JPS6047308A - Method of producing watertight power cable - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の背累ど目的］ この発明は水密型電カケーブルの製造方法に関りる。[Detailed description of the invention] [Background and purpose of the invention] The present invention relates to a method of manufacturing a watertight electric power cable.

従来、水蜜紫電ツノケーブルの製造方法としては、予め
素線上にコンパウンドを被覆し、これを撚線し／、、：
１Ｇ、該導体を加熱して該コンパウンドを溶融軟化させ
−Ｃ素線間の隙間を充填する方法が主としく採用されて
いる。しかしながら、この方法は製造工程が視外で！ｌ
ｉ！ｌ造コストハコストると共に、フンパウンドを溶融
軟化するため熱風の温度管外が必要であり、での上撚線
の走行スピードおよび被覆の厚さにより微妙な管理が必
要でそのための条イ′［把択が勤しい。コンパウンドの
充填度のバラツキにより水密特性が不安定になるとか、
内部半導電層の電極不整により電気特性が不安定になる
等の問題がある。Conventionally, the manufacturing method for Mizumitsu Shiden Horn Cable was to coat the bare wires with a compound in advance, and then twist the wires.
1G, a method is mainly adopted in which the conductor is heated to melt and soften the compound to fill the gap between the -C wires. However, this method ignores the manufacturing process! l
i! In addition to increasing manufacturing costs, hot air is required outside the tube to melt and soften the powder, and delicate management is required depending on the running speed of the twisted wire and the thickness of the coating. I am very selective. Watertight properties may become unstable due to variations in the filling degree of the compound.
There are problems such as electrical characteristics becoming unstable due to electrode irregularities in the internal semiconducting layer.

この発明の目的は、上述しＩこ従来技術の欠点を解消し
、水密型導体の製造］ニ程を簡略化し、かつ水密特性、
電気特性等を安定、向上ｕしめた電ツノケーブルを製造
出来る製造方法を提供することにある。The purpose of the present invention is to overcome the above-mentioned drawbacks of the prior art, simplify the manufacturing process of watertight conductors, and improve watertight properties.
An object of the present invention is to provide a manufacturing method capable of manufacturing an electric horn cable with stable and improved electrical characteristics.

［発明の概賛］ この発明の発明者らは電カケーブルの索線間に体積抵抗
率１’Ｏ”　〜１０６Ω−ｃｍ、１３０℃におりるムー
ニー粘疫１５〜２５を右づる流動性の良好＜＞半導電性
コンパウンドを撚線作業時に注入づることににり上記の
目的を達成Ｊることかできることを見い出した。[Summary of the Invention] The inventors of the present invention have found that the volume resistivity between the wires of an electric power cable is 1'O" to 106 Ω-cm, and the fluidity of Mooney's viscosity is 15 to 25 at 130°C. It has been found that the above objects can be achieved by injecting a semiconductive compound during the wire twisting process.

この発明で使用される注入コンパウンドの体積抵抗率を
上記の数（１ｂ範囲内限定した理由について説明−４る
と、該コンパウンドは半導電性を有することが必要であ
るところ、その体積抵抗率が１０３０−ｃｔｎ未満では
カーボンおよび軟化剤の含右バｌを増加さゼることが必
要となりコンパウンドのコストアップをもたらし、一方
１０日Ω−ｃｍを越える場合は導体どの電位差に問題が
生ずるからである。Explanation of the reason why the volume resistivity of the injection compound used in this invention is limited to the above number (1b range)-4: The compound needs to have semiconductivity, but the volume resistivity is If it is less than 1030-ctn, it will be necessary to increase the content of carbon and softener, which will increase the cost of the compound, while if it exceeds 10 Ω-cm, problems will occur with the potential difference between the conductors. .

次に、該コンパウンドの１３０℃におけるムーニー粘度
を上記の数値範囲に限定した理由について説明す゛ると
、１５未満では該コンパウンドの付着ｍが不均一であり
、かつ該コンパウンドの粘着性が高すぎて注入作業性が
悪くなり、また２５を越える場合は該コンパウンドのイ
」着Ｍが不均一であると共に該コンパウンドが１ＩＩＩ
！１ぎるために注入作業性が恕くなるからである。さら
に、該コンパウンドのムーニー粘度の人ささは内部半導
電層および水密性にも影響を及ぼし、表′１に示される
ようにこの発明で限定された数値範囲内では内部半導電
層の乱れはなく、水密性も優れでいる。Next, the reason why the Mooney viscosity of the compound at 130°C was limited to the above numerical range is that if it is less than 15, the adhesion m of the compound is uneven and the tackiness of the compound is too high, making it difficult to inject. Workability deteriorates, and if the number exceeds 25, the compound is unevenly coated and the compound is 1III.
! This is because the injection workability becomes poor due to the large amount of water. Furthermore, the moderate Mooney viscosity of the compound also affects the internal semiconducting layer and watertightness, and as shown in Table 1, there is no disturbance of the internal semiconducting layer within the numerical range limited by this invention. It also has excellent watertightness.

