(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電線を撚り合わせて撚り合わせ線を製造するための撚り合わせ線製造装置であって、
前記複数の電線の一方側の端末部をまとめて把持する一方側の保持部材と、
前記複数の電線の他方側の端末部を各々把持するとともに各電線をそれぞれの軸芯を中心に回転させる複数の回転保持部材と、
前記複数の回転保持部材を回転させる駆動部と、を備え、
前記一方側の保持部材は、前記一方側から前記他方側に沿った回転軸回りに回転自在な回転可能状態と、この回転を規制した回転規制状態と、の両状態が切り替え可能に設けられ、
回転規制状態とした前記一方側の保持部材によって前記電線の一方側の端末部を把持して回転を規制した状態において、前記駆動部で駆動した前記回転保持部材によって前記複数の電線をそれぞれ所定回転数だけ回転させて捩じってから、前記一方側の保持部材を回転可能状態に切り替えて該保持部材で把持した前記一方側の端末部の回転規制を解除し、前記保持部材を自然回転させることで、前記複数の電線を互いに撚り合せることを特徴とする撚り合わせ線製造装置。
【請求項２】
前記複数の回転保持部材は、前記他方側の端末部から前記一方側の端末部に向かって時計回り又は反時計回りのいずれか同一方向に前記複数の電線をそれぞれ回転させて捩じることを特徴とする請求項１に記載の撚り合わせ線製造装置。
【請求項３】
略水平に延びる長尺状の受け台をさらに備え、前記受け台の長手方向一方側に前記保持部材が設けられ、前記受け台の長手方向他方側に前記複数の回転保持部材が設けられ、
前記複数の回転保持部材は、互いに隣り合って設けられるとともに、前記保持部材から延びる前記複数の電線の他方側の端末部を互いに所定間隔だけ離して把持することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撚り合わせ線製造装置。
【請求項４】
複数の電線が撚り合わされた撚り合わせ線を製造するための撚り合わせ線製造方法であって、
前記撚り合わせ線における前記複数の電線のうちの一組は、連続する１本の電線を折返し部で折り返した一方の第一電線部と他方の第二電線部とで構成されるものであり、
回転規制状態とした保持部材によって前記折返し部を把持して回転を規制した状態において、前記第一電線部の端末側及び前記第二電線部の端末側をそれぞれ所定回転数だけ回転させて捩じる捩じり工程と、
前記捩じり工程の後に、前記保持部材を回転可能状態に切り替えて該保持部材で把持した前記折返し部の回転規制を解除し、前記保持部材を自然回転させることで、前記第一電線部と前記第二電線部とを互いに撚り合わせる撚り合わせ工程と、
を備えたことを特徴とする撚り合わせ線製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電線を撚り合わせて撚り合わせ線を製造するための撚り合わせ線製造装置、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
撚り合わせ線として一般的なツイストペア線は、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、複数本（例えば、２本）の電線を撚り合せることにより製造されている。このようなツイストペア線は、例えば、図４に示す製造方法によって製造されたり、図５に示す製造装置１００を用いて製造されたりしている（例えば、特許文献１参照）。図４に示す製造方法は、２本の電線Ｗの一端部（図中、左側の端部）と他端部（図中、右側の端部）とをそれぞれ個別に保持した状態で、各電線Ｗの一端部側及び他端部側の少なくとも一方をまとめて回転（公転）させることで、２本の電線Ｗを互いに密着させて撚り合わせるようになっている。
【０００３】
