JP2015006954A - ボビン - Google Patents

Abstract

【課題】電線などを巻回して構成されたコイル体の品質を確保しつつ、コイル体を容易に装着できるボビンを提供する。
【解決手段】所定間隔を隔てて対向配置される円板状の第一フランジ１３及び第二フランジ１４を備えるボビン１０において、一方の第二フランジ１４の内側面に、第二フランジ１４の中心である回転軸Ｘを中心とする所定大の仮想円Ｚ上に等間隔で配設された複数本の柱状体（第一コイル支持体１１及び第二コイル支持体１２）と、これら第一コイル支持体１１及び第二コイル支持体１２よりも内周側に設けられる円筒状のスペーサ１５を備える。第一フランジ１３は、第一コイル支持体１１及び第二コイル支持体１２の先端部に着脱可能とし、固定には第一コイル支持体１１の先端に固定されるバネ付きボルト１６を用いる。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えばコイル状に巻き回された電線等を装着するようなボビンに関する。

従来、車両用電線等の長尺状の線条体あるいは管をコイル状に巻き回したコイル体を保管する際、または前記線条体や前記管を巻き解いて所望の形態に加工する加工装置に取り付ける際には、コイル体を保護するためにボビンを用いることが多く、用途に応じた様々なボビンが提案されている。

例えば、線条体あるいは管を巻き回したコイル体を加工装置に取り付ける場合には、ボビンに巻き直すことが必要である。このような場合は、巻き直し用の装置や巻き直しの工程が必要となる。そこで、例えば特許文献１に記載のボビンのように、後述するスプール本体やフランジを分解可能な構造にしてコイル体を巻き直すことなく装着できるようにすることが想定できる。

特許文献１に記載のボビンは、コイル体を支持する円筒状のスプール本体と、該スプール本体の両端に設けた第一フランジ及び第二フランジとを分解可能に構成している。このようなボビンでは、少なくとも一方のフランジとスプール本体とを着脱可能にすることで、一方のフランジを取り外せば、該フランジ側からコイル体を装着することができるため、コイル体をボビンへ巻き直すことなく、装置に装着することができると考えられる。

しかし、特許文献１に記載のボビンにコイル体を嵌める際は、スプール本体を円筒状に形成しているため、スプール本体（支持部材）とコイル体とが線接触する。詳しくは、コイル体の内層における電線が螺旋状の全長にわたってスプール本体の面に摺動する。

このため、ボビンに対してコイル体を装着する作業において大きな摩擦抵抗が生じ、その結果コイル体を装着する作業が煩雑になるという問題があった。
また、スプール本体とコイル体とが線接触することで、コイル体の内層が広範囲にわたって傷付くおそれがあり、コイル体の品質の低下や歩留りの悪化を招くおそれがあった。

特開２００８−１５６０４４号公報

そこで本発明は、分解可能な構造をなすものにおいて、コイル体の品質を確保しつつ、コイル体を容易に装着できるボビンを提供することを目的とする。

この発明は、回転軸周りに配置される複数の支持部材と、該支持部材における前記回転軸方向の両側に、所定間隔を隔てて対向配置されるフランジと、前記支持部材と少なくとも一方の前記フランジとを着脱可能に固定する固定手段とを備え、前記支持部材を、前記回転軸を中心とする前記フランジの面上の仮想円に沿って配置される柱状体で構成したボビンである。

この発明により、ボビンはフランジを着脱可能な構成にしたことで、ボビンに保持するコイル体を巻き直すことなく、コイル体を支持部材で支持させることができる。
さらに、ボビンは柱状体の支持部材でコイル体を支持しており、コイル体の装着に際して、コイル体の内層に対して点接触で当接させるので、線接触の場合に比べて、接触面積つまり接触抵抗を低減できる。このため、コイル体をボビンへ容易に装着させることができる。

この発明の態様として、前記支持部材を前記仮想円に沿って等間隔に３つ以上配置することができる。
この発明により、支持部材を仮想円上に沿って等間隔に配置したことで、フランジをボビンにおいてバランスよく固定、支持することができ、コイル体を巻き解く場合においても、コイル体を形成する線条体あるいは管をスムーズに巻き解くことができる。

またこの発明の態様として、対向配置された前記フランジを、前記固定手段によって前記支持部材と着脱可能に固定した一方のフランジと、前記支持部材と固着した他方のフランジとで構成し、前記支持部材に、前記一方のフランジ側の自由端から前記他方のフランジ側の他端へ向かって、前記仮想円の径方向外側へ傾斜するテーパ部を配設することができる。

この発明により、テーパ部を備えていない一方のフランジ側の自由端からコイル体を装着する際は、支持部材にテーパ部を備えたことで、コイル体を装着しながらコイル体の中心軸を回転軸に正確且つ容易に位置決めすることができる。

