(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側の筒状体と回転側の筒状体とを直列に配置して、固定側の筒状体の端部に回転側の筒状体を被せると共にその回転側の筒状体の端部に設けられた挿入部が固定側の筒状体内に挿入され、この回転側の筒状体の挿入部の外周面と固定側の筒状体の内周面とを溶着面として、互いの溶着面を密接させ、固定側の筒状体に対して回転側の筒状体を、回転側の筒状体の外周に締めつけたチャックによって回転させることにより、その回転の摩擦熱で両溶着面を溶着させる回転摩擦溶着装置による筒状体の溶着方法であって、前記回転摩擦溶着装置は、基端が軸受けに軸着され、固定側の筒状体内に挿入される芯部と、その芯部の先端に設けられ、回転側の筒状体の内形に対応した外形を有し、該筒状体内に挿入される保形部とを備えた回転側の筒状体の回転に対応して回転可能な芯金と、固定側の筒状体の外周面を挟圧し、該筒状体を固定するクランプとを備え、芯金の保形部を回転側の筒状体に挿入した後、当該回転側の筒状体の外周に、当該回転側の筒状体を回転させるチャックを締め付けるようにしたことを特徴とする回転摩擦溶着装置による筒状体の溶着方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二個の筒状体を直列に溶着するための回転摩擦溶着装置による筒状体の溶着方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、二個の部材を直列に溶着するための回転摩擦溶着装置としては、二個の部材を直列に配置すると共に互いの溶着面を密接させ、一方の部材を固定すると共に、他方の部材の外周面にチャックを締めつけ、該チャックを回転させることによりその部材を固定側の部材に対して回転させ、その回転による摩擦熱で両溶着面を溶着させる回転摩擦溶着装置がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、溶着する部材が筒状体の場合、この従来の回転摩擦溶着装置によって、筒状体同志を直列に溶着しようとすると、筒状体は変形しやすいことから、回転側の筒状体にチャックを強く締め過ぎると該筒状体が変形し、突き合わせた接合面が均一に当たらなくなって溶着強度が低下し、逆に弱すぎると筒状体がスリップし、これまた溶着強度が低下する。かように筒状体の場合は、チャックの締め加減によって溶着強度が大きく影響することから、安定した溶着強度が得られにくい。
【０００４】
又回転側の筒状体に比べて、固定側の筒状体が極めて長尺の場合は、筒状体は変形しやすいことから、固定側の筒状体が不安定となり、回転側の筒状体に対するチャックの締めつけが良好であったとしても、固定側の筒状体に起因して溶着強度の低下が起こることから、この点においても安定した溶着強度が得られにくい。
【０００５】
そこで本発明は、前記の如き問題点を解消し、筒状体同志を直列に溶着するに際し、安定した溶着強度が得られる回転摩擦溶着装置による筒状体の溶着方法を提供せんとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は次のような構成としている。
すなわち本発明に係る回転摩擦溶着装置による筒状体の溶着方法は、固定側の筒状体と回転側の筒状体とを直列に配置して、固定側の筒状体の端部に回転側の筒状体を被せると共にその回転側の筒状体の端部に設けられた挿入部が固定側の筒状体内に挿入され、この回転側の筒状体の挿入部の外周面と固定側の筒状体の内周面とを溶着面として、互いの溶着面を密接させ、固定側の筒状体に対して回転側の筒状体を、回転側の筒状体の外周に締めつけたチャックによって回転させることにより、その回転の摩擦熱で両溶着面を溶着させる回転摩擦溶着装置による筒状体の溶着方法であって、前記回転摩擦溶着装置は、基端が軸受けに軸着され、固定側の筒状体内に挿入される芯部と、その芯部の先端に設けられ、回転側の筒状体の内形に対応した外形を有し、該筒状体内に挿入される保形部とを備えた回転側の筒状体の回転に対応して回転可能な芯金と、固定側の筒状体の外周面を挟圧し、該筒状体を固定するクランプとを備え、芯金の保形部を回転側の筒状体に挿入した後、当該回転側の筒状体の外周に、当該回転側の筒状体を回転させるチャックを締め付けるようにしたことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明によれば、回転側の筒状体の内形に対応した外形を有する芯金の保形部が、回転側の筒状体内に挿入されるので、該筒状体の外周をチャックにより強く締めつけても、該筒状体の変形が防止されること、又前記筒状体が設けられた芯金が回転側の筒状体の回転に対応して回転すると共に該芯金は芯部の基端が軸受けに軸着されているので、固定側の筒状体に対する回転側の筒状体の芯振れが防止されること等から、回転側の筒状体の回転時において、互いの接合面が均一に突き合わされ、安定した溶着強度が得られる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について図を参照にして詳細に説明する。
まず図１は本発明に係る回転摩擦溶着装置の実施の一形態を示す正面図、図２はその主要部の断面図、図３は本発明に係る回転摩擦溶着装置による溶着物の一形態を示す正面図である。
【０００９】
図面において、１は固定側の筒状体、２は回転側の筒状体、３は前記固定側の筒状体１と回転側の筒状体２とを直列に配置して溶着する回転摩擦溶着装置である。
【００１０】
