(57)【要約】【課題】供給先における線材の速度変動が激しい場合であっても、線材に付与された張力を所定の値に維持し、線材を捩ることなく繰り出す。【解決手段】張力付与線材の供給装置１０は、線材１１が巻回されて蓄線される蓄線スプール１３と、蓄線スプール１３から巻解かれた線材１１が掛け回され回転して線材１１を繰り出す繰り出しプーリ１４と、繰り出しプーリ１４から繰り出されて線材供給先に向かう線材１１に所定の張力を付与する張力付与手段１５と、張力付与手段１５により付与される線材１１の張力を検出する張力検出手段２１と、張力検出手段２１により検出された張力が所定の値となるように繰り出しプーリ１４の回転速度を制御する繰り出し速度制御手段と、蓄線スプール１３から解かれて繰り出しプーリ１４に向かう線材１１を引き回して貯線し、貯線された線材１１を回転する繰り出しプーリ１４に送り出す貯線手段２５とを備える。【選択図】  図１
2020088256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材(11)が巻回されて蓄線される蓄線スプール(13)と、前記蓄線スプール(13)から巻解かれた前記線材(11)が掛け回され回転して前記線材(11)を繰り出す繰り出しプーリ(14)と、前記繰り出しプーリ(14)から繰り出されて線材供給先に向かう前記線材(11)に所定の張力を付与する張力付与手段(15)と、前記張力付与手段(15)により付与される前記線材(11)の張力を検出する張力検出手段(21)と、前記張力検出手段(21)により検出された張力が所定の値となるように前記繰り出しプーリ(14)の回転速度を制御する繰り出し速度制御手段とを備えた張力付与線材の供給装置において、
前記蓄線スプール(13)から解かれて前記繰り出しプーリ(14)に向かう前記線材(11)を引き回して貯線し、貯線された前記線材(11)を回転する前記繰り出しプーリ(14)に送り出す貯線手段(25)を備えた
ことを特徴とする張力付与線材の供給装置。
【請求項２】
貯線手段(25)が、蓄線スプール(13)と繰り出しプーリ(14)の間の線材通路(L)に間隔を開けて設けられた一対の転向プーリ(26,27)と、
前記一対の転向プーリ(26,27)の間の線材(11)が掛け回される貯線プーリ(28)と、
前記貯線プーリ(28)を前記線材通路(L)と交差する方向に移動させる付勢手段(29)と
を備えた請求項１記載の張力付与線材の供給装置。
【請求項３】
蓄線スプール(13)を回転させて前記蓄線スプール(13)から線材(11)を巻解く巻解きモータ(24)と、
付勢手段(29)により付勢される貯線プーリ(28)の位置を検出する位置検出手段(36)と、
前記位置検出手段(36)により検出された前記貯線プーリ(28)の位置が所定の位置となるように前記巻解きモータ(24)を制御する巻解き速度制御手段と、
を備えた請求項２記載の張力付与線材の供給装置。
【請求項４】
貯線プーリ(28)が先端に枢支された貯線レバー(30)が回動支点(30a)の回りで回動可能に設けられ、
付勢手段が前記貯線レバー(30)の回動角度に応じた弾性力を及ぼす付勢用弾性部材(29)であり、
位置検出手段が前記貯線レバー(30)の回動角度を検出するエンコーダ又はポテンショメータ(36)である請求項３記載の張力付与線材の供給装置。
【請求項５】
繰り出しプーリ(14)から繰り出されて線材供給先に向かう線材(11)に張力付与手段(15)が生じさせる張力は、貯線手段(25)により貯線された線材(11)に付勢手段(29)が生じさせる張力と同一又は高い
ことを特徴とする請求項２ないし４いずれか１項に記載の張力付与線材の供給装置。
【請求項６】
線材(11)が巻回された蓄線スプール(13)から解かれた前記線材(11)を繰り出しプーリ(14)に掛け回し、前記繰り出しプーリ(14)を通過した前記線材(11)に所定の張力を付与しつつ前記繰り出しプーリ(14)を回転させて線材供給先に繰り出す張力付与線材の供給方法において、
前記蓄線スプール(13)から解かれて前記繰り出しプーリ(14)に向かう前記線材(11)を引き回して貯線し、貯線された前記線材(11)を回転する前記繰り出しプーリ(14)が繰り出す
ことを特徴とする張力付与線材の供給方法。
【請求項７】
