(57)【要約】【課題】線材の線速が高速であっても、線材を安定したバラツキの小さい一定張力で巻き取る。【解決手段】線材３の張力を一定に調整するダンサーロール装置１１が、固定ロール１９と、この固定ロール１９に対向して上下動自在に設けた可動ロール２１と、前記固定ロール１９と可動ロール２１に掛け回した線材３にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロール２１を上下方向の中立点Ｃに位置させるように荷重をかける張力バランス装置２３と、から構成する。さらに、前記張力バランス装置２３は、前記可動ロール２１を片持ち軸承する支持部材４１が下方向へ作用するモーメントを相殺するよう前記支持部材４１の先端側の位置に前記荷重をかけるように構成する。その結果、可動ロール２１はスムーズに上下動するので線材３の張力変動に容易に追従できるため、線材３を安定したバラツキの小さい一定張力に調整できる。【選択図】図１
2006176251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材を巻き付けた複数の送出ボビンと、前記各送出ボビンから送出した線材を一定張力に保持するように前記各線材に対応して設けた複数のダンサーロール装置と、前記各ダンサーロール装置を通過した複数本の線材を巻き取る１つの巻取ドラムと、からなる線材管巻き装置において、
前記ダンサーロール装置を、固定ロールと、この固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールと、前記固定ロールと可動ロールに掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかける張力バランス装置と、から構成すると共に、
前記張力バランス装置を、前記可動ロールを片持ち軸承する支持部材が下方向へ作用するモーメントを相殺するよう前記支持部材の先端側の位置に前記荷重をかけるように構成してなることを特徴とする線材管巻き装置。
【請求項２】
線材を巻き付けた複数の送出ボビンと、前記各送出ボビンから送出した線材を一定張力に保持するように前記各線材に対応して設けた複数のダンサーロール装置と、前記各ダンサーロール装置を通過した複数本の線材を巻き取る１つの巻取ドラムと、からなる線材管巻き装置において、
前記ダンサーロール装置を、固定ロールと、この固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールと、前記固定ロールと可動ロールに掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかける張力バランス装置と、から構成すると共に、
前記固定ロール及び可動ロールを、線材が通過する２つの溝を備え且つ１つの軸受部で軸承して構成してなることを特徴とする線材管巻き装置。
【請求項３】
固定ロールと、この固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールと、前記固定ロールと可動ロールに掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかける張力バランス装置と、から構成すると共に、
前記張力バランス装置を、前記可動ロールを片持ち軸承する支持部材が下方向へ作用するモーメントを相殺するよう前記支持部材の先端側の位置に前記荷重をかけるように構成してなることを特徴とするダンサーロール装置。
【請求項４】
固定ロールと、この固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールと、前記固定ロールと可動ロールに掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかける張力バランス装置と、から構成すると共に、
前記固定ロール及び可動ロールを、線材が通過する２つの溝を備え且つ１つの軸受部で軸承して構成してなることを特徴とするダンサーロール装置。
【請求項５】
複数の送出ボビンから送出した複数の線材を、前記各線材に対応して設けた複数のダンサーロール装置で一定張力に保持し、前記各ダンサーロール装置を通過した複数本の線材を１つの巻取ドラムに巻き取る線材管巻き方法において、
前記各線材を各ダンサーロール装置の固定ロールとこの固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールに掛け回し、この掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかける際に、
前記可動ロールを片持ち軸承する支持部材が下方向へ作用するモーメントを相殺するよう前記支持部材の先端側の位置に前記荷重をかけることを特徴とする線材管巻き方法。
【請求項６】