またこの発明の態様として、前記一方のフランジ側の自由端から前記他方のフランジ側の他端へ向かって、前記仮想円の径方向外側へ傾斜するテーパ部を配設した第二支持部材を、前記仮想円に沿って備えるとともに、前記一方のフランジに、前記第二支持部材の挿通を許容する挿通孔を備えることができる。
この発明により、ボビンは第二支持部材にテーパ部を備えたことで、コイル体を装着しながらコイル体の中心軸を回転軸Ｘにより正確且つ容易に位置決めすることができる。

そして、第二支持部材を挿通孔に挿通させたことによって、第二支持部材と一方のフランジとの隙間にコイル体を形成する線条体あるいは管が入ることを防止することができる。
さらに、第二支持部材をフランジに貫通させることで、一方のフランジの位置を正確に位置決めすることができる。

またこの発明の態様として、前記フランジに、前記支持部材の挿通を許容する挿通孔を備えるとともに、前記仮想円よりも径方向内側に前記所定間隔を保持するスペーサを備えることができる。

この発明により、支持部材を挿通孔に挿通させたことによって、支持部材と一方のフランジとの隙間にコイル体を形成する線条体あるいは管が入ることを防止することができる。
さらに、支持部材をフランジに貫通させることで、一方のフランジの位置をより正確に位置決めすることができる。

また、ボビンはスペーサを備えたことで、支持部材が一方のフランジを貫通しても、一方のフランジと他方のフランジとの所定の間隔を隔てて、コイル体をしっかりと保持することができる。

またこの発明の態様として、前記固定手段を、前記支持部材と螺合する螺合手段で構成することができる。
この発明により、固定手段を螺合手段としたことで、摩耗等の劣化を抑制することができ、ボビンは何回でも確実な組み付け状態を得ることができる。

またこの発明の態様として、前記螺合手段の螺軸と同方向に、前記支持部材と螺合した前記螺合手段を付勢する付勢手段を備えることができる。
付勢手段は、コイルバネや板バネ、あるいはスプリングワッシャ等を含むものである。

この発明により、組み付け状態において確実な締結を維持することができる。例えば螺合手段をボルト、付勢手段をバネとして、ボルトを螺軸方向へバネで付勢した場合、組み付け状態における一方のフランジに対して、螺軸方向にバネの付勢力が働き、ボルトの摩擦抵抗が増えることで、ボルトが螺出方向への回転を抑制することができる。

またこの発明の態様として、前記螺合手段及び前記付勢手段を、前記螺合手段と前記付勢手段とを組み付けて一体化した付勢手段付き螺合手段で構成することができる。
付勢手段付き螺合手段は、付勢手段と螺合手段とを、溶接によって組み付けてもよいし、螺合手段に係止部を設けて係止して組み付けてもよい。

この発明により、付勢手段付き螺合手段を取り外す際に、付勢手段の付勢力により、螺合手段と付勢手段とがバラバラに飛んでいくことを防止し、部品が無くなることを防ぐことができる。

課題を解決するための別の手段は、間隔を隔てて対向配置される２枚のフランジと、これらフランジの間で間隔を保持する軸心部を備えたボビンであって、前記２枚のフランジのうち一方のフランジに前記軸心部を固定状態で備え、前記軸心部が、中央に軸穴を備えて前記一方のフランジを固定した面と反対側の面に他方のフランジを受ける受け面を備えた軸心部材と、前記軸心部材の周囲に配設された複数本の支持部材で構成され、前記軸心部材が、前記受け面の前記軸穴の周囲に、前記他方のフランジの中央に形成された貫通穴を嵌める嵌合筒部を備え、前記嵌合筒部における前記他方のフランジから突き出す部分に、前記他方のフランジを前記軸心部材側に押し付ける固定手段を着脱可能に備えたボビンである。

この発明により、ボビンは他方のフランジを着脱可能な構成にしたことで、ボビンに保持するコイル体を巻き直すことなく、コイル体を支持部材で支持させることができる。
さらに、ボビンは複数本の支持部材でコイル体を支持しており、コイル体の装着に際して、コイル体の内層に対して点接触で当接させるので、線接触の場合に比べて、接触面積つまり接触抵抗を低減できる。このため、コイル体をボビンへ容易に装着させることができる。

加えて、着脱する他方のフランジの固定は軸心部材の嵌合筒部に備える固定手段で行うので、他方のフランジの固定と分離はワンタッチで行える。このため作業性を著しく向上できる。

この発明の態様として、前記軸心部材及び／又は前記フランジは、軽量化を図るため合成樹脂製とするとよい。フランジを合成樹脂製とする場合、２枚のうちの一方のみのフランジを合成樹脂製としてもよい。

この発明により、ボビンの重量を軽くして、コイル体のボビンに対する装着など一連の作業負担を軽減して、コイル体の品質確保や装着容易性に貢献できる。

この発明の態様として、前記支持部材及び／又は前記軸穴は、強度を得るため金属製とするとよい。

この発明により、必要な強度を得ることができ、コイル体の品質確保や装着容易性に貢献できる。

この発明の態様として、前記固定手段は、他方のフランジとの間で離間方向に付勢する付勢手段を有するものであるとよい。付勢手段は、他方のフランジを付勢方向と反対方向への変位させる余裕をもったものであるとよい。

