(57)【要約】【課題】外側の巻線層が確実に整列巻きされ得る平角線多層整列巻コイル及びその製造方法を提供すること【解決手段】平角線多層整列巻コイルの製造方法では、平角線を多層に整列巻きしてなる平角線多層整列巻コイル１について、該コイル１を形成する平角線Ｄの横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａが、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きくなるように、コイル１を形成する。ここで、外側の層の平角線の横断面の面積は、内側の層の平角線の同断面の面積と実質的に同じである。但し、外側の層の平角線の横断面の面積が、内側の層の平角線の同断面の面積よりも小さくてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平角線を多層に整列巻きしてなる平角線多層整列巻コイルであって、該コイルを形成する平角線の横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａが、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きい平角線多層整列巻コイル。
【請求項２】
前記内側の層が、最内層である請求項１に記載の平角線多層整列巻コイル。
【請求項３】
前記外側の層の平角線の横断面の面積が、前記内側の層の平角線の同断面の面積と実質的に同じである請求項１又は２に記載の平角線多層整列巻コイル。
【請求項４】
前記外側の層の平角線の横断面の面積が、前記内側の層の平角線の同断面の面積よりも小さい請求項１又は２に記載の平角線多層整列巻コイル。
【請求項５】
圧延機構により丸線を圧延・成形して平角線を形成し、該圧延機構で圧延・成形された平角線を巻線機により多層整列巻きして平角線多層整列巻コイルを形成する平角線多層整列巻コイルの製造方法であって、該コイルを形成する平角線の横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａが、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きくなるように、圧延機構による圧延を制御する平角線多層整列巻コイルの製造方法。
【請求項６】
前記内側の層が、最内層である請求項５に記載の平角線多層整列巻コイルの製造方法。
【請求項７】
前記外側の層の平角線の横断面の面積が前記内側の層の平角線の同断面の面積と実質的に同じであっても前記コイルの前記外側の層を形成する際に巻線機の巻芯の実効長が延びる場合に、圧延の前記制御を行う請求項５又は６に記載の平角線多層整列巻コイルの製造方法。
【請求項８】
前記外側の層の平角線の横断面の面積が前記内側の層の平角線の同断面の面積よりも小さい場合に、圧延の前記制御を行う請求項５又は６に記載の平角線多層整列巻コイルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平角線多層整列巻コイル及びその製造方法に係る。
【０００２】
この明細書において、平角線多層コイルに関して、整列巻とは、平角線からなる巻線が、コイルの巻線部として既に巻回されている部分と同一の層に形成される場合、直前に巻回された巻線部に実際上倣うように該直前巻線部の隣接側縁部に対して側縁部が押付けられつつ下側の巻線層上に（最下層の場合は巻芯の外周面上に）巻付けられることにより隣接する巻線部に整列して巻回されること乃至該巻き方で形成されたものをいい、且つ平角線からなる巻線が、コイルの各層の一ターン目を形成する場合、隣接するフランジ状支持面に実際上倣うように、該隣接フランジ状支持面に押付けられつつ側の巻線層上に（最下層の場合は巻芯の外周面上に）巻付けられること乃至該巻き方で形成されたものをいう。
【０００３】
この明細書において、平角線とは、理想的には、横断面が長方形状の線をいう。但し、実際には、横断面でみて短辺近傍部分が多少なりとも外に凸に湾曲した長円形状になっていていもよい。また、平角線は、理想的には、側縁部が中心軸線に平行であるけれども、実際には、多少なりとも蛇行していてもよい。
【背景技術】
【０００４】
平角線多層整列巻コイル及び丸線を圧延成形して平角線にしつつ該平角線を多層整列巻きして平角線多層整列巻コイルを製造する方法は、知られている（例えば、特許文献１〜３）。
【０００５】
平角線多層整列巻コイルを製造する巻線機１０６は、例えば、図６の（ａ）に示したように、巻線機本体（図示せず）に対して中心軸線ＰＣのまわりで回転可能な回転軸１０２を備える。回転軸１０２は、一対の回転軸本体軸部１１０，１２０を備える。固定側回転軸本体部１１０と可動側回転軸本体部１２０との間には、巻芯１３０がＰＺ１，ＰＺ２方向に摺動可能に嵌合されている。巻芯１３０は、外周にコイル１０１の形成される巻芯本体部１３１と、固定側回転軸本体部１１０の開口１１１に嵌合される先端小径部１３２と、可動側回転軸本体部１２０の孔１２１に挿通された基部１３３とを備える。基部１３３は大径部１３４を備え、該大径部１３４が可動側回転軸本体部１２０の孔１２１の大径穴部１２２にＰＺ１，ＰＺ２方向に摺動可能に嵌合されている。基部１３３は、大径部１３４に働くＰＺ１方向の押圧手段１４０によりＰＺ１方向に押圧されている。
【０００６】
ここで、固定側回転軸本体部１１０のフランジ状支持面１１３及び可動側回転軸本体部１２０のフランジ状支持面１２３は、巻芯本体部１３１に巻き付けられて形成されるコイル１０１の両側の端面を規定する。固定側及び可動側回転軸本体部１１０，１２０は、夫々のフランジ状支持面１１３，１２３にＰＺ１，ＰＺ２方向に働く力ＰＦ１，ＰＦ２が過大になって該フランジ状支持面１１３，１２３が損傷を受けるのを避けるべく、ＰＺ１，ＰＺ２方向に弾性的に後退可能に巻線機基本体部（図示せず）に支持されている。
【０００７】
平角線多層整列巻コイル１０１では、図６の（ｂ）の拡大断面図に示した平角線ＰＤの幅ＰＤ１と一層当りのターン数ＰＮとに応じて、巻芯本体部１３１の長さＰＪは、整列巻を可能にすべく、例えば、ＰＮ・ＰＤ１＜ＰＪ＜ＰＬ（ＰＮ＋Ｐα）・ＰＤ１（但し、Ｐα＜＜１）程度の長さになっている。
【０００８】
このような巻芯１３０に対して、平角線ＰＤの多層整列巻きにより平角線多層整列巻コイル１０１を形成する際に、層が多くなると、平角線ＰＤのうちコイルの軸線方向端部の巻線部分が下側の層の巻線の端縁と隣接する回転軸本体部１１０又は１２０のフランジ状支持面１１３又は１２３との間に落ち込んで、巻線が乱れ整列巻ができない場合が生じた。
【０００９】
本発明者は、鋭意検討を行った結果、このような事態が生じるのは、主として、次の二種類のうちいずれかの原因によることを、見出した。
