JP3560697B2

JP3560697B2 - 弾性自己収縮性チューブの製造方法および製造装置

Info

Publication number: JP3560697B2
Application number: JP18703095A
Authority: JP
Inventors: 豊明田代; 剛萩原; 寛内田; 功高岡
Original assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Current assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Priority date: 1995-07-24
Filing date: 1995-07-24
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2015-07-24
Also published as: JPH0929839A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電線やケーブルなどの接続部または端末部の絶縁保護や防水処理に用いて好ましい弾性自己収縮性チューブの製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電線やケーブルなどの接続部等を簡便に保護あるいは絶縁被覆するために、熱を用いずに収縮被覆できる弾性自己収縮性チューブが開発されている。
この種の弾性自己収縮性チューブは、ゴム状弾性を有する材料からなるチューブを半径方向に拡大し、そのままの状態で、後に除去し得る剛性中空支持体上に支持された状態で提供されている。例えば、膨張性中空体の一端側の内部に剛性中空支持体を収めると共に、チューブの内部に挿入し、この膨張性中空体内に加圧気体を注入して間接的にチューブを拡径しつつ、膨張性中空体の一端側に収められていた剛性中空支持体をチューブの内部まで押し込み、この後、圧力気体を開放して剛性中空支持体でチューブを支持し、最後に、膨張性中空体を剛性中空支持体の片端面部で切断することにより弾性自己収縮性チューブを得ることができる（例えば、特開昭６３−７４，６２４号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の弾性自己収縮性チューブの製造方法では、チューブの外にある膨張性中空体の一端側が過度に膨らまないように、加圧気体の注入量を加減しなければならない。このため膨張性中空体でチューブをある程度拡径した状態で、剛性中空体をチューブの内部まで押し込む作業を行うことになり、チューブには少なからず軸方向へ伸ばそうとする力が作用する。これに加えて、膨張性中空体とチューブとの間の摩擦力によっても、チューブは軸方向に不均一に伸ばされることとなり、製造された弾性自己収縮性チューブの長さがばらついたり、外観不良が生じたりするおそれがある。
【０００４】
また、上述した従来の弾性自己収縮性チューブは、チューブと剛性中空支持体との間に膨張性中空体を残したまま完成されるので、一つの弾性自己収縮性チューブに対して一つの膨張性中空体が必要となりコスト的にも不利であった。
さらに、弾性自己収縮性チューブを使用するとき、この膨張性中空体の除去に困難を伴う問題があった。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、容易に拡径して支持できる弾性自己収縮性チューブの製造方法および製造装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の弾性自己収縮性チューブの製造方法は、ゴム状弾性を有するチューブが半径方向に拡大された状態で、その内面が中空支持体に支持されてなる弾性自己収縮性チューブの製造方法において、（Ａ）前記チューブ内に、その軸方向に延在するように膨張体を挿通させ、前記膨張体の内部に圧力流体を封入して前記チューブを間接的に拡径する工程と、（Ｂ）前記拡径されたチューブの両端部に当該拡径状態を維持する仮支持体を装着し、前記膨張体に封入された圧力流体を開放した後前記膨張体を前記チューブから引き抜く工程と、（Ｃ）前記仮支持体が装着された前記チューブの一端開口部を閉塞すると共に他端開口部に内部に中空支持体が投入された圧力筒体を接続し、前記圧力筒体内に圧力流体を注入して前記チューブを拡径する工程と、（Ｄ）前記拡径されたチューブ内に前記圧力筒体に投入された中空支持体を移設し、前記圧力筒体に封入された圧力流体を排出した後、前記チューブの一端開口部の閉塞を解除すると共に他端開口部に接続された前記圧力筒体を取り外す工程と、（Ｅ）前記チューブの両端に装着された前記仮支持体を除去する工程と、を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明の弾性自己収縮性チューブの製造方法では、チューブを拡径するにあたり膨張体が用いられるが、この膨張体はチューブを拡径してその両端に仮支持体を装着した後チューブから引き抜かれる。