線材(11)の引き回しが、蓄線スプール(13)と繰り出しプーリ(14)の間の線材通路(L)に間隔を開けて設けられた一対の転向プーリ(26,27)の間の前記線材(11)を貯線プーリ(28)に掛け回して前記線材通路(L)と交差する方向に移動させることにより行われる請求項６記載の張力付与線材の供給方法。
【請求項８】
巻解きモータ(24)により蓄線スプール(13)を回転させることにより前記蓄線スプール(13)から線材(11)を解き、貯線プーリ(28)の位置が所定の位置となるように前記巻解きモータ(24)を制御する請求項７記載の張力付与線材の供給方法。
【請求項９】
繰り出しプーリ(14)を通過した線材(11)に付与される張力と同一又はそれよりも低い張力を貯線された線材(11)に付与する請求項６ないし８いずれか１項に記載の張力付与線材の供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線材に張力を付与した状態で巻線装置などに供給する張力付与線材の供給装置及びその供給方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、張力を付与した状態で巻線装置などに線材を供給する張力付与線材の供給装置にあっては、図３に示すように、線材１が巻回されて蓄線される蓄線スプール４と、その蓄線スプール４から巻解かれた線材１が掛け回され、回転してその線材１を繰り出す繰り出しプーリ７とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この張力付与線材の供給装置にあっては、繰り出しプーリ７から繰り出された線材１を通過させる線材ガイド６が設けられたテンションバー３と、そのテンションバー３の回動支点と線材ガイド６との間の所定位置においてテンションバー３にその回動角度に応じた弾性力を及ぼす弾性部材２が更に設けられ、弾性力が及ぼされるテンションバー３の先端における線材ガイド６を通過する線材１に、その弾性力に基づいて張力を生じさせている。そして、この張力付与線材の供給装置は、その線材１に付与された張力が所定の値となるように繰り出しプーリ７の回転速度を制御するように構成されている。
【０００４】
この従来の張力付与線材の供給装置では、線材１の供給源である蓄線スプール４を立てて、その上端から巻解かれて引き出される線材１を繰り出しプーリ７に掛け回し、その後に線材ガイド６を通過させて供給先に案内する。そして、張力付与手段となる弾性部材２により線材ガイド６を通過する線材１に張力を付与し、その張力が一定になるように繰り出しプーリ７の回転速度を制御することにより、所定の値の張力を付与した線材１を供給可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１２８４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記従来の張力付与線材の供給装置では、線材１の供給源である蓄線スプール４を立てて、その上端から線材１を上方に引き出して巻解くので、その線材１はループ状に上方に引き出されることになる。すると蓄線スプール４に線材１が多く残っている場合は、ループ上に引き出された線材１が過度にねじれてキンクが発生したり、線材１の残量が減ってきた場合は、蓄線スプール４のふちに線材１が引っかかって繰り出しプーリ７による線材１の繰り出しに支障を生じさせて、より精密に張力の値を管理しなくてはならない状況において張力の値がばらつくような不具合を生じさせる。また線材１には捻りが発生することも、その張力の値がばらつく原因になっていた。
【０００７】
このような不具合を解消する為に、繰り出しプーリ７に代えて蓄線スプール４そのものを回転させて、回転する蓄線スプール４から線材１をその周方向に引き出して供給先に直接供給することが考えられる。
【０００８】
しかし、例えば、線材１の供給先が巻線機８であって、断面が方形を成す巻芯８ａに線材１を巻回するような場合において、その巻芯８ａを同一の速度で回転させると、その巻芯８ａに巻回される線材１の長手方向に移動する速度は常に変化することに成る。このような状態において、繰り出しプーリ７に代えて蓄線スプール４そのものを回転させた場合、蓄線スプール４は主に銅線が巻かれており、比較的重いためにその慣性モーメントは大きく、蓄線スプール４の回転速度の加減速を速やかに行うことができず、供給先における線材１の速度変動が激しい場合に線材１の供給を追従させることができず、これに起因して線材１に付与する張力を所定の値に維持することが困難となる不具合を生じさせる。
