JP5408098B2 - 線材用アキュームレータ - Google Patents

Description

この発明は、電線或は電線の芯線等の線材を蓄積する技術に関する。

電線の製造工程、加工工程等において、電線或は電線の芯線等の線材を途絶えることなく連続的に供給するための装置として、線材用アキュームレータが用いられる。

例えば、電線は、ボビン等に巻回された線材を供給する線材供給部から、連続的に供給される線材に対して樹脂被覆等の加工を施す製造加工部を経て、線材をボビン等に巻取る巻取部で巻取られる各工程を経て製造される。線材用アキュームレータは、線材供給部と製造加工部との間、或は、製造加工部と巻取部との間等に配設されている。線材用アキュームレータは、線材供給部と製造加工部との間で線材を蓄線することによって、線材供給部のボビン交換時等に蓄積された線材を製造加工部に向けて供給して線材を途絶えることなく連続的に供給する。また、線材用アキュームレータは、巻取部のボビン交換時等には、製造加工部より供給される線材を蓄線することによって、やはり製造加工部からの連続的な線材供給を可能にしている。

上記のようなアキュームレータとして、特許文献１等に開示のものがある。

特許文献１に開示のアキュームレータは、移動輪と固定輪とを備えており、移動輪は固定輪から離れる方向への推力を有する。線材は移動輪と固定輪とにわたって掛け回されている。そして、固定輪と移動輪との軸間距離を大きくすることにより、線材が蓄積され、また、固定輪と移動輪との軸間距離を小さくすることにより、蓄積された線材が供給されるようになっている。

特開昭６１−４５８６６号公報

しかしながら、特許文献１に開示のアキュームレータでは、線材の引取速度を加速しようとすると、線材が固定輪及び移動輪に掛け回された部分で、固定輪及び移動輪の慣性力等による抵抗力が線材に作用する。

すると、線材がアキュームレータから引出される部分で、線材に大きな張力が加わってしまう。これにより、線材が伸びてしまう等の問題が生じ得る。その一方で、線材がアキュームレータに導かれる部分では、線材に加わる張力が小さくなってしまう。これにより、線材が弛んでしまい、固定輪、移動輪等から脱線してしまう等の問題が生じ得る。また、アキュームレータ内の各部において、線材に作用する張力が安定しないこと、また、経時的にも線材に作用する張力が安定しないこと等が原因で、線材がぶれてしまい易くなる。これによりぶれた線材が、固定輪、移動輪の溝壁、周辺部材等にあたってしまい、線材に傷が付いてしまう恐れもあった。

そこで、本発明は、アキュームレータ内において、線材に加わる張力を安定化させることを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様は、線材を蓄積可能な線材用アキュームレータであって、固定軸部に回転可能に支持された複数の固定側プーリーと、前記固定軸部に対して遠近移動可能に支持された可動軸部に回転可能に支持された複数の可動側プーリーと、線材が前記複数の固定側プーリー及び前記複数の可動側プーリーのいずれか１つから他のものに巻掛けられる途中で、前記線材に引取力を付与する引取機構部を備える。

第２の態様は、第１の態様に係る線材用アキュームレータであって、前記引取機構部は、前記線材を巻掛け可能な引取用プーリーと、前記引取用プーリーを回転駆動する回転駆動部とを有し、前記引取用プーリーが、前記複数の固定側プーリー及び前記複数の可動側プーリーのいずれか１つから他のものに巻掛けられる途中の線材を巻掛け可能な位置に設けられている。

第３の態様は、第２の態様に係る線材用アキュームレータであって、前記引取用プーリーが、前記固定側プーリーを挟んで前記可動側プーリーの反対側に設けられている。

第４の態様は、第３の態様に係る線材用アキュームレータであって、前記引取用プーリーの直径は、前記固定側プーリーの直径よりも大きい。

第５の態様は、第２〜第４のいずれか１つの態様に係る線材用アキュームレータであって、前記引取用プーリーは、前記引取用プーリーに巻掛けられた線材の一方側延出部分が前記複数の固定側プーリーのいずれかにガイドされつつ前記複数の可動側プーリーのいずれかに巻掛けられ、前記引取用プーリーに巻掛けられた線材の他方側延出部分が前記複数の固定側プーリーとの接触を回避しつつ前記前記複数の可動側プーリーいずれかに巻掛けられる位置に設けられている。

