JPH07144831A - 溶着継手製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 条件設定が容易で、多品種小量生産にも好適
な溶着継手製造装置を提供する。 【構成】 継手の製造に用いられ、金型２２の周囲に電
熱線４を巻く溶着継手製造装置である。電熱線４を送り
出す線材供給部１２と、送り出された電熱線４を巻き取
る巻き取り部１３と、所定の設定値に応じて指示値を演
算する制御部１４と、巻き取り部１３に巻取る際に電熱
線４を指示値に応じてピッチ送りする線送り部１５とを
有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、管体の接続に用いる
ＥＦ継手を製造する際、電熱線の巻取を行う溶着継手製
造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の溶着継手製造装置としては、例え
ば、図８に示す特開平４−５９３１９号公報に記載され
ている様なものが知られている。このようなものでは、
巻き取りコア１に、電熱線原反側のボビン（以下、原反
ボビンと記す）３から送り出される電熱線４を、数個の
ローラー５，６，７を通過させて機械的にテンションを
掛けてから、前記巻き取りコア１側に巻取る様にしてい
る。巻き取り後、溶融樹脂を電熱線４の周囲に充填して
継手本体２を形成する。このような溶着継手製造装置で
は、原反ボビン３の重量がテンションに大きく寄与す
る。

【０００３】また、図９に示す特開平５−７００３９号
公報に記載された溶着継手製造装置では、ローラー５に
テンション検出装置８を装着して、コントローラ９で、
駆動機構１０の巻き取りコア１回転速度を調整し、原反
ボビンから繰り出される電熱線４のテンションを調節す
る様に構成してる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のものにあっては、継手本体２に巻かれる電熱
線４の太さは、直径約０．４〜１．２ｍｍと細いため、
巻き取りコア１を用いて巻取る際のテンションによって
は、部分的に該電熱線４が伸び、抵抗値が大きくなる虞
がある。このように部分的に電熱線４の抵抗値が異なる
と、管材間溶着時の溶着ムラ等の発生の原因となり、品
質が良好であるとは言い難い。

【０００５】このため、図９に示す溶着継手製造装置の
ように、ローラ５の位置を可変させて電熱線４のテンシ
ョンをコントロールする方法が用いられている。

【０００６】しかし、このローラ５の位置を可変させて
テンションの調整は出来ても、別の巻線数やピッチ、中
間位置に巻線のジャンプがある等、異なる種類の継手本
体２を同じ装置で製作しようとすると、これらの条件設
定は、いちいち作業者が、経験と勘に頼ってマニュアル
設定しなければならない。

【０００７】このため、製品に均一品質を与えることが
難しく、多品種小量生産には向かないという問題があっ
た。

【０００８】そこで、この発明は、条件設定が容易で、
多品種小量生産にも好適な溶着継手製造装置を提供する
ことを課題としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本願発明の請求項１に記載されたものでは、管材間の連
結に用いられ、周囲に巻かれた電熱線の発熱により管材
を熱融着する継手の製造に用いられ、前記電熱線を継手
内周面に位置させるための金型の周囲に前記電熱線を巻
く溶着継手製造装置であって、電熱線を送り出す線材供
給部と、送り出された電熱線を巻き取る巻き取り部と、
所定の設定値に応じて指示値を演算する制御部と、前記
巻き取り部に巻取る際に電熱線を前記指示値に応じてピ
ッチ送りする線送り部とを有する溶着継手製造装置を特
徴としている。

【００１０】また、請求項２に記載されたものでは、前
記制御部から送られる指示値に応じて、巻取られた電熱
線を熱融着する熱融着部を有する請求項１記載の溶着継
手製造装置を特徴としている。

【００１１】更に、請求項３に記載されたものでは、前
記制御部には、継手の種類に応じた設定値を記憶する記
憶手段を有する請求項１又は２記載の溶着継手製造装置
を特徴としている。

【００１２】

【作 用】かかる構成の請求項１に記載されたもので
は、制御部に所定の設定値を入力すると、制御部では、
該設定値に応じて指示値を演算して、線送り部に指示値
を指示する。線送り部では、該指示値に応じて、電熱線
を巻き取り部に巻取る際に該電熱線をピッチ送りする。

【００１３】また、請求項２に記載されたものでは、制
御部に所定の設定値を入力すると、制御部では、該設定
値に応じて指示値を演算して、熱融着部に指示値を指示
する。熱融着部では、該指示値に応じて巻取られた電熱
線を熱融着する。

