ES3059696T3

ES3059696T3 - Fusion bonding wafer, tube fusion bonding device, and tube fusion bonding method

Info

Publication number: ES3059696T3
Application number: ES22790080T
Authority: ES
Inventors: Filip Paeps; Maarten Roelandt; Joachim Bortels; Lucas Vandekerckhove
Original assignee: Terumo Corp; Terumo BCT Inc
Current assignee: Terumo Corp; Terumo BCT Inc
Priority date: 2022-09-29
Filing date: 2022-09-29
Publication date: 2026-03-23
Anticipated expiration: 2042-09-29
Also published as: EP4493396A1; CN119630527A; WO2024069835A1; JP2025523741A; US20250115005A1; EP4493396B1

Abstract

En una oblea de unión por fusión (18), un dispositivo de unión por fusión de tubos (10) y un método de unión por fusión de tubos, la oblea de unión por fusión (18) está equipada con un primer y un segundo sustrato con forma de placa plana, un elemento calefactor formado entre las superficies internas del primer y el segundo sustrato, y un orificio de medición de temperatura (44) que atraviesa el segundo sustrato en su dirección de espesor y expone la superficie interna del primer sustrato. El orificio de medición de temperatura permite detectar la temperatura en el interior de la oblea de unión por fusión (18). Idealmente, un sensor sin contacto, por ejemplo, un termómetro de radiación infrarroja (70), detecta la temperatura de la oblea (18). Ventajosamente, la oblea se utiliza para cortar y soldar tubos de resina, como los de uso médico. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Oblea de unión por fusión, dispositivo de unión por fusión de tubos y método de unión por fusión de tubos[Campo técnico]

[0003] La presente invención se refiere a una oblea de unión por fusión, un dispositivo de unión por fusión de tubos, y un método de unión por fusión de tubos configurado para conectar tubos de resina calentándolos y uniéndolos por fusión.

[0004] [Técnica anterior]

[0005] De manera convencional, para conectar asépticamente tubos de resina (en adelante, denominados tubos), tal como tubos para uso medicinal o similares, se utiliza un dispositivo de unión por fusión de tubos que conecta los tubos fundiéndolos y uniéndolos por fusión. Se divulga un dispositivo de unión por fusión de tubos de este tipo, por ejemplo, en el documento JP 3220229 B2.

[0006] El dispositivo de unión por fusión de tubos descrito anteriormente incluye un par de abrazaderas mediante las cuales se retienen dos tubos que se van a conectar, y una oblea de unión por fusión. La oblea de unión por fusión calentada se inserta entre el par de abrazaderas que retienen los dos tubos de manera que los interseque, y corta así los dos tubos. A continuación, las abrazaderas se mueven de modo que los tubos que se van a conectar se colocan cara a cara, interponiéndose entre medias la oblea de unión por fusión. Después, la oblea de unión por fusión se extrae, y los dos tubos que están uno frente al otro se colocan en contacto directo para unir por fusión los dos tubos. La oblea de unión por fusión está equipada con un elemento de calentamiento que se intercala entre sustratos en forma de placa, y el elemento de calentamiento sirve para calentar la oblea de unión por fusión a una temperatura predeterminada necesaria para la unión por fusión.

[0007] El documento EP 0139350 A1 divulga un elemento de calentamiento para soldar tubos termoplásticos entre sí. El elemento de calentamiento comprende una lámina plegada y una resistencia dispuesta en un pliegue de la lámina plegada. Se proporciona una abertura para un medio de señal que es un cable conectado a la resistencia. El documento US 4864101 A divulga una oblea fina para cortar tubos de plástico que se van a soldar a tope. La oblea comprende un núcleo de material metálico al que se proporciona un circuito de resistencia y que está recubierto por una capa de vidrio que puede estar en contacto con el tubo que se va a manipular. Sobre la capa de vidrio se coloca un revestimiento metálico. El revestimiento metálico presenta un área abierta en el área de contacto y corte con el tubo.

[0008] El documento EP 3 907 060 A1 divulga una cuchilla de calentamiento polivalente capaz de realizar varias operaciones de termosellado en un tubo, que comprende una lámina y un dispositivo de calentamiento resistivo capaz de aumentar la temperatura de la lámina hasta una temperatura predeterminada, comprendiendo la lámina una cara externa destinada a entrar en contacto con un tubo, estando provista la cara externa de un revestimiento antiadherente.

[0009] [Sumario de la invención]

[0010] Sin embargo, surge un problema de que, en una oblea de unión por fusión convencional como la del documento JP 3220229 B2, es difícil detectar con precisión la temperatura.

[0011] Por tanto, la presente invención tiene por objeto proporcionar una oblea de unión por fusión, un dispositivo de unión por fusión de tubos y un método de unión por fusión de tubos que son capaces de detectar con precisión la temperatura.

[0012] El objeto anterior se resuelve mediante una oblea de unión por fusión que tiene las características de la reivindicación 1.

[0013] En la reivindicación 6 se menciona un dispositivo de unión por fusión de tubos.

[0014] En la reivindicación 9 se menciona un método de unión por fusión de tubos. Otros desarrollos son objeto de las reivindicaciones dependientes.

