JP3280244B2

JP3280244B2 - 線条材の張力制御装置

Info

Publication number: JP3280244B2
Application number: JP28151796A
Authority: JP
Inventors: 幸正黒岩
Original assignee: 有限会社黒岩電子工業
Priority date: 1996-10-01
Filing date: 1996-10-01
Publication date: 2002-04-30
Anticipated expiration: 2016-10-01
Also published as: JPH10109827A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、線条材に所定のテ
ンションを付与して巻き取る線条材の張力制御装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より供給源からの線条材に一定のテ
ンションを付与して巻線機等のコイル巻線部（ボビン）
でコイル等を巻き取る線条材の張力制御装置は、特開平
２−３１０２６５号公報（Ｂ６５Ｈ５９／３６）に示さ
れている。即ち、この種線条材の張力制御装置は線条材
が添設される主テンションプーリと一体回動する磁性デ
ィスクとが設けられている。

【０００３】この場合、主テンションプーリには、主テ
ンションプーリと一体回動する磁性ディスクが設けられ
ており、この磁性ディスクの面と所定の狭い間隔（約
０．２ｍｍ）を存して永久磁石が取り付けられている。
そして、永久磁石から磁性ディスクに所定の磁力（磁力
線）を与え吸引することにより、磁性ディスクに所定の
制動トルクを付与している。これにより、磁性ディスク
と一体回動する主テンションプーリに所定の制動トルク
が付与される。

【０００４】該制動トルクは、永久磁石に取り付けられ
たネジを回転することにより磁性ディスクの面と永久磁
石の面との間隔を調整している。これにより主テンショ
ンプーリに付与する制動トルクを調整している。即ち、
磁性ディスク面と永久磁石の面との距離を変えて永久磁
石が磁性ディスクに与える吸引力を変化させている。こ
れにより、磁性ディスクの制動トルクを調整すると共
に、主テンションプーリに付与する制動トルクを調整し
ていた。

【０００５】しかし、制動トルクの調整は磁性ディスク
と永久磁石との面方向で調整していたため、僅かな距離
の変化でも制動トルクが極端に大きく変化してしまい、
線条材に付与するテンションを最適な値に調整するのが
困難であった。そこで、出願人が先に出願した特願平８
−３２９７７号公報（Ｂ６５Ｈ５９／３６）に線条材の
張力制御装置を示している。この場合、磁性ディスクの
両面に所定の間隔を存してそれぞれ複数個の永久磁石を
設け、これらの永久磁石を磁性ディスクの半径方向に移
動させて、磁力の強さを僅かずつ調整できるようにして
いる。これにより、主テンションプーリに付与する制動
トルクの調整を行ない、線条材に付与するテンションを
最適に調整していた。

【０００６】また、コイルバネを掛けた調整軸と弾性を
有するテンションバーとを一体回動に取り付けている。
そして、線条材をボビンで巻き取り中何らかの理由でテ
ンションが変動すると、テンションバーの弾性と回動に
よる揺動によって変動したテンションを緩和している。
これにより安定して線条材の巻き取りを行っていた。係
る線条材に付与するテンションが強い場合、或いは弱い
場合、テンションバーは大きく回動して揺動限界を超え
てしまうため、コイルバネを調整軸の回転軸から遠い位
置、或いは近い位置に調整してテンションバーの傾き位
置を適正な位置に調整していた。

【０００７】係る場合、線条材に付与するテンションが
大きいと線径の細い線条材等は伸び或いは切れ等の不具
合が発生すると共に、線条材に付与するテンションが小
さいと巻き取りに弛みが発生するなどの不具合の発生が
あった。このため、線径の太い線条材を巻き取る場合は
大きなテンションを付与し、線径の細い線条材を巻き取
る場合は小さなテンションを付与している。これにより
線条材の線径に応じた適正なテンションを付与して不具
合なく巻き取っていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、線条材
の線径に合った制動トルクを付与する磁性ディスクはど
うしても大きな径となってしまった。この場合、線条材
の巻き取り始めでは磁性ディスクに慣性が働き、磁性デ
ィスクと一体回動する主テンションプーリは直ぐに回転
しなかった。特に、線径が細い（この場合、直径０．１
ｍｍ〜０．２ｍｍ）線条材の巻き始めでは、巻き取りに
より線条材が引っ張られても主テンションプーリは直ぐ
に回転せず、張力によって切れてしまう問題があった。