そのため、完成された弾性自己収縮性チューブには膨張体は残らず、当該膨張体を繰り返し使用できるので、コストダウンを図ることができる。また、製造された自己収縮性チューブを使用するとき、膨張体の処理が不要なので、使用し易い。さらにはチューブ内に中空支持体が移設される工程では、膨張体を用いずに圧力流体により直接的にチューブを拡径するので、チューブを充分にさせることが出来、軸方向にも均一な力をかけた状態で中空支持体をチューブ内に移設することが出来る。よって、完成された弾性自己収縮性チューブの長さのバラつきはなくなり外観不良の発生を防止することが出来る。
【０００８】
本発明の製造方法により得られる弾性自己収縮性チューブに用いる中空支持体には、螺旋状の切り溝が形成されているものが好ましい。
このように製造された本発明の弾性自己収縮性チューブで電線やケーブルなどの接続部等を保護あるいは絶縁被覆する際には、当該電線やケーブルをチューブに挿入した後、中空支持体の一端を把持して引っ張り、当該中空支持体を螺旋状の切り溝に沿って分解され、除去する。
【０００９】
また、本発明の製造方法によって得られる弾性自己収縮性チューブとしては、前記中空支持体が、その軸方向に複数の切り溝が形成された筒状体の一端を当該筒状体内部を挿通するよう折り返して形成されたものであっても良い。
この弾性自己収縮性チューブにあっては、中空支持体を構成する筒体の折り返された一端を把持して略軸方向に引っ張ると、当該中空支持体は軸方向の切り溝に沿って順次分解され、容易に除去することができる。
【００１０】
本発明の第２観点は、上記弾性自己収縮性チューブの製造方法を実施する製造装置であって、ゴム状弾性を有するチューブの両端に挿入され、前記チューブの端部を半径方向に拡径状態に仮支持する第１および第２の仮支持体と、架台と、前記架台に回転自在に支持され、内部に中空支持体が投入されると共に、圧力流体を導入する導入口が形成され、前記チューブの端部の一方に装着された前記第１の仮支持体を、一端において、装着する圧力筒体と、前記チューブの端部の他方に装着された前記第２の仮支持体を気密に閉塞する第１のフランジと、前記圧力筒体の前記一端と対向する前記圧力筒体の他端を気密に閉塞する第２のフランジと、前記第１のフランジおよび前記第２のフランジとを連結し、前記チューブを支持する支持ロッドとを有し、前記第１および第２の仮支持体をそれぞれ前記第１のフランジおよび前記圧力筒体に装着し、前記第２の仮支持体を気密に閉塞させた状態で圧力流体を前記圧力筒体の前記導入口から導入し、前記圧力筒体および前記チューブを回転させて前記中空支持体を前記チューブ内へ移動させた後に圧力流体を排出して前記第１および第２の仮支持体を前記チューブから取り外すことを特徴とする。
【００１１】
本発明の弾性自己収縮性チューブの製造装置を用いて、両端が半径方向に拡大された状態で仮支持体にそれぞれ支持されたゴム状弾性を有するチューブ内に中空支持体を移設する場合について説明する。まず、圧力筒体内に中空支持体を投入した後、チューブ両端に装着されたうちの一方の仮支持体を圧力筒体の一端に取り付け、他方の仮支持体を支持ロッドに装着されたフランジに取り付ける。これにより、チューブはその軸方向に弛むことなく真っ直ぐに支持されると共に、圧力筒体の内部とチューブ内部が連通することになる。次に、注入口を介して圧力筒体内へ圧力流体を注入することによりチューブを拡径した後、この状態で圧力筒体を上にする。これにより、圧力筒体内に投入された中空支持体がチューブ内へ移設される。次に、圧力流体を排出することによりチューブが収縮し、当該チューブの内面が中空支持体で支持され、このチューブを取り外すことにより、目的とするチューブを得ることができる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１〜図４は本発明の一実施例である弾性自己収縮性チューブの製造方法を示す断面図であり、図１は第１工程、図２は第２工程、図３は第３工程、図４は第４工程をそれぞれ示す。また、図５は本発明の一実施例で製造された弾性自己収縮性チューブを示す断面図、図６は本発明の一実施例で用いた弾性自己収縮性チューブに係る中空支持体を示す斜視図である。
