(57)【要約】【課題】芯材の振れを抑制することができると共に、線材を高精度に編組でき、編組不良を防止すること。【解決手段】軸方向に移送される芯材２の外周面に向けて、その径方向の外側から線材３を繰り出す複数のボビン１１を備えると共に、芯材の外周面に各ボビンから繰り出された線材を編組する編組機であって、線材が芯材の外周面に編組され始める編組開始点よりも、芯材が移送される移送方向の上流側に配設され、内側を芯材が通過する円筒状のガイド装置１８を備え、ガイド装置は、内周面が芯材の外周面に摺接されると共に、外周面が移送方向の上流側から下流側に向かうにしたがい漸次縮径された凹曲面状に形成され、線材を外周面上に摺接させながら移送方向に沿って編組開始点に案内する編組機１０を提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に移送される芯材の外周面に向けて、その径方向の外側から線材を繰り出す複数のボビンを備えると共に、芯材の外周面に各ボビンから繰り出された線材を編組する編組機であって、
前記線材が前記芯材の外周面に編組され始める編組開始点よりも、前記芯材が移送される移送方向の上流側に配設され、内側を前記芯材が通過する円筒状のガイド装置を備え、
前記ガイド装置は、
内周面が前記芯材の外周面に摺接されると共に、外周面が前記移送方向の上流側から下流側に向かうにしたがい漸次縮径された凹曲面状に形成され、前記線材を外周面上に摺接させながら前記移送方向に沿って前記編組開始点に案内することを特徴とする編組機。
【請求項２】
請求項１に記載の編組機において、
前記ガイド装置は、前記外周面に前記線材が圧接されるように外形形成されていることを特徴とする編組機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の編組機において、
前記ガイド装置における前記移送方向の下流端には、該移送方向の下流側に向けて所定の肉厚を維持して延びる補強筒部が連設されていることを特徴とする編組機。
【請求項４】
請求項３に記載の編組機において、
前記補強筒部は、その外周面が前記移送方向の上流側から下流側に向かうにしたがい漸次縮径された断面テーパ状に形成されていることを特徴とする編組機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、編組機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤブレードホースに代表される補強ホースを製造する場合、編組機を利用して、ゴム又は樹脂等からなるマンドレル上に被覆された内層チューブの外周に、補強用のワイヤ（金属線等）を編組する方法が一般的になされている。
編組機は、上記ワイヤが予め数本ずつ合糸された状態で小巻されたボビンを複数具備している。これら各ボビンは、面盤上に形成された走行溝に沿って走行可能に設けられたキャリアにセットされている。そして、キャリアの走行に伴って、各ボビンがお互いに交差しながら面盤上を８の字状に公転していくことによって、ワイヤが編組されていく。
【０００３】
ところで、各ボビンに巻回されたワイヤは、合糸される際のテンションのバラツキによって、ボビンから編組点までのワイヤ長さにバラツキが生じ易い。そのため、このままの状態で編組を行うと、編組の姿が不揃いになり易い。そこで、面盤上を交互に８の字状に交差しながら公転するキャリアにテンション装置を設け、合糸されたワイヤの一束に所定のテンション（例えば、１００Ｎ程度）を付与しながら編組を行う方法が知られている。
【０００４】
この方法によれば、一応目の揃った編組を行うことが可能となる。しかしながら、この場合であっても、各キャリア間のテンション値を均一にすることは実際上困難である。例えば、テンション装置の摩耗や温度等の影響により、運転中にテンション値のばらつきが生じ易いためである。
【０００５】
その結果、複数のボビンから繰り出されるワイヤのテンションを制御することが難しく、マンドレル及び内層チューブに対して異なるテンションのワイヤが編組されてしまう。よって、マンドレル及び内層チューブが上下左右方向（移送方向に直交する方向）に振動振れしながらワイヤが編組され易かった。このように編組されてしまうと、編組不良や、ワイヤの重なり、断線等の不具合が発生してしまう。そのため、このような編組不良等の改善が望まれている。
【０００６】
その改善策の１つとして、編組点の径方向外側にリング状のガイドブッシュを配設させることで、マンドレル及び内層チューブの振れを抑える方法が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−１９５５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に記載のガイドブッシュを利用する方法には、以下の課題が残されている。  
