(57)【要約】【課題】転位撚線を形成する前段階における平角素線に加わるフラットワイズ歪やエッジワイズ歪を小さくすることが可能な、平角素線の送出し装置、平角素線の転位力付与装置および転位撚線の製造装置を提供する。【解決手段】本発明に係る平角素線の送出し装置１００は、傾斜面１０２を有する送り出し架台１０１と、傾斜面１０２の傾斜方向に沿って２列に並べて配され平角素線（例えば１０３ｄ）ごとに設けた個別送出機構部（例えば１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ）とを有し、この個別送出機構部は複数回移動する縦方向移動（α２、α４）と１回のみ移動する横方向移動（α１、α３）からなる回転運動を繰り返す構造を備えている。【選択図】      図１
2004152656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の平角素線を厚さ方向及び幅方向に並べて列状に集合させ、これらの平角素線を長さ方向の所定間隔ごとに素線の厚さ方向及び幅方向に順次転位させる転位撚線の製造に用いられる平角素線の送出し装置であり、
傾斜面を有する送り出し架台と、該傾斜面の傾斜方向に沿って２列に並べて配され前記平角素線ごとに設けた個別送出機構部とを有し、該個別送出機構部は複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造を備えていることを特徴とする平角素線の送出し装置。
【請求項２】
複数本の平角素線を厚さ方向及び幅方向に並べて列状に集合させ、これらの平角素線を長さ方向の所定間隔ごとに素線の厚さ方向及び幅方向に順次転位させる転位撚線の製造に用いられる平角素線の転位力付与装置であり、
個々の平角素線を通過させるための方形の空孔を備えた分線ダイスが２列に並べて配されてなる分線機構部を有し、該分線機構部は前記分線ダイスが複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造を備えていることを特徴とする平角素線の転位力付与装置。
【請求項３】
複数本の平角素線を厚さ方向及び幅方向に並べて列状に集合させ、これらの平角素線を長さ方向の所定間隔ごとに素線の厚さ方向及び幅方向に順次転位させる転位撚線の製造装置であり、
傾斜面を有する送り出し架台と、該傾斜面の傾斜方向に沿って２列に並べて配され前記平角素線ごとに設けた個別送出機構部とを有し、該個別送出機構部は複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造を備えてなる平角素線の送出し装置と、
前記送出し装置から送られてきた個々の平角素線を通過させるための方形の空孔を備えた分線ダイスが２列に並べて配されてなる分線機構部を有し、該分線機構部は前記分線ダイスが複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造を備えてなる平角素線の転位力付与装置と、を少なくとも具備しており、
前記送出し装置及び前記転位力付与装置が連係動作するよう設定して成ることを特徴とする転位撚線の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数本の平角素線を転位撚り合わせてなる転位電線の製造に用いる平角素線の送出し装置、平角素線の転位力付与装置および転位撚線の製造装置に係り、特に、機械的に脆い材料からなる転位電線を製造する際に、転位電線に加わる曲げ歪を小さく抑えることが可能な平角素線の送出し装置、平角素線の転位力付与装置および転位撚線の製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、素線単位で絶縁被覆された平角素線の集合体をなす各素線を、その長さ方向において、一定の間隔ごとに一本づつ順次位置を転位させた転位電線が公知である。
【０００３】
このような転位電線の製造例としては、例えば図４に示す以下に示すような事例が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。図４に示した装置は、平角素線に対してその幅方向に転位力を与える第一装置とその厚さ方向に転位力を与える第二装置とを個別に備え、第一装置の後に第二装置を配してなる転位電線の製造装置である。
【０００４】
図４において４０１はケージ円板、４０２はクレードル、４０３は素線ボビン、４０４は素線平角エナメル線、４０５は分線ダイス、４０６は素線集合ガイドリング、４０７は転位機構部、４０８は転位機構部、４０７の転位ヘッド、４０９は平角エナメル線転位撚線である。
【０００５】
図４に示した転位電線の製造装置では、平角素線４０４に対してその幅方向に転位力を与える第一装置は、ケージ円板４０１、クレードル４０２および素線ボビン４０３から構成されており、平角素線４０４に対してその厚さ方向に転位力を与える第二装置は、分線ダイス４０５と素線集合ガイドリング４０６から構成されている。なお図示はしないが、転位電線はここで得られた平角エナメル線転位撚線４０９の外周にクラフト紙等を巻回して得られるものである。
