(57)【要約】【課題】容易にかつ低コストで金属製の線状体を強固に接続することが可能な金属線状体の接続方法及び接続装置を提供する。【解決手段】相対する金属線状体１同士を接続する接続方法であって、金属線状体１を保持可能な挿通孔及びスリットが間隔をあけて設けられた一対の第２平歯車４１ａ，４１ｂを間隔をあけて配設し、これら第２平歯車４１ａ，４１ｂの挿通孔及びスリットにそれぞれの金属線状体１の端部１ａ近傍をそれぞれ保持させて互いの金属線状体１の端部１ａ近傍を軸方向に重なるように架け渡し、第２平歯車４１ａ，４１ｂを、挿通孔及びスリットの間を回転中心として逆方向へ相対的に回転させることにより、これら第２平歯車４１ａ，４１ｂの間で金属線状体１同士をスペーサ４５により径方向外側への移動を規制しつつ撚り合わせて接続する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対する金属線状体同士を接続する接続方法であって、
前記金属線状体を保持可能な一対の保持部が間隔をあけて設けられた一対の回転体を間隔をあけて配設し、
前記回転体の前記保持部にそれぞれの金属線状体の端部近傍をそれぞれ保持させて互いの金属線状体の端部近傍を軸方向に重なるように架け渡し、
前記回転体を、前記一対の保持部の間を回転中心として逆方向へ相対的に回転させることにより、これら回転体の間で前記金属線状体同士を撚り合わせて接続することを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項２】
請求項１に記載の金属線状体の接続方法であって、
前記一対の回転体の間に架け渡された前記金属線状体相互の径方向外側への移動を規制した状態で、前記回転体を回転させることを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項３】
相対する金属線状体を接続する接続方法であって、
前記金属線状体を保持可能な一対の保持部が間隔をあけて設けられた一対の回転体を、間隔をあけて配設し、
前記回転体の前記保持部に本線及び支線のそれぞれの金属線状体の端部近傍をそれぞれ保持させて互いの金属線状体の内、本線となる金属線状体を支線となる金属線状体に比べて、より回転中心側へ配置させ、端部近傍を軸方向に重なるように架け渡し、
前記一対の回転体の間に架け渡された前記金属線状体相互の径方向外側への移動を規制した状態で、当該回転体を前記一対の保持部の間を回転中心として逆方向へ相対的に回転させることにより、当該回転体の間で前記金属線状体同士を撚り合わせて接続することを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項４】
請求項３の金属線状体の接続方法であって、
前記本線と前記支線との引張負荷比率が、１０対３から１０対６に設定されていることを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項５】
請求項１から４の何れか一項に記載の金属線状体の接続方法であって、
前記回転体の前記保持部として、前記回転体の外周側が開放され、前記回転中心近傍まで延びるスリットを形成し、このスリットに前記金属線状体を挿入することにより、前記金属線状体をスリット内で保持させることを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項６】
請求項５に記載の金属線状体の接続方法であって、
前記回転体は、前記保持部の一方が前記スリットからなり、前記保持部の他方が前記金属線状体が挿通可能な挿通孔からなることを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項７】
請求項１から６の何れか一項に記載の金属線状体の接続方法であって、
前記金属線状体は、塑性変形が生じる材質であることを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項８】
請求項１から７の何れか一項に記載の金属線状体の接続方法であって、
撚り合わせ時、両線状体の両端末部に引っ張り抵抗を与えて均一な捻り合わせを行うことを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項９】
請求項１から８の何れか一項に記載の金属線状体の接続方法であって、
前記金属線状体が、後で互いに撚り合わせて撚線とされる素線である場合に、端部同士の接続時における撚り合わせ方向を、撚線とする際の撚り合わせ方向と同一方向とすることを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項１０】
請求項１から９の何れか一項に記載の金属線状体の接続方法であって、
前記金属線状体が、複数の素線を撚り合わせたものである場合に、端部同士の接続時における撚り合わせ方向を、前記素線の撚り合わせ方向と同一方向とすることを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項１１】
請求項１から１０の何れか一項に記載の金属線状体の接続方法であって、
前記金属線状体同士を撚り合わせて接続した後に、撚り合わされなかった端部の余長部分を切断除去することを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の金属線状体の接続方法であって、
撚り合わされなかった端部の少なくともいずれか一方を導入方向に対して逆方向に折り曲げてから折り曲げ代を残して余長部分を切断除去することを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項１３】
請求項１から１２の何れか一項に記載の金属線状体の接続方法であって、
前記金属線状体同士を撚り合わせた後、当該撚り合わせ箇所を２５０℃〜５００℃で、１０秒以上焼鈍することを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項１４】
請求項１から１２の何れか一項に記載の金属線状体の接続方法であって、
前記金属線状体同士を撚り合わせた接続部において、前記金属線状体同士が低温溶融軟金属により固着されていることを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項１５】
請求項１から１２の何れか一項に記載の金属線状体の接続方法であって、
撚り合わせ後、圧縮力により接続部に塑性変形を与えるようにしたことを特徴とする金属線状体の接続方法。
【請求項１６】
相対する金属線状体同士を接続する接続装置であって、
同一軸心を中心として回転可能とされ、前記金属線状体を保持可能な一対の保持部が前記軸心を介して設けられた一対の第２回転体と、
前記第２回転体の周囲に形成された歯にそれぞれ歯合可能な一対の第１回転体と、
前記第１回転体とともにそれぞれ回転される従動かさ歯車と、
前記従動かさ歯車の両方に歯合された駆動かさ歯車とを有し、
前記駆動かさ歯車の回転により、前記従動かさ歯車がそれぞれ逆方向へ回転され、その回転が前記第１回転体を介して前記第２回転体に伝達され、前記第２回転体がそれぞれ逆方向へ回転されることにより、前記保持部に保持された前記金属線状体の端部が前記第２回転体間で撚り合わされることを特徴とする金属線状体の接続装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の金属線状体の接続装置であって、
前記一対の第２回転体の間に架け渡される前記金属線状体相互の径方向外側への移動を規制する線状体規制部材とを有し、
前記金属線状体の端部が前記第２回転体間で前記線状体規制部材により径方向外側への移動を規制されつつ撚り合わされることを特徴とする金属線状体の接続装置。
【請求項１８】
相対する金属線状体を接続する接続装置であって、
回転力が与えられる駆動かさ歯車と、
前記駆動かさ歯車に交差して前記回転力が与えられる一対の従動かさ歯車と、
前記従動かさ歯車のそれぞれに一体的に結合された一対の円板と、
前記円板のそれぞれに同軸一体となって回転する一対の第１回転体と、
前記第１回転体にそれぞれ歯合され、同一軸心を中心として回転可能とされ、前記金属線状体を保持可能な一対の保持部が前記軸心を介して設けられた一対の第２回転体と、
前記一対の第２回転体の間に架け渡される前記金属線状体相互の径方向外側への移動を規制する線状体規制部材と、を有し、
前記駆動かさ歯車の回転により、前記従動かさ歯車がそれぞれ逆方向へ回転され、その回転が前記第１回転体を介して前記第２回転体に伝達され、前記第２回転体がそれぞれ逆方向へ回転されることにより、前記保持部に保持された前記金属線状体の端部が、前記第２回転体間で前記線状体規制部材により径方向外側への移動を規制されつつ撚り合わされることを特徴とする金属線状体の接続装置。
【請求項１９】
請求項１６から１８の何れか一項に記載の金属線状体の接続装置であって、
前記金属線状体の端部が撚り合わされた後に、当該接続部のみを加熱する通電加熱手段を備えていることを特徴とする金属線状体の接続装置。
