JPH08162264A - 熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒータ装置 - Google Patents
熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒータ装置Info
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- JPH08162264A JPH08162264A JP6329249A JP32924994A JPH08162264A JP H08162264 A JPH08162264 A JP H08162264A JP 6329249 A JP6329249 A JP 6329249A JP 32924994 A JP32924994 A JP 32924994A JP H08162264 A JPH08162264 A JP H08162264A
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Abstract
溶融しようとしている樹脂製管状部品の端面に直接接触
する虞をなくす。 【構成】 接続すべき一対の樹脂製管状部品を互いに対
向させ、その対向する端面をそれぞれ加熱溶融し、しか
る後、両樹脂製管状部品を相対的に近づけて溶着する際
使用する熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させる
ヒータ装置36であって、第一及び第二の平坦な赤外線
透過性のガラス板36dと、両ガラス板36dの間に間
挿された電気的に加熱可能なヒータ要素36aと、そし
て、両ガラス板36dの少なくともヒータ要素36aを
取り囲む位置に且つヒータ要素36aの厚さよりも僅か
に高い高さだけ肉盛りされたガラス板に接着可能なガラ
ス材料からなる肉盛り部36b,36eとを備えて構成
されている。
Description
製管状部品を互いに対向させ、その対向する端面をそれ
ぞれ加熱溶融し、しかる後、両樹脂製管状部品を相対的
に近づけて溶着する際使用するヒータ装置に係り、特
に、例えばポリフロロアルコキシ、ポリビニリデンフル
オロライドなどのフッ素樹脂、ポリフェニレンサルファ
イドやポリエーテルエーテルケトンなどのスーパーエン
ジニアリングプラスチックなどの熱可塑性樹脂製配管材
料を互いに突き合わせて溶着する熱溶着可能な樹脂製管
状部品の自動溶着装置に使用されるヒータ装置に関す
る。
品、食品、半導体産業、バイオテクノロジー、化学工
業、住宅、ガスの分野でより高品質の樹脂の要求が高ま
り、例えばポリフロロアルコキシ、ポリビニリデンフル
オロライドなどのフッ素樹脂、ポリフェニレンサルファ
イドやポリエーテルエーテルケトンなどのスーパーエン
ジニアリングプラスチックなどが配管材料として使用さ
れるようになった。
端面をフレアに加工し、フランジ接続とするか、または
フイッティング(継手)を使用して接続するのが一般的
であった。
高価になる上、液漏れの危険性やクリーン度の保持が難
しいなどの問題点があった。
製配管材料の溶着による施工方法が注目されるようにな
り、いくつかの溶着装置が開発されている。
基本的工程としてパイプなどの端面を平らでパイプの軸
線に対し直角に成形する工程と、成形した端面をヒータ
により溶融する工程と、ヒータを外しパイプなどの端面
同士を押しつける工程と、保持冷却する工程とからなっ
ている。
報に示すように、特にプラスチック製管状部品を突き合
わせ溶接する装置において、軸方向に部品を保持するチ
ャック装置と、接触することなく熱線により部品の端部
を加熱する加熱装置とを備え、前記加熱装置は、セラミ
ック被覆層により被覆された電気的に加熱可能な金属板
の加熱素子を備えているものがあった。
ように、熱可塑性材料からなる管状部材の外側周囲に配
置された支持筒および前記管状部材の内側周囲に配置さ
れた支持装置を備え、さらに前記支持筒および前記支持
装置によって周囲を包囲されている前記管状部材を構成
する熱可塑性材料を溶融するための加熱装置を備える管
状部材の溶着装置において、前記加熱装置は少なくとも
1個の第1赤外線加熱源を備え、前記支持筒が赤外線透
過性材料から構成されているものがあった。
を覆い外表面のセラミック材料の加熱による輻射熱を利
用する形式のものでも、あるいは、表面に電熱線を埋め
込んだ石英ヒータであっても良いと開示されている。
えば特開平4ー229231号公報に示す公知例では、
加熱装置が電気的に加熱可能な金属板の加熱素子にセラ
