JP4486412B2 - 電線の着色装置及び電線の加工装置 - Google Patents

Description

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を備えた電線の外表面をマーキングする電線の着色装置及び該電線の着色装置を備えた電線の加工装置に関する。

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、端子金具と、この端子金具を収容するコネクタハウジングとを備えている。端子金具は、導電性の板金などからなり電線の端部に取り付けられてこの電線の芯線と電気的に接続する。コネクタハウジングは、絶縁性の合成樹脂からなり箱状に形成されている。ワイヤハーネスは、コネクタハウジングが前述した電子機器などと結合することにより、端子金具を介して各電線が前述した電子機器と電気的に接続して、前述した電子機器に所望の電力や信号を伝える。

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、該電線の端部などの被覆部を除去（皮むき）して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。

そこで、ワイヤハーネスに用いられる電線は、前述した被覆部を構成する合成樹脂を芯線の周りに押し出し被覆する際に、被覆部を構成する合成樹脂に所望の色の着色剤を混入して、該被覆部を所望の色に着色してきた（例えば、特許文献１ないし３参照）。この場合、電線の外表面の色を変更する際に、前述した押し出し被覆を行う押し出し被覆装置を停止する必要がある。この場合、電線の色替えの度に、押し出し被覆装置を停止する必要があり、電線の製造にかかる所要時間と手間が増加して、電線の生産効率が低下する傾向であった。

または、押し出し被覆装置が押し出し被覆を行っている状態で合成樹脂に混入する着色剤の色を変更してきた。この場合、着色剤の色を変更した着後では、被覆部を構成する合成樹脂の色が、被覆部の変更前の着色剤の色と変更後の着色剤の色とが混ざり合った色になる。このため、電線の材料歩留まりが低下する傾向であった。

前述した電線の生産性の低下と電線の材料歩留まりの低下を防止するために、本発明の出願人は、例えば、単色の電線を製造しておき、必要に応じて電線の外表面の一部を所望の色に着色してワイヤハーネスを組み立てることを提案している（特許文献４参照）。
特開平５−１１１９４７号公報 特開平６−１１９８３３号公報 特開平９−９２０５６号公報 国際公開第０３／０１９５８０号パンフレット

前述したように、製造後の単色の電線の外表面の一部を所望の色に着色する則ちマーキングして、前述したワイヤハーネスを組み立てる際には、例えば、長尺の電線を所定の長さ毎に切断する切断装置に前述した電線の外表面を着色（マーキング）する着色装置を取り付けて、電線の加工装置を構成することが考えられる。この電線の加工装置は、電線の長手方向に沿って該電線を移動させながら、前述した着色装置が電線の外表面を着色するとともに、切断装置が電線を所定の長さ毎に切断するなどの各種の加工を施す。

前述した電線の加工装置では、切断装置と着色装置との双方が、電線の移動量を測定する測定手段を備えることが考えられる。とくに、従来から用いられてきた切断装置に新たな着色装置を取り付ける場合に、切断装置と着色装置との双方が前述した測定手段を備えることが考えられる。

切断装置と着色装置との双方が前述した測定手段を備えると、測定手段同士の誤差などのために、切断などの各種の加工及び着色を繰り返すと、例えば、切断された電線のマーキングされた位置（着色された位置）が徐々にずれてしまうことが考えられる。このように、所定の長さ毎に切断した電線のマーキング位置が徐々にずれてしまい、電線同士の識別に悪影響を与える虞がある。

したがって、本発明の目的は、切断装置の測定手段と別体の測定手段を備えても、所定の長さ毎に切断した電線のマーキング位置が徐々にずれることを防止できる電線の着色装置と、該着色装置を備えた電線の加工装置を提供することにある。

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の着色装置は、導電性の芯線と、絶縁性の合成樹脂からなりかつ前記芯線を被覆する被覆部とを備えた電線を該電線の長手方向に沿って移動させながら所定の長さ毎に切断する切断装置に取り付けられて、前記電線の外表面を着色する電線の着色装置において、前記切断装置は、前記電線の移動量を測定する第１の測定手段と、前記電線を切断したことを示す情報を出力する情報出力手段とを備え、前記第１の測定手段からの情報に基づいて、前記電線を所定の長さ毎に切断するとともに、前記切断装置に取り付けられる本体と、前記本体に設けられかつ前記電線の移動量を測定するとともに前記第１の測定手段と別体の第２の測定手段と、前記本体に設けられかつ前記電線の外表面をマーキングする着色手段と、前記本体に設けられかつ前記第２の測定手段からの情報に基づいて、前記着色手段に前記電線の外表面をマーキングさせる制御手段と、前記本体に設けられかつ前記第１の測定手段と前記第２の測定手段との双方から前記電線の移動量を示す情報が入力するとともに、前記情報出力手段から前記電線を切断したことを示す情報が入力すると、前記第１の測定手段からの前記電線の移動量を示す情報と前記第２の測定手段からの前記電線の移動量を示す情報との差を求め、この差に基づいて、前記着色手段が前記電線の外表面をマーキングするタイミングを補正する補正手段と、を備えているとともに、前記補正手段は、前記第１の測定手段からの前記電線の移動量を示す情報が前記第２の測定手段からの前記電線の移動量を示す情報より大きな前記電線の移動量を示す場合には、前記差に応じて前記着色手段が前記電線の外表面をマーキングするタイミングを遅らせ、前記第１の測定手段からの前記電線の移動量を示す情報が前記第２の測定手段からの前記電線の移動量を示す情報より小さな前記電線の移動量を示す場合には、前記差に応じて前記着色手段が前記電線の外表面をマーキングするタイミングを速くさせることを特徴としている。