[0015] De acuerdo con la oblea de unión por fusión, el dispositivo de unión por fusión de tubos y el método de unión por fusión de tubos con los aspectos descritos anteriormente, la temperatura de la oblea de unión por fusión puede detectarse con precisión.

[0016] [Breve descripción de los dibujos]

[0017] [Fig.1]

[0018] La figura 1A es una vista en perspectiva de un dispositivo de unión por fusión de tubos según una realización, y la figura 1B es una vista en perspectiva del dispositivo de unión por fusión de tubos de la figura 1A en el que se hace que una oblea de unión por fusión se proyecte fuera de allí;

[0019] [Fig.2]

[0020] La figura 2A es una vista frontal de la oblea de unión por fusión mostrada en la figura 1B, y la figura 2B es una vista trasera de la oblea de unión por fusión mostrada en la figura 1B;

[0021] [Fig.3]

[0022] La figura 3 es una vista en planta que muestra un estado en el que la oblea de unión por fusión de la figura 2 está desplegada;

[0023] [Fig.4]

[0024] La figura 4 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea IV-IV de la figura 2B;

[0025] [Fig.5]

[0026] La figura 5 es un diagrama explicativo que muestra una configuración de los componentes principales del dispositivo de unión por fusión de tubos mostrado en la figura 1;

[0027] [Fig.6]

[0028] La figura 6 es un diagrama de flujo que muestra un método de unión por fusión de tubos en el que se utiliza el dispositivo de unión por fusión de tubos mostrado en la figura 1 y la figura 5;

[0029] [Fig.7]

[0030] La figura 7 es una vista en planta que muestra un estado desplegado de una oblea de unión por fusión según una segunda realización;

[0031] [Fig.8]

[0032] La figura 8 es una vista en sección transversal de una oblea de unión por fusión según una tercera realización; y

[0033] [Fig.9]

[0034] La figura 9 es una vista en planta que muestra un estado desplegado de una oblea de unión por fusión según una cuarta realización.

[0035] [Descripción de realizaciones]

[0036] En lo sucesivo en el presente documento, una oblea de unión por fusión (oblea de soldadura) 18, un dispositivo de unión por fusión de tubos (soldador de tubos) 10, y un método de unión por fusión de tubos (método de soldadura de tubos) se presentarán y describirán en detalle a continuación con referencia a los dibujos adjuntos.

[0037] Como se muestra en la figura 1A, el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 según la presente realización incluye una sección de colocación de tubos 14 en la que se colocan los tubos de resina 12 que se van a unir por fusión. La sección de colocación de tubos 14 está provista de dos abrazaderas 16 que sirven para retener los tubos de resina 12, y la oblea de unión por fusión 18 mostrada en la figura 1A.

[0038] Como se muestra en una vista parcialmente ampliada, cada una de las abrazaderas 16 está provista de un miembro de soporte 20 y un miembro de brazo 22, que están separados verticalmente entre sí. El miembro de brazo 22 está conectado de forma giratoria al miembro de soporte 20 a través de una bisagra 24. Dos ranuras 26 que sirven para retener los tubos de resina 12 en paralelo se proporcionan en la superficie superior del miembro de soporte 20. Las dos abrazaderas 16 están dispuestas una al lado de la otra en paralelo en sentido longitudinal. Entre las dos abrazaderas 16 y la oblea de unión por fusión 18 se dispone un estrecho espacio 28 en forma de ranura, que no se ilustra en la figura 1, se monta en dicho espacio 28 de forma intercambiable.

[0039] Aunque el método de uso del mismo no está particularmente limitado, en el dispositivo de unión por fusión de tubos 10, normalmente, la oblea de unión por fusión 18 es un componente desechable que se sustituye cada vez que se realiza la unión por fusión.

[0040] Como se muestra en la figura 2A, cada una de las obleas de unión por fusión 18 tiene forma rectangular alargada, y uno de sus lados largos sirve de lado de incisión 34 que corta los tubos de resina 12. En una esquina adyacente al lado de incisión 34, una muesca (porción de recorte) 36 se proporciona para indicar una posición del lado de incisión 34, y sirve para identificar la dirección de montaje de la oblea de unión por fusión 18 en el dispositivo de unión por fusión de tubos 10.

[0041] Una superficie frontal 38 de la oblea de unión por fusión 18 está constituida únicamente por un plano liso. Por otro lado, como se muestra en la figura 2B, unas porciones de electrodo 42 y un orificio de medición de temperatura 44 están formados en una superficie posterior 40 de la oblea de unión por fusión 18. Las porciones de electrodo 42 se conectan a terminales de conexión del dispositivo de unión por fusión de tubos 10, y se suministra una corriente eléctrica para el calentamiento a un patrón de cableado 56, que se describirá más adelante. El orificio de medición de temperatura 44 se utiliza para detectar la temperatura en el interior de la oblea de unión por fusión 18.