【０００９】また、線条材を巻き取っている途中、何ら
かの理由で巻き取りを停止した場合、回転している磁性
ディスク（主テンションプーリ）は慣性により直ぐに停
止しなかった。このため、線条材が弛んで主テンション
プーリから外れてしまう問題があった。

【００１０】また、テンションバーの揺動を適正にする
ため、調整軸に付勢するコイルバネを回転軸から遠い位
置に掛けた場合、テンションバーの揺動に応じてコイル
バネは大きく伸縮する。また、矩形のボビンに線条材を
巻き取るとテンションバーは大きく揺動（弾性を含む回
動）する。特に、高速回転させた矩形のボビンに線条材
を巻き取ると、テンションバーはテンション付与側最後
まで回動する以前に反対側に弾性変形してしまい、テン
ションバーの揺動と調整軸の回動とにずれが発生する。
このため、線条材を安定してボビン巻き取ることができ
ず、巻き取り不具合が発生してしまう問題があった。

【００１１】本発明は、巻線機で巻き取る線条材の切れ
や弛み等を防止し、且つ、線条材に安定したテンション
を付与することが可能な線条材の張力制御装置を提供す
ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】即ち、請求項１の発明の
線条材の張力制御装置は、供給源からの線条材を、制動
トルクが付与されている主テンションプーリと、テンシ
ョン付与側に付勢されているテンションバーの揺動端に
設けた副テンションプーリとを介し、一定のテンション
を付与してコイル巻線部に供給するものであって、主テ
ンションプーリと一体回動する複数枚の磁性ディスク
と、これら磁性ディスクの面と所定の間隔を存して設け
られた複数の永久磁石とより成り、主テンションプーリ
に制動トルクを付与する制動トルク発生手段と、各永久
磁石を各磁性ディスクの半径方向に移動させて定常時の
制動トルクを設定する定常トルク設定手段とを備えたも
のである。

【００１３】また、請求項２の発明の線条材の張力制御
装置１０は請求項１において、永久磁石は環状を呈して
いるものである。

【００１４】また、請求項３の発明の線条材の張力制御
装置１０は請求項２において、永久磁石は円周上に複数
の磁極を備えているものである。

【００１５】更に、請求項４の発明の線条材の張力制御
装置１０は請求項１、請求項２又は請求項３において、
主テンションプーリが取り付けられた本体に対して回動
自在に設けられた調整軸と、一端が本体に固定され、他
端が調整軸の長手方向に移動自在とされた状態で調整軸
に取り付けられたバネ部材と、テンションバーと連動し
て回動すると共に、調整軸よりも十分短いダンパーとを
備え、調整軸の先端をダンパーに当接させることによ
り、バネ部材のバネ力にてテンションバーをテンション
付与側に付勢するものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、図面に基づき本発明の実施
の形態を詳述する。図１は本発明の線条材の張力制御装
置１０の裏面斜視図、図２は本発明の線条材の張力制御
装置１０の構造を示す図、図３は図２のＡ−Ａ断面図、
図４は図２のＢ−Ｂ断面図、図５は線条材Ｐを掛けた線
条材の張力制御装置１０の一部構造図をそれぞれ示して
いる。線条材の張力制御装置１０は本体１１と、主テン
ションプーリ１２と、磁性ディスク２０と、永久磁石２
８と、トルク設定手段とから構成されている。

【００１７】主テンションプーリ１２は、巻き取られる
線条材Ｐに所定のテンションを付与して、巻き取りむら
等の不具合を防止するもので、例えば合成樹脂等で成形
され所定の円板形状を呈している。主テンションプーリ
１２の外周端には所定の溝１２Ａが設けられており、こ
の溝１２Ａ内にはＯ（オー）リング３６が嵌合固定され
ている。また、主テンションプーリ１２の一面側に突出
して取付部１２Ｂが設けられており、この取付部１２Ｂ
に後述する磁性ディスク２０が取り付けられる。該主テ
ンションプーリ１２の軸心両側にはベアリング２１、２
１が同軸心に設けられており、このベアリング２１、２
１は後述する制動軸１７に回動自由に取り付けられる。

