JP3033633B2 - 撚線機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、超電導線等の複数の素
線をマンドレルを中心として袋状に撚合わせて撚線を形
成する撚線機の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の撚線機は、一般に、図６に示す
ように、マンドレル４８のまわりで複数の素線１２を一
定の寸法で袋状に撚合わせた後、この撚線２０を撚線圧
縮手段２４（図８参照）によって圧縮することにより袋
状の撚線２０（図７参照）を形成するが、この場合、数
ミクロンの単位で仕上げ寸法の精度が要求される。従っ
て、マンドレル４８を、撚合わすべき複数の素線１２の
サイズによって適宜変位させて調整し適正な位置に配置
する必要がある。従来の撚線機１０においては、図８に
示すように、マンドレル４８をホローシャフト３８の先
端に回転自在に支持された先端金具４６を介して固定し
て支持し、また、図９に示すように、マンドレル４８を
保持する先端金具４６を固定ロッド９２に固定し、この
固定ロッド９２を固定スタンド９４により支持し、先端
金具４６に取付けられた固定ねじ９６によってマンドレ
ル４８を締め付けることによりマンドレル４８の位置調
整を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来技術
の撚線機では、マンドレルを固定ねじで締めつけている
だけであったため、複数の素線を撚合わせる際にマンド
レルに加わる力によって、ホローシャフトの軸線に対す
るマンドレルの角度が適正な位置から変位するおそれが
あった。また、マンドレルの位置を調整するための固定
ねじが複数の素線の回転軌道の内側に配置されているた
め、撚線機を回転させながら、マンドレルをホローシャ
フトの軸線上で進退させたり、ホローシャフトの軸線に
対するマンドレルの角度を調整することができないの
で、その位置調整に手間がかかる欠点があった。

【０００４】本発明の目的は、上記の欠点を回避するた
め、マンドレルの位置が変位するのを防止し、また、撚
線機の回転を維持しつつ、マンドレルの位置を容易に調
整して、撚線の品質の安定化と作業時間の短縮を図るこ
とができる撚線機を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、撚合わすべき複数の素線を袋状に撚合
わせるマンドレルを有する撚合手段と、この撚合手段に
よって撚合せられた撚線を上下左右から圧縮する撚線圧
縮手段とを備え、マンドレルはその先端が撚線圧縮手段
に対してホローシャフトの軸線に沿って進退するように
位置調整することができ、且つこのホローシャフトの軸
線を中心に角度調整することができるようにホローシャ
フトに支持されている撚線機において、マンドレルはホ
ローシャフト内を貫通する支持パイプに取付けられ、こ
の支持パイプに連結され支持パイプをホローシャフト内
を進退するように軸線駆動するマンドレル軸線駆動手段
と、支持パイプに連結され支持パイプをホローシャフト
内でホローシャフトの軸線を中心に角度変位するように
駆動するマンドレル角度変位手段とを備えたことを特徴
とする撚線機を提供するものである。

【０００６】

【作用】このように構成すると、マンドレルが接続され
ている支持パイプはマンドレル軸線駆動手段及びマンド
レル角度変位手段により機械的に支持されているため、
ホローシャフトの軸線に対するマンドレルの角度が容易
に変位することがなく、また、この支持パイプを撚線機
の回転中でも進退させたり角度調整することができるた
め、撚線機の回転を維持しつつマンドレルの位置を容易
に調整することができる。

【０００７】

【実施例】本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明
すると、図１は本発明に係る撚線機１０を示し、この撚
線機１０は、撚合わすべき素線１２を供給する複数のボ
ビン１４を備えた回転ケージ１６と、この回転ケージ１
６から供給された複数の素線１２を撚合わす撚合手段１
８と、これらの回転ケージ１６及び撚合手段１８に接続
されて回転ケージ１６及び撚合手段１８を駆動する撚線
機駆動手段２２と、撚合手段１８により撚合わされた撚
線２０を圧縮する撚線圧縮手段２４と、この撚線圧縮手
段２４により圧縮された撚線２０を引取る引取無限軌道
式引取機５６から成る撚線引取手段２６と、撚線２０を
巻取る巻取ドラム５８から成る巻取手段２８とを備えて
いる。

【０００８】撚線機駆動手段２２は、図１に示すよう
に、回転ケージ１６を貫通して設けられ前軸受け３０に
支えられるホローシャフト３２と、このホローシャフト
３２を回転駆動する駆動ギヤボックス３４とから成って
いる。撚線機駆動手段２２は、この駆動ギヤボックス３
４によりホローシャフト３２を回転させることにより、
ホローシャフト３２に取付けられている回転ケージ１６
及び撚合手段１８を回転駆動させる。