請求項２に記載の本発明の電線の加工装置は、導電性の芯線と、絶縁性の合成樹脂からなりかつ前記芯線を被覆する被覆部とを備えた電線を該電線の長手方向に沿って移動させながら所定の長さ毎に切断する切断装置と、請求項１記載の電線の着色装置と、を備えたことを特徴としている。

請求項１に記載された本発明の電線の着色装置によれば、補正手段が、第１の測定手段からの電線の移動量と第２の測定手段からの電線の移動量との差を求め、この差に応じて、着色手段がマーキングするタイミングを補正する。このため、電線の切断を繰り返しても、マーキング位置がずれることを防止できる。

なお、本明細書では、電線の被覆部の外表面を着色する際に、電線の被覆部の外表面に向かって液状の着色材を一定量ずつ滴射して、前記着色材の液滴を前記電線の被覆部の外表面に付着させて該電線を着色するのが望ましい。

なお、本明細書でいう着色材とは、色材（工業用有機物質）が水またはその他の溶媒に溶解、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、着色液で被覆部の外表面を着色すると、染料が被覆部内にしみ込み、塗料で被覆部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、電線の外表面の一部を染料で染めることと、電線の外表面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。

さらに、本明細書に記した滴射とは、着色ノズルから液状の着色材が、液滴の状態即ち滴の状態で、電線の外表面に向かって付勢されて打ち出されることを示している。

補正手段が、第１の測定手段からの電線の移動量が大きいと、着色手段がマーキングするタイミングを遅らせる。また、補正手段が、第２の測定手段からの電線の移動量が大きいと、着色手段がマーキングするタイミングを速くさせる。このため、電線の切断を繰り返しても、マーキング位置がずれることを確実に防止できる。

請求項２に記載された本発明の電線の加工装置によれば、着色装置の補正手段が、第１の測定手段からの電線の移動量と第２の測定手段からの電線の移動量との差を求め、この差に応じて、着色手段がマーキングするタイミングを補正する。このため、電線の切断を繰り返しても、着色装置が形成するマーキング位置がずれることを防止できる。

以上説明したように請求項１に記載の本発明は、着色手段がマーキングするタイミングを補正手段が補正する。このため、電線の切断を繰り返しても、マーキング位置がずれることを防止できる。したがって、所定の長さ毎に切断した電線のマーキング位置が徐々にずれることを防止できる。

電線の切断を繰り返しても、マーキング位置がずれることを確実に防止できる。したがって、所定の長さ毎に切断した電線のマーキング位置が徐々にずれることを確実に防止できる。

請求項２に記載の本発明は、着色装置の着色手段がマーキングするタイミングを補正手段が補正する。このため、電線の切断を繰り返しても、マーキング位置がずれることを防止できる。したがって、所定の長さ毎に切断した電線のマーキング位置が徐々にずれることを防止できる。

以下、本発明の一実施形態にかかる電線の加工装置（以下、単に加工装置と呼ぶ）１を図１ないし図９に基づいて説明する。製造装置１は、図８及び図９に示す電線２を製造する装置である。

電線２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２は、図８に示すように、導電性の芯線３と、絶縁性の被覆部４とを備えている。芯線３は、複数の素線が撚られて形成されている。芯線３を構成する素線は、導電性の金属からなる。また、芯線３は、一本の素線から構成されても良い。被覆部４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４は、芯線３を被覆している。このため、電線２の外表面４ａとは、被覆部４の外表面をなしている。