ミック被覆層を被覆したものであるため、セラミック被
覆層がほぼ均一に加熱されるまでにかなりの時間を要す
る欠点を有していた。
度のバラツキにより、加熱装置とプラスチック製管状部
品との間隙を広くせざるを得なかった。
かなりの高温(例えば1100℃以上)にする必要があ
り、そのため、プラスチック製管状部品の端面を溶融す
るのに必要な温度まで、セラミック被覆層を加熱する時
間はさらに大きくなっていた。
表面のみが溶融し適正な溶着に必要な溶融深度がとれな
いものであった。
す加熱装置のうち、セラミック材料で電熱線を覆う形式
のものは、上述した特開平4ー229231号公報に示
す公知例と同じとなる。また、表面に電熱線を埋め込ん
だ石英ヒータは、加熱工程中、プラスチック製管状部品
の端面への接触の可能性は零とは言えない。これは、対
象とするプラスチック製管状部品が、薬品、食品、半導
体産業、バイオテクノロジー、化学工業等の分野で用い
られような場合、致命的な欠点となる。さらに、電熱線
が外部に露出しているということは、電熱線の表面近く
で熱対流が起こり易く電力の消費量も多くなる欠点があ
る。
に鑑みてなされたものであり、所定の温度までの加熱時
間が小さくて済み、また、加熱中にヒータ要素が溶融し
ようとしている樹脂製管状部品の端面に直接接触する虞
のない熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒ
ータ装置を提供することを目的とする。
対の樹脂製管状部品を互いに対向させ、その対向する端
面をそれぞれ加熱溶融し、しかる後、両樹脂製管状部品
を相対的に近づけて溶着する際使用する左右対称にほぼ
同熱量を放射するようになされたヒータ装置であって、
第一及び第二の平坦な赤外線透過性のガラス板と、両ガ
ラス板の間に間挿された電気的に加熱可能なヒータ要素
と、そして、両ガラス板の少なくともヒータ要素を取り
囲む位置に且つ該ヒータ要素の厚さよりも僅かに高い高
さだけ肉盛りされた該ガラス板に溶着可能なガラス材料
からなる肉盛り部とを備えて構成されている。
透過性のガラス板は、石英ガラス、アルミン酸カルシウ
ム、ゲルマニウム酸塩ガラス及び硫化ヒ素ガラスからな
るグループから選択したガラスからなる。特に、石英ガ
ラスは、安価で赤外線透過性が良いだけでなく耐熱性に
優れている特性があり好ましい。
ータ要素が波状のタングステン薄板からなると共に複数
列を形成するように配置され、さらに、肉盛り部は、複
数列の波状のヒータ要素の各列を仕切る仕切り部を含ん
でいる。
て、第一及び第二の平坦な赤外線透過性のガラス板の間
に且つヒータ要素に隣接して、該ヒータ要素の温度を検
知する温度センサが設けられている。
て、肉盛り部は、石英ガラスを溶融して一方のガラス板
に肉盛りし、固化するまえにヒータ要素を載せ、他方の
ガラス板を載せて第一及び第二のガラス板に接着したも
のである。
ては、第一及び第二の平坦な赤外線透過性のガラスの表
面に、ヒータ要素から発せられた熱線を散乱させる熱線
散乱手段が施工されている。
ては、第一及び第二の平坦な赤外線透過性のガラスの表
面上に、ヒータ要素から発せられた熱線を散乱させる熱
線散乱手段が施工されたフィルタが装着されている。
温度に加熱できる電気的に加熱可能なヒータ要素、例え
ば、タングステンを用いているから、約45秒で約70
0℃まで加熱することができる。
線透過性のガラス板、例えば、石英ガラス、アルミン酸
カルシウム、ゲルマニウム酸塩ガラス及び硫化ヒ素ガラ
スを透過して、熱溶着すべき樹脂製管状部の端面を加熱
する。
に加熱されるから、また、例えばヒータ要素を波状で且
つ複数列を形成するように配置することにより樹脂製管
状部の端面の全面に対しほぼ均一な熱源とすることがで
きる。
透過性のガラスの表面にヒータ要素から発せられた熱線
を散乱させる熱線散乱手段を施工すると、熱エネルギが
分散される。これにより、管状部品の端面はほぼ均一な
溶融深さに溶融状態とされる。
状部の端面に接触しても汚染の虞のない赤外線透過性の
ガラス板から構成されているため、ヒータ要素を樹脂製
管状部の端面に近接、例えば、1〜10mm、好ましく
は1.5〜2.5mmとすることができる。
を短くすることにより、樹脂製管状部の端面を溶融させ
るのに必要なヒータ要素の温度は、樹脂製管状部品の材
料の溶融温度より極端に高い温度ではない温度、例え
ば、フッ素樹脂の場合、600℃〜800℃、好ましく
は700〜750℃とすることができる。
ス板に、ダイヤモンドカッタ等で切削加工をするのでは
なく、肉盛り部をガラス板に接着可能なガラス材料を溶
