JPH0515630B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、フイラメントのインライン懸架方法
及び装置、即ち、連続形成作業工程からフイラメ
ントを連続して巻取り支持する方法及び装置に関
するものであり、特に、高速連続鋳造工程の移動
冷却面を離れるように、高速で動く連続金属フイ
ラメント、例えばガラス状合金ストリツプの先導
部を巻き取り懸架をするフイラメントのインライ
ン懸架方法及び装置に関するものである。

従来技術 これによつて法人化されたM.Narasimhanに
対して、1978年３月６日に発行された米国特許第
4142571号明細書「金属ストリツプの連続キヤス
テイング方法」に代表的に示されているように、
ガラス状合金連続フイラメントの製造において、
高圧状態に置かれた貯蔵部から高速回転冷却面に
押し出しノズル介して溶融合金を押し出すことに
よつて、この溶融合金は少なくも毎秒約10⁴℃の
極端な冷却速度で冷却されている。このようなフ
イラメントは、横方向の大きさ及び断面について
重要な選択度が用いられるが、実質的な結晶化を
防ぐために要求される極端な熱移動速度のため
に、必然的に薄く、代表的には約25−100μであ
る。従つて、この明細書と特許請求の範囲では、
フイラメントという語は、ワイヤのようなフイラ
メントと共に、狭いストリツプや広いストリツプ
を含んでいる。S.kaveshに対して、1976年２月
17日に発行された米国特許第3938583号明細書
「連続金属フイラメントの製造装置」で代表的に
示されているように、鋳造工程でフイラメントを
インラインで巻き取ることが商業上望まれてい
る。しかしながら、鋳造工程でインラインの巻き
取り開始は少なくとも２つの理由で特に困難であ
る。第１は、直線的な鋳造速度が高く、懸架が速
く、正確に達成されなければならず、そうでなけ
れば、フイラメントのもつれた量が急速にたまる
ことである。第２は、懸架中にフイラメントに及
ぼされる張力が制限張力内に保持されなければな
らないことである。この張力はフイラメントの分
裂振動（過度の“はためき”）を実質的に弱める
が、冷却操作で分裂しないように張力が充分でな
ければならない。

上昇する通路に沿つて移動する逆回転ブラシロ
ーラを持つ代表的な巻き取り懸架装置は、B.
Boggs，et al.に対して1980年12月16日に発行さ
れた米国特許第4239187号明細書に示されている。

しかしながら、このBoggs，et al.に開示され
た装置は充分な機動性に欠けている。もし、この
懸架装置が進行するフイラメントの先導端を捕え
そこなうならば、このフイラメントは関連する巻
取り装置でもつれるようになり、鋳造物を破壊
し、鋳造物をスクラツプにする。また、フイラメ
ントの接触を増加する改良された手段が周囲にあ
り、巻取りホイールは更に回転する切断及び把持
操作を備える必要があり、またフイラメントの調
節された移動速度はフイラメントの破損を最小に
するために必要である。従つて、増加したフイラ
メントの接触円弧及び調節された移動速度を備え
る充分に機動的で、有効な懸架装置が必要であ
る。

目 的 本発明は、回転軸の周りで回転する巻取りホイ
ールに連続形成作業過程から急速に進行するフイ
ラメントのインライン懸架のための改良されたフ
イラメントのインライン懸架装置を提供すること
である。ヘツド軸の周りで回転しうる巻取りヘツ
ドはフイラメントの進行するセグメントを捕え、
好ましくは選択的干渉及び逆回転速度を持つ２個
の摘み取りブラシローラを備えている。このブラ
シローラはその摘み取りを通してフイラメントを
通過させるようにし、フイラメントに摺動摩察張
力を生じる。巻取りヘツドは巻取りホイールの回
転軸の周りに回転できるキヤリアアームに懸架さ
れる。アクチユエータ手段はキヤリアアームに軸
着され、巻取りホイールの周りに巻取りヘツドを
動かし、巻取りホイールの巻取り面でフイラメン
トのセグメントに接触する。そして、把持手段は
切断または中断するように巻取りホイールの巻取
り面にフイラメントを巻き付け、巻取りホイール
にフイラメントを固定する。その後で、フイラメ
ントのインライン巻き取りが進行する。

