(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の長辺および一対の短辺により規定される全体に矩形の案内口であって多数の素線を並行的に整列して受入れる案内口を有しかつ該案内口に受け入れられる素線群の横断面で見て前記素線の位置を規則的に入れ換える転位機構と、回転軸を有し前記転位機構を経る前記素線により形成される転位撚線を巻き取る巻取りドラムとを含み、
前記矩形案内口は、前記長辺および短辺にそれぞれ平行な回転軸を有する片持ちの４つのカム部材によって規定されており、
該カム部材には前記矩形案内口の隅に位置する前記素線を時計方向あるいは反時計方向へ一素線分順次変位させるカム部が設けられており、
前記案内口の前記長辺はほぼ水平に配置され、
前記巻取りドラムの前記回転軸はほぼ水平に配置されていることを特徴とする転位撚線製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、大電流を渦電流損失の増大を招くことなく所望箇所へ導くのに好適な転位撚線を製造するための転位撚線製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
大電流を渦電流損失の増大を招くことなく効率的に導くための電線の一つに、転位撚線がある。
図２および図３は、この転位撚線を製造するための従来の転位撚線製造装置を示す図面である。
従来の転位撚線製造装置１では、それぞれが矩形横断面形状を有し、またエナメルのような絶縁処理を施された多数の素線２は、転位機構３の案内口によって並行的に整列して受入れられる。
【０００３】
多数の素線２からなる素線群は、この転位機構によって、横断面が全体に矩形形状となるようにまとめられ、しかも横断面で見て各素線２の位置が順次規則的に入れ換えられる。この素線２の規則的な位置の入れ換え、すなわち転位によって、各素線２間の電気磁気的な特性の均等化が図られ、また各素線２のばらけが抑制される。
転位機構３を経て転位を受けた素線群は、テープ巻き機構４により所定の矩形形状を保持するようにテープを巻付けられ、引取り機構５を経て、転位撚線６としてドラム７に巻き取られる。
【０００４】
ところで、転位機構３の矩形の案内口は縦長方向に配置されていることから、この転位機構３を経る素線群も図２にＡで丸く囲んで示されているように、全体に縦長の矩形で繰り出される。横断面形状がこの縦長な状態Ａで、転位撚線６がドラム７に巻き付けられると、転位撚線６の姿勢が不安定となり、ドラム７の胴に倒れたり、テープに緩みを生じて素線２にズレを生じる虞れがある。
そのため、従来では、転位撚線６をエッジワイズすなわち横長に寝た状態でドラム７に巻き取るために、引取り機構５を経た転位撚線６にその長手方向軸線の回りに９０度の捩りを与え、図２にＢで丸く囲んで示されているように、転位撚線６を横長の状態Ｂでドラム７に巻き付けている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、転位撚線６は、捩りに対する剛性が高い。このため、転位撚線６に９０度の捩りを加えてドラム７に巻き付けると、図３に示されているように、その捩り戻しにより、転位撚線６は、その一側を図中矢印８で示すように、ドラム７の胴７Ａから浮き上がらせようとする。
そのため、従来の転位撚線製造装置１では、転位撚線６を安定した状態でドラム７に巻き取ることはできず、がたつきによって各素線２のエナメルのような絶縁材料に損傷を与える虞れがあり、またテープの緩みによって素線２にズレを生じる虞れがあった。
【０００６】
転位撚線６の捩り戻しを防止し、安定した姿勢で転位撚線６を巻き取るために、ドラム７への巻取時に転位撚線６に捩りを与えることに代えて、ドラム７自体の姿勢を、その回転軸が垂直となるように、９０度回転させることが考えられる。
しかしながら、これでは、転位撚線６の自重による撓み、転位撚線６およびドラム７の各重量等を考慮すると、このドラム７を含む巻取機構の構成が大掛かりとなり、設備費の多大な増大を招いてしまう。
従って、本発明の目的は、設備費の大きな増大を招くこと無く、安定した姿勢で転位撚線を巻き取り、保持することのできる転位撚線製造装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、一対の長辺および一対の短辺により規定される全体に矩形の案内口であって多数の素線を並行的に整列して受入れる案内口を有しかつ該案内口に受け入れられる素線群の横断面で見て素線の位置を規則的に入れ換える転位機構と、回転軸を有し転位機構を経る素線により形成される転位撚線を巻き取る巻取りドラムとを含む。
矩形案内口は、長辺および短辺にそれぞれ平行な回転軸を有する片持ちの４つのカム部材によって規定されている。カム部材には、矩形案内口の隅に位置する素線を時計方向あるいは反時計方向へ一素線分順次変位させるカム部が設けられている。
案内口の長辺はほぼ水平に配置され、また、巻取りドラムの回転軸はほぼ水平に配置されている。
【０００８】
【作用】
本発明の転位撚線製造装置では、素線を受け入れる転位機構の案内口は、素線に転位を与えるカム部が設けられた４つのカム部材によって規定される。しかも案内口は水平方向に長辺が配置された横長であることから、この転位機構からくり出す素線群は、その横断面でみて横長の状態で繰り出される。
また、繰り出された素線群を巻き取るドラムは、その回転軸を水平方向に配置されていることから、繰り出された素線群に９０度の捩りを与えること無く、ドラムの胴に素線群の長辺が載るように、安定した姿勢で素線群を巻き取る。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明を図示の実施例に沿って詳細に説明する。
図１は本発明に係る転位撚線製造装置の主要部である転位機構を概略的に示す斜視図であるが、これに先立ち、本発明に係る転位撚線製造装置を概略的に示す図４に沿って説明する。
【００１０】
