樹脂部材の熱溶着装置及び熱溶着方法
【課題】誘導加熱ヒータの効果的な使用により、一対の樹脂部材の溶着部を効率的かつ均一に加熱できて、所定の溶着強度を安定して得ることができると共に、省エネの面でも優れた樹脂部材の熱溶着装置及び熱溶着方法を提供する。
【解決手段】一対の樹脂部材の溶着部の一方の外面側に配置された磁性体からなる誘導加熱ヒータと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を介して配置された加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給可能なトランジスタインバータと、誘導加熱ヒータの表面温度を検出可能な温度センサと、加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で溶着部を加熱すると共に、温度センサの検出温度に基づいてトランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御可能な制御装置と、を具備することを特徴とする。
【解決手段】一対の樹脂部材の溶着部の一方の外面側に配置された磁性体からなる誘導加熱ヒータと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を介して配置された加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給可能なトランジスタインバータと、誘導加熱ヒータの表面温度を検出可能な温度センサと、加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で溶着部を加熱すると共に、温度センサの検出温度に基づいてトランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御可能な制御装置と、を具備することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば燃料タンク等の樹脂部材の給油口に、給油ホースを接続するための樹脂製のジョイント部材を熱により溶着させる等の樹脂部材の熱溶着装置及び熱溶着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば燃料タンクとジョイント部材を熱溶着する場合、図７に示す方法が採用されている。すなわち、燃料タンク１の円形の給油口３の周囲に外側に突出したフランジ部３ａを設け、このフランジ部３ａ上に、燃料タンク１と同種の樹脂製のリング形状のジョイント部材２を載置し、このジョイント部材２上に内部にニクロム線１００ａが内蔵された平板状の電熱ヒータ１００を載置する。
【０００３】
そして、この電熱ヒータ１００のニクロム線１００ａに電源１０１から所定の電圧を供給して発熱させて、フランジ部３ａとジョイント部材２の溶着部４を加熱溶融させつつ、加圧装置１０２で電熱ヒータ１００をジョイント部材２に押圧することにより、燃料タンク１のフランジ部３ａとジョイント部材２が熱溶着されるようになっている。なお、樹脂部材の熱溶着に関する特許文献としては、例えば特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１７３１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような熱溶着方法にあっては、電熱ヒータ１００をジョイント部材２に直接接触させた状態で、ジョイント部材２を介して燃料タンク１のフランジ部３ａを加熱する方法であるため、ジョイント部材２とフランジ部３ａの溶着部４のきめ細かな熱管理が困難で、良好な加熱（溶着）状態が得られ難く、両部材２、３ａに所定の溶着強度を安定して得ることが難しい。また、加熱手段として電熱ヒータ１００が使用されるため、加熱効率面でも劣り、所定の加熱温度を得るためには、高電力が必要になる等、省エネの面でも好ましくない。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、誘導加熱ヒータの効果的な使用により、一対の樹脂部材の溶着部を効率的かつ均一に加熱できて、所定の溶着強度を安定して得ることができると共に、省エネの面でも優れた樹脂部材の熱溶着装置及び熱溶着方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、一対の樹脂部材の溶着部の一方の外面側に配置された磁性体からなる誘導加熱ヒータと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を介して配置された加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給可能なトランジスタインバータと、前記誘導加熱ヒータの表面温度を検出可能な温度センサと、前記加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し前記誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で前記溶着部を加熱すると共に、前記温度センサの検出温度に基づいて前記トランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御可能な制御装置と、を具備することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、前記誘導加熱ヒータが、前記溶着部の一方の外面に対して所定の間隙を有して配置されていることを特徴とし、この場合、前記間隙は、請求項３に記載の発明のように、調整可能であることが好ましい。さらに、請求項４に記載の発明は、前記誘導加熱ヒータが、前記溶着部の一方の外面と対向する面が、絶縁材を介して溶着部の一方の外面に接触していることが好ましく、この場合、前記誘導加熱ヒータは、請求項５に記載の発明のように、前記絶縁材が加圧装置により前記溶着部の一方の外面に所定圧で加圧接触していることが好ましい。
【０００９】
