JPH09202530A - 線条材の張力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 線条材に安定したテンションを付与し、且
つ、安価でテンションの調整が容易に行える線条材の張
力制御装置を提供する。 【解決手段】 主テンションプーリ３と一体回動する磁
性ディスク７を設ける。磁性ディスク７の一面側に所定
の間隔を存して複数の永久磁石１２・・・を環状に半周
設ける。磁性ディスク７の他面側に所定の間隔を存して
複数の永久磁石１２・・・を環状に半周設ける。磁性デ
ィスク７の一面側に設けた各永久磁石１２・・・を、他
面側に設けた各永久磁石１２・・・の間に配置する。磁
性ディスク７の一面側に設けた各永久磁石１２・・・
と、他面側に設けた各永久磁石１２・・・を相互に引き
合う極性で取り付ける。永久磁石１２・・・を磁性ディ
スクの半径方向に調整可能に取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、巻線機等で巻き取
る線条材に一定のテンションを付与する線条材の張力制
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制
動トルクを付与して巻線機等のコイル巻線部でコイル等
を巻き取る線条材の張力制御装置は特開平２−３１０２
６５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】該主テンションプーリの制動トルクは、主
テンションプーリと一体回動する磁性ディスクを設け、
この磁性ディスクの面と所定の狭い間隔（約０．２ｍ
ｍ）を存して永久磁石を取り付けている。そして、永久
磁石から磁性ディスクに所定の磁力（磁力線）を与える
ことで、主テンションプーリに所定の制動トルクを付与
している。

【０００４】係る制動トルクの調整は、永久磁石に取り
付けられたネジを回転して磁性ディスクの面との距離を
調整し、これにより主テンションプーリに付与する制動
トルクを変化させている。また、線条材の張力制御装置
には、主テンションプーリから巻線機のコイル巻線部に
線条材を案内するテンションバーを設けている。これに
より主テンションプーリの周囲の溝に掛けた所定の線条
材に適正なテンションを付与すると共に、コイル巻線部
の線条材巻き取りボビンに巻き取られる線条材に一定の
テンション（定常トルク）を付与し、線条材の伸びや弛
み等が防止されて最適な状態で巻き取っている。

【０００５】また、所定のテンションが線条材に付与さ
れてボビンに巻き取られている時、何らかの原因で線条
材のテンションが高まると、テンションバーが揺動して
永久磁石と磁性ディスクの距離を調整している。これに
より、主テンションプーリの制動トルクが弱められ、高
まったテンションを減少して線条材が伸びたり弛んだり
するのを防止している。

【０００６】また、線径が異なる線条材に交換する場
合、線条材に付与するテンションを大幅に変更しなけれ
ばならない。この場合、線条材の張力制御装置は線条材
に付与するテンション幅は小さく、線条材の張力制御装
置の異なるテンションを付与するものを二台或いは複数
台用意して、巻き取る線条材に適した線条材の張力制御
装置を使用していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、線条材
に付与するテンションを調整する場合、永久磁石と磁性
ディスクの面との距離を調整して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が、永久磁石と磁性
ディスクの面との距離があまりにも短いため、永久磁石
に設けたネジを回転すると永久磁石の磁力により磁性デ
ィスクも回転してしまう。これにより磁性ディスクの回
転が主テンションプーリに伝達され回転し、主テンショ
ンプーリの周囲の溝に掛けられた線条材が弛んで外れて
しまう。このため、線条材の弛みを防止するブレーキや
ワンウエイクラッチ等を取り付けなければならない問題
があった。

【０００８】また、主テンションプーリに伝達する制動
トルクの調整は、磁性ディスクと永久磁石の距離を少し
変化させても磁力が極端に変化すると共に、主テンショ
ンプーリの制動トルクも極端に変化してしまい、線条材
に付与するテンションの調整が極めて困難であった。こ
のため、係る線条材に付与するテンションの微調整を行
うにはステッピングモータを制御する等して主テンショ
ンプーリの制動トルクを調整しなければならない問題が
あった。

【０００９】また、巻線機のコイル巻線部のボビンに線
条材を巻き取る場合、センサや制御装置を使用してお
り、これによって巻線機のコイル巻線部のボビンに線条
材を巻き取っている。係る線条材の巻き取りにセンサや
制御装置を使用すると、線条材の張力制御装置のコスト
が高くなってしまう問題があった。

【００１０】また、何らかの原因で高まったテンション
を減少して一定の値にして線条材が伸びたり弛んだりす
るのを防止する場合、揺動したテンションバーで所定の
カムを動かし磁性ディスクの面から永久磁石を離間して
主テンションプーリの制動トルクを弱めている。この場
合、永久磁石と磁性ディスクの距離を離間するのに極め
て大きな操作力が必要であり、この方法では線条材が伸
びたり弛んだりするのを完全に阻止できない問題があっ
た。

【００１１】また、巻線機のボビンに線条材を自動巻取
り時、線条材がボビンに巻き取られた後、別のボビン端
子に線条材を絡げるとき、巻き取り時の線条材のテンシ
ョン値より下げる必要がある。係る従来の構成では別の
ボビン端子に線条材を絡げるとき、線条材に付与するバ
ックテンションを弱めていたが、主テンションプーリの
制動トルクを下げるのが難しい問題があった。

