JPH027735B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、多数本の線状体を相互に撚合わせた
り、心材の周囲に巻付けたりする装置に関するも
のである。ここにいう線状体とは、電線や金属線
などの線材のほか、条（テープ）、ひも、管など
を含むものである。

以下の説明では主に撚合わせ装置について説明
するが、巻付け装置も同様である。

〔従来技術とその問題点〕

従来一般に使用されている撚合わせ装置は、線
状体を巻き込んだボビンを装着して撚合わせを行
い、ボビンが空になると、その空ボビンと満巻き
ボビンを交換して、さらに撚合わせを行うように
なつている。このためボビンを交換する間は撚合
わせ装置の運転を停止させる必要があり、装置の
稼働率向上に限界がある。

ボビン交換を必要としない撚合わせ装置として
は従来、SKETタイプと呼ばれるものが公知であ
る。これは、中空の回転軸を中心として、それと
同軸状に、かつそれに対して回転自在に、二つ一
組のボビンを回転軸長手方向に多数組設け、各組
の二つのボビンの間にはそれぞれボビンから線状
体を巻きほぐすフライヤを設置したもので、各組
のボビンのうち一方のボビンからフライヤにより
線状体を引き出し、引き出した線状体を回転軸の
中を通して一端に導き、そこで撚合わせを行うと
共に、線状体の引出しを行つていない他方のボビ
ンは外部駆動により回転させて線状体の巻込みを
行うようにしたものである。

つまりこの撚合わせ装置は、ボビンを二つ一組
とし、一方のボビンから線状体を引き出して撚合
わせを行つている間に他方のボビンに線状体の巻
込みを行い、一方のボビンが空になつたら、巻込
みを終えた他方のボビンから線状体を引き出して
撚合わせを行う、ということを繰り返して、ほぼ
連続的に撚合わせを行うものである。

しかしこの撚合わせ装置には次のような問題が
ある。すなわち、二つ一組のボビン毎にフライヤ
を設けているため、構造が複雑になり、価格が高
くなる。また回転軸の長さが長くなるため、ボビ
ンから引き出した線状体を回転軸の中空部を通し
て一端に引き出す、いわゆる線通し作業が面倒で
あり、作業性がわるい。

そこで本発明者は先に、中心回転軸上に第一と
第二の中空軸を設け、その各々に複数のボビンを
取り付けて、一方で燃合わせを行つている間に他
方で空ボビンへの線状体の巻込みまたは空ボビン
ンと満巻きボビンの交換を行えるようにした線状
体の撚合わせ・巻付け装置を提案した（特願昭61
−231311号、特願昭61−239089号、特願昭61−
250697号）。この装置は、装置の全長を短くでき、
構造も簡素化される上、中心回転軸の一端側半分
を大径部、他端側半分を小径部として、一端側大
径部に軸線方向に多数の線状体ガイド孔を形成し
たので、線通し作業も容易に行えるという利点が
ある。

しかしながらこの装置は、強度上、中心回転軸
の直径を大きくする必要があり、それに伴い、第
一と第二の中空軸ならびにそれを支持する軸受の
直径が大きくなり、全体として径方向に大型化
し、回転数も限定されてくる等の難点のあること
が判明した。

〔問題点の解決手段とその作用〕

本発明は、上記のような問題点を解決した線状
体の撚合わせ・巻付け装置を提供するもので、そ
の構成は、 一端側の半分が他端側の半分より大径になつて
いて、一端側大径部の他端側小径部より径が大き
い部分に軸線方向に多数の線状体ガイド孔が設け
られている中心回転軸と、 この中心回転軸の一端側大径部および他端側小
径部にそれぞれ同軸状に、かつ中心回転軸に対し
て回転可能に取り付けられた第一の中空軸および
第二の中空軸と、 上記第一の中空軸に直接または間接的に取り付
けられた第一のボビン群、および上記第二の中空
軸に直接または間接的に取り付けられた第二のボ
ビン群と、 上記第一の中空軸および第二の中空軸の一方を
回転させるときは他方を停止させ、他方を回転さ
せるときは一方を停止させるクラツチ機構とを備
え、 中空軸が回転している側では、ボビン群から引
き出された線状体が第一と第二の中空軸の間に案
内され、さらに上記中心回転軸の線状体ガイド孔
を通つてその中心回転軸の一端に引き出されて、
撚合わせまたは巻付けが行われるようになつてお
り、また中空軸が停止している側では、ボビン群
への線状体の巻き込みまたは空ボビンと満巻きボ
ビンの交換が行われるようになつている線状体の
撚合わせ・巻付け装置であつて、 上記中心回転軸は両端部と共に、第一と第二の
中空軸の間の中間部も軸受で支承されていること
を特徴とするものである。