【０００９】
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、その目的は、供給先における線材の速度変動が激しい場合であっても、線材に付与された張力を所定の値に維持し得る張力付与線材の供給装置及びその供給方法を提供するところにある。
【００１０】
また、本発明の別の目的は、線材を捩ることなく所定の張力で繰り出し得る張力付与線材の供給装置及びその供給方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、線材が巻回されて蓄線される蓄線スプールと、蓄線スプールから巻解かれた線材が掛け回され回転して線材を繰り出す繰り出しプーリと、繰り出しプーリから繰り出されて線材供給先に向かう線材に所定の張力を付与する張力付与手段と、張力付与手段により付与される線材の張力を検出する張力検出手段と、張力検出手段により検出された張力が所定の値となるように繰り出しプーリの回転速度を制御する繰り出し速度制御手段とを備えた張力付与線材の供給装置の改良である。
【００１２】
その特徴有る構成は、蓄線スプールから解かれて繰り出しプーリに向かう線材を引き回して貯線し、貯線された線材を回転する繰り出しプーリに送り出す貯線手段を備えたところにある。
【００１３】
この張力付与線材の供給装置では、貯線手段が、蓄線スプールと繰り出しプーリの間の線材通路に間隔を開けて設けられた一対の転向プーリと、一対の転向プーリの間の線材が掛け回される貯線プーリと、貯線プーリを線材通路と交差する方向に移動させる付勢手段とを備えることが好ましい。
【００１４】
また、蓄線スプールを回転させて蓄線スプールから線材を巻解く巻解きモータと、付勢手段により付勢される貯線プーリの位置を検出する位置検出手段と、位置検出手段により検出された貯線プーリの位置が所定の位置となるように巻解きモータを制御する巻解き速度制御手段とを備えることもでき、貯線プーリが先端に枢支された貯線レバーが回動支点の回りで回動可能に設けられ、付勢手段が貯線レバーの回動角度に応じた弾性力を及ぼす付勢用弾性部材であり、位置検出手段が貯線レバーの回動角度を検出するエンコーダ又はポテンショメータであることが好ましい。
【００１５】
更に、繰り出しプーリから繰り出されて線材供給先に向かう線材に張力付与手段が生じさせる張力は、貯線手段により貯線された線材に付勢手段が生じさせる張力と同一又は高いことが好ましい。
【００１６】
一方、別の本発明は、線材が巻回された蓄線スプールから解かれた線材を繰り出しプーリに掛け回し、繰り出しプーリを通過した線材に所定の張力を付与しつつ繰り出しプーリを回転させて線材供給先に繰り出す張力付与線材の供給方法の改良である。
【００１７】
その特徴有る点は、蓄線スプールから解かれて繰り出しプーリに向かう線材を引き回して貯線し、貯線された線材を回転する繰り出しプーリが繰り出すことを特徴とする。
【００１８】
この張力付与線材の供給方法では、線材の引き回しが、蓄線スプールと繰り出しプーリの間の線材通路に間隔を開けて設けられた一対の転向プーリの間の線材を貯線プーリに掛け回して線材通路と交差する方向に移動させることにより行われることが好ましく、巻解きモータにより蓄線スプールを回転させることにより蓄線スプールから線材を解き、貯線プーリの位置が所定の位置となるように巻解きモータを制御することが更に好ましい。そして、繰り出しプーリを通過した線材に付与される張力と同一又はそれよりも低い張力を貯線された線材に付与することが更に好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の張力付与線材の供給装置及びその供給方法では、蓄線スプールから解かれて繰り出しプーリに向かう線材を引き回して貯線する貯線手段を備え、その貯線された線材を回転する繰り出しプーリが繰り出すようにしたので、回転する繰り出しプーリが線材を引き込むことに障害は生ぜずに、繰り出しプーリの回転を供給先における線材の速度変化に追従させることが可能となる。
【００２０】
よって、供給先における線材の速度変動が激しい場合であっても、繰り出しプーリの回転をその速度変化に追従させることにより、線材に付与された張力を所定の値に維持しつつ線材を供給することが可能となる。
