JP2004091958A - Abnormality detection apparatus for wire - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車タイヤ、コンベヤーベルトなどのゴム補強材として汎用されている各種のスチールコードにおいて、そのコード撚り線(ワイヤ)の異常(素線の撚り位置、形状などの撚り異常や断線)を連続的に検出するワイヤの異常検出装置に関する。なおここで、「コード撚り線乃至ワイヤ」は、撚り線(ワイヤ)を構成する芯線および芯線の外側に配設される外側線材を含み、また、「撚り線」は必ずしも鋼を素材とした線状体に限定するものではなく、一般的な金属線をも含むものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、ワイヤの異常検出装置としては、撚り線(鋼線)と検出器のセンサとが接触する接触方式のものと、撚り線(鋼線)が検出器のセンサに接触しない非接触方式のものとが知られている。
【0003】
非接触方式のワイヤの異常検出装置の1例として、特開昭57−50664号公報に示されているものを挙げることができる。この装置は、
図8に示すように、送信用トロイダルコア08の空隙部09と検出用トロイダルコア012の空隙部011とを通じてワイヤ010を走行させ、送信用トロイダルコア08によりワイヤに高周波信号を付与し、その信号を検出用トロイダルコア012で検出し、その検出値に異常があるとき、ワイヤ010に異常があると判定するようにしたものである。
【0004】
接触方式のワイヤの異常検出装置の1例として、特開平6−73677号公報に示されているものを挙げることができる。この装置は、図9
に示すように、基体01に装着された固定ボイス02aと移動ボイス02bとの対面間にワイヤ010を移動させ、この移動時におけるコード径の変化を移動ボイス02bの移動で検出しようとするものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、上記の非接触方式のワイヤの異常検出装置は、ワイヤWを形成する外側捲き線の異常の検出のほか、芯線の異常(切断等)も検出が可能であるものの、高価であるという問題点がある。
一方、接触方式のワイヤの異常検出装置は、安価ではあるが、芯線の異常を検出できないという問題点があり、このほか、作動時、ワイヤWの外側捲き線が検出センサと接触するため、ワイヤWの振動により誤作動が発生するおそれがあり、またワイヤW径の膨大部(飛び出し部)でセンサ(検知体)が破損するなどの問題点がある。また、検査時、ワイヤWは直線状に走行する形式であるため、断線端部の隆起寸法は小さく、その結果検査精度が低いという問題点もある。
【0007】
本発明は、接触方式のワイヤの異常検出装置における上記のような問題点を解決しようとするもので、検査装置に、ワイヤWを案内するガイドローラを設け、このガイドローラで移動中の被検査体としてのワイヤに局部的な湾曲部を形成させることにより、上記ワイヤの湾曲部に同ワイヤの断線の端部を隆起させるとともに、この隆起部の近傍にセンサ(検知体)を配設することにより、ワイヤWと検知体との間に若干の間隔を保持しながらワイヤの異常検出を可能にするとともに、検知体を回転可能な保持機構でフレ−ムに支持することにより、検知器にワイヤWの隆起部が当接するとその当接作用で検知体が回転して、同検知体の破損を防止できるようにした、ワイヤの異常検出装置を提供しようとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ワイヤの異常検出装置を、移動中の被検査体としてのワイヤに局部的な湾曲部を形成させることにより、上記ワイヤの湾曲部に同ワイヤの断線の端部を隆起させるためのガイドローラと、上記ワイヤの走行路の近傍に設けられ、先端部に、上記ワイヤの隆起部に当接可能な検知片を備えた検知器とで構成して課題解決の手段としている。
【0009】
また、上記検知器を所定電位に保持する一方、上記のガイドローラおよびワイヤを接地電位に設定し、上記ワイヤの断線の端部が上記検知器に接触することにより、上記検知器の電位が接地電位となって、ワイヤ異常信号を発生するようにして課題解決の手段としている。
【0010】
さらに、上記検知器を、上記検知器に対する上記ワイヤの隆起部が当接したとき、その当接作用により回転して同検知器の破損を防止できる
ように支持枠体に回転自在に支持するようにして課題解決の手段としている。
【0011】
さらにまた、上記支持枠体を、対向配置された一対の絶縁材製のフレーム板と、上記両フレーム板を、それらの間に、接地板および低圧電源に接続された電極板を介してボルトで締めつけることにより構成し、内部に上記検知器を収納可能な空間を有する箱型のフレ−ムと、上記一対のフレーム板の間に回転自在に取り付けられた自在軸と、上記検知器に止めネジにより下向きに取り付けられるとともに上記自在軸を貫通して下方に延在するシャフトと、上記の自在軸と検知器との間に圧縮状態で介挿され上記自在軸に捲掛されたコイルバネと、上記の検知器と電極板との間に接続されたリード線と、上記検知器の両側面に突設されたガイドピンと、上記両フレ−ム板に形成され横方向に平行な細長部と
その一端部に上記ガイドピンが嵌入可能な凹部とを備えた上記ガイドピンの案内用溝とで構成して課題解決の手段としている。
【0012】
さらに、上記ワイヤの局部的な湾曲部の中心角を、30°乃至90°に設定して課題解決の手段としている。
【0013】
