(57)【要約】【課題】レシービングバスケット内への線管材の収納効率を有利に高め得る技術を提供する。【解決手段】第一の検出手段４０，４４にて検出される外側ブロックの高さが、その設定高さと一致したときに、第一の回転速度変更手段５２にて、レシービングバスケット１０の回転速度を増加せしめる一方、外側ブロックを形成する線管材２２の長さを第二の検出手段３８，４６にて検出する。また、かかる検出値と、記憶手段４８に記憶された、外側ブロックと一つ若しくは複数の内側ブロックのそれぞれの設定高さ、設定幅、及び設定平均径とを選択的に用いて、各内側ブロックの形成に必要な線管材２２の長さを、演算手段５０にて求め、そして、この求められた値と、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さとが一致する毎に、第二の回転速度変更手段５２にて、レシービングバスケット１０の回転速度を変更するように構成した。【選択図】      図１
2004154792.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸心回りに回転する有底円筒状のレシービングバスケット内に、連続的に供給される線管材を投入して、ループ状に巻回せしめつつ、該線管材からなるループを該レシービングバスケットの径方向と高さ方向にそれぞれ重ね合わせて位置せしめる一方、該線管材の投入途中で、該レシービングバスケットの回転速度を変更せしめて、該ループの径を変化させることにより、該レシービングバスケット内に、該線管材からなるループの複数にて構成され、且つそれら複数のループの平均径が互いに異なる複数のブロックを形成すると共に、それら複数のブロックのうち、該複数のループの平均径が小さなもの程、該レシービングバスケットの径方向の内側に位置するように配置しながら、該線管材を巻き入れる方法であって、
前記複数のブロックのそれぞれの目標形状に応じて、各ブロックの高さ、幅、及び平均径を、それぞれ、予め設定する第一の工程と、
前記複数のブロックのうち、径方向の最も外側に位置する外側ブロックの高さが、前記第一の工程で設定された設定高さと一致せしめられたときに、該レシービングバスケットの回転速度を予め設定された値に増加せしめる一方、かかる設定高さを有する外側ブロックを形成するために、該レシービングバスケット内に投入された前記線管材の長さを検出する第二の工程と、
該第二の工程において検出された、前記外側ブロックを形成する線管材の長さや、前記複数のブロックのそれぞれにおける、前記設定高さ、設定幅、及び設定平均径を、選択的に用いて、該外側ブロックの径方向内側に位置せしめられる一つ若しくは複数の内側ブロックのそれぞれを形成するために必要な線管材の各々の長さ：Ｌｉｎを、該一つ若しくは複数の内側ブロックの、径方向における配置順序において、前記外側ブロックに隣り合うものから順番に、下式（１）に基づいて求める操作を、かかる内側ブロックの数と同じ回数だけ繰り返して行なう第三の工程と、
Ｌｉｎ＝Ｄｉｎ／Ｄｏｕｔ×Ｗｉｎ／Ｗｏｕｔ×Ｈｉｎ／Ｈｏｕｔ×Ｌｏｕｔ    ・・・・（１）
（但し、Ｄｉｎ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックの設定平均径、Ｗｉｎ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックの設定幅、Ｈｉｎ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックの設定高さ、Ｌｏｕｔ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックに対して、径方向外側に隣り合って位置せしめられる外側隣接ブロックを形成する線管材の長さ、Ｄｏｕｔ：該外側隣接ブロックの設定平均径、Ｗｏｕｔ：該外側隣接ブロックの設定幅、Ｈｏｕｔ：該外側隣接ブロックの設定高さ）
前記外側ブロックの高さが前記設定高さと一致して、前記レシービングバスケットの回転速度が増加せしめられた後、該レシービングバスケット内に投入される前記線管材の長さが、前記第三の工程で求められた、各内側ブロックを形成するために必要な線管材の長さと一致せしめられる毎に、該レシービングバスケットの回転速度を予め設定された値に逐次変更せしめる第四の工程と、
を含むことを特徴とする線管材の巻入れ方法。
【請求項２】
軸心回りに回転する有底円筒状のレシービングバスケット内に、連続的に供給される線管材を投入して、ループ状に巻回せしめつつ、該線管材からなるループを該レシービングバスケットの径方向と高さ方向にそれぞれ重ね合わせて位置せしめる一方、該線管材の投入途中で、該レシービングバスケットの回転速度を変更せしめて、該ループの径を変化させることにより、該レシービングバスケット内に、該線管材からなるループの複数にて構成され、且つそれら複数のループの平均径が互いに異なる複数のブロックを形成すると共に、それら複数のブロックのうち、該複数のループの平均径が小さなもの程、該レシービングバスケットの径方向の内側に位置するように配置しながら、該線管材を巻き入れる装置であって、
前記複数のブロックのそれぞれの目標形状に応じて予め設定された、各ブロックの設定高さ、設定幅、及び設定平均径をそれぞれ記憶する記憶手段と、
前記複数のブロックのうち、径方向の最も外側に位置する外側ブロックの高さを逐次検出する第一の検出手段と、
該第一の検出手段にて検出される前記外側ブロックの高さが、前記記憶手段に記憶される該外側ブロックの設定高さと一致したときに、前記レシービングバスケットの回転速度を、予め設定された値に増加せしめる第一の回転速度変更手段と、
前記レシービングバスケット内に投入される前記線管材の長さを逐次検出する第二の検出手段と、
前記第一の検出手段にて検出される前記外側ブロックの高さが前記設定高さとなったときに、前記第二の検出手段にて検出される、該外側ブロックを形成するために前記レシービングバスケット内に投入される前記線管材の長さや、前記記憶手段に記憶される、複数のブロックのそれぞれにおける設定高さ、設定幅、及び設定平均径を、選択的に用いて、該外側ブロックの径方向内側に位置せしめられる一つ若しくは複数の内側ブロックのそれぞれを形成するために必要な線管材の各々の長さ：Ｌｉｎを、該一つ若しくは複数の内側ブロックの、径方向における配置順序において、前記外側ブロックに隣り合うものから順番に、下式（１）に基づいて求める演算手段と、
Ｌｉｎ＝Ｄｉｎ／Ｄｏｕｔ×Ｗｉｎ／Ｗｏｕｔ×Ｈｉｎ／Ｈｏｕｔ×Ｌｏｕｔ    ・・・・（１）
（但し、Ｄｉｎ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックの設定平均径、Ｗｉｎ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックの設定幅、Ｈｉｎ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックの設定高さ、Ｌｏｕｔ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックに対して、径方向外側に隣り合って位置せしめられる外側隣接ブロックを形成する線管材の長さ、Ｄｏｕｔ：該外側隣接ブロックの設定平均径、Ｗｏｕｔ：該外側隣接ブロックの設定幅、Ｈｏｕｔ：該外側隣接ブロックの設定高さ）
前記第一の回転速度変更手段にて、前記レシービングバスケットの回転速度が増加せしめられた後、前記第二の検出手段にて検出される該レシービングバスケット内に投入される前記線管材の長さが、前記演算手段にて算出される、各内側ブロックを形成するために必要な線管材の長さと一致せしめられる毎に、該レシービングバスケットの回転速度を予め設定された値に逐次変更せしめる第二の回転速度変更手段と、
を含むことを特徴とする線管材の巻入れ装置。
【請求項３】
前記第一の検出手段が、前記レシービングバスケット内における、前記外側ブロックが形成される部位の上方の予め定められた高さ位置に固定されて、該外側ブロックの最上段に位置する前記ループとの距離を測定する距離測定センサを有し、かかる距離測定センサが固定される高さと、該距離測定センサにて測定される距離とに基づいて、該外側ブロックの高さが検出され得るようになっている請求項２に記載の線管材の巻入れ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、線管材の巻入れ方法並びに線管材の巻入れ装置に係り、特に、内面溝付伝熱管の中間加工品等として連続生産される長尺な線管材を、レシービングバスケット内に、ループ状形態をもって、より有利に巻き入れ得る線管材の巻入れ方法と、そのような方法を実施する際に、好適に使用可能な線管材の巻入れ装置に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
従来から、冷凍機や空調機器等における蒸発器や凝縮器等の熱交換器用の伝熱管の一種として、管内面に所定の溝が形成されてなる、所謂内面溝付伝熱管が用いられているが、この内面溝付伝熱管は、一般に、先ず、連続する１本の長尺な素管に対して、転造機や抽伸機等の加工機を用いた縮径を伴う展伸加工を連続的に行なって線管材を得、その後、別の工程により、かかる線管材の内面に所定の溝を形成しつつ、該線管材を所望の長さに切断することによって、製造されている。