【請求項２０】
請求項１６から１９の何れか一項に記載の金属線状体の接続装置であって、
前記保持部は、前記第２回転体の外周側が開放され、前記軸心近傍まで延びるスリットからなり、このスリットに前記金属線状体を挿入することにより、前記金属線状体がスリット内で保持されることを特徴とする金属線状体の接続装置。
【請求項２１】
請求項２０に記載の金属線状体の接続装置であって、
前記スリットは、前記第２回転体の外周側における前記第１回転体と歯合する歯の間で開放されていることを特徴とする金属線状体の接続装置。
【請求項２２】
請求項１６から２１の何れか一項に記載の金属線状体の接続装置であって、
前記第１回転体と前記従動かさ歯車が一体化されていることを特徴とする金属線状体の接続装置。
【請求項２３】
請求項２２に記載の金属線状体の接続装置であって、
前記第１回転体と前記従動かさ歯車とが距離を置いて同軸一体化されていることを特徴とする金属線状体の接続装置。
【請求項２４】
請求項１６から２３の何れか一項に記載の金属線状体の接続装置であって、
前記第２回転体には、前記第１回転体と反対側に、それぞれ一対のアイドル用回転体が歯合され、これらアイドル用回転体によって前記第２回転体の前記第１回転体と反対側が支持されていることを特徴とする金属線状体の接続装置。
【請求項２５】
請求項１６から２４の何れか一項に記載の金属線状体の接続装置であって、
前記第２回転体の間に、所定長さ寸法のスペーサが設けられていることを特徴とする金属線状体の接続装置。
【請求項２６】
請求項２５に記載の金属線状体の接続装置であって、
前記スペーサが、前記線状体規制部材であることを特徴とする金属線状体の接続装置。
【請求項２７】
請求項１６から請求項２６の何れか一項に記載の金属線状体の接続装置であって、
前記第１回転体の歯数が、前記従動かさ歯車の歯数より少ないことを特徴とする金属線状体の接続装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属線状体を接続する接続方法及び接続装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、スチールコード同士の接続方法として、それぞれの端末から所定長さを解撚した後に、両コアをスプライス接続してから、その外側に両側のストランドを重ねて撚り合わせして、その接続部に熱収縮チューブを装着する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、複数のストランドを引き揃えたストランド束Ａ，Ｂの端部を接合する接続方法として、各ストランド束Ａ，Ｂの端部をそれぞれ複数の群Ａ１，Ａ２，・・・，Ｂ１，Ｂ２，・・・に分割し、Ａ１とＢ１，Ａ２とＢ２，・・・を重ね合わせて引揃え、重ね合わせ部Ｘ１，Ｘ２，を形成する。そして、各重ね合わせ部Ｘ１，Ｘ２，・・・をそれぞれ管状通路に導入し、重ね合わせ部の両端部を拘束して、各管状通路に圧縮空気を供給することにより、重ね合わせ部に、中央部が無撚り状態の撚り部を与えて重ね合わせ部を結合することでストランド部を結合する方法がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
この際、重ね合わせ部（引揃え部）の両端部を治具や手で押えて拘束することで、中央部には撚りが与えられず、中央部を除く部位に左右別方向の撚り（例えば、左がＳ撚り、右がＺ撚り）が与えられた撚り部が形成される。即ち、中央部が無撚り状態の撚り部が形成される。
【０００５】
さらに、互いに接続するワイヤの端面同士を突き合わせ、その突き合せ部分にレーザ光を照射して溶融させるとともに、少なくとも一方のワイヤを溶融部位の方向に送り出すことにより、各ワイヤの外径よりも大きな溶融塊を形成する。その後、少なくとも一方のワイヤを溶融部位とは逆方向に引き戻して溶融部位の形状を調整して接続する方法がある（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開昭６０−１５４８３３号公報
【特許文献２】特許第２５３６８０３号公報
【特許文献３】特開平８−１９８８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１の方法は、接続する両コード端末を所定長さ解撚して、コア同士を特殊な接続とした後に、その外側に両側のストランドを重ねて撚り合わせを手作業で行うために、多くの手間と時間を要する。加えて、その接続部に熱収縮チューブを装着させなければならないので、自動化が難しく、生産性を高めることができず、コストアップが避けられない。
【０００８】
また、特許文献２の方法は、重ね合わせ部の中央部に圧縮空気を送り、左右で異なる撚りを加えるが、ガラス繊維に限られる方法であり、金属からなる線状体同士の接続には適さない。
【０００９】
さらに、特許文献３の方法では、各ワイヤにレーザ光を照射して溶融することで接続しているが、その溶融部分は次工程の撚り合わせに耐えられず、破断する虞がある。破断せずに製品となった場合、タイヤ等のゴム製品の補強用に供された際、繰り返し引っ張り曲げに耐えられずに破断してしまう。このように、ワイヤを高強度化後に焼き鈍し処理をすることとなり、接続部の強度低下を生じる虞がある。
【００１０】
そこで本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、容易にかつ低コストで金属線状体を強固に接続することが可能な金属線状体の接続方法及び金属線状体の接続装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決することのできる本発明に係る金属線状体の接続方法は、相対する金属線状体同士を接続する接続方法であって、前記金属線状体を保持可能な一対の保持部が間隔をあけて設けられた一対の回転体を間隔をあけて配設し、前記回転体の前記保持部にそれぞれの金属線状体の端部近傍をそれぞれ保持させて互いの金属線状体の端部近傍を軸方向に重なるように架け渡し、前記回転体を、前記一対の保持部の間を回転中心として逆方向へ相対的に回転させることにより、これら回転体の間で前記金属線状体同士を撚り合わせて接続することを特徴としている。
【００１２】
この構成の金属線状体の接続方法によれば、回転体の保持部にそれぞれの金属線状体の端部近傍をそれぞれ保持させて互いの金属線状体の端部近傍を軸方向に重なるように架け渡し、回転体を、保持部の間を回転中心として逆方向へ相対的に回転させることにより、これら回転体の間で金属線状体同士を捻るように均一に撚り合わせて容易に接続することができる。また、均一に撚り合わされた金属線状体同士は互いの摩擦力により強固に接続される。また、保持部を有する回転体同士を逆方向に回転させるだけで接続できるため、容易かつ低コストで接続作業を行うことができる。
【００１３】
好ましくは、前記一対の回転体の間に架け渡された前記金属線状体相互の径方向外側への移動を規制した状態で、前記回転体を回転させる。これにより、金属線状体同士を撚り合わせの軸に安定して沿わせた状態とすることができ、金属線状体の振れ回りを防ぎながら均一かつ強固に撚り合わせることができる。
【００１４】
また、上記課題を解決することのできる本発明に係る金属線状体の接続方法は、相対する金属線状体を接続する接続方法であって、前記金属線状体を保持可能な一対の保持部が間隔をあけて設けられた一対の回転体を、間隔をあけて配設し、前記回転体の前記保持部に本線及び支線のそれぞれの金属線状体の端部近傍をそれぞれ保持させて互いの金属線状体の内、本線となる金属線状体を支線となる金属線状体に比べて、より回転中心側へ配置させ、端部近傍を軸方向に重なるように架け渡し、前記一対の回転体の間に架け渡された前記金属線状体相互の径方向外側への移動を規制した状態で、当該回転体を前記一対の保持部の間を回転中心として逆方向へ相対的に回転させることにより、当該回転体の間で前記金属線状体同士を撚り合わせて接続することを特徴としている。
【００１５】
この構成の金属線状体の接続方法によれば、保持部に本線と支線との端部近傍をそれぞれ保持させて本線と支線との端部近傍を軸方向に重なるように架け渡し、保持部の間を回転中心として逆方向へ相対的に回転させることにより、回転体の間で、本線に支線を捻るように撚り合わせて容易に接続することができる。これにより、撚り合わされた本線および支線は互いの摩擦力により強固に接続される。保持部を有する回転体同士を逆方向に回転させるだけで接続できるため、容易かつ低コストで接続作業を行うことができる。
【００１６】
また、一対の回転体の間に架け渡された本線および支線の相互の径方向外側への移動を規制した状態で本線に支線を撚り合わせるため、本線および支線を撚り合わせの回転軸に安定して沿わせた状態とすることができ、本線および支線の振れ回りを防ぎながら強固に撚り合わせることができる。このとき、本線が支線に比べて、より回転中心側へ配置されているため、本線と支線とが、均一かつ均等に重なって捻られて撚り合わされずに、捻られている本線に対して支線が巻き付けられるように接続される。これにより、接続部の強度低下を抑制することができる。すなわち、本線を中心線として耐引張り強度を分担し、支線を側線（巻付け線）として耐滑り性（耐抜け性）を分担することができる。
