(57)【要約】      （修正有）【課題】フッ素樹脂製のパイプなどに代表される樹脂部材に対する熱加工を容易かつ精度良く行うことができるハロゲンランプ加熱装置を提供する。【解決手段】ハロゲンランプ加熱装置１０１が、その長手方向の環状形状を有する一連のハロゲンランプ管１により形成され、環状形状の内側に加熱空間Ｓを形成するとともに、環状の外側より加熱空間へ加熱対象物を挿入するための挿入口３が環状形状の一部に形成されたハロゲンランプ加熱部と、加熱空間側を除いてハロゲンランプ管を覆うように配置され、加熱空間及び挿入口に相当する部分に開口部が形成されたランプ保護部材６と、一連のハロゲンランプ管の端部に取り付けられ、ハロゲンランプ管へ電力を供給する電源供給端部８を備える。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
その長手方向に環状形状を有する一連のハロゲンランプ管により形成され、上記環状形状の内側に加熱空間を形成するとともに、上記環状の外側より上記加熱空間へ加熱対象物を挿入するための挿入口が上記環状形状の一部に形成されたハロゲンランプ加熱部と、
上記加熱空間側を除いて上記ハロゲンランプ管を覆うように配置され、上記加熱空間及び上記挿入口に相当する部分に開口部が形成されたランプ保護部材と、
上記一連のハロゲンランプ管の端部に取り付けられ、上記ハロゲンランプ管へ電力を供給する電源供給端部とを備えることを特徴とするハロゲンランプ加熱装置。
【請求項２】
上記ランプ保護部材における上記加熱空間に隣接する縁部が、上記ハロゲンランプ管の環状の内側端部よりもさらに内側に位置されている、請求項１に記載のハロゲンランプ加熱装置。
【請求項３】
上記ハロゲンランプ加熱部において、切り欠き部を有する上記環状形状の一端から他端に向けて環状に配置された上記一連のハロゲンランプ管が、上記他端にて折り返されて上記一端に向けて環状に配置された構造を有し、
上記電源供給端部が、上記ハロゲンランプ管の上記環状形状の一端側にのみ備えられている、請求項１又は２に記載のハロゲンランプ加熱装置。
【請求項４】
上記環状の軸方向における上記ハロゲンランプ加熱部の外側に、上記加熱対象物を保持して上記加熱空間に配置させる対象物保持部をさらに備える、請求項１から３のいずれか１つに記載のハロゲンランプ加熱装置。
【請求項５】
上記対象物保持部に対して、上記ハロゲンランプ加熱部を上記環状の軸方向沿いに進退移動させる加熱部移動装置をさらに備える、請求項４に記載のハロゲンランプ加熱装置。
【請求項６】
上記ハロゲンランプ加熱部において、上記挿入口が上記環状形状の側部に位置されるように、上記ハロゲンランプ管が配置される、請求項１から５のいずれか１つに記載のハロゲンランプ加熱装置。
【請求項７】
上記電源供給端部へ供給される電力を調整する電源供給制御ユニットをさらに備え、
上記電源供給制御ユニット上に、上記ハロゲンランプ加熱部及び上記ランプ保護部材が固定されている、請求項１から６のいずれか１つに記載のハロゲンランプ加熱装置。
【請求項８】
上記ハロゲンランプ加熱部及び上記ランプ保護部材が固定された把持部をさらに備える、請求項１から３のいずれか１つに記載のハンディータイプのハロゲンランプ加熱装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ハロゲンランプ管型のヒータを用いて、加熱対象物を加熱するハロゲンランプ加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸又はアルカリ薬液などが取り扱われる設備などにおいては、例えばフッ素樹脂製のパイプが用いられ、溶剤の搬送が行われている。このようなフッ素樹脂製のパイプに対して、曲げ加工、フレアー加工、融着加工などが施されることにより、設備内において所望のパイプルートが形成される。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