【００１２】本発明は、線条材に安定したテンションを
付与し、且つ、安価でテンションの調整が容易に行える
線条材の張力制御装置を提供する。

【００１３】

【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１は、供給源からの線条材Ｐを、
制動トルクが付与されている主テンションプーリ３と、
テンション付与側に付勢されているテンションバー２６
の揺動端に設けた副テンションプーリ２７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３と一体回動する磁性デ
ィスク７と、少なくともこの磁性ディスク７の一面に所
定の間隔を存して設けた永久磁石１２とよりなり、主テ
ンションプーリ３に制動トルクを付与する制動トルク発
生手段と、永久磁石１２を磁性ディスク１２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。

【００１４】また、請求項２の発明の線条材の張力制御
装置１は、供給源からの線条材Ｐを、制動トルクが付与
されている主テンションプーリ３と、テンション付与側
に付勢されているテンションバー２６の揺動端に設けた
副テンションプーリ２７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３と一体回動する磁性ディスク７と、この
磁性ディスク７の両面に所定の間隔を存して設けた永久
磁石１２とよりなり、主テンションプーリ３に制動トル
クを付与する制動トルク発生手段と、永久磁石１２を磁
性ディスク１２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。

【００１５】また、請求項３の発明の線条材の張力制御
装置１は請求項２において、磁性ディスク７の一面側に
所定の間隔を存して環状に複数の永久磁石１２・・・を
設けると共に、他面側に所定の間隔を存して環状に複数
の永久磁石１２・・・を設け、磁性ディスク７の一面側
に設けた各永久磁石１２・・・は、他面側に設けた各永
久磁石１２・・・の間に位置して設けたものである。

【００１６】また、請求項４の発明の線条材の張力制御
装置１は請求項２又は請求項３において、磁性ディスク
７の一面側に所定の間隔を存して設けた複数の永久磁石
１２・・・と、他面側に所定の間隔を存して設けた複数
の永久磁石１２・・・は、相互に引き合う極性で取り付
けたものである。

【００１７】また、請求項５の発明の線条材の張力制御
装置１は請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に
おいて、磁性ディスク７の一面側或いは両面側に所定の
間隔を存して設けた複数の永久磁石１２・・・は環状に
半周配置したものである。

【００１８】また、請求項６の発明の線条材の張力制御
装置１は請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は
請求項５において、磁性ディスク７の一面側或いは両面
側に所定の間隔を存して設けた複数の永久磁石１２・・
・は磁性ディスク７と離脱方向に設けたものである。

【００１９】更に、請求項７の発明の線条材の張力制御
装置１は請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請
求項５又は請求項６において、定常トルク設定手段は制
動トルク粗調整部と制動トルク微調整部とを設けたもの
である。

【００２０】更にまた、請求項８の発明の線条材の張力
制御装置１は請求項１又は請求項２において、線条材Ｐ
のテンション変動によるテンションバー２６の変位を巻
線のテンションの変動を妨げる方向に調整するバックテ
ンション調整手段を備えたものである。

【００２１】

【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１の正面図、図２は本発明の線条材の張力制御装置１
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は線押え装置３７の縦断側面
図、図６は磁性ディスク７の一面側に設けた永久磁石１
２と他面側に設けた永久磁石１２の配置関係図をそれぞ
れ示している。線条材の張力制御装置１は制動トルク発
生手段と、定常トルク設定手段と、バックテンション調
整手段と、線押え装置３７とから構成されている。

【００２２】主テンションプーリ３は、図示しない巻線
機のコイル巻線部に取り付けられたボビンに巻き取られ
る線条材Ｐに所定のテンションを付与するもので、周囲
に所定の幅、所定の深さの溝３Ａを設けた所定の円板形
状を呈している。そして、溝３Ａ内には所定の大きさの
Ｏリング１８が嵌合されており、このＯリング１８で線
条材Ｐと主テンションプーリ３のスリップを防止してい
る。該、主テンションプーリ３は回動自由の制動軸６の
一方に固定され、制動軸６の他方に主テンションプーリ
３と一体回動する所定の厚さの円板形状の磁性ディスク
７が固定されている。

【００２３】係る、磁性ディスク７は容易に磁化可能な
ヒステシリス材（この場合例えば所定の鉄板）が構成さ
れており、後述する永久磁石１２と所定の隙間（例えば
０．２ｍｍ〜０．３ｍｍ）を存して取り付けられてい
る。この、磁性ディスク７は永久磁石１２に吸引されな
がら回転し、両者の磁気相互作用により制動トルクを発
生させるように構成しており、磁性ディスク７と一体回
動する主テンションプーリ３に制動トルクを伝達してい
る。即ち、磁性ディスク７を永久磁石１２に吸引させな
がら回転することにより磁性ディスク７に制動トルクを
発生させ主テンションプーリ３に制動トルクを伝達する
ように構成している。

【００２４】また、制動軸６に固定された主テンション
プーリ３は複数のボールベアリング８・・・と、軸受
５、５を介して、ベアリングホルダ９に回動自由に支持
されている。この、ベアリングホルダ９は線条材の張力
制御装置１の本体２のプレート２Ａに固定されると共
に、本体２のプレート２Ａ表側には主テンションプーリ
３、裏側には磁性ディスク７が回動自由に取り付けられ
ている。

