(57)【要約】【課題】径大である程度長い合成樹脂製配管を効率よく接合することの可能な合成樹脂製配管の接合装置を提供する。【解決手段】硬質塩化ビニル配管の接合装置は、枠体１の上面に摺動レール４，５が配置されている。この摺動レール４，５上には、それぞれ一対の第１の載置台６Ａ，６Ｂと、第２の載置台７Ａ，７Ｂとがそれぞれ同軸上に設けられている。これら第１の駆動部材９Ａ，９Ｂ及び第２の駆動部材１０Ａ，１０Ｂは、摺動レール４，５に嵌合していて、第１の駆動部材９Ａ，９Ｂ及び第２の駆動部材１０Ａ，１０Ｂを駆動することで摺動レール４，５に沿って、第１の載置台６Ａ，６Ｂ及び第２の載置台７Ａ，７Ｂが同軸上を移動可能となっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２本の合成樹脂製配管を接合するための装置であって、
第１の合成樹脂製配管を保持する第１の載置台と、
前記第１の載置台と同軸上に設けられた第２の合成樹脂製配管を保持する第２の載置台と、
前記第１の載置台及び第２の載置台のそれぞれに設けられた合成樹脂製配管の固定機構と、
前記第１の載置台又は第２の載置台を軸方向に駆動する第１及び第２の駆動装置と
を備えることを特徴とする合成樹脂製配管の接合装置。
【請求項２】
前記第１の載置台の一側及び前記第２の載置台の他側のそれぞれに第１のフランジ面盤固定部材及び第２のフランジ面盤固定部材が設けられており、
前記第１のフランジ面盤固定部材又は第２のフランジ面盤固定部材が、前記第１の載置台の移動方向と同軸上で駆動可能であることを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂製配管の接合装置。
【請求項３】
前記第１及び第２の駆動装置にトルクセンサが設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の合成樹脂製配管の接合装置。
【請求項４】
第１の合成樹脂製配管を保持する第１の載置台と、前記第１の載置台と同軸上に第２の合成樹脂製配管を保持する第２の載置台と、前記第１の載置台及び第２の載置台のそれぞれに設けられた合成樹脂製配管の固定機構と、前記第１の載置台又は第２の載置台を軸方向に駆動する駆動装置とを備えた合成樹脂製配管の接合装置を用いた合成樹脂製配管の接合方法であって、
前記前記第１の載置台及び第２の載置台のそれぞれに第１及び第２の合成樹脂製配管を載置して前記固定機構によりそれぞれを固定し、
第１の合成樹脂製配管の他端部及び第２の合成樹脂製配管の一端部のそれぞれに接着剤を塗布し、
第１の合成樹脂製配管の他端と第２の合成樹脂製配管の一端との間にソケットを配置した状態で、前記第１の載置台又は第２の載置台を軸方向に駆動することにより、前記ソケットを介して第１及び第２の合成樹脂製配管を接合することを特徴とする合成樹脂製配管の接合方法。
【請求項５】
前記合成樹脂製配管の接合装置には、第１の載置台の一側及び前記第２の載置台の他側のそれぞれに第１のフランジ面盤固定部材及び第２のフランジ面盤固定部材が設けられていて、
前記第１のフランジ面盤固定部材及び第２のフランジ面盤固定部材のそれぞれに第１及び第２のフランジ部材を固定し、
前記第１の合成樹脂製配管の一端部及び第２の合成樹脂製配管の他端部のそれぞれに接着剤を塗布して前記第１の合成樹脂製配管と第２の合成樹脂製配管の接合前に第１又は第２のフランジ部材を固定し、
前記第１の合成樹脂製配管と第２の合成樹脂製配管の接合後に第２又は第１のフランジ部材を固定することを特徴とする請求項４に記載の合成樹脂製配管の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬質塩化ビニル等の合成樹脂製配管の接合装置に関し、特に径大で、ある程度長い合成樹脂製配管を効率よく接合することの可能な接合装置に関する。また、本発明は、硬質塩化ビニル等の合成樹脂製配管の接合方法に関し、特に上記装置を用いて径大で、ある程度長い合成樹脂製配管を効率よく接合する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、硬質塩化ビニル配管等の合成樹脂製の管材が、各種工場等の給排水管として広く利用されている。この合成樹脂製配管は、例えば、４ｍの一対の配管の一端側外周面にそれぞれ接着剤を塗布して人力によりフランジ部材を挿入固定し、続いて、他端側を対向させてそれぞれの外周面に接着剤を塗布して、人手により抱えた状態で保持しながら各他端側をソケット（継手）に挿入することで、一対の配管を接合している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の作業者の手作業による硬質塩化ビニル配管の接合作業においては、管材を抱えて位置決めし、ソケットの開口部に対して垂直に挿入するのは作業効率が悪く、長時間を要するものであった。特に硬質塩化ビニル配管は、径大なものでは管材自体の重量が５０ｋｇを超える場合があり、作業者の手作業による接合作業は非常に難儀であった。
