JPH079566A - 融着機 - Google Patents

融着機

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JPH079566A
JPH079566A JP15055293A JP15055293A JPH079566A JP H079566 A JPH079566 A JP H079566A JP 15055293 A JP15055293 A JP 15055293A JP 15055293 A JP15055293 A JP 15055293A JP H079566 A JPH079566 A JP H079566A
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liner
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fusion
side clamp
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啓嗣 三原
Osamu Sato
佐藤　　修
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接続する管・継手のサイズ替えを行っても融
着接合を常に安定した条件で行え、もって接続強度の信
頼性が高い融着機を提供する。 【構成】 突き合わせ融着の際にクランプ移動を行うエ
アシリンダ（１台）２０に対して複数個の空気圧調整器
Ｒ1 ・・Ｒ5 を設けるとともに、そのいずれか１個の空気
圧調整器を、クランプに装着される各口径種のライナの
各々のロックピンの長さに応じて選択して、その調整器
Ｒ3 をエアシリンダ２０に接続するように構成してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばＰＰＳ等の熱可
塑性樹脂で成形された管および継手等の配管材を突き合
わせ融着によって接合する融着機に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂成形品の配管材の融着機と
しては、一対のクランプで配管材を把持し、その各配管
材の接続端部をヒータ加熱により溶融した後、ハンドル
操作により、一方のクランプを他方のクランプ側に向け
て移動させることによって、その各溶融部を所定の圧力
で突き合わせて融着する構造のものがある（例えば実開
昭５６−２６２１７号公報）。また、他の融着機とし
て、エアシリンダを利用した機構によってクランプを自
動的に移動するといったシステムの装置もある。
【０００３】そして、この種の融着機は、一台の装置で
複数種の口径の管接続に対応できるタイプのものが一般
的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、突き合わせ
融着によって接合を行う融着機によれば、接続を行う管
の口径を変更する場合、そのサイズ替えごとに突き合わ
せ荷重を口径に応じて変更する必要がある。ところが、
上述した従来の融着機によれば、配管材の突き合わせ時
の圧力の調整が、ハンドル操作によるトルク制御やエア
シリンダのレギュレータの調整など、作業者の手操作で
行われていることから、サイズ替えを行うごとに突き合
わせ荷重がばらつき、このため、常に安定した接合強度
を得ることはできない。
【０００５】本発明はそのような事情に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、接続する管・継手の
サイズ替えを行っても融着接合を常に安定した条件で行
え、もって接続強度の信頼性が高い融着機を提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの構成を、実施例に対応する図１〜図４を参照しつつ
説明すると、本発明は、固定側クランプ１および移動側
クランプ２と、その移動を与えるエアシリンダ２０と、
これら二つのクランプ１，２に把持した配管材Ｐ，Ｊの
