JP2012525986A - Disposable sewing wire spool - Google Patents

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JP2012525986A
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    • B65H2701/526—Magnets

Abstract

スプール上のワイヤの容易な廃棄又は再使用のためのスプールが、筒状の芯（１０）と１対のフランジ（１２）とを備え、芯（１０）が、外周面に軸線方向に配置された溝（１６）を有し、この溝（１６）が、各々のフランジ（１２）のスリット（１８）に整列し、これらのスリット（１８）と連続するように構成される。小片（２０）がスリット（１８）に嵌り込み、保持手段によって定置に保持され、かつフランジ（１２）の内側面を平坦にする。小片（２０）は、着脱可能で、又は切削ホイールによってスプール上のワイヤを切断する場合にワイヤと一緒に容易に切断可能である。小片（２０）を、ワイヤの再使用が必要な場合に、スプールが繰り出しスプール又は巻き取りスプールのいずれの役割を果たす場合も、装着したままにしておくことができる。
【選択図】図６A spool for easy disposal or reuse of the wire on the spool comprises a cylindrical core (10) and a pair of flanges (12), the core (10) being arranged axially on the outer peripheral surface. The groove (16) is configured to be aligned with and continuous with the slits (18) of each flange (12). A small piece (20) fits into the slit (18), is held stationary by the holding means, and flattens the inner surface of the flange (12). The piece (20) is detachable or can be easily cut along with the wire when the wire on the spool is cut by a cutting wheel. The piece (20) can be left mounted if the wire needs to be reused, whether the spool serves as a pay-out spool or a take-up spool.
[Selection] Figure 6

Description

本発明は、金属ワイヤ巻き取りスプールに関するものであり、より詳細には、ソーイングワイヤ（切断ワイヤ、sawing were）用の巻き取りスプールに関する。より具体的には、スプールが、細く（例えば、直径が２００μｍ未満）かつ極めて長い鋼線を巻き付けることに適するものになっている。さらに、本発明は、このようなスプールのワイヤソー装置における使用に関する。より詳細には、スプールを、ソーイングワイヤの廃棄にて使用することを可能にするものである。   The present invention relates to a metal wire take-up spool, and more particularly to a take-up spool for a sawing wire. More specifically, the spool is thin (for example, the diameter is less than 200 μm) and suitable for winding an extremely long steel wire. The invention further relates to the use of such a spool in a wire saw device. More particularly, the spool can be used for sawing wire disposal.

ワイヤを巻き付けるスプールであって、巻かれたワイヤを支持するための筒状の芯を備え、このような芯の両端に、巻かれたワイヤを閉じ込めるフランジを設けたスプールが、特定の産業分野にて広く使用されていることが知られている。特に、このようなスプールに極めて長く（例えば、３００ｋｍ超）かつ細い（例えば、直径が２００μｍ未満）ワイヤが巻き付けられる場合に、スプールを、そのような目的に具体的に適合させる必要がある。この芯は、潰れることなくワイヤによって芯に加えられる圧力を支持できなければならず、フランジは、ワイヤによってフランジへと軸線方向に加えられる力を支持できなければならない。   A spool for winding a wire, which is provided with a cylindrical core for supporting the wound wire, and a spool provided with a flange for confining the wound wire at both ends of such a core is used in a specific industrial field. And is widely used. In particular, the spool needs to be specifically adapted for such purposes when such a spool is wound with a wire that is very long (eg, greater than 300 km) and thin (eg, less than 200 μm in diameter). The core must be able to support the pressure applied to the core by the wire without being crushed, and the flange must be able to support the force applied axially by the wire to the flange.

