JPS621176Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は電線、ケーブルなどの線条体を巻取
ドラムに整列状に巻取る装置に関するものであ
る。

線条体を巻取ドラムに整列状に巻取る場合、ド
ラムに対する線条体の供給位置を線条体を巻進む
に従つて順次移動する必要があるが、従来、線条
体の供給位置を移動させるにあたつて、線条体の
ドラムに対する供給角度が線条体を巻進す方向に
対してある一定の角度だけ負角となるように線条
体の供給位置を遅れ追従移動させ、もつて線条体
を整列状に巻取る方式が知られている。そして従
来、このような巻取作業を行なう装置として、主
モータで巻取ドラムを回転させる一方、トラバー
サに螺合させたスクリユー軸を、基準速度、高速
および停止のいずれかに切換可能な変速機を介し
て回転駆動し、通常時は前記変速機を基準速度に
設定してスクリユー軸を基準回転数で回転させる
ことによりトラバーサを所定の速度で移動させ、
また線条体の巻取ドラムに対する供給角度が何ら
かの外的要因で変動した場合すなわちトラバーサ
の移動が遅れもしくは速くなつた場合には、前記
供給角度の変動をトラバーサに設けた角度検出器
で検出することにより前記変速機を高速側あるい
は停止に一時的に切換えてスクリユー軸の回転す
なわちトラバーサの移動を一時的に速めあるいは
停止させるように構成した装置が知られている。
しかしながら、このように構成された巻取装置に
あつては、前記変速機が有段変速のものであるか
ら、線条体の供給位置を規定するトラバーサを予
め定められた基準速度、高速および停止の３態様
に段階的に変化させて動作させ得るのみであり、
線条体の巻取ドラムに対する供給角度の様々な変
動に対応してスクリユー軸の回転速度すなわちト
ラバーサの移動速度を連続的に微調整することが
できず、線条体を正確に整列状に巻取り得ない場
合が生じる問題があつた。

また、線条体を巻進んで巻取ドラムの鍔板に沿
う箇所に到つた場合、鍔板に沿うひと巻の線条体
の上に次層の巻始めのひと巻の線条体を乗上らせ
るのであるが、線条体を乗上らせる箇所が各巻付
層で同一箇所であると巻取ドラムに巻取られた線
条体がその乗上り箇所で膨出した状態となること
がある。このような事態を避けるため巻取ドラム
の回転を一時的に変えて線条体の乗上り箇所を各
巻付層毎に変える場合があるが、前述した従来の
巻取装置にあつては、その変速機が回転比を段階
的に変えるものであるから、上記のような巻取ド
ラムの一時的な回転速度の変化に対応してトラバ
ーサの移動速度を微調整することができなかつ
た。

さらに、上記巻取装置では、スクリユー軸に替
えチエーン等の巻掛け伝動装置をトラバーサの移
動機構として採用し、トラバーサを高速移動させ
るようにした場合、トラバーサを駆動・変速する
ための装置の慣性モーメントが大きく、応答性が
悪いので、線条体の巻取ドラムに対する供給角度
を適正角度に保持することが更に困難になる問題
があつた。

他方、上記のような不都合を解消し得る巻取装
置として、回転子の慣性モーメントの小さいモー
タ、すなわち応答特性の良い可変速モータ（ミナ
ーシヤモータと称される）でスクリユー軸を回転
駆動するように構成し、角度検出器からの出力信
号によつてミナーシヤモータの回転数を制御し、
もつてトラバーサの移動速度を線条体の巻取ドラ
ムに対する供給角度の変動に対応して迅速かつ微
妙に変化させるようにした巻取装置が知られてい
る。このような巻取装置にあつてはスクリユー軸
の回転数すなわちトラバーサの移動速度を微調整
することができるから、線条体の供給位置を常に
適正な位置に設定することができるが、そのため
に使用する前記ミナーシヤモータが特殊仕様のも
のであつて高価であるから、装置全体としても高
価なものとなり、経済的負担が大きくなるという
欠点があつた。

この考案は上記事情に鑑みてなされたもので、
線条体の供給位置を規定するトラバーサを高速移
動することができると同時に、線条体の供給角度
が適正角度となるようトラバーサの移動速度を微
調整することができ、しかも安価に製造すること
のできる線条体の整列巻取装置を提供することを
目的とするものである。

