(57)【要約】  【課題】  自動的に層間材を挿入すること。  【解決手段】  層間材挿入装置は、スペーサ１２をトラバース機構１４を介して、ボビン１０の外周に多層状に巻付ける際に、シート状層間材１６を、スペーサ１２の上下層間に挿入するものであって、巻付け機構２０と層間材１６のまくれ上がりを規制する巻付け補助機構２８とを備えている。機構２０は、層間材１６を吸引して保持する前後自在な層間材吸着保持部２１と、スペーサ１２に当接して、その位置を検知する前後移動自在な位置検出ローラ２２と、層間材１６をスペーサ１２に押圧する前後移動自在な押圧ローラ２３と、層間材１６に突き刺さってこれを保持するピン２１ｄと、位置検出および押圧ローラ２２，２３を支持する支持部２４と、支持部２４の旋回移動部２５と、これらをボビン１０に対して、近接ないしは離間移動させる移動台３０とを有している。  【選択図】  図１
2008265904.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動されるボビンの外周に、光ファイバケーブル用スペーサを、トラバース機構を介して、多層状に巻付ける際に、クラフト紙やダンボール状シートなどのシート状層間材を、巻付けられる前記スペーサの上下層間に挿入する層間材挿入装置において、
前記シート状層間材の供給部から送り出された前記層間材の端部を吸引して保持するとともに、前記トラバース機構により案内された前記スペーサが下層側の既巻付けスペーサ上に乗り上げる前に、前記層間材を前記既巻付けスペーサに押圧して、これを前記ボビンとともに回転させて、前記スペーサが下層側の既巻付けスペーサ上に乗り上げる直前に、前記層間材の端部をこれらの間に挿入させる層間材巻付け機構と、
前記層間材巻付け機構が前記層間材を前記既巻付けスペーサに押圧する状態を解除した後に、前記ボビンの回転に伴って、前記既巻付けスペーサ上に捲回される前記層間材のまくれ上がりを、その上方から規制する巻付け補助機構とを備え、
前記層間材巻付け機構は、
前記層間材の端部を吸引して保持する前後自在な層間材吸着保持部と、
前記既巻付けスペーサに当接して、その位置を検知する前後移動自在な位置検出ローラと、
前記層間材の端部を前記既巻付けスペーサに押圧する前後移動自在な押圧ローラと、
前記層間材の最先端部に突き刺さってこれを保持するピンと、
前記層間材吸着保持部と前記ピン，位置検出および押圧ローラを支持する支持部と、
前記支持部の旋回移動部と、前記エアーノズルと前記支持部および前記旋回移動部が搭載され、これらを前記ボビンに対して、近接ないしは離間移動させる移動台とを有することを特徴とする層間材挿入装置。
【請求項２】
前記巻付け補助機構は、前記移動台に搭載されたプラチェーンと、前記プラチェーンを繰り出しおよび後退させる操作部とを備え、
前記プラチェーンは、屈曲方向が１方向に規制された板状リンクを連結したものであり、前記操作部により前記ボビン側に繰り出された際に、前記既巻付けスペーサの外周に沿って湾曲し、前記ボビンが２２５°回転すると繰出しを停止し、前記ボビンが３９０°回転すると後退を開始して、前記ボビンの頂点近傍に前記層間材の後端が到達した時に、前記プラチーンと前記層間材とが前記ボビンの中心角３０°の範囲で重合することを特徴とする請求項２記載の層間材挿入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ファイバケーブル用スペーサを巻取る際に挿入される層間材の挿入装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、主としてポリエチレン（ＰＥ）で成形される光ファイバケーブル用スペーサは、押出し成形した後、円筒状の巻胴部とその両端に固着されたフランジ部よりなるボビンに巻き取る巻取り工程を経て、光ファイバケーブルの製造工程に供給される。光ファイバの製造では、集合工程においてスペーサの複数の溝内にそれぞれ光ファイバが収納される。
【０００３】
