JPH06210736A - 差別的な圧力によって熱可塑性ストラップに溶接継手を作る方法と装置 - Google Patents

差別的な圧力によって熱可塑性ストラップに溶接継手を作る方法と装置

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JPH06210736A JP29151593A JP29151593A JPH06210736A JP H06210736 A JPH06210736 A JP H06210736A JP 29151593 A JP29151593 A JP 29151593A JP 29151593 A JP29151593 A JP 29151593A JP H06210736 A JPH06210736 A JP H06210736A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポリエステルの様なストラップの摩擦融合溶
接の場合に発生する溶接部の空所を周辺領域に安定的に
集中させるために溶接時に差別的な圧力を溶接部に加え
て継手の強度を向上する。 【構成】 溶接継手は、中心領域（Ｃ）と、隣接する周
辺領域（Ｐ）とを含む。形成の際の継手への圧力は、最
初に周辺領域で解放され、次に中心領域で解放される。
該継手を作る装置（30）は、アンビル（32）と、中心ス
トラップ係合部材（96）と、周辺ストラップ係合部材
（80）と、アンビルを３つの位置へ順次移動する機構と
を備えている。第１位置では、重なるストラップ長さ
（Ｕ，Ｌ）は、アンビルとストラップ係合部材（96，8
0）との間で押圧される。第２位置では、周辺ストラッ
プ係合部材は、ストラップ長さを押圧せず、一方、中心
ストラップ係合部材は、ストラップ長さへの押圧を継続
する。第３位置では、アンビルと、ストラップ係合部材
とは、ストラップ長さへの総ての圧力を解放する様に充
分に分離される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱可塑性紐材料の重な
る部分を一体に固定する溶接部に関し、又、該溶接部を
作る方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】種々の工程は、物品を取り巻く熱可塑性
紐（ストラップ）の張力を加えられるループの重なる部
分を一体に溶接ないし接合するために多年にわたり市場
で売買され及び／又は提案された。この主題の件の関係
では、用語の「継手」、「溶接部」及び「溶接継手」
は、ストラップの接合ないし結合される一体の部分を呼
ぶために交換可能に月並みに使用される。
【０００３】１つの該工程では、高温ブレードは、重な
るストラップ長さの界面部分を溶融するために使用さ
れ、次に該界面部分は、溶接部を形成する様に再凝固す
る。しかしながら、この工程は、代表的に、好ましくな
い様な蒸気及び煙を発生する。従って、煙の発生が排除
されるか又はかなり低減される改良される工程を提供す
ることは、望ましい。
【０００４】他の工程は、最初に、重なるストラップ部
分を一体に押圧して、次に、重なるストラップ部分の界
面部分を溶融する様に重なるストラップ部分の接触面の
間に一方向性又は多方向性の丸ごとの滑り摩擦運動を引
き起こすことによって行われる。溶融する界面領域は、
重なるストラップ部分を一体に接合する様に圧力下又は
圧力なしのいずれかで休止して凝固するまゝにされる。
【０００５】「摩擦融合溶接」又は「摩擦溶接」として
一般に呼ばれてもよいこの工程は、ナイロン、ポリエス
テル及びポリプロピレンの様な通常の熱可塑性ストラッ
プ材料に特に効果的であることが判明した。該通常のス
トラップは、代表的に、約５ｍｍから約１３ｍｍまでの
範囲の幅と、約０．２５ｍｍから約０．８９ｍｍまでの
範囲の厚さとを商業上与えられる。該ストラップの部分
の間に摩擦融合溶接部を作る幾つかの装置は、操作の際
に著しい騒音を生じ得る高速往復運動機構を使用する。
かなり少ない騒音を伴って効果的な摩擦融合溶接部を作
る改良された装置を提供することは、望ましい。
【０００６】熱可塑性ストラップにおける溶接継手は、
多くの用途において広い営利的な受入れを見出した。し
かしながら、溶接継手は、代表的に、パッケージ又はそ
の他の物品の回りに固定される張力を加えられたストラ
ップのループの最も弱い部分である。試みは、一層強い
溶接部を作るためになされた。
【０００７】一層大きい強度を有する独特なストラップ
継手ないし溶接部と、該溶接部を作る方法とは、米国特
許第４，７０７，３９０号及び第４，７７６，９０５号
に開示される。該溶接部は、最初に、界面の幅を横切っ
て各ストラップ部分の厚さの少なくとも一部を融合する
（熱の付加の下で溶融ないし液化する）ことによって形
成される。次に、ストラップ部分の融合された部分は、
溶接継手を形成する様に次に凝固するのを許容される。
該溶接部は、空所（空隙、泡又は別個の材料の別々の体
積の様な）が溶接部の再凝固領域内に封入される様な態
様で選択されるストラップ材料によって作り出される。
該空所は、下記で論議される様に一層大きい強度を有す
る溶接部を結果として生じることが判明した。
【０００８】該空所は、一般にストラップ溶接部の幅を
横切って分散され、好ましくは一層一般に溶接部の各長
手方向端部に向かって集中される。溶接部の好適な形態
では、溶接部の中央部分における空所の集中は、溶接部
の端部におけるよりもかなり少ない。
【０００９】該発明の改良された継手を作る方法の一形
態では、該空所は、溶接工程中のガス状泡の発生に由来
すると思われる。或る型式のストラップは、ストラップ
部分が圧力下で溶融される際にガスとして存在し得る水
分の様な付加的な物質の著しい量を含むことが考えられ
る。例えばポリエステル及びポリアミドナイロンのスト
ラップは、吸湿性であって水の或る量を含有し得る。
【００１０】該ストラップの部分が溶接の際に溶融され
て圧力下にあるとき、発生される気泡は、溶接部の端縁
及び端部に向って外方へ強制される傾向があることが米
国特許第４，７０７，３９０号において理論化される。
ストラップ部分が依然として溶融されている際に総ての
泡が溶接部領域から絞り出される以前に溶接用圧力が終
結されれば、残りの泡は、空所を形成する様に凝固する
ストラップ材料内に封入される様になる。
【００１１】該空所は、米国特許第４，８９２，７６８
号に開示される様なストラップ構造の部分として与えら
れるその他の構造及び材料によって限定されてもよい。
特に、該ストラップは、（１）所望の空所を作らない第
１材料の少なくとも第１層と、（２）熱の付加と、次の
再凝固との結果として再凝固領域に複数の別々の体積を
作り出すことを行う第２材料とを備えてもよい。
【００１２】一実施例では、第２材料は、第１材料層の
少なくとも一側面上に存在し、第２材料は、第１材料層
上に支持される第２層を限定する。第１材料の一例は、
ポリプロピレン又はポリエチレンテレフタレートであ
る。第２材料の一例は、約１．０の固有の粘度を有する
ポリエチレンテレフタレートである。
【００１３】他の実施例では、第２材料は、第１材料層
内に添加剤として分散され、第１材料層の少なくとも一
側面に一層大きい集中を有している。該添加剤の第２材
料は、５フェニルテトラゾール化合物又はトルエンスル