各接続端部を加熱するヒータ３を有し、かつ、クランプ
１，２がライナの変更により複数種の口径の配管材を把
持し得る構造の融着機において、各口径種のライナ（例
えば固定側クランプのライナＬ3 等）には、それぞれ互
いに長さが異なるロックピンＰ2,Ｐ3 が設けられている
とともに、クランプ１には、ロックピンの先端位置を検
出するセンサＳ1 ・・Ｓ5 が、その各ピンの長さに対応す
る位置関係で配設されており、また、エアシリンダ２０
の空気圧回路２１には、ライナの各口径種に応じた数の
空気圧制御器Ｒ1 ・・Ｒ5 と、この各空気圧制御器のいず
れか１個を上記エアシリンダに選択的に接続する切り換
え手段（電磁弁Ｖ1・・Ｖ5 ）が設けられている。そし
て、その接続の切り換えを各センサ出力に応じて制御す
るコントローラ７を備えていることによって特徴づけら
れる。
【０００７】
【作用】接続を行う管・継手のサイズ替えを行う際にク
ランプ１，２のライナを交換すると、そのライナＬ3 の
ロックピンＰ3 の長さに応じて、切り換え手段が切り換
わりエアシリンダ２０に接続する空気圧制御器Ｒ3 が自
動的に選択される。従って、各空気圧制御器Ｒ1 ・・Ｒ5
の各々の調整圧力を、それぞれライナの各口径種つまり
接続を行う管・継手のサイズに適した圧力（突き合わせ
荷重）となるように設定しておくことで、サイズ替えご
とに、その各種サイズに適した条件で突き合わせ融着が
行われる。
【０００８】
【実施例】本発明の実施例を、以下、図面に基づいて説
明する。図１は本発明実施例の構造を示す正面図で、図
２はその平面図である。また、図３は図１のＡ−Ａ断面
図である。なお、図１ではヒータ３の具体的な構成は省
略している。
【０００９】固定側クランプ１および移動側クランプ２
は、接合を行う配管材（ＰＰＳ成形品）Ｐ，Ｊを把持す
るためのもので、ベッド５上に配置されている。また各
クランプ１，２は、ガイド６ａ，６ｂに摺動自在に配設
された架台１ａおよび２ａ上の端部に固定されており、
それぞれ互いに対向している。
【００１０】各クランプ１，２は、それぞれ上下に２分
割した構造で、その各上半部がヒンジ１ｂ（移動側は図
示せず）を中心として上方へと開く構造となっており、
その各ヒンジの反対側に、上下の部材を締結するための
締付け機構１ｃ，２ｃがそれぞれ設けられている。さら
に、この一対のクランプ１，２の把持中心は互いに一致
している。
【００１１】固定側クランプの架台１ａは、位置規制用
の押さえ棒１２およびそのロック機構１０を介してベッ
ド５に固定されている。このロック機構１０は、レバー
１１の操作により、押さえ棒１２の移動をロックし、ま
たその解除を行うための機構で、そのロック解除の状態
で、ハンドル１３を回転操作することにより、固定側ク
ランプ１のベッド５に対する位置を調整することができ
る。
【００１２】移動側クランプの架台２ａにはエアシリン
ダ２０のロッド２０ａが連結されており、そのロッド２
０ａの移動（後退）によって架台２ａつまり移動側クラ
ンプ２は固定側クランプ１に向かって移動する。
【００１３】一方、融着機のベッド５上には、図２およ
び図３に示すように、一対のクランプ１，２を挟んで互
いに対向する位置に、それぞれヒータ３およびスペーサ
４が配設されている。
【００１４】ヒータ３は約 500℃程度までの加熱温度を
任意に設定できるもので、例えばカートリッジ式のもの
が用いられる。このヒータ３は、ブレーキ付ギヤドモー
タ３１を駆動源とする回転機構３０によって、待機位置
（図３に示す直立状態）と使用位置すなわち二つのクラ
ンプ１と２との間の中間位置に選択的に配置される。な
お、ヒータ３の回動速度は一方向に対して 0.5秒以内で
あることが好ましく、また、ヒータ３は使用位置で各ク
ランプ１，２の把持中心に相応する位置に配置されるこ
とが好ましい。
【００１５】スペーサ４は、配管材Ｐ，Ｊを各クランプ
１，２に固定する際の位置決めに用いられるもので、そ
の全体が手動回転機構４０によって支持されている。こ
のスペーサ４の厚みはヒータ３よりも２mmだけ厚く、ま
