(57)【要約】【課題】  簡単な構造で線材のねじれと揺動に追従可能な、線材の塗膜形成に用いるダイスユニットを提供する。【解決手段】  線材の塗膜形成に用いるダイスユニットであって、一方端面から他方端面に貫通する貫通孔を有するダイスと、前記ダイスの前記一方端面側に位置する支持部材と、前記ダイスと前記支持部材とを接続する連結部材とを具備するダイスユニットである。前記連結部材は、前記支持部材を支点にして前記ダイスを移動可能に支持する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材の塗膜形成に用いるダイスユニットであって、
一方端面から他方端面に貫通する貫通孔を有するダイスと、
前記ダイスの前記一方端面側に位置する支持部材と、
前記ダイスと前記支持部材とを接続する連結部材とを具備し、
前記連結部材は、前記支持部材を支点にして前記ダイスを移動可能に支持するものであることを特徴とするダイスユニット。
【請求項２】
前記連結部材が、可撓性部材である
ことを特徴とする請求項１に記載のダイスユニット。
【請求項３】
前記可撓性部材が、複数の線状部材である
ことを特徴とする請求項２に記載のダイスユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線材の塗膜形成に用いるダイスユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
線材の塗膜形成工程では、均一な塗膜を形成するために、ダイスを用いることがある。このダイスは、線材の移動方向に縮径するテーパ形状の貫通孔を有していて、塗料を塗布した線材を挿通すると、クサビ効果により調芯力が発生し、挿通した線材が、貫通孔の中心に移動するようにしている。これにより、線材表面と貫通孔内壁との間隔を均一にして、線材表面に均一な塗膜を形成することができる。
【０００３】
ところで、平角線材の塗膜形成工程では、線材にねじれが生じることがある。この場合、ダイスを固定していると、平角線材が調芯力の限度を超えて回転し、貫通孔内壁に接触して、塗膜が不均一になってしまう可能性がある。そこで、平角線材の塗膜形成に用いるダイスユニットとして、ベアリングによりダイスを回転可能にしたダイスユニットが提案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２３２３７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のダイスユニットは、ダイスが開口面内において自由に回転できるので、平角線材がねじれても、ねじれに応じてダイスを回転させることができる。これにより、線材が貫通孔内壁に接触することを抑制し、線材表面に均一な塗膜を形成することができる。
【０００６】
しかし、特許文献１のダイスユニットは、ベアリングを用いることから、部品点数が多くなり、コストが掛かるという問題がある。また、特許文献１のダイスユニットは、平角線材のねじれには追従できるものの、線材の振れ、すなわち揺動には特に効果を発揮できない。
【０００７】
本発明は、上記従来技術を鑑みてなされたものであり、簡単な構造で線材のねじれと揺動に追従可能なダイスユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、線材の塗膜形成に用いるダイスユニットであって、一方端面から他方端面に貫通する貫通孔を有するダイスと、前記ダイスの前記一方端面側に位置する支持部材と、前記ダイスと前記支持部材とを接続する連結部材とを具備し、前記連結部材は、前記支持部材を支点にして前記ダイスを移動可能に支持するものである。
【０００９】
そして、本発明では、前記連結部材が、可撓性部材であることが好ましく、前記可撓性部材が、複数の線状部材であることがより好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のダイスユニットは、簡単な構造で線材のねじれと揺動に追従可能であり、線材がダイスの貫通孔内壁に接触することを抑制して、線材表面に均一な塗膜を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態のダイスユニットの外観図である。
【図２】実施形態のダイスユニットのダイスの断面図である。