第６の態様は、第１〜第５のいずれか１つの態様に係る線材用アキュームレータであって、前記引取機構部が複数設けられている。

第７の態様は、第６の態様に係る線材用アキュームレータであって、前記複数の引取機構部は、前記可動軸部の移動方向にずらして設けられている。

第８の態様は、第６の態様に係る線材用アキュームレータであって、前記複数の引取機構部は、前記固定軸部の軸及び前記可動軸部の移動方向の双方に対して交差する方向にずらして設けられている。

第１の態様に係る線材用アキュームレータによると、線材が前記複数の固定側プーリー及び前記複数の可動側プーリーのいずれか１つから他のものに巻掛けられる途中で、前記線材に引取力を付与する引取機構部を備えている。このため、線材の外部引取速度を加速しようとする場合に、線材がアキュームレータから引出される部分で、線材に加わる張力を抑制することができ、また、線材がアキュームレータに導かれる部分では、線材に加わる張力を大きくすることができる。これにより、アキュームレータ内において、線材に加わる張力を安定化させることができる。

第２の態様によると、線材を途中で引取用プーリーに巻掛けることで、線材に張力を付与することができる。

第３の態様に係る線材用アキュームレータによると、前記引取用プーリーが、前記固定側プーリーを挟んで前記可動側プーリーの反対側に設けられているため、細長いスペースに設置することができる。また、引取用プーリーと固定側プーリー或は可動側プーリーとの間に掛渡される線材の長さを比較的短くすることができるため、線材を掛渡す際の作業を容易にできると共に、アキュームレータ動作中における線材のブレも抑制できる。

第４の態様によると、前記引取用プーリーの直径は、前記固定側プーリーの直径よりも大きいため、引取用プーリーに巻掛けられた線材を、固定側プーリーとの接触を抑制しつつ、可動側プーリーに巻掛け易い。

第５の態様によると、比較的コンパクトな構成で、線材と固定側プーリーとの接触による線材の傷付きを抑制できる。

第６の態様によると、線材に加わる張力をより安定化させることができる。

第７の態様によると、複数の引取機構部同士の干渉を抑制しつつ、複数の引取機構部を設けることができる。

第８の態様によると、複数の引取機構部同士の干渉を抑制しつつ、複数の引取機構部を設けることができる。

実施形態に係る線材用アキュームレータを示す概略斜視図である。 同上の線材用アキュームレータを示す概略側面図である。 同上の線材用アキュームレータを示す概略側面図である。 変形例に係る線材用アキュームレータを示す概略側面図である。 同上の変形例に係る線材用アキュームレータを示す概略平面図である。 他の変形例に係る線材用アキュームレータを示す概略側面図である。 変形例に係る引取機構部を示す概略図である。

以下、実施形態に係る線材用アキュームレータについて説明する。図１は線材用アキュームレータ２０を示す概略斜視図であり、図２は同線材用アキュームレータ２０を示す概略側面図であり、図３は同線材用アキュームレータ２０を示す概略側面図である。ここでは、線材用アキュームレータ２０が、線材Ｗとして電線の芯線を蓄積する例で説明する。より具体的には、線材用アキュームレータ２０が、ボビン等に巻回収容された芯線を連続的に供給する線材供給部の下流側、或は、連続的に供給される芯線に対して樹脂を押出被覆等する押出被覆装置の下流側で、線材Ｗとしての芯線を蓄積する例で説明する。もっとも、線材用アキュームレータ２０自体は、線材Ｗとして、電線の芯線の他、電線等各種線材を蓄積する装置としても用いることができる。

線材用アキュームレータ２０は、複数の固定側プーリー３０と、複数の可動側プーリー４０と、引取機構部５０とを備えている。そして、線材Ｗが、複数の固定側プーリー３０及び複数の可動側プーリー４０に巻掛けられることにより、複数の固定側プーリー３０と複数の可動側プーリー４０との間に蓄積される。また、線材Ｗが複数の固定側プーリー３０及び複数の可動側プーリー４０に巻掛けられる途中で、引取機構部５０により線材Ｗに引取力が付与されるようになっている。

より具体的には、複数の固定側プーリー３０は、固定軸部３２に回転可能に支持されていている。固定軸部３２は、一定位置に支持された棒状部材に形成されている。固定軸部３２は、回転可能に支持されていてもよいし、或は、回転不能に支持されていてもよい。また、固定軸部３２がモータ等によって固定側プーリー３０の回転方向（線材送り時の回転方向）に向けて回転駆動されていてもよい。固定側プーリー３０は、円板状に形成されており、その外周に沿って線材Ｗを巻掛け可能な環状溝が形成されている。複数の固定側プーリー３０は、隣設した状態で、固定軸部３２によって支持されている。各固定側プーリー３０間には、相互に干渉しない程度の隙間が設けられていることが好ましい。また、それぞれの固定側プーリー３０は、転がり軸受、流体軸受等の軸受を介して固定軸部３２に回転自在に支持されている。そして、各固定側プーリー３０が独立して自由に回転できるようになっている。

