JP2020146738A

JP2020146738A - トンス装置

Info

Publication number: JP2020146738A
Application number: JP2019047946A
Authority: JP
Inventors: 長谷川　秀夫; Hideo Hasegawa; 秀夫長谷川
Original assignee: MIYAZAKI KIKAI SYSTEM KK
Current assignee: MIYAZAKI KIKAI SYSTEM KK
Priority date: 2019-03-15
Filing date: 2019-03-15
Publication date: 2020-09-17

Abstract

【課題】常にドラムの外周面に沿う状態を維持することによって、ドラムの外周面の傷付きを防止できるトンス装置を提供する。【解決手段】トンス装置２は、回転するドラム１に巻き付けられる線材Ｗの始端を保持するチャック部材４と、チャック部材４をドラム１に取り付けるための複数の連結部材６〜９から構成される連結体５とからなり、チャック部材４は連結体５の一側に連結され、連結体５の他側がドラム１に支持される。線材Ｗによってドラム１の円周方向に対して斜め方向に引っ張られるチャック部材４がドラム１の外周に沿って移動するように、チャック部材４は線材Ｗのねじれ方向に回動可能に連結体５に支持される。線材Ｗがドラム１に巻き付けられるとき、チャック部材４は線材Ｗにより斜め方向に引っ張られると、チャック部材４がねじれ方向に回動する。チャック部材４はドラム１の外周面に対して常に平行な状態を維持する。【選択図】図１

Description

本発明は、伸線された線材をドラムに巻き取るときに使用するトンス装置に関する。

伸線機のダイスによって引き抜かれた線材はドラムに巻き取られる。このとき、ドラムに装着されたトンス装置のチャック部材が線材の始端を保持し、ドラムの回転により線材がドラムの外周に巻き付けられる。チャック部材ががたつかないように、特許文献１に記載のように、チャック部材のベース部がドラムの外周面に密着するように円弧状に形成される。

ところで、大型の横型伸線機では、仕上線径が４０〜５０ｍｍの場合、引抜力が４０００００Ｎにもなる。このような伸線機では、図７に示すように、ドラム１におけるトンス装置２の装着位置に対してダイス３の位置がドラム１の軸方向においてずれた配置となっている。そのため、伸線作業開始時、ダイス３は傾けられ、線材Ｗを引き出して、チャック部材４に線材Ｗの始端が固定される。トンス装置２はドラム１の円周方向に対して斜め方向に引っ張られた状態となる。ドラム１が回転すると、線材Ｗがドラム１に巻き付けられる。図８に示すように、線材Ｗが巻き付けられるにつれて、ダイス３が首を振って徐々にドラム１の円周方向に平行になる。最初に巻き付けられた線材Ｗが後から巻き付けられた線材Ｗに押され、線材Ｗは軸方向に整列して巻き付けられる。このとき、トンス装置２はドラム１の外周面に沿って移動し、徐々に円周方向に平行になる。

特開２００２−１１５１７号公報

ここで、チャック部材４がドラム１の外周面に沿うような形状にされていても、トンス装置２はドラム１に対して斜めに強く引っ張られると、図９に示すように、チャック部材４はドラム１の外周面に対して傾く。チャック部材４の角がドラム１に接触して、擦れながら移動する。これが繰り返されることにより、ドラム１の外周面が傷付き、摩耗していく。その傷が伸線後の線材Ｗに転写されると、不良品が発生する。また、ドラム１の寿命も短くなる。

本発明は、上記に鑑み、常にドラムの外周面に沿う状態を維持することによって、ドラムの外周面の傷付きを防止できるトンス装置の提供を目的とする。

本発明のトンス装置は、回転するドラムに巻き付けられる線材の始端を保持するチャック部材と、チャック部材をドラムに取り付けるための連結体とからなり、チャック部材は連結体の一側に連結され、連結体の他側がドラムに支持される。線材によってドラム円周方向に対して斜め方向に引っ張られるチャック部材がドラムの外周に沿って移動するように、チャック部材は線材のねじれ方向に回動可能に連結体に支持される。

ドラムが回転して、線材がドラムに巻き付けられるとき、チャック部材は線材によりドラムの円周方向に対して斜め方向に引っ張られると、ドラムの外周面に対してチャック部材が傾く。このとき、チャック部材がねじれ方向に回動することにより、チャック部材はドラムの外周面に対して常に平行な状態を維持する。したがって、チャック部材は、ドラムの外周面に沿ったまま移動する。

