绝缘电线的制造方法及其制造装置的制作方法

专利名称：绝缘电线的制造方法及其制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及例如在导体上包覆绝缘膜而形成的绝缘电线的制造方法 及其制造装置。
背景技术：
作为以往制造绝缘电线的制造方法，例如有制造由绝缘膜包覆的断 面为扁平形状的绝缘电线的制造方法(参照专利文献1)。该绝缘电线的制造方法首先利用构成盒式辊轮拉丝模(cassette roller die CRD)的一对 辊，对断面为圆形的导体进行轧制，在使导体的断面成为扁平形状后， 利用退火炉对断面为扁平形状的导体进行退火，以消除导体在轧制时产 生的应变，使其软化。然后，把瓷漆涂敷在进行了退火处理后的导体上， 利用烘烤炉对涂敷在导体上的瓷漆进行烘烤。专利文献1:专利公报第3604337号 发明内容在上述制造方法中，采用的每个辊都是未利用驱动机构自由转动的 自由辊，通过将这样的自由辊之间的间隔变窄，可以把通过该各辊之间 的导体在宽度方向上进行轧制(参照专利文献l)。例如自由辊的压下率优选的是利用一对辊得到的断面收缩率为 5% 30%，但如果自由辊的压下率超过一定的数值，则即使利用自由辊 对导体进行轧制，也不会在宽度方向上轧制导体，而是仅在长度方向上 轧制导体。艮P，如果压下率超过一定的数值，则导体对辊的咬入角变大，所以 赋予导体的反张力(后张力)变大。因此，如果提高自由辊的压下率，则导体被施加断裂载荷以上的力， 在轧制时往往发生断裂。由此，所述制造方法只能制造厚度与宽度之比是1 : 2左右的扁平断 面的导体。此外，如果引入以一定的速度使轧辊转动的驱动轧制，则由于设备 方面的原因，不能稳定地获得所期望宽度的导体。而且，在这种绝缘电线的制造过程中，为了提高产品的品质以及实 现制造长距离的绝缘电线，虽然一直在研究将工序串列化，即，连续进 行从把圆形断面的导体加工成扁平断面的工序到涂敷瓷漆进行烘烤的工 序，来制造绝缘电线，但是由于存在如上所述的导体宽度不稳定的问题， 所以很难实现。鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种绝缘电线的制造方法及 其制造装置，与利用自由转动的轧辊进行轧制的方法相比，能够按照尺 寸稳定地制造宽度更宽的扁平断面的导体，并能够实现全部工序的串列 化。权利要求1所记载的发明是一种绝缘电线的制造方法，其特征在于 包括导体轧制工序，把导体轧制成规定的形状；以及膜烘烤工序，在利用该导体轧制工序轧制成规定形状的导体上烘烤形成绝缘膜；其中，在所述导体轧制工序中，通过利用驱动机构转动的一对轧辊，把所述导 体轧制成规定的形状，并根据该轧制后的导体宽度的变化，对所述一对 轧辊的间隔进行可变控制。按照所述制造方法，通过利用驱动机构转动的一对轧辊把导体轧制 成规定的形状，所以即使提高压下率来轧制导体，也可以通过驱动机构 强制性地把导体送出，因而可以使提供给导体的反张力保持在小的状态 下，进行轧制加工。因此，即使提高压下率，也不会使断裂载荷以上的力施加在导体上， 可以防止在轧制时发生导体断裂的现象。由此，采用所述制造方法可以 制造厚度与宽度之比小的规定形状的导体，例如厚度与宽度之比超过1:2左右的扁平断面的导体等。轧制后的导体宽度尺寸会产生波动，并且发生由于热膨胀使轧辊的 直径产生波动的情况。当提高压下率来轧制导体时，这种情况会变得更5加明显。而按照所述制造方法，根据所述轧制后的导体宽度的变化，对所述 轧辊的间隔进行可变控制，所以可以使轧制后的导体宽度成为所希望的 数值，与利用自由转动的轧辊进行轧制的方法相比，能够按照尺寸，稳 定地制造断面宽度更宽的导体。权利要求2所记载的发明是如权利要求1所述的绝缘电线的制造方 法，其特征在于，根据轧制后的导体长度方向的伸长，对利用所述驱动 机构转动的所述轧辊的转动速度进行可变控制。按照所述制造方法，为了抑制导体的伸长波动，可以对轧辊的转动 速度进行可变控制。而且，提供到所述轧辊的导体在轧制后，断面尺寸会产生波动，在 该断面尺寸的波动中，既包含轧制后的导体宽度的波动，也包含导体在 长度方向上的伸长(以下仅称为"伸长")的波动。艮口，如果通过对轧辊的转动速度进行可变控制，抑制导体的伸长波 动，则会对导体宽度产生影响，反之如果通过控制轧辊的间隔，抑制导 体的宽度波动，则会对导体的伸长产生影响。因此，通过同时进行对轧辊的转动速度的控制和对轧辊的间隔的控 制，虽然反复使导体的宽度有时变宽有时变窄，但不会造成导体拉断等， 可以使导体宽度的波动逐渐趋向稳定。权利要求3所记载的发明是绝缘电线的制造方法，其特征在于，对 供给速度进行可变控制，以抑制提供到所述一对轧辊之间的导体的张力 波动。按照所述的制造方法，因为在把导体提供给轧辊之前，可以使导体 的张力保持稳定，所以可以稳定地利用轧辊进行轧制加工。