(57)【要約】【課題】ワイヤの複数本を並列に引き揃えたワイヤ束を駆動プーリ及び／又は従動プーリに通して、該束内のワイヤ相互を均等に送り出すための方途について提案する。【解決手段】複数本のワイヤが並列に引き揃えられたワイヤ束を、従動プーリ及び／又は駆動プーリに巻き付けて、前記ワイヤ束の送り出しを行うに当たり、  前記従動プーリ及び／又は駆動プーリにおけるワイヤ束の走行経路を、前記従動プーリ及び／又は駆動プーリの回転軸と直交する同一直線上に置く。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本のワイヤが並列に引き揃えられたワイヤ束を、従動プーリ及び／又は駆動プーリに巻き付けて、前記ワイヤ束の送り出しを行うに当たり、
前記従動プーリ及び／又は駆動プーリにおけるワイヤ束の走行経路を、前記従動プーリ及び／又は駆動プーリの回転軸と直交する同一直線上に置くことを特徴とするワイヤ束の送り出し方法。
【請求項２】
複数本のワイヤが並列に引き揃えられたワイヤ束を、従動プーリ及び駆動プーリの対の少なくとも一対に通して、前記ワイヤ束の送り出しを行うに当たり、
前記従動プーリ及び前記駆動プーリの、それぞれ一周未満の領域に前記ワイヤ束を巻き付けて前記ワイヤ束に駆動力を付与する際に、前記従動プーリ及び駆動プーリにおけるワイヤ束の走行経路を、前記従動プーリ及び駆動プーリの回転軸と直交する同一直線上に置くことを特徴とするワイヤ束の送り出し方法。
【請求項３】
前記ワイヤ束を、前記従動プーリ及び駆動プーリの対の複数対に通して、該ワイヤ束の送り出しを行うことを特徴とする請求項１または２に記載のワイヤ束の送り出し方法。
【請求項４】
複数本のワイヤが並列に引き揃えられたワイヤ束に駆動力を与える送り出し装置であって、前記ワイヤ束の搬送経路に、複数の従動プーリ及び駆動プーリを互い違いに配置してなるワイヤ束の送り出し装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数本のスチールワイヤを並列に引き揃えたワイヤ束の搬送経路において、次の工程にワイヤ束を送り出すための方法およびその装置に関する。ここで、ワイヤ束を構成するワイヤとしては、スチール又は化学繊維のフィラメントを撚り合わせたコード、或いはスチール又は化学繊維のモノフィラメントなどを適用できる。
【背景技術】
【０００２】
さて、コンベアベルトや空気入りタイヤを典型例とする、工業用ゴム製品はスチールワイヤ（以下、単にワイヤと示す）などにて補強されるのが一般的である。例えば、空気入りタイヤにおいて、カーカスは勿論、ベルトやチェーファーはスチールワイヤの多数本をゴム被覆した、ゴム引き布からなるのが一般的である。
【０００３】
ここに、ベルトのとりわけ幅方向端を基点とするセパレーションの進展を抑制する観点から、ワイヤの複数本を並列に引き揃えて束化し、ベルト層でのワイヤの打ち込み数が同じ場合において、ワイヤ相互のベルト幅方向間隔を広くして、上記したセパレーションの進展を抑制することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ここで、ワイヤの複数本を並列に引き揃えたワイヤ束にて補強したベルトプライは、ワイヤ束の複数本を所定間隔の下でカレンダー工程に供給し、これらをゴムシートで被覆して得られる。このカレンダー工程において、ワイヤ束はそれぞれ巻取リールから巻き出されて供給される。従って、ワイヤ束は、その束化後に巻取リールへ送り出されて巻取リールにて巻き取られ、その後、ワイヤ束が巻き取られた巻取リールをカレンダー工程に供することになる。
【０００５】