【発明の実施の形態】
次に、図面とともに本発明の実施形態について説明する。図1は本発明の一実施形態としてのワイヤの異常検出器の上面図、図2は図1のA−A矢視図、図3は図1のB−B矢視図、図4は図3の動作対応図、図5はフレームに形成されたガイドピン案内溝の側面図、図6、7は作動を模試的に示す図である。
【0014】
符号5は平板状のナイロン製(絶縁材料製)のフレーム板を示しており、一対のフレーム板5が対向して配置され、両フレーム板5、5が、それらの間に、電極板6および接地板7を介してボルト20で締めつけられることにより、内部に空間を有する箱型のフレーム5Aが構成される。フレーム5Aの内部空間には、先端部に検知片1aを備えた検知器1がその両側面を、両フレーム板5、5の内面で摺動自在に挟持されるように配設されている。符号21はワッシャを、符号8は取付け金具、符号9は取付け金具の上面に取り付けられた架台を示している。また、電極板6には低圧電源(図示せず)が接続されている。
【0015】
検知器1に、下向きのシャフト3が止めネジ3aにより取り付けられている。一対のフレーム5、5板の間に自在軸2が回転自在に取り付けられており、この自在軸2を貫通してシャフト3が下方に延在している。自在軸2と検知片1との間にコイルバネ11が自在軸2に圧縮状態で捲掛されている。
さらに、検知片1と電極6との間に、コイル状のリード線12がその一部を検知片1の突軸1bに捲掛支持されて接続されている。
【0016】
検知片1の両側面に、ガイドピン4が突設されている。各ガイドピン4、4はフレーム板5、5に形成された案内溝13に嵌入されている。
案内溝13は、横方向に細長い形状に形成されており、左端部にガイドピン4が嵌入可能な半円径状の凹部13aを備えている。
上記の構成よりなる支持枠体10とガイドローラ20とでこの実施形態のワイヤの異常検出装置を構成している。
ワイヤWはガイドローラ20に案内されて、図3、図4において矢Yで示す方向に移動(走行)する。図は、ガイドローラ20と検知器1の先端の検知片1aとの間隔を拡大して示している。しかし、実際上は、ガイドローラ20と検知片1aとは決して接触することのない極めて近い位置に、両部材は配設されている。
【0017】
ワイヤWは、その移動(走行)中、ガイドローラ20により、検知器1の前、後(図3、4では検知器1の左、右)でほぼ90°走行方向を
変えられる。
ワイヤWはその走行方向をガイドローラ20によりほぼ90°変えることにより、ワイヤWに断線が存在していると、断線の端部が隆起する。符号14は隆起部を示す。ワイヤWの芯線に断線があるような場合でも、ワイヤWの走行方向をほぼ90°変えることにより、断線の端部は隆起する。ワイヤWの表面から隆起した隆起部14は、検知器1の先端の検知片1aに衝突乃至接触する。
この衝突乃至接触により、電極板6は、隆起部14、ワイヤWおよびガイドローラ20を通じてアースされる。このことにより、断線信号が発生し、ワイヤWの断線を検出することができる。なお、断線信号が発生すると、この断線信号が制御装置(図示せず)に送られ、ワイヤの異常検出装置の運転は停止する。
断線の端部がガイドローラ20側にあっても、ワイヤWの断線の端部が起き、このことによりワイヤWの径が膨脹するので、多重撚りワイヤの内部の断線だけでなく、ガイドローラ20側の断線も検出することができる。
【0018】
ワイヤWの外側線材に断線があるような場合には、断線の端部の隆起部14(の寸法)は、上記の場合よりもはるかに大きく、したがって、
隆起部14により検知器1の先端の検知片1aが受ける衝突の度合いは大きい。ところで、検知器1は、自在軸2によりフレーム5Aに回転自在に支持されているから、検知器1はその先端の検知片1aが受ける隆起部14との衝突の大きさによっては、自在軸2を中心に、図3において時計方向に回転して、検知器1を衝突による破損から防止することができる。この状態でも断線信号が発信されることはいうまでもない。さらに、検知器1が接地板7に当接するほど傾いた時には、コイルバネ11の復元力により、検知器1は常に上方に押し上げられているので、ガイドピン4が案内溝13の凹部13aに嵌入し、この傾動状態(図4に示す状態)が保持される。この状態においても、断線信号が発信されることはいうまでもない。
【0019】
撚り不良などワイヤWの径に異常(基準径よりも太い場合)があるときについても同様の作動が行われる。
【0020】
ガイドローラ20と検知器1の相対的位置関係、およびコイルバネ11のバネ力などを適宜選定することにより、断線端部14が検知器1の先端の検知片1aに弱い接触力で接触した時、常に検知器1を図4に示す傾動状態となるように設定することも可能である。このような構成とするとき、ワイヤWの振動などによる装置の誤作動を防止するこことができる。
被検査体としてのワイヤに付与する局部的な湾曲角αは、30°乃至90°が望ましい。なお検査時におけるワイヤWに付与する張力については、任意の値でよい。
【0021】
このように、この実施形態のワイヤの異常検出装置では、被検知ワイヤWをガイドローラ20で30°乃至90°湾曲させることにより、ワイヤWの断線端部を隆起させ、この隆起部14を検知器1の検知片1aに接触させるという構成により、ワイヤWの断線乃至撚り不良を検出することができる。断線の端部がガイドローラ側にあっても、ワイヤの断線の端部が起き、このことによりワイヤ径が膨脹するので、多重撚りワイヤの内部の断線だけでなく、ガイドローラ側の断線も検出することができる。
