(57)【要約】      （修正有）【課題】押付工程において溶融バリの第一枠部材及び第二枠部材の所定表面における幅を所定値に低減することができる接合方法の提供【解決手段】第一の枠部材２ａを把持するための第一の把持手段６ａと第二の枠部材２ｂを把持する第二の把持手段６ｂと第一の枠部材及び第二の枠部材の所定表面に沿って且つ第一の枠部材及び第二の枠部材の接合端面４ａ、４ｂと平行に延在する鋭い刃状前縁、この前縁から後方に向かって所定表面から離れる方向に傾斜して延びる後退面１２ａ−１、１２ａ−２、１２ｂ−１、１２ｂ−２、及び後退面よりも所定表面から離隔して且つ前縁よりも前方に位置し且つ前縁と平行に延びる当接面１６ａ−１、１６ａ−２、１６ｂ−１、１６ｂ−２を配設する。押付工程の際には第一の把持手段と第二の把持手段を当接せしめて、第一の把持手段の前縁と第二の把持手段の前縁との間隙を所定値に低減する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂製の第一の枠部材の接合端面と合成樹脂製の第二の枠部材の接合端面とを接合する接合方法にして、
該第一の枠部材の該接合端面を加熱板の片面に当接せしめると共に、該第二の枠部材の該接合端面を該加熱板の他面に当接せしめて、該第一の枠部材の該接合端面と該第二の枠部材の該接合端面とを加熱溶融する加熱工程と、
該加熱工程の後に、該第一の枠部材の加熱された該接合端面と該第二の枠部材の接合端面とを相互に押付けて接合する押付工程と、
を含む接合方法において、
該押付工程において、該第一の枠部材の所定表面に沿って且つ該第一の枠部材の該接合端面と平行に延在する鋭い刃状前縁、該前縁から後方に向かって該所定表面から離れる方向に傾斜して延びる後退面、及び該後退面よりも該所定表面から離隔して且つ該前縁よりも前方に位置し且つ該前縁と平行に延びる当接面を有する第一の把持手段によって該第一の枠部材を把持すると共に、該第二の枠部材の所定表面に沿って且つ該第二の枠部材の該接合端面と平行に延在する鋭い刃状前縁、該前縁から後方に向かって該所定表面から離れる方向に傾斜して延びる後退面、及び該後退面よりも該所定表面から離隔して且つ該前縁よりも前方に位置し且つ該前縁と平行に延びる当接面を有する第二の把持手段によって該第二の枠部材を把持し、そして該第一の把持手段の該当接面と該第二の把持手段の該当接面とを当接せしめて該第一の把持手段の該前縁と該第二の把持手段の該前縁との間隙を所定値に低減せしめて、該接合端面から該所定表面を越えて張り出す溶融バリの、張出基縁における幅を所定値に低減する、
ことを特徴とする接合方法。
【請求項２】
該所定値は０．０乃至０．２ｍｍである、請求項１記載の接合方法。
【請求項３】
該第一の把持手段の該後退面は該第一の枠部材の該所定表面に対して２０乃至４０度の傾斜角度を有し、該第二の把持手段の該後退面も該第二の枠部材の該所定表面に対して２０乃至４０度の傾斜角度を有する、請求項１又は２記載の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窓枠の如き枠体を構成するために２個の合成樹脂製枠部材の接合端面を接合する接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に開示されている如く、窓枠の如き矩形枠体は２個の縦枠部材と２個の横枠部材とを適宜に接合して形成されている。更に詳しくは、片側縦枠体の上側接合端面と下側接合端面とに夫々上側横枠体の片側接合端と下側横枠体の片側接合端面とを接合すると共に、他側縦枠体の上側接合端面と下側接合端面とに夫々上側横枠体の他側接合端と下側横枠体の他側接合端面とを接合することによって形成されている。縦枠部材及び横枠部材の接合端面は、４５度でよい傾斜角度を有する傾斜面にせしめられている。