JP5880466B2 - 被覆電線のコブ切削装置、被覆電線の製造装置、被覆電線のコブ切削方法、および被覆電線の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、被覆電線の製造技術に関する。

従来より、自動車等の車両などに配線される被覆電線（「絶縁電線」）は、複数本の素線が撚り合わされた導体（「芯線」）の外周に絶縁体が被覆されたものから構成されている。このような被覆電線を製造する製造装置として、例えば、特許文献１には、導体を搬送しつつ、導体に絶縁体を押出被覆することにより被覆電線を連続的に製造する装置が示されている。

特許文献１の製造装置は、導体を供給する導体供給部（送出ボビン）と、製造された被覆電線を巻き取り収容する電線巻取部（巻取ボビン）との間で処理ラインに沿って導体を架設して搬送する。導体は、外周面に導体を案内する案内溝が形成されたローラによって、経路を規制されつつ処理ラインに沿って搬送される。そして、処理ラインの途中に設置された押出被覆装置が、搬送されている導体の外周に溶融した絶縁体を逐次に供給して導体の外周に被覆（「被覆層」）を成形する押出被覆を行うことによって被覆電線が連続的に製造される。

停止した製造装置を稼働させた場合には、導体の搬送と、押出被覆とがそれぞれ開始される。導体は停止した状態から加速された後、所定の線速度で搬送される。そして、押出被覆装置による押出被覆も導体の加速過程と、当該線速度での搬送過程とのそれぞれにおいて行われる。

製造される被覆電線の外径は、常に、仕様に基づいた所定の径であることが望ましい。しかしながら、特許文献１に示される製造装置のように、導体を搬送しつつ押出被覆を行う装置においては、被覆電線の被覆の外面にコブが形成される場合がある。コブが形成された被覆電線は使用の際に不都合を生ずるため、電線巻取部に巻き取られた被覆電線のうちコブが形成された部分は、切除されて廃棄される。そして、コブは、導線が停止状態から所定の線速度まで加速される加速時に多く発生する。

特開平５−２９４５６１号公報

特許文献１の製造装置においては、被覆電線にコブが形成されると、被覆電線がローラから外れる場合がある。この場合、製造装置を停止させて被覆電線を架設し直す必要が有るため、被覆電線の生産性が低下するといった問題がある。

本発明は、こうした問題を解決するためになされたもので、押出被覆により製造される被覆電線にコブが形成された場合でも処理ラインからの被覆電線の脱線を抑制できる技術を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、第１の態様に係る被覆電線のコブ切削装置は、処理ラインに沿って芯線を搬送しつつ芯線の外周に絶縁体を押出被覆して被覆電線を製造する製造装置の処理ラインに適用される被覆電線のコブ切削装置であって、前記処理ラインに沿って搬送されている被覆電線のコブを削る切削処理を行う切削部と、前記切削部を保持する保持部とを備える。

第２の態様に係る被覆電線のコブ切削装置は、第１の態様に係る被覆電線のコブ切削装置であって、前記切削部は、１以上の回転切削部材を備える。

第３の態様に係る被覆電線のコブ切削装置は、第２の態様に係る被覆電線のコブ切削装置であって、前記回転切削部材は、複数の回転切削部材であり、前記複数の回転切削部材は、前記被覆電線の軸を中心とする円周方向の位置が互いに異なるように配設されている。

第４の態様に係る被覆電線のコブ切削装置は、第３の態様に係る被覆電線のコブ切削装置であって、前記複数の回転切削部材のうち前記被覆電線の軸方向から見たときに前記円周方向に互いに隣り合う回転切削部材同士は、前記被覆電線の軸方向において互いに重ならない位置に配設されている。

第５の態様に係る被覆電線のコブ切削装置は、第３または第４の態様に係る被覆電線のコブ切削装置であって、前記保持部は、前記切削部が前記コブを切削する際に、前記複数の回転切削部材のそれぞれの回転軸の前記円周方向における位置が固定されるように前記切削部を保持する。

第６の態様に係る被覆電線のコブ切削装置は、第４または第５の態様に係る被覆電線のコブ切削装置であって、前記互いに隣り合う回転切削部材同士の切削領域の一部は、前記被覆電線の軸方向から見たときに互いに重なっている。

第７の態様に係る被覆電線のコブ切削装置は、第２から第６の何れか１つの態様に係る被覆電線のコブ切削装置であって、前記１以上の回転切削部材のそれぞれは、前記被覆電線と回転切削部材との間の空間が前記処理ラインの下流側に向かうにつれて徐々に狭くなるように配設されている。

第８の態様に係る被覆電線のコブ切削装置は、第２から第７の何れか１つの態様に係る被覆電線のコブ切削装置であって、前記保持部は、前記１以上の回転切削部材のそれぞれを前記被覆電線の軸を中心とする円の径方向に移動させて前記複数の回転切削部材の位置調整を行う位置調整部をさらに備える。

第９の態様に係る被覆電線のコブ切削装置は、第２から第８の何れか１つの態様に係る被覆電線のコブ切削装置であって、前記１以上の回転切削部材は、円筒体の外周に、螺旋状の切削刃が設けられた円筒形カッターを含む。

第１０の態様に係る被覆電線のコブ切削装置は、第２から第８の何れか１つの態様に係る被覆電線のコブ切削装置であって、前記１以上の回転切削部材は、円錐体の外周に、螺旋状の切削刃が設けられた円錐形カッターを含む。

第１１の態様に係る被覆電線のコブ切削装置は、第１から第１０の何れか１つの態様に係る被覆電線のコブ切削装置であって、前記処理ラインにおける前記切削部の下流側において前記被覆電線に当接することにより被覆電線の振動を抑制する振動抑制部をさらに備える。

第１２の態様に係る被覆電線のコブ切削装置は、第１１の態様に係る被覆電線のコブ切削装置であって、前記振動抑制部は、互いに対向する向きに前記被覆電線を抑える少なくとも一対の抑え部を備える。