このように本発明は、中心回転軸の中間部にも
軸受を設けることにより、中心回転軸の径を小さ
くして、全体を小型化し、高速化を図るものであ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に
説明する。

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示
す。図において、１１は中心回転軸で、この中心
回転軸１１は一端側（図面右側）半分が他端側半
分より大径になつており、一端側大径部１１ａの
他端側小径部１１ｂより径が大きい部分には軸線
方向に多数の線状体ガイド孔１３が形成されてい
る（第２図参照）。この中心回転軸１１は中空で、
その中空部１５には心材１７が通せるようになつ
ている。また中心回転軸１１は、その両端を軸受
１８を介して固定フレーム１９に回転自在に支持
されており、かつ他端に取り付けられたホイール
２１を介して外部から回転駆動されるようになつ
ている。

中心回転軸１１の一端側大径部１１ａ外周には
第一の中空軸２３ａが同軸状に配置され、軸受を
介して回転可能に支持されている。同様に中心回
転軸１１の他端側小径部１１ｂ外周にも第二の中
空軸２３ｂが同軸状に配置され、軸受を介して回
転可能に支持されている。

また第一の中空軸２３ａの外周には、それと同
軸状に多数のボビン２５ａが配列され、それぞれ
軸受を介して第一の中空軸２３ａに対し回転可能
に支持されている。これらのボビン２５ａは第一
のボビン群２７ａを構成している。同様に第二の
中空軸２３ｂの外周には、それと同軸状に多数の
ボビン２５ｂが配列され、それぞれ軸受を介して
第二の中空軸２３ｂに対し回転可能に支持されて
いる。これらのボビン２５ｂは第二のボビン群２
７ｂを構成している。

各ボビン２５ａ，２５ｂの片側にはそれぞれ歯
車２９が一体に設けられ、反対側にはそれぞれ制
動用の電磁クラツチ３１が設けられている。第一
のボビン群２７ａの電磁クラツチ３１には固定フ
レーム１９の一端側からブラシ３３ａ、スリツプ
リング３５ａを介して給電が行われ、第二のボビ
ン群２７ｂの電磁クラツチ３１には固定フレーム
１９の他端側からブラシ３３ｂ、スリツプリング
３５ｂを介して給電が行われる。

また第一の中空軸２３ａの両端には、第一のボ
ビン群２７ａを跨ぐ第一のフライヤ３７ａが固定
され、第一の中空軸２３ａと一体となつて回転す
るようになつている。同様に第二の中空軸２３ｂ
の両端には、第二のボビン群２７ｂを跨ぐ第二の
フライヤ３７ｂが固定され、第二の中空軸２３ｂ
と一体となつて回転するようになつている。第一
のフライヤ３７ａにはボビン２５ａから引き出さ
れた線状体３８を案内するガイドロール３９ａが
取り付けられている。第二のフライヤ３７ｂにも
同様のガイドロール３９ｂが取り付けられてい
る。

また第一の中空軸２３ａの一端と固定フレーム
１９の間にはクラツチ機構４１ａが設けられてい
る。このクラツチ機構４１ａは、中心回転軸１１
に対して相対的に回転可能で、かつ軸線方向にス
ライドできるクラツチ板４３ａと、中心回転軸１
１に固定されたフランジ４５ａなどからなつてい
る。クラツチ板４３ａは第一の中空軸２３ａと常
にスプライン結合しており、回転、停止に関して
は第一の中空軸２３ａと一体である。クラツチ板
４３ａが図示のように左方に寄せられた状態では
固定フレーム１９との噛み合いが切れ、フランジ
４５ａとの噛み合いとなるため、中心回転軸１１
の回転が第一の中空軸２３ａに伝達される。反対
にクラツチ板４３ａが右方に寄せられると、フラ
ンジ４５ａとの噛み合いが切れ、固定フレーム１
９との噛み合いとなるため、第一の中空軸２３ａ
は静止状態となる。