２個の枠部材の接合端面の接合、例えば片側縦枠部材である第一の枠部材の接合端面と上側横枠部材である第二の枠部材の接合端面との接合は、第一の枠部材の接合端面を所要温度に加熱されている加熱板の片面に当接せしめると共に、第二の枠部材の接合端面を上記加熱板の他面に当接せしめて、第一の枠部材の接合端面と第二の枠部材の接合端面とを加熱溶融する加熱工程と、この加熱工程に後に加熱板の片面から離隔せしめた第一の枠部材の接合端面と加熱板の他面から離隔せしめた第二の枠部材の接合端面とを相互に押付けて接合する押付工程とを遂行することによって達成される。
【０００３】
押付工程において加熱溶融された２個の接合端面を相互に押付けると、押付けられた接合端面間から外方に向かって溶融樹脂が張り出して溶融バリとなる傾向がある。形成される枠体において屋内又は屋外に露呈しない表面に生成されるバリは特に問題を発生せしめることはないが、形成される枠体において屋内又は屋外に露呈する所定部位に形成されるバリは枠体の外観を毀損してしまう。そこで、下記特許文献１に開示されている接合方法においては、押付工程において、鋭い刃状前縁を有する一対の規制部材によって、接合端面から張り出す溶融バリの、所定表面における幅を０．２乃至０．６ｍｍ程度に低減している。溶融バリの、所定表面における幅を低減すると、冷却の後に切除具によってバリを除去することによって所定表面の外観を充分に良好なものにせしめることができる。溶融バリの、所定表面における幅を低減しない場合、即ち溶融バリの、所定表面における幅が過大な場合には、冷却後にバリを除去しても所定表面に目視により明確に認識されるバリの痕跡が残留してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１３７０９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
而して、上記特許文献1に開示されている接合方法も未だ充分に満足し得るものではなく、本発明者等の経験によれば、次のとおりの解決すべき問題が存在する。一対の規制部材は第一の枠部材及び第二の枠部材を夫々把持するための第一の把持手段及び第二の把持手段とは別個に構成されており、押付工程に際には一対の規制部材が相互に接近する方向に移動せしめられて両者の前縁間の間隙が所定値に低減されるが、両者の前縁間の間隙を精密に所定値に低減することは必ずしも容易ではなく、間隙が過大になり或いは両者の前縁を相互に衝突せしめて前縁を損傷してしまう傾向がある。
【０００６】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、押付工程において、溶融バリの、第一の枠部材及び第二の枠部材の所定表面における幅を、充分容易に且つ精密に所定値に低減することができる、新規且つ改良された接合方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、鋭意研究の結果、第一の枠部材を把持するための第一の把持手段と第二の枠部材を把持する第二の把持手段とに、夫々、第一の枠部材及び第二の枠部材の所定表面に沿って且つ第一の枠部材及び第二の枠部材の接合端面と平行に延在する鋭い刃状前縁、この前縁から後方に向かって所定表面から離れる方向に傾斜して延びる後退面、及び後退面よりも所定表面から離隔して且つ前縁よりも前方に位置し且つ前縁と平行に延びる当接面を配設し、押付工程の際には第一の把持手段の当接面と第二の把持手段の当接面とを当接せしめて、第一の把持手段の前縁と第二の把持手段の前縁との間隙を所定値に低減することによって上記主たる技術的課題を達成することができることを見出した。
【０００８】
即ち、本発明によれば、上記主たる技術的課題を達成する接合方法として、合成樹脂製の第一の枠部材の接合端面と合成樹脂製の第二の枠部材の接合端面とを接合する接合方法にして、
