| 【発明の名称】 |
電気融着方法及び装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】佐野 圭二
【氏名】黒岩 光之
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】継手に貼付したバーコードラベルより当該継手の電熱線抵抗Ｒ1 を読取り、その後融着開始前に抵抗計測回路２１にて計測した電熱線の抵抗値Ｒと比較してＲ＝Ｒ1 のとき抵抗計測回路２１は正常に動作していると判断する。融着用電力供給回路４の出力電圧及び出力電流をそれぞれ計測し、両者から演算手段１１にて電熱線の抵抗値Ｒ´を算出し、Ｒ≠Ｒ´のとき出力電圧計測回路と出力電流計測回路のいづれか一方、若しくは相方が故障していると判断し、スイッチ６をＯＦＦにして出力を停止し、ブザー１３及びＣＲＴ１４に画像にて警報表示する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手とプラスチック管とを電気融着する際、出力電圧計測回路で出力電圧を計測し、その計測値が定電圧目標値と一致するように制御装置が出力電圧を制御する定電圧方式の電気融着方法において、抵抗計測回路により継手の電熱線の抵抗値Ｒを予め求めておき、出力電圧を計測する出力電圧計測回路と、出力電流を計測する出力電流計測回路とで融着時の出力電圧と出力電流を求めて、これら出力電圧と出力電流の二つの値より融着時の電熱線抵抗値Ｒ´を算出し、両抵抗値ＲとＲ´を比較して、両抵抗値の違いにより出力電圧計測回路の故障を検出することを特徴とする電気融着方法。
【請求項２】プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手とプラスチック管とを電気融着する際に用いられ、出力電圧が調整可能な融着用電力供給回路と、該供給回路の出力電圧を計測する出力電圧計測回路と、定電圧目標値が格納される記憶装置を有し、出力電圧計測回路で計測された出力電圧が記憶装置に格納された定電圧目標値と一致するように融着用電力供給回路を制御する制御装置とよりなる定電圧方式の電気融着装置において、融着開始前に継手の電熱線抵抗値を読取る抵抗計測回路を設けると共に、融着用電力供給回路の出力電流を計測する出力電流計測回路を設け、制御装置には出力電圧計測回路と出力電流計測回路によって計測された出力電圧と出力電流の二つの値より算出した電熱線抵抗値Ｒ´と、抵抗計測回路により求めた電熱線抵抗値Ｒを比較する比較手段を設け、該比較手段の比較結果に基づいて制御装置が表示手段に異常表示のための出力をすることを特徴とする電気融着装置。
【請求項３】プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手とプラスチック管とを電気融着する際、出力電流計測回路で出力電流を計測し、その計測値が定電流目標値と一致するように制御装置が出力電流を制御する定電流方式の電気融着方法において、抵抗計測回路により継手の電熱線抵抗値Ｒを予め求めておき、出力電圧を計測する出力電圧計測回路と出力電流を計測する出力電流計測回路とで融着時の出力電圧と出力電流を求めて、これら出力電圧と出力電流の二つの値より融着時の電熱線抵抗値Ｒ´を算出し、両抵抗値ＲとＲ´を比較して、両抵抗値の違いにより出力電流計測回路の故障を検出することを特徴とする電気融着方法。
【請求項４】プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手とプラスチック管とを電気融着する際に用いられ、出力電流が調整可能な融着用電力供給回路と、該供給回路の出力電流を計測する出力電流計測回路と、定電流目標値が格納される記憶装置を有し、出力電流計測回路で計測された出力電流が記憶装置に格納された定電流目標値と一致するように融着用電力供給回路を制御する制御装置とよりなる定電流方式の電気融着装置において、融着開始前に継手の電熱線抵抗値を読取る抵抗計測回路を設けると共に、融着用電力供給回路の出力電圧を計測する出力電圧計測回路を設け、制御装置には出力電圧計測回路と出力電流計測回路によって計測された出力電圧と出力電流の二つの値より算出した電熱線抵抗値Ｒ´と、抵抗計測回路により求めた電熱線抵抗値Ｒを比較する比較手段を設け、該比較手段の比較結果に基づいて制御装置が表示手段に異常表示のための出力をすることを特徴とする電気融着装置。
