JP4859482B2 - ツイスト線製造方法及び製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、二本の電線を撚り合わせてなるツイスト線（ツイストペア線）の製造方法及び製造装置に関する。

ツイスト線は、電磁波の発生を抑制したり電磁波を吸収したりすることができる電線であって、二本の電線を撚り合わせることにより製造されている（例えば下記特許文献１参照）。ツイスト線の従来工法としては、例えば図３に示すような二つの工法が知られている。図３（ａ）は下記特許文献１の工法を示しており、図３（ｂ）はツイスト線の端末加工法の例を示している。

図３（ａ）において、ワイヤハーネス１を構成する電線群の中から二本の電線２、３を取り出し、これら二本の電線２、３の中央部をチャッキングし、このチャッキング部分４を回転させて二本の電線２、３を撚り合わせることにより、ツイスト線５が形成されている。チャッキング部分４は、テープ巻き６により固定され、電線２、３の撚り合わせが戻らないようになっている。

図３（ｂ）において、撚り戻しのかかる撚り機を使用してツイスト線（ツイストした電線）７を製造し、この製造したツイスト線７の両端末を撚りほぐし、撚りほぐした端末８に端子９を圧着すると、ツイスト線７の端末加工が完了するようになっている。
特開平１１−２１３７７４号公報

図３（ａ）の工法では、二本の電線２、３の中央部をチャッキングし、このチャッキング部分４を回転させることから、電線２、３自体に不必要な捻れが生じてしまうことになる。また、チャッキングが外れたりテープ巻き６が緩んだりしてしまうと、電線２、３の捻れにより生じる反発力によって、ツイストのピッチ／線心間距離が広がってしまうことになる。不必要な捻れやツイストのピッチ／線心間距離の広がりは、通信品質を低下させてしまう要因となっている。

一方、図３（ｂ）の工法では、撚り戻しのかかる撚り機を使用してツイスト線７を製造することから、ツイスト線７自体の性能は、図３（ａ）のものと比べて格段によいものとなっている。しかしながら、ツイスト線７の両端末を撚りほぐし、撚りほぐした端末８に端子９を圧着する端末加工に関しては、機械化がしづらいという問題点を有している。現状では人手により端末加工を行っているが、時間のかかる加工になってしまっている。

尚、図３（ａ）の工法は、電線２、３の端末に先に端子を付け、この後から電線２、３をツイストさせる工法であり（後ツイスト線とする）、図３（ｂ）の工法は、先に電線をツイストさせてから端子９を取り付ける工法である（先ツイスト線とする）。端子付のツイスト線の製造を考えた場合、後ツイスト線の方が製造性のよい工法になる。

次に、上記とは別の工法を考えてみる。図４（ａ）において、ツイスト線製造装置１１は、一端側電線固定部材１２と、他端側回転部材１３とを備えて構成されている。このような構成のツイスト線製造装置１１には、所定の長さに検尺され、予め両端末に端子１４を設けた一対の電線１５、１５が所定の間隔でセットされている。

一端側電線固定部材１２は、一対の電線１５、１５の一端１６を不動の状態に保持することができるように構成されている。また、他端側回転部材１３は、一対の電線１５、１５の他端１７を回転自在に固定することができるように構成されている。他端側回転部材１３は、電線間隔を保った状態で回転自在となる他端側回転板１８と、この他端側回転板１８を回転自在に支える回転機構１９とを有している。

上記構成において、図４（ａ）の状態から他端側回転部材１３を回転させて撚り合わせを行うと、図４（ｂ）に示すようなツイスト線２０が製造される。

ツイスト線製造装置１１は、所定の長さに検尺された一対の電線１５、１５や、一端側電線固定部材１２及び他端側回転部材１３の配置から、設備長が大きくなってしまうという問題点を有している。ツイスト線製造装置１１により製造されたツイスト線２０は、他端側回転部材１３が単に回転するのみであることから、電線１５、１５に不必要な捻れが発生し、この結果、反発力の影響を受けてしまうという問題点を有している。ツイスト線製造装置１１に関する工法は、図３（ａ）の工法と同様の問題点を有している。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、通信品質の低下がなく製造性もよいツイスト線の製造方法及び製造装置を提供することを課題とする。また、設備長が短くなるツイスト線の製造方法及び製造装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載の本発明のツイスト線製造方法は、ツイスト時におけるツイスト先端位置若しくはツイスト開始位置において一対の電線を固定しツイスト部分と共に自由に回転・移動することができる回転体を設けた状態で、ツイストするための一対の電線の一方を所定捻り方向で捻りつつ前記ツイスト開始位置に向けて送り出すとともに、前記ツイストするための一対の電線の他方を前記所定捻り方向で捻りつつ前記ツイスト開始位置に向けて送り出し、前記ツイストするための一対の電線の各々の捻りと前記回転体による回転の作用とによって前記一対の電線の撚り合わせを行うことを特徴としている。

