(57)【要約】【課題】金属線条体に、安価且つ簡単に、ねじれやもつれが発生することなく、定低張力を負荷させるようにする。【解決手段】繰出しリール２から繰出された金属線条体３を、壁面板９ａおよび９ｂに挟まれた、スリット８の幅寸法が金属線条体３の幅寸法＋０ｍｍを超えて２０ｍｍ以下の範囲のスリット８に導入し、金属線条体３の略垂直方向からブロワーにより発生した高速流体を、７本からなるノズル７を通過させてスリット８に導入された金属線条体３に噴射し、流体の圧力により張力を負荷し、金属線条体３の張力を略一定に保たせる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属線条体に、前記金属線条体の略垂直方向から高速流体を噴射することによって張力を負荷して張力を略一定に保つための張力調整装置であって、
前記高速流体を噴射する少なくとも１本からなるノズルと、前記金属線条体を導入するスリットを備え、前記スリットに前記金属線条体を導入し、前記金属線条体に前記金属線条体の略垂直方向から前記高速流体を噴射して張力を負荷して張力を略一定に保つよう構成したことを特徴とする張力調整装置。
【請求項２】
前記スリットの幅寸法は、前記金属線条体の幅寸法＋０ｍｍを超えて２０ｍｍ以下の範囲であることを特徴とする請求項１記載の張力調整装置。
【請求項３】
前記スリットの長さは、１０００ｍｍ以下の範囲であることを特徴とする請求項１〜２のいずれか１項記載の張力調整装置。
【請求項４】
前記金属線条体に負荷する張力は、２０Ｎ以下の範囲であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の張力調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属線条体、特に破断荷重の極めて低い線条体や極細線、金属極細異形線に、略一定張力を負荷させるための張力調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属線製品の製造において金属線条体の張力の調整は、製品の品質に影響を与え、張力を略一定に維持できないと、金属線条体の真直性が悪くなったり、断線が生じたりすることもあるため、非常に重要である。
従来より、金属線条体の張力を調整させるための装置として、図３に示すような装置が知られている。この張力調整装置は、上下に動くダンサーロールを重りによる重力やばねなどによって張力を負荷させ、張力を調整する構成となっている。
例えば、特許文献１に示されるように、金属線条体の繰出し速度と巻取り機による金属線条体の巻取り速度に差が発生したときは、このような速度差を無くすために、金属線条体のラインの中に、ダンサーロール１０が設置される。このダンサーロール１０と固定ロール１１との間で金属線条体が複数回巻き付けられる。
ダンサーロール１０は、固定ロール１１方向に上昇、下降が可能である。巻取り側で金属線条体の速度が大きくなった場合にはダンサーロール１０が上昇して固定ロール１１との間の距離を短くして速度差を吸収する。ここで、金属線条体に負荷される張力は、ダンサーロール１０に吊り下げされた重り１２により略一定張力を得るように構成される。
このような張力調整装置は、圧延や伸線された金属線条体の巻取りや繰出し、金属線条体の熱処理工程や、巻き替え工程において、金属線条体の張力を略一定に保つのに用いられている。
【０００３】
しかしながら、このような従来のダンサーロール式の張力調整装置を用いた繰出し装置、巻取り装置等では、金属線条体の巻取りスタート時やエンド時など、速度が変わるときにダンサーロールの慣性力が張力に付加される。したがって、破断荷重の極めて低い線条体や極細線では、この慣性力で破断するという問題がある。また、ダンサーロールの慣性が大きく、速度変化を起こしにくいため、大きな張力変動には対応可能であるが、巻取り時に発生する小さな張力変動（微振動）には追従できないという問題点もある。
【０００４】
特許文献２には、ダンサーロールを水平方向に変位自在に支持し、該ダンサーロールを介して線条体に張力を付与するものが記載されており、ダンサーロールの自重による影響を低減することはできるが、それでもなおダンサーロールの慣性力で破断するという問題がある。
【０００５】
また、従来のダンサー方式でも、ダンサーロールを極めて軽いものにし、段数を大幅に増やし、かつ大容量のサーボモーターと制御技術で破断荷重の極めて低い線条体や極細線に張力を負荷させることは可能であるが、その制御が複雑で、極めて高価である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１５７１４２号公報