さらに、断線端部との衝突による検知器の破損を防止できる構成であるため、支持枠体10をガイドローラ20、すはわちワイヤWに接近配置することができ、その結果、ワイヤの異常検出装置の検出精度を向上させることが可能となる。
【0022】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のワイヤの異常検出装置によれば、つぎのような効果が得られる。
(1)被検知ワイヤをガイドローラで湾曲させることにより、ワイヤの断線の端部が起き、その隆起部が検知器に接触したり、またこのことによりワイヤ径が膨脹するので、多重撚りワイヤの内部の断線だけでなく、断線の端部がガイドローラ側にあっても検出することができる。
(2)断線端部との衝突による検知器の破損を防止できる構成であるため、検知体をガイドローラ、すはわちワイヤに接近配置することができ、その結果、ワイヤの異常検出装置の検出精度を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態としてのワイヤの異常検出器の上面図。
【図2】図1のA−A矢視図。
【図3】図1のB−B矢視図。
【図4】作動説明図で図3に対応する図。
【図5】フレームに形成されたガイドピン案内溝の側面図。
【図6】作動を模試的に示す図で図3に対応する図。
【図7】作動を模試的に示す図で図3に対応する図。
【図8】従来の非接触方式のワイヤの異常検出装置の1例を示す概略図。
【図9】従来の接触方式のワイヤの異常検出装置の1例を示す概略図。
【符号の説明】1:検知器、1a:検知片、2:自在軸、3:シャフト、4:ガイドピン、5:フレーム板、6:電極板、7:接地板、10:支持枠体、11:コイルバネ、12:リードセン、13:ガイド溝、14:隆起部、20:
ガイドローラ、W:ワイヤ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention relates to various steel cords widely used as rubber reinforcing materials for automobile tires, conveyor belts, and the like, and detects abnormalities in the cord stranded wires (wires) (abnormal twisting positions and shapes of wire strands and broken wires). The present invention relates to a wire abnormality detection device that continuously detects a wire. Here, the “cord stranded wire or wire” includes a core wire constituting the stranded wire (wire) and an outer wire material disposed outside the core wire, and the “stranded wire” is not necessarily a wire made of steel. It is not limited to a shape, but includes a general metal wire.
[0002]
[Prior art]
Generally, as a wire abnormality detecting device, a contact type in which a stranded wire (steel wire) and a sensor of a detector are in contact, and a non-contact type in which a stranded wire (steel wire) does not contact a sensor of a detector. It is known.
[0003]
As an example of a non-contact wire abnormality detection device, one disclosed in JP-A-57-50664 can be mentioned. This device
As shown in FIG. 8, the
[0004]
As an example of a contact-type wire abnormality detecting device, there is a device disclosed in JP-A-6-73677. This device is shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
[0006]
By the way, the above-described non-contact wire abnormality detection device can detect not only the abnormality of the outer winding forming the wire W, but also the abnormality (cut, etc.) of the core wire, but is expensive. There are points.