チャック部材および連結体のドラムの外周に対向する面に、耐摩耗性を有するガード材がドラムの外周面に接触するように設けられる。耐摩耗性に優れたガード部材がドラムの外周面に接触しながら移動するので、ドラムの外周面は傷付かない。

連結体は、複数の連結部材を一列に連結して構成され、チャック部材が一側の連結部材にドラムの中心軸と平行な軸周りに回動可能に取り付けられ、一側の連結部材が隣の連結部材に形成されたねじに螺合され、一側の連結部材がねじに対して回転することにより、チャック部材がねじれ方向に回動可能とされる。巻取時にねじに線材の張力がかかっても、連結部材同士は外れることがない。

本発明によると、線材をドラムに巻き取るとき、チャック部材をドラムの外周面に平行な状態に維持でき、チャック部材の角がドラムに接触して傷付けることを防止でき、ドラムの長寿命化および線材の高品質化を図れる。

本発明の実施形態に係る線材巻付時のトンス装置を示す図チャック部材および連結体を構成する４つの連結部材を示す図収納時のトンス装置を示す図ガード材が取り付けられたチャック部材および連結部材を示す図線材装着時のトンス装置を示す図ねじり方向に回動して、ドラムの外周面に接触したチャック部材を示す図線材の始端を装着したときに線材に引っ張られたトンス装置を示す図ドラムに線材が巻き付けられたときのトンス装置を示す図チャック部材の角がドラムの外周面に接触した状態を示す図

本発明の横型伸線機に使用されるトンス装置を図１に示す。トンス装置２は、中心軸（縦軸）周りに回転するドラム１に巻き付けられる線材Ｗの始端を保持するチャック部材４と、チャック部材４をドラム１に取り付けるための連結体５とからなる。チャック部材４は連結体５の一側に連結され、連結体５の他側がドラム１に支持される。

図２に示すように、連結体５は、複数の連結部材から構成され、各連結部材が線材Ｗの延長線上を一列に回動可能に連結される。連結体として、他側から第１連結部材６、第２連結部材７、第３連結部材８、第４連結部材９が配置される。

中空のドラム１の下部の外周面に中心軸方向に平行な溝１０が形成され、図３に示すように、トンス装置２は溝１０に出没可能に設けられ、ドラム１内に収納可能とされる。溝１０内に連結体５を回動可能に支持する支持体１１が設けられる。第１連結部材６の他側が支持体１１に挟まれ、縦ピン１２により第１連結部材６の他側と支持体１１とが連結される。縦ピン１２は中心軸と平行に配され、第１連結部材６は支持体１１に対して中心軸と平行な軸周りに回動可能とされる。支持体１１は、ドラム１の半径方向に平行な軸周りに回動可能にドラム１に取り付けられている。

第２連結部材７は、第１連結部材６に回動可能に連結される。第１連結部材６の一側が第２連結部材７の他側に挟まれ、縦ピン１２により第１連結部材６の一側と第２連結部材７の他側とが連結される。縦ピン１２は中心軸と平行に配され、第２連結部材７は第１連結部材６に対して中心軸と平行な軸周りに回動可能とされる。

第３連結部材８は、第２連結部材７に回動可能に連結される。第３連結部材８の一側が第２連結部材７の他側に挟まれ、横ピン１３により第２連結部材７の一側と第３連結部材８の他側とが連結される。横ピン１３は中心軸に対して直交する方向（水平方向）に配され、第３連結部材８は第２連結部材７に対してドラム１の外周面に沿って回動可能とされる。第３連結部材８の他側は、ねじ１４になっている。ねじ１４は縦ピン１２および横ピン１３に対して直交する方向に形成される。すなわち、ねじ１４の中心軸はダイス３から引き抜かれる線材Ｗの延長線と一致する。

第４連結部材９は、第３連結部材８に回動可能に連結される。第４連結部材９の一側にねじ孔１５が形成され、第３連結部材８のねじ１４が第４連結部材９に螺合される。これにより、第４連結部材９は、線材Ｗのねじれ方向に回動可能とされる。第４連結部材９の他側には、ロックボルト１６が取り付けられ、回動する第３連結部材８がロックボルト１６に当接する。これにより、第４連結部材９の回動が規制され、第４連結部材９の回り過ぎを防止できる。

