JP2533946Y2 - ターレット型細線連続巻取装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は塗装焼付電線の特に細線
をターレットの複数のボビンに順次連続的に巻取るター
レット型細線連続巻取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のものとして、実開昭６１
−１８９０６３号公報の同調式細線自動巻取機が公知で
ある。これは、トルクモータを介して夫々回転可能とし
た２個のボビン付巻取軸を備えた回転フレームの旋回に
伴い、予め線の長さを重量換算しセットされた計尺器よ
り発信される巻取完了信号により、回転フレームを１／
２回転宛毎に停止するようにし、回転フレームの旋回で
移行する満巻ボビンに掛る細線が切替位置にて回転を開
始した空ボビンに掛る少し手前で、空ボビン胴の回転周
速と走行する細線の速度とを同速に合わせるため、イン
バータを用いて回転調節可能にした起動用の補助モータ
を固定フレームに備え、この補助モータ軸の特殊歯車を
回転して移行途中において空ボビン軸に特殊歯車が噛合
するようになし、空ボビン軸の回転数を線速に同調させ
ると共に、走行中の細線の位置をガイドローラにより円
板方向に移行させ、更にカムを介して線寄せレバーを作
動して空ボビン脇の円板の側辺に弾き寄せ、かつ円板周
側に突設された捕捉爪に掛り嵌合して捕捉され、この時
のテンションにより満巻ボビンとの間で細線は切断さ
れ、さらに空ボビンの移行により空ボビン軸が特殊歯車
から離脱してトルクモータの回転によって細線が空ボビ
ンに巻き取られることにより、満巻ボビンから空ボビン
への巻取りの切替を自動化して連続的な巻取りを可能に
している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、細線の巻取り満巻ボビンから空ボビンに移行する
際、図８に示すように先ず空ボビンを起動用の補助モー
タの回転力で線速と同調するように回転させ、次いで空
ボビンの駆動源をトルクモータの回転力に切り替えて空
ボビンによる細線の巻取りを開始することによって、空
ボビン胴の周速と線速の一致を図っているため、図８の
特性曲線で図るように空ボビンの駆動源が補助モータか
らトルクモータに切り替わる時間ＴＡの期間において空
ボビンの回転数が低下し、かつトルクモータの立上り時
間ＴＢの期間において空ボビンの回転数が次第に上昇す
るものであるため、時間ＴＡ，ＴＢの期間において生ず
る細線の張力変化により断線し易いという問題があっ
た。塗装焼付電線は塗装焼付工程においては線間距離が
６〜７mm程度で送られるためテンションの変化で並行す
る線同士が粘着して切断し易い上、特に線速を300 ｍ／
分以上の高速、線材径を0.05mm以下の小径、張力を50ｇ
以下の低張力とした条件下では少しの張力変化によって
も線材が断線するという問題があり、さらに線材が細い
分、張力も低く設定しなければならないためトルクモー
タの印加電圧も下げる必要があり、これに伴なって図９
に示すグラフにおける印加電圧Ｅ，Ｆの特性曲線の比較
で判る通りトルクモータの立上り時間ＴＢも長期間にな
り、線材の断線がさらに生じ易くなるという問題もあ
る。而も、上記従来技術では空ボビンの回転数を線速に
同調させるために、空ボビンを駆動するトルクモータの
他に起動用の補助モータおよびインバータを必要とする
と共に、回転フレームの旋回による空ボビンの移送途中
で空ボビンの駆動源を補助モータからトルクモータに切
り替えるための複雑な歯車機構を必要とし構造が複雑に
なるという問題がある。また、前記トルクモータに代え
てサーボモータを使用し張力測定機構よりのフィードバ
ックにより空ボビン胴の周速と線速が一致するように制
御することも考えられるが、この方法で前述した条件下
の細線線材の巻取りを行うには複雑な機構を必要とし高
価な装置になる。

【０００４】そこで本考案は細線線材の巻取りが満巻ボ
ビンから空ボビンに移行する際における線材の張力変化
を防止するとともに起動用モータ機構を省略して構造の
簡略化を図ることを可能にしたターレット型細線連続巻
取装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案は細線線材を一定
線速で繰り出すキャプスタンと、繰り出された細線線材
を案内するトラバースと、案内された細線線材を巻取る
複数のボビンを有するターレットとを備え、細線線材を
前記ボビンに順次連続的に巻取るターレット型細線連続
巻取装置において、前記各ボビンの取付軸に設けられた
トルクモータと、このトルクモータの回転を検出する回
転検出手段と、線速検出手段と、ボビンの胴径データを
記憶する記憶手段と、空ボビン胴の周速と線速が一致す
るための空ボビン回転数を検出線速値と空ボビン胴径値
とに基づき算出する演算手段と、細線線材の巻取りが満
巻ボビンから空ボビンに移行する際に、前記演算手段に
より算出された空ボビン回転数が得られるように前記回
転検出手段の出力に基づき空ボビン用のトルクモータに
供給する一定電圧を通断電制御する制御手段とを有して
構成されたものである。

