JP4847846B2 - 電気融着装置 - Google Patents

電気融着装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4847846B2
JP4847846B2 JP2006309275A JP2006309275A JP4847846B2 JP 4847846 B2 JP4847846 B2 JP 4847846B2 JP 2006309275 A JP2006309275 A JP 2006309275A JP 2006309275 A JP2006309275 A JP 2006309275A JP 4847846 B2 JP4847846 B2 JP 4847846B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fusion
power
joint
supply
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006309275A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008120045A (ja
Inventor
賢司 水川
雄大 山田
和久 有吉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sekisui Chemical Co Ltd filed Critical Sekisui Chemical Co Ltd
Priority to JP2006309275A priority Critical patent/JP4847846B2/ja
Publication of JP2008120045A publication Critical patent/JP2008120045A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4847846B2 publication Critical patent/JP4847846B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/34—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated elements which remain in the joint, e.g. "verlorenes Schweisselement"
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52—Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/522—Joining tubular articles
    • B29C66/5221—Joining tubular articles for forming coaxial connections, i.e. the tubular articles to be joined forming a zero angle relative to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52—Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/522—Joining tubular articles
    • B29C66/5229—Joining tubular articles involving the use of a socket
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/87—Auxiliary operations or devices
    • B29C66/874—Safety measures or devices
    • B29C66/8744—Preventing overheating of the parts to be joined, e.g. if the machine stops or slows down
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/912—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9131—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the heat or the thermal flux, i.e. the heat flux
    • B29C66/91311—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the heat or the thermal flux, i.e. the heat flux by measuring the heat generated by Joule heating or induction heating
    • B29C66/91313—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the heat or the thermal flux, i.e. the heat flux by measuring the heat generated by Joule heating or induction heating by measuring the voltage, i.e. the electric potential difference or electric tension
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/914—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9161—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the heat or the thermal flux, i.e. the heat flux
