JP6188591B2

JP6188591B2 - 通信ケーブル巻き取り方法及び通信ケーブル巻き取り装置

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Publication number: JP6188591B2
Application number: JP2014006051A
Authority: JP
Inventors: 裕一中島
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 2014-01-16
Filing date: 2014-01-16
Publication date: 2017-08-30
Anticipated expiration: 2034-01-16
Also published as: JP2015134658A

Description

この発明は、コード、ケーブル等の線材、中でも特に通信ケーブルを巻き取って束線するための通信ケーブル巻き取り方法及び通信ケーブル巻き取り装置に関するものである。

従来、線材は、所定の長さに測長されて当該長さにてカットされ、シャフト等で巻き取られた後に束線バンドで束線されていた。例えば特許文献１には、自動結束機により、２本の巻取バーで形成された巻取枠にて線材を巻き取り、巻き取った線材を結束紐で結束する構成が開示されている。

図６に、従来における、線材１００を巻き取り束線する際の様子を断面図で示す。
線材１００を巻き取るシャフト１１は、図６（ａ）に示すように、直線的な棒状のものである。
図６（ｂ）は、シャフト１１で線材１００を巻き取った際の状態を示しており、シャフト１１の直線的な断面に沿って線材１００が巻き付くことで、巻き付いている線材１００の断面全体の概形Ｓ_２が略台形となっている。

続いて、巻き取られた線材１００は、図６（ｃ）に示すように、束線バンド７１で束線される。
その後、束線バンド７１で束線された線材１００は、シャフト１１から取り外されて（図６（ｄ））、束線バンド７１により束としてまとめられた状態で取り扱われることとなる。図７は、束線バンド７１により束としてまとめられた線材１００の一例を示す斜視図である。

特開昭５８―０１１６１６号公報

しかしながら、束線バンド７１により束としてまとめられている線材１００は、他の工程へと移す際の運搬等、取り扱うにつれて、略台形にまとまっていた断面全体の概形Ｓ_２が崩れてしまい（図６（ｅ））、このため、結局は束線バンド７１で十分な束線状態を保つことができなくなっていた。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、束線バンドで束線した後も十分な束線状態を保つことが可能な状態に、線材を巻き取り束線することができる通信ケーブル巻き取り方法及び通信ケーブル巻き取り装置を得ることを目的とする。

この発明に係る通信ケーブル巻き取り方法は、支持部材に固定された複数の巻き取り部材がそれぞれ有する、巻き付けられた通信ケーブルの軸方向に垂直な面での断面が凹んだ円弧状の湾曲部に、通信ケーブルを巻き付ける巻き付けステップと、巻き付けステップで巻き付けられた通信ケーブルを、巻き付け方向が同じケーブル群にて束線する束線ステップとを備えることを特徴とするものである。

また、この発明に係る通信ケーブル巻き取り装置は、湾曲部をそれぞれ有する複数の巻き取り部材と、複数の巻き取り部材を固定する支持部材と支持部材を回転駆動させる駆動部とから構成され、複数の巻き取り部材を回転させて、複数の巻き取り部材がそれぞれ有する湾曲部に、通信ケーブルを巻き付ける巻き付け部と、巻き付け部によって巻き付けられた通信ケーブルを、巻き付け方向が同じケーブル群にて束線する束線部とを備え、湾曲部は、巻き付けられた通信ケーブルの軸方向に垂直な面での断面が凹んだ円弧状であることを特徴とするものである。

この発明によれば、断面が円弧状の湾曲部に通信ケーブルを巻き付けることで、束線バンドで束線した後も、十分な束線状態を保つことが可能となる。

この発明の実施の形態１に係る線材巻き取り装置の一部の構成を示す斜視図及び平面図である。この発明の実施の形態１に係る線材巻き取り装置による束線を示す平面図である。この発明の実施の形態１に係る線材巻き取り装置による各工程を示す断面図である。この発明の実施の形態２に係る線材巻き取り装置が備える複数の板材の斜視図である。この発明の実施の形態３に係る線材巻き取り装置が備える複数の弾性部材及び当該弾性部材を支持する支持部材を示す斜視図である。線材を巻き取り束線する際の、従来の様子を示す断面図である。従来の束線された線材の斜視図である。

