JPH09123283A - 熱可塑性プラスチック管の接合方法及び接合装置 - Google Patents
熱可塑性プラスチック管の接合方法及び接合装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】熱可塑性プラスチック管の端面を突合せ接合す
るとき、作業時間が長くかかるとともに性能の良好な接
合部を得ることが困難であった。 【解決手段】熱可塑性プラスチック管１ａ，１ｂをそれ
ぞれクランプ用油圧シリンダ８，１０で同一軸心に保持
する。アプセット用油圧シリンダ９で一方の熱可塑性プ
ラスチック管１ｂの端面を他方の熱可塑性プラスチック
管１ａに圧接しながら、熱可塑性プラスチック管１ｂの
端部を所定の振幅と周波数で直線的に振動させて熱可塑
性プラスチック管１ａ，１ｂの接合面に摩擦熱を発生さ
せて突合せ接合する。
るとき、作業時間が長くかかるとともに性能の良好な接
合部を得ることが困難であった。 【解決手段】熱可塑性プラスチック管１ａ，１ｂをそれ
ぞれクランプ用油圧シリンダ８，１０で同一軸心に保持
する。アプセット用油圧シリンダ９で一方の熱可塑性プ
ラスチック管１ｂの端面を他方の熱可塑性プラスチック
管１ａに圧接しながら、熱可塑性プラスチック管１ｂの
端部を所定の振幅と周波数で直線的に振動させて熱可塑
性プラスチック管１ａ，１ｂの接合面に摩擦熱を発生さ
せて突合せ接合する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は熱可塑性プラスチ
ック管の接合方法及び接合装置、特に接合時間の短縮と
信頼性の向上に関するものである。
ック管の接合方法及び接合装置、特に接合時間の短縮と
信頼性の向上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、熱可塑性プラスチックであるポリ
エチレン管がガス管や水道管等に多く用いられるように
なってきている。これはポリエチレン管が耐食性の点で
優れているとともに、伸び特性が大きく、耐震性配管と
しても優れているためである。このような状況から熱可
塑性プラスチック管の接合をより効率良く行う方法や装
置に対する要望が非常に高まっている。
エチレン管がガス管や水道管等に多く用いられるように
なってきている。これはポリエチレン管が耐食性の点で
優れているとともに、伸び特性が大きく、耐震性配管と
しても優れているためである。このような状況から熱可
塑性プラスチック管の接合をより効率良く行う方法や装
置に対する要望が非常に高まっている。
【０００３】従来のポリエチレン管の接合方法として
は、平板状の加熱板（ホットプレ−ト）を用いるバット
融着接合法や、ソケットを用いるソケット融着接合法等
が使用されている。バット融着接合法は管径より大きな
断面積を持つ高温に加熱された加熱板により接合する管
の端部をそれぞれ加熱し、その後、加熱板を取り除いて
接合する管の端面を突き合わせて加圧して融着させる方
法である。ソケット融着接合法はソケットの形状に見合
った形状を持つ加熱板を使用して上記バット融着接合法
と同様に融着させる方法と、ソケット内部にニクロム線
等の電気発熱体ワイヤを埋め込んだ継手を使用し、電気
発熱体ワイヤに電流を流して管外面とソケット内面を加
熱して融着する方法が代表的な方法として使用されてい
る。
は、平板状の加熱板（ホットプレ−ト）を用いるバット
融着接合法や、ソケットを用いるソケット融着接合法等
が使用されている。バット融着接合法は管径より大きな
断面積を持つ高温に加熱された加熱板により接合する管
の端部をそれぞれ加熱し、その後、加熱板を取り除いて
接合する管の端面を突き合わせて加圧して融着させる方
法である。ソケット融着接合法はソケットの形状に見合
った形状を持つ加熱板を使用して上記バット融着接合法
と同様に融着させる方法と、ソケット内部にニクロム線
等の電気発熱体ワイヤを埋め込んだ継手を使用し、電気
発熱体ワイヤに電流を流して管外面とソケット内面を加
熱して融着する方法が代表的な方法として使用されてい
る。
【０００４】また上記のような加熱板や電気発熱体を使
用せずにプラスチック管の接合面を押し付けながら互い
に逆方向に回転させて生じた回転摩擦熱によりプラスチ
ック管を突合せ接合する方法が例えば特公平２−13619
号公報や特公昭63−39415号公公報等にに開示されてい
る。
用せずにプラスチック管の接合面を押し付けながら互い
に逆方向に回転させて生じた回転摩擦熱によりプラスチ
ック管を突合せ接合する方法が例えば特公平２−13619
号公報や特公昭63−39415号公公報等にに開示されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のように加熱板を
使用したバット融着接合法やソケット融着接合法は、加
熱板を繰り返して使用するために、加熱板に付着した汚
れが管端面に付着し、接合面は不純物を含んだ状態にな
って接合欠陥が生じ易かった。また加熱板を電熱で加熱
する場合に、通電を始めてから管が接合されるまでに約
700秒程度と時間がかかり、作業効率が悪いという短所
があった。
使用したバット融着接合法やソケット融着接合法は、加
熱板を繰り返して使用するために、加熱板に付着した汚
れが管端面に付着し、接合面は不純物を含んだ状態にな
って接合欠陥が生じ易かった。また加熱板を電熱で加熱
する場合に、通電を始めてから管が接合されるまでに約
700秒程度と時間がかかり、作業効率が悪いという短所
があった。
【０００６】ソケット内部にニクロム線等の電気発熱体
ワイヤを埋め込んだ継手を使用する場合には、管を接合
するたびに発熱体ワイヤを入れたソケットを用意する必
要があり、多数のソケットを準備しなければならず、経
済的でないとともに、通電を開始してから管が接合され
るまでに約1700秒程度の時間を要し、多数の管を接合す
る場合には適用することが困難であった。
ワイヤを埋め込んだ継手を使用する場合には、管を接合
するたびに発熱体ワイヤを入れたソケットを用意する必
要があり、多数のソケットを準備しなければならず、経
済的でないとともに、通電を開始してから管が接合され
るまでに約1700秒程度の時間を要し、多数の管を接合す
