JP5963175B2 - Method and apparatus for forming insulation component for power cable - Google Patents
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Description
本発明は、電力ケーブル用絶縁部品の形成方法及び形成装置に関する。 The present invention relates to a method and an apparatus for forming an insulating component for a power cable.
従来の電力ケーブルのプレモールド絶縁体は、まず、その絶縁層や半導電層を、芯となる芯金に加硫剤を配合した未加硫の絶縁ゴム又は半導電ゴムのテープを巻きつけて紡錘形に形を整え、これを金型に充填して成形加硫することにより形成する。
そして、成形加硫により形成されたプレモールド絶縁体は、バリの除去、絶縁層と半導電層の接着界面の研磨を行い、絶縁層と半導電層を中子にセットし、新たに絶縁ゴム又は半導電ゴムのテープを巻きつけて、再び、金型に充填し加圧加硫することにより形成されていた(例えば特許文献1)。
In the conventional premolded insulator for power cables, first, the insulating layer or semiconductive layer is wound with unvulcanized insulating rubber or semiconductive rubber tape in which a vulcanizing agent is blended in the core metal. It is formed by adjusting the shape into a spindle shape, filling it into a mold and molding and vulcanizing it.
The pre-molded insulator formed by molding vulcanization removes burrs, polishes the bonding interface between the insulating layer and the semiconductive layer, sets the insulating layer and semiconductive layer on the core, and newly adds insulating rubber. Alternatively, it is formed by winding a tape of semiconductive rubber, filling the mold again, and pressure vulcanizing (for example, Patent Document 1).
しかしながら、上記従来のプレモールド絶縁体の形成方法では、絶縁層や半導電層の原料となる絶縁ゴム又は半導電ゴムのテープの巻き付け作業を手作業により行っているが、その巻き付けの張力調節や目標形状に形作る作業は熟練を要し、作業者のスキルに依存する作業となっていた。
このため、巻き付けの張力調節や目標形状に形作る作業の出来にばらつきがあり、これらの出来が良くない場合には、ボイド(気泡)や剥離を生じる場合があるという問題があった。
However, in the conventional method for forming a pre-mold insulator, the winding work of the insulating rubber or the semiconductive rubber tape which is the raw material of the insulating layer or the semiconductive layer is manually performed. The work to form the target shape requires skill and depends on the skill of the worker.
For this reason, there has been a variation in the adjustment of the winding tension and the work of forming the target shape, and there has been a problem that voids (bubbles) and peeling may occur if these results are not good.
本発明は、ボイドや剥離の生じにくい優良な電力ケーブル用絶縁部品の形成をその目的とする。 An object of the present invention is to form an excellent insulating component for a power cable that is less likely to cause voids or peeling.
本発明は、電力ケーブル用絶縁部品の形成方法において、芯金に未加硫の樹脂の巻き付け又は盛り付けを行う成形前工程と、前記芯金に巻き付け又は盛り付けられた樹脂に対して形状を矯正する押し型を押し当てる形状矯正工程と、前記押し型で成形された前記樹脂を加硫用金型に入れて加硫する加硫工程とを備えることを特徴とする。 The present invention provides a method for forming an insulating component for power cables, and a shape pre-formation step in which unvulcanized resin is wound or placed on a core metal, and the shape of the resin wound or mounted on the core metal is corrected. It comprises a shape correcting step of pressing a pressing die and a vulcanizing step of vulcanizing the resin molded by the pressing die in a vulcanizing mold.
上記発明では、芯金に巻き付け又は盛り付けられた樹脂に対して押し型を押し当てて形状を矯正するので、樹脂を目標とする形状に近づけることが可能となる。
さらに、上記押し型の押し当て作業を加硫工程で加硫用の金型に入れる前に行うので、巻き付けの張力のバラツキや樹脂の偏りがある場合でも、全体的に均一となるように矯正した状態で加硫工程で用いる加硫用の金型に入れることができ、加硫後のボイドや剥離の発生を効果的に低減することが可能となる。
In the above invention, since the shape is corrected by pressing the pressing die against the resin wound or placed on the core metal, the resin can be brought close to the target shape.