权利要求4所记载的发明是如权利要求2所述的绝缘电线的制造方法，其特征在于，所述绝缘电线的制造方法还包括导体供给工序，把所述导体提供给所述导体轧制工序；导体拉拔工序，把在所述导体轧制 工序中轧制后的导体边通过未利用驱动机构而自由转动的一对轧辊进行6轧制，边使该导体通过模具，拉拔加工成规定的形状；导体退火工序， 把在所述导体拉拔工序中拉拔加工后的导体，通过导体退火装置进行退 火，并提供给所述膜烘烤工序；以及电线巻取工序，把在所述膜烘烤工 序中包覆了绝缘膜的电线，通过电线巻取装置进行巻取；连续地串列进 行从所述导体供给工序到电线巻取工序的全部工序。在所述膜烘烤工序中的导体供给速度优选保持一定的速度。但是， 在全部工序以串列方式进行的情况下，如果要使在膜烘烤工序中的导体 供给速度保持一定，则一般来说，会产生导体的张力波动。因此，轧制 后的导体的张力也会产生变化，对导体的宽度产生影响，但采用所述制 造方法，在膜烘烤工序之前的工序中，同时进行对轧辊的转动速度的控 制和对轧辊的间隔的控制，所以即使在全部工序以串列方式进行的情况 下，也可以使导体不发生拉断现象等，有效地使导体的宽度波动趋于稳 定。由于所述的全部工序能够以串列方式进行，也就不需要在各工序之 间巻取半成品(导体)，既解决了因巻取造成的制品损伤等，也可以连 续地制造距离长的绝缘电线。权利要求5所记载的发明是一种绝缘电线的制造装置，其特征在于 包括导体轧制装置，把导体轧制成规定的形状；以及膜烘烤装置，在 利用该导体轧制装置轧制成规定形状的导体上烘烤形成绝缘膜；其中， 在所述导体轧制装置中，通过利用驱动机构转动的一对轧辊把所述导体 轧制成规定的形状，并根据该轧制后的导体宽度的变化，对所述一对轧 辊的间隔进行可变控制。按照所述制造装置，通过利用驱动机构转动的一对轧辊把所述导体 轧制成规定的形状，所以即使提高压下率来轧制导体，也可以通过驱动 机构强制性地把导体送出，使赋予导体的反张力保持在小的状态下，进 行轧制加工。因此，即使提高压下率，也不会使断裂载荷以上的力施加在导体上， 可以防止在轧制时发生导体断裂的现象。所以，在所述制造装置中，可 以制造宽度与厚度之比大的规定形状的导体，例如厚度与宽度之比超过1:2左右的扁平断面导体等。轧制后的导体宽度尺寸会产生波动，并且发生由于热膨胀使轧辊的 直径产生波动的情况。当提高压下率来轧制导体时，这种情况会变得更 加显著。而按照所述制造装置，根据所述轧制后的导体宽度的变化，对所述 一对轧辊的间隔进行可变控制，所以可以使轧制后的导体宽度成为所希 望的数值，与通过自由转动的轧辊进行轧制的方法相比，能够按照尺寸， 稳定地制造断面宽度更宽的导体。权利要求6所记载的发明是如权利要求5所述的绝缘电线的制造装 置，其特征在于，根据巻挂轧制后的导体的浮动辊的位置，对利用所述 驱动机构转动的所述轧辊的转动速度进行可变控制。按照所述制造装置，为了抑制导体的伸长波动，可以对轧辊的转动 速度进行可变控制。艮P，当轧制后的导体的宽度出现波动时，导体的伸长也出现波动， 导致所述浮动辊的位置变化，通过根据所述浮动辊的位置变化来改变轧 辊的转动速度，可以缓和导体的伸长波动。而且，如果通过对轧辊的转动速度进行可变控制，来抑制导体的伸 长波动，则会对导体宽度产生影响，反之如果通过控制轧辊的间隔，来 抑制导体的宽度波动，则会对导体的伸长产生影响。因此，通过同时进行对轧辊的转动速度的控制和对轧辊的间隔的控 制，虽然反复使导体的宽度有时变宽有时变窄，但不会造成导体拉断， 可以使导体的宽度波动逐渐趋向稳定。权利要求7所记载的发明是如权利要求5或6所述的绝缘电线的制 造装置，其特征在于，对所述轧辊的转动速度与提供到所述一对轧辊之 间的导体的供给速度进行比较，并根据该比较结果，对所述导体的供给 速度进行可变控制。按照所述的制造装置，可以抑制导体的张力波动，可以在把导体提 供给轧辊之前就使导体的张力保持稳定，所以可以稳定地进行利用轧辊8进行的轧制加工。权利要求8所记载的发明是如权利要求6所述的绝缘电线的制造装 置，其特征在于，所述绝缘电线的制造装置还包括导体供给装置，把 所述导体提供给所述导体轧制装置；体拉拔装置，把在所述导体轧制装置中轧制后的导体边通过未利用驱动机构而自由转动的一对轧辊进行轧制，边使该导体通过模具，拉拔加工成规定的形状；导体退火装置，把 在所述导体拉拔装置中拉拔加工后的导体进行退火，并提供给所述膜烘 烤装置；以及电线巻取装置，对在所述膜烘烤装置中包覆了绝缘膜的电 线进行巻取；从所述导体供给装置到电线巻取装置的全部装置连续地串 列配置。通过所述膜烘烤装置对导体进行膜烘烤的速度优选保持一定。但在 全部工序以串列方式进行的情况下，如果使通过所述膜烘烤装置对导体 进行膜烘烤的速度保持一定，则一般来说，会引起导体的张力波动。因 此，轧制后的导体的张力也会产生变化，对导体的宽度产生影响，但如 所述制造装置那样，通过同时进行对轧辊的转动速度的控制和对轧辊的 间隔的控制，所以即使在全部工序以串列方式进行的情况下，也可以使 导体不发生拉断等现象，有效地使导体的宽度波动趋于稳定。这样，由于所述的全部工序能够以串列方式进行，也就不需要在各 工序之间巻取半成品(导体)，既解决了因巻取造成的制品损伤的问题， 也可以连续地制造距离长的绝缘电线。按照本发明，通过利用驱动机构转动的一对轧辊对导体进行轧制， 并且根据轧制后的导体宽度的变化，对所述一对轧辊的间隔进行可变控 制，所以与通过自由转动的轧辊进行轧制的方法相比，能够按照尺寸， 稳定地制造断面宽度更宽的扁平导体，并能够实现全部工序串列进行。


