JPH1030618A - 溶着方法 - Google Patents
溶着方法Info
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- JPH1030618A JPH1030618A JP18432196A JP18432196A JPH1030618A JP H1030618 A JPH1030618 A JP H1030618A JP 18432196 A JP18432196 A JP 18432196A JP 18432196 A JP18432196 A JP 18432196A JP H1030618 A JPH1030618 A JP H1030618A
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- JP
- Japan
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- thermoplastic resin
- tape
- copper pipe
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- Standing Axle, Rod, Or Tube Structures Coupled By Welding, Adhesion, Or Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 振動溶着法や熱板溶着法では不可能だった被
着面が大きな場合にも、被着面が３次元の場合にも適用
できる溶着法を提供する。 【解決手段】 熱可塑性樹脂を主成分とする２つ以上の
部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する方法におい
て、部材の被着部間に前記熱可塑性樹脂と同種の熱可塑
性樹脂３０〜７０部と、平均直径３０〜６０μm 、長さ
１〜５mmの鉄またはステンレスの強磁性金属針状フィラ
ー３０〜７０部とを含有してなるテープを挟持し、両部
材における被着面の反対面に沿って内径２〜５mmφの銅
パイプを周回せしめ、高周波発振機を用い、両パイプに
それぞれ周波数３００〜１０００ＫＨｚ、出力１０〜２
０ＫＷで高周波電流を流し、前記被着部間に挟持してな
るテープ中の強磁性金属針状フィラーの発熱によって部
材中の熱可塑性樹脂及びテープ中の熱可塑性樹脂を溶融
せしめ、２つ以上の部材を溶着する。
着面が大きな場合にも、被着面が３次元の場合にも適用
できる溶着法を提供する。 【解決手段】 熱可塑性樹脂を主成分とする２つ以上の
部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する方法におい
て、部材の被着部間に前記熱可塑性樹脂と同種の熱可塑
性樹脂３０〜７０部と、平均直径３０〜６０μm 、長さ
１〜５mmの鉄またはステンレスの強磁性金属針状フィラ
ー３０〜７０部とを含有してなるテープを挟持し、両部
材における被着面の反対面に沿って内径２〜５mmφの銅
パイプを周回せしめ、高周波発振機を用い、両パイプに
それぞれ周波数３００〜１０００ＫＨｚ、出力１０〜２
０ＫＷで高周波電流を流し、前記被着部間に挟持してな
るテープ中の強磁性金属針状フィラーの発熱によって部
材中の熱可塑性樹脂及びテープ中の熱可塑性樹脂を溶融
せしめ、２つ以上の部材を溶着する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂を主
成分とする２つ以上の部材を接合する方法に関し、詳し
くは溶着によって２つ以上の部材を接合する方法に関
し、さらに詳しくは２つ以上の部材を高周波誘導加熱に
よって溶着する方法に関するものである。
成分とする２つ以上の部材を接合する方法に関し、詳し
くは溶着によって２つ以上の部材を接合する方法に関
し、さらに詳しくは２つ以上の部材を高周波誘導加熱に
よって溶着する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】金属材料製やコンクリ−ト製の大口径の
埋設パイプや土木建築の分野で衝撃を緩衝しうる材料と
して、熱可塑性樹脂構を主成分とする部材が開発されて
いる。熱可塑性樹脂を主成分とする２つ以上の部材の溶
着方法としては、熱板溶着法、低周波振動溶着法等が挙
げられる。
埋設パイプや土木建築の分野で衝撃を緩衝しうる材料と
して、熱可塑性樹脂構を主成分とする部材が開発されて
いる。熱可塑性樹脂を主成分とする２つ以上の部材の溶
着方法としては、熱板溶着法、低周波振動溶着法等が挙
げられる。
【０００３】熱板溶着法は、金属板にヒ−タ−を埋め込
み、熱可塑性樹脂を主成分とする複数の部材のそれぞれ
の被着面に前記ヒーター入り金属板を接触せしめ、被着
面を溶かした後、前記ヒーター入り金属板をそれぞれの
部材の被着面から取り除き、溶融している被着面同士を
圧着する方法である。係る熱板溶着法は、比較的小さな
被着面の部材同士の溶着には適当であるが、被着面が大
きな場合、特に長さが長い場合には、大きな金属板を必
要としたり、その大きな金属板を作業中ずっと均一且つ
高温に保たなければならないため、大きなエネルギーを
必要とする。
み、熱可塑性樹脂を主成分とする複数の部材のそれぞれ
の被着面に前記ヒーター入り金属板を接触せしめ、被着
面を溶かした後、前記ヒーター入り金属板をそれぞれの
部材の被着面から取り除き、溶融している被着面同士を
圧着する方法である。係る熱板溶着法は、比較的小さな
被着面の部材同士の溶着には適当であるが、被着面が大
きな場合、特に長さが長い場合には、大きな金属板を必
要としたり、その大きな金属板を作業中ずっと均一且つ
