JP4391415B2 - 巻取装置 - Google Patents

Description

詳細な説明

本発明は、第１リール及び第２リールを回転可能に取り付ける手段と、第１リールに巻き取られる素線をさらに第２リールへ案内する引掛手段と、巻き取られる素線が第１リールから第２リールへ案内されたとき素線を切断する切断手段とを含む巻取装置に関するものである。

上述の型の巻取装置は様々な産業分野で一般に広く知られている。この型の方式を用いる産業分野の例として電線産業が挙げられる。

公知の方式の基本原理は、リールがいっぱいになると、巻き取るべき素線を、空きリールと共に回転する引掛手段の経路に移動させることである。引掛手段は素線を捕捉して空きリールへと案内すると共に素線を引き寄せ、巻き取られる素線を切断する切断手段に抗して素線を引っ張る。切断手段は固定式Ｖ型切刃構造で形成されていて、これは、リールと共に回転する引掛手段がもたらす力によって、巻き取るべき素線がＶ型溝の底部方向へ引っ張られると、その素線を切断する。

従来技術が記載され種々の方式が開示されている公報の例として、米国特許第5716017号、第5593101号、第4015785号、第3913858号、第2674414号、第25466636号及び英国特許第1292912号がある。

従来技術の問題点は、製品を切断しにくく、例えば多心ケーブルが切断中に破損してしまうことがある。これは、受動的なＶ型切断溝を用いているために切断作業に時間がかかりすぎ、一定の状況においては一部の導線しか切断溝で切断されず、残りの導線は引掛手段の引張力によって破損してしまうためである。

電線産業では、ケーブル切断に鋏などのせん断型工具を用いることも周知である。上記工具は動力駆動工具である。これら動力駆動工具の典型的な例は米国特許第4283851号に記載されている。

動力駆動工具の問題点は、工具を使用するのが実際上、非常に困難なことである。これは、今日では製造速度が非常に速く、実際上、切断作業を製造速度に同期させることが非常に困難であることに起因する。

本発明は従来技術の問題点を解消する装置を提供することを目的とする。この目的は本発明によって達成される。本発明の巻取装置は、切断手段が少なくとも１つの切刃を含み、この切羽が、切断される素線の張力によって少なくとも切断方向に動くことを特徴とする。

本発明の主な利点は、切断が困難なケーブルでも本発明を用いることで効果的に切断できることである。本発明はまた、従来技術で問題となっていた同期化が完全に自動的に行われるため、高い製造速度に非常に適している。また、簡易さも本発明の利点であり、これによって本発明の実施は有利である。すなわち複雑な構造を必要とせず維持費も低廉である。

次に添付の図面に示した好ましい実施例を用いて本発明を詳細に説明する。

図１ないし図３は連続巻取りの基本工程を概略的に示している。巻き取られる素線は参照符号１で示す。ここでいう素線とは広く知られている、裸線、絶縁線、ワイヤ、ファイバ、ファイバ束、多心ケーブル、ロープ等である。巻取りによって既に満載状態のリールは参照符号２で示し、空きリールは参照符号３で示す。参照符号４は素線を捕捉して空きリール２へ案内する引掛手段を示し、参照符号５は巻き取られる素線を切断する切断手段を示す。

リール２、３は、図１ないし図３に示す矢印の方向へ、スプーラによって回転し、公知の方法で素線がリールに巻きつく。明瞭にするために、本発明にとって重要な部分のみを図１ないし図３に示した。一般的なスプーラの構造や動作は当業者には周知であるため、本文ではこれ以上詳細には説明しない。本文では、リール２が満載状態になると、巻き取るべき素線はしかるべき手段によって、空きリール３と共に回転する引掛手段４の経路に移動することだけ述べておく。引掛手段４は、例えば空きリールが据え付けられている構造物の一部である板に取り付けられているため、リールと同速度で共に回転する。巻き取るべき素線が引掛手段の経路に進むと、引掛手段４は素線を捕捉して空きリールへ案内する。引掛手段４はまた、巻き取る素線を切断手段５に抗して引っ張る。従来技術では、引掛手段は典型的には固定式Ｖ型切刃構造となっていて、リールと共に回転するこの引掛手段は、鋭利なエッジを有するＶ型溝に素線を引き込み、さらにＶ型溝の底部に向かって素線を引き込んで素線を切断する。

従来技術の問題点は切断手段に関係すると考えられる。これは前述のとおり特に多心ケーブルと高い製造速度とに関連すると考えられる。本発明の目的は従来技術の切断手段に関する課題を解決することである。

本発明の基本概念によれば、従来技術で使用されている受動的な機構ではなく能動的な切断機構を用い、切断する素線の張力を利用して、この能動型切断機構を作動させる。

図４は本発明の切断手段の一実施例を示している。図４に示した機構は図１ないし図３に示すようにスプーラに設けてよいため、図４ではこの切断機構を全体として参照符号５で示す。