複数の送出ボビンから送出した複数の線材を、前記各線材に対応して設けた複数のダンサーロール装置で一定張力に保持し、前記各ダンサーロール装置を通過した複数本の線材を１つの巻取ドラムに巻き取る線材管巻き方法において、
前記各線材を各ダンサーロール装置の固定ロールとこの固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールに掛け回し、この掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかけると共に、
前記固定ロール及び可動ロールに前記線材を通過せしめる２つの溝を備え、且つ前記固定ロール及び可動ロールを１つの軸受部で軸承することにより、線材のターン数を増やして変動量を小さくすると共に前記固定ロール及び可動ロールにかかる負荷を小さくすることを特徴とする線材管巻き方法。
【請求項７】
線材をダンサーロール装置の固定ロールとこの固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールに掛け回し、この掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかけ際に、
前記可動ロールを片持ち軸承する支持部材が下方向へ作用するモーメントを相殺するよう前記支持部材の先端側の位置に前記荷重をかけることを特徴とするダンサーロール装置における線材張力調整方法。
【請求項８】
線材をダンサーロール装置の固定ロールとこの固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールに掛け回し、この掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかけると共に、
前記固定ロール及び可動ロールに前記線材を通過せしめる２つの溝を備え、且つ前記固定ロール及び可動ロールを１つの軸受部で軸承することにより、線材のターン数を増やして変動量を小さくすると共に前記固定ロール及び可動ロールにかかる負荷を小さくすることを特徴とするダンサーロール装置における線材張力調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種の金属線などの細い線材の複数本を送り出して一定張力で１の巻取ドラムに巻き取るようにした線材管巻き装置及びダンサーロール装置、並びに線材管巻き方法及びダンサーロール装置における線材張力調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、各種の金属線などの細い線材を巻取ドラムに巻き取る際に、巻取ドラムを一定の速度で回転させて線材が巻き取られている。この場合、巻取ドラムの回転速度が一定であっても、巻取ドラムに巻き取られた線材の巻取径が増大すると、これに伴って線材の線速度が次第に増大すると共に線材にかかる張力も増大する。線材が太径の場合は張力の増大は問題にならないが、細径の線材の場合は上記の張力が線材径に悪影響を及ぼすことになるので、張力が線材に悪影響を及ぼさない範囲に一定にすることが求められている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、線材管巻き装置においては、複数本の線材を送り出して一定張力で１の巻取ドラムに巻き取るようにしている。この装置は、線材が巻き取られた送出ボビンの複数をそれぞれ回転させて各送出ボビンから線材を送り出し、各線材をダンサーロール装置により一定の張力に制御してから、前記複数の線材を１つの巻取ドラムに巻き取るようにして行われている。しかも、この線材管巻き装置では上記の複数の線材が撚られることなく１の巻取ドラムに巻き取られることが条件となっているが、張力が弱すぎると線材がゆるんでしまうことから他の線材と絡んで撚られてしまうことになる。
【０００４】
つまり、線材管巻き装置では、複数の各線材に悪影響を及ぼさないために各線材の張力を低く抑え、且つ各線材が撚られることのない張力を確保することが必要な条件となっている。そして、従来の線材管巻き装置では、線材の線速が例えば１５０ｍ／ｍｉｎで、張力が４０±５ｇの条件下では問題なく支障なく巻き取られるようになっている。
【０００５】
なお、従来、線材の張力を一定に調整するためのダンサーロール装置は一般的に使用されており、例えばダンサーロール装置の一例としては、フレームの上端に取り付けられた固定ロールと、この固定ロールに対向して下方に配置された可動ロールとから構成されている。また、可動ロールは、フレームに取り付けられたスライドシャフトをスライダを介して上下に摺動するように設けられており、前記スライダとスライドシャフトの間にはリニアベアリング機構が設けられている。なお、可動ロールはスライダに片持ちの支持部材で軸承されている。
【０００６】
