JP2012071952A - 線材の巻取り・繰出し装置 - Google Patents

Abstract

【課題】種々の線幅の線材に対して対応が可能であるとともに、コストの上昇を招くことがなく、線材へのダメージを軽減しながら整列状態を以って巻取り・繰出しができる線材の巻取り・繰出し装置を提供する。
【解決手段】サブユニット２０は、Ｙ軸方向にスライド自在となっている。ドラム２４は、サブフレーム２１に対して回転自在に軸支され、回転軸がＹ軸に平行に設定されている。ドラム２４は、連結されたモータ２３により回転駆動する。ドラム２４における外周面の一部領域に対してはローラ１６が外接している。ローラ１６は、軸支部材１５により軸支されており、軸支部材１５は、ベースユニット１０における支持フレーム１４に対して軸Ａｘ_１周りに回転自在となっている。そして、軸支部材１５の回転角は、０〜９０［°］の範囲内の所定の角度であり、調整ねじ１７，１８により、回転が規制されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、線材の巻取り・繰出し装置に関し、特に整列状態での線材の巻取りおよび繰出しのための機構に関する。

線材の巻取り・繰出し装置は、生産ラインにおけるワークの昇降やスライド駆動などの用途に広く用いられている。従来技術に係る線材の巻取り・繰出し装置の要部構成について、図７（ａ）、（ｂ）を用い説明する。
先ず、図７（ａ）に示すように、従来技術に係る線材の巻取り・繰出し装置では、線材であるワイヤ９３０をその外周面９２４ａに巻き取るドラム９２４と、ドラム９２４に接続されたシャフト９２５、さらにはワイヤ９３０をドラム９２４の外周面９２４ａの適切箇所に案内する案内ローラ９４１，９４２を備える。

ドラム９２４は、円柱状をしており、シャフト９２５は、モータからの回転駆動力をドラム９２４に伝達する。モータからの回転駆動力により、ドラム９２４は、中心軸周りに回転する（ｒｏｔ．Ｈ）。案内ローラ９４１，９４２は、ドラム９２４の回転量に応じて、矢印Ｉ，Ｊの方向に平行移動するように構成されている。案内ローラ９４１，９４２は、巻取りの際のワイヤ９３０をドラム９２４の外周面９２４ａで整列させるために設けられている。

矢印Ｇの方向に移動するワイヤ９３０は、案内ローラ９４１，９４２の間を通ることにより、ドラム９２４の外周面９２４ａの適切な箇所に案内されて巻き取られる。ワイヤ９３０の繰出しの際は、ドラム９２４が逆回転し、案内ローラ９４１，９４２の移動方向も逆になる。
次に、図７（ｂ）に示すように、別の従来技術に係る線材の巻取り・繰出し装置は、ワイヤ９３０を外周面９７４ａに巻き取るドラム９７４と、これにシャフト９７５を介して接続されたモータと、さらに、ドラム９７４に対して螺合するねじ９７６を備える。モータの回転駆動力がシャフト９７５を介してドラム９７４に伝達されると、ドラム９７４は、中心軸周りに回転する（ｒｏｔ．Ｌ）。そして、ドラム９７４の回転量に応じて、ねじ９７６に対して矢印Ｍ，Ｎの方向にドラム９７４が平行移動する。これにより、矢印Ｋの方向に巻取り・繰出しされるワイヤ９３０は、整列状態でドラム９７４の外周面９７４ａに対して巻取り・繰出しされる。

特許第３２６８１５３号公報 特許第４３６８９８０号公報

しかしながら、図７（ａ）に示す従来技術では、用いるワイヤ９３０の線径ごとに案内ローラ９４１，９４２の移動に関しての機構を交換あるいは調整する必要があり、また、案内ローラ９４１，９４２の間を通る際にワイヤ９３０がダメージを受けることも考えられる。一方、図７（ｂ）に示す別の従来技術では、用いるワイヤ９３０の線径に対応してねじ９７６のねじピッチを設定する必要があり、コスト上昇の原因となる。