    • B29C66/91651—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the heat or the thermal flux, i.e. the heat flux by controlling or regulating the heat generated by Joule heating or induction heating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/914—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9161—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the heat or the thermal flux, i.e. the heat flux
    • B29C66/91651—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the heat or the thermal flux, i.e. the heat flux by controlling or regulating the heat generated by Joule heating or induction heating
    • B29C66/91653—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the heat or the thermal flux, i.e. the heat flux by controlling or regulating the heat generated by Joule heating or induction heating by controlling or regulating the voltage, i.e. the electric potential difference or electric tension
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/94—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the time
    • B29C66/944—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the time by controlling or regulating the time
    • B29C66/9441—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the time by controlling or regulating the time the time being controlled or regulated as a function of another parameter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/96—Measuring or controlling the joining process characterised by the method for implementing the controlling of the joining process
    • B29C66/961—Measuring or controlling the joining process characterised by the method for implementing the controlling of the joining process involving a feedback loop mechanism, e.g. comparison with a desired value
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/96—Measuring or controlling the joining process characterised by the method for implementing the controlling of the joining process
    • B29C66/967—Measuring or controlling the joining process characterised by the method for implementing the controlling of the joining process involving special data inputs or special data outputs, e.g. for monitoring purposes
    • B29C66/9672—Measuring or controlling the joining process characterised by the method for implementing the controlling of the joining process involving special data inputs or special data outputs, e.g. for monitoring purposes involving special data inputs, e.g. involving barcodes, RFID tags
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/919—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges
    • B29C66/9192—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams
    • B29C66/91951—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to time, e.g. temperature-time diagrams

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

本発明は、樹脂管を電気融着継手で接合する際に用いられる電気融着装置に関する。
水道管やガス管などに用いられる樹脂管同士を接合する場合には、電気融着継手を用いることがある。電気融着継手は、樹脂管を挿入する受口にヒータが埋設されており、このヒータに給電して発熱させることで、受口の内面と樹脂管の端部外面における樹脂がそれぞれ溶融して接合されるというものである。このような電気融着継手を用いた接合は、樹脂管と管継手とを一体化できるため、高い接合強度を得ることができる。
この融着接合に用いられる電気融着装置は、外部電源から供給された電力を、融着電源部で最適電力に変換し、電気融着継手に融着電力を所定時間供給するというものである。
従来、樹脂管は屋外の配管として使われることが多く、この場合、電気融着装置の電源は、２ＫＷ程度の大型発電機が用いられていた。
しかし、近年、ビルやマンションなどの屋内配管にも樹脂管が使われるようになり、上記のような大型発電機を用いると、騒音や排気ガスの問題が発生するだけでなく、取り回しや設置場所の確保も困難となっていた。従って、建物内の１００Ｖの家庭用商用電源に電気融着装置を接続して、融着接合が行われることが多くなっている。
しかしながら、建築現場では、家庭用商用電源を用いた工事は配管工事に限られたものではなく他の工事も行われているため、複数の工事が同時に行われると電源の電圧が不安定となったり、ブレーカーが遮断したりといった問題が発生してしまう。実際に家庭用商用電源の電圧測定を建築現場で行ったところ、１００Ｖの交流電源が、瞬間的に停電を起こしたり、また、８０Ｖ以下まで頻繁に電圧降下したりすることが確認されている（図４参照）。
このように不安定な状態になりがちな家庭用商用電源を用いて融着接合を行った場合、電気融着継手のヒータは電力不足で十分に温度上昇されず、電気融着継手と樹脂管との接合部の樹脂が溶融されないため、接合部が融着不良となり接合強度が低くなってしまう。このような電力不足に起因する接合強度の低下が起こると接合部からの流体の漏洩を招来するといった問題が発生する。
また、通常は、電気融着装置の融着電源部の出力コネクタを、電気融着継手の端子に接続して融着が行われるが、この接続が不完全であったり、接続が外れてしまったりすると、上述した家庭用商用電源の電力が不安定となった状態と同様の問題が発生する。
そのため、融着接合の途中で外部電源からの供給電力が不安定になったり、上記接続に問題があったりした場合、電気融着装置が強制終了されるように制御されるのが一般的であった。すなわち、これらの場合には必然的に接合不良が発生しているものと見做し、融着接合を自発的に取り止めていた。このような対処方法を採った場合は、その際の電気融着継手を廃棄し、また、樹脂管のうち電気融着継手に挿入されていた部分も切断して廃棄していた。従って、家庭用商用電源を用いて融着接合を行うと、電気融着継手や樹脂管の廃棄量が屋外の配管工事の場合に比べて多くなってしまうため、配管工事にかかるコストが上がってしまうという問題があった。
そこで、そのような問題を解決するものとして、融着中に電力供給が遮断されるといった異常事態が生じても、電気融着継手及び樹脂管の一部の廃棄量を少なくできる電気融着装置が特許文献１に提案されている。これは、上記異常事態の発生が融着開始直後であって、電気融着継手などがその後融着を再開しても全く支障のない状態である場合には、そのまま再融着を指示し、また、上記異常事態の発生時に融着がほぼ完了していて、電気融着継手などがその状態で融着を補充しなくても全く支障のない場合には、融着完了を指示するというものである。
特開平１１−５８５２６号公報
ところで、上記電気融着装置は、融着中に上記異常事態により融着が強制終了され、その際の融着開始から強制終了までの融着時間が短いときに再融着が可能であることを指示するというものであるが、特許文献１には、再融着の可否を決定する上記融着時間の基準値について明確な値が記載されていなかった。
しかしながら、実際に電気融着継手と樹脂管との融着接合を行う場合、上記融着時間の基準値を明確にすることは、電気融着継手と樹脂管との再融着の可否の判定を行うために極めて重要なことである。
例えば、上記融着時間の基準値を短い時間に規定した場合、電気融着継手と樹脂管との接合部に融着不良が発生することはなくなるが、不合格と判定された電気融着継手の中に再融着可能であったものが多く含まれてしまうため、電気融着継手及び樹脂管の廃棄量が増加し、施工コストが高くなってしまうという問題がある。
一方、上記融着時間の基準値を長い時間に規定した場合、電気融着継手及び樹脂管の廃棄量は減少するが、合格と判定された電気融着継手の中に融着不良となってしまうものが含まれてしまうため、このような融着不良となった電気融着継手と樹脂管との接合部を合格品として使用してしまい、この接合部から流体漏れが発生する虞がある。
