JP3042560B2 - 電線製造用回転エンボス印刷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は架橋樹脂電線の製造に際
して電線の未架橋樹脂層にエンボス印刷を行う回転エン
ボス印刷装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】高圧ケーブルとして使用される架橋樹脂
電線には、雪を付きにくくするために架橋樹脂層に螺旋
ひれを形成したものがある。図５はこの電線を示してい
る。図中１はアルミニウム線などを撚り合せた導体、２
は導体１の周囲に被覆されたポリエチレン樹脂などから
なる架橋樹脂層、３は架橋樹脂層２の外周面に形成され
た例えば２条の螺旋ひれで、この螺旋ひれ３は電線に軸
線方向に沿って螺旋状に形成されている。また、架橋樹
脂層２の表面には螺旋ひれ３の間に位置してエンボス印
刷部４が螺旋状に形成されている。このエンボス印刷部
４は製造会社、電線の仕様などを表している。

【０００３】従来、螺旋ひれを有する架橋樹脂電線を製
造する製造設備のひとつとして、ダイス回転式のクロス
ヘッドがある。

【０００４】この形式のクロスヘッドは、クロスヘッド
本体と、このクロスヘッド本体の内部に回転自在に設け
られたダイスホルダおよびこのダイスホルダに取付けら
れたダイスと、ダイスホルダおよびダイスの内部に組合
されたニップルとを有している。クロスヘッド本体には
樹脂供給口が形成され、ダイスホルダにはクロスヘッド
本体の樹脂供給口とダイスホルダ内部とを連通する連通
孔が形成され、ダイスの内孔にはひれ形成部が形成され
ている。

【０００５】そして、このクロスヘッドで電線を製造す
る場合には、ダイスホルダおよびダイスとが回転され、
必要に応じてニップルが回転される。導体がニップルの
内部の孔を通してニップルの軸方向に移送される。樹脂
はクロルスヘッド本体の樹脂供給口からダイスホルダの
連通孔を通ってダイスホルダとニップルとの間の間隙に
送られる。そして、樹脂はダイスとニップルとの間隙お
よびダイスのひれ形成部を通って、ニップルを通り抜け
てきた導体の外周部に被覆される。これにより導体の周
囲には螺旋ひれを持った未架橋樹脂層が形成される。こ
こで未架橋樹脂電線が得られる。次いで、未架橋樹脂電
線はクロスヘッド本体に接続された架橋管の内部に移送
され、ここで導体に被覆された未架橋樹脂層が加熱架橋
されて架橋樹脂電線が製造される。

【０００６】回転エンボス印刷装置は架橋管の内部に設
けられている。従来の回転エンボス印刷装置について説
明する。

【０００７】すなわち、従来の回転エンボス印刷装置に
は、二対のアームが電線移送方向と平行に配置され、こ
れら二対のアームの夫々の一端がダイスに固定されてい
る。一対のアームの他端にはエンボス印刷ローラが取付
けられるとともに、他の一対のアームの他端には押えロ
ーラが取付けられている。また、エンボス印刷ローラと
押えローラとは引っ張りばねで連結されている。

【０００８】そして、この回転エンボス印刷装置でエン
ボス印刷を行う場合には、クロスヘッドで製造されて架
橋管内を移送される未架橋樹脂電線がエンボス印刷ロー
ラと押えローラとの間を通過する。各対のアームに支持
されたエンボス印刷ローラと押えローラは、電線の直径
方向において対向する位置から電線を挟みその未架橋樹
脂層の表面に接触する。

【０００９】そして、ダイスの回転とともに各対のアー
ムが電線軸線を中心として回転され、エンボス印刷ロー
ラと押えローラも同様に回転される。電線はその軸線方
向に沿って直線移動する。このため、未架橋樹脂層に接
触するエンボス印刷ローラと押えローラは、電線の移送
とともに回転される。従って、エンボス印刷ローラによ
り電線の未架橋樹脂層の表面にエンボス印刷部が軸線方
向に沿ってスパイラル状に形成される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来の回
転エンボス印刷装置には次に述べる問題がある。

