JP7213543B2 - Induction welding equipment - Google Patents
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Description
本発明は、溶着対象物を誘導加熱するとともに前記溶着対象物を押し付けることで、溶着対象物を溶着させる誘導加熱溶着装置に関する。
BACKGROUND OF THE
建築工事又は土木工事の防水作業、例えば陸屋根等の防水工事において、表面に熱溶着層を有する導電性の固定部材を躯体表面に固定し、躯体上に張られた防水シートの表面側から固定部材を誘導加熱するとともに防水シートを固定部材に押し付けることで防水シートを躯体上に固定する施工法が知られている。この施工では、溶着対象物は、防水シートと固定部材とである。 In waterproofing work for building or civil engineering work, for example waterproofing work for flat roofs, etc., a conductive fixing member having a heat-sealing layer on the surface is fixed to the surface of the building frame, and the fixing member is attached from the surface side of the waterproof sheet stretched on the building frame. There is known a construction method in which a waterproof sheet is fixed on a building frame by induction heating and pressing the waterproof sheet against a fixing member. In this construction, the objects to be welded are the waterproof sheet and the fixing member.
例えば、特許文献1には、溶着対象物に向き合う押え面を有する基台及び加熱コイルを備えた電磁加熱コイルユニットと、電磁加熱コイルユニットに電流を供給する給電部と、基台に装着された押圧パッドとを備えた誘導加熱溶着装置が開示されている。この誘導加熱溶着装置を用いた防水シートの接着固定施工では、防水シートの固定部材の上となる部分に押圧パッドを接当させた姿勢を保ちながら電磁加熱コイルユニットによる誘導加熱を行って防水シートと固定部材とを溶着させる。誘導加熱が終了した後もしばらくそのままの姿勢で、押圧パッドを固定部材に押し付けることで、防水シートと固定部材とが溶着される。
For example,
特許文献1に開示されたような誘導加熱溶着装置の押圧パッドを用いた溶着対象物に対する押し付け作業では、その押し付け圧が溶着対象物の溶着状態を決定する重要な因子となる。例えば、溶着対象物がシート材と固定部材とであれば、押し付け圧が小さすぎると、溶着対象物の溶着が不十分となる問題が生じる。
このような実情に鑑み、本発明の課題は、組み込まれている押圧パッドを用いて、押し付け作業が簡単かつ適正に行われる誘導加熱溶着装置を提供することである。
In the work of pressing an object to be welded using a pressure pad of an induction heating welding apparatus as disclosed in
In view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide an induction heating welding apparatus that uses a built-in pressing pad to easily and properly perform the pressing operation.
本発明による誘導加熱溶着装置は、溶着対象物を誘導加熱するとともに前記溶着対象物を押し付けることで前記溶着対象物を溶着させる。この誘導加熱溶着装置は、前記溶着対象物を誘導加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルに電流を供給する給電部と、前記加熱コイルと前記給電部とを収納するハウジングと、前記ハウジングの下端部に装着され、前記溶着対象物に接当する接当面を有する押圧パッドと、第1位置から第2位置へ変位操作される押圧操作具と、前記押圧操作具の変位によって規定されるバネ力で前記押圧パッドを前記溶着対象物に押し付ける押圧バネとを備える。 The induction heating welding apparatus according to the present invention welds the objects to be welded by induction heating the objects to be welded and pressing the objects to be welded. This induction heating welding apparatus includes a heating coil for induction heating the object to be welded, a power supply section for supplying current to the heating coil, a housing for accommodating the heating coil and the power supply section, and a lower end portion of the housing. a pressing pad having a contact surface that contacts the object to be welded; a pressing operation tool displaced from a first position to a second position; and a spring force defined by the displacement of the pressing operation tool. A pressing spring is provided to press the pressing pad against the object to be welded.
この構成によれば、加熱コイルによる溶着対象物に対する誘導加熱時、または誘導加熱後、あるいはその両方において、作業者が、押圧操作具を第1位置から第2位置へ変位操作すると、その変位によって規定されるバネ力で押圧パッドが溶着対象物に押し付けられる。押圧操作具の変位とバネ力との関係を把握しておくことで、作業者は、バネと押圧パッドとを介して簡単に適正な力以上で溶着対象物を押し付けることができる。 According to this configuration, when the operator displaces the pressing operation tool from the first position to the second position during the induction heating of the object to be welded by the heating coil, after the induction heating, or both, the displacement causes the The pressing pad is pressed against the object to be welded with a defined spring force. By grasping the relationship between the displacement of the pressing tool and the spring force, the operator can easily press the object to be welded with more than an appropriate force via the spring and the pressing pad.
