JP3187708U - 配線コード及び配線コード製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量で、絡まり難く、断線し難く、しかも、使い勝手の良い、装飾性に優れた配線コードと、この配線コード製造装置と、を提供する。
【解決手段】配線コード１は、補強芯線１１の回りに複数本の絶縁電線１２が巻き回されてそれぞれ形成された複数組の絶縁導体１０と、複数組の絶縁導体１０を被覆する絶縁性を有する外被部材２０と、を有している。複数組の絶縁導体１０は、所定の第１ピッチＰ１にて撚り合わされている。更に、撚り合わされた複数組の絶縁導体１０は、押出被覆装置により、撚り合わせ方向と同一方向に、所定の第２ピッチＰ２にて捻られて成形された外被部材２０により被覆されている。
【選択図】図１

Description

本考案は、プラグ、ヘッドホン、イヤホンといった音響機器等に接続される配線コードと、この配線コード製造装置と、に関するものである。

従来、プラグ、ヘッドホン、イヤホンといった音響機器等に接続される配線コードは、例えば、特許文献１、２等に記載されているように、複数組（例えば、３組）の絶縁導体と、これらを被覆する絶縁性の外被部材と、により構成されている。各組の絶縁導体は、可撓性の補強芯線と、この周りに撚り合わされた複数本（例えば、十数本）の絶縁電線と、により構成されている。各絶縁電線は、導体が樹脂で絶縁被覆されたポリウレタン銅線（例えば、導体径０．０５ｍｍ）等により構成されている。このような配線コードは、この端末部に、プラグ、ヘッドホン、イヤホンといった音響機器等が接続される。

特開２００８−１０３２８号公報 特開２００８−２６９７９９号公報

しかしながら、従来の配線コードでは、次のような課題があった。
例えば、ヘッドホン等に接続される配線コードでは、使用時において、屈曲や引張り、あるいは引掛け等によって該コードに折曲げ応力や張力が働くと、配線コードが断線したり、あるいは配線コードとプラグや機器等との接続箇所が断線しやすくなるという問題があった。

このような問題を解決するために、３組の絶縁導体を被覆している外被部材の肉厚を厚くして、屈曲強度や引張り強度を大きくすることも行われている。しかし、引掛け等によってコードとプラグや機器等との接続箇所の断線を防止することができないばかりか、外被部材の肉厚を厚くすることによって配線コード全体の重量が増加して重くなる。そこで、軽量化のために、外被部材の肉厚を薄くして配線コードを細くすると、屈曲強度や引張り強度が小さくなって断線しやすくなるばかりか、ヘッドホン等を使用しない時に配線コードを束ねた場合、この配線コードが絡まりやすいので、使い勝手が悪い。又、外被部材の外周面は、単純な円筒形状のため、装飾性に乏しいといった課題があった。

そのため、軽量で、絡まり難く、断線し難く、しかも、使い勝手の良い、装飾性に優れた配線コードと、これを製造するための配線コード製造装置と、が望まれていた。

本考案の配線コードは、補強芯線の回りに複数本の絶縁電線が巻き回されてそれぞれ形成された複数組の絶縁導体と、前記複数組の絶縁導体を被覆する絶縁性を有する外被部材と、を有し、前記複数組の絶縁導体は、所定の第１ピッチにて撚り合わされ、前記撚り合わされた複数組の絶縁導体は、前記撚り合わせ方向と同一方向に、所定の第２ピッチにて捻られて成形された前記外被部材により被覆されていることを特徴とする。

本考案の配線コード製造装置は、前記考案の配線コードを製造する配線コード製造装置であって、前記撚り合わされた複数組の絶縁導体の外周に溶融外被部材を付着させる第１金型と、前記溶融外被部材が付着された前記複数組の絶縁導体を、前記撚り合わせ方向と同一方向に、前記第２ピッチにて捻って、前記捻られた溶融外被部材からなる前記外被部材により、前記複数組の絶縁導体を被覆する回転自在の第２金型と、を有する押出被覆装置を備えることを特徴とする。