また、請求項６に記載の発明は、一対の樹脂部材の溶着部間に配置された磁性体からなる誘導加熱ヒータと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を有して配置された加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給可能なトランジスタインバータと、前記誘導加熱ヒータの表面温度を検出可能な温度センサと、前記溶着部を加圧状態とさせる加圧装置と、前記溶着部を加圧装置により加圧状態として、前記加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し前記誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で前記溶着部を加熱すると共に、前記温度センサの検出温度に基づいて前記トランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御可能な制御装置と、を具備することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項７に記載の発明は、一対の樹脂部材の溶着部を互いに接触させ、該溶着部の一方の外面側もしくは溶着部間に磁性体からなる誘導加熱ヒータを配置するステップと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を介して配置された加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し前記誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で前記溶着部を加熱すると共に、該誘導加熱ヒータの表面温度を温度センサで検出するステップと、前記温度センサの検出温度に基づいて前記トランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御装置により制御するステップと、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のうち請求項１に記載の発明によれば、溶着部の一方の外面側に誘導加熱ヒータを配置し、この誘導加熱ヒータを加熱コイルにより誘導加熱してその輻射熱で溶着部を加熱すると共に、制御装置により、温度センサで検出される誘導加熱ヒータの表面温度（検出温度）に基づいて加熱コイルに供給される高周波電流を制御するため、瞬時に所定温度まで誘導加熱される誘導加熱ヒータの輻射熱を利用して、一対の樹脂部材の溶着部を効率的かつ均一に加熱できて、所定の溶着強度を安定して得ることができると共に、誘導加熱の利用で省エネの面も優れた熱溶着装置を得ることができる。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、誘導加熱ヒータが溶着部の一方の面に対して所定の間隙を有して配置されているため、誘導加熱ヒータの輻射熱を溶着部に効果的に輻射できて、両樹脂部材の溶着部に安定した溶着状態を容易に得ることができる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の効果に加え、誘導加熱ヒータと溶着部の一方の外面との間の間隙が調整可能であるため、樹脂部材の溶着部の形態等に応じて間隙を調整できて、溶着部に最適な溶着状態を安定して得ることができる。
【００１４】
さらに、請求項４に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、誘導加熱ヒータの溶着部の一方の外面と対向する面が、絶縁材を介して溶着部の一方の外面に接触しているため、誘導加熱ヒータを溶着部の一方の外面に接触させつつ輻射熱で加熱でき、溶着部の熱溶着時の各部材の位置ズレ等が抑制されて、溶着部に一層安定した溶着（加熱）状態を得ることができる。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載の発明の効果に加え、誘導加熱ヒータの絶縁材が加圧装置で溶着部の一方の外面に所定圧で加圧接触しているため、溶着部に良好な熱溶着状態が得られて、溶着強度をより一層安定させることができる。
【００１６】
また、請求項６に記載の発明によれば、一対の樹脂部材の溶着部間に誘導加熱ヒータを配置し、この誘導加熱ヒータを加熱コイルにより誘導加熱してその輻射熱で溶着部を加熱すると共に、制御装置により、温度センサで検出される誘導加熱ヒータの表面温度（検出温度）に基づいて加熱コイルに供給される高周波電流を制御するため、瞬時に所定温度まで誘導加熱される誘導加熱ヒータの輻射熱を利用して、一対の樹脂部材の溶着部を効率的かつ均一に加熱できて、所定の溶着強度を安定して得ることができると共に、誘導加熱の利用で省エネの面も優れた溶着装置を得ることができる。また、誘導加熱ヒータが溶着部に内蔵された状態となるため、該加熱ヒータで溶着部の機械的強度を高めることができる。
【００１７】
また、請求項７に記載の発明によれば、一対の溶着部の一方の外面側もしくは溶着部間に配置された誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を介して加熱コイルを配置して、誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱ぶ溶着部を加熱すると共に、温度センサによる誘導加熱ヒータの表面温度に基づいて加熱コイルに供給される高周波電流を制御するため、瞬時に所定温度まで誘導加熱される誘導加熱ヒータの輻射熱を利用して、一対の樹脂部材の溶着部を効率的かつ均一に加熱できて、所定の溶着強度を安定して得ることができると共に、誘導加熱の利用で省エネの面でも優れた熱溶着装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係わる熱溶着装置の一例を示す概略構成図
【図２】同その溶着状態の断面図
【図３】同溶着方法の一例を示す工程図
【図４】本発明に係わる熱溶着装置の他の例を示す概略構成図
【図５】本発明に係わる熱溶着装置のさらに他の例を示す概略構成図
【図６】同その溶着状態の断面図
【図７】従来の熱溶着装置を示す概略構成図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図３は、本発明に係わる熱溶着装置の一例を示している。図１に示すように、一方の樹脂部材としての例えば燃料タンク１には、円形の給油口３が設けられており、この給油口３の周囲には、リング状に外側（図において上方）に突出したフランジ部３ａが一体成形されている。
【００２０】
この給油口３に溶着される他方の樹脂部材としての例えば図示しない給油管が接続されるジョイント部材２は、円板状でその中心位置に例えば給油口３より大きな孔２ａが形成されることで平面視リング状に形成されている。なお、燃料タンク１とジョイント部材２の材質は、熱により溶着可能な適宜の材質が使用され、また、図示したジョイント部材２の形態も一例であって、給油口３にジョイントされるホースコネクタ形状等の適宜形状のものが使用される。
【００２１】
そして、両樹脂部材である燃料タンク１のフランジ部３ａとジョイント部材２とを熱溶着する熱溶着装置１０は、ジョイント部材２の上方に所定の間隙ｈを有して配置された誘導加熱ヒータ１１と、この誘導加熱ヒータ１１の外周側に所定の空間ｔを介して配置された加熱コイル１２と、この加熱コイル１２に接続されたトランジスタインバータ１３と、このトランジスタインバータ１３を制御する制御装置１４等を備えている。また、誘導加熱ヒータ１１の反ジョイント部材２側の表面には、接触式のサーミスタ等からなる温度センサ１５が固定され、この温度センサ１５は前記制御装置１４に接続されている。
