線状体巻取り装置
【課題】 従来の線状体巻取り装置では、巻き取られる線材にかかる張力を検出するときに、実際の張力の値に線材のガイド部材などに対する摩擦抵抗による力が加わった値が検出されていたので、線材の真の張力を検出することができず、線材の張力設定が適正であるかの判断を行うのが困難であったり、線材の巻き取り途中に発生した巻き崩れを検出したりするのが困難であった。
【解決手段】 線状体５０を繰り出す繰り出し装置３０と、繰り出された線状体５０を巻き取るボビン２１と、ボビン２１に対し、線状体５０を綾振りしながら供給するノズル１１を備えた綾振り装置１０とを備えた線状体巻取り装置１であって、ノズル１１は筒状部材に構成されており、線状体５０はノズル１１から該ノズル１１の軸心方向に対して傾斜した方向へ繰り出され、ノズル１１の外周面には歪ゲージ１２ｘａ・１２ｘｂ・１２ｙａ・１２ｙｂが付設される。
【解決手段】 線状体５０を繰り出す繰り出し装置３０と、繰り出された線状体５０を巻き取るボビン２１と、ボビン２１に対し、線状体５０を綾振りしながら供給するノズル１１を備えた綾振り装置１０とを備えた線状体巻取り装置１であって、ノズル１１は筒状部材に構成されており、線状体５０はノズル１１から該ノズル１１の軸心方向に対して傾斜した方向へ繰り出され、ノズル１１の外周面には歪ゲージ１２ｘａ・１２ｘｂ・１２ｙａ・１２ｙｂが付設される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の張力が付与された状態で繰り出される線状体をボビンに巻き取る線状体巻取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ボビンに巻き線を巻き付けてコイルを作成する場合など、線状体をボビンに巻き付ける際には、所定の張力を付与した状態で線状体を繰り出す繰り出し装置と、前記繰り出し装置から繰り出された線状体を巻き取るボビンと、前記ボビンに対し、線状体を綾振りしながら供給する綾振り装置とを備えた線状体巻取り装置を用いて、繰り出し装置から繰り出された線状体を綾振り装置により左右に綾振りしながらボビンに巻き付けることが行われている。
【０００３】
このような線状体巻取り装置においては、繰り出し装置から繰り出される線状体は、複数のローラやガイド部材などにガイドされながら、巻き取りが行われるボビンへ至っている。
また、線状体巻取り装置には、線状体がボビンに対して適正な張力で巻き取られているかといったことなどを検出するために、線状体にかかっている張力を測定するための張力測定器が設けられている。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載される線状体巻取り装置においては、繰出ドラムから繰り出された線材が、左右に移動可能に構成される台車上にてガイドされながら巻取ドラムへ至り巻き取られるように構成されている。
また、前記台車には線材の張力を検出する張力検出装置が設けられており、張力検出装置にて検出された張力に基づいて台車を左右に移動させるように構成されている。
【０００５】
このように、特許文献１に記載される線状体巻取り装置では、張力検出装置により巻取ドラムに巻き取られる線材の張力を検出するように構成されているが、実際に張力の検出が行われる張力検出部から巻取ドラムへ至るまでに、線材ガイドおよび第２の検出装置を通過するように構成されている。
【特許文献１】特開平５−３２３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述の特許文献１に記載される線状体巻取り装置では、前記張力検出装置の張力検出部よりも巻取ドラム側の経路において、線材が前記線材ガイドに摺接するとともに、巻取ドラムでの巻き取り角度などによっては第２の検出装置の検出ガイドに摺接することとなっている。
このように、線材のガイドなどに摺接する部分には摩擦抵抗による力が加わるため、前記張力検出部では、巻取ドラムに巻き取られる直前の線材にかかる実際の張力に、前述の摩擦抵抗による力が加わった値が検出されることとなり、線材の真の張力を検出することができなかった。
従って、前記張力検出部にて検出した張力値に基づいて、線材の張力設定が適正であるかの判断を行うのが困難であった。
また、前記摩擦抵抗は比較的大きいため、線材にかかる張力に変化が生じたとしても、その張力の変化を適正に検出することが困難であり、線材の巻き取り途中に巻き崩れが発生したとしても、正確に検出することが困難であった。
【０００７】
そこで、本発明においては、ボビンに巻き取られる直前の線状体の張力を直接測定することができ、線状体の張力設定が適正か否かの判断や、巻き崩れの発生を容易に行うことが可能な線状体巻取り装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する線状体巻取り装置は、以下の特徴を有する。
即ち、請求項１記載の如く、所定の張力を付与した状態で線状体を繰り出す繰り出し装置と、前記繰り出し装置から繰り出された線状体を巻き取るボビンと、前記ボビンに対し、線状体を綾振りしながら供給するノズルを備えた綾振り装置とを備えた線状体巻取り装置であって、前記綾振り装置におけるノズルは筒状部材に構成されており、前記ノズルから供給される線状体は、該ノズルの軸心方向に対して傾斜した方向へ繰り出され、前記ノズルの外周面には、該ノズルの軸心方向からの歪みを検出する歪検出器が付設される。
これにより、ボビンに巻き取られる直前の線状体にかかる張力を直接検出することが可能となり、巻き取られる線状体にかかる真の張力を検出することができる。
従って、線状材の張力設定が適正であるかの判断を高精度に行うことが可能になるとともに、巻き崩れが発生した際の張力の変化を正確に捉えて、巻き崩れの発生を適正に検出することが可能となる。
【０００９】
また、請求項２記載の如く、前記歪検出器は、前記ノズルの外周面における上下左右部の４か所にそれぞれ設けられている。
これにより、上下の歪検出器からの出力、および左右の歪検出器からの出力を合成して張力を算出することで、張力のノズル周りの方向および大きさを適正に算出することが可能となる。
【００１０】
また、請求項３記載の如く、前記線状体巻取り装置は、前記歪検出器の検出値、および前記ノズルとボビンとの位置関係に基づいて、前記ノズルとボビンとの間における線状体の張力を算出する演算装置を備える。
これにより、線状体の張力を容易かつ正確に検出することが可能となる。
【００１１】
また、請求項４記載の如く、前記線状体巻取り装置は、前記歪検出器の検出値に基づいて、前記ノズルとボビンとの間における線状体の綾振り角度を算出する演算装置を備える。