送出された線材は、上記のダンサーロール装置の固定ロールと可動ロールに所定の回数で巻回されてから巻取ドラムに巻き取られる。また、可動ロールは例えばポテンショメータなどの制御装置により上下動の位置変化が検出され、この検出信号により巻取ドラムを回転駆動するモータの回転を制御して、線材の張力を一定に保つように構成されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】実用新案登録第３０９６０２０号公報
【特許文献２】特開２００１−２１３５７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述した線材管巻き装置においては、線材の線速を１５０ｍ／ｍｉｎより速くして、例えば２５０ｍ／ｍｉｎの高速にすると、線材の張力が高くなると共に大きなバラツキが生じてしまい、均一で且つ例えば４０±５ｇの条件下では巻き取ることができないという問題があった。
【０００８】
すなわち、ダンサーロール装置の可動ロールを片持ち支持している支持部材には下方向のモーメントが働くために支持部材が前へかしがれるので、リニアベアリング機構に対して抵抗（負荷荷重）がかかることになる。そのために、スライダがスライドシャフト上をスムーズに動かないので、線材の張力にバラツキが生じて線材の張力変動が大きくなるという問題点があった。つまり、線材の線速が１５０ｍ／ｍｉｎより高速になると、上記の理由で可動ロールが追従できないために線材の張力のバラツキを小さくすることが難しくなるという問題点があった。
【０００９】
この発明は上述の課題を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明の線材管巻き装置は、線材を巻き付けた複数の送出ボビンと、前記各送出ボビンから送出した線材を一定張力に保持するように前記各線材に対応して設けた複数のダンサーロール装置と、前記各ダンサーロール装置を通過した複数本の線材を巻き取る１つの巻取ドラムと、からなる線材管巻き装置において、
前記ダンサーロール装置を、固定ロールと、この固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールと、前記固定ロールと可動ロールに掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかける張力バランス装置と、から構成すると共に、
前記張力バランス装置を、前記可動ロールを片持ち軸承する支持部材が下方向へ作用するモーメントを相殺するよう前記支持部材の先端側の位置に前記荷重をかけるように構成してなることを特徴とするものである。
【００１１】
この発明の線材管巻き装置は、線材を巻き付けた複数の送出ボビンと、前記各送出ボビンから送出した線材を一定張力に保持するように前記各線材に対応して設けた複数のダンサーロール装置と、前記各ダンサーロール装置を通過した複数本の線材を巻き取る１つの巻取ドラムと、からなる線材管巻き装置において、
前記ダンサーロール装置を、固定ロールと、この固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールと、前記固定ロールと可動ロールに掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかける張力バランス装置と、から構成すると共に、
前記固定ロール及び可動ロールを、線材が通過する２つの溝を備え且つ１つの軸受部で軸承して構成してなることを特徴とするものである。
【００１２】
この発明のダンサーロール装置は、固定ロールと、この固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールと、前記固定ロールと可動ロールに掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかける張力バランス装置と、から構成すると共に、
前記張力バランス装置を、前記可動ロールを片持ち軸承する支持部材が下方向へ作用するモーメントを相殺するよう前記支持部材の先端側の位置に前記荷重をかけるように構成してなることを特徴とするものである。
【００１３】
この発明のダンサーロール装置は、固定ロールと、この固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールと、前記固定ロールと可動ロールに掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかける張力バランス装置と、から構成すると共に、
前記固定ロール及び可動ロールを、線材が通過する２つの溝を備え且つ１つの軸受部で軸承して構成してなることを特徴とするものである。
【００１４】
この発明の線材管巻き方法は、複数の送出ボビンから送出した複数の線材を、前記各線材に対応して設けた複数のダンサーロール装置で一定張力に保持し、前記各ダンサーロール装置を通過した複数本の線材を１つの巻取ドラムに巻き取る線材管巻き方法において、
