JP2000035178A - 電気融着継手およびその通電制御方法 - Google Patents

電気融着継手およびその通電制御方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 バーコード制御方式の電気融着継手であっ
て、バーコード情報を利用して容易に短絡異常を検知で
きるようにする。 【解決手段】 通電制御情報の中に当該電気融着継手に
見合った所定の電流上昇許容量を記録したバーコードを
付した電気融着継手である。この電流上昇許容量は、継
手の種類や呼び径によって、例えば、１＝４％、２＝６
％、３＝８％、４＝１０％、５＝１２％、６＝１４％の
ように６つの区分にコード化してメーカ別情報の１つと
してデジットの１つに記録している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バーコードを付し
た電気融着継手、及びこの電気融着継手の通電制御方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ポリエチレンやポリブテン等の熱
可塑性樹脂材料からなるパイプと電気融着継手を電気融
着で接続することは良く知られている。これらの通電制
御方法としては種々のものが提案されているが、最近で
は電気融着継手に供給すべき電圧、電流、通電時間等の
通電制御情報が記録されたバーコードを継手本体に貼り
付け、コントローラとケーブルで結ばれたバーコードリ
ーダによって、このバーコードの情報を読み取り、読み
取った情報に基づいて所定の通電制御を行う、いわゆる
バーコード制御方式も行われている。このとき、バーコ
ードに記録されている情報としては、メーカ名、継手種
類、呼び径、メーカ別情報、材質、電流、電圧、電熱線
の抵抗値、通電時間等の情報であった。
【０００３】ところで、電気融着継手は、電熱線をらせ
ん状に埋設したものであったから、たとえばパイプの差
し込み不足やパイプの扁平により、融着中に電熱線が移
動して隣の電熱線と接触し短絡を起こすことがある。電
熱線が短絡すると抵抗値が下がり、電流値が上昇するか
ら、結果として短絡部分での加熱不足とそれ以外の部分
での過融着を来たし融着不良の原因となる。そこで、特
公平６−５５４４１号公報等によれば、電流値の上昇を
常に監視して融着電流に対し所定の許容量（％）の電流
上昇を検出したときに融着異常とみなし、短絡異常を検
知する方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この方法は短絡異常を
検出する手段として有効なものであるが、従来の電流上
昇の許容量は、継手の種類や呼び径に関係なく一律に設
定されていた。ところが、電気融着継手にはソケット、
エルボ、チーズ、キャップ、サドル等がそれぞれ２０Ａ
〜２００Ａ以上のサイズまであり、継手の種類と呼び径
を掛け合わせれば数十アイテムにも及ぶ。よって、電熱
線の巻数（長さ）にしても数十回巻いた継手もあれば、
数巻きしかない継手もある。数巻きしかない継手では一
箇所でも短絡すれば致命的な融着不良を招く恐れがあ
る。一方、数十回巻いた継手の場合では、一度に二、三
箇所が短絡したとしても結果的に致命的な融着不良まで
には至らない。従って、電流上昇の許容量を一律に設定
したのでは、短絡異常を正確に検知できないという問題
がある。従来のバーコード制御方式では、バーコード情
報の中にある電流値と実際の電流値の上昇を関連させて
監視することは行われていないから、上記した短絡異常
を容易に検知することは出来なかった。
【０００５】そこで、本発明ではバーコード制御方式の
電気融着継手であって、バーコード内にある通電制御情
報を利用して容易に短絡異常を検知できるようにした電
気融着継手及びその通電制御方法を提供することを目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、通電制御情報
等を記録したバーコードを付した電気融着継手におい
て、前記通電制御情報の中には当該電気融着継手に見合
った所定の電流上昇許容量が記録されている電気融着継
手である。前記電流上昇許容量は、継手の種類や呼び径
毎に区分され、コード化して記録されていることが望ま
しい。
【０００７】また、本発明は、バーコードを付した電気
融着継手と、バーコードから当該電気融着継手に関する
通電制御情報等を読み取るバーコードリーダを備え、前
記通電制御情報に基づき当該電気融着継手の内部に埋設
された電熱線に通電するコントローラとを用いた電気融
着継手の通電制御方法において、前記通電制御情報が入
力されたバーコードから各種通電制御情報と共に電流上
昇許容量を読み取ってコントローラに記憶させる過程
と、通電開始後、電流を監視する過程と、所定時間毎に
実際の電流上昇量と前記電流上昇許容量を比較する過程
と、比較した結果、実際の電流上昇量が電流上昇許容量
から外れる場合は、警報を表示するか又は通電を停止す
る過程と、を有する電気融着継手の通電制御方法であ
る。
【０００８】電流上昇許容量は電熱線が短絡したと判定
するための基準値となる。この基準となる所定の割合
