JPH084222Y2

JPH084222Y2 - コード熔断装置

Info

Publication number: JPH084222Y2
Application number: JP1990017569U
Authority: JP
Inventors: 栄三吉川; 良介坂口
Original assignee: ブリヂストンメタルファ株式会社
Priority date: 1990-02-23
Filing date: 1990-02-23
Publication date: 1996-02-07
Anticipated expiration: 2005-02-23
Also published as: JPH03111466U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案はコード熔断装置、例えば、金属線状体、特
に、多数の金属素線を撚り合せた金属コードを溶断する
コード熔断装置に関する。

（従来の技術）一般に、金属線状体としては、金属素線を多数撚り合
せた金属コード、または、金属素線（以下、コア素線と
いう）を撚り合せてコアとし、コアの外側にさらに１本
の素線（以下、スパイラル素線という）をスパイラル状
に巻きつけたスパイラル巻き金属コードがある。以下、
単に金属コードという。この金属コードを切断する装置
としては、例えば、鋏のように金属コードに剪断力を加
えて切断するカッターがあり、または、金属コードにレ
ーザー光線に照射して切断するレーザー切断装置があ
る。さらにまた、金属コードを電極間に把持して高電流
を通電して熔融切断するコード熔断装置がある。

従来のコード熔断装置としては、例えば、実開昭63-2
02483号公報に記載された第８〜10図に示すようなもの
がある。第８、９図において、１はコード熔断装置であ
り、コード熔断装置１は、２個の電極２にそれぞれ押え
片３で線状体（請求項の金属コードに相当、以下、金属
コードという）４を押えて通電し熔断するものである。

（考案が解決しようとする課題）しかしながら、コード熔断装置１は、金属コード４を
押える押え片３の押え面3aおよび電極２の極面2aが平面
であり、金属コード４と、押え面3aおよび極面2aとは、
第10図に示すように、線5a、5bで線接触しているので、
金属コード４が熔断する際、金属コード４はスパークを
出して熔断し、かつ、第11図に示すように、金属コード
４を構成するコア素線4aの熔断した端末部4bが、それぞ
れ離れていわゆるばらけたりする。また、ときには、端
末部4bが熔断時に一部が熔着して第12、13図に示すよう
に、玉状部4cを形成したり、下方に垂れ下がった垂れ部
4dを形成したりして異形になる。さらにまた、第14図に
示すスパイラル巻き金属コード７の場合、スパイラル巻
きしたスパイラル素線7aが熔断部から外れて外方にとび
出したり、スパイラル素線7aのピッチが乱れたりする。

これらの不工合品を修正し、金属コード４の外径D₄に
合せるため、金属コード４の玉状部4cや垂れ部4dを修正
したり、スパイラル巻き金属コード７のとび出したスパ
イラル素線7aを切り取ったり、異形の修正が必要にな
り、多数の手間と時間がかかるという問題点がある。

また、カッターやレーザー切断装置による切断時に
は、金属コード４の端末部4bを一体的に熔着することが
できず、端末部4bがばらけてしまうという問題点があ
る。また、このばらけを防ぐために、第15図に示すよう
に、予め、金属コード４の切断する部分をスリーブ８で
被覆し、このスリーブ８の中央部を切断する方法もある
がスリーブ８の外径が金属コード４の外径より大きいた
め、金属コード４を使用するとき、金属コード４の外径
に合せて形成されたガイド孔（孔径は金属コードの外径
の約110％）を通らないという問題点がある。

そこで、本考案は、電極および押え部材の対向する表
部に押え溝を設け、電極間隔を好適に配置することによ
り、金属コードは、ほぼ全外周から押圧され、金属コー
ドと電極および押え部材とはほぼ面接触となり、金属コ
ード内に均一な通電ができ、一様に熔断でき、また、電
極と押え部材による金属コードの全外周から中心に向う
押圧力は、電極間隔の中央の金属コードの各素線まで伝
わり、素線が一体的に熔着できるコード熔断装置を提供
することを目的とする。

（課題を解決するための手段）本考案に係るコード熔断装置は、一対の電極のそれぞ
れに押え部材により金属コードを押えつけ、電極間に通
電して金属コードを熔断するコード熔断装置において、
前記電極および押え部材の対向するそれぞれの表部に、
断面が金属コードの曲率よりも小さな円弧状に形成され
該金属コードを押えつける押え溝を設け、電極間隔が2.
5mm以上で金属コードの直径の1.6倍以下になるように前
記電極を配置し、該電極と押え部材により金属コードを
押圧する手段を備えたことを特徴としている（請求項１
記載の考案）。