前記各線材を各ダンサーロール装置の固定ロールとこの固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールに掛け回し、この掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかける際に、
前記可動ロールを片持ち軸承する支持部材が下方向へ作用するモーメントを相殺するよう前記支持部材の先端側の位置に前記荷重をかけることを特徴とするものである。
【００１５】
この発明の線材管巻き方法は、複数の送出ボビンから送出した複数の線材を、前記各線材に対応して設けた複数のダンサーロール装置で一定張力に保持し、前記各ダンサーロール装置を通過した複数本の線材を一の巻取ドラムに巻き取る線材管巻き方法において、
前記各線材を各ダンサーロール装置の固定ロールとこの固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールに掛け回し、この掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかけると共に、
前記固定ロール及び可動ロールに前記線材を通過せしめる２つの溝を備え、且つ前記固定ロール及び可動ロールを１つの軸受部で軸承することにより、線材のターン数を増やして変動量を小さくすると共に前記固定ロール及び可動ロールにかかる負荷を小さくすることを特徴とするものである。
【００１６】
この発明のダンサーロール装置における線材張力調整方法は、線材をダンサーロール装置の固定ロールとこの固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールに掛け回し、この掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかけ際に、
前記可動ロールを片持ち軸承する支持部材が下方向へ作用するモーメントを相殺するよう前記支持部材の先端側の位置に前記荷重をかけることを特徴とするものである。
【００１７】
この発明のダンサーロール装置における線材張力調整方法は、線材をダンサーロール装置の固定ロールとこの固定ロールに対向して上下動自在に設けた可動ロールに掛け回し、この掛け回した線材にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかけると共に、
前記固定ロール及び可動ロールに前記線材を通過せしめる２つの溝を備え、且つ前記固定ロール及び可動ロールを１つの軸受部で軸承することにより、線材のターン数を増やして変動量を小さくすると共に前記固定ロール及び可動ロールにかかる負荷を小さくすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明によれば、線材の張力を調整するために可動ロールを上下方向の中立点に位置させるように荷重をかける際に、前記荷重を前記支持部材の先端側の位置にかけることにより、前記可動ロールを片持ち軸承する支持部材が下方向へ作用するモーメントを相殺せしめるので、支持部材のバランスをとることができるため、抵抗（負荷）を受けることなく前記可動ロールをスムーズに移動せしめることができる。したがって、線材の線速を例えば２５０ｍ／ｍｉｎのごとく高速にしても、安定した一定張力でもって線材を巻き取ることができる。
【００１９】
また、固定ロール及び可動ロールが線材を通過せしめる２つの溝を備え且つ１つの軸受部で軸承されるので、線材のターン数を増やして変動量を小さくでき、しかも固定ロール及び可動ロールにかかる負荷を小さくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
図３を参照するに、この実施の形態に係る線材管巻き装置１は、各種の金属線などの細い線材３が送出ボビン５に巻き取られており、複数の各送出ボビン５が横取りされて図示しない送出モータにより回転駆動されるように構成されている。
【００２２】
この実施の形態では、図３に示されているように、本体フレーム７の下部に備えられた８個の送出ボビン５がそれぞれ送出モータにより回転駆動されて、前記各送出ボビン５から合計８本の線材３が送り出される。この８本の各線材３はガイドローラ９を経て本体フレーム７の上部７Ａに前記８本の各線材３に対応して設けた８つのダンサーロール装置１１により一定の張力に制御されてから各ガイドローラ１３を経て巻取モータ１５の駆動により回転駆動される１つの巻取ドラム１７に巻き取られるように構成されている。
【００２３】
なお、この線材管巻き装置１では、上記の複数の線材３が撚られることなく１つの巻取ドラム１７に巻き取られることが条件となっている。すなわち、線材３にかかる張力が強すぎると、線材３が細径であるために張力が線材３に悪影響を及ぼすので低く抑える必要があるが、その逆に線材３の張力が弱すぎると、線材３が走行中にゆるんでしまうために他の線材３と絡んで撚られてしまうことになるので、線材３の張力が弱すぎず且つ強すぎないことが必要な条件である。
