JPH0335808A - 線を生産機械へ供給する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は一般的に線引に関し且つ特に最初にコイルにな
っている線が巻解かれ且つ線の直径を縮小するために引
抜ダイスを通して引張られる形式の線引操業に関する。

線は次に線を締着具又は類似物に形成する冷間ヘッダの
ような使用機械又は生産機械へ供給される。

（従来の技術） 多くの線引操業がアルコシフはかの米国特許第４．０９
９，４０３号で開示されている形式のインライン式線引
機械を採用している。そのような機械は引抜ダイスと生
産機械との間に配置された回転可能なドラム又はキヤプ
スタンを含む、供給コイルからの線は引抜ダイスに通さ
れ、キャプスタンの周りに巻回され且つ生産機械へ引伸
ばされる。

動作中、キャプスタンは回転されて線をコイルから解き
且つ線を引抜ダイスを通して引張る。該回転中、線はキ
ャプスタンの周りに巻かれる。生産機械は線をキャプス
タンから離れるように引張り且つ線を速い速度で消費す
る。キャプスタンの回転速度は生産機械の要求に合致し
、このためにキャプスタンは可変速度駆動機構によ、て
回転され、該ａ構の速度はキャプスタンに近接する線の
ループと保合状態に偏圧された枢着された補償装置の運
動に応じて調整される。

上記形式の若干のインライン式線引機械では、キャプス
タンを離れる線は一対の回転可能な送りロールの間で案
内される。送りロールは、最初の段取り中及び生産機械
が線をキャプスタンから引張る時間に先立って、線をキ
ャプスタンから生産機械の方へ前進させるために使用さ
れる。

比較的大きい直径〔例えば１５．８　＋ｗｍ（５／８”
）又はそれより大きい〕の線が取扱われている時、線の
コイルが消耗される度毎にかなりの時間遅延に遭う、コ
イルが消耗状態に近づく頃、次のコイルを使うためにラ
インを準備するために比較的長い時間の間ラインを止め
ることが多くの操業で必要である０例えば、新しいコイ
ルを所定の場所に装填しなければならず且つその前端と
前のコイルの後端とを溶接する準備をしなければならず
、次に２つの端を溶接し、焼鈍し且つぼり取りしなけれ
ばならない、そのような作業は通常はなし遂げるために
１５〜３０分かかり、その時間中生産機械は空転したま
までいなければならない、成る場合には、１つのコイル
は４０分持ちこたえるだけであり、このため生産機械は
その時間のうちかなりの割合の時間空転する。より高速
でより精巧でより高価な生産機械の出現によって、コイ
ル交換中に生じる休止時間は過去における場合よりも一
層重要なファクターになっている。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の一般的な目的は、実質的に休止時間がコイル交
換中に生じないように大きい直径の線を進ませることが
できる新規で改良されたインライン式線引設備を提供す
ることである。

本発明のより詳細な目的は、２つの交互に作動し得るキ
ャプスタンを有し、キャプスタンの一方が生産機械へ供
給するために使用されると同時に他方のキャプスタンが
新しい線のコイルを取扱うために段取りされる独特なイ
ンライン式線引機械を備えることによって前述したこと
を遠戚することである。

更に別の目的は、線が消耗状態に近づくと生産機械とキ
ャプスタンとの間で独特に切断され且つその前端が次の
再送りのために一定の位置で保持されると同時に次のコ
イルが線の後端へ付着される複キャプスタンインライン
式線引機械を提供することである。

また、本発明は、切断された線をその一定の位置で保持
するために線引機械の送りロール駆動の新規な使用にあ
る。

別の目的は、生産機械が異なるサイズ又は種類の線を使
うために迅速に交換されることができる線引機械を提供
することである。

本発明のこれらの及び他の目的及び利益は添付図面と関
連させると以下の詳細な説明から一層明らかになろう。

（実施例） 例示のために、本発明は、線が直径を縮小され且つ生産
又は使用機械１０へ供給され、該機械が例えば線をねじ
又は釘のような締着具へ変換することによるように線を
更に加工するシステムと関連して図面に図示されている
。生産機械は線を消費するボルト製造機械、冷間ヘンダ
又は他の機械であることができる。

