JP2563017B2 - シールド線の製造方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規なシールド電線の製
造方法並びに製造装置に関する。より詳しくは、本発明
は金属線または光ファイバー線からなるハーネスの周囲
に銅箔またはアルミ箔等の金属箔からなるテープを巻付
けたシールド電線の製造方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のシールド電線は、ハーネスの周囲
に金属箔からなり、例えば幅１２mmのテープを例えば１
０mmピッチで、その一部を重ねて螺旋（スパイラル）状
に巻き付けている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなシールド電
線を製造するためには、ハーネスをその長さ方向に一定
速度で移動させつつ、テープを巻取ったボビンをハーネ
スの回りで回転させてボビンから解舒したテープをハー
ネスに巻付ける。

【０００４】しかしながら、重いボビンを回転させるた
め、ボビンの回転数の上限が一例として４００rpm と低
く、このため、ハーネスの移動速度、すなわち、シール
ド電線の製造速度が最大で毎分数ｍと低い。このように
生産速度が遅いため、シールド電線の価格が高いという
問題がある。

【０００５】

【発明の目的】本発明は上述した従来のテープをハーネ
スにスパイラル巻きしたシールド線に付随する問題を解
決できる新規なシールド線を効率良く製造することがで
きる方法および装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明においては、ハー
ネスと該ハーネスに平行しハーネスの長手方向に巻き付
けられた金属箔テープからなるシールド線を製造する方
法として、複数の溝付きローラの溝部に金属箔テープを
接触させるとともに該テープ上にハーネスを載置して該
ハーネスとテープを同方向に走行させており、該テープ
は所望の張力下に置かれており、前記複数のローラ接触
点の前後においてテープがローラ側になす角度を１８０
°より僅かに小さく設定したことを特徴とするハーネス
の長手方向に金属箔テープを巻付けてシールド線を製造
する方法が提供される。

【０００８】

【０００９】更に、本発明の製造装置としてハーネスお
よび金属箔テープの走行方向に溝付きローラが複数個配
設されており、該複数の溝付きローラの前後において前
記テープがローラ側になす角度が１８０°より僅かに小
さくなるように配置されており、前記テープの張力を所
定値に維持する張力制御装置が設けられていることを特
徴とするハーネスの長手方向に金属箔テープを巻付けて
シールド線を製造する装置が提供される。

【００１０】

【作用】本発明の方法および装置においては、ハーネス
および金属箔テープの走行方向に溝付きローラが複数個
配設されており、複数の溝付きローラの前後において前
記テープがローラ側になす角度が１８０°より僅かに小
さくなるように配置されており、テープの張力を所定値
に維持する張力制御装置が設けられている。テープは所
望の張力下に置かれた状態で、複数の溝付きローラの溝
部に接触させられるとともにテープ上にハーネスを載置
してハーネスとテープを同方向に走行させており、複数
のローラ接触点の前後においてテープがローラ側になす
角度を１８０°より僅かに小さく設定しているため、各
ローラとの接触点において長手方向に見た場合にテープ
はローラ接触点を支点として僅かに曲げられ、一方テー
プの横断面方向に見ると、テープの張力とテープの有す
る腰とによって、テープの両側縁がハーネスを包む方向
に閉じる。上記ステップが各ローラにおいて行われてい
ることにより、金属箔からなる長いテープがハーネスの
長手方向（縦方向）に巻き付けられたシールド線が得ら
れる。従って、本発明によりシールド線が効率良く、従
って、安価に製造される。

【００１１】本発明においては、ローラを上述のように
配置することが重要である。また、上述の如くテープの
両側縁がローラを通過する都度、互いに近づくので、複
数のローラの周面に形成された溝（Ｖ字形断面が好まし
い）がテープの走行方向に見て順次閉じている（すなわ
ち、Ｖ字の角度が小さくなっている）ことが好ましい。
上述のテープの張力と腰によりハーネスを包む効果を確
実とするために、複数のローラのうちテープの走行方向
に見て最下流に位置するローラを静止させることが好ま
しい。この場合にも、最終ローラを適宜に人手によって
支軸のまわりに所定角度ずつ回動固定可能とすることに
よって、最終ローラの摩耗を減少させることができる。
また、この最終ローラから送り出されるテープを押えロ
ーラによって押えて、テープによるハーネスの包み込み
を一層確実にしてもよい。