従来におけるフッ素樹脂製パイプに対する種々の加工は、パイプに対して熱を付与した状態で、外力を付加することが行われる。しかしながら、このような従来の加工方法では、パイプにおける加工を施すべき部分に均一に熱を付加することが難しく、不均一に熱が付与された状態では、十分な加工精度を得ることが困難であるという問題がある。そのため、フッ素樹脂などに代表される樹脂部材の熱加工には、作業者の熟練した技術が求められるという実情が存在する。
【０００４】
従って、本考案の目的は、上記問題を解決することにあって、フッ素樹脂製のパイプなどに代表される樹脂部材に対する熱加工を容易かつ精度良く行うことができるハロゲンランプ加熱装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本考案は以下のように構成する。
【０００６】
本考案の第１態様によれば、その長手方向に環状形状を有する一連のハロゲンランプ管により形成され、上記環状形状の内側に加熱空間を形成するとともに、上記環状の外側より上記加熱空間へ加熱対象物を挿入するための挿入口が上記環状形状の一部に形成されたハロゲンランプ加熱部と、
上記加熱空間側を除いて上記ハロゲンランプ管を覆うように配置され、上記加熱空間及び上記挿入口に相当する部分に開口部が形成されたランプ保護部材と、
上記一連のハロゲンランプ管の端部に取り付けられ、上記ハロゲンランプ管へ電力を供給する電源供給端部とを備えることを特徴とするハロゲンランプ加熱装置を提供する。
【０００７】
本考案の第２態様によれば、上記ランプ保護部材における上記加熱空間に隣接する縁部が、上記ハロゲンランプ管の環状の内側端部よりもさらに内側に位置されている、第１態様に記載のハロゲンランプ加熱装置を提供する。
【０００８】
本考案の第３態様によれば、上記ハロゲンランプ加熱部において、切り欠き部を有する上記環状形状の一端から他端に向けて環状に配置された上記一連のハロゲンランプ管が、上記他端にて折り返されて上記一端に向けて環状に配置された構造を有し、
上記電源供給端部が、上記ハロゲンランプ管の上記環状形状の一端側にのみ備えられている、第１態様又は第２態様に記載のハロゲンランプ加熱装置を提供する。
【０００９】
本考案の第４態様によれば、上記環状の軸方向における上記ハロゲンランプ加熱部の外側に、上記加熱対象物を保持して上記加熱空間に配置させる対象物保持部をさらに備える、第１態様から第３態様のいずれか１つに記載のハロゲンランプ加熱装置を提供する。
【００１０】
本考案の第５態様によれば、上記対象物保持部に対して、上記ハロゲンランプ加熱部を上記環状の軸方向沿いに進退移動させる加熱部移動装置をさらに備える、第４態様に記載のハロゲンランプ加熱装置を提供する。
【００１１】
本考案の第６態様によれば、上記ハロゲンランプ加熱部において、上記挿入口が上記環状形状の側部に位置されるように、上記ハロゲンランプ管が配置される、第１態様から第５態様のいずれか１つに記載のハロゲンランプ加熱装置を提供する。
【００１２】
本考案の第７態様によれば、上記電源供給端部へ供給される電力を調整する電源供給制御ユニットをさらに備え、
上記電源供給制御ユニット上に、上記ハロゲンランプ加熱部及び上記ランプ保護部材が固定されている、第１態様から第６態様のいずれか１つに記載のハロゲンランプ加熱装置を提供する。
【００１３】
本考案の第８態様によれば、上記ハロゲンランプ加熱部及び上記ランプ保護部材が固定された把持部をさらに備える、第１態様から第３態様のいずれか１つに記載のハンディータイプのハロゲンランプ加熱装置を提供する。
【考案の効果】
【００１４】