[0042] La oblea de unión por fusión 18 se forma plegando una placa metálica delgada 46 mostrada en la figura 3. La placa metálica delgada 46, por ejemplo, se compone de un metal como el cobre, una aleación de cobre, o acero inoxidable o similar, y está formada en una forma rectangular en donde una dimensión en una dirección del lado largo es del orden de 80 mm, y una dimensión en una dirección del lado corto es del orden de 20 mm. El espesor de la placa metálica delgada 46, por ejemplo, es del orden de 0,5 mm.

[0043] La placa metálica delgada 46 se pliega sobre sí misma de forma solapada a lo largo de una línea de plegado 48 que pasa por los puntos medios de los lados cortos para formar así la oblea de unión por fusión 18. Como se muestra en la figura 3, una porción en un lado inferior de la línea de plegado 48 es un primer sustrato 50, y una porción en un lado superior de la línea de plegado 48 es un segundo sustrato 52. Más específicamente, el primer sustrato 50 y el segundo sustrato 52 están conectados integralmente a través de la línea de plegado 48.

[0044] La superficie que aparece en la figura 3 es una superficie interior 46a, que es una superficie que no aparece en la cara exterior de la oblea de unión por fusión 18 terminada. Como se muestra en la figura 4, la superficie interior 46a de la placa metálica delgada 46 está cubierta con una capa aislante 54 hecha de una resina o similar. La capa aislante 54 está compuesta, por ejemplo, de una resina termoplástica, tal como una resina acrílica o similar, y funciona como un adhesivo que une el primer sustrato 50 y el segundo sustrato 52 mediante su superposición en un estado calentado.

[0045] Como se muestra en la figura 3, en la superficie interior 46a en estado desplegado, el patrón de cableado 56 que constituye el elemento de calentamiento se forma sobre el primer sustrato 50. El patrón de cableado 56 se forma solidificando un polvo de un material conductor como la plata o similar con un aglutinante o similar, y posee conductividad. El patrón de cableado 56 se forma sobre la capa aislante 54. El patrón de cableado 56 comprende una pluralidad de porciones lineales 56a que se extienden en la dirección del lado largo, y porciones curvas 56b que conectan las porciones lineales 56a. El patrón de cableado 56 constituye una forma serpenteante en la que las porciones lineales 56a están conectadas por las porciones curvas 56b en forma de U. La forma del patrón de cableado 56 no se limita a una forma serpenteante, y pueden adoptarse diversas variaciones, tal como un patrón en forma de placa o similar.

[0046] En el primer sustrato 50, el patrón de cableado 56 se proporciona como un patrón que hace que se genere una densidad de generación de calor uniforme en las proximidades del lado de incisión 34 (la línea de plegado 48), que forma un lado que corta los tubos de resina 12 que sirven de objetos a conectar. El patrón de cableado 56 está separado de un lado opuesto 49 que mira hacia la línea de plegado 48. Entre el lado opuesto 49 y el patrón de cableado 56 se forma una región en blanco 58 en la que no está formado el patrón de cableado 56. Además, unas almohadillas de conexión 57 se proporcionan respectivamente en un extremo y en el otro extremo del patrón de cableado 56. Las almohadillas de conexión 57 están formadas para ser más anchas que las porciones lineales 56a. Las almohadillas de conexión 57 están situadas muy cerca del lado corto en un lado en el que no está formada la porción de recorte 36, y están dispuestas una al lado de la otra en la dirección del lado corto.

[0047] Un par de orificios de contacto 60 y el orificio de medición de temperatura 44 están formados en porciones del segundo sustrato 52. Los orificios de contacto 60 y el orificio de medición de temperatura 44 son orificios que están formados para penetrar a través del segundo sustrato 52 en la dirección del espesor, y por ejemplo, tienen forma circular como se muestra en el dibujo. Cuando el segundo sustrato 52 se superpone sobre el primer sustrato 50, los orificios de contacto están formados en porciones correspondientes a las almohadillas de conexión 57. Como se muestra en la figura 4, en un estado en el que el segundo sustrato 52 está superpuesto al mismo, las almohadillas de conexión 57 están expuestas respectivamente en las partes inferiores de los orificios de contacto 60. Las porciones de electrodo 42 están constituidas por las almohadillas de conexión 57 y los orificios de contacto 60.

[0048] Como se muestra en la figura 3, el orificio de medición de temperatura 44 está dispuesto en un lugar que evita el patrón de cableado 56 del primer sustrato 50 y que no interfiere con los tubos de resina 12 cuando la oblea de unión por fusión 18 se introduce a presión en los tubos de resina 12. Más específicamente, el orificio de medición de temperatura 44 se proporciona en una porción del segundo sustrato 52 que corresponde a la región en blanco 58 en las proximidades del lado opuesto 49 que mira hacia la línea de plegado 48 (el lado de incisión 34).

[0049] Como se muestra en la figura 4, en un estado en el que el segundo sustrato 52 está superpuesto sobre el primer sustrato 50, la superficie interior 46a (la capa aislante 54) del primer sustrato 50 está expuesta en una parte inferior del orificio de medición de temperatura 44. Desde el punto de vista de la prevención de errores en el resultado de medición de temperatura debido a la disipación de calor, el diámetro del orificio de medición de temperatura 44 se hace preferiblemente lo más pequeño posible, y como se muestra en la figura 3, el orificio de medición de temperatura 44 está formado con un tamaño menor que el de los orificios de contacto 60. Aunque no se limita especialmente a esta característica, el diámetro del orificio de medición de temperatura 44 puede ser del orden de 1 a 2 mm.