そして、請求項２記載の考案は、請求項１記載のコー
ド熔断装置において、前記電極と押え部材により金属コ
ードを押圧する押圧力を、10Kg/cm²から200Kg/cm²の間
にしたことを特徴としている。

請求項３記載の考案は、請求項１または２記載のコー
ド熔断装置において、前記押え溝の曲率半径を、（コー
ド半径−0.3）mm以上で（コード半径−0.1）mm以下とし
たことを特徴とする請求項１または２記載のコード熔断
装置。

請求項４記載の考案は、請求項１から３のいずれかに
記載のコード熔断装置において、前記電極の電極幅を、
5mm以上で金属コード径の８倍以下としたことを特徴と
している。

請求項５記載の考案は、請求項１から４のいずれかに
記載のコード熔断装置において、前記電極間の通電時期
を制御する通電制御手段を設けたことを特徴としてい
る。

ここに、電極間隔を2.5mm以上で金属コードの直径の
1.6倍以下としたのは、2.5mm未満では熔断時に電極によ
り熱が奪われ、金属コードの熔断部を均一に加温でき
ず、また、熔断固着に必要な熔融も十分にできず、金属
コードの素線がばらけたり、スパイラル巻き素線のはず
れができたりして、素線の一体熔融固着ができない。ま
た、金属コードの直径の1.6倍を超えると、熔断位置が
電極間の中央からずれたり、金属コードを押圧する押圧
力が電極間隔の中央の熔断部まで伝わらず熔断部が大き
くなり、玉状部を形成したりするからである。

また、電極および押え部材に押え溝を設けたのは、金
属コードと電極および押え部材とを面接触させ、十分な
接触面積を得るためである。金属コードの外周面に電極
および金属からなる押え部材を面接触させて通電し、金
属コードの各素線全体にムラ無く電流を流して加熱し、
金属コードのスパイラル素線とコア素線とをコードの長
手方向に同位置で熔融し、一体熔融固着させるためであ
る。押え溝の曲率半径は（コード半径−0.3）mm以上
で、（コード半径−0.1）mm以下が好ましい。それは、
（コード半径−0.3）mm未満でも（コード半径−0.1）mm
を超えても、前記面接触を充分に得ることができないか
らである。溝深さは、（コード半径−0.3）mm以上で、
（コード半径−0.1）mm以下が好ましい。これは、（コ
ード半径−0.3）mm未満では前記接触面積が充分に得ら
れず、（コード半径−0.1）mmを超えると、電極と押え
部材が接触してしまい、金属コードに充分な接触圧を加
えることができないためである。

また、金属コードを押えつける押圧力は、金属コード
と電極および押え部材とを面接触させるに十分なものが
加えられる。素線コードの径およびコード種により好適
な押圧力が選ばれ、通常は10Kg/cm²〜200Kg/cm²のが使
用される。

また、電極の電極幅は、5mm以上で金属コード径の８
倍以下が望ましく、好ましくはコード径の２〜６倍であ
る。ここに、5mm以上としたのは、5mm未満では金属コー
ドと電極とが面接触するに十分な電極面が得られず、金
属コード全体に均一な電流を流すことができない。ま
た、８倍を超えると、熔断に必要な電力が大きくなり過
ぎ、装置が大きくなり、操作性が低下するからである。

また、通電制御手段を設けたのは、電極および押え部
材が金属コードを押圧し、金属コードの全外周で面接触
が十分になされ、金属コードの中心部まで十分に密着し
た後通電し、金属コードの各素線に、より均一に通電す
るためである。これにより、金属コードは、一様に加熱
・熔融される。したがって、金属コードと電極との接触
と同時に瞬間に通電すると、スパークや放電が発生し、
金属コード内の通電が不均一になるのを防ぐことができ
る。

（作用）本考案のコード熔断装置は、電極および押え部材の対
向する表部に押え溝を設けて、金属コードを押えている
ので、電極と押え部材は金属コードの外周に面接触で接
し、各素線はほぼ均一に通電され一様に加熱され、ほぼ
同時に熔断する。また、好適な電極間隔に配置されてい
るので、金属コードの各素線を外周から中心に集束する
ように向かわせる押圧力は電極間隔の中央の熔断部まで
伝わり、熔断した各素線を一体的に熔着することができ
る。

また、本考案のコード熔断装置に通電制御手段を設
け、通電時期を制御することにより、電極および押え部
材が金属コードを十分に押圧接触した後に通電し、金属
コードの局部に過大電流が流れるのを防止でき、金属コ
ードの内部までさらに一様に通電して熔断し、各素線を
さらに一体的に熔着することができる。