複数の可動側プーリー４０は、可動軸部４２に回転可能に支持されていている。可動軸部４２は、棒状部材に形成されており、前記固定軸部３２に対して遠近移動可能に支持されている。可動軸部４２を移動可能に支持する構成としては、例えば、可動軸部４２の両端部に一対の軸受を設けると共に、可動軸部４２の両端部に固定軸部３２に対して直交する方向に沿って一対のレールを設け、前記一対のレールで一対の軸受を移動可能に支持する構成等、各種直線ガイド機構を採用することができる。もちろん、上記固定軸部３２と同様に、可動軸部４２は、回転可能に支持されていてもよいし、また、回転不能に支持されていてもよい。さらに、可動軸部４２がモータ等によって可動側プーリー４０の回転方向（線材送り時の回転方向）に向けて回転駆動されていてもよい。

また、可動側プーリー４０は、円板状に形成されており、その外周に沿って線材Ｗを巻掛け可能な環状溝が形成されている。ここでは、可動側プーリー４０は、固定側プーリー３０と同径、同形状とされているが、必ずしもその必要はない。複数の可動側プーリー４０は、隣設した状態で、可動軸部４２によって支持されている。各可動側プーリー４０間には、相互に干渉しない程度の隙間が設けられていることが好ましい。複数の可動側プーリー４０のピッチ（線材Ｗが巻掛けられる間隔）は、複数の固定側プーリー３０のピッチと同じにすることが好ましい。また、それぞれの可動側プーリー４０は、転がり軸受、流体軸受等の軸受を介して可動軸部４２に回転自在に支持されている。そして、各可動側プーリー４０が独立して自由に回転できるようになっている。

また、上記可動軸部４２は、蓄線力付与機構部６０によって、固定軸部３２から遠ざかる方向に力を加えられている。蓄線力付与機構部６０は、上記可動軸部４２或は当該可動軸部４２と一体となって動く軸受等に対して、固定軸部３２から遠ざかる方向の力を作用させるように構成されている。かかる蓄線力付与機構部６０としては、例えば、一端が可動軸部４２の端部側に連結されると共に、他端が可動軸部４２の移動方向に沿って外方の固定箇所に連結されたコイルバネ、或は、適宜プーリー等を介して取り回されたワイヤによって錘と可動軸部４２とを連結して、錘の重力や、モータ及びパウダークラッチ等によって可動軸部４２を引張る構成等、を採用することができる。そして、線材Ｗが複数の固定側プーリー３０と複数の可動側プーリー４０とに交互に巻掛けられた状態で、蓄線力付与機構部６０の力によって固定軸部３２と可動軸部４２との軸間距離が大きくなると、より多くの長さ寸法の線材Ｗが複数の固定側プーリー３０と複数の可動側プーリー４０との間に蓄積されるようになる。また、線材Ｗの外部引取速度が加速されることと等によって、固定軸部３２と可動軸部４２との軸間距離が小さくなると、複数の固定側プーリー３０と複数の可動側プーリー４０との間に蓄積されていた線材Ｗが、外部に送られるようになる。なお、上記固定側プーリー３０、可動側プーリー４０の軸受にパウダークラッチ等を適用し、線材Ｗに対する張力を調整できるようにしてもよい。

引取機構部５０は、線材Ｗが複数の固定側プーリー３０及び複数の可動側プーリー４０のなかのいずれか１つから他のものに巻掛けられる途中で、当該線材Ｗに引取力を付与するように構成されている。

ここでは、引取機構部５０は、引取用プーリー５２と、回転駆動部５４とを有している。

引取用プーリー５２は、円板状に形成されており、その外周に沿って線材Ｗを巻掛け可能な環状溝が形成されている。この引取用プーリー５２は、回転駆動部５４によって、固定側プーリー３０を挟んで上記可動側プーリー４０の反対側の位置で、上記固定側プーリー３０及び可動側プーリー４０の回転軸と平行な回転軸５２Ｘ周りに回転可能に支持されている。換言すれば、可動側プーリー４０と固定側プーリー３０と引取用プーリー５２とが回転軸を同じ方向に揃えた状態で直線状に並び、かつ、可動側プーリー４０と引取用プーリー５２との間に固定側プーリー３０が配設されている。そして、線材Ｗを固定側プーリー３０に巻掛ける代りに、引取用プーリー５２に巻掛けられるようになっている。