【０００６】
図４からわかるように従来の転位電線の製造装置の主要構成部材はケージ円板４０１、素線集合ガイドリング４０６、転位機構部４０７等からなっている。以下では、図４の製造装置により、平角エナメル線転位撚線４０９を製造する方法について述べる。
【０００７】
（ａ）ケージ円板４０１関係
ケージ円板４０１はその全体が右周り方向等に回転駆動されるようになっている。このケージ円板４０１の円周方向に沿った等分位置には、クレードル４０２が複数個設置されている。このクレードル４０２の個数は、その転位電線の製造装置へ装着できる最大の素線平角エナメル線の本数である。
【０００８】
これらのクレードル４０２には、その自身の軸のまわりに回転可能に支持され、且つ遊星歯車機構によって一定の水平位置を保つように保持された素線ボビン４０３がそれぞれ装着されている。
【０００９】
そしてこれら複数の素線ボビン４０３にはそれぞれ素線平角エナメル線４０４が巻き取られており、転位電線の製造時にはそれらの素線平角エナメル線が送り出されるようになっている。
【００１０】
（ｂ）素線集合ガイドリング４０６関係
素線集合ガイドリング４０６は上記のケージ円板４０１の次に設置されており、このケージ円板４０１と同様にその全体が右回り方向等に回転駆動されるようになっている。即ち、素線集合ガイドリング４０６とケージ円板とは同期的に回転駆動されるようになっている。この素線集合ガイドリング４０６の円周方向に沿った等分位置には、分線ダイス４０５が複数個がそれぞれ回転可能に設置されている。
【００１１】
分線ダイス４０５の個数は、素線平角エナメル線４０４の本数に等しいか、それ以上である。前記の複数の素線ボビン４０３から送り出された素線平角エナメル線４０４は、この素線集合ガイドリング４０６に設置されている分線ダイス４０５内をそれぞれ通過するようになっている。
【００１２】
即ち、素線集合ガイドリング４０６は、転位ヘッド４０８の前位置に設置されており、前記の複数の素線ボビン４０３から送り出されてきた複数本の素線平角エナメル線４０４を分線ダイス４０５を介してそれぞれ水平位置に保ちながら円周等分位置に分線しつつ、且つケージ円板４０１と同期的に回転駆動されるようになっている。
【００１３】
（ｃ）転位機構部４０７関係
転位機構部４０７は素線集合ガイドリング４０６の次の位置に回転できないように設置されている。この転位機構部４０７には転位ヘッド４０８が設置されている。この分線ダイス４０５を通過した複数本の素線平角エナメル線４０４は、この転位機構部４０７の転位ヘッド４０８へ入り、そこで順次転位、撚り合わされて平角エナメル線転位撚線４０９となる。
【００１４】
（ｄ）クラフト紙巻き作業
ここで得られた平角エナメル線転位撚線４０９は、図示はしないクラフト紙巻回機構部で外周にクラフト紙を巻回することにより転位電線とし、図示しない巻取機構部により巻き取られるようになっている。
【００１５】
前述したように従来の素線集合ガイドリング４０６は、送り出されてきた複数本の素線平角エナメル線４０４をその素線集合ガイドリング４０６の円周等分割に設置された分線ダイス４０５により水平位置に保ちながら円周等分位置に分線しつつ、且つケージ円板４０１と同期的に回転駆動されるようになっている。
【００１６】
次に、この従来の素線集合ガイドリング４０６の分線ダイス４０５を通過した複数本の素線平角エナメル線４０４は、この素線集合ガイドリング４０６の次の位置に設置されている転位ヘッド４０８で順次転位、成形される。
【００１７】
さて、ここにおいてそれら素線平角エナメル線４０４の内の転位する素線平角エナメル線４０４は、素早くケージ円板４０１の回転方向へ移動するようにしなければならない。
【００１８】
図５は、図４に示した従来の装置において、平角素線５０４（４０４）に対してその幅方向に転位力を与える第一装置を構成するケージ円板５０１（４０１）と、平角素線５０４（４０４）に対してその厚さ方向に転位力を与える第二装置を構成する素線集合ガイドリング５０６（４０６）との関係を示す概略図である。
【００１９】
図５において、（ａ）は模式的な斜視図を、（ｂ）は（ａ）に示す構成を上方（矢印Ｙ方向）から見た模式的な断面図を、（ｃ）は（ａ）に示す構成を側方（矢印Ｘ方向）から見た模式的な断面図を、（ｄ）は（ｂ）においてケージ円板５０１（４０１）に素線ボビン５０３（４０３）がクレードル５０２（４０２）を介して配された部分の拡大図を表す。
【００２０】
図５（ａ）に示すように従来の装置では、複数本の素線平角エナメル線５０４を送り出す素線ボビン５０３は送出し機構部をなすケージ円板５０１上に円周方向に等分割されて配置されており、かつ、素線集合ガイドリング５０６に設けられた分線ダイス５０５は円周方向に等分割に配され、且つ等速度で作動するようになっている。
【００２１】
図５（ｂ）から明らかなように、ケージ円板５０１と素線集合ガイドリング５０６の各回転中心を結ぶ線分に対して素線平角エナメル線５０４がその幅方向になす角度θは、ケージ円板５０１と素線集合ガイドリング５０６の回転に伴い変化する。この回転に起因して、素線平角エナメル線５０４にはその幅方向に歪み（エッジワイズ歪と呼称する）が加わる。
