JP2868709B2 - 巻線機のワイヤ張力制御装置 - Google Patents
巻線機のワイヤ張力制御装置Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2555/00—Actuating means
- B65H2555/10—Actuating means linear
- B65H2555/13—Actuating means linear magnetic, e.g. induction motors
Landscapes
- Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
Description
て巻線用ワイヤの張力を一定に維持するための制御装置
に関する。
は、コイルボビンに巻き付ける巻線、つまりワイヤの張
力を正確に一定に維持することは、コイルの品質、巻線
性能を高める上で非常に重要なことである。
磁ブレーキ式の張力制御装置(特開平1−41207号
公報等)や永久磁石ブレーキ式の張力制御装置(特開平
2−193871号公報等)が知られているが、これら
は回転ドラムの慣性力があるため、ワイヤの追従性や微
小な張力の設定などに難点があった。とくにこの回転ド
ラム式では極細線を巻き取るときのように極めて微少な
張力(例えば5g程度)の設定には不向きで、これらの
要求に答えるにはおのずと限界がある。
公昭53−26609号公報、特公昭60−11678
号公報等)は、構造が簡単な上、微少な張力の設定が行
えるという利点がある。
制御装置は、一対の挟持面の間にワイヤを挟持し、その
摩擦力により張力を維持するため、摩擦力の変動により
ワイヤ張力の設定に誤差が生じやすく、設定張力が大き
く変動することがあった。
とが難しいという問題があった。
度よく設定することのできる巻線機のワイヤ張力制御装
置を提供することを目的とする。
供給されるワイヤを鏡面加工された一対の挟持面で挟持
する固定挟持ヘッドと可動挟持ヘッドからなる挟持手段
と、張力の設定値と一致するように前記可動挟持ヘッド
を駆動して挟持手段の挟持力を調整する駆動手段と、固
定挟持ヘッドと可動挟持ヘッドのうち一方へ、他方に対
して挟持面が互いに面接触するように二次元方向に回動
する首振り機構とを備える。
を鏡面加工された一対の挟持面で挟持する固定挟持ヘッ
ドと可動挟持ヘッドからなる挟持手段と、ワイヤの張力
を検出する手段と、このワイヤの検出張力に基づいて検
出張力が張力の設定値と一致するように前記可動挟持ヘ
ッドを駆動して挟持手段の挟持力を調整する駆動手段
と、固定挟持ヘッドと可動挟持ヘッドのうち一方へ、他
方に対して挟持面が互いに面接触するように二次元方向
に回動する首振り機構とを備える。
て、挟持手段から巻線機へ供給するワイヤの途中に介装
された張力変動を吸収する張力変動吸収手段とを備え
る。
動挟持ヘッドのうち一方には、他方に対して挟持面が互
いに面接触するように二次元方向に回動する首振り機構
を備えているので、他方の挟持面に追従して正確に平行
面を保つことが出来、点接触を避けて面接触を維持し、
ワイヤの挟持力を安定して一定に維持できる。
いて検出張力が張力の設定値と一致するように前記可動
挟持ヘッドを駆動して挟持手段の挟持力を調整するよう
にしたので、実際のワイヤの張力により任意に設定した
張力の設定値とのずれを把握できるとともに、ずれた値
だけ直ちにワイヤを挟持する摩擦力に修正がかかり、ワ
イヤの張力を正しく設定値に維持できる。
力が変化させられたときなど、張力変動吸収手段によっ
て、張力が過度に大きくなったり、小さくなったりする
ことのないように維持しておけば、挟持力の調整が容易
となる。
る。
はこの巻線用のワイヤ3に予備的な張力を付与するガイ
ドローラ、4はこのガイドローラ2を経由したワイヤ3
を両面から挟持する挟持手段としてのワイヤ挟持部、5
はこのワイヤ挟持部4からのワイヤ3をプーリ6を介し
て図示しない巻線機へと供給する張力変動吸収手段とし
てのテンションバーである。
イヤ3を挟持するワイヤ挟持部4の摩擦力に応じて決ま
り、ワイヤ張力が大きくなるほどテンションバー5がバ
ネ力に抗して大きく回動する。
うに、一対の互いに対峙する固定挟持ヘッド7と可動挟
持ヘッド8から構成され、挟持ヘッド7と8は少なくと
もその挟持面7a,8aが鏡面加工により平滑面とされ
た、サファイヤあるいはセラミックを材料として構成さ
れる。
ベース10に固定されるが、他方の可動挟持ヘッド8
は、ベース10に基端側を回動自由に設けた回動板11