【００１０】
その一つの原因は、次のとおりである。
【００１１】
コイル１０１の製造に際しては、図６の（ａ）及び（ｂ）に示したように、コイル１０１の各層Ｌの最初の一ターンの巻線部分ＷＬ１は、隣接・対面するフランジ状支持面１１３，１２３に沿うように該フランジ状支持面１１３，１２３に押し付けられながら巻付済み巻線層の上に巻き付けられる。従って、フランジ状支持面１１３，１２３に接する巻線部分の形成に際して、実際上常に、フランジ状支持面１１３，１２３を外向きに押し拡げるような力ＰＦ１，ＰＦ２が、フランジ状支持面１１３，１２３に働く。しかも、その力の総和は、巻線層が増える程大きくなる。
【００１２】
なお、フランジ状支持面１１３，１２３のところにおける剛性が高過ぎると、フランジ状支持面１１３，１２３が損傷を受け易くなってその寿命が短くなり過ぎるので、フランジ状支持面１１３，１２３は多少なりとも弾性的に支持されている。
【００１３】
その結果、巻線層の数（層数）が増えるに従ってフランジ状支持面１１３，１２３に対して外向きに働く力が大きくなると、フランジ状支持面１１３，１２３が、夫々、初期位置Ｐ１０及びＰ２０から位置Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３，・・・及び位置Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３，・・・へとＰＺ１方向及びＰＺ２方向に徐々に後退する。
【００１４】
一方、整列巻コイル１０１では、該コイル１０１の各層の二ターン目以降の巻線部は、同じ層の既に形成されたターンの巻線部の隣接側縁に沿うように該側縁に押し付けられながら形成される。従って、フランジ状支持面１１３，１２３の間隔が大きくなると、各層の最後のターンの巻線部ＷＬｆと隣接・対面するフランジ状支持面１１３，１２３との間の隙間が徐々に大きくなる。
【００１５】
その結果、当該隙間ＰＧがある程度以上大きくなっているときに、その上の巻線層の最初の一ターン目の巻線部ＷＬ１がフランジ状支持面１１３又は１２３に沿うように該フランジ状支持面１１３又は１２３に押付けられながら巻かれると、例えば、該一ターン目の巻線部ＷＬ１のうち該フランジ状支持面１１３又は１２３に近接する側の側縁ＷＬ１Ｅがその下の層の最後の一ターン目の巻線部ＷＬｆとフランジ状支持面１１３，１２３との間の隙間ＰＧに落ち込む事態が生じ得る。このような落ち込みがあると、整列巻ができなくなる。
【００１６】
もう一つの原因は、次のとおりである。
【００１７】
平角線からなる巻線の多層整列巻コイルを形成する場合、通常、巻芯１３０を一定の回転速度で回転させることにより、該巻芯１３０に巻線Ｄを巻付ける。外側の巻線層程回転中心軸線ＰＣからの距離が大きくなるので、巻付が外側層になるほど、巻線の巻付の際の線速度が大きくなる。
【００１８】
一方、平角線コイルは、最近では、通常、圧延機で丸線を圧延して平角線を形成しながら、圧延機から出た平角線をそのまま巻線機で巻芯に巻きつけることにより、形成される。
【００１９】
従って、巻線の巻付の際の線速度が大きくなるほど、巻付の際に巻線に働く張力が大きくなる。その結果、圧延機で圧延成形されて圧延機から巻線機に向かう平角線が延ばされ、その幅及び厚さが小さくなり、断面積が小さくなる。
【００２０】
すなわち、図７に示したように、コイル１０１ａの外側の層程、平角線Ｄの幅Ｄ１が小さくなる。従って、整列巻に際して層の最後の一ターンの巻線部ＷＬｆと隣接するフランジ状支持面１１３又は１２３との間隔ＰＧが、コイル１０１ａの外側の層程大きくなる。この間隙ＰＧがある程度以上大きくなると、その上の層の一ターン目の巻線部ＷＬ１の側縁部ＷＬ１Ｅがこの大きくなった間隙ＰＧに落ち込む。その結果、整列巻ができなくなる。
【００２１】
以上のいずれの場合においても、厳密には、コイルを形成する各層の巻線間に多少の間隙ができる場合もあるけれども、上記のような間隙が大きくなる程度に巻線Ｄの幅Ｄ１が小さくなると上記のような落ち込みが生じることには変りはない。
【特許文献１】特開２０００−６９７２１号公報
【特許文献２】特開２００１−１９６２３８号公報
【特許文献３】特許３６１３９９４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
本発明は、前記諸点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、外側の巻線層が確実に整列巻きされ得る平角線多層整列巻コイル及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の平角線多層整列巻コイルは、前記目的を達成すべく、平角線を多層に整列巻きしてなる平角線多層整列巻コイルであって、該コイルを形成する平角線の横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａが、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きい。
【００２４】
平角線多層整列巻コイルでは、平角線の厚さ方向が該コイルの各層の厚さ方向に実質的に一致する向きに平角線が巻回される。本発明の平角線多層整列巻コイルでは、「該コイルを形成する平角線の横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａが、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きい」ので、コイルの外側の層においても平角線からなる巻線層の最終ターンと多層巻線コイルの端面を規定すべく隣接するフランジ状支持面との間に大きな間隙ができる虞れが少ないから、該層に乗上げる層（該層の一つ外側の層）の一ターン目の巻線部が該間隙に伴う凹部に落ち込む虞れが少ない故、外側の層においても平角線が確実に整列巻され得る。
【００２５】
すなわち、平角線多層整列巻コイルを形成する各巻線層の一ターン目の巻線部が多層巻線コイルの端面を規定する隣接フランジ状支持面を外側に押す力の故に多層化の進行に伴ってフランジ状支持面が後退して多層巻線コイルの両端を規定するフランジ状支持面の間隔が大きくなるタイプの巻線機によって平角線多層整列巻コイルを形成する場合（前述の（１）のような場合）であっても、本発明の平角線多層整列巻コイルでは、「該コイルを形成する平角線の横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａを、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きくする」ことにより平角線の幅すなわち横断面の長径Ｄ１を外側の層において増加させ得るので、フランジ状支持面間の間隔の増大を補償して、大きな間隙（凹部）ができるのを避け得、整列巻が確実に行われ得る。