【請求項５】プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手とプラスチック管とを電気融着する際、出力電圧計測回路と出力電流計測回路で出力電圧と出力電流を計測して両計測値より出力電力を求め、求めた出力電力が定電力目標値と一致するように制御装置が出力電力を制御する定電力方式の電気融着方法において、抵抗計測回路により継手の電熱線抵抗値Ｒを予め求めておき、出力電圧計測回路と出力電流計測回路で計測した出力電圧と出力電流より融着時の電熱線抵抗値Ｒ´を算出して両抵抗値ＲとＲ´を比較し、両抵抗値の違いにより出力電圧計測回路又は出力電流計測回路の故障を検出することを特徴とする電気融着方法。
【請求項６】プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手と、プラスチック管とを電気融着する際に用いられ、出力電力が調整可能な融着用電力供給回路と、該供給回路の出力電圧を計測する出力電圧計測回路と、上記供給回路の出力電流を計測する出力電流計測回路と、定電力目標値が記憶される記憶装置及び出力電圧計測回路により計測された出力電圧及び出力電流計測回路により計測された出力電流から出力電力を演算する演算手段を有し、該演算手段で演算された出力電力が記憶装置に格納された定電力目標値と一致するように融着用電力供給回路を制御する制御装置とよりなる定電力方式の電気融着装置において、融着開始前に継手の電熱線抵抗値を読取る抵抗計測回路を設けると共に、制御装置には上記各計測回路によって計測された出力電圧と出力電流より算出した電熱線抵抗値Ｒ´と、抵抗計測回路により求めた電熱線抵抗値Ｒを比較する比較手段を設け、該比較手段の比較結果に基づいて制御装置が表示手段に異常表示のための出力をすることを特徴とする電気融着装置。
【請求項７】プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手と、プラスチック管とを下記三方式のうち、いづれか一つを選択して電気融着する方法において、抵抗計測回路により継手の電熱線抵抗値Ｒを予め求めておき、出力電圧計測回路と出力電流計測回路により計測した出力電圧と出力電流より融着時の電熱線抵抗値Ｒ´を算出し、両抵抗値ＲとＲ´を比較して、両抵抗値の違いにより出力電圧計測回路と出力電流計測回路のうちの１つ以上の故障を検出することを特徴とする電気融着方法。
■出力電圧計測回路で出力電圧を計測し、その計測値が定電圧目標値と一致するように制御装置が出力電圧を制御する定電圧方式。
■出力電流計測回路で出力電流を計測し、その計測値が定電流目標値と一致するように制御装置が出力電流を制御する定電流方式。
■出力電圧計測回路と出力電流計測回路で出力電圧及び出力電流を計測し、各計測値より求めた出力電力が定電力目標値と一致するように制御装置が出力電力を制御する定電力方式。
【請求項８】プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手とプラスチック管とを電気融着する際に用いられ、出力電圧、出力電流又は出力電力が調整可能な融着用電力供給回路と、該供給回路の出力電圧及び出力電流をそれぞれ計測する出力電圧計測回路及び出力電流計測回路と、定電圧目標値、定電流目標値及び定電力目標値が格納される記憶装置及び出力電圧計測回路により計測された出力電圧と、出力電流計測回路により計測された出力電流から出力電力を演算する演算手段を有し、出力電圧計測回路により計測された出力電圧が記憶装置に格納される定電圧目標値と一致するように定電圧方式により、或いは出力電流計測回路により計測された出力電流が記憶装置に格納される定電流目標値と一致するように定電流方式により、或いはまた出力電圧と出力電流とから演算手段で演算された出力電力が記憶装置に格納される定電力目標値と一致するように定電力方式により融着用電力供給回路を制御する制御装置とよりなり、上記定電圧、定電流或いは定電力のいづれかの方式の選択が可能な電気融着装置において、継手の電熱線抵抗値を読取る抵抗計測回路を設けると共に、制御装置には出力電圧計測回路と出力電流計測回路によってそれぞれ計測された出力電圧と出力電流より求めた電熱線抵抗値Ｒ´と抵抗計測回路により求めた電熱線抵抗値Ｒを比較する比較手段を設け、該比較手段の比較結果に基づいて制御装置が表示手段に異常表示のための出力をすることを特徴とする電気融着装置。