高温に保たなければならないため、大きなエネルギーを
必要とする。
【０００４】低周波振動溶着法は、熱可塑性樹脂を主成
分とする部材の１つを固定し、その部材の被着面に、他
の部材の被着面を圧着し、固定されていない方の部材を
低周波数で振動せしめ、摩擦熱によって両被着面を溶融
せしめ、被着面同士を溶着する方法である。係る低周波
振動溶着法は、被着面が大きな場合には大きな治具が必
要とされるばかりでなく、被着面の溶融状態を均一にコ
ントロールすることが難しく、高精度を求められる部材
の溶着には不向きである。また、被着面同士が平面でな
いと溶着し難いので、曲面同士の溶着には不向きであ
る。
分とする部材の１つを固定し、その部材の被着面に、他
の部材の被着面を圧着し、固定されていない方の部材を
低周波数で振動せしめ、摩擦熱によって両被着面を溶融
せしめ、被着面同士を溶着する方法である。係る低周波
振動溶着法は、被着面が大きな場合には大きな治具が必
要とされるばかりでなく、被着面の溶融状態を均一にコ
ントロールすることが難しく、高精度を求められる部材
の溶着には不向きである。また、被着面同士が平面でな
いと溶着し難いので、曲面同士の溶着には不向きであ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、振動溶着法
や熱板溶着法では従来不可能だった被着面が大きな場合
にも、被着面が３次元の場合にも適用できる溶着法の提
供を目的とする。
や熱板溶着法では従来不可能だった被着面が大きな場合
にも、被着面が３次元の場合にも適用できる溶着法の提
供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】第１の発明は、熱可塑性樹
脂を主成分とする２つ以上の部材を高周波誘導加熱を用
い加熱溶着する方法において、２つ以上の部材の被着部
間に前記熱可塑性樹脂と同種の熱可塑性樹脂３０〜７０
部と、平均直径３０〜６０μm 、長さ１〜５mmの鉄また
はステンレスの強磁性金属針状フィラー３０〜７０部と
を含有してなるテープを挟持し、１つの部材における被
着面の反対面に沿って内径２〜５mmφの銅パイプを被着
面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分での間
隙が１０mm以下であるように周回せしめ、他の部材にお
ける被着面の反対面に沿って内径２〜５mmφの銅パイプ
を被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分
での間隙が１０mm以下であるように周回せしめ、高周波
発振機を用い、両パイプにそれぞれ周波数３００〜１０
００ＫＨｚ、出力１０〜２０ＫＷで高周波電流を流し、
高周波磁場を発生せしめ、前記被着部間に挟持してなる
テープ中の強磁性金属針状フィラーを発熱せしめ、係る
発熱によって部材中の熱可塑性樹脂及びテープ中の熱可
塑性樹脂を溶融せしめることによって、２つ以上の部材
を溶着する方法である。
脂を主成分とする２つ以上の部材を高周波誘導加熱を用
い加熱溶着する方法において、２つ以上の部材の被着部
間に前記熱可塑性樹脂と同種の熱可塑性樹脂３０〜７０
部と、平均直径３０〜６０μm 、長さ１〜５mmの鉄また
はステンレスの強磁性金属針状フィラー３０〜７０部と
を含有してなるテープを挟持し、１つの部材における被
着面の反対面に沿って内径２〜５mmφの銅パイプを被着
面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分での間
隙が１０mm以下であるように周回せしめ、他の部材にお
ける被着面の反対面に沿って内径２〜５mmφの銅パイプ
を被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分
での間隙が１０mm以下であるように周回せしめ、高周波
発振機を用い、両パイプにそれぞれ周波数３００〜１０
００ＫＨｚ、出力１０〜２０ＫＷで高周波電流を流し、
高周波磁場を発生せしめ、前記被着部間に挟持してなる
テープ中の強磁性金属針状フィラーを発熱せしめ、係る
発熱によって部材中の熱可塑性樹脂及びテープ中の熱可
塑性樹脂を溶融せしめることによって、２つ以上の部材
を溶着する方法である。
【０００７】第２の発明は、熱可塑性樹脂を主成分とす
る２つ以上の部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する
方法において、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑
性樹脂と同種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径
３０〜６０μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの
強磁性金属針状フィラー３０〜７０部とを含有してなる
テープを挟持し、１つの部材における被着面の反対面に
内径２〜５mmφの銅パイプを用いてなるワークコイルを
被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分で
の間隙が１０mm以下であるようにセットし、他の部材に
おける被着面の反対面に内径２〜５mmφの銅パイプを用
いてなるワークコイルを被着面の反対面と銅パイプの外
面の最も接近する部分での間隙が１０mm以下であるよう
にセットし、高周波発振機を用い、両ワークコイルにそ
れぞれ周波数３００〜１０００ＫＨｚ、出力１０〜２０
ＫＷで高周波電流を流し、高周波磁場を発生せしめなが
ら、ワークコイルを両部材の被着面の反対面に沿って移
動せしめることによって、前記被着部間に挟持してなる
