JP2004328910A - 常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法 - Google Patents

常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】本発明の目的は、常温収縮チューブ用のインナーコアを製造するに際して、このインナーコアを構成するらせん状に巻かれた紐状またはテープ状のコア同士をその側縁部において、長手方向にわたって安定した溶着力で間歇的に溶着することのできる常温収縮チューブ用インナーコアの製法を提供することにある。
【解決手段】円筒状に形成されている常温収縮チューブを拡径すべくこの常温収縮チューブ内に嵌合されている円筒状のインナーコアの製法において、インナーコアを構成する紐状またはテープ状のコアをその表面が平滑な回転ロールへと供給し、回転ロール表面において隣接するコアをその側縁部を一部重ね合わせて接合させながららせん状に巻き付け、超音波装置を所定間隔でＯＮ−ＯＦＦさせることにより前記一部重ね合わせて接合させた部分を長手方向に間歇的に溶着することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力ケーブルや通信ケーブル等の接続部、あるいは絶縁被覆電線の導体露出部等を常温収縮チューブで保護被覆する際使用する常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電力ケーブルや通信ケーブル等の接続部あるいはまた絶縁被覆電線の導体露出部等を保護被覆する際、例えばエチレンプロピレンゴムやシリコーンゴム等の弾性体からなる常温収縮チューブがしばしば使用される。
その一例を図２にて示す。図２において、電力ケーブル１及び電力ケーブル２を接続した接続部に、予め電力ケーブル１または２のいずれか一方の電力ケーブルに被せておいた常温収縮チューブ保護体５を移動して被せ、しかる後常温収縮チューブ３の内面に該常温収縮チューブ３を拡径すべく嵌合させておいたインナーコア４の端部６を引っ張ることにより、これを常温収縮チューブ３内から引き抜く。その結果、常温収縮チューブ３は自己の収縮力で収縮し、図２が示すように図２の右側から徐々に収縮して接続部を覆い、最後に接続部全体を水密状態に覆う。
【０００３】
因みに、常温収縮チューブ３としては、最初からチューブ状に形成された常温収縮チューブだけでなく、例えば円筒や円柱表面に弾性体からなるテープを、必要量の引っ張り力を負荷しながら、かつ隣接するテープの側縁部を接着させながららせん状に巻いて円筒状に形成した常温収縮チューブ等もある。
【０００４】
前記常温収縮チューブ保護体５は、常温収縮チューブ３をケーブル等の接続部に容易に被せることができるように、その内径は通常、保護の対象となるケーブルの外径より大きくなるように形成されている。すなわち常温収縮チューブ３の内側に、常温収縮チューブ３の内径をケーブル外径以上に拡径するインナーコア４を嵌め込み、非使用時に常温収縮チューブ３が収縮しないように保持している。
【０００５】
ところで前記インナーコア４は通常、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等からなる紐状またはテープ状のコアと呼ばれるものをらせん状に、かつらせん状に巻いた際、互いに隣接するコアの側縁部を一部重ね合わせるようにして巻き付け、この一部重ね合わせた部分をコアの長手方向に間歇的に接着あるいは溶着させて円筒状に形成している（特許文献１：特許文献１の図１参照）。
ここでコアをその長手方向に間歇的に接着あるいは溶着させている理由は、連続的に接着あるいは溶着させると、図２でインナーコア４の端部６を引っ張ったとき、コア同士が容易に裂けてくれず、コアを引き出すのに極めて大きな力が必要になり、接続部形成処理作業が困難になるからである。
【０００６】
さて上述の如き円筒状に形成されたインナーコア４の製造方法の一つとして、例えば、コアをらせん状に巻いた際、隣接するコア同士がその側縁部で互いに重ね合わされるように工夫された接合部を両側縁部に有するテープ状のコアを、隣接するコア同士の前記接合部が重ね合わさるようにらせん巻きし、その重ね合わされた部分をコアの長手方向にわたって間歇的に接着剤や超音波等で接着あるいは溶着する方法が知られている（特許文献１）。
しかしながら前記特許文献１は、コアの両側縁部に設けられた接合部、すなわちコアの側縁部の重ね合わされた部分を、超音波装置で長手方向にわたって間歇的にどのように溶着するのか、具体的にその方法については何も開示していない。
【０００７】
特許文献１：特開２０００−１０２１５６号公報（２頁左欄４７行〜右欄３行、３頁左欄４５行〜右欄２行及び図１。）
【０００８】
そこで事前に検討した超音波装置を使用して円筒状のインナーコア４を製造する代表例を以下に図３〜図６を用いて説明する。