融して肉盛りすることにより、ヒータ要素を収納する場
所は形成される。従って、取扱い中に、多少の力が加わ
っても破損しにくい構造となっている。
ガラス板並びに肉盛り部によって、外部から隔離されて
いる。従って、ヒータ要素の表面では、熱対流が発生せ
ず電力の消費量も少なくてすむ。
ータ装置及びそれを用いた熱溶着可能な樹脂製管状部品
の自動溶着装置について詳細に説明する。
用いた熱溶着可能な樹脂製管状部品の自動溶着装置の基
本的な概略外観斜視図、図2は同正面図、図3は同左側
面図、図4は同右側面図である。
置は次のように構成されている。
溶着可能な熱可塑性樹脂製管状部品12,12a(以
下、「管状部品」と称す)をそれぞれ保持させる一対の
クランプ部10,11(図5および図6参照)と、一対
のクランプ部10,11によりそれぞれクランプされた
一対の管状部品12,12aのそれぞれの端面を、管状
部品12,12aの軸線に対して直角方向に平らな面又
は後述するような傾斜面になるよう切削させる切削部2
6(図9及び図10参照)と、この切削部26により切
削された端面を溶融させる石英ガラスによりサンドウイ
ッチ状に挟まれたヒータを有する溶融部36(図12及
び図13参照)とを具備し、この溶融部36により溶融
された両方の管状部品を相対的に近ずけて互いに溶着さ
せるようにしたものである。
し、それぞれ、次のように構成されている。なお、一方
のクランプ部10は、機体14の支持アーム14a上に
固定されて移動しないようになっており、他方のクラン
プ部11は、機体14に対し一方のクランプ部10の方
向に往復移動可能に取り付けられている支持アーム14
bに固定されている。図示されていないが、クランプ部
10,11にクランプされた一対の管状部品12,12
aの軸方向位置の微調整のために、クランプ部10及び
/又は11を機体14に微移動可能に取り付けることも
できる。
14上に固定されている十字状に配置した4個の円弧形
状底面部16aを有する四角形の管状部品受部16と、
この管状部品受部16に載置させた管状部品12を上方
から保持固定する管状部品受部16に枢着されたクラン
プ部材18とより構成されている。
アーム18a,18bとその中央部に介在した連結部材
18cからなるものが、2つ並列して配置されて構成さ
れている。一方のクランプアーム18aの一端は管状部
品受部16に枢着され、その他端は、連結部材18cに
枢着されている。連結部材18cは、また。他方のクラ
ンプアーム18bの一端に枢着されている。他方のクラ
ンプアーム18bの他端は、管状部品受部16の延長端
に切り込んである切込み部20に係止させる止め捩子2
2により止着自在に取り付けられている。
アーム18a,18bの連結部材18cに近い側の下面
は、管状部品受部16の円弧形状底面部16aと補合し
て、管状部品12,12aの外周面を強固に保持固定で
きるような形状にされている。
14上において軸方向に移動可能に取り付けられている
十字状に配置した4個の円弧形状底面部17aを有する
四角形の管状部品受部17と、この管状部品受部17に
載置させた管状部品12aを上方から保持固定する管状
部品受部17に枢着されたクランプ部材19とより構成
されている。
アーム19a,19bとその中央部に介在した連結部材
19cからなるものが、2つ並列して配置されて構成さ
れている。一方のクランプアーム19aの一端は管状部
品受部17に枢着され、その他端は、連結部材19cに
枢着されている。連結部材19cは、また。他方のクラ
ンプアーム19bの一端に枢着されている。他方のクラ
ンプアーム19bの他端は、管状部品受部17の延長端
に切り込んである切込み部21に係止させる止め捩子2
3により止着自在に取り付けられている。
れば、I字形、L字形、T字形あるいは十字形のいずれ
の管状部品12,12aをクランプしても、管状部品1
2,12aを2ケ所でクランプする、又は,下方を広い
面積を有する管状部品受部16、17が受け且つ上方か
ら1ケ所でクランプするので、確実にして安定に保持す
ることが可能となる。すなわち、管状部品12,12a
としては、管状部品受部16,17が十字状に配置され
ているため、長尺状のパイプ(I字形)のみならず、図
7,図8に示すようなT字形の継手やL字形の継手、あ
るいは十字形の継手に対しても同様の強固なクランプを
提供することができる。
の端面を切削部26により切削させても、換言すると、
大きなモーメントが一対の管状部品12,12aにかか
っても、それらの軸線はずれることがない。
2,12aを基本的に2ケ所でそれぞれクランプできる
