(57)【要約】色落ちを確実に防止できる電線を提供する。電線１は芯線４と被覆部５と印２３とコーティング層６とを備えている。被覆部５は芯線４を被覆している。印２３は被覆部５の外表面５ａに形成されている。印２３は着色材が外表面５ａに付着して形成されている。コーティング層６は印２３上と外表面５ａ上に形成されている。コーティング層６はＰＶＡからなる。ＰＶＡからなるコーティング層６の厚さは０．０２ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下である。
2004059665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の芯線と、この芯線を被覆しかつ合成樹脂からなる被覆部とを備えた電線において、
前記被覆部の外表面の一部に着色材が付着して形成された印と、
前記印を覆いかつ該印上と被覆部の外表面上に形成されたコーティング層と、
を備え、
前記コーティング層は、ポリビニルアルコールからなることを特徴とする電線。
【請求項２】
前記コーティング層の厚さが、０．０２ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の電線。
【請求項３】
前記コーティング層の厚さが、０．０２３ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の電線。
【請求項４】
導電性の芯線と、この芯線を被覆しかつ合成樹脂からなる被覆部とを備えた電線において、
前記被覆部の外表面の一部に着色材が付着して形成された印と、
前記印を覆いかつ該印上と被覆部の外表面上に形成されたコーティング層と、
を備え、
前記コーティング層は、エチレン−ビニルアルコール共重合体からなることを特徴とする電線。
【請求項５】
前記コーティング層の厚さが、０．０３ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項４記載の電線。
【請求項６】
前記コーティング層の厚さが、０．１ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項４記載の電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、導電性の芯線と、この芯線を被覆する絶縁性の被覆部と、この被覆部の外表面上に形成された印と、印を覆うコーティング層とを備えた電線に関する。
【背景技術】  移動体としての自動車などには、種々の電子機器が搭載される。このため、前記自動車などは、前記電子機器に電源などからの電力やコンピュータなどからの制御信号などを伝えるために、ワイヤハーネスを配索している。ワイヤハーネスは、複数の電線と、該電線の端部などに取り付けられたコネクタなどを備えている。
電線は、導電性の芯線と該芯線を被覆する絶縁性の合成樹脂からなる被覆部とを備えている。電線は、所謂被覆電線である。コネクタは、導電性の端子金具と絶縁性のコネクタハウジングとを備えている。端子金具は、電線の端部などに取りつけられかつ該電線の芯線と電気的に接続する。コネクタハウジングは、箱状に形成されかつ端子金具を収容する。
前記ワイヤハーネスを組み立てる際には、まず電線を所定の長さに切断した後、該電線の端部などに端子金具を取り付ける。必要に応じて電線同士を接続する。その後、端子金具をコネクタハウジング内に挿入する。こうして、前述したワイヤハーネスを組み立てる。
前述したワイヤハーネスの電線は、芯線の大きさと、被覆部の材質（耐熱性の有無などによる材質の変更）と、使用目的などを識別する必要がある。なお、使用目的とは、例えば、エアバック、ＡＢＳ（Ａｎｔｉｌｏｃｋ  Ｂｒａｋｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）や車速情報などの制御信号や、動力伝達系統などの電線が用いられる自動車の系統（システム）である。
ワイヤハーネスの電線は、前述した使用目的（系統）を識別するために、例えば、外表面が互いに異なる２色でストライプ模様に形成されてきた。そこで、従来から芯線の周りに合成樹脂を押し出し被覆して、被覆部を形成する際に、まず被覆部を構成する合成樹脂に所望の色の着色剤を混入する。そして、芯線を被覆した合成樹脂即ち被覆部の外表面の一部に、前記着色剤と異なる色の着色剤を付着させる。こうして、被覆部の外表面の一部を着色して、電線をストライプ模様に着色してきた。
一方、自動車は、例えば数年から十数年などの長期間用いられる。さらに、自動車は、寒冷地から高温となる地域で用いられる。このため、前述した自動車に用いられる電線では、前述したようにストライプ模様に着色すると、特に後に付ける着色剤が時間の経過とともに電線の外表面から落ちる傾向となっていた。
さらに、自動車は、前述したように長期間用いられるため、使用中に新たな電子機器を追加することがある。このため、前述したように外表面の直色剤が落ちると、電線同士の識別が困難となり、所望の電線と追加する電子機器とを電気的に接続することが困難となる。このため、特に、自動車に用いられる電線では、過酷な環境下で長期間、外表面の色が落ちないことが望まれている。。
したがって、本発明の目的は、色落ちを確実に防止できる電線を提供することにある。
【発明の開示】
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の電線は、導電性の芯線と、この芯線を被覆しかつ合成樹脂からなる被覆部とを備えた電線において、前記被覆部の外表面の一部に着色材が付着して形成された印と、前記印を覆いかつ該印上と被覆部の外表面上に形成されたコーティング層と、備え、前記コーティング層は、ポリビニルアルコールからなることを特徴としている。
このことによれば、電線の外表面に形成された印上にコーティング層が形成されている。コーティング層が、ポリビニルアルコール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）からなる。
本明細書に記した着色材とは、色材（工業用有機物質）が水以外の溶媒に溶解、分散した液状物質である。有機物質としては、染料、顔料（大部分は有機物であり、合成品）があり、時には染料が顔料として、顔料が染料として用いられることがある。より具体的な例として、本明細書でいう着色材とは、着色液と塗料との双方を示している。