【０００３】
そして、よく知られているように、そのような内面溝付伝熱管の中間加工品たる線管材は、通常、全長が６０００〜１００００ｍにも達する極めて長尺な長さをもって生産されることとなる。そのため、従来では、転造機や抽伸機等の加工機から連続供給される線管材が、軸心回りに回転する有底円筒状のレシービングバスケット内に投入されて、ループ状に巻回されると共に、かかる線管材からなるループがレシービングバスケットの径方向と高さ方向にそれぞれ重ね合わされて位置せしめられることにより、レシービングバスケット内に、そのようなループの多数にて構成されたブロックが形成されるように、巻き入れられて、一旦、収納され、そして、同一若しくは別の加工現場等において、レシービングバスケット内から、軸方向に真っ直ぐに延びる直管形態を呈するように、高速で巻き戻されて、使用されているのである。
【０００４】
ところで、上述の如く、連続供給される長尺な線管材をレシービングバスケット内に巻回しつつ、投入する際には、かかる線管材からなる多数のループが、その径や収納位置のバラツキ等によって、レシービングバスケット内で乱雑に位置せしめられるようになると、それら線管材のループの多数にて構成されるブロックが大きくなり、線管材のレシービングバスケット内への収納効率が悪化するばかりでなく、線管材のレシービングバスケット内への巻入れやそこからの巻戻しの際に、線管材同士の接触等により、線管材に曲がりや擦り傷が生じて、最終的に得られる内面溝付伝熱管の表面品質の低下が惹起され、また、場合によっては線管材が途中で切断されて、内面溝付伝熱管の生産効率に対しても、極めて大きな悪影響を及ぼすことさえもあるのである。
【０００５】
そこで、従来から、上述の如き問題を惹起せしめることなく、線管材をレシービングバスケット内に巻き入れる技術が、種々提案されてきいる。そして、その中の一種として、例えば、抽伸機から連続供給され、巻取りドラム（キャプスタンドラム）によってループ状に巻き取られた線管材を、回転するレシービングバスケット内に落とし込んで、巻き入れるのに際して、レシービングバスケットと巻取りドラムとの間に、線管材が摺動可能に支持される支持棒を配設し、巻取りドラムから落とし込まれる線管材を、かかる支持棒にて支持すると共に摺動させながら、レシービングバスケット内に投入（収納）せしめるようにした技術が、知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
ところが、このような線管材の巻入れ技術は、単に、巻取りドラムとレシービングバスケットとの中間位置に配設された支持棒によって、巻取りドラムからレシービングバスケット内に落とし込まれる際の線管材に対する衝撃を緩和するようにしたものに過ぎないものであるため、レシービングバスケット内への投入時における線管材の曲がりや擦り傷の発生が抑制され得るものの、レシービングバスケット内に投入された線管材からなる多数のループ同士の間での径や収納位置のバラツキを解消して、それら多数のループをレシービングバスケット内で整然と位置させることが困難であったのである。
【０００７】
それ故、上述の如き従来の線管材の巻入れ技術では、レシービングバスケット内での線管材の収納効率を高めることが出来ず、また、レシービングバスケット内からの巻戻しの際における線管材の曲がりや擦り傷の発生を防止することも困難であったのであり、従って当然のことながら、そのような線管材の曲がりや擦り傷に起因する、最終製品である内面溝付伝熱管の品質と生産効率の低下の問題を解消することは、到底、不可能であったのである。
【０００８】
また、オペレータが、レシービングバスケット内への線管材の投入状況を監視（目視）しながら、その投入状況に応じて、レシービングバスケットの回転速度を変更せしめて、レシービングバスケット内に投入される線管材からなるループの平均径を変化させることにより、レシービングバスケット内に、線管材からなるループの複数にて構成され、且つそれら複数のループの平均径が互いに異なる複数のブロックを形成すると共に、それら複数のブロックのうち、複数のループの平均径が小さなもの程、レシービングバスケットの径方向の内側に位置するように配置せしめつつ、線管材を巻き入れる方法も、従来から行なわれている。
【０００９】
しかしながら、このような線管材の巻入れ手法では、オペレータの経験等に基づく感覚により、レシービングバスケット内に形成される各ブロックが目標形状となったと判断された時点で、レシービングバスケットの回転速度が変更せしめられるため、各ブロックの形状を、正確に且つ安定的に、目標の形状と為すことが困難であったのであり、それ故に、レシービングバスケット内での線管材の収納効率の向上や、線管材の曲がりや擦り傷の発生の防止を、十分に達成することが出来なかったのである。
【００１０】
かかる状況下、本願出願人は、レシービングバスケット内への線管材の投入位置が、レシービングバスケット内に巻き入れられた線管材の巻入れ長さに応じて変更される目標位置と一致するように、レシービングバスケットの回転速度を増減せしめて、レシービングバスケット内への線管材の投入位置を制御することにより、かかる線管材からなるループの複数にて構成される複数のブロックが、レシービングバスケット内の所定の位置に、それぞれ配置せしめられるようにした手法を提案した（例えば、特許文献２参照）。このような手法によれば、各ブロックの形状が、予め定められた目標形状とされ、それによって、線管材が、レシービングバスケット内に、整然と巻き入れられ得ることとなるのである。
【００１１】
【特許文献１】
特開平６−３１５７１４号公報
【特許文献２】
特開２００２−１９２２２６号公報
【００１２】
【解決課題】
ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして完成されたものであって、レシービングバスケット内への投入位置を制御しつつ、線管材をレシービングバスケット内に巻き入れるようにした、先に提案済みの線管材の巻入れ技術とは異なる技術を提案するものであり、その解決課題とするところは、連続供給される線管材をレシービングバスケット内に整然と巻き入れることによって、レシービングバスケット内への線管材の収納効率を有利に高め得ると共に、線管材の曲がりや擦り傷の発生をより確実に防止することが出来、以て目的とする最終製品の品質と生産効率の向上を効果的に図り得るようにした線管材の巻入れ方法と、そのような方法の実現を有利に可能ならしめる線管材の巻入れ装置とを提供することにある。
【００１３】
【解決手段】
そして、本発明にあっては、前記せる技術的課題のうち、線管材の巻入れ方法に係る課題の解決のために、軸心回りに回転する有底円筒状のレシービングバスケット内に、連続的に供給される線管材を投入して、ループ状に巻回せしめつつ、該線管材からなるループを該レシービングバスケットの径方向と高さ方向にそれぞれ重ね合わせて位置せしめる一方、該線管材の投入途中で、該レシービングバスケットの回転速度を変更せしめて、該ループの径を変化させることにより、該レシービングバスケット内に、該線管材からなるループの複数にて構成され、且つそれら複数のループの平均径が互いに異なる複数のブロックを形成すると共に、それら複数のブロックのうち、該複数のループの平均径が小さなもの程、該レシービングバスケットの径方向の内側に位置するように配置しながら、該線管材を巻き入れる方法であって、（ａ）前記複数のブロックのそれぞれの目標形状に応じて、各ブロックの高さ、幅、及び平均径を、それぞれ、予め設定する第一の工程と、（ｂ）前記複数のブロックのうち、径方向の最も外側に位置する外側ブロックの高さが、前記第一の工程で設定された設定高さと一致せしめられたときに、該レシービングバスケットの回転速度を予め設定された値に増加せしめる一方、かかる設定高さを有する外側ブロックを形成するために、該レシービングバスケット内に投入された前記線管材の長さを検出する第二の工程と、（ｃ）該第二の工程において検出された、前記外側ブロックを形成する線管材の長さや、前記複数のブロックのそれぞれにおける、前記設定高さ、設定幅、及び設定平均径を、選択的に用いて、該外側ブロックの径方向内側に位置せしめられる一つ若しくは複数の内側ブロックのそれぞれを形成するために必要な線管材の各々の長さ：Ｌｉｎを、該一つ若しくは複数の内側ブロックの、径方向における配置順序において、前記外側ブロックに隣り合うものから順番に、下式（１）に基づいて求める操作を、かかる内側ブロックの数と同じ回数だけ繰り返して行なう第三の工程と、
Ｌｉｎ＝Ｄｉｎ／Ｄｏｕｔ×Ｗｉｎ／Ｗｏｕｔ×Ｈｉｎ／Ｈｏｕｔ×Ｌｏｕｔ    ・・・・（１）
（但し、Ｄｉｎ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックの設定平均径、Ｗｉｎ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックの設定幅、Ｈｉｎ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックの設定高さ、Ｌｏｕｔ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックに対して、径方向外側に隣り合って位置せしめられる外側隣接ブロックを形成する線管材の長さ、Ｄｏｕｔ：該外側隣接ブロックの設定平均径、Ｗｏｕｔ：該外側隣接ブロックの設定幅、Ｈｏｕｔ：該外側隣接ブロックの設定高さ）