【００２６】
また、形成されるべき巻線層が外側になるほど巻回部における巻線の線速度が増加し平角線にかかる張力が大きくなることによって該平角線の断面積が小さくなる場合（前述の（２）のような場合）であっても、本発明の平角線多層整列巻コイルでは、「該コイルを形成する平角線の横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａを、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きくする」ことにより平角線の幅すなわち横断面の長径Ｄ１の減少を外側の層において最低限に抑え得る（典型的には、実際上一定に保つことが可能になる）ので、平角線の断面積の減少を補償して、大きな間隙（凹部）ができるのを避け得るから、整列巻が確実に行われ得る。
【００２７】
更に、上記（１）及び（２）の条件が重なると、前記間隙（凹部）が更に大きくなり易いけれども、上記条件を満たす平角線多層整列巻コイルでは、その整列巻が確実に行われ易い。
【００２８】
なお、本発明の平角線多層整列巻コイルにおいて、該コイルの各層のターン数が層によって異なっていていもよい。即ち、例えば、特許文献２に記載の二種類の整列巻コイルでは各層のターン数が実際上同一であるけれども、例えば、巻線部が上側の層に乗上げるタイミングが異なる場合には、一部の巻線層のターン数が他の一部の巻線層のターン数とは異なり得る。
【００２９】
以上において、外側の層Ｌｅ及び内側の層Ｌｉは相対的なものであり、一つの中間の層は、その下の層に対しては外側の層Ｌｅに該当し、その上の層に対しては下側の層に該当する。典型的には、全ての層に関して上記条件が満たされることが好ましいけれども、その制御の煩雑さ等を考慮すると、隣接する少数の層を構成する平角線部分が同じアスペクト比であることを排除するものではない。また、外側の層のうちごく一部の層が上記条件を偶々満たさなかったり、内側の層のうちごく一部の層がその上の層よりも多少大きいアスペクト比を有することを完全に排除するものではなく、上記条件が、平均的に満たされていればよい。
【００３０】
なお、本発明の平角線多層整列巻コイルにおいて、平角線について、長径及び短径は、横断面が長方形状であるような典型的な場合には、該平角線の幅及び厚さを指す。但し、前述のように、実際の平角線は横断面でみて短辺近傍部分が多少なりとも外に凸に湾曲した長円形状になっていることが少なくないから、これを考慮して、いわゆる幅方向の長さを長径と呼び、いわゆる厚さ方向の長さを短径と呼んでいる。
【００３１】
本発明の平角線多層整列巻コイルでは、典型的には、前記内側の層が、最内層である。勿論、対比すべき二層の相対的な関係で足りることは、前述のとおりである。
【００３２】
本発明の平角線多層整列巻コイルでは、典型的には、
（１）前記外側の層の平角線の横断面の面積が、前記内側の層の平角線の横断面の面積と実質的に同じであるか、又は、
（２）前記外側の層の平角線の横断面の面積が、前記内側の層の平角線の横断面の面積よりも小さい。
【００３３】
前者すなわち（１）の場合、「該コイルを形成する平角線の横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａが、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きい」ので、コイルの外側の層においても平角線からなる巻線層の最終ターンの巻線部と隣接するフランジ状支持面との間にできる間隙が大きくなる虞れが少ないから、その上に乗上げる一ターン目の巻線部が該間隙に起因する凹部に落ち込む虞れが少なく、コイルの外側の層においても平角線が確実に整列巻され得る。
【００３４】
一方、後者すなわち（２）の場合、巻芯の回転速度が大幅には変動しないような条件下で平角線多層整列巻コイルを形成していて、巻線層が外側になるほど巻線層の巻回にかかわる線速度が増加し平角線にかかる張力が大きくなることにより平角線の断面積が小さくなる場合であっても、本発明の平角線多層整列巻コイルでは、「該コイルを形成する平角線の横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａを、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きくする」ことにより平角線の幅すなわち横断面の長径Ｄ１の減少を外側の層において最低限に抑え得るので、平角線の断面積の減少を補償して、大きな凹部ができるのを得る避け得、整列巻が確実に行われ得る。
【００３５】
本発明の平角線多層整列巻コイルの製造方法は、前記目的を達成すべく、圧延機構により丸線を圧延・成形して平角線を形成し、該圧延機構で圧延・成形された平角線を巻線機により多層整列巻きして平角線多層整列巻コイルを形成する平角線多層整列巻コイルの製造方法であって、該コイルを形成する平角線の横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａが、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きくなるように、圧延機構による圧延を制御する。
【００３６】
本発明の平角線多層整列巻コイルの製造方法では、「該コイルを形成する平角線の横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａが、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きくなるように、圧延機構による圧延を制御する」ので、上述のように、平角線の各層の一ターン目の巻線部がその下の層の最終ターンと隣接するフランジ状支持面との間の間隙に伴う凹部に落ち込む虞れが少なく、平角線を確実に多層に整列巻きし得る。
【００３７】
本発明の平角線多層整列巻コイルの製造方法では、典型的には、
（１）前記外側の層の平角線の横断面の面積が前記内側の層の平角線の同断面の面積と実質的に同じであっても前記コイルの前記外側の層を形成する際に巻線機の巻芯の実効長が延びる場合に、圧延の前記制御を行うか、又は、
（２）前記外側の層の平角線の横断面の面積が前記内側の層の平角線の同断面の面積よりも小さい場合に、圧延の前記制御を行う。
【００３８】