また第二の中空軸２３ｂの他端と固定フレーム
１９との間にも同様なクラツチ機構４１ｂが設け
られている。図示の状態はクラツチ板４３ｂが左
方に寄せられ、フランジ４５ｂとの噛み合いが切
れて、固定フレーム１９との噛み合いになつてい
る状態である。つまり第二の中空軸２３ｂは静止
状態にある。

次に、４７はボビン駆動機構であり、前記中心
回転軸１１と平行に配置された駆動軸４９の回転
を歯車列５１と前記ボビン２５ｂに取り付けられ
た歯車２９との噛み合いにより、外部からボビン
２５ｂを回転駆動するものである。このボビン駆
動機構４７は第３図に示すように、ボビン２５ｂ
の歯車２９と噛み合う駆動位置（実線）と、同歯
車２９と噛み合わず、かつフライヤ３７ｂの回転
にも支障を与えない待避位置（点線）にセツトで
きるようになつている。ボビン駆動機構４７は図
示のようにフライヤ３７ｂの回転が停止している
ときに駆動位置にセツトされ、歯車２９と噛み合
つてボビン２５ｂを回転駆動し、ボビン２５ｂに
外部から供給される線状体３８を巻き込むもので
ある。ボビン２５ｂを回転駆動するときは勿論、
フライヤ３７ｂをボビン駆動機構４７の移動に支
障のない位置に静止させておく。

図示の例ではボビン駆動機構４７は一組である
から、それを軸線方向に移動させてボビン１個ご
とに線状体の巻込みを行う。ボビン駆動機構４７
は第一のボビン群２７ａの方へも移動可能であ
り、第一のフライヤ３７ａが静止しているときに
は、その方のボビン２５ａを回転駆動して、そこ
に外部から供給される線状体を巻き込む。なおボ
ビン駆動機構４７をボビン１個ごとに設けておけ
ば、多数のボビンに一括して同時に線状体の巻込
みを行うことができる。

さて、この装置は、中心回転軸１１の径を小さ
くするため、中心回転軸１１の中間部を軸受で支
承する構造となつている。すなわち中心回転軸１
１の中間部にあたる大径部１１ａの内端の外周に
はハブ６１が固定されており、このハブ６１が軸
受６３を介して固定フレーム１９に支承されてい
る。上記ハブ６１には所要本数の線通し穴６５が
形成されており、この線通し穴６５を線状体３８
が非線触で通過できるようにするため、ハブ６１
の両側には線通し穴６５と同数のガイドプーリ６
７，６９が設置されている。

次にこの装置の動作を説明する。図示の状態は
第一のクラツチ機構４１ａにより中心回転軸１１
と第一の中空軸２３ａが直結され、第一のフライ
ヤ３７ａが第一のボビン群２７ａの周囲に回転し
ている状態である。このため、フライヤ３７ａの
回転により各ボビン２５ａから線状体３８が引き
出され（引出し張力は電磁クラツチ３１により調
整される）、引き出された線状体３８はガイドロ
ール３９ａにより第一の中空軸２３ａの内端側に
案内され、ガイドプーリ６７、線通し穴６５、ガ
イドプーリ６９を通り、さらに中心回転軸１１の
大径部１１ａに形成された線状体ガイド孔１３を
通つて中心回転軸１１の一端に引き出され、ガイ
ドロール５３により等間隔にさばかれた後、撚り
口金５５で心材１７上に撚り合わされる。

一方、他端側ではクラツチ機構４１ｂにより固
定フレーム１９と第二の中空軸２３ｂが直結さ
れ、第二のフライヤ３７ｂは静止状態にあるか
ら、上記の撚合わせが行われる間に、ボビン２５
ｂへの線状体３８の巻込みが行われる。各ボビン
２５ｂが満巻きになつたら、ボビン駆動機構４７
を待避位置にセツトし、次の撚合わせに備える。
そして一端側のボビン２５ａが空になる直前に第
一のフライヤ３７ａの回転を停止させ、各線状体
３８の後端に他端側のボビン２５ｂから引き出さ
れた線状体３８をガイドプーリ６９の位置で接続
し、その後、第二のフライヤ３７ｂを回転させて
撚合わせを再開する。以上のような操作の繰り返
しで撚合わせを連続的に行う。

