JP2010078026A - 円筒物保持具 - Google Patents

Abstract

【課題】内径にばらつきのある円筒物でも偏心を生じることなく回転軸に取り付けでき、保持力が大きく、長期間使用しても動作に異常を生じない円筒物保持具を提供すること。
【解決手段】１２０度間隔で３個１組で２対設けられたレバー３ａ,３ｂと、レバー上端の側面を保持するガイド穴４とレバー回転の支点のピン孔５が形成されたガイドバー６と、ガイドバーのピン孔に挿入されレバーの支点となるピン７と、レバーの下端を動作させる溝１０ａ,１０ｂが形成された２本の円筒スライダと、円筒スライダを夫々片側から押圧する２本の独立したバネ１２a,１２bと、円筒スライダとレバー下端の側面をガイドする円筒ガイド８と、円筒スライダが当接するバネを押圧するプッシャ１３と、プッシャをロックする爪１６とで構成され、プッシャのロックを外すと、円筒スライダがバネにより押し出され、円筒スライダの溝によりレバーが回転してレバー先端がガイドバーより突出するように構成されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、巻き取りスプール等の円筒物をモータ等駆動装置の回転軸に保持するために用いる治具に関する。

従来、金線等の極細線を巻き取るスプール等の円筒物をモータ等の回転軸に固定する場合、その回転軸に設けられた円筒物保持具の外形が前記円筒物の内径よりも小さくなるように加工し、この回転物に１対のプランジャーを１２０度間隔で３個２組取り付けることによって行われていた。スプール等の円筒物は通常、高速回転で使用されるため、その重量バランスが良好であることが重要である。

しかしながら、実際にはスプール等の内径にばらつきがあるので、良好な重量バランスを保持するためには、プランジャーによるバランス調整を行うことが必要であった。
しかし、このバランス調整はスプール毎に内径のばらつきが異なっているため難しく、又、モータ等の回転軸との着脱の際にスプールの内壁部に損傷を生じてしまうおそれもあった。

そこで、図４に示すような、保持具が特許文献１に記載されている。該保持具はテーパー状のパイプ１９を中心軸に沿って左右に移動させることによって、１２０度間隔で保持具に設置され、両端２か所の丸孔のガイド２０にはめ込まれた３個２組のシャフト２１の下端を押し、スプールの円周方向にシャフトを動作させ、スプール等の円筒物に偏心を生ぜずに固定する方法が用いられていた。
特開平１０−９２１９号公報

しかし、この方法はテーパー状のパイプがシャフト２１を押す際の傾斜角に限界があるため、バネの力が有効に作用せず保持力が弱いこと、さらにシャフト２１にモーメントが発生するため、長期間使用するとシャフト２１とガイド２０が摩耗しシャフトとガイドの隙間が広がることにより、動作不良を起こしてしまう等の問題が発生していた。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内径にばらつきのあるスプール等の円筒物であっても偏心を生じることなく容易にモータ等の回転軸に取り付けることが可能で、保持力が大きく、且つ、長期間使用してもその動作に異常をきたさないスプール等の円筒物保持具を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明の円筒物保持具は金線等極細線の巻き取りスプール等の円筒物を保持するために、１２０度間隔で３個１組で２対設けられた長さが等しいレバーと、該レバー上端の側面を保持するガイド穴及び前記レバーを回転させるための支点となるピン孔が形成されたガイドバーと、該ガイドバーの該ピン孔に挿入され前記レバーの支点となるピンと、前記レバーの下端と係合して前記レバーを動作させる溝が形成されスライド方向で直線状に配置された２本の円筒スライダと、該２本の円筒スライダを夫々片側から押圧する２本の独立したバネと、前記円筒スライダと前記レバー下端の側面をガイドする円筒ガイドと、前記２本の円筒スライダを夫々当接する前記バネに対し押し縮める方向に押圧するプッシャと、該プッシャをロックする爪とにより構成されているとともに、前記プッシャのロックを外すと、前記２本の円筒スライダが前記バネの力により押し出され、前記２本の円筒スライダの溝により前記レバーが回転させられることにより、前記レバーの先端が前記ガイドバーより突出するように構成されているものである。

また、本発明の円筒物保持具は上記に加え、前記２本の円筒スライダはスライド方向で両者の端面が当接し、前記プッシャにより前記プッシャと当接している円筒スライダを押圧して前記２本の円筒スライダを同時に等距離移動させることにより、前記レバーを動作させるようにしたものである。