この発明により、他方のフランジは付勢手段の付勢力で押さえつけられるので、強固で安定した固定状態が得られる。付勢手段に対して、他方のフランジを付勢方向と反対方向への変位を可能とする余裕を持たせた場合には、巻回物を構成する部材を引き出すときに、付勢手段がその部材にかかる負荷を低減し、コイル体の損傷を良好に防止する。

この発明の態様として、前記フランジは、内側面に弾力性を有する弾性シートを備えたものであってもよい。

この発明により、弾性シートが、巻回物を構成する部材を引き出すときにその部材にかかる負荷を低減し、コイル体の損傷を良好に防止する。

この発明によれば、分解可能な構造をなすものにおいて、コイル体の品質を確保しつつ、コイル体を容易に装着できるボビンを提供することができる。

ボビンの分解斜視図。 ボビンの斜視図。 図２のＡ−Ａ線矢視断面図。 ボビンにコイル体を装着する前工程を説明する斜視図。 ボビンにコイル体を装着する工程を説明する斜視図。 ボビンにコイル体を装着した直後の様子を説明する斜視図。 ボビンの分解状態の正面図。 ボビンの側面図。 図８のＢ−Ｂ線矢視断面図。 係止溝の展開図。 他の例に係るボビンの正面図。

この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。
図１はボビン１０の分解斜視図を示し、図２はボビン１０の組み付け状態における斜視図を示し、図３は図２中のＡ−Ａ線矢視断面図を示している。

そして、図４はボビン１０にコイル体２０を装着する前工程を説明する斜視図を示し、図５はボビン１０にコイル体２０を装着する工程を説明する斜視図を示し、図６はボビン１０にコイル体２０を装着した直後の様子を説明する斜視図を示している。

本実施形態におけるボビン１０は、電線２０ａをコイル状に巻き回した電線把と呼ばれるコイル体２０を撚り線加工装置に取り付けて、電線２０ａを巻き解きながら撚り線をつくる際に用いるものである。

ボビン１０は、コイル体２０を所定位置に装着した状態で回転軸Ｘを中心に回転することにより、コイル体２０を巻き解き可能に支持するものであり、コイル体２０を支持する第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２と、コイル体２０を回転軸Ｘ方向に挟んで、コイル体２０の回転軸Ｘ方向における位置を規制する一対の第一フランジ１３及び第二フランジ１４と、第一フランジ１３から第二フランジ１４までの間隔を保持するスペーサ１５と、第一コイル支持部１１と締結してボビン１０の組み付け状態を保持するバネ付きボルト１６と、ボビン１０を回転可能に軸支するシャフト（図示せず）を挿通可能な軸受部１７とで構成している。

詳述するとボビン１０は、図１に示すように円筒状をなす軸受部１７を、ボビン１０の回転軸Ｘと中心軸が一致するように配置するとともに、軸受部１７の外周に該軸受部１７より大径で円筒状をなすスペーサ１５を、回転軸Ｘと中心軸が一致するように配置している。

さらにボビン１０は、図１及び図２に示すように、平面視で円形をなす第一フランジ１３及び第二フランジ１４を、回転軸Ｘと中心が一致するように第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２における回転軸Ｘ方向の両側に所定間隔を隔てて対向配置している。

第一コイル支持部１１は、円柱状をなす円柱体であり、この第一コイル支持部１１を、回転軸Ｘ周りに複数配置している。詳しくは、第一コイル支持部１１を、第二フランジ１４の面上において、回転軸Ｘを中心とする仮想円Ｚに沿って、第二フランジ１４に対して直立するように等間隔に３つ配置している。

また、第一コイル支持部１１と、外形が第一コイル支持部１１と同形状の第二コイル支持部１２は、第一コイル支持部１１と同様、円柱状をなす円柱体であり、この第二コイル支持部１２を回転軸Ｘ周りに複数、第二フランジ１４に対して直立するように配置している。

詳しくは、第二コイル支持部１２を、第二フランジ１４の面上において、仮想円Ｚに沿って第一コイル支持部１１と第一コイル支持部１１の間に、第二フランジ１４に対して略直立するように等間隔で配置している。ボビン１０では、これら第一コイル支持部１１と第二コイル支持部１２とを回転軸Ｘに沿って交互に配置している。

そしてボビン１０は、第一コイル支持部１１、第二コイル支持部１２、スペーサ１５、及び軸受部１７と第二フランジ１４とを固着して一体化している。ここで、第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２では、第二フランジ１４と固着した端部（基端）と反対側の第一フランジ１３側の端部を、それぞれ自由端で構成しており、このうち、第一コイル支持部１１の自由端に、第一フランジ１３をバネ付きボルト１６によって着脱可能に固定している。

