(57)【要約】      （修正有）【課題】線材の測定ロールへの押圧力を上げることができて、線材からの振動も減衰でき、測定精度を上げることができる線材の送り量測定装置を提供する。【解決手段】測定装置が、線材１０の搬送方向に互いに間隔をおいて位置すると共にＶ字溝を有する第１および第２支持ロール２,３と、第１および第２支持ロール２,３と対向する側かつそれらのロール２,３の間で線材１０を支持する略円筒面からなる支持部を有する測定ロール４と、線材１０を、第１および第２支持ロール２,３側に押圧する力を測定ロール４に付与するばね部材５と、測定ロール４と同軸に設けられた第１プーリと、第１プーリが設けられた軸に略平行な平行軸上に設けられた第２プーリと、第１および第２プーリに掛け回されると共に弾性を有する巻回部材と、平行軸の回転速度を測定する回転速度検出装置とを備える。【選択図】図１
2016142689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材を支持するＶ字溝を有する第１支持ロールと、
上記線材が送られる方向に上記第１支持ロールに対して間隔をおいて位置すると共に、上記第１支持ロールの上記Ｖ字溝が上記線材を支持する側と同じ側から上記線材を支持するＶ字溝を有する第２支持ロールと、
上記第１および第２支持ロールが上記線材を支持する側と対向する側から上記線材を支持すると共に、略円筒面からなる支持部を有し、かつ、上記線材が送られる方向で上記第１支持ロールと上記第２支持ロールとの間に位置する測定ロールと、
上記支持部で支持された上記線材を、上記第１および第２支持ロールの夫々に押圧する力を上記測定ロールに付与するための付勢部材と、
上記測定ロールと同軸に設けられた第１プーリと、
上記第１プーリが設けられた軸に略平行な平行軸上に設けられた第２プーリと、
上記第１プーリと上記第２プーリとに掛け回されると共に、弾性を有する巻回部材と、
上記平行軸の回転速度を測定する回転速度検出装置と
を備えることを特徴とする線材の送り量測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の線材の送り量測定装置において、
上記付勢部材は、ばね部材であり、
上記第１プーリおよび上記第２プーリの夫々は、ギア付プーリであり、
上記巻回部材は、タイミングベルトであることを特徴とする線材の送り量測定装置。
【請求項３】
請求項２に記載の送り量測定装置において、
上記第２プーリのギアの歯数は、上記第１プーリのギアの歯数より少ないことを特徴とする線材の送り量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線材の送り量測定装置に関し、例えば、転がり軸受のころ等の転動体を形成するための線材の送り量を測定するのに使用されれば好適な線材の送り量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、線材の送り量測定装置としては、実開昭６３−１３７８１２号公報（特許文献１）に記載された電線測長装置（以下、測長装置という）がある。この測長装置は、電線を、互いに対向する二つのロールの間に送って、一方のロールの回転軸の回転速度を、エンコーダで測定することによって、電線の送り量を測定している。
【０００３】
この測長装置は、スプリングを有し、そのスプリングで他方のロールを一方のロールの方に押圧している。このようにして、電線を一方のロールに一定圧力で押圧することによって、一方のロールに対する電線のすべりを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６３−１３７８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の測長装置では、互いに対向する二つのローラにおいて、一方を他方に押圧するだけであるので、電線を一方のロールに押圧する力が弱く、電線の測長を精密に行えないことがある。
【０００６】