本発明は、このような問題の解決を図ろうとなされたものであって、種々の線幅の線材に対して対応が可能であるとともに、コストの上昇を招くことがなく、線材へのダメージを軽減しながら整列状態を以って巻取り・繰出しができる線材の巻取り・繰出し装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る線材の巻取り・繰出し装置は、ベースフレームと、ベースフレーム上において、一の方向にスライド自在に設けられたサブフレームと、サブフレームに対して、回転自在に軸支され、回転軸が前記一の方向（サブフレームのスライド方向）に設定されているとともに、外周面の一部が線材の巻取り面であるドラムと、ドラムに対して、回転駆動力を与える駆動源と、ドラムにおける外周面の他の部分に対し、互いの法線同士が合致する状態で外接し、当該外周面の他の部分に対して回転自在のローラと、ベースフレームと前記ローラとの間に介挿されて、ローラを軸支し、且つ、ドラムにおける外周面の法線を軸として回転自在である軸支部材と、ドラムの回転軸とローラの回転軸とがなす角度が、０［°］以上９０［°］未満の範囲内の所定の角度となる状態で、軸支部材の回転を規制する規制部材とを備えることを特徴とする。

また、本発明に係る線材の巻取り・繰出し装置は、ベースフレームと、ベースフレーム上において、一の方向にスライド自在に設けられたサブフレームと、円筒状をし、サブフレームに対して、回転自在に軸支され、回転軸が前記一の方向（サブフレームのスライド方向）に設定されているとともに、外周面の一部が線材の巻取り面であるドラムと、ドラムに対して、回転駆動力を与える駆動源と、ドラムにおける円筒内周面に対し、互いの法線同士が合致する状態で内接し、当該円筒内周面に対して回転自在のローラと、ベースフレームとローラとの間に介挿されて、ローラを軸支し、且つ、ドラムにおける円筒内周面の法線を軸として回転自在である軸支部材と、ドラムの回転軸とローラの回転軸とがなす角度が、０［°］以上９０［°］未満の範囲内の所定の角度となる状態で、軸支部材の回転を規制する規制部材とを備えることを特徴とする。

なお、ドラムの外周面とローラとの接触圧は、例えば、２［ｋｇｆ］〜７［ｋｇｆ］とすることができる。より具体的には、ねじ（例えば、Ｍ５のねじ）により、ドラムの外周面に対して案内ローラを押し付ける構造を採る場合、接触圧が０［ｋｇｆ］の状態から、ねじを１．５〜２回転（１．５［ｍｍ］程度）締め込むことででもよい。

本発明に係る線材の巻取り・繰出し装置では、ドラムの外周面あるいは円筒内周面に対して外接するローラを備える。また、ローラは、その回転軸がドラムの回転軸に対して角度が上記範囲で調整できるようになっている。このため、駆動源からの回転駆動力を受けてドラムが回転駆動するとき、ローラとの接触により発生するドラムの回転軸方向への力の成分の作用により、ドラムがその回転軸方向へとスライドする。

ドラムに対するローラのなす角度は、０［°］以上９０［°］未満の範囲内の所定の角度であり、規制部材により、所定の角度が維持されるようになっている。ここで、上記所定の角度は、用いる線材の線幅とドラムの外径あるいは円筒内径とにより規定され。ドラムは、一回転するときに、線材の線幅分だけスライドすることとすることができる。これより、ドラムに対する線材の巻取り・繰出しに際して、整列状態を維持することができる。なお、上記におおいて、「線径」とはせずに「線幅」としているのは、線材がテンションを受けた場合に楕円あるいは長円の断面形状となることを考慮したものである。

以上のように、本発明に係る線材の巻取り・繰出し装置では、ドラムの回転軸に対するローラの回転軸の角度を線材の線幅毎に設定することができ、一種類の装置で、種々の線幅の線材に対応することができる。
また、本発明に係る線材の巻取り・繰出し装置では、図７（ａ）に示す従来技術のように、案内ローラの間を線材が通ることがないので、線材に撚りなどのダメージを受けることがない。

