KR20220113763A - 멸균 용접용 장치 - Google Patents

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KR20220113763A
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plasma
welding apparatus
plasma welding
working chamber
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KR1020227023501A
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젠펑 장
레이첼 제트. 파이텔
안토니 피. 파글리아로
클레멘스 이. 졸너
지안 엘. 딩
토마스 알. 닉슨
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생-고뱅 퍼포먼스 플라스틱스 코포레이션
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Abstract

본원의 개시된 시스템 및 방법은, 플라즈마 처리를 생성하고 그리고 멸균 환경에서 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면에 플라즈마 처리를 적용하며, 제1 프로파일과 제2 프로파일 중 적어도 하나를 조작하여 제1 프로파일의 단부 접촉면과 제2 프로파일의 단부 접촉면 사이의 강제 접촉을 이행하여서, 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면을 함께 영구적으로 연결, 결합 또는 용접하여, 제1 프로파일과 제2 프로파일 사이에 무균 연결을 형성하는 것이다.

Description

멸균 용접용 장치
본 발명은 일반적으로 플라즈마 용접 장치(plasma welding apparatus)에 관한 것이다.
멸균 연결(sterile connections)은 유체 전달 및 제거를 하기 위한 다양한 프로파일(profile)을 연결하는 데 사용된다. 이러한 멸균 연결은 의료 산업 및 제약 산업을 비롯한 다양한 산업에서 사용될 수 있다. 열가소성 및 열경화성 엘라스토머는, 독성이 없고, 유연하며, 열적으로 안정적이고, 화학 반응성이 낮고, 다양한 크기로 제조할 수 있어서, 이러한 용도에 흔하게 사용된다. 많은 경우에, 멸균 유체 연결을 생성하기 위해서는 두 개의 다른 프로파일을 연결하는 것이 바람직 하다.
불행하게도, 고온 방법을 사용하는 전통적인 용접 장치는, 용융될 수 없는 실리콘 엘라스토머와 같은 열경화성 엘라스토머를, 다른 열경화성 엘라스토머 또는 기타 중합체 재료에 효과적으로 결합할 수 없다. 또한, 이러한 재료를 결합하는 것은 연결부에서 무균성 상태를 유지하는 데에도 어려움이 있다.
요약
본 개시는 일반적으로 플라즈마 용접 장치(plasma welding apparatus) 및 플라즈마 처리(plasma treatment)를 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면에 적용하기 위한 방법에 관한 것이며, 바람직하게는 멸균 환경에서, 제1 프로파일 및 제2 프로파일 중 적어도 하나를 제1 프로파일의 단부 접촉면과 제2 프로파일의 단부 접촉면 사이의 접촉을 통해, 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면을 함께 영구적으로 연결, 결합 또는 용접함으로써, 제1 프로파일과 제2 프로파일 사이에 멸균 연결을 형성한다.
본 발명의 실시예들의 특징 및 이점이 이루어지고, 더욱 상세하게 이해될 수 있도록, 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참조하여, 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 그러나, 도면은 단지 일부 실시예를 예시한 것이고, 따라서 다른 동등하게 효과적인 실시예가 있을 수 있으므로, 그 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 용접 장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기계적 모션 모듈의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기계적 모션 모듈의 개략도이다.
도 4는 플라즈마 용접을 위한 개방 위치의 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 도시한다.
도 5는 플라즈마 용접을 위한 제1 프로파일 및 제2 프로파일 각각의 말단부에서 폐쇄 위치에 있는 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 도시한다.
도 6은 플라즈마 용접을 위한 제1 프로파일 및 제2 프로파일 각각의 말단부로부터 떨어진 거리의 폐쇄 위치에 있는 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 용접 장치의 작동 방법에 대한 흐름도이다.
도 8a 내지 도 8g는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 장치에서 기계적 모션 모듈을 작동시키는 다양한 단계를 나타내는 개략도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기계적 모션 모듈의 개략도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 기계적 모션 모듈의 일부분의 개략도이다.
다른 도면에서 동일한 참조 기호를 사용하여 유사하거나 동일한 항목을 지칭 했다.
바람직한 실시예(들)의 상세한 설명
도 1은 본 개시내용의 실시예에 따른 플라즈마 용접 장치(100)의 개략도 이다. 일반적으로, 플라즈마 용접 장치(100)는 멸균 환경에서 2개의 프로파일(예를 들어, 유체가 그를 통한 운반, 펌핑 또는 달리 이송될 수 있는 루멘을 갖는 튜브, 호스, 또는 다른 형상이나 구조체)을 결합하도록 구성될 수 있다. 2개의 프로파일의 결합은 표면 활성화 처리를 통해 제1 프로파일의 제1 단부를 제2 프로파일의 제2 단부와 동시적으로 용접함으로써 이루어질 수 있다. 표면 활성화 처리는 제1 프로파일의 제1 단부가 이들이 직접 접촉할 때 제2 프로파일의 제2 단부와 동시적으로 화학적으로 용접된다. 임의의 표면 활성화 처리가 구상되고, 제1 프로파일, 제2 프로파일, 또는 이들의 조합 프로파일의 표면에 대한 입력 에너지를 처리하는 동작을 포함한다. 일 실시예에서, 입력 에너지를 처리하는 작업은 파동 조사, 특정 조사, 또는 이들의 조합된 조사로 이루어진다. 일 실시예에서, 파동 조사는 전파, 마이크로파, 적외선, 가시광선, 자외선, x-선, 감마선, 또는 이들의 조합과 같이 고려되는 임의의 파동 조사를 포함한다. 특정 실시예에서, 파동 조사는 마이크로파, 자외선, x-선, 감마선, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일 실시예에서, 입자 조사는 알파 방사선, 베타 방사선, 하전 이온, 중성자 방사선, 또는 이들의 조합을 포함한다. 표면 활성화 처리는 두 개의 프로파일 사이에 효과적인 밀봉을 제공한다.
플라즈마 용접 장치(100)는 일반적으로 작동(operation) 챔버(102), 플라즈마 발생기(104), 기계적 모션 모듈(106), 및 제어 시스템(108)을 포함할 수 있다. 작동 챔버(102)는 일반적으로, 실질적으로 밀봉된 내부 환경(internal environment)(110)을 정의하는 인클로저(enclosure)를 포함할 수 있으며, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 멸균 절단 및/또는 플라즈마 용접 운용을 할 수 있다. 플라즈마 발생기(104)는 일반적으로, 선택적으로 적용될 수 있는 작동 챔버(102) 내의 플라즈마 처리(예를 들어, 코로나 처리, C-처리, 화염 처리, 이온 처리, 플라즈마 처리, 또는 이들의 조합)를 통해 이온화된 입자를 생성하도록 구성될 수 있다. 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)은 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면 상의 재료를 활성화시킨다. 기계적 모션 모듈(106)은 일반적으로, 축방향으로 또는 그렇지 않으면 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 정렬하도록 구성될 수 있고, 및/또는 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면 사이의 강제 접촉을 통해, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을 함께 연결, 결합 또는 용접할 수 있다. 제어 시스템(108)은 일반적으로, 플라즈마 용접 공정에 대한 제어, 모니터링 및 운용을 용이하게 하기 위해, 사용자 인터페이스(116) 및 복수의 센서(118), 표시기, 게이지, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
고온 방법을 사용하는 전통적인 용접 장치는, 용융될 수 없는 실리콘 엘라스토머와 같은 열경화성 엘라스토머를, 다른 열경화성 엘라스토머 또는 다른 중합체 재료에 효과적으로 결합할 수 없다는 것을 이해할 것이다. 그러나, 플라즈마 용접 장치(100)는 광범위한 재료를 연결, 결합 또는 용접하도록 구성된 것이다. 일부 실시예에서, 제1 프로파일 및 제2 프로파일 중 적어도 하나는 중합체 재료로 형성될 수 있다. 그러나, 일부 실시예에서는, 제1 프로파일 및 제2 프로파일 모두가 중합체 재료로 형성될 수 있다. 따라서, 일부 실시예에서, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 동일한 중합체 재료로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 상이한 중합체 재료로부터 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 열가소성 엘라스토머, 열경화성 엘라스토머, 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 제1 프로파일 및/또는 제2 프로파일의 열가소성 엘라스토머는 폴리스티렌, 폴리에스테르, 실리콘 공중합체, 실리콘 열가소성 가황물, 코폴리에스테르, 폴리아미드, 플루오로중합체, 폴리올레핀, 폴리에테르-에스테르 공중합체, 열가소성 우레탄, 폴리에테르아미드 블록 공중합체, 폴리아미드 공중합체, 스티렌 블록 공중합체, 폴리카보네이트, 열가소성 가황물, 이오노머, 폴리옥시메틸렌(POM), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 아세탈, 아크릴, 폴리염화비닐(PVC), 블렌드, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 프로파일 및/또는 제2 프로파일의 열경화성 엘라스토머는 실리콘 엘라스토머, 디엔 엘라스토머, 부틸 고무, 천연 고무, 폴리우레탄 고무, 에틸렌 프로필렌 디엔 단량체 고무, 이소프렌 고무, 니트릴 고무, 스티렌 부타디엔 고무, 블렌드, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 작동 챔버(102)는, 클린 룸(120) 및/또는 클린 룸(120)의 외부 주변 환경(122)과 같은 외부 환경 및/또는 의료 시설과 같은 구조로부터 분리된 실질적으로 밀봉된 내부 환경(110)을 정의하는 인클로저를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 작동 챔버(102)는 멸균 절단 및/또는 플라즈마 용접 운용을 용이하게 하기 위해 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 적어도 부분적으로 수용하도록 구성될 수 있다. 그러나, 작동 챔버(102) 내의 멸균 내부 환경(110)을 유지하기 위해, 작동 챔버(102)는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)이 작동 챔버(102) 내에 수용되고, 그로부터 부분적으로 돌출되었을 때, 유체 기밀한 밀봉을 유지하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 일부 실시예에서, 작동 챔버는 내부 환경(110) 내에서 플라즈마 또는 플라즈마 처리를 제한하는 기능을 할 수 있다.
일부 실시예에서, 작동 챔버(102)는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)이 그를 통해 보이는 적어도 하나의 투명한 표면(124)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 작동 챔버(102)는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)이 그를 통해 보이는 다수의 투명한 표면(124)을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 작동 챔버(102)의 모든 각도 및/또는 측면으로부터 작업자가 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 관찰을 할 수 있게 하는 투명한 재료(예를 들어, 아크릴, 아크릴 유리, 플렉시 유리, 폴리카보네이트, 또는 이들의 조합)로 작동 챔버(102)가 형성될 수 있다. 이러한 실시예는 작업자가 플라즈마 용접 공정을 관찰 하고/하거나 완성, 품질 또는 이들의 조합을 위해 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이의 최종 연결을 검사하도록 할 수 있게 한다. 또한, 일부 실시예에서, 작업자의 안전 및/또는 플라즈마 처리의 무결성을 보호하기 위해, 투명한 표면(들)은 인클로저를 출입하는 자외선을 적어도 부분적으로 차단할 수 있다.
언급된 바와 같이, 작동 챔버(102)는 작동 챔버(102) 내에서 실질적으로 멸균된 내부 환경(110)을 유지할 수 있다. 일부 실시예에서, 이것은 양방향 환기 시스템(126)에 의해 촉진될 수 있다. 일부 실시예에서, 환기 시스템(126)은 제1 교환 시스템(128)을 통해 내부 환경(110) 내의 공기를 교환 및/또는 여과 한다. 일부 실시예에서, 환기 시스템(126)은 제2 교환 시스템(130)을 통해 클린 룸(120)과 내부 환경(110) 사이에서 공기를 교환 및/또는 여과할 수 있다. 또한 일부 실시예에서, 환기 시스템(126)은 제3 교환 시스템(132)을 통해 주변 대기(122)와 내부 환경(110) 사이에서 공기를 교환 및/또는 여과할 수 있다. 따라서, 환기 시스템(126)은, 제2 교환 시스템(130)을 통해 클린 룸(120)으로부터 수용된 공기를 처리하고(예를 들어, 여과, 멸균, 오존 감소, 온도 조건, 또는 이들의 조합) 그리고 제1 교환 시스템(128)을 통해 작동 챔버(102)의 내부 환경(110)으로 출입하는, 필터, 촉매 컨버터, 방사 요소, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 부가하여, 환기 시스템(126)은 또한, 제3 교환 시스템(132)을 통해 주변 대기(122)로부터 수용된 공기를 처리하고 그리고 제1 교환 시스템(128)을 통해 작동 챔버(102)의 내부 환경(110)으로 출입하는, 필터, 촉매 컨버터, 방사 요소, 또는 그 조합을 포함할 수 있다.
