JP4079240B2 - 水密撚線電線およびその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に自動車等の屋外使用機体に配線される信号電線に好適で所要の防水性を備えた水密撚線電線およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
複数本を撚り合わせた導体素線間に水密材を充填し、それら素線間に水成分の浸入を防止する防水性の水密撚線電線の製造方法として、たとえば特公昭61−173414号公報に記載の技術がある。この場合、撚られた導体素線を次工程において一度その撚りを緩めることにより、素線間に生じた空隙に水密材を充填する。水密材充填後、再撚り専用治具で再度撚り合わせて電線導体を製造している。
【0003】
また、特開平2−12712号公報に記載の水密電線製造法では、導体素線間に水密材を充填しながら撚り合わせて内層を形成し、この内層上にさらに水密材を充填しつつ導体素線を撚り合わせて外層を形成する。次いで、加熱機で水密材を加熱溶融し、導体素線の外周にはみ出た過剰の水密材を専用ダイスで掻き取って除去する。
【0004】
また、特開平3−62422号公報に記載の水密型撚線導体の製造方法は、予め水密材で導体素線の表面を被覆し、そうした複数本の導体素線を表面の水密材を加熱軟化させつつ撚り合わせる。この撚り合わせたものを、ただちに専用ダイスに通して外形を円形にする。
【0005】
さらに、特開平6−84416号公報に記載の防水電線の製造方法の場合は、被覆電線の一端から空気吸引して電線内部を負圧にし、防水絶縁性のシールド剤を導体素線間に吸い込ませて充填するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特公昭61−173414号公報の先行技術にあっては、水密材を充填するために、一度撚り合わせた導体素線をわざわざ撚り戻して緩めることは工程から見て不都合である。また、再撚り専用工具を必要としているために、工程および設備が増大して製造コストの点で甚だ不利である。
【0007】
また、上記特開平2−12712号公報の先行技術の場合も、はみ出した過剰水密材の掻き取り専用ダイスを必要としている。そうした掻き取り専用ダイスは、電線外径の仕様に合わせて複数種のものが準備されることを考えると、工程や設備費を含む管理コストの高騰を招くものである。
【0008】
また、上記特開平3−62422号公報の先行技術にあっては、前工程で予め導体素線の表面を水密材で被覆するための複雑な設備と工程を要しており、これまた製造コストの面で不利である。
【0009】
さらには、上記特開平6−84416号公報に見られる先行技術にあっては、法の場合は、電線内部を負圧にして導体素線間に防水絶縁性のシールド剤を吸い込ませるための空気吸引装置など、大掛かりな設備や工程が必要となる。
【0010】
したがって、本発明の目的は、現行設備や工程を利用して製造可能であり、所要の防水性が要求されるたとえば自動車用回路電線に好適な水密撚線電線およびその製造方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明による請求項1に記載の水密撚線電線は、それぞれ複数本からなる導体素線と熱可塑性樹脂による前記導体素線の線径よりは小さな線径からなる水密材線とを一緒に撚り合わせて1本の導体撚線を形成する撚線工程と、
その導体撚線を押出装置に送って表面に絶縁体を被覆する際、その絶縁体の溶融熱によって前記水密材線を溶融して軟化させ、この溶融水密材によって前記導体素線間の空隙を充填してそれら素線同士を互いに密着させて封止する電線押出工程とを含み、
前記撚線工程は、現行装置に交互にセットされたそれぞれの巻収ボビンから複数本の前記導体素線と前記水密材材線とを交互に繰り出して任意の線径の前記導体撚線に撚り合わせることを特徴とする。
【0015】
また、請求項1に記載の水密撚線電線は、前記水密材線は、束ねた前記導体素線間に生じる空隙に介在し得る線径のものであることを特徴とする。