上記ボビンヘの巻取り工程において、スペーサ同士が交差するとリブの変形が生じやすく、リブの変形は、光ファイバ集合工程で集合異常や、最終製品である光ファイバケーブルの光伝送性能の低下を来すので、隣接するスペーサが交差しない巻き取り方法、いわゆる整列巻きが推奨されている。
【０００４】
ところで、最近、光ファイバケーブルの価格や布設コストを低減するため、光ファイバを収納するＰＥスペーサに関しても細径化が要求され、スペーサの細径化が進むと、光ファイバ収納溝の寸法は変わらないため収納溝を画成するリブの厚みが薄くなり、結果として隣接したスペーサにおいて、リブが隣のスペーサの溝に入り込む、いわゆる、噛み合いが生じやすくなる。
【０００５】
このようなスペーサ同士の噛み合いの問題に関しては、従来から、０．１ｍｍ厚程度のクラフト紙や、厚みが１．１〜１．３ｍｍ程度のクッション性のあるダンボール等の層間材を各巻き層間に挿入することにより解消していた。
【０００６】
しかし、従来の層間材の挿入方法では、各層の最終巻きとボビンのフランジ部との間に、巻き取るスペーサ径の１／２以上の間隙が発生すると、上層側への乗り上げができずに、落込んで噛み合いの発生に繋がる。そこで、最終巻きの５巻き程度前から、巻き不良や落込みに注意を払い、不良などがあると巻きを修正して、最終巻きの乗り上げ時に、層間材を人手により挿入していたので、多大な人手と時間がかかるという問題があった。
【０００７】
このような課題が解決できる層間材挿入装置は、特許文献１に提案されている。特許文献１に提案されている挿入装置は、回転駆動されるボビンの外周に、光ファイバケーブル用スペーサを、トラバース機構を介して、多層状に巻付ける際に、クラフト紙やダンボール状シートなどのシート状層間材を、巻付けられるスペーサの上下層間に挿入するものであって、シート状層間材のストック部から送り出された層間材の端部を吸引して保持するとともに、トラバース機構により案内されたスペーサが下層側の既巻付けスペーサ上に乗り上げる前に、層間材を前記既巻付けスペーサに押圧して、これをボビンとともに回転させて、スペーサが下層側の既巻付けスペーサ上に乗り上げる直前に、層間材の端部をこれらの間に挿入させる層間材巻付け機構と、層間材巻付け機構が層間材を既巻付けスペーサに押圧する状態を解除した後に、ボビンの回転に伴って、既巻付けスペーサ上に捲回される前記層間材のまくれ上がりを、その上方から規制する巻付け補助機構とを備えている。
【０００８】
前記層間材巻付け機構は、層間材の端部を吸引して保持する前後自在な層間材吸着保持部と、既巻付けスペーサに当接して、その位置を検知する前後移動自在な位置検出ローラと、層間材の端部を既巻付けスペーサに押圧する前後移動自在な押圧ローラと、層間材吸着保持部に保持されている層間材の端部を押圧ローラ側に付勢するエアーを噴出するエアーノズルと、層間材吸着保持部と位置検出および押圧ローラを支持する支持体と、支持体の旋回移動部と、エアーノズルと支持体および旋回移動部が搭載され、これらをボビンに対して、近接ないしは離間移動させる台車とを有している。
【０００９】
このように構成した層間材の挿入装置によれば、自動的ないしは半自動的に層間材を挿入することにより、コストと人手の低減を可能にすることができるが、以下に説明する技術的な課題があった。
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−３７０８６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
すなわち、特許文献１に開示されている層間材の挿入装置では、挿入しようとする層間材の端部を前後移動自在な層間材吸着部で吸引保持するが、層間材の最先端の近傍を吸着保持することができないので、最先端部が自重やシートの巻き癖、外気中の湿気によるカールなどにより、スペーサの上下層間に正確に挿入することが難しいという問題があった。