通常、編組を行う場合には、その編み始めにおいて、ボビンから繰り出したワイヤを手動で内層チューブに結束している。この際、キャリアのテンションによってワイヤが引っ張られて、内層チューブから外れてしまわないように、多数のワイヤをしっかりと巻き付けて固縛する必要がある。そのため、その固縛部分の外径は、最終的な編み上げ径以上になってしまうのが現状である。
【０００９】
従って、上記ガイドブッシュを配設した場合、ガイドブッシュが上記固縛部分によって摩耗してしまい、振れを効果的に抑えることが難しい欠点があった。そのため、やはり編組不良を招いてしまう恐れがあった。
仮に、ガイドブッシュの内径を上記編み上げ径よりも大きくした場合には、その分ガイドブッシュと内装チューブとの間に隙間が生じるので、振れが余計に大きくなる問題があった。
【００１０】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、芯材の振れを抑制することができると共に、線材を高精度に編組でき、編組不良を防止することができる編組機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、この発明は以下の手段を提供している。
（１）本発明に係る編組機は、軸方向に移送される芯材の外周面に向けて、その径方向の外側から線材を繰り出す複数のボビンを備えると共に、芯材の外周面に各ボビンから繰り出された線材を編組する編組機であって、前記線材が前記芯材の外周面に編組され始める編組開始点よりも、前記芯材が移送される移送方向の上流側に配設され、内側を前記芯材が通過する円筒状のガイド装置を備え、前記ガイド装置は、内周面が前記芯材の外周面に摺接されると共に、外周面が前記移送方向の上流側から下流側に向かうにしたがい漸次縮径された凹曲面状に形成され、前記線材を外周面上に摺接させながら前記移送方向に沿って前記編組開始点に案内することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る編組機によれば、ガイド装置が編組開始点よりも芯材の移送方向の上流側に配設され、その外周面に線材を摺接させながら編組開始点に案内するので、芯材のうち、ガイド装置よりも移送方向の下流側に位置する部分に線材を編組させることができる。よって、線材が編組された後の芯材がガイド装置の内側を通過することがない。
従って、線材を芯材の外周面に編組する当初の段階において、芯材に対して強固に固縛するために線材を太めに結束したとしても、これに併せてガイド装置の内径を大きくする必要がない。これにより、芯材をガイド装置の内周面に摺接させることができ、芯材の振れを抑制して、その姿勢を安定させることができる。
【００１３】
特に、ガイド装置の外周面は、移送方向の上流側から下流側に向かうにしたがい漸次縮径する凹曲面状に形成されているので、各ボビンから繰り出された線材を芯材の外周面に向けて、例えば屈曲等をさせずに無理なくスムーズに案内することが可能である。従って、この点においても、芯材に対して余分な負荷を与えることなく線材を編組することができ、芯材の振れを抑制することができる。  
これらの結果、芯材に対して線材を高精度に編組でき、編組不良を防止して良好な編み姿の高品質な編組体を得ることができる。
【００１４】
（２）上記本発明に係る編組機において、前記ガイド装置は、前記外周面に前記線材が圧接されるように外形形成されていることが好ましい。
【００１５】
この場合には、各ボビンから繰り出された線材を、ガイド装置の外周面に圧接させながら編組開始点に案内できるので、芯材に対して線材をより確実に巻き付けて編組させ易く、さらに良好な編み姿の編組体を得ることができる。また、芯材の振れをより一層確実に抑えることができる。
【００１６】
（３）上記本発明に係る編組機において、前記ガイド装置における前記移送方向の下流端には、該移送方向の下流側に向けて所定の肉厚を維持して延びる補強筒部が連設されていることが好ましい。
【００１７】
この場合には、補強筒部を備えているので、ガイド装置における移送方向の下流端部分の変形や破損等を抑えることができる。従って、長期的に亘って安定して使用し続けることができる。
【００１８】
（４）上記本発明に係る編組機において、前記補強筒部は、その外周面が前記移送方向の上流側から下流側に向かうにしたがい漸次縮径された断面テーパ状に形成されていることが好ましい。
【００１９】
