JPH09315683A - 電線巻取機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】巻取ボビンに電線を巻取る際に、電線の巻癖に
よって整列が阻害されないようにする。 【解決手段】アンコイラ装置Ａに装着された素線ドラム
１から、電線巻取装置Ｂによって引き出された電線Ｗの
横癖１１を、巻癖矯正装置Ｄの可動体１６に取付けられ
た第１矯正ローラ１９a,１９b によって矯正すると共
に、この可動体１６と電線トラバース装置Ｃの可動体３
とを同期してトラバースさせることにより、電線Ｗが常
に一直線になるようにして、巻取ボビン２に巻取る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、素線ドラムから引
き出された電線をトラバースさせながら巻取ボビンに巻
取る電線巻取機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】巻取ボビンに電線を巻いてコイルを形成
する場合、巻取ボビンに電線を整列させて巻くことが必
要である。そのために、巻取ボビンが１回転する間に、
電線を巻取ボビンの軸心方向に沿って該電線の幅だけ移
動させている。これを「トラバース」という。図７に示
されるように、電線が丸線５１の場合、トラバースが正
確でなくても電線は谷部５２に納まる（図７に破線で示
す状態）ため、該電線は整列して巻かれる。しかし、図
８に示されるように、電線が平角線５３の場合、トラバ
ースが正確になされないと電線は既に巻かれている電線
の上に乗り上げてしまい（図８に破線で示す状態）、整
列がくずれてしまう。平角線５３を使うコイルは大型の
ものが多く、電線の巻数も多くなるため、整列させて巻
くことが必要である。

【０００３】図９に従来の電線巻取機を示す。アンコイ
ラ装置Ａと電線巻取装置Ｂが配置されている。アンコイ
ラ装置Ａには素線ドラム１が装着されていて、電線巻取
装置Ｂには、前記素線ドラム１の軸心方向に沿って巻取
ボビン２が装着されている。それらの装置Ａ，Ｂの間
で、電線巻取装置Ｂに近い位置に電線トラバース装置Ｃ
が設置されている。電線巻取装置Ｂによって、前記素線
ドラム１に巻かれた電線Ｗが引き出される。この電線Ｗ
が、電線トラバース装置Ｃを構成する可動体３によって
トラバースされながら、巻取ボビン２に巻取られる構成
である。アンコイラ装置Ａにおいて素線ドラム１を支承
するフレーム４には、電磁ブレーキ５が内蔵されている
ため、電線Ｗは、常に張力がかかった状態で引き出され
る。電線トラバース装置Ｃを構成する可動体３は、前記
した巻取ボビン２の軸心方向に沿って敷設された一対の
ガイドレール６の上面に取付けられている。この可動体
３は、前記一対のガイドレール６の間でしかも該ガイド
レール６の長手方向に沿って支承されたボールねじ７
と、このボールねじ７の一端部に取付けられたモータ
Ｍ’とによって、巻取ボビン２の軸心方向に沿って移動
可能である。可動体３の上面には、一対のガイドローラ
８が回転可能にして取付けられている。電線トラバース
装置Ｃは、前記した一対のガイドローラ８によって電線
Ｗを挟み込み、このガイドローラ８が装着された可動体
３を、電線Ｗの引出方向と直角な方向（巻取ボビン２の
軸心方向）にトラバースさせることによって電線Ｗの引
出方向と巻取ボビン２の軸心との直角を保持し、該電線
Ｗを巻取ボビン２に送出案内する構成である。

【０００４】巻取ボビン２に電線Ｗを巻く際の整列が阻
害される大きな要因は、電線Ｗの巻癖である。この巻癖
には縦癖９と横癖１１とがある。図１０に示されるよう
に、素線ドラム１の半径方向の巻癖が縦癖９であり、図
１１に示されるように、素線ドラム１の軸心方向の巻癖
が横癖１１である。電線Ｗは、アンコイラ装置Ａに内蔵
された電磁ブレーキ５によって常に張力がかかった状態
で素線ドラム１から引き出されるため、電線Ｗの縦癖９
はある程度矯正される。また、この縦癖９は巻取ボビン
２に電線Ｗを巻く際の整列に対しては、あまり大きな問
題ではない。しかし、電線Ｗの横癖１１は前記した張力
では矯正されない。図１２に示されるように、この横癖
１１を有する電線Ｗが巻取ボビン２に巻かれると、巻取
ボビン２に既に巻かれている電線Ｗに乗り上がるという
現象が発生し、電線Ｗを巻く際の整列を阻害する大きな
要因となる。