前者すなわち（１）の場合、「該コイルを形成する平角線の横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａが、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きくなるように、圧延機構による圧延を制御する」ので、コイルの外側の層においても平角線からなる巻線層の端のところに大きな凹み（間隙）ができる虞れが少ないから、コイルの外側の層においても平角線が確実に整列巻され得る。
【００３９】
一方、後者すなわち（２）の場合、巻芯の回転速度が大幅には変動しないような条件下で平角線多層整列巻コイルを形成していて、巻線層が外側になるほど巻線層の巻回にかかわる線速度が増加し平角線にかかる張力が大きくなることにより平角線の断面積が小さくなる場合であっても、本発明の平角線多層整列巻コイルでは、「該コイルを形成する平角線の横断面の長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａが、該コイルの内側の層Ｌｉよりも外側の層Ｌｅにおいて大きくなるように、圧延機構による圧延を制御する」ことにより平角線の幅すなわち横断面の長径Ｄ１の減少を外側の層において最低限に抑え得るので、平角線の断面積の減少を補償して、大きな凹部（間隙）ができるのを避け得、整列巻が確実に行われ得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
本発明の好ましい一実施の形態を添付図面に示した好ましい実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００４１】
次に、本発明の好ましい一実施例の平角線多層整列巻コイル１自体について詳細に説明する前に、該コイル１を製造するための装置６及び方法７について、図３及び図４に基づいて、説明する。
【００４２】
平角線多層整列巻コイル製造装置６は、図３及び図４からわかるように、床２１に立設されたテーブル２２と、床２１に載置され丸線Ｄｒが巻かれたボビン２３と、線材の案内機構２４と、平角圧延機構２５と、テンション機構すなわち張力付与調整機構２６と巻線機３０とを有する。この例では、線材の案内機構２４、平角圧延機構２５、テンション機構すなわち張力付与調整機構２６及び巻線機３０は、テーブル２２上に載置されている。丸線Ｄｒは、横断面が円形の銅線と該銅線を絶縁被覆する絶縁層とを有し、該絶縁層の外表面には、熱融着性材料層が設けられている。但し、熱融着性材料層はなくてもよい。ここで、丸線Ｄｒの銅線部分の直径は、例えば、０．０２〜０．２ｍｍ程度であり、典型的には、０．０４〜０．１ｍｍ程度である。但し、０．０２ｍｍよりも細くても、０．２ｍｍよりも太くてもよい。最終的に形成される平角線Ｄは、典型的には、長方形横断面のアスペクト比（縦横比）が３程度で、幅（長辺）が０．０５〜０．２ｍｍ程度、厚さ（短辺）が０．０２〜０．０５ｍｍ程度である。なお、平角線Ｄの横断面がこの程度の大きさである場合、コイル１の長さは、数ｍｍ程度〜数ｃｍ程度である。但し、より長くてもより短くてもよい。
【００４３】
案内機構２４は、複数のローラ２４ａ，２４ｂ，２４ｃを含み、テーブル２２の端部にある丸線案内部２２ａを介してボビン２３から上向きＵ１方向に引出した丸線Ｄｒを、圧延機構２５に向かうようにほぼ水平方向Ｕ２に転向させる。なお、丸線案内部２２ａでは丸線Ｄｒの引出しに対してある程度の摩擦抵抗がある。
【００４４】
平角圧延機構２５は、一対の圧延ローラ２５ａ，２５ｂを備え、張力付与調整機構２６によってＵ３方向に引っ張られる丸線Ｄｒを圧延して平角線Ｄにする。圧延機構２５は、圧延ローラ２５ａ，２５ｂの間隔を調整すべく、一方の圧延ローラ２５ａを他方の圧延ローラ２５ｂに対してＶ１，Ｖ２方向に近接・離間させるローラ間隔調整機構２５ｃを備える。
【００４５】
ローラ間隔調整機構２５ｃが圧延ローラ２５ａを圧延ローラ２５ｂに近接させると、圧延機構２５から送出される平角線Ｄの厚さＤ２が薄くなり幅Ｄ１が広くなるように、即ちアスペクト比Ｄ１／Ｄ２が大きくなるように、平角線Ｄの横断面形状が変化する。一方、ローラ間隔調整機構２５ｃが圧延ローラ２５ａを圧延ローラ２５ｂから離間させると、圧延機構２５から送出される平角線Ｄの厚さＤ２が厚くなり幅Ｄ１が狭くなるように、即ちアスペクト比Ｄ１／Ｄ２が小さくなるように、平角線Ｄの横断面形状が変化する。
【００４６】
なお、圧延機構２５により形成される平角線Ｄの横断面形状は、後で詳述するように、典型的には、長方形というよりもむしろ長円形に近い形状である。但し、丸線Ｄｒが太く平角線Ｄの横断面のサイズが大きい場合、圧延機構２５は、平角線Ｄの横断面形状が長方形に近付くように、複数の圧延処理を行うようになっていてもよい。また、圧延機構２５が一段の圧延ローラ群からなる代わりに、線材Ｄの送給方向に沿って並設された複数段の圧延ローラ群を備えていてもよい。各段の圧延ローラが一対からなる代わりにバックアップローラ等を複数段に備えていてもよい。
【００４７】
張力付与調整機構２６は、一対のローラ２６ａ，２６ｂに加えて張力を付与するための引張ないし懸垂ローラ２６ｃを有し、圧延機構２５から送出した平角線Ｄが所定範囲内の張力で巻線機３０によってＵ４方向に引出されるように、平角線Ｄに所望の張力を付与する。張力付与機構２６は、巻線機３０への出側の平角線Ｄの張力のみでなく、圧延機構２５から引出される平角線Ｄの引出し張力を調整するように複数の張力調整部を備えていてもよい。
【００４８】
張力付与機構２６のローラ２６ａ，２６ｂ，２６ｃが同じ場合（懸垂ローラ２６ｃにＶ１方向の弾性力が加えられている場合は該弾性力を付与する機構も同じ場合）、平角線Ｄの横断面における長径Ｄ１と短径Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２で規定されるアスペクト比Ａは、圧延機構２５のローラ間隔調整機構２５ｃにより規定されるローラ対２５ａ，２５ｂ間の間隔、及び圧延機構２５と巻線機３０との間において平角線Ｄにかかる張力Ｔによって、決定される。勿論、圧延機構２５の出口側と張力付与機構２６の張力付与ローラ２６ｃとの間において平角線Ｄにかかる張力Ｔ１と、張力付与機構２６の張力付与ローラ２６ｃと巻線機３０との間において平角線Ｄにかかる張力Ｔ２とは異なり得る。但し、図３及び図４に示したような単純な例では、張力Ｔ１と張力Ｔ２とは一対一の関係があるので、ここでは、簡単にするために、圧延機構２５と巻線機３０との間において平角線Ｄにかかる張力を符号Ｔで表す。
【００４９】
圧延機構２５が一定の状態に保たれている場合、張力Ｔが大きくなったり小さくなったりすると、それに応じて平角線Ｄの長径Ｄ１及び短径Ｄ２が小さくなったり大きくなったりする。但し、この張力Ｔの増減によっては、そのアスペクト比Ａ＝Ｄ１／Ｄ２は実際上変動せず一定に保たれる。
【００５０】
