JP4057270B2 - プラスチック絶縁ケーブルの製造装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラスチック絶縁ケーブルの製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、導体上に架橋性熱可塑性樹脂（例えば、架橋ポリエチレン）を押出被覆して押出被覆層を形成し、この押出被覆層を加熱架橋してプラスチック絶縁ケーブルを製造する装置として、下記構成のものが開発され使用されるようになってきている。
【０００３】
即ち、この製造装置は、導体上に押出機から押し出された架橋性熱可塑性樹脂を押出被覆して押出被覆層を形成するクロスヘッドと、クロスヘッドに配設されてクロスヘッドから押し出されたプラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層を加熱して架橋する架橋管と、架橋管の後段に配設されてガス冷却媒体により前記押出被覆層を冷却する冷却管と、冷却管の終端部に配設されて前記ケーブルの押出被覆層との間の隙間をシールし、その隙間を通して冷却管内のガス冷却媒体が外部に漏出するのを防止するゴム製のエンドシールパッキンとを備えたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記構成のプラスチック絶縁ケーブルの製造装置において、押出被覆層を加熱架橋した後、これをガス冷却媒体、例えば、不活性ガスである窒素ガスで乾式に冷却することは、前記ケーブルの押出被覆層中に水分が浸入して残留するのを抑えることが出来るので、ケーブルの電気特性を向上させるために有効である。
【０００５】
しかしながら、このようなガス冷却媒体による乾式冷却方法では、前記ケーブルの押出被覆層の外表面とエンドシールパッキンとの間の潤滑性が殆どないため、エンドシールパッキンが早期に磨耗、破損し易い。エンドシールパッキンが磨耗、破損すると、冷却管内のガス冷却媒体が冷却管外へ漏出して、冷却管内のガス圧力が低下し、押出被覆層中にボイドが生じてケーブルの品質を悪化させるほか、架橋された押出被覆層を十分に冷却することができず、ケーブルの製造速度が遅くなる。
【０００６】
そこで、冷却管内のガス冷却媒体が漏出するのを防止するために、エンドシールパッキンを早期に交換する必要が生じる。エンドシールパッキンを交換するためには、ケーブルの製造装置の運転を早期に停止しなければならない。
【０００７】
そうすると、前記ケーブルの押出被覆層をエンドシールパッキンの交換無しで長時間連続して形成することが困難になり、中間で接続部のない長尺なプラスチック絶縁ケーブルを連続して製造することが出来なくなるという問題がある。
【０００８】
この場合、長尺なケーブルを必要とする場合には、製造された短尺ケーブルを中間で接続することになるが、接続部の形成に手数を要してケーブルコストがアップするほか、接続部があると、これが嵩張るため、長尺なケーブルを巻取ドラムに巻き取って必要な箇所に輸送することが容易でなく、ケーブルの輸送コストもアップする。更に、接続部の数が多いと、接続部を収容するマンホールの数も増えて、その建設コストがアップし、ケーブル布設工事費用も増大する。このようなことから、長尺なプラスチック絶縁ケーブルを必要とする場合、短尺なケーブルしか製造できない製造装置は問題がある。
【０００９】
また、この種のエンドシールパッキンの交換は一般に手数を要するので、製造装置の運転を停止する時間が長くなって装置の稼動率が低下し、プラスチック絶縁ケーブルを能率よく製造することができないという問題もある。
【００１０】
このような問題を解決するために、エンドシールパッキンを２段階シール構造として一方のエンドシールパッキンに磨耗、破損の兆候が見られた時点で、他方のエンドシールパッキンに切り替えて冷却管内をシールし、その間に、磨耗した一方のエンドシールパッキンを交換するという手段も採用されている。
【００１１】
しかしながら、このような２段階シール構造では、シール構造が大型で複雑になるほか、エンドシールパッキンの磨耗、破損度合いの正確な検出が容易でないため、一方のパッキンが急激に磨耗、破損して、エンドシールパッキンの切り替えタイミングが遅れることがあり、ガス冷却媒体の漏出を確実に防止することが出来ないという問題がある。
【００１２】
本発明は上記課題を解決するために生まれたもので、簡単なシール構造でエンドシールパッキンが早期に磨耗、破損するのを確実に防止すると共に、パッキンの交換無しで前記ケーブルの押出被覆層を長時間にわたり連続して形成して長尺なプラスチック絶縁ケーブルを途中で接続することなく連続的に製造することを可能にし、装置の稼働率を向上させてプラスチック絶縁ケーブルを能率よく製造することができるプラスチック絶縁ケーブルの製造装置を提供する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載されたプラスチック絶縁ケーブルの製造装置は、導体上に押出機から押し出された架橋性熱可塑性樹脂を押出被覆して押出被覆層を形成するクロスヘッドと、クロスヘッドから押し出されたプラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層を加熱して架橋する架橋管と、架橋管から導出された前記ケーブルの押出被覆層をガス冷却媒体により冷却する冷却管と、前記ケーブルの押出被覆層との間の隙間をシールし、冷却管内のガス冷却媒体の漏出を防止するエンドシールパッキンとを備えたプラスチック絶縁ケーブルの製造装置において、前記冷却管の後段側に前記ケーブルがエンドシールパッキンに入る手前で前記ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸を供給する液状石鹸供給機を配設し、前記液状石鹸供給機は、前記ケーブルがエンドシールパッキンに入る手前で前記ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸を供給する供給口と、液状石鹸を送り込む定量吐出ポンプと、液状石鹸を補給する液状石鹸補給タンクとを備え、前記液状石鹸を前記供給口に吐出させる圧力は前記冷却管内を加圧循環するガス冷却媒体の圧力よりも高く設定され、更に、エンドシールパッキンのケーブル出口側にパッキン押 えリングを配設したことを特徴とするものである。
【００１４】
このような構成によると、プラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸の膜が形成されるので、押出被覆層の外表面とエンドシールパッキンとの間に潤滑性が出て来て、エンドシールパッキンが早期に磨耗するようなことがなくなる。そうすると、冷却管内のガス冷却媒体が早期に冷却管外へ漏出せず、冷却管の終端部を長時間安定してガスシールすることが可能になって、エンドシールパッキンをケーブルの製造途中で交換しなくて済み、製造装置の運転を早期に停止する必要がなくなる。これにより、プラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層をエンドシールパッキンの交換無しで長時間連続して形成することが容易になり、中間で接続部のない長尺なプラスチック絶縁ケーブルを連続して製造することが出来る。