【００１８】また、主テンションプーリ１２の取付部１
２Ｂには磁性ディスク２０、スペーサ１６、磁性ディス
ク２０と順に同軸心に設けられネジ１４で取付部１２Ｂ
に固定されている。これにより、主テンションプーリ１
２と複数の磁性ディスク２０・・・（この場合２個）が
所定の間隔で一体に固定されている。係る主テンション
プーリ１２の溝１２Ａ側は後述する外箱１５より突出し
て設けられている。また、外箱１５より突出して線押え
装置６９が設けられており、主テンションプーリ１２は
線押え装置６９とボビン７２間に設けられている。線押
え装置６９は線条材Ｐを巻き取るボビン７２との間の線
条材Ｐに微弱の張力を与えるように構成されており、線
条材Ｐがボビン７２に巻き取られると、線条材ＰがＯリ
ング３６に圧接されて主テンションプーリ１２を回転す
るように構成されている。

【００１９】また、磁性ディスク２０は容易に磁化可能
なヒステリシス材（この場合例えば鉄板等）で構成され
ている。この磁性ディスク２０は後述する複数の永久磁
石２８・・・に吸引されながら回転することにより、両
者の磁気相互作用によって制動トルクが発生するように
構成されている。これによって磁性ディスク２０、２０
と一体回動する主テンションプーリ１２に制動トルクが
付与される。即ち、巻き取られる線条材Ｐによって主テ
ンションプーリ１２が回転する。これにより、各磁性デ
ィスク２０、２０が複数の永久磁石２８・・・に吸引さ
れながら回転し、主テンションプーリ１２に制動トルク
付与されるように構成されている。

【００２０】一方、本体１１は合成樹脂或いは金属板
（この場合例えばアルミニウム板）等の略矩形状を呈し
たプレート１１Ａで構成されている。外箱１５内のプレ
ート１１Ａ下方にはベアリングホルダ３２がボルト３
３、３３で固定されており、このベアリングホルダ３２
のプレート１１Ａと反対側には凹所３２Ａが形成されて
いる。また、ベアリングホルダ３２の凹所３２Ａ内の中
心に位置して所定の長さの制動軸１７が設けられてお
り、この制動軸１７はボルト１８によってベアリングホ
ルダ３２に固定されている。

【００２１】該制動軸１７にボールベアリング３４、カ
ラー２２そして主テンションプーリ１２が磁性ディスク
２０側から挿入されスナップリング１９で固定されてい
る。該ボールベアリング３４はベアリングホルダ３２の
凹所３２Ａ内に略埋没するかたちで制動軸１７に挿入さ
れ、カラー２２は磁性ディスク２０、２０に嵌合され
る。これにより、主テンションプーリ１２の溝１２Ａが
外箱１５の外側に位置して制動軸１７に回動自在に取り
付けられる。尚、７０はガイドプーリである。

【００２２】他方、プレート１１Ａ端部近傍の外箱１５
内には軸受ホルダ３１がボルト３１Ａで固定されてい
る。この軸受ホルダ３１にはアーム回転軸２９がボルト
２４で固定されており、アーム回転軸２９の先にはアー
ム回転軸２９より大きな軸受ストッパ２９Ａが形成され
ている。該軸受ストッパ２９Ａの内側にはボールベアリ
ング３０が回動自在に取り付けられており、このボール
ベアリング３０にアームホルダ３５が取り付けられてい
る。

【００２３】該アームホルダ３５には移動アーム２５が
固定されており、この移動アーム２５の両面にはアーム
回転軸２９の半径方向に延在して設けられた磁石ホルダ
ー２６、２６がボルト２７とナット２７Ａで固定されて
いる。両磁石ホルダー２６、２６には複数の永久磁石２
８・・・が接着剤等で固定されており、永久磁石２８・
・・は両磁性ディスク２０、２０と対抗してそれぞれ所
定の間隔で固定されている。この状態で、両磁石ホルダ
ー２６、２６は磁性ディスク２０、２０の半径方向内周
から離脱方向、及び、離脱方向から内周方向に移動可能
に構成されている。

【００２４】即ち、両磁石ホルダー２６、２６に取り付
けられた複数の永久磁石２８・・・は、各磁性ディスク
２０、２０の回転軸となる制動軸１７を中心にして離脱
側に半周配置されている。これら両磁石ホルダー２６、
２６に取り付けた各永久磁石２８・・・の外周縁は磁性
ディスク２０、２０の外周縁と略同じ位置に設けられる
と共に、両磁性ディスク２０、２０と所定の間隔（約
０．２ｍｍ）を存して取り付けられている。また、ベア
リングホルダ３２側の磁石ホルダー２６には後述する調
整ボルト３７の先端が接触する鈎状の受け板３９がネジ
３９Ａ、３９Ａにて固定されており、この受け板３９は
アーム回転軸２９側に取り付けられている。