【００１１】すなわち、エンボス印刷ローラと押えロー
ラは、未架橋樹脂電線の未架橋樹脂に適切に接触して良
好なエンボス印刷を行えるように間隔位置が設定され
る。また、各ローラを支持するアームは、これら各ロー
ラを所定位置に保持するようにダイスの中心軸線に対す
る位置を決められてダイスに固定されている。

【００１２】そして、従来の回転エンボス印刷装置で
は、エンボス印刷ローラと押えローラを支える一対のア
ームが、外部の力による変形を押えることを目的として
剛性が大きい金属で形成されている。すなわち、アーム
は剛体として形成されている。クロスヘッドで電線を製
造する場合に、ダイスから出た導体は自重による下方へ
の「たわみ」があり、ダイスの中心軸線から外れてずれ
ることが多い。ここで、エンボス印刷ローラと押えロー
ラには電線の「たわみ」によりその変位方向の力が加わ
り、さらに各アームも各ローラを介して電線の変位方向
に応じた力を受ける。

【００１３】しかし、各ローラを支えるア−ムは剛性が
大きいために電線の変位方向に応じた力を受けても変形
しない。このため、各アームに支持された各ローラも一
定位置に固定されて変位することがない。このため、各
ア−ムおよび各ローラは電線の「たわみ」に追従して変
位することができない。

【００１４】そして、電線の中心軸線がダイスの中心軸
線よりエンボス印刷ローラ側によっている場合には、未
架橋樹脂層の表面に印刷されるエンボス印刷部が潰れて
読みにくくことがあり、逆に電線の中心軸線がダイスの
中心軸線よりエンボス印刷ローラから離れている場合に
は、未架橋樹脂層の表面にはエンボスが充分印刷されさ
れず読みにくいことがある。

【００１５】本発明は前記事情に基づいてなされたもの
で、クロスヘッドから押出された未架橋樹脂電線の軸線
方向に対する変位にかかわらず、エンボス印刷ローラが
常に未架橋電線の未架橋樹脂層に適正な状態で接触して
良質なエンボス印刷を行う電線製造用の回転エンボス印
刷装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の電線製造用回転エンボス印刷装置は、クロス
ヘッド本体の内部にダイスを設けるとともにこのダイス
の内部にニップルを設け、少なくとも前記ダイスを回転
し、前記ニップルの内部に導体を通すとともに前記ダイ
スと前記ニップルとの間に樹脂を供給して、前記導体の
周囲に旋回ひれを有する未架橋樹脂層を形成して電線を
製造するクロスヘッドに組合せた装置において、前記ダ
イスに対して電線移送方向下流側に位置して前記電線移
送方向と平行に配置され前記ダイスと一体に回転される
アームと、このアームの一方に取付けられ前記電線の未
架橋樹脂層の表面にエンボス印刷を行うエンボス印刷ロ
ーラおよびこのエンボス印刷ローラと組んで前記未架橋
樹脂層を挟んで押える押えローラと、このエンボス印刷
ローラと押えローラとに前記未架橋樹脂層を挟む方向に
力を加えるばねとを具備し、前記アームは前記電線移送
方向に対して直角な方向に沿った変形が可能であること
を特徴とする。

【００１７】

【作用】クロスヘッドから押出された未架橋樹脂電線が
軸線方向に対して変位すると、未架橋樹脂電線に接触す
るエンボス印刷ローラおよび押えローラを介して一対の
アームが未架橋樹脂電線の変位方向に柔軟に追従して変
形する。これによりエンボス印刷ローラおよび押えロー
ラが未架橋樹脂電線の変位方向に追従して変位する。従
って、エンボス印刷ローラが常に未架橋電線の未架橋樹
脂層に適正な状態で接触して良質なエンボス印刷を行う
ことが可能である。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１９】本発明の第１の実施例について図１および
図２を参照して説明する。