【００１３】
まず、本発明の一実施例である弾性自己収縮性チューブの製造方法について説明する。
この製造方法では、まずゴム状弾性を有するチューブ２をその内部から半径方向に膨張させるために、図１（ａ）に示すように、チューブ２の軸方向に延在するように膨張体４を挿通する。ここで用いられる膨張体４は、例えば、織り目が当該膨張体４の半径方向および軸方向に配置された天然繊維または合成繊維、あるいはポリオレフィン等の延伸テープヤーンによる筒状布で構成してある。その片面または両面は、気密性が保持できる程度にゴムまたはプラスチックで薄膜被覆してある。この膨張体４は、圧力流体を封入した時に、所定の外径以上に膨張せず、軸方向に伸びず、気密性を保持できるものが望ましい。
【００１４】
次に、図１（ｂ）に示すように、膨張体４の内部にエアーまたは油等の圧力流体を封入し、当該膨張体４を所定の外径まで膨張させる。これによりチューブ２が間接的に拡径する。
この状態で、図２（ａ）に示す拡径されたチューブ２の両端開口部２ａ，２ｂに、当該拡径状態を維持するための金属またはプラスチック製仮支持体６をそれぞれ装着する。仮支持体６としては断面Ｌ字状のリングが用いられており、このＬ字の一端側がチューブ２内に嵌め込まれている。その後、膨張体４に封入された圧力流体を開放し、当該膨張体４をチューブ２から引き抜く。これにより、チューブ２は、その両端開口部２ａ，２ｂが拡径された状態で支持されると共に、それ以外の中間部分は自己の弾性により収縮することとなる。したがって、チューブ２が膨張体４により軸方向に伸ばされたとしても、図２（ｂ）に示す工程を経ることにより、その歪みが除去される。
【００１５】
なお、本発明で用いられる仮支持体６は、チューブ２の両端開口部２ａ，２ｂを所定の径で保持できる構造であれば良く、材質や形状等に何ら限定されることはない。
次に図３に示すように、両端開口部２ａ，２ｂが仮支持体６，６で支持されたチューブ２において、その一端開口部２ａをフランジ１２で閉塞すると共に、他端開口部２ｂに圧力筒体８を接続する。この圧力筒体８は、一端が閉塞された筒状体であって、内部にエアーまたは油等の圧力流体を注入または排出するための注入口１４が形成され、さらに、当該圧力筒体８の内部には中空支持体１０が投入できるように形成されている。
【００１６】
本発明で用いられる中空支持体１０は、電線やケーブルの被覆用として使用に供されるまでの間はチューブ２を所定の径まで拡径してその内面を支持するものであり、電線やケーブルなどの接続部等を図５に示すチューブ２に挿入した状態でチューブ２から引き抜かれる。したがって、チューブ２からの除去作業性にも優れていることが望ましい。本実施例では、かかる事情を考慮し、例えば図６に示すように、ポリプロピレン製帯状体を螺旋状に巻回し、円周方向に間隔を設けて溶着した筒状体、換言すれば螺旋状の切り溝１６が形成された筒状体が用いられている。この中空支持体１０によれば、図５に示す状態から中空支持体の一端を軸方向に引っ張れば、当該中空支持体１０は切り溝１６に沿って破断しながらチューブ２から容易に引き抜かれることになる。
【００１７】
図３に示すように、このような中空支持体１０が投入された圧力筒体８をチューブ２の他端開口部２ｂに接続した状態で、注入口１４から圧力筒体８内へ圧力流体を注入すると、当該圧力筒体８に接続されたチューブ２が圧力流体によって半径方向に拡径する。しかも、チューブ２の内面には圧力流体が直接作用することから、この場合のチューブ２は、半径方向に対しても軸方向に対しても均一に拡径することになる。
【００１８】
次に、互いに接続されたチューブ２および圧力筒体８を当該圧力筒体８が上側に位置するように起立させ、拡径されたチューブ２内に圧力筒体８から中空支持体１０を移設する。
中空支持体１０をチューブ２内に移設した後、注入口１４から圧力流体を抜いて圧力流体を開放する。これによりチューブ２の中央部分は自己弾性によって収縮し、その内面が中空支持体１０に支持される。ついで、チューブ２の一端開口部２ａに取り付けられたフランジ１２と、他端開口部２ｂに接続された圧力筒体８を取り外して、図４に示すチューブ２を得た後、当該チューブ２の両端に装着された仮支持体６，６を取り外すと、図５に示す弾性自己収縮性チューブ１００が完成する。
【００１９】
