JPS6141293B2 - - Google Patents
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- JPS6141293B2 JPS6141293B2 JP4659181A JP4659181A JPS6141293B2 JP S6141293 B2 JPS6141293 B2 JP S6141293B2 JP 4659181 A JP4659181 A JP 4659181A JP 4659181 A JP4659181 A JP 4659181A JP S6141293 B2 JPS6141293 B2 JP S6141293B2
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- B29C66/83221—Joining or pressing tools reciprocating along one axis cooperating reciprocating tools, each tool reciprocating along one axis
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- B29C66/9141—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature
- B29C66/91411—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature of the parts to be joined, e.g. the joining process taking the temperature of the parts to be joined into account
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- B29C66/91921—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature
- B29C66/91931—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature in explicit relation to the fusion temperature or melting point of the material of one of the parts to be joined
- B29C66/91935—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature in explicit relation to the fusion temperature or melting point of the material of one of the parts to be joined lower than said fusion temperature
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は2個の熱可塑性パイプを相互に接続す
るための溶接スリーブ及びその製造方法並びに装
置に関するものである。
るための溶接スリーブ及びその製造方法並びに装
置に関するものである。
この種溶接スリーブはスイス特許願第396536号
により提案済であり、この溶接スリーブはコイル
を管状本体用の射出成形型内に位置させることに
より、又はコイル上に管状本体を押抜き成形する
ことにより、コイルを管状本体内に固設する。か
かる溶接スリーブは製造方法が複雑であるが、取
扱い中電圧を印加した時短絡したり事故が生じな
いよう抵抗線を埋設したり部分的に被覆している
ため、安全性が良い。しかし、市販パイプ用の溶
接には品質が不十分である。
により提案済であり、この溶接スリーブはコイル
を管状本体用の射出成形型内に位置させることに
より、又はコイル上に管状本体を押抜き成形する
ことにより、コイルを管状本体内に固設する。か
かる溶接スリーブは製造方法が複雑であるが、取
扱い中電圧を印加した時短絡したり事故が生じな
いよう抵抗線を埋設したり部分的に被覆している
ため、安全性が良い。しかし、市販パイプ用の溶
接には品質が不十分である。
市販のパイプは幾分長円形断面であり、外径寸
法に大きな公差を持つ。かかるパイプにスリーブ
を問題く押嵌し得るようにするためには、コイル
及びスリーブの内径を相応に大きくしなければな
らない。コイル上に射出成形又は押抜き成形した
管状本体の圧縮容量は約1.5%である。実際上、
この抵い圧縮容量及びスリーブとパイプとの間の
所定の遊びは、特に極限公差の組合せ時、十分な
溶接圧力を提供し得ず、接続がおろそかになる。
法に大きな公差を持つ。かかるパイプにスリーブ
を問題く押嵌し得るようにするためには、コイル
及びスリーブの内径を相応に大きくしなければな
らない。コイル上に射出成形又は押抜き成形した