溶着対象物と押圧パッドの接当面との間に隙間が生じてしまうと加熱コイルと溶着対象物(非加熱誘電体)との距離が長くなり加熱が不十分となる。このため、押圧操作具を変位操作して、押圧パッドが十分な押し付け力で溶着対象物を押し付けた状態になった時に、誘導加熱が開始されることが好ましい。このため。本発明の好適な実施形態の1つでは、前記押圧操作具の変位によってON操作される加熱スイッチが設けられ、前記加熱スイッチは前記ON操作によって前記加熱コイルへの給電を開始させる開始信号を出力する。 If there is a gap between the object to be welded and the contact surface of the pressing pad, the distance between the heating coil and the object to be welded (non-heated dielectric) is increased, resulting in insufficient heating. Therefore, it is preferable that the induction heating is started when the pressing operation tool is displaced and the pressing pad presses the object to be welded with a sufficient pressing force. For this reason. In one preferred embodiment of the present invention, a heating switch is provided that is turned ON by displacement of the pressing operation tool, and the heating switch outputs a start signal for starting power supply to the heating coil by the ON operation. do.
押圧パッドが溶着対象物を押し付ける際には、押圧操作具の操作変位による押し付け圧が、できるだけ一様に押圧パッドの接当面に生じることが好ましい。また、所定以上の押し付け圧が生じることで、接当面と溶着対象物との間の接当状態が良好となった時点で、誘導加熱が開始されることが好ましい。これを実現するため、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記押圧操作具は、前記接当面の鉛直線に沿ってスライド可能に前記ハウジングの上端部に装着されており、前記加熱スイッチは、前記押圧操作具のスライド途中での前記押圧操作具との接触によってOFFからONに切り替えられるように前記ハウジングに取り付けられている。 When the pressing pad presses the object to be welded, it is preferable that the pressing pressure due to the operation displacement of the pressing operation tool is generated on the contact surface of the pressing pad as uniformly as possible. Further, it is preferable that the induction heating is started when the contact state between the contact surface and the object to be welded becomes good by generating a pressing pressure of a predetermined level or more. In order to realize this, in one preferred embodiment of the present invention, the pressing operation tool is mounted on the upper end of the housing so as to be slidable along a vertical line of the contact surface, and the heating switch is attached to the housing so as to be switched from OFF to ON by contact with the pressing operation tool during sliding of the pressing operation tool.
本発明の好適な実施形態の1つでは、前記押圧操作具は、前記ハウジングの上端部を形成する天壁を貫通するスライドロッドと、前記スライドロッドの上端に設けられた押圧キャップと、前記スライドロッドのスライド変位に伴って前記加熱スイッチをON操作するように前記スライドロッドの下端に設けられたスイッチ作動体とを備え、前記押圧バネは、前記押圧キャップと前記天壁との間に配置されている。この構成では、ハウジングの天壁が押圧操作具の変位操作の案内部材として利用され、安定した押圧操作が可能となる。また、作業者によって手動操作される押圧キャップがハウジングから上方に離れた自由空間に配置されるので、操作性が良好で、安定した姿勢を確保して、押圧パッドの接当面を溶着対象物に押し付けることができる。さらに、加熱スイッチや押圧バネが天壁によって覆われたハウジング内に配置されているので、不測の接触や粉塵による誤動作を防ぐことができる。 In one preferred embodiment of the present invention, the pressing operation tool includes a slide rod penetrating a ceiling wall forming the upper end of the housing, a pressing cap provided on the upper end of the slide rod, and the slide. a switch actuating body provided at the lower end of the slide rod so as to turn on the heating switch as the rod is slid, wherein the pressing spring is arranged between the pressing cap and the ceiling wall. ing. With this configuration, the top wall of the housing is used as a guide member for the displacement operation of the pressing operation tool, enabling stable pressing operation. In addition, since the press cap manually operated by the operator is arranged in a free space away from the housing upward, the operability is excellent, and a stable posture is ensured so that the contact surface of the press pad can be placed on the object to be welded. can be pushed. Furthermore, since the heating switch and the pressure spring are arranged in the housing covered by the top wall, malfunction due to accidental contact or dust can be prevented.
溶着対象物が加熱対象となる固定部材とこの固定部材を覆っているシート材とからなる場合、シート材の上方からの固定部材の視認は困難である。加熱コイルが加熱対象となる部材に対する適正な位置からずれると、適正な誘導加熱が不可能となる。このため、センサコイルを用いて加熱対象となる部材の位置を検出することが好ましい。検出コイルの検出精度が加熱コイルによって低下されにくい位置に、検出コイルが配置される必要がある。しかしながら、検出コイルが加熱コイルから離れて配置するほど、誘導加熱溶着装置のサイズが大きくなり、誘導加熱溶着装置のコンパクト化の障害となる。このため、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記押圧パッドと前記加熱コイルとの間に、前記溶着対象物と前記加熱コイルとの位置ずれを検出する位置ずれ検出コイルが配置されている。この構成では、検出コイルが加熱コイルより溶着対象に近い位置に配置されるので、検出コイルによる溶着対象物の検出における加熱コイルの影響は小さくなる。 When the object to be welded consists of a fixed member to be heated and a sheet member covering the fixed member, it is difficult to visually recognize the fixed member from above the sheet member. Proper induction heating becomes impossible when the heating coil deviates from the proper position with respect to the member to be heated. Therefore, it is preferable to detect the position of the member to be heated using a sensor coil. The detection coil needs to be arranged at a position where the detection accuracy of the detection coil is unlikely to be degraded by the heating coil. However, the farther the detection coil is placed from the heating coil, the larger the size of the induction heating welding apparatus, which is an obstacle to making the induction heating welding apparatus more compact. For this reason, in one preferred embodiment of the present invention, a positional deviation detection coil for detecting a positional deviation between the object to be welded and the heating coil is arranged between the pressing pad and the heating coil. there is In this configuration, the detection coil is arranged at a position closer to the object to be welded than the heating coil, so the effect of the heating coil on the detection of the object to be welded by the detection coil is reduced.
