JP4558023B2 - 電気融着方法 - Google Patents

Description

本発明は、電気融着継手と樹脂管とを電気融着する方法に関する。

電気融着継手と樹脂管との電気融着は、例えばソケット継手の場合、継手に樹脂管を差込み、樹脂管をクランプして固定したのち、電気融着装置（コントローラ）のコネクターを継手のターミナルに差込み、ついで継手に印加される電圧値や通電時間等の融着パラメータを設定して所定の電気エネルギーを付与することにより行われ、電圧値や通電時間等の融着パラメータを設定する方法の一つに、融着用電流を供給するのに先立って継手に微弱な検査用電流を流して電熱線の抵抗値を読取り、その抵抗値の領域に応じて上記融着パラメータを設定する方法がある。

コネクターやターミナルに汚れが付着していたり、酸化皮膜が形成されている場合、或いはコネクターの差込み不良によりコネクターとターミナルが接触不良を生じていると、継手の抵抗が誤って測定されることがあり、そのため本来付与されるべき電気エネルギーと異なった電気エネルギーが付与され、融着時に発煙したり、融着不良を来たすおそれがある。

本発明は、上記の問題を解消し、正常でない融着が行われることを防止する電気融着方法を提供することを目的とする。

請求項１に係わる発明は、電気融着継手に微弱な検査用電流を流して継手に埋設される電熱線の抵抗値を読取り、その抵抗値の領域に応じて電圧値や通電時間等の融着パラメータを設定したのち、融着用電流を供給することによって行う、電気融着継手と樹脂管との電気融着方法において、電熱線の抵抗値の測定を融着用電流を供給開始後、通電を一旦停止するまでの間の前後において行い、求めた両抵抗値が一致しないときには、融着を停止することを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に係わる発明において、融着を停止すると共に警告表示手段により警告表示することを特徴とする。

請求項１に係わる発明によると、当初より、当該継手の抵抗値に応じた融着用電流を供給することができ、コネクターとターミナルの接触不良による融着不良を防ぐことができる。

請求項２に係わる発明によると、融着停止を容易に知ることができる。
本発明の警告表示手段としては、例えばブザーによる警報音、警告灯等を例示することができる。

上記各発明において両抵抗値の一致とは、各抵抗値がぴったりと一致するものばかりでなく、各抵抗値が継手の種類や大きさごとに設定された抵抗値の領域内に納まるもの、或いは抵抗値ごとに設定された範囲内に納まるものを含むものとする。

請求項１に係わる発明によると、融着用電流を供給する前に電熱線の抵抗値を測定することにより、当初からその抵抗値の領域に応じた融着用電流を供給することができるうえ、融着用電流の供給を開始する前後に測定した継手抵抗値が一致したときのみ融着が行われることにより、コネクターとターミナルの接触不良による融着不良を確実に防ぐことができる。
請求項２に係わる発明によると、融着停止を容易に知ることができる。

図１は、本発明方法で用いる電気融着装置としてのコントローラ１を示すもので、融着用の電源２から電気融着継手３に送られる定電圧の融着用電流の供給をＯＮ−ＯＦＦする第１のスイッチ手段４と、検査用の定電圧の電源５から電気融着継手３に送られる微弱な定電圧の検査用電流の供給をＯＮ−ＯＦＦする第２のスイッチ手段７と、検査用電流の電流値を計測する電流計８と、制御装置９を構成するメモリー１１、検査手段１２、照合手段１３、ＣＰＵ１４及び時計機構１５と、モニターテレビ１６、ブザー１７からなっている。

以下、上述する制御装置９の各構成要素について順に説明する。
メモリー１１は、電気融着継手３と樹脂管６を電気融着するときのプログラムを格納する記憶部１１ａと、電気抵抗値の領域ごとに通電時間を設定したテーブルを格納する記憶部１１ｂと、検査用電流の通電時にＣＰＵ１４で算出した抵抗値、記憶部１１ｂから読み出した通電時間、第１のスイッチ手段４をＯＮにしたのち、一時的にＯＦＦにするまでの間の設定時間等を記憶する記憶部１１ｃとからなっている。