以下この考案の実施例を図面を参照して説明す
ると、第１図はこの考案の一実施例を示す略解図
であつて、巻取ドラム１は回転支軸２に取付けら
れて回転支軸２と一体となつて回転するように構
成されている。すなわち、回転支軸２はスプロケ
ツト３，４およびチエーン５を介して中継軸６に
連結されるとともに、この中継軸６は他のスプロ
ケツト７，８およびチエーン９を介して主モータ
１０に連結されており、したがつて前記ドラム１
は主モータ１０を駆動することにより回転支軸２
と共に回転するよう構成されている。また前記中
継軸６には更に第３のスプロケツト１１が取付け
られており、このスプロケツト１１はチエーン１
２およびスプロケツト１３を介して無段変速機１
４の入力軸１４ａに連結され、さらにこの無段変
速機１４の出力軸１４ｂは、スプロケツト１５お
よびチエーン１６を介して差動歯車機構１７を構
成する入力スプロケツト１７ａに連結されてい
る。この差動歯車機構１７は入力スプロケツト１
７ａに回転可能に支承された一対の中間歯車１７
ｂと、各中間歯車１７ｂに噛合する入力歯車１７
ｃおよび出力歯車１７ｄとから構成されており、
そして入力歯車１７ｃはウオーム減速機１８を介
して駆動部を構成するDCモータ等の可変速モー
タ１９に連結されており、また出力歯車１７ｄは
ベベルギヤー２０ａ，２０ｂを介して正逆転クラ
ツチ機構２１に連結されている。

一方、前記巻取ドラム１からその半径方向に所
定間隔離隔した箇所に、一対のガイド軸２２が前
記回転支軸２と平行に配設され、これらガイド軸
２２にトラバーサ２３が移動自在に係合されてお
り、このトラバーサ２３には、前記正逆転クラツ
チ機構２１の出力軸２１ａに取付けた駆動スプロ
ケツト２４ａと従動スプロケツト２４ｂとに巻掛
けたチエーン２５が連結されており、したがつて
トラバーサ２３は、駆動スプロケツト２４ａを回
転させてチエーン２５を走行させることにより巻
取ドラム１と平行な方向に移動するようになつて
いる。

前記トラバーサ２３には、巻取ドラム１に巻取
るべき線条体２６の供給位置を規定するためのガ
イドローラなどからなるガイド部材２７と、線条
体２６の巻取ドラム１に対する供給角度θすなわ
ち線条体２６と巻胴１ａの半径方向に沿う面とが
なす角度θを検出するための角度検出器２８とが
取付けられている。この角度検出器２８は、線条
体２６を軽く挾持するがガイドコロ２８ａを有し
かつトラバーサ２３の巻取ドラム１側の端部に回
動自在に取付けられた杆体２８ｂと、この杆体２
８ｂによつて動作されるようその両側に配設され
た一対の検出スイツチ２８ｃとからなるものであ
つて、線条体２６と共に杆体２８ｂが回動してい
ずれかの検出スイツチ２８ｃが動作することによ
り杆体２８ｂの角度すなわち線条体２６の巻取ド
ラム１に対する供給角度θを検出するように構成
されている。そして前記検出スイツチ２８ｃは制
御装置３０を介して前記可変速モータ１９に接続
され、線条体２６の供給角度θが所期の角度より
も大きくなつたことを検出した場合、可変速モー
タ１９を＋（プラス）方向に、また逆に所期の角
度よりも小さくなつたことを検出した場合、可変
速モータ１９を−（マイナス）方向に駆動するよ
うに構成されている。

なお、第１図中３１ａ，３１ｂは位置検出スイ
ツチであつて、トラバーサ２３が反転移動を開始
すべき限界位置を検出し、その出力信号で前記正
逆転クラツチ機構２１を動作させることによりチ
エーン２５を逆方向に走行させるようになつてい
る。

つぎに上記のように構成した巻取装置の動作に
ついて説明する。

トラバーサ２３を移動させるにあたつての通常
の送り量すなわち基準速度は、巻取ドラム１の径
および回転数並びに線条体２６の外径で予め決定
することができ、したがつて差動歯車機構１７に
おける出力歯車１７ｄの基準回転数も予め決定す
ることができる。そこでまず、差動歯車機構１７
における入力スプロケツト１７ａの回転数が出力
歯車１７ｄの基準回転数の１／２となるように、前記 無段変速機１４の出力回転数を設定する。そし
て、トラバーサ２３をスタート位置すなわち線条
体２６の供給位置を規定するガイド部材２７が最
初のひと巻に対応する箇所よりも巻進む方向に対
し若干後退し、したがつて線条体２６の供給角度
θが巻進む方向に対してある一定の負の角度とな
る箇所に位置させ、ここで主モータ１０を起動す
れば巻取ドラム１が回転して線条体２４の巻取り
を開始し、同時にトラバーサ２３が移動し始め
る、この場合、前記入力スプロケツト１７ａが前
述したように予め定められた基準回転数の１／２の回 転数で回転するとともに可変速モータ１９すなわ
ち入力歯車１７ｃが停止しているので、トラバー
サ２３がチエーン２５によつて基準速度で移動
し、その結果線条体２６が巻胴１ａ上に整列して
巻取られる。