これにより、線状体の綾振角度を正確に算出することが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、巻き取られる線状体にかかる真の張力を検出することができ、線状材の張力設定が適正であるかの判断を高精度に行うことが可能になるとともに、巻き崩れの発生を適正に検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。
【００１４】
図１に示す線状体巻取り装置１は、所定の張力を付与した状態で線状体５０を繰り出す繰り出し装置３０と、前記繰り出し装置３０から繰り出された線状体５０を巻き取るボビンユニット２０と、前記ボビンユニット２０に対し、線状体５０を綾振りしながら供給するノズル１１を備えた綾振り装置１０とを備えている。
【００１５】
前記繰り出し装置３０は、線状体５０を送出するための送出ローラ３１と、前記送出ローラ３１を回転駆動する駆動装置３２と、前記送出ローラ３１から送出される線状体５０に所定のテンション（張力）を付与するためのテンション設定器３３とを備えている。
【００１６】
前記繰り出し装置３０には線状体貯留部４０に貯留される線状体５０が供給されており、供給された線状体５０は前記駆動装置３２により回転駆動される送出ローラ３１よって綾振り装置１０側へ送出される。
さらに、送出ローラ３１によって送出された線状体５０には、前記テンション設定器３３により所定の大きさのテンションが付与され、テンションが付与された状態の線状体５０が繰り出し装置３０から繰り出されるように構成されている。
【００１７】
前記綾振り装置１０は、前記ノズル１１が設置される装置本体１５と、前記装置本体１５を左右方向（線状体５０の繰り出し方向と略直交する方向）へ移動させるための駆動装置１６とを備えている。
前記ノズル１１は断面形状が円形状に形成された筒状部材にて構成されており、前記繰り出し装置３０から繰り出された線状体５０が、該ノズル１１の基端部１１ａ側から侵入して先端部１１ｂ側から繰り出されていくように構成されている。
【００１８】
前記ボビンユニット２０は、線状体５０が巻き取られるボビン２１と、前記ボビン２１を回転駆動する駆動装置２２とを備えており、前記ノズル１１の先端側１１ｂから繰り出された線状体５０を前記ボビン２１により巻き取るように構成している。
前記綾振り装置１０は、線状体５０のボビン２１に対する巻き付け位置などに応じて左右に移動するように構成されている。
【００１９】
前記ボビン２１は、例えば前記ノズル１１よりも上方に配置されており、ボビン２１に巻き取られる線状体５０がノズル１１の軸心に対して傾斜した方向へ繰り出されるように構成されている。
【００２０】
図２、図３に示すように、前記ノズル１１は、その軸心方向が線状体５０の繰り出し方向に沿うように配置されており、該ノズル１１に形成される孔の先端部１１ｂは、先端側へいくに従って拡径する内側へ凸となる円弧状のテーパー面に形成されている。
これにより、前記ノズル１１の軸心に対して傾斜した方向へ繰り出される線状体５０が、前記先端部１１ｂのテーパー面に沿って滑らかに繰り出されることとなっている。
【００２１】
このように構成される線状体巻取り装置１においては、前記線状体貯留部４０に貯留される線状体５０が繰り出し装置３０により所定のテンションを付与された状態で繰り出され、前記綾振り装置１０により左右方向へ綾振りされながらボビン２１に巻き取られる。
【００２２】
また、前記ノズル１１の外周面における上下左右部の４か所には、それぞれ上歪ゲージ１２Ｙａ、下歪ゲージ１２Ｙｂ、左歪ゲージ１２Ｘａ、および右歪ゲージ１２Ｘｂが設けられている。
前記各歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂ・１２Ｘａ・１２Ｘｂは、前記ノズル１１の軸心方向からの形状の歪みを検出する歪検出器であり、上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂはノズル１１における上下方向の形状変化を検出し、左右歪ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂはノズル１１における左右方向の形状変化を検出するものである。
【００２３】
図４に示すように、前記上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂは、例えばノズル１１の上下方向の形状変化を抵抗値変化として検出するが、検出した抵抗値変化は線状体巻取り装置１に備えられる検出回路６１にて電圧に変換されて、該検出回路６１から出力電圧Ｅｙとして出力される。
また、前記左右歪ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂは、例えばノズル１１の左右方向の形状変化を抵抗値変化として検出するが、検出した抵抗値変化は検出回路６１にて電圧に変換されて、該検出回路６１から出力電圧Ｅｘとして出力される。
【００２４】
線状体巻取り装置１においては、これらの上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂの検出値に基づく出力電圧Ｅｙ、および左右ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂの検出値に基づく出力電圧Ｅｘを用いて、ボビン２１に巻き取られる線状体５０の張力や、該線状体５０の左右方向への振れ角（綾振り角度）などを、線状体巻取り装置１に備えられ前記検出回路６１に接続される演算装置６２により求めるように構成されている。
【００２５】
また、ノズル１１に生じる上下方向および左右方向の形状変化の大きさは、それぞれノズル１１にかかる上下方向および左右方向の力の大きさに応じて変化するため、上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂおよび左右歪ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂによる出力電圧Ｅｙ・Ｅｘの大きさは、ノズル１１にかかる上下方向および左右方向の力の大きさに比例することとなる。
さらに、線状材５０は所定の摩擦力でノズル１１に摺接しながら繰り出されるため、ノズル１１の先端部１１ｂにおける前記線状体５０の張力と、前記ノズル１１にかかる力とが比例することとなる。
【００２６】
したがって、この出力電圧Ｅｙ・Ｅｘの大きさと線状体５０のノズル１１の先端部１１ｂにおける張力の上下方向および左右方向の大きさとの関係を前記演算装置６２に予め記憶させておき、この関係を用いることにより、前記出力電圧Ｅｙ・Ｅｘの値から線状体５０の張力Ｆを算出するように構成している。
【００２７】
例えば、ボビン２１に巻き取られる線状体５０の張力は、次のようにして求められる。
まず、図５に示すように、線状体５０の張力Ｆは、ノズル１１の軸心に対する左右方向成分Ｆｘ、上下方向成分Ｆｙ、および軸心方向成分Ｆｚに分解することができる。