【００１７】
好ましくは、前記本線と前記支線との引張負荷比率が、１０対３から１０対６に設定されている。これにより、捻られている本線に対して支線が確実かつ容易に巻き付けられるように接続することができる。
【００１８】
好ましくは、前記金属線状体同士を撚り合わせた後、当該撚り合わせ箇所を２５０℃〜５００℃で、１０秒以上焼鈍する。これにより、接続部の直径型付け率を１００％前後にすることができ、接続部の接触抵抗を増加させることができる。
【００１９】
好ましくは、前記回転体の前記保持部として、前記回転体の外周側が開放され、前記回転中心近傍まで延びるスリットを形成し、このスリットに前記金属線状体を挿入することにより、前記金属線状体をスリット内で保持させる。これにより、スリットへ金属線状体を挿入し、このスリットからなる保持部で金属線状体を容易に保持させることができる。また、金属線状体同士を接続した後に金属線状体をスリットから容易に外すことができる。
【００２０】
好ましくは、前記回転体は、前記保持部の一方が前記スリットからなり、前記保持部の他方が前記金属線状体が挿通可能な挿通孔からなる。このように、他方の保持部が挿通孔からなるので、この挿通孔に金属線状体を挿入して保持させた場合、金属線状体を撚り合わせる際に、挿通孔の内縁で金属線状体の外周が確実に保持され、接続部でさらに均一に撚り合わせることができる。
【００２１】
好ましくは、前記金属線状体は、塑性変形が生じる材質である。これにより、接続部でそれぞれの金属線状体同士を互いに塑性変形させて強固に撚り合わせることができ、良好な接続状態を得ることができる。
【００２２】
好ましくは、前記金属線状体同士を撚り合わせた接続部において、前記金属線状体同士が低温溶融軟金属により固着されている。これにより、接続部における金属線状体同士の撚り戻しの発生を防ぎ、さらには接続部の強度を向上させることができる。
【００２３】
好ましくは、撚り合わせ時、両線状体の両端末部に引っ張り抵抗を与えて均一な捻り合わせを行う。これにより、撚り合わせが均一に行え、撚り合わせにより塑性変形量を大きくすることができる。
【００２４】
好ましくは、前記金属線状体が、後で互いに撚り合わせて撚線とされる素線である場合に、端部同士の接続時における撚り合わせ方向を、撚線とする際の撚り合わせ方向と同一方向とする。これにより、接続後の素線を撚り合わせて撚線とする際に、それぞれの金属線状体の接続部における撚りがさらに加えられることになり、撚りが戻ることがないので、撚り合わせによる接続状態を確実に維持することができる。
【００２５】
好ましくは、前記金属線状体が、複数の素線を撚り合わせたものである場合に、端部同士の接続時における撚り合わせ方向を、前記素線の撚り合わせ方向と同一方向とする。これにより、金属線状体を撚り合わせて接続する際に、両撚線の撚りがさらに加えられることになり、撚線同士の撚りが戻ることがないので、接続部の撚り合わせ状態を確実に維持することができる。
【００２６】
好ましくは、前記金属線状体同士を撚り合わせて接続した後に、撚り合わされなかった
端部の余長部分を切断除去する。これにより、不要な余長部分を残すことなく金属線状体
が接続された状態とすることができる。
【００２７】
好ましくは、撚り合わされなかった端部の少なくともいずれか一方を次工程導入方向に対して逆方向に折り曲げてから折り曲げ代を残して余長部分を切断除去する。これにより、次工程で接続部を有する金属線状体を中間品として導入する場合に、切断端部が次工程パスラインで引っかかって切断されるようなトラブルを確実に防止することができる。
【００２８】
好ましくは、撚り合わせ後、圧縮力により接続部に塑性変形を与える。これにより、撚
り合わせによる塑性変形量の維持及び径方向への蛇行抑制を図ることができる。
【００２９】
また、上記課題を解決することのできる本発明に係る金属線状体の接続装置は、相対する金属線状体同士を接続する接続装置であって、同一軸心を中心として回転可能とされ、前記金属線状体を保持可能な一対の保持部が前記軸心を介して設けられた一対の第２回転体と、前記第２回転体の周囲に形成された歯にそれぞれ歯合可能な一対の第１回転体と、前記第１回転体とともにそれぞれ回転される従動かさ歯車と、前記従動かさ歯車の両方に歯合された駆動かさ歯車とを有し、前記駆動かさ歯車の回転により、前記従動かさ歯車がそれぞれ逆方向へ回転され、その回転が前記第１回転体を介して前記第２回転体に伝達され、前記第２回転体がそれぞれ逆方向へ回転されることにより、前記保持部に保持された前記金属線状体の端部が前記第２回転体間で撚り合わされることを特徴としている。
【００３０】
この構成の金属線状体の接続装置によれば、第２回転体の保持部にそれぞれの金属線状体の端部近傍をそれぞれ保持させて互いの金属線状体の端部近傍を軸方向に重なるように架け渡し、この状態で、駆動かさ歯車を回転させることにより、従動かさ歯車及び第１回転体を介して第２回転体を逆方向へ相対的に回転させ、これら第２回転体の間で金属線状体同士を撚り合わせて接続することができる。しかも、特殊な機構等を用いない簡略的な構造であるので、設備費を大幅に低減することができる。
【００３１】
好ましくは、一対の第２回転体の間に架け渡される金属線状体相互の径方向外側への移動を規制する線状体規制部材を有するため、金属線状体同士を撚り合わせる際に金属線状体相互の径方向外側への移動を規制して、金属線状体同士を撚り合わせの軸に安定して沿わせた状態とすることができ、金属線状体の蛇行や偏心を防ぎながら均一かつ強固に撚り合わせることができる。
【００３２】
また、上記課題を解決することのできる本発明に係る金属線状体の接続装置は、相対する金属線状体を接続する接続装置であって、回転力が与えられる駆動かさ歯車と、前記駆動かさ歯車に交差して前記回転力が与えられる一対の従動かさ歯車と、前記従動かさ歯車のそれぞれに一体的に結合された一対の円板と、前記円板のそれぞれに同軸一体となって回転する一対の第１回転体と、を有している。さらに、前記第１回転体にそれぞれ歯合され、同一軸心を中心として回転可能とされ、前記金属線状体の内、本線となる金属線状体を支線のそれに比べて、より回転中心側へ配置させて、端部近傍を軸方向に重なるように架け渡して保持可能な一対の保持部が前記軸心を介して設けられた一対の第２回転体と、前記一対の第２回転体の間に架け渡される前記金属線状体相互の径方向外側への移動を規制する線状体規制部材と、を有している。そして、前記駆動かさ歯車の回転により、前記従動かさ歯車がそれぞれ逆方向へ回転され、その回転が前記第１回転体を介して前記第２回転体に伝達され、前記第２回転体がそれぞれ逆方向へ回転されることにより、前記保持部に保持された前記金属線状体の端部が、前記第２回転体間で前記線状体規制部材により径方向外側への移動を規制されつつ撚り合わされることを特徴としている。
【００３３】
この構成の金属線状体の接続装置によれば、保持部に本線および支線の端部近傍をそれぞれ保持させて本線および支線の端部近傍を軸方向に重なるように架け渡し、この状態で駆動かさ歯車を回転させる。これにより、従動かさ歯車と円板と第１回転体とを介して第２回転体を逆方向へ相対的に回転させ、これら第２回転体の間で本線に対して支線を撚り合わせて接続することができる。しかも、特殊な機構等を用いない簡易的な構造であるので、設備費を大幅に低減することができる。
【００３４】
また、一対の第２回転体の間に架け渡される本線および支線の径方向外側への移動を規制する線状体規制部材を有するため、本線および支線を撚り合わせる際に本線および支線の径方向外側への移動を規制して、本線および支線を撚り合わせの回転軸に安定して沿わせた状態とすることができ、本線および支線の蛇行や偏心を防ぎながら均一かつ強固に撚り合わせることができる。このとき、本線が支線のそれに比べて、より回転中心側へ配置されているため、本線と支線とが、均一かつ均等に重なって捻られて撚り合わされずに、本線に対して支線が巻き付けられるように接続される。これにより、接続部の強度低下を抑制することができる。すなわち、本線を中心線として耐引張り強度を分担し、支線を側線として耐滑り性を分担することができる。
【００３５】
好ましくは、前記金属線状体の端部が撚り合わされた後に、当該接続部のみを加熱する通電加熱手段を備えている。これにより、接続後に当該接続装置にかけたまま焼鈍まで行うことができる。
【００３６】
好ましくは、前記保持部は、前記第２回転体の外周側が開放され、前記軸心近傍まで延びるスリットからなり、このスリットに前記金属線状体を前記回転体の外周側から挿入することにより、前記金属線状体がスリット内で保持される。これにより、スリットへ金属線状体を容易に挿入し、このスリットからなる保持部で金属線状体を保持させることができる。
【００３７】