本考案のハロゲンランプ加熱装置によれば、環状形状を有するハロゲンランプ管の環状の内側の空間を加熱空間として、環状形状の切り欠き部として形成された挿入口を通して、加熱対象物、例えば、熱可塑性のフッ素樹脂部材を配置させて、ハロゲンランプ管よりハロゲン光を加熱対象物に照射して、所望の加熱加工処理を行うことができる。特に、加熱対象物に対して照射されるハロゲン光が、環状形状のハロゲンランプ管から均一に照射させることができるため、加熱むらが発生し難く、高精度な加工処理を良好な作業性でもって行うことが可能となる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本考案にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
（第１実施形態）
本考案の第１の実施形態にかかるハロゲンランプ加熱装置１０１の模式外観図を図１に示す。本第１実施形体のハロゲンランプ加熱装置１０１は、加熱空間Ｓ内に挿入配置された加熱対象物の一例であるフッ素樹脂製パイプ（例えば、ＰＦＡ製パイプ）に対して、その外周側にハロゲンランプ管よりハロゲン光を照射することで加熱し、所望の加工を行う装置である。
【００１７】
具体的には、図１に示すように、ハロゲンランプ加熱装置１０１は、その長手方向に環状形状を有する一連（一続き）のハロゲンランプ管１により形成され、この環状形状の内側に加熱空間Ｓを形成するとともに、環状の外側より加熱空間Ｓ内へ加熱対象物であるパイプ２を挿入するための挿入口３が環状形状の一部に形成されたハロゲンランプ加熱ユニット４と、加熱空間Ｓを除いてハロゲンランプ管１を覆うように配置されるとともに、加熱空間Ｓ及び挿入口３に相当する部分に開口部５が形成されたランプ保護部材の一例である保護カバー６を備えている。
【００１８】
また、図１に示すように、ハロゲンランプ加熱装置１０１には、ハロゲンランプ管１にハロゲン光を発光させるための所望の電力を調整（制御）して供給する電源供給制御ユニット７が備えられており、この電源供給制御ユニット７の上面に、保護カバー６及びハロゲンランプ加熱ユニット４が固定されている。
【００１９】
ここで、ハロゲンランプ管１の模式上面図を図２に示し、模式側面図を図３に示す。なお、図１においては、ハロゲンランプ管１は、保護カバー６により覆われているため、管の形体を線状形体に簡略化して点線にて図示している。
【００２０】
図２及び図３に示すように、ハロゲンランプ管１は、挿入口３部分を切り欠き部とした部分環状形状の一端Ｐ１から他端Ｐ２まで配置された第１の環状管部１Ａと、一端Ｐ１から環状形状の軸方向（図３において紙面に直交する方向）に所定寸法だけ離間した位置に位置される別の一端Ｐ４から別の他端Ｐ３まで配置された第２の環状管部１Ｂと、他端Ｐ２と別の他端Ｐ３とを結ぶように配置された第３の管部１Ｃとを備えている。すなわち、ハロゲンランプ管１は、一端Ｐ１から他端Ｐ２まで環状形状に形成されるとともに、他端Ｐ２から別の他端Ｐ３を経由して別の一端Ｐ４まで環状形状に形成された２重の環状構造を有する一連の管として形成されている。
【００２１】
また、図２及び図３に示すように、第１の環状管部１Ａ及び第２の環状管部１Ｂの一端Ｐ１及びＰ４は、その端部が折り返されるとともに、電力が供給される電源供給端部８が備えられている。このように一端Ｐ１及びＰ４にて環状形状より折り返された形態が採用されていることにより、電源供給端部８が挿入口３を塞ぐことがない。さらに、ハロゲンランプ管１が一連の２重の環状構造とされていることにより、それぞれの電源供給端部８をハロゲンランプ管１の一方の側に配置されることができ、電源供給用の配線等の取り回しを容易なものとすることができる。なお、ハロゲンランプ管１の構造は、このような２重の環状構造に限られず、１重構造あるいは多重構造とすることも可能であるが、装置のコンパクト化や配線設計などの観点からは、２重の環状構造を採用することが好ましい。
【００２２】