また、本発明に係る線材の巻取り・繰出し装置では、ローラはドラムの回転に対して従動しているだけであって、ローラを駆動させるための別の駆動源を必要とはせず、装置コストという観点から優れている。
従って、本発明に係る線材の巻取り・繰出し装置では、種々の線幅の線材に対して対応が可能であるとともに、コストの上昇を招くことがなく、線材へのダメージを軽減しながら整列状態を以って巻取り・繰出しができる。

本発明に係る線材の巻取り・繰出し装置では、ドラムの外周面に対してローラが外接する場合において、ドラムの外周面に巻き取られた状態での線材の幅をＷ［ｍｍ］とし、ドラムの外周の直径をＤ［ｍｍ］とし、上記所定の角度をθ［°］とするとき、次の関係を満たすように規制部材により軸支部材の回転が規制されているという構成を採用することができる。

［数１］Ｗ≦πＤ×ｔａｎθ
このような構成を採用すれば、テンションが掛けられた状態でドラムの外周面に当接する線材の幅Ｗを予め測定しておけば、これに基づいて角度θを規定することができ、整列状態を確実に実現することができる。
本発明に係る線材の巻取り・繰出し装置では、ドラムの円筒内周面に対してローラが内接する場合においても、上記と同じ考え方を基にして、上記所定の角度θを規定することができ、これにより線材の整列状態を確実に実現することができる。

本発明に係る線材の巻取り・繰出し装置では、上記構成において、ドラムおよびローラが金属材料から構成されており、ドラムとローラの互いの当接面が滑面を以って構成されているとすることができる。このように実質的に変形することがない金属材料からなるドラムおよびローラを採用し、且つ、互いの当接面を滑面とすることにより、ドラムとローラとの間での滑りを抑制することができ、正確に線材の整列を実現することができる。例えば、ドラムおよびローラの当接面を、次のような表面粗さの滑面とすることで相互の間での滑りのない当接状態を実現することができる。

中心線平均粗さＲａ≦３．２ａ（３．２［μｍ］）
十点平均高さＲｚ≦６．３ｚ（６．３［μｍ］）
最大高さＲｍａｘ≦６．３ｓ（６．３［μｍ］）

本発明の実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１の外観構成を示す模式斜視図である。 線材巻取り・繰出し装置１の一部構成を示す模式側面図である。 ドラム２４とローラ１６との相互配置を示す模式上面図である。 （ａ）は、巻取り前のワイヤ３０の断面形状を示す模式断面図であり、（ｂ）は、ドラム２４への巻取り時におけるワイヤ３０の断面形状を示す模式断面図である。 変形例１に係る線材の巻取り・繰出し装置のドラム１２４とローラ１１６，２１６，３１６とを示す模式正面図である。 （ａ）は、変形例２に係る線材の巻取り・繰出し装置のドラム２２４とローラ４１６との相互配置を示す模式正面図であり、（ｂ）は、模式上面図である。 （ａ）は、従来技術に係る線材の巻取り・繰出し装置の一部構成を示す模式側面図であり、（ｂ）は、別の従来技術に係る線材の巻取り・繰出し装置の一部構成を示す模式側面図である。

以下では、本発明を実施するための一例の形態について、図面を参酌しながら説明する。
なお、以下の説明に係る実施の形態は、本発明の構成上の特徴および当該特徴的構成から奏される作用効果を分かりやすく説明するための例として用いるものである。よって、本発明は、その本質的な特徴部分を除き、以下の形態に何ら限定を受けるものではない。

［実施の形態］
１．全体構成
本実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１の全体構成について、図１を用い説明する。
図１に示すように、線材の巻取り・繰出し装置１は、ベースユニット１０をベースとして構成されている。ベースユニット１０に対しては、Ｙ軸方向の矢印Ｅ，Ｆのようにスライド自在の状態で、サブユニット２０が取り付けられている。

ベースユニット１０は、台状をしたベースフレーム部分と、そのＹ軸方向に端部からＺ軸方向に立設された支持フレーム１４を備える。ベースユニット１０には、この他に、Ｘ軸方向の中央部においてＹ軸方向に延伸するリニアレール１１を備える。
また、ベースユニット１０には、２つの開口１０ａ，・・（図示の都合上、開口１０ａのみを図示。）が設けられ、ワイヤ３０が通過できるようになっている。そして、開口１０ａ，・・の下方には、各２つのプーリ１２，１３，・・が軸支されている。ワイヤ３０は、これらプーリ１２，１３，・・に掛けられている。

