絶縁チューブユニット成形用の型および絶縁チューブユニット
【課題】油圧による型締め部が不要であり、装置の小型化が図れる絶縁チューブユニット成形用の成形型および絶縁チューブユニットを提供する。
【解決手段】電力ケーブルの接続部を絶縁処理するための絶縁チューブユニット１０を成形するキャビティを有する絶縁チューブユニット成形用の成形型４０は、３つ以上のブロック４１〜４４から構成されており、３つ以上のブロック４１〜４４は、絶縁チューブユニット１０の径方向Ｃ１、Ｃ２に径方向に沿った分割面で分割されている。
【解決手段】電力ケーブルの接続部を絶縁処理するための絶縁チューブユニット１０を成形するキャビティを有する絶縁チューブユニット成形用の成形型４０は、３つ以上のブロック４１〜４４から構成されており、３つ以上のブロック４１〜４４は、絶縁チューブユニット１０の径方向Ｃ１、Ｃ２に径方向に沿った分割面で分割されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁チューブユニット成形用の型および絶縁チューブユニットに関し、特に成形装置の小型化が図れる絶縁チューブユニット成形用の型および絶縁チューブユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
２本の高圧電力ケーブルを接続した箇所の絶縁処理に、常温収縮型絶縁チューブユニットの採用が広まっている。常温収縮型絶縁チューブユニットの製品形状は円筒状であり、液状シリコーンゴム（ＬＳＲ）等のゴムにより成形されている。この常温収縮型絶縁チューブユニットでケーブル接続部を絶縁処理する場合は、中心孔に拡径部材を挿入し拡径した状態で、ケーブル接続部に配置する。その後に拡径部材を取り除くと、チューブユニットは縮径してケーブル接続部に装着される。
【０００３】
液状シリコーンゴムの成形方法は、一般的に液状樹脂射出成形法（ＬＩＭ）が適用される。この成形法には、材料供給装置、射出ユニット、金型、型締機構を組み合わせた成形装置が用いられている。
【０００４】
図７は、常温収縮型絶縁チューブユニットを成形する装置の要部の概略構成を示しており、チューブユニットの中心軸を含む面で分割された上金型２０１と下金型２０２が、油圧ピストン２０６と上型締め部２０３と下型締め部２０４とで構成された型締機構で型締めされるようになっている。上金型２０１と下金型２０２内には、射出ユニット２０５から液状シリコーンゴムが射出されるようになっている。
前記のような上金型と下金型からなる金型は、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２６８７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図８に示す従来の成形装置や特許文献１に記載された成形金型では、成形品の投影面積が大きいため、相当の型締め力（例えば、数百〜千数百トン）Ｅで上金型２０１と下金型２０２を型締めしなければ、射出ユニットから樹脂を注入したとき、金型が開いてしまう。このため大型の型締機構が必要になる。また、金型もこの型締め力に耐えられる強度にしなければならず、上金型２０１と下金型２０２の質量は１トン前後となり、ハンドリングが容易ではない。
そこで、本発明は上記課題を解消するために、型締力を低減でき、装置の小型化が図れる絶縁チューブユニット成形用の型および絶縁チューブユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解消するために、第1の発明の絶縁チューブユニット成形用の型は、電力ケーブルの接続部を絶縁処理するための絶縁チューブユニットを成形するキャビティを有する絶縁チューブユニット成形用の型であって、前記絶縁チューブユニットの径方向に沿った分割面で分割されている３つのブロックからなることを特徴とする。
上記構成により、従来のように中心軸を含む面で上下に分割された金型に比べて、投影面積が小さくできる。これにより、型締め力を下げることができ、大型の型締が不要となり、装置の小型化が図れる。
【０００８】
第２の発明の絶縁チューブユニット成形用の型は、前記ブロックのキャビティ側の面が、前記径方向に直交する前記金型部分の開き方向に対して、傾斜する面になっていることを特徴とする。この構成によれば、成形後にブロックのキャビティから絶縁チューブユニットを取り出す時の抵抗を軽減できるので、絶縁チューブユニットを簡単にキャビティから抜くことができ、作業性が向上する。
【０００９】
第３の発明の絶縁チューブユニット成形用の型は、前記３つ以上のブロックは、ボルトとナットにより互いに締めて組み立てられることを特徴とする。この構成によれば、３つ以上の金型部分はボルトナットにより互いに締めて組み立てれば良いので、絶縁チューブユニット成形作業が容易になる。
本発明の絶縁チューブユニットは、前記第1〜３の絶縁チューブユニット成形用の型により成形されたことを特徴とする。この絶縁チューブユニットは、成形が容易である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、装置の小型化が図れる絶縁チューブユニット成形用の型および絶縁チューブユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の絶縁チューブユニット成型用の型により製造された絶縁チューブユニットの好ましい実施の形態であり、電力ケーブルの直線接続部を絶縁処理した状態を示している軸方向の断面図である。
【図２】絶縁チューブユニット成形用の型（以下、成形型という）を示す軸方向ＣＬに沿った断面図である
【図３】図２の成形型のキャビティ内に液状シリコーンゴムを射出して絶縁チューブユニットが成形された状態を示す断面図である。
【図４】図２の成形型の第３ブロックの側面側をＦ方向から見た側面図である。
【図５】隣接する第１ブロックと第３ブロックが、例えばボルトとナットにより互いに締結されている状態を示す図である。
【図６】本発明の絶縁チューブユニット成形用の型の別の実施形態を示す断面図である。
【図７】従来の成形装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の絶縁チューブユニット成型用の型により製造された絶縁チューブユニットの好ましい実施の形態であり、電力ケーブルの直線接続部を絶縁処理した状態を示している軸方向の断面図である。
【００１３】
図１に示す絶縁チューブユニット１０の製品形状は円筒状であり複数のゴム層の積層構造体であり、液状シリコーンゴムにより成形されている。図１に示す絶縁チューブユニット１０は常温収縮タイプのもので、第１電力ケーブル１と第２電力ケーブル２の直線接続部を絶縁している。
【００１４】
第１電力ケーブル１は、絶縁シース５と、絶縁体層６と、外部半導電層７や、その他に外部半導電層７を覆う布テープ層や金属遮蔽層を有している。同様して、第２電力ケーブル２は、絶縁シース１５と、絶縁体層１６と、外部半導電層１７や、その他に外部半導電層１７を覆う布テープ層や金属遮蔽層を有している。
【００１５】
図１に示すように、第１ケーブル導体３と第２ケーブル導体４は、導電性を有する接続管１８により電気的に機械的に接続されている。第１ケーブル導体３と第２ケーブル導体４と接続管１８の外周囲は、半導電性テープ１９により覆われている。