なお、可動側プーリー４０の移動方向に沿って見て、可動側プーリー４０と固定側プーリー３０と引取用プーリー５２とが重なる程度であれば、引取用プーリー５２が可動側プーリー４０の移動方向（つまり、可動側プーリー４０と固定側プーリー３０とを結ぶ方向）に対して直交する方向（例えば、上下方向）にずれて配置されていてもよい。このような配置も、引取用プーリー５２が、固定側プーリー３０を挟んで上記可動側プーリー４０の反対側の位置に設けられている場合含まれる。ここでも、引取用プーリー５２がずれて配置された例で説明する。

また、引取用プーリー５２は、その回転軸５２Ｘ方向において、複数の固定側プーリー３０のうち中央のものと同じ位置に設けられている。例えば、１３個の固定側プーリー３０と、１４個の可動側プーリー４０が設けられている場合、線材Ｗが入ってくる側から数えて、７個目の固定側プーリー３０と同じ位置に、引取用プーリー５２を設けるとよい。この場合、線材Ｗは、例えば、７個目の可動側プーリー４０に巻掛けられた後、７個目の固定側プーリー３０に巻掛けられる代りに引取用プーリー５２に巻掛けられ、その後、８個目の可動側プーリー４０に巻掛けられる。なお、固定側プーリー３０が偶数個である場合には、引取用プーリー５２は、その回転軸５２Ｘ方向において、固定側プーリー３０のうち中央にある２つのもののうちいずれか一方と同じ位置に設けられていることが好ましい。

また、引取用プーリー５２の直径は、固定側プーリー３０の直径よりも大きくなるように設定されている。さらに、引取用プーリー５２の回転軸５２Ｘが、可動側プーリー４０の回転軸４２Ｘと固定側プーリー３０の回転軸３２Ｘとを結ぶラインからずれた位置（例えば、上方にずれた位置）に配設されている。そして、引取用プーリー５２に巻掛けられた線材Ｗのうち一方側の延出部分（ここでは下方から延出する部分、図３参照）が、対応する中央の固定側プーリー３０にガイドされつつ可動側プーリー４０に巻掛けられると共に、引取用プーリー５２に巻掛けられた線材Ｗのうち他方側延出部分（ここでは上方から延出する部分、図３参照）が対応する固定側プーリー３０の上方を通って当該固定側プーリー３０との接触を回避しつつ可動側プーリー４０に巻掛けられるようになっている。これにより、固定側プーリー３０の上方では当該固定側プーリー３０と線材Ｗとの接触が回避され、また、固定側プーリー３０の下方では線材Ｗが固定側プーリー３０の外周溝に押付けられ、線材Ｗと外周溝壁との不安定な接触が回避されるようになっている。

なお、上記のように、引取用プーリー５２の直径を固定側プーリーの直径よりも大きくすること、及び、引取用プーリー５２の回転軸５２Ｘをずれた位置に配設することは必須ではない。引取用プーリー５２の直径を、固定側プーリーの直径と同じ或はその直径よりも小さくしてもよいし、或は、引取用プーリー５２の回転軸５２Ｘを固定軸部３２の回転軸３２Ｘ及び可動軸部４２の回転軸４２Ｘを結ぶラインと一致させてもよい。また、例えば、引取用プーリー５２の直径を固定側プーリーの直径よりも大きくし、引取用プーリー５２の回転軸５２Ｘを、固定軸部３２の回転軸３２Ｘ及び可動軸部４２の回転軸４２Ｘを結ぶラインと一致させてもよい。この場合でも、引取用プーリー５２の直径が固定側プーリーの直径よりも大きければ、引取用プーリー５２に巻掛けられた線材Ｗの両側の延出部分を、固定側プーリー３０に接触させないようにすることができる。また、例えば、引取用プーリー５２の直径を固定側プーリーの直径と同じ又は小さくし、引取用プーリー５２の回転軸５２Ｘを、固定軸部３２の回転軸３２Ｘ及び可動軸部４２の回転軸４２Ｘを結ぶラインからずらして設けてもよい。この場合でも、引取用プーリー５２の回転軸５２Ｘをずらして設けることで、引取用プーリー５２に巻掛けられた線材Ｗの両側の延出部分のうちのずらされた側の一方を、固定側プーリー３０に接触させないようにすることができる。