【0016】
この場合、水密材線の線径は、導体素線の線径よりも十分に小さく、しかも導体素線間の空隙を有効に封止できる好適径に設定される。
【0017】
本発明に係る請求項1に記載の水密撚線電線の製造方法は、それぞれ複数本からなる導体素線と熱可塑性樹脂による前記導体素線の線径よりは小さな線径からなる水密材線とを一緒に撚り合わせて1本の導体撚線を形成する撚線工程と、その導体撚線を押出装置に送って表面に絶縁体を被覆する際、その絶縁体の溶融熱によって前記水密材線を溶融して軟化させ、この溶融水密材によって前記導体素線間の空隙を充填してそれら素線同士を互いに密着させて封止する電線押出工程とを含み、前記撚線工程は、現行装置に交互にセットされたそれぞれの巻収ボビンから複数本の前記導体素線と前記水密材材線とを交互に繰り出して任意の線径の前記導体撚線に撚り合わせることを特徴とする。
【0018】
以上の各工程により、導体素線と水密材線を一緒に撚り合わせ、その水密材線は絶縁体の被覆時の溶融熱を利用して軟化させるから、従来のシール材充填工程、撚り合わせ後の導体撚線の外側にはみ出した過剰のシール材掻き取り工程、掻き取りのための専用治具、そして特別なヒータ装置などは不要であり、現行の装置や工程を利用して製造できる。
【0020】
すなわち、現行の導体素線の撚り合わせ装置などを利用し、水密材線をその導体素線と交互にセットして繰り出すことにより、水密材線を予め介在させた1本の導体撚線が得られる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による水密撚線電線およびその製造方法の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0024】
図1は、本実施の水密撚線電線を製造する工程ラインを概略的に示す側面図である。撚線工程ライン(A)には撚線装置などが配置され、製造電線の線径仕様に対応する本数と線径を有する導体素線1が、図2(a),(b)に示すように、それぞれボビン2に巻収して準備される。また、ここでは、同時に導体素線1の線径よりは十分に小さな線径の複数本の熱可塑性樹脂による水密材線3がそれぞれ専用のボビン4に巻収して準備される。導体素線1のボビン2と水密材線3のボビン4は円周一円上で互い違いにして等間隔に配置されている。
【0025】
すなわち、図2(a)において、係る撚線装置によってそれぞれのボビン2,4から導体素線1と水密材線3が放射状に繰り出され、1本の導体撚線5に撚られて一旦巻取ドラム6に巻収されるようになっている。
【0026】
撚線装置としては、特別な機構のものを新設することなく現行装置をほぼそのまま利用でき、導体素線1のボビン2と水密材線3のボビン4を既存の繰り出しドラムの周一円に交互に配置して、各ボビンから撚り出し可能とすればよい。
【0027】
一方、図1中符号(B)で示す電線押出工程ラインにおいては、図3(a),(b)に示す電線押出装置10などが配置されている。この電線押出装置10は、押出スクリュー機構11および押出ヘッド機構15などから構成されている。
【0028】
押出スクリュー機構11は、その本体12の後端部に電線の被覆絶縁体となるたとえばPVC(ポリ塩化ビニル)からなるコンパウンド溶融材料を供給する材料口13が設けられ、内部に備わる押出スクリュー(図示せず)を作動させて、コンパウンド溶融材料を前方へ推進して押出ヘッド機構15に送り込み可能となっている。
【0029】
押出ヘッド機構15は、この本体16に内蔵された噴出ノズル(図示せず)によって、押出スクリュー機構11から供給されたコンパウンド溶融材料を、上記図2の巻取ドラム6から送り出された1本の導体撚線5の外周表面に被覆する装置である。すなわち、撚線装置の巻取ドラム6に一旦巻収された導体撚線5がヘッド本体16に上流側から導入され、その導体撚線5の外周表面にコンパウンド溶融材料を融着し、図3(b)に示すように、PVC絶縁体7を被覆した水密撚線電線20として押し出すようになっている。
