JP5555295B2 - 円筒型金属体の外周面印刷方法 - Google Patents

Description

この発明は、円筒型金属体、例えば、銅管製の電線接続用のスリーブ等の外周面のほぼ全周に印刷する方法に関するものである。

従来、電気工事等において、架空に張り巡らされた電線を接続する方法として、円筒型のスリーブを使用して、２つの電線を接続する各端部の被覆を剥ぎ、上記スリーブの両端間口から夫々の端部を挿入し、スリーブの外側を圧縮ダイスを使って圧縮して電線を接続する方法が有る。これらの作業は、遠隔操作によって行われる間接活線作業である場合がある。

そして、この方法によって用いられるスリーブは、最近、作業の正確及び迅速性の向上を図るために、当該スリーブの外周面に、スリーブの型番、使用する圧縮ダイスの型番、当該圧縮ダイスの圧縮位置、圧縮回数等を予め印刷することが要求されている。

この様なスリーブの外周面に印刷する方法として、特許文献１に記載されたオフセット印刷により行う方法が有る。このオフセット印刷は、一般的なもので、油と水の不混和性に基づいて、画像領域には油性材料つまりインクが、非画像領域には湿し水が選択的に保持される。従って、印刷される面と直接あるいはブランケットと称する中間体を介して間接的に接触させる画像部のインクが転写されて印刷が行われるものである。
特開平１１−１３８９７０号公報

しかしながら、オフセット印刷の設備を新たに設けて、上記スリーブの外周面に型番等を印刷しようとするとかなり高額な費用がかかる。また、オフセット印刷によって、スリーブの外周面に上記型番等を印刷する場合、具体的には、２本のスリーブを印刷するのにおよそ２分の時間がかかる。しかしながら、もっと早く作業することが期待されている。さらに、上記オフセット印刷ではUV（Ultra Violet:紫外線）インクを用いているので、コスト高となっている。

この発明は、これらの点に鑑みて為されたもので、新たに設備を設ける場合であっても設備費が安く、さらに、印刷スピードも速い、円筒型金属体の外周面印刷方法を提供して上記課題を解決するものである。

請求項１の発明は、両端が開口した円筒型金属体の両端の開口の内周に、先細の先端部を有する棒状のワーク固定部材の先端部を夫々挿入、押圧して前記円筒型金属体を前記二つのワーク固定部材で、略水平に支持、固定し、当該円筒型金属体の上方からインクを着けたパッドを降下させて当該円筒型金属体の外周面を押圧し、当該円筒型金属体の外周面の上部に印刷を行い、当該パッドを上げ、上記円筒型金属体の固定を解除し、当該円筒型金属体を軸を中心に一定角度回転させて、当該円筒型金属体上の上記印刷個所と隣接する個所を上面にして固定し、新たにインクを着けた上記パッドを降下させて当該外周面の上部に印刷を行い、この様な工程を繰り返して、当該円筒型金属体の外周面の略全周面をパッド印刷により印刷する円筒型金属体の外周面印刷方法とした。

請求項２の発明は、上記円筒型金属体の固定は、相対向して配置した２つの把持装置で棒状のワーク固定部材を夫々把持し、これらのワーク固定部材の各先細の先端部の間に上記円筒型金属体を位置させ、これらの２つの各先細の先端部を上記円筒型金属体の両端の開口部に挿入して当該円筒型金属体を支持し、上記少なくとも一方の把持装置の後側に設けたスラスト方向固定用エアシリンダによって上記ワーク固定部材の後方から押圧して上記２つのワーク固定部材を固定し、また、当該ワーク固定部材の横方向に設けたラジアル方向固定用エアシリンダによって固定装置の可動ブロックを押圧して当該ワーク固定部材を挟持固定して行う上記請求項１に記載の円筒型金属体の外周面印刷方法とした。

請求項３の発明は、上記パッドの接触面の長手方向の長さは、パッドを上記円筒型金属体に押圧した際、パッドの両端が、上記円筒型金属体の両端から突出した長さを有する上記請求項１又は２の何れかに記載の円筒型金属体の外周面印刷方法とした。

