(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材巻き取り装置に装備され、線材を巻き取りドラムの軸方向に移動するトラバーサであって、
前記線材が通過するガイド部材を支持し、２個の貫通孔を並行して設けたトラバーサブロックと、前記２個の貫通孔にそれぞれ嵌合し、前記巻き取りドラムの軸方向と平行に、かつ、互いに並行して配置された２本の円筒カム軸と、その２本の円筒カム軸を回転させる駆動装置とを有し、
前記２本の円筒カム軸のそれぞれには、右巻き螺旋状カム溝と左巻き螺旋状カム溝からなる往復螺旋状カム溝が形成され、その往復螺旋状カム溝のリードは前記２本の円筒カム軸において異なるように設定されており、
前記トラバーサブロックには、前記２本の円筒カム軸に形成された前記往復螺旋状カム溝にそれぞれ嵌合する２個の従動子が取り付けられ、
前記駆動装置が、前記２本の円筒カム軸を、それぞれに形成された前記往復螺旋状カム溝のリードに反比例する回転速度で駆動することを特徴とするトラバーサ。
【請求項２】
前記２個の従動子は球形の形態を有し、前記往復螺旋状カム溝は断面が半円状に形成されている請求項１に記載のトラバーサ。
【請求項３】
前記２個の従動子は円筒形の形態を有し、前記往復螺旋状カム溝は断面が矩形状に形成されている請求項１に記載のトラバーサ。
【請求項４】
前記２本の円筒カム軸のそれぞれには、両端部の近傍に前記往復螺旋状カム溝が開口する端面が形成された段付き部を設けるとともに、前記トラバーサの両端にはばねを有する押圧機構を設け、前記２個の従動子が前記端面と接触する位置に移動したときに、前記押圧機構が前記トラバーサブロックに反対方向に移動する力を加えるよう構成された請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のトラバーサ。
【請求項５】
前記往復螺旋状カム溝は、その両端部において右巻き螺旋状カム溝と左巻き螺旋状カム溝とが連結された無限軌道をなしている請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のトラバーサ。
【請求項６】
前記線材巻き取り装置は、回転体に軸支されている請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のトラバーサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属線、被覆電線あるいは糸やロープのような線材を巻き取る巻き取り装置において、巻き取りドラム等に線材を均一に巻き付けるために、又は巻き取りドラムから線材を円滑に送り出すために使用されるトラバーサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電線等の金属製の線材は、巻き取りドラムに巻き付けた形で搬送、保管その他の取り扱いが行われる。こうした形での取り扱いは、ボビンに巻き付けた繊維製の糸などの柔軟な線材でも同様であって、線材を巻き取る巻き取り装置は、剛性の大きい金属製の線材を巻き取る大型のものから糸を巻き取る比較的小型のものまで、多種の巻き取り装置が様々な場所や用途で用いられている。例えば、ロープによって重量物を引き揚げるウインチにもロープを牽引する巻き取り装置が用いられる。
【０００３】
巻き取り装置は、通常、巻き取りドラム等に均一な状態で線材を巻き取るため、又は巻き取りドラム等から線材を円滑に送り出すため、巻き取りドラムの前方にトラバーサを装備している（以下では、主に巻き取りの場合を説明する）。トラバーサは、巻き付けられる線材を案内するガイド部材を有し、巻き取りドラムの回転に応じてガイド部材の位置を巻き取りドラムの軸方向に少しずつ移動させることにより、線材が巻き取りドラムの特定の個所に集中して巻き付けられることを防止するものであり、スムースな巻き取りのためには欠かせない装置である。ちなみに、本出願人は、ＯＰＧＷと呼ばれる電線等、同心より線を解体して材料のリサイクルを図る解体装置を開発し、さきに特許出願を行っているが（特願２００５−６８４９０）、この解体装置でも、芯線を巻き取る巻き取りドラムの前方にはトラバーサを設置している。
