(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面にマーキング用のスタンプ部が設けられて回転するマーキングローラと、前記スタンプ部に被覆電線を押圧する押さえローラとを備え、前記マーキングローラと前記押さえローラとで前記被覆電線を挟んで前記スタンプ部にインクを供給して前記マーキングローラを回転して被覆電線の外周に連続的にマーキングを実施する電線のマーキング方法であって、
前記押さえローラの中心に支持軸を一体的に設け、前記支持軸はそれに嵌合する転がり軸受により回転自在に支持され、前記転がり軸受の収容部には、前記転がり軸受に軸方向の付勢力を付加する板ばねを装備し、
且つ、前記押さえローラの前記マーキングローラの角部と対向する部位は、面取りしたことを特徴とする電線のマーキング方法。
【請求項２】
外周面にマーキング用のスタンプ部が設けられて回転するマーキングローラと、前記スタンプ部に被覆電線を押圧する押さえローラと、前記スタンプ部にインクを供給するインク供給手段とを備え、前記マーキングローラを回転して被覆電線の外周に連続的にマーキングを実施する電線のマーキング装置であって、
前記押さえローラの中心に支持軸が一体的に設けられ、前記支持軸はそれに嵌合する転がり軸受により回転自在に支持され、前記転がり軸受の収容部には、前記転がり軸受に軸方向の付勢力を付加する板ばねを装備し、
且つ、前記押さえローラの前記マーキングローラの角部と対向する部位は、面取りしたことを特徴とする電線のマーキング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被覆電線の表面に文字や記号等のマークを付ける電線のマーキング方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
導体の周囲を絶縁性被覆で覆った被覆電線１では、一般的に、図７に示すように、被覆外周面に、長さ方向に一定の間隔で、その電線の識別標識となる文字列等２を印刷することが行われる。
この文字列等２は、文字や記号や図形等を組み合わせたもので、被覆電線１の外径Ｄに応じて、印刷する文字等の大きさＬが設定される。
【０００３】
これまで、このように被覆電線１の被覆外周面に文字列等２を印刷する電線のマーキング方法としては、インクジェット式記録ヘッドを用いて非接触で印字するインクジェット方式によるもの（例えば、特許文献１参照）や、レーザマーカから出射されるレーザ光を被覆外周面に照射して印字するレーザ方式によるもの（例えば、特許文献２参照）や、外周面にマーキング用のスタンプ部が設けられたマーキングローラを被覆電線の外周面に押し当てて、スタンプ部のインクを被覆電線に転写するマーキングローラ方式のもの（例えば、特許文献３参照）等が提案されている。
【０００４】
図８は、マーキングローラ方式により被覆電線１の被覆外周面に文字列等２を印刷する装置例を示したものである。
この装置４は、長手方向に搬送される被覆電線１を上下から挟持する下側のマーキングローラ５と、上側の押さえローラ７とを備えている。マーキングローラ５の表面には、その周方向に間欠的に凹部９が並設され、マーキングローラ５の下半部がインク収納容器１１内のインク１３に浸されている。押さえローラ７は、図示略の保持部材により上記電線１の表面に圧接する位置に保持されており、この押さえローラ７により電線１がマーキングローラ５の外周面に押付けられながら電線１がその長手方向に搬送されることにより、この電線１と連動して両ローラ５，７が互いに逆向きに回転するようになっている。
【０００５】
この装置４によれば、上記マーキングローラ５の回転に伴い、インク収納容器１１内のインク１３が汲み上げられ、そのうちマーキングローラ５において凹部９以外の表面に付着しているインク１３がへら１５で掻き落され、凹部９内に侵入したインク１３のみがこれと圧接する電線１の表面に間欠的に付着する。すなわち、点線状のマークが電線１の表面に付されることとなる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３４２４０４号公報
【特許文献２】特開２００１−１３５１７４号公報
【特許文献３】特開平１０−０４０７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、生産性の向上を図ることから、マーキングする被覆電線の走行速度を高めることが要求されている。