第１表 以上説明したＪ、うに、コンパウンドの体積抵抗率おＪ
、び′１３０℃にＪｊ　ＬＪるムーニー粘度を上記数（
ｉＱ範囲に限定づることにＪ：す、押出機ど撚りダイス
間の：１ンバウンド搬送パイｊ内をスムーズに通過し、
かつ注入し易い流動性の良々ｆな半導電性コンパウンド
をｊ８択りることがｅさるｂのである。The volume resistivity of J, sea urchin, and compound as explained above in Table 1
, and the Mooney viscosity at Jj LJ at 130°C is expressed as the above number (
Limited to the iQ range, it passes smoothly through the inbound conveyance pipe between the extruder and the twisting die,
It is also important to select a semiconductive compound that is easy to inject and has good fluidity.

なお、この発明で使用されるコンパウンドの組成どして
は、ブチルゴム１００重ω部に対し導電性カーボン２０
〜６０重量部、パラフィンワックス１５〜２Ｓｆｆｉ量
部、ボリブデン５〜２０１ｍ部、ペトロラタム５〜１ｏ
ａｉ部おＪ、び場合によっては他の適当な添加剤を少量
配合してなる乙のが好ましい。即ち、導電性カーボンの
配合量が２０重量部以−トではコンパウンドの体積抵抗
率が大きくなり過ぎ、また６０重り部以上ではコンパウ
ンドの流動性が悪くなるので」−記数（１ｆ１範囲内の
配合■とすることが好ましい。パラフィンワックス、ボ
リブデン、ペトロラタム等の配合用は」ンバウンド製造
時の作業性、注入時の流動性、素線との密着性等のバラ
、ンスを考癒しく適宜調整される。The composition of the compound used in this invention is 100 parts by weight of butyl rubber and 20 parts by weight of conductive carbon.
~60 parts by weight, 15-2 parts of paraffin wax, 5-201 parts of bolybdenum, 5-1 o of petrolatum
It is preferable to mix ai and j, and optionally other suitable additives in small amounts. That is, if the amount of conductive carbon added is less than 20 parts by weight, the volume resistivity of the compound becomes too large, and if it is more than 60 parts by weight, the fluidity of the compound becomes poor. It is preferable to use the following formula.For compounding of paraffin wax, bolybdenum, petrolatum, etc., it should be adjusted as appropriate to take into account the balance of workability during unbound manufacturing, fluidity during injection, adhesion to the strands, etc. Ru.

［実施例］ 次に、添４＝Ｊの図面を参照してこの発明の一実施例に
ついて説明すると、本実施例は、基本的には第１図に示
！ＪＪ、うに、直線上に並べて段間された第１．第２お
よび第３の撚合装置（１）、（Ｉｔ）Ｊｊよび（Ｉｌｌ
　）と、第′ＩＪ３よび第２の撚含装同（１）および（
ＩＩ）に水密コンパウンド搬送パイプ１おにび２を介し
て連結された水密コンパウンド押出傭３　；３３　Ｊ：
び４を用いて遂行される。[Embodiment] Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings in Attachment 4=J.This embodiment is basically shown in FIG. JJ, sea urchin, the first row of rows arranged in a straight line. The second and third twisting devices (1), (It) Jj and (Ill
), and the second twist inclusion (1) and (
II) through a watertight compound conveying pipe 1 and 2; 33 J:
and 4.

