JPH10166450A - プラスチックの融着装置 - Google Patents

プラスチックの融着装置

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JPH10166450A
JPH10166450A JP8329612A JP32961296A JPH10166450A JP H10166450 A JPH10166450 A JP H10166450A JP 8329612 A JP8329612 A JP 8329612A JP 32961296 A JP32961296 A JP 32961296A JP H10166450 A JPH10166450 A JP H10166450A
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pipe
plastic
indicator
infrared
lamp
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Makoto Hirano
信 平野
Koshirou Nakajima
古史郎 中島
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 赤外線照射手段を移動自在となし、所望の接
着位置に照射光を簡易に、かつ、高精度に焦点合わせを
行うことが可能なプラスチックの融着装置を提供する。 【解決手段】 プラスチックの厚みに応じて赤外線照射
手段を移動自在となし、プラスチック相互の所望の接着
位置に照射光が焦点を結ばせるようにしたプラスチック
の融着装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック相互
の接着位置に赤外線照射光の焦点を調整できる融着装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のプラスチック相互の接着には溶剤
・接着剤・熱などが用いられているが、溶剤・接着剤に
よる接着にはプラスチック相互間の整合性や乾燥時間の
問題が、又、熱による接着には加熱手段の温度管理の問
題が有るが、これらの問題を赤外線加熱技術によって払
拭する方法の一つとして、例えば、特開昭５５−１０３
９２０号公報記載のような技術が既に提案されている。
【０００３】前記公報記載の技術は、図５、ハロゲンラ
ンプ（１１）と内面が反射面である楕円形をなすリフレ
クタ（１２）とからなる赤外線照射装置（１）であり、
図５に示すように、該装置によって透明あるいは半透明
の熱可塑性プラスチック片（ｘ）と不透明の熱可塑性プ
ラスチック片（ｙ）とに照射され、これらプラスチック
相互が融着される基本的な態様が示されている。
【０００４】前記図５に示すように、ハロゲンランプ
（１１）からの赤外線である照射光（１３）は、その一
部がリフレクタ（１２）により反射され集光されるた
め、赤外線透過側に位置する透明あるいは半透明のプラ
スチック片（ｘ）を透過するとともに赤外線吸収側に位
置する不透明のプラスチック片（ｙ）の所望の面に有効
に合焦され、かつ、照射される結果、該プラスチック片
（ｙ）の一部が加熱され溶融膨張して前記プラスチック
片（ｘ）における該プラスチック片（ｙ）との対向面に
融着してプラスチック片（ｘ）（ｙ）相互が接着され
る。
【０００５】また、図６には、前記の図５にて使用され
たものと同様の赤外線照射装置（１）が採用されてお
り、透明あるいは半透明のプラスチックからなる管継手
（ｃ）を介して不透明のプラスチックからなる同一直径
の管（ａ）（ｂ）相互を接続する例が示される。上記図
６に示されるように、予め透明あるいは半透明プラスチ
ックの管継手（ｃ）に不透明プラスチック管（ａ）およ
び／または（ｂ）の端部を嵌入しておいた上で溶着を開
始する。ハロゲンランプ（１１）およびリフレクタ（１
２）により形成される赤外線照射装置（１）からの照射
光（１３）は、赤外線透過側に位置する透明あるいは半
透明プラスチックの管継手（ｃ）を透過して赤外線吸収
側に位置する不透明プラスチック管（ａ）の所望の面に
て合焦され、かつ、照射され、該プラスチック管（ａ）