着色液とは、溶媒中に染料が溶けているもの又は分散しているものを示しており、塗料とは、分散液中に顔料が分散しているものを示している。このため、着色液で電線の外表面を着色すると、染料が被覆部内にしみ込み、塗料で電線の外表面を着色すると、顔料が被覆部内にしみ込むことなく外表面に接着する。即ち、本明細書でいう電線の外表面を着色するとは、電線の外表面の全体又は一部を染料で染めることと、電線の外表面の全体又は一部に顔料を塗ることとを示している。
また、前記溶媒と分散液は、電線の被覆部を構成する合成樹脂と親和性のあるものが望ましい。この場合、染料が被覆部内に確実にしみ込んだり、顔料が被覆部の外表面に確実に接着することとなる。また、着色液の染料と塗料の顔料は、油溶性である。則ち、着色液の染料は、水に溶けないまたは水中に分散しない。塗料の顔料は、水に溶けない。
着色液の染料と塗料の顔料が油溶性であるので、着色材は、水溶性のポリビニルアルコールからなるコーティング層中を通りにくくなる。このため、コーティング層により、印を形成する着色材が電線の外表面から落ちることを防止できる。
請求項２に記載の本発明の電線は、請求項１記載の電線において、前記コーティング層の厚さが、０．０２ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下であることを特徴としている。
このことによれば、コーティング層の厚さが０．０２ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下である。このため、コーティング層により、印を形成する着色材が電線の外表面から落ちることを確実に防止できる。
請求項３に記載の本発明の電線は、請求項１記載の電線において、前記コーティング層の厚さが、０．０２３ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下であることを特徴としている。
このことによれば、コーティング層の厚さが０．０２３ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下である。このため、コーティング層により、印を形成する着色材が電線の外表面から落ちることをより一層確実に防止できる。
請求項４に記載の本発明の電線は、導電性の芯線と、この芯線を被覆しかつ合成樹脂からなる被覆部とを備えた電線において、前記被覆部の外表面の一部に着色材が付着して形成された印と、前記印を覆いかつ該印上と被覆部の外表面上に形成されたコーティング層と、を備え、前記コーティング層は、エチレン−ビニルアルコール共重合体からなることを特徴としている。
このことによれば、電線の外表面に形成された印上にコーティング層が形成されている。コーティング層が、エチレン−ビニルアルコール（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ−ｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ）共重合体からなる。着色液の染料と塗料の顔料が油溶性であるので、着色材は、水溶性のエチレン−ビニルアルコールからなるコーティング層中を通りにくくなる。このため、コーティング層により、印を形成する着色材が電線の外表面から落ちることを防止できる。
請求項５に記載の本発明の電線は、請求項４記載の電線において、前記コーティング層の厚さが、０．０３ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下であることを特徴としている。
このことによれば、コーティング層の厚さが０．０３ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下である。このため、コーティング層により、印を形成する着色材が電線の外表面から落ちることを確実に防止できる。
請求項６に記載の本発明の電線は、請求項４記載の電線において、前記コーティング層の厚さが、０．１ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下であることを特徴としている。
このことによれば、コーティング層の厚さが０．１ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下である。このため、コーティング層により、印を形成する着色材が電線の外表面から落ちることをより一層確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】  第１図は、本発明の一実施形態にかかる電線を得るための電線切断装置の構成を示す斜視図である。
第２図は、第１図に示された電線切断装置に取り付けられた電線のコーティング装置の構成を示す説明図である。
第３図は、第２図に示された電線のコーティング装置の主に制御装置の構成を示す説明図である。
第４図は、第２図に示された電線のコーティング装置の噴出ユニットが動作した状態を示す説明図である。
第５図は、本発明の一実施形態にかかる電線の斜視図である。
第６図は、第５図中のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
第７図は、第５図に示された電線の平面図である。
第８図は、第７図中のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。
第９図は、第５図に示された電線のコーティング層の厚さを変化させた時の着色材の色落ちの度合いの変化を示す説明図である。
第１０図は、色落ちの度合いを測定した時の条件などを示す説明図であり、（ａ）は、第９図に示された色落ちの度合いを測定した時の条件などを模式的に示す説明図であり、（ｂ）は、第１０図（ａ）で用いられたシート材と比較対象のシート材とを示す平面図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明の一実施形態にかかる電線を第１図ないし第１０図を参照して説明する。
電線１は、移動体としての自動車などに配索されるワイヤハーネスを構成する。電線１は、第５図などに示すように、導電性の芯線４と、絶縁性の被覆部５とを備えている。芯線４は、複数の素線が撚られて形成されている。芯線４を構成する素線は、導電性の金属からなる。
また、芯線４は、一本の素線から構成されても良い。被覆部５は、例えば、ポリ塩化ビニル（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ：ＰＶＣ）などの合成樹脂からなる。被覆部５は、芯線４を被覆している。このため、被覆部５の外表面５ａは、電線１の外表面をなしている。