【００２１】
また、巻解きモータを設けて、蓄線スプールを回転させて蓄線スプールから線材を巻解くようにすれば、線材を捩ることなく所定の張力で線材を繰り出すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明実施形態の張力付与線材の供給装置を示す側面図である。
【図２】その張力付与線材の供給装置の正面図である。
【図３】従来の張力付与線材の供給装置を示す図１に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
図１及び図２に本発明における張力付与線材の供給装置１０を示す。各図において、互いに直交するＸ、Ｙ及びＺの三軸を設定し、Ｘ軸が略水平前後方向、Ｙ軸が略水平横方向、Ｚ軸が鉛直方向に延びるものとし、この張力付与線材の供給装置１０の構成について説明する。
【００２５】
図１に示す様に、この実施の形態における張力付与線材の供給装置１０は、線材１１に張力を付与した状態でその線材１１を巻回する巻線機１２へ供給するものとし、その巻線機１２では巻芯１２ａを一定の速度で回転させて、その巻芯１２ａの周囲に供給された線材１１を巻回するものとする。従って、巻芯１２ａの断面が方形である場合、巻芯１２ａを一定の速度で回転させると、この巻線機１２で巻き取る線材１１の長手方向に移動する速度は常に変化することになる。けれども、本発明の張力付与線材の供給装置１０では、その巻き取り速度の変化に係わらず線材１１に所定の値の張力を付与しつつ供給し得るものである。
【００２６】
具体的に、本発明の張力付与線材の供給装置１０は、線材１１が巻回されて蓄線された蓄線スプール１３と、その蓄線スプール１３から巻解かれた線材１１が掛け回され、回転してその線材１１を繰り出す繰り出しプーリ１４と、その繰り出しプーリ１４から繰り出されて線材供給先である巻線機１２に向かう線材１１に所定の張力を付与する張力付与手段１５とを備える。
【００２７】
この張力付与線材の供給装置１０は巻線機１２の近傍に設けられる基台１０ａを備え、この基台１０ａには支持枠１０ｂが立設され、この支持枠１０ｂの上部にはケーシング１０ｃが更に設けられる。繰り出しプーリ１４は、このケーシング１０ｃの前面に設けられる。
【００２８】
図１に示す様に、この繰り出しプーリ１４が回転することにより繰り出す線材１１に所定の張力を付与するこの実施の形態における張力付与手段１５は、ケーシング１０ｃの側面に、回動支点１６ｂの回りで回動可能に設けられたテンションバー１６と、そのテンションバー１６の先端に設けられ、繰り出しプーリ１４から繰り出された線材１１を通過させる線材ガイド１６ａと、そのテンションバー１６の回動支点１６ｂと線材ガイド１６ａとの間の所定位置においてテンションバー１６にその回動角度に応じた弾性力を及ぼす張力用弾性部材１７とを備える。
【００２９】
この実施の形態における張力用弾性部材はコイルスプリング１７であって、テンションバー１６の回動支点１６ｂと線材ガイド１６ａとの間の所定位置には、テンションバー１６の回動方向に付勢力を与える張力用弾性部材であるコイルスプリング１７の一端が取付けブラケット１６ｃを介して取付けられる。テンションバー１６は、張力用弾性部材であるコイルスプリング１７によって傾転状態で吊られ、このコイルスプリング１７によってテンションバー１６には回動角度に応じた弾性力が及ぼされることになり、ケーシング１０ｃの側面には、テンションバー１６の回動範囲を制限するストッパ部材１６ｄが設けられる。
【００３０】
ケーシング１０ｃの側面にはテンションバー１６と略平行になるような調節バー１８の基端１８ａが枢支して設けられ、この調節バー１８の先端１８ｂにコイルスプリング１７の他端が固定される。この調節バー１８の中間にはテンション調節ネジ１９が揺動する面において交差する方向に延びて枢支され、このテンション調節ネジ１９を軸方向に移動させる雌ねじ部材２０がケーシング１０ｃに支持具１０ｄを介して設けられる。
【００３１】
よって、雌ねじ部材２０の回転に従ってテンション調節ネジ１９は軸方向に移動し、調節バー１８を傾動可能に構成される。すると、調節バー１８の先端１８ｂに他端が設けられたコイルスプリング１７はその全長が変動し、コイルスプリング１７の一端が設けられたテンションバー１６に及ぼす弾性力を変更可能に構成される。
