JP2000190392A - 電気融着装置 - Google Patents

電気融着装置

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JP2000190392A JP10370943A JP37094398A JP2000190392A JP 2000190392 A JP2000190392 A JP 2000190392A JP 10370943 A JP10370943 A JP 10370943A JP 37094398 A JP37094398 A JP 37094398A JP 2000190392 A JP2000190392 A JP 2000190392A
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fusion
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Naoko Mizuta
直子 水田
Kazuhisa Ariyoshi
和久 有吉
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷却ファンの故障を、制御電源部を解体する
ことなしに、簡単に見いだすことのできる電気融着装置
を提供する。 【解決手段】 隣接する合成樹脂部材１１の端部同士を
融着継手８によって接続し、この融着継手８に内装され
た電熱線に融着電流を供給して両合成樹脂部材１１の端
部同士を融着する電気融着装置において、融着時の周囲
温度を検出する温度センサ５が、装置の筐体１内に設け
られた冷却ファン６による空気流路に設けられ、上記冷
却ファンにオン／オフスイッチ２５が設けられ、前記冷
却ファン６をオフにし、その後に検出される温度を検出
すると共に、前記冷却ファン６をオンにした後、前記温
度センサ５によって温度を継続的に検出し、検出温度が
略一定となったときに検出される温度を周囲温度として
確定するとともに、冷却ファン６をオフにしたときに検
出される温度と、確定された周囲温度との差から、冷却
ファン６の故障を検知する手段を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、隣接する合成樹脂
部材の端部同士を融着継手によって接続する電気融着装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、隣接する合成樹脂部材の端部
同士を融着継手によって接続し、この融着継手に内装さ
れた電熱線に融着電流を供給して両合成樹脂部材の端部
同士を融着するに際し、融着継手の温度によって電熱線
に供給するエネルギー量を補正するようにした電気融着
装置が知られている（特許第２５７８１０４号公報）。
【０００３】この電気融着装置においては、温度センサ
ーにより継手部材の表面温度の実測値によって制御電源
からの供給電力量が変更されるようになされている。
【０００４】しかし、温度センサを継手部材の表面に取
り付けたものは、供給すべき電力量は、継手部材の表面
温度だけで定められるものではなく、融着時の周囲温度
によっても電熱線に供給するエネルギー量を補正する必
要がある。即ち、温度センサーに制御電源部の熱が伝わ
ったり、直射日光や地熱の影響を受けるため、電気融着
装置は、周囲温度（環境温度）を測定するための温度セ
ンサを備えている必要がある。さらには、制御電源部に
も、直射日光、地熱、及び融着を行う際の熱により、高
温に晒されるという問題があって、内部素子の破損の原
因にもなることがあった。
【０００５】そこで、本発明者らは、制御電源部を、融
着時の周囲温度を検出する温度センサを備え、この温度
センサを、装置の筐体内に設けられた冷却ファンによる
空気流路に設けた構成とすることを提案した（特願平１
０─２２０６３２号明細書）。さらに同明細書におい
て、冷却ファンをオンした後、温度センサによって周囲
温度を継続的に検出し、検出温度がほぼ一定となったと
きに検出している温度を周囲温度として確定することも
提案した。
【０００６】このことにより、電源部によって加熱され
た内部空気は、冷却ファンにより冷却されて正しい外気