【００２５】また、アーム回転軸２９に取り付けられた
両磁石ホルダー２６、２６の端部には前記移動アーム２
５と略同じ厚さのスペーサ４０が固定されている。スペ
ーサ４０にはアーム回転軸２９と反対側に突出して支持
軸４０Ａが設けられており、この支持軸４０Ａに支持ベ
アリング４２が回動自在にスナップリング４１で取り付
けられている。また、プレート１１Ａには支持板４２Ａ
が取り付けられており、この支持板４２Ａに支持ベアリ
ング４２が当接され、これにより、両磁石ホルダー２
６、２６は磁性ディスク２０、２０に平行に取り付けら
れている。

【００２６】また、ベアリングホルダ３２側の磁石ホル
ダー２６にはナット４３Ａにより位置表示ピン４３が固
定されており、この位置表示ピン４３はスペーサ４０近
傍に位置して取り付けられている。また、プレート１１
Ａには円弧状に長穴４４が設けられており、この長穴４
４は位置表示ピン４３の移動範囲に対応して設けられて
いる。位置表示ピン４３の先端は長穴４４より小許突出
して設けられており、長穴４４の横には目盛り４４Ａ
（この場合０〜１０までの数字）が表示されている。

【００２７】該目盛り４４Ａは磁性ディスク２０の半径
方向に移動する永久磁石２８・・・の位置を示すように
構成されている。即ち、磁石ホルダー２６には移動アー
ム２５と反対側に位置表示ピン４３が設けられており、
この位置表示ピン４３が位置する目盛り４４Ａが線条材
Ｐに付与するテンションの目安を示すように構成されて
いる。

【００２８】ここで、永久磁石２８を図６、図７に説明
する。永久磁石２８は所定の環状形状を呈しており、少
なくとも円周方向に４極（Ｎ極、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極）以
上の磁極が設けられている。この場合、複数の磁極を有
した永久磁石２８に所定の間隔を存してヒステリシス材
（鉄板）を設けると、隣接した異なる磁極同士がヒステ
リシス材内を通り相互に吸引される。即ち、各永久磁石
２８・・・の磁力は、対向して設けられた磁性ディスク
２０内を通過して隣り合う磁極（図７矢印）で引き合う
かたちとなり、これによって大きな磁気作用を得てい
る。そして、磁性ディスク２０、２０が回転すると複数
の永久磁石２８・・・と磁性ディスク２０、２０間に大
きな制動トルク（磁気作用）が発生し、これが主テンシ
ョンプーリ１２の制動トルクとなる。

【００２９】他方、トルク設定手段は、線条材Ｐに付与
するテンションを最適に設定するためのもので、プレー
ト１１Ａの下方に設けた固定アーム４５と、この固定ア
ーム４５に螺合された所定の長さの調整ボルト３７で構
成されている。この調整ボルト３７の一端に前記磁石ホ
ルダー２６に取り付けた受け板３９の側面に当接すると
共に、他端には調整ツマミ３７Ａが取り付けられてい
る。尚、３８は調整ボルト３７を固定するためのナッ
ト、４５Ａは固定穴で本体１１より小許離間して設けら
れている。また、４６は固定ネジ、７５は固定軸７５で
線条材の張力制御装置１０を巻線機７１の近傍に安定し
て固定するためのものである。

【００３０】そして、磁性ディスク２０の中心と、両磁
石ホルダー２６、２６に環状に半周取り付けた永久磁石
２８・・・の中心とを一致（図２中点線）させた場合、
磁性ディスク２０に対応する永久磁石２８・・・の面積
が最大となって、発生する制動トルクが最大となるよう
に構成している。また、磁性ディスク２０から両磁石ホ
ルダー２６、２６に半周取り付けた永久磁石２８・・・
を最大に離間（図２中一点鎖線）した場合、磁性ディス
ク２０に対応する永久磁石２８・・・の面積は最小とな
って、発生する制動トルクが最小となるように構成して
いる。