（ｄ）前記外側ブロックの高さが前記設定高さと一致して、前記レシービングバスケットの回転速度が増加せしめられた後、該レシービングバスケット内に投入される前記線管材の長さが、前記第三の工程で求められた、各内側ブロックを形成するために必要な線管材の長さと一致せしめられる毎に、該レシービングバスケットの回転速度を予め設定された値に逐次変更せしめる第四の工程とを含むことを特徴とする線管材の巻入れ方法を、その要旨とするものである。
【００１４】
要するに、この本発明に従う線管材の巻入れ方法にあっては、レシービングバスケットの径方向の最も外側に位置する外側ブロックが、目標形状に応じて設定された高さと同じ高さを有するように形成される一方、そのような外側ブロックの形成に際して実際に必要とされた線管材の長さと、レシービングバスケット内に配置される各ブロックにおける、それぞれのブロックの目標形状に応じて予め設定された設定高さ、設定幅、及び設定平均径とに基づいて、外側ブロックの径方向内側に位置せしめられる、一つ若しくは複数の内側ブロックを形成するのに必要な線管材の長さが、それぞれ求められ、そして、レシービングバスケット内に投入される線管材の長さが、上述のようにして求められた、各内側ブロックの形成に必要な線管材の長さと一致せしめられる毎に、レシービングバスケットの回転速度が逐次変更せしめられて、一つ若しくは複数の内側ブロックが、外側ブロックの径方向内側に、順に形成されるようになっているのである。
【００１５】
それ故、このような本発明に係る線管材の巻入れ方法においては、例えば、巻取りドラムとレシービングバスケットとの中間位置に支持棒を配設し、単に、巻取りドラムから落とし込まれる線管材を、かかる支持棒にて支持すると共に摺動させながら、レシービングバスケット内に投入せしめる場合や、オペレータの感覚等によって、レシービングバスケットの回転速度を変更しつつ、線管材をレシービングバスケット内に巻き入れる場合とは異なって、レシービングバスケット内に形成される各ブロックの高さと幅と平均径とが、各ブロックの目標形状に応じてそれぞれ設定された設定高さと設定幅と設定平均径に略一致せしめられるように、安定的に制御されて、線管材が、レシービングバスケット内に、より整然と投入され得るのである。
【００１６】
しかも、本発明に従う線管材の巻入れ方法では、先ず、設定高さと一致する高さとされた外側ブロックを形成する線管材の長さが、実際に検出され、そして、この実際の検出値を基準値として、外側ブロックの内側に配置される幾つかの内側ブロックの形成に必要な線管材の長さが決定されるようになっているところから、例えば、外側ブロックと幾つかの内側ブロックのそれぞれを形成するのに必要な線管材の長さを、全て、実験や経験から導き出された値や、適当な計算値にて決定する場合とは異なって、投入される線管材の径のバラツキ等により、レシービングバスケット内に形成された各ブロックの高さ、幅、及び平均径と、各ブロックの目標形状に応じてそれぞれ設定された設定高さ、設定幅、及び設定平均径との間に差異が生ずるようなことが、効果的に回避乃至は十分に抑制され得るのである。
【００１７】
従って、このような本発明に従う線管材の巻入れ方法によれば、目標形状に応じて予め設定された設定高さ、設定幅、及び設定平均径をそれぞれ有する外側ブロックと幾つかの内側ブロックが確実に形成されるように、線管材をレシービングバスケット内に、より整然と安定して巻き入れることが出来るのであり、以て、レシービングバスケット内への線管材の収納効率を有利に高め得ると共に、線管材のレシービングバスケット内への巻入れ時やそこからの巻戻し時における曲がりや擦り傷の発生を、より確実に防止することが可能となるのである。そして、その結果として、目的とする最終製品の品質と生産効率の向上を、極めて効果的に図り得ることとなるのである。
【００１８】
そして、本発明にあっては、前述せる技術的課題のうち、線管材の巻入れ装置に係る課題の解決のために、軸心回りに回転する有底円筒状のレシービングバスケット内に、連続的に供給される線管材を投入して、ループ状に巻回せしめつつ、該線管材からなるループを該レシービングバスケットの径方向と高さ方向にそれぞれ重ね合わせて位置せしめる一方、該線管材の投入途中で、該レシービングバスケットの回転速度を変更せしめて、該ループの径を変化させることにより、該レシービングバスケット内に、該線管材からなるループの複数にて構成され、且つそれら複数のループの平均径が互いに異なる複数のブロックを形成すると共に、それら複数のブロックのうち、該複数のループの平均径が小さなもの程、該レシービングバスケットの径方向の内側に位置するように配置しながら、該線管材を巻き入れる装置であって、（ａ）前記複数のブロックのそれぞれの目標形状に応じて予め設定された、各ブロックの設定高さ、設定幅、及び設定平均径をそれぞれ記憶する記憶手段と、（ｂ）前記複数のブロックのうち、径方向の最も外側に位置する外側ブロックの高さを逐次検出する第一の検出手段と、（ｃ）該第一の検出手段にて検出される前記外側ブロックの高さが、前記記憶手段に記憶される該外側ブロックの設定高さと一致したときに、前記レシービングバスケットの回転速度を、予め設定された値に増加せしめる第一の回転速度変更手段と、
前記レシービングバスケット内に投入される前記線管材の長さを逐次検出する第二の検出手段と、（ｄ）前記第一の検出手段にて検出される前記外側ブロックの高さが前記設定高さとなったときに、前記第二の検出手段にて検出される、該外側ブロックを形成するために前記レシービングバスケット内に投入される前記線管材の長さや、前記記憶手段に記憶される、複数のブロックのそれぞれにおける設定高さ、設定幅、及び設定平均径を、選択的に用いて、該外側ブロックの径方向内側に位置せしめられる一つ若しくは複数の内側ブロックのそれぞれを形成するために必要な線管材の各々の長さ：Ｌｉｎを、該一つ若しくは複数の内側ブロックの、径方向における配置順序において、前記外側ブロックに隣り合うものから順番に、下式（１）に基づいて求める演算手段と、
Ｌｉｎ＝Ｄｉｎ／Ｄｏｕｔ×Ｗｉｎ／Ｗｏｕｔ×Ｈｉｎ／Ｈｏｕｔ×Ｌｏｕｔ    ・・・・（１）
（但し、Ｄｉｎ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックの設定平均径、Ｗｉｎ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックの設定幅、Ｈｉｎ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックの設定高さ、Ｌｏｕｔ：Ｌｉｎが求められるべき内側ブロックに対して、径方向外側に隣り合って位置せしめられる外側隣接ブロックを形成する線管材の長さ、Ｄｏｕｔ：該外側隣接ブロックの設定平均径、Ｗｏｕｔ：該外側隣接ブロックの設定幅、Ｈｏｕｔ：該外側隣接ブロックの設定高さ）
（ｅ）前記第一の回転速度変更手段にて、前記レシービングバスケットの回転速度が増加せしめられた後、前記第二の検出手段にて検出される該レシービングバスケット内に投入される前記線管材の長さが、前記演算手段にて算出される、各内側ブロックを形成するために必要な線管材の長さと一致せしめられる毎に、該レシービングバスケットの回転速度を予め設定された値に逐次変更せしめる第二の回転速度変更手段とを含むことを特徴とする線管材の巻入れ装置をも、また、その要旨とするものである。
【００１９】
すなわち、この本発明に従う線管材の巻入れ装置にあっては、第一の検出手段にて検出される外側ブロックの高さが、記憶手段に記憶される、外側ブロックの設定高さと一致せしめられたときに、第一の回転速度変更手段にて、レシービングバスケットの回転速度が増加せしめられることにより、外側ブロックが、目標形状に応じて設定された高さと同じ高さを有するように形成されると共に、そのような外側ブロックの形成に際して実際に必要とされた線管材の長さが、第二の検出手段にて検出されるようになっている。また、その一方で、演算手段において、第二の検出手段にて検出された、外側ブロックの形成に要した線管材の長さや、記憶手段に記憶される各ブロックの設定高さ、設定幅、及び設定平均径が選択的に用いられて、外側ブロックの径方向内側に位置せしめられる、一つ若しくは複数の内側ブロックを形成するのに必要な線管材の長さが、それぞれ求められ、そして、レシービングバスケット内に投入される線管材の長さが、演算手段にて求められた、各内側ブロックの形成に必要な線管材の長さと一致せしめられる毎に、レシービングバスケットの回転速度が、第二の回転速度変更手段にて逐次変更せしめられて、一つ若しくは複数の内側ブロックを、外側ブロックの径方向内側に、順に形成せしめ得るようになっているのであるようになっているのであり、これによって、前述せる如き優れた特徴を有する線管材の巻入れ方法が、極めて有利に実施され得るのである。