この例においては、例えば図３が示すように、紐状またはテープ状のコア１０（以下単にコア１０という）を図示しないコア供給装置により、図の矢印Ａ方向に回転する回転ロール１１へと連続的に供給し、これを図４が示すように、回転ロール１１上に隣接するコア１０同士が、その両側縁部で互いに接合するようにらせん状に巻き付ける。より詳細には図６に示すように、らせん状に巻き付けられて隣接するようになったコア１０同士の側縁部に設けられた接合部１０ａが互いに重ね合わさるようにコア１０を回転ロール１１上にらせん状に巻き付ける。
【０００９】
ところで図５が示すように、前記回転ロール１１には、その表面周方向に所定の等間隔で、かつ図５（ａ）で紙面に垂直な方向、すなわち回転ロール１１の回転軸に平行に複数の凸条１２が設けられている。また超音波装置の超音波発信子１５の先端は図６が示すように、所定の接触圧でコア１０の表面に接触していて、インナーコア４の製造中は連続して超音波を発信している。
そのため図６が示すように、超音波発信子１５の下部に回転ロール１１の凸条１２が回転ロール１１の回転により所定間隔で間歇的にやってきた場合、この凸条１２と超音波発信子１５とでコア１０同士の前記接合部１０ａを挟持し、超音波による発熱で接合部１０ａの一部、図６では１０ｂの部分を溶着する。
すなわち、重ね合わされたコア１０同士の接合部１０ａの一部１０ｂを、コア１０の長手方向にわたって回転ロール１１の表面に設けられた凸条１２のピッチに対応する間隔で間歇的に溶着し、所望長さの円筒状のインナーコア４が製造される。
【００１０】
ここで図３はインナーコアの製造装置の一部正面図、図４は図３の回転ロール１１近傍を上から見た、いわゆる平面図、図５（ａ）は図３及び図４で用いられている回転ロール１１を主として示す正面図、そして図５（ｂ）はその回転ロール１１の平面図である。また図３における符号２０はコア１０を回転ロール１１へと案内するガイドロールを、符号３０はコア１０から発生する樹脂カスを除去し、かつ吸引するための樹脂カス除去装置を、そして符号４０は製造したインナーコア４が図４の矢印Ｂ方向に延びていった場合、その先端が自重でたれ下がらないよう水平に保持するために設けられた一対の保持ロールを示している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した製造方法の場合、時間の経過と共に、隣接するコア１０同士の溶着力が不安定になり、より典型的には、溶着力が小さくなり過ぎてほとんど溶着しない箇所が出る等の問題があった。
その理由の一つとしては、超音波発信子１５は常時発信しているため、時間の経過と共に、回転ロール１１にも熱がたまって回転ロール１１全体が次第に温度上昇し、この回転ロール１１の表面にらせん状に巻かれているコア１０がその接合部１０ａの一部１０ｂで溶着される前に軟化してしまう。その結果、超音波発信子１５と回転ロール１１の凸条１２とによるコア１０の挟持力が不安定になり、溶着力も不安定になった、と推測される。
【００１２】
またもう一つの理由は、上記と同じ理由で、回転ロール１１に熱がたまって、回転ロール１１全体が熱くなると、当然凸条１２も熱くなる。その結果、樹脂製のコア１０は加熱され軟化し、そのため凸条１２がコア１０に食い込んでしまう。その結果、超音波発信子１５と凸条１２とで挟持している部分のコア１０の厚さが変化してしまい、超音波発信子１５と凸条１２とによるコア１０の挟持力が変化し、溶着力も不安定になってしまった、という推測である。
いずれにせよ、図５に示す凸条１２付きの回転ロール１１を使用し、超音波発信子１５を連続的に動作させておくと、経時的にらせん状に巻いたコア１０同士の側縁部の接合部における溶着力が変化してしまい、長手方向に安定した溶着力のあるインナーコア４、すなわち引き裂き力が長手方向に安定したインナーコア４を製造することが困難である、という問題があった。
【００１３】
本発明は前記問題に鑑みなされたもので、その目的は、常温収縮チューブ用のインナーコアを製造するに際して、このインナーコアを構成するらせん状に巻かれた紐状またはテープ状のコア同士の溶着力が、その長手方向に安定しているインナーコアの製造方法を提供することにある。より具体的には、らせん状に巻かれた隣接するコア同士の側縁部に設けられた接合部の一部を、コアの長手方向にわたって安定した溶着力で間歇的に溶着することができ、ケーブル接続部等への施工の際、長手方向にコアの引き裂き力がより一定した常温収縮チューブ用インナーコアを得るための製造方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成すべく本発明の常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法は、円筒状に形成されている常温収縮チューブを拡径すべくこの常温収縮チューブ内に嵌合されている円筒状のインナーコアの製造方法において、前記インナーコアを構成する紐状またはテープ状のコアをその表面が平滑な回転ロールへと供給し、この回転ロール表面において隣接する前記コアをその側縁部を一部重ね合わせて接合させながららせん状に巻き付け、超音波装置を用いて該超音波装置を所定間隔でＯＮ−ＯＦＦさせることにより前記一部重ね合わせて接合させた部分をコアの長手方向に間歇的に溶着し、円筒状のインナーコアにすることを特徴とするものである。
