[go: up one dir, main page]

JPH0724917A - 高周波誘導加熱融着接合用熱可塑性合成樹脂管 - Google Patents

高周波誘導加熱融着接合用熱可塑性合成樹脂管

Info

Publication number
JPH0724917A
JPH0724917A JP5192692A JP19269293A JPH0724917A JP H0724917 A JPH0724917 A JP H0724917A JP 5192692 A JP5192692 A JP 5192692A JP 19269293 A JP19269293 A JP 19269293A JP H0724917 A JPH0724917 A JP H0724917A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
synthetic resin
pipe
layer
induction heating
thermoplastic synthetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5192692A
Other languages
English (en)
Inventor
Kotaro Shiozaki
孝太郎 塩崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujipura Seiko Co Ltd
Original Assignee
Fujipura Seiko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujipura Seiko Co Ltd filed Critical Fujipura Seiko Co Ltd
Priority to JP5192692A priority Critical patent/JPH0724917A/ja
Publication of JPH0724917A publication Critical patent/JPH0724917A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/34Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement"
    • B29C65/36Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement" heated by induction
    • B29C65/3604Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement" heated by induction characterised by the type of elements heated by induction which remain in the joint
    • B29C65/3608Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement" heated by induction characterised by the type of elements heated by induction which remain in the joint comprising single particles, e.g. fillers or discontinuous fibre-reinforcements
    • B29C65/3612Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement" heated by induction characterised by the type of elements heated by induction which remain in the joint comprising single particles, e.g. fillers or discontinuous fibre-reinforcements comprising fillers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/34Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement"
    • B29C65/36Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement" heated by induction
    • B29C65/3672Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement" heated by induction characterised by the composition of the elements heated by induction which remain in the joint
    • B29C65/3676Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement" heated by induction characterised by the composition of the elements heated by induction which remain in the joint being metallic
    • B29C65/368Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement" heated by induction characterised by the composition of the elements heated by induction which remain in the joint being metallic with a polymer coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/34Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement"