【００２２】
特に、図５（ｂ）に示すように、素線平角エナメル線５０４の幅方向に最も遠い位置となったとき、素線平角エナメル線５０４にはその幅方向に最大のエッジワイズ歪が加わることになる。ゆえに、この構成によれば、素線平角エナメル線５０４において大きなエッジワイズ歪が生じやすいという問題があった。
【００２３】
また図５（ｃ）から明らかなように、ケージ円板５０１と素線集合ガイドリング５０６の各回転中心を結ぶ線分に対して素線平角エナメル線５０４がその厚さ方向になす角度αも、ケージ円板５０１と素線集合ガイドリング５０６の回転に伴い変化する。この回転に起因して、素線平角エナメル線５０４にはその厚さ方向に歪み（フラットワイズ歪と呼称する）が加わる。
【００２４】
特に、図５（ｃ）に示すように、素線平角エナメル線５０４の厚さ方向に最も遠い位置となったとき、素線平角エナメル線５０４にはその厚さ方向に最大のフラットワイズ歪が加わることになる。ゆえに、この構成によれば、素線平角エナメル線５０４において大きなフラットワイズ歪も生じやすいという問題があった。
【００２５】
さらに図５（ｄ）から明らかなように、ケージ円板５０１上に配される素線平角エナメル線５０４を送り出す素線ボビン５０３は、素線平角エナメル線５０４に加わる張力を低い張力（例えば、数百グラム・オーダー）で常に一定に保つため、素線ボビン５０３から素線平角エナメル線５０４を常に垂直に繰り出すためのボビン首振り機構としてクレードル５０２が必要となる。クレードル５０２は図５（ｄ）に示した２つの矢印方向に振動することで、素線平角エナメル線５０４に加わる張力を低い張力に保つ働きをする。
【００２６】
しかしながら、回転するケージ円板５０１上に取り付けた状態で、複数個の素線ボビン５０３がこのような一定の張力を正確に維持できる首振り機構をなすためには、複雑な構成や精密な制御を各々の素線ボビン５０３ごとに設ける必要があった。
【００２７】
また、転位電線の他の製造例としては、図６および図７に示すようなカム機構を利用した転位電線の製造装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【００２８】
図６は従来の転位電線製造装置の正面図であり、１２、１３、１４、１５、１６は転位電線の対象となる平角素線の集合体の一部で、この集合体は符号で示さない素線を含めると計１５本（左列７本、右列８本）の縦列の２列配置をなしており、図７に示すように動作させて転位電線を形成する。
【００２９】
図６の転位電線製造装置は、平角素線の集合体の通過位置を挟んで四方（上下及び左右）に配設（十字型配置）された４個のカム２、３、４、５と、このカム２，３，４、５に連動して直線的な往復運動を行う転位治具６、７、８、９と、平角素線集合体を上下、左右方向から保持する素線押え治具１０、１０’、１１、１１’等で構成される。
【００３０】
カム２、３、４、５は、遊星歯車機構１の回転によりそれぞれのカム面（最大外径面）が順次各自の転位治具６、７、８、９を作動させるような連係動作を行うように設定してあり、例えば次のようにして転位が行われる。
【００３１】
まず、図７の（イ）に示すように、上方の転位治具６がカム２の力を受けて下降し、図に向かって左側の素線を下方に一素線の厚さ相当量だけ押し下げる。次いで、（ロ）に示すように、右方の転位治具８がカム４の力を受けて左側に移動し、最上段の素線１２を左側に一素線の幅相当量だけ移動させる。次いで、（ハ）に示すように、下方の転位治具７がカム３の力を受けて、右列の素線を上方に一素線の厚さ相当量だけ押し上げる。次いで（ニ）に示すように、左方の転位治具９がカム５の力を受けて右側に移動し、最下段の素線１５を右側に一素線の幅相当量だけ移動させて、（ホ）に示すように素線集合体の或る点の転位が完了する。
【００３２】
このような素線転位の過程で、素線押さえ金具１０、１０’、１１、１１’が素線の転位戻り及び集合体としての寸法変動（位置ずれ）を防止するよう、素線集合体を４方から保持している。以上のようにして、１５本の集合した素線は、長さ方向の一定の間隔で規則正しく転位を繰り返し、転位電線が製造される。
【００３３】
図８は、図７における平角素線と転位治具との接触部分を拡大して示す斜視図であり、転位治具８０８を記号ｅ方向に動作させることで、平角素線８１５を左方（紙面手前側）に一素線の幅相当量だけ移動させている状態を表している。その際、転位治具８０８に設けたガイドチップ８０８’の先端面は平角素線８１５の厚さをなす側面に直接的に接触するが、この接触面積が小さいため、平角素線８１５には接触部に対して局部的な応力が加わることになる。図８において、記号Ｅはこの局部的な応力が加わった領域を表す。
【００３４】
一方、転位治具８０７を記号ｆ方向に動作させることで、平角素線８１５を上方（紙面上側）に一素線の厚さ相当量だけ移動させる場合にも、同様の問題が生じる。この場合は、転位治具８０７に設けたガイドチップ８０７’の先端面は平角素線８１５の幅をなす下面に直接的に接触するが、この接触面積が小さいため、平角素線８１５には接触部に対して局部的な応力が加わることになる。図８において、記号Ｆはこの局部的な応力が加わった領域を表す。
