JPS6328686B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はドラム型貯線装置に関するものであ
る。

従来、貯線装置としてはダンサプーリー形式の
ものが広く知られているが、このものでは貯線量
がたかだか数10ｍぐらいと非常に短かく、この貯
線量を増すためにはプーリー段数をふやすか、そ
の移動距離を長くしなければならず、結局多大な
設置スペースを必要とする欠点があつた。また貯
線および排線時のプーリー移動の際に線条体にか
かる張力の変動が甚しい欠点もある。

このような欠点を排除するために第１図および
第２図に示されるようなドラム型貯線装置も開発
されている。この従来のドラム型貯線装置は、線
条体ｗを導入する入線側中空軸１０１と、この線
条体ｗが巻取側に出てゆく出線側中空軸１０２と
を回転自在に設け、この両中空軸１０１，１０２
の間に静止状態に支持される円柱状の貯線ドラム
１０３の周囲に入線側中空軸１０１に取りつけら
れる巻付けアーム１０４を回転させることによつ
て線条体ｗを巻きつけて貯線し、また逆に出線側
中空軸１０２に取りつけられる巻戻しアーム１０
５を反対方向に回転させることによつて貯線ドラ
ム１０３の貯留線を巻き戻して排線するものであ
る。この従来のドラム型貯線装置はダンサプーリ
ー形式のものに比べて貯線量は増大するが、線条
体ｗを貯線ドラム１０３上に整列巻きさせるため
のトラバース装置、つまり図の巻付けプーリー１
０４Ａを貯線ドラム１０３の軸方向に移動させる
装置が巻付けアーム１０４に設けられるため、こ
の巻付けアーム１０４の重量が大きくなつて高速
回転が不利となる欠点がある。さらに第３図に示
されるように貯線量が０となるときは巻付けプー
リー１０４Ａと巻戻しプーリー１０５Ａとの間で
線条体ｗが一直線をなして張られる瞬間があり、
この時線条体ｗにかかる張力が極めて過大となつ
て断線のおそれが生ずるなどの欠点があつた。

この発明はこのような従来技術のすべての欠点
を排除するためになされたものであつて、その一
実施例を第３図ないし第５図について説明する。

中空円柱状の入線側中空軸３は軸受２Ａ，２Ａ
に回転自在に支承され、また同様形状の出線側中
空軸５は軸受２Ｂ，２Ｂに回転自在に支承されて
入線側中空軸３に対して同軸上に対向配置され
る。１対のフレーム板３３および３５はそれぞれ
入線側中空軸３および出線側中空軸５に回転自在
に支承されると共に、これらの両中空軸に同軸的
な軸棒３４によつて連結され、後述する貯線ドラ
ムＤを担持するフレーム体を構成する。入線側中
空軸３に固着された太陽歯車３０Ａと、フレーム
板３３に固着されている太陽歯車３０Ｂとは、入
線側中空軸３に取りつけられる支軸３２の両端に
支承される遊星歯車３１Ａ，３１Ｂにそれぞれ噛
合う遊星歯車機構を形成するため、太陽歯車３０
Ａと遊星歯車３１Ａとの歯数比と、太陽歯車３０
Ｂと遊星歯車３１Ｂとの歯数比が等しいときは、
入側線中空軸３の回転時にはフレーム板３３およ
び３５の構成するフレーム体、したがつて貯線ド
ラムＤは完全に静止するのである。

入側線中空軸３にはほぼＬ字状の巻付けアーム
４が取りつけられ、これには線条体１を案内する
案内プーリー３７，３８が設けられる。また巻付
けアーム４の自由端には巻付けプーリー３９が取
りつけられる。同様に巻戻しアーム６は出線側中
空軸５に取りつけられ、これに案内プーリー４
１，４２が設けられる。巻戻しアーム６の自由端
はフレーム板３５を越え、後述する貯線ドラムＤ
の軸方向の長さＬのほぼ中間点まで延び出し、端
部に巻戻しプーリー４０が取りつけられる。