【００１２】更に、本発明方法および装置においてテー
プに作用する張力を所望値とするために、張力制御装置
を、ベアリングケースに回動可能に支持された回動軸、
該回動軸の一端に連結され先端に走行テープに接触する
ローラを具備した張力検出アーム、前記回動軸の他端に
連結され前記張力検出アームの動きにつれて揺動してセ
ンサを作動させるセンサアームで構成し、センサ出力に
応じてテープの送り速度を調節してテープの張力を制御
することが好ましい。

【００１３】また、テープの加工性能は加工雰囲気温度
の影響を受け、特に低温時には加工性が低下する。この
ような事態に備えて、複数の溝付きローラの近傍に箱体
を設けるとともに箱体に溝付きローラを走行するテープ
を加熱する加熱空気を供給することにより、テープがほ
ぼ一様に緩りと加熱され、加工性が向上する。

【００１４】更に、テープ供給ボビンが空になった場合
にもシールド線の製造を途絶えることなく継続するため
に、テープの供給側にアキュムレータ装置を設け、供給
テープのボビンの残量が少なくなると、終端直前のテー
プをアキュムレータに貯留し、貯留テープを供給しつつ
テープを新しいボビンに接続するようにしてもよい。こ
のアキュムレータ装置は定位置に設けられた複数個の案
内ローラとそれぞれ該案内ローラの間に位置し昇降可能
に設けられた可動案内ローラと、前記案内ローラよりも
供給ボビン側に設けられテープ供給ボビンの残量がなく
なるとテープ端を保持する装置とからなっていることが
好ましい。

【００１５】更に、ボビンから供給されるテープのエッ
ジを検出する装置、該検出装置から信号に基きテープ供
給ボビンをボビンの軸線方向に移動させる装置を設け
て、テープをボビンの軸方向にトラバース（左右に往復
させること）して、重ね巻きしたボビンを用いた場合に
も解舒時にテープがトラバースされることによる張力変
動を低減させることもできる。

【００１６】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例を
詳細に説明する。

【００１７】本発明に係るシールド線製造装置の全体を
図１に示す。図１に示すように本発明に係るシールド線
製造装置はテープ成形部１０、ダンサー２０、アキュム
レータ３０、張力制御部４０、テープのエッジコントロ
ール装置５０およびテープの繋ぎ装置６０からなってい
る。

【００１８】テープ成形部１０は図１および図２に示す
ように、第１ローラ１１、２つの第２ローラ１２、第３
ローラ１３および第４ローラ１４がテープの走行方向上
流から下流に（図１、２で右から左に）設けられてい
る。

【００１９】図３に示すように、各ローラ１１〜１４の
周面にはＶ字形状をした溝１１ａ〜１４ａが設けられて
おり、中央部に細幅の小径部１１ｂ〜１４ｂが形成され
ている。ローラ１１〜１４の溝１１ａ〜１４ａの形状は
図３に示すように第１ローラ１１においてはＶ字形の両
辺のなす角θ1 が大きくなっており、第２ローラ１２に
おいては、その角度θ2 はθ1 よりも小さくなり、更に
第３ローラ１３においての角度θ3 はθ2 よりも更に小
さくなっている。そして第４ローラ１４においては溝１
４ａの両側縁はほぼ平行している。

【００２０】レバー１７が真中に位置している第２ロー
ラの回転軸のまわりに回動可能であり、２つの第２ロー
ラ１２および第３ローラ１３がレバー１７に回転可能に
設けられており、レバー１７を回動して位置を調整する
ことにより２つの第２ローラ１２と第３ローラ１３の位
置関係を微妙に調整することができる。

【００２１】上述した第１〜第４ローラ１１〜１４は各
ローラ１１〜１４におけるテープＴの接触点の前後にお
いてテープＴがローラ側においてなす角度を１８０°よ
り僅かな角度（α）だけ小さく設定している。なお、α
の角度は適宜設定するが１０°未満位の角度に設定す
る。

【００２２】第１ローラ１１から第３ローラ１３は機台
に回転可能に設けている。なお、必要に応じて第１ロー
ラから第３ローラ１３を動力により駆動してもよい。最
終位置に位置する第４ローラ１４は回転しないように静
止させている。そして本実施例の第４ローラ１４はその
側面に固定用の孔１４ｃを８個持っており、機台に対し
て４５°（１／８回転）ずつまわしてその位置に静止さ
せることができるようになっている。このようにローラ
を徐々に回わして使うことによりローラ１４の摩耗を減
少させることができる。