【０００４】
さらに、上述したように硬質塩化ビニル配管の接合における作業性が悪いと、配管がソケットの開口部に対してずれやすく、わずかにずれただけでもソケット部分に隙間が生じ、接合部での水漏れ等の原因となり得るため、上述したような作業では、得られる接合配管の歩留まりが悪いという問題点もある。このような問題は、管材が重くなるほど顕在化するため、径大で、ある程度の長さを有する配管では、基本となる管材の長さに制約が生じる場合がある。
【０００５】
本発明は、上記従来の課題を解決し、径大で、ある程度長い合成樹脂製配管を効率よく接合することの可能な合成樹脂製配管の接合装置を提供することを目的とする。また、本発明は、径大で、ある程度長い合成樹脂製配管を効率よく接合することの可能な合成樹脂製配管の接合方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、第１に本発明は、２本の合成樹脂製配管を接合するための装置であって、第１の合成樹脂製配管を保持する第１の載置台と、前記第１の載置台と同軸上に設けられた第２の合成樹脂製配管を保持する第２の載置台と、前記第１の載置台及び第２の載置台のそれぞれに設けられた合成樹脂製配管の固定機構と、前記第１の載置台又は第２の載置台を軸方向に駆動する第１及び第２の駆動装置とを備えることを特徴とする合成樹脂製配管の接合装置を提供する（請求項１）。
【０００７】
上記発明（請求項１）によれば、第１の載置台及び第２の載置台のそれぞれに第１及び第２の合成樹脂製配管を載置して、固定機構によりそれぞれ第１及び第２の合成樹脂製配管を固定し、この第１の合成樹脂製配管の他端部及び第２の合成樹脂製配管の一端部のそれぞれに接着剤を塗布し、第１の合成樹脂製配管の他端と第２の合成樹脂製配管の一端との間にソケットを配置した状態で、前記第１の載置台又は第２の載置台を軸方向に駆動すると、両者は同軸上に設けられているため、第１の合成樹脂製配管と第２の合成樹脂製配管とを軸線方向に平行に移動することができ、これにより効率よくかつ正確に第１の合成樹脂製配管と第２の合成樹脂製配管とを接合することができる。
【０００８】
上記発明（請求項１）においては、前記第１の載置台の一側及び前記第２の載置台の他側のそれぞれに第１のフランジ面盤固定部材及び第２のフランジ面盤固定部材が設けられており、前記第１のフランジ面盤固定部材又は第２のフランジ面盤固定部材が、前記第１の載置台の移動方向と同軸上で駆動可能であるのが好ましい（請求項２）。
【０００９】
上記発明（請求項２）によれば、第１のフランジ面盤固定部材及び第２のフランジ面盤固定部材のそれぞれに第１及び第２のフランジ部材を固定し、第１の合成樹脂製配管の一端部外周面及び第２の合成樹脂製配管の他端部外周面のそれぞれに接着剤を塗布し、第１の合成樹脂製配管と第２の合成樹脂製配管の接合前に第１又は第２のフランジ部材を固定し、続いて第１の合成樹脂製配管と第２の合成樹脂製配管との接合後に残った方の端部にもう一つのフランジ部材を固定することで、接合された合成樹脂製配管の両端部に効率よくかつ正確にフランジ部材を接合することができる。
【００１０】
上記発明（請求項１，２）においては、前記第１及び第２の駆動装置にトルクセンサが設けられているのが好ましい（請求項３）。
【００１１】
第１の合成樹脂製配管の他端と第２の合成樹脂製配管とがソケットに完全に挿入されると、両配管はそれ以上移動することができないのでトルクが急激に上昇する。したがって、上記発明（請求項３）によれば、このトルクをトルクセンサで感知することにより、第１の合成樹脂製配管と第２の合成樹脂製配管との接合を確認することができる。
【００１２】
第２に本発明は、第１の合成樹脂製配管を保持する第１の載置台と、前記第１の載置台と同軸上に第２の合成樹脂製配管を保持する第２の載置台と、前記第１の載置台及び第２の載置台のそれぞれに設けられた合成樹脂製配管の固定機構と、前記第１の載置台又は第２の載置台を軸方向に駆動する駆動装置とを備えた合成樹脂製配管の接合装置を用いた合成樹脂製配管の接合方法であって、前記前記第１の載置台及び第２の載置台のそれぞれに第１及び第２の合成樹脂製配管を載置して前記固定機構によりそれぞれを固定し、第１の合成樹脂製配管の他端部及び第２の合成樹脂製配管の一端部のそれぞれに接着剤を塗布し、第１の合成樹脂製配管の他端と第２の合成樹脂製配管の一端との間にソケットを配置した状態で、前記第１の載置台又は第２の載置台を軸方向に駆動することにより、前記ソケットを介して第１及び第２の合成樹脂製配管を接合することを特徴とする合成樹脂製配管の接合方法を提供する（請求項４）。
【００１３】
上記発明（請求項４）によれば、第１の載置台又は第２の載置台を軸方向に駆動することにより、第１の合成樹脂製配管と第２の合成樹脂製配管とを軸線方向に正確に移動することができるので、効率よくかつ正確に第１の合成樹脂製配管と第２の合成樹脂製配管とを接合することができる。
【００１４】
