特開 2024-101564 サイロ測温ケーブル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024101564

(43)【公開日】2024-07-29

(54)【発明の名称】サイロ測温ケーブル

(51)【国際特許分類】

   G01K 1/14 20210101AFI20240722BHJP

   G01K 7/22 20060101ALI20240722BHJP

   B65D 90/48 20060101ALI20240722BHJP

【ＦＩ】

G01K1/14 L

G01K7/22 J

B65D90/48 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024005367

(22)【出願日】2024-01-17

(31)【優先権主張番号】P 2023005480

(32)【優先日】2023-01-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 令和５年１月１８日、古河電工産業電線株式会社が、全農サイロ株式会社に、前田祐輔、前田仁志、江口英二及び雨宮久弥が発明したサイロ測温ケーブルを卸した。 令和５年１２月１８日、古河電工産業電線株式会社が、全農サイロ株式会社に、前田祐輔、前田仁志、江口英二及び雨宮久弥が発明したサイロ測温ケーブルを卸した。

(71)【出願人】

【識別番号】591086843

【氏名又は名称】古河電工産業電線株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114292

【弁理士】

【氏名又は名称】来間 清志

(74)【代理人】

【識別番号】100145713

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 竜太

(72)【発明者】

【氏名】前田 祐輔

(72)【発明者】

【氏名】前田 仁志

(72)【発明者】

【氏名】江口 英二

(72)【発明者】

【氏名】雨宮 久弥

【テーマコード（参考）】

2F056

3E170

【Ｆターム（参考）】

2F056CL03

2F056QF05

3E170AA16

3E170AB13

3E170CA01

3E170CB10

3E170CC04

3E170VA20

(57)【要約】

【課題】単純な構造で樹脂シースの破断を抑制できるサイロ測温ケーブルを提供する。
【解決手段】サイロ測温ケーブルは、ワイヤーロープと、前記ワイヤーロープの外周に沿って巻回されているセンシング部と、前記センシング部の外側に設けられ、前記ワイヤーロープおよび前記センシング部を覆う樹脂シースとを備え、前記樹脂シースはポリプロピレン樹脂から構成されること、および前記樹脂シースの抗張力は２５．０ＭＰａ以上であることの少なくともいずれか１つの要件を満たす。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワイヤーロープと、
前記ワイヤーロープの外周に沿って巻回されているセンシング部と、
前記センシング部の外側に設けられ、前記ワイヤーロープおよび前記センシング部を覆う樹脂シースと
を備え、
前記樹脂シースは、ポリプロピレン樹脂から構成される、サイロ測温ケーブル。

【請求項2】

ワイヤーロープと、
前記ワイヤーロープの外周に沿って巻回されているセンシング部と、
前記センシング部の外側に設けられ、前記ワイヤーロープおよび前記センシング部を覆う樹脂シースと
を備え、
前記樹脂シースの抗張力は２５．０ＭＰａ以上である、サイロ測温ケーブル。

【請求項3】

前記センシング部は、前記ワイヤーロープの外周に沿って巻回されている複数本の導線と、前記複数本の導線の各々に組み込まれている複数個の測温抵抗体と、を有する、請求項１または２に記載のサイロ測温ケーブル。

【請求項4】

前記樹脂シースの内面は、前記センシング部における前記導線よりも外側に出ている前記測温抵抗体に引っ掛かっている、請求項３に記載のサイロ測温ケーブル。

【請求項5】

前記樹脂シースは、ブロックポリプロピレン樹脂から構成される、請求項１または２に記載のサイロ測温ケーブル。

【請求項6】

前記樹脂シースの伸張力は７００％以上である、請求項１または２に記載のサイロ測温ケーブル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、サイロ測温ケーブルに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、サイロ内の温度を測定して監視し、所定の温度状態に維持することが求められている。サイロ内の温度を測定する手段として、例えばサイロ内の温度を測定するためのサイロ測温ケーブルが用いられている。サイロ測温ケーブルは、サイロの上部に設けられている吊下部に取り付けられてサイロ内で支持されることで、サイロ内の温度を測定することができる。

【0003】

例えば、特許文献１には、複数本の温度信号伝送導線を中心部に有し、複数本の導線に対してワイヤーロープを含む周囲の補強部を長手方向に摺動自在とした、温度信号伝達用導線ケーブルが記載されている。また、補強部は、ポリエチレン樹脂内に複数本のワイヤーロープを埋め込んで構成されている。