ようにしているが、必要に応じて1ケ所でも、また、3
ケ所でもよいこと勿論である。
した円弧形状底面部16aを有する四角形の管状部品受
部16、および機体14上において軸方向に移動可能に
取り付けられている十字状に配置した円弧形状底面部1
7aを有する四角形の管状部品受部17は、管状部品1
2の直径に応じて適合する各種のサイズ(例えば1/2
〜1インチ)のものに交換可能に取り付けられている。
係る自動溶着装置に用いられるクランプ部の他の実施例
が示されている。管状部品12を挟持するクランプ部5
0は、管状部品12aを挟持するクランプ部と同一の構
成を有しているため、以下、クランプ部50について詳
細に説明する。
支持アーム14cに、例えば、ボルト51によって着脱
自在に固定される。クランプ部50は、並列して設けら
れた管状部品受部52、52を備えている。管状部品受
部52は、管状部品12の外周面を受け入れる半円弧状
の受面52aを備えている。管状部品受部52には、ヒ
ンジ軸53を介してクランプ部材54が開閉可能に取り
付けられている。クランプ部材54の管状部品受部52
に対する面には、半円弧状の押さえ面54aが設けられ
ており、半円弧状の受面52aと半円弧状の押さえ面5
4aとにより管状部品12の外周面が全周に渡って保持
される。管状部品受部52及びクランプ部材54は、締
結部材56によって締結される。
ランプ部50に挟持されるため、管状部品12の端面の
切削時等においてもしっかりと把持されて動くことがな
く切削面がきれいに仕上がる等の利点を有する。さら
に、並列して設けられた一対の管状部品受部52及びク
ランプ部材54の間には、空間が形成されるため、フラ
ンジ12aを有する管状部品12も挟持することができ
る利点を有する。
種類のクランプ部50を用意しておき、必要に応じて交
換する。これにより、直径の異なる管状部品に対して
も、芯出しなどの面倒な調整作業をすることなく簡単に
対応することができる利点を有する。
係る自動溶着装置に用いられるクランプ部のさらに他の
実施例が示されている。管状部品12を挟持する一対の
クランプ部60は、管状部品12aを挟持する一対のク
ランプ部と同一の構成を有しているため、以下、一対の
クランプ部60について詳細に説明する。
された支持アーム14dにそれぞれ独立に、例えば、ボ
ルト61によって着脱自在に固定される。各クランプ部
60は、管状部品12の外周面を受け入れる水平方向に
解放した半円弧状の受面62aを備えた管状部品受部6
2を有している。管状部品受部62には、ヒンジ軸63
を介してクランプ部材64が開閉可能に取り付けられて
いる。クランプ部材64の管状部品受部62に対する面
には、水平方向に解放した半円弧状の受面64aが設け
られており、半円弧状の受面62aと半円弧状の受面6
4aとにより管状部品12の外周面が全周に渡って保持
される。管状部品受部62及びクランプ部材64は、締
結部材66によって締結される。
ンプ部60に挟持することができ、その場合、管状部品
12の端面の切削時等においてもしっかりと把持するこ
とができる。さらに、並列して設けられた一対のクラン
プ部60のうち一方を取り外せば、管状部品12がくの
字管やバルブに連結した管などの異形管の場合にも対応
可能となる利点を有する。なお、一方のクランプ部60
のみで管状部品12を挟持する場合には、切削時等にお
いても管状部品12に緩みが生じないように緊密に保持
することが必要である。
複数種類のクランプ部60を用意しておき、必要に応じ
て交換することもできる。これにより、直径の異なる管
状部品に対しても、簡単に対応することができる利点を
有する。
突当部である。この突当部24は、クランプ部10,1
1によって一対の管状部品12,12aをそれぞれクラ
ンプする際に、一対の管状部品12,12aの各端面が
それぞれ突き当てられる。
aの所定の間隙寸法を確保することができ、それぞれの
端面を軸線に対して直角方向に平らな面にすることがで
きる。
切削部である。この切削部26には、一対のクランプ部
10,11によりそれぞれクランプされた一対の管状部
品12,12aの対向する端面を切削させる周知の特殊
カッタ26aが設けられている。28はこの特殊カッタ
26aを回転させるモータである。
面を切削させる際は、まず、他方のクランプ部11(可
動側)を切削部26の特殊カッタ26aへ直線移動さ
せ、図14に示すように他方の管状部品12aの端縁
を、外周から内周に向けメン取り切削させる。このメン
取りの切削角度は、例えば0.5°〜10°である。5
°前後が溶着部における管状部品12、12aの内側へ
