スリット入り収縮チューブ、ワイヤハーネス、および、スリット入り収縮チューブの製造方法
【課題】先通しでなくとも使用できる収縮チューブであって、良好な被覆性能を有するものを提供する。
【解決手段】成形材料を押し出し成形してチューブを成形し、得られたチューブを加熱した上で拡張させる。ここで、チューブを加熱する際にチューブの周方向に沿った加熱温度を偏らせて相対的に高温で加熱される高温加熱領域を形成することにより、拡張されたチューブにおいてチューブの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を形成する。そして、拡張されたチューブの薄肉部に、チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットを形成して、スリット入り収縮チューブ１３を得る。
【解決手段】成形材料を押し出し成形してチューブを成形し、得られたチューブを加熱した上で拡張させる。ここで、チューブを加熱する際にチューブの周方向に沿った加熱温度を偏らせて相対的に高温で加熱される高温加熱領域を形成することにより、拡張されたチューブにおいてチューブの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を形成する。そして、拡張されたチューブの薄肉部に、チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットを形成して、スリット入り収縮チューブ１３を得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、加熱により収縮して小径化する収縮チューブに関する。
【背景技術】
【０００２】
加熱により収縮して小径化することにより対象物を被覆する収縮チューブ（所謂、熱収縮チューブ）は、簡易な作業で確実な被覆性能を得ることができるため、電線などの結束、電線端末や電線接続部などの保護、絶縁など、様々な用途に幅広く利用されている。収縮チューブを製造する方法については、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００３】
例えば、収縮チューブを用いて電線群を結束してワイヤハーネスを形成しようとする場合、作業者は、結束したい一群の電線を収縮チューブの中に挿通してから、収縮チューブを加熱する。すると収縮チューブが収縮して小径化し、電線群の外周に密着してこれを締め付ける。これによって、電線群が密に結束されたワイヤハーネスが得られることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２７７６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の収縮チューブは被覆性能において優れているものの、管状であるために先通しでしか使用できないという欠点があった。このため、例えば電線群を収縮チューブで結束したい場合、電線群を収縮チューブの中に通すために、各電線の先端に接続されている接続端子を一旦取り外し、電線群を収縮チューブの中に通してからもう一度各電線に接続端子を取り付ける、といった作業を行わなければならず、非常に手間がかかった。また、先通しできない被覆対象物については使用できず、使用可能な範囲が限定されてしまうという点も問題であった。
【０００６】
この発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、先通しをせずとも使用できる収縮チューブであって、良好な被覆性能を有するものを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の態様は、加熱により収縮して小径化する収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部と、前記収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットと、を備え、前記スリットが前記薄肉部に形成される。
【０００８】
第２の態様は、第１の態様のスリット入り収縮チューブであって、前記収縮チューブに、その周方向に沿った肉厚が最も薄い最薄部から、前記周方向に沿った肉厚が最も厚い最厚部に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が形成され、前記最薄部を含む所定幅の領域に、前記スリットを形成する。
【０００９】
第３の態様は、第１または第２の態様のスリット入り収縮チューブであって、前記収縮チューブの周方向に沿った肉厚の分布が、前記スリットを中心として非対称である。
【００１０】
第４の態様は、第１から第３のいずれか１のスリット入り収縮チューブで複数の被覆電線を結束することにより得られるワイヤハーネスである。
【００１１】
第５の態様は、ａ）押し出し成形により所定の成形材料をチューブ形状に成形してチューブを得る工程と、ｂ）前記チューブを加熱する工程と、ｃ）加熱された前記チューブを拡張させて収縮チューブを得る工程と、ｄ）前記収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットを形成してスリット入り収縮チューブを得る工程と、を備え、前記ｂ）工程において、前記チューブの周方向に沿った加熱温度を偏らせて相対的に高温で加熱される高温加熱領域を形成することにより、前記ｃ）工程において長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を有する収縮チューブを形成し、前記ｄ）工程において前記薄肉部に前記スリットを形成する。
【００１２】
第６の態様は、ａ）押し出し成形により所定の成形材料をチューブ形状に成形してチューブを得る工程と、ｂ）前記チューブを加熱する工程と、ｃ）加熱された前記チューブを拡張させて収縮チューブを得る工程と、ｄ）前記収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットを形成してスリット入り収縮チューブを得る工程と、を備え、前記ａ）工程において、前記所定の成形材料を水平方向に押し出すことにより、前記チューブの周方向に沿った鉛直上方部に前記チューブの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を形成し、前記薄肉部が形成された前記チューブを、前記ｂ）工程において加熱して、前記ｃ）工程において拡張させることにより、長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を有する収縮チューブを形成し、前記ｄ）工程において前記薄肉部に前記スリットを形成する。
【発明の効果】
【００１３】
第１〜第４の態様によると、加熱により収縮して小径化する収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットが形成されるので、スリット部分から収縮チューブ内に被覆対象物を収容することができる。すなわち、被覆対象物を先通しする必要がない。特に、スリットが収縮チューブの長手方向に延在する薄肉部に形成されるので、スリットの切断面の肉厚が薄くなり、スリットの切断面が収縮過程においてぶつかってしまうといった事態の発生が抑制される。これによって、良好な被覆性能が実現される。
【００１４】
特に、第２の態様によると、収縮チューブの周方向に沿って、最薄部から最厚部に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が形成され、最薄部を含む所定幅の領域に、スリットを形成する。この構成に係るスリット入り収縮チューブは、加熱されると、熱が伝わりやすい最薄部の付近から順に収縮を開始して被覆対象物に巻き付くところ、スリットが最薄部を含む所定幅の領域に形成されるので、巻き付き不良を起こす可能性があるスリット部分を被覆対象物に適切に巻き付かせることが可能となり、良好な被覆性能を担保することができる。
【００１５】
特に、第３の態様によると、収縮チューブの周方向に沿った肉厚の分布が、スリットを中心として非対称であるので、加熱により収縮をはじめるタイミングがスリットの両側において同一ではない。したがって、この構成に係るスリット入り収縮チューブが加熱されると、先に収縮をはじめた方の切断片が他方の切断片よりも先に被覆対象物に巻き付き、各切断片が適切に重なり合う。したがって、切断面同士面が収縮過程においてぶつかって巻き付き不良を起こす、といった事態が回避され、良好な被覆性能が担保される。
【００１６】
第５、第６の態様によると、収縮チューブの長手方向に延在する薄肉部にスリットが形成されたスリット入り収縮チューブを製造することができる。すなわち、被覆対象物を先通しする必要がなく、良好な被覆性能を有するスリット入り収縮チューブを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】スリット入り収縮チューブを製造する工程の流れを示す図である。
【図２】押出成形装置の断面を模式的に示す図である。
【図３】電子線照射装置を模式的に示す図である。