【０００４】
トラバーサにおけるガイド部材の移動は、螺旋状の溝を形成した円筒カム軸を回転させて行われ、ガイド部材は、巻き取りドラムの軸方向端部に達すると逆方向に移動し、これを繰り返して、巻き取りドラムの軸方向に往復動するよう構成されている。このようなトラバーサは、一例として実開平６−３２４４９号公報に開示されている。
【０００５】
この公報のトラバーサについて、図８により説明する。トラバーサには、ガイド部材の支持台１０１を往復動させるため、往復螺旋状カム溝１０２が形成された回転する円筒カム軸１０３と、その溝に嵌り込み円筒カム軸１０３の回転に伴って移動する従動子１０４とが設けられ、従動子１０４は支持台１０１に連結されている。往復螺旋状カム溝１０２は、図８（Ｃ）に示すとおり、従動子１０４を一方に送る溝と反対方向に送る溝、つまり右巻き螺旋状カム溝と左巻き螺旋状カム溝からなり、したがって、両方の溝が交差する交差部Ｘが円筒カム軸１０３の表面に存在する。往復螺旋状カム溝１０２は、従動子１０４を折り返すためその端部においては両方の溝が連なって一定の曲率を有する溝として形成され、これにより、往復螺旋状カム溝１０２はいわば無限軌道をなしている。
【０００６】
円筒カム軸１０３は、伝動装置１０５を介し、巻き取りドラム１０６と同期して一方向に回転駆動される。円筒カム軸１０３の回転に応じて、往復螺旋状カム溝１０３に嵌合した従動子１０４は、軸方向の一方に移動した後端部で折り返して反対方向に移動し、支持台１０１及びガイド部材を巻き取りドラム１０６の軸方向に往復動させる。円筒カム軸１０３の回転によって支持台１０１が回転させられることを防止するため、支持台１０１は案内棒１０７にはめ込まれ、これに沿って摺動するよう構成される。
【０００７】
図８のトラバーサでは、円筒カム軸１０３に往復螺旋状カム溝１０２が形成されており、円筒カム軸１０３は、機械的な伝動装置１０５を介して巻き取りドラム１０６と同期して一方向に回転駆動される。これに対し、円筒カム軸に１本の螺旋溝のみを形成し、電動モータにより駆動して従動子を一方向に送り、端部に達すると電動モータを逆転させて反対方向に従動子を送るトラバーサも存在する。電動モータにより円筒カム軸の回転方向及び回転速度を制御し、従動子とガイド部材を往復動させるトラバーサは、糸などの柔軟な線材を巻き取る場合に使用されることが多い。
【特許文献１】実開平６−３２４４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
電動モータによりカム軸の回転方向を逆転させるトラバーサには、電動モータの複雑な制御回路及び制御部品等を備えなければならない。そのため、金属線等の線材を巻き取るとき一般的に使用されるトラバーサでは、円筒カム軸のカム溝は往復螺旋状カム溝であって、２本の螺旋状のカム溝が交差するよう形成されており、カム溝に嵌合する従動子はその交差部を必ず通過する。交差部では従動子に推力を付与しこれを案内するカム溝の両壁が途切れるから、従動子がカム溝の交差部を乗り越えて連続的に移動するには、従動子はカム溝の方向に一定の長さを備えた板状又は棒状の形態を有する必要があり、図８（Ｂ）の従動子１０４は板状のものとなっている。
【０００９】
一方、従動子が往復螺旋状カム溝両端の折り返し部分に達し方向を変える際には、図８（Ｃ）の拡大図示部分に示されるとおり、曲率を持って形成されたカム溝を通過する必要があるため、必然的に従動子の長さが制限されてしまう。カム溝の折り返し部分は、従動子の長さを長く取れるように小さな曲率（曲率半径が大）となっているが、無理に曲率を小さくしているためカム軸両端のリードが一定になっておらず、両端での巻き乱れの原因になる。カム溝の折り返しまでなるべく一定のリードを確保しながら溝の折り返し部分の曲率を小さくするためには、円筒カム軸の径を大きなものとする必要が生じる。また、従動子を移動させる往復螺旋状カム溝は、比較的高剛性の線材を案内するガイド部材を１個の従動子で確実に移動できるよう、一定の深さを確保しなければならない。こうしたことから、円筒カム軸として大径のものを採用することとなり、さらに、従動子により移動するガイド部材等の回転防止のため案内棒を備える必要もあることから、トラバーサ全体が大型で重量の重いものとなる。