【００１６】
第１電力ケーブル１と第２電力ケーブル２との接続部の周囲は、絶縁チューブユニット１０により覆われている。絶縁チューブユニット１０は筒状であり、補強絶縁層２０と、内部半導電層３０と、第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９を有している。図示していないが、絶縁チューブユニット１０の外周面にはさらに外部半導電層が設けられている。
なお、本発明において「絶縁チューブユニット」という用語は、外部半導電層を設けないもの、外部半導電層を設けていないもののいずれにも使用している。
内部半導電層３０と、第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９は、軸方向ＣＬに沿って同軸状に配置されている。第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９は、例えばカーボンが混入された半導電性の液状シリコーンゴムを用いて成形された部材で、略ラッパ状である。
【００１７】
図１に示す補強絶縁層２０は、弾性材である例えば電気絶縁性の液状シリコーンゴムにより作られている常温で収縮可能な円筒状の部材である。補強絶縁層２０の内周部には、内部半導電層３０が配置されている。内部半導電層３０は例えばカーボンが混入された半導電性の液状シリコーンゴムを用いて筒状に成形された部材である。内部半導電層３０は、第１ケーブル導体３と第２ケーブル導体４と接続管１８および絶縁体層６，１６の一部を覆っている。内部半導電層３０は、一端側の太径部分３１と他端側の太径部分３２と、太径部分３１と太径部分３２の間に形成された細径部分３３を有している。
内部半導電層３０の中空部分３０Ｈは、軸方向ＣＬに沿って形成されている。この中空部分３０Ｈは、絶縁チューブユニット１０を使用に供したとき、第１ケーブル導体部３と第２ケーブル導体部４と接続管１８と半導電性テープ１９が収まる貫通孔である。
【００１８】
次に、図１に示す絶縁チューブユニット１０を成形するための絶縁チューブユニット成形用の成形型について説明する。
図２は、絶縁チューブユニット成形用の成形型（以下、成形型という）４０を示す軸方向ＣＬに沿った断面図である。図３は、図２の成形型４０のキャビティ内に補強絶縁層２０を形成する液状シリコーンゴムの原料を射出して絶縁チューブユニットが成形された状態を示す断面図である。
【００１９】
図２に示す成形型４０は、軸方向ＣＬに対して直交する径方向Ｔに沿う分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を有しており、４つのブロックに分割できるようになっている。これら絶縁チューブユニット１０の径方向Ｔに形成されている分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３により、成形型４０は、第１ブロック４１と、第２ブロック４２と、第３ブロック４３と、第４ブロック４４に分割されている。
【００２０】
第１ブロック４１と第２ブロック４２は、成形型４０の中央の分割面Ｃ３を中心として略左右対称形状に形成されている。また、第３ブロック４３と第４ブロック４４は、中央の分割面Ｃ３を中心として略左右対称形状に形成されている。第１ブロック４１と第２ブロック４２内には、円錐状のキャビティ５１，５２がそれぞれ形成されており、外形が方形で中心に貫通する孔の開いた形状になっている。第３ブロック４３と第４ブロック４４内には、ほぼ円柱状のキャビティ５３，５４が形成されており、外形が方形で中心に貫通する孔の開いた形状になっている。これらのキャビティ５１，５２，５３，５４は、液状シリコーンゴムを射出して、図１に示す絶縁チューブユニット１０の補強絶縁層２０を成形する連続した空間である。
【００２１】
キャビティ５１の最大内径Ｄ１はキャビティ５３の最小内径Ｄ２と同じである。キャビティ５２の最大内径Ｄ１はキャビティ５４の最小内径Ｄ２と同じである。キャビティ５３の最大内径Ｄ３はキャビティ５４の最大内径Ｄ４と同じである。
キャビティ５３の最大内径Ｄ３（Ｄ４）は、最小内径Ｄ２より大きいので、キャビティ５３にはＸ１方向に向けて傾斜角度θだけ開くように傾斜した傾斜面（キャビティ面）５３Ｄが形成されており、キャビティ５４にはＸ１方向とは逆のＸ２方向に向けて傾斜角度θだけ開くように傾斜した傾斜面（キャビティ面）５４Ｄが形成されている。Ｘ１方向とＸ２方向は、分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３（絶縁チューブユニット１０の径方向Ｔ）に対して直交する方向、すなわち型締め方向である。
【００２２】
この傾斜角度θは、好ましくは１．５度〜１．６度である。この傾斜角度θが１．５度よりも小さいと、絶縁チューブユニット１０の補強絶縁層２０を取り出すときには取り出し抵抗を軽減できないので好ましくなく、傾斜角度θが１．６度よりも大きいと、絶縁チューブユニット１０の補強絶縁層２０の外周形状に、大きなテーパ部分が形成されてしまうので好ましくない。
【００２３】
このようにキャビティ５３，５４が互いに逆になるように傾斜して形成されているのは、第３ブロック４３のキャビティ５３と第４ブロック４のキャビティ５４から成形後に絶縁チューブユニット１０の補強絶縁層２０を引く抜き易くするためである。すなわち、硬化のための加熱によりシリコーンゴムが熱膨張しているために、円筒断面を有する第３ブロック４３のキャビティ５３と第４ブロック４のキャビティ５４から製品である補強絶縁層２０の成形品を取り出すときには大きな抵抗となるので、この取り出し抵抗を軽減して作業を容易にするために、キャビティ５３，５４が互いに逆になるように傾斜して形成されている。
【００２４】
第１ブロック４１のキャビティ５１は、図１と図３に示す補強絶縁層２０のテーパ部２０Ｐを形成し、第２ブロック４２のキャビティ５２は、図１と図３に示す補強絶縁層２０のテーパ部２０Ｒを形成する。第３ブロック４３のキャビティ５３は、図１と図３に示す補強絶縁層２０の円柱部２０Ｓを形成し、第４ブロック４４のキャビティ５４は、図１と図３に示す補強絶縁層２０の円柱部２０Ｔを形成することができる。第１ブロック４１は、中心軸ＣＬに沿って貫通穴４１Ｈを有しており、第２ブロック４２は、中心軸ＣＬに沿って貫通穴４２Ｈを有している。これらの貫通穴４１Ｈ、４２Ｈには、第１電力ケーブル１と第２電力ケーブル２がそれぞれ挿入されるようになっている。
【００２５】
図４は、一例として図２の第３金型部分４３の側面側をＦ方向から見た側面図である。
図２と図４に例示するように、第３金型部分４３はほぼ直方体形状部材であり、図４に示すように第１側面部４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃ，４３Ｄを有する。第１ブロック４１と第２ブロック４２と第４ブロック４４も、第３ブロック４３と同様に、ほぼ直方体形状部材である。第１ブロック４１と第２ブロック４２と第４ブロック４４と第３ブロック４３の四隅部分には、それぞれ位置合わせ用の穴６０が形成されている。
【００２６】