【0030】
以上から、撚線装置の作動によって、交互に配置された巻収ボビン2,4から導体素線1と水密材線3が放射状に繰り出され、1本の導体撚線5に撚り合わされて一旦巻取ドラム6に巻収される。
【0031】
図2(b)は、そうした1本の導体撚線5に撚り束ねられた導体素線1と水密材線3からなるものの断面を示している。すなわち、複数本の導体素線1同士の間に水密材線3が均一に介在する形となっている。
【0032】
ここで、重要な点は、1本の導体撚線5として撚り合わせられる際、複数本の導体素線1間に介在させる複数本の水密材線3が、導体素線1の群束外域にはみ出ないようにすることである〔図2(b)参照〕。その理由は、次工程で水密材線3を溶融軟化させたときに、それが導体素線1の群束外域に過剰にはみ出ると、それを掻き取る余分な作業手間と設備工程を要するからである。
【0033】
続いて、巻取ドラム6から導体撚線5は線引ラインを流れ、電線押出工程ライン(B)における電線押出装置10の押出ヘッド機構15に送り込まれる。ここでは導体撚線5の外周表面に押出スクリュー機構11から供給された溶融状態のPVC絶縁体7が被覆される。
【0034】
PVC絶縁体7の被覆中、その溶融熱温度で導体素線1間に介在する水密材線3が軟化し、導体素線1同士の間に溶融付着して素線間空隙を完全に塞ぎ、所要の防水性を確保した水密撚線電線20が製造される。その際、図3(b)のように、軟化した水密材線3は、導体撚線5の外域にはみ出ることもなく、複数本の導体素線1と導体素線1のすべての間の空隙は溶融水密材3aで塞がれて封止される。
【0035】
また、本実施の形態として示された製造方法で明らかなように、水密撚線電線20の線径仕様に変更がある場合でも、導体素線1と水密材線3のそれぞれ線径や本数を変えて自在に対応できる利便がある。すなわち、上記各公報で示された先行技術のように、専用工具や設備を新たに付設する必要は一切なく、既存の現行装置を使用することによって、線径仕様の異なる水密撚線電線20に汎用的に適用できる。
【0037】
また、本発明による水密撚線電線の製造方法は、ほぼ現行の装置や手段を利用して任意の線径サイズのものを製造でき、従来の導体素線を撚り合わせて1本の導体撚線にする工程後のように、その導体撚線の外側にはみ出たシール剤つまり溶融軟化した水密材を掻き取る工程が省け、掻き取りのための専用ダイスなど一切必要としない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による水密撚線電線の製造ラインを概略的に示す構成図である。
【図2】同図(a),(b)は、本実施の形態による撚線装置を示す斜視図と、それにより製造された導体撚線を示す断面図である。
【図3】同図(a),(b)は、本実施の形態による電線押出装置を示す斜視図と、それにより製造された水密撚線電線を示す断面図である。
【符号の説明】
1 導体素線
3 水密材線
3a 溶融水密材
2,4 巻収ボビン
5 導体撚線
6 巻取ドラム
7 被覆絶縁体
10 電線押出装置
15 押出ヘッド機構
20 水密撚線電線
(A) 撚線工程ライン
(B) 電線押出工程ライン
Claims (1)
- それぞれ複数本からなる導体素線と熱可塑性樹脂による前記導体素線の線径よりは小さな線径からなる水密材線とを一緒に撚り合わせて1本の導体撚線を形成する撚線工程と、
その導体撚線を押出装置に送って表面に絶縁体を被覆する際、その絶縁体の溶融熱によって前記水密材線を溶融して軟化させ、この溶融水密材によって前記導体素線間の空隙を充填してそれら素線同士を互いに密着させて封止する電線押出工程とを含み、
前記撚線工程は、現行装置に交互にセットされたそれぞれの巻収ボビンから複数本の前記導体素線と前記水密材材線とを交互に繰り出して任意の線径の前記導体撚線に撚り合わせることを特徴とする水密撚線電線の製造方法。
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