【００３５】
このように従来の装置では、転位治具が平角素線に対して直接的にかつ小さな面積で接触するので、この接触は必ず局所的な応力を発生させる。したがって、平角素線が例えば酸化物超電導材料のように脆い性質を有する材料からなる場合、この接触に伴う局所的な応力は、線材特性に対して致命的な劣化を引き起こす要因となる恐れがあった。
【００３６】
【特許文献１】
特開２００１−１４８２１０号公報
【特許文献２】
特開昭５１−５３０３５号公報
【００３７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、転位撚線を形成する前段階における平角素線に加わるフラットワイズ歪やエッジワイズ歪を小さくすることが可能な、平角素線の送出し装置、平角素線の転位力付与装置および転位撚線の製造装置を提供することを目的とする。
【００３８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る平角素線の送出し装置は、
複数本の平角素線を厚さ方向及び幅方向に並べて列状に集合させ、これらの平角素線を長さ方向の所定間隔ごとに素線の厚さ方向及び幅方向に順次転位させる転位撚線の製造に用いられる平角素線の送出し装置であり、
傾斜面を有する送り出し架台と、該傾斜面の傾斜方向に沿って２列に並べて配され前記平角素線ごとに設けた個別送出機構部とを有し、該個別送出機構部は複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造を備えていることを特徴としている。
【００３９】
上記構成からなる平角素線の送出し装置であれば、２列に並べて配され平角素線ごとに設けた個別送出機構部は、複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造を備えているので、従来の装置が円盤状の構成物で実現した回転運動と同様の機能を得られる。
【００４０】
特に、横方向には平角素線ごとに設けた個別送出機構部が最大２個並列するだけなので、この並列した２つの個別送出機構部から繰り出される２本の平角素線を、進行すべき方向に対して極めて小さな角度で繰り出すことが可能となる。これは、平角素線の幅方向に加わるエッジワイズ歪の低減に寄与する。
【００４１】
また、前記平角素線ごとに設けた個別送出機構部は、送り出し架台の傾斜面上にその傾斜方向に沿って２列に並べて配されているので、最上段と最下段にそれどれ位置する２つの個別送出機構部から繰り出される２本の平角素線を、進行すべき方向に対して極めて小さな角度で繰り出すことが可能となる。これは、平角素線の厚さ方向に加わるフラットワイズ歪の低減に寄与する。
【００４２】
さらに、上述した個別送出機構部の２列配置構造は、従来の装置では平角素線ごとに張力制御するため要した首振り機構を不要なものとしたので、装置構造の簡単化が図れ、ひいては信頼性の高い送り出し機構を備えた平角素線の送出し装置を提供できる。
【００４３】
本発明に係る平角素線の転位力付与装置は、
複数本の平角素線を厚さ方向及び幅方向に並べて列状に集合させ、これらの平角素線を長さ方向の所定間隔ごとに素線の厚さ方向及び幅方向に順次転位させる転位撚線の製造に用いられる平角素線の転位力付与装置であり、
個々の平角素線を通過させるための方形の空孔を備えた分線ダイスが２列に並べて配されてなる分線機構部を有し、該分線機構部は前記分線ダイスが複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造を備えていることを特徴としている。
【００４４】
上記構成からなる平角素線の転位力付与装置であれば、個々の平角素線を通過させるための方形の空孔を備えた分線ダイスが２列に並べて配されてなる分線機構部は、分線ダイスが複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造を備えているので、従来の装置が円盤状の構成物で実現した回転運動と同様の機能を得られる。
【００４５】
特に、横方向には平角素線ごとに設けた分線ダイスが最大２個並列するだけなので、この並列した２つの分線ダイスから繰り出される２本の平角素線を、進行すべき方向に対して極めて小さな角度で繰り出すことが可能となる。これは、平角素線の幅方向に加わるエッジワイズ歪の低減に寄与する。
【００４６】
また上記構成であれば、平角素線は分線ダイスが有する方形の空孔内を貫通して進行するように配されているので、分線ダイスが横方向に移動するに際に平角素線に接触する部分は．平角素線の進行方向に沿った分線ダイスの長さと平角素線の厚さとの積で表される面となる。
【００４７】
この面の面積は、従来の装置で転位治具の接触部が平角素線に接していた面積に比べて大きな値に設定できることから、従来の装置において平角素線の接触部に対し局部的に加重が加わったことに起因して生じていた応力の値を著しく緩和でき、これは平角素線に加わるエッジワイズ歪のさらなる低減をもたらす。