【００１２】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、スペーサの上下層間に正確に間層材を挿入することができる層間材の挿入装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明は、回転駆動されるボビンの外周に、光ファイバケーブル用スペーサを、トラバース機構を介して、多層状に巻付ける際に、クラフト紙やダンボール状シートなどのシート状層間材を、巻付けられる前記スペーサの上下層間に挿入する層間材挿入装置において、前記シート状層間材の供給部から送り出された前記層間材の端部を吸引して保持するとともに、前記トラバース機構により案内された前記スペーサが下層側の既巻付けスペーサ上に乗り上げる前に、前記層間材を前記既巻付けスペーサに押圧して、これを前記ボビンとともに回転させて、前記スペーサが下層側の既巻付けスペーサ上に乗り上げる直前に、前記層間材の端部をこれらの間に挿入させる層間材巻付け機構と、前記層間材巻付け機構が前記層間材を前記既巻付けスペーサに押圧する状態を解除した後に、前記ボビンの回転に伴って、前記既巻付けスペーサ上に捲回される前記層間材のまくれ上がりを、その上方から規制する巻付け補助機構とを備え、前記層間材巻付け機構は、前記層間材の端部を吸引して保持する前後自在な層間材吸着保持部と、前記既巻付けスペーサに当接して、その位置を検知する前後移動自在な位置検出ローラと、前記層間材の端部を前記既巻付けスペーサに押圧する前後移動自在な押圧ローラと、前記層間材の最先端部に突き刺さってこれを保持するピンと、前記層間材吸着保持部と前記ピン，位置検出および押圧ローラを支持する支持部と、前記支持部の旋回移動部と、前記エアーノズルと前記支持部および前記旋回移動部が搭載され、これらを前記ボビンに対して、近接ないしは離間移動させる移動台とを有している。
【００１４】
このように構成した層間材挿入装置によれば、層間材は、端部が層間材吸着保持部に吸引保持され、最先端部がピンにより保持されるので、最先端部が自重で変形することが防止され、巻付けられるスペーサの上下層間に正確に挿入することができる。
【００１５】
また、層間材の挿入のタイミングを生産のライン速によって求められる周速と、巻き径に対しての、巻取機（ボビン）の回転角に応じた角度制御で行うので、層間材の挿入タイミングのずれによる、スペーサの噛み合いが発生するという問題が解決できる。
【００１６】
前記巻付け補助機構は、前記移動台に搭載されたプラチェーンと、前記プラチェーンを繰り出しおよび後退させる操作部とを備え、前記プラチェーンは、屈曲方向が１方向に規制された板状リンクを連結したものであり、前記操作部により前記ボビン側に繰り出された際に、前記既巻付けスペーサの外周に沿って湾曲し、前記ボビンが２２５°回転すると繰出しを停止し、前記ボビンが３９０°回転すると後退を開始して、前記ボビンの頂点近傍に前記層間材の後端が到達した時に、前記プラチーンと前記層間材とが前記ボビンの中心角３０°の範囲で重合するようにすることができる。
【００１７】
この構成によれば、プラチェーンの停止タイミング，戻り（後退）開始タイミングを巻取機（ボビン）の回転角に応じた角度制御で行うので、巻取り対象であるスペーサが、ドラムの満巻き付近になると、層間材の先端が、巻付け補助機構に引っかかってめくれるという問題や、プラチェーンの出し過ぎによって、後退に時間がかかり、スペーサに干渉して傷がつくという問題が解決できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る層間材の挿入装置によれば、層間材の最先端部が自重で変形することが防止され、巻付けられるスペーサの上下層間に正確にこれを挿入することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１から図１３は、本発明にかかる層間材挿入装置の一実施例を示している。これらの図に示した挿入装置は、回転駆動されるボビン１０の外周に、光ファイバケーブル用スペーサ１２を、トラバース機構１４を介して、多層状に巻付ける際に用いられるものである。
【００２０】