【特許文献２】特開２００８−２３９２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、従来の技術では、破断荷重の極めて低い線条体や極細線に張力を負荷させようとすると、ダンサーロールの慣性力によって断線が生じやすかった。また、ダンサーロールを極めて軽いものにし、段数を大幅に増やし、かつ大容量のサーボモーターと制御技術で破断荷重の極めて低い線条体や極細線に張力を負荷させることは可能であるが、その制御が複雑で、極めて高価であった。
【０００８】
本発明は、金属線条体、特に破断荷重の極めて低い線条体や極細線に、安価且つ簡単に、ねじれやもつれが発生することなく、定低張力を負荷させることのできる張力調整装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の張力調整装置は、金属線条体に、金属線条体の略垂直方向から高速流体を噴射することによって張力を負荷して張力を略一定に保つための張力調整装置であって、高速流体を噴射する少なくとも１本からなるノズルと、金属線条体を導入するスリットを備え、スリットに金属線条体を導入し、金属線条体に金属線条体の略垂直方向から高速流体を噴射して張力を負荷して張力を略一定に保つよう構成したものである。
【００１０】
この張力調整装置は、金属線条体に略垂直方向から高速流体を噴射し、流速調整により、流体の圧力で金属線条体に張力を負荷させて張力を略一定に保つようにしたものである。よって、ダンサーロールを用いないためダンサーロールの慣性力がかからず、金属線条体が断線することなく、張力を略一定に保つことができる。
【００１１】
この張力調整装置において、上記スリットの幅寸法は、上記金属線条体の幅寸法＋０ｍｍを超えて２０ｍｍ以下の範囲であることが好ましい。スリットの幅寸法をこのような幅寸法のものとすることで、スリットの幅方向に遊びを確保しつつ、金属線条体にねじれやもつれが発生することを防止することができ、正確に張力を負荷させることができ、張力を略一定に保つことができる。スリットの幅寸法が金属線条体の幅寸法＋２０ｍｍを超えると、流体が分散しやすくなり、金属線条体にねじれやもつれが発生する可能性がある。
【００１２】
また、この張力調整装置において、上記スリットの長さは、１０００ｍｍ以下の範囲であることが好ましい。スリットの長さをこのような長さとすることで、金属線条体にねじれやもつれが発生することを防止することができ、正確に張力を負荷させることができ、張力を略一定に保つことができる。スリットの長さが１０００ｍｍを超えると、高速流体を噴射する範囲が広くなるため金属線条体にねじれやもつれが発生する可能性がある。
【００１３】
さらに、この張力調整装置において、上記金属線条体に負荷する張力は、２０Ｎ以下の範囲であることが好ましい。張力が２０Ｎを超えると、破断荷重が極めて低い金属線条体に張力を負荷する場合、断線を引き起こす可能性がある。上記金属線条体に負荷する張力は、さらに低くてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、金属線条体に高速流体を噴射して流体の圧力で張力を負荷させるので、スタート時やエンド時など、速度が変わっても金属線条体が断線することなく金属線条体に定低張力を負荷させることができ、また、小さな張力変動（微振動）にも追従でき、破断荷重の極めて低い線条体や極細線、金属極細異形線であっても、安価且つ簡単に、ねじれやもつれが発生することなく、定低張力を負荷させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の実施の形態の張力調整装置の要部を示す側面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態の張力調整装置の要部を示す平面図である。
【図３】図３は、従来のダンサーロールによる張力調整装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１および図２に本発明の実施の形態の張力調整装置の要部構成を示す。図１中、１は張力調整装置、２は繰出しリール、３は金属線条体、４はガイドローラー、５は張力調整部、６は流体源、７はノズル、８はスリットである。図２中、９ａおよび９ｂは壁面板である。
【００１７】
