(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の線材を撚って短尺の撚り線を製造する撚線機であって、束になって供給された複数本の線材を交叉して回転する一対のベルトで挟んで撚りながら送り出す撚り機構を備えたことを特徴とする撚線機。
【請求項２】
前記撚り機構に供給される前の束になった複数本の線材に捻りトルクを加える捻り機構を設けた請求項１記載の撚線機。
【請求項３】
前記捻り機構にオーバーツイストローラーを使用した請求項２記載の撚線機。
【請求項４】
前記捻り機構に回転異形ダイスを使用した請求項２記載の撚線機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数本の線材を撚って短尺の撚り線を製造する撚線機に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばタイヤ補強材として使用するスチールコード等の撚り線を製造する撚線機として、チューブラー型撚線機やバンチャー型撚線機が一般に使用されている。これらチューブラー型やバンチャー型の撚線機は、複数本の線材を連続的に撚ってリールに巻き取り、リールに巻き取った長い撚り線を、タイヤ成形時等に所定の長さに切って使用することを前提としたものである。しかし、これら従来のチューブラー型やバンチャー型の撚線機は、撚られた線が回りながら出てくるもので、撚り線の回転に合わせて巻取り用のリールを巻取り装置ごと回転させる必要がある。
【０００３】
それに対し、捻り機構であるオーバーツイストローラーを備えた回転体に送り機構を付加して、オーバーツイストローラーを引取りキャプスタンに兼用し、撚り点の前後で撚り線側または線材側の何れか一方をフリーにして、撚り線となって出てきたものを短く切るようにした撚線機が開発されている（例えば、特許文献１参照。）。この撚線機は、例えばタイヤ成形時にインラインで使用し、撚り線となって出てきたものを順次短く切って、その場で、例えばタイヤ補強用に並べてタイヤを成形してしまうことを前提とするもので、リールに巻き取らないので、真直性に優れた短尺の撚り線を効率良く製造でき、また、リールを巻取り装置ごと回転させるような大掛かりな機構が必要でないので、チューブラー型やバンチャー型に較べてコンパクトな撚線機とすることができる。
【特許文献１】国際公開第２００４／０４８６７９号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、短尺の撚り線を製造する上記従来の撚線機は、オーバーツイストローラーに送り機構を付加するものであるため、装置構成が複雑で更なる小型化が困難であり、また、高速化が困難である。
【０００５】
本発明は、短尺の撚り線を製造する小型・高速化が可能な撚線機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】
【０００６】
本発明の撚線機は、複数本の線材を撚って短尺の撚り線を製造する撚線機であって、束になって供給された複数本の線材を交叉して回転する一対のベルトで挟んで撚りながら送り出す撚り機構を備えたことを特徴とする。
【０００７】
この撚線機では、束になって供給された複数本の線材が、撚り機構の一対のベルトに挟まれ、それら一対のベルトが交叉して回転することにより、ベルト走行方向に摩擦力が発生し、撚り線進行方向に直角な方向の分力が線材に対する捻り力となり、撚り線進行方向の分力が送り力（引取り力）となって、複数本の線材が捩られると同時に送られ、撚りながら送り出される。こうして撚り線となって出てきたものを短く切ることにより、短尺の撚り線を製造し、例えばタイヤ成形時に、撚り線となって出てきたものを順次短く切って、その場で、例えばタイヤ補強用に並べてタイヤを成形してしまうようにできる。
【０００８】
この撚線機は、リールに巻き取らないので、真直性に優れた短尺の撚り線を効率良く製造できる。そして、リールを巻取り装置ごと回転させるような大掛かりな機構が必要でなく、また、オーバーツイストローラーに送り機構を付加するような複雑な構成が必要でないため、小型・高速化が容易である。
【０００９】