【００２５】また、制動トルク発生手段は、磁性ディス
ク７と、主移動アーム１０と、副移動アーム１１とから
構成されており、磁性ディスク７の両側面には所定の間
隔を存して移動自由に主移動アーム１０と副移動アーム
１１が設けられている。係る主移動アーム１０と副移動
アーム１１には複数の永久磁石１２・・・が取り付けら
れており、この永久磁石１２・・・は所定の厚さ、所定
の大きさを呈している。そして、これらの永久磁石１２
・・・は所定の磁力を有しており、主移動アーム１０と
副移動アーム１１に所定の間隔で複数個（この場合主移
動アーム１０に４個、副移動アーム１１に３個）環状に
半周配置している。

【００２６】この、主移動アーム１０に環状に半周取り
付けた各永久磁石１２・・・と、副移動アーム１１に環
状に半周取り付けた各永久磁石１２・・・は磁性ディス
ク７の回転軸（軸受５）を中心にして円周上に配置され
ている。そして、それぞれの永久磁石１２・・・の外周
は磁性ディスク７の外周と略同じ位置に取り付けられる
と共に、磁性ディスク７から主移動アーム１０と副移動
アーム１１が移動する際の離脱側に半周配置されてい
る。該、主移動アーム１０に取り付けた各永久磁石１２
・・・と副移動アーム１１に取り付けた各永久磁石１２
・・・を直線上に配置した場合、例えば図６に示す如き
主移動アーム１０に取り付けたそれぞれの永久磁石１２
・・・の間には副移動アーム１１に取り付けた各永久磁
石１２・・・が位置するように配置している。

【００２７】また、主移動アーム１０に取り付けた各永
久磁石１２・・・と副移動アーム１１に取り付けた各永
久磁石１２・・・は相互に吸引し合う極性で取り付けら
れており、主移動アーム１０に取り付けた各永久磁石１
２・・・をＮ極とした場合、副移動アーム１１に取り付
けた各永久磁石１２・・・をＳ極としている。この場
合、主移動アーム１０に取り付けた各永久磁石１２・・
・の極性と副移動アーム１１に取り付けた各永久磁石１
２・・・の極性を逆にしてもよい。

【００２８】即ち、主移動アーム１０に取り付けた各永
久磁石１２・・・と、副移動アーム１１に取り付けた各
永久磁石１２・・・は相互に引き合うように取り付けら
れており、主移動アーム１０に取り付けた永久磁石（Ｓ
極）１２・・・と副移動アーム１１に取り付けた永久磁
石（Ｎ極）１２・・・の磁力線が磁性ディスク７内を通
過して磁石のＳ極とＮ極で引き合う。そして、主テンシ
ョンプーリ３に連動して磁性ディスク７が回転すると、
磁性ディスク７には磁気相互作用が発生し磁性ディスク
７に磁気制動トルクが発生する。

【００２９】また、主移動アーム１０の一端には軸受ホ
ルダ１４が取り付けられており、この軸受ホルダ１４は
ベアリング１５を介してアーム回転軸１３に回転自由に
保持されている。係る、アーム回転軸１３の一端はボル
ト１３Ａによりプレート２Ａに固定されており、これに
より主移動アーム１０がアーム回転軸１３を中心に回動
自由に取り付けられている。尚、１６は主移動アーム１
０の外れを防止する軸受けストッパである。

【００３０】また、主移動アーム１０の他端近傍には図
示しないスペーサを介して副移動アーム１１が固定ボル
ト１７、１７で固定されており、この主移動アーム１０
と副移動アーム１１はスペーサを介して所定の間隔で平
行に取り付けられている。また、主移動アーム１０の他
端近傍に位置表示ピン２０をナット２１で固定すると共
に、位置表示ピン２０は目盛り２０Ａの範囲内を移動可
能に構成している。

【００３１】この、位置表示ピン２０はプレート２Ａに
設けられた所定の長穴２２より小許突出して設けられて
おり、この長穴２２の横に所定の目盛り２０Ａ（この場
合０〜１０までの数字）を表示している。該目盛り２０
Ａは磁性ディスク７半径方向に対する各永久磁石１２・
・・（主移動アーム１０、副移動アーム１１）の位置を
示すもので、位置表示ピン２０が位置した目盛り２０Ａ
により線条材Ｐに付与するテンション値の目安を示すよ
うに構成している。

【００３２】また、主移動アーム１０の他端部には回転
自由の支持ベアリング５０が取り付けられており、この
支持ベアリング５０は永久磁石１２（主移動アーム１
０、副移動アーム１１）磁性ディスク７との距離を一定
に保つように構成されている。係る、支持ベアリング５
０の図示しない回転軸は主移動アーム１０の他端に固定
された、アーム５１にボルト５２とナット５３で固定さ
れており、後述するテンション軸３０に主移動アーム１
０が保持された状態で支持ベアリング５０の外周が常時
プレート２Ａに接触するように構成している。

【００３３】また、主移動アーム１０にはコイルバネ２
４が掛けられており、このコイルバネ２４は主移動アー
ム１０を常時粗調整アーム２３側に付勢している。尚、
２４Ａ、２４Ｂはコイルバネ２４を掛けるためのバネ保
持ボルトである。

【００３４】一方、定常トルク設定手段は、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、制
動トルク粗調整部と制動トルク微調整部とから構成され
ている。係る制動トルク微調整部は所定の長さの微調整
ボルト１９で構成されており、この微調整ボルト１９
は、外周に所定のネジ溝１９Ａを設けると共に、図示し
ない貫通孔を微調整ボルト１９の内部に設けている。
該、微調整ボルト１９はネジ溝１９Ａによりプレート２
Ａ下方に固定されたナット２１に螺合されて取り付けら
れおり、回転させると微調整ボルト１９が上下に微少移
動するように構成している。