【図４】加熱装置、および、拡張装置の各断面図を模式的に示す図である。
【図５】加熱装置の断面を模式的に示す図である。
【図６】拡張装置の断面を模式的に示す図である。
【図７】スリット形成刃の配置位置および姿勢を模式的に示す図である。
【図８】スリット入り収縮チューブの断面図を模式的に示す図である。
【図９】スリット入り収縮チューブおよびその被覆対象物である電線群の断面の様子を模式的に示す図である。
【図１０】スリット入り収縮チューブおよびその被覆対象物である電線群の断面の様子を模式的に示す図である。
【図１１】変形例に係る押出成形装置により形成されたチューブの断面を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜１．スリット入り収縮チューブの製造方法＞
この発明の実施の形態に係るスリット入り収縮チューブの製造方法について、図１を参照しながら説明する。図１は、スリット入り収縮チューブを製造する工程の流れを示す図である。
【００１９】
＜１−１．押出成形＞
はじめに、押し出し成形により所定の成形材料１０をチューブ形状に成形する（ステップＳ１）。この工程は、図２にその断面（長手方向に沿った断面）が模式的に示される押出成形装置２により行われる。作業者が押出成形装置２の材料供給口２１にチューブの成形材料１０を投入すると、押出成形装置２は、投入された成形材料１０を装置内部の成形金型２２に導き、成形金型２２から成形材料１０を管形状（チューブ形状）に成形して押し出す（矢印ＡＲ１）。なお、押出成形装置２において成形材料を水平方向に押し出すと、重力にしたがって成形材料１０は下に落ちようとするので、その周方向に沿った鉛直上方部にチューブの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部が形成されることになる。ここでは、押し出しの際の圧力などを適切に調整することによって、周方向に沿った肉厚が均等なチューブ形状を成形する。チューブ形状に成形された成形材料１０（以下「チューブ１１」という）は、ローラ２３を介してリール（図示省略）などに巻き取られる。なお、成形材料１０としては、各種の樹脂材料、例えば、ポリオレフィン、フッ素系ポリマー、熱可塑性エラストマーなどを用いることができる。
【００２０】
＜１−２．電子線照射＞
続いて、チューブ１１に対して電子線を照射する（ステップＳ２）。この工程は、図３に模式的に示される電子線照射装置３により行われる。電子線照射装置３は、チューブ１１を所定方向に移動させつつ（矢印ＡＲ２）、所定の照射量（例えば、１２Ｍｒａｄ〜２４Ｍｒａｄ）の電子線を照射する。これにより、チューブ１１において架橋反応が起こり、その形状が記憶される（形状記憶）。なお、架橋反応を起こさせる方法は電子線の照射に限らない。例えば、紫外線照射、Ｘ線照射、架橋剤を添付して加熱する、といった各種の方法で架橋反応を起こさせることができる。
【００２１】
＜１−３．加熱・拡張＞
続いて、架橋反応後のチューブ１１を加熱し（ステップＳ３）、加熱されたチューブ１１を拡張する（ステップＳ４）。これらの各工程について、図４〜図６を参照しながら説明する。
【００２２】
図４は、チューブ１１の加熱を行う加熱装置４、加熱装置４に隣接して配置され、加熱されたチューブ１１の拡張を行う拡張装置５、および、各装置４，５にて順に処理を施されていくチューブ１１の各断面（長手方向に沿った断面）を模式的に示す図である。図５は、加熱装置４を図４の矢印Ｋ１方向から見た断面（長手方向と垂直な断面）の様子を模式的に示す図である。また、図６は、拡張装置５を図４の矢印Ｋ２方向から見た断面（長手方向と垂直な断面）の様子を模式的に示す図である。
【００２３】
加熱装置４は、チューブ１１の移動方向（矢印ＡＲ３）について拡張装置５の上流側に配置される。加熱装置４と拡張装置５とのいずれにも、その内部にチューブ１１を挿通させるための断面円形の挿通路４０，５０が形成されており、チューブ１１は、図示しないローラなどによって所定方向（矢印ＡＲ３）に沿って移動されることにより、加熱装置４に形成された挿通路（加熱挿通路４０）、拡張装置５に形成された挿通路（拡張挿通路５０）内を順に通過する。チューブ１１は、加熱挿通路４０、および、拡張挿通路５０の中を順に通過しながらステップＳ３、およびステップＳ４の各工程を順に施される。
【００２４】
ただし、各挿通路４０，５０内を移動するチューブ１１は、その一端が封止されるとともに、他端側から空気Ｖが送り込まれることによって、空気Ｖの圧力を受けて膨らんだ状態とされている。なお、この実施の形態においては、チューブ１１は、その移動方向（矢印ＡＲ３）の上流側の端部において封止されるとともに、その移動方向について後述するスリット形成刃６のすぐ下流側の位置から空気Ｖを送り込まれることによって、各挿通路４０，５０を移動するチューブ１１が膨らんだ状態とされる。
【００２５】
＜１−３−１．加熱＞
チューブ１１を加熱する工程（ステップＳ３）について図４，図５を参照しながら具体的に説明する。
【００２６】
加熱装置４は、内部に断面円形の加熱挿通路４０が形成された円管形状のヒーター４１を備える。加熱挿通路４０の径（すなわち、ヒーター４１の内壁の径）は、空気Ｖの圧力により膨らんだチューブ１１の径よりも僅かに大きくなるように設定されており、加熱挿通路４０の周壁（すなわち、ヒーター４１の内壁）は、加熱挿通路４０を通過する膨らんだチューブ１１の外周に近接してこれを加熱する。つまり、チューブ１１は、周壁が温調された加熱挿通路４０の中を通過することによって、外周方向から加熱されることになる。
【００２７】
ヒーター４１は、より具体的には、半円管形状の２個のヒーター４１１，４１２を互いに向かい合わせて円管形状とされたものである。ここで、上側に配置されるヒーター（以下、「上部ヒーター４１１」という）と、下側に配置されるヒーター（以下「下部ヒーター４１２」という）とは、互いに異なる設定温度に温調される。この実施の形態においては、上部ヒーター４１１の設定温度Ｔ１は、下部ヒーター４１２の設定温度Ｔ２よりも高温とされる（Ｔ１＞Ｔ２）。なお、下部ヒーター４１２の好ましい設定温度Ｔ２は１３０℃〜１５０℃であり、上部ヒーター４１１は、下部ヒーター４１２よりも２０℃〜３０℃高温に設定されることが好ましい。すなわち、両ヒーター４１１，４１２の設定温度差（ΔＴ＝Ｔ１−Ｔ２）は、２０℃〜３０℃であることが好ましい。
【００２８】
このように、異なる設定温度に温調された複数個のヒーター４１１，４１２を用いることによって、チューブ１１の周方向に沿った加熱温度を偏らせることができる。つまり、加熱挿通路４０を通過するチューブ１１において、上部ヒーター４１１により加熱される部分（半分より上方の上部円弧部分）１１１は、下部ヒーター４１２に加熱される部分（半分より下方の下部円弧部分）１１２よりも高温で加熱されることになり、チューブ１１の周方向に沿った加熱温度に偏りが生じる。その結果、チューブ１１において、相対的に高温で加熱される高温加熱領域（上部円弧部分１１１）が、相対的に低温で加熱される低温加熱領域（下部円弧部分１１２）よりも高い柔軟性を付与されることになる。すなわち、加熱装置４を通過したチューブ１１は、上部円弧部分１１１が下部円弧部分１１２よりもより柔らかい状態となっている。
【００２９】
＜１−３−２．拡張＞
続いて、加熱されたチューブ１１を拡張する工程（ステップＳ４）について図４，図６を参照しながら具体的に説明する。
【００３０】
拡張装置５は内部に断面円形の拡張挿通路５０が形成された円管形状のサイジング管５１を備える。上述したとおり、拡張挿通路５０を通過するチューブ１１は、一端が封止された状態で、他端側から空気Ｖを送り込まれている。したがって、加熱装置４において加熱されて柔軟性を付与された上で拡張挿通路５０に入ってくるチューブ１１は、内側から空気の圧力Ｐを受けて、サイジング管５１の内壁と当接するサイズにまで大径化する。すなわち、チューブ１１は、拡張挿通路５０を通過しながら、その外径が拡張挿通路５０の径（すなわち、サイジング管５１の内壁の径）と等しくなるまで拡張する。つまり、サイジング管５１は、拡張されるチューブ１１の外径を規定する拡張サイズ規定部として機能する。外径が所定のサイズまで拡張されたチューブ１１を、以下「収縮チューブ１２」という。収縮チューブ１２は、再び加熱されることにより収縮して拡張前のチューブ１１のサイズにまで小径化する性質を有している。
【００３１】
ところで、上述したとおり、加熱装置４のヒーター４１により加熱されたチューブ１１においては、上部円弧部分１１１が下部円弧部分１１２よりも柔らかい状態となっている。すなわち、上部円弧部分１１１の方が下部円弧部分１１２よりも拡張し易い状態となっている。このため、拡張挿通路５０を通過するチューブ１１においては、上部円弧部分１１１が先に拡張し、遅れて下部円弧部分１１２が拡張する。その結果、収縮チューブ１２の周方向に沿って偏肉が形成される。具体的には、収縮チューブ１２の周方向に沿った肉厚が最も薄い部分（最薄部）Ｄ１が、収縮チューブ１２の半分より上方の上部円弧部分１２１の中央に、収縮チューブ１２の長手方向の全体にわたって延在して形成されるとともに、収縮チューブ１２の周方向に沿った肉厚が最も厚い部分（最厚部）Ｄ２が、収縮チューブ１２の半分より下方の下部円弧部分１２２の中央に、収縮チューブ１２の長手方向の全体にわたって延在して形成され、最薄部Ｄ１から最厚部Ｄ２に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が収縮チューブ１２の長手方向の全体にわたって形成される。ただし、実際は、チューブ１１は、移動される際に周方向に沿って微妙に揺動するため、最薄部Ｄ１は上部円弧部分１２１の中央から多少ずれた位置（中央付近）に現れる可能性がある。同様に、最厚部Ｄ２も下部円弧部分１２２の中央から多少ずれた位置（中央付近）に現れる可能性がある。
