(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸芯と平行に線条体を通過せしめる２本以上の線条体通過穴を有する回転軸と、
上記回転軸上に回転自在に装着した１個の繰出リールと、
上記回転軸上の繰出リールの回転にブレーキをかけるブレーキ手段と、
上記繰出リールの外周近傍の径方向外方で上記回転軸と一体に回転する１個あるいは２個以上のフライヤーと、
上記線条体を互いに絡み付かないように上記線条体通過穴の一端から導入し他端から導出するガイド手段とから成り、
上記繰出リールに巻かれた１本あるいは２本以上で上記フライヤーと同数あるいはそれより少ない本数の線条体をそれぞれフライヤーを介して上記回転軸の線条体通過穴に導き、上記回転軸を回転駆動することによって、それらフライヤーを介して導いた線条体同士あるいはそれら線条体と回転軸の軸芯方向から上記線条体通過穴に導いた他の線条体とを撚り合わせるよう構成したことを特徴とする撚線機。
【請求項２】
上記回転軸の線条体通過穴から導出した２本以上の線条体を回転軸と一体に回転する目板を介して集合ダイスに導き、目板の回転により撚り合わせ、撚り線として巻取リールで巻き取る構成とした請求項１記載の撚線機。
【請求項３】
各フライヤーは、上記繰出リールから繰り出された線条体を上記回転軸の線条体通過穴に導くよう線条体の通過経路に沿って通過面に平行に一対のガイドローラを備えている請求項１記載の撚線機。
【請求項４】
上記ガイド手段として、上記回転軸の線条体通過穴の一端近傍に、上記フライヤーに導かれた線条体を線条体通過穴に導くガイドローラーが設けられ、上記線条体通過穴の他端近傍に、該線条体通過穴を通過した線条体を互いに絡み付かないようにしたまま導出するガイド穴が設けられている請求項１記載の撚線機。
【請求項５】
上記ブレーキ手段として、上記回転軸の上記繰出リールを支持する部分の一端側に該回転軸と上記繰出リールとの間に介在してブレーキ力を発生するよう摩擦板が設けられ、他端側に上記摩擦板によるブレーキ力を調節するブレーキ調節機構が設けられた請求項１記載の撚線機。
【請求項６】
単体撚線機を複数台直列に配置することにより多本撚りを可能とする請求項１記載の撚線機。
【請求項７】
２台の単体撚線機を軸受けを挟んで両側に対称に配置することにより多本撚りを可能とする請求項１記載の撚線機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スチールコード、ロープ、電線等の、線条体の撚り線製品の製造に用いられる撚線機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スチールコード、ロープ、電線等の、線条体の撚り線製品の製造において用いられている従来の撚線機は、特開昭５９−９２９３号公報等に示されたチューブラー型、特開平３−６９６８６号公報、特開昭５８−４１９８９号公報等あるいは特開昭５８−２３５２６号公報等に示されたイン・アウトあるいはアウト・インのバンチャー型や、大型用のプラネタリー型などが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の撚線機は、いずれもクレードル等を用いた複雑な機構で、設備費用が高価となり、また、設置のための床面積が大きくなるという問題があった。
【０００４】
また、上記従来の撚線機はいずれも、線条体をリールあるいはボビンの周りに長い距離引き出して、回転させるものであるため、遠心力による膨らみを防止するためのガイド等が必要で、一層複雑な機構となるばかりでなく、それらガイド等の回転による空気抵抗が大きくて、動力ロスが非常に大きくなるという問題があり、また、大きな遠心力で線条体がガイド等でこすられることによる線条体表面への悪影響があって、製品品質が低下するという問題があった。
【０００５】
さらに、チューブラー型、プラネタリー型およびイン・アウト型バンチャーにおいては、撚り本数を機械仕様より多くすることはできず、逆に、撚り本数を機械仕様より少なくする場合は、使用しないクレードル部分があっても、同じ大きさのチューブやフライヤーを回転させることになって、エネルギーの無駄が大きくなり、動力ロスをさらに増大させるという問題があった。
【０００６】