に、この回動軸心と平行な回転軸12を介して回動自由
な支持板13に設けられる。回動板11の回動軸心と支
持板13の回動軸心とは平行となり、可動挟持ヘッド8
の2次元方向の首振り機構を構成しており、このため可
動挟持ヘッド8の挟持面8aが、他方の固定挟持ヘッド
7の挟持面7aに対して微小角度だけ傾いていても、こ
れに追従して回動し、点接触ではなく面接触を維持す
る。
けて押圧駆動するための駆動手段として、リニアモータ
15あるいはボイスコイルが設けられる。このリニアモ
ータ15はガイドピン16を介して押圧ヘッド17を移
動させ、回動板11を背面か ら押し、支持板13を介し
て挟持ヘッド8を押圧するようになっている。
るためのガイドリング19が設けられ、このガイドリン
グ19は固定挟持ヘッド7に角度調整可能に取付けた調
整アーム20の一部に取付けられ、調整スクリュウ21
により調整アーム20の角度を調整することにより、ワ
イヤ3の挿通位置を挟持ヘッド7と8の挟持面7a,8
aの中心に正しく位置決めできる。
して基端を回動自由に支持されるともに、ワイヤ3が弛
まないようにスプリング23により付勢され、ワイヤ3
に張力をかける。ワイヤ3の引張力が強くなると、この
テンションバー5の回動角度が大きくなるが、このテン
ションバー5の回動角度からワイヤ3にかかる実際の張
力を検出するため、テンションバー5の回動角度を検出
するポテンショメータ24が設けられる。
すようにワイヤ張力設定器30からの設定値がアンプ3
2を介して入力し、この駆動電流に応じてリニアモータ
15が可動挟持ヘッド8の押圧駆動力を発生し、固定挟
持ヘッド7との間に挟み込むワイヤ3に摩擦力を付与す
る。一方、このときワイヤ3に付与する摩擦力に応じて
張力がかかりテンションバー5が回動するが、この回動
角度を検出するポテンショメータ24から出力信号が加
算器33を介してアンプ32にフィードバックされるよ
うに構成されていて、これにより、リニアモータ15の
押圧駆動力が設定値と一致するように補償される。
て摩擦力が大きくなり、ワイヤ3の張力が設定値よりも
大きくなると、テンションバー5の回動角度が大きくな
り、これをポテンショメータ24で検出してフィードバ
ック制御することにより、リニアモータ15の駆動力が
弱まり、ワイヤ3の張力を設定値まで下げるのであり、
このようにしてワイヤ張力を精度よく設定値に調整す
る。
リングに付勢された移動滑車を設け、この移動滑車によ
りワイヤ3を案内するようにすると、ワイヤ3の張力に
応じて移動滑車が変位し、また、この移動量を検出する
ことより、ワイヤ3の張力を測定することもできる。
説明する。
作動に伴って引かれ、ワイヤ3が繰り出されていく。こ
のときワイヤ3には挟持ヘッド7,8により付与される
摩擦力に応じて張力が発生する。
面7a,8aの間にワイヤ3が挟まれ、かつ挟持面7
a,8aの挟持力はリニアモータ15への駆動電流によ
り制御され、繰り出されるワイヤ3にはこれに応じた摩
擦力が発生し、この摩擦力が大きくなるほどワイヤ3に
かかる張力が強まる。
30の設定値に応じて決まり、この入力駆動電流に応じ
てリニアモータ15の駆動力が精度よく制御される。
ンバー5の回動角度により測定でき、ワイヤ3の張力が
増大するほど、スプリング23に抗して傾斜するテンシ
ョンバー5の回動角度が大きくなる。この回動角度はポ
テンショメータ24により検出され、リニアモータ15
への設定入力値にフィードバックされるので、リニアモ
ータ15の駆動力は、実際のワイヤ3の張力に基づい
て、設定値と一致するように調整される。
まれたワイヤ3にかかる摩擦力は精度よく所定の状態に
制御される。
a,8aは、硬質のサファイヤを鏡面加工して形成され
た平滑面となっているため、ワイヤ3との接触によって
傷がつきにくく、常に安定した平坦面が維持される。こ
のため、ワイヤ3を挟み付けるときの摩擦係数の変動が
なく、挟持力に比例した摩擦力を発生させられ、しかも
ワイヤ3を傷つけることもない。
a,8aは、一方の可動挟持ヘッド8に、回動板11と
支持板13とが直角方向に回動自由に構成された角度誤
差吸収用の首振り機構を備えているため、互いに偏当た
りすることなく、常に正しく面接触させることができ、
これによってもワイヤ3にかかる摩擦力を安定させられ
る。
5の駆動力をポテンショメータ24からの出力に基づい
てフィードバック制御したが、必ずしもフィードバック
制御しなくてもよい。リニアモータ15あるいはボイス
コイルによる挟持ヘッド7,8の挟持力の制御精度が高