本考案の配線コード及び配線コード製造装置によれば、次の（１）〜（３）のような効果がある。

（１） 複数組の絶縁導体が、第１ピッチにて撚り合わされ、更に、その複数組の絶縁導体を被覆する外被部材が、その撚り合わせ方向と同一方向に、押出被覆装置により、第２ピッチにて捻られている。そのため、複数組の絶縁導体の撚り合わせの状態が安定すると共に、その撚り合わせのピッチがより小さくなり、曲げ性能が向上する。その結果、配線コードの使用時等において、任意の方向に屈曲力が働いても、外被部材と共働して配線コードにおける屈曲箇所の断線を的確に防止することができる。

（２） 押出被覆装置により、外被部材が捻られているので、その外被部材の外周面に、スパイラル（螺旋）状の凹凸が形成されている。そのため、収納時等において、配線コード間の接触面積が小さいので、配線コード間の摩擦抵抗が小さく、しかも、配線コードが一方向（即ち、スパイラル方向）に湾曲しようとするので、配線コード同士が絡み難く、使い勝手が良い。

（３） 外被部材の外周面には、スパイラル状の凹凸が形成されているので、その凹部箇所の分だけ、配線コードの断面積が小さくなる。そのため、配線コードの重量が軽くなる。しかも、そのスパイラル状の凹凸により、装飾性が向上する。

図１は本考案の実施例１における配線コードを示す構成図である。 図２は図１（ａ）の配線コード１の特性を示す模式図である。 図３は図１の配線コード１を製造するための配線コード製造装置を示す概略の模式図である。 図４は図３中の押出被覆装置４０の側面を示す拡大断面図である。 図５は図３中の部分図である。

本考案を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本考案の範囲を限定するものではない。

（実施例１の構成）
図１（ａ）〜（ｃ）は、本考案の実施例１における配線コードを示す構成図であり、同図（ａ）は配線コードの側面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の左側端部の図、及び、同図（ｃ）は同図（ａ）の径方向の拡大断面図である。

この配線コード１は、例えば、外径Ｄ１が１．７ｍｍ程度の３極用配線コードであり、３組の絶縁導体１０（＝１０−１，１０−２，１０−３）と、これらを被覆する絶縁性の外被部材２０と、により構成されている。

各組の絶縁導体１０は、外径が０．４ｍｍ程度であって、この各組を相互に区別するために異なる色（例えば、自然色である透明、緑色、赤色の３色）に着色されている。この各組の絶縁導体１０は、可撓性の補強芯線１１と、この回りに撚り合わされた複数本（例えば、１４本、撚りピッチは３ｍｍ以下）の絶縁電線１２と、により構成されている。補強芯線１１は、１本又は複数本のアラミド繊維等の補強繊維（例えば、太さ２２０ｄｔｅｘ）により形成されている。各絶縁電線１２は、導体が樹脂で絶縁被覆されたポリウレタン銅線（例えば、導体径０．０５ｍｍ程度）等により構成されている。

３組の絶縁導体１０（＝１０−１〜１０−３）は、所定の第１ピッチＰ１（例えば、２０ｍｍ程度）で撚られている。これらの３組の絶縁導体１０の全体のコード径Ｄ２は、０．６ｍｍ程度である。

絶縁性の外被部材２０は、断面略梅形の柱体をなし、長手方向が、所定の第２ピッチＰ２（例えば、１５ｍｍ程度）にてスパイラル状に捻られている。断面略梅形の形状は、例えば、最大外径Ｄ１が１．７ｍｍ、円弧状の凸部２１の曲率半径が０．１６５ｍｍ、逆円弧状の凹部２２の曲率半径が０．１６５ｍｍ、凸部２１と凹部２２との間の深さＤ３が０．０７５ｍｍ、２つの凸部２１，２１間の中心角θが３０°程度である。この外被部材２０は、軟質性樹脂（例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等）や、ゴム等により形成されている。