の一部が加熱され溶融膨張して前記プラスチックの管継
手（ｃ）における該プラスチック管（ａ）との対向面に
融着し、管（ａ）および管継手（ｃ）相互が接着され
る。次いで他方のプラスチック管（ｂ）と管継手（ｃ）
相互も同様な作業により接着される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
技術においては、赤外線加熱ヒーター側プラスチックを
透明または半透明とし他方のプラスチックを不透明とし
た被接合片にハロゲンランプによる赤外線を照射してプ
ラスチック材を溶着する場合には、前記ハロゲンランプ
におけるリフレクタで集光されたランプからの照射光の
焦点を接着位置に合わせる必要があり、殊に厚みの異な
るプラスチックを融着する場合には、照射光の焦点が接
着位置に合うように調整する必要があり、かつ、前記図
６に示すようにプラスチックからなる管および管継手を
融着する場合にも、これらが有する異なった呼び径に応
じた接着位置にハロゲンランプの照射光の焦点が合うよ
うに調整する必要がある。
【０００７】また、上記の接着位置にハロゲンランプの
照射光の焦点合せは、接着対象であるプラスチックの形
状・寸法等は様々であることからその度に調整すること
となり、非常に手間のかかる作業となる上、現場作業に
よる場合には焦点位置のずれなどが生じ易くなり、接着
不良を起こすなどの問題がある。 本発明は、これらの
問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、赤外
線照射装置を移動自在となし所望の接着位置に簡易に高
精度の焦点合せが可能なプラスチックの融着装置を提供
することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を達成すべく、
本発明のプラスチックの融着装置は、融着対象であるプ
ラスチックにおいて予め分かっている種々の厚さと赤外
線照射装置の位置関係とを計算して得た値を目印したイ
ンジケータと、そのインジケータに合致するように赤外
線照射装置あるいはクランプ構造を移動可能することを
特徴としている。
【０００９】本発明の具体的解決手段は、熱可塑性のプ
ラスチック相互の接着部に赤外線を照射し、前記プラス
チック相互の接着部を加熱溶融させる赤外線照射装置を
有するプラスチックの融着装置であって、プラスチック
の厚みに応じて赤外線照射装置を移動出来るようにし、
プラスチック相互の接着部に照射光が焦点を結ばせるよ
うにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の実施形
態について説明する。図１（ａ）、（ｂ）は、上図６に
示すような同一呼び径の管を管継手により連結接続する
場合に本実施形態のプラスチック融着装置１を示したも
のであり、図１（ａ）は大径管（ａ１）（ｂ１）を、ま
た、図１（ｂ）は小径管（ａ２）（ｂ２）を、管継手
（ｃ１）または管継手（ｃ２）を介して支持具（４）に
設置して融着する夫々の態様図である。
【００１１】前記支持具（４）は、台座（４１）と該台
座（４１）に所望の間隔をもって設立した前記一対のク
ランプ（４２）（４２）と、異なるサイズの各管を夫々
のサイズ毎に応じて固定するとともに該クランプ（４
２）（４２）に固定される前記管固定材（４３）（４
３）とから構成され、前記クランプ（４２）（４２）の
上部には、位置決め部（５）（５）が配置固定され、該
位置決め部（５）（５）には、上下方向の案内溝５１
（図３参照）が設けられ、該案内溝５１内にランプ支柱
（６）（６）が、上下移動可能に支持されている。
【００１２】また、前記ランプ支柱（６）（６）は赤外
線照射装置（１０）を左右移動自在に配設している。融
着作業の際には、先ず、前記管継手（ｃ１）により大径
管（ａ１）および大径管（ｂ１）を嵌入し連結した状態
にて前記管固定材（４３）（４３）に固定する。次い
で、前記赤外線照射装置（１０）を前記ランプ支柱
（６）（６）上で移動し前記大径管（ａ１）および（ｂ
１）の所望の融着位置に位置決めする。更に、前記ラン
プ支柱（６）（６）を前記位置決め部（５）（５）の前
記上下方向の案内溝５１を介して移動して該ランプ支柱