【００３２】
なお、収縮チューブ１２において、最厚部Ｄ２の肉厚は、最薄部Ｄ１の肉厚の２倍以上とされることが好ましく、特に３倍程度とされることが好ましい。すなわち、収縮チューブ１２において、最薄部Ｄ１の肉厚と最厚部Ｄ２の肉厚との比は、１対２〜３とされることが好ましく（Ｄ１：Ｄ２＝１：２〜３）、特に１対３とされることが好ましい（Ｄ１：Ｄ２＝１：３）。
【００３３】
例えば、外径が１２ｍｍ、内径が８ｍｍのチューブ１１を、下部ヒーター４１２の設定温度が１３０℃〜１４０℃、上部ヒーター４１１の設定温度が下部ヒーター４１２よりも２０℃〜３０℃高温とされた加熱装置４において加熱し、拡張装置５において、その内径を１３ｍｍまで拡張することによって、内径が１３ｍｍであり、最薄部Ｄ１の肉厚が約０．２ｍｍ、最厚部Ｄ２の肉厚が約０．４ｍｍとなる偏肉が形成された収縮チューブ１２を得ることができる。ただし、上記の肉厚値には、製造条件等により±０．５ｍｍ程度の増減が生じうる。
【００３４】
＜１−４．スリットの形成＞
収縮チューブ１２が得られると、続いて、収縮チューブ１２にスリットを形成する（ステップＳ５）。この工程について、図４、図７を参照しながら説明する。
【００３５】
図４には、拡張装置５に隣接して配置され、収縮チューブ１２にスリットを形成するスリット形成刃６が示されている。図７は、スリット形成刃６を図４の矢印Ｋ３方向から見た様子を模式的に示す図である。
【００３６】
スリット形成刃６は、例えば、カミソリ、カッターなどの刃物により構成される。スリット形成刃６は、図４に示すように、収縮チューブ１２の移動方向（矢印ＡＲ３）について拡張装置５の下流側に、その刃を収縮チューブ１２の移動方向（矢印ＡＲ３）の上流側に向けて配置される。また、スリット形成刃６は、図７に示すように、その刃を鉛直方向に沿わせて、拡張挿通路５０を通過してくる収縮チューブ１２の最高位置と交差させる。
【００３７】
収縮チューブ１２は、図示しないローラなどによって所定方向（矢印ＡＲ３）に沿って移動されながら、スリット形成刃６によってステップＳ５の工程を施される。すなわち、スリット形成刃６は、移動されてくる収縮チューブ１２の最高位置を、その径方向に沿って切り開く。つまり、収縮チューブ１２は、スリット形成刃６の配置位置を通過する際に、その最高位置を、その径方向に沿って切り開かれる。これによって、移動される収縮チューブ１２の最高位置に、収縮チューブ１２の長手方向の全体にわたって延在するスリットが形成されることになる。スリットが形成された収縮チューブ１２を、以下「スリット入り収縮チューブ１３」という。
【００３８】
＜２．スリット入り収縮チューブ１３＞
上記の各工程ステップＳ１〜ステップＳ５を実行することにより得られたスリット入り収縮チューブ１３について、図８を参照しながら説明する。図８は、スリット入り収縮チューブ１３の断面図（長手方向と垂直な断面図）を模式的に示す図である。
【００３９】
上述したとおり、ステップＳ１〜ステップＳ４の工程を実行することにより得られる収縮チューブ１２には偏肉が形成されている。具体的には、収縮チューブ１２の上部円弧部分１２１の中央付近に最薄部Ｄ１が、下部円弧部分１２２の中央付近に最厚部Ｄ２が、それぞれ配置され、最薄部Ｄ１から最厚部Ｄ２に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が形成される。
【００４０】
一方、ステップＳ５の工程において、スリット形成刃６は、拡張装置５から移動してくる収縮チューブ１２の最高位置を収縮チューブ１２の径方向に沿って切り開いて、収縮チューブ１２の長手方向の全体にわたって延在して形成されたスリットＫを形成する。つまり、スリットＫは、理論的には、収縮チューブ１２の最薄部Ｄ１に形成されることになる。ただし、実際は、収縮チューブ１２は移動される際に周方向に沿って微妙に揺動するため、必ずしも最薄部Ｄ１にスリットＫが形成されるとは限らず、図８に示すように最薄部Ｄ１から僅かにずれた位置に形成される可能性が高い。ここで、本発明において、スリットＫは厳密に最薄部Ｄ１に形成される必要はなく、収縮チューブ１２の長手方向の全体にわたって延在する薄肉部のどこかに形成されればよい。ただし、薄肉部とは、最薄部Ｄ１を含み、最厚部Ｄ２を含まない収縮チューブ１２の円弧領域（以下「最薄部付近Ｄ１０」という）を指す。好ましい最薄部付近Ｄ１０は、例えば、最薄部Ｄ１を中心とし、中心角θが１２０°（度）の円弧領域である（図８参照）。すなわち、スリットＫは、好ましくは、最薄部Ｄ１を中心とし、中心角θが１２０°の収縮チューブ１２の円弧領域のどこかに形成されることが好ましい。
【００４１】
＜３．スリット入り収縮チューブ１３の使用態様＞
スリット入り収縮チューブ１３で被覆対象物を被覆する態様について、図９、図１０を参照しながら説明する。以下においては、スリット入り収縮チューブ１３を用いて被覆対象物の一例である一群の電線９（被覆電線）を結束して、ワイヤハーネス９００を得る態様について説明する。図９、図１０は、スリット入り収縮チューブ１３およびその被覆対象物である一群の電線９の各断面（長手方向と垂直な断面）の様子を模式的に示す図である。
【００４２】
スリット入り収縮チューブ１３を用いて一群の電線９を結束する場合、作業者は、まず、スリット入り収縮チューブ１３をスリットＫが形成された部分から手などで開いて、その中に結束したい一群の電線９を収容する（図９に示す状態）。
【００４３】
続いて、例えば工業用ドライヤーなどの高温度の熱風器を用いてスリット入り収縮チューブ１３に熱風をあてて、スリット入り収縮チューブ１３を加熱する。すると、スリット入り収縮チューブ１３は、収縮して拡張前のチューブ１１のサイズにまで小径化しようとする。この収縮力によって、スリット入り収縮チューブ１３が一群の電線９の外周に巻き付き、これに密着して一群の電線９を締め付ける。これによって、一群の電線９が結束され、ワイヤハーネス９００が得られることになる（図１０に示す状態）。
【００４４】
＜４．効果＞
上記の実施の形態に係るスリット入り収縮チューブ１３においては、その長手方向の全体にわたって延在するスリットＫが形成されているので、スリットＫが形成された部分から被覆対象物をチューブ内に収容することができる。すなわち、被覆対象物を先通しする必要がない。
【００４５】
特に、スリットＫが、最薄部付近Ｄ１０に形成されることによって、良好な被覆性能を実現することができる。すなわち、スリット入り収縮チューブ１３において最薄部付近Ｄ１０にスリットＫを形成する構成によると、スリットの切断面（スリット断面Ｋ１，Ｋ２）の肉厚が比較的薄くなるので、スリット断面Ｋ１，Ｋ２が収縮過程においてぶつかって、スリット入り収縮チューブ１３が被覆対象物に適切に巻き付かない、といった事態の発生を未然に回避でき、これにより良好な被覆性能が担保される。
【００４６】
また、スリット入り収縮チューブ１３には偏肉が形成されているので、加熱により収縮をはじめるタイミングが周方向に沿って均一ではなく、熱の伝わりやすい肉薄の部分から順に収縮がはじまる。例えば、スリットが最厚部Ｄ２に形成されているとすると、スリットが形成されている以外の部分が先に収縮をはじめて被覆対象物に巻き付こうとするため、収縮の過程においてスリット入り収縮チューブがスリットの形成位置から外側に開いてしまい、被覆対象物にうまく巻き付かない、といった事態（巻き付き不良）が生じる可能性がある。上記の実施の形態に係るスリット入り収縮チューブ１３においては、最薄部付近Ｄ１０にスリットＫが形成されているので、巻き付き不良を起こす可能性があるスリットＫの部分を被覆対象物に適切に巻き付かせることが可能となり、上記のような巻き付き不良の発生が抑制される。これによって、良好な被覆性能がより確実に担保される。
【００４７】
また、上記の実施の形態に係るスリット入り収縮チューブ１３においては、スリットＫが、最薄部Ｄ１から僅かにずれた位置に形成される可能性が高い。この場合、スリット入り収縮チューブ１３の周方向に沿った肉厚の分布が、スリットＫを中心として非対称となる。すなわち、図８，図９に例示されるスリット入り収縮チューブ１３のように、スリットＫに対してスリット入り収縮チューブ１３を半分に割って得られる２個の半円弧領域１３１，１３２のそれぞれの肉厚の分布が互いに非対称となり、最薄部Ｄ１を含む半円弧領域（薄側半円弧領域１３１）の平均的な肉厚が、最厚部Ｄ２を含む他方の半円弧領域（厚側半円弧領域１３２）の平均的な肉厚よりも薄くなる。