【００１０】
そして、従動子が、摺動しながらカム溝の両壁が途切れた交差部を通過するときは、折り返し部分の制限一杯の長さを備えているとしてもカム溝の進行方向に対して傾き、従動子の先端がカム溝の壁面の尖った部分に衝突することになる。この衝突によって従動子及び交差部のカム溝の壁面には磨耗が発生し、トラバーサの耐久性が低下する。この点に関し、本出願人は、棒状の従動子が往復螺旋状カム溝の交差部を通過する際の応力発生状況を、有限要素法を用いてシミュレーション解析を行い、摺動部品としては大きな応力が生じることを確認している。
【００１１】
本発明は、巻き取り装置に装備されるトラバーサを、耐久性に優れ、かつ、小型でコンパクトに構成することを課題とする。本出願人が開発した前述の解体装置は、２個の回転体にベアリングで軸支されるフレーム上に巻き取りドラムを、いわば宙吊り状態で設置して、ＯＰＧＷのアルミ芯線を巻き取るものであるが、本発明のトラバーサは軽量でコンパクトであるため、このような宙吊り状態の巻き取り機構にも適用可能なものであり、軸支するベアリングに掛かる荷重を軽減することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題に鑑み、本発明は、往復螺旋状カム溝が形成された２本の円筒カム軸を設けて、それぞれの往復螺旋状カム溝のリードを異なるように設定し、かつ、各々の円筒カム軸を往復螺旋状カム溝のリードに反比例する回転速度で駆動して、両方の往復螺旋状カム溝に嵌合する従動子を移動させるものである。すなわち、本発明は、
「線材巻き取り装置に装備され、線材を巻き取りドラムの軸方向に移動するトラバーサであって、
前記線材が通過するガイド部材を支持し、２個の貫通孔を並行して設けたトラバーサブロックと、前記２個の貫通孔にそれぞれ嵌合し、前記巻き取りドラムの軸方向と平行に、かつ、互いに並行して配置された２本の円筒カム軸と、その２本の円筒カム軸を回転させる駆動装置とを有し、
前記２本の円筒カム軸のそれぞれには、右巻き螺旋状カム溝と左巻き螺旋状カム溝からなる往復螺旋状カム溝が形成され、その往復螺旋状カム溝のリードは前記２本の円筒カム軸において異なるように設定されており、
前記トラバーサブロックには、前記２本の円筒カム軸に形成された前記往復螺旋状カム溝にそれぞれ嵌合する２個の従動子が取り付けられ、
前記駆動装置が、前記２本の円筒カム軸を、それぞれに形成された前記往復螺旋状カム溝のリードに反比例する回転速度で駆動する」
ことを特徴とするトラバーサとなっている。ここで、往復螺旋状カム溝の「リード」とは、円筒カム軸が１回転したとき、往復螺旋状カム溝に嵌合する従動子が進む距離をいう。
【００１３】
請求項２に記載のように、前記２個の従動子を球形の形態とし、前記往復螺旋状カム溝を断面が半円状となるよう形成することができ、また、請求項３に記載のように、前記２個の従動子を円筒形の形態とし、前記往復螺旋状カム溝を断面が矩形状となるよう形成することもできる。
【００１４】
請求項４に記載のように、前記２本の円筒カム軸のそれぞれには、両端部の近傍に前記往復螺旋状カム溝が開口する端面が形成された段付き部を設けるとともに、前記トラバーサの両端にはばねを有する押圧機構を設け、前記従動子が前記端面と接触する位置に移動したときに、前記押圧機構が前記トラバーサブロックに反対方向に移動する力を加えるよう構成することができる。
【００１５】
請求項５に記載のように、前記往復螺旋状カム溝を、その両端部において右巻き螺旋状カム溝と左巻き螺旋状カム溝とが連結された無限軌道としてもよい。
【００１６】
本発明のトラバーサは、請求項６に記載のように、回転体に軸支されている線材巻き取り装置に好適なものである。
【発明の効果】
【００１７】