플라즈마 발생기(104)는 일반적으로 가스 공급기(134), 전력 공급장치(136), 및 적어도 하나의 플라즈마 헤드(138)를 포함할 수 있고, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면 상의 재료를 활성화하기 위해 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)에 선택적으로 적용될 수 있는 작동 챔버(102) 내의 플라즈마 처리(예를 들어, 코로나 처리, C-처리, 화염 처리, 이온 처리, 플라즈마 처리, 또는 이들의 조합))를 통해 이온화된 입자를 생성하도록 구성될 수 있다. 가스 공급기(134)는 불활성 가스, 산소 함유 가스, 질소 함유 가스, 불소 함유 가스, 또는 이들의 조합과 같은 하나 이상의 가스의 흐름을 제공하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 가스 공급기(134)는 대기 공기 공급부, 압축기, 압축 가스 실린더, 내부(in-house) 가스 라인, 내부 압축 가스 라인, 팬, 터보, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하여 가스 흐름을 생성한다. 일부 실시예에서, 불활성 가스는 아르곤, 네온, 헬륨, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 산소 함유 가스는 대기 공기, 순수 산소, 알코올, 수증기, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 질소 함유 가스는 대기 공기, 순수 질소, 암모니아, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 또한, 다른 실시예에서, 불소 함유 가스는 헥사불화황(SF6), 트리플루오로메탄(CHF3), 테트라플루오로메탄(CF4), 옥타플루오로시클로부탄(C4F8), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
전력 공급장치(136)는 일반적으로 플라즈마 처리를 생성하기 위해 가스 흐름에 전하를 부여함으로써 가스 흐름을 이온화 하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 전력 공급장치(136)는 적어도 110 VAC, 적어도 120 VAC, 적어도 220 VAC, 또는 적어도 240 VAC의 교류 전압을 제공하도록 구성될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 전력 공급장치(136)는 적어도 6 VDC, 적어도 9 VDC, 적어도 12 VDC, 적어도 24 VDC, 또는 적어도 48 VDC의 직류 전압을 제공하도록 구성될 수 있다.
플라즈마 처리는 적어도 하나의 공급 라인(137)을 통해 작동 챔버(102)의 내부 환경(110) 내에 배치된 적어도 하나의 플라즈마 헤드(138)로 전달될 수 있다. 플라즈마 헤드(138)는 작동 챔버(102)의 내부 환경(110) 내에 배치될 수 있고 그리고 작동 챔버 내에 위치하여, 적어도 하나의 플라즈마 헤드(138)가 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면에 플라즈마 처리를 이행하게 한다. 따라서, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면에 플라즈마 처리를 이행하는 플라즈마 적용은, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을 플라즈마 처리에 노출 또는 받게하거나, 플라즈마 처리를 전달 또는 배향하여 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면에 접촉하거나 실질적으로 감싸는 동작을 포함할 수 있다. 단부 접촉면에 플라즈마 처리를 적용함으로써, 단부 접촉면의 재료는, 이들이 강제적으로 접촉될 때, 제1 프로파일(112)을 제2 프로파일(114)에 용접하게 활성화 될 수 있다.
일부 실시예에서, 플라즈마 발생기(104)는 작동 챔버(102)의 내부 환경(110) 내에 배치된 단일 플라즈마 헤드(138)를 포함할 수 있다. 그러나, 일부 실시예에서, 플라즈마 발생기(104)는 작동 챔버(102)의 내부 환경(110) 내에 배치된 복수의 플라즈마 헤드(138)를 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 복수의 플라즈마 헤드(138) 중 적어도 하나는 작동 챔버(102) 내에서 제1 프로파일(112)에 인접하게 배치될 수 있고, 복수의 플라즈마 헤드(138) 중 적어도 하나는 작동 챔버(102)의 내부 환경(110) 내에 제2 프로파일(114)에 인접하여 배치될 수 있다. 또한, 다른 특정 실시예에서, 복수의 플라즈마 헤드(138) 중 적어도 하나는 작동 챔버(102) 내의 내부 환경(110)을 살균하도록 구성될 수 있다.
기계적 모션 모듈(106)은 일반적으로 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)을 축방향으로 또는 그렇지 않으면 정렬하도록 구성될 수 있고/있거나, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을 함께 연결, 결합 또는 용접하기 위해, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면 사이의 강제 접촉하게 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 기계적 모션 모듈(106)은 작동 챔버(102) 내에 적어도 부분적으로 배치되거나 또는 작동 챔버(102)의 내부 환경(110)의 하부 장벽(barrier) 또는 주변을 적어도 부분적으로 형성할 수 있다. 일부 실시예에서, 기계적 모션 모듈(106)은 절단 시스템(140)을 포함할 수 있다. 그러나, 일부 실시예에서, 절단 시스템(140)은 독립형 구성요소일 수 있다. 일부 실시예에서, 절단 시스템(140)은 작동 챔버(102)의 내부 환경(110)에 배치될 수 있다. 절단 시스템(140)은 일반적으로 제1 프로파일(112)을 형성하기 위한 제1 배관 구성요소 및 제2 프로파일(114)을 형성하기 위한 제2 배관 구성요소를 선택적으로 절단하도록 구성될 수 있다. 따라서, 일부 실시예에서, 절단 시스템(140)은 적어도 하나의 블레이드와 같은 적어도 하나의 절단 장치를 포함할 수 있고, 적어도 하나의 블레이드는 플라즈마 처리 또는 이들의 조합에 의해 가열, 사전 멸균, 멸균될 수 있다. 일부 실시예에서, 절단 시스템(140)의 적어도 하나의 블레이드가 가열되고 그리고 제1 배관 구성요소(111) 및 제2 배관 구성요소(113)가 열가소성 엘라스토머로 형성되는 경우, 적어도 하나의 블레이드는 제1 배관 구성요소(111)를 절단하여 제1 프로파일(112)을 형성하고 그리고 제2 배관 구성요소(113)를 절단하여 제2 프로파일(114)을 형성하는데 사용되며, 이는 프로파일(112, 114)의 단부를 용융시키고, 그리고 프로파일(112, 114)의 용융된 단부는 프로파일(112, 114)의 단부에, 작동 챔버(104)의 플라즈마 멸균된 내부 환경(110)에서 플라즈마 처리를 사용하지 않고 결합될 수 있다. 그러나, 일부 실시예에서, 절단 장치는 레이저 절단 장치 또는 시스템을 포함할 수 있다.
도 2는 본 개시내용의 실시예에 따른 기계적 모션 모듈(106)의 개략도이다. 도시된 실시예에서, 기계적 모션 모듈(106)은 선형 모션 모듈을 포함한다. 플라즈마 용접을 위한 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 준비하기 위해, 절단 시스템(140)이 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 형성하기 위해 2개의 구성요소를 절단하도록 선택적으로 작동될 수 있다. 일부 실시예에서, 플라즈마 처리는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면 상의 재료를 활성화하기 위해 절단 공정 전에, 동안 및/또는 후에 적용될 수 있다. 기계적 모션 모듈(106)은 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 기계적 모션 모듈(106)은 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114) 중 적어도 하나를 선형으로 변위(실질적으로 축에 대해 수직)하여 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬할 수 있다. 다른 실시예에서, 기계적 모션 모듈(106)은 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬하기 위해 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 둘 모두를 선형으로 변위시킬 수 있다. 추가로, 일단 축방향으로 정렬되었으면, 기계적 모션 모듈(106)은 또한, 플라즈마 처리에 의해 활성화되는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을 강제로 접촉시켜서 그 단부 접촉면에 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)을 용접하게 구성되어, 결합 또는 플라즈마 용접된 연결부(142)를 형성할 수 있다. 일부 실시예에서, 플라즈마 처리는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)이 멸균 결합 또는 플라즈마 용접 연결(142)을 보장하기 위해 결합 후에도 계속될 수 있다.
도 3은 본 개시내용의 다른 실시예에 따른 기계적 모션 모듈(106)의 개략도이다. 도시된 실시예에서, 기계적 모션 모듈(106)은 회전 모션 모듈을 포함한다. 플라즈마 용접을 하기 위한 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 준비하기 위해, 회전 모션 장치(144)에 의해 캡처된 2개의 구성요소가 선택적으로 회전되어, 2개의 구성요소가 각각의 절단 장치와 접촉하여 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 형성할 수 있다. 일부 실시예에서, 플라즈마 처리는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면 상의 재료를 활성화하기 위해 절단 공정 전, 도중 및/또는 후에 적용될 수 있다. 기계적 모션 모듈(106)의 회전 모션 장치(144)는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬하기 위해 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 연속적으로 회전시키도록 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 기계적 모션 모듈(106)은 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉부를 축방향으로 정렬하기 위해 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114) 둘 모두를 선형으로 변위시킬 수 있다. 추가적으로, 일단 축방향으로 정렬되었으면, 기계적 모션 모듈(106)의 회전 운동 장치(144)는 또한 플라즈마 처리에 의해 활성화되는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을 강제 접촉시켜 그 단부 접촉면에 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 용접하게 구성되어, 결합 또는 플라즈마 용접된 연결부(142)를 형성한다. 일부 실시예에서, 플라즈마 처리는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)이 멸균 결합 또는 플라즈마 용접 연결(142)을 보장하기 위해 결합된 후에도 계속할 수 있다.
일부 실시예에서, 기계적 모션 모듈(106)은 플라즈마 용접 전에 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114) 중의 하나 이상의 루멘을 조작하도록 구성될 수 있다. 이와 같이 일부 실시예에서, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)은 플라즈마 처리를 하는 동안 그리고/또는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 결합하는 동안, 개방 상태로 유지될 수 있다. 도 4는 플라즈마 용접을 위해 개방 위치에 있는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 도시한다. 다른 실시예에서, 기계적 모션 모듈(106)은 플라즈마 용접을 하기 전에 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 루멘 중 하나 이상을 적어도 부분적으로 폐쇄 할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)은 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)을 결합하기 전에 폐쇄 및/또는 밀봉될 수 있다. 도 5는 플라즈마 용접을 위한 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114) 각각의 말단부에서 폐쇄 위치에 있는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 도시한다. 도 6은 플라즈마 용접을 위한 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114) 각각의 말단부로부터 떨어져서 거리를 두고 폐쇄 위치에 있는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 도시한다.
언급된 바와 같이, 플라즈마 처리는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면 상의 재료를 활성화하기 위해 절단 공정 및/또는 결합 공정 전에, 동안에 및/또는 후에 적용될 수 있다. 일부 실시예에서, 멸균 연결을 보장하기 위해 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일을 절단하기 전에 플라즈마 처리가 적용될 수 있다. 일부 실시예에서, 플라즈마 처리는 1초 이상, 2초 이상, 3초 이상, 5초 이상, 10초 이상, 15초 이상, 30초 이상, 45초 이상, 60초 이상, 90초 이상, 또는 120초 이상, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 절단하기 전에 개시할 수 있다. 일부 실시예에서, 플라즈마 처리는 멸균 연결을 보장하기 위해 제1 프로파일과 제2 프로파일이 결합된 후에 계속될 수 있다. 일부 실시예에서, 플라즈마 처리는 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)을 결합한 후, 적어도 1초, 적어도 2초, 적어도 3초, 적어도 5초, 적어도 10초, 적어도 15초, 적어도 30초, 적어도 45초, 적어도 60초, 적어도 90초, 또는 적어도 120초 동안 계속될 수 있다.
제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이의 보장된 멸균 연결은, 작동 챔버(104)의 내부 환경(110)을 플라즈마 처리로 미리 처리하거나, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 절단 작업 전에 플라즈마 처리를 시작한 결과일 것이다. 또한, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이의 보장된 멸균 연결은, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)이 플라즈마 용접을 통해 결합된 후에, 플라즈마 처리를 계속 적용한 결과일 것이다. 따라서, 플라즈마 처리는 작동 챔버(102)의 내부 환경(110)에 멸균 환경을 제공하며, 여기서 멸균 환경은 적어도 10초, 적어도 15초, 적어도 20초, 적어도 25초, 적어도 30초 또는 적어도 60초 동안 플라즈마 처리 또는 플라즈마에 노출된 후, 적어도 106 레벨로 작동 챔버의 내부 환경(110) 내의 살아있는 미생물의 양이 감소된 환경으로 정의 한다.