ボビン１０は、円筒状の巻胴部１０ａと、巻胴部１０ａの両端に設けられた一対のフランジ１０ｂとを備え、巻胴部１０ａがほぼ水平になるように支持され、図１の矢印方向に回転させることで、巻胴部１０ａの外周にスペーサ１２を多層状に整列巻きする。
【００２１】
このとき、巻付けられるスペーサ１２の上下層間に、クラフト紙やダンボール状シートなどのシート状層間材１６がそれぞれ介装される。トラバース機構１４は、例えば、本出願人の提案にかかる特願２０００−７２０３５号に開示されている構成と実質的に同一のものであって、先端側にスペーサ１２のトラバースガイド１４ａを備えている。
【００２２】
このトラバースガイド１４ａは、ほぼ水平に支持されているボビン１０の軸方向に沿って移動するとともに、ボビン１０に対して、上下方向に移動できるように構成されていて、トラバースガイド１４ａの先端から、その直下に位置するボビン１０の巻胴部１０ａにスペーサ１２を巻付けるようになっている。
【００２３】
本実施例の層間材挿入装置は、層間材１６の供給部１８と、層間材１６の巻付け機構２０と、巻付け補助機構２８と、制御部２９とを備えている。供給部１８は、支持台１８ａと、この支持台１８ａの一端に、面が直交するように固設されたストッパ１８ｂを備えている。支持台１８ａの他端側には、層間材１６の巻き取り用ドラム１８ｃが回転自在に設けられている。
【００２４】
ドラム１８ｃの前側には、層間材１６を挟み込んで送り出す送出しローラ１８ｄが配置され、さらに、このローラ１８ｄの前側には、層間材１６の切断用カッタ１８ｅが設けられている。また、支持台１８ａの前方の上部には、図２に示すように、支持台１８ａ上に送り出される層間材１６を上方から押える上下移動自在なゲート１８ｆが設けられ、支持台１８ａの前端には、ストッパ１８ｂに層間材１６の先端が当接すると、これを検出するセンサ１８ｇが設けられている。
【００２５】
このように構成された層間材１６の供給部１８では、層間材１６が以下のようにして送り出される。すなわち、層間材１６は、ボビン１０の巻胴部１０ａに捲回されているスペーサ１２１の一層分の全周をほぼ覆う長さが必要になるが、この必要量は、上層になるに従い多くなる。
【００２６】
そこで、本実施例の場合には、このような長さの変更に対応するように、以下のようにして層間材１６の長さを調整している。本実施例の場合、カッタ１８ｅで層間材１６を切断することで長さが決定されるが、この場合、層間材１６の送り出し長さは、ローラ１８ｄの回転量を図示省略のロータリエンコーダで計測しており、この回転量に基づいて、層間材１６に必要とする長さの調整が行われる。
【００２７】
一方、本実施例の場合、供給部１８及び巻きつけ機構２０、巻付け補助機構２８と共に、移動台３０に搭載されていて、移動台３０は、これらを搭載した状態で、図１の左右方向にシリンダー３２により移動する。また、巻付け機構２０、巻付け補助機構２８は、移動台車３４に搭載されていて、モータ３６の駆動により移動台３０と切り離して独自に移動できるようになっている。
【００２８】
そしてドラム１８ｃの層間材１６がなくなった場合などには、供給部１８と巻付け機構２０、巻付け補助機構２８の全体を後方移動させた後、移動台３０だけを前方に移動させてスペーサ１２の巻取りに干渉しない位置での、層間材１６の巻付け作業ないしはドラム１８ｃの交換作業などが行えるようになっている。
【００２９】
巻付け機構２０は、図４に拡大して示すように、層間材１６の吸着保持部２１と、位置検出ローラ２２と、押圧ローラ２３と、エアーノズル２４と、支持部２５と、支持部２５の旋回移動部２６と、これらの支持体２７とを有している。
【００３０】
吸着保持部２１は、層間材１６の幅より若干短い中空角パイプ２１ａを備え、この角パイプ２１ａの一側面に吸引用の複数の貫通孔を設けて、角パイプ２１ａを図外の真空ポンプに接続しており、角パイプ２１ａ内の空気を吸引することにより、支持台１８ａ上に載置されている１枚の層間材１６の端部を吸着して保持する。
【００３１】