【００３１】係る場合、調整ツマミ３７Ａを時計方向
（この場合逆方向でもよい）に回転していくと両磁石ホ
ルダー２６、２６に取り付けた複数の永久磁石２８・・
・は磁性ディスク２０、２０の内周から外周方向に移動
していく。これにより、永久磁石２８・・・は磁性ディ
スク２０、２０から離間していき、主テンションプーリ
１２に付与する制動トルクは弱まっていく。また、調整
ツマミ３７Ａを反時計方向（この場合逆方向でもよい）
に回転して、永久磁石２８・・・を磁性ディスク２０の
外周から内周方向に移動していく。これにより、永久磁
石２８・・・は磁性ディスク２０、２０に接近してい
き、主テンションプーリ１２に付与する制動トルクは強
まっていく。

【００３２】また、磁石ホルダー２６、２６は調整ボル
ト３７の先に当接し保持されると共に、永久磁石２８・
・・（磁石ホルダー２６、２６）は常時磁性ディスク２
０、２０の中心に向かって付勢される。この場合、磁性
ディスク２０、２０より離間させた永久磁石２８・・・
は磁気作用が弱いため、磁気作用の強い方向に吸引され
る。これによって、調整ボルト３７を回転すると両磁石
ホルダー２６、２６は磁性ディスク２０、２０の外周か
ら内周、内周から外周に移動可能に構成されている。

【００３３】このように、調整ボルト３７を回転するこ
とにより永久磁石２８・・・を磁性ディスク２０の半径
方向に移動できるようにしているので、永久磁石２８・
・・が両磁性ディスク２０、２０に作用する磁力の強さ
を僅かずつ調整することができる。これにより、磁性デ
ィスク２０に発生する制動トルクを微調整できて、主テ
ンションプーリ１２に付与する制動トルクの微調整が可
能となる。従って、線条材Ｐに付与するテンションの微
調整が可能となり、ボビン７２に巻き取られる定常時の
線条材Ｐのテンションを最適に調整することができるよ
うになる。尚、巻き取る線条材Ｐの線径により付与する
テンションを大幅に変更する場合、調整ツマミ３７Ａを
何回も回転すればよい。

【００３４】一方、プレート１１Ａ上方の右側にはダン
パー固定軸４７がボルト５５で固定されており、左側に
は後述するテンション軸５６が設けられている。該ダン
パー固定軸４７には軸受４８を介してダンパー固定板４
９が回動自在に取り付けられており、ダンパー固定板４
９に所定の長さの調整軸５１が取り付けられている。こ
の調整軸５１はテンション軸５６方向に延在して設けら
れており、先端は、後述するダンパーベアリング５９上
に当接される。尚、５０はスナップリングである。

【００３５】また、調整軸５１には調整具５２が固定ネ
ジ５３で取り付けられており、この調整具５２は調整軸
５１の一端から他端まで移動可能に取り付けられてい
る。該調整具５２はプレート１１Ａに固定されたピン６
８間にバネ部材としてのコイルバネ５４が掛けられてお
り、これにより調整軸５１は常時ピン６８側に付勢され
ている。尚、７４は断線検出スイッチ、７３はスイッチ
作動レバーで線条材Ｐが断線した場合、線条材の張力制
御装置１０の運転を停止するものである。

【００３６】プレート１１Ａにはテンションフレーム６
１が固定されており、前記テンション軸５６はこのテン
ションフレーム６１に取り付けたベアリング５７と、プ
レート１１Ａに取り付けたベアリング５７に回動自在に
取り付けられている。係る、両ベアリング５７、５７間
のテンション軸５６には所定の長さ（前記調整軸５１の
１／４程度の長さ）のダンパー５８が固定されており、
このダンパー５８の先に設けたダンパー軸５８Ａにダン
パーベアリング５９が回動自在に取り付けられている。
尚、６０はダンパーベアリング５９を保持するスナップ
リング、６２はダンパー軸５８Ａがそれ以上下がるのを
防止するストッパである。

【００３７】また、テンション軸５６の両端はプレート
１１Ａと外箱１５の両側に小許突出して設けられてお
り、外箱１５側に突出したテンション軸５６に止め具６
３がネジ６４で固定されている。該止め具６３には弾性
を有した所定の長さのテンションバー６５が固定されて
おり、このテンションバー６５は前記ダンパー軸５８Ａ
と所定の角度で取り付けられている。係るテンションバ
ー６５の先端にはプーリ取付具６７によって副テンショ
ンプーリ６６が回転自在に取り付けられており、この副
テンションプーリ６６が上下に移動することにより連動
してダンパーベアリング５９が上下に回動するように構
成されている。