图1是表示制造绝缘电线的制造装置的制造工序的说明图。 图2是表示利用导体轧制部对导体进行轧制动作的立体图。 图3是表示利用导体拉拔部对导体进行拉拔动作的立体图。图4是表示轧制成扁平断面的导体的剖面图。图5是表示由绝缘膜包覆的绝缘电线的剖面图。图6是表示在导体轧制部和导体拉拔部都进行轧制的制造方法的说 明图。图7是表示在导体拉拔部未进行轧制的制造方法的说明图。图8是表示在导体拉拔部未进行拉拔加工的制造方法的说明图。附图标记的说明a…导体供给工序b…导体轧制工序c…导体拉拔工序d…导体退火工序e…膜烘烤工序f…电线巻取工序A…导体B…绝缘膜D…绝缘电线1…制造装置2…导体供给部3…供给绞盘4…供给浮动辊4A…辊4B…电位计4C…供给速度控制部5…导体轧制部5A…轧辊5B…间隔调整部5C…导体尺寸监视部6…输送浮动辊6A…辊6B-电位计6C-轧制速度控制部7...导体拉拔部7A…轧辊7B"模具8…拉拽绞盘9…导体退火部10.-膜烘烤部ll'-牵引绞盘12.，，电线巻取部具体实施方式
本发明通过利用驱动机构转动的一对轧辊，对导体进行轧制，与利 用自由转动的轧辊进行轧制的方法相比，能够按照尺寸稳定地制造宽度 更宽的扁平断面形状的导体。下面参照附图对本发明的一个实施例进行详细叙述。附图是表示制造如图5所示的绝缘电线D的绝缘电线的制造方法及 其制造装置，该绝缘电线D是在拉拔加工成厚度Tl-lmm、宽度W-3.5mm 的扁平断面的具有导电性的金属制导体A上(参照图4)，包覆了由瓷 漆构成的厚度为T2=4(Him的绝缘膜B。所述绝缘电线的制造方法如图1所示，按照导体供给工序a、导体 轧制工序b、导体拉拔工序c、导体退火工序d、膜烘烤工序e以及电线 巻取工序f的顺序串列(串联)进行。艮P，在导体供给工序a中，把导 体供给部2所提供的作为原料的导体A，通过供给绞盘3和供给浮动辊4 提供给导体轧制工序b。在导体轧制工序b中，通过导体轧制部5的利用驱动机构而转动的 上下配置的一对轧辊5A、 5A，把导体A沿宽度方向进行轧制后(参照 图2)，通过输送浮动辊6提供给导体拉拔工序c。在导体拉拔工序c中，在导体轧制部5轧制后的导体A，边通过导体拉拔部7的未利用驱动机构而自由转动的一对轧辊7A、 7A进行轧制， 边利用模具7B被拉拔加工成规定的形状和尺寸(参照图3)。然后，把 轧制拉拔成扁平断面的导体A，通过拉拽绞盘8提供给导体退火工序d。在导体退火工序d中，利用导体退火部9的退火炉9a对利用导体拉 拔部7拉拔加工后的导体A进行退火，并提供给膜烘烤工序e。在膜烘烤工序e中，利用膜烘烤部IO的烘烤炉10a对涂敷在利用导 体退火部9退火后的导体A上的瓷漆进行烘烤。然后，把包覆了由瓷漆 构成的绝缘膜B的绝缘电线D (参照图5)提供给电线巻取工序f。在电线巻取工序f中，把包覆了绝缘膜B的绝缘电线D，通过牵引 绞盘ll利用电线巻取部12进行巻取。由此，本发明的绝缘电线的制造方法连续进行从导体供给工序a到 电线巻取工序f的全部工序。采用上述制造方法制造绝缘电线D的制造装置1包括导体供给部 2、供给绞盘3、供给浮动辊4、导体轧制部5、输送浮动辊6、导体拉拔 部7、拉拽绞盘8、导体退火部9、膜烘烤部10、牵引绞盘11以及电线 巻取部12，并按照上述顺序串列配置(参照图1)。此外，所述导体供给工序a利用导体供给部2进行；导体轧制工序 b利用供给绞盘3、供给浮动辊4、导体轧制部5以及输送浮动辊6进行； 导体拉拔工序c利用导体拉拔部7进行；导体退火工序d利用导体退火部9进行；膜烘烤工序e利用膜烘烤部IO进行；电线巻取工序f利用电线巻取部12进行。导体供给工序a的导体供给部2把例如从导体制造工厂等提供来的 作为原料的导体A，连续地提供给导体轧制工序b的供给绞盘3、供给浮 动辊4以及导体轧制部5 (参照图l)。导体轧制工序b的供给绞盘3利用图中未表示的驱动机构转动，把 从导体供给部2提供来的导体A向供给浮动辊4送出(参照图l)。导体轧制工序b的供给浮动辊4包括 一对辊4A、 4A，上下配置， 用于巻挂导体A;电位计4B，检测各辊4A、 4A的位置变化；以及供给12速度控制部4C，控制供给绞盘3的供给速度。这种结构的供给浮动辊4 边通过下侧的辊4A的上下移动，使从供给绞盘3提供来的导体A保持 适度的张力，边把该导体A提供给导体轧制工序b中下一步的导体轧制 部5 (参照图1)。艮口，所述制造装置l在导体轧制工序b中，对所述轧辊5A、 5A的 转动速度与提供到所述一对轧辊5A、 5A之间的导体A的供给速度进行 比较，并根据该比较结果，对所述导体A的供给速度进行可变控制。详细地说，如果巻挂在上下配置的各辊4A、 4A上的导体A变得松 弛时，则下侧辊4A下降，各辊4A、 4A之间的间隔变宽，另一方面，如 果导体A变得紧绷时，则下侧辊4A上升，各辊4A、 4A之间的间隔变窄。这样，根据巻挂在上下配置的各辊4A、 4A上的导体A的张紧程度， 各辊4A、 4A的相对位置发生变化，通过电位计4B检测出各辊4A、 4A 的位置变化，并把该检测出的检测信号向供给速度控制部4C输出。