実施の形態１．
図１（ａ）に、この発明の実施の形態１に係る線材巻き取り装置（通信ケーブル巻き取り装置）で、通信ケーブル等の線材１００を巻き取った際の斜視図を示す。また、図１（ｂ）には、図１（ａ）に対応する平面図を示す。なお、図１では、線材巻き取り装置の各構成のうち、台座１の周辺のみを抽出して示している。
線材巻き取り装置は、台座１と、一端が台座１に固定された柱２と、柱２の他端を固定した支持板３と、一端が支持板３に固定された複数のシャフト４ａ〜４ｄと、線材巻き取り装置で巻き取られる線材１００の一端を挟持する線材挟持部５とでその一部が構成される。なお、台座１と柱２と支持板３とから、支持部材が構成される。

台座１には軸孔１ａが設けられており、この軸孔１ａに、複数のシャフト４ａ〜４ｄの軸と平行な軸を有するモータ（駆動部）の回転軸（不図示）が嵌合されるなどして、台座１はモータの回転軸と一体的に回転するように構成されている。また、柱２の一端が台座１に固定され、他端が支持板３に固定されていること、及び、複数のシャフト４ａ〜４ｄの一端が支持板３に固定されていることから、台座１に加えて柱２、支持板３及び複数のシャフト４ａ〜４ｄも、モータの回転軸と一体的に回転する。また、台座１に固定された線材挟持部５も当然、モータの回転軸と一体的に回転する。駆動部と、上記支持部材とから、巻き付け部が構成される。
なお、後述するような複数のシャフト４ａ〜４ｄに線材１００を巻き付ける動作が可能であれば、複数のシャフト４ａ〜４ｄの軸は、モータの回転軸に対して、略平行又は傾斜していてもよい。

線材１００は、線材巻き取り装置の複数のシャフト４ａ〜４ｄで巻き取られており、線材挟持部５で挟持されていない側の端部へと向かう途中では、線材送り部６によって、ある程度の張力でもって保持されている。線材１００の、線材挟持部５で挟持されていない側の端部は、自由端、又は、リールドラム等で巻かれた状態となっている。

上記のような構成を持つ線材巻き取り装置が、線材１００を巻き取る動作について説明する。
まず、線材送り部６で保持されている線材１００のその一端を、線材挟持部５にて挟持させる。これは例えば、線材１００の一端付近を掴んで所定の位置に移動させることが可能な、モータ等の機械的要素で構成されるアーム部（不図示）を、線材巻き取り装置に備えることで行う。
続いて、回転軸が台座１の軸孔１ａに嵌合されるなどしたモータを動作させることで、複数のシャフト４ａ〜４ｄを一体的に回転させ、線材１００を複数のシャフト４ａ〜４ｄに巻き付ける。モータの回転数は、束としてまとめるべき線材１００の長さ、シャフト４ａ〜４ｄが設置されている間隔等を考慮して適宜設定される。

モータが所定数回転すると、続いて、複数のシャフト４ａ〜４ｄに巻き付けられた線材１００を、束線バンド７１を用いて束線する。これは例えば、図２に示すように、シリンダ（不図示）等で束線部７を複数のシャフト４ａ〜４ｄに巻き付けられた線材１００付近に移動させ、束線バンド７１で束線することで行う。束線部７は、周知の束線機等を用いて構成すればよく、詳細な説明は省略する。
束線後、線材１００は、線材送り部６付近の位置で切断された上で、複数のシャフト４ａ〜４ｄから取り外され、束線バンド７１により束としてまとめられた状態となる。これは例えば、線材巻き取り装置の備えるカッター（不図示）、束線された線材１００を掴んで移動させることが可能な、モータ等の機械的要素で構成されたアーム部（不図示）により行われる。