上記発明（請求項４）においては、前記合成樹脂製配管の接合装置には、第１の載置台の一側及び前記第２の載置台の他側のそれぞれに第１のフランジ面盤固定部材及び第２のフランジ面盤固定部材が設けられていて、前記第１のフランジ面盤固定部材及び第２のフランジ面盤固定部材のそれぞれに第１及び第２のフランジ部材を固定し、前記第１の合成樹脂製配管の一端部及び第２の合成樹脂製配管の他端部のそれぞれに接着剤を塗布して前記第１の合成樹脂製配管と第２の合成樹脂製配管の接合前に第１又は第２のフランジ部材を固定し、前記第１の合成樹脂製配管と第２の合成樹脂製配管の接合後に第２又は第１のフランジ部材を固定するのが好ましい（請求項５）。
【００１５】
上記発明（請求項５）によれば、接合された合成樹脂製配管の両端部に効率よくかつ正確にフランジ部材を接合することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明においては、一対の合成樹脂製配管をそれぞれ同軸上に固定する第１の載置台及び第２の載置台を設け、これらの載置台に合成樹脂製配管を固定した状態で接着剤を塗布し、この載置台ごと合成樹脂製配管を移動させてソケットに当接させることで、重量の大きい合成樹脂製配管であってもずれることなく同軸上を直進的に移動でき、これにより、ソケットの開口部に対して、迅速かつ正確に合成樹脂製配管を挿入して、一対の合成樹脂製配管を接合することができる。
【００１７】
また、第１の載置台及び第２の載置台の両側にそれぞれフランジ面盤固定部材を設けて、このフランジ面盤固定装置にフランジ部材を固定した状態で移動させることで、フランジ部材の開口部に合成樹脂製配管を迅速かつ正確に挿入固定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１〜３は、それぞれ本発明の一実施形態に係る合成樹脂製配管たる硬質塩化ビニル配管の接合装置を示しており、図１は平面図であり、図２は第１の載置台を示す側面図であり、図３は正面図である。
【００１９】
図１において、硬質塩化ビニル配管の接合装置は、ベースフレーム２に角パイプ３を掛け渡した枠体１を基礎としてなり、この枠体１の上面の両側には、摺動レール４，５が配置されている。この摺動レール４，５上には、それぞれ一対の第１の載置台６Ａ，６Ｂと、一対の第２の載置台７Ａ，７Ｂとがそれぞれ同軸上に設けられている。これら第１の載置台６Ａ，６Ｂ（第２の載置台７Ａ，７Ｂ）は、図３に示すように、パイプクランプ台８とその下端に設けられた第１の駆動装置としての第１の駆動部材９Ａ，９Ｂ（第２の駆動装置としての第２の駆動部材１０Ａ，１０Ｂ）から構成されており、これら第１の駆動部材９Ａ，９Ｂ（第２の駆動部材１０Ａ，１０Ｂ）は、摺動レール４，５に外側から嵌合していて、図示しないトルクセンサを備えた駆動制御機構により第１の駆動部材９Ａ，９Ｂ（第２の駆動部材１０Ａ，１０Ｂ）を駆動させることで、摺動レール４，５に沿って、第１の載置台６Ａ，６Ｂ（第２の載置台７Ａ，７Ｂ）が同軸上を移動可能となっている。さらに、図２に示すように、第１の載置台６Ａ，６Ｂのパイプクランプ台８には、硬質塩化ビニル配管Ａ１が載置された後、エアシリンダＥを介してチェーンＣにより固定される。したがって、第１の載置台６Ａ，６ＢとチェーンＣとにより、硬質塩化ビニル配管の固定機構が構成されることになる。なお、第２の載置台７Ａ，７Ｂのパイプクランプ台８も図２と同じ構成を有する。
【００２０】
そして、第１の載置台６Ａには、パトライト１２Ａを備えた制御ボックス１１Ａと、第１のスイッチボックス１３Ａとが設けられており、第１の載置台６Ｂには、第２のスイッチボックス１４Ａが設けられている。一方、第２の載置台７Ａには、パトライト１２Ｂを備えた制御ボックス１１Ｂと、第１のスイッチボックス１３Ｂとが設けられており、第２の載置台７Ｂには、第２のスイッチボックス１４Ｂが設けられている。さらに第１の駆動部材９Ｂと第２の駆動部材１０Ｂには、ブレーキユニット１５Ａ，１５Ｂがそれぞれ付設されている。
【００２１】
また、図３に示すように、第１の載置台６Ａの図示左側には、第１のフランジ面盤固定部材１６が固定されているとともに、第２の載置台７Ｂの図示右側には、第２のフランジ面盤固定部材１７が固定されている。この第２のフランジ面盤固定部材１７の下端には、駆動装置としての第３の駆動部材１８が設けられていて、この第３の駆動部材１８は、摺動レール４，５に嵌合していて、図示しない駆動制御機構により第３の駆動部材１８を駆動させることで、摺動レール４，５に沿って第３の駆動部材１８が第１の載置台６Ａ，６Ｂ及び第２の載置台７Ａ，７Ｂと同軸上を移動可能となっている。そして、第２のフランジ面盤固定部材１７には、パトライト２０を備えた制御ボックス１９と、第３のスイッチボックス２１とが設けられている。
【００２２】
次に上述したような構成を有する本実施形態の硬質塩化ビニル配管の接合装置を用いた硬質塩化ビニル配管の接合方法について説明する。
【００２３】