本発明は係る実情に鑑みてなされたもので、その目的は、融着中に異常事態により融着が強制終了された際、融着開始から強制終了までの融着時間を計測し、電気融着継手における再融着の可否を判定するための上記融着時間の規定値を明確に設けることで、電気融着継手及び樹脂管の廃棄量を抑制することができ、且つ、電気融着継手と樹脂管との接合部に融着不良を生じさせることがない電気融着装置を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明の電気融着装置は、外部電源から電気融着継手に給電し、この電気融着継手の接続部内のヒータを発熱させて、この接続部内に挿入された樹脂管の接続端部をこの接続部と融着させる電気融着装置において、前記ヒータに前記外部電源から融着電力を供給する融着電源部と、前記融着電力の供給時間を計測する融着時間計測手段と、前記融着電力の電圧を測定する融着電圧測定手段と、この融着時間計測手段により計測された前記融着電力の供給時間を記憶する記憶手段と、融着に最適な融着電力や融着時間等の融着条件設定情報の入力を受け付ける入力手段と、融着中に、前記融着電圧測定手段により測定された前記融着電力の電圧値が融着に必要な規定値を下回ったとき、前記融着電源部による前記融着電力の供給を停止させる融着停止手段と、この融着停止手段により前記融着電力の供給が停止された場合、前記記憶手段に記憶された前記融着電力の供給開始から供給停止までの供給時間が前記入力手段から入力された前記融着時間の２０％以下であるか否かを判断し、２０％以下であるときは融着が中断された電気融着継手を再融着可能と判定する一方、２０％を超えているときは前記電気融着継手を再融着不可能と判定する再融着可否判定手段と、前記再融着可否判定手段により判定された電気融着継手の再融着の可否結果を報知する再融着可否報知手段と、前記融着電源部、前記融着時間計測手段、前記融着電圧測定手段、前記記憶手段、前記入力手段、前記融着停止手段、前記再融着可否判定手段、及び、前記再融着可否報知手段を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。
このような本発明によると、外部電源からの不安定な電力供給や融着電源部と電気融着継手との接続不良などの要因で融着停止手段により融着電力の供給が停止された場合、融着電力の供給開始から供給停止までの供給時間が入力手段から入力された融着時間の２０％以下であるときは中断された電気融着継手が再融着可能と判定され、２０％を超えているときは再融着不可能と判定されるものであるから、上記割合が２０％を超えた電気融着継手は再融着されることがなく合格品として取り扱われる虞がない。
したがって、上記割合が２０％を超えて融着不良を起こした電気融着継手を合格品として取り扱ってしまい、使用中に電気融着継手と樹脂管との接合部から流体が漏れるといったことがない。
また、上記割合が２０％以下の再融着可能な電気融着継手が不合格品として取り扱われることがないため、電気融着継手及び樹脂管の廃棄量を抑制することができる。
さらに、再融着可否判定手段により判定された電気融着継手の再融着の可否結果を報知する再融着可否報知手段を備えているので、作業者に再融着作業又は電気融着継手の交換作業を促すことができる。
また、本発明の電気融着装置は、外部電源から電気融着継手に給電し、この電気融着継手の接続部内のヒータを発熱させて、この接続部内に挿入された樹脂管の接続端部をこの接続部と融着させる電気融着装置において、前記ヒータに前記外部電源から融着電力を供給する融着電源部と、前記融着電力の供給時間を測定する融着時間計測手段と、この融着時間計測手段により測定された前記融着電力の供給時間を記憶する記憶手段と、融着に最適な融着電力や融着時間等の融着条件設定情報の入力を受け付ける入力手段と、前記外部電源の電圧を測定する外部電圧測定手段と、融着中に、前記外部電圧測定手段により測定された前記外部電源から前記融着電源部への供給電圧が規定値を下回ったとき、前記融着電源部による前記融着電力の供給を停止させる融着停止手段と、この融着停止手段により前記融着電力の供給が停止された場合、前記記憶手段に記憶された前記融着電力の供給開始から供給停止までの供給時間が前記入力手段から入力された前記融着時間の２０％以下であるか否かを判断し、２０％以下であるときは融着が中断された電気融着継手を再融着可能と判定する一方、２０％を超えているときは前記電気融着継手を再融着不可能と判定する再融着可否判定手段と、前記再融着可否判定手段により判定された電気融着継手の再融着の可否結果を報知する再融着可否報知手段と、前記融着電源部、前記融着時間計測手段、前記記憶手段、前記入力手段、前記外部電圧測定手段、前記融着停止手段、前記再融着可否判定手段、及び、前記再融着可否報知手段を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。
このような本発明によると、外部電源からの不安定な電力供給などの要因で融着停止手段により融着電力の供給が停止された場合、融着電力の供給開始から供給停止までの供給時間が入力手段から入力された融着時間の２０％以下であるときは中断された電気融着継手が再融着可能と判定され、２０％を超えているときは再融着不可能と判定されるものであるから、上記割合が２０％を超えた電気融着継手は再融着されることがなく合格品として取り扱われる虞がない。
したがって、上記割合が２０％を超えて融着不良を起こした電気融着継手を合格品として取り扱ってしまい、使用中に電気融着継手と樹脂管との接合部から流体が漏れるといったことがない。
また、上記割合が２０％以下の再融着可能な電気融着継手が不合格品として取り扱われることがないため、電気融着継手及び樹脂管の廃棄量を抑制することができる。
さらに、再融着可否判定手段により判定された電気融着継手の再融着の可否結果を報知する再融着可否報知手段を備えているので、作業者に再融着作業又は電気融着継手の交換作業を促すことができる。
さらに、前記融着電源部から前記ヒータへの融着電力の電圧を測定する融着電圧測定手段を備え、前記融着停止手段は、さらに、融着中に、前記融着電圧測定手段により測定された前記融着電力の電圧値が融着に必要な規定値を下回ったとき、前記融着電源部による前記融着電力の供給を停止させるものであってもよい。
これにより、融着停止手段は、外部電源からの不安定な電力供給によって融着電力が不安定となったり、ブレーカーの遮断により外部電源からの電力供給が停止したりといった場合などに限らず、融着電源部と電気融着継手との接続不良によって融着電力が不安定となった場合にも対応して融着電力を停止させることができる。