本発明に係る転位撚線製造装置１０は、図４に示されているように、それぞれが導体からなる多数の素線１２を所定形状にまとめかつそれらの位置を規則的に入れ換えるための転位機構１４と、転位機構を経た素線群に紙テープのような絶縁テープを巻付けるテープ巻き機構１６と、テープの巻付けにより完成する転位撚線１８を順次引出す引取り機構２０と、引取り機構２０から送られる転位撚線１８を巻き取るための巻取りドラム２２とを備える。
【００１１】
転位機構１４に送られる各素線１２のそれぞれは、矩形の横断面形状を有し、それぞれの外周面には、例えばエナメルのような絶縁処理が施されている。テープ巻き機構１６は、まとめられた素線群に絶縁テープからなる共通の絶縁層を構成し、素線群の結束性を高める。引取り機構２０は、転位撚線１８を上下方向から挟み込むように配置された一対のキャタピラ２４を備える。また、巻取りドラム２２は、その回転軸２６をほぼ水平方向に配置されている。
転位機構１４を除いたこれらの各構成は、基本的には、従来の転位撚線製造装置１におけると同様である。
【００１２】
図５は、図４に示された線５−５に沿って得られた断面図である。
転位機構１４は、図１および図５に示されているように、互いに平行に配置されそれぞれが片持ち支持された一対の横軸部材２８、３０および一対の縦軸部材３２、３４を備える。各軸部材２８〜３４は、それぞれの長手方向軸線の回りに回転可能であり、各先端部には、カム部材３６〜４２がそれぞれ一体的に設けられている。
各カム部材３６〜４２は、図５に明確に示されているように、これに対向して直角関係にある軸部材２８〜３４に向けて伸長し、各カム部材３６〜４２は、互いに共同して、一対の水平な長辺４４および一対の垂直な短辺４６により規定された横長の矩形の案内口４８を規定する。
【００１３】
この案内口４８には、矩形の横断面形状を有する素線１２が縦長な状態で１ケを除き二段積みとなるように、平行的にかつ整列して送り込まれる。これら素線１２のうち、案内口４８の各隅に位置する素線１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄをそれぞれ図５でみて反時計方向へ位置素線分変位させるためのカム部３６Ａ〜４２Ａが各カム部材３６〜４２に形成されている。
【００１４】
カム部材３８の偏心カム部３８Ａは、素線の厚さ寸法ｔにほぼ等しい厚さに設定されている。この偏心カム部３８Ａは、軸部材３０がカム部材３８の端面から見て反時計方向へ一回転されると、案内口４８の近接する隅に位置する素線１２Ａを図中上方へ押し曲げる。
また、カム部材４０の偏心カム部４０Ａは、素線の厚さ寸法ｔにほぼ等しい偏心距離に設定されている。この偏心カム部４０Ａは、軸部材３４がカム部材４０の端面から見て反時計方向へ一回転されると、案内口４８の近接する隅に位置する素線１２Ｂを図中左方へ押し曲げる。
【００１５】
カム部材３６の偏心カム部３６Ａは、偏心カム部３８Ａと同様に、軸部材２８がカム部材３６の端面から見て反時計方向へ一回転されると、案内口４８の近接する隅に位置する素線１２Ｃを図中下方へ押し曲げる。
また、カム部材４２の偏心カム部４２Ａは、偏心カム部４０Ａにおけると同様に、軸部材３２がカム部材４２の端面から見て反時計方向へ一回転されると、案内口４８の近接する隅に位置する素線１２Ｄを図中右方へ押し曲げる。
【００１６】
このことから、各軸部材２８〜３４が同期的に回転されると、カム部材３６〜４２の各カム部３６Ａ〜４２Ａは、案内口４８内に平行的に整列して送り込まれる素線群を、この素線群の横断面で見て、順次一素線分変位させ、この素線群に位置の入れ換えによる転位を生じさせる。
その結果、図１に符号５０で示されているように、横長の状態で繰り出される素線群には、規則的に転位が形成され、この転位５０が形成された素線群は、従来のような捩りを与えられることはなく、横長の状態で、テープ巻き機構１６および引取り機構２０を経て、巻取りドラム２２に巻き取られる。
【００１７】
この素線群は、テープ巻き機構１６により絶縁テープを巻き付けられることにより、転位撚線１８として完成されるが、この転位撚線１８は、先に述べたように、捩りを与られることなく、その横断面で見て横長の状態で巻取りドラム２２に巻き取られることから、捩り戻しを受けることなく、安定した姿勢で巻き取られる。
従って、転位撚線１８は、巻取りドラム２２上で、絶縁テープに緩みを生じたり、ズレあるいはがたつきを生じることはなく、確実に保持される。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の転位撚線製造装置では、転位機構が比較的安価で単純な構成を有しかつ故障の少ないカム部材によって構成され、またこの転位機構から繰り出される素線群は横長の状態であり、これに捩りを与えること無く水平な回転軸を有するドラムに巻き取ることができる。
従って、本発明によれば、設備費の大きな増大を招くことはなく、安定した姿勢で転位撚線を巻き取ることができる。このことから、がたつきやテープの緩みあるいは素線のズレを招くことなく、安定した姿勢で転位撚線を保持できることから、高品質の転位撚線を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る転位機構を概略的に示す斜視図である。
【図２】従来の転位撚線製造装置を概略的に示す側面図である。
【図３】図２に示された線３−３に沿って得られた断面図である。
【図４】本発明に係る転位撚線製造装置を概略的に示す側面図である。
【図５】図４に示された線５−５に沿って得られた断面図である。
【符号の説明】
１０  転位撚線製造装置
１２  素線
１４  転位機構
２２  巻取りドラム
２６  回転軸
３６〜４２  カム部材
３６Ａ〜４２Ａ  カム部
４４  長辺
４６  短辺
４８  案内口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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