JPH0828140B2 - エナメル線塗装用ダイス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はエナメル線塗装用ダイスの改良に関し、詳し
くは横型エナメル線塗装方式に使用して好適な塗装用ダ
イスに関するものである。

［従来の技術と問題点］ エナメル線の塗装方式には大別して竪型塗装方式と横
型塗装方式があることは知られる通りである。いずれの
方式によるにしても、塗装作業中に線材の振動によるぶ
れの発生は避けられず、このぶれは塗膜の偏肉の原因と
なる。

竪型塗装方式では線材は垂直方向に走行し、フローテ
ィングダイスを用いて余剰の塗料を絞ることができるた
め、塗布作業中に線材に前記振動が生じても、塗料の有
する圧力によりフローティングダイスが振動に合せてフ
ロートしてこれを追随修正し、自動的にセンタリングが
行なわれて偏肉塗布となるのを防止するという長所があ
るが、装置全体がどうしても大型となるきらいがある。

横型塗装方式は、装置全体を小型化できコンパクトに
して経済的ではあるが、線材は水平方向走行となるため
前記フローティングダイスを装着することが困難であ
る。このため、塗装する線材に振動が生じた場合、前記
竪型方式におけるようにフローティングダイスによる自
動的センタリング修正を行なうことができず、これをダ
イスの形状に依存して偏肉発生を最少限にとどめようと
する試みがなされている。

第３図は、そのような従来の横型塗装用ダイス１′の
構成を示す縦断面図である。塗料を絞り最終的に塗膜厚
さを決めるダイスチップ部３′の前方には長いガイド通
路２′ａを有するボディ部２を設け、線材に付着して前
記ガイド通路２′ａ内に引き込まれた塗料に線材の移動
に伴う内圧を発生せしめ、線材周囲をその内圧で押える
ことにより線材の振動による偏心の発生を抑止しようと
するものである。

しかし、第３図のように構成されるダイスを用いてエ
ナメル塗布を行なった結果では、ガイド通路２′ａを設
置しない場合に比べれば効果はあるが、当初の期待に反
し意外に偏肉不良の発生がみられることがわかった。

発明者らは、その原因を究明すべく鋭意検討し、流体
力学的な解析をもってダイス内における塗料の流れを詳
細に調査し、内圧発生のメカニズムを詳細に解析した。
その結果、線材へのセンタリング作用は、ガイド通路部
分にもあるが、より大きな作用をもたらすものはチップ
部３′のアプローチ部３′ｂにあることが判明した。

［発明の目的］ 本発明は、上記したような実情にかんがみてなされた
ものであり、横型エナメル塗装炉に使用して偏肉不良の
発生を格段に抑止することができ連続作業性にすぐれた
エナメル線塗装用ダイスを提供しようとするものであ
る。

［発明の概要］ すなわち、本発明の要旨とするところは、チップ部に
おけるアプローチ角を１〜10゜というきわめて小さな角
度に設置したことにあり、このような小さな角度を具有
せしめることで、流体力学的にきわめて安定した内圧の
発生とそれに伴う線材への格段にすぐれたセンタリング
作用とを発揮せしめ得るものである。

［作用］ 本発明のエナメル線塗装用ダイスは、ダイスチップ部
を絞り導入部となるベルマウス部と、そのベルマウス部
に連通すると共に予備絞り機能と偏肉防止機能とを有す
るアプローチ部と、そのアプローチ部に連通すると共に
一定塗膜厚さ成形の最終絞り機能を有する所定内径のベ
アリング部とから構成することにより、エナメル塗料塗
布線材を通過させたときに線材上の過剰のエナメル塗料
を段階的に絞り落すことができる。

そして本発明のエナメル線塗装用ダイスは、ダイスチ
ップのアプローチ角度を１〜10゜の範囲に構成すること
により、ダイスチップ内に均一な内圧を発生させ、その
均一な内圧を通過するエナメル塗料塗布線材に均一に掛
けて通過するエナメル塗料塗布線材を常にダイスチップ
内の中心位置を通過できるようにし、その結果線材上の
過剰のエナメル塗料を絞り落として偏肉のない高品質の
エナメル線を製造することができる。

［実施例］ 以下に、本発明について実施例に基いて説明する。

第４図に、従来のダイス１′のダイスチップ部３′の
拡大断面図を示す。図に示すように従来のダイスチップ
部３′はベルマウス部３′ａとアプローチ部３′ｂおよ
びベアリング部３′ｃよりなる。ベルマウス部３′ａは
導入部であり、ベアリング部３′ｃは塗膜成形部であ
る。アプローチ部３′ｂベアリング部３′ｃに対し予備
的成形を与える部分であるが、流体力学的解析の結果線
材へのセンタリング作用にはこのアプローチ部を流れる
塗料の圧力が大きく寄与していることがわかった。