は、継手に埋設する電熱線の巻き数や長さ、即ち、継手
の種類や呼び径によって異なるので当該電気融着継手毎
に適切値を設定し、これをコード化してバーコード内に
記録したものである。よって、融着中は実際の電流を監
視し、実際の電流上昇量が前記許容量を外れたとき通電
短絡異常とみなし、警報または通電を停止する。以上に
よって、当該継手毎に正常な融着状態を得ることが出来
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面を
参照して説明する。図１は、電気融着継手とコントロー
ラを含むシステムの概略図である。図２は、バーコード
情報の区分を示す例である。通常の電気融着継手２（図
はソケットを示す。）は、継手本体の内周部に電熱線３
をらせん状に埋設し、電熱線の両端にはコネクターピン
４を接続して通電ができるようになっている。本発明の
電気融着継手には、予め通電制御情報等を記録したバー
コード１が継手本体に付されている。バーコード１は、
継手本体の外表面あるいは台座上に直接貼付けたり、カ
ード化したものを継手に取り付けたり、またあるいは継
手本体に直接印刷するなどして付されている。電気融着
継手の種類としては、ソケット、エルボ、チーズ、キャ
ップ、サービスチー、バイパスサドル、クロスあるいは
バルブ付き継手等があり、呼び径としては、２０Ａ〜３
００Ａ程度までの数十アイテムがある。また、材質はポ
リエチレン（中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレ
ン）、架橋ポリエチレン、ポリブテン等のポリオレフィ
ン系樹脂が多く、用途としてはガス用、配水用、給水給
湯用、排水用、防火スプリンクラー用等がある。
【００１０】本例で用いたバーコードは、３２デジット
のバーコードであり、内部に記録する情報としては、例
えば、図２に模式的に示すように全部で３２デジットの
データを１３の領域に区分し、それぞれに例えば以下の
ような情報を記録させる。 Ａ（デジット１〜４）：メーカ名と接続・制御方式のコ
ード。接続方式には電気融着、熱融着あるいはメカニカ
ル接合がある。また制御方式としては定電圧又は定電
流、エネルギー制御及び電力制御の区分がある。 Ｂ（デジット５、６）：継手の種類。ソケット、エル
ボ、キャップ、サドル、バルブ等をコード化して記録す
る。 Ｃ（デジット７〜９）：継手の呼び径。ミリ読みとイン
チ読みを統一換算しコード化して記録する。
【００１１】Ｄ（デジット１０〜１５）：任意設定デー
タを記録する領域。本発明ではここの領域に電流上昇許
容量を記録しておくことを特徴とするものである。例え
ば、許容量を１＝４％、２＝６％、３＝８％、４＝１０
％、５＝１２％、６＝１４％のように百分率で６つに区
分し、これをコード化してデジット１０に記録する。当
該継手に対して付される許容量は、短絡によって発生す
る未融着部分の面積と、過融着によって発生する樹脂の
特性劣化等に対する継手の許容量を考慮して設定され
る。一般的に、小口径の継手はコード１〜３、大口径の
継手はコード４〜６となる。
【００１２】さらに、領域Ｄのデジット１１〜１５に
は、例えば製造年月日を記録している。これらのデータ
は、後々融着不良が生じる恐れがある場合の判定データ
として、あるいはトレサビリティ情報として活用するこ
とが出来るものであるが、例えば、融着を中断した場合
に再融着を禁止するために「同日に同じ製造年月日の継
手は融着しない」ということをコントローラに記憶し判
定することで融着不良を未然に防ぐことが出来る。
【００１３】Ｅ（デジット１６）：当該継手の設計肉厚
比をコード化して記録する。 Ｆ（デジット１７〜１９）：当該継手の材質をコード化
して記録する。 Ｇ（デジット２０、２１）：電流値（定電圧制御の場
合）あるいは電圧値（定電流制御の場合）をコード化し
て記録する。 Ｈ（デジット２２〜２４）：電熱線の抵抗値をコード化
して記録する。この抵抗値は投入エネルギーのバラツキ
を無くすためにも当該継手の実際の抵抗値であることが
望ましく、製造後実際に電熱線回りの抵抗値を測定し、
これをバーコードに記録するのが良い。 Ｉ（デジット２５）：電熱線抵抗値の許容量をコード化
して記録する。 Ｊ（デジット２６）：電熱線の温度係数をコード化して
記録する。
【００１４】Ｋ（デジット２７〜２９）：通電時間をコ
ード化して記録する。 Ｌ（デジット３０、３１）：温度補正値をコード化して
記録する。予め設定された通電時間だけでは融着現場の
状況によっては融着結果に悪影響を及ぼす。そこで、外
気温を測定して補正を加えるか、または継手の実際温度
を測定して補正することが望ましい。例えば、通電時間
（ｔ）＝２０℃×[１＋０．００５（２０−継手温度）]
と言うような補正式をコントローラ側で実行して温度補
正を加える。 Ｍ（デジット３２）：チェック用のコードを記録する。
【００１５】尚、上記した例は定電圧・定電流制御モー
ドの場合を例にとっているが、他にはエネルギー制御モ
ードや電力制御モードの場合がある。このときエネルギ
ー制御の場合は、デジット２７〜２９の領域にエネルギ
ー値をコード化して記録することになり、電力制御の場
