JPH04500179A - 筒状プラスチック製品の接続装置および接続方法 - Google Patents

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】

筒状プラスチック製品の接続装置および接続方法本発明は、内側チューブまたは 仮支持スリーブの支持によって筒状プラスチック製品を所望の位置でつき合わせ て固定し、前もって少なくとも部分的に面取りされたプラスチック製品の接続面 をプラスチック材料の融点まで加熱し、ついで向かい合った接続面間に形成され たスペース内に溶融プラスチック材料を入れることによって筒状プラスチック製 品を接続する装置および方法に関する。 従来より、この種の接続方法は、いわゆる押出溶着原理に基づいている。この原 理によれば、押出機ノズルからストランド状溶融プラスチック材料が、接続され るべき筒状プラスチック製品間に形成された、好ましくはＶ字状断面の溝のなか に徐々に供給される。溶着しているあいだ、押出機ノズルは該押出機ノズルから 押１．出されるストランド状プラスチック混合物と実質的に同じ速度で前記溝に 沿って移動しなければならない。強固でかつ信頼性のある接続をうるためには、 プラスチック混合物の供給速度と押出機ノズルとのあいだに完全なる同期を確保 する必要がある。押出機は、高度な熟練技術が要求される手道具のような構成で あってもよいし、また溶着機に取り付けられる構成のものであり

【″もよい。溶 着機に取り付けられるばあい、プラスチ・ツク混合物の供給と筒状プラスチック 製品またＶ押出機ノズルの駆動は完主に自動的に行われる。かかる押出溶着の欠 点は、溶着速度が非常に遅く、また作業を機械化１２ようとすれば比較的複雑な 設備が必要になることである。 とくに、媒体輸送用の内側金属バイブと、該金属バイブを覆っている、同軸押出 されたプラスチック製保護・断熱層とからなる沖合の断熱バイブラインを設置す るばあい、前記保護・断熱層の溶着はふた・つの金満ペイプの溶接よりも時間が 長くかかつてはいけないという要請がある。保護・断熱層は、たとえば発泡ポリ オレフィンまたはその均等物のような内側の発泡プラスチック材料からなる断熱 層と、同じくポリオレフィンや他の溶着可能なプラスチックなどの滑らかで水密 性のプラスチックからなる外側の保護マントル（■ａｎｔｌｅ＞とで構成されで いる。 バイブラインは所定の長さで予め製造されており、両端のわずかな部分だけが、 金属バイブ同士の溶接を可能ならしめるために保護・断熱層が設２すられていな い、、溶接が完了すると、溶接作業が行われたブラットフォー７・はバイブライ ンのピースの長さ方向に前りに移動される。 そして、新たに溶接された接続部は、バイブラインの残りの部分を覆っているも のと同様の保護・断熱層が形成。 されるステーションに到着する。このＩＪ的のため（，予め製造された円筒状接 続ピースを用いることかでへイ、。、−の接、続ピースは軸方向に割れ目が形成 されて開いており、また縁部が面取りされ′Ｃいろ。接続ビーＸ　ｉ、’Ｊ：完 全な）ト密継目による溶着によって固定し、なければならないが、この水密継目 は接続ピースの端部に沿−】た２箇所の円形継目と接続ピースの割れ目に沿った １箇所の軸方向の直呻継目とからなっている。 押出溶着法を用いる以上、金属バイブ溶接と歩調を合わせるのに必要な溶着速度 を達成するこ４．！は不可能である。 本発明の目的は前記問題をすべて解消することである。 かかる目的は、互いに接続されるべきプラスチック製品のあいだのスペー・ス、 １−に適用される型を用いて該筒状プラスチック製品の固定および溶融プラスチ ・ツク材料の供給を行い、前記型に設けられた供給スタブ（ｆｅｅｄ　５ｔｕＮ を通して型と接続面とのあいだの中空スペース内に溶融プラスチック材料を迅速 に加印注入１７、ついで該プラスチック材料を冷却し、型と、も１．あるならば 内側の支持ブッシングとを取り去ることを特徴とす°るｌｔｊ法により速成され る。 本発明の他の特徴は添付し、た請求の範囲より明らかである。 ＪＥＬ下、添付図面をＰ＠しつつ本発明をより詳細に説明する。 図１．は本発明の方法に適している筒状プラスチ・ツタ製品の−・例を示す図、 図２は図１に示されるプラスチ・ツク製品を接続するのに適している本発明の装 置の一例を示す図、図３は図２　ｆ；二示されるＡ’ＱＷによって接続されたイ ラスチック製品を示す図、図４個本発明の接続方法の他の例を示す図である。 たとえばプラスチックチ！