サブユニット２０は、サブフレーム２１を備え、サブフレーム２１のＺ軸方向裏面側に接合されたリニアブロック２２によりベースユニット１０のリニアレール１１にスライド自在に取り付けがなされている。サブフレーム２１には、Ｙ軸方向左側から、モータ２３と、ギアボックス２５とワイヤ３０をその外周面に巻取るドラム２４とを備える。
ドラム２４は、ギアボックス２５を介してモータ２３の回転駆動力の伝達を受けて、回転する（ｒｏｔ．Ａ）。なお、ドラム２４に巻き取られるワイヤ３０は、一方端が巻き取られ、他方端が繰出されるようになっている。これにより、矢印Ｃ，Ｄに示すように、ワイヤ３０は、一方がＸ軸方向右上側に移動するとき、他方はＸ軸方向左下側に移動することになる。

ここで、ベースユニット１０における支持フレーム１４には、Ｚ軸方向下方に向けて設けられた軸支部材１５が、その軸Ａｘ_１周りに、少なくとも０［°］〜９０［°］の範囲で回転自在の状態で取り付けられている（ｒｏｔ．Ｂ）。軸支部材１５の先端部分には、ローラ１６が軸支されており、サブユニット２０におけるドラム２４の外周面に対して、互いの法線同士が合致する状態で外接されている。なお、軸支部材１５における回転（ｒｏｔ．Ｂ）は、調整ねじ１７，１８により規制されている。即ち、軸支部材１５は、調整ねじ１７，１８により、その角度調整が行われ、その後は、回転（ｒｏｔ．Ｂ）が規制されるようになっている。

２．ドラム２４とローラ１６との関係
図２に示すように、軸支部材１５により軸支されたローラ１６は、ドラム２４の外周面２４ａの内、ワイヤ３０の巻取り領域から離れた領域に対して外接している。そして、ローラ１６は、接触圧は、例えば、２［ｋｇｆ］〜７［ｋｇｆ］とすることができる。より具体的には、支持フレーム１４および軸支部材１５に対して螺合するねじ（例えば、Ｍ５のねじ）により、ドラム２４の外周面２４ａに対してローラ１６を押し付ける構造を採る場合、接触圧が０［ｋｇｆ］の状態から、ねじを１．５〜２回転（１．５［ｍｍ］程度）締め込む程度でよい。

ここで、ドラム２４およびローラ１６については、例えば、金属材料を用い構成することができ、少なくともドラム２４とローラ１６の互いの当接面同士が滑面を以って構成されている。ドラム２４およびローラ１６の当接面については、一例として、次のような表面粗さの滑面とすることで相互の間での滑りのない当接状態を実現することができる。
中心線平均粗さＲａ≦３．２ａ（３．２［μｍ］）
十点平均高さＲｚ≦６．３ｚ（６．３［μｍ］）
最大高さＲｍａｘ≦６．３ｓ（６．３［μｍ］）
３．ローラ１６の角度設定とドラム２４のスライド駆動
ローラ１６の角度設定とドラム２４のＹ軸方向へのスライド駆動（矢印Ｅ，Ｆ）との関係について、図３を用い説明する。

図３に示すように、本実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１を駆動する場合には、ドラム２４の回転軸Ａｘ_２に対して、ローラ１６の回転軸Ａｘ_３が回転角θ_１となるように設定されている。ドラム２４の外径をＤ［ｍｍ］とし、ドラム２４に巻き取られた状態でのワイヤ３０の幅をＷ［ｍｍ］とするとき、角度θ_１［°］は、次のように設定される。

［数２］Ｗ≦πＤ×ｔａｎθ_１
このような構成を採用すれば、テンションが掛けられた状態でドラム２４の外周面２４ａに当接するワイヤ３０の幅Ｗを予め測定しておけば、これに基づいて角度θ_１を規定することができ、ドラム２４の外周面２４ａ上での整列状態を確実に実現することができる。