【００２２】
さらに、誘導加熱ヒータ１１は、中心位置に孔１１ａが設けられて平面視リング状に形成され、間隙調整装置１６に支持されている。この間隙調整装置１６が制御装置１４の制御信号により作動することで誘導加熱ヒータ１１が上下動して、ジョイント部材２との前記間隙ｈが所定に調整されるようになっている。なお、前記加熱コイル１２は、銅の丸パイプを所定回数巻回することにより、平面視略円形（もしくは馬蹄形）に形成されて、その内周面が誘導加熱ヒータ１１の外周面に対して所定の空間ｔを有するように設定されている。
【００２３】
この加熱コイル１２がケーブルで接続される前記トランジスタインバータ１３は、トランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子を、例えばフルブリッジ接続したインバータ回路を有し、その入力側が前記制御装置１４に接続され、その出力側が前記加熱コイル１２に接続されている。
【００２４】
また、前記制御装置１４は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる制御部とＩ／Ｏ及び入力装置等を有し、前記温度センサ１５で検出された温度に基づいて、トランジスタインバータ１３の出力を調整して、加熱コイル１２に所定の高周波電流を供給したり、入力装置で入力された数値等に基づいて、前記間隙調整装置１６を作動させるようになっている。なお、図示はしないが、燃料タンク１は、適宜形態のタンク支持部材に位置決め状態で例えば上下動可能に支持されると共に、ジョイント部材２は、適宜のセット機構によりその孔２ａが燃料タンク１の給油口３と上下方向で一致した状態で支持（セット）されるようになっている。
【００２５】
次に、前記熱溶着装置１０による熱溶着方法の一例を、図３の工程図に基づいて説明する。先ず、燃料タンク１（樹脂部材Ｗ１という）をタンク支持部材にセット（Ｋ０１）すると共に、この燃料タンク１のフランジ部３ａ上にジョイント部材２（樹脂部材Ｗ２という）を載置してセット（Ｋ０２）する。これらの樹脂部材Ｗ１、Ｗ２のセットは、手動で行っても良いし、自動的に行うこともできる。一対の樹脂部材Ｗ１、Ｗ２をセットしたら、制御装置１４の制御信号により、間隙調整装置１６を作動させて待避位置にある誘導加熱ヒータ１１を下降させて所定位置にセットすると共に、加熱コイル１２を所定位置にセット（Ｋ０３）する。これにより、誘導加熱ヒータ１１とジョイント部材２との間隙ｈが所定に設定されることになる。
【００２６】
誘導加熱ヒータ１１や加熱コイル１２が所定位置にセットされたら、制御装置１４の制御信号によりトランジスタインバータ１３が作動（Ｋ０４）して、加熱コイル１２に所定の高周波電流が供給される。加熱コイル１２に高周波電流が供給されると、加熱コイル１２の内側に配置されている誘導加熱ヒータ１１の表面に渦電流が誘起されて、該誘導加熱ヒータ１１が誘導加熱され、その表面温度が温度センサ１５で検出される。
【００２７】
そして、誘導加熱により誘導加熱ヒータ１１の表面温度が、溶着すべき樹脂の材質等に応じて予め設定した所定温度になったか否かが制御装置１４で判断（Ｋ０５）される。この判断Ｋ０５で「ＮＯ」の場合は、トランジスタインバータ１３の出力を持続したり調整する等の制御（Ｋ０７）をして、工程Ｋ０５に戻る。また、判断Ｋ０５で「ＹＥＳ」の場合は、トランジスタインバータ１３の作動を停止（Ｋ０６）し、誘導加熱ヒータ１１等を待避位置に戻して、熱溶着された溶着品Ｗをアンセット（Ｋ０８）する。
【００２８】
これにより、図２に示すように、燃料タンク１の給油口３にジョイント部材２が熱溶着された溶着品Ｗが得られ、このとき、燃料タンク１のフランジ部３ａの上面（接触面）の一部とジョイント部材２の下面（接触面）の一部が溶融して溶着部４となって互いに熱溶着される。つまり、誘導加熱ヒータ１１をジョイント部材２に対して所定の間隙ｈを維持しつつ、加熱コイル１２で誘導加熱ヒータ１１を瞬時に誘導加熱することにより、誘導加熱ヒータ１１の輻射熱によって、接触（積層）状態のフランジ部３ａとジョイント部材２が溶着部４で熱溶着されることになる。
【００２９】
このように、前記熱溶着装置１０によれば、ジョイント部材２の溶着部４の一方の外面４ａである上面側に誘導加熱ヒータ１１を配置し、この誘導加熱ヒータ１１を加熱コイル１２への通電で誘導加熱すると共に、制御装置１４により、温度センサ１５で検出される誘導加熱ヒータ１１の表面温度（検出温度）に基づいて加熱コイル１２に供給される高周波電流を制御するため、瞬時に所定温度まで誘導加熱される誘導加熱ヒータ１１の輻射熱を利用して、燃料タンク１とジョイント部材２の溶着部４を効率的かつ均一に加熱できて、当該溶着部４に所定の溶着強度を安定して得ることができる。
【００３０】
特に、誘導加熱ヒータ１１がジョイント部材２の溶着部４の外面４ａに対して所定の間隙ｈを有して配置されているため、誘導加熱ヒータ１１の輻射熱を両部材の溶着部４に効果的に輻射できて、溶着部４に安定した溶着状態を容易に得ることができる。また、誘導加熱ヒータ１１とジョイント部材２の外面４ａとの間の間隙ｈが間隙調整装置１６によって調整可能であるため、両部材の溶着部４の形態等に応じて間隙ｈを調整できて、燃料タンク１のフランジ部３ａとジョイント部材２との溶着部４に最適な溶着状態を安定して得ることができる。
【００３１】
また、燃料タンク１とジョイント部材２の溶融時に、誘導加熱ヒータ１１を加熱コイル１２で誘導加熱してその輻射熱で溶着部４を加熱するため、従来の電熱ヒータ１００による加熱に比較して、低電力で加熱することができ、省エネの面も優れた熱溶着装置１０を得ることができる。また、誘導加熱ヒータ１１の中心位置に孔１１ａが設けられて、その全体形状がリング状に形成されているため、円形の給油口３やリング状のジョイント部材２の形状に的確に対応できて、燃料タンク１の円形のフランジ部３ａとリング状のジョイント部材２の溶着部４を効率的に加熱して熱溶着させることができる。
【００３２】
図４及び図５は、前記熱溶着装置１０の他の例を示している。以下、前記実施形態と同一部位には、同一符号を付して説明する。図４に示す熱溶着装置１０の特徴は、誘導加熱ヒータ１１の下面（ジョイント部材２側の面）をジョイント部材２に面接触させると共に、誘導加熱ヒータ１１を加圧装置１７により下方に押圧可能に構成した点にある。この誘導加熱ヒータ１１は、その下面にガラス繊維等の絶縁材からなる所定厚の絶縁層１８が設けられており、誘導加熱ヒータ１１自体が直接ジョイント部材２の表面に接触しないように設定されている。
【００３３】