次にこの発明の貯線ドラムＤを説明する。貯線
ドラムＤは対向して配置される１対のフレーム板
３３，３５の外周部に複数のベルトコンベアを等
角的に配設し、正確に言えば中空多角柱状に形成
されたものである。このベルトコンベアはタイミ
ングプーリー１９，２１の間にベルト２０をかけ
渡し、そのベルトの搬送方向が前記多角柱の軸方
向に一致させるよう構成したものであり、その作
用からトラバースコンベアと名付けるべきであ
る。第５図には合計９個のトラバースコンベアが
設けられた例が示されているが、これは少くとも
２個あれば貯線ドラムとして一応十分に機能する
ことを付記しておく。なお２２はベルト２０の半
径方向内方への撓曲落ちこみを防止する帯状の滑
動案内板である。

次にこの貯線ドラムＤのトラバースコンベアの
駆動機構を説明する。入線側中空軸３の端部には
歯車８が取りつけられ、この歯車８がフレーム板
３３に支承される平歯車９と係合し、この平歯車
９と同じ軸に固定されている平歯車１０を経て、
平歯車１１、同１２、連結軸２７、平歯車１４の
順に回転駆動する。反対側のフレーム板３５には
２重円板状の平歯車１５，１６が回転自在に支承
されており、前記平歯車１４からこの平歯車１５
に回転が伝達され、この平歯車１５、つまりこれ
と一体の平歯車１６からこの外周に等角的に配置
されている平歯車１７（この実施例の場合は８
個）に回転が伝えられる。平歯車１７に伝達され
た回転はたとえばウオームとウオームホイールの
ような減速装置１８を介してトラバースコンベア
の一端のタイミングプーリー１９を低速で回転さ
せるのである。

トラバースコンベアの名称の通り、このコンベ
アは巻付けアーム４によつて巻付けプーリー３９
を経て貯線ドラムＤに巻きつけられる線条体１を
整列巻きさせる役目のものである。したがつて巻
付けアーム４の１回転につきベルト２０は線条体
１の直径の大きさだけ進まねばならない。このベ
ルト２０の進み量は中間位置の平歯車１１を交換
することによつて調節できる。すなわち平歯車１
１はドライバースコンベアのトラバース量を調節
する調節用歯車である。

次に第４図についてこの発明装置の全体の駆動
系統ならびに同図中枠Ａ内の貯線量検出機構を説
明する。第４図には巻付けアーム４、巻戻しアー
ム６、貯線ドラムＤなどは簡略化して図式的に示
されているが部分の参照番号はもちろん第３図の
それと同一のものが用いられている。以下既に説
明した部分については説明を省略する。入線側中
空軸３はこれに固着されたチエインスプロケツト
７を介して回転駆動される。この駆動力伝達は駆
動モータ５０Ａからチエインスプロケツト４９
Ａ、同４８Ａ、クラツチ４７Ａ、チエインスプロ
ケツト４５Ａ、同７の順に行なわれる。チエイン
スプロケツト４５Ａの軸にはチエインスプロケツ
ト４６Ａが固着され、この軸の回転、すなわち入
線側中空軸３の回転はチエインスプロケツト５７
Ａ、同５８Ａ、同６１Ａと伝えられて差動検出装
置６２の一方の軸に入力される。なお７０は出線
側に設けられる線条体１の巻取装置である。

出線側中空軸５の駆動関係については上述の入
線側中空軸３と全く同様であるから説明は省略す
るが、入線側中空軸３の場合各伝動要素が添字Ａ
をつけて示されているのに対し、添字Ｂをつけて
区別していることに注意されたい。こうして出線
側中空軸５の回転は差動検出装置６２の他方の軸
に入力される。入線側中空軸３と出線側中空軸５
の回転はもちろん回転方向は互いに反対である
が、その回転数の差は差動検出装置６２の出力、
つまりチエインスプロケツト６３の回転数として
取り出すことができる。換言すれば巻付けアーム
４の回転数に比例する貯線ドラムＤ上の貯線量
と、巻戻しアーム６の回転数に比例する排線量の
差、つまり貯線ドラムＤ上に残存する貯線量は差
動検出装置６２のチエインスプロケツト６３の回
転数として取り出し検知できるのである。以上が
貯線量検出機構の構成ならびに作動である。

