JP2000251543A - 耐火ケーブルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造コストを大幅に低減でき、しかも所要の
耐火性能を備えた耐火ケーブルおよびその製造方法を提
供する。 【解決手段】 導体１１上の耐火層が内層のマイカテー
プ１２および最外層のマイカテープ１３からなっている
とき、内層のマイカテープ１２はヤーン１６で押さえ巻
きしておき、最外層のマイカテープ１３は縦添え後に絶
縁体１４の押出し成形工程で同時押出しすることによ
り、その絶縁体１４によって最外層のマイカテープ１３
が押さえ込まれてヤーンの代用となる。すなわち、最外
層のマイカテープ１３に対しては押さえ巻き用のヤーン
を削減する。係る構成の耐火ケーブル１０は、耐火性能
においても優れた特性のものが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高熱や高温下で所
要の耐火性能を維持できる耐火ケーブルおよびその製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】耐火ケーブルは、導体の外周をマイカ
（雲母）テープで被覆して耐火層を形成したものが周知
である。マイカテープの被覆形態には、導体の外周にス
パイラルに横巻きする場合と、導体外周の長手方向に沿
って縦添えする場合がある。縦添え型は横巻き型と比較
してラップ作業性に簡便で優れた利点があるが、縦添え
であるがためにその上から紡績糸（ヤーン）で押さえ巻
きする必要がある。

【０００３】図３は、マイカテープ縦添え型耐火層を設
けた耐火ケーブルの従来例として、特開平７−１７６２
２０号公報に記載された耐火電線を示している。この耐
火電線１は、銅線などによる導体２の外周面に内層およ
び外層のマイカテープ３，４を縦添えして積層すること
により、耐火層を形成している。内層のマイカテープ３
はプラスチック製ヤーン５で押さえ巻きされ、外層のマ
イカテープ４はガラス製ヤーン６で押さえ巻きされてい
る。そうしたマイカテープによる耐火層の上に絶縁体７
が被覆され、さらにその上から保護層のシース８を被覆
して構成されている。

【０００４】この公報の耐火電線１の場合、内外層のマ
イカテープ３，４のうち、少なくとも最外層のマイカテ
ープ４だけをガラス製ヤーン６で押さえ巻きした構造も
可能であるとしている。つまり、内層のマイカテープ３
に関しては、押さえ巻きをしない場合も可能であること
が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、係る公報に
記載の耐火電線にあっては、内外層のマイカテープ３，
４をそれぞれヤーン５，６で押さえ巻きする場合、そう
した押さえ巻きラップ作業の工程や関連製造設備が複雑
となり、コスト高を招く原因となっている。

【０００６】また、前述のように、内外層のマイカテー
プ３，４のうち、外層のマイカテープ４に対しては必ず
押さえ巻きを行うことから、この押さえ巻き工程と次の
絶縁体７の成形工程とは必然的に別工程となる。その分
だけ工程数が増加することにより、工数や設備の増加に
つながっている。

【０００７】したがって、本発明の目的は、製造コスト
を大幅に低減でき、しかも所要の耐火性能を備えた耐火
ケーブルおよびその製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による請求項１に
記載の耐火ケーブルは、導体の外周にマイカテープを縦
添えして耐火層を設け、この耐火層のマイカテープを絶
縁体で被覆してさらにその絶縁体を保護層のシースで被
覆してなっているものであって、前記マイカテープがそ
の外側外周から直に前記絶縁体によって押さえられてな
っている。

【０００９】以上の構成により、マイカテープを従前の
ヤーンによって押さえ巻きすることが不要となり、材工
コストを低減させることができる。

【００１０】また、請求項２に記載の耐火ケーブルは、
前記マイカテープが内外複数層のものからなっている場
合に、内層のマイカテープがヤーンによって押さえ巻き
され、最外層のマイカテープがその外側外周から直に前
記絶縁体によって押さえられてなっていることを特徴と
するものである。

【００１１】この場合、内外複数層のマイカテープの内
層のものはヤーンで押さえ巻きすることにより、ラップ
作業が好適にはかどり、耐火性能も向上する。

【００１２】また、請求項３に記載の耐火ケーブルの製
造方法は、導体の外周にマイカテープを縦添えして耐火
層を形成し、この耐火層のマイカテープを絶縁体で被覆
してさらにその絶縁体を保護層のシースで被覆して形成
するにあたり、前記導体および前記マイカテープをそれ
ぞれ巻収した供給ドラムから送り出し、そのマイカテー
プを合流させて導体の外周面に縦添えし、縦添え後の導
体を絶縁体押出し成形工程に送り、その押出し中の絶縁
体によって前記マイカテープを外側外周から押さえなが
ら被覆する。