該第一の枠部材の該接合端面を加熱板の片面に当接せしめると共に、該第二の枠部材の該接合端面を該加熱板の他面に当接せしめて、該第一の枠部材の該接合端面と該第二の枠部材の該接合端面とを加熱溶融する加熱工程と、
該加熱工程の後に、該第一の枠部材の加熱された該接合端面と該第二の枠部材の接合端面とを相互に押付けて接合する押付工程と、
を含む接合方法において、
該押付工程において、該第一の枠部材の所定表面に沿って且つ該第一の枠部材の該接合端面と平行に延在する鋭い刃状前縁、該前縁から後方に向かって該所定表面から離れる方向に傾斜して延びる後退面、及び該後退面よりも該所定表面から離隔して且つ該前縁よりも前方に位置し且つ該前縁と平行に延びる当接面を有する第一の把持手段によって該第一の枠部材を把持すると共に、該第二の枠部材の所定表面に沿って且つ該第二の枠部材の該接合端面と平行に延在する鋭い刃状前縁、該前縁から後方に向かって該所定表面から離れる方向に傾斜して延びる後退面、及び該後退面よりも該所定表面から離隔して且つ該前縁よりも前方に位置し且つ該前縁と平行に延びる当接面を有する第二の把持手段によって該第二の枠部材を把持し、そして該第一の把持手段の該当接面と該第二の把持手段の該当接面とを当接せしめて該第一の把持手段の該前縁と該第二の把持手段の該前縁との間隙を所定値に低減せしめて、該接合端面から該所定表面を越えて張り出す溶融バリの、張出基縁における幅を所定値に低減する、
ことを特徴とする接合方法が提供される。
【０００９】
該所定値は０．０乃至０．２ｍｍであるのが好適である。該第一の把持手段の該後退面は該第一の枠部材の該所定表面に対して２０乃至４０度の傾斜角度を有し、該第二の把持手段の該後退面も該第二の枠部材の該所定表面に対して２０乃至４０度の傾斜角度を有するのが好都合である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の接合方法によれば、押付工程において、単に第一の把持部材と第二の把持部材とを相互に接近せしめて第一の把持部材の当接面と第二の把持手段の当接面とを当接せしめることによって、第一の把持手段の前縁と第二の把持手段の前縁との間隙が自動的に充分精密に所定値に低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に従って構成された接合方法における第一段階（把持工程）を示す簡略断面図。
【図２】本発明に従って構成された接合方法における第二段階（加熱前工程）を示す簡略断面図。
【図３】本発明に従って構成された接合方法における第三段階（加熱工程）を示す簡略断面図。
【図４】本発明に従って構成された接合方法における第四段階（押付工程）を示す簡略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に従って構成された接合方法の好適実施形態について、添付図面を参照して更に詳細に説明する。
【００１３】
図１を参照して説明すると、図示の実施形態においては、左側に位置する第一の枠部材２ａの接合端面（右端面）４ａと右側に位置する第二の枠部材２ｂの接合端面（左端面）４ｂとを接合する。第一の枠部材２ａ及び第二の枠部材２ｂは、適宜の合成樹脂、例えば主層を構成する塩化ビニルと表面層を構成するアクリル樹脂、から供押出成形によって好都合に形成することができ、両者の横断面形状は実質上同一である。矩形枠体の片側縦枠部材を構成する第一の枠部材２ａの接合端面４ａは４５度の傾斜角度で傾斜する傾斜面であり、これに対応して矩形枠体の上側枠部材を構成する第二の枠部材２ｂの接合端面４ｂも４５度の傾斜角度で傾斜する傾斜面であるのが好都合である。第一の枠部材２ａ及び第二の枠部材２ｂを含む枠体は図１において下面及び上面が屋内及び屋外に露呈され、従って下面及び上面には外観を毀損するバリが実質上存在しないことが重要である。