また、被覆部４は、単色Ｐである。なお、被覆部４を構成する合成樹脂に所望の着色剤を混入して、電線２の外表面４ａを単色Ｐにしても良く、被覆部４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。被覆部４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４即ち電線２の外表面４ａは、無着色であるという。このように、無着色とは、被覆部４を構成する合成樹脂に着色剤を混入せずに、電線２の外表面４ａが合成樹脂自体の色であることを示している。電線２の外表面４ａは、前述した無着色であっても良く、例えば白色などの単色であっても良い。

電線２の外表面４ａには、複数の第１の点５と、複数の第２の点６とからなる印７が形成されている。第１の点５は、第１の色Ｂ（図８及び図９中に平行斜線で示す）である。第１の色Ｂは、単色Ｐと異なる。第２の点６は、第２の色Ｒ（図８及び図９中に平行斜線で示す）である。第２の色Ｒは、単色Ｐと第１の色Ｂとの双方と異なる。

第１の点５と第２の点６それぞれの平面形状は、図９に示すように、丸形である。第１の点５と、第２の点６は、それそれ、複数設けられており、予め定められるパターンにしたがって、電線２の長手方向に沿って並べられている。

図示例では、電線２の両端末に、それぞれ、印７が形成されている。図示例では、電線２の長手方向に沿って、端寄りに第１の点５が六つ形成された後、中央寄りに第２の点６が四つ形成されている。図８及び図９中に右側に位置する電線２の一方の端から各点５，６の中心までの距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３……Ｄｎは、予め定められている。さらに、電線２の長さＬは、予め定められている。この電線２の長さＬは、本明細書に記した所定の長さＬをなしている。

前述した構成の電線２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２は、各電子機器に各種の信号や電力を伝える。

また、前述した印７の各点５，６の色Ｂ，Ｒが種々の色に変更されることにより、電線２同士を識別可能としている。印７の各点５，６の色Ｂ，Ｒは、ワイヤハーネスの電線２の線種、系統（システム）の識別などを行うために用いられる。即ち、前述した電線２の印７の各点５，６の色Ｂ，Ｒは、ワイヤハーネスの各電線２の使用目的を識別するために用いられる。

加工装置１は、外表面４ａが単色Ｐで前述した印７が形成されていない長尺の電線２を所定の長さＬ毎に切断するとともに、各電線２の外表面４ａに印７を形成する装置である。加工装置１は、図１に示すように、切断装置８と、電線の着色装置（以下、単に着色装置と記す）９と、を備えている。

切断装置８は、長尺の電線２を、該電線２の長手方向に沿って移動させながら予め定められた所定の長さＬ毎に切断する装置である。切断装置８は、図１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、電線送り機構１１と、切断機構１２と、第１の測定手段としてのエンコーダ２１（図６に示す）と、制御装置２２（図６及び図７に示す）と、スイッチ部２３とを備えている。

本体１０は、箱状に形成されている。電線送り機構１１は、駆動源としてのモータ１９（図７に示す）と、一対のベルト送りユニット１３とを備えている。モータ１９は、本体１０内に収容されている。

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、モータ１９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２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、制御装置２２からの命令に基づいて、無端ベルト１６を回転させて電線２を所定の長さＬ送り出す。このとき、一対のベルト送りユニット１３則ち電線送り機構１１は、電線２の長手方向と平行な図５中の矢印Ｋに沿って、該電線２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２の長手方向に沿って、該電線２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、図５に示すように、シリンダ２０（図７に示す）と、一対の切断刃１７，１８を備えている。シリンダ２０は、本体１０内に収容されている。一対の切断刃１７，１８は、鉛直方向に沿って並べられている。一方の切断刃１７は、シリンダ２０の伸縮ロックに取り付けられている。

一対の切断刃１７，１８は、シリンダ２０の伸縮ロッドが伸縮することで、鉛直方向に沿って互いに近づいたり離れたり（接離）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２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２から離れる。

エンコーダ２１は、図６に示すように、回転子２４を備えている。回転子２４は、軸芯周りに回転可能である。回転子２４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２の外表面４ａと接触している。回転子２４は、矢印Ｋに沿って、芯線３即ち電線２が走行（移動）すると、回転する。即ち、回転子２４は、矢印Ｋに沿った芯線３即ち電線２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３即ち電線２の走行（移動）距離と、回転子２４の回転数とは比例する。

エンコーダ２１は、制御装置２２に接続している。エンコーダ２１は、回転子２４が所定角度ずつ回転すると、制御装置２２に向かってパルス状の信号を出力する。即ち、エンコーダ２１は、矢印Ｋに沿った電線２の移動速度及び移動量を測定し、この移動量に応じた情報を、制御装置２２に向かって出力する。