好ましくは、前記スリットは、前記第２回転体の外周側における前記第１回転体と歯合する歯の間で開放されている。このように、金属線状体を保持する保持部であるスリットが、第２回転体の外周側における第１回転体と歯合する歯の間で開放されているので、歯の位置にスリットを形成する場合と比較して、第２回転体の歯を第１回転体に確実に歯合させることができる。また、歯の寿命低下や第１回転体からの動力伝達不良を抑えることができる。
【００３８】
好ましくは、前記第１回転体と前記従動かさ歯車が一体化されている。これにより、部品点数の削減及び構造の簡略化を図ることができ、さらに低コスト化を図ることができる。
【００３９】
好ましくは、前記第１回転体と前記従動かさ歯車とが距離を置いて同軸一体化されている。これにより、第１回転体と従動かさ歯車とが離れて同軸一体化されるために、本線に支線を撚り合わせるための保持部の長さを大きくすることができる。
【００４０】
好ましくは、前記第２回転体には、前記第１回転体と反対側に、それぞれ一対のアイドル用回転体が歯合され、これらアイドル用回転体によって前記第２回転体の前記第１回転体と反対側が支持されている。これにより、第１回転体とともにアイドル用回転体によって軸受等を用いることなく第２回転体を回転可能にかつ着脱可能に支持することができる。
【００４１】
好ましくは、前記第２回転体の間に、所定長さ寸法のスペーサが設けられている。これにより、金属線状体同士を所定長さ寸法で撚り合わせて接続することができるとともに、撚り合わせのさらなる均一化を図ることができる。
【００４２】
好ましくは、前記スペーサが、前記線状体規制部材である。このように、線状体規制部材とスペーサを一つの部材として構成することで、部品点数の削減を図り装置の構成を簡略化することができる。
【００４３】
好ましくは、前記第１回転体の歯数が、前記従動かさ歯車の歯数より少ないことである。これにより、従動かさ歯車の歯数より少ない歯数の第１回転体から第２回転体へ回転力が伝達されるために、伝達トルクを大きくして撚り合わせトルクを増大させることができる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明によれば、回転体の保持部にそれぞれの金属線状体の端部近傍をそれぞれ保持させて互いの金属線状体の端部近傍を軸方向に重なるように架け渡し、回転体を保持部の間を回転中心として逆方向へ相対的に回転させることにより、これら回転体の間で金属線状体同士を捻るように均一に撚り合わせて容易に接続することができる。また、均一に撚り合わされた金属線状体同士は互いの摩擦力により強固に接続される。また、保持部を有する回転体同士を逆方向に回転させるだけで接続できるため、容易かつ低コストで接続作業を行うことができる。さらに、焼鈍により撚り合わせ箇所の直径型付け率を１００％前後に付与できるので、互いの摩擦力により一層強固に接続することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、
説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重
複する説明は省略する。
【００４６】
以下、図１から図４を参照して本発明の好適な第１実施形態について説明する。
【００４７】
図１(a)に示すように、金属線状体１は、その端部１ａ同士が接続部２で接続されている。この接続部２では、金属線状体１が、互いに均等に撚り合わされており、その撚り合わせ部分では、互いの金属線状体１同士が塑性変形して一体化されている。均一に撚り合わされた金属線状体１同士は、撚り合わせによる互いの摩擦力により強固に接続される。
【００４８】
なお、図１(b)に示すように、金属線状体１の接続部２の導入方向側端部１ａを導入方向に対して逆方向に折り曲げて折り曲げ部１bを形成してから、３〜１０ｍｍの折り曲げ代を残して余長部分を切断除去することで、この金属線状体１を中間品として次工程パスラインに導入（図中矢印方向）する場合に、切断端部１ａが引っかかって過大な負荷が掛かり、接続部２で切断されるようなトラブルを確実に防止できる。
【００４９】
また、両金属線状体１を撚り合わせ時、それぞれの端末部に引張り抵抗を与えることにより、より均一な撚り合わせを行うことができる。
【００５０】
この金属線状体１は、例えば、スチール、銅あるいはアルミニウム等の塑性変形可能な
材質から形成されたものである。そのため、撚り合わせた形状が維持され、金属線状体１
に張力等が作用しても接続状態が強固に維持される。
【００５１】
また、上記方法により接続した金属線状体１の接続部２をその接続部直径または若干小さい直径を持つ半割り治具を用いて万力等で圧縮することにより、一層強固な接続が可能である。
【００５２】
また、金属線状体１は、単素線、撚線（ストランド）、撚線同士を撚り合わせた複合撚線（コード）など、様々な形態の線状体を採用できる。
【００５３】
また、図２に示すように、接続部２で金属線状体１同士が低温溶融軟金属１２により固着されていると良い。低温溶融軟金属は、例えば、銅錫合金（半田）を好適に使用できる。図２(a)に示した形態では、撚り合わされた金属線状体１同士の各境界部分に低温溶融軟金属１２がその濡れ性を利用してろう付けされて、金属線状体１同士が固着されているが、接続部２の全体を低温溶融軟金属１２により覆って肉盛り固着するようにしても良い。
【００５４】
なお、図２(b)に示すように、金属線状体１の接続部２ａの導入方向側端部１ａを導入方向に対して逆方向に折り曲げて折り曲げ部１bを形成することで、上述したように接続部２ａで切断されるようなトラブルを確実に防止できる。
【００５５】
このように、金属線状体１同士が低温溶融軟金属１２により固着されていることにより、接続部２における金属線状体１同士の撚り戻しの発生を防ぎ、さらには接続部２の強度を向上させることができる。なお、金属線状体１同士の固着材として、低温溶融軟金属１２の代わりに接着剤を使用することも可能である。
【００５６】
次に、金属線状体１同士を接続するために用いられる接続装置について説明する。図３は金属線状体同士を接続する接続装置の正面図であり、図４は金属線状体同士を接続する接続装置の断面図である。
【００５７】
図３及び図４に示すように、この接続装置１１は、箱型に形成されたケース２１を有している。このケース２１は、下ケース２２と、この下ケース２２の上部に設置された上ケース２３とから構成されたもので、下ケース２２に対して上ケース２３がヒンジ２４で回動可能に連結されている。
【００５８】
下ケース２２には、一方の側板２２ａに、間隔をあけて配置された一対のアイドル用歯車３１ａが設けられており、これらアイドル歯車３１ａは、その軸３２ａが、側板２２ａに、軸受３３ａによって回転可能に支持されている。
【００５９】
また、下ケース２２の他方の側板２２ｂにも、間隔をあけて配置された一対のアイドル用歯車３１ｂが設けられており、これらアイドル歯車３１ｂは、その軸３２ｂが、側板２２ｂに、軸受３３ｂによって回転可能に支持されている。
【００６０】
そして、両側板２２ａ，２２ｂのそれぞれのアイドル歯車３１ａ，３１ｂが、互いに対向位置に配置されている。
【００６１】
これらアイドル歯車３１ａ，３１ｂには、周囲に歯（図示略）が形成された平歯車からなる第２回転体である第２平歯車４１ａ，４１ｂが設置可能とされている。そして、これら第２平歯車４１ａ，４１ｂをアイドル歯車３１ａ，３１ｂに噛み合わせることにより、これら第２平歯車４１ａ，４１ｂが下ケース２２内で回転可能に支持される。
【００６２】
これら第２平歯車４１ａ，４１ｂは、その中心に対して近接した偏心位置に、金属線状体１の径よりも僅かに大径の挿通孔４３が形成されており、この挿通孔４３に金属線状体１が挿通可能とされている。また、これら第２平歯車４１ａ，４１ｂには、その外周における歯同士の間で開放されたスリット４４が第２平歯車４１ａ，４１ｂの中心まで形成されており、このスリット４４は、その底部が第２平歯車４１ａ，４１ｂの中心位置に配置されている。このスリット４４は、金属線状体１の径よりも僅かに大きな幅寸法を有しており、このスリット４４に金属線状体１が、第２平歯車４１ａ，４１ｂの外周側の開放部分から挿入可能とされている。また、スリット４４の底部近傍ではスリット４４の形成方向が曲げられており、それにより底部近傍に配置した金属線状体１を第２平歯車４１ａ，４１ｂの径方向外側に移動させにくいようにしている。すなわち、金属線状体１をスリット４４の底部で保持しやすい。
【００６３】
これら第２平歯車４１ａ，４１ｂの間には、その中心位置に、円筒状のスペーサ４５が設置されている。このスペーサ４５は、その周囲の一部に、軸方向にわたる切欠部４６を有している。第２平歯車４１ａ，４１ｂには、その中心位置に、互いに対向する突起部４７ａ，４７ｂが形成されており、これら突起部４７ａ，４７ｂがスペーサ４５内に嵌合可能とされている。そして、このスペーサ４５によって、下ケース２２内に設置された第２平歯車４１ａ，４１ｂ同士が所定間隔に配置されている。
【００６４】