【請求項９】電熱線抵抗値Ｒ´を温度補正することを特徴とする請求項１、３、５又は７のいづれかの請求項に記載の電気融着方法。
【請求項１０】電熱線抵抗値Ｒ´を温度補正する補正手段を設けたことを特徴とする請求項２、４、６又は８のいづれかの請求項に記載の電気融着装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、エレクトロフュージョン継手とプラスチック管との電気融着方法及び装置に関し、ことに融着時における電気融着装置の故障検出が可能な電気融着方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来技術】上下水道管やガス管、給湯管などに使用されるプラスチック管の継手として近年開発されたものにエレクトロフュージョン継手がある。この継手は、プラスチック管との接合面に電熱線をコイル状に埋設した成形品よりなるもので、プラスチック管との融着は、継手を管端部に嵌挿するか、管外周面に側方より押付けた状態で通電して接合面を加熱溶融することにより行われ、継手の通電方式には従来、電圧を一定に制御して通電する定電圧方式と、電流を一定に制御して通電する定電流方式と、電力を一定に制御して通電する定電力方式がある。
【０００３】図１及び図２は、定電圧、定電流、定電力の三方式に対応できる電気融着装置の一例を示すもので、エレクトロフュージョン継手１とプラスチック管とを電気融着する際に用いる電気融着装置２は、制御装置としてのマイコン３と、出力電圧、出力電流、出力電力がマイコン３によって制御される融着用電力供給回路４と、融着用電力供給回路４から継手１の電熱線５に供給される電流をＯＮ−ＯＦＦするスイッチ６と、融着用電力供給回路４からの出力電圧を計測する出力電圧計測回路７と、出力電流を計測する出力電流計測回路８からなり、マイコン３は定電圧目標値を格納する格納部９ａと、定電流目標値を格納する格納部９ｂと、定電力目標値を格納する格納部９ｃを有する記憶装置９と、出力電圧計測回路７により計測された出力電圧と出力電流計測回路８により計測された出力電流より出力電力を演算する演算手段１１と、記憶装置９の格納部９ａに格納された定電圧目標値と出力電圧計測回路７により計測された計測値、格納部９ｂに格納された定電流目標値と出力電流計測回路８により計測された計測値或いは格納部９ｃに格納された定電力目標値と演算手段１１により算出した電力値とを比較する比較手段１２と、比較手段１２での比較結果、両者の差が許容値のしきい値を越えたときスイッチ６をＯＦＦに切換える機能と、ブザー１３及びＣＲＴよりなる表示手段１４に出力し、警報音発生及び文字、図形、模様等により警報表示させる機能と、両者の差がしきい値の範囲内であるとき、両者の差が解消されるように融着用電力供給回路４を制御する機能とを有する制御手段１５とからなっている。図中、１６はスタートスイッチであり、１７は電源スイッチである。
【０００４】上記装置は以上のように構成され、定電圧方式で電気融着を行う場合、電源スイッチ１７を入れ、スイッチ１８及び１９をそれぞれＵに切換えたのち、スタートスイッチ１６をＯＮ入力すると、制御手段１５からの制御信号によりスイッチ６がＯＮに切換えられ、また融着用電力供給回路４に対して制御信号の初期値が送られる。これにより融着用電力供給回路４から制御信号の初期値に応じた電圧が出力され、継手１の電熱線５に印加されて融着が開始される。融着開始後、出力電圧計測回路７にて計測された出力電圧Ｖmと記憶装置９の格納部９ａに格納された定電圧目標値Ｖs が比較手段１２において比較され、｜Ｖs −Ｖm｜が許容されるしきい値Ｑを越え、かつその状態が異常検出の設定時間Ｔfを連続して越えたとき、スイッチ６をＯＦＦにし出力を停止すると共に、ブザー１３により警報音を発生させ、かつ表示手段１４に文字、図形、模様等により異常によって融着を中止した旨警報表示させる。Ｖs ≠Ｖm であるときには、制御手段１５からの制御信号により融着用電力供給回路４の出力電圧をＶm がＶsに近づくように制御する。出力後、設定時間経過すると、融着が終了する。図３は、上述のフローチャートを示す。
【０００５】以上は定電圧方式によるものであるが、定電流方式による場合は、スイッチ１８及び１９をそれぞれＩに切換えたのちスタートスイッチ１６を押すことにより電気融着が開始される。そして融着中、格納部９ｂに格納された定電流目標値と出力電流計測回路８にて計測された出力電流値が比較手段１２において比較され、その差が解消されるように融着用電力供給回路４の出力電流を制御する。差がしきい値を連続して設定時間越えるときには、上記と同様、出力を停止すると共に、ブザー１３及び表示手段１４にて異常により融着中止した旨警報表示する。