第１３の態様に係る被覆電線の製造装置は、第１から第１２の何れか１つの態様に係る被覆電線のコブ切削装置を備える被覆電線の製造装置であって、前記処理ラインに沿って前記芯線を搬送する搬送機構と、前記芯線の外周に前記絶縁体を押出被覆する押出被覆装置とをさらに備えるとともに、前記コブ切削装置が、前記処理ラインにおいて前記押出被覆装置の下流側に設けられている。

第１４の態様に係る被覆電線の製造装置は、第１３の態様に係る被覆電線の製造装置であって、前記処理ラインにおいて、前記押出被覆装置と前記コブ切削装置との間に、前記押出被覆装置から搬出された被覆電線を冷却する冷却部をさらに備える。

第１５の態様に係る被覆電線のコブ切削方法は、芯線の外周に絶縁体が押出被覆された被覆電線を処理ラインに沿って搬送する工程と、前記処理ラインに沿って搬送されている前記被覆電線のうち被覆に形成されたコブを切削する工程とを備える。

第１６の態様に係る被覆電線の製造方法は、処理ラインに沿って芯線を搬送する搬送工程と、前記搬送工程と並行して、前記芯線の外周に絶縁体を押出被覆して被覆電線を製造する被覆工程と、前記搬送工程および前記被覆工程と並行して、前記被覆工程において被覆されて前記処理ラインに沿って搬送されている被覆電線の被覆に形成されているコブを切削する切削工程と、前記切削工程において前記コブが切削された被覆電線のうち前記コブが形成されていた部分を除去する除去工程とを備える。

第１７の態様に係る被覆電線の製造方法は、第１６の態様に係る被覆電線の製造方法であって、前記被覆工程において被覆された被覆電線が前記切削工程による処理をされる前に当該被覆電線の外径を測定する測定工程をさらに備え、前記切削工程は、前記測定工程において測定された前記外径が基準値を超えた場合に前記コブを切削する工程である。

第１、第１３、および第１５の何れの態様に係る発明によっても、処理ラインに沿って搬送されている被覆電線のうち被覆に形成されているコブが切削されるので、コブに起因した処理ラインからの被覆電線の脱線を抑制できる。

第３の態様に係る発明によれば、１以上の回転切削部材は、被覆電線の軸を中心とする円周方向の位置が互いに異なるので、被覆電線の外周のうちコブを切削できる部分がより広くなる。

第４の態様に係る発明によれば、被覆電線の軸方向から見たときに円周方向に互いに隣り合う回転切削部材同士は、被覆電線の軸方向において互いに重ならない位置に配置されているので、隣り合う回転切削部材同士の接触を抑制できる。

第５の態様に係る発明によれば、複数の回転切削部材を公転させる機構が不要となるので、切削部を小型化することができる。

第６の態様に係る発明によれば、被覆電線の軸方向から見たときに互いに隣り合う回転切削部材同士の切削領域の一部は、被覆電線の軸方向から見たときに互いに重なっているので、被覆電線に残留するコブをより小さくできる。

第７の態様に係る発明によれば、被覆電線と回転切削部材との間の空間が処理ラインの下流側に向かうにつれて徐々に狭くなるので、コブと回転切削部材との衝突の発生を抑制しつつ種々の大きさのコブを切削することが出来る。

第８の態様に係る発明によれば、１以上の回転切削部材のそれぞれが被覆電線の軸を中心とする円の径方向に移動されて複数の回転切削部材の位置調整が行われるので、種々の線径を有する被覆電線のコブの切削することが出来る。

第１１の態様に係る発明によれば、振動抑制部が処理ラインにおける切削部の下流側において被覆電線に当接する。振動抑制部に到達した被覆電線のコブは切削されているので振動抑制部は、被覆電線に対して、より密接でき、被覆電線の振動をより抑制することができる。

第１２の態様に係る発明によれば、振動抑制部は、互いに対向する向きに被覆電線を抑えるので被覆電線の振動をより抑制することが出来る。

第１４の態様に係る発明によれば、押出被覆装置から搬出された被覆電線が冷却部によって冷却されて固形化し、より切削されやすくなった状態でコブ切削装置によるコブの切削が行われるので、より効率的にコブが切削される。

第１６の態様に係る発明によれば、被覆工程において被覆されて処理ラインに沿って搬送されている被覆電線の被覆に形成されているコブが切削された後に、被覆電線のうちコブが形成されていた部分が除去される。従って、コブに起因した被覆電線の処理ラインからの線はずれ（脱線）を抑制しつつコブが切削された被覆電線が生産できる。さらに当該被覆電線からコブが形成されていた部分が除去された被覆電線が製造されるので被覆電線の生産性を高めることが出来る。

第１７の態様に係る発明によれば、被覆された被覆電線が切削工程による処理をされる前に外径を測定されて、測定された外径が基準値を超えた場合に被覆電線のコブが切削される。従って、コブの切削コストを低減しつつ、被覆電線を製造できる。

実施形態に係る被覆電線の製造装置の概略構成を例示する図である。 実施形態に係る被覆電線の製造装置の概略構成を例示する図である。 被覆にコブが形成された被覆電線の構成を例示する断面図である。 図３の被覆電線の構成を例示する側面図である。 実施形態に係る被覆電線のコブ切削装置の構成を例示する側面断面図である。 実施形態に係る被覆電線のコブ切削装置の構成を例示する上面断面図である。 実施形態に係る被覆電線のコブ切削装置の構成を例示する側面断面図である。 図５のコブ切削装置が備える回転切削部材の構成を例示する図である。 図７のコブ切削装置が備える回転切削部材の構成を例示する図である。 図７のコブ切削装置が備える切削部の切削領域を例示する図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図面では同様な構成および機能を有する部分に同じ符号が付され、下記説明では重複説明が省略される。また、各図面は模式的に示されたものであり、各図面における表示物のサイズ等は必ずしも正確に図示されたものではない。