前述のとおり、往復螺旋状カム溝には、右巻き螺旋状カム溝と左巻き螺旋状カム溝との交差部が必然的に存在することとなる。本発明においては、往復螺旋状カム溝が形成された２本の円筒カム軸を互いに並行して設け、それぞれの往復螺旋状カム溝のリードを異なるように設定しているので、円筒カム軸における交差部の軸方向位置は、各々の円筒カム軸で相違する位置となる。それぞれの往復螺旋状カム溝に嵌合する２個の従動子は、その結果、少なくとも一方の従動子が、円筒カム軸の全ての軸方向位置で、カム溝の壁面と接触する状態に保たれ、従動子が取り付けられているトラバーサブロックには、常に軸方向の推力が作用する。つまり、一方の従動子が往復螺旋状カム溝の交差部にあるときには、他方の従動子は交差部に位置しておらず、カム溝の壁面から移動方向に推力を受ける。そして、２本の円筒カム軸は、それぞれの往復螺旋状カム溝のリードに反比例する回転速度で駆動されるから、２個の従動子の軸方向の移動速度は等しくなり、トラバーサブロックを正常な状態で往復動させることが可能である。
【００１８】
本発明では、一方の従動子が往復螺旋状カム溝の交差部にあるときでも他方の従動子はカム溝から推力を受けるので、従動子を板状又は棒状の一定の長さを備えるものとする必要はない。このため、例えば球形等の長さの短い従動子を使用することができることとなり、往復螺旋状カム溝の両端における折り返し部分は、曲率や形状による制限が大幅に緩和される。その結果、従動子とカム溝の強度設計のみにて円筒カム軸の径を決定することができ、小さな径の円筒カム軸を可能にするとともに、折り返し部分のカム溝の曲率に起因する、従来の技術で発生する両端付近でのトラバーサ送り量の変化がなく、巻き乱れのない正確な巻き取りが達成できる。
また、トラバーサブロックには互いに並行して配置された２本の円筒カム軸が嵌め込まれているため、円筒カム軸の回転にトラバーサブロックがつれ回ることがなく、従来のトラバーサでは必須部品である案内棒を省くことが可能となる。したがって、トラバーサ全体がコンパクトなものとなり、その重量は大幅に軽減される。
【００１９】
さらに、本発明では、一方の従動子が復螺旋状カム溝の交差部を通過するときは、他方の従動子によって案内され、円滑に前方のカム溝に入り込むようになる。そのため、従動子が交差部を通過するときに、カム溝の壁面と従動子との衝突に起因して大きな応力が生じる事態が回避され、トラバーサの耐久性が向上する。
【００２０】
請求項２の発明のように、２個の従動子を球形の形態とし、この断面に対応するよう往復螺旋状カム溝の断面を円弧状に形成したときは、すなわち従動子として鋼球を採用したときは、鋼球はカム溝内を転動しながら移動することになり、カム溝及び鋼球の磨耗を減少することができる。また、請求項３の発明のように、２個の従動子を円筒形の形態、つまりコロとし、往復螺旋状カム溝を断面が矩形状に形成したときは、コロはその側面が垂直にカム溝の壁面と接触し、高荷重の推力が伝達できるので、カム溝の深さが浅く接触面積が小さい場合であっても推力を確実に伝達することができる。
【００２１】
本発明では従動子の長さを短くすることができるから、従動子を折り返す転向機構を設ける場合にも、その構成が非常に簡易なものとなる。つまり、請求項４の発明のように、２本の円筒カム軸のそれぞれには、両端部の近傍に往復螺旋状カム溝が開口する端面が形成された段付き部を設けるとともに、トラバーサの両端にはばねを有する押圧機構を設け、２個の従動子が前記端面と接触する位置に移動したときに、押圧機構が前記トラバーサブロックに反対方向に移動する力を加えるよう構成する。これにより、往復螺旋状カム溝の両端部において、従動子を反対方向に移動させるカム溝に嵌めこませることができる。
【００２２】
また、請求項５の発明のように、両端部において右巻き螺旋状カム溝と左巻き螺旋状カム溝とが連結された無限軌道によって折り返すように構成した場合には、従動子の長さが短いので、連結部分のカム溝の曲率を大きくしても円滑な折り返しが可能となる。そのため、カム溝の折り返しまで一定のリードを確保することができ、カム溝方向に一定の長さをもった従動子を必要とする従来の技術では避けられない、両端付近でのトラバーサ送り量の変動が発生することはない。
【００２３】
このように、本発明のトラバーサは、コンパクトかつ軽量なものであるから、線材巻き取り装置が回転体に宙吊り状態で軸支される場合には、支持ベアリンクに作用するラジアル荷重を軽減することとなる。したがって、本発明のトラバーサは、請求項６の発明のように、回転体に軸支されている線材巻き取り装置に好適なものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面によって本発明のトラバーサについて説明する。まず、図１には本発明のトラバーサが適用される、本出願人が開発した同心より線解体装置の全体図を示し、図２にはトラバーサ部分の斜視図を示す。
