JP2003192231A - コアレスコイル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コアレスコイルの使用時に、線材巻崩れや線
材もつれが生じず、線材Ａが無くなるまで、線材を連続
して円滑に取り出すことができ、更に、後工程の線材処
理加工設備の稼働率を高めることができるコアレスコイ
ル及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 線材Ａがコイル状に巻回されて中心にテ
ーパ穴１０ａを有するコイル巻層体１０が形成され、線
材Ａをコイル巻層体１０の内側からテーパ穴１０ａを通
して取り出せるようにしたコアレスコイルにおいて、前
記コイル巻層体１０の任意層における線材Ａの１周巻回
ループの残留ひずみを開放したときに得られる残留曲率
が線材Ａをコイル状に巻回するときの巻取曲率よりも大
きくなるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、銅線、アルミニウ
ム線等の線材を内側から取り出せるようにした中心にテ
ーパ穴を有するコアレスコイル（コンパクトコイル、タ
イトコイルを含む）及びその製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のコアレスコイルは、図１２に示す
ように、線材Ａがコイル状に巻回されて中心にテーパ穴
３ａを有するコイル巻層体３が形成され、コイル巻層体
３の内側からテーパ穴３ａを通して線材Ａを取り出せる
ようにした構造になっている。

【０００３】また、このコアレスコイルの製造方法は、
図１３に示すように、図示しない線材圧延機、伸線機等
から送出される線材Ａをガイドしながらスプール１に供
給するガイドシーブ２を、スプール１におけるテーパ巻
胴１ａの外径の小さい右方のトラバース反転位置Ｂ（右
側鍔の内側面近傍位置）に配置すると共に、線材Ａの巻
始め端末をスプール１に固定する。

【０００４】次に、スプール１を矢印方向へ起動回転す
ると共に、ガイドシーブ２をスプール１のテーパ巻胴１
ａの外径が大きい左方に移動させ、線材Ａを左方へトラ
バースさせながらスプール１のテーパ巻胴１ａにコイル
状に巻回し、１層目の巻層（最内層）を形成して行く。

【０００５】次に、ガイドシーブ２が前記テーパ巻胴１
ａの外径の大きい左方のトラバース反転位置Ｃ（左側鍔
の内側面近傍位置）に到達したら、ガイドシーブ２の移
動を反転させて前記テーパ巻胴１ａの外径の小さい方に
移動させ、線材Ａを反転させて右方にトラバースさせ、
前記テーパ巻胴１ａにコイル状に巻回し、２層目の巻層
を形成して行く。

【０００６】次に、ガイドシーブ２が前記トラバース反
転位置Ｂに到達したら、その移動を反転させて左方に移
動させ、以後、該シーブ２をそれぞれ所定位置に固定配
置されたトラバース反転位置Ｂ、Ｃ間で往復移動させ、
線材Ａをトラバース反転位置Ｂ、Ｃ間で往復トラバース
させながら、スプール１のテーパ巻胴１ａにコイル状に
巻回し、３層目、４層目、５層目、６層目等、多層の巻
層を形成して行く。

【０００７】このようにして、線材Ａの巻量が満巻量又
はそれに近い巻量に到達したら、線材Ａの巻層が内層か
ら外層へ進行するに伴い、左側のトラバース反転位置Ｃ
を右側のトラバース反転位置Ｂに近づく方向に漸次移動
させ、線材Ａをコイル状に巻回して外形状が円筒形状に
なるよう整えて行く。その後、ガイドシーブ２の移動を
トラバース反転位置Ｂで停止させて線材Ａの巻回を終了
し、図１４に示すような中心にテーパ穴３ａを有するコ
イル巻層体３を形成する。

【０００８】なお、図示の方法では、線材Ａの方をトラ
バースさせて線材Ａをスプール１のテーパ巻胴１ａに巻
回するようにしたが、ガイドシーブ２を移動させず、ス
プール１の方を左右に往復トラバースさせて線材Ａをテ
ーパ巻胴１ａに巻回し、コイル巻層体３を形成するよう
にしてもよい。

【０００９】このようにして、コイル巻層体３を形成し
た後、スプール１を分解等して取り除き、前記図１２に
示すような、線材Ａをコイル巻層体３の内側からテーパ
穴３ａを通して取り出せるようにしたコアレスコイルを
製造する。