また、前記加圧装置１７は、制御装置１４の制御信号により、誘導加熱ヒータ１１を下降させることにより、該ヒータ１１の下面（絶縁層１８）でジョイント部材２をフランジ部３ａに所定圧で押圧するようになっている。この熱溶着装置１０においても、誘導加熱ヒータ１１の輻射熱により、接触状態にある燃料タンク１のフランジ部３ａとジョイント部材２とを熱溶着させることができて、前記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３４】
また、この例の場合は、加圧装置１７によって誘導加熱ヒータ１１の絶縁層１８を介してジョイント部材２がフランジ部３ａに所定圧で押圧されるため、溶着時のジョイント部材２とフランジ部３ａの位置ズレ等が抑制されて、溶着状態をより安定化させることができ、溶着強度の一層のアップを図ることが可能となる。なお、この例の絶縁層１８は、誘導加熱ヒータ１１の下面のみならず、外周面の全面に設けることも勿論可能である。
【００３５】
また、図５に示す熱溶着装置１０の特徴は、燃料タンク１のフランジ部３ａとジョイント部材２間に誘導加熱ヒータ１１を介装させ、この誘導加熱ヒータ１１を溶着部４に内蔵した点にある。すなわち、この場合の誘導加熱ヒータ１１は、平面視でリング状に形成された薄板の鋼板等で形成され、この誘導加熱ヒータ１１を燃料タンク１のフランジ部３ａ上に載置し、さらにこの誘導加熱ヒータ１１上にジョイント部材２を載置してセットする。この状態で、加熱コイル１２に高周波電流を供給して、誘導加熱ヒータ１１を所定温度まで誘導加熱し、この誘導加熱ヒータ１の表面温度を非接触式の放射温度計１９（温度センサ）で検出しつつ、誘導加熱ヒータ１１の輻射熱で該ヒータ１１の上下面に接触状態とされているフランジ部３ａとジョイント部材２の一部を熱溶着させる。
【００３６】
これにより、図６に示すように、フランジ部３ａとジョイント部材２の溶着部４に誘導加熱ヒータ１１が内蔵された状態で両部材３ａ、２が熱溶着される。この例においても、誘導加熱ヒータ１１の誘導加熱による輻射熱を利用してフランジ部３ａとジョイント部材２を熱溶着することができて、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３７】
また、この熱溶着装置１０によれば、誘導加熱ヒータ１１が溶着部４に内蔵された状態となるため、該ヒータ１１自体で溶着部４の剛性を高めることができて、溶着部４の機械的強度がアップする等、溶着強度をより一層高めることができる。この例の場合、誘導加熱ヒータ１１の円周方向に所定間隔で板厚方向に開口する孔（図示せず）を設けるようにすれば、この孔内に溶融した樹脂が進入した状態となり、溶着部４の溶着強度がより一層高まることになる。
【００３８】
なお、前記実施形態においては、円形の給油口３に円形のジョイント部材２を熱溶着させる場合について説明したが、本発明はこの例に限定されず、例えば方形状の孔に方形状の部材を熱溶着したり、三角形や多角形あるいは星形等の適宜形状の孔に、略同形状もしくは異なる形状の樹脂部材を熱溶着させることもできる。また、前記実施形態における、誘導加熱ヒータ１１の形状も一例であって、その全体形状や厚さ、孔１１ａの有無や形状等、熱溶着すべき樹脂部材の形態等に応じて適宜形状の誘導加熱ヒータを使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、燃料タンクとジョイント部材の熱溶着に限らず、熱溶着すべき全ての樹脂部材に利用できる。
【符号の説明】
【００４０】
１・・・燃料タンク、２・・・ジョイント部材、２ａ・・・孔、３・・・給油口、３ａ・・・フランジ部、４・・・溶着部、４ａ・・・外面、１０・・・熱溶着装置、１１・・・誘導加熱ヒータ、１２・・・加熱コイル、１３・・・トランジスタインバータ、１４・・・制御装置、１５・・・温度センサ、１６・・・間隙調整装置、１７・・・加圧装置、１８・・・絶縁層、１９・・・放射温度計、Ｗ１、Ｗ２・・・樹脂部材、Ｗ・・・溶着品、ｈ・・・間隙、ｔ・・・空間。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば燃料タンク等の樹脂部材の給油口に、給油ホースを接続するための樹脂製のジョイント部材を熱により溶着させる等の樹脂部材の熱溶着装置及び熱溶着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば燃料タンクとジョイント部材を熱溶着する場合、図７に示す方法が採用されている。すなわち、燃料タンク１の円形の給油口３の周囲に外側に突出したフランジ部３ａを設け、このフランジ部３ａ上に、燃料タンク１と同種の樹脂製のリング形状のジョイント部材２を載置し、このジョイント部材２上に内部にニクロム線１００ａが内蔵された平板状の電熱ヒータ１００を載置する。
【０００３】
そして、この電熱ヒータ１００のニクロム線１００ａに電源１０１から所定の電圧を供給して発熱させて、フランジ部３ａとジョイント部材２の溶着部４を加熱溶融させつつ、加圧装置１０２で電熱ヒータ１００をジョイント部材２に押圧することにより、燃料タンク１のフランジ部３ａとジョイント部材２が熱溶着されるようになっている。なお、樹脂部材の熱溶着に関する特許文献としては、例えば特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１７３１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような熱溶着方法にあっては、電熱ヒータ１００をジョイント部材２に直接接触させた状態で、ジョイント部材２を介して燃料タンク１のフランジ部３ａを加熱する方法であるため、ジョイント部材２とフランジ部３ａの溶着部４のきめ細かな熱管理が困難で、良好な加熱（溶着）状態が得られ難く、両部材２、３ａに所定の溶着強度を安定して得ることが難しい。また、加熱手段として電熱ヒータ１００が使用されるため、加熱効率面でも劣り、所定の加熱温度を得るためには、高電力が必要になる等、省エネの面でも好ましくない。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、誘導加熱ヒータの効果的な使用により、一対の樹脂部材の溶着部を効率的かつ均一に加熱できて、所定の溶着強度を安定して得ることができると共に、省エネの面でも優れた樹脂部材の熱溶着装置及び熱溶着方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、一対の樹脂部材の溶着部の一方の外面側に配置された磁性体からなる誘導加熱ヒータと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を介して配置された加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給可能なトランジスタインバータと、前記誘導加熱ヒータの表面温度を検出可能な温度センサと、前記加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し前記誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で前記溶着部を加熱すると共に、前記温度センサの検出温度に基づいて前記トランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御可能な制御装置と、を具備することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、前記誘導加熱ヒータが、前記溶着部の一方の外面に対して所定の間隙を有して配置されていることを特徴とし、この場合、前記間隙は、請求項３に記載の発明のように、調整可能であることが好ましい。