【００２０】この実施例に用いるダイス回転式の電線製
造用クロスヘッドについて図１を参照して説明する。

【００２１】図中１１は両端を開放した円筒体をなすク
ロスヘッド本体で、水平に配置されている。このクロス
ヘッド本体１１の上部には樹脂供給口１２が形成されて
いる。クロスヘッド本体１１の内部には両端を開放した
円筒体をなすダイスホルダ１３が同一軸線上に位置して
配置され、クロスヘッド本体１１の内部に装備された軸
受４８に回転自在に支持されている。ダイスホルダ１３
の外周面はクロスヘッド本体１１の内周面に接触してい
る。ダイスホルダ１３の外周面にはクロスヘッド本体１
１の樹脂供給口１２と連通する溝１４ａが円周方向全体
にわたって形成され、ダイスホルダ１３の周壁には、円
周方向に等間隔を存した複数の位置に溝１４ａと内部と
を連通する連通孔１４が夫々形成されている。クロスヘ
ッド本体１１から外部に突出されたダイスホルダ１３の
端部にはダイス１５が挿入されている。ダイス１５は押
えナット１６によりダイスホルダ１３に固定されてい
る。このダイス１５にはテーパ孔１５ａが形成されてお
り、またひれ形成部が形成されている。

【００２２】ダイスホルダ１３およびダイス１５の内部
にはニップル１７が挿入され、ニップル１７の後部はそ
の外周面がダイスホルダ１３の内周面に接触してダイス
ホルダ１３に保持されている。ニップル１７は両端が開
放された円筒体をなすもので、ダイス１５の内部に位置
する一端部はダイス１５のテーパ孔１５ａに対応したテ
ーパ部１７ａとなっている。ニップル１７のテーパ部１
７ａの外径はダイス１５のテーパ孔１５ａの内径より小
さく、このテーパ部１７ａから複数の連通孔１４に対応
する部分までの外径はダイスホルダ１３の内径に比較し
て小さい。このため、ニップル１７のテーパ部１７ａと
ダイス１５のテーパ孔１５ａとの間、およびニップル１
７のテーパ部１７ａから複数の連通孔１４に対応する部
分とこれに対応するダイスホルダ１３との間に樹脂が通
る間隙が形成されている。

【００２３】ダイスホルダ１３とニップル１７はクロス
ヘッド本体１１の外部に位置する円盤１８に夫々固定さ
れている。円盤１８には鎖車１９が取付けられ、この鎖
車１９と電動機２０により回転される鎖車２１とにチェ
ーン２２が巻き掛けられている。円盤１８と鎖車１９に
はニップル１７の内部の孔に連通する孔が形成されてい
る。これによりダイスホルダ１３およびダイス１７とニ
ップル１７が一体に回転される。これによりダイスホル
ダ１３およびダイス１７は一体に回転される。なお、ニ
ップル１７はダイスホルダ１３とは別の支持部材（図示
せず）に支持させて回転させないようにしても良い。

【００２４】なお、図中２３はクロスヘッド本体１１に
装着された電気ヒータである。２４はクロスヘッド本体
１１から突出したダイスホルダ１３およびダイス１５を
囲んで設けられたジャケットカバーで、冷却水を内部に
入れる冷却水入口２５および冷却水を外部に出す冷却水
出口２６が夫々形成されている。２７はジャケットカバ
ー２４とダイス１５とをシールするガスケットである。