【００１３】以上から、縦添え後の絶縁体押出し成形工
程において、押出し中の絶縁体の内側にマイカテープが
潜り込む形で押さえつけられる。すなわち、絶縁体が従
前のヤーンの代用となって、導体上のマイカテープが剥
がれることなく外側から押さえる。

【００１４】また、請求項４に記載の耐火ケーブルの製
造方法は、合流後の前記導体の外周面に前記マイカテー
プを負圧吸引ヘッドによって吸着させて縦添えすること
を特徴とする。

【００１５】すなわち、導体上に縦添えしたマイカテー
プは、負圧吸引ヘッドに通されることにより導体の外周
面に吸着し、その後の絶縁体押出し成形工程での同時押
出しに好都合となる。

【００１６】また、請求項５に記載の耐火ケーブルの製
造方法は、前記供給ドラムから送り出された導体は、前
記マイカテープに合流して縦添えする前の段階で、その
張力を一定に保持調整されることを特徴とする。

【００１７】すなわち、導体の張力を一定保持しておく
ことは、合流後のマイカテープを導体長手に沿って縦添
えするうえで、むらの発生を抑えるのに有効である。

【００１８】また、請求項６に記載の耐火ケーブルの製
造方法は、前記マイカテープが内外複数層のものからな
っている場合、前記供給ドラムから送り出された導体に
は既に縦添えした内層のマイカテープがヤーンによって
押さえ巻きされており、前記合流するマイカテープは最
外層として前記内層のマイカテープ上に縦添えして積層
されることを特徴とする。

【００１９】この場合、内外複数層からなるマイカテー
プの内層のものはヤーンで押さえ巻きしておくことによ
り、その後の最外層マイカテープ共々、ラップ作業が好
適にはかどり、耐火性能も向上する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明による耐火ケーブル
およびその製造方法の実施の形態について、図面を参照
して詳細に説明する。

【００２１】図１は、第１実施の形態による耐火ケーブ
ル１０を示している。耐火ケーブル１０は、従来例と同
じく銅線などによる導体１１の外周面に内層および外層
のマイカテープ１２，１３がそれぞれ縦添えして積層さ
れ、耐火層を形成している。内層のマイカテープ１２の
場合、合成繊維，無機繊維，半合成繊維，再生繊維，植
物繊維，動物繊維および鉱物繊維などのヤーン１６で押
さえ巻きされている。

【００２２】一方、最外層のマイカテープ１３は、その
外周面を内層マイカテープ１２のようにヤーン押さえ巻
きされておらず、同時押出し成形される絶縁体１４によ
って外側から押さえられている。絶縁体１４の表面は保
護層のシース８で被覆されて耐火ケーブル１０を構成し
ている。

【００２３】また、本発明は、第２実施の形態として上
記内層のマイカテープ１２を削減し、最外層のマイカテ
ープ１３だけによる単一層で耐火層を形成することも可
能である。この場合、やはり最外層のマイカテープ１３
はヤーンで押さえ巻きされず、絶縁体１４と同時押出し
成形される。すなわち、この第２実施の形態にあって
は、ヤーンによる押さえ巻きを全く行わない構造となっ
ている。

【００２４】以上から明らかなように、第１および第２
実施の形態のいずれにあっても、最外層のマイカテープ
１３に対してはヤーン押さえ巻きをしていない。

【００２５】次に、代表的に第２実施の形態において、
耐火層を最外層のマイカテープ１３だけによる単一層で
形成した耐火ケーブル１０の製造方法について、製造ラ
インの一部レイアウトを示す図２で説明する。

【００２６】まず、マイカテープ供給ドラム２０から耐
火層形成用のマイカテープ１３が送り出される。それに
同期的に、導体供給ドラム２１から導体１１が送り出さ
れる。送り出された導体１１は、テンション調整装置２
４のダンサローラ（dancer roller device）２５にかけ
られ、張力一定に保持すべく調整される。ダンサローラ
２５を出た張力一定の導体１１はマイカテープ縦添え装
置３０に向けて送られる。

【００２７】その一方で、マイカテープ供給ドラム２０
から送り出されたマイカテープ１３は、縦添え装置スタ
ンド２２の縦添えガイドローラ２３を通過し、負圧吸引
ヘッド３１に配置した円筒形の入口側コア３３で上記ダ
ンサローラ２５から送られてきた導体１１に縦添えされ
る。

