(57)【要約】【課題】入線させる線材の蛇行を防ぎ、高精度な寸法精度の平角線を製造できる平角線製造装置を提供することを目的とする。【解決手段】一対の圧延ロールＲ１　，Ｒ２　間の圧延ポイントＡに線材Ｍを入線させて圧延し平角線Ｎを作製する平角線製造装置である。線材Ｍが一対の圧延ロールＲ１　，Ｒ２　の内の一方のロールＲ１　の外周面における圧延ポイントＡよりも上流位置から接するよう、線材Ｍを繰り出す繰り出し手段１と、ロールＲ１　の外周面に接した線材Ｍの振れ止めをする入線ガイド手段２と、を備える。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の圧延ロール（Ｒ１　）（Ｒ２　）間の圧延ポイント（Ａ）に線材（Ｍ）を入線させて圧延し平角線（Ｎ）を作製する平角線製造装置に於て、上記線材（Ｍ）が上記一対の圧延ロール（Ｒ１　）（Ｒ２　）の内の一方のロール（Ｒ１　）の外周面における上記圧延ポイント（Ａ）よりも上流位置から接するよう該線材（Ｍ）を繰り出す繰り出し手段（１）と、該ロール（Ｒ１　）の外周面に接した線材（Ｍ）の振れ止めをする入線ガイド手段（２）と、を備えることを特徴とする平角線製造装置。
【請求項２】
上記繰り出し手段（１）は、上記線材（Ｍ）の走行方向を変更させ該線材（Ｍ）が上記ロール（Ｒ１　）の外周面へ上記圧延ポイント（Ａ）よりも上流側で接するよう該線材（Ｍ）を誘導する回転シーブ（３）を有する請求項１記載の平角線製造装置。
【請求項３】
一対の圧延ロール（Ｒ１　）（Ｒ２　）間の圧延ポイント（Ａ）に横断面円形の線材（Ｍ）を入線させて圧延し横断面平角形状の平角線（Ｎ）にする平角線製造方法に於て、上記線材（Ｍ）を上記一対の圧延ロール（Ｒ１　）（Ｒ２　）の内の一方のロール（Ｒ１　）の外周面に１０°〜９０°の中心角度（θ）の範囲で接触させるよう走行させ、該一方のロール（Ｒ１　）の外周面に沿って接触した該線材（Ｍ）の左右振れ止めをしつつ、該線材（Ｍ）を上記一対のロール（Ｒ１　）（Ｒ２　）間の上記圧延ポイント（Ａ）にて横断面平角形状に圧延することを特徴とする平角線製造方法。
【請求項４】
上記線材（Ｍ）が上記ロール（Ｒ１　）の外周面に接触する前に、該線材（Ｍ）の走行方向を変更させてから該線材（Ｍ）がロール（Ｒ１　）の外周面へ接するよう該線材（Ｍ）を誘導し、該線材（Ｍ）に張力を与えて該ロール（Ｒ１　）の外周面に接触させる請求項３記載の平角線製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、丸線を平角線に成形する平角線製造装置とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
極細で横断面平角形状の平角線を製造するには、横断面円形の線材───銅線（丸線）───を一対の圧延ローラの間に入線させて圧延している。そして、成形する平角線の寸法精度は極めて高精密であることが必要とされ、一対の圧延ローラの間の圧延ポイントに入線させる線材の蛇行は、成形品の寸法精度に大きく影響するため、線材の蛇行を防ぐ必要がある。
そこで、従来行われている平角線の製造では、図７に示すように、線材４０用のガイド手段４１を一対の圧延ロール４２，４３の間の圧延ポイントに接近させて固定し、線材４０を圧延ポイントの手前側より直線状に繰り出して、ロール４２，４３の間に入線させている。なお、この従来技術は、文献公知発明に係るものではなく、一般的なガイド手段として使用されているものである。
【０００３】
そして図８は従来のガイド手段４１の斜視図であり、このガイド手段４１は、線材４０を一対のガイド片４４，４４の間に通過させる直線状ガイド部材であり、線材４０の寸法（外径）により、ガイド片４４，４４間の隙間ｇを調整し、線材４０が進行方向左右に振れないよう（蛇行しないよう）保持している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
成形される平角線の寸法精度は、特に製品の厚さ規格（寸法許容値）が規定厚さの±０．００１　〜±０．００５　ｍｍと、非常に高い精度で要求されている。