【００３２】
そして、繰り出しプーリ１４から繰り出された線材１１はテンションバー１６の先端における線材ガイド１６ａに導かれ、線材ガイド１６ａに導かれた線材１１はその線材ガイド１６ａから線材供給先である巻線機１２に供給されるように配索される。
【００３３】
ここで、弾性力が及ぼされるテンションバー１６の先端における線材ガイド１６ａを通過して供給先に向かう線材１１には、テンションバー１６に及ぼされる弾性力により引っ張られて所定の張力が生じることになる。よって、雌ねじ部材２０の回転により、弾性力が及ぼされたテンションバー１６によって付与される線材１１の張力を変動調節が可能に構成されるものとなる。
【００３４】
また、本発明の張力付与線材の供給装置１０は、その張力付与手段１５により付与される線材１１の張力を検出する張力検出手段２１と、その張力検出手段２１により検出された張力が所定の値となるように繰り出しプーリ１４の回転速度を制御する繰り出し速度制御手段とを備える。
【００３５】
具体的に、繰り出しプーリ１４の回転軸１４ａは、ケーシング１０ｃ内に収容された繰り出し制御モータ２２に直結される。テンションバー１６は、基端の回動支点１６ｂを支点として回動可能となっており、この回動支点１６ｂの回動角度は、ケーシング１０ｃ内に収容され回動支点１６ｂに取付けられた張力検出手段としてのポテンショメータ２１により検出される。
【００３６】
ポテンショメータ２１の検出出力は、繰り出し速度制御手段となる図示しないコントローラに入力され、コントローラからの制御出力が繰り出し制御モータ２２に接続される。そして、繰り出し速度制御手段となる図示しないコントローラは、張力検出手段であるポテンショメータ２１により検出されたテンションバー１６の回動角度が所定の角度となるように繰り出し制御モータ２２を制御するように構成される。このようにして、テンションバー１６の揺動を防止し、テンションバー１６の揺動に起因する線材１１の張力の変動を防止するものである。
【００３７】
また、この張力付与線材の供給装置１０には、蓄線スプール１３と繰り出しプーリ１４の間に、蓄線スプール１３から解かれた線材１１を蓄える貯線手段２５が設けられる。
【００３８】
この実施の形態では、蓄線スプール１３を回転させて蓄線スプール１３から線材１１を巻解く巻解きモータ２４がケーシング１０ｃの下方においてその回転軸２４ａを水平にして支持枠１０ｂに設けられ、その回転軸２４ａに蓄線スプール１３が同軸に取付けられる。よって、この巻解きモータ２４が駆動すると、蓄線スプール１３を回転させて線材１１を蓄線スプール１３の外周から接線方向に巻解き、巻解かれた線材１１が上方に存在する繰り出しプーリ１４に向かうように構成される。
【００３９】
そして、この実施の形態における貯線手段２５は、蓄線スプール１３と繰り出しプーリ１４の間の線材通路Ｌ（図１）に間隔を開けて設けられた一対の転向プーリ２６及び２７と、その一対の転向プーリ２６及び２７の間の線材１１が掛け回されて線材通路Ｌと交差する方向に移動可能に設けられた貯線プーリ２８と、その貯線プーリ２８を蓄線スプール１３と繰り出しプーリ１４の間の線材通路Ｌから遠ざける方向に付勢する付勢手段２９とを備える。
【００４０】
ケーシング１０ｃ下方の支持枠１０ｂにはブラケット１０ｅを介して貯線レバー３０の基端が枢支され、この貯線レバー３０の先端に貯線プーリ２８が枢支される。その貯線レバー３０の基端における回動支点３０ａと貯線プーリ２８との間には、貯線レバー３０にその回動角度に応じた弾性力を及ぼす付勢手段としてのコイルスプリング２９の一端が取付けられる。
【００４１】
この実施の形態における貯線レバー３０は、略鉛直に設けられ、その下端に貯線プーリ２８が枢支されるものとし、それに一端が取付けられた付勢手段としてのコイルスプリング２９は線材通路Ｌから離れる方向に水平に延びて設けられる。水平方向に延びるコイルスプリング２９の延長上にまでブラケット１０ｅが延長され、そのコイルスプリング２９の延長上におけるブラケット１０ｅには雄ねじ部材３１がコイルスプリング２９と同軸に設けられる。この雄ねじ部材３１の一端にはコイルスプリング２９の他端が設けられ、そのブラケット１０ｅには雄ねじ部材３１を長手方向に移動調節可能な雌ねじ部材３２が設けられる。
【００４２】