回転駆動部５４は、引取用プーリー５２を回転駆動可能に構成されている。ここでは、回転駆動部５４は、モータ５６を有しており、モータ５６の駆動軸部５６ａが引取用プーリー５２の中心に直接連結されている。なお、モータ５６としては、トルク一定制御可能なモータ、例えば、サーボモータ等を用いることが好ましく、ここでも、トルク一定制御可能なモータ５６を用いた例で説明する。

なお、本実施形態では、モータ５６の駆動軸部５６ａが引取用プーリー５２に直接連結されているが必ずしもその必要はなく、モータ５６の回転運動が、ギヤ、環状ベルト、或はそれらの組合わせ等による伝達機構によって引取用プーリー５２に伝達される構成であってもよい。

また、回転駆動部５４は、制御ユニット５８によって動作制御されている。制御ユニット５８は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を備える一般的なマイクロコンピュータであり、予め格納されたソフトウェアプログラム及び所定の設定値に従ってモータ５６の駆動制御を行う。ここでは、制御ユニット５８は、線材Ｗに作用する引取力が一定となるように、モータ５６をトルク一定制御する。これにより、外部引取速度の大小等に拘らず、本引取機構部５０において線材Ｗになるべく一定の引取力を付与できるようになっている。なお、目標とする引取力（目標トルク）は、線材Ｗに破断或は過大な伸びは発生しない範囲で設定することが好ましい。また、トルク一定制御した結果による、本引取機構部５０における線材Ｗの送り速度が外部引取速度に対して大きく異なってしまい、固定側プーリー３０或は可動側プーリー４０等で線材Ｗの弛みが発生したりすることが無いように、目標とする引取力（目標トルク）を設定することが好ましい。実際、目標とする引取力（目標トルク）については、線材Ｗの種類、固定側プーリー３０の数、可動側プーリー４０の数、想定される外部引取速度等に応じて、理論的、実験的、経験的な考察から得ることができる。

なお、制御ユニット５８には、下流側（押出被覆装置側或は巻取装置側）の外部引取速度に応じた信号が入力されると共に、モータ５６による回転速度に応じた信号が入力される。制御ユニット５８は、モータ５６の回転速度に応じた線材Ｗの引取速度が、外部引取速度を基準とする許容範囲内（例えば、外部引取速度±αの範囲内、又は、外部引取速度の±α％等）であるか否かを判定し、線材Ｗの引取速度が、外部引取速度を基準とする許容範囲内でない場合に、警告信号、或は、停止信号等を出力するようになっている。これにより、作業者が、線材Ｗの送りを停止し、本装置及び関連装置の確認、製造条件の確認等を行えるようになっている。

なお、モータ５６は、外部引取速度に応じた速度で線材Ｗを送出すように速度制御してもよいし、それらの制御を行わなくともよい。つまり、本引取機構部５０によって線材Ｗに引取力を作用させることができればよい。

本線材用アキュームレータ２０に対して、線材Ｗは次のように巻掛けられている。すなわち、上流側（線材供給部又は押出被覆装置）より引出された線材Ｗが、複数の可動側プーリー４０の配列方向一方側から他方側に向けて、及び、複数の固定側プーリー３０の配列方向一方側から他方側に向けて、複数の固定側プーリー３０と複数の可動側プーリー４０とに交互に巻掛けられる。また、その途中で、線材Ｗは、７個目の可動側プーリー４０に巻掛けられた後、７個目の固定側プーリー３０に巻掛けられる代りに引取用プーリー５２に巻掛けら、その後、８個目の可動側プーリー４０に巻掛けられる。この際、７個目の固定側プーリー３０の下方部分の溝内に線材Ｗが通される。線材Ｗは、配列方向他方側の可動側プーリー４０又は固定側プーリー３０に巻掛けられた後、押出被覆装置或は巻取部等に導かれる。

この線材用アキュームレータ２０は、線材Ｗの送給中、次のように動作する。まず、固定側プーリー３０に対して可動側プーリー４０が離れて位置しそれらの間に線材Ｗが蓄積されている状態で、線材Ｗが一定速度で外部に引取られているとする。この状態でも、引取機構部５０は複数の固定側プーリー３０及び複数の可動側プーリー４０の途中で線材Ｗに引取力を作用させている。この状態から、外部引取速度が加速されると、可動軸部４２が固定軸部３２側に移動して蓄積された線材Ｗが引出されると共に、固定側プーリー３０及び可動側プーリー４０の回転速度が大きくなる。すると、固定側プーリー３０及び可動側プーリー４０の慣性力等によって、線材Ｗが固定側プーリー３０及び可動側プーリー４０に巻掛けられた部分で当該線材Ｗに抵抗力（例えば、１．１１Ｎ程度）が作用する。