一方、図５に示す製造装置１００は、２本の電線Ｗの一端部（図中、左側の端部）をそれぞれ保持するとともに、各電線Ｗを該電線Ｗの軸芯を中心として回転させることによって各電線Ｗを捩じる複数（２個）の第１回転保持部１０１と、各電線Ｗの他端部（図中、右側の端部）を束ねて保持するとともに、各電線Ｗの捩じりを解消する方向に他端部側を回転させる第２回転保持部１０２と、第１回転保持部１０１と第２回転保持部１０２との間に配置され、第２回転保持部１０２側から第１回転保持部１０１側へ向けてスライド移動する移動部材１０３と、を備えて構成されている。この製造装置１００は、複数の第１回転保持部１０１を回転（自転）させつつ、第２回転保持部１０２を回転（公転）させるとともに、移動部材１０３を第１回転保持部１０１に向かって移動させることで、第２回転保持部１０２と移動部材１０３との間で複数の電線Ｗを撚り合わせるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２３１１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来の製造方法によって電線Ｗを撚り合わせた場合には、各電線Ｗ間の摩擦によって電線Ｗに捩じれ（周方向の伸び）が生じ、このような捩じれが撚り合わせ後にも残留することから、撚り合わせ線の撚りが戻ってしまうことがある。一方、従来の製造装置１００を用いて撚り合わせ線を製造する場合には、第１回転保持部１０１及び第２回転保持部１０２の回転を同期させるとともに、移動部材１０３の移動も同期させることで、撚り合わせ後における電線Ｗの捩じれが抑制できるものの、各部の同期をとるための制御が煩雑になって、製造装置１００の構造が複雑かつ大型化して高コスト化してしまうという問題がある。
【０００６】
したがって、本発明は、装置の小型化と低コスト化を図るとともに製造した撚り合わせ線の撚りが戻るのを抑制することができる撚り合わせ線製造装置、及び撚り合わせ線製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１に記載の撚り合わせ線製造装置は、複数の電線を撚り合わせて撚り合わせ線を製造するための撚り合わせ線製造装置であって、前記複数の電線の一方側の端末部をまとめて把持する一方側の保持部材と、前記複数の電線の他方側の端末部を各々把持するとともに各電線をそれぞれの軸芯を中心に回転させる複数の回転保持部材と、前記複数の回転保持部材を回転させる駆動部と、を備え、前記一方側の保持部材は、前記一方側から前記他方側に沿った回転軸回りに回転自在な回転可能状態と、この回転を規制した回転規制状態と、の両状態が切り替え可能に設けられ、回転規制状態とした前記一方側の保持部材によって前記電線の一方側の端末部を把持して回転を規制した状態において、前記駆動部で駆動した前記回転保持部材によって前記複数の電線をそれぞれ所定回転数だけ回転させて捩じってから、前記一方側の保持部材を回転可能状態に切り替えて該保持部材で把持した前記一方側の端末部の回転規制を解除し、前記保持部材を自然回転させることで、前記複数の電線を互いに撚り合せることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の撚り合わせ線製造装置は、請求項１に記載された撚り合わせ線製造装置において、前記複数の回転保持部材は、前記他方側の端末部から前記一方側の端末部に向かって時計回り又は反時計回りのいずれか同一方向に前記複数の電線をそれぞれ回転させて捩じることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の撚り合わせ線製造装置は、請求項１又は２に記載の撚り合わせ線製造装置において、略水平に延びる長尺状の受け台をさらに備え、前記受け台の長手方向一方側に前記保持部材が設けられ、前記受け台の長手方向他方側に前記複数の回転保持部材が設けられ、前記複数の回転保持部材は、互いに隣り合って設けられるとともに、前記保持部材から延びる前記複数の電線の他方側の端末部を互いに所定間隔だけ離して把持することを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の撚り合わせ線製造方法は、複数の電線が撚り合わされた撚り合わせ線を製造するための撚り合わせ線製造方法であって、前記撚り合わせ線における前記複数の電線のうちの一組は、連続する１本の電線を折返し部で折り返した一方の第一電線部と他方の第二電線部とで構成されるものであり、回転規制状態とした保持部材によって前記折返し部を把持して回転を規制した状態において、前記第一電線部の端末側及び前記第二電線部の端末側