【０００６】定電力方式による場合、スイッチ１８及び１９をそれぞれＰに切換えたのちスタートスイッチ１６を押すことにより電気融着が開始される。そして融着中、格納部９ｃに格納された定電力目標値と演算手段１１により算出した出力電力値が比較手段１２において比較され、その差が解消されるように融着用電力供給回路４の出力電力を制御する。差がしきい値を連続して設定時間越えるときには上記と同様、出力を停止すると共に、ブザー１３及び表示手段１４にて異常により融着中止した旨警報表示する。
【０００７】上記装置によれば、電源入力の電圧或いは出力の負荷の軽重にかゝわらず、融着用電力供給回路から目標値にごく近い電圧、電流或いは電力が出力されるようになり、また融着用電力供給回路からの出力が許容範囲を越えるときには出力を停止させることにより、故障によって出力が許容範囲を越える場合に生ずる加熱過剰或いは溶融不足を解消することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述する電気融着装置において、定電圧方式による電気融着で、出力電圧計測回路が故障した場合、該回路が計測した出力電圧と、融着用電力供給回路から出力される実際の出力電圧とに差を生ずる。これにより制御が正常に行われていても融着用電力供給回路から出力される実際の出力電圧は前記の差の分ずれるようになる。実際の出力電圧がずれたまゝ融着が続行された場合、加熱不足や加熱過剰を生じても使用者はそれを感知することができない。
【０００９】定電流方式による場合も、出力電流計測回路が故障すると、上記と同様の問題を生ずる。定電力方式による場合は、出力電圧計測回路、出力電流計測回路及び演算手段のうち、一つ以上が故障すると、上記と同様の問題を生ずる。本発明は、上記の問題を解決しようとするもので、第１の目的は、定電圧方式による電気融着方法及び装置において、電気融着装置における出力電圧計測回路の故障を検出できるようにするものであり、第２の目的は、定電流方式による電気融着方法及び装置において、電気融着装置における出力電流計測回路の故障を検出できるようにするものである。更に第３の目的は、定電力方式による電気融着方法及び装置において、電気融着装置における出力電圧計測回路と出力電流計測回路のいづれか一つ以上の故障を検出できるようにするものであり、第４の目的は、定電圧方式と定電流方式と定電力方式のいづれかの方式による電気融着が選択可能な方法及び装置において、電気融着装置における出力電圧計測回路と出力電流計測回路のいづれか一つ以上の故障を検出できるようにするものである。
【００１０】
【課題の解決手段】請求項１記載の発明は、第１の目的を達成する電気融着方法に関する発明で、プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手とプラスチック管とを電気融着する際、出力電圧計測回路で出力電圧を計測し、その計測値が定電圧目標値と一致するように制御装置が出力電圧を制御する定電圧方式の電気融着方法において、抵抗計測回路により継手の電熱線の抵抗値Ｒを予め求めておき、出力電圧を計測する出力電圧計測回路と、出力電流を計測する出力電流計測回路とで融着時の出力電圧と出力電流を求めて、これら出力電圧と出力電流の二つの値より融着時の電熱線抵抗値Ｒ´を算出し、両抵抗値ＲとＲ´を比較して、両抵抗値の違いにより出力電圧計測回路の故障を検出することを特徴とする。
【００１１】請求項２記載の発明は、第１の目的を達成する電気融着装置に関する発明で、プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手とプラスチック管とを電気融着する際に用いられ、出力電圧が調整可能な融着用電力供給回路と、該供給回路の出力電圧を計測する出力電圧計測回路と、定電圧目標値が格納される記憶装置を有し、出力電圧計測回路で計測された出力電圧が記憶装置に格納された定電圧目標値と一致するように融着用電力供給回路を制御する制御装置とよりなる定電圧方式の電気融着装置において、融着開始前に継手の電熱線抵抗値を読取る抵抗計測回路を設けると共に、融着用電力供給回路の出力電流を計測する出力電流計測回路を設け、制御装置には出力電圧計測回路と出力電流計測回路によって計測された出力電圧と出力電流の二つの値より算出した電熱線抵抗値Ｒ´と、抵抗計測回路により求めた電熱線抵抗値Ｒを比較する比較手段を設け、該比較手段の比較結果に基づいて制御装置が表示手段に異常表示のための出力をすることを特徴とする。