本発明の円筒物保持具を用いれば、スプール等の円筒物を、その内径の大小にかかわりなく偏心を生ぜずにモータ等の回転軸に固定することができる。また、前記円筒物に対する本発明の保持具の保持力は十分であるとともに、長期間使用してもスムーズな動作が可能となる。さらに前記円筒物と本発明の円筒物保持具との着脱の際、かかる円筒物の内壁面に損傷を与えることもない。

以下、図１乃至図３を用いて本発明を詳細に説明する。
図１は本発明によるスプール等の円筒物保持具の構成を示す正面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。但し、図２の下半分は図１の下半分を６０度回転させて示してある。本発明の円筒物保持具１では、スプール等の円筒物２を保持するための形状が等しいレバー３ａとレバー３ｂが夫々３個１組で１２０度間隔でもって間隔をおいて設けられている。夫々の３個１組を１対とすると、２対設けられていることになる。
このレバー３ａ，３ｂは、ガイド穴４とピン孔５が形成された３本のガイドバー６により先端側の側面が保持され、ガイドバー６に固定されたピン７によって回転可能に保持されるとともに、円筒ガイド８の外周に加工された長穴９によって下端側の側面がガイドされている。

円筒ガイド８の内部には、レバー３ａ，３ｂの下端と係合しレバー３ａ，３ｂを動作させる溝１０ａ，１０ｂが形成された２本の円筒スライダ１１ａ，１１ｂが摺動可能に収納されている。そして、円筒スライダ１１ａの端面と円筒スライダ１１ｂの端面が当接するようになっている。また、これら２本の円筒スライダ１１ａ，１１ｂを夫々片側から押圧する２本のバネ１２ａ，１２ｂが円筒ガイド８の内部に備えられている。また、プッシャ１３には円筒スライダ１１ａの軸１４が固定されており、このプッシャ１３を押圧することにより、円筒スライダ１１ａ，１１ｂを夫々当接するバネ１２ａ，１２ｂの弾性力に逆らう方向（図２において左方向）に水平移動させることができるようになっている。

また、円筒ガイド８の外周面には溝１５が形成されており、この溝１５にプッシャ１３に設けられた爪１６を嵌め込むことによって、円筒スライダ１１ａ，１１ｂの位置を固定できるようになっている。なお、爪１６とプッシャ１３の間には、爪１６を円筒ガイド８の溝１５に固定するためのバネ１７が設けられている。

本発明の円筒物保持具１はこのように構成されているため、爪１６が円筒ガイド８の溝１５から外れると、夫々独立したバネ１２ａ，１２ｂにより２つの円筒スライダ１１ａ，１１ｂは図２において水平右方向に移動させられる。これによって、この円筒スライダ１１ａ，１１ｂの溝１０ａ，１０ｂに係合している１２０度間隔を有する３個ずつ等しい形に成形された２対のレバー３ａ，３ｂの下端を右方向に押す。その結果、レバー３ａ，３ｂが反時計方向に回転し、夫々のレバー先端３ａ’，３ｂ’がガイドバー６から突出してスプール２の内径を押し広げるように動作する。これにより、内径にばらつきのあるスプール２を偏心させることなく均等にクランプすることが可能になる。

また、プッシャ１３をバネ１２ａ，１２ｂの弾性力に逆らう方向に押すことによりスプール２に対するレバー３ａ，３ｂの締付け力を緩め、スプール２の内壁面にレバー３ａ，３ｂを接触させることなくスプール２の着脱が可能になる。
この構造はレバー３ａ，３ｂが円筒スライダ１１ａ，１１ｂの溝１０ａ，１０ｂとピン７との接触のみであり、摩耗が少なく、滑らかな動作が行われるようになっている。

図３（ａ），（ｂ）は図２に示した本発明の円筒物保持具１の概略を示す図であるが、この図を用いて本発明の円筒物保持具１のメカニズムを更に詳細に説明する。
図３（ａ）に示すように、本発明の円筒物保持具１において、プッシャ１３を押すと爪１６が円筒ガイド８の溝１５とかみ合ってロックされるが、このときスライド部外周に溝加工された円筒スライダ１１ａは、図において水平左方向に移動して固定される。なお、円筒スライダ１１ｂは円筒スライダ１１ａに押されているため、同時に等距離移動して固定される。

更に、この状態で、レバー３ａ，３ｂはガイドバー６と円筒ガイド８とに夫々形成されているガイド穴４及び９に側面を保持されるとともに、ガイドバー６に取り付けられたピン７を支点として円筒スライダ１１ａ，１１ｂに成形された溝１０ａ，１０ｂによって矢印で示すように時計方向に回転させられる。よって、３個１組よりなるレバー３ａ，３ｂによって形成されるレバー先端３ａ’，３ｂ’の径の大きさは夫々スプール２の内径よりも小さくなる。