또한, 플라즈마 용접 공정은 작동 챔버(102)의 내부 환경(110) 내에서의 다양한 온도에서 수행될 수 있음이 이해될 수 있을 것이다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 플라즈마 용접 공정은 클린 룸(120)에서와 같은 실온에서 수행될 수 있다. 그러나, 플라즈마 용접 공정은 섭씨 약 10도 내지 섭씨 350도 사이의 임의의 온도에서 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이에 멸균 연결을 제공하도록 수행 및 구성될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
제어 시스템(108)은 일반적으로, 플라즈마 발생기(104), 기계적 모션 모듈(106) 및 플라즈마 용접 공정의 제어, 모니터링 및 작동을 용이하게 하기 위해, 사용자 인터페이스(116) 및 복수의 센서(118), 표시기, 게이지 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(116)는 일반적으로 온도, 가스 유량, 가스 압력, 가스 검출 레벨, 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 재료, 플라즈마 처리 진행 레벨, 작업 사이클, 작업 사이클의 총 수, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 사용자 인터페이스(116)는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114) 각각의 재료의 특성을 선택하기 위한 재료 선택 입력을 포함할 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 사용자 인터페이스(116)는 적합하지 않은 조건이 존재할 때 작업자에게 알람을 하게 구성된 경고 시스템을 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(116)는 또한 적합하지 않은 조건이 존재할 때 플라즈마 처리를 자동적으로 중지하도록 구성될 수 있다. 적합하지 않은 조건의 예에는 저온, 고온, 저압, 고압, 낮은 가스 유량, 높은 가스 유량, 플라즈마 부산물의 검출, 잘못된 재료 선택, 작동 챔버의 누출, 또는 이들의 조합이 포함되지만, 이에 국한되지는 않는다. 이러한 조건이 발생했을 때, 제어 시스템(108)은 작동 챔버(102)의 개방 및/또는 제거를 방지할 수 있다. 또한, 제어 시스템(108)은 플라즈마 처리를 이행하는 동안 작동 챔버(102)의 개방 및/또는 제거를 방지할 수도 있다.
복수의 센서(118), 표시기, 게이지, 또는 이들의 조합은 일반적으로, 플라즈마 용접 작업에 관한 데이터(예를 들어, 작동 매개변수)를 작업자에게 전달하고, 작업자가 플라즈마 용접 공정을 감독할 수 있게 하도록, 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 복수의 센서(118)는 온도 센서, 가스 유량 센서, 가스 압력 센서, 가스 검출 센서, 플라즈마 부산물 센서, 장력 센서, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 제어 시스템(108)은 플라즈마 용접 장치(100)의 작동과 관련된 센서(118)로부터 전송된 데이터를 로그(log)하거나 저장(store)하도록 구성될 수 있다. 이 데이터는 플라즈마 용접 장치(100)의 구성요소(102, 104, 106, 108) 또는 플라즈마 용접 공정의 작동 매개변수의 문제 해결 및/또는 조정에 사용될 수 있다.
또한, 일부 실시예에서, 제어 시스템(108)은, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면의 축방향 정렬을 확인하고, 제1 프로파일(112)이 제2 프로파일(114)에 대해 또는 이들의 조합에 대한 성공적인 결합을 검증하게 구성된, 적어도 하나의 비전 시스템(예를 들어, 카메라, 검사기(inspection), 비디오)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 프로파일(112)의 제2 프로파일(114)에 대한 성공적인 결합의 확인 공정은, 특정 각도(예를 들어, 30도, 45도)에서 용접된 프로파일을 검사함으로써 이루어질 수 있으며, 여기에서는 성공적으로 결합된 영역보다 성공적으로 결합되지 않은 영역이 더 어둡게 나타난다. 또한, 일부 실시예에서, 제어 시스템(108)은 또한, 제1 프로파일(112), 제2 프로파일(114), 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이에 형성된 결합 또는 용접 연결부(142), 또는 이들의 조합을, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이에 형성된 결합 또는 용접된 연결부(142)가 가진 하나 이상의 특성에 대한 확인, 검증, 문제 해결 또는 이들의 임의의 조합을, 레이저 마킹, 잉크 마킹, 또는 이들의 임의의 조합된 마킹을 통해, 마킹하게 구성된 마킹 시스템도 포함할 수 있다.
플라즈마 용접 장치(100)는 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이에 멸균 플라즈마 용접 연결부(142)를 형성하도록 구성될 수 있다. 생성된 플라즈마 용접 연결부(142)는 제1 프로파일(112) 또는 제2 프로파일(114)의 수정되지 않은 제어 벌크 재료에 적합한 특정 성능의 특성을 유지할 수 있다. 따라서, 일부 실시예에서, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이의 결합 또는 플라즈마 용접 연결부(142)가 형성된 후, 제어 시스템(108)은, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이의 성공적인 플라즈마 용접 연결(142)을 보장하기 위해 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이의 파열 시험, 인장 시험, 또는 그 조합된 시험을 수행하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이에 형성된 결합 또는 용접 연결부(142)는, 제1 프로파일(112) 또는 제2 프로파일(114)의 수정되지 않은 제어 벌크 재료의 인장 강도의 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 또는 적어도 50% 의 인장 강도를 포함할 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이에 형성된 결합 또는 용접된 연결부(142)는, 제1 프로파일 또는 제2 프로파일의 수정되지 않은 제어 벌크 재료의 파열 압력의 적어도 10%, 적어도 25%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 또는 적어도 90% 의 파열 압력을 포함할 수 있다.
또한, 일부 실시예에서, 보강재가 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 사이에 형성된 플라즈마 용접 연결부(142) 주위에 적어도 부분적으로 적용될 수 있다. 보강재는 접착 테이프, 중합체 테이프, 오버몰드 중합체, 플라즈마 용접된 중합체 또는 중합체 테이프, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
플라즈마 용접 장치(100)는 일반적으로, 작동 챔버(102) 및 기계적 모션 모듈(106)이 모바일 사용을 할 수 있게 구성되고 그리고 플라즈마 발생기(104) 및/또는 제어 시스템(108)에 원격으로 결합되도록, 구성될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 플라즈마 용접 장치(100)는 모바일 유틸리티용 카트 또는 다른 장치에 장착된 단일 장치일 수 있고, 전체 플라즈마 용접 장치(100)는 이동 또는 재배치될 수 있다.
도 7을 참조하면, 플라즈마 용접 장치(100)를 작동하는 방법(700)에 대한 흐름도가 본원 개시의 실시예에 따라 도시된다. 방법(700)은 플라즈마 발생기(104)로 플라즈마 처리를 생성하여, 블록(702)에서 시작할 수 있다. 방법(700)은 블록(704)에서 계속하여, 작동 챔버(102) 내에서 제1 프로파일(112)의 단부 접촉면 및 제2 프로파일의 단부 접촉면에 플라즈마를 인가한다. 방법(700)은 블록(706)에서 계속하여, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114) 중 적어도 하나를 조작하여, 제1 프로파일(112)의 단부 접촉면과 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면 사이의 강제 접촉을 하여서, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)을 결합한다.
도 8a 내지 도 8g는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 용접 장치(100)에서 기계적 모션 모듈(800)을 작동시키는 다양한 단계를 나타내는 기계적 모션 모듈(800)의 개략도이다. 기계적 모션 모듈(800)은 일반적으로 기계적 모션 모듈(106)과 실질적으로 유사할 수 있고, 본원에 개시된 실시예에 따른 플라즈마 용접 장치(100)에서의 작동에 맞게 구성될 수 있다. 따라서, 기계적 모션 모듈(800)은 일반적으로, 제1 배관 구성요소(111)를 제1 프로파일(112)을 형성하게 그리고 제2 배관 구성요소(113)를 제2 프로파일(114)을 형성하게, 선택적으로 절단하여, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)을 축방향으로 정렬하고, 그리고 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면들 사이의 강제 접촉에 의해 플라즈마 처리를 받게 될 때, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면들을 함께 연결, 결합 또는 용접하게, 구성될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 기계적 모션 모듈(800)은 플라즈마 용접 장치(100)의 작동 챔버(102) 내에 적어도 부분적으로 배치될 수 있거나, 플라즈마 용접 장치(100)의 작동 챔버(102)의 내부 환경(110)의 하부 장벽 또는 주변을 적어도 부분적으로 형성할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
기계적 모션 모듈(800)은 절단 시스템(140)과 실질적으로 유사할 수 있는 절단 시스템을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 절단 시스템은 제1 배관 구성요소(111)가 제1 프로파일(112)을 형성하고 그리고 제2 배관 구성요소(113)가 제2 프로파일(114)을 형성하게 선택적으로 절단하도록 구성될 수 있다. 절단 시스템은 일반적으로 적어도 하나의 절단 장치(803, 805)를 포함할 수 있고, 절단 장치(803, 805)는 블레이드 또는 레이저 절단 장치 또는 시스템을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 절단 시스템은 제1 절단 장치(803) 및 제2 절단 장치(805)를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 절단 장치(803)는 제1 배관 구성요소(111)를 절단하여 제1 프로파일(112)을 형성하도록 구성될 수 있고, 그리고 제2 절단 장치는 제2 배관 구성요소(113)를 절단하여 제2 프로파일(114)을 형성하게 구성될 수 있다. 일반적으로, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 절단하여, 본원의 개시된 실시예에 따라 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을 노출시킬 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 제1 절단 장치(803) 및 제2 절단 장치(805)는 본 명세서에 개시된 실시예에 따라 가열되거나, 사전 멸균되거나, 또는 이들의 조합된 것으로 이루어질 수 있다. 일부 실시예에서, 절단 시스템(140)의 적어도 하나의 블레이드가 가열되고 그리고 제1 배관 구성요소(111) 및 제2 배관 구성요소(113)가 열가소성 엘라스토머로 형성되는 경우, 적어도 하나의 블레이드를 사용하여 제1 배관 구성요소(111)를 절단하여 제1 프로파일(112)을 형성하고 그리고 제2 배관 구성요소(113)를 절단하여 제2 프로파일(114)을 형성하고, 여기서 프로파일(112, 114)의 단부는 용융되며, 프로파일(112, 114)의 용융된 단부는 플라즈마 처리를 사용하지 않고 프로파일(112, 114)의 단부에 결합되지만, 작동 챔버(104)의 플라즈마 멸균된 내부 환경(110)에 있을 수 있다.
기계적 모션 모듈(800)은 플라즈마 용접 공정을 수행하기 위해 복수의 레일 또는 트랙(812, 814, 816, 818, 820)을 따라 기계적 모션 모듈(800)에 대한 다양한 구성요소를 이동시키도록 구성된 복수의 작동 장치(802, 804, 806, 808, 810)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 작동 장치(802, 804, 806, 808, 810)는 복수의 트랙(812, 814, 816, 818, 820)을 따라 기계적 모션 모듈(800)의 구성요소를 이동할 수 있는 전기 스테퍼 모터, 전기-기계 작동기, 공압 작동기 또는 실린더, 또는 임의의 다른 적절한 작동 모듈을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 각각의 작동 장치(802, 804, 806, 808, 810)는 센서를 포함할 수 있으며, 상기 센서(118)는 플라즈마 용접 장치(100)의 제어 시스템(108)에 결합된 센서이다. 일부 실시예에서, 각각의 센서는 작동 장치(802, 804, 806, 808, 810)의 작동과 관련된 정보를 모니터링하고, 제어 시스템(118)에 중계할 수 있다. 일부 실시예에서, 센서에 의해 제어 시스템(108)에 중계되는 정보는 방향 정보, 위치 정보, 및/또는 다른 동작 정보를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 복수의 트랙(812, 814, 816, 818, 820)은 복수의 가이드(822, 824, 826)를 포함할 수 있다. 가이드는 일반적으로 상대 모션을 제어 하고/하거나 복수의 트랙(812, 814, 816, 818, 820)을 따라 구성요소에 대한 적절한 동작을 제어 하고/하거나 적절한 정렬을 유지하도록 구성될 수 있다.