た、回転機構のレバー４１の操作により使用位置（二つ
のクランプ１と２との間の中間位置）に配置した状態
で、その位置決め面４ａ，４ｂの位置が、ヒータ３の加
熱面３ａ，３ｂの位置に対して、それぞれ１mmづつ固定
側クランプ１と移動側クランプ２に寄った位置となるよ
うに設定されている。
【００１６】ここで、以上の構造の融着機による管・継
手の接続の際の手順・動作を簡単に説明しておく。ま
ず、融着接合の自動運転を行う前に、作業者が接続配管
材Ｐ，Ｊを融着機にセットする。そのセッティングは、
スペーサ４を手動操作で移動させて使用位置に配置し、
この状態で、二つのクランプ１，２に配管材Ｐ，Ｊを配
置するとともに、その各接続端面をスペーサ４の位置決
め面４ａ，４ｂに接触させた状態で、クランプ１，２の
閉鎖・締付けを行うことによって配管材Ｐ，Ｊを固定す
る、といった手順で行う。なお、セッティング完了後、
スペーサ４を移動させて待機位置に置く。また、ヒータ
２は予備加熱を行って、その温度を例えば 400℃以上に
保持しておく。
【００１７】そして、以上のセッティングが完了した後
に、融着接合の自動運転が開始されるわけであるが、そ
の動作は、まず、ヒータ２を移動して使用位置に置き、
一定の時間（接続端部の溶融時間）が経過した後に、ヒ
ータ２を待機位置へと後退させ、次いで、移動側クラン
プ２を固定側クランプ１に向けて移動させ、配管材Ｐと
配管材Ｊの端部を相互に接触させることによって、突き
合わせ接合を行う。
【００１８】さて、本発明実施例では、一対のクランプ
１，２の各ライナＬ3 （固定側クランプのみを示す）が
交換可能な構造となっており、そのライナの交換により
複数種の口径の配管材を把持できる。また、この例で
は、１台の融着機に対して５種の口径用のライナ（Ｌ2,
Ｌ3 等：図４参照）が用意されており、この各ライナＬ
2,Ｌ3 には、それぞれ、長さが互いに異なるロックピン
Ｐ2,Ｐ3 が設けられている。このロックピンＰ2,Ｐ3
は、ライナのクランプへの装着時の位置決め・固定用の
ピンである。
【００１９】さらに、一対のクランプのうち、固定側ク
ランプ１には、図４に示すように、先のロックピンが嵌
め込まれる孔１ｈの周辺に、５個の近接スイッチＳ1 ・・
Ｓ5が配置されている。その各近接スイッチＳ1 ・・Ｓ5
は、それぞれ、この固定側クランプ１に装着される各口
径種のライナ（Ｌ3 ）のロックピン（Ｐ3 ）の長さに応
じた深さに位置している。また、これらの近接スイッチ
Ｓ1 ・・Ｓ5 はコントローラ７に接続されている。
【００２０】一方、移動側クランプ２に移動を与えるエ
アシリンダ２０の空気圧回路２１には、空気圧縮機２１
ａとシリンダ２０との間に、５個の空気圧調整器Ｒ1 ・・
Ｒ5が互いに並列に接続されている。その各空気圧調整
器Ｒ1 ・・Ｒ5 のそれぞの調整圧は、この融着機で接続さ
れる配管材の各サイズに適した値（突き合わせ荷重）に
設定されている。また、各空気圧調整器Ｒ1 ・・Ｒ5 に
は、コントローラ７によって開閉制御される電磁弁Ｖ1
・・Ｖ5 が、各々の出口側にそれぞれ接続されている。
【００２１】そして、コントローラ７は、各近接スイッ
チＳ1 ・・Ｓ5 のON/OFF出力に基づいて、先の５個の電磁
弁Ｖ1 ・・Ｖ5 のうち、いずれか一つのみを「開」に設定
し、それ以外の４個の弁を「閉」に設定する。すなわ
ち、この図４の例では、クランプ１にライナＬ3 が装着
されているので、そのロックピンＰ3 の先端に相当する
位置の近接スイッチＳ3 のみがONとなり、これにより電
磁弁Ｖ3 のみが開いて、エアシリンダ２０には空気圧調
整器Ｒ3 を通じて圧縮空気が供給される。
【００２２】ここで、サイズ替えを行って、例えばライ
ナＬ2 をクランプ１に装着すると、「開」となる電磁弁
がＶ3 →Ｖ2 へと自動的に切り換わり、これにより、エ
アシリンダ２０の駆動圧は、空気圧調整器Ｒ2 によって
設定される。以下、同様に、サイズ替えの際にライナを
変更するごとに、その変更後のサイズに対応した空気圧
調整器（Ｒ1 ・・Ｒ5 ）が自動的に選定される。