【００３８】以上の構成で次に線条材の張力制御装置１
０の使用例を説明する。尚、線条材の張力制御装置１０
は固定軸７５に固定されて巻線機７１の近傍に設置され
ているものとする。また、図５に示す如き線条材Ｐは、
線押え装置６９、ガイドプーリ７０、主テンションプー
リ１２（この場合、主テンションプーリ１２に線条材Ｐ
を数回巻き付けてもよい）、副テンションプーリ６６を
介して巻線機７１の巻線部（ボビン７２）に導かれてい
るものとする。

【００３９】また、線条材Ｐがボビン７２に巻き取られ
ている状態でテンションバー６５が略水平となる位置
に、調整具５２の位置が調整軸５１の左右方向に調整さ
れて固定ネジ５３で固定されているものとする。また、
線条材Ｐに付与されるテンションが変動すると、コイル
バネ５４の伸縮によりテンションバー６５が揺動するも
のとする。

【００４０】まず、所定の計りを用いて図５に示す如き
主テンションプーリ１２の溝１２Ａに掛けられた線条材
Ｐを、副テンションプーリ６６側から引いてテンション
を測定する。この場合、計りを引くと主テンションプー
リ１２が回転し、主テンションプーリ１２と一体回動す
る磁性ディスク２０、２０の制動トルクが測定される。
この測定した値が巻き取られる線条材Ｐに付与されるテ
ンションとなる。

【００４１】そして、測定したテンションが線条材Ｐに
付与する適正な値と異なる場合、調整ツマミ３７Ａを時
計方向、或いは、反時計方向に回転して、再度テンショ
ンを測定する。これを何回か繰り返して線条材Ｐに付与
されるテンションを最適な値に調整する。線条材Ｐに付
与されるテンションを最適な値に調整した後は、巻線
中、調整ボルト３７が回転してテンションの値が変動し
ないようにナット３８を締め付けて調整ボルト３７を固
定する。

【００４２】次に、巻線機７１を運転すると線条材Ｐは
線押え装置６９、ガイドプーリ７０、主テンションプー
リ１２の周囲（溝１２Ａ）及び副テンションプーリ６６
を経てボビン７２に巻き取られる。線条材Ｐが巻き取ら
れると巻き取られる線条材Ｐにより主テンションプーリ
１２が回転する。この場合、溝１２Ａ内に嵌合固定した
Ｏリング３６により線条材Ｐはスリップすることなく主
テンションプーリ１２を回転する。

【００４３】主テンションプーリ１２が回転すると、主
テンションプーリ１２に一体固定された両磁性ディスク
２０、２０が回転し、この磁性ディスク２０、２０は複
数の永久磁石２８・・・によって所定の制動トルクが発
生する。これによって線条材Ｐに所定のテンション（主
テンションプーリ１２の制動トルク）が付与される。そ
して、線条材Ｐは主テンションプーリ１２により適正な
テンションが付与された状態で、テンションバー６５の
副テンションプーリ６６を介してボビン７２に巻き取ら
れる。

【００４４】係る場合、主テンションプーリ１２の制動
トルクは複数の磁極を設けた複数の永久磁石２８・・・
と、両磁性ディスク２０、２０によって大きな磁気作用
（制動トルク）を発生させているので、磁性ディスク２
０、２０を小さくすることができる。これにより、磁性
ディスク２０、２０を小さくすることができるので、主
テンションプーリ１２の慣性が小さくなり、線条材Ｐの
巻き取り始めに主テンションプーリ１２を直ぐに回転さ
せることができる。特に、線径の細い線条材Ｐを巻き取
る場合等は、主テンションプーリ１２が直ぐ回転するの
で、線条材Ｐの切れるのを阻止することが可能になる。

【００４５】また、磁性ディスク２０、２０（主テンシ
ョンプーリ１２）の慣性を小さくしているので、線条材
Ｐを巻き取っている途中、何らかの理由で巻き取りを停
止した場合、主テンションプーリ１２の回転を直ぐ停止
することができる。これにより、線条材Ｐが弛んで主テ
ンションプーリ１２から外れてしまう等の不具合を未然
に阻止することが可能になる。