【００４８】
同様に、上記構成であれば、平角素線は分線ダイスが有する方形の空孔内を貫通して進行するように配されているので、分線ダイスが縦方向に移動するに際に平角素線に接触する部分は．平角素線の進行方向に沿った分線ダイスの長さと平角素線の幅との積で表される面となる。
【００４９】
この面の面積は、従来の装置で転位治具の接触部が平角素線に接していた面積に比べて大きな値に設定できることから、従来の装置において平角素線の接触部に対し局部的に加重が加わったことに起因して生じていた応力の値を著しく緩和でき、これは平角素線に加わるフラットワイズ歪の大幅な低減に寄与する。
【００５０】
本発明に係る転位撚線の製造装置は、
複数本の平角素線を厚さ方向及び幅方向に並べて列状に集合させ、これらの平角素線を長さ方向の所定間隔ごとに素線の厚さ方向及び幅方向に順次転位させる転位撚線の製造装置であり、
傾斜面を有する送り出し架台と、該傾斜面の傾斜方向に沿って２列に並べて配され前記平角素線ごとに設けた個別送出機構部とを有し、該個別送出機構部は複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造を備えてなる平角素線の送出し装置と、
前記送出し装置から送られてきた個々の平角素線を通過させるための方形の空孔を備えた分線ダイスが２列に並べて配されてなる分線機構部を有し、該分線機構部は前記分線ダイスが複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造を備えてなる平角素線の転位力付与装置と、を少なくとも具備しており、
前記送出し装置及び前記転位力付与装置が連係動作するよう設定して成ることを特徴としている。
【００５１】
上記構成からなる転位撚線の製造装置は、上述した特徴を備えた送出し装置と転位力付与装置とを備え、かつ、この送出し装置と転位力付与装置とが連係動作するよう設定しているので、例えば両方の装置における回転運動を同じ方向とし、一本の平角素線で結ばれた関係にある個別送出機構部と分線ダイスとを同期させて動作させることで、設定された複数本の平角素線が順番に撚られてなる転位撚線が形成できる。
【００５２】
前述したように、本発明に係る転位撚線の製造装置を構成する送出し装置と転位力付与装置はともに、平角素線に加わるエッジワイズ歪およびフラットワイズ歪を十分に抑えつつ、平角素線を順番に撚ることができる。
【００５３】
ゆえに、このような特徴をもつ２つの装置を連係動作させて転位撚線を製造する本装置は、内在する歪みの極めて小さな転位撚線を常に安定して製造することに貢献する。
【００５４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図１は本発明に係る転位撚線の製造装置の一実施形態を示す概略図であり、複数本の平角素線１１５を厚さ方向及び幅方向に並べて列状に集合させ、これらの平角素線を長さ方向の所定間隔ごとに素線の厚さ方向及び幅方向に順次転位させる転位撚線１８０を製造装置である。
【００５５】
図１において、１００は平角素線を繰り出す送出し装置、１３０は平角素線を転位させる転位力付与装置、１５０は平角素線を転位集合化させる撚り口装置、１６０は転位集合化された転位撚線を引っ張る移動装置、１７０は転位撚線を管理する計尺装置、１８０は転位撚線、１９０は転位撚線の巻き取り装置である。
【００５６】
平角素線の送出し装置１００は、図１の左下図に示すように、傾斜面１０２を有する送り出し架台１０１と、この傾斜面１０２の傾斜方向に沿って２列に並べて配され平角素線ごとに設けた個別送出機構部とを有する。例えば、平角素線１０３ｄの場合、これに対応する個別送出機構部は、平角素線１０３ｄが巻き付けて収納されている送出しボビン１０３ａ、送出しボビン１０３ａを回転駆動させる機能を備えた支持部１０３ｂ、送出しボビン１０３ａと支持部１０３ｂを載置する支持台１０３ｃから構成されている。図２は本発明に係る平角素線の送出し装置の一実施形態を示す概略図である。特に図２（ａ）は、このような個別送出機構部を１２個備えた例であり、本発明はこの個数に限定されるものではない。
【００５７】
図１の左下図に示すように、この１２個の個別送出機構部は例えば矢印α１、α２、α３、α４で示す向きに順番に移動し、その位置を変化させ、一周することで元の位置に戻ることができる。換言すれば、個別送出機構部は複数回移動する縦方向移動α２、α４と１回のみ移動する横方向移動α１、α３からなる回転運動を繰り返す構造を備えいる。ゆえに、この構造は、上記送出しボビンに相当する機構部が円盤上の円周方向に沿った等分位置に配してなる図４に示すような従来の装置と同様の作用を働かせることが可能である。
【００５８】
図２は、平角素線の送出し装置１００から繰り出される平角素線の進行方向について説明する概略図である。
図２（ａ）に示すように、平角素線の送出し装置１００から繰り出された複数本の平角素線１１５は転位力付与装置１３０に向けて進行する。この場合、図２（ｂ）や図２（ｃ）に示すように、送出し装置１００と転位力付与装置１３０とを結ぶ中心線に対して、それぞれの個別送出機構部を構成する送出しボビンから転位力付与装置１３０に向けて繰り出される平角素線の角度θは異なる。