次に第４図中枠Ｂ内に示した貯線量制御装置を
説明しよう。１対のタイミングプーリー６６Ａ，
６６Ｂにかけ回されるベルト７１にはマーク６８
が取りつけられ、一方適宜のシンクロ角度検出器
６７がその検出アーム７２がこのマーク６８に係
合できる位置に配設される。つまりマーク６８は
ベルト７１に沿つて移動できるよう構成されてい
るのであるが、このベルト７１は前述のチエイン
スプロケツト６３から、同６４、減速機６５を経
由して貯線ドラムＤの貯線量に比例した動きを与
えられる。

次に第６図ａ，ｂ，ｃを参照してこの発明装置
による貯線量の制御について説明する。

(i) 入線、出線共に一定速度で定常運転中のと
き。

たとえばこの発明装置を押出機と巻取装置の間
に使用した場合は入線側は押出機からの押出製品
線となるわけである。この押出機が定常運転中
で、しかも巻取装置がこの押出製品線を定速度ν
で巻き取つている場合は第６図ａに示されるよう
に巻付けアーム４、巻戻しアーム６は共に同一回
転数Ｎ（ただし方向は反対）で回転し、貯線ドラ
ムＤにはたとえば数巻き程度の少量の線条体１が
貯線されている。しかしてこのとき貯線量制御装
置のシンクロ角度検出器６７は、マーク６８と検
出アーム７２がなす角度δ゜を検出し、δ＝±0゜と
なるよう制御信号を出しておりマーク６８を検出
アーム７２を水平（角度δ＝0゜）位置におくよう
巻取装置７０の巻取速度を制御している。

(2) 入線が一定速度で出線ゼロ（巻取ドラム交換
のため）のとき。

このときはもちろん貯線ドラムＤに貯線され続
けるときである。したがつて第６図ｂに示される
ように巻付けアーム４だけが回転数Ｎをもつて巻
付け方向に回転し、巻戻しアーム６は静止してい
る。この結果、貯線量制御装置Ｂのマーク６８は
矢印に示すように時計回りに動いてシンクロ角度
検出器６７の検出アーム７２の制御範囲±θから
外れた位置まで進む。このときシンクロ角度検出
器６７は(i)の場合と同様δ＝θ＝±0゜になるよう
な信号を出しているが、巻取装置７０は巻取ドラ
ム交換中で停止しているためこの制御信号は受け
ていない。つまり、巻戻しアーム６を回すことな
く停止させたままでいることになる。

(iii) 入線は一定速度で、巻取ドラム交換は終了し
て巻取再開時。

巻取ドラム交換が終り、新しい空ドラムが取り
つけられて巻取装置７０は運転を開始する。巻取
装置７０はシンクロ角度検出器６７からδ＝θ＝
±0゜になるような制御信号を受け取るため、まず
検出アーム７２が比例制御帯±θ°に入り、次いで
δ＝±０の定常運転状態を目指すことになる。こ
のため巻取装置７０をまず定常の速度より速くし
て線速（ν＋β）をもつて走行させ、巻戻しアー
ム６の回転数は定常回転数Ｎより速いＮ＋αで回
転させるよう指令される。こうして貯線ドラムＤ
の貯線量が減少し、貯線量制御装置Ｂのマーク６
８が反時計方向に動いて検出アーム７２がシンク
ロ角度検出器６７の比例制御帯±θ゜に入ると、シ
ンクロ角度検出器６７は検出アーム７２のなす角
度δが±０になるよう、換言すれば巻付けアーム
４と巻戻しアーム６とが共に同一回転数Ｎの状
態、すなわち既に述べた(i)の状態になるよう、巻
戻しアーム６の回転数をＮ＋αから徐々に遅くし
てＮになるよう制御するのである。