このように、エンコーダ２１は、電線２の移動速度及び移動量を測定して、電線２の移動速度及び移動量に応じた情報を制御装置２２に向かって出力する。通常、エンコーダ２１では、電線２とエンコーダ取付ロール（回転子）５７の摩擦で電線２の移動量に応じたパルス信号が出力される。しかし、電線２の外表面４ａ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２２は、図７に示すように、と、記憶手段としてのメモリ２５と、周知のＲＯＭ（Read-only Memory）２６と、ＲＡＭ（Random Access Memory）２７と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２８と、複数のドライバ２９と、複数のインターフェース（図３中にＩ／Ｆと示し、以下Ｉ／Ｆと記す）８０とを備えている。制御装置２２は、コンピュータである。

制御装置２２は、エンコーダ２１と、モータ１９及びシリンダ２０などに接続して、切断装置８全体の制御をつかさどる。メモリ２５は、ＥＥＰＲＯＭなどの周知の不揮発性メモリなどからなる。メモリ２５は、電線２の長さＬと、所定の長さＬに切断する電線２の本数などを記憶している。

ＲＯＭ２６は、ＣＰＵ２８の動作プログラムなどを記憶している。ＲＡＭ２７は、ＣＰＵ２８の演算実行時に必要なデータを一時的に保持する。

ＣＰＵ２８は、制御手段をなしている。ＣＰＵ２８は、エンコーダ２１から前記電線２の移動速度及び移動量に応じた情報が入力する。また、ＣＰＵ２８には、前記メモリ２５から前述した電線２を切断する長さ及び本数が入力する。ＣＰＵ２８は、前記エンコーダ２１から入力する電線２の移動速度及び移動量に応じた情報に基づいて、モータ１９及びシリンダ２０を制御する。

ＣＰＵ２８は、前記エンコーダ２１から入力する電線２の移動速度及び移動量に応じた情報に基づいて、電線送り機構１１により電線２が前述した予め定められた所定の長さＬ送り出されるまで、シリンダ２０の伸縮ロッドを縮小させてモータ１９を駆動する。ＣＰＵ２８は、前記エンコーダ２１から入力する電線２の移動速度及び移動量に応じた情報に基づいて、電線送り機構１１により電線２が前述した予め定められた所定の長さＬ送り出されると、モータ１９を停止して、シリンダ２０の伸縮ロッドを伸長させる。ＣＰＵ２８は、エンコーダ２１からの情報に基づいて、電線送り機構１１に電線２を所定の長さ毎間欠的に送り出させ、切断機構１２に電線２を所定の長さ毎に切断させる。

ドライバ２９とＩ／Ｆ８０は、モータ１９とシリンダ２０それぞれに対応して設けられている。ドライバ２９には、ＣＰＵ２８と接続している。また、ドライバ２９は、Ｉ／Ｆ８０を介して、対応するモータ１９とシリンダ２０それぞれが接続している。ドライバ２９は、ＣＰＵ２８から対応するモータ１９及びシリンダ２０を駆動するための信号が入力すると、該信号をＩ／Ｆ８０などを介してモータ１９及びシリンダ２０に向かって出力する。ドライバ２９が対応するモータ１９及びシリンダ２０を駆動するための信号をモータ１９及びシリンダ２０に向かって出力すると、対応するモータ１９及びシリンダ２０が駆動する。

スイッチ部２３は、図５に示すように、当接部材８１と、情報出力手段としてのスイッチ８２とを備えている。当接部材８１は、切断刃１７，１８のうち一方に取り付けられ、スイッチ８２は、他方に取り付けられている。図示例では、当接部材８１は、一方の切断刃１７に取り付けられ、スイッチ８２は、他方の切断刃１８に取り付けられている。

スイッチ８２は、本体部８３と、この本体部８３から突没自在の接触子８４とを備えている。本体部８３は、接触子８４が当接部材８１に相対する状態で、他方の切断刃１８に取り付けられている。接触子８４は、切断刃１７，１８が互いに近づいて電線２を切断する際に、一方の切断刃１７から押圧されて本体部８３内に没する。スイッチ８２は、接触子８４が本体部８３内に没すると、該接触子８４が本体部８３内に没したこと則ち切断刃１７，１８が電線２を切断したことを示す情報を着色装置９の後述する制御装置３４に向かって出力する。このように、スイッチ８２は、電線２を切断したことを示す情報を着色装置９の制御装置３４に向かって出力する。

前述した構成の切断装置８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２を挟んで、該電線２を矢印Ｋに沿って送り出す。切断装置８は、エンコーダ２１からの情報に基づいて、所定の長さＬの電線２を送り出した後、モータ１９を停止して、一対のベルト送りユニット１３の駆動プーリ１４を停止する。そして、シリンダ２０の伸縮ロッドを伸長して、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２を挟んで切断する。こうして、切断装置８は、エンコーダ２１からの情報に基づいて、電線２を矢印Ｋに沿って移動して、該電線２を所定の長さＬ毎に切断する。