テープ中の強磁性金属針状フィラーを発熱せしめ、係る
発熱によって部材中の熱可塑性樹脂及びテープ中の熱可
塑性樹脂を溶融せしめることによって、２つ以上の部材
を溶着する方法である。
る２つ以上の部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する
方法において、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑
性樹脂と同種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径
３０〜６０μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの
強磁性金属針状フィラー３０〜７０部とを含有してなる
テープを挟持し、１つの部材における被着面の反対面に
内径２〜５mmφの銅パイプを用いてなるワークコイルを
被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分で
の間隙が１０mm以下であるようにセットし、他の部材に
おける被着面の反対面に内径２〜５mmφの銅パイプを用
いてなるワークコイルを被着面の反対面と銅パイプの外
面の最も接近する部分での間隙が１０mm以下であるよう
にセットし、高周波発振機を用い、両ワークコイルにそ
れぞれ周波数３００〜１０００ＫＨｚ、出力１０〜２０
ＫＷで高周波電流を流し、高周波磁場を発生せしめなが
ら、ワークコイルを両部材の被着面の反対面に沿って移
動せしめることによって、前記被着部間に挟持してなる
テープ中の強磁性金属針状フィラーを発熱せしめ、係る
発熱によって部材中の熱可塑性樹脂及びテープ中の熱可
塑性樹脂を溶融せしめることによって、２つ以上の部材
を溶着する方法である。
【０００８】第３の発明は、熱可塑性樹脂を主成分とす
る２つ以上の部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する
方法において、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑
性樹脂と同種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径
３０〜６０μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの
強磁性金属針状フィラー３０〜７０部とを含有してなる
テープを挟持し、１つの部材における被着面の反対面に
内径２〜５mmφの銅パイプを用いてなるワークコイルを
被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分で
の間隙が１０mm以下であるようにセットし、他の部材に
おける被着面の反対面に内径２〜５mmφの銅パイプを用
いてなるワークコイルを被着面の反対面と銅パイプの外
面の最も接近する部分での間隙が１０mm以下であるよう
にセットし、高周波発振機を用い、両ワークコイルを固
定し、両ワークコイルにそれぞれ周波数３００〜１００
０ＫＨｚ、出力１０〜２０ＫＷで高周波電流を流し、高
周波磁場を発生せしめながら、前記テープを挟持した状
態のまま、２つの部材のそれぞれの被着面の反対面にを
ワークコイルを被着面の反対面と銅パイプの外面の最も
接近する部分での間隙が１０mm以下であるようにセット
した状態で２つの部材を移動せしめることによって、前
記被着部間に挟持してなるテープ中の強磁性金属針状フ
ィラーを発熱せしめ、係る発熱によって部材中の熱可塑
性樹脂及びテープ中の熱可塑性樹脂を溶融せしめること
によって、２つ以上の部材を溶着する方法である。
る２つ以上の部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する
方法において、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑
性樹脂と同種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径
３０〜６０μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの
強磁性金属針状フィラー３０〜７０部とを含有してなる
テープを挟持し、１つの部材における被着面の反対面に
内径２〜５mmφの銅パイプを用いてなるワークコイルを
被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分で
の間隙が１０mm以下であるようにセットし、他の部材に
おける被着面の反対面に内径２〜５mmφの銅パイプを用
いてなるワークコイルを被着面の反対面と銅パイプの外
面の最も接近する部分での間隙が１０mm以下であるよう
にセットし、高周波発振機を用い、両ワークコイルを固
定し、両ワークコイルにそれぞれ周波数３００〜１００
０ＫＨｚ、出力１０〜２０ＫＷで高周波電流を流し、高
周波磁場を発生せしめながら、前記テープを挟持した状
態のまま、２つの部材のそれぞれの被着面の反対面にを
ワークコイルを被着面の反対面と銅パイプの外面の最も
接近する部分での間隙が１０mm以下であるようにセット
した状態で２つの部材を移動せしめることによって、前
記被着部間に挟持してなるテープ中の強磁性金属針状フ
ィラーを発熱せしめ、係る発熱によって部材中の熱可塑
性樹脂及びテープ中の熱可塑性樹脂を溶融せしめること
によって、２つ以上の部材を溶着する方法である。
【０００９】第４の方法は、熱可塑性樹脂を主成分とす
る２つ以上の部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する