＜実施形態について＞
図１は、実施形態に係る被覆電線の製造装置の一例として、被覆に形成されたコブが切削された被覆電線４１を製造する製造装置１００１の概略構成を示す図である。製造装置１００１は、先ず、処理ラインＬ１に沿って芯線２０を搬送しつつ、芯線２０の外周に樹脂などの絶縁体を押出被覆することにより被覆電線４０を当該搬送の過程で製造する。被覆電線４０は、芯線２０の外周に被覆（「被覆層」）２５が被覆されている（図３、図４参照）。芯線２０は、各素線１２を含む複数（図示１９本）の素線（「導体素線」）が撚り合わされた導体（「撚線導体」）である。被覆電線４０の表面、すなわち被覆２５の表面には、コブ（「樹脂コブ」とも称される）２７が形成される場合がある。製造装置１００１は、被覆電線４０を処理ラインＬ１に沿って搬送しつつ被覆電線４０の被覆に形成されているコブ２７を切削して、コブ２７が切削された（削られた）被覆電線４１を製造する。

製造装置１００１は、処理ラインＬ１の上流側から下流側に向けて順次に、芯線供給部３５と、押出被覆装置５１と、外径測定機５２と、冷却部５３と、コブ切削装置５４（図５、図６参照）と、電線巻取部３７とを備えて構成されている。製造装置１００１は、さらに、製造装置１００１全体を統括制御するコントローラ５７を備えている。また、芯線供給部３５と電線巻取部３７とによって搬送機構３０が構成されている。製造装置１００１がコブ切削装置として、例えば、コブ切削装置５５（図７参照）を備えても良い。

搬送機構３０は、処理ラインＬ１の上流側の芯線供給部３５と、下流側の電線巻取部３７との間に芯線２０を架設して、芯線２０を処理ラインＬ１に沿って搬送する。芯線供給部３５は、筒状のボビンに芯線２０を巻き取ることなどにより、芯線２０を収容しており、電線巻取部３７と協働して自転することで、収容した芯線２０を処理ラインの下流側に送り出して押出被覆装置５１に供給する。電線巻取部３７は、筒状のボビンを備え、芯線供給部３５と協働して自転することで、コブを切削された被覆電線４１を巻き取って収容する。芯線供給部３５および電線巻取部３７は、それぞれ、図示省略の回転駆動機構に駆動されて同期して回転する。

押出被覆装置５１は、一般的な押出被覆装置であり、搬送機構３０により搬送されている芯線２０の外周に溶融した絶縁体を供給して芯線２０の外周に絶縁体を押出被覆することで、芯線２０の外周が絶縁体の被覆２５によって覆われた被覆電線４０を製造する。被覆２５の厚みはほぼ均一であることが好ましいが、被覆電線４０の外周にコブ２７が形成される場合が有る。搬送機構３０が停止している状態から搬送機構３０が芯線２０の搬送を開始し、芯線２０が加速されて線速度が一定の速度に到達するまでの期間は、コブ２７が形成され易い。押出被覆装置５１によって被覆された被覆電線４０は、外径測定機５２へと搬送される。

外径測定機５２は、例えば、レーザ光などを投受光して対象物の外径を測定する一般的な外径測定機であり、処理ラインＬ１に沿って搬送されている被覆電線４０の外径を測定し、測定信号をコントローラ５７に供給する。すなわち、外径測定機５２は、押出被覆装置５１によって被覆された被覆電線４０がコブ切削装置５４においてコブの切削処理をされる前に被覆電線４０の外径を測定し、測定結果をコントローラ５７に供給する。コントローラ５７は、外径測定機５２から供給された信号に基づいて、測定された被覆電線４０の外径が基準値を越えているか否かを判定し、越えている場合にのみ、コブ切削装置５４を動作させて検出されたコブの切削処理を行わせる。これにより、コブが形成されていない被覆電線４０が通過する際にもコブ切削装置５４が駆動することを抑制して、省エネを図ることが出来る。なお、例えば、コブが形成されやすい芯線の加速期間のみコブ切削装置５４を動作させることによって、効率的なコブの切削と、省エネとが図られてもよい。

冷却部５３は、水を貯留した水槽などを備えて構成される。冷却部５３は、押出被覆装置５１とコブ切削装置５４との間に配設されており、押出被覆装置５１から搬出された被覆電線４０を通常の室温程度にまで冷却して、被覆２５（コブ２７）を硬化させる。被覆電線４０は硬化してコブ２７が切削されやすくなった状態で、コブ切削装置５４に搬送される。

コブ切削装置５４は、処理ラインＬ１において冷却部５３の下流側、すなわち押出被覆装置５１の下流側に設けられており、搬送機構３０により搬送されている被覆電線４０に形成されたコブ２７を切削してコブ２７を削る切削処理を行う。当該切削処理は、押出被覆装置５１が行う押出被覆処理と並行して行われる。被覆電線４０が冷却部５３を通るまでは、被覆電線４０に形成されたコブ２７は柔らかい。このため、押出被覆装置５１と冷却部５３との間に被覆電線４０を搬送するローラが設けられている場合でも、被覆電線４０がローラから外れることは、ほとんど生じない。このため、コブ切削装置５４は、冷却部５３の下流側に設けられている。

コブ２７を削られた被覆電線４０である被覆電線４１は、電線巻取部３７へと搬送されて、電線巻取部３７に巻き取り収容される。被覆電線４１のうちコブ２７を削られた部分は、最終的に除去されて廃棄される。このため、コブ２７の切削は、被覆電線４１におけるコブ２７の切削痕が、処理ラインＬ１からの被覆電線４０（４１）の脱線（線はずれ）を誘発しない程度の大きさおよび形状となるように切削されればよい。すなわち、コブ２７の切削処理は、コブ２７の切削痕が、コブの形成されていない他の部分と同様の形状および表面状態を有するように行われる必要は無い。従って、コブ２７が削られた部分の断面形状は、円形でなくてもよい。