【００２８】
図３に示すように、演算装置６２においては、前記出力電圧Ｅｘ、および演算装置６２に予め記憶されている前記出力電圧Ｅｘと張力Ｆの左右方向成分Ｆｘとの関係を用いて、張力Ｆの左右方向成分Ｆｘを算出する。
同時に、前記出力電圧Ｅｙ、および演算装置６２に予め記憶されている前記出力電圧Ｅｙと張力Ｆの上下方向成分Ｆｙとの関係とを用いて、張力Ｆの上下方向成分Ｆｙを算出する。
【００２９】
また、図２に示すように、ボビン２１に巻き取られる線状体５０の、ノズル１１の軸心に対する傾斜角度θ１は、ノズル１１とボビン２１との間の寸法ｄｚ、およびノズル１１内を通過する線状体５０の高さ位置とボビン２１における線状体５０巻き取り高さ位置との差寸法ｄｙから求めることができるが、前記寸法ｄｚ・ｄｙから求められた前記傾斜角度θ１が前記演算装置６２に予め記憶されている。
【００３０】
前記演算装置６２においては、この傾斜角度θ１と前記力Ｆの上下方向成分Ｆｙとを用いて、前記張力ＦのＹＺ面成分Ｆｙｚが求められる。
つまり、線状体５０にかかる張力ＦのＹＺ面成分Ｆｙｚの方向は、ノズル１１の軸心から前記傾斜角度θ１だけ傾斜した方向となり、前記ＹＺ面成分Ｆｙｚと前記上下方向の力Ｆｙとは「Ｆｙｚ＝Ｆｙ／ｓｉｎ（θ１）」の式にて表される関係を有しているため、この式により、前記上下方向成分Ｆｙと演算装置６２に予め記憶されている前記傾斜角度θ１とを用いて、前記ＹＺ面成分Ｆｙｚが算出される。
なお、張力Ｆの軸心方向成分Ｆｚは、「Ｆｚ＝Ｆｙｚ×ｃｏｓθ１」により求めることができる。
【００３１】
さらに、演算装置６２においては、算出したＹＺ面成分Ｆｙｚと左右方向成分Ｆｘとから、張力Ｆを算出するように構成している。
なお、前記張力Ｆは、上下方向成分Ｆｙと左右方向成分ＦｘとによりＸＹ面成分Ｆｘｙを求めて、このＸＹ面成分Ｆｘｙと軸心方向成分Ｆｚとから算出したり、左右方向成分Ｆｘと軸心方向成分ＦｚとによりＸＺ面成分Ｆｘｚを求めて、このＸＺ面成分Ｆｘｚと上下方向成分Ｆｙとから算出したりすることも可能である。
【００３２】
このように算出される張力Ｆは、線状体５０をボビン２１へ繰り出すノズル１１に設けられた上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂおよび左右ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂの検出値に基づくものであるため、ガイド部材などに摺接していないノズル１１とボビン２１との間の線状体５０の張力そのものが直接検出されているので、線状体５０の真の張力を検出することが可能となっている。
【００３３】
さらに、前記演算装置６２においては、前記上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂおよび左右ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂの検出値、および前記ノズル１１とボビン２１との位置関係から算出した線状体５０の傾斜角度θ１に基づいて、前記ノズル１１とボビン２１との間における線状体５０の張力Ｆを算出しているので、線状体５０の張力Ｆを容易かつ正確に検出することが可能となっている。
【００３４】
また、前記上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂおよび左右ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂは、ノズル１１の外周面における上下および左右にそれぞれ設けられているので、上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂからの出力電圧Ｅｙ、および左右ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂからの出力電圧Ｅｘを合成して張力Ｆを算出することで、張力Ｆのノズル１１周りの方向（後述する振れ角θ２）および大きさを適正に算出することが可能となっている。
【００３５】
また、図３に示すように、前記演算装置６２においては、線状体５０の左右方向（綾振り装置１０の装置本体１５の移動方向）への綾振り角度である振れ角θ２を算出するように構成されている。
前記振れ角θ２は、具体的には線状体５０の水平面に対する角度であり、本例ではノズル１１の正面視において、線状体５０が左方の水平方向から時計回りにいくにしたがって前記角度が大きくなるように設定されている。
従って、例えば図３において線状体５０が左方の水平方向へ向いているときには振れ角θ２＝０°となり、線状体５０が垂直上方へ向いているときには振れ角θ２＝９０°となり、線状体５０が右方の水平方向へ向いているときには振れ角θ２＝１８０°となる。
【００３６】
このように設定される振れ角θ２は、前記演算装置６２において、前述のように算出された張力Ｆの上下方向成分Ｆｙおよび左右方向成分Ｆｘの値により、（Ｆｙ／Ｆｘ）＝ｔａｎ（θ２）の関係を用いて算出される。
この場合、振れ角θ２は、ガイド部材などに摺接していないノズル１１とボビン２１との間の線状体５０の張力Ｆの上下方向成分Ｆｙおよび左右方向成分Ｆｘを用いて算出しているので、前記ガイド部材からの摩擦力などの影響を受けることがなく、線状体５０の真の張力の上下方向成分および左右方向成分のみにより、正確な振れ角θ２を算出することが可能となっている。
【００３７】
また、本線状体巻取り装置１においては、このようにして求められた張力Ｆや線状体５０の振れ角θ２を用いて、巻き取られる線状体５０の張力値の設定が適正であるかの判断や、巻取り途中に発生した線状材５０の巻き崩れなどの巻き取り異常の検出を、前記演算装置６２などにて行うように構成している。
【００３８】
例えば、巻き取られる線状体５０の張力値の設定が適正であるかの判断を行う場合は、前記演算装置６２にて算出された張力Ｆの値が予め設定された所定範囲内にあるか否かにより判断することができる。
この場合、算出される張力Ｆはノズル１１の先端部１１ｂから繰り出される線状体５０の張力であるが、本線状体巻取り装置１においてはノズル１１の先端部１１ｂからボビン２１までの間に線状体５０に摺接するガイド部材などがないため、ボビン２１に巻き取られる直前の線状体５０にかかる張力Ｆを直接検出することが可能となっている。
これにより、巻き取られる線状体５０にかかる真の張力を検出することができ、線状材の張力設定が適正であるかの判断を高精度に行うことが可能となる。
【００３９】
また、線状体巻取り装置１においては、算出した張力Ｆを前記繰り出し装置３０にフィードバックして、該繰り出し装置３０のテンション設定器３３により線状体５０に付与されるテンションを適正な大きさに調節するように構成して、前記張力Ｆを適正な一定の値に保持することが可能となる。