また、スペーサ４５の内径は、金属線状体１を軸方向に２本重ねた状態よりも僅かに大径とされており、一対の第２平歯車４１ａ，４１ｂの間に架け渡される金属線状体１相互の径方向外側への移動を規制する線状体規制部材としても機能するものである。一例として、スペーサ４５の内径は、金属線状体１の外径の２．２倍である。
【００６５】
また、下ケース２２には、側板２２ａ，２２ｂの上縁に、凹部４８ａ，４８ｂが形成されており、下ケース２２内の第２平歯車４１ａ，４１ｂの中心部付近が露出されている。
【００６６】
上ケース２３には、一方の側板２３ａ及び他方の側板２３ｂに、それぞれ伝達歯車５１ａ，５１ｂが対向位置に設けられており、これら伝達歯車５１ａ，５１ｂは、その軸５２ａ，５２ｂが、側板２３ａ，２３ｂに、軸受５３ａ，５３ｂによって回転可能に支持されている。
【００６７】
この伝達歯車５１ａ，５１ｂは、第１平歯車５４及び従動かさ歯車５５を有しており、平歯車部５４は、第２平歯車４１ａ，４１ｂに歯合可能とされている。
【００６８】
また、上ケース２３の天板２３ｃには、駆動かさ歯車５６が設けられており、この駆動かさ歯車５６は、伝達歯車５１ａ，５１ｂの従動かさ歯車５５に噛み合わされている。この駆動かさ歯車５６は、その軸５７が天板２３ｃに設けられた軸受５９により回転可能に支持されており、天板２３ｃの上面側に突出された軸５７の駆動かさ歯車５６と反対側の端部には、ハンドル５８が取り付けられている。そして、このハンドル５８を把持して回転させることにより、駆動かさ歯車５６が回転する。なお、本実施形態の従動かさ歯車５５および駆動かさ歯車５６は、まがりばかさ歯車である。
【００６９】
一例として、駆動かさ歯車５６の歯数は２０枚であり、伝達歯車５１ａ，５１ｂのかさ歯車部５５及び第１平歯車５４の歯数はそれぞれ４０枚であり、第２平歯車４１ａ，４１ｂの歯数は２４枚であり、アイドル歯車３１ａ，３１ｂの歯数は１２枚である。この場合、駆動かさ歯車５６が２回転することにより、伝達歯車５１ａ，５１ｂが１回転する。また、伝達歯車５１ａ，５１ｂが３回転することにより、第２平歯車４１ａ，４１ｂが５回転する。
【００７０】
次に、上記接続装置１１を用いて金属線状体１同士を接続する方法について説明する。
【００７１】
まず、接続装置１１の両側部から、ケース２１内の第２平歯車４１ａ，４１ｂのそれぞれのスリット４４に、それぞれの金属線状体１の端部１ａを挿入し、さらに、対向側の第２平歯車４１ａ，４１ｂの挿通孔４３を通して外部に所定寸法だけ延出させる。
【００７２】
もしくは、接続装置１１のケース２１内から第２平歯車４１ａ，４１ｂを取り外しておき、それぞれ金属線状体１を挿入した後、ケース２１内の所定位置にセットする。
【００７３】
この状態で、接続装置１１のハンドル５８を把持して回す。このようにすると、駆動かさ歯車５６が回転し、その回転によって伝達歯車５１ａ，５１ｂが互いに逆方向へ回転する。さらに、これら伝達歯車５１ａ，５１ｂの回転が第２平歯車４１ａ，４１ｂに伝達され、これら第２平歯車４１ａ，４１ｂが互いに逆方向へ回転する。
【００７４】
これにより、第２平歯車４１ａ，４１ｂの挿通孔４３及びスリット４４に通されて拘束された金属線状体１が、第２平歯車４１ａ，４１ｂ同士の間で撚り合わされる。その際、撚り合わせにより金属線状体１同士は接続部２に向かって引き寄せられ、第２平歯車４１ａ，４１ｂの間隔が縮む力が作用するが、第２平歯車４１ａ，４１ｂの間にはスペーサ４５が配置されているため、第２平歯車４１ａ，４１ｂを所定位置に保って均一な撚り合わせが行なわれる。
【００７５】
また、スペーサ４５は、第２平歯車４１ａ，４１ｂの間に架け渡された金属線状体１に対して径方向外側の近接した位置に配置されているため、撚り合わせの際には、金属線状体１相互の径方向外側への移動を規制する。すなわち、撚り合せる際に金属線状体１が蛇行（または偏心）しようとしても、スペーサ４５の内周面に接触するため、その接触抵抗により金属線状体１同士を撚り合わせの軸（第２平歯車４１ａ，４１ｂの回転軸）に安定して沿わせた状態とすることができる。したがって、金属線状体１同士を均一かつ強固に撚り合わせることができる。そして、所定回数だけ撚り合わせたらハンドル５８を停止させて撚り合わせを終了させる。
【００７６】
次に、図４に示すように、金属線状体１同士が撚り合わされて接続部２が形成された状態で、接続装置１１に備えられている通電加熱手段である加熱装置Ｈの接触子ｈ１，ｈ２を金属線状体１の端部１ａに接続させる。そして、加熱装置Ｈのスイッチを入れることで、接触子ｈ１，ｈ２間が通電され、接続部２自体の通電抵抗により撚り合わせ箇所を２５０℃〜５００℃、好ましくは４００℃前後まで加熱させ、少なくとも１０秒以上、好ましくは２０秒前後の間保持させて焼鈍させる。これにより、接続部２の直径型付け率を１００％前後にすることができる。
【００７７】
次に、ヒンジ２４で上ケース２３を回動させることにより、下ケース２２の上部を開放させ、下ケース２２内の第２平歯車４１ａ，４１ｂを取り出す。
【００７８】
第２平歯車４１ａ，４１ｂを互いに離間する方向へ移動させ、それぞれの第２平歯車４１ａ，４１ｂの挿通孔４３から金属線状体１の端部１ａを引き抜く。そして、さらに第２平歯車４１ａ，４１ｂのスリット４４から金属線状体１を引き出し、スペーサ４５を、その切欠部４６から金属線状体１を引き出すことにより取り外す。
【００７９】
その後、接続部２から延在する端部１ａの非撚り合わせ部分を、ニッパー又はクリッパー等によって切断する。
【００８０】
これにより、金属線状体１は、その端部１ａ同士が互いに均一に撚り合わされ、その撚り合わされた接続部２で塑性変形して一体化されて、強固に接続された状態とされる。
【００８１】
なお、撚り合わせた後に焼鈍をさせずに、図２に示したように、接続部２を低温溶融軟金属１２により固着することも可能である。それにより、接続部２の撚り戻しを防ぐとともに強固な接続状態とすることができる。
【００８２】
以上説明したように、本実施形態によれば、第２平歯車４１ａ，４１ｂの挿通孔４３及びスリット４４からなる保持部にそれぞれの金属線状体１の端部１ａ近傍をそれぞれ保持させて互いの金属線状体１の端部１ａ近傍を軸方向に重なるように架け渡し、第２平歯車４１ａ，４１ｂを、逆方向へ相対的に回転させる。これにより、これら第２平歯車４１ａ，４１ｂの間で金属線状体１同士を、容易にかつ低コストで均一に撚り合わせて塑性変形させて強固に接続することができる。
【００８３】
また、第２平歯車４１ａ，４１ｂは、挿通孔４３及びスリット４４が金属線状体１の保持部とされているので、スリット４４へ金属線状体１を挿入し、このスリット４４からなる保持部で金属線状体１を容易に保持させることができる。また、挿通孔４３に金属線状体１を挿入して保持させた場合、金属線状体１を撚り合わせる際に、挿通孔４３の内縁で金属線状体１の外周を確実に保持させることができ、さらに均一に撚り合わせることができる。
【００８４】
また、スペーサ４５が線状体規制部材として機能し、一対の回転体の間に架け渡された金属線状体１相互の径方向外側への移動をスペーサ４５により規制した状態で金属線状体１同士を撚り合わせる。そのため、金属線状体１同士を撚り合わせの軸に安定して沿わせた状態とすることができ、金属線状体１の振れ回りを防ぎながら均一かつ強固に撚り合わせることができる。
【００８５】
また、金属線状体１の撚り合わせた接続部２部分の端部１ａ，１ａ間を加熱装置Ｈにより通電させることで、接続部２を接続装置にかけたままの状態で、２５０℃〜５００℃の範囲で加熱させ、１０秒以上の間保持して焼鈍させる。これにより、簡単な加熱装置で接続部２の直径型付け率を１００％前後にして接続部の接触抵抗を向上させることができる。
【００８６】
また、金属線状体１同士を接続する接続装置１１は、特殊な機構等を用いない簡易的な構造であるので、設備費を大幅に低減することができる。また、線状体規制部材とスペーサ４５が一つの部材として構成されているため、部品点数の削減を図り装置の構成を簡略化することができる。なお、スペーサ４５とは別体の線状体規制部材を設けても良い。
【００８７】
特に、金属線状体１を保持する保持部であるスリット４４は、第２平歯車４１ａ，４１ｂの外周側における伝達歯車５１ａ，５１ｂの第１平歯車５４と歯合する歯の間で開放されているので、歯の位置にスリット４４を形成した場合と比較して、第２平歯車４１ａ，４１ｂの歯を平歯車部５４に確実に歯合させることができる。また、歯の寿命低下や伝達歯車５１ａ，５１ｂからの動力伝達不良を抑えることができる。
【００８８】
また、平歯車とかさ歯車とを一体化した第１平歯車５４と従動かさ歯車５５とを有する伝達歯車５１ａ，５１ｂを用いたので、部品点数の削減及び構造の簡略化を図ることができ、さらに低コスト化を図ることができる。
【００８９】
また、伝達歯車５１ａ，５１ｂと反対側に、それぞれ一対のアイドル歯車３１ａ，３１ｂを設けて第２平歯車４１ａ，４１ｂに歯合させて回転可能に支持させたので、伝達歯車５１ａ，５１ｂとともにアイドル歯車３１ａ，３１ｂによって軸受等を用いることなく第２平歯車４１ａ，４１ｂを回転可能にかつ着脱可能に支持することができる。
【００９０】