公知のスプールは、外周面に手が加えられていない特定の一体的構造を有している。例えば、従来、最も一般的に使用されているスプールは、典型的には、横方向の長さを２６０ｍｍとするとともに直径を約２１０ｍｍとするハブ又は筒状の芯を備える一方で、フランジは、約２８８ｍｍの直径を有するものになっている。このようなハブ又はフランジの内側面には、切り欠きが設けられていない。巻き取りスプールとして使用され、かつこの巻き取りスプールが使用済みのワイヤで一杯になった場合には、これらのワイヤを廃棄することが望まれることがある。ワイヤを取り除くための１つの一般的な方法としては、トーチ切断がある。しかしながら、トーチ切断では、スプールが傷んで、スプールがもはや再使用に適さないものになってしまう。   The known spool has a specific integral structure in which the outer peripheral surface is not touched. For example, the most commonly used spools in the past typically comprise a hub or cylindrical core with a lateral length of 260 mm and a diameter of about 210 mm, while the flange is It has a diameter of about 288 mm. Such a hub or flange is not provided with a notch on the inner surface. If used as a take-up spool and the take-up spool is full of used wires, it may be desirable to discard these wires. One common method for removing the wire is torch cutting. However, with torch cutting, the spool is damaged and the spool is no longer suitable for reuse.

さらに、スプール上のワイヤの廃棄に用いられるスプールの設計における他の条件としては、スプールのフランジに互いに対向するようにＵ溝を設けるということがある。この場合、ワイヤはＵ溝を通過する切削ホイール（切削輪、砥石車、grinding wheel）によって切断されることとなる。しかしながら、ワイヤを廃棄する必要がなく、かつワイヤを２回使用する必要がある場合、スプールは、繰り出しスプールとして機能できることを必要とされる。Ｕ溝を有する繰り出しスプールは、フランジの切り欠き領域のために、巻き取りの質が良好でないことが明らかになっている。特に、ワイヤが長くかつ極めて細く、高い張力で巻き付けられる場合には、頑丈なスプールが必要になる。Ｕ溝が用いられる場合には、ワイヤが溝へと押し込まれることとなる。その後においては、ワイヤを再使用すべく繰り出すときに、ワイヤがＵ溝に捕らわれて、ワイヤの破損につながる可能性がある。   Furthermore, another requirement in the design of the spool used to discard the wire on the spool is that U-grooves are provided on the spool flanges so as to face each other. In this case, the wire is cut by a cutting wheel (cutting wheel, grinding wheel) passing through the U groove. However, if the wire does not need to be discarded and the wire needs to be used twice, the spool is required to be able to function as a payout spool. It has been found that payout spools with U-grooves have poor winding quality due to the notch area of the flange. In particular, if the wire is long and extremely thin and is wound with high tension, a sturdy spool is required. If a U-groove is used, the wire will be pushed into the groove. Thereafter, when the wire is unwound for reuse, the wire may be trapped in the U-groove and lead to breakage of the wire.

特許文献１には、使用済みのソーイングワイヤの容易な廃棄を可能にするソーイングワイヤ用スプールを開示している。このスプールは、円錐形の筒状の芯に組み合わせた着脱式のフランジを有している。フランジを取り外した後では、使用済みのソーイングワイヤが、円錐形の芯によって容易に廃棄されることとなる。   Patent Document 1 discloses a spool for a sewing wire that allows easy disposal of a used sewing wire. This spool has a detachable flange combined with a conical cylindrical core. After removing the flange, the used sewing wire will be easily discarded by the conical core.

瑞西国特許発明第６９７０２２号明細書（ＣＨ６９７０２２）Ruisei country patent invention No. 697022 specification (CH697022)

本発明の目的は、スプール上のワイヤを容易に廃棄することができ、簡単かつ安価に製造することができるスプールを提供することにある。   It is an object of the present invention to provide a spool that can easily be disposed of at a wire on the spool and can be manufactured easily and inexpensively.

本発明のさらなる目的は、繰り出しスプールとして使用することが可能であって、繰り出しに困難が伴わず、ワイヤの破損が最小限であるスプールを提供することにある。   It is a further object of the present invention to provide a spool that can be used as a payout spool and that is not difficult to pay out and has minimal wire breakage.

本発明の他の目的及び利点は、以下の説明を添付の図面と併せて検討することによって、明らかになる。   Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description considered in conjunction with the accompanying drawings.

