長尺被覆物押出成形用ダイス並びにそれを用いた長尺被覆物の製造方法及び長尺被覆物
【課題】風圧低減効果が安定した長尺被覆物を押出成形できるダイスを提供する。
【解決手段】断面外形が多角形の長尺被覆物を押出成形するダイスであって、断面多角形の穴１の、隣り合う頂点２、２間を結ぶ辺３が内側に凹んでおり、頂点２と凹みの底７とを結ぶ線の頂点２に近い部分が直線になっていて、凹みの底７に近い部分が前記直線に滑らかに連なる円弧状の曲線になっているもの。長尺被覆物の角部が、尖りすぎず、且つダレることなく、目標とする角度に形成されるので、風圧低減効果の安定した長尺被覆物を形成できる。
【解決手段】断面外形が多角形の長尺被覆物を押出成形するダイスであって、断面多角形の穴１の、隣り合う頂点２、２間を結ぶ辺３が内側に凹んでおり、頂点２と凹みの底７とを結ぶ線の頂点２に近い部分が直線になっていて、凹みの底７に近い部分が前記直線に滑らかに連なる円弧状の曲線になっているもの。長尺被覆物の角部が、尖りすぎず、且つダレることなく、目標とする角度に形成されるので、風圧低減効果の安定した長尺被覆物を形成できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、架空布設される被覆電線、ケーブル又はそれらを保護するための筒状プロテクタ等の長尺被覆物を押出成形するダイスと、それを用いた長尺被覆物の製造方法及び長尺被覆物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
架空布設される被覆電線等の風圧荷重を低減するものとして、最近、被覆の断面外形を多角形にした被覆電線が開発されている（特許文献１参照）。
【０００３】
このような断面多角形の被覆を押出成形する場合には、押出後の冷却過程において樹脂が不均一な収縮をすることから、収縮を考慮したダイス設計が必要となる。例えば、穴形状を単純に多角形にしたダイスを用いて被覆の押出成形を行うと、押出後に、多角形の辺が膨らむ方向へ変形し、頂点が丸くなって突き出しが無くなる方向へ変形するので、風圧低減効果が損なわれる結果となる。
【０００４】
この問題を解決するため本発明者等は先に、押出成形された被覆が冷却収縮した後に断面多角形となるように、図６に示すようなダイスを発明した。このダイスは、多角形の押出穴１の、隣り合う頂点２、２間を結ぶ辺３を、内側に湾曲した円弧形状にしたものである（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−５６６５２号公報
【特許文献２】特開２００５−２３０８４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、図６のダイスを用いて被覆を押出成形すると、ダイスの多角形の頂点を形成する角度が鋭角になっているために、被覆の頂点が尖ってしまい、この頂点の尖りが風圧低減効果に悪影響を及ぼすことが判明した。これは、図７に示すように、被覆４の頂点５の尖りによって、空気の流れαが被覆４の表面から剥離しやすくなるからと考えられる。
【０００７】
そこで本発明者等は、図８に示すように、穴１の頂点部に丸み６を持たせたダイスを新たに製作し、これを用いて被覆電線の試作を行った。ところが、試作した電線を風洞実験に供したところ、抗力係数が安定しないこと、すなわち風圧荷重の回転角度によるバラツキが大きく風圧低減効果が不安定であることが判明した。これは、被覆の角部がダレてしまうことによるものと考えられる。
【０００８】
本発明の目的は、風圧低減効果が安定した長尺被覆物を押出成形できるダイスと、そのダイスを用いた長尺被覆物の製造方法及びそのダイスを用いて製造された長尺被覆物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る長尺被覆物押出成形用ダイスは、断面外形が多角形の長尺被覆物を押出成形するものであって、断面多角形の穴の、隣り合う頂点間を結ぶ辺が内側に凹んでいて、頂点と凹みの底とを結ぶ線の少なくとも頂点に近い部分が直線になっていることを特徴とするものである（請求項１）。
【００１０】
本発明に係るダイスは、隣り合う頂点間の距離をＷ、頂点間を結ぶ直線から凹みの底までの深さをＴとしたとき、0.100≦Ｔ／Ｗ≦0.228とすることが好ましい（請求項２）。この点は、特許文献２に開示されたダイスと同じである。
【００１１】
本発明に係るダイスは、凹みの底に近い部分が、頂点から延びる直線に滑らかに連なる曲線になっていることが好ましい（請求項３）。
