本發(fā)明涉及擠壓成型用模具以及樹脂被覆體的制造方法。

背景技術：

在擠壓成型中，在使芯線行進的同時在所述芯線的外周被覆樹脂材料，在此過程中使用模具。在進行這樣的加工時，在模具孔的出口周圍產(chǎn)生模具殘料，存在模具殘料附著在所形成的樹脂被覆體上的情況。

例如專利文獻1中提出了抑制這樣的模具殘料的附著的技術。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平9-225994號公報

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

本發(fā)明的一個目的在于，提供能夠抑制在通過擠壓成型所形成的樹脂被覆體上的模具殘料附著的新型結構的模具，以及使用其的樹脂被覆體的制造方法。

解決課題的手段

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種擠壓成型用模具，是在使芯線行進的同時在所述芯線的外周被覆樹脂材料的擠壓成型中所使用的模具，其特征在于，所述模具的前端部向著所述芯線的行進方向的上游側而外徑增大，具有形成為曲面的外表面，所述曲面向著遠離所述芯線的中心軸的方向凸出。

根據(jù)本發(fā)明的其他方面，提供樹脂被覆體的制造方法，包括擠壓成型步驟，所述擠壓成型步驟中在使芯線行進的同時在所述芯線的外周被覆樹脂材料，所述擠壓成型步驟中使用模具，所述模具的前端部向著所述芯線的行進方向的上游側而外徑增大，具有形成為曲面的外表面，所述曲面向著遠離所述芯線的中心軸的方向凸出。

發(fā)明效果

能夠抑制在通過擠壓成型所形成的樹脂被覆體上的模具殘料的附著。

附圖說明

圖1(a)及圖1(b)分別為使用本發(fā)明的實施方式的模具通過擠壓成型來制備絕緣電線的步驟的簡略側視圖以及主視圖，圖1(c)為根據(jù)實施方式的模具的沿著導體的中心軸的剖面圖。

圖2(a)、圖2(b)以及圖2(c)分別為使用根據(jù)實施方式、第1比較方式、第2比較方式的模具的擠壓成型的狀況下沿著導體的中心軸的簡略剖面圖。

附圖標記說明

10模具、11前端部、12模具孔、20絕緣電線、21導體、22絕緣體、50模具殘料。

具體實施方式

參考圖1(a)-圖1(c)，對于根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的模具10進行說明。圖1(a)及圖1(b)，分別為使用模具10通過擠壓成型來制備絕緣電線20的步驟的簡略側視圖以及主視圖。在圖1(a)及圖1(b)中，對于擠壓成型裝置，簡略地示出了模具10的部分。需要說明的是，作為擠壓成型裝置中的模具10的外部側的結構，可以適用公知的結構。

如圖1(a)及圖1(b)所示，在將作為芯線而插入模具10呢的導體21從模具孔12送出以行進的同時，從模具孔12擠出樹脂材料以在導體21的外周上形成作為樹脂被覆體的絕緣體22，由此來制備絕緣電線20。導體21的行進方向如箭頭30所示。

根據(jù)本實施方式的模具10，如下所述，在模具孔12的出口外側，在前端部11(即面對導體21的行進方向的下游側(正面?zhèn)?的部分)的外表面形狀具有特征。

圖1(c)為模具10的沿著導體21的(或者模具孔12的)中心軸40的剖面圖，特別地，示意性示出了前端部11的外表面的輪廓線。需要說明的是，作為擠壓成型裝置中模具10的內(nèi)部側的結構，可以適用公知的結構。

前端部11具有向著導體21的行進方向上游側而外徑增大的形狀。另外，前端部11具有向著離開中心軸40的方向上凸起的光滑(無角)曲面的外表面。

也就是說，前端部11具有如下的曲面的外表面，即在沿著中心軸40的剖面中，前端部11的輪廓線相對中心軸40的傾角(傾き)θ，越往導體21的行進方向上游側則越小。更具體而言，前端部11具有如下曲面的外表面，即：從模具10的下游側端部在距離上游側為距離LD的位置處引一根與中心軸40垂直的線，該線與前端部11的輪廓線的交點41處的切線與中心軸40的夾角θ，隨著距離LD越大則越小。

作為這樣的曲面的一例，可舉出球面。在圖1(c)所示的例子中，前端部11構成為，與將中心配置在中心軸40上的假想的球面42的一部相一致的曲面形狀。需要說明的是，作為這樣的曲面，除了球面以外也可以使用例如旋轉橢圓面或旋轉拋物面等。

