JP6494566B2

JP6494566B2 - 撚線機

Info

Publication number: JP6494566B2
Application number: JP2016120009A
Authority: JP
Inventors: 繁憲神足; 中村　隆幸; 隆幸中村
Original assignee: Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Current assignee: Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Priority date: 2016-06-16
Filing date: 2016-06-16
Publication date: 2019-04-03
Anticipated expiration: 2036-06-16
Also published as: JP2017224523A

Description

この発明は、線心を撚り合わせる撚線機、及びその目板に関するものである。

撚線機は、所要本数の線心（絶縁（樹脂）被覆を施した導体）をサプライドラム（サプライ）から繰り出し、その繰り出した線心（線材）を目板を介して撚りダイスに送り込み、その撚りダイスで撚り合わせて撚り線を製造するものである。この撚り線はシースが被覆されて各種使用態様、例えば電力用、通信用、制御用等のケーブルとされる（特許文献１図１、特許文献２図１、図２参照）。
一方、そのケーブルは、使用態様によって、線心の２本撚り、同３本撚り、同６本撚り、同７本撚り等と所要本数の線心撚りのものがある。その所要本数撚りをそれぞれの本数に対応する撚線機を設置して対応することは費用的に問題である。このため、通常、目板にその各本数に応じた線心通過孔を形成し、撚り本数の変更の際、所要本数の線心をその各線心に対応した各通過孔に通している。

このとき、所要本数の線心に対応するその通過孔は同じ位置のものではなく、例えば、２本撚りの場合は、中心点対称の位置の通過孔であり（特許文献２図６参照）、３本撚りの場合は周囲３等分の位置の通過孔となり（特許文献２図５参照）、それぞれ、異なる位置の通過孔となる。この異なる位置の通過孔に線心を通すには、一度、線心を切断し、その切断線心を新たな通過孔に通した後、繋ぎ直す作業が必要となる。その繋ぎ作業は、切断した両線心の被覆をそれぞれ剥いで導体を露出させ、両導体の端をＵ字状に曲げた後、そのＵ字状端を鎖状に係止して巻回することによって繋ぐこととなる。この作業は樹脂剥離等が非常に煩雑のため、撚り線製造効率の低下の一要因となっている。

このため、目板にその内外縁から各通過孔に通じるスリットを形成し、そのスリットを介して通過孔から線心を出し入れ可能とし、撚り本数の変更の際、その出し入れでもって線心を所要の通過孔に通過させるようにした技術がある（特許文献１段落００１４、図１〜図４参照、特許文献２段落００１８〜同００１９、図３参照）。

また、線心通過孔には、線心との摩擦軽減のため、通常、滑性内面のブッシュを嵌めており、上記のように、撚り本数に応じて、目板の線心通過孔の位置も異ならせる必要があることから、目板に中心周りの長孔を形成し、その長孔内に前記ブッシュを移動・固定可能にした技術もある（特許文献３図１参照）。このとき、上記通過孔にスリットを形成した場合は、そのブッシュにもそのスリットを形成する必要がある。

さらに、電力用、通信用、制御用等のケーブルは、撚り本数に合わせて線心の樹脂被覆の色を異ならせたり、樹脂被覆に刻印する番号（ナンバリング）を変更したりして、その線心の識別（接続個所等）を明確にするようにしている。例えば、撚り本数が３本であると、その線心（樹脂）の色は、黒、白、赤となり、また、必要に応じて番号が付される。このため、撚り本数を変更すると、撚り本数のみならず、その線心の色や番号又は両者の組み合わせも変更となって、異なる色や番号の線心に変えることとなる。
このように、電力用、通信用、制御用等のケーブルにあっては、撚り本数の変更に加えてその線心の色配列等も異ならせる必要があるため、単なる撚り本数変更時の上記線心通過孔変えに比べて、通過孔に挿通していた線心の切断や他の色や番号の線心をその通過孔に再挿通する作業等が多くなってその作業が繁雑であり、撚り線製造効率の低下の一要因となっている。