典型的には、生産ｍ械！０は線が機械へ送られる速度を
制御する。このために、生産機械は１つ以上の対の対向
する動力回転される送りロールｌｌ（第１図及び第２図
）を装備しており、それらの間に線が通される。ロール
が回転すると、ロールは線をそれらの間で挟み且つ線を
生産機械の線加工要素へ前進させる。

線１５は通常のコイル解き器１６によって回転可能に支
持されたコイル１５Ａ（第１図）に巻かれている。コイ
ル解き器１６から、線１５はインライン式線引機械２０
の支持体又はフレーム１８に固定された引抜ダイス１７
へ伸び且つそれを通して伸びる。ダイスは線がダイスを
通して引張られる時に線１５の直径を縮小するように作
用する。

そのような引張はこの特別の例では水平軸線２２（第１
図）の周りで回転するようにフレーム１８に軸支された
動力回転されるキャプスタン２１によって行われる。ダ
イス１７からの線１５はキャプスタンの周りに巻回され
、キャプスタン上の線は単一の層の状態の多数の巻回か
らなるコイルの形である。

キャプスタン２１が回転されると、線の入り込む長さ分
がダイス１７からキャプスタンの一端部分（入口端部分
）上へ引張られる。キャプスタンの他端部分（出口端部
分）で線１５の出る長さ分がキャプスタンから解かれ且
つ枢着された補償腕２３によってループ１５Ｂ（第２図
）に形成される。溝付輪２４が腕２３の上側端部分に回
転可能に支持され且つループと係合する。腕２３は時計
方向へ駆動するようにばね（図面では見えない）によっ
て偏圧され、輪２４はループ１５Ｂの大きさを増加する
傾向がある。

補償腕２３は線１５が送りロール１１によって生産機械
ｌＯへ送出される速度に従ってキャプスタン２１の回転
速度を制御する。もし送り速度が増加するならば、ルー
プはより小さくなり且つ補償腕は反時計方向へ枢動され
る。そのような枢動はよく知られた制御装置（図示せず
）によって検知され、該制御装置は生産機械１０の消費
速度に合致する速度までキャプスタン２１を増速するよ
うに作用する。逆に、生産ｍ械の巻付は要求が減少する
時、ループはより大きくなり且つ補償腕は時計方向へ枢
動してキャプスタンの速度を低下させる。

第２図に示すように、この線引機械２０はループ１５Ｂ
の下流でキャプスタン２１の直ぐ上方にある一対の対向
する送りロール２５を含む、送りロール２５は動力回転
されるようになっているが。

！１５をキャプスタン２１から生産機械１０の送りロー
ル１１まで前進させるためにだけ動力で駆動される。生
産機械の作動中に線１５が送りロール１１によって引張
られる時、送りロール２５は線がそれらの間を通る時に
単に空転する。

ここまで説明したように、線引機械２０はアルコツクは
かの米国特許第４．０９９．４０３号に開示されている
ものと実質的に同じである。そのような機械がｌ　Ｚ、
　７　ａｓ（１／２”）より大きい直径を有する１ｉＡ
１５を扱うように使用される時、コイル解き器Ｉ６での
コイル１５Ａが消耗状態に近づく時に実質的な遅延が起
こる。コイル１５Ａが消耗状態に近づくと、コイルの線
の後端が引抜ダイス１７に達する前に生産機械１０及び
線引機械２０を休止させることは従来の実施では必要で
ある。休止期間中、線の新しいコイルをコイル解き器１
Ｇに装填すること、新しいコイルの線の前端及び消耗さ
れたコイルの線の後端を溶接する準備をすること、該端
を一緒に溶接すること、溶接部を焼鈍すること及び次に
溶接部から生じたばりを除去することが必要である。こ
れらの手順は１５〜３０分かかることがあり、従来の実
施では生産ＩＩＭＩＯは空転状態にされ、このためかな
りの生産量が失われる。