【００４８】
このような構成においては、加熱により収縮をはじめるタイミングがスリットＫの両側において同一ではない。例えば、図示されるスリット入り収縮チューブ１３においては、より肉薄な薄側半円弧領域１３１の方が、他方の厚側半円弧領域１３２よりも先に収縮しはじめる。つまり、薄側半円弧領域１３１側の切断片の方が、厚側半円弧領域１３２側の切断片よりも先に被覆対象物に巻き付こうとする。その結果、薄側半円弧領域１３１側の切断片が厚側半円弧領域１３２側の切断片の下側になるような姿勢で各切断片が適切に重なり合うことになる。つまり、この構成によると、スリットＫの切断面Ｋ１，Ｋ２同士面が収縮過程においてぶつかって巻き付き不良を起こす、といった事態が回避され、良好な被覆性能が担保される。
【００４９】
また、最薄部付近Ｄ１０にスリットＫが形成されたスリット入り収縮チューブ１３によると、スリット入り収縮チューブ１３が被覆対象物に巻き付いた状態において（図１０に示す状態）、収縮率が１００％に満たない場合は、スリット入り収縮チューブ１３の厚みが依然として多少は偏肉している。すなわち、収縮率が１００％に満たない場合は、最薄部付近Ｄ１０は収縮状態においても他の領域に比べて比較的厚みが薄い部分となっている。ここで、上記の実施の形態においては、最薄部付近Ｄ１０にスリットＫが形成されるので、被覆対象物に巻き付いた状態において、最薄部付近Ｄ１０は二重に重なった状態となっている。このように、比較的膜厚が薄い部分が二重になることによって、被覆対象物の周方向の全体にわたって適切な保護性能を発揮することができる。また、収縮状態において比較的厚みが薄い部分が二重になることによって、被覆対象物の周方向の全体にわたって厚さの差がでにくい。これによって、被覆状態における美観も良好なものとなる。
【００５０】
＜５．変形例＞
上記の実施の形態においては、チューブ１１の加熱温度を偏在させることによって、偏肉が形成された収縮チューブ１２を得ていたが、収縮チューブに偏肉を形成する構成はこれに限らない。
【００５１】
例えば、図１１に示すように、押出成形装置２ａにおいて成形材料を水平方向に押し出せば、重力にしたがって成形材料１０は下に落ちようとするので、チューブ形状に成形された成形材料（チューブ１１ａ）においては、その周方向に沿った鉛直上方部にチューブ１１ａの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部が形成される。すなわち、チューブ１１ａの周方向に沿った肉厚が最も薄い部分（最薄部）Ｄ１が、チューブ１１ａの最高位置付近に形成されるとともに、チューブ１１ａの周方向に沿った肉厚が最も厚い部分（最厚部）Ｄ２が、チューブ１１ａの最低位置付近に形成され、最薄部Ｄ１から最厚部Ｄ２に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が形成される。このチューブ１１ａを、周方向について均等に加熱して、さらに拡張させれば、上記の実施の形態と同様の偏肉が形成された収縮チューブを得ることができる。
【００５２】
この変形例に係るスリット入り収縮チューブの製造方法について、上記の実施の形態に係るスリット入り収縮チューブ１３の製造方法についての説明を適宜参照しながら説明する。
【００５３】
まず、押出成形装置２ａにおいて成形材料を水平方向に押し出すことによって、成形材料１０をチューブ形状に成形する。この工程は、上記の実施に係るステップＳ１の工程とほぼ同様である（図１参照）。ただしここでは、周方向に沿った肉厚が均等なチューブ形状を成形するための措置（例えば、押し出しの際の圧力などを調整するといった措置）をとらない。これによって、周方向に沿った肉厚が均等でない偏肉したチューブ１１ａ（具体的には、その周方向に沿った鉛直上方部に、その長手方向の全体にわたって延在する薄肉部が形成されたチューブ１１ａ）が得られる。
【００５４】
続いて、チューブ１１ａに対して電子線を照射する。この工程は、上記の実施に係るステップＳ２の工程と同様である（図１参照）。
【００５５】
続いて、架橋反応後のチューブ１１ａを加熱する。この工程は、上記の実施に係るステップＳ３の工程とほぼ同様である（図１参照）。ただし、ここでは、チューブ１１ａの周方向に沿った加熱温度を偏らせずに、周方向について均等に加熱する。
【００５６】
続いて、加熱されたチューブ１１ａを拡張する。この工程は、上記の実施に係るステップＳ４の工程とほぼ同様である（図１参照）。ただし、この変形例においては、先の工程においてチューブ１１ａは周方向について均等に加熱されているので、ここではチューブ１１ａは周方向について均等に拡張する。ただし、この変形例においては、拡張される前のチューブ１１ａ自体に周方向に沿った偏肉が形成されているので、拡張後のチューブ１１ａ（収縮チューブ）においても偏肉が形成されることになる。すなわち、上記の実施の形態に係る収縮チューブ１２ａと同様の収縮チューブ（すなわち、互いに対向する最薄部Ｄ１と最厚部Ｄ２とを有し、最薄部Ｄ１から最厚部Ｄ２に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が形成された収縮チューブ）が得られることになる。
【００５７】
収縮チューブが得られると、続いて、収縮チューブの最薄部付近Ｄ１０にスリットを形成する。この工程は、上記の実施に係るステップＳ５の工程とほぼ同様である（図１参照）。すなわち、ここでも、スリット形成刃６を用いて収縮チューブの最薄部付近Ｄ１０を切り開くことによって、収縮チューブの最薄部付近Ｄ１０にスリットを形成する。ただし、この変形例においては、加熱装置４から移動されてくる収縮チューブ１２の最高位置付近に最薄部Ｄ１が形成されているとは限らないので、加熱装置４から移動されてくる収縮チューブ１２において最薄部Ｄ１が形成されている位置を確認した上で、当該位置にスリット形成刃６が配置されるように予め調整しておく必要がある。これによって、上記の実施の形態と同様、最薄部付近Ｄ１０にスリットが形成されたスリット入り収縮チューブが得られることになる（図８参照）。
【符号の説明】
【００５８】
２ 押出成形装置
３ 電子線照射装置
４ 加熱装置
５ 拡張装置
６ スリット形成刃
１０ 成形材料
１１ チューブ
１２ 収縮チューブ
１３ スリット入り収縮チューブ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、加熱により収縮して小径化する収縮チューブに関する。
【背景技術】
【０００２】
加熱により収縮して小径化することにより対象物を被覆する収縮チューブ（所謂、熱収縮チューブ）は、簡易な作業で確実な被覆性能を得ることができるため、電線などの結束、電線端末や電線接続部などの保護、絶縁など、様々な用途に幅広く利用されている。収縮チューブを製造する方法については、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００３】
例えば、収縮チューブを用いて電線群を結束してワイヤハーネスを形成しようとする場合、作業者は、結束したい一群の電線を収縮チューブの中に挿通してから、収縮チューブを加熱する。すると収縮チューブが収縮して小径化し、電線群の外周に密着してこれを締め付ける。これによって、電線群が密に結束されたワイヤハーネスが得られることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２７７６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の収縮チューブは被覆性能において優れているものの、管状であるために先通しでしか使用できないという欠点があった。このため、例えば電線群を収縮チューブで結束したい場合、電線群を収縮チューブの中に通すために、各電線の先端に接続されている接続端子を一旦取り外し、電線群を収縮チューブの中に通してからもう一度各電線に接続端子を取り付ける、といった作業を行わなければならず、非常に手間がかかった。また、先通しできない被覆対象物については使用できず、使用可能な範囲が限定されてしまうという点も問題であった。
【０００６】
この発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、先通しをせずとも使用できる収縮チューブであって、良好な被覆性能を有するものを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の態様は、加熱により収縮して小径化する収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部と、前記収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットと、を備え、前記スリットが前記薄肉部に形成される。
【０００８】
第２の態様は、第１の態様のスリット入り収縮チューブであって、前記収縮チューブに、その周方向に沿った肉厚が最も薄い最薄部から、前記周方向に沿った肉厚が最も厚い最厚部に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が形成され、前記最薄部を含む所定幅の領域に、前記スリットを形成する。