【００１２】請求項１及び２記載の発明において、抵抗値ＲとＲ´が不一致であると、抵抗計測回路と出力電圧計測回路と出力電流計測回路のうちの一つ以上が故障と判断できる。これにより、出力電圧計測回路が故障した場合、故障が検出される。但しＲとＲ´が不一致になるのは出力電圧計測回路の故障以外に抵抗計測回路や出力電流計測回路の故障もあり得るので、ＲとＲ´の不一致を検出しても、抵抗計測回路と出力電圧計測回路と出力電流計測回路のいづれが故障したのかまでは特定できない。
【００１３】請求項３記載の発明は、第２の目的を達成する電気融着方法に関する発明で、プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手とプラスチック管とを電気融着する際、出力電流計測回路で出力電流を計測し、その計測値が定電流目標値と一致するように制御装置が出力電流を制御する定電流方式の電気融着方法において、抵抗計測回路により継手の電熱線抵抗値Ｒを予め求めておき、出力電圧を計測する出力電圧計測回路と出力電流を計測する出力電流計測回路とで融着時の出力電圧と出力電流を求めて、これら出力電圧と出力電流の二つの値より融着時の電熱線抵抗値Ｒ´を算出し、両抵抗値ＲとＲ´を比較して、両抵抗値の違いにより出力電流計測回路の故障を検出することを特徴とする。
【００１４】請求項４記載の発明は、第２の目的を達成する電気融着装置に関する発明で、プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手とプラスチック管とを電気融着する際に用いられ、出力電流が調整可能な融着用電力供給回路と、該供給回路の出力電流を計測する出力電流計測回路と、定電流目標値が格納される記憶装置を有し、出力電流計測回路で計測された出力電流が記憶装置に格納された定電流目標値と一致するように融着用電力供給回路を制御する制御装置とよりなる定電流方式の電気融着装置において、融着開始前に継手の電熱線抵抗値を読取る抵抗計測回路を設けると共に、融着用電力供給回路の出力電圧を計測する出力電圧計測回路を設け、制御装置には出力電圧計測回路と出力電流計測回路によって計測された出力電圧と出力電流の二つの値より算出した電熱線抵抗値Ｒ´と、抵抗計測回路により求めた電熱線抵抗値Ｒを比較する比較手段を設け、該比較手段の比較結果に基づいて制御装置が表示手段に異常表示のための出力をすることを特徴とする。
【００１５】請求項３及び４記載の発明においても、抵抗値ＲとＲ´が不一致である場合は、抵抗計測回路と出力電圧計測回路と出力電流計測回路のうちの一つ以上が故障と判断され、これにより出力電流計測回路が故障した場合、故障が検出される。この場合も前述したように、抵抗計測回路や出力電圧計測回路の故障もあり得るので、ＲとＲ´の不一致を検出しても、いづれの故障であるかは特定できない。
【００１６】請求項５記載の発明は、第３の目的を達成する電気融着方法に関する発明で、プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手とプラスチック管とを電気融着する際、出力電圧計測回路と出力電流計測回路で出力電圧と出力電流を計測して両計測値より出力電力を求め、求めた出力電力が定電力目標値と一致するように制御装置が出力電力を制御する定電力方式の電気融着方法において、抵抗計測回路により継手の電熱線抵抗値Ｒを予め求めておき、出力電圧計測回路と出力電流計測回路で計測した出力電圧と出力電流より融着時の電熱線抵抗値Ｒ´を算出して両抵抗値ＲとＲ´を比較し、両抵抗値の違いにより出力電圧計測回路又は出力電流計測回路の故障を検出することを特徴とする。