【００２０】
従って、このような本発明に従う線管材の巻入れ装置を用いれば、連続供給される線管材がレシービングバスケット内に整然と巻き入れられ得て、レシービングバスケット内への線管材の収納効率の向上と、線管材の曲がりや擦り傷の発生の防止とが、有利に図られ得のであり、以て、目的とする最終製品の品質と生産効率とが効果的に高められ得ることとなるのである。
【００２１】
なお、かくの如き本発明に従う線管材の巻入れ装置の好ましい態様の一つによれば、前記第一の検出手段が、前記レシービングバスケット内における、前記外側ブロックが形成される部位の上方の予め定められた高さ位置に固定されて、該外側ブロックの最上段に位置する前記ループとの距離を測定する距離測定センサを有し、かかる距離測定センサが固定される高さと、該距離測定センサにて測定される距離とに基づいて、該外側ブロックの高さが検出され得るように構成される。これによって、外側ブロックの高さが、より確実に且つ正確に把握され得て、外側ブロックが、その目標形状に応じて予め設定された設定高さと、より正確に一致する高さを有するように、確実に形成され得るのである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明に係る線管材の巻入れ方法と線管材の巻入れ装置の構成について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。
【００２３】
先ず、図１及び図２には、本発明に従う線管材の巻入れ方法を有利に実現可能な、本発明に従う構造を有する線管材の巻入れ装置の一例として、抽伸加工により生産される線管材の巻入れ装置が、ブロック図を一部含んだ斜視形態と上面形態とにおいて、それぞれ概略的に示されている。それらの図において、１０は、レシービングバスケットであり、円板状の底部１２と、その底部１２の外周縁部と内周部に対してそれぞれ一体的に立設された円筒状の外側筒壁部１４及び内側筒壁部１５とを備えた、全体として、上方に向かって開口する有底円筒形状を有して、構成されている。また、このレシービングバスケット１０の底部１２の下方には、レシービングモータ１６が配置されており、このレシービングモータ１６の駆動軸（図示せず）が、公知の減速機１８を介して、レシービングバスケット１０の底部１２に一体回転可能に連結されていることによって、レシービングバスケット１０が、レシービングモータ１６の回転駆動に伴って、軸心回りに回転せしめられるようになっている。
【００２４】
そして、このようなレシービングバスケット１０にあっては、軸心回りに回転せしめられた状態下において、１本の長尺な金属製素管２０を抽伸加工して得られる線管材２２が、外側筒壁部１４と内側筒壁部１５との間の空間内に投入されるように、構成されている。
【００２５】
すなわち、ここでは、図示しないペイオフバスケットから繰り出された長尺な金属製素管２０が、公知のダイスとフローティングプラグとを内蔵したダイボックス２４を通過し、キャプスタンドラム２６にて巻き取られて、抽伸されることにより、線管材２２が、内面溝付伝熱管の中間加工品として、１００００ｍ程度の極めて長い長さをもって生産されるようになっている。また、このキャプスタンドラム２６に巻き取られた線管材２２は、レシービングバスケット１０の軸心回りの回転下で、キャプスタンドラム２６から連続的に供給されて、レシービングバスケット１０内で、多数のループ２８を形成するように巻回せしめられつつ、レシービングバスケット１０内の外側及び内側筒壁部１４，１５の間に投入されるようになっている。そして、そのような線管材２２からなるループ２８の多数が、レシービングバスケット１０内で、その径方向と高さ方向とにそれぞれ重なり合って位置せしめられることにより、それら多数のループ２８からなるブロックが形成されるようにして、線管材２２が、レシービングバスケット１０内に巻き入れられるようになっているのである（図３参照）。なお、図１中、３６は、線管材２２のキャプスタンドラム２６に対する巻取り状態の緩みを防止するスナバーロールである。
【００２６】
ところで、このような構造とされた本実施形態の巻入れ装置にあっては、特に、回転数検出器３８と距離検出器４０とコントローラ４２とを有している。そして、それらが協働して、レシービングバスケット１０（レシービングモータ１６）の回転速度を変更することによって、かかるレシービングバスケット１０内に投入される線管材２２からなるループ２８の径が、制御され得るようになっており、以て、レシービングバスケット１０内に、線管材２２からなるループ２８の複数にて構成され、且つそれら複数のループ２８の平均径が互いに異なる、例えば三つのブロック３０，３２，３４が、複数のループ２８の径が小さいもの程、レシービングバスケット１０の径方向内側に位置せしめられつつ、形成されるようになっている。換言すれば、図３に示される如く、レシービングバスケット１０内に、その径方向の最も外側に位置せしめられる外側ブロック３０と、かかる外側ブロック３０に対して、径方向内側に隣り合って位置せしめられる第一内側ブロック３２と、この第一内側ブロック３２に対して、径方向の更に内側に隣り合って位置せしめられる第二内側ブロック３４とが形成されるように、線管材２２のレシービングバスケット１０内への投入が、制御されるようになっているのである。
【００２７】
より詳細には、図１からも明らかなように、回転数検出器３８は、キャプスタンドラム２６の回転軸に取り付けられており、キャプスタンドラム２６の回転数を、逐次、検出可能な公知の構造を有して、構成されている。なお、この回転数検出器３８としては、例えば、ロータリエンコーダー等が、適宜に用いられることとなる。
【００２８】
また、距離検出器４０は、図１乃至図３に示される如く、レシービングバスケット１０内への線管材２２の投入により、レシービングバスケット１０内に形成される前記三つのブロック３０，３２，３４のうち、レシービングバスケット１０の径方向の最も外側に位置するように形成される外側ブロック３０の、レシービングバスケット１０内での形成部位の上方における、レシービングバスケット１０の底部１２から、予め定められた高さ位置に配置されて、図示しない固定部材により、移動不能に固定されている。
【００２９】
そして、かかる距離検出器４０にあっては、レシービングバスケット１０内における外側ブロック３０の形成部位に投入された線管材２２からなるループ２８までの距離を測定し得る公知の構造を有しており、それによって、レシービングバスケット１０内に形成される外側ブロック３０までの距離を検出し得るようになっている。なお、このような距離検出器４０としては、例えば、超音波式やレーザ方式の距離センサや、ＣＣＤカメラなどの光学的装置を用いた寸法測定装置、或いはそのような光学的装置の画像を処理して寸法や距離を測定する装置等が、適宜に用いられることとなる。
【００３０】
一方、コントローラ４２は、図１に示されるように、高さ検出部４４、長さ検出部４６，記憶部４８、演算部５０、及び回転速度変更部５２の五つの要素を備えた基本構成を有している。そして、それら五つの要素のうち、高さ検出部４４は、距離検出器４０にて検出される、該距離検出器４０から外側ブロック３０までの距離が入力されることによって、外側ブロック３０の高さを検出し得るようになっており、また、長さ検出部４６は、回転数検出器３８にて検出されるキャプスタンドラム２６の回転数が入力されることによって、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さを検出し得るようになって構成されている。
【００３１】
すなわち、高さ検出部４４においては、レシービングバスケット１０の底部１２と距離検出器４０との間の距離が、予め記憶されている。また、レシービングバスケット１０内への線管材２２の投入開始によって、レシービングバスケット１０の外側筒壁部１４の内側に、複数のループ２８が積み重ねられることによって徐々に形成される外側ブロック３０と距離検出器４０との間の距離が、距離検出器４０から入力される毎に、レシービングバスケット１０の底部１２と距離検出器４０との間の距離から、外側ブロック３０と距離検出器４０との間の距離が差し引きされて、それらの差が、随時得られるようになっている。そして、そのようにして随時得られる差に基づいて、外側ブロック３０の高さが、逐次、検出されて、回転速度変更部５２に、随時、出力されるようになっているのである。
【００３２】
一方、長さ検出部４６にあっては、キャプスタンドラム２６の外周寸法が、予め記憶されている。また、キャプスタンドラム２６に巻き取られた線管材２２が、キャプスタンドラム２６の回転により、レシービングバスケット１０内に連続供給され始めた時点からのキャプスタンドラム２６の回転数が、回転数検出器３８から入力される毎に、このキャプスタンドラム２６の回転数に対して、キャプスタンドラム２６の外周寸法が乗ぜられて、それらの積が、随時得られるようになっている。そして、そのようにして、随時得られる積に基づいて、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが、逐次、検出されて、演算部５０と回転速度変更部５２とに、それぞれ、随時、出力されるようになっているのである。