のビードの突出を最小に抑える点で最適である。これに
より、溶着すべき一対の管状部品12,12aの内周面
におけるビードの発生を減少又は無くすことができる。
あるいは、内周縁及び外周縁に接する部分に約45°の
メン取りを行う方法や、端面の放射方向断面を円弧状、
例えば、円形、楕円形とすることもできる。なお、必要
に応じてほぼ直角に切削させてもよい。いずれにして
も、溶着すべき一対の管状部品12,12aの内周面及
び外週面におけるビードの発生を減少又は無くすような
形状が好ましい。
周に向けメン取り切削させた後、回転盤30を一方のク
ランプ部10(固定側)へ直線移動させ、図14に示す
ように一方の管状部品12の端縁を、外周から内周に向
けメン取り切削させる。
盤30に回転方向に所定の間隔をもって配設されてお
り、この突当部24が一対の管状部品12,12a間か
ら外れてから、切削部26が一対の管状部品12,12
a間に挿入するようになっている。
は、一体の強固な回転盤30に配設されているため、芯
ずれは発生しない。
移動変位は、一体の回転盤30の軸30aに取り付けら
れている周知のゼネバギヤ31を介して連結されるモー
タ32の回転によって行われる。
とにより切削部26による管状部品12,12aの端面
切削成形時におけるガタツキがなくなり、安定した成形
面が得られる。
発生する切粉を収納するトレイ34が配設されている。
なお、切削時に綿状の切粉が管状部品12,12aに付
着した場合には、切削端面の洗浄が必要となる。
面を、図12,図13に示すような連続した波形の板状
タングステンヒータ36aによって溶融させる両面に同
等の熱量を発生する溶融部である。この溶融部に本発明
に係るヒータ装置が用いられる。
1を介して回転される一体の回転盤30に突当部24と
切削部26とに対し回転方向に所定の間隔をもって配設
されている。
間から外れてから、溶融部36は、所定の温度まで加熱
された後、一対のクランプ部10,11でクランプされ
た一対の管状部品12,12a間に挿入される。加熱に
要する時間は、例えば、PFAの場合ほぼ45秒間で、
約700℃に加熱後図11に示すように直線移動機構4
2によって、一対のクランプ部10,11でクランプさ
れた一対の管状部品12,12a間に挿入し、所定時間
(ほぼ70秒)加熱する。
利用したものの他、エアシリンダを利用したアクチュエ
ータ等種々の機構を利用することができる。また、一対
のクランプ部10,11でクランプされた一対の管状部
品12,12a間に溶融部36を挿脱する機構として
は、図示した直線往復運動機構の他、回転往復移動機構
等種々の機構を利用することができる。
タ36aと管状部品12,12aの切削端面とは非接触
であり、ほぼ1〜10mm好ましくは1.5〜2.5m
mが最適である。近すぎると、加熱時の管状部品12,
12aの膨脹によりその端面が溶融部36に接触する虞
があり、一方、遠くなると溶融部36の温度を高くしな
ければならないからである。この時の時間は、ほぼ70
秒で、安定した放射熱で管状部品12,12aの端面は
均一に溶融される。
赤外線透過性のガラス板36c、36dと、両ガラス板
の間に間挿された電気的に加熱可能な板状タングステン
ヒータ36aと、そして、両ガラス板の少なくとも板状
タングステンヒータ36aを取り囲む位置に且つ板状タ
ングステンヒータ36aの厚さよりも僅かに高い高さだ
け肉盛りされた該ガラス板に接着可能な石英ガラスから
なる肉盛り部36bとを備えて構成されている。
て、赤外線透過性のガラス板は、石英ガラスを用いた
が、赤外線透過性のガラス板であればどのようなもので
も良く、例えば、アルミン酸カルシウム、ゲルマニウム
酸塩ガラス及び硫化ヒ素ガラスとすることもできる。
6dの表面に熱線を散乱させる手段を設ける事が好まし
い。これにより、板状タングステンヒータ36の位置に
かかわらずほぼ均一に管状部品12,12aの端面を加
熱することができ、従って、ほぼ等しい溶融深さで管状
部品12,12aの端面を溶融状態とすることが出来
る。これにより、溶着部分の気泡(ボイド)を飛躍的に
減少させることができる。
スリガラス状にガラス表面に傷を付ける、縦横又はラン
ダムに溝を付ける等がある。又、ガラスを溶かす事が出
来る溶接剤、例えば、商品名「アロンセラミック」(東
亞合成化学工業株式会社販売)をガラス面に塗付し、加
熱硬化後、このアロンセラミックを除去したものは、浸
蝕された横断面が不規則である為、特に散乱性が優れて
いる。同様の加工を行ったフィルタをガラス板36c,
36dの表面に装着するようにも出来る。
あって溶融部36の内部には、また、肉盛り部36bの