供给速度控制部4C根据从电位计4B输出的检测信号，通过供给绞 盘3对导体A的供给速度进行可变调整，控制提供给导体轧制部5的导 体A的供给速度。此外，为了抑制提供给所述一对轧辊5A、 5A的导体A的张力波动， 只要是能够对供给速度进行可变控制的结构即可，并不限于具备如上所 述的电位计4B和供给浮动辊4的结构，也可以是其他的结构。例如，可以使用编码器和作为速度检测装置的转速表传感器 (tachogenerator)等直接检测所述轧辊5A、 5A的转动速度和导体的供 给速度，并根据比较该检测出的数值的结果，对所述导体的供给速度进 行可变控制。导体轧制工序b的导体轧制部5通过利用驱动机构(图中未表示) 转动的一对轧辊5A、 5A将导体A轧制成扁平断面，并且根据该轧制后 的导体A的宽度的变化，对所述轧辊5A、 5A的间隔进行可变控制。详细地说，导体轧制工序b的导体轧制部5包括如图2所示的上 下配置的一对的轧辊5A、 5A，利用驱动机构转动；间隔调整部5B，利用图中未表示的驱动机构，对各轧辊5A、 5A之间的间隔(间隙)进行 可变调整；以及导体尺寸监视部5C，利用光学方式检测出利用各轧辊5A、 5A轧制后的导体A的尺寸(参照图4的宽度W)。这种结构的导体轧制部5把提供到导体轧制部5的导体A，利用各 轧辊5A、 5A，沿宽度方向延展轧制成所希望的厚度和宽度后，通过输送 浮动辊6提供给导体拉拔工序c的导体拉拔部7。此外，也可以采用例如 机械式的导体尺寸监视部来代替光学方式的导体尺寸监视部5C。导体尺寸监视部5C以光学方式测量由导体轧制部5轧制后的导体A 的尺寸(参照图4的宽度W)，并根据该测量结果，判断导体A是否被 轧制成所希望的尺寸。并把所述测量结果向后述的间隔调整部5B输出。一对轧辊5A、 5A是轴向圆周面直径相同的辊，为了将圆形断面的 导体A沿宽度方向延展轧制成扁平断面，把各轧辊5A、 5A大体并行地 进行配置。此外，在要把导体A轧制成扁平断面以外的所希望的断面形状之时， 只要使用分别按照所希望的断面形状构成的轧辊5A、 5A即可。此外，把各轧辊5A、 5A设置成通过后述的间隔调整部5B，可以 向使相互的间隔变窄的接近方向和使相互的间隔变宽的分离方向相对地 自由移动。艮P，把输送到各轧辊5A、 5A之间的断面为圆形的导体A，通过图 中未表示的导体牵引部向拉拔方向P进行拉伸，并且使各轧辊5A、 5A 利用图中未表示的驱动机构转动，从而把夹在各轧辊5A、 5A之间的导 体A轧制成扁平断面(参照图2)。间隔调整部5B根据由后述的导体尺寸监视部5C测量出的导体A的 测量结果，使各轧辊5A、 5A向接近方向或分离方向相对移动，从而将 各轧辊5A、 5A之间的间隔可变调整为可以把导体A轧制成所希望的厚 度和宽度的间隔。艮口，由于导体A的线径和在长度方向上施加的拉伸力等不同，被轧 制的导体A在宽度方向上的延展率不同。此外，尽管把相同厚度的导体 A进行轧制，宽度往往也存在变化。因此，在导体尺寸监视部5C判断出导体A的宽度比规定的宽度窄时，通过使各轧辊5A、 5A向接近方向移动，把间隔变窄，从而使赋予 导体A的沿宽度方向的延展率变大，使被轧制的导体A的宽度变宽，以 达到规定宽度。此外，在导体尺寸监视部5C判断出导体A的宽度比规定的宽度宽 时，通过使各轧辊5A、 5A向分离方向移动，把间隔变宽，从而使赋予 导体A的沿宽度方向的延展率变小，使被轧制的导体A的宽度变窄，以 达到规定宽度。紧接在导体尺寸监视部5C之后的输送浮动辊6包括 一对辊6A、 6A，上下配置，用于巻挂导体A;电位计6B，检测各辊6A、 6A的位置 变化；以及轧制速度控制部6C，控制导体轧制部5的各轧辊5A、 5A的 转动速度。这种结构的输送浮动辊6使从导体轧制部5提供来的导体A 通过下侧辊6A的上下移动，保持适度的张力，并且把该导体A提供给 导体拉拔工序c的导体拉拔部7 (参照图1)。所述制造装置1根据巻挂有轧制后的导体A的输送浮动辊6的位置， 对利用所述驱动机构转动的各轧辊5A、 5A的转动速度进行可变控制。详细地说，与供给浮动辊4相同，根据巻挂在上下配置的一对辊6A、 6A上的导体A的张紧程度，各辊6A、 6A的相对位置会发生变化。此时， 利用电位计6B检测出各辊6A、 6A的位置变化，并把该检测出的检测信 号向轧制速度控制部6C输出。轧制速度控制部6C根据从电位计6B输 出的检测信号，对导体轧制部5的各轧辊5A、 5A的转动速度进行可变 调整，控制在能把导体A轧制成扁平断面的转动速度。如图3所示，导体拉拔工序c的导体拉拔部7包括上下配置的一 对轧辊7A、 7A，不利用图中未表示的驱动机构、而是利用导体A的接 触阻力自由转动；以及模具7B，把利用该各轧辊7A、 7A轧制成扁平断 面的导体A，拉拔成规定的形状和尺寸。这种结构的导体拉拔部7通过输送浮动辊6，把从导体轧制部5提 供来的沿宽度方向延展后的导体A，边利用各轧辊7A、 7A进行轧制， 边通过模具7B拉拔加工成规定的形状和尺寸。此外，上下配置的一对轧15辊7A、 7A设置在盒式辊轮拉丝模(CRD)中。上下配置的一对轧辊7A、 7A为了将导体轧制成扁平断面，而把相 对的各轧辊7A、 7A大体并行地进行配置。