【０００６】

【作用】上記構成によって、細線線材の巻取りが満巻ボ
ビンから空ボビンに移行する際に、制御手段は空ボビン
胴の周速と線速が一致するための所定の空ボビン回転数
が得られるようにトルクモータを通断電制御し、空ボビ
ンの回転が所定の回転数で安定した状態で空ボビンによ
る細線線材の巻取りが開始される。

【０００７】

【実施例】以下、本考案の実施例を添付図面を参照して
説明する。

【０００８】図１乃至図４は線速を300 ｍ／分以上の高
速、線材径を0.05mm以下の小径、張力を50ｇ以下の低張
力の条件下で塗装焼付電線である細線線材を連続的に巻
取る装置を示しており、回転検出手段１Ａを備えたキャ
プスタンモータ１で回転するキャプスタン２により細線
３を一定線速で繰り出し、繰り出された細線３を図示し
ない駆動ガイド機構により移動するトラバース４によっ
て綾振るように案内し、案内された細線３を巻取る複数
のボビン５をターレット６に等間隔で備えている。ター
レット６は固定フレーム７の中心に回転フレーム８の取
付軸９が軸支され、この取付軸９に回転検出手段10Ａを
備えたターレットモータ10からの回転が伝達されるよう
になっている。回転フレーム８の周囲には等間隔でボビ
ン５を有する取付軸11が複数軸支され、各取付軸11に回
転検出手段12Ａを備えたトルクモータ12が設けられてい
る。各ボビン５には円板13が設けられ、この円板13には
周知の細線捕捉切断金具（図示せず）が設けられてい
る。尚、本実施例では空ボビンの１つを５Ａ、満巻ボビ
ンを５Ｂとして説明する。

【０００９】図４は本装置の電気的構成を示し、各回転
検出手段１Ａ，10Ａ，12Ａからの検出信号はカウンタ14
により計数されて制御手段15に入力する。記憶手段17に
は各種ボビン５の胴径、キャプスタン２の径等の種々の
データが記憶されている。制御手段15は設定データ部16
で設定されたボビンの種類に基づいて記憶手段17からデ
ータを読み出し、演算手段18にて線速、巻取量等を算出
してモータ制御盤19を介してキャプスタンモータ１およ
びターレットモータ10等を制御し、かつ電圧調整器20お
よび継断器21を介して各トルクモータ12を制御する。ま
た、制御手段15は細線３の巻取りが満巻ボビン５Ｂから
空ボビン５Ａに移行する際に、空ボビン胴の周速と線速
が一致するようにトルクモータ12を制御する。

【００１０】次に細線３の巻取りが満巻ボビン５Ｂから
空ボビン５Ａに移行する際のボビン切替について図５お
よび図６を参照して説明する。まずキャプスタンモータ
１の回転検出信号とキャプスタン径とに基づき算出され
た巻取量が満巻状態か否かがステップ１にて判断され、
「ＹＥＳ」であるとき記憶手段15からの空ボビン胴径値
Ｄと、キャプスタンモータ１の回転検出信号から得られ
た線速値Ｖとに基づき、空ボビン胴の周速と線速が一致
するために必要な所定の空ボビン回転数Ｎを演算手段16
でＶ／（Ｄ×π）により算出する（ステップ２）。次い
で空ボビン５Ａのトルクモータ12に対し、電圧調整器20
で線径と線速により規定の張力となるように調節された
一定の電圧を継断器21のＯＮ動作により供給してトルク
モータ12を始動させる（ステップ３）。

【００１１】次に回転検出手段12Ａからの信号に基づき
検出された空ボビン５Ａの回転数が所定の空ボビン回転
数Ｎ以上か否かの判断を行い（ステップ４）、Ｎ以上の
ときは継断器21のＯＦＦ動作によりトルクモータ12に対
し断電する（ステップ５）。次に空ボビン５Ａの検出回
転数が所定回転数Ｎ未満か否かが判断され（ステップ
６）、Ｎ未満のときはトルクモータ12に対し一定電圧を
供給する（ステップ７）。次にステップ８にてトルクモ
ータ12の回転検出信号に基づき空ボビン５Ａが所定回転
数Ｎで安定したか否かが判断され、安定しないときはス
テップ４に移行してトルクモータ12に対する一定電圧の
通断電を反復し、ステップ８で安定状態と判断されたと
きにステップ９に移行して、ターレットモータ10を駆動
し回転フレーム８を所定角度回転して周知の細線３の捕
捉切断動作を行うことにより満巻ボビン５Ｂの巻取から
連続的に空ボビン５Ａの巻取に移行する。この場合、ト
ルクモータの特性は図７に示すように連続通電の印加電
圧の大きさによってトルク一回転数特性が変化するもの
であり、例えばＡ点において細線巻取適正張力が得られ
る場合、これと同回転数を空ボビンで得るにはＢ点とな
り、印加電圧を必要トルクより下げなければならず、こ
の印加電圧の切替時に細線の張力変化を生ずる虞れがあ
るが、上記実施例では印加電圧の切替えを防止するため
に一定電圧によるＯＮ，ＯＦＦ制御を行っている。

