JP2523309Y2 - 自動織機におけるフィーダ用プランジャ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、例えば、自動織機のフ
ィーダ（糸送り機構）において、糸の送りを一定の長さ
に決めるために使用する自動織機におけるフィーダ用プ
ランジャに関する。

【０００２】

【従来の技術】図８は、従来例の説明図であり、図８Ａ
はフィーダ用プランジャの平面図、図８Ｂは図８ＡのＸ
−Ｙ線断面図である。図８中、１はシャフト、２は第１
のヨーク、３は鉄芯、４はコイルボビン、５はコイル、
６は第２のヨーク、７はスプリング（バネ）、８は第３
のヨーク、９はホルダを示す。

【０００３】従来、自動織機のフィーダ（糸送り機構）
において、糸の送りを一定の長さに決めるためにフィー
ダ用プランジャ（以下単に「プランジャ」と言う）が使
用されていた。その１例を図８に示す。

【０００４】：構成の説明 図示のように、このプランジャは、シャフト１と、第１
のヨーク２と、シャフト１と一体化された鉄芯３と、コ
イルボビン４と、コイルボビン４に巻いたコイル５と、
ホルダ９と、ホルダ９上に設けた第２のヨーク６と、ホ
ルダ９の凹部内に設けたスプリング（バネ）７と、第３
のヨーク８等で構成する。

【０００５】そして、上記シャフト１と、鉄芯３とで可
動部を構成し、上記コイル（５）の間欠的な励磁によ
り、鉄芯（３）を駆動して、シャフト（１）を一定のス
トロークで図示矢印Ｍ、Ｎ方向に往復運動するように構
成してある。

【０００６】また、スプリング７は、上記可動部の復帰
力（バックテンション）を与えるものであり、鉄芯３を
図示矢印Ｎ方向に附勢している。 ：動作の説明 プランジャーを使用する際は、ホルダ９を装置に固定し
た状態で、コイル５に間欠的に電流を流して励磁（パル
スで励磁）する。この場合、コイル５に励磁電流が流れ
ている間は、鉄芯３が第２、第３のヨーク６、８側に吸
引され、これに伴ってシャフト１が図示矢印Ｍ方向へ移
動する。

【０００７】しかし、コイル５の励磁電流がなくなる
と、スプリング７の復帰力（バックテンション）によ
り、鉄芯３は、図示の位置に復帰し、シャフト１は図示
矢印Ｎ方向へ移動する。

【０００８】このような動作を繰り返して行うことによ
り、シャフト１が図示矢印Ｍ、Ｎ方向への移動を交互に
行う。すなわち、シャフト１は一定のストロークで、矢
印Ｍ、Ｎ方向に往復運動（振動）し、糸の長さを決め
る。

【０００９】この場合、例えば、シャフト１の移動距離
（ストローク）は、３ｍｍで、繰り返しの回数（振動
数）は、１０００回／分である。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】上記のような従来のも
のにおいては、次のような課題があった。 （１）、可動部の復帰力を与えるのに、スプリング（バ
ネ）を使用している。しかし、このスプリングは、寿命
が短い（例えば、６億回）。従って、プランジャーの寿
命が短くなる。

【００１１】（２）、一般に、自動織機は連続運転して
いるが、その途中でプランジャー等の部品に障害が発生
した場合（例えば、プランジャーが劣化して、使用不可
能になった場合）、自動織機の運転を一時的に止めて交
換する必要がある。従って、プランジャーの寿命が短い
と、自動織機の稼働効率が低下する。

【００１２】本考案は、このような従来の課題を解決
し、プランジャーの寿命を長くすることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】図１は本考案の原理説明
図であり、図１中、図６と同じものは、同一符号で示し
てある。また、１１はマグネット取り付け板（非磁性
体）、１３は第１のマグネット（永久磁石）、１４は第
２のマグネット（永久磁石）、１５は蓋、１７は鍔、１
８はストッパ、１９は中空部、２０はコネクタ、２１は
リード線を示す。