기계적 모션 모듈(800)은 또한 고정식(stationary) 배관 홀더(828) 및 가동식(movable) 배관 홀더(830)를 포함할 수 있다. 고정식 배관 홀더(828)는 정적인 상태를 유지하고, 기계적 모션 모듈(800)에서 제1 배관 구성요소(111) 및 제2 배관 구성요소(113)를 고정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 고정식 배관 홀더(828) 및 가동식 배관 홀더(830)는 제1 배관 구성요소(111) 및 제2 배관 구성요소(113) 각각의 둘레에서 적어도 부분적으로 원주방향으로 적어도 25%, 적어도 50%, 또는 적어도 75% 연장될 수 있다. 그러나, 일부 실시예에서, 고정식 배관 홀더(828) 및 가동식 배관 홀더(830)는 각각의 배관 구성요소(111, 113)에 대해 전체 원주방향으로 연장될 수 있다. 일부 실시예에서, 고정식 배관 홀더(828)는 다양한 크기의 배관 구성요소(111, 113)가 고정식 배관 홀더(828) 내로 삽입되게 하는 조정 가능한 배관 클램프를 포함할 수 있다. 가동식 배관 홀더(830)는 또한 기계적 모션 모듈(800)에서 제1 배관 구성요소(111) 및 제2 배관 구성요소(113)를 고정하도록 구성될 수 있다. 제1 배관 구성요소(111) 및 제2 배관 구성요소(113)가 절단되어 각각 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 형성하는 경우, 가동식 배관 홀더(114)도 또한 용접 작업을 수행하도록 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬하기 위해 축방향 및 횡방향 모두로 이동하게 구성될 수 있다.
도 8a 내지 도 8g는 본 개시내용의 실시예에 따른 플라즈마 용접 장치(100)에서 기계적 모션 모듈(800)을 작동시키는 다양한 단계들을 도시한다. 도 8a에 도시된 바와 같이, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)은 고정식 배관 홀더(828) 및 가동식 배관 홀더(830)에 삽입되고, 용접 작업을 받도록 준비 되었다. 일부 실시예에서, 고정식 배관 홀더(828) 및 가동식 배관 홀더(830)는, 제1 구성요소(111)를 절단하여 제1 프로파일(112)을 형성하고 그리고 제2 구성요소(113)를 절단하여 제2 프로파일(114)을 형성하기 전에, 미리 결정된 거리만큼 이격되어 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 고정식 배관 홀더(828)와 가동식 배관 홀더(830) 사이의 미리 결정된 거리는, 적어도 1.0 mm, 적어도 2.0 mm, 적어도 3.0 mm, 적어도 4.0 mm, 또는 적어도 5.0 mm 일 수 있다. 일부 실시예에서, 고정식 배관 홀더(828)와 가동식 배관 홀더(830) 사이의 미리 결정된 거리는 15.0 mm 이하, 14.0 mm 이하, 13.0 mm 이하, 12.0 mm 이하, 11.0 mm 이하, 또는 10.0 mm 이하 일 수 있다. 또한, 고정식 배관 홀더(828)와 가동식 배관 홀더(830) 사이의 미리 결정된 거리는 이러한 최소값과 최대값 중 임의의 값 사이, 예를 들어 적어도 1.0 mm 내지 15.0 mm 이하, 또는 심지어 적어도 5.0 mm 내지 10.0 mm 이하의 값일 수 있다.
도 8b에 도시된 바와 같이, 제1 작동 장치(802)는 일반적으로 제1 트랙(812)을 따라 제1 절단 장치(803)를 횡방향으로 이동시켜 제1 프로파일(112)을 절단하도록 작동될 수 있다. 가동식 배관 홀더(830)에 결합된 가이드(822)는 제1 절단 장치(803)와 제1 프로파일(112)의 적절한 정렬을 유지할 수 있게 한다. 제2 작동 장치(804)는 일반적으로 제2 절단 장치(805)를 제2 트랙(814)을 따라 횡방향으로 이동시켜 제2 프로파일(114)을 절단하도록 작동할 수 있다. 가이드(824)는 제2 절단 장치(805)와 제2 프로파일(114)의 적절한 정렬을 유지할 수 있게 한다. 일부 실시예에서, 제1 절단 장치(803) 및 제2 절단 장치(805)는 횡방향으로 정렬될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 제1 절단 장치(803) 및 제2 절단 장치(805)는 횡방향으로 어긋날 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 절단 장치(803) 및 제2 절단 장치(805)는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 길이에 대해 90도 미만의 각도로 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 절단하도록 구성될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 제1 절단 장치(803) 및 제2 절단 장치(805)는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 길이에 대해 실질적으로 직교하여 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 절단하도록 구성될 수 있다.
도 8c에 도시된 바와 같이, 제3 작동 장치는 일반적으로 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)을 축방향으로 정렬하기 위해 제3 트랙(816)을 따라 가동식 배관 홀더(830)를 횡방향으로 이동시키도록 작동될 수 있다. 가동식 배관 홀더(830)가 이동하는 중에, 고정식 배관 홀더(828)는 정지 상태를 유지하고, 그 결과, 가동식 배관 홀더(830)는 고정식 배관 홀더(828)에 대해 횡방향으로 변위되어 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 축방향으로 정렬된다.
도 8d에 도시된 바와 같이, 플라즈마 처리는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)에 적용될 수 있다. 보다 구체적으로, 일부 실시예에서, 플라즈마 처리는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)에 적용되어, 본 명세서에 개시된 실시예에 따라 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면 상의 재료가 활성화될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 플라즈마 처리는 절단 공정 전에, 동안에, 및/또는 후에 적용될 수 있음이 이해될 수 있을 것이다.
도 8e에 도시된 바와 같이, 일단 플라즈마 처리가 활성화되면, 제1 작동 장치(802)는 일반적으로 트랙(812)을 따라 제1 절단 장치(803)를 후퇴시켜서 제1 프로파일(112)의 단부 접촉면 및/또는 루멘을 플라즈마 처리에 노출시키도록 작동될 수 있고, 그리고 제2 작동 장치(804)는 일반적으로 제2 절단 장치(805)를 트랙(814)을 따라 후퇴시켜, 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면 및/또는 루멘을 플라즈마 처리에 노출시키도록 작동될 수 있다. 플라즈마 처리는 용접 공정에서 이 단계 동안에 활성화된 상태로 유지될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 8f에 도시된 바와 같이, 제2 절단 장치(805)를 후퇴시킨 후, 제4 작동 장치(808)가 일반적으로 제4 트랙(818)을 따라 제2 절단 장치(805)를 축방향으로 이동시키도록 작동될 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 절단 장치(805)의 축방향 이동은 가동식 배관 홀더(830)의 축방향 이동을 위한 간극을 제공할 수 있다. 플라즈마 처리는 용접 공정에서 이 단계 동안 활성화 된 상태로 유지 될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 8g에 도시된 바와 같이, 제2 절단 장치(805)를 축방향으로 이동시킨 후, 제5 작동 장치(810)가 일반적으로 제5 트랙(820)을 따라 가동식 배관 홀더(830)를 축방향으로 이동시켜, 플라즈마 처리에 의해 활성화되는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 그 단부 접촉면에서 용접하게 강제 접촉하여서, 결합 또는 플라즈마 용접 연결부를 형성할 수 있다. 일부 실시예에서, 플라즈마 처리는 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)이 결합되어 무균 연결을 보장한 후에도 계속될 수 있고, 이에 의해 본원에 개시된 실시예에 따른 결합 또는 플라즈마 용접된 연결부를 형성할 수 있다.
도 9는 본 개시내용의 다른 실시예에 따른 기계적 모션 모듈(900)의 개략도이다. 기계적 모션 모듈(900)은 일반적으로 기계적 모션 모듈(800)과 실질적으로 유사할 수 있고 그리고 본원에 개시된 실시예에 따른 플라즈마 용접 장치(100)에서의 작동을 하게 구성될 수 있다. 유사하게, 기계적 모션 모듈(900)은 제1 절단 장치(910), 제2 절단 장치(905), 복수의 레일 또는 트랙(916, 918, 920)을 따라 기계적 모션 모듈(800)의 다양한 구성요소를 이동시키도록 구성된 복수의 작동 장치(902, 904, 906, 910), 고정식 배관 홀더(928), 및 가동식 배관 홀더(930)를 포함한다. 일부 실시예에서, 기계적 모션 모듈(900)은 또한 한 쌍의 가이드(926)를 포함할 수 있다. 그러나 도시된 실시예에서, 기계적 모션 모듈(900)은 제4 작동 장치(808), 제1 트랙(812), 제2 트랙(814), 제4 트랙(818) 및/또는 가이드(824)를 포함하지 않을 수 있다. 대신에, 제2 절단 장치(905)는 제5 작동 장치(910)에 의해 축방향으로 병진되어 가동식 배관 홀더(930)의 축방향 이동을 하기 위한 간극을 제공한다. 따라서, 일부 실시예에서, 이것은 가동 배관 홀더(930)의 축방향 이동을 위한 간극을 제공하는 제2 절단 장치(905)를 축방향으로 이동시키는 단계를 없애어서 용접 공정의 작동을 단순화할 수 있다(도 8g에 도시된 바와 같음).
도 10은 본 개시내용의 실시예에 따른 기계적 모션 모듈(1000)의 일부의 개략도이다. 일부 실시예에서, 기계적 모션 모듈(1000)은 하나 이상의 정렬 로드(rod)(1002, 1004)를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 도시된 실시예에서, 고정식 배관 홀더(1028)는 하나 이상의 정렬 로드(1002)를 포함할 수 있고, 가동식 배관 홀더(1030)는 하나 이상의 정렬 로드(1004)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 각각의 배관 구성요소(111, 113)는 프로파일(112, 114)을 형성하기 위해 배관 구성요소(111, 113)를 절단하기 전에 고정식 배관 홀더(1028)의 정렬 로드(1002) 및 가동식 배관 홀더(1030)의 정렬 로드에 의해 지지될 수 있다. 일부 실시예에서, 고정식 배관 홀더(1028)의 하나 이상의 정렬 로드(1002)와 가동식 배관 홀더(1030)의 하나 이상의 정렬 로드(1004)는, 고정식 배관 홀더(1028) 및 가동식 배관 홀더(1030)가 정렬하게, 인접하거나, 맞물리거나, 그렇지 않으면 상호작용하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 고정식 배관 홀더(1028)의 하나 이상의 정렬 로드(1002)와 가동식 배관 홀더(1030)의 하나 이상의 정렬 로드(1004)는, 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면이 접촉하고 그리고 제1 프로파일(112)과 제2 프로파일(114)이 축방향으로 정렬하도록, 선택적으로 연장되어 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)이 서로 접촉하게 안내하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 이것은 플라즈마 처리를 활성화 하는 동안 또는 적용하는 동안 이루어질 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 고정식 배관 홀더(1028)의 하나 이상의 정렬 로드(1002) 및 가동식 배관 홀더(1030)의 하나 이상의 정렬 로드(1004)는, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 형성하는 절단 작업을 하기 전에, 제1 배관 구성요소(111) 및 제2 구성요소(113)를 선택적으로 연장하고 지지하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예에서, 기계적 모션 모듈(106, 800, 900, 1000)은 도시된 구성요소 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 기계적 모션 모듈(800)은 2개의 고정식 배관 홀더(828) 및 2개의 가동식 배관 홀더(830)를 포함할 수 있어서, 4개의 배관 구성요소(111, 113)가 절단될 수 있고 그리고 2개의 프로파일(112, 114)이 플라즈마 용접 공정을 받아서 2개의 플라즈마 용접 튜브를 형성할 수 있다.
또한, 일부 실시예에서, 플라즈마 용접 장치(100)는 복수의 하나 이상의 기계적 모션 모듈(106, 800, 900, 1000)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 복수의 기계적 모션 모듈(106, 800, 900, 1000)은 독립형 시스템일 수 있고 또는 적어도 부분적으로 통합된 것일 수 있다. 일부 실시예에서, 복수의 기계적 모션 모듈(106, 800, 900, 1000)은 복수의 배관 구성요소(111, 113)를 동시에 절단하고, 복수의 프로파일(112, 114)을 용접하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예에서, 방법(700)은 다음 중 하나 이상의 단계를 포함할 수 있고, 다음은: 불활성 가스, 산소 함유 가스, 질소 함유 가스, 불소 함유 가스, 또는 이들의 조합을 구비하는 가스 흐름을 이온화하여, 플라즈마 처리를 생성하는 단계; 작동 챔버(102) 내에서 플라즈마 처리를 적용함으로써, 작동 챔버(102) 내의 내부 환경(110)을 살균하는 단계; 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 절단하여 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면을 노출시키는 단계; 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 절단하기 전에, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)에 플라즈마 처리를 적용하는 단계 - 플라즈마는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 절단하기 전에, 적어도 1초, 적어도 2초, 적어도 3초, 적어도 5초, 적어도 10초, 적어도 15초, 적어도 30초, 적어도 45초, 적어도 60초, 적어도 90초, 또는 적어도 120초 제1 프로파일 및 제2 프로파일에 적용됨 -; 및 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 결합한 후에, 플라즈마를 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)에 적용하는 단계 - 플라즈마는 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 결합한 후에, 적어도 1초, 적어도 2초, 적어도 3초, 적어도 5초, 적어도 10초, 적어도 15초, 적어도 30초, 적어도 45초, 적어도 60초, 적어도 90초, 또는 적어도 120초 제1 프로파일 및 제2 프로파일에 적용됨 -; 이다.