ここで、シャフト４ａ〜４ｄの詳細を説明する。
図１（ａ）に示すように、シャフト４ａ〜４ｄは円柱状であるが、軸方向の途中で一度その径が徐々に絞られて再度徐々に元の径に戻るような、後述する湾曲部４１ａ〜４１ｄが形成されている。そして、線材１００は、線材送り部６と複数のシャフト４ａ〜４ｄとの相対的な位置関係を調節すること等により、シャフト４ａ〜４ｄの湾曲部４１ａ〜４１ｄに巻き取られる。
図３には、実施の形態１に係る線材巻き取り装置で線材１００を巻き取り、束線バンド７１で束線する際の様子を、断面図で示す。シャフト４ａ〜４ｄは、軸を含む平面で切断した際の断面が、湾曲部４１ａ〜４１ｄで円弧状に凹んでいる（図３（ａ））。

図３（ｂ）は、シャフト４ａ〜４ｄで線材１００を巻き取った際の状態を示しており、シャフト４ａ〜４ｄの湾曲部４１ａ〜４１ｄに沿って線材１００が巻き付くことで、巻き付いている線材１００の断面全体の概形Ｓ_１が略円形となる。
なお、線材１００がシャフト４ａ〜４ｄの湾曲部４１ａ〜４１ｄに納まって巻き取られるように、湾曲部４１ａ〜４１ｄの大きさは設計される。これは、シャフト４ａ〜４ｄ間の間隔、及び、束線バンド７１で束線して１つにまとめたい線材１００の長さを基に、線材１００の何本分の断面をシャフト４ａ〜４ｄに巻き付けることになるのか（図３（ｂ）の例では、８本分の断面が巻き付いている）を想定し、この想定に応じて、湾曲部４１ａ〜４１ｄの大きさを設計すればよい。当然、シャフト４ａ〜４ｄに巻き付ける線材１００の本数が多くなるほど、湾曲部４１ａ〜４１ｄは大きく形成される。

図３（ｃ）は、巻き取られた線材１００を束線部７により束線した際の状態を示しており、略円形である線材１００の断面全体の概形Ｓ_１に沿って、束線バンド７１が巻かれている。
図３（ｄ）は、束線バンド７１で束線された線材１００を、シャフト４ａ〜４ｄから取り外した際の状態を示しており、これ以降、線材１００は、束線バンド７１により束としてまとめられた状態で取り扱われる。

従来は、図６に示したように、線材１００が巻き取られるシャフト１１が直線的な形状であったため、線材１００の断面全体の概形Ｓ_２が略台形の状態で束線されていた。このため、束線バンド７１により束としてまとめられている線材１００は、取り扱うにつれて、略台形にまとまっていた断面全体の概形Ｓ_２が崩れて、結局は束線バンド７１で十分な束線状態を保つことができなくなっていた。

これに対して、実施の形態１に係る線材巻き取り装置では、シャフト４ａ〜４ｄが湾曲部４１ａ〜４１ｄを有し、この湾曲部４１ａ〜４１ｄに線材１００が巻き付くことから、シャフト４ａ〜４ｄで巻き取られた線材１００の断面全体の概形Ｓ_１は略円形となる。つまり、束線前の時点で束線バンド７１の形状に沿った形に、線材１００は整列している。このように整列している線材１００は、束線バンド７１との隙間を最小限に抑えた状態で束線することができる。従って、線材１００を束線バンド７１で束線した後に取り扱う際に、束線バンド７１内で線材１００がそれぞれずれて移動して略円形である線材１００の断面全体の概形Ｓ_１が崩れてしまうことは無く、常に束線バンド７１で十分な束線状態を保つことができる。