さらに、前記外部電源から制御電力を供給する制御電源部と、この制御電源部と接続され、前記制御電力の電圧が正常値であるときは常に蓄電状態にあり、制御電力の電圧降下を検知したときには前記制御電源部に電力を供給する制御電力蓄電手段と、を備えたものであってもよい。
この場合、外部電源からの電力供給がブレーカーの遮断などにより停止されたとしても、その間も制御電力蓄電手段により制御部は動作することができるため、再融着可否報知手段により電気融着継手の再融着の可否結果を作業者はすぐに確認することができる。
したがって、外部電源からの電力供給の復旧を待つ間に、作業者は再融着作業又は電気融着継手の交換作業を行うことができ、作業効率を向上させることができる。
本発明の電気融着装置は、融着中に異常事態により融着が強制終了された際、融着開始から強制終了までの融着時間を計測し、電気融着継手における再融着の可否を判定するための上記融着時間の規定値を明確に設けることで、電気融着継手及び樹脂管の廃棄量を抑制することができ、且つ、電気融着継手と樹脂管との接合部に融着不良を生じさせることがないといった効果を奏する。
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。
［実施の形態１］
図１は、本実施の形態の電気融着装置１を示すブロック図である。
本実施の形態の電気融着装置１は、融着電源部１１と、融着時間計測手段１２３と、融着電圧測定手段１２２と、記憶手段１２４と、入力手段１２１と、融着停止手段１２５と、再融着可否判定手段１２６と、再融着可否報知手段１２７と、制御部１２と、を備えている。また、外部電源２と制御部１２の間には、制御部１２に外部電源２から制御電力を供給する制御電源部１３が設けられている。
上記融着電源部１１は、外部電源２、具体的には工事現場における家庭用商用電源に接続され、電気融着継手３のヒータに融着電力を供給するためのものである。融着電源部１１には、電気融着継手３に電力を供給するためのケーブル１１１の一端が接続されており、ケーブル１１１の他端には電気融着継手３の端子３１と接続される出力コネクタ１１２が設けられている。融着電源部１１は、後述する制御部１２によって電気融着継手３への融着電力が制御される。
上記融着時間計測手段１２３は、融着電源部１１から電気融着継手３のヒータに供給される融着電力の供給時間を計測するものである。融着時間計測手段１２３としては、特に限定するものではなく、例えば、タイマーなどを用いることができる。
上記融着電圧測定手段１２２は、融着電源部１１から電気融着継手３のヒータに供給される融着電力の電圧を測定するものである。融着電圧測定手段１２２による測定箇所は、融着電源部１１と電気融着継手３との間であればよく、例えば、図１に示すように、ケーブル１１１に接続することができる。
上記記憶手段１２４は、融着時間計測手段１２３により計測された上記融着電力の供給時間を記憶するものである。また、記憶手段１２４は、後述する融着停止手段１２５により融着電力の供給が停止された場合、融着電力の供給開始から供給停止までの供給時間を記憶する。記憶手段１２４としては、特に限定するものではなく、例えば、電力供給が遮断されても上記供給時間を記憶するものが好ましいが、電気融着装置１が後述する制御電力蓄電手段１４を備えている場合には電力供給時のみ上記供給時間を記憶するものであってもよい。
上記入力手段１２１は、電気融着継手３における融着に最適な融着電力や融着時間等の融着条件設定情報の入力を受け付けるためのものである。入力手段１２１としては、特に限定するものではなく、例えば、最適な融着電力と融着時間とを電気融着継手３にバーコード３２などで予め表示しておき、それを読み取るバーコードリーダーであってもよく、また、キーボードなど手動で入力するものであってもよい。ここで融着条件設定情報としては、融着するための最適電圧、最適時間、及び、ヒータの抵抗値などがある。
上記融着停止手段１２５は、融着中に、融着電圧測定手段１２２により測定された融着電力の電圧値が融着に必要な規定値を下回ったとき、融着電源部１１による融着電力の供給を停止させるものである。融着停止手段１２５は、融着電圧測定手段１２２が融着電力の電圧を測定するものであるため、融着電力の電圧が低下する要因となるような、例えば、外部電源２から融着電源部１１への電力供給が低下したり、ブレーカーの遮断により外部電源２からの電力供給が停止したり、融着電源部１１の出力コネクタ１１２と電気融着継手３の端子３１との接続が外れたり、この接続が正常でなかったりといった場合などに対応して融着を停止させることができる。
上記再融着可否判定手段１２６は、融着停止手段１２５により融着電力の供給が停止された場合に、融着が中断された電気融着継手３の再融着の可否を判定するものである。再融着可否判定手段１２６による再融着の可否の判定方法は、記憶手段１２４に記憶された融着電力の供給開始から供給停止までの供給時間が入力手段１２１から入力された融着時間の２０％以下であるか否かを判断し、２０％以下であるときは融着が中断された電気融着継手３を再融着可能と判定する一方、２０％を超えているときは前記電気融着継手３を再融着不可能と判定することにより行われる。
ここで、再融着可否判定手段１２６による再融着の可否の判定基準値を規定するために以下に示す実験を行った。
本実験は、電気融着装置１によって電気融着継手３と樹脂管４とを融着させている間に融着を故意に停止させ、融着電力の供給開始から供給停止までの供給時間を計測しておき、次に電気融着継手３と樹脂管４とが十分に温度低下した後、再度、融着条件設定情報に基づいた融着時間（入力手段１２１から入力された融着時間）で最初から電気融着継手３に融着電力を供給することで行われた。そして、この融着条件設定情報に基づいた融着時間に対する上記供給開始から供給停止までの供給時間の割合を種々変更して実験を行い、中断した電気融着継手３の再融着が可能な範囲を調査した。
また、本実験の評価は、再融着後の電気融着継手３及び樹脂管４の外観及び断面の検査、並びに、再融着後の電気融着継手３及び樹脂管４内に流体を流した際の使用結果に基づいて行った。