gp,把输送到各轧辊7A、 7A 之间的导体A，通过图中未表示的导体牵引部向拉拔方向P进行牵拉， 并且利用该导体A的接触阻力使各轧辊7A、 7A自由转动。由于导体A 的线径大于各轧辊7A、 7A之间的间隙，所以当导体A通过各轧辊7A、 7A时，被轧制成扁平断面。此外，也可以通过左右配置的一对轧辊7A、 7A进行轧制。模具7B把由一对轧辊7A、 7A轧制后的导体A插入预先设定了厚 度、宽度以及倒角半径等尺寸的扁平孔7Ba，并且通过对该插入了扁平 孔7Ba的导体A，边由图中未表示的导体牵引部赋予向拉拔方向P的拉 力边进行拉拔，从而把该导体A拉拔加工成作为所希望尺寸的厚度为 lmm、宽度为3.5mm的扁平断面(参照图4)。紧接在导体拉拔部7之后的拉拽绞盘8利用图中未表示的驱动机构 转动，把从导体拉拔部7提供来的导体A向导体退火工序d的导体退火 部9送出(参照图1)。导体退火工序d的导体退火部9包括退火炉9a，用于把拉拔加工后 的导体A退火。这种结构的导体退火部9把通过导体拉拔部7拉拔加工 成扁平断面的导体A，在退火炉9a内进行退火(参照图l)。退火炉9a 在导体A通过时对其进行退火，消除导体A在轧制时以及拉拔时产生的 应变，使导体A软化。膜烘烤工序e的膜烘烤部10包括烘烤炉10a，用于把绝缘膜B烘烤 固化在退火后的导体A上(参照图1)。这种结构的膜烘烤部10，在烘 烤炉10a内，把绝缘膜B烘烤固化在从导体退火部9提供来的退火后的 导体A上。在烘烤炉10a内通过图中未表示的敷抹器，把以聚酰胺酰亚 胺树脂为主体的瓷漆涂敷在从退火炉9a提供来的导体A上，并且在炉温 500。C一600。C的条件下进行烘烤，使由瓷漆构成的绝缘膜B大致均匀地 包覆在导体A上。导体A的表面温度例如是20(rC—25(TC。此外，烘烤 时的炉温、炉长以及速度并不限定于实施例的数值，可以根据导体A的粗细和材质而变化。此外，还可以进行多次反复烘烤。紧接在膜烘烤部10之后的牵引绞盘11利用图中未表示的驱动机构转动，边以一定的速度牵引从膜烘烤部IO提供来的绝缘电线D，边把该 绝缘电线D向电线巻取工序f的电线巻取部12送出(参照图l)。电线巻取工序f的电线巻取部12利用图中未表示的驱动机构进行驱 动，把从膜烘烤部10的烘烤炉10a提供来的包覆有绝缘膜B的绝缘电线 D连续地进行巻取(参照图1)。此外，所述制造装置1制造的绝缘电线D的厚度和宽度以及绝缘膜 B的厚度不仅仅限于实施例的数值，可以根据用途而变化。下面，对通过所述制造装置1制造绝缘电线D的方法进行详细说明。首先，如图1所示，在导体供给工序a中，把导体供给部2提供的 作为原料的导体A通过供给绞盘3以及供给浮动辊4提供给导体轧制工 序b。在导体轧制工序b中，为了抑制提供给所述一对轧辊5A、 5A的导 体A的张力波动，对供给速度进行可变控制。详细地说，如果通过供给浮动辊4提供的导体A的供给速度比导体 轧制部5的各轧辊5A、 5A的转动速度快，则由于巻挂在上下配置的各 辊4A、 4A上的导体A变松弛，所以使下侧辊4A下降。此外，如果通 过供给浮动辊4提供的导体A的供给速度比各轧辊5A、 5 A的转动速 度慢，则由于导体A绷紧，所以使下侧辊4A上升。艮口，根据导体A的张紧程度，各辊4A、 4A的位置会发生变化，所 以通过电位计4B检测出所述各辊4A、 4A的位置变化，并把该检测出的 检测信号向供给速度控制部4C输出。供给速度控制部4C根据从电位计 4B输出的检测信号，对通过供给绞盘3提供的导体A的供给速度进行可 变调整，从而控制提供给导体轧制部5的导体A的供给速度。由此，通过进行供给速度的可变控制，可以在把导体A提供给轧辊 5A、 5A之前，使导体A的张力保持稳定，所以可以稳定地进行利用轧 辊5A、 5A的轧制加工。17在导体轧制工序b中，如图2所示，通过利用驱动机构转动的一对 轧辊5A、 5A，把送入到导体轧制部5的各轧辊5A、 5A之间的圆形断面 的导体A轧制成扁平断面(参照图4) 。 g卩，因为从导体供给部2提供 来的导体A的线径比一对轧辊5A、 5A之间的间隙大，所以当该导体A 通过各轧辊5A、 5A之间时，被轧制成扁平断面。通过导体尺寸监视部5C对利用各轧辊5A、 5A轧制后的导体A的 尺寸(参照图4的厚度T1、宽度W)进行测量，并把该测量结果向间隔 调整部5B输出。间隔调整部5B根据利用导体尺寸监视部5C测量出的测量结果，对 各轧辊5A、 5A之间的间隔进行可变调整。gp，在判断出导体A的宽度 比规定的宽度窄时，通过把各轧辊5A、 5A之间的间隔变窄，从而使赋 予导体A的沿宽度方向的延展率变大，使被轧制的导体A的宽度扩大。此外，在判断出导体A的宽度比规定的宽度宽时，通过把各轧辊5A、 5A之间的间隔变宽，从而使赋予导体A的沿宽度方向的延展率变小，使 被轧制的导体A的宽度縮小，以达到规定宽度。这样，把被轧制成所希 望尺寸的导体A通过输送浮动辊6提供给导体拉拔工序c的导体拉拔部如果通过输送浮动辊6提供的导体A的供给速度比导体轧制部5的 各轧辊5A、 5A的转动速度慢，则由于巻挂在上下配置的各辊6A、 6A 上的导体A松弛，所以使下侧辊6A下降。