以上のように、この実施の形態１に係る線材巻き取り装置によれば、シャフト４ａ〜４ｄが湾曲部４１ａ〜４１ｄを有し、この湾曲部４１ａ〜４１ｄに線材１００を巻き付けることとした。従って、シャフト４ａ〜４ｄに巻き付けられた線材１００の断面全体の概形Ｓ_１は略円形となり、束線バンド７１で束線後も、十分な束線状態を保つことができる。

なお、図１及び図２では、シャフトを４本有する構成を示したが、シャフトの本数は、例えば３本とすることも可能であり、図示したものに限らない。
また、シャフト４ａ〜４ｄを、軸を含む平面で切断した際の湾曲部４１ａ〜４１ｄの断面が、円弧状の中でも特に半円形に凹むように構成してもよい。このようにすることで、シャフト４ａ〜４ｄに巻き付けられた線材１００の断面全体の概形Ｓ_１が円形に近くなり、更に十分な束線状態を保つことが可能となる。この場合は、シャフト４ａ〜４ｄ間の間隔、及び、束線バンド７１で束線して１つにまとめたい線材１００の長さを基に、線材１００の何本分の断面をシャフト４ａ〜４ｄに巻き付けることになるのか（図３（ｂ）の例では、８本分の断面が巻き付いている）を想定し、想定される本数分の線材１００を束ねたときに、当該本数分の線材１００の断面全体の概形Ｓ_１がとることができる円の半円となる形状に、凹ませればよい。
また、直線的な部分を無くし、湾曲部４１ａ〜４１ｄのみでシャフト４ａ〜４ｄを構成してもよい。
また、湾曲部４１ａ〜４１ｄの中でも線材１００が巻き付くことのない部分（例えば図３の左側に位置する湾曲部４１ａ〜４１ｄ）は、湾曲部とせずに直線的な形状としてもよい。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る線材巻き取り装置は、複数のシャフト４ａ〜４ｄに代えて、後述する複数の板材８ａ〜８ｄを備える点で、実施の形態１に係る線材巻き取り装置と異なる。それ以外の構成は、実施の形態１に係る線材巻き取り装置と同様であり、図１、図２及び図３を援用して説明する。
図４に、この発明の実施の形態２に係る線材巻き取り装置が備える複数の板材８ａ〜８ｄを斜視図で示す。

板材８ａ〜８ｄは、略長方形の面を持つ板であり、端部８１ａ〜８１ｄが図１に示す支持板３に固定される。
また、板材８ａ〜８ｄは、台座１を回転させるモータの回転軸と垂直な方向に亘って凹んだ、断面が一様に円弧状の湾曲部８２ａ〜８２ｄを有している。この湾曲部８２ａ〜８２ｄは、台座１を回転させるモータの回転軸に向かって凹んでいる。

上記のような複数の板材８ａ〜８ｄを有する線材巻き取り装置が、線材１００を巻き取る動作は、線材１００を巻き付けるのが複数の板材８ａ〜８ｄとなる以外は、実施の形態１にて説明した動作と同様である。また、実施の形態１と同様に、線材１００が湾曲部８２ａ〜８２ｄに納まって巻き取られるように、湾曲部８２ａ〜８２ｄの大きさは設計される。

板材８ａ〜８ｄが湾曲部８２ａ〜８２ｄを有し、この湾曲部８２ａ〜８２ｄに線材１００が巻き付くことから、図３（ｂ）で示したものと同様に、板材８ａ〜８ｄで巻き取られた線材１００の断面全体の概形は略円形となる。つまり、束線前の時点で束線バンド７１の形状に沿った形に、線材１００は整列している。このように整列している線材１００は、束線バンド７１との隙間を最小限に抑えた状態で束線することができる。従って、線材１００を束線バンド７１で束線した後に取り扱う際に、束線バンド７１内で線材１００がそれぞれずれて移動して略円形である線材１００の断面全体の概形が崩れてしまうことは無く、常に束線バンド７１で十分な束線状態を保つことができる。