コントローラ５７は、コンピュータなどを備えて構成されている。コントローラ５７は、記憶装置等に記憶されたプログラムを読み込んで実行することにより、製造装置１００１に設けられた各種装置を統括制御する。具体的には、コントローラ５７は、搬送機構３０、押出被覆装置５１、外径測定機５２、およびコブ切削装置５４（５５）と電気的に接続されている。コントローラ５７は、これらの装置に制御信号を供給するとともに、これらの装置から各種の信号等を受け付けることによって、これらの装置の動作内容および動作のタイミングなどを制御する。

図２は、実施形態に係る被覆電線の製造装置の一例として、コブが切削された被覆電線４１からコブが形成されていた部分が除去された被覆電線４２を製造する製造装置１００２の概略構成を示す図である。

製造装置１００２は、電線巻取部３７と、除去部５８と、電線巻取部３９とを主に備えて構成されている。電線巻取部３７は、製造装置１００１において、コブが切削された被覆電線４１を巻き取り収容した電線巻取部３７が製造装置１００２に搬送されて取り付けられたものである。電線巻取部３９は、筒状のボビンを備え、被覆電線４１からコブが形成されていた部分が除去部５８によって除去された被覆電線４２をボビンに巻き取り収容する。電線巻取部３７および３９は、それぞれ、図示省略の回転駆動機構に駆動されて同期して自転し、被覆電線４１（４２）を処理ラインＬ２に沿って電線巻取部３７側（上流側）から電線巻取部３９側（下流側）に搬送する。搬送機構３１による被覆電線４１（４２）の搬送動作は、作業者が搬送機構３０に設けられた図示省略の操作パネルを操作することなどにより制御される。

除去部５８は、処理ラインＬ２に沿って搬送されている被覆電線を切断可能な切断機を備えて構成されている。除去部５８による切断処理は、作業者が除去部５８に設けられた図示省略の操作パネルを操作することなどによって制御される。

被覆電線４２の製造においては、先ず、搬送機構３１に被覆電線４１が架設された状態で、搬送機構３１によって処理ラインＬ２に沿った被覆電線４１の搬送が開始される。作業者は、搬送されている被覆電線４１の外周面を観察して、製造装置１００１のコブ切削装置５４（５５）において被覆電線４０からコブ２７が切削された切削痕を検出する。切削痕が検出された場合には、作業者は除去部５８を動作させて、被覆電線４１のうち切削痕が認められる部分、すなわち、コブ２７が切削された被覆電線４１のうちコブ２７が形成されていた部分の下流側と上流側とを切断して、当該部分を被覆電線４１から除去する。コブの切削痕が除去された部分は、廃棄される。被覆電線４１のうち切削痕が除去された部分よりも下流側の部分、すなわち被覆電線４１のうちコブ２７の切削痕が検出されることなく除去部５８を通過した部分は、良品の被覆電線４２として電線巻取部３９に巻き取り収容される。また、作業者は、被覆電線４１のうち除去された部分よりも上流側の部分の端部を、電線巻取部３９に巻き取らせて被覆電線４１を再度、搬送機構３１に架設する。その後、被覆電線４１におけるコブ２７の切削痕の検出と、切削痕が検出された部分の除去処理による被覆電線４２の製造処理とが繰り返される。

以下に、コブ切削装置５４（５５）について、さらに詳しく説明する。

コブ切削装置５４は、当該切削処理を行う切削部９１と、切削部９１を保持する保持部１２１と、切削部９１の下流側において被覆電線に当接することにより被覆電線の振動を抑制する振動抑制部１８１とを主に備えて構成されている（図５、図６参照）。保持部１２１は、処理ラインＬ１に沿って搬送されている被覆電線４０のうち被覆に形成されているコブ２７が、切削処理を行う切削部９１の切削領域に入って切削されるように、切削部９１を保持する。

切削部９１は、処理ラインＬ１に沿って搬送されている被覆電線４０のコブ２７を削る切削処理を行う。切削部９１は、回転軸を中心に自転する複数（４個）の回転切削部材８１ａ〜８１ｄを備えている。回転切削部材８１ａは、円筒体７１の外周に、螺旋状の切削刃７２が設けられた円筒形カッターである（図８参照）。回転切削部材８１ａには、円筒体７１の対称軸（中心軸）を通る回転軸７５が設けられている。回転切削部材８１ａは、保持部１２１に取り付けられて、モータ６１の回転によって回転軸７５を中心に回転して切削刃７２によって切削処理を行う。回転切削部材８１ｂ〜８１ｄも、回転切削部材８１ａと同様の構成および大きさを有している。

保持部１２１は、被覆電線４０が挿通される四角筒状のハウジング１０１と、複数の回転切削部材８１ａ〜８１ｄをそれぞれ保持する複数の保持枠と、ハウジング１０１の側壁に設けられた位置調整部６７とを備える。位置調整部６７は、複数の回転切削部材８１ａ〜８１ｄのそれぞれを被覆電線４０の軸を中心とする円の径方向に移動させて複数の回転切削部材８１ａ〜８１ｄの位置調整を行う。

ハウジング１０１は、処理ラインＬ１の上流側と下流側とに開口を有し、断面が長方形の四角筒状に形成されており、製造装置１００１が設置される床面等に、処理ラインＬ１に対する位置関係を固定されて設置されている。ハウジング１０１のそれぞれの開口を結ぶ方向は、処理ラインＬ１に沿った略水平方向である。ハウジング１０１の４つの側壁のそれぞれの法線方向は、鉛直方向または水平方向である。被覆電線４０は、処理ラインＬ１に沿ってハウジング１０１の内部を通る。より詳細には、被覆電線４０は、ハウジング１０１の上流側の開口からハウジング１０１内部に送り出され、ハウジング１０１内を通って、下流側の開口から外部に引き出されて電線巻取部３７に向けて搬送される。