【００１２】
本発明に係る長尺被覆物の製造方法は、上記のいずれかのダイスを用いて樹脂を押出成形して長尺被覆物を製造することを特徴とするものである（請求項４）。
【００１３】
本発明に係る長尺被覆物は、上記のいずれかにダイスを用いて樹脂を押出成形することにより製造したことを特徴とするものである（請求項５）。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明のダイスを使用すると、長尺被覆物の角部が、尖りすぎず、且つダレることなく、目標とする角度に形成されるので、風圧低減効果の安定した長尺被覆物を形成することができる。
【００１５】
請求項２の発明のダイスを使用すると、押出後の樹脂の収縮による、長尺被覆物の角部のダレを適切に管理でき、角部をより確実に目標とする角度に形成できる。
【００１６】
請求項３の発明のダイスを使用すると、長尺被覆物の多角形の辺に相当する部分にラインが入るのを防止でき、長尺被覆物の外観がよくなる。
【００１７】
請求項４の発明によれば、風圧低減効果の安定した長尺被覆物を製造することができる。
【００１８】
請求項５の発明によれば、風圧低減効果の安定した長尺被覆物を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
〔実施形態１〕 図１は本発明に係る長尺被覆物押出成形用ダイスの一実施形態を示す。このダイスは、断面多角形の穴１の、隣り合う頂点２、２間を結ぶ辺３が内側に凹んでいて、頂点２と凹みの底７とを結ぶ線が直線になっているものである。
【００２０】
なお、隣り合う頂点間の距離をＷ、頂点間を結ぶ直線から凹みの底までの深さをＴとしたとき、Ｔ／Ｗは0.100〜0.228の範囲にすることが好ましい。この点は特許文献２記載のダイスと同じである。
【００２１】
図２は図１のダイスを用いて、撚線導体８の外周に樹脂被覆４を押出成形することにより製造された被覆電線を示す。図１のダイスで被覆４を押出成形すると、被覆４の隣り合う頂点５、５間の辺９の中央部にラインが入るが、このようなラインが入っても風圧低減効果に影響はない。
【００２２】
〔実施形態２〕 図３は本発明に係る長尺被覆物押出成形用ダイスの他の実施形態を示す。このダイスは、断面多角形の穴１の、隣り合う頂点２、２間を結ぶ辺３が内側に凹んでいて、頂点２と凹みの底７とを結ぶ線の頂点に近い部分が直線になっており、凹みの底７に近い部分が前記直線に滑らかに連なる円弧状の曲線になっているものである。
【００２３】
図３のように凹みが直線と曲線で構成されるダイスの場合は、頂点２から凹みの底７までの距離の４０％以上は直線にすることが、抗力係数を安定させる上で望ましい。
【００２４】
このダイスの場合も、隣り合う頂点間の距離をＷ、頂点間を結ぶ直線から凹みの底までの深さをＴとしたとき、Ｔ／Ｗは0.100〜0.228の範囲にすることが好ましい。
【００２５】
図３のダイスを使用すれば、図２のような被覆電線で、被覆４の辺９の中央部にラインの入らない被覆電線を製造することができる。
【００２６】
〔実施例〕 次に図３の穴形状を有する２種類のダイス（本発明の実施例１、２）と、図８の穴形状を有する３種類のダイス（従来例１〜３）を用いて被覆電線を製造し、製造された被覆電線について風洞試験を行った結果を説明する。
【００２７】
被覆の目標寸法及びダイスの穴寸法は表１のとおりである。ダイス穴寸法の、頂点角度、隣り合う頂点間の距離Ｗ、凹みの深さＴ、頂点の丸みの半径ｒ、凹みの底の円弧の半径Ｒは、図３及び図８のとおりである。頂点角度は、円弧Ｒの接線で且つ頂点ｒとの交点を通る直線の角度である。なお、従来例１〜３のダイス穴形状で、頂点の丸みがないと仮定したときのＷの値は３．２６mm、Ｔ／Ｗの値は０．１４２７である。
【００２８】
【表１】
【００２９】
表１の穴寸法を有するダイスで製造した被覆電線について、風洞試験を行い、Ｃｄ値（抗力係数）を測定した結果は表２及び図４、図５のとおりである。
【００３０】
【表２】
【００３１】
これらの結果から明らかなように、本発明の実施例１、２は、従来例１〜３に比べ、抗力係数Ｃｄの平均値Ave.、バラツキσ（標準偏差値）、バラツキを考慮した最大値Ave.＋３σが明らかに小さくなっており、風圧荷重が小さく、しかも安定した風圧低減効果が得られることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係るダイスの一実施形態を示す（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部の拡大断面図。