【００３３】
なお、これらのことから明らかなように、ここでは、距離検出器４０とコントローラ４２の高さ検出部４４とにて、第一の検出手段が構成されており、また、回転数検出器３８と、コントローラ４２の長さ検出部４６とにて、第二の検出手段が、構成されているのである。
【００３４】
一方、記憶部４８は、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２からなるループ２８の複数にて、レシービングバスケット１０内にそれぞれ形成される前記外側ブロック３０と第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４のそれぞれの目標形状（ここでは、縦断面形状が矩形形状となる形状）に応じて予め設定された、各ブロック３０，３２，３４の設定高さ、設定幅、及び設定平均径が、各々記憶されている。
【００３５】
そして、かかる記憶部４８にあっては、各ブロック３０，３２，３４の設定高さ、設定幅、及び設定平均径が、演算部５０に出力されるようになっていると共に、外側ブロック３０の設定高さのみが、回転速度変更部５２に出力されるようになっている。
【００３６】
また、演算部５０にあっては、上述の如く、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さや、各ブロック３０，３２，３４の設定高さ、設定幅、及び設定平均径が、長さ検出部４６や記憶部４８から入力される一方、後述するように、高さ検出部４４にて検出される外側ブロック３０の高さと、記憶部４８に記憶される外側ブロック３０の設定高さとが、回転速度変更部５２において比較されて、それらが一致せしめられたとき、即ち、外側ブロック３０の形成が完了せしめられたときに、回転速度変更部５２から出力される演算開始指令も、入力されるようになっている。
【００３７】
そして、この演算部５０では、回転速度変更部５２からの演算開始指令の入力によって、外側ブロック３０を形成する線管材２２の長さが取得されると共に、この外側ブロック３０を形成する線管材２２の長さや、外側ブロック３０と第一及び第二内側ブロック３２，３４のそれぞれにおける設定高さ、設定幅、及び設定平均径が選択的に用いられて、第一内側ブロック３２を形成するのに必要な線管材２２の長さと、第二内側ブロック３４を形成するのに必要な線管材２２の長さとが、その順番で、それぞれ、後述する所定の演算式に基づいて演算されて、求められるようになっている。
【００３８】
すなわち、この演算部５０においては、演算開始指令が入力された時点で、長さ検出部４６から入力される、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが、外側ブロック３０を形成する線管材２２の長さとして、取得されるようになっている。
【００３９】
また、かかる演算部５０では、記憶部４８から入力される、外側ブロック３０と第一内側ブロック３２のそれぞれの設定高さ、設定幅、及び設定平均径とが用いられて、それら外側ブロック３０と第一内側ブロック３２のそれぞれの目標形状の体積比が求められ、この体積比に、上述のようにして取得された、外側ブロック３０を形成する線管材２２の長さを乗ずることにより、第一内側ブロック３２を形成するのに必要な線管材２２の長さが求められるようになっている。
【００４０】
さらに、かくして、第一内側ブロック３２を形成するのに必要な線管材２２の長さが求められたら、今度は、かかる第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４のそれぞれの設定高さ、設定幅、及び設定平均径とが用いられて、それら第一及び第二内側ブロック３２，３４のそれぞれの目標形状の体積比が求められ、この体積比に、第一内側ブロック３２を形成するのに必要な線管材２２の長さを乗ずることにより、第二内側ブロック３４を形成するのに必要な線管材２２の長さが求められるようになっているのである。これらのことから明らかなように、ここでは、演算部５０にて、演算手段が構成されているのである。
【００４１】
そして、この演算部５０では、外側ブロック３０を形成する線管材２２の長さに対して、上述のようにして求められた、第一内側ブロック３２を形成するのに必要な線管材２２の長さを加算した合計値と、かかる合計値に対して、第二内側ブロック３２を形成するのに必要な線管材２２の長さを更に加算した合計値、換言すれば、外側ブロック３０と第一内側ブロック３２の二つのブロックを、レシービングバスケット１０内に形成するのに必要な線管材２２の長さと、外側ブロック３０と第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４の三つの全てのブロックをレシービングバスケット１０内に形成するのに必要な線管材２２の長さとが、それぞれ、回転速度変更部５２に出力されるようになっている。
【００４２】
一方、回転速度変更部５２においては、高さ検出部４４から、随時、入力される外側ブロック３０の高さと、記憶部４８から入力される外側ブロック３０の設定高さとが、常に比較されるようになっている。そして、そのような両者の値が一致したときに、演算開始指令が、演算部５２に出力されると同時に、レシービングモータ１６に対して、その駆動速度を、所定の量だけ増加せしめる増速指令が出力されるようになっており、それによって、レシービングモータ１６の駆動速度、換言すれば、レシービングバスケット１０の回転速度を、予め決定された量だけ、増加させ得るようになっている。
【００４３】
また、このような回転速度変更部５２にあっては、演算部５０にて求められた、外側ブロック３０と第一内側ブロック３２を形成するのに必要な線管材２２の長さと、外側ブロック３０と第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４を形成するのに必要な線管材２２の長さとが入力されることによって、それらの値と、長さ検出部４４から逐次入力される、外側レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さとが、常時比較されるようになっている。
【００４４】
そして、外側レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが、外側ブロック３０と第一内側ブロック３２を形成するのに必要な線管材２２の長さと一致せしめられたときに、レシービングモータ１６に対して、その駆動速度を、所定の量だけ、更に増加せしめる増速指令が出力される一方、外側レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが、外側ブロック３０と第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４を形成するのに必要な線管材２２の長さと一致せしめられたときにも、レシービングモータ１６に対して、その駆動を停止せしめる停止指令が出力されるように構成されている。これによって、レシービングバスケット１０内に外側ブロック３０が形成された状態下において、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが、第一内側ブロック３２を形成するのに必要な長さと、第二内側ブロック３４を形成するのに必要な長さとに、それぞれ達する毎に、レシービングモータ１６の駆動速度、つまり、レシービングバスケット１０の回転速度を、予め決定された値に変更させ得るようになっているのである。これらのことから明らかなように、ここでは、第一の回転速度変更手段と第二の回転速度変更手段の両方が、回転速度変更部５２にて、構成されているのである。
【００４５】
次に、本発明手法に従って、レシービングバスケット１０内に、外側ブロック３０と第一内側ブロック３２と第二外側ブロック３４とが、その順番で、径方向の外側から順に配置されるように、線管材２２をレシービングバスケット１０内に巻き入れる方法の一実施形態について、詳述することとする。
【００４６】
先ず、外側ブロック３０と第一内側ブロック３２と第二外側ブロック３４のそれぞれの目標形状に応じて、各ブロック３０，３２，３４の高さと幅と平均径とが、予め設定されて、コントローラ４２の記憶部４８に記憶される。
【００４７】
なお、それら各ブロック３０，３２，３４の設定高さと設定幅と設定平均径は、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の全長や径、或いはレシービングバスケット１０の大きさ等に応じて、各種の試験等の結果に基づいて得られた実験値や経験値、或いは適当な計算にて得られる計算値等によって、適宜に決定されることとなる。また、それら各設定値を、コントローラ４２の記憶部４８に記憶させる方法は、特に限定されるものではない。
【００４８】
そして、各ブロック３０，３２，３４の高さと幅と平均径とが、コントローラ４２に入力された後、或いはその操作と並行して、レシービングモータ１６が、予め設定された基準速度で駆動せしめられて、レシービングバスケット１０が一定の回転速度で回転せしめられると共に、この回転せしめられるレシービングバスケット１０内に、キャプスタンドラム２６から連続供給される線管材２２が投入されて、かかる線管材２２が、ループ状に巻回させられつつ、レシービングバスケット１０内に巻き入れられる。
