JP2005322669A - 巻線機のセンター押さえ装置および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 高精度な芯だし作業を必要とせず、かつ、芯振れを防止する巻線機のセンター押さえ装置を提供する。
【解決手段】 スピンドル（１）に固定した巻線冶具（５）の端部（５ｂ）に、ハウジング（７）にベアリング（１３）を介して支持される収容部（１４）を、スピンドルと対向する方向から嵌め合わせて巻線冶具を挟持する巻線機のセンター押さえ装置（５０）において、前記ハウジングに形成した穴（７ａ、７ｂ）に、前記スピンドルと平行な複数の支持バー（１２）を所定の間隙をもって貫通させてハウジングを支持し、前記支持バーを取り付けた支持台（６）に、ばね（１０、１５）によって付勢され、前記ハウジングをスピンドル方向に押圧する球体（１６）を設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、巻線冶具を支持するための巻線機のセンター押さえ装置及び方法の改良に関するものである。

従来の巻線機のセンター押さえ装置は、巻線冶具と嵌合する収容部をベアリングを介して保持するハウジングを、スピンドルに対向する方向からスプリングによって付勢し、巻線冶具をスピンドルとハウジングの両方から回転可能に挟持するものであった。

なお、巻線機のセンター押さえ装置には、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。
実開平６−２３２３２号

しかし、このようなセンター押さえ装置にあっては、巻線冶具の軸芯と収容部の軸芯との間にずれがあると巻線冶具が収容部に嵌合しないため、高精度の芯だしが必要であり、また部品精度も高いものが要求されていた。これでは、芯だし作業に手間がかかり、部品コストも高くなるといった問題があった。

また、巻線冶具と収容部との嵌め合い部にクリアランスを持たせることもできるが、この場合、回転時に芯振れが起こり、ベアリングを損傷させてしまうと問題点があった。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、高精度の芯だしを必要とせず、かつ、回転時の芯振れによりベアリングの損傷を防ぐ巻線機のセンター押さえ装置を提供する。

第１の発明は、スピンドルに固定した巻線冶具の端部に、ハウジングにベアリングを介して支持される収容部を、スピンドルと対向する方向から嵌め合わせて巻線冶具を挟持する巻線機のセンター押さえ装置において、前記ハウジングに形成した穴に、前記スピンドルと平行な複数の支持バーを所定の間隙をもって貫通させてハウジングを支持し、前記支持バーを取り付けた支持台に、ばねによって付勢され、前記ハウジングをスピンドル方向に押圧する球体を設けた。

第２の発明は、第１の発明において、前記球体を、第２ばねによってスピンドル方向に付勢される移動バーの先端に、第１ばねを介して支持した。

第３の発明は、第１または第２の発明において、前記支持台はスピンドル方向にアクチュエータを介して移動自由に構成される。

第４の発明は、スピンドルに固定した巻線冶具の端部に、ハウジングにベアリングを介して支持される収容部を、スピンドルと対向する方向から嵌め合わせて巻線冶具を挟持する巻線機のセンター押さえ方法において、前記ハウジングに形成した穴に、前記スピンドルと平行な複数の支持バーを所定の間隙をもって貫通させてハウジングを支持し、前記支持バーを取り付けた支持台に設けた球体を、ばねによって付勢して、前記ハウジングをスピンドル方向に押圧する。

第１及び第４の発明によると、巻線冶具と収容部との間に軸芯のずれがある場合においても、ハウジングが傾斜することによって、軸芯のずれを補償することができる。したがって、芯振れを防止し、ベアリングの損傷を防止することができる。また、センター押さえ装置の製造時における、高精度の芯だし作業を省くことができ作業効率が向上する。さらに、高精度な部品を使う必要もなくなるため、コストを下げることができる。

第２の発明によると、第２ばねによって移動バーを付勢することにより、ハウジングの傾斜によるハウジングのスピンドル軸方向の変位を補償し、移動バーの先端に第１ばねで鋼球を支持することにより、回転時のハウジングの振動などによる振れを吸収し、常に良好な押圧を確保することができる。

第３の発明によると、巻線冶具の着脱を容易に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の巻線機のセンター押さえ装置を示す図である。