る場合には適用することが困難であった。
【０００７】また回転摩擦により生じた熱を利用して管
を突合せ接合する場合には、接合する管全体を機械的に
回転しているため、回転数は最高でも約100回／秒程度
になる。このため管を接合するのに必要な摩擦熱を得る
ためには時間を要し、管端部の加熱帯域が広くなって熱
影響部の長さも大きくなるので、接合部の性能は必ずし
も良好であるとはいえなかった。
を突合せ接合する場合には、接合する管全体を機械的に
回転しているため、回転数は最高でも約100回／秒程度
になる。このため管を接合するのに必要な摩擦熱を得る
ためには時間を要し、管端部の加熱帯域が広くなって熱
影響部の長さも大きくなるので、接合部の性能は必ずし
も良好であるとはいえなかった。
【０００８】この発明はかかる短所を解消するためにな
されたものであり、短時間で確実に接合できるととも
に、性能の良好な接合部を形成することができる熱可塑
性プラスチック管の接合方法及び接合装置を得ることを
目的とするものである。
されたものであり、短時間で確実に接合できるととも
に、性能の良好な接合部を形成することができる熱可塑
性プラスチック管の接合方法及び接合装置を得ることを
目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明に係る熱可塑性
プラスチック管の接合方法は、接合端面を加圧接触させ
た１対の熱可塑性プラスチック管の一方又は双方の管端
部に直線上の軌道を描く振動を加え、該振動により１対
の熱可塑性プラスチック管の接合端面を摩擦し、発生し
た摩擦熱と加圧力により１対の熱可塑性プラスチック管
の接合端面を融着することを特徴とする。
プラスチック管の接合方法は、接合端面を加圧接触させ
た１対の熱可塑性プラスチック管の一方又は双方の管端
部に直線上の軌道を描く振動を加え、該振動により１対
の熱可塑性プラスチック管の接合端面を摩擦し、発生し
た摩擦熱と加圧力により１対の熱可塑性プラスチック管
の接合端面を融着することを特徴とする。
【００１０】この発明に係る熱可塑性プラスチック管の
第２の接合方法は、熱可塑性プラスチックからなる枝管
の接合端面を熱可塑性プラスチックからなる本管の接合
部に直角あるいは斜角で加圧接触させ、枝管の管端部に
直線状の軌道を描く振動を加え、該振動により枝管と本
管の接合端面を摩擦し、発生した摩擦熱と加圧力により
枝管を本管に融着することを特徴とする。
第２の接合方法は、熱可塑性プラスチックからなる枝管
の接合端面を熱可塑性プラスチックからなる本管の接合
部に直角あるいは斜角で加圧接触させ、枝管の管端部に
直線状の軌道を描く振動を加え、該振動により枝管と本
管の接合端面を摩擦し、発生した摩擦熱と加圧力により
枝管を本管に融着することを特徴とする。
【００１１】上記接合端面を加圧接触させる接合圧力Ｐ
を0.5Ｎ／mm2から3.0Ｎ／mm2の範囲とし、振動は振幅Ａ
＝0.5mm，周波数ｆ＝150Ｈｚから振幅Ａ＝1.5mm，周波
数ｆ＝300Ｈｚの範囲で、接合圧力Ｐが3.0Ｎ／mm2のと
きの振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝150Ｈｚを基準として接
合圧力Ｐと振幅Ａ及び周波数ｆの積Ｐ・Ａ・ｆが一定値
を示す曲線を超えた範囲にすると良い。
を0.5Ｎ／mm2から3.0Ｎ／mm2の範囲とし、振動は振幅Ａ
＝0.5mm，周波数ｆ＝150Ｈｚから振幅Ａ＝1.5mm，周波
数ｆ＝300Ｈｚの範囲で、接合圧力Ｐが3.0Ｎ／mm2のと
きの振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝150Ｈｚを基準として接
合圧力Ｐと振幅Ａ及び周波数ｆの積Ｐ・Ａ・ｆが一定値
を示す曲線を超えた範囲にすると良い。
【００１２】さらに、管端部の振動時間を10秒から60秒
の範囲に設定することが望ましい。
の範囲に設定することが望ましい。
【００１３】また、この発明に係る熱可塑性プラスチッ
ク管の接合装置は、１対の熱可塑性プラスチック管を同
一軸心で保持するクランプ手段と、クランプ手段で保持
された１対の熱可塑性プラスチック管の管端面を加圧接
触させる加圧手段と、熱可塑性プラスチック管の一方又
は双方の管端部近傍に取付けられ管端部に直線状の軌道
を描く振動を与える振動発生手段とを備えたことを特徴
とする。
ク管の接合装置は、１対の熱可塑性プラスチック管を同
一軸心で保持するクランプ手段と、クランプ手段で保持
された１対の熱可塑性プラスチック管の管端面を加圧接
触させる加圧手段と、熱可塑性プラスチック管の一方又
は双方の管端部近傍に取付けられ管端部に直線状の軌道
を描く振動を与える振動発生手段とを備えたことを特徴
とする。
【００１４】また、他の接合装置は、熱可塑性プラスチ
ックからなる本管を固定する固定ベ−スと、固定された
本管に熱可塑性プラスチックからなる枝管の管端面を加
圧接触させる加圧手段と、枝管の管端部に直線状の軌道
を描く振動を与える振動発生手段とを備えたことを特徴
とする。
ックからなる本管を固定する固定ベ−スと、固定された
本管に熱可塑性プラスチックからなる枝管の管端面を加
圧接触させる加圧手段と、枝管の管端部に直線状の軌道
を描く振動を与える振動発生手段とを備えたことを特徴
とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】この発明においては、１対の熱可
塑性プラスチック管を接合する接合装置をクランプ手段
と加圧手段及び振動発生手段で構成する。クランプ手段
は複数本の摺動用支柱に固定された固定梁に隣接して設
けられたクランプ用油圧シリンダと、複数本の摺動用支
柱に沿って摺動する加圧梁に設けられたクランプ用油圧
シリンダを有し、接合する１対の熱可塑性プラスチック
管をそれぞれ同一軸心で保持する。加圧手段は加圧梁と
摺動用支柱を固定した固定部との間に設けられたアプセ
ット用油圧シリンダを有し、アプセット用油圧シリンダ
により加圧梁を移動して加圧梁に保持された熱可塑性プ
ラスチック管の端面を他方の熱可塑性プラスチック管に
圧接して、接合面に接合圧力を与える。振動発生手段は
電気−油圧サ−ボ機構により熱可塑性プラスチック管の