本発明は、芯にて軸線方向に配置された溝を有し、このような溝が、フランジの半径方向のスリットと整列し、フランジの半径方向のスリットに連続するように構成されているスプールにおいて具現化されるものである。少なくとも１つの小片が、前記スリットに嵌め込まれ、保持手段によって前記スリット内で定置に保持され、フランジの内側面を平坦にする。この小片を、当該スプール上のワイヤを容易に廃棄できるように取り外すことができ、又は当該スプール上のワイヤを容易に廃棄できるように容易に切断することができる。フランジの内側面が平坦であるため、ワイヤがもはやスリットに捕らえられる可能性がなく、従って、巻き付けの品質が大幅に向上し、ワイヤの破損等の繰り出しにおける問題が回避されることとなる。   The present invention has a groove axially arranged in the core, such a groove being aligned with the radial slit of the flange and configured to be continuous with the radial slit of the flange. It is embodied in. At least one piece is fitted into the slit and held stationary in the slit by holding means to flatten the inner surface of the flange. The piece can be removed so that the wire on the spool can be easily discarded, or it can be easily cut so that the wire on the spool can be easily discarded. Since the inner surface of the flange is flat, the wire can no longer be trapped in the slit, thus greatly improving the winding quality and avoiding problems in feeding such as wire breakage.

ワイヤの廃棄のために、２つの実施形態を示すものとする。第１の実施形態は、ワイヤを廃棄できるように切削ホイールによってワイヤを溝まで切断できるようにする開口が存在するよう、小片をスリットから取り除くことを含んでいる。第２の実施形態は、小片をスリットに残すが、切削ホイールが小片をワイヤとともに切断するものである。この第２の実施形態においては、小片をより柔らかな材料で製作することができる。   Two embodiments shall be shown for wire disposal. The first embodiment involves removing the piece from the slit so that there is an opening that allows the wire to be cut into the groove by a cutting wheel so that the wire can be discarded. In the second embodiment, the small piece is left in the slit, but the cutting wheel cuts the small piece together with the wire. In this second embodiment, the small piece can be made of a softer material.

第１の例では、小片を、磁気手段によって前記スリット内で定置に保持することができる。例えば、小片が磁性材料から製作されている。   In the first example, the small piece can be held stationary in the slit by magnetic means. For example, the small piece is made of a magnetic material.

第２の例では、小片を、機械的な手段によって前記スリット内で定置に保持することができる。例えば、前記小片が、前記スリットに嵌め込まれるように形作られている。前記小片を、半径方向又は弦方向（chord direction）のねじによって前記スリット内で定置に保持することも可能である。例えば、ダウエルピン又はクランプ又はばね等といった他の機械的な手段も、小片を前記スリット内で定置に保持するために使用することができる。   In the second example, the piece can be held stationary in the slit by mechanical means. For example, the piece is shaped to fit into the slit. It is also possible to hold the piece stationary in the slit by means of a radial or chord direction screw. For example, other mechanical means such as dowel pins or clamps or springs can also be used to hold the piece in place in the slit.

第３の例では、小片を、接着手段によって前記スリット内で定置に保持することができる。   In the third example, the small piece can be held in place in the slit by an adhesive means.

小片を、金属で製作することができ、例えば、容易な切断のためにスプールそのものの主たる材料よりも柔らかい金属で製作することができる。   The pieces can be made of metal, for example, made of a softer metal than the main material of the spool itself for easy cutting.

小片を、例えば、プラスチック、ゴム等、ポリマー材料で製作することも可能である。   The piece can also be made of a polymer material, for example plastic, rubber or the like.

好ましい実施形態においては、各々のフランジが、互いに軸線を挟んで対向する１対の半径方向のスリットを有している。   In a preferred embodiment, each flange has a pair of radial slits that face each other across an axis.

スリットは、例えば、前記ワイヤの直径の４０倍〜１００倍の幅、例えば、前記ワイヤの直径の５０倍〜９０倍の幅等のように、前記ワイヤの直径の２０倍〜１２０倍の幅を有している。   The slit has a width of 20 to 120 times the diameter of the wire, for example, a width of 40 to 100 times the diameter of the wire, for example, a width of 50 to 90 times the diameter of the wire. Have.

