JP4179504B2

JP4179504B2 - 平型ケーブル

Info

Publication number: JP4179504B2
Application number: JP2003334645A
Authority: JP
Inventors: 正幸林
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2003-09-26
Filing date: 2003-09-26
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2023-09-26
Also published as: JP2005100877A

Description

本発明は、複数の絶縁線芯を並べた上にシースを被覆してなる平型ケーブルに関する。

平型ケーブルは、導体の上に絶縁体を被覆した複数の絶縁線芯と、その複数の絶縁線芯を並べた状態でその上に被覆されるシースとを備えて構成されている（例えば、特許文献１参照。）。かかる平型ケーブルは、配線作業時に、ケーブル端末部のシースを引き裂いて各絶縁線芯を分離した後、導体を被覆する絶縁体を剥いで導体を露出させて使用するようになっている。

上記配線作業時におけるケーブル端末部のシースを引き裂く際には、カッターナイフなどの刃物で引き裂く長さ分だけ切り込まなくてはならず、作業性が悪かった。また、刃物でシースに切り込みを入れた際に、絶縁線芯を傷つけたりするおそれもあった。

そこで、従来、これらの問題点を解決するものとして、複数本の絶縁線芯の各絶縁線芯間に、シースを引き裂きやすくするための不完全融着面を形成した平型ケーブルが知られている（例えば、特許文献２参照）。

前記不完全融着面は、複数本の絶縁線芯の上に押出された溶融樹脂（シース材）を冷却固化する前に一旦分割し、押出成形機から押出される前に分割面を接合し押出された樹脂の自己余熱によって弱融着した後、冷却固化して形成される接合面である。このようにして形成された不完全融着面は、一旦分割されて再び接合し押し出された樹脂の自己余熱によって融着した面であるから不完全な状態で融着したものであり、引き裂きやすくなっている。したがって、平型ケーブルの端末部の処理時にシースを引き裂く際には、シースの端部を手の爪で少し引き裂き、左右の手で平型ケーブルを持って左右に引き裂くようにして引っ張ると、不完全融着面の部分で容易に引き裂くことができるようになっている。

前記不完全融着面を形成した平型ケーブルとして、上記特許文献２に記載の平型ケーブルの他に、図４に示す平型ケーブルが知られている。

図において、平型ケーブル４０は、導体４１の上に絶縁体４２を被覆した２本の絶縁線芯４３と、これら２本の絶縁線芯４３を並べた状態でこれらの上に被覆されたシース４４とを備えている。シース４４は、発泡構造となっている。なお、符号４５は、シース材が充実できない空隙部で、この空隙部は０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ程度の長さを有している。

符号４６，４６は、不完全融着面である。上記特許文献２に記載された平型ケーブルにおいては、不完全融着面はシース表面にまで達するようにして形成されているが、図４に示す平型ケーブル４０における不完全融着面４６は、空隙部４５からシース４４の表面に向かってシース４４の表面にまで達しない長さでシース４４に形成されている。
特開平１１−１２０８２７号公報特開２００２−１６３９３８号公報

上記特許文献２に記載された平型ケーブルのように、不完全融着面がシースの表面にまで達するようにして形成されている場合、かかる不完全融着面の部分でシースが裂けてしまう可能性が全くないとは言い切れず、このような場合にはＪＩＳ等の規格で定められるケーブルの特性を満足しなくなってしまうおそれがある。

このような事態を防止するため、図４に示す前記平型ケーブル４０では、不完全融着面４６はシース４４の表面にまで達しないような長さで形成されているが、このようにシース４４の表面にまで達せず途中までしか不完全融着面４６を形成しない場合、安定して一定の長さに形成するのは製造上困難であり、時には不完全融着面４６の形成が不十分となってシース４４の引き裂き性が不十分となるおそれがある。一方、シース４４の引き裂き性が良好となるように不完全融着面４６が形成された場合（例えば図４に示すような長さで不完全融着面４６が形成された場合）にあっては、何かの拍子に不完全融着面４６の部分でシース４４が裂け、その裂け目がシース４４の表面にまで達してしまうおそれがある。