実開平７−５２２２号公報特開２０１４−２３７９０９号公報登録実用新案公報第３０４５５０２号公報

このような撚線機において、撚り本数の変更等における通過孔の変更は上記特許文献１〜３記載の技術で対応できるが、従来、上記のように、その通過孔にはブッシュを嵌めて、線心の摩擦軽減を図っている。しかし、ブッシュは線心とは少なからず摩擦するため、樹脂被覆が少なからず剥ぎ取られ、その被覆に傷が付く場合がある。また、ブッシュの場合、そのブッシュを軸心回りに回転すれば、線心との摩擦位置を変更できるが、各通過孔に通じるスリットを形成した場合、そのスリット位置の変更（前記ブッシュの回転）ができないため、ブッシュ内面の一定部分を線心が摺動することとなり、同様の摩擦が生じて、被覆に傷が付く場合がある。

この発明は、以上の実状の下、上記スリット付の通過孔以外で、線心を案内して被覆の傷付を防止することを課題とする。

上記課題を達成するため、この発明は、プーリによって線心を案内することとしたのである。
プーリは、滑車と呼ばれ、中央に1本の軸（回転支軸）を持つ自由回転可能な円盤（索輪）と、その円盤を支持して他の物体に接続するための構造部（ベース）とで構成される機構であり、円盤外周部に接する棒状物または索状物の方向を案内する目的のほか、索状物の張力を他の物体に伝達したり、索状物へ張力を与えたりする目的に用いる器具である。このため、プーリによって線心を案内すれば、線心をダイスに極めて低摩擦で案内することができ、被覆が傷付くことは極めて少なくなる。

具体的には、サプライから繰り出した複数の線心を、目板を介してダイスに送り込んで撚る撚線機における前記目板において、目板本体に、その中心に一の線心の通過孔、その通過孔の周囲同一円周上に複数のプーリを設け、他の線心は目板の外周を通ってプーリに至った後、前記ダイスに至る構成を採用することができる。

この構成において、上記プーリに、その回転支軸から径方向外側に延びた後、その軸方向に屈曲してプーリ外周面に向かってその外周面から所要距離離れて所定長さ配置された抜け止め片（杆）を設け、この抜け止め片をプーリ外周面から退避可能とすれば、プーリへの線心の係止及び離脱を円滑にできるとともに、線心がプーリから外れることを防止できる。
また、上記目板本体の軸心回りに同一円周上の弧状長孔を形成し、その長孔を介して上記プーリを前記軸心回りに移動・固定可能とすれば、線心の撚り数の変更に対応したプーリ位置を適宜に選択できる。

以上の構成の目板は各種の撚線機に採用することができ、その撚線機は、上記目板が上記ダイスに向かって進退可能な可動目板であって、その可動目板の前記ダイスと反対側に可動目板と一体の補助目板を設け、この補助目板は、円環状をしてその中心に前記可動目板の各プーリに向かう線心の通過孔を有するとともに、周囲所定間隔に線心通過孔を有する構成を採用することができる。

この発明は、以上のように、プーリで線心を案内するようにしたので、従来になかった目板とすることができ、線心の被覆を極力傷つけないものとし得る。

この発明に係る撚線機の一実施形態の概略一部切断正面図同実施形態の概略斜視図同実施形態の固定目板を示し、（ａ）はその左側面図、（ｂ）はその線心案内ローラの斜視図同実施形態の可動目板の左側面図同可動目板の外側目板を示し、（ａ）はその目板本体の右側面図、（ｂ）はプーリを外した同側面図同外側目板の拡大図であり、（ａ）は一部省略斜視図、（ｂ）は（ａ）のプーリ部分を左上方から見た一部切断平面図同実施形態の作用説明図

この発明に係る撚線機の一実施形態を図１〜図７に示し、この撚線機は、図１、図２に示すように、従来と同様に、サプライドラム（スタンド）から繰り出した線心１を、目板を介して撚りダイス２で撚るものである。その目板は、固定目板１０と可動目板（外側目板２１、内側目板２２）２０とからなり、その両目板１０、２０は線心１の走行方向（図１の左右方向）に撚りダイス２に向かって順々に位置している。
固定目板１０はフレームＦに固定されて不動であり、可動目板２０はフレームＦの上記走行方向に長い摺動用シャフトＳに台座ｄを介してシャフトＳの長さ方向に移動自在であって、任意の位置で固定可能となっている。

