JPS5949653B2 - 撚線の製造方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は撚線導体、特にＳＢ導体の製造方法及びその装
置に関する。

現在、電線の撚線導体は電気的特性の向上と材料の節約
を目的としてＳＢ化（Ｓｍｏｏｔｈｂｏｄｙ）される趨
勢にある。

このＳＢ導体の製造に際しては、１）撚線導体の素線を
一本ずつ成形して撚ク合わせる、２）丸型素線を撚わ合
わせた後その撚線をダイスに通して成形しＳＢ化する、
等の方法が実施されている。しかし、従来型の撚線機を
利用する限ク、次のような制限がある。

即ち、電線として最も使用頻度の高い多層撚又は同心撚
を行うに際し、１従来型撚線機では素材供給用ドラム又
は撚線巻取用ドラムの何れかを機内に抱えたまゝ回転す
るという機構上の理由により、素材を機外から供給し撚
られた線を機外で巻取るという連続的生産は不可能であ
り、また２撚線機に供給する素線を荒引線から伸線する
ための前工程が必要である。

また、上記のような制限とは別に、ＳＢ導体は撚線全体
としてその断面積がほぼ稠密な円形を保つているが、こ
れを構成する個々の素線は断面がほゞ矩形となつている
。

本発明は上記した従来技術の有する欠点及びＳＢ導体の
特徴に着目してねなれたもので、荒引線を連続的に供給
して、ＳＢ導体用のほゞ矩形断面の導体を直接作う出し
、これらを撚Ｄ上げて連続的に巻取るか又は撚り上げず
に多条の単線を同時に得られるようにした方法及び装置
を提供することを目的とする。

即ち、本発明は同方向に回転する内部回転体と外部回転
体との間に形成された断面が漸次減少している線材通路
に線材を導入し、両回転体の摩擦力で線材径を１ピッチ
として内部回転体に巻き付けて進行させて線材を円管状
に形成し、該線材通路に面して複数のバイトを円陣状に
配置した回転ヘツドにより切削して断面矩形ないし扇状
の連続した撚線の素線を引き出し、これらの素線を撚わ
合わせるようにしたものである。

以下、本発明を図面に基いて説明する。

第１図は撚線製造装置の全体図であわ、成形機本体とし
ては後述の第３図、第５図を適用した例を示す。

図において、ａは線材（荒引線）、ｂは撚線の芯線とな
る素線であつて、何れも図示しな．いドラムに捲回され
ている。線材ａはダイス１で所定の径に引き落され、複
数のロール２を具備する後方張力付装置３及び予熱用ヒ
ータ４を径て、外部が密閉された押出成形装置５に供給
され、押出成形及び切削によつて複数の素線として送り
出される。

押出成形装置５はパイプ６によつて図示しない真空装置
及び雰囲気調整装置に連結され、押出成形される素線の
スケール（金属酸化物）発生を防止するようになつてい
る。

押出成形装置５には後述するように押出成形機本体そ内
装され、該本体を構成する内部回転体及び回転へツドに
はそれぞれ駆動シヤフト１８′、２６′が一体に形成さ
れており、一方のシヤフト１８′はモータ８によつて駆
動される減速機Ｔを貫通してのび、その先端は素線ｂの
成形用ダイス（図示せず）を内装したロータリージヨイ
ント９に連結され、他方のシヤフト２６′はモータ１２
によつて駆動される減速機１１に連結され、両シヤフト
１８′、２６′はそれぞれ減速機Ｔ，ｌｌの出力軸とな
つている。また、ロータリージヨイント９には冷却液の
送給用パイプ１０が設けられ、シヤフト１８′ないし
．前記成形機本体の内部必要個所を冷却できるようにな
つている。かくて、押出成形装置５により送り出された
複数の素線（図示せず）は、前記ロータリージヨイント
９及びシヤフト１８′、２６′の軸穴を通し ．−て供
給される素線ｂを中心として撚線の成形を兼ねた撚口１
３に集められる。

この集められた複数の素線と芯線となる素線ｂは前記成
形機本体（即ち回転へツドのシヤフト２６′）の回転に
よつて撚られ、撚線Ｃとなる。

，この場合撚口１３での必要な張力は引取キヤプスタ
ンにより与えられ、その後撚線ｃは巻取機（図示せず）
に巻取られる。この引取キヤプスタン１４は撚線冷却装
置１５内に収容され、装置１５はパイプ１６により別の
雰囲気調整装置（図示せず）に接続されている。第２図
は成形機本体を示す。

