着色ノズル及びその着色ノズルを有した着色ユニット
【課題】電線に向かって着色材を一定量ずつ確実に噴射できるとともに、噴射された着色材を素早く乾燥させることができかつノズル詰りを生じさせることのない着色ノズルを提供する。
【解決手段】着色ノズル１５は、内側に着色材が流れるノズル部２０と、ノズル部２０の先端部２０ｂを覆うノズルカバー２１と、加圧気体供給源１６とノズルカバー２１内の空間Ｓとを連結した第１の配管７と、一端部が切替弁６を介して第１の配管７の中央部に連結されかつ他端部が洗浄液収容部１８に連結された第２の配管８と、を有している。切替弁６は、ノズル部２０の滴射時には加圧気体供給源１６からの加圧気体のみをノズル部２０側に通し、ノズル部２０の滴射停止時には洗浄液収容部１８からのノズル洗浄液のみをノズル部２０側に通すように制御されている。
【解決手段】着色ノズル１５は、内側に着色材が流れるノズル部２０と、ノズル部２０の先端部２０ｂを覆うノズルカバー２１と、加圧気体供給源１６とノズルカバー２１内の空間Ｓとを連結した第１の配管７と、一端部が切替弁６を介して第１の配管７の中央部に連結されかつ他端部が洗浄液収容部１８に連結された第２の配管８と、を有している。切替弁６は、ノズル部２０の滴射時には加圧気体供給源１６からの加圧気体のみをノズル部２０側に通し、ノズル部２０の滴射停止時には洗浄液収容部１８からのノズル洗浄液のみをノズル部２０側に通すように制御されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性の芯線と、この芯線を被覆する絶縁性の被覆部とを有した電線などの物品を着色する際に用いられる着色ノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体としての自動車などには、種々の電子機器が搭載される。このため、前記自動車などは、前記電子機器に電源などからの電力やコンピュータなどからの制御信号などを伝えるために、ワイヤハーネスを配索している。ワイヤハーネスは、複数の電線と、該電線の端部などに取り付けられたコネクタなどを有している。
【０００３】
上記電線は、導電性の芯線と該芯線を被覆する絶縁性の合成樹脂からなる被覆部とを有した被覆電線である。また、上記コネクタは、端子金具と、この端子金具を収容するコネクタハウジングとを有している。上記ワイヤハーネスは、コネクタハウジングが前述した電子機器などと結合することにより、端子金具を介して各電線が前述した電子機器と電気的に接続して、前述した電子機器に所望の電力や信号を伝える。
【０００４】
上述したワイヤハーネスの電線は、芯線の大きさと、被覆部の材質（耐熱性の有無などによる材質の変更）と、使用目的などを識別する必要がある。なお、使用目的とは、例えば、エアバック、ＡＢＳ（Antilock Brake System）や車速情報などの制御信号や、動力伝達系統などの電線が用いられる自動車の系統（システム）である。
【０００５】
上記電線を識別可能にするために、本発明の出願人は、例えば、単色の電線を製造しておき、必要に応じて該電線の外表面を所望の色に着色してワイヤハーネスを組み立てることを提案している（特許文献１参照）。また、本発明の出願人は、前記単色の電線を着色する際に、液状の着色材を電線の外表面に向かって一定量ずつ滴射して、該着色材の液滴を電線の外表面に付着させることで電線を所望の色に着色する電線の着色装置を提案している（特許文献２参照）。
【０００６】
上記着色装置は、ノズル滴射口の直下を電線が通過していく構成のものであるが、前記電線の径が極細である場合や前記電線の通過する速度が高速である場合に、該電線がその径方向に沿って揺れることから、前記ノズル滴射口から滴射される着色材が前記電線に付着し損ねたり、曲がって付着するなどして意匠不良を生じるという問題があった。また、前記電線の通過する速度が高速である場合は速乾性の着色材を使用する必要があるが、速乾性の着色材を使用するとノズル詰りが生じ易くなるという問題があった。
【０００７】
上記問題を解決する手段として、霧化した着色材を広角に噴霧するノズル装置（図３，図４を参照。）が提案されている。図３に示すこのノズル装置１１５は、ノズル１００内の着色材を高圧で押出して霧化するものである。また、図４に示すこのノズル装置２１５は、着色材を収容したノズル１００の外側に筒状の部材１０１を設け、この筒状の部材１０１とノズル１００との間に加圧気体を送り込み、該加圧気体の流速により着色材をノズル１００外に吸引して前記加圧気体と混合し、着色材を霧化するものである。このようなノズル装置１１５，２１５は、霧化することにより遅乾性の着色材を使用しても瞬時に乾燥させることができ、かつ、広角に噴霧することにより電線を確実に着色することができる。
【０００８】
しかしながら、図３に示した上記ノズル装置１１５は、噴霧開始時には着色材が霧化され難く、かつ、微量を噴霧する事が困難であるという問題を有していた。また、図４に示した上記ノズル装置２１５は、上記ノズル装置１１５と同様に微量を噴霧する事が困難であるという問題を有していた。即ち、これらのノズル装置１１５，２１５は、着色材を一定量ずつ間欠的に滴射するのには適していなかった。
【特許文献１】国際公開第０３／０１９５８０号パンフレット
【特許文献２】特願２００５−０１９０８１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の目的は、物品に向かって着色材を一定量ずつ確実に噴射できるとともに、噴射された着色材を素早く乾燥させることができかつノズル詰りを生じさせることのない着色ノズル、及びその着色ノズルを有した着色ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、物品の外表面に向かって着色材を一定量ずつ噴射して、前記着色材を前記物品の外表面に付着させて該物品を着色する着色ノズルにおいて、円筒状に形成されかつ内側に前記着色材が流れるノズル部と、少なくとも前記ノズル部の先端部を覆うとともに、前記ノズル部から滴射された前記着色材が前記物品に付着することを許容するノズルカバーと、加圧気体を送出する加圧気体供給源と、前記ノズル部の先端部と前記ノズルカバーの間の空間と、を連結した第１の配管と、切替弁を介して前記第１の配管に連結されかつ、前記第１の配管と、ノズル洗浄液を収容した洗浄液収容部と、を連結した第２の配管と、を有し、前記切替弁が、前記ノズル部の滴射時には前記加圧気体のみを前記ノズル部側に通すとともに、前記ノズル部の滴射停止時には前記ノズル洗浄液のみを前記ノズル部側に通すように制御されていることを特徴とする着色ノズルである。