着色装置９は、前述した切断装置８より芯線３又は電線２の走行方向（図１中の矢印Ｋで示す方向）の上流側に配されているとともに、切断装置８に取り付けられている。着色装置９は、切断装置８に取り付けられて、被覆部４の外表面４ａに前述した点５，６を形成する。則ち、着色装置９は、切断装置８に取り付けられて、電線２の被覆部４の外表面４ａの一部を着色する（外表面４ａをマーキングする）。

着色装置９は、図２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３０と、電線送り機構３１と、着色手段としての着色材噴出ユニット３２と、第２の測定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。

本体３０は、箱状に形成されている。電線送り機構３１は、モータ５８（図４に示す）と、一対のベルト送りユニット３５を備えている。モータ５８は、本体３０内に収容されている。

ベルト送りユニット３５は、駆動プーリ３６と、複数の従動プーリ３７と、無端ベルト３８とを備えている。駆動プーリ３６は、モータ５８により回転駆動される。従動プーリ３７は、本体３０に回転自在に支持される。無端ベルト３８は、輪状（無端状）のベルトであり、駆動プーリ３６と従動プーリ３７とに掛け渡されている。無端ベルト３８は、これらのプーリ３６，３７の周りを回転する。

一対のベルト送りユニット３５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３５は、互いの間に電線２を挟み、モータ５８により駆動プーリ３６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３８を回転させて電線２を送り出す。このとき、一対のベルト送りユニット３５は、電線２の長手方向と平行な図２中の矢印Ｋに沿って、該電線２を移動する。なお、矢印Ｋは、本明細書に記した電線２及び芯線３の移動（走行）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３５は、電線２の長手方向に沿って、該電線２を移動する。

着色材噴出ユニット３２は、図３に示すように、複数の着色ノズル３９と、複数の着色材供給源４０と、加圧気体供給源４１などを備えている。複数の着色ノズル３９は、電線送り機構３１の一対のベルト送りユニット３５より矢印Ｋの下流側に設けられている。複数の着色ノズル３９は、矢印Ｋに沿って互いに間隔をあけて配されている。また、複数の着色ノズル３９は、電線送り機構３１の一対のベルト送りユニット３５により移動される電線２の上方に設けられている。

前述した構成の着色ノズル３９には、着色材供給源４０からの着色材が供給される。

そして、着色ノズル３９は、制御装置３４からの命令に基づいて、一定量ずつ着色材を電線２の外表面４ａに向かって滴射する。

前述した構成の着色ノズル３９は、後述の着色材供給源４０からの液状の着色材を、電線２の外表面４ａに向かって一定量ずつ滴射する。着色ノズル３９則ち着色材噴出ユニット３２は、滴射した着色材の液滴を電線２の外表面４ａに付着させて、該電線２の外表面４ａの少なくとも一部を着色する（電線２の外表面４ａをマーキング）する。

着色材供給源４０は、着色材を収容するとともに、着色ノズル３９内に着色材を供給する。着色材供給源４０は、各着色ノズル３９に一つ対応している。着色材供給源４０が、着色ノズル３９に供給する着色材の色Ｂ，Ｒは、互いに異なっている。

加圧気体供給源４１は、加圧された気体を着色材供給源４０内に供給する。加圧気体供給源４１は、加圧された気体を着色材供給源４０内に供給することで、着色ノズル３９から着色材が滴射するようにする。

エンコーダ３３は、エンコーダ２１と別体でかつ、図３に示すように、回転子５７を備えている。回転子５７は、軸芯周りに回転可能である。回転子５７の外周面は、一対のベルト送りユニット３５間に挟まれた電線２の外表面４ａと接触している。回転子５７は、矢印Ｋに沿って、芯線３即ち電線２が走行（移動）すると、回転する。即ち、回転子５７は、矢印Ｋに沿った芯線３即ち電線２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３即ち電線２の走行（移動）距離と、回転子５７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５７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２の移動速度及び移動量を測定し、この移動量に応じた情報を、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２の移動速度及び移動量を測定して、電線２の移動速度及び移動量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２とエンコーダ取付ロール（回転子）５７の摩擦で電線２の移動量に応じたパルス信号が出力される。しかし、電線２の外表面４ａ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、図４に示すように、記憶手段としてのメモリ５９と、周知のＲＯＭ（Read-only Memory）６０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）６１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６２と、複数のドライバ６３と、コネクタとしての複数のインターフェース（図４中にＩ／Ｆと示し、以下Ｉ／Ｆと記す）６４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と各着色ノズル３９と、電線送り機構３１のモータ５８などに接続して、着色装置９全体の制御をつかさどる。メモリ５９は、ＥＥＰＲＯＭなどの周知の不揮発性メモリなどからなる。メモリ５９は、前述した電線２の外表面４ａに形成する印７のパターンを記憶している。