【００２３】第４ローラ１４の出口側の上側には押さえ
ローラ１５が設けられており、第４ローラ１４から出て
くるテープＴおよびハーネスＨをテープＴの外側から押
さえるようになっている。更に第１ローラ１１の前には
ガイドローラ１６が回転可能に設けられている。

【００２４】図２においてテープＴはガイドローラ１６
の右下から案内され、その周面をまわった後、第１ロー
ラ１１に案内され、更に、第２ローラ１２、第３ローラ
１３、第４ローラ１４と送られて行く。この送られて行
くテープＴの上にハーネスＨが右上から供給される。

【００２５】上述のようにハーネスＨおよび金属箔テー
プＴの走行方向に溝付きのローラ１１〜１４が設けられ
ており、それぞれのローラ１１〜１４の前後においてテ
ープがローラ側になす角度が１８０°より角度αだけ小
さくなるように配置されている。

【００２６】図４は本発明方法および装置の作用を示す
図であり、テープＴが一連のローラ１２〜１４上を案内
される状態の正面図と、各ローラ１２〜１４上のテープ
ＴとハーネスＨの状態を示す断面図をその上に示してい
る。

【００２７】図４の正面図に示すようにテープＴがロー
ラ１１〜１４、例えば左から２番目に示す第２ローラ１
２に接触することにより、テープＴは第２ローラ１２の
前後において長手方向に僅かに曲げられる。このように
長いテープＴが長手方向に曲げられることにより、図４
の断面図に示すようにテープＴの両側縁は互いに近づく
方向に曲げられる。これによりテープＴの上に乗ってい
るハーネスＨをテープＴにより包むようになる。この手
順を各ローラ１２〜１４において順次繰り返していくこ
とによりテープＴはハーネスＨを包み込んでいく。

【００２８】上述のように本発明の方法および装置にお
いては、テープＴの一定張力下に置かれたテープＴの張
力およびその腰を使ってハーネスＨを包み込むようにし
ている。また、テープＴの加工性能、物性は加工雰囲気
温度の影響を受け易く、特に低温時にはテープの物性が
変化することがある。このような事態に備えて本発明に
おいては図１に７０で示すような加熱装置をローラ１１
〜１４の近傍に設けている。

【００２９】加熱装置７０は図５に示すような構造とな
っている。すなわち、ローラ１１〜１４の上に４つの辺
７１、７２、７３、７４で囲まれた長方形の部屋（図５
（ａ）参照）を作り、側辺７３に開けたダクト７７から
熱風を供給するようにしている。そして底面７４から７
５、７６の突出辺を突出させ、その底から加熱空気をロ
ーラ１１〜１４上を走行するテープＴに向けて吹き出す
ようにしている。加熱空気を吹き出す底面７４の突出辺
７５、７６の間には長方形形状をした孔７４ａが形成さ
れている。更に、熱風を吹き出すために加熱装置７０内
に供給される空気によって加熱装置が高温化した場合、
人手で触って火傷をしないようにパンチングプレート７
８によって作られた保護板７８が作業面側に被せられて
いる。

【００３０】上述の加熱装置の構造とすることにより、
箱の中に一度供給された加熱空気が箱の底の孔から吹き
出すことにより一様温度の空気によってテープＴが均一
に加熱されることになる。

【００３１】更に、本発明においては、テープＴの張力
を用いてハーネスＨを包み込むために、テープＴの張力
を所望値に制御することが重要である。このために図１
に示すように張力センサ４０が設けられており、張力セ
ンサ４０により検出した張力に応じてテンションコント
ローラ４６によりテープＴの送り出し速度を調整してテ
ープＴを所望張力に維持している。

【００３２】特に本発明で処理するテープＴは非常に細
幅であり、このためテンション張力検出装置４０の構造
が特別に工夫されている。すなわち、図６に示すように
ベーリングケース４３から張力検出アーム４２およびセ
ンサアーム４４を揺動可能に突出させ、張力検出アーム
４２に張力検出用ローラ４１を回転可能に支持してお
り、また、ベアリングケース４３を介して張力検出アー
ム４２と一体的に形成されているセンサアーム４４の先
端により、例えば株式会社ニレコ販売のＭＢセンサのよ
うな、センサ４５を作動するようにしている。このよう
な構造とすることにより細い幅のテープＴの張力変動が
確実に検出される。