検索手段１２は、メモリー１１の記憶部１１ｂに格納されるテーブルからＣＰＵ１４で算出して求めた抵抗値の領域に対応する通電時間を求め、これをＣＰＵ１４に出力する機能を有している。

照合手段１３は、メモリー１１の記憶部１１ｃに記憶された抵抗値と、ＣＰＵ１４で新たに算出して求めた抵抗値を照合し、両抵抗値が継手の種類や大きさごとに設定された抵抗値の領域内に納まるとき（以下、これを一致という）或いは納まらないとき（以下、これを不一致という）に各信号をＣＰＵ１４に出力する機能を有している。

ＣＰＵ１４は、スタートボタン１８を押したときの出力信号により第１のスイッチ手段４をＯＮ制御する機能、融着開始ボタン１９を押したときの出力信号及び上記照合手段１３からの入力信号により第２のスイッチ手段７をＯＮ制御する機能、第２のスイッチ手段７をＯＮにしたときに電源５から継手３に供給された微弱な検査用電流の電流値を計測した電流計８からの出力により抵抗値を算出する機能、時計機構１５からの出力信号をカウントし、設定時間に相当するカウント数に達したとき、第１及び第２のスイッチ手段４及び７をＯＦＦ制御する機能、融着開始ボタン１９を押して融着を開始したとき及び融着を終了或いは停止したとき、モニターテレビ１６にその表示をさせる機能、照合手段１３が融着を開始した前後において求めた抵抗値を照合した結果、両抵抗値が不一致であるときにブザー１７に出力して警報音を発生させる機能、メモリー１１の記憶部１１ａに格納されるプログラムに基づいて上記各手段を制御する機能等を有しており、更に上記照合手段１３の機能を持たせることも可能である。この場合、上記照合手段が不要になる。

次に本装置を用いた融着方法の一例を図２に示すフローチャートに基づいて説明する。融着時においては先ず、継手３に樹脂管６を差込み、図示しないクランプにより樹脂管６をクランプして固定したのち、コントローラ１のコネクター２１を継手３のターミナル２２に差込む。その後、スタートボタン１８をＯＮ操作すると（ステップ１）、第２のスイッチ手段７が一定時間ＯＮとなり、その間、電源５から定電圧の微弱な例えば１０ｍｍＡ程度の検査用電流が継手３に流され（ステップ２）、電流計８によって計測された電流値ｉ_１が制御装置９のＣＰＵ１４に入力される。ＣＰＵ１４は、この電流値ｉ_１と電源５の電圧ｖから継手３の電熱線３ａの電気抵抗値Ｒ_１を算出し（ステップ３）、メモリー１１の記憶部１１ｃに格納させる。そして同時に検索手段１２に出力し、検索手段１２はこれにより記憶部１１ｃに格納されるテーブルから当該抵抗値Ｒ_１の領域に対応する通電時間を読み出す（ステップ４）。

ＣＰＵ１４は、通電時間が読み出されると、これをメモリー１１の記憶部１１ｃに格納すると共に、モニターテレビ１６に「融着可」と表示させる。
作業者はこの表示を見て融着開始ボタン１９をＯＮ操作する（ステップ５）。これにより第１のスイッチ手段４がＯＮとなり、電源２から融着用電流が継手３に供給される（ステップ６）。供給開始後、メモリー１１の記憶部１１ｃに格納される設定時間、例えば１秒が経過すると、ＣＰＵ１４からの制御信号により第１のスイッチ手段４がＯＦＦとなり、融着用電流の供給が停止されると共に、第２のスイッチ手段７が一定時間再度ＯＮとなり、電源５から検査用電流が流され（ステップ７）、これにより電流計８によって計測された電流値ｉ_２と電源５の電圧ｖからＣＰＵ１４が電気抵抗値Ｒ_２を算出する（ステップ８）。