（６）（６）から融着位置までの距離Ｋを確保した後、
該ランプ支柱（６）（６）を該位置決め部（５）（５）
に位置決めするものである。
【００１３】次に、小径管（ａ２）および（ｂ２）を融
着する前記図１（ｂ）により説明すると、融着装置は上
記図１（ａ）に示した支持具（１）、クランプ（４２）
（４２）、ランプ支柱（６）（６）、赤外線照射装置
（１）と同様の手段から構成されており、該図１（ａ）
に比して、より小径の管（ａ２）および（ｂ２）を融着
対象し小径の管継手（ｃ２）により融着する点で異な
る。
【００１４】融着作業に際しては、上記図１（ａ）にて
述べた通りに赤外線照射装置（１）をランプ支柱（６）
（６）上で移動し、小径の管（ａ２）および管（ｂ２）
の所望の融着位置に位置決めする。この後、前記ランプ
支柱（６）（６）を前記位置決め部（５）（５）の前記
上下方向の案内溝を移動して該ランプ支柱（６）（６）
から融着位置までの異種サイズの小径の管（ａ２）およ
び（ｂ２）に応じた距離Ｋを確保した後、該ランプ支柱
（６）（６）は該位置決め部（５）（５）に位置決めす
るものである。
【００１５】なお、上記図１（ａ）および図１（ｂ）で
述べた赤外線照射装置（１）の位置決め手順とは逆に、
ランプ支柱（６）（６）から融着位置までの距離Ｋを確
保して該位置決め部（５）（５）に位置決めした後に管
（ａ１）（ａ２）および（ｂ１）（ｂ２）の所望の融着
位置に位置決めする手順でも良い。上記図１（ａ）およ
び図１（ｂ）の態様において、管（ａ１）（ａ２）およ
び管（ｂ１）（ｂ２）の中心軸を台座（４１）から一定
の高さに固定するようにした場合、管のサイズが変わる
とランプ支柱（６）（６）から該管（ａ１）（ａ２）お
よび（ｂ１）（ｂ２）の融着位置までの距離Ｋが変わ
る。例えば、管のサイ
【００１６】ズにより、接続対象の管および継手用管の
外形寸法や厚み等は下記表１のようになっている。
【００１７】
【表１】
【００１８】図２は、前記表１に示すように管によって
異なる所定の呼び径が存在することをよりどころとし、
ランプ支柱（６）から接着部位までの管毎の所定の距離
だけ該ランプ支柱（６）を上下移動調整して簡単に位置
決め可能となす態様図である。
【００１９】前記図２で採用される融着装置は上記図３
に示したものにおいて、前記位置決め部（５）には、前
記表１に記載のごとく各管における呼び径（Ｌ）が予め
決まっている寸法関係を基として目印を付したインジケ
ータ（７）が備えられている。前記インジケータ（７）
の付与位置は、次の式に基づいて求められる。
【００２０】Ｘ＝Ｒ／２＋Ｆ 但し、Ｘは、管固定材（４３）の中心（管の長手方向の
中心と一致）から管（Ａ）の呼び径（Ｌ）に相当するイ
ンジケータ（７）までの長さＲは、管（Ａ）の外径Ｆ
は、ランプ支柱（６）から赤外線照射装置（１）が保有
する照射光の合焦位置までの長さ上記の式により求めら
れた各管毎の目印を付したインジケータ（７）は位置決
め部（５）に設けられており、選択された接続すべき管
を支持具（４）に固定した後、該管が有する呼び径
（Ｌ）に相当するインジケータ（７）にランプ支柱
（６）を移動して固定するだけで該管（Ａ）と管継手
（Ｃ）との所望の接着部位（Ｄ）に赤外線照射装置
（１）の照射光が合焦され、融着作業の準備が達成でき
る。
【００２１】図３は、位置決め部（５）の一例を示すも
ので、その全体は棒状片であり、縦長の第１の案内溝
（５１）および該縦長の第１の案内溝（５１）に対し
て、平行し、かつ、第１案内溝（５１）と同じ長さの縦
長の第２案内溝（５２）が形成され、かつ、該位置決め
部（５）における該縦長の第１案内溝（５１）の近傍に
上記式により求められた各管毎の呼び径（Ｌ）に相当す
る位置に該各呼び径（Ｌ）の寸法数値を付したインジケ
ータ（７）が設けられるものであって、前記ランプ支柱
（６）は、前記縦長の第１案内溝（５１）に挿入され所
望の呼び径（Ｌ）の寸法数値まで上下移動された後、縦
長の第２案内溝（５２）を介して固定用ネジ（８）によ
り固定されることとなる。
【００２２】前記インジケータ（７）には管の呼び径
（Ｌ）の寸法数値を採用しているが、他に、管の外径・
厚み等の寸法数値を採用してもよいことは勿論である。