従来のダイスチップ３′のアプローチ角α′は20〜12
0゜と大きく、このような大きなアプローチ角α′は流
体力学上からみるとアプローチ部３′ｂを流れる塗料の
流動に乱れをつくり、上記センタリング作用を阻害して
偏肉塗装の原因をつくることがわかったのである。

上記の知見に基づき、発明者らは、アプローチ部入口
の径Diおよびアプローチ部出口の径Doと当該アプローチ
部を通過して塗布される線材の径ｄとをさまざまに変え
たダイスチップを作製し、塗料の流れおよびそれに基く
線材へのセンタリング効果について調査検討した。その
結果、（Di−ｄ）の値が（Do−ｄ）の値の２〜３倍とな
るところに線材に対するセンタリング作用が最も大きく
なるところがあることが判明した。

（Do−ｄの値）はほぼ定まっており、横型塗装の対象
となるような線径では0.02〜0.045mm程度が通常であ
る。さらにまた、アプローチ部の長さについても0.5〜
1.5mm程度が通常であるから、これをもってアプローチ
角に換算すれば１〜10゜といったこれまでの固定観念を
破るような小さなアプローチ角が有効という結論に到達
することができたのである。

第１図は、上記結論に基いて作製された本発明に係る
ダイス１の構成を示す縦断面図である。ボディ部２の長
いガイド通路2aの奥には従来例同様にダイスチップ３が
あるが、本発明に係るダイスチップ３はその拡大断面図
である第２図に示すように、従来例と変らないベルマウ
ス部3aについてきわめて小さなアプローチ角αを有する
アプローチ部3bがあり、ついでベアリング部3cが形成さ
れている。本発明においては、このアプローチ角αを１
〜10゜の範囲に形成するのである。それにより従来例に
比較して格段すぐれたセンタリング作用を発揮し、偏肉
不良の発生のきわめて少ないエナメル塗装を可能ならし
めるものである。

実施例 ボディ部の大径部の径5.7mm、小径部の径4.0mm、ガイ
ド通路の内径1.5mm、ボディ部の全長20.0mmよりなるア
ルミ製のボディ部にサファイヤよりなる本発明に係るダ
イスチップを固定し本発明に係るダイスを作製した。こ
のときのダイスチップの外径は2.5mm、長さ2.5mmであ
り、そのベルマウス部の長さ0.5mmであってベルマウス
角100゜、アプローチ部の長さ1.0mmであってアプローチ
角４゜、ベアリング部の長さ1.0mmであった。

上記の本発明に係るダイスを用い横型エナメル塗装方
式によりエナメル線を製造したところ、従来のエナメル
線塗装用ダイスを使用した場合に比較し最大皮膜厚／最
少皮膜厚の比が20％小さくなり、本発明に係るダイスの
すぐれた効用が実証された。

第１表は、上記実施例に示す寸法を有し本発明の範囲
内のさまざまなアプローチ角を有する実施例１〜６とそ
れを越えたより大きなアプローチ角を有する比較例１お
よび２についてエナメル被覆後の偏肉の度合を測定した
結果を示すものであり、実施例においてはいずれも比較
例と対比してきわめて小さな偏肉度合に止まっているこ
とがよくわかる。

［発明の効果］ 以上の通り、本発明に係るエナメル線塗装用ダイスに
よれば、横型エナメル線塗装方式による塗布焼付けにお
いて均一な被膜厚を有するエナメル線を製造することが
容易となり、従来のダイスを用いた製品に比較して電気
的絶縁性能を一段と向上できるばかりでなく、同じ電気
的絶縁性能を期待する場合には皮膜厚さを薄くすること
を可能ならしめ、それにより使用する塗料を少くでき材
料費の節減に寄与し得るなど、その工業上の価値は大き
なものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るダイスの縦断面図、第２図は第１
図のチップ部分の拡大断面図、第３図は従来のダイスの
縦断面図、第４図は第３図のチップ部の拡大断面図であ
る。 1:ダイス、 2:ボディ部、 2a:ガイド通路、 3:チップ部、 3b:アプローチ部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】横型塗装方式で使用され、水平方向に走行
   する線材に塗布された塗料を絞るエナメル線塗装用ダイ
   スにおいて、塗料塗布線材の入口となり、線材に付着し
   て引き込まれた塗料に線材の移動に伴う内圧を発生させ
   ることにより線材に押え力を働かせる長いガイド通路
   （2a）を有するボディ部（２）と、該ボディ部（２）の
   後方に設置され、前記ガイド通路（2a）に連通して順次
   ベルマウス部（3a）、アプローチ部（3b）及びベアリン
   グ部（3C）を有するダイスチップ部（３）とからなり、
   該ダイスチップ部（３）のアプローチ部（3b）における
   アプローチ角度を１〜10゜としたことを特徴とするエナ
   メル線塗装用ダイス。