なお上記実施例では、各ボビンに１本の線状体
を巻込んだ場合を説明したが、各ボビンに２本以
上の線状体を並行状態で巻込むようにしてもよ
い。

次に第４図は本発明の他の実施例を示す。この
装置において、中心回転軸１１、大径部１１ａ、
小径部１１ｂ、線状体ガイド孔１３、中空部１
５、軸受１８、固定フレーム１９、ホイール２
１、第一の中空軸２３ａ、第二の中空軸２３ｂを
有する点は前記実施例と同様である。

この装置では、第一の中空軸２３ａの外周に、
それと軸線を直交させて多数（例えば周方向に
90゜間隔で４個）のボビン２５ａが支持されてい
る。各ボビン２５ａは中空軸２３ａに対し着脱可
能である。同様に第二の中空軸２３の外周にも、
多数のボビン２５ｂが着脱可能に支持されてい
る。

また第一の中空軸２３ａの両端には、ボビン２
５ａを跨ぐ第一の回転フレーム７１ａの両端が固
定され、第一の中空軸２３ａと一体となつて回転
するようになつている。同様に第二の中空軸２３
ｂの両端には、ボビン２５ｂを跨ぐ第二の回転フ
レーム７１ｂの両端が固定され、第二の中空軸２
３ｂと一体となつて回転するようになつている。
第一の回転フレーム７１ａにはボビン２５ａから
線状体２７を引き出すフライヤ７３ａが各ボビン
２５ａ毎に取り付けられている。第二の回転フレ
ーム７１ｂにも同様のフライヤ７３ｂが取り付け
られている。

また第一の中空軸２３ａ側のクラツチ機構４１
ａ、クラツチ板４３ａ、フランジ４５ａ、第二の
中空軸２３ｂ側のクラツチ機構４１、クラツチ板
４３ｂ、フランジ４５ｂの構造は前記実施例と同
じである。

さらに中心回転軸１１の中間部に、ハブ６１、
軸受６３、線通し穴６５、ガイドプーリ６７，６
９を有する点も前記実施例と同じである。

この装置の動作は次のとおりである。図示の状
態は第一のクラツチ機構４１ａにより中心回転軸
１１と第一の中空軸２３ａが直結され、第一の回
転フレーム７１ａおよびボビン２５ａが第一の中
空軸２３ａと共に回転している状態である。フラ
イヤ３３ａの回転により各ボビン２５ａから引き
出された線状体２７は、回転フレーム７１ａ上の
ガイドロール３９ａにより第一の中空軸２３ａの
内端側に案内され、ガイドプーリ６７、線通し穴
６５、ガイドプーリ６９を通り、さらに中心回転
軸１１の大径部１１ａに形成された線状体ガイド
孔１３を通つて中心回転軸１１の一端に引き出さ
れ、ガイドロール５３により等間隔にさばかれた
後、撚り口金５５で心材１７上に撚り合わされ
る。一方、他端側ではクラツチ機構４１ｂにより
固定フレーム１９と第二の中空軸２３ｂが直結さ
れ、第二の回転フレーム７１ｂは静止状態にある
から、上記の撚合わせが行われる間に、空になつ
たボビン２５ｂと満巻きボビン（図示せず）の交
換が行われ、次の撚合わせに備える。そして一端
側のボビン２５ａが空になる直前に第一の回転フ
レーム７１ａの回転を停止させ、各線状体３８の
後端に他端側のボビン２５ｂから引き出された線
状体３８をガイドプーリ６９の位置で接続し、そ
の後、第二の回転フレーム７１ｂを回転させて撚
合わせを再会する。以上のような操作を繰り返す
ことにより燃合わせを連続的に行う。

