JPH022413B2 - - Google Patents

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JPH022413B2
JPH022413B2 JP57166691A JP16669182A JPH022413B2 JP H022413 B2 JPH022413 B2 JP H022413B2 JP 57166691 A JP57166691 A JP 57166691A JP 16669182 A JP16669182 A JP 16669182A JP H022413 B2 JPH022413 B2 JP H022413B2
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socket
pipe
clamp
heater
clamps
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Takayuki Handa
Yasushi Takeuchi
Masumi Kato
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Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は合成樹脂製管を合成樹脂製ソケツトを
用いて融着接合する際に用いて好適なソケツト融
着機に関する。
従来、都市ガス用導管としては金属管を使用し
てきたが、中密度ポリエチレン管は都市ガス用導
管として適度な剛性と可撓性を有し、また金属管
のように土中腐食の問題がなく半永久的に使用で
きるという優れた性質を有している。
ポリエチレン管の接合には通常ポリエチレン製
ソケツトを用い、管の端部外面およびソケツトの
さし口内面をヒーターで加熱し溶融し、溶融した
管の端部を同様に溶融したソケツトのさし口に挿
入して一定の加圧力で押圧し、一定時間放置して
冷却固化させる融着接合が行われている。
本出願人はかかる融着接合に用いて好適なソケ
ツト融着機を考案し実用新案登録出願を行つた。
まずそれにつき第１図および第２図を参照し説
明する。ソケツト側クランプ３ａ，３ｂ（２つ割
リングよりなり一端が枢着されていて開閉できる
ようになつている。）管側クランプ２ａ，２ｂ（ソ
ケツト側クランプと同様に二つ割りリングよりな
り一端が枢着されていて開閉できるようになつて
いる。）によりそれぞれソケツトＳ、管Ｐをクラ
ンプし、ヒーター１０をそれぞれ保持するヒータ
ープレート１１とヒータープレート受けピン６と
によりセツトする。次いでクランプ２ａ，２ｂお
よびクランプ３ａ，３ｂに設けた把持桿７，７に
よりクランプ２ａ，２ｂとクランプ３ａ，３ｂを
引寄せヒーター１０でソケツトＳの内面と管Ｐの
外面を規定時間加熱して溶融し（加熱保持）、溶
融を終えれば把持桿７，７でクランプ２ａ，２ｂ
とクランプ３ａ，３ｂを引離し、ヒーター１０を
取除く。そして再度把持桿７，７によりクランプ
２ａ，２ｂとクランプ３ａ，３ｂを引寄せソケツ
トＳ内に管Ｐを挿入し、冷却固化するまで規定時
間そのままの状態を保持し（圧着と冷却）、冷却
固化を終えればクランプ２ａ，２ｂおよびクラン
プ３ａ，３ｂを開けてソケツトＳと管Ｐが一体に
融着された配管からソケツト融着機を取り外す。
かかるソケツト融着機はそれなりの効果がある
が、その操作にかなりの熟練を要する欠点を有し
ている。すなわち融着接合は接合すべき管サイズ
によつて加熱保持の時間が異るため、作業者はそ
の時間と次の工程の圧着、冷却の時間を記憶する
のに大変な努力を要し、またしばらく管接続作業
から遠ざかつていると各工程の所要時間を忘れて
しまう等の問題もあつた。また時間の計測は通常
ストツプウオツチのような秒針の見易いものが使
用されているが、各工程毎の時間計測は一度スト
ツプウオツチの秒針をすばやく零に戻して再スタ
ートするか、または各工程の積算時間を計算しな
ければならないので専属の時間計測係を必要とし
た。さらには各工程の所要時間を間違えて次の工
程に移つてしまうという問題もあつた。
本発明はこのような従来の問題点に着目してな
されたもので、プログラムにしたがい各工程毎の
経過時間を自動計測し、タイムアツプまでクラン
プの動きをロツクすると共にヒーター除去、圧着
等人手を要する工程の開始前にはアラームを発す
る機能を付与することにより上記問題点を解消す
ることを目的としてなされたものである。また本
発明によればタイムアツプまではクランプの動き
をロツクすることにより各工程中に手で把持桿を
保持する必要もなくなる。
以下図面を参照し本発明の実施例につき説明す