また、被覆部５の外表面５ａは、色Ｐ（以下単色Ｐと記す）一色である。なお、被覆部５を構成する合成樹脂に所望の着色剤を混入して、電線１の外表面５ａを単色Ｐにしても良く、被覆部５を構成する合成樹脂に着色剤を混入することなく、単色Ｐを合成樹脂自体の色として良い。則ち、電線１を無着色としても良い。
被覆部５を構成する合成樹脂に着色剤を混入せずに、単色Ｐが合成樹脂自体の色の場合、被覆部５即ち電線１の外表面５ａは、無着色であるという。このように、無着色とは、被覆部５を構成する合成樹脂に着色剤を混入せずに、電線１の外表面５ａが合成樹脂自体の色をなしていることを示している。
また、電線１は、複数の印２３と、コーティング層６とを備えている。印２３は、被覆部５の外表面５ａの一部に形成されている。印２３の平面形状は、第７図に示すように、丸形である。複数の印２３は、予め定められるパターンにしたがって、芯線４及び被覆部５則ち電線１の長手方向に沿って並べられている。図示例では、電線１の長手方向に沿って、印２３が並べられている。また、互いに隣り合う印２３の中心間の間隔Ｄと、各印２３の大きさは、予め定められている。
印２３は、色Ｂ（第５図及び第７図中に平行な二点鎖線で示す）である。色Ｂは、単色Ｐと異なる。印２３は、後述の着色材ＣＨが電線１の外表面５ａの一部に付着して形成されている。印２３の色Ｂを種々変更することで電線１同士を識別可能としている。印２３の色Ｂは、ワイヤハーネスの電線１の線種、電線１が用いられる系統（システム）の識別などを行うために用いられる。即ち、前述した印２３の色Ｂは、ワイヤハーネスの各電線１の使用目的を示しているとともに、この使用目的を識別するために用いられる。
コーティング層６は、第５図ないし第８図に示すように、各印２３上に形成されており、これらの印２３を覆っている（被覆している）。コーティング層６は、印２３上と被覆部５の外表面５ａ上に形成されている。コーティング層６は、前記印２３を構成する後述の染料又は顔料が外表面５ａから落ちる（取れる）ことを防止する。
コーティング層６は、ポリビニルアルコール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ：ＰＶＡ）からなる。コーティング層６の厚さＴ（第６図に示す）は、０．０２ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下である。
前述した構成の電線１は、複数束ねられるとともに端部などにコネクタなどが取り付けられて前述したワイヤハーネスを構成する。コネクタが自動車などの各種の電子機器のコネクタにコネクタ結合して、ワイヤハーネス即ち電線１は、各電子機器に各種の信号や電力を伝える。
前述した電線１は、前述した印２３とコーティング層６とが形成されていない長尺の電線が第１図に示す電線切断装置２で所定の長さに切断されて得られる。さらに、電線切断装置２は、コーティング装置３を取り付けている。コーティング装置３は、電線切断装置２で所定の長さに切断される電線１の外表面５ａに印２３とコーティング層６を形成する。
電線切断装置２は、第１図に示すように、工場などのフロア上などに設置される本体１０と、検尺機構１１と、切断機構１２とを備えている。本体１０は、箱状に形成されている。検尺機構１１は、一対のベルト送りユニット１３を備えている。
ベルト送りユニット１３は、駆動プーリ１４と、複数の従動プーリ１５と、無端ベルト１６とを備えている。駆動プーリ１４は、本体１０内などに収容された駆動源としてモータなどにより回転駆動される。従動プーリ１５は、本体１０に回転自在に支持される。無端ベルト１６は、輪状（無端状）のベルトであり、駆動プーリ１４と従動プーリ１５とに掛け渡されている。無端ベルト１６は、これらのプーリ１４，１５の周りを回転する。
一対のベルト送りユニット１３は、鉛直方向に沿って並べられている。一対のベルト送りユニット１３は、互いの間に電線１を挟み、駆動プーリ１４を同回転数で逆向きに同期して回転することにより、無端ベルト１６を回転させて電線１を所定長さ送り出す。
このとき、一対のベルト送りユニット１３は、電線１の長手方向と平行な第１図中の矢印Ｋに沿って、該電線１を移動する。なお、矢印Ｋは、本明細書に記した一方向をなしており、水平方向に沿っている。このため、ベルト送りユニット１３は、電線１の長手方向に沿って、該電線１を移動する。
切断機構１２は、一対のベルト送りユニット１３の矢印Ｋの下流側に配されている。切断機構１２は、一対の切断刃１７，１８を備えている。一対の切断刃１７，１８は、鉛直方向に沿って並べられている。即ち、一対の切断刃１７，１８は、鉛直方向に沿って互いに近づいたり離れたりする。一対の切断刃１７，１８は、互いに近づくと、一対のベルト送りユニット１３によって送り出された電線１を互いの間に挟んで、切断する。一対の切断刃１７，１８は、互いに離れると、勿論、前記電線１から離れる。
前述した構成の電線切断装置２は、切断機構１２の一対の切断刃１７，１８を互いに離した状態で、一対のベルト送りユニット１３間に電線１を挟んで、該電線１を矢印Ｋに沿って送り出す。所定の長さの電線１を送り出した後、一対のベルト送りユニット１３の駆動プーリ１４が停止する。そして、一対の切断刃１７，１８が互いに近づいて、これら切断刃１７，１８間に電線１を挟んで切断する。こうして、電線切断装置２は、電線１を矢印Ｋに沿って移動する。
コーティング装置３は、前述した構成の印２３を電線１の外表面５ａに形成した後、この印２３上と外表面５ａ上にコーティング層６を形成する装置である。コーティング装置３は、第２図に示すように、着色材噴出手段としての着色材噴出ユニット３１と、噴出手段としての噴出ユニット３２と、検出手段としてのエンコーダ３３と、制御装置３４とを備えている。着色材噴出ユニット３１と噴出ユニット３２とは、矢印Ｋに沿って並べられている。
着色材噴出ユニット３１は、第１図に示すように、検尺機構１１の一対のベルト送りユニット１３と、切断機構１２の一対の切断刃１７，１８との間に配されている。着色材噴出ユニット３１は、第２図に示すように、ノズル３５と弁３６とを備えている。ノズル３５は、一対のベルト送りユニット１３によって矢印Ｋに沿って移動される電線１に相対している。ノズル３５内には、着色材供給源３７（第２図に示す）から液状の着色材ＣＨ（第４図に示す）が供給される。着色材ＣＨは、前述した色Ｂである。