On the other hand, the contact-type wire abnormality detection device is inexpensive, but has a problem in that it cannot detect an abnormality in the core wire. In addition, since the outer winding of the wire W comes into contact with the detection sensor during operation, the wire Malfunction may occur due to the vibration of W, and there is a problem that a sensor (detection body) is damaged at an enlarged portion (projection portion) of the diameter of the wire W. Further, at the time of inspection, since the wire W travels in a straight line, there is also a problem that the protrusion dimension at the broken end is small, and as a result, inspection accuracy is low.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to solve the above-mentioned problem in the contact-type wire abnormality detection device. The inspection device is provided with a guide roller for guiding the wire W, and the inspection target being moved by the guide roller is inspected. By forming a local curved portion on the wire as a body, the bent portion of the wire is raised at the end of the broken wire, and a sensor (detector) is disposed near the raised portion. This allows the wire W to be detected abnormally while maintaining a slight distance between the wire W and the detector, and the detector is supported on a frame by a rotatable holding mechanism, so that the wire is attached to the detector. An object of the present invention is to provide a wire abnormality detecting device in which when a ridge of W abuts, the detecting body rotates by the abutting action and damage of the detecting body can be prevented.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a wire abnormality detecting device for forming a local curved portion on a wire as an object to be inspected while moving, thereby causing the bent portion of the wire to protrude an end of a broken wire of the wire. A means for solving the problem is constituted by a guide roller and a detector provided near the traveling path of the wire and provided with a detecting piece at a tip end capable of abutting against a raised portion of the wire.
[0009]
Further, while the detector is maintained at a predetermined potential, the guide roller and the wire are set to a ground potential, and the end of the wire break contacts the detector, whereby the potential of the detector is grounded. This is a means for solving the problem by generating a wire abnormal signal as a potential.