巻線機３０が平角線Ｄを巻き込む線速度が増加すると、典型的には、平角線Ｄに働く張力が増大し、平角線Ｄの長径Ｄ１及び短径Ｄ２が小さくなる。このような状態は、例えば、巻芯３２の回転速度が一定の場合、コイル１の外側の層を巻回するときに生じる。一方、巻線機３０が平角線Ｄを巻き込む線速度が相対的に小さくなると、典型的には、平角線Ｄに働く張力が減少し、平角線Ｄの長径Ｄ１及び短径Ｄ２が相対的に大きくなる。このような状態は、例えば、巻芯３２の回転速度が一定の場合、コイル１の内側の層を巻回するときに生じる。
【００５１】
巻線機３０は、筐体（巻線機本体）３１と、巻芯３２及び該巻芯３２を支える回転軸本体部３３，３４と、該回転軸本体部３４を回転駆動する巻芯回転用モータ３５と、回転軸３３の軸受３６と、モータ３５の回転を制御する巻芯回転制御機構３７とを有する。この例では、図示の便宜上、回転軸本体部３４側がモータ３５により駆動されるとして説明しているけれども、回転軸本体部３４の代わりに、巻芯３２が一体的に取付けられた回転軸本体部３３側が、モータ３５により回転駆動されるようになっていてもよい。巻線機３０は、更に、巻芯３２に巻回されるべき平角線Ｄの軸線方向Ｃの位置を制御するトラバース機構４０を備える。なお、符号３８（図３）は、平角線Ｄの表面にある熱融着性層を軟化ないし溶融させるための加熱器である。
【００５２】
トラバース機構４０は、外周面の周方向溝部に沿って平角線Ｄを案内するローラ４１と、該ローラ４１の軸線方向Ｚの位置を調整するボールネジの如き位置調整軸４２と、該位置調整軸４２を正逆回転させるトラバース用モータ４３と、該トラバース用モータ４３の回転を制御するトラバース位置制御機構４４とを有する。制御機構３７，４４の動作は、操作盤を含む中央制御部４５により、調整制御される。なお、中央制御部４５は、圧延機構２５の圧延ローラの駆動用モータ２５ｄの回転駆動も同期制御し、更に、ローラ間隔調整機構２５ｃ（図示せず）の動作を制御する。
【００５３】
図５に示したように、巻芯３２は、該巻芯３２に巻回されるべき平角巻線Ｄの先端部Ｄｔ（図示せず）の係止や形成されたコイル１の取外しを可能にすべく、固定側回転軸本体部３３と可動側回転軸本体部３４との間において、回転中心軸線Ｃの延在方向Ｚ１，Ｚ２に摺動可能に嵌合されている。巻芯３２は、コイルの形成される巻芯本体部５１と、固定側回転軸本体部３３の開口６１に嵌合される先端小径部５２と、可動側回転軸本体部３４の孔６２に挿通された基部５３とを備える。基部５３は大径部５４を備え、該大径部５４が可動側回転軸本体部３４の孔６２の大径穴部６３にＺ１，Ｚ２方向に摺動可能に嵌合されている。基部５３は、大径部５４に働くＺ１方向の押圧手段５７によりＺ１方向に押圧されている。押圧手段５７は、油圧シリンダ機構や空気圧シリンダ機構のような流体圧シリンダ機構（流体圧付与手段）であっても、モータ等により回転駆動されるボールスクリューのようなネジであっても、他の手段でもよい。
【００５４】
ここで、固定側回転軸本体部３３のフランジ状支持面６４及び可動側回転軸本体部３４のフランジ状支持面６５は、巻芯本体部５１に巻き付けられて形成されるコイル１の両側の端面を規定する。固定側及び可動側回転軸本体部３３，３４は、夫々のフランジ状支持面６４，６５にＺ１，Ｚ２方向に働く力Ｆ１，Ｆ２が過大になって該フランジ状支持面６４，６５が損傷を受けるのを避け得るように、Ｚ１，Ｚ２方向に弾性的に後退可能である。弾性的に後退可能なのは、巻線機３０の筐体すなわち巻線機本体３１の剛性が過度に高くはなく、多少は変形可能であることや、回転軸本体部３３，３４を支える軸受部等がスラスト力に対して多少は変位可能（コイル１の巻回完了後巻芯３２がＺ２方向に後退されて外力の付与が解除されると、元の位置に復帰可能）であることによる。従って、この明細書で、弾性的に後退可能であるというのは、外力がなくなった場合には、元の位置に実際上復帰可能なように、外力の作用下においては該外力によって変位可能であることを含む。
【００５５】
多層整列巻コイル１の形成に際しては、まず、平角線Ｄの先端Ｄｔ（図示せず）を巻芯３２の巻芯本体部５１の先端５５と固定側回転軸本体部３３の先端６６との間に挟んで係止させておく。
【００５６】
コイル１の形成に際しては、中央制御部４５の制御下で、一方では、圧延機構２５の圧延ローラ対２５ａ，２５ｂの駆動を制御して丸線Ｄｒの平角線Ｄ化を行わせつつ、制御機構３７を介して巻芯回転用モータ３５を回転駆動させて巻芯３２をＣ１方向に回転させながら、他方では、巻芯３２に対する巻線Ｄの巻付位置（列及び層）に応じて、制御機構４４を介してトラバース用モータ４３を回転駆動して位置調整軸４２を正逆転させることによりトラバース用ローラ４１をＺ１，Ｚ２方向に移動させることにより、巻芯３２に巻線Ｄを巻付ける。
【００５７】
平角線の整列巻きにおいては、各層の最初の一ターンの巻線は、隣接する回転軸本体部３３又は３４のフランジ状支持面６４又は６５にＺ１方向又はＺ２方向に押付けられて該フランジ状支持面６４又は６５に沿うように、巻芯３２又は該巻芯３２の上の既存の巻線層の上に、巻付けられる。また、平角線の整列巻きにおいては、各層の二ターン目以後の巻線は、典型的には、同一層の既存の巻線部分の隣接する側縁に押し付けられて該側縁に沿うように、巻芯３２又は該巻芯３２の上の既存の巻線層の上に巻き付けられる。
【００５８】
図１の（ａ）及び（ｂ）に示したコイル１は、横断面形状がほぼ長方形で長手方向端部１１，１２は、図１の（ｂ）に誇張して示したように、外層側ほど長手方向外側に位置するような形状を有する。また、コイル１では、図１の（ｂ）に誇張して示したように、外側の層ほど平角線Ｄの幅Ｄ１が大きくなり、且つ、図１の（ａ）及び（ｂ）に誇張して示したように、外側の層ほど平角線Ｄの厚さＤ２が小さくなっている。従って、コイル１では、コイル１の外側の層ほどアスペクト比Ａ＝Ｄ１／Ｄ２が大きくなっている。
【００５９】
次に、以上のような平角線多層整列巻コイル製造装置６を用いて図１の（ａ）及び（ｂ）に示した平角線多層整列巻コイル１を形成する場合について図３から図５に加えて図１の（ａ）及び（ｂ）を参照して説明する。この場合、平角巻線Ｄの巻付の際に回転軸本体部３３，３４のフランジ状支持面６４，６５に働く押し拡げ力Ｆ１，Ｆ２が大きく該フランジ状支持面６４，６５のＺ１，Ｚ２方向への後退を無視し難い。巻線Ｄの巻回が始まる前においては、フランジ状支持面６４，６５は、夫々、初期位置Ｐ１０，Ｐ２０にあるとする。なお、平角線Ｄに働く張力Ｔが比較的小さく、コイル１の内側の層を形成する際に平角線Ｄに働く張力Ｔｉと該コイル１の外側の層を形成する際に平角線Ｄに働く張力Ｔｅとの差異によっては、平角線Ｄの横断面形状ないし断面積Ｓ＝Ｄ１・Ｄ２の変化すなわち長径ないし幅Ｄ１及び短径ないし厚さＤ２の変化が実際上無視され得るとする。