具体的には、メモリ５９は、電線２の印７の各点５，６の前述した距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３……Ｄｎを記憶している。さらに、メモリ５９は、電線２の前述した印７を形成するために必要な各着色ノズル３９から着色材を滴射するタイミングとしての電線２の移動量を記憶している。さらに、メモリ５９は、一つの点５，６を形成するために必要な着色ノズル３９の開度と、該着色ノズル３９を開き続ける時間とを記憶している。さらに、メモリ５９は、電線２の長さＬ（図８及び図９に示す）を記憶している。

ＲＯＭ６０は、ＣＰＵ６２の動作プログラムなどを記憶している。ＲＡＭ６１は、ＣＰＵ６２の演算実行時に必要なデータを一時的に保持する。

ＣＰＵ６２は、本明細書に記した制御手段と補正手段との双方をなしている。ＣＰＵ６２は、エンコーダ３３から前記電線２の移動速度及び移動量に応じた情報が入力する。また、ＣＰＵ６２には、前記メモリ５９から前述した印７のパターンと、電線２の長さＬが入力する。ＣＰＵ６２には、メモリ５９から電線２の前述した印７を形成するために必要な各着色ノズル３９から着色材を滴射するタイミングとしての電線２の移動量が入力する。ＣＰＵ６２は、エンコーダ３３からの情報に基づいて、モータ５８を簡潔的に駆動して、電線２を予め定められた所定の長さＬ毎間欠的に送り出す。

ＣＰＵ６２は、前記エンコーダ３３から入力する電線２の移動量に応じた情報と、メモリ５９から入力した各着色ノズル３９から着色材を滴射するタイミングとしての電線２の移動量とに基づいて、所望の着色ノズル３９から着色材を滴射する。

則ち、ＣＰＵ６２は、エンコーダ３３から入力した電線２の移動量が、メモリ５９から入力した各着色ノズル３９から着色材を滴射するタイミングとしての電線２の移動量になると、各着色ノズル３９から液状の着色材を滴射する。さらに、電線２の外表面４ａに形成される点５，６の大きさが予め定められる大きさとなるメモリ５９が記憶した開度で、各着色ノズル３９から着色材を滴射する。こうして、ＣＰＵ６２は、着色ノズル３９に、電線２の外表面４ａに向かって液状の着色材を噴出（滴射）して、前述した印７を形成する。このように、ＣＰＵ６２は、エンコーダ３３からの情報に基づいて、着色材噴出ユニット３２に電線２の外表面４ａをマーキングさせる。

さらに、ＣＰＵ６２には、切断装置８のエンコーダ２１からの情報と、スイッチ部２３のスイッチ８２から電線２を切断したことを示す情報とが入力する。ＣＰＵ６２は、スイッチ部２３のスイッチ８２から電線２を切断した時に、切断装置８のエンコーダ２１からの情報とエンコーダ３３からの情報との間に差があるか否かを判定する。ＣＰＵ６２は、切断装置８のエンコーダ２１からの情報とエンコーダ３３からの情報との間に差があると判定すると、この差に応じて各着色ノズル３９から液状の着色材を滴射するタイミングを補正する。ＣＰＵ６２は、切断装置８のエンコーダ２１からの電線２の移動量を示す情報がエンコーダ３３からの電線２の移動量を示す情報より大きな場合（大きな電線２の移動量を示す場合）には、前述した差に応じて（差の分だけ）各着色ノズル３９から液状の着色材を滴射するタイミングを遅らせる。ＣＰＵ６２は、切断装置８のエンコーダ２１からの電線２の移動量を示す情報がエンコーダ３３からの電線２の移動量を示す情報より小さな場合（小さな電線２の移動量を示す場合）には、前述した差に応じて（差の分だけ）各着色ノズル３９から液状の着色材を滴射するタイミングを速くさせる。

ドライバ６３とＩ／Ｆ６４は、着色ノズル３９とモータ５８と同数設けられており、それぞれ各着色ノズル３９とモータ５８に対応している。ドライバ６３には、ＣＰＵ６２と接続している。また、ドライバ６３は、Ｉ／Ｆ６４を介して、対応する着色ノズル３９が接続している。ドライバ６３は、ＣＰＵ６２から対応する着色ノズル３９から滴射する信号及びモータ５８を駆動する信号が入力すると、該信号をＩ／Ｆ６４などを介して弁機構４６及びモータ５８に向かって出力する。ドライバ６３が対応する着色ノズル３９から滴射する信号及びモータ５８を駆動する信号を、弁機構４６及びモータ５８に向かって出力すると、対応する着色ノズル３９から滴射するとともに、モータ５８が駆動する。