【図３】実施形態のダイスユニットの動きを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の、ダイスユニットの実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態のダイスユニットは、平角線材Ｌ（以下、線材Ｌと略す）を挿通するダイス１、同じく線材Ｌを挿通する支持部材２、ダイス１と支持部材２とを接続する連結部材３を具備している。以下、これら構成要素について詳細に説明する。
【００１４】
（ダイス）
図２に示すように、ダイス１は、柱状にして、一方端面１ａから他方端面１ｂに貫通する貫通孔１ｃを有していて、線材Ｌを一方端面１ａ側の開口１ａａから、他方端面１ｂ側の開口１ｂａに挿通している。そして、貫通孔１ｃは、開口１ａａから開口１ｂａに向かって縮径するテーパ形状であり、他方端面１ｂ側の開口１ｂａを、線材Ｌの断面と略相似形状にしている。
【００１５】
また、図１に示すように、ダイス１は、開口１ａａを露出して、一方端面１ａ側にダイスホルダ４を接続していて、図２に示すように、ダイスホルダ４は、８ヶ所の接続部４ａａを配置したフランジ４ａを有している。フランジ４ａは、８ヶ所の接続部４ａａを、貫通孔１ｃの軸周りの円周上に等間隔に配置していて、８ヶ所の接続部４ａａそれぞれに連結部材３を接続している。
【００１６】
（支持部材）
図１に示すように、支持部材２は、連結部材３を接続するリング状部材であり、ダイス１の一方端面１ａ側に位置している。そして、ダイス１の一方端面１ａに対応する開口２ａを有し、線材Ｌを開口２ａの中央に挿通している。また、支持部材２は、リング上の８ヶ所に、連結部材３を接続していて、接続間隔を等間隔にしている。
【００１７】
なお、本実施形態の支持部材２は、リング状部材を用いているが、連結部材３を所定の位置に接続できれば、リング形状以外の部材を用いても良い。
【００１８】
（連結部材）
図１に示すように、連結部材３は、８本の可撓性部材である金属ワイヤ３ａ〜３ｈを有している。そして、金属ワイヤ３ａ〜３ｈは、各々の一端をダイスホルダ４の接続部４ａａに接続し、各々の他端を支持部材２の開口２ａの外周に接続している。接続には、溶接やネジ止めを用いている。
また、図１のように、金属ワイヤ３ａ〜３ｈの接続長さは同じであり、張力が作用したときに、支持部材２とダイスホルダ４のフランジ４ａとが平行になるようにしている。
【００１９】
ここで、本実施形態のダイスユニットは、連結部材３が、可撓性部材であることが好ましい。後のダイスユニットの動きで説明するように、連結部材３は、支持部材２を支点にダイス１を移動可能にするものであり、ボールジョイントのような機構により、ダイス１と支持部材２とを接続することもできる。しかし、連結部材３を、金属ワイヤ３ａ〜３ｈのような可撓性部材にすることで、連結部材３を簡単な構造にして、ダイス１を支持部材２を支点に移動させることができ、より好ましいダイスユニットにすることができる。
【００２０】
さらに、連結部材３を可撓性部材にすることで、連結部材３にダイス１の揺れを吸収させることもできる。これにより、意図しない衝撃がダイス１に加わっても、ダイス１の揺れの拡大を抑制することができる。
【００２１】
また、連結部材３は、可撓性部材であって、且つ、複数の線状部材であることがより好ましい。連結部材３は、単一の可撓性部材、あるいは、ある程度太さのある、板状あるいは棒状の可撓性部材にすることもできる。しかし、連結部材３を、金属ワイヤ３ａ〜３ｈのような、複数の線状部材からなる可撓性部材にすることで、連結部材３を、挿通した線材Ｌ周りに配することができ、ダイス１を、支持部材２を支点にして、線材Ｌのねじれに追従して回転させることができるので、より好ましいダイスユニットにすることができる。
【００２２】
なお、可撓性部材である金属ワイヤ３ａ〜３ｈには、例えば、ステンレス線や鉄線、鋼線、ニッケル線、銅線等を用いることができる。また、金属ワイヤ３ａ〜３ｈは、単線以外に撚り線にすることができる。また、可撓性部材であれば、金属ワイヤ３ａ〜３ｈに替えて樹脂線や繊維を用いることもできる。
【００２３】
また、金属ワイヤ３ａ〜３ｈは、伸縮性の小さいものが好ましい。このような金属ワイヤ３ａ〜３ｈを用いることで、支持部材２とダイス１の間に張力変動が生じても、ダイス１の振動を抑制することができる。
【００２４】
なお、本実施形態の連結部材３は、線材Ｌを挿通した状態にて、ダイス１を安定した姿勢に留めることでき、且つ、ダイス１を線材Ｌのねじれと揺動に追従して移動できるものであれば良い。本実施形態では、連結部材３である金属ワイヤの本数を８本にしているが、機能的には、２本以上あればよく、安定面からいうと３本以上にすることが好ましい。金属ワイヤの本数は、ダイス１を支持する張力に応じて、適宜本数を設定することができる。
