挿入された後、ピストン
／シリンダー組立体７のプルロッド２３は、固定装置２
２により圧力プレート１７の下のアーム５に固定され
る。ピストン／シリンダー組立体７が作動すると、パイ
プ切片１−２の端部１８，１９とパイプ切片２−２の開
口の縁３とは、前述のように一体に押されて、耐水性及
び／又は気密性の接合部を形成する。
【００１３】図３は、本発明のプラスチック構成要素の
接合方法及びその装置の第三の例を説明するための一部
断面斜視図である。パイプ切片１−３の端部１８を圧力
プレート１７に押しつける圧力装置は、上述した圧力構
成要素の方式ではなく、圧力円板１２´の方式である。
圧力円板１２´は、ピストン／シリンダー組立体７によ
りパイプ切片１−３の自由端へ押しつけられ、これによ
り耐水性及び／又は気密性の接合部を形成する。
接合方法及びその装置の第三の例を説明するための一部
断面斜視図である。パイプ切片１−３の端部１８を圧力
プレート１７に押しつける圧力装置は、上述した圧力構
成要素の方式ではなく、圧力円板１２´の方式である。
圧力円板１２´は、ピストン／シリンダー組立体７によ
りパイプ切片１−３の自由端へ押しつけられ、これによ
り耐水性及び／又は気密性の接合部を形成する。
【００１４】尚、各実施例においてパイプ切片の端部１
８，１９及びパイプ切片の開口の縁３が、どのような方
法で一体に折り曲げられるかは、本発明では重要ではな
い。各図示された方法では、縁３は縁３の両側に位置し
ている二つの端部１８と１９との間に締めつけられてい
る方式で一体になつている。例えば図４に示された例で
は台座に配置されている縁３は、パイプ切片２−４の中
心軸の方向に折り曲げられている。尚、圧力構成要素の
実際の圧力部分の形状と圧力プレートの突き当て面は、
このタイプの接合部を形成するために改変されている。
また、図５に示された例ではパイプ切片２−５の開口の
縁３は、半径方向に外方へ広がったパイプ切片１−５の
端部１８と、パイプ切片１−５を覆うように事前に差し
込まれたパイプ切片２６の端部２５との間に締めつけら
れている。パイプ切片２６は、パイプ切片１−５を局部
的に強化するように働く。この接合部は、上述のように
圧力構成要素が圧力プレートを下方へ移動することによ
り形成される。この例において、圧力構成要素の圧力部
分は、パイプ切片１−５の周縁を押し下げる。
８，１９及びパイプ切片の開口の縁３が、どのような方
法で一体に折り曲げられるかは、本発明では重要ではな
い。各図示された方法では、縁３は縁３の両側に位置し
ている二つの端部１８と１９との間に締めつけられてい
る方式で一体になつている。例えば図４に示された例で
は台座に配置されている縁３は、パイプ切片２−４の中
心軸の方向に折り曲げられている。尚、圧力構成要素の
実際の圧力部分の形状と圧力プレートの突き当て面は、
このタイプの接合部を形成するために改変されている。
また、図５に示された例ではパイプ切片２−５の開口の
縁３は、半径方向に外方へ広がったパイプ切片１−５の
端部１８と、パイプ切片１−５を覆うように事前に差し
込まれたパイプ切片２６の端部２５との間に締めつけら
れている。パイプ切片２６は、パイプ切片１−５を局部
的に強化するように働く。この接合部は、上述のように
圧力構成要素が圧力プレートを下方へ移動することによ
り形成される。この例において、圧力構成要素の圧力部
分は、パイプ切片１−５の周縁を押し下げる。
【００１５】さらに、図６に示された例ではパイプ切片
１−６は、半径方向に内方へ折り曲げられた端部２８を
有し、この端部２８はパイプ切片２−６の開口の縁２９
と３０により密封されている。さらに、肩３１が、接合
される端部２８及び縁２９，３０の周りに形成されてお
り、この肩３１により接合部の機械的強度と安定性が高
まる。パイプ切片１−６と２−６の内部を通る液体及び
／又は気体の圧力が実際にはあまり大きくなければ、肩
３１それ自体を省略することが出来る。また、図７に示
された例ではパイプ切片１−７にパイプ切片１−７の底
部の形状のプラスチック構成要素２−７を接合した場合
であり、接合部は適切な形状の圧力構成要素により形成
されており、これにより、パイプ切片１−７の端部１
８，１９とプラスチック構成要素２−７の縁３は一体に
押しつけられている。
１−６は、半径方向に内方へ折り曲げられた端部２８を
有し、この端部２８はパイプ切片２−６の開口の縁２９
と３０により密封されている。さらに、肩３１が、接合
される端部２８及び縁２９，３０の周りに形成されてお
り、この肩３１により接合部の機械的強度と安定性が高
まる。パイプ切片１−６と２−６の内部を通る液体及び
／又は気体の圧力が実際にはあまり大きくなければ、肩
３１それ自体を省略することが出来る。また、図７に示
された例ではパイプ切片１−７にパイプ切片１−７の底
部の形状のプラスチック構成要素２−７を接合した場合
であり、接合部は適切な形状の圧力構成要素により形成
されており、これにより、パイプ切片１−７の端部１