本発明によれば、生産機械１０の休止時間は生産Ｉｌ械
へ供給するための複ラインを有する新規で改良された線
引機械２０を設けることによって実質的に減少される。

１つのラインによって供給される線が消耗された時、該
ラインは休止され且つ第２のラインが直ちに始動される
。そのラインは生産機械へ供給すると同時に第１のライ
ンは線の新しいコイルで段取りされる。第２のラインか
らの線が消費された時、補充された第１のラインは再び
始動され、このようにして線は生産機械の休止時間を最
小限にするように実質的に連続的な状態で生産機械へ供
給される。

線引機械２０の第１のラインは上述した構成要素を含む
、第２のラインはプライム付参照数字で示された同一の
構成要素を含む、従って、第２のラインはコイル１５Ａ
’のためのコイル解き器１６゛　（第１図）と、フレー
ム１８上の引抜ダイス１７’　と、フレーム１日上に支
持され且つ水平軸線２２°の周りで回転し得るキャプス
タン２１’と、輪２４゛を有する補償腕２３°と、一対
の送りロール２５゛とを含む。

２つのラインの構成要素は、２つのラインによって支持
された線１５及び１５°がＶ字形の側部に沿ってあり、
７字形の頂点が生産機械ｌＯの送りロール１１の直ぐ上
流に配置され、７字形が生産機械の長手方向中心線３０
に関して対称形になるように配置されている。このため
に、２つのキャプスタン２１及び２１’はそれらの軸線
２２及び２２°を長手方向中心線３０に対して鋭角Ｘを
もって傾斜させてフレーム１８上に配置されている。従
って、キャプスタンはそれらの軸線２２及び２２°が下
流方向へ互いに離れる方へ発散するように配置される。

この特別の例では、角度Ｘは約７５度である。

説明した構成要素に加えて、２つのラインは線案内３５
．３５°、自動切断器３６．３６′及び溶接機３７．３
７°を含む（第１図及び第２図）。

各ラインの線案内３５．３５°は送りロール２５．２５
゛の下流でフレーム１８に取付けられ、且つ！１１５．
１５”をキャプスタン２１，２１’　から生産機械１０
まで方向付ける管を備える。案内管３５及び３５゛の直
ぐ下流で且つ生産機械１０の直ぐ上流に、いずれかのラ
インからの線１５又は１５′を生産機械へ交互に方向付
けるためのＹ字形案内４０が配置されている。基本的に
は、Ｙ字形案内は第１の角度付案内経路４１と第２の角
度付案内経路４１’　とを含み、これらの案内経路４１
及び４１’　は［１５及び１５’　をそれぞれ受入れ、
下流方向へ収斂しており、且つ互いに共通点で会してい
る。送りロール１１へ通じる第３の案内経路４２が該共
通点から下流へ延び且つ生産機１１０の中心線３０に沿
っである。このため、線１５は案内管３５、案内経路４
１及び案内経路４２を経て供給ロール１１へ供給される
ことができる。線１５がないときには、Ｉｉｌ　５’　
が案内管３５′、案内経路４１”及び案内経路４２を経
て送りロール１１へ供給されることができる。

各ラインの切断器３６．３６“は案内管３５．３５′の
直ぐ上流でフレーム１８上に配置されている。各切断器
は手動で作動されることができ又は電気信号の受取の際
に自動的に作動されることができる０作動時に、切断器
３６．３６′は送りロール２５．２５“と案内管３５．
３５゛との間の点で線を切断するように作用する。

各ラインの溶接機３７．３７゛はフレーム１８上に取付
けられ且つそれぞれの線引ダイス１７．１７’の上流に
配置されている０作動時に、溶接機は新しいコイルの前
端を消耗状態に近づいているコイル１５Ａ、１５Ａ゛の
後端へ溶接する作用をする。

