JP3921632B2 - シート材の接合装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は建設現場で使用される養生シートなどの熱融着性を有するシート材を効率よく且つムラなく溶着して接合する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に建設現場や工場などにおいては、機器や施工対象物の養生を行うために養生シートが使用される。通常、これらの養生シートの材質は安全性の点から難燃性のシート材が多く採用されている。難燃性のシート材はポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレンなどの熱融着性を有するプラスチックにハロゲン系などの難燃剤、および可撓性を目的とした可塑剤などを添加してシート状に成形したものであり、場合によっては内部に補強繊維などを埋設したものもある。
【0003】
養生シートは養生対象物を外側から覆って物理的な損傷を防止したり、コンクリートの硬化速度を適正に維持したりする目的で使用されるが、使用に際しては養生対象物の大きさに合わせてシート材を適当に裁断し、必要な個所を互いに接合して所定形状にする必要がある。
建設現場などで養生シートを簡便に接合するには、シート材の接合部に難燃性テープなどの接合テープを手作業で貼り付ける方法が一般に採用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、接合テープで接合する方法では、接合テープを大量に消費する上に、養生後にシート材と接合テープを分離して別々に廃棄する必要があった。また接合部の貼り合わせ部分にムラを生じやすく、貼り合わせの隙間から湿気や埃が内部に侵入して機器表面に結露を生じたり、機器の機能障害を発生させたりするという問題があった。
【0005】
さらに、例え均一に貼り合わせをした場合であっても、接合テープの劣化によりその接着力が低下し、貼り合わせ部の剥がれによる養生効果が低下するなどの問題もあった。そして、これらの問題は養生以外の目的で使用されるシート材についても同様に起こり得るものである。そこで本発明はこのような従来のシート材の接合における問題を解決することを課題とし、そのための新しいシート材の接合装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の本発明は、 熱融着性を有するシート材21を互いに重ね合わせて形成した接合部23を接合する装置において、
本体2と、それに設けた接合手段3と、圧着部7を備え、
前記接合手段3は、エンドレスに形成され、所定間隔をあけて平行に配置された複数の押えベルト4と、
この押えベルト4を走行させる駆動部5と、前記複数の押えベルト4間に隣接して配置された加熱部6を有し、
前記圧着部7は、表面に複数の押えベルト4を通過させるガイド溝が形成された回転自在なローラを有し、
前記駆動部は、駆動モータ10と、押えベルト4を駆動する駆動ローラ15と、本体2を走行させる走行ローラ11とを備え、駆動モータ10により駆動ローラ15と走行ローラ11が同期的に回転するように構成されており、
装置全体がシート材21の接合部23上に着脱自在に載置されて、そのシート材21上をその装置全体が走行しつつ、シート材21の接合部23を押えベルト4で押えて皺22を伸ばしながら加熱部6で溶融して接合するように構成したことを特徴とするシート材の接合装置である。
【0007】
請求項2に記載の発明は、加熱部6が熱風加熱式であることを特徴とする請求項1または請求項1に記載のシート材の接合装置である。
【0008】
請求項3に記載の発明は、圧着部7を冷却する冷却部8が設けられることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載のシート材の接合装置である。
【0009】
請求項4に記載の発明は、シート材21が養生シートであることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のシート材の接合装置である。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面により説明する。図1は本発明に係るシート材の接合装置の内部を模式的に示す図、図2は図1の部分拡大図、図3は図1の底面図、図4は本発明に係る接合装置によりシート材を接合している状態を示す斜視図である。
【0011】
これらの図において、1は接合装置、2は本体、3は接合手段、4は押えベルト、5は駆動部、6は加熱部、6aは熱風発生部、7は圧着部、8は冷却部、9は冷風、10は駆動モータ、11は走行ローラ、12,13はプーリ、14はタイミングベルト、15は駆動ローラ、16はガイドローラ、17はノズル部、18はケーブル、19は把持部、20は床面、21はシート材、22は皺、23は接合部である。
【0012】