このようなハロゲンランプ管１は、例えば、その管径を１２ｍｍ、環状形状をＲ２５ｍｍ、第１の環状管部１Ａと第２の環状管部１Ｂとの中心間の間隔を２０ｍｍとして形成される。また、ハロゲンランプ管１のヒータ性能としては、使用電圧１００Ｖ、消費電力５００Ｗのものを採用することができる。なお、それぞれの電源供給端部８には、リード線（図示せず）が電気的に接続される。
【００２３】
このような構造を有するハロゲンランプ管１は、その環状の切り欠き部である挿入口３を上方に位置させた状態で、電源供給制御ユニット７の上面に支持された状態で配置される。さらに、ハロゲンランプ管１の加熱空間Ｓ側以外の部分を覆うように、保護カバー６が装備されている。すなわち、保護カバー６は、ハロゲンランプ管１から加熱空間Ｓへ向けて照射されるハロゲン光を遮光することなく、かつ、加熱空間Ｓ以外へ向けて照射されるハロゲン光を遮光するように、ハロゲンランプ管１を覆い、ハロゲンランプ管１を保護している。また、保護カバー６において開口部５を形成する環状の縁部は、ハロゲンランプ管１により形成される環状の内周端よりも内側に位置されるように形成されている。このような構造が採用されていることにより、加熱空間Ｓにパイプ２を挿入配置した場合において、ハロゲンランプ管１がパイプ２に接触して損傷することが確実に防止される。
【００２４】
図１に示すように、電源供給制御ユニット７には、ハロゲンランプ加熱ユニット４への電力の供給／停止をＯＮ／ＯＦＦ操作する電源スイッチ７ａと、供給される電力を調整するヒータ出力ボリューム７ｂと、ハロゲンランプ管１の発光時間、すなわち加熱処理時間を任意に設定する処理時間タイマー７ｃとが備えられている。また、電源供給制御ユニット７には、電源スイッチ７ａとは別に、配線を介して接続されたフットスイッチ（足踏み式スイッチ）９と、電源接続用コード１０とが備えられている。
【００２５】
次に、このような構成を有するハロゲンランプ加熱装置１０１により、加熱対象物であるパイプ２に対して所望の加工処理を行う手順について説明する。
【００２６】
まず、ハロゲンランプ加熱装置１０１の上方から挿入口３を通してパイプ２を挿入し、パイプ２を加熱空間Ｓ内に配置する。その後、電源スイッチ７ａをＯＮするとともに、処理時間タイマー７ｃにて所望の処理時間を設定し、ヒータ出力ボリューム７ｂを調整して設定する。なお、処理時間タイマー７ｃにより、０〜１０分間までの処理時間を設定することができる
【００２７】
その後、フットスイッチ９を操作してそれぞれの電源供給端部８を通してハロゲンランプ管１に調整された電力を供給し、ハロゲンランプ管１から加熱空間Ｓに向けてハロゲン光を発光させる。発光されたハロゲン光は、加熱空間Ｓに配置されているパイプ２に対して照射され、パイプ２が加熱される。処理時間タイマー７ｃにて設定された処理時間だけハロゲン光がパイプ２に対して照射されると、ハロゲン光の発光が停止される。その後、挿入口３を通して加熱されたパイプ２が加熱空間Ｓから取り出され、その加工処理内容に応じた処理が行われる。
【００２８】
例えば、加工処理として、パイプ２の融着加工が行われるような場合には、加熱処理が行われた後、そのまま放置するか冷却することで、溶融されたフッ素樹脂が硬化される。このような融着加工は、例えば図４の模式説明図に示すように、パイプ２の端部同士を、継手パイプ２Ａを用いて繋ぎ合わせた状態にて、ハロゲンランプ加熱装置１０１により継手パイプ２Ａの近傍を加熱処理することにより、継手パイプ２Ａとパイプ２の接触部分を全体的に溶融状態とさせ、その後硬化させることで、より均一かつ強固に融着加工を行うことができる。
【００２９】
また、加工処理として、パイプ２の曲げ加工が行われるような場合には、加熱処理が行われて軟化された状態のパイプ２に対して、所定の治具（例えば、図５に示す曲げ加工用治具１１）などを用いて曲げ形状を規定しながら外力を付加することで、パイプ２を所定の形状に曲げ加工を行うことができる。
【００３０】