比較的小さい捻り力で撚れる線材の場合は、この一対のベルトからなる撚り機構だけで撚り線にすることができる。また、細径で且つ強度の大きい線材のように、大きな捻りトルクを必要とする場合は、撚り機構に供給される前の束になった複数本の線材に捻りトルクを加える捻り機構を設けることにより簡単に撚り線にすることができる。そして、その捻り機構には、オーバーツイストローラーや回転異形ダイスを使用するのがよい。
【００１０】
この撚線機は、捻り機構にオーバーツイストローラーを使用した場合、線材の引取り（送り）は一対のベルトからなる撚り機構が受け持つため、オーバーツイストローラーは捻り力を付与するだけのものであってよく、オーバーツイストローラーに送り機構を付加したものである従来の短尺用の撚線機に較べて機構自体の構成および駆動系の構成が簡単になる。
【００１１】
また、捻り機構に回転異形ダイスを使用した場合、装置の小型・高速化が一層容易となる。この場合、回転異形ダイスは、一対のベルトにより撚られた線（製品）の撚りピッチの略２倍分で１回転させるため、撚られた線の略半分の回転数で駆動すればよく、消費動力も少なくて済む。
【発明の効果】
【００１２】
以上のとおり、本発明の撚線機は、リールに巻き取らないので、真直性に優れた短尺の撚り線を効率良く製造でき、リールを巻取り装置ごと回転させるような大掛かりな機構が必要でなく、また、オーバーツイストローラーに送り機構を付加するような複雑な構成が必要でないため、小型・高速化が容易である。
【００１３】
そして、この撚線機は、比較的小さい捻り力で撚れる線材の場合は、一対のベルトからなる撚り機構だけで撚り線にすることができ、細径で且つ強度の大きい線材のように、大きな捻りトルクを必要とする場合でも、撚り機構に供給される前の束になった複数本の線材に捻りトルクを加える捻り機構を設けることにより簡単に撚り線にすることができる。
【００１４】
そして、その捻り機構には、オーバーツイストローラーや回転異形ダイスを使用することができ、オーバーツイストローラーを使用した場合、オーバーツイストローラーは捻り力を付与するだけのものであってよく、オーバーツイストローラーに送り機構を付加したものである従来の短尺用の撚線機に較べて機構自体の構成および駆動系の構成が簡単になる。
【００１５】
また、捻り機構に回転異形ダイスを使用した場合、装置の小型・高速化が一層容易となり、消費動力も少なくて済む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
（実施の形態の第１の例）
図１および図２は本発明の実施の形態の第１の例を示している。図１は撚線機の全体構成を示す図、図２は撚り機構部の平面図（ａ）および側面図（ｂ）である。
【００１８】
この実施の形態の撚線機は、例えばタイヤ製造ラインにインライン配置されるスチールコード製造用の撚線機として使用されるもので、それぞれコード素線（線材）が巻かれている複数個（図の例では３個）の繰出しリール１Ａ，１Ｂ，１Ｃと、各繰出しリール１Ａ，１Ｂ，１Ｃから繰り出されるコード素線２Ａ，２Ｂ，２Ｃの張力を調整するダンサーローラー３Ａ,３Ｂ，３Ｃと、繰り出された各コード素線２Ａ〜２Ｃを分離して通す穴を備えた目板４と、目板４の穴を通ったコード素線２Ａ〜２Ｃを集合させて通すダイス６と、このダイス６を通った複数本のコード素線２Ａ〜２Ｃの束Ｔ１に捻りトルクを加える捻り機構であるオーバーツイストローラー７と、オーバーツイストローラ７によって捻りトルクが加えられた複数本のコード素線２Ａ〜２Ｃの束Ｔ２に更に捻り力を加えると同時に送り力（引取り力）を加え、撚りながら送り出すベルト式の撚り機構８と、撚り機構８の前後でコード素線２Ａ〜２Ｃおよび製品となった撚り線９を通すダイス１０および１１と、撚り機構８で撚られ製品となって送り出された撚り線９を順次所定長さに切断するカッター１２とを備えている。
【００１９】
