JPH01153895A - 接続配管部品における接続端部の被覆方法および装置 - Google Patents

接続配管部品における接続端部の被覆方法および装置

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JPH01153895A
JPH01153895A JP63279176A JP27917688A JPH01153895A JP H01153895 A JPH01153895 A JP H01153895A JP 63279176 A JP63279176 A JP 63279176A JP 27917688 A JP27917688 A JP 27917688A JP H01153895 A JPH01153895 A JP H01153895A
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JP
Japan
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lining
coating
flange
outer lining
covering portion
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Peter Kunz
ペテル・クンツ
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Georg Fischer AG
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱可塑性材料からなる内張りと、ガラス繊維
層等の高強度材料からなる外張りとを有する接続配管部
品の開放接続端部の被覆方法、かかる被覆方法を実施す
るための装置、並びにかかる被覆方法で製造された接続
端部に係るものである。
管、フィティングおよび外装のような接続配管部品とし
て、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビ
ニールなど熱可塑性材料からなる内張りと金属のような
高強度材料からなる外張り、または特にガラス繊維強化
層の外張りを具えた接続配管部品は、化学工業において
侵食性のある媒体の配管に使用する。かかる外張りは、
高圧で媒体を圧送可能とすべく管を補強するに止まらず
、配管に作用する各種の内力および外力、例えば引張り
力、曲げ力または熱膨張力を十分に負担する機能を発揮
するものとする必要がある。
配管相互間または管とフィティング、外装等との間に着
脱可能な接続を形成する際に特に重要な事項は、媒体が
外張りと接触しないこと、並びに外力が主として外張り
を介して伝達されることである。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第３０１４１５８号公報
に記載されている公知技術においては、管状部材の開放
端部に被覆部分を挿入している。この管状部材は、内張
りに接着した円筒体と、外張りの端面を覆うように半径
方向外向きに延在するフランジとを有している。円筒体
により配管の内径断面が減少し、内側端部に生じる端部
には汚れ、バクテリアなどが沈積する恐れがある。緊密
でない配管接続を招来する場合のある不所望の空洞の発
生を防止すべく、接着結合は欠陥を生じないように入念
に仕上げる必要がある。
例えば半導体、食品、薬品、バイオ技術の各種産業分野
における高純度媒体の圧送に用いる配管システムおよび
化学製品の生産プラントにおいては、汚染を避けること
、並びに配管、フィティングおよび特に配管接続が段差
、稜、角のない平滑な内壁を有することが特に重要であ
る。
本発明の目的は、接続端部を内張りの平滑な壁で被覆可
能とし、流路断面積を減少させることのない前述の被覆
方法を提案することにある。また、かかる被覆方法を実
施するために必要な装置は、構成が簡単で直接作業現場
で簡便に使用可能であり、配管接続を行うために切断し
た配管に上述の要件に適合する被覆を施すことができる
ものでなければならない。
かかる目的を達成するため、本発明は、熱可塑性材料か
らなる内張りと、ガラス繊維層等の高強度材料からなる
外張りとを有する接続配管部品における開放接続端部の
被覆方法において、先ず開放端部で内張りと外張りの間
に段部を形成すること、並びに、熱可塑性材料からなる
被覆部分を溶接結合によりビードや溝を生じさせずに内
張りの段部表面に接続することを特徴とするものである
。
また、本発明は、上述の方法を実施するための被覆装置
において、接続配管部品の端部内に挿入可能なフランジ
を有するブツシュを具え、このブツシュには、溶接領域
に配置した加熱ゾーンと、これに隣接する冷却ゾーンと
を設けたことを特徴とするものでもある。
さらに、本発明の方法によって被覆を施した接続配管部
品の接続端部は、熱可塑性材料からなる被覆部分を内周
において内張りおよび端面側の外張りと突合わせて配置
したこと及び／又はフランジリングとして形成された被
覆部分を内張りの外径において芯出しを行った状態で内
張りと溶接結合し、このフランジリングの外径により、
少なくとも外張りの端部を被覆することを特徴とするも
のである。
本発明による方法は、内張りから熱可塑性被覆部分の接
続端部の端面にかけて溝および突起のない平滑な移行部