フォニル セミカービシド（ｓｅｍｉｃａｒｂｉｃｉｄ
ｅ）化合物の様な発泡剤材料でもよい。
【００１４】他の実施例では、第２材料は、別々の体積
を占める別個の小球体を形成する様に分散されてもよ
い。該第２材料は、第１材料層上に支持されるポリプロ
ピレンの層内に分散されるポリイソブチレンの組合せで
もよい。
【００１５】適当な溶接技法により、上述のストラップ
成分は、溶接部の外側部分ないし端部に含まれ溶接部に
分配される空所を有する溶接継手を作り得る。上述の米
国特許第４，７０７，３９０号及び第４，８９２，７６
８号の各々は、空所が溶接部の強度を増大する正確な機
構が必ずしも完全ないし正確に理解されないが、それで
も理論を提案することを開示する。特に、溶接部の改善
される継手強度は、溶接部内の応力の再分配によって生
じ、空所は、応力の再分配を生じさせることが考えられ
る。溶接部は、割れが溶接部の端部に現れる際に弱くな
る傾向があると考えられる。空所は、１つ又はそれ以上
の空所へ伝播する割れの先端において応力を低減する様
に思われる。
【００１６】上述の型式の空所含有溶接部は、増大する
強度を与え、種々の用途において良好に作用するが、常
習的且つ不変に又経済的な態様で高品質の溶接部を作り
得る装置に対する継続する必要性が存在する。
【００１７】特に、或る用途では、ストラップ材料、ス
トラップ寸法及び溶接パラメータに依存して、所望の高
い強度を有する受入れ可能な溶接部を反復的に作る性能
は、所望の様には良好でないことが判明した。幾つかの
該場合では、空所は、増大する継手強度の所望のレベル
を与える様な態様で分配され得ないことが理論づけられ
た。例えば、溶接部の中心部分に過度に多い空所が存在
し得る。このとき、溶接部の中心部分は、過度に「発泡
される」構造を持つことが可能であり、一方、溶接部の
周辺領域は、過少の空所を有している。或る場合には、
これは、溶接部の強度を実際に低減し得ることが推測さ
れる。従って、溶接部内の空所の形成及び分配を一層良
好に制御する装置を提供することは、望ましい。
【００１８】本発明は、重なるストラップ長さの間の改
良される溶接継手を提供すると共に、上述の利点及び特
徴を有する設計に適応可能な装置及び方法を提供する。
【００１９】
【発明の要約】本発明の新規な方法及び装置は、封入さ
れる空所を有する溶接継手を作るために特定の型式のス
トラップに有利に使用可能であるが、該新規な方法及び
装置は、封入される空所を含まない溶接継手を形成する
ために他の型式のストラップに使用可能なことが認めら
れる。
【００２０】本発明の一側面によると、改良される溶接
継手は、溶接継手において面対面の関係に配置される熱
可塑性ストラップの２つの重なる長さの間に設けられ
る。各ストラップ長さの少なくとも一部分は、環境より
も高い圧力を受ける融合された状態から再凝固される。
１つのストラップ長さの再凝固される厚さの部分は、連
続的な再凝固領域を限定する様に他のストラップ長さの
再凝固される厚さの部分に融合される。再凝固領域は、
周辺領域と、環境よりも高い圧力が融合状態の際に周辺
領域におけるよりも長く維持された隣接する中心領域と
を有している。
【００２１】該溶接継手は、連続的な再凝固領域を限定
する様に他のストラップ長さの再凝固厚さに融合される
１つのストラップ長さの部分の再凝固厚さを備え、この
とき、融合状態のストラップの重なる長さが中心領域及
び周辺領域において環境よりも高い圧力を受けたが、環
境よりも高い圧力が最初に周辺領域において除去されて
次に中心領域において除去されるとして特徴づけられて
もよい。
【００２２】本発明の別の側面は、溶接継手を作る方法
を含む。該方法は、中心領域及び隣接する周辺領域にお
ける界面に沿って環境よりも高い圧力で面対面の接触に
ストラップ長さを強制する手順を備えている。
【００２３】ストラップ長さの温度は、各ストラップ部
分の厚さの少なくとも一部を界面において溶融する様に
界面に沿って充分に上昇される。
【００２４】環境よりも高い圧力は、最初に周辺領域に
おいて解放され、次に中心領域において解放され、これ
により、界面に沿うストラップ長さの溶融する部分は、
溶接継手を形成する様に凝固する。
【００２５】本発明の更に別の側面によると、新規な装
置は、可撓性の熱可塑性ストラップの第１，第２の重な
る長さの間の溶接継手を作るために設けられる。該装置
は、３つのシステムを有する様に一般的に特徴づけられ
てもよい。第１に、該装置は、中心領域及び隣接する周
辺領域の界面に沿って環境よりも高い圧力で面対面の接
触にストラップ長さを強制する押圧装置を備えている。
第２に、該装置は、界面における各ストラップ部分の厚
さの少なくとも一部を溶融するのに充分に界面に沿って
ストラップ長さの温度を上昇する装置を備えている。最
後に、環境よりも高い圧力を最初に周辺領域において解
放して次に中心領域において解放する装置がある。該装
置は、界面に沿ってストラップ長さの溶融する部分を凝
固する様に冷却して溶接継手を形成するのを可能にす
る。
【００２６】該装置の好適実施例は、ストラップの重な
る第１長さに係合するアンビルを備えている。該装置
は、ストラップの重なる第２長さに係合する中心ストラ
ップ係合部材を更に備えている。周辺ストラップ係合部
材は、中心ストラップ係合部材の回りのストラップの重
なる第２長さに係合するために設けられる。
【００２７】該装置は、幾つかの位置、即ち、（１）圧
力下の面対面の接触にストラップの長さを強制するため
に、アンビルがストラップの重なる第１長さに係合し、
一方、中心及び周辺の双方のストラップ係合部材がスト
ラップの重なる第２長さに係合する第１位置と、（２）
アンビルと、周辺ストラップ係合部材とがストラップ長
さへの周辺ストラップ係合部材の圧力を解放する様に充
分に離され、一方、ストラップ長さへの中心ストラップ
係合部材の圧力を依然として維持する第２位置と、
（３）アンビルと、中心ストラップ係合部材とがストラ
ップ長さへの中心ストラップ係合部材の圧力を解放する
様に充分に離される第３位置とを確立する様に一方のア
ンビルと他方のストラップ係合部材の各々との間の相対
的な運動を行うために押圧装置を使用する。
【００２８】最後に、該装置は、各ストラップ長さの厚
さの少なくとも一部を溶融するためにストラップ長さの
接触面の温度を上昇する装置を備えている。
【００２９】溶接継手を形成するための上述の装置及び
方法は、上述の様な溶接継手を作り得ることが判明し
た。特定のストラップ材料により、溶接継手の周辺領域
は、空所の分布を含み、一方、継手の中心領域は、該空
所が殆ど無い。該継手構造は、増大される強度と、割れ
の伝播に対する増大される抵抗とを有することが判明し
た。
【００３０】本発明の多くのその他の利点及び特徴は、
本発明の下記の詳細な説明と、特許請求の範囲と、添付
図面とから容易に明らかになる。明細書の一部を形成す
る添付図面では、同様な符号は、該図面の全体にわたっ
て同様な部分を示すために使用される。
【００３１】
【実施例】本発明は、多くの異なる形状の実施例が可能
であるが、この明細書及び添付図面は、１つのみの特定
の溶接継手と、該継手を作るための１つの基本的な方法
と、該方法を実施する装置の好適実施例とを開示する。
これ等は、本発明の例として提供される。しかしなが
ら、本発明は、この様に記載される例に制限される様に