Furthermore, since the pressing operation of the above-mentioned pressing mold is performed before entering the mold for vulcanization in the vulcanization process, even if there is a variation in winding tension or unevenness of the resin, it is corrected so that it is uniform throughout. In this state, it can be put into a vulcanization mold used in the vulcanization process, and it is possible to effectively reduce the occurrence of voids and peeling after vulcanization.
また、上記電力ケーブル用絶縁部品の形成方法において、前記形状矯正工程では、前記芯金に巻き付け又は盛り付けられた樹脂に対して周囲全体から前記押し型を押し当てて形状を矯正しても良い。 In the method for forming an insulating part for a power cable, in the shape correction step, the shape may be corrected by pressing the pressing die from the entire periphery against the resin wound or placed on the core metal.
上記発明では、形状矯正工程において、樹脂に対して周囲全体から押し型を押し当てて形状を矯正するので、作業を容易且つ迅速に行うことが可能である。
特に、小型の電力ケーブル用絶縁部品であれば、樹脂に対して加圧力の分散を生じ難く、形状の矯正もしやすいので、巻き付けの張力調節や目標形状に形作る作業の出来のばらつきを十分に低減することが可能である。
In the above invention, in the shape correction step, the pressing mold is pressed against the resin from the entire periphery to correct the shape, so that the work can be performed easily and quickly.
Especially for small power cable insulation parts, it is difficult to disperse the applied pressure on the resin and it is easy to correct the shape, so the variation in the work of adjusting the winding tension and shaping to the target shape can be sufficiently reduced. Is possible.
また、上記電力ケーブル用絶縁部品の形成方法において、前記形状矯正工程では、前記芯金に巻き付け又は盛り付けられた樹脂に対して前記芯金を中心とする前記樹脂の周囲に所定の角度範囲で前記押し型を押し当てる作業を、前記芯金を中心とする前記押し型の角度を変えながら複数回行うことで全体の形状を矯正しても良い。 Further, in the method for forming an insulating component for power cables, in the shape correction step, the resin wound around or placed on the core metal with a predetermined angular range around the resin centered on the core metal You may correct | amend the whole shape by performing the operation | work which presses a pressing die in multiple times, changing the angle of the said pressing die centering on the said core metal.
上記発明では、形状矯正工程において、樹脂に対して芯金を中心とする所定の角度範囲のみに押し型を押し当てる作業を、角度を変えながら複数回行うので、一度に表面全体に押し型を押し当てる場合に比べて、加圧力の分散を生じないため、巻き付けの張力調節や目標形状への矯正をより効果的に行うことが可能となる。 In the above invention, in the shape correction step, the operation of pressing the pressing die only within a predetermined angle range centered on the core metal against the resin is performed a plurality of times while changing the angle, so the pressing die is applied to the entire surface at once. Compared with the case of pressing, since the dispersion of the applied pressure does not occur, it is possible to adjust the winding tension and correct the target shape more effectively.
また、上記電力ケーブル用絶縁部品の形成方法において、前記形状矯正工程では、複数の前記押し型を押し当てて形状を矯正しても良い。 In the method for forming an insulating part for power cables, the shape may be corrected by pressing a plurality of the pressing dies in the shape correction step.
上記発明では、形状矯正工程において、樹脂に対してその表面全体に押し型を押し当てて形状を矯正するので、作業を容易且つ迅速に行うことが可能である。 In the above invention, in the shape correction step, the shape is corrected by pressing the entire surface of the resin against the resin, so that the work can be easily and quickly performed.
また、上記電力ケーブル用絶縁部品の形成方法において、前記芯金に巻き付け又は盛り付けられた樹脂は、前記電力ケーブル用絶縁部品の絶縁層又は半導電層であっても良い。 In the method for forming a power cable insulation component, the resin wound or placed on the core metal may be an insulation layer or a semiconductive layer of the power cable insulation component.
上記発明では、加硫後のボイドがなく、剥離を生じ難い優良な絶縁層又は半導電層を形成することが可能となる。 In the above invention, it is possible to form an excellent insulating layer or semiconductive layer that has no voids after vulcanization and hardly causes peeling.