（実施例１の使用例）
図２は、図１（ａ）の配線コード１の特性を示す模式図である。

本実施例１の配線コード１は、この端末部に、プラグ、ヘッドホン、イヤホンといった音響機器等が電気的に接続されて使用される。配線コード１は、外被部材２０がスパイラル状に捻られているので、束ねた時に一方向（即ち、スパイラル方向）に湾曲する特性を有している。そのため、音響機器等を使用しない時に、配線コード１を束ねると、図２に示すように、スパイラル方向に湾曲するので、絡み難い。

（実施例１の製造例）
図３は、図１の配線コード１を製造するための配線コード製造装置を示す概略の模式図である。

この配線コード製造装置３０を用いて、図１の３芯用配線コード１を製造する場合、例えば、ドラム３１−１，３１−２，３１−３にそれぞれ巻き取られた絶縁導体１０−１，１０−２，１０−３を用意する。各ドラム３１−１〜３１−３に巻き取られた各組の絶縁導体１０−１〜１０−３を図３中の矢印方向に繰り出し、撚り機３２により、その各組の絶縁導体１０−１〜１０−３を第１ピッチＰ１（例えば、２０ｍｍ程度）で撚りながら、１本に束ねていき、巻き取り機３３により、図３中の矢印方向に巻き取る。１本化されて巻き取り機３３に巻き取られた絶縁導体１０−１〜１０−３を、図３中の矢印方向に繰り出し、押出被覆装置４０により、絶縁導体１０−１〜１０−３を第２ピッチＰ２（例えば、１５ｍｍ程度）で捻りながら外被部材２０で被覆し、図３中の矢印方向に巻き取り機３４で巻き取れば、３芯用配線コード１を製造できる。

図４は、図３中の押出被覆装置４０の側面を示す拡大断面図である。図５（ａ）、（ｂ）は、図３中の部分図であり、同図（ａ）はダイス付近の断面図、及び、同図（ｂ）はホルダ付近の断面図である。

押出被覆装置４０は、円筒状のヘッダ４１内に装着された円筒状のダイス固定部４２を有している。ダイス固定部４２内には、第１金型５０が装着され、この第１金型５０と隣接して第２金型６０が配設されている。第１金型５０は、第１ピッチＰ１で撚り合わされた３組の絶縁導体１０−１〜１０−３の外周に溶融外被部材（例えば、溶融樹脂）２０ａを付着させるための金型である。第２金型６０は、溶融樹脂２０ａが付着された３組の絶縁導体１０−１〜１０−３を、その絶縁導体１０−１〜１０−３の撚り合わせ方向と同一方向に、第２ピッチＰ２にて捻って、この捻られた溶融樹脂２０ａからなる外被部材２０により、３組の絶縁導体１０−１〜１０−３を被覆する回転自在の金型である。

第１金型５０は、ダイス固定部４２内に装着された第１ダイス５１と、この第１ダイス５１内に挿着されたニップル５２と、第１ダイス５１とニップル５２との間に形成され、溶融樹脂２０ａを流す流路５３と、を備えている。第１ダイス５１の先端中央には、溶融樹脂２０ａが付着された３組の絶縁導体１０−１〜１０−３を押し出す押出孔５１ａが形成されている。ニップル５２は、撚り合わされた３組の絶縁導体１０−１〜１０−３が挿入される貫通孔５２ａを有し、この貫通孔５２ａの先端が、押出孔５１ａ内に配置されている。

第１ダイス５１の先端において、押出孔５１ａの周辺には、転がり軸受（ロールベアリング）５４が取り付けられている。転がり軸受５４は、第２金型６０側に固定された内輪５４ａと、第１ダイス５１の先端に固定された外輪５４ｂと、を有し、これらの内輪５４ａと外輪５４ｂとの間に玉状の転動体５４ｃが設けられている。