本発明は、シースの引き裂き性が良好であり、なおかつシースが裂けてＪＩＳ等の規格で定められるケーブルの特性を満足しなくなるおそれのない平型ケーブルを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明に係る平型ケーブルは、導体の上に絶縁体を被覆した複数の絶縁線芯と該複数の絶縁線芯を並べた状態でこれらの上にシースを被覆し、前記複数の絶縁線芯の間に該シース材が充実されていない空隙部が形成されている平型ケーブルであって，
前記シースを外層と内層の２層に分けて形成し，
前記内層及び前記外層は発泡構造となし、前記内層の発泡率を１０〜４５％に、前記外層の発泡率を５〜２０％の発泡率にし，
前記内層には、前記外層との境界面の一側及び又は他側から前記空隙部まで前記絶縁線芯の間を通るように不完全融着面を形成したことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、不完全融着面又は切り込みの部分でシースを容易に引き裂くことができる。また、不完全融着面又は切り込みを、２層に分けて形成したシースの内層に形成し、シースの表面にまで不完全融着面又は切り込みが達していないことから、シースが裂けてしまうおそれがなく、ＪＩＳ等の規格で定められるケーブルの特性を満足しなくなるおそれがない。また、このようにシースが裂けてしまうことがないので不完全融着面を十分に形成することができ、これにより、不完全融着面の形成が不十分となってシースの引き裂き性が不十分となるといったことを防止することができる。

また、シースを外層と内層の２層に分けて形成したので、シースが１層で形成されていた従来においては形成不可能であった切り込みを、内層に形成することが可能である。このような切り込みにより、シースの引き裂き性をより向上させることができる。

以上のようなことから、シースの引き裂き性が良好であり、なおかつＪＩＳ等で定められるケーブルの特性を満足しなくなるおそれのない平型ケーブルを得ることができる。

さらに、請求項１に記載の発明によれば、シースが外層と内層の２層に分けて形成されているので、リサイクル材料のような外観の悪い材料や物性値の低い材料（例えば強度の低い材料）を、内層に使用することができる。

また、請求項１に記載の発明によれば、シースの内層及び外層を発泡させていることから、発泡させないシースに比べて十分に柔らかくなる。また、引き裂き荷重が低下してシースの引き裂き性をより向上させることができる。さらに、内層と外層を分けて発泡させたことから、内層の発泡率を高く設定しても外層の発泡率を低くすれば外傷性の点での問題を生じることがない。

以下本発明に係る平型ケーブルの実施の形態の一例について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本例の平型ケーブルを示す断面図である。

図において、符号１は例えばビニル絶縁ビニルシースケーブル（ＶＶＦケーブル）やポリエチレン絶縁耐熱ポリエチレンシースケーブル（ＥＭ−ＥＥＦケーブル）等の平型ケーブルを示している。この平型ケーブル１は、引込口配線用及び屋内配線用の低圧配線用ケーブルであって、並んで配置される一対の絶縁線芯２，２と、これら絶縁線芯２，２の上に被覆されるシース３とを備えており、その断面視が略長円形状になるように構成されている。そして、絶縁線芯２，２の間には、シース材が充実されていない空隙部４が形成されている。この空隙部４は、シース材を充実できない部分であり、本発明において、この空隙部４は必ずしも形成されている必要はない。

絶縁線芯２は、導体（芯線）５の上に絶縁体６を被覆することで形成されている。導体５は当然の如く導電性を有しており、絶縁体６は、ＶＶＦケーブルにあってはポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等の塩化ビニル系材料で形成され、またＥＭ−ＥＥＦケーブルにあってはポリエチレン系の樹脂等で形成されている。絶縁線芯２の数は本例の数に限られるものではなく、複数あればよいものとする。

シース３は、外層３ａと内層３ｂの２層に分けて形成されている。外層３ａは、ＶＶＦケーブルにあってはポリ塩化ビニル等の塩化ビニル系材料で形成されており、ＥＭ−ＥＥＦケーブルにあっては、オレフィン系樹脂に非ハロゲン系の難燃剤となる金属水酸化物等を配合したノンハロゲン難燃ポリオレフィン系材料で形成されている。一方、内層３ｂは、ＶＶＦケーブルにあっては、ＪＩＳ硬度５５〜９２のポリ塩化ビニル等のビニル系材料、無機充填剤比率２７〜６３％の塩化ビニル系の材料、塩化ビニル系のリサイクル材料、又は塩化ビニルとオレフィン系材料との混合材料（オレフィン系材料の混合比率５〜４５％）などで形成することができ、ＥＭ−ＥＥＦケーブルにあっては、ノンハロゲン難燃ポリオレフィン系樹脂のリサイクル材料などで形成することができる。また、内層３ｂは、発泡率１０〜４５％の発泡構造となっている。なお、外層３ａを発泡構造としてもよい。ただし、外層３ａの発泡率は、耐外傷性を確保する観点から、内層３ｂのそれよりも低くし、５〜２０％の発泡率とする。発泡構造は、シース材に発泡剤を配合することにより得られる。発泡剤としては、物理的に発泡する蒸発型発泡剤や、化学的分解によって炭酸ガスやチッソガスなどを発生させる分解型発泡剤などが知られている。なお、発泡剤に代えて発泡形成に優れ使用勝手が良いとされる周知の発泡マスターバッチを採用することも可能である。なお、外層３ａ及び内層３ｂを形成する樹脂中には、他の充填剤などを適宜量で配合することができるものとする。

