フラットケーブル製造用クロスヘッド

【課題】フラットケーブルの製造歩留まりと製造能率を向上させ、コストを低減させることができるフラットケーブル製造用クロスヘッドを提供する。
【解決手段】樹脂供給口１３を有するクロスヘッド本体１１と、その内部に配設され、押出口２３を有するダイス１９及び導体２５を押出口２３まで案内して保持する導体通し穴２７を有するニップル２１と、ダイス１９とニップル２１間に形成され、樹脂供給口１３より供給された樹脂２９を押出口２３まで導く樹脂通路３１、３２とを備えたフラットケーブル製造用クロスヘッドにおいて、クロスヘッド本体１１の内部に、樹脂押出被覆用のブロック素材１７を加工して前部にダイス１９と後部にニップル２１とが一体に形成され、ブロック素材１７の中間部におけるダイス１９とニップル２１間に樹脂通路３１、３２が形成されたダイスニップル形成体１５が配設される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車用配線材等に利用されるフラットケーブルの製造に用いるフラットケーブル製造用クロスヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のフラットケーブルの製造装置としては、絶縁性が良好なポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を基材として、その片側表面に熱可溶性の接着層を有するポリエステル系絶縁フイルム間に並列配置された断面平角状の複数本の導体を挟み込んだ状態で、その絶縁フイルムを熱圧着する一対の熱圧着用加熱ロールを備えたものが使用されている。
【０００３】
しかしながら、このような装置では、各絶縁フイルムの接着層を十分に溶融させて接着させる必要があるため、熱の伝導速度の関係から加工時間が非常に長くなり、生産性に劣るという問題があった。
【０００４】
そこで、フラットケーブルの生産性の向上を図った装置として、図１０に示すようなフラットケーブル製造用クロスヘッドが提案されている。このクロスヘッドは、樹脂供給口２を有するクロスヘッド本体１と、クロスヘッド本体１の内部に配設され、扁平な押出口４を有するダイス３及び複数本の導体５を押出口４まで案内して保持する複数個の導体通し穴７を有するニップル６と、ダイス３とニップル６間に形成され、樹脂供給口２より供給された樹脂を押出口４まで導く樹脂通路８とを備える。ダイス３及びニップル６はそれぞれ別個にクロスヘッド本体１の内部に配設される。そして、ニップル６の導体通し穴７に導体５を通してダイス３の押出口４内で導体５に樹脂９を押出被覆し、フラットケーブル１０を製造するようになっている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１１９２３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のフラットケーブル製造用クロスヘッドは、ダイス３とニップル６が別体であり、別々に製作する必要があり、製作精度が低下すること、また、ダイス３、ニップル６を別々にクロスヘッド本体１の内部に配設する必要があり、ダイス３、ニップル６の位置精度が低下する。このため、製造されるフラットケーブルの寸法のばらつきが大きくなり、標準寸法から外れて不良品となり易く、製造歩留まりが低下する問題がある。
また、これらダイス３、ニップル６を配設するための位置調整が面倒で調整作業に時間を要し、フラットケーブルの製造能率が低下する問題がある。その結果、フラットケーブルのコストアップを引き起こす要因となり、その対策が望まれる。
【０００７】
本発明は上記課題を解決し、フラットケーブルの製造歩留まりと製造能率を向上させ、コストを低減させることができるフラットケーブル製造用クロスヘッドを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載されたフラットケーブル製造用クロスヘッドは、樹脂供給口を有するクロスヘッド本体と、クロスヘッド本体の内部に配設され、押出口を有するダイス及び導体を押出口まで案内して保持する導体通し穴を有するニップルと、ダイスとニップル間に形成され、樹脂供給口より供給された樹脂を押出口まで導く樹脂通路とを備えたものにおいて、クロスヘッド本体の内部に、樹脂押出被覆用のブロック素材を加工して前部にダイスと後部にニップルとが一体に形成され、ブロック素材の中間部におけるダイスとニップル間に樹脂通路が形成されたダイスニップル形成体が配設されることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２に記載されたフラットケーブル製造用クロスヘッドは、請求項１記載のものにおいて、前記ブロック素材が前記ダイスの押出口及び前記ニップルの導体通し穴を通る面内で縦方向に分割された第１分割素材と第２分割素材を一体に組み合わせて形成されることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項３に記載されたフラットケーブル製造用クロスヘッドは、請求項１又は２記載のものにおいて、前記ブロック素材が前部に向けて先細る略截頭円錐体の形状を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１に記載されたフラットケーブル製造用クロスヘッドによると、クロスヘッド本体の内部にダイス、ニップルが一体に形成されたダイスニップル形成体が配設されるので、ダイスとニップルを別々に製作する必要がなくなり、製作精度が向上する。