さらに、請求項４に記載の発明は、前記誘導加熱ヒータが、前記溶着部の一方の外面と対向する面が、絶縁材を介して溶着部の一方の外面に接触していることが好ましく、この場合、前記誘導加熱ヒータは、請求項５に記載の発明のように、前記絶縁材が加圧装置により前記溶着部の一方の外面に所定圧で加圧接触していることが好ましい。
【０００９】
また、請求項６に記載の発明は、一対の樹脂部材の溶着部間に配置された磁性体からなる誘導加熱ヒータと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を有して配置された加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給可能なトランジスタインバータと、前記誘導加熱ヒータの表面温度を検出可能な温度センサと、前記溶着部を加圧状態とさせる加圧装置と、前記溶着部を加圧装置により加圧状態として、前記加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し前記誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で前記溶着部を加熱すると共に、前記温度センサの検出温度に基づいて前記トランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御可能な制御装置と、を具備することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項７に記載の発明は、一対の樹脂部材の溶着部を互いに接触させ、該溶着部の一方の外面側もしくは溶着部間に磁性体からなる誘導加熱ヒータを配置するステップと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を介して配置された加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し前記誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で前記溶着部を加熱すると共に、該誘導加熱ヒータの表面温度を温度センサで検出するステップと、前記温度センサの検出温度に基づいて前記トランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御装置により制御するステップと、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のうち請求項１に記載の発明によれば、溶着部の一方の外面側に誘導加熱ヒータを配置し、この誘導加熱ヒータを加熱コイルにより誘導加熱してその輻射熱で溶着部を加熱すると共に、制御装置により、温度センサで検出される誘導加熱ヒータの表面温度（検出温度）に基づいて加熱コイルに供給される高周波電流を制御するため、瞬時に所定温度まで誘導加熱される誘導加熱ヒータの輻射熱を利用して、一対の樹脂部材の溶着部を効率的かつ均一に加熱できて、所定の溶着強度を安定して得ることができると共に、誘導加熱の利用で省エネの面も優れた熱溶着装置を得ることができる。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、誘導加熱ヒータが溶着部の一方の面に対して所定の間隙を有して配置されているため、誘導加熱ヒータの輻射熱を溶着部に効果的に輻射できて、両樹脂部材の溶着部に安定した溶着状態を容易に得ることができる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の効果に加え、誘導加熱ヒータと溶着部の一方の外面との間の間隙が調整可能であるため、樹脂部材の溶着部の形態等に応じて間隙を調整できて、溶着部に最適な溶着状態を安定して得ることができる。
【００１４】
さらに、請求項４に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、誘導加熱ヒータの溶着部の一方の外面と対向する面が、絶縁材を介して溶着部の一方の外面に接触しているため、誘導加熱ヒータを溶着部の一方の外面に接触させつつ輻射熱で加熱でき、溶着部の熱溶着時の各部材の位置ズレ等が抑制されて、溶着部に一層安定した溶着（加熱）状態を得ることができる。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載の発明の効果に加え、誘導加熱ヒータの絶縁材が加圧装置で溶着部の一方の外面に所定圧で加圧接触しているため、溶着部に良好な熱溶着状態が得られて、溶着強度をより一層安定させることができる。
【００１６】
また、請求項６に記載の発明によれば、一対の樹脂部材の溶着部間に誘導加熱ヒータを配置し、この誘導加熱ヒータを加熱コイルにより誘導加熱してその輻射熱で溶着部を加熱すると共に、制御装置により、温度センサで検出される誘導加熱ヒータの表面温度（検出温度）に基づいて加熱コイルに供給される高周波電流を制御するため、瞬時に所定温度まで誘導加熱される誘導加熱ヒータの輻射熱を利用して、一対の樹脂部材の溶着部を効率的かつ均一に加熱できて、所定の溶着強度を安定して得ることができると共に、誘導加熱の利用で省エネの面も優れた溶着装置を得ることができる。また、誘導加熱ヒータが溶着部に内蔵された状態となるため、該加熱ヒータで溶着部の機械的強度を高めることができる。
【００１７】
また、請求項７に記載の発明によれば、一対の溶着部の一方の外面側もしくは溶着部間に配置された誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を介して加熱コイルを配置して、誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱ぶ溶着部を加熱すると共に、温度センサによる誘導加熱ヒータの表面温度に基づいて加熱コイルに供給される高周波電流を制御するため、瞬時に所定温度まで誘導加熱される誘導加熱ヒータの輻射熱を利用して、一対の樹脂部材の溶着部を効率的かつ均一に加熱できて、所定の溶着強度を安定して得ることができると共に、誘導加熱の利用で省エネの面でも優れた熱溶着装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係わる熱溶着装置の一例を示す概略構成図