る。
第１図および第２図は本発明の実施例にかかる
ソケツト融着機の全容を示し、１２はソケツト側
クランプのうち下側のクランプ部分３ｂに一端が
固定されたラツク、１３ａはカバー１６を介して
管側クランプのうち下側のクランプ部分２ｂに固
定されラツク１２と噛合うピニオンで、このピニ
オン１３ａはソケツト側クランプ３ａ，３ｂの位
置にしたがつてソケツトＳの位置を検出する位置
検出センサー１３を構成する一要素となつてい
る。なおこの実施例ではラツクをソケツト側クラ
ンプに固定し、位置検出センサーを管側クランプ
に固定しているが逆にラツクを管側クランプに固
定し、位置検出センサーをソケツト側クランプに
固定するようにしてもよい。１４はカバーを介し
てクランプ部分２ｂに固定されラツク１２の動き
を制限すめロツク装置（その詳細は後述する。）、
１５ａはクランプ部分２ｂに取付けられ管のサイ
ズを検出してプログラムを切替するプログラム切
替装置１５のマイクロスイツチ（その詳細は後述
する）、１６はクランプ部分２ｂに取付けられた
ラツク１２の一部、ピニオン１３ａ等の位置検出
センサー１３、ロツク装置１４およびプログラム
切替装置１５を覆うカバーである。その他１はソ
ケツト融着機の基台、８は基台１に固定されクラ
ンプ３ａ，３ｂあるいはクランプ２ａ，２ｂをス
ライドさせる際にガイドする軸、９は管側クラン
プの下側クランプ部分２ｂおよびソケツト側クラ
ンプの下側クランプ部分３ｂに取付けられスライ
ド軸受、４は管側クランプおよびソケツト側クラ
ンプの下側クランプ部分２ｂ，３ｂに枢支された
雌ねじ管、５は雌ねじ管４に螺合されその先端部
で上側クランプ部分２ａ，３ａを押付けることに
より管側クランプ２ａ，２ｂおよびソケツト側ク
ランプ３ａ，３ｂでパイプＰおよびソケツトＳを
クランプする雄ねじ、７は前述の把持桿、１１は
ヒーターを保持するヒータープレート、１はヒー
ター、６はヒータープレート受けピンであり、そ
して１７は上下二つ割になつたライナー、１８は
ライナー１７の下側部分に取付けられたマイクロ
スイツチ作動用の押え金具である。
次にその作動を説明する。管側クランプ２ａ，
２ｂに雌ねじ管４および雄ねじ５を用いて管Ｐを
クランプし、またソケツト側クランプ３ａ，３ｂ
にソケツトＳを同様にしてクランプし、ヒーター
保持プレート１１によりヒーター１０を融着機に
セツトする。そして管側クランプ２ａ，２ｂを固
定し（逆にソケツト側クランプ２ａ，２ｂを固定
してもよい。）ソケツト側クランプ３ａ，３ｂを
把持桿７を手で握つて管側クランプ２ａ，２ｂに
近付けるとラツク１に噛合う位置検出センサー１
３を構成するピニオン１３ａが回転し、このピニ
オン１３ａの回転数によりソケツト側クランプ３
ａ，３ｂの位置を検出し、ヒーター１０に規定の
長さだけ管ＰおよびソケツトＳが挿入されたこと
を確認して電気信号を発する。この電気信号は電
気抵抗値の変化でもよいし、電気的パルスでもよ
いし、あるいはリミツトスイツチによつてもよ
い。この電気信号によりロツク装置１４が働きラ
ツク１２の動きを止めてソケツト側クランプ３
ａ，３ｂをロツクすると共に、図示されていない
タイマーが働き加熱保持時間の計測を開始する。
管Ｐの外面とソケツトＳの内面はヒーターにより
規定時間だけ加熱される。加熱保持時間がタイム
アツプする数秒前に例えば予告アラームが鳴り、
タイムアツプするとさらに告知アラームが鳴ると
共にロツク装置１４が外れる。ロツク装置１４が
外れるとソケツト側クランプ３ａ，３ｂを管側ク
ランプ２ａ，２ｂから遠ざけ得るので管Ｐとソケ
ツトＳがヒーター１０から抜けソケツト融着機か
らヒーター１０を除去できる。次に再びソケツト
側クランプ３ａ，３ｂを管側クランプ２ａ，２ｂ
に近付けソケツトＳに管Ｐを挿入すると前述の態
様により位置検出センサー１３がソケツト側クラ
ンプ３ａ，３ｂの位置を検出し、ソケツトＳに管
Ｐが規定の長さに挿入されていることを確認し、
この電気信号によりロツク装置１４を作動させソ
ケツト側クランプ３ａ，３ｂをロツクすると共に
圧着と冷却の時間の計測を開始する。冷却終了の
数秒前に予告アラームを鳴らし、タイムアツプす
ると告知のアラームを鳴らすと共にロツク装置１
４を解除するのでソケツト側クランプ３ａ，３ｂ
を管側クランプ２ａ，２ｂから遠ざけることがで
きるようになる。ソケツト側クランプ３ａ，３ｂ
を管側クランプ２ａ，２ｂから遠ざけて雄ねじ４
を緩めクランプを開けてソケツトＳと管Ｐが一体
に融着接合された配管から融着機を取り外す。
第９図および表―１に管径50mmと57mmの管の場
合の加熱保持時間および圧着と冷却時間の一例を