【００２８】負圧吸引ヘッド３１では、縦添えされたマ
イカテープ１３が導体１１の外周面に負圧吸引力によっ
て強固に吸着する。吸着力で一体化した状態の導体１１
と縦添えマイカテープ１３は一緒にクロスヘッド３３に
導入され、この出口側に配置された円筒形のコア３４で
縦添え仕上げされる。

【００２９】出口側コア３４を出た導体１１およびマイ
カテープ１３からなるワークとしての半製品電線１０Ａ
は、マイカテープ１３による耐火層表面に絶縁体１４を
同時押出し成形する図の右側の次工程（図示せず）に向
かって送られる。

【００３０】同時押出し成形工程において、半製品電線
１０Ａとして導体１１上に縦添えされたマイカテープ１
３は、押出し成形中の絶縁体１４の内面側に潜り込む形
で同時押出しされる。すなわち、縦添えマイカテープ１
３は外側から同時押出し中に絶縁体１４によって押さら
れるので、導体１１の外周面から剥がれることなく、つ
まりヤーンで押さえ巻きする必要もなく同時押出しされ
る。その後、絶縁体１４の外周面を保護層のシース１５
で被覆成形することにより、耐火ケーブル１０が製造さ
れる。

【００３１】なお、この図２では、第２実施の形態にお
ける最外層のマイカテープ１３だけによる単一層で形成
した耐火ケーブル１０の製造方法について示されたが、
勿論、第１実施の形態における内外層マイカテープ１
２，１３による二層の場合も可能である。この場合、図
２中仮想線枠で示す符号１２の製造ライン場所に内層マ
イカテープ１２用の縦添え装置および素巻き装置を配備
し、外層マイカテープ１３を縦添えする手前で予め内層
マイカテープ１２を導体１１上に縦添えする。

【００３２】ここで、本実施の形態による耐火ケーブル
１０の供試品Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６までの６点を作成し、
また図３に示す従来の耐火ケーブル１も同数の供試品を
作成して、ＪＣＭＡ試第１０１０号で定めるところの
「低圧耐火ケーブル認定試験基準」に基づき、次の表１
に示す耐火性能の各試験項目について同一条件下で耐火
試験を行った。

【００３３】

【表１】 すなわち、表１のように、本実施例ケーブルと従来例ケ
ーブルのそれぞれ供試サンプルＮｏ．１とＮｏ．２の２
つについては、試験項目に「絶縁抵抗」を選択した。サ
ンプルＮｏ．１については、絶縁抵抗値が「加熱前」で
５０ＭΩ以上を示すか否かを試験した。また、サンプル
Ｎｏ．２については、同じくその絶縁抵抗値が「加熱３
０分後」で０．４ＭΩ以上を示すか否かを試験した。

【００３４】次に、供試サンプルＮｏ．３〜Ｎｏ．５の
３つについては、試験項目に「絶縁耐力」を選択した。
そのうちのサンプルＮｏ．３については、「加熱前」に
１５００Ｖ（ボルト）の電圧を６０秒間印加して所要の
絶縁性を維持し得るか否かを試験した。サンプルＮｏ．
４については、「加熱中」に６００Ｖの電圧を印加して
所要の絶縁性を維持し得るか否かを試験した。サンプル
Ｎｏ．５については、「加熱直後」に１５００Ｖの電圧
を６０秒間印加して所要の絶縁性を維持し得るか否かを
試験した。

【００３５】次に、供試サンプルＮｏ．６の１つについ
ては、試験項目に「燃焼性」を選択し、延焼が炉内壁か
ら１５０ｍｍを越えない距離で止まるか否かについて試
験した。

【００３６】以上の各試験項目による耐火性能試験の結
果、次の表２に示す評価が得られた。表中、符号○印は
その耐火性能を満足する合格品であり、符号×印は不合
格を示している。

【００３７】

【表２】 それによると、本実施例ケーブルとして準備された６つ
の供試サンプルについては、１回目の試験では、ヤーン
による押さえ巻きが「無し」の場合、○印合格品と×印
不合格品が半々であった。２回目の試験では、内層のマ
イカテープ１２のみをヤーン１６で押さえ巻きした「有
り」の場合、すなわち本発明の主旨に基づいた最外層マ
イカテープ１３になんら押さえ巻きを施さない場合、６
つの供試サンプルのすべてとも○印合格品の好評価が得
られた。

【００３８】言い換えれば、図１に示すように、本実施
の形態による耐火ケーブル１０では、少なくとも内層の
マイカテープ１２だけはヤーン１６で押さえ巻きする方
が好ましいということである。これは、内層のマイカテ
ープ１２の場合、縦添えしただけではラップが好状態に
なり難いと考えられる。