また、クロスヘッド本体の内部にダイスニップル形成体を配設すればよく、ダイス、ニップルを別々にクロスヘッド本体の内部に配設する必要がなくなるので、ダイス、ニップルの位置精度が向上する。このため、製造されるフラットケーブルの寸法のばらつきが小さくなり、不良品が減少して製造歩留まりを向上させることができる。また、これらダイス、ニップルを配設するための位置調整が不要になり、調整作業に時間を要しないため、フラットケーブルの製造能率が向上する。従って、フラットケーブルのコストを低減させることができる。更に、樹脂通路がダイスニップル形成体に形成されているので、樹脂の粘度等の特性に応じて樹脂通路の形状、位置等を変更する必要が生じた場合、ダイスニップル形成体だけ取り換えれば良く、クロスヘッド本体全体を取り換える必要がなくなる。従って、クロスヘッドの製作費用を低く抑えることができ経済的である。
【００１２】
本発明の請求項２記載のフラットケーブル製造用クロスヘッドによると、ダイスニップル形成体を構成するブロック素材が第１、第２分割素材を組み合わせた２分割構造になっているので、ダイスの押出口、ニップルの導体通し穴及び樹脂通路を形成するのが容易となり、クロスヘッドを製造する時間が短縮され、クロスヘッドの製作コストを低減させることができる。
【００１３】
本発明の請求項３記載のフラットケーブル製造用クロスヘッドによると、ダイスニップル形成体を構成するブロック素材が略截頭円錐体の形状を有することにより、クロスヘッド本体の内部に配設されるダイスニップル形成体の支持が確実で安定し、前部のダイスを支持するダイスホルダが不要になって部品数が減少する。従って、クロスヘッドの構造が簡単になり、その製作コストをより低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に本発明を実施するための最良の形態を図面により詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態のフラットケーブル製造用クロスヘッドを示す断面平面図、図２は本発明の主要部であるダイスニップル形成体を示すもので、（ａ）は左側面図、（ｂ）は（ａ）はＸ−Ｘ線断面正面図、図３は図２のダイスニップル形成体の第１分割素材を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）の左側面図、図４は図２のダイスニップル形成体の第２分割素材を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）の左側面図、図５は図２のダイスニップル形成体の右側面図である。
【００１５】
本実施形態のフラットケーブル製造用クロスヘッドは、図１に示すように、２個の樹脂供給口１３を有するクロスヘッド本体１１と、クロスヘッド本体１１の内部に配設されるダイスニップル形成体１５を備える。
【００１６】
ダイスニップル形成体１５は、図２（ａ）（ｂ）、図５に示すように、樹脂押出被覆用の鋼製のブロック素材１７を加工して、前部に横方向に扁平な１個の押出口２３（図８参照）を有するダイス１９と、後部に複数本（図示例は２本）の断面平角状の導体２５をダイス１９の押出口２３まで案内して保持する複数個（図示例は２個）の角状の導体通し穴２７（図６、７参照）を有するニップル２１とが同軸状に一体に形成される。
【００１７】
また、ブロック素材１７の中間部におけるダイス１９とニップル２１間には、押出機（図示省略）で加熱軟化、混練され、樹脂供給口１３より供給されたポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の樹脂２９を押出口２３まで導く２個の樹脂通路３１、３２が周方向に１８０度対向する部位に、且つ、後部から前部に向けて半径方向内側（中心側）に３５度の角度（樹脂通路３１、３２間の開き角度は７０度）で傾斜してブロック素材１７の中心部に到達し、ダイス１９の押出口２３の入口側で連通するように形成される。そして、ニップル２１の２個の導体通し穴２７に２本の線状の導体２５を通してダイス１９の押出口２３内で導体２５に樹脂２９を押出被覆し、例えば、図９に示すフラットケーブル３３を製造するようになっている。
【００１８】
２個の導体通し穴２７は、ブロック素材１７の後記する分割面に沿って所定間隔をおいて並列に配置され、導体２５が導入される入口の形状（寸法）が大きく（図６参照）、導体２５が導出される出口に向けて漸次狭まり、出口の形状（寸法）が小さく（図７参照）なるように形成され、導体２５をダイス１９の押出口２３まで円滑、確実に案内して保持することができるようになっている。