８，１９とプラスチック構成要素２−７の縁３は一体に
押しつけられている。
【００１６】上述のすべての実施例に関し、二つのパイ
プ切片の間の密封をより優れたものとするために、例え
ば略Ｌ字形または略Ｕ字形の断面を有するゴム製の密封
リング２４を使用することが可能である。その場合、密
封リング２４を、パイプ切片を接合する前に、接合され
る端部と縁の間に滑り込ませれば、密封リング２４は可
塑変形されて一体に締めつけられる。各パイプ切片を所
望の角度で相互に接合する場合、のこやカッター等の切
断装置が台座４に形成する角度が、各パイプ切片が相互
に形成する角度とほぼ同じであるように選ばなければな
らない。これにより、台座４に形成される楕円または円
形（９０°の場合）の開口の寸法精度は高くなる。端部
と縁を接合する前に高熱空気または高熱体へ触れさすこ
とにより軟化させることが可能である。例えば図８に示
すように電気の加熱装置３０を備えている圧力プレート
１７は、端部と縁が最適状態で加熱され、これにより、
耐水性及び／又は気密性の接合が形成される。また、パ
イプ切片１−１がパイプ切片２−１の直径より大きい
（または同じ）直径を有する場合、圧力プレート１７を
複数部分から成るプレート、具体的には図８に示すよう
な二つの部分１７−１と１７−２から成るプレートとす
ることが好ましい。この圧力プレート１７にパイプ切片
２−１を覆い差し込み、圧力プレート１７の部分１７−
１と１７−２を広げて台座４に形成されている開口に配
置することでパイプ切片１−１を一体にすることが可能
である。
プ切片の間の密封をより優れたものとするために、例え
ば略Ｌ字形または略Ｕ字形の断面を有するゴム製の密封
リング２４を使用することが可能である。その場合、密
封リング２４を、パイプ切片を接合する前に、接合され
る端部と縁の間に滑り込ませれば、密封リング２４は可
塑変形されて一体に締めつけられる。各パイプ切片を所
望の角度で相互に接合する場合、のこやカッター等の切
断装置が台座４に形成する角度が、各パイプ切片が相互
に形成する角度とほぼ同じであるように選ばなければな
らない。これにより、台座４に形成される楕円または円
形（９０°の場合）の開口の寸法精度は高くなる。端部
と縁を接合する前に高熱空気または高熱体へ触れさすこ
とにより軟化させることが可能である。例えば図８に示
すように電気の加熱装置３０を備えている圧力プレート
１７は、端部と縁が最適状態で加熱され、これにより、
耐水性及び／又は気密性の接合が形成される。また、パ
イプ切片１−１がパイプ切片２−１の直径より大きい
（または同じ）直径を有する場合、圧力プレート１７を
複数部分から成るプレート、具体的には図８に示すよう
な二つの部分１７−１と１７−２から成るプレートとす
ることが好ましい。この圧力プレート１７にパイプ切片
２−１を覆い差し込み、圧力プレート１７の部分１７−
１と１７−２を広げて台座４に形成されている開口に配
置することでパイプ切片１−１を一体にすることが可能
である。
【００１７】図９は、本発明のプラスチック構成要素の
接合装置の一例を示す一部断面斜視図である。この接合
装置は、円錐体３２から成る圧力本体１７を備えてお
り、この円錐体３２はピストン／シリンダー組立体３５
により駆動され、ばね付き舌状部分３４を有する円錐殻
体３３の内面に沿って往復運動を行う。ばね付き舌状部
分３４は、引っ張りばね３６により直径方向に内方へ力
を受けている。円錐殻体３３は、第二パイプ切片の開口
へ挿入される位置にある状態で示されている。円錐体３
２が第二パイプ切片の開口に配置されると、ピストン／
シリンダー組立体３５の作用により移動し、第二パイプ
切片内のばね付き舌状部分３４は広がり、一時的に第二
パイプ切片に対し装置を固定する。次に、圧力構成要素
１２は、ピストン／シリンダー組立体３５により下方へ
動き、これにより図３に相当する動作で第一パイプ切片
の自由端に圧力を加え、第一パイプ切片の端部と第二パ
イプ切片の開口の縁は一体に締めつけられる。このよう
に、ばね付き舌状部分３４の外側部は、圧力プレートと
して働く。ここで提示されている装置は、耐水性及び／
又は気密性にパイプ切片自体を接合するのに特に適して
いる。
接合装置の一例を示す一部断面斜視図である。この接合
装置は、円錐体３２から成る圧力本体１７を備えてお
り、この円錐体３２はピストン／シリンダー組立体３５
により駆動され、ばね付き舌状部分３４を有する円錐殻
体３３の内面に沿って往復運動を行う。ばね付き舌状部
分３４は、引っ張りばね３６により直径方向に内方へ力
を受けている。円錐殻体３３は、第二パイプ切片の開口
へ挿入される位置にある状態で示されている。円錐体３
２が第二パイプ切片の開口に配置されると、ピストン／
シリンダー組立体３５の作用により移動し、第二パイプ
切片内のばね付き舌状部分３４は広がり、一時的に第二
パイプ切片に対し装置を固定する。次に、圧力構成要素
１２は、ピストン／シリンダー組立体３５により下方へ