また本発明は、回転軸の周りで回転する巻取り
ホイールに連続形成作業過程から急速に進行する
フイラメントのインライン懸架のための改良され
たフイラメントのインライン懸架方法を提供する
ことである。フイラメントの進行するセグメント
は、好ましくは選択的干渉及び逆回転速度を持つ
２個の摘み取りブラシローラを備えた巻取りヘツ
ドで捕捉される。この巻取りヘツドは巻取りホイ
ールの回転軸の周りに、予め決められた実質的に
円形の通路に沿つて回転され、巻取りホイールの
巻取り面にフイラメントのセグメントを接触させ
る。そして、フイラメントは巻取りホイールに巻
き取られ、フイラメントの進行するセグメントは
巻取りホイールに固定される。

本発明の装置は、共に有効で、信頼できるユニ
ツトのフイラメント移送手段と巻取り手段を持つ
機動的で、コンパクトな装置である。もし、フイ
ラメントが捕捉されない場合は、他の方法で鋳造
するフイラメントを破壊する巻取りホイールの周
りのもつれを避けるように全装置が巧みに操従さ
れる。本発明の装置は巻取りホイールの周りに大
きなフイラメントの接触円弧を備える。この大き
な接触円弧は切断、把持機構に向け、それによつ
て切断、把持操作の信頼性を向上するように大き
な“ターゲツト窓”を備えている。巻取りホイー
ルの巻取り速度が異つたフイラメントの構成によ
つて要求される異つた鋳造速度に適応するように
変更されるときはいつでも、切断、把持機構が再
調整される必要がないので、この大きなターゲツ
ト窓は装置の融通性を向上させる。更に、移動の
初期の間では遅い速度を、移動の中間では速い速
度を、移動の終りの期間では遅い速度を持つ調節
された正弦波のフイラメント移動速度を備えてい
る。この調節された移動速度はフイラメントの破
損を最小にし、鋳造操作の相当する分裂を除去す
る。

従つて、本発明は、上昇する通路に沿つて動く
離れた懸架手段を持つ普通の装置より更に有効
で、信頼でき、融通がきく自動的で、コンパクト
で、機動的なフイラメント懸架装置を提供する。
この装置は巻取りホイールに進行するフイラメン
トを確実に移動し、更に効果のある切断、把持操
作を備え、フイラメントの破損を減少させる。

本発明の好ましい実施例及び添付図面の詳細な
記載が参照されると、本発明は更に充分に理解さ
れ、利点が明白になるであろう。

構 成 第１図において、ガラス状の合金フイラメント
の連続鋳造の代表的な装置は本発明の一般的な使
用を指摘するように示されている。るつぼ１に入
れられた溶融合金は加熱素子２によつて加熱され
る。不活性ガスを入れたるつぼの高圧状態は、る
つぼのベースでノズル９を通して回転する冷却ホ
イール３へ溶融合金流を押し出す。冷却ホイール
から急に離れた瞬間に、固つた移動するフイラメ
ント４は巻取りホイール５に送られ、またこの巻
取りホイール５はトルクコントローラ（図示せ
ず）を備え、フイラメント４に及ぼされる巻取り
張力を調節する。そして、グリツプ手段８は巻取
りホイール５にフイラメント４を固着する。

フイラメントの懸架は、本発明の装置によつて
設けられたように、フイラメントの進行する部分
を懸架手段で捕捉することによつて始まる。この
懸架手段は、進行する速度とほぼ一致する速度で
回転する巻取りホイールのコアと進行するフイラ
メントを接触させるように移動する。そして、光
電センサやソレノイドのようなトリガ装置６は巻
取りホイールと共に動作するバネ付勢される枢軸
のグリツプ素子７を解放し、巻取りホイール５に
進行するフイラメント４を切断、固着し、そこで
巻取りが鋳造工程とインラインに進行する。その
ような切断及び把持装置の代表的な例は、これに
よつて法入化されたR.Smith et alに対して、
1978年９月26日に発行された米国特許第4116394
号明細書「移動するフイラメント把持機構」に示
されている。

上記方法において、進行するガラス状の合金フ
イラメントの巻取り懸架はフイラメントの高速度
により、即ち代表的には毎分２，200mにより、
特に困難である。ガラス状の合金フイラメントは
この高速で速く進み、所望の特性を持つアモルフ
アス合金を生ずるために必要な極端に速い冷却速
度を達成する。