しかし、従来のインクジェット方式やレーザ方式によるマーキング方法では、一般に、被覆電線の走行速度は１０ｍ／ｍｉｎ程度が限界であり、それ以上の速度向上は、文字のかすれや、欠けといった印字欠陥を招く虞があった。
特に、American Wire Gage（以下、ＡＷＧと呼ぶ）の規格No.２８よりも細径の電線では、電線の走行方向と直交する方向にマーキングローラがずれると、印字する文字の位置がずれて文字列が乱れたり、文字の欠けにより、マーキング不良による欠陥品となってしまい、製品歩留まりを低下させる原因となった。
【０００８】
本発明の目的は、従来のマーキングローラ方式によるマーキング装置と比較して、電線の走行速度を大幅に向上させて生産性の向上を図ることができ、しかも、マーキング不良の発生を抑止して、製品歩留まりの向上を図ることができる電線のマーキング方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係る請求項１記載の電線のマーキング方法は、外周面にマーキング用のスタンプ部が設けられて回転するマーキングローラと、前記スタンプ部に被覆電線を押圧する押さえローラとを備え、前記マーキングローラと前記押さえローラとで前記被覆電線を挟んで前記スタンプ部にインクを供給して前記マーキングローラを回転して被覆電線の外周に連続的にマーキングを実施する電線のマーキング方法であって、
前記押さえローラの中心に支持軸を一体的に設け、前記支持軸はそれに嵌合する転がり軸受により回転自在に支持され、前記転がり軸受の収容部には、前記転がり軸受に軸方向の付勢力を付加する板ばねを装備し、
且つ、前記押さえローラの前記マーキングローラの角部と対向する部位は、面取りしたことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る請求項２記載の電線のマーキング装置は、外周面にマーキング用のスタンプ部が設けられて回転するマーキングローラと、前記スタンプ部に被覆電線を押圧する押さえローラと、前記スタンプ部にインクを供給するインク供給手段とを備え、前記マーキングローラを回転して被覆電線の外周に連続的にマーキングを実施する電線のマーキング装置であって、
前記押さえローラの中心に支持軸が一体的に設けられ、前記支持軸はそれに嵌合する転がり軸受により回転自在に支持され、前記転がり軸受の収容部には、前記転がり軸受に軸方向の付勢力を付加する板ばねを装備し、
且つ、前記押さえローラの前記マーキングローラの角部と対向する部位は、面取りしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１及び２に記載の電線のマーキング方法及び装置では、押さえローラが被覆電線の走行位置を規制するため、電線自体が走行時に走行方向と直交する方向にブレることを抑止でき、これにより、電線の走行速度を高めても、電線自体の走行時のブレに起因したマーキング不良の発生を防止して、製品歩留まりを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る電線のマーキング方法及び装置の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る電線のマーキング方法を実施するマーキング装置の一実施形態の正面図、図２は図１に示したマーキング装置の側面図、図３は図１に示したマーキング装置の要部の拡大図、図４は図３に示した要部の縦断面図、図５は図４のＢ部の拡大図、図６は押さえローラの外周部の面取り構造を示す拡大図である。
【００１３】
この一実施の形態のマーキング装置２１は、図１及び図２に示すように、外周面にマーキング用のスタンプ部が突設されて駆動軸２３と一体回転する略円板状のマーキングローラ２５と、マーキングローラ２５のスタンプ部に被覆電線２６を押圧する略円板状の押さえローラ２８と、マーキングローラ２５と押さえローラ２８とを所定の位置関係に支持する装置枠体２９と、装置枠体２９に支持されたマーキングローラ２５のスタンプ部に適量のインクを塗布するインク供給手段３１とを備えており、マーキングローラ２５を回転駆動してスタンプ部のインクを被覆電線２６の接触面に転写することで、走行する電線２６の外周に連続的に文字列２（図７参照）等のマーキングを実施する。
【００１４】
マーキングローラ２５と一体の駆動軸２３は、図４に示すように、軸方向に離間した２箇所に嵌合した一対の転がり軸受３３，３４により回転自在に支持されると共に、不図示の回転駆動機構から伝達される回転力により回転駆動される。
一対の転がり軸受３３，３４は、その外輪が、装置枠体２９に固定されたスリーブ３６に圧入されて支持されている。