なお第４図の実施例では、各ボビンに１本の線
状体を巻込んだ場合を説明したが、各ボビンに２
本以上の線状体をボビン１巻き当たり１回の撚り
を与えた状態で巻き込むようにしてもよい。

また第４図の実施例では、ボビンに巻かれてい
る線状体をフライヤによりボビンの軸線方向に引
き出したが、線状体がテープである場合あるいは
２本以上の線状体が並行に巻き込まれている場合
は、各ボビンをそれぞれの支持軸を中心として回
転できるようにしておき、線状体を中空軸の軸線
方向に引き出すようにすればよい。

次に第５図は本発明のさらに他の実施例を示
す。この装置において、中心回転軸１１、大径部
１１ａ、小径部１１ｂ、線状体ガイド孔１３、中
空部１５、軸受１８、固定フレーム１９、ホイー
ル２１、第一の中空軸２３ａ、第二の中空軸２３
ｂを有する点は前記実施例と同様である。

この装置では、第一の中空軸２３ａの外周に、
第一のボビン支持体８１ａが同軸状に配置され、
軸受を介して回転可能に支持されている。同様に
第二の中空軸２３ｂの外周にも第二のボビン支持
体８１ｂが同軸状に配置され、軸受を介して回転
可能に支持されている。

また第一のボビン支持体８１ａには、それと軸
線を直交させて複数（図示の例では２個）のボビ
ン２５ａが取り付けられている。同様に第二のボ
ビン支持体８１ｂにも、同数のボビン２５ｂが取
り付けられている。

また第一の中空軸２３ａの両端には、第一の回
転フレーム７１ａの両端が固定され、第一の中空
軸２３ａと一体となつて回転するようになつてい
る。同様に第二の中空軸２３ｂの両端には、第二
の回転フレーム（図示せず）の両端が固定され、
第二の中空軸２３ｂと一体となつて回転するよう
になつている。第一の回転フレーム７１ａにはボ
ビン２５ａから線状体３８を引き出すフライヤ７
３ａが各ボビン毎に取り付けられている。図示し
ていない第二の回転フレームにも同様のフライヤ
が取り付けられている。

また第一の中空軸２３ａと第一のボビン支持体
８１ａとは第一のロツク機構８３ａにより相対的
な回動をロツクできるようになつている。このロ
ツク機構８３ａは、ボビン２５ａと第一の回転フ
レーム７１ａとの相対位置を、第一の回転フレー
ム７１ａがボビン２５ａを跨ぐ位置（図示の位
置）と、跨がない位置（紙面に垂直な位置）にロ
ツクするためのものである。同様に第二の中空軸
２３ｂと第二のボビン支持体８１ｂとは第二のロ
ツク機構８３ｂにより相対的な回動をロツクでき
るようになつている。このロツク機構８３ｂは、
ボビン２５ｂと第二の回転フレーム（図示してな
いが紙面に垂直な位置にある）との相対位置を、
第二の回転フレームがボビン２５ｂを跨ぐ位置
（紙面と同じ位置）と、跨がない位置（紙面に垂
直な位置）にロツクするためのものである。

また第一の中空軸２３ａ側のクラツチ機構４１
ａ、クラツチ板４３ａ、フランジ４５ａ、第二の
中空軸２３ｂ側のクラツチ機構４１ｂ、クラツチ
板４３ｂ、フランジ４５ｂの構造は前記実施例と
同じである。

さらに中心回転軸１１の中間部に、ハブ６１、
軸受６３、線通し穴６５、ガイドプーリ６７，６
９を有する点も前記実施例と同じである。

次に８５は線状体巻込み機構であり、モータ８
７により回転アーム８９を回転させ、静止してい
るボビン２５ｂに外部から供給される線状体３８
を巻き込むものである。一つのボビンに線状体の
巻込みが済んだら、ボビン支持体８１ｂを回動さ
せて、他の空ボビンに線状体の巻込みを行う。線
状体巻込み機構８５は線状体の巻込みを行わない
ときは回転フレームに接触しない位置に待避させ
ておく。また線状体巻込み機構８５は、もう一方
のボビン２５ａの方へも移動可能であり、ボビン
２５ａが静止しているときは、その方へ移動して
線状体の巻込みを行う。なお線状体巻込み機構を
ボビン１個ごとに設けておけば、多数のボビンに
同時に線状体の巻込みを行うことができる。