第２図及び第３図は、適当なフレーム２１によ
つて支持された本発明の装置を示しており、好ま
しくはホイール、トラツク、またはレール等のよ
うな位置決め手段２２を備えている。この位置決
め装置２２は、この装置を関連する鋳造作業工程
と正確に一線にするようにし、また望むならば、
もつれを避けるために進行するフイラメントの通
路からこの装置を急速に離すようにする。管状の
軸ハウジング２３は適当に位置決めされてフレー
ム２１に装着され、軸２４は第５図に示したよう
に、同軸回転のためにハウジング２３を通して設
けられる。巻取りホイール５は共に回転するため
に軸２４の端部に接続され、巻取りモータ２５は
所望の回転速度で軸２４及び巻取りホイール５を
駆動する。

第２図及び第３図に示したように、本発明の懸
架装置は巻取りヘツド１９及びキヤリアアーム１
０のようなキヤリア手段を有している。この巻取
りヘツド１９はキヤリアアーム１０の端部に接続
され、ヘツド軸２６の周りに回転される。巻取り
ホイール５の回転軸の周りに回転接続されたキヤ
リアアーム１０は、巻取りホイール５の周りの予
め決められた実質的に円形の通路に沿つて巻取り
ヘツド１９を動かし、巻取りホイールの巻取り面
とフイラメント４のセグメントを接触する。好ま
しくは、整合手段は、巻取りヘツドが巻取りホイ
ールの周りに動くように、進行するフイラメント
について予め選択された方向で巻取りヘツド１９
への進入を保持する。アクチユエータ手段１１は
巻取りホイール５の回転軸の周りにキヤリアアー
ム１０を回転し、好ましくは調節された移動速度
を与える速度手段を持つている。そして、任意の
押し付け手段は巻取り面にフイラメントの接触円
弧を強め、把持手段は巻取り面にフイラメント４
を把持し、巻取りホイール５にフイラメント４を
固着する。

第１１図は吸引器手段６０を有する代表的な巻
取りヘツドを示している。この吸引器６０の操作
中に、流体源６５は、吸引器本体６３内に設けら
れた流体ジエツト開口６１に空気のような圧力を
加えた流体を供給する。この開口６１を通して結
果として生じた流体ジエツトは吸引器本体内に進
行するフイラメント４を捕捉し、張力を与える。
本発明を使用するために適切な吸引器懸架装置
は、これによつて法人化されたH.L.Liに対して、
1982年８月９日に発行された米国特許出願番号第
406663号明細書「巻取り懸架吸引装置」に開示さ
れている。

好ましくは、第６図に示されたように、巻取り
ヘツド１９は、選択できる干渉と逆回転速度とを
持つ２個の摘み取りブラシローラ１５を有し、そ
の摘み取りを介してフイラメント４を通し、摺動
摩察の方法でフイラメント４に張力を与える。そ
のようなブラシローラは共に動作する駆動モータ
１７と共に適当なフレーム１６に装着されてい
る。

巻取りバスケツトはフイラメントの進行するセ
グメントを入れるか、また好ましくは、進行する
セグメントを、簡単な転向装置１８が最も遅い再
循環で側部に転向させる。この装置はキヤリアア
ーム１０の端部に回転できるように接続され、ヘ
ツド軸、例えば巻取りホイール５の回転軸に実質
的に平行な軸２６の周りで回転する。ガイドロー
ラ５０は巻取りヘツド１９に任意に接続され、巻
取りホイール５の周りの巻取りヘツドの回転中
に、摩察を最小にし、ブラシローラ１５の摘み取
り入口４７へフイラメント４を導びく。

キヤリアアーム１０は軸ハウジング２３から半
径方向に延びており、またベアリング２８に装着
されたキヤリア軸２７に接続される。このベアリ
ング２８とキヤリア軸２７は軸ハウジング２３の
周りに共軸に設けられている。従つて、キヤリア
アーム１０は巻取りホイール５の回転軸の周りに
回転され、巻取りヘツド１９を巻取りホイール５
の周りの予め決められた実質的に円形の通路に沿
つて動かす。