また、加工処理として、パイプ２のフレアー加工を行うような場合には、加熱処理が行われて軟化された状態のパイプ２の端部を、所定の治具（例えば、図６に示すフレアー加工用治具１２）などに押し付けるように外力を付加することで、パイプ２の端部をフランジ形状に拡がらせるようにフレアー加工を行うことができる。
【００３１】
本第１実施形態のハロゲンランプ加熱装置１０１によれば、環状形状を有するハロゲンランプ管１の環状の内側の空間を加熱空間Ｓとして、環状形状の切り欠き部として形成された挿入口３を通して、加熱対象物、例えば、フッ素樹脂製のパイプ２を配置させて、ハロゲンランプ管１よりハロゲン光をパイプ２に照射して、所望の加熱加工処理を行うことができる。特に、パイプ２に対して照射されるハロゲン光が、環状形状のハロゲンランプ管１から略均一に照射させることができるため、加熱むらが発生し難く、高精度な加工処理を容易に行うことが可能となる。特に、加熱対象物としてパイプ２のような細長い部材に対して局所的に加熱加工を行うような場合には、熱付与の均一性を担保することが比較的困難であるが、本第１実施形態のハロゲンランプ加熱装置１０１を用いることで、良好な作業性でもって加熱加工処理を高精度に行うことができる。
【００３２】
なお、本第１実施形態では、加熱対象物として、例えばフッ素樹脂製のパイプ２が用いられる場合を例として説明したが、その他様々な部材を加熱対象物とすることができる。加熱対象物としては、ハロゲン光により加工処理を行える程度に加熱される物であればよく、例えば、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＰＶＤＦなどの熱可塑性を有するフッ素樹脂材料が加熱対象物として好適である。
【００３３】
（第２実施形態）
なお、本考案は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、本考案の第２の実施形態にかかるハロゲンランプ加熱装置２０１の模式側面図を図７に示す。なお、図７は、ハロゲンランプ管１の環状形状の軸方向（図３の紙面に直交する方向）に直交する方向から見た側面を示している。また、上記第１実施形態のハロゲンランプ加熱装置１０１と同じ構成部材には同じ参照符号を付してその説明を省略する。
【００３４】
図７に示すように、本第２実施形態のハロゲンランプ加熱装置２０１は、加熱対象物の一例であるパイプ２を加熱空間Ｓの外部、すなわち軸方向における加熱空間Ｓの前後において支持する対象物保持部の一例であるホルダ２１と、ハロゲンランプ加熱ユニット４及び保護カバー６を軸方向において進退移動させる加熱部移動装置の一例である加熱ユニット移動装置２２をさらに備えている点において、上記第１実施形態とは異なる構造を有している。
【００３５】
ホルダ２１は、図８の模式図に示すように、その上面にパイプ２を受けるための凹部２１ａを備え、電源供給制御ユニット７の上面に固定されている。
【００３６】
加熱ユニット移動装置２２は、ハロゲンランプ加熱ユニット４及び保護カバー６が固定支持されたベース部材２３を、軸方向に沿って所定の範囲で進退移動させるリニア移動装置２４を備えている。なお、リニア移動装置２４は、電源供給制御ユニット７の上面に備えられている。
【００３７】
このような構成のハロゲンランプ加熱装置２０１を用いることで、加熱対象物がパイプ２のように長尺部材であり、加熱処理範囲がその長手方向に沿って延在するような場合に、ホルダ２１により支持された状態のパイプ２に対して、ハロゲンランプ管１によるハロゲン光の照射により加熱処理を行いながら、リニア移動装置２４によりハロゲンランプ管１を軸方向に進退移動させて加熱空間Ｓを進退移動させることができる。従って、その長手方向に延在するような加熱処理範囲を有する加熱対象物に対しても、均一にハロゲン光を照射しながら加熱処理を行うことができる。
【００３８】
