JP2014159084A

JP2014159084A - 水架橋用のドラム及び水架橋長尺物の製造方法

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Publication number: JP2014159084A
Application number: JP2013029638A
Authority: JP
Inventors: Masafumi Kimura; 雅史木村
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2013-02-19
Filing date: 2013-02-19
Publication date: 2014-09-04

Abstract

【課題】ドラムに巻付けられた長尺物に対してよりまんべんなく十分な水を供給できるようにすることを目的とする。
【解決手段】水架橋用のドラム２０は、水架橋される長尺物の一例としての電線を巻付け可能に構成されている。ドラム２０は、巻芯部２４と、巻芯部２４の両端部に取付けられた一対の張出部２６と、保水部材３０とを備える。前記保水部材３０は、前記巻芯部２４の外周部及び前記一対の張出部２６の内向き部分の少なくとも１つに取付けられている。
【選択図】図２

Description

この発明は、シラン架橋電線等、水架橋される長尺物の製造技術に関する。

特許文献１は、水架橋可能なシラン変性ポリオレフィン組成物の押出成形品を水架橋する技術を開示している。特許文献１では、押出成形品は、ドラムに巻取られた状態で、温水槽中で水架橋される。ドラムは、芯となる中空状の円柱と、円柱の両端に取付けられた円板とを有しており、これら円柱と円板とに貫通口が形成されている。

特開平７−３２９０７４号公報

しかしながら、特許文献１に開示のドラムでは、押出成形品がドラムに巻付けられた状態で、その押出成形品の内部に対しては貫通口を通じて水が供給されるに過ぎない。このため、ドラムに巻付けられた押出成形品の内部に対する水の供給は、部分的となり、押出成形品に対してまんべんなく十分な水を供給することは難しい。

そこで、本発明は、ドラムに巻付けられた長尺物に対してよりまんべんなく十分な水を供給できるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様は、水架橋される長尺物を巻付け可能な水架橋用のドラムであって、巻芯部と、前記巻芯部の両端部に取付けられた一対の張出部と、前記巻芯部の外周部及び前記一対の張出部の内向き部分の少なくとも１つに取付けられた保水部材と、を備える。

第２の態様は、第１の態様に係る水架橋用のドラムであって、前記保水部材は、前記巻芯部の外周部にその周方向全体に亘って巻付けられたシート状の部材とされている。

第３の態様は、第１又は第２の態様に係る水架橋用のドラムであって、前記保水部材は、織物とされている。

第４の態様に係る水架橋長尺物の製造方法の製造方法は、 (a)保水部材に保水させる工程と、(b)前記保水部材の少なくとも一部が長尺物内に隠れるようにしつつ、前記長尺物を前記ドラムに巻付ける工程と、(c)前記ドラムに巻付けられた前記長尺物を水架橋する工程と、を備える。

第１の態様に水架橋用のドラムによると、保水部材に保水させておくことで、水架橋用のドラムに巻付けられた長尺物に対して巻芯部の外周部、一対の張出部の内向き部分の少なくとも１箇所から水を供給でき、ドラムに巻付けられた長尺物に対してよりまんべんなく十分な水を供給できる。

第２の態様によると、ドラムに巻付けられた長尺物に対して、巻芯部の外周部の周方向全体からよりまんべんなく十分な水を供給できる。

第３の態様によると、織物によって構成された保水部材は、保水性及び強度に優れる。

第４の態様に係る水架橋長尺物の製造方法によると、保水部材が保水状態とされており、この保水部材の少なくとも一部が長尺物内に隠れるようにしつつ、長尺物がドラムに巻付けられている。このため、ドラムに巻付けられた長尺物に対してよりまんべんなくより十分な水を供給した状態で、前記ドラムに巻付けられた前記長尺物を水架橋できる。

電線を示す概略斜視図である。実施形態に係る水架橋用のドラムを示す概略斜視図である。同上のドラムに電線を巻付けた状態を示す概略斜視図である。図３のＩＶ−ＩＶ線における概略断面図である。図４のＶ−Ｖ線における概略部分断面図である。変形例に係るドラムを示す概略斜視図である。電線の製造工程を示す説明図である。電線の製造工程を示す説明図である。電線の製造工程を示す説明図である。電線の製造工程を示す説明図である。