検出コイル自体が位置ずれすると、溶着対象物に対する位置検出精度が低下するので、検出コイルは正確にかつ安定的に保持されなければならない。このため、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記検出コイルは樹脂プレートの下面に形成された凹部にはめ込まれており、前記樹脂プレートは、前記加熱コイルと前記押圧パッドとの間に位置するように、前記ハウジングの下端部に装着されている。この構成では、検出コイルの動きが樹脂プレートの凹部を形成する壁面によって規制されるので、検出コイルを所定の姿勢で保持することができる。その際、前記樹脂プレートの下面が前記押圧パッドの上面と接当するように前記樹脂プレートが装着されると、検出コイルは、凹部を形成する壁面及び押圧パッドの上面によって包囲されるので、より安定的に保持される。 If the detection coil itself is displaced, the position detection accuracy with respect to the object to be welded decreases, so the detection coil must be held accurately and stably. For this reason, in one preferred embodiment of the present invention, the detection coil is fitted in a recess formed in the lower surface of a resin plate, and the resin plate is positioned between the heating coil and the pressing pad. located at the lower end of the housing. With this configuration, the movement of the detection coil is restricted by the wall surface forming the concave portion of the resin plate, so that the detection coil can be held in a predetermined posture. At that time, when the resin plate is mounted so that the lower surface of the resin plate is in contact with the upper surface of the pressing pad, the detection coil is surrounded by the wall surface forming the recess and the upper surface of the pressing pad. Remain stable.
なお、本明細書では、「上、上部、天」または「下、下部、底」は、装置本体の縦軸心方向(鉛直方向)での位置関係であり、溶着対象物からの高さにおける関係を示している。 In this specification, "top, top, top" or "bottom, bottom, bottom" refers to the positional relationship in the longitudinal axis direction (vertical direction) of the device body, and the height from the object to be welded. showing relationships.
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1に、溶着対象物を誘導加熱するとともに溶着対象物を押し付けることで、溶着対象物を溶着させる誘導加熱溶着装置2が示されている。この実施形態による誘導加熱溶着装置2では、加熱溶着作業を管理する機能部が加熱溶着管理装置1として別体で構成されており、加熱溶着管理装置1と誘導加熱溶着装置2とが動力線と制御線とを含む接続ケーブルCAで接続されている。もちろん、加熱溶着管理装置1が有する機能を誘導加熱溶着装置2に組み込んで、誘導加熱溶着装置2単体で、加熱溶着作業が行えるようにしてもよい。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an induction
加熱溶着管理装置1には、電源ユニット11、GNSSユニット12、データロガーユニット13、環境温度検出ユニット14と、操作パネル15、表示パネル16などが備えられている。電源ユニット11は、商用電源または自家発電を入力として、誘導加熱のために必要な交流電力を誘導加熱溶着装置2に出力する。GNSSユニット12は、衛星測位システムを用いて加熱溶着場所の位置座標を算出する。これによって算出される位置座標はアンテナ(非図示)の位置であることから、アンテナだけは加熱溶着管理装置1に設けられてもよい。データロガーユニット13は、各加熱溶着場所の位置座標とともに、そこで行われた加熱溶着作業のデータ(作業環境温度、作業日時、加熱強度、加熱時間、誘導加熱溶着装置2と溶着対象物との位置ずれ、溶着対象物の温度、など)を記録する。環境温度検出ユニット14は、作業環境温度を検出する。操作パネル15には、各種操作ボタンや操作スイッチ、さらには各種報知ランプが配置されている。表示パネル16は、作業者に対する情報を視覚的に報知するための液晶ディスプレイである。