【0004】

しかしながら、特許文献１の導線ケーブルでは断線を抑制することは十分ではなく、さらには特許文献１の導線ケーブルは構造が複雑であった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実全平０１－０８９４１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本開示の目的は、単純な構造で樹脂シースの破断を抑制できるサイロ測温ケーブルを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

［１］ ワイヤーロープと、前記ワイヤーロープの外周に沿って巻回されているセンシング部と、前記センシング部の外側に設けられ、前記ワイヤーロープおよび前記センシング部を覆う樹脂シースとを備え、前記樹脂シースは、ポリプロピレン樹脂から構成される、サイロ測温ケーブル。
［２］ ワイヤーロープと、前記ワイヤーロープの外周に沿って巻回されているセンシング部と、前記センシング部の外側に設けられ、前記ワイヤーロープおよび前記センシング部を覆う樹脂シースとを備え、前記樹脂シースの抗張力は２５．０ＭＰａ以上である、サイロ測温ケーブル。
［３］ 前記センシング部は、前記ワイヤーロープの外周に沿って巻回されている複数本の導線と、前記複数本の導線の各々に組み込まれている複数個の測温抵抗体と、を有する、上記［１］または［２］に記載のサイロ測温ケーブル。
［４］ 前記樹脂シースの内面は、前記センシング部における前記導線よりも外側に出ている前記測温抵抗体に引っ掛かっている、上記［３］に記載のサイロ測温ケーブル。
［５］ 前記樹脂シースは、ブロックポリプロピレン樹脂から構成される、上記［１］～［４］のいずれか１つに記載のサイロ測温ケーブル。
［６］ 前記樹脂シースの伸張力は７００％以上である、上記［１］～［５］のいずれか１つに記載のサイロ測温ケーブル。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、単純な構造で樹脂シースの破断を抑制できるサイロ測温ケーブルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施形態のサイロ測温ケーブルの一例を示す概略図である。

【図2】図２は、図１のＡ領域の拡大図である。

【図3】図３は、実施形態のサイロ測温ケーブルがサイロに吊り下げられている状態の一例を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施形態に基づき詳細に説明する。

【0011】

本発明者らは、サイロに吊り下げられている状態のサイロ測温ケーブルについて、サイロ内で樹脂シースの破断が生じている理由を解析した。解析結果の一例として、穀物サイロの上部から投入された穀物がサイロ測温ケーブルの樹脂シースに当たることによって、サイロに吊り下げられている状態のサイロ測温ケーブルの樹脂シースが摩耗したり、伸張したりし、場合によっては樹脂シースが破断することがわかった。このように樹脂シースが破断したサイロ測温ケーブルは、サイロ内の温度を正確に測温できないことがある。さらに、破断した樹脂シースは異物として穀物に混入することから、異物である樹脂シースを穀物から取り除く必要があり、余分なコストが発生する。

【0012】

樹脂シースの破断の問題から、樹脂シースの強度を向上させるためには、樹脂シースの厚さを増やす必要がある。しかしながら、樹脂シースの厚さを増やすと、サイロ測温ケーブルの重量が増加することから、サイロ測温ケーブルの引張強度を向上する必要がある。また、サイロ測温ケーブルが重くなることに起因する、サイロに吊り下げられている状態のサイロ測温ケーブルの癖取りが困難になる。

【0013】

そして、本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、樹脂シースを構成する材料の選定や樹脂シースの機械的特性の制御を行うことによって、樹脂シースの厚さを増やさなくても、単純な構造で樹脂シースの破断を抑制できることを見出し、かかる知見に基づき本開示を完成させるに至った。

【0014】

実施形態のサイロ測温ケーブルは、ワイヤーロープと、ワイヤーロープの外周に沿って巻回されているセンシング部と、センシング部の外側に設けられ、ワイヤーロープおよびセンシング部を覆う樹脂シースとを備え、樹脂シースはポリプロピレン樹脂から構成されること、および樹脂シースの抗張力は２５．０ＭＰａ以上であることの少なくともいずれか１つの要件を満たす。

【0015】

図１は、実施形態のサイロ測温ケーブルの一例を示す概略図である。図２は、図１のＡ領域の拡大図である。ここでは、センシング部３の構成やセンシング部３と樹脂シース４との関係性がわかりやすいように、樹脂シース４を透過して図示している。

【0016】

図１に示すように、実施形態のサイロ測温ケーブル１は、ワイヤーロープ２とセンシング部３と樹脂シース４とを備える。サイロ測温ケーブル１は、サイロ内の温度を測温するケーブルである。