接合装置1の本体2は主要部である接合手段3を取付けるもので、例えば図4に示すように2枚の金属板を平行に組み立てて構成される。本体2の両側上部にはそれぞれ把持部19が設けられ、それら把持部19により接合装置1を容易に運搬できるようになっている。また本体2からは電源用のケーブル18が延長される。
【0013】
図1において、接合手段3はエンドレスに形成された押えベルト4と、押えベルト4を走行させる駆動部5と、押えベルトに隣接した加熱部6と、加熱部6の下流側に隣接して設けた圧着部7を備えている。
押えベルト4は4本設けられ、それらは1つの駆動ローラ15と3つのガイドローラ16に設けた4本のガイド溝にそれぞれ案内されて所定間隔で平行に周回し、駆動ローラ15により矢印方向に同期走行するようになっている。なお駆動ローラ15は接合装置1の走行ローラ11を兼ねている。
【0014】
押えベルト4を駆動する駆動部5は、駆動モータ10、駆動モータ10に連結したプーリ12、駆動ローラ15に連結したプーリ13、およびそれらプーリ112,13間に張架されたタイミングベルト14を備えており、駆動モータ10は例えばサイリスタ制御され、図4に示す速度調整ダイヤル10aによりその回転速度を任意に設定できる。
【0015】
加熱部6は2枚のシート材21を重ねて形成した接合部23を上部から加熱して軟化・溶融させるもので、本実施の形態では熱風加熱式を採用している。等間隔で配列された3つの加熱部6は、加熱用のヒータと送風ファンにより構成される共通の熱風発生部6aから熱風を供給される。図2および図3に示すように、各加熱部6におけるノズル部17は4本の押えベルト4の間にそれぞれ下向きに開口し、それら押えベルト4で押え付けられて平坦化した状態の接合部23に上方から熱風を吹き出すようになっている。
【0016】
圧着部7は加熱部6で加熱され溶融した接合部23を上方から押圧し、接合部23を完全に熱圧着するものであり、4本の押えベルト4を通過させる4本のガイド溝を有する回転自在なローラを備えている。なお圧着部7における押圧力の調整は図示しない圧縮スプリングなどの調整機構により行う。
【0017】
圧着部7の温度は溶融したシート材21を連続して押圧することにより次第に上昇してくる。圧着部7のローラの温度が高くなると、シート材21との接触面にシート材21の一部が融着する傾向があるので、ローラ表面温度は一定値以下に冷却することが望ましい。本実施の形態では冷却ファンを有する冷却部8を圧着部7の下流側に隣接して設け、そこからの冷風9で圧着部7を冷却するようにしている。なお圧着部7のローラ表面温度を温度検出器で検出し、その検出温度が予め設定された値を越えないように、制御器により冷却部8の冷却空気量を自動調整することもできる。
【0018】
次に上記接合装置1を使用してシート材21を接合する方法について説明する。先ず図4のように2枚のシート材21の接合すべき端部を所定幅で重ね合わせて接合部23を形成する。次にこの接合部23の上に接合装置1を配置し、電源を入れて起動スイッチ(図示せず)を操作して起動する。起動により先ず加熱部6のノズル部17から高温の加熱空気が接合部23に吹き出され、接合部23を溶融温度まで上昇させる。
【0019】
接合部23の溶融が開始されたら走行スイッチ(図示せず)を操作して、接合装置1を設定された速度で接合部23に沿って走行を開始させる。すなわち、走行スイッチを操作すると駆動モータ10が起動し、それによって駆動ローラ15を兼ねた走行ローラ11が一定速度で回転することにより接合装置1全体が図1の左方向に走行する。その際、図1に示すようにシート材21に皺22が存在する場合には、その皺22は押えベルト4により押さえられて平坦化した状態で接合されるので、均一でムラのない接合部を形成することができる。なお走行速度は加熱部6による接合部23の溶融時間に適合するように速度調整ダイヤル10a(図4参照)で予め設定される。
【0020】
上記のように接合部23に沿って連続的に溶融された部分は、次に圧着部7で圧着されて確実に接合される。そして接合部23に沿っての全ての接合が完了したら、起動スイッチおよび走行スイッチを操作して加熱と走行を停止し、接合装置1を別の接合部23に移動する。
【0021】
【発明の効果】
以上のように本発明の接合装置によれば、建設現場における養生シートなどのシート材の接合を迅速且つ効率的に行うことができる。また接合に際してエンドレス状に形成した押えベルトの作用により、シート材の皺を自動的に除去すると共に平坦化して接合するようになっているので、ムラのない均一性の高い接合構造を形成することができる。
【0022】
さらに、押えベルトを平行して複数設け、それら押えベルト間に、それに隣接して複数の加熱部を設けているので、平行する複数条の接合部分を同時に形成することができ、より信頼性の高い接合構造を安定して形成できる。
【0023】
さらに、接合手段には、加熱部で加熱された接合部を圧着する圧着部を設けているので、より確実に信頼性の高い接合構造を効率よく形成できる。
【0024】