    • B29C65/36Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement" heated by induction
    • B29C65/3672Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement" heated by induction characterised by the composition of the elements heated by induction which remain in the joint
    • B29C65/3684Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement" heated by induction characterised by the composition of the elements heated by induction which remain in the joint being non-metallic
    • B29C65/3696Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement" heated by induction characterised by the composition of the elements heated by induction which remain in the joint being non-metallic with a coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/10Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112Single lapped joints
    • B29C66/1122Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/10Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/114Single butt joints
    • B29C66/1142Single butt to butt joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/10Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/12Joint cross-sections combining only two joint-segments; Tongue and groove joints; Tenon and mortise joints; Stepped joint cross-sections
    • B29C66/122Joint cross-sections combining only two joint-segments, i.e. one of the parts to be joined comprising only two joint-segments in the joint cross-section
    • B29C66/1222Joint cross-sections combining only two joint-segments, i.e. one of the parts to be joined comprising only two joint-segments in the joint cross-section comprising at least a lapped joint-segment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/10Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/12Joint cross-sections combining only two joint-segments; Tongue and groove joints; Tenon and mortise joints; Stepped joint cross-sections
    • B29C66/122Joint cross-sections combining only two joint-segments, i.e. one of the parts to be joined comprising only two joint-segments in the joint cross-section
    • B29C66/1224Joint cross-sections combining only two joint-segments, i.e. one of the parts to be joined comprising only two joint-segments in the joint cross-section comprising at least a butt joint-segment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/522Joining tubular articles
    • B29C66/5221Joining tubular articles for forming coaxial connections, i.e. the tubular articles to be joined forming a zero angle relative to each other
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/522Joining tubular articles