一方又は双方の管端部を所定の振幅と周波数で直線的に
振動させる。そして加圧手段で加えられる接合圧力Ｐと
振動発生手段で加えられる振動により１対の熱可塑性プ
ラスチック管の接合面に摩擦熱を発生させ、発生した摩
擦熱で接合面を溶かしながら接合圧力Ｐで圧接して、接
合面を溶着させる。
塑性プラスチック管を接合する接合装置をクランプ手段
と加圧手段及び振動発生手段で構成する。クランプ手段
は複数本の摺動用支柱に固定された固定梁に隣接して設
けられたクランプ用油圧シリンダと、複数本の摺動用支
柱に沿って摺動する加圧梁に設けられたクランプ用油圧
シリンダを有し、接合する１対の熱可塑性プラスチック
管をそれぞれ同一軸心で保持する。加圧手段は加圧梁と
摺動用支柱を固定した固定部との間に設けられたアプセ
ット用油圧シリンダを有し、アプセット用油圧シリンダ
により加圧梁を移動して加圧梁に保持された熱可塑性プ
ラスチック管の端面を他方の熱可塑性プラスチック管に
圧接して、接合面に接合圧力を与える。振動発生手段は
電気−油圧サ−ボ機構により熱可塑性プラスチック管の
一方又は双方の管端部を所定の振幅と周波数で直線的に
振動させる。そして加圧手段で加えられる接合圧力Ｐと
振動発生手段で加えられる振動により１対の熱可塑性プ
ラスチック管の接合面に摩擦熱を発生させ、発生した摩
擦熱で接合面を溶かしながら接合圧力Ｐで圧接して、接
合面を溶着させる。
【００１６】このように１対の熱可塑性プラスチック管
を接合するときに、接合端面を加圧接触させる接合圧力
Ｐを0.5Ｎ／mm2から3.0Ｎ／mm2の範囲として接合面を確
実に圧接する。また、接合圧力Ｐを0.5Ｎ／mm2から3.0
Ｎ／mm2の範囲にするとともに、熱可塑性プラスチック
管の端部に与える振動を振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝150
Ｈｚから振幅Ａ＝1.5mm，周波数ｆ＝300Ｈｚの範囲と
し、接合圧力Ｐが3.0Ｎ／mm2のときの振幅Ａ＝0.5mm，
周波数ｆ＝150Ｈｚを基準として接合圧力Ｐと振幅Ａ及
び周波数ｆの積Ｐ・Ａ・ｆが一定値を示す曲線を超えた
範囲にすることにより、接合面の摩擦により単位時間に
発生する熱量を多くして、接合面を確実に溶融させ、良
好な継手を短時間で形成する。
を接合するときに、接合端面を加圧接触させる接合圧力
Ｐを0.5Ｎ／mm2から3.0Ｎ／mm2の範囲として接合面を確
実に圧接する。また、接合圧力Ｐを0.5Ｎ／mm2から3.0
Ｎ／mm2の範囲にするとともに、熱可塑性プラスチック
管の端部に与える振動を振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝150
Ｈｚから振幅Ａ＝1.5mm，周波数ｆ＝300Ｈｚの範囲と
し、接合圧力Ｐが3.0Ｎ／mm2のときの振幅Ａ＝0.5mm，
周波数ｆ＝150Ｈｚを基準として接合圧力Ｐと振幅Ａ及
び周波数ｆの積Ｐ・Ａ・ｆが一定値を示す曲線を超えた
範囲にすることにより、接合面の摩擦により単位時間に
発生する熱量を多くして、接合面を確実に溶融させ、良
好な継手を短時間で形成する。
【００１７】さらに、管端部の振動時間を10秒から60秒
の範囲に設定して、発生する全熱量が不足したり過剰に
なることを防ぐ。
の範囲に設定して、発生する全熱量が不足したり過剰に
なることを防ぐ。
【００１８】また、熱可塑性プラスチックからなる枝管
を本管に接合するときに、枝管の接合端面を本管の接合
部に加圧接触させ、枝管の管端部に直線状の軌道を描く
振動を加えて、枝管と本管の接合端面を摩擦して摩擦熱
を発生させて、枝管を本管に融着させて、Ｔ継手やＹ継
手を形成する。
を本管に接合するときに、枝管の接合端面を本管の接合
部に加圧接触させ、枝管の管端部に直線状の軌道を描く
振動を加えて、枝管と本管の接合端面を摩擦して摩擦熱
を発生させて、枝管を本管に融着させて、Ｔ継手やＹ継
手を形成する。
【００１９】
【実施例】図１はこの発明の一実施例の上面図である。
図に示すように、１対の熱可塑性プラスチック管１ａ，
１ｂを接合する接合装置２は固定部３と３本の摺動用支
柱４ａ，４ｂ，４ｃと固定梁５と加圧梁６及び可動梁７
とを有する。固定部３には、図１のＡ−Ａ断面図である
図２に示すように、両端の水平位置に摺動用支柱４ａ，
４ｂが固定され、中央上端部に摺動用支柱４ｃが固定さ
れている。この固定部３の摺動用支柱４ａ，４ｂを固定
した位置の中間部には熱可塑性プラスチック管１ｂを通
すガイド溝３１が設けられている。固定梁５は摺動用支
柱４ａ，４ｂ，４ｃの端部に固定され、固定部３のガイ
ド溝３１と対応する位置に熱可塑性プラスチック管１ａ
を通すガイド溝５１が設けられている。
図に示すように、１対の熱可塑性プラスチック管１ａ，
１ｂを接合する接合装置２は固定部３と３本の摺動用支
柱４ａ，４ｂ，４ｃと固定梁５と加圧梁６及び可動梁７
とを有する。固定部３には、図１のＡ−Ａ断面図である
図２に示すように、両端の水平位置に摺動用支柱４ａ，
４ｂが固定され、中央上端部に摺動用支柱４ｃが固定さ
れている。この固定部３の摺動用支柱４ａ，４ｂを固定
した位置の中間部には熱可塑性プラスチック管１ｂを通
すガイド溝３１が設けられている。固定梁５は摺動用支
柱４ａ，４ｂ，４ｃの端部に固定され、固定部３のガイ
ド溝３１と対応する位置に熱可塑性プラスチック管１ａ
を通すガイド溝５１が設けられている。
【００２０】摺動用支柱４ａ，４ｂの固定梁５を取り付
けた位置の固定部３側には、図３の断面図に示すよう
に、熱可塑性プラスチック管１ａの端部を把持して固定
するクランプ用油圧シリンダ７がそれぞれ設けられてい
る。加圧梁６と可動梁７は固定部３と固定梁５の間の３
本の摺動用支柱４ａ，４ｂ，４ｃに摺動自在に取り付け
られ、図１のＢ−Ｂ断面図である図４に示すように、固
定部３のガイド溝３１と対応する位置に熱可塑性プラス
チック管１ｂを通すガイド溝６１，７１が設けられてい
る。加圧梁６は摺動用支柱４ａ，４ｂを貫通して固定部
３に取り付けられたアプセット用油圧シリンダ９に連結
され、摺動用支柱４ａ，４ｂを貫通した固定梁５側には
それぞれ熱可塑性プラスチック管１ｂを把持して固定す