【００２５】
次に、本実施形態のダイスユニットの動きについて説明する。
図３に示すように、本実施形態のダイスユニットは、支持部材２を外部に固定して用いるものであり、塗料を塗布した線材Ｌを、支持部材２の開口２ａからダイス１の貫通孔１ｃに挿通し、線材Ｌを支持部材２に対して垂直に移動させる。
【００２６】
図３（ａ）は、線材Ｌの姿勢がダイス１の開口１ｂａに合って移動している状態、言い換えれば、線材Ｌがダイス１に対してねじれ無く移動している状態の一例である。この状態では、移動する線材Ｌとダイス１との間に引抜き抵抗が発生し、線材Ｌがダイス１を移動方向に引っ張って、連結部材３に張力を作用している。そして、支持部材２は、連結部材３を介してダイス１を支持していて、ダイス１が安定した姿勢に留まっている。
【００２７】
そして、この状態において、ダイス１は、挿通した線材Ｌ表面から過剰な塗料を除去するとともに、クサビ効果による調芯力を発生し、挿通した線材Ｌを貫通孔１ｃの中心に移動して、線材Ｌの表面と貫通孔１ｃ内壁との間隔が均一になる。これにより、開口１ｂａから排出する線材Ｌの表面に、線材Ｌと開口１ｂａとの隙間に相当する均一な塗膜を形成することができる。
【００２８】
次に、図３（ｂ）は、図３（ａ）の状態から、線材Ｌがねじれた状態の一例である。
本実施形態のダイスユニットは、連結部材２として、可撓性部材であり複数の線状部材でもある金属ワイヤ３ａ〜３ｈを具備していて、これら金属ワイヤ３ａ〜３ｈを線材Ｌ周りに配している。そして、図に示すように、金属ワイヤ３ａ〜３ｈを、線材Ｌのねじれに応じて、支持部材２との接続点を支点に撓ませて、金属ワイヤ３ａ〜３ｈに接続するダイス１を、線材Ｌ周りに回転させることができる。これにより、線材Ｌが貫通孔１ｃの内壁に接触することを抑制して、図３（ａ）の状態と同様に、線材Ｌの表面に均一な塗膜を形成することができる。
【００２９】
また、金属ワイヤ３ａ〜３ｈは、図３（ｂ）のように撓んだ際、図３（ａ）の状態に戻ろうとするトルク力、すなわち拘束力を発生する。この拘束力により、ダイス１が、図３（ａ）の状態から、意図せず大きくねじれようとしても、その回転を抑制することができる。
【００３０】
また、図３（ｃ）は、図３（ａ）の状態から、線材Ｌが揺動してＬ’の位置に移動した状態の一例である。
本実施形態のダイスユニットは、連結部材２として、可撓性部材である金属ワイヤ３ａ〜３ｈを具備している。そして、図に示すように、線材Ｌの揺動に応じて、支持部材２を支点に金属ワイヤ３ａ〜３ｈを撓ませて、金属ワイヤ３ａ〜３ｈに接続するダイス１を、線材Ｌの揺動方向に移動させることができる。これにより、線材Ｌが貫通孔１ｃの内壁に接触することを抑制して、図３（ａ）の状態と同様に、線材Ｌの表面に均一な塗膜を形成することができる。
【００３１】
以上のように、本実施形態のダイスユニットは、ダイス１と支持部材２、連結部材３を主な構成とする簡単な構造にして、線材Ｌのねじれと揺動に追従可能である。これにより、線材がダイスの貫通孔内壁に接触することを抑制して、線材表面に均一な塗膜を形成することができる。
【００３２】
なお、図３の説明では、線材Ｌにねじれと揺動が個別に発生した場合について説明したが、線材Ｌにねじれと揺動が同時に発生した場合についても、図３（ｂ）と図３（ｃ）を組み合わせた動きにより、ダイス１を回転しつつ
移動することができ、線材Ｌの表面に均一な塗膜を形成することができる。
【００３３】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。特許請求の範囲の技術範囲において、その実施形態を変更または修正することが可能である。
【００３４】
例えば、上記実施形態では、本発明を、線材を鉛直方向に移動させる塗膜工程に適用する例について示したが、本発明は、線材を水平方向に移動させる塗膜工程にも適用できる。
【００３５】
また、上記実施形態では、本発明を、平角線材の塗膜工程に適用する例について示したが、本発明は、丸線材の塗膜工程にも適用できる。丸線材であっても、線材の揺動に対応してダイスを移動させることができる。
【符号の説明】
【００３６】
１：ダイス
１ａ：一方端面
１ａａ：開口
１ｂ：他方端面
１ａｂ：開口
１ｃ：貫通孔
２：支持部材
２ａ：開口
３：連結部材
３ａ〜３ｈ：金属ワイヤ
４：ダイスホルダ
４ａ：フランジ
４ａａ：接続部
【図１】
2016112512.tif 000003
【図２】
2016112512.tif 000004
【図３】
2016112512.tif 000005