巻取りヘツド１９はキヤリアアーム１０に固く
接続された場合は、また巻取りホイール５の回転
軸の周りのキヤリアアーム１０の回転は進行する
フイラメント４を巻取りヘツド１９の方向に回転
することが容易に明らかである。これは、ブラシ
ローラの摘み取り領域へのフイラメント４の自由
な移動に干渉することができる。この干渉を避け
るために、キヤリアアーム１０が巻取りホイール
５の回転軸の周りに巻取りヘツド１９を動かすよ
うに軸着されているので、整合手段は進行するフ
イラメントに予め選択された方向で巻取りヘツド
及びブラシローラ摘み取り領域への進入を保持す
る。本発明の１つの実施例では、整合手段は駆動
チエーンとスプロケツト２９，３０を有し、この
スプロケツト２９，３０はほぼ１：１のスプロケ
ツトギヤ比を持つている。軸スプロケツト３０は
軸ハウジング２３に同軸で回転しないように固着
される。ヘツドスプロケツト２９は、軸２６と実
質的に一直線のスプロケツト軸を持つ巻取りヘツ
ド１９と回転しないように固着される。チエーン
３１はスプロケツト２９と３０の両方に係合する
連続ループ駆動リンケージを形成し、進行するフ
イラメントを巻取りヘツド１９の所望の方向に保
持するようにする。例えば、巻取りヘツド１９は
進行するフイラメントに面するブラシローラ１５
の摘み取り領域に入るように連続的に方向転換
し、スプロケツト２９，３０とチエーン３１の記
載された配置は巻取りヘツド１９を効果的に逆回
転し、第４Ａ図〜第４Ｅ図に代表的に示したよう
に、最初に面する方向を実質的に保持する。

更に、整合手段は、巻取りホイール５の周りの
フイラメント４を重ねることによつて生じたフイ
ラメント近接方向の変化を補償するようにするこ
とができる。第８図を参照すると、フイラメント
の近接方向は、第８Ａ図〜第８Ｃ図に示したよう
に、一般に水平方向の移動から第８Ｄ図に示した
ように縦方向のコンポーネントが増加した方向を
持つ移動へ変化することが明らかである。フイラ
メントの近接方向の変化を補償するために、巻取
りヘツド１９は進行するフイラメント４の近接方
向について予め選択された整合位置にブラシロー
ラ１５の摘み取り領域への進入を方向転換して保
持するように軸２６の周りに選択的に回できる。

第８Ａ図〜第８Ｄ図は、スプロケツト３０に対
するスプロケツト２９のスプロケツトギア比が約
２：１の場合、巻取りヘツド１９に逆回転の減小
速度を与えるように装置運動シーケンスを示して
いる。その場合には、ガイドローラ５０は装置運
動シーケンスの最初の部分の間に、ブラシローラ
摘み取り領域の中のフイラメント４の自由な動き
を促進する。装置運動シーケンスの後の部分の間
で、巻取りヘツドは実質的に“真直に入る”フイ
ラメント近接方向を与えるように一線になる。こ
の運動シーケンスは巻取りホイール５の周りのキ
ヤリアアーム１０を大きく動かし、フイラメント
の接触円弧を増加する。

第９Ａ図〜第９Ｄ図は、巻取りヘツド１９の方
向転換が巻取りホイール５の周りのキヤリアアー
ム１０の動きと対等になる場合、ブラシローラの
摘み取り領域に進入するフイラメントの実質的に
直接真直な通路を保持するように交互の装置運動
シーケンスを記載している。この好ましい方向転
換は、切断及び把持操作より前にフイラメント４
の過度のストレス及び破壊を避け、また巻取りホ
イール５の周りのキヤリアアーム１０を大きく動
かし、巻取りホイール５の周りにフイラメント４
の接触円弧を増加する。

巻取りヘツド１９の所望の方向転換を与えるた
めに、ヘツドスプロケツト２９は軸２６の軸と同
心に巻取りヘツド１９を接続する。軸スプロケツ
ト３０は巻取りホイール５の回転軸に同心で、選
択的に回転できるように装着され、チエーン３１
は軸スプロケツト３０とヘツドスプロケツト２９
に係合する。同期駆動リンケージ及び同期駆動手
段の組合わせのような同期手段は、キヤリアアー
ム１０の移動と整合して選択的に軸スプロケツト
３０を回転し、摘み取り進入口４７へ実質的に直
接、真直に入る近接方向をフイラメントに与え
る。