【0017】

サイロ測温ケーブル１を構成するワイヤーロープ２は、後述するようにサイロ５０の内部で吊り下げられた状態で設置され、ワイヤーロープ２の外周に巻回されるセンシング部３を中心から支持する。ワイヤーロープ２は、複数の金属線材を撚り合わせてなる撚線である。また、ワイヤーロープ２の外周は不図示の押さえテープで被覆されてもよい。

【0018】

ワイヤーロープ２の基端（図中で上端）には、ワイヤーロープ２がループ状に折り返されてなるループ状のループ部２１が設けられる。また、ループ部２１の内側には、シンブルなどの保護金具２２が取り付けられている。ループ状に折り返されたワイヤーロープ２の上端部は、ワイヤーロープ２と共に金属スリーブ２３によって結束されている。

【0019】

サイロ測温ケーブル１を構成するセンシング部３は、サイロ内の所定の高さの温度をセンシングする部材である。センシング部３は、ワイヤーロープ２の外周に沿って巻回され、ワイヤーロープ２の軸方向に亘って設けられている。センシング部３は、例えばワイヤーロープ２に対して螺旋状に巻回されている。

【0020】

センシング部３は、複数本の導線３１と複数個の測温抵抗体３２とを有する。

【0021】

複数本の導線３１は、ワイヤーロープ２の外周に沿って巻回されている。複数本の導線３１は例えば互いに接触するように螺旋状に巻回されている。

【0022】

導線３１は、例えば銅製の線材を撚り合わせてなる撚線である。また、導線３１の外周は不図示の絶縁体で被覆されている。

【0023】

測温抵抗体３２は、温度をセンシングするセンサ本体（不図示）を備える。また、測温抵抗体３２は、測温抵抗体３２のセンサ本体と導線３１とを接続するための部材、例えば、センサ本体と導線３１とを接続する接続用導線（不図示）や、接続用導線と導線３１とを接合する接合部（不図示）を備える。測温抵抗体３２の接合部としては、例えば半田からなるはんだ接合部が挙げられる。また、センサ本体などの構成部材を具備する測温抵抗体３２は、テープ（不図示）で巻かれていてもよい。

【0024】

また、複数個の測温抵抗体３２は、複数本の導線３１の各々に組み込まれ、ワイヤーロープ２の軸方向に亘って異なる位置に設けられている。ここでは、センシング部３が５個の測温抵抗体３２を有し、センシング部３はサイロ内の５か所の高さの温度を測定できる。また、図２に示すように、センシング部３において、導線３１に連結している測温抵抗体３２は、導線３１よりも外側に出ている。

【0025】

サイロ測温ケーブル１を構成する樹脂シース４は、センシング部３がワイヤーロープ２に巻回されている部分において、センシング部３の外側に設けられ、ワイヤーロープ２およびセンシング部３を外側から覆う。筒状の樹脂シース４の内側には、ワイヤーロープ２の外周に沿って巻回されているセンシング部３が配置されている。

【0026】

樹脂シース４としては、樹脂シース４がポリプロピレン樹脂から構成されること、および樹脂シース４の抗張力が２５．０ＭＰａ以上であることの少なくともいずれか１つの要件を満たす。

【0027】

樹脂シース４が上記いずれか１つの要件を満たすと、樹脂シース４の機械的強度が向上することから、ポリエチレンなどの従来から用いられている樹脂シースの厚さと同程度であっても、すなわち樹脂シース４の厚さを増やさなくても、上記で述べたサイロから投入された穀物がサイロ測温ケーブル１の樹脂シース４に当たることに起因する樹脂シース４の破断を抑制できる。

【0028】

このように、樹脂シースの厚さを増やさなくても、樹脂シースの破断を抑制できることから、サイロ測温ケーブル１を実質的に軽量化できる。さらには、サイロ測温ケーブル１の構造を複雑化せずに、樹脂シース４の材料や機械的特性の制御によって、樹脂シースの破断を抑制できる。その結果、サイロ測温ケーブル１を長寿命化できるため、数十メートルほどの高所での人的作業を伴う、サイロに対するサイロ測温ケーブル１の交換頻度を減らすことができる。また、ポリエチレンなどの従来から用いられている樹脂シースを備えるサイロ測温ケーブルと同様に、樹脂シース４を備えるサイロ測温ケーブル１はサイロ内の温度を測温できる。