弁３６は、ノズル３５と連結している。また、弁３６には、更に、加圧気体供給源３８（第２図に示す）が連結している。加圧気体供給源３８は、加圧された気体を、弁３６を介してノズル３５に供給する。また、加圧気体供給源３８は、加圧された気体を、後述の弁４０を介してノズル３９に供給する。弁３６が開くと、加圧気体供給源３８から供給される加圧された気体により、ノズル３５内の着色材ＣＨが電線１の外表面５ａに向かって噴出する（滴射される）。
弁３６が閉じると、ノズル３５内の着色材ＣＨの噴出（滴射）が止まる。前述した構成によって、第４図に示すように、着色材噴出ユニット３１は、制御装置３４の後述のＣＰＵ４７などからの信号により、弁３６が予め定められる時間開いて、一定量の着色材ＣＨを電線１の外表面５ａに向かって噴出（滴射）する。
前述した着色材ＣＨは、色材（工業用有機物質）が水以外の溶媒に溶解、分散した液状物質である。有機物質としては、染料、顔料（大部分は有機物であり、合成品）があり、時には染料が顔料として、顔料が染料として用いられることがある。より具体的な例として、着色材とは、着色液または塗料である。着色液とは、溶媒中に染料が溶けているもの又は分散しているものを示しており、塗料とは、分散液中に顔料が分散しているものを示している。
このため、着色液が電線１の外表面５ａに付着すると、染料が被覆部５内にしみ込み、塗料が電線１の外表面５ａに付着すると、顔料が被覆部５内にしみ込むことなく外表面５ａに接着する。また、着色液の染料と塗料の顔料は、油溶性である。則ち、着色液の染料は、水に溶けないまたは水中に分散しない。塗料の顔料は、水に溶けない。
即ち、着色材噴出ユニット３１は、電線１の外表面５ａの一部を染料で染める又は電線１の外表面５ａの一部に顔料を塗る。このため、電線１の外表面５ａをマーキングする（印２３を形成する）とは、電線１の外表面５ａの一部を染料で染める（染色する）ことと、電線１の外表面５ａの一部に顔料を塗ることとを示している。
また、前記溶媒と分散液は、被覆部５を構成する合成樹脂と親和性のあるものが望ましい。この場合、染料が被覆部５内に確実にしみ込んだり、顔料が外表面５ａに確実に接着することとなる。
噴出ユニット３２は、第１図に示すように、検尺機構１１の一対のベルト送りユニット１３と切断機構１２の一対の切断刃１７，１８との間に配され、着色材噴出ユニット３１より一対のベルト送りユニット１３から離れている。このため、着色材噴出ユニット３１は、噴出ユニット３２より前記電線１の移動方向の上流に設けられている。
噴出ユニット３２は、第２図に示すように、ノズル３９と弁４０とを備えている。ノズル３９は、一対のベルト送りユニット１３によって矢印Ｋに沿って移動される電線１に相対している。ノズル３９内には、コーティング液供給源４１（第２図に示す）からコーティング液Ｃ（第４図に示す）が供給される。コーティング液Ｃは、透明である。
弁４０は、ノズル３９と連結している。また、弁４０には、更に、前述した加圧気体供給源３８が連結している。弁４０が開くと、加圧気体供給源３８から供給される加圧された気体により、ノズル３９内のコーティング液Ｃが電線１の外表面５ａに向かって噴出する（滴射される）。弁４０が閉じると、ノズル３９内のコーティング液Ｃの噴出（滴射）が止まる。前述した構成によって、第４図に示すように、噴出ユニット３２は、制御装置３４のＣＰＵ４７などからの信号により、弁４０が予め定められる時間開いて、一定量のコーティング液Ｃを電線１の外表面５ａに向かって噴出（滴射）する。
コーティング液Ｃは、コート剤と、このコート剤を溶かす溶媒とからなり、ゾル状またはゲル状をなしている。コート剤は、前述したコーティング層６を構成するＰＶＡからなる。
コート剤を溶かす溶媒として、水、アセトン、２−プロピルアルコールなどを用いることができる。コート剤を溶かす溶媒は、コート剤として用いるＰＶＡに応じて、適宜選択して用いることが望ましい。
さらに、滴射とは、着色材噴出ユニット３１のノズル３５から液状の着色材ＣＨが、液滴の状態即ち滴の状態で、一定量電線１の外表面５ａに向かって付勢されて打ち出されることを示している。また、滴射とは、噴出ユニット３２のノズル３９から液状のコーティング液Ｃが、液滴の状態即ち滴の状態で、一定量電線１の外表面５ａに向かって付勢されて打ち出されることを示している。
このため、本実施形態のコーティング装置３の着色材噴出ユニット３１のノズル３５は、液状の着色材ＣＨを、液滴の状態即ち滴の状態で、一定量電線１の外表面５ａに向かって付勢して打ち出す。また、本実施形態のコーティング装置３の噴出ユニット３２のノズル３９は、液状のコーティング液Ｃを、液滴の状態即ち滴の状態で、一定量電線１の外表面５ａに向かって付勢して打ち出す。
エンコーダ３３は、第２図に示すように、回転子４２を備えている。回転子４２は、軸芯周りに回転可能である。回転子４２の外周面は、一対のベルト送りユニット１３間に挟まれた電線１の外表面５ａと接触している。回転子４２は、矢印Ｋに沿って、芯線４即ち電線１が走行（移動）すると、回転する。即ち、回転子４２は、矢印Ｋに沿った芯線４即ち電線１の走行（移動）とともに、軸芯周りに回転する。勿論、矢印Ｋに沿った芯線４即ち電線１の走行（移動）距離と、回転子４２の回転数とは比例する。
エンコーダ３３は、制御装置３４に接続している。エンコーダ３３は、回転子４２が所定角度ずつ回転すると、制御装置３４に向かってパルス状の信号を出力する。即ち、エンコーダ３３は、矢印Ｋに沿った電線１の移動速度に応じた情報を、制御装置３４に向かって出力する。
このように、エンコーダ３３は、電線１の移動速度に応じた情報を測定して、電線１の移動速度に応じた情報を制御装置３４に向かって出力する。通常、エンコーダ３３では、電線１とエンコーダ取付ロール（回転子）４２の摩擦で電線１の移動量に応じたパルス信号が出力される。しかし、電線１の外表面５ａの状態により移動量とパルス数とが必ずしも一致しない場合は、別の場所で速度情報を入手し、その情報をフィードバックし、比較演算しても良い。
制御装置３４は、第３図に示すように、箱状の装置本体４３（第１図に示す）と、記憶手段としてのメモリ４４と、周知のＲＯＭ（Ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）４５と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）４６と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）４７と、複数の弁駆動回路４８と、コネクタとしての複数のインターフェース（第３図中にＩ／Ｆと示し、以下Ｉ／Ｆと記す）４９とを備えている。制御装置３４は、コンピュータである。