るクランプ用油圧シリンダ１０が設けられている。そし
て加圧梁６は熱可塑性プラスチック管１ｂをクランプ用
油圧シリンダ１０で固定した状態でアプセット用油圧シ
リンダ９により固定梁５の方向に移動して、熱可塑性プ
ラスチック管１ａ，１ｂの端部を接触させて加圧する。
可動梁７には熱可塑性プラスチック管１ｂの端部を把持
して直線振動を与える振動発生手段１１が取り付けられ
ている。
けた位置の固定部３側には、図３の断面図に示すよう
に、熱可塑性プラスチック管１ａの端部を把持して固定
するクランプ用油圧シリンダ７がそれぞれ設けられてい
る。加圧梁６と可動梁７は固定部３と固定梁５の間の３
本の摺動用支柱４ａ，４ｂ，４ｃに摺動自在に取り付け
られ、図１のＢ−Ｂ断面図である図４に示すように、固
定部３のガイド溝３１と対応する位置に熱可塑性プラス
チック管１ｂを通すガイド溝６１，７１が設けられてい
る。加圧梁６は摺動用支柱４ａ，４ｂを貫通して固定部
３に取り付けられたアプセット用油圧シリンダ９に連結
され、摺動用支柱４ａ，４ｂを貫通した固定梁５側には
それぞれ熱可塑性プラスチック管１ｂを把持して固定す
るクランプ用油圧シリンダ１０が設けられている。そし
て加圧梁６は熱可塑性プラスチック管１ｂをクランプ用
油圧シリンダ１０で固定した状態でアプセット用油圧シ
リンダ９により固定梁５の方向に移動して、熱可塑性プ
ラスチック管１ａ，１ｂの端部を接触させて加圧する。
可動梁７には熱可塑性プラスチック管１ｂの端部を把持
して直線振動を与える振動発生手段１１が取り付けられ
ている。
【００２１】振動発生手段１１は、図５のブロック図に
示すように、熱可塑性プラスチック管１ｂの端部を把持
するクランプ手段１２を装着した振動用油圧シリンダ１
３と電気−油圧サ−ボ弁１４及び油圧シリンダ１３の移
動量を検出する例えば差動トランス等の変位検出器１５
とを有する。この振動発生手段１１は振動制御部１６と
油圧ユニット１７に接続されている。振動発生手段１１
の動作を制御する振動制御部１６には振動周波数ｆと振
幅Ａ及び振動時間Ｔを入力する入力部１８と、入力部１
８から入力された振動周波数ｆと振幅Ａ及び振動時間Ｔ
で制御信号を発生する信号発生部１９と、サ−ボ増幅器
２０及び変位検出器１５からの変位信号を増幅するフィ
−ドバック用の増幅器２１とを有する。油圧ユニット１
７にはアプセット用油圧シリンダ制御部２２を介してア
プセット用油圧シリンダ９が接続され、クランプ用油圧
シリンダ制御部２３を介してクランプ用油圧シリンダ
８，１０が接続されている。
示すように、熱可塑性プラスチック管１ｂの端部を把持
するクランプ手段１２を装着した振動用油圧シリンダ１
３と電気−油圧サ−ボ弁１４及び油圧シリンダ１３の移
動量を検出する例えば差動トランス等の変位検出器１５
とを有する。この振動発生手段１１は振動制御部１６と
油圧ユニット１７に接続されている。振動発生手段１１
の動作を制御する振動制御部１６には振動周波数ｆと振
幅Ａ及び振動時間Ｔを入力する入力部１８と、入力部１
８から入力された振動周波数ｆと振幅Ａ及び振動時間Ｔ
で制御信号を発生する信号発生部１９と、サ−ボ増幅器
２０及び変位検出器１５からの変位信号を増幅するフィ
−ドバック用の増幅器２１とを有する。油圧ユニット１
７にはアプセット用油圧シリンダ制御部２２を介してア
プセット用油圧シリンダ９が接続され、クランプ用油圧
シリンダ制御部２３を介してクランプ用油圧シリンダ
８，１０が接続されている。
【００２２】上記のように構成された接合装置１で熱可
塑性プラスチック管１ａ，１ｂを接合するときは、ま
ず、加圧梁６を固定部３側に後退させた状態で油圧ユニ
ット１７を作動させ、熱可塑性プラスチック管１ａの端
部を固定梁５に隣接して設けたクランプ用シリンダ８で
把持，固定し、熱可塑性プラスチック管１ｂの端部から
一定距離だけ離れた位置を加圧梁６に設けたクランプ用
シリンダ１０で把持，固定する。次に、可動梁７を熱可
塑性プラスチック管１ｂの端部近傍に移動して、可動梁
７に設けた振動発生手段１１のクランプ手段１２で熱可
塑性プラスチック管１ｂの端部を把持する。
塑性プラスチック管１ａ，１ｂを接合するときは、ま
ず、加圧梁６を固定部３側に後退させた状態で油圧ユニ
ット１７を作動させ、熱可塑性プラスチック管１ａの端
部を固定梁５に隣接して設けたクランプ用シリンダ８で
把持，固定し、熱可塑性プラスチック管１ｂの端部から
一定距離だけ離れた位置を加圧梁６に設けたクランプ用
シリンダ１０で把持，固定する。次に、可動梁７を熱可
塑性プラスチック管１ｂの端部近傍に移動して、可動梁
７に設けた振動発生手段１１のクランプ手段１２で熱可
塑性プラスチック管１ｂの端部を把持する。
【００２３】この状態で振動制御部１６の入力部１８に
所定の振動周波数ｆと振幅Ａ及び振動時間Ｔを入力して
設定し、アプセット用油圧シリンダ制御部２２に所定の
接合圧力Ｐを設定してから振動発生手段１１の動作を開
始する。振動発生手段１１の動作を開始すると信号発生
部１９は設定された振動周波数ｆと振幅Ａに応じた信号
Ｖiをサ−ボ増幅器２０に送る。サ−ボ増幅器２０は送
られた信号Ｖiを電流Ｉに変換して電気−油圧サ−ボ弁
１４に送る。電気−油圧サ−ボ弁１４は送られた電流に
より主スプ−ルを移動させ、振動用油圧シリンダ１３に
送る圧油の流れ方向を可変して振動用油圧シリンダ１３
のピストンを移動する。この振動用油圧シリンダ１３の
移動量を変位検出器１５で検出し、増幅器２１で増幅し
てフィ−ドバック信号Ｖfとしてサ−ボ増幅器２０に送
り、信号Ｖiとフィ−ドバック信号Ｖfが比較演算され、
閉ル−プ系を構成している。したがってサ−ボ増幅器２
０に所定の振動周波数ｆと振幅Ａに応じた信号Ｖiを送
ることにより、振動用油圧シリンダ１３を所定の振動周
波数ｆと振幅Ａに応じて振動させることができ、クラン
プ手段１２で把持した熱可塑性プラスチック管１ｂの端
部を一定の方向に直線状に振動させる。このように伸び
特性が良く、弾性がある熱可塑性プラスチック管１ｂを
端部から一定距離だけ隔てた位置で固定して端部を直線
状に振動させるから、従来のように管を回転する場合と
比べて高い周波数、例えば200Ｈｚ程度の周波数でも簡
単に熱可塑性プラスチック管１ｂの端部を振動させるこ