【００１４】
本発明に従って構成された接合方法の好適実施形態における第一段階においては、図１に図示する把持工程が遂行される。この把持工程においては、第一の把持手段６ａによって第一の枠部材２ａを所要とおりに把持すると共に、第二の把持手段６ｂによって第二の枠部材２ｂを所要とおりに把持する。
【００１５】
図示の実施形態における第一の把持手段６ａは一対の把持部材８ａ−１及び８ａ−２を含んでいる。把持部材８ａ−１は第一の枠部材２ａの実質上平坦に延在する片面（図１において下面）に当接せしめられる平坦な把持上面を有し、把持部材８ａ−２は第一の枠部材２ａの他面（図１において上面）に当接せしめられる平坦な把持下面を有する。一対の把持部材８ａ−１及び８ａ−２は、適宜の駆動機構（図示していない）によって一体として図１において左右方向に移動せしめられると共に、適宜の昇降機構（図示していないが、例えば把持部材８ａ−１に対して把持部材８ａ−２を昇降動せしめる昇降機構）によって相対的に接近及び離隔する方向に移動せしめられる。把持部材８ａ−１はその上面前端に配設されている鋭い刃状前縁１０ａ−1、この前縁１０ａ−１から後方（図1において左方）向かって下方に傾斜して延びる後退面１２ａ−１、この後退面１２ａ−１から前方に向かって下方に傾斜して延びる付加傾斜面１４ａ−１及び付加傾斜面１４ａ−１から下方に垂下する当接面１６ａ−１を有する。前縁１０ａ−１は把持される第一の枠部材２ａの下面に沿って且つ接合端面４ａと平行に延在する。当接面１６ａ−１は前縁１０ａ−１よりも所定距離だけ前方に位置し実質上鉛直に延在せしめられている。切断前縁１０ａ−１と当接面１６ａ−１との間隔ｘは０．０乃至０．１ｍｍであるのが好適である。後退面１２ａ−１の傾斜角度θは２０乃至４０度程度であるのが好適である。把持部材８ａ−２はその下面前端に配設されている鋭い刃状前縁１０ａ−２、この前縁１０ａ−２から後方（図1において左方）向かって上方に傾斜して延びる後退面１２ａ−２、この後退面１２ａ−２から前方に向かって上方に傾斜して延びる付加傾斜面１４ａ−２及び付加傾斜面１４ａ−２から上方に垂立する当接面１６ａ−２を有する。前縁１０a−２は把持される第一の枠部材２ａの上面に沿って且つ接合端面４ａと平行に延在する。当接面１６ａ−２は前縁１０ａ−２よりも所定距離だけ前方に位置し実質上鉛直に延在せしめられている。切断前縁１０ａ−２と当接面１６ａ−２との間隔ｘは０．０乃至０．１ｍｍであるのが好適である。後退面１２ａ−２の傾斜角度θは２０乃至４０度程度であるのが好適である。
【００１６】
第二の枠部材２ｂを把持する第二の把持手段６ｂも、第一の把持手段６ａと同様に一対の把持部材８ｂ−１及び８ｂ−２を含む。第二の把持手段６ｂにおける把持部材８ｂ−１及び８ｂ−２の構成は、第一の把持手段６ａにおける把持部材８ａ−１及び８ａ−２と実質上同一、更に詳しくは図１において上下方向に延びる中心軸線に関して対称構成である。従って、説明の重複を避けるために、第二の把持手段６ｂにおける把持部材８ｂ−１及び８ｂ−２の構成についての詳細な説明は省略する。
【００１７】
図１に図示する把持工程においては、第一の把持手段６ａによって第一の枠部材２ａを所要とおりに把持し、第二の把持手段６ｂによって第二の枠部材２ｂを所要とおりに把持する。更に詳述すると、第一の把持手段６ａの把持部材８ａ−１及び把持部材８ａ−２間に第一の枠部材２ａを把持し、第二の把持手段６ｂの把持部材８ｂ−１及び把持部材８ｂ−２間に第二の枠部材２ｂを把持する。第一の枠部材２ａの接合端面４ａと第二の枠部材２ｂの接合端面４ｂとは相互に整合して対向せしめられる。そして、第一の枠部材２ａの接合端面４ａは把持部材８ａ−１及び８ａ−２の前縁１０ａ−１及び１０ａ−２を越えて前方に突出せしめられ、同様に第二の枠部材２ｂの接合端面４ｂも把持部材８ｂ−１及び８ｂ−２の前縁１０ｂ−１及び１０ｂ−２を越えて前方に突出せしめられる。