以上のようにして線条体２６の巻取作業を行な
つている間に、何らかの外的要因によりトラバー
サ２３が所期の位置からずれ、線条体２６の巻取
ドラム１に対する供給角度θに変動を来たした場
合、角度検出器２８を構成する杆体２８ｂが線条
体２６と共に回動することによりいずれか一方の
検出スイツチ２８ｃが動作し、その結果この検出
スイツチ２８ｃから発せられる出力信号に基づい
て可変速モータ１９が正回転または逆回転され
る。この場合、差動歯車機構１７は可変速モータ
１９が停止している状態、すなわち入力歯車１７
ｃが停止している状態で正規のトラバーサ送り量
になつているので、線条体２６の供給角度θが大
きくなつた場合、すなわちトラバーサ２３の移動
が遅れた場合、可変速モータ１９は検出スイツチ
２８ｃの出力信号で加算方向に回転し、その結果
入力歯車１７ｃがプラス方向に回転することによ
り出力歯車１７ｄすなわちチエーン２５の駆動ス
プロケツト２４ａの回転数が上がつてトラバーサ
２３が加速移動される。また逆に、トラバーサ２
３が進み過ぎて線条体２６の供給角度θが小さく
なつた場合、可変速モータ１９が検出スイツチ２
８ｃの出力信号で減速方向に回転し、その結果ト
ラバーサ２３が減速移動される。なお、前記検出
スイツチ２８ｃを、抵抗値または静電容量が変化
することによつて動作して線条体２６の供給角度
θの変化量に対応した信号を出力するものとし、
またこの出力信号の程度に応じて可変速モータ１
９の回転数が変わりあるいは正逆回転するように
すれば、可変速モータ１９の回転数が無段階にか
つ微妙に変化することにより、駆動スプロケツト
２４ａの回転数すなわちトラバーサ２３の移動速
度を微調整することができる。

以上のようにしてトラバーサ２３が所期の位置
に設定されると、線条体２６の供給角度θが所期
の角度となり、その結果いずれの検出スイツチ２
８ｃも動作されなくなることにより可変速モータ
１９は停止し、これに伴つてトラバーサ２３が基
準速度で移動して線条体２６の供給角度θが所期
の角度に保たれる。そして、線条体２６を巻進ん
で巻取位置が巻取ドラム１の鍔板１ｂに沿う位置
に達し、またトラバーサ２３が一方の限界位置に
達すると、トラバーサ２３が一方の位置検出スイ
ツチ３１ａを動作させることにより前記正逆転ク
ラツチ機構２１が切換わり、その結果駆動スプロ
ケツト２４ａが逆回転してトラバーサ２３が基準
速度で反転移動し、第２層目の巻取りが行なわれ
る。第２層目以降の巻取作業を行なつている間に
トラバーサ２３が所期の位置から外れるような事
態が生じても、角度検出器２８および可変速モー
タ１９が前述した動作を行なうことによりトラバ
ーサ２３が所期の位置に設定されつつ移動し、し
たがつて線条体２６は整列状に巻取られる。

上述のように上記構成の巻取装置では、トラバ
ーサ２３をチエーン２５を介して移動させるよう
に構成したので、トラバーサ２３を高速移動させ
ることも可能であり、またトラバーサ２３を高速
移動すべく差動歯車機構１７の入力スプロケツト
１７ａを高速回転させた場合であつても、トラバ
ーサ２３の移動速度は差動歯車機構１７を構成す
る入力歯車１７ｃを回転させあるいはその回転数
を変えることにより制御する構成であるから、入
力スプロケツト１７ａや中間歯車１７ｂ等の慣性
モーメントに影響されずにトラバーサ２３の移動
速度を迅速に変えることができ、換言すれば線条
体２６の供給角度θを常に適正角度に保持しつつ
線条体２６の巻取りを行なうことができる。また
上記巻取装置は特別な仕様の部品を用いずに、通
常使用されている部品を組合せて構成することが
できるので、安価に製造することができる。