この装置の動作は次のとおりである。図示の状
態は第一のクラツチ機構４１ａにより中心回転軸
１１と第一の中空軸２３ａが直結され、かつ第一
の回転フレーム７１ａがボビン２５ａを跨ぐ位置
にロツクされて、第一の回転フレーム７１ａおよ
びボビン２５ａが中心回転軸１１と共に回転して
いる状態である。フライヤ７３ａの回転により各
ボビン２５ａから引き出された線状体３８が撚り
口金５５で撚り合わされるまでの経路は第４図の
実施例と同様である。

一方、他端側ではクラツチ機構４１ｂにより固
定フレーム１９と第二の中空軸２３ｂが直結さ
れ、ボビン２５ｂは静止状態にある。また第二の
回転フレームはボビン２５ｂを跨がない位置（紙
面に垂直な位置）にロツクされている。この状態
で、上記の撚合わせが行われる間に、線状体巻込
み機構８５によりボビン２５ｂへの線状体３８の
巻込みを行う。各ボビン２５ｂが満巻きになつた
ら、第二の回転フレームをボビン２５ｂを跨ぐ位
置に戻してロツクし、次の撚合わせに備える。そ
の後の操作は第４図の実施例と同じである。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、中心回転
軸上に第一と第二の中空軸を設け、その各々に複
数のボビンを取り付けて、一方で撚合わせを行つ
ている間に他方で空ボビンへの線状体の巻込みま
たは空ボビンと満巻きボビンの交換を行えるよう
にした線状体の撚合わせ・巻付け装置において、
中心回転軸を両端だけでなく中間においても軸受
で支承するようにしたので、中心回転軸の強度が
小さくて済み、中心回転軸の径を小さくできるか
ら、全体を小型化でき、高速化できる利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る撚合わせ装置
の縦断面図、第２図は第１図の−線における
中心回転軸の横断面図、第３図は同装置における
ボビン駆動装置の正面図、第４図および第５図は
それぞれ本発明の他の実施例を示す縦断面図であ
る。 １１〜中心回転軸、１１ａ〜大径部、１１ｂ〜
小径部、１３〜線状体ガイド孔、１５〜中空部、
１８〜軸受、１９〜固定フレーム、２３ａ〜第一
の中空軸、２３ｂ〜第二の中空軸、２５ａ，２５
ｂ〜ボビン、２７ａ〜第一ボビン群、２７ｂ〜第
二ボビン群、４１ａ〜第一のクラツチ機構、４１
ｂ〜第二のクラツチ機構、６１〜ハブ、６３〜軸
受、６５〜線通し穴。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一端側の半分が他端側の半分より大径になつ
   ていて、一端側大径部の他端側小径部より径が大
   きい部分に軸線方向に多数の線状体ガイド孔が設
   けられている中心回転軸と、 この中心回転軸の一端側大径部および他端側小
   径部にそれぞれ同軸状に、かつ中心回転軸に対し
   て回転可能に取り付けられた第一の中空軸および
   第二の中空軸と、 上記第一の中空軸に直接または間接的に取り付
   けられた第一のボビン群、および上記第二の中空
   軸に直接または間接的に取り付けられた第二のボ
   ビン群と、 上記第一の中空軸および第二の中空軸の一方を
   回転させるときは他方を停止させ、他方を回転さ
   せるときは一方を停止させるクラツチ機構とを備
   え、 中空軸が回転している側では、ボビン群から引
   き出された線状体が第一と第二の中空軸の間に案
   内され、さらに上記中心回転軸の線状体ガイド孔
   を通つてその中心回転軸の一端に引き出されて、
   撚合わせまたは巻付けが行われるようになつてお
   り、また中空軸が停止している側では、ボビン群
   への線状体の巻き込みまたは空ボビンと満巻きボ
   ビンの交換が行われるようになつている線状体の
   撚合わせ・巻付け装置であつて、 上記中心回転軸は両端部と共に、第一と第二の
   中空軸の間の中間部も軸受で支承されていること
   を特徴とする線状体の撚合わせ・巻付け装置。