制御装置３４は、エンコーダ３３と各噴出ユニット３１，３２の弁３６，４０などに接続して、コーティング装置３全体の制御をつかさどる。装置本体４３は、前述したメモリ４４とＲＯＭ４５とＲＡＭ４６とＣＰＵ４７などを収容している。メモリ４４は、前述した電線１の外表面５ａに形成する印２３のパターンを記憶している。
具体的には、メモリ４４は、電線１の外表面５ａにおいて前記印２３のうち最も矢印Ｋの下流側の印２３を形成する位置と、印２３の数と、記印２３の中心間の間隔Ｄと、一つの印２３を形成するために必要な弁３６の開度と、該弁３６を開き続ける時間とを記憶している。
また、メモリ４４は、前記印２３を覆うことができかつ所望の厚さＴとなる量のコーティング液Ｃを噴出ユニット３２のノズル３９が噴出するための、弁４０の開度と、該弁４０を開き続ける時間を記憶している。さらに、メモリ４４は、着色材噴出ユニット３１のノズル３５と、噴出ユニット３２のノズル３９との間隔Ｌを記憶している。
なお、この間隔Ｌは、噴出ユニット３１，３２間即ち噴出手段と着色材噴出手段との間隔をなしている。メモリ４４は、ＥＥＰＲＯＭなどの周知の不揮発性メモリなどからなる。ＲＯＭ４５は、ＣＰＵ４７の動作プログラムなどを記憶している。ＲＡＭ４６は、ＣＰＵ４７の演算実行時に必要なデータを一時的に保持する。
ＣＰＵ４７は、本明細書に記した制御手段をなしている。ＣＰＵ４７は、エンコーダ３３から前記電線１の移動速度に関する情報が入力する。また、ＣＰＵ４７には、前記メモリ４４から前述した印２３のパターンが入力する。さらに、ＣＰＵ４７には、前記間隔Ｌと、コーティング層６が印２３を覆うことができかつ所望の厚さＴとなる弁４０の開度と該弁４０を開き続ける時間と、が入力する。ＣＰＵ４７は、前記エンコーダ３３から入力する電線１の移動速度に基づいて、所定の位置に最も下流側の印２３が形成されるタイミングで、弁３６を開く。
そして、ＣＰＵ４７は、前記エンコーダ３３から入力する電線１の移動速度に応じて、電線１の外表面５ａに形成される印２３の中心間の間隔が、前述した間隔Ｄとなるように、前記弁３６を開閉する。さらに、電線１の外表面５ａに形成される印２３の大きさが予め定められる大きさとなるメモリ４４が記憶した開度で、弁３６を前記メモリ４４が記憶した時間開く。こうして、ＣＰＵ４６は、着色材噴出ユニット３１に、電線１の外表面５ａに向かって着色材ＣＨを噴出させて、前述した印２３を形成する。
また、ＣＰＵ４７は、前記エンコーダ３３から入力する電線１の移動速度に応じて、前記弁３６が一度開いてから前記間隔Ｌ分電線１が移動したか否かを判定する。ＣＰＵ４７は、弁３６が一度開いてから電線１が間隔Ｌ分移動したと判定すると、噴出ユニット３２の弁４０を、メモリ４４が記憶しているコーティング層６で印２３を覆うことができかつ所望の厚さＴとなる開度で開く。
さらに、ＣＰＵ４７は、メモリ４４が記憶している時間、弁４０を開いた後、該弁４０を閉じる。このように、ＣＰＵ４７は、コーティング液Ｃで印２３即ち電線１の外表面５ａに付着した着色材を覆うように、噴出ユニット３２を制御する。ＣＰＵ４７は、電線１の外表面５ａに付着した着色材に向かって噴出ユニット３２にコーティング液Ｃを噴出させる。
弁駆動回路４８とＩ／Ｆ４９は、噴出ユニット３１，３２と同数設けられており、それぞれ各噴出ユニット３１，３２に対応している。弁駆動回路４８には、ＣＰＵ４７と接続している。また、弁駆動回路４８は、Ｉ／Ｆ４９を介して、対応する噴出ユニット３１，３２の弁３６，４０が接続している。
弁駆動回路４８は、ＣＰＵ４７から対応する弁３６，４０を開く信号が入力すると、該信号をＩ／Ｆ４９などを介して弁３６，４０に向かって出力する。弁駆動回路４８が対応する弁３６，４０を開く信号を弁３６，４０に向かって出力すると、対応する弁３６，４０が開く。
こうして、弁駆動回路４８は、前述した信号を対応する弁３６，４０に向かって出力することによって、対応する弁３６，４０を開閉する。Ｉ／Ｆ４９は、弁駆動回路４８などが対応する弁３６，４０と電気的に接続するために用いられる。Ｉ／Ｆ４９は、装置本体４３の外壁などに取り付けられている。
前述した構成のコーティング装置３が、電線１の外表面５ａに印２３を形成した後、該印２３上にコーティング層６を形成する際には、電線切断装置２の一対のベルト送りユニット１３が電線１を矢印Ｋに沿って移動させている。すると、エンコーダ３３から所定の順番のパルス状の信号がＣＰＵ４７に入力すると、まず、メモリ４４に記憶した開度とメモリ４４に記憶した時間で、ＣＰＵ４７が弁３６を前記間隔Ｄに応じて６回開閉する。
すると、着色材噴出ユニット３１は、第４図に示すように、液状の着色材ＣＨを一定量ずつ電線１の外表面５ａに向かって噴出（滴射）する。着色材ＣＨは、電線１の外表面５ａに付着すると、溶媒または分散液が蒸発して、電線１の外表面５ａに染料がしみ込むまたは顔料が接着する。
そして、着色材噴出ユニット３１の弁３６が一度開いてから、エンコーダ３３からの電線１の移動速度に基づいて、ＣＰＵ４７が前記間隔Ｌ電線１が移動したと判定すると、ＣＰＵ４７がメモリ４４に記憶した開度とメモリ４４に記憶した時間で弁４０を前記間隔Ｄに応じて開閉する。
すると、噴出ユニット３２は、第４図に示すように、液状のコーティング液Ｃを一定量ずつ電線１の外表面５ａに付着した印２３則ち着色材ＣＨに向かって噴出（滴射）する。ＣＰＵ４７は、着色材噴出ユニット３１の弁３６が一度開いてから、電線１が間隔Ｌ移動すると、噴出ユニット３２の弁４０を開閉する。電線１の外表面５ａに付着したコーティング液Ｃは、前述した溶媒が蒸発して、コート剤で前記印２３を覆うこととなる。こうして、印２３上と電線１の外表面５ａ上に前述した厚さＴのコーティング層６を形成する。
そして、電線切断装置２のベルト送りユニット１３が電線１を所定の長さ送り出した後、停止する。切断機構１２の切断刃１７，１８が、外表面５ａに印２３が形成された電線１を切断する。こうして、第５図などに示された外表面５ａに印２３が形成されかつ該印２３がコーティング層６で覆われた電線１が得られる。
本実施形態によれば、電線１の外表面５ａに形成された印２３上にコーティング層６が形成されている。コーティング層６が、ＰＶＡからなる。着色材ＣＨとしての着色液の染料と塗料の顔料が油溶性であるので、着色材ＣＨは、水溶性のＰＶＡからなるコーティング層６中を通りにくくなる。