The heat
図1では、誘導加熱溶着装置2は、屋上などにおけるコンクリート製の防水下地にアンカー等によって固定されている固定部材FXに防水シートSHを溶着する作業の様子が示されている。この実施形態では、溶着対象物は、固定部材FXと防水シートSHにおける固定部材FXを覆っている部分とである。ここでの固定部材FXは、円形状の導電体であり、例えば、鋼板によって構成されている。固定部材FXの上面には、防水シートSHに対する熱溶着層として、例えばポリエステル樹脂等の熱可塑性合成樹脂からなる面状のホットメルト接着層が形成されている。固定部材FXは、スラブ本体上に、縦横に所定の間隔を開けた多数の固定箇所に配置されている。作業者は、誘導加熱溶着装置2を用いて、防水シートSHを挟んで固定部材FXの上面を押え付けながら固定部材FXを誘導加熱することで、防水シートSHを固定部材FXに溶着する。
FIG. 1 shows how the induction
図2に示すように、誘導加熱溶着装置2は、固定部材FXを誘導加熱する加熱コイル6と、電源ユニット11から送られてきた電流を加熱コイル6に供給する給電部61と、加熱コイル6と給電部61とを収納するハウジング20とを備えている。
As shown in FIG. 2, the induction
ハウジング20は、中心軸CLを有する円筒状の胴体部21と、胴体部21の上端に接続している上端部22と、胴体部21の下端に接続している下端部23とを有する。胴体部21の側壁には、接続ケーブルCAが接続される第2コネクターボックス19bが形成されている。上端部22はハウジング20の上部を閉鎖する天壁である。上端部22の下面側には上収容室22aが形成され、上端部22の上面側には上方に環状突起22bが形成されている。下端部23はハウジング20の下部を閉鎖する底壁である。下端部23の上面側には下収容室23aが形成され、下端部23の下面側には円形の底凹部23bが形成されている。上端部22の周壁には、回動式の取っ手24が設けられている。
The
図3に示されているように、加熱コイル6は、中心軸CLを中心として薄く平坦状に巻かれたコイルであり、下端部23の底凹部23bに収納されている。加熱コイル6は、下端部23の端面23cに装着された薄い樹脂プレート64とフェライト65とによって挟まれた状態で、底凹部23bに保持されている。樹脂プレート64は端面23cと面一となるように装着されており、その面にシリコンゴム製の押圧パッド5が装着されている。つまり、押圧パッド5の下面は、この誘導加熱溶着装置2の下面でもあり、固定部材FXの上に位置する防水シートSHに接当可能な接当面50となる。押圧パッド5の上に樹脂プレート64を挟んで加熱コイル6、さらに上にフェライト65が配置されている。
As shown in FIG. 3 , the
樹脂プレート64は、図4に示されているように、90度の円周角で分布した4つの円形凹部640が形成された円板である。各円形凹部640には位置ずれセンサとして機能する円状の位置ずれ検出コイル63が配置される。位置ずれ検出コイル63の検出信号配線のために各円形凹部640とつながる配線溝641が形成されている。
The
加熱時の押圧力は、下端部23の下面とフェライト65とを介して加熱コイル6に伝わり、さらに、樹脂プレート64及び位置ずれ検出コイル63にも伝わるように構成されている。
The pressing force during heating is transmitted to the
円形凹部640の内径は、位置ずれ検出コイル63の外径よりやや大きい程度に設定されている。これにより、検出コイル63を円形凹部640に装着する作業が容易になる。また、検出コイル63に押圧力が作用した際に検出コイル63が外方に少し広がることを許すとともに、所定以上に広がることが制限される。その結果、誘導加熱溶着作業時の検出コイル63は適正な姿勢で保持される。さらに、円形凹部640の深さは、位置ずれ検出コイル63の厚みより小さいかほぼ同じに設定されている。これにより、検出コイル63に押圧力が作用した際に検出コイル63が押圧力の作用方向に変形することも制限されるとともに、検出コイル63の表面全体に均等に押圧力が作用する。このことも、誘導加熱溶着作業時の検出コイル63が適正な姿勢に保持されることに貢献する。
The inner diameter of the circular
図5に示されているように、フェライト65は平面視で直方形形状であり、加熱コイル6を挟んで各位置ずれ検出コイル63の上方において位置ずれ検出コイル63の径方向に延びるように配置されている。
As shown in FIG. 5, the
図2に示されているように、ハウジング20の胴体部21の内部には、給電部61と位置ずれ算出部62とが収容されている。給電部61は、接続ケーブルCAと第2コネクターボックス19bとを通じて送られてきた交流電力を、所定のタイミングで加熱コイル6に給電する。位置ずれ算出部62は、4つの位置ずれ検出コイル63からの検出信号を用いて、誘導加熱溶着装置2の中心軸CLが固定部材FXの中心に一致しているかどうか、つまり加熱コイル6の固定部材FXに対するずれ具合を算出する。位置ずれ算出部62による判定結果は、第2コネクターボックス19bの上面に設けられた表示パネル16に表示される。この実施形態では、表示パネル16には、位置ずれを報知する報知ランプが含まれている。この位置ずれ報知ランプは、加熱コイル6を固定部材FXの真上に導くように点灯される。また、加熱コイル6が固定部材FXに対して位置ずれしていれば、その位置ずれ方向を示すエラーランプが点灯し、加熱コイル6が固定部材FXに対して位置ずれしていなければ、OKランプが点灯するような点灯制御が用いられてもよい。