【００１４】更に、請求項３に記載されたものでは、記
憶手段によって継手の種類に応じた設定値が記憶されて
いるので、該記憶手段に、予め設定値を記憶し、必要に
応じて呼び出すことにより、制御部への所定の設定値の
入力が完了する。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について、図
面を参照しつつ説明する。

【００１６】図１は、この発明の一実施例を示すもので
ある。従来例と同一乃至均等な部分については同一符号
を付す。

【００１７】まず構成を説明すると、図中符号１１は、
この実施例の溶着継手製造装置で、この溶着継手製造装
置１１は、主に電熱線４を送り出す線材供給部１２と、
送り出された電熱線４を巻き取る巻き取り部１３と、所
定の設定値に応じて指示値を演算する制御部１４と、前
記巻き取り部１３に電熱線４を巻取る際にこの電熱線４
を前記指示値に応じてピッチ送りする線送り部１５と、
前記制御部１４から送られる指示値に応じて、巻取られ
た前記電熱線４を熱融着する熱融着部１６とを有してい
る。

【００１８】そして、この溶着継手製造装置１１は、管
材間の連結に用いられ、周囲に巻かれた電熱線４の発熱
により管材を熱融着する継手の製造に用いられ、前記ポ
リエチレン製の継手を前記電熱線４を継手内周面に位置
させて形成するため、略円筒状の金型２２の金型本体２
１周囲に前記電熱線４を巻くように構成されている。こ
の電熱線４は、心材表面にポリエチレン被膜を施したも
のが使用される。

【００１９】前記線材供給部１２は、図３に示すよう
に、前記電熱線４を巻いて収納するリール１７と、リー
ル１７から供給される電熱線４を適切なテンションを与
えながらガイドローラ１９ａ，１９ｂと共に、線材供給
を行なう線材テンショナー１８とを有している。また、
電熱線の捻れを防止するため、前記リール１７と、線材
テンショナー１８との間に、線材ストレーナーを配設し
てもよい。

【００２０】前記巻き取り部１３は、図４に示すよう
に、前記継手の径に対応した金型２２の金型本体２１を
スピンドル２３と、押し込みスピンドル２４との間にセ
ットし、電熱線４をこの金型２２の巻線開始点２２ａに
固定する様にしている。

【００２１】この金型２２のセットは、図１に示すコア
セットペダル２７を用いて行なわれる。

【００２２】前記スピンドル２３は、溶着継手製造装置
１１に回動自在に配設されると共に、図１に示すように
巻線モータ２５の回転軸とベルト２６を介して連結され
ている。

【００２３】この巻線モータ２５は、ＡＣサーボモータ
をフィードバック制御して用いているが、ステッピング
モータ、又は、通常用いられるブレーキ付きインダクシ
ョンモータ等を使用し、定速又は、変速可能なものを用
いてもよい。

【００２４】前記線送り部１５は、図５に示すように、
線受けローラ２８と、供給された電熱線４を正確に平行
に送り込む線供給ハンド２９と、この線供給ハンド２９
に螺合して回転により、軸方向にこの線供給ハンド２９
を移動させるボールネジ３０と、前記制御部１４からの
指示値に応じてこのボールネジ３０を正逆回転し、前記
線供給ハンド２９を移動させるモータ３１とから主に構
成されている。

【００２５】このモータ３１は、サーボモータ、ステッ
ピングモータ、又は、通常用いられるブレーキ付きイン
ダクションモータ等を使用し、変速可能なものが用いら
れる。

【００２６】前記線供給ハンド２９と、前記金型２２と
の間のテンションは、図１に示すテンションフリーペダ
ル３２によって解除することが出来、金型２２交換時
に、テンションを解除するようにしている。

【００２７】前記熱融着部１６は、図６に示すように、
ニクロム線ヒータ（４００ｗ温度コントロール機構付）
を内蔵し、通電によって加熱することで前記電熱線４の
周囲のポリエチレン被膜を溶融して、心材間を融着する
電気融着ハンド３３と、基台３４に対してこの電気融着
ハンド３３を上下動させる上下シリンダ３５と、基台３
４に対してこの電気融着ハンド３３を前後動させる前後
シリンダ３６とから主に構成されている。この電気融着
ハンド３３と上下シリンダ３５及び前後シリンダ３６と
は、各々前記制御部１４と接続していて指示値に応じて
作動する様に構成されている。