線が切断された後に切断器３６．３６°に近接する各ラ
インの線１５．１５°を保持するための手段が設けられ
、該手段は線の端部分がキャプスタン２１．２１’　の
周りにコイル状に巻かれた線の張力によって送りロール
を通り過ぎて後方へ引張られるのを阻止する。これらの
手段はクランプ又はＷＩ似物のような種々の形をとり得
るが、各線への保持作用は好ましくはその線の送りロー
ラ２５．２５°の１つのための駆動軸と関連した一方向
クラッチ４５によって行われる。該クラッチは上側送り
ロール２５と関連して第２図にブロックの形で例示され
ており、同様のクラッチが上側送りロール２５゛と関連
していること、及び下側送りロールが歯車（図示せず）
によって上側送りロールへ連結され得ることは理解され
る。クラッチはそれが上側送りロールを線を下流へ前進
させる方向へ回転するのを許すが送りロールが反対方向
へ回るのを阻止するようになっている。従って、線が切
断された後、鎖錠された送りロールは、キャプスタン上
で高い張力をかけられた線は線の前端部分が切断器から
離れる方へ逆方向へ且つ送りロール２５．２５°を通し
て逆方向へ引張られるのを阻止する。

上述した設備の動作を説明するために、第１のライン（
即ちコイル解き器１６及びキャプスタン２１を含むライ
ン）が完全に段取りされ且つ作動しており且つｗＡ１５
を生産機械１０へ供給していると仮定する（第１図、第
２図及び第４図参照）。

更に、第２のラインが線１５°をもって段取りされてお
り且つその線の前端を案内管２５′を通して伸ばし且つ
Ｙ字形案内４０の案内経路４１’中へ丁度突き出してい
る待機状態にあると仮定する（第４図参照）。

第１のラインの作動中、キャプスタン２１は線１５をコ
イル１５Ａから線引ダイス１７を通して引張り、該線は
キャプスタン上に巻かれる。線１５は次にキャプスタン
２１から送りロール２５０間に伸び、切断器３６を通り
過ぎ、案内管３５を通り、且つＹ字形案内４０の案内経
路４１及び４２に沿って送りロール１１まで伸びる。こ
の送りロールが回転すると、送りロールは器１５をキャ
プスタン２１から引張り且つ線を生産機械ｌＯへ供給す
る。

次に、第１のラインのコイル１５Ａの線１５が消耗状態
に近づいたと仮定する。線１５の後端が目視的に又は自
動的に検知された時、生産機械１０の送りロール１１は
停止される。送りロールｌｌが停止すると、補償腕２３
はキャプスタン２１を停止させる。この停止は好ましく
は線１５の後端が線引ダイス１７とコイル解き器１６と
の間の位置で溶接１１３７に近接して配置された時に起
こる（第３図参照）。

線１５が停止されると直ちに、それは案内管３５と送り
ロール２５との間の点で切断器３６によって切断される
（第３図参照）、上側送りロール２５のクラッチ４５は
送りロールによって、線を切断器から離れる方への逆方
向引張に抗して保持する。

線１５が切断された時、送りロール１１の回転は再開さ
れてそれらの送りロールが器１１５の残りの長さを生産
機械へ供給する（第３図参照）、この線が消費された後
、第２のラインの送りロール２５゛が線１５°の前端部
分をＹ字形案内４０の案内経路４２中へ且つ次に送りロ
ール１１まで前進させるために瞬時に回転される。送り
ロールｌｌが線１５’の制御をすると、動作は上述した
ように進行するが、生産機械１０は第２のラインによっ
て補給される。

第２のラインが動作している時間中に、新しい線１５−
２のコイル１５Ａ−２（第５図）がコイル解き器１６に
装填され、その前端は溶接！！１３７に近接する位置ま
で伸ばされる（第５図参照）。