請求項２記載の本発明のツイスト線製造方法は、請求項１に記載のツイスト線製造方法において、前記回転体は、前記ツイスト先端位置で前記一対の電線の一方及び他方を固定しつつツイスト部分と共に該一対の電線の捻り方向と同じ方向に回転・移動することを特徴としている。

請求項３記載の本発明のツイスト線製造方法は、請求項１に記載のツイスト線製造方法において、前記回転体は、前記ツイスト開始位置で前記一対の電線の一方及び他方を固定しつつツイスト部分と共に該一対の電線の捻り方向と同じ方向に回転しつつ送り出しを行うことを特徴としている。

上記課題を解決するためになされた請求項４記載の本発明のツイスト線製造装置は、ツイスト時におけるツイスト先端位置若しくはツイスト開始位置に一対の電線を固定しツイスト部分と共に自由に回転・移動することができる回転体と、
ツイストするための一対の電線の一方を所定捻り方向で捻りつつ前記ツイスト開始位置に向けて送り出す第一捻り送り出し機構と、
前記ツイストするための一対の電線の他方を前記所定捻り方向で捻りつつ前記ツイスト開始位置に向けて送り出す第二捻り送り出し機構と
を備えることを特徴としている。

請求項５記載の本発明のツイスト線製造装置は、請求項４に記載のツイスト線製造装置において、前記回転体は、前記ツイスト先端位置で前記一対の電線の一方及び他方を固定しつつツイスト部分と共に該一対の電線の捻り方向と同じ方向に回転・移動する機構を有することを特徴としている。

請求項６記載の本発明のツイスト線製造装置は、請求項４に記載のツイスト線製造装置において、前記回転体は、前記ツイスト開始位置で前記一対の電線の一方及び他方を固定しつつツイスト部分と共に該一対の電線の捻り方向と同じ方向に回転しつつ送り出しを行う機構を有することを特徴としている。

このような特徴を有する本発明によれば、ツイストするための一方及び他方の電線に各々所定方向の捻りを加えることになる。各々所定方向の捻りを加えることにより、不必要な捻れの発生が抑えられる。そして、この捻りを加えた一方及び他方の電線をツイスト開始位置に向けて送り出すと、ツイスト開始位置において自然と一方及び他方の電線同士の撚り合わせが開始、すなわちツイストが開始される。この時、回転体がツイスト先端位置にあり且つ回転体がこの位置において一方及び他方の電線を固定しツイスト部分と共に自由に回転・移動する場合には、回転体の存在によってツイスト部分のピッチ／線心間距離の広がりが抑えられる。これに対して回転体がツイスト開始位置にあり且つ回転体が一方及び他方の電線の所定捻り方向とは逆に回転し送り出しを行う場合には、この回転体の存在によってツイスト部分の不必要な捻れ発生が抑えられる。

本発明によれば、回転体がツイスト先端位置に存在する場合には、ツイスト部分やツイスト開始位置が装置的にフリーになる。回転体はツイスト部分と共に送り出される。回転体は、固定構造を有してツイスト部分と共に自由に回転・移動できればよいことから、基本的に構造が簡単になる。これに対して回転体がツイスト開始位置に存在する場合には、回転体よりも前方が装置的にフリーになる。設備長は、一方及び他方の電線の送り出しから回転体までを考慮すればよいことになる。

本発明は、後ツイスト線及び先ツイスト線いずれの場合であっても、製造後の撚り合わせの状態が保持され通信品質の低下が防止される。端子付のツイスト線の製造を考えると、本発明は特に後ツイスト線の製造に好適な方法となる。本発明は、電線の送り出しをしながらツイスト線の製造を行うことから、比較的短い設備長で済むことになる。