本実験の結果、融着電力の供給開始から供給停止までの供給時間が入力手段１２１から入力された融着時間の２０％以下の電気融着継手３及び樹脂管４は、再融着を行っても融着不良などを生じることがなかった。一方、上記の割合が２０％を超えると再融着を行った際に電気融着継手３と樹脂管４との接合部から溶融した樹脂が漏れ出したり、電気融着継手３と樹脂管４との接合部の断面に隙間が生じたりして、内部に流体を流すと上記接合部から外部に流体が漏れ出すものも発生した。
これにより、再融着可否判定手段１２６による再融着の可否の判定基準は、融着電力の供給開始から供給停止までの供給時間が入力手段１２１から入力された融着時間の２０％以下のときに再融着可能とすることとした。
上記再融着可否報知手段１２７は、再融着可否判定手段１２６により判定された電気融着継手３の再融着の可否結果を報知するものである。再融着可否報知手段１２７としては、特に限定するものではなく、例えば、ランプを点滅させるといった視覚的に表示するものであってもよく、また、音を発して警告するようなものであってもよい。
上記制御部１２は、融着電源部１１、融着時間計測手段１２３、融着電圧測定手段１２２、記憶手段１２４、入力手段１２１、融着停止手段１２５、再融着可否判定手段１２６、及び、再融着可否報知手段１２７を制御するためのものである。
上記制御電源部１３は、制御部１２に外部電源２から制御電力を供給するためのものである。
なお、本実施の形態の電気融着装置１は、制御電源部１３と接続され、制御電力の電圧が正常値であるときは常に蓄電状態にあり、制御電力の電圧降下を検知したときには制御電源部１３に電力を供給する制御電力蓄電手段１４を備えたものであってもよい。
これにより、外部電源２からの電力供給がブレーカーなどにより遮断されたとしても、その間も制御電力蓄電手段１４により制御部１２は動作することができるため、再融着可否報知手段１２７により電気融着継手３の再融着の可否結果を作業者はすぐに確認することができる。したがって、外部電源２からの電力供給の復旧を待つ間に、作業者は再融着作業又は電気融着継手３の交換作業を行うことができ、作業効率を向上させることができる。
また、電気融着装置１に制御電力蓄電手段１４を備えた場合、制御電源部１３は、外部電源２が正常なときには、外部電源２から制御電力を制御部１２に供給するとともに、制御電力蓄電手段１４に対しその自己放電を補うために微小電流で充電し、また、外部電源２の電力が低下したときには、制御電力蓄電手段１４から制御部１２に電力を供給させる。また、外部電源２が停止するなどの異常が発生したときは、制御電源部１３は、例えば、半導体スイッチなどの高速スイッチング素子により瞬時に外部電源２から制御電力蓄電手段１４に切り換えて制御電力の供給を確保する。
制御電力蓄電手段１４としては、充放電できるものであれば特に限定するものではなく、例えば、リチウム電池や鉛蓄電池などの二次電池、また電気二重層コンデンサなどがあげられる。
次に、本実施の形態の電気融着装置１を用いた場合の融着接合について、図１を用いて説明する。
まず、電気融着継手３の接続部内に樹脂管４を挿入し、電気融着継手３の端子３１と出力コネクタ１１２とを接続する。
次に、電気融着継手３に最適な融着電力や融着時間などの融着条件設定情報を、入力手段１２１によって受け付ける。例えば、入力手段１２１がバーコードリーダーである場合、電気融着継手３に表示されている融着条件設定情報を示すバーコード３２を、バーコードリーダーで読み取ることで容易に融着条件設定情報を入力することができる。制御部１２は、この融着条件設定情報に従って、融着電源部１１から電気融着継手３に最適融着電力を出力させる。また、制御部１２は、電気融着継手３の融着中に、ケーブル１１１に接続された融着電圧測定手段１２２に融着電圧を測定させ、また、融着時間計測手段１２３に融着電力の供給時間を計測させ、さらに、融着時間計測手段１２３により計測された供給時間を記憶手段１２４に記憶させる制御を行う。
融着電圧測定手段１２２によって測定された電圧が安定している場合、制御部１２は所定時間（最適融着時間）経過後、融着電源部１１を停止させて融着を終了する。
一方、外部電源２に異常が発生したり、融着電源部１１と電気融着継手３との接続に異常が発生したりして、融着中に融着電圧測定手段１２２によって測定された融着電力の電圧が融着に必要な規定値を下回ったとき、制御部１２は、融着停止手段１２５に融着電源部１１から電気融着継手３への融着電力の供給を停止させる制御を行う。
そして、ブレーカーの遮断などによって外部電源２から制御部１２への電力供給も遮断されている場合には、外部電源２からの電力供給が復旧した後に、制御部１２は、再融着可否判定手段１２６に融着が中断された電気融着継手３の再融着の可否を判定させるとともに、再融着可否報知手段１２７に電気融着継手３の再融着の可否を報知させる制御を行う。
なお、外部電源２に異常がなかったり、制御電力蓄電手段１４を設けたりしている場合には、制御部１２に電力が供給されているため、制御部１２は、直ちに再融着可否判定手段１２６及び再融着可否報知手段１２７に上記の制御を行う。
［実施の形態２］
図２は、本実施の形態の電気融着装置１を示すブロック図である。
本実施の形態の電気融着装置１は、融着電源部１１と、融着時間計測手段１２３と、外部電圧測定手段１２８と、記憶手段１２４と、入力手段１２１と、融着停止手段１２５と、再融着可否判定手段１２６と、再融着可否報知手段１２７と、制御部１２と、を備えている。また、制御部１２に外部電源２から制御電力を供給する制御電源部１３が設けられている。
なお、本実施の形態の電気融着装置１は、前述した実施の形態１のものと外部電圧測定手段１２８及び融着停止手段１２５以外は同じ構成であるので、同一部材には同一符号を付してその説明を省略し、相違点である外部電圧測定手段１２８及び融着停止手段１２５について説明する。