【００２４】
すなわち、線材３の張力のバラツキ範囲は例えば４０±５ｇに抑えると共に、線材３の線速を１５０ｍ／ｍｉｎより速くして、例えば２５０ｍ／ｍｉｎの高速にしても上記の４０±５ｇの線材３の張力のバラツキ範囲を確保する必要がある。
【００２５】
ダンサーロール装置１１としては、図１及び図２に示されているように、本体フレーム７の上部７Ａに取り付けられた固定ロール１９と、この固定ロール１９に対向して下方に配置された可動ロール２１と、前記固定ロール１９と可動ロール２１に掛け回した線材３にかかる張力を一定に保持すべく前記可動ロール２１を上下方向の中立点Ｃに位置させるように荷重を加える張力バランス装置２３と、から構成されている。
【００２６】
固定ロール１９は、この実施の形態では３つの固定プーリ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃがそれぞれ、本体フレーム７の上部７Ａに固定された片持ちの支持部材としての例えば支持シャフト２７に軸受部としての例えばベアリング２９を介して回転自在に設けられている。しかも、図１に示されているように、内側の固定プーリ２５Ａと中間の固定プーリ２５Ｂにはそれぞれ１つのＶ溝３１Ａ，３１Ｂが設けられており、外側の固定プーリ２５Ｃには２つのＶ溝３１Ｃ，３１Ｄが設けられている。したがって、固定ロール１９は合計４つのＶ溝３１Ａ〜３１Ｄが備えられている。
【００２７】
なお、上記の２つのＶ溝３１Ｃ，３１Ｄは外側の固定プーリ２５Ｃに設けられているが、必ずしも外側の固定プーリ２５Ｃに限られることではなく、他の固定プーリ２５Ａ，２５Ｂに２つのＶ溝３１が設けられても構わない。
【００２８】
また、本体フレーム７の上部７Ａには線材３が前記３つの固定プーリ２５Ａ，２５Ｂ，２５ＣのＶ溝３１Ａ〜３１Ｄから外れないようにするためのガイドバー３３が固定プーリ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの図２において左右の外側に位置して突出している。
【００２９】
一方、可動ロール２１は、本体フレーム７の中間部７ＢにボルトＢＴで固定したスライドフレーム３５にスライダ３７を介して上下に摺動するように設けられており、前記スライダ３７とスライドフレーム３５の間には図示しないリニアベアリング機構が設けられている。また、可動ロール２１は、この実施の形態では２つの可動プーリ３９Ａ，３９Ｂがそれぞれ、スライダ３７に片持ちの支持部材としての例えば支持シャフト４１に軸受部としての例えばベアリング４３を介して回転自在に設けられている。しかも、図１に示されているように、内側の可動プーリ３９Ａには１つのＶ溝４５Ａが設けられており、外側の可動プーリ３９Ｂには２つのＶ溝４５Ｂ，４５Ｃが設けられている。したがって、固定ロール１９は合計３つのＶ溝４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃが備えられている。
【００３０】
なお、上記の２つのＶ溝４５Ｂ，４５Ｃは外側の可動プーリ３９Ｂに設けられているが、必ずしも外側の可動プーリ３９Ｂに限られることではなく、他の可動プーリ３９Ａに２つのＶ溝４５が設けられても構わない。
【００３１】
また、スライドフレーム３５には線材３が前記２つの可動プーリ３９Ａ，３９ＢのＶ溝４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃから外れないようにするためのガイドバー４７がスライドフレーム３５の上下方向のほぼ中間に、且つ可動プーリ３９Ａ，３９Ｂの図２において左右の外側に位置して突出している。
【００３２】
また、上記の張力バランス装置２３としては、本体フレーム７の中間部７Ｂの上部とスライドフレーム３５の裏面（図１において右側の面）には平板状の支持フレーム４９が上下方向に延伸した状態で固定されており、ウェイト用ガイドプーリ５１が前記支持フレーム４９にベアリング５３を介して片持ちの支持シャフト５５で回転自在に設けられている。しかも、前記ウェイト用ガイドプーリ５１はスライドフレーム３５の上端より上方に位置するように配置されており、ウェイト用ガイドプーリ５１にほぼ半周ほど卷回されたＶベルト５７の一端にスライダ３７の上端部がブラケット５９を介して固定され、前記Ｖベルト５７の他端には張力コントロール用ウェイト６１が固定されている。この張力コントロール用ウェイト６１は可動ロール２１やスライダ３７などの重量を相殺すると共に線材３にかかる張力を調整するためのものである。
【００３３】
また、張力コントロール用ウェイト６１は複数の錘６３が積み重ねられて着脱可能に取り付けられており、錘６３を変更して重量を調整することにより、線材３にかかる一定張力をコントロールすることができる。さらに、本体フレーム７の中間部７Ｂの図１において右側には、安全上、張力コントロール用ウェイト６１を保護して挿通可能な筒状のウェイトカバー６５が設けられている。