    • B29C66/5223Joining tubular articles for forming corner connections or elbows, e.g. for making V-shaped pieces
    • B29C66/52231Joining tubular articles for forming corner connections or elbows, e.g. for making V-shaped pieces with a right angle, e.g. for making L-shaped pieces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/522Joining tubular articles
    • B29C66/5229Joining tubular articles involving the use of a socket
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/723General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Branch Pipes, Bends, And The Like (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 この発明は高周波誘導加熱融着接合用熱可塑
性合成樹脂管に関するもので、他のプラスチック管との
接合を高周波発生装置を介して行いこれによってプラス
チック成型物を得ようとするものである。 【構成】 この発明の樹脂管10は、熱可塑性合成樹脂
あるいは架橋ポリエチレン材の管体1表面に熱可塑性合
成樹脂またはこれと親和性のある異質材の混練材と誘導
加熱の発熱体で構成した粉粒体で形成した発熱層2を設
け、必要に応じてこの発熱層の表面に熱可塑性合成樹脂
または無架橋ポリエチレンの保護層3を設けて構成され
ている。 【効果】 この発明は前記した発熱層を管体表面に直接
または保護層を介して形成したので、高周波発生装置を
介して直接接合部位の融着を行えるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波誘導加熱融着接
合用熱可塑性合成樹脂管の発明に係り、具体的にはこの
管を用いて、他のプラスチック管との接合を高周波発生
装置を介して行い、これによってプラスチック成形物を
得ようとするものである。
【0002】
【従来の技術】プラスチック管は、現在その優れた性質
を生かしてエアー,油圧,水圧用配管,ガス配管,上下
水道管,温水配管,ケミカル溶液配管等の種々の配管材
として用いられている。これらのプラスチック管の接合
には、その材質により異なるが、種々の接合方法がある
が熱可塑性合成樹脂管については、熱融着法が最も優れ
ていると考えられる。
【0003】然し、熱融着接合するためには、種々複雑
な工程を要していた。例えば、管体接合部表面を加熱溶
融させ同時に、継手内面も加熱溶融させて、加熱体を取
り除いて圧入して、冷却固化させて接合する方法とか、
継手の接合部内面に、電熱体を組み込んだものを成形し
(E・F継手)を用いて、管と継手を接合し、電流を流
して電熱体を急激に発熱層融着接合する方法である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のパイプ接合方法
は、上記の通りそのほとんどが、総べて管継手に創意工
夫がなされて来た。
【0005】本発明は、パイプの製造時に高周波誘導発
熱層を形成することにより、管継手や成形品について
は、ごく一般のプラスチック成形方法で成形されたもの
を、高周波誘導加熱装置を用いて、融着接合を可能なら
しめ、管継手や他接合成形品の接合部位に特別の配慮す
ることなく、接合を可能にした合成樹脂管を提供しよう
とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、押出成形機を2台以上の多数機を用いて、従
来のパイプ押出成形法を用いて、熱可塑性合成樹脂管を
連続成形する。詳しくは、原材料として主材の合成樹脂
と、主材と同質又は、親和性のある異質の合成樹脂材料
と、高周波誘導発熱材の粉粒体との2種の均一な混練さ
れた。原料とからなり、この原料をそれぞれ押出機より
多層押出しダイにより、パイプ状に押し出して成形すれ
ばよい。
【0007】この発明の基本構成を図1,図2および図
3により説明すれば次のとおりである。図1,図3はこ
の発明の基本構成を示したもので、符号10は高周波誘
導加熱融着接合用熱可塑性合成樹脂管を示したもので、
1は管体、2は発熱層を示し、図3の符号3は保護層を
表わしている。
【0008】管体1は熱可塑性合成樹脂材で成型されて
おり、発熱層2は図4で示すように管体形成材料と同質
または親和性のある異質の材料21と誘電性の発熱体で
構成した粉粒体22とを混練して形成されており、管体
の表面に形成されている。保護層3は管体と同質または
親和性のある異質の材料の熱可塑性合成樹脂材であり、
発熱層2の表面を被覆している。
【0009】発熱材料は、導電体,磁性体であれば一般
的には高周波誘導加熱が可能であるが、熱可塑性合成樹
脂を加熱するのには、安価で最も発熱効率の良い鉄(F
e)が最も良い。それも純鉄粉か(Fe23 )の酸化
鉄が良い。発熱体の粒度については、粒度が大きい粒発
熱効果は大であるが、パイプの成形用としては0.01
〜1.00mmの範囲で充分である。
【0010】パイプの肉厚2mm以下であれば、0.0
5mm以下が望ましい。これはパイプの内外面の表面仕
上りにあまり大きい粒度のものは成形に好ましくないか
らである。
【0011】又、粉粒体の形状であるが、多角形のもの
が良い場合と球状形のものが、良い場合がある。直管で
使用される外圧の少ない場所での使用は、多角形の粉粒
体が良い。ベント管や曲げ加工をして使用する場合は、
球状形の粉粒体が望ましい。この粉粒体の選択は、パイ
プの強度に配慮したものであり、パイプの剛性を必要と