參考圖2(a)，對于通過根據(jù)實施方式的模具10得到的效果進行說明。圖2(a)示出了使用根據(jù)實施方式的模具10的擠壓成型的狀況的沿著中心軸40的簡略剖面圖，示出了在模具10的前端部11附著的模具殘料50。

此處，首先參考圖2(b)及圖2(c)，對于第1比較方式以及第2比較方式的模具10A、10B，以及使用其的擠壓成型中所產(chǎn)生的課題進行說明。圖2(b)、圖2(c)分別示出了使用根據(jù)第1、第2比較方式的模具10A、10B的擠壓成型的狀況的沿著中心軸40A、40B的簡略剖面圖，示出了在模具10A、10B的前端部11A、11B附著的模具殘料50A、50B。對于第1、第2比較方式中與實施方式相對應的部件或結構，分別在參考標記中附加“A”、“B”來表示。

圖2(b)所示的根據(jù)第1比較方式的模具10A，具有相對于中心軸40A為垂直的平面狀的前端部11A。

在第1比較方式中，在導體21A的外周上擠出樹脂材料來被覆絕緣體22A時，模具殘料50A在垂直的前端部11A的表面上呈圓周狀擴展、堆積。并且，當模具殘料50A堆積到極限，模具殘料50A的堆積物由于重力而向下方落下，從而附著在絕緣體22A上。

圖2(c)所示的根據(jù)第2比較方式的模具10B，在導體21B的行進方向下游側具有向著頂點側的截頭圓錐狀的前端部11B。

在第2比較方式中，在導體21B的外周上擠出樹脂材料來被覆絕緣體22B時，模具殘料50B沿著前端部11B的表面擴展的并堆積，同時，由于前端部11B相對于中心軸40B的傾角較小，模具殘料50B的擴展方向與絕緣體22B的行進方向相反，因此模具殘料50B受絕緣體22B拉引，立刻附著在絕緣體22B上。因此，在遍及絕緣體22B的整體長度上附著有少量殘料。

另一方面，圖2(a)所示的根據(jù)實施方式的模具10，如上所述，具有例如球面狀的前端部11。也就是說，前端部11相對于中心軸40的傾角，在模具孔12的出口附近較大，越往上游側則越小。

在實施方式中，在導體21的外周上擠出樹脂材料來形成絕緣體22時，模具殘料50在前端部11的表面上呈圓周狀擴展、堆積。由于在模具孔12的出口附近，前端部11的傾角較大，因此模具殘料50與第1比較方式同樣地在前端部11的表面上堆積，而不會如第2比較方式那樣立刻附著在絕緣體22上。另外，由于前端部11的傾角在上游側變小，沿著前端部11擴展的模具殘料50，在離開模具孔12的出口的區(qū)域，能夠在水平方向上逸散。因此，實施方式中的模具殘料50的堆積物，與第1比較方式中的模具殘料50A的堆積物相比，難以受重力的影響而向下方落下。

也就是說，通過使用根據(jù)實施方式的模具10，模具殘料50如第2比較方式中立刻附著在絕緣體22上并遍及整個長度進行附著這一現(xiàn)象得到抑制，另外，直至模具殘料50的堆積物落下而附著在絕緣體22上的時間，能夠長于第1比較方式。如此，通過使用根據(jù)實施方式的模具10，與第1、第2比較方式相比，模具殘料50在絕緣體22上的附著得到抑制。

需要說明的是，為了抑制模具殘料50立刻附著在絕緣體22上，在模具孔12的出口附近，也即是前端部11的下游側端部的傾角，優(yōu)選在某種程度上較大。前端部11的下游側端部(圖1(c)所示的距離LD為例如1mm的位置)處的輪廓線相對于中心軸40的傾角θ，優(yōu)選例如60°以上(且不足90°)。

例如，在使用曲率半徑R＝10mm的球面狀，具有直徑3.3mm的模具孔的模具的情況下，在距離LD＝1mm處的輪廓線的傾角θ為大約66.6°。

實施例

以下，對實施例以及比較例進行說明。在實施例及比較例中，作為形成絕緣體的樹脂材料而使用硅烷交聯(lián)聚乙烯，來制備絕緣電線。

所使用的復合物的配比如下。

(1)硅烷接枝聚乙烯

作為聚乙烯，準備直鏈狀低密度聚乙烯(d＝0.93g/cm³、MI＝2.2g/10min)。另外，作為交聯(lián)劑，相對于聚乙烯100質量份，以1質量分、0.022質量份的比例分別準備三甲氧基乙烯基硅烷和過氧化二異丙苯。由這些材料，使用100mm擠出機注入添加交聯(lián)劑，調(diào)制硅烷接枝聚乙烯。