此外，如果通过输送浮动辊6 提供的导体A的供给速度比各轧辊5A、 5A的转动速度快，则由于导体 A张紧，所以使下侧辊6A上升。艮P，根据导体A的张紧程度，各辊6A、 6A的位置会发生变化，所 以通过电位计6B检测各辊6A、 6A的位置变化，并把该检测出的检测信 号向轧制速度控制部6C输出。轧制速度控制部6C根据从电位计6B输 出的检测信号，对导体轧制部5的各轧辊5A、 5A的转动速度进行可变 调整，控制在能把导体A轧制成扁平断面的转动速度。因此，根据轧制后的导体A在长度方向上的伸长，可以对利用所述 驱动机构转动的所述轧辊5A、 5A的转动速度进行可变控制。18详细地说，提供到所述轧辊5A、 5A的导体A， 一般来说，在轧制 后断面尺寸会产生波动，但该断面尺寸的波动既包含轧制后的导体A宽 度的波动，也包含导体A在长度方向上伸长的波动。
因此，如果通过对轧辊5A、 5A的转动速度进行可变控制，抑制导 体A伸长的波动，则会对导体A宽度产生影响，反之如果通过控制轧辊 5A、 5A的间隔，抑制导体A宽度的波动，则会对导体A的伸长产生影 响。
考虑到这种情况，通过同时进行对这些轧辊5A、 5A的转动速度的 控制和轧辊5A、 5A的间隔的控制，虽然反复使导体A的宽度有时变宽 有时变窄，但不会使导体A拉断等，可以使导体A宽度的波动逐渐趋向 稳定。
在导体拉拔工序c中，如图3所示，把送入到导体拉拔部7的各轧 辊7A、 7A之间的导体A，通过利用导体A的接触阻力自由转动的一对 轧辊7A、 7A，轧制成扁平断面。
把利用各轧辊7A、 7A轧制后的导体A插入模具7B的扁平孔7Ba， 并且把该被插入扁平孔7Ba的导体A，边通过图中未表示的导体牵引部 向拉拔方向P牵拉，边拉拔加工成扁平断面后(参照图4)，通过拉拽 绞盘8提供给导体退火工序d的导体退火部9。
在导体退火工序d中，把提供到导体退火部9的退火炉9a中的导体 A进行退火，消除导体A在轧制时和拉拔时产生的应变，并把变得柔软 的导体A提供给膜烘烤工序e的膜烘烤部10。
在膜烘烤工序e中，把以聚酰胺酰亚胺树脂作为主体的瓷漆涂敷在 提供到膜烘烤部IO的烘烤炉10a中的导体A上，并把包覆了由瓷漆构成 的绝缘膜B的绝缘电线D (参照图5)，通过牵引绞盘ll提供给电线巻 取工序f的电线巻取部12。
在电线巻取工序f中，通过把从膜烘烤部IO的烘烤炉10a提供来的 绝缘电线D，利用电线巻取部12进行巻取，从而完成绝缘电线D的制造。
如上所述的制造方法是一种制造绝缘电线D的绝缘电线的制造方 法，其包括导体轧制工序b，把导体A轧制成扁平断面；以及膜烘烤工序e，把绝缘膜烘烤形成在通过该导体轧制工序b轧制成扁平断面的导
体A上；其特征在于，在所述导体轧制工序b中，通过利用驱动机构转
动的一对轧辊5A、 5A把所述导体A轧制成扁平断面，并根据该轧制后 的导体A宽度的变化，对所述轧辊5A、 5A的间隔进行可变控制。
此外，所述制造装置1是一种制造绝缘电线D的绝缘电线的制造装 置，包括导体轧制部5，把导体A轧制成扁平断面；以及膜烘烤部IO， 把绝缘膜烘烤形成在通过该导体轧制部5轧制成扁平断面的导体A上； 其特征在于，在所述导体轧制部5中，通过利用驱动机构转动的一对轧 辊5A、 5A把所述导体A轧制成扁平断面，并根据该轧制后的导体A宽 度的变化，对所述轧辊5A、 5A的间隔进行可变控制。
采用上述制造方法以及上述制造装置1,由于是通过利用驱动机构 转动的一对轧辊5A、 5A把导体A轧制成扁平断面，所以即使提高压下 率来轧制导体A，因通过驱动机构强制性地把导体A送出，故也可以保 持在赋予导体A的反张力(后张力)小的状态下进行轧制加工。
因此，即使提高压下率，也不会使断裂载荷以上的力施加在导体A 上，可以防止在轧制时发生断裂。所以，在所述制造方法以及所述制造 装置1中，可以简单且容易地制造例如厚度与宽度之比是1 : IO左右的 扁平断面的导体A。
此外，存在由于热膨胀导致轧辊5A、 5A的直径产生波动，从而使 轧制后的导体A的宽度尺寸也产生波动的情况。
而按照所述制造方法以及所述制造装置1，由于可以根据所述轧制 后的导体A宽度的变化，对所述轧辊5A、 5A的间隔进行可变控制，所 以可以使轧制后的导体A的宽度成为所希望的数值，与利用自由转动的 轧辊7A、 7A进行轧制的方法或结构相比，能够按照尺寸稳定地制造断 面宽度更宽的导体A。
所述制造方法的特征还在于，根据轧制后的导体A在长度方向上的 伸长，对利用所述驱动机构转动的所述轧辊5A、 5A的转动速度进行可 变控制。
此外，所述制造装置1的特征还在于，根据巻挂轧制后的导体A的输送浮动辊6的位置，对利用所述驱动机构转动的所述轧辊5A、 5A的 转动速度进行可变控制。
在此， 一般来说，因为提供到所述轧辊5A、 5A的导体A的断面尺 寸会产生波动，所以轧制后的导体A的宽度也会产生波动，并且在这种 情况下，导体A在长度方向上的伸长也产生波动。
因此，采用上述制造方法以及上述制造装置1，通过根据导体A的 伸长，对轧辊5A、 5A的转动速度进行可变控制，由于当轧制后的导体A 的宽度产生波动时，导体A的伸长也产生波动，所以输送浮动辊6的位 置发生变化，根据所述输送浮动辊6的位置变化，轧辊5A、 5A的转动 速度也变化，从而可以缓和导体A的伸长波动。