【００１４】本考案は上記の課題を解決するため、次の
ように構成した。 （１）、ホルダ９と、このホルダ９に取り付けた第１、
第２のヨーク２、１０と、該ヨーク内に設けたコイルボ
ビン４と、該コイルボビン４に巻いたコイル５と、シャ
フト１及び鉄芯３を一体化した可動部を具備し、上記コ
イル５の間欠的な励磁により、鉄芯３を駆動して、シャ
フト１を一定のストロークで往復動作させる自動織機に
おけるフィーダ用プランジャにおいて、コイルボビン４
の一部に、第１のマグネット１３を設けると共に、上記
可動部に、マグネット取り付け板１１を一体的に設け、
このマグネット取り付け板１１に、上記第１のマグネッ
ト１３と対向する面が、互いに同極性となるようにし
て、第２のマグネット１４を取り付け、上記第１、第２
のマグネット１３、１４の反発力を、可動部の復帰力と
して用いた。

【００１５】（２）、上記構成（１）において、コイル
ボビン４に設けた第１のマグネット１３を、上記第１、
第２のヨーク２、１０の反対側に位置する、ホルダ９の
中空部１９に面して取り付けた。

【００１６】（３）、上記構成（１）において、第２の
ヨーク１０の先端部と、鉄芯３との間の距離（Ｓ１）
を、上記第１のマグネット１３と、マグネット取り付け
板１１との間の距離（Ｓ２）よりも小さく（Ｓ１＜Ｓ
２）設定し、第１のマグネット１３に、マグネット取り
付け板１１が突き当たらないようにした。

【００１７】（４）、上記構成（１）において、マグネ
ット取り付け板１１に、ストッパ１８を設け、このスト
ッパ１８により、第２のマグネット１４に、他の物体が
突き当たらないようにした。

【００１８】（５）、上記構成（１）において、コイル
ボビン４の一部に、端子を備えた端子ブロックを設ける
と共に、上記ホルダ９に貫通孔を設け、貫通孔に、上記
端子ブロックを挿入して固定するようにした。

【００１９】

【作用】上記構成に基づく本考案の作用を、図１に基づ
いて説明する。プランジャを使用する際は、ホルダ９を
装置に固定した状態で、コイル５に間欠的に電流を流し
て励磁（パルスで励磁）する。この場合、コイル５に励
磁電流が流れていなければ、第１のマグネット１３と、
第２のマグネット１４の反発力で復帰状態（図１の状
態）となる。

【００２０】この時、可動部は、図示矢印Ｎ方向へ移動
し、ストッパ１８が蓋１５に突き当たるが、第２のマグ
ネット１４は他の物体と衝突しない。コイル５に励磁電
流を流すと、第２のヨーク１０の先端部（磁極部）に、
鉄芯３が吸引され、可動部は図示矢印Ｍ方向に移動す
る。この時、鉄芯３は第２のヨーク１０に突き当たる。
しかし、マグネット取り付け板１１と、コイルボビン４
に設けた第１のマグネット１３との間にはギャップが存
在し、両者は衝突しない（非接触）。

【００２１】再び、コイル５の励磁電流がなくなると、
第１のマグネット１３と、第２のマグネット１４との反
発力により、可動部は、図示矢印Ｎ方向に移動して図１
の状態に復帰する。

【００２２】このような動作を繰り返して行うことによ
り、シャフト１が図示矢印Ｍ、Ｎ方向への移動を交互に
行う。すなわち、シャフト１は一定のストロークで、矢
印Ｍ、Ｎ方向に往復運動（振動）し、糸の長さを決め
る。

【００２３】このように、スプリング（バネ）を使用せ
ず、マグネットの反発力を復帰力（バックテンション）
として使用しているため、プランジャの寿命が長くな
る。また、マグネットは、他の構成部品と衝突しないよ
うに、常にギャップを設けてあるため、損傷等も起こら
ず、長寿命となる。

