JPS5951886B2 - 被覆方法 - Google Patents

被覆方法

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JPS5951886B2
JPS5951886B2 JP55161388A JP16138880A JPS5951886B2 JP S5951886 B2 JPS5951886 B2 JP S5951886B2 JP 55161388 A JP55161388 A JP 55161388A JP 16138880 A JP16138880 A JP 16138880A JP S5951886 B2 JPS5951886 B2 JP S5951886B2
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JP
Japan
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coating material
coating
conductive wire
voltage
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JP55161388A
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巌 鶴谷
英人 片岡
進一 田岡
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Ube Industries Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、熱収縮性材料（シート状またはチューブ状
）の内部に加熱用導電性を内蔵していて、しかもその熱
収縮性材料の内面に熱融着性接着剤層を有する被覆材料
を、鋼管、ケーブルなどの接続部の周囲に被覆する方法
の改善に係る。
従来、加熱用の導電線を内蔵する被覆材料は、例えば、
特開昭５５−３４９０３号、特開昭５５−３４９０４号
、実開昭５５−６３７２３号、実開昭５５−６３７２４
号、実フ開昭５５−７９０２３号、実開昭５５−７９０
２４号公報などに記載された種々の材料が知られており
、それらの被覆材料が接着剤層を有することも知られて
いた。一般に、加熱用の導電線を内蔵する被覆材料は、
寒冷地、強風地域などのようにガスバーナーの炎などで
外部から加熱することが困難な場合に、比較的容易に、
鋼管、ケーブルなどの接続部の周囲に被覆することがで
きるものとして提案されたのである。
ところが、加熱用の導電線を内蔵する熱収縮性材料と、
その熱収縮性材料の内面に接合されている熱融着性接着
剤層とから形成されている被覆材料は、寒冷地で鋼管、
ケーブルなどの接続部の外周面に被覆する場合に、前記
導電線に単に通電するだけでは、被覆材料を熱収縮させ
て前記接続部の外周面に接合させることができなかつた
り、被覆材料の熱収縮および被覆材料の接続部の外周面
への接合に非常に長い時間を要し作業性が悪かつたりし
、あるいは、被覆材料の接着剤層の表面がその接着剤の
接着温度（最強の強度を与える最適融着温度）に到達す
る前に熱収縮性材料が高温で劣化、融解して、前記接続
部の外周面に対して充分な防蝕性能を有する被覆層を形
成できなかつたという問題があつた。
この発明者らは、上述の問題を解消するために、鋭意研
究した結果、次に示すような原因によつて前記問題が生
ずることを見出し、その原因を解消するべく検討し、本
発明の被覆方法を完成したのである。
すなわち、前述のような問題は、熱源となる導電線が熱
収縮性材料の厚さ方向の中央部に内蔵されていること、
熱収縮性材料および熱融着性接着剤層が共に熱伝導性の
比較的悪い合成樹脂材料を主成分としていること、およ
び被覆材料の接着剤層の表面が鋼管などの接続部の表面
に密着した状態になるのでその接続部から熱が奪われて
しまうことが、主な原因であつて、被覆材料の導電線に
単に通電した場合に、熱源である導電線の周囲の熱収縮
性材料が最初に速い昇温速度で昇温し、熱源から遠くし
かも鋼管などの接続部に接している被覆材料の接着剤層
が簡単に昇温せずその接着剤の接着温度に到達するのに
長時間を要するために生じたものと推察されたのである
。
したがつて、例えば、前述の被覆材料を、鋼管などの接
続部の周囲に配置して、被覆材料の導電線に高電圧で大