をそれぞれ所定回転数だけ回転させて捩じる捩じり工程と、前記捩じり工程の後に、前記保持部材を回転可能状態に切り替えて該保持部材で把持した前記折返し部の回転規制を解除し、前記保持部材を自然回転させることで、前記第一電線部と前記第二電線部とを互いに撚り合せる撚り合わせ工程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載された発明によれば、電線の一方側の端末部の回転を規制した状態で各電線を回転（自転）させて捩じり、その後に一方側の端末部の回転規制を解除することで、各電線の捩じりを解消する方向に一方側の端末部がまとめて回転（公転）することとなり、複数の電線同士が撚り合わされる。この際、各電線においては、それぞれの捩じりを解消する方向に回転することから、捩じれによる伸びや応力が残留しにくくでき、撚り合わせ線の撚りが戻ることを抑制させることができる。また、電線の一方側を保持する保持部材を回転駆動する必要がないので、一方側の駆動手段を省略することができるとともに、電線の一方側と他方側とで回転数や回転速度などを同期させなくてもよく、従来の装置における移動部材を用いる必要もないので、装置構造や駆動制御を簡単化して比較的安価に装置を構成することができる。
【００１２】
なお、本発明において、電線の一方側の端末部をまとめて把持する一方側の保持部材としては、電線の端末部を把持するとともに把持したままで回転（自然回転）する把持回転手段を有して構成されている。また、一方側の保持部材がまとめて把持する電線の一方側の端末部としては、複数の電線が各々切断された個別の端末部であってもよいし、１本の電線を折り返して２本とした折返し部を一方側の端末部としてもよく、さらには、１本の電線を折返し部で折り返したものを複数本まとめたものの複数の折返し部を一方側の端末部としてもよい。
【００１３】
請求項２に記載された発明によれば、複数の保持部材によって同一方向に複数の電線を回転させて捩じることで、この捩じりを解消する回転方向も同一となり、電線の一方側の端末部の回転規制を解除した際に、動力を必要とせずに電線自体の捩じりを解消する力によって電線同士を撚り合わせることができる。
【００１４】
請求項３に記載された発明によれば、受け台の一方側に保持部材を設け、他方側に複数の回転保持部材を隣り合って設けるとともに、これらの回転保持部材で複数の電線の他方側の端末部を互いに所定間隔だけ離して把持することで、各電線を回転（自転）させて捩じる際に電線同士が互いに絡み合うことを防止することができる。
【００１５】
請求項４に記載された発明によれば、捩じり工程において第一電線部と第二電線部とをそれぞれ捩じってから、撚り合わせ工程において折返し部の回転規制を解除して第一電線部と第二電線部とを互いに撚り合わせることで、前述したのと同様に、第一及び第二の各電線部において捩じれによる伸びや応力が残留しにくくできる。そして、第一電線部と第二電線部とを互いに撚り合わせた後に、折返し部の近傍で第一電線部及び第二電線部を切断することによって、撚り戻りの少ない撚り合わせ線を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施の形態に係る撚り合わせ線製造装置を示す斜視図である。
【図２】前記撚り合わせ線製造装置の要部を拡大して示す斜視図である。
【図３】前記撚り合わせ線製造装置の動作説明図である。
【図４】従来技術に係る撚り合わせ線の製造方法を示す概略図である。
【図５】図４とは異なる従来技術に係る撚り合わせ線製造装置の動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の一実施の形態にかかる撚り合わせ線製造装置を図１〜図３を用いて説明する。撚り合わせ線製造装置１は、複数本の電線２を撚り合わせた撚り合わせ線を製造するものであって、本実施形態では、２本撚りの撚り合わせ線であるツイストペア線を製造する装置を例示して説明する。なお、本発明の製造装置によって製造される撚り合わせ線としては、２本の電線２を撚り合わせたものに限らず、３本以上の電線２を撚り合わせた多芯ケーブルであってもよい。
【００１８】
