JP4650708B2 - チューブ集束体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数本のフッ素樹脂からなるチューブを集束したチューブ集束体に関し、特にチューブを束ねたチューブ束にスリーブを外嵌させ、融着一体化してチューブ集束体を作成する際、チューブとスリーブとの間の接合強度を向上させたチューブ集束体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数本のフッ素樹脂製チューブを束ねて形成したチューブ束の端部外周にフッ素樹脂製スリーブを備えたフッ素樹脂製チューブ集束体は、その耐薬品性及び耐熱性に着目して、薬液用あるいは高温用の熱交換器に使用されたり、耐薬品性及び非汚染性などの面から薬液用あるいは純水用の脱気管としても使用されている。
【０００３】
上記したようなフッ素樹脂製チューブ集束体としては、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）あるいはＦＥＰ（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）のような熱溶融性フッ素樹脂からなるチューブを複数本束ね、このチューブを束ねた端部外周に、四フッ化エチレン樹脂からなるスリーブを外嵌し、この端部においてチューブとスリーブとを加熱すると共に、加熱されたチューブの内側を大気圧に保持しつつ外側を減圧してチューブの内外間に圧力差を与えることにより、束ねられて隣接するチューブの壁面が膨張しながら、これらチューブの壁面どうしが、好ましくはハニカム状に変形して融着されると共に、チューブの壁面がスリーブ内周にも一体に融着されてなるチューブ集束体が提案されている。
【０００４】
しかしながら、上記のようなチューブ集束体の端部においては、スリーブを形成している四フッ化エチレン樹脂とチューブ束とが融着しにくく、チューブ束の端部外周とスリーブとの間の接合強度が不十分となる問題があった。
【０００５】
そこで、例えば、熱溶融性フッ素樹脂製チューブを束ねたチューブ束の端部外周とスリーブ内周との間に、チューブを形成する材料と同種類の熱溶融性フッ素樹脂材料を配設し、これを加熱溶融することにより、チューブ束の端部外周とスリーブとの間の接合強度を向上させることが試みられている。
【０００６】
しかし、上記したような方法を用いた場合においても、チューブとスリーブとの間の接合強度は十分なものではなく、大きな力が作用した場合には、チューブ集束体端部からスリーブが離脱するといった問題が生じることがあった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明は、上記した問題に鑑みてなされたもので、その課題は、複数本の熱溶融性フッ素樹脂からなるチューブを束ねて形成したチューブ束の端部外周にスリーブを外嵌し、このチューブ束とスリーブとを融着一体化するチューブ集束体において、チューブ束の端部外周とスリーブとの間で十分な結合強度を有して融着一体化されるチューブ集束体を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、本発明によって解決される。すなわち、本発明によるチューブ集束体は、熱溶融性フッ素樹脂からなるチューブを複数本束ねてチューブ束を形成し、該チューブ束の端部外周に熱溶融性フッ素樹脂からなる熱収縮チューブを外嵌し、該チューブ束の端部外周と該熱収縮チューブとの隙間に熱溶融性フッ素樹脂である充填材を充填し、該熱収縮チューブを外嵌したチューブ束の端部外周に、フッ素樹脂からなるスリーブの内周に少なくとも１本以上の溝が設けられると共に、該内周に熱溶融性フッ素樹脂の薄い層を熱融着することにより形成したスリーブを外嵌し、該チューブ束の端部外周にスリーブを外嵌した部位を加熱することにより前記チューブ束と前記スリーブとを融着一体化したことを特徴とするチューブ集束体である。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明を、その一実施例に基づき、添付図面を参照しつつ説明する。図１は本発明によるチューブ集束体の一実施例の端部断面図である。
【００１０】
図１に示すように、チューブ集束体１は、複数本のチューブ２が束ねられて形成されたチューブ束２Ａと、このチューブ束２Ａの端部外周に外嵌されるスリーブ３とを備える。
チューブ２は、例えばＰＦＡあるいはＦＥＰのような熱溶融性フッ素樹脂からなり（本実施例では、ＰＦＡを使用）、スリーブ３は、例えば四フッ化エチレン樹脂のようなフッ素樹脂からなる。このスリーブ３の内周３ａには、少なくとも一本以上の単段の溝４が、その円周方向に設けられており、この溝４を介してスリーブ３の内周３ａとチューブ束２Ａの端部外周とが融着されている。