その後、線１５−２の前端と線１５の後端とはコイル１
５Ａ−２をシステム中に配置するために一緒に溶接され
る。溶接が行われている間、ｖａ１５の前端は手作業で
又は自動的に面取りされて端を生産機械ＩＯへの送りの
ための準備をすることができる。溶接及び面取りが完了
した後、送りロール２５は、第２のラインからの器１１
５“の消耗を待つ待機位置におけるｖＡ案内４０の案内
経路４Ｉ中まで器１１５の前端を前進させるために短時
間駆動される。サイクルは次に上述したように繰返すが
、第２のラインは停止され、第１のラインは第２のライ
ンが消耗された時に始動される。

待機位置は線がＹ字形案内中へ突き出るように詳しく説
明されたが、待機位置は送りロール２５．２５°の直ぐ
下流にすることができ又はこれら送りロールとＹ字形案
内との間のどの位置にすることができる。

上述のことから、本発明は複キャプスタン２１及び２１
゛を有し且つ生産機械１０の休止時間をかなり減らすこ
とができる新規で改良されたインライン式線引機械２０
を当業界にもたらすことは明らかであろう、複キャプス
タン式機械が大直径の線のコイルの結合を容易にするこ
とと関連して詳しく説明されたが、機械は１２．７　ｍ
ｍ（１／２’）又はそれより小さい小直径の線で利益を
得るために使用されることができる。小直径の線では、
フリッパ−型のコイル解き器が生産機械を実質的に中断
することなく引き続くコイルの端の結合を容易にするた
めに単一キャプスタン式線引機械と共に使用されること
ができる。従って、複キャプスタン式機械は通常は線結
合の観点から小直径の線では必ずしも有利ではない、し
かしながら、複キャプスクン式機械は設備を１つの寸法
の細い線の進行から別の寸法の細い線の進行へ切換える
ために必要とされる時間を減らす利益を与えるために使
用されることができる。そのような場合に、第′１のラ
インは１つの寸法の線を供給するために段取りされるこ
とができ、第２のラインは別の寸法の線を供給するため
に段取りされることができ、且つ第２のラインは第１の
ラインの休止の際に直ちに作動の準備をするように待機
状態におかれることができる。また、機械はもし仕様が
線の溶接された結合を許さないならば同じ寸法の線でこ
のように運転されることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は線を典型的な生産機械へ供給するための新規で
改良された複キャプスタン式線引機械を概略的に示す上
面図であり、第２図は第１図の線２−２に沿って示す設
備の側面図であり、第３図は第２図と同様な破断図であ
るが、キャプスタンの１つ（例えば第１のキャプスタン
）の上の線が消耗に近づいた時の線引機械を示す図であ
り、第４図は生産機械に近接す・る領域の破断上面図で
あって、丁度第１のキャプスタンからの線が終了してい
る時で第２のキャプスタンからの線の供給が始まる直前
に存在する状態を概略的に示す図であり、第５図は第３
図と同様な図であるが、線を生産機械へ再び供給するた
めに段取りされた第１のキャプスタンを示す図であり、
第６図は第４図と同様な図であるが、丁度第２のキャプ
スタンからの線の供給が終了している時で第１のキャプ
スタンからの線の供給が再開される直前に生産ｍ械に近
接して存在する状態を示す図である。 ｌＯ・・“生産ｍｖｉ又は使用機械、１１・・・送りロ
ール、１５．１５’−１５２・・・線、１５Ａ、１５Ａ
’　　　１５Ａ〜２・・・コイル１．１６．１６゛・・
・コイル解き器、１７．１７′・・・引抜ダイス、１８
・・・支持体又はフレーム、２０・・・インライン式線
引機械、２１．２１′・・・キャプスタン、２３．２３
゛・・・補償腕、２４．２４“・・・輪、２５．２５°
・・・送りロール、３５．３５°−ｍＸ内、３６．３６
　’　・９Ｊ断器、３７．３７°・・・溶接機、４０・
・・Ｙ字形案内、４１．４１″、４２・・・案内経路、
４５・・・一方向クラノチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、線を生産機械へ供給する装置であって、該装置が支