図４と図２に示すように、第３ブロック４３には、液状シリコーンゴムの注入口６１と、フィルムゲート６２が形成されている。このフィルムゲート６２は注入口６１に対してランナー６３を介して接続されている。液状シリコーンゴムの注入口６１とフィルムゲート６２とランナー６３は、第１ブロック４１と第３ブロック４３の接合部分に形成されている。フィルムゲート６２は第１ブロック４１のキャビティ５１と第３ブロック４３のキャビティ５３の全周囲にわたって形成されている円周フィルムゲートである。
【００２７】
一方、図２に示すように、液状シリコーンゴムのオーバフロー口７１とフィルムゲート７２とランナー（図示せず）が、第２ブロック４２と第４ブロック４４の接合部分に形成されている。フィルムゲート７２は第２ブロック４２のキャビティ５２と第４ブロック４４のキャビティ５４の全周囲にわたって形成されている円周フィルムゲートである。
【００２８】
図３に示すように、成形される補強絶縁層２０には、分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に対応する位置に、パーティングライン（金型部分の合わせ目の痕跡）が形成される。このパーティングラインは、補強絶縁層２０の外周面において全周にわたって線状に形成されるだけの場合もあるが、バリ状に形成される場合もある。
成形型４０は、第１ブロック４１と第２ブロック４２と第３ブロック４３と第４ブロック４４により４分割にできるように構成されているので、電気絶縁部品である補強絶縁層２０では、パーティングラインは、電気ストレスの比較的低位となる補強絶縁層２０の中央部の外周部と、両端の第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９のそれぞれの外周部に配置することができる。
【００２９】
次に、絶縁チューブユニット成形用の型４０により、絶縁チューブユニット１０を成形する方法について説明する。
上述した第１ブロック４１と第２ブロック４２と第３ブロック４３と第４ブロック４４を組み合わせて成形型４０を組み立てる。この成形型４０の中心の孔（キャビティ５１,５２,５３,５４）には、内部半導電層３０と第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９とを取り付けた芯金２００の組み立てユニットが配置されている。
成形型４０は、図２に示すように、簡単な構造の型締め装置１００の固定板１０１と押圧板１０２との間に挟むことで、型締め力Ｐで型締めする。
【００３０】
次に、図２に示す第３ブロック４３の液状シリコーンゴムの注入口６１には、液状シリコーンゴムをランナー６３とフィルムゲート６２を介して注入すると、図３に示すように、液状シリコーンゴムＧが成形型４０のキャビティ内に充填される。
【００３１】
これにより、図３に示すように内部半導電層３０と、第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９を覆う補強絶縁層２０を成形できる。液状シリコーンゴムの注入口６１を、材料注入時に最下部となる角度に選定すれば、注入時のエアの巻き込みを最小限にすることができる。液状シリコーンゴムを注入口６１に注入する場合に、キャビティ５１〜５４内の空気は、吐出口７１から外部に排出できるので、補強絶縁層２０の外周部分にボイドが生じるのを防止できる。また、吐出口７１は、材料注入時に最頂部とすることで、混入したエアを積極的に除去することができる。
【００３２】
以上のようにして補強絶縁層２０が成形された後に、図３に示す型締め装置１００の固定板１０１と押圧板１０２による型締めを解除する。そして、第１ブロック４１と第２ブロック４２と第３ブロック４３と第４ブロック４４を分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に沿って中心軸ＣＬ方向に分解する。これにより、絶縁チューブユニット１０（補強絶縁層２０の成形品）を取り出す。
【００３３】
この取り出しの際には、図３に示すように、キャビティ５３，５４が互いに逆になるように傾斜して形成されているので、第３ブロック４３のキャビティ５３と第４ブロック４のキャビティ５４から成形後に絶縁チューブユニット１０（補強絶縁層２０の成形品）を容易に引く抜くことができる。すなわち、硬化のための加熱によりシリコーンゴムが熱膨張しているためにキャビティの内面に密着している絶縁チューブユニット１０の補強絶縁層２０を容易にはがすことができ、この取り出し抵抗を軽減して作業を容易にすることができる。
【００３４】
このように、補強絶縁層２０が成形されるが、補強絶縁層２０の外周面には、分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に沿ってパーティングラインが全周囲に沿って転写されるが、これらのパーティングラインは研磨して除去できる。
そして、工場で拡径されて、中心孔に拡径部材を挿入した状態で、施工現場に運び込む。
【００３５】
成形型４０は、図２に示すように、型締め装置１００の固定板１０１と押圧板１０２により挟むことで、型締め力Ｐで型締めする。この際の型締め力Ｐは、従来に比べて小さく設定することができる。
硬化のための加熱により液状シリコーンゴムが熱膨張する。このため、図８に示す従来例では、成型時に上金型２０１と下金型２０２が上下の分割方向にそれぞれ開いてしまうことから、上型締め部２０３と下型締め部２０４を、油圧ピストン２０６を用いて上金型２０１と下金型２０２を強い力で型締めする必要がある。
【００３６】
これに対して、本発明の実施形態の成形型４０では、中心軸ＣＬ方向左右方向に分割する構造を採用しているので、シリコーンゴムが熱膨張することで左右方向に分割する方向に掛る力を小さくできることから、型締め力Ｐは従来の型締め力に比べて小さくできる。
【００３７】
次に、図５を参照して、前記実施形態の成形型の変形例を説明する。
この成形型では、図５に示すように、前記実施形態の隣接する第１ブロック４１と第３ブロック４３の外周に鍔を設けておき、ここを例えばボルト７５とナット７６により互いに締結する。同様にして、第３ブロック４３と第４ブロック４４と、第４ブロック４４と第２ブロック４２とも、ボルト７５とナット７６により互いに締結する。
このようにボルトで型締めできるのは、ブロック４１、４２、４３、４４を径方向に沿う分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３で分割したからある。すなわち、ブロック４１、４２、４３、４４を閉じる方向（型締め方向）への補強絶縁層２０の投影面積が、従来の中心線ＣＬに対して上下に開く金型の場合の補強絶縁層の投影面積に比べて小さいので、型締め力が小さくて済むからである。
このように、４つのブロック４１、４２、４３、４４を、互いにボルトとナットにより着脱可能に締結すれば、油圧による型締めが必要ではないので、成形装置を簡略化できるうえ、成形型を多数使用して生産性向上を図ることができる。
【００３８】
次に、図６を参照して、本発明の成形型の別の実施形態を説明する。
図６は、本発明の成形型の別の実施形態を示す断面図である。
図２と図３に示す上述した本発明の実施形態では、成形型４０が、４つのブロックで構成されている。
これに対して、図６に示す絶縁チューブユニット成形用の成形型８０は、３つのブロック、すなわち第１ブロック８１と第２ブロック８２と第３ブロック８３を組み合わせることで構成されている。