【０００９】回転ケージ１６は、図１に示すように、ホ
ローシャフト３２を中心にこのホローシャフト３２に垂
直に取付けられホローシャフト３２と共に同期して回転
する平行に設けられた３つの回転ホルダー３５から成
り、複数のボビン１４はこの回転ホルダー３４の外周付
近に回転自在に取付けられて撚合わすべき素線１２を供
給している。なお、図１において、符号３６は、素線１
２を円滑に送り出すためのガイドローラーを示す。

【００１０】撚合手段１８は、図２に示すように、ホロ
ーシャフト３２の先端にねじ止めして取付けられた先端
中空軸３８と、この先端中空軸３８に取付けられて先端
中空軸３８と共に回転し回転ケージ１６から供給された
複数の素線１２が貫通してこの複数の素線１２を案内す
る目板４０と、先端中空軸３８にベアリング４２を介し
て取付けられた静止金具４４と、この静止金具４４の内
側にスプライン結合されて支持された先端金具４６と、
この先端金具４６に固定して取付けられ撚合わすべき複
数の素線１２の中心に配置されて複数の素線１２を袋状
に撚合わせるマンドレル４８とから成っている。この先
端中空軸３８及び目板４０は、ホローシャフト３２と共
に回転して、マンドレル４８を中心に複数の素線１２を
袋状に撚合わせる。ホローシャフト３２と共に回転する
回転ケージ１６の回転ホルダー３４も、これらの先端中
空軸３８及び目板４０と同期して回転するため、目板４
０の手前で複数の素線１２が、相互に交わって絡まるこ
とがない。一方、この場合、静止金具４４は、先端中空
軸３８にベアリング４２を介して取付けられているた
め、この静止金具４４に取付けられている先端金具４６
及びマンドレル４８は、撚合せの際にホローシャフト３
２と共には回転することがなく、適正な位置に保持され
る。

【００１１】撚線圧縮手段２４は、図１に示すように、
この撚合手段１８に撚合わされた撚線２０を上下から挟
むように設けられた１対の圧縮ロール５０と、撚線２０
を左右から挟むように設けられた他の一対の圧縮ロール
５２と、これらの圧縮ロール５０、５２を支持する機台
５４とから成っている。この撚線圧縮手段２４は、撚線
２０を上下左右から圧縮することにより、図７に示すよ
うに、撚線２０を構成する各素線１２間の隙間をなくし
て相互に密着させる働きを有する。なお、このようにし
て圧縮された撚線２０は、その後撚線引取手段２６の引
取無限軌道式引取機５６引取られて、巻取手段２８の巻
取ドラム５８に巻取られる。

【００１２】撚合手段１８のマンドレル４８は、先端金
具４６に固定して取付けられ、この先端金具４６は、図
２に示すように、セットねじ６０により支持パイプ６２
に固着して取付けられている。従って、この先端金具４
６に固定して取付けられているマンドレル４８は、この
支持パイプ６２がホローシャフト３２の軸線に沿って撚
線圧縮手段２４に対して進退すると共に進退し、また、
ホローシャフト３２の軸線を中心に回転すると共に回転
する。この支持パイプ６２は、先端中空軸３８及びホロ
ーシャフト３２内を貫通して後に述べるマンドレル軸線
駆動手段及びマンドレル角度変位手段まで長手方向に後
方に延びるが、ホローシャフト３２及び先端中空軸３８
には固着されていないため、独自に回転することがで
き、また、先端金具４６と静止金具４４は、図２に示す
ように、先端金具４６側を雄、静止金具４４側を雌とし
たスプライン結合部６４により接続されているため、支
持パイプ６２は、ホローシャフト３２の軸線に沿って進
退することができる。なお、マンドレル４８の先端部
は、図６に示すように、断面が矩形状であり、また図２
に示すように、先端に近付くにつれて徐々に細くなるた
がね状に形成されている。マンドレル４８は、この先端
部の平面を撚り方向に逆らって僅かに傾けて配置するこ
とが望ましいが、この傾ける角度は、撚合わすべき複数
の素線１２のサイズ等により適宜変更することが必要と
なり、そのためにマンドレル４８を適正な位置に配置す
ることが必要となる。なお、図２において、符号４９は
静止金具４４の基筒を示す。