【００１８】
次いで、図２に図示する加熱前工程において、第一の枠部材２ａの接合端面４ａと第二の枠部材２ｂの接合端面４ｂとの間に加熱板１８が介在せしめられる。図示の実施形態においては、加熱板１８の上端部及び下端部は両面（左面及び右面）共若干膨出せしめられて、中央部よりも厚くなっている。加熱板１８の主要部(膨出された上端部及び下端部以外の部分)左右両面は、例えば２３０乃至２８０℃程度に加熱されている。
【００１９】
しかる後に、図３に図示する加熱工程が遂行される。この加熱工程においては、第一の把持手段６ａ及び第二の把持手段６ｂが加熱板１８に向けて移動せしめられ、第一の枠部材２ａの接合端面４ａが所要圧力で加熱板１８の片面（左面）に当接せしめられ、第二の枠部材２ｂの接合端面４ｂが所要圧力で加熱板１８の他面（右面）に当接せしめられる。かくして、第一の枠部材２ａの接合端面４ａ及び第二の枠部材２ｂの接合端面４ｂが加熱溶融される。第一の把持手段６ａ及び第二の把持手段６ｂの移動は、夫々の当接面１６ａ−１及び１６ａ−２並びに１６ｂ−１及び１６ｂ−２が加熱板１８の膨出せしめられている上端部及び下端部の片面及び他面に当接するまで遂行することができる（加熱板１８の上端部及び下端部における膨出量は所謂溶着代を規定する）。かような加熱工程の際には、図３に図示する如く、溶融バリ２０ａ及び２０ｂが、夫々、第一の枠部材２ａの下面及び上面並びに第二の枠部材２ｂの下面及び上面を超えて張り出す。張り出した溶融バリ２２ａ及び２２ｂは、夫々、把持部材８ａ−１及び８ａ−２の後退面１２ａ−１及び１２ａ−２と付加傾斜面１４ａ−１及び１４ａ−２によって区画される空間並びに把持部材８ｂ−１及び８ｂ−２の後退面１２ｂ−１及び１２ｂ−２と付加傾斜面１４ｂ−１及び１４ｂ−２によって区画される空間に収容される。
【００２０】
次いで、第一の把持手段６ａ及び第二の把持手段６ｂが加熱板１８から遠ざかる方向に移動せしめられ、第一の枠部材２ａの接合端面４ａ及び第二の枠部材２ｂの接合端面４ｂが加熱板１８から離隔せしめられ、そして加熱板１８が第一の枠部材２ａの接合端面４ａと第二の枠部材２ｂの接合端面４ｂとの間から取り出される。
【００２１】
しかる後に、図４に図示する押付工程が遂行される。この押付工程においては、第一の把持手段６ａと第二の把持出段６ｂとが相互に接近する方向に移動され、第一の枠部材２ａの加熱された接合端面４ａと第二の枠部材２ｂの接合端面４ｂとが相互に所要圧力で押し付けられ、これによって接合端面４ａと接合端面４ｂとが相互に接合される。この際には、第一の把持手段６ａ及び第二の把持手段６ｂが漸次前進せしめられ、最終状態においては第一の把持手段６ａにおける把持部材８ａ−１の当接面１６ａ−１及び把持部材８ａ−２の当接面１６ａ−２が、夫々、第二の把持手段６ｂにおける把持部材８ｂ−１の当接面１６ｂ−１及び把持部材８ｂ−２の当接面１６ｂ−２に当接せしめられる。かくして、第一の把持手段８ａにおける把持部材１０ａ−１の前縁１２ａ−１と第二の把持手段８ｂにおける把持部材１０ｂ−１の前縁１２ｂ−１との間隔並びに第一の把持手段８ａにおける把持部材１０ａ−２の前縁１２ａ−２と第二の把持手段８ｂにおける把持部材１０ｂ−２の前縁１２ｂ−１との間隔がｙ（ｙ＝２ｘ）に低減せしめられる。０．０乃至０．２ｍｍであるのが好適である間隔ｙは、当接面１６ａ−１と当接面１６ｂ−１との当接並びに当接面１６ａ−２と当接面１６ｂ−２との当接によって規定されるので、自動的に充分精密に設定される。かくして、第一の枠部材２ａの接合端面４ａと第二の枠部材２ｂの接合端面４ｂとの間から張り出している溶融バリ２０ａ及び２０ｂの張出基縁の幅、即ち第一の枠部材２ａ及び第二の枠部材２ｂの下面及び上面における幅、がｙに低減せしめられる。かような押付工程においては、図３及び図４を比較参照することによって理解される如く、押付に起因して溶融樹脂が付加的に張り出して溶融バリ２０ａ及び２０ｂが増大せしめられる。
