JPH0518695B2 - - Google Patents

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JPH0518695B2
JPH0518695B2 JP62037426A JP3742687A JPH0518695B2 JP H0518695 B2 JPH0518695 B2 JP H0518695B2 JP 62037426 A JP62037426 A JP 62037426A JP 3742687 A JP3742687 A JP 3742687A JP H0518695 B2 JPH0518695 B2 JP H0518695B2
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JP
Japan
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mold
outer mold
fluororesin
flange
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Yoshiaki Toyokawa
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Nihon Valqua Kogyo KK
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、フランジ部を有するフツ素樹脂製管
体の製造方法に関し、さらに詳しくは熱溶融性の
フツ素樹脂製素管にフランジ部を形成するための
方法に関する。
発明の技術的背景ならびにその問題点 テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロ
ピレンと共重合体（FEP）、テトラフルオロエチ
レンとパーフルオロアルキルビニルエーテルとを
共重合体（PFA）などの熱溶融性フツ素樹脂は、
他の汎用のプラスチツクスに比較して耐熱性、耐
薬品性、非粘着性など諸特性に優れているため、
各種配管用素材として多用されるようになつてき
た。しかしながら、このような熱融溶性のフツ素
樹脂は、その融点が高くしかも溶融粘度が高いの
で、その成形加工が技術的に困難であるという問
題点を有している。
従来、フランジ付の熱溶融性のフツ素樹脂製管
を成形するには、トランスフア成形法が知られて
いるが、この方法では長尺寸法のフランジ付のフ
ツ素樹脂製管体を成形することは困難であつた。
そこで押出成形法によつて長尺寸法の素管を成形
し、この素管の開口端部を加熱しＴ型治具にて外
径側に拡開してフランジ部を形成する方法がとら
れている。しかしながら、この方法では素管を加
熱してフランジ部を形成しているために、高温流
体を輸送する用途に用いた場合には、熱によつて
フランジ部が再びもとの状態に復元する傾向にあ
るという問題点があつた。また一定厚さの素管を
外径側に拡開しているため、フランジ部の厚さが
薄くなり、シール特性に悪影響を与えるばかりで
なく、拡開時の残留応力歪によつてクラツクが入
り易いなどの問題点があつた。
またフランジ付のフツ素樹脂製管を成形するに
は、長尺寸法の直管にフランジ付の短管を突き合
せまたは重ね合せ（ラツプ）して、その合せ部を
PFAなどによつて加熱接合する溶接方法を知ら
れているが作業効率、接合強度、ピンホールの発
生に問題があつた。
発明の目的 本発明は、このような従来技術に伴なう問題点
を解決するためになされたもので、成形加工が困
難なフツ素樹脂製素管の開口端部に、クラツクや
ピンホール等を生ぜしめることなく、強固かつ容
易に一定厚さのフランジ部を形成する方法を提供
することを目的とする。
発明の概要 かかる目的を達成するために、本発明に係る第
１のフランジ部を有するフツ素樹脂製管体の製造
方法は、分割可能な外型の内周側に形成されたフ
ランジ部材装着用切欠部に熱溶融性のフツ素樹脂
製フランジ部材をほぼ密着状態で装着するととも
に、 前記外型とこの外型の内周側に装着された軸方
向に伸延する中子型との〓間に、熱溶融性のフツ
素樹脂製素管をほぼ密着状態で装着し、前記フラ
ンジ部材とこの素管の開口端部とを前記外型内で