前記内層３ｂには、不完全融着面７が形成されている。この不完全融着面７は、外層３ａとの境界面の一側から他側にまで達するようにして形成され、また空隙部４の部分で不連続の状態となるようにして形成されている。言い換えれば、不完全融着面７は、外層３ａとの境界面の一側又は他側から空隙部４まで絶縁線芯２，２間に伸びるようにして内層３ｂに形成されている。

この不完全融着面７は、一対の絶縁線芯２，２の上に押し出された内層３ｂを構成する溶融樹脂（シース材）を冷却固化する前に一旦分割し、押出成形機から押し出される前に分割面を接合し押し出された樹脂の自己余熱によって弱融着した後、冷却固化して形成される接合面である。このようにして形成された不完全融着面７は、上述した従来の平型ケーブルと同様、一旦分割されて再び接合し押し出された樹脂の自己余熱によって融着した面であるから不完全な状態で融着したものであり、引き裂きやすくなっている。

以上のような本例の平型ケーブル１によれば、不完全融着面７の部分は引き裂きやすくなっているため、平型ケーブル１の端末処理の際、シース３を容易に引き裂くことができる。

また、シース３は外層３ａと内層３ｂの２層に分けて形成されており、不完全融着面７は、内層３ｂに形成されシース３の表面にまで達していないことから、シース３が裂けてしまうおそれがない。また、シース３を外層３ａと内層３ｂの２層に分けたので、内層３ｂに形成した不完全融着面７が何かの拍子に裂けたとしても、その裂け目がシース３の表面にまで達してしまうおそれがない。以上のことから、シース３が裂けてしまうことによりＪＩＳ等の規格で定められるケーブルの特性を満足しなくなるおそれがない。

また、このようにシース３が裂けてしまうことがないので、不完全融着面７を外層３ａとの境界面の一側から他側にまで達するようにして十分に形成することができ、これにより、不完全融着面７の形成が不十分となってシース３の引き裂き性が不十分となるといったことを防止することができる。

以上のようなことから、平型ケーブル１は、シース３の引き裂き性が良好であり、なおかつＪＩＳ等で定められるケーブルの特性を満足しなくなるおそれがない。

また、内層３ｂを発泡構造としたことから、発泡させないシースに比べて十分に柔らかくなる。また、引き裂き荷重が低下してシース３の引き裂き性をより向上させることができる。このような効果は、外層３ａを発泡構造とすることにより、一層向上する。なお、内層の発泡率は、シースが１層のみの構成となっている従来のものに比べて、高く設定することができる。これは、内層３ｂはシース３の外表面を構成するわけではないことから、高発泡率としても外傷性の点で問題がないからである。

ただし、本発明では、内層３ｂ及び外層３ａは必ずしも発泡構造となっていなくてもよい。

また、シース３が外層３ａと内層３ｂの２層に分けて形成されているので、リサクル材料のような外観の悪い材料を内層３ｂに低コストで使用することができ、また、例えば、無機充填剤が多量に配合されて強度の低い材料や材料硬度が低い材料や逆に高い材料などのように、物性が低かったり異なったりする材料を、内層３ｂに使用することができる。

内層３ｂに強度の低い材料を使用した場合には、外層３ａに強度が高い材料を使用することにより、シース３の強度を確保することができる。また、内層３ｂの材料に合わせて外層３ａの厚さを調整することにより、シース３の強度を確保することができる。

例えば、内層３ｂの材料として、図１に示す平型ケーブル１におけるものよりも強度の低い材料を使用する場合には、図２に示す平型ケーブル２０のように、図１の平型ケーブル１よりも外層３ａの厚さを厚くしても良い。また、内層３ｂの材料として、平型ケーブル２０におけるものよりもさらに強度の低い材料を使用する場合には、図３に示す平型ケーブル３０のように、平型ケーブル２０よりも外層３ａの厚さを厚くし、外層３ａの一部が絶縁線芯２，２の一部を被覆するようにして、そして内層３ｂが絶縁線芯２，２の間に配置されるようにしてシース３を形成してもよい。