この場合には、各ボビンから繰り出され、ガイド装置の外周面によって摺接されてきた線材を、最後の段階で補強筒部にけるテーパの傾斜を利用して芯材側に勢い良く案内できる。従って、編組開始点よりも移送方向の下流側において、芯材に対して線材を食い込ませるように巻き付けながら編組させることができる。これにより、線材をより一層確実に編組することができると共に、食い込ませる際の応力を利用して芯材の振れを効果的に抑え易い。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る編組機によれば、芯材の振れを抑制することができると共に、線材を芯材に対して高精度に編組でき、編組不良を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る編組機で製造されるワイヤブレードボースの断面図である。
【図２】本発明に係る編組機の構成図である。
【図３】図２に示す編組機の口元金具周辺の拡大断面図である。
【図４】ボビンから繰り出される線材が内層チューブに達するまでの軌跡を説明するための図である。
【図５】図３に示す口元金具における第１金具の部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態の編組機は、図１に示すワイヤブレードホース（編組体）１を製造する装置である。
【００２３】
（ワイヤブレードホース）
はじめに、上記ワイヤブレードホース１について、簡略に説明する。
このワイヤブレードホース１は、内層チューブ（芯材）２と、この内層チューブ２の外周面に複数の線材３が所定のパターンで編組されることで形成される補強層４と、を具備する可撓性の補強ホースである。この種のワイヤブレードホース１としては、例えば、燃料ホース、流体ホース、滑油ホースや作動油ホース等が挙げられる。
【００２４】
内層チューブ２は、例えばゴムや樹脂等からなり、所定の外径で継ぎ目のない長尺なチューブとされている。線材３としては、例えば１本の金属線、又はこれら金属線が複数本合糸された（撚り合わされた）金属線条等が挙げられる。更には、線材３としては、金属以外の材質からなるものであっても良く、例えばナイロンやケブラー（登録商標)等からなる繊維体であっても良い。
【００２５】
（編組機）
次に、本実施形態の編組機について説明する。
図２に示すように、編組機１０は、軸方向に移送される内層チューブ２の外周面に向けて、その径方向の外側から線材３を繰り出す複数のボビン１１を備えており、内層チューブ２の外周面に各ボビン１１から繰り出された線材３を所定の編み目で編組する装置である。
【００２６】
なお、内層チューブ２は、例えば図示しないマンドレルに被覆されており、編組機１０を挟んで移送方向の前後に配設された一対の牽引装置１２、１３によって一定方向に移送される。本実施形態では、一方の牽引装置１２から他方の牽引装置１３に向かって内層チューブ２が移送されるものとする。また、内層チューブ２の中心軸線Ｏに直交する方向を径方向といい、中心軸線Ｏを中心に周回する方向を周方向という。
【００２７】
上記編組機１０は、面盤１５と、この面盤１５に形成された図示しない走行溝に沿って走行自在に面盤１５上に取付けられた複数のキャリア１６と、このキャリア１６に支持され、線材３が巻回された上記ボビン１１と、これらボビン１１よりも内層チューブ２の移送方向の下流側に配設されたブレーダリング１７と、このブレーダリング１７よりもさらに移送方向の下流側に配設された口元金具（ガイド装置）１８と、を備えている。
【００２８】
上記面盤１５は、中心軸線Ｏを中心として円形状に形成された鋼板であり、その中心部に内層チューブ２を挿通させる挿通孔１５ａが形成されている。この面盤１５には、その挿通孔１５ａを囲繞するように、連続した８の字状の円環形状をなす上記走行溝が円環状に形成されている。そして、上述したように、この走行溝に沿って複数のキャリア１６が交互に交差しながら８の字状に公転可能に取付けられている。
また、これらキャリア１６には、ボビン１１から繰り出される線材３に所定のテンションを付与する図示しないテンション装置が組み込まれている。
【００２９】
上記ブレーダリング１７は、中心軸線Ｏと同軸に配設されたリング部材であり、図示の例では、中心軸線Ｏを中心として形成された環状板２０の外周縁部に一体的に連設されている。各ボビン１１から繰り出された線材３は、ブレーダリング１７の外周部に当接し、摺動されながら所定の折れ曲がり角度で内層チューブ２に向けて送り出される。
なお、環状板２０は、中心軸線Ｏと同軸に配設され、面盤１５に連結された円筒状の第１連結筒部２１のフランジ部２１ａに固定されている。
【００３０】