分を形成すると共に緊密な接続構造を実現可能とするも
のである。
また、本発明の方法を実施するための被覆装置は、構造
が簡単で、随時、作業現場で使用可能であるため、所要
の長さに切断した接続配管はビードや段差のない緊密な
被覆を接続端部に設けることができる利点を有している
。
以下、本発明を図示の実施例について詳述する。
第１図は、配管、フィティング等の接続配管部品１の接
続端部２を示すものであり、この接続端部は熱可塑性材
料からなる内張り３と、高強度材料、好適には不飽和の
ポリエステル樹脂またはエポキシド樹脂を含浸させた巻
回ガラス繊維等の繊維強化層からなる外張り４とを具え
ている。なお、外張り４は例えば金属から構成したもの
でも良い。
接続端部２は成型部分５を有する。特に、作業現場で直
接所要の長さに切断される配管の場合には、成型部分５
は、内張り３の中ぐり加工その他の方法による材料除去
によって形成し、この場合、中ぐり部分６の外径は外張
り４の内径に合致させるのが望ましい。
第１図は被覆部分１０をさらに示しており、この被覆部
分はフランジブツシュ１１として構成され、円筒形状の
ボス１２と、このボスから半径方向外向きに延在するフ
ランジ１３とを有する。ボス１２の内径は内張り３の内
径と合致させる。接続端部２に挿入する際に外張り４と
接触するボスの外周面１４およびフランジ面Ｉ５には、
特に強化表面を設けるのが望ましい。これら表面１４．
１５または接続端部２の外張り４における対応する接触
面７，８には、フランジブツシュ１１を挿入する前にポ
リエステル樹脂のような接着剤を塗付する。その結果、
熱可塑性材料よりなる被覆部分１０と外張り４との間に
は申し分のない結合が生じ、すべての空洞が埋め尽くさ
れることによって内張りおよび外張りの間におけると同
様の均一な透過性が生じる。被覆部分ＩＯを挿入した後
、内張り３と被覆部分１０との間の突合わせ箇所で第２
図による溶接装置２０を用いて溶接結合を行う。
溶接装置２０は接続端部２に挿入可能なフランジ２２を
有するブツシュ２１を具えており、このブツシュ２１に
は溶接領域に配置した加熱ゾーン２３と、相互に隣接す
る一対の冷却ゾーン２４．２５とが設けられている。溶
接ゾーンに電気加熱素子２６を設け、この加熱素子はケ
ーブル２７を介して電源に接続可能とする。冷却ゾーン
２４．２５にガス状または液状の冷却媒体、例えば空気
、水、油等を循環させるための環状室２８を設け、この
環状室２８は導入管２９および排出管３０と接続する。
変形例として、冷却には電気冷却素子を、また加熱には
例えば加熱空気のような加熱媒体を使用することができ
る。
第３図は、上述した３つのゾーン２３．２４．２５の領
域における溶接装置２０の外周温度特性Ｔを示しており
、熱可塑性材料及び／又はガラス繊維層の破壊を防止す
るため、温度Ｔ、は、最大許容温度Ｔ□８を超えてはな
らない。さらに温度Ｔ、は、熱可塑性材料の融点を越え
るものとする必要がある。
冷却ゾーン２４．２５における冷却は支持ブツシュ２１
の端部における温度Ｔ３が熱可塑性材料の融点を越えな
いように調節する必要がある。
第２図において、溶融状態にある内張り３の熱可塑性材
料および被覆部分１０の領域は参照数字９で示す。良好
な溶接に必要とされる溶接圧力は、熱膨張の際に生じる
。その理由は、内径に適合するブシュ２１の挿入により
溶融物の流出が阻止されるからである。溶融圧力は、矢
印３１に示すように軸線方向の推力を溶接装置２０に作
用させて高めることができる。
第４図は被覆が完了した接続端部２を示し、この接続端
部では溶接結合１９により内張り３から被覆部分１０に
かけてビードと溝のない平滑で緊密な移行部分が形成さ
れている。
第５図〜第７図は、接続配管部品ｌの接続端部２を被覆
する本発明の第２実施例を示すものである。段部５は外
張り４の材料を参照数字６ａで示すように中ぐり等によ
り除去して形成するため、内張り３は前記同様に準備さ
れた接続端部において外張り４より突出する。被覆部分
１０は、その内径を内張り３の外径と合致させたフラン
ジリング１６として構成する。
フランジリング１６を内張り３内に押込んだ後、第６図
に示す溶接装置２０のブツシュ２１を内張り３内に挿入
し、フランジ２２内に配置した加熱ゾーン２３によりフ
ランジリング１６と内張り３との間の突合わせ箇所９ａ
において熱可塑性材料を溶融させる。冷却ゾーン２４．
２５はそれぞれプツシ５２１およびフランジ２２内に配
置し、これらのゾーン２３．２４゜２５は第２図の例に
おけると同様に構成することができる。
第７図は、被覆が完了した接続端部２を示しており、本
例において被覆部分１０はフランジリング１６として容
易に、例えば熱可塑性材料の原板の打抜き加工により簡
単に形成することができる。
本例においては、追加的な接着結合を省略することがで
きる。
端面１７は、溶接装置２０のフランジ２２による押圧力
のために平坦で平滑であり、ビードや溝を伴うものでは
ない。そのため、例えばドイツ連邦共和国特許出願公開
筒３０１４１５８号公報に記載されてごときフランジ結
合に際して、第２の接続端部の端面との緊密な接触構造
を実現することが可能となる。
この場合、内張り３の内周もビード、段差、溝等がなく
、端面に至るまで十分に平滑である。
被覆部分１０の外径は、前記の両実施例においては少な
くとも外張りの外径と一致させるものとし、特に、被覆