本発明はこれらの問題を解消し、撚線機の機構を簡素化して、設備費用の低減（コストダウン）および床面積の減少（省スペース）を図るとともに、動力ロスの減少（省電力）および製品品質の向上（高品質化）を図るものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、請求項１の記載のように、軸芯と平行に線条体を通過せしめる２本以上の線条体通過穴を有する回転軸と、回転軸上に回転自在に装着した１個の繰出リールと、回転軸上の繰出リールの回転にブレーキをかけるブレーキ手段と、繰出リールの外周近傍の径方向外方で回転軸と一体に回転する１個あるいは２個以上のフライヤーと、線条体を互いに絡み付かないように線条体通過穴の一端から導入し他端から導出するガイド手段とで撚線機を構成し、繰出リールに巻かれた１本あるいは２本以上でフライヤーと同数あるいはそれより少ない本数の線条体をそれぞれフライヤーを介して回転軸の線条体通過穴に導き、回転軸を回転駆動することによって、それらフライヤーを介して導いた線条体同士あるいはそれら線条体と回転軸の軸芯方向から線条体通過穴に導いた他の線条体とを撚り合わせるようしたものである。
【０００８】
この撚線機は、撚り合わせる線条体を繰出リールの周りに長い距離引き出して回転させるのではなく、フライヤーを介して繰出リールから最小限距離だけ引き出して回転軸のほぼ軸芯を通すので、線条体に遠心力が殆どかからず、そのため、遠心力による膨らみを防止するためのガイド等は不要である。また、クレードル等も必要としないため、構造が簡単となり、コンパクトで設備費用が安価となり、設置のための床面積が小さくて済む。
【０００９】
そして、遠心力による線条体の膨らみを防止するためのガイド等による空気抵抗がなくなって、動力ロスが減少するとともに、線条体がガイド等でこすられることによる線条体表面への悪影響が無くなり、製品品質が向上する。
【００１０】
上記撚線機は、請求項２に記載のように、回転軸の線条体通過穴から導出した２本以上の線条体を回転軸と一体に回転する目板を介して集合ダイスに導き、目板の回転により撚り合わせ、撚り線として巻取リールで巻き取るようにするのがよく、そうすることで、設備全体をコンパクトに構成できる。
【００１１】
また、請求項３に記載のように、上記撚線機の各フライヤーは、繰出リールから繰り出された線条体を回転軸の線条体通過穴に導くよう線条体の通過経路に沿って通過面に平行に一対のガイドローラを備えたものとするのがよく、そうすることで、繰出リールから繰り出した線条体をねじれなくスムーズに回転軸側へ導くことができる。
【００１２】
また、請求項４に記載のように、上記撚線機は、ガイド手段として、回転軸の線条体通過穴の一端近傍に、フライヤーに導かれた線条体を線条体通過穴に導くガイドローラーを設け、線条体通過穴の他端近傍に、線条体通過穴を通過した線条体を互いに絡み付かないようにしたまま導出するガイド穴を設けたものとするのがよく、そうすることにより、フライヤーからの線条体を互いに絡みつかないようにして回転体の線条体通過穴を通過させることができる。
【００１３】
また、請求項５に記載のように、上記撚線機は、ブレーキ手段として、回転軸の繰出リールを支持する部分の一端側に回転軸と繰出リールとの間に介在してブレーキ力を発生するよう摩擦板を設け、他端側に摩擦板によるブレーキ力を調節するブレーキ調節機構を設けたものとするのがよく、そうすることにより、適切な張力をかけた状態で回転軸に対し繰出リールを線条体の撚りに必要な長さ分だけ速く回し、線条体をスムーズに繰り出して、撚り合わせるようにできる。
【００１４】
そして、上記撚線機は、請求項６に記載のように、単体撚線機を複数台直列に配置することにより多本撚りを可能とするのがよく、そうすることにより、撚り本数を自在に変更でき、撚り本数に合わせて単体撚線機を必要台数のみ直列に結合し、撚り本数が少ない場合は結合する台数を少なくし、無駄に回転させる部品を無くし、エネルギーの無駄を少なくするようにできる。
【００１５】
また、上記撚線機は、請求項７の記載のように、単体撚線機の本体を軸受けを挟んで両側に対称に配置することもでき、そうした配置により、多本撚りのためのコンパンクトな直列配置を実現できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