図において、ＩＴは円筒状の内部回転体であり、一方（
図中右側）に駆動力を伝達するシヤフト１８が連設され
、前記減速機７の出力軸となつている。１９は内部回転
体ＩＴの外周に套装した外部回転体であり、両回転体Ｉ
Ｔ、１９間に環状の線材通路２０を形成する。

この線材通路２０の一方にはガイド２１を設け、他方に
は回転ヘツド２４を設ける。ガイド２１の端縁２２は線
材通路２０側に傾斜又は湾曲してお９、その始点と終点
を１ピッチずらし線材投入口２３を設ける。

回転ヘツド２４の外部回転体１９との接触面２５にはシ
ヤフト２６が突設され、該シヤフト２６は内部回転体Ｉ
Ｔを貫通して図示しない駆動源に連結されると共に、そ
の軸心には撚線を得る際に必要な素線を通す穴２７が設
けられている。また、回転ヘツド２４の接触面２５には
、シヤフト２６を中心として線材通路２０に向けて複数
のバイト２８が突設されると共に、回転ヘツド２４の内
部には隣合うバイト２８、２８間に形成されたオサフイ
ス２９ど連通する素線通路３０が軸方向に設けられてい
る。この素線通路３０は断面が矩形ないし扇形に形成さ
れ、回転へツド２４の後端面に開口している。図示の例
では、外部回転体１９の内周面が回転ヘツド２４に向け
て径が縮小するテーパー３１をなし、通路２０の断面積
が回転ヘツド２４に向けて徐々に減少する形状となつて
いる。また、外部回転体１９は線材との摩擦力により自
由に回転するようにするか、或いは図示しない駆動力に
より内部回転体ＩＴと同方向に回転させるようにしても
よい。次に上記成形機本体の作用について説明すると、
線材投入口２３から線材通路２０へ導入された線材は、
内部及び外部回転体２７、１９との摩擦により、内部回
転体ＩＴに巻き付〈ようにして１回転当り線材径分だけ
回転ヘツド２４方向へ進行する。

その結果、線材通路２０の径が狭まク断面積が次第に減
少して行＜ので、線材は変形応力及び圧縮熱のためバイ
ト２８の近傍で円管状に成形される。成形された円管状
の素材は、バイト２８と相対的な速度差を持つので、ほ
ゞ矩契約いは扇形断面を有する連続した素線として切削
され、素線通路３０から機外に押出される。これらの複
数の素線は前記引取リキヤプスタン１４によ）前方張力
をかけられ、素線通路３０の出口付近で、図示しないダ
イスによジ所定の形状に成形された後、回転ヘツド２４
が回転している場合その軸穴２７を通した別の素線ｂを
中心として前記撚口１３に集められ、回転ヘツド２４の
回転によつて撚う合わされた後、更に整形ダイスを通し
て巻き取られる。また、回転ヘツド２４が静止している
場合には多条の単線としてそのま＼巻取られる。第３図
は第２図の成形機本体の変形例を示す。

即ち、第２図における回転ヘツド２４のシヤフト２６が
内部回転体１７のシヤフト１８の軸内軸となつて卦り、
構造が複雑で強度に難点があるため、回転ヘツド２４の
シヤフト２６′を内部回転体１７のシヤフト１８′と反
対側に設けると共に、シヤフト２６′内に素線通路３０
′を延設したものである。上記第２図及び第３図の場合
は、内部及び外部回転体１７、１９はそれぞれ矢印Ａで
示されるように同方向に回転し、回転ヘツド２４はそれ
と反対に矢線Ｂ方向に回転し、バイト２８の刃面３２は
回転ヘツド２４の回転方向に臨み、また線材投入口２３
は内部回転体１７の回転方向に面している。そして、線
材投入口２３とバイト２８の刃面の向きが図の場合にの
み、回転ヘツド２４の回転を止め静止させることにより
、素線が撚られることなく、多条の単線として得ること
ができる。第４図及び第５図はそれぞれ第２図及び第３
図に対応するもので、内部及び外部回転体１７、１９の
回転方向を回転ヘツド２４の回転方向（矢線Ｂ）と同じ
にしたものである。