ボビン１０では、スペーサ１５を仮想円Ｚよりも径方向内側に配置している。回転軸Ｘ方向におけるスペーサ１５は、後述する第一フランジ１３及び第二フランジ１４との所定間隔に応じた長さに形成し、コイル体２０の回転軸Ｘ方向における幅と略一致している。

一方、第一コイル支持部１１、第二コイル支持部１２、及び軸受部１７の長さは、スペーサ１５より長く設定している。仮想円Ｚは、第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２に、コイル体２０の内層を支持させて、コイル体２０を所定位置に装着することができる直径を有している。

第一コイル支持部１１は、その軸方向における略中間位置と基端との間において、自由端側から基端側に向かって、仮想円Ｚの径方向外側に傾斜する第一テーパ部１１ａを備えている。そして、第一コイル支持部１１は、図３に示すように、自由端側にバネ付きボルト１６と締結可能なネジ孔１１ｂを備えている。
第二コイル支持部１２は、その軸方向における略中間位置と基端との間において、自由端側から基端側に向かって、仮想円Ｚの径方向外側に傾斜する第二テーパ部１２ａを備えている。

第一フランジ１３は、第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２の自由端側の挿通を許容する挿通孔１３ａ及び挿通孔１３ｂと、軸受部１７の挿通を許容し、回転軸Ｘ方向に突出する軸受挿通孔１３ｃとを備えている。
一方、第二フランジ１４は、軸受部１７の内径と同径の軸孔１４ａを備えている。

バネ付きボルト１６は、ボルト１６ａの螺軸Ｙとバネ１６ｂの中心とが一致する位置関係となるように互いを溶接して組み付けている。第一コイル支持部１１（ネジ孔１１ｂ）と螺合するボルト１６ａ及びコイルスプリングからなるバネ１６ｂとを一体化することにより構成している。

続いて、ボビン１０の使用方法について説明する。
まず、第一フランジ１３を取り外した状態において、図４に示すように、回転軸Ｘとコイル体２０の中心軸とを合わせながら、図５に示すように、第二フランジ１４にコイル体２０を載置する。

ここでは、全ての第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２をコイル体２０の内層の内側に挟み込むようにコイル体２０を第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２の自由端側から基端側へ移動させる。

次に、コイル体２０を第二フランジ１４上に載置したボビン１０において、第一フランジ１３の挿通孔１３ａ，１３ｂ及び軸受挿通孔１３ｃと、第一コイル支持部１１、第二コイル支持部１２、及び軸受部１７の自由端との位置を合わせながら、第一フランジ１３を自由端側から基端側へ移動させ、図６に示すように、第一コイル支持部１１、第二コイル支持部１２、及び軸受部１７を挿通孔１３ａ，１３ｂ、及び軸受挿通孔１３ｃに挿通して装着させる。

そして、第一フランジ１３の挿通孔１３ａ，１３ｂ、及び軸受挿通孔１３ｃにそれぞれ第一コイル支持部１１、第二コイル支持部１２、及び軸受部１７を挿通した状態でボビン１０は、図６に示すように、バネ付きボルト１６を第一コイル支持部１１のネジ孔１１ｂに締結して、第一フランジ１３を第一コイル支持部１１の自由端に固定し、ボビン１０における第一フランジ１３の組み付け状態を保持させる。

このようにして、第一フランジ１３を組み付けることにより、コイル体２０のボビン１０への装着が完了する。このように、コイル体２０の装着が完了した状態では、仮想円Ｚに沿って配置した複数の第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２がコイル体２０の内層に当接することで、コイル体２０をボビン１０内の所定位置に支持することができるようになっている。

続いて、ボビン１０の効果について説明する。
ボビン１０は、第一コイル支持部１１の自由端側に第一フランジ１３と着脱可能に固定するバネ付きボルト１６を備え、バネ付きボルト１６によって第一フランジ１３を着脱可能な構成にしたことで、コイル体２０を巻き直すことなく、柱状体の第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２にコイル体２０を支持させることができるとともに、何回でも着脱することができる。

さらに、ボビン１０は、柱状体である第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２でコイル体２０を支持しており、コイル体２０の装着に際して、コイル体２０の内層に対して点接触で当接させるので、線接触の場合に比べて、接触面積つまり接触抵抗を低減できる。このため、コイル体２０を容易に装着させることができる。

また、第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２を、仮想円Ｚに沿って等間隔で交互に配置したため、コイル体２０をバランスよく支持することができるため、コイル体２０を巻き解く場合においても、コイル体２０を形成する線条体あるいは管をスムーズに巻き解くことができる。

そして、第一コイル支持部１１を等間隔に配置した上で、第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２とを仮想円Ｚに沿って交互に配置したことで、第一フランジ１３をボビン１０においてバランスよく固定、支持することができる。

また、ボビン１０は、第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２に第一テーパ部１１ａ及び第二テーパ部１２ａを備えたことで、第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２の自由端から基端へ向けて末広がりになっている。このため、コイル体２０を装着しながらコイル体２０の中心軸を回転軸Ｘにより正確且つ容易に位置決めすることができる。