(2)催化劑母料

作為聚乙烯，分別以80質量份、20質量份的比例準備直鏈狀低密度聚乙烯(d＝0.93g/cm³、MI＝2.2g/10min)和直鏈狀低密度聚乙烯(d＝0.92g/cm³、MI＝0.7g/10min)。另外，相對于聚乙烯100質量份，分別以1質量份、2質量份、1質量份的比例準備作為催化劑的二辛基錫，作為抗氧化劑的IRGANOX(注冊商標)1035和LOWINOX(注冊商標)MD24。將這些材料通過轉鼓混合機(Tumbler Mixer)混合后，使用100mm擠出機進行混煉，調(diào)制催化劑母料。

將如上調(diào)制的硅烷接枝聚乙烯與催化劑母料以19/1混合得到的混合物，投入65mm擠出機，在導體的外周上進行絕緣體的擠出被覆來制備絕緣電線。作為導體而使用剖面積為1.25mm的鍍錫銅線，線速為100m/min，絕緣體的厚度為0.410mm。

使用前端部的形狀不同的模具，作為制備實施例以及比較例的絕緣電線的模具的材質，使用機械結構用碳素鋼S45C。在實施例中，作為模具，使用前端部的形狀為曲率半徑R＝10mm的球面狀的模具。在比較例中，作為第1比較例的模具，使用前端部為平面狀的模具，作為第2比較例的模具，使用前端部為截頭圓錐狀的模具。

在第1比較例中，在進行了長度4000m的被覆時，在絕緣體上附著了模具殘料。在第2比較例中，在遍及絕緣體的整體長度上附著了少量的模具殘料。另一方面，在實施例中，在進行了長度5500m的被覆時，在絕緣體上附著了模具殘料。

如此，通過使用根據(jù)實施例的模具，可以延長直至模具殘料附著在絕緣體上的被覆長度(殘料附著條長)。由此，可以延長在模具的前端部所堆積的模具殘料附著在絕緣體之前進行的清潔的間隔，也就是說可以降低清潔的頻率，能夠提高生產(chǎn)性。

需要說明的是，在上述實施方式以及實施例中，對于在導體的外周被覆樹脂材料以形成絕緣體來制備絕緣電線的例子進行了說明，使用如上所述的模具來抑制模具殘料的附著這一技術，并不限于制備絕緣電線，更廣泛地，可以適用于在各種芯線的外周上被覆樹脂材料的擠壓成型，能夠抑制在所形成的樹脂被覆體上的模具殘料附著。

以上，就實施方式以及實施例對本發(fā)明進行了說明，但本發(fā)明并不限于此。例如，對于本領域技術人員而言，勿用說明，還可以進行各種變更、改良、組合等。

以下，追加記載本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。

附記1

一種擠壓成型用模具，是在使芯線行進的同時在所述芯線的外周被覆樹脂材料的擠壓成型所使用的模具，其特征在于，所述模具的前端部向著所述芯線的行進方向的上游側而外徑增大，具有形成為曲面的外表面，所述曲面向著遠離所述芯線的中心軸的方向凸出。

附記2

如上述附記1所述的擠壓成型用模具，其中，在沿著所述中心軸的剖面上，所述前端部的所述外表面的輪廓線相對于所述中心周的傾角，越往所述上游側越小。

附記3

如上述附記1或2所述的擠壓成型用模具，其中，所述曲面是中心位于所述中心軸的球面的一部分。

附記4

如上述附記1至3任一項所述的擠壓成型用模具，其中，在沿著所述中心軸的剖面上，從所述前端部的下游側端部向著上游側在距離1mm的位置處，所述前端部的所述外表面的輪廓線相對所述中心軸的傾角為60°以上。

附記5

樹脂被覆體的制造方法，包括擠壓成型步驟，所述擠壓成型步驟中在使芯線行進的同時在所述芯線的外周被覆樹脂材料，所述擠壓成型步驟中使用模具，所述模具的前端部向著所述芯線的行進方向的上游側而外徑增大，具有形成為曲面的外表面，所述曲面向著遠離所述芯線的中心軸的方向凸出。

附記6

如附記5所述的樹脂被覆體的制造方法，其中，在所述擠壓成型步驟中，在導體的外周被覆所述樹脂材料以形成絕緣體來制備絕緣電線。

附記7

如附記5或6所述的樹脂被覆體的制造方法，其中，所述樹脂材料為硅烷交聯(lián)聚乙烯。