なお、内層３ｂには、不完全融着面７と同様の位置（破線で示されている部分）に、不完全融着面７の代わりに、切り込みを形成してもよい。このような切り込みにより、内層３ｂは左右に分断された状態となり、シース３の引き裂き性を向上させることができる。本発明では、シース３を外層３ａと内層３ｂの２層に分けて形成したので、シースが１層で形成されていた従来においては形成不可能であった切り込みを内層３ｂに形成することが可能である。

なお、不完全融着面７或いは前記切り込みは、図示しないが、空隙部４が形成されていない場合、絶縁線芯２，２間の間を通るようにして外層３ａとの境界面の一側から他側にまで連続して形成されていてもよい。

以下、本発明を実施例によって詳しく説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。
表１，２，３はＶＶＦケーブルについての実施例（実施例１〜７）と従来例（従来例１〜３）を示している。

実施例１
実施例１の平型ケーブルは、内層３ｂが発泡構造となっていない点を除いては図１に示す平型ケーブル１と同様であり、外層をＪＩＳ硬度７５のＰＶＣ材料で形成し、内層をＪＩＳ硬度５５のＰＶＣ材料で形成した。そして内層には不完全融着面を形成した。

実施例２
実施例２の平型ケーブル１は、外層３ａをＪＩＳ硬度７５のＰＶＣ材料で形成し、内層３ｂをＪＩＳ硬度９２のＰＶＣ材料で形成した。そして、内層３ｂの他、外層３ａも発泡構造とし、発泡率を、外層３ａは５〜２０％、内層３ｂは１０〜４５％とした。内層３ｂには不完全融着面７を形成した。

実施例３
実施例３の平型ケーブル１は、外層３ａをＪＩＳ硬度７５のＰＶＣ材料で形成し、内層３ｂをＪＩＳ硬度が６０であり充填剤（具体的には炭酸カルシウム、クレー、アルミナシリカ、タルク等）を２７ｗｔ％配合したＰＶＣ材料で形成した。そして、内層３ｂの他、外層３ａも発泡構造とし、発泡率を、外層３ａは５〜２０％、内層３ｂは１０〜４５％とした。そして、内層３ｂには不完全融着面７を形成した。

実施例４
実施例４の平型ケーブル１は、外層３ａをＪＩＳ硬度７５のＰＶＣ材料で形成し、内層３ｂをＪＩＳ硬度が５５であり充填剤（具体的には炭酸カルシウム、クレー、アルミナシリカ、タルク等）を６３ｗｔ％配合したＰＶＣ材料で形成した。そして、内層３ｂの他、外層３ａも発泡構造とし、発泡率を、外層３ａは５〜２０％、内層３ｂは１０〜４５％とした。そして、内層３ｂには不完全融着面７を形成した。

実施例５
実施例５の平型ケーブル１は、外層３ａをＪＩＳ硬度７５のＰＶＣ材料で形成し、内層３ｂをＪＩＳ硬度９０のＰＶＣ系リサイクル材料で形成した。そして、内層３ｂの他、外層３ａも発泡構造とし、発泡率を、外層３ａは５〜２０％、内層３ｂは１０〜４５％とした。そして、内層３ｂには不完全融着面７を形成した。

実施例６
実施例６の平型ケーブル１は、外層３ａをＪＩＳ硬度７５のＰＶＣ材料で形成し、内層３ｂをＪＩＳ硬度９０のＰＶＣとオレフィン系樹脂との混合材料（オレフィン系樹脂の配合比率５ｗｔ％）で形成した。そして、内層３ｂの他、外層３ａも発泡構造とし、発泡率を、外層３ａは５〜２０％、内層３ｂは１０〜４５％とした。そして、内層３ｂには不完全融着面７を形成した。

実施例７
実施例７の平型ケーブル１は、外層３ａをＪＩＳ硬度７５のＰＶＣ材料で形成し、内層３ｂをＪＩＳ硬度９２のＰＶＣとオレフィン系樹脂との混合材料（オレフィン系樹脂の配合比率４５ｗｔ％）で形成した。そして、内層３ｂの他、外層３ａも発泡構造とし、発泡率を、外層３ａは５〜２０％、内層３ｂは１０〜４５％とした。そして、内層３ｂには不完全融着面７を形成した。

従来例１
従来例１の平型ケーブルは、シースに不完全融着面を形成していない点以外は図４に示す平型ケーブル４０と同様の構成であり、前記シースをＪＩＳ硬度７５のＰＶＣで形成した。シースの発泡率は５〜２０％とした。

従来例２
従来例２の平型ケーブルは、シースを発泡構造としていない点以外は、図４に示す平型ケーブル４０と同様の構成であり、シースをＪＩＳ硬度７５のＰＶＣで形成した。そして、シースには不完全融着面を形成した。