【００４６】そして、線条材Ｐが副テンションプーリ６
６を経て巻線機７１のボビン７２に巻き取られると、巻
き取られる線条材Ｐの張力により副テンションプーリ６
６は反付勢側（下）に引かれる。副テンションプーリ６
６が下に引かれると、テンションバー６５は下に揺動
し、テンションバー６５に一体回動に取り付けられたダ
ンパーベアリング５９によって調整軸５１が押し上げら
れる。この状態で線条材Ｐが巻かれる張力と調整軸５１
に掛けられたコイルバネ５４の付勢力とのバランスが保
たれ、テンションバー６５は水平位置に略静止する。こ
の状態で線条材Ｐに付与するテンションが適正値とな
る。

【００４７】また、線条材Ｐを巻き取っているとき、何
らかの理由で線条材Ｐの張力が変動する場合がある。特
に、横長矩形のボビン７２に線条材Ｐを巻き取る場合、
線条材Ｐの張力は周期的に変動する。これによってテン
ションバー６５も大きく揺動するが、テンションバー６
５と一体回動に設けたダンパーベアリング５９の位置を
調整軸５１の長さの略１／４の位置に設けているので、
ダンパーベアリング５９の揺動が小さくなり、調整軸５
１の揺動も小さくなる。これにより、コイルバネ５４の
伸縮は従来の略１／４に小さくなって、調整軸５１とテ
ンションバー６５の動作は安定する。これによりボビン
７２に安定して線条材Ｐを巻き取ることができ、線条材
Ｐの巻き取り不良を極めて低減することが可能となる。

【００４８】このように、両磁性ディスク２０、２０の
半径方向内周から外周方向、外周から内周方向に永久磁
石２８・・・を移動するようにしているので、主テンシ
ョンプーリ１２に付与する制動トルクの微調整を極めて
容易に行なうことができるようになる。また、複数の磁
性ディスク２０、２０に設けた環状の永久磁石２８・・
・に複数の磁極を設けることにより大きな制動トルクを
発生させている。これによって、主テンションプーリ１
２に大きな制動トルクを付与することができるので、磁
性ディスク２０、２０の径を小さくすることが可能とな
る。

【００４９】従って、主テンションプーリ１２の慣性を
極めて小さくすることが可能となる。これにより、線条
材Ｐの巻き始めに、主テンションプーリ１２が慣性で遅
れて回転することによって線条材Ｐが切れてしまうのを
防止することができる。また、線条材Ｐの巻き取り停止
時等に慣性によって主テンションプーリ１２の回転が直
ぐ停止せずに、線条材Ｐが弛んで溝１２Ａから外れてし
まうのを未然に防止することが可能になる。

【００５０】尚、実施例では、主テンションプーリ１２
と一体回動する磁性ディスク２０を２つ設けたがこれに
限らず、磁性ディスク２０を３つ或いはそれ以上設けて
も差し支えない。

【００５１】また、磁石ホルダー２６に環状の永久磁石
２８を設けたがこれに限らず、環状の永久磁石２８内に
所定の間隔を存して鉄心を設け、これにより永久磁石２
８と磁性ディスク２０との吸引力を向上しても差し支え
ない。

【００５２】また、テンションバー６５と一体回動に設
けたダンパーベアリング５９の位置を調整軸５１の長さ
の略１／４に設けたがこれに限らず、ダンパーベアリン
グ５９の位置は調整軸５１の長さの１／４以下、或い
は、１／４以上にしても差し支えない。

【００５３】

【発明の効果】以上詳述した如く請求項１の発明によれ
ば、主テンションプーリと一体回動する複数枚の磁性デ
ィスクと、これら磁性ディスクの面と所定の間隔を存し
て設けられた複数の永久磁石とより成り、主テンション
プーリに制動トルクを付与する制動トルク発生手段と、
各永久磁石を各磁性ディスクの半径方向に移動させて定
常時の制動トルクを設定する定常トルク設定手段とを備
えているので、複数枚の磁性ディスクで制動トルクを発
生させ、発生した制動トルクは定常トルク設定手段によ
り線条材の線径に応じて容易に調整することができる。
従って、主テンションプーリに付与する制動トルクを大
きくすることができ、各磁性ディスクの径を小さくする
ことが可能となる。

【００５４】また、磁性ディスクの径を小さくすること
により主テンションプーリの慣性を小さくすることがで
きるので、線条材の巻き始めに主テンションプーリは直
ぐに回転する。従って、線条材の巻き取り時に主テンシ
ョンプーリが遅れて回転するのを防止でき、主テンショ
ンプーリと巻線機の間で線条材が引っ張られて切れるの
を容易に防止することができる。また、主テンションプ
ーリの慣性を小さくしているので、線条材の巻き取りを
中断した場合でも線条材が弛んで主テンションプーリの
溝から外れるのを未然に防止することができるものであ
る。

