(57)【要約】【課題】接触式のワイヤ異常検出装置において、ワイヤ芯線の断線の検出を可能にする。【解決手段】移動中の被検査体としてのワイヤＷに、ガイドロ−ラ−１０により局部的な湾曲部を形成させることにより、上記ワイヤＷの湾曲部に同ワイヤーの断線の端部を隆起させ、この隆起部を上記ワイヤの走行路の近傍に設けた検知器１に当接させることにより、ワイヤ芯線の断線の検出を可能にした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動中の被検査体としてのワイヤに局部的な湾曲部を形成させることにより、上記ワイヤの湾曲部に同ワイヤの断線の端部を隆起させるためのガイドローラと、
上記ワイヤの走行路の近傍に設けられ、先端部に、上記ワイヤの隆起部に当接可能な検知片を備えた検知器と、
を備えたことを特徴とするワイヤの異常検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載のワイヤの異常検出装置において、
上記検知器が所定電位に保持される一方、上記のガイドローラおよびワイヤが接地電位に設定され、上記ワイヤの断線の端部が上記検知器に接触することにより、上記検知器の電位が接地電位となって、ワイヤ異常信号を発生するよう構成されていることを特徴とするワイヤの異常検出装置。
【請求項３】
請求項１に記載のワイヤの異常検出装置において、
上記検知器が、支持枠体に回転自在に支持されるとともに、同検知器が、その上端部に設けられた検知片に対する上記ワイヤの隆起部の当接作用により回転して、同検知器の破損を防止できるように構成されていることを特徴とするワイヤの異常検出装置。
【請求項４】
請求項３記載のワイヤの異常検出装置において、
上記支持枠体が、対向配置された一対の絶縁材製のフレーム板と、
上記両フレーム板を、それらの間に、接地板および低圧電源に接続された電極板を介してボルトで締めつけることにより構成され、内部に上記検知器を収納可能な空間を有する箱型の支持枠体と、
上記一対のフレーム板の間に回転自在に取り付けられた自在軸と、
上記検知器に止めネジにより下向きに取り付けられるとともに上記自在軸を貫通して下方に延在するシャフトと、
上記の自在軸と検知器との間に圧縮状態で介挿され上記自在軸に捲掛されたコイルバネと、
上記の検知器と電極板との間に接続されたリード線と、
上記検知器の両側面に突設されたガイドピンと、
上記両フレ−ム板に形成され横方向に平行な細長部とその一端部に上記ガイドピンが嵌入可能な凹部とを備えた上記ガイドピンの案内用溝と
を有することを特徴とするワイヤの異常検出装置。
【請求項５】
請求項１記載のワイヤの異常検出装置において、
上記ワイヤの局部的な湾曲部の中心角が、３０°乃至９０°であることを特徴とするワイヤの異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車タイヤ、コンベヤーベルトなどのゴム補強材として汎用されている各種のスチールコードにおいて、そのコード撚り線（ワイヤ）の異常（素線の撚り位置、形状などの撚り異常や断線）を連続的に検出するワイヤの異常検出装置に関する。なおここで、「コード撚り線乃至ワイヤ」は、撚り線（ワイヤ）を構成する芯線および芯線の外側に配設される外側線材を含み、また、「撚り線」は必ずしも鋼を素材とした線状体に限定するものではなく、一般的な金属線をも含むものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ワイヤの異常検出装置としては、撚り線（鋼線）と検出器のセンサとが接触する接触方式のものと、撚り線（鋼線）が検出器のセンサに接触しない非接触方式のものとが知られている。
【０００３】
非接触方式のワイヤの異常検出装置の１例として、特開昭５７−５０６６４号公報に示されているものを挙げることができる。この装置は、
図８に示すように、送信用トロイダルコア０８の空隙部０９と検出用トロイダルコア０１２の空隙部０１１とを通じてワイヤ０１０を走行させ、送信用トロイダルコア０８によりワイヤに高周波信号を付与し、その信号を検出用トロイダルコア０１２で検出し、その検出値に異常があるとき、ワイヤ０１０に異常があると判定するようにしたものである。
【０００４】
接触方式のワイヤの異常検出装置の１例として、特開平６−７３６７７号公報に示されているものを挙げることができる。この装置は、図９
に示すように、基体０１に装着された固定ボイス０２ａと移動ボイス０２ｂとの対面間にワイヤ０１０を移動させ、この移動時におけるコード径の変化を移動ボイス０２ｂの移動で検出しようとするものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記の非接触方式のワイヤの異常検出装置は、ワイヤＷを形成する外側捲き線の異常の検出のほか、芯線の異常（切断等）も検出が可能であるものの、高価であるという問題点がある。
一方、接触方式のワイヤの異常検出装置は、安価ではあるが、芯線の異常を検出できないという問題点があり、このほか、作動時、ワイヤＷの外側捲き線が検出センサと接触するため、ワイヤＷの振動により誤作動が発生するおそれがあり、またワイヤＷ径の膨大部（飛び出し部）でセンサ（検知体）が破損するなどの問題点がある。また、検査時、ワイヤＷは直線状に走行する形式であるため、断線端部の隆起寸法は小さく、その結果検査精度が低いという問題点もある。