量の電流を通電すると、被覆材料の熱収縮性材料が短時
間に昇温し熱収縮を完了す，るが、被覆材料の接着剤層
の表面（接着面）がその接着剤の接着温度に到達する前
に、熱的な劣化を開始し、やがて融解または破損に至り
、防蝕性能を失つてしまうということが起つたと考えら
れる・
Ｊまた、例えば、被覆作業において、被覆材料を鋼管
などの接続部の周囲に配置して、被覆材料の導電線に、
熱収縮材料が熱的に劣化することのない低い電圧で比較
的少い電流を通電すると、熱収縮材料の昇温速度が遅く
なり不均一な熱収縮が起，り、さらに、接着剤層の表面
がその接着剤の接着温度に到達できなかつたり、接着温
度に到達する時間が非常に長くなつて作業性が悪化して
しまつたのである。
前述の現象は、寒冷地での被覆作業では、極め．て顕著
に現われるのである。
そこで、この発明者らは、前述の問題点を解消する具体
的な方法について種々検討した結果、特定のコントロー
ラーを使用する本発明の被覆方法によつて、前記問題が
一挙に解消することを見出・しこの発明を完成した。
すなわち、本発明は、熱収縮性材料に加熱用導電線が内
蔵されていて、その熱収縮性材料の内面に熱融着性接着
剤層を有する被覆材料を、鋼管、ケーブルなどの接続部
の周囲に筒状に配置し、次いで゛、（ａ）被覆材料の単
位面積あたりの消費電力量（消費電力率ともいう）Ｗ１
が０．７５〜１．５ワツト／ｃ］Ｎ２となる高電圧１に
約２０分間以内維持すること、（ｂ）消費電力率Ｗ２が
（０．６〜０．９）×Ｗ１ワツト／Ｃｍ２となる中電圧
Ｖ２に変圧させること、および（ｃ）被覆材料の接着剤
層表面がその接着剤の接着温度に到達するまでの時間、
前記中電圧Ｖ２に維持した後、通電を停止することが、
連続的に可能なコントローラーを介して、被覆材料の導
電線に、高電圧と中電圧との少なくとも２段階で通電す
ることによつて、被覆材料を熱収縮させ、次いで前記接
続部に接合することを特徴とする被覆方法に関する。
この発明の方法によれば、鋼管、ケーブルなどの接続部
の外周面に被覆材料を被覆させるための被覆作業が短時
間であると共に、被覆作業の加熱において、被覆材料の
熱収縮性材料の熱的な劣化、融解、および、前記接続部
の外周面への接着不良を起すことなく、寒冷地において
確実に被覆をすることができる。
以下、この発明の方法について、図面を参考にして、さ
らに詳しく説明する。
第１図は、この発明の方法において使用する被覆材料の
一例を示す斜視図であり、第２図は、前記被覆材料の縦
断面を示す断面図である。
第３図は、この発明の方法で被覆作業を行つている状況
の一例を示す略図である。
この発明の方法において使用する被覆材料は、熱可塑性
合成樹脂から形成された熱収縮性材料２の内部に、加熱
用導電線３（および３″）が全体に内蔵されていて、そ
の熱収縮性材料２の内面（鋼管、ケーブルなどの接続部
８の外周面に接する側の面）に、熱融着性の接着剤層４
が全面的に設けられているシート状またはチユーブ状の
被覆材料１であれば、どのような形状のものであつても
よい。
前記被覆材料としては、例えば、第１〜２図に示すよう
に、熱収縮方向Ｐの両端部に分岐した舌片７および７″
をそれぞ゛れ有しているシートで゛あつて、そのシート
の本体部、そのシートの片端部の表側の舌片７ａおよび
そのシートの他端部の内側の舌片７′ｂのそれぞれの内
層部に、加熱用導電線３および３’が、そのシート全体
の熱収縮性を実質的にそこなわないように、図のように
ジグザグ配列されて内蔵されていて、そのシートの内面
の全体に熱融着性接着剤層４が設けられている被覆材料
１を、好適に挙げることができる。
前記の被覆材料１の各舌片７および７’は、被覆材料１
の両端部を接合して被覆材料１を筒状とするためのもの
であり、第３図に示すように、舌片７および７’を互に
かみ合わせて互に接合するためのものである。なお、本
発明において、被覆材料としては、前述の第１〜２図の
ように両端部に舌片を有しておらず、全体としてシート
状であつて、そのシートの片端部の表側または他端部の
内側に、そのシートの両端部を強力に接合することがで
きる接着剤層が設けられている被覆材料、あるいは、チ
ユーブ状であつて、外側に加熱用導電線を内蔵している
熱収縮性材料層およびその熱収縮性材料の内面に熱融着
性接着剤層を設けた二重管状のものであつてもよい。
前記の被覆材料の熱収縮材料は、ポリエチレン、エチレ