【００３５】また、制動トルク粗調整部は所定の長さの
粗調整アーム２３からなり、この粗調整アーム２３は、
所定の径で、前記微調整ボルト１９に設けた貫通孔に挿
入され、微調整ボルト１９内を移動自在に構成してい
る。尚、２３Ａは調整ツマミ、２３Ｂは粗調整アーム２
３を微調整ボルト１９に固定するための固定ボルトであ
る。

【００３６】また、粗調整アーム２３が固定ボルト２３
Ｂで微調整ボルト１９に固定された状態で調整ツマミ２
３Ａを時計方向に回転させると、これにより、微調整ボ
ルト１９が回転して主移動アーム１０と副移動アーム１
１が磁性ディスク７の内周から外周方向に移動する。ま
た、、調整ツマミ２３Ａを半時計方向に回転させると、
主移動アーム１０と副移動アーム１１が磁性ディスク７
の外周から内周方向に移動する。

【００３７】このときコイルバネ２４で主移動アーム１
０を固定ボルト２３Ｂ側に付勢しているので主移動アー
ム１０と副移動アーム１１は容易に固定ボルト２３Ｂ側
に移動する。これにより、磁性ディスク７と永久磁石１
２の位置を極めて微少移動でき線条材Ｐに付与するテン
ションを微調整可能に構成している。

【００３８】また、固定ボルト２３Ｂをゆるめることに
より微調整ボルト１９内の粗調整アーム２３を自由に移
動可能に構成している。該、粗調整アーム２３を移動す
ることにより主移動アーム１０と副移動アーム１１とを
磁性ディスク７の内周から外周方向、外周から内周方向
に移動できる。これにより、磁性ディスク７と永久磁石
１２の位置を大きく移動でき線条材Ｐに付与する制動ト
ルクを粗調整可能に構成している。

【００３９】係る、調整ツマミ２３Ａを回転させて主移
動アーム１０と副移動アーム１１を移動（この場合粗調
整アーム２３を移動しても良い）し、永久磁石１２・・
・を磁性ディスク７の半径の外周から中心方向に移動す
る。そして、回転する磁性ディスク７の中心と、主移動
アーム１０と副移動アーム１１にそれぞれ環状に半周取
り付けた永久磁石１２・・・の中心が合致した場合、磁
性ディスク７と永久磁石１２・・・の両者間の磁石面積
が最大値となり、主テンションプーリ３の制動トルクが
最大となるように構成している。

【００４０】また、調整ツマミ２３Ａを回転させて主移
動アーム１０と副移動アーム１１を移動（この場合粗調
整アーム２３を移動しても良い）し、永久磁石１２・・
・を磁性ディスク７の半径の中心から外周方向に移動す
る。そして、主移動アーム１０と副移動アーム１１にそ
れぞれ環状に半周取り付けた永久磁石１２・・・の中心
が、回転する磁性ディスク７の半径の外周方向に移動し
ていくと両者間の面積が徐々に少なくなっていく。これ
により、主テンションプーリ３の制動トルクも弱くなる
ように構成すると共に、主テンションプーリ３の制動ト
ルクを容易に調整可能に構成している。

【００４１】係る、主移動アーム１０と副移動アーム１
１に設けた各永久磁石１２・・・の外周縁は磁性ディス
ク７の外周縁と略同じ位置に取り付けられており、主移
動アーム１０と副移動アーム１１移動して磁性ディスク
７の内周より外周方向に移動していくと、複数の永久磁
石１２・・・の内周縁は磁性ディスク７の外周縁より略
同時に離脱し主テンションプーリ３に付与する制動トル
クが一斉に解除されるように構成している。

【００４２】また、微調整ボルト１９の側方にはエアで
動作するシリンダ５４が図示しないボルトで固定されて
おり、このシリンダ５４の図示しないピストンに接続さ
れたアーム５４Ａの先端は前記主移動アーム１０の側面
に当接している。また、シリンダ５４の他方には図示し
ない電磁弁が取り付けられており、この電磁弁は後述す
る断線検出スイッチ５７と連動して設けられている。
尚、５１はエアパイプであり、図示しないコンプレッサ
に接続されている。

【００４３】また、プレート２Ａの上方には断線検出ス
イッチ５７が図示しないネジで固定されており、この断
線検出スイッチ５７は線条材Ｐが断線した場合巻線機を
停止するように構成されている。係る断線検出スイッチ
５７は、後述するスイッチ作動レバー５６により、断線
検出スイッチ５７を入れたり切ったりするように構成し
ている。

【００４４】そして、断線検出スイッチ５７が入るとシ
リンダ５４の電磁弁が働いてコンプレッサよりエアパイ
プ５１を介してシリンダ５４内にエアが吹き込まれる。
これにより、シリンダ５４のピストンが押し出されると
共に、アーム５４Ａが押し出されて主移動アーム１０を
押す。係る、主移動アーム１０と副移動アーム１１はピ
ストンアーム５４Ａによって磁性ディスク７の外周方向
に移動する。これにより複数の永久磁石１２・・・が離
脱（図２点線）して主テンションプーリ３に付与する制
動トルクが一斉に解除するように構成している。