そして、第一コイル支持部１１に第一テーパ部１１ａを備えたことで、第一コイル支持部１１の自由端から基端へ向けて末広がりになっているため、コイル体２０を容易に装着できるとともに、装着しながらコイル体２０の中心軸を回転軸Ｘと正確に合わせて配置することができる。

また、第一コイル支持部１１（第二コイル支持部１２）と第一フランジ１３との隙間にコイル体２０を形成する線条体あるいは管が入ることを防止することができるとともに、図３に示すように、平面視環状の隙間Ｇが形成されたとしても、コイル体２０の内層を構成する電線２０ａの平面視における巻き回し方向の径（曲率）と隙間Ｇの径（曲率）とが大きく異なる、つまり平面視環状の隙間Ｇに沿って架け渡すように電線２０ａが巻き回されるため、隙間Ｇに電線２０ａが入ることがない。

そして、ボビン１０は、スペーサ１５を備えたことで、第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２が第一フランジ１３を貫通する本実施形態においても第一フランジ１３と第二フランジ１４との所定の間隔を隔てて、コイル体２０をしっかりと保持することができる。

さらに、第一フランジ１３の位置決めを上述のように、より確実に行うことを可能にしつつ、全ての支持部材をバネ付きコイル１６で固定する場合に比べて、バネ付きボルト１６の締結作業の負荷を軽減することができる。

また、固定手段を螺合手段としたことで、摩耗等の劣化を抑制することができ、ボビン１０は、何回でも確実な組み付け状態を得ることができる。
そして、第一コイル支持部１１を第一フランジ１３に挿通させたことにより、ネジ孔１１ｂを目視しながらバネ付きボルト１６を締結することができるため、バネ付きボルト１６を締結する際の作業性を向上させることができる。

また、ボビン１０は、バネ１６ａを備えたことで、組み付け状態において確実な締結を維持することができる。詳しくは、組み付け状態における第一フランジ１３に対して、バネ付きボルト１６の螺軸Ｙ方向（ボルト１６ａの螺出方向）にバネ１６ｂの付勢力が働き、第一コイル支持部１１のネジ孔１１ｂとボルト１６ａとの摩擦抵抗が増えることで、ボルト１６ａが緩む方向への回転を抑制することができる。

また、ボルト１６ａとバネ１６ｂとを溶接して組み付け、一体化したバネ付きボルト１６を構成したため、バネ付きボルト１６を取り外す際に、バネ１６ｂの付勢力により、ボルト１６ａとバネ１６ｂとがバラバラに飛んでいくことを防止し、部品が無くなることを防ぐことができる。

発明を実施するための別の形態をつぎに説明する。
図７はボビン１０の分解状態の正面図であり、ボビン１０は、ボビン本体３１と、このボビン本体３１に着脱可能に固定される第一フランジ１３と、この第一フランジ１３をボビン本体３１に固定する固定手段としての固定具５１を備えている。図８は、第一フランジ１３側から見たボビン１０の側面図である。

ボビン１０は前述の例と同様に、間隔を隔てて対向配置される２枚のフランジ、つまり第一フランジ１３及び第二フランジ１４と、これらの間で間隔を保持するとともに巻回されて円環状になった巻回物、つまりコイル体２０を保持する軸心部３２を備えている。

第一フランジ１３と第２フランジ１４は、図８に示したように円形で、適宜の厚さの板状である。これら第一フランジ１３と第２フランジ１４は合成樹脂製である。第一フランジ１３または第２フランジ１４のいずれか一方のフランジを金属製としてもよい。

ボビン本体３１は、２枚のフランジのうち一方のフランジ、つまり第二フランジ１４に軸心部３２が固定状態で設けられて構成されている。

軸心部３２は、軸心部材３３と、複数本の支持部材３４を有する。軸心部材３３は主に第二フランジ１４と第一フランジ１３との間の間隔を保持するもので、図８のＢ−Ｂ断面図である図９に示したように、第二フランジ１４の内側面を受ける第二受け面３３ｂと、第一フランジ１３の内側面を受ける第一受け面３３ａを有する短柱状である。

この軸心部材３３は、第一受け面３３ａ側と第二受け面３３ｂ側間を貫通する断面円形の軸穴３５を中央に有する。軸穴３５の長さは第一受け面３３ａと第二受け面３３ｂとの間の距離よりも長い。つまり、第一受け面３３ａと第二受け面３３ｂにおける軸穴３５の周囲に、それぞれ第一フランジ１３、第二フランジ１４の中央に形成された貫通穴３６を嵌める嵌合筒部（第一嵌合筒部３７、第二嵌合筒部３８）を有する。第一受け面３３ａに形成された第一嵌合筒部３７と、第二受け面３３ｂに形成された第二嵌合筒部３８の長さは、それぞれ第一フランジ１３、第二フランジ１４の厚さよりも長い。特に第一嵌合筒部３７は、第一フランジ１３を嵌合したうえで固定具５１を固定できる長さである。