[0050] Para formar la oblea de unión por fusión 18 según la presente realización, la superficie interior 46a de la placa metálica delgada 46 se recubre con una resina acrílica o similar para formar así la capa aislante 54 y a partir de entonces la placa metálica delgada se forma en la forma rectangular mostrada en la figura 3, mediante moldeo a presión. A continuación, se perforan y forman los orificios de contacto 60 y el orificio de medición de temperatura 44. Posteriormente, el patrón de cableado 56 se forma sobre la capa aislante 54 recubriéndola con una tinta que contiene un material conductor como la plata o similar mediante un método de serigrafía o similar. Posteriormente, la placa metálica delgada 46 se pliega a lo largo de la línea de plegado 48, el segundo sustrato 52 se superpone al primer sustrato 50, y calentándolos y prensándolos, el primer sustrato 50 y el segundo sustrato 52 se unen a través de la capa aislante 54, completando así la oblea de unión por fusión 18 que tiene la estructura de sección transversal mostrada en la figura 4.

[0051] La oblea de unión por fusión 18 se utiliza instalándose en el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 mostrado en la figura 1. Como se muestra en la figura 5, el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 está equipado con un soporte 62, y el soporte 62 retiene la oblea de unión por fusión 18 de forma desmontable. El soporte 62 está soportado por una unidad de accionamiento de oblea 64 que hace que el soporte 62 se mueva en una dirección arriba-abajo (una dirección a través de los tubos de resina 12). Los terminales de electrodo 66 que están en contacto con las porciones de electrodo 42 de la oblea de unión por fusión 18 se proporcionan en las proximidades del soporte 62. El patrón de cableado 56 de la oblea de unión por fusión 18 está conectado a un accionador de calentador 68 a través de los terminales de electrodo 66.

[0052] Además, el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 incluye un sensor de temperatura 70, que está situado cara a cara con el orificio de medición de temperatura 44 de la oblea de unión por fusión 18. El sensor de temperatura 70, por ejemplo, es un termómetro de radiación infrarroja, y detecta la temperatura de la superficie interior 46a que está expuesta a través del orificio de medición de temperatura 44 de una manera sin contacto. Es más, cabe señalar que el sensor de temperatura 70 no se limita necesariamente a ser el termómetro de radiación infrarroja, y puede ser un sensor de contacto en el que se coloca una sonda de medición de temperatura en contacto con la superficie interior 46a.

[0053] El par de abrazaderas 16 están dispuestas a ambos lados del soporte 62, y las abrazaderas 16 están soportadas por unidades de accionamiento de abrazadera 72. Las unidades de accionamiento de abrazadera 72 mueven las abrazaderas 16 en una dirección perpendicular a la dirección en la que la unidad de accionamiento de oblea 64 mueve la oblea (es decir, en la dirección longitudinal de las abrazaderas 16).

[0054] En el dispositivo de unión por fusión de tubos 10, la unidad de accionamiento de oblea 64, el accionador de calentador 68, el sensor de temperatura 70 y las unidades de accionamiento de abrazadera 72 están conectados a un controlador 74. El dispositivo de unión por fusión de tubos 10 lleva a cabo una operación de unión por fusión de los tubos de resina 12 bajo el control de una operación de control del controlador 74.

[0055] A continuación, se describirá un método de unión por fusión de tubos en el que se utilizan la oblea de unión por fusión 18 y el dispositivo de unión por fusión de tubos 10.

[0056] Antes de la unión por fusión de los tubos de resina 12, un usuario monta la oblea de unión por fusión 18 en el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 mostrado en las figuras 1A y 1B. Además, los dos tubos de resina 12 que sirven de objetos a conectar se colocan en paralelo en las abrazaderas 16. Posteriormente, cuando el usuario pulsa un botón de inicio del dispositivo de unión por fusión de tubos 10, se inicia la operación de unión por fusión del dispositivo de unión por fusión de tubos 10.

[0057] Como se muestra en la figura 6, en la etapa S10, el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 hace que el elemento de calentamiento (el patrón de cableado 56) de la oblea de unión por fusión 18 genere calor. Más específicamente, el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 suministra una corriente eléctrica a las porciones de electrodo 42 de la oblea de unión por fusión 18 a través del accionador de calentamiento 68, y calienta la oblea de unión por fusión 18 mediante la generación de calor por resistencia del patrón de cableado 56.