管状本体の圧縮容量は約1.5%である。実際上、
この抵い圧縮容量及びスリーブとパイプとの間の
所定の遊びは、特に極限公差の組合せ時、十分な
溶接圧力を提供し得ず、接続がおろそかになる。
かかる公差のバランスをとり、十分な溶接圧力
を得るためには、管状本体を加熱伸長により拡開
させることが知られている。この場合、管状本体
の半径方向収縮変形が制限され、抵抗線による溶
接スリーブの加熱時その収縮が生じなくなる。
を得るためには、管状本体を加熱伸長により拡開
させることが知られている。この場合、管状本体
の半径方向収縮変形が制限され、抵抗線による溶
接スリーブの加熱時その収縮が生じなくなる。
スイス特許第544906号明細書には、このように
して押抜き環状本体を拡開させる溶接スリーブが
開示されている。この溶接スリーブは裸の抵抗線
を具え、本体の拡開時これに設けた切込みによつ
て生ずる溝内に上記抵抗線を挿入する。しかし、
このスリーブは裸の抵抗線が危険であると共に、
スリーブの製造が機械的で、又抵抗線の溝への挿
入が複雑且つ高価である欠点を生ずる。
して押抜き環状本体を拡開させる溶接スリーブが
開示されている。この溶接スリーブは裸の抵抗線
を具え、本体の拡開時これに設けた切込みによつ
て生ずる溝内に上記抵抗線を挿入する。しかし、
このスリーブは裸の抵抗線が危険であると共に、
スリーブの製造が機械的で、又抵抗線の溝への挿
入が複雑且つ高価である欠点を生ずる。
更に、ドイツ特許第2302458号には、裸の加熱
線を、マンドレル上に所定の巻線間隔で配置した
中心ジヤケツト部片に適用する溶接スリーブが提
案されている。この場合、拡開装置を加熱線の巻
線に挿通すると共に、外壁を加熱されたパイプ部
分内に挿入する。次で内壁をマンドレルの加熱に
より約180℃に加熱して裸の加熱線をパイプ部分
に結合する。しかし、この加熱によりパイプ部分
の圧縮変形は大部分でなくなり、接続作業中一層
大きなパイプ公差をなくすことができない。
線を、マンドレル上に所定の巻線間隔で配置した
中心ジヤケツト部片に適用する溶接スリーブが提
案されている。この場合、拡開装置を加熱線の巻
線に挿通すると共に、外壁を加熱されたパイプ部
分内に挿入する。次で内壁をマンドレルの加熱に
より約180℃に加熱して裸の加熱線をパイプ部分
に結合する。しかし、この加熱によりパイプ部分
の圧縮変形は大部分でなくなり、接続作業中一層
大きなパイプ公差をなくすことができない。
本発明はパイプ公差が大きい場合でも熱可塑性
パイプ間の接続を良好に行なえ、又電気的な接触
を適確に防止し得る溶接スリーブを提供すると共
に、これを簡単且つ高い信頼性を持つて一様に製
造する方法並びにそのための装置を提供しようと
するものである。本発明装置は更に、溶接スリー
ブの自動生産を容易になし得る構成にしようとす
るものである。
パイプ間の接続を良好に行なえ、又電気的な接触
を適確に防止し得る溶接スリーブを提供すると共
に、これを簡単且つ高い信頼性を持つて一様に製
造する方法並びにそのための装置を提供しようと
するものである。本発明装置は更に、溶接スリー
ブの自動生産を容易になし得る構成にしようとす
るものである。
要約すると、本発明溶接スリーブは熱可塑性ケ
ーシング内に抵抗線を具え、該抵抗線の隣接巻線
が前記ケーシングを介し相互に結合された螺旋コ
イルを、抵抗線の両端が電源接続用に外部に突出
するよう設ける。管状本体の内面に螺旋コイルを
半径方向の予荷重が与えられるよう圧嵌せしめ、
該本体の両端部を夫々の端面に向け収歛する円錐
形状となす。コイルを、その周りにおける本体の
前記予荷重により該本体内に保持する。本体の円
錐形両端部における最小内径をコイルの内径に同
じかこれより僅かに大きくする。
ーシング内に抵抗線を具え、該抵抗線の隣接巻線
が前記ケーシングを介し相互に結合された螺旋コ
イルを、抵抗線の両端が電源接続用に外部に突出
するよう設ける。管状本体の内面に螺旋コイルを
半径方向の予荷重が与えられるよう圧嵌せしめ、
該本体の両端部を夫々の端面に向け収歛する円錐
形状となす。コイルを、その周りにおける本体の
前記予荷重により該本体内に保持する。本体の円
錐形両端部における最小内径をコイルの内径に同
じかこれより僅かに大きくする。
又、本発明方法は熱可塑性材料のケーシングで
被覆した抵抗線を螺旋状に巻回すると共にケーシ
ングの隣接巻線が互いに結合して螺旋コイルを形
成し、熱可塑性材料の管状本体を加熱した後マン
ドレル上に押嵌して円周方向の伸張により拡径さ
せると共に螺旋コイル4上に嵌合し、この拡径を
管状本体がその結晶溶融域温度以下の約20℃乃至
40℃である間に行い、管状本体を螺旋コイルの周
りで部分的に冷却して螺旋コイルとの間に半径方
向の予荷重が生ずるよう収縮せしめ、管状本体を
その内周面に固着された螺旋コイルと共に前記マ
ンドレルから剥離することを特徴とする。
被覆した抵抗線を螺旋状に巻回すると共にケーシ
ングの隣接巻線が互いに結合して螺旋コイルを形
成し、熱可塑性材料の管状本体を加熱した後マン
ドレル上に押嵌して円周方向の伸張により拡径さ