上記固定目板１０は、図１〜図３に示すように、中心に１個、その周囲の６等分（６０度間隔）位置の６個の計：７個の線心１の通過孔１３を有し、その外周縁にジュート等の介在の通過孔１５を有している。各通過孔１３は下方の通過孔１３、１３の間を除き、相互に線心１の通過し得る幅のスリット１６で連通されている。紙等の介在３の通過孔１４は前記各通過孔１３間にそれぞれ２個設けている。

この固定目板１０の各通過孔１３の後側（撚りダイス２と反対側）に線心案内ローラ１８を設けている。その案内ローラ１８は、図３（ｂ）に示すように、固定目板１０にビス固定のＬ字状固定板１８ｃに対の並行（平行）ローラ１８ａと対の並行（平行）ローラ１８ｂを直交させたイゲタ状（井桁状）ローラ構造となっている。
その対の並行ローラ１８ａ、１８ｂは片持ちで支持されており、このため、同図鎖線に示すように、その対の並行ローラ１８ａ、１８ｂの開放側から線心１を出し入れできる。すなわち、通過孔１３を通る線心１を同図鎖線で示すようにこのローラ１８から外して上記スリット１６に移動可能であり、一方、そのスリット１６を移動してきた線心１をこのローラ１８に通して案内するようにすることができる。
このように、案内ローラ１８によって線心１を案内すれば、通過孔１３内面による案内に比べて、線心１とローラ１８との摩擦抵抗は小さいので、線心１表面（樹脂被覆）への擦れ傷の発生が防止される。
図中、１９はフレームＦに設けたジュート等の介在案内リングであり、ジュート等の介在がこのリング１９の内周面を摺動案内されて固定目板１０の外周縁の通過孔１５に導かれる。

上記可動目板２０は、図１、図２、図４〜図６に示すように、外側目板（特許請求の範囲に記載の可動目板）２１と内側目板（同補助目板）２２とからなり、両目板２１、２２は台座ｄにボルト止め等によって一体となっている。
補助目板（内側目板）２２は、図４に示すように、円環状をしてその中心に外側目板２１の下記各プーリ３０に向かう線心１の通過孔２６を有するとともに、周囲所定間隔に線心通過孔２３を有する。その通過孔２３には、図１の鎖線で示すように、案内筒２７を設けることができる。この案内筒２７は外側目板２１の周方向において、下記プーリ３０の間に位置する。また、補助目板２２の外縁には等間隔にジュート等の介在の通過孔２４を設けている。

外側目板２１は、その目板本体２１ａの中心にケーブル芯線となる一の線心１の通過孔２３を有し、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、その周囲の同一円周上に円弧状の長孔２５が４個形成されている。この各長孔２５はその長さ方向の中心が目板本体２１ａの周囲等分位置となるようにすることが好ましい。この実施形態では四等分位とした。また、各長孔２５は、その長さは任意であり、一個所を除いて連続するものとし得る。
なお、内側目板２２及び外側目板２１の各通過孔２３には、従来と同様の滑性内面のブッシュ２８を設けることができ、そのブッシュ２８は目板２１、２２と一体物とし得る（図１の外側目板２１の中心の通過孔２３参照）。また、図中、２９は、可動目板２０への介在案内リングである。

上記長孔２５には、この発明の特徴であるプーリ３０が付設されている。このプーリ３０は、図６に示すように、Ｌ型状ベース３１にプーリ（ローラ）本体３２を回転自在に設けたものであり、プーリ本体３２の外周面は断面円弧状の溝３２ａが全周に亘って形成されており、この溝３２ａに線心１が嵌って案内される（図５（ａ）参照）。