[0058] A continuación, en la etapa S20, el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 detecta la temperatura de la oblea de unión por fusión 18. El sensor de temperatura 70 detecta la temperatura de la superficie interior 46a de la oblea de unión por fusión 18 a través del orificio de medición de temperatura 44 de la oblea de unión por fusión 18. El calor generado en el patrón de cableado 56 de la oblea de unión por fusión 18 se transmite a las superficies del primer sustrato 50 y del segundo sustrato 52 debido a la conducción térmica, y las superficies del primer sustrato 50 y del segundo sustrato 52 se calientan. Dado que las superficies del primer sustrato 50 y del segundo sustrato 52 disipan calor al aire exterior, la temperatura tiende a disminuir a medida que aumenta la distancia en dirección plana desde el patrón de cableado 56, y la temperatura varía significativamente dentro de la superficie. Para medir la temperatura en las proximidades del lado de incisión 34 que corta los tubos de resina 12, es preferible disponer el sensor de temperatura 70 en las proximidades del mismo, sin embargo, tal colocación interfiere con los tubos de resina 12. Por esta razón, para evitar interferencias con los tubos de resina 12, es necesario detectar la temperatura de la oblea de unión por fusión 18 en un lugar alejado del lado de incisión 34.

[0059] Así, el sensor de temperatura 70 de la presente realización detecta la temperatura en el interior de la oblea de unión por fusión 18 a través del orificio de medición de temperatura 44 de la oblea de unión por fusión 18. Desde la superficie interior 46a de la oblea de unión por fusión 18, la influencia de la liberación de calor al aire exterior es pequeña, incluso en un sitio separado del lado de incisión 34, la temperatura de la superficie interior 46a de la oblea de unión por fusión 18 es aproximadamente la misma que la temperatura en las proximidades del lado de incisión 34. Por lo tanto, el sensor de temperatura 70 puede medir con precisión la temperatura en las proximidades del lado de incisión 34.

[0060] La temperatura detectada por el sensor de temperatura 70 se introduce en el controlador 74, y en la etapa S30, el controlador 74 determina si se ha alcanzado o no una temperatura predeterminada. En este caso, el controlador 74 determina si la temperatura de la oblea de unión por fusión 18 ha alcanzado o no una temperatura predeterminada (por ejemplo, 280 grados centígrados) que sea mayor o igual que el punto de fusión de los tubos de resina 12. En la etapa S30, en el caso de que el controlador 74 determine que la temperatura no ha alcanzado la temperatura predeterminada (NO), el proceso vuelve a la etapa S20, y se continúa con la medición de la temperatura. En la etapa S30, en el caso de que el controlador 74 determine que la oblea de unión por fusión 18 ha alcanzado la temperatura predeterminada (SÍ), el proceso pasa a la etapa S40.

[0061] En la etapa S40, el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 acciona la unidad de accionamiento de oblea 64, desplaza la oblea de unión por fusión 18 hacia arriba y presiona la oblea de unión por fusión contra los dos tubos de resina 12 de modo que se corten transversalmente los dos tubos de resina 12. Por consiguiente, la oblea de unión por fusión 18 corta los tubos de resina 12 desde el lado de incisión 34, y corta los tubos de resina 12 mientras se encuentra en un estado de estrecho contacto con los tubos de resina 12.

[0062] A continuación, en la etapa S50, el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 acciona las unidades de accionamiento de abrazadera 72, y hace que los dos tubos de resina 12, que son objetivo de unión por fusión, se coloquen en posiciones enfrentadas entre sí. Por consiguiente, uno de los tubos de resina 12 y el otro de los tubos de resina 12 que sirven como objetos a conectar están dispuestos cara a cara entre sí, con la oblea de unión por fusión 18 interpuesta entre ellos. Dado que los extremos de los tubos de resina 12 están en estrecho contacto con las superficies calentadas de la oblea de unión por fusión 18, los extremos y el interior de los tubos de resina 12 se mantienen en condiciones estériles.

[0063] A continuación, en la etapa S60, el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 acciona la unidad de accionamiento de oblea 64, hace que la oblea de unión por fusión 18 se mueva hacia abajo, y extrae la oblea de unión por fusión 18 de entre el par de tubos de resina 12. Gracias a esta característica, el extremo fundido de uno de los tubos de resina 12 y el extremo fundido del otro de los tubos de resina 12 se ponen en contacto cara a cara entre sí y se unen por fusión en ese estado. Por consiguiente, los tubos de resina 12 se unen por fusión mientras que el interior de los tubos de resina 12 se mantiene en condiciones estériles.

[0064] La oblea de unión por fusión 18, el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 y el método de unión por fusión de tubos de la presente realización consiguen los siguientes efectos ventajosos.

[0065] La oblea de unión por fusión 18 de la presente realización se caracteriza por la oblea de unión por fusión 18 que une por fusión los dos tubos de resina 12, incluyendo el primer sustrato 50 que está formado en forma de placa plana, el segundo sustrato 52 unido a la superficie interior 46a del primer sustrato 50, el elemento de calentamiento (por ejemplo, el patrón de cableado 56) dispuesto entre la superficie interior 46a del primer sustrato 50 y la superficie interior 46a del segundo sustrato 52, y el orificio de medición de temperatura 44 que penetra a través del segundo sustrato 52 en la dirección del espesor y está configurado para exponer la superficie interior 46a del primer sustrato 50.

[0066] De acuerdo con la oblea de unión por fusión 18 descrita anteriormente, ya que se puede detectar la temperatura de la superficie interior 46a del interior de la oblea de unión por fusión 18, incluso en el caso de que la posición del orificio de medición de temperatura 44 esté situada en una posición separada del elemento de calentamiento, la temperatura de la superficie de la oblea de unión por fusión 18 en las proximidades del elemento de calentamiento puede medirse de forma comparativamente precisa.