このため、コーティング層６により印２３を形成する着色材ＣＨが電線１の外表面５ａから落ちること則ち色落ちを防止できる。特に、自動車用の電線１では、コーティング層６が水溶性のＰＶＡからなるので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることを防止できる。
また、ＰＶＡからなるコーティング層６の厚さＴが０．０２ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下である。このため、コーティング層６により、印２３を形成する着色材ＣＨが電線１の外表面５ａから落ちること則ち色落ちを確実に防止できる。特に、自動車用の電線１では、コーティング層６が水溶性のＰＶＡからなりかつ前述した厚さＴに形成されているので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることを確実に防止できる。
また、噴出ユニット３２が電線１の外表面５ａに一定量ずつコーティング液Ｃを噴出する。このため、コーティング層６に必要な厚みに応じて、コーティング液Ｃを噴出する間隔及び量を調整することができる。このため、コーティング液Ｃを効率良く電線１の外表面５ａに付着させることができる。したがって、コーティング液Ｃを無駄にすることなく、コーティング層６を形成できる。
また、エンコーダ３３が電線１の移動速度を検出する。ＣＰＵ４７が電線１の移動速度に基づいて外表面５ａ上の着色材に向かって噴出ユニット３２にコーティング液Ｃを噴出させる。このため、コーティング層６を電線１の外表面５ａ上の着色材上に確実に形成できる。したがって、時間の経過とともに着色材が落ちることを防止できる。また、着色材上にコーティング層６を形成することにより、コーティング液Ｃを効率良く電線１の外表面５ａに付着させることができる。したがって、コーティング液Ｃを無駄にすることなく、コーティング層６を形成できる。
また、コーティング装置３は、電線切断装置２に取り付けられている。このため、長尺の電線１を所定の長さに切断する際に、該電線１の外表面５ａにコーティング層６を形成できる。このため、設置にかかるスペースを抑制できるとともに、電線１の加工にかかる工数などを抑制できる。
前述した実施形態では、コーティング層６をＰＶＡから構成している。しかしながら、本発明では、コーティング層６をエチレン−ビニルアルコール（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ−ｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌ：ＥＶＡ）共重合体から構成しても良い。この場合、コーティング液Ｃを構成するコート剤は、前述したコーティング層６を構成するＥＶＡ共重合体からなる。さらに、コーティング液Ｃを構成するコート剤を溶かす溶媒として、トルエン、キシレン、ヘキサンなどを用いることができる。コート剤を溶かす溶媒は、コート剤として用いるＥＶＡ共重合体に応じて、適宜選択して用いることが望ましい。
また、コーティング液Ｃは、前述した溶媒を加熱して、この加熱された溶媒中でＥＶＡ共重合体を溶かして得られる。コーティング液供給源４１が収容するコーティング液Ｃの濃度は、コーティング液Ｃを常温に戻した時にＥＶＡ共重合体からなる溶媒が析出しない濃度とする。
コーティング層６をＥＶＡ共重合体から構成する際には、コーティング層６の厚さＴを０．０３ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下にする。
この場合、電線１の外表面５ａに形成された印２３上にコーティング層６が形成されている。コーティング層６が、ＥＶＡ共重合体からなる。着色液の染料と塗料の顔料が油溶性であるので、着色材ＣＨは、水溶性のＥＶＡ共重合体からなるコーティング層６中を通りにくくなる。このため、コーティング層６により、印２３を形成する着色材ＣＨが電線１の外表面５ａから落ちること則ち色落ちを防止できる。特に、自動車用の電線１では、コーティング層６が水溶性のＥＶＡ共重合体からなるので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることを防止できる。
また、ＥＶＡ共重合体からなるコーティング層６の厚さＴが０．０３ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下である。このため、コーティング層６により、印２３を形成する着色材ＣＨが電線１の外表面５ａから落ちること則ち色落ちを確実に防止できる。特に、自動車用の電線１では、コーティング層６が水溶性のＥＶＡ共重合体からなりかつ前述した厚さＴに形成されているので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることを確実に防止できる。
次に、本発明の発明者らは、種々の材料でコーティング層６を形成したときの色落ちの度合いを測定した。測定結果を、以下の表１に示す。
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上記した測定では、種々の材料からなるコーティング液Ｃを前述したコーティング装置３の噴出ユニット３２から電線１の被覆部５と同じ材質からなりかつ電線１の同様に外表面が着色されたシート材１００ａ（第１０図に示す）の外表面に向かって一定量ずつ噴出（滴射）した。そして、コーティング層６を前記シート材１００ａの表面上に形成した。
そして、種々の材料からなるコーティング層６を形成した際に、着色材ＣＨが外表面から落ちる度合いを測定した。コーティング層６の厚さＴを０．１ｍｍとした。この測定では、第１０図（ａ）に示すように、シート材１００ａを無着色でかつコーティング層６が形成されていないとともに被覆部５と同じ材質からなるシート材１００ｃと重ねる。これらのシート材１００ａ，１００ｃをガラスなどからなる一対の部材１０１間に挟んで、シート材１００ａ，１００ｃが互いに近づく方向に圧力Ｐ（例えば１４０ｋｇｆ／ｃｍ２）を加えた。
そして、圧力Ｐを加えた状態で８０℃に加熱された室内などに２４時間放置した。２４時間放置した後に、シート材１００ｃの外表面の色と、シート材１００ｃと同様に無着色のシート材１００ｂの外表面の色とを比較した。シート材１００ａからシート材１００ｃに移った（移行した）色の度合いを測定した。シート材１００ｂは、シート材１００ｃと同様に無着色でかつコーティング層６が形成されていないとともに被覆部５と同じ材質からなり前述した加圧及び加熱などが施されていないものである。