上記外部電圧測定手段１２８は、外部電源２の電圧を測定するためのものである。外部電圧測定手段１２８による測定箇所は、外部電源２と融着電源部１１との間であればよく、例えば、図２に示すような位置に接続することができる。
上記融着停止手段１２５は、融着中に、外部電圧測定手段１２８により測定された外部電源２から融着電源部１１への供給電圧が規定値を下回ったとき、融着電源部１１による融着電力の供給を停止させるものである。融着停止手段１２５は、外部電圧測定手段１２８が外部電源２から融着電源部１１までの供給電力の電圧を測定するものであるため、上記供給電力の電圧が低下する要因となるような、例えば、外部電源２から融着電源部１１への電力供給が低下したり、ブレーカーの遮断により外部電源２からの電力供給が停止したりといった場合などに対応して融着を停止させることができる。
なお、本実施の形態の電気融着装置１は、図３に示すように、さらに、融着電源部１１からヒータへの融着電力の電圧を測定する融着電圧測定手段１２２を備え、融着停止手段１２５は、さらに、融着中に、融着電圧測定手段１２２により測定された融着電力の電圧値が融着に必要な規定値を下回ったとき、融着電源部１１による融着電力の供給を停止させるものであってもよい。
これにより、融着停止手段１２５は、外部電源２からの不安定な電力供給によって融着電力が不安定となったり、ブレーカーの遮断により外部電源２からの電力供給が停止したりといった場合などに限らず、融着電源部１１と電気融着継手３との接続不良によって融着電力が不安定となった場合にも対応して融着電力を停止させることができる。
融着電圧測定手段１２２による測定箇所は、融着電源部１１と電気融着継手３との間であればよく、例えば、図３に示すように、ケーブル１１１に接続することができる。
本発明の実施の形態１における電気融着装置を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２における電気融着装置を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２における電気融着装置の変形例を示すブロック図である。 家庭用商用電源の電圧の時間による変化を示すグラフである。
符号の説明
１ 電気融着装置
１１ 融着電源部
１２ 制御部
１２１ 入力手段
１２２ 融着電圧測定手段
１２３ 融着時間計測手段
１２４ 記憶手段
１２５ 融着停止手段
１２６ 再融着可否判定手段
１２７ 再融着可否報知手段
１２８ 外部電圧測定手段
１３ 制御電源部
１４ 制御電力蓄電手段
２ 外部電源
３ 電気融着継手
４ 樹脂管

Claims (4)

  1. 外部電源から電気融着継手に給電し、この電気融着継手の接続部内のヒータを発熱させて、この接続部内に挿入された樹脂管の接続端部をこの接続部と融着させる電気融着装置において、
    前記ヒータに前記外部電源から融着電力を供給する融着電源部と、
    前記融着電力の供給時間を計測する融着時間計測手段と、
    前記融着電力の電圧を測定する融着電圧測定手段と、
    この融着時間計測手段により計測された前記融着電力の供給時間を記憶する記憶手段と、
    融着に最適な融着電力や融着時間等の融着条件設定情報の入力を受け付ける入力手段と、
    融着中に、前記融着電圧測定手段により測定された前記融着電力の電圧値が融着に必要な規定値を下回ったとき、前記融着電源部による前記融着電力の供給を停止させる融着停止手段と、
    この融着停止手段により前記融着電力の供給が停止された場合、前記記憶手段に記憶された前記融着電力の供給開始から供給停止までの供給時間が前記入力手段から入力された前記融着時間の２０％以下であるか否かを判断し、２０％以下であるときは融着が中断された電気融着継手を再融着可能と判定する一方、２０％を超えているときは前記電気融着継手を再融着不可能と判定する再融着可否判定手段と、
    前記再融着可否判定手段により判定された電気融着継手の再融着の可否結果を報知する再融着可否報知手段と、
    前記融着電源部、前記融着時間計測手段、前記融着電圧測定手段、前記記憶手段、前記入力手段、前記融着停止手段、前記再融着可否判定手段、及び、前記再融着可否報知手段を制御する制御部と、
    を備えたことを特徴とする電気融着装置。
  2. 外部電源から電気融着継手に給電し、この電気融着継手の接続部内のヒータを発熱させて、この接続部内に挿入された樹脂管の接続端部をこの接続部と融着させる電気融着装置において、
    前記ヒータに前記外部電源から融着電力を供給する融着電源部と、
    前記融着電力の供給時間を測定する融着時間計測手段と、
    この融着時間計測手段により測定された前記融着電力の供給時間を記憶する記憶手段と、
    融着に最適な融着電力や融着時間等の融着条件設定情報の入力を受け付ける入力手段と、
    前記外部電源の電圧を測定する外部電圧測定手段と、
    融着中に、前記外部電圧測定手段により測定された前記外部電源から前記融着電源部への供給電圧が規定値を下回ったとき、前記融着電源部による前記融着電力の供給を停止させる融着停止手段と、
    この融着停止手段により前記融着電力の供給が停止された場合、前記記憶手段に記憶された前記融着電力の供給開始から供給停止までの供給時間が前記入力手段から入力された前記融着時間の２０％以下であるか否かを判断し、２０％以下であるときは融着が中断された電気融着継手を再融着可能と判定する一方、２０％を超えているときは前記電気融着継手を再融着不可能と判定する再融着可否判定手段と、
    前記再融着可否判定手段により判定された電気融着継手の再融着の可否結果を報知する再融着可否報知手段と、
    前記融着電源部、前記融着時間計測手段、前記記憶手段、前記入力手段、前記外部電圧測定手段、前記融着停止手段、前記再融着可否判定手段、及び、前記再融着可否報知手段を制御する制御部と、
    を備えたことを特徴とする電気融着装置。
  3. さらに、前記融着電源部から前記ヒータへの融着電力の電圧を測定する融着電圧測定手段を備え、