そして、前記駆動部は、駆動モータと、押えベルトを駆動する駆動ローラと、本体を走行させる走行ローラとを備え、駆動モータにより駆動ローラと走行ローラが同期的に回転するように構成したので、走行ローラと駆動ローラを兼用して装置構造を簡単化することができる。
上記接合装置において、加熱部を熱風加熱式とすることができる。このように構成すると、より均一性の高い接合構造を形成できる。
さらに、圧着部が過剰に温度上昇してシート材が融着することを防止するために、圧着部を冷却する冷却部を設けることができる。このように構成すると、圧着部へのシート材融着を確実に防止した信頼性と操作性に優れた接合装置を構成できる。
上記いずれかの接合装置は、養生シートを接合する装置として構成できる。本発明の接合装置によれば、耐熱シートなどの養生シートを建設現場などにおいて容易に且つ効率的に接合できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るシート材の接合装置の内部を模式的に示す図。
【図2】図1の部分拡大図。
【図3】図1の底面図。
【図4】本発明に係る接合装置によりシート材を接合している状態を示す斜視図。
【符号の説明】
1 接合装置
2 本体
3 接合手段
4 押えベルト
5 駆動部
6 加熱部
6a 熱風発生部
7 圧着部
8 冷却部
9 冷風
10 駆動モータ
10a 速度調整ダイヤル
11 走行ローラ
12 プーリ
13 プーリ
14 タイミングベルト
15 駆動ローラ
16 ガイドローラ
17 ノズル部
18 ケーブル
19 把持部
20 床面
21 シート材
22 皺
23 接合部
【発明の属する技術分野】
本発明は建設現場で使用される養生シートなどの熱融着性を有するシート材を効率よく且つムラなく溶着して接合する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に建設現場や工場などにおいては、機器や施工対象物の養生を行うために養生シートが使用される。通常、これらの養生シートの材質は安全性の点から難燃性のシート材が多く採用されている。難燃性のシート材はポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレンなどの熱融着性を有するプラスチックにハロゲン系などの難燃剤、および可撓性を目的とした可塑剤などを添加してシート状に成形したものであり、場合によっては内部に補強繊維などを埋設したものもある。
【0003】
養生シートは養生対象物を外側から覆って物理的な損傷を防止したり、コンクリートの硬化速度を適正に維持したりする目的で使用されるが、使用に際しては養生対象物の大きさに合わせてシート材を適当に裁断し、必要な個所を互いに接合して所定形状にする必要がある。
建設現場などで養生シートを簡便に接合するには、シート材の接合部に難燃性テープなどの接合テープを手作業で貼り付ける方法が一般に採用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、接合テープで接合する方法では、接合テープを大量に消費する上に、養生後にシート材と接合テープを分離して別々に廃棄する必要があった。また接合部の貼り合わせ部分にムラを生じやすく、貼り合わせの隙間から湿気や埃が内部に侵入して機器表面に結露を生じたり、機器の機能障害を発生させたりするという問題があった。
【0005】
さらに、例え均一に貼り合わせをした場合であっても、接合テープの劣化によりその接着力が低下し、貼り合わせ部の剥がれによる養生効果が低下するなどの問題もあった。そして、これらの問題は養生以外の目的で使用されるシート材についても同様に起こり得るものである。そこで本発明はこのような従来のシート材の接合における問題を解決することを課題とし、そのための新しいシート材の接合装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の本発明は、 熱融着性を有するシート材21を互いに重ね合わせて形成した接合部23を接合する装置において、
本体2と、それに設けた接合手段3と、圧着部7を備え、
前記接合手段3は、エンドレスに形成され、所定間隔をあけて平行に配置された複数の押えベルト4と、
この押えベルト4を走行させる駆動部5と、前記複数の押えベルト4間に隣接して配置された加熱部6を有し、
前記圧着部7は、表面に複数の押えベルト4を通過させるガイド溝が形成された回転自在なローラを有し、
前記駆動部は、駆動モータ10と、押えベルト4を駆動する駆動ローラ15と、本体2を走行させる走行ローラ11とを備え、駆動モータ10により駆動ローラ15と走行ローラ11が同期的に回転するように構成されており、
装置全体がシート材21の接合部23上に着脱自在に載置されて、そのシート材21上をその装置全体が走行しつつ、シート材21の接合部23を押えベルト4で押えて皺22を伸ばしながら加熱部6で溶融して接合するように構成したことを特徴とするシート材の接合装置である。
【0007】