【図２】同その溶着状態の断面図
【図３】同溶着方法の一例を示す工程図
【図４】本発明に係わる熱溶着装置の他の例を示す概略構成図
【図５】本発明に係わる熱溶着装置のさらに他の例を示す概略構成図
【図６】同その溶着状態の断面図
【図７】従来の熱溶着装置を示す概略構成図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図３は、本発明に係わる熱溶着装置の一例を示している。図１に示すように、一方の樹脂部材としての例えば燃料タンク１には、円形の給油口３が設けられており、この給油口３の周囲には、リング状に外側（図において上方）に突出したフランジ部３ａが一体成形されている。
【００２０】
この給油口３に溶着される他方の樹脂部材としての例えば図示しない給油管が接続されるジョイント部材２は、円板状でその中心位置に例えば給油口３より大きな孔２ａが形成されることで平面視リング状に形成されている。なお、燃料タンク１とジョイント部材２の材質は、熱により溶着可能な適宜の材質が使用され、また、図示したジョイント部材２の形態も一例であって、給油口３にジョイントされるホースコネクタ形状等の適宜形状のものが使用される。
【００２１】
そして、両樹脂部材である燃料タンク１のフランジ部３ａとジョイント部材２とを熱溶着する熱溶着装置１０は、ジョイント部材２の上方に所定の間隙ｈを有して配置された誘導加熱ヒータ１１と、この誘導加熱ヒータ１１の外周側に所定の空間ｔを介して配置された加熱コイル１２と、この加熱コイル１２に接続されたトランジスタインバータ１３と、このトランジスタインバータ１３を制御する制御装置１４等を備えている。また、誘導加熱ヒータ１１の反ジョイント部材２側の表面には、接触式のサーミスタ等からなる温度センサ１５が固定され、この温度センサ１５は前記制御装置１４に接続されている。
【００２２】
さらに、誘導加熱ヒータ１１は、中心位置に孔１１ａが設けられて平面視リング状に形成され、間隙調整装置１６に支持されている。この間隙調整装置１６が制御装置１４の制御信号により作動することで誘導加熱ヒータ１１が上下動して、ジョイント部材２との前記間隙ｈが所定に調整されるようになっている。なお、前記加熱コイル１２は、銅の丸パイプを所定回数巻回することにより、平面視略円形（もしくは馬蹄形）に形成されて、その内周面が誘導加熱ヒータ１１の外周面に対して所定の空間ｔを有するように設定されている。
【００２３】
この加熱コイル１２がケーブルで接続される前記トランジスタインバータ１３は、トランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子を、例えばフルブリッジ接続したインバータ回路を有し、その入力側が前記制御装置１４に接続され、その出力側が前記加熱コイル１２に接続されている。
【００２４】
また、前記制御装置１４は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる制御部とＩ／Ｏ及び入力装置等を有し、前記温度センサ１５で検出された温度に基づいて、トランジスタインバータ１３の出力を調整して、加熱コイル１２に所定の高周波電流を供給したり、入力装置で入力された数値等に基づいて、前記間隙調整装置１６を作動させるようになっている。なお、図示はしないが、燃料タンク１は、適宜形態のタンク支持部材に位置決め状態で例えば上下動可能に支持されると共に、ジョイント部材２は、適宜のセット機構によりその孔２ａが燃料タンク１の給油口３と上下方向で一致した状態で支持（セット）されるようになっている。
【００２５】
次に、前記熱溶着装置１０による熱溶着方法の一例を、図３の工程図に基づいて説明する。先ず、燃料タンク１（樹脂部材Ｗ１という）をタンク支持部材にセット（Ｋ０１）すると共に、この燃料タンク１のフランジ部３ａ上にジョイント部材２（樹脂部材Ｗ２という）を載置してセット（Ｋ０２）する。これらの樹脂部材Ｗ１、Ｗ２のセットは、手動で行っても良いし、自動的に行うこともできる。一対の樹脂部材Ｗ１、Ｗ２をセットしたら、制御装置１４の制御信号により、間隙調整装置１６を作動させて待避位置にある誘導加熱ヒータ１１を下降させて所定位置にセットすると共に、加熱コイル１２を所定位置にセット（Ｋ０３）する。これにより、誘導加熱ヒータ１１とジョイント部材２との間隙ｈが所定に設定されることになる。
【００２６】
誘導加熱ヒータ１１や加熱コイル１２が所定位置にセットされたら、制御装置１４の制御信号によりトランジスタインバータ１３が作動（Ｋ０４）して、加熱コイル１２に所定の高周波電流が供給される。加熱コイル１２に高周波電流が供給されると、加熱コイル１２の内側に配置されている誘導加熱ヒータ１１の表面に渦電流が誘起されて、該誘導加熱ヒータ１１が誘導加熱され、その表面温度が温度センサ１５で検出される。
【００２７】
そして、誘導加熱により誘導加熱ヒータ１１の表面温度が、溶着すべき樹脂の材質等に応じて予め設定した所定温度になったか否かが制御装置１４で判断（Ｋ０５）される。この判断Ｋ０５で「ＮＯ」の場合は、トランジスタインバータ１３の出力を持続したり調整する等の制御（Ｋ０７）をして、工程Ｋ０５に戻る。また、判断Ｋ０５で「ＹＥＳ」の場合は、トランジスタインバータ１３の作動を停止（Ｋ０６）し、誘導加熱ヒータ１１等を待避位置に戻して、熱溶着された溶着品Ｗをアンセット（Ｋ０８）する。
【００２８】
これにより、図２に示すように、燃料タンク１の給油口３にジョイント部材２が熱溶着された溶着品Ｗが得られ、このとき、燃料タンク１のフランジ部３ａの上面（接触面）の一部とジョイント部材２の下面（接触面）の一部が溶融して溶着部４となって互いに熱溶着される。つまり、誘導加熱ヒータ１１をジョイント部材２に対して所定の間隙ｈを維持しつつ、加熱コイル１２で誘導加熱ヒータ１１を瞬時に誘導加熱することにより、誘導加熱ヒータ１１の輻射熱によって、接触（積層）状態のフランジ部３ａとジョイント部材２が溶着部４で熱溶着されることになる。
【００２９】
このように、前記熱溶着装置１０によれば、ジョイント部材２の溶着部４の一方の外面４ａである上面側に誘導加熱ヒータ１１を配置し、この誘導加熱ヒータ１１を加熱コイル１２への通電で誘導加熱すると共に、制御装置１４により、温度センサ１５で検出される誘導加熱ヒータ１１の表面温度（検出温度）に基づいて加熱コイル１２に供給される高周波電流を制御するため、瞬時に所定温度まで誘導加熱される誘導加熱ヒータ１１の輻射熱を利用して、燃料タンク１とジョイント部材２の溶着部４を効率的かつ均一に加熱できて、当該溶着部４に所定の溶着強度を安定して得ることができる。
【００３０】