此外，如果通过改变轧辊5A、 5A的转动速度来抑制导体A的伸长 波动，则会对导体A的宽度产生影响，反之如果通过控制轧辊5A、 5A 的间隔，抑制导体A的宽度波动，则会对导体A的伸长产生影响。
考虑到这种情况，按照上述制造方法以及上述制造装置1那样，通 过同时进行对所述轧辊5A、 5A的转动速度的控制和对该轧辊5A、 5A 的间隔的控制，虽然反复使导体A的宽度有时变宽有时变窄，但不会造 成导体A拉断，可以使导体A的宽度逐渐趋向稳定。
所述制造方法的特征还在于，对供给速度进行可变控制，以抑制提 供到所述一对轧辊5A、 5A之间的导体A的张力波动。
此外，所述制造装置1的特征还在于，对所述轧辊5A、 5A的转动 速度与供给到所述一对轧辊5A、 5A之间的导体A的供给速度进行比较， 并根据该比较结果，对所述导体A的供给速度进行可变控制。
按照所述制造方法以及所述制造装置1，可以在把导体A提供给轧 辊5A、 5A之前，使导体A的张力保持稳定，所以可以利用轧辊5A、 5A 稳定地进行轧制加工。
所述制造方法的特征还在于包括如下工序导体供给工序a，把所 述导体A提供给所述导体轧制工序b;导体拉拔工序c，将在所述导体轧 制工序b中轧制后的导体A边通过未利用驱动机构而自由转动的一对轧 辊7A、 7A进行轧制，边通过模具7B拉拔加工成扁平断面；导体退火工序d，把在所述导体拉拔工序c中拉拔加工后的导体A通过导体退火部9 进行退火，并提供给所述膜烘烤工序e;以及电线巻取工序f,把在所述 膜烘烤工序e中包覆了绝缘膜的电线通过电线巻取部12进行巻取；并且 从所述导体供给工序a到电线巻取工序f的全部工序连续地串列进行。
所述制造装置1的特征还在于，包括导体供给部2，把所述导体A 提供给所述导体轧制部5;导体拉拔部7，将在所述导体轧制部5轧制后 的导体A边通过未利用驱动机构而自由转动的一对轧辊7A、 7A进行轧 制，边使该导体A通过模具7B，拉拔加工成扁平断面；导体退火部9， 把在所述导体拉拔部7中拉拔加工后的导体A进行退火，并提供给所述 膜烘烤部10;以及电线巻取部12，把在所述膜烘烤部IO包覆了绝缘膜 的绝缘电线D进行巻取；从所述导体供给部2到电线巻取部12的全部装 置连续地以串列方式进行配置。
在所述膜烘烤工序e中，导体A的供给速度优选保持一定。但是， 在全部工序以串列方式进行的情况下，如果在膜烘烤工序e中导体A的 供给速度保持一定，则通常会引起导体A的张力波动。由此轧制后的导 体A的张力发生变化，对导体A的宽度产生影响，但是如所述制造方法 以及所述制造装置1那样，在膜烘烤工序e之前的导体轧制工序b中， 通过同时进行对轧辊5A、 5A的转动速度的控制和对轧辊5A、 5A的间 隔的控制，所以即使在全部工序以串列方式进行的情况下，也可以使导 体A不发生拉断等现象，有效地使导体A的宽度波动趋于稳定。
由于所述的全部工序能够以串列方式进行，也就不需要在各工序之 间巻取半成品(导体)，所以既解决了因巻取造成的制品损伤等问题， 并且也可以连续地制造距离长的绝缘电线。
除此之外，因为边监视利用一对轧辊5A、 5A轧制的导体A的尺寸， 边对各轧辊5A、 5A之间的间隔和导体A的供给速度以及输送速度进行 可变控制，使它们保持适当的间隔和速度，所以提高了导体A的尺寸精 度。此外，根据电位计4B和导体尺寸监视部5C的监视结果，通过各速 度控制部4C、 6C对例如供给、轧制以及输送等的速度进行可变控制， 可以使绝缘电线D制造过程中的导体A的供给速度保持一定。因此，可 以得到在导体A上包覆了大体均匀的绝缘膜B的漆包线，并且也可以提
22高产品的品质和稳定性。
在以上所述的实施例与本发明的结构的对应关系中，实施例的供给
绞盘3和供给浮动辊4与本发明的导体供给装置相对应，以下相同-
导体轧制部5与导体轧制装置相对应； 导体拉拔部7与导体拉拔装置相对应； 导体退火部9与导体退火装置相对应； 膜烘烤部10与膜烘烤装置相对应；
电线巻取部12与电线巻取装置相对应，本发明不仅仅限于上述实施 例的结构，还可以得到其他多种实施方式。
例如，作为监视导体的供给速度的装置，不仅仅限于能够检测辊4A、 4A位置变化的所述电位计4B，也可以由其他的供给速度监视装置构成。
作为监视导体尺寸的装置，不仅仅限于以光学方式检测利用各轧辊 5A、 5A轧制后的导体A尺寸的导体尺寸监视部5C，例如激光式测定器 等，也可以采用摄像式测定器等其他的导体尺寸监视装置。
作为对各轧辊5A、 5A之间的间隔(间隙)进行可变调整的装置， 不仅仅限于所述间隔调整部5B，也可以由其他的间隔调整装置构成。
作为监视导体的输送速度的装置，不仅仅限于能够检测辊6A、 6A 的位置变化的所述电位计6B，也可以由其他的输送速度监视装置构成。
所述供给速度控制部4C可以由例如包括个人计算机、CPU、 ROM、 RAM等的供给速度控制装置构成。
所述轧制速度控制部6C可以由例如包括个人计算机、CPU、 ROM、 RAM等的轧制速度控制装置构成。