[0010]
Furthermore, when the raised portion of the wire abuts on the detector, the detector is rotatably supported by a support frame so as to rotate by the abutting action and prevent damage to the detector. This is a means of solving the problem.
[0011]
Furthermore, the support frame is bolted via a pair of insulating frame plates disposed opposite to each other, and the two frame plates are interposed therebetween via a ground plate and an electrode plate connected to a low-voltage power supply. A box-shaped frame having a space in which the detector can be housed, a free shaft rotatably mounted between the pair of frame plates, and a downwardly directed set screw attached to the detector. A shaft extending through the universal shaft and extending downward; a coil spring interposed between the universal shaft and a detector in a compressed state and wound on the universal shaft; A lead wire connected between the detector and the electrode plate, a guide pin protruding from both sides of the detector, an elongated portion formed on both frame plates and parallel to the lateral direction, and one end thereof. The above guide pins can be inserted Recess and configured to by the guide groove of the guide pin having a have a means of solving the problems such.
[0012]
Further, the central angle of the local curved portion of the wire is set to 30 ° to 90 ° to provide a means for solving the problem.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a top view of a wire abnormality detector as one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view taken on line AA of FIG. 1, FIG. 3 is a view taken on line BB of FIG. 1, and FIG. 3, FIG. 5 is a side view of the guide pin guide groove formed in the frame, and FIGS. 6 and 7 are diagrams schematically showing the operation.
[0014]
[0015]
A
Further, a coil-
[0016]
Guide pins 4 are protrudingly provided on both side surfaces of the
The
The
The wire W is guided by the
[0017]
During the movement (running) of the wire W, the running direction of the wire W can be changed by approximately 90 ° before and after the detector 1 (left and right of the
By changing the running direction of the wire W by approximately 90 ° by the
By this collision or contact, the
Even if the end of the break is on the
[0018]
If there is a break in the outer wire of the wire W, (the dimension of) the
The degree of collision received by the raised
[0019]
The same operation is performed when there is an abnormality in the diameter of the wire W (when the diameter is larger than the reference diameter) such as poor twisting.
[0020]
By appropriately selecting the relative positional relationship between the
The local bending angle α given to the wire as the test object is preferably 30 ° to 90 °. Note that the tension applied to the wire W at the time of inspection may be an arbitrary value.
[0021]
As described above, in the wire abnormality detection device according to this embodiment, the wire W to be detected is bent by 30 ° to 90 ° by the
Furthermore, since the detector can be prevented from being damaged due to collision with the broken end, the
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the wire abnormality detecting device of the present invention, the following effects can be obtained.
(1) When the wire to be detected is bent by the guide roller, the end of the wire breakage occurs, and the raised portion comes into contact with the detector and the diameter of the wire expands. It is possible to detect not only the internal disconnection but also the end of the disconnection on the guide roller side.
(2) Since the detector can be prevented from being damaged by a collision with the broken end, the detector can be disposed closer to the guide roller, that is, the wire, and as a result, the abnormality detection device for the wire can be used. Detection accuracy can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a top view of a wire abnormality detector according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view taken in the direction of arrows AA in FIG. 1;
FIG. 3 is a view taken in the direction of arrows BB in FIG. 1;
FIG. 4 is an operation explanatory view corresponding to FIG. 3;
FIG. 5 is a side view of a guide pin guide groove formed in a frame.
FIG. 6 is a view schematically showing the operation and a view corresponding to FIG. 3;
FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 3 schematically showing the operation.
FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of a conventional non-contact wire abnormality detection device.
FIG. 9 is a schematic view showing an example of a conventional contact-type wire abnormality detection device.