【００１５】
また、エンドシールパッキンを交換する時期が遅くなるので、製造装置を連続運転する時間が長くなって、製造装置の稼動率が高くなり、プラスチック絶縁ケーブルを能率よく製造するができ、ケーブルコストを低減することができる。
【００１６】
更に、冷却管内のガス冷却媒体の漏出防止手段として、エンドシールパッキンと液状石鹸供給機を組み合わせた構造のものを使用するので、エンドシールパッキン２段階シール構造に比較して冷却管内のガス冷却媒体漏出防止手段の構造及び取り扱いが簡単で、ガス冷却媒体の漏出を確実に防止できるほか、装置価格を安くすることもできる。
【００１７】
また、本発明の製造装置は、前記液状石鹸供給機が、前記ケーブルがエンドシールパッキンに入る手前で前記ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸を供給する供給口と、液状石鹸を送り込む定量吐出ポンプと、液状石鹸を補給する液状石鹸補給タンクとを備えて構成されるものである。
【００１８】
このような構成によると、液状石鹸供給機を構成する各部品を市場汎用品で調達することが可能になる。従って、該供給機を簡単、且つ、安価に製作することができ、更に小型で設置スペースも小さくなって、製造装置の製作費用をより低減させることができる。
また、本発明の製造装置は、前記液状石鹸を前記供給口に吐出させる圧力は前記冷却管内を加圧循環するガス冷却媒体の圧力よりも高く設定され、更に、エンドシールパッキンのケーブル出口側にパッキン押えリングを配設したので、エンドシールパッキンは前記ケーブルの長手方向の軸線に対して垂直になるように変形し、エンドシールパッキンの内孔の内径が縮径し、エンドシールパッキンと前記ケーブルの押出被覆層との間の隙間が良好にシールされ、冷却管内のガス冷却媒体が外部に漏出するのが防止され、架橋管及び冷却管内のガス圧力が大気圧より高い一定の圧力に保持される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面により詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態である、カテナリー型輻射加熱架橋、ガス冷却の架橋手段を用いたプラスチック絶縁ケーブルの製造装置を示す。この製造装置は、図１から明らかなように、導体１３上に押出機１５から押し出された架橋性熱可塑性樹脂（例えば、架橋ポリエチレン）を押出被覆して押出被覆層１９（図２参照）を形成するクロスヘッド１１と、クロスヘッド１１に配設されてクロスヘッド１１から押し出されたプラスチック絶縁ケーブル１７の押出被覆層１９を加熱して架橋する架橋管２１と、架橋管２１の後段に配設されて架橋管２１から導出された前記ケーブル１７の押出被覆層１９をガス冷却媒体により冷却する冷却管２３と、冷却管２３の終端部に配設されて前記ケーブル１７の押出被覆層１９との間の隙間をシールし、その隙間を通して冷却管２３内のガス冷却媒体２５が外部に漏出するのを防止する複数枚のゴム製のエンドシールパッキン２７とを備える。
【００２０】
更に詳細に説明すると、クロスヘッド１１の入口側には、サプライスタンド２９からメータリングキャプスタン３１を介してクロスヘッド１１内に導入される導体１３を必要な温度に加熱する誘導加熱方式等の導体余熱機３３が配設されている。前記押出機１５は、導体１３上に、内側から順に内部半導電層を押出被覆する内導押出機１５ｂ、絶縁層を押出被覆する絶縁層押出機１５ａ、外部半導電層を押出被覆する外導押出機１６ｃで構成され、各押出機１５ｂ、１５ａ、１５ｃがそれぞれ独立してクロスヘッド１１に連結される。クロスヘッド１１において、各押出機１５ｂ、１５ａ、１５ｃから押し出された架橋性熱可塑性樹脂（例えば、架橋ポリエチレン）を主体とする内部半導電層、絶縁層及び外部半導電層が、導体余熱機３３で加熱された導体１３上に３層同時に押出被覆されて押出被覆層１９が形成され、未架橋のプラスチック絶縁ケーブル１７となる。このプラスチック絶縁ケーブル１７は架橋管２１内に導入され、架橋管２１内を挿通する過程で押出被覆層１９が加熱架橋される。
【００２１】
前記架橋管２１はカテナリー形状をしており、クロスヘッド１１に連結されてその斜め下方に配設される。架橋管２１の外周面には、架橋管２１を加熱するために、例えば、電気ヒータ３５が架橋管２１に接触しながら架橋管２１を覆うように、その長手方向に沿って複数箇所にわたり配設される。そして、加熱された架橋管２１から出て来る輻射熱により、架橋管２１内を挿通するプラスチック絶縁ケーブル１７の押出被覆層１９を加熱架橋することが出来るようになっている。また、架橋管２１内には例えば、窒素ガスのような不活性ガスが加圧充填され、押出被覆層１９の架橋に伴う発泡を抑えている。
【００２２】
前記冷却管２３は架橋管２１の後段にＮＵＬＬゾーン３７を介して連結されて配設される。冷却管２３内には、不活性ガス、例えば、窒素ガスからなるガス冷却媒体２５が冷却管２３外に配設されたブロアー３９で加圧されながら供給、循環される。そして、架橋管２１で加熱架橋され、冷却管２３内に導入されて挿通するプラスチック絶縁ケーブル１７の前記押出被覆層１９を冷却するようになっている。また、冷却管２３で熱交換されて温度上昇したガス冷却媒体２５は、同じく冷却管２３外に配設された熱交換器４０で冷却され、押出被覆層１９を冷却する能力の低下を防止している。
【００２３】
前記複数枚のエンドシールパッキン２７は、図２に詳細に示すように、プラスチック絶縁ケーブル１７の押出被覆層１９の外径よりも若干大き目の内径の内孔２７ａを有している。そして、内孔２７ａ側がケーブル出口側（プラスチック絶縁ケーブル１７の走行方向の下流側）に若干傾斜するように形成され、前記ケーブル１７の長手方向に沿って重ね合わせて構成される。
【００２４】
更に、エンドシールパッキン２７のケーブル出口側にはパッキンダイと呼ばれるパッキン押えリング４１がケーブル長手方向にスライド可能に配設され、これをエンドシールパッキン２７側に移動させて該パッキン２７の裏面に押し付け、エンドシールパッキン２７を前記ケーブル１７の長手方向の軸線に対して垂直になるように変形させることにより、エンドシールパッキン２７の内孔２７ａの内径を縮径させ、エンドシールパッキン２７と前記ケーブル１７の押出被覆層１９との間の隙間をシールする。このようにして、冷却管２３内のガス冷却媒体２５が外部に漏出するのを防止し、架橋管２１及び冷却管２３内を気密にして、これら管内のガス圧力を大気圧より高い一定の圧力に保持するようになっている。
【００２５】