【００１１】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記第１の配管を通された加圧気体またはノズル洗浄液が、前記ノズル部の流路方向と直交する方向に沿って前記空間内に噴射されることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載された着色ノズルを複数有して構成される着色ユニットであって、前記複数の着色ノズルが、前記物品としての電線を間に挟む格好で２列に配され、かつ、相対する列の着色ノズルと前記電線の長手方向に沿ってずれた位置に配されていることを特徴とする着色ユニットである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の本発明によれば、円筒状に形成されかつ内側に着色材が流れるノズル部と、少なくともノズル部の先端部を覆うとともに、ノズル部から滴射された着色材が物品に付着することを許容するノズルカバーと、加圧気体を送出する加圧気体供給源と、ノズル部の先端部とノズルカバーの間の空間と、を連結した第１の配管と、切替弁を介して第１の配管に連結されかつ、第１の配管と、ノズル洗浄液を収容した洗浄液収容部と、を連結した第２の配管と、を有し、切替弁が、ノズル部の滴射時には加圧気体のみをノズル部側に通すとともに、ノズル部の滴射停止時にはノズル洗浄液のみをノズル部側に通すように制御されていることにより、ノズル部から滴射された着色材がノズルカバー内で加圧気体と撹拌されて霧化され広角に噴射されるので、物品に向かって着色材を一定量ずつ確実に噴射できるとともに、噴射された着色材を素早く乾燥させることができる。よって、環境を考慮した水系もしくはアルコール系の遅乾性の着色材を用いることが可能になる。また、ノズル部がノズル洗浄液により洗浄されるので、ノズル詰りを防止できる。さらに、ノズル洗浄液が加圧気体と共通の第１の配管を通されることにより、着色ノズルの構成を簡素化できる。
【００１４】
請求項２に記載の本発明によれば、第１の配管を通されたノズル洗浄液が、ノズル部の流路方向と直交する方向に沿って空間内に噴射されることにより、ノズル洗浄液がノズル部の内側に届き易くなり、ノズル部の洗浄性を高めることができる。よって、ノズル詰りをさらに防止できる。
【００１５】
請求項３に記載の本発明によれば、複数の着色ノズルが、物品としての電線を間に挟む格好で２列に配され、かつ、相対する列の着色ノズルと電線の長手方向に沿ってずれた位置に配されていることにより、この電線を全周に亘って着色することができるとともに、この着色材で相対する列の着色ノズルを汚すことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態にかかる着色ノズル及び着色ユニットを有して構成される電線着色装置（以下単に着色装置と呼ぶ）１を図１及び図２に基づいて説明する。着色装置１は、物品としての電線３を所定の長さに切断して、この電線３の外表面３ａをその全周に亘って着色する装置である。即ち、着色装置１は、電線３の外表面３ａを着色する即ちマーキング（Marking）する装置である。
【００１７】
上記電線３は、移動体としての自動車などに配索されるワイヤハーネスを構成する。電線３は、図２に示すように、導電性の芯線４と、絶縁性の被覆部５とを備えている。芯線４は、複数の素線が撚られて形成されている。芯線４を構成する素線は、導電性の金属からなる。また、芯線４は、一本の素線から構成されても良い。被覆部５は、例えば、ポリオレフィン等の合成樹脂からなる。また、前記ポリオレフィンは、難接着性を有した素材である。この被覆部５は、芯線４を被覆している。このため、電線３の外表面３ａとは、被覆部５の外表面をなしている。また、被覆部５は、単色である。
【００１８】
また、上記電線３の外表面３ａには、上記被覆部５と異なる色の着色材により電線３の全周に亘ってリング状の印が形成される。この印が形成された電線３は、複数束ねられるとともに端部などにコネクタなどが取り付けられて前述したワイヤハーネスを構成する。コネクタが自動車などの各種の電子機器のコネクタにコネクタ結合して、ワイヤハーネス即ち電線３は、各電子機器に各種の信号や電力を伝える。
【００１９】
また、上記リング状の印の色が種々の色に変更されることにより、電線３同士を識別可能としている。即ち、上記リング状の印は、ワイヤハーネスの電線３の線種、系統（システム）の識別などを行うために用いられる。
【００２０】
また、本明細書でいう着色材とは、色材（工業用有機物質）が水、アルコール等の溶媒に溶解、分散した液状物質である。有機物質としては、染料、顔料（大部分は有機物であり、合成品）があり、時には染料が顔料として、顔料が染料として用いられることがある。より具体的な例として、着色材とは、着色液または塗料である。着色液とは、溶媒中に染料が溶けているもの又は分散しているものを示しており、塗料とは、分散液中に顔料が分散しているものを示している。このため、着色液が電線３の外表面３ａに付着すると、染料が被覆部５内にしみ込み、塗料が電線３の外表面３ａに付着すると、顔料が被覆部５内にしみ込むことなく外表面３ａに接着する。即ち、電線３の外表面３ａを着色するとは、電線３の外表面３ａの一部を染料で染める（染色する）ことと、電線３の外表面３ａの一部に顔料を塗ることとを示している。また、前記溶媒と分散液は、被覆部５を構成する合成樹脂と親和性のあるものが望ましい。この場合、染料が被覆部５内に確実にしみ込んだり、顔料が外表面３ａに確実に接着することとなる。
【００２１】
また、本実施形態では、上記着色材として、環境保護を考慮して、水系もしくはエタノール濃度が９０％以上のもので、粘度が１〜２ｍＰａ・ｓ以下の着色材を用いる。
【００２２】
上記着色装置１は、工場などのフロア上などに設置されかつ水平方向に伸びたフレームと、該フレームの一端部に回転自在に取り付けられるとともに上記リング状の印が形成されていない長尺状の電線３が巻き付けられたガイドロール１１と、前記フレームの一端部側に配された搬送機構１２と、前記フレームの他端部側に配された検尺機構１３と、前記フレームの他端部に配された切断機構１４と、搬送機構１２と検尺機構１３の間に配された着色ユニット２と、着色装置１全体の制御を司る制御装置１７と、を備えている。この制御装置１７は、周知のＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵなどを備えた制御ユニットと、後述の切替弁６などを駆動するための各種ドライバと、を有している。
【００２３】
搬送機構１２は、制御装置１７と接続されたモータなどにより互いに逆方向に同回転数で回転される対に設けられた回転子間に電線３を挟み、該電線３をその長手方向に沿ってガイドロール１１から引っ張るとともに検尺機構１３に向かって図１中の矢印Ｋに沿って高速で送り出す装置である。即ち矢印Ｋは、電線３の移動方向をなしている。搬送機構１２は、このように電線３の長手方向に沿って該電線３を高速度で移動させることで、後述する着色ノズル１５と電線３とを電線３の長手方向に沿って、即ち電線３の移動方向Ｋに沿って、相対的に高速で移動させる。また、本実施形態では、秒速５ｍ程度の速度で電線３を移動させる。
【００２４】
検尺機構１３は、搬送機構１２から送られてきた電線３をモータなどにより互いに逆方向に同回転数で回転される対に設けられた回転子間に挟み、該電線３を切断機構１４に向かって送り出すとともに、該電線３の矢印Ｋに沿った移動量に応じた情報を制御装置１７に向かって出力する装置である。検尺機構１３は、前記回転子が所定角度ずつ回転すると、前記回転子と電線３との摩擦により電線３の移動量に応じた情報を測定して、制御装置１７に向かってパルス状の信号を出力する。
【００２５】