また、第２平歯車４１ａ，４１ｂの間に、所定長さ寸法のスペーサ４５を設けたので、金属線状体１同士を所定長さ寸法で撚り合わせて接続することができるとともに、撚り合わせのさらなる均一化を図ることができる。
【００９１】
また、接続部２において金属線状体１同士が低温溶融軟金属１２により固着されることにより、金属線状体１同士の撚り戻りを抑制し、さらには接続部２の接触抵抗を向上させることができる。
【００９２】
なお、上記実施形態では、単線からなる金属線状体１同士を接続する場合を例にとって説明したが、互いに接続する金属線状体１としては、複数の素線を撚り合わせた撚線でも良い。その場合は、端部１ａ同士の接続時における撚り合わせ方向を、素線の撚り合わせ方向と同一方向とするのが良い。このようにすると、金属線状体１を撚り合わせて接続する際に、両撚線の撚りがさらに加えられることになり、撚り合わせによる接続状態を確実に維持することができる。
【００９３】
また、接続後の金属線状体１を複数撚り合わせて撚線とする場合は、端部１ａ同士の接続時における撚り合わせ方向を、撚線とする際の撚り合わせ方向と同一方向とするのが良い。このようにすると、複数の金属線状体１を撚り合わせる際に、それぞれの金属線状体１の接続部２における撚り合わせの状態を確実に維持することができる。
【００９４】
また、上記の接続方法は、一対の金属線状体１の端部１ａ同士を接続する場合を例にとって説明したが、金属線状体１が環状の場合でも、両端部１ａ同士を接続することで適用可能であることは勿論である。
【００９５】
また、金属線状体１を環状に湾曲させながら撚り合わせた環状金属コードで、その１本の金属線状体１の端部同士を接続する場合は、接続対象の金属線状体１以外の非接続対象の金属線状体１に複数のピンを引っ掛け、これらピンを接続対象の金属線状体１から離間する方向へ移動させる。これにより、この接続対象の金属線状体１から非接続対象の金属線状体１を引き離した状態で行うのが好ましい。
【００９６】
次に、図５から図７を参照して本発明の好適な第２実施形態について説明する。
【００９７】
図５(a)に示すように、金属線状体１０は、波長の長い周期である小さい撚りで捻られた基幹線である本線３と、本線３よりも波長の短い周期である大きい撚りで本線３に撚り合わされた巻き付け線である支線４とが、それらの端部５，６同士が接続部７で接続されている。この接続部７では、本線３と支線４を撚り合わせながらも、本線３に支線４を巻き付けるようにして互いに撚り合わされている。その撚り合わせ部分では、本線３と支線４とが相互に塑性変形して、互いの摩擦力により強固に接続されている。
【００９８】
なお、図５(b)に示すように、金属線状体１０の接続部７の導入方向側端部５を導入方向に対して逆方向に折り曲げて折り曲げ部５aを形成してから、３〜１０ｍｍの折り曲げ代を残して余長部分を切断除去することで、この金属線状体１０を中間品として次工程パスラインに導入（図中矢印方向）する場合に、切断端部５が引っかかって過大な負荷が掛かり、接続部７で切断されるようなトラブルを確実に防止できる。
【００９９】
本線３は、例えば、スチール、銅あるいはアルミニウム等の塑性変形可能な材質を用いて形成されている。また、支線４は、本線３と同様に、スチール、銅あるいはアルミニウム等の塑性変形可能な材質を用いて形成されている。そのため、本線３と支線４とは、撚り合わせた形状が維持され、金属線状体１０に張力等が作用しても接続状態が強固に維持される。なお、金属線状体１０は、単素線、撚線（ストランド）、撚線同士を撚り合わせた撚々線（コード）など、様々な形態の線状体を採用できる。
【０１００】
また、金属線状体１０は、接続部７において、本線３と支線４とが低温溶融軟金属８により固着されている。低温溶融軟金属８としては、例えば、銅錫合金（半田）等を好適に使用できる。図５では、撚り合わされた本線３および支線４同士の各境界部分に低温溶融軟金属８がその濡れ性を利用してろう付けされることで本線３および支線４が固着されているが、接続部７の全体を低温溶融軟金属８により覆って肉盛り固着するようにしても良い。
【０１０１】
このように、本線３および支線４が低温溶融軟金属８により固着されていることにより、接続部７における本線３および支線４における撚り戻りを抑制し、さらには接続部７の接触抵抗を向上させることができる。なお、本線３および支線４の固着材として、低温溶融軟金属８の代わりに接着剤を使用することも可能である。
【０１０２】
次に、図６および図７を参照して金属線状体１０を製造するために用いられる接続装置について説明する。
【０１０３】
図６および図７に示すように、この接続装置６０は、ケース６１と、駆動かさ歯車６２と、一対の従動かさ歯車６３，６４と、一対の円板６５，６６と、一対の第１回転体である第１平歯車６７，６８と、一対の小径の第２回転体である第２平歯車６９，７０と、アイドル用回転体である二対のアイドル歯車７１，７２と、を主として備える。なお、本実施形態の駆動かさ歯車６２および従動かさ歯車６３，６４は、すぐばかさ歯車である。
【０１０４】
ケース６１は、下ケース７３と、この下ケース７３の上部に設置された上ケース７４とから構成されており、下ケース７３と上ケース７４とがヒンジ７５を介して回動可能に連結されている。下ケース７３に、第２平歯車６９，７０と、アイドル歯車７１，７２と、が収納され、上ケース７４に、駆動かさ歯車６２と、従動かさ歯車６３，６４と、円板６５，６６と、第１平歯車６７，６８と、が収納されている。
【０１０５】
駆動かさ歯車６２は、軸７６が、軸受７７を介して上ケース７４の天板７８に回転自在に支持されている。駆動かさ歯車６２は、軸７６の端部に設けられているハンドル７９が回されることで回転される。駆動かさ歯車６２は歯数が例えば２０（２０Ｔ）である。駆動かさ歯車６２には、従動かさ歯車６３，６４が歯合されている。
【０１０６】
従動かさ歯車６３，６４は、駆動かさ歯車６２の軸７６に直交する軸８０，８１をそれぞれ有し、これらの内、一方の軸８０が、軸受８２を介して上ケース７４の一方の側板８３に回転自在に支持されており、他方の軸８１が、軸受８４を介して上ケース７４の他方の側板８５に回転自在に支持されている。従動かさ歯車６３，６４は歯数が例えば４０（４０Ｔ）である。
【０１０７】
円板６５，６６は、従動かさ歯車６３，６４にそれぞれ同軸で一体的に結合されており、それぞれが予め定められた厚さ寸法Ｔ１を有して、従動かさ歯車６３，６４と略同一の外径を有する。なお、円板６５，６６は、別途作成されてから、従動かさ歯車６３，６４にそれぞれ固着されるようにしても良い。
【０１０８】
第１平歯車６７，６８は、円板６５，６６にそれぞれ同軸で一体的に結合されている。第１平歯車６７，６８は、厚さ寸法Ｔ１の円板６５，６６を介して従動かさ歯車６３，６４の外側に配置されているために、相互の間に比較的大きな間隔寸法Ｌ１を形成している。第１平歯車６７，６８は、歯数が例えば３２（３２Ｔ）である。
【０１０９】
第２平歯車６９，７０は、第１平歯車６７，６８が形成している間隔寸法Ｌ１を置いて配置されており、第１平歯車６７，６８にそれぞれ歯合されている。
【０１１０】
第２平歯車６９，７０には、その中心に対して偏心した位置に、支線４の外径よりも僅かに大径であり保持部の一方を構成する挿通孔８６がそれぞれ形成されており、これら挿通孔８６に支線４が挿通される。
【０１１１】
また、第２平歯車６９，７０には、その外周における歯同士の間で開放された保持部の他方を構成するスリット８７が回転中心よりも僅かに外側の位置を底部としてそれぞれ切除形成されている。スリット８７は、本線３の外径よりも僅かに大きな幅寸法を有しており、本線３を外周側の開放部分から挿入させる。また、スリット８７は、底部近傍が僅かに屈曲形成されているが、この屈曲の方向は、接続する際の撚り合わせ方向によって異なり、底部近傍に挿入されてきた本線３を径方向外側に位置ずれさせ難くしている。すなわち、本線３をスリット８７の底部で保持し易いようにしている。ここで、スリット８７の底部中心における第２平歯車６９，７０の回転中心からの偏心量は、挿通孔８６の中心における第２平歯車６９，７０の回転中心からの偏心量よりも小さい。
【０１１２】
第２平歯車６９，７０は、下ケース７３の両側板８８，８９の上縁に形成されている凹部９０，９１によって挿通孔８６とスリット８７との周辺が露出されている。
【０１１３】
また、第２平歯車６９，７０の間には、その回転中心が第２平歯車６９，７０と同軸上にあり、間隔寸法Ｌ１内に保持部の一方である円筒状のスペーサ９２が組み付けられている。このスペーサ９２は、その周囲の一部に、軸方向に添って切欠部９３を有している。
【０１１４】
また、第２平歯車６９，７０には、その回転中心位置に、互いに対向する突起部９４，９５が突出形成されており、これら突起部９４，９５がスペーサ９２内に嵌合されている。そして、このスペーサ９２によって、第２平歯車６９，７０同士が間隔寸法Ｌ１の所定位置に配置されている。
【０１１５】
スペーサ９２の内径寸法は、本線３と支線４とを軸方向に束ねた寸法よりも僅かに大きく形成されているため、一対の第２平歯車６９，７０の間に架け渡される本線３および支線４相互の径方向外側への移動を規制する線状体規制部材として機能する。スペーサ９２は、例えば、内径が、本線３又は支線４の外径の２．２倍である。