しかし、従来のガイド手段４１では、その設置位置の調整が困難であり、また、線材４０の寸法に対して適切なガイド片４４，４４間の隙間ｇを調整しなければならず、上記規格を十分満たすことが困難である。つまり、一対の圧延ロール４２，４３により線材４０を圧延する圧延ポイントに接近した位置で線材４０をガイドさせる必要があるが、上下のロール４２，４３への接触を避けるため、蛇行を防ぐのに有効となる十分に接近した位置に、ガイド手段４１を配置させることができない。また、ガイド片４４により線材４０に傷を付けたり、銅粉等が発生し線材４０に付着して、製品寸法や特性に影響を与えるという欠点がある。一方ガイド片４４、４４間の隙間ｇを大きくすると、線材４０が蛇行し、さらに曲がりくせのついた線材４０は、特に蛇行し易く、成形品の寸法にバラツキが生じるという欠点がある。
さらに、線材４０の径が変更されれば、その都度、ガイド手段４１の調整を行う必要があり、生産性が悪いという欠点もある。
【０００５】
そこで本発明は、入線させる線材の蛇行を防ぎ、高精度な寸法精度の平角線を製造できる平角線製造装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係る平角線製造装置は、一対の圧延ロール間の圧延ポイントに線材を入線させて圧延し平角線を作製する平角線製造装置に於て、上記線材が上記一対の圧延ロールの内の一方のロールの外周面における上記圧延ポイントよりも上流位置から接するよう該線材を繰り出す繰り出し手段と、該ロールの外周面に接した線材の振れ止めをする入線ガイド手段と、を備えるものである。
また、上記繰り出し手段は、上記線材の走行方向を変更させ該線材が上記ロールの外周面へ上記圧延ポイントよりも上流側で接するよう線材を誘導する回転シーブを有するも好ましい。
【０００７】
上述の目的を達成するために、本発明に係る平角線製造方法は、一対の圧延ロール間の圧延ポイントに横断面円形の線材を入線させて圧延し横断面平角形状の平角線にする平角線製造方法に於て、上記線材を上記一対の圧延ロールの内の一方のロールの外周面に１０°〜９０°の中心角度の範囲で接触させるよう走行させ、該一方のロールの外周面に沿って接触した該線材の左右振れ止めをしつつ、該線材を上記一対のロール間の上記圧延ポイントにて横断面平角形状に圧延する。
また、上記線材が上記ロールの外周面に接触する前に、該線材の走行方向を変更させてから該線材がロールの外周面へ接するよう該線材を誘導し、該線材に張力を与えて該ロールの外周面に接触させる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施の形態に基づき、本発明を詳説する。
【０００９】
本発明に係る平角線製造装置により製造される平角線（平角ワイヤ）は、例えば、次工程で周囲に絶縁皮膜が形成されるマグネットワイヤ等として使用されるものであり、この平角線は金属製（銅製）であり、横断面略矩形状───平角形状───のものである。
図１は本発明の平角線製造装置の実施の一形態を示す斜視図であり、図２は装置の概略を示す側面図である。この装置は、回転軸心Ｌ１　，Ｌ２　が平行な一対の圧延ロールＲ１　，Ｒ２　間の圧延ポイントＡに、横断面円形の線材Ｍを入線させて圧延し、横断面平角形状の平角線Ｎを作製するものである。
【００１０】
一対の圧延ロールＲ１　，Ｒ２　は、側周面同士が所定隙間を持って対面するよう配設されており、図示省略の駆動機構により、線材Ｍを引き込む方向（矢印ａ，ｂ）に回転するものである。そして、一対の圧延ロールＲ１　，Ｒ２　の間を圧延ポイントＡとし、さらに、回転する圧延ロールＲ１　，Ｒ２　の外周面において、圧延ポイントＡよりも線材Ｍの入線側（入口側）───図２において圧延ポイントＡよりも右側───を上流側とし、圧延ポイントＡよりも出口側───図２において圧延ポイントＡよりも左側───を下流側とする。また、一対の圧延ロールＲ１　，Ｒ２　よりも線材Ｍ入力側を手前側、平角線Ｎの取出し側を後方側とする。
【００１１】
そして、本発明に係る平角線製造装置は、図外のボビン（ドラム）に巻設された線材Ｍを連続的に繰り出す繰り出し手段１を備えており、繰り出し手段１は、線材Ｍが一対の圧延ロールＲ１　，Ｒ２　の内の一方のロールＲ１　の外周面における圧延ポイントＡよりも上流位置から接するよう、線材Ｍを繰り出すものである。即ち、繰り出し手段１は、図２に示すように、上方側（一方側）のロールＲ１　の手前側（側方側）に配置され、かつ、圧延ポイントＡよりも上方位置───圧延ポイントＡよりもロールＲ１　の軸心Ｌ１　側───とされ、この実施の形態では、線材Ｍを下方向き───ロールＲ２　に向かう方向───に走行させて上方側のロールＲ１　の外周面に接するよう入射させる繰り出しガイド機構である。即ち、線材Ｍは、ローラＲ１　の接線状となって入射する。なお、線材ＭのロールＲ１　への接触開始部位を線材Ｍの入射ポイントＢとする。