【０００７】
本発明は、接触方式のワイヤの異常検出装置における上記のような問題点を解決しようとするもので、検査装置に、ワイヤＷを案内するガイドローラを設け、このガイドローラで移動中の被検査体としてのワイヤに局部的な湾曲部を形成させることにより、上記ワイヤの湾曲部に同ワイヤの断線の端部を隆起させるとともに、この隆起部の近傍にセンサ（検知体）を配設することにより、ワイヤＷと検知体との間に若干の間隔を保持しながらワイヤの異常検出を可能にするとともに、検知体を回転可能な保持機構でフレ−ムに支持することにより、検知器にワイヤＷの隆起部が当接するとその当接作用で検知体が回転して、同検知体の破損を防止できるようにした、ワイヤの異常検出装置を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ワイヤの異常検出装置を、移動中の被検査体としてのワイヤに局部的な湾曲部を形成させることにより、上記ワイヤの湾曲部に同ワイヤの断線の端部を隆起させるためのガイドローラと、上記ワイヤの走行路の近傍に設けられ、先端部に、上記ワイヤの隆起部に当接可能な検知片を備えた検知器とで構成して課題解決の手段としている。
【０００９】
また、上記検知器を所定電位に保持する一方、上記のガイドローラおよびワイヤを接地電位に設定し、上記ワイヤの断線の端部が上記検知器に接触することにより、上記検知器の電位が接地電位となって、ワイヤ異常信号を発生するようにして課題解決の手段としている。
【００１０】
さらに、上記検知器を、上記検知器に対する上記ワイヤの隆起部が当接したとき、その当接作用により回転して同検知器の破損を防止できる
ように支持枠体に回転自在に支持するようにして課題解決の手段としている。
【００１１】
さらにまた、上記支持枠体を、対向配置された一対の絶縁材製のフレーム板と、上記両フレーム板を、それらの間に、接地板および低圧電源に接続された電極板を介してボルトで締めつけることにより構成し、内部に上記検知器を収納可能な空間を有する箱型のフレ−ムと、上記一対のフレーム板の間に回転自在に取り付けられた自在軸と、上記検知器に止めネジにより下向きに取り付けられるとともに上記自在軸を貫通して下方に延在するシャフトと、上記の自在軸と検知器との間に圧縮状態で介挿され上記自在軸に捲掛されたコイルバネと、上記の検知器と電極板との間に接続されたリード線と、上記検知器の両側面に突設されたガイドピンと、上記両フレ−ム板に形成され横方向に平行な細長部と
その一端部に上記ガイドピンが嵌入可能な凹部とを備えた上記ガイドピンの案内用溝とで構成して課題解決の手段としている。
【００１２】
さらに、上記ワイヤの局部的な湾曲部の中心角を、３０°乃至９０°に設定して課題解決の手段としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、図面とともに本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態としてのワイヤの異常検出器の上面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視図、図３は図１のＢ−Ｂ矢視図、図４は図３の動作対応図、図５はフレームに形成されたガイドピン案内溝の側面図、図６、７は作動を模試的に示す図である。
【００１４】
符号５は平板状のナイロン製（絶縁材料製）のフレーム板を示しており、一対のフレーム板５が対向して配置され、両フレーム板５、５が、それらの間に、電極板６および接地板７を介してボルト２０で締めつけられることにより、内部に空間を有する箱型のフレーム５Ａが構成される。フレーム５Ａの内部空間には、先端部に検知片１ａを備えた検知器１がその両側面を、両フレーム板５、５の内面で摺動自在に挟持されるように配設されている。符号２１はワッシャを、符号８は取付け金具、符号９は取付け金具の上面に取り付けられた架台を示している。また、電極板６には低圧電源（図示せず）が接続されている。
【００１５】
検知器１に、下向きのシャフト３が止めネジ３ａにより取り付けられている。一対のフレーム５、５板の間に自在軸２が回転自在に取り付けられており、この自在軸２を貫通してシャフト３が下方に延在している。自在軸２と検知片１との間にコイルバネ１１が自在軸２に圧縮状態で捲掛されている。
さらに、検知片１と電極６との間に、コイル状のリード線１２がその一部を検知片１の突軸１ｂに捲掛支持されて接続されている。
【００１６】
検知片１の両側面に、ガイドピン４が突設されている。各ガイドピン４、４はフレーム板５、５に形成された案内溝１３に嵌入されている。
案内溝１３は、横方向に細長い形状に形成されており、左端部にガイドピン４が嵌入可能な半円径状の凹部１３ａを備えている。
上記の構成よりなる支持枠体１０とガイドローラ２０とでこの実施形態のワイヤの異常検出装置を構成している。
ワイヤＷはガイドローラ２０に案内されて、図３、図４において矢Ｙで示す方向に移動（走行）する。図は、ガイドローラ２０と検知器１の先端の検知片１ａとの間隔を拡大して示している。しかし、実際上は、ガイドローラ２０と検知片１ａとは決して接触することのない極めて近い位置に、両部材は配設されている。
【００１７】