（実施例）以下、本考案の実施例を図面に基づき説明する。

第１〜６図は本考案に係るコード熔断装置の一実施例
を示す図である。

まず、構成について説明する。第１〜４図において、
11はコード熔断装置であり、コード熔断装置11は互いに
離隔して配置された一対の電極12と、電極12のそれぞれ
に対向して配置され、電極12間に跨って配置された金属
コード13を電極12に押えつける押え部材15とを有してい
る。金属コード13は（第４図、表１の実施例１を参照）
コード種７×（３＋９＋15）×0.175＋１×0.15、コー
ド径3.6mmで、スチールコード素線13aをコア状に撚り合
せ、コアの外側に、さらにスパイラル素線13bをスパイ
ラル状に巻き付けたスチールコードである。

一対の電極12の金属コード13方向の電極間隔D₁₂は3.2
mmであり、電極12の金属コード13方向の電極幅W₁₂は15m
mである。電極間隔D₁₂は実際より大きく示している。電
極12はそれぞれ電気的絶縁部材16を介して支持板17に固
定され、支持板17の端部は支持板17に傾斜して配置され
た把持体18の上部に固定されている。押え部材15は、絶
縁部材19を介して支持板17に摺動可能な摺動板21の一端
部に固定されている。摺動板21の他端部には摺動板21の
摺動方向と直交する方向にアーム22が一体的に固定され
ている。アーム22はリターンスプリング23を介して把持
体18に連結し、リターンスプリング23により、電極12と
押え部材15が離隔する方向に押圧されている。

電極12および押え部材15の対向するそれぞれの表部12
a、15aには金属コード13を押えつけるために金属コード
13方向に断面半円弧状の押え溝12bおよび15bが設けられ
ている。押え溝12bおよび15bの断面の曲率半径Ｒは、そ
れぞれ1.6mmであり、押え溝12bおよび15bの溝深さM₁₂、
M₁₅はそれぞれ1.4mmである。

電極12の押え部材15に対向する側と反対側には図示し
ていない電源に接続されたリード線24が接続されてい
る。25は通電制御手段であり、通電制御手段25は、リー
ド線24の途中に設けられ、電極12間に通電する通電時期
を制御する。通電制御手段25は感圧スイッチ26を有し、
感圧スイッチ26は圧縮スプリング27を介して摺動板21の
他端部に連結している。感圧スイッチ26は、押え部材15
が金属コード13を電極12に押えつけ、押え部材15および
電極12と金属コード13とが十分に面接触し、金属コード
13の中心まで、各素線が十分に密着するまで押圧された
とき、例えば、押圧力が15kg/cm²に達したとき、圧縮ス
プリング27の圧縮力の反力によりスイッチが閉じ（O
N）、電極12間に通電がなされるようになっている。

次に、作用につき説明する。

金属コード13を電極12の押え溝12bと押え部材15の押
え溝15bとの間に挾持し、アーム22を把持体18に近づけ
るように把持する。金属コード13の直径は3.6mmであ
り、これに対して押え溝12bおよび15bの曲率半径Ｒは1.
6mmで、溝深さM₁₂、M₁₅は1.4mmであるので、金属コード
13が押え溝12bと押え溝15b内に押圧されるとき、金属コ
ード13は押え溝12b内に押し込まれて径が小さくなるよ
うに締めつけられ、金属コード13のラッピング素線13b
は押圧力の増加（この実施例では押圧力15kgまで増加）
とともに、第５、６図に示すように、コア素線13aに密
着して一部埋り込み、金属コード13と電極12および押え
部材15とは面接触する。金属コード13と電極12および押
え部材15が十分に面接触したとき、感圧スイッチ26が作
動し、電極に通電する。金属コード13は電極12および押
え部材15に十分に面接触し金属コード13の中心まで各素
線が十分に密着しているので、電流はスパーク等の放電
をすることなく、金属コード13の内部に均一に流れ、各
素線は一様に加熱熔融し、金属コード13の電極12間のほ
ぼ中央で熔断する。

電極12の電極間隔D₁₂は3.2mmで金属コード13の直径3.
6mmに対して好適に配置されているので、電極12による
金属コード13の各素線を中心方向に押圧する押圧力は、
各素線の熔断部13cまで伝わり、熔断部13cの各素線の端
末を中心方向に押圧する。このため、各素線の端末は熔
断したとき、金属コード13の中心軸を中心に集束され、
第４図に示すように、一体的に熔着する。

表１の実施例１に示す金属コード13の試験コードを10
本準備し、前述と同様に熔断した後、熔断部の熔着率
（％）および太り率（％）を次に示す試験法につき試験
した。