以上のように、この実施の形態２に係る線材巻き取り装置によれば、実施の形態１で示した効果と同様の効果が得られる。また、実施の形態１で示したシャフト４ａ〜４ｄと比較すると、板材８ａ〜８ｄが有する湾曲部８２ａ〜８２ｄは、シャフト４ａ〜４ｄが有する湾曲部４１ａ〜４１ｄよりも、モータの回転軸と垂直な方向に長く形成される。従って、巻き取った線材１００の断面全体の概形を多くの部分で略円形にすることができ、束線バンド７１で束線後も、更に安定して十分な束線状態を保つことができる。

なお、板材を４枚とする構成を示したが、この枚数に限らない。例えば３枚としてもよい。
また、板材８ａ〜８ｄの湾曲部８２ａ〜８２ｄの断面が、円弧状の中でも特に半円形に凹むように構成してもよい。このようにすることで、板材８ａ〜８ｄに巻き付けられた線材１００の断面全体の概形が円形に近くなり、更に十分な束線状態を保つことが可能となる。この場合は、板材８ａ〜８ｄ間の間隔、及び、束線バンド７１で束線して１つにまとめたい線材１００の長さを基に、線材１００の何本分の断面を板材８ａ〜８ｄに巻き付けることになるのかを想定し、想定される本数分の線材１００の断面全体の概形を円形に整列させた際の半円となる形状に、凹ませればよい。
また、板材８ａ〜８ｄにおいて、平面部分を無くし、全体を湾曲部８２ａ〜８２ｄとして構成してもよい。

実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係る線材巻き取り装置は、複数のシャフト４ａ〜４ｄに代えて、後述する複数の弾性部材９ａ〜９ｄを備える点で、実施の形態１に係る線材巻き取り装置と異なる。それ以外の構成は、実施の形態１に係る線材巻き取り装置と同様であり、図１、図２及び図３を援用して説明する。
図５に、この発明の実施の形態３に係る線材巻き取り装置が備える複数の弾性部材９ａ〜９ｄを、複数の弾性部材９ａ〜９ｄの一端を固定する支持板１０と共に斜視図で示す。

弾性部材９ａ〜９ｄは、ゴム等の弾性変形が可能な素材から成る、断面が一様な棒状の部材で、一方の端部９１ａ〜９１ｄが図１に示す支持板３に、他方の端部が支持板１０に固定される。なお、実施の形態３に係る線材巻き取り装置では、台座１と柱２と支持板３に加えて、この支持板１０とから支持部材が構成される。

上記のような複数の弾性部材９ａ〜９ｄを有する線材巻き取り装置が、線材１００を巻き取る動作は、線材１００を巻き付けるのが複数の弾性部材９ａ〜９ｄとなる以外は、実施の形態１にて説明した動作と同様である。

既に述べたように、線材１００はその一端が線材挟持部５で挟持され、かつ、他端へと向かう途中では線材送り部６によってある程度の張力でもって保持されている状態にあり、この状態下で台座１ごと複数の弾性部材９ａ〜９ｄが回転して線材１００を巻き取ることから、複数の弾性部材９ａ〜９ｄは、線材１００が巻き付いた部分を中心に凹んで、断面が円弧状の湾曲部（不図示）を形成する。従って、線材１００は、この湾曲部に巻き付いた状態となる。
このため、図３（ｂ）で示したものと同様に、弾性部材９ａ〜９ｄに巻き付けられた線材１００の断面全体の概形は略円形となる。つまり、束線前の時点で束線バンド７１の形状に沿った形に、線材１００は整列している。このように整列している線材１００は、束線バンド７１との隙間を最小限に抑えた状態で束線することができる。従って、線材１００を束線バンド７１で束線した後に取り扱う際に、束線バンド７１内で線材１００がそれぞれずれて移動して略円形である線材１００の断面全体の概形が崩れてしまうことは無く、常に束線バンド７１で十分な束線状態を保つことができる。