また、線状材５０の巻き崩れの発生の検出は、線状体５０の前記振れ角θ２の値が予め設定された所定の基準範囲から外れたか否かを判断することにより行うことができる。
【００４０】
また、前述の図１に示した線状体巻取り装置１は、綾振り装置１０に１本のノズル１１を備えて１本の線状体５０をボビン２１に巻き付けていくように構成されているが、図６に示すように、前記綾振り装置１０に複数（図６では２本）のノズル１１を並設して、複数本（図６では２本）の線状体５０を同時にボビン２１に巻き付けていくように構成することもできる。
【００４１】
このように、２本のノズル１１を並設した仕様の線状体巻取り装置１においても、前述のノズル１１を１本設けた仕様の場合と同様に、巻き取られる線状体５０の張力値の設定が適正であるかの判断や、巻取り途中に発生した線状材５０の巻き崩れなどの巻き取り異常の検出を行うことができる。
【００４２】
例えば、図７には２本のノズル１１を上下に並設した場合における、上側のノズル１１および下側のノズル１１から繰り出される線状体５０の張力Ｆを示している。
正常にボビン２１への巻き取りがなされているときには、上側および下側のノズル１１・１１の線状体５０の張力Ｆはともに最大張力Ｆｍａｘと最小張力Ｆｍｉｎとの間の範囲に収まっているが、巻き崩れが発生したときには、上側および下側のノズル１１・１１の線状体５０の張力Ｆがともに大きく減少し、最小張力Ｆｍｉｎよりも大幅に小さな値になっている。
【００４３】
従って、前記演算装置６２において、例えば前記最小張力Ｆｍｉｎを閾値として設定し、検出された張力Ｆが最大張力Ｆｍａｘと最小張力Ｆｍｉｎとの間の範囲にあれば巻き取りが正常に行われていると判断し、最小張力Ｆｍｉｎよりも小さければ巻き崩れが発生したと判断するように構成することができる。
この場合、本線状体巻取り装置１においては、線状体５０がガイド部材などに摺接する際に生じる摩擦力などといった他の力が張力Ｆとともに検出されることがなく、巻き取られる線状体５０の張力Ｆのみが検出されるため、巻き崩れが発生した際の張力Ｆの変化を正確に捉えることができ、それにより巻き崩れの発生を適正に検出することが可能となる。
【００４４】
また、線状体５０の巻き崩れ発生は、前記線状体５０の左右方向への振れ角θ２を用いて検出することもできる。
つまり、上側および下側のノズル１１・１１の線状体５０の振れ角θ２をそれぞれ算出すると、図８に示すように、該線状体５０が正常に巻き取られているときには両者の差ｄａは小さくほぼ一定であるが、図９に示すように、巻き崩れが発生したときの上側のノズル１１の振れ角θ２と下側のノズル１１の振れ角θ２との差ｄｂは大きく一定していない。
【００４５】
そこで、演算装置６２において上側のノズル１１の振れ角θ２と下側のノズル１１の振れ角θ２とを算出して、例えばその差の大きさが予め設定しておいた所定の閾値よりも大きいか否かの判断を行うことにより、巻き崩れの発生を検出することができる。
また、上側のノズル１１の振れ角θ２と下側のノズル１１の振れ角θ２との差の値の変化度合いに基づいて巻き崩れの発生を検出することも可能である。
【００４６】
また、図１０に示すように、上側のノズル１１の振れ角θ２と下側のノズル１１の振れ角θ２との差Δｄを演算装置６２にて算出し、この差Δｄの大きさが予め設定しておいた閾値よりも大きいか否かにより巻き崩れの発生を検出することも可能である。
図１０に示した場合は線状体５０の巻き取りが正常に行われている状態であり、前記差Δｄはさほど大きな値とはなっていない。
これに対し、図１１に示すように、巻き取られる線状体５０に巻き崩れが発生した場合には、正常な場合に比べて前記差Δｄが大きくなっている。
【００４７】
従って、この上側のノズル１１の振れ角θ２と下側のノズル１１の振れ角θ２との差Δｄの大きさが予め設定しておいた所定の閾値よりも大きいか否かで巻き崩れの発生を検出することができる。
また、上側のノズル１１の振れ角θ２と下側のノズル１１の振れ角θ２との差の値の変化度合いに基づいて巻き崩れの発生を検出することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】線状体巻取り装置を示す全体図である。
【図２】ノズルの先端部から繰り出されボビンに巻き取られる線状体を示す側面断面図である。
【図３】ノズルの先端部から繰り出されボビンに巻き取られる線状体を示す正面図である。
【図４】各歪ゲージの検出回路を示す図である。
【図５】張力の各方向成分を示す斜視図である。
【図６】２本のノズルを並設して構成した線状体巻取り装置の線状体巻取り部分を示す斜視図である。
【図７】２本のノズルを並設した場合の各線状体の張力を示すグラフであって、巻き崩れが発生した場合の張力の変化を示す図である。
【図８】２本のノズルを並設した場合の各線状体の振れ角を示すグラフであって、正常な巻取り状態にある場合の振れ角を示す図である。
【図９】２本のノズルを並設した場合の各線状体の振れ角を示すグラフであって、巻き崩れが発生した場合の振れ角を示す図である。
【図１０】２本のノズルを並設した場合の各線状体の振れ角の差を示すグラフであって、正常な巻取り状態にある場合の振れ角を示す図である。
【図１１】２本のノズルを並設した場合の各線状体の振れ角の差を示すグラフであって、巻き崩れが発生した場合の振れ角を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１ 線状体巻取り装置
１０ 綾振り装置
１１ ノズル
１２ｘａ 左歪ゲージ
１２ｘｂ 右歪ゲージ
１２ｙａ 上歪ゲージ
１２ｙｂ 下歪ゲージ
１５ 装置本体
２０ ボビンユニット
２１ ボビン
３０ 繰り出し装置
３１ 送出ローラ
３３ テンション設定器
５０ 線状体
Ｆ 張力
θ２ 振れ角
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の張力が付与された状態で繰り出される線状体をボビンに巻き取る線状体巻取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ボビンに巻き線を巻き付けてコイルを作成する場合など、線状体をボビンに巻き付ける際には、所定の張力を付与した状態で線状体を繰り出す繰り出し装置と、前記繰り出し装置から繰り出された線状体を巻き取るボビンと、前記ボビンに対し、線状体を綾振りしながら供給する綾振り装置とを備えた線状体巻取り装置を用いて、繰り出し装置から繰り出された線状体を綾振り装置により左右に綾振りしながらボビンに巻き付けることが行われている。
【０００３】
このような線状体巻取り装置においては、繰り出し装置から繰り出される線状体は、複数のローラやガイド部材などにガイドされながら、巻き取りが行われるボビンへ至っている。