【００２５】
図１の同心より線解体装置は、例えばＯＰＧＷを解体するため、第１回転体１１０及び第２回転体１２０を備え、それらの中間に芯線であるアルミ管を巻き取る線材巻き取り装置１３０が配置されている。この同心より線解体装置では、芯線Ｘを第１回転体１１０の中心の中空部を通過させて巻き取りドラム１に巻きつけ、周囲の巻き線Ｙを解きほぐし回転体１１０，１２０の周囲に取り付けた複数の案内管１４０を通過させて第２回転体１２０の後方で収束させる。このような準備の後、図１の左方からＯＰＧＷを連続的に送り込み、同時に回転体駆動モータ１５０を駆動して、第１回転体１１０及び第２回転体１２０を巻き線の巻き方向とは逆方向に同期して回転させる。また、線材巻き取り装置１３０のモータ１６０を駆動し、巻き取りドラム１を回転させて、巻き線Ｙを連続的に解きほぐしながら、芯線Ｘを巻き取りドラム１に巻き取る。
線材巻き取り装置１３０を載置するフレーム２は、連続的に回転する第１回転体１１０及び第２回転体１２０の中心軸に軸支され、宙吊り状態で静止している。フレーム２と中心軸との間には球面軸受けを配置し、線材巻き取り装置１３０の重量等に起因する相互の軸心の狂いを補償する。
【００２６】
フレーム２上には、巻き取りドラム１の前方に本発明のトラバーサ３が装備されている。トラバーサ３はローラを具備したガイド部材４を有し、このローラの間を線材が通過して巻き取りドラム１に導かれる。図２に示されるように、ガイド部材４は、トラバーサブロック５に固定され、巻き取りドラム１の回転と同期して巻き取りドラム１の軸線方向に往復動するよう送られて、巻き取られる線材の位置を徐々に変える。
【００２７】
本発明のトラバーサでは、トラバーサブロック５を往復動させるため、カバー６で覆われた２本の円筒カム軸７１、７２が互いに並行して配置され、トラバーサブロック５は、これら２本の並行する円筒カム軸に嵌めこまれその軸方向に摺動する。２本の円筒カム軸７１、７２は、各々の端部に固定された歯車７３、７４により互いに反対方向に回転する。下方の歯車７４にはウォームギヤ７５が連結されており、このウォームギヤ７５は、両端にウォームと傘歯車を持つ伝動軸８及び傘歯車が形成されたアイドルギヤ９を介して、巻き取りドラム１の回転と同期して駆動される。なお、伝動軸８はレバー１０によって上下方向に移動可能であって、下方に移動させるとウォームとウォームギヤ７５との噛合いが外れ、ハンドル１１を手動で回転させてトラバーサブロック５の位置を調整できるよう構成されている。
【００２８】
トラバーサブロック５を往復動させる本発明の往復駆動機構について、図３乃至図７に基づいて説明する。図３は、トラバーサブロック５を断面図により表した本発明の駆動機構の全体図であり、図４は、図３におけるトラバーサブロック５付近の拡大図である。図５は、往復駆動機構の作動説明図であって、図５（ａ）には、下方の円筒カム軸における往復螺旋状カム溝の交差部が正面に存在する状態を示し、図５（ｂ）には、図５（ａ）の状態から下方の円筒カム軸が９０°回転し、その交差部が上方に至った状態を示している。また、図６にはトラバーサブロック５の側面図（図４のVI−VI矢視図）を、図７には軸受ブラケット１２の側面図（図４のVII−VII矢視図）を示す。
【００２９】
図３に示されるとおり、２本の円筒カム軸７１、７２は、フレーム２に固定された軸受ブラケット１２、１２にベアリングを介して軸支され、それぞれの円筒カム軸には歯車７３、７４が取り付けてある。さらに、上方の円筒カム軸７１には手動回転用のハンドル１１が、下方の円筒カム軸７２には巻き取りドラムと同期して回転させるウォームギヤ７５が連結されている。
【００３０】