また、例えば、線材が、転がり軸受のころを形成するための線材である場合、線材の送り量測定装置が、線材の切断等を行う部位と協働することが必須となるから、当該測定装置が、線材から大きな振動のエネルギーを受けることになる。しかしながら、上記測長装置では、エンコーダが、電線を直接的に支持する一方のロールの回転軸の回転速度を測定するから、線材が、転がり軸受のころを形成するための線材であるような場合、フープ状に束ねられた線材を上に向けて引出す際、線材が振れ回り暴れるが、一方のロールが暴れる線材から大きな振動のエネルギーを受けて、精密な測定ができないおそれがある。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、線材の測定ロールへの押圧力を上げることができると共に、線材からの振動も減衰できて、測定精度を上げることができる線材の送り量測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、この発明の線材の送り量測定装置は、
線材を支持するＶ字溝を有する第１支持ロールと、
上記線材が送られる方向に上記第１支持ロールに対して間隔をおいて位置すると共に、上記第１支持ロールの上記Ｖ字溝が上記線材を支持する側と同じ側から上記線材を支持するＶ字溝を有する第２支持ロールと、
上記第１および第２支持ロールが上記線材を支持する側と対向する側から上記線材を支持すると共に、略円筒面からなる支持部を有し、かつ、上記線材が送られる方向で上記第１支持ロールと上記第２支持ロールとの間に位置する測定ロールと、
上記支持部で支持された上記線材を、上記第１および第２支持ロールの夫々に押圧する力を上記測定ロールに付与するための付勢部材と、
上記測定ロールと同軸に設けられた第１プーリと、
上記第１プーリが設けられた軸に略平行な平行軸上に設けられた第２プーリと、
上記第１プーリと上記第２プーリとに掛け回されると共に、弾性を有する巻回部材と、
上記平行軸の回転速度を測定する回転速度検出装置と
を備えることを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、付勢部材により、第１支持ロールと第２支持ロールとの間に位置する測定ロールを、第１および第２支持ロールと対向する側から、第１および第２支持ロールの方に押圧できる。したがって、第１支持ロール、第２支持ロールおよび測定ロールに支持されている線材に線材を撓ませるほど大きな力を付与できる。したがって、測定ロールに線材を押圧する力を大きくできるから、測定ロールに対する線材のすべりを抑制できて、精密な測定を行うことができる。
【００１０】
また、本発明によれば、付勢部材が、測定ロールを、第１および第２支持ロール側に押圧する。また、回転速度検出装置が、測定ロールと同軸に設けられた第１プーリの回転動力が巻回部材を介して伝達された第２プーリの回転軸の回転速度を測定し、線材を直接的に支持する測定ロールの回転軸の回転速度を測定しない。したがって、線材の振動を、付勢部材と、弾性を有する巻回部材とで減衰させることができる。したがって、線材が振動するような環境であっても、線材からの振動を減衰できて、測定装置が誤作動を起こすことを抑制でき、測定精度を上げることができる。
【００１１】
また、一実施形態では、
上記付勢部材は、ばね部材であり、
上記第１プーリおよび上記第２プーリの夫々は、ギア付プーリであり、
上記巻回部材は、タイミングベルトである。
【００１２】
上記実施形態によれば、上記第１および第２プーリの夫々が、ギア付プーリであり、巻回部材が、タイミングベルトであるから、第１および第２プーリの夫々に巻回部材を、密着させることができる。したがって、第１および第２プーリの夫々に対する巻回部材のすべりを抑制できて、測定精度を上げることができ、かつ、振動の減衰性能も向上できる。
【００１３】
また、一実施形態では、
上記第２プーリのギアの歯数は、上記第１プーリのギアの歯数より少ない。
【００１４】