なお、図１および図２に示すように、支持フレーム１４に設けられたねじ孔１４ａに対して螺合された調整ねじ１７，１８により、上記角度θ_１がドラム２４の回転駆動によってもズレを生じないように維持される。
以上の構成により、本実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１では、ドラム２４の回転に従動するローラ１６からのＹ軸方向への力成分の作用を受けて、ドラム２４の一回転に対してワイヤ３０の幅Ｗ分だけサブユニット２０がＹ軸方向へとスライド駆動する（矢印Ｅ，Ｆ）。

４．テンションによるワイヤ３０の幅Ｗの変化
テンションによるワイヤ３０の幅Ｗの変化について、図４を用い補足説明する。
図４（ａ）に示すように、ワイヤ３０の外周３０ｆ１は、テンションが掛けられていない状態では、略真円であるとする場合、その幅Ｗ_０は、外径に等しい値となる。
一方、図４（ｂ）に示すように、ワイヤ３０がドラム２４に巻き取られ、ドラム２４ａからの反力などによりテンションが掛けられた状態では、真円であったワイヤ３０の外周３０ｆ_１（図４（ｂ）の破線で示す外周）は、Ｙ軸方向に長径である楕円あるいは長円形の断面形状となる。このため、ドラム２４に巻き取られた状態でのワイヤ３０の外周３０ｆ_２は、図４（ａ）に示すテンションがかかっていない状態での外周３０ｆ_１よりもＸ軸方向に広い幅Ｗ_１を有することとなる。

このように、本実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１では、軸支部材１５の角度調整により、ドラム２４のＸ軸方向へのスライド量を調整することができるので、図４（ｂ）に示すようなワイヤ３０の変形にも対応することができる。よって、本実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１は、種々のワイヤや他の線材にも対応することができ、汎用性が高い。

５．優位性
本実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１では、ドラム２４の外周面２４ａに対して外接するローラ１６を備える。ローラ１６は、その回転軸Ａｘ_３がドラム２４の回転軸Ａｘ_２に対して角度が０［°］〜９０［°］の範囲で調整できるようになっている（図１〜図３を参照）。このため、モータ２３からの回転駆動力を受けてドラム２４が回転駆動するとき、ローラ１６との接触により発生するドラム２４の回転軸方向（Ｙ軸方向）への力の成分の作用により、ドラムがその回転軸方向へとスライドする。

ドラム２４に対するローラ１６のなす角度は、０［°］以上９０［°］未満の範囲内の所定の角度であり、規制部材としての調整ねじ１７，１８により、角度が維持されるようになっている。ドラム２４は、一回転するときに、ワイヤ３０の幅Ｗ分だけＹ軸方向にスライドする。これより、ドラム２４に対するワイヤ３０の巻取り・繰出しに際して、整列状態を維持することができる。

以上のように、本実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１では、ドラム２４の回転軸Ａｘ_２に対するローラ１６の回転軸Ａｘ_３の角度をワイヤ３０の線幅Ｗ毎に設定することができ、種々の線幅のワイヤなどの線材に対応することができる。
また、本実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１では、図７（ａ）に示す従来技術のように、ローラの間を線材が通ることがないので、巻取り・繰出しの際にワイヤ３０に対して撚りなどのダメージを与えることがない。

また、線材の巻取り・繰出し装置１では、ローラ１６はドラム２４の回転に対して従動しているだけであって、ローラ１６を駆動させるための別の駆動源を必要とはせず、装置コストという観点から優れている。
従って、本実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１では、種々の線幅Ｗのワイヤ３０に対して対応が可能であるとともに、コストの上昇を招くことがなく、ワイヤ３０へのダメージを軽減しながら整列状態を以って巻取り・繰出しができる。

なお、本実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１では、一例として示したワイヤ３０以外にも、ロープやひもなどの線材を巻取り・繰出しすることができる。
［変形例１］
変形例１に係る線材の巻取り・繰出し装置の構成について、要部となるドラム１２４とローラ１１６，２１６，３１６との関係について、図５を用い説明する。