請求項１、２及び３の各発明によれば、従来のオフセット印刷による場合より、設備費が格段に安く、また、印刷スピードも速い円筒型金属体の外周面印刷方法を提供出来るものである。

また、請求項１の発明によれば、円筒型金属体の支持、固定を、棒状のワーク固定部材の先端部を当該円筒金属体の両端の開口の内周に、挿入、押圧して行うこととしたので、より確実に円筒型金属体を固定及び固定解除することが出来、その結果、確実かつ速やかに印刷を行うことが出来、信頼性の高いものである。さらに、請求項２の発明によれば、円筒型金属体の固定を、棒状のワーク固定部材、把持装置、スラスト方向固定用エアシリンダ、固定装置、また、ラジアル方向固定用エアシリンダによって行うこととしたので、より確実に円筒型金属体を固定及び固定解除することが出来、その結果、確実かつ速やかに印刷を行うことが出来、信頼性の高いものである。

請求項３の発明によれば、上記パッドの接触面の長手方向の長さは、パッドを上記円筒型金属体に押圧した際、パッドの両端が、上記円筒型金属体の両端から突出した長さを有することとしたので、円筒型金属体の両端の印刷を歪み無く行うことが出来る。

この発明の実施例の円筒型金属体の外周面印刷方法の概略を示す正面図である。 この発明の実施例の円筒型金属体の外周面印刷方法のスリーブを左右のワーク固定部材で支持する様子を示す平面図である。 この発明の実施例の円筒型金属体の外周面印刷方法のスリーブを左右のワーク固定部材で支持し、ワーク固定部材を後方からスラスト方向固定用エアシリンダで押圧固定している様子を示す平面図である。 この発明の実施例の円筒型金属体の外周面印刷方法のスリーブを左右のワーク固定部材で支持し、ワーク固定部材を後方からスラスト方向固定用エアシリンダで押圧固定し、さらに、ラジアル方向固定用エアシリンダで横方向から固定装置を押圧固定している様子を示す平面図である。 この発明の実施例の円筒型金属体の外周面印刷方法において、スリーブの外周面の１／４の範囲を印刷するに際して、スリーブとパッド部との関係を示す概略側面図であり、（ａ）図は、パッド部がスリーブに対して降下している様子を示す図であり、（ｂ）図は、同パッド部がスリーブに接触している様子を示す図であり、（ｃ）図は、同パッド部がスリーブの接触面に対してさらに押圧して上記１／４の範囲を印刷している様子を示す図である。 この発明の実施例の円筒型金属体の外周面印刷方法において、パッド部の接触面の長さとスリーブの長さの関係を示す一部正面図である。 この発明の実施例の円筒型金属体の外周面印刷方法において、パッド印刷によって印刷を行ったスリーブの外周面を示す平面図である。 この発明の実施例の円筒型金属体の外周面印刷方法において、ラジアル方向固定用エアシリンダの可動ブロックへの押圧を解除している様子を示す一部平面図である。 この発明の実施例の円筒型金属体の外周面印刷方法において、第１回目の印刷が終わり、スリーブを回転させている様子を示す一部平面図である。 この発明の実施例の円筒型金属体の外周面印刷方法において、パッド部をスリーブに押圧した際のパッド部の長さを、スリーブと同じ長さにした場合、パッド部の両端部が屈曲するなどして、スリーブの一端の印刷に歪みが生じた様子を示す図である。

円筒型金属体を略水平に固定し、当該円筒型金属体の上方からインクを着けたパッドを降下させて当該円筒型金属体の外周面を押圧し、当該円筒型金属体の外周面の上部に印刷を行い、当該パッドを上げ、上記円筒型金属体の固定を解除し、当該円筒型金属体を軸を中心に一定角度回転させて、当該円筒型金属体上の上記印刷個所と隣接する個所を上面にして固定し、新たにインクを着けた上記パッドを降下させて当該外周面の上部に印刷を行い、この様な工程を繰り返して、当該円筒型金属体の外周面の略全周面をパッド印刷により印刷する。