【００３９】
成形型８０は、例えばアルミニウム等の金属により作られている。成形型８０は、軸方向ＣＬに対して直交する径方向Ｔに沿う分割面Ｃ４、Ｃ５を有しており、３つのブロックに分割できるようになっている。
【００４０】
第１ブロック８１と第２ブロック８２は、略左右対称形状に形成されている。第１ブロック分８１と第２ブロック８２内には、円錐状のキャビティ９１，９２がそれぞれ形成されている。第３ブロック８３内には、ほぼ円柱状のキャビティ８３が形成されている。これらのキャビティ９１，９２，９３は、液状シリコーンゴムを射出して、図１に示す絶縁チューブユニット１０Ａの補強絶縁層２０Ａを成形する空間である。
【００４１】
キャビティ９１の最大内径Ｄ１はキャビティ９３の最小内径Ｄ２と同じである。キャビティ９２の最大内径Ｄ５はキャビティ９３の最大内径Ｄ６と同じである。従って、キャビティ９３には、Ｘ１方向に向けて傾斜角度θだけ開くように傾斜面９３Ｄが形成されている。
【００４２】
この傾斜角度θは、好ましくは１．５度〜１．６度である。この傾斜角度θが１．５度よりも小さいと、絶縁チューブユニット１０Ａの補強絶縁層２０Ａを取り出すときには取り出し抵抗を軽減できないので好ましくなく、傾斜角度θが１．６度よりも大きいと、絶縁チューブユニット１０Ａの補強絶縁層２０Ａの外周形状に、大きなテーパが形成されてしまうので好ましくない。
このようにキャビティ５３が傾斜して形成されているのは、第３ブロック８３のキャビティ９３から成形後に絶縁チューブユニット１０Ａの補強絶縁層２０Ａを引く抜き易くするためである。
【００４３】
第１ブロック８１のキャビティ９１は、図６に示す補強絶縁層２０Ａのテーパ部２０Ｐを形成し、第２ブロック８２のキャビティ９２は、図１と図３に示す補強絶縁層２０Ａのテーパ部２０Ｒを形成する。第３ブロック８３のキャビティ９３は、補強絶縁層２０Ａの円柱部２０Ｓを形成することができる。第１ブロック８１は、中心軸ＣＬに沿って貫通穴４１Ｈを有しており、第２金型部分８２は、中心軸ＣＬに沿って貫通穴４２Ｈを有している。
第１ブロック８１と第２ブロック８２と第３ブロック８３は、ほぼ直方体形状部材である。各金型部分の四隅部分には、それぞれ位置合わせ用の穴が形成されている。
【００４４】
図６に示すように、第３ブロック８３には、液状シリコーンゴムの注入口６１と、フィルムゲート６２が形成されている。このフィルムゲート６２は注入口６１に対してランナー（図示せず）を介して接続されている。液状シリコーンゴムの注入口６１とフィルムゲート６２とランナーは、第１金型部分８１と第３金型部分８３の接合部分に形成されている。
【００４５】
一方、液状シリコーンゴムのオーバフロー口７１とフィルムゲート７２とランナー（図示せず）は、第２ブロック８２と第３ブロック８３の接合部分に形成されている。
【００４６】
図３に示すように、成形される補強絶縁層２０Ａには、分割面Ｃ５、Ｃ６に対応する位置に、パーティングラインが形成される。このパーティングラインは、補強絶縁層２０Ａの外周面において全周にわたって線状に形成されるだけの場合もあるが、バリ状に形成される場合もある。
成形型８０のパーティングラインは、電気ストレスの比較的低位となる補強絶縁層２０Ａの中央部の外周部と、両端の第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９のそれぞれの外周部に配置することができる。
隣接するブロックを型締めする手段として図５に示した構造を採用しても良い。
【００４７】
各ブロックの合わせ部は、パーティングラインと呼ばれる接続箇所であるが、接続箇所に対応する絶縁チューブユニットの位置には、バリと呼ばれる製品上不要箇所が生じるので、成形後は研磨処理等の仕上げ処理が必要である。これらのパーティングラインは、成形時の材料の出入口を伴っているために、残留応力が生じやすい、フローマークと呼ばれる材料の流れが見えやすい等の製品機能、製品外観の品質問題が生じる場合がある。
【００４８】
そこで、このような問題に対しては、本発明の成形型では、３つ以上のブロックが絶縁チューブユニットの径方向に沿って分割されているので、製品におけるパーティングラインの設定には自由度があり、製品機能、製品外観に配慮した金型設計が可能となる。材料の注入口や吐出口は、パーティングラインのどの位置に設けても良く、注入口は材料注入時に最下部となる角度に選定ができ、注入時のエアの巻き込みを最小限にすることができる。同様に、吐出口は、材料注入時に最頂部とすることで、混入したエアを積極的に除去することができる。材料の注入口や吐出口の形状については、丸断面や角断面のゲートでも、フィルム状ゲートであっても採用できる。
【００４９】
ところで、本発明は、上記実施形態に限定されず種々の変形例を採用できる。
例えば、成形型を構成する金型部分の数は、絶縁チューブユニットの長さや直径等に応じて選択でき、金型部分の数は、５つ以上であっても良い。
また、前記実施形態では外部半導電層が設けていない絶縁チューブユニットおよび成形型を例示して説明したが、絶縁チューブユニットは外部半導電層が設けられたものであっても良い。例えば、補強絶縁層の外周面に外部半導電層をシリコーンゴムで円筒状に成形した絶縁チューブユニットであってもよい。このような外部半導電層を成形した絶縁チューブユニットを製造する場合は、次のようにする。すなわち、まず、図３に示したように補強絶縁層を成形する。ついで、これを一回り大きなキャビティを有する成形型にセットする。次に、成形型と補強絶縁層２０との間の空間に、カーボンブラックが配合されたシリコーン樹脂を注入して外部半導電層を成形する。
本発明の成形型、成形方法は、絶縁チューブユニット以外の製品、特に液状樹脂射出成型法で成形される製品で、縦断面の面積が横断の面積に比較して小さいような製品に適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 絶縁チューブユニット
２０ 補強絶縁層
３０ 内部半導電層
４０ 絶縁チューブユニット成形用の型
４１ 第１ブロック
４２ 第２ブロック
４３ 第３ブロック
４４ 第４ブロック
５１〜５４ キャビティ
Ｃ１〜Ｃ３ 分割面（絶縁チューブユニット１０の径方向）
ＣＬ 中心軸
θ 傾斜角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁チューブユニット成形用の型および絶縁チューブユニットに関し、特に成形装置の小型化が図れる絶縁チューブユニット成形用の型および絶縁チューブユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
２本の高圧電力ケーブルを接続した箇所の絶縁処理に、常温収縮型絶縁チューブユニットの採用が広まっている。常温収縮型絶縁チューブユニットの製品形状は円筒状であり、液状シリコーンゴム（ＬＳＲ）等のゴムにより成形されている。この常温収縮型絶縁チューブユニットでケーブル接続部を絶縁処理する場合は、中心孔に拡径部材を挿入し拡径した状態で、ケーブル接続部に配置する。その後に拡径部材を取り除くと、チューブユニットは縮径してケーブル接続部に装着される。
【０００３】