この場合、吸着保持部２１の角パイプ２１ａによる層間材１６の吸着位置は、層間材１６の端から若干内側に偏移した位置になっている。角パイプ２１ａは、シリンダ２１ｂの伸縮端に取り付けられていて、シンリダ２１ｂの作動により、前後移動（図４では上下移動）するようになっている。
【００３２】
シリンダ２１ｂの伸縮端には、断面が概略Ｚ字状のブラケット２１ｃが固設され、このブラケット２１ｃの一端面には、一対のピン２１ｄか突設されている。ピン２１ｄの設けられたブラケット２１ｃの取付面は、角パイプ２１ａと同一面上に位置しており、シリンダ２１ｂを駆動すると、ピン２１ｄは、支持台１８ａに載置されている層間材１６の最先端部において、その幅方向の両端側で突き刺さるようになっている。
【００３３】
このように構成した本実施例の場合には、層間材１６は、角パイプ２１ａの吸着に加えて、ピン２１ｄの突き刺さりにより保持されることになる。ピン２１ｄの先端形状は、円錐，三角錐，四角錐なとが良く、錐の長さは、５〜１０ｍｍ程度でよく、ピン２１ｄの直径は、３φ程度が好ましい。
【００３４】
位置検出ローラ２２は、後述するように、ボビン１０の既巻付けスペーサに当接して、その位置を検知するものであって、先端に設けられたローラ本体２２ａと、ローラ本体２２ａを回転自在に支持し、かつ、ローラ本体２２ａを前後移動させるシリンダ２２ｂとを備えている。
【００３５】
押圧ローラ２３は、層間材１６の端部を既巻付けスペーサに押圧するものであって、先端に設けられたローラ本体２３ａと、ローラ本体２３ａを回転自在に支持し、かつ、ローラ本体２３ａを前後移動させるシリンダー２３ｂとを備えている。
【００３６】
エアーノズル２４は、吸着保持部２１に保持されている層間材１６の端部を押圧ローラ２３側に付勢するエアーを噴出するものであって、支持台１８ａの先端に支持され、エアを上方に向けて噴出するようになっている。なお、本実施例の場合、ピン２１ｄを突き刺して層間材１６を保持するので、このエアーノズル２４は、必ずしも必要としない。
【００３７】
支持部２５は、吸着保持部２１と押圧ローラ２３及び位置検出ローラ２２を、この順に一列状に配列して支持するものであって、この支持部２５は、旋回移動部２６の伸縮作動により旋回移動させられ、図４に示した状態から、９０°旋回させた図６ないしは図７に示した状態に変更される。支持体２７は、旋回移動部２６を支持し、支持体２７は、移動台３０に搭載支持されている。
【００３８】
移動台３０は、層間材１６の吸着保持部２１，位置検出ローラ２２，押圧ローラ２３，エアーノズル２４，および旋回移動部２６を搭載し、これらをボビン１０に対して、近接ないしは離間移動させる。
【００３９】
巻付け補助機構２８は、移動台３０に搭載されたプラチェーン２８ａと、その繰り出し部２８ｂと、プラチェーン２８ａのガイド部２８ｃとを備えている。プラチェーン２８ａは、図５に示すように屈曲方向が１方向に規制された一対の板状リンク２８０ａを平行に配置して、先端側に連結ロッド２８１ａを設けて連結したものであり、板状リンク２８０ａ間の間隔は、ボビン１０のフランジ１０ｂ間の間隔よりも小さくなっている。
【００４０】
このプラチェーン２８ａは、繰り出し部２８ｂによりボビン１０側に繰り出された際に、ガイド部２８ｃにより案内されて、既巻付けスペーサの外周に沿って湾曲するように構成されている。
【００４１】
繰り出し部２８ｂは、プラチェーン２８ａと歯合するスプロケットホイール２８０ｂと、このスプロケットホイール２８０ｂを回転駆動するブレーキ付きモータ２８１ｂとから構成されている。
【００４２】
制御部２９は、図６に示すように、シーケンス制御部２９ａと操作部２９ｂとからなり、操作部２９ｂは、操作入力部２９０ｂと操作出力部２９１ｂとを有している。操作入力部２９０ｂには、操作スイッチ類４１および各シリンダーのセンサ類４２が接続されている。
【００４３】
操作出力部２９１ｂには、電磁弁類４３，表示灯類４４，モータ類４５，インバータ４６が接続され、インバータ４６には、プラチェーン２８ａの繰り出し用モータ２８１ｂが接続されている。
【００４４】