表１中の色差（ΔＥ）とは、比較対象としてのシート材１００ｂ（第１０図（ｂ）に示す）を基準として、第１０図（ａ）に示す条件で２４時間経過したシート材１００ａのコーティング層６下の着色材がシート材１００ｃに移った（移行した）色の度合いを示している。則ち比較対象としてのシート材１００ｂ（第１０図（ｂ）に示す）を基準として、第１０図（ａ）に示す条件で２４時間経過したシート材１００ａのコーティング層６下の着色材が外表面から落ちた度合い（以下色落ちと呼ぶ）を示している。
表１では、色差（ΔＥ）が大きくなる即ち色落ちが大きくなると、着色材が外表面からより落ちることとなって、コーティング層６の効果が小さくなることを示している。また、色差（ΔＥ）が小さくなる即ち色落ちが小さくなると、着色材が外表面から落ちにくくなって、コーティング層６の効果が大きくなることを示している。
表１中の比較例Ａは、コーティング層６をポリオレフィンから構成している。比較例Ｂは、コーティング層６をポリウレタンから構成している。比較例Ｃは、コーティング層６をシリコーン樹脂から構成している。比較例Ｄは、コーティング層６をアクリル樹脂から構成している。比較例Ｅは、コーティング層６を天然ゴムから構成している。比較例Ｆは、コーティング層６をフッ素樹脂から構成している。比較例Ｇは、コーティング層６をラッカーから構成している。これらの比較例Ａから比較例Ｇでは、コーティング層６は水に溶けない油溶性となっている。
また、本発明品Ａは、コーティング層６をＰＶＡから構成している。本発明品Ｂは、コーティング層６をＥＶＡ共重合体から構成している。
また、色差（ΔＥ）が６８を越えると、コーティング層６を形成していないものより色落ちが大きくなることを示している。このため、色差（ΔＥ）が６８を越えると、コーティング層６の効果が全くないことを示している。
さらに、色差（ΔＥ）が２０を下回ると、着色材が殆ど落ちないことを示しており、色差（ΔＥ）が１０を下回ると、着色材が落ちないことを示している。
表１によると、比較例Ｇは、色差（ΔＥ）が６８を越えており、コーティング層６の効果が全くないことが明らかとなった。また、比較例Ａから比較例Ｆは、色差（ΔＥ）が２０を越えており、コーティング層６の効果が少なく、コーティング層６が色落ちを防止できないことが明らかとなった。また、本発明品Ａ及び本発明Ｂは、共に色差（ΔＥ）が１０以下となっており、コーティング層６が色落ちを防止できることが明らかとなった。
表１の測定結果によれば、コーティング層６をＰＶＡまたはＥＶＡ共重合体から構成することで、着色材ＣＨがコーティング層６中を通りにくくなることが明らかとなった。このため、コーティング層６により印２３を形成する着色材ＣＨが電線１の外表面５ａから落ちること則ち色落ちを防止できることが明らかとなった。特に、自動車用の電線１では、コーテイング層６が水溶性のＰＶＡまたはＥＶＡ共重合体からなるので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることを防止できることが明らかとなった。
また、本発明の発明者らは、ＰＶＡとＥＶＡ共重合体から構成したコーティング層６の厚さＴを変化させたときの色落ちの度合いを測定した。測定結果を、第９図に示す。第９図に結果を示す測定は、表１に結果を示した測定と同条件で行っている。
第９図中の比較例Ｈは、コーティング層６を形成していない。また、本発明品Ａは、コーティング層６をＰＶＡから構成している。本発明品Ｂは、コーティング層６をＥＶＡ共重合体から構成している。
第９図によれば、本発明品Ａ及び本発明品Ｂともに、厚さＴを徐々に厚くしていくと、色落ちしにくくなることが明らかとなった。本発明品Ａは、厚さＴが０．０２ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下となると色差（ΔＥ）が２０以下となり、厚さＴが０．０２３ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下となると色差（ΔＥ）が１０以下となることが明らかとなった。
このため、本発明品Ａは、コーティング層６の厚さＴを０．０２ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下とすることで、殆ど色落ちしないことが明らかとなった。さらに、本発明品Ａは、コーティング層６の厚さＴが０．０２３ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下とすることで、色落ちしないことが明らかとなった。
また、本発明品Ｂは、厚さＴが０．０３ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下となると色差（ΔＥ）が２０以下となり、厚さＴが０．１ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下となると色差（ΔＥ）が１０以下となることが明らかとなった。
このため、本発明品Ｂは、コーティング層６の厚さＴを０．０３ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下とすることで、殆ど色落ちしないことが明らかとなった。さらに、本発明品Ｂは、コーティング層６の厚さＴが０．１ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下とすることで、色落ちしないことが明らかとなった。
前述した実施形態では、コーティング層６をＰＶＡから構成した際に、厚さＴを０．０２ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下としている。しかしながら、本発明では、ＰＶＡからなるコーティング層６の厚さＴを０．０２３ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下としても良い。
この場合、第９図によれば、色差（ΔＥ）が１０以下となる。そして、着色材ＣＨがコーティング層６をより通りにくくなり、コーティング層６により、印２３を形成する着色材ＣＨが電線１の外表面５ａから落ちること則ち色落ちをより一層確実に防止できる。特に、自動車用の電線１では、コーティング層６が水溶性のＰＶＡからなりかつ前述した厚さＴに形成されているので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることをより一層確実に防止できる。