【００３３】また、本発明においては、複数のボビン８
１、８２から供給されるテープＴを連続的に供給するこ
とができるようにするためにアキュムレータ３０が設け
られている。アキュムレータ３０は定常送り用の複数の
ローラ３１と昇降可能なブラケット３２に設けられたア
キュムレート用のローラ３３からなっている。ボビンの
残量が少なくなったことをボビン近傍に設けた残量検知
センサ（図示せず）により検知すると、アキュムレータ
３０のブラケット３２が下降し、ローラ３１、３２によ
りジグザグ状経路を形成し、この経路内にテープＴを貯
蔵する。

【００３４】それとともにテープ繋ぎ装置６０のシリン
ダ６５が作動して、ピン６４のまわりにアーム６３を回
動し、その先端の固定ニップゴム６２をローラ６１に押
付けることによりテープＴの端部を押さえ付ける。この
間に人手により新しいボビンの先端部を古いボビンの後
端部のテープＴに接着する。この作業の間、アキュムレ
ータ３０に貯蔵されていたジグザグ状経路に沿って貯蔵
されていたテープＴがテープ形成部１０へ送り出され
る。

【００３５】上述のようにアキュムレータ装置３０が作
動することによるテープＴに作用する張力変動を減少さ
せるためにダンパー装置２０に、ダンパーローラ２１を
設けている。

【００３６】また、細幅のテープＴをボビン８１、８２
に多量に巻くためには、ボビン８１、８２の軸線方向に
テープＴをトラバース、すなわち左右に往復動させなが
ら巻くことがよく行われている。このような場合に送り
出されるテープＴの位置はトラバースとともに左右に振
られる。本発明においてはテープＴの側縁の端部、すな
わち、Ｈポジションをセンサ５１により検出しており、
センサ５１の検出信号によりボビン８１、８２をアクチ
ュエータ（図示せず）により図１において紙面に垂直な
方向に移動させることによって送り出されるテープＴの
位置を常時ほぼ一定としている。このようにしてテープ
位置を常時一定位置とすることにより、テープＴのトラ
バースによる張力変動が防止される。

【００３７】

【発明の効果】本発明によればハーネスおよび金属箔テ
ープの走行方向に溝付きローラが複数個配設されてお
り、複数の溝付きローラの前後において前記テープがロ
ーラ側になす角度が１８０°より僅かに小さくなるよう
に配置されており、テープの張力を所定値に維持する張
力制御装置が設けられている。テープは所望の張力下に
置かれた状態で、複数の溝付きローラの溝部に接触させ
られるとともにテープ上にハーネスを載置してハーネス
とテープを同方向に走行させており、複数のローラ接触
点の前後においてテープがローラ側になす角度を１８０
°より僅かに小さく設定しているため、各ローラとの接
触点において長手方向に見た場合にテープはローラ接触
点を支点として僅かに曲げられ、一方テープの横断面方
向に見ると、テープの張力とテープの有する腰とによっ
て、テープの両側縁がハーネスを包む方向に閉じる。上
記ステップが各ローラにおいて行われていることによ
り、金属箔からなる長いテープがハーネスの長手方向
（縦方向）に巻き付けられ高速度でシールド線が得られ
る。従って、本発明によりシールド線が効率良く、従っ
て、安価に製造される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る装置の正面図である。

【図２】図１に示したテープ成形部の拡大正面図であ
る。

【図３】図２に示すテープ成形部に用いられているロー
ラを示し（ａ）〜（ｄ）は側面図、（ｅ）は（ｄ）の正
面図である。

【図４】図１〜図３に示すテープ成形部の作用を示す概
略正面図である。

【図５】図１〜図３に示すテープ成形部の上部に設けら
れる箱体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は保護カバー
の正面図、（ｃ）は本体の正面図、（ｄ）は本体の底面
図、（ｅ）は本体に形成される吹出し孔を示す平面図で
ある。