また、線状体巻取り装置には、線状体がボビンに対して適正な張力で巻き取られているかといったことなどを検出するために、線状体にかかっている張力を測定するための張力測定器が設けられている。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載される線状体巻取り装置においては、繰出ドラムから繰り出された線材が、左右に移動可能に構成される台車上にてガイドされながら巻取ドラムへ至り巻き取られるように構成されている。
また、前記台車には線材の張力を検出する張力検出装置が設けられており、張力検出装置にて検出された張力に基づいて台車を左右に移動させるように構成されている。
【０００５】
このように、特許文献１に記載される線状体巻取り装置では、張力検出装置により巻取ドラムに巻き取られる線材の張力を検出するように構成されているが、実際に張力の検出が行われる張力検出部から巻取ドラムへ至るまでに、線材ガイドおよび第２の検出装置を通過するように構成されている。
【特許文献１】特開平５−３２３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述の特許文献１に記載される線状体巻取り装置では、前記張力検出装置の張力検出部よりも巻取ドラム側の経路において、線材が前記線材ガイドに摺接するとともに、巻取ドラムでの巻き取り角度などによっては第２の検出装置の検出ガイドに摺接することとなっている。
このように、線材のガイドなどに摺接する部分には摩擦抵抗による力が加わるため、前記張力検出部では、巻取ドラムに巻き取られる直前の線材にかかる実際の張力に、前述の摩擦抵抗による力が加わった値が検出されることとなり、線材の真の張力を検出することができなかった。
従って、前記張力検出部にて検出した張力値に基づいて、線材の張力設定が適正であるかの判断を行うのが困難であった。
また、前記摩擦抵抗は比較的大きいため、線材にかかる張力に変化が生じたとしても、その張力の変化を適正に検出することが困難であり、線材の巻き取り途中に巻き崩れが発生したとしても、正確に検出することが困難であった。
【０００７】
そこで、本発明においては、ボビンに巻き取られる直前の線状体の張力を直接測定することができ、線状体の張力設定が適正か否かの判断や、巻き崩れの発生を容易に行うことが可能な線状体巻取り装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する線状体巻取り装置は、以下の特徴を有する。
即ち、請求項１記載の如く、所定の張力を付与した状態で線状体を繰り出す繰り出し装置と、前記繰り出し装置から繰り出された線状体を巻き取るボビンと、前記ボビンに対し、線状体を綾振りしながら供給するノズルを備えた綾振り装置とを備えた線状体巻取り装置であって、前記綾振り装置におけるノズルは筒状部材に構成されており、前記ノズルから供給される線状体は、該ノズルの軸心方向に対して傾斜した方向へ繰り出され、前記ノズルの外周面には、該ノズルの軸心方向からの歪みを検出する歪検出器が付設される。
これにより、ボビンに巻き取られる直前の線状体にかかる張力を直接検出することが可能となり、巻き取られる線状体にかかる真の張力を検出することができる。
従って、線状材の張力設定が適正であるかの判断を高精度に行うことが可能になるとともに、巻き崩れが発生した際の張力の変化を正確に捉えて、巻き崩れの発生を適正に検出することが可能となる。
【０００９】
また、請求項２記載の如く、前記歪検出器は、前記ノズルの外周面における上下左右部の４か所にそれぞれ設けられている。
これにより、上下の歪検出器からの出力、および左右の歪検出器からの出力を合成して張力を算出することで、張力のノズル周りの方向および大きさを適正に算出することが可能となる。
【００１０】
また、請求項３記載の如く、前記線状体巻取り装置は、前記歪検出器の検出値、および前記ノズルとボビンとの位置関係に基づいて、前記ノズルとボビンとの間における線状体の張力を算出する演算装置を備える。
これにより、線状体の張力を容易かつ正確に検出することが可能となる。
【００１１】
また、請求項４記載の如く、前記線状体巻取り装置は、前記歪検出器の検出値に基づいて、前記ノズルとボビンとの間における線状体の綾振り角度を算出する演算装置を備える。
これにより、線状体の綾振角度を正確に算出することが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、巻き取られる線状体にかかる真の張力を検出することができ、線状材の張力設定が適正であるかの判断を高精度に行うことが可能になるとともに、巻き崩れの発生を適正に検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。
【００１４】
図１に示す線状体巻取り装置１は、所定の張力を付与した状態で線状体５０を繰り出す繰り出し装置３０と、前記繰り出し装置３０から繰り出された線状体５０を巻き取るボビンユニット２０と、前記ボビンユニット２０に対し、線状体５０を綾振りしながら供給するノズル１１を備えた綾振り装置１０とを備えている。
【００１５】
前記繰り出し装置３０は、線状体５０を送出するための送出ローラ３１と、前記送出ローラ３１を回転駆動する駆動装置３２と、前記送出ローラ３１から送出される線状体５０に所定のテンション（張力）を付与するためのテンション設定器３３とを備えている。
【００１６】
前記繰り出し装置３０には線状体貯留部４０に貯留される線状体５０が供給されており、供給された線状体５０は前記駆動装置３２により回転駆動される送出ローラ３１よって綾振り装置１０側へ送出される。
さらに、送出ローラ３１によって送出された線状体５０には、前記テンション設定器３３により所定の大きさのテンションが付与され、テンションが付与された状態の線状体５０が繰り出し装置３０から繰り出されるように構成されている。
【００１７】
前記綾振り装置１０は、前記ノズル１１が設置される装置本体１５と、前記装置本体１５を左右方向（線状体５０の繰り出し方向と略直交する方向）へ移動させるための駆動装置１６とを備えている。
前記ノズル１１は断面形状が円形状に形成された筒状部材にて構成されており、前記繰り出し装置３０から繰り出された線状体５０が、該ノズル１１の基端部１１ａ側から侵入して先端部１１ｂ側から繰り出されていくように構成されている。
【００１８】
前記ボビンユニット２０は、線状体５０が巻き取られるボビン２１と、前記ボビン２１を回転駆動する駆動装置２２とを備えており、前記ノズル１１の先端側１１ｂから繰り出された線状体５０を前記ボビン２１により巻き取るように構成している。
前記綾振り装置１０は、線状体５０のボビン２１に対する巻き付け位置などに応じて左右に移動するように構成されている。
【００１９】
前記ボビン２１は、例えば前記ノズル１１よりも上方に配置されており、ボビン２１に巻き取られる線状体５０がノズル１１の軸心に対して傾斜した方向へ繰り出されるように構成されている。