【００１０】上記のようにして製造されたコアレスコイ
ルは保管、運搬等の際、荷崩れ等が生じないように、図
１５に示すように、コイル巻層体３のテーパ穴３ａの中
心軸線が垂直になるように、且つ、テーパ穴３ａの穴径
の大きい方が上部に位置するように９０度転回してパレ
ット６に載置する。そして、コイル巻層体３の外周を円
周方向に数箇所にわたり鋼帯等のバンド４で結束し、該
コイル巻層体３の外周を熱収縮性フイルム、シートから
なるシュリンク梱包材５で覆って梱包し、保管、運搬等
に供せられる。

【００１１】このコアレスコイルを使用する場合には、
図１６に示すように、コイル巻層体３の上端面に、塩化
ビニール樹脂或いはアクリル樹脂製の中空円板７を載せ
る。次いで、コイル巻層体３の上端面を覆うシュリンク
梱包材５の中央部をカッタ等で開口する。次いで、コイ
ル巻層体３を円周方向の数箇所で輪状にバインドして結
束しているバンド４を、それぞれコイル巻層体３の内側
において、上下方向の中間適宜位置で上下に分断し、上
方の分断された各バンド４端末を上側へ折り曲げてコイ
ル巻層体３の上方へ引き出し、これをそれぞれ図１７に
示すようにバンド止め部８のバンド通し穴に内側から外
側へ通して止める。次いで、内筒体９をコイル巻層体３
のテーパ穴３ａに挿入し、線材Ａをテーパ穴３ａの傾斜
内面に沿って、内筒体９の周囲をスパイラル状に回りな
がら上方へ取り出す。

【００１２】そうすると、線材Ａは、図１７に示すよう
に、コイル巻層体３の１層目（最内層）の下方位置から
上方に向かってほぐされつつ、螺旋を巻きながら上方へ
取り出される。1層目の線材Ａの取り出しが終了する
と、線材Ａは２層目の上方から下方に向かって取り出さ
れ、２層目の取り出しが終了すると、線材Ａは、３層目
の下方から上方に向かって取り出される。このようにし
て、線材Ａは上下方向に取り出し点が移動しながら、コ
イル巻層体３の半径方向内側の内層から外側の外層に向
かって、取り出し開始の段階から終了段階まで、上方に
末広がり状に開口するテーパ穴３ａの傾斜内面に沿って
テーパ穴３ａを通して上方へ取り出される。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従来のコアレスコイル
によると、これを製造する過程において、ガイドシーブ
２の大きさやスプール１のテーパ巻胴１ａの外径、線材
Ａの種類により、コイル巻層体３の任意層における線材
Ａの１周巻回ループを採取して水平な台等に置いてその
残留ひずみを開放したときに得られる残留曲率Ｒ（該ル
ープの巻き半径）が、図１８に示すように、線材Ａをス
プール１のテーパ巻胴１ａにコイル状に巻回するときの
巻取曲率ｒ（該ループの巻き半径）よりも小さくなるこ
とが度々生じる。

【００１４】そうすると、このコアレスコイルを使用し
て線材Ａを後工程で表面処理したり、絶縁被覆したり、
焼鈍したり、撚り合わせたり、伸線加工したり等する線
材処理加工設備に供給するために、図１７に示すよう
に、線材Ａをコイル巻層体３の内側から取り出して、上
方に末広がり状に開口するテーパ穴３ａを通して上方へ
取り出す際、線材Ａの取り出される巻層部分の線材Ａ
が、図１９に示すように、テーパ穴３ａの中心側へ変位
して位置ずれを起こし易くなる。

【００１５】このため、線材Ａがコイル巻層体３から巻
き解かれる線材量の方が上方へ取り出される線材量より
も多くなって、線材Ａがテーパ穴３ａ内でだぶ付きを起
こし、図２０に示すように、一度に３〜４ループ以上の
線材Ａがテーパ穴３ａの内周面から巻き解かれてテーパ
穴３ａ内を落下して線材巻崩れを生じることがある。さ
らに、このような状態で線材Ａが上方に取り出される
と、線材Ａの螺旋状のループ同士が絡まり、図２１に示
すような線材もつれを生じることがある。その結果、線
材Ａの円滑な取り出しが困難になったり、断線を引き起
こしたりする頻度が多くなり、コアレスコイルが使用で
きなくなるほか、後工程の線材処理加工設備の稼働率を
低下させることがあった。

【００１６】本発明は上記の課題を解決し、コアレスコ
イルの使用時に、線材巻崩れや線材もつれが生じず、線
材Ａが無くなるまで、線材を連続して円滑に取り出すこ
とができ、更に、後工程の線材処理加工設備の稼働率を
高めることができるコアレスコイル及びその製造方法を
提供する。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の請求項１に記載された発明は、線材がコイ
ル状に巻回されて中心にテーパ穴を有するコイル巻層体
が形成され、線材をコイル巻層体の内側からテーパ穴を
通して取り出せるようにしたコアレスコイルにおいて、
前記コイル巻層体の任意層における線材の１周巻回ルー
プの残留ひずみを開放したときに得られる残留曲率が線
材をコイル状に巻回するときの巻取曲率よりも大きくな
るように構成されていることを特徴とするものである。

【００１８】上記構成のコアレスコイルによると、コイ
ル巻層体の任意層における線材の１周巻回ループの残留
ひずみを開放したときに得られる残留曲率が線材をコイ
ル状に巻回するときの巻取曲率よりも大きくなるように
構成されているので、線材をコイル巻層体の内側から取
り出して上方に末広がり状に開口するテーパ穴を通して
取り出す際、線材の取り出される巻層部分の線材がテー
パ穴の半径方向外側へ変位して広がろうとする。従っ
て、コイル巻層体の内側から取り出される線材がテーパ
穴の中心側へ変位して位置ずれを起こすようなことがな
く、コイル巻層体の内側から巻き解かれる線材量と、巻
き解かれた後、コイル巻層体の上方へ取り出される線材
量がほどよくバランスし、線材がテーパ穴内でだぶ付き
を起こさなくなる。

【００１９】これにより、一度に３〜４ループ以上の線
材がテーパ穴内を落下して線材巻崩れを生じたり、さら
に、線材が上方に取り出されて螺旋状のループ同士が絡
まり、線材もつれを生じたりするようなこともなくな
る。その結果、線材を円滑に、また、取出し途中で断線
を引き起こすことなく、コイル巻層体の線材が無くなる
まで連続して取り出すことができる。更に線材の取り出
し中に断線等を生じにくくなり、コアレスコイルが使用
不能になるようなことが減少するので、後工程の線材処
理加工設備の稼動率を高めることができる。

【００２０】また、本発明の請求項２に記載された発明
は、線材をガイドしながらスプールに供給するガイドシ
ーブをスプールに対して相対的に往復トラバースさせな
がら、線材をスプールのテーパ巻胴にコイル状に巻回し
てコイル巻層体を形成し、スプールを取り除いて得られ
るコアレスコイルの製造方法において、前記ガイドシー
ブとスプール間で線材にこれをスプールのテーパ巻胴に
巻回する方向とは逆方向の曲げ力を付与し、前記コイル
巻層体の任意層における線材の１周巻回ループの残留ひ
ずみを開放したときに得られる残留曲率が線材をコイル
状に巻回するときの巻取曲率よりも大きくなるように調
整しながら、線材をスプールのテーパ巻胴にコイル状に
巻回してコイル巻層体を形成することを特徴とするもの
である。

【００２１】このような構成によると、前記ガイドシー
ブとスプール間で線材に曲げ力を付与して前記コイル巻
層体の任意層における線材の１周巻回ループの残留曲率
を調整するようにしたので、本発明のコアレスコイルを
歩留まりよく能率的に製造することができ、コアレスコ
イルのコストを安くすることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】次に本発明に係るコアレスコイル
及びその製造方法を図面により詳細に説明する。なお、
従来のコアレスコイル、梱包等の部品で同一構造、機能
を有するものは同一符号を使用している。本発明のコア
レスコイルは、図１に示すように、線材Ａがコイル状に
巻回されて中心にテーパ穴１０ａを有するコイル巻層体
１０が形成され、コイル巻層体１０の内側からテーパ穴
１０ａを通して線材Ａを取り出せるようになっている。
また、本発明のコアレスコイルは、更に、コイル巻層体
１０の任意層における線材Ａを２箇所切断して線材Ａの
１周巻回ループを採取し、水平な台等に置いてその残留
ひずみを開放したときに得られる該ループの残留曲率Ｒ
（開ループの巻き半径）が、図２に示すように、線材Ａ
をスプール１のテーパ巻胴１ａにコイル状に巻回すると
きの巻取曲率ｒ（閉ループの巻き半径）よりも大きくな
るようになっている。前記残留曲率Ｒは採取した線材Ａ
の１周巻回ループ（開ループ）の開いた両端部の間隔Ｄ
が（０．７０〜４．００）ｒの範囲（０．７０ｒ≦Ｄ≦
４．００ｒ）に入るようにして前記巻取曲率ｒよりも大
きく設定するのが望ましい。本発明のコアレスコイルは
以上のような構成になっている。

【００２３】上記構成のコアレスコイルは保管、運搬等
の際、荷崩れ等が生じないように、図３に示すように、
コイル巻層体１０のテーパ穴１０ａの中心軸線が垂直に
なるように、且つ、テーパ穴１０ａの穴径の大きい方が
上部に位置するように９０度転回してパレット６に載置
する。そして、コイル巻層体１０の外周を円周方向に数
箇所にわたり鋼帯等のバンド４で結束し、該コイル巻層
体１０の外周を熱収縮性フイルム、シートからなるシュ
リンク梱包材５で覆って梱包し、保管、運搬等に供せら
れる。

【００２４】このコアレスコイルを使用する場合には、
図４に示すように、コイル巻層体１０の上端面に、塩化
ビニール樹脂或いはアクリル樹脂製の中空円板７を載せ
る。次いで、コイル巻層体１０の上端面を覆うシュリン
ク梱包材５の中央部をカッタ等で開口する。次いで、コ
イル巻層体１０を円周方向の数箇所で輪状にバインドし
て結束しているバンド４を、それぞれコイル巻層体１０
の内側において、上下方向の中間適宜位置で上下に分断
し、上方の分断された各バンド４端末を上側へ折り曲げ
てコイル巻層体１０の上方へ引き出し、これをそれぞれ
図５に示すようにバンド止め部８のバンド通し穴に内側
から外側へ通して止める。次いで、内筒体９をコイル巻
層体１０のテーパ穴１０ａに挿入して保持し、コイル巻
層体１０の最内層である１層目の線材Ａを最下位置から
上方へ向けてテーパ穴１０ａの傾斜内面に沿ってスパイ
ラル状（らせん状）に巻き解きつつ、内筒体９の周囲を
スパイラル状に回しながらテーパ穴１０ａを通して上方
へ取り出す。

【００２５】更に、1層目の線材Ａの取り出しが終了し
たら、線材Ａを２層目の上方から下方に向かって取り出
して行き、２層目の取り出しが終了したら、線材Ａを３
層目の下方から上方に向かって取り出して行く。このよ
うにして、線材Ａを上下方向に取り出し点を移動させな
がら、コイル巻層体１０の半径方向内側の内層から外側
の外層に向かって、取り出し開始の段階から終了段階ま
で、上方に末広がり状に開口するテーパ穴１０ａの傾斜
内面に沿ってテーパ穴１０ａを通して上方へ取り出し、
コイル巻層体１０の最外層の線材Ａが取り出された時点
で線材Ａの取り出し作業が終了する。

【００２６】本発明のコアレスコイルを使用して線材Ａ
を後工程で表面処理したり、伸線加工したり等する線材
処理加工設備に供給するために、図５に示すように、線
材Ａをコイル巻層体１０の内側から取り出して、上方に
末広がり状に開口するテーパ穴１０ａを通して上方へ取
り出す際、コイル巻層体１０の任意層、即ち、線材Ａが
取り出される巻層部分における線材Ａの１周巻回ループ
の残留ひずみを開放したときに得られる残留曲率Ｒが，
図２に示すように、線材Ａをコイル状に巻回するときの
巻取曲率ｒよりも大きくなるように構成されているの
で、図６に示すように、線材Ａの取り出される巻層部分
の線材Ａが弾発力でテーパ穴１０ａの半径方向外側へ変
位して広がろうとする。従って、コイル巻層体１０の内
側から取り出される線材Ａがテーパ穴１０ａの中心側へ
変位して位置ずれを起こすようなことがなくなり、コイ
ル巻層体１０の内側から巻き解かれる線材量と、巻き解
かれた後、コイル巻層体１０の上方へ取り出される線材
量がほどよくバランスし、線材Ａがテーパ穴１０ａ内で
だぶ付きを起こさなくなる。

【００２７】これにより、一度に３〜４ループ以上の線
材Ａがコイル巻層体１０のテーパ穴１０ａ内を落下して
線材巻崩れを生じたり、さらに、線材Ａが上方に取り出
されて螺旋状のループ同士が絡まり、線材もつれを生じ
たりするようなこともなくなる。その結果、線材Ａを円
滑に、また、取出し途中で断線を引き起こすことなく、
コイル巻層体１０の線材Ａが無くなるまで連続して取り
出すことができる。更に線材Ａの取り出し中に断線等を
生じにくくなり、コアレスコイルが使用不能になるよう
なことが減少するので、後工程の線材処理加工設備の稼
動率を高めることができる。

【００２８】次に、本発明のコアレスコイルの製造方法
を図７、８により説明する。先ず、図示しない線材圧延
機、伸線機等から送出される線材Ａをガイドしながらス
プール１に供給するガイドシーブ２を、スプール１にお
けるテーパ巻胴１ａの外径の小さい右方のトラバース反
転位置Ｂ（右側鍔の内側面近傍位置）に配置すると共
に、線材Ａの巻始め端末をスプール１に固定する。

【００２９】次に、スプール１を矢印方向へ起動回転す
ると共に、ガイドシーブ２をスプール１のテーパ巻胴１
ａの外径が大きい左方に移動させ、線材Ａを左方へトラ
バースさせると共に、前記ガイドシーブ２とスプール１
間で線材Ａにこれをスプール１のテーパ巻胴１ａに巻回
する方向とは逆方向の曲げ力を付与し、前記コイル巻層
体１０の任意層における線材Ａの１周巻回ループの残留
ひずみを開放したときに得られる残留曲率Ｒが線材Ａを
コイル状に巻回するときの巻取曲率ｒよりも大きくなる
ように調整しながら、線材Ａをスプール１のテーパ巻胴
１ａにコイル状に巻回し、１層目の巻層（最内層）を形
成して行く。

【００３０】前記ガイドシーブ２とスプール１間で線材
Ａにこれをスプール１のテーパ巻胴１ａに巻回する方向
とは逆方向の曲げ力を付与する方法としては、図７に示
すように、ガイドシーブ２とスプール１間に線材Ａの蛇
行等の曲げ癖を除去して整直する整直器１１を配設し、
その整直器１１自体を所定量押し込むことにより行う。
このようにして、線材Ａに所定の曲げ力を付与しなが
ら、形成されるコイル巻層体１０の任意層における線材
Ａの１周巻回ループの残留ひずみを開放したときに得ら
れる残留曲率Ｒが線材Ａをコイル状に巻回するときの巻
取曲率ｒよりも大きくなるように調整しながら、線材Ａ
をスプール１のテーパ巻胴１ａにコイル状に巻回してコ
イル巻層体１０を形成する。

【００３１】整直器１１としては、種々のものがある
が、例えば、線材Ａの長さ方向に間隔をおいて線材Ａを
はさむように千鳥状に配列される複数の固定ロール１２
と少なくとも１個の可動ロール１３とからなり、可動ロ
ール１３を固定ロール１２の方に所定量移動させて、両
ロール１２、１３を千鳥状に配列させることにより、線
材Ａを整直するものである。整直器１１の前記押し込み
量を大きくして線材Ａに付与される曲げ力の大きさが大
きくなるほど、前記コイル巻層体１０の任意層における
線材Ａの１周巻回ループの残留ひずみを開放したときに
得られる残留曲率Ｒが線材Ａをコイル状に巻回するとき
の巻取曲率ｒよりも大きくなる。

【００３２】ところで、この残留曲率Ｒが大き過ぎる
と、スプール１のテーパ巻胴１ａに巻回される線材Ａに
巻き乱れが生じてテーパ巻胴１ａに線材Ａをきちんと巻
き取りにくくなったり、線材Ａに無理な加工ひずみが生
じたりして好ましくない。一方、残留曲率Ｒが巻取曲率
ｒに接近し過ぎると（例えば、テーパ巻胴１ａの外径の
大きくなる左方のトラバース反転位置Ｃで線材Ａを巻回
する場合等）、線材Ａをコイル巻層体１０の内側から取
り出すとき、線材巻崩れや線材もつれが生じ易くなる。
そこで、線材Ａの巻取性の向上と線材巻崩れやもつれ防
止を図るために、この残留曲率Ｒは前記採取した線材Ａ
の１周巻回ループ（開ループ）の開いた両端部の間隔Ｄ
が（０．７０〜４．００）ｒの範囲（０．７０ｒ≦Ｄ≦
４．００ｒ）で前記巻取曲率ｒよりも大きくなるように
調整するのが望ましい。この調整は線材Ａに付与する前
記曲げ力の大きさを適宜変えることにより行う。

【００３３】このようにして、整直器１１により線材Ａ
に残留曲率Ｒが巻取曲率ｒよりも大きくなるように適宜
曲げ力を付与しながら、ガイドシーブ２及び整直器１１
を同一方向に同一速度でトラーバスさせながら、線材Ａ
をスプール１のテーパ巻胴１ａに巻回して巻き取って行
く。そして、ガイドシーブ２及び整直器１１が前記テー
パ巻胴１ａの外径の大きい左方のトラバース反転位置Ｃ
（左側鍔の内側面近傍位置）に到達したら、ガイドシー
ブ２及び整直器１１の移動を反転させて前記テーパ巻胴
１ａの外径の小さい方に移動させ、線材Ａを反転させて
右方にトラバースさせ、前記１層目の巻層（最内層）を
形成して行く方法と同じ方法により、即ち、線材Ａに残
留曲率Ｒが巻取曲率ｒよりも大きくなるように適宜曲げ
力を付与しながら、前記テーパ巻胴１ａにコイル状に巻
回し、２層目の巻層を形成して行く。

【００３４】次に、ガイドシーブ２及び整直器１１が前
記トラバース反転位置Ｂに到達したら、その移動を反転
させて左方に移動させ、以後、該シーブ２をそれぞれ所
定位置に固定配置されたトラバース反転位置Ｂ、Ｃ間で
往復移動させ、線材Ａをトラバース反転位置Ｂ、Ｃ間で
往復トラバースさせながら、スプール１のテーパ巻胴１
ａに同様な方法でコイル状に巻回し、３層目、４層目、
５層目、６層目等、多層の巻層を形成して行く。

【００３５】このようにして、線材Ａの巻量が満巻量又
はそれに近い巻量に到達したら、線材Ａの巻層が内層か
ら外層へ進行するに伴い、左側のトラバース反転位置Ｃ
を右側のトラバース反転位置Ｂに近づく方向に漸次移動
させ、線材Ａをコイル状に巻回して外形状が円筒形状に
なるよう整えて行く。その後、ガイドシーブ２の移動を
トラバース反転位置Ｂで停止させて線材Ａの巻回を終了
し、図８に示すような中心にテーパ穴１０ａを有するコ
イル巻層体１０を形成する。

【００３６】なお、図示の方法では、線材Ａの方をトラ
バースさせて線材Ａをスプール１のテーパ巻胴１ａに巻
回するようにしたが、ガイドシーブ２及び整直器１１の
方を移動させず、スプール１の方を左右に往復トラバー
スさせて線材Ａをテーパ巻胴１ａに巻回し、コイル巻層
体１０を形成するようにしてもよい。また、線材Ａの１
層目（最内層）は、スプール１のテーパ巻胴１ａの外径
が小さい方から線材Ａを左方にトラバースさせながらコ
イル状に巻回して形成したが、逆にテーパ巻胴１ａの外
径の大きいから線材Ａを右方にトラバースさせながらコ
イル状に巻回して形成し、以後、前記した方法で２層目
以降の巻層を形成するようにしてもよい。

【００３７】図９は図７に示すコアレスコイルの製造方
法とは異なるコアレスコイルの製造方法を示す概要図で
ある。このコアレスコイルの製造方法が図７に示すコア
レスコイルの製造方法と異なるところは、前記ガイドシ
ーブ２とスプール１間で線材Ａにこれをスプール１のテ
ーパ巻胴１ａに巻回する方向とは逆方向の曲げ力を付与
する方法として、整直器１１の代わりに１個の曲げロー
ル１４を用い、この曲げロール１４を線材Ａに当てて所
定量押し込むことにより付与する方法を採用したことで
ある。その他の製造方法は同じである。即ち、この曲げ
ロール１４により、線材Ａに所定の曲げ力を付与しなが
ら、ガイドシーブ２及び曲げロール１４を同一方向に同
一速度でトラーバスさせ、線材Ａをスプール１のテーパ
巻胴１ａに巻回して巻き取って行く。この際、形成され
るコイル巻層体１０の任意層における線材Ａの１周巻回
ループの残留ひずみを開放したときに得られる残留曲率
Ｒが線材Ａをコイル状に巻回するときの巻取曲率ｒより
も大きくなるように調整しながら、線材Ａをスプール１
のテーパ巻胴１ａにコイル状に巻回してコイル巻層体１
０を形成する方法であり、重複を避けるために詳細な説
明は省略する。

【００３８】上記図７、８又は図９に示すような製造方
法で本発明コアレスコイルを製造すると、そのコアレス
コイルを歩留まりよく能率的に製造することができ、コ
アレスコイルのコストを安くすることができる。

【００３９】次に図９に示す製造方法で本発明のコアレ
スコイル（図１参照）を試作し、このコアレスコイルを
用いて線材Ａをコイル巻層体１０の内側からテーパ穴１
０ａを通して取り出す実験を行い、コイル巻層体１０の
最内層から半径方向外側の最外層に至る距離１８ｃｍ
（コイル上端部におけるコイル最内層から最外層までの
距離）の間で線材巻崩れが生じた回数を調査した結果を
図１０に示す。これによると、本発明のコアレスコイル
では、コイル巻層体の最内層から線材Ａの取り出しが行
われ、最外層まで進み、最外層から線材Ａを取り出した
ときに、１回だけ線材巻崩れが生じただけで、それ以外
の線材巻崩れは生じなかった。

【００４０】これに対して、図１３、１４に示す従来の
製造方法で従来のコアレスコイル（図１２参照）を試作
し、このコアレスコイルを用いて線材Ａをコイル巻層体
３の内側からテーパ穴３ａを通して取り出す実験を行
い、コイル巻層体３の最内層から半径方向外側の最外層
に至る距離１８ｃｍ（コイル上端部におけるコイル最内
層から最外層までの距離）の間で同様に線材巻崩れが生
じた回数を調査した結果を図１１に示す。これによる
と、コイル巻層体３の最内層から外側に１２ｃｍの距離
の中間巻層まで線材Ａの取り出しが行われたところで、
早くも線材Ａの線材巻崩れが３回生じ、１３ｃｍのとこ
ろでも同じ３回生じ、１４ｃｍのところで１０回と急激
に線材巻崩れの回数が増加し、１５ｃｍのところで、６
回と一旦減少したものの、１６ｃｍのところで、１１回
と再び増加し、以後漸次増加して最外層の１８ｃｍのと
ころでは、１６回の線材巻崩れが生じた。

【００４１】上記の実験結果から明らかなように、本発
明のコアレスコイルを使用すると、コイル巻層体１０の
内側から線材Ａを取り出す際、最内層から最外層に至る
まで殆ど線材巻崩れや線材もつれを生じることなく、円
滑に線材Ａを取り出すことができる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のコアレス
コイルによると、コイル巻層体の任意層における線材の
１周巻回ループの残留ひずみを開放したときに得られる
残留曲率が線材をコイル状に巻回するときの巻取曲率よ
りも大きくなるように構成されているので、線材をコイ
ル巻層体の内側から取り出して上方に末広がり状に開口
するテーパ穴を通して取り出す際、線材の取り出される
巻層部分の線材がテーパ穴の半径方向外側へ変位して広
がろうとして、コイル巻層体の内側から取り出される線
材がテーパ穴の中心側へ変位して位置ずれを起こすよう
なことがなくなる。これにより、一度に３〜４ループ以
上の線材がテーパ穴内を落下して線材巻崩れを生じた
り、さらに、線材が上方に取り出されて螺旋状のループ
同士が絡まり、線材もつれを生じたりするようなことも
なくなり、線材を円滑に、また、取出し途中で断線を引
き起こすことなく、コイル巻層体の線材が無くなるまで
連続して取り出すことができる。

【００４３】また、線材の取り出し中に断線等を生じに
くくなり、コアレスコイルが使用不能になるようなこと
が減少するので、後工程の線材処理加工設備の稼動率を
高めることができる。

【００４４】また、本発明のコアレスコイルの製造方法
によると、前記ガイドシーブとスプール間で線材にこれ
をスプールのテーパ巻胴に巻回する方向とは逆方向の曲
げ力を付与し、前記コイル巻層体の任意層における線材
の１周巻回ループの残留ひずみを開放したときに得られ
る残留曲率が線材をコイル状に巻回するときの巻取曲率
よりも大きくなるように調整しながら、線材をスプール
のテーパ巻胴にコイル状に巻回してコイル巻層体を形成
するので、本発明のコアレスコイルを歩留まりよく能率
的に製造することができ、コアレスコイルのコストを安
くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコアレスコイルを示す断面図である。

【図２】本発明のコアレスコイルにおいて、コイル巻層
体の任意層における線材の１周巻回ループを採取して水
平な台等に置き、ループの残留ひずみを開放したときに
得られる残留曲率が線材をコイル状に巻回するときの巻
取曲率よりも大きくなる状態を示す説明図である。

【図３】本発明のコアレスコイルの梱包状態を示す斜視
図である。

【図４】図３の梱包された状態のコアレスコイルから線
材を取り出して使用するために、コアレスコイルの上端
面に中空円板を載せた状態を示す斜視図である。

【図５】図４のコアレスコイルから線材を取り出す状態
を示す説明図である。

【図６】図５の状態で線材をコイル巻層体の内側からテ
ーパ穴を通して取り出す場合、線材が取り出される巻層
部分の線材がテーパ穴の半径方向外側へ変位して広がろ
うとする状態を示す説明図である。

【図７】本発明に係るコアレスコイルの製造方法の1実
施形態を示す概要図である。

【図８】図７のコアレスコイルの製造方法において、ス
プールのテーパ巻胴にコイル巻層体を形成した状態を示
す断面図である。

【図９】図７のコアレスコイルの製造方法とは異なる製
造方法を示す概要図である。

【図１０】本発明のコアレスコイルを用いて線材をコイ
ル巻層体の内側からテーパ穴を通して取り出すとき、コ
イル巻層体の最内層から半径方向外側の最外層に至る距
離の間で線材巻崩れが生じた回数を示す図である。

【図１１】従来のコアレスコイルを用いて線材をコイル
巻層体の内側からテーパ穴を通して取り出すとき、コイ
ル巻層体の最内層から半径方向外側の最外層に至る距離
の間で線材巻崩れが生じた回数を示す図である。

【図１２】従来のコアレスコイルを示す断面図である。

【図１３】従来のコアレスコイルの製造方法を示す概要
図である。

【図１４】図１３のコアレスコイルの製造方法におい
て、スプールのテーパ巻胴にコイル巻層体を形成した状
態を示す断面図である。

【図１５】従来のコアレスコイルの梱包状態を示す斜視
図である。

【図１６】図１５の梱包された状態のコアレスコイルか
ら線材を取り出して使用するために、コアレスコイルの
上端面に中空円板を載せた状態を示す斜視図である。

【図１７】図１６のコアレスコイルから線材を取り出す
状態を示す説明図である。

【図１８】従来のコアレスコイルにおいて、コイル巻層
体の任意層における線材の１周巻回ループを採取して水
平な台等に置き、ループの残留ひずみを開放したときに
得られる残留曲率が線材をコイル状に巻回するときの巻
取曲率よりも小さくなる状態を示す説明図である。

【図１９】図１７の状態で線材をコイル巻層体の内側か
らテーパ穴を通して取り出す場合、線材が取り出される
巻層部分の線材がテーパ穴の中心側へ移動しようとする
状態を示す説明図である。

【図２０】図１７の状態でコアレスコイルから線材を取
り出す際に、コアレスコイルのテーパ穴内で線材崩れが
発生している状態を示す図である。

【図２１】図２０の状態で線材を取り出した場合、コア
レスコイルの上方で線材もつれが発生している状態を示
す図である。

【符号の説明】

１ スプール １ａ テーパ巻胴 ２ ガイドシーブ ４ バンド ５ シュリンク梱包材 ６ パレット ７ 中空円板 ８ バンド止め部 ９ 内筒体 １０ コイル巻層体 １０ａ テーパ穴 １１ 整直器 １２ 固定ロール １３ 可動ロール １４ 曲げロール Ａ 線材 Ｂ トラバース反転位置 Ｃ トラバース反転位置

フロントページの続き (72)発明者 梅木 亨 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3F115 AA04 BA06 4E026 AA01 BA03 BA11 BA14 GA01

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 線材がコイル状に巻回されて中心にテー
   パ穴を有するコイル巻層体が形成され、線材をコイル巻
   層体の内側からテーパ穴を通して取り出せるようにした
   コアレスコイルにおいて、前記コイル巻層体の任意層に
   おける線材の１周巻回ループの残留ひずみを開放したと
   きに得られる残留曲率が線材をコイル状に巻回するとき
   の巻取曲率よりも大きくなるように構成されていること
   を特徴とするコアレスコイル。
2. 【請求項２】 線材をガイドしながらスプールに供給す
   るガイドシーブをスプールに対して相対的に往復トラバ
   ースさせながら、線材をスプールのテーパ巻胴にコイル
   状に巻回してコイル巻層体を形成し、スプールを取り除
   いて得られるコアレスコイルの製造方法において、前記
   ガイドシーブとスプール間で線材にこれをスプールのテ
   ーパ巻胴に巻回する方向とは逆方向の曲げ力を付与し、
   前記コイル巻層体の任意層における線材の１周巻回ルー
   プの残留ひずみを開放したときに得られる残留曲率が線
   材をコイル状に巻回するときの巻取曲率よりも大きくな
   るように調整しながら、線材をスプールのテーパ巻胴に
   コイル状に巻回してコイル巻層体を形成することを特徴
   とするコアレスコイルの製造方法。