As shown in FIG. 2 , inside the
図2に示されているように、ハウジング20の上端部22には、押圧操作具3が取り付けられている。作業者は、この押圧操作具3を用いて、固定部材FX上の防水シートSHに接当している押圧パッド5に対して、強い押し付け力を与えることができる。
As shown in FIG. 2, the
押圧操作具3は、押圧キャップ31と、スライドロッド32と、スイッチ作動体33とを備えている。スライドロッド32は、中心軸CLと同軸状に、上端部22を形成している天壁を貫通している。押圧キャップ31は、スライドロッド32の上端に設けられている。押圧キャップ31の上面は、作業者の手のひらで操作しやすいように、アーチ状に湾曲している。押圧キャップ31の下面には、上端部22の環状突起22bの進退を許す環状孔31aが形成されている。これにより、押圧キャップ31が、環状突起22bと環状孔31aとによって案内されながら、上方位置である第1位置から下方位置である第2位置へスライド変位操作されると、スライドロッド32も連動して下方へスライドする。スイッチ作動体33は、上収容室22aの内部において、スライドロッド32の下端に設けられている。スイッチ作動体33は、下側周縁が面取りされた円板である。
The
押圧キャップ31の下面と上端部22を形成している天壁との間に、押圧バネ30が配置されている。図2では、押圧バネ30はスライドロッド32を外囲するように配置されているが、これに代えて、バネ圧が押圧キャップ31の外周近くに作用するように、環状孔31a内に配置されてもよい。押圧バネ30は、押圧キャップ31の上方への変位(第1位置への変位)を付勢するように設定されている。逆に言えば、押圧バネ30は、押圧キャップ31の下方への変位(第2位置への変位)に対抗するように設定されている。この構成により、作業者が、押圧キャップ31を下方へ変位させて、所定の変位位置で押圧キャップ31を保持した場合、圧縮された押圧バネ30は、そのバネ変位に応じて規定されるバネ力で押圧パッド5を防水シートSHに押し付ける。これにより、防水シートSHは固定部材FXに密着する。押圧キャップ31は、押圧バネ30による付勢力により、自然状態では、スライドロッド32に設けられたストッパ32aが上端部22に接当する位置(第1位置)に保持される。
A
上収容室22aの内部には、さらに、ON/OFF操作されるマイクロスイッチからなる加熱スイッチ34が設けられている。加熱スイッチ34は、給電部61に接続されている。押圧キャップ31の第1位置から第2位置へのスライド変位により、スイッチ作動体33も下降し、そのスライド変位の途中で、加熱スイッチ34のレバーと接触し、加熱スイッチ34がON操作される。この加熱スイッチ34のON信号は給電部61による給電の開始信号となるので、ON信号を受け取った給電部61は、加熱コイル6に所定の交流電流を流す。これにより、加熱コイル6による固定部材FXの誘導加熱が開始される。
Inside the
この誘導加熱溶着装置2には、防水シートSHの表面温度を検出する非接触式の温度センサ7(例えば、赤外線方式)と、この温度センサ7の検出信号に基づいて表面温度を算出する温度測定回路70とが備えられている。温度センサ7及び温度測定回路70は、加熱コイル6の励起による信号妨害をできるだけ受けないように、加熱コイル6からできるだけ離れた位置に配置する必要がある。このため、温度センサ7と防水シートSHとの間に形成される赤外線通過路は長くなる。この赤外線通過路を確保するため、ハウジング20の下端部23に第1貫通孔23d(図2参照)が設けられ、樹脂プレート64に第2貫通孔642(図4参照)が設けられ、押圧パッド5に第3貫通孔51(図2参照)が設けられている。さらに加熱コイル6は、図5に示されているように、内側コイル部と外側コイル部とに分けられ、内側コイル部の最外周の巻き線と外側コイル部の最内周の巻き線との間隔が広げられていることにより、内側コイル部と外側コイル部との間に、隙間SPが形成されている。この構造により、温度センサ7の赤外線通過路が、第1貫通孔23d、隙間SP、第2貫通孔642、第3貫通孔51によって作り出される(図2の一点鎖線矢印参照)。温度測定回路70で測定された表面温度データは、給電部61及び加熱溶着管理装置1のデータロガーユニット13に送られる。
The induction
図3に示されているように、ハウジング20の下端部23に、スカートユニット8が備えられている。スカートユニット8の内周形状は、防水シートSHを含む固定部材FXの外周寸法にほぼ一致している。スカートユニット8の先端が防水シートSHで覆われた固定部材FXに嵌め合わされると、押圧パッド5の接当面50が固定部材FXの上方に適切に位置決めされる。この実施形態では接当面50及び固定部材FXの外形輪郭は実質的に同じサイズの円である。
A
スカートユニット8は、スカート体81を有する。スカート体81は、接当面50の中心を通る鉛直線(中心軸CLに一致する)に沿って摺動可能なように下端部23の外周面に装着される円筒体である。スカート体81の内径は、固定部材FXの外径に防水シートSHの厚さの2~3倍の長さを加えた長さである。スカート体81、押圧パッド5、加熱コイル6が中心軸CLに対して同軸配置されている。これにより、スカート体81の先端が防水シートSHを挟んで固定部材FXに嵌め合わされると、固定部材FXの中心と、スカート体81の中心、さらに押圧パッド5及び加熱コイル6中心が実質的に一致する。この時の誘導加熱溶着装置2姿勢が、固定部材FXを誘導加熱するための適切な位置である。