一方、シーケンス制御部２９ａには、カット信号ａと巻付け準備ｂおよび巻付け信号ｃとが入力されるようになっている。カット信号ａは、層間材１６のカットを開始するための信号であり。層間材１６の長さは、巻き円周＋αの長さであることが条件であり、αの値はスペーサーの外径に合わせ、１３０〜２３０ｍｍ程度にするのが望ましい。
【００４５】
層間材１６の条長を計算するには、スペーサー径、層間材１６の厚み、現在の層数、ボビン１０の胴径、及び、重なり部分αの値が必要である。本実施例の場合、スペーサー径はタッチパネルより入力、層間材の厚み、ボビン胴径はシーケンサ内部にパラメータとして保持、現在総数は、稼動回数から自動判断、重なり部分αの長さは、スペーサー径より自動で判断している。
【００４６】
計算式としては、
｛（スペーサー径＋層間材厚み）×２×層数＋ドラム胴径｝×円周率＋α
で求める。
【００４７】
また、本実施例の場合、層数を稼動回数から自動判断する他に、タッチパネル上からも入力でき、巻き層の途中からでも、スタートが可能となっている。また、スペーサー径をタッチパネルより入力しているが、別途、外径測定器などを用いて、測定値を取り込んでもよい。
【００４８】
以下に、カット信号ａが入力された時に、層間材１６の長さが決定される手順を図７に基づいて説明する。この信号を受ける前には、予め、上述した各値が操作スイッチ類４１などから入力される。そしてこの状態でカット信号ａを受けると、次に、ｓ１で層間材１６の長さが計算される。この計算は、上述した計算式にもとづいて行われ、対象とする層数に応じて計算される。
【００４９】
この計算が終了すると、ｓ４で、切断開始信号が、供給部１８に送出され、これにより、送出しローラ１８ｄが低速で回転し、これによって送り出された層間材１６の先端耳部がカッタ１８ｅにより切断される。
【００５０】
次に、ｓ５で、層間材１６の先端位置がセンサ１８ｇで検出されたか否かが判断され、センサ１８ｇでこれが検出されるとｓ６に移行する。ｓ６では、ゲート１８ｆを下降させて、支持台１８ａ上の層間材１６を押えて、層間材１６が支持台１８ａから離間することを防止すると共に、層間材１６の先端の左右方向のズレを防止する。
【００５１】
次に、ｓ７で層間材１６の送出しローラ１８ｄの速度を高速に設定し、ｓ８で前述した計算式で求めた層間材１６の条長が送り出された否かが判断される。層間材１６の送り出し長さは、ローラ１８ｄの回転量をロータリエンコーダで計測しており、この回転量から層間材１６の現在値を測定し、あらかじめ計算しておいた層間材１６の条長と比較して、適正層間材１６の長さの判断が行われる。
【００５２】
層間材１６が必要な長さだけ送出されたと判断されると、カッタ１８ｅにより層間材１６の後端部が、ｓ９で切断される。以上の各ステップの実行により、切断された層間材１６は、その先端がストッパ１８ｂに当接する位置まで送り出され、適正な長さに切断されたことになる。
【００５３】
次に、巻付け準備手順について説明する。巻付け準備信号ｂは、各層での巻付け位置が、ボビン１０の鍔端から９０ｍｍまでの所にきたことをトラバース機構１４が検知した場合に送出されるものであって、この信号ｂが入力されると、図  ８に示した手順でその準備が行われ、この信号ｂを受けると、ｓ１で、吸着保持部２１が下降される。なお、この手順の実行前には、巻付け機構２０は、図４の実線に示した状態になっている。
【００５４】
吸着保持部２１が下降して、角パイプ２１ａが、支持台１８ａ上の層間材１６に当接すると、ｓ２で、角パイプ２１ａの吸引が行われる。この時の、吸着保持部２１と層間材１６との関係を図９に示している。角パイプ２１ａにより層間材１６を吸着する際には、本実施例の場合には、図９（ａ）に示すように、これとともに、ピン２１ｄが層間材１６の端部に突き刺さる。この場合のピン１６ｄの突き刺さる位置は、図９（ｃ）に示すように、層間材１６の先端側の幅方向の両端側の二箇所となる。
【００５５】