せると共に螺旋コイル4上に嵌合し、この拡径を
管状本体がその結晶溶融域温度以下の約20℃乃至
40℃である間に行い、管状本体を螺旋コイルの周
りで部分的に冷却して螺旋コイルとの間に半径方
向の予荷重が生ずるよう収縮せしめ、管状本体を
その内周面に固着された螺旋コイルと共に前記マ
ンドレルから剥離することを特徴とする。
更に、本発明装置は熱可塑性材料で被覆した螺
旋状抵抗線コイルを熱可塑性材料の管状本体内に
設けてなる溶接スリーを製造するための装置にお
いて、前記螺旋コイルを嵌合支持した状態で該螺
旋コイルの両端よりはみ出す先細円錐面を有する
マンドレルと、該マンドレルに同軸に配置され、
これに対し軸方向相対移動させることにより加熱
状態の管状本体を前記先細円錐面により拡径させ
つつ前記コイルの外周に嵌合するようにした少な
くとも1個の圧力部材と、該圧力部材を前記マン
ドレルに対し軸方向相対移動させるための手段、
管状本体の冷却でその内周面に固着されたコイル
を、管状本体と共に前記マンドレルから外すため
の剥離機構とを設けてなることを特徴とする。
旋状抵抗線コイルを熱可塑性材料の管状本体内に
設けてなる溶接スリーを製造するための装置にお
いて、前記螺旋コイルを嵌合支持した状態で該螺
旋コイルの両端よりはみ出す先細円錐面を有する
マンドレルと、該マンドレルに同軸に配置され、
これに対し軸方向相対移動させることにより加熱
状態の管状本体を前記先細円錐面により拡径させ
つつ前記コイルの外周に嵌合するようにした少な
くとも1個の圧力部材と、該圧力部材を前記マン
ドレルに対し軸方向相対移動させるための手段、
管状本体の冷却でその内周面に固着されたコイル
を、管状本体と共に前記マンドレルから外すため
の剥離機構とを設けてなることを特徴とする。
かくて本発明においては、コンパクトな溶接ス
リーブが得られ、その巻線をスリーブ本体に接触
させると共に、接続すべきパイプの外径に対しで
きるだけ近接させることができ、更に電気的な接
触事故を良好に防止して溶接スリーブの取扱いを
簡単化することができる。
リーブが得られ、その巻線をスリーブ本体に接触
させると共に、接続すべきパイプの外径に対しで
きるだけ近接させることができ、更に電気的な接
触事故を良好に防止して溶接スリーブの取扱いを
簡単化することができる。
又、制限された半径方向圧縮変形はスリーブ及
びパイプ間の遊びをなくし、溶接圧力を生じさせ
ることにより、パイプの接続を容易に行なうこと
ができる。
びパイプ間の遊びをなくし、溶接圧力を生じさせ
ることにより、パイプの接続を容易に行なうこと
ができる。
管状本体をコイル上に拡開させると同時に滑り
嵌合させることにより、管状本体が半径方向圧縮
変形を受け、コイル及び管状本体間の良好な接続
を行ない得ると共に、溶接スリーブを問題なく迅
速に製造することができる。これはコイル巻線間
の予備結合を容易にする。
嵌合させることにより、管状本体が半径方向圧縮
変形を受け、コイル及び管状本体間の良好な接続
を行ない得ると共に、溶接スリーブを問題なく迅
速に製造することができる。これはコイル巻線間
の予備結合を容易にする。
以下、図示の実施例により本発明を説明する。
第1図は本発明溶接スリーブ1を示し、この溶
接スリーブは熱可塑性材料で造つたパイプ2,
2′の接続に供し、環状又は管状本体3と螺旋コ
イル4とで構成する。
接スリーブは熱可塑性材料で造つたパイプ2,
2′の接続に供し、環状又は管状本体3と螺旋コ
イル4とで構成する。
コイル4は抵抗線5を具え、これを螺旋状に巻
付けると共に、熱可塑性材料のケーシング6内に
設ける。ケーシング6は管状本体3及びパイプ
2,2′で用いると同じ又は同種の熱可塑性材料
で造ることができる。ケーシング6を好ましくは
円形断面として個々の巻線部分が相互に接触する
よう巻付ける。この巻付け中又は巻付後、隣接す
る巻線部分はその外周部分を溶接により強固に結
合させ、これによりコンパクトなコイル4を造
る。抵抗線5は一種巻きとしてその両端7を取出
し、管状本体3の両端において電源に接続可能と
する。コンパクトコイル4の結果として、高い特
殊な加熱性能が得られ、これにより優れた溶着接
続が確保される。
付けると共に、熱可塑性材料のケーシング6内に
設ける。ケーシング6は管状本体3及びパイプ
2,2′で用いると同じ又は同種の熱可塑性材料
で造ることができる。ケーシング6を好ましくは
円形断面として個々の巻線部分が相互に接触する
よう巻付ける。この巻付け中又は巻付後、隣接す
る巻線部分はその外周部分を溶接により強固に結
合させ、これによりコンパクトなコイル4を造
る。抵抗線5は一種巻きとしてその両端7を取出
し、管状本体3の両端において電源に接続可能と
する。コンパクトコイル4の結果として、高い特
殊な加熱性能が得られ、これにより優れた溶着接
続が確保される。
なお、コイルを二重巻きにする場合、その両端
を共に溶接スリーブの一端に配置することができ
る。
を共に溶接スリーブの一端に配置することができ
る。
コイル4を、加熱され拡開された管状本体3内
に滑り込ませてこの管状本体に強固に結着する。