일부 실시예에서, 방법(700)은 또한 다음 중 하나 이상의 단계를 포함할 수 있고, 다음은: 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)을 절단한 후에 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬하는 단계; 카메라 시스템을 통해 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 단부 접촉면의 축방향 정렬을 확인하는 단계; 온도, 가스 유량, 가스 압력, 가스 검출 레벨, 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 재료, 플라즈마 처리 진행 레벨, 작업 사이클, 전체 작업 사이클 수, 또는 이들의 조합을 모니터링 하는 단계; 온도, 가스 유량, 가스 압력, 가스 검출 레벨, 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114)의 재료, 플라즈마 처리 진행 레벨, 작업 사이클, 전체 작업 사이클 수, 또는 이들의 조합을 사용자 인터페이스에 디스플레이하는 단계; 적합하지 않은 조건이 존재할 때 사용자에게 알람을 알리는 단계; 적합하지 않은 조건이 존재할 때 플라즈마 처리를 자동적으로 중지하는 단계 - 적합하지 않은 조건은 저온, 고온, 저압, 고압, 낮은 가스 유량, 높은 가스 유량, 플라즈마 부산물 검출, 잘못된 재료 선택, 작동 챔버의 누출, 또는 이들의 조합을 가짐 -; 플라즈마 용접 장치(100)의 동작과 관련된 데이터를 저장하는 단계; 제1 프로파일과 제2 프로파일이 결합된 후, 제1 프로파일과 제2 프로파일 사이에 파열 시험, 인장 시험 또는 이들의 조합을 수행하는 단계; 사용자 인터페이스를 통해 제1 프로파일(112) 및 제2 프로파일(114) 각각의 재료를 선택하는 단계; 및 제1 프로파일과 제2 프로파일 사이에 형성된 일치 용접부에 적어도 부분적으로 보강재를 적용하는 단계 - 보강재는 접착 테이프, 중합체 테이프, 오버몰드 중합체, 플라즈마 용접 중합체, 또는 이들의 조합으로 구성됨 -; 이다.
또 다른 실시예에서, 플라즈마 용접 장치는 다음 항목 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
실시예 1. 플라즈마 용접 장치는: 작동 챔버; 및 작동 챔버 내에, 작동 챔버 내의 제1 프로파일의 단부 접촉면 및 작동 챔버 내의 제2 프로파일의 단부 접촉면에 근접하게 배치된 적어도 하나의 플라즈마 헤드를 갖는 플라즈마 발생기; 를 포함하고, 여기서 상기 플라즈마 헤드는 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 결합하기 위해 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면에 플라즈마 처리를 적용하게 구성된다.
실시예 2. 제1 프로파일과 제2 프로파일의 멸균 연결을 위한 플라즈마 용접 장치는: 멸균 환경을 구비하는 작동 챔버; 및 작동 챔버 내에, 작동 챔버 내의 제1 프로파일의 단부 접촉면 및 작동 챔버 내의 제2 프로파일의 단부 접촉면에 근접하게 배치된 적어도 하나의 플라즈마 헤드를 갖는 플라즈마 발생기; 를 포함하고, 여기서 상기 플라즈마 헤드는 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 결합하기 위해 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면에 플라즈마 처리를 적용하게 구성된다.
실시예 3. 실시예 1 및 2 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일 중 적어도 하나는 중합체 재료로 형성된다.
실시예 4. 실시예 1 내지 3 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일 각각은 중합체 재료로 형성된다.
실시예 5. 실시예 4의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 동일한 중합체 재료로 형성된다.
실시예 6. 실시예 4의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 상이한 중합체 재료로 형성된다.
실시예 7. 실시예 1 내지 6 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 열가소성 엘라스토머, 열경화성 엘라스토머, 또는 이들의 조합으로 형성된다.
실시예 8. 실시예 7의 플라즈마 용접 장치이며, 상기 열가소성 엘라스토머는 폴리스티렌, 폴리에스테르, 실리콘 공중합체, 실리콘 열가소성 가황물, 코폴리에스테르, 폴리아미드, 플루오로중합체, 폴리올레핀, 폴리에테르-에스테르 공중합체, 열가소성 우레탄, 폴리에테르아미드 블록 공중합체, 폴리아미드 공중합체, 스티렌 블록 공중합체, 폴리카보네이트, 열가소성 가황물, 아이오노머, 폴리옥시메틸렌(POM), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 아세탈, 아크릴, 폴리비닐 염화물(PVC), 블렌드, 또는 이들의 조합을 포함한다.
실시예 9. 실시예 7의 플라즈마 용접 장치이며, 열경화성 엘라스토머는 실리콘 엘라스토머, 디엔 엘라스토머, 부틸 고무, 천연 고무, 폴리우레탄 고무, 에틸렌 프로필렌 디엔 단량체 고무, 이소프렌 고무, 니트릴 고무, 스티렌 부타디엔 고무, 블렌드 또는 이들의 조합을 포함한다.
실시예 10. 실시예 1 내지 9 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 작동 챔버는 제1 프로파일 및 제2 프로파일이 그를 통해 보이는 적어도 하나의 투명 표면을 갖는 인클로저를 포함한다.
실시예 11. 실시예 1 내지 10 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 작동 챔버는 제1 프로파일 및 제2 프로파일이 그를 통해 보이는 다중 투명 표면을 갖는 인클로저를 포함한다.
실시예 12. 실시예 10 및 11 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 투명 표면(들)은 인클로저에 입사 또는 출사하는 자외선을 적어도 부분적으로 차단한다.
실시예 13. 실시예 1 내지 12 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 작동 챔버는 실질적으로 밀봉된 환경을 형성한다.
실시예 14. 실시예 1 내지 13 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 작동 챔버는 실질적으로 밀봉된 환경 내에서 플라즈마 처리를 정의한다.
실시예 15. 실시예 1 내지 14 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 작동 챔버는 작동 챔버와 2-방향(way) 공기 교환을 제공하는 환기 시스템을 포함한다.
실시예 16. 실시예 15의 플라즈마 용접 장치이며, 환기 시스템은 공기가 작동 챔버에 들어가거나 나오기 전에, 대기 공기를 처리하는 필터, 촉매 변환기, 방사(radiative) 요소, 또는 이들의 조합을 포함한다.
실시예 17. 실시예 1 내지 16 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 작동 챔버는 플라즈마 처리를 적용하는 동안 작동 챔버가 개방되거나 제거되는 것이 방지된다.
실시예 18. 실시예 1 내지 17 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 플라즈마 발생기는 가스 공급기 및 전력 공급장치를 포함한다.
실시예 19. 실시예 18의 플라즈마 용접 장치이며, 가스 공급기는 대기 공기 공급기, 압축기, 압축 가스 실린더, 실내 가스 라인, 실내 압축 가스 라인, 팬, 터보, 또는 이들의 조합을 포함한다.
실시예 20. 실시예 19의 플라즈마 용접 장치이며, 가스 공급기는 불활성 가스, 산소 함유 가스, 질소 함유 가스, 불소 함유 가스, 또는 이들의 조합을 포함하는 가스 흐름을 제공한다.
실시예 21. 실시예 20의 플라즈마 용접 장치이며, 불활성 가스는 아르곤, 네온, 헬륨, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다.
실시예 22. 실시예 20의 플라즈마 용접 장치이며, 산소 함유 가스는 대기 공기, 순수 산소, 알코올, 수증기, 또는 이들의 조합을 포함한다.
실시예 23. 실시예 20의 플라즈마 용접 장치이며, 질소 함유 가스는 대기 공기, 순수 질소, 암모니아, 또는 이들의 조합을 포함한다.
실시예 24. 실시예 20의 플라즈마 용접 장치이며, 불소 함유 가스는 헥사불화황(SF6), 트리플루오로메탄(CHF3), 테트라플루오로메탄(CF4), 옥타플루오로시클로부탄(C4F8), 또는 이들의 조합을 포함한다.
실시예 25. 실시예 18의 플라즈마 용접 장치이며, 전력 공급장치는 플라즈마 처리를 생성하기 위해 가스 흐름을 이온화 한다.
실시예 26. 실시예 25의 플라즈마 용접 장치이며, 전력 공급장치는 적어도 110 VAC, 적어도 120 VAC, 적어도 220 VAC, 또는 적어도 240 VAC 를 제공한다.
실시예 27. 실시예 25의 플라즈마 용접 장치이며, 전력 공급장치는 적어도 6 VDC, 적어도 9 VDC, 적어도 12 VDC, 적어도 24 VDC, 또는 적어도 48 VDC 를 제공한다.
실시예 28. 실시예 1 내지 27 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 플라즈마 발생기는 적어도 하나의 플라즈마 헤드에 결합된 공급 라인을 포함한다.
실시예 29. 실시예 1 내지 28 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치는: 작동 챔버 내에 배치된 복수의 플라즈마 헤드를 더 포함한다.
실시예 30. 실시예 29의 플라즈마 용접 장치이며, 복수의 플라즈마 헤드 중 적어도 하나가 작동 챔버 내의 제1 프로파일에 인접하여 배치되고, 복수의 플라즈마 헤드 중 적어도 하나는 작동 챔버 내의 제2 프로파일에 인접하여 배치된다.
실시예 31. 실시예 29 및 30 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 복수의 플라즈마 헤드 중 적어도 하나는 작동 챔버 내의 환경을 멸균하도록 구성된다.
실시예 32. 실시예 1 내지 31 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치는: 작동 챔버에 배치되고 그리고 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 절단하도록 구성된 절단 장치를 더 포함한다.
실시예 33. 실시예 32의 플라즈마 용접 장치이며, 절단 장치는 적어도 하나의 블레이드를 포함한다.
실시예 34. 실시예 33의 플라즈마 용접 장치이며, 적어도 하나의 블레이드는 가열되거나, 사전 멸균되거나, 또는 이들의 조합으로 된다.
실시예 35. 실시예 32의 플라즈마 용접 장치이며, 절단 장치는 레이저 절단 시스템을 포함한다.
실시예 36. 실시예 1 내지 34 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치는: 기계적 모션 모듈을 더 포함한다.
실시예 37. 실시예 36의 플라즈마 용접 장치이며, 기계적 모션 모듈은 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬하도록 구성 된다.
실시예 38. 실시예 37의 플라즈마 용접 장치이며, 기계적 모션 모듈은 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬하기 위해 제1 프로파일과 제2 프로파일 중 적어도 하나를 선형으로 변위시킨다.
실시예 39. 실시예 37의 플라즈마 용접 장치이며, 기계적 모션 모듈은 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬하기 위해 제1 프로파일 및 제2 프로파일 중 적어도 하나를 회전시킨다.
실시예 40. 실시예 36 내지 39 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 기계적 모션 모듈은 제1 프로파일과 제2 프로파일을 함께 용접하기 위해 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면을 강제 접촉시킨다.
실시예 41. 실시예 36 내지 40 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 제1 프로파일과 제2 프로파일을 결합하는 동안 개방된다.
실시예 42. 실시예 36 내지 40 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 제1 및 제2 프로파일을 결합하기 전에 폐쇄된다.
실시예 43. 실시예 42의 플라즈마 용접 장치이며, 플라즈마 용접을 위한 제1 프로파일 및 제2 프로파일 각각의 말단부에서, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 폐쇄된다.
실시예 44. 실시예 42의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 플라즈마 용접을 위한 제1 프로파일 및 제2 프로파일 각각의 말단부로부터 떨어져 있는 위치에서 폐쇄된다.
실시예 45. 실시예 1 내지 44 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치는: 제어 시스템을 더 포함한다.
실시예 46. 실시예 45의 플라즈마 용접 장치이며, 제어 시스템은 사용자 인터페이스 및 복수의 센서, 표시기, 게이지, 또는 이들의 조합을 포함한다.
실시예 47. 실시예 46의 플라즈마 용접 장치이며, 사용자 인터페이스는 디스플레이를 포함한다.