次に、ｓ３で、吸引圧が上昇しているか否かが判断され、これが上昇していると判断された場合には、層間材１６が確実に吸着引保持されていることの確認になるので、これを確認した後に、ｓ４で、吸着保持部２１を上昇移動させた後に、旋回移動部２６を駆動させて、９０°旋回移動させる。
【００５６】
９０°旋回移動させた後の巻付け機構２０の状態が図５（ｂ）に示されている。次に、ｓ６で、検出ローラ２２が前進移動され、この状態が図１０に示されており、位置検出ローラ２２は、ローラ本体２２ａが押えローラ２３よりも前方に突出した状態になっている。
【００５７】
次いで、ｓ７で、移動台３０が前進移動され、この移動により、位置検出ローラ２２がボビン１０に捲回されているスペーサを検出すると、移動台３０の前進移動を停止して、巻付け準備が完了する（ｓ８，ｓ９）。
【００５８】
次に、巻付け信号ｃを受けると、まず、図１１に示すように、検出ローラ２２を後退させるとともに、押えローラ２３が前進移動される。これにより、層間材１６は、ピン２１ｂから離脱し、かつ、角パイプ２１ａの吸引力からも離間して、その先端が既巻付けスペーサと、これからその上層に巻付けられようとするスペーサ１２との間に挿入され、その後は、ボビン１０の回転に伴って、下層側のスペーサ上を覆うようにして巻きつけられていく。
【００５９】
この際の層間材１６を巻き付けるタイミングは、偏曲点より少し手前が良いが、巻付け信号ｃが受信されてから、実際に層間材１６を挿入するまでにはタイムラグがあり、最適のタイミングで挿入するには、このときにでも巻き取り作業が継続されていることによる周長（製品長さ）を考慮しなければならない。
【００６０】
単位時間当たりの周長（製品長さ）は、巻き取りライン速度と巻き径に依存し、これにタイムラグの時間を乗じた距離が実際の周長となる。このときの周長から、巻取機の回転角度が算出できるので、巻付け信号ｃのタイミングをボビン１０の回転角度により、角度制御することができる。
【００６１】
今例えば、巻き取りライン速度：６．０ｍ／ｍｉｎ、巻き径：１０００ｍｍ、巻付信号ｃが受信されてからのタイムラグ：１．５ｓｅｃとすると、
ライン速度  ≒  周速  であるので、
周速≒６．０ｍ／ｍｉｎ＝１００ｍ／ｓｅｃ
タイムラグ：１．５ｓｅｃ間に進む周長は、
周長１＝１００×１．５＝１５０ｍｍ
巻き径が１０００ｍｍの時、１°辺りの周長は、
周長２＝１０００×円周率÷３６０≒８．７２７ｍｍ／°
ゆえに、巻き径が１０００ｍｍの時、１．５ｓｅｃ間に進む回転角度は
回転角度＝１５０ｍｍ÷８．７２７≒１７．２°
よって、上記の条件の場合、挿入起点（巻付開始角度）より１７．２°早く巻付信号ｃを受信すれば、最適のタイミングで層間材１６を挿入できることになる。
このようにして、層間材１６の挿入タイミングを常に最適に保つことにより、層間材１６のタイミングのずれにより、スペーサの噛み合いが発生するという問題が解決できる。
【００６２】
一方、巻付け補助機構２８は、巻付け信号ｃを受けて、図１２，１３に示すように作動する。すなわち、巻付け信号ｃを受けると、ｓ１で、ボビン１０の回転角度信号を検出して、前進角度か否かが判断される。
【００６３】
この前進角度は、以下のように設定している。図１３に示すように、巻付け補助機構２８で移動させるプラチェーン２８ａの先端位置は、ガイド部２８ｃの先端位置と同じである。層間材１６は、押えローラ２３によって、ボビン１０の真横（真下）から挿入される。この時に、ボビン１０の巻き径に対して、プラチェーン２８ａを出すタイミングを変えないと、層間材１６がガイド部２８ｃに到達する前に、プラチェーン２８ａが前進を始めたり、逆に、層間材１６よりも遅れて前進することになる。
【００６４】
巻き径に対して、層間材１６の到達とプラチェーン２８ａの前進タイミングを一致させるには、図１３に示すように、ガイド部２８ｃの先端とボビン１０の中心を結ぶ角度で制御することができる。すなわち、図１３（Ａ）に示すように、巻き径が小さいときには、角度Ａであるが、巻き径が大きくなると、これよりも小さい角度Ｂとなる。本実施例では、簡易的に６段階に分けて制御しているが、毎層、計算し、制御してもよい。  