【０００５】更に、図９に示されるように、電線Ｗが、
電線トラバース装置Ｃの可動体３で送出案内される際
に、一対のガイドローラ８の部分で新たな横反り１２
（水平方向の反り）が発生する。次に、その理由を説明
する。電線トラバース装置Ｃの可動体３は、巻取ボビン
２における電線Ｗが巻かれる位置に対応して順次トラバ
ースされる。しかし、素線ドラム１から引き出される電
線Ｗの位置は、前記した可動体３の位置とは無関係にな
る。図９に示されるように、巻取ボビン２では電線Ｗが
その前端部に巻かれているのに対し、素線ドラム１では
その後端部から引き出されている場合（或いはその逆の
場合）、電線Ｗが一対のガイドローラ８に流入する角度
θ’が大きくなる。その結果、一対のガイドローラ８の
部分で電線Ｗに横反り１２が発生するのである。上記し
たように、電線Ｗの巻癖（特に横癖１１）と新たに発生
する横反り１２のため、巻取ボビン２に電線Ｗを巻く際
の整列が阻害される。この整列が阻害されると、作業者
は巻き作業をいったん中断して手直しする必要があるた
め、多数の工数を必要としている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した問
題に鑑み、電線を巻取ボビンに巻く際に、該電線の巻癖
を矯正すると共に新たな横反りを発生させないようにし
て、電線を効率よく巻くことを目的としてなされたもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明が採用した手段は、素線ドラムが装着されたア
ンコイラ装置と、該素線ドラムから引き出された電線を
巻取るための電線巻取装置との間に、電線の引出方向と
直角な方向に可動体がトラバースして、該可動体の部分
で送出案内される電線を同方向にトラバースさせるため
の電線トラバース装置が配設されて、電線巻取装置の巻
取ボビンの軸心に対して常に直角を保持して電線を巻取
るように構成された電線巻取機において、前記電線トラ
バース装置と前記アンコイラ装置との間に、電線の巻癖
を矯正するための巻癖矯正装置を配設し、前記巻癖矯正
装置の可動体を前記電線トラバース装置の可動体と同期
させてトラバースさせると共に、該可動体に、電線の巻
癖を矯正するための第１及び第２の各矯正ローラを装着
したことである。

【０００８】アンコイラ装置と電線トラバース装置との
間に、巻癖矯正装置を設置する。電線巻取装置によって
素線ドラムから引き出された電線を、前記巻癖矯正装置
の可動体に取付けられた第１及び第２の各矯正ローラの
部分を通過させることによって電線の巻癖を矯正する。
この電線を、電線トラバース装置の可動体によってトラ
バースさせながら巻取ボビンに巻取る。このとき電線ト
ラバース装置の可動体と巻癖矯正装置の可動体とを同期
してトラバースさせることによって、電線巻取装置と巻
癖矯正装置との間において、電線が常に一直線になるよ
うにする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、実施例を挙げて本発明を更
に詳細に説明する。以下の説明では、「従来の技術」で
説明したものには同じ符号を付し、重複説明を避けて本
発明の特徴的部分についてのみ行う。図１は本発明に係
る電線巻取機の平面図であり、図２は同じく正面図であ
る。アンコイラ装置Ａと電線巻取装置Ｂとの間に、電線
トラバース装置Ｃが配設されている。そして、アンコイ
ラ装置Ａと電線トラバース装置Ｃとの間に、巻癖矯正装
置Ｄが配設されている。この巻癖矯正装置Ｄは、電線ト
ラバース装置Ｃからできるだけ離して設置することが望
ましい。また、後述するように、本発明に係る電線巻取
機のアンコイラ装置Ａにおいて、素線ドラム１を保持し
ているフレーム４は、該素線ドラム１の軸心方向に移動
可能である。

【００１０】最初に、巻癖矯正装置Ｄの構成について説
明する。図１及び図２に示されるように、巻癖矯正装置
Ｄには、電線トラバース装置Ｃの可動体３がトラバース
される方向に沿って、一対のガイドレール１３が敷設さ
れている。一対のガイドレール１３の間には、該ガイド
レール１３の長手方向に沿ってボールねじ１４が取付け
られている。ボールねじ１４の両端部は、それぞれ軸受
１５によって支承されていて、その一端部はモータＭ₁
と連結されている。一対のガイドレール１３の上面に
は、可動体１６が装着されている。可動体１６の下面に
はボールナット１７が固設されていて、前記ボールねじ
１４がこのボールナット１７に螺合して取付けられてい
る。モータＭ₁ を作動させると、可動体１６が一対のガ
イドレール１３の長手方向に沿って移動する。