【００１５】
駆動軸２３の長さと、駆動軸２３を支持する一対の転がり軸受３３，３４間のスパンＳ３とを、一定以上の大きさに選定することで、駆動軸２３の軸芯の位置決め精度を高めることができ、これによって、マーキングローラ２５の回転時のスタンプ部のブレを抑止している。
【００１６】
押さえローラ２８は、外周面の幅方向中央に被覆電線２６が嵌合するガイド溝２８ａを有しており、このガイド溝２８ａにより被覆電線２６のローラ軸方向（電線の走行方向に直交する方向）への移動を規制する。
本実施の形態の場合、押さえローラ２８には、マーキングローラ２５の場合と同様に、その中心に支持軸４１が一体的に設けられている。
【００１７】
本実施の形態の場合、押さえローラ２８は、図４に示すように、その中心に一体的に設けられた支持軸４１に嵌合する一対の転がり軸受４３，４４により回転自在に支持される。
一対の転がり軸受４３，４４は、その外輪が、図４に示すように、ローラ間隔調整機構４５を介して装置枠体２９に連結されたスリーブ４６に圧入されて支持されている。
【００１８】
駆動軸２３の場合と同様に、支持軸４１の長さと、支持軸４１を支持する一対の転がり軸受４３，４４間のスパンＳ４とを、一定以上の大きさに選定することで、支持軸４１の軸芯の位置決め精度を高めることができ、これによって、押さえローラ２８のブレを抑止し、無調心で高精度な位置決めを可能にしている。
【００１９】
ローラ間隔調整機構４５は、スリーブ４６に固定され前記スリーブ４６をマーキングローラ２５に向かって進退可能（図４では上下に移動可能）に構成されていて、マーキングローラ２５と押さえローラ２８との間の間隔を調整できる。なお、ローラ間隔調整機構４５は、不図示のエアシリンダにより進退駆動されるようになっており、エアシリンダに供給される空気圧により、スリーブ４６をマーキングローラ２５側に付勢する。
【００２０】
本実施の形態の場合、スリーブ３６，４６の後端側に形成される転がり軸受３４，４４用の収容部３６ａ，４６ａには、図５に示すように、転がり軸受３４，４４の一部（外輪）に軸方向の付勢力を加えてこれらの転がり軸受３４，４４の軸方向の移動を規制する板ばね５７が装備されている。
この板ばね５７は、転がり軸受３４，４４における内・外輪間の軸方向の遊びをとって、軸方向の位置決め精度を極限まで向上させる。これによって、押さえローラ２８の位置精度（軸方向）を±０．０５ｍｍとすることができる。
【００２１】
また、本実施の形態の場合、図６に示すように、押さえローラ２８の、マーキングローラ２５の周縁部となる角部２５ａと対向する部位は、面取り５９が施されている。
【００２２】
インク供給手段３１は、図１及び図２に示すように、マーキングローラ２５の下方の位置でインクを貯留したインク壺６１と、マーキングローラ２５の回転に連動して回転されてインク壺６１内のインクを掻き上げてマーキングローラ２５のスタンプ部にインクを塗布するインク掻き上げローラ６２と、インク掻き上げローラ６２を回転駆動するモータ６３と、先端をマーキングローラ２５のスタンプ部に接触させることでスタンプ部に塗布されている余分なインクを掻き落としてスタンプ部におけるインク塗布量を適正値に調整するインク塗布量調整手段６５，６６とを備える。
【００２３】
以上に説明したマーキング装置２１では、マーキングローラ２５を回転してスタンプ部のインクを被覆電線２６の接触面に転写することで、走行する被覆電線２６の外周に連続的にマーキングを実施する。そして、押さえローラ２８は転がり軸受３４，４４の軸方向の遊びが板ばね５７によって規制されて、その軸方向の位置精度が極限まで高められている。
【００２４】
またマーキング装置２１によるマーキング方法では、被覆電線２６をマーキングローラ２５に押圧する押さえローラ２８がガイド溝２８ａによって被覆電線２６の走行位置を規制するため、走行する電線２６自体が走行方向と直交する方向にブレることを抑止でき、これにより、電線２６の走行速度を高めても、電線２６自体の走行時のブレに起因したマーキング不良の発生を防止して、製品歩留まりを向上させることができる。
しかも、押さえローラ２８を、支持軸４１に嵌合する一対の転がり軸受４３，４４により回転自在に支持したことで、比較例として後述する押さえローラ内部に一対の転がり軸受を配置したマーキングローラ方式（図９参照）の場合と比較して、押さえローラ２８を支持する一対の転がり軸受４３，４４間のスパンＳ４を大きく設定できる。これにより、押さえローラ２８の軸芯の位置決め精度が高められるため、電線２６の走行速度の更なる高速化を図っても押さえローラ２８にブレが生じ難くなる。