【００１７】請求項６記載の発明は、第３の目的を達成する電気融着装置に関する発明で、プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手と、プラスチック管とを電気融着する際に用いられ、出力電力が調整可能な融着用電力供給回路と、該供給回路の出力電圧を計測する出力電圧計測回路と、上記供給回路の出力電流を計測する出力電流計測回路と、定電力目標値が記憶される記憶装置及び出力電圧計測回路により計測された出力電圧及び出力電流計測回路により計測された出力電流から出力電力を演算する演算手段を有し、該演算手段で演算された出力電力が記憶装置に格納された定電力目標値と一致するように融着用電力供給回路を制御する制御装置とよりなる定電力方式の電気融着装置において、融着開始前に継手の電熱線抵抗値を読取る抵抗計測回路を設けると共に、制御装置には上記各計測回路によって計測された出力電圧と出力電流より算出した電熱線抵抗値Ｒ´と、抵抗計測回路により求めた電熱線抵抗値Ｒを比較する比較手段を設け、該比較手段の比較結果に基づいて制御装置が表示手段に異常表示のための出力をすることを特徴とする。
【００１８】請求項５及び６記載の発明においても抵抗値ＲとＲ´が不一致である場合は、抵抗計測回路と出力電圧計測回路と出力電流計測回路と演算手段のうち、一つ以上の故障が検出される。このうち、制御装置が正常に動作し始めれば、制御装置の同じハードウェアを用いて行われる演算手段も正常に動作すると考えられるので、演算手段は故障の候補から外すことができる。
【００１９】請求項７記載の発明は、第４の目的を達成する電気融着方法に関する発明で、プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手と、プラスチック管とを下記三方式のうち、いづれか一つを選択して電気融着する方法において、抵抗計測回路により継手の電熱線抵抗値Ｒを予め求めておき、出力電圧計測回路と出力電流計測回路により計測した出力電圧と出力電流より融着時の電熱線抵抗値Ｒ´を算出し、両抵抗値ＲとＲ´を比較して両抵抗値の違いにより出力電圧計測回路と出力電流計測回路のうちの１つ以上の故障を検出することを特徴とする。
【００２０】■出力電圧計測回路で出力電圧を計測し、その計測値が定電圧目標値と一致するように制御装置が出力電圧を制御する定電圧方式。
■出力電流計測回路で出力電流を計測し、その計測値が定電流目標値と一致するように制御装置が出力電流を制御する定電流方式。
■出力電圧計測回路と出力電流計測回路で出力電圧及び出力電流を計測し、各計測値より求めた出力電力が定電力目標値と一致するように制御装置が出力電力を制御する定電力方式。
【００２１】請求項８記載の発明は、第４の目的を達成する電気融着装置に関する発明で、プラスチック管との接合面に電熱線を埋設したエレクトロフュージョン継手とプラスチック管とを電気融着する際に用いられ、出力電圧、出力電流又は出力電力が調整可能な融着用電力供給回路と、該供給回路の出力電圧及び出力電流をそれぞれ計測する出力電圧計測回路及び出力電流計測回路と、定電圧目標値、定電流目標値及び定電力目標値が格納される記憶装置及び出力電圧計測回路により計測された出力電圧と、出力電流計測回路により計測された出力電流から出力電力を演算する演算手段を有し、出力電圧計測回路により計測された出力電圧が記憶装置に格納される定電圧目標値と一致するように定電圧方式により、或いは出力電流計測回路により計測された出力電流が記憶装置に格納される定電流目標値と一致するように定電流方式により、或いはまた出力電圧と出力電流とから演算手段で演算された出力電力が記憶装置に格納される定電力目標値と一致するように定電力方式により融着用電力供給回路を制御する制御装置とよりなり、上記定電圧、定電流或いは定電力のいづれかの方式の選択が可能な電気融着装置において、継手の電熱線抵抗値を読取る抵抗計測回路を設けると共に、制御装置には出力電圧計測回路と出力電流計測回路によってそれぞれ計測された出力電圧と出力電流より求めた電熱線抵抗値Ｒ´と抵抗計測回路により求めた電熱線抵抗値Ｒを比較する比較手段を設け、該比較手段の比較結果に基づいて制御装置が表示手段に異常表示のための出力をすることを特徴とする。
【００２２】上記各発明における表示手段としては、ブザーやＣＲＴなどで、異常により融着中止した旨の警報表示は警報音発生や文字、図形、模様等の画像によって行われる。
【００２３】請求項９記載の発明は、請求項１、３、５又は７記載の発明において、電熱線抵抗値Ｒ´を温度補正することを特徴とし、請求項１０記載の発明は、請求項２、４、６又は８記載の発明において、電熱線抵抗値Ｒ´を温度補正する補正手段を設けたことを特徴とする。
【００２４】電熱線抵抗値は、電熱線の温度によって異なり、融着が開始されて電熱線温度が上昇するのに伴い大きくなる。したがって温度補正しないと、各計測回路や演算手段が正常に動作していても、ＲとＲ´が一致しなくなる。