【００４５】他方、バックテンション調整手段は線条材
Ｐにバックテンションを付与して巻き線機で巻き取られ
る線条材Ｐが伸びたり弛んだりするのを防止するもの
で、所定の長さのテンションバー２６と、副テンション
プーリ２７と、テンション軸３０とから構成されてい
る。係るテンションバー２６の他端には外周に所定の溝
を設けた副テンションプーリ２７が回転自由に取り付け
られており、この副テンションプーリ２７はプーリ取付
軸２５Ａに取り付けられ、テンションバー２６の他端に
固定されたプーリ取付具２５に取り付けられている。

【００４６】また、テンションバー２６の一端には取付
具２９が取り付けられており、この取付具２９はテンシ
ョン軸３０の一方に取り付けられている。係るテンショ
ン軸３０はプレート２Ａ右側上方に取り付けられたベア
リング３１と、後述するテンションフレーム３０Ａの他
方に取り付けられたベアリング３１により回動自由にプ
レート２Ａ面に直角に取り付けられている。

【００４７】また、テンション軸３０に固定した取付具
３２には調整軸３３が取り付けられており、この調整軸
３３の一端から多端、多端から一端に移動自由にテンシ
ョン調整具３４が所定のネジ３５で取り付けられてい
る。係るテンションバー２６と、調整軸３３はテンショ
ン軸３０を支点として回動自由に一体に取り付けられて
おり、調整具３４には所定の荷重のコイルバネ３６が掛
けられている。

【００４８】また、プレート２Ａの所定位置にはピン３
６Ａが固定されており、このピン３６Ａにコイルバネ３
６の他方が掛けられている。そして、調整軸３３に取り
付けた調整具３４は、調整軸３３の一端から他端或いは
他端から一端に移動することによりコイルバネ３６の張
力を変えられるように構成している。

【００４９】係る、所定の線径の線条材Ｐを例えばテン
ションバー２６の変位が最適となる所定の位置に調整具
３４を移動して、テンションバー２６が略水平になるよ
うに調整し調整具３４をネジ３５で固定する。係る場
合、巻線機に巻き取られる線条材Ｐが弛むとテンション
バー２６が水平より上に移動（巻線機のコイル巻線部よ
り離間）、即ちコイル巻線部よりバックして弛みを防止
し、線条材Ｐが伸びようとした時テンションバー２６が
水平より下に移動するように構成している。

【００５０】これにより、副テンションプーリ２７の溝
３Ａに掛けられた線条材Ｐに加わるテンションが変動し
ても、変動したテンションは副テンションプーリ２７の
上下の移動により吸収され線条材Ｐが一定のテンション
で巻線機のボビンに巻き取られ巻き取りの不具合を防止
するように構成している。尚、５６はスイッチ作動レバ
ーであり、取付具２９に所定の角度で取り付けられてい
る。また、３２Ａは調整軸３３が所定位置より下がるの
を防止するためのストッパー、３０Ａは一方を図示しな
いスペーサを介してプレート２Ａに固定されているテン
ションフレーム、３０Ｂは固定ネジである。

【００５１】一方、線押え装置３７は線条材Ｐが巻かれ
た図示しないボビンから主テンションプーリ３に導かれ
る線条材Ｐの弛みや外れ等を防止するためのもので、図
５に示す如く、フエルト等からなる２枚の線押え３８、
３８の間に線条材Ｐを挟み、ボビンから主テンションプ
ーリ３に導かれる線条材Ｐに所定の微弱テンションを付
与するように構成している。係る、２枚の線押え３８、
３８の中心には線押え軸３９が挿通されており、この線
押え軸３９の一方にストッパー３９Ａが固定されてい
る。

【００５２】また、線押え受け４０は本体２のプレート
２Ａ下方に固定されており、この線押え受け４０にコイ
ルバネ４２を介して線押え軸３９が挿通されている。そ
して、線押え軸３９には線押え３８、３８、ワッシャ４
１が順に挿入され、これらが抜けないよにＥリング４１
Ａで固定している。係る、２枚の線押え３８、３８はコ
イルバネ４２により常時挟持されており、この線押え３
８、３８の間に挟んだ線条材Ｐに所定の微弱テンション
が付与され線条材Ｐの弛みや外れ等を防止するように構
成している。

【００５３】尚、４６は取り付けネジ、４５は固定アー
ムであり、線条材の張力制御装置１を図示しない巻線機
に取り付けるためのものである。また、４４はガイドプ
ーリ、４８は主テンションプーリ３の溝３Ａに掛けられ
た線条材Ｐの外れを防止するためのスネルガイド、４９
は巻線機側の取付軸である。

【００５４】以上の構成で次に線条材の張力制御装置１
の使用例を説明する。尚、線条材の張力制御装置１の固
定アーム４５は取り付けネジ４６で、図示しない巻線機
の取付軸４９に固定されており、図示しないボビンから
供給される線条材Ｐは、図１の矢印で示す如き線押え装
置３７、ガイドプーリ４４、主テンションプーリ３（こ
の場合、主テンションプーリ３に線条材Ｐを数回巻き付
けてもよい）、スネルガイド４８、副テンションプーリ
２７を介して巻線機の巻き取りボビンに導かれているも
のとする。