【００２３】なお、以上の本発明実施例では空気圧調整
器の数を５個としているが、これに限定されることな
く、その個数は任意で、１台の融着機がもつ対応機能つ
まり接続可能な管口径種の数に応じて選定する。
【００２４】また、近接スイッチを配置するクランプは
固定側あるいは移動側クランプのいずれであってもよい
が、スイッチ信号線の耐久性等を考慮すると、固定側ク
ランプに設けた方が好ましい。さらに、近接スイッチに
代えて、例えば光電スイッチなどの他の一般的な位置検
出センサを採用してもよい。
【００２５】さらにまた、以上の実施例では、ＰＰＳ製
配管材の接続の例を説明したが、本発明の融着機は、そ
のような融点の高い熱可塑性樹脂成形品のほか、例えば
塩化ビニル等の低融点の樹脂で成形された配管材の接続
にも利用可能である。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の融着機に
よれば、突き合わせ融着の際にクランプ移動を行うエア
シリンダ（１台）に対して複数個の空気圧調整器を設け
るとともに、そのいずれか１個の空気圧調整器が、クラ
ンプに装着されるライナの口径に応じて自動的に選択さ
れるように構成したので、接続管のサイズ替えを行って
も、突き合わせ荷重がその変更後のサイズに適した値に
自動的に設定され、これにより、いずれのサイズの管接
続においても、それぞれの融着接合条件を常に一定とす
ることができる結果、接続強度の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の機構部の構造を示す正面図
【図２】その実施例の平面図
【図３】図１のＡ−Ａ断面図
【図４】本発明実施例の制御部の構成を示す図で、空気
圧回路２１と制御系のブロック図を併記して示す図
【符号の説明】
１ 固定側クランプ １ｈ 位置決め用の孔 Ｌ2,Ｌ3 ライナ Ｐ2,Ｐ3 ロックピン Ｓ1 ・・Ｓ5 近接スイッチ ２ 移動側クランプ ２０ エアシリンダ ２１ 空気圧回路 Ｒ1 ・・Ｒ5 空気圧調整器 Ｖ1 ・・Ｖ5 電磁弁 ３ ヒータ ７ コントローラ Ｐ，Ｊ 配管材

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂で成形された管および継手
    等の配管材を、突き合わせ融着によって接続する装置で
    あって、接続を行う配管材の一方を把持するための固定
    側クランプと、このクランプに対して接近離反自在に配
    設され、接続する他方の配管材を把持するための移動側
    クランプと、その移動を与えるエアシリンダと、これら
    二つのクランプに把持した配管材の各接続端部を加熱す
    るヒータを備え、そのヒータ加熱により上記接続端部を
    溶融した後に、その各溶融部分を上記移動側クランプの
    移動により突き合わせるよう構成され、かつ、上記クラ
    ンプがライナの変更により複数種の口径の配管材を把持
    し得る構造の融着機において、各口径種の上記ライナに
    は、それぞれ互いに長さが異なるロックピンが設けられ
    ているとともに、上記クランプには、上記ロックピンの
    先端位置を検出するセンサが、その各ピンの長さに対応
    する位置関係で配設され、かつ、上記エアシリンダの空
    気圧回路には、上記ライナの各口径種の数に応じた個数
    の空気圧制御器と、この各空気圧制御器のいずれか１個
    を上記エアシリンダに選択的に接続する切り換え手段が
    設けられているとともに、その接続の切り換えを上記各
    センサ出力に応じて制御するコントローラを備えている
    ことを特徴とする融着機。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100466423B1 (ko) * 2001-12-17 2005-01-14 주식회사 사이몬 폴리에틸렌 파이프의 연결장치

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