【００２５】２８は架橋管で、ジャケットカバー２４に
対して電線移送方向に対し下流側において設けられ電線
移送方向と平行に設けられてジャケットカバー２４に接
続されている。そして、導体（図示せず）は円盤１８と
鎖車１９の孔からニップル１７の内部の孔を通してＸ方
向に向けて移送される。樹脂がクロスヘッド本体１１の
樹脂供給口１２からその内部に供給される。樹脂供給口
１２から供給された樹脂はダイスホルダ１３の複数の連
通孔１４を通ってダイスホルダ１３とニップル１７との
間の間隙に導かれる。さらに、樹脂はダイス１５とニッ
プル１７との間およびダイス１５のひれ形成部を通って
ニップル１７の内部を抜け出た導体の外周部に被覆され
る。これにより図５に示すように導体の周囲に螺旋ひれ
を有する未架橋樹脂層が被覆される。これにより未架橋
樹脂電線６１が形成される。次いで、未架橋樹脂電線６
１はクロスヘッド本体１１に接続された架橋管２８の内
部に移送され、導体に被覆された樹脂層が加熱架橋され
て架橋電線が形成される。

【００２６】次に本実施例の回転エンボス印刷装置につ
いて図１および図２を参照して説明する。

【００２７】図中３１は金属棒材からなる剛性を持った
４本の固定アームで、架橋管２８の内部に電線移送方向
と平行に配置されている。これら４本の固体アーム３１
の一端はダイス１５に固体され、他端には支持リング３
２が固定されている。この支持リング３２は中央に電線
が通る孔３２ａが形成されている。３３は一対の第１の
可動アーム、３４は一対の第２の可動アームである。こ
れら一対の各可動アーム３３、３４は支持リング３２に
対して電線移送方向前側において、移動する電線に対し
て直径方向の対向する両側に間隔を存して位置し、電線
移送方向に沿って配置されている。各可動アーム３３、
３４の一端は支持リング３２の図示上部および下部に夫
々ボルト３５により電線軸線方向に対して直角な方向に
回動可能に支持されている。

【００２８】一対の第１の可動アーム３３の他端には軸
３６が挿通され、軸３６は両端にナット４９が螺合され
て抜け止めされている。この軸３６の中央にはエンボス
印刷ローラ３７が回転自在に嵌合され、このエンボス印
刷ローラ３７の両端と各第１の可動アーム３３の他端と
の間に位置して軸３６に設けられた一対の圧縮コイルば
ね３８によりエンボス印刷ローラ３７が支持されてい
る。これによりエンボス印刷ローラ３７は水平方向の移
動をばね３８により抑制される。エンボス印刷ローラ３
７は電線の直径の対応した幅をもち、円周方向にエンボ
ス印刷用の突起が並べて形成されている。従って、一対
の第１の可動アーム３３が軸３６を中心として電線移送
方向（電線軸線方向）に対して直角な方向に揺動するこ
とによりエンボス印刷ローラ３７が電線移送方向に対し
て直角な方向に変位する。このようにしてエンボス印刷
ローラ３７を支持するアームは固定アーム３１と第１の
可動アーム３３とで構成され、未架橋樹脂電線６１の移
送方向に対して直角な方向に変形することが可能であ
る。

【００２９】一対の第２の可動アーム３４の他端には軸
３９が挿通され、軸３９は両端にナット４０が螺合され
て抜け止めされている。この軸３９の中央には押えロー
ラ４１が回転自在に嵌合され、この押えローラ４１の両
端と各第２の可動アーム３４の他端との間に位置して軸
３９に設けられた一対の圧縮コイルばね４２により押え
ローラ４１が支持されている。これにより押えーラ４１
は水平方向の移動をばね４２により抑制される。押えロ
ーラ４１は電線の直径に対応した幅を持っている。従っ
て、一対の第２の可動アーム３４が軸３９を中心として
電線移送方向に対して直角な方向に揺動することにより
押えローラ４１が電線移送方向に対して直角な方向に変
位する。このようにして押えローラ４１を支持するアー
ムは固定アーム３１と第２の可動アーム３４とで構成さ
れ、未架橋樹脂電線６１の移送方向に対して直角な方向
に変形することが可能である。