【００１１】
なお、溝４は、上記実施例では、スリーブ３の内周３ａの円周方向に設ける場合について述べたが、本発明はこれに限るものではなく、スリーブ３の内周３ａにおいて、単段の溝４ではなく螺旋状の連続的な溝４あるいは、その軸方向もしくは軸方向に対して或る角度を有して所定長さの溝４を形成してもよい。
【００１２】
以下に、上記チューブ集束体１の作成について図２および図３を参照して述べる。
まず、チューブ２を複数本束ねて形成したチューブ束２Ａの端部の外周にＰＦＡあるいはＦＥＰ（本実施例では、ＦＥＰを使用）からなる熱収縮チューブ５を外嵌し、この熱収縮チューブ５をヒータ等で例えば約１５０℃の温度で加熱して収縮させることにより、各チューブ２は外側から締め付けられ、各チューブの移動防止と共に、チューブ束２Ａのばらけが防止される。
【００１３】
次に、この熱収縮チューブ５を外嵌したチューブ束２Ａの端部の外周にスリーブ３を外嵌する。なお、好ましくは、上記スリーブ３をチューブ束２Ａに外嵌する前に、スリーブ３の溝４を含む内周に、予めＰＦＡまたはＦＥＰ等の熱溶融性フッ素樹脂の薄い層（図示せず）を熱融着することにより、形成しておく。そうすることによって、チューブ束２Ａとスリーブ３とを熱融着する際に、両者が融着しやすくなる。
【００１４】
次に、スリーブ３を外嵌したチューブ束２Ａの端部においてチューブ束２Ａの外周と熱収縮チューブ５との隙間に例えば、熱溶融性フッ素樹脂であるＰＦＡあるいはＦＥＰ（本実施例では、ＦＥＰを使用）の充填材６を充填する（図２参照）。
【００１５】
次いで、このチューブ束２Ａの端部外周にスリーブ３を外嵌した部位を融着用加熱器によって加熱して、充填材６のＦＥＰを溶融させると共にＰＦＡチューブ外周面も溶融させる。
次に、加熱されたチューブ２の内側を大気圧に保持すると共に外側を減圧してチューブ２の内外間に圧力差を与える。その結果、束ねられて隣接するチューブ２の壁面が膨張しながら、チューブ束２Ａの端部外周とスリーブ３の内周３ａとの間に配設されたＦＥＰの熱収縮チューブ５及び充填材６は溶融し、隙間を充填、閉塞するとともにスリーブ３の内周３ａに設けられた溝４をも充填し、これらチューブ２の壁面どうしが、好ましくはハニカム状に変形して融着されると共に、チューブ２の壁面がスリーブ３の内周３ａにも一体に融着される（図３参照）。
【００１６】
このようにして形成されるチューブ集束体１は、その際、すなわち加熱時に、端部においてスリーブ３の内周３ａに設けた溝４に前述した薄い層のＰＦＡ或いはＦＥＰも加熱溶融されて充填され、チューブ束２Ａとスリーブ３とが融着一体化されるため、融着による接合力のみならず、アンカー効果による接合力が生じ、チューブ束２Ａの端部外周とスリーブの内周３ａとの接合強度を極めて十分なものとすることができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上に述べてきた通り、本発明によるチューブ集束体によれば、四フッ化エチレン樹脂からなるスリーブの内周に設けた溝に充填される熱溶融性フッ素樹脂を介してチューブ束を融着一体化するので、融着による接合力のみならず、アンカー効果による接合力が生じ、チューブ束とスリーブとの間に極めて十分な接合強度を有するものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるチューブ集束体の一実施例の端部断面図である。
【図２】図１に示すチューブ集束体の加熱前の端面図である。
【図３】図２に示すチューブ集束体の加熱後の端面図である。
【符号の説明】
１：チューブ集束体、２：チューブ、２Ａ：チューブ束
３：スリーブ、３ａ：内周、４：溝、５：熱収縮チューブ、６：充填材

Claims (1)

1. 熱溶融性フッ素樹脂からなるチューブを複数本束ねてチューブ束を形成し、該チューブ束の端部外周に熱溶融性フッ素樹脂からなる熱収縮チューブを外嵌し、該チューブ束の端部外周と該熱収縮チューブとの隙間に熱溶融性フッ素樹脂である充填材を充填し、該熱収縮チューブを外嵌したチューブ束の端部外周に、フッ素樹脂からなるスリーブの内周に少なくとも１本以上の溝が設けられると共に、該内周に熱溶融性フッ素樹脂の薄い層を熱融着することにより形成したスリーブを外嵌し、該チューブ束の端部外周にスリーブを外嵌した部位を加熱することにより前記チューブ束と前記スリーブとを融着一体化したことを特徴とするチューブ集束体。

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