【０１１６】
アイドル歯車７１，７２は、一対ずつの軸９６，９７が、軸受９８，９９を介して下ケース７３の両側板８８，８９に回転自在に支持されており、一対ずつが第２平歯車７１，７２に間隔を置いた位置でそれぞれ歯合されている。アイドル歯車７１，７２は、歯数が例えば１２（１２Ｔ）であり、下ケース７３に配置されているため、第２平歯車６９，７０を回転自在に支持している。
【０１１７】
接続装置６０は、駆動かさ歯車６２と、駆動かさ歯車６２に歯合されている従動かさ歯車６３，６４と、従動かさ歯車６３，６４に結合されている第１平歯車６７，６８と、第１平歯車６７，６８に歯合されている第２平歯車６９，７０と、によって歯車減速機構を構成している。このとき、駆動かさ歯車６２の歯数が２０であり、従動かさ歯車６３，６４の歯数が４０であり、第１平歯車６７，６８の歯数が３２であり、第２平歯車６９，７０の歯数が３２であるため、駆動かさ歯車６２に与えられた回転力が従動かさ歯車６３，６４に減速して高トルクになって伝達される。これにより、従動かさ歯車６３，６４に結合されている第１平歯車６７，６８及び第１平歯車６７，６８に歯合されている第２平歯車６９，７０へは相対的に高トルクが伝達される。
【０１１８】
次に、接続装置６０を用いて金属線状体１０を製造する接続方法について説明する。
【０１１９】
先ず、接続装置６０の上ケース７４を開放するか、或いは、上ケース７４を開放せずに、下ケース７３の一方の凹部９０を通じて、一方の第２平歯車６９のスリット８７に本線３を挿入して、スペーサ９２を通して他方の第２平歯車７０のスリット８７から本線３の端部５を所定の長さだけ引き出す。
【０１２０】
次に、本線３の挿入方向に対する反対側から、他方の第２平歯車７０のスリット８７に支線４を挿入していき、スペーサ９２を通して一方の第２平歯車６９のスリット８７から支線４の端部６を所定の長さだけ引き出す。
【０１２１】
そして、接続装置６０のハンドル７９に回転力を与えて回転させる。回転力は、手や不図示の動力源から与えられる。ハンドル７９が回転を始めることで駆動かさ歯車６２が回転されるため、その回転力によって従動かさ歯車６３，６４が互いに逆方向へ回転する。このとき、円板６５，６６と第１平歯車６７，６８とが従動かさ歯車６３，６４と同方向に回転して、第２平歯車６９，７０が互いに逆方向へ回転される。
【０１２２】
第２平歯車６９，７０が逆方向へそれぞれ回転することで、一方の第２平歯車６９から他方の第２平歯車７０へ挿通されて、スリット８７の底部に配置されている本線３が長い波長の周期である小さい撚りで捻られるとともに、他方の第２平歯車７０から一方の平歯車６９へ挿通されて、挿通孔８６内に配置されている支線４が短い波長の周期である大きい撚りで本線３上に捻られていく。その際、本線３は、不図示の張力付加ローラによって引張力を調整されており、支線４は、スペーサ９２との抵抗で張力を得ているため、本線３と支線４との引張負荷比率が１０対３から１０対６の範囲内に設定されている。これにより、撚り合わせにより本線３と支線４とは接続部７に向けて互いに引き寄せられる。
【０１２３】
このとき、第２平歯車６９，７０の間隔が縮む力が作用するが、第２平歯車６９，７０間にスペーサ９２が組み付けられているため、第２平歯車６９，７０は、所定位置に保たれて撚り合わせが行なわれる。
【０１２４】
また、スペーサ９２は、第２平歯車６９，７０の間に架け渡された本線３および支線４に対して径方向外側の近接した位置に配置されているため、撚り合わせの際に、本線３および支線４の径方向外側への移動を規制する。すなわち、撚り合せる際に本線３および支線４が蛇行（または偏心）しようとしても、スペーサ９２の内周面に接触するため、その接触抵抗により本線３および支線４を撚り合わせの回転軸（第２平歯車６９，７０の回転軸）に安定して沿わせた状態とすることができる。したがって、本線３および支線４を強固に撚り合わせることができる。そして、所定回数だけ撚り合わせたら、ハンドル７９を停止させて撚り合わせを終了させる。
【０１２５】
次に、図７に示すように、金属線状体１０の本線３と支線４とが撚り合わされて接続部７が形成された状態で、接続装置６０に備えられている通電加熱手段である加熱装置Ｈの接触子ｈ１，ｈ２を金属線状体１０の端部５，６に接続させる。そして、加熱装置Ｈのスイッチを入れることで、接触子ｈ１，ｈ２間の接続部７が通電され、接続部７自体の通電抵抗により撚り合わせ箇所を２５０℃〜５００℃、好ましくは４００℃前後まで加熱させ、少なくとも１０秒以上、好ましくは２０秒前後の間保持させて焼鈍させる。これにより、接続部７の直径型付け率を１００％前後にして、接続部の接触抵抗を向上させることができる。
【０１２６】
次に、ヒンジ７５を介して上ケース７４を下ケース７３から開放させることにより、下ケース７３の上部が開放され、下ケース７３内の第２平歯車６９，７０とスペーサ９２との組体を取り出す。
【０１２７】
そして、スペーサ９２の切欠部９３から撚り合わされた金属線状体１０を取り外す。その後、接続部７から延在する端部５，６の非撚り合わせ部分をニッパー又はクリッパー等によって切断する。これにより、金属線状体１０は、その端部５，６同士が互いに撚り合わされ、その撚り合わされた接続部７で塑性変形して一体化され、強固に接続された状態となる。
【０１２８】
なお、撚り合わされた後に焼鈍させずに接続部７を低温溶融軟金属８により固着することも可能である。これにより、接続部７の撚り戻りを抑制するとともに接触抵抗を向上でき強固な接続状態とすることができる。
【０１２９】
以上説明したように、本実施形態によれば、挿通孔８６に支線４の端部近傍を保持させ、スリット８７に本線３の端部近傍を保持させて本線３と支線４との端部近傍を軸方向に重なるように架け渡し、挿通孔８６およびスリット８７の間を回転中心として逆方向へ相対的に回転させる。これにより、第２回転体６９，７０の間で、本線３に支線４を捻るように撚り合わせて容易に接続することができ、撚り合わされた本線３および支線４は互いの摩擦力により強固に接続される。また、挿通孔８６およびスリット８７を有する第２回転体６９，７０を逆方向に回転させるだけで接続できるため、容易かつ低コストで接続作業を行うことができる。
【０１３０】
また、一対の第２回転体６９，７０の間に架け渡された本線３および支線４の相互の径方向外側への移動を規制した状態で本線３に支線４を撚り合わせるため、本線３および支線４を撚り合わせの回転軸に安定して沿わせた状態とすることができ、本線３および支線４の振れ回りを防ぎながら強固に撚り合わせることができる。このとき、本線３が支線４に比べて、より回転中心側へ配置されているため、本線３と支線４とが、均一かつ均等に重なって捻られて撚り合わされずに、捻られている本線３に対して支線４が巻き付けられるように接続される。これにより、接続部７の強度低下を抑制することができる。すなわち、本線３を中心線として耐引張り強度を分担し、支線４を側線として耐滑り性を分担することができる。
【０１３１】
また、本線３と支線４との引張負荷比率が１０対３から〜１０対６に設定されることで、捻られている本線３の周りに支線４をより確実に撚り合わせることができる。
【０１３２】
また、金属線状体１０の撚り合わせた接続部７部分の端部５，６間を加熱装置Ｈにより通電させることで、接続部７を接続装置にかけたままの状態で、２５０℃〜５００℃の範囲で加熱させ、１０秒以上の間保持して焼鈍させる。これにより、簡単な加熱装置で接続部７の直径型付け率を１００％前後にして、接続部の接触抵抗を向上させることができる。
【０１３３】
また、スリット８７へ本線３を挿入し、このスリット８７からなる保持部で本線３を容易に保持させることができる。また、本線３および支線４を接続した後に金属線状体１０をスリット８７から容易に外すことができる。
【０１３４】
また、他方の保持部が挿通孔８６からなるので、この挿通孔８６に支線４を挿入して保持させた場合、本線３および支線４を撚り合わせる際に、挿通孔８６の内縁で支線４の外周が保持され、接続部７でさらに確実に撚り合わせることができる。
【０１３５】
また、接続部７において、本線３および支線４を互いに塑性変形させて強固に撚り合わせることができ、良好な接続状態を得ることができる。また、接続部７における本線３および支線４の撚り戻りを抑制し、さらには接続部７の強度を向上させることができる。また、不要な余長部分を残すことなく本線３および支線４を接続された状態とすることができる。
【０１３６】
また、金属線状体１０を中間品として次工程パスラインに導入する場合に、切断端部５が引っかかって過大な負荷が掛かり、接続部７で切断されるようなトラブルを確実に防止できる。
【０１３７】
また、本線３がスリット８７内で保持される。これにより、スリット８７へ本線３を容易に挿入し、このスリット８７からなる保持部で金属線状体１０を保持させることができる。
【０１３８】