液状シリコーンゴムの成形方法は、一般的に液状樹脂射出成形法（ＬＩＭ）が適用される。この成形法には、材料供給装置、射出ユニット、金型、型締機構を組み合わせた成形装置が用いられている。
【０００４】
図７は、常温収縮型絶縁チューブユニットを成形する装置の要部の概略構成を示しており、チューブユニットの中心軸を含む面で分割された上金型２０１と下金型２０２が、油圧ピストン２０６と上型締め部２０３と下型締め部２０４とで構成された型締機構で型締めされるようになっている。上金型２０１と下金型２０２内には、射出ユニット２０５から液状シリコーンゴムが射出されるようになっている。
前記のような上金型と下金型からなる金型は、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２６８７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図８に示す従来の成形装置や特許文献１に記載された成形金型では、成形品の投影面積が大きいため、相当の型締め力（例えば、数百〜千数百トン）Ｅで上金型２０１と下金型２０２を型締めしなければ、射出ユニットから樹脂を注入したとき、金型が開いてしまう。このため大型の型締機構が必要になる。また、金型もこの型締め力に耐えられる強度にしなければならず、上金型２０１と下金型２０２の質量は１トン前後となり、ハンドリングが容易ではない。
そこで、本発明は上記課題を解消するために、型締力を低減でき、装置の小型化が図れる絶縁チューブユニット成形用の型および絶縁チューブユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解消するために、第1の発明の絶縁チューブユニット成形用の型は、電力ケーブルの接続部を絶縁処理するための絶縁チューブユニットを成形するキャビティを有する絶縁チューブユニット成形用の型であって、前記絶縁チューブユニットの径方向に沿った分割面で分割されている３つのブロックからなることを特徴とする。
上記構成により、従来のように中心軸を含む面で上下に分割された金型に比べて、投影面積が小さくできる。これにより、型締め力を下げることができ、大型の型締が不要となり、装置の小型化が図れる。
【０００８】
第２の発明の絶縁チューブユニット成形用の型は、前記ブロックのキャビティ側の面が、前記径方向に直交する前記金型部分の開き方向に対して、傾斜する面になっていることを特徴とする。この構成によれば、成形後にブロックのキャビティから絶縁チューブユニットを取り出す時の抵抗を軽減できるので、絶縁チューブユニットを簡単にキャビティから抜くことができ、作業性が向上する。
【０００９】
第３の発明の絶縁チューブユニット成形用の型は、前記３つ以上のブロックは、ボルトとナットにより互いに締めて組み立てられることを特徴とする。この構成によれば、３つ以上の金型部分はボルトナットにより互いに締めて組み立てれば良いので、絶縁チューブユニット成形作業が容易になる。
本発明の絶縁チューブユニットは、前記第1〜３の絶縁チューブユニット成形用の型により成形されたことを特徴とする。この絶縁チューブユニットは、成形が容易である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、装置の小型化が図れる絶縁チューブユニット成形用の型および絶縁チューブユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の絶縁チューブユニット成型用の型により製造された絶縁チューブユニットの好ましい実施の形態であり、電力ケーブルの直線接続部を絶縁処理した状態を示している軸方向の断面図である。
【図２】絶縁チューブユニット成形用の型（以下、成形型という）を示す軸方向ＣＬに沿った断面図である
【図３】図２の成形型のキャビティ内に液状シリコーンゴムを射出して絶縁チューブユニットが成形された状態を示す断面図である。
【図４】図２の成形型の第３ブロックの側面側をＦ方向から見た側面図である。
【図５】隣接する第１ブロックと第３ブロックが、例えばボルトとナットにより互いに締結されている状態を示す図である。
【図６】本発明の絶縁チューブユニット成形用の型の別の実施形態を示す断面図である。
【図７】従来の成形装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の絶縁チューブユニット成型用の型により製造された絶縁チューブユニットの好ましい実施の形態であり、電力ケーブルの直線接続部を絶縁処理した状態を示している軸方向の断面図である。
【００１３】
図１に示す絶縁チューブユニット１０の製品形状は円筒状であり複数のゴム層の積層構造体であり、液状シリコーンゴムにより成形されている。図１に示す絶縁チューブユニット１０は常温収縮タイプのもので、第１電力ケーブル１と第２電力ケーブル２の直線接続部を絶縁している。
【００１４】
第１電力ケーブル１は、絶縁シース５と、絶縁体層６と、外部半導電層７や、その他に外部半導電層７を覆う布テープ層や金属遮蔽層を有している。同様して、第２電力ケーブル２は、絶縁シース１５と、絶縁体層１６と、外部半導電層１７や、その他に外部半導電層１７を覆う布テープ層や金属遮蔽層を有している。
【００１５】
図１に示すように、第１ケーブル導体３と第２ケーブル導体４は、導電性を有する接続管１８により電気的に機械的に接続されている。第１ケーブル導体３と第２ケーブル導体４と接続管１８の外周囲は、半導電性テープ１９により覆われている。
【００１６】
第１電力ケーブル１と第２電力ケーブル２との接続部の周囲は、絶縁チューブユニット１０により覆われている。絶縁チューブユニット１０は筒状であり、補強絶縁層２０と、内部半導電層３０と、第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９を有している。図示していないが、絶縁チューブユニット１０の外周面にはさらに外部半導電層が設けられている。
なお、本発明において「絶縁チューブユニット」という用語は、外部半導電層を設けないもの、外部半導電層を設けていないもののいずれにも使用している。
内部半導電層３０と、第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９は、軸方向ＣＬに沿って同軸状に配置されている。第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９は、例えばカーボンが混入された半導電性の液状シリコーンゴムを用いて成形された部材で、略ラッパ状である。
【００１７】
図１に示す補強絶縁層２０は、弾性材である例えば電気絶縁性の液状シリコーンゴムにより作られている常温で収縮可能な円筒状の部材である。補強絶縁層２０の内周部には、内部半導電層３０が配置されている。内部半導電層３０は例えばカーボンが混入された半導電性の液状シリコーンゴムを用いて筒状に成形された部材である。内部半導電層３０は、第１ケーブル導体３と第２ケーブル導体４と接続管１８および絶縁体層６，１６の一部を覆っている。内部半導電層３０は、一端側の太径部分３１と他端側の太径部分３２と、太径部分３１と太径部分３２の間に形成された細径部分３３を有している。
