JPH06502060A - 熱再被覆可能な物品を加熱する装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 熱再被覆可能な物品を加熱する装置および方法本発明は熱再被覆可能な物品を加 熱する装置および方法、特にそれに限定されないが、熱収縮性のケーブル包囲体 の再被覆を行う装置および方法に関する。

熱再被覆可能なスリーブ被覆は導電ケーブルおよび先ファイバ信号ラインにおい て接合部を保護するために使用されることが多い。使用において、スリーブは例 えば多数の信号ワイヤ対をｉするケーブルのようなケーブルの一端を通過させら れ、別のケーブルへの１つのケーブルの接合が一度完了すると、スリーブは接合 領域を覆って再配置され、スリーブはケーブルの各絶縁ジャケットの端部に及ん でいる。その代りとして、接合部が形成された後、分割されたスリーブは接合領 域を覆って位置され、熱融解接着剤またはその他の熱活性化密封材料を使用して 密封される。スリーブの加熱はそれを収縮させ、ケーブルジャケットの周囲をき つく把持させ、それによって接合領域は耐水および絶縁性を与えられる。空気の 取込みが制限されることを保証するように収縮動作中に注意か払われなければな らない。

したがって、例えばスリーブの端部が非常に迅速に再被覆されるために絶縁ケー ブルジャケットに対するスリーブの密封が空気の排出を妨げた場合、スリーブの 中心部分は閉込められた空気によって接合領域上に完全に収縮することを妨げら れる。したがって、通常スリーブ領域にガス炎を適用し、中心部から端部に向か って炎を移動することによって収縮動作を実行するために熟練したオペレータが 用いられる。

しかしながら、理解されるように多数のこのような接合動作は燃焼生成物の影響 がオペレータにとって危険である地下ケーブル室のような制限された領域で行わ れる。さらに、燃焼性または爆発性ガスの発生の可能性が大きいこのような室中 でのむき出しの炎の使用は避けられることが好ましい。

上記の問題に対する１つの解決方法は本出願人によって行われた特許出願Ｅ　Ｐ 　８８３０７７２６号明細書（Ｐｕｂｌｉｃａ日ｏｎ　Ｎｏ、　３０４３３３） に記載されている。上記の出願には、内部が独立的に付勢されることができる電 気加熱素子を有し、それによって包囲体内の縦方向の温度プロフィールが制御さ れる細長い包囲体を形成する本体を含む携帯型加熱装置が記載されている。

本体は一側に吊下げられた２つの半分のシリンダを含む。したかって、細長い本 体中にスリーブで覆われた接合部を配置し、その後加熱素子を付勢することによ って、中心部分は急速に再被覆温度に達し、一方外側部分は徐々にその温度に達 する。

熱再被覆可能なスリーブの収縮後の接合部の絶縁および耐熱装置を使用した場合 に認められている。特に、加熱装置は０°Ｆより下の開始温度では低い絶縁性お よび耐水性のスリーブで覆われた接合部を生成することが認められている。

したかって、本発明の１つの目的は均一な品質のスリーブで覆われた接合部を生 成するために制御可能な方法で熱収縮物の再被覆を行うことができる携帯型装置 および再被覆方法を提供することである。

本発明の１つの観点によると、 （ａ）内部が加熱装置において間隔を隔てられた複数の電気加熱素子を有し、各 加熱素子が独立的に付勢されることができ、内部か加熱装置内の実際の温度を感 知する少なくとも１つのセンサを有している加熱装置と、（ｂ）加熱素子および 少なくとも１つのセンサに接続され、加熱素子を独立的に付勢し、少なくとも１ つのセンサを使用することによって加熱装置内の実際の温度を検出する制御回路 であって、予め定められた温度が加熱装置内で到達され、続いて熱再被覆を行わ せるのに十分な時間期間中加熱装置内で不均一な温度プロフィールを使用して加 熱装置を加熱するまで加熱装置内で均一またはほぼ均一な温度プロフィールを使 用して加熱装置を加熱するように構成されている制御回路とを含んでいる熱再被 覆可能な物品に熱を与える装置か提供される。