第１０図は選択的に回転する軸スプロケツト３
０の適当な装置を示しており、この装置では、同
期スプロケツト４４及び軸スプロケツト３０が互
いに固着され、スリーブベアリング４６上の軸ハ
ウジング２３の周りで回転できる。そして、駆動
モータ４５のような同期駆動手段は駆動チエーン
４３のような適当な駆動リンケージによつて駆動
スプロケツト４４に接続されている。第９Ａ図及
び第９Ｂ図に示したように、最初は駆動モータ４
５のような保持手段は軸ハウジング２３に静止さ
せてスプロケツト４４及び３０を保持し、それに
よつて前述の方法で巻取りヘツド１９を逆回転す
る。しかしながら、第９Ｃ図に示した位置に装置
が到達すると、モータのブレーキは解放され、モ
ータ４５はチエーン４３を駆動し、キヤリアアー
ム１０の回転速度と同期した速度で軸ハウジング
２３の周りにスプロケツト４４，３０を選択的に
回転する。キヤリアアーム１０が第９Ａ図〜第９
Ｄ図に示された位置の間で回転するので、スプロ
ケツト３０とキヤリアアーム１０の同期回転はフ
イラメント４の近接方向に巻取りヘツド１９のセ
ツト方向を保持する。

交互同期手段は回転軸スプロケツト３０に接続
された二重機能保持手段を有し、軸スプロケツト
３０は選択的に軸ハウジング２３とキヤリアアー
ム１０に係合する。装置が第９Ａ図、第９Ｂ図、
第９Ｃ図で示された位置の間で動いている間に、
保持装置は軸ハウジング２３に係合し、スプロケ
ツト３０を共に回転しないように保持する。保持
された後、スプロケツト３０は巻取りヘツド１９
を逆回転する。装置が第９Ｃ図に示した位置に達
すると、保持装置は選択的に軸スプロケツト３０
の係合を解き、キヤリアアーム１０に係合し、キ
ヤリアアーム１０と同期して軸ハウジング２３の
周りに回転する。これは巻取りヘツド１９の逆回
転を終らせ、所望のセツト方向に巻取りヘツドを
保持する。巻取りヘツド１９の逆回転は他の同じ
ような手段で停止させられることは容易に明らか
である。例えば、軸ハウジング２３からスプロケ
ツト３０の係合を解くことによつて、機械的また
は磁気的ラツチ手段はキヤリアアーム１０に固着
された巻取りヘツド１９に係合し、保持する。

巻取りホイール５の周りにキヤリアアーム１０
を回転するアクチユエータ手段１１は、第２図に
代表的に示されたようにアクチユエータモータ１
２のような適当なアクチユエータ駆動手段、アク
チユエータアーム１３、アクチユエータリンケー
ジロツド１４、リンケージアーム４１、及びギア
手段２０を有している。

アクチユエータモータ１２はフレーム２１に位
置決めされアクチユエータアーム１３等を回転す
る。アクチユエータアーム１３の回転はリンケー
ジロツド１４の対応する直動的動きを生じ、順次
リンケージアーム４１を動かし、ギア手段２０を
動作する。ギア１２１，１２２を有するギア手段
２０は、軸ハウジング２３の周りのキヤリア軸２
７及びキヤリアアーム１０の所望の回転動きを与
えるように適したギア比を持つている。リンケー
ジアーム４１はギア１２１を回転するように適切
に接続され、順次係合してギア１２２を回転す
る。ギア１２２はキヤリア軸２７に同心的に固く
接続されるので、ギア１２２の回転はキヤリア軸
２７を回転し、軸ハウジング２３の周りでキヤリ
アアーム１０を駆動する。示された実施例では、
リンケージアーム４１は約87゜の円弧で動く大き
さに選択され、ギア２０は少なくとも約200゜の円
弧でキヤリアアーム１０の対応する回転を与える
大きさに選択される。

好ましくは、アクチユエータ手段１１は、ゆつ
くり徐々に増加する初期速度、速い中間速度、ゆ
つくり徐々に減小する終端速度を持つ巻取りホイ
ール５の周りのキヤリアアーム１０の調整された
速度を与える速度手段を持つている。示された実
施例の速度手段はアクチユエータアーム１３及び
アクチユエータリンケージロツド１４からなる。
このアクチユエータアーム１３は180゜の角度で回
転するようにされ、その回転は、有効なアクチユ
エータアーム半径３２の２倍にほぼ等しい距離で
リンケージロツド１４を直動する。この装置は移
動のスタートで所望の遅い速度を、移動の中間で
速い速度を、移動の終端で遅い速度を持つリンケ
ージロツド１４に実質的に正弦波の移動速度を与
える。リンケージロツド１４がキヤリアアーム１
０を動かすように、リンケージアーム４１及びギ
ア手段２０に接続されるので、このリンケージロ
ツドの動作は巻取りホイール５の回転軸の周りで
キヤリアアーム１０の動きに体応する正弦波速度
を生じる。そのような調整された速度は、巻取り
ホイールの周り及びその中での移動中にフイラメ
ント４を破壊する突然の移動を避ける。