【図６】センサ部の拡大正面図である。

【図７】図６の平面図である。３

【符号の説明】

１０ テープ成形部 １１ 第１ローラ １２ 第２ローラ １３ 第３ローラ １４ 第４ローラ ２０ アキュムレータ装置 ４０ 張力センサ装置 ７０ 加熱装置

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の溝付きローラの溝部に金属箔テー
   プを接触させるとともに該テープ上にハーネスを載置し
   て該ハーネスとテープを同方向に走行させており、該テ
   ープは所望の張力下に置かれており、前記複数のローラ
   接触点の前後においてテープがローラ側になす角度を１
   ８０°より僅かに小さく設定したことを特徴とするハー
   ネスの長手方向に金属箔テープを巻付けてシールド線を
   製造する方法。
2. 【請求項２】 前記複数のローラの近傍に箱体を設けて
   おり、該箱体には前記ローラに沿って走行するテープに
   臨む開口が形成されており、該箱体内に加熱空気を供給
   して前記ローラ部におけるテープを加熱することを特徴
   とする請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 前記テープの供給側にアキュムレータ装
   置を設け、供給テープのボビンの残量が少なくなるとテ
   ープをアキュムレータに貯留し、貯留テープを供給しつ
   つテープを新しいボビンに接続することを特徴とする請
   求項１または２記載の方法。
4. 【請求項４】 ハーネスおよび金属箔テープの走行方向
   に溝付きローラが複数個配設されており、該複数の溝付
   きローラの前後において前記テープがローラ側になす角
   度が１８０°より僅かに小さくなるように配置されてお
   り、前記テープの張力を所定値に維持する張力制御装置
   が設けられていることを特徴とするハーネスの長手方向
   に金属箔テープを巻付けてシールド線を製造する装置。
5. 【請求項５】 ハーネスおよび金属箔テープの走行方向
   に溝付きローラが複数個配設されており、該複数の溝付
   きローラの前後において前記テープがローラ側になす角
   度が１８０°より僅かに小さくなるように配置されてお
   り、前記テープの張力を所定値に維持する張力制御装置
   が設けられ、前記テープの供給側にアキュムレータ装置
   が設けられていることを特徴とするハーネスの長手方向
   に金属箔テープを巻付けてシールド線を製造する装置。
6. 【請求項６】 前記アキュムレータ装置が定位置に設け
   られた複数個の案内ローラとそれぞれ該案内ローラの間
   に位置し昇降可能に設けられた可動案内ローラと、前記
   案内ローラよりも供給ボビン側に設けられテープ供給ボ
   ビンの残量がなくなるとテープ端を保持する装置とから
   なっていることを特徴とする請求項５記載の装置。
7. 【請求項７】 ハーネスおよび金属箔テープの走行方向
   に溝付きローラが複数個配設されており、該複数の溝付
   きローラの前後において前記テープがローラ側になす角
   度が１８０°より僅かに小さくなるように配置されてお
   り、前記複数の溝付きローラの近傍に箱体が設けられ、
   該箱体はローラに沿って走行するテープに臨むよう開口
   を具備しており、該箱体には溝付きローラを走行するテ
   ープを加熱する加熱空気が供給可能であり、前記テープ
   の張力を所定値に維持する張力制御装置が設けられてい
   ることを特徴とするハーネスの長手方向に金属箔テープ
   を巻付けてシールド線を製造する装置。
8. 【請求項８】 前記複数のローラに形成された溝がテー
   プの走行方向に見て順次閉じていることを特徴とする請
   求項４から７の何れか１項に記載の装置。
9. 【請求項９】 前記複数のローラのうちテープの走行方
   向に見て最下流に位置するローラが静止していることを
   特徴とする請求項４から８の何れか１項に記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記最下流に位置するローラの下流
    に、該ローラから送り出されるテープを押さえるローラ
    が設けられている請求項９記載の装置。
11. 【請求項１１】 前記張力制御装置が、ベアリングケー
    スに回動可能に支持された回動軸、該回動軸の一端に連
    結され先端に走行テープに接触するローラを具備した張
    力検出アーム、前記回動軸の他端に連結され前記張力検
    出アームの動きにつれて揺動してセンサを作動させるセ
    ンサアームを含んでいることを特徴とする請求項４から
    １０の何れか１項に記載の装置。
12. 【請求項１２】 ボビンから供給されるテープのエッジ
    を検出する装置、該検出装置から信号に基きテープ供給
    ボビンをボビンの軸線方向に移動させる装置を含む請求
    項４から１１の何れか１項に記載の装置。