請求項１、４に記載された本発明によれば、通信品質の低下がなく製造性もよいツイスト線の製造方法、製造装置を提供することができるという効果を奏する。また、設備長が短くなるツイスト線の製造方法、製造装置を提供することができるという効果を奏する。

請求項２、５に記載された本発明によれば、ツイストのピッチ／線心間距離の広がりを抑えることができるという効果を奏する。また、請求項３、６に記載された本発明によれば、ツイスト部分の不必要な捻れの発生を抑えることができるという効果を奏する。

以下、図面を参照しながら説明する。図１は本発明のツイスト線製造方法及び製造装置の一実施の形態を示す図であり、（ａ）は模式図、（ｂ）は回転体の断面図である。

図１において、ツイスト線製造装置３１は、一対の電線３２、３２をツイストさせてツイスト線（ツイストペア線）３３を製造するための装置であって、回転体３４と、第一捻り送り出し機構３５と、第二捻り送り出し機構３６とを備えて構成されている。

ツイスト線製造装置３１の各構成について説明する前に、ツイスト線３３における引用符号について説明すると、引用符号３７の位置はツイスト先端位置を示すものとする。また、引用符号３８の位置はツイスト開始位置を示すものとする。さらに、引用符号３９はツイスト部分を示すものとする。電線３２、３２は、既知のものであって、この各端末に予め端子４０を設けたものが用いられている。ツイスト線３３は、特に限定するものではないが、後ツイスト線として製造されている。

回転体３４は、ツイスト先端位置３７に取り付けられている。また、回転体３４は、ツイスト先端位置３７において電線３２、３２を固定しツイスト部分３９と共に自由に回転・移動することができるように構成されている。回転体３４は、電線３２、３２に対して着脱自在となるように構成されている。

第一捻り送り出し機構３５は、電線３２、３２の一方を所定捻り方向（矢印Ｙ１参照）で捻りつつ、この一方の電線３２をツイスト開始位置３８に向けて送り出す（送り出し方向は矢印Ｙ２参照）ことができるように構成されている。もう少し具体的に説明すると、第一捻り送り出し機構３５は、電線捻り部４１と、電線送り出し部４２とを備えて構成されている（ここでの構成は一例であるものとする）。

電線捻り部４１は、一方の電線３２を移動自在に収納するとともに若干の保持もすることが可能な筒状部４３と、この筒状部４３を所定捻り方向（矢印Ｙ１参照）に回転させる駆動部４４とを有している。筒状部４３は、一方の電線３２を着脱自在又は挿通自在とするように形成されている。筒状部４３の外面中間には、ギア４５が設けられている。駆動部４４は、筒状部４３のギア４５に噛み合う駆動力伝達ギア４６を有している。駆動部４４は、筒状部４３を所望の速度で回転させることができるように制御されている。

電線送り出し部４２は、電線捻り部４１で捻りを加えた一方の電線３２をツイスト開始位置３８に向けて送り出す一対の駆動ローラ４７、４７を有している。駆動ローラ４７、４７は、一方の電線３２を挟み込み所望の速度で送り出しをすることができるように制御されている。このような電線送り出し部４２は、電線捻り部４１の近傍に配置されている。

第二捻り送り出し機構３６は、電線３２、３２の他方を所定捻り方向（矢印Ｙ１参照）で捻りつつ、この他方の電線３２をツイスト開始位置３８に向けて送り出す（送り出し方向は矢印Ｙ２参照）ことができるように構成されている。第二捻り送り出し機構３６は、本形態において、第一捻り送り出し機構３５と同じ構成、同じ構造、同じ位置関係の配置になっている。第一捻り送り出し機構３５と第二捻り送り出し機構３６は、同期するように制御されている。第一捻り送り出し機構３５及び第二捻り送り出し機構３６と、ツイスト開始位置３８との距離及び角度は任意であるものとする。