【００１５】
このようにしてなる本発明の常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法によれば、コアを溶着するために使用する超音波装置は、前述した事前の検討例のように超音波を連続して発信させるのではなく、コア溶着時のみ超音波を発信させる、いわゆるＯＮ−ＯＦＦ方式であるため、コアをらせん状に巻き付ける回転ロールの温度上昇は、前述した検討例に比して緩やかになる。その結果、回転ロールに接触している樹脂製コアの軟化はより発生し難くなり、超音波発信子と回転ロールによるコアの挟持力も経時的変化がより少なくなる。よって溶着力もコア長手方向により安定する。
【００１６】
また回転ロールの表面は平滑で、凸条が設けられていないため、コアが仮に多少軟化したとしても凸条がコアに食い込むこともない。
よって凸条のコアへの食い込みによる超音波発信子と回転ロールによるコアの挟持力が経時的に変化することもなく、もってコア長手方向に安定した溶着力を維持できる。
以上の観点から、本発明の常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法によれば、コアの長手方向に安定した溶着力を有し、施工の際、コア引き裂き力が長手方向に安定している常温収縮チューブ用インナーコアを容易に製造できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法の一実施例を示す。ここで図１（ａ）は本発明の要部のみ示す正面図、図１（ｂ）は使用する回転ロール１１の平面図である。
本発明の常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法においては、図示しないコア供給装置により供給される紐状の、例えばポリプロピレン、ポリエチレンあるいはポリ塩化ビニル製のコア１０を、本発明の特徴である表面平滑な金属製の回転ロール１１上にらせん状に巻き付ける。ところで、コア１０の両側縁部には、予め前述した図６のように接合部１０ａが設けられていて、上記のように回転ロール１１上にコア１０をらせん状に巻き付ける際には、隣接するコア１０の互いの接合部１０ａが接合するように、すなわち重ね合わされるよう巻き付ける。
【００１８】
尚、接合部１０ａの構造は図６に限定されるものではなく、例えば特許文献１に記載の側縁部２１ａ、２１ｂのような構造でも良い。いずれにせよ回転ロール１１上にらせん状に巻き付けられた際、隣接するコアの側縁部の一部が重なって、その結果、その重なった部分を超音波装置により溶着できるような構造になっていれば、特に限定されるものではない。
また本発明でいう「接合」とは、コア１０の側縁部に設けられた特許文献１に記載のような接合部１０ａを、隣接するコア１０のそれと単に重ね合わせることも、そして、本発明の一実施例である図６が示すような凹凸のある接合部１０ａ同士を互いに重ねて組み合わせるものも、いずれをも意味するものである。
【００１９】
このようにコア１０を表面平滑な回転ロール１１上に、らせん状に巻かれて隣接するようになったコアの各接合部１０ａ同士を接合しながら、かつ前述した図３〜図６のように超音波装置の超音波発信子１５と回転ロール１１とでコア１０の接合部１０ａの溶着位置を適切な挟持力で挟持しながら、超音波発信子１５を所定間隔でＯＮ−ＯＦＦして、コア１０の接合部１０ａの一部１０ｂに長手方向に間歇的に溶着部を形成し、円筒状のインナーコア４を製造した。
このようにして得たインナーコア４はインナーコア全長にわたって安定した所望の溶着力を有していた。
【００２０】
以下に本発明の一実施例を具体的に記す。
使用した回転ロール１１はステンレス製で外径は１００ｍｍ、これに厚さ約４．５ｍｍ、幅約７ｍｍのポリプロピレン製の紐状のコアで、かつその側縁部の接合部１０ａが図６に示す形状のコア１０を、らせん状に巻き付けた際隣接するコア１０同士の各接合部１０ａが、同じく図６のように接合するようにらせん状に巻き付けた。
このとき回転ロール１１の回転数を約１５ｒｐｍに設定した。また超音波発信子１５は、該超音波発信子１５と回転ロール１１とでコア１０同士が重なっている部分を所定の押圧力（挟持力）で挟持しながら約０．２５秒間隔でＯＮ−ＯＦＦした。
すなわち、このケースでは回転ロール１１は回転数を約１５ｒｐｍで連続回転させつつ、超音波発信子１５は約０．２５秒の一定間隔でＯＮ−ＯＦＦした。
その結果、図６に示すらせん状に巻かれたコア１０の接合部１０ａの一部１０ｂは、その長手方向に約１０ｍｍ間隔で間歇的に溶着された。
【００２１】