このように、本発明の一実施例である弾性自己収縮性チューブの製造方法によれば、チューブ２を拡径するにあたり膨張体４が用いられるが、この膨張体４は、チューブ２を拡径してその両端開口部２ａ，２ｂに仮支持体６，６を装着した後にチューブ２から引き抜かれるので、完成された弾性自己収縮性チューブ１００には膨張体４は残らず、当該膨張体４を繰り返し使用できるので、コストダウンを図ることができる。また、チューブ２内に中空支持体１０が移設される工程では、膨張体４を用いずに、圧力流体により直接的にチューブ２を拡径するので、チューブ２の軸方向の伸びは均一となり、完成された弾性自己収縮性チューブ１００の長さ不良や外観不良の発生を防止することができる。
【００２０】
次に、図３に示す工程で使用して好ましい弾性自己収縮性チューブの製造装置の一実施例について説明する。
図８は本実施例の弾性自己収縮性チューブの製造装置を示す正面図、図９は同じく側面図である。
【００２１】
図８および図９に示す弾性自己収縮性チューブの製造装置２００では、架台２２に対してアーム２４が支点２６，２６を中心に回転自在に支持されており、このアーム２４に圧力筒体８が固定されている。したがって、圧力筒体８は架台２２に対して回転可能であるが、アーム２４に設けられた蝶ネジ２８を架台２２に設けられたフランジ３０に係合させることによりアーム２４および圧力筒体８の回転が阻止されるようになっている。圧力筒体８の下端には、下部フランジ３２が気密に取り付けられており、この下部フランジ３２には圧力筒体８をその中心軸に沿って貫通する支持ロッド３４が固定されている。また、圧力筒体８に形成された注入口１４には圧力流体を導くためのホース３６が一方のアーム２４を貫通して接続されており、アーム２４および圧力筒体８の回転にともなって当該ホース３６も回転するようになっている。
【００２２】
圧力筒体８の上端に形成された中央フランジ３８には、図３に示す他方の仮支持体６がネジ締結され、さらに一方の仮支持体６は中心ロッド３４の上端に挿入される上部フランジ１２にネジ締結される。これにより、両端開口部２ａ，２ｂに仮支持体６，６が装着されたチューブ２を真っ直ぐにした状態で支持することができる。
【００２３】
本発明の実施例である弾性自己収縮性チューブの製造装置２００を用いて、両端開口部２ａ，２ｂに仮支持体６，６が装着されたチューブ２内に中空支持体１０を挿入する場合、まずチューブ２を当該装置２００に取り付ける前に、圧力筒体８内に中空支持体１０を投入する。このとき、圧力筒体８が回転すると作業性が悪いので蝶ネジ２８によってアーム２４を固定しておく。中空支持体１０を圧力筒体８内に投入したら、チューブ２を中心ロッド３４に挿入し、他方の仮支持体６を中央フランジ３８に固定すると共に、中心ロッド３４の上端に上部フランジ１２を挿入して、当該上部フランジ１２に一方の仮支持体６を固定する。チューブ２は無負荷の状態で取り付けることが好ましいため、チューブ２の弛みや引っ張り過ぎは上部フランジ１２の上部に設けられた調節用蝶ネジ４０によって調節する。
【００２４】
このようにしてチューブ２をセットすると、圧力筒体８とチューブ２とは内部で挿通し、かつ気密状態となるので、次にホース３６からエアーなどの圧力流体を圧力筒体８内に導入することによりチューブ２を図８に示すように拡径する。次いで、このチューブ２の拡径状態を維持したまま、アーム２４の固定を解除して圧力筒体８およびチューブ２を１８０゜回転させることにより、圧力筒体８に投入されていた中空支持体１０はチューブ２内へ移動する。そして、そのまま圧力流体を排出すると、チューブ２の中央部分が収縮して中空支持体１０に支持されると共に、両端開口部２ａ，２ｂが仮支持体６，６に支持されたチューブ２が得られる。最後に、アーム２４を回転して元の位置に戻し、上部フランジ１２および中央フランジ３８の締結を外してチューブ２を取り出すと、図４に示すチューブ２が得られる。
【００２５】
このように構成された本発明の実施例である弾性自己収縮性チューブの製造装置２００を用いると、可撓性を有するチューブ２であっても真っ直ぐに支持することができ、しかも中空支持体１０の移設を容易に行うことができる。
なお、本発明は、上述した実施例に限定されず、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００２６】