この場合には、内部及び外部回転体１７、１９に対して
回転ヘツド２４の回転速度を早くすることによりバイト
２８近傍で相対的な速度差を生じ、第２、第３図の例と
同様に素線を撚り上げることができる。第２図乃至第５
図の例では、線材通路２０の断面が徐々に減するように
したものであるが、外部回転体１９におけるテーパー３
１部分が必要以上に長くなると、外部回転体１９と線材
との接触面積が増大し、回転トルクが増大する。従つて
、第６図に示す如く、外部回転体１９の内周面を内部回
転体１７の外周面とほぼ平行にし、バイト２８の付近に
おいて適度の角度を有するテーパー３１・を付すことに
よシ、両回転体１７、１９の駆動力を下げることができ
る．また、撚線用の素線を得るには、バイト２８の近傍
で適当な径及び肉厚を有する円管状の素材が成形されれ
ばよいので、必ずしも内部回転体及び外部回転のみで円
筒を成形する必要はない。

第７図はか＼る点に立脚した成形機本体の変形例を示す
もので、内部回転体１７および外部回転体１９′は互に
平行な円筒状であつて、回転ヘツド２４′の端面２５に
訃いて、バイト２８と外部回転体１９′との間に円管成
形用の環状突起３３を設けたものである。この場合には
内部及び外部回転体１７′、１９′の駆動力を減じるこ
とができるが、逆に回転ヘツド２４のそれは増加させる
ことになるる。第８図及び第９図は成形機本体の他の改
変例を示す。

即ち、第８図は第６図におけるテーパ一３１′を付した
外部回転体１９に環状突起３３を設けた回転ヘツド２４
′を組合せたもの、また第９図は第７図における環状突
起３３に代え分割された環状突起３３′を設けた回転ヘ
ツド２４Ｉを示す。第１０図は本出願人が先に提案じた
成形機本体を示すもので（特願昭５５−７３７９８−号
）、同方向に回転する内部回転体３４と外部回転体３５
との間に線材通路となる環状溝３６を形成し、内部回転
体３４の外周縁に固定又は回転移動可能なシユ一部材３
７を設けて連続的に線材ｄを送り出し、この送り出され
た線材を複数のダイス３９を環状に配置した回転ヘツド
３８によつて切削して送り出し、送り出された素線ｅを
撚り合わせるようにしたものである。

即ち、第１０図の場合には、線材ｄと回転ヘツド３８と
の相対的な速度差により線材を切削し、かつダイス３９
で成形し撚ｂ合わせるものであつて、切削時に出る切屑
のうち製品として成形されない分について問題が残る。

しかし、第２図乃至第９図に示す本発明装置によれば、
回転ヘツド２４、２４′等には連続的な切削と撚るとい
う機能のみが課せられ、素材の成形は前力張力によつて
行うものである。

従つて、線材を環状に成形するために駆動力が増すが、
素線成形に要する駆動力がそれ以上に減少するので全体
として省力化を図ることができ、また所定の径、肉厚に
成形された管を単に連続的に切削して送わ出すのみであ
るから、製品以外の切削ができないのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する撚線製造装置の全体図、第２
図は第１図の成形機本体の一部を断面した斜視図、第３
図乃至第９図は成形機本体の他の実施例を示す一部を断
面した斜視図、第１０図は従来の成形機本体を示す一部
を断面した斜視図である。 １Ｔ・・・・・・内部回転体、１９・・・・・・外部回
転体、２０・・・・・・線材通路、２１・・・・・・ガ
イド、２４・・・・・・回転ヘツド、２８・・・・・・
バイト、２９・・・・・・オリフイス、３０・・・・・
・素線通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 同方向に回転する内部回転体と外部回転体との間に
   形成された断面が漸次減少している線材通路に線材を導
   入し、両回転体の摩擦力で線材径を１ピッチとして内部
   回転体に巻き付けて進行させて線材を円管状に形成し、
   該線材通路に面して複数のバイトを円陣状に配置した回
   転ヘッドにより切削して断面矩形ないし扇状の連続した
   撚線の素線を引き出し、これらの素線を撚わ合わせるこ
   とを特徴とする撚線の製造方法。 ２ 同方向に回転する内部回転体と外部回転の間に形成
   されかつ断面が漸次減少している環状の線材通路と、該
   通路の一方に配置され線材を投入する固定又は回転移動
   可能なガイドと、該通路の他方に配置された回転ヘッド
   を備え、回転ヘッドの端面には複数のバイトを円陣状に
   配置すると共に隣り合うバイト間に形成されるオリフィ
   スと連通して断面が矩形ないし扇状の素線通路を軸方向
   に設けてなることを特徴とする撚線の製造装置。