以下、実施形態に係る水架橋用のドラム及び水架橋長尺物の製造方法について説明する。

＜製造対象＞
製造対象である長尺物の一例である電線について説明する。図１は電線１０を示す概略斜視図である。電線１０は、芯線１２と、被覆部１４とを備える。なお、製造対象としては、電線の他、チューブ、樹脂の紐状部材等であってもよい。

芯線１２は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属によって構成される線状部材である。芯線１２は、単線によって構成されていてもよいし、複数の素線を撚り合わせることによって構成されていてもよい。

被覆部１４は、芯線１２の外周囲を覆う樹脂であり、水架橋（ここでは、シラン架橋）された樹脂によって構成されている。具体的には、芯線１２の外周囲にシラン架橋可能な溶融樹脂等が押出被覆される。シラン架橋可能な樹脂としては、ポリオレフィン等のベース樹脂と、有機シラン等のシラン化合物と、その他の添加剤とを含む樹脂を用いることができる。

上記シラン架橋可能な樹脂は、水と接触することによって、シラン架橋反応を生じ、シラン架橋樹脂となる。この際、常温よりも高い温度雰囲気下では、シラン架橋が促進される。

上記のように芯線１２に押出被覆された、シラン架橋可能な樹脂を、シラン架橋させることで、シラン架橋された樹脂によって構成された被覆部１４が形成される。

なお、電線１０に被複数の被覆層が形成され、その一部（特に、最外層のもの）がシラン架橋樹脂であり、残部についてはシラン架橋樹脂でなくてもよい。

＜ドラムの構成について＞
図２は実施形態に係る水架橋（シラン架橋）用のドラム２０を示す概略斜視図であり、図３は同ドラム２０に電線１０を巻付けた状態を示す概略斜視図であり、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線における概略断面図であり、図５は図４のＶ−Ｖ線における概略部分断面図である。

ドラム２０は、巻芯部２４と一対の張出部２６とを含むドラム本体２２と、保水部材３０とを備えており、長尺物である電線１０を巻付可能に構成されている。

巻芯部２４は、その外周に電線１０を巻付け可能に構成されている。ここでは、巻芯部２４は、円柱状に形成されている。巻芯部２４の内部は、中空であってもよいし（つまり、円筒形状）、埋っていてもよい。また、巻芯部は、複数の棒状部材を、円筒を描くように並べて配設固定した構成であってもよい。また、巻芯部は、角柱状等に形成されていてもよい。

一対の張出部２６は、巻芯部２４の両端部にその外周囲に向けて突出するように取付けられており、巻芯部２４に巻付けられた電線１０を、巻芯部２４の両端側から抑え、もって、電線１０が巻芯部２４の端部外方に崩れることを抑制する役割を果す。ここでは、張出部２６は、巻芯部２４の直径よりも大きい直径の円板状に形成されており、巻芯部２４の中心軸と張出部２６の中心とを一致させた状態で、巻芯部２４の端部に取付固定されている。張出部２６は、角板状等であってもよい。

また、張出部２６には、その両主面を貫く貫通孔２７が形成されている。この貫通孔２７により、巻芯部２４に巻付けられた電線１０のうち張出部２６に接触する部分に対しても、外部から水が供給されるようになっている。もっとも、この貫通孔２７は、必須ではなく、省略されてもよい。

上記ドラム２０は、ステンレス等の金属、木、樹脂等により構成される。耐熱性、耐水性に優れるという点では、ドラム２０はステンレスによって構成されていることが好ましい。

保水部材３０は、水をある程度の時間（後述するように、保水部材３０に水を供給した後、所期のシラン架橋が完了する迄の時間）、自己の外表面又は内部に保ち得る部材であり、上記巻芯部２４の外周部に取付けられている。

かかる保水部材３０としては、織物、不織布、紙、段ボール、スポンジ等を用いることができる。保水性及び強度的な観点からは、保水部材３０として織物を用いることが好ましく、特に、カーペットのように、パイル織された織物を用いることが好ましい。