【図２】図１のダイスを用いて製造した被覆電線の断面図。
【図３】本発明に係るダイスの他の実施形態を示す（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部の拡大断面図。
【図４】図３のダイス（実施例１、２）を用いて製造した被覆電線のＣｄ値の測定結果を示すグラフ
【図５】図８のダイス（従来例１〜３）を用いて製造した被覆電線のＣｄ値の測定結果を示すグラフ
【図６】従来のダイスを示す（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部の拡大断面図。
【図７】図６のダイスを用いて製造した被覆電線の問題点を示す説明図。
【図８】図６のダイスの問題点を改良したダイスを示す要部の拡大図。
【符号の説明】
【００３３】
１：ダイスの穴
２：穴の頂部
３：穴の辺
４：被覆
５：被覆の頂部
６：丸み
７：穴の凹みの底
８：導体
９：被覆の辺
【技術分野】
【０００１】
本発明は、架空布設される被覆電線、ケーブル又はそれらを保護するための筒状プロテクタ等の長尺被覆物を押出成形するダイスと、それを用いた長尺被覆物の製造方法及び長尺被覆物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
架空布設される被覆電線等の風圧荷重を低減するものとして、最近、被覆の断面外形を多角形にした被覆電線が開発されている（特許文献１参照）。
【０００３】
このような断面多角形の被覆を押出成形する場合には、押出後の冷却過程において樹脂が不均一な収縮をすることから、収縮を考慮したダイス設計が必要となる。例えば、穴形状を単純に多角形にしたダイスを用いて被覆の押出成形を行うと、押出後に、多角形の辺が膨らむ方向へ変形し、頂点が丸くなって突き出しが無くなる方向へ変形するので、風圧低減効果が損なわれる結果となる。
【０００４】
この問題を解決するため本発明者等は先に、押出成形された被覆が冷却収縮した後に断面多角形となるように、図６に示すようなダイスを発明した。このダイスは、多角形の押出穴１の、隣り合う頂点２、２間を結ぶ辺３を、内側に湾曲した円弧形状にしたものである（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−５６６５２号公報
【特許文献２】特開２００５−２３０８４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、図６のダイスを用いて被覆を押出成形すると、ダイスの多角形の頂点を形成する角度が鋭角になっているために、被覆の頂点が尖ってしまい、この頂点の尖りが風圧低減効果に悪影響を及ぼすことが判明した。これは、図７に示すように、被覆４の頂点５の尖りによって、空気の流れαが被覆４の表面から剥離しやすくなるからと考えられる。
【０００７】
そこで本発明者等は、図８に示すように、穴１の頂点部に丸み６を持たせたダイスを新たに製作し、これを用いて被覆電線の試作を行った。ところが、試作した電線を風洞実験に供したところ、抗力係数が安定しないこと、すなわち風圧荷重の回転角度によるバラツキが大きく風圧低減効果が不安定であることが判明した。これは、被覆の角部がダレてしまうことによるものと考えられる。
【０００８】
本発明の目的は、風圧低減効果が安定した長尺被覆物を押出成形できるダイスと、そのダイスを用いた長尺被覆物の製造方法及びそのダイスを用いて製造された長尺被覆物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る長尺被覆物押出成形用ダイスは、断面外形が多角形の長尺被覆物を押出成形するものであって、断面多角形の穴の、隣り合う頂点間を結ぶ辺が内側に凹んでいて、頂点と凹みの底とを結ぶ線の少なくとも頂点に近い部分が直線になっていることを特徴とするものである（請求項１）。
【００１０】
本発明に係るダイスは、隣り合う頂点間の距離をＷ、頂点間を結ぶ直線から凹みの底までの深さをＴとしたとき、0.100≦Ｔ／Ｗ≦0.228とすることが好ましい（請求項２）。この点は、特許文献２に開示されたダイスと同じである。
【００１１】
本発明に係るダイスは、凹みの底に近い部分が、頂点から延びる直線に滑らかに連なる曲線になっていることが好ましい（請求項３）。
【００１２】
本発明に係る長尺被覆物の製造方法は、上記のいずれかのダイスを用いて樹脂を押出成形して長尺被覆物を製造することを特徴とするものである（請求項４）。