撚り合わせ線製造装置１は、図１に示すように、略水平に延びる長尺状の受け台３と、受け台３の長手方向一方側（図１の右下側）に設けられて電線２の一方側の端末部を保持する第１保持部４と、受け台３の長手方向他方側（図１の左上側）に設けられて電線２の他方側の端末部を保持する第２保持部５と、この第２保持部５を駆動するための駆動部６と、第１保持部４の近傍に設けられて該装置１を駆動操作するための操作部７と、を備えて構成されている。
【００１９】
電線２は、連続する１本の電線を第１保持部４側の折返し部２Ａで折り返され、この折返し部２Ａから第２保持部５に向かって延びる第一電線部２Ｂと第二電線部２Ｃとで構成されている。即ち、第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃの一方側の端末部としての折返し部２Ａが第１保持部４に保持され、第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃの他方側の各端末部２Ｄ，２Ｅが第２保持部５に保持されるようになっている。
【００２０】
受け台３は、作業者が作業しやすい高さに設けられて電線２をセットするためテーブル３１と、テーブル３１の端部に設けられて第２保持部５を覆うカバー３２と、を備える。テーブル３１は、素材としての電線２や製品としての撚り合わせ線を受け入れ可能な全体凹溝状に形成されており、このテーブル３１上にて引き延ばした電線２を折り曲げて第１保持部４や第２保持部５に保持させる作業が行えるようになっている。また、カバー３２は、テーブル３１に回動自在に支持されており、第２保持部５を覆う状態から上方に開いて第２保持部５を作業者が操作できる状態まで開閉可能に構成されている。
【００２１】
第１保持部４は、図２にも示すように、受け台３に固定されるベース板４１と、このベース板４１に固定された軸支部４２と、この軸支部４２に回転可能かつ回転を規制可能に支持された一方側の保持部材としての第１保持部材４３と、を備える。第１保持部材４３は、軸支部４２に支持されて受け台３の長手方向に延びる回転軸４４と、この回転軸４４に固定された回転体４５と、この回転体４５の先端側（第２保持部５側）に設けられた把持受部４６と、把持受部４６に向かって進退自在に設けられて電線２の折返し部２Ａを把持受部４６との間に把持可能な把持部４７と、この把持部４７を回転体４５に対して進退移動させる把持操作レバー４８と、を有して構成され、把持回転手段として機能する。このような第１保持部材４３は、図示しない回転規制部の切り替え操作によって、軸支部４２に対して回転軸４４回りに回転自在な回転可能状態と、この回転を規制した回転規制状態と、の両状態が切り替え可能に構成されている。
【００２２】
第２保持部５は、受け台３に固定されるベース板５１と、このベース板５１に固定された一対の軸支部５２と、これら一対の軸支部５２にそれぞれ回転可能かつ回転を規制可能に支持された回転保持部材としての一対の第２保持部材５３と、を備える。一対の第２保持部材５３は、それぞれ前記第１保持部材４３と略同様に構成され、即ち、軸支部５２に支持されて受け台３の長手方向に延びる回転軸５４と、この回転軸５４に固定された回転体５５と、この回転体５５の先端側（第１保持部４側）に設けられた把持受部５６と、把持受部５６に向かって進退自在に設けられて電線２の端末部２Ｄ，２Ｅを把持受部５６との間に把持可能な把持部５７と、この把持部５７を回転体５５に対して進退移動させる把持操作レバー５８と、を有して構成されている。
【００２３】
駆動部６は、受け台３の長手方向他方側端部に設けられて電力及び制御信号を送出する電装部６１と、この電装部６１からの電力及び制御信号によって駆動されるモータ６２と、このモータ６２と一方の第２保持部材５３の回転軸５４とに連結された第１ギア６３と、他方の第２保持部材５３の回転軸５４に連結された第２ギア６４と、これら第１及び第２のギア６３，６４に巻き回された歯付きベルト６５と、を有して構成されている。このような駆動部６は、モータ６２の回転によって第１ギア６３及び一方の第２保持部材５３を回転駆動するとともに、第１ギア６３から歯付きベルト６５を介して第２ギア６４及び他方の第２保持部材５３を回転駆動するものであって、即ち、一方及び他方の第２保持部材５３を同期させて同一方向に等速度で回転させる。