よって、雌ねじ部材３２の回転に従って雄ねじ部材３１は軸方向に移動し、雄ねじ部材３１に他端が設けられたコイルスプリング２９はその全長が変動し、コイルスプリング２９の一端が設けられた貯線レバー３０を傾動させる弾性力を変更調節可能に構成される。
【００４３】
そして、蓄線スプール１３から巻解かれて上方に向かう線材１１は下側の転向プーリ２６により転向して水平方向に延びた後に貯線プーリ２８に掛け回されて折り返され、上側の転向プーリ２７により更に転向してその上方に存在する繰り出しプーリ１４に導かれるように配索される。従って、この貯線手段２５では、一対の転向プーリ２６及び２７の間において、貯線プーリ２８に掛け回されて迂回する線材１１の長さだけ貯線し得るものと成る。
【００４４】
また、貯線レバー３０を傾動させる弾性力は、その下端に設けられた貯線プーリ２８を線材通路Ｌから遠ざける方向に付勢し、その貯線プーリ２８に掛け回された線材１１にその弾性力に基づく張力を付与するので、貯線レバー３０を傾動させる弾性力を変更調節可能な貯線手段２５は、その線材１１に付与する張力も調節可能に構成されたものとなる。
【００４５】
ここで、図１及び図２における符号３３は、ケーシング１０ｃの前面に繰り出しプーリ１４に隣接して枢支され、上側の転向プーリ２７から上方に延びる線材１１を繰り出しプーリ１４に案内する補助プーリ３３を示し、符号３４は、ケーシング１０ｃの側面に繰り出しプーリ１４に隣接して枢支され、その繰り出しプーリ１４から繰り出される線材１１を線材ガイド１６ａに向けて転向させる補助プーリ３４を示す。
【００４６】
また、この張力付与線材の供給装置１０は、貯線プーリ２８の位置を検出する位置検出手段３６と、その位置検出手段３６により検出された貯線プーリ２８の位置が所定の位置となるように巻解きモータ２４を制御する巻解き速度制御手段とを備える。
【００４７】
具体的に、貯線レバー３０の上端におけるブラケット１０ｅには、位置検出手段となるポテンショメータ３６が設けられ、このポテンショメータ３６により検出される貯線レバー３０の角度は、巻解き速度制御手段となる図示しないコントローラに入力され、コントローラからの制御出力が巻解きモータ２４に接続される。
【００４８】
そして、巻解き速度制御手段となる図示しないコントローラは、位置検出手段であるポテンショメータ３６により検出された貯線レバー３０の回動角度が所定の角度となるように巻解きモータ２４を制御し、一対の転向プーリ２６及び２７間において貯線プーリ２８に掛け回されて迂回する線材１１の長さを一定に保つように構成される。
【００４９】
そして、雌ねじ部材３２を操作して、付勢手段であるコイルスプリング２９が一対の転向プーリ２６及び２７間の線材１１に付与する張力は、張力付与手段１５が繰り出しプーリ１４を超えた線材１１に付与する張力以下になるように調整される。
【００５０】
次に、このように構成された張力付与線材の供給装置を用いた張力付与線材の供給方法を説明する。
【００５１】
上記張力付与線材の供給装置１０を用いた張力付与線材の供給方法は、線材１１が巻回された蓄線スプール１３から解かれた線材１１を繰り出しプーリ１４に掛け回し、繰り出しプーリ１４を通過した線材１１に所定の張力を付与しつつ繰り出しプーリ１４を回転させることにより、その張力付与線材１１を線材供給先に繰り出す供給方法となる。
【００５２】
具体的に、供給する線材１１は蓄線スプール１３に巻回されて蓄線され、この蓄線スプール１３を、ケーシング１０ｃの下方に設けられた巻解きモータ２４の回転軸２４ａに同軸に取付ける。
【００５３】
この蓄線スプール１３から線材１１を巻解き、その巻解かれた線材１１を上方に案内し、下側の転向プーリ２６により転向させて水平方向に延ばした後に貯線プーリ２８により折り返す。そして、上側の転向プーリ２７により更に転向させてその上方に存在する繰り出しプーリ１４に補助プーリ３３を介して導く。
【００５４】
繰り出しプーリ１４では、線材１１を複数回巻回させた後に補助プーリ３４により転向させてテンションバー１６の先端における線材ガイド１６ａに導き、線材ガイド１６ａに導いた線材１１を、その線材ガイド１６ａから線材供給先に供給する。
【００５５】
この実施の形態では、線材１１を巻線機１２へ供給する場合であって、その巻線機１２では巻芯１２ａを一定の速度で回転させて、供給された線材１１をその巻芯１２ａの周囲に巻回するものとする。
【００５６】