【００３０】軸３６の両端と軸３９の両端には一対の引
っ張りコイルばね４３が張設されている。この引っ張り
コイルばね４３により各軸を介して一対の第１の可動ア
ーム３３と一対の第２の可動アーム３４は一端を中心と
して互いに引合う方向に向けて傾いている。すなわち、
エンボス印刷ローラ３７と押えローラ４１が未架橋樹脂
電線６１に接触して押えるように互いに接近する向きに
変位される。

【００３１】このように構成された回転エンボス印刷装
置の作動について説明する。

【００３２】固定アーム３１はダイス１５の回転ととも
に架橋管２８の軸線を中心として回転する。このため、
各可動ア−ム３３，３４、軸３６，３９および各ローラ
３７，４１も同様に回転する。

【００３３】クロスヘッドから押出されてきた未架橋樹
脂電線６１は架橋管２８の内部を軸方向に移動し、支持
リング３２の孔３２ａを挿通した後にエンボス印刷ロー
ラ３７と押えローラ４１との間を通過する。引っ張りコ
イルばね４３により引っ張られたエンボス印刷ローラ３
７と押えローラ４１は未架橋樹脂電線６１をその軸線を
対向する両側から挟んで未架橋樹脂層の表面に接触して
未架橋樹脂電線６１を保持する。未架橋樹脂電線６１の
軸方向への移動とともにエンボス印刷ローラ３７と押え
ローラ４１が電線６１のまわりを回転し、エンボス印刷
ローラ３７の突起が未架橋樹脂層に螺旋方向に沿ってエ
ンボス印刷部を形成する。なお、エンボス印刷ローラ３
７が常に未架橋樹脂電線６１の未架橋樹脂層に適正な状
態で接触するように設定されるように、引っ張りコイル
ばね４３のばね力などの条件が設定される。

【００３４】ところで、未架橋樹脂電線６１は自重によ
る下方への「たわみ」を生じて、その中心軸線が支持リ
ング３２の中心軸線から外れるように変位することがあ
る。このように未架橋樹脂電線６１が変位すると、その
変位に伴いエンボス印刷ローラ３７と押えローラ４１が
未架橋樹脂電線６１を押えたまま未架橋樹脂電線６１の
変位と同じ方向に同じ度合いだけ変位する。エンボス印
刷ローラ３７と押えローラ４１の変位に伴い一対の第１
の可動アーム３３と一対の第２の可動アーム３４が支持
リング３２に支持された一端を中心として未架橋樹脂電
線６１の変位と同じ方向に同じ度合いだけ変位する。す
なわち、エンボス印刷ローラ３７を支持するアームおよ
び押えローラ４１を支持するアームは未架橋樹脂電線６
１の変形に追従して変形する。これによりエンボス印刷
ローラ３７および押えローラ４１は未架橋樹脂電線６１
を押えたまま未架橋樹脂電線６１の変位方向に追従して
変位する。従って、エンボス印刷ローラ３７が常に未架
橋樹脂電線６１の未架橋樹脂層に適正な状態で接触して
良質なエンボス印刷を行うことが可能である。

【００３５】図３は第２の実施例を示している。

【００３６】図３において図２と同じ部分は同じ符号を
付して示している。

【００３７】この実施例では、一対の第１の可動アーム
３３と一対の第２の可動アーム３４が自在継手の形式で
支持リング３２に上下方向に揺動可能に支持されてい
る。すなわち、各ア−ム３３、３４の一端部に球部５０
が夫々形成され、支持リング３２には各ア−ム３３、３
４の一端部を支持する位置に円形の凹部５１が形成され
ている。各ア−ム３３、３４の球部５０は支持リング３
２の各凹部５１に自由に動く状態で組合され各凹部５１
に螺合されたナット５２によりに押えられている。 な
お、エンボス印刷ローラ３７および押えローラ４１は軸
３６、３９に固定され、軸３６、３９が各ア−ム３３、
３４の他端に回転自在に支持されている。