ところで、このようなガス冷却媒体２５による押出被覆層１９の乾式冷却方法では、前記ケーブル１７の押出被覆層１９の外表面とエンドシールパッキン２７との間に潤滑性が殆どないため、エンドシールパッキン２７が早期に磨耗、破損し、エンドシールパッキン２７の早期交換を余儀なくされる。
【００２６】
そこで、本発明においては、前記冷却管２３の後段側に、前記ケーブル１７がエンドシールパッキン２７に入る手前で、前記ケーブル１７の押出被覆層１９の外表面に液状石鹸４５を供給する液状石鹸供給機４３が配設される。
【００２７】
液状石鹸供給機４３は、図２に詳細に示すように、前記ケーブル１７がエンドシールパッキン２７に入る手前で、前記ケーブル１７の押出被覆層１９の外表面に液状石鹸４５を供給する、例えば、ノズル状の供給口４７と、液状石鹸４５を供給口４７側に向けて送り込む、ギヤポンプ、往復ピストン駆動型ポンプ等の定量吐出ポンプ４９と、前記定量吐出ポンプ４９に向けて液状石鹸４５を補給する液状石鹸補給タンク５１とを備えている。供給口４７は冷却管２３の内部に配設され、定量吐出ポンプ４９と液状石鹸補給タンク５１は冷却管２３の外側に配設され、供給口４７、定量吐出ポンプ４９及び液状石鹸補給タンク５１の間は液状石鹸を流通させる配管５３で接続されている。定量吐出ポンプ４９で液状石鹸４５を供給口４７に吐出させる圧力は冷却管２３内を加圧循環されるガス冷却媒体２５の圧力よりも高く設定されている。なお、冷却管２３の底部には、前記押出被覆層１９の外表面に供給された液状石鹸４５の余り分を回収して外部に排出するか循環再使用するためのトラップ（図示省略）を設けるようにしてもよい。
【００２８】
この液状石鹸供給機４３により、前記供給口４７から液状石鹸４５を滴下させ、前記ケーブル１７がエンドシールパッキン２７に入る手前で、好ましくは、エンドシールパッキン２７に入る直前で、押出被覆層１９の外表面に液状石鹸４５を供給する。そうすると、エンドシールパッキン２７の内孔２７ａ縁部が前記ケーブル１７の押出被覆層１９の外表面に供給された液状石鹸４５を押出被覆層１９の外周面に均等に塗布させる液状石鹸絞りダイスのような働きをして、押出被覆層１９の外周面に液状石鹸４５の薄膜が形成され、押出被覆層１９の外表面とエンドシールパッキン２７との間に潤滑性が出て来る。
【００２９】
その結果、押出被覆層１９の外表面とエンドシールパッキン２７との間の接触摩擦抵抗が大きく減少するので、製造装置の運転中にエンドシールパッキン２７が早期に磨耗するようなことがなくなる。そして、冷却管２３内のガス冷却媒体２５が早期に冷却管２３外へ漏出せず、冷却管２３の終端部を長時間安定してガスシールすることが可能になるから、エンドシールパッキン２７を前記ケーブル１７の製造途中で交換しなくて済み、製造装置の運転を早期に停止する必要がなくなる。これにより、プラスチック絶縁ケーブル１７の押出被覆層１９をエンドシールパッキン２７の交換無しで長時間連続して形成することが容易になり、中間で接続部のない長尺なプラスチック絶縁ケーブル１７を連続して製造することが出来るようになる。更に、押出被覆層１９とエンドシールパッキン２７との間に介在された液状石鹸４５がシール剤の働きもするので、冷却管２３内のガス冷却媒体２５の漏出をより確実に防止する効果が得られ、製造装置の性能をより向上させることが出来る。
【００３０】
また、液状石鹸供給機４３が上記のような供給口４７、定量吐出ポンプ４９及び液状石鹸補給タンク５１等を組み合わせて構成されていると、このような構成部品は、入手が容易で値段の安い市場汎用品であるから、簡単に安く製作できるほか、小型で設置スペースも小さくて済み、従って、製造装置の価格をより低減させることができる。
【００３１】
なお、前記液状石鹸４５としては、種々の組成のものが開発され、各種の洗浄剤やボディーシャンプ、ハンドソープ等に広く利用されている。本発明に使用する液状石鹸４５としては、この中で、例えば、ヤシ脂肪酸、パーム脂肪酸、牛脂脂肪酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の一種若しくは複数混合した材料油脂５〜３０重量％を適量の水酸化カリウムで中和し、これにアニオン界面活性剤、非イオン系界面活性剤等の添加剤を加え、更に潤滑油と同程度の粘性が得られるように精製水で希釈したものを使用するのが望ましい。
【００３２】
また、エンドシールパッキン２７を通過後、冷却管２３外へ出て来たプラスチック絶縁ケーブル１７の押出被覆層１９の外表面には、液状石鹸４５の薄膜が残着しているが、この薄膜は、例えば、冷却管２３の後段にエアーブロー手段（図示省略）をタンデムに配設して、押出被覆層１９の外表面にエアーを吹き付け、エアーで吹き飛ばすことにより容易に除去することが可能である。従って、前記ケーブル１７の架橋、冷却作業の後工程において、前記薄膜を洗浄して除去する煩雑な作業が不要となるので、液状石鹸４５の使用は有効である。
【００３３】
これに対して、前記液状石鹸４５の代わりに、潤滑油を使用することも考えられるが、エンドシールパッキン２７を通過した後の前記押出被覆層１９の外表面に残着している潤滑油の薄膜、即ち、油膜を前記エアーブロー手段で吹き飛ばして除去することは容易でない。このため、前記ケーブル１７の架橋、冷却の後工程において、別の設備でその油膜を洗浄して除去する作業が新たに必要となり、作業工程が増えるので好ましくない。
【００３４】
なお、図１において、５５は冷却管２３の後方に配設され、架橋、冷却されてエンドシールパッキン２７から出て来たプラスチック絶縁ケーブル１７を所定の張力及び速度で引き取る無限軌道式の引取機、５７は引取機５５で引き取られた架橋済みのプラスチック絶縁ケーブル１７を巻き取る巻取スタンドである。本発明の上記実施形態の製造装置は以上のような構成になっている。
【００３５】
上記製造装置を用いてプラスチック絶縁ケーブル１７を製造する場合には、先ずサプライスタンド２９より引き出した導体１３の先端にリードワイヤー（図示省略）を接続すると共に、このリードワイヤーを、前記クロスヘッド１１、架橋管２１、冷却管２３及び引取機５５を通して、その先端を巻取スタンド５７の巻取ドラム５８に引き留める。そして、引取機５５、巻取スタンド５７等を駆動させて、前記リードワイヤーを引き取り、巻取スタンドに巻き取る。
【００３６】
次に、前記リードワイヤーの引取りに伴い、サプライスタンド２９から引き出されて走行する導体１３を前記導体余熱機３３に導入して所定温度に加熱する。次いで、この導体１３をクロスヘッド１１に導入して、導体１３上に押出機１５から押し出された架橋性熱可塑性樹脂、例えば、架橋ポリエチレンを押出被覆して押出被覆層１９を形成し、未架橋のプラスチック絶縁ケーブル１７を得る。
【００３７】
引き続いて、このケーブル１７を架橋管２１に導入して架橋管内を挿通させ、押出被覆層１９を加圧下で輻射加熱し架橋する。その後、前記ケーブル１７を同圧力に加圧されている冷却管２３内に導入し、前記ケーブル１７の押出被覆層１９を循環するガス冷却媒体２５、例えば、窒素ガスで加圧冷却して押出被覆層１９を硬化させる。
【００３８】