特に、誘導加熱ヒータ１１がジョイント部材２の溶着部４の外面４ａに対して所定の間隙ｈを有して配置されているため、誘導加熱ヒータ１１の輻射熱を両部材の溶着部４に効果的に輻射できて、溶着部４に安定した溶着状態を容易に得ることができる。また、誘導加熱ヒータ１１とジョイント部材２の外面４ａとの間の間隙ｈが間隙調整装置１６によって調整可能であるため、両部材の溶着部４の形態等に応じて間隙ｈを調整できて、燃料タンク１のフランジ部３ａとジョイント部材２との溶着部４に最適な溶着状態を安定して得ることができる。
【００３１】
また、燃料タンク１とジョイント部材２の溶融時に、誘導加熱ヒータ１１を加熱コイル１２で誘導加熱してその輻射熱で溶着部４を加熱するため、従来の電熱ヒータ１００による加熱に比較して、低電力で加熱することができ、省エネの面も優れた熱溶着装置１０を得ることができる。また、誘導加熱ヒータ１１の中心位置に孔１１ａが設けられて、その全体形状がリング状に形成されているため、円形の給油口３やリング状のジョイント部材２の形状に的確に対応できて、燃料タンク１の円形のフランジ部３ａとリング状のジョイント部材２の溶着部４を効率的に加熱して熱溶着させることができる。
【００３２】
図４及び図５は、前記熱溶着装置１０の他の例を示している。以下、前記実施形態と同一部位には、同一符号を付して説明する。図４に示す熱溶着装置１０の特徴は、誘導加熱ヒータ１１の下面（ジョイント部材２側の面）をジョイント部材２に面接触させると共に、誘導加熱ヒータ１１を加圧装置１７により下方に押圧可能に構成した点にある。この誘導加熱ヒータ１１は、その下面にガラス繊維等の絶縁材からなる所定厚の絶縁層１８が設けられており、誘導加熱ヒータ１１自体が直接ジョイント部材２の表面に接触しないように設定されている。
【００３３】
また、前記加圧装置１７は、制御装置１４の制御信号により、誘導加熱ヒータ１１を下降させることにより、該ヒータ１１の下面（絶縁層１８）でジョイント部材２をフランジ部３ａに所定圧で押圧するようになっている。この熱溶着装置１０においても、誘導加熱ヒータ１１の輻射熱により、接触状態にある燃料タンク１のフランジ部３ａとジョイント部材２とを熱溶着させることができて、前記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３４】
また、この例の場合は、加圧装置１７によって誘導加熱ヒータ１１の絶縁層１８を介してジョイント部材２がフランジ部３ａに所定圧で押圧されるため、溶着時のジョイント部材２とフランジ部３ａの位置ズレ等が抑制されて、溶着状態をより安定化させることができ、溶着強度の一層のアップを図ることが可能となる。なお、この例の絶縁層１８は、誘導加熱ヒータ１１の下面のみならず、外周面の全面に設けることも勿論可能である。
【００３５】
また、図５に示す熱溶着装置１０の特徴は、燃料タンク１のフランジ部３ａとジョイント部材２間に誘導加熱ヒータ１１を介装させ、この誘導加熱ヒータ１１を溶着部４に内蔵した点にある。すなわち、この場合の誘導加熱ヒータ１１は、平面視でリング状に形成された薄板の鋼板等で形成され、この誘導加熱ヒータ１１を燃料タンク１のフランジ部３ａ上に載置し、さらにこの誘導加熱ヒータ１１上にジョイント部材２を載置してセットする。この状態で、加熱コイル１２に高周波電流を供給して、誘導加熱ヒータ１１を所定温度まで誘導加熱し、この誘導加熱ヒータ１の表面温度を非接触式の放射温度計１９（温度センサ）で検出しつつ、誘導加熱ヒータ１１の輻射熱で該ヒータ１１の上下面に接触状態とされているフランジ部３ａとジョイント部材２の一部を熱溶着させる。
【００３６】
これにより、図６に示すように、フランジ部３ａとジョイント部材２の溶着部４に誘導加熱ヒータ１１が内蔵された状態で両部材３ａ、２が熱溶着される。この例においても、誘導加熱ヒータ１１の誘導加熱による輻射熱を利用してフランジ部３ａとジョイント部材２を熱溶着することができて、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３７】
また、この熱溶着装置１０によれば、誘導加熱ヒータ１１が溶着部４に内蔵された状態となるため、該ヒータ１１自体で溶着部４の剛性を高めることができて、溶着部４の機械的強度がアップする等、溶着強度をより一層高めることができる。この例の場合、誘導加熱ヒータ１１の円周方向に所定間隔で板厚方向に開口する孔（図示せず）を設けるようにすれば、この孔内に溶融した樹脂が進入した状態となり、溶着部４の溶着強度がより一層高まることになる。
【００３８】
なお、前記実施形態においては、円形の給油口３に円形のジョイント部材２を熱溶着させる場合について説明したが、本発明はこの例に限定されず、例えば方形状の孔に方形状の部材を熱溶着したり、三角形や多角形あるいは星形等の適宜形状の孔に、略同形状もしくは異なる形状の樹脂部材を熱溶着させることもできる。また、前記実施形態における、誘導加熱ヒータ１１の形状も一例であって、その全体形状や厚さ、孔１１ａの有無や形状等、熱溶着すべき樹脂部材の形態等に応じて適宜形状の誘導加熱ヒータを使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、燃料タンクとジョイント部材の熱溶着に限らず、熱溶着すべき全ての樹脂部材に利用できる。
【符号の説明】
【００４０】
１・・・燃料タンク、２・・・ジョイント部材、２ａ・・・孔、３・・・給油口、３ａ・・・フランジ部、４・・・溶着部、４ａ・・・外面、１０・・・熱溶着装置、１１・・・誘導加熱ヒータ、１２・・・加熱コイル、１３・・・トランジスタインバータ、１４・・・制御装置、１５・・・温度センサ、１６・・・間隙調整装置、１７・・・加圧装置、１８・・・絶縁層、１９・・・放射温度計、Ｗ１、Ｗ２・・・樹脂部材、Ｗ・・・溶着品、ｈ・・・間隙、ｔ・・・空間。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の樹脂部材の溶着部の一方の外面側に配置された磁性体からなる誘導加熱ヒータと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を介して配置された加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給可能なトランジスタインバータと、前記誘導加熱ヒータの表面温度を検出可能な温度センサと、前記加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し前記誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で前記溶着部を加熱すると共に、前記温度センサの検出温度に基づいて前記トランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御可能な制御装置と、を具備することを特徴とする樹脂部材の熱溶着装置。
【請求項２】