실시예 48. 실시예 47의 플라즈마 용접 장치이며, 디스플레이는 온도, 가스 유량, 가스 압력, 가스 검출 레벨, 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 재료, 플라즈마 처리 진행 레벨, 작업 사이클, 총 작업 사이클 수, 또는 이들의 조합을 디스플레이하게 구성된다.
실시예 49. 실시예 46의 플라즈마 용접 장치이며, 사용자 인터페이스는 제1 프로파일 및 제2 프로파일 각각의 재료의 특성을 선택하기 위한 재료 선택 입력을 포함한다.
실시예 50. 실시예 46의 플라즈마 용접 장치이며, 사용자 인터페이스는 적합하지 않은 조건이 존재할 때 사용자에게 알람을 전달하게 구성된 경고 시스템을 포함한다.
실시예 51. 실시예 50의 플라즈마 용접 장치이며, 사용자 인터페이스는 적합하지 않은 조건이 존재할 때 플라즈마 처리를 자동으로 중지하도록 구성된다.
실시예 52. 실시예 51의 플라즈마 용접 장치이며, 적합하지 않는 조건은 저온, 고온, 저압, 고압, 낮은 가스 유량, 높은 가스 유량, 플라즈마 부산물 검출, 잘못된 재료 선택, 작동 챔버의 누출, 또는 이들의 조합을 포함한다.
실시예 53. 실시예 46의 플라즈마 용접 장치이며, 복수의 센서는 온도 센서, 가스 유량 센서, 가스 압력 센서, 가스 검출 센서, 플라즈마 부산물 센서, 장력 센서, 또는 이들의 조합을 포함한다.
실시예 54. 실시예 45 내지 53 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제어 시스템은 제2 프로파일에 제1 프로파일을 또는 이들의 조합을 결합하기 위해, 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면의 축방향 정렬을 확인하도록 구성된 적어도 하나의 비전 시스템을 포함한다.
실시예 55. 실시예 45 내지 54 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제어 시스템은 제1 프로파일과 제2 프로파일이 결합된 이후의 제1 프로파일과 제2 프로파일 사이에서 파열 시험, 인장 시험, 또는 이들의 조합된 시험을 수행하도록 구성된다.
실시예 56. 실시예 45 내지 55 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제어 시스템은 플라즈마 용접 장치의 작동과 관련된 데이터를 저장하도록 구성된다.
실시예 57. 실시예 1 내지 56 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 플라즈마 처리는 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면에 재료를 활성화 한다.
실시예 58. 실시예 1 내지 57 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 플라즈마 처리는 섭씨 10도 내지 섭씨 350도 사이에서 발생한다.
실시예 59. 실시예 1 내지 58 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 플라즈마 처리는 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 절단하기 전에 시작한다.
실시예 60. 실시예 59의 플라즈마 용접 장치이며, 플라즈마 처리는 제1 프로파일과 제2 프로파일을 절단하기 전, 적어도 1초, 적어도 2초, 적어도 3초, 적어도 5초, 적어도 10초, 적어도 15초, 적어도 30초, 적어도 45초, 적어도 60초, 적어도 90초, 또는 적어도 120초에 개시한다.
실시예 61. 실시예 1 내지 60 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 플라즈마 처리는 제1 프로파일과 제2 프로파일이 결합된 후에 계속된다.
실시예 62. 실시예 61의 플라즈마 용접 장치이며, 플라즈마 처리는 제1 프로파일과 제2 프로파일을 결합한 후, 적어도 1초, 적어도 2초, 적어도 3초, 적어도 5초, 적어도 10초, 적어도 15초, 적어도 30초, 적어도 45초, 적어도 60초, 적어도 90초, 또는 적어도 120초 계속 한다.
실시예 63. 실시예 1 내지 62 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 프로파일과 제2 프로파일 사이에 형성된 일치(coincident) 용접은, 제1 프로파일 또는 제2 프로파일의 개질되지 않은 제어 벌크 재료의 인장 강도의 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 또는 적어도 50% 의 인장 강도를 포함한다.
실시예 64. 실시예 1 내지 63 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 프로파일과 제2 프로파일 사이에 형성된 일치 용접은, 제1 프로파일 또는 제2 프로파일의 개질되지 않은 제어 벌크 재료의 파열 압력의 적어도 10%, 적어도 25%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 또는 적어도 90% 의 파열 압력을 포함한다.
실시예 65. 플라즈마 용접 장치를 작동하는 방법은: 플라즈마 발생기로 플라즈마 처리를 생성하는 단계; 작동 챔버 내에서 제1 프로파일의 단부 접촉면 및 제 2 프로파일의 단부 접촉면에 플라즈마 처리를 적용하는 단계; 및 제1 프로파일과 제2 프로파일을 결합하기 위해 제1 프로파일의 단부 접촉면과 제2 프로파일의 단부 접촉면 사이의 접촉을 강제하도록 제1 프로파일 및 제2 프로파일 중 적어도 하나를 조작하는 단계; 를 포함한다.
실시예 66. 실시예 65의 방법이며, 작동 챔버는 제1 프로파일의 단부 접촉면과 제2 프로파일의 단부 접촉면 주위에 실질적으로 밀봉된 환경을 형성한다.
실시예 67. 실시예 65의 방법은: 불활성 가스, 산소 함유 가스, 질소 함유 가스, 불소 함유 가스, 또는 이들의 조합을 포함하는 가스 흐름을 이온화하여 플라즈마 처리를 생성하는 단계를 더 포함한다.
실시예 68. 실시예 67의 방법은: 작동 챔버 내에서 플라즈마 처리를 적용함으로써 작동 챔버 내의 환경을 살균하는 단계를 더 포함한다.
실시예 69. 실시예 65 내지 69 중 어느 하나의 방법이며, 플라즈마 처리는 작동 챔버 내에 배치된 적어도 하나의 플라즈마 헤드에 의해 작동 챔버 내에 적용된다.
실시예 70. 실시예 65 내지 69 중 어느 하나의 방법은: 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면을 노출시키기 위해 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 절단하는 단계를 더 포함한다.
실시예 71. 실시예 70의 방법은: 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 절단하기 전에, 플라즈마 처리를 제1 프로파일 및 제2 프로파일에 적용하는 단계를 더 포함한다.
실시예 72. 실시예 71의 방법이며, 플라즈마 처리는 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 절단하기 전에, 적어도 1초, 적어도 2초, 적어도 3초, 적어도 5초, 적어도 10초, 적어도 15초, 적어도 30초, 적어도 45초, 적어도 60초, 적어도 90초, 또는 적어도 120초 제1 프로파일 및 제2 프로파일에 적용 된다.
실시예 73. 실시예 65 내지 72 중 어느 하나의 방법은: 제1 프로파일과 제2 프로파일을 결합한 후에 플라즈마 처리를 제1 프로파일과 제2 프로파일에 적용하는 단계를 더 포함한다.
실시예 74. 실시예 73의 방법이며, 플라즈마 처리는 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 결합한 후, 적어도 1초, 적어도 2초, 적어도 3초, 적어도 5초, 적어도 10초, 적어도 15초, 적어도 30초, 적어도 45초, 적어도 60초, 적어도 90초, 또는 적어도 120초 제1 프로파일 및 제2 프로파일에 적용 된다.
실시예 75. 실시예 70 내지 74 중 어느 하나의 방법은: 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 절단한 후에 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬하는 단계를 더 포함한다.
실시예 76. 실시예 75의 방법은: 카메라 시스템을 통해 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면의 축방향 정렬을 확인하는 단계를 더 포함한다.
실시예 77. 실시예 75 및 76 중 어느 하나의 방법이며, 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬하는 단계는 제1 프로파일과 제2 프로파일 중 적어도 하나를 선형으로 변위시키거나 회전시키는 단계를 포함한다.
실시예 78. 실시예 65 내지 77 중 어느 하나의 방법이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 제1 프로파일을 제2 프로파일에 결합하는 동안 개방된다.
실시예 79. 실시예 65 내지 77 중 어느 하나의 방법은: 제1 및 제2 프로파일을 결합하기 전에 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 폐쇄하는 단계를 더 포함한다.
실시예 80. 실시예 79의 방법이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 제1 프로파일 및 제2 프로파일 각각의 말단부에서 폐쇄된다.
실시예 81. 실시예 79의 방법이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 제1 프로파일 및 제2 프로파일 각각의 말단부로부터 떨어진 위치에서 폐쇄된다.
실시예 82. 실시예 65 내지 81 중 어느 하나의 방법은: 온도, 가스 유량, 가스 압력, 가스 검출 레벨, 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 재료, 플라즈마 처리 진행 레벨, 작업 사이클, 작업 사이클의 총 수, 또는 이들의 조합을 모니터링하는 단계를 더 포함한다.
실시예 83. 실시예 82의 방법은: 사용자 인터페이스에서 온도, 가스 유량, 가스 압력, 가스 검출 레벨, 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 재료, 플라즈마 처리 진행 레벨, 작업 사이클, 작업 사이클의 총 수, 또는 이들의 조합을 디스플레이하는 단계를 더 포함한다.
실시예 84. 실시예 82 및 실시예 83 중 어느 하나의 방법은: 적합하지 않은 조건이 존재할 때 사용자에게 알람을 전달하는 단계를 더 포함한다.
실시예 85. 실시예 84의 방법은: 적합하지 않은 조건이 존재할 때 플라즈마 처리를 자동적으로 중지하는 단계를 더 포함한다.
실시예 86. 실시예 85의 방법이며, 적합하지 않은 조건은 저온, 고온, 저압, 고압, 낮은 가스 유량, 높은 가스 유량, 플라즈마 부산물의 검출, 재료의 잘못된 선택, 작동 챔버의 누출, 또는 이들의 조합을 포함한다.
실시예 87. 실시예 65 내지 실시예 86 중 어느 하나의 방법은: 플라즈마 용접 장치의 작동과 관련된 데이터를 저장하는 단계를 더 포함한다.
실시예 88. 실시예 65 내지 실시예 87 중 어느 하나의 방법은: 제1 프로파일과 제2 프로파일이 결합된 후에 제1 프로파일과 제2 프로파일 시험 사이에서 파열 시험, 인장 시험, 또는 이들의 조합된 시험을 수행하는 단계를 더 포함한다.
실시예 89. 실시예 83의 방법은: 사용자 인터페이스를 통해 제1 프로파일 및 제2 프로파일 각각의 재료를 선택하는 단계를 더 포함한다.
실시예 90. 실시예 65 내지 89 중 어느 하나의 방법이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일 중 적어도 하나는 중합체 재료로 형성된다.
실시예 91. 실시예 65 내지 90 중 어느 하나의 방법이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일 각각은 중합체 재료로 형성된다.
실시예 92. 실시예 90 및 91 중 어느 하나의 방법이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 동일한 중합체 재료로 형성된다.
실시예 93. 실시예 90 및 91 중 어느 하나의 방법이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 상이한 중합체 재료로 형성된다.
실시예 94. 실시예 65 내지 93 중 어느 하나의 방법이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일은 열가소성 엘라스토머, 열경화성 엘라스토머, 또는 이들의 조합으로부터 형성 된다.
실시예 95. 실시예 94의 방법이며, 열가소성 엘라스토머는 폴리스티렌, 폴리에스테르, 실리콘 공중합체, 실리콘 열가소성 가황물, 코폴리에스테르, 폴리아미드, 플루오로중합체, 폴리올레핀, 폴리에테르-에스테르 공중합체, 열가소성 우레탄, 폴리에테르 아미드 블록 공중합체, 폴리아미드 공중합체, 스티렌 블록 공중합체, 폴리카보네이트, 열가소성 가황물, 이오노머, 폴리옥시메틸렌(POM), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 아세탈, 아크릴, 폴리염화비닐(PVC), 블렌드, 또는 이들의 조합물을 포함한다.
실시예 96. 실시예 94 의 방법이며, 열경화성 엘라스토머는 실리콘 엘라스토머, 디엔 엘라스토머, 부틸 고무, 천연 고무, 폴리우레탄 고무, 에틸렌 프로필렌 디엔 단량체 고무, 이소프렌 고무, 니트릴 고무, 스티렌 부타디엔 고무, 블렌드, 또는 이들의 조합물을 포함한다.
실시예 97. 실시예 65 내지 96 중 어느 하나의 방법이며, 제1 프로파일과 제2 프로파일 사이에 형성된 일치 용접은, 제1 프로파일 또는 제2 프로파일의 개질되지 않은 제어 벌크 재료의 인장 강도의 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 또는 적어도 50% 의 인장 강도를 포함한다.