このワイヤ束の巻取リールへの送り出しは、例えば図１に示すように、一対の従動プーリ10及び駆動プーリ11間に、ワイヤ束１を螺旋状に複数条（図示例で５条：図１（ｂ）参照）にわたって巻き回して掛け渡すことにより、必要な駆動力を確保して行われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第2713806号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した、ワイヤ束１に駆動力を付与する方法は、図１（ｂ）に示したように、ワイヤ束１が螺旋状に複数回巻き付けられているため、ワイヤ束１に対して横方向（プーリ軸方向）の力（同図中の矢印）が加わり、各プーリとワイヤ束との接触面上にて、ワイヤの束がばらけたり片寄ることが頻発していた。このような現象が生じると、送り出し先の巻取リールに巻き取る際に、束内のワイヤ相互間で均等に巻き取ることが難しくなり、束内のワイヤ相互間で巻付け長さに差が生じることになる。そして、巻取リールにおいてワイヤ相互で巻付け長さに差があると、上記したカレンダー工程において巻取リールからワイヤ束を引き出して使用する際に、特定のワイヤに弛みが生じ健全な生産を続行できなくなることが問題になっていた。
【０００８】
そこで、本発明は、ワイヤの複数本を並列に引き揃えたワイヤ束を駆動プーリ及び従動プーリの対に通して、該束内のワイヤ相互を均等に送り出すための方途について提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明者らは、ワイヤの複数本を並列に引き揃えたワイヤ束、すなわち撚り合わせることなく無拘束にて纏められたワイヤの束を、駆動プーリ及び従動プーリの対に通して送り出しのための駆動力を付与する際に、ワイヤ相互を均等に送り出すためには、駆動プーリ及び従動プーリへのワイヤ束の巻き回しを工夫することが有効であることを解明し、本発明を完成するに到った。
すなわち、在来の手法では、図１（ｂ）に示したように、駆動プーリ11及び従動プーリ10の対にワイヤ束１を複数条掛け回すことにより、束内でのワイヤの送り出し長さに差が発生することから、掛け回し条数を１条未満の掛け回しとし、プーリ回転軸と直交する向きから視たとき、ワイヤ束の巻き付け位置と巻き出し位置が一直線上に載るようにワイヤ束を掛け回して巻取リールへの送り出しを行ったところ、巻取リールに巻き取られたワイヤ束は、その束内のワイヤ相互での巻き付け長さ差が抑制されることが判明した。
【００１０】
本発明は上記した知見に基づくものであり、その要旨構成は、次のとおりである。
（１）複数本のワイヤが並列に引き揃えられたワイヤ束を、従動プーリ及び／又は駆動プーリに巻き付けて、前記ワイヤ束の送り出しを行うに当たり、
前記従動プーリ及び／又は駆動プーリにおけるワイヤ束の走行経路を、前記従動プーリ及び／又は駆動プーリの回転軸と直交する同一直線上に置くことを特徴とするワイヤ束の送り出し方法。
【００１１】
（２）複数本のワイヤが並列に引き揃えられたワイヤ束を、従動プーリ及び駆動プーリの対の少なくとも一対に通して、前記ワイヤ束の送り出しを行うに当たり、
前記従動プーリ及び前記駆動プーリの、それぞれ一周未満の領域に前記ワイヤ束を巻き付けて前記ワイヤ束に駆動力を付与する際に、前記従動プーリ及び駆動プーリにおけるワイヤ束の走行経路を、前記従動プーリ及び駆動プーリの回転軸と直交する同一直線上に置くことを特徴とするワイヤ束の送り出し方法。
【００１２】
（３）前記ワイヤ束を、前記従動プーリ及び駆動プーリの対の複数対に通して、該ワイヤ束の送り出しを行うことを特徴とする前記（１）または（２）に記載のワイヤ束の送り出し方法。
【００１３】
（４）複数本のワイヤが並列に引き揃えられたワイヤ束に駆動力を与える送り出し装置であって、前記ワイヤ束の搬送経路に、複数の従動プーリ及び駆動プーリを互い違いに配置してなるワイヤ束の送り出し装置。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、複数本のワイヤそれぞれに均等に駆動力を掛けることができ、送り出し長さ差を発生させずに、例えば巻取リールに巻き取ることができる。従って、巻取リールから例えばカレンダー工程へワイヤ束を巻き出す際に、たるみの発生するワイヤが無くなる結果、ワイヤ束を用いた製品の生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】従来のワイヤ束の送り出し要領を示す斜視図である。