史に、各撚合工程について説明するど、まず第１の撚合
装置（１）において、各索線５を撚り合わＴｌ’　ｌＦ
、’ｉに、前記組成の半導電性水密コンパウンド６を押
出機３を用いて水密コンパウンド搬送バイブ１を介して
撚りダイス７中に直接注入し、しかしくこれを撚線しな
がら素線５間に注入し、引き続き超１ｆＪ！合金絞りダ
イス８で上記素ＦＪ１５間に注入された水密コンパウン
ド６を絞って当該コンパウンド６のイ］η充填ｍを適用
に調整りる。この絞りＩｔは上記絞りダイス８の内径に
よって決まるが、絞り過ぎると水密性が悪くなり、逆に
絞りが弱く水密フンパウンド６の（＝Ｊ着ωが多いと後
述の最外撚線層を／ｆ縮した時に、これが素線の撚目か
らはみ出してしまいケーブルの電気特性を茗しく低下さ
ける要因となる。適当な絞り岳は絞りダイス８の内径を
次の、１−うな寸法とした時に得られ、事実このような
絞りダイスを用いて撚線９を引き１友けば前記のｊ：う
な問題−しなく安定した品質を保シ［出来ることが分か
った。To explain each twisting process, first, in the first twisting device (1), each cable wire 5 is twisted together Tl' lF
, 'i, a semiconductive watertight compound 6 having the above composition is directly injected into the twisting die 7 through the watertight compound conveying vibrator 1 using the extruder 3, and is then twisted between the strands 5 while being twisted. Injected into and continued to achieve super 1fJ! The watertight compound 6 injected between the base FJs 15 is squeezed using an alloy drawing die 8 to adjust the a]η filling m of the compound 6 to suit the application. This aperture It is determined by the inner diameter of the aforesaid drawing die 8, but if the aperture is too narrow, the watertightness will deteriorate; When f-shrinked, this protrudes from the strands of the strands and causes a severe deterioration of the electrical properties of the cable.A suitable drawing ridge can be obtained when the inner diameter of the drawing die 8 is set to the following 1- In fact, it has been found that if such a drawing die is used to draw the stranded wires 9 and 1 strand, it is possible to maintain stable quality without the above-mentioned problem.

１）＝　（Ｎｘｄ　）　／　（π）−ｄ但し、Ｄは絞り
径 Ｎは最外層の素線数 ｄは最外層の木ＦＡ径 πは３．１４ である。1)=(Nxd)/(π)-dwhere, D is the aperture diameter N, the number of strands in the outermost layer d, and the tree FA diameter π in the outermost layer is 3.14.

なお、１０はダイスホルタ、１１はアスベス］へ保温層
、１２は加熱用に−タ線、１３１よ素線５を巻いたボビ
ン、１４は各ボビン１３を固定し且つ回転さＵるケージ
、１５はガイド［１−ルである。In addition, 10 is a die halter, 11 is a heat insulating layer for asbestos, 12 is a -ta wire for heating, a bobbin around which 131 wire 5 is wound, 14 is a cage that fixes each bobbin 13 and rotates, and 15 is a cage. Guide [1-le].

以上のようにして製造された撚線９（第２図参照）は、
次に第２の撚合装置（１）に導入され、そしＣ上記撚線
９上に更に撚線層１６が形成され、同ｎ、′ｊに当該撚
線層１６の素線５問に前記組成の半導電性水密コンパウ
ンド６が注入される。なお、撚１ｎＡ　Ｊｊ法および水
密コンパウンド注入り法につい（の説明は、第１の撚合
装置（１）の所ひ説明した内容ど本質的に同じなので省
略りる。The stranded wire 9 (see Figure 2) manufactured as described above is
Next, it is introduced into the second twisting device (1), and a twisted wire layer 16 is further formed on the above twisted wire 9, and the above-mentioned 5 wires of the twisted wire layer 16 are A semiconducting watertight compound 6 of the composition is injected. Note that the explanation of the twisting 1nA Jj method and the watertight compound injection method will be omitted since the contents described for the first twisting device (1) are essentially the same.

第２の撚合装置（１１）で製造された撚線１７（第３図
参照）は、次に第３の撚合装置１ｌｌ）に導入され、そ
して上記ＩＦｉｌ１７上に最外撚線層′１８が形成され
る。最外撚線層′１８は絞りダイス（Ｂ−縮ダイス）で
適宜絞られ（圧縮され）、シかして、その内部の半導電
性水蜜コンパウンド６を各素線５に良く密着させ、同時
に当該撚線層１８外への滲み出しを防止り−る。The stranded wire 17 (see FIG. 3) produced in the second stranding device (11) is then introduced into the third stranding device 1ll) and is deposited on the outermost stranded wire layer '18 on the IFil 17. is formed. The outermost stranded wire layer '18 is suitably squeezed (compressed) with a drawing die (B-shrinking die) and sintered to make the semiconductive water honey compound 6 inside it adhere well to each strand 5, and at the same time. This prevents leakage to the outside of the twisted wire layer 18.

第３の撚合装置（ｌｉｔ　）の宿命は、水密コンパウン
ド搬送パイプ１　ｄ３よび水密］ンバウンド押出機３が
ない以外、第１図の撚合装置（１）ど本質的に同じであ
り、またここで行なわれる撚線方法も第１の撚合装＠（
Ｉ）の所で行なわれるそれと木質的に１０３しなので詳
しい説明は省略する。The fate of the third twisting device (lit) is essentially the same as that of the twisting device (1) in FIG. The twisting method carried out in
Since this is fundamentally different from that carried out in I), detailed explanation will be omitted.