また、接続部７のみを加熱する加熱装置Ｈを備えているので、接続装置６０にかけたまま焼鈍まで行うことができる。
【０１３９】
また、本線３を保持する保持部であるスリット８７が、第２平歯車６９，７０の外周側における第１平歯車６７，６８と歯合する歯の間で開放されている。これにより、歯の位置にスリット８７を形成する場合と比較して、第２平歯車６９，７０の歯を第１平歯車６７，６８に確実に歯合させることができ、歯の寿命低下や第１平歯車６７，６８からの動力伝達不良を抑えることができる。
【０１４０】
また、第１平歯車６７，６８と従動かさ歯車６３，６４とが離れて同軸一体化されるため、本線３に支線４を撚り合わせるためのスペーサ９２の長さを大きくすることができるとともに、第２平歯車６９，７０と歯合される第１平歯車６７，６８の歯数を従動かさ歯車６３，６４の歯数より少なくすることにより、相対的に撚りトルクを大きくすることができる。また、部品点数の削減及び構造の簡略化を図ることができ、さらに低コスト化を図ることができる。
【０１４１】
また、本線３と支線４とを所定長さ寸法で撚り合わせて接続することができるとともに、撚り合わせのさらなる均一化を図ることができる。
【０１４２】
また、円板６５，６６の外径よりも小さい外径の第１平歯車６７，６８から第２平歯車６９，７０へ回転力が伝達されるため、従動かさ歯車６３，６４の歯数より第１平歯車６７，６８及び第２平歯車６９，７０の歯数を少なくすることができ、伝達トルクを大きくして撚り合わせトルクを増大させることができる。
【０１４３】
なお、上記の接続方法は、本線３と支線４とを接続する場合を例にとって説明したが、一本の金属線状体１０を環状に湾曲させ、互いの端部５，６同士を接続する場合にも適用可能なのは勿論である。
【０１４４】
また、第１回転体と第２回転体とは、第１平歯車６７，６８と第２平歯車６９，７０とに代えて、はすば歯車やプーリ等の動力伝達手段を用いても良い。
【実施例１】
【０１４５】
次に、図８〜図１０を参照して、本発明に係る金属線状体の接続方法および接続装置の第１実施形態における作用効果を確認するために行った実施例１について説明する。
【０１４６】
図８に示すように、径０．１７ｍｍの３本の単素線１４をピッチ５．０ｍｍでＳ撚り方向に撚り合わせたコア（ストランド）１５の周囲に、図９に示すように、径０．２０ｍｍの７本の単素線１６をピッチ１２．０ｍｍで同一のＳ撚り方向に撚り合わせてシース層１７を形成してシース１８とした。そして、図１０に示すように、その外周に径０．１５ｍｍのラッピングワイヤ１９をピッチ３．５０ｍｍで逆方向のＺ撚り方向に巻回させた金属コード２０について検証した。
【０１４７】
この金属コード２０を構成するコア１５、シース１８及びラッピングワイヤ１９の３種の金属線状体を、それぞれ約５０ｍ毎に上記接続装置１１を用いて接続してから金属コード２０を作成した。そして、そのときのコア１５、シース１８及びラッピングワイヤ１９の接続部における継手効率（接続部と接続部以外の切断荷重の比率）を測定し、突合わせ溶接によって接続した場合と比較した。さらに、コア１５、シース１８及びラッピングワイヤ１９の接続部を低温溶融軟金属により覆って固着した場合も継手効率を測定し、同様に比較した。また、コア１５、シース１８及びラッピングワイヤ１９の接続部を４００±２０℃（接触温度計で測定）の焼鈍温度で、保持時間２０秒の焼鈍した場合も継手効率を測定し、同様に比較した。
【０１４８】
なお、コア（ストランド）、シース及びラッピングワイヤの接続条件は以下の通りとした。
（１）コア（ストランド）
第２平歯車間寸法：２１ｍｍ
撚り回数：７回転
撚り方向：Ｓ方向
接続部長さ：１９ｍｍ
（２）シース
第２平歯車間寸法：２４ｍｍ
撚り回数：７回転
撚り方向：Ｓ方向
接続部長さ：２１ｍｍ
（３）ラッピングワイヤ
第２平歯車間寸法：１８ｍｍ
撚り回数：７回転
撚り方向：Ｚ方向
接続部長さ：１７ｍｍ
【０１４９】
測定結果を以下に示す。
【表１】
2009183951.tif 000003
【０１５０】
【表２】
2009183951.tif 000004
【０１５１】
更に、焼鈍し温度４００℃に対して、２００℃と６００℃の場合の継手効率を測定し、同様に比較した。測定結果を以下に示す。
【表３】
2009183951.tif 000005
【０１５２】
このように、本発明に係る金属線状体の接続方法及び接続装置により、それぞれの金属線状体において、継手効率を向上させ強固な接続を行なうことができることを確認できた。特に、撚り合わせ後に低温溶融軟金属で固着したものは、優れた継手効率を発揮できることが分かった。また、４００℃前後による焼鈍がより効果的であることが分かった。
【実施例２】
【０１５３】
次に、図８〜図１０を参照して、本発明に係る金属線状体の接続方法および接続装置の第２実施形態における作用効果を確認するために行った実施例２（接続部長さを変更）について説明する。
【０１５４】
図８〜図１０に示すように、コア（ストランド）１５、シース１８及びラッピングワイヤ１９は実施例１と同じであり、同様の検証を行った。
【０１５５】
この金属コード２０を構成するコア１５、シース１８及びラッピングワイヤ１９の３種の金属線状体を、それぞれ約５０ｍ毎に接続装置６０を用いて５箇所で接続して金属コード２０を作成した。上記実施例１と同様の継手効率を測定して比較した。また、焼鈍し温度４００℃に対して、２００℃と６００℃の場合の継手効率を測定し、同様に比較した。
【０１５６】
なお、コア（ストランド）、シース及びラッピングワイヤの接続条件は以下の通りとした。（１）コア（ストランド）
第２平歯車間寸法：３４ｍｍ
撚り回数：１１回転
撚り方向：Ｓ方向
接続部長さ：３１ｍｍ
（２）シース
第２平歯車間寸法：３９ｍｍ
撚り回数：１１回転
撚り方向：Ｓ方向
接続部長さ：３５ｍｍ
（３）ラッピングワイヤ
第２平歯車間寸法：２９ｍｍ
撚り回数：１０回転
撚り方向：Ｚ方向
接続部長さ：２８ｍｍ
【０１５７】
測定結果を以下に示す。
【表４】
2009183951.tif 000006
【０１５８】
このように、本発明に係る金属線状体の接続方法及び金属線状体の接続装置により、本線３および支線４において、継手効率を向上させ強固な接続を行なうことができることを確認できた。特に、撚り合わせ後に低温溶融軟金属で固着したものは、優れた継手効率を発揮できることが分かった。また、４００℃前後による焼鈍がより効果的であることが分かった。なお、本実施例２における焼鈍による測定結果は、実施例１の表２及び表３と同じ継手効率であったので記載は省略する。
【図面の簡単な説明】
【０１５９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る金属線状体の側面図である。
【図２】図１の接続部を低温溶融軟金属で固着した状態の側面図である。
【図３】図１の金属線状体を製造する接続装置の正面図である。
【図４】図３の接続装置の断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る金属線状体の側面図である。
【図６】図５の金属線状体を製造する接続装置の正面図である。
【図７】図６の接続装置の断面図である。
【図８】実施例のコアの構造を示す断面図である。
【図９】実施例のシースの構造を示す断面図である。
【図１０】実施例の金属コードの構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１６０】
１    金属線状体
３    本線（金属線状体）
４    支線（金属線状体）
７    接続部
８    低温溶融軟金属
１０    金属線状体
１１    接続装置
１２    低温溶融軟金属
３１ａ，３１ｂ    アイドル歯車（アイドル用回転体）
４１ａ，４１ｂ    第２平歯車（回転体、第２回転体）
４３    挿通孔（保持部）
４４    スリット（保持部）
４５    スペーサ（線状体規制部材）
５１ａ，５１ｂ    伝達歯車（平歯車，かさ歯車）
５４    第１平歯車（第１回転体）
５５    従動かさ歯車
５６    駆動かさ歯車
６０    接続装置
６２    駆動かさ歯車
６３，６４    従動かさ歯車
６５，６６    円板
６７，６８    第１平歯車（第１回転体）
６９，７０    第２平歯車（回転体、第２回転体）
７１，７２    アイドル歯車（アイドル用回転体）
８６    挿通孔（保持部）
８７    スリット（保持部）
９２    スペーサ（線状体規制部材）
【図１】
2009183951.tif 000007
【図２】
2009183951.tif 000008
【図３】
2009183951.tif 000009
【図４】
2009183951.tif 000010
【図５】
2009183951.tif 000011
【図６】
2009183951.tif 000012
【図７】
2009183951.tif 000013
【図８】
2009183951.tif 000014
【図９】
2009183951.tif 000015
【図１０】
2009183951.tif 000016