アクチユエータ手段１１は軸ハウジング２３の
周りにキヤリアアーム１０及び巻取りヘツド１９
を回転するので、フイラメント４のセグメントは
巻取りホイール５の巻取り面に置かれる。そし
て、トリガ装置６及び把持素子７を有する把持手
段８は巻取り面でフイラメント４を切断し、巻取
りホイール５にフイラメント４を固着する。

本発明の装置は、フイラメントを把持して切断
する前に、巻取りホイール５の巻取り面上にフイ
ラメント４の接触円弧を強調するために、押し付
け手段を有している。第７図は重ねアーム３３、
伸縮自在の押し付けローラ３４、アーム駆動手段
及びローラ伸縮手段からなる押し付け手段を記載
している。重ねアーム３３は軸ハウジング２３か
ら離れて半径方向に延び、巻取りホイール５の回
転軸と同軸で、その周りで回転するベアリング３
５に装着される。伸縮自在のローラ３４は重ねア
ーム３３の端部に装着され、２倍に動作する空気
シリンダ３６のような適当なアーム駆動手段は、
予め選択された円弧を通して巻取りホイール５の
回転軸の周りに重ねアーム３３及びローラ３４を
回転するようにしている。示された実施例では、
ブラケツト３７は空気シリンダ３６の装着ベース
を与えるように軸ハウジング２３に固着される。
空気シリンダ３６の動作によつて、ロツド３８は
重ねアーム３３に係合し、巻取りホイール５の周
りでローラ３４に沿つて重ねアーム３３を回転
し、巻取りホイール５の巻取り面の周りにフイラ
メント４を係合して巻く。重ねアーム３３に装着
された２倍動作空気シリンダ３９のような適当な
伸縮手段は、押し付けローラ３４を選択的に引込
めたり、伸ばしたりする。空気シリンダが引込ん
だ時、押し付けローラ３４は進行するフイラメン
ト４の通路から離れて置かれ、フイラメント４は
キヤリアアーム１０によつて巻取りホイール５の
周りで移動されるので、フイラメント４に干渉し
ない。空気シリンダが伸びたとき、重ねアーム３
３が軸ハウジング２３の周りで回転されるので、
押し付けローラ３４は巻取りホイール５の巻取り
面の周りにフイラメント４を係合し、巻取らせる
ようにする。

第４Ａ図〜第４Ｅ図は、押し付け手段を持つ装
置と共に巻取りホイール５の中へフイラメント４
を懸架する操作シーケンスを図式的に示してい
る。第４Ａ図において、ブラシローラ１５の摘み
取りは鋳造作業工程と一線になり、このブラシロ
ーラ１５の摘み取りにおいて進行するフイラメン
トの先導端を捕捉する。重ねアーム３３は引込ん
だ押し付けローラで示されたような最初の位置に
設けられ、フイラメント４が通るように、フイラ
メント４との接触を避ける。鋳造作業工程をスタ
ートした後、進行するフイラメント４は巻取りヘ
ツド１９で捕捉され、張力を与えられる。次に、
アクチユエータ手段１１は時計方向にキヤリアア
ーム１０を回転するように動かし、軸ハウジング
２３の周りに捕捉されたフイラメント４に沿つて
巻取りヘツド１９を動かす。第４Ｂ図は、巻取り
ヘツド１９の最初の方向が整合手段の操作によつ
て保持される方法を記載する中間位置で、キヤリ
アアーム１０及び巻取りヘツド１９を示してい
る。第４Ｃ図では、キヤリアアーム１０は巻取り
ホイール５の上部及び後部に巻取りヘツド１９を
置くように動かされ、フイラメント４を巻取り面
４０に接触する。巻取りホイール５の回転速度は
進行するフイラメント４の周速に合うように予め
調節される。さて、空気シリンダ３９は押し付け
ローラ３４を伸ばすように動かされ、また空気シ
リンダ３６は軸ハウジング２３の周りに重ねアー
ム３３を回転するように動かされる。第４Ｄ図
は、巻取りヘツド１９と巻取りホイール５の間の
通路で、支持した押し付けローラ３４を反時計方
向に回転した後の重ねアーム３３を示しおり、巻
取りホイール５の周りにフイラメント４を接触
し、巻取つている。この動作はフイラメント４の
切造及び把持の前に、巻取りホイール５の巻取り
面上のフイラメント４の接触円弧を強調する。記
載された実施例は重ねアーム３３の時計方向に動
かさるが、重ねアーム３３は実質的に同じ結果を
生じるようにまた反時計方向に動かされる。第４
Ｅ図は、押し付けローラ３４がフイラメント４を
解放するように引込められ、インライン巻取り進
行する切断把持操作の後の装置を示している。こ
の装置の種々の動作及び操作はリミツトスイツ
チ、カムアセンブリ、ホトセンサ等のような普通
の装置を使用することによつて時間を合わせて調
節される。