上記構成に基づきながらツイスト線３３の製造について説明する。先ず、端末に端子４０を設けた電線３２、３２を第一捻り送り出し機構３５と第二捻り送り出し機構３６とに各々セットする。次に、第一捻り送り出し機構３５と第二捻り送り出し機構３６とを作動させ、電線３２、３２に各々捻りを加えつつ送り出す。続いて、送り出した電線３２、３２に回転体３４を固定する。送り出した電線３２、３２は、恰も交差するような状態で接触し合う。この時、電線３２、３２自体は、これに捻りが加わっていることから、自然と電線３２、３２同士の撚り合わせ（ツイスト）が開始する。ツイスト部分３９は、電線３２、３２の送り出し量に応じて出来上がる。ツイスト部分３９及び回転体３４は、電線３２、３２の捻り方向（矢印Ｙ１参照）と同じ方向に回転（矢印Ｙ３参照）しながら矢印Ｙ４方向に移動する。電線３２、３２が完全に送り出されるとツイスト線３３の製造が完了する。回転体３４は取り外される。ツイスト線３３は、回転体３４の存在や必要十分な捻りによってツイスト部分３９のピッチ／線心間距離の広がりが抑えられた状態に製造されている。

尚、第一捻り送り出し機構３５及び第二捻り送り出し機構３６の前方、若しくはツイスト開始位置３８の前方が製造されたツイスト線３３のためのスペースとなっている。

次に、図２を参照しながら本発明のツイスト線製造方法及び製造装置の他の一実施の形態を説明する。図２は他の一実施の形態を示す図であり、（ａ）は模式図、（ｂ）は回転体の斜視図である。尚、図１と基本的に同じ構成には同一の符号を付して説明を省略するものとする。

図２において、ツイスト線製造装置５１は、一対の電線３２、３２をツイストさせてツイスト線（ツイストペア線）３３を製造するための装置であって、回転体５２と、第一捻り送り出し機構３５と、第二捻り送り出し機構３６とを備えて構成されている。ツイスト線製造装置５１は、図１のツイスト線製造装置３１に対して回転体５２のみが異なっている。

回転体５２は、ツイスト開始位置３８に取り付けられている。また、回転体５２は、ツイスト開始位置３８において電線３２、３２を、この電線３２、３２の所定捻り方向（矢印Ｙ１参照）と同方向（矢印Ｙ５参照）に回転させるように構成されている。さらに、回転体５２は、電線３２、３２に対して着脱自在となるとともに、矢印Ｙ６方向に電線３２、３２を送り出すことができるように構成されている。

もう少し具体的に説明すると、回転体５２は、電線送り出し部５３と、同方向回転部５４とを備えて構成されている（ここでの構成は一例であるものとする）。電線送り出し部５３は、回転体５２の前方に向けてツイスト部分３９を送り出す一対の駆動ローラ５５、５５を有している。駆動ローラ５５、５５は、ツイスト部分３９を挟み込み所望の速度で送り出しをすることができるように制御されている。

同方向回転部５４は、ツイスト部分３９の不必要な捻れ発生を抑えるための機構であって、筒状部５６と、この筒状部５６を上記同方向（矢印Ｙ５参照）に回転させる駆動部５７とを有している。筒状部５６の外面中間には、ギア５８が設けられている。駆動部５７は、筒状部５６のギア５８に噛み合う駆動力伝達ギア５９を有している。駆動部５７は、筒状部５６を所望の速度で回転させることができるように制御されている。回転体５２は、駆動ローラ５５、５５を含めて回転するように構成されている。

ツイスト線製造装置５１は、回転体５２から第一捻り送り出し機構３５及び第二捻り送り出し機構３６までの距離が設備長となるように構成されている。回転体５２の前方は、後述するが、製造されたツイスト線３３のためのスペースとなっている。

上記構成に基づきながらツイスト線３３の製造について説明する。先ず、端末に端子４０を設けた電線３２、３２を第一捻り送り出し機構３５と第二捻り送り出し機構３６とに各々セットする。次に、第一捻り送り出し機構３５と第二捻り送り出し機構３６とを作動させ、電線３２、３２に各々捻りを加えつつ回転体５２に向けて送り出す。送り出した電線３２、３２は、恰も交差するような状態で接触し合う。この時、電線３２、３２自体は、これに捻りが加わっていることから、自然と電線３２、３２同士の撚り合わせ（ツイスト）が開始する。ツイスト部分３９は、回転体５２の送り出し量に応じて出来上がる。ツイスト部分３９は、回転体５２の上記同方向（矢印Ｙ５参照）の回転に応じて共に回転しながら矢印Ｙ４方向に移動する。電線３２、３２が完全に送り出されるとツイスト線３３の製造が完了する。ツイスト線３３は、回転体５２の存在や必要十分な捻りによってツイスト部分３９のピッチ／線心間距離の広がりが抑えられた状態に製造されている。