【図２】本発明のワイヤ束の送り出し要領を示す斜視図である。
【図３】各プーリへのワイヤ束の巻付け角度を説明する側面図である。
【図４】本発明の方法に使用する装置の一例を示す側面図である。
【図５】本発明の方法に使用する装置の別の例を示す斜視図である。
【図６】複数条掛けによる送り出しにおける巻き長さのワイヤ相互間での差を示すグラフである。
【図７】一条掛けによる送り出しにおける巻き長さのワイヤ相互間での差を示すグラフである。
【図８】多段掛けによる送り出しにおける巻き長さのワイヤ相互間での差を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明のワイヤ束の送り出し方法について、図面を参照して詳しく説明する。
本発明に従うワイヤ束の送り出しは、図２に示すように、少なくとも一対の従動プーリ２及び駆動プーリ３を用いて行う。ここで、従動プーリ２及び駆動プーリ３は、回転軸相互が並行となる配置とし、プーリ相互を近接配置する。なお、符号４は、駆動プーリ３を駆動するモータなどの駆動源である。
【００１７】
本発明の方法では、上記した従動プーリ２及び駆動プーリ３へのワイヤ束１の巻き回しを、従動プーリ２の一周未満の領域に巻き付けてからワイヤ束１の向きを反転させ、次いで駆動プーリ３の一周未満の領域に巻き付けて、従動プーリ２から駆動プーリ３へＳ字状（又は反転Ｓ字状）に通すことを基本とする。なお、従動プーリ２と駆動プーリ３との位置を入れ替えて、ワイヤ束１を駆動プーリ３から従動プーリ２へ通してもよい。
その際、前記従動プーリ２及び駆動プーリ３におけるワイヤ束１の走行経路が、図２（ｂ）に示すように、従動プーリ２及び駆動プーリ３の回転軸と直交する同一直線Ｌ上に置くこと、すなわち、プーリ回転軸と直交する向きから視たとき（図２（ｂ）の上面図が対応）、ワイヤ束１の巻き付け位置Ｍ１と巻き出し位置Ｍ２が一直線上に載るようにワイヤ束１を掛け回し（以下、１条掛けともいう）、例えば巻取リールへの送り出しを行うことが肝要である。
【００１８】
上記に従ってワイヤ束１を一条に掛け回すことによって、従前のワイヤ束１の複数条掛けにて発生していたプーリ軸方向の力が加わることはなくなり、各プーリとワイヤ束との接触面上にて、ワイヤの束がばらけたり片寄ることがなくなる結果、束内ワイヤ間での均等な送り出しが実現される。
【００１９】
なお、一対の従動プーリ２及び駆動プーリ３を用いてワイヤ束１を確実に送り出すには、図３に示す、主に駆動プーリ３に対する、ワイヤ束１の各プーリに対する巻き付け領域を弧としたときの中心角度で定義される、巻付け角度θを調整、つまり角度θを大きくすることが好ましい。
【００２０】
ここで、図３に示すような、一対の従動プーリ２及び駆動プーリ３を用いる場合は、ワイヤ束１の巻き付け位置Ｍ１と巻き出し位置Ｍ２とにおける張力を同等にして、巻付け角度θが小さくても駆動力を確保することが好ましい。すなわち、巻き付け位置Ｍ１における張力をＴ０、巻き出し位置Ｍ２における張力をＴ１、プーリ及びワイヤ束間の摩擦係数をμ、巻付け角度をθとするとき、ベルト（ワイヤ束）とプーリに関するオイラーの公式
Ｔ１＝Ｔ０×ｅμθ
から、前記の張力Ｔ０及び張力Ｔ１を同等にすれば、巻付け角度θが小さくても駆動力を確保できる。
【００２１】
さらに、従動プーリ２及び駆動プーリ３は、ワイヤ束の巻付け角度θを大きく確保できる配置とすることが好ましい。例えば、図４に示す、プーリ配置が推奨される。
【００２２】