するものは、多角形パイプの柔軟性やフレキシブル性や
耐寒性を重視する場合は、球状形のものが望ましい、多
角形状のものよりノッチ効果を低減出来るからである。
このことは従来の強化プラスチックの充填剤の処方で明
らかである。
【0012】高周波誘導加熱装置について、従来は発信
器に真空管を用いていた。現在でも大出力のものは、真
空管方式であるが、最近トランジスターを用いた発信器
が開発され、除々にではあるが、大出力のトランジスタ
ー発信装置による高周波誘導加熱装置が開発実用化され
て来ている。
【0013】電磁調理器と呼ばれるものが家庭用電化製
品として、例えば高周波誘導加熱方式による、IH電磁
炊飯器などである。トランジスタによる発信装置は、真
空管発信装置より小型,軽量に設計出来るので、従来の
真空管発信装置より軽量で運搬が容易で、低価格で提供
可能でありしかも電気消費効率も良いので、今後この種
の高周波誘導加熱方式による加熱方法は、高周波誘電加
熱方式(電子レンジ)に並んで、瞬時に加熱が可能であ
ることからその応用は急速に進歩するものと思考され
る。
【0014】架橋ポリエチレン管に適用する場合につい
て説明すれば次のとおりである。パイプは多種類にわた
って、ほとんどの熱可塑性合成樹脂管が作られている
が、現在、架橋ポリエチレン管がガス配管,温水配管,
パイプヒーテンクによる。
【0015】建物の床暖房用として使われているが、こ
の架橋ポリエチレン管は一般ポリエチレン管のように、
又、他の熱可塑性合成樹脂管の如く、簡単に熱融着接合
が不可能である。分子間が架橋剤を介して、架橋結合さ
せているため、耐熱性,耐薬品性,機械的強度は向上す
るが、加熱してもゲル化は進行しても良く溶融せず、し
たがって熱融着接合が不充分である。
【0016】よって、熱融着層を形成して、その部位の
接合を行っている。即ち、二層構造にする供押出成形を
した後、一般的には水架橋を施して成形している。出来
上ったパイプは架橋ポリエチレンと無架橋,一般ポリエ
チレン層との一体二重構造となって居り、その管継手に
ついても同じ配慮が必要である。
【0017】本発明もそのために管体内部の各層は、管
体は架橋ポリエチレン部であり、中間部は高周波誘導発
熱層であり、外層部は一般無架橋ポリエチレン層とする
必要がある。この一般無架橋ポリエチレン層が熱融着接
合の役目を果たすのである。
【0018】又、これと同じパイプを提供しようとす
る、もう一つの重要な理由は、三層にしたのは発熱層を
保護する目的と、パイプの発熱層の発熱材の混入による
ことで、その部位の材質の強度が低下するので(特にノ
ッチ効果により引張り破弾強度)や、圧縮破弾時のパイ
プ表面の亀裂等の防止効果のために管体内層部位を同質
の外層部を形成するものである。又、鉄の粉粒体はほと
んど発熱層を形成する樹脂で、マスキング保護され錆等
の発生は防止出来るが、使用中又は運搬中に外部圧力で
その粉粒体が露出した場合、空気や薬品等で錆の発生を
防止する目的である。
【0019】
【実施例】この発明の実施例を添付図面を参照しながら
説明すれば次のとおりである。図4はこの発明に係る合
成樹脂管どうしの接合を示したもので、前記両樹脂管1
0,10を接続体30内に突き合せ状に位置させ、高周
波発生装置Eを作動して、この発生装置より発信する高
周波の電磁波によって発熱層2を加熱し、前記接続体3
0と管体の熱可塑性合成樹脂を溶融一体下させ、一体化
させた後、冷却することによって両管を融着接合するも
のである。
【0020】(他の実施例)この実施例は管体が架橋ポ
リエチレンから構成している場合に、適用されるもので
あり、その基本構成を図5および図6により説明すれば
次のとおりである。
【0021】両図中の符号10はいずれもこの発明に係
る合成樹脂管であり、管体1は架橋ポリウレタンを主材
として形成されている。発熱層2は先に説明したように
熱可塑性合成樹脂材またはこれと親和性のある異質の材
料と誘導加熱の発熱体で構成した粉粒体とを混練して形
成されており、管体表面に形成されている。
【0022】図5は前記した発熱層2の表面に無架橋ポ
リエチレンを融着層3として形成したものである。図6
は発熱層2の表面に熱可塑性合成樹脂材等の溶着材を保
護融着層3として形成したものである。
【0023】図7はこの発明に係る樹脂管10とL字継
手30との接合方法を示したもので、先の実施例と同じ
ように高周波発生装置Eによって両者を融着接合するも
のである。なお、この実施例は管体主材が架橋ポリウレ
タンであり、保護融着層3を融着材として利用するもの
である。
【0024】
【発明の効果】この発明は管体表面に管体材料と熱可塑
性合成樹脂と同質または親和性のある異質材の混練材と
誘導加熱の発熱体で構成した粉粒体で形成した発熱層を
設けたので、この合成樹脂管どうしあるいは他のプラス
チック成型品との接合を高周波発生装置を介して直接接
部位の溶融を行うことができ、その後の冷却工程を経て
両部材の接合を行なえるものである。
【0025】また、この発明は発熱層表面に保護層を設
けることによって防錆と接続部位の溶融化と強度を増加
させることができる。その上この発明は架橋ポリエチレ
ン層で管体が形成されている場合でも保護層を無架橋ポ
リエチレン材で形成することで熱可塑性合成樹脂管と同
じような接合方法が適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る合成樹脂管の基本構成の要部断
面図である。
【図2】発熱層の断面説明図である。
【図3】この発明に係る合成樹脂管の要部断面図であ
る。
【図4】この発明に係る実施例の断面説明図である。
【図5】この発明に係る他の実施例の基本構成の要部断
面図である。
【図6】この発明に係る他の実施例の要部断面図であ
る。
【図7】この発明の他の実施例の適用断面図である。
【符号の説明】
1 管体 2 発熱層 3 保護融着層 10 この発明の合成樹脂管 21 合成樹脂 22 粉粒体 30 接続体(継手)
【手続補正書】
【提出日】平成5年12月24日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 高周波誘導加熱融着接合用熱可塑性合
