JP4548445B2

JP4548445B2 - 撚線機

Info

Publication number: JP4548445B2
Application number: JP2007130709A
Authority: JP
Inventors: 忍下山; 健一佐々木; 竜二吉田
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2007-05-16
Filing date: 2007-05-16
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2027-05-16
Also published as: JP2008285776A

Description

本発明は、複数の線条体を撚り合わせて極細径の撚線を製造する撚線機に関する。

従来、例えばＡＷＧ４２（直径約０．０７５ｍｍ）以下の極細径の電線の導体には、撚線が使用されている。このような撚線を製造する撚線機としては、図４（Ａ）に示すような撚線機が知られている（例えば、特許文献１参照）。

図４（Ａ）に示す撚線機１００は、線条体１０１を巻回した複数のサプライリール１０２を回転可能な筒型ロータ１０３内に直列に配置し、各サプライリール１０２から繰り出された線条体１０１をそれぞれ通線ガイド１０４によりサプライリール１０２の直列方向の一端側の撚り合わせ点に導いてより合わせるものである。

サプライリール１０２は、全体Ｌ字形状をしたクレードル１０５の一辺１０５ａに設けられている軸受け１０６によって回転可能に支持されている。クレードル１０５の他辺１０５ｂは、筒型ロータ１０３の中心軸に直交する方向に設けられている支持部材１０７のベアリング１０８によって回転可能に支持されている。

この撚線機１００は、サプライリール１０２を支持するクレードル１０５を片持ちとするとともに、線条体１０１の繰り出し角度θを筒型ロータ１０３の中心軸に直交する方向としたことにより、パスラインの短縮化を図っている。

特開２００６−１４４１７４号公報

しかしながら、図４（Ｂ）に示すように、クレードル１０５を支持している回転軸１０９には、一方の端部にのみクレードル１０５及び線条体１０１を収容したサプライリール１０２の荷重が作用するため、ベアリング１０８に支持されている回転軸１０９では、軸方向に沿った応力分布に偏りが生じることになる（図４（Ｂ）矢印参照）。このため、高速回転した際に、回転軸１０９及びクレードル１０５に振動が発生して線条体１０１の線振れが生じ、断線するおそれがある。

本発明の目的は、パスラインの短い撚線機であって、筒型ロータの高速回転時におけるクレードルの振動や横揺れを軽減して、繰り出し張力の安定化を図り、撚線性を改善することができる撚線機を提供することにある。

上記課題を解決することのできる本発明に係る撚線機は、線条体を繰り出すための複数のサプライリールを筒型ロータの内側に直列に配置し、各前記サプライリールに巻回された前記線条体をそれぞれ通線ガイドにより前記筒型ロータの内面に沿ったパスラインを経て前記サプライリールの直列方向の一端側の撚り合わせ点に導いて、前記線条体を撚り合わせる撚線機であって、前記筒型ロータの内側に当該筒型ロータの回転軸に直交する方向に設けられた支持部と、前記支持部を前記筒型ロータの回転軸方向に貫通するとともに前記支持部に対して回転可能に支持される支持軸と、前記サプライリールを回転可能に支持する支持部材と、を複数有し、一つの前記支持部材に対して一つの前記サプライリールが支持されており、少なくとも一つの前記支持軸には、前記支持部を挟んだ前記回転軸方向両側に、前記支持部材がそれぞれ設けられていることを特徴とする。

また、本発明に係る撚線機は、前記サプライリールから前記通線ガイドによって前記筒型ロータの内面へ向けて前記線条体を送り出す送り出し角度が、前記筒型ロータの回転軸に対して４０°以上であることが好ましい。

本発明によれば、筒型ロータの内側に当該筒型ロータの回転軸に直交する方向に支持部が設けられ、この支持部を筒型ロータの中心軸方向に貫通する支持軸が、支持部に対して回転可能に支持されている。一つの支持部材に対して一つのサプライリールが回転可能に支持されており、支持部材が支持部を挟んだ支持軸の両側に設けられているため、支持軸の軸方向両側にそれぞれ荷重が作用して釣り合う。そのため、支持部材やサプライリールの重量によって支持軸に偏った応力が作用することを抑制し、高速回転時におけるサプライリールの振動や横揺れを軽減して、繰り出し張力の安定化を図り、撚線性を改善することができる。