巻線機１２に供給された線材１１が巻芯１２ａに巻回されると、張力付与線材の供給装置１０では、繰り出しプーリ１４を回転させて、その巻線に使用される量の線材１１を順次繰り出すことになる。
【００５７】
けれども、繰り出しプーリ１４から繰り出される線材１１は、テンションバー１６の先端における線材ガイド１６ａを介して巻線機１２に向かっているので、その供給方向と逆方にテンションバー１６を引き戻そうとするコイルスプリング１７により、テンションバー１６を介して線材１１に張力を与え、所定の張力が加えられた線材１１が巻線機１２に供給されることになる。
【００５８】
よって、線材１１に付与される張力は、コイルスプリング１７により引き戻されるテンションバー１６の弾性力により変動することになり、線材１１に付与される張力の設定は、雌ねじ部材２０の回転によりテンション調節ネジ１９を軸方向に移動させて調節バー１８を傾動させ、その先端に他端が設けられたコイルスプリング１７の全長を変動調節することにより行われる。
【００５９】
また、テンションバー１６は、基端の回動支点１６ｂを支点として回動可能となっており、この回動支点１６ｂの回動角度は、ケーシング１０ｃ内に収容され回動支点１６ｂに取付けられた張力検出手段としてのポテンショメータ２１により検出される。
【００６０】
そして、繰り出し速度制御手段となる図示しないコントローラは、張力検出手段であるポテンショメータ２１により検出された回動角度が所定の角度となるように繰り出し制御モータ２２を制御して、繰り出しプーリ１４の回転に基づく線材１１の供給量を調節してテンションバー１６の傾きを一定にして、線材１１に付与される張力が変動することを防止し、一定のテンションが付与された線材１１を供給先である巻線機１２に供給することになる。
【００６１】
巻線機１２では、供給された線材１１を等速回転する巻芯１２ａの外周に巻回するけれども、巻芯１２ａの断面が方形であると、その線材１１を巻き取る速度が変化する。ここで、蓄線スプール１３は重くて慣性モーメントが大きく、蓄線スプール１３の回転及びその停止を速やかに行うことができず、供給先における線材１１の長手方向に移動する速度変動が激しい場合、その供給先における線材１１の速度変化に蓄線スプール１３の回転速度を追従させることは困難となる。
【００６２】
けれども、本発明の張力付与線材の供給装置１０では、蓄線スプール１３と繰り出しプーリ１４の間に蓄線スプール１３から解かれた線材１１を蓄える貯線手段２５を介装させているので、この供給方法にあっては、蓄線スプール１３から解かれた線材１１を迂回させて貯線し、その貯線された線材１１を回転する繰り出しプーリ１４が繰り出すことになる。
【００６３】
即ち、蓄線スプール１３から巻解かれた線材１１は一対の転向プーリ２６及び２７の間で水平方向に延びて貯線プーリ２８により折り返されて迂回し、これにより貯線されることになる。貯線プーリ２８が下端に枢支された貯線レバー３０は、付勢手段としてのコイルスプリング２９により、線材通路Ｌに存在する一対の転向プーリ２６及び２７からその貯線プーリ２８を遠ざける方向に付勢しているので、その蓄線された線材１１にも所定の張力が付与された状態で維持され、その後に繰り出しプーリ１４に導かれることになる。
【００６４】
そして、張力付与手段１５により線材１１に付与される張力は繰り出しプーリ１４を線材１１の繰り出し方向に回転させる方向に付勢し、付勢手段２９により線材１１に付与される張力は繰り出しプーリ１４を線材１１の繰り出し方向と逆方向に回転させるように付勢することになる。
【００６５】
このため、付勢手段であるコイルスプリング２９が線材１１に付与する張力が、張力付与手段１５が線材１１に付与する張力と同一であれば、繰り出しプーリ１４の回転を阻害するような力は生ぜず、付勢手段２９が線材１１に付与する張力が、張力付与手段１５が線材１１に付与する張力未満であれば、繰り出しプーリ１４の線材１１を繰り出す方向への回転を阻害することは無い。よって、供給先における線材１１の速度変動が激しい場合であっても、図示しない繰り出し速度制御手段による繰り出しプーリ１４の回転を、その速度変化に追従させることが可能となる。
【００６６】
即ち、図示しない繰り出し速度制御手段は、張力検出手段であるポテンショメータ２１により検出された回動角度が所定の角度となるように繰り出し制御モータ２２を制御して、テンションバー１６の傾きが一定になるように、繰り出しプーリ１４の回転速度を加速又は減速させる。この結果、線材１１に付与される張力の変動を防止しつつ、一定のテンションが付与された線材１１を供給先である巻線機１２に供給することになる。