方法において、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑
性樹脂と同種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径
３０〜６０μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの
強磁性金属針状フィラー３０〜７０部とを含有してなる
テープを挟持し、１つの部材における被着面の反対面に
内径２〜５mmφの銅パイプを用いてなるワークコイルを
被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分で
の間隙が１０mm以下であるようにセットし、高周波発振
機を用い、ワークコイルに周波数３００〜１０００ＫＨ
ｚ、出力１０〜２０ＫＷで高周波電流を流し、高周波磁
場を発生せしめながら、前記テープを挟持した状態のま
ま、ワークコイルを前記１つの部材の被着面の反対面に
沿って移動せしめることによって、前記被着部間に挟持
してなるテープ中の強磁性金属針状フィラーを発熱せし
め、係る発熱によって部材中の熱可塑性樹脂及びテープ
中の熱可塑性樹脂を溶融せしめることによって、２つ以
上の部材を溶着する方法である。
る２つ以上の部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する
方法において、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑
性樹脂と同種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径
３０〜６０μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの
強磁性金属針状フィラー３０〜７０部とを含有してなる
テープを挟持し、１つの部材における被着面の反対面に
内径２〜５mmφの銅パイプを用いてなるワークコイルを
被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分で
の間隙が１０mm以下であるようにセットし、高周波発振
機を用い、ワークコイルに周波数３００〜１０００ＫＨ
ｚ、出力１０〜２０ＫＷで高周波電流を流し、高周波磁
場を発生せしめながら、前記テープを挟持した状態のま
ま、ワークコイルを前記１つの部材の被着面の反対面に
沿って移動せしめることによって、前記被着部間に挟持
してなるテープ中の強磁性金属針状フィラーを発熱せし
め、係る発熱によって部材中の熱可塑性樹脂及びテープ
中の熱可塑性樹脂を溶融せしめることによって、２つ以
上の部材を溶着する方法である。
【００１０】第５の方法は、熱可塑性樹脂を主成分とす
る２つ以上の部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する
方法において、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑
性樹脂と同種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径
３０〜６０μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの
強磁性金属針状フィラー３０〜７０部とを含有してなる
テープを挟持し、１つの部材における被着面の反対面に
内径２〜５mmφの銅パイプを用いてなるワークコイルを
被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分で
の間隙が１０mm以下であるようにセットし、高周波発振
機を用い、ワークコイルを固定し、ワークコイルに周波
数３００〜１０００ＫＨｚ、出力１０〜２０ＫＷで高周
波電流を流し、高周波磁場を発生せしめながら、前記テ
ープを挟持した状態のまま、１つの部材における被着面
の反対面にをワークコイルを前記条件でセットした状態
で２つの部材を移動せしめることによって、前記被着部
間に挟持してなるテープ中の強磁性金属針状フィラーを
発熱せしめ、係る発熱によって部材中の熱可塑性樹脂及
びテープ中の熱可塑性樹脂を溶融せしめることによっ
て、２つ以上の部材を溶着する方法である。
る２つ以上の部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する
方法において、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑
性樹脂と同種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径
３０〜６０μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの
強磁性金属針状フィラー３０〜７０部とを含有してなる
テープを挟持し、１つの部材における被着面の反対面に
内径２〜５mmφの銅パイプを用いてなるワークコイルを
被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分で
の間隙が１０mm以下であるようにセットし、高周波発振
機を用い、ワークコイルを固定し、ワークコイルに周波
数３００〜１０００ＫＨｚ、出力１０〜２０ＫＷで高周
波電流を流し、高周波磁場を発生せしめながら、前記テ
ープを挟持した状態のまま、１つの部材における被着面
の反対面にをワークコイルを前記条件でセットした状態
で２つの部材を移動せしめることによって、前記被着部
間に挟持してなるテープ中の強磁性金属針状フィラーを
発熱せしめ、係る発熱によって部材中の熱可塑性樹脂及