なお、ハロゲンランプ加熱ユニット４がリニア移動装置２４により進退移動される場合に代えて、ホルダ２１を進退移動させて、ハロゲンランプ加熱ユニット４に対して相対的に移動させるような構成が採用される場合であってもよい。
【００３９】
また、移動装置として、リニア方式の移動装置を例として説明したが、進退移動を行うことができる移動装置であれば、その他様々な方式の移動装置を採用することができる。
【００４０】
また、リニア移動装置２４を備えずに、ホルダ２１のみを備えるような装置構成を採用することもできる。この場合、ホルダ２１は、保護カバー６の開口部５の近傍に設けることができる。
【００４１】
さらに、このような軸方向の進退移動を行うような場合に代えて、あるいはさらに組み合わせて、加熱対象物、すなわちパイプ２をその軸回りに回転移動させながら、加熱処理を行うような構成を採用することもできる。このような構成では、パイプ２の周囲に対してより均一な状態でハロゲン光を照射することができ、加熱処理の均一性をさらに高めることができる。
【００４２】
（第３実施形態）
次に、本考案の第３の実施形態にかかるハロゲンランプ加熱装置３０１の模式側面図を図９に示し、その底面図を図１０に示す。
【００４３】
図９及び図１０から明らかなように、本第３実施形態のハロゲンランプ加熱装置３０１は、ハロゲンランプ加熱ユニット３４及び保護カバー３６の側方に、両者を固定支持するとともに、作業者によって把持される把持部３９を備える「ハンディータイプ」の装置である。また、把持部３９の根本付近には、ハロゲンランプ管１への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを操作する操作スイッチ３７が備えられている。
【００４４】
このようなハロゲンランプ加熱装置３０１をハンディータイプの装置とすることで、加熱処理を行う場所の制限を大幅に拡大することができ、その作業性をさらに良好なものに高めることができる。
【００４５】
なお、上記第１及び第２実施形態においては、挿入口３が装置の上面に設けられる場合について説明したが、このような場合に代えて挿入口３を装置の側面に設けるような構成を採用することもできる。装置側面に挿入口３を設ける構成では、加熱空間Ｓ内の高い熱エネルギを有する雰囲気が、上方へと逃げ難くなるため、加熱効率を高めることが可能になる。
【００４６】
また、上記それぞれの実施形態では、ハロゲンランプ管１が円環形状であるような場合について説明したが、このような場合に代えて、多角形環状、例えば四角形環状や六角形環状などの形態のハロゲンランプ管１を採用することもできる。
【００４７】
なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本考案の第１実施形態にかかるハロゲンランプ加熱装置の模式外観図
【図２】第１実施形態のハロゲンランプ管の上面図
【図３】第１実施形態のハロゲンランプ管の側面図
【図４】パイプの融着加工の模式説明図
【図５】パイプの曲げ加工の模式説明図
【図６】パイプのフレアー加工の模式説明図
【図７】本考案の第２実施形態にかかるハロゲンランプ加熱装置の模式側面図
【図８】第２実施形態のハロゲンランプ加熱装置が備えるホルダの模式拡大図
【図９】本考案の第３実施形態にかかるハロゲンランプ加熱装置の模式側面図
【図１０】第３実施形態のハロゲンランプ加熱装置の模式底面図
【符号の説明】
【００４９】
１  ハロゲンランプ管
２  フッ素樹脂製パイプ
３  挿入口
４  ハロゲンランプ加熱ユニット
５  開口部
６  保護カバー
７  電源供給制御ユニット
８  電源供給端部
９  フットスイッチ
１０  電源接続用コード
１０１  ハロゲンランプ加熱装置
Ｓ  加熱空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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