スリットは、例えば、前記芯の前記外表面から前記フランジの外縁までにおける半径方向の距離に対して１０１％〜１１０％の間の長さ等、前記芯の前記外表面から前記フランジの外縁までにおける半径方向の距離に対して１００％〜１２０％の間の長さを有している。   The slit is, for example, between the outer surface of the core and the outer edge of the flange, such as a length between 101% and 110% relative to the radial distance from the outer surface of the core to the outer edge of the flange. It has a length between 100% and 120% with respect to the radial distance.

本発明の特定の態様によれば、上述のようなスプールのワイヤソー装置における繰り出しスプール又は巻き取りスプールとしての使用が提供される。   According to a particular aspect of the present invention there is provided the use of a spool as described above as a pay-out spool or a take-up spool in a wire saw device.

本発明のさらに別の態様によれば、上述のようなスプールのワイヤを廃棄するための使用が提供される。   According to yet another aspect of the present invention, there is provided use for discarding a wire of a spool as described above.

次に、本発明を、添付の図面を参照してさらに詳しく説明する。   The present invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

従来技術における一般的なスプールの斜視図である。It is a perspective view of the common spool in a prior art. 従来技術におけるＵ溝を有するスプールの斜視図である。It is a perspective view of the spool which has a U-groove in a prior art. 本発明に係るスプールにおいてスリットに装着される小片の斜視図である。It is a perspective view of the small piece with which the spool which concerns on this invention is mounted | worn. 本発明に係るスプールの斜視図である。It is a perspective view of the spool which concerns on this invention. 本発明に係るスプールにおける磁気相互作用を概略的に示している図である。It is a figure which shows roughly the magnetic interaction in the spool which concerns on this invention. 本発明に係る別のスプールの斜視図である。It is a perspective view of another spool concerning the present invention.

図１が、一般的な従来技術のスプールを示している。図１を参照すると、符号１０が筒状の芯を指し、筒状の芯１０の両側に、鏡像対称にて同一に形成された２つの平坦なフランジ１２，１４が設けられている。   FIG. 1 shows a typical prior art spool. Referring to FIG. 1, reference numeral 10 indicates a cylindrical core, and two flat flanges 12 and 14 that are identically formed with mirror image symmetry are provided on both sides of the cylindrical core 10.

フランジの直径Ｋが２８８ｍｍになっている一方で、筒状の芯の直径Ｌは２１０ｍｍになっている。全幅Ｍが３２０ｍｍになっている一方で、差し渡しの長さＮは２６０ｍｍになっている。穴の直径Ｏは１２２ｍｍになっている。スプールは、０．１％〜１．５％のＣ及び０．１％〜１．１％のＳｉを含み、さらにＮｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｃｒ、及びＶの中から選択される１つ以上の元素を１％〜２０％の総量にて含んでいるステンレス鋼で製作されている。   The diameter K of the cylindrical core is 210 mm while the diameter K of the flange is 288 mm. While the total width M is 320 mm, the delivery length N is 260 mm. The diameter O of the hole is 122 mm. The spool includes 0.1% to 1.5% C and 0.1% to 1.1% Si, and is further selected from Ni, Co, Mo, Mn, Cr, and V It is made of stainless steel containing the above elements in a total amount of 1% to 20%.

図２が、溝１６及びスリット１８を有する従来技術のスプールを示している。筒状の芯１０が、外周面に軸線方向に配置された溝１６を有し、反対側にも同じ溝が位置している。溝の幅は１０ｍｍである一方で、深さは１０ｍｍになっている。   FIG. 2 shows a prior art spool having grooves 16 and slits 18. The cylindrical core 10 has a groove 16 disposed on the outer peripheral surface in the axial direction, and the same groove is located on the opposite side. The width of the groove is 10 mm, while the depth is 10 mm.