一部として所定の間隔の複数個の凸条(高さをほぼ0.
2mmとする)36eが肉盛り形成されている。この複
数個の凸条36e間には、板状タングステンヒータ36
aが配設されている。これにより、第一及び第二のガラ
ス板36c、36dは、中央部においても複数個の凸条
36eによって支持されているから、溶融部36の中央
部に力を加えても割れる等の破損が生じる可能性が低く
なる。
して一方のガラス板36dに肉盛り部36b及び複数個
の凸条36eを肉盛りし、それらが固化するまえに板状
タングステンヒータ36aを載せ、さらにその上に他方
のガラス板36cを載せることにより、簡単且つ短時間
に制作することができる。
度センサ38が配設されている。溶融時におけるタング
ステンヒータ36aの温度は、この温度センサ38によ
り適正な温度(ほぼ600〜800℃、好ましくは70
0〜750℃)に制御設定される。この適正な温度より
高温にした場合は、管状部品の端面の表面のみが溶融し
て、適正な溶着に必要な溶融深度がとれないのである。
品12aを、溶融部36により溶融された一方の管状部
品12側に可動させて、両者の管状部品12,12aを
互いに溶着させる。
置されるフード40の後部上方に連結されている集気ダ
クト40aによって吸引される。このように集気ダクト
40aに向かう僅かな空気流を作ることにより、ガスの
外部への漏出をほぼ完全に防止することができる。
溶着装置の作動原理について、各図に基づき説明する。
管状部品12,12aの直径に適合するサイズの四角形
の管状部品受部16,17を準備し、機体14上に固定
する。
部品12,12aをセットし、装置の電源を入れると、
図示しない電源ランプが点灯する。
示しない選定スイッチでセレクトすると、図示しないセ
レクトランプが点灯する。
示しない準備ボタンを押すと、図示しない準備ボタンラ
ンプが点灯し、モータ32が回転する。このモータ32
の回転によりゼネバギヤ31が回転し、突当部24が一
対の管状部品12,12a間に挿入停止する。
4にそれぞれの端面を軸線に対して直角方向に平らな面
になるように突き当てて、クランプ部10,11によっ
て適正にそれぞれクランプする。
と、準備ボタンランプが消灯し、スタートボタンランプ
が点灯し、モータ32が回転する。このモータ32の回
転によりゼネバギヤ31が回転し、このゼネバギヤ31
の回転により回転盤30に配設されている切削部26
が、一対の管状部品12,12a間に挿入停止する。
ンプ部11によりクランプされた他方の管状部品12a
の端縁を、特殊カッタ26aによって外周から内周に向
けてメン取り切削する。
部10によりクランプされた一方の管状部品12の端縁
側に移動して、この一方の管状部品12の端縁を、特殊
カッタ26aによって外周から内周に向けてメン取り切
削する。
の端縁のメン取り切削が終了すると、特殊カッタ26a
の回転は停止する。
縁は、同時に切削するように制御することもできる。
て移動し、支持アーム14aに設置されたクランプ部1
0と支持アーム14bに設置されたクランプ部11との
間隔を所定の長さとする。
ヤ31が回転し、このゼネバギヤ31の回転により回転
盤30に配設されている溶融部36は、図3に示すごと
く原位置にセットされ、溶融部36の板状タングステン
ヒータ36aが予備加熱を開始する。
認後、図11に示すように溶融部36を直線移動機構4
2によって、一対の管状部品12,12a間に挿入し、
所定時間(ほぼ70秒間)加熱する。この加熱時間は、
管状部品12,12aの材質、サイズなどにより予め設
定可能である。
2,12a間から直線移動機構42によって原位置に戻
り、溶融部36への入電を切断する。
品12aを、溶融部36により溶融された一方の管状部
品12側に移動させて両管状部品12,12aを互いに
溶着させる。
ンプが点灯し、スタートボタンランプが消灯する。
を、クランプ部10,11から外し、図示しない溶着終
業ボタンを押すと、溶着終業ボタンランプが消灯し、ゼ
ネバギヤ31および回転盤30に配設されている突当部
24、切削部26、溶融部36が原位置に戻る。
うに、第一及び第二の平坦な赤外線透過性のガラス板
と、両ガラス板の間に間挿された電気的に加熱可能なヒ
ータ要素と、そして、両ガラス板の少なくともヒータ要
素を取り囲む位置に且つ該ヒータ要素の厚さよりも僅か
に高い高さだけ肉盛りされた該ガラス板に接着可能なガ
ラス材料からなる肉盛り部とを備えて構成されているた
め、所定の温度までの加熱時間が小さくて済み、また、
加熱中にヒータ要素が溶融しようとしている樹脂製管状