此外，所述导体A的断面形状不仅仅限于所述的圆形断面，当用垂 直轴向的平面切断后，也可以是例如卵形、矩形以及椭圆形等断面形状。 导体的材质可以是例如铝、银以及铜等具有导电性的金属。主要使用铜， 在使用铜的情况下，特别适合使用纯铜，除纯铜以外，特别适合使用低 氧铜或无氧铜。
23此外，如图6所示，也可以使利用导体轧制部5的各轧辊5A、 5A 轧制后的导体A，不利用导体拉拔部7的模具7B进行拉拔加工，而仅利 用各轧辊7A、 7A进行轧制来制造，也可以起到与所述实施例大体同等 的作用，并达到大体同等的效果。
图6表示利用导体轧制部5的各轧辊5A、 5A和导体拉拔部7的各 轧辊7A、 7A对导体A进行轧制制造的制造方法中其他工序示例。
如图7所示，也可以使利用导体轧制部5的各轧辊5A、 5A轧制后 的导体A，不利用导体拉拔部7的各轧辊7A、 7A进行轧制，而仅通过 模具7B进行拉拔加工来制造，也可以起到与所述实施例大体同等的作 用，并达到大体同等的效果。
此外，图7表示把利用导体轧制部5的各轧辊5A、 5A轧制后的导 体A，再利用导体拉拔部7的模具7B进行拉拔加工来制造的制造方法中 其他工序示例。
如图8所示，如果利用导体轧制部5的各轧辊5A、 5A可以把导体 A轧制成规定的厚度和宽度，则不需要利用导体拉拔部7的各轧辊7A、 7A和模具7B进行拉拔加工，可以使制造工序以及装置整体的结构简化， 从而縮短制造时间。
另外图8表示把利用导体轧制部5的各轧辊5A、 5A轧制后的导体 A，从导体轧制部5提供给膜烘烤部10进行制造的制造方法中其他工序 示例。
这样，本发明可以得到多种实施方式。
权利要求
1.一种用于制造绝缘电线的绝缘电线的制造方法，其特征在于包括导体轧制工序，把导体轧制成规定的形状；以及膜烘烤工序，在利用该导体轧制工序轧制成规定形状的导体上烘烤形成绝缘膜；其中，在所述导体轧制工序中，通过利用驱动机构转动的一对轧辊，把所述导体轧制成规定的形状，并根据该轧制后的导体宽度的变化，对所述一对轧辊的间隔进行可变控制。
2. 根据权利要求l所述的绝缘电线的制造方法，其特征在于，根据 轧制后的导体长度方向的伸长，对利用所述驱动机构转动的所述轧辊的 转动速度进行可变控制。
3. 根据权利要求l或2所述的绝缘电线的制造方法，其特征在于， 对供给速度进行可变控制，以抑制提供到所述一对轧辊之间的导体的张 力波动。
4. 根据权利要求2所述的绝缘电线的制造方法，其特征在于， 所述绝缘电线的制造方法还包括导体供给工序，把所述导体提供给所述导体轧制工序；导体拉拔工序，把在所述导体轧制工序中轧制后的导体边通过未利 用驱动机构而自由转动的一对轧辊进行轧制，边使该导体通过模具，拉 拔加工成规定的形状；导体退火工序，把在所述导体拉拔工序中拉拔加工后的导体，通过 导体退火装置进行退火，并提供给所述膜烘烤工序；以及电线巻取工序，把在所述膜烘烤工序中包覆了绝缘膜的电线，通过 电线巻取装置进行巻取；连续地串列进行从所述导体供给工序到电线巻取工序的全部工序。
5. —种用于制造绝缘电线的绝缘电线的制造装置，其特征在于包括导体轧制装置，把导体轧制成规定的形状；以及膜烘烤装置，在利用该导体轧制装置轧制成规定形状的导体上烘烤 形成绝缘膜；其中，在所述导体轧制装置中，通过利用驱动机构转动的一对轧辊把所述 导体轧制成规定的形状，并根据该轧制后的导体宽度的变化，对所述一 对轧辊的间隔进行可变控制。
6. 根据权利要求5所述的绝缘电线的制造装置，其特征在于，根据 巻挂轧制后的导体的浮动辊的位置，对利用所述驱动机构转动的所述轧 辊的转动速度进行可变控制。
7. 根据权利要求5或6所述的绝缘电线的制造装置，其特征在于， 对所述轧辊的转动速度与提供到所述一对轧辊之间的导体的供给速度进 行比较，并根据该比较结果，对所述导体的供给速度进行可变控制。
8. 根据权利要求6所述的绝缘电线的制造装置，其特征在于， 所述绝缘电线的制造装置还包括导体供给装置，把所述导体提供给所述导体轧制装置；导体拉拔装置，把在所述导体轧制装置中轧制后的导体边通过未利 用驱动机构而自由转动的一对轧辊进行轧制，边使该导体通过模具，拉 拔加工成规定的形状；导体退火装置，把在所述导体拉拔装置中拉拔加工后的导体进行退 火，并提供给所述膜烘烤装置；以及电线巻取装置，对在所述膜烘烤装置中包覆了绝缘膜的电线进行巻取；从所述导体供给装置到电线巻取装置的全部装置连续地串列配置。
全文摘要
本发明提供一种绝缘电线的制造方法及其制造装置，与利用自由转动的轧辊进行轧制的方法相比，能够按照尺寸稳定地制造断面宽度更宽的导体，并能够实现全部工序以串列方式进行。制造绝缘电线(D)的方法包括导体轧制工序(a)，把导体(A)轧制成规定的形状；以及膜烘烤工序(e)，在利用该导体轧制工序(a)轧制成规定形状的导体(A)上烘烤形成绝缘膜(B)；其中，在所述导体轧制工序(a)中，通过利用驱动机构转动的一对轧辊(5A、5A)把所述导体(A)轧制成规定的形状，并根据该轧制后的导体(A)宽度的变化，对所述一对轧辊(5A、5A)的间隔进行可变控制。
文档编号B21B1/08GK101568975SQ20088000078
公开日2009年10月28日 申请日期2008年3月31日 优先权日2007年3月30日
发明者市川新士, 斋藤仁志 申请人:古河电气工业株式会社