さらに本発明によると、 それぞれ独立的に付勢可能である複数の電気熱素子を含む内部を備えた加熱装置 と、 装置の内部温度を感知する装置内の少なくとも１つの温度センサと、 装置初期温度を測定し、熱再被覆を行うためにそれに依存している加熱プロフィ ールを選択する素子および少なくとも１つのセンサに接続された制御回路とを含 んでいる熱再被覆可能な物品に熱を与える装置が提供される。

加熱装置の本体は円筒形であり、加熱装置の内部に容易にアクセスするように一 側に吊下げられた２つの半分のシリンダを含んでいることが好ましい。

加熱装置の本体は、１つ以上のケーブルおよび１つ以上の熱再被覆可能な物品が 通過する開口を含む取外し可能な端部プレートを有する。端部プレートは内部に １つ以上の支持プレートおよび、または熱バッフルも含んでいる加熱装置の本体 の内部の寸法を減少するように再配置される。

制御回路は、連続的な付勢によって加熱装置の内部内で温度プロフィールを生成 する。付勢シーケンスは各ステップ間に予め定められた時間間隔を有しているか 、或は付勢シーケンスは加熱装置の本体内の実際の温度プロフィールに関連さ子 の付勢の前に熱再被覆可能な物品の中心に最も近い加熱素子の付勢を生じさせる ように構成されている。

さらに本発明によると、内部が複数の独立的に付勢可能な電気加熱素子を有する 本体と、本体内の実際の温度を感知および指示する手段とを有する装置中の熱再 被覆可能な物品に熱を与える方法であって、 （ｉ）本体内でカバーされるべき接合部と共に熱再被覆可能な物品を配置し、 （目）予め定められた温度が示されるまで、本体内で均一またはほぼ均一の温度 プロフィールを生成するために加熱素子を付勢し、 （ｉ　ｉ　ｉ）時間期間中本体内で不均一な温度プロフィールを生成するために 加熱素子を付勢するステップを含む方法が提供される。

さらに本発明によると、複数の独立的に付勢可能な電気加熱素子および温度感知 手段を内部に備えた装置中の熱再被覆可能な物品に熱を供給する方法であって、 装置内部内でカバーされるべき接合部と共に熱再被覆可能な物品を配置し、 装置の内部温度を感知し、熱再被覆を行うために感知された温度に応じて加熱プ ロフィールを選択するステップを含む方法が提供される。

本発明による装置は添付図面を参照して例示としてのみ説明される。

図１は熱再被覆可能なケーブル接合スリーブの収縮を行う加熱装置の等大図であ る。

図２は加熱装置の温度を制御するために使用される装置を示した概略図である。

図３は装置の動作を示したフロー図である。

図１を参照すると、加熱装置は断熱材料の２つの半分のシリンダ１の形態のハウ ジングを含んでいる。２つの半分のシリンダ１は一方の縁部で“蝶番状の”ヒン ジ２によって結合され、対向した縁部上に既知の種類のクランプ装置３の各半分 を有している。したがって、２つの半分のシリンダ１は円筒形のオーブン包囲体 を形成するためにクランプ３を使用してロックされて使用されることができる。

多数のグループの電気加熱素子４乃至７（そのうちのいくつかだけか示されてい る）は加熱装置の本体の壁に埋設されており、それぞれ制御装置から電力を供給 するために個々の接続ワイヤ（示されていない）を有している。加熱素子４乃至 ７の各グループの間に、および半分のシリンダの各端部には、端部プレート１０ が適合される取付は案内部８，９が設けられてもよい。

各端部プレート１０は、開口を形成するためにシリンダの包囲体上に構成された １つ以上の半円形の溝１１を含んでいる。

溝１１はそれぞれ使用時に接合されたケーブルの端部（示されていない）を支持 する支持プレート１２を支持する。いくつかの対の交換可能な端部プレートは異 なるケーブル寸法を満たすように設けられることができる。例えば、端部プレー ト１０は大きい直径の単一ケーブルによる使用に適合され、一方端部プレートｌ Ｏは類似したケーブルおよび小さいケーブルを取る。

