(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦軸周りに回転自在に支持されたフライヤ内に、クレードルが静止状態で保持され、該クレードルに、回転駆動される複数のボビンが互いに平行に隣接して設けられ、所定の張力で繰り出された線材の遠心力による飛び出しを防ぐため各ボビンを取り囲むようにフードが回転自在にそれぞれ設けられ、前記フードは、前記ボビンの回転数に対して比率制御された回転速度でボビンに同期して同方向に回転されることを特徴とする撚線機。
【請求項２】
縦軸周りに回転自在に支持されたフライヤ内に、クレードルが静止状態で保持され、該クレードルに、回転駆動される複数のボビンが互いに平行に隣接して設けられ、張力を与えながら線材を前記ボビンから繰り出す操出部を備え、該操出部は、線材の張力を制御するためのブレーキ付ローラを有し、前記フライヤの回転に応じて線材の張力が制御され、前記ボビンが前記フライヤの回転数に対して設定された比率の回転数で回転駆動され、所定の張力で繰り出された線材の遠心力による飛び出しを防ぐため各ボビンを取り囲むようにフードが回転自在にそれぞれ設けられ、前記フードは、前記ボビンに同期して同方向に回転され、前記フードの回転速度は前記ボビンの回転数に対して比率制御されることを特徴とする撚線機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の線材を撚り合わせて、通信ケーブル用の撚線を製造するための撚線機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信ケーブルを製造する場合、まず撚線機において、２つのボビンよりそれぞれ線材を繰り出し、２本の線材を撚り合わせてペア撚線を作る。サプライスタンドには、複数の撚線機が一列に並べられ、それぞれの撚線機から供給された複数のペア撚線が撚合機で撚り合わせられながらドラムに巻き取られて、１本の通信ケーブルができ上がる。
【０００３】
この撚線機として、例えば特許第２９２６３２７号公報に記載されているような縦型の撚線機が、省スペース化を図れることから用いられている。
【０００４】
フライヤの回転により線材に撚りをかけて撚線を形成するとき、同時に線材も撚り回数と同じだけ捻回される。線材に捻りが入ると、所望の電気特性が得られなくなる。通信ケーブルは電気特性が非常に厳しいため、線材の捻れを少なくする必要がある。
【０００５】
そこで、線材の捻れを少なくするためには、ボビンから線材が繰り出されるときに撚り方向とは逆方向の撚りを与えれば、線材が捻られても適当な量だけ打ち消される。その方法として、フライヤの回転数に合わせて所定の比率の回転数でボビンを回転させる。ボビンの回転方向は、フライヤで入る捻れ方向とは逆方向にする。また、図４に示すように、ボビン１の回転方向は時計回りのとき、ボビン１から線材Ｗは矢印の方向に繰り出す。
【０００６】
上記撚線機では、図５に示すように、２つのボビン１が平行に配置され、水平な横軸２周りに回転駆動される構造となっている。横軸２は、フライヤ内に静止状態で保持されたクレードル３に回転自在に支持される。この横軸２に円盤４が一体的に取り付けられ、モータからの駆動力がベルトを介して伝達され、横軸２の回転に伴ってボビン１が回転する。
【０００７】
線材Ｗは、ボビン１から軸線方向に引き出され、横軸２の一端に取り付けられたガイド体５によってボビン１のフランジ６に接触することなく横軸２の中心に導かれる。横軸２の中心には、一端から他端に至る貫通孔が形成されており、線材Ｗがこの貫通孔を通って他端に達し、図示しないブレーキ付ローラ、ガイドローラを経て、張力を付与されながら繰り出される。各ボビン１から繰り出された線材Ｗは、目板、ダイスを通過して、下ターンローラからフライヤに沿って上ターンローラに達する。このとき、フライヤの回転によって線材Ｗに２度撚りが与えられ、ペア撚線が得られる。
【０００８】
ところで、ボビン１を水平な軸周りに回転させながら線材Ｗを繰り出す場合、線材Ｗには遠心力が働くとともに、重力も作用する。２つのボビン１は隣接してクレードル３に配置されているので、ボビン１がフライヤの回転に合わせて回転すると、線材Ｗの振れが大きくなって、線材Ｗが隣りのボビン１や線材Ｗあるいはクレードル３に接触して、断線するおそれがある。
【０００９】