また、本発明は、電力ケーブル用絶縁部品の形成装置において、未加硫の樹脂の巻き付け又は盛り付けが行われた芯金を回転自在に支持する支持台と、前記支持台上で前記芯金に向かって移動可能に設けられ、前記芯金に巻き付け又は盛り付けられた樹脂に対して形状を矯正する押し型とを備えることを特徴とする。 Further, the present invention provides a power cable insulation component forming apparatus, wherein a support base that rotatably supports a core metal on which unvulcanized resin is wound or placed is rotatably supported on the core metal on the support base. And a pressing die for correcting the shape of the resin wound or placed around the core bar.
上記発明では、芯金に巻き付け又は盛り付けられた樹脂に対して押し型を押し当てて形状を矯正するので、樹脂を目標とする形状に近づけることが可能となる。
また、芯金が回転自在であるため、未加硫の樹脂に対して押し型をいずれの方向からも容易に押し当てることができ、樹脂が全体的に加圧して成形されるので、加硫後のボイドや剥離の発生を効果的に低減することが可能となる。
In the above invention, since the shape is corrected by pressing the pressing die against the resin wound or placed on the core metal, the resin can be brought close to the target shape.
In addition, since the mandrel is rotatable, the pressing mold can be easily pressed from any direction against the unvulcanized resin, and the resin is molded by pressurizing as a whole. It is possible to effectively reduce the occurrence of subsequent voids and peeling.
また、上記電力ケーブル用絶縁部品の形成装置において、前記押し型は、前記芯金に巻き付け又は盛り付けられた樹脂に対して前記芯金を中心とする一部の角度範囲のみに押し当てる形状としても良い。 Moreover, in the said formation apparatus of the insulation components for electric power cables, the said press die may be a shape which presses only to the one part angle range centering on the said metal core with respect to the resin wound or mounted on the said metal core. good.
上記発明では、押し型が樹脂に対して芯金を中心とする一部の角度範囲のみに押し当てるものであって、芯金は載置台の上で回転可能であることから、芯金の樹脂を回転させながら、複数回に渡って押し型を押し当てることとなる。
これにより、一度に表面全体に押し型を押し当てる場合に比べて、加圧力の分散を生じないため、巻き付けの張力調節や目標形状への矯正をより効果的に行うことが可能となる。
In the above invention, since the pressing die presses only a part of the angular range centering on the core metal against the resin, and the core metal is rotatable on the mounting table, the core metal resin While rotating the, the pressing die is pressed a plurality of times.
Thereby, compared with the case where the pressing die is pressed against the entire surface at once, the applied pressure is not dispersed, so that the winding tension can be adjusted and the target shape can be corrected more effectively.
また、上記電力ケーブル用絶縁部品の形成装置において、前記押し型を複数備えても良い。 Moreover, in the said formation apparatus of the insulation components for power cables, you may provide two or more said stamping dies.
上記発明では、芯金の樹脂に対して複数の押し型を押し当てることができるので、形状の矯正を効率的に行うことが可能となる。 In the above invention, since a plurality of pressing dies can be pressed against the core metal resin, the shape can be corrected efficiently.
以上のように、本発明によれば、ボイドや剥離の生じにくい優良な電力ケーブル用絶縁部品を形成することが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to form an excellent power cable insulation component that is less prone to voids and peeling.
以下、発明の実施形態として、電力ケーブル用絶縁部品の形成方法及びこれに用いる形成装置について図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, as an embodiment of the invention, a method for forming an insulating component for a power cable and a forming apparatus used therefor will be described with reference to the drawings.
[プレモールド絶縁体]
図1は電力ケーブル用絶縁部品としてのプレモールド絶縁体10であり、中心線を境にその半分を断面で図示している。
このプレモールド絶縁体(以下、単に「絶縁体」とする)10は、電力ケーブルの中間接続部並びに終端接続部において、電力ケーブルの末端に取り付けて使用される。
即ち、このプレモールド絶縁体は、電力ケーブルの終端部の外周に取り付けられた状態で中間接続部並びに終端接続部の内部に収容され、電力ケーブルの末端の電界を緩和する。
プレモールドとあるように、電力ケーブルの終端接続部の設置の際に、その現場で電力ケーブルの終端部外周に形成するのではなく、予め工場等で絶縁体10の完成品が製造され、現場において電力ケーブルの末端に取り付けられる。
[Premold insulator]
FIG. 1 shows a
This pre-molded insulator (hereinafter simply referred to as “insulator”) 10 is used by being attached to the end of the power cable at the intermediate connection portion and the end connection portion of the power cable.