合は、デジット２２〜２４の領域に電力値をデジット２
７〜２９の領域にエネルギー値をそれぞれコード化して
記録することになる。
【００１６】次に、本願発明の電気融着継手の通電制御
方法の過程について説明する。 （１）コントローラ１０の電源部１１をＯＮにする。こ
のとき同時に入力電圧、周波数、漏電等のチェックをす
る。 （２）上記したような通電制御情報が入力されたバーコ
ード１からコントローラに付属したバーコードリーダ１
７を用いて各種通電制御情報と共に電流上昇許容量を読
み取り、これをコントローラ１０側の読取手段インター
フェイス１４、演算制御部１２を介して記憶部１３に入
力して記憶する。 （３）さらに、コントローラ１０に付属した温度センサ
を用いて継手表面の実際温度を測定し、これをコントロ
ーラ１０の演算制御部１２に送り通電時間の補正計算を
行い記憶部１３に記憶する。 （４）継手本体のコネクターピン４にコントローラ側の
コネクター端子１９を接続し、コントローラ１０の融着
開始ボタンをＯＮにする。 （５）通電開始後、所定時間毎に電熱線を流れる実際の
電流値を監視し、電流上昇値を演算する。 （６）前記実際の電流上昇量とバーコードから読み取り
記憶した電流上昇許容量とを比較して、実際の電流上昇
量が許容量から外れる場合は、短絡異常の表示を表示部
１６に表示するか、またはブザー等の警報を鳴らす。ま
た、同時に通電を停止するような処置をとる。 （７）実際の電流上昇量が許容量から外れない限りは通
電を継続し、所定の通電時間あるいは所定の投入エネル
ギーに達したときに通電を停止する。
【００１７】また、別途電熱線への通電の有無をコネク
タ間のループ電流を常に監視することで行い、非通電状
態が生じたときはカウントをする。ここで通電の有無と
は、コントローラからの出力の有無ではなく、電熱線と
コントローラとのコネクタ接続が閉回路を保って正常で
あるか、否かをみるものである。そして、非通電状態が
所定時間（１秒）以内に復帰するか、否かを監視して、
所定時間たっても回復しないときは、断線異常のアラー
ムを表示して停止する。他方、回復した場合は、中断し
ていた時間を加算してトータルの通電時間を満了するよ
うにする。ただし、カウント数が所定回数以上になった
らコネクター異常のアラームを表示して停止する。この
ような通電制御を加えても良い。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、当該電機融着継手毎に
適切な電流上昇許容量がバーコード内の情報の一つとし
て予め記録されている。これをコントローラで読み取り
記憶すれば、当該継手に見合った許容量を基準として電
流上昇を監視して短絡異常を検知することが出来る。よ
って、継手の改良によって前記電流上昇の許容量が変更
されたり、新形状の継手に新たに許容量を加える場合で
も、コントローラのプログラムを変更することなく継手
の短絡異常を確実且つ容易に回避することが出来るよう
になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例を示す電気融着継手とコン
トローラ等のシステム概要図である。
【図２】 実施例で用いたバーコードの模式図である。
【符号の説明】
１：バーコード ２：電機融着継手 ３：電熱線 ４：コネクターピン ５：接続パイプ １０：コントローラ １１：電源部 １２：演算制御部 １３：記憶部 １４：読み取り手段インターフェイス １５：出力部 １６：表示部 １７：バーコードリーダ １８：出力コード １９：コネクター端子

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 通電制御情報等を記録したバーコードを
    付した電気融着継手において、前記通電制御情報の中に
    は当該電気融着継手に見合った所定の電流上昇許容量が
    記録されていることを特徴とする電気融着継手。
  2. 【請求項2】 前記電流上昇許容量は、継手の種類や呼
    び径毎に区分され、コード化して記録されていることを
    特徴とする請求項１記載の電気融着継手。
  3. 【請求項3】 バーコードを付した電気融着継手と、バ
    ーコードから当該電気融着継手に関する通電制御情報等
    を読み取るバーコードリーダを備え、前記通電制御情報
    に基づき当該電気融着継手の内部に埋設された電熱線に
    通電するコントローラとを用いた電気融着継手の通電制
    御方法において、 前記通電制御情報が入力されたバーコードから各種通電
    制御情報と共に電流上昇許容量を読み取ってコントロー
    ラに記憶させる過程と、 通電開始後、電流を監視する過程と、 所定時間毎に実際の電流上昇量と前記電流上昇許容量を
    比較する過程と、 比較した結果、実際の電流上昇量が前記電流上昇許容量
    から外れる場合は、警報を表示するか又は通電を停止す
    る過程と、を有することを特徴とする電気融着継手の通
    電制御方法。
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