意図されない。本発明の範囲は、添付特許請求の範囲に
指摘される。
【００３２】説明の容易さのため、本発明の装置は、状
態の（直立の）操作位置において記載され、上側、下
側、水平等の様な用語は、該位置に関連して使用され
る。しかしながら、本発明の装置は、記載される位置以
外の配置において製造、貯蔵、輸送、使用及び販売され
てもよいことが理解される。
【００３３】装置の実施例を示す幾つかの図は、構造の
詳細と、当該技術の熟達者によって認められる機械的な
要素とを示す。しかしながら、該要素の詳細な説明は、
本発明の理解に不可欠ではなく、従って、こゝに与えら
れない。
【００３４】本発明の装置は、熱可塑性ストラップの重
なる長さの摩擦融合溶接を行う工具ないし機械に含まれ
る組立体として特徴づけられてもよい。該結束機ないし
工具は、特定の通常の構成要素を使用してもよく、該構
成要素の詳細は、完全には例示又は説明されないが、該
構成要素の必要な作用の理解と、当該技術における技量
とを有する者に明らかである。
【００３５】本発明の溶接継手の一実施例は、図１にほ
ゞ示される。該継手は、ストラップＳの重なる部分に形
成される。代表的に、ストラップＳは、物品Ａ（図２）
の回りのループ内に配置されるストラップの長さの形状
において設けられてもよい。ストラップＳは、それが意
図される特定の用途においてストラップとして使用する
のに好適なその他の特性の内で可撓性と、強さと、摩耗
抵抗と、組成安定性とを有している。
【００３６】通常の熱可塑性ストラップは、ナイロン、
ポリプロピレン及びポリエチレンテレフタレートを含
む。該材料から形成されるストラップは、例えばポリプ
ロピレンストラッピングに関する米国特許第３，３９
４，０４５号に開示される様にほゞ同様な技法によって
製造されてもよい。
【００３７】通常の結束用材料は、米国内を含む世界中
の種々な統一体から営利的に入手可能である。例えばポ
リエチレンテレフタレートのストラップは、米国イリノ
イ州６００２５ グレンビュー市 ウェスト レーク通
り ３６００番地 シグノード社による製品名「テナッ
クスＢ」の下で米国において販売される。これは、継手
強さを増大する封入される空所を有する改良された溶接
継手を作ることが所望の場合に使用されてもよいストラ
ップの一型式である。「テナックスＢ」ストラップは、
約０．９５の固有の粘着性を有している。又、改良され
る溶接部は、製品名「テナックスＡ」ストラップの下で
シグノード社で販売され約０．６２の粘着性を有するポ
リエチレンテレフタレートにおいて作られた。これ等の
材料は、種々の特定の通常の結束の用途に望ましい強さ
を与えるのに充分な変化する程度の単軸方向性を設けら
れる性能を備えている。
【００３８】図１に示される溶接継手は、上述のテナッ
クスＢの商標の材料のストラップＳで形成される様に示
される。ストラップＳは、第１ないし上側のストラップ
長さＵと、第２ないし下側のストラップ長さＬとを含
む。ストラップ長さＵ，Ｌは、細長いストラップ収容路
に沿って、又は該収容路内に重なる関係に設置される。
各ストラップ部分Ｕ，Ｌの厚さの一部は、溶接部を構成
する再凝固領域１４を形成する。溶接部を形成する各ス
トラップ部分の厚さの部分は、溶融状態から再凝固され
る。上側ストラップ長さＵの再凝固される厚さの部分
は、下側ストラップ長さＬの再凝固される厚さ部分に融
合される。
【００３９】該溶接部は、図１に示す実施例ではほゞ円
形の形状を有する中心領域Ｃを備えている。周辺領域Ｐ
は、中心領域Ｃを越えて配置される。図１に示す溶接継
手の好適実施例では、周辺領域Ｐは、中心領域Ｃを包囲
する。周辺領域Ｐは、周辺領域Ｐの部分がストラップＳ
の横の側部端縁において「切断」されることを除いてほ
ゞ環状の形状を有している。しかしながら、一層幅の広
いストラップＳが使用されゝば、ほゞ完全な環状形状を
有する周辺領域Ｐが収容される。
【００４０】周辺領域Ｐは、再凝固領域１４の周辺部分
内に閉じ込められる複数の空所１６（空隙、泡又は別個
の材料の別々の体積の様な）を含む。他方、中心領域Ｃ
は、該空所１６からほゞ解放される。下記で説明する様
に、図１に示す溶接継手を作る新規な方法は、中心領域
Ｃに空所１６が殆ど存在せずに周辺領域Ｐに分配される
殆ど総ての空所１６を生じる。
【００４１】上述の様に、溶接部の改良される継手強さ
は、溶接部内の再分配応力によって生じ、空所は、応力
の再分配を生じさせることが考えられる。該空所は、１
つ又はそれ以上の空所への伝播を起こし得る割れの先端
における応力を低減することが考えられる。空所１６が
継手強さを増大する作用の正確な機構は、必ずしも完全
には理解されず、こゝに、上述で与えられた如何なる説
明又は如何なる理論によっても拘束される様に意図され
ない。特定の溶接部の周辺領域Ｐ内の空所１６の数、寸
法及び分布は、変更されてもよく、ストラップＳの特定
の組成と、使用される特定の溶接技法と共に、ストラッ
プ及び溶接部の幅及び厚さに或る程度まで依存してもよ
い。
【００４２】各ストラップ長さＵ，Ｌの公称厚さは、例
えば約０．５ｍｍでもよく、各ストラップ長さＵ，Ｌの
幅は、約１１ｍｍでもよい。ストラップＳの長さに沿う
完成される溶接部の長さは、約１７ｍｍでもよい。溶接
継手の厚さ、即ち、再凝固領域１４の厚さは、ストラッ
プＳのこの型式及び寸法に対して代表的に約０．１ｍｍ
である。これ等の寸法は、勿論、使用されるストラップ
の寸法と、溶接継手を作り出すのに使用される方法及び
装置とに依存して変化する。
【００４３】図１に示す代表的なストラップＳ及び溶接
部に対して、一般に空所１６の各々は、不規則で完全に
は球形でない体積形状を有している。空所１６は、代表
的に同様な寸法を総てが有していない。例えば、かなり
な数の空所は、再凝固領域１４の厚さの約２５％から約
５０％までの範囲内になる主な寸法を有し得る。しかし
ながら、空所１６の寸法の分布は、勿論、ストラップ材
料と、ストラップ寸法と、溶接継手を作り出すのに使用
される特定の方法とに依存する。
【００４４】溶接継手が下記で説明する装置の好適実施
例で作られるとき、上側ストラップの長さＵは、ストラ
ップ長さＵの上側面に掴みマークないし刻み目２０の模
様を作り出す様な態様で装置によって係合される。これ
等の刻み目２０は、溶接継手自体の分担ではなく、該刻
み目の存在又は欠如あるいは該刻み目の形状及び配置
は、溶接継手が作られる態様に依存する。
【００４５】図１に示す溶接継手は、図２ないし図１１
に示す装置３０によって作られてもよい。装置３０は、
その上又はその中に物品Ａが設置される結束機内に該装
置がある様な形状で図２に示される。図示の容易さのた
め、通常の結束機のその他の構成要素は、省略される。
【００４６】装置３０は、ストラップＵの第１重なり長
さに係合するためにアンビル３２を有している。アンビ
ル３２は、図示の好適実施例では装置３０の頂上に配置
され結束機のフレーム（図示せず）によってそこに維持
される。好ましくは、アンビル３２の下側面は、上側ス
トラップ長さＵに強く係合するために鋸歯状切込みない
し歯３４（図４）を有している。アンビルの上面は、滑
らかでもよい。
【００４７】代表的に物品Ａは、アンビル３２の頂上に
置かれ、ストラップＳが図２に示す様に物品Ａの回りに
巻付けられる様に結束機の部分を包囲する。上側ストラ
