JPH0641885A - 撚線機と断線の検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】心線の断線および弛みを簡単な構造で検出する
ことにより、撚線の線径を均一にする。段取り時間を短
縮し、撚線機の製造コストを低減する。 【構成】心線４を巻回した複数のサプライボビン２を回
転体１の円周方向に配置し、サプライボビンから引き出
されるそれぞれの心線にバックテンションを作用させな
がら回転体を回転させ、各心線を撚口１１に集合させる
ことにより複数の心線を撚り合わせる撚線工程におい
て、第１のセンサ１６で回転体１の外部から非接触の状
態で回転体の回転方向の位置を検出する。同時に第２の
センサ１７によってサプライボビンから撚口に至る心線
の外部から非接触の状態で心線との離間距離を検出す
る。回転体の所定回転角内における離間距離が所定値以
下となる回数と予め決められた回数とを比較し、不一致
の場合は心線が断線あるいは弛んでいると判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ケーブルなどの線材を
撚り合わせて撚線を製造する撚線機と、このような撚線
機における心線の断線や弛みを検出する断線の検出方法
に関し、撚線工程において心線に断線や弛みが発生した
ときには、撚線機を停止させたり注意を喚起するなどし
て、不良品の発生を抑止することができる撚線機と断線
の検出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の撚線機は、概ね図５に示すように
構成されている。すなわち、ベースに対して回転する回
転体３０と、この回転体３０により撚り合わされた撚線
３１を引っ張る引き取り機（不図示）を備えている。回
転体３０には撚線しようとする心線３２が巻回された複
数のサプライボビン（不図示）が、その円周方向に配置
されており、回転体３０とサプライボビンとは一体とな
って回転する。また、この回転体３０には円周方向に複
数の通孔（あるいは切欠き）を有する目板３３が設けら
れており、回転体３０が回転すると、この目板３３も回
転するようになっている。

【０００３】かかる撚線機を用いてケーブルなどの撚線
３１を製造する場合は、回転体３０の円周方向に配置さ
れたサプライボビンから、それぞれ心線３２を引き出
し、回転体３０とともに回転する目板３３の通孔にそれ
ぞれの心線３２を挿通し、これら心線３２を位置固定で
ある撚口３４に集合させる。撚口３４の下流側には撚線
されたケーブル３１を引っ張る引き取り機が設けられて
いるので、この引き取り装置で撚線３１を引っ張りなが
ら、回転体３０を回転させることにより、撚口３４から
撚線３１が製造されることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ケーブルな
どの撚線を製造する場合には、撚線を構成する各心線の
張力を一定にして撚線の直径を均一にする必要がある。
そのため、撚線機においては、サプライボビンから引き
出された心線にバックテンションを作用させるようにし
ている。かかるバックテンションは、例えば、特公昭５
１−１７，６１８号公報に開示されたように、ガイドホ
ールなどにより作用させている。

【０００５】そして、複数ある心線のうちの１本でも心
線が弛んだ場合には、撚線に笑いが生じ撚線の線径が不
均一となってしまうので、撚線機を即座に停止させる必
要がある。また、心線が断線してしまった場合において
も同様である。従来の撚線機では、心線３２の断線や弛
みを検出する方法として、図５に示すように、先端にリ
ング３５を取り付けた金属棒３６を回転体３０に取り付
け、サプライボビンから引き出された心線３２をリング
３５に挿通させるようにし、心線が断線した場合には、
心線によるリング３５の支持が除去されて、その結果、
金属棒３６が金属検知センサ３７によって検出されるよ
うに構成されていた。

【０００６】しかしながら、心線が断線した場合には、
金属棒が遠心力で外方へ飛び跳ね易く、金属検知センサ
によって検出されないことがあり、検出作動が不安定で
信頼性に問題があった。また心線が弛んでいる場合に
は、これを検出することができなかった。その結果、各
心線のバックテンションが不均一となって、撚線の線径
がバラつくという問題があった。また、撚線機を始動さ
せるにあたり、各心線を各リングに挿通させる作業が必
要で、このような作業は一般に人手により行われるた
め、作業時間が増加する結果となった。しかも、図５に
示すように、金属検知センサが回転体の内部に取り付け
られているため、検出信号を回転体の外部に出力するた
めには、信号を受け渡すためのスリップリング等を必要
とし、撚線機の製造コストが増加するという問題があっ
た。