動き、これにより図３に相当する動作で第一パイプ切片
の自由端に圧力を加え、第一パイプ切片の端部と第二パ
イプ切片の開口の縁は一体に締めつけられる。このよう
に、ばね付き舌状部分３４の外側部は、圧力プレートと
して働く。ここで提示されている装置は、耐水性及び／
又は気密性にパイプ切片自体を接合するのに特に適して
いる。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明のプラスチック構成
要素の接合方法及びその装置によれば、接合部が密着し
ているので、耐水性及び／又は気密性を十分に高めるこ
とができる。また、接着剤が不要であるので、接合の品
質を高めることができる。さらに、工程が簡素であり、
大幅なコスト低減を図ることができる。
要素の接合方法及びその装置によれば、接合部が密着し
ているので、耐水性及び／又は気密性を十分に高めるこ
とができる。また、接着剤が不要であるので、接合の品
質を高めることができる。さらに、工程が簡素であり、
大幅なコスト低減を図ることができる。
【図１】本発明のプラスチック構成要素の接合方法及び
その装置の第一の例を説明するための一部断面斜視図で
ある。
その装置の第一の例を説明するための一部断面斜視図で
ある。
【図２】本発明のプラスチック構成要素の接合方法及び
その装置の第二の例を説明するための一部断面斜視図で
ある。
その装置の第二の例を説明するための一部断面斜視図で
ある。
【図３】本発明のプラスチック構成要素の接合方法及び
その装置の第三の例を説明するための一部断面斜視図で
ある。
その装置の第三の例を説明するための一部断面斜視図で
ある。
【図４】本発明によるプラスチック構成要素の接合状態
の第一の例を示す一部断面側面図である。
の第一の例を示す一部断面側面図である。
【図５】本発明によるプラスチック構成要素の接合状態
の第二の例を示す一部断面斜視図である。
の第二の例を示す一部断面斜視図である。
【図６】本発明によるプラスチック構成要素の接合状態
の第三の例を示す一部断面側面図である。
の第三の例を示す一部断面側面図である。
【図７】本発明によるプラスチック構成要素の接合状態
の第四の例を示す一部断面斜視図である。
の第四の例を示す一部断面斜視図である。
【図８】本発明装置に使用される二つの部分から成る圧
力本体の一例を示す一部断面斜視図である。
力本体の一例を示す一部断面斜視図である。
【図９】本発明のプラスチック構成要素の接合方法及び
その装置の第四の例を説明するための一部断面斜視図で
ある。
その装置の第四の例を説明するための一部断面斜視図で
ある。
１−１、２−１、１−２、２−２、１−３、２−３、１
−４、２−４、１−５、２−５、１−６、２−６、１−
７、２−７、２６ パイプ切片 ３、２９、３０ パイプ切片の開口の縁 ４ 丘状部または台座 ５ アーム ６ ロッド ７、３５ ピストン／シリンダー組立体 ８ プル装置 ９ プッシュ装置 １０ ローラー １１ 誘導細溝 １２ 圧力構成要素 １２´ 圧力円板 １３ プッシュロッド １４ 誘導装置 １５、１６ 誘導路 １７ 圧力プレート（圧力本体） １８、１９、２５、２８ パイプ切片の端部 ２０ 突き当て面 ２２ 固定装置２３ プルロッド ２４ 密封リング３０ 加熱装置 ３１ 肩 ３２ 円錐体 ３３ 円錐殻体 ３４ ばね付き舌状部分 ３６ 引っ張りばね
−４、２−４、１−５、２−５、１−６、２−６、１−
７、２−７、２６ パイプ切片 ３、２９、３０ パイプ切片の開口の縁 ４ 丘状部または台座 ５ アーム ６ ロッド ７、３５ ピストン／シリンダー組立体 ８ プル装置 ９ プッシュ装置 １０ ローラー １１ 誘導細溝 １２ 圧力構成要素 １２´ 圧力円板 １３ プッシュロッド １４ 誘導装置 １５、１６ 誘導路 １７ 圧力プレート（圧力本体） １８、１９、２５、２８ パイプ切片の端部 ２０ 突き当て面 ２２ 固定装置２３ プルロッド ２４ 密封リング３０ 加熱装置 ３１ 肩 ３２ 円錐体 ３３ 円錐殻体 ３４ ばね付き舌状部分 ３６ 引っ張りばね
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−163129（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−163128（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−163029（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−117355（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 65/56 - 65/72 F16L 41/02
Claims (20)
- 【請求項１】 少なくとも二つのプラスチック構成要素
のうち、第一プラスチック構成要素（１−１）の端部
（１８）が少なくとも部分的に第二プラスチック構成要