びテープ中の熱可塑性樹脂を溶融せしめることによっ
て、２つ以上の部材を溶着する方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明において使用される、熱可
塑性樹脂を主成分とする部材は、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ＡＢＳ，ポリアミド、ポリカーボネート、ポ
リスチレン等の熱可塑性樹脂と、必要に応じて炭酸カル
シウム、タルク、マイカ、ガラスファイバー、カーボン
ファイバー等の無機フィラー、種々のエラストマー等と
を含有し、射出成形及び圧縮成形されてなる成形品であ
る。例えば、寸法安定性や使用時の耐熱性が求めれる分
野に成形品が用いられる場合には、ポリエチレン、ポリ
プロピレン等のポリオレフィンに、炭酸カルシウム、タ
ルク、マイカ等が配合されたり、成形品に引張強度が求
められる場合には、ポリエチレン、ポリプロピレン等の
ポリオレフィン、ポリアミド、ポリカーボネートにガラ
スファイバー、カーボンファイバー等が配合されたり、
成形品に耐衝撃性が求められる場合には、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等のポリオレフィンにエラストマー
等が配合されたりする。
塑性樹脂を主成分とする部材は、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ＡＢＳ，ポリアミド、ポリカーボネート、ポ
リスチレン等の熱可塑性樹脂と、必要に応じて炭酸カル
シウム、タルク、マイカ、ガラスファイバー、カーボン
ファイバー等の無機フィラー、種々のエラストマー等と
を含有し、射出成形及び圧縮成形されてなる成形品であ
る。例えば、寸法安定性や使用時の耐熱性が求めれる分
野に成形品が用いられる場合には、ポリエチレン、ポリ
プロピレン等のポリオレフィンに、炭酸カルシウム、タ
ルク、マイカ等が配合されたり、成形品に引張強度が求
められる場合には、ポリエチレン、ポリプロピレン等の
ポリオレフィン、ポリアミド、ポリカーボネートにガラ
スファイバー、カーボンファイバー等が配合されたり、
成形品に耐衝撃性が求められる場合には、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等のポリオレフィンにエラストマー
等が配合されたりする。
【００１２】溶着に用いられるテープは、部材に使用さ
れている熱可塑性樹脂と同種の熱可塑性樹脂３０〜７０
部に、平均直径３０〜６０μm 、長さ１〜５mmの鉄また
はステンレスの強磁性金属針状フィラーを混合し、テー
プ状、円柱状、断面が楕円の紐状にしたものである。係
るテープを被着面の長さ・面積に合わせて、所望の長さ
に切断し、溶着しようとする部材間に挟持せしめればよ
い。
れている熱可塑性樹脂と同種の熱可塑性樹脂３０〜７０
部に、平均直径３０〜６０μm 、長さ１〜５mmの鉄また
はステンレスの強磁性金属針状フィラーを混合し、テー
プ状、円柱状、断面が楕円の紐状にしたものである。係
るテープを被着面の長さ・面積に合わせて、所望の長さ
に切断し、溶着しようとする部材間に挟持せしめればよ
い。
【００１３】鉄またはステンレスの強磁性金属針状フィ
ラーの平均直径が３０μm 以下であると高周波誘導加熱
による加熱効率がわるくなり、一方６０μm 以上だとフ
ィラーとしての強度が大きくなり、その結果得られるテ
ープを切断し難くくなるばかりでなく、切断したテープ
の断面に係る鉄またはステンレスフィラーが突出し、作
業時に手足を傷つける等の取り扱い難さを生じる。故に
鉄またはステンレスの強磁性金属針状フィラーの平均直
径は、３０〜６０μm であることが重要であり、好まし
くは４０〜５０μm である。
ラーの平均直径が３０μm 以下であると高周波誘導加熱
による加熱効率がわるくなり、一方６０μm 以上だとフ
ィラーとしての強度が大きくなり、その結果得られるテ
ープを切断し難くくなるばかりでなく、切断したテープ
の断面に係る鉄またはステンレスフィラーが突出し、作
業時に手足を傷つける等の取り扱い難さを生じる。故に
鉄またはステンレスの強磁性金属針状フィラーの平均直
径は、３０〜６０μm であることが重要であり、好まし
くは４０〜５０μm である。
【００１４】長さが１ｍｍ以下の鉄またはステンレスの
強磁性金属針状フィラーは製造自体が困難であり、一方
５mm以上であると、熱可塑性樹脂と混合するとき、フィ
ラー同士が絡み合い、ファイバーボールが出来やすく、
テープ中にフィラーを均一に分散できない。従って、鉄
またはステンレスの強磁性金属針状フィラーの長さは１
〜５mmであり、好ましくは１〜３mmである。
強磁性金属針状フィラーは製造自体が困難であり、一方
５mm以上であると、熱可塑性樹脂と混合するとき、フィ
ラー同士が絡み合い、ファイバーボールが出来やすく、
テープ中にフィラーを均一に分散できない。従って、鉄
またはステンレスの強磁性金属針状フィラーの長さは１
〜５mmであり、好ましくは１〜３mmである。
【００１５】高周波磁界を発生させる銅パイプは、内径
が２〜５mmで、さらにはは３〜４mmのものが好ましい。
係る銅パイプは冷却の為にパイプ内に冷却水を流すが、
内径が２mm以下であると水量が少なく、コイル自体が発
熱してしまう。一方、５mm以上になると、部材の被着面
の反対面に沿って周回させることが難しくなったり、あ
るいは係る銅パイプを加工してコイル状にすることが困
難となる なお、高周波磁界を発生させるパイプとしては、銅の他
にアルミニウムも考えられるが、電気抵抗が小さく、加
工性に優れると言う点で銅パイプが最適である。
が２〜５mmで、さらにはは３〜４mmのものが好ましい。