示し、予め管径に応じて加熱保持時間および圧着
と冷却時間をプログラムしておき、そのプログラ
ムにしたがい位置検出センサーで電気信号を発し
てアラームを鳴らしロツク装置によりこの実施例
ではソケツト側クランプをロツクし、またプログ
ラムされた規定の加熱保持時間および圧着と冷却
時間に達すればロツク装置は解除する。
表―１ タイム(S) 25A、30A 50A T1＋T5 50 60 T2＋T5 60 90 T3＋T5 180 180 T5 (5)可変 (5)可変 T6 ５ ５ 次に第３図ないし第５図を参照しロツク装置１
４について説明する。
第３図ないし第５図において１９，１９は一端
がケース１６に植設されたピン２０，２０で挟持
され他端にローラ２１を備えた一対の摩擦板、２
２，２２はケース１６と摩擦板１９との間に介装
されたスプリング、２３はその先端に摩擦板１９
のローラ２１が当接し元端がピン２４によりソレ
ノイド２５に連結された拡張金具である。そして
ラツク１２は摩擦板１９に形成した孔１９ａを貫
通して延びその一端は前述のようにソケツト側ク
ランプの下側クランプ部分３ｂに固定されており
管側クランプ２ａ，２ｂ側において位置検出セン
サー１３を構成しているピニオン１３ａと噛合し
ている。第３図は摩擦板１９，１９がラツク１２
に係合していない状態すなわちアンロツク装置
を、また第４図は摩擦板１９，１９がラツク１２
に係合している状態すなわちロツク状態を示す。
第３図においてソレノイド２５が励磁され矢印Ａ
方向に動くと、拡張金具２３によりローラ２１，
２１が外側に押拡げられ、それに伴い摩擦板１
９，１９もピン２０を支点としてスプリング２
２，２２に抗して外側に押拡げられ、第４図に示
すようにロツク状態となる。ソレノイド２５が消
磁すると摩擦板１９，１９はスプリング２２，２
２に押えられピン２０を支点として内側に押され
るとソレノイド２５を押上げ第３図に示すアンロ
ツク状態に戻る。
第５図は摩擦板１９のロツキング作用を説明す
る図であり、１９ａは摩擦板１９に設けられラツ
ク１２が貫通している孔、１９ｂは拡張金具２３
の先端と摩擦板１９が干渉するのを防止するため
に摩擦板１９に設けられた切欠きである。今、ラ
ツク１２の矢印Ｆ方向の力が働くと、孔１２の縁
とラツク１２との間の摩擦により摩擦板１９はピ
ン２０を支点にしてさらに傾きを増そうとするが
傾けば傾くほど孔１９ａとラツク１２との間の摩
擦が大きくなり孔１９ａでラツク１２を咬み込む
ことによりラツク１２の矢印Ｆ方向の動きをロツ
クする。逆に矢印Ｆと反対方向の力がラツク１２
に働くと第５図には図示されていないもう一つの
摩擦板１９（第４図参照）が働きラツク１２を前
述の態様でロツクする。したがつてロツク状態で
はラツク１２は左右いずれの方向にも動き得な
い。
第６図に示すロツク装置の第２の実施例ではソ
レノイド２５が接続金具２６を介してＬ型摩擦板
１９Ａ，１９Ａを矢印Ａの方向に引張ると、スプ
リング２２Ａ，２２Ａの縮もうとする力によりＬ
型摩擦板１９Ａ，１９Ａは外側に開きラツク１２
と係合する。ソレノイド２５を消磁しソレノイド
２５の矢印Ａ方向の力がなくなつた時スプリング
２７の縮もうとする力によりＬ型摩擦板１９Ａ，
１９Ａは内側に閉じピン２０Ａ，２０Ａに当りラ
ツク１２との係合が解ける。
第７図に示すロツク装置の第３の実施例ではソ
レノイド２５が接続金具２６Ｂを矢印Ａの方向に
引張るとローラ２１Ｂが摩擦板１９Ｂ，１９Ｂの
テーパ部１９ｂを内側に押すため摩擦板１９Ｂ，
１９Ｂはピン２０を支点に内側に回転しラツク１
２と摩擦板１９Ｂ，１９Ｂが係合する。ソレノイ
ド２５が消磁し矢印Ａ方向に引く力がなくなると
スプリング２２Ｂの伸びようとする働きにより摩
擦板１９Ｂ，１９Ｂは開き摩擦板１９Ｂ，１９Ｂ
とラツク１２の係合を解くと共に接続金具２６Ｂ
を矢印Ａと反対側に動かしソレノイド２５を元に
戻す。ピン２０Ｂは摩擦板１９Ｂ，１９Ｂの外側
への開きを規制するためのものである。いずれに
せよ、このロツク装置の特色は、中央に軸が貫通
するための孔を有する摩擦板を軸に対して軸が動
こうとする方向に傾斜させて、軸と孔周辺の摩擦
により、軸の動きを止めるところにある。
第８図は管サイズの切替えにより自動的にプロ
グラムを切替えるためのプログラム切替装置を示
す。ライナー１７を取り外すことにより下側ライ
ナー部分１７ｂに固定されたマイクロスイツチ作
動用の押え金具１８が管側クランプの下側クラン
プ部分２ｂに取付けられたマイクロスイツチ１５
ａを押さなくなるため電気信号を発し自動的にプ
ログラムが切替わる。
以上説明したように本発明によれば、先に出願
したソケツト融着機の構成に加え管側クランプお