まず、図３に示すように第１の載置台６Ａ，６Ｂのパイプクランプ台８，８に第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１を載置するとともに第２の載置台７Ａ，７Ｂのパイプクランプ台８，８に第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２を載置する。そして、チェーンＣをそれぞれのパイプクランプ台８に掛け渡すことで、第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１及び第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２を固定する。また、第１のフランジ面盤固定部材１６に第１のフランジ部材Ｆ１を固定するとともに、第２のフランジ面盤固定部材１７に第２のフランジ部材Ｆ２を固定する。
【００２４】
そして、第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１の左端外周部に合成樹脂系接着剤を塗布したら、第１の載置台６Ａの第１のスイッチボックス１３Ａを操作して、図示しない駆動制御機構により第１の駆動部材９Ａ，９Ｂを駆動させることで、第１の載置台６Ａ，６Ｂを摺動レール４，５に沿って左方向に移動させる（図３の矢印１）。これにより、第１のフランジ面盤固定部材１６に取り付けられた第１のフランジ部材Ｆ１と、第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１の左端とが当接し、第１のフランジ部材Ｆ１内に第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１が挿入される。
【００２５】
続いて、フランジ部材Ｆ１の終端に第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１の左端が当接すると、駆動制御機構にかかるトルクが増大するので、図示しないトルクセンサの数値が所定の値を超えたら、駆動制御機構は第１のフランジ部材Ｆ１と第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１との接合が完了したと判断して、第１の駆動部材９Ａ，９Ｂの駆動を停止する。
【００２６】
次に、第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１の右端外周部と第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２の左端外周部とに合成樹脂系接着剤を塗布し、第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１の右端と第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２の左端との間にソケットＳを配置したら、第２の載置台７Ａの第１のスイッチボックス１３Ｂを操作して、図示しない駆動制御機構により第２の駆動部材１０Ａ，１０Ｂを駆動させることで、第２の載置台７Ａ，７Ｂを摺動レール４，５に沿って左方向に移動させる（図３の矢印２）。これにより、第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１の右端とソケットＳの左端とが当接するとともに、第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２の左端とソケットＳの右端とが当接し、ソケットＳ内に第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１及び第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２がそれぞれ挿入される。
【００２７】
続いて、ソケットＳの中間に形成された停止部に第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１の右端及び第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２の左端が当接すると、駆動制御機構にかかるトルクが増大するので、図示しないトルクセンサの数値が所定の値を超えたら、駆動制御機構は第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１及び第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２の接合が完了したと判断して、第２の駆動部材１０Ａ，１０Ｂの駆動を停止する。
【００２８】