    前記融着停止手段は、さらに、融着中に、前記融着電圧測定手段により測定された前記融着電力の電圧値が融着に必要な規定値を下回ったとき、前記融着電源部による前記融着電力の供給を停止させることを特徴とする請求項２に記載の電気融着装置。
  4. さらに、前記外部電源から制御電力を供給する制御電源部と、
    この制御電源部と接続され、前記制御電力の電圧が正常値であるときは常に蓄電状態にあり、制御電力の電圧降下を検知したときには前記制御電源部に電力を供給する制御電力蓄電手段と、を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の電気融着装置。
JP2006309275A 2006-11-15 2006-11-15 電気融着装置 Active JP4847846B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006309275A JP4847846B2 (ja) 2006-11-15 2006-11-15 電気融着装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006309275A JP4847846B2 (ja) 2006-11-15 2006-11-15 電気融着装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008120045A JP2008120045A (ja) 2008-05-29
JP4847846B2 true JP4847846B2 (ja) 2011-12-28

Family

ID=39505331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006309275A Active JP4847846B2 (ja) 2006-11-15 2006-11-15 電気融着装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4847846B2 (ja)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3808982B2 (ja) * 1997-08-11 2006-08-16 積水化学工業株式会社 電気融着装置
JPH11291355A (ja) * 1998-04-07 1999-10-26 Kubota Corp 電気融着方法および装置
JP3731877B2 (ja) * 2002-03-27 2006-01-05 日立金属株式会社 電気融着方法及び電気融着装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008120045A (ja) 2008-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5855699B2 (ja) 電磁接触器の溶着検出機能を有するモータ駆動装置
JP6046254B2 (ja) 溶接装置の動作モードに従って制御される蓄電池を備えた可搬式溶接システムおよび可搬式溶接システムの動作方法
CN102514193A (zh) 能够防止产生冷焊与过焊缺陷的电熔焊接方法及电熔焊机
JP4847846B2 (ja) 電気融着装置
JPS62116128A (ja) 電気融接法における異常を検出する方法および装置
CN112976592A (zh) 一种带水管道电热熔管件装置及带水电热熔焊接方法
KR102063978B1 (ko) 전기 융착식 이음관
KR20140005001U (ko) 가스관용 전기융착식 이음관
JP4923222B2 (ja) 電気融着装置
JP3808982B2 (ja) 電気融着装置
EP2791568B1 (en) Method and arrangement for monitoring the cooling of a welded joint
CN202200549U (zh) 一种能够消除堵塞的手持承插式管道热熔焊接装置
CN215151960U (zh) 一种带水管道电热熔管件装置
KR101037654B1 (ko) 전기 열융착 합성수지관
JP4944573B2 (ja) 電気融着装置、及び電気融着装置を用いた電気融着継手と樹脂管との接合方法
JPH11254535A (ja) 電気融着継手の融着制御装置
KR20140039115A (ko) 가스관용 전기융착식 이음관
JP2023107598A (ja) 電気融着装置及びａｃアダプタ
JPH11291355A (ja) 電気融着方法および装置
CN113189652B (zh) 一种钢塑复合压力管道熔接监测设备及熔接监测方法
CN102416698B (zh) 一种能够消除堵塞的手持承插式管道热熔焊接装置
JPH11254539A (ja) 電気融着接合方法および装置
JPH11115061A (ja) 電気融着装置
KR200199770Y1 (ko) 전기발열 시트를 이용한 폴리에틸렌 파이프의 융착기
JPH05131547A (ja) 融着継手の融着方法及び装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090710

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110916

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110927

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111014

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141021

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4847846

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250