【００４９】
このとき、レシービングモータ１６の駆動速度、つまり、レシービングバスケット１０の回転速度は、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２にて、レシービングバスケット１０の外側筒壁部１４の内径と略一致する外径を有するループ２８が形成され得る程度の回転速度とされる。また、この回転速度は、各種の実験値や経験値、或いは適当な計算値等によって、具体的に決定されることとなる。これによって、図３に二点鎖線で示されるように、レシービングバスケット１０の外径よりも一周り程度小さな平均径を有する、比較的に大径の複数のループ２８ａからなる外側ブロック３０を形成するように、線管材２２が、レシービングバスケット１０内に巻き入れられるのである。
【００５０】
なお、その際、この外側ブロック３０は、それを構成する複数のループ２８ａのうち、レシービングバスケット１０の外側筒壁部１４の内径と略同一の外径を有する、幾つかのループ２８ａが、外側筒壁部１４の内周面に接触して、位置せしめられた状態で、レシービングバスケット１０の底部１２の外周部上に配置されるため、外側ブロック３０を構成するように積み上げられた複数のループ２８ａが、外側筒壁部１４に支えられ、以てそれら複数のループ２８ａの崩れが有利に防止され得ることとなる。
【００５１】
また、かかる外側ブロック３０の形成時には、距離検出器４０にて、それと、外側ブロック３０の最上段に位置するループ２８ａとの距離が継続的に測定せしめられることにより、コントローラ４２の高さ検出部４４にて、外側ブロック３０の高さが、逐次検出される。そして、この高さ検出部４４にて検出される外側ブロック３０の高さが、外側ブロック３０の目標形状に応じて予め設定された高さに達したときに、レシービングモータ１６の駆動速度が、予め設定された量だけ増加せしめられて、レシービングバスケット１０の回転が、レシービングモータ１６の増速量に応じた量において、増速せしめられる。
【００５２】
これによって、レシービングバケット１０の回転を増速させてからレシービングバスケット１０内に投入される線管材２２からなるループ２８の径が、所定の量だけ小さくされ、以て、図３に二点鎖線で示される如く、予め設定された高さを有する外側ブロック３０が形成されて、レシービングバスケット１０の径方向の最も外側に配置される一方、かかる外側ブロック３０を構成する複数のループ２８ａの平均径よりも一周り程度小さな平均径を有する複数のループ２８ｂからなる第一内側ブロック３２を形成するように、線管材２２が、レシービングバスケット１０内に巻き入れられるのである。
【００５３】
なお、その際、かかる第一内側ブロック３２は、それを構成する複数のループ２８ｂのうち、径方向の外側に位置する幾つかのループ２８ｂが、外側ブロック３０の径方向内側に位置する幾つかのループ２８ａと径方向に接触して配置されるため、第一内側ブロック３２を構成するように積み上げられた複数のループ２８ｂが、外側ブロック３０に支えられて、その崩れが有利に防止され得ることとなる。
【００５４】
また、高さ検出部４４にて検出される外側ブロック３０の高さが、外側ブロック３０の設定高さに達した時点で増速せしめられるレシービングバスケット１０の回転速度の増加量は、第一内側ブロック３２の設定平均径等に応じて、様々な実験値や経験値、或いは計算値等によって、予め決定されることとなる。
【００５５】
そして、かくして、外側ブロック３０が形成された後、第一内側ブロック３２が形成され始めたときに、キャプスタンドラム２６の回転による、線管材２２のレシービングバスケット１０内への連続供給の開始時点から、回転数検出器３８にて検出されるキャプスタンドラム２６の回転数に基づいて、外側ブロック３０を形成する線管材２２の長さが、求められる。
【００５６】
その後、外側ブロック３０を形成する線管材２２の長さが求められたら、先ず、その値と、外側ブロック３０と第一内側ブロック３２のそれぞれの設定高さ、設定幅、及び設定平均径とが用いられて、第一内側ブロック３２を形成するために必要な線管材２２の長さが、下式（１）に基づいて、求められ、次いで、かくして求められた、第一内側ブロック３２を形成するために必要な線管材２２の長さと、第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４のそれぞれの設定高さ、設定幅、及び設定平均径とが用いられて、第二内側ブロック３２を形成するために必要な線管材２２の長さが、下式（２）に基づいて、求められることとなる。なお、下式（１）では、外側ブロック３０が、また、下式（２）では、第一内側ブロック３２が、それぞれ、外側隣接ブロックとして、採用されている。
【００５７】
Ｌ２＝Ｄ２／Ｄ１×Ｗ２／Ｗ１×Ｈ２／Ｈ１×Ｌ１  ・・・・（１）
（但し、Ｌ２  ：第一内側ブロックを形成するために必要な線管材の長さ
Ｄ２  ：第一内側ブロックの設定平均径
Ｗ２  ：第一内側ブロックの設定幅
Ｈ２  ：第一内側ブロックの設定高さ
Ｌ１  ：外側ブロックを形成する線管材の長さ
Ｄ１  ：外側ブロックの設定平均径
Ｗ１  ：外側ブロックの設定幅
Ｈ１  ：外側ブロックの設定高さ）
【００５８】
Ｌ３＝Ｄ３／Ｄ２×Ｗ３／Ｗ２×Ｈ３／Ｈ２×Ｌ２  ・・・・（２）
（但し、Ｌ３  ：第二内側ブロックを形成するために必要な線管材の長さ
Ｄ３  ：第二内側ブロックの設定平均径
Ｗ３  ：第二内側ブロックの設定幅
Ｈ３  ：第二内側ブロックの設定高さ
Ｌ２  ：第一内側ブロックを形成するために必要な線管材の長さ
Ｄ２  ：第一内側ブロックの設定平均径
Ｗ２  ：第一内側ブロックの設定幅
Ｈ２  ：第一内側ブロックの設定高さ）
【００５９】
そして、このようにして、第一内側ブロック３０の形成過程で、外側ブロック３０を形成する線管材２２の長さと、第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４のそれぞれを形成するのに必要な線管材２２の長さとが求められた後、長さ検出部４６にて検出される、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが、外側ブロック３０を形成する線管材２２の長さと第一内側ブロック３２を形成する線管材２２の長さの合計値に達したときに、レシービングモータ１６の駆動速度が、予め設定された量だけ増加せしめられて、レシービングバスケット１０の回転が、レシービングモータ１６の増速量に応じた量において増速せしめられる。
【００６０】
これによって、レシービングバケット１０の回転を増速させてからレシービングバスケット１０内に投入される線管材２２からなるループ２８の径が、それまでよりも更に小さくされ、以て、図３に二点鎖線で示される如く、目標形状に応じて予め設定された高さと幅と平均径とを有する第一内側ブロック３２が、外側ブロック３０の径方向外側に隣り合って位置せしめられるように形成される一方、かかる第一内側ブロック３２を構成する複数のループ２８ｂの平均径よりも一周り程度小さな平均径を有する複数のループ２８ｃからなる第二内側ブロック３４を形成するように、線管材２２が、レシービングバスケット１０内に巻き入れられるのである。なお、その際、第二内側ブロック３４は、それを構成する複数のループ２８ｃのうち、径方向の外側に位置する幾つかのループ２８ｃが、第一内側ブロック３２の径方向内側に位置する幾つかのループ２８ｂと径方向に接触して配置されるため、第二内側ブロック３４を構成するように積み上げられた複数のループ２８ｃが、第一内側ブロック３２に支えられて、その崩れが有利に防止され得ることとなる。
【００６１】
そして、このような第二内側ブロック３４の形成時において、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが、外側ブロック３０を形成する線管材２２の長さと第一内側ブロック３２を形成する線管材２２の長さと第二内側ブロック３４を形成する線管材２２の長さとの合計値に達したら、レシービングモータ１６の駆動が、即座に、若しくは所定の時間の経過後に、停止せしめられると共に、キャプスタンドラム２６からの線管材２２の供給が、停止せしめられる。
【００６２】
かくして、レシービングバスケット１０の底部１２の径方向外周部側に、連続供給される線管材２２からなるループ２８の複数ずつにて構成され、且つそれぞれの目標形状に応じて予め設定された高さと幅と平均径とを有する外側ブロック３０と第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４とが、その順番で、径方向の外側から順に配置されて、形成されるように、線管材２２が、レシービングバスケット１０内に巻き入れるのである。
【００６３】