ップ長さＵの一部は、結束機が物品Ａの回りに強くスト
ラップループに張力を加えるために下側ストラップ長さ
Ｌを引張り得る様に掴まれ（図示しない通常の装置によ
って）てもよい張力を加える装置は、任意の好適な特殊
又は通常の機構（図示せず）を含んでもよく、該機構
は、本発明の部分を形成しない。ループが張力を加えら
れた後、重なるストラップ長さＵ，Ｌは、下記で詳細に
説明する様に装置３０によって作られる摩擦融合溶接部
によって一体に結合される。
【００４８】ストラップＳが物品Ａの回りに最初に巻付
けられるとき、重なるストラップ長さＵ，Ｌは、図４に
示す様にアンビル３２の下に最初に比較的緩く配置され
てもよいが、上側ストラップ長さＵ及び下側ストラップ
長さＬは、アンビル３２の両側で張力下にストラップル
ープを維持する様に結束機の特殊な又は通常の装置によ
って好適に掴まれてもよい。
【００４９】結束機で代表的に使用される１つの通常の
装置では、ストラップＳは、供給リール（図示せず）か
ら引出され、従って、最初に下側ストラップ長さＬの後
尾部分Ｅは、重なるストラップの領域から張力付加機構
（図示せず）を経て供給リールまで延びる。該張力付加
機構は、上側ストラップ長さＵを所定の位置に保持する
好適な掴み装置に関連してループの張力を維持する様に
操作されてもよい。
【００５０】アンビル３２は、図２の二重頭付き矢印３
３によって概略示される好適な位置決め装置ないし押圧
装置によって垂直方向へ可動である。装置の操作におけ
る特定の手順に依存して、アンビル３２は、第１ないし
最低の高さ（図６，７）、第２ないし中間の位置（図
８，９）及び第３ないし最高の位置（図３，４，１０，
１１）に維持されてもよい。アンビル３２の垂直の運動
は、任意の好適な特殊又は通常の機構（図示せず）によ
って行われてもよく、該機構の設計及び操作の詳細は、
本発明の部分を形成しない。
【００５１】アンビル３２は、物品Ａの底に平行な平面
において可動でもよい。特に、アンビル３２は、好まし
くは、図２，３に実線で示される延長位置と図３に破線
３６による想像線で示される後退位置との間を可動であ
る（図４の面に垂直に）。延長位置では、アンビル３２
は、重なるストラップ長さＵ，Ｌに重なり、後退位置で
は、アンビル３２は、重なるストラップ長さＵ，Ｌから
遠く間隔を設けられる。アンビル３２は、代表的に、溶
接継手がストラップループに作られた後に後退され、従
って、結束される物品Ａは、結束機から容易に除去可能
である。アンビル３２は、好適な特殊又は通常の機構
（図示せず）によって延長されて後退されてもよく、該
機構の詳細は、本発明の部分を形成しない。
【００５２】装置３０は、アンビル３２の下の支持フレ
ーム４０を有している。フレーム４０は、円筒形空所４
２を限定する。又、該フレームは、空所４２内に装着さ
れる軸受４４を有している。
【００５３】駆動軸４６は、垂直軸線４８の回りに回転
する様に空所４２内の軸受４４に装架される様に構成さ
れる。駆動軸４６は、空所５４を限定する拡大した上側
部分５０を有している。空所５４は、駆動軸の軸線４８
に平行であるが該軸線から半径方向へ距離Ｘだけ偏位す
る回転軸線５８を有する円筒形駆動空所である。駆動軸
４６の下端は、電動機の駆動装置（図示せず）の様な好
適な回転装置に係合される様に適当な形状（図５）を有
している。従って、駆動軸４６は、長手方向軸線４８の
回りに回転可能である。
【００５４】駆動軸４６がフレーム空所４２内で軸受４
４に装架されて駆動装置へ結合される以前に、種々な内
部の構成要素は、駆動軸空所５４内に組立てられる。特
に、空所５４内に配置されるべき１つの構成要素は、組
合せのころ玉スラスト軸受及びニードル軸受のユニット
６０である。ユニット６０は、中心の円筒形ボア６４
（図４）を限定する好適な特殊又は通常の装置でもよ
い。又、装置６０は、周辺の保持溝６２を有してもよ
い。駆動軸の上側部分５０の１つの側部は、Ｃ形キーパ
ークリップ７０を収容するスロット６８（図５）を限定
する。軸受ユニット６０が駆動軸空所５４内に配置され
るとき、キーパークリップ７０は、軸受ユニット６０を
所定の位置に保持するために軸受ユニット６０の溝６２
の部分に係合する様に駆動軸スロット６８へ挿入されて
もよい。
【００５５】軸受ユニット６０が駆動軸４６内に配置さ
れる以前に、幾つかのその他の構成要素は、軸受ユニッ
ト６０内に装着される。特に、図５に示す様に、軸受ユ
ニットボア６４は、軸７８と、拡大された周辺の円板状
ストラップ係合部材８０とを有するバイブレータユニッ
ト７６を収容する。軸７８は、軸受ユニット６０のボア
６４内に収容される様に構成される。フェルトリング８
３は、好ましくは、バイブレータユニット７６が軸受ユ
ニット６０内に装着される以前に周辺ストラップ係合部
材８０の下でバイブレータユニット軸７８上に配置され
る様に設けられる。
【００５６】軸７８の下部は、大きい止め輪８４を収容
する溝８２を限定する。止め輪８４が設置される以前で
あるが、バイブレータユニット７６が軸受６０内に装着
された後、スラスト座金８６は、軸受ユニット６０の下
で軸７８上に配置される。次に、止め輪８４は、スラス
ト座金８６を所定の位置に保持する様に軸７８に設置さ
れる。
【００５７】バイブレータユニット７６のストラップ係
合部材８０は、中心ボア９０の回りに環状ストラップ係
合面１１２を限定する。ボア９０は、縮小される直径の
中間部分９１（図４）と、プランジャ９２を収容するた
めに更に縮小される直径の下側部分９３（図４）とを有
している。プランジャ９２は、軸９４と、拡大される中
心のストラップ係合部材９６とを有している。螺旋状圧
縮ばね９８は、プランジャ軸９４の回りに配置され、プ
ランジャ９２及びばね９８は、図４に示す様にバイブレ
ータユニット７６のボア９０，９１，９３へ挿入され
る。
【００５８】プランジャ軸９４の下端は、バイブレータ
ユニット７６の下端の下へ突出す。プランジャ軸９４の
下端の近くには、止め輪１０４を収容する溝１０２（図
５）がある。止め輪１０４は、バイブレータユニットの
軸７８（図４）の下端に向かって当接して、プランジャ
９２をバイブレータユニット７６内に保持する。
【００５９】プランジャ９２、ばね９８、バイブレータ
ユニット７６、スラスト座金８６及び止め輪８４，１０
４が適正に組立てられた後、該組立体は、駆動軸４６の
偏位するボア５４内に配置される。次に、キーパークリ
ップ７０は、軸受ユニット６０を駆動軸４６内の所定の
位置に保持する様に駆動軸スロット６８へ挿入される。
【００６０】最後に、環状保持リング１０８は、キーパ
ークリップ７０をスロット６８内に維持するために駆動
軸４６の上側部分に配置される様に設けられる。リング
１０８の上側端縁は、周辺ストラップ係合部材８０に並
んで突出すが、ストラップ係合面１２を越えて突出さな
い。
【００６１】構成要素が駆動軸４６内に組立てられた
後、駆動軸４６は、フレーム４０内に装着されて駆動装
置（図示せず）に結合されてもよい。
【００６２】図３，４に示す組立てられた休止位置で
は、ばね９８は、バイブレータユニット７６の底への止
め輪１０４の係合によって定められる様に最上位置へプ
ランジャ９２を付勢する（図４）。プランジャのストラ
ップ係合部材９６の頂上は、バイブレータ部材のストラ
ップ係合部材８０の頂上を越えて上方へ突出す。従っ