、７−ブや、保護・断熱層を有する金属バイブ３のは あいにおりる接続部分の制れ１例接続ピース２や、半割りチューブなどのプラス チック製品を接続するばあい、本発明によれば、たとλ、ば図１から明らかなご とくまず最初に各継目に対して実質的にＶ断面の溝４を形成するようにすべての 接続面を加工、すなわち面取したのちに、プラスチック製品が内側パイプ３また は仮支持ブッシングにより所望の位置でつき合わせて固定される。ついで、型５ をＶ断面の溝４上に適用する前にまたは適用したのちに、面取りされた接続面を プラスチック材料の融点まで適宜の方法で加熱する。前記型５の役割は、ひとつ には接続されるべき筒状プラスチック製品１．２を固定することであり、もうひ とつは溝４を漏れのないように覆い、接続面の完全な加熱後に前記型５に設けら れた少なくとも１個の供給スタブ６を通してＶ断面の溝４内に迅速に注入される 溶融プラスチック材料のための型を形成することである。中空スペース４全体が プラスチック混合物で充填されるやいなや、たとえば冷風によって冷却が開始さ れる。冷却の最初の段階では、形成される継目７内にキャビティ（ｃａｖｉｔ　 １ｅｓ）が形成されるのを防ぐためにいくらかのプラスチック混合物がひきつづ き中空スペース内に追加圧入される。継目７のプラスチック混合物の表面が固化 したのちに、型５と、接続工程で内側の支持ブッシング（好ましくは折りたたみ 式のもの）を使用したならば当該支持ブッシングとを取り去る。この方法によっ て、非常に速くかつ簡単に、均一で高品質の継目７がえられる。 型！５は実質的に凹面状の弓形断面をイイする内側型面を備花でおり、この弓形 断面は形成されるーパき継目７の外形を決定する。、ヤ５の供給スタブ６は当該 型５の・端部に門１．てできるたけ中央に配置すべきである。これにより、接続 面と型５のあいだの中空スペースのうち供給スタブ６）かｌミ最も遠い部分に溶 融プラスチック混合物をほぼ同時に到１さ＋ｉもことができる。７溶融プラスチ ック混合物は、たとえば供給パイプ（図示せず）を通して供給スタブ６に送り込 まれる。供給スタブ６から最も離れている型５の部分には、１または２以上の制 御口（図示せず）が設けられでおり、この制御口から溶融プラスチック材料が押 し出されたことにより型と接続面とのあいだの中空スペースが充填されたことを 知ることができる。 接続面の加熱は、型５を適用する前または適用したあとのいずれかにおいて、種 々の異なる方法で行うことができる。型を適用する前に加熱を行うばあい、たと えばすき間なく装着しうる加熱手段によって加熱することができる。この加熱手 段は前もって加熱されるか、または加熱部材が備えつけられており、加熱工程の あいだ接続面間のＶ断面の溝４内に配設される。接続面が該接続面の融点に達し たのちに、前記加熱手段が取り去られ、ついで型５が適用される。 しかしながら、型５を適用したのちに加熱を行う方がより操作は簡単になる。こ のばあい、加熱は、供給スタブ６もしくは別の接続具を通して型５と接続面との あいだの中空スペース内に注入される加熱ガス媒体によって、または型内の抵抗 ワイヤからのふく射熱によって行うことができる。 型５は好ましくは実質的に１３字状の断面を有しており、ヤ５を開閉するための 横接続ジヨイント８が設けられている。ふたつのヂコープの端部同士を接続する のに型を使用するげあい、この型は環状のかたちをしており、供給スタブ６が横 接続ジヨイント８の近傍に設けられる。 柔軟性のある金属バンドのかたちをした型も好適に用いることができ、この型に おいては、接続されるべき筒状プラスデック製品のまオ）りの作業位置に５鉛型 を固定するための固定部材か型の縁に設げられτいる。 沖合用、冷域暖房用または類似の用途に用いられるバイブラ・ｆンにおいて、溶 接された２本の金属パイプ３上の保護・断熱層１間の割れ目付接続ピース２を接 続することを意図するばあい、周方向の溝４を覆うふたつの平行部材５ａと、該 平行部材５ａのあいだにあっ°Ｃ軸方向の溝、１を覆うひとつの横部材５ｂとか らなる型５を用いることができる。接続スタブ６は前記横部材５ｂのほぼ中間に 設けられている。 種々の長さをａする接続ピースの接続を可能ならしめ、Ｓため、横部材５ｂは入 れ予成に伸縮自在であるのが好ましい。 沖合用または地域暖房用パイプラインにおいて２本の金属パイプ間の溶接部上に 保護・断熱層を形成するばあい、本発明においては、接続ピ・−ス２の使用を完 全に省略するこ４１二も可能である。そして、接続ピース２に代入て、接続部全 体をカバーする幅広のバンド状型５を使用すＺ）、“４とができろ。、″のばあ いの接続部分に注入されるべ古溶融ブラスラー、・り材料の量を減らずために、 型５４適川女るイ）　＋＝　ｆｔ接部のまわりに割れ目付の筒状充填ピース２ａ を配設ヅろよう弓１てもよい。