そして、前記ケーブル１７の押出被覆層１９がエンドシールパッキン２７に入り手前に到達したら、これをセンサ（図示省略）で検出して、液状石鹸供給機４３を作動させ、定量吐出ポンプ４９から定量の液状石鹸４５を加圧吐出させ、供給口４７から前記押出被覆層１９の外表面に滴下、供給する。このようにして押出被覆層１９の外表面に液状石鹸４５が塗布、付着されたプラスチック絶縁ケーブル１７をエンドシールパッキン２７の内孔２７ａに挿通させる。そして、エンドシールパッキン２７のパッキン押えリング４１による押し付けと前記ケーブル１７の押出被覆層１９との間に介在する液状石鹸４５により、冷却管２３内のガス冷却媒体２５が冷却管２３外へ漏出するのを確実に防止する。また、押出被覆層１９の外表面とエンドシールパッキン２７との間に潤滑性が出て来て、エンドシールパッキンが早期に磨耗するのを防止し、長時間安定してガスシールする。
【００３９】
次に、エンドシールパッキン２７から出て来たプラスチック絶縁ケーブル１７の押出被覆層１９の外表面に残着する液状石鹸４５の薄膜を必要に応じてエアーブローにより吹き飛ばして除去し、引取機５５で引き取り、巻取スタンド５７の巻取ドラム５８に巻き取る。以上のような方法で本発明の製造装置を用い、プラスチック絶縁ケーブル１７を製造する。
【００４０】
なお、本発明に係るプラスチック絶縁ケーブル１７の製造装置は前記実施形態のものだけに限定されるものではない。例えば、架橋管２１は前記カテナリー形状の傾斜型ではなく、垂直型や横型に配設するようにしてもよい。また、架橋管２１を加熱する電気ヒータ３５は架橋管２１の内部に設けるようにしてもよい。また、架橋管２１の加熱はヒータ以外に通電加熱、ガス、液体による流体加熱、誘導加熱等を利用又は併用するようにしてもよい。また、架橋管２１内に不活性ガス、無機溶融塩等のガス、液体による流体を供給、循環させて押出被覆層１９自体を直接架橋するようにしてもよい。更に架橋管２１自体を押出被覆層１９に密着した加熱ロングダイにして、これをクロスヘッド１１に直結し、導体１３上に押出被覆層１９を形成しながら架橋する手段、その他、超音波や放射線を利用して架橋するような手段を用いてもよい。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1に記載されたプラスチック絶縁ケーブルの製造装置によると、導体上に押出機から押し出された架橋性熱可塑性樹脂を押出被覆して押出被覆層を形成するクロスヘッドと、クロスヘッドから押し出されたプラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層を加熱して架橋する架橋管と、架橋管から導出された前記ケーブルの押出被覆層をガス冷却媒体により冷却する冷却管と、前記ケーブルの押出被覆層との間の隙間をシールし、冷却管内のガス冷却媒体の漏出を防止するエンドシールパッキンとを備えたものにおいて、前記冷却管の後段側に前記ケーブルがエンドシールパッキンに入る手前で前記ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸を供給する液状石鹸供給機を配設したので、プラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層の外表面とエンドシールパッキンとの間に潤滑性が出て来て、エンドシールパッキンが早期に磨耗するようなことがなくなる。
【００４２】
これにより、冷却管内のガス冷却媒体が早期に冷却管外へ漏出せず、冷却管の終端部を長時間安定してガスシールすることが可能になって、エンドシールパッキンをケーブルの製造途中で交換しなくて済む。従って、製造装置の運転を早期に停止する必要がなくなり、プラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層をエンドシールパッキンの交換無しで長時間連続して形成することが容易になり、中間で接続部のない長尺なプラスチック絶縁ケーブルを連続して製造することが出来る。
【００４３】
また、エンドシールパッキンを交換する時期が遅くなるので、製造装置を連続運転する時間が長くなって、製造装置の稼動率が高くなり、プラスチック絶縁ケーブルを能率よく製造するができ、ケーブルコストを低減することができる。
【００４４】
更に、エンドシールパッキン２段階シール構造に比較して冷却管内のガス冷却媒体漏出防止手段の構造及び取り扱いが簡単で、ガス冷却媒体の漏出を確実に防止できるほか、装置価格を安くすることもできる。
【００４５】
また、本発明のプラスチック絶縁ケーブルの製造装置によると、前記液状石鹸供給機は、エンドシールパッキンに入る手前で前記ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸を供給する供給口と、液状石鹸を送り込む定量吐出ポンプと、液状石鹸を補給する液状石鹸補給タンクとを備えて構成されるので、液状石鹸供給機を構成する各部品を市場汎用品で調達することが可能になる。従って、該供給機を簡単、且つ、安価に製作することができ、更に小型で設置スペースも小さくなって、製造装置の製作費用をより低減させることができる。
また、本発明の製造装置は、前記液状石鹸を前記供給口に吐出させる圧力は前記冷却管内を加圧循環するガス冷却媒体の圧力よりも高く設定され、更に、エンドシールパッキンのケーブル出口側にパッキン押えリングを配設したので、押出被覆層との間の隙間が良好にシールされ、架橋管及び冷却管内のガス圧力が大気圧より高い一定の圧力に保持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す概要図である。
【図２】本発明の主要部である液状石鹸供給機とエンドシールパッキン部分を示す断面図である。
【符号の説明】
１１ クロスヘッド
１３ 導体
１５ 押出機
１５ａ 絶縁層押出機
１５ｂ 内導押出機
１５ｃ 外導押出機
１７ プラスチック絶縁ケーブル
１９ 押出被覆層
２１ 架橋管
２３ 冷却管
２５ ガス冷却媒体
２７ エンドシールパッキン
２７ａ 内孔
２９ サプライスタンド
３１ メータリングキャプスタン
３３ 導体余熱機
３５ 電気ヒータ
３７ ＮＵＬＬゾーン
３９ ブロアー
４０ 熱交換器
４１ パッキン押えリング
４３ 液状石鹸供給機
４５ 液状石鹸
４７ 供給口
４９ 定量吐出ポンプ
５１ 液状石鹸補給タンク
５３ 配管
５５ 引取機
５７ 巻取スタンド
５８ 巻取ドラム
【発明の属する技術分野】
本発明はプラスチック絶縁ケーブルの製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、導体上に架橋性熱可塑性樹脂（例えば、架橋ポリエチレン）を押出被覆して押出被覆層を形成し、この押出被覆層を加熱架橋してプラスチック絶縁ケーブルを製造する装置として、下記構成のものが開発され使用されるようになってきている。
【０００３】