【００１２】
つまり、線材Ｍを圧延ポイントＡよりも上流側にて片側のロールＲ１　（又はＲ２　）に接触させることで、ロールＲ１　（又はＲ２　）と線材Ｍとの摩擦（接触抵抗）により線材Ｍが左右に蛇行せずに、真直状に保って誘導され安定した入線状態を保つことができる。また、圧延ポイントＡに、ガイドされずに自由状態で線材Ｍが入線し、圧延されないため、銅粉（摩耗粉）の発生が抑制され、精度の良い製品を得ることができる。即ち、この製造装置では、入射ポイントＢより線材Ｍの走行上流側（ボビン側）は、線材Ｍの自由状態の走行区間であり、入射ポイントＢから圧延ポイントＡまでが、線材Ｍの位置保持を行う位置保持区間である。
【００１３】
そして、圧延ポイントＡから入射ポイントＢまでの範囲が、線材ＭとロールＲ１　の外周面との接触部であり、その接触範囲はロールＲ１　の中心角度θが１０°〜９０°とするのが好ましい。この角度θが下限値より小さいと、線材ＭのロールＲ１　との摩擦による保持が安定せず、線材Ｍが蛇行するおそれがあり、また、角度θが上限値より大きくしても線材Ｍの位置保持の作用が向上しない。
【００１４】
さらに、この製造装置は、ロールＲ１　の外周面に接した線材Ｍの進行方向左右振れ止めを行う入線ガイド手段２を備えている。入線ガイド手段２は、ロールＲ１　の外周面に接触した線材Ｍの両側方側から挟んで位置規制するもので、図３の側面図と図４の平面図に示すようなものがある。この入線ガイド手段２は、一対のロールＲ１　，Ｒ２　の手前側の固定部材（図示省略）から圧延ポイントＡ方向へ突出させたアーム部材７により位置固定されるものである。
【００１５】
この入線ガイド手段２は、線材Ｍを左右両側から挟むもので線材Ｍの線方向を長手方向とした一対のガイドブロック４，４を備えており、ガイドブロック４はロールＲ１　の外周面形状に沿った凹形状の円弧面部５と、ロールＲ１　の外周面に垂直となる側壁部６と、を有し、一対のガイドブロック４，４の円弧面部５，５は一つの円弧面を構成し、側壁部６，６は対面するよう構成されている。即ち、ガイドブロック４の円弧面部５の半径は、ロールＲ１　の半径と略等しくしており、円弧面部５がロールＲ１　に略接触状態でロールＲ１　に対面するよう、入線ガイド手段２を圧延ポイントＡの直手前側に設置している。さらに、入線ガイド手段２（側壁部６）は、圧延ポイントＡに近づく方向へ向かって先細状としているため、ガイド手段２を圧延ポイントＡに極めて近接させて設置できる。
【００１６】
そして、一対のガイドブロック４，４の側壁部６，６により、ロールＲ１　の外周面に沿って接触した線材Ｍの振れ止めを行う。この際、ガイドブロック４，４の円弧面部５，５がロールＲ１　の外周面に略接触状態としているため、線材Ｍの径が小さくても（細くても）、確実に線材ＭをロールＲ１　に接触状態とさせると共に、振れ止めができる。
さらに、図示省略するが、この入線ガイド手段２をロールＲ１　の軸心Ｌ１　に向かう方向へ弾発付勢させ、円弧面部５，５がロールＲ１　の外周面に当接するようしてもよい。これにより、入線ガイド手段２は確実に線材Ｍの側面を保持することができる。
【００１７】
さらに、入線ガイド手段２の円弧面部５のロールＲ１　への接触長さは、線材ＭのロールＲ１　への接触長さの１／８　以上となるよう設定している。つまり、円弧面部５の円弧長は、入射ポイントＢから圧延ポイントＡまでの円弧長の１／８　以上となるよう設定している。
１／８　より短くすると、入線時の線振れ及び線ぐせなどの影響を受け、精度にばらつきの出る可能性がある。したがって、装置の構成上、可能な限り長く保持する構成が好ましい。
【００１８】
次に、この平角線製造装置による平角線の製造方法について説明すると、上述した一対の圧延ロールＲ１　，Ｒ２　間の圧延ポイントＡに、横断面円形の線材Ｍを入線させて圧延し、横断面平角形状の平角線Ｎに成形するものである。