【０００９】
第３の態様は、第１または第２の態様のスリット入り収縮チューブであって、前記収縮チューブの周方向に沿った肉厚の分布が、前記スリットを中心として非対称である。
【００１０】
第４の態様は、第１から第３のいずれか１のスリット入り収縮チューブで複数の被覆電線を結束することにより得られるワイヤハーネスである。
【００１１】
第５の態様は、ａ）押し出し成形により所定の成形材料をチューブ形状に成形してチューブを得る工程と、ｂ）前記チューブを加熱する工程と、ｃ）加熱された前記チューブを拡張させて収縮チューブを得る工程と、ｄ）前記収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットを形成してスリット入り収縮チューブを得る工程と、を備え、前記ｂ）工程において、前記チューブの周方向に沿った加熱温度を偏らせて相対的に高温で加熱される高温加熱領域を形成することにより、前記ｃ）工程において長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を有する収縮チューブを形成し、前記ｄ）工程において前記薄肉部に前記スリットを形成する。
【００１２】
第６の態様は、ａ）押し出し成形により所定の成形材料をチューブ形状に成形してチューブを得る工程と、ｂ）前記チューブを加熱する工程と、ｃ）加熱された前記チューブを拡張させて収縮チューブを得る工程と、ｄ）前記収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットを形成してスリット入り収縮チューブを得る工程と、を備え、前記ａ）工程において、前記所定の成形材料を水平方向に押し出すことにより、前記チューブの周方向に沿った鉛直上方部に前記チューブの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を形成し、前記薄肉部が形成された前記チューブを、前記ｂ）工程において加熱して、前記ｃ）工程において拡張させることにより、長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を有する収縮チューブを形成し、前記ｄ）工程において前記薄肉部に前記スリットを形成する。
【発明の効果】
【００１３】
第１〜第４の態様によると、加熱により収縮して小径化する収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットが形成されるので、スリット部分から収縮チューブ内に被覆対象物を収容することができる。すなわち、被覆対象物を先通しする必要がない。特に、スリットが収縮チューブの長手方向に延在する薄肉部に形成されるので、スリットの切断面の肉厚が薄くなり、スリットの切断面が収縮過程においてぶつかってしまうといった事態の発生が抑制される。これによって、良好な被覆性能が実現される。
【００１４】
特に、第２の態様によると、収縮チューブの周方向に沿って、最薄部から最厚部に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が形成され、最薄部を含む所定幅の領域に、スリットを形成する。この構成に係るスリット入り収縮チューブは、加熱されると、熱が伝わりやすい最薄部の付近から順に収縮を開始して被覆対象物に巻き付くところ、スリットが最薄部を含む所定幅の領域に形成されるので、巻き付き不良を起こす可能性があるスリット部分を被覆対象物に適切に巻き付かせることが可能となり、良好な被覆性能を担保することができる。
【００１５】
特に、第３の態様によると、収縮チューブの周方向に沿った肉厚の分布が、スリットを中心として非対称であるので、加熱により収縮をはじめるタイミングがスリットの両側において同一ではない。したがって、この構成に係るスリット入り収縮チューブが加熱されると、先に収縮をはじめた方の切断片が他方の切断片よりも先に被覆対象物に巻き付き、各切断片が適切に重なり合う。したがって、切断面同士面が収縮過程においてぶつかって巻き付き不良を起こす、といった事態が回避され、良好な被覆性能が担保される。
【００１６】
第５、第６の態様によると、収縮チューブの長手方向に延在する薄肉部にスリットが形成されたスリット入り収縮チューブを製造することができる。すなわち、被覆対象物を先通しする必要がなく、良好な被覆性能を有するスリット入り収縮チューブを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】スリット入り収縮チューブを製造する工程の流れを示す図である。
【図２】押出成形装置の断面を模式的に示す図である。
【図３】電子線照射装置を模式的に示す図である。
【図４】加熱装置、および、拡張装置の各断面図を模式的に示す図である。
【図５】加熱装置の断面を模式的に示す図である。
【図６】拡張装置の断面を模式的に示す図である。
【図７】スリット形成刃の配置位置および姿勢を模式的に示す図である。
【図８】スリット入り収縮チューブの断面図を模式的に示す図である。
【図９】スリット入り収縮チューブおよびその被覆対象物である電線群の断面の様子を模式的に示す図である。
【図１０】スリット入り収縮チューブおよびその被覆対象物である電線群の断面の様子を模式的に示す図である。
【図１１】変形例に係る押出成形装置により形成されたチューブの断面を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜１．スリット入り収縮チューブの製造方法＞
この発明の実施の形態に係るスリット入り収縮チューブの製造方法について、図１を参照しながら説明する。図１は、スリット入り収縮チューブを製造する工程の流れを示す図である。
【００１９】
＜１−１．押出成形＞
はじめに、押し出し成形により所定の成形材料１０をチューブ形状に成形する（ステップＳ１）。この工程は、図２にその断面（長手方向に沿った断面）が模式的に示される押出成形装置２により行われる。作業者が押出成形装置２の材料供給口２１にチューブの成形材料１０を投入すると、押出成形装置２は、投入された成形材料１０を装置内部の成形金型２２に導き、成形金型２２から成形材料１０を管形状（チューブ形状）に成形して押し出す（矢印ＡＲ１）。なお、押出成形装置２において成形材料を水平方向に押し出すと、重力にしたがって成形材料１０は下に落ちようとするので、その周方向に沿った鉛直上方部にチューブの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部が形成されることになる。ここでは、押し出しの際の圧力などを適切に調整することによって、周方向に沿った肉厚が均等なチューブ形状を成形する。チューブ形状に成形された成形材料１０（以下「チューブ１１」という）は、ローラ２３を介してリール（図示省略）などに巻き取られる。なお、成形材料１０としては、各種の樹脂材料、例えば、ポリオレフィン、フッ素系ポリマー、熱可塑性エラストマーなどを用いることができる。
【００２０】
＜１−２．電子線照射＞
続いて、チューブ１１に対して電子線を照射する（ステップＳ２）。この工程は、図３に模式的に示される電子線照射装置３により行われる。電子線照射装置３は、チューブ１１を所定方向に移動させつつ（矢印ＡＲ２）、所定の照射量（例えば、１２Ｍｒａｄ〜２４Ｍｒａｄ）の電子線を照射する。これにより、チューブ１１において架橋反応が起こり、その形状が記憶される（形状記憶）。なお、架橋反応を起こさせる方法は電子線の照射に限らない。例えば、紫外線照射、Ｘ線照射、架橋剤を添付して加熱する、といった各種の方法で架橋反応を起こさせることができる。
【００２１】
＜１−３．加熱・拡張＞
続いて、架橋反応後のチューブ１１を加熱し（ステップＳ３）、加熱されたチューブ１１を拡張する（ステップＳ４）。これらの各工程について、図４〜図６を参照しながら説明する。
【００２２】
図４は、チューブ１１の加熱を行う加熱装置４、加熱装置４に隣接して配置され、加熱されたチューブ１１の拡張を行う拡張装置５、および、各装置４，５にて順に処理を施されていくチューブ１１の各断面（長手方向に沿った断面）を模式的に示す図である。図５は、加熱装置４を図４の矢印Ｋ１方向から見た断面（長手方向と垂直な断面）の様子を模式的に示す図である。また、図６は、拡張装置５を図４の矢印Ｋ２方向から見た断面（長手方向と垂直な断面）の様子を模式的に示す図である。
【００２３】
加熱装置４は、チューブ１１の移動方向（矢印ＡＲ３）について拡張装置５の上流側に配置される。加熱装置４と拡張装置５とのいずれにも、その内部にチューブ１１を挿通させるための断面円形の挿通路４０，５０が形成されており、チューブ１１は、図示しないローラなどによって所定方向（矢印ＡＲ３）に沿って移動されることにより、加熱装置４に形成された挿通路（加熱挿通路４０）、拡張装置５に形成された挿通路（拡張挿通路５０）内を順に通過する。チューブ１１は、加熱挿通路４０、および、拡張挿通路５０の中を順に通過しながらステップＳ３、およびステップＳ４の各工程を順に施される。
【００２４】