以下、本発明に係る撚線機の実施形態の例について、図面を参照しつつ説明する。
図１は本実施形態の撚線機の全体を示す概略構成図である。
図１に示すように、本実施形態の撚線機１０は、回転可能な筒型ロータ１２を有し、この筒型ロータ１２内に、複数のサプライリール１３が筒型ロータ１２の回転軸１１方向に沿って直列に配置されている。これらのサプライリール１３には、素線または撚線などの線条体１４が巻回されており、撚線時には、これらのサプライリール１３から線条体１４が繰り出されて、筒型ロータ１２の先端側（図１において右側）へ導かれる。そして、筒型ロータ１２の先端側に設けられた撚り合わせ点であるダイス１６によって撚り合わされて、例えばＡＷＧ４２以下の極細径の電線等に使用される極細径の撚線（極細撚線）１７が製造され、撚線１７は巻取りロール１８に巻き取られる。なお、サプライリール１３は、自重が１０ｇ程度であり、線条体１４は最大に巻かれた状態で１００ｇ程度の重量となる。

図２は、図１に示した撚線機１０の内部構造を示す部分概略構成図である。
図２に示すように、筒型ロータ１２の内側には、この筒型ロータ１２の回転軸１１に直交する方向（図２において上下方向）に支持部２１が設けられており、この支持部２１を筒型ロータ１２の回転軸１１方向に貫通する支持軸２２が、ベアリング２３によって支持部２１に対して回転可能に支持されている。支持部２１は、筒型ロータ１２の内部を径方向に横切って両端が筒型ロータ１２の内面に固定されている。あるいは、支持部２１を筒型ロータ１２の内部を仕切るような環状の部材とすることもできる。支持部２１を挟んだ支持軸２２の中心軸方向両端部には、各々全体Ｌ字形状をなしサプライリール１３を回転可能に支持する支持部材としてのクレードル２４が設けられている。すなわち、それぞれの支持軸２２に対して、二つで一組のクレードル２４が設けられている。

クレードル２４は、Ｌ字形の一辺をなす片持ち部２４ａにサプライリール１３を回転可能に支持するとともに、Ｌ字形の他辺をなす軸支持部２４ｂが支持軸２２の端部に固定されて取り付けられている。また、一つのクレードル２４に対して一つのサプライリール１３が支持されている。

なお、サプライリール１３の回転軸１３ａ方向の中央部が、筒型ロータ１２の回転軸１１上に位置するように配置されている。これにより、クレードル２４が支持軸２２を中心として回転する際に、支持軸２２に対する荷重の偏りを小さくして、高速回転時における振動を小さくすることができる。しかも、二つ（一組）のクレードル２４の間隔が短い。さらに同様に、二つで一組である隣り合うクレードル２４の組までの距離も短く、パスラインの長さが短くなっている。

クレードル２４の片持ち部２４ａの先端には、先端にガイド部２５ａを有するガイドアーム２５が回転軸１１方向に延びて設けられており、サプライリール１３から繰り出される線条体１４を一定の場所から送り出すようにしている。ガイドアーム２５に近接した位置には、通線ガイド２６が設けられている。通線ガイド２６は、サプライリール１３から繰り出される線条体１４を、ガイドアーム２５から筒型ロータ１２の径方向外側に向かってガイドする第１の通線ガイド２６ａと、第１の通線ガイド２６ａによって筒型ロータ１２の内面近傍まで導かれた線条体１４を、筒型ロータ１２の内面に沿って回転軸１１方向に導く第２の通線ガイド２６ｂを有している。

サプライリール１３から第１の通線ガイド２６ａによって筒型ロータ１２の内面へ向けて線条体１４を送り出す送り出し角度θは、筒型ロータ１２の回転軸１１に対して４０°以上であることが好ましい。より好ましい送り出し角度θは、８０°〜９０°の範囲内であり、さらに好ましい送り出し角度θは、９０°である。なお、図２に示した形態では、送り出し角度θを略９０°としている。