とができる。
所定の振動周波数ｆと振幅Ａ及び振動時間Ｔを入力して
設定し、アプセット用油圧シリンダ制御部２２に所定の
接合圧力Ｐを設定してから振動発生手段１１の動作を開
始する。振動発生手段１１の動作を開始すると信号発生
部１９は設定された振動周波数ｆと振幅Ａに応じた信号
Ｖiをサ−ボ増幅器２０に送る。サ−ボ増幅器２０は送
られた信号Ｖiを電流Ｉに変換して電気−油圧サ−ボ弁
１４に送る。電気−油圧サ−ボ弁１４は送られた電流に
より主スプ−ルを移動させ、振動用油圧シリンダ１３に
送る圧油の流れ方向を可変して振動用油圧シリンダ１３
のピストンを移動する。この振動用油圧シリンダ１３の
移動量を変位検出器１５で検出し、増幅器２１で増幅し
てフィ−ドバック信号Ｖfとしてサ−ボ増幅器２０に送
り、信号Ｖiとフィ−ドバック信号Ｖfが比較演算され、
閉ル−プ系を構成している。したがってサ−ボ増幅器２
０に所定の振動周波数ｆと振幅Ａに応じた信号Ｖiを送
ることにより、振動用油圧シリンダ１３を所定の振動周
波数ｆと振幅Ａに応じて振動させることができ、クラン
プ手段１２で把持した熱可塑性プラスチック管１ｂの端
部を一定の方向に直線状に振動させる。このように伸び
特性が良く、弾性がある熱可塑性プラスチック管１ｂを
端部から一定距離だけ隔てた位置で固定して端部を直線
状に振動させるから、従来のように管を回転する場合と
比べて高い周波数、例えば200Ｈｚ程度の周波数でも簡
単に熱可塑性プラスチック管１ｂの端部を振動させるこ
とができる。
【００２４】上記のようにして振動発生手段１１により
熱可塑性プラスチック管１ｂの端部の振動を開始した
ら、アプセット用油圧シリンダ制御部２２でアプセット
用油圧シリンダ９を作動させて熱可塑性プラスチック管
１ｂをクランプした加圧梁６を固定梁５の方向に移動し
て、熱可塑性プラスチック管１ａ，１ｂの端部を接触さ
せて所定の接合圧力Ｐで加圧する。この接合圧力Ｐと熱
可塑性プラスチック管１ｂ端部の振動により熱可塑性プ
ラスチック管１ａ，１ｂの接合面に摩擦熱が発生し、熱
可塑性プラスチック管１ａ，１ｂの接合面を融着させ
る。そして振動制御部１６の入力部１８に設定した振動
時間Ｔが経過したら信号発生部１９からサ−ボ増幅器２
０に送る信号Ｖiをゼロにして振動用油圧シリンダ１３
の動作を停止させる。
熱可塑性プラスチック管１ｂの端部の振動を開始した
ら、アプセット用油圧シリンダ制御部２２でアプセット
用油圧シリンダ９を作動させて熱可塑性プラスチック管
１ｂをクランプした加圧梁６を固定梁５の方向に移動し
て、熱可塑性プラスチック管１ａ，１ｂの端部を接触さ
せて所定の接合圧力Ｐで加圧する。この接合圧力Ｐと熱
可塑性プラスチック管１ｂ端部の振動により熱可塑性プ
ラスチック管１ａ，１ｂの接合面に摩擦熱が発生し、熱
可塑性プラスチック管１ａ，１ｂの接合面を融着させ
る。そして振動制御部１６の入力部１８に設定した振動
時間Ｔが経過したら信号発生部１９からサ−ボ増幅器２
０に送る信号Ｖiをゼロにして振動用油圧シリンダ１３
の動作を停止させる。
【００２５】この熱可塑性プラスチック管１ａ，１ｂを
接合するときに、接合面に発生する単位時間当たり摩擦
熱は接合圧力Ｐと熱可塑性プラスチック管１ｂの振動の
周波数ｆと振幅Ａにより異なる。そして接合面を溶かす
ためには、接合面の摩擦による仕事量に相当する接合圧
力Ｐと振動の振幅Ａと周波数ｆとの積Ｐ・Ａ・ｆが一定
の限界値以上になる必要がある。そこで、外径165mm，
管厚13.5mmのポリエチレン管を使用して、接合圧力Ｐと
振動の振幅Ａと周波数ｆを変えて接合し、接合した継手
性能を調べた結果を図６に示す。図６において、白印は
継手性能が良好な場合、黒印は継手性能が不良の場合を
示す。図６に示すように接合圧力Ｐと振幅Ａと周波数ｆ
との積Ｐ・Ａ・ｆが一定の限界値以上である一定の領域
にあるときに、継手性能が良好な接合をすることができ
た。そして良好な継手性能が得られる限界を示すＰ・Ａ
・ｆが一定の曲線を描くと曲線Ａが得られた。
接合するときに、接合面に発生する単位時間当たり摩擦
熱は接合圧力Ｐと熱可塑性プラスチック管１ｂの振動の
周波数ｆと振幅Ａにより異なる。そして接合面を溶かす
ためには、接合面の摩擦による仕事量に相当する接合圧
力Ｐと振動の振幅Ａと周波数ｆとの積Ｐ・Ａ・ｆが一定
の限界値以上になる必要がある。そこで、外径165mm，
管厚13.5mmのポリエチレン管を使用して、接合圧力Ｐと
振動の振幅Ａと周波数ｆを変えて接合し、接合した継手
性能を調べた結果を図６に示す。図６において、白印は
継手性能が良好な場合、黒印は継手性能が不良の場合を
示す。図６に示すように接合圧力Ｐと振幅Ａと周波数ｆ
との積Ｐ・Ａ・ｆが一定の限界値以上である一定の領域
にあるときに、継手性能が良好な接合をすることができ
た。そして良好な継手性能が得られる限界を示すＰ・Ａ
・ｆが一定の曲線を描くと曲線Ａが得られた。
【００２６】そこで継手性能が良好な接合をするための
各種条件を調べると、接合圧力Ｐは0.5Ｎ／mm2から3.0
Ｎ／mm2が適していることが判明した。すなわち接合圧
力Ｐが0.5Ｎ／mm2未満のときには、振動の振幅Ａと周波
数ｆを大きくすることにより接合面を溶かすために必要
な摩擦熱を得ることができるが、接合圧力Ｐが小さいた
めに接合面の圧着が不足となり、接合表面は不完全な粗
いものとなり、良好な継手が得られなかった。また接合
圧力Ｐが3.0Ｎ／mm2を超えると、接合面の全周にわたり
粗い接合となり、やはり良好な継手が得られなかった。
各種条件を調べると、接合圧力Ｐは0.5Ｎ／mm2から3.0
Ｎ／mm2が適していることが判明した。すなわち接合圧
力Ｐが0.5Ｎ／mm2未満のときには、振動の振幅Ａと周波
数ｆを大きくすることにより接合面を溶かすために必要
な摩擦熱を得ることができるが、接合圧力Ｐが小さいた
めに接合面の圧着が不足となり、接合表面は不完全な粗
いものとなり、良好な継手が得られなかった。また接合
圧力Ｐが3.0Ｎ／mm2を超えると、接合面の全周にわたり
粗い接合となり、やはり良好な継手が得られなかった。
【００２７】また、熱可塑性プラスチック管１ａ，１ｂ
の接合面の相対変位量すなわち振動の振幅Ａを0.5mm未