【００５９】
特に、図２（ｂ）の下段列（図２（ａ）において転位力付与装置１３０から送出し装置１００を見た場合には左縦列に相当する）では送出しボビン１０９ａから繰り出される平角素線１０９ｄが最大の角度θ２  をなす（入線角度と呼称する）のに対し、上段列（図２（ａ）において転位力付与装置１３０から送出し装置１００を見た場合には右縦列に相当する）では送出しボビン１１０ａから繰り出される平角素線１１０ｄが最大の角度θ１  をなす。つまり、平角素線にはその幅方向に、この角度θに起因した応力が加わり、これは平角素線に加わるエッジワイズ歪の原因となる。
【００６０】
しかしながら、上記送出しボビンに相当する機構部が円盤上の円周方向に沿った等分位置に配してなる図４に示すような従来の装置に比べれば、本発明に係る送出し装置１００で生じる角度θは極めて小さなものとなる。
【００６１】
ゆえに、上記構成からなる平角素線の送出し装置１００であれば、２列に並べて配され平角素線ごとに設けた個別送出機構部は、複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造を備えているので、平角素線に加わるエッジワイズ歪を十分に抑制しながら、次工程の装置である転位力付与装置１３０に向けて平角素線を進行させることができる。
【００６２】
また図２（ａ）から明らかなように、平角素線ごとに設けた個別送出機構部は、送り出し架台１０１の傾斜面１０２上に、その傾斜方向に沿って２列に並べて配されているので、最上段と最下段にそれぞれ位置する２つの個別送出機構部、（すなわち図２（ｂ）に示す上段列の送出しボビンで説明すると、最上段は１０３ａの送出しボビン、最下段は１１０ａの送出しボビンに相当する）から繰り出される２本の平角素線を、進行すべき方向に対して極めて小さな角度で繰り出すことが可能となる。
【００６３】
ゆえに、平角素線ごとに設けた個別送出機構部を送り出し架台１０１の傾斜面１０２上に、その傾斜方向に沿って２列に並べて配して成る構成は、平角素線の厚さ方向に加わるフラットワイズ歪の低減に寄与する。
【００６４】
上述したように、本発明に係る平角素線の送出し装置１００は、個別送出機構部の２列配置構造と、平角素線ごとに設けた個別送出機構部を送り出し架台１０１の傾斜面１０２上に、その傾斜方向に沿って２列に並べて配して成る構成とを採用したことによって、平角素線に加わるエッジワイズ歪とフラットワイズ歪とを同時に低減することが可能となった。
【００６５】
これに伴い、従来の装置では平角素線ごとに張力制御するため設ける必要があった首振り機構を、本発明に係る平角素線の送出し装置１００は敢えて設ける必要が無くなった。ゆえに、本発明によれば、従来の装置に比べて装置構造の簡単化が図れ、ひいては長期信頼性に優れた平角素線の送出し装置を提供できる。
【００６６】
本発明に係る平角素線の転位力付与装置１３０は、例えば平角素線１０３ｄを通過させるための方形の空孔１３３ｂを備えた分線ダイス１３３ａのように、個々の平角素線ごとに分線ダイス１３３ａ〜１４４ａを備え、個々の平角素線を通過させるための方形の空孔を備えた分線ダイスは２列に並べて配されてなる分線機構部１３２と、平角素線の通過を阻害しないように分線機構部１３２を取り囲むように配される筐体１３１と、個々の分線ダイスをβ１、β２、β３、β４の向きに移動させる図示しない手段とで構成されている。
【００６７】
この分線機構部１３２は、筐体１３１の内壁に沿って前記分線ダイスが複数回移動する縦方向移動β２、β４と１回のみ移動する横方向移動β１、β３からなる回転運動を繰り返す構造を備えているので、上記構成からなる平角素線の転位力付与装置１３０は、従来の装置が円盤状の構成物で実現した回転運動と同様の機能を有することができる。
【００６８】
ところで、この回転運動と同様の機能は、横方向には平角素線ごとに設けた分線ダイスが最大２個並列するだけなので、この並列した２つの分線ダイスから繰り出される２本の平角素線は、進行すべき方向に対して極めて小さな角度でそれぞれの分線ダイスから、すなわち本発明に係る平角素線の転位力付与装置１３０から繰り出されることとなる。したがって、上記回転運動と同様の機能は、平角素線の幅方向に加わるエッジワイズ歪の低減をもたらす。
【００６９】
また上記構成であれば、図１の右下図から明らかなように、例えば平角素線１０３ｄは分線ダイス１３３ａが有する方形の空孔１３３ｂ内を貫通して進行するように配されているので、分線ダイス１３３ａが横方向（例えばβ１方向）に移動するに際に平角素線１０３ｄに接触する部分は．平角素線１０３ｄの進行方向に沿った分線ダイス１３３ａの長さと平角素線１０３ｄの厚さとの積で表される細長い面となり、この細長い面で平角素線１０３ｄの側面はβ１方向に外力を受ける。換言すると、本発明に係る平角素線の転位力付与装置１３０によれば、分線ダイス１３３ａの空孔１３３ｂ内を通過中にある平角素線１０３ｄの側面は、上記細長い面全体で、紙面手前側に転位力を受けることになる。