係る銅パイプは冷却の為にパイプ内に冷却水を流すが、
内径が２mm以下であると水量が少なく、コイル自体が発
熱してしまう。一方、５mm以上になると、部材の被着面
の反対面に沿って周回させることが難しくなったり、あ
るいは係る銅パイプを加工してコイル状にすることが困
難となる なお、高周波磁界を発生させるパイプとしては、銅の他
にアルミニウムも考えられるが、電気抵抗が小さく、加
工性に優れると言う点で銅パイプが最適である。
【００１６】上記した銅パイプは、２つの部材それぞれ
の被着面の反対面に沿って、該被着面の反対面と銅パイ
プの外面の最も接近する部分での間隙が１０mm以下とな
るようして少なくとも１周周回させればよい。被着面の
反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分での間隙が
１０mm以上となると、テープ中の鉄またはステンレスの
強磁性フィラーが発熱し難くなる。該間隙は狭いほどテ
ープ中の鉄またはステンレスの強磁性フィラーの発熱効
率は良くなるが、溶着の際には圧力を加える必要もある
ため、被着面の反対面と銅パイプとが直接接触するよう
な場合には、銅パイプに直接圧力が加わらないようにす
るための特別の工夫が必要である。あるいは銅パイプを
加圧治具の中に埋設してしまう方法も考えられ、その際
も被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分
での間隙が１〜１０mmとなるようにすることが重要であ
る。
の被着面の反対面に沿って、該被着面の反対面と銅パイ
プの外面の最も接近する部分での間隙が１０mm以下とな
るようして少なくとも１周周回させればよい。被着面の
反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分での間隙が
１０mm以上となると、テープ中の鉄またはステンレスの
強磁性フィラーが発熱し難くなる。該間隙は狭いほどテ
ープ中の鉄またはステンレスの強磁性フィラーの発熱効
率は良くなるが、溶着の際には圧力を加える必要もある
ため、被着面の反対面と銅パイプとが直接接触するよう
な場合には、銅パイプに直接圧力が加わらないようにす
るための特別の工夫が必要である。あるいは銅パイプを
加圧治具の中に埋設してしまう方法も考えられ、その際
も被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近する部分
での間隙が１〜１０mmとなるようにすることが重要であ
る。
【００１７】あるいは、上記した銅パイプは、少なくと
も１つの部材の被着面の反対面にコイル状（ワークコイ
ル）にしてセットしてもよい。コイル状にしてセットす
る場合も、被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近
する部分での間隙が１０mm以下となるようにすることが
重要である。コイル状にしてセットした場合、後述する
条件にて高周波電流を流すが、その際、前記した被着面
の反対面と銅パイプの外面との距離関係を維持しなが
ら、コイルの方を被着面の反対面に沿って移動させても
良いし、あるいは被着部材の方を移動させてもよい。
も１つの部材の被着面の反対面にコイル状（ワークコイ
ル）にしてセットしてもよい。コイル状にしてセットす
る場合も、被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近
する部分での間隙が１０mm以下となるようにすることが
重要である。コイル状にしてセットした場合、後述する
条件にて高周波電流を流すが、その際、前記した被着面
の反対面と銅パイプの外面との距離関係を維持しなが
ら、コイルの方を被着面の反対面に沿って移動させても
良いし、あるいは被着部材の方を移動させてもよい。
【００１８】本発明は、前記銅パイプに周波数３００〜
１０００ＫＨｚ、好ましくは４００〜６００ＫＨｚ、出
力１０〜２０ＫＷで高周波電流を流すことによって、２
つの部材間に挟持せしめたテープ中のテープ中の鉄また
はステンレスの強磁性フィラーを発熱せしめるものであ
る。周波数が３００ＫＨｚ以下であれば、前記強磁性フ
ィラーの発熱が不充分となり、１０００ＫＨｚ以上であ
れば、高周波の表皮効果により、フィラーの内部まで発
熱せず溶着が困難になる。
１０００ＫＨｚ、好ましくは４００〜６００ＫＨｚ、出
力１０〜２０ＫＷで高周波電流を流すことによって、２
つの部材間に挟持せしめたテープ中のテープ中の鉄また
はステンレスの強磁性フィラーを発熱せしめるものであ
る。周波数が３００ＫＨｚ以下であれば、前記強磁性フ
ィラーの発熱が不充分となり、１０００ＫＨｚ以上であ
れば、高周波の表皮効果により、フィラーの内部まで発
熱せず溶着が困難になる。
【００１９】
【実施例１】次に、本発明を添付図面に従い、さらに詳
しく説明する。図１は、長さが１メ−トルを超える射出
成形で成形されたポリプロピレン製の上部板体と下部板
体の溶着した構造体の側面図である。図２は、図１のＡ
−Ａ’線に沿う断面図である。１、２は上部部材と下部
部材であり、各々のフランジ部間に溶着テ−プ３を挟持
する。溶着テ−プ３は、ポリプロピレン樹脂４０部に、
ステンレス４３０Ｌ（６０μｍ、３mm）６０部を混合し
てテ−プ状に加工したものである。図３は、上部部材１
と下部部材２をセットし加圧する治具４を示している。
銅パイプ５は、治具４の上下の２つの部分の各々のフラ
ンジ部中に、部材の被着面の反対面と銅パイプの外面の
最も接近する部分での間隙が２mmとなるように埋設さ
れ、上部部材のフランジ部、下部部材のフランジ部をそ
れぞれ１回周回せしめた。係る銅パイプに、周波数６０
０ＫＨｚ、出力１５ＫＷで高周波電流を流し、溶着テ−