The
図3に示されているように、加熱コイル6と固定部材FXとの位置合わせが実現している状態において、さらにスカートユニット8が下方に押し付けられると、スカート体81は、中心軸CLに沿って上方摺動し(図3において点線で示されている)、押圧パッド5の接当面50は防水シートSHの表面に密着する。スカート体81の摺動ストロークSTは、スカート体81の下端が接当面50から所定長さ(数mmから十数mm)だけ突き出した位置と、スカート体81の下端が接当面50とほぼ一致する位置との間の長さとなる。スカート体81が軽い力で上方摺動してしまうと、スカート体81が固定部材FXに浅く外嵌することによる位置合わせができなくなるので、下端部23に対するスカート体81の上方摺動に抵抗を与える抵抗手段が必要となる。この実施形態では、この抵抗手段は、下端部23とスカート体81との間に配置された抵抗バネ80によって構成されている。より具体的には、抵抗バネ80は細長のコイルバネである。なお抵抗手段として、空気圧バネや流体圧バネを用いてもよい。
As shown in FIG. 3, when the
図3及び図6に示されているように、抵抗バネ80の一端は、スカート体81に形成されたバネ受け部として機能する縦穴82に挿入されおり、抵抗バネ80の一端は、下端部23の周壁に形成された鍔部23eの下面に接当している。これにより、スカート体81の上方摺動に対してバネ抵抗が働く。
As shown in FIGS. 3 and 6, one end of the
バネ力としては、実験の結果、1N/平方cm以上のバネ力が好適であることが分かっている。
As a result of experiments, it has been found that a spring force of 1 N/
図3、図6、図7に示されているように、スカート体81には、スカート体81の上端で開口しているJ字状のピン案内溝84が形成されている。さらに、下端部23の周壁に、係止ピン83が径方向にねじ込まれている。ピン案内溝84の幅は、係止ピン83の挿入が可能な幅である。なお、図3では、中心軸CLの右側に、抵抗バネ80を通る面で切断された縦断面が示され、中心軸CLの左側に、係止ピン83を通る面で切断された縦断面が示されている。このピン案内溝84は、スカート体81の上端で開口して軸方向に延びる第1溝841と、第1溝841とつながって周方向に延びる第2溝842と、第2溝842とつながって軸方向に延びる第3溝843とからなる。係止ピン83の頭部が第1溝841の開口から入り込む。係止ピン83と第1溝841とによる案内によりスカート体81は上方摺動する。さらに、スカート体81は係止ピン83が第1溝841の下端から第2溝842に移動するように回される。係止ピン83が第3溝843に入ると、スカート体81は、抵抗バネ80によって下方に付勢されているが、係止ピン83が第3溝843の上端に接当することで、スカート体81の下方摺動が制限される。つまり、係止ピン83と第3溝843の上端とが、スカート体81が押圧パッド5から下方に突出する際の突出長さを所定値に制限する係止具として機能する。
As shown in FIGS. 3, 6 and 7, the
抵抗バネ80のバネ力は、スカート体81を上方摺動させる際の抵抗力となる。押圧バネ30のバネ力は、押圧キャップ31の操作によって生じる押し付け力となる。このため、抵抗バネ80のバネ力が押圧バネ30のバネ力より大きいと、上述した押圧パッド5及び加熱コイル6の位置合わせ時に、スカート体81が、押圧バネ30によって設定されている押し付け力を超える力で防水シートSHを押し付けることになる。これは、防水シートSHの変形を導く。このため、抵抗バネ80の中心軸CL方向のバネ力は、押圧バネ30の中心軸CL方向のバネ力より弱く設定されている。
The spring force of the
図8に示されているように、加熱溶着管理装置1には、加熱溶着管理装置1側における加熱溶着処理を制御する第1制御ユニット10aが備えられている。第1制御ユニット10aは、上述した、電源ユニット11、GNSSユニット12、データロガーユニット13、環境温度検出ユニット14、操作パネル15、表示パネル16と接続されている。
As shown in FIG. 8, the heat
誘導加熱溶着装置2には、誘導加熱溶着装置2側における加熱溶着処理を制御する第2制御ユニット10bが備えられている。第2制御ユニット10bは、上述した、給電部61、加熱スイッチ34、位置ずれ算出部62、位置ずれ表示パネル66、温度測定回路70と接続されている。
The induction
加熱溶着管理装置1から誘導加熱溶着装置2へは、誘導加熱用の電力が送られ、誘導加熱溶着装置2から加熱溶着管理装置1へは、誘導加熱データや各種信号が送られる。このような電力、データ、信号の入出力のために、加熱溶着管理装置1には第1コネクターボックス19aが設けられ、誘導加熱溶着装置2には第2コネクターボックス19bが設けられている。第1コネクターボックス19aは、第1制御ユニット10a及び電源ユニット11と接続しており、第2コネクターボックス19bは、第2制御ユニット10b及び給電部61と接続している。第1コネクターボックス19aと第2コネクターボックス19bとの間は接続ケーブルCAで接続されている。