That is, the pre-molded insulator is accommodated inside the intermediate connection portion and the termination connection portion while being attached to the outer periphery of the termination portion of the power cable, and relaxes the electric field at the end of the power cable.
As in the case of pre-molding, when the power cable terminal connection portion is installed, a finished product of the
電力ケーブルは、中心から順番に、導体、内部半導電層、絶縁層、外部半導電層、遮蔽層及びシース(保護層)等を有し、その終端部は各層が所定長で段剥ぎされて順次露出されている。
そして、絶縁体10は円筒状であり、電力ケーブルを内側に通した状態で、電力ケーブルの絶縁層と外部半導電層の境界に取り付けられる。
The power cable has a conductor, an internal semiconductive layer, an insulating layer, an external semiconductive layer, a shielding layer, a sheath (protective layer), etc., in order from the center, and each end of the power cable is stepped to a predetermined length. Sequentially exposed.
The
絶縁体10は、紡錘形を成し、当該絶縁体10の一端部側に形成された絶縁層11と他端部側に形成された半導電層12とからなる。絶縁層11は、EPM(Ethylene Propylene Methylene Linkage)やEPDM(Ethylene Propylene Diene Methylene Linkage)等のような絶縁性と弾性とを有するエチレンプロピレンゴム等の樹脂から形成されている。また、半導電層12は、エチレンプロピレンゴム等に導電性を有するカーボン等を含ませて半導電性を持たせた樹脂から形成されている。
そして、絶縁体10は、その内径が電力ケーブルの絶縁層の外径よりも小さいものが使用される。電力ケーブルに取り付ける際には、絶縁体10の端面の角を面取りする等して圧入挿入する。そして、絶縁体10は、その収縮圧力により電力ケーブルの絶縁層と半導電層とに隙間なく密着した状態で取り付けられるようになっている。なお、絶縁体10の半導電層12は、電力ケーブルの半導電層と密着し、導通した状態となる。
The
And the
[プレモールド絶縁体の形成方法]
上記絶縁体10の形成時には、絶縁層11の成形前工程、絶縁層11の形状矯正工程、絶縁層11の加硫工程、絶縁層11の後処理工程、半導電層12の成形前工程、半導電層12の形状矯正工程、半導電層12の加硫工程、半導電層12の後処理工程が順番に行われる。
これらを順番に説明する。
[Premold insulator forming method]
When the
These will be described in turn.
[絶縁層の成形前工程]
絶縁層11の成形前工程では、図2に示すように、円柱状の芯金21の外周面上に、絶縁性のテープ状の樹脂が手作業で巻かれ、当該テープに隙間が生じないように積層させながら絶縁層11の目標形状に近づけられてゆく。なお、この成形前工程における絶縁層11の目標形状は図1の形状ではなく、よりシンプルなラグビーボール型である。また、このテープ状の樹脂は、加硫剤が配合された未加硫のものが使用される。
この時、形成される絶縁層11は、目標通りの形状に仕上げることが望ましいが、図2のように、ある程度目標形状に近い形状となったところで絶縁性の樹脂の巻き付けを終了する。
[Insulating layer pre-molding process]
In the pre-molding process of the insulating
At this time, it is desirable that the formed insulating
[絶縁層の形状矯正工程]
次に、絶縁性の樹脂の巻き付けにより芯金21に形成された絶縁層11に対して、電力ケーブル用絶縁体の形成装置30(以下、単に「形成装置30」とする)を用いて形状矯正工程が実行される。図3は形状矯正中の絶縁層11の正面図、図4は形成装置30の正面図、図5は平面図を示している。なお、図4及び図5では、後述する半導電層12用の押し型50を装備した状態が図示されているが、絶縁層11の形状矯正工程では、図3に示す絶縁層用の押し型40に付け替えられる。
[Insulating layer shape correction process]
Next, the shape correction is performed on the insulating
形成装置30は、芯金21を回転自在に支持する支持台31と、支持台31上で芯金21に向かって移動可能に設けられ、芯金21に巻き付けられた絶縁性の樹脂に対して形状を矯正する複数(例えば、四つ)の押し型40(又は50)と、各押し型40を芯金21に巻き付けられた樹脂に対して接離移動させる駆動源としてのモーター32とを備えている。