嵌合若しくは突き合せ状態にした後、 前記フランジ部材と前記素管の開口端部とを加
熱溶融した後冷却し、前記フランジ部材と前記素
管の開口端部とを一体的に溶着することを基本的
に特徴としている。
また、本発明に係る第２のフランジ部を有する
フツ素樹脂製管体の製造方法は、分割可能な外型
の内周側に形成されたフランジ部材装着用切欠部
に熱溶融性のフツ素樹脂製フランジ部材をほぼ密
着状態で装着するとともに、 前記外型とこの外型の内周側に装着された軸方
向に伸延する中子型との〓間に、熱溶融性のフツ
素樹脂製素管をほぼ密着状態で装着し、前記フラ
ンジ部材とこの素管の開口端部とを前記外型内で
嵌合若しくは突き合せ状態にした後、 前記フランジ部材と前記素管の開口端部とを加
熱溶融しつつ、外型外部から熱溶融性フツ素樹脂
の溶融体を、外型内部の前記フランジ部材装着用
切欠部若しくは外型と中子型との〓間に供給し、
その後冷却することにより前記フランジ部材と素
管の開口端部とを一体的に溶着することを特徴と
している。
このような本発明に係るフランジ部を有するフ
ツ素樹脂製管体の製造方法によれば、素管の開口
端部を拡径してフランジ部を形成するのではな
く、別体の一定の厚さのフランジ部材を素管の開
口端部に一体化するため、フランジ部が一定厚さ
に保持されるとともに、内部を流れる流体の熱に
よりフランジ部が熱変形することやクラツク等が
発生すること等がほとんどなくなる。また、本発
明に係るフランジ部形成方法にあつては、溶接を
行うのではなく、フランジ部材自身を型内で融溶
させた後冷却して、フランジ部材と素管の開口端
部とを一体化しているため、従来の溶接方法のよ
うに、接合強度が不十分になることやピンホール
等が発生すること等がほとんどなくなる。
発明の具体的説明 以下、本発明に係るフランジ部を有するフツ素
樹脂製管体の製造方法の実施例について、図面を
参照しながら説明する。
第１図は、本発明の一実施例に係るフランジ部
形成方法に用いる型の要部縦断面図、第２図は第
１図に示す−線に沿う矢視図、第３図Ａは同
実施例に係るフランジ部材と素管の要部断面図、
第３図Ｂ、Ｃはそれぞれ他の実施例に係るフラン
ジ部材と素管の要部断面図、第４図はその他の本
発明の実施例に係るフランジ部形成方法に用いる
型の要部縦断面図、第５図は第４図に示す−
線に沿う矢視図である。
第１，２図に示す本発明方法に係る実施例にあ
つては、第３図Ａに示すような、円盤状のフラン
ジ部材１と、直管状の素管２とを用いている。こ
れらフランジ部材１と素管２とは、熱溶融性のフ
ツ素樹脂をともにその素材としている。熱溶融性
のフツ素樹脂としては、テトラフルオロエチレン
とパーフルオロアルキルビニルエーテルとの共重
合体であるPFA、テトラフルオロエチレンとヘ
キサフルオロピロピレンとの共重合体である
FEP、フツ化ビニリデン樹脂（PVdF）、テトラ
フルオロエチレンとヘキサフルオロピロピレンと
パーフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合
体であるEPE、ポリクロロトリフルオロエチレ
ンであるPCTFE、エチレンとテトラフルオロエ
チレンとの共重合体であるETFEなどが用いられ
る。特に、素管２は、このような熱溶融性のフツ
素樹脂を押出成形等によつて比較的長尺に形成し
ている。
第３図Ａに示すように、フランジ部材１は、素
管２の開口端部外周に嵌合するようになつてい
る。このようなフランジ部材１と素管２とを第
１，２図に示すような型３内に装着する訳である
が、前記フランジ部材１と素管２との嵌合を行う
時期は、型３内に装着する前であつても、型３内
に装着する際であつてもよい。いずれにしても、
フランジ部材１と素管２とは、型３内に嵌合状態
で装着される。
型３は、外型４と中子型５とからなる。外型４
は、素管２の開口端部外周を密着状態で囲繞する
ように軸方向に伸延し、上型６と下型７とに二分
割可能になつており、その先端側に大径部８を有
する。大径部８の内周側には、フランジ部材１を
ほぼ密着状態で収容するフランジ部材装着用切欠
部９が形成してある。また、中子型５は、外型４
の内周側で外型４と所定の〓間を以つて軸方向に
伸延する有底円筒状の部材であり、外型４との〓
間に素管２が密着状態で装着されるようになつて