撚り機構８は、交叉して回転する一対のベルト（平ベルト）２１Ａ、２１Ｂにより構成されている。これら一対のベルト２１Ａ，２１Ｂは、各一対の駆動側および従動側のローラー２２Ａ，２３Ａ；２２Ｂ，２３Ｂに掛けられ、それぞれ駆動側のローラー２２Ａ，２３Ａがスプロケット２４，２５を介して図示しないモータにより駆動されることにより、図１及び図２に矢印で示すようにそれぞれ一定方向に回転（走行）する。そして、これら一対のベルト２１Ａ，２１Ｂは、平面視にて交叉し、上下に重なって、その交叉する部分が、オーバーツイストローラ７により捻りトルクが加えられた複数本のコード素線２Ａ〜２Ｃの束Ｔ２を挟み、それら一対のベルト２１Ａ，２１Ｂが回転することにより、ベルト走行方向に摩擦力が発生し、その撚り線進行方向（図１および図２で右方向）に直角な方向の分力がコード素線２Ａ〜２Ｃの束Ｔ２に対する捻り力となり、撚り線進行方向の分力が送り力（引取り力）となるよう配置される。
【００２０】
この撚線機では、複数のコード素線２Ａ〜２Ｃがそれぞれ繰出しリール１Ａ〜１Ｃから繰り出され、ダンサーローラー３Ａ〜３Ｃにより張力が調整され、目板４の穴を通り、ダイス６を通って束Ｔ１となり、その複数のコード素線２Ａ〜２Ｃに、回転駆動用プーリー３１を介して図示しないモータで回転駆動されるオーバーツイストローラー７によって捻りトルクが加えられる。そして、オーバーツイストローラ７によって捻りトルクが加えられた複数本のコード素線２Ａ〜２Ｃの束Ｔ２が、ダイス１０を経て撚り機構８に導かれ、撚り機構８の一対のベルト２１Ａ，２１Ｂに挟まれて、回転するベルト２１Ａ，２１Ｂにより撚られながら送り出される。そして、撚り機構８によって撚られ、ダイス１１を経て送り出された撚り線９は、カッター１２で順次所定長さに切断され、例えばタイヤ製造ラインにおいてその場でタイヤ補強材として供給される。
【００２１】
なお、図示の例は３本のコード素線を撚ってスチールコードを製造する場合であるが、この第１の例の撚線機は、複数本の線材を撚って短尺の撚り線を製造する撚線機一般に広く適用できる。
【００２２】
（実施の形態の第２の例）
図３は本発明の実施の形態の第２の例を示している。（ａ）は撚線機の要部構成を示す図、（ｂ）は回転異形ダイスの穴の形状を示す図である。
【００２３】
この実施の形態の撚線機は、先の第１の例と同様に、例えばタイヤ製造ラインにインライン配置されるスチールコード製造用の撚線機として使用されるもので、捻り機構として、先の第１の例のオーバーツイストローラー７に代えて回転異形ダイス４１を使用している。複数本（図の例では３本）のコード素線２Ａ〜２Ｃを繰り出す繰出しリールを備える点、繰り出された各コード素線２Ａ〜２Ｃの張力を調整するダンサーローラーを備える点は、先の第１の例と同様である。但し、この実施の形態では、目板を使用せず、繰出しリールから繰り出された複数本のコード素線２Ａ〜２Ｃを直接集合させるダイス４２を備えている。一対のベルト２１Ａ、２１Ｂからなる撚り機構８を備える点は先の第１の例と同様である。また、撚り機構８の前後にダイス１０，１１を備える点、撚り機構８で撚られ製品となって送り出された撚り線９を順次所定長さに切断するカッター１２を備える点も先の第１の例と同様である。そして、撚り機構８の構成および動作は先の第１の例と同様である。
【００２４】
回転異形ダイス４１の穴４３は、図３の（ｂ）に示すように、複数本（図の例では３本）のコード素線２Ａ〜２Ｃの束Ｔ１を相対回転できない状態で通すよう略三角に形成されている。
【００２５】
この撚線機では、複数のコード素線２Ａ〜２Ｃがそれぞれ繰出しリール（図示せず）から繰り出され、ダンサーローラー（図示せず）で張力が調整され、ダイス４２を通って束Ｔ１となり、その複数のコード素線２Ａ〜２Ｃが、回転異形ダイス４１の穴４３に通され、回転駆動用スプロケット４４を介し図示しないモータによって回転異形ダイス４３が回転駆動されることによって捻りトルクが加えられる。そして、回転異形ダイス４３によって捻りトルクが加えられた複数本のコード素線２Ａ〜２Ｃの束Ｔ２が、ダイス１０を経て撚り機構８に導かれて、撚り機構８の一対のベルト２１Ａ，２１Ｂに挟まれ、回転するベルト２１Ａ，２１Ｂによって撚りながら送り出される。そして、撚り機構８によって撚られ、ダイス１１を経て送り出された撚り線９は、カッター１２で順次所定長さに切断され、例えばタイヤ製造ラインにおいてその場でタイヤ補強材として供給される。
【００２６】
なお、図示の例は３本のコード素線を撚ってスチールコードを製造する場合であるが、この第２の例の撚線機も、複数本の線材を撚って短尺の撚り線を製造する撚線機一般に広く適用できる。
【００２７】