そして、前進角度に到達したと判断されると、ｓ２で、プラチェーン２８ａを前進移動させ、そして、ボビン１０が２２５°前進回転したと判断されると、その時点でプラチェーン２８ａの前進移動を停止する（ｓ３，ｓ４）。次に、ボビン１０が３９０°前進回転したと判断されると、プラチェーン２８ａを後退移動させる（ｓ５，ｓ６）。そして、プラチェーン２８ａの後端が、ボビン１０の頂部近傍（頂部の手前３０°程度の位置）まで後退した時点で、プラチェーン２８ａの後退移動を停止（ｓ７，ｓ８）し、この状態では、プラチーン２８ａと層間材１６とがボビン１０の中心角３０°の範囲で重合するようになる。このようなプラチェーン２８ａの移動の状態を図１４に示している。
【００６５】
このようにして、プラチェーン２８ａの停止タイミング，戻り（後退）開始タイミングを巻取機（ボビン１０）の回転角に応じた角度制御で行うので、巻取り対象であるスペーサ１２が、ドラムの満巻き付近になると、層間材１６の先端が、巻付け補助機構２８に引っかかってめくれるという問題や、プラチェーンの出し過ぎによって、後退に時間がかかり、スペーサに干渉して傷がつくという問題が解決できる。
【００６６】
さて、以上のように構成した層間材挿入装置によれば、層間材１６は、端部が吸着保持部２１に吸引保持され、最先端部がピン２１ｄにより保持されるので、最先端部が自重で変形することが防止され、巻付けられるスペーサ１２の上下層間に正確に挿入することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上、詳細に説明したように、本発明にかかる層間材挿入装置によれば、自動的に層間材を挿入することができ、コストと人手の低減を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明にかかる層間材挿入装置の第１実施例を示す全体側面図である。
【図２】図１の層間材挿入装置の上面図である。
【図３】図１に示した層間材挿入装置の要部詳細説明図である。
【図４】図１の要部拡大図である。
【図５】図１に示した層間材挿入装置の巻付け補助機構の要部拡大図である。
【図６】図１に示した層間材挿入装置の制御部のブロック図である。
【図７】図１に示した層間材挿入装置の供給部で行われる層間材の切断手順のフローチャート図である。
【図８】図１に示した層間材挿入装置の巻付け機構の巻付け準備手順のフローチャート図である。
【図９】図８に示した手順における巻付け機構の吸着保持部の作動説明図である。
【図１０】図８に示した手順における巻付け機構の位置検出ローラの作動説明図である。
【図１１】図８に示した手順における巻付け機構の押圧ローラの作動説明図である。
【図１２】図１に示した層間材挿入装置の巻付け補助機構の作動手順を示すフローチャート図である。
【図１３】図１２に示した前進角度の設定理由と、前進角度の説明図である。
【図１４】図１２に示した手順で作動する巻付け補助機構の要部状態説明図である。
【符号の説明】
【００６９】
１０          ボビン            
１０ａ        巻胴部
１２          スペーサ
１４          トラバース機構    
１４ａ        トラバースガイド
１６          層間材
２０          巻付け機構  
２１          吸着保持部  
２１ａ        角パイプ
２１ｄ        ピン
２２          位置検出ローラ  
２３          押圧ローラ    
２４          エアーノズル  
２５          支持部
２８          巻付け補助機構
２８ａ        プラチェーン
２８ｂ        繰り出し部
２９          制御部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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