プ３及び上下部材の被着面を溶融せしめて、上下部材を
高強度で溶着できた。
しく説明する。図１は、長さが１メ−トルを超える射出
成形で成形されたポリプロピレン製の上部板体と下部板
体の溶着した構造体の側面図である。図２は、図１のＡ
−Ａ’線に沿う断面図である。１、２は上部部材と下部
部材であり、各々のフランジ部間に溶着テ−プ３を挟持
する。溶着テ−プ３は、ポリプロピレン樹脂４０部に、
ステンレス４３０Ｌ（６０μｍ、３mm）６０部を混合し
てテ−プ状に加工したものである。図３は、上部部材１
と下部部材２をセットし加圧する治具４を示している。
銅パイプ５は、治具４の上下の２つの部分の各々のフラ
ンジ部中に、部材の被着面の反対面と銅パイプの外面の
最も接近する部分での間隙が２mmとなるように埋設さ
れ、上部部材のフランジ部、下部部材のフランジ部をそ
れぞれ１回周回せしめた。係る銅パイプに、周波数６０
０ＫＨｚ、出力１５ＫＷで高周波電流を流し、溶着テ−
プ３及び上下部材の被着面を溶融せしめて、上下部材を
高強度で溶着できた。
【００２０】
【発明の効果】本発明は射出成形及び圧縮成形で高い寸
法精度で作られた２つ以上の部材を高周波誘導加熱法を
用い溶着して高強度の熱可塑性樹脂の構造材が得られ
る。
法精度で作られた２つ以上の部材を高周波誘導加熱法を
用い溶着して高強度の熱可塑性樹脂の構造材が得られ
る。
【図１】 本発明の溶着方法によって溶着された２つの
部材
部材
【図２】 図１のＡ−Ａ’線に沿う断面図
【図３】 本発明の溶着方法
１：上部部材 ２：下部部材 ３：溶着テ−プ ４：加圧治具 ５：銅パイプ
Claims (5)
- 【請求項１】 熱可塑性樹脂を主成分とする２つ以上の
部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する方法におい
て、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑性樹脂と同
種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径３０〜６０
μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの強磁性金属
針状フィラー３０〜７０部とを含有してなるテープを挟
持し、１つの部材における被着面の反対面に沿って内径
２〜５mmφの銅パイプを被着面の反対面と銅パイプの外
面の最も接近する部分での間隙が１０mm以下であるよう
に周回せしめ、他の部材における被着面の反対面に沿っ
て内径２〜５mmφの銅パイプを被着面の反対面と銅パイ
プの外面の最も接近する部分での間隙が１０mm以下であ
るように周回せしめ、高周波発振機を用い、両パイプに
それぞれ周波数３００〜１０００ＫＨｚ、出力１０〜２
０ＫＷで高周波電流を流し、高周波磁場を発生せしめ、
前記被着部間に挟持してなるテープ中の強磁性金属針状
フィラーを発熱せしめ、係る発熱によって部材中の熱可
塑性樹脂及びテープ中の熱可塑性樹脂を溶融せしめるこ
とによって、２つ以上の部材を溶着する方法。 - 【請求項２】 熱可塑性樹脂を主成分とする２つ以上の
部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する方法におい
て、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑性樹脂と同
種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径３０〜６０
μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの強磁性金属
針状フィラー３０〜７０部とを含有してなるテープを挟
持し、１つの部材における被着面の反対面に内径２〜５
mmφの銅パイプを用いてなるワークコイルを被着面の反
対面と銅パイプの外面の最も接近する部分での間隙が１
０mm以下であるようにセットし、他の部材における被着
面の反対面に内径２〜５mmφの銅パイプを用いてなるワ
ークコイルを被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接
近する部分での間隙が１０mm以下であるようにセット
し、高周波発振機を用い、両ワークコイルにそれぞれ周
波数３００〜１０００ＫＨｚ、出力１０〜２０ＫＷで高
周波電流を流し、高周波磁場を発生せしめながら、ワー
クコイルを両部材の被着面の反対面に沿って移動せしめ
ることによって、前記被着部間に挟持してなるテープ中
の強磁性金属針状フィラーを発熱せしめ、係る発熱によ
って部材中の熱可塑性樹脂及びテープ中の熱可塑性樹脂
を溶融せしめることによって、２つ以上の部材を溶着す
る方法。 - 【請求項３】 熱可塑性樹脂を主成分とする２つ以上の
部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する方法におい
て、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑性樹脂と同
種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径３０〜６０
μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの強磁性金属
針状フィラー３０〜７０部とを含有してなるテープを挟
持し、１つの部材における被着面の反対面に内径２〜５
mmφの銅パイプを用いてなるワークコイルを被着面の反
対面と銅パイプの外面の最も接近する部分での間隙が１
０mm以下であるようにセットし、他の部材における被着