切断機構１４は、検尺機構１３より電線３の移動方向Ｋの下流側に配されている。切断機構１４は、一対の切断刃を備えている。一対の切断刃は、制御装置１７からの指令により互いに近づいたり離れたりする。一対の切断刃は、互いに近づくと、検尺機構１３によって送り出された電線３を互いの間に挟んで切断する。一対の切断刃は、互いに離れると、勿論、前記電線３から離れる。また、この制御装置１７からの指令は、上記検尺機構１３により測定された電線３の移動量に応じた情報に基づいて出されている。即ち、検尺機構１３が測定した電線３の移動量に応じた情報により、搬送機構１２が停止されるとともに切断機構１４が駆動されて長尺状の電線３が所定の長さごとに切断される。
【００２６】
着色ユニット２は、着色材を収容した着色材供給源と、４つの着色ノズル１５と、これら着色ノズル１５と接続された加圧気体供給源１６及び洗浄液収容部１８を有している。また、４つの着色ノズル１５は、電線３を間に挟む格好で２列に配されている。それぞれの列の着色ノズル１５（図示例では１列につき２つの着色ノズル１５が並べられている。）は、電線３の長手方向、即ち電線３の移動方向Ｋ、に沿って並べられている。また、一方の列の着色ノズル１５は、相対する他方の列の着色ノズル１５と電線３の長手方向、即ち電線３の移動方向Ｋ、に沿ってずれた位置に配されている。即ち、４つの着色ノズル１５は千鳥状に配されている。
【００２７】
また、上記４つの着色ノズル１５は全て同一構成であるので、代表して１つの着色ノズル１５の構成を図２を参照して説明する。この着色ノズル１５は、前記フレームに固定されたユニット本体に支持されている。また、この着色ノズル１５は、上記着色材供給源と図示しない配管を介して連通した円筒状のノズル本体１９と、該ノズル本体１９の内側に収容されたインサート部材２５と、ノズル部２０と、弁体２３と、ノズルカバー２１と、第１の配管７と、第２の配管８と、切替弁６と、を有している。
【００２８】
インサート部材２５は、円筒状に形成されているとともに、内側に着色材を通す流路２２が形成されている。流路２２内は、上記着色材供給源から供給される加圧された状態の着色材で満たされる。
【００２９】
ノズル部２０は、円筒状に形成されているとともに、図２中上方に位置する一端部２０ａが上記インサート部材２５に連なっている。このノズル部２０は、流路２２内に連通しており、流路２２内の着色材を図２中下方に位置する他端部２０ｂに向かって矢印Ｍに沿って導く。また、電線３は、ノズル部２０の前記他端部２０ｂと相対する位置に配される。即ち、着色ノズル１５は、ノズル部２０の軸心Ｑの延長上に電線３の最上部３ｂが位置する状態で、前記ユニット本体に支持されている。なお、軸心Ｑと矢印Ｍは同一方向である。
【００３０】
弁体２３は、流路２２内に収容されているとともに、ノズル部２０の一端部２０ａに接離自在に設置されている（接離とは、近づいたり離れたりすることである）。弁体２３は、ノズル部２０の一端部２０ａから離れることにより着色材をノズル部２０内に通して電線３に向かって滴射させるとともに、ノズル部２０の一端部２０ａに接触することにより着色材がノズル部２０内に通され電線３に向かって滴射されることを規制する。このように弁体２３は、ノズル部２０の一端部２０ａに接離することで、ノズル部２０から一定量の着色材を間欠的に滴射させる。また、本実施形態では、ノズル部２０の１回当たりの滴射量が１０〜１００ｍｌ程度に設定されている。また、前記「滴射」とは、ノズル部２０から液状の着色材が打ち出されることを意味する。
【００３１】
ノズルカバー２１は、円筒状に形成され、内側にノズル本体１９及びノズル部２０を収容する。また、ノズル部２０の電線３側の他端部２０ｂはノズルカバー２１の電線３側の下端部よりも上方（電線３から離れた位置）に配されている。また、ノズルカバー２１の内面とノズル本体１９との間には、これらの間を水密に保つパッキン２４が設けられている。また、ノズルカバー２１とノズル部２０とは互いに間隔をあけて配されている。また、ノズルカバー２１は、下方、即ち電線３側、が開口している。このため、ノズルカバー２１は、ノズル部２０から滴射された着色材が電線３に付着することを妨げない（許容する）。また、ノズルカバー２１の上方側は上述したようにパッキン２４により封されているので、ノズルカバー２１とノズル部２０の他端部２０ｂとの間の空間Ｓに向かって後述の第１の配管７から噴射される加圧気体及びノズル洗浄液は、このノズルカバー２１の下方からノズルカバー２１外に排出される。
【００３２】
第１の配管７は、加圧気体供給源１６と、ノズル部２０の他端部（特許請求の範囲に記載した先端部を意味する。）２０ｂとノズルカバー２１の間の空間Ｓと、を連結している。また、この第１の配管７のノズルカバー２１との連結部分７ａは、ノズル部２０内を流れる着色材の移動方向（流路方向）である矢印Ｍと直交する方向に配されている。このことにより、第１の配管７を通された後述の加圧気体及び後述のノズル洗浄液は、矢印Ｍと直交する方向に沿って空間Ｓ内に噴射される。
【００３３】
本発明では、このように、ノズル洗浄液がノズル部２０の流路方向と直交する向きでノズル部２０の他端部２０ｂに吹き付けられることにより、該ノズル洗浄液がノズル部２０の内側に届き易くなり、ノズル部２０の洗浄性を高めることができる。即ち、ノズル部２０の他端部２０ｂに着色材がこびり付くことを防止でき、ノズル詰りを防止できる。
【００３４】
第２の配管８は、その一端部が切替弁６を介して上記第１の配管７の中央部に連結されているとともに、他端部が後述の洗浄液収容部１８と連結されている。即ち、第２の配管８は、第１の配管７と後述の洗浄液収容部１８とを連結している。
【００３５】
切替弁６は、加圧気体供給源１６からノズル部２０に向かう方向、及び、第２の配管８から第１の配管７（ノズル部２０）に向かう方向のみに加圧気体及びノズル洗浄液を流し、反対方向には流さない弁である。また、この切替弁６は、ノズル部２０の着色材の滴射時には加圧気体供給源１６からの加圧気体のみをノズル部２０側に通すとともに、ノズル部２０の着色材の滴射停止時には第２の配管８からのノズル洗浄液のみをノズル部２０側に通すように制御装置１７により制御されている。
【００３６】
このように、本発明では、切替弁６を設け、加圧気体とノズル洗浄液とを適宜切り替えて第１の配管７に通せるようにしていることから、着色ノズル１５の構成を簡素化することができる。
【００３７】
加圧気体供給源１６は、加圧された気体を第１の配管７と、洗浄液収容部１８との双方に供給する。なお、洗浄液収容部１８と加圧気体供給源１６とは配管９により連結されている。加圧気体供給源１６は、加圧された気体を第１の配管７、即ちノズルカバー２１内、に供給することで、上述したノズル部２０から滴射された着色材をノズルカバー２１内で霧化（微細化）する。また、加圧気体供給源１６は、加圧された気体を洗浄液収容部１８に供給することで、洗浄液収容部１８内のノズル洗浄液を加圧して、該ノズル洗浄液を第２の配管８及び第１の配管７、即ちノズルカバー２１内、に向かって送り出す。
【００３８】