[0067] En la oblea de unión por fusión 18 descrita anteriormente, el orificio de medición de temperatura 44 puede estar dispuesto en un lugar que evite el elemento de calentamiento. De acuerdo con dicha configuración, ya que la medición de la temperatura puede realizarse en una posición en la que se evita la influencia del calor generado por el elemento de calentamiento, se puede suprimir un error en la medición de la temperatura de la oblea de unión por fusión 18.

[0068] En la oblea de unión por fusión 18 descrita anteriormente, cada uno del primer sustrato 50 y el segundo sustrato 52 puede incluir el lado de incisión 34 que corta los tubos de resina 12 que sirven como objetos a unir por fusión, y el lado opuesto 49 formado en un lado opuesto al lado de incisión 34, y además, el orificio de medición de temperatura 44 puede estar situado en las proximidades del lado opuesto 49. De acuerdo con dicha configuración, el orificio de medición de temperatura 44 puede disponerse en una posición que no interfiera con los tubos de resina 12.

[0069] En la oblea de unión por fusión 18 descrita anteriormente, el primer sustrato 50 y el segundo sustrato 52 pueden formarse conectándose entre sí integralmente, y el segundo sustrato 52 puede plegarse hacia la superficie interior 46a del primer sustrato 50 en el lado de incisión 34. De acuerdo con dicha configuración, ya que el primer sustrato 50 y el segundo sustrato 52 pueden formarse simultáneamente mediante prensado, su productividad en masa es superior y pueden reducirse los costes de fabricación.

[0070] En la oblea de unión por fusión 18 descrita anteriormente, cada una de la superficie interior 46a del primer sustrato 50 y la superficie interior 46a del segundo sustrato 52 puede estar cubierta con la capa aislante 54, y el elemento de calentamiento puede estar formado por el patrón de cableado 56 que está formado en la capa aislante 54 de cualquiera del primer sustrato 50 o el segundo sustrato 52. De acuerdo con dicha configuración, ya que el patrón de cableado 56 puede formarse mediante un método de impresión, el coste de producción de la oblea de unión por fusión 18 puede suprimirse.

[0071] En la oblea de unión por fusión 18 descrita anteriormente, el patrón de cableado 56 puede incluir las almohadillas de conexión 57 en un extremo y otro extremo del mismo, y los orificios de contacto 60 por los que se exponen las almohadillas de conexión 57 pueden estar formados en uno o ambos del primer sustrato 50 y del segundo sustrato 52. De acuerdo con dicha oblea de unión por fusión 18, se puede hacer fluir corriente eléctrica hacia el patrón de cableado 56 a través de los orificios de contacto 60.

[0072] En la oblea de unión por fusión 18 descrita anteriormente, el elemento de calentamiento (el patrón de cableado 56) puede estar formado sobre la capa aislante 54 del primer sustrato 50.

[0073] El dispositivo de unión por fusión de tubos 10 de la presente realización está configurado para cortar los dos tubos de resina 12 mediante la oblea de unión por fusión 18 y unir por fusión los dos tubos de resina 12. El dispositivo de unión por fusión de tubos 10 incluye el par de abrazaderas 16 que retienen los dos tubos de resina 12, la oblea de unión por fusión 18 prevista para poder insertarse entre el par de abrazaderas 16, el sensor de temperatura 70 que detecta la temperatura de la oblea de unión por fusión 18, la unidad de accionamiento de abrazadera 72 que provoca el movimiento de al menos una del par de abrazaderas 16, la unidad de accionamiento de oblea 64 que hace que se mueva la oblea de unión por fusión 18, y el controlador 74 que controla las operaciones de la unidad de accionamiento de abrazadera 72 y la unidad de accionamiento de oblea 64. La oblea de unión por fusión 18 incluye el primer sustrato 50 formado en forma de placa plana, el segundo sustrato 52 unido a la superficie interior 46a del primer sustrato 50, el elemento de calentamiento dispuesto entre la superficie interior 46a del primer sustrato 50 y la superficie interior 46a del segundo sustrato 52, y el orificio de medición de temperatura 44 que penetra a través del segundo sustrato 52 en la dirección del espesor y expone la superficie interior 46a del primer sustrato 50. El sensor de temperatura 70 detecta la temperatura de la superficie interior 46a del primer sustrato 50 a través del orificio de medición de temperatura 44.

[0074] Según el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 descrito anteriormente, la temperatura de la oblea de unión por fusión 18 puede medirse con precisión, incluso en el caso de que el sensor de temperatura 70 esté dispuesto en una posición que no interfiera con los tubos de resina 12.

[0075] En el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 descrito anteriormente, el controlador 74 puede controlar el funcionamiento de la unidad de accionamiento de oblea 64 de manera que presione la oblea de unión por fusión 18 en los dos tubos de resina 12 retenidos por el par de abrazaderas 16, después de que la temperatura de la superficie interior 46a del primer sustrato 50 detectada por el sensor de temperatura 70 haya alcanzado la temperatura predeterminada. De acuerdo con dicha configuración, ya que un aumento de la temperatura de la oblea de unión por fusión 18 puede detectarse rápidamente, puede reducirse el tiempo de espera para elevar la temperatura de la oblea de unión por fusión 18, y los dos tubos de resina 12 pueden unirse por fusión más rápidamente.