図４に示すように、切断手段は２つの切刃６、７を備えている。図４の実施例において、これらの切刃は共に回転軸８によって回動して、一方の切刃７が切断方向に動くことができる。この動作は図４において矢印Ｋで示す。切刃６、７と回転軸８からなる組立体は図４に矢印Ｎで示すように、一体で動くことができる。

切刃７は対向面９に向かって傾いていて、この対向面によって切刃は回転軸８を支点として回動する。この動きは、対向面９と矢印Ｎで示す方向とが互いに角度をなすことによって実現される。参照符号10はバネ部品を示している。

図２に示すように、巻き取られる素線１を引掛手段４が途中で捕捉しリール３へ案内すると、素線１は図４に示すように切刃６と７の間の溝へ移動する。リール３及び引掛手段４がさらに回転し、素線１をさらに引くことで、切断手段５がバネ部品10の力に逆らって動き、この動きによって、矢印Ｋで示すように切刃７を回転軸８を中心として回動させる。これによって効果的でペンチと同様な切断処理が実現され、素線１は図３に示すように切断される。この切断に関して肝心な点は、切断作業が製品の張力すなわち巻き取る素線の張力によって行われることである。従来技術における同期に関するあらゆる問題は本発明によって解消できるため、上記の特徴は非常に重要である。本発明では、切断作業の同期は自動的に行われる。つまり、製造工程によって切断手段が作動するため、たとえ製造速度が高くとも、切断は常に適時に行なわれる。

図４の実施例では、切断は素線の張力のみによって行われる。しかし本発明の基本思想の範囲内において、切断方向すなわち回転軸８を中心とした切刃の動きを補助する駆動手段を用いることは十分可能である。この駆動手段は、例えば切断手段５もしくは切刃７の動作によって作動する空気圧シリンダや液圧シリンダでもよい。この駆動手段は図４に点線及び参照符号11として概略的に示す。

切刃７は図４に示すように対向面９に沿って摺動するように設置してよく、あるいは、図５に示すように、摩擦の影響を低減するために切刃７と対向面９との間に転動体を設けることも可能である。

上述の実施例は決して本発明の限定を意図するものではなく、特許請求の範囲内において自由に改良し得るものである。したがって、本発明の装置やその細部は、図面に示すとおりにする必要があるが、他の方式も可能である。図４は片方の切刃が切断方向に動く実施例を示している。しかし、両方の切刃が切断方向に動くような構造にすることも十分可能である。また、３つ以上の切刃を有する等の切断手段を設けることも十分可能である。切断手段は図１ないし図３に示すように配置してよいが、本発明はこの切断手段の位置に限定されるものではないことを注記しておく。本発明の範囲内であれば、例えばスプーラの外側に切断手段を設置して、巻き取られる素線を切断手段へと案内することも可能である。また、実際の必要に応じて切断手段を選択できるように、切断手段を交換可能ユニットとする装置を実現することも十分可能である。

巻き取られる素線が空きリールへ送り出される直前の初期状態の概略図である。 素線を引っ掛けた直後で切断する直前の素線の経路を示す図である。 素線の切断後、空きリールへ巻き取り続ける状態を示す図である。 本発明の切断手段の一実施例の概略図である。 図４の実施例の他の細部を示す。

Claims (4)

1. 第１リール及び第２リールを回転可能に取り付ける手段と、第１リールに巻き取られる素線をさらに第２リールへ案内する引掛手段と、巻き取られる素線が第１リールから第２リールへ案内されるときに該素線を切断する切断手段とを含み、前記切断手段は少なくとも２つの切刃を有し、そのうちの少なくとも一方の切刃は、切断される前記素線の張力によって切断方向に動く巻取装置において、前記少なくとも２つの切刃は共に回転軸によって回動し、前記切断方向に動く前記一方の切刃は、対向面に向かって傾いていて該一方の切刃の外側が該対向面と接触し、切断される前記素線の張力によって、前記対向面と角度をなす方向に前記切断手段が動くと、前記対向面は前記一方の切刃を前記回転軸を支点に他方の切刃へ向けて回動させて、前記少なくとも２つの切刃の間で前記素線を切断することを特徴とする巻取装置。
2. 請求項１に記載の巻取装置において、切断される前記素線の張力は、バネ部品の力に抗して前記切断手段を動かすことを特徴とする巻取装置。
3. 請求項１または２に記載の巻取装置において、前記一方の切刃の切断方向への動きは駆動手段によって補助されることを特徴とする巻取装置。
4. 請求項３に記載の巻取装置において、前記駆動手段は前記切断手段及び／あるいは前記一方の切刃の初期動作を受けて稼動することを特徴とする巻取装置。

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