なお、中空支持体１０は、図６に示す実施例にのみ限定されることなく種々に改変することができる。例えば、図７（ａ），（ｂ）に示すように、その軸方向に複数の切り溝１６が形成された筒状体の一端側を当該筒状体内部を挿通するよう折り返して形成された中空支持体１０も好適に用いられる。この中空支持体１０では、折り返された一つの端部を軸方向に引っ張ると当該中空支持体は順次切り溝１６に沿って破断しながらチューブ２から容易に引き抜かれる。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の製造方法によれば、完成された弾性自己収縮性チューブには膨張体は残らず、当該膨張体を繰り返し使用できるので、コストダウンを図ることができる。また、特にチューブの軸方向の伸びは均一となり、完成された弾性自己収縮性チューブの長さ不良や外観不良の発生を防止することができる。
【００２８】
また本発明の弾性自己収縮性チューブの製造装置によれば、電線やケーブルなどの接続部等を保護あるいは絶縁被覆する際に用いられる弾性自己収縮性チューブを製造するための作業が容易になり、製造の自動化および効率化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ），（ｂ）は本発明の一実施例である弾性自己収縮性チューブの製造方法の第１工程を示す断面図である。
【図２】図２（ａ），（ｂ）は本発明の一実施例である弾性自己収縮性チューブの製造方法の第２工程を示す断面図である。
【図３】図３は本発明の一実施例である弾性自己収縮性チューブの製造方法の第３工程を示す断面図である。
【図４】図４は本発明の一実施例である弾性自己収縮性チューブの製造方法の第４工程を示す断面図である。
【図５】図５は本発明の一実施例である弾性自己収縮性チューブを示す断面図である。
【図６】図６は本発明の一実施例である弾性自己収縮性チューブに係る中空支持体を示す斜視図である。
【図７】図７（ａ），（ｂ）は本発明の他の実施例である弾性自己収縮性チューブに係る中空支持体を示す斜視図である。
【図８】図８は本発明の一実施例である弾性自己収縮性チューブの製造装置を示す正面図である。
【図９】図９は本発明の一実施例である弾性自己収縮性チューブの製造装置を示す側面図である。
【符号の説明】
２… チューブ
２ａ，２ｂ… 開口部
４… 膨張体
６… 仮支持体
８… 圧力筒体
１０… 中空支持体
１２… 切り溝
１００… 弾性自己収縮性チューブ

Claims

ゴム状弾性を有するチューブ（２）が半径方向に拡大された状態で、その内面が中空支持体（１０）に支持されてなる弾性自己収縮性チューブの製造方法において、
（Ａ）前記チューブ（２）内に、その軸方向に延在するように膨張体（４）を挿通させ、前記膨張体（４）の内部に圧力流体を注入して前記チューブ（２）を間接的に拡径する工程と、
（Ｂ）前記拡径されたチューブ（２）の両端部に当該拡径状態を維持する仮支持体（６）を装着し、前記膨張体（４）に封入された圧力流体を排出した後前記膨張体（４）を前記チューブ（２）から引き抜く工程と、
（Ｃ）前記仮支持体（６）が装着された前記チューブ（２）の一端開口部を閉塞すると共に他端開口部に内部に中空支持体（１０）が投入された圧力筒体（８）を接続し、前記圧力筒体（８）内に圧力流体を注入して前記チューブ（２）を拡径する工程と、
（Ｄ）前記拡径されたチューブ（２）内に前記圧力筒体（８）に投入された中空支持体（１０）を移設し、前記圧力筒体（８）に封入された圧力流体を排出した後、前記チューブ（２）の一端開口部の閉塞を解除すると共に他端開口部に接続された前記圧力筒体（８）を取り外す工程と、
（Ｅ）前記チューブ（２）の両端に装着された前記仮支持体（６）を除去する工程と、
を有することを特徴とする弾性自己収縮性チューブの製造方法。
請求項１に記載の弾性自己収縮性チューブの製造方法を実施する製造装置であって、
ゴム状弾性を有するチューブの両端に挿入され、前記チューブの端部を半径方向に拡径状態に仮支持する第１および第２の仮支持体と、
架台と、
前記架台に回転自在に支持され、内部に中空支持体が投入されると共に、圧力流体を導入する導入口が形成され、前記チューブの端部の一方に装着された前記第１の仮支持体を、一端において、装着する圧力筒体と、
前記チューブの端部の他方に装着された前記第２の仮支持体を気密に閉塞する第１のフランジと、
前記圧力筒体の前記一端と対向する前記圧力筒体の他端を気密に閉塞する第２のフランジと、
前記第１のフランジおよび前記第２のフランジとを連結し、前記チューブを支持する支持ロッドと
を有し、
前記第１および第２の仮支持体をそれぞれ前記第１のフランジおよび前記圧力筒体に装着し、前記第２の仮支持体を気密に閉塞させた状態で圧力流体を前記圧力筒体の前記導入口から導入し、前記圧力筒体および前記チューブを回転させて前記中空支持体を前記チューブ内へ移動させた後に圧力流体を排出して前記第１および第２の仮支持体を前記チューブから取り外す
ことを特徴とする弾性自己収縮性チューブの製造装置。