温度（すなわち、周囲温度）を測定することができると
ともに、制御電源部の加熱を防ぐことができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たように制御電源部は過酷な環境条件に置かれることも
多い。従って、冷却ファンについても、故障の頻度が高
くなる。しかし、冷却ファンが故障しているか否かは、
外部からは確認できず、そのままにしておくと、冷却フ
ァンが故障したまま、誤った条件下で融着を行うことに
なる。
【０００８】本発明は上記の課題を解決し、冷却ファン
の故障を、制御電源部を解体することなしに、簡単に見
いだすことのできる電気融着装置を提供することを目的
とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の電気融着装置
は、隣接する合成樹脂部材の端部同士を融着継手によっ
て接続し、この融着継手に内装された電熱線に融着電流
を供給して両合成樹脂部材の端部同士を融着する電気融
着装置において、融着時の周囲温度を検出する温度セン
サが、装置の筐体内に設けられた冷却ファンによる空気
流路に設けられ、上記冷却ファンにオン／オフスイッチ
が設けられ、前記冷却ファンをオフにし、その後に検出
される温度を検出すると共に、前記冷却ファンをオンに
した後、前記温度センサによって温度を継続的に検出
し、検出温度が略一定となったときに検出される温度を
周囲温度として確定するとともに、冷却ファンをオフに
したときに検出される温度と、確定された周囲温度との
差から、冷却ファンの故障を検知する手段を備えている
ものである。
【００１０】本発明において、温度センサは、冷却ファ
ンによる空気流路の空気流入口又は空気出口に配置する
のが、電気融着装置からの発熱の影響が小さく、比較的
速く安定した検出温度を得ることができるので好まし
い。
【００１１】本発明において、冷却ファンに設けられた
オン／オフスイッチは、人的に操作してもよいし、マイ
クロコンピュータなどによって制御してもよい。この場
合、温度センサからの複数の情報（例えば、少なくとも
冷却ファンをオンにした後、検出温度が略一定となった
温度と、冷却ファンをオンにした後に略一定となった検
出温度情報を記録しておく必要があり、また、それぞれ
の温度が一定になったことを認識するための、時系列の
情報も記録する必要がある。）を記録する必要があるの
で、マイクロコンピュータによって制御制御するのが好
ましい。
【００１２】（作用）本発明の電気融着装置は、上述の
如き構成となされているものであるから、融着時の周囲
温度を正しく検出するとともに、冷却ファンの故障（フ
ィルタの目詰まりを含む）を的確に判断することができ
る。
【００１３】また、冷却ファンをオフし、その後、略一
定となった温度を周囲温度として確定することにより、
電源部の発熱や冷却ファンによる風等に影響されること
なく、正確な周囲温度が測定できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。
【００１５】図１は、本発明の電気融着装置の内部構造
の一実施の形態を示す説明図である。
【００１６】この電気融着装置は、筐体ケース１内の底
面部１ａに、主な発熱源である電源部２が設けられ、こ
の電源部２から最も離れた筐体ケース１内の天面部１ｂ
に、温度測定部３が設けられている。また、筐体ケース
１の対向する両側面１ｃ，１ｄには、その上下方向の中
程に、空気吸入口４ａと空気排出口４ｂとがそれぞれ設
けられており、空気吸入口４ａの近傍位置に温度センサ
（サーミスタ、測温抵抗体、熱電対等）５が配置され、
空気排出口４ｂに対向して冷却ファン６が配置されてい
る。すなわち、電源部２の発熱によって温められた内部
空気は、冷却ファン６によって強制的に空気排出口４ｂ
側に吸い寄せられ、冷却ファン６を通過して空気排出口
４ｂから外部に排出される。そして、このような内部空
気の流れに引き込まれるようにして、空気吸入口４ａか
ら外部空気が筐体ケース１の内部に吸い込まれることに
なる。すなわち、冷却ファン６によって、空気吸入口４
ａから吸気排出口４ｂに向かう空気流路が形成される。