図５に示すように、本変形例１に係る線材の巻取り・繰出し装置では、ドラム１２４の外周面１２４ａに対して、３つのローラ１１６，２１６，３１６が外接された構成となっている。ローラ１１６，２１６，３１６は、互いにθ_３，θ_４，θ_６の角度を以って展開された状態となっている。角度θ_３，θ_４，θ_６は、例えば、１２０［°］とすることができる。ローラ１１６，２１６，３１６は、ドラム１２４に対して外接された状態を維持しながら回転自在となっており、また、上記実施の形態と同様に、所定の角度で回転が規制されるようになっている。

図５の二点鎖線で囲む部分に示すように、本変形例１に係る線材の巻取り・繰出し装置においても、ドラム１２４の回転軸Ａｘ_４とローラ１１６の回転軸Ａｘ_５とがなす角度θ_２は、上記［数２］と同様の関係を以って設定される。また、ローラ２１６，３１６の各回転軸についても、角度θ_２に設定される。
本変形例に係る線材の巻取り・繰出し装置は、ドラム１２４の外周１２４ａに対して３つのローラ１１６，２１６，３１６が外接する構成となっている点を除き、上記実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１と同様の構成を有する。

本変形例に係る線材の巻取り・繰出し装置では、ドラム１２４の外周面１２４ａに対し、３つのローラ１１６，２１６，３１６を外接させる構成とすることにより、上記実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置のように、１つのローラ１６を外接させる形態に比べて、ドラム１２４の外周面とローラ１１６，２１６，３１６との滑りなどを考慮するとき、ドラム１２４のＹ軸方向へのスライド量の制御という観点からより望ましい。

但し、本変形例１に係る線材の巻取り・繰出し装置では、３つのローラ１１６，２１６，３１６の回転軸Ａｘ_５の角度調整が煩雑となる。
［変形例２］
変形例２に係る線材の巻取り・繰出し装置の構成について、その要部となる部分について、図６を用い説明する。

図６（ａ）、（ｂ）に示すように、本変形例２に係る線材の巻取り・繰出し装置では、ドラム２２４が円筒状となっており、その外周面２２４ａに線材の巻取りができるようになっている。そして、図６（ａ）に示すように、本変形例２に係る線材の巻取り・繰出し装置では、ドラム２２４の円筒内周面２２４ｂに対して、互いの法線同士が合致するようにローラ４１６が内接している。

図６（ｂ）に示すように、本変形例２に係る線材の巻取り・繰出し装置においても、ドラム２２４の回転軸Ａｘ_６に対してローラ４１６の回転軸Ａｘ_７が角度θ_６をなすように角度設定されている。ローラ４１６が内接するドラム２２４の内径をｄとし、ワイヤなどの線材の線幅をＷとするとき、次の関係を以って角度θ_６設定がなされている。
［数３］Ｗ≦πｄ×ｔａｎθ_６
なお、ローラ４１６がドラム２２４の内周面２２４ｂに内接する点を除き、上記実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置と同様の構成を有する。

以上のような構成を採用する本変形例２に係る線材の巻取り・繰出し装置では、上記実施の形態に係る線材の巻取り・繰出し装置１と同様に、種々の線幅の線材に対して対応が可能であるとともに、コストの上昇を招くことがなく、線材へのダメージを軽減しながら整列状態を以って巻取り・繰出しができるという効果を奏する。
さらに、本変形例２に係る線材の巻取り・繰出し装置では、ローラ４１６をドラム２２４の内周面２２４ａに内接させることとしているので、ドラム２２４の軸方向（Ｙ軸方向）長さを、上記実施の形態および変形例１に係るドラム２４，１２４よりも短くすることができ、小型化を図ることができるとともにコストの低減を図ることができる。

なお、本変形例２の構成に対し、上記変形例１に係る構成を組み合わせることもできる。
［その他の事項］
上記実施の形態および変形例１，２では、線材の一例としてのワイヤ３０の巻取り・繰出しのための装置構成を採用したが、線材の種類については、これに限られるものではない。ロープや紐に適用することもでき、また、ワイヤについても単線のものや撚り線のものに適用することもできる。