このように、本実施形態にあっては、レシービングバスケット１０の径方向の最も外側に、目標形状に応じて予め設定された高さを有する外側ブロック３０が形成されると共に、この外側ブロック３０を形成する線管材２２の長さが実際に検出され、そして、この実際の検出値を基準値として、外側ブロック３０の内側に配置される第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４とをそれぞれ形成するのに必要な線管材２２の長さが求められて、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが、それら第一内側ブロック３２や第二内側ブロック３４を形成するのに必要な長さに達する毎に、レシービングバスケット１０の回転速度が、逐次変更せしめられることにより、第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４とが、順番に形成されつつ、線管材２２が、レシービングバスケット１０内に巻き入れられるようになっているのである。
【００６４】
それ故に、このような本実施形態においては、例えば、レシービングバスケット１０内への線管材２２の投入状況を監視するオペレータが、経験的な感覚によって、レシービングバスケットの回転速度を変更しつつ、線管材２２をレシービングバスケット１０内に巻き入れる場合や、各ブロック３０，３２，３４を形成するのに必要な線管材２２の長さを、全て、実験や経験から導き出された値や、適当な計算値にて決定し、それに基づいて、レシービングバスケット１０の回転速度を変えながら、線管材２２をレシービングバスケット１０内に巻き入れる場合とは異なって、レシービングバスケット１０内に巻き入れられる線管材２２の径のバラツキ等により、レシービングバスケット１０内に形成された各ブロック３０，３２，３４の高さ、幅、及び平均径と、各ブロック３０，３２，３４の目標形状に応じてそれぞれ設定された設定高さ、設定幅、及び設定平均径との間に差異が生ずるようなことや、巻入れ操作を何度も繰り返す毎に、各ブロック３０，３２，３４の高さ、幅、及び平均径にバラツキが生じるようなことが、有利に回避され得るのである。
【００６５】
従って、かくの如き本実施形態に係る線管材２２の巻入れ技術によれば、目標形状に応じて予め設定された高さと幅と平均径をそれぞれ有する外側ブロック３０と第一及び第二内側ブロック３２，３４が安定的に形成されるように、線管材２２が、レシービングバスケット内に、より整然と巻き入れられ得るのであり、それによって、レシービングバスケット１０内への線管材２２の収納効率が有利に高められ得ると共に、線管材２２のレシービングバスケット１０内への巻入れ時やそこからの巻戻し時における曲がりや擦り傷の発生が、より確実に防止され得るのである。そして、その結果として、目的とする最終製品の品質と生産効率の向上が、極めて効果的に達成され得ることとなるのである。
【００６６】
また、かかる本実施形態においては、所定の高さ位置に固定された距離検出器４０と、コントローラ４２の高さ検出部４４とが協働して、距離検出器４０と外側ブロック３０との間の距離から、外側ブロック３０の高さが検出され得るようになっているところから、そのような外側ブロック３０の高さが、より確実に且つ正確に把握され得るのであり、それによって、外側ブロック３０が、その目標形状に応じて予め設定された高さと、より正確に一致する高さをもって、確実に形成され得るといった利点が得られるのである。
【００６７】
ところで、前述せる如き実施形態では、第一の検出手段が、距離検出器４０とコントローラ４２の高さ検出部４４とにて構成されて、距離検出器４０にて検出される、該距離検出器４０と外側ブロック３０との間の距離に基づいて、外側ブロック３０の高さが検出される一方、第二の検出手段が、回転数検出器３８とコントローラ４２の長さ検出部４６とにて構成されて、回転数検出器３８にて検出されるキャプスタンドラム２６の回転数に基づいて、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが検出されるようになっていたが、それら第一及び第二の検出手段の構造は、外側ブロック３０の高さや、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが検出され得るものあれば、例示のものに、何等限定されるものでないことは、勿論である。
【００６８】
また、第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４とをそれぞれ形成するのに必要な線管材２２の長さを求めるタイミングは、前記実施形態に例示の如く、外側ブロック３０の形成直後である必要はなく、外側ブロック３０が形成されてから、第一内側ブロック３２の全体が形成されるまでの間であれば、何時でも良いのである。
【００６９】
さらに、前記実施形態では、第一の回転速度変更手段と第二の回転速度変更手段とが、コントローラ４２の一つの回転速度変更部５２にて構成されていたが、それら、第一の回転速度変更手段と第二の回転速度変更手段とを、独立した別々の要素にて構成することも、可能である。
【００７０】
また、前記実施形態では、第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４の目標形状が、縦断面が矩形形状となる形状とされて、それら各内側ブロック３２，３４の目標形状に応じて予め設定される高さ、幅、及び平均径とが、それぞれ、一種類ずつ設定されていたが、各内側ブロック３２，３４の目標形状が、何等これに限定されるものではなく、また、各内側ブロック３２，３４の設定高さ、設定幅、及び設定平均径も、必ずしも、一種類ずつである必要はないのである。
【００７１】
すなわち、例えば、図４に示されるように、第一内側ブロック３２の目標形状が、下側部分は縦断面矩形形状となり、且つ上側部分は縦断面略台形形状となるような形状とされ、また、第二内側ブロック３４の目標形状が、下側部分は縦断面矩形形状となり、且つ上側部分は縦断面略平行四辺形形状となるような形状とされていても良いのである。そして、その際には、各内側ブロック３２，３４の目標形状に応じて予め設定される高さ、幅、及び平均径が、各内側ブロック３２，３４の、下側部分と上側部分とで異なる形状とされた目標形状に応じて、それぞれ二種類ずつ設定され、また、各内側ブロック３２，３４を形成するのに必要な線管材２２の長さも、それぞれの下側部分を形成するのに必要な線管材２２の長さと、上側部分を形成するのに必要な線管材２２の長さとに分けて、求められこととなるのである。
【００７２】
そして、このような場合にあっては、各内側ブロック３２，３４の形成途中において、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが、それぞれの下側部分を形成するのに必要な長さとなったときと、上側部分を形成するのに必要な長さとなってときに、レシービングバスケット１０の回転速度が、それぞれ変更せしめられることとなるのである。
【００７３】
また、例えば、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の径の変化を検出する検出器等を設定し、この検出器にて検出される線管材２２の径の変化に応じて、各内側ブロック３２，３４の設定高さ、設定幅、及び設定平均径を逐次変化せしめると共に、その度毎に、各内側ブロック３２，３４を、それぞれ部分的に形成するのに必要な線管材の長さを求め、そして、この求められた値に基づいて、レシービングバスケット１０の回転速度を変更せしめるように為すことも、可能である。これによって、線管材２２が、径のバラツキに影響されることなく、レシービングバスケット１０内に、より一層整然と巻き入れられ得ることとなるのである。
【００７４】
さらに、前記実施形態では、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが、外側ブロック３０と第一内側ブロック３２とをそれぞれ形成するのに必要な長さの合計値となった時点と、外側ブロック３０と第一内側ブロック３２と第二内側ブロック３４をそれぞれ形成するのに必要な長さの合計値となった時点で、レシービングバスケット１０の回転速度が変更せしめられるようになっていたが、例えば、外側ブロック３０が形成されて、レシービングバスケット１０の回転速度が増加せしめられた後に、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが、第一内側ブロック３２を形成するのに必要な長さとなった時点で、レシービングバスケット１０の回転速度を変更せしめ、更に、そのようにして、第一の内側ブロック３２が形成されて、レシービングバスケット１０の回転速度が変更せしめられた後に、レシービングバスケット１０内に投入される線管材２２の長さが、第二内側ブロック３２を形成するのに必要な長さとなった時点で、レシービングバスケット１０の回転速度を更に変更せしめるように為すことも、勿論可能である。
【００７５】
また、前記実施形態では、レシービングバスケット１０内に、外側ブロック３０の内側に、第一及び第二の二つの内側ブロック３２，３４が形成されるように、線管材２２が、レシービングバスケット１０内に巻き入れられていたが、外側ブロック３０の内側に、一つの内側ブロックのみが形成されるように、或いは三つ以上の内側ブロックが形成されるように、線管材２２をレシービングバスケット１０内に巻き入れるようにしても良い。