なお、上記実施例では差動歯車機構１７の中間
歯車１７ｂが取付けられた入力スプロケツト１７
ａを予め定められた所定の回転数で回転させてお
き、中間歯車１７ｂに噛合する入力歯車１７ｃの
回転数を可変速モータ１９で変化させることによ
りチエーン２５を巻掛けた駆動スプロケツト２４
ａの回転数すなわちトラバーサ２３の移動速度を
微調整するように構成したが、この考案は上記実
施例に限られるものではなく、例えば入力歯車１
７ｃを所定の駆動源で予め定められた所定の回転
数で回転させるとともに、入力スプロケツト１７
ａの回転数すなわち一対の中間歯車１７ｂの公転
回転数を可変速モータ１９で変化させることによ
りトラバーサ２３の移動速度を微調整し、もつて
線条体２６の供給角度θを適正角度に保つよう構
成してもよい。また、上記実施例では差動歯車機
構１７の入力スプロケツト１７ａを主モータ１０
で回転させるように構成したが、入力スプロケツ
ト１７ａを回転させる手段は任意であつて前記主
モータ１０に限定されるものではない。さらに、
可変速モータ１９を巻取ドラム１の回転数に対応
するある基準の速度で常時正回転させておき、こ
の回転数を前記検出スイツチ２８ｃの出力信号で
加減速することによりトラバーサ２３の移動速度
（もしくはピツチ）の変更を行なつても良い。そ
してまた、この考案における巻取装置においては
正逆転クラツチ機構２１は特に必要ではなく、可
変速モータ１９の回転方向を変えて駆動スプロケ
ツト２４ａの回転方向を変えることによりトラバ
ーサ２３を反転移動させるようにしてもよい。さ
らにまた、この考案においてトラバーサ２３を移
動させるための巻掛け伝動装置は、上記実施例で
示したチエーン２５や駆動および従動スプロケツ
ト２４ａ，２４ｂに限られるものではなく、タイ
ミングベルト等を用いて構成したものであつても
よい。

以上の説明から明らかなようにこの考案の整列
巻取装置によれば、チエーン等の巻掛け伝動装置
によつてトラバーサを直接移動させるようにした
から、トラバーサを高速で移動させることが容易
であり、またその移動速度は巻掛け伝動装置の前
段に設けた差動歯車機構に対する駆動用入力を変
化させずに制御用の入力を変えることにより行な
うよう構成したので、制御用入力が小さくてよい
うえに全体構成を小型化することができ、同時に
その慣性モーメントが小さくなるから、応答性の
良い制御を行なうことができ、したがつてこの考
案によればトラバーサを高速で移動させるととも
に線条体の巻取ドラムに対する供給角度を常に適
正に保持することができ、その結果線条体を高速
でかつ安定して整列状に巻取ることができる。さ
らにこの考案の巻取装置では、トラバーサの移動
速度を制御するための機構を、差動歯車機構、可
変速モータ等従来各種の分野で通常使用されてい
る部品で構成することができるので、整列巻取装
置全体としても容易かつ安価に製造することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す略解図であ
る。 １……巻取ドラム、１７……差動歯車機構、１
９……可変速モータ、２３……トラバーサ、２５
……チエーン、２６……線条体、２７……ガイド
部材、２８……角度検出器、θ……（線条体の巻
取ドラムに対する）供給角度。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 線条体の巻取ドラムに対する供給角度を検出す
   るための角度検出器と前記線条体の供給位置を規
   定するガイド部材とを有するトラバーサを、前記
   巻取ドラムの回転軸と平行な方向へ移動させるよ
   うにした整列巻取装置において、 ２つの入力部と１つの出力部とを有するととも
   にいずれか一方の入力部と出力部との間で差動作
   用をなす差動歯車機構のうちの１つの入力部に、
   前記トラバーサを移動させるための駆動モータの
   駆動力を伝達するとともに、他の１つの入力部
   に、前記角度検出器の出力信号で制御される可変
   速モータを接続し、また差動歯車機構の出力部を
   巻掛け伝動装置に連結するとともに、この巻掛け
   伝動装置の巻掛け媒介手段を前記トラバーサに連
   結し、前記駆動モータを定速回転させた状態で、
   前記差動歯車機構をその出力回転数が前記トラバ
   ーサを予め定められた基準速度で移動させる回転
   数となるよう駆動するとともに、前記角度検出器
   の出力信号に基づく前記可変速モータの回転を前
   記差動歯車機構に入力することによりその出力回
   転数を変えて前記トラバーサの移動速度を増減す
   るよう構成したことを特徴とする線条体の整列巻
   取装置。