(57)【要約】【課題】  搬送する線材の張力変動をなくし、安定した張力で線材へ各種の加工を施すことを可能とする。【解決手段】  本発明の張力調整装置２１は、回転駆動が制御される駆動ホイール３１と、回転自在に支持されたガイドホイール３２とを有し、駆動ホイール３１とガイドホイール３２とに軸方向へ巻回位置をずらして複数周巻回されたスロット１１を駆動ホイール３１の回転速度に応じて搬送するブレーキ装置としての張力調整装置であって、駆動ホイール３１は、軸方向に向かって周面に段差を設けることにより、スロット１１の巻回順に拡径している複数の巻回部３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄが形成されている。【選択図】      図２
2006027891.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動が制御される駆動ホイールと、回転自在に支持されたガイドホイールとを有し、前記駆動ホイールと前記ガイドホイールとに軸方向へ巻回位置をずらして複数周巻回された線材を前記駆動ホイールの回転速度に応じて搬送する張力調整装置であって、
前記駆動ホイールは、前記線材の巻回毎に径が変えられていることを特徴とする張力調整装置。
【請求項２】
請求項１に記載の張力調整装置であって、
前記駆動ホイールは、前記線材の巻回毎に拡径されていることを特徴とする張力調整装置。
【請求項３】
請求項１に記載の張力調整装置であって、
前記駆動ホイールは、前記線材の巻回毎に縮径されていることを特徴とする張力調整装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の張力調整装置であって、
前記駆動ホイールには、軸方向に向かって周面に段差を設けることにより、前記線材がそれぞれ巻回される径の異なる複数の巻回部が形成されていることを特徴とする張力調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線材に付与する張力を調整する張力調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、管路や架空等の通信用基幹ルートに付設される光ファイバケーブルには、スロットの外周に形成されたスロット溝へ複数の光ファイバテープ心線を収納したテープスロット型が広く用いられている。
この種のスロット溝へ光ファイバテープ心線を集線して収容する装置としては、リールから送り出したスロットにダブルホイール型の張力調整装置であるブレーキ装置と引き取り装置とによって所定の張力を付与した状態で、ブレーキ装置と引き取り装置との間に設けられた集合部において光ファイバテープ心線をスロット溝へ送り込むものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そのような張力調整装置は、図６及び図７に示すように、駆動ホイール１とガイドホイール２とを有し、これら駆動ホイール１とガイドホイール２とにスロット３が複数周巻回されている。駆動ホイール１は、駆動モータやブレーキ機構などの駆動機構を備えており、この駆動機構によってその回転が制御される。そして、スロット３は、駆動ホイール１の周面との摩擦力が伝達されることにより張力が付与される。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２２４５４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記ダブルホイール型のブレーキ装置において、スロット３に加わる張力は、周回が増えるにしたがって増加するが、スロット３は、その張力増加に比例して僅かに伸ばされるため、駆動ホイール１の周速とスロット３の線速との間に速度差が発生する。そして、この速度差が大きくなると、スロット３が次第に弛んでいき、弛みがある程度蓄積されると張力変動が発生し、光ファイバテープ心線の集線あるいは樹脂の被覆時に安定した張力が得られなくなってしまう。
【０００６】
本発明は、線材の張力変動をなくし、安定した張力で製造ライン上の線材を搬送し、線材に対して各種の加工を施すことを可能とする張力調整装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成ことのできる本発明に係る張力調整装置は、回転駆動が制御される駆動ホイールと、回転自在に支持されたガイドホイールとを有し、前記駆動ホイールと前記ガイドホイールとに軸方向へ巻回位置をずらして複数周巻回された線材を前記駆動ホイールの回転速度に応じて搬送する張力調整装置であって、前記駆動ホイールは、前記線材の巻回毎に径が変えられていることを特徴としている。
【０００８】
本発明に係る張力調整装置を線材を搬送する際のブレーキ装置として用いる際には、前記駆動ホイールは、前記線材の巻回毎に拡径されていると良い。
【０００９】
もしくは、本発明に係る張力調整装置を線材を搬送する際の引き取り装置として用いる際には、前記駆動ホイールは、前記線材の巻回毎に縮径されていると良い。
【００１０】
また、本発明に係る張力調整装置において、前記駆動ホイールには、軸方向に向かって周面に段差を設けることにより、前記線材がそれぞれ巻回される径の異なる複数の巻回部が形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の張力調整装置によれば、搬送する線材の張力の変動を極力なくすことができ、安定した張力で線材へ各種の加工を施すことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る張力調整装置の実施形態の例について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態の張力調整装置を備えたケーブル集合装置を示す概略構成図であり、図２は、張力調整装置を示す概略斜視図であり、図３は、張力調整装置の構造を説明する平面図であり、図４は、線材の搬送方向から見た張力調整装置を示す側面図である。
図１に示すように、ケーブル集合装置１０は、テープスロット型の光ファイバケーブルに用いられる線材であるスロット１１をライン上に供給するスロット供給リール１２と、光ファイバテープ心線１３を集合させてスロット１１のスロット溝内に収納させる集合部１４と、光ファイバテープ心線１３が収納されたスロット１１に押さえ巻き１５を巻き付ける押さえ巻き部１６と、押さえ巻き１５が巻かれたスロット１１を巻き取る巻き取りリール１７とを備えている。
【００１３】
集合部１４の上流側及び下流側には、スロット１１を所定の張力でライン上を搬送するための張力調整装置２１，２２が設けられている。
上流側の張力調整装置２１は、スロット供給リール１２から供給されるスロット１１に一定の張力を付与するように下流側へ送り出すブレーキ装置としての機能を有している。また、下流側の張力調整装置２２は、集合部１４で光ファイバテープ心線１３がスロット溝に収納されたスロット１１を所定の張力で引き取る引き取り装置としての機能を有している。
【００１４】
ここで、これらの張力調整装置２１，２２の構造を、上流側の張力調整装置２１を例にとって説明する。