請求項2に記載の発明は、加熱部6が熱風加熱式であることを特徴とする請求項1または請求項1に記載のシート材の接合装置である。
【0008】
請求項3に記載の発明は、圧着部7を冷却する冷却部8が設けられることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載のシート材の接合装置である。
【0009】
請求項4に記載の発明は、シート材21が養生シートであることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のシート材の接合装置である。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面により説明する。図1は本発明に係るシート材の接合装置の内部を模式的に示す図、図2は図1の部分拡大図、図3は図1の底面図、図4は本発明に係る接合装置によりシート材を接合している状態を示す斜視図である。
【0011】
これらの図において、1は接合装置、2は本体、3は接合手段、4は押えベルト、5は駆動部、6は加熱部、6aは熱風発生部、7は圧着部、8は冷却部、9は冷風、10は駆動モータ、11は走行ローラ、12,13はプーリ、14はタイミングベルト、15は駆動ローラ、16はガイドローラ、17はノズル部、18はケーブル、19は把持部、20は床面、21はシート材、22は皺、23は接合部である。
【0012】
接合装置1の本体2は主要部である接合手段3を取付けるもので、例えば図4に示すように2枚の金属板を平行に組み立てて構成される。本体2の両側上部にはそれぞれ把持部19が設けられ、それら把持部19により接合装置1を容易に運搬できるようになっている。また本体2からは電源用のケーブル18が延長される。
【0013】
図1において、接合手段3はエンドレスに形成された押えベルト4と、押えベルト4を走行させる駆動部5と、押えベルトに隣接した加熱部6と、加熱部6の下流側に隣接して設けた圧着部7を備えている。
押えベルト4は4本設けられ、それらは1つの駆動ローラ15と3つのガイドローラ16に設けた4本のガイド溝にそれぞれ案内されて所定間隔で平行に周回し、駆動ローラ15により矢印方向に同期走行するようになっている。なお駆動ローラ15は接合装置1の走行ローラ11を兼ねている。
【0014】
押えベルト4を駆動する駆動部5は、駆動モータ10、駆動モータ10に連結したプーリ12、駆動ローラ15に連結したプーリ13、およびそれらプーリ112,13間に張架されたタイミングベルト14を備えており、駆動モータ10は例えばサイリスタ制御され、図4に示す速度調整ダイヤル10aによりその回転速度を任意に設定できる。
【0015】
加熱部6は2枚のシート材21を重ねて形成した接合部23を上部から加熱して軟化・溶融させるもので、本実施の形態では熱風加熱式を採用している。等間隔で配列された3つの加熱部6は、加熱用のヒータと送風ファンにより構成される共通の熱風発生部6aから熱風を供給される。図2および図3に示すように、各加熱部6におけるノズル部17は4本の押えベルト4の間にそれぞれ下向きに開口し、それら押えベルト4で押え付けられて平坦化した状態の接合部23に上方から熱風を吹き出すようになっている。
【0016】
圧着部7は加熱部6で加熱され溶融した接合部23を上方から押圧し、接合部23を完全に熱圧着するものであり、4本の押えベルト4を通過させる4本のガイド溝を有する回転自在なローラを備えている。なお圧着部7における押圧力の調整は図示しない圧縮スプリングなどの調整機構により行う。
【0017】
圧着部7の温度は溶融したシート材21を連続して押圧することにより次第に上昇してくる。圧着部7のローラの温度が高くなると、シート材21との接触面にシート材21の一部が融着する傾向があるので、ローラ表面温度は一定値以下に冷却することが望ましい。本実施の形態では冷却ファンを有する冷却部8を圧着部7の下流側に隣接して設け、そこからの冷風9で圧着部7を冷却するようにしている。なお圧着部7のローラ表面温度を温度検出器で検出し、その検出温度が予め設定された値を越えないように、制御器により冷却部8の冷却空気量を自動調整することもできる。
【0018】
次に上記接合装置1を使用してシート材21を接合する方法について説明する。先ず図4のように2枚のシート材21の接合すべき端部を所定幅で重ね合わせて接合部23を形成する。次にこの接合部23の上に接合装置1を配置し、電源を入れて起動スイッチ(図示せず)を操作して起動する。起動により先ず加熱部6のノズル部17から高温の加熱空気が接合部23に吹き出され、接合部23を溶融温度まで上昇させる。
【0019】
接合部23の溶融が開始されたら走行スイッチ(図示せず)を操作して、接合装置1を設定された速度で接合部23に沿って走行を開始させる。すなわち、走行スイッチを操作すると駆動モータ10が起動し、それによって駆動ローラ15を兼ねた走行ローラ11が一定速度で回転することにより接合装置1全体が図1の左方向に走行する。その際、図1に示すようにシート材21に皺22が存在する場合には、その皺22は押えベルト4により押さえられて平坦化した状態で接合されるので、均一でムラのない接合部を形成することができる。なお走行速度は加熱部6による接合部23の溶融時間に適合するように速度調整ダイヤル10a(図4参照)で予め設定される。