好ましくは管状本体3の拡開はこれへのコイル4
の滑り込ませにより行なうのがよい。
に滑り込ませてこの管状本体に強固に結着する。
好ましくは管状本体3の拡開はこれへのコイル4
の滑り込ませにより行なうのがよい。
この拡開中、管状本体3の温度は結晶溶融温度
以下の約20℃乃至約40℃とする。管状本体3を射
出成形により造るか、或いは管材料から部分的又
は全体的に機械加工して造り、これにより種々の
方向における収縮変形を制限する。上述した温度
のもとでの拡径により、半径方向に作用する収縮
変形は相当大きくなる。好ましくは、管状本体の
拡開を内径比で3%〜12%の範囲とし、これによ
り管状本体をコイルの外径上に正確に嵌合させ得
るようにする。
以下の約20℃乃至約40℃とする。管状本体3を射
出成形により造るか、或いは管材料から部分的又
は全体的に機械加工して造り、これにより種々の
方向における収縮変形を制限する。上述した温度
のもとでの拡径により、半径方向に作用する収縮
変形は相当大きくなる。好ましくは、管状本体の
拡開を内径比で3%〜12%の範囲とし、これによ
り管状本体をコイルの外径上に正確に嵌合させ得
るようにする。
コイル4を管状本体3より短かくして、管状本
体3の両端8を夫々コイルから等しい長さづつ突
出させる。管状本体3の両端8を円錐形状とし
て、端縁に向けて直径が漸減するよう先細とす
る。管状本体3の最小内径をコイル4の内径と同
じか又はこれにより若干大きくし、これにより溶
接スリーブを相互に接続すべきパイプ2,2′上
に容易に嵌合し得るようにするための案内部分を
形成すると共に、巻線がこの時変位されて損傷さ
れるのを防止する。又、本体3の両端8はパイプ
接続後溶接域においてパイプ間の心出しを行なう
と共にパイプ外周面を支持する。
体3の両端8を夫々コイルから等しい長さづつ突
出させる。管状本体3の両端8を円錐形状とし
て、端縁に向けて直径が漸減するよう先細とす
る。管状本体3の最小内径をコイル4の内径と同
じか又はこれにより若干大きくし、これにより溶
接スリーブを相互に接続すべきパイプ2,2′上
に容易に嵌合し得るようにするための案内部分を
形成すると共に、巻線がこの時変位されて損傷さ
れるのを防止する。又、本体3の両端8はパイプ
接続後溶接域においてパイプ間の心出しを行なう
と共にパイプ外周面を支持する。
本体の両端8は所望の最小内径を得るために、
その長さLを本体3の肉厚Dの少なくとも1.5倍
にする。
その長さLを本体3の肉厚Dの少なくとも1.5倍
にする。
第2図乃至第7図は溶接スリーブ1の本発明に
よる製造過程を、該製造に用いる本発明装置と共
に示す。
よる製造過程を、該製造に用いる本発明装置と共
に示す。
第2図乃び第3図に示すように、本発明装置は
マンドレル10を具え、これを2個のマンドレル
部分10a,10bで構成し、これらマンドレル
部分は長手方向軸線11に対し横方向に延在する
平面内で分割する。マンドレル10はその長手方
向軸線11に沿つて垂直に配置し、マンドレル部
分10aの上半部を強固にマンドレルホルダー2
1に連結する。勿論、マンドレルは水平に又は傾
斜させて配置することもできる。
マンドレル10を具え、これを2個のマンドレル
部分10a,10bで構成し、これらマンドレル
部分は長手方向軸線11に対し横方向に延在する
平面内で分割する。マンドレル10はその長手方
向軸線11に沿つて垂直に配置し、マンドレル部
分10aの上半部を強固にマンドレルホルダー2
1に連結する。勿論、マンドレルは水平に又は傾
斜させて配置することもできる。
両マンドレル部分10a,10bは心出機構1
2及び鎖錠機構13により同軸に相互結合可能と
する。心出機構12は上方のマンドレル部分10
aに設けた突起12aと、下方のマンドレル部分
10bに設けた心出孔12bとで構成する。鎖錠
機構13は半径方向へ動き得る鎖錠カム13aを
具え、これらカムを突起12aに設けると共に、
下方のマンドレル部分10bに設けた溝13b内
に係合可能とする。下方のマンドレル支持体14
上に支持すると共に、両者を心出機構15及び鎖
錠機構16により相互に同心に連結する。1個又
はそれ以上の軸線方向へ変位可能な圧力部材又は
ケーシング17をマンドレル支持体14に同軸に
配置し、この支持体に心出段部18を設ける。
2及び鎖錠機構13により同軸に相互結合可能と
する。心出機構12は上方のマンドレル部分10
aに設けた突起12aと、下方のマンドレル部分
10bに設けた心出孔12bとで構成する。鎖錠
機構13は半径方向へ動き得る鎖錠カム13aを
具え、これらカムを突起12aに設けると共に、
下方のマンドレル部分10bに設けた溝13b内
に係合可能とする。下方のマンドレル支持体14
上に支持すると共に、両者を心出機構15及び鎖
錠機構16により相互に同心に連結する。1個又
はそれ以上の軸線方向へ変位可能な圧力部材又は
ケーシング17をマンドレル支持体14に同軸に
配置し、この支持体に心出段部18を設ける。
各マンドレル部分10a,10bに肩部24
a,24bと、コイル4を受止める円筒部分25