成樹脂管
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波誘導加熱融着接
合用熱可塑性合成樹脂管の発明に係り、具体的にはこの
管を用いて、他のプラスチック管との接合を高周波磁界
発生装置を介して行い、これによってプラスチック成形
物を得ようとするものである。
【0002】
【従来の技術】プラスチック管は、現在その優れた性質
を生かしてエアー,油圧,水圧用配管,ガス配管,上下
水道管,温水配管,ケミカル溶液配管等の種々の配管材
として用いられている。これらのプラスチック管の接合
には、その材質により異なるが、種々の接合方法がある
が熱可塑性合成樹脂管については、熱融着法が最も優れ
ていると考えられる。
【0003】然し、熱融着接合するためには、種々複雑
な工程を要していた。例えば、管体接合部表面を加熱溶
融させ同時に、継手内面も加熱溶融させて、加熱体を取
り除いて圧入して、冷却固化させて接合する方法とか、
継手の接合部内面に、電熱体を組み込んだものを成形し
(E・F継手)を用いて、管と継手を接合し、電流を流
して電熱体を急激に発熱層融着接合する方法である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のパイプ接合方法
は、上記の通りそのほとんどが、総べて管継手に創意工
夫がなされて来た。
【0005】本発明は、パイプの製造時に高周波誘導発
熱層を形成することにより、管継手や成形品について
は、ごく一般のプラスチック成形方法で成形されたもの
を、高周波磁界発生装置を用いて、融着接合を可能なら
しめ、管継手や他接合成形品の接合部位に特別の配慮す
ることなく、接合を可能にした合成樹脂管を提供しよう
とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、押出成形機を2台以上の多数機を用いて、従
来のパイプ押出成形法を用いて、熱可塑性合成樹脂管を
連続成形する。詳しくは、原材料として主材の合成樹脂
と、主材と同質又は、親和性のある異質の合成樹脂材料
と、高周波誘導発熱材の粉粒体との2種の均一な混練さ
れた原料とからなり、この原料をそれぞれ押出機より多
層押出しダイにより、パイプ状に押し出して成形すれば
よい。
【0007】この発明の基本構成を図1,図2および図
3により説明すれば次のとおりである。図1,図3はこ
の発明の基本構成を示したもので、符号10は高周波誘
導加熱融着接合用熱可塑性合成樹脂管を示したもので、
1は管体、2は高周波誘導発熱層を示し、図3の符号3
は保護層を表わしている。
【0008】管体1は熱可塑性合成樹脂材で成されて
おり、発熱層2は図4で示すように管体形成材料と同質
または親和性のある異質の材料21と誘性の発熱体で
構成した粉粒体22とを混練して形成されており、管体
の表面に形成されている。保護層3は管体と同質または
親和性のある異質の材料の熱可塑性合成樹脂材であり、
発熱層2の表面を被覆している。
【0009】発熱材料は、導電体,磁性体であれば一般
的には高周波誘導加熱が可能であるが、熱可塑性合成樹
脂を加熱するのには、安価で最も発熱効率の良い鉄(F
e)が最も良い。それも純鉄粉か(Fe)の酸化
鉄が良い。発熱体の粒度については、粒度が大きい粒発
熱効果は大であるが、パイプの成形用としては0.01
〜1.00mmの範囲で充分である。
【0010】パイプの肉厚2mm以下であれば、0.0
5mm以下が望ましい。これはパイプの内外面の表面仕
上りにあまり大きい粒度のものは成形に好ましくないか
らである。
【0011】又、粉粒体の形状であるが、多角形のもの
が良い場合と球状形のものが良い場合がある。直管で使
用される外圧の少ない場所での使用は、多角形の粉粒体
が良い。ベント管や曲げ加工をして使用する場合は、球
状形の粉粒体が望ましい。この粉粒体の選択は、パイプ
の強度に配慮したものであり、パイプの剛性を必要とす
るものは、多角形パイプの柔軟性やフレキシブル性や耐
寒性を重視する場合は、球状形のものが望ましい、多角
形状のものよりノッチ効果を低減出来るからである。こ
のことは従来の強化プラスチックの充填剤の処方で明ら
かである。
【0012】高周波磁界発生装置について、従来は発信
器に真空管を用いていた。現在でも大出力のものは、真
空管方式であるが、最近トランジスターを用いた発信器
が開発され、除々にではあるが、大出力のトランジスタ
ー発信装置による高周波磁界発生装置が開発実用化され
て来ている。
【0013】電磁調理器と呼ばれるものが家庭用電化製
品として、例えば高周波誘導加熱方式による、IH電磁
炊飯器などである。トランジスタによる発信装置は、真
空管発信装置より小型,軽量に設計出来るので、従来の
真空管発信装置より軽量で運搬が容易で、低価格で提供
可能でありしかも電気消費効率も良いので、今後この種
の高周波誘導加熱方式による加熱方法は、高周波誘電加
熱方式(電子レンジ)に並んで、瞬時に加熱が可能であ
ることからその応用は急速に進歩するものと思考され
る。
【0014】架橋ポリエチレン管に適用する場合につい
て説明すれば次のとおりである。パイプは多種類にわた
って、ほとんどの熱可塑性合成樹脂管が作られている
が、現在、架橋ポリエチレン管がガス配管,温水配管,
パイプヒーテンクによる。
【0015】建物の床暖房用として使われているが、こ
の架橋ポリエチレン管は一般ポリエチレン管のように、
又、他の熱可塑性合成樹脂管の如く、簡単に熱融着接合
が不可能である。分子間が架橋剤を介して、架橋結合さ
せているため、耐熱性,耐薬品性,機械的強度は向上す
るが、加熱してもゲル化は進行しても良く溶融せず、し
たがって熱融着接合が不充分である。
【0016】よって、熱融着層を形成して、その部位の
接合を行っている。即ち、二層構造にする供押出成形を
した後、一般的には水架橋を施して成形している。出来
上ったパイプは架橋ポリエチレンと無架橋,一般ポリエ
チレン層との一体二重構造となって居り、その管継手に
ついても同じ配慮が必要である。
【0017】本発明もそのために管体内部の各層は、管
体は架橋ポリエチレン部であり、中間部は高周波誘導発