いる。中子型５と中央には軸芯に沿つて空洞部１
０が形成してあり、ここに冷却用水等が流通可能
になつている。なお、第１，２図中、符号１１は
外型４と中子型５とを固定するためのボルトを表
し、符号１２は外型４における二分割型の上型６
と下型７とを固定するためのボルトを表してい
る。
本実施例に係るフランジ部形成方法にあつて
は、まず、このような型３内に、前述したフラン
ジ部材１と素管２の開口端部とを嵌合状態となる
ように装着する。そのためには、フランジ部材１
を素管２の開口端部に嵌合させた後に、中子型５
の素管２の開口端部側からその内周側にほぼ密着
状態で挿し込み、その後、フランジ部材１がフラ
ンジ部材装着用切欠部９内に収容されるように、
上型６と下型７とを組立て、これら型５，６，７
をボルト１１，１２にて固定すれば良い。また
は、フランジ部材１のみをフランジ部材装着用切
欠部９内に装着し、型３を組立てた後に、素管２
を外型４と中子型５との〓間に片側から挿入し、
素管２の開口端部がフランジ部材１の内周側に嵌
合するようにしても良い。
次に、外型４の大径部８を図示しない熱プレス
等で挟持するか若しくは大径部８にバンドヒータ
を巻回する等によつて、フランジ部材１及び素管
２の開口端部近傍を加熱し溶融させる。その加熱
温度は、フランジ部材１及び素管２の素材とし
て、PTFEを用いた場合には327℃以上、PFAで
は305℃以上、FEPでは280℃以上、PVdFでは
170℃以上である。
フランジ部材１と素管２の開口端部とは、外型
４と中子型５とによつて完全に囲繞してあるた
め、加熱溶融により膨張した溶融樹脂は、型３内
で規制され、それ故に、素管２の開口端部とフラ
ンジ部材１とは完全に一体的に熱融着される。最
後に、型３の外周及び中子型５の空洞部１０を冷
却水等で冷却した後に型３を解体すれば良い。
なお、上述した実施例では、熱溶融性のフツ素
樹脂製フランジ部材として、第３図Ａに示すよう
な円盤形状のフランジ部材１を用いたが、本発明
はこれに限定されず、第３図Ｂ，Ｃに示すような
熱溶融性のフツ素樹脂で一体成形された短管付フ
ランジ部材１ａ，１ｂを用いても良い。このよう
な短管付フランジ部材１ａ，１ｂは、素管２と異
なり丈が短いので、フツ素樹脂であつても一体成
形が可能である。同図Ｂに示す短管付フランジ部
材１ａは、素管２の開口端部外周に嵌合するよう
になつている。また、同図Ｃに示す短管付フラン
ジ部材１ｂは、素管２の開口端部と突合わさるよ
うになつている。このようなフランジ部材１ａ，
１ｂを用いて前記実施例に係る方法を実施する場
合には、外型４と中子型５との〓間形状を、これ
らフランジ部材１ａ，１ｂと素管２の開口端部と
が型３内で密着状態で嵌合若しくは突合わさるよ
うに変化させる必要がある。
次に、その他の本発明方法に係る実施例につい
て、第４，５図を参照にして説明する。第４，５
図において、第１，２図に示す部材と共通する部
材には同一符号を付し、その説明は省略する。
第４，５図に示す実施例では、型３ａを構成す
る外型４ａの大径部８ａにポツト２０が接合して
ある。ポツト２０の内部には、熱溶融性フツ素樹
脂２３が充填してある。このポツト２０の内部
は、大径部８ａに形成された連通孔２１を通して
フランジ部材装着用切欠部９と連通するようにな
つている。このポツト２０の上部にはプランジヤ
ピストン２２が装着してあり、これを押圧するこ
とにより、溶融状態の熱溶融性フツ素樹脂２３が
フランジ部材装着用切欠部９内に流入するように
なつている。なお、大径部８ａには、切欠部９内
と外部とを細孔で連通する空気抜き孔２４が形成
してある。
このような型３ａ内にフランジ部材１ａと素管
２の開口端部とを嵌合または突合せ状態で装着す
るのは、第１，２図に示す実施例と同様にして行
う。
次に、大径部８ａおよびその周辺を熱プレスま
たはバンドヒータ等を用いて加熱し、フランジ部
材１ａおよび素管２の開口端部を溶融させる。こ
の状態でプランジヤピストンを押圧し、加熱され
て溶融状態のフツ素樹脂２３をフランジ部材装着
用切欠部９内に流し込む。この溶融状態のフツ素
樹脂２３を補充することにより、型３ａの冷却雨
に、溶融状態の樹脂が収縮する際に、型３ａとの
間に生じるわずかの間〓を塞ぐので、いわゆるひ
け（収縮による変形）を防止できる。