図１は本発明による撚線機の一例を示す側面視縦断面図である。この撚線機は、回転軸１を備える。そして、その回転軸１は、前部が回転する軸本体部１ａを構成し、後部が支持部１ｂを構成するもので、その後部の支持部１ｂが軸受け２を介して回転自在に支持され、その軸受け２により支持された支持部１ｂの先端（後端）にプーリー３が設けられて、そのプーリー３を介し電動機（図示せず）によってベルト駆動される。
【００１８】
そして、回転軸１は、軸芯部分を前端から後端まで全長にわたって貫通する軸芯穴４を有し、また、軸本体部１ａの部分を上記軸芯穴４を挟む対称位置で軸芯と平行に貫通する２本の線条体通過穴５、６を有している。
【００１９】
また、回転軸１は、上記２本の線条体通過穴５、６が開口する軸本体部１ａの後端にフランジ部１ｃを有している。そして、回転軸１の軸本体部１ａの外周には、回転軸１に対し回転自在にリール軸７が装着され、このリール軸７の外周に、線条体を繰り出すための繰出リール８が装着されて、リール軸７に対し自由に回転しないよう、リール軸７のフランジ部７ａにノックピン９で係止され、リール軸７の前端部外周にネジ嵌合する環状ネジ１０によって軸方向に固定されている。
【００２０】
また、回転軸１上の繰出リール８（リール軸７）の回転にブレーキをかけるブレーキ手段として、回転軸１のフランジ部１ｃとリール軸７のフランジ部７ａとの間に摩擦板１１が挿入されている。そして、回転軸１の軸本体部１ａの先端（前端）側の外周部分には、回転軸１の外周にネジ嵌合する環状ネジ１２と、この環状ネジ１２に対しリール軸７を軸方向に離反させる方向に付勢することによって、リール軸７のフランジ部７ａを摩擦板１１を介して回転軸１のフランジ部１ｃに押し付けるよう作用するバネ１３とからなるブレーキ調節機構が設けられている。
【００２１】
また、回転軸１のフランジ部１ｃには、繰出リール８の外周近傍の径方向外方で回転軸１を中心とした対称位置において回転軸１と一体に回転するよう、２個のフライヤー１４ａ、１４ｂが取り付けられている。フライヤーは、同時繰り出しの線条体の本数を考慮して１個あるいは２個以上設けるものである。図示の例は、２本同時繰り出しの場合で、回転バランスとを考慮して対象位置に２個のフライヤー１４ａ、１４ｂを装着しているのである。
【００２２】
そして、それらフライヤー１４ａ、１４ｂには、繰出リール８から繰り出された線条体を回転軸１の線条体通過穴５、６に導くよう、線条体の通過経路に沿って通過面に平行にそれぞれ一対のガイドローラ１６ａ、１７ａおよび１６ｂ、１７ｂが取り付けられている。
【００２３】
図示の例では、繰出リール８に２本の線条体１５ａ、１５ｂが巻かれている。
そして、繰出リール８に巻かれたそれら２本の線条体１５ａ、１５ｂは２個のフライヤー１４ａ、１４ｂに振り分けられ、それぞれガイドローラ１６ａ、１７ａあるいはガイドローラ１６ｂ、１７ｂを経て、回転軸１の２本の線条体通過穴５、６に１本ずつ導かれる。
【００２４】
そして、線条体１５ａ、１５ｂは、回転軸１の線条体通過穴５、６を通過させるが、その際、線条体１５ａ、１５ｂをスムーズに線条体通過穴５、６に導き、線条体通過穴５、６を通過させて互いに絡み付かないよう導出するためのガイド手段として、回転軸１の線条体通過穴５、６の一端が位置するフランジ部１ｃの後方近傍に、フライヤー１４ａ、１４ｂから導かれた各線条体１５ａ、１５ｂを線条体通過穴に導くようガイドローラー１８ａ、１８ｂが設けられ、また、線条体通過穴５、６の他端近傍に、線条体１５ａ、１５ｂを互いに絡み付かないようにしたまま導出するガイド穴１９ａ、１９ｂが設けられている。
【００２５】
回転軸１の先端には、軸芯部に貫通穴２０を有する目板２１が一体連結され、この目板２１の後端部外周に上記ガイド穴１９ａ、１９ｂが形成されている。
【００２６】
この撚線機は、図１に示すように、回転軸１の軸芯前方に集合ダイス２２を設置し、さらにその集合ダイス２２の前方にガイドローラー２３および巻取ローラー２４を設置する。そして、回転軸１の線条体通過穴５、６から導出した２本の線条体１５ａ、１５ｂを、回転軸１と一体に回転する目板２１を介して集合ダイス２２に導いて、目板２１の回転により集合ダイス２２にて撚り合わせ、撚り線２５として巻取リールで巻き取る。
【００２７】
こうして撚線機（単体撚線機）を１台使用し、繰出リール８に巻いた２本の線条体１５ａ、１５ｂをフライヤー１４ａ、１４ｂのガイドローラ１６ａ、１７ａおよび１６ｂ、１７ｂを経て、回転軸１の線条体通過穴５、６に導き、目板２１を介して集合ダイス２２に導いて撚り合わすことにより、芯線の無い所謂１×２構造の撚り線が得られる。