位置調整部６７は、複数の位置調整機構を備えて構成される。複数の位置調整機構に含まれる各位置調整機構６５は、例えば、リニアガイドとリニアモータや、送りネジと送りネジの駆動モータなどの駆動機構を備えて構成されており、その一端をハウジング１０１の側壁に固定されている。そして、位置調整部６７は、保持枠１１１を被覆電線４０の軸を中心とする円の径方向に摺動可能に支持する。

具体的には、回転切削部材８１ａおよび８１ｂをそれぞれ保持する各保持枠１１１は、鉛直方向に沿って移動可能に支持され、回転切削部材８１ｃおよび８１ｄをそれぞれ保持する各保持枠１１１は、水平方向に移動可能に支持される。位置調整部６７は、各位置調整機構６５によってハウジング１０１に対する各保持枠１１１の位置を被覆電線４０の軸を中心とする円の径方向に調整することにより、各保持枠１１１に保持された複数の回転切削部材８１ａ〜８１ｄの位置調整、すなわち各回転軸の位置調整を行う。位置調整部６７は、コントローラ５７による制御に応じて切削部９１による切削処理に先立って当該位置調整を行い、切削処理中は、各保持枠１１１を固定することで回転切削部材８１ａ〜８１ｄの位置、すなわち各回転軸の位置を固定する。

各保持枠１１１は、被覆電線４０の軸方向に延設された平板状のベース部材と、当該ベース部材の上流側および下流側のそれぞれの端部において、ベース部材から被覆電線４０の軸を中心とする円の径方向に沿って被覆電線４０に向けて立設された一対の壁部材を備えて構成されている。一対の壁部材のそれぞれの法線方向は、被覆電線４０の軸方向に一致する。一対の壁部材のうち上流側の壁部材には、回転軸７５を中心に回転切削部材を回転させるモータ６１と、ギアやチャック機構などを備えた動力伝達機構６３とが設けられている。動力伝達機構６３は、各回転切削部材の回転軸７５を取り外し可能に保持するとともに、回転軸７５を中心として回転切削部材が回転（自転）するように、モータ６１の回転力を回転軸７５に伝達する。

また、一対の壁部材のうち下流側の壁部材には、回転軸７５の軸受部が設けられている。保持枠１１１は、動力伝達機構６３と当該軸受部とによって回転軸７５を支持することによって、保持枠１１１に対する回転軸７５の相対的位置関係が変動しないように回転切削部材を支持している。回転軸７５は、被覆電線４０の軸と回転軸７５とが１つの平面に含まれるように支持される。また、上述のように、保持部１２１の位置調整部６７は、切削部９１が被覆電線４０のコブ２７を切削する際には、各回転切削部材の位置調整を行わない。これにより、保持部１２１は、切削部９１が切削処理を行う際に、複数の回転切削部材８１ａ〜８１ｄのそれぞれの回転軸の位置が処理ラインＬ１に対して固定されるように切削部９１を保持する。

コブ２７が原因となって、処理ラインＬ１に設けられた搬送ローラの溝等から被覆電線４０（４１）から脱線（線外れ）することを抑制するためには、切削された後のコブは、処理ラインＬ１に沿った経路規制を行う搬送ローラ等から被覆電線４０が線外れしない形状及び大きさであればよい。従って、コブが切削された部分の被覆電線４１の断面形状は、必ずしも、円形である必要は無い。また、断面のサイズも、コブが形成されていない部分の断面サイズと同じである必要もない。

複数の回転切削部材の回転軸の位置が処理ラインＬ１に対して固定される場合には、回転軸を中心に自転する複数の回転切削部材によってコブが切削された部分の断面形状は、円形にはならないが、既述したように、断面形状は、必ずしも円形である必要はない。従って、複数の回転切削部材のそれぞれの回転軸の位置が処理ラインＬ１に対して固定されたとしても本発明の有用性を損なうものではない。

保持部１２１に保持された複数の回転切削部材８１ａ〜８１ｄは、被覆電線４０の軸を中心とする円周方向Ｒ１（図３参照）の位置が互いに異なっている。複数の回転切削部材８１ａ〜８１ｄは、被覆電線４０の軸方向Ｓ１から見たときに円周方向Ｒ１に沿って互いに隣り合う回転切削部材同士が被覆電線４０の軸方向Ｓ１において互いに重ならないように設けられている。

具体的には、複数の回転切削部材８１ａ〜８１ｄは、二対の回転切削部材を備えて構成されている。当該二対の回転切削部材のそれぞれは、被覆電線４０に形成されたコブ２７を、被覆電線４０を挟んで互いに対向する方向から切削する。当該二対の回転切削部材のうち一方の対と他方の対とは、処理ラインＬ１方向に（被覆電線４０の軸方向Ｓ１）沿って互いにずれた位置に設けられている。上流側に設けられた一方の対の回転切削部材８１ａ、８１ｂの前端部分（下流側の端部）は、下流側に設けられた他方の対の回転切削部材８１ｃ、８１ｄの後端部分（上流側の端部）よりも上流側に位置する。そして、当該一方の対の回転切削部材８１ａ、８１ｂの対向方向と、当該他方の対の回転切削部材８１ｃ、８１ｄの対向方向とは、互いに略直交している。複数の回転切削部材８１ａ〜８１ｄのこのような配置によって、被覆電線４１におけるコブ２７が切削された部分の断面形状を円形により近づけることが出来る。

また、保持部１２１に保持された複数の回転切削部材８１ａ〜８１ｄのそれぞれは、その回転軸７５と被覆電線４０の軸とが略同一平面に含まれるとともに、被覆電線４０と回転切削部材との間の空間が処理ラインＬ１の下流側に向かうにつれて徐々に狭くなっている。