素（２−１）の開口に配置され、前記端部（１８）が圧
力装置により可塑変形されて前記開口の縁（３）の上を
覆って折り曲げられ、前記第一及び第二プラスチック構
成要素（１−１，２−１）が接合される方法において、
前記第二プラスチック構成要素（２−１）が前記第二プ
ラスチック構成要素（２−１）の外部の壁面に固定され
ているアーム（５）を覆うように差し込まれ、前記端部
（１８）が、前記圧力装置により押されて前記アーム
（５）と一体に構成されており前記開口の近くに配置さ
れた圧力本体（１７）の湾曲した突き当て面（２０）に
向かって押しつけられ、前記突き当て面（２０）に沿っ
て半径方向外側へと押しつけられて前記縁（３）の上を
覆うように折り曲げられ、圧力をこれらの相対する側面
に加えることにより前記縁（３）と一体に押され、前記
端部（１８）と前記縁（３）との間で少なくとも部分的
に密封リング（２４）が使用されるようにしたことを特
徴とするプラスチック構成要素の接合方法。 - 【請求項２】 前記開口の縁（３）が、前記第一プラス
チック構成要素（１−１）の端部（１８，１９）の間に
締めつけられている請求項１に記載のプラスチック構成
要素の接合方法。 - 【請求項３】 少なくとも二つの前記プラスチック構成
要素（１−１，２−１）が、０度から１８０度の範囲の
角度で接合されている請求項１又は２に記載のプラスチ
ック構成要素の接合方法。 - 【請求項４】 少なくとも二つの前記プラスチック構成
要素（１−１，２−１）が、パイプ切片である請求項
１、２又は３に記載のプラスチック構成要素の接合方
法。 - 【請求項５】 前記可塑変形が、加熱により行われる請
求項１、２、３又は４に記載のプラスチック構成要素の
接合方法。 - 【請求項６】 前記圧力本体（１７）が、内蔵されてい
る加熱装置（３０）により少なくとも部分的に加熱され
る請求項５に記載のプラスチック構成要素の接合方法。 - 【請求項７】 前記第一プラスチック構成要素（１−
１）の端部（１８）が、前記第二プラスチック構成要素
（２−１）の開口に配置されるときに少なくとも部分的
に予熱される請求項４、５又は６に記載のプラスチック
構成要素の接合方法。 - 【請求項８】 前記密封リング（２４）が、前記第一及
び第二プラスチック構成要素（１−１，２−１）を接合
する前に前記第二プラスチック構成要素（２−１）の開
口に沿って使用される請求項４、５、６又は７に記載の
プラスチック構成要素の接合方法。 - 【請求項９】 前記密封リング（２４）が、略Ｌ字形又
は略Ｕ字形の断面を有する請求項１、２、３、４、５、
６、７又は８に記載のプラスチック構成要素の接合方
法。 - 【請求項１０】 前記第二プラスチック構成要素（２−
１）の開口が切断装置により形成され、前記第二プラス
チック構成要素（２−１）が前記切断装置に関し傾斜し
て保持され、前記傾斜の角度が接合された前記第一及び
第二プラスチック構成要素（１−１，２−１）の間の角
度にほぼ相応している請求項４、５、６、７、８又は９
に記載のプラスチック構成要素の接合方法。 - 【請求項１１】 請求項１〜１０のいずれかに記載の方
法を行うためのプラスチック構成要素の接合装置。 - 【請求項１２】 前記圧力本体（１７）が、少なくとも
圧力プレートから成る請求項１１に記載のプラスチック
構成要素の接合装置。 - 【請求項１３】 前記圧力プレートが、少なくとも二つ
の部分（１７−１，１７−２）から成り、相互に移動可
能である請求項１２に記載のプラスチック構成要素の接
合装置。 - 【請求項１４】 前記圧力プレートが、加熱装置（３
０）を備えている請求項１２又は１３に記載のプラスチ
ック構成要素の接合装置。 - 【請求項１５】 前記圧力装置が、ピストン／シリンダ
ー組立体（７）を有する請求項１１、１２、１３、１４
又は１５に記載のプラスチック構成要素の接合装置。 - 【請求項１６】 前記圧力装置が圧力構成要素（１２）
を備えており、前記圧力構成要素（１２）が前記第一プ
ラスチック構成要素（１−１）に出入して移動可能であ
る請求項１１、１２、１３、１４又は１５に記載のプラ
スチック構成要素の接合装置。 - 【請求項１７】 前記圧力構成要素（１２）が突出した
プッシュロッド（１３）を有し、前記プッシュロッド
（１３）が引っ張り具と係合し、前記引っ張り具が前記
プッシュロッド（１３）を前記第一プラスチック構成要
素（１−１）の軸に平行な方向に押し引きする請求項１
６に記載のプラスチック構成要素の接合装置。 - 【請求項１８】 前記引っ張り具が、少なくとも前記プ
ッシュロッド（１３）と係合する手段（１５，１６）を
備えた引っ張りブロック（８，９）から成っており、前
記引っ張り具が前記第二プラスチック構成要素（２−
１）の中心軸に平行に伸長している線に沿って移動可能
である請求項１７に記載のプラスチック構成要素の接合
装置。 - 【請求項１９】 少なくとも二つのプラスチック構成要
素を接合する装置において、接合装置が第二プラスチッ