熱層であり、外層部は一般無架橋ポリエチレン層とする
必要がある。この一般無架橋ポリエチレン層が熱融着接
合の役目を果たすのである。
【0018】又、これと同じパイプを提供しようとす
る、もう一つの重要な理由は、三層にしたのは発熱層を
保護する目的と、パイプの発熱層の発熱材の混入による
ことで、その部位の材質の強度が低下するので(特にノ
ッチ効果により引張り破弾強度)や、圧縮破弾時のパイ
プ表面の亀裂等の防止効果のために管体内層部位を同質
の外層部を形成するものである。又、鉄の粉粒体はほと
んど発熱層を形成する樹脂で、マスキング保護され錆等
の発生は防止出来るが、使用中又は運搬中に外部圧力で
その粉粒体が露出した場合、空気や薬品等で錆の発生を
防止する目的である。
【0019】
【実施例】この発明の実施例を添付図面を参照しながら
説明すれば次のとおりである。図4はこの発明に係る合
成樹脂管どうしの接合を示したもので、前記両樹脂管1
0,10を接続体30内に突き合せ状に位置させ、高周
波電源と磁界発生コイルを有する高周波磁界発生装置E
を作動して、この発生装置より発する高周波磁界によ
って高周波誘導発熱層2を加熱し、前記接続体30と管
体の熱可塑性合成樹脂を溶融一体下させ、一体化させた
後、冷却することによって両管を融着接合するものであ
る。
【0020】(他の実施例)この実施例は管体が架橋ポ
リエチレンから構成している場合に、適用されるもので
あり、その基本構成を図5および図6により説明すれば
次のとおりである。
【0021】両図中の符号10はいずれもこの発明に係
る合成樹脂管であり、管体1は架橋ポリウレタンを主材
として形成されている。発熱層2は先に説明したように
熱可塑性合成樹脂材またはこれと親和性のある異質の材
料と誘導加熱の発熱体で構成した粉粒体とを混練して形
成されており、管体表面に形成されている。
【0022】図5は前記した発熱層2の表面に無架橋ポ
リエチレンを融着層3として形成したものである。図6
は発熱層2の表面に熱可塑性合成樹脂材等の溶着材を保
護融着層3として形成したものである。
【0023】図7はこの発明に係る樹脂管10とL字継
手30との接合方法を示したもので、先の実施例と同じ
ように高周波磁界発生装置Eによって両者を融着接合す
るものである。なお、この実施例は管体主材が架橋ポリ
ウレタンであり、保護融着層3を融着材として利用する
ものである。
【0024】
【発明の効果】この発明は管体表面に管体材料と熱可塑
性合成樹脂と同質または親和性のある異質材の混練材と
誘導加熱の発熱体で構成した粉粒体で形成した発熱層を
設けたので、この合成樹脂管どうしあるいは他のプラス
チック成型品との接合を高周波磁界発生装置を介して直
接接部位の溶融を行うことができ、その後の冷却工程を
経て両部材の接合を行なえるものである。
【0025】また、この発明は発熱層表面に保護層を設
けることによって防錆と接続部位の溶融化と強度を増加
させることができる。その上この発明は架橋ポリエチレ
ン層で管体が形成されている場合でも保護層を無架橋ポ
リエチレン材で形成することで熱可塑性合成樹脂管と同
じような接合方法が適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る合成樹脂管の基本構成の要部断
面図である。
【図2】発熱層の断面説明図である。
【図3】この発明に係る合成樹脂管の要部断面図であ
る。
【図4】この発明に係る実施例の断面説明図である。
【図5】この発明に係る他の実施例の基本構成の要部断
面図である。
【図6】この発明に係る他の実施例の要部断面図であ
る。
【図7】この発明の他の実施例の適用断面図である。
【符号の説明】 1 管体 2 発熱層 3 保護融着層 10 この発明の合成樹脂管 21 合成樹脂 22 粉粒体 30 接続体(継手)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性合成樹脂管の管体の中間最外層
    部に、高周波誘導発熱性材料の粉粒体を主成分とする発
    熱材と、管体形成材料と同質又は、親和性のある異質材
    の混練材と誘導加熱の発熱体で構成した粉粒体で形成さ
    れた発熱層を管体の長さ方向の全長にわたって形成した
    ことを特徴とする高周波誘導発熱層を有する高周波誘導
    加熱融着接合管。
  2. 【請求項2】 請求項1の発熱層を保護し、更に熱融着
    接合を容易ならしめるため、管体発熱層の外面に管体と
    同質または、新和性のある異質の熱可塑性合成樹脂で、
    被覆されたことを特徴とする多層一体構造の高周波誘導
    発熱層を有する高周波誘導加熱融着接合管。
JP5192692A 1993-07-08 1993-07-08 高周波誘導加熱融着接合用熱可塑性合成樹脂管 Pending JPH0724917A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5192692A JPH0724917A (ja) 1993-07-08 1993-07-08 高周波誘導加熱融着接合用熱可塑性合成樹脂管

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5192692A JPH0724917A (ja) 1993-07-08 1993-07-08 高周波誘導加熱融着接合用熱可塑性合成樹脂管

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0724917A true JPH0724917A (ja) 1995-01-27

Family

ID=16295464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5192692A Pending JPH0724917A (ja) 1993-07-08 1993-07-08 高周波誘導加熱融着接合用熱可塑性合成樹脂管