このように、本発明では、ノズル部２０から滴射された着色材をノズルカバー２１内で霧化して電線３に向かって噴射するようにしていることから、着色材を広角に噴射することができる。よって、電線３が移動中にその径方向に沿って揺れた場合でも、この電線３に確実に着色材を付着させることができる。また、本実施形態に用いられる遅乾性の着色材を用いた場合でも、霧化することにより電線３への付着後、この着色材を素早く乾燥させることができる。
【００３９】
洗浄液収容部１８は、ノズル部２０の他端部２０ｂに付着した着色材を洗い流すノズル洗浄液を収容する容器である。この洗浄液収容部１８内に収容されたノズル洗浄液は、上述した加圧気体供給源１６から供給される加圧気体に加圧されることにより、ノズルカバー２１とノズル部２０の他端部２０ｂとの間の空間Ｓ、即ちノズルカバー２１内、に供給される。洗浄液収容部１８は、各着色ノズル１５に一つずつ対応して設けられても良く、全ての着色ノズル１５に対応して一つ設けられても良く、複数の着色ノズル１５に一つずつ対応して設けられても良い。
【００４０】
また、上記「ノズル洗浄液」は、前述した着色材を構成する色材としての工業用有機物質が溶解、分散可能な溶媒又は分散液などの液体である。さらに、このノズル洗浄液は、特に常温で揮発しにくい液体であるのが望ましい。
【００４１】
上述した構成の着色ユニット２は、各着色ノズル１５が、ノズル部２０から滴射される液状の着色材を霧化して電線３の外表面３ａに向かって一定量ずつ噴射し、電線３の外表面３ａを着色（マーキング）する。また、各着色ノズル１５は、上述したように電線３を間に挟む格好に２列に配されていることから、これら２列に配された着色ノズル１５間を移動される電線３は、その軸心を中心に０度と１８０度の２方向から着色が施される。そして、このように２方向から噴射された着色材が電線３の外表面３ａを該電線３の軸心周りに沿って回り込むことにより、上述したリング状の印が形成される。
【００４２】
前述した構成の着色装置１で、電線３の外表面３ａにリング状の印を形成する即ち電線３の外表面３ａを着色する際には、まず、ガイドロール１１をフレームに取り付ける。そして、切断機構１４の一対の切断刃を互いに離しておき、ガイドロール１１に巻かれた電線３を搬送機構１２の回転子間に挟むとともに検尺機構１３の回転子間に挟む。
【００４３】
そして、着色装置１の稼動を開始させると、搬送機構１２が回転駆動して電線３をガイドロール１１から引っ張るとともに検尺機構１３に向かって搬送する。そして、検尺機構１３からパルス状の信号が制御装置１７に入力すると、制御装置１７は、予め記憶された着色指示データにしたがってノズル部２０から着色材を滴射させるとともに切替弁６に加圧気体を供給させ、着色ノズル１５に、霧化された着色材を一定量ずつ電線３の外表面３ａに向かって噴射させる。
【００４４】
そして、電線３の外表面３ａに付着した着色材から前述した溶媒または分散液が蒸発して、電線３の外表面３ａを染料で染める又は外表面３ａに顔料を塗る。こうして、上述したリング状の印が形成される。
【００４５】
そして、検尺機構１３などからの情報により、制御装置１７が所定の長さの電線３を送り出したと判定すると、この制御装置１７は、搬送機構１２を停止させるとともに切断機構１４に指令を送る。すると、切断機構１４の一対の切断刃が互いに近づいて、これら切断刃間に電線３を挟んで切断する。こうして、所定の長さに切断された電線３が得られる。
【００４６】
また、ノズル部２０の着色材の滴射動作が停止すると、切替弁６は、制御装置１７からの命令に基づいて、例えば１０秒から２０秒間などの制御装置１７に予め記憶された所定時間、ノズルカバー２１内にノズル洗浄液を供給する。また、ノズル部２０の他端部２０ｂを洗浄したノズル洗浄液は、ノズルカバー２１の下方からノズルカバー２１外に排出される。
【００４７】
本実施形態によれば、ノズル部２０から滴射された着色材がノズルカバー２１内で加圧気体と撹拌されて霧化され広角に噴射されるので、電線３に向かって着色材を一定量ずつ確実に噴射できるとともに、噴射された着色材を素早く乾燥させることができる。よって、環境を考慮した水系もしくはアルコール系の遅乾性の着色材を用いることが可能になる。また、遅乾性の着色材を用いることにより、ノズル詰りを生じ難くすることができる。また、ノズル部２０がノズル洗浄液により洗浄されるので、ノズル詰りをさらに防止できる。さらに、ノズル洗浄液が加圧気体と共通の第１の配管７を通されることにより、着色ノズル１５の構成を簡素化できる。
【００４８】
また、第１の配管７を通されたノズル洗浄液が、ノズル部２０の流路方向と直交する方向に沿って空間Ｓ内に噴射されることにより、ノズル洗浄液がノズル部２０の内側に届き易くなり、ノズル部２０の洗浄性を高めることができる。よって、ノズル詰りをさらに防止できる。
【００４９】
また、複数の着色ノズル１５が、電線３を間に挟む格好で２列に配され、かつ、相対する列の着色ノズル１５と電線３の長手方向に沿ってずれた位置に配されていることにより、この電線３を全周に亘って着色することができるとともに、この着色材で相対する列の着色ノズル１５を汚すことがない。
【００５０】
また、前述した実施形態では、自動車に配索されるワイヤハーネスを構成する電線３に関して記載している。しかしながら、本発明では、電線３を自動車に限らず、ポータブルコンピュータなどの各種の電子機器や各種の電気機械に用いても良いことは勿論である
。
【００５１】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態にかかる着色ノズル及び着色ユニットを有して構成される電線着色装置の構成を示す概略説明図である。
【図２】図１に示された着色ユニットを示す断面図である。
【図３】従来のノズル装置を説明するための説明図である。
【図４】従来の他のノズル装置を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
２ 着色ユニット
３ 電線（物品）
３ａ 外表面
６ 切替弁
７ 第１の配管
８ 第２の配管
１５ 着色ノズル
１６ 加圧気体供給源
１８ 洗浄液収容部
２０ ノズル部
２０ｂ 他端部（先端部）
２１ ノズルカバー
Ｓ 空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性の芯線と、この芯線を被覆する絶縁性の被覆部とを有した電線などの物品を着色する際に用いられる着色ノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体としての自動車などには、種々の電子機器が搭載される。このため、前記自動車などは、前記電子機器に電源などからの電力やコンピュータなどからの制御信号などを伝えるために、ワイヤハーネスを配索している。ワイヤハーネスは、複数の電線と、該電線の端部などに取り付けられたコネクタなどを有している。
【０００３】
上記電線は、導電性の芯線と該芯線を被覆する絶縁性の合成樹脂からなる被覆部とを有した被覆電線である。また、上記コネクタは、端子金具と、この端子金具を収容するコネクタハウジングとを有している。上記ワイヤハーネスは、コネクタハウジングが前述した電子機器などと結合することにより、端子金具を介して各電線が前述した電子機器と電気的に接続して、前述した電子機器に所望の電力や信号を伝える。
【０００４】