【００２０】
図２、図３に示すように、前記ノズル１１は、その軸心方向が線状体５０の繰り出し方向に沿うように配置されており、該ノズル１１に形成される孔の先端部１１ｂは、先端側へいくに従って拡径する内側へ凸となる円弧状のテーパー面に形成されている。
これにより、前記ノズル１１の軸心に対して傾斜した方向へ繰り出される線状体５０が、前記先端部１１ｂのテーパー面に沿って滑らかに繰り出されることとなっている。
【００２１】
このように構成される線状体巻取り装置１においては、前記線状体貯留部４０に貯留される線状体５０が繰り出し装置３０により所定のテンションを付与された状態で繰り出され、前記綾振り装置１０により左右方向へ綾振りされながらボビン２１に巻き取られる。
【００２２】
また、前記ノズル１１の外周面における上下左右部の４か所には、それぞれ上歪ゲージ１２Ｙａ、下歪ゲージ１２Ｙｂ、左歪ゲージ１２Ｘａ、および右歪ゲージ１２Ｘｂが設けられている。
前記各歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂ・１２Ｘａ・１２Ｘｂは、前記ノズル１１の軸心方向からの形状の歪みを検出する歪検出器であり、上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂはノズル１１における上下方向の形状変化を検出し、左右歪ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂはノズル１１における左右方向の形状変化を検出するものである。
【００２３】
図４に示すように、前記上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂは、例えばノズル１１の上下方向の形状変化を抵抗値変化として検出するが、検出した抵抗値変化は線状体巻取り装置１に備えられる検出回路６１にて電圧に変換されて、該検出回路６１から出力電圧Ｅｙとして出力される。
また、前記左右歪ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂは、例えばノズル１１の左右方向の形状変化を抵抗値変化として検出するが、検出した抵抗値変化は検出回路６１にて電圧に変換されて、該検出回路６１から出力電圧Ｅｘとして出力される。
【００２４】
線状体巻取り装置１においては、これらの上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂの検出値に基づく出力電圧Ｅｙ、および左右ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂの検出値に基づく出力電圧Ｅｘを用いて、ボビン２１に巻き取られる線状体５０の張力や、該線状体５０の左右方向への振れ角（綾振り角度）などを、線状体巻取り装置１に備えられ前記検出回路６１に接続される演算装置６２により求めるように構成されている。
【００２５】
また、ノズル１１に生じる上下方向および左右方向の形状変化の大きさは、それぞれノズル１１にかかる上下方向および左右方向の力の大きさに応じて変化するため、上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂおよび左右歪ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂによる出力電圧Ｅｙ・Ｅｘの大きさは、ノズル１１にかかる上下方向および左右方向の力の大きさに比例することとなる。
さらに、線状材５０は所定の摩擦力でノズル１１に摺接しながら繰り出されるため、ノズル１１の先端部１１ｂにおける前記線状体５０の張力と、前記ノズル１１にかかる力とが比例することとなる。
【００２６】
したがって、この出力電圧Ｅｙ・Ｅｘの大きさと線状体５０のノズル１１の先端部１１ｂにおける張力の上下方向および左右方向の大きさとの関係を前記演算装置６２に予め記憶させておき、この関係を用いることにより、前記出力電圧Ｅｙ・Ｅｘの値から線状体５０の張力Ｆを算出するように構成している。
【００２７】
例えば、ボビン２１に巻き取られる線状体５０の張力は、次のようにして求められる。
まず、図５に示すように、線状体５０の張力Ｆは、ノズル１１の軸心に対する左右方向成分Ｆｘ、上下方向成分Ｆｙ、および軸心方向成分Ｆｚに分解することができる。
【００２８】
図３に示すように、演算装置６２においては、前記出力電圧Ｅｘ、および演算装置６２に予め記憶されている前記出力電圧Ｅｘと張力Ｆの左右方向成分Ｆｘとの関係を用いて、張力Ｆの左右方向成分Ｆｘを算出する。
同時に、前記出力電圧Ｅｙ、および演算装置６２に予め記憶されている前記出力電圧Ｅｙと張力Ｆの上下方向成分Ｆｙとの関係とを用いて、張力Ｆの上下方向成分Ｆｙを算出する。
【００２９】
また、図２に示すように、ボビン２１に巻き取られる線状体５０の、ノズル１１の軸心に対する傾斜角度θ１は、ノズル１１とボビン２１との間の寸法ｄｚ、およびノズル１１内を通過する線状体５０の高さ位置とボビン２１における線状体５０巻き取り高さ位置との差寸法ｄｙから求めることができるが、前記寸法ｄｚ・ｄｙから求められた前記傾斜角度θ１が前記演算装置６２に予め記憶されている。
【００３０】
前記演算装置６２においては、この傾斜角度θ１と前記力Ｆの上下方向成分Ｆｙとを用いて、前記張力ＦのＹＺ面成分Ｆｙｚが求められる。
つまり、線状体５０にかかる張力ＦのＹＺ面成分Ｆｙｚの方向は、ノズル１１の軸心から前記傾斜角度θ１だけ傾斜した方向となり、前記ＹＺ面成分Ｆｙｚと前記上下方向の力Ｆｙとは「Ｆｙｚ＝Ｆｙ／ｓｉｎ（θ１）」の式にて表される関係を有しているため、この式により、前記上下方向成分Ｆｙと演算装置６２に予め記憶されている前記傾斜角度θ１とを用いて、前記ＹＺ面成分Ｆｙｚが算出される。
なお、張力Ｆの軸心方向成分Ｆｚは、「Ｆｚ＝Ｆｙｚ×ｃｏｓθ１」により求めることができる。
【００３１】
さらに、演算装置６２においては、算出したＹＺ面成分Ｆｙｚと左右方向成分Ｆｘとから、張力Ｆを算出するように構成している。
なお、前記張力Ｆは、上下方向成分Ｆｙと左右方向成分ＦｘとによりＸＹ面成分Ｆｘｙを求めて、このＸＹ面成分Ｆｘｙと軸心方向成分Ｆｚとから算出したり、左右方向成分Ｆｘと軸心方向成分ＦｚとによりＸＺ面成分Ｆｘｚを求めて、このＸＺ面成分Ｆｘｚと上下方向成分Ｆｙとから算出したりすることも可能である。
【００３２】
このように算出される張力Ｆは、線状体５０をボビン２１へ繰り出すノズル１１に設けられた上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂおよび左右ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂの検出値に基づくものであるため、ガイド部材などに摺接していないノズル１１とボビン２１との間の線状体５０の張力そのものが直接検出されているので、線状体５０の真の張力を検出することが可能となっている。