【００１１】図１及び図２に示されるように、可動体１
６の上面にはブラケット１８が固設されている。このブ
ラケット１８の上面のほぼ中央部には、一対二組の第１
矯正ローラ１９a,１９b が装着されている。これらの各
矯正ローラ１９a,１９b は、それらの軸心が、前記可動
体１６の上面に対して垂直になるようにして装着されて
いる。これらの第１矯正ローラ１９a,１９b によって電
線Ｗが横方向から押圧されて、該電線Ｗの横癖１１（図
１１参照）が矯正される。一対二組の第１矯正ローラ１
９a,１９b のうち、電線Ｗに対してモータＭ₁ 側の矯正
ローラ１９ａは回転可能にして固設されている。そし
て、その反対側の矯正ローラ１９ｂは、回転可能でしか
も電線Ｗの引出方向に直角な方向に移動可能にして装着
されている。図３及び図４を参照しながら、その構成を
説明する。ブラケット１８において移動可能な矯正ロー
ラ１９ｂが装着される部分には、電線Ｗの引出方向に直
角な方向に沿って有底の長穴２１が設けられている。該
矯正ローラ１９ｂのローラ軸２２には二面幅部２２ａが
設けられていて、この二面幅部２２ａが前記長穴２１の
両内側部に嵌まり込んでいる。また、該矯正ローラ１９
ｂのローラ軸２２のほぼ中央部には、該ローラ軸２２の
軸心方向に直角でしかも前記二面幅部２２ａに沿って雌
ねじ２２ｂが設けられている。この雌ねじ２２ｂに、ハ
ンドル２３のハンドル軸２４の前部に設けられた雄ねじ
２４ａが螺合して取付けられている。また、該ハンドル
軸２４の軸方向のほぼ中央部は一段細くなっていて、円
筒部２４ｂを形成している。ブラケット１８の一方の側
面部で、前記した長穴２１と相対向する部分にはＵ溝２
５が設けられている。このＵ溝２５に、前記したハンド
ル軸２４の円筒部２４ｂが嵌まり込んでいる。ハンドル
２３を回転させると、該ハンドル２３の軸方向の位置は
Ｕ溝２５の部分で保持されているため、矯正ローラ１９
ｂのローラ軸２２が長穴２１に沿って移動する。矯正ロ
ーラ１９ｂの位置を調整することによって、該矯正ロー
ラ１９ｂが電線Ｗを横方向から押圧する力を調整するこ
とができる。一対二組の矯正ローラ１９a,１９b によっ
て、電線Ｗの横癖１１がより効率的に矯正されるよう
に、各矯正ローラ１９a,１９b を交互に配設することが
望ましい。

【００１２】ブラケット１８の長手方向の両端部付近に
は、第２矯正ローラ２６a,２６b がそれぞれ回転可能に
装着されている。これらの第２矯正ローラ２６a,２６b
は、電線Ｗの縦癖９（図１０参照）を矯正するためのも
のであり、それぞれ支持体２７a,２７b によって電線Ｗ
の引出方向に直角でしかも水平にして取付けられてい
る。電線Ｗの入口部の第２矯正ローラ２６ａは、該電線
Ｗの下方に位置するように取付けられていて、出口部の
第２矯正ローラ２６ｂは、該電線Ｗの上方に位置するよ
うに取付けられている。これらの矯正ローラ２６a,２６
b が電線Ｗを上下方向から押圧することによって、電線
Ｗの縦癖９が矯正される。

【００１３】電線トラバース装置Ｃの可動体３と巻癖矯
正装置Ｄの可動体１６とは、常に同期してトラバースさ
れる。次に、その方法について説明する。電線トラバー
ス装置Ｃを構成するボールねじ７と、巻癖矯正装置Ｄを
構成するボールねじ１４は、同一リードのものを使用す
る。そして、各ボールねじ７，１４に連結されるモータ
Ｍ₁,Ｍ₂ も同一分解能のサーボモータを使用する。各可
動体３，１６の原点を同一に設定した後、各モータＭ₁,
Ｍ₂ に同一のデータ（送り方向、送り速度、送り量）を
与える。こうすることによって、各可動体３，１６を同
じ方向に、同じ速度で、しかも同じ量だけトラバースさ
せることができる。