【００１９】
更に、ダイスニップル形成体１５を構成するブロック素材１７は、本実施形態では、前部に向けて先細る略截頭円錐体の形状を有し、前記ダイス１５の押出口２３及び前記ニップル２１の導体通し穴２７を通る面内で縦方向に２分割された第１分割素材１７ａ（図３（ａ）（ｂ）参照）と第２分割素材１７ｂ（図４（ａ）（ｂ）参照）とを一体に組み合わせて形成される。即ち、第１分割素材１７ａの分割面には、幅方向及び長手方向に所定間隔をおいて、計４個の係合ピン３５が植え込まれ、第２分割素材１７ｂの分割面には、幅方向及び長手方向に所定間隔をおいて、前記係合ピン３５が係合される有底の係合穴３７が開けられている。そして、第２分割素材１７ｂの係合穴３７に第１分割素材１７ａの係合ピン３５を挿入して係合することにより、第１分割素材７ａと第２分割素材１７ｂが一体に組み合わされる。
【００２０】
また、第１分割素材１７ａの分割面の幅方向の中央部には長手方向に沿って２個の半角溝２７ａが並列して設けられ、背面側の傾斜面には前記樹脂通路３１が形成される。第２分割素材１７ｂの分割面の幅方向の中央部には長手方向に沿って２個の半角溝２７ｂが並列して設けられ、背面側の傾斜面には前記樹脂通路３２が形成される。両半角溝２７ａ、２７ｂは導体２５が導入される入口から導体２５が導出される出口に向けてテーパ状に形状（寸法）が小さくなるように形成されている。そして、第１分割素材７ａと第２分割素材１７ｂが一体に組み合わされたとき、両半角溝２７ａ、２７ｂが合体して前記導体通し穴２７が形成される。
【００２１】
ダイスニップル形成体１５を構成するブロック素材１７は非分割構造でもよいが、上記のように第１、第２分割素材１７ａ、１７ｂを組み合わせた２分割構造になっていると、ダイス１９の押出口２３、ニップル２１の導体通し穴２７及び樹脂通路３１、３２を形成するのが容易となり、クロスヘッドを製造する時間が短縮され、クロスヘッドの製作コストを低減させることができるので好ましい。
【００２２】
また、ブロック素材１７が略截頭円錐体の形状を有していると、クロスヘッド本体１１の内部に配設されるダイスニップル形成体１５の支持が確実で安定し、前部のダイス１９を支持するダイスホルダが不要になって部品数が減少する。従って、クロスヘッドの構造が簡単になり、その製作コストをより低減させることができるので好ましい。
【００２３】
ダイスニップル形成体１５は、クロスヘッド本体１１の内部にダイスニップル形成体１５の略截頭円錐形状に合致する大きさに形成された略テーパ状の穴部３９に嵌合され、固定ホルダ４１により固定されて配設される。４３はダイスニップル形成体１５を構成するブロック素材１７の第２分割素材１７ｂの背面（分割面と反対側）後部に植え込まれた位置決めピンで、クロスヘッド本体１１の前記穴部３９に形成された凹溝４５に挿入され、クロスヘッド本体１１の内部に配設されるダイスニップル形成体１５の位置を設定する（図１、図２（ａ）（ｂ）等参照）。４７は第１分割素材１７ａの分割面の後部両側縁に形成され、一体に組み合わされたブロック素材１７を第１分割素材１７ａと第２分割素材１７ｂに分離、解体するドライバ等の解体工具の差し込み溝である。４９は固定ホルダ４１をクロスヘッド本体１１の後部に締め付け固定するボルトである。
【００２４】
本実施形態のフラットケーブル製造用クロスヘッドは上記のような構成になっている。このクロスヘッドを用いてフラットケーブル３３を製造する場合には、ダイスニップル形成体１５におけるニップル２１の導体通し穴２７に導体２５を通して、ダイス１９の押出口２３から導出させ、導体２５を引取機（図示省略）により所定速度で引き取りながら、押出機（図示省略）から押し出されて樹脂供給口１３より供給された樹脂２９を樹脂通路３１、３２を通してダイス１９の押出口２３まで案内し、押出口２３内で導体２５の外周に押出被覆して常温まで冷却硬化させ、巻取機（図示省略）に巻き取って、図９に示すようなフラットケーブル３３を製造する。
【００２５】
次に、本発明のクロスヘッド（図１参照）と従来のクロスヘッド（図１０参照）を用いて図９に示すフラットケーブル３３を試作し、試作済ケーブルの各部における寸法のばらつきの比較検討を行った。試作用ケーブルは２種類で、各部の標準寸法（規格寸法）は表１に示す通りである。
【００２６】
【表１】

【００２７】
本発明のクロスヘッドと従来のクロスヘッドによる試作済ケーブル（種類１、２）の各部の実測寸法及び標準偏差（σ）は表２、３に示す通りである。
【００２８】
【表２】

【００２９】
【表３】

【００３０】