Electric power for induction heating is sent from the heat
固定部材FXに対する誘導加熱は、電源ユニット11で生成された電力を給電部61が加熱コイル6に供給することで行われる。電源ユニット11は、第1制御ユニット10aからの制御指令に基づいて、商用電源の交流電力を誘導加熱用電力に変換する。誘導加熱用電力仕様は、操作パネル15を通じて入力された、防水シートSHの厚さや環境温度検出ユニット14によって検出された環境温度などに基づいて算出される。
Induction heating of the fixing member FX is performed by supplying power generated by the
誘導加熱用電力は、第1コネクターボックス19a、接続ケーブルCA、第2コネクターボックス19bを介して給電部61に送られる。給電部61は、加熱スイッチ34のON操作に応答して、誘導加熱用電力を加熱コイル6に供給する。誘導加熱の停止タイミング、つまり加熱コイル6への給電停止タイミングは、予め設定されている加熱時間で決定されるが、その給電停止タイミングは温度測定回路70によって測定された防水シートSHの表面温度によって調整されてもよい。
Electric power for induction heating is sent to the
給電停止タイミングの決定を作業者に委ねる場合は、加熱スイッチ34がONからOFFに切り替わるタイミングが利用される。作業者が押圧キャップ31への力を抜いて、押圧キャップ31を第1位置へ戻しスライド変位させ、スイッチ作動体33と加熱スイッチ34のレバーとの接触が解除されることで、加熱スイッチ34はONからOFFに切り替わる。
When entrusting the determination of the power supply stop timing to the operator, the timing at which the
第2制御ユニット10bは、誘導加熱用電力の供給時間データ、加熱スイッチ34の状態を示すデータ、温度測定回路70の測定結果データなどを、データロガーユニット13に送る。第1制御ユニット10aは、GNSSユニット12からの測位データ、環境温度検出ユニット14による環境温度データ、電源ユニット11によって生成された誘導加熱用電力の仕様データなどを、データロガーユニット13に送る。データロガーユニット13は、受け取ったデータを所定のフォーマットで、誘導加熱ポイント毎にメモリに記録する。第2制御ユニット10bでは、各種エラーデータ(例えば、コイルエラー、コイル異常高温、電圧エラー、センサ故障、シート異常高温など)を生成することができ、これらのエラーデータは、第1制御ユニット10aに送られ、適宜表示パネル16に表示される。さらに、エラーデータは、データロガーユニット13にも送られ、測位データとともに格納される。
The
〔別実施の形態〕
(1)上述した実施形態では、溶着対象物を誘導加熱溶着する装置が、加熱溶着管理装置1と誘導加熱溶着装置2とに分割されていた。これに代えて、誘導加熱溶着装置2に加熱溶着管理装置1を組み込んでもよい。また、上述した実施形態における誘導加熱溶着装置2の少なくとも1つの機能部を加熱溶着管理装置1に移してもよいし、逆に、加熱溶着管理装置1の少なくとも1つの機能部を誘導加熱溶着装置2に移してもよい。
[Another embodiment]
(1) In the above-described embodiment, the device for induction heat welding of objects to be welded is divided into the heat
(2)上述した実施形態では、溶着対象物は、固定部材FXとこの固定部材FXに溶着される防水シートSHであったが、その他の固定部材FX以外の被誘導加熱体とシート材以外の被溶着体との組み合わせでもよい。 (2) In the above-described embodiment, the objects to be welded are the fixing member FX and the waterproof sheet SH to be welded to the fixing member FX. It may be combined with a body to be welded.
(3)上述した実施形態では、誘導加熱の開始は、押圧キャップ31の押し下げによる加熱スイッチ34のON操作によって行われていた。これに代えて、加熱スイッチ34のON/OFFは、押圧パッド5における押圧力の確認に用いられ、誘導加熱の開始は、別の操作具によって行われるようにしてもよい。
(3) In the above-described embodiment, induction heating is started by turning on the
(4)図8で示された各機能部は、説明目的で便宜上区分けされたものであり、任意の複数の機能部を統合してもよいし、各機能部をさらに分割してもよい。 (4) Each functional unit shown in FIG. 8 is divided for convenience of explanation, and arbitrary plural functional units may be integrated or each functional unit may be further divided.