[0076] En el dispositivo de unión por fusión de tubos 10 descrito anteriormente, el sensor de temperatura 70 puede ser un sensor de temperatura de tipo sin contacto. De acuerdo con dicha configuración, puede evitarse el deterioro del sensor de temperatura 70, incluso en el caso de que la sustitución de la oblea de unión por fusión 18 se realice con frecuencia.

[0077] El método de unión por fusión de tubos descrito anteriormente es un método de unión por fusión de tubos para unir por fusión los dos tubos de resina 12 utilizando la oblea de unión por fusión 18, en donde la oblea de unión por fusión 18 incluye el primer sustrato 50 formado en forma de placa plana, el segundo sustrato 52 unido a la superficie interior 46a del primer sustrato 50, el elemento de calentamiento dispuesto entre la superficie interior 46a del primer sustrato 50 y la superficie interior 46a del segundo sustrato 52, y el orificio de medición de temperatura 44 que penetra a través del segundo sustrato 52 en la dirección del espesor y expone la superficie interior 46a del primer sustrato 50, incluyendo el método de unión por fusión las etapas de retener los dos tubos de resina 12 mediante el par de abrazaderas 16, detectar la temperatura de la oblea de unión por fusión 18 mediante el sensor de temperatura 70 a través del orificio de medición de temperatura 44, presionar la oblea de unión por fusión 18, por la unidad de accionamiento de oblea 64, en los dos tubos de resina 12 retenidos por el par de abrazaderas 16 y cortar así los dos tubos de resina 12, después de que la temperatura de la superficie interior 46a del primer sustrato 50 detectada por el sensor de temperatura 70 haya alcanzado la temperatura predeterminada, y unir por fusión los dos tubos de resina cortados entre sí.

[0078] De acuerdo con el método descrito anteriormente, ya que la oblea de unión por fusión 18 se presiona en los tubos de resina 12 después de que el sensor de temperatura 70 haya detectado una temperatura precisa de la oblea de unión por fusión 18, la unión por fusión de los tubos de resina 12 puede realizarse de forma fiable y rápida. (Segunda realización)

[0079] En una placa metálica delgada 46A (oblea de unión por fusión 18A) mostrada en la figura 7, el orificio de medición de temperatura 44 está previsto en el lado del primer sustrato 50, y el orificio de medición de temperatura 44 no está previsto en el lado del segundo sustrato 52. En un estado en el que el primer sustrato 50 y el segundo sustrato 52 están superpuestos, la superficie interior 46a del lado del segundo sustrato 52 queda expuesta a través del orificio de medición de temperatura 44. Dado que la superficie interior 46a del primer sustrato 50 y la superficie interior 46a del segundo sustrato 52 están situadas muy próximas entre sí, la superficie interior 46a del segundo sustrato 52 presenta propiedades térmicas similares a las de la superficie interior 46a del primer sustrato 50, y permite llevar a cabo una medición precisa de la temperatura.

[0080] (Tercera realización)

[0081] En una oblea de unión por fusión 18B de la presente realización mostrada en la figura 8, el primer sustrato 50 y el segundo sustrato 52 están formados por miembros separados. Más específicamente, el primer sustrato 50 y el segundo sustrato 52 se separan en el lado de incisión 34. El primer sustrato 50 y el segundo sustrato 52 de la oblea de unión por fusión 18B según la presente realización están constituidos por una placa metálica delgada 46B y la capa aislante 54 proporcionada en el lado de la superficie interior 46a de la misma, sin embargo, la presente divulgación no se limita a esta característica. En lugar de la placa metálica delgada 46B, por ejemplo, puede utilizarse un material difícil de doblar, tal como un sustrato cerámico o similar. De esta manera, según la oblea de unión por fusión 18B de la presente realización, es posible ofrecer una amplia gama de materiales y utilizar materiales más baratos.

[0082] (Cuarta realización)

[0083] En una placa metálica delgada 46C de la presente realización mostrada en la figura 9, un orificio de medición de temperatura 44A previsto en el segundo sustrato 52 interseca el lado opuesto 49. El orificio de medición de temperatura 44A está formado como una muesca (porción de recorte) que se abre en el lado del lado opuesto 49. Incluso con la oblea de unión por fusión 18C formada por la placa metálica delgada 46C de la presente realización, se puede obtener un efecto similar al de la oblea de unión por fusión 18 descrita con referencia a las figuras 2 a 4.