【００６０】
平角線多層整列巻コイル製造装置６において、巻線機３０の巻芯３２の本体部５１に平角線Ｄを巻き付けていく場合、第１層Ｌ１の最初の一ターン目の巻線部Ｗ１１は、図１の（ｂ）に示したように、回転軸本体部３３のフランジ状支持面６４にＦ１方向に押付けられながら該支持面６４に沿うように巻回される。従って、平角線Ｄの巻線部Ｗ１１は巻芯本体部５１に巻回された状態において、回転軸本体部３３のフランジ状支持面６４に対してＺ１方向の力Ｆ１を及ぼす。このとき、フランジ状支持面６４は、例えば、図５において、初期位置符号Ｐ１０よりも僅かにＺ１方向にズレた位置を採る。第一層Ｌ１の残りの巻線部は、既に巻回された巻線部のＺ２側の側縁に対してＺ１方向に押付けられながら該側縁に沿うように巻芯本体部５１に巻回される。第一層Ｌ１の最後のターンの巻線Ｗ１ｆは典型的には、隣接する回転軸本体部３４のフランジ状支持面６５に対して多少間隔をおいて位置する。このとき、フランジ状支持面６５は図５の初期位置Ｐ２０にある。
【００６１】
巻線Ｄにより二層目Ｌ２の一ターン目Ｗ２１の巻線部を形成する場合、巻線Ｄが一層目Ｌ１の最後のターンの巻線部Ｗ１ｆの上に乗り上げると共に、回転軸本体部３４のフランジ状支持面６５にＺ２方向に押付けられながら該支持面６５に沿うように巻回される。従って、平角線Ｄの巻線部Ｗ２１は巻芯本体部５１のまわりで第一層Ｌ１の巻線部上に巻回された状態において、回転軸本体部３４のフランジ状支持面６５に対してＺ２方向の力Ｆ２を及ぼす。このとき、フランジ状支持面６５は、例えば、図５において、初期位置符号Ｐ２０よりもＺ２方向にズレた位置Ｐ２１を採る。なお、ここでは、説明の簡明化のために力Ｆ２がフランジ状支持面６５の位置に及ぼす影響を誇張して説明しているけれども、実際には（通常は）、少なくとも数層程度以上の巻線層の形成が行われて初めてフランジ状支持面６５のＺ２方向への有意な変位が生じる（後述するフランジ状支持面６５のＺ１方向変位についても以下同）。第二層Ｌ２の残りの巻線部は、既に巻回された巻線部のＺ１側の側縁に対してＺ２方向に押付けられながら該側縁に沿うように巻芯本体部５１に巻回される。第二層Ｌ２の最後のターンの巻線Ｗ２ｆは典型的には、隣接する回転軸本体部３３のフランジ状支持面６４に対して多少間隔をおいて位置する。
【００６２】
なお、平角線多層整列巻コイル製造装置６では、巻線機３０によるコイル１の形成が第二層Ｌ２に入る際、すなわち平角線Ｄのうちコイル１の第二層Ｌ２を形成することになる部分が圧延機構２５を通過する際、制御部４５の制御下で、ローラ間隔調整機構２５ｃによりローラ対２５，２５ｂ間の間隔を僅かに小さくして、圧延機構２５から出る平角線Ｄの厚さＤ２を僅かに小さくすると共に幅Ｄ１を僅かに増加させて、アスペクト比Ａを僅かに増加させる。従って、層Ｌ１と層Ｌ２とでターン数が同じ場合に、フランジ状支持面６５が位置Ｐ２０から位置Ｐ２１までずれることにより、フランジ状支持面６４，６５間の実効長が僅かに増加しても、その増加を巻回されるべき平角線Ｄの幅Ｄ１の増大により吸収し得る。その結果、フランジ状支持面６４，６５間の実効長が僅かに増加しても、第二層Ｌ２の最終ターンの巻線部Ｗ２ｆとフランジ状支持面６４との間の間隔が、第一層Ｌ１の最終ターンの巻線部Ｗ１ｆとフランジ状支持面６５との間の間隔と実際上同じ大きさに保たれ得る。
【００６３】
同様に、巻線Ｄにより三層目Ｌ３の一ターン目Ｗ３１の巻線部を形成する場合、巻線Ｄが二層目Ｌ２の最後のターンの巻線部Ｗ２ｆの上に乗り上げると共に、回転軸本体部３３のフランジ状支持面６４にＺ１方向に押付けられながら該支持面６４に沿うように巻回される。従って、平角線Ｄの巻線部Ｗ３１は巻芯本体部５１のまわりで第二層Ｌ２の巻線部上に巻回された状態において、回転軸本体部３３のフランジ状支持面６４に対してＺ１方向の力Ｆ１を及ぼす。このとき、巻線部Ｗ１１及びＷ３１の両方によってＺ１方向の力Ｆ１を受けるフランジ状支持面６４は、例えば、図５において、初期位置符号Ｐ１０よりもＺ１方向にある程度ズレた位置Ｐ１１を採る。なお、ここでも、説明の簡明化のために力Ｆ１がフランジ状支持面６４の位置に及ぼす影響を誇張して説明していることは前述のとおりであり、実際には（通常は）、少なくとも数層程度以上の巻線層の形成が行われて初めてフランジ状支持面６４のＺ１方向への有意な変位が生じる。第三層Ｌ３の残りの巻線部は、既に巻回された巻線部のＺ２側の側縁に対してＺ１方向に押付けられながら該側縁に沿うように巻芯本体部５１に巻回される。第三層Ｌ３の最後のターンの巻線Ｗ３ｆは典型的には、隣接する回転軸本体部３３のフランジ状支持面６５に対して多少間隔をおいて位置する。
【００６４】
前述の場合と同様に、平角線多層整列巻コイル製造装置６では、巻線機３０によるコイル１の形成が第三層Ｌ３に入る際（すなわち平角線Ｄのうちコイル１の第三層Ｌ３を形成することになる部分が圧延機構２５を通過する際）、制御部４５の制御下で、ローラ間隔調整機構２５ｃによりローラ対２５，２５ｂ間の間隔を僅かに小さくして、圧延機構２５から出る平角線Ｄの厚さＤ２を僅かに小さくすると共に幅Ｄ１を僅かに増加させて、アスペクト比Ａを僅かに増加させる。
【００６５】
従って、第三層Ｌ３と第二層Ｌ２とでターン数が同じ場合に、フランジ状支持面６４が位置Ｐ１０から位置Ｐ１１までずれることにより、フランジ状支持面６４，６５間の実効長が僅かに増加しても、その増加を巻回されるべき平角線Ｄの幅Ｄ１の増大により吸収し得る。その結果、フランジ状支持面６４，６５間の実効長が僅かに増加しても、第三層Ｌ３の最終ターンの巻線部Ｗ３ｆとフランジ状支持面６５との間の間隔が、第二層Ｌ２の最終ターンの巻線部Ｗ２ｆとフランジ状支持面６４との間の間隔と実際上同じ大きさに保たれ得る。
【００６６】
第三層Ｌ３と第一層Ｌ１との対比でいえば、第三層Ｌ３と第一層Ｌ１とでターン数が同じ場合に、フランジ状支持面６４が位置Ｐ１０から位置Ｐ１１までずれ且つフランジ状支持面６５が位置Ｐ２０から位置Ｐ２１までずれることにより、フランジ状支持面６４，６５間の実効長が僅かに増加しても、その増加を巻回されるべき平角線Ｄの幅Ｄ１の増大により吸収し得る。その結果、フランジ状支持面６４，６５間の実効長が僅かに増加しても、第三層Ｌ３の最終ターンの巻線部Ｗ３ｆとフランジ状支持面６５との間の間隔が、第一層Ｌ１の最終ターンの巻線部Ｗ１ｆとフランジ状支持面６５との間の間隔と実際上同じ大きさに保たれ得る。
【００６７】
同様にして、平角線Ｄによる巻線層Ｌが形成される毎に、フランジ状支持面６４，６５に対するＺ１，Ｚ２方向の押し拡げ力Ｆ１，Ｆ２が増大するので、フランジ状支持面６４，６５の間の間隔が徐々に増加する。
【００６８】