また、保水部材３０は、巻芯部２４の外周部にその周方向全体に亘って巻付けるように取付けられている。ここでは、帯状に形成された保水部材３０を、巻芯部２４に巻付けるようにして筒状に形成し、その両端部を接着剤等で接合して、巻芯部２４に取付けている。これにより、巻芯部２４に巻付けられた電線１０は、巻芯部２４の周方向全体で保水部材３０に接触する状態となり、巻芯部２４に巻付けられた電線１０に対して巻芯部２４の周方向全体で保水部材３０からの水を供給することができる。もっとも、保水部材は、巻芯部の周方向の一部に接着剤等で取付けられていてもよい。

保水部材３０の幅寸法は、巻芯部２４の軸方向の長さ寸法と同程度に設定され、巻芯部２４の外周部全体を保水部材３０が覆っていることが好ましいが、これは必須ではない。

このドラム２０に電線１０を巻付けると、電線１０のうち巻き始めの内周側部分は、保水部材３０に接触して又は保水部材３０の近くに配設される。このため、巻芯部２４の外周側のより広い領域において、保水部材３０からの水がそれらの電線１０に対して十分かつまんべんなく供給される（図５参照）。

図６は変形例に係るドラム１２０を示す概略斜視図である。このドラム１２０は、上記したものと同様のドラム本体２２と、保水部材１３０とを備える。

本変形例では、保水部材１３０は、張出部２６の内向き部分に取付けられている。より具体的には、一対の張出部２６の内向き面に保水部材１３０が取付けられている。保水部材１３０は、上記と同様に、保水可能な部材である。ここでは、保水部材１３０は、環状板形状に形成されており、張出部２６の内向き面のうち巻芯部２４の外周側に延出する環状領域に、接着剤等によって取付けられている。

この変形例のドラム１２０に電線１０を巻付けると、電線１０のうち張出部２６に近い部分は、保水部材１３０に接触して又は保水部材１３０の近くに配設される。このため、張出部２６の内向き部分のより広い領域において、保水部材１３０からの水がそれらの電線１０に対して十分かつまんべんなく供給される。

このように、保水部材３０、１３０は、巻芯部２４の外周部及び張出部２６の内向き部分の両方に取付けられていてもよい。すなわち、巻芯部２４の外周部及び一対の張出部２６の内向き部分の少なくとも１つに保水部材３０、１３０が取付けられていれば、ドラム２０、１２０に巻付けられた電線１０に対して、従来供給し難かった領域に十分な水を供給できることになる。

＜製造方法＞
電線１０の製造方法の一例について説明する。

まず、図７に示すように、保水部材３０に保水させる。この工程は、例えば、上記ドラム２０を準備し、巻芯部２４に巻付けられた保水部材３０に直接、給水用のホース５０等から水を掛けること等により行うことができる。

この後、図８に示すように、巻芯部２４の保水部材３０の外周に、電線１０（架橋前の被覆部を有するもの）を巻付ける。これにより、巻芯部２４の外周に、保水柱の保水部材３０が取付けられ、そのさらに外周に電線１０が巻付けられたものを得ることができる（図３及び図４参照）。

なお、図９に示すように、電線１０を巻付けていく途中、例えば、電線１０を半分程度巻付けた途中で、その外周に、上記保水部材３０と同様の部材で構成された保水部材２３０を巻付け、その外周に、電線１０の残りの部分を巻付けるようにしてもよい。これにより、巻付けられた電線１０の途中にも、保水部材２３０が存在することになり、当該保水部材２３０からの水が巻付けられた電線１０の途中部分にも供給されることになる。

次に、ドラム２０に巻付けられた電線１０を水架橋（シラン架橋）する。この工程は、例えば、封止された筺６０内に、電線１０が巻付けられたドラム２０を収容し、当該筺６０内に、水蒸気供給部６２等から高温の水蒸気を供給することにより行うことができる。

この筺６０内では、電線１０のうちドラム２０に巻付けられた外周側領域に対しては、当該筺６０内に導入された水蒸気によって十分な水が供給される。また、電線１０のうちドラム２０に巻付けられた内部領域に対しては、上記保水部材３０によって十分かつまんべんなく水が供給される。さらに、ドラム２０に巻付けられた電線１０のうち張出部２６に近い領域に対しては、上記貫通孔２７を通じて、水蒸気による水が供給される。このため、ドラム２０に巻付けられた電線１０の全体にたいしてよりまんべんなく十分な量の水を供給することができる。