【００５５】また、テンション調整具３４の位置は巻線
する線条材Ｐに合わせてテンションバー２６が略水平と
なる位置に取り付けられており、線条材Ｐに付与するテ
ンションが変動し、線条材Ｐが弛むとコイルバネ３６が
伸縮してテンションバー２６が上下に回動して線条材Ｐ
の弛み等のテンションの変動を吸収するものとする。ま
た、線条材Ｐのテンションが所定の値以上になって線条
材Ｐが断線した場合、テンションバー２６とテンション
軸３０が回動してスイッチ作動レバー５６が作動して断
線検出スイッチ５７を切って巻線機を停止するものとす
る。

【００５６】まず、固定ボルト２３Ｂをゆるめ粗調整ア
ーム２３を移動し、位置表示ピン２０を予め所定の目盛
り２０Ａに合わせ、線条材Ｐに付与するテンションの粗
調整を行なうと共に、固定ボルト２３Ｂを締め付けて粗
調整アーム２３を固定する。次に、巻線機まで導かれた
線条材Ｐを所定の計りを用いて、線条材Ｐに付与される
テンションを測定する。このとき、線条材Ｐに付与され
るテンションが適正値と異なる場合、調整ツマミ２３Ａ
を時計方向、或いは、半時計方向に回転させて線条材Ｐ
に付与するテンションを再度計りで測定する。これを数
回繰り返して線条材Ｐに付与されるテンションを所定の
最適なテンションに調整する。

【００５７】次に、巻線機の巻線が開始されると、線押
え装置３７から、ガイドプーリ４４を介して主テンショ
ンプーリ３の周囲を経て巻線機の巻き取りボビンに線条
材Ｐが巻き取られる。このとき線条材Ｐが主テンション
プーリ３の周囲を移動するとき主テンションプーリ３を
回転する。この場合、主テンションプーリ３の溝３Ａに
はＯリング１８が嵌合されており、線条材Ｐが主テンシ
ョンプーリ３の周囲を移動するときスリップすることな
く主テンションプーリ３を回転する。

【００５８】係る主テンションプーリ３が回転すると主
テンションプーリ３を介して一体回動する磁性ディスク
７が回転し、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３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３からスネルガ
イド４８に案内され、テンションバー２６に取り付けら
れた副テンションプーリ２７を介して巻線機のボビンに
巻き取られる。

【００５９】この場合、主テンションプーリ３により線
条材Ｐに所定のテンションが付与されてから、副テンシ
ョンプーリ２７を介して巻線機に巻き取られると、副テ
ンションプーリ２７が引かれテンションバー２６が下方
に移動する。そして、テンションバー２６のバランスが
取れた状態でテンションバー２６が略水平位置に静止
し、線条材Ｐは巻線機のボビンに巻き取られる。

【００６０】また、線条材Ｐに付与されるテンション
は、調整軸３３を介してテンションバー２６を上方に付
勢するコイルバネ３６のバネ力、及び、回転する磁性デ
ィスク７と、主移動アーム１０と副移動アーム１１に環
状に半周取り付けた各永久磁石１２・・・の位置に応じ
て、磁性ディスク７に与えられる磁束量が主テンション
プーリ３の制動トルクに対応した値となる。これによ
り、巻線機のボビンに巻き取られる線条材Ｐを略一定の
テンションで巻き取ることができる。

【００６１】一方、線条材Ｐにテンションを付与する場
合、線条材Ｐの線径が太く強いテンションを必要とする
ときは、粗調整アーム２３を移動して位置表示ピン２０
を予め所定の目盛り２０Ａに合わせる。次に調整ツマミ
２３Ａを回転させて主移動アーム１０を所定の位置（永
久磁石１２を磁性ディスク７の半径の内周方向）に移動
する。これにより主テンションプーリ３に加わる制動ト
ルクの調整が極めて容易にでき、線径の太い線条材Ｐに
安定して所定の強めのテンションを付与することができ
る。

【００６２】また、線条材Ｐの線径が細く弱いテンショ
ンを必要とするときは、粗調整アーム２３を移動して位
置表示ピン２０を予め所定の目盛り２０Ａに合わせる。
次に調整ツマミ２３Ａを回転させて主移動アーム１０を
所定位置（この場合、永久磁石１２を磁性ディスク７の
半径の外周方向）に移動する。これにより、主テンショ
ンプーリ３に加わる制動トルクの調整が極めて容易にで
き、線径の細い線条材Ｐに安定して所定の弱めのテンシ
ョンを付与することができる。

【００６３】このように、主テンションプーリ３に加わ
る制動トルクの調整は、粗調整アーム２３により大幅な
調整ができると共に、調整ツマミ２３Ａにより微少な調
整ができる。これにより、線条材Ｐに付与するテンショ
ンの調整を極めて容易に行なうことができる。

【００６４】また、主移動アーム１０と、副移動アーム
１１に取り付けた複数の永久磁石１２・・・を磁性ディ
スク７の半径の内周から外周方向、外周から内周方向に
移動するようにしているので、主テンションプーリ３に
付与する制動トルクが微少に変化して、線条材Ｐに付与
するテンションの微調整を行なうことができる。これに
より、従来のように線条材Ｐのテンションの調整を行う
ためのステッピングモータも不要となる。従って、線条
材Ｐに付与するテンションを極めて容易に調整でき、線
条材の張力制御装置１のコストを大幅に削減することが
できる。

【００６５】また、粗調整アーム２３と調整ツマミ２３
Ａにより主テンションプーリ３に加わる制動トルクを大
幅に調整できると共に微調整を行なうことができる。係
る線条材Ｐに付与するテンションを大幅に変化させなけ
ればならない場合でも、従来のように異なるテンション
を付与する線条材の張力制御装置を二台或いは複数台使
用しなくても一台で済む。これにより、線条材の張力制
御装置１のコストを大幅に削減することができる。