最後に、第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２の右端外周部に合成樹脂系接着剤を塗布したら、第２の載置台７Ａ，７Ｂを固定した状態で、第２のフランジ面盤固定部材１７の第３のスイッチボックス２１を操作して、図示しない駆動制御機構により第３の駆動部材１８を駆動させることで、第２のフランジ面盤固定部材１７を摺動レール４，５に沿って左方向に移動させる（図３の矢印３）。これにより、第２のフランジ面盤固定部材１７に取り付けられた第２のフランジ部材Ｆ２と、第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２の右端とが当接し、第２のフランジ部材Ｆ２内に第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２が挿入する。
【００２９】
続いて、フランジ部材Ｆ２の終端に第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２の右端が当接すると、駆動制御機構にかかるトルクが増大するので、図示しないトルクセンサの数値が所定の値を超えたら、駆動制御機構は第２のフランジ部材Ｆ２と第１の硬質塩化ビニル配管Ａ２との接合が完了したと判断して、第３の駆動部材１８の駆動を停止する。
【００３０】
このようにして、人力によらずに第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１と第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２とを接合するとともに、両端にフランジ部材Ｆ１，Ｆ２を取り付けた接合塩化ビニル配管を製造することができる。例えば、従来のような人力による場合では、作業人員４名、１回の作業時間約１５分で１日に２９本の接合配管を製造することが可能であったが、本実施形態の装置によれば、作業人員は２名でよく、１回の作業時間約９分で１日に５２本の接合配管を製造することが可能となり、作業効率を大幅に向上させることができる。
【００３１】
特に本実施形態においては、第１の載置台６Ａ，６Ｂ、第２の載置台７Ａ，７Ｂ及び第２のフランジ面盤固定部材１７が、摺動レール４，５に沿って同軸上を移動するため、ソケットＳに対して第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１及び第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２を精確に挿入することができるだけでなく、第１のフランジ部材Ｆ１及び第２のフランジ部材Ｆ２を精確に取り付けることができる。これにより、ソケットＳやフランジ部材Ｆ１及び第２のフランジ部材Ｆ２での接合箇所に隙間が生じる率が大幅に低減し、接合部での水漏れ等が生じにくく接合配管の歩留まりが向上する、という効果も奏する。
【００３２】
さらに、第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１及び第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２は機械的に移動することから、載置台６Ａ，６Ｂ及び７Ａ，７Ｂに載せることができればよく、その重量による制限が緩和され、従来よりも長い接合配管を製造することが可能となる。例えば、従来は５００ｍｍφの硬質塩化ビニル配管を接合する場合、４ｍのものを用いて８ｍの接合硬質塩化ビニル配管を製造していたが、５ｍのものを用いて１０ｍの接合硬質塩化ビニル配管を製造することが可能となるため、接合硬質塩化ビニル配管の必要本数自体を減少させることができるという効果も奏する。
【００３３】
以上、本発明について前記実施形態に基づいて説明してきたが、本発明は前記実施形態に限定されず、種々の変形実施が可能である。例えば、合成樹脂製配管としては、硬質塩化ビニル配管に限らず種々の配管に適用可能である。また、接着剤を塗るタイミングや、第１の硬質塩化ビニル配管Ａ１、第２の硬質塩化ビニル配管Ａ２、第１のフランジ部材Ｆ１及び第２のフランジ部材Ｆ２の接合の順番は、作業可能な範囲で適宜変更してよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態に係る硬質塩化ビニル配管の接合装置を示す平面図である。
【図２】同実施形態に係る硬質塩化ビニル配管の接合装置における第１の載置台を示す側面図である。
【図３】同実施形態に係る硬質塩化ビニル配管の接合装置を示す正面図である。
【符号の説明】
【００３５】
４，５…摺動レール
６Ａ，６Ｂ…第１の載置台（硬質塩化ビニル配管の固定機構）
７Ａ，７Ｂ…第２の載置台（硬質塩化ビニル配管の固定機構）
９Ａ，９Ｂ…第１の駆動部材（第１の駆動装置）
１０Ａ，１０Ｂ…第２の駆動部材（第２の駆動装置）
１６…第１のフランジ面盤固定部材
１７…第２のフランジ面盤固定部材
１８…第３の駆動部材（駆動装置）
Ｃ…チェーン（硬質塩化ビニル配管の固定機構）
Ａ１…第１の硬質塩化ビニル配管
Ａ２…第２の硬質塩化ビニル配管
【図１】
2010030173.tif 000003
【図２】
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【図３】
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