内部半導電層３０の中空部分３０Ｈは、軸方向ＣＬに沿って形成されている。この中空部分３０Ｈは、絶縁チューブユニット１０を使用に供したとき、第１ケーブル導体部３と第２ケーブル導体部４と接続管１８と半導電性テープ１９が収まる貫通孔である。
【００１８】
次に、図１に示す絶縁チューブユニット１０を成形するための絶縁チューブユニット成形用の成形型について説明する。
図２は、絶縁チューブユニット成形用の成形型（以下、成形型という）４０を示す軸方向ＣＬに沿った断面図である。図３は、図２の成形型４０のキャビティ内に補強絶縁層２０を形成する液状シリコーンゴムの原料を射出して絶縁チューブユニットが成形された状態を示す断面図である。
【００１９】
図２に示す成形型４０は、軸方向ＣＬに対して直交する径方向Ｔに沿う分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を有しており、４つのブロックに分割できるようになっている。これら絶縁チューブユニット１０の径方向Ｔに形成されている分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３により、成形型４０は、第１ブロック４１と、第２ブロック４２と、第３ブロック４３と、第４ブロック４４に分割されている。
【００２０】
第１ブロック４１と第２ブロック４２は、成形型４０の中央の分割面Ｃ３を中心として略左右対称形状に形成されている。また、第３ブロック４３と第４ブロック４４は、中央の分割面Ｃ３を中心として略左右対称形状に形成されている。第１ブロック４１と第２ブロック４２内には、円錐状のキャビティ５１，５２がそれぞれ形成されており、外形が方形で中心に貫通する孔の開いた形状になっている。第３ブロック４３と第４ブロック４４内には、ほぼ円柱状のキャビティ５３，５４が形成されており、外形が方形で中心に貫通する孔の開いた形状になっている。これらのキャビティ５１，５２，５３，５４は、液状シリコーンゴムを射出して、図１に示す絶縁チューブユニット１０の補強絶縁層２０を成形する連続した空間である。
【００２１】
キャビティ５１の最大内径Ｄ１はキャビティ５３の最小内径Ｄ２と同じである。キャビティ５２の最大内径Ｄ１はキャビティ５４の最小内径Ｄ２と同じである。キャビティ５３の最大内径Ｄ３はキャビティ５４の最大内径Ｄ４と同じである。
キャビティ５３の最大内径Ｄ３（Ｄ４）は、最小内径Ｄ２より大きいので、キャビティ５３にはＸ１方向に向けて傾斜角度θだけ開くように傾斜した傾斜面（キャビティ面）５３Ｄが形成されており、キャビティ５４にはＸ１方向とは逆のＸ２方向に向けて傾斜角度θだけ開くように傾斜した傾斜面（キャビティ面）５４Ｄが形成されている。Ｘ１方向とＸ２方向は、分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３（絶縁チューブユニット１０の径方向Ｔ）に対して直交する方向、すなわち型締め方向である。
【００２２】
この傾斜角度θは、好ましくは１．５度〜１．６度である。この傾斜角度θが１．５度よりも小さいと、絶縁チューブユニット１０の補強絶縁層２０を取り出すときには取り出し抵抗を軽減できないので好ましくなく、傾斜角度θが１．６度よりも大きいと、絶縁チューブユニット１０の補強絶縁層２０の外周形状に、大きなテーパ部分が形成されてしまうので好ましくない。
【００２３】
このようにキャビティ５３，５４が互いに逆になるように傾斜して形成されているのは、第３ブロック４３のキャビティ５３と第４ブロック４のキャビティ５４から成形後に絶縁チューブユニット１０の補強絶縁層２０を引く抜き易くするためである。すなわち、硬化のための加熱によりシリコーンゴムが熱膨張しているために、円筒断面を有する第３ブロック４３のキャビティ５３と第４ブロック４のキャビティ５４から製品である補強絶縁層２０の成形品を取り出すときには大きな抵抗となるので、この取り出し抵抗を軽減して作業を容易にするために、キャビティ５３，５４が互いに逆になるように傾斜して形成されている。
【００２４】
第１ブロック４１のキャビティ５１は、図１と図３に示す補強絶縁層２０のテーパ部２０Ｐを形成し、第２ブロック４２のキャビティ５２は、図１と図３に示す補強絶縁層２０のテーパ部２０Ｒを形成する。第３ブロック４３のキャビティ５３は、図１と図３に示す補強絶縁層２０の円柱部２０Ｓを形成し、第４ブロック４４のキャビティ５４は、図１と図３に示す補強絶縁層２０の円柱部２０Ｔを形成することができる。第１ブロック４１は、中心軸ＣＬに沿って貫通穴４１Ｈを有しており、第２ブロック４２は、中心軸ＣＬに沿って貫通穴４２Ｈを有している。これらの貫通穴４１Ｈ、４２Ｈには、第１電力ケーブル１と第２電力ケーブル２がそれぞれ挿入されるようになっている。
【００２５】
図４は、一例として図２の第３金型部分４３の側面側をＦ方向から見た側面図である。
図２と図４に例示するように、第３金型部分４３はほぼ直方体形状部材であり、図４に示すように第１側面部４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃ，４３Ｄを有する。第１ブロック４１と第２ブロック４２と第４ブロック４４も、第３ブロック４３と同様に、ほぼ直方体形状部材である。第１ブロック４１と第２ブロック４２と第４ブロック４４と第３ブロック４３の四隅部分には、それぞれ位置合わせ用の穴６０が形成されている。
【００２６】
図４と図２に示すように、第３ブロック４３には、液状シリコーンゴムの注入口６１と、フィルムゲート６２が形成されている。このフィルムゲート６２は注入口６１に対してランナー６３を介して接続されている。液状シリコーンゴムの注入口６１とフィルムゲート６２とランナー６３は、第１ブロック４１と第３ブロック４３の接合部分に形成されている。フィルムゲート６２は第１ブロック４１のキャビティ５１と第３ブロック４３のキャビティ５３の全周囲にわたって形成されている円周フィルムゲートである。
【００２７】
一方、図２に示すように、液状シリコーンゴムのオーバフロー口７１とフィルムゲート７２とランナー（図示せず）が、第２ブロック４２と第４ブロック４４の接合部分に形成されている。フィルムゲート７２は第２ブロック４２のキャビティ５２と第４ブロック４４のキャビティ５４の全周囲にわたって形成されている円周フィルムゲートである。
【００２８】
図３に示すように、成形される補強絶縁層２０には、分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に対応する位置に、パーティングライン（金型部分の合わせ目の痕跡）が形成される。このパーティングラインは、補強絶縁層２０の外周面において全周にわたって線状に形成されるだけの場合もあるが、バリ状に形成される場合もある。
成形型４０は、第１ブロック４１と第２ブロック４２と第３ブロック４３と第４ブロック４４により４分割にできるように構成されているので、電気絶縁部品である補強絶縁層２０では、パーティングラインは、電気ストレスの比較的低位となる補強絶縁層２０の中央部の外周部と、両端の第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９のそれぞれの外周部に配置することができる。
【００２９】
次に、絶縁チューブユニット成形用の型４０により、絶縁チューブユニット１０を成形する方法について説明する。