ワイヤＷは、その移動（走行）中、ガイドローラ２０により、検知器１の前、後（図３、４では検知器１の左、右）でほぼ９０°走行方向を
変えられる。
ワイヤＷはその走行方向をガイドローラ２０によりほぼ９０°変えることにより、ワイヤＷに断線が存在していると、断線の端部が隆起する。符号１４は隆起部を示す。ワイヤＷの芯線に断線があるような場合でも、ワイヤＷの走行方向をほぼ９０°変えることにより、断線の端部は隆起する。ワイヤＷの表面から隆起した隆起部１４は、検知器１の先端の検知片１ａに衝突乃至接触する。
この衝突乃至接触により、電極板６は、隆起部１４、ワイヤＷおよびガイドローラ２０を通じてアースされる。このことにより、断線信号が発生し、ワイヤＷの断線を検出することができる。なお、断線信号が発生すると、この断線信号が制御装置（図示せず）に送られ、ワイヤの異常検出装置の運転は停止する。
断線の端部がガイドローラ２０側にあっても、ワイヤＷの断線の端部が起き、このことによりワイヤＷの径が膨脹するので、多重撚りワイヤの内部の断線だけでなく、ガイドローラ２０側の断線も検出することができる。
【００１８】
ワイヤＷの外側線材に断線があるような場合には、断線の端部の隆起部１４（の寸法）は、上記の場合よりもはるかに大きく、したがって、
隆起部１４により検知器１の先端の検知片１ａが受ける衝突の度合いは大きい。ところで、検知器１は、自在軸２によりフレーム５Ａに回転自在に支持されているから、検知器１はその先端の検知片１ａが受ける隆起部１４との衝突の大きさによっては、自在軸２を中心に、図３において時計方向に回転して、検知器１を衝突による破損から防止することができる。この状態でも断線信号が発信されることはいうまでもない。さらに、検知器１が接地板７に当接するほど傾いた時には、コイルバネ１１の復元力により、検知器１は常に上方に押し上げられているので、ガイドピン４が案内溝１３の凹部１３ａに嵌入し、この傾動状態（図４に示す状態）が保持される。この状態においても、断線信号が発信されることはいうまでもない。
【００１９】
撚り不良などワイヤＷの径に異常（基準径よりも太い場合）があるときについても同様の作動が行われる。
【００２０】
ガイドローラ２０と検知器１の相対的位置関係、およびコイルバネ１１のバネ力などを適宜選定することにより、断線端部１４が検知器１の先端の検知片１ａに弱い接触力で接触した時、常に検知器１を図４に示す傾動状態となるように設定することも可能である。このような構成とするとき、ワイヤＷの振動などによる装置の誤作動を防止するこことができる。
被検査体としてのワイヤに付与する局部的な湾曲角αは、３０°乃至９０°が望ましい。なお検査時におけるワイヤＷに付与する張力については、任意の値でよい。
【００２１】
このように、この実施形態のワイヤの異常検出装置では、被検知ワイヤＷをガイドローラ２０で３０°乃至９０°湾曲させることにより、ワイヤＷの断線端部を隆起させ、この隆起部１４を検知器１の検知片１ａに接触させるという構成により、ワイヤＷの断線乃至撚り不良を検出することができる。断線の端部がガイドローラ側にあっても、ワイヤの断線の端部が起き、このことによりワイヤ径が膨脹するので、多重撚りワイヤの内部の断線だけでなく、ガイドローラ側の断線も検出することができる。
さらに、断線端部との衝突による検知器の破損を防止できる構成であるため、支持枠体１０をガイドローラ２０、すはわちワイヤＷに接近配置することができ、その結果、ワイヤの異常検出装置の検出精度を向上させることが可能となる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のワイヤの異常検出装置によれば、つぎのような効果が得られる。
（１）被検知ワイヤをガイドローラで湾曲させることにより、ワイヤの断線の端部が起き、その隆起部が検知器に接触したり、またこのことによりワイヤ径が膨脹するので、多重撚りワイヤの内部の断線だけでなく、断線の端部がガイドローラ側にあっても検出することができる。
（２）断線端部との衝突による検知器の破損を防止できる構成であるため、検知体をガイドローラ、すはわちワイヤに接近配置することができ、その結果、ワイヤの異常検出装置の検出精度を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのワイヤの異常検出器の上面図。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図。
【図３】図１のＢ−Ｂ矢視図。
【図４】作動説明図で図３に対応する図。
【図５】フレームに形成されたガイドピン案内溝の側面図。
【図６】作動を模試的に示す図で図３に対応する図。
【図７】作動を模試的に示す図で図３に対応する図。
【図８】従来の非接触方式のワイヤの異常検出装置の１例を示す概略図。
【図９】従来の接触方式のワイヤの異常検出装置の１例を示す概略図。
【符号の説明】１：検知器、１ａ：検知片、２：自在軸、３：シャフト、４：ガイドピン、５：フレーム板、６：電極板、７：接地板、１０：支持枠体、１１：コイルバネ、１２：リードセン、１３：ガイド溝、１４：隆起部、２０：
ガイドローラ、Ｗ：ワイヤ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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