フランジ１２が、芯からフランジの縁までの半径方向に延びるスリット１８を有し、溝１６がスリット１８に整列し、かつスリット１８につながっている。スリット１８は、溝の幅と同じ幅を有し、溝の底から前記フランジの外縁までにおける半径方向の距離については４９ｍｍという長さになっている。   The flange 12 has a slit 18 extending radially from the core to the edge of the flange, and the groove 16 is aligned with and connected to the slit 18. The slit 18 has the same width as the groove, and the radial distance from the bottom of the groove to the outer edge of the flange is 49 mm.

溝１６が、フランジ１２及びフランジ１４に分かれた同じ２つのスリットを接続している。各々のフランジが、互いに軸線を挟んで対向する１対の半径方向のスリットを有している。   A groove 16 connects the same two slits divided into the flange 12 and the flange 14. Each flange has a pair of radial slits facing each other across the axis.

図３が、本発明に従ってスリットに嵌め込まれる小片を示している。本発明のスプールは、スリット１８に嵌め込まれ、スリット１８内で定置に保持され、かつフランジの内側面を平坦にする１つの小片２０を備えている。   FIG. 3 shows a small piece that fits into the slit according to the present invention. The spool of the present invention includes a single piece 20 that fits into the slit 18, is held stationary in the slit 18, and flattens the inner surface of the flange.

小片２０は、スリット１８内で定置に保持されるように磁石から製作されている。   The small piece 20 is made of a magnet so as to be held stationary in the slit 18.

図４は、小片をスリット内に有している本発明のスプールを示している。小片をスリット内に有しているスプールを、繰り出しスプール及び巻き取りスプールの両方として使用することができる。スプール上のワイヤを廃棄する必要がある場合、切削ホイールによってスプール上のワイヤを容易に廃棄できるよう、小片２０を取り除くことができる。スプール上のワイヤの再使用が必要な場合に、ワイヤがスリットに捕らえられることが防止されることとなるため、フランジのスリットの領域における巻き品質が充分に良好になる。   FIG. 4 shows the spool of the present invention having a small piece in the slit. A spool having small pieces in the slit can be used as both a pay-out spool and a take-up spool. If the wire on the spool needs to be discarded, the piece 20 can be removed so that the wire on the spool can be easily discarded by the cutting wheel. When the wire on the spool needs to be reused, the wire is prevented from being caught by the slit, so that the winding quality in the slit region of the flange is sufficiently good.

図５は、上述の本発明のスプールによるフランジのスリット領域とスリット内の小片との間における磁気相互作用を示している。   FIG. 5 shows the magnetic interaction between the slit region of the flange and the small piece in the slit by the inventive spool described above.

図６は、本発明の別の主題としてのスプールを示している。金属小片２２は、フランジの内側面をやはり平坦とし、かつスプールをワイヤソー装置にて繰り出しスプール及び巻き取りスプールの両方として使用できるように、スリットの形状と対をなす形状を有し、機械的な力によって定置に保持されている。スプール上のワイヤを廃棄する必要がある場合、小片２２を、このスプール上のワイヤを切削ホイールによって容易に廃棄できるように、容易に切断することが可能である。スプールを元通りに使用できるように、小片２２と同じ小片を、該当のスリットに挿入することが可能である。   FIG. 6 shows a spool as another subject of the present invention. The metal piece 22 has a shape that is paired with the shape of the slit so that the inner surface of the flange is also flat and the spool can be used as both a supply spool and a take-up spool in a wire saw device. It is held stationary by force. If the wire on the spool needs to be discarded, the piece 22 can be easily cut so that the wire on the spool can be easily discarded by the cutting wheel. The same small piece as the small piece 22 can be inserted into the corresponding slit so that the spool can be used as it was.