【0029】

また、樹脂シース４がポリプロピレン樹脂から構成されていると、図２に示すように、樹脂シース４の内面は、導線３１と導線３１よりも外側に突き出ている測温抵抗体３２とに追随し、センシング部３における導線３１よりも外側に出ている測温抵抗体３２に引っ掛かっている。そのため、仮に樹脂シース４が破断しても、サイロ測温ケーブル１からの樹脂シース４の落下を抑制できる。

【0030】

こうした観点から、樹脂シース４としては、樹脂シース４がポリプロピレン樹脂から構成されること、および樹脂シース４の抗張力が２５．０ＭＰａ以上であることの両方の要件を満たすことが好ましい。また、樹脂シース４は、ブロックポリプロピレン樹脂から構成されることが好ましい。また、樹脂シース４の抗張力は、好ましくは３５．０ＭＰａ以上、より好ましくは４０．０ＭＰａ以上である。

【0031】

樹脂シース４の抗張力は、ＪＩＳ Ｃ ３００５：２０１４の４．１６．４．１ 引張強さに準拠し、ダンベル状試験片を用いて測定する。

【0032】

また、上記同様に樹脂シースの破断を抑制する観点から、樹脂シース４の伸張力は、好ましくは７００％以上であり、より好ましくは７５０％以上である。

【0033】

樹脂シース４の伸張力は、ＪＩＳ Ｃ ３００５：２０１４の４．１６．４．２ 伸びに準拠し、ダンベル状試験片を用いて測定する。

【0034】

また、樹脂シース４には、酸化防止剤などの添加剤が含まれてもよい。

【0035】

図３は、実施形態のサイロ測温ケーブルがサイロに吊り下げられている状態の一例を示す概略図である。

【0036】

図３に示すように、サイロ５０の上部に設けられる吊下部５１にサイロ測温ケーブル１のループ部２１を引っ掛けることで、サイロ測温ケーブル１をサイロ５０に取り付けることができる。こうして、サイロ測温ケーブル１は、サイロ５０内の上部から下部に亘って吊り下げられた状態を維持できる。サイロ測温ケーブル１に設けられている複数個の測温抵抗体３２は、サイロ５０内の異なる高さ位置で配置されている。

【0037】

サイロ５０に貯蔵する貯蔵物６０は、サイロ５０の上部に設けられる投入口５２からサイロ５０の内部に投入され、サイロ５０の下部に設けられる排出口５３からサイロ５０の外部に排出される。

【0038】

サイロ５０の上部から吊り下げられた状態で設置されているサイロ測温ケーブル１は、サイロ５０内の異なる高さ位置の温度を各々の測温抵抗体３２でセンシングし、センシングで得られた信号を測定器５４に送ることで、サイロ５０内の異なる高さ位置の温度を測温する。

【0039】

このようなサイロ測温ケーブル１は、穀物サイロのような農業用サイロや石炭サイロなどの様々なサイロに用いることができる。

【0040】

以上説明した実施形態によれば、樹脂シースを構成する材料の選定や樹脂シースの機械的特性の制御を行うことによって、単純な構造で樹脂シースの破断を抑制することができる。

【0041】

なお、センシング部３はワイヤーロープ２の外周に沿って巻回されていれば、上記構成に限定されるものではない。また、上記では、センシング部３は温度センシング部材として測温抵抗体３２を有する例について説明したが、センシング部３はサイロ５０内の温度を測定できれば特に限定されるものではなく、例えばセンシング部３は温度センシング部材として熱電対を有するものであってもよい。

【0042】

また、上記では、センシング部３が５個の測温抵抗体３２を有する例を示している。ただし、測温抵抗体３２の設置数としては、１以上であればサイロ５０内の測温が可能であるが、複数であれば温度分布を測定することができるため好ましい。測温抵抗体３２の設置数について、上記実施形態では最大で１１個となるが、設置するサイロの高さや温度測定箇所の設定に伴い、より多くの箇所に測温抵抗体３２を設置してもよい。

【0043】

以上、実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の概念および特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含み、本開示の範囲内で種々に改変することができる。

【符号の説明】

【0044】

１ サイロ測温ケーブル
２ ワイヤーロープ
２１ ループ部
２２ 保護金具
２３ 金属スリーブ
３ センシング部
３１ 導線
３２ 測温抵抗体
４ 樹脂シース
５０ サイロ
５１ 吊下部
５２ 投入口
５３ 排出口
５４ 測定器
６０ 貯蔵物

【図1】

【図2】

【図3】