また、上記実施の形態および変形例１，２では、ワイヤの一方端側を巻取りながら、他方端側を繰出すという駆動形態を採用したが、例えば、ウィンチのように、ワイヤの一端をドラムに固定しておき、他端を巻取り・繰出すという構成とすることもできる。
また、上記実施の形態および変形例１，２では、ドラム２４，１２４，２２４およびローラ１６，１１６，２１６，３１６，４１６を金属材料を用い構成することとしたが、使用材料はこれに限定されるものではない。例えば、ローラの外周面をゴムや樹脂などで構成することもできるし、ドラムおよびローラをともに樹脂材料を用い構成することもできる。

なお、ローラなどの材料としてゴムなどを用いる際には、ドラムとローラとのスリップ角を考慮することが必要となる場合も考えられる。

本発明は、種々の線幅および線種の線材の巻取り・繰出し装置を実現するのに有用である。

１．線材の巻取り・繰出し装置
１０．ベースユニット
１１．リニアレール
１２，１３．プーリ
１４．支持フレーム
１５．軸支部材
１６，１１６，２１６，３１６，４１６．ローラ
１７，１８．調整ねじ
２０．サブユニット
２１．サブフレーム
２２．リニアブロック
２３．モータ
２４，１２４，２２４．ドラム
２５．ギアボックス
３０．ワイヤ

Claims (5)

1. ベースフレームと、
   前記ベースフレーム上において、一の方向にスライド自在に設けられたサブフレームと、
   前記サブフレームに対して、回転自在に軸支され、回転軸が前記一の方向に設定されているとともに、外周面の一部が線材の巻取り面であるドラムと、
   前記ドラムに対して、回転駆動力を与える駆動源と、
   前記ドラムにおける前記外周面の他の部分に対し、互いの法線同士が合致する状態で外接し、当該外周面の他の部分に対して回転自在のローラと、
   前記ベースフレームと前記ローラとの間に介挿されて、前記ローラを軸支し、且つ、前記ドラムにおける前記外周面の法線を軸として回転自在である軸支部材と、
   前記ドラムの回転軸と前記ローラの回転軸とがなす角度が、０°以上９０°未満の範囲内の所定の角度となる状態で、前記軸支部材の回転を規制する規制部材と
   を備える
   ことを特徴とする線材の巻取り・繰出し装置。
2. 前記ドラムの外周面に巻き取られた状態での前記線材の幅をＷとし、
   前記ドラムの外周の直径をＤとし、
   前記所定の角度をθとするとき、
   Ｗ≦πＤ×ｔａｎθ
   の関係を満たすように、前記規制部材により前記軸支部材の回転が規制されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の線材の巻取り・繰出し装置。
3. 前記ローラは、前記ドラムにおける前記外周面の他の部分に対して、押厚された状態で外接されている
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の線材の巻取り・繰出し装置。
4. ベースフレームと、
   前記ベースフレーム上において、一の方向にスライド自在に設けられたサブフレームと、
   円筒状をし、前記サブフレームに対して、回転自在に軸支され、回転軸が前記一の方向に設定されているとともに、外周面の一部が線材の巻取り面であるドラムと、
   前記ドラムに対して、回転駆動力を与える駆動源と、
   前記ドラムにおける円筒内周面に対し、互いの法線同士が合致する状態で内接し、当該円筒内周面に対して回転自在のローラと、
   前記ベースフレームと前記ローラとの間に介挿されて、前記ローラを軸支し、且つ、前記ドラムにおける前記円筒内周面の法線を軸として回転自在である軸支部材と、
   前記ドラムの回転軸と前記ローラの回転軸とがなす角度が、０°以上９０°未満の範囲内の所定の角度となる状態で、前記軸支部材の回転を規制する規制部材と
   を備える
   ことを特徴とする線材の巻取り・繰出し装置。
5. 前記ドラムおよび前記ローラは、金属材料から構成されており、
   前記ドラムと前記ローラとは、互いの当接面が滑面を以って構成されている
   ことを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の線材の巻取り・繰出し装置。

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