以」二の第３の撚合装置（１■）にＪ：って製造された
撚線１５）（第４図参照）番よ、引取ロール２０を紅゛
Ｃ別に用意した巻取ドラム（図示しない、、）に巻き取
られる。The stranded wire 15) (see Fig. 4), which was produced by It will be taken up by (,,).

然る後、＞ｊ１１Ｎ’稈において、前ｔ、１１！撚線１
９士に任意のゴム・プラスデック被覆層（図示しない。After that, in >j11N' culm, front t, 11! Stranded wire 1
9. An optional rubber/PlusDeck coating layer (not shown).

）が施される。) will be applied.

（発明の効果］ プヂルゴム１００重量部に対し導電性カーボン６０重化
部、ぺ１・１」ラタム１０重ｒＸｉ部、パラフィンワッ
クス２０車り部、ボリブデン１７Ｌｌ’ｊｉ１部からな
る、体積抵抗率２　Ｘ　１０３Ｑ−ｃｍ、１３０°Ｃに
Ｊｊ　Ｉノるムーニー粘度１９をｈりるコンパウンドを
ミキサーで沢Ｎ＋製造し、これを撚線！！Ｉ造時に押ｉ
ｆｆ　１１１を用い゛Ｃコンパウンド搬送パイプを介し
て撚りダイスに直接ｔｅ１人し、撚線しながら素線間に
注入し、絞りダイスで（ｊｌ　＝Ｗ充１１１１ｍを調整
した後、圧縮ダイスを通しＣ導体描成７−１−１２／３
．２、導１本断面積゛１５０−の撚線導体を製造し、こ
の導体を使用し−Ｃ水密型架橋ポリエチレン電力ケーブ
ルを製造した時の、このケーブルの特性は次のとＪ５り
であった。(Effect of the invention) Volume resistivity 2X, consisting of 100 parts by weight of Pudil rubber, 60 parts by weight of conductive carbon, 10 parts by weight of P1.1'' latum, 20 parts by weight of paraffin wax, and 1 part by weight of bolybdenum 17Ll'ji. A compound with a Mooney viscosity of 19 is prepared at 103Q-cm and 130°C using a mixer, and this is pressed when making stranded wires.
Using ff 111, transfer the C compound directly to the twisting die through the C compound conveying pipe, inject it between the wires while twisting the wire, and use the drawing die to adjust (jl = W filling 1111m), then pass through the compression die to C Conductor drawing 7-1-12/3
．． 2. When a stranded conductor with a cross-sectional area of 150 mm was manufactured and a -C watertight cross-linked polyethylene power cable was manufactured using this conductor, the characteristics of this cable were as follows: .

（ａ）導体の水密性 リンプル長５　Ｉｎ　、水圧５１ｃ’Ｊ／　ｔｒｉ　、
　漏水なし、リンプル長０．５　ｒｒＬ、水圧１　、５
　ｔ１９／　ｃｍ、泥水なし くｌ））アｔｅ１〜フェノン吸収償 従来品の１／４ （Ｃ）内部半導電層のクランク ９日間乾燥後、ヒート１ナイクル（９０℃×３３時聞Ａ
ン、５時間Ａ）、２　ＯＬＩ　ＩＱ］　）後でもクラッ
クの発生はない。(a) Watertightness ripple length of conductor 5 In, water pressure 51 c'J/tri,
No leakage, rimple length 0.5 rrL, water pressure 1,5
t19/cm, without muddy water l)) Ate1 ~ Phenone absorption compensation 1/4 of conventional product (C) After drying the internal semiconducting layer crank for 9 days, heat 1 nicle (90℃ x 33 hours A)
No cracks were generated even after 5 hours A), 2 OLI IQ]).

なお、比較例として、ブチルゴムをベースどしたコンパ
ウンドの他の配合例を表２に示づ。As a comparative example, Table 2 shows other formulation examples of compounds based on butyl rubber.

第　２　表 上表に示されるにうに、比較例Ｉ　Ｊ３よび２のコンパ
ウンドは本願発明で規定されるｌＩＱ聞の体積抵抗率お
よびムーニー粘度を有しないものであり、これらの二１
ンパウンドを」ニ記実施例と同４１；の方法′Ｃ素線間
に注入しくも導体の水蜜性は改善されず、アＬ？ｌ・ノ
エノンの吸収ω心多く、内部半導電層に微小なりラック
が発生づるので好ましくない。As shown in the upper table of Table 2, the compounds of Comparative Examples I J3 and 2 do not have the volume resistivity and Mooney viscosity of IQ defined in the present invention, and these two
Even though the compound was injected between the strands of the conductor using method 41, which was the same as in Example 2, the water-resistance of the conductor was not improved. This is undesirable because the absorption of l-noenone is large and a small rack is generated in the internal semiconducting layer.