部品の端面に直接接触する虞がなくなる効果を有してい
る。
度を高温にすることなく、安定した放射熱によって一対
の熱溶着可能な樹脂製管状部品のそれぞれの端面を均一
に溶融することができ、かつ一対の熱溶着可能な樹脂製
管状部品を短時間にて溶着することができるため、電力
消費量は小となるなどの効果がある。
可能な樹脂製管状部品の自動溶着装置の基本的な概略外
観斜視図である。
る。
である。
である。
の熱溶着可能な樹脂製管状部品の縦断面図である。
溶着装置に用いられるクランプ部の他の実施例の平面図
である。
溶着装置に用いられるクランプ部のさらに他の実施例の
平面図である。
Claims (7)
- 【請求項1】接続すべき一対の樹脂製管状部品を互いに
対向させ、その対向する端面をそれぞれ加熱溶融し、し
かる後、両樹脂製管状部品を相対的に近づけて溶着する
際使用するヒータ装置であって、 第一及び第二の平坦な赤外線透過性のガラス板と、 前記両ガラス板の間に間挿された電気的に加熱可能なヒ
ータ要素と、そして、 前記両ガラス板の少なくとも前記ヒータ要素を取り囲む
位置に且つ該ヒータ要素の厚さよりも僅かに高い高さだ
け肉盛りされた該ガラス板に溶着可能なガラス材料から
なる肉盛り部と、 を備えて構成されてなる左右対称にほぼ同熱量を放射す
るようになされた熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶
融させるヒータ装置。 - 【請求項2】請求項1に記載の熱溶着可能な樹脂製管状
部品を加熱溶融させるヒータ装置において、 前記赤外線透過性のガラス板は、石英ガラス、アルミン
酸カルシウム、ゲルマニウム酸塩ガラス及び硫化ヒ素ガ
ラスからなるグループから選択したガラス板であること
を特徴とする熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融さ
せるヒータ装置。 - 【請求項3】請求項1又は請求項2に記載の熱溶着可能
な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒータ装置におい
て、 前記ヒータ要素が波状のタングステン薄板からなると共
に、波状のヒータ要素は複数列を形成するように配置さ
れ、 前記肉盛り部は、複数列の波状のヒータ要素の各列を仕
切る仕切り部を含んでいる、 ことを特徴とする熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶
融させるヒータ装置。 - 【請求項4】請求項1〜請求項3のいずれかに記載の熱
溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒータ装置
において、さらに、 前記第一及び第二の平坦な赤外線透過性のガラス板の間
に且つ前記ヒータ要素に隣接して、該ヒータ要素の温度
を検知する温度センサが設けられていることを特徴とす
る熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒータ
装置。 - 【請求項5】請求項1又は請求項3に記載の熱溶着可能
な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒータ装置におい
て、 前記肉盛り部は、石英ガラスを溶融して前記一方のガラ
ス板に肉盛りし、固化するまえに前記ヒータ要素を載
せ、さらにその上に前記他方のガラス板を載せて第一及
び第二のガラス板に接着してなるものであることを特徴
とする熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒ
ータ装置。 - 【請求項6】請求項1〜請求項5までのいずれか1項に
記載の熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒ
ータ装置において、 前記第一及び第二の平坦な赤外線透過性のガラスの表面
に、ヒータ要素から発せられた熱線を散乱させる熱線散
乱手段が施工されていることを特徴とする熱溶着可能な
樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒータ装置。 - 【請求項7】請求項1〜請求項5までのいずれか1項に
記載の熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒ
ータ装置において、 前記第一及び第二の平坦な赤外線透過性のガラスの表面
上に、ヒータ要素から発せられた熱線を散乱させる熱線
散乱手段が施工されたフィルタが装着されていることを