軸心部材３３は、ほとんどを合成樹脂で形成されているが、軸穴３５を形成する適宜厚さの部分は、軸穴３５の長手方向全体にわたって硬質の金属製である。たとえばステンレス合金で形成される。

軸心部材３３は、前述のように短柱状であり、具体的に述べると、短円筒状の円周面の肉厚部分に複数の切欠き３３ｃを備えている。この切欠き３３ｃは軽量化のためのものである。切欠き３３ｃを設けるほかに、軸心部材３３を中空に形成して軽量化を図ることもできる。

また、軸心部材３３には、軸心部材３３の第二嵌合筒部３７に第二フランジ１４を嵌合した状態を保持するための固定ボルト３９を備える。つまり、軸心部材３３の軸心よりも外周側には等間隔に複数個、図示例では３個の貫通孔３３ｄを有し、この貫通孔３３ｄに固定ボルト３９を挿通保持し、第二フランジ１４を相対回転不可に固定している。

軸心部３２を構成する支持部材３４は、円柱状をなす金属製のピンで構成されている。この支持部材３４は主にコイル体２０を保持する機能を果たす。

支持部材３４は軸心部材３３の周囲に複数本、円を描いて配設される。図示例では６本の支持部材３４を等間隔に配設している。支持部材３４の固定は、第二フランジ１４の外側面から螺合するボルト４０で行う。支持部材３４の先端は半球面状である。また支持部材３４の長さは、図９に示したように、取り付けた第一フランジ１３を貫通する長さである。

第一フランジ１３は、中央の嵌合穴３６よりも外周で、ボビン本体３１の支持部材３４に対応する部位に、支持部材３４の先端部が貫通する貫通保持穴１３ｄを有する。貫通保持穴１３ｄは径方向に若干長い長穴である。

固定具５１はバヨネット構造で固定されるものである。つまり固定具５１は、図７、図８に示したように、第一嵌合筒部３７に外嵌する短円筒状の固定リング５２と、この固定リング５２の受圧面５３、つまり固定する第一フランジ１３に対向する面に固定された、付勢手段としての圧縮コイルばね５４を備えている。

固定リング５２は、内周面における相対向する２箇所に、内方に突出する係止突起５５を備えている。係止突起５５は図７〜図９に例示したようにボルトを挿通保持して形成される。

この係止突起５５が係止する係止溝４１は、第一嵌合筒部３７の先端部に形成される。図１０は係止溝４１を示す展開図であり、この図に示すように、係止溝４１は、第一嵌合筒部３７の先端から軸方向に直線状に延びる入口部４２と、この入口部４２の奥から軸方向と直交する方向、具体的には円周に沿って延びる水平部４３と、この水平部４３の先端から軸方向の第一嵌合筒部３７の先端部側に延び、仮想線で示したように係止突起５５が円周方向に回転することと第一嵌合筒部３７から抜けることを阻止する係止部４４を有する。

また、この係止溝４１と固定具５１の寸法は、これらの関係において、固定具の係止突起５５が係止溝４１の係止部４４に係止した時に、第一フランジ１３を第二フランジ１４方向に付勢する圧縮コイルばね５４に、第一フランジ１３が押し返されて変位する余裕を付与している。つまり、第一フランジ１３はボビン本体３１に対して固定された時に、ボビン本体３１に対して変位可能である。この変位量は、わずかでよい。

このように構成されたボビン１０では、前述の例のボビン１０と同様に使用される。つまり、ボビン１０から第一フランジ１３を外し、ボビン本体３１の軸心部３２における支持部材３４の外周にコイル体２０を嵌め、コイル体２０を挟み込むように第一フランジ１３を固定する。第一フランジ１３を嵌める際には、支持部材３４の先端部を貫通保持穴１３ｄに対応させる。第一フランジ１３の固定は、固定具５１の係止突起５５が第一嵌合筒部３７の先端の係止溝４１に入るように周方向での位置合わせをして固定具５１を圧縮コイルばね５４の付勢力に抗して押し込み、係止突起５５を係止溝４１の入口部４１から水平部４３の係止部４４側に限界まで回転して離す。すると、圧縮コイルばね５４の付勢力で係止突起５５が係止部４４に係合するとともに、第一フランジ１３を軸心部材３３の第一受け面３３ａに付勢力をもって押し付ける。

このようにしてコイル体２０を保持するボビン１０では、コイル体２０と支持部材３４の接触面積が小さいので、コイル体２０の損傷を抑制して品質を確保しつつ、コイル体２０の装着を容易にすることができる。

そのうえ、固定具５１は軸心部３２の軸穴３５周りに一つ備えるものであって、使用する固定具５１は一つでよいうえに、固定具５１の固定にはワンタッチ操作可能なバヨネット構造を採用しているので、前述のようにコイル体２０の装着作業が容易であることと相まって、作業の短時間化、省力化を図れる。

