JPS5955717A - ソケツト融着機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は合成樹脂製管を合成樹脂製ソケットを用いて融
着接合する際に用いて好適なソケット融着機に関する。

従来、都市ガス用導管としては金属管を使用してきたが
、中密度ポリエチレン管は都市ガス用導管として適度な
剛性と可撓性を有し、また金属管のように土中腐食の問
題がなく半永久的に使用できるという優れた性質を有し
ている。

ポリエチレン管の接合には通常ポリエチレン製ソケット
を用い、管の端部外面およびソケットのさし口内面をヒ
ーターで加熱し溶融し、溶融した管の端部を同様に溶融
したソケットのさし口に挿入して一定の加圧力で押圧し
、一定時間放置して冷却固化させる融着接合が行われて
いる。

本出願人はかかる融着接合に用いて好適なソケット融＠
機を考案し実用新案登録出願を行った。

まずそれにつき第１図および第２図を参照し説明する。

ソケット側クランプ３ａ、３ｂ（二つ割リングよりなり
一端が枢着されていて開閉できるようになっている。）
管側クランプ２ａ　１２ｂ（ソケット側クランプと同様
に二つ割リングよりなり一端が枢着されていて開閉でき
るようになっている。）によりぞれぞれソケッ１〜Ｓ１
管Ｐをクランプし、ヒーター１０をそれを保持するヒー
タープレート１１とヒータープレー１〜受【プビン６と
によりセットする。次いでクランプ２ａ１２ｂおよびク
ランプ３ａ　、３ｂに設【′Ｊた把持枠７．７によりク
ランプ２ａ１２ｂとクランプ３ａ　、３ｂを引寄せヒー
ター１０でソケットＳの内面と管Ｐの外面を規定時間加
熱して溶融しく加熱保持）、溶融を終えれば把持環７．
７でクランプ２ａ　、　２ｂとクランプ３ａ　、３ｂを
引離し、ヒーター１０を取除く。そして再度把持環７．
７にＪ：リフランプ２ａ１２ｂとクランプ３ａ　、３ｂ
を引寄せソケットＳ内に管Ｐを挿入し、冷却固化するま
で規定時間そのままの状態を保持しく圧着と冷却）、冷
却固化を終えればクランプ２ａ　１２ｂおよびクランプ
３ａ　１３ｂを開けてソケットＳと管Ｐが一体に融着さ
れた配管からソケット融着機を取り外す。

かかるソケッ１へ融着機はそれなりの効果があるが、そ
の操作にかなりの熟練を要する欠点を有している。すな
わち融着接合は接合すべき管サイズによって加熱保持の
時間が異るため、作業者はその時間と次の工程の圧着、
冷却の時間を記憶するのに大変な努力を要し、またしば
らく管接続作業から遠ざかっていると各工程の所要時間
を忘れてしまう等の問題もあった。また時間の計測は通
常ストップウォッチのような秒側の見易いものが使用さ
れているが、各工程毎の時間計測は一度ストップウォッ
チの秒針をすばやく零に戻して再スタートするか、また
は各工程の積算時間を計棹しなければならないので専属
の時間計測係を必要とした。さらには各工程の所要時間
を間違えて次の工程に移ってしまうという問題もあった
。

本発明はこのにうな従来の問題点に着目してなされたち
ので、プログラムにしたがい各工程毎の経過時間を自動
計測し、タイムアツプまでクランプの動きをロックする
と共にヒーター除去、圧着等人手を要する工程の開始前
にはアラームを発する機能を付与することにより上記問
題点を解消することを目的としてなされたものである。

また本発明によればタイムアツプまではクランプの動き
５− をロックすることにＪ：り各工程中に手で把持枠を保持
する必要もなくなる。

以下図面を参照し本発明の実施例につき説明する。

第１図および第２図は本発明の実施例にかかるソケッ（
〜融着機の全容を示し、１２はソケット側クランプのう
ち下側のクランプ部分３ｂに一端が固定されたラック、
１３ａはカバー１６を介して管側クランプのうち下側の
クランプ部分２ｂに固定されラック１２と噛合うビニオ
ンで、このビニオン１３ａはソケット側クランプ３ａ　
、３ｂの位置にしたがってソケットＳの位置を検出する
位置検出センサー１３を構成する一要素となっている。