前記誘導加熱ヒータは、前記溶着部の一方の外面に対して所定の間隙を有して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の樹脂部材の熱溶着装置。
【請求項３】
前記間隙は、調整可能であることを特徴とする請求項２に記載の樹脂部材の熱溶着装置。
【請求項４】
前記誘導加熱ヒータは、前記溶着部の一方の外面と対向する面が、絶縁材を介して溶着部の一方の外面に接触していることを特徴とする請求項１に記載の樹脂部材の熱溶着装置。
【請求項５】
前記誘導加熱ヒータは、前記絶縁材が加圧装置により前記溶着部の一方の外面に所定圧で加圧接触していることを特徴とする請求項４に記載の樹脂部材の熱溶着装置。
【請求項６】
一対の樹脂部材の溶着部間に配置された磁性体からなる誘導加熱ヒータと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を有して配置された加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給可能なトランジスタインバータと、前記誘導加熱ヒータの表面温度を検出可能な温度センサと、前記溶着部を加圧状態とさせる加圧装置と、前記溶着部を加圧装置により加圧状態として、前記加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し前記誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で前記溶着部を加熱すると共に、前記温度センサの検出温度に基づいて前記トランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御可能な制御装置と、を具備することを特徴とする樹脂部材の熱溶着装置。
【請求項７】
一対の樹脂部材の溶着部を互いに接触させ、該溶着部の一方の外面側もしくは溶着部間に磁性体からなる誘導加熱ヒータを配置するステップと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を介して配置された加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し前記誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で前記溶着部を加熱すると共に、該誘導加熱ヒータの表面温度を温度センサで検出するステップと、前記温度センサの検出温度に基づいて前記トランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御装置により制御するステップと、を具備することを特徴とする樹脂部材の熱溶着方法。
【請求項１】
一対の樹脂部材の溶着部の一方の外面側に配置された磁性体からなる誘導加熱ヒータと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を介して配置された加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給可能なトランジスタインバータと、前記誘導加熱ヒータの表面温度を検出可能な温度センサと、前記加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し前記誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で前記溶着部を加熱すると共に、前記温度センサの検出温度に基づいて前記トランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御可能な制御装置と、を具備することを特徴とする樹脂部材の熱溶着装置。
【請求項２】
前記誘導加熱ヒータは、前記溶着部の一方の外面に対して所定の間隙を有して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の樹脂部材の熱溶着装置。
【請求項３】
前記間隙は、調整可能であることを特徴とする請求項２に記載の樹脂部材の熱溶着装置。
【請求項４】
前記誘導加熱ヒータは、前記溶着部の一方の外面と対向する面が、絶縁材を介して溶着部の一方の外面に接触していることを特徴とする請求項１に記載の樹脂部材の熱溶着装置。
【請求項５】
前記誘導加熱ヒータは、前記絶縁材が加圧装置により前記溶着部の一方の外面に所定圧で加圧接触していることを特徴とする請求項４に記載の樹脂部材の熱溶着装置。
【請求項６】
一対の樹脂部材の溶着部間に配置された磁性体からなる誘導加熱ヒータと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を有して配置された加熱コイルと、該加熱コイルに高周波電流を供給可能なトランジスタインバータと、前記誘導加熱ヒータの表面温度を検出可能な温度センサと、前記溶着部を加圧状態とさせる加圧装置と、前記溶着部を加圧装置により加圧状態として、前記加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し前記誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で前記溶着部を加熱すると共に、前記温度センサの検出温度に基づいて前記トランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御可能な制御装置と、を具備することを特徴とする樹脂部材の熱溶着装置。
【請求項７】
一対の樹脂部材の溶着部を互いに接触させ、該溶着部の一方の外面側もしくは溶着部間に磁性体からなる誘導加熱ヒータを配置するステップと、該誘導加熱ヒータの外周側に所定の空間を介して配置された加熱コイルにトランジスタインバータから高周波電流を供給し前記誘導加熱ヒータを誘導加熱してその輻射熱で前記溶着部を加熱すると共に、該誘導加熱ヒータの表面温度を温度センサで検出するステップと、前記温度センサの検出温度に基づいて前記トランジスタインバータから加熱コイルに供給される高周波電流を制御装置により制御するステップと、を具備することを特徴とする樹脂部材の熱溶着方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−５６０９２（Ｐ２０１２−５６０９２Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９８４２８（Ｐ２０１０−１９８４２８）
【出願日】平成２２年９月６日（２０１０．９．６）
【出願人】（５９１１９５９９４）株式会社ミヤデン (21)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月６日（２０１０．９．６）
【出願人】（５９１１９５９９４）株式会社ミヤデン (21)
【Ｆターム（参考）】
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