【００２２】
相互に接合された接合端面４ａ及び４ｂが所要温度まで冷却された後においては、第一の把持手段６ａによる第一の枠部材２ａの把持を解除すると共に、第二の把持手段６ｂによる第二の枠部材２ｂの把持を解除して、相互に接合された第一の枠部材２ａ及び第二の枠部材２ｂを取り出すことができる。本発明者の経験によれば、バリ２０ａ及び２０ｂの張出基縁における幅（規制幅）が０．０乃至０．２ｍｍ程度である場合には、冷却されると必然的にバリ２０ａ及び２０ｂが接合された第一の枠部材２ａ及び第二の枠部材２ｂの下面及び上面から離脱される、さもなくば若干の力をバリ２０ａ及び２０ｂに加えることによって第一の枠部材２ａ及び第二の枠部材２ｂの下面及び上面から除去することができる。所望ならば、比較的大きな残留バリを生成せしめ、かかる残留バリを適宜の切削具或いは研削具によって除去することもできる。第一の枠部材２ａ及び第二の枠部材２ｂが複合構造、例えば塩化ビニル製主層とアクリル樹脂製表面層を含む複層構造、であり、バリ２０ａ及び２０ｂの張出基縁における幅即ち規制幅を例えば０．２乃至０．６ｍｍ程度と比較的大きくした場合には、押付工程に続いて次のとおりの手順を遂行することが望ましい。即ち、接合端面４ａ及び４ｂの相互押付を維持しながら溶融バリ２０ａ及び２０ｂを冷却し、しかる後に溶融バリ２０ａ及び２０ｂを除去する。そして、溶融バリ２０ａ及び２０ｂを除去した後も所定時間（例えば１乃至１０秒程度）接合端面４ａ及び４ｂの相互押付を維持しながら接合部位を冷却し、しかる後に接合端面４ａ及び４ｂの相互押付を解除する。かくすると、冷却による樹脂の収縮に起因して接合部位において表面層が近接し、接合部位における主層の露出を可及的に防止することができる。溶融バリ２０ａ及び２０ｂの切除は、把持部材８ａ−１及び８ａ−２の後退面１２ａ−１及び１２ａ−２と付加傾斜面１４ａ−１及び１４ａ−２によって区画される空間並びに把持部材８ｂ−１及び８ｂ−２の後退面１２ｂ−１及び１２ｂ−２と付加傾斜面１４ｂ−１及び１４ｂ−２によって区画される空間に、先端縁間の間隙に対応した幅の鋭いナイフエッジを有するのみ形態の切断具を挿入することによって好都合に遂行することができる。
【００２３】
以上、本発明の接合方法の好適実施形態について添付図面を参照して詳細に説明したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲から逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能であることは多言を要しない。例えば、第一の枠部材２ａの接合端面４ａと第二の枠部材２ｂの接合端面４ｂとの接合のみについて説明したが、所望ならば、枠体を構成する4個の枠部材の所要接合端面の接合を実質上同時に遂行することもできる。
【符号の説明】
【００２４】
２ａ：第一の枠部材
２ｂ：第二の枠部材
４ａ：第一の枠部材の接合端面
４ｂ：第二の枠部材の接合端面
６ａ：第一の把持手段
６ｂ：第二の把持手段
８ａ：把持部材
８ｂ：把持部材
１０ａ−１及び１０ａ−２：前縁
１０ｂ−１及び１０ｂ−２：前縁
１２ａ−１及び１２ｂ−２：後退面
１２ａ−１及び１２ａ−２：後退面
１６ａ−１及び１６ａ−２：当接面
１６ｂ−１及び１６ｂ−２：当接面
１８：加熱板
２０ａ及び２０ｂ：溶融バリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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