上記口元金具１８は、図２及び図３に示すように、第１金具３０及び第２金具３１で構成され、その内側を内層チューブ２が通過する円筒状に形成されている。この口元金具１８は、上述したようにブレーダリング１７よりも移送方向の下流側に配設されるが、線材３が内層チューブ２の外周面に編組され始める編組開始点Ｐよりも移送方向の上流側に位置している。
なお、この口元金具１８は、例えば金属製又はセラミックス製とされ、その中でも硬度の高い材質により形成されている。これにより、線材３及び内層チューブ２との擦過によって、摩耗し難い設計とされている。
【００３１】
第１金具３０は、内層チューブ２を径方向の外側から囲繞する円筒部材であって、その内径は内層チューブ２の外径よりも僅かに（例えば１ｍｍ前後）大きいサイズとされている。これにより、第１金具３０の内周面は、内層チューブ２の外周面に摺接しており、内層チューブ２の振れを抑えている。
なお、第１金具３０の内周面は、目の細かい表面仕上げ、例えば鏡面仕上げとされている。
【００３２】
第２金具３１は、第１金具３０を径方向の外側から囲繞する円筒部材であって、中心軸線Ｏと同軸に配設され、第１連結筒部２１のフランジ部２１ａに連結された円筒状の第２連結筒部２２のフランジ部２２ａに固定されている。
【００３３】
ところで、第１金具３０は、第２金具３１に対して移送方向の上流側から分離可能に組み合わされる交換可能な部材とされている。この際、第１金具３０は、第２金具３１に対して周方向に回転不能に組み合わされると共に、第２金具３１に形成された爪部３１ａによって移送方向の下流側への抜け止めがなされ、且つフランジ部２２ａによって移送方向の上流側への抜け止めがなされている。そして、この第１金具３０は、内層チューブ２の外径等に応じて、最適な内径を有するサイズに適宜交換可能とされる。
【００３４】
また、この口元金具１８は、ブレーダリング１７によって折り曲げられた線材３を、外周面上に摺接させながら移送方向に沿って編組開始点Ｐに案内する役割を果している。この点、詳細に説明する。
第２金具３１の外周面の一部は、第１金具３０の内周面と同様に例えば鏡面仕上げとされ、移送方向の上流側から下流側に向かうにしたがい漸次縮径する案内面３１ｂとされている。なお、図示の例では、この案内面３１を凹曲面状としているが、断面テーパ状としても構わない。
【００３５】
第１金具３０の外周面３０ａは、第１金具３０の内周面と同様に例えば鏡面仕上げとされ、移送方向の上流側から下流側に向かうにしたがい漸次縮径された凹曲面状に形成されている。具体的には、下記の軌跡に一致又は近似する凹曲面状に形成されている。
【００３６】
まず、図４に示すように、ブレーダリング１７の外周部に当接して折れ曲がった線材３は、口元金具１８が設けられていない場合を想定すると、内層チューブ２の中心軸線Ｏに対して入射角度θを維持した状態で接近するものと考えられる。
ところが、実際には、内層チューブ２の外径、上記入射角度θ、内層チューブ２の移送速度、線材３の繰り出し速度等の各種条件の影響によって、実線に示す軌跡Ｍを描きながら線材３が内層チューブ２に接近することが経験上知られている。
【００３７】
そこで、上記各種条件に基づいて上記軌跡Ｍを算出し、その算出した軌跡Ｍに一致又は近似するように、第１金具３０の外周面３０ａを凹曲面上に形成している。また、第２金具３１の上記案内面３１ｂについても、軌跡Ｍに一致又は近似するように形成している。
これにより、線材３は、図３に示すように、第２金具３１の案内面３１ｂ、及び第１金具３０の外周面３０ａに対して、単に摺接されるだけでなく圧接されながら編組開始点Ｐまで案内される。
【００３８】
ところで、第１金具３０の外周面３０ａを移送方向の下流端まで上記軌跡Ｍに一致又は近似させて形成することが理想であるが、その場合は移送方向の下流端側の肉厚が極薄肉となり、剛性を確保することが難しくなってしまう。
そこで、図５に示すように、本実施形態の第１金具３０には、移送方向の下流端において、移送方向の下流側に向けて所定の肉厚を維持して延びる補強筒部３２が連設されている。この際、補強筒部３２の外周面３２ａは、上記軌跡Ｍの曲率にできるだけ近似しながら、移送方向の上流側から下流側に向かうにしたがい漸次縮径された断面テーパ状のテーパ面とされている。
これにより、線材３の編組開始点Ｐの位置を、軌跡Ｍ上に位置する理論上の編組開始点Ｐ１よりも、距離Ｈだけ移送方向の下流側にずれた位置に案内することが可能とされている。
【００３９】
（編組機の作用）
次に、上記のように構成された編組機１０を利用して、内層チューブ２の外周面に線材３を編組して補強層４を形成し、図１に示すワイヤブレードホース１を作製する場合について説明する。
【００４０】