これを防ぐために、ボビン１を取り囲むようにフード７が設けられている。筒形のフード７は、ボビン１と平行に配され、クレードル３に固定されている。フード７の内面には、耐磨耗性、低摩擦係数、衝撃吸収性を有するフェルト等の繊維状の被覆材が貼り付けられており、遠心力で線材Ｗが振られてフード７に接触したとき、線材Ｗを傷つけないようになっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
近年、通信ケーブルの高特性化により撚りピッチが小さくなってきており、フライヤの高速化が要求されている。これに伴って線速が増大するとともにボビンも高速回転されることになり、線材がフードに高速で接触する機会が多くなる。線材がフードに高速で接触すると、スリップして、線材にかかる送り出し張力が大きくなって、線材の表面に傷がつきやすくなり、撚線の品質が低下する。
【００１１】
本発明は、上記に鑑み、回転するボビンから線材を繰り出すときに、線材に損傷を与えることのない撚線機の提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による課題解決手段は、縦軸周りに回転自在に支持されたフライヤ内に、クレードルが静止状態で保持され、クレードルに、回転駆動される複数のボビンが互いに平行に隣接して設けられ、フードが各ボビンを取り囲むようにそれぞれ設けられたものであり、フードはボビンの回転に同期して回転される。
【００１３】
ボビンから線材が繰り出されるときに、線材に撚り方向とは逆方向の撚りを与えることによって線材の捻れを少なくする場合、フライヤの回転数に合わせて所定の比率の回転数でボビンを回転させる。このとき、隣接するボビンに線材が接触しないように設けたフードがボビンに同期して回転するので、フードに対する線材の相対速度が小さくなる。その結果、線材がフードに接触しても、線材のスリップが小さくなり、線材表面の傷付きといった損傷がなくなり、繰り出し張力も低減できる。
【００１４】
ここで、フードをボビンの駆動軸に一体化された円盤に取り付けると、ボビンの回転駆動力が円盤を介してフードに伝達され、フードはボビンと一体的に回転することになる。これによって、フードを回転駆動するための機構を新たに設ける必要がなく、撚線機の構造が複雑にならない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態の撚線機を図１、２に示す。撚線機の基本的な構造は従来と同じであり、上下一対の縦軸１０、１１に取り付けられたフライヤ１２と、フライヤ１２内に回転自在に設けられたクレードル３と、線材Ｗが巻き付けられた複数、ここでは２つのボビン１と、張力を与えながら線材Ｗを繰り出す繰出部１３と、各ボビン１から繰り出された線材Ｗを集める集合部１４とから構成される。
【００１６】
各縦軸１０、１１は、フレーム１５に回転自在に支持されている。フライヤ１２は、一対の弓を上下の支持体１６に取り付けたもので、支持体１６に上、下ターンローラ１７、１８がそれぞれ回転自在に支持されている。支持体１６は縦軸１０、１１に嵌合され、下側の縦軸１１がモータにより回転駆動されることにより、フライヤ１２は回転する。そして、下側の縦軸１１には、上端の線材入口から下ターンローラ１８に通じる中心孔が形成されている。上側の縦軸１０には、上ターンローラ１７から上端の出口に通じる中心孔が形成されている。上側の縦軸１０の上方に、撚線を撚合機へと案内するガイドローラ１９が設けられている。
【００１７】
クレードル３は、上下の縦軸１０、１１に軸受を介して支持され、回転するフライヤ１２に対して公知の遊星歯車機構によって静止状態に保持される。クレードル３には、２つのボビン１が互いに平行かつ水平に並置されている。
【００１８】
ボビン１は、図３に示すように、水平な横軸２に着脱可能に嵌め込まれる。それぞれの横軸２は、クレードル３に鉛直方向に設けられた支柱２０に回転自在に片持ち支持されている。横軸２のボビン１よりも他端側に、円盤４が一体的に取り付けられ、円盤４にケリー２１が設けられ、ケリー２１をボビン１のフランジ６に形成された孔に挿入することにより、円盤４とボビン１とが一体回転可能となる。この円盤４とボビン駆動用モータとの間にベルトが掛け巻きされ、１つのモータにより２つのボビン１を同期させて回転駆動できる。
【００１９】
横軸２の中心には、一端から他端に至る線材通過用の貫通孔が形成されている。横軸２の一端には、ボビン１から引き出された線材Ｗを貫通孔の入口まで導くガイド体５が取り付けられている。
【００２０】