試験法（１）熔断部の熔着率（％）試験コードの熔断部の熔着率（％）は金属コード素線
の未熔着本数を計測し、次式（未熔着本数／全素線本
数）×100％を求めることにより試験した。

（２）熔断部の太り率（％）試験コードの熔断部の太り率（％）は熔断部の外径を
計測し、次式｛（熔断部の外径／金属コードの外径）−
１｝×100％を求めることにより試験した。

試験結果は、表１の下部に示すように、10本のすべて
の試験コードで熔着率100％で、太り率10％未満であっ
た。

次に、実施例２〜４および従来例１〜４につき説明す
る。

表１に示す実施例２〜４は、実施例１の第１図に示す
コード熔断装置において、それぞれ電極および押え部材
の押え溝の曲率半径Ｒ、溝深さM₁₂、M₁₅、電極間隔
D₁₂、電極幅W₁₂およびコード種を変えてそれぞれ10本の
試験コードにつき、実施例１と同様にして熔断した。そ
して、熔断部の熔着率および太り率の試験を前述の試験
法により実施した。

また、従来例１〜４は、従来の第８図に示すコード熔
断装置と同様な装置（電極間隔8.0mm、電極幅6.0mm）に
より、種々コード種を変えて、それぞれ10本の試験コー
ドにつき熔断した。そして、熔断部の熔着率および太り
率の試験を前述の試験法により実施した。

試験結果は、表１の下部に示すように、実施例２〜４
のコード熔断装置および試験コードによる熔断結果は、
すべての実施例の試験コードにおいて、熔断部の熔着率
100％および太り率零％であり、従来例１〜４の電極の
表部に押え溝のない装置によるものに比較し、大幅に優
れた結果を得た。

（効果）以上説明したように、本考案によれば、電極および押
え部材の対向する表部に押え溝を設け、電極間隔を好適
に配置することにより、金属コードは、ほぼ全外周から
押圧され、金属コードと電極および押え部材とはほぼ面
接触となり、金属コード内に均一な通電ができ、一様に
熔断でき、また、電極と押え部材による金属コードの全
外周から中心に向う押圧力は、電極間隔の中央の金属コ
ードの各素線まで伝わり、素線が一体的に熔着できる。

また、電極間の通電時期を制御する通電制御手段を設
けることにより、金属コードの中心まで各素線が十分に
密着した後に通電でき、各素線はさらに均一に一体的に
熔着できる。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図は本考案に係るコード熔断装置の一実施例を
示す図であり、第１図はその正面図、第２図はその要部
拡大正面図、第３図はその要部拡大上面図、第４図はそ
れにより熔断した金属コードの上面図、第５、６図はそ
れぞれの作用を示す要部拡大図である。第７図はそれに
より熔断した他の金属コードの上面図である。第８〜10
図は従来のコード熔断装置を示す図であり、第８図はそ
の斜視図、第９図はその一部断面図、第10図はその一部
正面図である。第11〜14図はそれぞれ従来のコード熔断
装置により熔断した金属コードの正面図である。第15、
16図は従来の他のコード熔断装置による金属コードの切
断を説明する斜視図である。 11……コード熔断装置、12……電極、12b、15b……押え
溝、13……金属コード、15……押え部材、25……通電制
御手段、D₁₂……電極間隔、W₁₂……電極幅、Ｒ……曲率
半径、M₁₂、M₁₅……溝深さ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】一対の電極のそれぞれに押え部材により金
属コードを押えつけ、電極間に通電して金属コードを熔
断するコード熔断装置において、前記電極および押え部材の対向するそれぞれの表部に、
断面が金属コードの曲率よりも小さな円弧状に形成され
該金属コードを押えつける押え溝を設け、電極間隔が2.
5mm以上で金属コードの直径の1.6倍以下になるように前
記電極を配置し、該電極と押え部材により金属コードを
押圧する手段を備えたことを特徴とするコード熔断装
置。
【請求項２】前記電極と押え部材により金属コードを押
圧する押圧力を、10Kg/cm²から200Kg/cm²の間にしたこ
とを特徴とする請求項１記載のコード熔断装置。
【請求項３】前記押え溝の曲率半径を、（コード半径−
0.3）mm以上で（コード半径−0.1）mm以下としたことを
特徴とする請求項１または２記載のコード熔断装置。
【請求項４】前記電極の電極幅を、5mm以上で金属コー
ド径の８倍以下としたことを特徴とする請求項１から３
のいずれかに記載のコード熔断装置。
【請求項５】前記電極間の通電時期を制御する通電制御
手段を設けたことを特徴とする請求項１から４のいずれ
かに記載のコード熔断装置。