即ち、この製造装置は、導体上に押出機から押し出された架橋性熱可塑性樹脂を押出被覆して押出被覆層を形成するクロスヘッドと、クロスヘッドに配設されてクロスヘッドから押し出されたプラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層を加熱して架橋する架橋管と、架橋管の後段に配設されてガス冷却媒体により前記押出被覆層を冷却する冷却管と、冷却管の終端部に配設されて前記ケーブルの押出被覆層との間の隙間をシールし、その隙間を通して冷却管内のガス冷却媒体が外部に漏出するのを防止するゴム製のエンドシールパッキンとを備えたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記構成のプラスチック絶縁ケーブルの製造装置において、押出被覆層を加熱架橋した後、これをガス冷却媒体、例えば、不活性ガスである窒素ガスで乾式に冷却することは、前記ケーブルの押出被覆層中に水分が浸入して残留するのを抑えることが出来るので、ケーブルの電気特性を向上させるために有効である。
【０００５】
しかしながら、このようなガス冷却媒体による乾式冷却方法では、前記ケーブルの押出被覆層の外表面とエンドシールパッキンとの間の潤滑性が殆どないため、エンドシールパッキンが早期に磨耗、破損し易い。エンドシールパッキンが磨耗、破損すると、冷却管内のガス冷却媒体が冷却管外へ漏出して、冷却管内のガス圧力が低下し、押出被覆層中にボイドが生じてケーブルの品質を悪化させるほか、架橋された押出被覆層を十分に冷却することができず、ケーブルの製造速度が遅くなる。
【０００６】
そこで、冷却管内のガス冷却媒体が漏出するのを防止するために、エンドシールパッキンを早期に交換する必要が生じる。エンドシールパッキンを交換するためには、ケーブルの製造装置の運転を早期に停止しなければならない。
【０００７】
そうすると、前記ケーブルの押出被覆層をエンドシールパッキンの交換無しで長時間連続して形成することが困難になり、中間で接続部のない長尺なプラスチック絶縁ケーブルを連続して製造することが出来なくなるという問題がある。
【０００８】
この場合、長尺なケーブルを必要とする場合には、製造された短尺ケーブルを中間で接続することになるが、接続部の形成に手数を要してケーブルコストがアップするほか、接続部があると、これが嵩張るため、長尺なケーブルを巻取ドラムに巻き取って必要な箇所に輸送することが容易でなく、ケーブルの輸送コストもアップする。更に、接続部の数が多いと、接続部を収容するマンホールの数も増えて、その建設コストがアップし、ケーブル布設工事費用も増大する。このようなことから、長尺なプラスチック絶縁ケーブルを必要とする場合、短尺なケーブルしか製造できない製造装置は問題がある。
【０００９】
また、この種のエンドシールパッキンの交換は一般に手数を要するので、製造装置の運転を停止する時間が長くなって装置の稼動率が低下し、プラスチック絶縁ケーブルを能率よく製造することができないという問題もある。
【００１０】
このような問題を解決するために、エンドシールパッキンを２段階シール構造として一方のエンドシールパッキンに磨耗、破損の兆候が見られた時点で、他方のエンドシールパッキンに切り替えて冷却管内をシールし、その間に、磨耗した一方のエンドシールパッキンを交換するという手段も採用されている。
【００１１】
しかしながら、このような２段階シール構造では、シール構造が大型で複雑になるほか、エンドシールパッキンの磨耗、破損度合いの正確な検出が容易でないため、一方のパッキンが急激に磨耗、破損して、エンドシールパッキンの切り替えタイミングが遅れることがあり、ガス冷却媒体の漏出を確実に防止することが出来ないという問題がある。
【００１２】
本発明は上記課題を解決するために生まれたもので、簡単なシール構造でエンドシールパッキンが早期に磨耗、破損するのを確実に防止すると共に、パッキンの交換無しで前記ケーブルの押出被覆層を長時間にわたり連続して形成して長尺なプラスチック絶縁ケーブルを途中で接続することなく連続的に製造することを可能にし、装置の稼働率を向上させてプラスチック絶縁ケーブルを能率よく製造することができるプラスチック絶縁ケーブルの製造装置を提供する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載されたプラスチック絶縁ケーブルの製造装置は、導体上に押出機から押し出された架橋性熱可塑性樹脂を押出被覆して押出被覆層を形成するクロスヘッドと、クロスヘッドから押し出されたプラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層を加熱して架橋する架橋管と、架橋管から導出された前記ケーブルの押出被覆層をガス冷却媒体により冷却する冷却管と、前記ケーブルの押出被覆層との間の隙間をシールし、冷却管内のガス冷却媒体の漏出を防止するエンドシールパッキンとを備えたプラスチック絶縁ケーブルの製造装置において、前記冷却管の後段側に前記ケーブルがエンドシールパッキンに入る手前で前記ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸を供給する液状石鹸供給機を配設し、前記液状石鹸供給機は、前記ケーブルがエンドシールパッキンに入る手前で前記ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸を供給する供給口と、液状石鹸を送り込む定量吐出ポンプと、液状石鹸を補給する液状石鹸補給タンクとを備え、前記液状石鹸を前記供給口に吐出させる圧力は前記冷却管内を加圧循環するガス冷却媒体の圧力よりも高く設定され、更に、エンドシールパッキンのケーブル出口側にパッキン押 えリングを配設したことを特徴とするものである。
【００１４】
このような構成によると、プラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸の膜が形成されるので、押出被覆層の外表面とエンドシールパッキンとの間に潤滑性が出て来て、エンドシールパッキンが早期に磨耗するようなことがなくなる。そうすると、冷却管内のガス冷却媒体が早期に冷却管外へ漏出せず、冷却管の終端部を長時間安定してガスシールすることが可能になって、エンドシールパッキンをケーブルの製造途中で交換しなくて済み、製造装置の運転を早期に停止する必要がなくなる。これにより、プラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層をエンドシールパッキンの交換無しで長時間連続して形成することが容易になり、中間で接続部のない長尺なプラスチック絶縁ケーブルを連続して製造することが出来る。
【００１５】
また、エンドシールパッキンを交換する時期が遅くなるので、製造装置を連続運転する時間が長くなって、製造装置の稼動率が高くなり、プラスチック絶縁ケーブルを能率よく製造するができ、ケーブルコストを低減することができる。
【００１６】
更に、冷却管内のガス冷却媒体の漏出防止手段として、エンドシールパッキンと液状石鹸供給機を組み合わせた構造のものを使用するので、エンドシールパッキン２段階シール構造に比較して冷却管内のガス冷却媒体漏出防止手段の構造及び取り扱いが簡単で、ガス冷却媒体の漏出を確実に防止できるほか、装置価格を安くすることもできる。