さらに、上記保水部材２３０を設けた構成では、電線１０のうち当該保水部材１３０の内周側及び外周側部分にも、当該保水部材１３０からの水を供給することができる。

また、筺６０内では、当該筺６０内に導入された水蒸気によって、電線１０が加熱されるため、シラン架橋反応が促進される。特に、筺６０内を１００度以上に保つことで、保水部材３０、２３０等に含まれている水の蒸発が促進され、電線１０に効果的に水分を供給することができる。

結果、ドラム２０に巻付けられた電線１０の全体の架橋度をよりまんべんなく高くすることができ、高品質の電線を安定して製造することができる。

なお、上記製造方法の説明では、ドラム２０を用いた例で説明したが、必ずしも、予め保水部材３０が取付けられたドラム２０を用いる必要はない。

例えば、ドラム本体２２のみ有するドラムを用い、電線１０の巻付途中で、上記保水部材２３０等を電線１０内に配設するようにしてもよい。すなわち、保水した保水部材の少なくとも一部が電線内に隠れるようにしつつ、当該電線をドラムに巻付けるようにすれば、電線１０のうち外部に露出しない場所、即ち、外部から水を供給し難い部分に、当該保水部材によって水を供給することができ、ドラムに巻付けられた電線の全体の架橋度をよりまんべんなく高くすることが可能となる。

なお、水架橋（シラン架橋）は、ドラム及びドラムに巻付けられた電線を、温水中に浸漬する方法によって行われてもよい。

以上のように構成されたドラム２０、１２０によると、保水部材３０、１３０に保水させておくことで、ドラム２０、１２０に巻付けられた電線１０に対して巻芯部２４の外周部、一対の張出部２６の内向き部分の少なくとも１箇所から水を供給でき、ドラム２０、１２０に巻付けられた電線１０に対してよりまんべんなく十分な水を供給できる。結果、ドラム２０、１２０に巻付けられた電線１０の全体の架橋度をよりまんべんなく高くすることができ、高品質の電線を安定して製造することができる。

また、ドラム２０に巻付けられた電線１０の内部まで、十分な水を供給できるため、ドラム２０、１２０に巻付ける電線１０の量を多くしても、その内部まで十分に架橋反応を促進させることができる。これにより、一度の工程で、より長尺な電線１０を架橋処理することができ、生産性向上を図ることができる。

特に、外部からの水は巻芯部２４の近くの領域に達しがたいと考えられるため、保水部材３０を巻芯部２４に取付けることで、そのような領域に十分な水を効果的に供給でき、有効である。

さらに、巻芯部２４の外周全体に亘って保水部材３０を設けておくことで、巻芯部２４に巻付けられた電線１０に対して巻芯部２４の周方向全体からよりまんべんなく十分な水を供給できる。

また、上記電線１０の製造方法によると、保水部材３０、１３０、２３０が保水状態とされており、この保水部材３０、１３０、２３０の少なくとも一部が電線内に隠れるようにしつつ、当該電線１０がドラムに巻付けられている。このため、ドラムに巻付けられた電線１０に対してよりまんべんなくより十分な水を供給した状態で、ドラムに巻付けられた電線１０を水架橋（シラン架橋）できる。

以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１０電線
１２芯線
１４被覆部
２０、１２０ドラム
２２ドラム本体
２４巻芯部
２６張出部
３０、１３０、２３０保水部材

Claims

水架橋される長尺物を巻付け可能な水架橋用のドラムであって、
巻芯部と、
前記巻芯部の両端部に取付けられた一対の張出部と、
前記巻芯部の外周部及び前記一対の張出部の内向き部分の少なくとも１つに取付けられた保水部材と、
を備える水架橋用のドラム。
請求項１記載の水架橋用のドラムであって、
前記保水部材は、前記巻芯部の外周部にその周方向全体に亘って巻付けられたシート状の部材である、水架橋用のドラム。
請求項１又は請求項２記載の水架橋用のドラムであって、
前記保水部材は、織物である、水架橋用のドラム。
(a)保水部材に保水させる工程と、
(b)前記保水部材の少なくとも一部が長尺物内に隠れるようにしつつ、前記長尺物を前記ドラムに巻付ける工程と、
(c)前記ドラムに巻付けられた前記長尺物を水架橋する工程と、
を備える水架橋長尺物の製造方法。