【００１７】このように、温度センサ５を空気吸入口４
ａの近傍に配置することにより、空気吸入口４ａから流
れ込んだ直後の外部空気（すなわち、筐体ケース１内部
の温められた空気と混ざり合う前の外部空気）の温度を
検出することができる。
【００１８】また、筐体ケース１の側面１ｄからは、電
源部２の出力ケーブル７が導出されており、出力ケーブ
ル７の先端部に設けられたコネクタ７ａ，７ｂが、融着
継手８の端子８ａ，８ｂに接続されるようになってい
る。
【００１９】融着継手８は、プラスチック管のようなパ
イプ部材（水道管やガス管等）１１，１１の端部同士を
接続するために、円筒形状に形成されており、その内周
部には、図示は省略しているが電熱線（ヒータ）が埋設
されている。そして、電熱線の両端部が融着継手８の端
子８ａ，８ｂにそれぞれ接続された構造となっている。
【００２０】図２は、本発明の電気融着装置の内部構造
の他の実施の形態を示す説明図である。
【００２１】すなわち、図１では空気排出口４ｂに対向
して設けられていた冷却ファン６を、図２では空気吸入
口４ａに対向して配置し、その直後に温度センサ５を配
置した構造としたものである。その他の構造は、図１に
示した構造と全く同様である。この構造では、空気の流
れは次のようになる。すなわち、冷却ファン６によって
空気吸入口４ａから外部空気が強制的に吸い込まれ、こ
の吸い込まれた外部空気に押し出されるようにして、電
源部２の発熱によって温められた内部空気が空気排出口
４ｂから外部に排出されることになる。
【００２２】図３は、上記構造の電気融着装置の電気的
構成を示すブロック図である。すなわち、温度センサ５
によって検出された空気温度（周囲温度）は、Ａ／Ｄ変
換器２１によってデジタル信号に変換され、マイコン２
２に取り込まれる。マイコン２２は、リレー２３を介し
て冷却ファン６をオン、オフ制御するとともに、融着制
御部２４と双方向の接続となっている。また、融着制御
部２４は電源部２に接続されており、電源部２の出力
（すなわち、出力ケーブル７のコネクタ７ａ，７ｂ）
は、融着継手８の各端子８ａ，８ｂにそれぞれ接続可能
な構成となっている。また、マイコン２２には、図示し
ない電源スイッチとは別に、周囲温度測定用のオン／オ
フスイッチ２５が接続されており、電源スイッチのオ
ン、オフとは別に、冷却ファンを必要に応じていつでも
オン、オフ制御できるようになっている。上記構成にお
いて、図１及び図２に示す温度測定部３は、Ａ／Ｄ変換
器２１、マイコン２２、リレー２３、及び融着制御部２
４を含んで構成されている。なお、リレー２３の代わり
に、半導体スイッチ等を用いてもよい。
【００２３】次に、図４に示すフローチャートを参照し
て周囲温度の測定方法及びファンの故障の判定方法を説
明する。
【００２４】まず、オン／オフスイッチ２５及び冷却フ
ァン６をオフの状態にする（ステップＳ１）。次いで温
度センサ５により冷却ファン６がオフの状態の温度Ｔ１
を検出する（ステップＳ２）。そして周囲温度を測定す
るに際し、オン／オフスイッチ２５をオン操作すると、
マイコン２２は、まず冷却ファン６をオンにする（ステ
ップＳ３）。そして、このオンの状態において、温度セ
ンサ５により周囲温度を継続的に（本実施の形態では、
１秒間隔で継続的に）検出する（ステップＳ４）。
【００２５】すなわち、マイコン２２は、温度センサ５
により検出された温度データを内部に取り込み（ステッ
プＳ５）、この取り込んだ温度データと、内部メモリに
記憶されている前回の温度データとを比較する（ステッ
プＳ６）。この場合、最初の検出時点では、内部メモリ
に前回の温度データが記憶されていないので、ステップ
Ｓ６４からステップＳ７へと動作を進め、今回検出した
温度データを内部メモリに記憶する。
【００２６】この後、マイコン２２は、１秒が経過して
（ステップＳ８でＹｅｓの場合）、温度センサ５により
検出された温度データを再び内部に取り込むと（ステッ
プＳ４、Ｓ５）、前回取り込んだ温度データと、今回取
り込んだ温度データとを比較する（ステップＳ６）。そ
して、その差がΔｔ℃（ｔ＝０．５〜２℃程度）を超え
ていれば、ステップＳ７へと動作を進め、今回検出した