しかし、このＪζうに、流動性の良好な上記水密性コン
パウンドを使用することにより、導体製造時に同一作業
工程内でフンパウンドを注入覆ることが可能となり、か
つ素線とコンバラン１〜の密着性が向−ｌニし、それに
よって電カケーブル導体の水密特性が向上覆る。また、
気体透過性の非常に低いブチルゴムをベースにすること
にＪ、す、絶縁体の架橋剤分解残渣であるアセトフェノ
ンの吸収量が少なく、したがって内部半導電層のクラッ
ク発生を防止することができ、優れた水密型電力り一プ
ルを得ることができる。However, by using the above-mentioned watertight compound with good fluidity, it is possible to inject and cover the conductor in the same work process when manufacturing the conductor, and the adhesion between the wire and the combination 1~ is improved. This improves the watertight properties of the power cable conductor. Also,
Because it is based on butyl rubber, which has very low gas permeability, it absorbs only a small amount of acetophenone, which is a decomposition residue of the crosslinking agent of the insulator, and therefore can prevent the occurrence of cracks in the internal semiconducting layer, making it an excellent product. You can get one pull of watertight power.

加え−Ｃ１以上のようにして遂行される本発明製造方法
にＪ：れば、冒頭Ｃ述べた素線に対する被覆Ｅ［程を省
略できるという人さな利点がある。In addition, the manufacturing method of the present invention carried out in the manner described above has the slight advantage that the step of covering the strands E described in the beginning C can be omitted.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第′１図は本発明水密型電ノック゛−プルの製造方法の
一実施例説明図、第２〜４図はそのＡ−Ａ、Ｂ−１３、
Ｃ−Ｃｉ’ｊ１１１７ｉｉｆｉｉｉｉＴ細図、第５図は
第’Ｉ　図ＩＬ　ｄ３＋Ｊる第１の撚合装置の要部断面
詳細図で゛ある。 （１）〜（１１１１第１〜３の撚合装置、１．２：水密
コンパウンド搬送パイプ、３，４：水密コンパウンド押
出機、５：素線、（３：半尋電Ｉ１１水密コＪンパウン
ド、７：撚りタイフ、８：絞りタイフ、９．１７．１９
：撚線、１０：ダイスホルダ、１１：保温層、１２：加
熱Ｉｒｔヒータ線、１３：ボヒン、ｉ／Ｉ：グーシ、′
１５：ガイ１−（」−ル、′１６゜１８：撚線層、２０
：引取］」−ル。Figure '1 is an explanatory diagram of an embodiment of the method for manufacturing a watertight electric knock-pull according to the present invention, and Figures 2 to 4 are A-A, B-13,
C-Ci'j1117iifiiiT Detailed drawing, FIG. 5 is a detailed cross-sectional view of the main part of the first twisting device shown in FIG. (1) - (1111 1st - 3rd twisting device, 1.2: watertight compound conveying pipe, 3, 4: watertight compound extruder, 5: strands, (3: semi-thin electric I11 watertight compound J compound, 7: Twisted tie, 8: Squeezed tie, 9.17.19
: Twisted wire, 10: Dice holder, 11: Heat insulation layer, 12: Heating Irt heater wire, 13: Bohin, i/I: Gushi,'
15: Guy 1-(''-le, '16゜18: Twisted wire layer, 20
：Receipt]” - Le.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 体積抵抗率１０３〜１０日Ω−ｃｍ、１３０℃にお【プ
るムーニー粘度１５〜２５を有する流動性の良好な半導
電性コンパウンドを撚線作業時に押出機を用いてコンパ
ウンド輸送パイプを介して撚りダイスに直接注入し、撚
線しながら素線間に注入し、絞りダイスで（Ｊ着充ｌｌ
１１ｍを調整した後、圧縮′　ダイスを通過させること
から成る水密型電カケーブルの製造方法。[Claims] A semiconductive compound with good fluidity having a volume resistivity of 103 to 10 Ω-cm and a Mooney viscosity of 15 to 25, which is heated to 130°C, is produced using an extruder during the wire stranding process. The compound is directly injected into the twisting die via the compound transport pipe, injected between the strands while the wires are being twisted, and then with the drawing die (J filling
A method for manufacturing a watertight electric power cable, which comprises adjusting the length of 11 m and then passing it through a compression die.