【００２４】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。図２〜図７は、本考案の実施例を示した図であ
り、図２〜図５中、図１、及び図６と同じものは、同一
符号で示してある。また、４−１はコイルボビン本体、
４−２、４−３は鍔、４−４は端子ブロック、２３は端
子、２４はマグネット取り付け用の溝、２５は貫通孔、
２６は凹部、２７は孔、２８はコネクタ挿入孔、２９は
突起、３０は凸状部を示す。

【００２５】：プランジャの構成の説明・・・図２参
照 本実施例のプランジャの構成を図２に示す。図２Ａはプ
ランジャの平面図、図２Ｂは図２ＡのＸ−Ｙ線断面図で
ある。

【００２６】図２に示したように、このプランジャは、
シャフト１と、第１のヨーク２と、第２のヨーク１０
と、鉄芯３と、コイルボビン４と、コイル５と、ホルダ
９と、マグネット取り付け板１１と、第１のマグネット
１３と、第２のマグネット１４と、蓋１５等で構成し、
これらを図示のように組み合わせて一体化する。各部の
構成は、次の通りである。

【００２７】−１：上記第１のヨーク２は、その内部
に、コイル５を巻いたコイルボビン４が収納出来るよう
に、凹状に形成されている。そして、第１のヨーク２に
は、その周辺部に鍔１７が設けてあり、この鍔１７の部
分でホルダ９に取り付けられるように構成されている。

【００２８】また、第１のヨーク２の中央部（鍔１７と
反対側で、図の上部側）には、孔が開けてあり、この孔
にシャフト１が挿入されるようになっている。更に、第
１のヨーク２には、第２のヨーク１０が一体的に設けて
あり、これら第１、第２のヨーク２、１０等で磁路を形
成している。なお、この場合、第２のヨーク１０の端部
は、鉄芯３と向かい合うように配置される。

【００２９】−２：上記ホルダ９の中央部には、中空
部１９が形成されており、この中空部１９内に面したコ
イルボビン４の一部には、リング状の溝（後述する）を
設け、この溝内に、第１のマグネット（リング状の永久
磁石）１３が取り付けてある。

【００３０】また、ホルダ９の下側には、蓋１５を被
せ、この蓋１５と、ホルダ９とを取り付けビス１６で取
り付ける。 −３：上記コイルボビン４の一方の鍔には、端子を有
する端子ブロック（後述する）が設けてあり、該端子に
コネクタ２０を接続することにより、コイル５の引出し
線を外部に取り出せるように構成されている。

【００３１】−４：上記シャフト１と、鉄芯３と、マ
グネット取り付け板１１は、一体化されて可動部を構成
すると共に、マグネット取り付け板１１には、第２のマ
グネット（リング状の永久磁石）１４を取り付ける（第
１のマグネット１３と向かい合った面に取り付ける）。

【００３２】この場合、マグネット取り付け板１１に
は、ストッパ１８が一体的に設けてあり、このストッパ
１８が、蓋１５の内側の面（後述する凸状部）に突き当
たるようになっている。

【００３３】−５：上記第１、第２のマグネット１
３、１４は、例えば、サマリウム−コバルト系のマグネ
ットを使用し、互いに対向面が同極性となるようにして
取り付ける。なお、この場合、フェライトマグネットで
は、減磁作用があり、実質的に使用不可能である。

【００３４】−６：鉄芯３は、シャフト１及び、マグ
ネット取り付け板１１と一体化されており、図示矢印
Ｍ、Ｎ方向に移動可能に構成されている。この場合、鉄
芯３が図示矢印Ｎ方向に移動して、ストッパ１８と蓋１
５が当接した状態において、鉄芯３と第２のヨーク１０
の先端部（磁極部）との間の距離をＳ１とし、第１のマ
グネット１３とマグネット取り付け板１１（或いは第２
のマグネット１４）との間の距離をＳ２とすると、Ｓ１
＜Ｓ２の関係を満たすように両者の距離を設定する。