ただし、各挿通路４０，５０内を移動するチューブ１１は、その一端が封止されるとともに、他端側から空気Ｖが送り込まれることによって、空気Ｖの圧力を受けて膨らんだ状態とされている。なお、この実施の形態においては、チューブ１１は、その移動方向（矢印ＡＲ３）の上流側の端部において封止されるとともに、その移動方向について後述するスリット形成刃６のすぐ下流側の位置から空気Ｖを送り込まれることによって、各挿通路４０，５０を移動するチューブ１１が膨らんだ状態とされる。
【００２５】
＜１−３−１．加熱＞
チューブ１１を加熱する工程（ステップＳ３）について図４，図５を参照しながら具体的に説明する。
【００２６】
加熱装置４は、内部に断面円形の加熱挿通路４０が形成された円管形状のヒーター４１を備える。加熱挿通路４０の径（すなわち、ヒーター４１の内壁の径）は、空気Ｖの圧力により膨らんだチューブ１１の径よりも僅かに大きくなるように設定されており、加熱挿通路４０の周壁（すなわち、ヒーター４１の内壁）は、加熱挿通路４０を通過する膨らんだチューブ１１の外周に近接してこれを加熱する。つまり、チューブ１１は、周壁が温調された加熱挿通路４０の中を通過することによって、外周方向から加熱されることになる。
【００２７】
ヒーター４１は、より具体的には、半円管形状の２個のヒーター４１１，４１２を互いに向かい合わせて円管形状とされたものである。ここで、上側に配置されるヒーター（以下、「上部ヒーター４１１」という）と、下側に配置されるヒーター（以下「下部ヒーター４１２」という）とは、互いに異なる設定温度に温調される。この実施の形態においては、上部ヒーター４１１の設定温度Ｔ１は、下部ヒーター４１２の設定温度Ｔ２よりも高温とされる（Ｔ１＞Ｔ２）。なお、下部ヒーター４１２の好ましい設定温度Ｔ２は１３０℃〜１５０℃であり、上部ヒーター４１１は、下部ヒーター４１２よりも２０℃〜３０℃高温に設定されることが好ましい。すなわち、両ヒーター４１１，４１２の設定温度差（ΔＴ＝Ｔ１−Ｔ２）は、２０℃〜３０℃であることが好ましい。
【００２８】
このように、異なる設定温度に温調された複数個のヒーター４１１，４１２を用いることによって、チューブ１１の周方向に沿った加熱温度を偏らせることができる。つまり、加熱挿通路４０を通過するチューブ１１において、上部ヒーター４１１により加熱される部分（半分より上方の上部円弧部分）１１１は、下部ヒーター４１２に加熱される部分（半分より下方の下部円弧部分）１１２よりも高温で加熱されることになり、チューブ１１の周方向に沿った加熱温度に偏りが生じる。その結果、チューブ１１において、相対的に高温で加熱される高温加熱領域（上部円弧部分１１１）が、相対的に低温で加熱される低温加熱領域（下部円弧部分１１２）よりも高い柔軟性を付与されることになる。すなわち、加熱装置４を通過したチューブ１１は、上部円弧部分１１１が下部円弧部分１１２よりもより柔らかい状態となっている。
【００２９】
＜１−３−２．拡張＞
続いて、加熱されたチューブ１１を拡張する工程（ステップＳ４）について図４，図６を参照しながら具体的に説明する。
【００３０】
拡張装置５は内部に断面円形の拡張挿通路５０が形成された円管形状のサイジング管５１を備える。上述したとおり、拡張挿通路５０を通過するチューブ１１は、一端が封止された状態で、他端側から空気Ｖを送り込まれている。したがって、加熱装置４において加熱されて柔軟性を付与された上で拡張挿通路５０に入ってくるチューブ１１は、内側から空気の圧力Ｐを受けて、サイジング管５１の内壁と当接するサイズにまで大径化する。すなわち、チューブ１１は、拡張挿通路５０を通過しながら、その外径が拡張挿通路５０の径（すなわち、サイジング管５１の内壁の径）と等しくなるまで拡張する。つまり、サイジング管５１は、拡張されるチューブ１１の外径を規定する拡張サイズ規定部として機能する。外径が所定のサイズまで拡張されたチューブ１１を、以下「収縮チューブ１２」という。収縮チューブ１２は、再び加熱されることにより収縮して拡張前のチューブ１１のサイズにまで小径化する性質を有している。
【００３１】
ところで、上述したとおり、加熱装置４のヒーター４１により加熱されたチューブ１１においては、上部円弧部分１１１が下部円弧部分１１２よりも柔らかい状態となっている。すなわち、上部円弧部分１１１の方が下部円弧部分１１２よりも拡張し易い状態となっている。このため、拡張挿通路５０を通過するチューブ１１においては、上部円弧部分１１１が先に拡張し、遅れて下部円弧部分１１２が拡張する。その結果、収縮チューブ１２の周方向に沿って偏肉が形成される。具体的には、収縮チューブ１２の周方向に沿った肉厚が最も薄い部分（最薄部）Ｄ１が、収縮チューブ１２の半分より上方の上部円弧部分１２１の中央に、収縮チューブ１２の長手方向の全体にわたって延在して形成されるとともに、収縮チューブ１２の周方向に沿った肉厚が最も厚い部分（最厚部）Ｄ２が、収縮チューブ１２の半分より下方の下部円弧部分１２２の中央に、収縮チューブ１２の長手方向の全体にわたって延在して形成され、最薄部Ｄ１から最厚部Ｄ２に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が収縮チューブ１２の長手方向の全体にわたって形成される。ただし、実際は、チューブ１１は、移動される際に周方向に沿って微妙に揺動するため、最薄部Ｄ１は上部円弧部分１２１の中央から多少ずれた位置（中央付近）に現れる可能性がある。同様に、最厚部Ｄ２も下部円弧部分１２２の中央から多少ずれた位置（中央付近）に現れる可能性がある。
【００３２】
なお、収縮チューブ１２において、最厚部Ｄ２の肉厚は、最薄部Ｄ１の肉厚の２倍以上とされることが好ましく、特に３倍程度とされることが好ましい。すなわち、収縮チューブ１２において、最薄部Ｄ１の肉厚と最厚部Ｄ２の肉厚との比は、１対２〜３とされることが好ましく（Ｄ１：Ｄ２＝１：２〜３）、特に１対３とされることが好ましい（Ｄ１：Ｄ２＝１：３）。
【００３３】
例えば、外径が１２ｍｍ、内径が８ｍｍのチューブ１１を、下部ヒーター４１２の設定温度が１３０℃〜１４０℃、上部ヒーター４１１の設定温度が下部ヒーター４１２よりも２０℃〜３０℃高温とされた加熱装置４において加熱し、拡張装置５において、その内径を１３ｍｍまで拡張することによって、内径が１３ｍｍであり、最薄部Ｄ１の肉厚が約０．２ｍｍ、最厚部Ｄ２の肉厚が約０．４ｍｍとなる偏肉が形成された収縮チューブ１２を得ることができる。ただし、上記の肉厚値には、製造条件等により±０．５ｍｍ程度の増減が生じうる。
【００３４】
＜１−４．スリットの形成＞
収縮チューブ１２が得られると、続いて、収縮チューブ１２にスリットを形成する（ステップＳ５）。この工程について、図４、図７を参照しながら説明する。
【００３５】
図４には、拡張装置５に隣接して配置され、収縮チューブ１２にスリットを形成するスリット形成刃６が示されている。図７は、スリット形成刃６を図４の矢印Ｋ３方向から見た様子を模式的に示す図である。
【００３６】
スリット形成刃６は、例えば、カミソリ、カッターなどの刃物により構成される。スリット形成刃６は、図４に示すように、収縮チューブ１２の移動方向（矢印ＡＲ３）について拡張装置５の下流側に、その刃を収縮チューブ１２の移動方向（矢印ＡＲ３）の上流側に向けて配置される。また、スリット形成刃６は、図７に示すように、その刃を鉛直方向に沿わせて、拡張挿通路５０を通過してくる収縮チューブ１２の最高位置と交差させる。
【００３７】
収縮チューブ１２は、図示しないローラなどによって所定方向（矢印ＡＲ３）に沿って移動されながら、スリット形成刃６によってステップＳ５の工程を施される。すなわち、スリット形成刃６は、移動されてくる収縮チューブ１２の最高位置を、その径方向に沿って切り開く。つまり、収縮チューブ１２は、スリット形成刃６の配置位置を通過する際に、その最高位置を、その径方向に沿って切り開かれる。これによって、移動される収縮チューブ１２の最高位置に、収縮チューブ１２の長手方向の全体にわたって延在するスリットが形成されることになる。スリットが形成された収縮チューブ１２を、以下「スリット入り収縮チューブ１３」という。
【００３８】
＜２．スリット入り収縮チューブ１３＞
上記の各工程ステップＳ１〜ステップＳ５を実行することにより得られたスリット入り収縮チューブ１３について、図８を参照しながら説明する。図８は、スリット入り収縮チューブ１３の断面図（長手方向と垂直な断面図）を模式的に示す図である。
【００３９】
上述したとおり、ステップＳ１〜ステップＳ４の工程を実行することにより得られる収縮チューブ１２には偏肉が形成されている。具体的には、収縮チューブ１２の上部円弧部分１２１の中央付近に最薄部Ｄ１が、下部円弧部分１２２の中央付近に最厚部Ｄ２が、それぞれ配置され、最薄部Ｄ１から最厚部Ｄ２に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が形成される。
【００４０】