【００７０】
この細長い面の面積は、図８に示すような従来の装置で転位治具の接触部が平角素線に接していた局所的な面積に比べて極めて大きな値に設定できるので、従来の装置において平角素線の接触部に対し局部的に加重が加わったことに起因して生じていた応力の値を著しく緩和でき、これは平角素線に加わるエッジワイズ歪のさらなる低減をもたらす。
【００７１】
さらに、上記説明から明らかなように、この細長い面の面積は、分線ダイス１３３ａの長さと平角素線１０３ｄの厚さとの積で表される特定の面積からなるので、平角素線１０３ｄをある一定の進行速度で繰り出しつつ、分線ダイス１３３ａをβ１方向へ所定の時間間隔で移動することにより、平角素線１０３ｄに対して転位力を安定して加えることが可能となる。
【００７２】
この横方向すなわちβ１方向に移動した分線ダイス１３３ａは、次いで縦方向すなわち下方に（β２方向）に移動する。この場合、分線ダイス１３３ａが平角素線１０３ｄに接触する部分は．平角素線１０３ｄの進行方向に沿った分線ダイス１３３ａの長さと平角素線１０３ｄの幅との積で表される幅広の面となり、この幅広の面で平角素線１０３ｄの上面はβ２方向に外力を受ける。
【００７３】
この幅広の面の面積は、図８に示すような従来の装置で転位治具の接触部が平角素線に接していた面積に比べて大きな値に設定できることから、従来の装置において平角素線の接触部に対し局部的に加重が加わったことに起因して生じていた応力の値を著しく緩和でき、これは平角素線に加わるフラットワイズ歪の大幅な低減をもたらす。
【００７４】
本発明に係る転位撚線の製造装置は、図１に示すように、上述した平角素線の送出し装置１００と平角素線の転位力付与装置１３０とを少なくとも具備しており、送出し装置１００及び転位力付与装置１３０が連係動作するよう設定して成ることを特徴としている。
【００７５】
前述したように、送出し装置１００を構成する個別送出機構部は、α１、α２、α３及びα４で示すように左周りで回転し、その位置を適宜変えていく。すなわち、２列に並べて配され前記平角素線ごとに設けた個別送出機構部は、複数回移動する縦方向移動（α２、α４）と１回のみ移動する横方向移動（α１、α３）からなる回転運動を繰り返す構造を備えて動作をする。
【００７６】
このような送出機構部の回転と同期して、転位力付与装置１３０も、β１、β２、β３及びβ４で示すように左周りで回転し、その位置を適宜変えていく。すなわち、前段に配置された送出し装置１００から送られてきた個々の平角素線を通過させるための方形の空孔を備えた分線ダイスが２列に並べて配されてなる分線機構部１３２は、前記分線ダイスが複数回移動する縦方向移動（β２、β４）と１回のみ移動する横方向移動（β１、β３）からなる回転運動を繰り返す構造を備えている。
【００７７】
したがって、平角素線１０３ｄを例として図１に明示するように、右列最上段の位置にある支持台１０３ｃ上に設けた送出しボビン１０３ａから繰り出された平角素線１０３ｄが、右列最上段の位置にある分線ダイス１３３ａの空孔１３３ｂを通過するように進行させて、かつ、支持台１０３ｃがα１方向へ一つ移動するのに同期させて、分線ダイス１３３ａをβ１方向へ移動させる。そして、所定時間ｔ１の間、このポジションを維持し、その間はある一定の速度ｖで平角素線１０３ｄを進行させる。次いで、所定時間ｔ１が経過した後、支持台１０３ｃがα２方向へさらに一つ移動するのに同期させて、分線ダイス１３３ａをβ２方向へ一つ移動させる。
【００７８】
このように、一本の平角素線で結ばれた関係にある送出しボビンを載せた支持台と分線ダイスとを同期させて回転運動させる、同様に、他の平角素線についても、その平角素線で結ばれた関係にある送出しボビンを載せた支持台と分線ダイスとを同期させて回転運動させることにより、転位力付与装置１３０から繰り出された複数本の平角素線は、次に設けた撚り口装置１５０を通過させることにより転位撚線１８０が得られる。図１では、さらに撚り口装置１５０の後段に、転位撚線の移動装置１６０、転位撚線を管理する計尺装置１７０、転位撚線の巻き取り装置１９０を配した例を示した。この転位撚線１８０は、図３に示すような構造の転位撚線ユニット３１０をなしている。
【００７９】
図３は、本発明に係る転位撚線の製造装置により形成された転位撚線ユニット３１０の構成を示す斜視図である。図３において、３５１は平角素線が転位力を受けて撚られた領域（転位渡り部）であり、３５２は平角素線が転位力を受けていない領域（非転位渡り部）を表している。
【００８０】
図３に示すように、本実施形態の転位撚線ユニット３１０は、１２本の平角素線３２３〜３３４を、各平角素線がその長尺方向において順次その位置を代えて変位するように転位撚り合わせたものである。
【００８１】
図３から明らかなように、１２本の平角素線３２３〜３３４が転位撚り合わされてなる転位撚線ユニット３１０では、各転位渡り部３５１は、転位撚線ユニット３１０の長尺方向に対して平行方向に延在し位置が転位されていない１０本の平角素線３２４〜３２８、３３０〜３３４からなるテープ群Ａと、転位撚線ユニット３１０の長尺方向に対して非平行方向に延在し位置が転位されている一対の転位平角素線３２３、３２９とから構成されている。