【００２５】
【発明の実施の形態】図４及び図５は、本発明に係わる電気融着装置の一例を示すもので、図１及び図２に示す従来の電気融着装置と同一構造のものは、同一符号で示してある。すなわち図４に示す電気融着装置は、図１に示す電気融着装置２において、継手１の電熱線５の抵抗値を計測する抵抗計測回路２１とバーコード読取装置２２を新たに設けたものである。
【００２６】図５に示す制御装置としてのマイコン２３は、図２に示すマイコン３において、上記バーコード読取装置２２で継手１のバーコードラベル（図示しない）より読み取った電熱線抵抗値Ｒ1を一時的に記憶する第１の記憶手段２４と、抵抗計測回路２１により検出された電熱線抵抗値Ｒを一時的に記憶する第２の記憶装置２５と、記憶手段２４に記憶された電熱線抵抗Ｒ1と、記憶装置２５に記憶された抵抗値Ｒとを比較し、その結果を制御手段１５に出力する第２の比較手段２６と、出力電圧計測回路７と出力電流計測回路８により計測した出力電圧と出力電流から演算手段１１により演算して求めた電熱線抵抗を温度補正する補正手段２７を新たに設けてなるもので、第２の比較手段２６は上記機能のほか更に補正手段２７によって補正した電熱線抵抗値Ｒ´と抵抗計測回路２１により検出された電熱線抵抗値Ｒを比較し、その結果を制御手段１５に出力する機能を有している。
【００２７】本装置は以上のように構成され、定電圧方式で電気融着を行うときには図６に示すように、先ず電源スイッチ１７を入れ（ステップＳ１）、ついでバーコード読取装置２２により継手１に貼付されたバーコードラベルから当該継手の電熱線抵抗値Ｒ1 を読取り、マイコン２３の第１の記憶手段２４に記憶させておくと共に、スイッチ１８、１９をそれぞれＵに切換える（ステップＳ２）。次にスタートスイッチ１６を押してＯＮ入力する（ステップＳ３）。融着開始前に抵抗計測回路２１により継手の電熱線抵抗Ｒが計測され（ステップＳ４）、結果が第２の記憶手段２５に記憶される。そして第１の記憶手段２４に記憶された電熱線抵抗値Ｒ1 と比較され（ステップＳ５）、Ｒ1 ≠Ｒのとき、制御手段１５は継手１の異常（電熱線抵抗値異常）又は抵抗計測回路２１の故障であると判断し、融着を開始せずブザー１３により警報音を発生させ、かつ表示手段としてのＣＲＴ１４に警報表示して（ステップＳ６）融着開始不可とする。ステップＳ５でＲ1＝Ｒであった場合、抵抗計測回路２１も継手１も正常であると判断し、スイッチ６をＯＮに切り換え（ステップＳ７）、融着を開始する（ステップＳ８）。融着の開始に伴って出力電圧計測回路７及び出力電流計測回路８により、出力電圧Ｖm 及び出力電流がそれぞれ計測される（ステップＳ９）。
【００２８】次に出力電圧計測回路７と出力電流計測回路８により計測された出力電圧Ｖmと、出力電流より演算手段１１が電熱線抵抗値Ｒ´を算出し（ステップＳ１０）、温度補正手段２７により温度補正したのち（ステップＳ１１）、第２の記憶手段２５に記憶されていた電熱線抵抗値Ｒと比較する（ステップＳ１２）。その結果、Ｒ≠Ｒ´のとき制御手段１５は、制御手段が正常に動作することにより演算手段１１も正常に動作すると判断し、出力電圧計測回路７と出力電流計測回路８のいづれか一方、若しくは相方が故障したと判断し、スイッチ６をＯＦＦにして融着を停止すると共に、ブザー１３により警報音を発生させ、かつＣＲＴ１４に異常によって融着を中止したことを警報表示し（ステップＳ１３）融着を中止する。
【００２９】Ｒ＝Ｒ´のとき融着が続行され、以後前述したと同様のプロセスが続けられる。すなわち、出力電圧計測回路７により出力電圧Ｖmが計測され（ステップＳ１４）、この出力電圧Ｖmと記憶装置９の格納部９ａに格納された定電圧目標値Ｖsが比較手段１３において比較される。そして、｜Ｖs −Ｖm ｜が許容されるしきい値Ｑを越え（ステップ１５）、その状態が異常検出の設定時間Ｔfを連続して越えたとき（ステップ１６）、スイッチ６をＯＦＦにし出力を停止すると共に、ブザー１３により警報音を発生させ、かつ表示手段１４に文字、図形、模様等により異常により融着中止したことを警報表示させる（ステップ１７）。Ｖs ≠Ｖmであるときには（ステップ１８）、制御手段１５からの制御信号により融着用電力供給回路４の出力電圧ＶmをＶsに近づくように制御する（ステップ１９）。出力後、設定時間経過すると（ステップ２０）、融着が終了する（ステップ２１）。