【０００７】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、心線の断線および弛みを簡
単な構造で検出することにより、撚線の線径を均一にす
ると共に、段取り時間を短縮し、かつ、撚線機の製造コ
ストを低減することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の撚線機は、心線を巻回した複数のボビンを
回転体の円周方向に配置し、前記ボビンから引き出され
るそれぞれの心線にバックテンションを作用させながら
前記回転体を回転させ、前記各心線を撚口に集合させる
ことにより前記複数の心線を撚り合わせる撚線機におい
て、前記回転体に対して位置固定に設けられ、前記回転
体の回転方向の位置を検出する第１のセンサと、前記ボ
ビンから撚口に至る間に前記回転体に対して位置固定に
設けられ、前記心線との距離を検出すると共に、所定距
離以上近接したときに信号を出力する第２のセンサと、
前記２つのセンサからの情報を入力し、前記第２のセン
サによる心線の検出信号をカウントし、前記第１のセン
サにより検出された前記回転体の所定回転角内におい
て、前記心線の検出信号が所定値だけ存在するか否かを
比較する制御部を有することを特徴としている。

【０００９】また、心線を巻回した複数のボビンを回転
体の円周方向に配置し、前記ボビンから引き出されるそ
れぞれの心線にバックテンションを作用させながら前記
回転体を回転させ、前記各心線を撚口に集合させること
により前記複数の心線を撚り合わせる撚線工程におい
て、前記回転体の外部から非接触の状態で前記回転体の
回転方向の位置を検出すると共に、前記ボビンから撚口
に至る心線の外部から非接触の状態で前記心線との離間
距離を検出し、前記回転体の所定回転角内における、前
記離間距離が所定値以下となる回数と予め決められた回
数とを比較し、不一致の場合は前記心線が断線あるいは
弛んでいると判断することを特徴とする断線の検出方法
によっても、上記目的を達成することができる。

【００１０】

【作用】本発明の撚線機を用いた心線を撚り合わせは、
心線を巻回した複数のボビンを回転体の円周方向に配置
し、このボビンから引き出されるそれぞれの心線にバッ
クテンションを作用させながら回転体を回転させ、各心
線を撚口に集合させることにより行われる。このとき、
回転体に対して位置固定に設けられた第１のセンサによ
り、回転体の回転方向の位置を検出すると共に、ボビン
から撚口に至る間であって、回転体に対して位置固定に
設けられた第２のセンサにより、この第２のセンサと心
線との距離を検出しながら、これら両センサの信号を制
御部に取り込む。

【００１１】第２のセンサでは、所定距離以上近接した
ときに信号を出力する。つまり、回転体の回転にともな
い心線が順次第２のセンサに位置するが、正常にバック
テンションが作用している場合は、心線は緊張している
ので第２のセンサと心線との距離が最短となる。これに
対して、心線が断線している場合、あるいは心線が弛ん
でいる場合には、第２のセンサと心線との距離が長くな
るので、このときは第２のセンサからは信号が出力され
ない。

【００１２】制御部では、２つのセンサからの情報を入
力し、第２のセンサによる心線の検出信号（正常にバッ
クテンションが作用している心線）をカウントする。そ
して、第１のセンサにより検出された回転体の所定回転
角内において、この正常な心線の検出信号が所定値だけ
存在するか否かを比較する。仮に正常な心線の検出信号
が少ない場合には、少ない本数だけバックテンションが
減少したか、あるいは断線してしまった心線が存在する
ことになる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明の一実施例に係る撚線機を示す構
成図、図２は同実施例に係る制御部の処理手順を示すフ
ローチャート、図３は同実施例に係る目板を示す正面
図、図４は同実施例に係る第１のセンサと第２のセンサ
から検出される信号を示す図である。