【００１３】
本発明に係る長尺被覆物は、上記のいずれかにダイスを用いて樹脂を押出成形することにより製造したことを特徴とするものである（請求項５）。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明のダイスを使用すると、長尺被覆物の角部が、尖りすぎず、且つダレることなく、目標とする角度に形成されるので、風圧低減効果の安定した長尺被覆物を形成することができる。
【００１５】
請求項２の発明のダイスを使用すると、押出後の樹脂の収縮による、長尺被覆物の角部のダレを適切に管理でき、角部をより確実に目標とする角度に形成できる。
【００１６】
請求項３の発明のダイスを使用すると、長尺被覆物の多角形の辺に相当する部分にラインが入るのを防止でき、長尺被覆物の外観がよくなる。
【００１７】
請求項４の発明によれば、風圧低減効果の安定した長尺被覆物を製造することができる。
【００１８】
請求項５の発明によれば、風圧低減効果の安定した長尺被覆物を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
〔実施形態１〕 図１は本発明に係る長尺被覆物押出成形用ダイスの一実施形態を示す。このダイスは、断面多角形の穴１の、隣り合う頂点２、２間を結ぶ辺３が内側に凹んでいて、頂点２と凹みの底７とを結ぶ線が直線になっているものである。
【００２０】
なお、隣り合う頂点間の距離をＷ、頂点間を結ぶ直線から凹みの底までの深さをＴとしたとき、Ｔ／Ｗは0.100〜0.228の範囲にすることが好ましい。この点は特許文献２記載のダイスと同じである。
【００２１】
図２は図１のダイスを用いて、撚線導体８の外周に樹脂被覆４を押出成形することにより製造された被覆電線を示す。図１のダイスで被覆４を押出成形すると、被覆４の隣り合う頂点５、５間の辺９の中央部にラインが入るが、このようなラインが入っても風圧低減効果に影響はない。
【００２２】
〔実施形態２〕 図３は本発明に係る長尺被覆物押出成形用ダイスの他の実施形態を示す。このダイスは、断面多角形の穴１の、隣り合う頂点２、２間を結ぶ辺３が内側に凹んでいて、頂点２と凹みの底７とを結ぶ線の頂点に近い部分が直線になっており、凹みの底７に近い部分が前記直線に滑らかに連なる円弧状の曲線になっているものである。
【００２３】
図３のように凹みが直線と曲線で構成されるダイスの場合は、頂点２から凹みの底７までの距離の４０％以上は直線にすることが、抗力係数を安定させる上で望ましい。
【００２４】
このダイスの場合も、隣り合う頂点間の距離をＷ、頂点間を結ぶ直線から凹みの底までの深さをＴとしたとき、Ｔ／Ｗは0.100〜0.228の範囲にすることが好ましい。
【００２５】
図３のダイスを使用すれば、図２のような被覆電線で、被覆４の辺９の中央部にラインの入らない被覆電線を製造することができる。
【００２６】
〔実施例〕 次に図３の穴形状を有する２種類のダイス（本発明の実施例１、２）と、図８の穴形状を有する３種類のダイス（従来例１〜３）を用いて被覆電線を製造し、製造された被覆電線について風洞試験を行った結果を説明する。
【００２７】
被覆の目標寸法及びダイスの穴寸法は表１のとおりである。ダイス穴寸法の、頂点角度、隣り合う頂点間の距離Ｗ、凹みの深さＴ、頂点の丸みの半径ｒ、凹みの底の円弧の半径Ｒは、図３及び図８のとおりである。頂点角度は、円弧Ｒの接線で且つ頂点ｒとの交点を通る直線の角度である。なお、従来例１〜３のダイス穴形状で、頂点の丸みがないと仮定したときのＷの値は３．２６mm、Ｔ／Ｗの値は０．１４２７である。
【００２８】
【表１】
【００２９】
表１の穴寸法を有するダイスで製造した被覆電線について、風洞試験を行い、Ｃｄ値（抗力係数）を測定した結果は表２及び図４、図５のとおりである。
【００３０】
【表２】
【００３１】
これらの結果から明らかなように、本発明の実施例１、２は、従来例１〜３に比べ、抗力係数Ｃｄの平均値Ave.、バラツキσ（標準偏差値）、バラツキを考慮した最大値Ave.＋３σが明らかに小さくなっており、風圧荷重が小さく、しかも安定した風圧低減効果が得られることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係るダイスの一実施形態を示す（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部の拡大断面図。
【図２】図１のダイスを用いて製造した被覆電線の断面図。