く、しかも挟持面7a,8aが硬質のサファイヤやセラ
ミック等により鏡面加工された平滑面で形成され、かつ
相互の角度誤差を吸収するように首振り機構を備えるた
め、安定した摩擦力を発生させられ、ワイヤ3の張力を
検出しながらフィードバック制御しなくても、ワイヤ張
力の高い制御精度が確保できるためである。
従して正確に平行面を保つことが出来、点接触を避けて
面接触を維持し、ワイヤの挟持力を安定して一定に維持
できる。
により任意に設定した張力の設定値とのずれを把握でき
るとともに、ずれた値だけ直ちにワイヤを挟持する摩擦
力に 修正がかかり、ワイヤの張力を正しく設定値に維持
できる。
において、巻線機によりワイヤの張力が変化させられた
ときなど、張力変動吸収手段によって、張力が過度に大
きくなったり、小さくなったりすることのないように維
持しておけば、挟持力の調整が容易となる。
図である。
Claims (3)
- 【請求項1】巻線機に供給されるワイヤを鏡面加工され
た一対の挟持面で挟持する固定挟持ヘッドと可動挟持ヘ
ッドからなる挟持手段と、張力の設定値と一致するよう
に前記可動挟持ヘッドを駆動して挟持手段の挟持力を調
整する駆動手段と、固定挟持ヘッドと可動挟持ヘッドの
うち一方へ、他方に対して挟持面が互いに面接触するよ
うに二次元方向に回動する首振り機構を備えたことを特
徴とする巻線機のワイヤ張力制御装置。 - 【請求項2】巻線機に供給されるワイヤを鏡面加工され
た一対の挟持面で挟持する固定挟持ヘッドと可動挟持ヘ
ッドからなる挟持手段と、ワイヤの張力を検出する手段
と、このワイヤの検出張力に基づいて検出張力が張力の
設定値と一致するように前記可動挟持ヘッドを駆動して
挟持手段の挟持力を調整する駆動手段と、固定挟持ヘッ
ドと可動挟持ヘッドのうち一方へ、他方に対して挟持面
が互いに面接触するように二次元方向に回動する首振り
機構を備えたことを特徴とする巻線機のワイヤ張力制御
装置。 - 【請求項3】挟持手段から巻線機へ供給するワイヤの途
中に介装された張力変動を吸収する張力変動吸収手段を
備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載
の巻線機のワイヤ張力制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7143479A JP2868709B2 (ja) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | 巻線機のワイヤ張力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7143479A JP2868709B2 (ja) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | 巻線機のワイヤ張力制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08333052A JPH08333052A (ja) | 1996-12-17 |
JP2868709B2 true JP2868709B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=15339664
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7143479A Expired - Fee Related JP2868709B2 (ja) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | 巻線機のワイヤ張力制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2868709B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110065849B (zh) * | 2019-06-07 | 2020-12-22 | 东莞市纵横机电科技有限公司 | 一种动态平衡自动伺服张力器 |
-
1995
- 1995-06-09 JP JP7143479A patent/JP2868709B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08333052A (ja) | 1996-12-17 |
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