特徴とする熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させ
るヒータ装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32924994A JP3456554B2 (ja) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | 熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒータ装置 |
US08/566,016 US5793017A (en) | 1994-12-05 | 1995-12-01 | Apparatus for automatically welding tubular components of fusible resin and pipe clamping apparatus and heating apparatus used for the same |
KR1019950046799A KR960021473A (ko) | 1994-12-05 | 1995-12-05 | 열용착 가능한 수지제 관상 부품의 자동용착장치 및 그것에 사용하는 파이프용 클램프장치 및 히터장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32924994A JP3456554B2 (ja) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | 熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒータ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08162264A true JPH08162264A (ja) | 1996-06-21 |
JP3456554B2 JP3456554B2 (ja) | 2003-10-14 |
Family
ID=18219333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32924994A Expired - Fee Related JP3456554B2 (ja) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | 熱溶着可能な樹脂製管状部品を加熱溶融させるヒータ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3456554B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015074099A (ja) * | 2013-10-07 | 2015-04-20 | ブランソン・ウルトラソニックス・コーポレーション | 赤外線照射装置 |
JP2015116712A (ja) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | 株式会社日本製鋼所 | 中空成形品の製造方法および中空成形品の製造装置 |
KR102392520B1 (ko) * | 2020-12-02 | 2022-04-29 | (주)에스티아이 | 수지 배관 융착 장치 |
-
1994
- 1994-12-05 JP JP32924994A patent/JP3456554B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2015074099A (ja) * | 2013-10-07 | 2015-04-20 | ブランソン・ウルトラソニックス・コーポレーション | 赤外線照射装置 |
JP2015116712A (ja) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | 株式会社日本製鋼所 | 中空成形品の製造方法および中空成形品の製造装置 |
KR102392520B1 (ko) * | 2020-12-02 | 2022-04-29 | (주)에스티아이 | 수지 배관 융착 장치 |
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---|---|
JP3456554B2 (ja) | 2003-10-14 |
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