a,25bとを設け、コイル4を2個の肩部24
a,24bの対向接触面26a,26b間におい
て円筒部分25a,25bにより同軸に保持し得
るようにする。肩部24a,25bの外径を少な
くこれより若干大きくする。
a,24bと、コイル4を受止める円筒部分25
a,25bとを設け、コイル4を2個の肩部24
a,24bの対向接触面26a,26b間におい
て円筒部分25a,25bにより同軸に保持し得
るようにする。肩部24a,25bの外径を少な
くこれより若干大きくする。
下方のマンドレル部分10bに附加的円筒部分
27を設け、その外径を管状本体3の内径より若
干小さくする。円筒部分27と肩部24bとの間
に円錐面28bを設け、この円錐面で環状本体3
用の拡開円錐部を構成する。対応する円錐面28
aを上方のマンドレル部分10aに設け、この円
錐面を肩部24aとマンドレルホルダー21との
間に配置する。
27を設け、その外径を管状本体3の内径より若
干小さくする。円筒部分27と肩部24bとの間
に円錐面28bを設け、この円錐面で環状本体3
用の拡開円錐部を構成する。対応する円錐面28
aを上方のマンドレル部分10aに設け、この円
錐面を肩部24aとマンドレルホルダー21との
間に配置する。
本発明装置には更に、溶接スリーブ用の剥離機
構19及び保持機構20(第6図及び第7図参
照)を設ける。剥離機構19は軸線方向へ変位可
能なケーシング22を具え、このケーシング22
をマンドレルホルダー21に同軸に配して上方の
マンドレル部分10aに設ける。保持機構20
(第6図参照)は少なくとも2個の顎片23を具
え、これらをマンドレル10の長手方向軸線11
に対し横方向へ変位可能とする。
構19及び保持機構20(第6図及び第7図参
照)を設ける。剥離機構19は軸線方向へ変位可
能なケーシング22を具え、このケーシング22
をマンドレルホルダー21に同軸に配して上方の
マンドレル部分10aに設ける。保持機構20
(第6図参照)は少なくとも2個の顎片23を具
え、これらをマンドレル10の長手方向軸線11
に対し横方向へ変位可能とする。
本発明方法においては、溶接スリーブ1を以下
の如くに造る。
の如くに造る。
巻回して溶着したコンパコトなコイル4を下方
マンドレル部分10bの円筒部分25b上に嵌合
する。この目的のため、下方マンドレル部分10
bを具えるマンドレル支持体14及び圧力ケーシ
ング17を初期位置(第2図参照)となす。次い
で、マンドレル支持体14を上昇させ、これによ
りコイル4を上方マンドレル部分10aの円筒部
分25aに嵌合すると共に、下方マンドレル部分
10bの心出孔12bを上方マンドレル部分10
aの突起12aに嵌合してマンドレル部分10
a,10bの相互心出しを行い、接触面26a,
26b間にコイル4を挾持する。この過程でカム
13aは心出孔12bの内周面により径方向内方
へ押し込まれ、上記の嵌合が終了した処でカム1
3aは溝13bと整列してこの溝内に進出し、こ
れと係合する。かくして、2個のマンドレル部分
10a,10bは整列状態で鎖錠機構13により
強固に相互合体され、下方マンドレル部分10b
及びコイル4は第3図の位置となる。鎖錠カム1
3aが溝13bに係合した後、下方マンドレル部
分10bとマンドレル支持体4との間の鎖錠機構
16は釈放され、このマンドレル支持体は最下側
位置に下降される。次で、加熱された管状本体3
を第3図に示すように、圧力ケーシング17の心
出段部18内に載置する。その後第4図に示すよ
うに、管状本体3は圧力ケーシング17より上方
に押上げられ、円錐面28bにより拡開されると
同時にコイル4上に押嵌される。
マンドレル部分10bの円筒部分25b上に嵌合
する。この目的のため、下方マンドレル部分10
bを具えるマンドレル支持体14及び圧力ケーシ
ング17を初期位置(第2図参照)となす。次い
で、マンドレル支持体14を上昇させ、これによ
りコイル4を上方マンドレル部分10aの円筒部
分25aに嵌合すると共に、下方マンドレル部分
10bの心出孔12bを上方マンドレル部分10
aの突起12aに嵌合してマンドレル部分10
a,10bの相互心出しを行い、接触面26a,
26b間にコイル4を挾持する。この過程でカム
13aは心出孔12bの内周面により径方向内方
へ押し込まれ、上記の嵌合が終了した処でカム1
3aは溝13bと整列してこの溝内に進出し、こ
れと係合する。かくして、2個のマンドレル部分
10a,10bは整列状態で鎖錠機構13により
強固に相互合体され、下方マンドレル部分10b
及びコイル4は第3図の位置となる。鎖錠カム1
3aが溝13bに係合した後、下方マンドレル部
分10bとマンドレル支持体4との間の鎖錠機構
16は釈放され、このマンドレル支持体は最下側
位置に下降される。次で、加熱された管状本体3
を第3図に示すように、圧力ケーシング17の心
出段部18内に載置する。その後第4図に示すよ
うに、管状本体3は圧力ケーシング17より上方
に押上げられ、円錐面28bにより拡開されると
同時にコイル4上に押嵌される。
管状本体3の両端8は第5図に示すようにコイ