上記実施形態によれば、回転速度検出装置で、測定プーリの回転速度を増速した後の回転速度を測定できる。したがって、例えば、線材が、ころ等の転動体を形成するための線材であって、第１プーリの回転速度が遅い場合でも、測定される回転速度を汎用タイプの回転速度検出装置が検出できる範囲の回転速度まで上げることができる。したがって、回転速度検出装置を、汎用タイプの安価な市販品で構成できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、線材の測定ロールへの押圧力を上げることができると共に、線材からの振動も減衰できて、測定精度を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態の線材の送り量測定装置の模式側面図である。
【図２】第１支持ロールの一部の軸方向の断面図である。
【図３】測定ロールの一部の軸方向の断面図である。
【図４】測定ロールの中心軸を通過し、かつ、図１の紙面の上下方向と、図１の紙面に垂直な方向とを有する平面で、測定装置の一部を切断したときの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態の線材の送り量測定装置の模式側面図である。
【００１９】
この線材の送り量測定装置（以下、単に、測定装置という）は、円錐ころ軸受の円錐ころを形成するための線材１０を送る装置において、その線材１０の送り量を測定するようになっている。図１に示すように、この測定装置は、本体１と、第１支持ロール２と、第２支持ロール３と、測定ロール４と、付勢部材の一例としてのばね部材５とを備える。
【００２０】
第１および第２支持ロール２,３の夫々は、本体１に対して回転自在に固定されている。第１および第２支持ロール２,３は、図１に矢印Ａで示す線材１０の送り方向（線材１０の搬送方向）に互いに間隔をおいて配置されている。図２は、第１支持ロール２の一部の軸方向の断面図（第１支持ロール２を、第１支持ロール２の中心を通過しかつ第１支持ロール２の中心軸Ｐ２に垂直な平面で切断したときの第１支持ロール２の一部の断面図）である。図２に示すように、第１支持ロール２は、Ｖ字溝２１を有し、このＶ字溝２１で線材１０を支持するようになっている。第２支持ロール３は、第２支持ロール２と同一であり、第１支持ロール２と同一のＶ字溝（図示せず）を有している。
【００２１】
一方、図１に示すように、測定ロール４は、第１および第２支持ロール２,３と対向する側から線材１０を支持している。測定ロール４は、線材１０の送り方向で、第１支持ロール２と第２支持ロール３との間に位置している。測定ロール４の中心軸Ｐ４は、線材１０の送り方向で、第１支持ロール２の中心軸Ｐ２と、第２支持ロール３の中心軸Ｐ３との間に位置している。
【００２２】
図３は、測定ロール４の一部の軸方向の断面図（測定ロール４を、測定ロール４の中心を通過しかつ第測定ロール４の中心軸Ｐ４に垂直な平面で切断したときの測定ロール４の一部の断面図）である。測定ロール４は、略円筒面からなる支持部４１を有している。
【００２３】
線材１０の一方側（線材１０の延在方向に垂直な一方向の一方側）を、二つの第１および第２支持ロール２,３のＶ字溝２１で受けることによって、図１にＢで示す線材１０における図１の紙面に垂直な方向のずれを抑制する一方、測定ロール４の支持部４１を円筒面とすることによって、測定ロール４の支持部４１で線材１０を受ける箇所（線材１０と接触する箇所）が、線材１０の径によって変わらないようにしている。このようにして、線材１０の長さを精密に測定できるようにしている。
【００２４】
線材１０を、第１支持ロール２と、第２支持ロール３と、それらのロール２,３の間にそれらのロール２,３と逆側に位置する測定ロール４とで、三つのロール２,３,４で支えることにより、線材１０を押圧する力を大きくし、線材１０の張力を大きくしている。
【００２５】
この測定装置は、測定ロール支持台２０を有し、測定ロール４は、測定ロール支持台２０に対して回転自在に固定されている。本体１は、ガイド溝２１を有し、そのガイド溝２１は、図１に矢印Ｃで示す紙面の上下方向に延在している。測定ロール支持台２０は、本体１のガイド溝２１に対して摺動自在に移動できるようになっている。
【００２６】
ばね部材５は、矢印Ｃで示す方向に伸縮するようになっている。ばね部材５の一端部は、本体１に固定される一方、ばね部材５の他端部は、測定ロール支持台２０に固定されている。ばね部材５は、測定ロール４の支持部４１で支持された線材１０を、第１および第２支持ロール２,３側に押圧する力を測定ロール４に付与するようになっている。ばね部材５は、測定ロール４の支持部４１に対する線材１０のすべりや、線材１０の損傷を抑制している。