満とすると、摩擦面があまりにも小さくなり過ぎて、接
合に必要な摩擦熱を短時間を得ることが困難であり、軟
化域が大きくなり過ぎて良好な継手を得ることができな
かった。そこで振動の振幅Ａを0.5mm以上にすると、良
好な継手性能が得られる限界を示す図６の曲線Ａと接合
圧力Ｐ＝3.0Ｎ／mm2を示す直線との交点から振動の周波
数ｆの最低限界は150Ｈｚになる。また、振動の周波数
ｆが300Ｈｚ以上になると正常で滑らかな継手が得られ
なかった。そこで振動の周波数ｆの最大値を300Ｈｚと
した。このように振動の周波数ｆの最大値を300Ｈｚに
すると、図６の曲線Ａと接合圧力Ｐ＝0.5Ｎ／mm2を示す
直線との交点及び周波数ｆの最大値を300Ｈｚから振動
の振幅Ａの最大値は1.5mmになる。このように振動の振
幅Ａの最大値は1.5mmにすると接合面での芯ずれも生ぜ
ず、寸法精度の良好な継手を得ることができた。
の接合面の相対変位量すなわち振動の振幅Ａを0.5mm未
満とすると、摩擦面があまりにも小さくなり過ぎて、接
合に必要な摩擦熱を短時間を得ることが困難であり、軟
化域が大きくなり過ぎて良好な継手を得ることができな
かった。そこで振動の振幅Ａを0.5mm以上にすると、良
好な継手性能が得られる限界を示す図６の曲線Ａと接合
圧力Ｐ＝3.0Ｎ／mm2を示す直線との交点から振動の周波
数ｆの最低限界は150Ｈｚになる。また、振動の周波数
ｆが300Ｈｚ以上になると正常で滑らかな継手が得られ
なかった。そこで振動の周波数ｆの最大値を300Ｈｚと
した。このように振動の周波数ｆの最大値を300Ｈｚに
すると、図６の曲線Ａと接合圧力Ｐ＝0.5Ｎ／mm2を示す
直線との交点及び周波数ｆの最大値を300Ｈｚから振動
の振幅Ａの最大値は1.5mmになる。このように振動の振
幅Ａの最大値は1.5mmにすると接合面での芯ずれも生ぜ
ず、寸法精度の良好な継手を得ることができた。
【００２８】そこで、良好な継手を得るための条件とし
て熱可塑性プラスチック管１ａ，１ｂの接合面を加圧接
触させる接合圧力Ｐを0.5Ｎ／mm2から3.0Ｎ／mm2の範囲
とし、振動は振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝150Ｈｚから振
幅Ａ＝1.5mm，周波数ｆ＝300Ｈｚの範囲で、接合圧力Ｐ
が3.0Ｎ／mm2のときの振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝150Ｈ
ｚを基準として接合圧力Ｐと振幅Ａ及び周波数ｆの積Ｐ
・Ａ・ｆが一定値を示す曲線を超えた範囲、即ち図６に
おいて接合圧力Ｐ＝0.5Ｎ／mm2とＰ＝3.0Ｎ／mm2で囲ま
れる領域のうち、曲線Ａと破線Ｂで囲まれる領域で示さ
れる条件を最適条件としたのである。
て熱可塑性プラスチック管１ａ，１ｂの接合面を加圧接
触させる接合圧力Ｐを0.5Ｎ／mm2から3.0Ｎ／mm2の範囲
とし、振動は振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝150Ｈｚから振
幅Ａ＝1.5mm，周波数ｆ＝300Ｈｚの範囲で、接合圧力Ｐ
が3.0Ｎ／mm2のときの振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝150Ｈ
ｚを基準として接合圧力Ｐと振幅Ａ及び周波数ｆの積Ｐ
・Ａ・ｆが一定値を示す曲線を超えた範囲、即ち図６に
おいて接合圧力Ｐ＝0.5Ｎ／mm2とＰ＝3.0Ｎ／mm2で囲ま
れる領域のうち、曲線Ａと破線Ｂで囲まれる領域で示さ
れる条件を最適条件としたのである。
【００２９】そして、このように接合条件を設定した結
果、振動時間が10秒から60秒の短時間で良好な継手を得
ることができた。なお、振動時間が10秒未満の場合には
発生する全熱量が少なくて良好な継手が得られず、振動
時間が60秒を超えると発生する全熱量が大きくなりすぎ
て、軟化溶融域が広くなり過ぎ、やはり良好な継手を得
ることはできなかった。
果、振動時間が10秒から60秒の短時間で良好な継手を得
ることができた。なお、振動時間が10秒未満の場合には
発生する全熱量が少なくて良好な継手が得られず、振動
時間が60秒を超えると発生する全熱量が大きくなりすぎ
て、軟化溶融域が広くなり過ぎ、やはり良好な継手を得
ることはできなかった。
【００３０】また、冷却は強制冷却、自然冷却のいずれ
でも良いが、強制冷却の場合に急冷すると接合面が硬く
なり過ぎて伸び特性が十分でなくなるから、冷却時間を
３秒以上にすることが好ましい。
でも良いが、強制冷却の場合に急冷すると接合面が硬く
なり過ぎて伸び特性が十分でなくなるから、冷却時間を
３秒以上にすることが好ましい。
【００３１】なお、上記実施例は熱可塑性プラスチック
管１ｂを水平方向に直線的に振動させる場合について説
明したが、直線的な振動を与えさせすれば任意の方向に
振動させてても良い。また、上記実施例は熱可塑性プラ
スチック管１ｂに振動を与える場合について説明した
が、熱可塑性プラスチック管１ａ，１ｂの双方に振動を
与えるようにしても良い。
管１ｂを水平方向に直線的に振動させる場合について説
明したが、直線的な振動を与えさせすれば任意の方向に
振動させてても良い。また、上記実施例は熱可塑性プラ
スチック管１ｂに振動を与える場合について説明した
が、熱可塑性プラスチック管１ａ，１ｂの双方に振動を
与えるようにしても良い。
【００３２】また、上記実施例は熱可塑性プラスチック
管を突合せ接合する場合について説明したが、熱可塑性
プラスチック管からなる本管に熱可塑性プラスチック管
からなる枝管を接合する場合にも上記実施例と同様にし
て摩擦熱で融着することができる。
管を突合せ接合する場合について説明したが、熱可塑性
プラスチック管からなる本管に熱可塑性プラスチック管
からなる枝管を接合する場合にも上記実施例と同様にし
て摩擦熱で融着することができる。
【００３３】図７，図８は熱可塑性プラスチック管から
なる本管１に熱可塑性プラスチック管からなる枝管２１
を接合する接合装置の構成を示し、図７は上面図、図８
は側面図である。図に示すように、接合装置２２は本管
１を案内するガイド溝を有する固定ベ−ス２３と、固定