【0020】
上記のように接合部23に沿って連続的に溶融された部分は、次に圧着部7で圧着されて確実に接合される。そして接合部23に沿っての全ての接合が完了したら、起動スイッチおよび走行スイッチを操作して加熱と走行を停止し、接合装置1を別の接合部23に移動する。
【0021】
【発明の効果】
以上のように本発明の接合装置によれば、建設現場における養生シートなどのシート材の接合を迅速且つ効率的に行うことができる。また接合に際してエンドレス状に形成した押えベルトの作用により、シート材の皺を自動的に除去すると共に平坦化して接合するようになっているので、ムラのない均一性の高い接合構造を形成することができる。
【0022】
さらに、押えベルトを平行して複数設け、それら押えベルト間に、それに隣接して複数の加熱部を設けているので、平行する複数条の接合部分を同時に形成することができ、より信頼性の高い接合構造を安定して形成できる。
【0023】
さらに、接合手段には、加熱部で加熱された接合部を圧着する圧着部を設けているので、より確実に信頼性の高い接合構造を効率よく形成できる。
【0024】
そして、前記駆動部は、駆動モータと、押えベルトを駆動する駆動ローラと、本体を走行させる走行ローラとを備え、駆動モータにより駆動ローラと走行ローラが同期的に回転するように構成したので、走行ローラと駆動ローラを兼用して装置構造を簡単化することができる。
上記接合装置において、加熱部を熱風加熱式とすることができる。このように構成すると、より均一性の高い接合構造を形成できる。
さらに、圧着部が過剰に温度上昇してシート材が融着することを防止するために、圧着部を冷却する冷却部を設けることができる。このように構成すると、圧着部へのシート材融着を確実に防止した信頼性と操作性に優れた接合装置を構成できる。
上記いずれかの接合装置は、養生シートを接合する装置として構成できる。本発明の接合装置によれば、耐熱シートなどの養生シートを建設現場などにおいて容易に且つ効率的に接合できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るシート材の接合装置の内部を模式的に示す図。
【図2】図1の部分拡大図。
【図3】図1の底面図。
【図4】本発明に係る接合装置によりシート材を接合している状態を示す斜視図。
【符号の説明】
1 接合装置
2 本体
3 接合手段
4 押えベルト
5 駆動部
6 加熱部
6a 熱風発生部
7 圧着部
8 冷却部
9 冷風
10 駆動モータ
10a 速度調整ダイヤル
11 走行ローラ
12 プーリ
13 プーリ
14 タイミングベルト
15 駆動ローラ
16 ガイドローラ
17 ノズル部
18 ケーブル
19 把持部
20 床面
21 シート材
22 皺
23 接合部
Claims (4)
- 熱融着性を有するシート材(21)を互いに重ね合わせて形成した接合部(23)を接合する装置において、
本体(2) と、それに設けた接合手段(3) と、圧着部 (7) とを備え、
前記接合手段(3) は、エンドレスに形成され、所定間隔をあけて平行に配置された複数の押えベルト(4)と、この押えベルト(4)を走行させる駆動部(5)と、前記複数の押えベルト(4)間に隣接して配置された加熱部(6)を有し、
前記圧着部 (7) は、表面に複数の押えベルト (4) を通過させるガイド溝が形成された回転自在なローラを有し、
前記駆動部は、駆動モータ (10) と、押えベルト (4) を駆動する駆動ローラ (15) と、本体 (2) を走行させる走行ローラ (11) とを備え、駆動モータ (10) により駆動ローラ (15) と走行ローラ (11) が同期的に回転するように構成されており、
装置全体がシート材 (21) の接合部 (23) 上に着脱自在に載置されて、そのシート材 (21) 上をその装置全体が走行しつつ、シート材(21)の接合部(23)を押えベルト(4)で押えて皺(22)を伸ばしながら加熱部(6)で溶融して接合するように構成したことを特徴とするシート材の接合装置。 - 加熱部(6)が熱風加熱式であることを特徴とする請求項1に記載のシート材の接合装置。
- 圧着部(7) を冷却する冷却部(8) が設けられることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載のシート材の接合装置。
- シート材(21)が養生シートであることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のシート材の接合装置。
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