The forming
上記支持台31は、上面が平滑且つ水平であって、その中心には芯金21の一端部を挿入可能な挿入穴31aを備えている。この挿入穴31aにより芯金21はその中心線方向が鉛直上下方向に沿った状態となるように支持される。また、挿入穴31aは、芯金21に対して僅かにクリアランスがあり、当該芯金21を円滑に回転させることが可能となっている。
The
図6は押し型40の斜視図である。図3及び図6に示すように、押し型40は、金属などの硬質材料からなる直方体のブロックであり、その一側端部には、絶縁層11の外周面の目標形状に対応する切り欠き41が形成されている。この切り欠き41は、絶縁層11の目標形状から、芯金21を中心とする半径方向に沿った正射影によって得られる形状に沿って切り欠いて形成されている。
各押し型40は、いずれも切り欠き41側が支持台31上の芯金21及び絶縁層11に向かって移動可能となるように、支持台31上面において、挿入穴31aを中心とする半径方向に沿って滑動可能とするスライドガイド33によって支持されている。
即ち、押し型40は切り欠き41の内面を絶縁層11の外周面に押圧接触させて、樹脂の偏り等を矯正する。一つの押し型40が絶縁層11に接触する範囲は、芯金21を中心としておよそ15°程度の範囲である。この接触する範囲は、[360°÷(押し型40の個体数)]未満とすることが望ましい。
なお、四つの押し型40は、支持台31上面において、挿入穴31aを中心とする四方に放射状に配置されているが、図3では、互いに対向する二つの押し型40,40のみを図示し、他の二つの押し型40の図示を省略している。
FIG. 6 is a perspective view of the
Each pressing die 40 has a radial direction centering on the
That is, the
The four pressing dies 40 are radially arranged on the upper surface of the
モーター32は、支持台31内部に配設された周知の機械要素により、モーター32の回転力を水平方向の直進動作に変換して各押し型40に付与する。四つの押し型40は、モーター32の駆動により、芯金21に対していずれも均等な距離を維持しながら進退移動を行うようになっている。
また、形成装置30は、モーター32の図示しない制御回路を有しており、各押し型40が芯金21から最も遠ざかる後退位置と最も近づく前進位置の入力設定を受け付けると共に、制御回路はその設定に従って進退移動を行うようにモーター32を制御する。
The
Further, the forming
形状矯正工程の際には、形成装置30の支持台31の挿入穴31aに樹脂が巻き付けられた芯金21がセットされる。そして、モーター32の駆動を開始すると、各押し型40が絶縁層11に向かって移動を行う。その結果、絶縁層11における半径方向外側に片寄った部分は、押し型40の切り欠き41が圧接し、押し戻されることにより矯正される。
そして、芯金21及び絶縁層11を手回しにより中心線回りにおよそ15°ずつ回転させながら、各押し型40の接離移動を繰り返し、絶縁層11の外周全体について順番に矯正を行う。
なお、芯金21及び絶縁層11の回転操作を行う角度は15°に限らず、増減可能であるが、角度範囲を狭くする程、より精度良く絶縁層11の形状を矯正することができる。
In the shape correction process, the cored
Then, while rotating the
In addition, although the angle which performs the rotation operation of the
また、芯金21及び絶縁層11は、手回しにより角度を変えているが、形成装置30に芯金21及び絶縁層11を回転させるための駆動源となるモーターを新たに加えても良い。その場合には、例えば、各押し型40の接離移動を行うモーター32が予め定めた位置まで押し型40の押しつけを行った後に、予め定めた規定角度だけ芯金21及び絶縁層11を回転させる動作を行い、これら押しつけと回転とを交互に決められた回数行うように制御することが望ましい。
また、押し型40で圧接した際に、絶縁層11にバリが生じる場合がある。その場合は、生じたバリの切断除去を行う。除去した分と同量の未加硫の樹脂を不足する箇所へ貼り付けて再度押し型40で圧接する。
Further, although the angles of the cored
In addition, burrs may occur in the insulating
[絶縁層の加硫工程]
絶縁層11の加硫工程は、図示しない周知の加硫用金型を用いて行われる。この加硫用金型は、複数に分割可能であり、絶縁層11の完成品にほぼ一致する形状で形成されている。そして、芯金21とその外周に図2の形状に形成された絶縁層11とを、プレス力により金型を閉じた際に、ゴムの形状を変形させながら、隙間なく金型内部に収容する。このプレス力によりゴムの形状を変形させる際に、ゴムの形状が良くないと、金型とゴムの間に大きな隙間を生じ、ボイドや表面状態の肌荒れ等の不良を生じる。つまり、図2の状態の絶縁層の形状は、金型を閉じた際に隙間を生じないために、所定の形状に整える必要に応じたものである。また、加硫用金型の内部には、各所に加熱源となるヒーターが設けられている。また、芯金21にもヒーターの収容スペースが設けられており、加硫時には絶縁層11を内側からも加熱することを可能としている。