図１の（ｂ）では、各層毎にこのような間隔の増加が生じるかのごとく誇張して示されているけれども、実際には、通常は、少なくとも複数層の積層が行われて初めて僅かづつフランジ状支持面６４，６５の間の間隔の増加が生じる。
【００６９】
これを、まとめて表せば、図５からわかるように、巻線層の増加に従って、フランジ状支持面６４，６５に対するＺ１，Ｚ２方向の押し拡げ力Ｆ１，Ｆ２が増大するので、フランジ状支持面６４及び６５が、夫々、位置Ｐ１０，Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３，・・・及び位置Ｐ２０，Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３，・・・を採るように、夫々、比較的大きい弾性支持力に抗してＺ１及びＺ２方向に変位される。その結果、フランジ状支持面６４，６５は、実効的には、図５及び図１の（ｂ）において、符号６４ｈ，６５ｈで示された形状を有するとみなし得る。
【００７０】
一方、前述のように、巻回されるべきコイル１の層Ｌが増加するごとに、平角線Ｄのうち該層Ｌを形成すべき部分Ｄの幅Ｄ１がより広くなるように、ローラ間隔調整機構２５ｃが制御されるので、フランジ状支持面６４，６５間の実効長が外側の層程大きくなるにもかかわらず、広幅化された平角線Ｄにより巻回されて形成される各層Ｌの最後の巻線部ＷＬｆと隣接するフランジ状支持面６４又は６５との間に形成される間隙は、実際上同じ大きさに保たれ得る。
【００７１】
従って、その上の層Ｌ＋１を形成する一ターン目の巻線部ＷＭ１（ここで、Ｍ＝Ｌ＋１）は、層Ｌの巻線部ＷＬｆと隣接フランジ状支持面６４又は６５との間隙に落ち込むことなく、整列巻が確実に行われ得る。
【００７２】
以上において、フランジ状支持面６４，６５のＺ１，Ｚ２方向の後退は、実際には徐々に僅かづつ生じることから、実際には、一層毎に平角線Ｄの幅Ｄ１を調整する必要はなく、複数層の巻回が行われる毎に、その幅Ｄ１を徐々に増大させればよい。また、平角線Ｄの幅Ｄ１の増大を、巻線層Ｌの増加に厳密に同期させる必要はなく、平角線Ｄにより形成される巻線層Ｌが増えていくに応じて、その幅Ｄ１を徐々に増大させればよい。ここで、平角線Ｄの一ターン目の巻線部の一側縁が下側の層と隣接フランジ状支持面６４又は６５との間の間隙に落ち込む虞れがない限り、各層Ｌの最後の巻線部ＷＬｆと隣接するフランジ状支持面６４又は６５との間に形成される間隙の大きさを厳密に一定に保つ必要はなく、該間隙が多少大きくなったり小さくなってもよいので、平角線Ｄの広幅化は、間隙が限度を越えて過大になるのを避け得る範囲で、徐々に行えばよい。
【００７３】
次に、平角線Ｄに働く張力Ｔが比較的大きく、コイル１の内側の層を形成する際に平角線Ｄに働く張力Ｔｉと該コイル１の外側の層を形成する際に平角線Ｄに働く張力Ｔｅとの差異（Ｔｅ＞Ｔｉ）が無視し難く、平角線Ｄの横断面形状ないし断面積Ｓ＝Ｄ１・Ｄ２が、コイル１の外側の層ほど小さくなるのを無視し難い場合、即ち長径ないし幅Ｄ１及び短径ないし厚さＤ２のいずれも外側の層ほど小さくなるのを無視し難い場合について、図１の（ａ）及び（ｂ）に示したコイル１の代わりに、図２の（ａ）及び（ｂ）に示したコイル１ａを参照しつつ説明する。
【００７４】
但し、ここでは、説明の簡明化のために、コイル１ａの巻線の巻回に伴ってフランジ状支持面６４，６５が離間方向Ｚ１，Ｚ２に押されることにより生じる後退が無視し得る程度に小さい場合を例にとって説明する。すなわち、図２の（ａ）及び（ｂ）に示したコイル１ａは、横断面形状がほぼ長方形で長手方向端部１１，１２は、図２の（ｂ）に示したように、中心軸線Ｃに対して実際上垂直な平面内に沿って位置するとする。
【００７５】
このコイル１ａでは、図２の（ｂ）に誇張して示したように、平角線Ｄの幅Ｄ１は、コイル１ａの外側の層でも内側の層でも実際上同一すなわち一定である。また、コイル１ａでは、図２の（ａ）及び（ｂ）に誇張して示したように、外側の層ほど平角線Ｄの厚さＤ２が薄くなっている。従って、コイル１ａでは、外側の層ほどアスペクト比Ａ＝Ｄ１／Ｄ２が大きくなっている。
【００７６】
次に、前述のような平角線多層整列巻コイル製造装置６を用いて図２の（ａ）及び（ｂ）に示した平角線多層整列巻コイル１ａを形成する場合について図３及び図４に加えて図２の（ａ）及び（ｂ）を参照して説明する。
【００７７】
上記のように、この場合、平角巻線Ｄの巻付の際に回転軸本体部３３，３４のフランジ状支持面６４，６５に働く押し拡げ力Ｆ１，Ｆ２が小さく該フランジ状支持面６４，６５のＺ１，Ｚ２方向への後退は無視し得る。従って、フランジ状支持面６４，６５の位置は、コイル１ａの巻上げ開始前、進行中及び巻上げ完了時において実際上不変で、初期位置Ｐ１０，Ｐ２０に保たれる。
【００７８】
一方、巻線機３０の巻芯３２を実際上一定の速度で回転させる場合、コイル１ａを構成する平角巻線Ｄの巻回が進み、層Ｌが厚くなり半径（中心軸線Ｃから巻線Ｄの巻付がまさに行われようとしている部位まで距離）が増大するほど、平角巻線Ｄがまさに巻回されようとする部位の線速度（巻芯３２の回転に伴う線速度）が増大するので、圧延機構２５と巻線機３０との間に位置する平角線Ｄに働く張力Ｔが大きくなる。
【００７９】
従って、仮に、圧延機構２５がコイルの巻線層Ｌの形成状態にかかわらず一定（同一）の圧延条件に保たれると仮定すると、巻線層Ｌが厚くなる外側の層Ｌｅに至るほど平角線Ｄに働く張力Ｔが大きくなり、平角線Ｄの幅Ｄ１が小さくなる。その結果、このような仮定条件の下では、整列巻きされた層の最終ターンの巻線部ＷＬｆと隣接するフランジ状支持面６４または６５との間の間隙が大きくなり、その上に形成される巻線層Ｌの一ターン目の巻線部ＷＭ１（但し、Ｍ＝Ｌ＋１）の側縁部が該間隙に落ち込んで整列巻きができなくなる虞れが出てくる。
【００８０】
このような問題が生じるのを避けるべく、コイル１ａを形成する場合、コイル１ａの巻線層Ｌの積層の進行に応じて、圧延機構２５が制御されて該圧延機構２５から送出される平角線Ｄの幅Ｄ１が変動せしめられる。
【００８１】
より詳しくは、コイル１ａを形成する場合、平角線Ｄのうち圧延機構２５から送出されコイル１ａの形成に用いられるべき部分がコイル１ａの外側の層Ｌｅの形成に用いられるほど、該平角線部分Ｄの厚さＤ２を薄くすべく（換言すれば、そのままでは徐々に減少する幅Ｄ１の該減少を抑えて該幅Ｄ１を一定に保つべく）、ローラ対２５ａ，２５ｂの間隔を狭めるように、圧延機構２５のローラ対調整機構２５ｃが制御される。従って、仮に、圧延機構２５から送出される平角線Ｄに働く張力Ｔがコイル１ａの巻始めから巻終わりまで一定に保たれると仮定するならば平角線Ｄの幅Ｄ１がコイル１ａの外側層Ｌｅ程大きくなるように、ローラ間隔調整機構２５ｃが制御される。