[Explanation of Signs] 1: Detector, 1a: Detecting piece, 2: Free axis, 3: Shaft, 4: Guide pin, 5: Frame plate, 6: Electrode plate, 7: Ground plate, 10: Support frame, 11: Coil spring, 12: Reedsen, 13: Guide groove, 14: Raised portion, 20:
Guide roller, W: wire
Claims (5)
上記ワイヤの走行路の近傍に設けられ、先端部に、上記ワイヤの隆起部に当接可能な検知片を備えた検知器と、
を備えたことを特徴とするワイヤの異常検出装置。By forming a local curved portion on the wire as the object to be inspected while moving, a guide roller for raising the broken end of the wire to the curved portion of the wire,
A detector provided near the traveling path of the wire and having a detection piece at a tip end that can abut on the raised portion of the wire,
An abnormality detection device for a wire, comprising:
上記検知器が所定電位に保持される一方、上記のガイドローラおよびワイヤが接地電位に設定され、上記ワイヤの断線の端部が上記検知器に接触することにより、上記検知器の電位が接地電位となって、ワイヤ異常信号を発生するよう構成されていることを特徴とするワイヤの異常検出装置。The abnormality detecting device for a wire according to claim 1,
While the detector is maintained at a predetermined potential, the guide roller and the wire are set to the ground potential, and the end of the wire break contacts the detector, whereby the potential of the detector is reduced to the ground potential. A wire abnormality detection device configured to generate a wire abnormality signal.
上記検知器が、支持枠体に回転自在に支持されるとともに、同検知器が、その上端部に設けられた検知片に対する上記ワイヤの隆起部の当接作用により回転して、同検知器の破損を防止できるように構成されていることを特徴とするワイヤの異常検出装置。The abnormality detecting device for a wire according to claim 1,
The detector is rotatably supported by the support frame, and the detector is rotated by an abutting action of the raised portion of the wire against a detection piece provided at an upper end portion of the detector, and the detector is rotated. An abnormality detection device for a wire, which is configured to prevent breakage.
上記支持枠体が、対向配置された一対の絶縁材製のフレーム板と、
上記両フレーム板を、それらの間に、接地板および低圧電源に接続された電極板を介してボルトで締めつけることにより構成され、内部に上記検知器を収納可能な空間を有する箱型の支持枠体と、
上記一対のフレーム板の間に回転自在に取り付けられた自在軸と、
上記検知器に止めネジにより下向きに取り付けられるとともに上記自在軸を貫通して下方に延在するシャフトと、
上記の自在軸と検知器との間に圧縮状態で介挿され上記自在軸に捲掛されたコイルバネと、
上記の検知器と電極板との間に接続されたリード線と、
上記検知器の両側面に突設されたガイドピンと、
上記両フレ−ム板に形成され横方向に平行な細長部とその一端部に上記ガイドピンが嵌入可能な凹部とを備えた上記ガイドピンの案内用溝と
を有することを特徴とするワイヤの異常検出装置。The wire abnormality detection device according to claim 3,
The support frame body, a pair of insulating frame plates disposed facing each other,
A box-shaped support frame having a space in which the detectors can be housed, wherein the frame plates are fastened with bolts between them through a ground plate and an electrode plate connected to a low-voltage power supply. Body and
A universal shaft rotatably mounted between the pair of frame plates,
A shaft that is attached to the detector downward with a set screw and extends downward through the universal shaft;
A coil spring inserted in a compressed state between the universal shaft and the detector and wound around the universal shaft;
A lead wire connected between the detector and the electrode plate,
Guide pins protruding from both sides of the detector,
A wire having an elongated portion formed in each of the frame plates and parallel to the horizontal direction, and a guide groove for the guide pin having a recess at one end thereof into which the guide pin can be fitted. Anomaly detection device.
上記ワイヤの局部的な湾曲部の中心角が、30°乃至90°であることを特徴とするワイヤの異常検出装置。The wire abnormality detection device according to claim 1,
A wire abnormality detecting device, wherein a central angle of a local curved portion of the wire is 30 ° to 90 °.
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