以上、図１及び図２を参照しながら説明してきたように、本発明によれば、通信品質の低下がなく製造性もよいツイスト線３３を製造することができる。また、上記構成、構造、配置等から分かるように、設備長を従来と比べて格段に短くすることができる。

その他、本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。

本発明のツイスト線製造方法及び製造装置の一実施の形態を示す図であり、（ａ）は模式図、（ｂ）は回転体の断面図である。 本発明のツイスト線製造方法及び製造装置の他の一実施の形態を示す図であり、（ａ）は模式図、（ｂ）は回転体の斜視図である。 （ａ）は従来例の工法を示す図、（ｂ）は従来例の端末加工法を示す図である。 従来例の他の工法を示す図である。

符号の説明

３１ ツイスト線製装置
３２ 電線
３３ ツイスト線
３４ 回転体
３５ 第一捻り送り出し機構
３６ 第二捻り送り出し機構
３７ ツイスト先端位置
３８ ツイスト開始位置
３９ ツイスト部分
４０ 端子
４１ 電線捻り部
４２ 電線送り出し部
４３ 筒状部
４４ 駆動部
４５ ギア
４６ 駆動力伝達ギア
４７ 駆動ローラ
５１ ツイスト線製装置
５２ 回転体
５３ 電線送り出し部
５４ 同方向回転部
５５ 駆動ローラ
５６ 筒状部
５７ 駆動部
５８ ギア
５９ 駆動力伝達ギア

Claims (6)

1. ツイスト時におけるツイスト先端位置若しくはツイスト開始位置において一対の電線を固定しツイスト部分と共に自由に回転・移動することができる回転体を設けた状態で、ツイストするための一対の電線の一方を所定捻り方向で捻りつつ前記ツイスト開始位置に向けて送り出すとともに、前記ツイストするための一対の電線の他方を前記所定捻り方向で捻りつつ前記ツイスト開始位置に向けて送り出し、前記ツイストするための一対の電線の各々の捻りと前記回転体による回転の作用とによって前記一対の電線の撚り合わせを行う
   ことを特徴とするツイスト線製造方法。
2. 請求項１に記載のツイスト線製造方法において、
   前記回転体は、
   前記ツイスト先端位置で前記一対の電線の一方及び他方を固定しつつツイスト部分と共に該一対の電線の捻り方向と同じ方向に回転・移動する
   ことを特徴とするツイスト線製造方法。
3. 請求項１に記載のツイスト線製造方法において、
   前記回転体は、
   前記ツイスト開始位置で前記一対の電線の一方及び他方を固定しつつツイスト部分と共に該一対の電線の捻り方向と同じ方向に回転しつつ送り出しを行う
   ことを特徴とするツイスト線製造方法。
4. ツイスト時におけるツイスト先端位置若しくはツイスト開始位置に一対の電線を固定しツイスト部分と共に自由に回転・移動することができる回転体と、
   ツイストするための一対の電線の一方を所定捻り方向で捻りつつ前記ツイスト開始位置に向けて送り出す第一捻り送り出し機構と、
   前記ツイストするための一対の電線の他方を前記所定捻り方向で捻りつつ前記ツイスト開始位置に向けて送り出す第二捻り送り出し機構と
   を備えることを特徴とするツイスト線製造装置。
5. 請求項４に記載のツイスト線製造装置において、
   前記回転体は、
   前記ツイスト先端位置で前記一対の電線の一方及び他方を固定しつつツイスト部分と共に該一対の電線の捻り方向と同じ方向に回転・移動する機構を有する
   ことを特徴とするツイスト線製造装置。
6. 請求項４に記載のツイスト線製造装置において、
   前記回転体は、
   前記ツイスト開始位置で前記一対の電線の一方及び他方を固定しつつツイスト部分と共に該一対の電線の捻り方向と同じ方向に回転しつつ送り出しを行う機構を有する
   ことを特徴とするツイスト線製造装置。

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