繰出部１３は、ボビン１の他端側に配置されており、複数のガイドローラと、ブレーキ付ローラとから構成される。各ローラは、それぞれクレードル３に回転自在に支持されている。集合部１４は、目板およびダイスからなり、縦軸１０、１１の軸線上で両ボビン１の間に配置される。
【００２１】
各ボビン１に対して遠心力による線材Ｗの飛び出しを防止するためのフード７が設けられている。フード７は、一端が開放された円筒状のものであり、ボビン１のフランジ６よりも大径とされ、ボビン１を取り囲むように平行に配置されている。フード７の他端が円盤４に固定されており、フード７はボビン１と同方向、同速度で一体的に回転する。なお、フード７は、アルミニウム等の軽金属、あるいはＦＲＰ等の強化プラスチックから製造され、肉厚を薄くして軽量化を図っており、慣性力を小さくすることによって、回転時の安定性を高めるとともに、モータへの負荷も小さくしている。また、フード７の内面には、従来のものと同様に被覆材が設けられている。
【００２２】
上記構成において、所定のピッチで線材Ｗを撚るようにフライヤ１２の回転速度が設定され、フライヤ１２が回転される。また、それに応じてブレーキ付ローラによって線材Ｗの張力が制御され、線材Ｗの繰り出し張力が決まる。ボビン１はフライヤ１の回転数に対して設定された比率の回転数で回転駆動される。
【００２３】
線材Ｗは、各ボビン１から引き出され、横軸２の貫通孔を通り抜け、ブレーキ付ローラによって所定の張力が付与される。そして、各ボビン１から繰り出された２本の線材Ｗが集合部１４によって集合され、下側の縦軸１１の中心孔から下ターンローラ１８を通過して、フライヤ１２に達するときに撚りが与えられる。線材Ｗは、フライヤ１の内面に沿って上方に向かい、上ターンローラ１７を通過するときに２度目の撚りが与えられる。このように対撚された撚線は、上側の縦軸１０の中心孔を通り抜けて、撚合機へと向かう。
【００２４】
撚線機が複数並べられたタンデム型の場合、各撚線機からは撚りピッチの異なる撚線が供給され、各撚線はダイスによって集合され、撚合機で撚り合わされてドラムに巻き取られる。撚線機が１つの場合、撚線は引き取りローラによって引っ張られ、ドラムに巻き取られる。
【００２５】
ここで、横軸２周りに回転するボビン１から線材Ｗが引き出されるとき、線材Ｗに遠心力および重力が作用して、線材Ｗが半径方向に振れると、ボビン１は一体的に回転するフード７によって囲まれているので、線材Ｗはフード７に接触する。しかし、フード７は回転しているので、フード７が停止している場合に比べて線速とフード７の回転速度の差は小さく、相対的に見て線材Ｗはフード７に対してゆっくりと動くことになる。そのため、フード７に線材Ｗが接触しても、線材Ｗのスリップは極端に少なくなり、線材Ｗにかかる送り出し張力が低減する。したがって、スリップによる線材Ｗの表面の傷付きをなくすことができ、通信ケーブルの電気特性が向上する。
【００２６】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。フードをボビンに対して独立して回転させてもよく、フードが横軸に回転自在に支持され、フード駆動用のモータを設ける。そして、ボビンに同期させて同方向にフードを回転させるが、回転速度はボビン回転数に対して比率制御する。これによって、フードと線材との速度差がより一層少なくなり、線材がフードに接触してもスリップは非常に少なくなる。
【００２７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り、本発明によると、ボビンを回転させて、撚り合わせによって生じる捻れとは逆方向の撚りを与えて線材の捻れを少なくするとき、ボビンを囲むフードがボビンとともに回転するので、フードに線材が接触しても、線材の損傷を防止でき、高品質な撚線を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の撚線機の正面図
【図２】撚線機の側面図
【図３】ボビンおよびフードの断面図
【図４】ボビンの回転方向と線材の繰り出し方向の関係を示す図
【図５】従来のボビンおよびフードの断面図
【符号の説明】
１    ボビン
２    横軸
６    クレードル
４    円盤
７    フード
１０、１１    縦軸
１２    フライヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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