【００６６】また、巻線中に何らかの原因で負荷が加わ
り線条材Ｐのテンションが高まって、線条材Ｐが断線し
てしまう。係る線条材Ｐが断線すると調整軸３３がコイ
ルバネ３６によって、スイッチ作動レバー５６側に引か
れ断線検出スイッチ５７がスイッチ作動レバー５６に押
されて作動する。これによりシリンダ５４のアーム５４
Ａの先で主移動アーム１０の側面を押し、各永久磁石１
２・・・を磁性ディスク７の外周より離間して巻線機を
停止する。

【００６７】係る場合、シリンダ５４のアーム５４Ａの
先で主移動アーム１０を磁性ディスク７の半径方向の外
周より離間して線条材Ｐに付与するテンションを解除し
ており、図示しないボビンから容易に線押え装置３７、
ガイドプーリ４４、主テンションプーリ３、スネルガイ
ド４８、副テンションプーリ２７を介して巻線機のボビ
ンに導くことができる。

【００６８】また、磁性ディスク７の半径方向に永久磁
石１２を移動しているので、主テンションプーリ３の回
転もなく、従来のように主テンションプーリ３の回転に
よる線条材の弛みを防止するブレーキやワンウエイクラ
ッチ等の取り付けも不要となる。従って、線条材に付与
するテンションは殆どなくなり、主テンションプーリ３
の周囲の溝から線条材Ｐが外れることもなく、容易に別
のボビンに巻き付けることができるようになる。

【００６９】即ち、シリンダ５４により主移動アーム１
０を移動して永久磁石１２を磁性ディスク７の半径方向
の外周へ離間している。これにより各永久磁石１２・・
・と回転する磁性ディスク７の両者間に発生する磁気相
互作用を防止しているので、巻線のテンション変動に対
して主テンションプーリ３の制動トルクを極めて容易に
解除することが出来る。

【００７０】このように、巻線中に線条材Ｐに異常に大
きい張力が加わって線条材Ｐが断線した場合、極めて容
易に巻線機を停止できると共に、主テンションプーリ３
の制動トルクも解除できる。これにより、従来用いられ
ていたセンサや制御装置が不要となって、線条材の張力
制御装置１の構造が極めて簡単となり、量産性も向上し
コストの低減を図ることができる。

【００７１】尚、実施例では、主移動アーム１０と副移
動アーム１１に複数の永久磁石１２・・・を環状に半周
設けたが、これに限らず環状に半周以上、半周以下に永
久磁石１２・・を取り付けたり、所定の円板状の永久磁
石を取り付け所定の極数を設けても差し支えない。

【００７２】また、主移動アーム１０と副移動アーム１
１の一方を回動自由に取り付けたがこれに限らず、主移
動アーム１０と副移動アーム１１を平行に移動するよう
に取り付けても差し支えない。

【００７３】また、主移動アーム１０と副移動アーム１
１に４個の永久磁石１２を取り付けたが、これに限らず
永久磁石１２を４個以下或いは４個以上取り付けても差
し支えない。

【００７４】また、磁性ディスク７の両側面に所定の間
隔を存して複数の永久磁石１２・・・を取り付けた主移
動アーム１０と副移動アーム１１を移動自由に取り付け
たがこれに限らず、磁性ディスク７の一面に所定の間隔
を存して永久磁石１２・・・を設けた移動アームを移動
自由に取り付けて主移動アーム１０と同等の動作をさせ
ても差し支えない。

【００７５】

【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磁性ディスク
と、少なくともこの磁性ディスクの一面に所定の間隔を
存して設けた永久磁石とよりなり、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、永久磁
石を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、主テンションプーリに加わる制動トルクを容易に調
整することができる。従って、線条材に付与するテンシ
ョンの調整が極めて容易にでき、従来のようにセンサや
制御装置も不要となる。これにより、線条材の張力制御
装置のコストを大幅に削減することができるものであ
る。

【００７６】また、請求項２の発明によれば主テンショ
ンプーリと一体回動する磁性ディスク７と、この磁性デ
ィスクの両面に所定の間隔を存して設けた永久磁石とよ
りなり、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、永久磁石を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、磁性ディスクに永久磁
石の磁力線を通過させることができる。これにより、磁
性ディスクの制動トルクも増大すると共に、線条材に付
与するテンションの調整が極めて容易にできる。従っ
て、従来のようにセンサや制御装置も不要となり、線条
材の張力制御装置のコストを大幅に削減することができ
るものである。

【００７７】特に、磁性ディスクの両面に所定の間隔を
存して永久磁石を設けているので、線条材のテンション
調整の幅も大きくなり、線条材の張力制御装置一台で多
数の線条材の異なるテンションを調整できると共に、そ
れらの線条材に付与する付与テンションを最適に調整で
きるものである。

【００７８】また、請求項３の発明によれば請求項２に
おいて、磁性ディスクの一面側に所定の間隔を存して環
状に複数の永久磁石を設けると共に、他面側に所定の間
隔を存して環状に複数の永久磁石を設け、磁性ディスク
の一面側に設けた各永久磁石は、他面側に設けた各永久
磁石の間に位置して設けているので、磁性ディスクは永
久磁石により容易に磁気相互作用を発生させることがで
きる。従って、磁性ディスクと一体回動する主テンショ
ンプーリに容易に所定のテンションを付与することがで
きるものである。