【００１４】本実施例の撚線機は、図示しない駆動モー
タにより回転するケージ（以下、回転体ともいう）１を
有しており、このケージ１には、その円周方向に心線が
巻回されたサプライボビン２がステー３に支持された状
態で取り付けられている。サプライボビン２は、撚線し
ようとする心線４の数に相当する数だけ設けられてお
り、ステー３に対して心線４の引き出し方向に摺動可能
になっている。また、サプライボビン２にはブレーキ５
が設けられており、外部から供給された電流は、スリッ
プリング６，７を介してブレーキ５に導かれ、これによ
りサプライボビン２は心線４に対して一定のバックテン
ションを与えることになる。

【００１５】ケージ１のガイド板８，９には、サプライ
ボビン２の取り付け位置に対応して、心線４を挿通させ
るための通孔がそれぞれ形成されており、段取り段階
で、サプライボビン２から心線４を引き出し、それぞれ
の心線４をそれぞれに対応した通孔に通す。そして、ケ
ージ１の右端には、心線の送り出し直径を小さくした目
板１０が設けられており、この目板１０もケージ１とと
もに回転するようになっている。また、この目板１０に
は、既述したガイド板８，９と同様に、サプライボビン
２の取り付け位置に対応して、心線４を挿通させるため
の通孔１５（図３参照）がそれぞれ形成されている。そ
して、段取り段階で、サプライボビン２から引き出され
たそれぞれの心線４を、ガイド板８，９のそれぞれに対
応した通孔に通した後に、この目板１０の通孔１５にそ
れぞれ挿通させる。

【００１６】このようなケージ１の近傍には、目板１０
からの各心線４を一点に集約して撚線とするための撚口
１１が設けられており、この撚口１１の下流側には、撚
線１２を引っ張るための引き取り機１３が設けられてい
る。

【００１７】特に、本実施例の撚線機では、各心線４の
断線と弛みの発生を検出して即座に撚線機を停止させる
ように構成されている。具体的には、図３に示すよう
に、目板１０の側面外周の一点に反射板１４を貼着し、
この目板１０に相当する位置であって、回転体１の外部
に反射式光電スイッチ（以下、第１のセンサともいう）
１６を設けている。

【００１８】この反射式光電スイッチ１６から発せられ
た光は、回転体１が回転して目板１０もこれにともなっ
て回転すると、反射板１４が貼着されていない部分では
反射されないが、反射板１４が光電スイッチ１６の設置
位置まで回転すると、光電スイッチ１６からの光が該反
射板１４で反射し、この反射光は光電スイッチ１６に入
力されるようになっている。したがって、この光電スイ
ッチ１６の出力信号を検出することにより、回転体１の
現在の回転位置を知ることができる。

【００１９】もっとも、本実施例では、反射板１４を目
板１０の一点にのみ貼着しているだけであるから、回転
体１の回転速度を入力しながら演算しない限り正確な回
転体１の回転位置は判明しない。しかしながら、後述す
るように、本実施例においては、回転体１が１回転して
いる間に、第２のセンサ１６を通過する心線４の数を検
出し、これが、設定された心線４の数と一致しているか
否かを判断するように構成しているので、結局、回転体
１が１回転したかどうかが判ればよい。したがって、本
実施例の場合、反射板１４は目板１０の一点にのみ貼着
しておくだけで良い。

【００２０】なお、本発明では、回転体１が１回転する
間の心線４の通過本数を検出するという方法にのみ限定
されることなく、回転体１の所定回転角度における心線
４の通過本数を検出することにより、同様な結果を得る
ことができる。例えば、目板１０の側面外周の対向位置
に２つの反射板１４を貼着すれば、上述した原理で回転
体１の半回転を検出することができる。したがって、こ
の回転体１が半回転する間に第２のセンサ１６を通過す
る心線４の本数を検出すれば良い。さらに、反射板１４
を貼着する数を種々に設定して、それに応じた回転体１
の回転角度を検出し、この回転角度だけ回転体１が回転
する間に、心線４が第２のセンサ１６を通過する本数を
検出するようにしても、やはり同様の結果を得ることが
できる。