また、コーティング層６をＥＶＡ共重合体から構成した際に、厚さＴを０．０３ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下としている。しかしながら、本発明では、ＥＶＡ共重合体からなるコーティング層６の厚さＴを０．１ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下としても良い。
この場合、第９図によれば、色差（ΔＥ）が１０以下となる。そして、着色材ＣＨがコーティング層６をより通りにくくなり、コーティング層６により、印２３を形成する着色材ＣＨが電線１の外表面５ａから落ちること則ち色落ちをより一層確実に防止できる。特に、自動車用の電線１では、コーティング層６が水溶性のＥＶＡ共重合体からなりかつ前述した厚さＴに形成されているので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることをより一層確実に防止できる。
前述した実施形態では、着色材噴出ユニット３１を一つのみ設けている。しかしながら、本発明では、着色材噴出ユニット３１を複数設けて、複数の着色材即ち複数の色で印２３を形成しても良いことは勿論である。
前述した実施形態では、制御装置３４をＲＯＭ４５、ＲＡＭ４６、ＣＰＵ４７などを備えたコンピュータから構成している。しかしながら、本発明では、制御装置３４を周知のデジタル回路などから構成しても良い。この場合、前記エンコーダ３３からのパルス状の信号を数える回路と、何番目のパルス状の信号が入力した時に前記弁３６，４０を開閉するかを判定する回路などを用いるのが望ましい。
さらに、前述した実施形態では、自動車に配索されるワイヤハーネスを構成する電線１に関して記載している。しかしながら本発明では、電線１を自動車に限らず、ポータブルコンピュータなどの各種の電子機器や各種の電気機械に用いても良いことは勿論である。
さらに、本発明では、着色液及び塗料として、アクリル系塗料、インク（染料系、顔料系）、ＵＶインクなどの種々のものを用いても良い。
産業上の使用可能性
以上説明したように請求項１に記載の本発明は、電線の外表面に形成された印上にコーティング層が形成されている。コーティング層が、ポリビニルアルコールからなる。着色材としての着色液の染料と塗料の顔料が油溶性であるので、着色材は、水溶性のポリビニルアルコールからなるコーティング層中を通りにくくなる。このため、コーティング層により印を形成する着色材が電線の外表面から落ちること則ち色落ちを防止できる。特に、自動車用の電線では、コーティング層が水溶性のポリビニルアルコールからなるので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることを防止できる。
請求項２に記載の本発明は、コーティング層の厚さが０．０２ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下である。このため、コーティング層により、印を形成する着色材が電線の外表面から落ちること則ち色落ちを確実に防止できる。特に、自動車用の電線では、コーティング層が水溶性のポリビニルアルコールからなりかつ前述した厚さに形成されているので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることを確実に防止できる。
請求項３に記載の本発明は、コーティング層の厚さが０．０２３ｍｍ以上でかつ０．２２ｍｍ以下である。このため、コーティング層により、印を形成する着色材が電線の外表面から落ちること則ち色落ちをより一層確実に防止できる。特に、自動車用の電線では、コーティング層が水溶性のポリビニルアルコールからなりかつ前述した厚さに形成されているので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることをより一層確実に防止できる。
請求項４に記載の本発明は、電線の外表面に形成された印上にコーティング層が形成されている。コーティング層が、エチレン−ビニルアルコール共重合体からなる。着色液の染料と塗料の顔料が油溶性であるので、着色材は、水溶性のエチレン−ビニルアルコール共重合体からなるコーティング層中を通りにくくなる。このため、コーティング層により、印を形成する着色材が電線の外表面から落ちること則ち色落ちを防止できる。特に、自動車用の電線では、コーティング層が水溶性のエチレン−ビニルアルコール共重合体からなるので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることを防止できる。
請求項５に記載の本発明は、コーティング層の厚さが０．０３ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下である。このため、コーティング層により、印を形成する着色材が電線の外表面から落ちること則ち色落ちを確実に防止できる。特に、自動車用の電線では、コーティング層が水溶性のエチレン−ビニルアルコール共重合体からなりかつ前述した厚さに形成されているので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることを確実に防止できる。
請求項６に記載の本発明は、コーティング層の厚さが０．１ｍｍ以上でかつ０．１７５ｍｍ以下である。このため、コーティング層により、印を形成する着色材が電線の外表面から落ちること則ち色落ちをより一層確実に防止できる。特に、自動車用の電線では、コーティング層が水溶性のエチレン−ビニルアルコール共重合体からなりかつ前述した厚さに形成されているので、長期間に渡り過酷な環境下で用いられても、色落ちすることをより一層確実に防止できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図７】
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【図５】
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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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