照合手段１３は、この電気抵抗値Ｒ_２とメモリー１１の記憶部１１ｃに格納された上記電気抵抗値Ｒ_１を照合し（ステップ９）、一致するときはＣＰＵ１４は第１のスイッチ手段４をＯＮにする。これにより融着用電流の供給が再開され、融着が行われる（ステップ１０）。記憶部１１ｃに格納された所定の通電時間が経過すると（ステップ１１）、第１のスイッチ手段４がＯＦＦとなり、通電が遮断されて融着が終了する（ステップ１２）。そしてモニターテレビ１６に融着終了が表示される。

一方、ステップ９において照合手段１３がＲ_１ ≠Ｒ_２と判定すると、ＣＰＵ１４はモニターテレビ１６に出力して融着停止を表示させると共に、ブザー１７に出力して警報音を発生させ（ステップ１３）、第１のスイッチ手段４はＯＦＦ状態を維持される。

上記実施形態では、電熱線３ａの抵抗値の測定が融着用電流を供給する前後において行われているが、別の方法では、融着用電流を供給する前には行われず、融着用電流を供給したのちにのみ行われる。

更に別の方法では、図２に示すステップ１３が図３に示すステップに置き換えられる。すなわち図２に示すステップ９において、Ｒ_１ ≠Ｒ_２のとき、メモリー１１の記憶部１１ｃに記憶される電気抵抗値がＲ_１からＲ_２に書き換えられると共に、第２のスイッチ手段７が再度ＯＮにされ、電源５から微弱な検査用電流が継手３に流される（ステップ１４）。これにより電流値が同様にして計測され、電気抵抗値Ｒ_３が求められる（ステップ１５）。そして照合手段１３がこの電気抵抗値Ｒ_３と記憶部１１ｃに記憶される上記電気抵抗値Ｒ_２を照合し（ステップ１６）、Ｒ_２＝Ｒ_３のとき、ＣＰＵ１４からの出力により第１のスイッチ手段４がＯＮとなって電源２から融着用電流の供給が再開され、融着が行われる（ステップ１７）。そして所定の通電時間が経過すると（ステップ１８）、第１のスイッチ手段４がＯＦＦとなり、通電が遮断されて融着が終了する（ステップ１９）。融着が終了すると、モニターテレビ１６に終了が表示される。

一方、ステップ１６において照合手段１３がＲ_２ ≠Ｒ_３と判定すると、モニターテレビ１６に融着停止が出力表示されると共に、ブザー１７に出力して警報音を発生させる（ステップ２０）。

電気融着装置のブロック図。 本発明方法の一例を示すフローチャート。 本発明方法の別の例を示すフローチャート。

符号の説明

１・・コントローラ
２・・融着用の電源
３・・電気融着継手
４・・第１のスイッチ手段
５・・検査用の電源
６・・樹脂管
７・・第２のスイッチ手段
８・・電流計
９・・制御装置
１１・・メモリー
１２・・検査手段
１３・・照合手段
１４・・ＣＰＵ
１５・・時計機構
１６・・モニターテレビ
１７・・ブザー
１８・・スタートボタン
１９・・融着用ボタン
２１・・コネクター
２２・・ターミナル

Claims (2)

1. 電気融着継手に微弱な検査用電流を流して継手に埋設される電熱線の抵抗値を読取り、その抵抗値の領域に応じて電圧値や通電時間等の融着パラメータを設定したのち、融着用電流を供給することによって行う、電気融着継手と樹脂管との電気融着方法において、電熱線の抵抗値の測定を融着用電流を供給開始後、通電を一旦停止するまでの間の前後において行い、求めた両抵抗値が一致しないときには、融着を停止することを特徴とする電気融着方法。
2. 融着を停止すると共に警告表示手段により警告表示することを特徴とする請求項１記載の電気融着方法。

Images