こうして、ドライバ６３は、前述した信号を対応する着色ノズル３９及びモータ５８に向かって出力することによって、対応する着色ノズル３９から滴射するとともにモータ５８を駆動する。Ｉ／Ｆ６４は、ドライバ６３などが対応する着色ノズル３９及びモータ５８と電気的に接続するために用いられる。

前述した構成の着色装置９は、エンコーダ３３からの情報に基づいて、メモリ５９に記憶されたパターンどおりに、任意の着色ノズル３９から着色材を一定量ずつ電線２に向かって滴射する。着色装置９は、電線２の外表面４ａに前述した印７を形成する。そして、着色装置９は、切断装置８のスイッチ部２３のスイッチ８２から電線２を切断したことを示す情報が入力すると、エンコーダ２１，３３間の前回電線２が停止してからの電線２の移動量を示す情報に差があるか否かを判定し、この差が生じた場合には、該差に応じて着色ノズル３９から着色材を滴射するタイミングを補正する。また、図示例では、着色装置９は、着色ノズル３９と、着色材供給源４０とをそれぞれ二つ設けている。

本明細書では、粘度が例えば１０ｍＰａ・ｓ（ミリパスカル秒）以下の着色材を用いる。前述した着色材とは、色材（工業用有機物質）が水またはその他の溶媒に溶解、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２の外表面４ａに付着すると、染料が被覆部４内にしみ込み、塗料が電線２の外表面４ａに付着すると、顔料が被覆部４内にしみ込むことなく外表面４ａに接着する。即ち、着色ユニット１３は、電線２の外表面４ａの一部を染料で染める又は電線２の外表面４ａに顔料を塗る。このため、電線２の外表面４ａを着色するとは、電線２の外表面４ａの一部を染料で染める（染色する）ことと、電線２の外表面４ａ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４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４内に確実にしみ込んだり、顔料が外表面４ａに確実に接着することとなる。

さらに、前述した滴射とは、着色ノズル３９から液状の着色材が、液滴の状態即ち滴の状態で、電線２の外表面４ａに向かって付勢されて打ち出されることを示している。

前述した構成の加工装置１は、以下のように電線２を所定の長さＬ毎に切断するとともに、外表面４ａに印７を形成する。電線２を着色装置９の電線送り機構３１と切断装置８の電線送り機構１１とに順に送り出す。すると、エンコーダ２１，３３からの電線２の移動量を示す情報に基づいて、切断装置８及び着色装置９が、互いに同期して、前述した所定の長さＬ毎電線２を間欠的に送り出す（移動する）。そして、切断装置８が所定の長さＬ毎に電線２を切断するとともに、着色装置９が電線２の外表面４ａに印７を形成する。

このとき、スイッチ部２３のスイッチ８２からの情報が制御装置３４に入力するとするとエンコーダ２１，３３間の電線２の移動量を示す情報の差に応じて、着色ノズル３９から滴射するタイミングを補正する。

滴射された着色材は、電線２の外表面４ａに付着して、溶媒または分散液が蒸発して、電線２の外表面４ａに染料がしみ込むまたは顔料が接着する。こうして、前述したワイヤハーネスを構成する電線２を得ることができる。

本実施形態によれば、ＣＰＵ６２が、第１の測定手段としてのエンコーダ２１からの電線２の移動量を示す情報と第２の測定手段としてのエンコーダ３３からの電線２の移動量を示す情報との差を求め、この差に応じて、着色ノズル３９則ち着色材噴出ユニット３２がマーキングするタイミングを補正する。このため、電線２の切断を繰り返しても、マーキング位置則ち印７の各点５，６の位置がずれることを防止できる。したがって、所定の長さ毎に切断した電線２のマーキング位置則ち印７の各点５，６の位置が徐々にずれることを防止できる。

ＣＰＵ６２が、第１の測定手段としてのエンコーダ２１からの電線２の移動量を示す情報が大きいと、着色ノズル３９則ち着色材噴出ユニット３２がマーキングするタイミングを遅らせる。また、ＣＰＵ６２が、第２の測定手段としてのエンコーダ３３からの電線２の移動量を示す情報が大きいと、着色ノズル３９則ち着色材噴出ユニット３２がマーキングするタイミングを速くさせる。このため、電線２の切断を繰り返しても、マーキング位置則ち印７の各点５，６の位置がずれることを確実に防止できる。したがって、所定の長さ毎に切断した電線２のマーキング位置則ち印７の各点５，６の位置が徐々にずれることを確実に防止できる。