回転巻取り装置上の切断、把持素子７が動作さ
れる時、この切断、把持素子７が落下する間にあ
る時間が経過する。“落下角度”と称する回転巻
取りホイールの回転角度はこの時間間隔に対応
し、回転速度に依存する。異つた合金構成は異つ
た鋳造速度で鋳造するので、巻取りホイール５の
回転速度は異つた鋳造速度に適応するように調節
されなければならない。巻取りホイール５が比較
的遅い速度で回転すると、対応する落下速度が小
さく、トリガ装置６は、把持及び切断操作をする
ために、巻取り面４０に接触するフイラメント４
のセグメントの短い距離内でトリガされなければ
ならない。巻取りホイール５が高速で回転する
と、対応する落下角度は大きくなり、トリガ装置
６は巻取り面に接触するフイラメント４のセグメ
ントを長い距離内でトリガされなければならな
い。巻取り面上のフイラメント４の接触円弧を最
大にすることによつて、装置は切断、把持装置に
向ける大きなターゲツト窓を備え、トリガ装置６
のトリガタイミングを再調整する必要がなく落下
角度の幅広いレンジを調整する。本発明は、巻取
りヘツドと新看テし付け手段が巻取りホイール５
の周りを回転するので、この接触円弧を最大にす
るために特に有効であり、巻取り面４０に対して
フイラメントの接触円弧の約20゜を与えることが
できる。