【００１７】
また、本発明の製造装置は、前記液状石鹸供給機が、前記ケーブルがエンドシールパッキンに入る手前で前記ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸を供給する供給口と、液状石鹸を送り込む定量吐出ポンプと、液状石鹸を補給する液状石鹸補給タンクとを備えて構成されるものである。
【００１８】
このような構成によると、液状石鹸供給機を構成する各部品を市場汎用品で調達することが可能になる。従って、該供給機を簡単、且つ、安価に製作することができ、更に小型で設置スペースも小さくなって、製造装置の製作費用をより低減させることができる。
また、本発明の製造装置は、前記液状石鹸を前記供給口に吐出させる圧力は前記冷却管内を加圧循環するガス冷却媒体の圧力よりも高く設定され、更に、エンドシールパッキンのケーブル出口側にパッキン押えリングを配設したので、エンドシールパッキンは前記ケーブルの長手方向の軸線に対して垂直になるように変形し、エンドシールパッキンの内孔の内径が縮径し、エンドシールパッキンと前記ケーブルの押出被覆層との間の隙間が良好にシールされ、冷却管内のガス冷却媒体が外部に漏出するのが防止され、架橋管及び冷却管内のガス圧力が大気圧より高い一定の圧力に保持される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面により詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態である、カテナリー型輻射加熱架橋、ガス冷却の架橋手段を用いたプラスチック絶縁ケーブルの製造装置を示す。この製造装置は、図１から明らかなように、導体１３上に押出機１５から押し出された架橋性熱可塑性樹脂（例えば、架橋ポリエチレン）を押出被覆して押出被覆層１９（図２参照）を形成するクロスヘッド１１と、クロスヘッド１１に配設されてクロスヘッド１１から押し出されたプラスチック絶縁ケーブル１７の押出被覆層１９を加熱して架橋する架橋管２１と、架橋管２１の後段に配設されて架橋管２１から導出された前記ケーブル１７の押出被覆層１９をガス冷却媒体により冷却する冷却管２３と、冷却管２３の終端部に配設されて前記ケーブル１７の押出被覆層１９との間の隙間をシールし、その隙間を通して冷却管２３内のガス冷却媒体２５が外部に漏出するのを防止する複数枚のゴム製のエンドシールパッキン２７とを備える。
【００２０】
更に詳細に説明すると、クロスヘッド１１の入口側には、サプライスタンド２９からメータリングキャプスタン３１を介してクロスヘッド１１内に導入される導体１３を必要な温度に加熱する誘導加熱方式等の導体余熱機３３が配設されている。前記押出機１５は、導体１３上に、内側から順に内部半導電層を押出被覆する内導押出機１５ｂ、絶縁層を押出被覆する絶縁層押出機１５ａ、外部半導電層を押出被覆する外導押出機１６ｃで構成され、各押出機１５ｂ、１５ａ、１５ｃがそれぞれ独立してクロスヘッド１１に連結される。クロスヘッド１１において、各押出機１５ｂ、１５ａ、１５ｃから押し出された架橋性熱可塑性樹脂（例えば、架橋ポリエチレン）を主体とする内部半導電層、絶縁層及び外部半導電層が、導体余熱機３３で加熱された導体１３上に３層同時に押出被覆されて押出被覆層１９が形成され、未架橋のプラスチック絶縁ケーブル１７となる。このプラスチック絶縁ケーブル１７は架橋管２１内に導入され、架橋管２１内を挿通する過程で押出被覆層１９が加熱架橋される。
【００２１】
前記架橋管２１はカテナリー形状をしており、クロスヘッド１１に連結されてその斜め下方に配設される。架橋管２１の外周面には、架橋管２１を加熱するために、例えば、電気ヒータ３５が架橋管２１に接触しながら架橋管２１を覆うように、その長手方向に沿って複数箇所にわたり配設される。そして、加熱された架橋管２１から出て来る輻射熱により、架橋管２１内を挿通するプラスチック絶縁ケーブル１７の押出被覆層１９を加熱架橋することが出来るようになっている。また、架橋管２１内には例えば、窒素ガスのような不活性ガスが加圧充填され、押出被覆層１９の架橋に伴う発泡を抑えている。
【００２２】
前記冷却管２３は架橋管２１の後段にＮＵＬＬゾーン３７を介して連結されて配設される。冷却管２３内には、不活性ガス、例えば、窒素ガスからなるガス冷却媒体２５が冷却管２３外に配設されたブロアー３９で加圧されながら供給、循環される。そして、架橋管２１で加熱架橋され、冷却管２３内に導入されて挿通するプラスチック絶縁ケーブル１７の前記押出被覆層１９を冷却するようになっている。また、冷却管２３で熱交換されて温度上昇したガス冷却媒体２５は、同じく冷却管２３外に配設された熱交換器４０で冷却され、押出被覆層１９を冷却する能力の低下を防止している。
【００２３】
前記複数枚のエンドシールパッキン２７は、図２に詳細に示すように、プラスチック絶縁ケーブル１７の押出被覆層１９の外径よりも若干大き目の内径の内孔２７ａを有している。そして、内孔２７ａ側がケーブル出口側（プラスチック絶縁ケーブル１７の走行方向の下流側）に若干傾斜するように形成され、前記ケーブル１７の長手方向に沿って重ね合わせて構成される。
【００２４】
更に、エンドシールパッキン２７のケーブル出口側にはパッキンダイと呼ばれるパッキン押えリング４１がケーブル長手方向にスライド可能に配設され、これをエンドシールパッキン２７側に移動させて該パッキン２７の裏面に押し付け、エンドシールパッキン２７を前記ケーブル１７の長手方向の軸線に対して垂直になるように変形させることにより、エンドシールパッキン２７の内孔２７ａの内径を縮径させ、エンドシールパッキン２７と前記ケーブル１７の押出被覆層１９との間の隙間をシールする。このようにして、冷却管２３内のガス冷却媒体２５が外部に漏出するのを防止し、架橋管２１及び冷却管２３内を気密にして、これら管内のガス圧力を大気圧より高い一定の圧力に保持するようになっている。
【００２５】
ところで、このようなガス冷却媒体２５による押出被覆層１９の乾式冷却方法では、前記ケーブル１７の押出被覆層１９の外表面とエンドシールパッキン２７との間に潤滑性が殆どないため、エンドシールパッキン２７が早期に磨耗、破損し、エンドシールパッキン２７の早期交換を余儀なくされる。
【００２６】
そこで、本発明においては、前記冷却管２３の後段側に、前記ケーブル１７がエンドシールパッキン２７に入る手前で、前記ケーブル１７の押出被覆層１９の外表面に液状石鹸４５を供給する液状石鹸供給機４３が配設される。
【００２７】