【００２１】なお、本発明の第１のセンサ１６は、上述
した反射式光電センサにのみ限定されることなく、要す
るに、回転体１の回転角度を知り得る手段であれば良
い。また、反射板１４を貼着するのは、目板１０ではな
く回転体１の何れかの場所であれば良い。

【００２２】本実施例の撚線機では、サプライボビン２
と撚口１１との間であって、上述した第１のセンサ１６
に近接した位置には、第２のセンサである反射式光電ス
イッチ１７（以下、第２のセンサとも言う）が設けられ
ている。この光電スイッチ１７は、所定のバックテンシ
ョンが作用している心線４に対しては、これを検出して
出力信号を発するが、心線４が断線していたり、あるい
は弛んでいる場合には、心線４の検出信号を出力しない
ように設定され、配置されている。すなわち、心線４が
断線している場合は、光電スイッチ１７からの検出光が
反射しないので検出信号は出力されないが、心線４が弛
んでいる場合でも、この心線４からの反射光の強度が所
定値以下である場合には、該心線が弛んでいると判断し
て、心線の検出信号を発しないように構成されている。

【００２３】この第２のセンサである光電スイッチ１７
は、回転体１が１回転すると、撚り合わされる心線４の
数だけ検出信号を出力することになるが、断線あるいは
弛んでいる心線４が存在すると、その数だけ出力信号の
数が減少することになる。かかる原理に基づいて、上述
した第１のセンサである光電スイッチ１６によって回転
体１の回転回数を検知しながら、この回転回数における
第２のセンサ１７からの出力信号の数を計測し、これが
正常な回数であるか否かを制御部１８で判断するように
している。

【００２４】なお、２つの光電スイッチ１６，１７から
の信号は、アンプ１９，２０によってそれぞれ増幅され
るが、この増幅された信号はハンチングしているため、
これを波形整形アンプ２１，２２でそれぞれ整形した後
に、制御部１８に入力するようにしている。

【００２５】次に作用を説明する。本実施例の撚線機を
用いて心線４を撚り合わせる場合は、まず心線４を巻回
した複数のサプライボビン２を回転体１の円周方向に配
置し、このサプライボビン２から引き出されるそれぞれ
の心線４にバックテンションを作用させながら回転体１
を回転させ、各心線４を撚口１１に集合させる。そし
て、引き取り機１３で撚線１２を一定張力で引き取りな
がら撚線を行う。このとき、回転体１に対して位置固定
に設けられた第１のセンサ１６により、目板１０の回転
方向の位置を反射板１４によって検出すると共に、サプ
ライボビン２から撚口１１に至る間であって、回転体１
に対して位置固定に設けられた第２のセンサ１７によ
り、この第２のセンサ１７と心線４との距離を検出しな
がら、これら両センサ１６，１７の信号を制御部１８に
取り込む（ステップ１）。

【００２６】第２のセンサ１７では、所定距離以上近接
したときに信号を出力する。つまり、回転体１が回転す
ると心線４は順次第２のセンサ１７に位置するが、正常
にバックテンションが作用している場合は、心線４は緊
張しているので第２のセンサ１７と心線４との距離が最
短となる。これに対して、心線４が断線している場合、
あるいは心線４が弛んでいる場合には、第２のセンサ１
７と心線４との距離が長くなるので、このときは第２の
センサ１７からは信号が出力されない。これを制御部１
８では、予め決められた距離以上に近接しているときだ
け第２のセンサ１７の出力値をカウントするようにして
いる（ステップ２）。

【００２７】そして、図４に示すように、制御部１８で
は、第１のセンサ１６からの出力信号がＯＮしたときに
（ステップ３）、第２のセンサ１７による心線４の検出
信号（正常にバックテンションが作用している心線）を
カウントする。そして、第１のセンサ１６により検出さ
れる回転体１の１回転内において、この正常な心線４の
検出信号が所定値だけ存在するか否かを比較する（ステ
ップ４）。図３に示すように、撚線されるべき心線数が
８本である場合には、回転体が１回転する間（パルスＰ
1 〜Ｐ2 の間）に第２のセンサ１７で検出されるべき出
力信号のカウント数は８であるので、図４に示すよう
に、８つの信号Ｑ1 〜Ｑ8 をカウントできれば、心線４
には断線や弛みが生じていないことになる。