一方、ステップＳ５の工程において、スリット形成刃６は、拡張装置５から移動してくる収縮チューブ１２の最高位置を収縮チューブ１２の径方向に沿って切り開いて、収縮チューブ１２の長手方向の全体にわたって延在して形成されたスリットＫを形成する。つまり、スリットＫは、理論的には、収縮チューブ１２の最薄部Ｄ１に形成されることになる。ただし、実際は、収縮チューブ１２は移動される際に周方向に沿って微妙に揺動するため、必ずしも最薄部Ｄ１にスリットＫが形成されるとは限らず、図８に示すように最薄部Ｄ１から僅かにずれた位置に形成される可能性が高い。ここで、本発明において、スリットＫは厳密に最薄部Ｄ１に形成される必要はなく、収縮チューブ１２の長手方向の全体にわたって延在する薄肉部のどこかに形成されればよい。ただし、薄肉部とは、最薄部Ｄ１を含み、最厚部Ｄ２を含まない収縮チューブ１２の円弧領域（以下「最薄部付近Ｄ１０」という）を指す。好ましい最薄部付近Ｄ１０は、例えば、最薄部Ｄ１を中心とし、中心角θが１２０°（度）の円弧領域である（図８参照）。すなわち、スリットＫは、好ましくは、最薄部Ｄ１を中心とし、中心角θが１２０°の収縮チューブ１２の円弧領域のどこかに形成されることが好ましい。
【００４１】
＜３．スリット入り収縮チューブ１３の使用態様＞
スリット入り収縮チューブ１３で被覆対象物を被覆する態様について、図９、図１０を参照しながら説明する。以下においては、スリット入り収縮チューブ１３を用いて被覆対象物の一例である一群の電線９（被覆電線）を結束して、ワイヤハーネス９００を得る態様について説明する。図９、図１０は、スリット入り収縮チューブ１３およびその被覆対象物である一群の電線９の各断面（長手方向と垂直な断面）の様子を模式的に示す図である。
【００４２】
スリット入り収縮チューブ１３を用いて一群の電線９を結束する場合、作業者は、まず、スリット入り収縮チューブ１３をスリットＫが形成された部分から手などで開いて、その中に結束したい一群の電線９を収容する（図９に示す状態）。
【００４３】
続いて、例えば工業用ドライヤーなどの高温度の熱風器を用いてスリット入り収縮チューブ１３に熱風をあてて、スリット入り収縮チューブ１３を加熱する。すると、スリット入り収縮チューブ１３は、収縮して拡張前のチューブ１１のサイズにまで小径化しようとする。この収縮力によって、スリット入り収縮チューブ１３が一群の電線９の外周に巻き付き、これに密着して一群の電線９を締め付ける。これによって、一群の電線９が結束され、ワイヤハーネス９００が得られることになる（図１０に示す状態）。
【００４４】
＜４．効果＞
上記の実施の形態に係るスリット入り収縮チューブ１３においては、その長手方向の全体にわたって延在するスリットＫが形成されているので、スリットＫが形成された部分から被覆対象物をチューブ内に収容することができる。すなわち、被覆対象物を先通しする必要がない。
【００４５】
特に、スリットＫが、最薄部付近Ｄ１０に形成されることによって、良好な被覆性能を実現することができる。すなわち、スリット入り収縮チューブ１３において最薄部付近Ｄ１０にスリットＫを形成する構成によると、スリットの切断面（スリット断面Ｋ１，Ｋ２）の肉厚が比較的薄くなるので、スリット断面Ｋ１，Ｋ２が収縮過程においてぶつかって、スリット入り収縮チューブ１３が被覆対象物に適切に巻き付かない、といった事態の発生を未然に回避でき、これにより良好な被覆性能が担保される。
【００４６】
また、スリット入り収縮チューブ１３には偏肉が形成されているので、加熱により収縮をはじめるタイミングが周方向に沿って均一ではなく、熱の伝わりやすい肉薄の部分から順に収縮がはじまる。例えば、スリットが最厚部Ｄ２に形成されているとすると、スリットが形成されている以外の部分が先に収縮をはじめて被覆対象物に巻き付こうとするため、収縮の過程においてスリット入り収縮チューブがスリットの形成位置から外側に開いてしまい、被覆対象物にうまく巻き付かない、といった事態（巻き付き不良）が生じる可能性がある。上記の実施の形態に係るスリット入り収縮チューブ１３においては、最薄部付近Ｄ１０にスリットＫが形成されているので、巻き付き不良を起こす可能性があるスリットＫの部分を被覆対象物に適切に巻き付かせることが可能となり、上記のような巻き付き不良の発生が抑制される。これによって、良好な被覆性能がより確実に担保される。
【００４７】
また、上記の実施の形態に係るスリット入り収縮チューブ１３においては、スリットＫが、最薄部Ｄ１から僅かにずれた位置に形成される可能性が高い。この場合、スリット入り収縮チューブ１３の周方向に沿った肉厚の分布が、スリットＫを中心として非対称となる。すなわち、図８，図９に例示されるスリット入り収縮チューブ１３のように、スリットＫに対してスリット入り収縮チューブ１３を半分に割って得られる２個の半円弧領域１３１，１３２のそれぞれの肉厚の分布が互いに非対称となり、最薄部Ｄ１を含む半円弧領域（薄側半円弧領域１３１）の平均的な肉厚が、最厚部Ｄ２を含む他方の半円弧領域（厚側半円弧領域１３２）の平均的な肉厚よりも薄くなる。
【００４８】
このような構成においては、加熱により収縮をはじめるタイミングがスリットＫの両側において同一ではない。例えば、図示されるスリット入り収縮チューブ１３においては、より肉薄な薄側半円弧領域１３１の方が、他方の厚側半円弧領域１３２よりも先に収縮しはじめる。つまり、薄側半円弧領域１３１側の切断片の方が、厚側半円弧領域１３２側の切断片よりも先に被覆対象物に巻き付こうとする。その結果、薄側半円弧領域１３１側の切断片が厚側半円弧領域１３２側の切断片の下側になるような姿勢で各切断片が適切に重なり合うことになる。つまり、この構成によると、スリットＫの切断面Ｋ１，Ｋ２同士面が収縮過程においてぶつかって巻き付き不良を起こす、といった事態が回避され、良好な被覆性能が担保される。
【００４９】
また、最薄部付近Ｄ１０にスリットＫが形成されたスリット入り収縮チューブ１３によると、スリット入り収縮チューブ１３が被覆対象物に巻き付いた状態において（図１０に示す状態）、収縮率が１００％に満たない場合は、スリット入り収縮チューブ１３の厚みが依然として多少は偏肉している。すなわち、収縮率が１００％に満たない場合は、最薄部付近Ｄ１０は収縮状態においても他の領域に比べて比較的厚みが薄い部分となっている。ここで、上記の実施の形態においては、最薄部付近Ｄ１０にスリットＫが形成されるので、被覆対象物に巻き付いた状態において、最薄部付近Ｄ１０は二重に重なった状態となっている。このように、比較的膜厚が薄い部分が二重になることによって、被覆対象物の周方向の全体にわたって適切な保護性能を発揮することができる。また、収縮状態において比較的厚みが薄い部分が二重になることによって、被覆対象物の周方向の全体にわたって厚さの差がでにくい。これによって、被覆状態における美観も良好なものとなる。
【００５０】
＜５．変形例＞
上記の実施の形態においては、チューブ１１の加熱温度を偏在させることによって、偏肉が形成された収縮チューブ１２を得ていたが、収縮チューブに偏肉を形成する構成はこれに限らない。
【００５１】
例えば、図１１に示すように、押出成形装置２ａにおいて成形材料を水平方向に押し出せば、重力にしたがって成形材料１０は下に落ちようとするので、チューブ形状に成形された成形材料（チューブ１１ａ）においては、その周方向に沿った鉛直上方部にチューブ１１ａの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部が形成される。すなわち、チューブ１１ａの周方向に沿った肉厚が最も薄い部分（最薄部）Ｄ１が、チューブ１１ａの最高位置付近に形成されるとともに、チューブ１１ａの周方向に沿った肉厚が最も厚い部分（最厚部）Ｄ２が、チューブ１１ａの最低位置付近に形成され、最薄部Ｄ１から最厚部Ｄ２に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が形成される。このチューブ１１ａを、周方向について均等に加熱して、さらに拡張させれば、上記の実施の形態と同様の偏肉が形成された収縮チューブを得ることができる。
【００５２】
この変形例に係るスリット入り収縮チューブの製造方法について、上記の実施の形態に係るスリット入り収縮チューブ１３の製造方法についての説明を適宜参照しながら説明する。
【００５３】
まず、押出成形装置２ａにおいて成形材料を水平方向に押し出すことによって、成形材料１０をチューブ形状に成形する。この工程は、上記の実施に係るステップＳ１の工程とほぼ同様である（図１参照）。ただしここでは、周方向に沿った肉厚が均等なチューブ形状を成形するための措置（例えば、押し出しの際の圧力などを調整するといった措置）をとらない。これによって、周方向に沿った肉厚が均等でない偏肉したチューブ１１ａ（具体的には、その周方向に沿った鉛直上方部に、その長手方向の全体にわたって延在する薄肉部が形成されたチューブ１１ａ）が得られる。
【００５４】
続いて、チューブ１１ａに対して電子線を照射する。この工程は、上記の実施に係るステップＳ２の工程と同様である（図１参照）。
【００５５】
続いて、架橋反応後のチューブ１１ａを加熱する。この工程は、上記の実施に係るステップＳ３の工程とほぼ同様である（図１参照）。ただし、ここでは、チューブ１１ａの周方向に沿った加熱温度を偏らせずに、周方向について均等に加熱する。
【００５６】