第２金型６０は、溶融樹脂２０ａが付着された３組の絶縁導体１０−１〜１０−３を第２ピッチＰ２にて捻る第２ダイス６１と、この第２ダイス６１を回転させる回転部材としての短い円筒状のパイプ６２と、を備えている。第２ダイス６１は、第１ダイス５１に隣接して配置され、この第１ダイス５１の押出孔５１ａに対向する位置に、押出孔６１ａが形成されている。第２ダイス６１の外周は、転がり軸受５４の内輪５４ａに固定され、外輪５４ｂに対して回転可能になっている。内輪５４ａには、パイプ６２の一端部外周が固定され、このパイプ６２が、第２ダイス６１と共に、外輪５４ｂに対して回転可能になっている。

パイプ６２の他端側の外周には、歯車状のホルダ６３が取り付けられている。ホルダ６３の外周には、無端状のベルト６４の一端側が張架されている。ベルト６４の内側には、ホルダ６３の外周の歯車部分と噛み合う雌ねじ６４ａが形成されている。ベルト６４の他端側の内側には、歯車６５が配設され、この歯車６５とホルダ６３とによって、ベルト６４が回転自在に張架されている。歯車６５は、軸６６ａを介してモータ６６により回転するようになっている。

このような構成の押出被覆装置４０では、以下のように動作する。
撚り合わされて１本化された絶縁導体１０−１〜１０−３が、図４中の矢印方向から、ニップル５２の貫通孔５２ａへ挿入される。ダイス固定部５２及び第１ダイス５１とニップル５２との間の流路５３には、溶融樹脂２０ａが充填されている。そのため、挿入された絶縁導体１０−１〜１０−３の先端に溶融樹脂２０ａが被着されて、第１ダイス５１の押出孔５１ａから押し出される。

押し出された溶融樹脂２０ａ付きの絶縁導体１０−１〜１０−３の先端は、第２ダイス６１の押出孔６１ａへ挿入される。この際、回転するモータ６６の軸６６ａ、歯車６５、ベルト６４、ホルダ６３、パイプ６２、及び、転がり軸受５４の内輪５４ａを介して、第２ダイス６１が回転する。これにより、溶融樹脂２０ａが被着された絶縁導体１０−１〜１０−３が、第２ピッチＰ２にて捻られていき、図示しない冷却手段により冷却され、溶融樹脂２０ａが固化して外被部材２０が形成される。

その後、外被部材２０によって被覆された配線コード１は、図３中の巻き取り機３４に巻き取られていく。このような外被部材２０の形成工程が連続して行われ、３芯用配線コード１が製造される。

（実施例１の効果）
本実施例１の配線コード１及び配線コード製造装置３０によれば、次の（１）〜（３）のような効果がある。

（１） ３組の絶縁導体１０−１〜１０−３が、撚り機３２により、第１ピッチＰ１にて撚り合わされ、更に、その３組の絶縁導体１０−１〜１０−３を被覆する外被部材２０が、その撚り合わせ方向と同一方向に、押出被覆装置４０により、第２ピッチＰ２にて捻られている。そのため、３組の絶縁導体１０−１〜１０−３の撚り合わせの状態が安定すると共に、その撚り合わせのピッチがより小さくなり、曲げ性能が向上する。その結果、配線コード１の使用時等において、直交方向等の任意の方向に屈曲力が働いても、外被部材２０と共働して配線コード１における屈曲箇所の断線を的確に防止することができる。

（２） 押出被覆装置４０によって外被部材２０が捻られているので、その外被部材２０の外周面に、スパイラル状の凸部２１及び凹部２２が形成されている。そのため、配線コード１の収納時等において、配線コード間の接触面積が小さいので、配線コード間の摩擦抵抗が小さく、しかも、配線コード１が一方向（即ち、スパイラル方向）に湾曲しようとするので、配線コード同士が絡み難く、使い勝手が良い。