ク構成要素（２−１）の開口に少なくとも部分的に配置
される第一位置と、接合装置が前記第二プラスチック構
成要素（２−１）に関して一時的に位置づけられる第二
位置との間を移動可能な拡管装置を備えている請求項１
１に記載のプラスチック構成要素の接合装置。 - 【請求項２０】 前記拡管装置が円錐体（３２）を備え
ており、前記円錐体がばね付き舌状部分（３４）を備え
た円錐殻体（３３）の内面に沿って移動可能である請求
項１９に記載のプラスチック構成要素の接合装置。
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|---|---|---|---|
| NL9301914A NL9301914A (nl) | 1993-11-05 | 1993-11-05 | Werkwijze en inrichting voor het vloeistof- en/of gasdicht verbinden van ten minste twee kunststofelementen. |
| NL9301914 | 1993-11-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07251457A JPH07251457A (ja) | 1995-10-03 |
| JP2872921B2 true JP2872921B2 (ja) | 1999-03-24 |
Family
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|---|---|---|---|
| JP6296042A Expired - Lifetime JP2872921B2 (ja) | 1993-11-05 | 1994-11-07 | プラスチック構成要素の接合方法及びその装置 |
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| JP (1) | JP2872921B2 (ja) |
| KR (1) | KR100259027B1 (ja) |
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| CO (1) | CO4340660A1 (ja) |
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| FI (1) | FI106781B (ja) |
| HU (1) | HU217471B (ja) |
| IL (1) | IL111489A (ja) |
| NL (1) | NL9301914A (ja) |
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| TR (1) | TR28087A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US5776293A (en) * | 1995-01-30 | 1998-07-07 | Levingston; Jerry C. | Joints for polymeric pipe |
| US5960829A (en) * | 1997-04-17 | 1999-10-05 | Sealand Technology, Inc. | No drip vacuum tight connector |
| IT247484Y1 (it) * | 1999-07-22 | 2002-08-22 | Redi Spa | Raccordo per la realizzazione di diramazioni da tubi . |
| DE10255201B3 (de) * | 2002-11-12 | 2004-04-08 | Condor Rohr-System-Technik Gmbh | Aufspannwerkzeug für einen einschweißbaren Abzweigsattel für Kunststoffrohre |
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| DE102009007582B4 (de) * | 2009-02-02 | 2010-12-23 | Herbst, Donald, Dipl.-Ing. | Verfahren zum Verbinden sowie Verbindung eines Kapillarrohrs mit einem Stammrohr |
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| FR1271863A (fr) * | 1960-10-14 | 1961-09-15 | Procédé d'assemblage de tubes | |
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