続いて、加熱されたチューブ１１ａを拡張する。この工程は、上記の実施に係るステップＳ４の工程とほぼ同様である（図１参照）。ただし、この変形例においては、先の工程においてチューブ１１ａは周方向について均等に加熱されているので、ここではチューブ１１ａは周方向について均等に拡張する。ただし、この変形例においては、拡張される前のチューブ１１ａ自体に周方向に沿った偏肉が形成されているので、拡張後のチューブ１１ａ（収縮チューブ）においても偏肉が形成されることになる。すなわち、上記の実施の形態に係る収縮チューブ１２ａと同様の収縮チューブ（すなわち、互いに対向する最薄部Ｄ１と最厚部Ｄ２とを有し、最薄部Ｄ１から最厚部Ｄ２に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が形成された収縮チューブ）が得られることになる。
【００５７】
収縮チューブが得られると、続いて、収縮チューブの最薄部付近Ｄ１０にスリットを形成する。この工程は、上記の実施に係るステップＳ５の工程とほぼ同様である（図１参照）。すなわち、ここでも、スリット形成刃６を用いて収縮チューブの最薄部付近Ｄ１０を切り開くことによって、収縮チューブの最薄部付近Ｄ１０にスリットを形成する。ただし、この変形例においては、加熱装置４から移動されてくる収縮チューブ１２の最高位置付近に最薄部Ｄ１が形成されているとは限らないので、加熱装置４から移動されてくる収縮チューブ１２において最薄部Ｄ１が形成されている位置を確認した上で、当該位置にスリット形成刃６が配置されるように予め調整しておく必要がある。これによって、上記の実施の形態と同様、最薄部付近Ｄ１０にスリットが形成されたスリット入り収縮チューブが得られることになる（図８参照）。
【符号の説明】
【００５８】
２ 押出成形装置
３ 電子線照射装置
４ 加熱装置
５ 拡張装置
６ スリット形成刃
１０ 成形材料
１１ チューブ
１２ 収縮チューブ
１３ スリット入り収縮チューブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱により収縮して小径化する収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部と、
前記収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットと、
を備え、
前記スリットが前記薄肉部に形成されるスリット入り収縮チューブ。
【請求項２】
請求項１に記載のスリット入り収縮チューブであって、
前記収縮チューブに、その周方向に沿った肉厚が最も薄い最薄部から、前記周方向に沿った肉厚が最も厚い最厚部に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が形成され、
前記最薄部を含む所定幅の領域に、前記スリットを形成するスリット入り収縮チューブ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のスリット入り収縮チューブであって、
前記収縮チューブの周方向に沿った肉厚の分布が、前記スリットを中心として非対称であるスリット入り収縮チューブ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載のスリット入り収縮チューブで複数の被覆電線を結束することにより得られるワイヤハーネス。
【請求項５】
ａ）押し出し成形により所定の成形材料をチューブ形状に成形してチューブを得る工程と、
ｂ）前記チューブを加熱する工程と、
ｃ）加熱された前記チューブを拡張させて収縮チューブを得る工程と、
ｄ）前記収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットを形成してスリット入り収縮チューブを得る工程と、
を備え、
前記ｂ）工程において、前記チューブの周方向に沿った加熱温度を偏らせて相対的に高温で加熱される高温加熱領域を形成することにより、前記ｃ）工程において長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を有する収縮チューブを形成し、
前記ｄ）工程において前記薄肉部に前記スリットを形成するスリット入り収縮チューブの製造方法。
【請求項６】
ａ）押し出し成形により所定の成形材料をチューブ形状に成形してチューブを得る工程と、
ｂ）前記チューブを加熱する工程と、
ｃ）加熱された前記チューブを拡張させて収縮チューブを得る工程と、
ｄ）前記収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットを形成してスリット入り収縮チューブを得る工程と、
を備え、
前記ａ）工程において、前記所定の成形材料を水平方向に押し出すことにより、前記チューブの周方向に沿った鉛直上方部に前記チューブの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を形成し、前記薄肉部が形成された前記チューブを、前記ｂ）工程において加熱して、前記ｃ）工程において拡張させることにより、長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を有する収縮チューブを形成し、
前記ｄ）工程において前記薄肉部に前記スリットを形成するスリット入り収縮チューブの製造方法。
【請求項１】
加熱により収縮して小径化する収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部と、
前記収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットと、
を備え、
前記スリットが前記薄肉部に形成されるスリット入り収縮チューブ。
【請求項２】
請求項１に記載のスリット入り収縮チューブであって、
前記収縮チューブに、その周方向に沿った肉厚が最も薄い最薄部から、前記周方向に沿った肉厚が最も厚い最厚部に向かって徐々に肉厚が厚くなるような偏肉が形成され、
前記最薄部を含む所定幅の領域に、前記スリットを形成するスリット入り収縮チューブ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のスリット入り収縮チューブであって、
前記収縮チューブの周方向に沿った肉厚の分布が、前記スリットを中心として非対称であるスリット入り収縮チューブ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載のスリット入り収縮チューブで複数の被覆電線を結束することにより得られるワイヤハーネス。
【請求項５】
ａ）押し出し成形により所定の成形材料をチューブ形状に成形してチューブを得る工程と、
ｂ）前記チューブを加熱する工程と、
ｃ）加熱された前記チューブを拡張させて収縮チューブを得る工程と、
ｄ）前記収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットを形成してスリット入り収縮チューブを得る工程と、
を備え、
前記ｂ）工程において、前記チューブの周方向に沿った加熱温度を偏らせて相対的に高温で加熱される高温加熱領域を形成することにより、前記ｃ）工程において長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を有する収縮チューブを形成し、
前記ｄ）工程において前記薄肉部に前記スリットを形成するスリット入り収縮チューブの製造方法。
【請求項６】
ａ）押し出し成形により所定の成形材料をチューブ形状に成形してチューブを得る工程と、
ｂ）前記チューブを加熱する工程と、
ｃ）加熱された前記チューブを拡張させて収縮チューブを得る工程と、
ｄ）前記収縮チューブの長手方向の全体にわたって延在するスリットを形成してスリット入り収縮チューブを得る工程と、
を備え、
前記ａ）工程において、前記所定の成形材料を水平方向に押し出すことにより、前記チューブの周方向に沿った鉛直上方部に前記チューブの長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を形成し、前記薄肉部が形成された前記チューブを、前記ｂ）工程において加熱して、前記ｃ）工程において拡張させることにより、長手方向の全体にわたって延在する薄肉部を有する収縮チューブを形成し、
前記ｄ）工程において前記薄肉部に前記スリットを形成するスリット入り収縮チューブの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１３１１３２（Ｐ２０１２−１３１１３２Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８５６０７（Ｐ２０１０−２８５６０７）
【出願日】平成２２年１２月２２日（２０１０．１２．２２）
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２２日（２０１０．１２．２２）
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【Ｆターム（参考）】
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