【００２５】
従って、押さえローラ内部に一対の転がり軸受を配置したマーキングローラ方式によるマーキング装置と比較して、走行する電線２６が走行中に押さえローラ２８の軸芯のブレにより走行方向と直交する方向に位置ずれすることが防止され、押さえローラ２８の軸芯のブレに起因したマーキング不良の発生が抑止されるため、電線２６の走行速度を更に大幅に向上させて生産性の向上を図ることができ、しかも、マーキング不良の発生を抑止して、製品歩留まりの向上を図ることができる。
本願発明者がＡＷＧのNo.３０の電線へのマーキングを試行したところ、電線の走行速度を４００ｍ／ｍｉｎ程度まで高速化しても、マーキング不良が発生せず、大幅な速度向上と、製品歩留まりの向上が確認できた。
【００２６】
更に、本実施の形態の電線のマーキング方法及び装置では、押さえローラ２８は、マーキングローラ２５の角部２５ａと対向する部位を面取り５９したことで、マーキングローラ２５の角部２５ａにはみ出るように付着したインクが押さえローラ２８の対向面に付着し難くなる。したがって、インクの付着による押さえローラ２８の汚損や、汚損した押さえローラ２８による汚損等の二次的被害の発生を抑止でき、これによっても製品歩留まりの向上を図ることができる。
【００２７】
図９は、比較例として使用したマーキング装置である。
このマーキング装置７４は、マーキングローラ７７と一体の駆動軸７５が、軸方向に離間した２箇所に嵌合した転がり軸受７１，７２により回転自在に支持されると共に、軸受７１，７２間のスパンＳ１が、一定以上の大きさに設定されて、駆動軸７５の軸芯の位置決め精度を高めている。
一方、押さえローラ７９は、中心部を貫通した軸挿通穴７９ｂの略両端部に、転がり軸受８４，８５が装着されており、これらの転がり軸受８４，８５が駆動軸７５と平行に装備された支持軸７６に嵌合することにより、回転自在に支持されている。
一対の転がり軸受８４，８５間のスパンＳ２を稼ぐために、押さえローラ７９の幅寸法Ｗ２は、マーキングローラ７７の幅寸法Ｗ１よりも大きく設定してあるが、寸法上の制約から、軸受８４，８５には、軸受の軸方向の移動を規制する板ばねは装備していない。
【００２８】
このマーキング装置を用いてマーキングを行ったところ、電線の走行速度の高速化を図ったとき、本願発明者等の研究によれば、例えば、被覆外径Ｄが０．３２ｍｍとなるＡＷＧ２８の電線の場合、押さえローラ７９の幅方向の位置ずれが０．２５ｍｍ以上になると、文字欠けによるマーキング不良が発生することが判明した。そして、このマーキング装置７４の場合は、押さえローラ７９の幅方向の位置ずれを０．２５ｍｍ以下に抑えようとすると、電線の走行速度は４０ｍ／ｍｉｎ程度が限界となり、それ以上の高速化ができなことが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る電線のマーキング方法を実施するマーキング装置の一実施の形態の正面図である。
【図２】図１に示したマーキング装置の側面図である。
【図３】図１に示したマーキング装置の要部の拡大図である。
【図４】図３に示した要部の縦断面図である。
【図５】図４のＢ部の拡大図である。
【図６】押さえローラの外周部の面取り構造を示す拡大図である。
【図７】被覆電線の被覆外周面へのマーキングの説明図である。
【図８】従来のマーキングローラ方式によるマーキング装置の構成説明図である。
【図９】比較のために使用したマーキング装置の側面図である。
【符号の説明】
【００３０】
２１  マーキング装置
２３  駆動軸
２５  マーキングローラ
２５ａ  角部
２６  被覆電線
２８  押さえローラ
３１  インク供給手段
３３，３４  転がり軸受
３６  スリーブ
３６ａ  収容部
４１  支持軸
４３，４４  転がり軸受
４５  ローラ間隔調整機構
４６  スリーブ
４６ａ  収容部
５７  板ばね
５９  面取り
６１  インク壺
６２  インク掻き上げローラ
６３  モータ
６５，６６  インク塗布量調整手段
【図１】
0004650350.tif 000002
【図２】
0004650350.tif 000003
【図３】
0004650350.tif 000004
【図４】
0004650350.tif 000005
【図５】
0004650350.tif 000006
【図６】
0004650350.tif 000007
【図７】
0004650350.tif 000008
【図８】
0004650350.tif 000009
【図９】
0004650350.tif 000010