プーリ本体３２の回転支軸３３に、その径方向外側に延びた立片３４とその軸方向に屈曲してプーリ外周面に向かうピン３６から成る抜け止め片が設けられ、その立片３４は回転支軸３３に嵌められてナット３５により固定され、その立片３４の先端にピン３６がナット止めされて上記溝３２ａを跨いで設けられている。立片３４はバネ片からなり、図５（ａ）鎖線に示すように、ピン３６でもって立片３４を撓ますことによってピン３６が溝３２ａ上から退去（退避）し、ピン３６を離せば、溝３２ａ上に復帰する。このため、ピン３６を退去させて溝３２ａ内に線心１を嵌めた後、その線心１の外面にピン３６を位置させる、又は逆の作用によって、線心１を溝３２ａに嵌めたり、外したり（線心１をプーリ３０に係止させたり、離脱したり）することができ、その線心１を嵌めた状態において、線心１の溝３２ａからの離脱を防止する。
なお、立片３４の長さ及びピン３６のプーリ本体３２外周面からの距離（離反長さ）や軸方向の長さは、ピン３６が溝３２ａを跨いだ際、線心１の走行に支障がなく、かつ線心１が溝３２ａから飛び出ないように適宜に設定する。

このプーリ３０は、各長孔２５の長さ方向に移動可能となって所要位置で固定可能にそれぞれ２個取り付けられている。その取付は、頭付ソケットボルト３７を長孔２５に通してベース３１にねじ込むことによって行う。このボルト３７の締め付け・取り外しによって、目板本体２１ａに、図５（ａ）に示す、プーリ３０を等間隔に６個取り付けた状態、図７（ａ）に示す、同５個取り付けた状態、同図（ｂ）に示す、同４個取り付けた状態等とし得る。なお、プーリ３０には外側目板２１の中心の通過孔２３を通る一の線心１以外の他の線心１が導かれる。

この実施形態は、以上の構成であり、つぎにその作用について説明する。
まず、撚り本数に対応する、線心１の通過させる（係止させる）固定目板１０と可動目板２０の各通過孔１３、２３及びプーリ３０を適宜に選択する（特許文献２図５〜図８参照）。
つぎに、その選択した態様において、固定目板１０にあっては、案内ローラ１８から線心１を外し、その線心１をスリット１６を介して所要の通過孔１３に導いて案内ローラ１８にセットする。このとき、スリット１６内では２本の線心１、１が交差してそれぞれ反対方向に移動し得ない場合、その両線心１、１を通過孔１３まで導いてその孔１３内で行なう。通常、通過孔１３は線心１の径の２倍以上の径を有するからである。
一方、外側目板２１においては、図５（ａ）のプーリ３０の取付態様によって、７本撚り、６本撚り、３本撚り、２本撚りに対応することができ、図７（ａ）の同取付態様によって、５本撚り、同（ｂ）の同取付態様によって、４本撚りにそれぞれ対応できる。

その各態様における、線心１の通過孔１３、２３への通しが終われば、又はその前に、可動目板２０を撚りダイス２に対して前後に移動させて撚り点がそのダイス２の最適点に位置するようにして固定する。
この作業が終了すれば、所要の線心数の撚り線製造工程に移行する。このとき、固定目板１０は可動目板２０より線心１の走行方向の上流側にあって不動のため、サプライスタンドから固定目板１０への線心１及び介在３のパスラインに変化はなく、その線心１及び介在３に無理な力がかかったりせず、また、線心１及び介在３の張力に大きな変化もない。

一方、固定目板１０と可動目板２０との距離には変化が生じるが、その変化は、固定目板１０が線心１及び介在３のガイドの役目を果たすため、サプライスタンドから固定目板１０を介さない可動目板２０への直接の線心１及び介在３のパスラインの変化に比べれば小さく、可動目板２０における線心１及び介在３への力（反力）の変化も少なく、張力も安定となる。
さらに、可動目板２０においては、プーリ３０で線心１を案内しているため、線心被覆の損傷も極めて少なくなる。

なお、上記各撚り線作用において、紙介在やジュート介在等の介在３を適宜にその通過孔１４、１５、２４又は通過孔１３、２３に通して線心１、１間の隙間を埋めて撚り線外径断面が円状となる充填率となるようにする。これによって、シースの厚さが一定（同一厚の層）となる。その充填率の調整は、紙介在３にあっては、その介在本数の他、紙厚を変えたり、幅を変えたりし、ジュート等の介在にあっては、介在本数の他、その番手または線密度の変更によって行なう。ジュート番手は長さ２９，０２９ｍ当たりの質量のキログラム数を云う。通過孔１３、２３は、通常、線心通過孔であるが、前記のように撚り線外径断面を円状となる充填率にするため、紙介在やジュート介在等の介在３を通す場合がある。