そして、芯金21及び絶縁層11を内部に収容し、ヒーターにより所定温度(樹脂種によって異なるが、エチレンプロピレンゴムであれば例えば100〜130℃程度の範囲)で一定時間加熱する(1回でも数回にわたって加熱してもよい)ことにより、絶縁層11が加硫される。なお、加硫が行われた絶縁層11に対して新たに半導電層12を付加し改めて加硫が行われるので、上記絶縁層11は加硫を完全に行わず、低温度でいわゆる半加硫を行ってもよい。これにより、絶縁層11の上から形成される半導電層12をより良く密着させることができる。
[Insulating layer vulcanization process]
The vulcanization process of the insulating
Then, the
[絶縁層の後処理工程]
絶縁層11の後処理工程では、当該絶縁層11における半導電層12との界面の研磨処理が行われる。
[Insulation layer post-treatment process]
In the post-processing step of the insulating
[半導電層の成形前工程]
半導電層12の成形前工程では、図7に示すように、芯金21の絶縁層11の界面上に、半導電性のテープ状の樹脂が手作業で積層状態に巻かれ、半導電層12の目標形状に近づけられてゆく。なお、このテープ状の樹脂も、加硫剤が配合された未加硫のものが使用される。
そして、目標形状に近い形状となったところで絶縁性の樹脂の巻き付けを終了する。
[Process before forming semiconductive layer]
In the pre-molding process of the
Then, the winding of the insulating resin is finished when the shape is close to the target shape.
[半導電層の形状矯正工程]
次に、芯金21に形成された半導電層12に対して、前述した形成装置30を用いて形状矯正工程が実行される。図8は形状矯正中の半導電層12の正面図を示している。
前述した図4及び図5に示すように、半導電層の形状矯正工程では、絶縁層11用の押し型40は全て半導電層12用の押し型50に交換される。
また、絶縁層11には円筒状の中駒59が装着され、半導電層12との界面を除く絶縁層11の外周面は中駒59により被覆される。
[Shape correction process of semiconductive layer]
Next, a shape correction process is performed on the
As shown in FIGS. 4 and 5 described above, in the process of correcting the shape of the semiconductive layer, all of the
A cylindrical
図9は押し型50の斜視図である。この押し型50は、前述した押し型40と同様に、金属などの硬質材料からなる直方体のブロックであり、その一側端部には、半導電層12の外周面の目標形状に対応する切り欠き51が形成されている。この切り欠き51は、半導電層12の目標形状から、芯金21を中心とする半径方向に沿った正射影によって得られる形状に沿って切り欠いて形成されている。
四つの押し型50は、いずれも切り欠き51が支持台31上の芯金21側を向いてスライドガイド33に装備される。
また、押し型50の場合も、一つの押し型50が半導電層12に接触する範囲は、芯金21を中心としておよそ15°程度の範囲である([360°÷(押し型50の個体数)]未満の範囲とする)。
また、各押し型50の上端部には、押し型50の前進時に中駒59側を保持する保持部材55がネジ止めにより継ぎ足されている。
なお、四つの押し型50は、支持台31上面において、挿入穴31aを中心とする四方に放射状に配置されているが、図8では、互いに対向する二つの押し型50,50のみを図示し、他の二つの押し型50の図示を省略している。
FIG. 9 is a perspective view of the
Each of the four pressing dies 50 is mounted on the
Also, in the case of the
In addition, a holding
The four pressing dies 50 are radially arranged on the upper surface of the
形状矯正工程の際には、形成装置30の支持台31の挿入穴31aに芯金21がセットされ、モーター32の駆動により、各押し型50が半導電層12に向かって移動を行う。その結果、半導電層12における半径方向外側に片寄った部分は、押し型50の切り欠き51が圧接し、押し戻されることにより矯正される。
この場合も、芯金21、絶縁層11及び半導電層12を手回しにより中心線回りにおよそ15°ずつ回転させながら、各押し型50の接離移動を繰り返し、半導電層12の外周全体について順番に矯正を行う。
なお、芯金21の回転操作を行う角度は変更可能である点は絶縁層11の場合と同様である。