図４は、上記図１におけるランプ支柱（６）と赤外線照
射装置（１）の組合せの他の変形例を示すもので、該ラ
ンプ支柱（６）に２個の赤外線照射装置（１０）が移動
自在に装着されている。この組合せ構成体は、例えば、
プラスチック管（ａ）および（ｂ）をプラスチック管継
手（ｃ）により融着接続する場合に使用され、前記図４
に示すごとくプラスチック管（ａ）および（ｂ）がプラ
スチック管継手（ｃ）に重合する各々の接着部位（ｄ）
（ｄ）に該ランプ支柱（６）を介して２個の赤外線照射
装置（１）（１）の夫々を移動調整して固定するもので
あって、同時に２個所の融着接続が可能となる。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から理解できるように、本発
明のプラスチックの融着装置は、管によって異なる所定
の呼び径等が存在することをよりどころとし、ランプ支
柱から接着部位までの管毎の所定の距離だけ該ランプ支
柱を上下移動調整することにより簡単に位置決め可能と
なしたもので、現場作業においても焦点位置のずれ・接
着不良等起こすこともなく、融着接続する際の作業効率
が極めて向上することは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の一実施形態に係る赤外線照
射装置からの赤外線の合焦調整装置を備えた大径熱可塑
性プラスチック管融着接続装置の側面図であり、（ｂ）
は、本発明の他の実施形態に係る赤外線照射装置からの
赤外線の合焦調整装置を備えた小径熱可塑性プラスチッ
ク管融着接続装置の側面図。
【図２】管によって異なる所定の呼び径が存在すること
をよりどころとし、ランプ支柱から接着部位までの管毎
の所定の距離だけ該ランプ支柱を上下移動調整し位置決
め可能となす態様図。
【図３】インジケータが設けられた位置決め部の斜視
図。
【図４】ランプ支柱に２個の赤外線照射装置を装備した
熱可塑性プラスチック管融着接続装置の側面図。
【図５】赤外線照射手段側熱可塑性プラスチック片を透
明または半透明とし他方の熱可塑性プラスチック片を不
透明とした被接合片に赤外線照射装置による赤外線を照
射して溶着する周知の融着方法を表す図。
【図６】赤外線照射装置側熱可塑性プラスチック管継手
を透明または半透明とし他方の各熱可塑性プラスチック
管を不透明とした被接合体に赤外線照射装置による赤外
線を照射して溶着する周知の融着方法を表す図。
【符号の説明】
１ 赤外線照射装置 ２ 透明または半透明の熱可塑性プラスチック片 ３ 不透明の熱可塑性プラスチック片 ４ 支持具 ５ 位置決め部 ６ ランプ支柱 ７ インジケータ ８ 固定用ネジ １１ ハロゲンランプ １２ リフレクタ １３ 照射光 ４１ 台座 ４２ クランプ ４３ 管固定材 ５１ 第１の貫通孔 ５２ 第２の貫通孔 Ａ、ａ、ａ１、ａ２、ｂ、ｂ１，ｂ２ プラスチック管
Ｃ、ｃ、ｃ１，ｃ２プラスチックからなる管継手 Ｄ
接着部位 ｘ，ｙ プラスチック片

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 熱可塑性のプラスチック相互の接着部に
    赤外線を照射し、前記プラスチック相互の接着部を加熱
    溶融させる赤外線照射手段を有するプラスチックの融着
    装置であって、プラスチックの厚みに応じて赤外線照射
    手段を移動出来るようにし、プラスチック相互の接着部
    に照射光が焦点を結ばせるようにしたことを特徴とした
    プラスチックの融着装置。
JP8329612A 1996-12-10 1996-12-10 プラスチックの融着装置 Pending JPH10166450A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2789454A2 (en) * 2013-04-10 2014-10-15 Rolls-Royce plc A method of through-thickness reinforcing a laminated material
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