上述したワイヤハーネスの電線は、芯線の大きさと、被覆部の材質（耐熱性の有無などによる材質の変更）と、使用目的などを識別する必要がある。なお、使用目的とは、例えば、エアバック、ＡＢＳ（Antilock Brake System）や車速情報などの制御信号や、動力伝達系統などの電線が用いられる自動車の系統（システム）である。
【０００５】
上記電線を識別可能にするために、本発明の出願人は、例えば、単色の電線を製造しておき、必要に応じて該電線の外表面を所望の色に着色してワイヤハーネスを組み立てることを提案している（特許文献１参照）。また、本発明の出願人は、前記単色の電線を着色する際に、液状の着色材を電線の外表面に向かって一定量ずつ滴射して、該着色材の液滴を電線の外表面に付着させることで電線を所望の色に着色する電線の着色装置を提案している（特許文献２参照）。
【０００６】
上記着色装置は、ノズル滴射口の直下を電線が通過していく構成のものであるが、前記電線の径が極細である場合や前記電線の通過する速度が高速である場合に、該電線がその径方向に沿って揺れることから、前記ノズル滴射口から滴射される着色材が前記電線に付着し損ねたり、曲がって付着するなどして意匠不良を生じるという問題があった。また、前記電線の通過する速度が高速である場合は速乾性の着色材を使用する必要があるが、速乾性の着色材を使用するとノズル詰りが生じ易くなるという問題があった。
【０００７】
上記問題を解決する手段として、霧化した着色材を広角に噴霧するノズル装置（図３，図４を参照。）が提案されている。図３に示すこのノズル装置１１５は、ノズル１００内の着色材を高圧で押出して霧化するものである。また、図４に示すこのノズル装置２１５は、着色材を収容したノズル１００の外側に筒状の部材１０１を設け、この筒状の部材１０１とノズル１００との間に加圧気体を送り込み、該加圧気体の流速により着色材をノズル１００外に吸引して前記加圧気体と混合し、着色材を霧化するものである。このようなノズル装置１１５，２１５は、霧化することにより遅乾性の着色材を使用しても瞬時に乾燥させることができ、かつ、広角に噴霧することにより電線を確実に着色することができる。
【０００８】
しかしながら、図３に示した上記ノズル装置１１５は、噴霧開始時には着色材が霧化され難く、かつ、微量を噴霧する事が困難であるという問題を有していた。また、図４に示した上記ノズル装置２１５は、上記ノズル装置１１５と同様に微量を噴霧する事が困難であるという問題を有していた。即ち、これらのノズル装置１１５，２１５は、着色材を一定量ずつ間欠的に滴射するのには適していなかった。
【特許文献１】国際公開第０３／０１９５８０号パンフレット
【特許文献２】特願２００５−０１９０８１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の目的は、物品に向かって着色材を一定量ずつ確実に噴射できるとともに、噴射された着色材を素早く乾燥させることができかつノズル詰りを生じさせることのない着色ノズル、及びその着色ノズルを有した着色ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、物品の外表面に向かって着色材を一定量ずつ噴射して、前記着色材を前記物品の外表面に付着させて該物品を着色する着色ノズルにおいて、円筒状に形成されかつ内側に前記着色材が流れるノズル部と、少なくとも前記ノズル部の先端部を覆うとともに、前記ノズル部から滴射された前記着色材が前記物品に付着することを許容するノズルカバーと、加圧気体を送出する加圧気体供給源と、前記ノズル部の先端部と前記ノズルカバーの間の空間と、を連結した第１の配管と、切替弁を介して前記第１の配管に連結されかつ、前記第１の配管と、ノズル洗浄液を収容した洗浄液収容部と、を連結した第２の配管と、を有し、前記切替弁が、前記ノズル部の滴射時には前記加圧気体のみを前記ノズル部側に通すとともに、前記ノズル部の滴射停止時には前記ノズル洗浄液のみを前記ノズル部側に通すように制御されていることを特徴とする着色ノズルである。
【００１１】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記第１の配管を通された加圧気体またはノズル洗浄液が、前記ノズル部の流路方向と直交する方向に沿って前記空間内に噴射されることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載された着色ノズルを複数有して構成される着色ユニットであって、前記複数の着色ノズルが、前記物品としての電線を間に挟む格好で２列に配され、かつ、相対する列の着色ノズルと前記電線の長手方向に沿ってずれた位置に配されていることを特徴とする着色ユニットである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の本発明によれば、円筒状に形成されかつ内側に着色材が流れるノズル部と、少なくともノズル部の先端部を覆うとともに、ノズル部から滴射された着色材が物品に付着することを許容するノズルカバーと、加圧気体を送出する加圧気体供給源と、ノズル部の先端部とノズルカバーの間の空間と、を連結した第１の配管と、切替弁を介して第１の配管に連結されかつ、第１の配管と、ノズル洗浄液を収容した洗浄液収容部と、を連結した第２の配管と、を有し、切替弁が、ノズル部の滴射時には加圧気体のみをノズル部側に通すとともに、ノズル部の滴射停止時にはノズル洗浄液のみをノズル部側に通すように制御されていることにより、ノズル部から滴射された着色材がノズルカバー内で加圧気体と撹拌されて霧化され広角に噴射されるので、物品に向かって着色材を一定量ずつ確実に噴射できるとともに、噴射された着色材を素早く乾燥させることができる。よって、環境を考慮した水系もしくはアルコール系の遅乾性の着色材を用いることが可能になる。また、ノズル部がノズル洗浄液により洗浄されるので、ノズル詰りを防止できる。さらに、ノズル洗浄液が加圧気体と共通の第１の配管を通されることにより、着色ノズルの構成を簡素化できる。
【００１４】
請求項２に記載の本発明によれば、第１の配管を通されたノズル洗浄液が、ノズル部の流路方向と直交する方向に沿って空間内に噴射されることにより、ノズル洗浄液がノズル部の内側に届き易くなり、ノズル部の洗浄性を高めることができる。よって、ノズル詰りをさらに防止できる。
【００１５】
請求項３に記載の本発明によれば、複数の着色ノズルが、物品としての電線を間に挟む格好で２列に配され、かつ、相対する列の着色ノズルと電線の長手方向に沿ってずれた位置に配されていることにより、この電線を全周に亘って着色することができるとともに、この着色材で相対する列の着色ノズルを汚すことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態にかかる着色ノズル及び着色ユニットを有して構成される電線着色装置（以下単に着色装置と呼ぶ）１を図１及び図２に基づいて説明する。着色装置１は、物品としての電線３を所定の長さに切断して、この電線３の外表面３ａをその全周に亘って着色する装置である。即ち、着色装置１は、電線３の外表面３ａを着色する即ちマーキング（Marking）する装置である。
【００１７】