また、押し型50で圧接した際に、半導電層12にバリが生じる場合がある。その場合は、生じたバリの切断除去を行う。除去した分と同量の未加硫の樹脂を不足する箇所に貼り付けて再度押し型50で圧接する。
In the shape correction process, the cored
Also in this case, while the
In addition, the point which can change the angle which performs rotation operation of the
In addition, burrs may occur in the
[半導電層の加硫工程]
半導電層12の加硫工程は、図示しない周知の加硫用金型を用いて行われる。この加硫用金型は、複数に分割可能であり、芯金21、絶縁層11及び中駒59と半導電層12とをほぼ隙間なく内部に収容可能となっている。また、加硫用金型の内部には、各所に加熱源となるヒーターが設けられている点は前述した絶縁層11の加硫用金型の場合と同じである。
そして、芯金21、絶縁層11、中駒59及び半導電層12を内部に収容し、ヒーターにより所定温度(樹脂種によって異なるが、エチレンプロピレンゴムであれば例えば100〜130℃程度の範囲)で一定時間加熱する(1回でも数回にわたって加熱してもよい)ことにより、半導電層12が加硫される。
[Semiconductive layer vulcanization process]
The vulcanization step of the
Then, the cored
[半導電層の後処理工程]
半導電層12の後処理工程では、中駒59を取り外し、芯金21を絶縁層11及び半導電層12から抜き取る。
これにより、絶縁体10が完成する。
[Post-processing step of semiconductive layer]
In the post-processing step of the
Thereby, the
[実施形態の技術的効果]
以上のように、電力ケーブル用絶縁体の形成方法では、絶縁層11及び半導電層12の成形前工程において、芯金21に巻き付けられた樹脂からなる絶縁層11又は半導電層12に対して加硫前に押し型40又は50を押し当てて形状を矯正するので、樹脂の巻き付けの張力のバラツキや樹脂の偏りがある場合でも、全体的に均一となるように矯正した状態で加硫工程において加硫用の金型に入れることができ、加硫後のボイドや剥離を効果的に低減することが可能となる。
特に、形成装置30の支持台31にセットされた芯金21をおよそ15°ずつ回転させて場所を変えながら押し型40又は50を絶縁層11又は半導電層12に押し当てて、複数回に分けて矯正を行うので、絶縁層11又は半導電層12の外周面全体を同時に矯正する場合に比べて高い接触圧を維持することができ、絶縁層11又は半導電層12の外周面の各部に介して効果的に形状の矯正を行うことが可能である。
[Technical effects of the embodiment]
As described above, in the method for forming a power cable insulator, in the pre-molding process of the insulating
In particular, the core die 21 set on the
また、各押し型40,50が絶縁層11又は半導電層12に接触する角度範囲は、矯正の効果を高めるためには狭くすることが望ましいが、矯正できる範囲も狭くなる。従って、各押し型40,50は複数使用することが望ましい。これにより、押し型40,50単体による矯正できる範囲が狭い場合でも、効率的に矯正を行うことが可能である。
In addition, the angle range in which the respective pressing dies 40 and 50 are in contact with the insulating
[押し型の他の例]
図10は半導電層12の形状矯正工程に使用する押し型の他の例を示している。
前述した押し型50は15°の範囲で半導電層12の外周面に接触して形状の矯正を行っていたが、図10では二つの押し型50Aにより、各々の押し型50Aが180°の範囲で半導電層12の外周面に接触して形状の矯正を行うことができる。
各押し型50Aには、芯金21、絶縁層11、中駒59及び半導電層12について芯金21を中心とする180°の範囲を収容する凹部52Aが形成されている。また、外部には、押し型50Aを押し当てる作業を行うための取手53Aが設けられている。
そして、一方の押し型50Aに芯金21、絶縁層11、中駒59及び半導電層12を半分収容した状態で上からもう一方の押し型50Aを被せ、上から押圧することにより、半導電層12の外形の矯正を行うことが可能である。
これらの押し型50A、50Aを使用する場合には、芯金21、絶縁層11、中駒59及び半導電層12を回転させる必要はなく、また、場所を変えて複数回に分けて押し当て作業を行う必要もないので、形状矯正工程を迅速且つ容易に行うことが可能である。
各押し型50Aは、一回に押し当てる範囲が半導電層12の180°の範囲と広いので、単位面積当たりの加圧力の低減が生じにくい小型のプレモールド絶縁体の形成において有利である。
また、絶縁層11の形成にも、当該絶縁層11の180°の範囲で押し当てを行う二つの押し型を利用しても良い。