この状態でスプール２に本発明の円筒物保持具１を挿入した後、図３（ｂ）に示すように、プッシャ１３の爪１６を円筒ガイド８の溝１５から外すと円筒スライダ１１ａ，１１ｂはバネ１２ａ，１２ｂによって、図において水平右方向に押し出され、円筒スライダ１１ａ，１１ｂの溝１０ａ，１０ｂがレバー３ａ，３ｂを矢印で示すように反時計方向に回転させる。レバー３ａ，３ｂがピン７を支点として回転すると、レバー先端３ａ’，３ｂ’はピン７を軸として回転するので、その結果レバー先端３ａ’，３ｂ’はガイドバー６から突出してスプール２の内壁面を押し付けることができる。

このようにして、スプール２はその内径の大小にかかわりなく、保持具１のレバー先端３ａ’，３ｂ’により強く固定されるが、このとき、スプール２は偏心することなく保持具１に固定されているため、重量バランスも良好になる。したがって、このようにスプール２が固定された保持具１をモータなどの回転軸１８に取り付けることにより、良好な状態でスプール２を回転させることができる。また、レバー３ａ，３ｂはピン７からレバー先端３ａ’，３ｂ’までの距離がレバー下端までの距離に比べはるかに短く作られているので、レバー先端３ａ’，３ｂ’の保持力はその比に反比例して十分な大きさになっている。但し、ピン７からレバー先端３ａ’，３ｂ’までの距離とピン７からレバー下端までの距離の比はスプール２を押圧するのに必要とする力や、スプール２の保持具１への挿入時に必要とするクリアランス等により適宜選択可能である。

次に、スプール２を円筒物保持具１から取り外す場合には、図３（ａ）に示すように、再びプッシャ１３を押せばプッシャ１３の爪１６が円筒ガイド８の溝にロックされ、パイプ４ａが図の水平左方向に移動し、レバー下端が円筒スライダ１１ａ，１１ｂの溝１０ａ，１０ｂによって時計方向に回転し、レバー先端３ａ’，３ｂ’がガイドバー６より下がり、スプール２の内壁面にレバー先端３ａ’，３ｂ’を接触させることなくスプール２を簡単に円筒物保持具１から取り外すことができる。

本発明の円筒物保持具の構成を示す正面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である（但し、下半分は図１の下半分を６０度回転させて示してある。）。 本発明の円筒部保持具の作用を説明するための図であり、（ａ）はプッシャを押す爪が円筒ガイドの溝１５とかみ合ってロックされている状態であり、（ｂ）はロックが外れている状態を示したものである。 従来の極細線巻き取りスプール等の円筒物保持具の構成を説明するための図である。

符号の説明

１ 円筒物保持具
２ スプール
３ａ，３ｂ レバー
３ａ’，３ｂ’ レバー先端
４ ガイド穴
５ ピン孔
６ ガイドバー
７ ピン
８ 円筒ガイド
９ ガイド穴
１０ａ，１０ｂ 溝
１１ａ，１１ｂ 円筒スライダ
１２ａ，１２ｂ バネ
１３ プッシャ
１４ 軸
１５ 溝
１６ 爪
１７ バネ
１８ モータ軸
１９ テーパー状のパイプ
２０ 丸孔のガイド
２１ シャフト

Claims (2)

1. 金線等極細線の巻き取りスプール等の円筒物を保持するために、１２０度間隔で３個１組で２対設けられた長さが等しいレバーと、該レバー上端の側面を保持するガイド穴及び前記レバーを回転させるための支点となるピン孔が形成されたガイドバーと、該ガイドバーの該ピン孔に挿入され前記レバーの支点となるピンと、前記レバーの下端と係合して前記レバーを動作させる溝が形成されスライド方向で直線状に配置された２本の円筒スライダと、該２本の円筒スライダを夫々片側から押圧する２本の独立したバネと、前記円筒スライダと前記レバー下端の側面をガイドする円筒ガイドと、前記２本の円筒スライダを夫々当接する前記バネに対し押し縮める方向に押圧するプッシャと、該プッシャをロックする爪とにより構成されているとともに、
   前記プッシャのロックを外すと、前記２本の円筒スライダが前記バネの力により押し出され、前記２本の円筒スライダの溝により前記レバーが回転させられることにより、前記レバーの先端が前記ガイドバーより突出するように構成されていることを特徴とする円筒物保持具。
2. 前記２本の円筒スライダはスライド方向で両者の端面が当接し、前記プッシャにより前記プッシャと当接している円筒スライダを押圧して前記２本の円筒スライダを同時に等距離移動させることにより、前記レバーを動作させることを特徴とする請求項１に記載の円筒物保持具。

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