送り出し角度θを４０°以上とすることにより、サプライリール１３から筒型ロータ１２の内面近傍まで線条体１４を送り出すために必要な回転軸１１方向の距離を短くすることができるため、筒型ロータ１２の短縮化を図ることができる。なお、送り出し角度θが９０°に近い程、筒型ロータ１２を短縮化する効果が大きくなる。また、これに伴い、サプライリール１３からダイス１６までの線条体１４のパスライン長を短くすることができるので、高速回転時における遠心力や摩擦抵抗による動張力を低く抑えることができる。これにより、極細径の線条体１４であっても、高速回転での撚り合わせを行うことができる。

このような撚線機１０によれば、図３に示すように、支持軸２２の軸方向両端側にそれぞれクレードル２４及びサプライリール１３が設けられているため、支持軸２２に作用する荷重は、支持軸２２の軸方向両側で釣り合い、支持軸２２の応力分布は軸方向で略一定となる（図３矢印参照）。これにより、支持軸２２の回転状態が安定し、ひいてはクレードル２４の振動や横揺れが抑制される。そのため、サプライリール１３から繰り出す線条体１４の張力が安定し、ダイス１６における撚線性が良好であり、得られる撚線１７の品質を向上させることができる。また、クレードル２４の振動が抑えられることにより、繰り出した線条体１４の線振れが抑えられ、線条体１４が極細線であっても断線しにくくすることができる。したがって、筒型ロータ１２を高速回転させても撚線１７の製造を良好に行うことができ、生産性が向上する。

また、７本の線条体１４を撚って撚線１７を製造する場合には、六つのクレードル２４が三つの支持軸２２の軸方向両側にそれぞれ取り付けられるが、残り一つのクレードル２４が取り付けられる支持軸２２は、片側にのみクレードル２４が存在することになる。通常は、ダイス１６から一番遠くに位置するクレードル２４が支持軸２２に対する片側のみの支持となる。

なお、前記実施形態においては、サプライリール１３の回転軸１３ａをクレードル２４の片持ち部２４ａに対して垂直方向に設けた場合について説明したが、サプライリール１３の回転軸１３ａをクレードル２４の片持ち部２４ａと平行（図４参照）に設けることもできる。

本発明に係る撚線機の実施形態の例を示す全体の概略構成図である。図１に示した撚線機の内部構造を示す部分概略構成図である。図１に示した撚線機において支持軸の応力分布を示す説明図である。（Ａ）は従来の撚線機の例を示す部分概略構成図、（Ｂ）は（Ａ）の撚線機における支持軸の応力分布を示す説明図である。

符号の説明

１０撚線機
１１回転軸
１２筒型ロータ
１３サプライリール
１４線条体
１６ダイス（撚り合わせ点）
２１支持部
２２支持軸
２４クレードル（支持部材）
２４ａ片持ち部
２４ｂ軸支持部
２６通線ガイド
θ 送り出し角度

Claims

線条体を繰り出すための複数のサプライリールを筒型ロータの内側に直列に配置し、各前記サプライリールに巻回された前記線条体をそれぞれ通線ガイドにより前記筒型ロータの内面に沿ったパスラインを経て前記サプライリールの直列方向の一端側の撚り合わせ点に導いて、前記線条体を撚り合わせる撚線機であって、
前記筒型ロータの内側に当該筒型ロータの回転軸に直交する方向に設けられた支持部と、前記支持部を前記筒型ロータの回転軸方向に貫通するとともに前記支持部に対して回転可能に支持される支持軸と、前記サプライリールを回転可能に支持する支持部材と、を複数有し、
一つの前記支持部材に対して一つの前記サプライリールが支持されており、
少なくとも一つの前記支持軸には、前記支持部を挟んだ前記回転軸方向両側に、前記支持部材がそれぞれ設けられていることを特徴とする撚線機。
請求項１に記載の撚線機であって、
前記サプライリールから前記通線ガイドによって前記筒型ロータの内面へ向けて前記線条体を送り出す送り出し角度が、前記筒型ロータの回転軸に対して４０°以上であることを特徴とする撚線機。