【００３４】
また、支持フレーム４９の上端部には前記Ｖベルト５７がウェイト用ガイドプーリ５１のＶ溝から外れないようにするためのガイドバー６７が突出している。
【００３５】
なお、この発明の実施の形態の特徴としては、図１に示されているように、スライダ３７に片持ちの支持シャフト４１に軸承した可動ロール２１の自重による下方向へ作用するモーメントを相殺するために、Ｖベルト５７の一端が支持シャフト４１の先端側にずらした位置で、例えば図１においてＶベルト５７の垂線に対して距離Ｌで前記２つの可動プーリ３９Ａ，３９Ｂの側にずらした位置でスライダ３７の上端部に固定されている。このことから、張力バランス装置２３では、線材３の張力を調整するための荷重が前記支持シャフト４１の下方向へのモーメントを相殺する位置でかかるので、支持シャフト４１のバランスがとられるため、スライダ３７が抵抗（負荷荷重）を受けることなくスライドフレーム３５に沿ってスムーズに上下動可能となる。
【００３６】
なお、支持フレーム４９の支持シャフト５５の突出方向と反対側には、図２に示されているようにウェイト用ガイドプーリ５１とのバランスを取るためのウェイト６９が支持ブラケット７１により設けられている。
【００３７】
また、スライドフレーム３５の上端側には上昇したスライダ３７を検出するための上限用検出器７３が設けられている。スライドフレーム３５の下端側には下降したスライダ３７を検出するための下限用検出器７５が設けられており、さらにスライダ３７の下降を停止せしめるストッパ部７７がスライダ３７の下端面に当接するように設けられている。なお、上限用検出器７３と下限用検出器７５は、それぞれスライダ３７の上限、下限を検出した検出信号を送るために図示しない制御装置に接続されている。制御装置では上限、下限の検出信号により各送出モータの回転を例えばインバータ制御して各送出ボビン５から送出される線材３の線速をコントロールするように構成されている。
【００３８】
上記構成の作用を説明するために、１本の線材３の作用で説明すると、送出モータの回転駆動により送出ボビン５から送出された線材３は、図２及び図３に示されているように、ガイドローラ９を経て本体フレーム７の上部７Ａに設けたダンサーロール装置１１の固定ロール１９のうちの内側の固定プーリ２５ＡのＶ溝３１Ａに半周ほど卷回されてから、可動ロール２１のうちの内側の可動プーリ３９ＡのＶ溝４５Ａに半周ほど卷回される。
【００３９】
次いで、この線材３は中間の固定プーリ２５ＢのＶ溝３１Ｂに半周ほど卷回されてから、外側の可動プーリ３９ＢのＶ溝４５Ｂに半周ほど卷回される。次いで、外側の固定プーリ２５ＣのＶ溝３１Ｃに半周ほど卷回されてから、外側の可動プーリ３９ＢのＶ溝４５Ｃに半周ほど卷回され、さらに外側の固定プーリ２５ＣのＶ溝３１Ｄに卷回される。したがって、線材３はダンサーロール装置１１において固定ロール１９と可動ロール２１で３ターンほど掛け回されてから、図３に示されているように複数のガイドローラ１３を経て巻取モータ１５の駆動により一定の速度で回転駆動制御される１つの巻取ドラム１７に巻き取られる。
【００４０】
例えば、張力コントロール用ウェイト６１は線材３の張力が４０ｇとなるように錘６３を調整しており、線材３に４０ｇの張力がかかった時に可動ロール２１は図１及び図２において実線で示されているようにスライドフレーム３５の上下方向のほぼ中間の位置（この実施の形態における「中立点Ｃ」）に位置するように調整されている。
【００４１】
ところが、例えば線材３が巻取ドラム１７に巻き取られるにつれて線材３の線速度が増大するために線材３の張力が増大したり、複数のガイドローラ９による抵抗や他の何らかの影響で線材３の張力が増減した場合は、線材３にかかる張力により可動ロール２１が上下動することになる。
【００４２】
つまり、線材３の張力が増大すると、可動ロール２１が線材３の張力で引っ張られるので中立点Ｃから上方へ移動することになるが、送出ボビン５から巻取ドラム１７までの線材３の長さが瞬間的に短くなるので線材３の張力を減少せしめ、再び可動ロール２１が中立点Ｃへ復帰することになる。
【００４３】
一方、線材３の張力が減少すると、可動ロール２１が張力コントロール用ウェイト６１より重くなるので中立点Ｃから下方へ移動することになるが、送出ボビン５から巻取ドラム１７までの線材３の長さが瞬間的に長くなるので線材３にかかる張力を増大せしめ、再び可動ロール２１が前記張力で引っ張られて中間位置へ復帰することになる。
【００４４】
以上のように、可動ロール２１は中立点Ｃを中心に上下動して線材３の張力を常時一定に保つように作用することになる。また、線材３の張力の増減が大きくなって、可動ロール２１がスライドフレーム３５の上下方向の上限用検出器７３あるいは下限用検出器７５の位置に達する場合は、上限用検出器７３あるいは下限用検出器７５で検出した検出信号が制御装置に送信され、この制御装置からの指令により各送出モータの回転駆動が制御されて各送出ボビン５から送出される線材３の線速がコントロールされる。