センター押さえ装置５０の一端には、図示しない巻線機本体に支持されたスピンドル１が設けられる。スピンドル１の端部には窪み部１ａが形成され、この窪み部１ａに巻線冶具５の一方の突部５ａを嵌合させることにより、巻線冶具５をスピンドル１に固定する。

巻線冶具５の周りにはボビン４が嵌め込まれ、スピンドル１の回転とともにボビン４が回転し、ノズル２から繰り出される線材３がボビン４に巻回される。

センター押さえ装置５０の他端には、断面がホイール形状に形成された支持台６が設けられる。支持台６は、軸芯部６ａが図示しない巻線機本体に固定されたフレーム１１によって、軸受１７を介して、その軸芯がスピンドル１と略同軸に、かつ、スピンドル１の軸方向に摺動可能に支持される。支持台６のスピンドル１の軸方向の移動は、アクチュエータ２０を動作させることによって行われる。

支持台６の先端には、巻線冶具５のもう一方の突部５ｂを支持する断面ホイール状のハウジング７が設けられる。ハウジング７には、巻線冶具５に向かって開口した開口部７ａが形成される。開口部７ａの内部には、ベアリング１３を介し、巻線冶具５の突部５ｂと嵌合する収容部１４が支持台６と略同軸上に回転自由に設けられる。

ハウジング７は、支持台６の端部６ｂ、６ｃからスピンドル１の軸方向に延びる２本の支持バー１２によって支持される。ハウジング７には、支持バー１２と所定の間隙をもって嵌め込まれる穴７ａ、７ｂが形成され、この穴７ａ、７ｂに支持バー１２を貫通させ、穴７ａ、７ｂの径よりも大きく形成された頭部１２ａで係止することにより、ハウジング７の脱落を防止しつつ支持する。このようにハウジング７を支持することにより、ハウジング７が支持台６に対して傾斜および軸芯と平行方向に移動することを所定の範囲内で許容させることができる。

ハウジング７は、移動バー８の先端に設けた鋼球１６によってスピンドル１方向に押圧される。

移動バー８は、支持台６の軸芯部６ａに形成された中空部６ｄ内に、スライドブッシュ９を介してスピンドル１と同軸上に摺動自在に支持される。中空部６ｄ内には、移動バー８をスピンドル方向に押圧して、先端の鋼球１６をハウジング７の中心部に当接させる第２ばね１０が介装されている。

鋼球１６は球形状の剛体から構成され、その一部が椀形に形成された移動バー８の端部８ａ内に収容される。鋼球１６は、中空部８ｂ内に介装された第１ばね１５によって、ハウジング７と当接するように付勢されている。鋼球１６はハウジング７と点で当接するため、ハウジング７があらゆる方向に自在に傾斜することを許しつつ、ハウジング７を押圧し、収容部１４と巻線冶具５との嵌め合いを確実に保持することができる。

巻線冶具５と収容部１４との間に軸芯のずれがあると、巻線冶具５の回転時に芯振れが起こり、ベアリング１３に過度な負荷がかかって損傷を招いてしまう。そこで、センター押さえ装置５０を上述の構成とすることにより、巻線冶具５と収容部１４との間に軸芯のずれがある場合においても、ハウジング７が傾斜することによって、軸芯のずれを補償することができる。このとき、ハウジング７の中心部は支持台６の方向に移動するが、第２ばね１０が収縮することにより、この変位を吸収する。これにより、ハウジング７が傾斜しても、ハウジング７を常に良好に押圧することができ、ハウジング７のがたつきを抑えることができる。

また、鋼球１６を第１ばね１５で支持することにより、ハウジング７に微振動が発生した場合でも、ハウジング７に鋼球１６を追従させ、確実に鋼球１６をハウジング７に当接させることができる。

したがって、芯振れを防止し、ベアリング１３の損傷を防止することができる。また、センター押さえ装置５０の製造時における、高精度の芯だし作業を省くことができ作業効率が向上する。さらに、高精度な部品を使う必要もなくなるため、コストを下げることができる。