なおこの実施例ではラックをソケット側クランプに固定
し、位置検出センサーを管側クランプに固定しているが
逆にラックを管側クランプに固定し、位置検出センサー
をソケット側クランプに固定するようにしてもよい。１
４はカバーを介してクランプ部分２ｂに固定されラック
１２の動きを制限すめロック装置（その詳細は後述する
。）、１５６− ａはクランプ部分２ｂに取付けられ管のサイズを検出し
てプログラムを切替するプログラム切替装置１５のマイ
クロスイッチ（その詳細は後述する）、１６はクランプ
部分２ｂに取イ」けられラック１２の一部、ビニオン１
３ａ等の位置検出センサー１３、ロック装置１４および
プログラム切替装置１５を覆うカバーである。その他１
はソケット融着機の基台、８は基台１に固定されクラン
プ３ａ。

３ｂあるいはクランプ２ａ　、　２ｂをスライドさせる
際にガイドする軸、９は管側クランプの下側クランプ部
分２ｂおよびソケット側クランプの下側クランプ部分３
ｂに取付けられたスライド軸受、４は管側クランプおよ
びソケット側クランプの下側クランプ部分２ｂ１３ｂに
枢支された雌ねじ管、５は雌ねじ管４に螺合されその先
端部で上側クランプ部分２ａ　、３ａを押付けることに
より管側クランプ２ａ１２ｂおよびソケット側クランプ
３ａ。

３ｂでバイブＰおよびソケットＳをクランプする雄ねじ
、７は前述の把持枠、１１はヒーターを保持するヒータ
ープレート、１０はヒーター、６はヒータープレー１〜
受【プビンであり、そして１７は上下二つ割になったラ
イナー、１８はライナー１７の下側部分に取付（）られ
たマイクロスイッチ作動用の押え金具である。

次にその作動を説明ける。管側クランプ２ａ１２ｂに雌
ねじ管４および雄ねじ５を用いて管Ｐをクランプし、ま
たソケット側クランプ３ａ　、　３ｂにソケットＳを同
様にしてクランプし、ヒーター、保持プレート１１によ
りヒーター１０を融着機にセットする。そして管側クラ
ンプ２ａ１２ｂを固定しく逆にソケット側クランプ２ａ
１２ｂを固定してもよい。）ソケット側クランプ３ａ　
、３ｂを把持枠７を手で握って管側クランプ２ａ　、　
２１）に近付けるとラック１に噛合う位置検出センサー
１３を構成するビニオン１３ａが回転し、このビニオン
１３ａの回転数によりソケット側クランプ３ａ、’３ｂ
の位置を検出し、ヒーター１０に規定の長さだけ管Ｐお
よびソケッ］〜Ｓが挿入されたことを確認して電気信号
を発する。この電気信号は電気抵抗値の変化でもよいし
、電気的パルスでもよいし、あるいはリミットスイッチ
によってもよい。

この電気信号によりロック装置１４が働きラック１２の
動きを止めてソケット側クランプ３ａ１３ｂをロックす
ると共に、図示されていないタイマーが働き加熱保持時
間の計測を開始する。管Ｐの外面とソケットＳの内面は
ヒーターにより規定時間だけ加熱される。加熱保持時間
がタイムアツプする数秒前に例えば予告アラームが鳴り
、タイムアツプするとさらに告知アラームが鳴ると共に
ロック装置１４が外れる。ロック装置１４が外れるとソ
ケット側クランプ３ａ　、３ｂを管側クランプ２ａ１２
ｂから遠ざけ得るので管ＰとソケットＳがヒーター１０
から抜はソケット融着機からヒーター１０を除去できる
。次に再びソケット側クランプ３ａ　、３ｂを管側クラ
ンプ２ａ１２ｂに近付はソケットＳに管Ｐを挿入すると
前述の態様により位置検出センサー１３がソケット側ク
ランプ３ａ１３ｂの位置を検出し、ソケットＳに管Ｐが
規定の長さ挿入されていることを確認し、この電気信号
によりロック装置１４を作動させソケット側９− クランプ３ａ　、３ｂをロックすると共に圧着と冷却の
時間の計測を開始する。冷却終了の数秒前に予告アラー
ムを鳴らし、タイムアツプすると告知のアラームを鳴ら
すと共にロック装置１４を解除するのでソケット側クラ
ンプ３ａ　、３ｂを管側クランプ２ａ　、　２ｂから遠
ざけることができるようになる。ソケット側クランプ３
ａ、’３ｂを管側クランプ２ａ１２ｂから遠ざけて雄ね
じ４を緩めクランプを開けてソケットＳと管Ｐが一体に
融着接合された配管から融着機を取り外す。

第９図および表−１に管径５Ｑｍｍと５７＋ｎ＋ｎの管
の場合の加熱保持時間および圧着と冷却時間の一例を示
し、予め管径に応じて加熱保持時間および圧着と冷却時
間をプログラムしておき、そのプログラムにしたがい位
置検出センサーで電気信号を発してアラームを鳴らしロ
ック装置によりこの実施例ではソケット側クランプをロ
ックし、またプログラムされた規定の加熱保持時間およ
び圧着と冷却時間に達すればロック装置を解除する。