【００１３】本発明の撚線機１０は、更に、支持パイプ
６２に連結され支持パイプ６２をホローシャフト３２内
を進退するように軸線駆動するマンドレル軸線駆動手段
６６を備えている。このマンドレル軸線駆動手段６６
は、図３に示すように、支持パイプ６２に嵌合してこの
支持パイプ６２に固着されている後部中空軸６８と、こ
の後部中空軸６８の外周の一部に設けられたねじ山６８
ａに噛み合うねじ溝７０ａを有する軸線駆動スプロケッ
ト７０と、この軸線駆動スプロケット７０にチェーン７
２及び回転スプロケット７４を介して接続されて軸線駆
動スプロケット７０を回転させる軸線駆動用減速モータ
ー７６とから成っている。この軸線駆動スプロケット７
０は、図３に示すように、機台７９に前後のスペーサ７
８で挟んで支持パイプ６２の軸線方向にスライドしない
ようにその位置が保持されているため、軸線駆動用減速
モーター７６により軸線駆動スプロケット７０を回転さ
せると、後部中空軸６８は後述するウォームホイル８２
とウォームギヤ８４との大きな減速比により回転が阻止
されるため、後部中空軸６８が軸線方向に進退し、この
後部中空軸６８に固着されている支持パイプ６２も軸線
方向に進退する。その結果、図４の矢印Ａに示すよう
に、支持パイプ６２の先端に固着して取付けられている
先端金具４６に保持されるマンドレル４８を撚線圧縮手
段２４に対してホローシャフト３２の軸線方向に進退す
るように位置調整することができ、特に、撚線機駆動手
段２２により回転するホローシャフト３２及び先端中空
軸３８の駆動に関係なく、マンドレル４８の位置を調整
することができる。

【００１４】また、本発明の撚線機１０は、支持パイプ
６２に連結され支持パイプ６２をホローシャフト３２内
で角度変位するように駆動するマンドレル角度変位手段
８０を更に備えている。このマンドレル角度変位手段８
０は、図３に示すように、支持パイプ６２に固着された
後部中空軸６８の外周に設けられた長手方向に延びるキ
ー溝６８ｂに係合するキー８２ａを有するウォームホイ
ル８２と、このウォームホイル８２に噛み合うウォーム
ギヤ８４と、このウォームギヤ８４にチェーン８６を介
して接続されてウォームギヤ８４を回転させる角度変位
用スプロケット８８と、この角度変位用スプロケット８
８を回転駆動する角度変位用減速モーター９０とから成
っている。従って、この角度変位用減速モーター９０に
よりウォームギヤ８４を回転させると、このウォームギ
ヤ８４に噛み合うウォームホイル８２が後部中空軸６８
の軸線を中心に後部中空軸６８の円周方向に回転し、こ
のウォームホイル８２にキー接続されている後部中空軸
６８及びこの後部中空軸６８に固着されている支持パイ
プ６２が回転してホローシャフト３２の軸線を中心に角
度変位するように駆動する。その結果、図４の矢印Ｂに
示すように、支持パイプ６２の先端に固着して取付けら
れている先端金具４６に保持されるマンドレル４８を、
ホローシャフト３２の軸線を中心に角度調整することが
でき、特に、撚線機駆動手段２２により回転するホロー
シャフト３２及び先端中空軸３８の駆動に関係なく、マ
ンドレル４８の角度を調整することができる。なお、図
３に示すように、キー溝６８ｂは、長手方向に延びてい
るため、後部中空軸６８及び支持パイプ６２がホローシ
ャフト３２の軸線方向に進退しても、支障となることは
ない。

【００１５】また、上述のように、マンドレル４８は、
先端金具４６及び支持パイプ６２を介してマンドレル軸
線駆動手段６６及びマンドレル角度変位手段８０に機械
的に支持されているため、力が加わっても、その位置が
容易にずれるおそれがない。

【００１６】次に、本発明の撚線機１０の使用状態を説
明すると、まず、撚合わすべき複数の素線１２を回転ケ
ージ１６から引き出して目板４０、撚線圧縮手段２４、
撚線引取手段２６に線通しして、巻取手段２８に引込
む。その後、撚線機駆動手段２２により、ホローシャフ
ト３２、先端中空軸３８、及び目板４０を回転駆動させ
て、素線１２を撚合わせる。この場合に、ホローシャフ
ト３２等の回転を維持して撚合せを行いながら、図４の
矢印Ａに示すように、軸線駆動用減速モーター７６を駆
動させて支持パイプ６２をホローシャフト３２の軸線方
向に進退させてマンドレル４８をホローシャフト３２の
軸線方向に進退させ、また、図４の矢印Ｂに示すよう
に、角度変位用減速モーター９０を駆動させて支持パイ
プ６２を回転させその先端に取付けられているマンドレ
ル４８をホローシャフト３２の軸線を中心に角度変位さ
せ、マンドレル４８の位置を撚合わすべき素線１２のサ
イズに応じた適正な位置に調整する。その後、撚線機１
０の駆動によりマンドレル４８を中心として複数の素線
１２を袋状に撚合わせて（図６参照）、図７に示すよう
な撚線２０を形成する。