て、プランジャのストラップ係合部材９６の頂上は、下
側ストラップ長さＬに最初に係合して、プランジャ９２
が充分な量を下方へ押圧されなければ、又押圧されるま
で周辺ストラップ係合部材８０から離れてストラップ長
さＬを保持する。
【００６３】図示の好適実施例では、プランジャ９２の
中心のストラップ係合部材９６は、ほゞ滑らかな上面１
１０を有している。しかしながら、バイブレータユニッ
ト７６の周辺ストラップ係合上面１１２は、重なる下側
ストラップＬを掴むために好ましくは歯付きである。現
在考えられる好適実施例では、歯は、ほゞ規則的な配列
で環状面１１２に限定され、該歯は、直交する列におい
て整合され、各歯は、点に内方へ収斂する４つの外側の
側面を有し、各側面は、約６０°の角度で傾斜する。各
歯は、約０．３５ｍｍの高さを有している。各列におい
て隣接する歯は、尖端対尖端の間隔が約０．７５ｍｍで
あって、ベース対ベースの間隔が約０．３５ｍｍである
様に間隔を設けられる。アンビル３２上の歯３４の形状
及びパターンは、同一又は同様でもよい。代りに、その
他の好適な歯の形状及びパターンは、使用されてもよ
い。
【００６４】装置３０は、低減される騒音レベルで煙の
僅かな発生又はなしに摩擦融合溶接を生じる様に効率的
な態様で便利に操作されてもよい。特に、アンビル３２
は、最初に、図３，４に示す完全に上昇される位置から
図６，７に示す完全に降下する位置まで移動される。図
７に示す様に、アンビル３２は、プランジャ９２の上方
へ面するストラップ接触面１１０へ向かって矢印１２６
の方向へ下方に移動される。
【００６５】完全に降下する位置では、アンビル３２
は、ストラップの最初の重なる長さＵに係合して下側ス
トラップ長さＬに向かって下方へ長さＵを押圧し、従っ
て、下側ストラップ長さＬの底面は、プランジャのスト
ラップ接触面１１０に係合する。アンビルの連続する下
方の運動１２６は、ストラップ接触面１１０が環状スト
ラップ係合部材８０の周辺ストラップ接触面１１２にほ
ゞ同一平面上になるまでばね９８の圧縮力に抗してプラ
ンジャ９２を下方へ押圧する。この様にして、このスト
ラップ長さＵ，Ｌは、アンビル３２とストラップ係合面
１１０，１１２との間で圧力の下に面対面の接触を強制
されるままである。アンビルの歯３４は、第１ストラッ
プＵを不動に保持する様にストラップＵの上面を掴む。
周辺ストラップ接触面１１２の歯は、下側ストラップ長
さＬの底面を掴み、従って、ストラップ長さＬは、不動
の上側ストラップ長さＵに沿って摺動して長さＵに対し
てストラップ接触面１１２と共に移動可能である。
【００６６】操作の好適形態では、駆動軸４６は、連続
的に回転され、駆動軸４６は、ストラップ長さＵ，Ｌが
ストラップ接触面１１０，１１２に向って押圧される前
のアンビル３２が完全に上昇される位置（図４）にある
ときでも回転される。回転の軸線５８が駆動軸の回転軸
線４８から偏位される部材にストラップ接触面１１０，
１１２が限定されるため、ストラップ接触面は、軸の軸
線４８の回りの軌道を移動する。該軌道運動は、勿論、
軸線５８と駆動軸の軸線４８との間の偏位距離Ｘによっ
て限定され、最大変位は、偏位距離Ｘの２倍に等しい。
【００６７】図７に示す様に、ストラップ接触面１１
０，１１２によって係合される下側ストラップＬと共に
ストラップ長さＵ，Ｌが押圧されるとき、掴まれる下側
ストラップ長さＬは、軌道運動を受ける。ストラップ長
さＬの運動による２つのストラップ長さＵ，Ｌの間に行
われる相対的なまるごとの摺動運動は、各ストラップ長
さの厚さの部分の界面溶融を生じさせる。ストラップ長
さの溶融部分は、融合する。
【００６８】次に、駆動軸４６が回転を継続して、下側
ストラップ長さＬの振動を行う際、又ストラップ長さが
界面において溶融したままである際、アンビル３２は、
図９に示す様に矢印１３２の方向へ上方に移動される。
アンビル３２は、アンビル３２と、周辺ストラップ接触
面とがストラップ長さにおける周辺圧力を解放するのに
充分に間隔を設けられる中間位置へ上方に移動される。
しかしながら、アンビル３２は、充分に低い高さに維持
され、従って、プランジャ９２は、下側ストラップ長さ
Ｌの底面と、中心のストラップ接触面１１０との係合を
維持する様にばね９８によって外方へ付勢される。これ
は、ストラップ長さの中心領域における圧力を維持す
る。
【００６９】プランジャ９２は、回転する駆動軸４６に
よって軌道において依然として移動されるが、滑らかな
プランジャ接触面１１０は、下側ストラップ長さＬの底
面に対して摺動する。従って、下側ストラップ長さＬは
プランジャ９２の上方へ方向づけられる力を受ける際に
上側ストラップ長さＵに対して固定されたままである。
滑らかなプランジャ９２によってストラップ長さＬに加
えられる任意の摩擦力は、界面におけるストラップ長さ
の溶融部分の粘着性のある係合を克服するのに充分でな
い。
【００７０】プランジャ９２によってストラップ長さ
Ｕ，Ｌに加えられる力は、所定の期間にわたって維持さ
れる。プランジャ９２は、溶融したストラップ部分が完
全に再凝固して溶接部を係止するまで係合したままでな
くてもよい。しかしながら、溶接部の中心領域における
ストラップに対するプランジャ９２の上方の力は、溶接
部が複数の封入される空所を形成されるべきこれ等の上
面の下で独特な利点を正に与える。例えば、ストラップ
が上述のテナックスＢ商標ストラップの様なポリエステ
ルストラップであるとき、複数の空所ないし蒸気の泡
は、溶融するストラップ部分に形成され得る。或る場合
には、過度な量の蒸気は、溶接部の強度を低減可能な過
度な泡を溶接部の部分に生じ得る。しかしながら、本発
明の装置により、プランジャ９２は、溶融されるストラ
ップ材料の中心部分を連続的な圧力にさらし、これは、
溶融される界面材料の周辺部分へ半径方向外方に空所な
いし泡を強制する様に思われることが判明した。これ
は、泡の数が少ないか又は泡のない中心領域の回りに泡
のほゞ環状の分布を生じる傾向がある。
【００７１】従って、溶接部が複数の該空所を備えて作
られるとき、溶接部の形状は、溶接部の中心部分Ｃが空
所ないし泡１６を殆ど含まずに、周辺領域Ｐが該泡１６
の集中を含んでいる図１に概略示される様にほゞ思われ
る。図１に示すストラップの上側面の刻み目２０は、代
表的にアンビルの歯による上側ストラップ長さＵへの係
合によって生じる。
【００７２】中心領域の泡の数に比較される周辺領域の
泡の数は、就中、ストラップ材料の型式と、使用される
圧力と、周辺ストラップ接触面１１２がストラップから
解放される際にプランジャ９２がストラップに対して維
持される時間の長さとに依存することが考えられる。
【００７３】所定の期間の後、アンビル３２は、図１
０，１１に示す様に最初の完全に上昇される位置へ更に
上方に移動される。図１１の矢印１３８は、アンビル３
２の一層の上方運動の方向を示す。プランジャ９２によ
ってストラップ溶接部の中心部分に加えられる圧力は、
この様にして終わりになる。
【００７４】アンビル３２が完全に上昇される位置へ上
方に移動される際、重なるストラップＵ，Ｌは、アンビ
ル３２の底面に対して配置されたままでもよい。これ
は、上側ストラップ長さＵがアンビル３２の埋め込まれ
る歯に付着すれば生じ得る。
【００７５】アンビル３２は、重なるストラップ長さの