【００２８】
また、図示の例は、回転軸１に２個のフライヤー１４ａ、１４ｂを取り付けたものであるが、上述のようにフライヤーの数は１個あるいは２個以上であってよいものあり、それに合わせて線条体通過穴等の構成を適宜変更するようにでき、例えばフライヤーを４個として、芯線の無い所謂１×４構造の撚り線を得るようにできる。
【００２９】
また、１台の単体撚線機を使用する場合でも、回転軸１の軸芯穴４に後方外部から１本の線条体を芯として挿入することにより、１本の周りに２本を撚り合わせて所謂１＋２構造の撚り線を得るようにでき、また、１本の周りに４本を撚り合わせた所謂１＋４構造の撚り線を得るようにできる。
【００３０】
また、この撚線機は、単体撚線機を複数台直列に配置して多本撚りを行うようにすることもできる。
【００３１】
図２は、図１に示す撚線機を２台直列に配置する態様の一例を示している。この例は、図２にＡおよびＢで示す２台の撚線機（単体撚線機）を、回転軸１、１が一列になるよう前後に配置するものであって、各単体撚線機Ａ、Ｂは、それぞれ回転軸１、１が個別に軸受け２、２に支持されて、テーブル３１、３１上に回転支点３２、３２を中心として回転可能に設置され、プーリー３、３を介しそれぞれ別個の電動機（図示せず）によってベルト駆動される。ＡおよびＢの各撚線機Ａ、Ｂの詳細構造は、図１について先に説明したとおりである。ここでは重複する構造説明は省略する。なお、図２には、主として以下の説明で言及する部分について図１と同じ符号を付している。
【００３２】
図２において、２台の単体撚線機Ａ、Ｂは、それぞれが回転軸１、１に２個のフライヤー１４ａ、１４ｂを略対称配置で取り付けたものであって、前後の撚線機Ａ、Ｂの間でそれらフライヤー１４ａ、１４ｂの位置に９０゜の位相差が生ずるよう、インバーターにより個々の電動機を同調回転させる。
【００３３】
前方に配置する単体撚線機Ａには、回転軸１の先端に目板２１が連結される。
そして、その目板２１の前方に集合ダイス２２が設置される。
【００３４】
後方の単体撚線機Ｂは、目板２１を取り外したものが設置され、さらにその後方には、芯用の繰出ローラー３３が設置される。
【００３５】
この例では、図２に示すように２台の単体撚線機Ａ、Ｂの各繰出リール８、８にそれぞれ２本の線条体１５ａ、１５ｂ；１５ｃ、１５ｄ（図示せず）が巻かれ、芯用の繰出ローラー３３に例えば１本（複数本であってもよい）の線条体１５ｅが巻かれる。そして、前方の単体撚線機Ａの各繰出リール８、８に巻かれた２本の線条体１５ａ、１５ｂが、フライヤー１４ａ、１４ｂのガイドローラ１６ａ、１７ａ；１６ｂ、１７ｂを経て回転軸１の線条体通過穴５、６（図示せず）に導かれ、後方の単体撚線機Ｂの各繰出リール８、８に巻かれた２本の線条体１５ｃ、１５ｄが、フライヤー１４ａ、１４ｂ（図示せず）のガイドローラ（図示せず）を経て回転軸１の線条体通過（図示せず）に導かれ、最後方の繰出ローラー３３に巻かれた線条体１５ｅが、芯として、後方の単体撚線機Ｂの回転軸１の軸芯穴（図示せず）を経て前方の単体撚線機Ａの回転軸１の軸芯穴（図示せず）に挿入される。そして、前後の単体撚線機Ａ、Ｂの回転軸１、１が回転駆動されることにより、最後方から芯として挿入された線条体１５ｅの周りに回転軸１の軸芯穴４に後方外部から１本の線条体を芯として挿入することにより、４本の線条体１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄが撚り合わされ、所謂１＋４構成の撚り線ができる。
【００３６】
なお、最後方から挿入する線条体１５ｅは上述のように複数本であってもよく、その場合、その本数をｎとして、ｎ＋４構成の撚り線ができることになる。
【００３７】
また、各単体撚線機Ａ、Ｂの回転軸１、１に取り付けるフライヤーの数は、やはり１個あるいは２個以上であってよいものあり、例えば両単体撚線機Ａ、Ｂのフライヤーをそれぞれ４個とすることにより、１＋８構造の撚り線を得るようにできる。
【００３８】
また、芯用の繰出ローラー３３は使用せずに、前後の単体撚線機Ａ、Ｂの繰出リール８、８に巻かれた４本の線条体１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄをだけを撚り合わすこともでき、その場合は芯線の無い１×４構造の撚り線が得られる。