その他の工程は、第１，２図に示す実施例と同
様である。
発明の効果 以上説明してきたように、本発明に係るフラン
ジ部を有するフツ素樹脂製管体の製造方法によれ
ば、予じめ一体成形された熱溶融性のフツ素樹脂
製フランジ部材と、比較的長尺な熱溶融性のフツ
素樹脂製素管の開口端部とを、型内で嵌合若しく
は突合せ状態にするとともに、型とほぼ密着状態
にし、その後これらを加熱溶融させた後冷却する
ことにより、フランジ部材と素管の開口端部とを
一体的に融着させるようにしたので、成形加工が
困難なフツ素樹脂製素管の開口端部に、強固かつ
容易にフランジ部を形成することが可能になると
いう優れた効果が得られる。しかも、このような
フランジ部は、素管の端部を熱によつて外径側に
拡開してフランジ部を形成するものではないた
め、内部を流れる流体の熱によつてフランジ部が
もとの素管の形に復元しようとするようなことも
ない。さらに、このようなフランジ部は、型内に
単に熱溶融性のフツ素樹脂を流し込むのではな
く、予じめ一体成形されたフランジ部材を溶融さ
せた後に固化させる構成のため、いわゆるひけや
クラツクやピンホール等が従来法に比して非常に
発生し難いとともに、フランジ部の肉厚も均一に
保持され易いという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の一実施例に係る製造方法に
用いる型の要部縦断面図、第２図は第１図に示す
−線に沿う矢視図、第３図Ａは同実施例に係
るフランジ部材と素管の要部断面図、第３図Ｂ，
Ｃはそれぞれ他の実施例に係るフランジ部材と素
管の要部断面図、第４図はその他の本発明の実施
例に係る製造方法に用いる型の要部縦断面図、第
５図は第４図に示す−線に沿う矢視図であ
る。 １，１ａ，１ｂ……フランジ部材、２……素
管、３，３ａ……型、４，４ａ……外型、５……
中子型、８，８ａ……大径部、９……フランジ部
材装着用切欠部、２０……ポツト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 分割可能な外型の内周側に形成されたフラン
    ジ部材装着用切欠部に熱溶融性のフツ素樹脂製フ
    ランジ部材をほぼ密着状態で装着するとともに、 前記外型とこの外型の内周側に装着された軸方
    向に伸延する中子型との〓間に、熱溶融性のフツ
    素樹脂製素管をほぼ密着状態で装着し、前記フラ
    ンジ部材とこの素管の開口端部とを前記外型内で
    嵌合若しくは突き合せ状態にした後、 前記フランジ部材と前記素管の開口端部とを加
    熱溶融した後冷却し、前記フランジ部材と前記素
    管の開口端部とを一体的に溶着することを特徴と
    する、フランジ部を有するフツ素樹脂製管体の製
    造方法。 ２ 分割可能な外型の内周側に形成されたフラン
    ジ部材装着用切欠部に熱溶融性のフツ素樹脂製フ
    ランジ部材をほぼ密着状態で装着するとともに、 前記外型とこの外型の内周側に装着された軸方
    向に伸延する中子型との〓間に、熱溶融性のフツ
    素樹脂製素管をほぼ密着状態で装着し、前記フラ
    ンジ部材とこの素管の開口端部とを前記外型内で
    嵌合若しくは突き合せ状態にした後、 前記フランジ部材と前記素管の開口端部とを加
    熱溶融しつつ、外型外部から熱溶融性フツ素樹脂
    の溶融体を、外型内部の前記フランジ部材装着用
    切欠部若しくは外型と中子型との〓間に供給し、
    その後冷却することにより前記フランジ部材と素
    管の開口端部とを一体的に溶着することを特徴と
    する、フランジ部を有するフツ素樹脂製管体の製
    造方法。
JP62037426A 1987-02-20 1987-02-20 フランジ部を有するフツ素樹脂製管体の製造方法 Granted JPS63203317A (ja)

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JP5193559B2 (ja) * 2007-10-18 2013-05-08 日立金属株式会社 管端の処理方法

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