融合した部分が完全に再凝固する以前に、完全に上昇さ
れる位置（図１１）へ戻されてもよい。代りに、アンビ
ル３２は、ストラップ材料の融合する部分が全体の溶接
領域の全体にわたってほゞ又は完全に再凝固するまで圧
力下に溶接領域のストラップの中心部分を維持する様
に、中間位置（図９）に維持されてもよい。
【００７６】図１１に示す完全に上昇される位置へのア
ンビル３２の上昇の際、駆動軸４６は、回転を継続して
もよい。好ましくは、駆動軸４６は、連続的に回転す
る。これは、回転機構を始動及び停止する必要性を回避
する。これは、機械の摩耗を低減可能であって、構成要
素が最高の設計振動速度にもたらされるのを待つ必要が
ないために一層早い周期の操作を可能にする、代表的
に、駆動軸の回転は、次のストラップ部分が溶接される
べきである前に延長される期間が存在することを操作者
が考えたときにのみ停止される。
【００７７】ストラップが供給リールから連続的な長さ
として与えられる代表的な結束機の使用の際、ストラッ
プの後尾部分（図１の部分Ｅ）は、適当は機構（図示せ
ず）によって切断される。ストラップの後尾部分の切断
は、使用される結束機の設計の型式に依存して溶接され
るストラップ継手の形成の前又は後に生じてもよい。
【００７８】現在考えられている様な本発明の一形態で
は、装置３０は、約１６，０００回転／分と約２０，０
００回転／分との間の速度で駆動軸を回転する様に操作
されてもよい。周辺ストラップ接触面１１２によって加
えられる圧力は、好ましくは約３５．１６ｋｇ／ｃｍ2
（約５００ポンド／平方インチ）と約７０．３１ｋｇ／
ｃｍ2 （約１０００ポンド／平方インチ）との間であ
る。中心のプランジャのストラップ接触面１１０によっ
て加えられる圧力は、約７．０３ｋｇ／ｃｍ2 （約１０
０ポンド／平方インチ）と約２１．０９ｋｇ／ｃｍ2
（約３００ポンド／平方インチ）との間である。周辺接
触面１１２は、約１００ミリ秒と約１０００ミリ秒との
間の範囲の期間にわたり下側ストラップ長さＬに係合す
る。プランジャ９２は、周辺接触面１１２の係合の期間
よりも長い約５０ミリ秒と約３００ミリ秒との間の範囲
の期間にわたり下側ストラップ長さに係合する。偏心偏
位距離Ｘは、約０．５ｍｍと約０．８ｍｍとの間であ
る。
【００７９】上に列挙したパラメータ内の装置の作用
は、約１１ｍｍの幅と、約０．５ｍｍの厚さとを有する
上述のテナックスＢ商標ストラップに溶接部を与えるの
に使用可能である。このストラップに対して、中心のプ
ランジャの接触面１１０の直径は、約７．９ｍｍでもよ
く、環状接触面１１２の内径は、約８ｍｍでもよく、環
状接触面１１２の外径は、約１５．７ｍｍでもよい。ス
トラップ接触面１１０，１１２の歯の形状は、上述の様
でもよい。
【００８０】勿論、上に列挙した操作パラメータ（例え
ば速度、圧力等）は、例として本発明の一形態に適用可
能である。該パラメータは、就中、継手溶接部の特定の
所望の特性、ストラップ組成、ストラップ寸法、装置の
ストラップ接触面の寸法等に依存して変更されてもよ
い。
【００８１】図２乃至図１１に示す装置の好適実施例
は、熱可塑性ストラップの２つの重なる長さの間に溶接
継手を作るために効率的で静かで殆ど煙なしの工程を与
えるのに著しく効果的である。該工程は、中心領域（図
１の領域Ｃ）及び隣接する周辺領域（図１の領域Ｐ）に
おける界面に沿って環境よりも高い圧力で面対面の接触
においてストラップ長さを押圧する第１手順を含む様に
ほゞ特徴づけられてもよい。次に、ストラップ長さの温
度は、界面における各ストラップ部分の厚さの少なくと
も一部を溶融するのに充分に界面に沿って増大される。
最後に、環境よりも高い圧力は、最初に周辺領域で解放
され、次に中心領域で解放される。この工程の際、温度
が界面におけるストラップ厚さを溶融するのに充分なだ
け上昇された後、該ストラップの部分は、放冷される。
次に、界面に沿うストラップ長さの溶融する部分は、溶
接継手を形成する様に凝固する。該冷却は、周辺領域に
おいて圧力を解放するのに先立って開始されてもよく、
完了されてさえもよい。
【００８２】上述の工程は、図２乃至図１１を参照して
上記で説明した装置３０の好適実施例に有利に効果的で
あるが、摩擦融合工程を使用しないその他の好適な装置
が使用されてもよい。例えば、プランジャ９２及び周辺
部材８０に夫々類似する中心プランジャ部材及び周辺部
材は、非回転ないし非軌道運動の装置に設けられてもよ
い。電気抵抗加熱ブレードの様な好適な装置は、各スト
ラップ長さの厚さの一部を溶融するために重なるストラ
ップ長さの向き合う面に最初に接触するのに使用されて
もよい。次に、加熱されるブレードは、引抜かれてもよ
く、該ストラップ部分は、一側部のアンビルと他の側部
の中心プランジャ及び周辺部材との間で一緒に押圧され
てもよい。次に、ストラップの溶接領域の中心領域に圧
力を継続して加えるために係合される中心プランジャの
みを残す様に、周辺部材が引込められ（又はアンビルが
上昇され）てもよい。最後に、アンビルと、中心プラン
ジャとは、圧力の付加を終わらせて形成されるストラッ
プ溶接部への近接を可能にする様に充分に分離される。
【００８３】該工程は、溶接部に空所ないし泡を形成す
る様に蒸気を解放する傾向があるポリエステルの様なス
トラップ材料に使用可能である。しかしながら、該工程
は、ストラップ継手に封入される空所ないし泡を生じる
傾向が僅かか、又はないその他の型式のストラップ材料
に使用されてもよい。
【００８４】本発明の新規な装置は、比較的容易に組立
て可能で操作上の利点を有する設計において具現可能な
ことが認められる。
【００８５】更に、特定の型式のストラップにより、改
良される強度特性を有するストラップ溶接部は、提供可
能である。又、本発明の工程は、不変且つ反復可能な態
様で高い品質の溶接部を作るのを容易にする。
【００８６】多くの変更及び変形が本発明の新規な概念
ないし原理の真の精神及び範囲から逸脱することなく実
施可能なことは、本発明の前述の詳細な説明及びその例
示によって容易に明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】特定の詳細が一層明らかに認められる様に誇張
される寸法及び関係において溶接継手の特徴を示す面対
面の関係に配置される透明な熱可塑性ストラップの２つ
の重なる長さの間の溶接継手の拡大された部分的な斜視
図。
【図２】重なるストラップ長さが摩擦融合溶接継手によ
って次に一体に結合可能な様に物品（鎖線の想像線で示
される）の回りのストラップループの設置に適応する最
初の休止モードで示され図１に示される様な熱可塑性ス
トラップの改良される溶接継手を作り得る装置の簡単に
されかなり概略の斜視図。
【図３】装置の著しく拡大された部分的な平面図。
【図４】図３のほゞ平面４−４に沿う部分的な断面図。
【図５】装置の内部構成要素の簡単にした分解斜視図。
【図６】アンビルが完全に降下された位置にある装置の
図３に類似する平面図。
【図７】アンビルが完全に降下された位置にある装置の
図４に類似する断面図。
【図８】アンビルが中間位置にある装置の図３に類似す
る平面図。
【図９】アンビルが中間位置にある装置の図４に類似す
る断面図。
【図１０】アンビルが完全に上昇される位置にある装置
の図３に類似する平面図。
【図１１】アンビルが完全に上昇される位置にある装置