なお、特許文献２に記載の撚線機をこの実施形態に係る撚線機に改良し、２〜７本撚りを行った場合のある月実績では、実施形態の撚線機は、特許文献２記載の撚線機に対し、芯数替え削減時間／月：１９８分、通過孔のブッシュ清掃時間削減／月：１３５８分、削減工数／月：３．３５工数となった。

この実施形態においては、可動目板２０における線心案内目板（外側目板）２１を補助目板（内側目板）２２に対してダイス２側に位置させているため、可動目板２０のシャフトＳ上の移動範囲が一定の場合、内外側目板２１、２２が逆位置の場合に比べて、その外側目板２１をダイス２に近づけることができる。一方、入線角（プーリ３０からダイス２に臨む線心１の水平に対するダイス軸心に対する角度）は撚りピッチの角度に合わせることが好ましい。このため、実施形態は、外側目板２１をダイス２に近づけ得ることから、細かいピッチ（入線角）に対応できる。

因みに、固定目板１０においても、線心案内ローラ１８に替えて、可動目板２０の外側目板２１のようにプーリ３０で線心１を案内することもできる。このとき、そのプーリ３０を設ける線心通過孔１３の内面には線心１が接触しないように、プーリ３０（プーリ本体３２）の取付位置を設定する。また、通過孔１３を省略して、固定目板１０の外周面外側でプーリ３０によって線心１を案内するようにすることもできる。

１線心
２撚りダイス
３介在
１０固定目板
１３固定目板の線心通過孔
１４、１５固定目板の介在通過孔
１６固定目板の線心通過孔のスリット
１８線心案内ローラ
１８ａ、１８ｂ案内ローラの対の並行ローラ
１９固定目板の介在案内リング
２０可動目板
２１可動目板の外側目板
２１ａ同外側目板本体
２２可動目板の内側目板（補助目板）
２３内側目板および外側目板の線心通過孔
２４外側目板の介在通過孔
２５プーリ取付用長孔
２６補助目板のプーリへの線心通過孔
２７案内筒
２８通過孔用ブッシュ
２９可動目板の介在案内リング
３０線心案内用プーリ
３１プーリのＬ型ベース
３２プーリ本体
３２ａ線心案内溝
３３回転支軸
３４立片
３５立片固定用ナット
３６ピン（抜け止め片（杆））
３７頭付ソケットボルト

Claims

サプライから繰り出した複数の線心（１）を、目板（２１）を介してダイス（２）に送り込んで撚る撚線機における前記目板（２１）であって、
目板本体（２１ａ）に、その中心に一の線心（１）の通過孔（２３）、その通過孔（２３）の周囲同一円周上に複数のプーリ（３０）をそれぞれ設け、他の線心（１）は目板本体（２１ａ）の外周を通ってプーリ（３０）に至った後、上記ダイス（２）に至ることを特徴とする目板。
上記プーリ（３０）に、その回転支軸（３３）から径方向外側に延びた後、その軸方向に屈曲してプーリ外周面に向かってその外周面から所要距離離れて所定長さ配置された抜け止め片（３６）を設け、この抜け止め片（３６）はプーリ外周面から退避可能となっていることを特徴とする請求項１に記載の目板。
上記目板本体（２１ａ）の軸心回りに同一円周上の弧状長孔（２５）を形成し、上記プーリ（３０）は、前記目板本体（２１ａ）にその長孔（２５）を介して前記軸心回りに移動・固定可能となっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の目板。
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の目板（２１）を有することを特徴とする撚線機。
請求項４記載の撚線機において、上記目板（２１）が上記ダイス（２）に向かって進退可能な可動目板であって、その可動目板（２１）の前記ダイス（２）と反対側に可動目板（２１）と一体の補助目板（２２）を設け、この補助目板（２２）は、円環状をしてその中心に前記可動目板（２１）の各プーリ（３０）に向かう線心（１）の通過孔（２６）を有するとともに、周囲所定間隔に線心通過孔（２３）を有することを特徴とする撚線機。