上記電線３は、移動体としての自動車などに配索されるワイヤハーネスを構成する。電線３は、図２に示すように、導電性の芯線４と、絶縁性の被覆部５とを備えている。芯線４は、複数の素線が撚られて形成されている。芯線４を構成する素線は、導電性の金属からなる。また、芯線４は、一本の素線から構成されても良い。被覆部５は、例えば、ポリオレフィン等の合成樹脂からなる。また、前記ポリオレフィンは、難接着性を有した素材である。この被覆部５は、芯線４を被覆している。このため、電線３の外表面３ａとは、被覆部５の外表面をなしている。また、被覆部５は、単色である。
【００１８】
また、上記電線３の外表面３ａには、上記被覆部５と異なる色の着色材により電線３の全周に亘ってリング状の印が形成される。この印が形成された電線３は、複数束ねられるとともに端部などにコネクタなどが取り付けられて前述したワイヤハーネスを構成する。コネクタが自動車などの各種の電子機器のコネクタにコネクタ結合して、ワイヤハーネス即ち電線３は、各電子機器に各種の信号や電力を伝える。
【００１９】
また、上記リング状の印の色が種々の色に変更されることにより、電線３同士を識別可能としている。即ち、上記リング状の印は、ワイヤハーネスの電線３の線種、系統（システム）の識別などを行うために用いられる。
【００２０】
また、本明細書でいう着色材とは、色材（工業用有機物質）が水、アルコール等の溶媒に溶解、分散した液状物質である。有機物質としては、染料、顔料（大部分は有機物であり、合成品）があり、時には染料が顔料として、顔料が染料として用いられることがある。より具体的な例として、着色材とは、着色液または塗料である。着色液とは、溶媒中に染料が溶けているもの又は分散しているものを示しており、塗料とは、分散液中に顔料が分散しているものを示している。このため、着色液が電線３の外表面３ａに付着すると、染料が被覆部５内にしみ込み、塗料が電線３の外表面３ａに付着すると、顔料が被覆部５内にしみ込むことなく外表面３ａに接着する。即ち、電線３の外表面３ａを着色するとは、電線３の外表面３ａの一部を染料で染める（染色する）ことと、電線３の外表面３ａの一部に顔料を塗ることとを示している。また、前記溶媒と分散液は、被覆部５を構成する合成樹脂と親和性のあるものが望ましい。この場合、染料が被覆部５内に確実にしみ込んだり、顔料が外表面３ａに確実に接着することとなる。
【００２１】
また、本実施形態では、上記着色材として、環境保護を考慮して、水系もしくはエタノール濃度が９０％以上のもので、粘度が１〜２ｍＰａ・ｓ以下の着色材を用いる。
【００２２】
上記着色装置１は、工場などのフロア上などに設置されかつ水平方向に伸びたフレームと、該フレームの一端部に回転自在に取り付けられるとともに上記リング状の印が形成されていない長尺状の電線３が巻き付けられたガイドロール１１と、前記フレームの一端部側に配された搬送機構１２と、前記フレームの他端部側に配された検尺機構１３と、前記フレームの他端部に配された切断機構１４と、搬送機構１２と検尺機構１３の間に配された着色ユニット２と、着色装置１全体の制御を司る制御装置１７と、を備えている。この制御装置１７は、周知のＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵなどを備えた制御ユニットと、後述の切替弁６などを駆動するための各種ドライバと、を有している。
【００２３】
搬送機構１２は、制御装置１７と接続されたモータなどにより互いに逆方向に同回転数で回転される対に設けられた回転子間に電線３を挟み、該電線３をその長手方向に沿ってガイドロール１１から引っ張るとともに検尺機構１３に向かって図１中の矢印Ｋに沿って高速で送り出す装置である。即ち矢印Ｋは、電線３の移動方向をなしている。搬送機構１２は、このように電線３の長手方向に沿って該電線３を高速度で移動させることで、後述する着色ノズル１５と電線３とを電線３の長手方向に沿って、即ち電線３の移動方向Ｋに沿って、相対的に高速で移動させる。また、本実施形態では、秒速５ｍ程度の速度で電線３を移動させる。
【００２４】
検尺機構１３は、搬送機構１２から送られてきた電線３をモータなどにより互いに逆方向に同回転数で回転される対に設けられた回転子間に挟み、該電線３を切断機構１４に向かって送り出すとともに、該電線３の矢印Ｋに沿った移動量に応じた情報を制御装置１７に向かって出力する装置である。検尺機構１３は、前記回転子が所定角度ずつ回転すると、前記回転子と電線３との摩擦により電線３の移動量に応じた情報を測定して、制御装置１７に向かってパルス状の信号を出力する。
【００２５】
切断機構１４は、検尺機構１３より電線３の移動方向Ｋの下流側に配されている。切断機構１４は、一対の切断刃を備えている。一対の切断刃は、制御装置１７からの指令により互いに近づいたり離れたりする。一対の切断刃は、互いに近づくと、検尺機構１３によって送り出された電線３を互いの間に挟んで切断する。一対の切断刃は、互いに離れると、勿論、前記電線３から離れる。また、この制御装置１７からの指令は、上記検尺機構１３により測定された電線３の移動量に応じた情報に基づいて出されている。即ち、検尺機構１３が測定した電線３の移動量に応じた情報により、搬送機構１２が停止されるとともに切断機構１４が駆動されて長尺状の電線３が所定の長さごとに切断される。
【００２６】
着色ユニット２は、着色材を収容した着色材供給源と、４つの着色ノズル１５と、これら着色ノズル１５と接続された加圧気体供給源１６及び洗浄液収容部１８を有している。また、４つの着色ノズル１５は、電線３を間に挟む格好で２列に配されている。それぞれの列の着色ノズル１５（図示例では１列につき２つの着色ノズル１５が並べられている。）は、電線３の長手方向、即ち電線３の移動方向Ｋ、に沿って並べられている。また、一方の列の着色ノズル１５は、相対する他方の列の着色ノズル１５と電線３の長手方向、即ち電線３の移動方向Ｋ、に沿ってずれた位置に配されている。即ち、４つの着色ノズル１５は千鳥状に配されている。
【００２７】
また、上記４つの着色ノズル１５は全て同一構成であるので、代表して１つの着色ノズル１５の構成を図２を参照して説明する。この着色ノズル１５は、前記フレームに固定されたユニット本体に支持されている。また、この着色ノズル１５は、上記着色材供給源と図示しない配管を介して連通した円筒状のノズル本体１９と、該ノズル本体１９の内側に収容されたインサート部材２５と、ノズル部２０と、弁体２３と、ノズルカバー２１と、第１の配管７と、第２の配管８と、切替弁６と、を有している。
【００２８】
インサート部材２５は、円筒状に形成されているとともに、内側に着色材を通す流路２２が形成されている。流路２２内は、上記着色材供給源から供給される加圧された状態の着色材で満たされる。
【００２９】
ノズル部２０は、円筒状に形成されているとともに、図２中上方に位置する一端部２０ａが上記インサート部材２５に連なっている。このノズル部２０は、流路２２内に連通しており、流路２２内の着色材を図２中下方に位置する他端部２０ｂに向かって矢印Ｍに沿って導く。また、電線３は、ノズル部２０の前記他端部２０ｂと相対する位置に配される。即ち、着色ノズル１５は、ノズル部２０の軸心Ｑの延長上に電線３の最上部３ｂが位置する状態で、前記ユニット本体に支持されている。なお、軸心Ｑと矢印Ｍは同一方向である。
【００３０】