得られた約６００ｍｍ長さの円筒状のインナーコア４を３等分し、各々の両端部のコアを所定長さ裂き、これを引っ張って引き裂き力を測定したところ、いずれの測定値も目的とする許容範囲に入っていた。
このように本発明によれば、インナーコアの長手方向全体にわたって超音波装置によるコア側縁部に設けられた接合部の一部に対する溶着は極めて安定しており、コア引き裂き力（常温収縮チューブ内に嵌合させた場合には、引き抜き力ともいう。）が長手方向にわたって安定しているインナーコアを容易に得ることが出来た。
【００２２】
ここで、本発明の常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法で使用する「表面が平滑な回転ロール」とは、回転ロールの表面あらさを問題にしているのではなく、単に本発明者らが従来検討用に使用していた、例えば図５に示すような回転ロールではない、という意味である。すなわちその表面に凸条のような凹凸は持っていない、といった程度の意味である。
尚、回転ロール１１は超音波装置との兼ね合いで、硬い材料で構成するのがよく、金属材料で構成することがより好ましい。
【００２３】
また、上記実施例では回転ロール１１は連続運転していたが、超音波発信子１５の発信のＯＮ−ＯＦＦに同調させて、回転ロール１１の回転もＯＮ−ＯＦＦさせてもよい。例えば、インナーコア４の外径が大きく、コア１０の厚さも厚い場合、必然的に回転ロール１１の回転は遅く設定される。このような場合、超音波発信子１５の発信のＯＮ−ＯＦＦに回転ロール１１の回転も同調させてＯＮ−ＯＦＦさせると効果的である。
さらに上記実施例ではコアとして紐状のものを使用しているが、より平坦なテープ状のコアであっても本発明はより容易に適用できる。
【００２４】
【発明の効果】
前述したように本発明の常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法によれば、コアを溶着するために使用する超音波装置はコア溶着時のみ超音波を発信させる、いわゆるＯＮ−ＯＦＦ方式であるため、事前の検討例のごとき連続発信の場合に比して、コアをらせん状に巻き付ける回転ロールの温度上昇を少なくできる。その結果、回転ロールに接触している樹脂製コアもより軟化し難くなり、超音波発信子と回転ロールによるコアの挟持力も経時的変化がより少なくなる。よって溶着力もコア長手方向により安定する。
【００２５】
また本発明で使用する回転ロールの表面は平滑で、凸条が設けられていない。
そのためコアが仮に多少軟化したとしても凸条がコアに食い込むこともない。
よって凸条のコアへの食い込みによる超音波発信子と回転ロールによるコアの挟持力が経時的に変化することもなく、もってコア長手方向に安定した溶着力を維持できる。
よって本発明の常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法によれば、コアの長手方向に安定した溶着力を有する常温収縮チューブ用インナーコアを容易に、かつ安定して製造できる。換言すると、インナーコアの長手方向にわたって、コアの引き裂き力が安定したインナーコアを容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法の一実施例を示し、（ａ）は装置要部の正面図、（ｂ）は使用する回転ロールの平面図である。
【図２】本発明に係わるインナーコア付き常温収縮チューブのケーブル接続部への適用例を示す一部切開平面図である。
【図３】事前に検討した常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法の代表例を示す製造装置の正面図である。
【図４】図３に示す回転ロール近傍を示す平面図である。
【図５】図５（ａ）は図３に示す回転ロール近傍の拡大正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）における回転ロールの平面図である。
【図６】図５における超音波発信子、コア及び回転ロールの凸条との位置関係を示す拡大部分図である。
【符号の説明】
３ 常温収縮チューブ
４ インナーコア
１０ コア
１１ 回転ロール
１２ 凸条
１５ 超音波発信子

Claims (1)

  1. 円筒状に形成されている常温収縮チューブを拡径すべくこの常温収縮チューブ内に嵌合されている円筒状のインナーコアの製造方法において、前記インナーコアを構成する紐状またはテープ状のコアをその表面が平滑な回転ロールへと供給し、この回転ロール表面において隣接する前記コアをその側縁部を一部重ね合わせて接合させながららせん状に巻き付け、超音波装置を用いて該超音波装置を所定間隔でＯＮ−ＯＦＦさせることにより前記一部重ね合わせて接合させた部分をコアの長手方向に間歇的に溶着することを特徴とする常温収縮チューブ用インナーコアの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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