ンー酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、ポリ塩化ビ
ニル、ポリアミドなどの熱可塑性合成樹脂を、プール状
またはシート状に押出し−成形し、高温で延伸しその延
伸状態で冷却して熱収縮性を付与し、必要であれば、耐
熱性、熱収縮性をよくするために、電子線などの放射線
で、ゲル分率が２０〜７０％、特に３０〜６０％となる
まで架橋して製造された熱収縮性フイルムまたはシート
で．あればよい。
また、前記の被覆材料に内蔵されている加熱用導電線と
しては、銅、銅合金、ニツケル合金、クロム合金などの
金属を主体とする金属線、あるいは炭素線のように、通
電によつて発熱し、屈曲にＪついて柔軟性を有するもの
であればよい。
特に、加熱用導電線としては、径が約０．０１〜１．０
ｍｍ程度である銅線が、柔軟性および発熱性の点から好
適である。前記の被覆材料は、約５０〜５００ボルトの
電圧にｑおいて、その単位面積あたりの消費電力量（消
費電力率）が０．４〜 ２ワツト／ｄ、特に０．４５〜
１．８ワツト／Ｃｎｌ２となるように、加熱用導電線が
配列されて内蔵されていることが好ましい。
その被覆材料は、加熱用導電線の端部に、電源またはコ
ントローラー接続用の端子５が１対設けられていること
が好ましい。
なお、第１〜２図に示すように、両端部にｌ対の舌片７
，７’を有する被覆材料１の場合には、本体の加熱用導
電線３と、舌片部７ａ，７’ ｂの加熱用導電線３’と
が、別回路になつていて、本体の導電線３の端子５に、
前記舌片の導電線３’の一端を接続し、導電線３’の他
端に端子６を設フけてあることが好適である。
前記の被覆材料の熱融着性接着剤層を形成している接着
剤は、約５０℃以下、特に約４０℃以下で、軟化せず、
粘着性を有さず、しかも、常温に冷却した際の最大の接
着強度を与える接着温度が、特に約８０〜１５０℃であ
れば、熱可塑性合成樹脂を主成分とするどのような種類
、組成の接着剤であつてもよい。
前記被覆材料は、全体の厚さが１〜６ｍｍ、特に１．２
〜 ５ｍｍであつて、全体の熱収縮率が２０〜８０％、
特に３０〜６０％程度であることが好ましい。
この発明の被覆方法では、第１工程で、 まず、前述の被覆材料１を、第３図に示すように、鋼管
、ケーブルなどの接続部８の周囲に筒状に配置し、次い
で、第２工程で、 （ａ）特定の高電圧Ｖ，に約２０分間以内、好ましくは
１５分間以内維持すること、（ｂ）特定の中電圧Ｖ。
に変圧させること、および（ｃ）特定の時間、前期中電
圧Ｖ。に維持した後、通電を停止することが、連続的に
可能な特定のコントローラーＣを介して、被覆材料１の
導電線３に、高電圧と中電圧との少なくとも２段階で通
電することによつて、被覆材料１を熱収縮させ、前記鋼
管などの接続部８に接合させるのである。
前記のコントローラーＣは、 （ａ）被覆材料の消費電力率Ｗ，が０．７５〜１．５ワ
ツト／Ｃｍ２、好ましくは０．８〜１．４ワツト／Ｃｍ
２となる高電圧Ｖ，に、約２０分間以内、好ましくは約
ｌ〜１５分間維持すること、（ｂ）被覆材料の消費電力
率Ｗ。
が（０．６〜０．９）×Ｗｈ好ましくは（０．７〜０．
８５）×Ｗ，ワツト／Ｃｍ・となる中電圧Ｖ２に変圧さ
せること、および（ｃ）被覆材料の接着剤層表面がその
接着剤の接着温度に到達するまでの時間、前記中電圧Ｖ
２に維持した後、通電を停止することが、連続的に可能
な、特に自動的に可能な変圧器の一種である。
前記コントローラーＣは、前記の（ａ）の高電圧Ｖ１に
維持する前に、予熱のために、被覆材料の消費電力率Ｗ
。
が（０．４〜０．６）×Ｗ１となる初期電圧Ｖ。に、約
０．５〜１０分間、特に約１〜６分間維持すること、お
よび、初期電圧Ｖ。から高電圧Ｖ１へ変圧することが可
能となつていることが好適である。前述のような各電圧
に維持する時間は、具体的には、被覆材料の厚さ、鋼管
の厚さ、外気温度などによつて適当に決めることができ
るが、前述のコントローラーＣに、前記各データを投入
すれば、前記各維持時間を算出し、その維持時間を指示
することができる演算装置Ｄを接続しておけば、前記の
各電圧を自動的に変えることが可能となるので好適であ
る。
なお、通電の停止が、被覆材料１の熱融着性接着剤層４
の表面の温度を検出し、接着温度に到達した際に、停止
の指示をすることができるようにしてあるコントローラ
ーＣを採用することもできる。
この発明において、前記の各電圧は、１０〜５００ボル