これにより、従来のオフセット印刷による場合より、設備費が格段に安く、また、印刷スピードも速い円筒型金属体の外周面印刷方法を提供出来る。

以下、この発明の実施例の円筒型金属体の外周面印刷方法を図に基づいて説明する。この実施例では、円筒型金属体として、電線同士を接続するスリーブ１を使用する。このスリーブ１は、円筒型で両端開口部の内周縁はテーパーとなっている。まず、図１及び図２に示す様に、作業台上に、板体から成るベース２ａの上に第１把持装置２を設け、この第１把持装置２は、棒状のワーク固定部材６を把持している。また、このワーク固定部材６の先端部は先細となっている。

また、上記第１把持装置に対向して、板体から成るベース３ａの上に第２把持装置３を設け、この第２把持装置３の後側には、さらに、もう１つ、第３把持装置４を設けている。また、第２把持装置及び第３把持装置には、上記ワーク固定部材６と同様の棒状のワーク固定部材７を把持している。さらに、上記第１把持装置２、第２把持装置３及び第３把持装置４は一直線上に配置されている。また、このワーク固定部材７の先端部は先細となっている。

上記第１把持装置２を設けたベース２ａ、上記第２把持装置３及び第３把持装置４を設けたベース３ａは、夫々電動モーター等（図示省略）によって前進後退自在となっている。従って、これらのベース２ａ及びベース３ａは接近させたり、離れたりすることが出来る。また、ワーク固定部材６は、後述するように、ワーク固定部材７と一体に固定されることによって、電動モーター（図示省略）によって、軸を中心に回動自在となっている。

さらに、上記第３把持装置４の後側に、スラスト方向固定用エアシリンダ８を配置し、また、図１及び図２に示す様に、第２把持装置３、第３把持装置４の間であって、ワーク固定部材７の両側には、固定ブロック５ａ及び可動ブロック５ｂから成る固定装置５を設け、このうち可動ブロック５ｂを押圧してラジアル方向のワーク固定部材７の動きを固定するラジアル方向固定用エアシリンダ９を可動ブロック５ｂの横側に設けている。

また、ワーク固定部材６、７上には、夫々鍔部６ａ、７ａを設けており、これらの鍔部６ａ、７ａの後側にはスプリング６ｂ、７ｂを設け、後述するスラスト方向固定用エアシリンダ８を作動させて当該スラスト方向固定用エアシリンダ８によってワーク固定部材７を押圧して固定した際、その反力を、上記鍔部６ａがスプリング６ｂを介して第１把持装置に当接して受け、ワーク固定部材６、７を強固に固定できるようになっている。また、ワーク固定部材７も図１〜図４の右方向へ移動自在であるが、鍔部７ａがスプリング７ｂを介して第３把持装置に当たるまで移動自在である。

また、図１に示す様に、これらの左右の第１把持装置２、第２把持装置３の間の上方には、平板状で断面略下向き山型のパッド部１０を昇降自在に設けている。また、図６に示す様に、上記パッド部１０の接触面の長手方向の長さは、パッド部１０を上記スリーブ１に押圧した際、パッド部１０の両端が、上記スリーブ１の両端から突出した長さを有するようになっている。

このパッド部１０によって、パッド印刷を行うが、ここで行うパッド印刷は一般に行われているものであるが、使用するインクは、塩素化オレフィン樹脂を主成分としたものを使用する。この塩素化オレフィン樹脂を主成分としたものを使用することによって、金属に対する付着性、発色性が向上する。

次に、この円筒型金属体の外周面印刷方法を用いてスリーブ１の印刷を行う。最初に、図２に示す様に、上記相対向して配置した第１把持装置２とワーク固定部材６と、第２把持装置３のワーク固定部材７を、電気モーター等によって、夫々ベース２ａ、３ａごと、印刷対象物であるスリーブ１に向かって同時に移動させ、２つのワーク固定部材６、７の先細の各先端部を、スリーブ１の両端の開口内に入れて当該スリーブ１を支持する。