はじめに、編組を開始する前の準備作業として、各ボビン１１に巻き付けられている線材３を引き出し、内層チューブ２に対して巻き付けて固縛させる。この際、線材３を例えば何重にも巻き付けることで結束させ、強固な固縛を行うことが好ましい。
【００４１】
上記固縛が終了した後、図２に示すように、一対の牽引装置１２、１３により内層チューブ２を所定の移送速度で移送させながら、複数のキャリア１６を面盤１５の走行溝に沿って走行させる。これにより、各ボビン１１がお互いに交差しながら面盤１５上を８の字状に公転するので、各ボビン１１から繰り出された線材３を内層チューブ２の外周面に所定の編み目で巻き付けて編組することができる。これにより、ワイヤブレードホース１を作製することができる。
【００４２】
ところで、上述した編組の際、ボビン１１から繰り出された線材３は、ブレーダリング１７によって折り曲げられた後、図３に示すように、口元金具１８の外周面に圧接状態で摺接されながら編組開始点Ｐに案内される。従って、内層チューブ２のうち、口元金具１８よりも移送方向の下流側に位置する部分に線材３を編組させることができる。よって、線材３が編組された後の内層チューブ２が、口元金具１８の内側を通過することがない。
【００４３】
従って、上記準備作業において、内層チューブ２に対して強固に固縛するために線材３を太めに結束、例えばワイヤブレードホース１の仕上がり外径よりも大きな径となるように結束したとしても、これに併せて口元金具１８の内径を大きくする必要がない。これにより、内層チューブ２を口元金具１８における第１金具３０の内周面に摺接させることができ、内層チューブ２の振れを抑制して、その姿勢を安定させることができる。
【００４４】
特に、口元金具１８における第１金具３０の外周面３０ａは凹曲面状に形成されているので、各ボビン１１から繰り出された線材３を内層チューブ２の外周面に向けて、例えば屈曲等をさせずに無理なくスムーズに案内することが可能である。従って、この点においても、内層チューブ２に対して余分な負荷を与えることなく線材３を編組することができ、内層チューブ２の振れを抑制することができる。
【００４５】
以上のことから、内層チューブ２に対して線材３を高精度に編組でき、編組不良を防止して良好な編み姿の高品質なワイヤブレードホース１を得ることができる。
しかも、第１金具３０の外周面３０ａを上述した軌跡Ｍに一致又は近似させた状態で形成しているので、線材３をこの外周面３０ａに圧接させながら編組開始点Ｐに案内できる。従って、内層チューブ２に対して線材３をより確実に巻き付けて編組させ易く、さらに良好な編み姿のワイヤブレードホース１を得ることができる。また、内層チューブ２の振れをより一層確実に抑えることができる。
【００４６】
更に、口元金具１８における第１金具３０には、図５に示すように、外周面３２ａがテーパ面とされた補強筒部３２が連設されている。そのため、口元金具１８の外周面によって当接状態で摺接されてきた線材３を、最後の段階でテーパ面（外周面３２ａ）の傾斜を利用して内層チューブ２側に勢い良く案内できる。従って、理論上の編組開始点Ｐ１よりも距離Ｈ（例えば数ｍｍ程度）離れた下流側において、内層チューブ２に対して線材３を食い込ませるように巻き付けながら編組させることができる。
これにより、線材３をより一層確実に編組することができると共に、食い込ませる際の応力を利用して内層チューブ２の振れを効果的に抑え易い。
【００４７】
なお、本発明の技術範囲は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。
【００４８】
例えば、上記実施形態では、ワイヤブレードホース１を、内層チューブ２及び補強層４を具備するホースとしたが、補強層４の外周面をさらにゴム又は合成樹脂等からなる外層チューブで被覆した３層構造のホースとしても構わない。
また、補強層４を形成した後、さらにその外周面に線材３を編組することで補強層４を多重に形成しても構わない。
【００４９】
また、上記実施形態では、ワイヤブレードホース１を例に挙げて説明したが、ホースに限定されるものではなく、芯材に線材が編組されるものであれば本発明を適用可能である。例えば、芯材としては同軸ケーブル等の中心導線のような中実部材でも良い。
【符号の説明】
【００５０】
Ｐ…編組開始点
１…ワイヤブレードホース（編組体）
２…内層チューブ（芯材）
３…線材
１０…編組機
１１…ボビン
１８…口元金具（ガイド装置）
３２…補強筒部
【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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