【図３】本発明に係るダイスの他の実施形態を示す（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部の拡大断面図。
【図４】図３のダイス（実施例１、２）を用いて製造した被覆電線のＣｄ値の測定結果を示すグラフ
【図５】図８のダイス（従来例１〜３）を用いて製造した被覆電線のＣｄ値の測定結果を示すグラフ
【図６】従来のダイスを示す（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部の拡大断面図。
【図７】図６のダイスを用いて製造した被覆電線の問題点を示す説明図。
【図８】図６のダイスの問題点を改良したダイスを示す要部の拡大図。
【符号の説明】
【００３３】
１：ダイスの穴
２：穴の頂部
３：穴の辺
４：被覆
５：被覆の頂部
６：丸み
７：穴の凹みの底
８：導体
９：被覆の辺
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面外形が多角形の長尺被覆物を押出成形するダイスであって、断面多角形の穴の、隣り合う頂点間を結ぶ辺が内側に凹んでいて、頂点と凹みの底とを結ぶ線の少なくとも頂点に近い部分が直線になっていることを特徴とする長尺被覆物押出成形用ダイス。
【請求項２】
隣り合う頂点間の距離をＷ、頂点間を結ぶ直線から凹みの底までの深さをＴとしたとき、0.100≦Ｔ／Ｗ≦0.228であることを特徴とする請求項１記載の長尺被覆物押出成形用ダイス。
【請求項３】
凹みの底に近い部分が、頂点から延びる直線に滑らかに連なる曲線になっていることを特徴とする請求項１又は２記載の長尺被覆物押出成形用ダイス。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のダイスを用いて樹脂を押出成形して長尺被覆物を製造することを特徴とする長尺被覆物の製造方法。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかに記載のダイスを用いて樹脂を押出成形することにより製造したことを特徴とする長尺被覆物。
【請求項１】
断面外形が多角形の長尺被覆物を押出成形するダイスであって、断面多角形の穴の、隣り合う頂点間を結ぶ辺が内側に凹んでいて、頂点と凹みの底とを結ぶ線の少なくとも頂点に近い部分が直線になっていることを特徴とする長尺被覆物押出成形用ダイス。
【請求項２】
隣り合う頂点間の距離をＷ、頂点間を結ぶ直線から凹みの底までの深さをＴとしたとき、0.100≦Ｔ／Ｗ≦0.228であることを特徴とする請求項１記載の長尺被覆物押出成形用ダイス。
【請求項３】
凹みの底に近い部分が、頂点から延びる直線に滑らかに連なる曲線になっていることを特徴とする請求項１又は２記載の長尺被覆物押出成形用ダイス。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のダイスを用いて樹脂を押出成形して長尺被覆物を製造することを特徴とする長尺被覆物の製造方法。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかに記載のダイスを用いて樹脂を押出成形することにより製造したことを特徴とする長尺被覆物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図６】
【図７】
【図８】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図６】
【図７】
【図８】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−２４５６８１（Ｐ２００７−２４５６８１Ａ）
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−７５８３７（Ｐ２００６−７５８３７）
【出願日】平成１８年３月２０日（２００６．３．２０）
【出願人】（５０２３０８３８７）株式会社ビスキャス (205)
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月２０日（２００６．３．２０）
【出願人】（５０２３０８３８７）株式会社ビスキャス (205)
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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