【００３０】定電流方式で電気融着を行うときには、図５に示すスイッチ１８及び１９をそれぞれＩに切換えてスタートスイッチ１６を押しＯＮ入力する。融着開始前に前記と同様、ＲとＲ1の比較が行われ、Ｒ1≠Ｒのときにはブザー１３による警報音発生、ＣＲＴ１４での警告表示がなされる一方、Ｒ1＝Ｒのときには融着を開始する。次にＲとＲ´の比較が行われ、Ｒ≠Ｒ´のときには出力電圧計測回路７と出力電流計測回路８のいづれか一方、若しくは相方が故障したと判断し、出力を停止すると共にブザー１３での警報音発生、ＣＲＴ１４に異常により融着中止したことを表示する。Ｒ＝Ｒ´のとき、つまり出力電圧計測回路７及び出力電流計測回路８に故障がないとき、格納部９ｂに格納された定電流目標値と出力電流計測回路８にて計測された出力電流が比較手段１２において比較され、その差が許容値のしきい値を越えた状態が設定時間Ｔf続く状態に至らないときには、差が解消されるように融着用電力供給回路４の出力電流を制御する。上記差がしきい値を越え、かつ越えた状態が連続して設定時間Ｔf持続したときには、上記と同様、出力を停止すると共に、ブザー１３での警報音発生及びＣＲＴ１４で異常により融着中止したことを表示する。
【００３１】定電力方式で電気融着を行うときは、スイッチ１８及び１９をそれぞれＰに切換えてスタートスイッチ１６を押しＯＮ入力する。融着開始前に前記と同様、ＲとＲ1の比較が行われ、Ｒ1≠Ｒのときにはブザー１３による警報音発生、ＣＲＴ１４での警告表示がなされる一方、Ｒ1＝Ｒのときには融着を開始する。次にＲとＲ´の比較が行われ、Ｒ≠Ｒ´のときには出力電圧計測回路７と出力電流計測回路８のいづれか一方、若しくは相方が故障したと判断し、出力を停止すると共にブザー１３での警報音発生、ＣＲＴ１４に異常により融着中止したことを表示する。Ｒ＝Ｒ´のとき、つまり出力電圧計測回路７及び出力電流計測回路８に故障がないとき、格納部９ｃに格納された定電力目標値と演算手段１１により求めた演算値が比較手段１２において比較され、その差が許容値のしきい値を越えた状態が設定時間Ｔf続く状態に至らないときは差が解消されるように融着用電力供給回路４の出力電圧又は出力電圧を制御する。差がしきい値を越えた状態が連続して設定時間Ｔf持続したときには上記と同様、出力を停止すると共に、ブザー１３での警報音発生及びＣＲＴ１４で異常により融着中止したことを表示する。
【００３２】
【発明の効果】請求項１及び２記載の発明においては、定電圧方式で電気融着する際に用いる電気融着装置の出力電圧計測回路の故障を検出することができ、請求項３及び４記載の発明においては、定電流方式で電気融着する際に用いる電気融着装置の出力電流計測回路の故障を検出することができる。請求項５及び６記載の発明においては、定電力方式で電気融着する際に用いる電気融着装置の出力電圧計測回路と出力電流計測回路のいづれか一方若しくは相方の故障を検出することができる。
【００３３】請求項７及び８記載の発明においては、定電圧、定電流或いは定電力のいづれかの方式を選択して電気融着する際に用いる電気融着装置の出力電圧計測回路と出力電流計測回路のいづれか一以上の故障を検出することができる。請求項９及び１０記載の発明においては、電熱線の抵抗値を温度補正することにより故障検出の精度を上げることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５８８７
【氏名又は名称】三井化学株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年９月１７日（１９９８．９．１７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７９６３６
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 晃一
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| 【公開番号】 |
特開２０００−８８１７２（Ｐ２０００−８８１７２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年３月３１日（２０００．３．３１） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２６２８０６ |
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