温度データを内部メモリに更新記憶する。一方、今回取
り込んだ温度データと内部メモリに記憶されている前回
の温度データとの差がΔｔ℃以下であれば、その時点で
検出された（今回取り込んだ）温度データを周囲温度Ｔ
２として確定し（ステップＳ９）、融着時におけるエネ
ルギーの供給制御に利用する。
【００２７】すなわち、検出温度差がΔｔ℃以内になる
ということは、筐体ケース１内の空気が外気と十分に入
れ替わったことを意味するので、この時点で検出される
温度を周囲温度として確定する。これにより、電源部２
の発熱等に影響されることなく、正確な周囲温度が測定
できる。
【００２８】そして、予め測定された冷却ファン６がオ
フの状態の温度Ｔ１とＴ２を比較しＴ１≧Ｔ２＋α（こ
こでαは測定誤差）であれば、冷却ファン６を動作させ
たことによって、筐体ケース１内に風が送られ、その風
による温度低下がおこり、Ｔ２が低くなったと考えられ
るので、冷却ファン６は正常に動作していると判定でき
る。
【００２９】一方、Ｔ１≦Ｔ２＋αであれば、冷却ファ
ン６を動作させても筐体ケース１内の温度が変化ない
か、上昇しているので、冷却ファン６の送風による温度
低下が生じなかったことが分かり、冷却ファン６が正常
に動作せず、何らかの異常（フィルタの目詰まりを含
む）が発生していることが分かる。
【００３０】
【発明の効果】本発明の電気融着装置は、隣接する合成
樹脂部材の端部同士を融着継手によって接続し、この融
着継手に内装された電熱線に融着電流を供給して両合成
樹脂部材の端部同士を融着する電気融着装置において、
融着時の周囲温度を検出する温度センサが、装置の筐体
内に設けられた冷却ファンによる空気流路に設けられ、
上記冷却ファンにオン／オフスイッチが設けられ、前記
冷却ファンをオフにし、その後に検出される温度を検出
すると共に、前記冷却ファンをオンにした後、前記温度
センサによって温度を継続的に検出し、検出温度が略一
定となったときに検出される温度を周囲温度として確定
するとともに、冷却ファンをオフにしたときに検出され
る温度と、確定された周囲温度との差から、冷却ファン
の故障を検知する手段を備えている構成としたので、冷
却ファンの故障を、制御電源部を解体することなしに、
簡単に見いだすことのできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気融着装置の内部構造の一実施の形
態を示す説明図である。
【図２】本発明の電気融着装置の内部構造の他の実施の
形態を示す説明図である。
【図３】本発明の電気融着装置の電気的構成を示すブロ
ック図である。
【図４】本発明の電気融着装置による周囲温度の測定方
法及びファンの故障の判定方法を説明するためのフロー
チャートである。
【符号の説明】
１ 筐体ケース ２ 電源部 ３ 温度測定部 ５ 温度センサ ６ 冷却ファン ７ 出力ケーブル ８ 融着継手 １１ パイプ部材（合成樹脂部材） ２２ マイコン ２３ リレー ２５ オン／オフスイッチ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 隣接する合成樹脂部材の端部同士を融着
    継手によって接続し、この融着継手に内装された電熱線
    に融着電流を供給して両合成樹脂部材の端部同士を融着
    する電気融着装置において、融着時の周囲温度を検出す
    る温度センサが、装置の筐体内に設けられた冷却ファン
    による空気流路に設けられ、上記冷却ファンにオン／オ
    フスイッチが設けられ、前記冷却ファンをオフにし、そ
    の後に検出される温度を検出すると共に、前記冷却ファ
    ンをオンにした後、前記温度センサによって温度を継続
    的に検出し、検出温度が略一定となったときに検出され
    る温度を周囲温度として確定するとともに、冷却ファン
    をオフにしたときに検出される温度と、確定された周囲
    温度との差から、冷却ファンの故障を検知する手段を備
    えていることを特徴とする電気融着装置。
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