上述した第１ブロック４１と第２ブロック４２と第３ブロック４３と第４ブロック４４を組み合わせて成形型４０を組み立てる。この成形型４０の中心の孔（キャビティ５１,５２,５３,５４）には、内部半導電層３０と第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９とを取り付けた芯金２００の組み立てユニットが配置されている。
成形型４０は、図２に示すように、簡単な構造の型締め装置１００の固定板１０１と押圧板１０２との間に挟むことで、型締め力Ｐで型締めする。
【００３０】
次に、図２に示す第３ブロック４３の液状シリコーンゴムの注入口６１には、液状シリコーンゴムをランナー６３とフィルムゲート６２を介して注入すると、図３に示すように、液状シリコーンゴムＧが成形型４０のキャビティ内に充填される。
【００３１】
これにより、図３に示すように内部半導電層３０と、第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９を覆う補強絶縁層２０を成形できる。液状シリコーンゴムの注入口６１を、材料注入時に最下部となる角度に選定すれば、注入時のエアの巻き込みを最小限にすることができる。液状シリコーンゴムを注入口６１に注入する場合に、キャビティ５１〜５４内の空気は、吐出口７１から外部に排出できるので、補強絶縁層２０の外周部分にボイドが生じるのを防止できる。また、吐出口７１は、材料注入時に最頂部とすることで、混入したエアを積極的に除去することができる。
【００３２】
以上のようにして補強絶縁層２０が成形された後に、図３に示す型締め装置１００の固定板１０１と押圧板１０２による型締めを解除する。そして、第１ブロック４１と第２ブロック４２と第３ブロック４３と第４ブロック４４を分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に沿って中心軸ＣＬ方向に分解する。これにより、絶縁チューブユニット１０（補強絶縁層２０の成形品）を取り出す。
【００３３】
この取り出しの際には、図３に示すように、キャビティ５３，５４が互いに逆になるように傾斜して形成されているので、第３ブロック４３のキャビティ５３と第４ブロック４のキャビティ５４から成形後に絶縁チューブユニット１０（補強絶縁層２０の成形品）を容易に引く抜くことができる。すなわち、硬化のための加熱によりシリコーンゴムが熱膨張しているためにキャビティの内面に密着している絶縁チューブユニット１０の補強絶縁層２０を容易にはがすことができ、この取り出し抵抗を軽減して作業を容易にすることができる。
【００３４】
このように、補強絶縁層２０が成形されるが、補強絶縁層２０の外周面には、分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に沿ってパーティングラインが全周囲に沿って転写されるが、これらのパーティングラインは研磨して除去できる。
そして、工場で拡径されて、中心孔に拡径部材を挿入した状態で、施工現場に運び込む。
【００３５】
成形型４０は、図２に示すように、型締め装置１００の固定板１０１と押圧板１０２により挟むことで、型締め力Ｐで型締めする。この際の型締め力Ｐは、従来に比べて小さく設定することができる。
硬化のための加熱により液状シリコーンゴムが熱膨張する。このため、図８に示す従来例では、成型時に上金型２０１と下金型２０２が上下の分割方向にそれぞれ開いてしまうことから、上型締め部２０３と下型締め部２０４を、油圧ピストン２０６を用いて上金型２０１と下金型２０２を強い力で型締めする必要がある。
【００３６】
これに対して、本発明の実施形態の成形型４０では、中心軸ＣＬ方向左右方向に分割する構造を採用しているので、シリコーンゴムが熱膨張することで左右方向に分割する方向に掛る力を小さくできることから、型締め力Ｐは従来の型締め力に比べて小さくできる。
【００３７】
次に、図５を参照して、前記実施形態の成形型の変形例を説明する。
この成形型では、図５に示すように、前記実施形態の隣接する第１ブロック４１と第３ブロック４３の外周に鍔を設けておき、ここを例えばボルト７５とナット７６により互いに締結する。同様にして、第３ブロック４３と第４ブロック４４と、第４ブロック４４と第２ブロック４２とも、ボルト７５とナット７６により互いに締結する。
このようにボルトで型締めできるのは、ブロック４１、４２、４３、４４を径方向に沿う分割面Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３で分割したからある。すなわち、ブロック４１、４２、４３、４４を閉じる方向（型締め方向）への補強絶縁層２０の投影面積が、従来の中心線ＣＬに対して上下に開く金型の場合の補強絶縁層の投影面積に比べて小さいので、型締め力が小さくて済むからである。
このように、４つのブロック４１、４２、４３、４４を、互いにボルトとナットにより着脱可能に締結すれば、油圧による型締めが必要ではないので、成形装置を簡略化できるうえ、成形型を多数使用して生産性向上を図ることができる。
【００３８】
次に、図６を参照して、本発明の成形型の別の実施形態を説明する。
図６は、本発明の成形型の別の実施形態を示す断面図である。
図２と図３に示す上述した本発明の実施形態では、成形型４０が、４つのブロックで構成されている。
これに対して、図６に示す絶縁チューブユニット成形用の成形型８０は、３つのブロック、すなわち第１ブロック８１と第２ブロック８２と第３ブロック８３を組み合わせることで構成されている。
【００３９】
成形型８０は、例えばアルミニウム等の金属により作られている。成形型８０は、軸方向ＣＬに対して直交する径方向Ｔに沿う分割面Ｃ４、Ｃ５を有しており、３つのブロックに分割できるようになっている。
【００４０】
第１ブロック８１と第２ブロック８２は、略左右対称形状に形成されている。第１ブロック分８１と第２ブロック８２内には、円錐状のキャビティ９１，９２がそれぞれ形成されている。第３ブロック８３内には、ほぼ円柱状のキャビティ８３が形成されている。これらのキャビティ９１，９２，９３は、液状シリコーンゴムを射出して、図１に示す絶縁チューブユニット１０Ａの補強絶縁層２０Ａを成形する空間である。
【００４１】
キャビティ９１の最大内径Ｄ１はキャビティ９３の最小内径Ｄ２と同じである。キャビティ９２の最大内径Ｄ５はキャビティ９３の最大内径Ｄ６と同じである。従って、キャビティ９３には、Ｘ１方向に向けて傾斜角度θだけ開くように傾斜面９３Ｄが形成されている。
【００４２】
この傾斜角度θは、好ましくは１．５度〜１．６度である。この傾斜角度θが１．５度よりも小さいと、絶縁チューブユニット１０Ａの補強絶縁層２０Ａを取り出すときには取り出し抵抗を軽減できないので好ましくなく、傾斜角度θが１．６度よりも大きいと、絶縁チューブユニット１０Ａの補強絶縁層２０Ａの外周形状に、大きなテーパが形成されてしまうので好ましくない。
このようにキャビティ５３が傾斜して形成されているのは、第３ブロック８３のキャビティ９３から成形後に絶縁チューブユニット１０Ａの補強絶縁層２０Ａを引く抜き易くするためである。
【００４３】