さらに説明すると、図１と図２に示すように、先ず、線材Ｍを一対の圧延ロールＲ１　，Ｒ２　の内の一方のロールＲ１　の外周面に１０°〜９０°の中心角度θの範囲で接触させるよう走行させる。なお、ここでいう中心角度とは、一対のロールＲ１　，Ｒ２　の軸心Ｌ１　，Ｌ２　を結ぶ直線（面）と、ロールＲ１　の軸心Ｌ１　と上記入射ポイントＢとを結ぶ直線とのなす角度である。
【００１９】
そして、上述した入線ガイド手段２により、一方のロールＲ１　の外周面に沿って接触した線材Ｍの左右振れ止めをしつつ、線材Ｍを一対のロールＲ１　，Ｒ２　間の圧延ポイントＡにて、横断面平角形状に圧延する。
【００２０】
図５は、本発明の平角線製造装置の他の実施の形態を示す斜視図であり、図６はその概略を示す側面図である。この装置においては、繰り出し手段１が一対のロールＲ１　，Ｒ２　の軸心Ｌ１　，Ｌ２　に平行な軸心Ｌ３　を有する回転シーブ３を備えている。そして、この回転シーブ３により、線材Ｍの走行方向を変更させ、線材ＭがロールＲ１　の外周面へ圧延ポイントＡよりも上流側で接するよう、線材Ｍを誘導するものである。具体的に説明すると、線材Ｍの走行方向を、圧延ポイントＡから遠のく向き（上方向き）から圧延ポイントＡに近づく向き（下方向き）へ変更させた後、線材ＭをロールＲ１　へ入射させている。
【００２１】
この回転シーブ３によれば、線材ＭがロールＲ１　の外周面における圧延ポイントＡよりも上流位置（入射ポイントＢ）にて接する前に、線材Ｍの走行方向を変更させてから線材ＭがロールＲ１　の外周面へ接するよう、線材Ｍを誘導することで、ロールＲ１　とシーブ３とにより、線材Ｍに張力（テンション）を与えてロールＲ１　の外周面に線材Ｍを接触させることができる。この回転シーブ３を設けることにより、特に細い平角線は、ボビンによる巻きぐせがついていても、線材Ｍが捻じれることがなく、ロールＲ１　に進入することができる。
【００２２】
なお、上記図１〜図６までの説明は上方側のロールＲ１　に線材Ｍを接触させるよう構成したが、下方側のロールＲ２　に線材Ｍを接触させるよう繰り出し部１を圧延ポイントＡよりも下方位置に設け、さらに、入線ガイド手段２もロールＲ２　側に配設してもよく、その作用と効果は同じとなる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は上述の構成により次のような効果を奏する。
【００２４】
（請求項１又は３によれば）　一方のロールＲ１　に線材Ｍを沿わせつつ、他方のロールＲ２　とにより圧延を行うため、製品によりバラツキが少なく、高精度な寸法精度の平角線Ｎを製造できる。
線材Ｍをふらつかせずに（蛇行させずに）圧延ポイントＡに入線させることができ、安定した入線状態を保つことができる。
【００２５】
（請求項２によれば）ロールＲ１　と回転シーブ３により、線材Ｍに張りを持たせつつ、線材Ｍを位置保持し振れ止めガイドするため、極めて細い線材Ｍでも安定して入線させることができ、製品精度を高めることができる。
【００２６】
（請求項４によれば）線材Ｍに張りを持たせつつ、線材ＭをロールＲ１　に入線させ、線材Ｍを位置保持し振れ止めガイドするため、極めて細い線材Ｍでも安定して入線させることができ、製品精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る平角線製造装置の実施の一形態の要部を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る平角線製造装置の概略を示す側面図である。
【図３】入線ガイド手段の側面図である。
【図４】入線ガイド手段の平面図である。
【図５】本発明に係る平角線製造装置の他の実施の形態の要部を示す斜視図である。
【図６】本発明に係る平角線製造装置の概略を示す側面図である。
【図７】従来の平角線製造装置の斜視図である。
【図８】従来のガイド手段の斜視図である。
【符号の説明】
１　繰り出し手段
２　入線ガイド手段
３　回転シーブ
Ａ　圧延ポイント
Ｍ　線材
Ｎ　平角線
Ｒ１　ロール
Ｒ２　ロール
θ　中心角度
【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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【図８】
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