【００３３】
さらに、前記演算装置６２においては、前記上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂおよび左右ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂの検出値、および前記ノズル１１とボビン２１との位置関係から算出した線状体５０の傾斜角度θ１に基づいて、前記ノズル１１とボビン２１との間における線状体５０の張力Ｆを算出しているので、線状体５０の張力Ｆを容易かつ正確に検出することが可能となっている。
【００３４】
また、前記上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂおよび左右ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂは、ノズル１１の外周面における上下および左右にそれぞれ設けられているので、上下歪ゲージ１２Ｙａ・１２Ｙｂからの出力電圧Ｅｙ、および左右ゲージ１２Ｘａ・１２Ｘｂからの出力電圧Ｅｘを合成して張力Ｆを算出することで、張力Ｆのノズル１１周りの方向（後述する振れ角θ２）および大きさを適正に算出することが可能となっている。
【００３５】
また、図３に示すように、前記演算装置６２においては、線状体５０の左右方向（綾振り装置１０の装置本体１５の移動方向）への綾振り角度である振れ角θ２を算出するように構成されている。
前記振れ角θ２は、具体的には線状体５０の水平面に対する角度であり、本例ではノズル１１の正面視において、線状体５０が左方の水平方向から時計回りにいくにしたがって前記角度が大きくなるように設定されている。
従って、例えば図３において線状体５０が左方の水平方向へ向いているときには振れ角θ２＝０°となり、線状体５０が垂直上方へ向いているときには振れ角θ２＝９０°となり、線状体５０が右方の水平方向へ向いているときには振れ角θ２＝１８０°となる。
【００３６】
このように設定される振れ角θ２は、前記演算装置６２において、前述のように算出された張力Ｆの上下方向成分Ｆｙおよび左右方向成分Ｆｘの値により、（Ｆｙ／Ｆｘ）＝ｔａｎ（θ２）の関係を用いて算出される。
この場合、振れ角θ２は、ガイド部材などに摺接していないノズル１１とボビン２１との間の線状体５０の張力Ｆの上下方向成分Ｆｙおよび左右方向成分Ｆｘを用いて算出しているので、前記ガイド部材からの摩擦力などの影響を受けることがなく、線状体５０の真の張力の上下方向成分および左右方向成分のみにより、正確な振れ角θ２を算出することが可能となっている。
【００３７】
また、本線状体巻取り装置１においては、このようにして求められた張力Ｆや線状体５０の振れ角θ２を用いて、巻き取られる線状体５０の張力値の設定が適正であるかの判断や、巻取り途中に発生した線状材５０の巻き崩れなどの巻き取り異常の検出を、前記演算装置６２などにて行うように構成している。
【００３８】
例えば、巻き取られる線状体５０の張力値の設定が適正であるかの判断を行う場合は、前記演算装置６２にて算出された張力Ｆの値が予め設定された所定範囲内にあるか否かにより判断することができる。
この場合、算出される張力Ｆはノズル１１の先端部１１ｂから繰り出される線状体５０の張力であるが、本線状体巻取り装置１においてはノズル１１の先端部１１ｂからボビン２１までの間に線状体５０に摺接するガイド部材などがないため、ボビン２１に巻き取られる直前の線状体５０にかかる張力Ｆを直接検出することが可能となっている。
これにより、巻き取られる線状体５０にかかる真の張力を検出することができ、線状材の張力設定が適正であるかの判断を高精度に行うことが可能となる。
【００３９】
また、線状体巻取り装置１においては、算出した張力Ｆを前記繰り出し装置３０にフィードバックして、該繰り出し装置３０のテンション設定器３３により線状体５０に付与されるテンションを適正な大きさに調節するように構成して、前記張力Ｆを適正な一定の値に保持することが可能となる。
また、線状材５０の巻き崩れの発生の検出は、線状体５０の前記振れ角θ２の値が予め設定された所定の基準範囲から外れたか否かを判断することにより行うことができる。
【００４０】
また、前述の図１に示した線状体巻取り装置１は、綾振り装置１０に１本のノズル１１を備えて１本の線状体５０をボビン２１に巻き付けていくように構成されているが、図６に示すように、前記綾振り装置１０に複数（図６では２本）のノズル１１を並設して、複数本（図６では２本）の線状体５０を同時にボビン２１に巻き付けていくように構成することもできる。
【００４１】
このように、２本のノズル１１を並設した仕様の線状体巻取り装置１においても、前述のノズル１１を１本設けた仕様の場合と同様に、巻き取られる線状体５０の張力値の設定が適正であるかの判断や、巻取り途中に発生した線状材５０の巻き崩れなどの巻き取り異常の検出を行うことができる。
【００４２】
例えば、図７には２本のノズル１１を上下に並設した場合における、上側のノズル１１および下側のノズル１１から繰り出される線状体５０の張力Ｆを示している。
正常にボビン２１への巻き取りがなされているときには、上側および下側のノズル１１・１１の線状体５０の張力Ｆはともに最大張力Ｆｍａｘと最小張力Ｆｍｉｎとの間の範囲に収まっているが、巻き崩れが発生したときには、上側および下側のノズル１１・１１の線状体５０の張力Ｆがともに大きく減少し、最小張力Ｆｍｉｎよりも大幅に小さな値になっている。
【００４３】
従って、前記演算装置６２において、例えば前記最小張力Ｆｍｉｎを閾値として設定し、検出された張力Ｆが最大張力Ｆｍａｘと最小張力Ｆｍｉｎとの間の範囲にあれば巻き取りが正常に行われていると判断し、最小張力Ｆｍｉｎよりも小さければ巻き崩れが発生したと判断するように構成することができる。
この場合、本線状体巻取り装置１においては、線状体５０がガイド部材などに摺接する際に生じる摩擦力などといった他の力が張力Ｆとともに検出されることがなく、巻き取られる線状体５０の張力Ｆのみが検出されるため、巻き崩れが発生した際の張力Ｆの変化を正確に捉えることができ、それにより巻き崩れの発生を適正に検出することが可能となる。
【００４４】
また、線状体５０の巻き崩れ発生は、前記線状体５０の左右方向への振れ角θ２を用いて検出することもできる。
つまり、上側および下側のノズル１１・１１の線状体５０の振れ角θ２をそれぞれ算出すると、図８に示すように、該線状体５０が正常に巻き取られているときには両者の差ｄａは小さくほぼ一定であるが、図９に示すように、巻き崩れが発生したときの上側のノズル１１の振れ角θ２と下側のノズル１１の振れ角θ２との差ｄｂは大きく一定していない。