【００２８】前記制御部１４は、図２に示すような所定
の設定値の設定を行なう操作盤３７と、図７に示すよう
に、この操作盤３７に接続して前記所定の設定値に応じ
て指示値を演算する中央演算部３８と、この設定値を継
手の種類に応じて記憶する記憶手段３９とを主に有して
いる。そして、この制御部１４は、前記線送り部１５及
び熱融着部１６と接続し演算した指示値を指示するよう
に構成されている。

【００２９】前記記憶手段３９は、一時的には、ＲＡＭ
（ランダムアクセスメモリ）が用いられるが、長期的に
保存する場合には、磁気ディスク、磁気テープ、光によ
る記憶装置等、一般的に用いられる記憶装置を使用して
いる。

【００３０】次にこの実施例の作用について説明する。
この実施例では、図１に示す主電源４０を投入して、図
２に示す操作盤３７上の押釦スイッチ４１を押すと、図
示省略の運転ランプが点灯する。次に、熱溶着用ヒータ
スイッチ４２を入れ、リセットボタン４３を押すと、前
記金型２２の原点位置に線供給ハンド２９の供給口が一
致して巻線可能状態となる。

【００３１】このとき、操作盤３７上で、各設定値の設
定を行なう。例えば、Ｎ１設定ダイヤル４４が、「１
７」に設定されると、１７巻きの巻線が前記金型２２に
行なわれる。Ｎ２設定ダイヤル４５が、「２５」に設定
されると、１７巻きの巻線に加えて９０°の巻線が前記
金型２２に行なわれる。このＮ２設定ダイヤル４５の数
値は、１００が一周の３６０°に対応している。

【００３２】また、ジャンプ設定ダイヤル４６が「２
０，０」に設定されると２０ｍｍのジャンプが、金型中
央位置で行なわれる。ジャンプ距離設定ダイヤル４７が
「５０」に設定されると、２０ｍｍのジャンプに加えて
１８０°ジャンプが行なわれる。このジャンプ距離設定
ダイヤル４７の数値は、１００が一周の３６０°に対応
している。

【００３３】更に、パルス原点確認ダイヤル４８が「１
２，５」に設定されると、原点位置より１２，５ｍｍ移
動した位置から巻線が開始される。

【００３４】そして、ピッチ設定ダイヤル４９が「１，
８５」に設定されると、一回転で、１，８５ｍｍ前記線
供給ハンド２９が前記ボールネジ３０の回転によって移
動するように制御部１４の中央演算部３８が指示値を演
算して、前記モータ３１を回転させる様に指示する。

【００３５】また、速度設定ダイヤル５０が「６０」に
設定されると、６０ｒｐｍで、前記スピンドル２３及び
押し込みスピンドル２４に支持される金型２２が、制御
部１４からの指示値によって駆動する巻線モータ２５
で、ベルト２６を介して回転させられる。このため、金
型２２の金型本体２１上には、前記各設定値条件を満た
す巻線が行なわれた継手が形成される。

【００３６】この巻線が行なわれた金型２２は、次に前
記熱融着部１６の電気融着ハンド３３によって加熱され
て、心材間を融着して継手が形成される。前記巻き取り
時には、上方の後方位置にあるこの電気融着ハンド３３
は、この加熱時には、前記制御部１４から指示されるピ
ッチ指示値、ジャンプ指示値、ジャンプ距離指示値等に
基づいて、前記上下シリンダ３５及び前後シリンダ３６
が上下、前後に移動して、前記巻取られた電熱線４に接
触し適切な加熱を行なう。

【００３７】例えば、ピッチが狭く、巻線数が多い部分
では、ゆっくりと、前記電気融着ハンド３３を移動させ
る。また、ジャンプ位置では、加熱の必要が無いので、
速度を上げて移動する。しかも、この実施例の装置で
は、前記電気融着ハンド３３にも、指示値を指示する様
にしているので、ジャンプ位置通過の際に、電流の供給
を一時的に停止して節電することもできる。

【００３８】このため、設定値を継手の種類に応じて変
更することにより、成形後の継手に略均一な品質を与え
ることが出来る。したがって、短時間で設定条件が変更
される多品種小量生産を行なう場合に用いて好適であ
る。