【００３８】この実施例の回転エンボス印刷装置の作動
は第一の実施例と同じであるために説明を省略する。

【００３９】図４は第３の実施例を示している。

【００４０】図４において図２と同じ部分は同じ符号を
付して示している。

【００４１】この実施例では、可動アームの代りに弾性
をもった固定アームが使用されている。ばね鋼などの金
属ばね材、グラスファイバーなどの弾性をもった一対の
第一の固定アーム５３と一対の第２の固定アーム５４が
設けられ、これら固定アーム５３、５４の一端はダイス
１５（図４では図示せず）に固定されている。第１の固
定アーム５３にはエンボス印刷ローラ３７を固定した軸
３６が回転自在に支持され、第２の固定アーム５４には
押えローラ４１を固定した軸３９が回転自在に支持され
ている。

【００４２】そして、未架橋樹脂電線６１の変位に応じ
て第１の固定アーム５３と第２の固定アーム５４が同じ
方向に同じ度合いだけ弾性変形し、これによりエンボス
印刷ローラ３７および押えローラ４１が未架橋樹脂電線
６１を押えたまま未架橋樹脂電線６１の変位方向に追従
して変位する。

【００４３】なお、本発明は前記実施例に限定されずに
種々変形して実施することができる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、エ
ンボス印刷ローラを支持アームと押えローラを支持する
アームが未架橋樹脂電線の変位に追従して変形するの
で、未架橋樹脂電線の変位にかかわらずエンボス印刷ロ
ーラが常に未架橋樹脂電線の未架橋樹脂層に適正な状態
で接触して良質なエンボス印刷を行う電線製造用の回転
エンボス印刷装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における回転エンボス印
刷装置およびクロスヘッドを示す断面図。

【図２】（ａ）は同実施例における回転エンボス印刷装
置を示す正面図。（ｂ）は（ａ）のＡ矢視方向から見た
図。（ｃ）は（ｂ）のＢ矢視方向から見た図。（ｄ）は
（ａ）のＣ矢視方向から見た図。

【図３】（ａ）は第２の実施例における回転エンボス印
刷装置を示す正面図。（ｂ）は（ａ）のＡ矢視方向から
見た図。

【図４】第３の実施例における回転エンボス印刷装置を
示す図。

【図５】旋回ひれ付き未架橋樹脂電線を示す断面図。

【符号の説明】

１…導体、２…未架橋樹脂層、３…ひれ、４、…エンボ
ス印刷部、１１…クロスヘッド本体、１３…ダイスホル
ダ、１５…ホルダ、１７…ニップル、３１…固定アー
ム、３２…支持リング、３３，３４…可動アーム、３７
…エンボス印刷ローラ、４１…押えローラ、６１…未架
橋樹脂電線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鶴渕 和男 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古河電気工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−140137（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−42976（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−37185（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−66212（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 47/02 B29C 59/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クロスヘッド本体の内部にダイスを設け
   るとともにこのダイスの内部にニップルを設け、少なく
   とも前記ダイスを回転し、前記ニップルの内部に導体を
   通すとともに前記ダイスと前記ニップルとの間に樹脂を
   供給して、前記導体の周囲に旋回ひれを有する未架橋樹
   脂層を形成して電線を製造するクロスヘッドに組合せた
   装置において、 前記ダイスに対して電線移送方向下流側に位置して前記
   電線移送方向と平行に配置され前記ダイスと一体に回転
   されるアームと、このアームの一方に取付けられ前記電
   線の未架橋樹脂層の表面にエンボス印刷を行うエンボス
   印刷ローラおよびこのエンボス印刷ローラと組んで前記
   未架橋樹脂層を挟んで押える押えローラと、このエンボ
   ス印刷ローラと押えローラとに前記未架橋樹脂層を挟む
   方向に力を加えるばねとを具備し、前記アームは前記電
   線移送方向に対して直角な方向に沿った変形が可能であ
   ることを特徴とする電線製造用回転エンボス印刷装置。