【００４５】
そこで、演算装置６２において上側のノズル１１の振れ角θ２と下側のノズル１１の振れ角θ２とを算出して、例えばその差の大きさが予め設定しておいた所定の閾値よりも大きいか否かの判断を行うことにより、巻き崩れの発生を検出することができる。
また、上側のノズル１１の振れ角θ２と下側のノズル１１の振れ角θ２との差の値の変化度合いに基づいて巻き崩れの発生を検出することも可能である。
【００４６】
また、図１０に示すように、上側のノズル１１の振れ角θ２と下側のノズル１１の振れ角θ２との差Δｄを演算装置６２にて算出し、この差Δｄの大きさが予め設定しておいた閾値よりも大きいか否かにより巻き崩れの発生を検出することも可能である。
図１０に示した場合は線状体５０の巻き取りが正常に行われている状態であり、前記差Δｄはさほど大きな値とはなっていない。
これに対し、図１１に示すように、巻き取られる線状体５０に巻き崩れが発生した場合には、正常な場合に比べて前記差Δｄが大きくなっている。
【００４７】
従って、この上側のノズル１１の振れ角θ２と下側のノズル１１の振れ角θ２との差Δｄの大きさが予め設定しておいた所定の閾値よりも大きいか否かで巻き崩れの発生を検出することができる。
また、上側のノズル１１の振れ角θ２と下側のノズル１１の振れ角θ２との差の値の変化度合いに基づいて巻き崩れの発生を検出することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】線状体巻取り装置を示す全体図である。
【図２】ノズルの先端部から繰り出されボビンに巻き取られる線状体を示す側面断面図である。
【図３】ノズルの先端部から繰り出されボビンに巻き取られる線状体を示す正面図である。
【図４】各歪ゲージの検出回路を示す図である。
【図５】張力の各方向成分を示す斜視図である。
【図６】２本のノズルを並設して構成した線状体巻取り装置の線状体巻取り部分を示す斜視図である。
【図７】２本のノズルを並設した場合の各線状体の張力を示すグラフであって、巻き崩れが発生した場合の張力の変化を示す図である。
【図８】２本のノズルを並設した場合の各線状体の振れ角を示すグラフであって、正常な巻取り状態にある場合の振れ角を示す図である。
【図９】２本のノズルを並設した場合の各線状体の振れ角を示すグラフであって、巻き崩れが発生した場合の振れ角を示す図である。
【図１０】２本のノズルを並設した場合の各線状体の振れ角の差を示すグラフであって、正常な巻取り状態にある場合の振れ角を示す図である。
【図１１】２本のノズルを並設した場合の各線状体の振れ角の差を示すグラフであって、巻き崩れが発生した場合の振れ角を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１ 線状体巻取り装置
１０ 綾振り装置
１１ ノズル
１２ｘａ 左歪ゲージ
１２ｘｂ 右歪ゲージ
１２ｙａ 上歪ゲージ
１２ｙｂ 下歪ゲージ
１５ 装置本体
２０ ボビンユニット
２１ ボビン
３０ 繰り出し装置
３１ 送出ローラ
３３ テンション設定器
５０ 線状体
Ｆ 張力
θ２ 振れ角
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の張力を付与した状態で線状体を繰り出す繰り出し装置と、前記繰り出し装置から繰り出された線状体を巻き取るボビンと、前記ボビンに対し、線状体を綾振りしながら供給するノズルを備えた綾振り装置とを備えた線状体巻取り装置であって、
前記綾振り装置におけるノズルは筒状部材に構成されており、
前記ノズルから供給される線状体は、該ノズルの軸心方向に対して傾斜した方向へ繰り出され、
前記ノズルの外周面には、該ノズルの軸心方向からの歪みを検出する歪検出器が付設される、
ことを特徴とする線状体巻取り装置。
【請求項２】
前記歪検出器は、前記ノズルの外周面における上下左右部の４か所にそれぞれ設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載の線状体巻取り装置。
【請求項３】
前記線状体巻取り装置は、前記歪検出器の検出値、および前記ノズルとボビンとの位置関係に基づいて、前記ノズルとボビンとの間における線状体の張力を算出する演算装置を備える、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の線状体巻取り装置。
【請求項４】
前記線状体巻取り装置は、前記歪検出器の検出値に基づいて、前記ノズルとボビンとの間における線状体の綾振り角度を算出する演算装置を備える、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の線状体巻取り装置。
【請求項１】
所定の張力を付与した状態で線状体を繰り出す繰り出し装置と、前記繰り出し装置から繰り出された線状体を巻き取るボビンと、前記ボビンに対し、線状体を綾振りしながら供給するノズルを備えた綾振り装置とを備えた線状体巻取り装置であって、
前記綾振り装置におけるノズルは筒状部材に構成されており、
前記ノズルから供給される線状体は、該ノズルの軸心方向に対して傾斜した方向へ繰り出され、
前記ノズルの外周面には、該ノズルの軸心方向からの歪みを検出する歪検出器が付設される、
ことを特徴とする線状体巻取り装置。
【請求項２】
前記歪検出器は、前記ノズルの外周面における上下左右部の４か所にそれぞれ設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載の線状体巻取り装置。
【請求項３】
前記線状体巻取り装置は、前記歪検出器の検出値、および前記ノズルとボビンとの位置関係に基づいて、前記ノズルとボビンとの間における線状体の張力を算出する演算装置を備える、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の線状体巻取り装置。
【請求項４】
前記線状体巻取り装置は、前記歪検出器の検出値に基づいて、前記ノズルとボビンとの間における線状体の綾振り角度を算出する演算装置を備える、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の線状体巻取り装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−８３９９４（Ｐ２００９−８３９９４Ａ）
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５６２２０（Ｐ２００７−２５６２２０）
【出願日】平成１９年９月２８日（２００７．９．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２８日（２００７．９．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]