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0724917A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6080503A (en) * 1997-03-29 2000-06-27 Ballard Power Systems Inc. Polymer electrolyte membrane fuel cells and stacks with adhesively bonded layers
US6777127B2 (en) 2001-06-22 2004-08-17 Ballard Power Systems Inc. Systems, apparatus and methods for bonding and/or sealing electrochemical cell elements and assemblies
WO2012051719A1 (en) * 2010-10-22 2012-04-26 Shawcor Ltd. Non-crosslinked shrinkable casing member for forming a connection between tubular sections and method of forming said connection by induction fusion

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6080503A (en) * 1997-03-29 2000-06-27 Ballard Power Systems Inc. Polymer electrolyte membrane fuel cells and stacks with adhesively bonded layers
US6495278B1 (en) 1997-03-29 2002-12-17 Ballard Power Systems Inc. Polymer electrolyte membrane electrochemical fuel cells and stacks with adhesively bonded layers
US6777127B2 (en) 2001-06-22 2004-08-17 Ballard Power Systems Inc. Systems, apparatus and methods for bonding and/or sealing electrochemical cell elements and assemblies
WO2012051719A1 (en) * 2010-10-22 2012-04-26 Shawcor Ltd. Non-crosslinked shrinkable casing member for forming a connection between tubular sections and method of forming said connection by induction fusion

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1193641A (en) Bifilar resistance element, heating element made therefrom, and process for preparing heating element made therefrom
CA2123690C (en) Method and article for microwave bonding of polyethylene pipe
JPH0399812A (ja) 複合熱可塑性材料上に樹脂に富む表面層を形成する方法
US20090026756A1 (en) Electrofusion fitting for a composite pipe
EP0918619B1 (en) Electrofusion fitting
EP0304476A1 (en) METHOD FOR LINKING OBJECTS.
JPH0724917A (ja) 高周波誘導加熱融着接合用熱可塑性合成樹脂管
GB2314597A (en) Electrofusion fitting for a plastics pipe with gripping means
JPH07145898A (ja) 高周波誘電加熱融着接合用熱可塑性合成樹脂管
JPH04119848A (ja) 導電性プラスチツク材料の層を有する半完成製品の製造方法
JPH07117132A (ja) コルゲート管接続用のチューブ及び該チューブを用いた コルゲート管の接続方法
WO2000010796A1 (en) Method of joining plastics pipes and heat fusion fittings therefor
JPH03129195A (ja) プラスチック管用継手およびプラスチック管の接合方法
JPH0970867A (ja) マイクロ波融着継手の製造方法及びマイクロ波融着継手並びにこれらを用いた管の接続方法
EP1510746A1 (en) Method for joining multi-layered pipe
JPH06341588A (ja) 高周波誘導発熱体を有する管継手
KR102901955B1 (ko) 전자기 유도가열 융착형 이음관 및 그의 제조방법
EP1129316B1 (en) Apparatus and method for joining dissimilar materials
JPH0389095A (ja) 熱可塑性樹脂製管継手およびその製造方法
JPS6250122A (ja) 熱可塑性樹脂の溶着方法
CA2319389A1 (en) Method of joining plastics pipes by heat fusion
JPH09229280A (ja) 2層融着用管継手および2層融着用管継手の製造方法
JPS6157329A (ja) 合成樹脂製部品同士の接合用部品とその製造方法
JPH07239085A (ja) 高周波誘導発熱体を用いた管継手におけるih樹脂ヒーター
JPH10688A (ja) Ih樹脂ヒーターとこれを用いたら旋管と直管との接合装置