ト、特に３０〜４００ボルトの範囲内であることが好ま
しい。
この発明において、被覆材料の導電線に高電圧で長時間
通電すると、被覆材料が熱的に劣化した．り熱的に融解
して破損することがあるので適当ではなく、被覆材料の
導電線に低電圧で通電する場合には、被覆材料が熱収縮
を完了し接合を完了するのに長時間を要するので適当で
はない。
この発明の被覆方法の具体的な一例を、第１〜２図に示
す被覆材料１について、次に示す。
まず、第３図に示すように、被覆材料１を、その両端の
舌片７，７″を互にかみ合わせた状態で、鋼管の接続部
８の周囲に筒状にして配置し、次いで、電源Ｖ・と接続
しているコントローラーＣを、被覆材料１の加熱用導電
線３の端子５に連結すると共に、舌片部の導電線３″の
端子６を、スイツチを介して連結して、通電を開始する
。なお、コントローラーＣとしては、被覆材料１の本体
部の消費電力率を、ＷＯ．ＷｌおよびＷ２ワツト／Ｃｍ
・とすることができる三段階の電圧Ｖ。、Ｖ１およびＶ
２にそれぞれ自動的にすることができる演算装置Ｄを有
するものを使用し、その演算装置に各種データを投入し
た。前述の状態で、電源ＶからコントローラーＣを介し
て通電を開始すると、まず、被覆材料の消費電力率Ｗ。
が（イ）．４〜０．６）ＸＷｌワツト／ＣＩｎ・となる
ような初期電圧で約１〜１０分間通電が行なわれ、被覆
材料が予熱され、その舌片部７の接合が一部行なわれ、
次いで、被覆材料の消費電力率Ｗ１が０．７５〜１．５
ワツト／Ｃｍｚとなるような高電圧１で、約２０分間以
内、好ましくは１５分間以内、さらに好ましくは１〜１
０分間、通電が行なわれ、被覆材料が舌片部７において
完全に接続され、被覆材料全体が熱収縮し、鋼管の接続
部８の外周面に密着し、その後、被覆材料の消費電力率
Ｗ２が（４）．６〜０．９）×Ｗ１ワツト／ＣＩｒｌ・
となるような電圧Ｖ２で通電が続けられ、被覆材料の接
着剤層４の表面が接着剤の接着温度に到達し、鋼管の接
続部８の外周面に被覆材料が接着を完了した時に、通電
が停止され、鋼管の接続部８の外周面の被覆が終了する
。
なお、被覆材料１の舌片部７の導電線３″への通電は、
舌片部７の端子６を互に連続しているスイツチによつて
、前述の本体の導゛電線３への通電の途中で停止し、こ
の舌片部７のオーバーヒートを防止することができる。
この発明の被覆方法によれば、被覆作業を短時間で完了
することができ、しかも被覆材料の熱収縮および鋼管、
ケーブルなどの接続部への接合を、熱的な劣化、融解、
破損などがなく、確実に行うことができるので、本発明
の被覆方法は、非常に優れており、特に寒冷地での施工
において優れている。
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明の方法において使用する被覆材料の
一例を示す斜視図であり、第２図は、前記被覆材料の縦
断面を示す断面図である。 第３図は、この発明の方法で被覆作業を行つている状況
の一例を示す略図である。１：被覆材料、２；熱収縮性
材料、３；加熱用導電線、５，６；端子、７，７″；舌
片、８；鋼管の接続部、Ｃ：コントローラー、Ｄ：演算
装置、Ｖ：電源、Ｐ：熱収縮方向。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 熱収縮性材料に加熱用導電線が内蔵されていて、そ
    の熱収縮性材料の内面に熱融着性接着剤層を有する被覆
    材料を、鋼管、ケーブルなどの接続部の周囲に筒状に配
    置し、次いで、（ａ）被覆材料の単位面積あたりの消費
    電力量（消費電力率ともいう）Ｗ＿１が０．７５〜１．
    ５ワット／ｃｍ＾２となる高電圧Ｖ＿１に約２０分間以
    内維持すること、（ｂ）消費電力率Ｗ＿２が（０．６〜
    ０．９）×Ｗ＿１ワット／ｃｍ＾２となる中電圧Ｖ＿２
    に変圧させること、および（ｃ）被覆材料の接着剤層表
    面がその接着剤の接着温度に到達するまでの時間、前記
    中電圧Ｖ＿２に維持した後、通電を停止することが、連
    続的に可能なコントローラーを介して、被覆材料の導電
    線に、高電圧と中電圧との少なくとも２段階で通電する
    ことによつて、被覆材料を熱収縮させ、次いで前記接続
    部に接合することを特徴とする被覆方法。
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