【００７９】また、請求項４の発明によれば請求項２又
は請求項３において、磁性ディスクの一面側に所定の間
隔を存して設けた複数の永久磁石と、他面側に所定の間
隔を存して設けた複数の永久磁石は、相互に引き合う極
性で取り付けているので、磁性ディスクは永久磁石によ
り容易に磁気相互作用を発生させることができる。従っ
て、磁性ディスクと一体回動する主テンションプーリに
容易に所定のテンションを付与することができるもので
ある。

【００８０】また、請求項５の発明によれば請求項１、
請求項２、請求項３又は請求項４において、磁性ディス
クの一面側或いは両面側に所定の間隔を存して設けた複
数の永久磁石は環状に半周配置しているので、線条材が
断線した場合でも容易に各永久磁石を磁性ディスクより
離間して、主テンションプーリの制動トルクを解除する
ことができるものである。従って、線条材をボビンから
巻線機のボビンまで容易に導くことができるものであ
る。

【００８１】また、請求項６の発明によれば請求項１、
請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５において、
磁性ディスクの一面側或いは両面側に所定の間隔を存し
て設けた複数の永久磁石は磁性ディスク７と離脱方向に
設けているので、線条材が断線した場合でも容易に各永
久磁石を磁性ディスクより離間して、主テンションプー
リの制動トルクを解除することができるものである。

【００８２】更に、請求項７の発明によれば請求項１、
請求項２、請求項３、請求項４、請求項５又は請求項６
において、定常トルク設定手段は制動トルク粗調整部と
制動トルク微調整部とを設けているので、線条材に付与
するテンションを極めて大幅に調整できると共に、線条
材に付与するテンションの微調整を行うことができる。
従って、線条材の張力制御装置一台で多数の線条材の異
なるテンションを調整できると共に、それらの線条材に
付与する付与テンションを最適に調整できるものであ
る。

【００８３】更にまた、請求項８の発明によれば請求項
１又は請求項２において、線条材のテンション変動によ
るテンションバーの変位を巻線のテンションの変動を妨
げる方向に調整するバックテンション調整手段を備えて
いるので、ボビンに巻き取る線条材のテンションが変動
しても、副テンションプーリの上下の移動により線条材
が伸びたり弛んだりするのを極めて容易に吸収できる。
従って、線条材が巻線機のボビンに巻き取られるときの
テンションの変動を極めて容易に安定させることができ
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正面図であ
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】線押え装置の縦断側面図である。

【図６】磁性ディスクの一面側に設けた永久磁石と他面
側に設けた永久磁石の配置関係図である。

【符号の説明】

１ 線条材の張力制御装置 ２ 本体 ２Ａ プレート ３ 主テンションプーリ ５ 軸受 ６ 制動軸 ７ 磁性ディスク １０ 主移動アーム １１ 副移動アーム １２ 永久磁石 ２０ 位置表示ピン ２２Ａ 目盛り ２３ 粗調整アーム ２３Ａ 調整ツマミ ２４ コイルバネ ２６ テンションバー ２７ 副テンションプーリ ３３ 調整軸 ３６ コイルバネ ３７ 線押え装置 ４４ ガイドプーリ ５７ 断線検出スイッチ Ｐ 線条材

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【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磁性ディスク
   と、少なくともこの磁性ディスクの一面に所定の間隔を
   存して設けた永久磁石とよりなり、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
   記永久磁石を前記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。
2. 【請求項２】 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磁性ディスク
   と、この磁性ディスクの両面に所定の間隔を存して設け
   た永久磁石とよりなり、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、前記永久磁石
   を前記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。
3. 【請求項３】 磁性ディスクの一面側に所定の間隔を存
   して環状に複数の永久磁石を設けると共に、他面側に所
   定の間隔を存して環状に複数の永久磁石を設け、前記磁
   性ディスクの一面側に設けた各永久磁石は、前記他面側
   に設けた各永久磁石の間に位置して設けたことを特徴と
   する請求項２の線条材の張力制御装置。
4. 【請求項４】 磁性ディスクの一面側に所定の間隔を存
   して設けた複数の永久磁石と、他面側に所定の間隔を存
   して設けた複数の永久磁石は、相互に引き合う極性で取
   り付けたことを特徴とする請求項２又は請求項３の線条
   材の張力制御装置。
5. 【請求項５】 磁性ディスクの一面側或いは両面側に所
   定の間隔を存して設けた複数の永久磁石は環状に半周配
   置したことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３
   又は請求項４の線条材の張力制御装置。
6. 【請求項６】 磁性ディスクの一面側或いは両面側に所
   定の間隔を存して設けた複数の永久磁石は磁性ディスク
   と離脱方向に設けたことを特徴とする請求項１、請求項
   ２、請求項３、請求項４又は請求項５の線条材の張力制
   御装置。
7. 【請求項７】 定常トルク設定手段は制動トルク粗調整
   部と制動トルク微調整部とを設けたことを特徴とする請
   求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５又は
   請求項６の線条材の張力制御装置。
8. 【請求項８】 線条材のテンション変動によるテンショ
   ンバーの変位を巻線のテンションの変動を妨げる方向に
   調整するバックテンション調整手段を備えたことを特徴
   とする請求項１又は請求項２の線条材の張力制御装置。