【００８２】
すなわち、このコイル製造装置６では、ローラ間隔調整機構２５ｃによる広幅化と張力Ｔによる狭幅化（細線化）とが丁度相殺されてコイル１ａの層Ｌが内側の層Ｌｉであるか外側の層Ｌｅであるかにかかわらず平角線Ｄの幅Ｄ１が一定になるように、圧延機構２５による圧延制御及び巻線機３０によるコイル１ａの巻上げが行われる。
【００８３】
なお、上記の相違点以外については、図１の（ａ）及び（ｂ）のコイル１に関する説明がそのまま図２の（ａ）及び（ｂ）のコイル１ａに当てはまる。
【００８４】
その結果、コイル１ａでは、巻線Ｄの幅Ｄ１が全ての層Ｌにおいて実質的に一定（同一）で、且つ巻線Ｄの厚さＤ２が外側の層ほど薄い状態で、端部（の端縁の包絡面）１１，１２が回転中心軸線Ｃに対して実際上垂直な平面内に位置する形態を採り得る。ここで、巻線Ｄのアスペクト比Ａ＝Ｄ１／Ｄ２でみると、外側の層の方が内側の層よりも大きい。
【００８５】
このコイル１ａでは、中心軸線Ｃの延在方向Ｚ１，Ｚ２に関する限り、内側の巻線層Ｌｉと外側の巻線層Ｌｅとが実際上同じ条件に保たれ得るので、各層の最後の一ターンの巻線部と隣接するフランジ状支持面６４又は６５との間に残る間隙が実際上同程度に保たれ得、該間隙が過大になる虞れがないので、その上の層の最初の一ターン目の巻き線部の側縁が該間隙に落ち込む虞れがなく、整列巻が妨げられる虞れがない。
【００８６】
以上のいずれの場合においても、厳密には、コイルを形成する各層の巻線間に多少の間隙ができる場合があるけれども、上記のような間隙が大きくなる程度に巻線Ｄの幅Ｄ１が小さくなると上記のような落ち込みが生じる虞れがあることに変りがないことから、その程度は異なるとはいえ、アスペクト比Ａの制御を要することには変りがない。
【００８７】
なお、コイル１及びコイル１ａに関して説明した二種類の原因（即ち、コイルを形成する各層の一ターン目の巻線部が隣接するフランジ状支持面を後退させるように押すこと、及び巻線に働く張力Ｔがコイルの内側の層よりも外側の層において強くなり該張力による狭幅化が外側層で顕著になること）が、両方とも該当するような巻回条件下で巻線が巻回されることにより形成されるコイルについても、アスペクト比Ａ＝Ｄ１／Ｄ２が内側層Ｌｉよりも外側層Ｌｅにおいて大きい平角線Ｄを巻線として巻きつけることにより、平角線Ｄを多層に整列巻きしたコイルが形成され得る。
【００８８】
以上においては、説明の簡明化のために、多層コイルの各層の巻線部が同一のターン数を有するかのごとく説明しているけれども、平角線多層整列巻コイルにおいて、ターン数が層によって異なっていていもよい。即ち、例えば、特許文献２に記載の二種類の整列巻コイルでは各層のターン数が実際上同一であるけれども、例えば、巻線部が上側の層に乗上げるタイミングが異なる場合には、一部の巻線層のターン数が他の一部の巻線層のターン数とは異なり得る。但し、この場合、ターン数が少ない層の最終ターンの巻線部と隣接フランジ状支持面との間の間隙が大きくなり易く、それに伴い整列巻ができなくなり易いので、本発明が有益であることに変りはない。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の好ましい一実施例の平角線多層整列巻コイルを示したもので、（ａ）は側面説明図、（ｂ）は（ａ）のＩＢ−ＩＢ線断面説明図。
【図２】本発明の好ましい別の一実施例の平角線多層整列巻コイルを示したもので、（ａ）は側面説明図、（ｂ）は（ａ）のＩＩＢ−ＩＩＢ線断面説明図
【図３】図１や図２の平角線多層整列巻コイルを製造する平角線多層整列巻コイル製造方法を実施するための平角線多層整列巻コイル製造装置の一例の正面説明図。
【図４】図３の装置の平面説明図。
【図５】図３の製造装置の巻線機の一部を拡大して示した説明図。
【図６】従来の平角線多層整列巻コイル及びその製造を示したもので、（ａ）はコイル製造装置の巻線機の一部を拡大して示した正面説明図、（ｂ）は（ａ）の巻線機で形成される従来のコイルについての断面説明図。
【図７】従来の別の平角線多層整列巻コイルにおける整列巻の崩れを示した断面説明図。
【符号の説明】
【００９０】
１，１ａ  平角線多層整列巻コイル
６  平角線多層整列巻コイル製造装置
７  平角線多層整列巻コイル製造方法
１１，１２  コイルの長手方向端部
２１  床
２２  テーブル
２２ａ  丸線案内部
２３  ボビン
２４  線材案内機構
２５  平角線圧延機構
２５ａ，２５ｂ  圧延ローラ
２５ｃ  ローラ間隔調整機構
２５ｄ  圧延ローラ駆動用モータ
２６  張力付与機構（テンション機構）
２６ａ，２６ｂ，２６ｃ  ローラ
３０  巻線機
３１  筐体（巻線機本体）
３２  巻芯
３３，３４  回転軸本体部
３５  巻芯回転駆動モータ
３６  軸受
３７  巻芯回転制御機構
３８  加熱器
４０  トラバース機構
４１  ローラ
４２  位置調整軸
４３  トラバース用モータ
４４  トラバース位置制御機構
４５  中央制御部
５１  巻芯本体部
５２  先端小径部
５３  基部
５４  大径部
５５  先端
５７  押圧手段
６４，６５  フランジ状支持面
６４ｈ，６５ｈ  実効的フランジ状支持面
６６  先端
Ａ  アスペクト比（Ｄ１／Ｄ２）
Ｃ  回転中心軸線
Ｃ１  回転方向
Ｄ  平角線（巻線）
Ｄ１  幅（長径）
Ｄ２  厚さ（短径）
Ｌ  層
Ｌｉ  内側層
Ｌｅ  外側層
Ｗ１１，Ｗ２１，Ｗ３１，Ｗ４１，Ｗ５１，Ｗ６１，ＷＬ１  一ターン目巻線部
Ｗ１ｆ，Ｗ２ｆ，Ｗ３ｆ，Ｗ４ｆ，Ｗ５ｆ，Ｗ６ｆ，ＷＬｆ  層の最終ターンの巻線部
ＷＬｆ  最後の一ターンの巻線部
Ｄｒ  丸線
Ｆ１，Ｆ２  力
Ｐ１０，Ｐ２０  初期位置
Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３，Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３  後退位置
Ｔ，Ｔ１，Ｔ２  張力
Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４  線材の移動方向
Ｖ１，Ｖ２  圧延ローラの変位方向
Ｚ１，Ｚ２  方向
【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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【図６】
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【図７】
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