部分ＩＯの外径をより太き（設定するのがフランジ結合
時のシール面積を増大する上で有利である。
第８図に示した完了済みの接続端部２においては、円筒
管状部材１８が溶接結合１９により内張り３と接続して
いる。接着を含む溶接結合は、第１図〜第４図について
説明した態様をもって行い、その場合には第２図に示し
た溶接装置を使用する。
管状部材１８は、接続端部において外張り４を超えて突
出する。
この場合にも、前記同様、内張り３と管状部材１８との
間にはビードや溝のない平滑な移行部分を形成すること
が可能である。
本発明による接続端部２は、例えば第８図に想像線で示
した接続管の対向端部に対して分離不能な一体結合を行
うのに適している。
【図面の簡単な説明】
第１図は、接続配管部品の接続端部および溶接前の被覆
部分を示す断面図、 第２図は、被覆部分を溶接装置で溶接する間の第１図に
基く接続端部、 第３図は、溶接時の温度特性を示すグラフ、第４図は、
被覆が完了した接続端部の部分断面図、 第５図は、第１図の変形例、 第６図は、溶接時の第５図に基く接続端部、第７図は、
被覆が完了した第５図に基く固定端部の部分断面図、 第８図は、溶接管状部分を有する接続端部の完成図であ
る。 ３・・・内張り、４・・・外張り、　ｉｏ・・・被覆部
分。 １１・・・フランジブツシュ、１３・・・フランジ。 １６・・・フランジリング、　１８・・・円筒管状部分
。 ２１・・・ブツシュ、２２・・・フランジ。 ２３・・・加熱ゾーン、　２４．２５・・・冷却ゾーン
。 ２６・・・電気的加熱素子。 特許出願人　ゲオルク・フィッシャー・アクチェンゲゼ
ルシャフト

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、熱可塑性材料からなる内張りと、ガラス繊維層等の
    高強度材料からなる外張りとを有する接続配管部品にお
    ける開放接続端部の被覆方法において、先ず開放端部で
    内張りと外張りの間に段部を形成すること、並びに、熱
    可塑性材料からなる被覆部分を溶接結合によりビードや
    溝を生じさせずに内張りの段部表面に接続することを特
    徴とする被覆方法。 ２、請求項１記載の方法において、内張りの端部片を除
    去して段部を形成すること、並びに、円筒管状部分また
    は軸線方向の断面が角状をなす被覆部分を端面において
    内張りに溶接結合することを特徴とする被覆方法。 ３、請求項２記載の方法において、外張りと接触する被
    覆部分の表面を接着剤により一体結合することを特徴と
    する被覆方法。 ４、請求項１記載の方法において、外張りの端部から材
    料を除去して段部を形成すること、並びに、フランジリ
    ング状の被覆部分をその内周面において外張りの外周面
    と溶接結合することを特徴とする被覆方法。 ５、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法を実施す
    るための被覆装置において、接続配管部品の端部内に挿
    入可能なフランジ（２２）を有するブッシュ（２１）を
    具え、このブッシュには、溶接領域に配置した加熱ゾー
    ン（２３）と、これに隣接する冷却ゾーン（２４、２５
    ）とを設けたことを特徴とする被覆装置。 ６、請求項５記載の装置において、加熱ゾーン（２３）
    を電気的加熱素子（２６）により加熱可能としたことを
    特徴とする被覆装置。 ７、請求項５記載の装置において、加熱ゾーン（２３）
    をガス状または液状媒体により加熱可能としたことを特
    徴とする被覆装置 ８、請求項５記載の装置において、冷却ゾーン（２４、
    ２５）をガス状または液状媒体により冷却可能としたこ
    とを特徴とする被覆装置。 ９、請求項２記載の方法によって製造した接続配管部品
    の接続端部において、熱可塑性材料からなる被覆部分（
    １０）を内周において内張り（３）および端面側の外張
    り（４）と突合わせて配置したことを特徴とする接続端
    部。 １０、請求項９記載の接続端部において、被覆部分（１
    ０）を断面角状のフランジブッシュ（１１）として構成
    し、そのフランジ（１３）により少なくとも外張り（４
    ）の端部を被覆することを特徴とする接続端部。 １１、請求項９記載の接続端部において、被覆部分（１
    ０）を円筒管状部分（１８）として構成し、その管状部
    分を内張り（３）の延長部として外張り（４）の端部を
    越えて延在させることを特徴とする接続端部。 １２、請求項９〜１１のいずれか一項に記載の接続端部
    において、外張り（４）の接触面を被覆部分（１０）一
    体的に接着結合させたことを特徴とする接続端部。 １３、請求項４記載の方法によって製造した接続配管部
    品の接続端部において、フランジリング（１６）として
    形成された被覆部分（１０）を内張り（３）の外径にお
    いて芯出しを行った状態で内張り（３）と溶接結合し、
    このフランジリング（１６）の外径により、少なくとも
    外張り（４）の端部を被覆することを特徴とする接続端
    部。
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