JP2750925B2 - 多線の外径測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、平行に移送されている複数本の線材の個々
の外径を自動的に測定するための外径測定装置に関する
ものであり、特に、エナメル被覆銅線の製造工程におい
てエナメルの被覆厚さを制御するためにエナメル被覆後
の線材の外径を測定する外径測定装置として好適に使用
し得る。

従来の技術及び解決すべき課題 例えばエナメル被覆銅線の外径は極めて高精度である
ことが要求され、従ってエナメル被覆銅線の製造工程に
おいては、エナメルの被覆厚さが正確に測定され、そし
て制御される必要がある。そのためにエナメル被覆後の
線材は、移動状態においてその外径を測定し、その結果
に基づいて即座に銅線へのエナメルの塗布量が調整され
ている。

従来、エナメル被覆後の移動中の複数本の線材の外径
を測定するための外径測定装置としては、携帯手動式の
ハンドレザー外径測定器が用いられている。この測定器
は作業者が手に持って一定時間間隔にて移動中の各線材
の外径を計測するものであって、全製品の且つ全長にわ
たって測定することは到底不可能であり、そのために製
品の品質保証の点で問題がある。又、測定精度は、作業
者の熟練度により差があり、信頼性が低く、この点でも
問題がある。更には、測定のためのランニングコストが
掛かり、製品の製造コストを増大させる一因ともなって
いる。

現在、移動中の１本の線材の外径を連続的に計測する
測定システムが開発されてはいるが、斯る測定システム
を、平行に移送されている複数本の線材毎に配置し、各
線材の外径を自動的に測定するようにした場合には、そ
のための設備に膨大な費用を要し、現実的ではない。

従って、本発明の目的は、１つのレザースキャナを使
用し、測定部におけるレザー発光部と受光部とを高精度
にて光軸合わせを行ない、平行に移送されている複数本
の線材の外径を自動的に且つ信頼性良く測定することが
でき、しかも製造コストが安価な多線の外径測定装置を
提供することである。

課題を解決するための手段 上記目的は本発明に係る多線の外径測定装置にて達成
される。要約すれば本発明は、（ａ）移送されている複
数本の線材がなす移送平面に対し直交する方向に対向配
置された線材送り込み手段及びレザースキャナ、（ｂ）
前記線材送り込み手段及びレザースキャナを同期して、
前記複数本の線材を横断する方向にそれぞれ移動せしめ
る直線アクチュエータ、（ｃ）前記各線材の移送方向に
一致して配列され、前記各線材に２箇所にて当接するこ
とのできる、前記線材送り込み手段に設けられた一対の
ガイドローラ、並びに（ｄ）前記一対のガイドローラを
選択された前記線材の方へと駆動せしめ、該ガイドロー
ラにて該線材を前記レザースキャナの測定部へと導き案
内し、該線材の外径を測定せしめるための、前記線材送
り込み手段に設けられた駆動手段、を有することを特徴
とする多線の外径測定装置である。

実施例 以下、本発明に係る多線の外径測定装置の一実施例を
図面を参照して具体的に説明する。

本実施例で、本発明は、エナメル被覆銅線の製造工程
においてエナメルの被覆厚さを制御するためにエナメル
被覆後の線材の外径を測定する外径測定装置として具現
化された態様について説明する。

エナメル塗装され、焼付けられた複数本の、本実施例
では８本のエナメル被覆銅線１（1a〜1h）が平行に配列
され、所定の速度で水平方向に移送されている。

この線材1a〜1hが成す移送平面Ｈと直交する方向に、
即ち、本実施例では線材1a〜1hの上方及び下方にそれぞ
れ線材送り込み手段４と、レザースキャナ５とが対向し
て配置され、又、該線材送り込み手段４及びレザースキ
ャナ５はそれぞれ上側直線アクチュエータ２及び下側直
線アクチュエータ３によって、線材1a〜1hを横断する方
向に往復運動可能に担持されている。又、直線アクチュ
エータ２、３は固定フレーム100に取付けられている。

更に詳しく説明すると、線材送り込み手段４は、線材
の移送方向に一致して配列された一対の溝条ガイドロー
ラ4a、4bを具備しており、該ガイドローラ4a、4bは、支
持部材4cに支持脚4dを介して回転自在に取付けられてい
る。又、該支持部材4cは、フレーム4eにガイド軸4fを介
して上下動自在に案内保持され、該フレーム4eに取付け
られた駆動手段６にて上下に駆動される。本実施例にて
駆動手段６はエアシリンダとされ、支持部材4Cは該エア
シリンダ６の作動部片6aに接続されている。