【００６７】
一方、繰り出しプーリ１４の回転速度を加速又は減速させて、一対の転向プーリ２６及び２７間に貯線された線材１１を繰り出しプーリ１４が繰り出すと、その貯えた線材１１の量は減少し、貯線プーリ２８は線材通路Ｌに接近することにより、貯線プーリ２８が下端に設けられた貯線レバー３０は傾動する。この貯線レバー３０の傾動はポテンショメータ３６により検出され、図示しないコントローラから成る巻解き速度制御手段は、貯線レバー３０を所定の角度に維持するように巻解きモータ２４を制御して蓄線スプール１３を回転させ、その蓄線スプール１３から新たに線材１１を巻解いて貯線させることになる。
【００６８】
ここで、蓄線スプール１３は比較的重量が多いために慣性モーメントが大きく、蓄線スプール１３の回転速度を速やかに加減速させることができず、繰り出しプーリ１４の回転速度の変化に蓄線スプール１３の回転速度を追従させて変化させることはできない。このため、一対の転向プーリ２６及び２７間に蓄えられた線材１１の量は変動し、貯線プーリ２８が下端に取付けられた貯線レバー３０は揺動することになる。
【００６９】
具体的に、巻線機１２における線材１１の巻き取り速度が増加して、その線材１１を繰り出す繰り出しプーリ１４の回転速度が加速すると、それに伴って蓄線スプール１３の回転も加速するけれども、蓄線スプール１３の回転を直ちに加速することができず、一対の転向プーリ２６及び２７間に貯線された線材１１の量は減少し、図１の実線矢印で示しように、貯線プーリ２８が線材通路Ｌに接近するように貯線レバー３０は揺動する。
【００７０】
逆に、巻線機１２における線材１１の巻き取り速度が減少して、その線材１１を繰り出す繰り出しプーリ１４の回転速度も減速すると、それに伴って蓄線スプール１３の回転も減速するけれども、蓄線スプール１３の回転を直ちに減速させることができず、一対の転向プーリ２６及び２７間に貯線された線材１１の量は増加し、図１の破線矢印で示しように、貯線プーリ２８が線材通路Ｌから遠ざかるように貯線レバー３０は揺動する。
【００７１】
このように、巻線機１２における線材１１の巻き取り速度が変化すると、貯線手段２５が貯線する線材１１の量は変動して、貯線レバー３０は揺動するけれども、供給先に線材１１を供給する繰り出しプーリ１４の回転に影響を与えないので、張力付与手段１５であるテンションバー１６が揺動することはない。よって、供給先における線材１１の速度変動が激しい場合であっても、線材１１に付与する張力を所定の値に維持した状態で、供給先に安定して供給することが可能となる。
【００７２】
そして、蓄線スプール１３を回転させて線材１１を巻解くので、貯線手段２５を介して繰り出しプーリ１４に案内される線材１１が捩れることはなく、線材１１の捩れに起因する張力変動も防止することが可能になるのである。
【００７３】
なお、上述した実施の形態では、張力検出手段や位置検出手段がテンションバー１６や貯線レバー３０の回動角度を検出するポテンショメータである場合を説明したけれども、この張力検出手段や位置検出手段は、テンションバー１６や貯線レバー３０の回動角度を検出するエンコーダであっても良く、線材ガイド１６ａや貯線プーリ２８の位置を検出しうる限り、その他の種類のセンサであっても良い。
【００７４】
また、上述した実施の形態では、張力付与手段や付勢手段がそれぞれコイルスプリング１７，２９を有する場合を説明したけれども、線材１１に張力を付与しうる限り、これに限らず、張力付与手段や付勢手段は板バネやその他の弾性体を用いるようにしても良い。
【符号の説明】
【００７５】
１０  張力付与線材の供給装置
１１  線材
１３  蓄線スプール
１４  繰り出しプーリ
１５  張力付与手段
２１  張力検出手段
２４  巻解きモータ
２５  貯線手段
２６，２７  転向プーリ
２８  貯線プーリ
２９  付勢用弾性部材（付勢手段）
３０  貯線レバー
３０ａ  回動支点
３６  ポテンショメータ（位置検出手段）
Ｌ  線材通路
【図１】
2020088256.tif 000003
【図２】
2020088256.tif 000004
【図３】
2020088256.tif 000005