ル4から突出する。最終位置での押圧中、両端8
は円錐面28a,28bに起因してマンドレル1
0に対し自由状態となり、かくて未だ熱せられた
両端8は直ちに収歛せられ、冷却時間中円錐形状
に保たれる。
ル4から突出する。最終位置での押圧中、両端8
は円錐面28a,28bに起因してマンドレル1
0に対し自由状態となり、かくて未だ熱せられた
両端8は直ちに収歛せられ、冷却時間中円錐形状
に保たれる。
同時に、コイル4と本体3とは、本体3がコイ
ル4の周りで部分的に拡開されている結果として
強固に結合される。溶接スリーブ1は、管状本体
3が結晶溶融点又は熱可塑性材料となる温度以下
の約30℃〜80℃となるまで第5図に示す位置に保
持する。
ル4の周りで部分的に拡開されている結果として
強固に結合される。溶接スリーブ1は、管状本体
3が結晶溶融点又は熱可塑性材料となる温度以下
の約30℃〜80℃となるまで第5図に示す位置に保
持する。
この冷却時間中に、マンドレル支持体14は上
昇し、心出機構15により下方マンドレル部分1
0bに対し心出しした状態で、鎖錠機構16によ
り下方マンドレル部分10bに強固に結合させ
る。第6図(左半部)に示すように、同時に溶接
スリーブ1を保持機構20の顎片23により強固
に保持し、圧力ケーシング17を下降させ、又鎖
錠機構13の釈放後マンドレル支持体14及び下
方マンドレル部分10bを下降させる。この時両
端8のうち第6図中下側に位置する一方は、管状
本体3が未だ熱せられているため、円錐面28b
により簡単に拡開されるが、直ちに円錐形状に収
縮する。
昇し、心出機構15により下方マンドレル部分1
0bに対し心出しした状態で、鎖錠機構16によ
り下方マンドレル部分10bに強固に結合させ
る。第6図(左半部)に示すように、同時に溶接
スリーブ1を保持機構20の顎片23により強固
に保持し、圧力ケーシング17を下降させ、又鎖
錠機構13の釈放後マンドレル支持体14及び下
方マンドレル部分10bを下降させる。この時両
端8のうち第6図中下側に位置する一方は、管状
本体3が未だ熱せられているため、円錐面28b
により簡単に拡開されるが、直ちに円錐形状に収
縮する。
保持機構20の開放後、剥離機構19の作動に
より第7図に示すように、完成された溶接スリー
ブ1は上方マンドレル部分10aから剥離され、
例えば直下の容器内に落下させる。
より第7図に示すように、完成された溶接スリー
ブ1は上方マンドレル部分10aから剥離され、
例えば直下の容器内に落下させる。
第6図の右半部に示すように、顎片23を具え
る保持機構20を省略し、溶接スリーブ1をケー
シング22と圧力ケーシング17との間に保持す
ることができる。しかしこの場合、圧力ケーシン
グ17に別個の変位可能な内側ガイド部分17′
を設け、圧力ケーシング17を下方マンドレル部
分10b上に滑動させ得るようにする必要があ
る。
る保持機構20を省略し、溶接スリーブ1をケー
シング22と圧力ケーシング17との間に保持す
ることができる。しかしこの場合、圧力ケーシン
グ17に別個の変位可能な内側ガイド部分17′
を設け、圧力ケーシング17を下方マンドレル部
分10b上に滑動させ得るようにする必要があ
る。
剥離中、管状本体の両端8のうち第7図中上側
に位置する他方は同様に拡開されるが、その復帰
容量の結果として第1図及び第7図に示す円錐形
状に復帰する。
に位置する他方は同様に拡開されるが、その復帰
容量の結果として第1図及び第7図に示す円錐形
状に復帰する。
上述の本発明装置は溶接スリーブを手作業で単
品生産するように構成することができる。連続生
産可能とする場合、マンドレル支持体14、圧力
ケーシング17、剥離機構19、保持機構20及
び2個の鎖錠機構13,16に電気的、空気圧
的、又は液圧的駆動部を設け、これらを自動遠隔
制御盤に接続して構成することができる。コイル
4及び管状本体3の相互嵌合をロボツトにより同
時行なうことで、全自動化することができる。
品生産するように構成することができる。連続生
産可能とする場合、マンドレル支持体14、圧力
ケーシング17、剥離機構19、保持機構20及
び2個の鎖錠機構13,16に電気的、空気圧
的、又は液圧的駆動部を設け、これらを自動遠隔
制御盤に接続して構成することができる。コイル
4及び管状本体3の相互嵌合をロボツトにより同
時行なうことで、全自動化することができる。
管状本体3を射出成形により造る場合、これを
射出成形型から上記した又要求通りの温度で取出
し、これを直接又は温度制御される中間マガジン
内での簡単な調整後、例えばロボツトにより本発
明装置内に載置することができる。この場合、製
造中の動力を節約できる。
射出成形型から上記した又要求通りの温度で取出
し、これを直接又は温度制御される中間マガジン
内での簡単な調整後、例えばロボツトにより本発
明装置内に載置することができる。この場合、製
造中の動力を節約できる。
管状本体は押抜きにより材料を長手方向に指向
性を与えられた押抜きパイプから造ることがで
き、この場合管状本体の拡開、制限された半径方