壁面板９ａおよび９ｂは互いに平行になるように配置されており、この隙間がスリット８である。スリット８の幅寸法は、金属線条体の幅寸法＋０ｍｍを超えて２０ｍｍ以下の範囲で、スリット８の長さ（金属線条体の長尺方向）は、１０００ｍｍ以下の範囲であるように構成されている。なお、壁面板９ａおよび９ｂの材料は問わなく、例えばプラスチック板、ガラス板等を用いることができる。
【００１８】
流体源６は、流体を発生するものであれば問わなく、例えばブロワーやファン等を用いることができる。
【００１９】
スリット８の上部に、少なくとも１本からなるノズル７が配置されている。ノズル７の形状は問わなく、円柱状であっても、直方体状であってもよい。
【００２０】
ガイドローラー４は、軸受を介して回転自在に支持され、微小な力でも回転するように構成されている。
【００２１】
上記張力調整装置１のより詳細な動作を、図１を参照して次に説明する。繰出しリール２から繰出された金属線条体３は、壁面板９ａおよび９ｂに挟まれたスリット８に導入されて、巻取り側へ導かれる。流体源６（ブロワー）より発生する高速流体は、７本からなるノズル７を通過して、スリット８中の金属線条体３に噴射され、流速調整によって流体の圧力で張力が負荷され、張力を略一定に保つことができる。
【００２２】
巻取り側の速度が大きくなったときは、張力調整部５の金属線条体３が上昇し、速度差を吸収する。逆に、巻取り側の速度が小さくなったときは、張力調整部５の金属線条体３が下降し、速度差を吸収する。ここで、金属線条体３に負荷される張力は、高速流体により所定の低張力値に維持されるようになっている。
【００２３】
スリット８の幅寸法（図２に示すＷ）は、金属線条体３の幅寸法＋０ｍｍを超えて２０ｍｍ以下とするのがよい。スリット８の幅寸法をこのような幅寸法のものとすることで、スリット８の幅方向に遊びを確保しつつ、金属線条体にねじれやもつれが発生することを防止することができ、正確に張力を負荷させることができ、張力を略一定に保つことができる。
【００２４】
スリット８の長さは、１０００ｍｍ以下とするのがよい。スリット８の長さをこのような長さとすることで、金属線条体にねじれやもつれが発生することを防止することができ、正確に張力を負荷させることができ、張力を略一定に保つことができる。スリットの長さが１０００ｍｍを超えると、高速流体を噴射する範囲が広くなるため金属線条体にねじれやもつれが発生する可能性がある。
【００２５】
金属線条体３に負荷する張力は、２０Ｎ以下であるとよい。張力が２０Ｎを超えると、破断荷重が極めて低い金属線条体に張力を負荷する場合、断線を引き起こす可能性がある。金属線条体３に負荷する張力は、さらに低くてもよい。
【００２６】
金属線条体３の破断荷重は、２０Ｎ以下であるとよい。金属線条体３に高速流体を噴射することによって張力を負荷させるため、破断荷重の極めて低い金属線条体３に、ねじれやもつれ、断線を防止しつつ、定低張力を負荷させることができる。金属線条体３の破断荷重は、さらに低くてもよい。
【００２７】
金属線条体３は、線径１００μｍ以下の金属極細線であるとよい。金属線条体３に高速流体を噴射することによって張力を負荷させるため、破断荷重の極めて低い金属線条体３に、ねじれやもつれ、断線を防止しつつ、定低張力を負荷させることができる。
【００２８】
金属線条体３は、金属極細異形線であるとよい。金属極細異形線の長手方向に対する垂直断面の断面積は、線径１００μｍ以下の丸線の断面積と同様であるとよい。金属線条体３に高速流体を噴射することによって張力を負荷させるため、破断荷重の極めて低い金属線条体３に、ねじれやもつれ、断線を防止しつつ、定低張力を負荷させることができる。
【００２９】
この実施形態の張力調整装置は、圧延や伸線された金属線条体の巻取りや繰出し、金属線条体の熱処理工程や、巻き替え工程等の、金属線条体を利用する如何なる工程にも利用でき、金属線条体、特に破断荷重の極めて低い線条体や極細線に、安価且つ簡単に、ねじれやもつれが発生することなく、定低張力を負荷させることができる。
【符号の説明】
【００３０】
１    張力調整装置
２    繰出しリール
３    金属線条体
４    ガイドローラー
５    張力調整部
６    流体源
７    ノズル
８    スリット
９ａ  壁面板
９ｂ  壁面板
１０  ダンサーロール
１１  固定ロール
１２  重り
【図１】
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【図２】
2014043336.tif 000004
【図３】
2014043336.tif 000005