【００１４】次に、アンコイラ装置Ａの構成について説
明する。図１及び図２に示されるように、アンコイラ装
置Ａを構成するベース２８の上面には、素線ドラム１の
軸心方向に沿って一対のガイドレール２９が敷設されて
いる。一対のガイドレール２９の間には、該ガイドレー
ル２９の長手方向に沿ってボールねじ３１が取付けられ
ている。ボールねじ３１の両端部は、それぞれ軸受３２
によって支承されていて、その一端部はモータＭ₃ と連
結されている。一対のガイドレール２９の上面には、フ
レーム４が装着されていて、このフレーム４には電磁ブ
レーキ５が内蔵されている。フレーム４の下面には、ボ
ールナット３３が固設されていて、前記ボールねじ３１
がこのボールナット３３に螺合して取付けられている。
モータＭ₃ を作動させると、フレーム４と該フレーム４
に装着された素線ドラム１とが一対のガイドレール２９
の長手方向に沿って移動する。

【００１５】巻癖矯正装置Ｄを構成するブラケット１８
の上流側で、素線ドラム１から引き出された電線Ｗの入
口付近には、一対二組の光センサ３４が取付けられてい
る。図５及び図６を参照しながら、一対二組の光センサ
３４について説明する。この光センサ３４は、投光部３
４ａと受光部３４ｂとが一対となって構成されていて、
電線Ｗが直線となって巻癖矯正装置Ｄの可動体１６の部
分に流入する走行経路の両側に配設されている。二組の
光センサ３４の間隔は、電線Ｗの幅よりも少し広い。ま
た、一対の光センサ３４を構成する投光部３４ａと受光
部３４ｂは、電線Ｗの高さ方向の位置を基準にして、そ
の上下に相対向して配設されている。そして上方の投光
部３４ａから下方の受光部３４ｂに向けて、常に光が送
られている。「従来の技術」の項目で説明したように、
素線ドラム１から引き出される際の、素線ドラム１にお
ける電線Ｗの位置は無関係に変化する。そのため、巻癖
矯正装置Ｄの可動体１６に対する電線Ｗの流入角度θが
大きくなると、この部分で新たな横反り３５が発生す
る。そこで、電線Ｗの流入角度θが大きくなって設定値
を超えたことが検出される（電線Ｗが光センサ３４の光
を遮る）と、モータＭ₃ を所定の方向に回転させる。そ
して、素線ドラム１が、巻癖矯正装置Ｄの可動体１６に
対する電線Ｗの流入角度θを小さくする方向に移動す
る。

【００１６】本発明に係る電線巻取機の作用について説
明する。電線巻取装置Ｂによって、素線ドラム１から電
線Ｗが引き出される。このとき、電線Ｗには、アンコイ
ラ装置Ａの電磁ブレーキ５によってその引出方向に常に
張力がかけられている。この電線Ｗは、巻癖矯正装置Ｄ
の可動体１６の第１及び第２の各矯正ローラ１９a,１９
b,２６a,２６b によってその巻癖（縦癖９と横癖１１）
が矯正された後、電線トラバース装置Ｃの可動体３の一
対のガイドローラ８によって案内され、電線巻取装置Ｂ
に装着されている巻取ボビン２に巻取られる。電線Ｗが
巻取ボビン２に巻かれる際に、電線トラバース装置Ｃの
可動体３が電線Ｗの幅だけトラバースされることによっ
て、該電線Ｗは巻取ボビン２の軸心に対して常に直角が
保持される。そのため、電線Ｗは整列して巻かれる。更
に、電線トラバース装置Ｃの可動体３と同期して、巻癖
矯正装置Ｄの可動体１６がトラバースされる。そのた
め、巻癖矯正装置Ｄの可動体１６から巻取ボビン２まで
の間の電線Ｗは、平面視において常に一直線の状態とな
る。そのため、電線トラバース装置Ｃの可動体３の部分
において横反り１２（図９参照）が発生しない。また、
電線Ｗの可動体１６に対する流入角度θが大きくなり、
設定値を超えたことが一対二組の光センサ３４によって
検出される（電線Ｗが光センサ３４の光を遮る）と、ア
ンコイラ装置ＡのモータＭ₃ が作動して、この流入角度
θを小さくする方向に素線ドラム１を移動させる。その
ため、この部分においても横反り３５（図５参照）は殆
ど発生しない。即ち、電線Ｗは素線ドラム１から巻取ボ
ビン２に巻かれるまでの間、常に一直線の状態に保持さ
れる。そのため、電線Ｗの断面形状に関係なく、電線Ｗ
を巻取ボビン２に整列させて巻くことができる。