各々の円筒カム軸７１、７２には、その全長の大部分に亘って、右巻き螺旋状カム溝と左巻き螺旋状カム溝とからなる往復螺旋状カム溝７１Ａ、７２Ａが設けられている。これらの螺旋状カム溝は、上方の円筒カム軸７１では、右方のカム溝端部から左方のカム溝端部まで（カム溝部軸長）に３回りの右巻き螺旋状カム溝及び左巻き螺旋状カム溝が形成されているのに対し、下方の円筒カム軸７２では同様な部分に３．５回りの右巻き螺旋状カム溝と左巻き螺旋状カム溝とが形成される。すなわち、上方の円筒カム軸７１では往復螺旋状カム溝７１Ａのリードがカム溝部軸長の１／３であり、下方の往復螺旋状カム溝７２Ａではリードがカム溝部軸長の１／３．５であって、両方の円筒カム軸において、往復螺旋状カム溝のリードが相違する。その結果、右巻き螺旋状カム溝と左巻き螺旋状カム溝とが交差する交差部Ｘ（図５（ａ）参照）の軸方向位置が、上下の円筒カム軸７１、７２でずれることとなる。
【００３１】
ガイド部材４が固定されたトラバーサブロック５には、図４に示されるとおり、２個の並行した貫通孔１３が開けられ、貫通孔１３にはブッシュ１４を介して２本の円筒カム軸７１、７２がそれぞれ挿入される。また、トラバーサブロック５の中央部には縦孔１５が設けられ、ここに、カム溝に嵌合する従動子である２個の鋼球１６Ａ、１６Ｂが挿入される。２個の鋼球１６Ａ、１６Ｂの間にはスペーサロッド１７が配置してあり、鋼球１６Ａ、１６Ｂは、２本の円筒カム軸の断面が円弧状をなす往復螺旋状カム溝７１Ａ、７２Ａに嵌まり込むように位置決めされる。鋼球１６Ａ、１６Ｂは、円筒カム軸の回転によってカム溝の壁面から推力を受け、カム溝に沿って軸方向に送られる。なお、２本の円筒カム軸７１，７２は、下方以外の３方がカバー６で覆われているが、図６に示すように、トラバーサブロック５の周辺部には、カバー６が通過するコ字上のスリット溝１８が形成されている。
【００３２】
２本の円筒カム軸７１，７２は、それぞれに形成された往復螺旋状カム溝のリードに反比例する回転速度で互いに逆方向に駆動される。換言すると、円筒カム軸７１，７２の回転速度の比は、それぞれの往復螺旋状カム溝におけるリードの比の逆数に等しく、各々の円筒カム軸に固定された歯車７３，７４の歯数の比はリードの比に等しい。したがって、上方の円筒カム軸７１が３回転するうちに下方の円筒カム軸７２が３．５回転し、上下の円筒カム軸７１、７２の往復螺旋状カム溝にそれぞれ嵌合する鋼球１６Ａ、１６Ｂは、その軸方向の移動速度が等しいものとなり、トラバーサブロック５を正常な状態で移動させることができる。
【００３３】
また、円筒カム軸７１、７２の往復螺旋状カム溝のリードが異なり、図５（ａ）に示されるように、交差部Ｘの軸方向位置が上下の円筒カム軸で異なるから、鋼球１６Ａ、１６Ｂが同時に交差部に位置することはない。つまり、図５（ａ）の状態から円筒カム軸７１、７２が９０°回転して図５（ｂ）の状態となり、下方の鋼球１６Ｂが下方の往復螺旋状カム溝７２Ａの交差部Ｘに至った時には、上方の鋼球１６Ａは交差部には存在しないから、カム溝の壁面と接触する状態に保たれ、上方の鋼球１６Ａには軸方向の推力が作用する。
【００３４】
このように、本発明のトラバーサでは、トラバーサブロック５が２個の鋼球１６Ａ、１６Ｂによって軸方向に動かされ、常時、少なくとも一方の鋼球はカム溝の壁面から移動方向に推力を受ける。その結果、１個の往復螺旋状カム溝を用いる従来のトラバーサと比較すると、従動子の長さを非常に短くし、往復螺旋状カム溝の深さを小さくすることが可能であって、円筒カム軸の径を大幅に減少させることができる。また、ガイド部材４を固定するトラバーサブロック５は、並行して配置された２本の円筒カム軸７１、７２に嵌めこまれているため、トラバーサブロック５の回転を阻止する案内棒は不要であって、本発明のトラバーサは、軽量かつ小型の装置となる。そして、一方の鋼球が往復螺旋状カム溝の交差部を通過する時は、他方に鋼球によって前方のカム溝内に入り込むよう案内されるので、一方の鋼球が前方のカム溝の壁面と衝突して磨耗を発生することも回避される。
【００３５】
トラバーサブロック５を折り返すため、図３に示すように、２本の円筒カム軸７１、７２のそれぞれには、カム溝端部に往復螺旋状カム溝７１Ａ、７２Ａが開口する端面７１Ｂ、７２Ｂが形成され、この部分は、円筒カム軸の段付き部となっている。さらに、トラバーサの両端の軸受ブラケット１２（図７）には、円形の孔１９に挿入されたばね２０とプッシュロッド２１からなる押圧機構が取り付けられるとともに、トラバーサブロック５にはプッシュロッド２１と当接する当接面５１が設けられている。