【００１２】以上の通り本実施例においては、細線３の
巻取りが満巻ボビン５Ｂから空ボビン５Ａに移行する際
に、空ボビン胴の周速と線速が一致するように算出され
た所定の空ボビン回転数Ｎが安定して得られるように空
ボビン５Ａのトルクモータ12に対し一定電圧を通断電制
御するように構成したから、ボビン切替時の細線張力の
変化が無く、前述した条件下においても細線３の断線を
良好に防止することができる。而も従来技術で必要とす
る起動用モータ、インバータ、歯車機構を省略できるた
め構造の簡略化を図ることもできる。

【００１３】なお本考案は上記実施例に限定されるもの
ではなく本考案の要旨の範囲内において種々の変形実施
が可能である。例えばボビンの数、線速検出方法、巻取
完了検出方法、線材の捕捉切断方法等は適宜選定すれば
よい。

【００１４】

【考案の効果】本考案は細線部材を一定線速で繰り出す
キャプスタンと、繰り出された細線線材を案内するトラ
バースと、案内された細線線材を巻取る複数のボビンを
有するターレットとを備え、細線線材を前記ボビンに順
次連続的に巻取るターレット型細線連続巻取装置におい
て、前記各ボビンの取付軸に設けられたトルクモータ
と、このトルクモータの回転を検出する回転検出手段
と、線速検出手段と、ボビンの胴径データを記憶する記
憶手段と、空ボビン胴の周速と線速が一致するための空
ボビン回転数を検出線速値と空ボビン胴径値とに基づき
算出する演算手段と、細線線材の巻取りが満巻ボビンか
ら空ボビンに移行する際に、前記演算手段により算出さ
れた空ボビン回転数が得られるように前記回転検出手段
の出力に基づき空ボビン用のトルクモータに供給する一
定電圧を通断電制御する制御手段とを有して構成された
ものであり、細線線材の巻取りが満巻ボビンから空ボビ
ンに移行する際における線材の張力変化を防止するとと
もに起動用モータ機構を省略して構造の簡略化を図るこ
とを可能にしたターレット型細線連続巻取装置を提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す装置の概略説明図であ
る。

【図２】ボビンの切替時の状態を示す説明図である。

【図３】ターレットの断面図である。

【図４】電気的構成を示すブロック図である。

【図５】ボビン切替処理の流れを示すフローチャートで
ある。

【図６】トルクモータの通断電制御における空ボビン回
転特性を示すグラフである。

【図７】トルクモータ特性を示すグラフである。

【図８】従来の空ボビン回転特性を示すグラフである。

【図９】トルクモータ特性を示すグラフである。

【符号の説明】

１Ａ 回転検出手段（線速検出手段） ２ キャプスタン ３ 細線線材 ４ トラバース ５Ａ 空ボビン ５Ｂ 満巻ボビン ６ ターレット 11 取付軸 12 トルクモータ 12Ａ 回転検出手段 15 制御手段 17 記憶手段 18 演算手段

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 細線線材を一定線速で繰り出すキャプス
   タンと、繰り出された細線線材を案内するトラバース
   と、案内された細線線材を巻取る複数のボビンを有する
   ターレットとを備え、細線線材を前記ボビンに順次連続
   的に巻取るターレット型細線連続巻取装置において、前
   記各ボビンの取付軸に設けられたトルクモータと、この
   トルクモータの回転を検出する回転検出手段と、線速検
   出手段と、ボビンの胴径データを記憶する記憶手段と、
   空ボビン胴の周速と線速が一致するための空ボビン回転
   数を検出線速値と空ボビン胴径値とに基づき算出する演
   算手段と、細線線材の巻取りが満巻ボビンから空ボビン
   に移行する際に、前記演算手段により算出された空ボビ
   ン回転数が得られるように前記回転検出手段の出力に基
   づき空ボビン用のトルクモータに供給する一定電圧を通
   断電制御する制御手段とを有して構成されたことを特徴
   とするターレット型細線連続巻取装置。