振動抑制部１８１は、処理ラインＬ１の下流側において、切削部９１によりコブ２７を削られた被覆電線４１に当接することによって、被覆電線４０のコブが削られる際の被覆電線４０（４１）の振動を抑制する。振動抑制部１８１は、一対の抑え部１７１ａおよび１７１ｂを備えるとともに、その下流側に、一対の抑え部１７１ｃおよび１７１ｄを備えている。各抑え部としては、例えば、被覆電線４１の径よりも少し幅広の溝が外周面に設けられたローラなどが採用される。当該ローラは、当接する被覆電線４１との間の摩擦力によってその対称軸を中心として自転可能に構成されている。

一対の抑え部１７１ａおよび１７１ｂは、鉛直方向に沿って被覆電線４１を挟み込むように被覆電線４１にそれぞれ当接し、鉛直方向に沿って互いに対向する向きに被覆電線４１を抑えている。これにより、鉛直方向に沿った被覆電線４０（４１）の振動が抑制される。また、一対の抑え部１７１ｃおよび１７１ｄは、水平方向に沿って被覆電線４１を挟み込むように被覆電線４１にそれぞれ当接し、水平方向に沿って互いに対向する向きに被覆電線４１を抑えている。これにより、水平方向に沿った被覆電線４０（４１）の振動が抑制される。

なお、振動抑制部１８１は、少なくとも一対の抑え部を備えていることが好ましい。コブ切削装置５４が振動抑制部１８１を備えることによって、コブ２７が切削される際の被覆電線の振動が抑制され、コブ２７の切削がより精度良く行われる。しかしながら、コブ切削装置５４が振動抑制部１８１を備えていないとしても、被覆電線４０に形成されたコブ２７を切削して、処理ラインＬ１からの被覆電線４０（４１）の線外れを抑制できる。従って、コブ切削装置５４が振動抑制部１８１を備えていないとしても本発明の有用性を損なうものではない。また、例えば、製造装置１００１が、被覆電線に形成されたコブがコブ切削装置によって切削された樹脂屑を吸引する吸引装置をさらに備えても良い。

以下に、コブ切削装置５５について説明する。コブ切削装置５５は、コブ２７の切削処理を行う切削部９２と、切削部９２を保持する保持部１２２と、切削部９１の下流側において被覆電線に当接することにより被覆電線の振動を抑制する振動抑制部１８１とを主に備えて構成されている（図７参照）。

コブ切削装置５５と、コブ切削装置５４との構成の差異は、コブ切削装置５５が保持部１２１に代えて保持部１２２を備えるとともに、切削部９１に代えて切削部９２を備えることである。保持部１２２は、処理ラインＬ１に沿って搬送されている被覆電線４０のうち被覆に形成されているコブ２７が、切削処理を行う切削部９２の切削領域に入って切削されるように、切削部９２を保持する。

保持部１２２と保持部１２１との差異は、コブ切削装置５５の保持部１２２が、保持枠１１１に代えて保持枠１１２を備えることである。また、切削部９２と切削部９１との差異は、切削部９２が複数の回転切削部材８１ａ〜８１ｄに代えて、複数の回転切削部材８２ａ〜８２ｄを備えることである。以下では、コブ切削装置５５の構成のうちコブ切削装置５４と異なる構成について説明し、コブ切削装置５４と同様の構成および機能を有するものには同じ符号を付して説明を省略する。

切削部９２は、処理ラインＬ１に沿って搬送されている被覆電線４０のコブ２７を削る切削処理を行う。切削部９２は、回転軸を中心に自転する複数（４個）の回転切削部材８２ａ〜８２ｄを備えている。回転切削部材８２ａは、円錐体７３の外周に、螺旋状の切削刃７４が設けられた円錐形カッターである（図９参照）。回転切削部材８２ａには、円錐体７３の対称軸（中心軸）を通る回転軸７５が設けられている。回転切削部材８２ａは、保持部１２２に取り付けられて、モータ６１の回転によって回転軸７５を中心に回転して切削刃７４によって切削処理を行う。回転切削部材８２ｂ〜８２ｄも、回転切削部材８２ａと同様の構成および大きさを有している。

保持部１２２は、保持枠１１２を備えている。保持枠１１２と保持枠１１１との差異は、ベース部材から立設される一対の壁部材の長さが、保持枠１１２と保持枠１１１とで異なることである。この差異は、切削部９１の回転切削部材８１ａと、切削部９２の回転切削部材８２ａとの構成の差異に起因している。

より詳細には、保持部１２２は、複数の回転切削部材８２ａ〜８２ｄのそれぞれの回転軸が、被覆電線４０の軸方向Ｓ１と平行になるように複数の回転切削部材８２ａ〜８２ｄをそれぞれ位置決めする。これにより、各回転切削部材の回転軸を被覆電線４０の軸方向Ｓ１に対して平行な方向、すなわち保持枠１１２に立設された一対の壁部材に対して垂直な方向に支持することができる。これにより、保持枠１１２における回転切削部材８２ａ等の保持機構が単純化され得る。

また、保持部１２２に保持された複数の回転切削部材８２ａ〜８２ｄのそれぞれは、その回転軸７５と被覆電線４０の軸とが略同一平面に含まれるとともに、被覆電線４０と回転切削部材との間の空間が処理ラインＬ１の下流側に向かうにつれて徐々に狭くなっている。従って、コブ切削装置５５は、回転切削部材８１ａ〜８１ｄを備えるコブ切削装置５４と同様に、コブと回転切削部材との衝突の発生を抑制しつつ種々の大きさのコブを切削することが出来る。