面の反対面に内径２〜５mmφの銅パイプを用いてなるワ
ークコイルを被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接
近する部分での間隙が１０mm以下であるようにセット
し、高周波発振機を用い、両ワークコイルを固定し、両
ワークコイルにそれぞれ周波数３００〜１０００ＫＨ
ｚ、出力１０〜２０ＫＷで高周波電流を流し、高周波磁
場を発生せしめながら、前記テープを挟持した状態のま
ま、２つの部材のそれぞれの被着面の反対面にをワーク
コイルを被着面の反対面と銅パイプの外面の最も接近す
る部分での間隙が１０mm以下であるようにセットした状
態で２つの部材を移動せしめることによって、前記被着
部間に挟持してなるテープ中の強磁性金属針状フィラー
を発熱せしめ、係る発熱によって部材中の熱可塑性樹脂
及びテープ中の熱可塑性樹脂を溶融せしめることによっ
て、２つ以上の部材を溶着する方法。 - 【請求項４】 熱可塑性樹脂を主成分とする２つ以上の
部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する方法におい
て、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑性樹脂と同
種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径３０〜６０
μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの強磁性金属
針状フィラー３０〜７０部とを含有してなるテープを挟
持し、１つの部材における被着面の反対面に内径２〜５
mmφの銅パイプを用いてなるワークコイルを被着面の反
対面と銅パイプの外面の最も接近する部分での間隙が１
０mm以下であるようにセットし、高周波発振機を用い、
ワークコイルに周波数３００〜１０００ＫＨｚ、出力１
０〜２０ＫＷで高周波電流を流し、高周波磁場を発生せ
しめながら、前記テープを挟持した状態のまま、ワーク
コイルを前記１つの部材の被着面の反対面に沿って移動
せしめることによって、前記被着部間に挟持してなるテ
ープ中の強磁性金属針状フィラーを発熱せしめ、係る発
熱によって部材中の熱可塑性樹脂及びテープ中の熱可塑
性樹脂を溶融せしめることによって、２つ以上の部材を
溶着する方法。 - 【請求項５】 熱可塑性樹脂を主成分とする２つ以上の
部材を高周波誘導加熱を用い加熱溶着する方法におい
て、２つ以上の部材の被着部間に前記熱可塑性樹脂と同
種の熱可塑性樹脂３０〜７０部と、平均直径３０〜６０
μm 、長さ１〜５mmの鉄またはステンレスの強磁性金属
針状フィラー３０〜７０部とを含有してなるテープを挟
持し、１つの部材における被着面の反対面に内径２〜５
mmφの銅パイプを用いてなるワークコイルを被着面の反
対面と銅パイプの外面の最も接近する部分での間隙が１
０mm以下であるようにセットし、高周波発振機を用い、
ワークコイルを固定し、ワークコイルに周波数３００〜
１０００ＫＨｚ、出力１０〜２０ＫＷで高周波電流を流
し、高周波磁場を発生せしめながら、前記テープを挟持
した状態のまま、１つの部材における被着面の反対面に
をワークコイルを前記条件でセットした状態で２つの部
材を移動せしめることによって、前記被着部間に挟持し
てなるテープ中の強磁性金属針状フィラーを発熱せし
め、係る発熱によって部材中の熱可塑性樹脂及びテープ
中の熱可塑性樹脂を溶融せしめることによって、２つ以
上の部材を溶着する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18432196A JPH1030618A (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 溶着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18432196A JPH1030618A (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 溶着方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1030618A true JPH1030618A (ja) | 1998-02-03 |
Family
ID=16151294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18432196A Pending JPH1030618A (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 溶着方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1030618A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008232606A (ja) * | 2007-02-21 | 2008-10-02 | Fuji Denki Thermosystems Kk | 流体加熱装置 |
-
1996
- 1996-07-15 JP JP18432196A patent/JPH1030618A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008232606A (ja) * | 2007-02-21 | 2008-10-02 | Fuji Denki Thermosystems Kk | 流体加熱装置 |
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