図２から図４に示すように、張力調整装置２１は、駆動ホイール３１とガイドホイール３２とを有するダブルホイール型であり、これら駆動ホイール３１とガイドホイール３２とにスロット１１が複数周巻回されている。
【００１５】
駆動ホイール３１は、駆動モータやブレーキ機構などの駆動機構３３を備えており、この駆動機構３３によってその回転駆動が制御される。また、駆動ホイール３１には、軸方向に向かって周面に段差を設けることにより、スロット１１がそれぞれ巻回される径の異なる複数の巻回部３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄが形成されている。これらの巻回部３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄは、スロット１１の巻回順に拡径している。また、この駆動ホイール３１は、その周面にウレタンゴム等のライニングが焼き付けなどにより施され、スロット１１との摩擦力が高められている。
【００１６】
ガイドホイール３２は、ベアリングによって回転自在に支持された複数のホイール３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３５Ｄを有し、スロット１１は、各ホイール３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３５Ｄ毎に巻回されてガイドされる。これらホイール３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３５Ｄは、断面Ｕ字状の溝部が形成されており、この溝部内にスロット１１が掛けられる。なお、この溝部としては、角溝あるいは台形溝でも良い。
【００１７】
また、図４に示すように、ガイドホイール３２を構成するホイール３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３５Ｄは、その回転軸が駆動ホイール３１の回転軸に対して傾斜されており、各ホイール３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３５Ｄによって、スロット１１の入線位置と出線位置とがずらされている。
【００１８】
そして、この張力調整装置２１では、スロット１１は、ホイール３５Ａに巻回して位置が変更された後、巻回部３４Ａに巻回されて張力が付与され、その後、同様にホイール３５Ｂ、巻回部３４Ｂ、ホイール３５Ｃ、巻回部３４Ｃ、ホイール３５Ｄ、巻回部３４Ｄの順に巻回されて送り出され、それぞれの巻回部３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄで摩擦力が伝達されて張力が付与される。
なお、引き取り側である下流側の張力調整装置２２は、上記の上流側の張力調整装置２１とほぼ同様な構造であるが、駆動ホイール３１の巻回部３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄが、張力調整装置２１とは逆に巻回毎に縮径する構造となっている。
【００１９】
ここで、張力調整装置２１でスロット１１に対して付与される張力Ｆａは、次式（１）で表される。
Ｆａ＝Ｆ０・ｅａμπ  …（１）
ただし、Ｆ０：入線張力
ａ：巻回数
μ：巻回部の摩擦係数
である。
【００２０】
したがって、巻回位置ｎ番目における張力Ｆｎは、次式（２）となる。
Ｆｎ＝Ｆ０・ｅｎμπ  …（２）
【００２１】
これに対して、巻回位置ｎ＋１番目における張力Ｆｎ＋１は、次式（３）となる。
Ｆｎ＋１＝Ｆ０・ｅ（ｎ＋１）μπ  …（３）
【００２２】
このように、スロット１１は、その巻回数が増えるにしたがって張力が増加し、この張力増加に比例して僅かに伸ばされて線速も僅かに変化する。
ここで、本実施形態の張力調整装置２１では、駆動ホイール３１が、巻回数が増えるにしたがって拡径する巻回部３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄを有するので、駆動ホイール３１の周速とスロット１１の線速との速度差がなくされる。
【００２３】
このように、本実施形態の張力調整装置２１，２２によれば、駆動モータやブレーキ機構によって駆動が制御される駆動ホイール３１の径が、線材であるスロット１１の巻回毎に変えられているので、スロット１１の伸縮によるスロット１１と駆動ホイール３１の周速との速度差をなくすことができる。これにより、速度差により生じるスロット１１の張力変動をなくし、安定した張力によって、光ファイバテープ心線１３の集合を行うことができる。
【００２４】
なお、上記の実施形態の張力調整装置２１，２２では、駆動ホイール３１に段差を付けて径の異なる複数の巻回部３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄを形成したが、図５に示すように、駆動ホイール３１の周面を、軸方向の一方側へ向かって次第に拡径あるいは縮径するテーパ形状としても良い。
【００２５】
また、上記実施形態では、張力調整装置２１，２２によって張力を調整する線材として、光ファイバケーブルを構成するスロット１１を例にとって説明したが、張力調整装置２１，２２によって張力を調整する線材としては、スロット１１に限らず、いかなる線材でも良く、例えば、鋼線にも適用することができる。
【００２６】
さらに、張力調整装置２１，２２によって張力を調整した線材へ施す加工も上記実施形態に限定されず、例えば、押し出し機によって線材に樹脂を被覆する場合にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る張力調整装置を備えたケーブル集合装置を示す概略構成図である。
【図２】張力調整装置の構造を示す概略斜視図である。
【図３】張力調整装置の構造を示す平面図である。
【図４】張力調整装置の構造を示す概略側面図である。
【図５】張力調整装置の他の例を示す張力調整装置の概略斜視図である。
【図６】従来の張力調整装置の構造を説明する張力調整装置の概略斜視図である。
【図７】張力調整装置における線材の弛みを示す説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０  ケーブル集合装置
１１  スロット（線材）
２１，２２  張力調整装置
３１  駆動ホイール
３２  ガイドホイール
３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄ  巻回部
３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ，３５Ｄ  ホイール
【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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【図６】
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【図７】
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