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。

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２に関して記載している。しかしながら、本発明では、電線２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。

また、前述した実施形態では、液状の着色材を一定量ずつ滴射して、電線２の外表面４ａを着色している。しかしながら、本発明では、液状の着色材を噴霧したり、液状の着色材中に含浸させるなどの他の方法を用いて、電線２の外表面４ａを着色しても良い。

前述した実施形態では、着色材を加圧する加圧手段として加圧気体供給源４１を用いている。本発明では、加圧気体供給源４１は、予め加圧された気体が供給されており、前述した実施形態に示すように、該加圧された気体を着色材供給源４０に供給することで、着色材を加圧しても良い（所謂、直接加圧しても良い）。また、加圧気体供給源４１は、ピストンやシリンダなどの気体を加圧する手段を備えて、これらの手段で気体を加圧し該加圧した気体を着色材供給源４０に供給することで、着色材を加圧しても良い（所謂、間接加圧しても良い）。また、前述した直接加圧では、加圧手段として、着色材供給源４０内の着色材を直接加圧するピストンなどの手段を用いても良い。

また、本発明では、切断装置８は、電線２を所定の長さに切断した後、例えば圧着端子を端末に取り付けるなどの作業を行っても良い。

なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の一実施形態にかかる電線の加工装置の構成を示す斜視図である。 図１に示された電線の加工装置の電線の着色装置の構成を示す斜視図である。 図２に示された電線の着色装置の構成を示す説明図である。 図３に示された電線の着色装置の主に制御装置の構成を示す説明図である。 図１に示された電線の加工装置の切断装置の構成を示す斜視図である。 図５に示された切断装置の構成を示す説明図である。 図６に示された切断装置の主に制御装置の構成を示す説明図である。 図１に示された電線の加工装置で製造された電線の斜視図である。 図８に示された電線の平面図である。

符号の説明

１ 電線の加工装置
２ 電線
３ 芯線
４ 被覆部
４ａ 外表面
８ 切断装置
９ 電線の着色装置
２１ エンコーダ（第１の測定手段）
３２ 着色材噴出ユニット（着色手段）
３３ エンコーダ（第２の測定手段）
６２ ＣＰＵ（制御手段、補正手段）
８２ スイッチ（情報出力手段）
Ｋ 芯線（電線）の走行（移動）方向
Ｌ 長さ（所定の長さ）

Claims (2)

1. 導電性の芯線と、絶縁性の合成樹脂からなりかつ前記芯線を被覆する被覆部とを備えた電線を該電線の長手方向に沿って移動させながら所定の長さ毎に切断する切断装置に取り付けられて、前記電線の外表面を着色する電線の着色装置において、
   前記切断装置は、前記電線の移動量を測定する第１の測定手段と、前記電線を切断したことを示す情報を出力する情報出力手段とを備え、前記第１の測定手段からの情報に基づいて、前記電線を所定の長さ毎に切断するとともに、
   前記切断装置に取り付けられる本体と、
   前記本体に設けられかつ前記電線の移動量を測定するとともに前記第１の測定手段と別体の第２の測定手段と、
   前記本体に設けられかつ前記電線の外表面をマーキングする着色手段と、
   前記本体に設けられかつ前記第２の測定手段からの情報に基づいて、前記着色手段に前記電線の外表面をマーキングさせる制御手段と、
   前記本体に設けられかつ前記第１の測定手段と前記第２の測定手段との双方から前記電線の移動量を示す情報が入力するとともに、前記情報出力手段から前記電線を切断したことを示す情報が入力すると、前記第１の測定手段からの前記電線の移動量を示す情報と前記第２の測定手段からの前記電線の移動量を示す情報との差を求め、この差に基づいて、前記着色手段が前記電線の外表面をマーキングするタイミングを補正する補正手段と、を備えているとともに、
   前記補正手段は、前記第１の測定手段からの前記電線の移動量を示す情報が前記第２の測定手段からの前記電線の移動量を示す情報より大きな前記電線の移動量を示す場合には、前記差に応じて前記着色手段が前記電線の外表面をマーキングするタイミングを遅らせ、
   前記第１の測定手段からの前記電線の移動量を示す情報が前記第２の測定手段からの前記電線の移動量を示す情報より小さな前記電線の移動量を示す場合には、前記差に応じて前記着色手段が前記電線の外表面をマーキングするタイミングを速くさせることを特徴とする電線の着色装置。
2. 導電性の芯線と、絶縁性の合成樹脂からなりかつ前記芯線を被覆する被覆部とを備えた電線を該電線の長手方向に沿って移動させながら所定の長さ毎に切断する切断装置と、
   請求項１記載の電線の着色装置と、
   を備えたことを特徴とする電線の加工装置。

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