表−１ １０− タイム（Ｓ）　　２５Ａ１３０Ａ　　　　５０ＡＴ１　
＋Ｔｓ　　　　　　　５０　　　　　　　　　　６０Ｔ
２＋Ｔ５　　　　　６０　　　　　　　　　９０Ｔ３＋
Ｔ５　　　　１８０　　　　　　　　１８０Ｔ５　　　
　　　　（５）可変　　　（５）可変Ｔ６　　　　　　
　　　　５　　　　　　　　　　　５次に第３図ないし
第５図を参照しロック装置１４について説明する。

第３図ないし第５図において１９．１９は一端がケース
１６に植設されたビン２０，２０で挟持され他端にロー
ラ２１を備えた一対の摩擦板、２２．２２はケース１６
と摩擦板１９との間に介装されたスプリング、２３はそ
の先端に摩擦板１９のローラ２１が当接し元端がビン２
４によりソレノイド２５に連結された拡張金具である。

そしてラック１２は摩擦板１９に形成した孔１９ａを貫
通して延びその一端は前述のようにソケット側クランプ
の下側クランプ部分３ｂに固定されており管側クランプ
２ａ１２ｂ側において位置検出センサー１３を描成して
いるビニオン１３ａと噛合している。第３図は摩擦板１
９．１９がラック１２に係合していない状態すなわちア
ンロック装置を、また第４図は摩擦板１９．１９がラッ
ク１２に係合している状態すなわちロック状態を示す。

第３図においてソレノイド２５が励磁され矢印へ方向に
動くと、拡張金具２３によりローラ２１．２１が外側に
押拡げられ、イれに伴い摩擦板１９．１９もビン２０を
支点としてスプリング２２．２２に抗して外側に押拡げ
られ、第４図に示すようにロック状態となる。ソレノイ
ド２５が消磁すると摩擦板１９．１９はスプリング２２
．２２に押えられビン２０を支点として内側に押される
とソレノイド２５を押上げ第３図に示すアンロック状態
に戻る。

第５図は摩擦板１９のロッキング作用を説明する図であ
り、１９ａは摩擦板１９に設けられラック１２が貫通し
ている孔、１９ｂは拡張金具２３の先端と摩擦板１９が
干渉するのを防止するために摩擦板１９に設けられた切
欠きである。今、ラック１２に矢印Ｆ方向の力が働くと
、孔１９の縁とラック１２との間の摩擦にＪ：り摩擦板
１９はビン２０を支点にしてさらに傾ぎを増そうとする
が傾（プば傾くほど孔１９ａとラック１２との間の摩擦
が大きくなり孔１９ａでラック１２を咬み込むことによ
りラック１２の矢印Ｆ方向の動きをロックする。逆に矢
印Ｆと反対方向の力がラック１２に働くと第５図には図
示されていないもう一つの摩擦板１９（第４図参照）が
働きラック１２を前述の態様でロックする。したがって
ロック状態ではラック１２は左右いずれの方向にも動き
得ない。

第６図に示すロック装置の第２の実施例ではソレノイド
２５が接続金具２６を介してＬ型摩擦板１９Ａ、１９Ａ
を矢印Ａの方向に引張ると、スプリング２２Ａ、２２Ａ
の縮もうとする力によりＬ型摩擦板１９Ａ、１９Ａは外
側に開きラック１２と係合する。ソレノイド２５を消磁
しソレノイド２５の矢印へ方向の力がなくなった時スプ
リング２７の縮もうとする力によりＬ型摩擦板１９Ａ１
１９Ａは内側に閉じビン２０Ａ、２ＯＡに当りラック１
２との係合が解ける。

１３− 第７図に示寸目ツク装置の第３の実施例ではソレノイド
２５が接続金具２６Ｂを矢印Ａの方向に引張るとローラ
２１Ｂが摩擦板１９Ｂ、１９Ｂのテーバ部１９ｂを内側
に押すため摩擦板１９Ｂ１１９Ｂはビン２０を支点に内
側に回転しラック１２と摩擦板１９Ｂ１１９．８が係合
する。ソレノイド２５が消磁し矢印へ方向に引く力がな
くなるとスプリング２２Ｂの伸びようとする働きにより
摩擦板１９Ｂ、１９Ｂは開き摩擦板１９Ｂ、１９Ｂとラ
ック１２の係合を解くと共に接続金具２６Ｂを矢印へと
反対側に動かしソレノイド２５を元に戻す。ビン２０Ｂ
は摩擦板１９Ｂ、１９Ｂの外側への開きを規制するため
のものである。いずれにせよ、このロック装置の特色は
、中央に軸が貫通するための孔を有する摩擦板を軸に対
して軸が動こうとする方向に傾斜させて、軸と孔周辺の
摩擦により、軸の動きを止めるところにある。