単一の小さい直径のケーブル、３つのこのようなケーブルおよび中間の直径のケ ーブルに対する別の端部プレートの例も示されている。

疑念を避けるために、ここで使用されたケーブルという用語は多芯電気信号ケー ブルだけでなく、多数の光ファイバを含むケーブル、同軸ケーブル等も含む。

半分のシリンダンエル１の内部は、（例えば）接合プロセスで使用されている熱 融解接着剤の除去を容易にするためにテフロン（商標）のような“非付着性“材 料で被覆されることが好ましい熱放射表面１４を含む。

図面に示されているように、別の１対のプレート１５は包囲体の縦方向の中心に 最も近い加熱素子４のグループに隣接して設けられている。プレート１５は第１ にそれが包囲体中にあるときケーブルを支持し、第２にシリンダの長さに沿った 早期の温度の上昇を阻止するために熱バッフルとして作用するという２つの機能 を有する。

端部プレート１０に関するように、プレート１５は同じ取付は部８または付加的 な取付は部（示されていない）のいずれかを使用して半分のシリンダ２の長さに 沿って異なる位置に配置される二とが実現されるであろう。プレート１５は付加 的な縦方向の支持を与えるためにシェル１２に類似した延長部を支持することが できることが理解されるであろう。

包囲体の長さに沿った温度プロフィールの制御を可能にするために、１つ以上の 熱電対１６が熱センサとしてシェル１の壁に含まれている。

図２を参照すると、センサ１６および加熱素子４，５．６および７は前に説明さ れたように機能を実行し、第１の制御回路１７および第２の制御回路１８に接続 される。

本体内でセンサ１６によって感知された温度（内部温度）がトリガー温度より下 である場合、第１の制御回路１７は内部温度が予め設定された温度（予備設定温 度）に達するまで本体内において均一またはほぼ均一な温度プロフィールを生成 するように加熱素子４．５．６および７を付勢する（予備加熱サイクル）。内部 温度がトリガー温度以上である場合、第１の制御回路１７は内部温度が上記に示 されたモード（すなわち予備加熱サイクル）で加熱素子４．５．６および７を付 勢する前にトリガー温度より下に低下するまで待つ。典型的なトリガー温度は３ ０℃であり、典型的な予備設定温度は４０℃である。

予備加熱サイクルの終了後、第２の制御回路１８は、スリーブ内に空気を閉込め ずに加熱装置内の再被覆可能なスリーブの収縮が発生する（上記に論じられたよ うに）ことを保証するように本体内の不均一な温度プロフィールを生成するため に加熱素子４．５．６および７を付勢する（収縮サイクル）。

使用時に、２つ以上のケーブルか接合され、適切な熱再被覆可能なスリーブか選 択され、ケーブルの１つの上に配置される。一度ケーブルの接合およびスプライ スが完成されると、接合領域またはスリーブの内側は必要ならば熱融解接着剤で 被覆され、スリーブはその上に位置される。その代りとして、熱融解接着剤で予 め被覆された分割スリーブが選択され、スプライスまたは接合後に接合領域上に 巻付けられる。

適切な端部プレート１０が選択され、必要に応じて中間支持部／熱バッフルプレ ートＩ５により密封されるべき接合部の長さにしたがって各取付は部８．９に配 置される。その後、２つの半分のシェル１は接合されたケーブルが支持部１２に 位置し、包囲体が閉じられてクランプ３を使用してロックされるように位置され る。加熱素子４乃至７および熱センサ１６からの接続導線は制御装置に接続され る。オペレータは制御装置に関する接合パラメータ、例えば接合部のタイプおよ び長さ、使用時のスリーブの種類を提供し、シーケンスを開始する。

図２および図３を参照すると、注文製造のプログラム論理回路またはマイクロプ ロセッサを使用することによって容易に設けられることのできる第１の制御回路 １７および第２の制御回路１８は以下の予め定められたシーケンスに進み、オペ レータは解放され、別のタスクを行うことができる。

典型的なシーケンスにおいて、信号は加熱素子の付勢を開始するように指示する 第１の制御回路１７に送られる（予備加熱開始信号）。センサ１６を使用すると 、第１の制御回路１７は内部温度を感知し、内部温度がトリガー温度より下なら ば、第１の制御回路１７は予備加熱サイクルを開始する。