【００５５】また、請求項２及び請求項３の発明によれ
ば請求項１において、永久磁石を環状にして円周上に複
数の磁極を設けているので、永久磁石の吸引力を極めて
大きくすることができる。従って、磁性ディスクを介し
て隣接する磁極が相互に引き合うので、磁性ディスクの
径を小さくしても大きな制動トルクを発生させることが
できる。これにより、従来より小さな径の磁性ディスク
にすることが可能となるものである。

【００５６】また、請求項４の発明によれば請求項１、
請求項２又は請求項３において、主テンションプーリが
取り付けられた本体に対して回動自在に設けられた調整
軸と、一端が本体に固定され、他端が調整軸の長手方向
に移動自在とされた状態で調整軸に取り付けられたバネ
部材と、テンションバーと連動して回動すると共に、調
整軸よりも十分短いダンパーとを備え、調整軸の先端を
ダンパーに当接させることにより、バネ部材のバネ力に
てテンションバーをテンション付与側に付勢するように
しているので、バネ部材が調整軸の回転軸から遠い位置
に調整されてテンションバーが大きく揺動した場合で
も、コイルバネの伸縮を極めて小さくすることが可能と
なる。従って、巻線部に横長矩形のボビンを使用して高
速回転で巻き取った場合等でも、線条材を安定して巻線
部に巻き取ることができ、線条材の巻き取り不良を極め
て低減することが可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の線条材の張力制御装置の裏面斜視図で
ある。

【図２】本発明の線条材の張力制御装置の構造を示す図
である。

【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。

【図４】図２のＢ−Ｂ断面図である。

【図５】線条材を掛けた線条材の張力制御装置の一部構
造図である。

【図６】永久磁石の斜視図である。

【図７】永久磁石と磁性ディスクの磁力線の流れを示す
図である。

【符号の説明】

１０線条材の張力制御装置１１本体１１Ａプレート１２主テンションプーリ１２Ａ溝１２Ｂ取付部１４ネジ１５外箱１７制動軸２０磁性ディスク２５移動アーム２６磁石ホルダー２８永久磁石２９アーム回転軸３１軸受ホルダ３２ベアリングホルダ３２Ａ凹所３４ボールベアリング３６Ｏリング３７調整ボルト３７Ａ調整ツマミ３８ナット４０スペーサ４０Ａ支持軸４２支持ベアリング４２Ａ支持板４３位置表示ピン４４長穴４４Ａ目盛り４５固定アーム４７ダンパー固定軸５１調整軸５２調整具５３固定ネジ５４コイルバネ５６テンション軸５８ダンパー５８Ａダンパー軸５９ダンパーベアリング６５テンションバー６６副テンションプーリ６９線押え装置７１巻線機７２ボビンＰ線条材

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65H 59/36 B65H 59/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】供給源からの線条材を、制動トルクが付
与されている主テンションプーリと、テンション付与側
に付勢されているテンションバーの揺動端に設けた副テ
ンションプーリとを介し、一定のテンションを付与して
コイル巻線部に供給する線条材の張力制御装置におい
て、前記主テンションプーリと一体回動する複数枚の磁性デ
ィスクと、これら磁性ディスクの面と所定の間隔を存し
て設けられた複数の永久磁石とより成り、前記主テンシ
ョンプーリに制動トルクを付与する制動トルク発生手段
と、前記各永久磁石を各磁性ディスクの半径方向に移動
させて定常時の制動トルクを設定する定常トルク設定手
段とを備えたことを特徴とする線条材の張力制御装置。
【請求項２】永久磁石は環状を呈していることを特徴
とする請求項１の線条材の張力制御装置。
【請求項３】永久磁石は円周上に複数の磁極を備えて
いることを特徴とする請求項２の線条材の張力制御装
置。
【請求項４】主テンションプーリが取り付けられた本
体に対して回動自在に設けられた調整軸と、一端が前記
本体に固定され、他端が前記調整軸の長手方向に移動自
在とされた状態で調整軸に取り付けられたバネ部材と、
テンションバーと連動して回動すると共に、前記調整軸
よりも十分短いダンパーとを備え、前記調整軸の先端を
前記ダンパーに当接させることにより、前記バネ部材の
バネ力にて前記テンションバーをテンション付与側に付
勢することを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項
３の線条材の張力制御装置。