図３の如く、固定側の筒状体１は、柱状であって、この固定側の筒状体１の端部にキャップ状の回転側の筒状体２が被さると共にその端部に設けられた挿入部２１が固定側の筒状体１内に挿入され、互いに密接されるこの回転側の筒状体２の挿入部２１の外周面と固定側の筒状体１の内周面とを溶着面２２，１１として、両筒状体１，２が前記回転摩擦溶着装置３により溶着される。尚、回転側の筒状体２の溶着面２２は、周方向のリブ２３を適宜間隔を開けて複数設け、溶着効果を高めている。
【００１１】
上記例示の固定側の筒状体１と回転側の筒状体２は、図３の如く、外周方向に反射テープＡが貼着された道路の車線分離に用いられる柱状の道路標識における標識本体１ａと、キャップ２ａとして使用されるものであって、このキャップ２ａが溶着された標識本体１ａを固定側の筒状体１として、さらにその下端に、路面に設置するためのアンカーボルトＢが下方に突設された筒状体からなる台座２ｂを回転側の筒状体２として溶着すれば、柱状の道路標識Ｃを好適に組み立てることができる。
【００１２】
回転摩擦溶着装置３において、４は芯金であって、固定側の筒状体１内に挿入される芯部４１の先端に保形部４２が設けられ、該保形部４２は回転側の筒状体２の内形に対応した外形を有し、該筒状体２内に挿入されるようになされている。
【００１３】
５は、前記芯部４１の基端を回動可能に軸着する軸受けである。そして回転側の筒状体２が回転すると、この回転側の筒状体２の内形に対応した外形の保形部４２によって、芯金４に回転力が付与され、芯金４の芯部４１の基端が軸受け５に支えられて回転する。前記芯金４を構成する芯部４１と保形部４２とは分離不可能に一体的されていてもよいし、別体で作成されたものが、回転の際に結合一体化されるようになされていてもよい。
【００１４】
６は、芯金４の芯部４１を挿入した固定側の筒状体１の外周面を挟圧し、該筒状体１を前記回転側の筒状体２に対して固定するクランプであり、開閉可能且つ回転側の筒状体２の方向に進退可能となされている。筒状体１を挟圧するこのクランプ６の内面は、固定側の筒状体１が回転しないように滑り止めの弾性体等を取付けるのが好ましい。
【００１５】
７は回転側の筒状体２の外周を締めつけるチャックであり、７１はこのチャック７を回転させるモーターを含む回転装置である。回転装置７１には、溶着が完了した際に、回転を瞬時に停止させる停止機構を有している。
【００１６】
次にこの回転摩擦溶着装置３による溶着作業の手順を説明する。まず、固定側に配置する筒状体１に芯金４の芯部４１を挿入する。次に芯金４の先端の保形部４２に回転側の筒状体２を被せると共に、固定側の筒状体１内に該筒状体２の挿入部２１を挿入し、固定側の筒状体１の溶着面１１と回転側の筒状体２の溶着面２２とを密接させる。尚、固定側の筒状体１と回転側の筒状体２との突き合わせ面１２，２４を溶着させたくない場合は、溶着面１１，２２の密接状態において、突き合わせ面１２，２４を密接させず、０．５〜１ｍｍ程度の隙間を開けた状態にしておく。
【００１７】
しかる後、回転側の筒状体２にチャック７を締めつけると共に、固定側の筒状体１の外周をクランプ６で挟圧し、固定側の筒状体１を固定する。
【００１８】
次に回転装置７１を駆動し、チャック７を回転させて回転側の筒状体２を回転させる。この回転側の筒状体２の回転時においては、芯金４も連れまいして回転するので、回転側の筒状体２は、固定側の筒状体１に対して芯振れを起こすことなく回転する。この回転によって、固定側の筒状体１の溶着面１１と回転側の筒状体の溶着面２とが摩擦し、摩擦熱によって両溶着面１１，２２の溶着が行われると共に、設定回転時間後、停止機構によって回転は瞬時に停止される。
【００１９】
尚、固定側の筒状体１と回転側の筒状体２との突き合わせ面１２，２４を密接させていない場合は、前記溶着面１１，２２が固化しない間に、クランプ６を回転側の筒状体２方向に移動させることにより、固定側の筒状体１の突き合わせ面１２を回転側の筒状体２の突き合わせ面２４に密接させる。かようにすれば、溶着面１１，２２のみが溶着され、突き合わせ面１２，２４が溶着されないので、突き合わせ面１２，２４から溶着によるバリが外部にはみ出すことがない。
【００２０】
チャック７の回転数は、溶着すべき筒状体１，２の材質、すなわち軟質か硬質かによって異なるため、インバーター制御によって変えるのが好ましく、又回転時間についても同様であり、タイマーにより制御するのが好ましい。
【００２１】
溶着が完了すると、チャック７を外すと共に、クランプ６を開放し、溶着された両筒状体１，２を取り出せば、溶着作業は完了する。
【００２２】
本発明に係る回転摩擦溶着装置３は、上記例示の柱状の道路標識の組み立て以外においても、筒状体同志の溶着に広く使用されるものである。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、溶着時における溶着物の変形や芯振れが防止され、安定した溶着強度が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る回転摩擦溶着装置の実施の一形態を示す正面図である。
【図２】  図１の主要部の断面図である。
【図３】  本発明に係る回転摩擦溶着装置による溶着物の一形態を示す正面図である。
【符号の説明】
１    固定側の筒状体
１１  溶着面
１２  突き合わせ面
２    回転側の筒状体
２１  挿入部
２２  溶着面
２３  リブ
２４  突き合わせ面
３    回転摩擦溶着装置
４    芯金
４１  芯部
４２  保形部
５    軸受け
６    クランプ
７    チャック
７１  回転装置
【図１】
0004157697.tif 000002
【図２】
0004157697.tif 000003
【図３】
0004157697.tif 000004