円筒カム軸の回転に伴い鋼球１６Ａ、１６Ｂがカム溝端部に達すると、鋼球１６Ａ、１６Ｂは端面７１Ｂ、７２Ｂの外方に押し出される。この位置では、トラバーサブロック５の当接面５１がプッシュロッド２１と当接し、ばね２０を圧縮してトラバーサブロック５に折り返し方向の力を加えている。円筒カム軸が回転して、鋼球１６Ａ、１６Ｂが折り返し方向（反対方向）に駆動するカム溝の開口部に臨む位置となると、プッシュロッド２１に押圧されて鋼球がそのカム溝に嵌り込み、反対方向に駆動されることとなる。
【００３６】
本発明においては、往復螺旋状カム溝７１Ａ、７２Ａに嵌合する従動子は一定の長さを備える必要がなく、例えば鋼球を採用することができるから、往復螺旋状カム溝７１Ａ、７２Ａのリードをその両端部まで一定に形成し、両端部まで従動子の均一な送り量を確保して巻き乱れを防止することができる。この実施例のように円筒カム軸の両端部にプッシュロッド等を用いた転向機構を設ける代わりに、両端部において右巻き螺旋状カム溝と左巻き螺旋状カム溝とが連結された無限軌道によって従動子を折り返すように構成することもできる。
【００３７】
また、本発明においては、往復螺旋状カム溝７１Ａ、７２Ａに嵌合する従動子として、短い円筒状のコロを採用し、カム溝の断面をコロに合わせて矩形状に形成してもよい。こうすると、コロの垂直面に移動方向の推力が作用するので、カム溝との接触面積が小さくとも高荷重を負担させることができ、カム溝の深さをより一層減少させることが可能となる。このようなコロの従動子あるいは鋼球の従動子を用いる代わりに、両端がそれぞれ往復螺旋状カム溝７１Ａ、７２Ａに嵌合して２個の従動子を構成する、１本のロッドを使用してもよい。
【００３８】
以上詳述したように、本発明のトラバーサは、往復螺旋状カム溝が形成された２本の円筒カム軸を並行して配置して、それぞれの往復螺旋状カム溝のリードを異なるように設定し、かつ、各々の円筒カム軸を往復螺旋状カム溝のリードに反比例する回転速度で駆動して、両方の往復螺旋状カム溝に嵌合する従動子を移動させるものである。これにより、トラバーサ全体をコンパクトなものとし耐久性を向上させるとともにカム溝の両端部まで一定の送り量を確保することができる。上述の実施例では、線材として金属線を巻き取る場合について説明したが、本発明は、例えば糸をボビンに巻き取る装置など、各種の線材巻き取り装置に適用可能であることは言うまでもない。また、本発明のトラバーサを使用したときは、巻き取りドラムに巻き取られた線材を巻き戻して送り出す際にも、円滑な送り出しが達成されることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明のトラバーサを適用した同心より線解体装置の全体図である。
【図２】本発明のトラバーサ全体の斜視図である。
【図３】本発明のトラバーサにおける駆動装置（送り装置）の全体図である。
【図４】図３の要部を詳細に示す拡大図である。
【図５】本発明のトラバーサの作動説明図である。
【図６】本発明のトラバーサブロックの側面図である。
【図７】本発明のトラバーサにおける軸受ブラケットの側面図である。
【図８】従来のトラバーサを示す概略図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  巻き取りドラム
３  トラバーサ
４  ガイド部材
５  トラバーサブロック
７１、７２  円筒カム軸
７１Ａ、７２Ａ  往復螺旋状カム溝
７３、７４  歯車
７５  ウォームギヤ
１２  軸受ブラケット
１６Ａ、１６Ｂ  鋼球（従動子）
２０  ばね
２１  プッシュロッド
【図１】
0004409495.tif 000002
【図２】
0004409495.tif 000003
【図３】
0004409495.tif 000004
【図４】
0004409495.tif 000005
【図５】
0004409495.tif 000006
【図６】
0004409495.tif 000007
【図７】
0004409495.tif 000008
【図８】
0004409495.tif 000009