(5)上述した実施形態では、固定部材FXはコンクリート製の防水下地に固定されていた。固定部材FXは、コンクリート製のスラブ以外に、プレキャストのコンクリート下地は、金属など別な材料で作られた防水下地に固定されていてもよい。また、固定部材FXが固定される防水下地は、水平面以外に、縦壁などの垂直面や傾斜面であってもよい。 (5) In the above-described embodiment, the fixing member FX is fixed to the concrete waterproof substrate. In addition to the concrete slab, the fixing member FX may be fixed to a precast concrete base or a waterproof base made of a different material such as metal. Moreover, the waterproof substrate to which the fixing member FX is fixed may be a vertical surface such as a vertical wall or an inclined surface other than the horizontal surface.
(6)固定部材FXは、円形以外の形状、例えば長方形や正方形などであってもよい。固定部材FXの材料は、鋼板以外であってもよい。 (6) The fixing member FX may have a shape other than a circle, such as a rectangle or a square. The material of the fixing member FX may be other than the steel plate.
(7)温度センサ7は非接触式ではなく、接触式のセンサ、例えば、バイメタルセンサやサーミスタセンサなどであってもよい。
(7) The
(8)上述した実施形態では、誘導加熱溶着装置による溶着対象物を固定部材FXと防水シートとした形態が例示されたが、溶着対象物は他の物であってもよい。 (8) In the above-described embodiment, the objects to be welded by the induction heating welding apparatus are the fixing member FX and the waterproof sheet, but the objects to be welded may be other objects.
本発明は、溶着対象物を誘導加熱するとともに溶着対象物を押し付けることで、溶着対象物を溶着させる誘導加熱溶着装置に適用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applicable to an induction heating welding apparatus that welds objects to be welded by induction heating and pressing the objects to be welded.
2 :誘導加熱溶着装置
20 :ハウジング
3 :押圧操作具
30 :押圧バネ
31 :押圧キャップ
32 :スライドロッド
33 :スイッチ作動体
34 :加熱スイッチ
5 :押圧パッド
50 :接当面
6 :加熱コイル
61 :給電部
62 :位置ずれ算出部
63 :位置ずれ検出コイル
64 :樹脂プレート
7 :温度センサ
70 :温度測定回路
8 :スカートユニット
80 :抵抗バネ
81 :スカート体
82 :バネ受け部
CL :中心軸
FX :固定部材
SH :防水シート
2: Induction heating welding device 20: Housing 3: Pressing operation tool 30: Pressing spring 31: Pressing cap 32: Slide rod 33: Switch operating body 34: Heating switch 5: Pressing pad 50: Contact surface 6: Heating coil 61: Power supply Part 62 : Positional deviation calculator 63 : Positional deviation detection coil 64 : Resin plate 7 : Temperature sensor 70 : Temperature measurement circuit 8 : Skirt unit 80 : Resistance spring 81 : Skirt body 82 : Spring receiving part CL : Center axis FX : Fixed Material SH: waterproof sheet
Claims (7)
前記溶着対象物を誘導加熱する加熱コイルと、
前記加熱コイルに電流を供給する給電部と、
前記加熱コイルと前記給電部とを収納するハウジングと、
前記ハウジングの下端部に装着され、前記溶着対象物に接当する接当面を有する押圧パッドと、
第1位置から第2位置へ変位操作される押圧操作具と、
前記押圧操作具の変位によって規定されるバネ力で前記押圧パッドを前記溶着対象物に押し付ける押圧バネと、
を備えた誘導加熱溶着装置。 An induction heating welding apparatus for welding the welding target by inductively heating the welding target and pressing the welding target,
a heating coil that induction-heats the object to be welded;
a power supply unit that supplies current to the heating coil;
a housing that houses the heating coil and the power supply;
a pressing pad attached to the lower end of the housing and having a contact surface that contacts the object to be welded;
a pressing operation tool displaced from a first position to a second position;
a pressing spring that presses the pressing pad against the object to be welded with a spring force defined by the displacement of the pressing operation tool;
Induction heating welding device with.
前記押圧バネは、前記押圧キャップと前記天壁との間に配置されている請求項2または3に記載の誘導加熱溶着装置。 The pressing operation tool includes a slide rod penetrating a top wall forming the upper end of the housing, a pressing cap provided at the upper end of the slide rod, and turning on the heating switch as the slide rod is slid. a switch actuating body operably provided at the lower end of the slide rod;
4. The induction heating welding device according to claim 2, wherein the pressing spring is arranged between the pressing cap and the top wall.
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Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
US20080029507A1 (en) | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Nexicor Llc | Method and apparatus for attaching a membrane roof using an arm-held induction heating apparatus |
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