従来例３
従来例３の平型ケーブルは、図４に示す平型ケーブル４０であり、シース４４をＪＩＳ硬度７５のＰＶＣで形成した。シース４４の発泡率は５〜２０％とした。また、シース４４には不完全融着面４６，４６を形成した。

表４，５はＥＭ−ＥＥＦケーブルについての実施例（実施例８，９）と従来例（従来例４〜６）を示している。

実施例８
実施例８の平型ケーブルの平型ケーブルは、内層が発泡構造となっていない点を除いては図１に示す平型ケーブル１と同様であり、外層をＪＩＳ硬度９０のノンハロゲン難燃ポリオレフィン系材料で形成し、内層をＪＩＳ硬度９０のノンハロゲン難燃ポリオレフィン系リサイクル材料で形成した。内層には不完全融着面を形成した。

実施例９
実施例９の平型ケーブル１は、外層３ａをＪＩＳ硬度９０のノンハロゲン難燃ポリオレフィン系材料で形成し、内層３ｂをＪＩＳ硬度９０のノンハロゲン難燃ポリオレフィン系リサイクル材料で形成した。そして、内層３ｂの他、外層３ａも発泡構造とし、発泡率を、外層３ａは５〜２０％、内層３ｂは１０〜４５％とした。内層３ｂには不完全融着面７を形成した。

従来例４
従来例４の平型ケーブルは、シースに不完全融着面が形成されていない点を除いては図４に示す平型ケーブル４０と同様の構成であり、前記シースをＪＩＳ硬度９０のノンハロゲン難燃ポリオレフィン系材料で形成した。シースの発泡率は５〜２０％とした。

従来例５
従来例５の平型ケーブルは、シースが発泡構造となっていない点を除いては図４に示す平型ケーブル４０と同様の構成であり、シースをＪＩＳ硬度９０のノンハロゲン難燃ポリオレフィン系材料で形成した。シースには不完全融着面を形成した。

従来例６
従来例６の平型ケーブルは、図４に示す平型ケーブル４０であり、シース４４をＪＩＳ硬度９０のノンハロゲン難燃ポリオレフィン系材料で形成した。シース４４の発泡率は５〜２０％とした。シース４４には不完全融着面４６を形成した。

なお、表１〜５中、ＪＩＳ規格要求特性は、ＶＶＦケーブルにあってはＪＩＳＣ３３４２、ＥＭ−ＥＥＦケーブルにあってはＪＩＳＣ３６０５で定められる規格に適合しているか否かを評価したものである。また、シース引き裂き性は、シース引き裂き性を向上させるための対策を施していない従来の平型ケーブル（標準品）と比べたシースの引き裂き性について評価したものであり、ＡＡＡ、ＡＡ、Ａ、Ｂの順で前記標準品よりも引き裂き性が優れている。

表１〜５の結果を見ると、実施例についてはケーブルの課題は何ら生じることなくＪＩＳ規格要求特性についても全て「合格」であった。また、シース引き裂き性についても、標準品よりも優れたものであった。したがって、シースの引き裂き性が良好であり、なおかつシースが裂けてＪＩＳ等の規格で定められるケーブルの特性を満足しなくなるおそれもないことが分かった。

一方、従来例については、シースが裂けてしまうという課題が生じるものがあり、これによりＪＩＳ規格要求特性についても「不合格」となるものがあった。

本発明に係る平型ケーブルの実施の形態の一例を示す断面図。本発明に係る平型ケーブルの実施の形態の他例を示す断面図。本発明に係る平型ケーブルの実施の形態の他例を示す断面図。従来の平型ケーブルの一例を示す断面図。

符号の説明

１，２０，３０平型ケーブル
２絶縁線芯
３シース
３ａ外層
３ｂ内層
４空隙部
５導体
６絶縁体
７不完全融着面

Claims

導体の上に絶縁体を被覆した複数の絶縁線芯と該複数の絶縁線芯を並べた状態でこれらの上にシースを被覆し、前記複数の絶縁線芯の間に該シース材が充実されていない空隙部が形成されている平型ケーブルであって，
前記シースを外層と内層の２層に分けて形成し，
前記内層及び前記外層は発泡構造となし、前記内層の発泡率を１０〜４５％に、前記外層の発泡率を５〜２０％の発泡率にし，
前記内層には、前記外層との境界面の一側及び又は他側から前記空隙部まで前記絶縁線芯の間を通るように不完全融着面を形成したことを特徴とする平型ケーブル。