その後、図３に示す様に、スラスト方向固定用エアシリンダ８を作動させて当該スラスト方向固定用エアシリンダ８の可動軸８ａを上記ワーク固定部材７の後端に押し付けてスラスト方向の固定を行う。また、図４に示す様に、ラジアル方向固定用エアシリンダ９を作動させて可動ブロック５ｂを固定ブロック５ａ側に押圧して固定装置５によりワーク固定部材７を固定ブロック５ａと可動ブロック５ｂで挟持し、当該ワーク固定部材６、７及びスリーブ１のラジアル方向の固定を行う。

この後、図１に示す様に、印刷インクを付着させた上記パッド部１０を降下させて、スリーブ１の外周面の上面にこのスリーブ１の型番等の事項を印刷する。この時、図５に示す様に、上記パッド部１０を一定程度圧縮するまで押圧することにより、このスリーブ１の外周面上の一定範囲を印刷することが出来る。今回、ここで、１回のパッド部１０の降下で印刷する範囲は、スリーブ１の外周面の１／４、すなわち９０度の範囲とする。

また、図６に示す様に、ここで使用するパッド部１０の接触面の長手方向の長さ（Ｌ１）を２７０ｍｍとし、スリーブ１の長さ（Ｌ２）は１３８ｍｍ、このスリーブ１の外径（φ１）は３３ｍｍとしている。そして、このパッド部１０をスリーブ１に押圧した際、パッド部１０の中央にスリーブ１が来るようにする。例えば、図６に示す様に、スリーブ１の左右の外方に夫々６６ｍｍのパッド部１０の余地（Ｌ３、Ｌ４）が出来るように配置している。この様に、スリーブ１の左右の外方に十分な余地が残るようにすることで、図７に示す様に、スリーブ１の両端部の印刷が歪んだりすることはなく、スリーブ１の一端から他端まで位置ずれすることもなく、鮮明に印刷出来るようになる。

もし、この時、パッド部をスリーブに押圧した際のパッド部の長さを、スリーブと同等にした場合、パッド部の両端部が屈曲するなどして、図１０に示す様に、スリーブの一端の印刷に歪み１１が生じることがある。この実施例のパッド部１０では、この様なことが無いものである。

図７に示す印刷事項を説明すると、丸数字１〜４で示されるのは、スリーブ上の圧縮を行う個所である。また、「片側４回」及び「片側８回」とは、夫々圧縮する回数を示している。

１回目の印刷が終われば、上記パッド部１０を上昇させ、同時に、図８に示す様に、上記ラジアル方向固定用エアシリンダ９の可動ブロック５ｂに対する押圧固定を解除し、ワーク固定部材７のラジアル方向の固定を解除する。そして、図９に示す様に、上記電動モーターによって、ワーク固定部材６、７を回転させることにより、スリーブ１を９０度回転させて、上記印刷個所に隣接する個所を上面にする。その後、また、上記パッド部１０を降下させて、スリーブ１の外周面に印刷事項を印刷する。この手順を、あと２回、合計４回行うことにより、スリーブ１の外周面、全周に渡って９０度間隔で印刷を行う。

この後、印刷されたスリーブ１は、印刷個所の乾燥のために、乾燥工程を経ることが望ましいが、乾燥工程は印刷が終了したスリーブ１を次の工程へ移動させる工程で行っても良い。

なお、上記実施例では、円筒型金属体として、電線同士の接続用のスリーブを用いているが、円筒型金属体としては、スリーブに限るものではなく、この発明が実施できる円筒型金属体なら何でも良い。