【００３９】また、この実施例では、前記記憶手段３９
によって継手の種類に応じた設定値が記憶されているの
で、この記憶手段３９に、予め設定値を記憶させ、必要
に応じて呼び出すことにより、制御部１４への所定の設
定値の入力を完了させることが出来る。このため、作業
者はいちいち前記各設定ダイヤル４４等を操作する必要
がなくなり、継手の種類を変更しても、変更後の継手の
種類に適合した設定値に応じて、制御部１４が指示値を
演算して、前記線送り部１５又は、熱融着部１６に指示
を与えることが出来る。このため、更に多品種小量生産
を行なう場合に用いて好適である。

【００４０】以上、この発明の実施例を図面により詳述
してきたが、具体的な構成はこの実施例に限らず、この
発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても
この発明に含まれる。例えば、前記実施例では、線送り
部１５の線供給ハンド２９をボールネジ３０の回転によ
って移動させるようにしているが、特にこれに限らず、
リニアモータを利用した移動手段等で軸方向に移動させ
る等、制御部１４からの指示値に応じてピッチ送りが制
御できるものであるならば、どの様なものであってもよ
い。

【００４１】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明の請
求項１記載のものによれば、設定値によって、電熱線を
巻き取り部に巻取る際の該電熱線のピッチ送りを制御す
ることができるので、設定値を継手の種類に応じて変更
することにより、製品に略均一な品質を与えることが出
来る。このため、多品種小量生産を行なう場合に用いて
好適である。

【００４２】また、請求項２記載のものによれば、設定
値によって熱融着部が巻取られた電熱線を熱融着する際
の融着量を制御することが出来るので、設定値を継手の
種類に応じて変更することにより、製品に略均一な品質
を与えることが出来る。このため、更に多品種小量生産
を行なう場合に用いて好適である。

【００４３】更に、請求項３記載のものによれば、予
め、継手の種類に応じた設定値を記憶手段に記憶させて
おくことにより、継手の種類を変更しても、変更後の継
手の種類に適合した設定値に応じて、制御部が指示値を
演算して、前記線送り部又は、熱融着部に指示を与える
ことが出来る。このため、更に多品種小量生産を行なう
場合に用いて好適である、という実用上有益な効果を発
揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の溶着継手製造装置を示し、
全体の構成を説明する斜視図である。

【図２】同一実施例の溶着継手製造装置を示し、制御部
の操作盤の構成を説明する正面図である。

【図３】同一実施例の溶着継手製造装置を示し、線材供
給部の構成を説明する斜視図である。

【図４】同一実施例の溶着継手製造装置を示し、巻き取
り部の構成を説明する斜視図である。

【図５】同一実施例の溶着継手製造装置を示し、線送り
部の構成を説明する斜視図である。

【図６】同一実施例の溶着継手製造装置を示し、熱融着
部の構成を説明する斜視図である。

【図７】同一実施例の溶着継手製造装置を示し、制御部
の構成を説明するブロック図である。

【図８】一従来例の巻取装置を示し、要部の構成を説明
する斜視図である。る。

【図９】他の一従来例の巻取装置を示し、要部の構成を
説明する斜視図である。

【符号の説明】 11 溶着継手製造装置 12 線材供給部 13 巻き取り部 14 制御部 15 線送り部 16 熱融着部 21 金型本体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管材間の連結に用いられ、周囲に巻かれ
   た電熱線の発熱により管材を熱融着する継手の製造に用
   いられ、前記電熱線を継手内周面に位置させるための金
   型の周囲に前記電熱線を巻く溶着継手製造装置であっ
   て、 電熱線を送り出す線材供給部と、送り出された電熱線を
   巻き取る巻き取り部と、所定の設定値に応じて指示値を
   演算する制御部と、前記巻き取り部に巻取る際に電熱線
   を前記指示値に応じてピッチ送りする線送り部とを有す
   ることを特徴とする溶着継手製造装置。
2. 【請求項２】 前記制御部から送られる指示値に応じ
   て、巻取られた電熱線を熱融着する熱融着部を有するこ
   とを特徴とする請求項１記載の溶着継手製造装置。
3. 【請求項３】 前記制御部には、継手の種類に応じた設
   定値を記憶する記憶手段を有することを特徴とする請求
   項１又は２記載の溶着継手製造装置。