【００８２】
一対の転位平角素線３２３、３２９は、１０本の平角素線３２４〜３２８、３３０〜３３４からなるテープ群Ａの外方に配置されている。これに対し、非転位渡り部３５２は、５本の平角素線３２４〜３２９からなるテープ群Ｂと他の５本の平角素線３３０〜３３４、３２３からなるテープ群Ｂとが、転位撚線ユニット３１０の幅方向に並列して配置されたものである。
【００８３】
転位力付与装置１３０から繰り出された複数本の平角素線は、図３に示すような転位撚線ユニット３１０を自然と形成するが、その後段に配置される撚り口装置１５０を通過させることにより、確実に転位撚線ユニット３１０の形状を保持できるようになるのでより好ましい。
【００８４】
このような転位撚線の製造装置としては、以下に示す諸元を備えた装置例が挙げられる。
2004152656.tif 000003
【００８５】
上記諸元を備えた本発明に係る転位撚線の製造装置により、平角素線に加わる曲げ歪を０．１％未満（フラットワイズ歪、エッジワイズ歪）にし、最大張力５００ｇ（平角素線１枚あたり）とすることが可能となった。
【００８６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る平角素線の送出し装置は、２列に並べて配され平角素線ごとに設けた個別送出機構部は、複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造を備えているので、次工程への入線角度を小さくした状態で個々の平角素線を繰り出すことを可能とした（図２（ｂ））ので、平角素線にダメージを与えることなく次工程への送出が可能となった。また、本発明に係る送出し装置では、従来の装置では必要とした首振り機構を付けなくとも張力制御機構のみの簡単な構造で対応できることから、装置構成が簡単化したので長期信頼性の高い装置の提供が可能となった。
【００８７】
本発明に係る平角素線の転位力付与装置は、平角素線に対する転位力付与を分線ダイス方式としたことで、平角素線に対して点で押すのではなく一定距離で転位力を付与することが可能となり、従来のチップによる転位力付与の場合に比べ、平角素線に対して局所的に荷重が集中することが無くなった。
【００８８】
また、分線ダイスを従来の円運動ではなく、複数回移動する縦方向移動と１回のみ移動する横方向移動からなる回転運動を繰り返す構造としたことにより、入線角度を小さくすることができ、平角素線に加わるエッジワイズ歪やフラットワイズ歪を小さくすることが可能となった。これにより、分線ダイスを備えた転位力付与装置を次工程をなす撚り口装置の手前まで近づけて設けることが可能となるので、これは転位渡りピッチの乱れを小さくすることに寄与する。
【００８９】
本発明に係る転位撚線の製造装置であれば、上述した平角素線の送出し装置と転位力付与装置が連係動作するよう設定して成る構成としたことにより、平角素線の固定部分（図３の非転位渡り部３５２）間において平角素線のとる軌道を片持ち梁モデルに当てはめることが可能となり、これは転位加工する平角素線の機械特性を基準にして、簡単でコンパクトな転位撚線機の設計をもたらす。したがって、本発明によれば、設置の省スペース化が図れる転位撚線の製造装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る転位撚線の製造装置により転位電線を製造して様子を示した説明図である。
【図２】図２は本発明に係る平角素線の送出し装置の一実施形態を示す概略図である。
【図３】本発明に係る転位撚線ユニットを示す斜視図である。
【図４】従来の転位電線の製造装置により転位電線を製造する様子の一例を示した説明図である。
【図５】図４の装置を構成するケージ円板と素線集合ガイドリングとの関係を示す概略図である。
【図６】従来の転位電線の製造装置により転位電線を製造する様子の他の一例を示した説明図である。
【図７】図６の装置において平角素線の順番を入れ替える作業（転位作業）を行っている様子を示した断面説明図である。
【図８】図７における平角素線と転位治具との接触部分を拡大して示す斜視図である。
【符号の説明】
α１  、α２  、α３、α４  支持台の移動方向、β１  、β２  、β３、β４  分線ダイスの移動方向、θ１  、θ２    入線角度、１００  送出し装置、１３０  転位力付与装置、１５０  撚り口装置、１６０  移動装置、１７０  計尺装置、１８０  転位撚線、１９０  巻き取り装置、３１０  転位撚線ユニット。
【図１】
2004152656.tif 000004
【図２】
2004152656.tif 000005
【図３】
2004152656.tif 000006
【図４】
2004152656.tif 000007
【図５】
2004152656.tif 000008
【図６】
2004152656.tif 000009
【図７】
2004152656.tif 000010
【図８】
2004152656.tif 000011