   持体と、該支持体に取付けられた第１及び第２の引抜ダ
   イスと、第１及び第２の軸線の周りでそれぞれ回転する
   ように前記支持体に取付けられた第１及び第２のキャプ
   スタンとを備え、該第１及び第２のキャプスタンが第１
   及び第２の線を前記第１及び第２のダイスをそれぞれ通
   してそれぞれ引抜くように作動することができ、前記キ
   ャプスタンのそれぞれがそれぞれのダイスからのそれぞ
   れの線を受取るための入口端を有し且つそれぞれの線が
   前記生産機械へ供給される出口端を有する装置において
   、前記第１及び第２のキャプスタンからの前記第１及び
   第２の線が第１及び第２の経路にそれぞれ沿って伸び、
   該経路が前記キャプスタンから前記生産機械の方へ下流
   へ進むにつれて前記第１及び第２の経路が互いの方へ収
   斂するように前記第１及び第２の軸線が前記支持体上に
   配置されていることを特徴とする線を生産機械へ供給す
   る装置。 ２、前記第１のキャプスタンからの線を前記生産機械の
   方へ方向付けるための第１の案内手段と、前記第２のキ
   ャプスタンからの線を前記生産機械の方へ方向付けるた
   めの第２の案内手段とを更に含み、前記第１及び第２の
   案内手段が前記第１及び第２のキャプスタンからそれぞ
   れ下流へ進むにつれて前記第１及び第２の案内手段が前
   記生産機械に近接する共通点の方へ収斂する特許請求の
   範囲第１項に記載の線を生産機械へ供給する装置。 ３、前記案内手段と前記生産機械との間に配置されたＹ
   字形案内を更に含み、前記Ｙ字形案内が前記第１の及び
   第２の線をそれぞれ受取るようになっている第１及び第
   ２の案内経路を有し、前記第１及び第２の案内経路が下
   流方向へ収斂し且つ互いに前記共通点で実質的に会して
   おり、且つ前記Ｙ字形案内が前記共通点から前記生産機
   械まで延びる第３の案内経路を有し、該第３の案内経路
   が前記第１及び第２の線を交互に受取るようになってい
   る特許請求の範囲第２項に記載の線を生産機械へ供給す
   る装置。 ４、前記支持体上にあり且つ前記第１及び第２のキャプ
   スタンの出口端からそれぞれ下流に配置された第１及び
   第２の送り手段を更に含み、該第１及び第２の送り手段
   が前記第１及び第２の線をそれぞれ前記第１及び第２の
   キャプスタンから前記生産機械の方へ送るように作動す
   ることができ、更に前記第１及び第２の送り手段の下流
   で前記支持体に配置され且つ前記第１及び第２の線をそ
   れぞれ切断するように選択的に作動し得る第１及び第２
   の切断手段と、線がそれぞれの切断手段によって切断さ
   れた後に各線がそれぞれの送り手段を逆方向に通り過ぎ
   て引張られるのを阻止するための手段とを含む特許請求
   の範囲第１項に記載の線を生産機械へ供給する装置。 ５、前記送り手段のそれぞれがそれぞれの線と挟み係合
   状態で配置された一対の対向する送りローラを備え、各
   対の送りローラの１つがそれぞれの線を送る方向へ回転
   することができ、更に各対の前記１つのローラと関連し
   且つ該ローラが反対方向へ回転するのを阻止するように
   作動し得る一方向クラッチを備え、該クラッチが、前記
   線が逆方向へ引張られるのを阻止するための前記手段を
   構成する特許請求の範囲第４項に記載の線を生産機械へ
   供給する装置。 ６、前記第１及び第２の線を前記第１及び第２のダイス
   へそれぞれ供給するための第１及び第２のコイル解き器
   と、前記第１のコイル解き器と前記第１のダイスとの間
   で支持体上にある第１の溶接機と、前記第２のコイル解
   き器と前記第２のダイスとの間で支持体上にある第２の
   溶接機とを更に含み、前記溶接機のそれぞれが線の１つ
   のコイルの後端を線の別の１つのコイルの前端へ溶接す
   るようになっている特許請求の範囲第４項に記載の線を
   生産機械へ供給する装置。