の図４に類似する断面図。
【符号の説明】
１４ 再凝固領域 １６ 空所 Ｕ 上側ストラップ長さ（第１ストラップ長さ） Ｌ 下側ストラップ長さ（第２ストラップ長さ） Ｓ ストラップ Ｃ 中心領域 Ｐ 周辺領域 ３０ 溶接継手を作る装置 ３２ アンビル ３４ 歯（鋸歯状切込み） ４０ 支持フレーム ４６ 駆動軸 ４８ 駆動軸の軸線 ５４ 駆動軸空所 ５８ 回転軸線 ７６ バイブレータユニット ７８ 軸 ８０ 周辺ストラップ係合部材 ９０ 中心ボア ９６ 中心ストラップ係合部材 ９８ 螺旋状圧縮ばね １１０ 中心ストラップ接触面（係合面） １１２ 周辺ストラップ接触面（環状ストラップ係合
面）

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 可撓性の熱可塑性ストラップの重なる第
    １，第２の長さの間に溶接継手を作る装置において、フ
    レームと、ストラップの前記重なる第１長さによって係
    合可能な位置へ移動する様に該フレームに支持されるア
    ンビルと、軸線のまわりに回転する様に該フレーム内に
    装着される駆動軸と、該駆動軸の軸線に平行であるが半
    径方向へ偏位する空所軸線を有し該駆動軸内に限定され
    る円筒形駆動空所と、該駆動軸空所内に回転可能に装着
    される円筒形駆動軸と、ストラップの前記重なる第２長
    さに係合可能な環状ストラップ接触面とを有する周辺ス
    トラップ係合部材と、該周辺ストラップ係合部材によっ
    て支持され該周辺ストラップ係合部材の該環状ストラッ
    プ接触面内のストラップの該重なる第２長さに係合可能
    である中心ストラップ係合部材と、完全に押下げられる
    位置から完全に延びる位置へ前記アンビルへ向って該周
    辺ストラップ係合部材に対して該中心ストラップ係合部
    材を付勢する様に該周辺ストラップ係合部材によって支
    持される弾性装置と、（１）該アンビルがストラップの
    前記重なる第１長さによって係合可能であって、該中心
    及び周辺の双方のストラップ係合部材が圧力下の面対面
    の接触にストラップの前記長さを強制する様にストラッ
    プの前記重なる第２長さに係合する第１位置と、（２）
    ストラップの該長さへの該周辺ストラップ係合部材の圧
    力を解放して、一方、ストラップの該長さへの該中心ス
    トラップ係合部材の圧力を依然として維持する様に該ア
    ンビル及び該周辺ストラップ係合部材が充分に離される
    第２位置と、（３）ストラップの該長さへの該中心スト
    ラップ係合部材の圧力を解放する様に該アンビル及び該
    中心ストラップ係合部材が充分に離される第３位置へと
    該アンビルを移動する前記フレーム上の位置決め装置
    と、前記駆動軸を該軸の軸線のまわりに回転し、これに
    より該中心及び周辺の双方のストラップ係合部材が該軸
    の軸線の回りにほゞ円形の軌道において振動される回転
    装置とを備える溶接継手を作る装置。
  2. 【請求項２】 可撓性の熱可塑性ストラップの重なる第
    １，第２の長さの間の溶接継手を作る装置において、ス
    トラップの前記重なる第１長さに係合するアンビルと、
    ストラップの前記重なる第２長さに係合する中心ストラ
    ップ係合部材と、該中心ストラップ係合部材の回りのス
    トラップの該重なる第２長さに係合する周辺ストラップ
    係合部材と、（１）前記アンビルがストラップの前記重
    なる第１長さに係合して、該中心及び周辺の双方のスト
    ラップ係合部材が圧力下の面対面の接触にストラップの
    前記長さを強制する様にストラップの該重なる第２長さ
    に係合する第１位置と、（２）ストラップの該長さへの
    該周辺ストラップ係合部材の圧力を解放して、一方、ス
    トラップの該長さへの該中心ストラップ係合部材の圧力
    を依然として維持する様に該アンビル及び該周辺ストラ
    ップ係合部材が充分に離される第２位置と、（３）スト
    ラップの該長さへの該中心ストラップ係合部材の圧力を
    解放する様に該アンビル及び該中心ストラップ係合部材
    が充分に離される第３位置へと一方の該アンビルと他方
    の該ストラップ係合部材の各々との間の相対的な運動を
    行う押圧装置と、該各ストラップ長さの厚さの少なくと
    も一部を溶融する様に該ストラップ長さの接触面の温度
    を上昇する装置とを備える溶接継手を作る装置。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載の溶接継手を作る装置に
    おいて、前記押圧装置が、（ａ）完全に押下げられる位
    置から完全に延びる位置へ前記アンビルに向って前記周
    辺ストラップ係合部材に対して前記中心ストラップ係合
    部材を付勢する弾性装置と、（ｂ）（１）前記第１位置
    において該中心及び周辺の双方のストラップ係合部材に
    対してストラップの前記重なる長さを絞る様に第１方向
    へ該アンビルを移動して、（２）該中心ストラップ係合
    部材がストラップの前記重なる第２長さに係合して付勢
    されたままであって、該周辺ストラップ係合部材がスト
    ラップの該重なる第２長さから解放される前記第２位置
    に該第１方向に反対の第２方向へ該アンビルを移動し、
    （３）該アンビルと該中心ストラップ係合部材との間の
    ストラップの該重なる長さへの圧力を解放する様に前記
    第３位置に該第２方向へ該アンビルを更に移動するため
    の位置決め装置とを有する溶接継手を作る装置。
  4. 【請求項４】 請求項２に記載の溶接継手を作る装置に
    おいて、前記周辺ストラップ係合部材が、ストラップの
    前記重なる第２長さを掴むために歯付である溶接継手を
    作る装置。
  5. 【請求項５】 請求項２に記載の溶接継手を作る装置に
    おいて、前記アンビルが、歯付きストラップ接触面を有
    し、前記中心ストラップ係合部材が、ストラップの前記
    重なる第２長さの面に対する滑りに適応する様にほゞ円
    形の滑らかなストラップ接触面を有する溶接継手を作る
    装置。
  6. 【請求項６】 請求項２に記載の溶接継手を作る装置に
    おいて、前記温度上昇装置が、前記ストラップ長さの間
    の相対的な丸ごとの滑り運動を生じる様に一方で前記ア
    ンビルと他方で前記ストラップ係合部材の双方との間に
    相対的な閉鎖路振動運動を生じさせる振動装置を有する
    溶接継手を作る装置。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の溶接継手を作る装置に
    おいて、前記中心ストラップ係合部材が、前記周辺スト
    ラップ係合部材によって支持され、前記溶接継手を作る
    装置が、フレームを備え、前記振動装置が、該フレーム
    内に軸線の回りに回転する様に装着される駆動軸と、該
    駆動軸の軸線に平行であるが半径方向へ偏位する空所軸
    線を有し該駆動軸内に限定される円筒形駆動空所とを備
    え、前記周辺ストラップ係合部材が、該駆動軸の空所内