また、上述のとおりワイヤ束をプーリに対して１条掛けとする場合は、巻付け角度θを大きくし難いため、図５に示す、駆動プーリ３と従動プーリ２とが互い違いに配置された、複数対のプーリにワイヤ束１を順次掛け回し、結果として掛け段数を増やすことでワイヤ束１に付与する駆動力を確保することが、実施に当たってとりわけ有利である。すなわち、ワイヤ束１の巻き付け側と巻き出し側の張力差を吸収するために、従動プーリ２と駆動プーリ３とを互い違いに配置し、それらに交互にワイヤ束１を掛けまわすことが好ましい。なお、図５において符号５は、案内プーリである。
【００２３】
以上に説明した例では、駆動プーリと従動プーリとを組み合わせてワイヤ束を送り出しているが、駆動プーリ及び従動プーリのいずれか一方を単独で使用してもよい。すなわち、駆動プーリに巻き付けて駆動プーリの駆動力にてワイヤ束を送り出す場合は、ワイヤ束の走行経路が、駆動プーリの回転軸と直交する同一直線上に置くことが重要であるのは勿論である。これは、従動プーリの単独使用においても同様である。なお、従動プーリを単独で使用する場合は、従動プーリの入側の巻出しリール並びに、出側の巻取りリールによって、従動プーリにおける駆動力を調節することが可能である。
【実施例】
【００２４】
本発明の方法の効果を確認するために、図２に示したところに従う１条掛けについて、スチールフィラメント（0.225mmφ）をワイヤとし該ワイヤの６本を並列に引き揃えたワイヤ束内のワイヤ間での送り出し量差を評価した。すなわち、図２に示したところに従って１条掛けしたワイヤ束を、巻取リールに送り出して巻取り、該巻取リールに巻き取られたワイヤの長さの差にて評価した。
ここで、本発明に従う１条掛けを評価するために、図２において巻き付け位置Ｍ１における張力Ｔ０と巻き出し位置Ｍ２における張力Ｔ１とを、それぞれ23.5Ｎと同じにした。なぜなら、オイラーの式より、Ｔ０とＴ１とを同じにすることにより、小さい巻付け角θで駆動力を確保できるからである。その際の駆動プーリ３における巻付け角度θは155°であった。
【００２５】
また、比較として、図１に示したところに従って、ワイヤ束を一対の駆動プーリと従動プーリに８条掛けで巻き回して送り出しを行った。
比較方法は、それぞれ、送り出したワイヤ束をひとつの巻取リールに（複数本同時に）長さ1,000ｍにわたって巻き取り、そのうちの設備減速部を除いた100mを引出し、巻き付けられたワイヤ束につきワイヤ毎に巻き付いた巻長さを測定し、ワイヤ相互間での巻長さの差を求めた。その結果を、８条掛けの場合を図６に、１条掛けの場合を図７に、それぞれ示す。まず、図６に示すように、８条掛けの場合は、一番長く巻かれていたワイヤの巻長さと一番短く巻かれていたワイヤの巻長さとの差が10.7mmであったのに対して、８条掛けの場合のそれは図７に示すように、2.8mmであった。
【００２６】
さらに、図５に示したところに従って、ワイヤ束を５対の駆動プーリと従動プーリに多段で巻き回して送り出しを行った。ここで、巻き付け位置Ｍ１における張力Ｔ０：
23.5N及び、巻き出し位置Ｍ２における張力Ｔ１：23.5Nの下、各対での巻付け角度θは180°とした。そして、上記と同様に、巻取リールに（複数本同時に）長さ1,000ｍにわたって巻き取り、そのうちの設備減速部を除いた100mを引出し、巻き付けられたワイヤ束につきワイヤ毎に巻き付いた巻長さを測定し、ワイヤ相互間での巻長さの差を求めた。その結果を、図８に示すように、一番長く巻かれていたワイヤの巻長さと一番短く巻かれていたワイヤの巻長さとの差は2.4mmであった。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
以上の実施例では、スチールワイヤによるワイヤ束の送り出しについて説明したが、ワイヤ束としては化学繊維のワイヤによるものに対しても、本願発明を適用することができるのは勿論である。
【符号の説明】
【００２８】
１  ワイヤ束
２  従動プーリ
３  駆動プーリ
４  駆動源
５  案内プーリ
【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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