液状石鹸供給機４３は、図２に詳細に示すように、前記ケーブル１７がエンドシールパッキン２７に入る手前で、前記ケーブル１７の押出被覆層１９の外表面に液状石鹸４５を供給する、例えば、ノズル状の供給口４７と、液状石鹸４５を供給口４７側に向けて送り込む、ギヤポンプ、往復ピストン駆動型ポンプ等の定量吐出ポンプ４９と、前記定量吐出ポンプ４９に向けて液状石鹸４５を補給する液状石鹸補給タンク５１とを備えている。供給口４７は冷却管２３の内部に配設され、定量吐出ポンプ４９と液状石鹸補給タンク５１は冷却管２３の外側に配設され、供給口４７、定量吐出ポンプ４９及び液状石鹸補給タンク５１の間は液状石鹸を流通させる配管５３で接続されている。定量吐出ポンプ４９で液状石鹸４５を供給口４７に吐出させる圧力は冷却管２３内を加圧循環されるガス冷却媒体２５の圧力よりも高く設定されている。なお、冷却管２３の底部には、前記押出被覆層１９の外表面に供給された液状石鹸４５の余り分を回収して外部に排出するか循環再使用するためのトラップ（図示省略）を設けるようにしてもよい。
【００２８】
この液状石鹸供給機４３により、前記供給口４７から液状石鹸４５を滴下させ、前記ケーブル１７がエンドシールパッキン２７に入る手前で、好ましくは、エンドシールパッキン２７に入る直前で、押出被覆層１９の外表面に液状石鹸４５を供給する。そうすると、エンドシールパッキン２７の内孔２７ａ縁部が前記ケーブル１７の押出被覆層１９の外表面に供給された液状石鹸４５を押出被覆層１９の外周面に均等に塗布させる液状石鹸絞りダイスのような働きをして、押出被覆層１９の外周面に液状石鹸４５の薄膜が形成され、押出被覆層１９の外表面とエンドシールパッキン２７との間に潤滑性が出て来る。
【００２９】
その結果、押出被覆層１９の外表面とエンドシールパッキン２７との間の接触摩擦抵抗が大きく減少するので、製造装置の運転中にエンドシールパッキン２７が早期に磨耗するようなことがなくなる。そして、冷却管２３内のガス冷却媒体２５が早期に冷却管２３外へ漏出せず、冷却管２３の終端部を長時間安定してガスシールすることが可能になるから、エンドシールパッキン２７を前記ケーブル１７の製造途中で交換しなくて済み、製造装置の運転を早期に停止する必要がなくなる。これにより、プラスチック絶縁ケーブル１７の押出被覆層１９をエンドシールパッキン２７の交換無しで長時間連続して形成することが容易になり、中間で接続部のない長尺なプラスチック絶縁ケーブル１７を連続して製造することが出来るようになる。更に、押出被覆層１９とエンドシールパッキン２７との間に介在された液状石鹸４５がシール剤の働きもするので、冷却管２３内のガス冷却媒体２５の漏出をより確実に防止する効果が得られ、製造装置の性能をより向上させることが出来る。
【００３０】
また、液状石鹸供給機４３が上記のような供給口４７、定量吐出ポンプ４９及び液状石鹸補給タンク５１等を組み合わせて構成されていると、このような構成部品は、入手が容易で値段の安い市場汎用品であるから、簡単に安く製作できるほか、小型で設置スペースも小さくて済み、従って、製造装置の価格をより低減させることができる。
【００３１】
なお、前記液状石鹸４５としては、種々の組成のものが開発され、各種の洗浄剤やボディーシャンプ、ハンドソープ等に広く利用されている。本発明に使用する液状石鹸４５としては、この中で、例えば、ヤシ脂肪酸、パーム脂肪酸、牛脂脂肪酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の一種若しくは複数混合した材料油脂５〜３０重量％を適量の水酸化カリウムで中和し、これにアニオン界面活性剤、非イオン系界面活性剤等の添加剤を加え、更に潤滑油と同程度の粘性が得られるように精製水で希釈したものを使用するのが望ましい。
【００３２】
また、エンドシールパッキン２７を通過後、冷却管２３外へ出て来たプラスチック絶縁ケーブル１７の押出被覆層１９の外表面には、液状石鹸４５の薄膜が残着しているが、この薄膜は、例えば、冷却管２３の後段にエアーブロー手段（図示省略）をタンデムに配設して、押出被覆層１９の外表面にエアーを吹き付け、エアーで吹き飛ばすことにより容易に除去することが可能である。従って、前記ケーブル１７の架橋、冷却作業の後工程において、前記薄膜を洗浄して除去する煩雑な作業が不要となるので、液状石鹸４５の使用は有効である。
【００３３】
これに対して、前記液状石鹸４５の代わりに、潤滑油を使用することも考えられるが、エンドシールパッキン２７を通過した後の前記押出被覆層１９の外表面に残着している潤滑油の薄膜、即ち、油膜を前記エアーブロー手段で吹き飛ばして除去することは容易でない。このため、前記ケーブル１７の架橋、冷却の後工程において、別の設備でその油膜を洗浄して除去する作業が新たに必要となり、作業工程が増えるので好ましくない。
【００３４】
なお、図１において、５５は冷却管２３の後方に配設され、架橋、冷却されてエンドシールパッキン２７から出て来たプラスチック絶縁ケーブル１７を所定の張力及び速度で引き取る無限軌道式の引取機、５７は引取機５５で引き取られた架橋済みのプラスチック絶縁ケーブル１７を巻き取る巻取スタンドである。本発明の上記実施形態の製造装置は以上のような構成になっている。
【００３５】
上記製造装置を用いてプラスチック絶縁ケーブル１７を製造する場合には、先ずサプライスタンド２９より引き出した導体１３の先端にリードワイヤー（図示省略）を接続すると共に、このリードワイヤーを、前記クロスヘッド１１、架橋管２１、冷却管２３及び引取機５５を通して、その先端を巻取スタンド５７の巻取ドラム５８に引き留める。そして、引取機５５、巻取スタンド５７等を駆動させて、前記リードワイヤーを引き取り、巻取スタンドに巻き取る。
【００３６】
次に、前記リードワイヤーの引取りに伴い、サプライスタンド２９から引き出されて走行する導体１３を前記導体余熱機３３に導入して所定温度に加熱する。次いで、この導体１３をクロスヘッド１１に導入して、導体１３上に押出機１５から押し出された架橋性熱可塑性樹脂、例えば、架橋ポリエチレンを押出被覆して押出被覆層１９を形成し、未架橋のプラスチック絶縁ケーブル１７を得る。
【００３７】
引き続いて、このケーブル１７を架橋管２１に導入して架橋管内を挿通させ、押出被覆層１９を加圧下で輻射加熱し架橋する。その後、前記ケーブル１７を同圧力に加圧されている冷却管２３内に導入し、前記ケーブル１７の押出被覆層１９を循環するガス冷却媒体２５、例えば、窒素ガスで加圧冷却して押出被覆層１９を硬化させる。
【００３８】
そして、前記ケーブル１７の押出被覆層１９がエンドシールパッキン２７に入り手前に到達したら、これをセンサ（図示省略）で検出して、液状石鹸供給機４３を作動させ、定量吐出ポンプ４９から定量の液状石鹸４５を加圧吐出させ、供給口４７から前記押出被覆層１９の外表面に滴下、供給する。このようにして押出被覆層１９の外表面に液状石鹸４５が塗布、付着されたプラスチック絶縁ケーブル１７をエンドシールパッキン２７の内孔２７ａに挿通させる。そして、エンドシールパッキン２７のパッキン押えリング４１による押し付けと前記ケーブル１７の押出被覆層１９との間に介在する液状石鹸４５により、冷却管２３内のガス冷却媒体２５が冷却管２３外へ漏出するのを確実に防止する。また、押出被覆層１９の外表面とエンドシールパッキン２７との間に潤滑性が出て来て、エンドシールパッキンが早期に磨耗するのを防止し、長時間安定してガスシールする。