【００７６】
なお、外側ブロック３０の内側に、一つの内側ブロックのみが形成されるように、線管材２２をレシービングバスケット１０内に巻き入れる際には、外側ブロック３０が形成された後、かかる一つの内側ブロックを形成するのに必要な長さを求める操作が、コントローラ４２の演算部５０にて、１回のみ行なわれることとなり、また、外側ブロック３０の内側に、三つ以上の内側ブロックが形成されるように、線管材２２をレシービングバスケット１０内に巻き入れる際には、それら各内側ブロックを形成するのに必要な長さを求める操作が、コントローラ４２の演算部５０にて、内側ブロックの数と同じ回数だけ、繰り返し行なわれることとなる。
【００７７】
加えて、前記実施形態では、１本の長尺な素管を公知の抽伸機にて抽伸加工することにより得られる線管材を、レシービングバスケット内に巻き入れる方法とかかる線管材の巻入れ装置に対して、本発明を適用したものの具体例を示したが、本発明は、１本の長尺な素管を所定の転造機にて転造加工することにより得られる線管材の巻入れ方法とかかる線管材の巻入れ装置や、そのような抽伸加工や転造加工以外の加工によって得られる線管材の巻入れ方法とかかる線管材の巻入れ装置等、連続供給される線管材の巻入れ方法とかかる線管材の巻入れ装置の何れに対しても、有利に適用され得るものであることは、勿論である。
【００７８】
以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないものであって、本発明は、上記の記載によって、何等の制約をも受けるものではない。また、その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもないところである。
【００７９】
ここにおいて、かかる本発明に従う線管材の巻入れ技術の効果を確認するために、本発明者が行なった試験について、以下に示す。
【００８０】
すなわち、先ず、図１に示される如き構造とされた、外径が２９０ｃｍのレシービングバスケットと距離検出器と回転数検出器とコントローラとを含んで構成された巻入れ装置と、公知の抽伸機とを準備した。次に、準備された抽伸機にて、１本の長尺な素管を抽伸加工して、管外径が９．５ｍｍとされた、全長が７０５０ｍの線管材を、抽伸機から８００ｍ／分の速度で連続供給する一方で、軸心回りに回転せしめられているレシービングバスケット内に投入して、レシービングバスケットの径方向の最も外側に、目標形状が縦断面矩形形状となる形状とされ、且つ設定高さが５０ｃｍ、設定幅が１０ｃｍ、設定平均径が２８０ｃｍとされた外側ブロックが形成されるように、線管材をレシービングバスケット内に巻き入れた。
【００８１】
そして、かくして形成される外側ブロックの高さを、距離検出器とコントローラとにて逐次検出し、この検出されたブロックの高さが、その設定高さである５０ｃｍとなった時点で、レシービングバスケットの回転速度を増加せしめて、多数のループの径を変化させることにより、外側ブロックの径方向内側に、目標形状が縦断面矩形形状となる形状とされ、且つ設定高さが４５ｃｍ、設定幅が１６ｃｍ、設定平均径が２５４ｃｍとされた外側ブロックが形成されるように、線管材をレシービングバスケット内に巻き入れた。
【００８２】
このとき、回転数検出器とコントローラの長さ検出部にて検出された、外側ブロックを形成する線管材の長さは、３０５０ｍであった。また、外側ブロックを形成する線管材の長さと、外側及び内側ブロックのそれぞれの設定高さ、設定幅、及び設定平均径とが用いられて、コントローラの演算部にて求められた、内側ブロックを形成するのに必要な長さは、３９８０ｍであった。更に、それらの合計値から求められる、外側ブロックと内側ブロックとを形成するのに必要な線管材の長さは７０３０ｍであった。
【００８３】
そして、回転数検出器とコントローラの長さ検出部にて検出される、レシービングバスケット内に投入される線管材の長さが７０３０ｍとなった時点で、レシービングモータの駆動を停止せしめて、レシービングバスケットの回転を停止せしめると共に、抽伸機のキャプスタンドラムからの線管材の供給を停止させた。
【００８４】
また、それとは別に、比較のために、外径が２９０ｃｍのレシービングバスケットを有するものの、図１に示される如き距離検出器や回転数検出器、コントローラが何等装備されていない従来の巻入れ装置、と公知の抽伸機とを用い、上記した試験と同様に、抽伸機にて、１本の長尺な素管を抽伸加工して、管外径が９．５ｍｍとされた、全長が７０３０ｍの線管材を、抽伸機から８００ｍ／分の速度で連続供給する一方で、軸心回りに回転せしめられているレシービングバスケット内に、全て投入した。
【００８５】
なお、ここでは、オペレータが、レシービングバスケット内への線管材の投入状態を監視して、外側ブロックの高さが、適当な高さであると判断した時点で、レシービングバスケットの回転速度を増速せしめる操作を行ない、また、内側ブロックの幅が、適当な幅であると判断した時点で、レシービングバスケットの回転を停止せしめることにより、レシービングバスケット内に、外側ブロックと内側ブロックとが形成されるように、線管材をレシービングバスケット内に投入した。また、このオペレータによる線管材の巻入れ調節操作を、複数回繰り返して、行なった。
【００８６】
そして、本発明に従う構造を有する巻入れ装置を用いて、レシービングバスケット内に投入された線管材にて構成された外側ブロックと内側ブロックの二つのブロックの合計の幅と、それらのブロックの最大高さとを測定したところ、幅が、外側ブロックと内側ブロックのそれぞれの設定幅の合計値と同じ２６ｃｍで、最大高さは、内側ブロックよりも設定高さが高く設定された外側ブロックの設定高さと同じ５０ｃｍとなっていた。
【００８７】
一方、オペレータによって巻入れ調節されつつ、レシービングバスケット内に投入された線管材にて構成された外側ブロックと内側ブロックの二つのブロックの合計の幅と、それらのブロックの最大高さとを測定したところ、それらの値が、オペレータの複数回の繰り返し操作において、常に異なる値となり、幅が、３４〜４０ｃｍとなり、また、最大高さは、６７〜７０ｃｍとなっていた。
【００８８】
これらのことから、本発明に従う巻入れ装置を用いることによって、連続供給される線管材をレシービングバスケット内に、より密に整然と巻入れ得ることが、容易に認識されるのである。
【００８９】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明に従う線管材の巻入れ方法によれば、連続供給される線管材を、レシービングバスケット内に、より整然と安定して巻き入れることが出来、以て、レシービングバスケットへの線管材の収納効率を有利に高め得ると共に、線管材のレシービングバスケット内への巻入れ時やそこからの巻戻し時における曲がりや擦り傷の発生を、より確実に防止することが可能となるのである。そして、その結果として、目的とする最終製品の品質と生産効率の向上を、極めて効果的に図り得ることとなるのである。
【００９０】
また、本発明に従う線管材の巻入れ装置を用いれば、連続供給される線管材がレシービングバスケット内に整然と巻き入れられて、レシービングバスケット内への線管材の収納効率が有利に高められ得ると共に、線管材の曲がりや擦り傷の発生をより確実に防止され得、以て目的とする最終製品の品質と生産効率の向上が、効果的に図られ得ることとなるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う構造を有する線管材の巻入れ装置の一例を示す、一部ブロック線図を含む概略説明図である。
【図２】図１に示された線管材の巻入れ装置の上面説明図である。
【図３】本発明手法に従って、線管材の巻入れ装置のレシービングバスケット内に巻き入れられた線管材の巻入れ状態の一例を示す、かかる巻入れ装置の要部拡大断面説明図である。
【図４】本発明手法に従って、線管材の巻入れ装置のレシービングバスケット内に巻き入れられた線管材の巻入れ状態の別の例を示す、かかる巻入れ装置の要部拡大断面説明図である。
【符号の説明】
１０  レシービングバスケット          １２  底部
１４  外側筒壁部                      １５  内側筒壁部
１６  レシービングモータ              ２２  線管材
２８  ループ                          ３０  外側ブロック
３２  第一内側ブロック                ３４  第二内側ブロック
３８  回転検出器                      ４０  距離検出器
４２  コントローラ                    ４４  高さ検出部
４６  長さ検出部                                            ４８  記憶部
５０  演算部                          ５２  回転速度変更部
【図１】
2004154792.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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