ベ−ス２３に立てられた４本の摺動用支柱２４ａ〜２４
ｄと、摺動用支柱２４ａ〜２４ｄに摺動自在に取付けら
れ、中央部に貫通穴２６をを有する加圧板２５と、２本
の支柱２４ａ，２４ｃと加圧板２５とを連結したアプセ
ット用油圧シリンダ２６と、加圧板２５の下面に取付け
られた振動発生手段２７と、振動発生手段２８に取り付
けられて枝管２１の端部を把持するクランプ手段２９を
有する。
なる本管１に熱可塑性プラスチック管からなる枝管２１
を接合する接合装置の構成を示し、図７は上面図、図８
は側面図である。図に示すように、接合装置２２は本管
１を案内するガイド溝を有する固定ベ−ス２３と、固定
ベ−ス２３に立てられた４本の摺動用支柱２４ａ〜２４
ｄと、摺動用支柱２４ａ〜２４ｄに摺動自在に取付けら
れ、中央部に貫通穴２６をを有する加圧板２５と、２本
の支柱２４ａ，２４ｃと加圧板２５とを連結したアプセ
ット用油圧シリンダ２６と、加圧板２５の下面に取付け
られた振動発生手段２７と、振動発生手段２８に取り付
けられて枝管２１の端部を把持するクランプ手段２９を
有する。
【００３４】上記のように構成された接合装置２２の固
定ベ−ス２３に本管１の接合部を挟んだ両側を固定治具
２３１で固定する。そしてクランプ手段２９で枝管２１
の端部を把持する。この状態で振動発生手段２８を駆動
して枝管２１の端部を所定のの振動周波数と振幅で振動
させながらアプセット用油圧シリンダ２７を駆動して加
圧板２５を下降させ、枝管２１の端部を本管１の接合部
に接触させて所定の接合圧力で加圧する。この接合圧力
と枝管２１の端部の振動により本管１の接合部と枝管２
１の端部に摩擦熱が発生し、発生した摩擦熱と接合圧力
により枝管２１を本管１に溶着させる。このようにした
短時間に良好なＴ継手を形成することができる。
定ベ−ス２３に本管１の接合部を挟んだ両側を固定治具
２３１で固定する。そしてクランプ手段２９で枝管２１
の端部を把持する。この状態で振動発生手段２８を駆動
して枝管２１の端部を所定のの振動周波数と振幅で振動
させながらアプセット用油圧シリンダ２７を駆動して加
圧板２５を下降させ、枝管２１の端部を本管１の接合部
に接触させて所定の接合圧力で加圧する。この接合圧力
と枝管２１の端部の振動により本管１の接合部と枝管２
１の端部に摩擦熱が発生し、発生した摩擦熱と接合圧力
により枝管２１を本管１に溶着させる。このようにした
短時間に良好なＴ継手を形成することができる。
【００３５】なお、上記実施例は枝管２１を本管１に直
角に接合してＴ継手を形成する場合について説明した
が、枝管２１を本管１に対して傾けて接合してＹ継手を
形成する場合にも同様にして接合することができる。
角に接合してＴ継手を形成する場合について説明した
が、枝管２１を本管１に対して傾けて接合してＹ継手を
形成する場合にも同様にして接合することができる。
【００３６】
【発明の効果】この発明は以上説明したように、１対の
熱可塑性プラスチック管をそれぞれクランプ手段で同一
軸心に保持し、加圧手段で一方の熱可塑性プラスチック
管の端面を他方の熱可塑性プラスチック管に圧接なが
ら、熱可塑性プラスチック管の一方又は双方の管端部を
振動発生手段で所定の振幅と周波数で直線的に振動さ
せ、加圧手段で加えられる接合圧力Ｐと振動発生手段で
加えられる振動により１対の熱可塑性プラスチック管の
接合面に摩擦熱を発生させ、発生した摩擦熱で接合面を
溶かしながら接合圧力Ｐで圧接して、接合面を溶着させ
るから、熱可塑性プラスチック管を確実に突合せ接合す
ることができる。
熱可塑性プラスチック管をそれぞれクランプ手段で同一
軸心に保持し、加圧手段で一方の熱可塑性プラスチック
管の端面を他方の熱可塑性プラスチック管に圧接なが
ら、熱可塑性プラスチック管の一方又は双方の管端部を
振動発生手段で所定の振幅と周波数で直線的に振動さ
せ、加圧手段で加えられる接合圧力Ｐと振動発生手段で
加えられる振動により１対の熱可塑性プラスチック管の
接合面に摩擦熱を発生させ、発生した摩擦熱で接合面を
溶かしながら接合圧力Ｐで圧接して、接合面を溶着させ
るから、熱可塑性プラスチック管を確実に突合せ接合す
ることができる。
【００３７】また、熱可塑性プラスチック管を接合する
ときに、熱可塑性プラスチック管の端部を直線状に振動
させるから、熱可塑性プラスチック管を簡単に振動させ
ることができるとともに、振動の振幅Ａと周波数ｆを任
意に可変することができる。
ときに、熱可塑性プラスチック管の端部を直線状に振動
させるから、熱可塑性プラスチック管を簡単に振動させ
ることができるとともに、振動の振幅Ａと周波数ｆを任
意に可変することができる。
【００３８】また、熱可塑性プラスチックからなる本管
に熱可塑性プラスチックからなる枝管を接合する場合に
も、枝管に接合圧力と振動を加えて溶着させることによ
り、良好なＴ継手やＹ継手を短時間で系することができ
る。
に熱可塑性プラスチックからなる枝管を接合する場合に
も、枝管に接合圧力と振動を加えて溶着させることによ
り、良好なＴ継手やＹ継手を短時間で系することができ
る。
【００３９】このように熱可塑性プラスチック管を接合
するときに、接合端面を加圧接触させる接合圧力Ｐを0.
5Ｎ／mm2から3.0Ｎ／mm2の範囲として接合面を確実に圧
接する。また、接合圧力Ｐを0.5Ｎ／mm2から3.0Ｎ／mm2
の範囲にするとともに、熱可塑性プラスチック管の端部
に与える振動を振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝150Ｈｚから
振幅Ａ＝1.5mm，周波数ｆ＝300Ｈｚの範囲とし、接合圧
力Ｐが3.0Ｎ／mm2のときの振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝1
50Ｈｚを基準として接合圧力Ｐと振幅Ａ及び周波数ｆの
積Ｐ・Ａ・ｆが一定値を示す曲線を超えた範囲にするこ
とにより、接合面の摩擦により単位時間に発生する熱量
を多くして、接合面を確実に溶融させせることができ、
良好な継手を短時間で形成することができ、熱可塑性プ
ラスチック管接合の作業効率を大幅に高めることができ
る。
するときに、接合端面を加圧接触させる接合圧力Ｐを0.