第８図は管サイズの切替えにより自動的にプログラムを
切替えるためのプログラム切替装置を示す。ライナー１
７を取り外すことにより下側ライ１４− す一部分１７ｂに固定されたマイクロスイッチ作動用の
押え金具１８が管側クランプの下側クランプ部分２ｂに
取付りられたマイクロスイッチ１５ａを押さなくなるた
め電気信号を発し自動的にプログラムが切替わる。

以上説明したように本発明によれば、先に出願したソケ
ット融着機の構成に加え管側クランプおよびソケット側
クランプの相対的位置を検出して電気信号を発する位置
検出センサーと、位置検出センサーからの電気信号によ
りプログラムを働かせて両クランプ間の相対運動をロッ
クし、またプログラムを働か辻てロックを解除するロッ
ク装置と、さらに管サイズの変更に応じて電気信号を発
しプログラムを切替えるプログラム切替装置とにより、
管サイズに応じてプログラムにしたがい自動的に所定の
時間だけ管およびソケットの加熱保持と、所定の時間だ
け必要な押圧力でもって管とソケットの圧着保持を行い
、所定の時間が経過すると自動的にアラームを発すると
共にロック装置をアンロックするようにしたため、先に
出願したソケット融着機が有する前述の欠点を解消し、
特別な熟練や経験を要することな（適切に管とソケット
との融着接合を行うことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の実施例にかかるソケッ］
・融着機を示し第１図は正面図、第２図は側面図である
。第３図ないし第５図は本発明の実施例にかかる融着機
に使用されるロック装置の第１実施例の平面図および要
部の側面図で、第３図はアンロック状態を示し、第４図
はロック状態を示し、第５図はロック状態でラックに力
が作用した場合のラックと摩擦板との関係を示す図であ
る。 第６図および第７図は同ロック装置の第２実施例および
第３実施例の平面図である。第８図は本発明の実施例に
かかる融着機に使用されるプログラム切替装置の正面図
である。第９図はプログラムの一例を示す図である。 ２ａ１２ｂ・・・管側クランプ　　３ａ　、　３ｂ・・
・ソケット側クランプ　　１０・・・ヒーター　　１２
・・・ラック　　１３・・・位置検出センサー　　１３
ａ　・・・ビニオン　　１４・・・ロック装置　　１５
・・・プログラム切替装置１７・・・ライナー　　１９
・・・摩擦板２５・・・ソレノイド　　Ｐ・・・管　　
Ｓ・・・ソケット １７−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　合成樹脂製管をクランプする管側クランプおよ
   び合成樹脂製ソケットをクランプするソケット側クラン
   プを備え、管を管側クランプでまたソケットをソケット
   側クランプでそれぞれクランプし、管側クランプとソケ
   ット側クランプのうち一方のクランプを固定しておき、
   他方のクランプを固定されたクランプに向って移動させ
   、ヒーターにより管の端部外面とソケットのさし口内面
   とを加熱して溶融し、溶融したソケットのさし口に溶融
   した管の端部を挿入して圧着し、冷却固化を待って管と
   ソケットを融着接合するようにしたソケット融着機であ
   って、管およびソケットの加熱工程において移動側クラ
   ンプが移動し移動側クランプおよび固定側クランプがヒ
   ーターに対してプログラムされた規定の位置に達して管
   およびソケットがヒーターに圧着されると移動側クラン
   プをロックする電気信号を、また管とソケットの接合工
   程において移動側クランプが移動し移動側クランプが固
   定側クランプに対してプログラムされた規定の位置まで
   移動して管とソケットが相互に圧着されると移動側クラ
   ンプをロックする電気信号をそれぞれ発する位置検出セ
   ンサーと、位置検出センサーからの電気信号により移動
   側クランプをロックし、また管およびソケットの加熱工
   程においてプログラムされた規定の加熱時間に達したと
   きおよび管とソケットの接合工程においてプログラムさ
   れた規定の接合時間に達したとぎ移動側クランプのロッ
   クを解除するロック装置を備えていることを特徴とする
   ソケット融着機。
2. （２）　管のサイズを検出し管サイズに応じてプログラ
   ムを切換えるプログラム切換装置を備えていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のソケット融着機。