（実施の形態の第３の例）
図４は本発明の実施の形態の第３の例を示している。（ａ）は撚線機の撚り機構部の平面図、（ｂ）はその側面図（ｂ）である。
【００２８】
この実施の形態の撚線機は、先の第１の例と同様に、例えばタイヤ製造ラインにインライン配置されるスチールコード製造用の撚線機として使用されるもので、先の第１の例のオーバーツイストローラー７や第２の例の回転異形ダイス４１といった捻り機構を設けず、一対のベルト２１Ａ、２１Ｂからなる撚り機構８だけで複数本（図の例では３本）のコード素線２Ａ〜２Ｃを撚る。比較的小さい捻り力で撚れる線材の場合は、これで十分に撚り線にすることができる。複数本（図の例では３本）のコード素線２Ａ〜２Ｃを繰り出す繰出しリールを備える点、繰り出された各コード素線２Ａ〜２Ｃの張力を調整するダンサーローラーを備える点は、先の第１および第２の例と同様である。また、先の第１の例と同様に目板（図示せず）を備え、撚り機構８の前後にダイス１０，１１備えている。そして、撚り機構８の入口側のダイス１０の手前に、各コード素線２Ａ〜２Ｃをダイス１０に案内する筒状のガイド５０Ａ,５０Ｂ，５０Ｃを備えている。撚り機構８で撚られ製品となって送り出された撚り線９を順次所定長さに切断するカッター１２とを備える点は先の第１および第２の例と同様である。そして、撚り機構８の構成および動作は先の第１の例で説明したとおりである。
【００２９】
この撚線機では、複数のコード素線２Ａ〜２Ｃがそれぞれ繰出しリール（図示せず）から繰り出され、ダンサーローラー（図示せず）で張力が調整され、目板（図示せず）の穴を通り、ガイド５０Ａ〜５０Ｃに案内されてダイス１０を通り、束Ｔ１となり、撚り機構８に導かれて、撚り機構８の一対のベルト２１Ａ，２１Ｂに挟まれ、ベルト２１Ａ，２１Ｂによって撚られながら送り出される。そして、撚り機構８で撚られ、ダイス１１を経て送り出された撚り線９は、カッター１２で順次所定長さに切断され、例えばタイヤ製造ラインにおいてその場でタイヤ補強材として供給される。
【００３０】
なお、図示の例は３本のコード素線を撚ってスチールコードを製造する場合であるが、この第３の例の撚線機もまた、複数本の線材を撚って短尺の撚り線を製造する撚線機一般に広く適用できるものである。
【００３１】
本発明は、その他、予め所定長さに切断した複数本の線材の束を、上記一対のベルト２１Ａ、２１Ｂからなる撚り機構８に供給し、両端フリーの状態で撚ることにより短尺の撚り線を製造するような実施の形態も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態の第１の例の撚線機の全体構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態の第１の例の撚線機の撚り機構部の平面図（ａ）および側面図（ｂ）である。
【図３】本発明の実施の形態の第２の例の撚線機の要部構成を示す図（ａ）および回転異形ダイスの穴の形状を示す図（ｂ）である。
【図４】本発明の実施の形態の第３の例の撚線機の撚り機構部の平面図（ａ）および側面図（ｂ）である。
【符号の説明】
【００３３】
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ  繰出しリール
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ  コード素線
３Ａ、３Ｂ、３Ｃ  ダンサーローラー
４  目板
６、１０、１１、４２  ダイス
７  オーバーツイストローラー（捻り機構）
８  撚り機構
９  撚り線
１２  カッター
２１Ａ、２１Ｂ  ベルト
２２Ａ，２３Ａ  駆動側のローラー
２２Ｂ、２３Ｂ  従動側のローラー
２４，２５  スプロケット
３１  回転駆動用プーリー
４１  回転異形ダイス（捻り機構）
４３  穴
４４  回転駆動用スプロケット
５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ  ガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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