5Ｎ／mm2から3.0Ｎ／mm2の範囲として接合面を確実に圧
接する。また、接合圧力Ｐを0.5Ｎ／mm2から3.0Ｎ／mm2
の範囲にするとともに、熱可塑性プラスチック管の端部
に与える振動を振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝150Ｈｚから
振幅Ａ＝1.5mm，周波数ｆ＝300Ｈｚの範囲とし、接合圧
力Ｐが3.0Ｎ／mm2のときの振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝1
50Ｈｚを基準として接合圧力Ｐと振幅Ａ及び周波数ｆの
積Ｐ・Ａ・ｆが一定値を示す曲線を超えた範囲にするこ
とにより、接合面の摩擦により単位時間に発生する熱量
を多くして、接合面を確実に溶融させせることができ、
良好な継手を短時間で形成することができ、熱可塑性プ
ラスチック管接合の作業効率を大幅に高めることができ
る。
【００４０】さらに、管端部の振動時間を10秒から60秒
の範囲に設定して、発生する全熱量が不足したり過剰に
なることを防ぐことにより、信頼性の高い継手を安定し
て形成することができる。
の範囲に設定して、発生する全熱量が不足したり過剰に
なることを防ぐことにより、信頼性の高い継手を安定し
て形成することができる。
【００４１】また、熱可塑性プラスチックからなる枝管
を本管に接合するときに、枝管の接合端面を本管の接合
部に加圧接触させ、枝管の管端部に直線状の軌道を描く
振動を加えて、枝管と本管の接合端面を摩擦して摩擦熱
を発生させ、発生した摩擦熱と加圧力により枝管を本管
に融着させることにより、短時間で良好なＴ継手やＹ継
手を形成することができる。
を本管に接合するときに、枝管の接合端面を本管の接合
部に加圧接触させ、枝管の管端部に直線状の軌道を描く
振動を加えて、枝管と本管の接合端面を摩擦して摩擦熱
を発生させ、発生した摩擦熱と加圧力により枝管を本管
に融着させることにより、短時間で良好なＴ継手やＹ継
手を形成することができる。
【図１】この発明の実施例を示す上面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】上記実施例の構成を示す断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】上記実施例の振動発生手段を示すブロック図で
ある。
ある。
【図６】接合圧力Ｐと振幅Ａ×周波数ｆの特性図であ
る。
る。
【図７】第２の実施例を示す上面図である。
【図８】第２の実施例を示す側面図である。
１ 熱可塑性プラスチック管 ２ 接合装置 ３ 固定部 ４ 摺動用支柱 ５ 固定梁 ６ 加圧梁 ７ 可動梁 ８ クランプ用油圧シリンダ ９ アプセット用油圧シリンダ １０ クランプ用油圧シリンダ １１ 振動発生手段 １２ クランプ手段 １３ 振動用油圧シリンダ １４ 電気−油圧サ−ボ弁 １５ 変位検出器 １６ 振動制御部 １７ 油圧ユニット
Claims (6)
- 【請求項１】 接合端面を加圧接触させた１対の熱可塑
性プラスチック管の一方又は双方の管端部に直線状の軌
道を描く振動を加え、該振動により１対の熱可塑性プラ
スチック管の接合端面を摩擦し、発生した摩擦熱と加圧
力により１対の熱可塑性プラスチック管の接合端面を融
着することを特徴とする熱可塑性プラスチック管の接合
方法。 - 【請求項２】 熱可塑性プラスチックからなる枝管の接
合端面を熱可塑性プラスチックからなる本管の接合部に
直角あるいは斜角で加圧接触させ、枝管の管端部に直線
状の軌道を描く振動を加え、該振動により枝管と本管の
接合端面を摩擦し、発生した摩擦熱と加圧力により枝管
を本管に融着することを特徴とする熱可塑性プラスチッ
ク管の接合方法。 - 【請求項３】 上記接合端面を加圧接触させる接合圧力
Ｐを0.5Ｎ／mm2から3.0Ｎ／mm2の範囲とし、振動は振幅
Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝150Ｈｚから振幅Ａ＝1.5mm，周
波数ｆ＝300Ｈｚの範囲で、接合圧力Ｐが3.0Ｎ／mm2の
ときの振幅Ａ＝0.5mm，周波数ｆ＝150Ｈｚを基準として
接合圧力Ｐと振幅Ａ及び周波数ｆの積Ｐ・Ａ・ｆが一定
値を示す曲線を超えた範囲である請求項１又は２記載の
熱可塑性プラスチック管の接合方法。 - 【請求項４】 上記管端部の振動時間を10秒から60秒の
範囲に設定した請求項３記載の熱可塑性プラスチック管
の接合方法。 - 【請求項５】 １対の熱可塑性プラスチック管を同一軸
心で保持するクランプ手段と、クランプ手段で保持され
た１対の熱可塑性プラスチック管の管端面を加圧接触さ
せる加圧手段と、熱可塑性プラスチック管の一方又は双
方の管端部近傍に取付けられ管端部に直線状の軌道を描
く振動を与える振動発生手段とを備えたことを特徴とす
る熱可塑性プラスチック管の接合装置。 - 【請求項６】 熱可塑性プラスチックからなる本管を固
定する固定ベ−スと、固定された本管に熱可塑性プラス
チックからなる枝管の管端面を加圧接触させる加圧手段
と、枝管の管端部に直線状の軌道を描く振動を与える振
動発生手段とを備えたことを特徴とする熱可塑性プラス
チック管の接合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06898996A JP3232234B2 (ja) | 1995-08-28 | 1996-03-01 | 熱可塑性プラスチック管の接合装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-240522 | 1995-08-28 | ||
| JP24052295 | 1995-08-28 | ||
| JP06898996A JP3232234B2 (ja) | 1995-08-28 | 1996-03-01 | 熱可塑性プラスチック管の接合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09123283A true JPH09123283A (ja) | 1997-05-13 |
| JP3232234B2 JP3232234B2 (ja) | 2001-11-26 |
Family
ID=26410173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06898996A Expired - Fee Related JP3232234B2 (ja) | 1995-08-28 | 1996-03-01 | 熱可塑性プラスチック管の接合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3232234B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6029727A (en) * | 1998-04-13 | 2000-02-29 | Nippon Kokan Koji Kabushiki Kaisha | Jointing apparatus of thermo plastic pipes |
| US7735705B2 (en) * | 2003-03-21 | 2010-06-15 | Voestalpine Schienen Gmbh | Device and method for joining the faces of parts |
| CN102441855A (zh) * | 2010-09-30 | 2012-05-09 | 河南省电力公司焦作供电公司 | 一种竖放的法兰安装孔同轴度夹具 |
| WO2013069312A1 (ja) * | 2011-11-11 | 2013-05-16 | 株式会社キッツエスシーティー | 樹脂製端面突合せ継手とその継手の溶着方法並びに配管器材 |
| JP2021037666A (ja) * | 2019-09-02 | 2021-03-11 | トヨタ自動車株式会社 | 樹脂成形品の接合方法 |
-
1996
- 1996-03-01 JP JP06898996A patent/JP3232234B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6029727A (en) * | 1998-04-13 | 2000-02-29 | Nippon Kokan Koji Kabushiki Kaisha | Jointing apparatus of thermo plastic pipes |
| CN1078526C (zh) * | 1998-04-13 | 2002-01-30 | 日本钢管工事株式会社 | 热塑性塑料管的连接装置 |
| US7735705B2 (en) * | 2003-03-21 | 2010-06-15 | Voestalpine Schienen Gmbh | Device and method for joining the faces of parts |
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| WO2013069312A1 (ja) * | 2011-11-11 | 2013-05-16 | 株式会社キッツエスシーティー | 樹脂製端面突合せ継手とその継手の溶着方法並びに配管器材 |
| JP2013103363A (ja) * | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Kitz Sct:Kk | 樹脂製端面突合せ継手とその継手の溶着方法並びに配管器材 |
| CN103562612A (zh) * | 2011-11-11 | 2014-02-05 | 株式会社开滋Sct | 树脂制端面对接接头和该接头的熔接方法以及配管器材 |
| TWI547662B (zh) * | 2011-11-11 | 2016-09-01 | Kitz Sct Corp | A resin-made side-to-face fusion method and a piping device for the joint and the joint thereof |
| US9982807B2 (en) | 2011-11-11 | 2018-05-29 | Kitz Sct Corporation | Resin end-face butt joint, method for welding the joints, and piping member |
| JP2021037666A (ja) * | 2019-09-02 | 2021-03-11 | トヨタ自動車株式会社 | 樹脂成形品の接合方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3232234B2 (ja) | 2001-11-26 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |