JP2015225718A - ツイスト線製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設置面積が狭く、長尺対応でき、長さ変更のために設備の段取り無く、ツイスト線の撚りピッチが可変で、ピッチ精度も良く、生産性もよく、ツイスト線が短時間で得られるツイスト線製造装置を提供する。【解決手段】電線を巻き付ける円柱状シャフト（１１）と、円柱状シャフトを挟んで両側にそれぞれ円柱状シャフトに接触しながら同一方向に同一回転速度でする一対の捩じりローラ（１２、１３）と、円柱状シャフトの軸方向端部近傍に設けられた一対の送り出しローラ（１４、１５）と、を備え、円柱状シャフトに複数の電線を１回巻き付けた後、電線を円柱状シャフトの軸方向端部から外して前記一対の送り出しローラ間を通過させるようにした。【選択図】図１

Description

本発明は、２本の被覆電線を撚り合わせて作るツイストペア線（以後、「ツイスト線」と略称する。）を製造するツイスト線製造装置に関するものである。

〈ツイスト線の長所〉
ツイスト線は、外部からのノイズの影響を受けにくく、ノイズの発生を抑制できる撚り対線である。例えば、図２（Ａ）に示される２本の電線Ｗ１、Ｗ２を図２（Ｂ）に示すように撚ることによりツイスト線Ｗｔは製造される。このツイスト線Ｗｔに電流が流れると、ツイスト線Ｗｔに発生する磁束（電磁誘導）は相殺される。

〈従来のツイスト線製造装置〉
図６は、従来のツイスト線製造装置の斜視図である。
従来のツイスト線製造装置１００は、２本の電線Ｗ１、Ｗ２を撚り合わせてツイスト線を製造する装置を２組（１０１、１０２）並列に配置して成るものである。このツイスト線製造装置１００は、ほぼ同じ長さの２本のツイスト線Ｗｔを同時に製造することができる。
ツイスト線製造装置１００の各ツイスト線製造装置１０１、１０２は共用のレール１００Ｒと、電線Ｗ１、Ｗ２の第１ペアと電線Ｗ１、Ｗ２の第２ペアそれぞれの一端をそれぞれ把持し、かつ、把持した各電線の部分が動かぬように回転する回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋと、回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋを回転させる共用のモータ１００Ｍと、電線Ｗ１、Ｗ２の第１ペアと電線Ｗ１、Ｗ２の第２ペアそれぞれの他端をそれぞれ把持し、かつ、把持した各電線の部分が動かぬように固定する固定側チャック１００Ｃ、１００Ｃと、これら固定側チャック１００Ｃ、１００Ｃを介して電線Ｗ１、Ｗ２の第１ペアと電線Ｗ１、Ｗ２の第２ペアそれぞれに張力を付与するテンション用バネ１００Ｓ、１００Ｓと、テンション用バネ１００Ｓ、１００Ｓを収容しかつ支持する角状筒体が固定された共用のテンションバネ支持台１００Ｈと、これらの部品を所定の高さまで持ち上げて支持する基台１００Ｂと、を備える。

〈ツイスト線製造装置１００の動作〉
図６において、まず、電線Ｗ１、Ｗ２の第１ペアと電線Ｗ１、Ｗ２の第２ペアそれぞれの一端をそれぞれ回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋで把持し、そして電線Ｗ１、Ｗ２の第１ペアと電線Ｗ１、Ｗ２の第２ペアそれぞれの他端を固定側チャック１００Ｃ、１００Ｃでそれぞれ把持する。
次に、４本の電線Ｗ１、Ｗ２、Ｗ１、Ｗ２それぞれが引っ張られる方向にテンションバネ支持台１００Ｈを移動し、そして４本の電線Ｗ１、Ｗ２、Ｗ１、Ｗ２それぞれをピンと引張した状態にしてテンション用バネ支持台１００Ｈを固定する。このとき、４本の電線Ｗ１、Ｗ２、Ｗ１、Ｗ２は、テンション用バネ１００Ｓ、１００Ｓの介在により図２（Ａ）のようにそれぞれ引張された状態になる。
そして、この状態で、モータ１００Ｍが回転駆動されると、回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋがそれぞれ回転する。回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋがそれぞれ１回転すると、第１ペアの電線Ｗ１、Ｗ２間ならびに第２ペアの電線Ｗ１、Ｗ２間にそれぞれ撚り（ツイスト）が１つ形成される。したがって、回転側チャック１００Ｋ、１００ＫがそれぞれＮ回転すると、第１ペアの電線Ｗ１、Ｗ２間ならびに第２ペアの電線Ｗ１、Ｗ２間にそれぞれ撚りがＮ個形成されて、例えば図２（Ｂ）のツイスト線Ｗｔが製造される。

〈同軸回転で撚りが形成される原理〉
ここで、回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋが１回転すると、第１ペアの電線Ｗ１、Ｗ２間ならびに第２ペアの電線Ｗ１、Ｗ２間にそれぞれ撚りが１つ形成される原理について、図２（Ｃ）の（１）〜（６）を参照しながら説明する。図２（Ｃ）の（１）〜（６）は同軸回転で撚りが形成される原理を説明する図である。図２（Ｃ）の（１）〜（６）では、回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋにより不動に把持された電線Ａと電線Ｂの部分が示される。
（１）：図２（Ｃ）の（１）において、電線Ａと電線Ｂは図２（Ｃ）の（１）の水平方向に電線Ａが左、そして電線Ｂが右に配置されるように回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋによって把持されている。
（２）：回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋが電線Ａと電線Ｂを把持したまま（すなわち、電線を滑らせずに）９０°時計方向に回転されると、電線Ａと電線Ｂはそれぞれ９０°捩（ねじ）れて、図２（Ｃ）の（２）のように、垂直方向に電線Ａが上、そして電線Ｂが下になる。
（３）：回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋがさらに電線Ａと電線Ｂを把持したまま９０°時計方向に回転されると、電線Ａと電線Ｂはそれぞれ９０°捩れて、図２（Ｃ）の（３）のように、水平方向に電線Ａが右、そして電線Ｂが左になる。
（４）：回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋがさらに電線Ａと電線Ｂを把持したまま９０°時計方向に回転されると、電線Ａと電線Ｂはそれぞれ９０°捩れて、図２（Ｃ）の（４）のように、垂直方向に電線Ａが下、そして電線Ｂが上にくる。
（５）：回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋがさらに電線Ａと電線Ｂを把持したまま９０°時計方向に回転されると、電線Ａと電線Ｂはそれぞれ９０°捩れて、図２（Ｃ）の（５）のように、水平方向に電線Ａが左、そして電線Ｂが右にくる。すなわち、電線Ａと電線Ｂの間で撚りが１個形成されると共に、電線Ａと電線Ｂ自体もそれぞれ１回、３６０°捩れた状態になっている。もし電線Ａと電線Ｂ自体がそれぞれ１回捩れた状態にならなければ、電線Ａと電線Ｂが回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋと固定側チャック１００Ｃ、１００Ｃとから外されたとき、電線Ａと電線Ｂから成るツイスト電線はバラバラと撚りが緩んだツイスト線になる。２束（たば）の藁（わら）を撚って藁縄を編むとき、各束にこの捩れが加えられると共に２束で撚りが加えられて藁縄が作られる原理と同じである。
（６）：回転側チャック１００Ｋ、１００Ｋがさらに電線Ａと電線Ｂを把持したまま９０°時計方向に回転されると、電線Ａと電線Ｂはさらに捩れて、元の状態から４５０°捩れ、図２（Ｃ）の（６）のように、垂直方向に電線Ａが上、そして電線Ｂが下になる。
この同軸回転を多数回のＮ回繰り返すと、電線Ａと電線ＢはそれぞれＮ回捩れた状態になると共に、電線Ａと電線Ｂの間で撚りがＮ個形成された図２（Ｂ）のようなツイスト線が製造される。

〈従来のツイスト線製造装置の改良すべき点〉
しかしながら、従来のツイスト線製造装置１００には、次のような改良すべき点が存在していた。
（１）電線Ｗ１、Ｗ２の両端を把持して、常時引張状態で捩りを加えないと、ツイスト線の中間にキンク（こぶ）が発生し、ツイスト線の品質上の問題が生じること。
（２）電線Ｗ１、Ｗ２を常時引張状態に保つには、基台１００Ｂは電線Ｗ１、Ｗ２の長さ以上のものが必要となるため、設備サイズもまた床面積も大きくなること。
（３）ツイスト線の線長変更に際し、作業者は固定側チャック１００Ｃの設置位置を変更しなければならず、長尺台である基台１００Ｂの他端側まで歩行しなければならないこと。
（４）電線のセット、およびツイスト線の取り出しに際し、作業者は固定側チャック１００Ｃの位置まで歩行しなければならないこと。

〈その他の公知のツイスト線製造装置〉
また、その他の公知のツイスト線製造装置として、特許公報１、２記載にツイスト製造装置が開示されている。
（１）特許公報１記載のツイスト製造装置は、設備サイズが短くなり、作業者の歩行も改善されるが、１つのドラムを２軸で回転させる駆動装置が必要であり、コスト面で課題があった。
（２）特許公報２記載のツイスト製造装置は、２個の円錐ゴマのそれぞれのガイド孔にケーブルを通してその後２個のローラ間を通過させるものであり、２個のローラ間を通過させるセット作業が面倒であり、生産性が悪いという課題があった。

特開２００７−２４２３０９号公報 特公平５−３０８６号公報

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、設置面積を狭くでき、ツイスト線の撚りピッチが可変であり、ピッチ精度も良く、生産性もよいツイスト線製造装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係るツイスト線製造装置は下記（１）〜（３）を特徴とし、ツイスト線製造方法は下記（４）及び（５）を特徴としている。
（１）複数の電線が外周面に巻き付けられる円柱状シャフトと、前記円柱状シャフトを挟んで両側にそれぞれ前記円柱状シャフトの外周面に接触しながら回転することで前記円柱状シャフトに巻き付けられた前記複数の電線を付勢する一対の捩じりローラと、前記円柱状シャフトの軸方向の一端の近傍に互いに対向配置されて、前記円柱状シャフトの前記軸方向の前記一端から前記複数の電線を挟んで引き出すように回転する一対の送り出しローラと、を備え、前記円柱状シャフトに巻き付けられた前記複数の電線が前記回転する一対の送り出しローラの間に挟まれかつ送り出されることによりツイスト線が製造されること。
（２）前記（１）のツイスト線製造装置において、前記円柱状シャフトに巻き付けられる前の前記複数の電線をそれぞれ通過させる一対の回転抑止用ローラ（１６、１７）を前記円柱状シャフトの近傍に固定、または前記円柱状シャフトに沿って移動可能に配置したこと。
（３）前記回転抑止用ローラは千鳥配置された複数個のローラから成ること。
（４）複数の電線を円柱状シャフトの外周面に１回だけ巻き付ける工程と、前記円柱状シャフトに１回巻き付けられた前記複数の電線を前記円柱状シャフトから引き出す工程と、により、ツイスト線を製造すること。
（５）複数の電線を円柱状シャフトの外周面に所定回数巻き付ける工程と、
前記円柱状シャフトに所定回数巻き付けられた前記複数の電線を前記円柱状シャフトから引き出す工程と、により、ツイスト線を製造すること。

上記（１）のツイスト線製造装置によれば、設置面積を狭くでき、ツイスト線の長尺対応が簡単であり、ツイスト線の長さ変更のために設備の段取り無く、ピッチ精度も良く、生産性がよく、ツイスト線が短時間で得られる。
上記（２）のツイスト線製造装置によれば、供給される電線が軸方向に回転して絡むことを防止できる。また、円柱状シャフトに沿って移動可能に配置できるので、ピッチを所望の長さのものに変えることができる。
上記（３）のツイスト線製造装置によれば、千鳥配置された複数個のローラ間を電線が通過することで電線がそれまで有していた曲がりグセが矯正され、真っ直ぐな電線にすることができる。
上記（４）および（５）のツイスト線製造方法によれば、設置面積を狭くでき、ツイスト線の長尺対応が簡単であり、ツイスト線の長さ変更のために設備の段取り無く、ピッチ精度も良く、生産性がよく、ツイスト線が短時間で得られる。

本発明によれば、設置面積を狭くでき、ツイスト線のピッチが可変であり、ピッチ精度も良く、生産性もよいツイスト製造装置を提供できる。

図１（Ａ）は本発明のツイスト線製造装置を説明するための平面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の１Ｂ−１Ｂ矢視断面図である。 図２（Ａ）〜図２（Ｄ）は、従来のツイスト線製造装置と本発明に係るツイスト線製造装置のツイスト原理を説明する図であって、図２（Ａ）は平行電線、図２（Ｂ）はツイスト線、図２（Ｃ）は同軸回転で撚りが形成される原理を説明する図、図２（Ｄ）は３６０度偏心旋回で撚りが形成される原理を説明する図である。 図３の（１）〜（３）は図２（Ｃ）の同軸回転で撚りが形成された電線コイルからツイスト線を作る工程を説明する図である。 図４は本発明に係るツイスト線製造装置の外観の具体例を示す斜視図である。 図５（Ａ）および図５（Ｂ）は本発明に係るツイスト線製造装置においてツイスト線の撚りピッチを変える方法を説明する図である。 図６は従来のツイスト線製造装置を説明する図である。

以下、図１（Ａ）〜図５（Ｂ）を参照しながら本発明に係るツイスト線製造装置について説明する。
図１（Ａ）は本発明のツイスト線製造装置の平面図、そして図１（Ｂ）は図１（Ａ）の１Ｂ−１Ｂ矢視断面図である。図１（Ａ）において、本発明に係るツイスト線製造装置１０は、円柱状シャフト１１と、円柱状シャフト１１の外周面と対向するように円柱状シャフト１１を間に挟んで円柱状シャフト１１の外周面とそれぞれ接触しながら回転可能に設けられる捩じりローラ１２、１３と、円柱状シャフト１１の軸方向先端に近接配置された送り出しローラ１４、１５と、２個の回転抑止用ローラ１６、１７と、を備える。
以下、これらツイスト線製造装置１０の部品について説明する。

〈円柱状シャフト１１〉
円柱状シャフト１１は金属製の細長い円柱体である。この円柱状シャフト１１の外周面に２本の電線Ｗ１、Ｗ２が並んで常に少なくとも１回巻き付けられた状態でツイスト線製造装置１０によりツイスト線Ｗｔが製造される。円柱状シャフト１１は、支柱１１Ｈに軸受を介して回転可能に片持ち支持されているが、回転不能に固定される形態でもよい。

〈捩じりローラ１２、１３の構成〉
捩じりローラ１２は、軸心部に穴が形成された円柱形を有する本体１２Ｂと、支柱１２Ｈに軸受を介して回転可能に支持され且つ一端部が本体１２Ｂの穴に内嵌する円柱体１２Ｓと、本体１２Ｂの外周面に外嵌した円筒状のゴム部材１２Ｒと、を有する。捩じりローラ１２のゴム部材１２Ｒはそのグリップ力で電線Ｗ１、Ｗ２が周方向に滑ることを抑止しつつ、且つ電線Ｗ１、Ｗ２を円柱状シャフト１１の外周面に対し付勢する。捩じりローラ１２は、その円柱体１２Ｓの他端部がカップリング１２Ｃに接続されており、このカップリング１２Ｃを介して捩じりローラ用モータ１２Ｍにより回転される。
捩じりローラ１３は、捩じりローラ１２と部分的に同じ形状を有しており、軸心部に穴が形成された円柱形を有する本体１３Ｂと、支柱１３Ｈに軸受を介して回転可能に片持ち支持され且つ一端部が本体１２Ｂの穴に内嵌した円柱体１３Ｓと、本体１３Ｂの外周面に外嵌した円筒状のゴム部材１３Ｒと、を有する。捩じりローラ１３のゴム部材１３Ｒはそのグリップ力で電線Ｗ１、Ｗ２が周方向に滑ることを抑止しつつ、且つ電線Ｗ１、Ｗ２を円柱状シャフト１１の外周面に対し付勢する。捩じりローラ１３は、捩じりローラ用モータ１２Ｍの回転を伝動する伝動手段（不図示。例として、歯車伝動手段、ベルト伝動手段、等が挙げられる。）によって捩じりローラ１２と同一方向に同一回転速度で回転する。

ツイスト線製造装置１０によるツイスト線Ｗｔの製造中、捩じりローラ１２と捩じりローラ１３との間で、円柱状シャフト１１の外周面が、捩じりローラ１２のゴム部材１２Ｒの外周面および捩じりローラ１３のゴム部材１３Ｒの外周面それぞれに接触するように配置される。なお、円柱状シャフト１１と捩じりローラ１２と捩じりローラ１３は、ツイスト線製造装置１０によるツイスト線Ｗｔの製造開始前の準備段階で、円柱状シャフト１１の外周面に２本の電線Ｗ１、Ｗ２を巻き付けられるように、相対的に離間できる構造になっている。

〈捩じりローラ１２、１３の動作〉
図１（Ｂ）は図１（Ａ）の１Ｂ−１Ｂ矢視断面図で、捩じりローラ１２と捩じりローラ１３は同一方向に同一回転速度で回転しており、その間で円柱状シャフト１１が捩じりローラ１２および捩じりローラ１３それぞれと接触しながら回転している様子を示す。
ツイスト線製造装置１０によるツイスト線Ｗｔの製造開始前の準備段階では、図１（Ａ）および図１（Ｂ）から明らかなように２本の電線Ｗ１、Ｗ２を束ねて円柱状シャフト１１の外周に１回巻き、そこから延出した電線Ｗ１、Ｗ２の先端部を送り出しローラ１４、１５の間に挟み、そして送り出すように送り出しローラ１４、１５を回転させる。その後、送り出しローラ１４、１５の回転を停止した状態で円柱状シャフト１１を捩じりローラ１２および捩じりローラ１３それぞれと接触させる。この状態で、再び送り出しローラ１４、１５を回転させつつ捩じりローラ１２、１３をそれぞれ回転させる。そうすると、捩じりローラ１２と円柱状シャフト１１との間（つまり接触部位内）に送り込まれていく電線Ｗ１、Ｗ２の部分は、捩じりローラ１２の回転に伴って円柱状シャフト１１に沿って案内され、さらには捩じりローラ１３の回転に伴って捩じりローラ１３と円柱状シャフト１１との間（つまり接触部位内）から出てくる。換言すれば、捩じりローラ１２と捩じりローラ１３が例えば図１（Ｂ）中の矢印方向に回転すると、捩じりローラ１２と円柱状シャフト１１の間に挿入された電線Ｗ１、Ｗ２の部分が、捩じりローラ１２の奥に進み、捩りローラ１３と円柱状シャフト１１の間から再び挿入側に出てくるように、電線Ｗ１、Ｗ２に力が働く。
このように円柱状シャフト１１上を１周巻回された電線Ｗ１、Ｗ２は１回撚られており、ツイスト線Ｗｔとして変形しながら送り出しローラ１４、１５の間に送られる。２本の電線が円柱状シャフト１１上を１周回すると、１ツイスト（１撚り）が形成される。

前述のとおり円柱状シャフト１１は、支柱１１Ｈに軸受を介して回転可能に片持ち支持されているが、回転不能に固定される形態でもよい。円柱状シャフト１１が回転される形態では、円柱状シャフト１１の外周面は、捩じりローラ１２、１３や電線Ｗ１、Ｗ２に対する適度な摩擦力を得るべく、所定の表面粗さを持つことが好ましい。他方、円柱状シャフト１１が回転不能に固定された形態では円柱状シャフト１１の外周面が前述の摩擦力よりもはるかに低い摩擦力となるような所定の表面粗さを持つことが好ましい（特に、捩じりローラ１２、１３によって円柱状シャフト１１の外周面上を電線Ｗ１、Ｗ２がそれらの延在方向に滑れるような低い摩擦力にすることが好ましい）。

ツイスト線Ｗｔの撚りピッチは、円柱状シャフト１１の外周面の円周の長さで決まる。そのため、所望の撚りピッチのツイスト線Ｗｔを得るには、用いる円柱状シャフト１１として、円柱状シャフト１１の外周面の円周の長さが所望の撚りピッチと等しくなる径未満のもの、特に当該径よりもやや小さい径のものを選べばよい。その理由は、ツイスト線製造装置１０によるツイスト線Ｗｔの製造中に、円柱状シャフト１１の外周面に巻き付けられている２本の電線Ｗ１、Ｗ２の部分が、円柱状シャフト１１の軸方向に対し垂直な面上にはほとんど配置されず、当該軸方向に対しやや斜めに交差する方向に延長する面上に配置されるからである。

〈シャフトへの巻き付けが１回の理由〉
円柱状シャフト１１の外周面に２本の電線Ｗ１、Ｗ２が２回以上巻き付けられた状態でもツイスト線Ｗｔは製造される。しかし、円柱状シャフト１１への電線Ｗ１、Ｗ２の巻き付け回数については、２回以上よりも１回の方が良い。
その理由は、（１）捩り自体は１周で完了するので２周目にしても意味がないこと。
（２）２回であると、円柱状シャフト１１に巻き付けた電線を送り出しローラ１４が引き出す際、引き出し抵抗が２倍になり、引き出しローラ１４が大出力のものが必要となること。
（３）引き出し時間が長くかかるようになること。
（４）ピッチはシャフトに電線が巻き付く位置とシャフトから電線が離れる位置の距離で決まる。そして、シャフトに電線が巻き付く位置とシャフトから電線が離れる位置はそれぞれ位置決めできる。そこで１回巻きだと、シャフトに電線が巻き付く位置の後はシャフトから電線が離れる位置となるが、２回巻きであると、シャフトに電線が巻き付く位置の後はシャフトから電線が離れる位置との間にもう１周回があり、シャフトに電線が巻き付く位置（巻き始め）とシャフトから電線が離れる位置（巻き終わり）はそれぞれ位置決めできても、その間の途中の１周回の位置は前後に自由に動き易く（前に動くと短ピッチと長ピッチのツイスト線となり、逆に、後ろにスライドすると、長ピッチと短ピッチのツイスト線となる。）、そしてこの途中の１周回の位置は位置決めができないので、結局、軸方向の前後でピッチの変わるツイスト線が製造されることになるからである。

〈３６０度偏心旋回で撚りが形成される原理〉
図２（Ｄ）の（１）〜（６）は本発明に係るツイスト線製造装置１０により３６０度偏心旋回で撚りが形成される原理を説明する図である。図２（Ｄ）の（１）〜（６）は、電線Ａと電線Ｂの位置を理解しやすいように、電線Ａと電線Ｂを図２（Ｃ）の（１）〜（６）と同様な形に簡略化して描いた図である。図２（Ｄ）の（１）〜（６）では、円柱状シャフトの外周面上に周方向に回転せずに乗っている電線Ａと電線Ｂの軌道が、１点鎖線の円で示される。
（１）図２（Ｄ）の（１）において、電線Ａと電線Ｂは、軌道の頂部、換言すれば、時計に見立てて１２時を指す針を中央に、電線Ａが左、そして電線Ｂが右に配置される。
（２）電線Ａと電線Ｂの後端部（供給する側）は周方向に自由回転できないように回転抑止用ローラで挟まれているため、円柱状シャフトが９０°時計方向に回転すると、円柱状シャフトの外周面上の電線Ａと電線Ｂの部分はそれぞれ９０°捩れ、図２（Ｄ）の（２）のように、時計の３時を指す針を中央にして垂直方向に電線Ａが上、そして電線Ｂが下になる。
（３）円柱状シャフトがさらに９０°時計方向に回転すると、円柱状シャフトの外周面上の電線Ａと電線Ｂの部分は図２（Ｄ）の（３）のように、さらに捩れ（すなわち、元の状態から１８０°捩れ）、図２（Ｄ）の（３）のように時計の６時を指す針を中央に、電線Ａが右、電線Ｂが左にくる。
（４）円柱状シャフトがさらに９０°時計方向に回転すると、円柱状シャフトの外周面上の電線Ａと電線Ｂの部分はそれぞれ元の状態から２７０°捩れ、図２（Ｄ）の（４）のように、時計の９時を指す針を中央にして垂直方向に電線Ａが下、電線Ｂが上にくる。
（５）円柱状シャフトがさらに９０°時計方向に回転すると、図２（Ｄ）の（５）のように、円柱状シャフトの外周面上の電線Ａと電線Ｂの部分はそれぞれ元の状態から３６０°捩れた状態になると共に、電線Ａと電線Ｂの間で撚り（ツイスト）が１個形成される。
（６）円柱状シャフトがさらに９０°時計方向に回転すると、円柱状シャフトの外周面上の電線Ａと電線Ｂの部分はそれぞれ元の状態から４５０°捩れ、図２（Ｄ）の（６）のように時計の３時を指す針を中央にして垂直方向に電線Ａが上、そして電線Ｂが下になる。
以下、この偏心旋回を多数回のＮ回繰り返すと、電線Ａと電線ＢはそれぞれＮ回捩れた状態になると共に、電線Ａと電線Ｂの間で撚り（ツイスト）がＮ個形成されたＮ回巻きのコイル電線になる。

〈コイル電線からツイスト線を作る〉
参考として、図２（Ｃ）の同軸回転で撚りが形成されたコイル電線からツイスト線を作る工程を図３の（１）〜（３）を参照しながら説明する。
図３の（１）は円柱状シャフト１１の外周面に電線Ａと電線Ｂの撚り（ツイスト）がＮ個形成されたＮ回巻きのコイル電線Ｗｃを示している。
図３の（２）はコイル電線Ｗｃを円柱状シャフト１１から外す途中を描いている。円柱状シャフト１１から外されたばかりの電線Ｗｄはまだコイル形状をしている。
図３の（３）は円柱状シャフト１１から外された電線Ｗｄの両端を互いに離間する方向に強く引っ張った後の電線形状を示しており、ここではピッチがＰｔに揃った均一ピッチのツイスト線Ｗｔとなる。

〈送り出しローラ１４、１５〉
図１に戻って、送り出しローラ１４は送り出しローラ用モータ１４Ｍで直接回転される駆動ローラであり、送り出しローラ１５は送り出しローラ１４と接触することによって回転する従動ローラである。円柱状シャフト１１と捩じりローラ１３との間の電線Ｗ１、Ｗ２は、送り出しローラ１４、１５の回転により、送り出しローラ１４、１５の間に挟まれながら送り出される。このように、電線Ｗ１、Ｗ２は送り出しローラ１４、１５によって引っ張られるため、ツイスト線Ｗｔはそれまでの偏心旋回（コイル）状態のピッチから、真っ直ぐな仕上がり時の均一な撚りピッチ（すなわち、図３の（３）の電線Ｗｄの両端を互いに離間する方向に強く引っ張って、ピッチがＰｔに揃った均一な撚りピッチ）のツイスト線Ｗｔとなって、送り出しローラ１４、１５から反対側に送り出される。
送り出しローラ１４は捩じりローラ１２、１３と連動しており、円柱状シャフト１１の外周面に２本の電線Ｗ１、Ｗ２が２周以上（すなわち２回以上）巻き付かないように送り出しローラ１４、１５によりツイスト線Ｗｔが引き出される。

〈回転抑止用ローラ１６、１７〉
回転抑止用ローラ１６、１７は両者同じ機能・形状・構造をしている。回転抑止用ローラ１６は、千鳥配置された複数のローラ１６１、１６２、１６３、１６４（図１の場合、４個）を有する。回転抑止用ローラ１６に挿入された電線Ｗ１は千鳥配置の複数のローラ１６１、１６２、１６３、１６４間を通過することで、回転抑止用ローラ１６に入る前までロール（不図示。）などに巻かれていた電線Ｗ１が持っていた曲がり癖が矯正されて、真っ直ぐな電線Ｗ１になって、回転抑止用ローラ１６から送り出され、円柱状シャフト１１に巻回される。また、回転抑止用ローラ１６は、回転抑止用ローラ１６から円柱状シャフト１１に向けて延長する電線Ｗ１の部分がその周方向に回転することを防止する。
回転抑止用ローラ１７も回転抑止用ローラ１６と同じ機能・形状・構造をしている。すなわち、回転抑止用ローラ１７は、千鳥配置された複数のローラ１７１、１７２、１７３、１７４（図１の場合、４個）を有する。回転抑止用ローラ１７に挿入された電線Ｗ２は千鳥配置の複数のローラ１７１、１７２、１７３、１７４間を通過することで、回転抑止用ローラ１７に入る前までロール（不図示。）などに巻かれていた電線Ｗ２が持っていた曲がり癖が矯正されて、真っ直ぐな電線Ｗ２になって、回転抑止用ローラ１７から送り出され、円柱状シャフト１１に巻回される。また、回転抑止用ローラ１７は、回転抑止用ローラ１７から円柱状シャフト１１に向けて延長する電線Ｗ２の部分がその周方向に回転することを防止する。
なお、一対の回転抑止用ローラ１６、１７は、できるだけ円柱状シャフト１１の外周面の近くに固定される。そして、ピッチを長い方に変えたい場合は、一対の回転抑止用ローラ１６、１７を移動可能にして、所望のピッチとなる位置に移動させて配置すればよい。

〈ツイスト線製造装置１０の使用法〉
次に、ツイスト線製造装置１０の使用法ついて説明する。
まず、円柱状シャフト１から捩じりローラ１２と捩じりローラ１３とをそれぞれ離間させる。
次に、回転抑止用ローラ１６、１７から電線Ｗ１、Ｗ２を引き出し、電線Ｗ１、Ｗ２の先端を揃えて、これらの先端部を離間した状態の捩じりローラ１２と円柱状シャフト１１との間に挿入し、電線Ｗ１、Ｗ２を円柱状シャフト１１の外周面をやや斜めに１周半巻回させた後、電線Ｗ１、Ｗ２の先端部を送り出しローラ１４、１５の間に挟み、ローラ１４、１５を若干回転させて、電線Ｗ１、Ｗ２の先端部を送り出しローラ１４、１５から送り出して、送り出しローラ１４、１５の回転を停止させる。
この状態で電線Ｗ１、Ｗ２が円柱状シャフト１１が捩じりローラ１２、１３との間に挟持されるように円柱状シャフト１１に捩じりローラ１２と捩じりローラ１３を接触させる。
そして、再び少し送り出しローラ１４、１５を回転させつつ捩じりローラ１２、１３をそれぞれ回転させることで、回転抑止用ローラ１６、１７から円柱状シャフト１１に向けて延長する電線Ｗ１、Ｗ２の部分が弛み無く張られる。これで、ツイスト線製造装置１０によるツイスト線Ｗｔの製造開始前の準備段階が完了する。
そこで、ツイスト線製造装置１０による製造を開始すると、捩じりローラ１２、１３と送り出しローラ１４、１５が回転されるのに伴ない、電線Ｗ１、Ｗ２が回転抑止用ローラ１６、１７からそれぞれ引き出され、捩じりローラ１２、１３と円柱状シャフト１１との間を通り、そして送り出しローラ１４、１５の間を通って１回巻きのツイスト線Ｗｔとなって送り出される。これが連続して繰り返されることにより、多数回巻きのツイスト線Ｗｔが得られる。そしてこのように円柱状シャフト１１に３６０度巻き付いた電線は、図２（Ｄ）の（１）〜（６）で説明したように、それぞれの電線Ｗ１、Ｗ２自体に１回の捩りが形成されているので、巻き戻りがなく品質のよいツイスト線Ｗｔが得られる。

〈ツイスト線製造装置１０の効果〉
１．ツイスト線製造装置１０は、例えば３０ｃｍ×３０ｃｍ程度の設置面積で済むので、電線Ｗ１、Ｗ２を従来装置１００のように長ながと張ることなく撚ることができるため、省スペース化を図ることができる。
２．電線Ｗ１、Ｗ２を長ながと張ることなく撚ることができるため、回転の高速化による電線Ｗ１、Ｗ２の縄跳び状の振幅が起きないため、撚りの高速化ができる。
３．電線Ｗ１、Ｗ２の変更やピッチ変更には円柱状シャフト１１のシャフト径の変更又は電線供給角度の変更で対処すればよいので、線長変更に際して機械的段取りを特段必要としない。
４．線長変更には特に何も変更箇所はなく、運転時間の長短で対処すればよい。
５．１撚りずつ、撚りと巻き取り行なうため、従来装置の撚りのような電線外周の絶縁被覆の滑り抵抗による撚りの入り難さが無いため、密度の高い撚りが作られる。
６．電線Ｗ１、Ｗ２の両端を張る必要がないため、
（イ）電線Ｗ１、Ｗ２の終端を固定するために終端を探す行為が、不要となる。
（ロ）電線Ｗ１、Ｗ２の終端を固定冶具まで運搬する行為が、不要となる。
（ハ）電線Ｗ１、Ｗ２の終端を固定冶具にセットする行為が、不要となる。
（ニ）電線Ｗ１、Ｗ２の撚り後、電線終端を固定冶具より外す行為が、不要となる。

〈ツイスト線製造装置１０の具体例〉
図４は本発明に係るツイスト線製造装置の外観の具体例を示す斜視図である。
図４のツイスト線製造装置は、円柱状シャフト１１と、円柱状シャフト１１を間に挟んで円柱状シャフト１１とそれぞれ接触しながら円柱状シャフト１１の両側に回転可能に設けられる捩じりローラ１２、１３と、円柱状シャフト１１の軸方向先端に近接配置された送り出しローラ１４、１５から構成されている。捩じりローラ用モータ１２Ｍで捩じりローラ１２、１３とが回転される。２本の電線Ｗ１、Ｗ２は円柱状シャフト１１と捩じりローラ１２、１３を通り、そして送り出しローラ１４、１５を通る。図４のツイスト線製造装置は、設置面積が狭く、長尺対応でき、長さ変更のために設備の段取り無く、ピッチ精度も良く、生産性もよく、ツイスト線Ｗｔを短時間で得ることができる。

〈ツイスト線Ｗｔの撚りピッチの変え方〉
ツイスト線Ｗｔの撚りピッチは、円柱状シャフト１１のシャフト径の大小で変えられるが、同一径の円柱状シャフト１１の場合であっても、巻き付け（挿入）角の大小で変えることができる。円柱状シャフト１１のシャフト径を変えずにツイスト線Ｗｔの撚りピッチを変える方法について図５（Ａ）および図５（Ｂ）を用いて説明する。図５（Ａ）は回転抑止用ローラ１６Ｓ、１７Ｓが狭ピッチ位置にある図、図５（Ｂ）は回転抑止用ローラ１６Ｗ、１７Ｗが幅広ピッチ位置にある図を示している。
図５（Ａ）の回転抑止用ローラ１６Ｓ、１７Ｓから出た電線Ｗ１、Ｗ２が円柱状シャフト１１の軸方向に対して直角に近い傾斜で円柱状シャフト１１に巻き付けられるように回転抑止用ローラ１６Ｓ、１７Ｓは円柱状シャフト１１の軸方向に対して直角に近い傾斜位置に置かれる。この場合、撚りピッチが狭いので円柱状シャフト１１への巻き付け位置は送り出しローラ１４、１５（図１（Ａ）参照。）に近い方の端部近傍にする。こうすると撚りピッチは円柱状シャフト１１のほぼ１周当たりの電線長となり、狭ピッチとなる。
一方、幅広ピッチにする場合、図５（Ｂ）のように回転抑止用ローラ１６Ｗ、１７Ｗから出た電線Ｗ１、Ｗ２が円柱状シャフト１１の軸方向に対して鋭角になる傾斜位置に巻き付けられるように回転抑止用ローラ１６Ｓ、１７Ｓは円柱状シャフト１１の軸方向に対して鋭角に近い傾斜位置に置かれる。この場合、撚りピッチが広いので円柱状シャフト１１への巻き付け位置は送り出しローラ１４、１５（図１（Ａ）参照。）から遠い位置にする。こうすると撚りピッチは円柱状シャフト１１の１周よりもかなり長い電線長となり、幅広ピッチとなる。

〈まとめ〉
ここで、上述した本発明に係るツイスト線製造装置（１０）の特徴をそれぞれ以下ｉ項〜iii項に簡潔に纏め、同じく、ツイスト線製造方法の特徴をそれぞれ以下iｖ項〜ｖ項に簡潔に纏めて列記する。
（ｉ）複数の電線（Ｗ１、Ｗ２）が外周面に巻き付けられる円柱状シャフト（１１）と、前記円柱状シャフトを挟んで両側にそれぞれ前記円柱状シャフトの外周面に接触しながら回転することで前記円柱状シャフトに巻き付けられた前記複数の電線を付勢する一対の捩じりローラ（１２、１３）と、前記円柱状シャフトの軸方向の一端部の近傍に互いに対向配置されて、前記円柱状シャフトの前記軸方向の前記一端から前記複数の電線を挟んで引き出すように回転する一対の送り出しローラ（１４、１５）と、を備え、前記円柱状シャフトに巻き付けられた前記複数の電線が前記回転する一対の送り出しローラの間に挟まれかつ送り出されることによりツイスト線（Ｗｔ）が製造されることを特徴とするツイスト線製造装置（１０）。
（ii）前記ツイスト線製造装置（１０）が、前記円柱状シャフトに巻き付けられる前の前記複数の電線をそれぞれ通過させる一対の回転抑止用ローラ（１６、１７）をさらに備え、前記回転抑止用ローラは、円柱状シャフトの近傍に固定、または前記円柱状シャフトに沿って移動可能に配置したツイスト線製造装置（１０）。
（iii）前記回転抑止用ローラ（１６、１７）は千鳥配置された複数個のローラ（４個の場合、１６１〜１６４、１７１〜１７４）から成るツイスト線製造装置（１０）。
（iv）複数の電線を円柱状シャフトの外周面に１回だけ巻き付ける工程と、前記円柱状シャフトに１回巻き付けられた前記複数の電線を前記円柱状シャフトから引き出す工程と、によりツイスト線を製造するツイスト線製造方法。
（v）複数の電線を円柱状シャフトの外周面に所定回数巻き付ける工程と、前記円柱状シャフトに所定回数巻き付けられた前記複数の電線を前記円柱状シャフトから引き出す工程と、によりツイスト線を製造するツイスト線製造方法。

上記（ｉ）のツイスト線製造装置によれば、設置面積を狭くでき、ツイスト線の長尺対応が簡単であり、ツイスト線の長さ変更のために設備の段取り無く、ピッチ精度も良く、生産性がよく、ツイスト線が短時間で得られる。
上記（ii）のツイスト線製造装置によれば、供給される電線が軸方向に回転して絡むことを防止できる。また、円柱状シャフトに沿って移動可能に配置できるので、ピッチを所望の長さのものに変えることができる。
上記（iii）のツイスト線製造装置によれば、千鳥配置された複数個のローラ間を電線が通過することで電線がそれまで有していた曲がりグセが矯正され、真っ直ぐな電線にすることができる。
上記（iv）および（v）のツイスト線製造方法によれば、設置面積を狭くでき、ツイスト線の長尺対応が簡単であり、ツイスト線の長さ変更のために設備の段取り無く、ピッチ精度も良く、生産性がよく、ツイスト線が短時間で得られる。

１０：ツイスト線製造装置
１１：円柱状シャフト
１１Ｈ：支柱
１２、１３：捩じりローラ
１２Ｈ、１３Ｈ：支柱
１２Ｍ：捩じりローラ用モータ
１４、１５：送り出しローラ
１４Ｍ：送り出しローラ用モータ
１６、１７：回転抑止用ローラ
１６Ｓ、１７Ｓ：回転抑止用ローラ（狭ピッチ位置）
１６Ｗ、１７Ｗ：回転抑止用ローラ（幅広ピッチ位置）
Ｗ１、Ｗ２:電線
Ｗｔ：ツイスト線

Claims (5)

1. 複数の電線が外周面に巻き付けられる円柱状シャフトと、
   前記円柱状シャフトを挟んで両側にそれぞれ前記円柱状シャフトの外周面に接触しながら回転することで前記円柱状シャフトに巻き付けられた前記複数の電線を付勢する一対の捩じりローラと、
   前記円柱状シャフトの軸方向の一端の近傍に互いに対向配置されて、前記円柱状シャフトの前記軸方向の前記一端から前記複数の電線を挟んで引き出すように回転する一対の送り出しローラと、を備え、
   前記円柱状シャフトに巻き付けられた前記複数の電線が前記回転する一対の送り出しローラの間に挟まれかつ送り出されることによりツイスト線が製造されることを特徴とするツイスト線製造装置。
2. 前記円柱状シャフトに巻き付けられる前の前記複数の電線をそれぞれ通過させる一対の回転抑止用ローラを前記円柱状シャフトの近傍に固定、または前記円柱状シャフトに沿って移動可能に配置したことを特徴とする請求項１記載のツイスト線製造装置。
3. 前記回転抑止用ローラは千鳥配置された複数個のローラから成ることを特徴とする請求項２記載のツイスト線製造装置。
4. 複数の電線を円柱状シャフトの外周面に１回だけ巻き付ける工程と、
   前記円柱状シャフトに１回巻き付けられた前記複数の電線を前記円柱状シャフトから引き出す工程と、により、ツイスト線を製造することを特徴とするツイスト線製造方法。
5. 複数の電線を円柱状シャフトの外周面に所定回数巻き付ける工程と、
   前記円柱状シャフトに所定回数巻き付けられた前記複数の電線を前記円柱状シャフトから引き出す工程と、により、ツイスト線を製造することを特徴とするツイスト線製造方法。

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