予備加熱サイクル中、第１の制御回路１７は内部温度か予め設定された温度に達 するまで均一またはほぼ均一の内部温度を生成するように通常バソテリイまたは 発生器である電源の過負荷を避けるためにシーケンスでまたはランダムに加熱素 子４．５．６および７を付勢する。内部温度が予め設定された温度に達すると、 第１の制御回路１７は加熱素子４．　５．　６および７の付勢を停止し、収縮サ イクルを実行するために第２の制御回路１８に信号を送る（収縮開始信号）。予 備設定開始信号の受信時に内部温度がトリガー温度以上である場合、第１の制御 回路１７はセンサ１６を使用して内部温度を監視し、温度が予備加熱サイクルを 実行する前にトリガー温度より下になるまで待ち、続いて上記のように開始収縮 信号を送る。

開始収縮信号が第２の制御回路１８によって受信されると、第２の制御回路１８ は収縮サイクルを開始する。

典型的な収縮サイクルにおいて、第２の制御回路１８は予め定められた期間（例 えば５分）であるか、或はセンサ１６によって感知されるような所定の温度に達 するまでの短い期間中に包囲体の中心に最も近い２つのグループの素子４を最初 に付勢させる。

接合部の中心領域のこの最初の加熱は、ケーブルの絶縁スリーブに対するスリー ブ密封が可能な状態である前に再被覆可能なスリーブのその部分の収縮が発生す ることを保証し、それによって閉込められた空気が排出されることを可能にする 。

収縮サイクルの次のステップにおいて、第２の制御回路１８は予め定められた期 間の間、或は所定の温度が素子４が付勢状態である期間中に感知されるか、また は必要に応じてオフに切替えられるまで中心のグループの次の素子５を付勢させ る。その後、素子６，７のグループか順次付勢される。次のステップに進む前に 所定の温度に達した後、上述された各ステップで予め定められた期間が経過する ように時間および温度係数の組合せが使用されることか実現されるであろう。

ここにおいて示されたように収縮サイクル中加熱素子４゜５．６および７は最初 に外方向に端部に向かって進むように中心領域を加熱するように制御されるが、 包囲体の縦方向の温度プロフィールは任意の必要な方法で制御されてもよいこと が理解されるであろう。例えば、一端の密封か反対側の端部の密封の前であるこ とか好ましい場合、収縮サイクル中に第２の制御回路１８は包囲体の一端におい て７，６．５および４の順序で加熱素子を付勢し、それに続いて包囲体の反対側 の端部で４．５．６．７の順序の対応した加熱素子を付勢する。

さらに、装置は実行された熱再被覆可能なスリーブを参照して記載されているが 、接合部の周囲に巻付けられた材料のシートのような別の熱的応答機構が使用さ れてもよい。

制御回路は、例えば異なる温度プロフィールおよび待機肋間を含むシーケンスか 例えば最初の測定された内部装置温度に応じて行われることを可能にするように 多数の検索表を含むこともできる。