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Una oblea de unión por fusión (18) configurada para unir por fusión dos tubos de resina (12), comprendiendo la oblea de unión por fusión (18):

un primer sustrato (50) formado en forma de placa plana;

un segundo sustrato (52) unido a una superficie interior (46a) del primer sustrato (50);

un elemento de calentamiento (56) dispuesto entre la superficie interior (46a) del primer sustrato (50) y una superficie interior (46a) del segundo sustrato (52); y

un orificio de medición de temperatura (44) que penetra a través del segundo sustrato (52) en una dirección de espesor del mismo y está configurado para exponer la superficie interior (46a) del primer sustrato (50); en donde cada uno del primer sustrato (50) y el segundo sustrato (52) incluyen un lado de incisión (34) configurado para cortar los tubos de resina (12) que se van a unir por fusión, y un lado opuesto (49) formado en un lado opuesto al lado de incisión (34); y

el orificio de medición de temperatura (44) está situado cerca del lado opuesto (49);

caracterizado por que

una porción del orificio de medición de temperatura (44) interseca el lado opuesto (49).

2. La oblea de unión por fusión (18) según la reivindicación 1, en donde el orificio de medición de temperatura (44) está dispuesto en un lugar que evita el elemento de calentamiento (56).

3. La oblea de unión por fusión (18) según la reivindicación 1 o 2, en donde el primer sustrato (50) y el segundo sustrato (52) se forman conectándose entre sí integralmente, y el segundo sustrato (52) se pliega hacia la superficie interior (46a) del primer sustrato (50) en el lado de incisión (34).

4. La oblea de unión por fusión (18) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde cada una de la superficie interior (46a) del primer sustrato (50) y la superficie interior (46a) del segundo sustrato (52) están recubiertas de una capa aislante (54), y el elemento de calentamiento (56) está constituido por un patrón de cableado formado en la capa aislante (54) de uno del primer sustrato (50) o el segundo sustrato (52).

5. La oblea de unión por fusión (18) según la reivindicación 4, en donde el patrón de cableado incluye una almohadilla de conexión (57) en cada uno de uno y otro de sus extremos, y un orificio de contacto (60) por el que se expone la almohadilla de conexión (57) está formado en uno o ambos del primer sustrato (50) y el segundo sustrato (52).

6. Un dispositivo de unión por fusión de tubos (10) configurado para cortar dos tubos de resina (12) mediante una oblea de unión por fusión (18) y unir por fusión los dos tubos de resina (12), comprendiendo el dispositivo de unión por fusión de tubos un par de abrazaderas (16) configuradas para retener los dos tubos de resina (12), la oblea de unión por fusión (18) configurada para ser insertada entre el par de abrazaderas (16), un sensor de temperatura (70) configurado para detectar una temperatura de la oblea de unión por fusión (18), una unidad de accionamiento de abrazadera (72) configurada para provocar el movimiento de al menos una del par de abrazaderas (16), una unidad de accionamiento de oblea (64) configurada para hacer que se mueva la oblea de unión por fusión (18), y un controlador (74) configurado para controlar las operaciones de la unidad de accionamiento de abrazadera (72) y la unidad de accionamiento de oblea (64);

en donde la oblea de unión por fusión (18) comprende:

un primer sustrato (50) formado en forma de placa plana;

un segundo sustrato (52) unido a una superficie interior del primer sustrato (50);

un elemento de calentamiento (56) dispuesto entre la superficie interior del primer sustrato (50) y una superficie interior del segundo sustrato (52); y

un orificio de medición de temperatura (44) que penetra a través del segundo sustrato (52) en una dirección de espesor del mismo y está configurado para exponer la superficie interior del primer sustrato (50);

en donde el sensor de temperatura (70) detecta una temperatura de la superficie interior del primer sustrato (50) a través del orificio de medición de temperatura (44).

7. El dispositivo de unión por fusión de tubos según la reivindicación 6, en donde el controlador (74) controla el funcionamiento de la unidad de accionamiento de oblea (64) de manera que presiona la oblea de unión por fusión (18) en los dos tubos de resina (12) retenidos por el par de abrazaderas (16), después de que la temperatura de la superficie interior (46a) del primer sustrato (50) detectada por el sensor de temperatura (70) haya alcanzado una temperatura predeterminada.

8. El dispositivo de unión por fusión de tubos según la reivindicación 6 o 7, en donde el sensor de temperatura (70) es un sensor de temperatura de tipo sin contacto.

9. Un método de unión por fusión de tubos para unir por fusión dos tubos de resina (12) utilizando una oblea de unión por fusión (18), en donde la oblea de unión por fusión (18) comprende:

un primer sustrato (50) formado en forma de placa plana;

un orificio de medición de temperatura (44) que penetra a través del segundo sustrato (52) en una dirección de espesor del mismo y está configurado para exponer la superficie interior del primer sustrato (50); comprendiendo el método de unión por fusión:

retener dos tubos de resina (12) mediante un par de abrazaderas (16);

detectar una temperatura de la oblea de unión por fusión (18) mediante un sensor de temperatura (70) a través del orificio de medición de temperatura (44);

presionar la oblea de unión por fusión (18), mediante una unidad de accionamiento de oblea (64), en los dos tubos de resina (12) retenidos por el par de abrazaderas (16) y cortar así los dos tubos de resina (12), después de que una temperatura de la superficie interior (46a) del primer sustrato (50) detectada por el sensor de temperatura (70) haya alcanzado una temperatura predeterminada; y

unir por fusión los dos tubos de resina cortados (12) entre sí.