【００２８】これに対して、仮に正常な心線４の検出信
号が少ない場合には、少ない本数だけバックテンション
が減少したか、あるいは断線してしまった心線４が存在
することになる。したがって、この場合には異常である
旨の信号を外部に出力し（ステップ６）、例えば、撚線
機を即座に停止したりする。なお、正常な心線の検出信
号のカウント値が設定値と一致している場合には、正常
である旨の信号を出力し（ステップ５）、次に制御部１
８内のカウンタをリセットして（ステップ７）、撚線を
継続する場合は、ステップ１に戻って次の回転における
断線・弛みの検出を繰り返す（ステップ８）。

【００２９】なお、本発明の撚線機および断線・弛みの
検出方法の具体的構成は、上述した実施例にのみ限定さ
れることなく、種々に改変することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、回転
体の外部から非接触の状態で回転体の回転方向の位置を
検出すると共に、ボビンから撚口に至る心線の外部から
非接触の状態で心線との離間距離を検出しているので、
検出信号は外部で伝達される。したがって、従来のよう
な検出信号を伝達するためのスリップリングなどを省略
することができ、撚線機の製造コストを低減することが
できる。

【００３１】また、回転体の所定回転角内における、離
間距離が所定値以下となる回数と予め決められた回数と
を比較し、不一致の場合は心線が断線あるいは弛んでい
ると判断するようにしているので、断線のみならず心線
の弛みも検出することができ、これにより撚線の線径を
均一にすることができる。しかも、断線や弛みの検出に
あたり、特別な段取り作業を必要としないので、従来に
比べて作業時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る撚線機を示す構成図で
ある。

【図２】同実施例に係る制御部の処理手順を示すフロー
チャートである。

【図３】同実施例に係る目板を示す正面図である。

【図４】同実施例に係る第１のセンサと第２のセンサか
ら検出される信号を示す図である。

【図５】従来の撚線機を示す側面図である。

【符号の説明】

１…ケージ（回転体） ２…サプライボビン ４…心線 １０…目板 １１…撚口 １２…撚線 １４…反射板 １６…第１のセンサ １７…第２のセンサ １８…制御部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】心線を巻回した複数のサプライボビンを回
   転体の円周方向に配置し、前記サプライボビンから引き
   出されるそれぞれの心線にバックテンションを作用させ
   ながら前記回転体を回転させ、前記各心線を撚口に集合
   させることにより前記複数の心線を撚り合わせる撚線機
   において、 前記回転体に対して位置固定に設けられ、前記回転体の
   回転方向の位置を検出する第１のセンサと、 前記サプライボビンから撚口に至る間に前記回転体に対
   して位置固定に設けられ、前記心線との距離を検出する
   と共に、所定距離以上近接したときに信号を出力する第
   ２のセンサと、 前記２つのセンサからの情報を入力し、前記第２のセン
   サによる心線の検出信号をカウントし、前記第１のセン
   サにより検出された前記回転体の所定回転角内におい
   て、前記心線の検出信号が所定値だけ存在するか否かを
   比較する制御部を有することを特徴とする撚線機。
2. 【請求項２】心線を巻回した複数のサプライボビンを回
   転体の円周方向に配置し、前記サプライボビンから引き
   出されるそれぞれの心線にバックテンションを作用させ
   ながら前記回転体を回転させ、前記各心線を撚口に集合
   させることにより前記複数の心線を撚り合わせる撚線工
   程において、 前記回転体の外部から非接触の状態で前記回転体の回転
   方向の位置を検出すると共に、前記サプライボビンから
   撚口に至る心線の外部から非接触の状態で前記心線との
   離間距離を検出し、 前記回転体の所定回転角内における、前記離間距離が所
   定値以下となる回数と予め決められた回数とを比較し、
   不一致の場合は前記心線が断線あるいは弛んでいると判
   断することを特徴とする断線の検出方法。