補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）平成５年２月９日

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．（ａ）内部が加熱装置において間隔を隔てられた復数の電気加熱素子を有し 、各加熱素子が独立的に付勢されることができ、内部が加熱装置内の実際の温度 を感知する少なくとも１つのセンサを有している加熱装置と、（ｂ）加熱素子お よび少なくとも１つのセンサに接続され、加熱素子を独立的に付勢し、少なくと も１つのセンサを使用することによって加熱装置内の実際の温度を検出する制御 回路であって、予め定められた温度が加熱装置内で到達され、続いて熱再被覆を 行わせるのに十分な時間期間中加熱装置内で不均一な温度プロフィールを使用し て加熱装置を加熱するまで加熱装置内で均一またはほぼ均一な温度プロフィール を使用して加熱装置を加熱するように構成されている制御回路とを含んでいる熱 再被覆可能な物品に熱を与える装置。
2. ２．制御回路は、それが加熱装置内で均一またはほぼ均一の温度プロフィールを 生成するように加熱素子を付勢する前に内部装置の温度がトリガー温度より下が るまで待機するように構成されている請求項１記載の装置。
3. ３．加熱装置の本体は円筒形である請求項１または２記載の装置。
4. ４．加熱装置はヒンジ手段によって相互接続された２つの部分で形成され、それ によって加熱装置の本体の内部へのアクセスが簡単化される請求項３記載の装置 。
5. ５．加熱装置の本体の端部は取外し可能な端部プレートによって閉じられている 請求項１乃至４のいずれか１項記載の装置。
6. ６．端部プレートは加熱装置の本体が１つ以上のケーブルおよび１つ以上の熱再 被覆可能な物品の一部分を包囲することを可能にするように少なくとも１つの開 口を含んでいる請求項５記載の装置。
7. ７．加熱装置の本体は複数の素子の少なくとも１対の中間取付け手段を含み、そ れによって少なくとも１つの端部プレートが加熱装置の内部を減少するように再 配置される請求項５または６記載の装置。
8. ８．少なくとも１つの支持プレートが加熱装置の本体内に配置され、それによっ て本体によって包囲された細長い物品は加熱装置の本体の中心の方向に付加的に 支持される請求項１乃至７のいずれか１項記載の装置。
9. ９．熱バッフルが複数の加熱素子の少なくとも１対の中間に配置されている請求 項１乃至８のいずれか１項記載の装置。
10. １０．制御回路は温度プロフィールの生成中にシーケンスの各ステップ間の予め 定められた時間期間により予め定められたシーケンスで加熱素子の付勢を生じさ せるように構成されている請求項１乃至９のいずれか１項記載の装置。
11. １１．制御回路は温度プロフィールの生成中に少なくとも１つのセンサによって 感知された加熱装置内の実際の温度に依存して加熱素子の連続的な付勢を行わせ るように構成されている請求項１乃至１０のいずれか１項記載の装置。
12. １２．制御回路は熱再被覆可能な物品の中心から離されて配置された加熱素子の 付勢を生じさせる前に不均一な温度プロフィールの生成中に熱再被覆可能な物品 の中心に最も近い加熱素子の付勢を生じさせるように構成されている請求項１乃 至１１のいずれか１項記載の装置。
13. １３．各素子が独立的に付勢されることができる複数の電気加熱素子を含む内部 を備えた加熱装置と、装置の内部温度を感知する装置内の少なくとも１つの温度 センサと、 最初の装置温度を測定し、熱再被覆を行うためにそれに応じて熱プロフィールを 選択する素子および少なくとも１つのセンサに接続された制御回路とを具備して いる熱再被覆可能な物品に熱を与える装置。
14. １４．制御回路は複数のプロフィールからプロフィールを選択するように構成さ れている請求項１３記載の装置。
15. １５．添付の図１および図２を参照して実質的に上記に示された装置。
16. １６．内部に複数の独立的に付勢可能な電気加熱素子と、本体内の実際の温度を 感知および指示する手段を有する本体を含に装置中の熱再被覆可能な物品に熱を 与える方法であって、（ｉ）本体内で被覆されるべき接合部と共に熱再被覆可能 な物品を配置し、 （ｉｉ）予め定められた温度が示されるまで、本体内で均一またはほぼ均一の温 度プロフィールを生成するために加熱素子を付勢し、 （ｉｉｉ）時間期間中に本体内で不均一な温度プロフィールを生成するために加 熱素子を付勢するステップを含む方法。
17. １７．温度指示手段は内部装置温度が予め定められたトリガー温度以上の温度を 示すか否かを決定し、示す場合には均一またはほぼ均一の温度プロフィールを生 成するように内部温度が加熱素子を付勢する前にトリガー温度より下に低下する まで待機するステップを含む請求項１６記載の方法。
18. １８．複数の独立的に付勢可能な電気加熱素子および温度感知手段を備えた内部 を有する装置中の熱再被覆可能な物品に熱を与える方法であって、 装置内部内で被覆されるべき接合部と共に熱再被覆可能な物品を配置し、 装置の内部温度を感知し、熱再被覆を行うために感知された温度に応じて加熱プ ロフィールを選択するステップを含む方法。
19. １９．複数のプロフィールからプロフィールを選択するステップを含む請求項１ ８記載の方法。
20. ２０．ここにおいて実質的に説明されている請求項１６または１９記載の方法。