ここで、仮に引取機構部５０が無い場合を想定すると、アキュームレータ２０から引出される線材Ｗが力Ｆ１（例えば、３５Ｎ）で引張られているとすると、各固定側プーリー３０及び各可動側プーリー４０による総抵抗力Ｆｒ（例えば、１つあたりの抵抗力が１．１１Ｎで、固定側プーリー３０が１３個、可動側プーリー４０が１４個ある場合、１．１１Ｎ×（１３＋１４）＝３０Ｎ程度）が作用する。すると、アキュームレータ２０に導かれる線材Ｗに作用する力Ｆ２は、Ｆ１−Ｆｒ（例えば、５Ｎ程度）となってしまう。このため、線材Ｗがアキュームレータ２０に入る側（以下、入線側という）と、線材Ｗがアキュームレータ２０から出る側（以下、出線側という）との差が大きくなってしまう。これにより、入線側では線材Ｗの弛みの可能性が生じ、出線側では線材の過引張りによる伸びの可能性が生じてしまう。

これに対して、引取機構部５０を設けた場合、アキュームレータ２０から引出される線材Ｗが力Ｆ１（例えば、２５Ｎ）で引張られているとすると、出線側と引取機構部５０との間では上記総抵抗力Ｆｒの半分程度の力が作用すると考えることができる。このため、引取機構部５０から出る線材Ｗには、力Ｍ１＝Ｆ１−Ｆｒ／２（例えば、１１Ｎ程度）が作用する。また、引取機構部５０の引取力をＭ２（例えば、２５Ｎ）に設定しているとすると、引取機構部５０に導かれる線材Ｗには、力Ｍ２が作用する。また、引取機構部５０とアキュームレータ２０への入線側との間には、上記総抵抗力Ｆｒの半分程度の力が作用すると考えることができる。従って、入線側では、線材Ｗに力Ｆ２＝Ｍ２−Ｆｒ／２（例えば、１１Ｎ程度）が作用する。結局、本アキュームレータ２０では、線材Ｗには、大きくとも力Ｆ１、Ｍ２（例えば、２５Ｎ程度）、小さくても力Ｆ２、Ｍ１（例えば、１１Ｎ程度）の引張り力が作用することとなる。

以上のように構成された線材用アキュームレータ２０によると、線材Ｗが複数の固定側プーリー３０及び複数の可動側プーリー４０のいずれか１つから他のものに巻掛けられる途中で、線材Ｗに引取力を付与する引取機構部５０を備えている。このため、外部引取速度を加速しようとする場合等に、線材Ｗに作用する抵抗力の影響を抑制して、線材Ｗがアキュームレータ２０から引出される部分で線材Ｗに加わる張力を抑制することができる。これにより、引出側で線材Ｗに加わる張力を小さくすることができ、さらに、線材Ｗの伸びを抑制することができる。また、引取機構部５０による引取力が、より小さい抵抗力を受けつつ、線材Ｗの入線側に伝わるため、当該入線側で線材Ｗに加わる張力を比較的大きくすることができる。これにより、線材Ｗを固定側プーリー３０、可動側プーリー４０にしっかりと巻掛けた状態を維持することができ、線材Ｗの脱線等を抑制できる。また、これらの結果、アキュームレータ２０内において、線材Ｗに作用する力の差を小さくして安定化することができ、線材Ｗを安定的に送給することが可能となる。

また、入線側と出線側との張力差を小さくできる結果、当該張力差に起因する蓄線量の制限を抑制することができ、固定側プーリー３０及び可動側プーリー４０をより多数設けて蓄線可能な量をより多くすることも可能となる。また、本アキュームレータ２０によって固定側プーリー３０及び可動側プーリー４０をより多数設けることによって蓄線可能な量をより多くすることができる結果、可動軸部４２の移動距離を短くして、線材Ｗの送給ライン長を短くすることも可能となる。また、線材Ｗに作用する力の差を小さくすることができるので、外部引取速度の加速減速を急激に行っても、線材Ｗの伸び等の問題が生じ難くなり、当該急激な加減速にも対応可能となる。

しかも、本アキュームレータ２０は、複数の固定側プーリー３０と複数の可動側プーリー４０とを備えるアキュームレータ２０に、引取機構部５０を追加することで実現できるため、構成が簡易で、しかも、線材Ｗのセット作業も比較的容易である。