【００３９】一方、比較例として、図３の従来例ケーブ
ルとして準備された６つの供試サンプルについては、１
回目の試験では、内外層マイカテープ３，４共々、ヤー
ン５，６によって押さえ巻きした「有り」の場合、すべ
て○印合格品という評価であった。２回目の試験では、
外層のマイカテープ４のみをヤーン６で押さえ巻きした
「有り」の場合、すなわち内層のマイカテープ３にはヤ
ーン５による押さえ巻きを施さない場合、○印合格品と
×印不合格品が半々という評価が得られた。

【００４０】以上の比較から理解されるように、外層マ
イカテープについてはヤーンで押さえ巻きを施さずと
も、絶縁体との同時押出しによって押さえることがで
き、ヤーンを削減できるうえに、しかも所要の耐火性能
を維持することができる。しかし、内層マイカテープに
ついては、ヤーンによる押さえ巻きの有無は耐火性能に
影響することがわかる。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による耐火
ケーブルは、マイカテープを導体外周に縦添えして内外
複数層で耐火層を形成したものにあって、最外層のマイ
カテープに対してヤーンによる押さえ巻きを省いても、
同時押出し成形される絶縁体がヤーンの代用となってマ
イカテープを外側外周から押さえ、剥がれを抑える。す
なわち、最外層のマイカテープに対して押さえ巻き用ヤ
ーンを削減できることで、材料や作業工数を低減できる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による耐火ケーブルの実施の形態を示す
斜視図である。

【図２】本実施の形態の耐火ケーブルを製造するライン
の一部を示す装置レイアウト図である。

【図３】従来例の耐火ケーブルを示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ 耐火ケーブル １０Ａ 縦添え仕上後の半製品電線 １１ 導体 １２ 内層のマイカテープ １３ 最外層のマイカテープ １４ 絶縁体 １５ 保護層シース １６ ヤーン ２０ マイカテープ供給ドラム ２１ 導体供給ドラム ２３ マイカテープ縦添えガイドローラ ２４ テンション調整装置 ２５ ダンサローラ ３０ 縦添え装置 ３１ 負圧吸引ヘッド ３２ クロスヘッド ３３ 入口側のコア ３４ 出口側のコア

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導体の外周にマイカテープを縦添えして
   耐火層を設け、この耐火層のマイカテープを絶縁体で被
   覆してさらにその絶縁体を保護層のシースで被覆してな
   っている耐火ケーブルであって、 前記マイカテープがその外側外周から直に前記絶縁体に
   よって押さえられてなっていることを特徴とする耐火ケ
   ーブル。
2. 【請求項２】前記マイカテープが内外複数層のものから
   なっている場合に、内層のマイカテープがヤーンによっ
   て押さえ巻きされ、最外層のマイカテープがその外側外
   周から直に前記絶縁体によって押さえられてなっている
   ことを特徴とする請求項１に記載の耐火ケーブル。
3. 【請求項３】導体の外周にマイカテープを縦添えして耐
   火層を形成し、この耐火層のマイカテープを絶縁体で被
   覆してさらにその絶縁体を保護層のシースで被覆して形
   成する耐火ケーブルの製造方法であって、 前記導体および前記マイカテープをそれぞれ巻収した供
   給ドラムから送り出し、そのマイカテープを合流させて
   導体の外周面に縦添えし、縦添え後の導体を絶縁体押出
   し成形工程に送り、その押出し中の絶縁体によって前記
   マイカテープを外側外周から押さえながら被覆すること
   を特徴とする耐火ケーブルの製造方法。
4. 【請求項４】合流後の前記導体の外周面に前記マイカテ
   ープを負圧吸引ヘッドによって吸着させて縦添えするこ
   とを特徴とする請求項３に記載の耐火ケーブルの製造方
   法。
5. 【請求項５】前記供給ドラムから送り出された導体は、
   前記マイカテープに合流して縦添えする前の段階で、そ
   の張力を一定に保持調整されることを特徴とする請求項
   ３または４に記載の耐火ケーブルの製造方法。
6. 【請求項６】前記マイカテープが内外複数層のものから
   なっている場合、前記供給ドラムから送り出された導体
   には既に縦添えして内層のマイカテープがヤーンによっ
   て押さえ巻きされており、前記合流するマイカテープは
   最外層となって前記内層のマイカテープ上に縦添えして
   積層されることを特徴とする請求項３，４または５に記
   載の耐火ケーブルの製造方法。