従って、エアシリンダ６が作動されると、一対のガイ
ドローラ4a、4bは任意の１本の線材の方へと移動し、該
線材に、離隔した２箇所にて接触し、第２図に図示する
ように、該線材を緊張した状態にて下方へと移動し、レ
ザースキャナ５のレザー発光部5aと受光部5bとが設けら
れた測定部へと送り込む。

又、前記フレーム4eは、上側直線アクチュエータ２の
水平方向に延びる駆動ガイド軸2aに沿って駆動されるガ
イドヘッド2bに取付けられる。従って、駆動ガイド軸2a
が駆動されることによってガイドヘッド2b、即ち、線材
送り込み手段４は、線材1a〜1hを横断する方向に移動さ
れ、所望の線材の上に停止される。

一方、上側直線アクチュエータ２と同様に、駆動ガイ
ド軸3aと、該駆動ガイド軸3aにて駆動制御されるガイド
ヘッド3bを備えた構造とされる下側の直線アクチュエー
タ３には、上述したように、左右に対向するレザー発光
部5aと受光部5bとを具備する測定部が設けられたレザー
スキャナ５が配置される。該レザースキャナ５は、該下
側直線アクチュエータ３によって前記線材送り込み手段
４と相対位置が変らないように同期して同じ方向に同じ
距離だけ移動するように駆動制御される。

次に、上記構成の本発明に係る多線の外径測定装置の
作動について説明する。

線材送り込み装置４及びレザースキャナ５は、直線方
向アクチュエータ２、３によって同期して移動され、所
要の線材、例えば第１図にては線材1dに対応した位置に
停止する。

この状態で、線材送り込み手段４のエアシリンダ６が
作動し、ガイドローラ4a、4bが降下すると、直線状態に
張られて移送されている線材1dに２箇所にて当接する。
更にガイドローラ4a、4bが降下することにより線材1dは
局部的に下方に押し下げられ、そして、ガイドローラ4a
にて緊張された線材の直線部分がレザースキャナ５のレ
ザー発光部5aと受光部5bとの間を横切って案内される。
レザースキャナ５は、線材1dがレザー発光部5aと受光部
5bとの間を横切って移動されるとき該線材1dの外径を測
定する。

線材1dの計測が終了すれば、エアシリンダ4cがリリー
ス動作してガイドローラ4a、4bを上昇させ、線材1dより
離間した位置へと移動せしめる。次いで、再び、直線ア
クチュエータ２、３によって、線材送り込み手段４及び
レザースキャナ５は同期して、別の線材の対応位置にも
たらされ、停止される。

このようにして、順次計測された各線材の外径の計測
結果は、コンピュータ処理して、エナメル塗装装置への
フィードバック信号として利用される。又、所望に応じ
て、随時にプリントアウトすることもできる。

本実施例で、レザースキャナ５としては、ミツトヨ株
式会社製の商品名「SM−75005外径測定器」を、又、直
線アクチュエータ２、３としては芝浦株式会社製の商品
名「コンポアーム」を使用して良好な結果を得ることが
できたが、これに限定されるものではない。

発明の効果 本発明は以上詳述したように、線材送り込み手段及び
レザースキャナを、多数の線材を横断する方向に、直線
方向アクチュエータを用いて移動させ、各線材を線材送
り込み手段にてレザースキャナへと案内し、外径を計測
するようにしたから、レザースキャナは測定部のレザー
発光部と受光部とを高い光軸精度に維持して計測するこ
とができ、信頼性が高く、又、１つのレザースキャナ
で、多数の線材を順次に計測することができるため、装
置のコストを低減し得るという特長を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の多線の外径測定装置の一実施例を示す
正面図、第２図は同側面図である。 1a〜1h:線材 ２、3:直線アクチュエータ 4:線材送り込み手段 4a、4b:ガイドローラ 5:レザースキャナ 6:エアシリンダ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）移送されている複数本の線材がなす
   移送平面に対し直交する方向に対向配置された線材送り
   込み手段及びレザースキャナ、 （ｂ）前記線材送り込み手段及びレザースキャナを同期
   して、前記複数本の線材を横断する方向にそれぞれ移動
   せしめる直線アクチュエータ、 （ｃ）前記各線材の移送方向に一致して配列され、前記
   各線材に２箇所にて当接することのできる、前記線材送
   り込み手段に設けられた一対のガイドローラ、並びに （ｄ）前記一対のガイドローラを、選択された一つの前
   記線材の方へと駆動せしめ、該ガイドローラにて該線材
   を前記レザースキャナの測定部へと導き案内し、該線材
   の外径を測定せしめるための、前記線材送り込み手段に
   設けられた駆動手段、 を有することを特徴とする多線の外径測定装置。