弁体２３は、流路２２内に収容されているとともに、ノズル部２０の一端部２０ａに接離自在に設置されている（接離とは、近づいたり離れたりすることである）。弁体２３は、ノズル部２０の一端部２０ａから離れることにより着色材をノズル部２０内に通して電線３に向かって滴射させるとともに、ノズル部２０の一端部２０ａに接触することにより着色材がノズル部２０内に通され電線３に向かって滴射されることを規制する。このように弁体２３は、ノズル部２０の一端部２０ａに接離することで、ノズル部２０から一定量の着色材を間欠的に滴射させる。また、本実施形態では、ノズル部２０の１回当たりの滴射量が１０〜１００ｍｌ程度に設定されている。また、前記「滴射」とは、ノズル部２０から液状の着色材が打ち出されることを意味する。
【００３１】
ノズルカバー２１は、円筒状に形成され、内側にノズル本体１９及びノズル部２０を収容する。また、ノズル部２０の電線３側の他端部２０ｂはノズルカバー２１の電線３側の下端部よりも上方（電線３から離れた位置）に配されている。また、ノズルカバー２１の内面とノズル本体１９との間には、これらの間を水密に保つパッキン２４が設けられている。また、ノズルカバー２１とノズル部２０とは互いに間隔をあけて配されている。また、ノズルカバー２１は、下方、即ち電線３側、が開口している。このため、ノズルカバー２１は、ノズル部２０から滴射された着色材が電線３に付着することを妨げない（許容する）。また、ノズルカバー２１の上方側は上述したようにパッキン２４により封されているので、ノズルカバー２１とノズル部２０の他端部２０ｂとの間の空間Ｓに向かって後述の第１の配管７から噴射される加圧気体及びノズル洗浄液は、このノズルカバー２１の下方からノズルカバー２１外に排出される。
【００３２】
第１の配管７は、加圧気体供給源１６と、ノズル部２０の他端部（特許請求の範囲に記載した先端部を意味する。）２０ｂとノズルカバー２１の間の空間Ｓと、を連結している。また、この第１の配管７のノズルカバー２１との連結部分７ａは、ノズル部２０内を流れる着色材の移動方向（流路方向）である矢印Ｍと直交する方向に配されている。このことにより、第１の配管７を通された後述の加圧気体及び後述のノズル洗浄液は、矢印Ｍと直交する方向に沿って空間Ｓ内に噴射される。
【００３３】
本発明では、このように、ノズル洗浄液がノズル部２０の流路方向と直交する向きでノズル部２０の他端部２０ｂに吹き付けられることにより、該ノズル洗浄液がノズル部２０の内側に届き易くなり、ノズル部２０の洗浄性を高めることができる。即ち、ノズル部２０の他端部２０ｂに着色材がこびり付くことを防止でき、ノズル詰りを防止できる。
【００３４】
第２の配管８は、その一端部が切替弁６を介して上記第１の配管７の中央部に連結されているとともに、他端部が後述の洗浄液収容部１８と連結されている。即ち、第２の配管８は、第１の配管７と後述の洗浄液収容部１８とを連結している。
【００３５】
切替弁６は、加圧気体供給源１６からノズル部２０に向かう方向、及び、第２の配管８から第１の配管７（ノズル部２０）に向かう方向のみに加圧気体及びノズル洗浄液を流し、反対方向には流さない弁である。また、この切替弁６は、ノズル部２０の着色材の滴射時には加圧気体供給源１６からの加圧気体のみをノズル部２０側に通すとともに、ノズル部２０の着色材の滴射停止時には第２の配管８からのノズル洗浄液のみをノズル部２０側に通すように制御装置１７により制御されている。
【００３６】
このように、本発明では、切替弁６を設け、加圧気体とノズル洗浄液とを適宜切り替えて第１の配管７に通せるようにしていることから、着色ノズル１５の構成を簡素化することができる。
【００３７】
加圧気体供給源１６は、加圧された気体を第１の配管７と、洗浄液収容部１８との双方に供給する。なお、洗浄液収容部１８と加圧気体供給源１６とは配管９により連結されている。加圧気体供給源１６は、加圧された気体を第１の配管７、即ちノズルカバー２１内、に供給することで、上述したノズル部２０から滴射された着色材をノズルカバー２１内で霧化（微細化）する。また、加圧気体供給源１６は、加圧された気体を洗浄液収容部１８に供給することで、洗浄液収容部１８内のノズル洗浄液を加圧して、該ノズル洗浄液を第２の配管８及び第１の配管７、即ちノズルカバー２１内、に向かって送り出す。
【００３８】
このように、本発明では、ノズル部２０から滴射された着色材をノズルカバー２１内で霧化して電線３に向かって噴射するようにしていることから、着色材を広角に噴射することができる。よって、電線３が移動中にその径方向に沿って揺れた場合でも、この電線３に確実に着色材を付着させることができる。また、本実施形態に用いられる遅乾性の着色材を用いた場合でも、霧化することにより電線３への付着後、この着色材を素早く乾燥させることができる。
【００３９】
洗浄液収容部１８は、ノズル部２０の他端部２０ｂに付着した着色材を洗い流すノズル洗浄液を収容する容器である。この洗浄液収容部１８内に収容されたノズル洗浄液は、上述した加圧気体供給源１６から供給される加圧気体に加圧されることにより、ノズルカバー２１とノズル部２０の他端部２０ｂとの間の空間Ｓ、即ちノズルカバー２１内、に供給される。洗浄液収容部１８は、各着色ノズル１５に一つずつ対応して設けられても良く、全ての着色ノズル１５に対応して一つ設けられても良く、複数の着色ノズル１５に一つずつ対応して設けられても良い。
【００４０】
また、上記「ノズル洗浄液」は、前述した着色材を構成する色材としての工業用有機物質が溶解、分散可能な溶媒又は分散液などの液体である。さらに、このノズル洗浄液は、特に常温で揮発しにくい液体であるのが望ましい。
【００４１】
上述した構成の着色ユニット２は、各着色ノズル１５が、ノズル部２０から滴射される液状の着色材を霧化して電線３の外表面３ａに向かって一定量ずつ噴射し、電線３の外表面３ａを着色（マーキング）する。また、各着色ノズル１５は、上述したように電線３を間に挟む格好に２列に配されていることから、これら２列に配された着色ノズル１５間を移動される電線３は、その軸心を中心に０度と１８０度の２方向から着色が施される。そして、このように２方向から噴射された着色材が電線３の外表面３ａを該電線３の軸心周りに沿って回り込むことにより、上述したリング状の印が形成される。
【００４２】
前述した構成の着色装置１で、電線３の外表面３ａにリング状の印を形成する即ち電線３の外表面３ａを着色する際には、まず、ガイドロール１１をフレームに取り付ける。そして、切断機構１４の一対の切断刃を互いに離しておき、ガイドロール１１に巻かれた電線３を搬送機構１２の回転子間に挟むとともに検尺機構１３の回転子間に挟む。
【００４３】
そして、着色装置１の稼動を開始させると、搬送機構１２が回転駆動して電線３をガイドロール１１から引っ張るとともに検尺機構１３に向かって搬送する。そして、検尺機構１３からパルス状の信号が制御装置１７に入力すると、制御装置１７は、予め記憶された着色指示データにしたがってノズル部２０から着色材を滴射させるとともに切替弁６に加圧気体を供給させ、着色ノズル１５に、霧化された着色材を一定量ずつ電線３の外表面３ａに向かって噴射させる。
【００４４】