次に、このセンター押さえ装置５０を用いた巻線方法を説明する。

まず、巻線冶具５にボビン４を嵌め合わせ、巻線冶具５の一方の突部５ａをスピンドル１の窪み部１ａに嵌合させて、巻線冶具５をスピンドル１に固定する。

次に、アクチュエータ２０を動作させ、ハウジング７の収容部１４をスピンドル１の対向方向から巻線冶具５に近づけ、巻線冶具５の突部５ｂに収容部１４を嵌め合わせる。

そして、スピンドル１と共に巻線冶具５を回転させて、ボビン４に線材３を巻回する。なお、本実施形態ではボビン４に線材３を巻回するが、巻線冶具５に直接線材３を巻回しても良い。

このように、本発明では、スピンドル１に固定した巻線冶具５の端部５ｂに、ベアリング１３を介してハウジング７によって支持する収容部１４を、スピンドル１と対向する方向から嵌め合わせて巻線冶具５を挟持する巻線機のセンター押さえ装置５０において、ハウジング７に形成した穴７ａ、７ｂに、先端が広がった支持バー１２を所定の間隙をもって貫通させてハウジング７を支持し、ハウジング７の中心部にばね１０、１５によって付勢された鋼球１６を当接させ、スピンドル方向に押圧することによって、巻線冶具５と収容部１４との嵌め合いを保持することにより、巻線冶具５と収容部１４との間に軸芯のずれがある場合においても、ハウジング７が傾斜および軸芯と平行に移動することによって、軸芯のずれを補償することができる。したがって、芯振れを防止し、ベアリング１３の損傷を防止することができる。また、センター押さえ装置５０の製造時における、高精度の芯だし作業を省くことができ作業効率が向上する。さらに、高精度な部品を使う必要もなくなるため、コストを下げることができる。

本発明を、構造的と方法的特徴に関してある程度特定的な言葉で説明したが、本明細書に開示した手段は本発明を実施する好ましい形態を含むものであり、本発明はこれら図示し記載された特定の特徴に制限されないことを理解されたい。したがって、本発明は、均等の原則に従って適切に解釈される特許請求の範囲に記載された範囲内におけるいかなる形態または変更についても含むものである。

本発明は、巻線機のセンター押さえ装置および方法に適用可能である。

本発明による巻線機のセンター押さえ装置の一実施形態を示す概略構成図である。

符号の説明

１ スピンドル
５ 巻線冶具
５ａ、５ｂ 突部
６ 支持台
７ ハウジング
８ 移動バー
８ａ，８ｂ 穴
１０ 第２ばね
１２ 支持バー
１３ ベアリング
１４ 収容部
１５ 第１ばね
１６ 鋼球

Claims (4)

1. スピンドルに固定した巻線冶具の端部に、ハウジングにベアリングを介して支持される収容部を、スピンドルと対向する方向から嵌め合わせて巻線冶具を挟持する巻線機のセンター押さえ装置において、
   前記ハウジングに形成した穴に、前記スピンドルと平行な複数の支持バーを所定の間隙をもって貫通させてハウジングを支持し、
   前記支持バーを取り付けた支持台に、ばねによって付勢され、前記ハウジングをスピンドル方向に押圧する球体を設けた、
   ことを特徴とする巻線機のセンター押さえ装置。
2. 前記球体を、第２ばねによってスピンドル方向に付勢される移動バーの先端に、第１ばねを介して支持したことを特徴とする請求項１に記載の巻線機のセンター押さえ装置。
3. 前記支持台はスピンドル方向にアクチュエータを介して移動自由に構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の巻線機のセンター押さえ装置。
4. スピンドルに固定した巻線冶具の端部に、ハウジングにベアリングを介して支持される収容部を、スピンドルと対向する方向から嵌め合わせて巻線冶具を挟持する巻線機のセンター押さえ方法において、
   前記ハウジングに形成した穴に、前記スピンドルと平行な複数の支持バーを所定の間隙をもって貫通させてハウジングを支持し、
   前記支持バーを取り付けた支持台に設けた球体を、ばねによって付勢して、前記ハウジングをスピンドル方向に押圧する、
   ことを特徴とする巻線機のセンター押さえ方法。