실시예 98. 실시예 65 내지 97 중 어느 하나의 방법이며, 제1 프로파일과 제2 프로파일 사이에 형성된 일치 용접은, 제1 프로파일 또는 제2 프로파일의 개질되지 않은 제어 벌크 재료의 파열 압력의 적어도 10%, 적어도 25%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 76%, 적어도 77%, 적어도 78%, 적어도 79%, 적어도 80%, 적어도 81%, 적어도 82%, 적어도 83%, 적어도 84%, 적어도 85%, 적어도 86%, 적어도 87%, 적어도 88%, 적어도 89%, 또는 적어도 90% 의 파열 압력을 포함한다.
실시예 99. 실시예 65 내지 98 중 어느 하나의 방법은: 제1 프로파일과 제2 프로파일 사이에 형성된 일치 용접부에 대해 적어도 부분적으로 보강재를 적용하는 단계를 더 포함한다.
실시예 100. 실시예 99 의 방법이며, 보강재는 접착 테이프, 중합체 테이프, 오버몰드 중합체, 플라즈마-용접된 중합체, 또는 이들의 조합물을 포함한다.
실시예 101. 실시예 1 내지 64 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치 또는 실시예 65 내지 100 중 어느 하나의 방법이며, 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면에 플라즈마 처리를 적용하는 동작은, 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면을 플라즈마 처리에 노출시키거나 또는 플라즈마 처리를 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면에 접촉시키거나 실질적으로 감싸도록 지향하는 동작을 포함한다.
실시예 102. 실시예 1 내지 64 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치 또는 실시예 65 내지 101 중 어느 하나의 방법이며, 플라즈마 처리를 생성하는 동작은 코로나 처리, C-처리, 플라즈마 처리, 화염 처리, 또는 이들의 임의의 조합을 통해 이온화 입자를 생성하여 달성 된다.
실시예 103. 실시예 1 내지 64 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치 또는 실시예 65 내지 102 중 어느 하나의 방법은: 제1 프로파일과 제2 프로파일 사이의 결합부에 대한 하나 이상의 특성의 식별, 확인, 문제해결 또는 이들의 임의의 조합을 이행할 수 있게 하는, 레이저 마킹, 잉크 마킹, 또는 이들의 임의의 조합된 마킹을 통해서, 제1 프로파일, 제2 프로파일, 제1 프로파일과 제1 프로파일 사이에 형성된 결합부, 또는 이들의 조합된 부분을, 마킹하게 구성된 마킹 시스템을 더 포함한다.
실시예 104. 실시예 1 내지 64 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치 또는 실시예 65 내지 102 중 어느 하나의 방법이며, 플라즈마 처리를 적용하여 작동 챔버의 내부 환경에 멸균 환경을 제공하고, 멸균 환경은 적어도 10초, 적어도 15초, 적어도 20초, 적어도 25초, 또는 적어도 30초 동안 플라즈마 처리에 노출된 후, 작동 챔버의 내부 환경 내의 살아있는 미생물의 양이 적어도 106 수준으로 감소한 환경으로 정의 한다.
실시예 105. 실시예 1 내지 64 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치 또는 실시예 65 내지 102 중 어느 하나의 방법이며, 작동 챔버, 기계적 모션 모듈, 또는 이들의 조합체는 모바일 사용을 하게 구성되고, 플라즈마 발생기, 제어 시스템 또는 이들의 조합체에 원격으로 커플링 된다.
실시예 106. 실시예 1 내지 64 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치 또는 실시예 65 내지 102 중 어느 하나의 방법이며, 플라즈마 용접 장치는 모바일 유틸리티용으로 구성된 단일 장치를 포함한다.
실시예 107. 실시예 1 내지 31, 또는 36 내지 64, 또는 101 내지 106 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치는: 기계적 모션 모듈을 더 포함한다.
실시예 108. 실시예 107의 플라즈마 용접 장치이며, 기계적 모션 모듈은 제1 절단 장치 및 제2 절단 장치를 포함한다.
실시예 109. 실시예 108의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 절단 장치는 제1 배관 구성요소를 절단하여 제1 프로파일을 형성하도록 구성되고, 제2 절단 장치는 제2 배관 구성요소를 절단하여 제2 프로파일을 형성하도록 구성된다.
실시예 110. 실시예 109의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 절단 장치는 제1 배관 구성요소를 절단하여 제1 프로파일을 형성하도록 제1 절단 장치를 횡방향으로 이동하게 구성된 제1 작동 장치에 의해 제어되고, 제2 절단 장치는 제2 배관 구성요소를 절단하여 제2 프로파일을 형성하도록 제2 절단 장치를 역 횡방향으로 이동하게 구성된 제2 작동 장치에 의해 제어된다.
실시예 111. 실시예 110의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 절단 장치와 제2 절단 장치는 횡방향으로 정렬된다.
실시예 112. 실시예 110의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 절단 장치와 제2 절단 장치는 횡방향으로 오정렬된다.
실시예 113. 실시예 108 내지 110 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 절단 장치 및 제2 절단 장치는 상기 제1 프로파일 및 상기 제2 프로파일을 각각 상기 제1 프로파일 및 상기 제2 프로파일의 길이에 대해 90도 미만의 각도로 절단한다.
실시예 114. 실시예 108 내지 110 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 절단 장치 및 제2 절단 장치는 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 각각 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 길이에 대해 대략 직각으로 절단한다.
실시예 115.
실시예 108 내지 114 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 작동 장치는, 제1 프로파일을 형성하기 위해 제1 배관 구성요소를 절단 한 후, 플라즈마 처리에 제1 프로파일의 단부 접촉면을 노출시키기 위해 제1 절단 장치를 후퇴시키도록 작동되고, 그리고 제2 작동 장치는, 제2 프로파일을 형성하기 위해 제2 배관 구성요소를 절단 한 후, 플라즈마 처리에 제2 프로파일의 단부 접촉면을 노출시키도록 제2 절단 장치를 후퇴시키도록 작동된다.
실시예 116. 실시예 108 내지 115 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 절단 장치 및 제2 절단 장치는 가열, 사전 멸균, 또는 이들의 조합된 동작을 한다.
실시예 117. 실시예 107 내지 116 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 기계적 모션 모듈은 고정식 배관 홀더 및 가동식 배관 홀더를 포함한다.
실시예 118. 실시예 117의 플라즈마 용접 장치이며, 고정식 배관 홀더는 정지 상태를 유지하고, 제1 프로파일을 형성하기 위해 절단될 제1 배관 구성요소와 제2 프로파일을 형성하기 위해 절단될 제2 배관 구성요소를 고정하도록 구성되어 있다.
실시예 119. 실시예 118의 플라즈마 용접 장치이며, 고정식 배관 홀더는 다양한 크기의 배관 구성요소가 고정식 배관 홀더 내에 삽입될 수 있게 하는 조정 가능한 튜빙 클램프를 포함한다.
실시예 120. 실시예 117 내지 119 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 가동식 배관 홀더는 제1 프로파일을 형성하기 위해 절단될 제1 배관 구성요소 및 제2 프로파일을 형성하기 위해 절단될 제2 배관 구성요소를 고정하게 구성된다.
실시예 121. 실시예 120의 플라즈마 용접 장치이며, 가동식 배관 홀더는 제1 프로파일을 형성하기 위해 제1 구성요소를 절단하고 그리고 제2 프로파일을 형성하기 위해 제2 구성요소를 절단한 후, 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬하도록 축방향 및 횡방향 모두로 이동하도록 구성된다.
실시예 122. 실시예 121의 플라즈마 용접 장치이며, 제1 프로파일은 가동식 배관 홀더에 고정되고, 그리고 제2 프로파일은 고정식 배관 홀더에 고정된다.
실시예 123. 실시예 122의 플라즈마 용접 장치이며, 가동식 배관 홀더는 제1 프로파일과 제2 프로파일을 축방향으로 정렬하기 위해 고정식 배관 홀더에 대해 가동식 배관 홀더를 횡방향으로 이동시키도록 구성된 제3 작동 장치에 의해 제어된다.
실시예 124. 실시예 117 내지 123 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제2 절단 장치는 가동식 배관 홀더의 축방향으로의 이동을 위한 간극을 제공하도록 제2 절단 장치를 축방향으로 이동시키게 구성된 제4 작동 장치에 의해 제어된다.
실시예 125. 실시예 124의 플라즈마 용접 장치이며, 가동식 절단 장치는 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면이 제1 프로파일과 제2 프로파일을 강제 접촉하여 결합하도록 가동식 배관 홀더를 축방향으로 이동시키도록 구성된 제5 작동 장치에 의해 제어된다.
실시예 126. 실시예 117 내지 123 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 제2 절단 장치는 가동식 배관 홀더의 축방향 이동을 위한 간극을 제공하도록 제2 절단 동작이 축방향으로 이동하게 구성된 제5 작동 장치에 의해 제어되고, 그리고 가동식 배관 홀더는 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면을 강제로 접촉시켜 제1 프로파일과 제2 프로파일을 결합시키도록 가동식 배관 홀더를 축방향으로 제5 작동 장치에 의해 동시적으로 제어 된다.
실시예 127. 실시예 107 내지 126 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 각각의 작동 장치는 플라즈마 용접 장치의 제어 시스템에 결합된 센서를 포함한다.
실시예 128. 실시예 127의 플라즈마 용접 장치이며, 센서는 정보를 제어 시스템에 중계하도록 구성되고, 정보는 방향 정보, 위치 정보, 또는 다른 작동 정보를 포함한다.
실시예 129. 실시예 107 내지 128 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 기계적 모션 모듈은 제1 절단 장치, 제2 절단 장치, 및 가동식 배관 홀더가 각각의 작동 장치에 의해 그를 따라 병진이동되는 복수의 트랙을 포함한다.
실시예 130. 실시예 117 내지 129 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 고정식 배관 홀더 및 가동식 배관 홀더는 제1 프로파일을 형성하기 위해 제1 구성요소를 절단하고 그리고 제2 프로파일을 형성하기 위해 제2 구성요소를 절단하기에 앞서 미리 결정된 거리로 떨어져 이격 된다.
실시예 131. 실시예 130의 플라즈마 용접 장치이며, 미리 결정된 거리는 적어도 1.0 mm, 적어도 2.0 mm, 적어도 3.0 mm, 적어도 4.0 mm, 또는 적어도 5.0 mm이다.
실시예 132. 실시예 130 및 131 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 미리 결정된 거리는 15.0 mm 이하, 14.0 mm 이하, 13.0 mm 이하, 12.0 mm 이하, 11.0 mm 이하, 또는 10.0 mm 이하 이다.
실시예 133. 실시예 107 내지 129 중 어느 하나의 플라즈마 용접 장치이며, 기계적 모션 모듈은 하나 이상의 정렬 로드를 포함한다.
실시예 134. 실시예 133의 플라즈마 용접 장치이며, 고정식 배관 홀더는 하나 이상의 정렬 로드를 포함하고, 가동식 배관 홀더는 하나 이상의 정렬 로드를 포함한다.
실시예 135. 실시예 134의 플라즈마 용접 장치이며, 고정식 배관 홀더의 하나 이상의 정렬 로드와 가동식 배관 홀더의 하나 이상의 정렬 로드는, 고정식 배관 홀더와 가동식 배관 홀더를 정렬하기 위해 인접하거나, 맞물리거나, 그렇지 않으면 상호작용하도록 구성된다.
실시예 136. 실시예 134의 플라즈마 용접 장치이며, 고정식 배관 홀더의 하나 이상의 정렬 로드 및 가동식 배관 홀더의 하나 이상의 정렬 로드는, 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면이 접촉하고 그리고 제1 프로파일과 제2 프로파일이 축방향으로 정렬되도록, 제1 프로파일 및 제2 프로파일을 선택적으로 연장하여 서로 접촉하게 가이드하도록 구성 된다.
실시예 137. 실시예 136의 플라즈마 용접 장치이며, 고정식 배관 홀더의 하나 이상의 정렬 로드와 가동식 배관 홀더의 하나 이상의 정렬 로드는, 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면이 접촉하고 그리고 제1 프로파일 및 제2 프로파일이 플라즈마 처리를 적용하는 동안 축방향으로 정렬되도록, 제1 프로파일과 제2 프로파일이 서로 접촉하게 가이드하도록 연장 된다.