上記表２、３から分かるように、従来のクロスヘッドによる試作済ケーブルの各部（幅、厚さ、導体間距離及び絶縁被覆厚）の寸法のばらつき（標準偏差）が種類１、２共に、本発明のクロスヘッドによる試作済ケーブルのものよりもほぼ２倍程大きくなるほか、特に絶縁被覆厚の実測寸法の範囲が種類１、２共に、標準寸法（規格寸法）の範囲を超えて広くなっている。このため、従来のクロスヘッドで試作されたフラットケーブル３３の１０％が不良品になった。これに対して、本発明のクロスヘッドによる試作済ケーブルの各部の寸法のばらつきが種類１、２共に、従来のクロスヘッドによる試作済ケーブルのものよりもほぼ半減しているほか、各部の実測寸法がすべて標準寸法の範囲内に収まっている。その結果、本発明のクロスヘッドで試作されたフラットケーブル３３には不良品が生じなかった。従って、本発明のクロスヘッドによると、良品質のフラットケーブル３３を能率よく製造することが可能になる。
【００３１】
本発明のフラットケーブル製造用クロスヘッドは、上記実施形態に示すように、クロスヘッド本体１１の内部にダイス１９、ニップル２１が一体に形成されたダイスニップル形成体１５が配設されるので、ダイス１９とニップル２１を別々に製作する必要がなくなり、製作精度が向上する。また、クロスヘッド本体１１の内部にダイスニップル形成体１５を配設すればよく、ダイス１９、ニップル２１を別々にクロスヘッド本体１１の内部に配設する必要がなくなるので、ダイス１９、ニップル２１の位置精度が向上する。このため、製造されるフラットケーブル３３の寸法のばらつきが小さくなり、不良品が減少して製造歩留まりを向上させることができる。また、これらダイス１９、ニップル２１を配設するための位置調整が不要になり、調整作業に時間を要しないため、フラットケーブル３３の製造能率が向上する。従って、フラットケーブル３３のコストを低減させることができる。更に、樹脂通路３１、３２がダイスニップル形成体１５に形成されているので、樹脂２９の粘度等の特性に応じて樹脂通路３１、３２の形状、位置等を変更する必要が生じた場合、ダイスニップル形成体１５だけ取り換えれば良く、クロスヘッド本体１１全体を取り換える必要がなくなる。従って、クロスヘッドの製作費用を低く抑えることができ、経済的である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態のフラットケーブル製造用クロスヘッドを示す断面平面図である。
【図２】本発明の主要部であるダイスニップル形成体を示すもので、（ａ）は左側面図、（ｂ）は（ａ）はＸ−Ｘ線断面正面図である。
【図３】図２のダイスニップル形成体の第１分割素材を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）の左側面図である。
【図４】図２のダイスニップル形成体の第２分割素材を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）の左側面図である。
【図５】図２のダイスニップル形成体の右側面図である。
【図６】図２のダイスニップル形成体のＡ部であるニップルの導体通し穴の入口を示す拡大図である。
【図７】図２のダイスニップル形成体のＢ部であるニップルの導体通し穴の出口を示す拡大図である。
【図８】図５のダイスニップル形成体のＣ部であるダイスの押出口を示す拡大図である。
【図９】本発明のフラットケーブル製造用クロスヘッドで製造されるフラットケーブルの側面図である。
【図１０】従来のフラットケーブル製造用クロスヘッドの断面平面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１１クロスヘッド本体
１３樹脂供給口
１５ダイスニップル形成体
１７ブロック素材
１７ａ第１分割素材
１７ｂ第２分割素材
１９ダイス
２１ニップル
２３押出口
２５導体
２７導体通し穴
２７ａ半角溝
２７ｂ半角溝
２９樹脂
３１樹脂通路
３２樹脂通路
３３フラットケーブル
３５係合ピン
３７係合穴
３９穴部
４１固定ホルダ
４３位置決めピン
４５凹溝
４７差し込み溝
４９ボルト

【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂供給口を有するクロスヘッド本体と、クロスヘッド本体の内部に配設され、押出口を有するダイス及び導体を押出口まで案内して保持する導体通し穴を有するニップルと、ダイスとニップル間に形成され、樹脂供給口より供給された樹脂を押出口まで導く樹脂通路とを備えたフラットケーブル製造用クロスヘッドにおいて、クロスヘッド本体の内部に、樹脂押出被覆用のブロック素材を加工して前部にダイスと後部にニップルとが一体に形成され、ブロック素材の中間部におけるダイスとニップル間に樹脂通路が形成されたダイスニップル形成体が配設されることを特徴とするフラットケーブル製造用クロスヘッド。
【請求項２】
前記ブロック素材が前記ダイスの押出口及び前記ニップルの導体通し穴を通る面内で縦方向に分割された第１分割素材と第２分割素材を一体に組み合わせて形成されることを特徴とする請求項１記載のフラットケーブル製造用クロスヘッド。
【請求項３】
前記ブロック素材が前部に向けて先細る略截頭円錐体の形状を有することを特徴とする請求項１又は２記載のフラットケーブル製造用クロスヘッド。

【図１】