第４連結部材９の一側にチャック部材４が回動可能に連結される。第４連結部材４の一側がチャック部材４の他側に挟まれ、縦ピン１２により第４連結部材９の一側とチャック部材４の他側とが連結される。縦ピン１２は中心軸と平行に配され、チャック部材４は第４連結部材９に対して中心軸と平行な軸周りに回動可能とされる。また、第４連結部材９に連結されたチャック部材４は、ねじれ方向に回動可能とされる。

チャック部材４の一側に線材Ｗの挿入孔１７が形成されている。線材Ｗの始端を挿入孔１７に通して、くさびを打ち込むことにより線材Ｗがチャック部材４に装着される。

図４に示すように、チャック部材４および第４連結部材９のドラム１の外周面に対向する内側面に、ドラム１の外周面に接触するガード材１８が設けられる。ガード材１８は、機械的強度、耐摩耗性に優れたポリアミド樹脂製とされ、各部材４，９の内側面を覆うように形成され、ボルト１９により取り付けられる。

トンス装置２を使用していないとき、図３に示すように、各連結部材６〜９がドラム１の内側に向かってそれぞれ折り曲げられ、トンス装置２は溝１０内に収納されている。線材Ｗを装着するとき、図５に示すように、トンス装置２が溝１０内から引き出され、ダイス３から引き出された線材Ｗの始端がチャック部材４の挿入孔１７に通され、くさびが打ち込まれる。線材Ｗがチャック部材４に保持される。

ダイス３はドラム１の上部に対向する位置にあり、トンス装置２はドラム１の下部にあり、中心軸方向においてずれた位置にある。トンス装置２が線材Ｗを保持するとき、図７に示すように、ダイス３が傾けられ、トンス装置２は円周方向に対して斜めになった状態になる。このとき、線材Ｗの張力によりチャック部材４にねじれ方向の力がかかる。チャック部材４に連結された第４連結部材９が第３連結部材８のねじ１４に対して回動する。チャック部材４および第４連結部材９が傾いて、それぞれの部材４，９の内側面がドラム１の外周面と平行になる。ここで、線材Ｗの張力はねじ１４にもかかる。ねじ１４の許容引張応力は線材Ｗの張力よりも大きいので、ねじ１４から第４連結部材９が抜けることはない。通常のベアリングを用いて連結部材９を回動可能に支持する場合には、線材Ｗの張力にベアリングが耐えられず、連結部材９が外れてしまう。

ドラム１が回転して線材Ｗがドラム１に巻き付けられていくと、図１に示すように、トンス装置２がドラム１の外周面に沿うように各連結部材６〜９が回動する。図６に示すように、ガード材１８がドラム１の外周面に均等に線接触する。したがって、トンス装置２がドラム１の外周面を擦れながら移動しても、チャック部材４および第４連結部材９は常にドラム１の外周面に平行に移動するので、ドラム１の外周面は傷付かない。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。連結体は、４つ以外の複数の連結部材で構成してもよい。チャック部材を隣の連結部材に形成されたねじに螺合してもよい。

１ドラム
２トンス
３ダイス
４チャック部材
５連結体
６第１連結部材
７第２連結部材
８第３連結部材
９第４連結部材
１４ねじ
１８ガード材

Claims

回転するドラムに巻き付けられる線材の始端を保持するチャック部材と、チャック部材をドラムに取り付けるための連結体とからなり、チャック部材は連結体の一側に連結され、連結体の他側がドラムに支持されたトンス装置であって、線材によってドラム円周方向に対して斜め方向に引っ張られるチャック部材がドラムの外周に沿って移動するように、チャック部材は線材のねじれ方向に回動可能に連結体に支持されたことを特徴とするトンス装置。
チャック部材および連結体のドラムの外周に対向する面に、耐摩耗性を有するガード材がドラムの外周面に接触するように設けられたことを特徴とする請求項１記載のトンス装置。
連結体は、複数の連結部材を一列に連結して構成され、チャック部材が一側の連結部材にドラムの中心軸と平行な軸周りに回動可能に取り付けられ、一側の連結部材が隣の連結部材に形成されたねじに螺合され、一側の連結部材がねじに対して回転することにより、チャック部材がねじれ方向に回動可能とされることを特徴とする請求項１または２記載のトンス装置。