【００１７】また、このマンドレル４８は、撚線機１０
の駆動中に位置を調整することができるので、最初の口
出しの際のみならず、撚線機１０を駆動させて複数の素
線１２を撚合わせている最中にマンドレル４８が適正な
位置から変位した場合にも、上記と同様にマンドレル軸
線駆動手段６６及びマンドレル角度変位手段８０を駆動
させて、マンドレル４８の位置を適正な位置に戻すこと
ができる。

【００１８】なお、図２の実施例では、静止金具４４の
内側に先端金具４６を挿入して支持し、先端金具４６側
を雄、静止金具４４側を雌としたスプライン結合部６４
により接続したが、図５に示すように、静止金具４４の
外側に先端金具４６をかぶせて支持し、先端金具４６側
を雌、静止金具４４側を雄としたスプライン結合部６４
により接続してもよい。このように構成しても、支持パ
イプ６２が進退することにより、この支持パイプ６２に
固着された先端金具４６及びマンドレル４８はホローシ
ャフト３２の軸線方向に進退することができる。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、上記のように、マンド
レルが接続されている支持パイプはマンドレル軸線駆動
手段及びマンドレル角度変位手段により機械的に支持さ
れているため、ホローシャフトの軸線に対するマンドレ
ルの角度がずれることがなく、また、この支持パイプを
撚線機の回転に関係なく単独で進退させたり角度調整す
ることができるため、撚線機を運転しつつこの支持パイ
プに取付けられたマンドレルの位置を容易に調整するこ
とができるので、撚線の品質の安定化と作業時間の短縮
を図ることができる実益がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の撚線機の概略全体側面図である。

【図２】本発明の撚線機の撚合手段の拡大断面図であ
る。

【図３】本発明に用いられるマンドレル軸線駆動手段及
びマンドレル角度変位手段の断面図である。

【図４】本発明に用いられるマンドレル軸線駆動手段及
びマンドレル角度変位手段の駆動状態を示す概略図であ
る。

【図５】本発明の他の実施例における撚合手段の拡大断
面図である。

【図６】撚線機に一般的に用いられるマンドレルを中心
に複数の素線が袋状に撚合わせれる状態を示すマンドレ
ル及び複数の素線の横断面図である。

【図７】本発明及び一般的な撚線機に撚合わされた撚線
の横断面図である。

【図８】従来の撚線機の概略側面図である。

【図９】他の従来の撚線機の概略側面図である。

【符号の説明】

１０ 撚線機 １２ スタンド １４ 素線 １６ 回転ケージ １８ 撚合手段 ２０ 撚線 ２２ 撚線機駆動手段 ２４ 撚線圧縮手段 ２６ 撚線引取手段 ２８ 巻取手段 ３２ ホローシャフト ３８ 先端中空軸 ４０ 目板 ４２ ベアリング ４４ 静止金具 ４６ 先端金具 ４８ マンドレル ６０ セットねじ ６２ 支持パイプ ６４ スプライン結合部 ６６ マンドレル軸線駆動手段 ６８ 後部中空軸 ６８ａ ねじ山 ６８ｂ キー溝 ７０ 軸線駆動スプロケット ７２ チェーン ７４ 回転スプロケット ７６ 軸線駆動用減速モーター ８０ マンドレル角度変位手段 ８２ ウォームホイル ８２ａ キー ８４ ウォームギヤ ８６ チェーン ８８ 角度変位用スプロケット ９０ 角度変位用減速モーター

フロントページの続き (72)発明者 尚 仁 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古河電気工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭52−74877（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−36912（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01B 13/02 B21F 7/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撚合わすべき複数の素線を袋状に撚合わ
   せるマンドレルを有する撚合手段と、前記撚合手段によ
   って撚合せられた撚線を圧縮する撚線圧縮手段とを備
   え、前記マンドレルはその先端が前記撚線圧縮手段に対
   してホローシャフトの軸線に沿って進退するように位置
   調整することができ、且つ前記ホローシャフトの軸線を
   中心に角度調整することができるようにホローシャフト
   に支持されている撚線機において、前記マンドレルは前
   記ホローシャフト内を貫通する支持パイプに取付けら
   れ、前記支持パイプに連結され前記支持パイプを前記ホ
   ローシャフト内を進退するように軸線駆動するマンドレ
   ル軸線駆動手段と、前記支持パイプに連結され支持パイ
   プを前記ホローシャフト内でホローシャフトの軸線を中
   心に角度変位するように駆動するマンドレル角度変位手
   段とを備えたことを特徴とする撚線機。