Claims (15)

筒状の芯と、
１対のフランジと
を備え、
前記芯が、該芯の外周面にて軸線方向に配置された少なくとも１つの溝を有し、
前記フランジの各々が、少なくとも１つの半径方向のスリットを有し、
前記溝が前記スリットと整列するとともに該スリットに連続するように構成され、
巻かれたワイヤが支持されるように構成されている、スプールであって、
前記スリットに嵌め込まれ、保持手段によって前記スリット内で定置に保持され、かつ前記フランジの内側面を平坦にする少なくとも１つの小片をさらに備え、
前記小片が、スプール上のワイヤを容易に廃棄できるように取り外し可能とし、又はスプール上のワイヤを容易に廃棄できるように容易に切断可能とする構成となっていることを特徴とするスプール。 A cylindrical core,
A pair of flanges and
The core has at least one groove disposed in an axial direction on an outer peripheral surface of the core;
Each of the flanges has at least one radial slit;
The groove is configured to be aligned with and continuous with the slit;
A spool configured to support a wound wire,
Further comprising at least one piece fitted into the slit, held stationary in the slit by a holding means, and flattening the inner surface of the flange;
The spool is configured to be removable so that the wire on the spool can be easily discarded, or to be easily cut so that the wire on the spool can be easily discarded. 前記小片が、磁気手段によって前記スリット内で定置に保持されていることを特徴とする、請求項１に記載のスプール。   The spool according to claim 1, wherein the small piece is held stationary in the slit by magnetic means. 前記小片が、磁性材料から作られていることを特徴とする、請求項２に記載のスプール。   3. Spool according to claim 2, characterized in that the piece is made of a magnetic material. 前記小片が、機械的な手段によって前記スリット内で定置に保持されていることを特徴とする、請求項１に記載のスプール。   2. A spool according to claim 1, characterized in that the small piece is held stationary in the slit by mechanical means. 前記小片が、前記スリットに嵌め込まれるように形作られていることを特徴とする、請求項４に記載のスプール。   The spool according to claim 4, wherein the small piece is shaped to be fitted into the slit. 前記小片が、接着手段によって前記スリット内で定置に保持されていることを特徴とする、請求項１に記載のスプール。   The spool according to claim 1, wherein the small piece is held stationary in the slit by an adhesive means. 前記小片が、金属で作られていることを特徴とする、請求項４又は６に記載のスプール。   Spool according to claim 4 or 6, characterized in that the piece is made of metal. 前記小片が、ポリマー材料で作られていることを特徴とする、請求項４又は６に記載のスプール。   Spool according to claim 4 or 6, characterized in that the piece is made of a polymer material. 前記フランジが、互いに軸線を挟んで対向する１対の半径方向のスリットを有していることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載のスプール。   The spool according to any one of claims 1 to 8, wherein the flange has a pair of radial slits facing each other across an axis. 前記スリットが、前記ワイヤの直径に対して２０倍〜１２０倍の幅を有していることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載のスプール。   The spool according to any one of claims 1 to 9, wherein the slit has a width of 20 to 120 times the diameter of the wire. 前記スリットが、前記ワイヤの直径に対して４０倍〜１００倍の幅を有していることを特徴とする、請求項１０に記載のスプール。   The spool according to claim 10, wherein the slit has a width of 40 to 100 times the diameter of the wire. 前記スリットが、前記芯の前記外表面から前記フランジの外縁までにおける半径方向の距離に対して１００％〜１２０％の間の長さを有していることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のスプール。   The slit has a length between 100% and 120% with respect to a radial distance from the outer surface of the core to an outer edge of the flange. The spool according to any one of the above. 前記スリットが、前記芯の前記外表面から前記フランジの外縁までにおける半径方向の距離に対して１００％〜１１０％の間の長さを有していることを特徴とする、請求項１２に記載のスプール。   13. The slit according to claim 12, characterized in that the slit has a length between 100% and 110% with respect to the radial distance from the outer surface of the core to the outer edge of the flange. Spool. 請求項１〜１３のいずれか一項に記載のスプールを、ワイヤソー装置において繰り出しスプール又は巻き取りスプールとして使用する方法。   A method of using the spool according to any one of claims 1 to 13 as a feeding spool or a take-up spool in a wire saw device. 請求項１〜１３のいずれか一項に記載のスプールを、ワイヤを廃棄するために使用する方法。   14. A method of using the spool according to any one of claims 1 to 13 to discard a wire.
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