상술한 기재는 예를 들어 최상의 모드를 포함하는 실시예를 개시하여서 관련기술분야의 기술자가 본 발명을 실시하고 사용할 수 있게 한 것이다. 특허청구의 범위는 청구범위에 의해 정의되며, 관련기술분야의 기술자에게 발생하는 다른 예를 포함할 수 있다. 이러한 다른 예는 다음과 같은 경우에 본원의 청구범위 내에 있는 것으로 할 수 있다. 즉, 다른 예가 청구범위의 기재 내용과 다르지 않은 구조 요소를 가지고 있는 경우, 또는 청구범위의 기재 내용과 대단찮게 다른 동등한 구조 요소가 포함되어 있는 경우에는, 본원의 청구범위 내에 있는 것으로 할 수 있다.
상술한 일반적인 설명이나 예제에서 기술된 모든 동작이 필요한 것은 아니며, 특정 동작의 일부는 필요하지 않을 수 있으며, 설명된 것 외에도 하나 이상의 추가적인 동작이 이행될 수 있음에 유념한다. 또한 동작이 나열된 순서가 반드시 실행되는 순서는 아니다.
전술한 명세서에서, 본원의 개념은 특정 실시예를 참조하여 설명되었다. 그러나, 관련기술분야의 기술자는 첨부된 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 벗어나지 않고, 다양한 수정 및 변경이 이루어질 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 명세서 및 도면은 본원의 발명을 제한하는 의미가 아니라 예시적인 의미로 간주되어야 하며, 이러한 모든 변형은 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 보아야 한다.
본원에서 사용되는 용어 "포함한다", "포함하는", "구비한다", "구비하는", "갖는다", "가진", 또는 이들의 임의의 다른 변형된 용어는, 비-배타적인 구비함을 포함하는 의도로 사용된 용어이다. 예를 들어, 특징 사항의 리스트를 포함하는 공정, 방법, 물품, 또는 장치는 반드시 그 특징에만 한정되는 것은 아니며, 그러한 공정, 방법, 물품, 또는 장치에 명시적으로 기재되지 않았거나, 또는 고유하지 않은 다른 특징을 포함할 수 있는 용어이다. 또한, 명시적인 반대의 언급이 없는 한, "또는"은 포괄적 논리합을 지칭하고, 배타적 논리합을 지칭하지 않는다. 예를 들어, 조건 A 또는 B는 다음 중 하나를 충족 한다. 즉, A가 참(또는 존재)이고 그리고 B가 거짓(또는 비존재)인 경우, A가 거짓(또는 비존재)이고 그리고 B가 참(또는 존재)인 경우, 및 A와 B가 모두 참(또는 존재)인 경우.
또한, 영문 명세서의 "a" 또는 "an" 은 본원 명세서에 설명된 요소 및 구성요소를 설명하는 데 이용하여 사용 했다. 이것은 단순히 편의상 그리고 본 발명의 범위에 대한 일반적인 의미를 제공하기 위해 이용한 것이다. 이 설명은 하나 또는 적어도 하나를 포함하는 것으로 이해해야 하며, 다르게 의미하는 것이 분명하지 않는 한, 단수도 복수를 포함하는 것이다.
특정 실시예들에 대하여, 장점, 다른 이점, 및 문제 해결책이 상기 설명되었다. 그러나, 장점, 이점, 문제 해결책, 그리고 장점, 이점, 또는 문제 해결책을 생성하거나 더 두드러지게 할 수 있는 기능(들)은, 청구의 일부 또는 전부의 중요한, 필수적인 또는 본질적인 기능으로 해석되어서는 안된다.
관련기술분야의 기술자가 본 명세서를 읽은 후, 기술자는 명료함을 위해, 별도의 실시예의 맥락에서 본 명세서에 기재된 특정 특징들을 단일 실시예에 조합하여 제공할 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다. 반대로, 간결함을 위해 단일 실시예의 맥락에서 설명된 다양한 특징들이 개별적으로 또는 임의의 하위 조합으로 제공될 수도 있다. 또한 범위에 명시된 값에 대한 참조에는 해당 범위 내의 모든 값이 포함된다.

Claims (15)

  1. 플라즈마 용접 장치는:
    작동 챔버; 및
    작동 챔버 내에 배치되고 작동 챔버 내의 제1 프로파일의 단부 접촉면 및 작동 챔버 내의 제2 프로파일의 단부 접촉면에 근접하여 배치된 적어도 하나의 플라즈마 헤드를 갖는 플라즈마 발생기; 를 포함하며, 상기 플라즈마 헤드는 제1 프로파일 및 제2 프로파일의 단부 접촉면에 플라즈마 처리를 적용하여 제1 프로파일과 제2 프로파일을 결합하게 구성된, 플라즈마 용접 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 프로파일 및 상기 제2 프로파일은 열가소성 엘라스토머, 열경화성 엘라스토머, 또는 이들의 조합으로 형성되는, 플라즈마 용접 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 열가소성 엘라스토머는 폴리스티렌, 폴리에스테르, 실리콘 공중합체, 실리콘 열가소성 가황물, 코폴리에스테르, 폴리아미드, 플루오로중합체, 폴리올레핀, 폴리에테르-에스테르 공중합체, 열가소성 우레탄, 폴리에테르아미드 블록 공중합체, 폴리아미드 공중합체, 스티렌 블록 공중합체, 폴리카보네이트, 열가소성 가황물, 아이오노머, 폴리옥시메틸렌(POM), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 아세탈, 아크릴, 폴리염화비닐(PVC), 블렌드 또는 이들의 조합을 포함하고, 그리고 상기 열경화성 엘라스토머는 실리콘 엘라스토머, 디엔 엘라스토머, 부틸 고무, 천연 고무, 폴리우레탄 고무, 에틸렌 프로필렌 디엔 단량체 고무, 이소프렌 고무, 니트릴 고무, 스티렌 부타디엔 고무, 블렌드, 또는 이들의 조합을 포함하는, 플라즈마 용접 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 작동 챔버는 실질적으로 밀봉된 환경을 형성하고, 그리고 상기 작동 챔버는 실질적으로 밀봉된 환경 내에서 플라즈마 처리를 제한하는, 플라즈마 용접 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 작동 챔버는 플라즈마 처리를 적용하는 동안 개방 또는 제거가 방지되는, 플라즈마 용접 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 플라즈마 발생기는 가스 공급기 및 전력 공급장치를 포함하는, 플라즈마 용접 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 가스 공급기는 대기 공기 공급기, 압축기, 압축 가스 실린더, 내부-내 가스 라인, 내부-내 압축 가스 라인, 팬, 터보, 또는 이들의 조합을 포함하고, 그리고 상기 가스 공급기는 불활성 가스, 산소 함유 가스, 질소 함유 가스, 불소 함유 가스, 또는 이들의 조합을 포함하는 가스 흐름을 제공하는, 플라즈마 용접 장치.
  8. 제7항에 있어서, 불활성 가스는 아르곤, 네온, 헬륨, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는, 플라즈마 용접 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 산소 함유 가스는 대기 공기, 순수 산소, 알코올, 수증기, 또는 이들의 조합물을 포함하고, 상기 질소 함유 가스는 대기 공기, 순수 질소, 암모니아, 또는 이들의 조합물을 포함하고, 상기 불소 함유 가스는 헥사불화황(SF6), 트리플루오로메탄(CHF3), 테트라플루오로메탄(CF4), 옥타플루오로시클로부탄(C4F8), 또는 이들의 조합물을 포함하는, 플라즈마 용접 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 전력 공급장치는 플라즈마 처리를 생성하기 위해 상기 가스 공급기로부터의 가스 흐름을 이온화하는, 플라즈마 용접 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 플라즈마 처리는 상기 제1 프로파일과 상기 제2 프로파일의 단부 접촉면에서 재료를 활성화하는, 플라즈마 용접 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 플라즈마 용접 장치는: 작동 챔버 내에 배치된 복수의 플라즈마 헤드를 더 포함하고, 복수의 플라즈마 헤드 중 적어도 하나는 작동 챔버 내의 환경을 살균하도록 구성되는, 플라즈마 용접 장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 플라즈마 용접 장치는: 작동 챔버 내에 배치되고, 상기 제1 프로파일 및 상기 제2 프로파일을 절단하도록 구성된 절단 장치를 더 포함하는, 플라즈마 용접 장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 플라즈마 용접 장치는: 제1 프로파일과 제2 프로파일의 단부 접촉면을 축방향으로 정렬하도록 구성된 기계적 모션 모듈을 더 포함하는, 플라즈마 용접 장치.
  15. 제1항에 있어서, 상기 플라즈마 용접 장치는: 적합하지 않은 조건이 존재할 때 플라즈마 처리를 자동으로 중지하도록 구성된 제어 시스템을 더 포함하는, 플라즈마 용접 장치.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220024885A (ko) 2019-07-01 2022-03-03 생-고뱅 퍼포먼스 플라스틱스 코포레이션 프로파일 연결부
BR112022012713A2 (pt) * 2019-12-27 2022-09-06 Saint Gobain Performance Plastics Corp Conexão de perfil
CN115315348A (zh) * 2020-03-20 2022-11-08 美国圣戈班性能塑料公司 无菌密封设备
US11878476B2 (en) 2020-06-19 2024-01-23 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Composite article and method of forming a composite article
DE102022200748A1 (de) 2022-01-24 2023-07-27 Raumedic Ag Verfahren zur Konnektierung zweier Silikon-Schlauchabschnitte sowie pharmazeutisches Medientransferverfahren mit einem derartigen Konnektierungsverfahren und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3597569A (en) * 1969-10-03 1971-08-03 Continental Can Co Radiant energy generator and shield for same
AU8288282A (en) * 1981-05-04 1982-11-11 Optical Coating Laboratory, Inc. Production and utilization of activated molecular beams
US5521351A (en) * 1994-08-30 1996-05-28 Wisconsin Alumni Research Foundation Method and apparatus for plasma surface treatment of the interior of hollow forms
US7264771B2 (en) * 1999-04-20 2007-09-04 Baxter International Inc. Method and apparatus for manipulating pre-sterilized components in an active sterile field
FR2793178B1 (fr) * 1999-05-07 2004-02-13 Soudure Autogene Francaise Procede et installation automatique de soudage multiplasma
US20040144492A1 (en) * 2001-06-01 2004-07-29 Taro Ikeda Plasma processing device
KR100442310B1 (ko) * 2001-11-28 2004-07-30 최우범 플라즈마 전처리를 구비한 기판접합장치 및 그 제어방법
FR2832945A1 (fr) * 2001-11-30 2003-06-06 Technifor Dispositif d'usinage de pieces a l'aide d'un faisceau laser
US7560657B2 (en) * 2002-05-08 2009-07-14 Btu International Inc. Plasma-assisted processing in a manufacturing line
JP4710514B2 (ja) * 2004-09-28 2011-06-29 東海ゴム工業株式会社 シール層付ホースの製造方法
US20060070677A1 (en) * 2004-09-28 2006-04-06 Tokai Rubber Industries, Ltd. Hose with sealing layer, direct-connect assembly including the same, and method of manufacturing the same
JP2009028922A (ja) * 2007-07-24 2009-02-12 Seiko Epson Corp 接合方法、接合体、液滴吐出ヘッドおよび液滴吐出装置
CN101579757B (zh) * 2009-06-04 2011-05-18 黄建滨 金属圆锯片的开槽机
EP2540435A1 (fr) * 2011-07-01 2013-01-02 Siemens Vai Metals Technologies SAS Installation de confinement sécuritaire de radiation laser
JP5867068B2 (ja) * 2011-12-26 2016-02-24 セイコーエプソン株式会社 接合方法
US9427821B2 (en) * 2013-03-15 2016-08-30 Agilent Technologies, Inc. Integrated magnetron plasma torch, and related methods
KR101573844B1 (ko) * 2013-11-11 2015-12-02 한국기계연구원 플라즈마 토치
CN206140944U (zh) * 2016-11-04 2017-05-03 云南亨财管道有限公司 一种精密塑料管道快速焊接设备
US11633924B2 (en) * 2017-02-28 2023-04-25 Samco Inc. Cycloolefin polymer bonding method
US11904401B2 (en) * 2018-01-30 2024-02-20 Fuji Corporation Plasma processing machine
CN108127239B (zh) * 2018-03-02 2023-12-01 华南理工大学 铝合金机器人变极性等离子弧智能穿孔焊接系统
WO2022094599A1 (en) * 2020-10-30 2022-05-05 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Apparatus for welding

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