向収縮変形に関する他の必要条件が達成される。
性を与えられた押抜きパイプから造ることがで
き、この場合管状本体の拡開、制限された半径方
向収縮変形に関する他の必要条件が達成される。
本発明溶接スリーブはパイプの接続とか、例え
ば熱可塑性材料で造つたパイプ状接続部を有する
附属品又は外装のような成形部品の接続に好適で
ある。
ば熱可塑性材料で造つたパイプ状接続部を有する
附属品又は外装のような成形部品の接続に好適で
ある。
本発明溶接スリーブは例えばポリエチレン、ポ
リプロピレン等のようなあらゆる溶着可能な熱可
塑性材料の接続に好適であり、抵抗線を除く他の
部分も同じ材料で同様に造ることができる。
リプロピレン等のようなあらゆる溶着可能な熱可
塑性材料の接続に好適であり、抵抗線を除く他の
部分も同じ材料で同様に造ることができる。
第1図は本発明溶接スリーブをこれにより接続
すべき2個の熱可塑性材料で造つたパイプと共に
示す縦断側面図、第2図乃至第7図は本発明方法
の実施過程を該方法の実施に用いる本発明装置と
共に示す説明図である。 1……本発明溶接スリーブ、2,2′……接続
パイプ、3……管状本体、4……螺旋コイル、5
……抵抗線、6……ケーシング、7……抵抗線端
部、8……管状本体端部、10……マンドレル、
10a,10b……マンドレル部分、12……心
出機構、13……鎖錠機構、14……マンドレル
支持体、15……心出機構、16……鎖錠機構、
17……圧力ケーシング、18……心出段部、1
9……剥離機構、20……保持機構、21……マ
ンドレルホルダー、22……ケーシング、23…
…顎片、24a,24b……肩部、25a,25
b……円筒部分、26a,26b……対向接触
面、27……附加的円筒部分、28a,28b…
…円錐面。
すべき2個の熱可塑性材料で造つたパイプと共に
示す縦断側面図、第2図乃至第7図は本発明方法
の実施過程を該方法の実施に用いる本発明装置と
共に示す説明図である。 1……本発明溶接スリーブ、2,2′……接続
パイプ、3……管状本体、4……螺旋コイル、5
……抵抗線、6……ケーシング、7……抵抗線端
部、8……管状本体端部、10……マンドレル、
10a,10b……マンドレル部分、12……心
出機構、13……鎖錠機構、14……マンドレル
支持体、15……心出機構、16……鎖錠機構、
17……圧力ケーシング、18……心出段部、1
9……剥離機構、20……保持機構、21……マ
ンドレルホルダー、22……ケーシング、23…
…顎片、24a,24b……肩部、25a,25
b……円筒部分、26a,26b……対向接触
面、27……附加的円筒部分、28a,28b…
…円錐面。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 2個の熱可塑性材料のパイプ2,2′を相互
に突合わせ状態で接続するため両パイプの突合わ
せ端部を抱持する溶接スリーブ1において、 熱可塑性材料のケーシング6で被覆した抵抗線
5を螺旋状に巻回すると共にケーシング6の隣接
巻線を相互に結合し、前記抵抗線5の両端7を電
源接続用に外部に延在させてなる螺旋コイル4
と、 熱可塑性材料の管状本体3とを具え、該管状本
体3の内周面に前記螺旋コイル4を半径方向に予
荷重が与えられるように圧嵌せしめて前記螺旋コ
イル4を、その周りにおける管状本体3の前記半
径方向予荷重により該管状本体3内に保持し、 該管状本体3の両端部8を夫々の端面に向け収
歛する円錐形状となし、これら円錐状両端部8の
最小内径を前記螺旋コイル4の内径に同じかこれ
より僅かに大きくし、 前記抵抗線5への電力供給により管状本体3を
加熱することで、この管状本体をその前記半径方
向予荷重によりパイプ2,2′の突合わせ端部の
周りに収縮せしめて螺旋コイル4及びパイプ2,
2′間の径方向における遊びを除去し、これら螺
旋コイル4及びパイプ2,2′間に溶接圧力を生
じさせるよう構成したことを特徴とする溶接スリ
ーブ。 2 前記管状本体3の円錐状両端部8がコイルか
らはみ出し、このはみ出し量Lが管状本体肉厚D
のほぼ1.5倍に等しいものである特許請求の範囲
第1項記載の溶接スリーブ。 3 熱可塑性材料のケーシング6で被覆した抵抗
線5を螺旋状に巻回すると共にケーシング6の隣
接巻線を互いに結合して螺旋コイル4を形成し、 熱可塑性材料の管状本体3を加熱した後マンド
レル上に押嵌して円周方向の伸張により拡径させ
ると共に螺旋コイル4上に嵌合し、この拡径を管
状本体3がその結晶溶融域温度以下の約20℃乃至
40℃である間に行い、 管状本体3を螺旋コイル4の周りで部分的に冷
却して螺旋コイル4との間に半径方向の予荷重が
生ずるよう収縮せしめ、 管状本体3をその内周面に固着された螺旋コイ
ル4と共に前記マンドレルから剥離することを特
徴とする溶接スリーブの製造方法。 4 管状本体3の両端8を螺旋コイル4よりはみ
出させて円錐形状に収縮させることを特徴とする
特許請求の範囲第3項記載の溶接スリーブの製造
方法。 5 管状本体3をマンドレル上に押嵌する前に、
予定の加熱状態に貯蔵しておく。ことを特徴とす