そして、電線３の外表面３ａに付着した着色材から前述した溶媒または分散液が蒸発して、電線３の外表面３ａを染料で染める又は外表面３ａに顔料を塗る。こうして、上述したリング状の印が形成される。
【００４５】
そして、検尺機構１３などからの情報により、制御装置１７が所定の長さの電線３を送り出したと判定すると、この制御装置１７は、搬送機構１２を停止させるとともに切断機構１４に指令を送る。すると、切断機構１４の一対の切断刃が互いに近づいて、これら切断刃間に電線３を挟んで切断する。こうして、所定の長さに切断された電線３が得られる。
【００４６】
また、ノズル部２０の着色材の滴射動作が停止すると、切替弁６は、制御装置１７からの命令に基づいて、例えば１０秒から２０秒間などの制御装置１７に予め記憶された所定時間、ノズルカバー２１内にノズル洗浄液を供給する。また、ノズル部２０の他端部２０ｂを洗浄したノズル洗浄液は、ノズルカバー２１の下方からノズルカバー２１外に排出される。
【００４７】
本実施形態によれば、ノズル部２０から滴射された着色材がノズルカバー２１内で加圧気体と撹拌されて霧化され広角に噴射されるので、電線３に向かって着色材を一定量ずつ確実に噴射できるとともに、噴射された着色材を素早く乾燥させることができる。よって、環境を考慮した水系もしくはアルコール系の遅乾性の着色材を用いることが可能になる。また、遅乾性の着色材を用いることにより、ノズル詰りを生じ難くすることができる。また、ノズル部２０がノズル洗浄液により洗浄されるので、ノズル詰りをさらに防止できる。さらに、ノズル洗浄液が加圧気体と共通の第１の配管７を通されることにより、着色ノズル１５の構成を簡素化できる。
【００４８】
また、第１の配管７を通されたノズル洗浄液が、ノズル部２０の流路方向と直交する方向に沿って空間Ｓ内に噴射されることにより、ノズル洗浄液がノズル部２０の内側に届き易くなり、ノズル部２０の洗浄性を高めることができる。よって、ノズル詰りをさらに防止できる。
【００４９】
また、複数の着色ノズル１５が、電線３を間に挟む格好で２列に配され、かつ、相対する列の着色ノズル１５と電線３の長手方向に沿ってずれた位置に配されていることにより、この電線３を全周に亘って着色することができるとともに、この着色材で相対する列の着色ノズル１５を汚すことがない。
【００５０】
また、前述した実施形態では、自動車に配索されるワイヤハーネスを構成する電線３に関して記載している。しかしながら、本発明では、電線３を自動車に限らず、ポータブルコンピュータなどの各種の電子機器や各種の電気機械に用いても良いことは勿論である
。
【００５１】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態にかかる着色ノズル及び着色ユニットを有して構成される電線着色装置の構成を示す概略説明図である。
【図２】図１に示された着色ユニットを示す断面図である。
【図３】従来のノズル装置を説明するための説明図である。
【図４】従来の他のノズル装置を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
２ 着色ユニット
３ 電線（物品）
３ａ 外表面
６ 切替弁
７ 第１の配管
８ 第２の配管
１５ 着色ノズル
１６ 加圧気体供給源
１８ 洗浄液収容部
２０ ノズル部
２０ｂ 他端部（先端部）
２１ ノズルカバー
Ｓ 空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品の外表面に向かって着色材を一定量ずつ噴射して、前記着色材を前記物品の外表面に付着させて該物品を着色する着色ノズルにおいて、
円筒状に形成されかつ内側に前記着色材が流れるノズル部と、
少なくとも前記ノズル部の先端部を覆うとともに、前記ノズル部から滴射された前記着色材が前記物品に付着することを許容するノズルカバーと、
加圧気体を送出する加圧気体供給源と、前記ノズル部の先端部と前記ノズルカバーの間の空間と、を連結した第１の配管と、
切替弁を介して前記第１の配管に連結されかつ、前記第１の配管と、ノズル洗浄液を収容した洗浄液収容部と、を連結した第２の配管と、を有し、
前記切替弁が、前記ノズル部の滴射時には前記加圧気体のみを前記ノズル部側に通すとともに、前記ノズル部の滴射停止時には前記ノズル洗浄液のみを前記ノズル部側に通すように制御されていることを特徴とする着色ノズル。
【請求項２】
前記第１の配管を通された加圧気体またはノズル洗浄液が、前記ノズル部の流路方向と直交する方向に沿って前記空間内に噴射されることを特徴とする請求項１に記載の着色ノズル。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載された着色ノズルを複数有して構成される着色ユニットであって、
前記複数の着色ノズルが、前記物品としての電線を間に挟む格好で２列に配され、かつ、相対する列の着色ノズルと前記電線の長手方向に沿ってずれた位置に配されていることを特徴とする着色ユニット。
【請求項１】
物品の外表面に向かって着色材を一定量ずつ噴射して、前記着色材を前記物品の外表面に付着させて該物品を着色する着色ノズルにおいて、
円筒状に形成されかつ内側に前記着色材が流れるノズル部と、
少なくとも前記ノズル部の先端部を覆うとともに、前記ノズル部から滴射された前記着色材が前記物品に付着することを許容するノズルカバーと、
加圧気体を送出する加圧気体供給源と、前記ノズル部の先端部と前記ノズルカバーの間の空間と、を連結した第１の配管と、
切替弁を介して前記第１の配管に連結されかつ、前記第１の配管と、ノズル洗浄液を収容した洗浄液収容部と、を連結した第２の配管と、を有し、
前記切替弁が、前記ノズル部の滴射時には前記加圧気体のみを前記ノズル部側に通すとともに、前記ノズル部の滴射停止時には前記ノズル洗浄液のみを前記ノズル部側に通すように制御されていることを特徴とする着色ノズル。
【請求項２】
前記第１の配管を通された加圧気体またはノズル洗浄液が、前記ノズル部の流路方向と直交する方向に沿って前記空間内に噴射されることを特徴とする請求項１に記載の着色ノズル。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載された着色ノズルを複数有して構成される着色ユニットであって、
前記複数の着色ノズルが、前記物品としての電線を間に挟む格好で２列に配され、かつ、相対する列の着色ノズルと前記電線の長手方向に沿ってずれた位置に配されていることを特徴とする着色ユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−９３６１７（Ｐ２００８−９３６１７Ａ）
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２８０９９９（Ｐ２００６−２８０９９９）
【出願日】平成１８年１０月１６日（２００６．１０．１６）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月１６日（２００６．１０．１６）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
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