第１ブロック８１のキャビティ９１は、図６に示す補強絶縁層２０Ａのテーパ部２０Ｐを形成し、第２ブロック８２のキャビティ９２は、図１と図３に示す補強絶縁層２０Ａのテーパ部２０Ｒを形成する。第３ブロック８３のキャビティ９３は、補強絶縁層２０Ａの円柱部２０Ｓを形成することができる。第１ブロック８１は、中心軸ＣＬに沿って貫通穴４１Ｈを有しており、第２金型部分８２は、中心軸ＣＬに沿って貫通穴４２Ｈを有している。
第１ブロック８１と第２ブロック８２と第３ブロック８３は、ほぼ直方体形状部材である。各金型部分の四隅部分には、それぞれ位置合わせ用の穴が形成されている。
【００４４】
図６に示すように、第３ブロック８３には、液状シリコーンゴムの注入口６１と、フィルムゲート６２が形成されている。このフィルムゲート６２は注入口６１に対してランナー（図示せず）を介して接続されている。液状シリコーンゴムの注入口６１とフィルムゲート６２とランナーは、第１金型部分８１と第３金型部分８３の接合部分に形成されている。
【００４５】
一方、液状シリコーンゴムのオーバフロー口７１とフィルムゲート７２とランナー（図示せず）は、第２ブロック８２と第３ブロック８３の接合部分に形成されている。
【００４６】
図３に示すように、成形される補強絶縁層２０Ａには、分割面Ｃ５、Ｃ６に対応する位置に、パーティングラインが形成される。このパーティングラインは、補強絶縁層２０Ａの外周面において全周にわたって線状に形成されるだけの場合もあるが、バリ状に形成される場合もある。
成形型８０のパーティングラインは、電気ストレスの比較的低位となる補強絶縁層２０Ａの中央部の外周部と、両端の第１ストレスコーン８と第２ストレスコーン９のそれぞれの外周部に配置することができる。
隣接するブロックを型締めする手段として図５に示した構造を採用しても良い。
【００４７】
各ブロックの合わせ部は、パーティングラインと呼ばれる接続箇所であるが、接続箇所に対応する絶縁チューブユニットの位置には、バリと呼ばれる製品上不要箇所が生じるので、成形後は研磨処理等の仕上げ処理が必要である。これらのパーティングラインは、成形時の材料の出入口を伴っているために、残留応力が生じやすい、フローマークと呼ばれる材料の流れが見えやすい等の製品機能、製品外観の品質問題が生じる場合がある。
【００４８】
そこで、このような問題に対しては、本発明の成形型では、３つ以上のブロックが絶縁チューブユニットの径方向に沿って分割されているので、製品におけるパーティングラインの設定には自由度があり、製品機能、製品外観に配慮した金型設計が可能となる。材料の注入口や吐出口は、パーティングラインのどの位置に設けても良く、注入口は材料注入時に最下部となる角度に選定ができ、注入時のエアの巻き込みを最小限にすることができる。同様に、吐出口は、材料注入時に最頂部とすることで、混入したエアを積極的に除去することができる。材料の注入口や吐出口の形状については、丸断面や角断面のゲートでも、フィルム状ゲートであっても採用できる。
【００４９】
ところで、本発明は、上記実施形態に限定されず種々の変形例を採用できる。
例えば、成形型を構成する金型部分の数は、絶縁チューブユニットの長さや直径等に応じて選択でき、金型部分の数は、５つ以上であっても良い。
また、前記実施形態では外部半導電層が設けていない絶縁チューブユニットおよび成形型を例示して説明したが、絶縁チューブユニットは外部半導電層が設けられたものであっても良い。例えば、補強絶縁層の外周面に外部半導電層をシリコーンゴムで円筒状に成形した絶縁チューブユニットであってもよい。このような外部半導電層を成形した絶縁チューブユニットを製造する場合は、次のようにする。すなわち、まず、図３に示したように補強絶縁層を成形する。ついで、これを一回り大きなキャビティを有する成形型にセットする。次に、成形型と補強絶縁層２０との間の空間に、カーボンブラックが配合されたシリコーン樹脂を注入して外部半導電層を成形する。
本発明の成形型、成形方法は、絶縁チューブユニット以外の製品、特に液状樹脂射出成型法で成形される製品で、縦断面の面積が横断の面積に比較して小さいような製品に適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 絶縁チューブユニット
２０ 補強絶縁層
３０ 内部半導電層
４０ 絶縁チューブユニット成形用の型
４１ 第１ブロック
４２ 第２ブロック
４３ 第３ブロック
４４ 第４ブロック
５１〜５４ キャビティ
Ｃ１〜Ｃ３ 分割面（絶縁チューブユニット１０の径方向）
ＣＬ 中心軸
θ 傾斜角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力ケーブルの接続部を絶縁処理するための絶縁チューブユニットを成形するキャビティを有する絶縁チューブユニット成形用の型であって、前記絶縁チューブユニットの径方向に沿った分割面で分割されている３つのブロックからなることを特徴とする絶縁チューブユニット成形用の型。
【請求項２】
前記ブロックのキャビティ側の面が、前記径方向に直交する前記金型部分の開き方向に対して、傾斜する面になっていることを特徴とする請求項１に記載の絶縁チューブユニット成形用の型。
【請求項３】
前記３つ以上のブロックは、ボルトとナットにより互いに締めて組み立てられることを特徴とする請求項１に記載の絶縁チューブユニット成形用の型。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１つの項に記載の前記絶縁チューブユニット成形用の型により成形されたことを特徴とする絶縁チューブユニット。
【請求項１】
電力ケーブルの接続部を絶縁処理するための絶縁チューブユニットを成形するキャビティを有する絶縁チューブユニット成形用の型であって、前記絶縁チューブユニットの径方向に沿った分割面で分割されている３つのブロックからなることを特徴とする絶縁チューブユニット成形用の型。
【請求項２】
前記ブロックのキャビティ側の面が、前記径方向に直交する前記金型部分の開き方向に対して、傾斜する面になっていることを特徴とする請求項１に記載の絶縁チューブユニット成形用の型。
【請求項３】
前記３つ以上のブロックは、ボルトとナットにより互いに締めて組み立てられることを特徴とする請求項１に記載の絶縁チューブユニット成形用の型。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１つの項に記載の前記絶縁チューブユニット成形用の型により成形されたことを特徴とする絶縁チューブユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−２０２６３（Ｐ２０１１−２０２６３Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６４３３０（Ｐ２００９−１６４３３０）
【出願日】平成２１年７月１３日（２００９．７．１３）
【出願人】（５０２３０８３８７）株式会社ビスキャス (205)
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１３日（２００９．７．１３）
【出願人】（５０２３０８３８７）株式会社ビスキャス (205)
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【Ｆターム（参考）】
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