【００２７】
図４は、測定ロール４の中心軸Ｐ４を通過し、かつ、図１に矢印Ｃで示す図１の紙面の上下方向と、図１にＢで示す図１の紙面に垂直な方向とを有する平面で、測定装置の一部を切断したときの断面図である。
【００２８】
図４に示すように、この測定装置は、第１プーリ７と、第２プーリ８と、巻回部材の一例としてのベルト９と、回転速度検出装置３０とを備える。第１プーリ７および第２プーリ８の夫々は、ギア付プーリであり、ベルト９は、タイミングベルトである。
【００２９】
図４に示すように、第１プーリ７は、測定ロール４が固定されている軸５０に固定されている。第１プーリ７は、測定ロール４に対して回転軸５０の軸方向に間隔をおいて位置している。測定ロール４および第１プーリ７の夫々は、回転軸５０に対して相対移動できないようになっている。測定装置は、玉軸受５１,５２を有する。玉軸受５１,５２の夫々は、回転軸５０を本体１に対して回動自在に支持している。
【００３０】
第２プーリ８は、平行軸としての回転軸６０に対して相対移動不可な状態で回転軸６０に固定されている。図２に示すように、回転軸６０は、回転軸５０に略平行な方向を延在している。ベルト９は、第１プーリ７と第２プーリ８との間を掛け回されている。第２プーリ８のギアの歯数は、第１プーリ７のギアの歯数より少なくなっている。
【００３１】
回転速度検出装置３０は、磁気エンコーダからなる。回転速度検出装置３０は、磁気センサ３１と、パルサリング３２とを有する。回転速度検出装置３０は、パルサリング３２から発せられる磁気信号を磁気センサ３１で受信することによって回転軸６０の回転速度を検出するようになっている。尚、図４において、３３は、回転速度検出装置３０のカップリングを示している。
【００３２】
上記構成において、図１に示す線材送り装置７０が、クランク等を用いる公知技術によって線材１０を図１に矢印Ｄで示す紙面における右側から左側へ送り出すと、線材１０に接触している測定ロール４の支持部４１が図１に矢印Ｅで示す方向に回転する。すると、図４を参照して、測定ロール４と同軸上に位置する第１プーリ７が、測定ロール４と同じ回転速度で回転し、第１プーリ７の回転動力がベルト９を介して第２プーリ８に伝達される。そして、第２プーリ８と同じ回転速度で回転軸６０が回転する。そして、回転速度検出装置３０で、回転軸６０の回転速度を検出するようになっている。
【００３３】
上記実施形態によれば、ばね部材５により、第１支持ロール２と第２支持ロール３との間に位置する測定ロール４を、第１および第２支持ロール２,３と対向する側から、第１および第２支持ロール２,３の方に押圧できる。したがって、第１支持ロール２、第２支持ロール３および測定ロール４に支持されている線材１０に、線材１０を撓ませるほど大きな力を付与できる。したがって、測定ロール４に線材１０を押圧する力を大きくできるから、測定ロール４に対する線材１０のすべりを抑制できて、精密な測定を行うことができる。
【００３４】
また、上記実施形態によれば、ばね部材５が、測定ロール４を、第１および第２支持ロール２,３側に押圧する。また、回転速度検出装置３０が、測定ロール４と同軸に設けられた第１プーリ７の回転動力がベルト９を介して伝達された第２プーリ８の回転軸６０の回転速度を測定し、線材１０を直接的に支持する測定ロール４の回転軸５０の回転速度を測定しない。したがって、線材１０の振動を、ばね部材５と、弾性を有するベルト９とで減衰させることができる。したがって、線材１０からの振動を減衰できて、測定装置が誤作動を起こすことを抑制でき、測定精度を上げることができる。
【００３５】
また、上記実施形態によれば、第１および第２プーリ７,８の夫々が、ギア付プーリであり、巻回部材が、タイミングベルトであるから、第１および第２プーリ７,８の夫々に巻回部材を、密着させることができる。したがって、第１および第２プーリ７,８の夫々に対する巻回部材のすべりを抑制できて、測定精度を上げることができ、かつ、振動の減衰性能も向上できる。
【００３６】