また、上記実施例では、パッド部１０の接触面の長手方向の長さを２７０ｍｍとし、スリーブ１の長さは、１３８ｍｍ、このスリーブ１の外径は３３ｍｍとしたものを使用しているが、スリーブが大きいサイズのものの印刷の場合、例えば、図６における記号で言うと、スリーブの長さ(Ｌ２)を２３６ｍｍ、外径（φ１）を３３ｍｍとした場合、パッド部の接触面の長手方向の長さ（Ｌ１）を３６８ｍｍとし、このパッド部でスリーブを押圧した際、やはり、スリーブの左右の外方に夫々６６ｍｍの余地（Ｌ３、Ｌ４）が出来るようになっている。もちろん、この発明は、パッド部及びスリーブの長さ、サイズ等はこれらの寸法のものに限定するものではない。

さらに、スリーブが大きいものの印刷の場合、その大きさがパッド部内に収まるものであるならば、パッド部の大きさを変えずに、当該パッド部に付着されるインクの付着範囲、すなわち版を変えることにより対応することも出来る。

また、スリーブ１を４分割して、９０度ごとに印刷を行っているが、もちろん、４分割に限定するものでは無く、３分割やその他の分割数でも良い。また、インクとして、塩素化オレフィン樹脂を主成分としたものを使用しているが、使用するインクとしてはこれに限定するものではない。

また、この実施例では、スリーブ１の固定する際に、把持装置２、３、４、ワーク固定部材６、７、固定装置５、スラスト方向固定用エアシリンダ８及びラジアル方向固定用エアシリンダ９を用いているが、スリーブ１の固定に際しては、これらのものに限定するわけではなく、円筒型金属体の外周面全面にパッド印刷を施すに際して、有効なものなら他の装置でも良い。

１ スリーブ ２ 把持装置 ２ａ ベース
３ 把持装置 ３ａ ベース ４ 把持装置
５ 固定装置 ５ａ 固定ブロック ５ｂ 可動ブロック
６ ワーク固定部材 ７ ワーク固定部材
８ スラスト方向固定用エアシリンダ
９ ラジアル方向固定用エアシリンダ １０ 歪み

Claims (3)

1. 両端が開口した円筒型金属体の両端の開口の内周に、先細の先端部を有する棒状のワーク固定部材の先端部を夫々挿入、押圧して前記円筒型金属体を前記二つのワーク固定部材で、略水平に支持、固定し、当該円筒型金属体の上方からインクを着けたパッドを降下させて当該円筒型金属体の外周面を押圧し、当該円筒型金属体の外周面の上部に印刷を行い、
   当該パッドを上げ、上記円筒型金属体の固定を解除し、当該円筒型金属体を軸を中心に一定角度回転させて、当該円筒型金属体上の上記印刷個所と隣接する個所を上面にして固定し、新たにインクを着けた上記パッドを降下させて当該外周面の上部に印刷を行い、
   この様な工程を繰り返して、当該円筒型金属体の外周面の略全周面をパッド印刷により印刷することを特徴とする、円筒型金属体の外周面印刷方法。
2. 上記円筒型金属体の固定は、
   相対向して配置した２つの把持装置で棒状のワーク固定部材を夫々把持し、これらのワーク固定部材の各先細の先端部の間に上記円筒型金属体を位置させ、これらの２つの各先細の先端部を上記円筒型金属体の両端の開口部に挿入して当該円筒型金属体を支持し、
   上記少なくとも一方の把持装置の後側に設けたスラスト方向固定用エアシリンダによって上記ワーク固定部材の後方から押圧して上記２つのワーク固定部材を固定し、また、当該ワーク固定部材の横方向に設けたラジアル方向固定用エアシリンダによって固定装置の可動ブロックを押圧して当該ワーク固定部材を挟持固定して行うことを特徴とする、上記請求項１に記載の円筒型金属体の外周面印刷方法。
3. 上記パッドの接触面の長手方向の長さは、パッドを上記円筒型金属体に押圧した際、パッドの両端が、上記円筒型金属体の両端から突出した長さを有することを特徴とする、上記請求項１又は２の何れかに記載の円筒型金属体の外周面印刷方法。