また、引取機構部５０は、引取用プーリー５２と回転駆動部５４とを有する構成であるため、比較的簡易な構成で実現でき、また、線材Ｗを途中で引取用プーリー５２に巻掛けることで、当該線材Ｗに容易に引取力を付与することができる。

また、引取用プーリー５２が固定側プーリー３０を挟んで可動側プーリー４０の反対側に設けられているため、本アキュームレータ２０を細長いスペース内に納めて設置することができる。

ところで、引取用プーリー５２を可動側プーリー４０の外側に設ける場合を想定すると、可動側プーリー４０が固定側プーリー３０から最も離れた位置のさらに外方に引取用プーリー５２を設ける必要がある。この場合、線材Ｗを固定側プーリー３０と引取用プーリー５２との間に長尺に亘って掛渡す必要が生じるため、線材Ｗのセット作業の困難化を招くと共に、線材Ｗが常時長尺に亘って張り渡されるため、線材Ｗが周囲部材に接触して傷付き易い。これに対して、引取用プーリー５２を、固定側プーリー３０を挟んで可動側プーリー４０の反対側に設けると、引取用プーリー５２と可動側プーリー４０との距離を、上記の場合よりも小さくすることができる。このため、上記場合と比較して、線材Ｗのセット作業が容易になるとともに、線材Ｗの傷付きも抑制される。

また、引取用プーリー５２の直径が固定側プーリー３０の直径よりも大きいため、引取用プーリー５２に巻掛けられた線材Ｗの両側の延出部分のうちの少なくとも一方を、固定側プーリー３０に接触させないようにすることができる。これにより、線材Ｗと固定側プーリー３０との不安定な接触による、線材Ｗの傷付きを抑制できる。

また、引取用プーリー５２の回転軸５２Ｘを、固定軸部３２の回転軸３２Ｘ及び可動軸部４２の回転軸４２Ｘを結ぶラインからずらして設け、引取用プーリー５２に巻掛けられた線材Ｗのうち一方側の延出部分（ここでは下方から延出する部分、図３参照）が、対応する中央の固定側プーリー３０にガイドされつつ可動側プーリー４０に巻掛けられると共に、引取用プーリー５２に巻掛けられた線材Ｗのうち他方側延出部分（ここでは上方から延出する部分、図３参照）が対応する固定側プーリー３０の上方を通って当該固定側プーリー３０との接触を回避しつつ可動側プーリー４０に巻掛けられるようにしている。これにより、固定側プーリー３０の上方では当該固定側プーリー３０と線材Ｗとの不安定な接触が回避され、線材Ｗの傷付きが抑制される。また、固定側プーリー３０の下方でも線材Ｗが固定側プーリー３０の外周溝に押付けられ、線材Ｗと外周溝壁との不安定な接触が回避され、この部分でも、線材Ｗの傷付きが抑制される。

｛変形例｝
上記線材用アキュームレータ２０の変形例について説明する。

まず、上記引取機構部５０は複数設けられていてもよい。これにより、線材Ｗがアキュームレータ２０内を走行する途中の複数箇所で、引取力を作用させることができ、線材Ｗに加わる引張り力の差をより小さくすることができ、線材Ｗに加わる張力をより安定化させることができる。このように引取機構部５０を複数設けた構成は、固定側プーリー３０及び可動側プーリー４０がより多数設けられる場合に有効となる。

引取機構部５０を複数設けた場合、モータ５６等が相互干渉しないようにする必要がある。そのためには、図４及び図５に示すように、複数の引取機構部５０を、可動軸部４２の移動方向（つまり、固定軸部３２と可動軸部４２とを結ぶ方向）に沿ってずらして設けるとよい。これにより、本アキュームレータ２０Ｂを、比較的細長いスペース内に設置することができる。

また、図６に示すアキュームレータ２０Ｃのように、複数の引取機構部５０を、固定軸部３２及び可動軸部４２の移動方向の双方に対して交差する方向にずらして（ここでは上下方向にずらして）設けてもよい。この構成によっても、複数の引取機構部５０同士の干渉を抑制して、複数の引取機構部５０を設けることができる。

なお、複数の引取機構部５０を設ける場合、引取機構部５０の設置数に応じて複数の固定側プーリー３０を等分する境界となるものに対応する位置に設けることが好ましい。

また、引取機構部５０の構成は上記例に限られない。例えば、複数のローラ間に線材を挟込み、当該ローラをモータにより回転駆動させて線材に引取力を付与する構成であってもよい。つまり、引取機構部５０は、連続的に送給される線材に対して引取力を付与できる構成であればよい。