よびソケツト側クランプの相対的位置を検出して
電気信号を発する位置検出センサーと、位置検出
センサーからの電気信号によりプログラムを働か
せて両クランプ間の相対運動をロツクし、またプ
ログラムを働かせてロツクを解除するロツク装置
と、さらに管サイズの変更に応じて電気信号を発
しプログラムを切替えるプログラム切替装置とに
より、管サイズに応じてプログラムにしたがい自
動的に所定の時間だけ管およびソケツトの加熱保
持と、所定の時間だけ必要な押圧力でもつて管と
ソケツトの圧着保持を行い、所定の時間が経過す
ると自動的にアラームを発すると共にロツク装置
をアンロツクするようにしたため、先に出願した
ソケツト融着機が有する前述の欠点を解消し、特
別な熟練や経験を要することなく適切に管とソケ
ツトとの融着接合を行うことができるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図および第２図は本発明の実施例にかかる
ソケツト融着機を示し第１図は正面図、第２図は
側面図である。第３図ないし第５図は本発明の実
施例にかかる融着機に使用されるロツク装置の第
一実施例の平面図および要部の側面図で、第３図
はアンロツク状態を示し、第４図はロツク状態を
示し、第５図はロツク状態でラツクに力が作用し
た場合のラツクと摩擦板との関係を示す図であ
る。第６図および第７図は同ロツク装置の第２実
施例および第３実施例の平面図である。第８図は
本発明の実施例にかかる融着機に使用されるプロ
グラム切替装置の正面図である。第９図はプログ
ラムの一例を示す図である。 ２ａ，２ｂ…管側クランプ、３ａ，３ｂ…ソケ
ツト側クランプ、１０…ヒーター、１２…ラツ
ク、１３…位置検出センサー、１３ａ…ピニオ
ン、１４…ロツク装置、１５…プログラム切替装
置、１７…ライナー、１９…摩擦板、２５…ソレ
ノイド、Ｐ…管、Ｓ…ソケツト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 合成樹脂製管をクランプする管側クランプお
    よび合成樹脂製ソケツトをクランプするソケツト
    側クランプを備え、管を管側クランプでまたソケ
    ツトをソケツト側クランプでそれぞれクランプ
    し、管側クランプとソケツト側クランプのうち一
    方のクランプを固定しておき、他方のクランプを
    固定されたクランプに向つて移動させ、ヒーター
    により管の端部外面とソケツトのさし口内面とを
    加熱して溶融し、溶融したソケツトのさし口に溶
    融した管の端部を挿入して圧着し、冷却固化を待
    つて管とソケツトを融着接合するようにしたソケ
    ツト融着機であつて、管およびソケツトの加熱工
    程において移動側クランプが移動し移動側クラン
    プおよび固定側クランプがヒーターに対してプロ
    グラムされた規定の位置に達して管およびソケツ
    トがヒーターに圧着されると移動側クランプをロ
    ツクする電気信号を、また管とソケツトの接合工
    程において移動側クランプが移動し移動側クラン
    プが固定側クランプに対してプログラムされた規
    定の位置まで移動して管とソケツトが相互に圧着
    されると移動側クランプをロツクする電気信号を
    それぞれ発する位置検出センサーと、位置検出セ
    ンサーからの電気信号により移動側クランプをロ
    ツクし、また管およびソケツトの加熱工程におい
    てプログラムされた規定の加熱時間に達したとき
    および管とソケツトの接合工程においてプログラ
    ムされた規定の接合時間に達したとき移動側クラ
    ンプのロツクを解除するロツク装置を備えている
    ことを特徴とするソケツト融着機。 ２ 管のサイズを検出し管サイズに応じてプログ
    ラムを切換えるプログラム切換装置を備えている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のソ
    ケツト融着機。
JP57166691A 1982-09-27 1982-09-27 ソケツト融着機 Granted JPS5955717A (ja)

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GB2478964A (en) * 2010-03-25 2011-09-28 Electro Services Ltd Electrofusion Clamp

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