該充填ピ°−ス２ａは保護・断熱層１よりも厚さ が小さく設定されており、プラスチック混合物を注入’Ｔ　６　＋Ｘ″つれて該 ブラフ、づ−・り混合物と完全に溶融一体化し、て幅広の接続部−１“イア形成 するに至る。 国際調査報告 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．内側チューブ３または仮支持スリーブの支持によって筒状プラスチック製品 １、２を所望の位置でつき合わせて固定し、前もって少なくとも部分的に面取り されたプラスチック製品１、２の接続面をプラスチック材料の融点まで加熱し、 ついで向かい合った接続面間に形成されたスペース４内に溶融プラスチック材料 を入れることによって筒状プラスチック製品１、２を接続する方法において、筒 状プラスチック製品１、２の固定および溶融プラスチック材料の供給が、接続さ れるべきプラスチック製品１、２間のスペースに適用される型５を用いて行われ 、かつ、溶融プラスチック材料が前記型に設けられた少なくともひとつの供給ス タブ６を通して型５と接続面とのあいだの中空スペース内に迅速に圧入され、つ いでプラスチック材料が冷却され、型５と、もしあるならば内側の支持ブッシン グとを取り去ることを特徴とする筒状プラスチック製品の接続方法。 ２．型５と接続面とのあいだの中空スペース内に注入される加熱されたガス媒体 によって加熱が行われることを特徴とする請求項１記載の方法。 ３．加熱工程のあいだ接続面間の溝４内に配設され、型５を適用する前に取り去 られるべき、すき間なく装着しうる加熱手段によって加熱が行われることを特徴 とする請求項１記載の方法。 ４．加熱が、型５内の抵抗ワイヤからのふく射熱によって行われる請求項１記載 の方法。 ５．前記筒状プラスチック製品１、２が、端部同士が接続されるべきたとえばポ リオレフィンからなるプラスチックチューブであり、つき合わせ段階において、 内側の折りたたみ式支持ブッシングがチューブ端より挿入されることを特徴とす る請求項１、２、３または４記載の方法。 ６．割れ目付保護・断熱層からなる接続ピース２が沖合用、地域暖房用または他 の類似の用途用のパイプライン中の接続部のまわりに適用され、前記パイプライ ンが保護・断熱層１を備えた予め製造された所定長さの金属パイプ３からつくら れており、各接続ピース２の継目７が接続ピース２の両側にあるふたつの円形部 分と割れ目に沿った軸方向部分とからなっていることを特徴とする請求項１、２ 、３または４記載の方法。 保護・断熱層を存する金属パイプ３間の溶接部上に該保護・断熱層１よりも薄い 筒状の割れ目付充填ピース２ａを所望により適用し、接続部分全体に供給スタブ ６を備えた幅広のバンド状型５を適用し、型５の内側マントルと、保護・断熱層 １の端面と、金属パイプ３の外側マントルと、ばあいによっては充填ピース２ａ のマントルとによって形成されるスペース内にプラスチック混合物が注入される ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の方法。 ８．筒状プラスチック製品１、２のあいだのスペース内に溶融プラスチック材料 を入れることにより前記筒状プラスチック製品を接続する装置において、接続さ れるべき筒状プラスチック製品１、２のあいだのスペース上に適用可能な型５か らなり、該型５の内面は実質的に凹面状の弓形断面であり、溶融プラスチック材 料のための供給パイプ用供給スタブ６が少なくともひとつ該型５の中央に配置さ れており、かつ前記型５の、供給スタブ６から最も離れた箇所に１個または数個 の制御口が形成されてなることを特徴とする筒状プラスチック製品の接続装置。 ９．前記型５が実質的にＵ字状の断面を有しており、かつ該型５を開閉するため の横接続ジョイント８を有してなる請求項８記載の装置。 １０．前記型５が柔軟性のある金属バンドからなっており、該金属バンドの縁部 には型を作業位置に固定するための固定部材が接けられてなる請求項８記載の装 置。 １１．前記型５が、周方向の継目を覆うふたつの平行部材５ａと、該平行部材５ ａのあいだにあって軸方向の継目を覆う横部材５ｂとからなり、前記供給スタブ ６が横部材上に設けられてなることを特徴とする請求項９または１０記載の装置 。 １２．前記横部材５ｂが入れ子式に伸縮自在であることを特徴とする請求項１１ 記載の装置。 １３．前記型５がふく射熱を放射するための、たとえば抵抗ワイヤのような加熱 手段を備えてなることを特徴とする請求項８、９、１０、１１または１２記載の 装置。