図１０には、被覆電線４０の軸方向から見たときの、保持部１２２に保持された切削部９２の回転切削部材８２ａ〜８２ｄのそれぞれの切削領域２０３が重ねて示されている。なお、図示された切削領域２０３は、回転切削部材８２ａ〜８２ｄのそれぞれの最も下流側の部分が対象物を切削可能な領域である。回転切削部材８２ａ〜８２ｄのそれぞれについて、切削領域２０３は、切削刃７４の最も下流側の刃先部分の回転軌跡２０１と、切削刃７４の最も下流側の根本部分の回転軌跡２０２との間の部分となる。重なり領域２０４は、被覆電線４０の軸方向から見たときに、互いに隣り合う回転切削部材同士の切削領域２０３の一部が互いに重なっている領域である。なお、コブ切削装置５４の回転切削部材８１ａ〜８１ｄについても、回転切削部材８２ａ〜８２ｄと同様に、被覆電線４０の軸方向から見たときに、互いに隣り合う回転切削部材同士の切削領域の一部が互いに重なっている。

このように、被覆電線４０の軸方向から見たときに互いに隣り合う回転切削部材同士の切削領域が、当該軸方向から見たときに互いに重なり合えば、切削領域が重ならない場合に比べてコブを切削された被覆電線の断面サイズをより小さくすることが出来る。従って、被覆電線４０（４１）の処理ラインからの線外れをより抑制することが出来る。

上記のように、コブ切削装置５４（５５）は、複数の回転切削部材を被覆電線４０の回りに固定した状態で被覆電線４０に形成されたコブの切削を行っている。しかしながら、例えば、１つの回転切削部材を、プラネタリーギアなどによって被覆電線４０の回りに公転させつつ自転させることによりコブ２７を切削するコブ切削装置が採用されてもよい。すなわち、コブ切削装置は、１以上の回転切削部材を備えていればよい。また、回転切削部材は、回転切削部材８１ａのように回転体の外周に螺旋状に切削刃が形成されるものに限られず、例えば、円盤の外周に複数の切削刃が形成されたものが回転切削部材として採用されてもよい。また、コブ切削装置５４が、レーザー切削などの切削刃を用いない手法によって、コブを切削する切削部を備えても良い。

以上のような本実施形態に係る被覆電線のコブ切削装置、コブ切削方法、および被覆電線の製造方法の何れによっても、処理ラインに沿って搬送されている被覆電線のうち被覆に形成されているコブが切削されるので、コブに起因した処理ラインからの被覆電線の脱線を抑制できる。

また、以上のような本実施形態に係る被覆電線のコブ切削装置によれば、複数の回転切削部材は、被覆電線の軸（中心軸）を中心とする円周方向の位置が互いに異なるので、被覆電線の外周のうちコブを切削できる部分がより広くなる。

また、以上のような本実施形態に係る被覆電線のコブ切削装置によれば、被覆電線の軸方向から見たときに円周方向に互いに隣り合う回転切削部材同士は、被覆電線の軸方向において互いに重ならない位置に配置されているので、隣り合う回転切削部材同士の接触を抑制できる。

また、以上のような本実施形態に係る被覆電線のコブ切削装置によれば、複数の回転切削部材のそれぞれの回転軸が、被覆電線の軸を中心とする円周方向の位置を固定されるので回転切削部材を公転させる機構が不要となり、切削部を小型化することができる。

また、以上のような本実施形態に係る被覆電線のコブ切削装置によれば、被覆電線の軸方向から見たときに互いに隣り合う回転切削部材同士の切削領域の一部は、被覆電線の軸方向から見たときに互いに重なっているので、被覆電線に残留するコブをより小さくできる。

また、以上のような本実施形態に係る被覆電線のコブ切削装置によれば、被覆電線と回転切削部材との間の空間が処理ラインの下流側に向かうにつれて徐々に狭くなるので、コブと回転切削部材との衝突を抑制しつつ、種々の大きさのコブを切削することが出来る。

また、以上のような本実施形態に係る被覆電線のコブ切削装置によれば、複数の回転切削部材のそれぞれが被覆電線の軸を中心とする円の径方向に移動されて複数の回転切削部材の位置調整が行われるので、種々の線径を有する被覆電線のコブの切削することが出来る。

また、以上のような本実施形態に係る被覆電線のコブ切削装置によれば、振動抑制部が処理ラインにおける切削部の下流側において被覆電線に当接する。そして、振動抑制部に到達した被覆電線のコブは切削されているので振動抑制部は、被覆電線に対して、より密接でき、被覆電線の振動をより抑制することができる。

また、以上のような本実施形態に係る被覆電線のコブ切削装置によれば、振動抑制部は、互いに対向する向きに被覆電線を抑えるので被覆電線の振動をより抑制することが出来る。

また、以上のような本実施形態に係る被覆電線の製造装置によれば、押出被覆装置から搬出された被覆電線が冷却部によって冷却されて固形化し、より切削されやすくなった状態でコブ切削装置によるコブの切削が行われるので、より効率的にコブが切削される。

また、以上のような本実施形態に係る被覆電線の製造方法によれば、被覆工程において被覆されて処理ラインに沿って搬送されている被覆電線の被覆に形成されているコブが切削された後に、被覆電線のうちコブが形成されていた部分が除去される。従って、コブに起因した被覆電線の処理ラインからの線はずれ（脱線）を抑制しつつコブが切削された被覆電線が生産できる。さらに当該被覆電線からコブが形成されていた部分が除去された被覆電線が製造されるので被覆電線の生産性を高めることが出来る。

また、以上のような本実施形態に係る被覆電線の製造方法によれば、被覆された被覆電線が切削工程による処理をされる前に外径を測定されて、測定された外径が基準値を超えた場合に被覆電線のコブが切削される。従って、コブの切削コストを低減しつつ、被覆電線を製造できる。