また、軸心部材３３のほとんどの部分と第一フランジ１３及び第二フランジ１４が合成樹脂製であり、さらに軸心部材３３には切欠き３３ｃを備えているので、軽量化が図れる。このため、前述の作業性の良好化と相まって作業者に対する負担を大幅に軽減できる。

合成樹脂を用いるとはいえ、軸心部材３３の軸穴３５と支持部材３４を金属で形成したので、必要な強度は得られる。

さらに、固定具５１の固定にはバヨネット構造を採用し、圧縮コイルばね５４の付勢力で第一フランジ１３を固定しているときでも第一フランジ１３が変位する構成としたので、図９に仮想線で示したように、第一フランジ１３は第二フランジ１４に対して接離する方向に変位可能である。このため、コイル体２０を構成する電線２０ａなどを引き出すときに、電線２０ａなどにかかる負荷を緩和することができる。この結果、電線２０ａの被覆が損傷したり電線２０ａが延びて断線したりすることを防ぐことが可能であり、コイル体２０を構成するものが電線２０ａである場合には耐電圧不良などの発生を抑制できる。つまりコイル体２０の品質を確保することに大いに貢献する。

図１１は、他の例に係るボビン１０の正面図である。このボビン１０は、第一フランジ１３と第二フランジ１４の内側面に弾力性を有する適宜厚さの弾性シート１３ｅ，１４ｅを備えている。弾性シート１３ｅ，１４ｅはゴムシートなどで構成され、ゴムとしては、例えば天然ゴムからなるものを用いる。

このように構成したボビン１０では、コイル体２０の電線２０ａなどを引き出すときに、前述のように第一フランジ１３が変位することと相まって、弾性シート１３ｅ，１４ｅが電線２０ａなどにかかる力を吸収してその力を低減するので、電線２０ａなどの伸びや損傷をより一層良好に防ぐことができる。

フランジ（第一フランジ１３及び第二フランジ１４）の内側面に備えた弾性シート１３ｅ，１４ｅは、固定具５１が付勢手段を有しない構成である場合でも、コイル体２０の電線２０ａ等の品質を確保することに貢献する。

また弾性シート１３ｅ，１４ｅは、一方のフランジ（第一フランジ１３または第二フランジ１４）の内側面のみに備えることもできる。

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の支持部材は、第一コイル支持部１１に対応し、
以下同様に、
第二支持部材は、第二コイル支持部１２に対応し、
テーパ部は、第一テーパ部１１ａ及び第二テーパ部１２ａに対応し、
フランジは、第一フランジ１３及び第二フランジ１４に対応し、
一方のフランジは、第一フランジ１３に対応し、
他方のフランジは、第二フランジ１４に対応し、
挿通孔は、挿通孔１３ａ，１３ｂに対応し、
スペーサは、スペーサ１５に対応し、
付勢手段付き螺合手段は、バネ付きボルト１６に対応し、
螺合手段は、ボルト１６ａに対応し、
付勢手段は、バネ１６ｂ、圧縮コイルばね５４に対応し、
螺軸は、螺軸Ｙに対応し、
巻回体は、コイル体２０に対応し、
受け面は、第一受け面３３ａ、第二受け面３３ｂに対応し、
嵌合筒部は、第一嵌合筒部３７、第二嵌合筒部３８に対応し、
固定手段は、固定具５１に対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

例えば、本実施形態におけるコイル体２０は、電線２０ａをコイル状に巻き回して構成したが、電線２０ａに限ることなく、例えば管やチューブ等のように可撓性のある長尺状の線条体を巻き回してコイル体２０を構成してもよい。

ボビン１０は、装着したコイル体２０の電線２０ａを巻き解きながら撚り線をつくる際に用いたが、用途をこれだけに限ることなく、例えば電線を引き延ばす際、又は電線を巻き取る際などにも用いることができる。

図１〜図６を用いて説明したボビン１０は、第一コイル支持部１１を第一フランジ１３に貫通させてスペーサ１５で第一フランジ１３と第二フランジ１４との所定間隔を保持したが、第一コイル支持部１１を第一フランジ１３に貫通させずに、第一コイル支持部１１で第一フランジ１３と第二フランジ１４との所定間隔を保持して、スペーサ１５を備えない構成としてもよい。

図１〜図６を用いて説明したボビン１０は、第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２に仮想円Ｚの径方向外側に傾斜する第一テーパ部１１ａ及び第二テーパ部１２ａを備えたが、必ずしも第一テーパ部１１ａ及び第二テーパ部１２ａを備える必要があるものではなく、柱状の第一コイル支持部１１及び第二コイル支持部１２で構成しても良い。

図１〜図６を用いて説明したボビン１０は、仮想円Ｚに沿って第一コイル支持部１１と第二コイル支持部１２を交互に３つずつ配置したが、全てを第一コイル支持部１１で構成しても良い。このようにすることで、バネ付きボルト１６の締結箇所が増え、より確実な締結を維持することができる。