    に回転可能に装着される円筒形駆動軸を有する溶接継手
    を作る装置。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載の溶接継手を作る装置に
    おいて、前記周辺ストラップ係合部材が、歯付き環状ス
    トラップ接触面によって包囲されるボアを限定し、前記
    中心ストラップ係合部材が、完全に押下げられる位置と
    完全に延びる位置との間を移動する様に該ボア内に摺動
    可能に配置され、前記押圧装置、（ａ）該中心ストラッ
    プ係合部材を該完全に延びる位置に向って付勢する様に
    前記周辺ストラップ係合部材に一端で係合して該中心ス
    トラップ係合部材に他端で係合し該ボア内に装着される
    圧縮ばねと、（ｂ）（１）前記第１位置において該中心
    及び周辺の双方のストラップ係合部材に向ってストラッ
    プの前記重なる長さを絞る様に第１方向へ前記アンビル
    を移動し、（２）該中心ストラップ係合部材がストラッ
    プの前記重なる第２長さに係合して付勢されたまゝであ
    って、該周辺ストラップ係合部材がストラップの該重な
    る第２長さから解放される前記第２位置に該第１方向の
    反対の第２方向へ該アンビルを移動し、（３）該アンビ
    ルと該中心ストラップ係合部材との間のストラップの前
    記重なる長さへの圧力を解放する様に前記第３位置に更
    に該第２方向へ該アンビルを移動する位置決め装置とを
    有する溶接継手を作る装置。
  9. 【請求項９】 熱可塑性ストラップの重なる第１，第２
    の長さの間に溶接継手を作る装置において、中心領域及
    び隣接する周辺領域における界面に沿って環境よりも高
    い圧力で面対面の接触に前記ストラップ長さを強制する
    押圧装置と、該界面における各ストラップ部分の厚さの
    少なくとも一部を溶融するのに充分に該界面に沿って該
    ストラップ長さの温度を上昇する装置と、最初に前記周
    辺領域において次に前記中心領域において前記環境より
    も高い圧力を解放しこれにより前記溶接継手を形成する
    様に該界面に沿う該ストラップ長さの該溶融する部分を
    凝固させる装置とを備える溶接継手を作る装置。
  10. 【請求項１０】 請求項９に記載の溶接継手を作る装置
    において、前記温度を上昇する装置が、前記ストラップ
    長さの間の相対的な丸ごとの滑り運動を行う装置を有
    し、これにより、該各ストラップ長さの厚さの少なくと
    も一部が、前記中心及び周辺の領域内の前記界面に沿っ
    て溶融する溶接継手を作る装置。
  11. 【請求項１１】 請求項９に記載の溶接継手を作る装置
    において、アンビルと、環状ストラップ接触面を有する
    周辺ストラップ係合部材と、該環状ストラップ接触面内
    に配置される中心の円形ストラップ接触面を有する中心
    ストラップ係合部材とを備える溶接継手を作る装置。
  12. 【請求項１２】 溶接継手において面対面の関係に配置
    される熱可塑性ストラップの２つの重なる長さの間の溶
    接継手において、環境よりも高い圧力を受ける溶融状態
    から再凝固される前記各ストラップ長さの厚さの少なく
    とも部分を備え、１つの該ストラップ長さの該再凝固さ
    れる厚さの部分が、連続的な再凝固領域を限定する様に
    他の該ストラップ長さの再凝固される厚さの部分に融合
    され、該再凝固領域が、周辺領域と、溶融状態の際に環
    境よりも高い圧力を該周辺領域におけるよりも長く維持
    された隣接する中心領域とを有する継手。
  13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の継手において、前
    記ストラップが、ポリエステルであり、前記再凝固され
    る周辺領域が、複数の閉鎖される空所を限定する継手。
  14. 【請求項１４】 請求項１２に記載の継手において、前
    記再凝固される中心領域が、ほゞ円板状の形状を有する
    継手。
  15. 【請求項１５】 溶接継手において面対面の関係に配置
    される熱可塑性ストラップの２つの重なる長さの間の溶
    接継手において、溶融する状態から再凝固される前記各
    ストラップ長さの厚さの少なくとも部分を備え、１つの
    該ストラップ長さの該再凝固される厚さの部分が、連続
    的な再凝固領域を限定する様に他の該ストラップ長さの
    再凝固される厚さの部分に融合され、前記溶融する状態
    のストラップの前記重なる長さが、中心領域及び隣接す
    る周辺領域において環境よりも高い圧力を受け、該環境
    よりも高い圧力が、最初に該周辺領域において解放され
    て、次に中心領域において解放される継手。
  16. 【請求項１６】 溶接継手において面対面の関係に配置
    される熱可塑性ストラップの第１，第２の重なる長さの
    間に溶接継手を作る方法において、（Ａ）中心領域及び
    隣接する周辺領域における界面に沿って環境よりも高い
    圧力における面対面の接触に前記ストラップ長さを強制
    し、（Ｂ）該界面において各ストラップ部分の厚さの少
    なくとも部分を溶融するのに充分に該界面に沿う該スト
    ラップ長さの温度を上昇し、（Ｃ）最初に前記周辺領域
    において、次に前記中心領域において前記環境よりも高
    い圧力を解放し、これにより、該界面に沿う該ストラッ
    プ長さの該溶融する部分が、前記溶接継手を形成する様
    に凝固する手順を備える方法。
  17. 【請求項１７】 請求項１６に記載の方法において、手
    順（Ｂ）が、前記ストラップ長さの間に相対的な丸ごと
    の滑り運動を行うことを含み、これにより、該ストラッ
    プ長さの厚さの少なくとも部分が、前記中心及び周辺の
    領域における前記界面に沿って溶融する方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１７に記載の方法において、手
    順（Ｂ）が、１つの前記ストラップ長さを不動に保持し
    て、他の該ストラップ長さをほゞ円形の通路において移
    動することを含む方法。
  19. 【請求項１９】 請求項１６に記載の方法において、手
    順（Ａ）が、環状ストラップ接触面と、該環状ストラッ
    プ接触面内に配置される中心の円形ストラップ接触面と
    によってアンビルに向って前記ストラップ長さを押付け
    ることを含む方法。
  20. 【請求項２０】 請求項１９に記載の方法において、手
    順（Ｃ）が、（１）最初に、前記ストラップ長さへの前
    記環状ストラップ接触面の圧力を解放するのに充分に前
    記アンビルと、該環状ストラップ接触面とを分離し、
    （２）次に、該ストラップ長さへの前記中心の円形スト
    ラップ接触面の圧力を解放するのに充分に該アンビル
    と、該中心の円形ストラップ接触面とを分離することを
    含む方法。
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