以上のように、この実施の形態３に係る線材巻き取り装置によれば、実施の形態１で示した効果と同様の効果が得られる。また、実施の形態１，２で示したシャフト４ａ〜４ｄ，板材８ａ〜８ｄと比較すると、弾性部材９ａ〜９ｄの形状は簡素なものであり、加工の手間が省け、容易に製作することができる。

なお、弾性部材を４つとする構成を示したが、この個数に限らない。例えば３つとしてもよい。
また、弾性部材９ａ〜９ｄの中でも線材１００が巻き付く部分のみをゴム等で構成し、それ以外の部分は弾性変形がほとんど無い素材で構成してもよい。
また、弾性部材９ａ〜９ｄを、断面一様の棒状とせずに、シャフト４ａ〜４ｄのように、軸方向の途中で一度その径が徐々に絞られて再度徐々に元の径に戻るような、湾曲部４１ａ〜４１ｄを有する形状としてもよい。あるいは、弾性部材９ａ〜９ｄを、棒状ではなく板状の形状としてもよい。

また、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
また、実施の形態１〜３に係る線材巻き取り装置が行う巻き取り、束線等の各工程の全て又は一部を、人の手により行ってもよい。この場合の巻き取りは、複数のシャフト４ａ〜４ｄと、複数のシャフト４ａ〜４ｄを固定した部材とで少なくとも構成したものを用いて、線材１００を手動で巻けばよく、複数のシャフト４ａ〜４ｄを固定した部材のみで支持部材が構成される。複数の板材８ａ〜８ｄ、複数の弾性部材９ａ〜９ｄの場合も同様である。

１台座
１ａ軸孔
２柱
３支持板
４ａ〜４ｄシャフト
５線材挟持部
６線材送り部
７束線部
８ａ〜８ｄ板材
９ａ〜９ｄ弾性部材
１０支持板
１１シャフト
４１ａ〜４１ｄ湾曲部
７１束線バンド
８１ａ〜８１ｄ端部
８２ａ〜８２ｄ湾曲部
９１ａ〜９１ｄ端部
１００線材

Claims

支持部材に固定された複数の巻き取り部材がそれぞれ有する、巻き付けられた通信ケーブルの軸方向に垂直な面での断面が凹んだ円弧状の湾曲部に、通信ケーブルを巻き付ける巻き付けステップと、
前記巻き付けステップで巻き付けられた前記通信ケーブルを、巻き付け方向が同じケーブル群にて束線する束線ステップとを備えることを特徴とする通信ケーブル巻き取り方法。
前記巻き付けステップにおいて、前記複数の巻き取り部材を構成する複数のシャフトがそれぞれ有する前記湾曲部に、前記通信ケーブルを巻き付けることを特徴とする請求項１記載の通信ケーブル巻き取り方法。
前記巻き付けステップにおいて、前記複数の巻き取り部材を構成する複数の板材がそれぞれ有する前記湾曲部に、前記通信ケーブルを巻き付けることを特徴とする請求項１記載の通信ケーブル巻き取り方法。
湾曲部をそれぞれ有する複数の巻き取り部材と、
前記複数の巻き取り部材を固定する支持部材と前記支持部材を回転駆動させる駆動部とから構成され、前記複数の巻き取り部材を回転させて、前記複数の巻き取り部材がそれぞれ有する前記湾曲部に、通信ケーブルを巻き付ける巻き付け部と、
前記巻き付け部によって巻き付けられた前記通信ケーブルを、巻き付け方向が同じケーブル群にて束線する束線部とを備え、
前記湾曲部は、巻き付けられた前記通信ケーブルの軸方向に垂直な面での断面が凹んだ円弧状であることを特徴とする通信ケーブル巻き取り装置。