図１〜図６を用いて説明したボビン１０は、第一コイル支持部１１にネジ孔１１ｂを形成し、バネ付きボルト１６を備えたが、第一コイル支持部１１の自由端部を雄ネジにして、バネ付きボルト１６をバネ付きナットとしてもよい。

さらに、図１〜図６を用いて説明したボビン１０は、バネ付きボルト１６をボルト１６ａとバネ１６ｂとを溶接して一体化したが、ボルト１６ａのみの構成としてもよいし、バネ付きボルト１６ではなくクリップ等の固定方法を用いてもよい。

１０…ボビン
１１…第一コイル支持部
１１ａ…第一テーパ部
１１ｂ…ネジ孔
１２…第二コイル支持部
１２ａ…第二テーパ部
１３…第一フランジ
１３ａ，１３ｂ…挿通孔
１３ｃ…軸受挿通孔
１４…第二フランジ
１４ａ…軸孔
１５…スペーサ
１６…バネ付きボルト
１６ａ…ボルト
１６ｂ…バネ
１７…軸受部
２０…コイル体
２０ａ…電線
３２…軸心部
３３…軸心部材
３３ａ…第一受け面
３３ｂ…第二受け面
３４…支持部材
３５…軸穴
３６…貫通穴
３７…第一嵌合筒部
３８…第二嵌合筒部
５１…固定具
５４…圧縮コイルばね
Ｇ…隙間
Ｘ…回転軸
Ｙ…螺軸
Ｚ…仮想円

Claims (13)

1. 回転軸周りに配置される複数の支持部材と、
   該支持部材における前記回転軸方向の両側に、所定間隔を隔てて対向配置されるフランジと、
   前記支持部材と少なくとも一方の前記フランジとを着脱可能に固定する固定手段とを備え、
   前記支持部材を、前記回転軸を中心とする前記フランジの面上の仮想円に沿って配置される柱状体で構成した
   ボビン。
2. 前記支持部材を前記仮想円に沿って等間隔に３つ以上配置した
   請求項１に記載のボビン。
3. 対向配置された前記フランジを、前記固定手段によって前記支持部材と着脱可能に固定した一方のフランジと、前記支持部材と固着した他方のフランジとで構成し、
   前記支持部材に、前記一方のフランジ側の自由端から前記他方のフランジ側の他端へ向かって、前記仮想円の径方向外側へ傾斜するテーパ部を配設した
   請求項１又は２に記載のボビン。
4. 前記一方のフランジ側の自由端から前記他方のフランジ側の他端へ向かって、前記仮想円の径方向外側へ傾斜するテーパ部を配設した第二支持部材を、前記仮想円に沿って備えるとともに、
   前記一方のフランジに、前記第二支持部材の挿通を許容する挿通孔を備えた
   請求項３に記載のボビン。
5. 前記フランジに、前記支持部材の挿通を許容する挿通孔を備えるとともに、前記仮想円よりも径方向内側に前記所定間隔を保持するスペーサを備えた
   請求項１から４のいずれか一項に記載のボビン。
6. 前記固定手段を、前記支持部材と螺合する螺合手段で構成した
   請求項１から５のいずれか一項に記載のボビン。
7. 前記螺合手段の螺軸と同方向に、前記支持部材と螺合した前記螺合手段を付勢する付勢手段を備えた
   請求項６に記載のボビン。
8. 前記螺合手段及び前記付勢手段を、前記螺合手段と前記付勢手段とを組み付けて一体化した付勢手段付き螺合手段で構成した
   請求項７に記載のボビン。
9. 間隔を隔てて対向配置される２枚のフランジと、これらフランジの間で間隔を保持する軸心部を備えたボビンであって、
   前記２枚のフランジのうち一方のフランジに前記軸心部を固定状態で備え、
   前記軸心部が、中央に軸穴を備えて前記一方のフランジを固定した面と反対側の面に他方のフランジを受ける受け面を備えた軸心部材と、前記軸心部材の周囲に配設された複数本の支持部材で構成され、
   前記軸心部材が、前記受け面の前記軸穴の周囲に、前記他方のフランジの中央に形成された貫通穴を嵌める嵌合筒部を備え、
   前記嵌合筒部における前記他方のフランジから突き出す部分に、前記他方のフランジを前記軸心部材側に押し付ける固定手段を着脱可能に備えた
   ボビン。
10. 前記軸心部材及び／又は前記フランジが合成樹脂製である
    請求項９に記載のボビン。
11. 前記支持部材及び／又は前記軸穴が金属製である
    請求項９または請求項１０に記載のボビン。
12. 前記固定手段が他方のフランジとの間で離間方向に付勢する付勢手段を有した
    請求項９から１１のいずれか一項に記載のボビン。
13. 前記フランジの内側面に、弾力性を有する弾性シートを備えた
    請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載のボビン。

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