【００３９】
このようにして、２台の単体撚線機の直列配置により、１×２〜１×４構造、ｎ＋１〜ｎ＋４構造に撚ることができる。
【００４０】
また、単体撚線機の直結する台数を増やすことにより、さらに多くの本数を撚るようにすることもできる。
【００４１】
図２に示す２台直列配置において、各単体撚線機Ａ、Ｂの繰出リール８、８を交換する場合には、例えば図３に示すように、回転支点３２、３２を中心に繰出リール８、８をそれぞれ略９０゜回転させて、前方の単体撚線機Ａの繰出リール８を集合ダイス２２に当たらずに取り出せる位置に止め、後方の単体撚線機Ｂの繰出リール８を前方の単体撚線機Ａの後部に当たらずに取り出せる位置に止める。そして、繰出リール８、８を取り外し、新たな繰出リール８、８を装着した後、回転支点３２、３２を中心に繰出リール８、８を回転させ、元の設置位置に戻す。こうして容易にリール交換ができる。
【００４２】
なお、図２の例では、上述のようにインバーターにより個々の電動機を同調回転させることにより、直列配置の撚線機による多本撚りを可能とするものであるが、それぞれ回転軸１、１を個別の軸受け２、２で支持してなる複数の単体撚線機を直列配置する場合の各単体撚線機の同調方法としては、他に、電動機が一つで、それにより１本の駆動ラインシャフトを駆動し、その１本の駆動ラインシャフトにより各単体撚線機をベルト駆動する方法や、やはり電動機が一つで、それにより１台の単体撚線機をベルト駆動し、他の単体撚線機は、それぞれ繰出リールに線条体をセットした後、回転軸同士をカップリングでつなぐことによって同調回転させる方法等が可能である。
【００４３】
また、単体撚線機を複数台直列に配置する場合の他の例として、図４に示すように、２台の撚線機Ａ、Ｂの本体を一つの軸受け２を挟んで前後に対称に配置することも可能である。この場合、軸受けを共通にすることで、設備がコンパクトになる。
【００４４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、撚り合わされる線条体はリールの周りに引き出される距離が短くて、大部分が回転軸のほぼ軸芯を通ることになって、遠心力が殆どかからず、そのため、遠心力による膨らみを防止するためのガイド等が不要となり、また、クレードル等も不要であるため、構造が簡単で、コンパクトとなって、設備費用が安価となり、設置のための床面積も小さくて済む。
【００４５】
また、遠心力による線条体の膨らみを防止するためのガイド等が不要となるため、空気抵抗を少なくして、動力ロスを低減できるとともに、線条体がガイド等でこすられることによる線条体表面への悪影響が無くなり、製品品質を向上させることができる。
【００４６】
また、単体撚線機を複数台直列に配置することにより多本撚りが可能で、撚り本数を自在に変更できる。そして、撚り本数に合わせて結合台数を調節でき、撚り本数が少ない場合は結合する台数を少なくすることにより、無駄に回転させる部品を無くし、エネルギーの無駄を少なくするようにできる。
【００４７】
こうして、撚線機の機構の簡素化によるコストダウンおよび省スペースと、省電力および高品質化を同時に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における撚線機の側面視縦断面図である。
【図２】図１に示す撚線機の２台直列配置の一例を示す側面図である。
【図３】図２に示す直列配置の撚線機のリール交換の態様を示す平面図である。
【図４】図１に示す撚線機の２台直列配置の他の例を示す側面図である。
【符号の説明】
１  回転軸
２  軸受け
４  軸芯穴
５、６  線条体通過穴
８  操出リール
１１  摩擦板
１２  環状ネジ
１３  バネ
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ  線条体
１４ａ、１４ｂ  フライヤー
１６ａ、１６ｂ  ガイドローラー
１７ａ，１７ｂ  ガイドローラー
１８ａ、１８ｂ  ガイドローラー
１９ａ、１９ｂ  ガイド穴
２１  目板
２２  集合ダイス
【図１】
0004580094.tif 000002
【図２】
0004580094.tif 000003
【図３】
0004580094.tif 000004
【図４】
0004580094.tif 000005