【００３９】
次に、エンドシールパッキン２７から出て来たプラスチック絶縁ケーブル１７の押出被覆層１９の外表面に残着する液状石鹸４５の薄膜を必要に応じてエアーブローにより吹き飛ばして除去し、引取機５５で引き取り、巻取スタンド５７の巻取ドラム５８に巻き取る。以上のような方法で本発明の製造装置を用い、プラスチック絶縁ケーブル１７を製造する。
【００４０】
なお、本発明に係るプラスチック絶縁ケーブル１７の製造装置は前記実施形態のものだけに限定されるものではない。例えば、架橋管２１は前記カテナリー形状の傾斜型ではなく、垂直型や横型に配設するようにしてもよい。また、架橋管２１を加熱する電気ヒータ３５は架橋管２１の内部に設けるようにしてもよい。また、架橋管２１の加熱はヒータ以外に通電加熱、ガス、液体による流体加熱、誘導加熱等を利用又は併用するようにしてもよい。また、架橋管２１内に不活性ガス、無機溶融塩等のガス、液体による流体を供給、循環させて押出被覆層１９自体を直接架橋するようにしてもよい。更に架橋管２１自体を押出被覆層１９に密着した加熱ロングダイにして、これをクロスヘッド１１に直結し、導体１３上に押出被覆層１９を形成しながら架橋する手段、その他、超音波や放射線を利用して架橋するような手段を用いてもよい。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1に記載されたプラスチック絶縁ケーブルの製造装置によると、導体上に押出機から押し出された架橋性熱可塑性樹脂を押出被覆して押出被覆層を形成するクロスヘッドと、クロスヘッドから押し出されたプラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層を加熱して架橋する架橋管と、架橋管から導出された前記ケーブルの押出被覆層をガス冷却媒体により冷却する冷却管と、前記ケーブルの押出被覆層との間の隙間をシールし、冷却管内のガス冷却媒体の漏出を防止するエンドシールパッキンとを備えたものにおいて、前記冷却管の後段側に前記ケーブルがエンドシールパッキンに入る手前で前記ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸を供給する液状石鹸供給機を配設したので、プラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層の外表面とエンドシールパッキンとの間に潤滑性が出て来て、エンドシールパッキンが早期に磨耗するようなことがなくなる。
【００４２】
これにより、冷却管内のガス冷却媒体が早期に冷却管外へ漏出せず、冷却管の終端部を長時間安定してガスシールすることが可能になって、エンドシールパッキンをケーブルの製造途中で交換しなくて済む。従って、製造装置の運転を早期に停止する必要がなくなり、プラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層をエンドシールパッキンの交換無しで長時間連続して形成することが容易になり、中間で接続部のない長尺なプラスチック絶縁ケーブルを連続して製造することが出来る。
【００４３】
また、エンドシールパッキンを交換する時期が遅くなるので、製造装置を連続運転する時間が長くなって、製造装置の稼動率が高くなり、プラスチック絶縁ケーブルを能率よく製造するができ、ケーブルコストを低減することができる。
【００４４】
更に、エンドシールパッキン２段階シール構造に比較して冷却管内のガス冷却媒体漏出防止手段の構造及び取り扱いが簡単で、ガス冷却媒体の漏出を確実に防止できるほか、装置価格を安くすることもできる。
【００４５】
また、本発明のプラスチック絶縁ケーブルの製造装置によると、前記液状石鹸供給機は、エンドシールパッキンに入る手前で前記ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸を供給する供給口と、液状石鹸を送り込む定量吐出ポンプと、液状石鹸を補給する液状石鹸補給タンクとを備えて構成されるので、液状石鹸供給機を構成する各部品を市場汎用品で調達することが可能になる。従って、該供給機を簡単、且つ、安価に製作することができ、更に小型で設置スペースも小さくなって、製造装置の製作費用をより低減させることができる。
また、本発明の製造装置は、前記液状石鹸を前記供給口に吐出させる圧力は前記冷却管内を加圧循環するガス冷却媒体の圧力よりも高く設定され、更に、エンドシールパッキンのケーブル出口側にパッキン押えリングを配設したので、押出被覆層との間の隙間が良好にシールされ、架橋管及び冷却管内のガス圧力が大気圧より高い一定の圧力に保持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す概要図である。
【図２】本発明の主要部である液状石鹸供給機とエンドシールパッキン部分を示す断面図である。
【符号の説明】
１１ クロスヘッド
１３ 導体
１５ 押出機
１５ａ 絶縁層押出機
１５ｂ 内導押出機
１５ｃ 外導押出機
１７ プラスチック絶縁ケーブル
１９ 押出被覆層
２１ 架橋管
２３ 冷却管
２５ ガス冷却媒体
２７ エンドシールパッキン
２７ａ 内孔
２９ サプライスタンド
３１ メータリングキャプスタン
３３ 導体余熱機
３５ 電気ヒータ
３７ ＮＵＬＬゾーン
３９ ブロアー
４０ 熱交換器
４１ パッキン押えリング
４３ 液状石鹸供給機
４５ 液状石鹸
４７ 供給口
４９ 定量吐出ポンプ
５１ 液状石鹸補給タンク
５３ 配管
５５ 引取機
５７ 巻取スタンド
５８ 巻取ドラム
Claims (1)
- 導体上に押出機から押し出された架橋性熱可塑性樹脂を押出被覆して押出被覆層を形成するクロスヘッドと、クロスヘッドから押し出されたプラスチック絶縁ケーブルの押出被覆層を加熱して架橋する架橋管と、架橋管から導出された前記ケーブルの押出被覆層をガス冷却媒体により冷却する冷却管と、前記ケーブルの押出被覆層との間の隙間をシールし、冷却管内のガス冷却媒体の漏出を防止するエンドシールパッキンとを備えたプラスチック絶縁ケーブルの製造装置において、
前記冷却管の後段側に前記ケーブルがエンドシールパッキンに入る手前で前記ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸を供給する液状石鹸供給機を配設し、
前記液状石鹸供給機は、前記ケーブルがエンドシールパッキンに入る手前で前記ケーブルの押出被覆層の外表面に液状石鹸を供給する供給口と、液状石鹸を送り込む定量吐出ポンプと、液状石鹸を補給する液状石鹸補給タンクとを備え、
前記液状石鹸を前記供給口に吐出させる圧力は前記冷却管内を加圧循環するガス冷却媒体の圧力よりも高く設定され、
更にエンドシールパッキンのケーブル出口側にパッキン押えリングを配設したことを特徴とするプラスチック絶縁ケーブルの製造装置。
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