る特許請求の範囲第3項記載の溶接スリーブの製
造方法。 6 管状本体3を射出形成により造り、その後直
ちに射出形成型かな拡開に要求される温度で取り
出してマンドレル上に押嵌することを特徴とする
特許請求の範囲第3項記載の溶接スリーブの製造
方法。 7 管状本体3及び螺旋コイル4を結晶溶融域温
度以下の30℃乃至80℃にされた加熱状態でマンド
レルから剥離することを特徴とする特許請求の範
囲第3項記載の溶接スリーブの製造方法。 8 熱可塑性材料で被覆した螺旋状抵抗線コイル
4を熱可塑性材料の管状本体3内に設けてなる溶
接スリーブを製造するための装置において、 前記螺旋コイル4を嵌合支持した状態で該螺旋
コイル4の両端よりはみ出す先細円錐面28a,
28bを有するマンドレル10a,10bと、 該マンドレルに同軸配置され、これに対し軸方
向相対移動させることにより加熱状態の管状本体
3を前記先細円錐面28a,28bにより拡径さ
せつつ前記コイルの外周に嵌合するようにした少
なくとも1個の圧力部材17と、 該圧力部材を前記マンドレルに対し軸方向相対
移動させるための手段と、 管状本体3の冷却でその内周面に固着されたコ
イル4を、管状本体3と共に前記マンドレルから
外すための剥離機構とを設けてなることを特徴と
する溶接スリーブの製造装置。 9 前記マンドレルが軸線方向に対しほぼ横方向
に存在する平面内で分割した第1及び第2部分1
0a,10b,0りなり、これらマンドレル部分
がコイル4を軸線方向に抑止するための対向肩部
24a,24bを有すると共に、第1の心出手段
12a,12b及び鎖錠手段13a,13bによ
り釈放可能に結合され、第2マンドレル部分10
bが第2の心出手段15及び鎖錠手段16により
前記圧力部材17に釈放可能に結合されるもので
ある特許請求の範囲第8項記載の溶接スリーブの
製造装置。 10 各マンドレル部分10a,10bが夫々の
肩部24a,24bの外径から他方の肩部24
b,24aより遠去かるにつれ先細となるよう傾
斜して延在する円錐面28a,28bを有するも
のである特許請求の範囲第9項記載の溶接スリー
ブの製造装置。 11 前記剥離機構がマンドレルに同心に配置さ
れると共に、このマンドレルに対し前記軸線方向
相対移動して完成後の溶接スリーブをマンドレル
から押抜くケーシング22である特許請求の範囲
第8項記載の溶接スリーブの製造装置。 12 少なくとも2個の保持用顎片23をマンド
レルの側方に配置し、これら顎片を前記軸線に対
し横方向に移動させて適宜完成後の溶接スリーブ
をマンドレル上に保持するため手段を設けた特許
請求の範囲第8項記載の溶接スリーブの製造装
置。 13 圧力部材17が管状本体3を受けるための
心出段部18を有するものである特許請求の範囲
第8項記載の溶接スリーブの製造装置。 14 装置の作動を自動制御するための手段を設
けた特許請求の範囲第8項記載の溶接スリーブの
製造装置。 15 管状本体3を加工前に一時貯蔵しておくた
めの温度調整された一時貯蔵部を具える特許請求
の範囲第8項記載の溶接スリーブの製造装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CH253180A CH644054A5 (de) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Schweissmuffe fuer thermoplastische materialien, verfahren und vorrichtung zu deren herstellung. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5746863A JPS5746863A (en) | 1982-03-17 |
JPS6141293B2 true JPS6141293B2 (ja) | 1986-09-13 |
Family
ID=4235889
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP4659181A Granted JPS5746863A (en) | 1980-03-31 | 1981-03-31 | Welding sleeve and its manufacture and device |
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EP (1) | EP0036963B1 (ja) |
JP (1) | JPS5746863A (ja) |
AT (1) | ATE6170T1 (ja) |
AU (1) | AU543458B2 (ja) |
CH (1) | CH644054A5 (ja) |
DE (1) | DE3162145D1 (ja) |
DK (1) | DK154799C (ja) |
ES (2) | ES8205375A1 (ja) |
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