このことから、上記実施形態によれば、一例で、例えば、０.０１［ｍｍ］以下の測定精度を実現できる。したがって、円錐ころに必要十分な量（必要な量よりも若干多い量）の線材で、円錐ころを形成できるから、円錐ころのヘッダー加工型からはみ出る線材の量（バリの量）を少量とできる。したがって、円錐ころの型からはみ出るバリ取りを行うバリ取り工程を省略できて、いきなり研磨工程に移行できるから、サイクルタイムを格段に低減できて、しかも、円錐ころの製造装置の製造コストも大きく低減できる。
【００３７】
また、上記実施形態によれば、第２プーリ８のギアの歯数が、第１プーリ７のギアの歯数より少なくなっている。したがって、回転速度検出装置３０で、測定プーリ４の回転速度を増速した後の回転速度を測定できる。したがって、線材１０が、円錐ころを形成するための線材であって、第１プーリ７の回転速度が遅い場合でも、測定される回転速度を汎用タイプの回転速度検出装置が検出できる範囲の回転速度まで上げることができる。したがって、回転速度検出装置３０を、汎用タイプの安価な市販品で構成できる。
【００３８】
尚、上記実施形態では、第２プーリ８のギアの歯数が、第１プーリ７のギアの歯数より少なかった。しかし、第２プーリのギアの歯数は、第１プーリのギアの歯数よりも多くてもよく、または、第１プーリのギアの歯数と同一でもよい。増速、減速または等速は、回転速度検出装置の分解能に合わせて適宜、選択されればよい。尚、巻回部材で、振動を減衰させる必要があるため、第２プーリのギアの歯数が、第１プーリのギアの歯数と同一である場合にも、第１プーリ、第２プーリおよび巻回部材は、必要不可欠である。
【００３９】
また、上記実施形態では、巻回部材が、タイミングベルト９で、第１および第２プーリ７,８の夫々が、歯付プーリであった。しかし、巻回部材は、タイミングベルト以外の歯付ベルトであってもよく、平ベルト、Ｖベルト、Ｖリブドベルト、特殊ベルト等であってもよい。巻回部材は、タイミングベルト以外の弾性を有する如何なる巻回部材であってもよい。また、第１および第２プーリの夫々は、歯がないプーリであってもよく、回転ゴムローラ等であってもよい。第１および第２プーリの夫々は、巻回部材から受けた力によって回動できる如何なる公知の部材であってもよい。一例をあげると、巻回部材と、第１および第２プーリとの組は、巻回部材が、ゴムベルトで、第１および第２プーリの夫々が、回転ゴムローラであってもよい。
【００４０】
また、上記実施形態では、回転速度検出装置３０が、磁気センサ３１を含むセンサであった。しかし、回転速度検出装置は、回転速度を測定できる如何なる装置であってもよい。回転速度検出装置は、インクリメンタル型からなる装置でも、アブソリュート型からなる装置でも、方向判別型からなる装置でも、それ以外の型からなる装置であってもよい。
【００４１】
また、上記実施形態では、付勢部材がばね部材５であった。ここで、ばね部材５は、コイルばねで構成されてもよく、つる巻ばねで構成されてもよく、板ばねで構成されてもよく、それ以外の如何なるばね部材で構成されてもよい。また、付勢部材を、ばね部材で構成しなくてもよく、例えば、伸縮性を有するゴム部材等の弾性部材で構成してもよい。
【００４２】
また、上記実施形態では、線材が、円錐ころを生成するための線材であった。しかし、線材は、円筒ころや凸面ころ（球面ころ）や玉等、円錐ころ以外の転動体を生成するための線材であってもよい。また、線材は、電線等であってもよく、転動体以外の部材を生成するための線材であってもよい。また、上記実施形態および変形例で説明した全ての構成のうちの二以上の構成を組み合わせて新たな実施形態を構築できることは、勿論である。
【符号の説明】
【００４３】
２  第１支持ロール
３  第２支持ロール
４  測定ロール
５  ばね部材
７  第１プーリ
８  第２プーリ
９  ベルト
１０  線材
２１  Ｖ字溝
３０  回転速度検出装置
４１  測定ロールの支持部
５０  回転軸
６０  回転軸（平行軸）
【図１】
2016142689.tif 000003
【図２】
2016142689.tif 000004
【図３】
2016142689.tif 000005
【図４】
2016142689.tif 000006