従つて、本発明を充分詳細に記載したので、そ
れらの詳細は厳密にそれに就着されるものではな
く、種々の変更が当分野技術者にとつて示唆さ
れ、添付の特許請求の範囲によつて限定されたよ
うに、その変更の全てが本発明の範囲内にあるこ
とは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、溶融合金が冷却ロールにノズルを介
して押し出され、巻取りホイールに直接巻かれる
ガラス状合金フイラメントの連続鋳造及びインラ
イン巻取りの代表的装置であり、第２図は本発明
の装置の全体の側面図であり、第３図は第２図に
示した位置からキヤリアアームが約90゜時計方向
に置換された装置の端面図であり、第４Ａ図〜第
４Ｅ図は本発明の保持手段と関連して整合手段の
操作シーケンスを図式的に示しており、第５図は
第２図のＡ−Ａ線に沿つて取られた拡大断面図で
あり、第６図は本発明で使用する巻取りヘツドの
図式的代表例を示した図であり、第７図は巻取り
ホイールの周りのフイラメントの接触円弧を強調
するために使われる重ねアーム及び押し付けロー
ラを示す第５図の線Ｂ−Ｂに沿つて取られた断面
図であり、第８Ａ図〜第８Ｄ図はそれぞれの装置
の整合手段の動作シーケンスを図式的に示してお
り、第９Ａ図〜第９Ｄ図は巻取りヘツドを選択的
に整合する他の整合手段の動作シーケンスを図式
的に示しており、第１０図は巻取りヘツドの整合
を同期する代表的なモータ駆動を示しており、第
１１図はキヤリアアームに接続された吸引タイプ
の巻取りヘツドを示したものである。 １…るつぼ、２…加熱素子、３…回転冷却ホイ
ール、４…フイラメント、５…巻取りホイール、
６…トリガ装置、７…把持素子、８…把持手段、
９…ノズル、１０…キヤリアアーム、１１…アク
チユエータ手段、２１…フレーム、２２…位置決
め手段、２３…軸ハウジング、２４…軸、２５…
巻取りモータ、２６…ヘツド軸、２７…キヤリア
軸、２９，３０，４４…スプロケツト、３１，４
３…チエーン、４１…リンケージアーム、４５…
モータ、４７…摘み取り入口、５０…ガイドロー
ラ、４６…スリーブベアリング、６０…吸引手
段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転軸の周りで回転する巻取りホイールに連
   続形成作業工程から急速度で進行するフイラメン
   トをインライン懸架する方法において、(a)進行す
   るフイラメントのセグメントを巻取りヘツドに捕
   える段階と、(b)巻取りヘツドを巻取りホイールの
   回転軸の周りにほぼ円形の経路に沿つて回転駆動
   し、フイラメントのセグメントを巻取りホイール
   の巻取り面に接触させる段階と、(c)フイラメント
   を巻取り面で切断する段階と、(d)進行するフイラ
   メントのセグメントを巻取りホイール上に固定す
   る段階とを有する方法。 ２ 請求項１の方法において、巻取りヘツドを巻
   取りホイールの回転軸の周りにほぼ円形の経路に
   沿つて回転駆動するとき、巻取りヘツドを進行す
   るフイラメントに対し予め選択された方向に保持
   する段階を有する方法。 ３ 回転軸の周りで回転する巻取りホイールに連
   続形成作業工程から急速度で進行するフイラメン
   トをインライン懸架する装置において、(a)ヘツド
   軸の周りに回転し進行するフイラメントのセグメ
   ントを捕えて張力を与える巻取りヘツドと、(b)巻
   取りヘツドに連結され、巻取りホイールの回転軸
   の周りで回転し得るキヤリアアームと、(c)キヤリ
   アアームを巻取りホイールの回転軸の周りに回転
   させ、巻取りヘツドを巻取りホイールの周りに動
   かし、フイラメントのセグメントを巻取りホイー
   ルの巻取り面に接触させるアクチユエータ手段
   と、(d)フイラメントを巻取り面で切断し、進行す
   るフイラメントのセグメントを巻取りホイール上
   に固定するグリツプ手段とを備える装置。 ４ 請求項３の装置において、巻取りヘツドは、
   フイラメントを摘み取りながら通過させ、摺動摩
   擦によりフイラメントに張力をあたえる２個の摘
   み取りブラシローラから成り、このブラシローラ
   は、選択可能な干渉及び逆回転速度を有するもの
   である装置。 ５ 請求項３の装置において、巻取りヘツドは、
   吸引器手段を有するものである装置。 ６ 請求項３の装置において、巻取りホイールの
   回転軸の周りにキヤリアアームが回転するとき、
   巻取りヘツドを進行するフイラメントに対し予め
   選択した方向に保持する整合手段を有する装置。 ７ 請求項６の装置において、前記整合手段は、
   (a)巻取りヘツドに連結され、ヘツド軸と同軸のヘ
   ツドスプロケツトと、(b)巻取りホイールの回転軸
   に同軸に装着され、選択的に回転し得る軸スプロ
   ケツトと、(c)軸スプロケツトとヘツドスプロケツ
   トを係合する連続ループ駆動リンケージと、(d)前
   記摘み取りブラシローラへフイラメントを直線的
   方向で接近させるように、キヤリアアームの動き
   と整合し軸スプロケツトを選択的に回転する同調
   手段とを有するものである装置。 ８ 請求項３の装置において、フイラメントを捕
   え切断する前に、巻取り面へのフイラメントの接
   触を強める押し付け手段を有する装置。 ９ 請求項８の装置において、押し付け手段は、
   (a)巻取りホイールの回転軸から半径方向に延び、
   巻取りホイールの回転軸の周りに回転し得る重ね
   アームと、(b)重ねアームの端部に装着され、重ね
   アームが巻取りホイールの回転軸の周りに回転す
   るき、フイラメントと係合する伸縮自在の押し付
   けローラと、(c)巻取りホイールの回転軸の周りで
   重ねアームと押し付けローラを回転させ、巻取り
   ホイールの巻取り面の周りにフイラメント係合し
   て重ねる駆動手段とを有するものである装置。 １０ 請求項３の装置において、前記アクチユエ
   ータは、遅い初速度、速い中間速度、及び遅い最
   終速度を持つ前記回転軸の周りのキヤリアアーム
   の運動の調節速度を備える速度手段有するもので
   ある装置。