【００２４】
操作部７は、第１保持部４のベース板４１上に設けられた２個のスイッチ７１，７２を備える。スイッチ７１は、作動スイッチであり、このスイッチ７１を作業者が押し下げることで、駆動部６に信号が送出され、この信号を受信した電装部６１からの制御信号によってモータ６２の回転が開始されるようになっている。一方、スイッチ７２は、停止スイッチであり、このスイッチ７２を作業者が押し下げることで、駆動部６に信号が送出され、この信号を受信した電装部６１からの制御信号によってモータ６２の回転が停止されるようになっている。即ち、作業者は、第２保持部５や駆動部６から離れた第１保持部４の側において、撚り合わせ線製造装置１の駆動操作を実施できるようになっている。
【００２５】
次に、図３も参照して撚り合わせ線製造装置１を用いて撚り合わせ線を製造する製造方法について説明する。先ず、折返し部２Ａで折り返した電線２をテーブル３１上に延ばしてセットし、折返し部２Ａを第１保持部４の側に配置し、第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃの各端末部２Ｄ，２Ｅを第２保持部５の側に配置する。次に、第１保持部材４３の把持操作レバー４８を操作して把持部４７を把持受部４６から離隔させ、この把持部４７と把持受部４６との隙間に電線２の折返し部２Ａを挿入してから、把持操作レバー４８を操作して把持部４７を把持受部４６に接近させ、これらの間に折返し部２Ａを把持させる。この際、第１保持部材４３が回転軸４４回りに回転しないように、回転規制部によって第１保持部材４３を回転規制状態としておく。
【００２６】
また、一方の第２保持部材５３の把持操作レバー５８を操作して把持部５７を把持受部５６から離隔させ、この把持部５７と把持受部５６との隙間に第一電線部２Ｂの端末部２Ｄを挿入してから、把持操作レバー５８を操作して把持部５７を把持受部５６に接近させ、これらの間に端末部２Ｄを把持させる。これと同様に、一方の第２保持部材５３における把持部５７と把持受部５６との間に第二電線部２Ｃの端末部２Ｅを把持させる。このように各端末部２Ｄ，２Ｅを第２保持部材５３で把持する際には、第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃの各々の張力が略均等になるようにするとともに、第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃに弛みが生じないようにしておく。
【００２７】
次に、作業者によって操作部７のスイッチ７１が押し下げられると、図３（Ａ）に示すように、第１保持部材４３の回転規制状態、即ち、電線２の折返し部２Ａの回転を拘束した状態のままで、第２保持部５の一対の第２保持部材５３が同期して同一方向に等速度で回転し、これにより第一電線部２Ｂと第二電線部２Ｃとが同一方向に捩じられる（捩じり工程）。なお、ここで、第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃが捩じられる方向は、第２保持部５から第１保持部４に向かって（他方側から一方側に向かって、又は、各端末部２Ｄ，２Ｅから折返し部２Ａに向かって）、回転方向として例えば、反時計回り（又は時計回り）の同一方向であることを意味する。即ち、１本の電線２を折り返さずに直線状に延ばした場合には、折返し部２Ａの位置を挟んで第一電線部２Ｂと第二電線部２Ｃとが逆方向に捩じられることとなる。
【００２８】
次に、一対の第２保持部材５３の回転により第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃがそれぞれ捩じられた後に、作業者によって操作部７のスイッチ７２が押し下げられると、第２保持部材５３の回転が停止し、これに続いて、第１保持部材４３による電線２の折返し部２Ａの回転規制を解除する。この回転規制の解除としては、第１保持部材４３を回転可能状態に切り替えて回転軸４４回りに回転させることで折返し部２Ａの回転規制を解除する。このように電線２の折返し部２Ａの回転規制を解除することで、図３（Ｃ）に示すように、第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃが各々の捩じれを開放する方向に回転し、これにより折返し部２Ａの側から端末部２Ｄ，２Ｅの側に向かって第一電線部２Ｂと第二電線部２Ｃとが互いに撚り合わされる（撚り合わせ工程）。