【００４５】
例えば、上限用検出器７３で線材３の張力の増大許容限界が検出された場合は、該当する送出モータの回転が速くなり、送出ボビン５から送出される線材３の線速が速くなる。これにより、線材３の張力を減少せしめることになるので、可動ロール２１が中立点Ｃに復帰することになる。その逆に、下限用検出器７５で線材３の張力の減少許容限界が検出された場合は、該当する送出モータの回転が遅くなり、送出ボビン５から送出される線材３の線速が遅くなる。これにより、線材３の張力を増大せしめることになるので、可動ロール２１が中立点Ｃに復帰することになる。したがって、線材３の張力は常時上限と下限の設定範囲内になるように制御されることになる。
【００４６】
上記のように可動ロール２１が上下動する際に、前述したように線材３が固定ロール１９と可動ロール２１との間で３ターンに掛け回されているので、１ターンの場合と比較して線材３の長さは３倍となる分だけ１／３の変動量となるために、線材３の変動量を容易に調整しやすくなる。なお、従来のダンサーロール装置１１では一般的に２ターンが採られており、この発明では３ターンであるので、従来の場合より線材３の変動量の微調整が可能となっている。
【００４７】
このように、ダンサーロール装置１１における線材３のターン数が増えると、線材３の変動量が少なくなるために、より一層、張力の変動量の微調整が可能となるのであるが、これに伴って可動プーリ３９の数を増やしてしまうと、各可動プーリ３９のベアリング４３も増えることになり、ベアリング４３による抵抗力が大きくなってしまい、マイナス要因となる。したがって、単に可動プーリ３９を増やしてターン数を増やすことは難しいものであった。
【００４８】
ところが、この発明の実施の形態では、線材３のターン数を３ターンとしているものの、１つのベアリング４３で軸承される外側の可動プーリ３９Ｂに２つのＶ溝４５Ｂ，４５Ｃが設けられているので、ベアリング４３の数は少なく抑えることができることから、ベアリング４３による抵抗力を抑えることができた。
【００４９】
また、張力コントロール用ウェイト６１を吊り下げるためのＶベルト５７の一端が支持シャフト４１の先端側にずらした位置でスライダ３７の上端部に固定されているので、スライダ３７に片持ちの支持シャフト４１に軸承した可動ロール２１の自重により下方向へ作用するモーメントが解消されることになる。その結果、可動ロール２１のスライダ３７がスライドフレーム３５にリニアベアリング機構を介してスムーズに上下動可能となるので、線材３の張力変動に容易に追従することができる。
【００５０】
以上のことから、８つの送出ボビン５から送出される８本の線材３は、各線材３に対応するダンサーロール装置１１により、線材３の張力のバラツキ範囲が４０±５ｇに抑えられて安定した一定張力に調整される。しかも、線材３の線速を１５０ｍ／ｍｉｎより速くして、例えば２５０ｍ／ｍｉｎの高速にしても線材３の張力のバラツキ範囲を上記の４０±５ｇに小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】この発明の実施の形態の線材管巻き装置におけるダンサーロール装置の側面図である。
【図２】この発明の実施の形態の線材管巻き装置におけるダンサーロール装置の正面図である。
【図３】この発明の実施の形態の線材管巻き装置の全体を示す概略的な正面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  線材管巻き装置
３  線材
５  送出ボビン
７  本体フレーム
１１  ダンサーロール装置
１５  巻取モータ
１７  巻取ドラム
１９  固定ロール
２１  可動ロール
２３  張力バランス装置
２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ  固定プーリ
２７  支持シャフト（支持部材）
２９  ベアリング（軸受部）
３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ  Ｖ溝
３５  スライドフレーム
３７  スライダ
３９Ａ，３９Ｂ  可動プーリ
４１  支持シャフト（支持部材）
４３  ベアリング（軸受部）
４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃ  Ｖ溝
４９  支持フレーム
５１  ウェイト用ガイドプーリ
５３  ベアリング
５５  支持シャフト
５７  Ｖベルト
６１  張力コントロール用ウェイト
６３  錘
７３  上限用検出器
７５  下限用検出器
【図１】
2006176251.tif 000003
【図２】
2006176251.tif 000004
【図３】
2006176251.tif 000005