また、引取機構部５０は、上記配設位置に限られず、固定側プーリー３０の上方又は下方、固定側プーリー３０に対して可動側プーリー４０を挟んで反対側等に配設されていてもよい。

また、回転軸５２Ｘにおける引取用プーリー５２の位置は上記例に限られず、複数の固定側プーリー３０及び複数の可動側プーリー４０のいずれかに対応する外方位置に設けられていればよい。つまり、引取用プーリー５２は、複数の固定側プーリー３０及び複数の可動側プーリー４０のいずれか１つから他のものに巻掛けられる途中の線材Ｗを巻掛け可能な位置に設けられていればよい。

また、図７に示すように、複数の固定側プーリー１３０を、軸受２００等を介して回転可能に支持する固定軸部１３２が、モータを含む引取回転駆動部１５６によって回転駆動されると共に、当該固定軸部１３２に引取用プーリ−１５２が固定されていてもよい。引取用プーリー１５２は複数の固定側プーリー１３０のいずれかの間に設けられるとよい。そして、複数の固定側プーリー１３０を線材の走行に伴って回転自在とさせつつ、上記引取回転駆動部１５６の駆動により引取用プーリ−１５２を回転させることで当該線材を引取駆動するようにするとよい。モータは、トルク一定制御によって任意のトルクで駆動することが好ましい。この場合、引取回転駆動部１５６と固定軸部１３２と引取用プーリー１５２によって引取機構部が構成される。

上記構成は、可動側プーリーに組込んでもよいし、固定側プーリー及び可動側プーリーの双方に組込んでもよい。

なお、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせることができる。

２０、２０Ｂ、２０Ｃ 線材用アキュームレータ
３０ 固定側プーリー
３２ 固定軸部
３２Ｘ 回転軸
４０ 可動側プーリー
４２ 可動軸部
４２Ｘ 回転軸
５０ 引取機構部
５２ 引取用プーリー
５２Ｘ 回転軸
５４ 回転駆動部
Ｗ 線材

Claims (8)

1. 線材を蓄積可能な線材用アキュームレータであって、
   固定軸部に回転可能に支持された複数の固定側プーリーと、
   前記固定軸部に対して遠近移動可能に支持された可動軸部に回転可能に支持された複数の可動側プーリーと、
   線材が前記複数の固定側プーリー及び前記複数の可動側プーリーのいずれか１つから他のものに巻掛けられる途中で、前記線材に引取力を付与する引取機構部、
   を備える線材用アキュームレータ。
2. 請求項１記載の線材用アキュームレータであって、
   前記引取機構部は、前記線材を巻掛け可能な引取用プーリーと、前記引取用プーリーを回転駆動する回転駆動部とを有し、前記引取用プーリーが、前記複数の固定側プーリー及び前記複数の可動側プーリーのいずれか１つから他のものに巻掛けられる途中の線材を巻掛け可能な位置に設けられている、線材用アキュームレータ。
3. 請求項２記載の線材用アキュームレータであって、
   前記引取用プーリーが、前記固定側プーリーを挟んで前記可動側プーリーの反対側に設けられている、線材用アキュームレータ。
4. 請求項３記載の線材用アキュームレータであって、
   前記引取用プーリーの直径は、前記固定側プーリーの直径よりも大きい、線材用アキュームレータ。
5. 請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の線材用アキュームレータであって、
   前記引取用プーリーは、前記引取用プーリーに巻掛けられた線材の一方側延出部分が前記複数の固定側プーリーのいずれかにガイドされつつ前記複数の可動側プーリーのいずれかに巻掛けられ、前記引取用プーリーに巻掛けられた線材の他方側延出部分が前記複数の固定側プーリーとの接触を回避しつつ前記前記複数の可動側プーリーいずれかに巻掛けられる位置に設けられている、線材用アキュームレータ。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の線材用アキュームレータであって、
   前記引取機構部が複数設けられている、線材用アキュームレータ。
7. 請求項６記載の線材用アキュームレータであって、
   前記複数の引取機構部は、前記可動軸部の移動方向にずらして設けられている、線材用アキュームレータ。
8. 請求項６記載の線材用アキュームレータであって、
   前記複数の引取機構部は、前記固定軸部の軸及び前記可動軸部の移動方向の双方に対して交差する方向にずらして設けられている、線材用アキュームレータ。

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