以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１００１，１００２ 製造装置
１２１，１２２ 保持部
１７１ａ〜１７１ｄ 抑え部
１８１ 振動抑制部
２０ 芯線
２０３ 切削領域
２５ 被覆
２７ コブ
３０，３１ 搬送機構
４０，４１，４２ 被覆電線
６７ 位置調整部
７１ 円筒体
７２，７４ 切削刃
７３ 円錐体
７５ 回転軸
８１ａ〜８１ｄ，８１ｂ〜８１ｄ 回転切削部材
９１，９２ 切削部
Ｌ１，Ｌ２ 処理ライン
Ｒ１ 円周方向
Ｓ１ 軸方向

Claims (17)

1. 処理ラインに沿って芯線を搬送しつつ芯線の外周に絶縁体を押出被覆して被覆電線を製造する製造装置の処理ラインに適用される被覆電線のコブ切削装置であって、
   前記処理ラインに沿って搬送されている被覆電線のコブを削る切削処理を行う切削部と、
   前記切削部を保持する保持部と、
   を備える、被覆電線のコブ切削装置。
2. 請求項１に記載の被覆電線のコブ切削装置であって、
   前記切削部は、
   １以上の回転切削部材を備える、被覆電線のコブ切削装置。
3. 請求項２に記載の被覆電線のコブ切削装置であって、
   前記回転切削部材は、複数の回転切削部材であり、
   前記複数の回転切削部材は、
   前記被覆電線の軸を中心とする円周方向の位置が互いに異なるように配設されている、被覆電線のコブ切削装置。
4. 請求項３に記載の被覆電線のコブ切削装置であって、
   前記複数の回転切削部材のうち前記被覆電線の軸方向から見たときに前記円周方向に互いに隣り合う回転切削部材同士は、前記被覆電線の軸方向において互いに重ならない位置に配設されている、被覆電線のコブ切削装置。
5. 請求項３または請求項４に記載の被覆電線のコブ切削装置であって、
   前記保持部は、
   前記切削部が前記コブを切削する際に、前記複数の回転切削部材のそれぞれの回転軸の前記円周方向の位置が固定されるように前記切削部を保持する、被覆電線のコブ切削装置。
6. 請求項４または請求項５に記載の被覆電線のコブ切削装置であって、
   前記互いに隣り合う回転切削部材同士の切削領域の一部は、前記被覆電線の軸方向から見たときに互いに重なっている、被覆電線のコブ切削装置。
7. 請求項２から請求項６の何れか１つの請求項に記載の被覆電線のコブ切削装置であって、
   前記１以上の回転切削部材のそれぞれは、
   前記被覆電線と回転切削部材との間の空間が前記処理ラインの下流側に向かうにつれて徐々に狭くなるように配設されている、被覆電線のコブ切削装置。
8. 請求項２から請求項７の何れか１つの請求項に記載の被覆電線のコブ切削装置であって、
   前記保持部は、
   前記１以上の回転切削部材のそれぞれを前記被覆電線の軸を中心とする円の径方向に移動させて前記複数の回転切削部材の位置調整を行う位置調整部をさらに備える、被覆電線のコブ切削装置。
9. 請求項２から請求項８の何れか１つの請求項に記載の被覆電線のコブ切削装置であって、
   前記１以上の回転切削部材は、
   円筒体の外周に、螺旋状の切削刃が設けられた円筒形カッターを含む、被覆電線のコブ切削装置。
10. 請求項２から請求項８の何れか１つの請求項に記載の被覆電線のコブ切削装置であって、
    前記１以上の回転切削部材は、
    円錐体の外周に、螺旋状の切削刃が設けられた円錐形カッターを含む、被覆電線のコブ切削装置。
11. 請求項１から請求項１０の何れか１つの請求項に記載の被覆電線のコブ切削装置であって、
    前記処理ラインにおける前記切削部の下流側において前記被覆電線に当接することにより被覆電線の振動を抑制する振動抑制部、
    をさらに備える、被覆電線のコブ切削装置。
12. 請求項１１に記載の被覆電線のコブ切削装置であって、
    前記振動抑制部は、
    互いに対向する向きに前記被覆電線を抑える少なくとも一対の抑え部を備える、被覆電線のコブ切削装置。
13. 請求項１から請求項１２の何れか１つの請求項に記載の被覆電線のコブ切削装置を備える被覆電線の製造装置であって、
    前記処理ラインに沿って前記芯線を搬送する搬送機構と、
    前記芯線の外周に前記絶縁体を押出被覆する押出被覆装置と、
    をさらに備えるとともに、
    前記コブ切削装置が、前記処理ラインにおいて前記押出被覆装置の下流側に設けられている、被覆電線の製造装置。
14. 請求項１３に記載の被覆電線の製造装置であって、
    前記処理ラインにおいて、前記押出被覆装置と前記コブ切削装置との間に、前記押出被覆装置から搬出された被覆電線を冷却する冷却部をさらに備える、被覆電線の製造装置。
15. 芯線の外周に絶縁体が押出被覆された被覆電線を処理ラインに沿って搬送する工程と、
    前記処理ラインに沿って搬送されている前記被覆電線のうち被覆に形成されたコブを切削する工程と、
    を備える、被覆電線のコブ切削方法。
16. 処理ラインに沿って芯線を搬送する搬送工程と、
    前記搬送工程と並行して、前記芯線の外周に絶縁体を押出被覆して被覆電線を製造する被覆工程と、
    前記搬送工程および前記被覆工程と並行して、前記被覆工程において被覆されて前記処理ラインに沿って搬送されている被覆電線の被覆に形成されているコブを切削する切削工程と、
    前記切削工程において前記コブが切削された被覆電線のうち前記コブが形成されていた部分を除去する除去工程と、
    を備える、被覆電線の製造方法。
17. 請求項１６に記載の被覆電線の製造方法であって、
    前記被覆工程において被覆された被覆電線が前記切削工程による処理をされる前に当該被覆電線の外径を測定する測定工程、
    をさらに備え、
    前記切削工程は、
    前記測定工程において測定された前記外径が基準値を超えた場合に前記コブを切削する工程である、被覆電線の製造方法。

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