【００１７】

【発明の効果】本発明に係る電線巻取機は、素線ドラム
が装着されたアンコイラ装置と該素線ドラムから引き出
された電線を巻取るための電線巻取装置との間に、電線
の引出方向と直角な方向に可動体がトラバースして、該
可動体の部分で送出案内される電線を同方向にトラバー
スさせるための電線トラバース装置が配設されていて、
更に前記電線トラバース装置と前記アンコイラ装置との
間に、電線の巻癖を矯正するための巻癖矯正装置が配設
された構成である。この巻癖矯正装置の可動体には、電
線の巻癖を矯正するための第１及び第２の各矯正ローラ
が装着されている。そのため、電線が巻取ボビンに巻か
れる前に、該電線の巻癖を矯正することが可能である。
更に、巻癖矯正装置の可動体が前記電線トラバース装置
の可動体と同期してトラバースすると共に、素線ドラム
も前記巻癖矯正装置の可動体の移動に追随して移動す
る。そのため、素線ドラムから引き出された電線は、巻
取ボビンに巻かれるまでの間、常に一直線の状態に保持
され横反りが発生しない。即ち、電線を巻取ボビンに整
列した状態で巻くことができ、作業者による手直しも不
要である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電線巻取機の平面図である。

【図２】同じく正面図である。

【図３】巻癖矯正装置Ｄの第１矯正ローラ１９ｂの構成
を示す平面図である。

【図４】図３のＸ−Ｘ断面図である。

【図５】電線Ｗの流入角度θを示す図である。

【図６】図５のＹ−Ｙ断面図である。

【図７】丸線５１を巻く際の状態を示す図である。

【図８】平角線５３を巻く際の状態を示す図である。

【図９】従来の電線巻取機の平面図である。

【図１０】電線Ｗの縦癖９を示す図である。

【図１１】電線Ｗの横癖１１を示す図である。

【図１２】横癖１１を有する電線Ｗを、巻取ボビン２に
巻く際の状態を示す図である。

【符号の説明】

Ａ：アンコイラ装置 Ｂ：電線巻取装置 Ｃ：電線トラバース装置 Ｄ：巻癖矯正装置 Ｗ：電線 θ：流入角度 １：素線ドラム ２：巻取ボビン ３：可動体（電線トラバース装置の可動体） ９：縦癖 １１：横癖 １６：可動体（巻癖矯正装置の可動体） １９a,１９b ：第１矯正ローラ ２６a,２６b ：第２矯正ローラ ３４：光センサ（センサ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 素線ドラムが装着されたアンコイラ装置
   と、該素線ドラムから引き出された電線を巻取るための
   電線巻取装置との間に、電線の引出方向と直角な方向に
   可動体がトラバースして、該可動体の部分で送出案内さ
   れる電線を同方向にトラバースさせるための電線トラバ
   ース装置が配設されて、電線巻取装置の巻取ボビンの軸
   心に対して常に直角を保持して電線を巻取るように構成
   された電線巻取機において、 前記電線トラバース装置と前記アンコイラ装置との間
   に、電線の巻癖を矯正するための巻癖矯正装置が配設さ
   れ、 前記巻癖矯正装置は、その可動体が前記電線トラバース
   装置の可動体と同期してトラバースすると共に、該可動
   体に、電線の横癖を矯正するための第１矯正ローラが装
   着された構成であることを特徴とする電線巻取機。
2. 【請求項２】 アンコイラ装置の素線ドラムは、巻癖矯
   正装置の可動体の移動に追随して、自身の軸心方向に移
   動可能であることを特徴とする請求項１に記載の電線巻
   取機。
3. 【請求項３】 巻癖矯正装置の可動体には、素線ドラム
   から第１矯正ローラの部分を通って送出される電線の走
   行経路において、前記可動体に対する電線の流入角度を
   規制するためのセンサが設けられていることを特徴とす
   る請求項２に記載の電線巻取機。
4. 【請求項４】 巻癖矯正装置の可動体には、電線の縦癖
   を矯正するための第２矯正ローラが装着されていること
   を特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の電線巻
   取機。