以上(i)，(ii)，(iii)に述べた貯線量制御装置の作動
状態をタイムチヤートに示せば第７図のようにな
る。このチヤートから既に説明したように巻付け
アーム４の回転数は常に同一の回転数＋Ｎであつ
て、この発明装置の入線側の、たとえば押出機の
運転は停止することなく続けることができること
がわかる。また巻戻しアーム６の回転数は定常状
態では一定の回転数−Ｎ（負号は巻付けアームと
回転方向が反対であることを示す）であるが、巻
取ドラム交換時に一時停止し、その後回転数が−
（Ｎ＋α）に増速し、後に再び−Ｎの定常状態に
戻ることなど等もわかるのである。

この発明装置は以上に説明したことからわかる
ように、(i)貯線ドラム巻付けのためのトラバース
装置が、従来装置におけるように巻付けアームに
設けられていないで貯線ドラムそのものに設けら
れているため、巻付けアームの回転を上げること
ができる、つまり押出機からの押出、巻取の製造
工程速度を上げることができる効果がある。また
(ii)貯線量制御装置によつて常時一定の貯線量に制
御しているので線条体に貯線、排線時にむりな張
力が加わらない、(iii)また同じく製造工程を完全に
連続的にかつ自動化できる、等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来のドラム型貯線装置
を説明する簡略側断面図、第３図はこの発明の一
実施例装置を示す側断面図、第４図は第３図の装
置の駆動系統ならびに貯線量検出機構、貯線量制
御装置を示す簡略図、第５図は第３図のＶ―Ｖ線
による断面図、第６図ａ，ｂ，ｃは貯線量制御装
置の作動を説明するための貯線ドラム部分を示す
略図、第７図は貯線量制御装置の作動を示すタイ
ムチヤートを示す図である。 １…線条体、Ｄ…貯線ドラム、３…入側線中空
軸、４…巻付けアーム、５…出線側中空軸、６…
巻戻しアーム、１９，２１…タイミングプーリ
ー、２０…ベルト、３３，３５…フレーム板、Ａ
…貯線量検出機構、Ｂ…貯線量制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (イ) １対のタイミングプーリー１９，２１間
   にかけ渡されるベルト２０から成るトラバース
   コンベアの複数個を、対向して配置される１対
   のフレーム板３３，３５の外周部に前記ベルト
   の搬送方向を軸方向と一致させるよう装着して
   中空多角柱状に形成した貯線ドラムＤと、 (ロ) 前記貯線ドラムの軸方向の一側にこれに対し
   て回転自在に設けられ、巻付アーム４を有する
   入線側中空軸３と、 (ハ) 前記貯線ドラムの反対側にこれに対して回転
   自在に設けられ、巻戻しアーム６を有する出線
   側中空軸５と を有するドラム型貯線装置。 ２ (イ) １対のタイミングプーリー１９，２１の
   間にかけ渡されるベルト２０から成るトラバー
   スコンベアの複数個を、対向して配置される１
   対のフレーム板３３，３５の外周部に前記ベル
   トの搬送方向を軸方向と一致させるよう装着し
   て中空多角柱状に形成した貯線ドラムＤと、 (ロ) 前記貯線ドラムの軸方向の一側にこれに対し
   て回転自在に設けられ、巻付アーム４を有する
   入線側中空軸３と、 (ハ) 前記貯線ドラムの反対側にこれに対して回転
   自在に設けられ、巻戻しアーム６を有する出線
   側中空軸５と、 (ニ) 前記巻付アームおよび巻戻しアームの回転数
   の差を検出する貯線量検出機構と、 (ホ) 前記貯線量検出機構によつて検出された貯線
   量に従つて前記巻付アームおよび巻戻しアーム
   の回転速度を制御する貯線量制御装置Ｂと を有するドラム型貯線装置。