（３） 外被部材２０の外周面には、スパイラル状の凸部２１及び凹部２２が形成されているので、その凹部２２箇所の分だけ、配線コード１の断面積が小さくなる。そのため、配線コード１の重量が軽くなる。しかも、そのスパイラル状の凸部２１及び凹部２２により、装飾性が向上する。

（変形例）
本考案は、上記実施例１に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（ａ）、（ｂ）のようなものがある。

（ａ） 図１の配線コード１の断面構造、寸法、構成材料、製造方法等は、実施例１のものに限定されず、種々の変更が可能である。例えば、図１の絶縁導体１０−１〜１０−３の数は、３組であるが、これを２組、あるいは４組、５組、６組等の他の組数に変更し、これに応じて各組を異なる色（例えば、自然色である透明、緑色、赤色、その他の色）に着色して各組を区別する構成にしても良い。又、各絶縁導体１０−１〜１０−３を構成する絶縁電線１２の材質、断面形状、導体径は、実施例１以外のものに変更しても良い。

（ｂ） 図３〜図５（ａ）、（ｂ）の配線コード製造装置３０は、図示以外の構成に変更しても良い。特に、図４及び図５（ａ）、（ｂ）の押出被覆装置４０の構成は、図示以外に変更が可能である。例えば、第２金型６０の回転構造では、ベルト６４を用いて第２ダイス６１を回転させているが、そのベルト６４に代えて、歯車等の他の動力伝達手段を用いても良い。

１ 配線コード
１０，１０−１〜１０−３ 絶縁導体
１１ 補強芯線
１２ 絶縁電線
２０ 外被部材
２１ 凸部
２２ 凹部
３２ 撚り機
４０ 押出被覆装置
５０，６０ 第１、第２金型
５１，６１ 第１、第２ダイス
５２ ニップル
５３ 流路
５４ 転がり軸受
６４ ベルト

Claims (6)

1. 補強芯線の回りに複数本の絶縁電線が巻き回されてそれぞれ形成された複数組の絶縁導体と、
   前記複数組の絶縁導体を被覆する絶縁性を有する外被部材と、
   を有し、
   前記複数組の絶縁導体は、所定の第１ピッチにて撚り合わされ、
   前記撚り合わされた複数組の絶縁導体は、前記撚り合わせ方向と同一方向に、所定の第２ピッチにて捻られて成形された前記外被部材により被覆されていることを特徴とする配線コード。
2. 前記第２ピッチは、前記第１ピッチよりも小さいことを特徴とする請求項１記載の配線コード。
3. 前記絶縁電線は、ポリウレタン銅線を含む合成エナメル線であることを特徴とする請求項１記載の配線コード。
4. 前記外被部材は、軟質性樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１記載の配線コード。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の配線コードを製造する配線コード製造装置であって、
   前記撚り合わされた複数組の絶縁導体の外周に溶融外被部材を付着させる第１金型と、
   前記溶融外被部材が付着された前記複数組の絶縁導体を、前記撚り合わせ方向と同一方向に、前記第２ピッチにて捻って、前記捻られた溶融外被部材からなる前記外被部材により、前記複数組の絶縁導体を被覆する回転自在の第２金型と、
   を有する押出被覆装置を備えることを特徴とする配線コード製造装置。
6. 前記第１金型は、
   前記溶融外被部材が付着された前記複数組の絶縁導体を押し出す押出孔を有する第１ダイスと、
   前記撚り合わされた複数組の絶縁導体が挿入される貫通孔を有し、前記第１ダイス内に挿入されて前記貫通孔の先端が前記押出孔内に配置されたニップルと、
   前記第１ダイスと前記ニップルとの間に形成され、前記溶融外被部材を流す流路と、を備え、
   前記第２金型は、
   前記溶融外被部材が付着された前記複数組の絶縁導体を前記第２ピッチにて捻る第２ダイスと、
   前記第２ダイスを回転させる回転部材と、
   を備えることを特徴とする請求項５記載の配線コード製造装置。

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