【００２９】
以上のように第一電線部２Ｂと第二電線部２Ｃとを撚り合わせ後に、撚り合わせが不足していると判断した場合には、再度、第１保持部材４３によって電線２の折返し部２Ａを把持して回転規制してから、一対の第２保持部材５３を回転させて第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃを捩じり、その後に折返し部２Ａの回転規制を解除して第一電線部２Ｂと第二電線部２Ｃとをさらに撚り合わせる。そして、第一電線部２Ｂと第二電線部２Ｃとが十分に撚り合わされたら、第１保持部材４３による折返し部２Ａの把持および一対の第２保持部材５３による端末部２Ｄ，２Ｅの把持をそれぞれ解除し、撚り合わされた電線２を取り出してから、折返し部２Ａの近傍で第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃを切断することで、撚り合わせ線の製造が完了する。
【００３０】
以上の本実施形態によれば、第１保持部材４３によって電線２の折返し部２Ａを回転規制した状態で、一対の第２保持部材５３によって電線２の端末部２Ｄ，２Ｅ側を回転させ、これにより第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃをそれぞれ捩じり、その後に第１保持部材４３による折返し部２Ａの回転規制を解除することで、第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃが各々の復元力によって捩じれを開放する方向に自然に回転して撚り合わされる。そして、第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃは、それぞれの捩じれが解消されるまで回転して撚り合わされることから、撚り合わされた後の電線２において、捩じれによる伸びや応力が残留しにくくでき、撚り合わせ線の撚りが戻ることが抑制できる。また、第一電線部２Ｂ及び第二電線部２Ｃの復元力によって自然に撚り合わされるので、折返し部２Ａ側と端末部２Ｄ，２Ｅ側とを同期させて回転させる必要がなく、装置の複雑化や大型化や、駆動制御の煩雑さなどを招くことなく、簡単化かつ小型化できて比較的安価な撚り合わせ線製造装置１を提供することができる。
【００３１】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００３２】
例えば、前記実施形態の撚り合わせ線製造装置１では、折返し部２Ａで折り返した１本の電線２の第一電線部２Ｂと第二電線部２Ｃとを撚り合わせてツイストペア線を製造する場合について説明したが、これに限らず、２本以上の電線の各一方側の端末部をまとめて第１保持部材４３で把持し、他方側の端末部を電線の本数に応じた複数の第２保持部材５３でそれぞれ把持してから、前述と同様の手順によって、２本以上の電線を互いに撚り合わせてもよい。また、折り返した２本以上の電線２の折返し部２Ａをまとめて第１保持部材４３で把持し、他方側の端末部をそれぞれ複数の第２保持部材５３で把持してから、前述と同様の手順によって、これら２本以上の電線２の第一電線部２Ｂと第二電線部２Ｃとを互いに撚り合わせてもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１      撚り合わせ線製造装置
２      電線
２Ａ    折返し部（一方側の端末部）
２Ｂ    第一電線部
２Ｃ    第二電線部
２Ｄ，２Ｅ  端末部（他方側の端末部）
３      受け台
４      第１保持部
５      第２保持部
６      駆動部
４３    第１保持部材（保持部材）
５３    第２保持部材（回転保持部材）
【図１】
0005875150.tif 000002
【図２】
0005875150.tif 000003
【図３】
0005875150.tif 000004
【図４】
0005875150.tif 000005
【図５】
0005875150.tif 000006