また、押し型50Aで圧接した際に、半導電層12または絶縁層11にバリが生じる場合がある。その場合は、生じたバリの切断除去を行う。除去した分と同量の未加硫の樹脂を不足する箇所に貼り付けて再度押し型50Aで圧接する。
なお、ここでは半導電層50の押し型50Aを例示したが、絶縁層40についても同様にその180°の範囲に対応する二つの押し型によって形成しても良い。
[Other examples of pressing molds]
FIG. 10 shows another example of a pressing die used in the shape correction process of the
The aforementioned
Each pressing die 50 </ b> A is formed with a recess 52 </ b> A that accommodates a 180 ° range centering on the cored
Then, the
When these pressing dies 50A and 50A are used, it is not necessary to rotate the
Since each
In addition, for forming the insulating
Further, burrs may occur in the
Here, the
[その他]
絶縁層11及び半導電層12は、それぞれの形成工程においてテープ状の樹脂を芯金21に巻き付けているが、コンパウンド状の同材料を盛り付けることにより絶縁層11及び半導電層12を形成しても良い。
また、材料は、エチレンプロピレンゴムに限らず、絶縁性及び弾性を備える他の樹脂を使用しても良い。
[Others]
The insulating
Further, the material is not limited to ethylene propylene rubber, and other resins having insulation and elasticity may be used.
また、前述したプレモールド絶縁体の形成方法では、プレモールド絶縁体10の絶縁層11と半導電層12の両方について形状矯正工程を実施しているが、絶縁層11と半導電層12のいずれか一方のみについて形状矯正工程を実施しても良い。その場合、形状矯正工程を実施しない絶縁層11又は半導電層12については、芯金21に対して樹脂の巻き付け又は盛り付けが行われると、加硫用の金型に入れられて加硫が行われる。
In the method for forming the premold insulator described above, the shape correction process is performed on both the insulating
10 プレモールド絶縁体(電力ケーブル用絶縁部品)
11 絶縁層
12 半導電層
21 芯金
30 形成装置
31 支持台
31a 挿入穴
32 モーター
33 スライドガイド
40,50,50A 押し型
55 保持部材
59 中駒
10 Pre-molded insulation (insulation parts for power cables)
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記芯金に巻き付け又は盛り付けられた樹脂に対して形状を矯正する押し型を押し当てる形状矯正工程と、
前記押し型で成形された前記樹脂を加硫用金型に入れて加硫する加硫工程とを備えることを特徴とする電力ケーブル用絶縁部品の形成方法。 A pre-molding step of winding or placing unvulcanized resin around the core;
A shape correction step of pressing a pressing mold for correcting the shape of the resin wound or placed on the core metal; and
And a vulcanization step of vulcanizing the resin molded by the pressing mold in a vulcanization mold.
前記支持台上で前記芯金に向かって移動可能に設けられ、前記芯金に巻き付け又は盛り付けられた樹脂に対して形状を矯正する押し型とを備えることを特徴とする電力ケーブル用絶縁部品の形成装置。 A support base for rotatably supporting a cored bar on which unvulcanized resin has been wound or placed;
An insulating part for a power cable, comprising: a pressing die which is provided so as to be movable toward the core metal on the support base and corrects the shape of the resin wound or placed on the core metal. Forming equipment.
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