【００３５】このようにすれば、鉄芯３と第２のヨーク
１０は、突き当たるが、マグネット取り付け板１１と第
１のマグネット１３は突き当たることはない。 ：コイルボビンの説明・・・図３参照 上記コイルボビン４の構成を図３に示す。図３Ａはコイ
ルボビンの側面図、図３Ｂは図３ＡのＸ−Ｙ線方向の断
面図、図３Ｃは図３ＡのＺ方向から見た図である。

【００３６】図示のように、コイルボビン４は、コイル
ボビン本体４−１と、その両側に設けた鍔４−２、４−
３で構成する。そして、一方の鍔４−３の厚みを、他方
の鍔４−２よりも厚く形成し、この鍔４−３に、端子ブ
ロック４−４を設けると共に、マグネット取り付け用の
溝２４（リング状の溝）を設ける。

【００３７】このマグネット取り付け用の溝２４には、
上記第１のマグネット（リング状のマグネット）１３
（図２参照）を固着する。また、端子ブロック４−４
は、鍔４−３と一体的に形成（例えば、樹脂による一体
成形）するが、その内部には、端子２３が設けてある。
この場合、端子ブロック４−４の外周は、角形に形成
し、ホルダ９への位置決め等を容易にする。

【００３８】この端子２３の一端には、コイルボビン４
に巻いたコイル５（図２参照）の端部を接続し、該端子
２３の他端は、外部へ引き出すために使用する。このた
め、該端子２３には、リード線を接続したコネクタ２０
（図２参照）が結合するように構成されており、このリ
ード線により、外部への引出しを行う。

【００３９】：ホルダの説明・・・図４参照 上記ホルダの構成を図４に示す。ホルダ９は、例えば樹
脂で構成され、その中央部には、中空部１９が形成され
ている。また、この中空部１９の周囲の一部には、上記
端子ブロック４−４と、コネクタ２０を挿入するための
貫通孔２５が設けてあり、この貫通孔２５と、中空部１
９とが繋がるように形成されている。

【００４０】この貫通孔２５は、周囲が角形に形成され
ていて、上記端子ブロック４−４を挿入した場合、該端
子ブロック４−４が、その角で位置決めされ、所定の位
置に固定されるようになっている。これにより、端子２
３と、コネクタ２０との結合を容易、かつ確実にする。

【００４１】：蓋の説明・・・図５参照 上記蓋の構成を図５に示す。この蓋１５は、上記ホルダ
９の蓋であり、例えば、樹脂で形成する。

【００４２】この蓋１５には、中央部に、シャフト１を
挿入するための孔２７を設け。また、その外側には、リ
ング状の凸状部３０を設ける。また、コネクタ挿入孔２
８と、突起２９等を設ける。

【００４３】突起２９は、ホルダ９の凹部２６と結合さ
せて位置決めを行うためのものであり、コネクタ挿入孔
２８は、その周囲が角形に形成されていて、コネクタ２
０を挿入するものである。すなわち、コイル５の引出し
線は、このコネクタ挿入孔２８から、外部に引き出せる
ようになっている。

【００４４】：実施例の動作の説明・・・図６参照 図６は、本実施例の動作説明図であり、図６Ａはコイル
の励磁電流が無い状態、図６Ｂはコイルを励磁した状態
を示す。

【００４５】−１：プランジャを使用する際は、ホル
ダ９を装置に固定した状態で、コイル５に間欠的に電流
を流して励磁（パルスで励磁）する。コイル５に励磁電
流が流れていなければ、第１のマグネット１３と、第２
のマグネット１４の反発力で復帰状態（図６Ａの状態）
となる。

【００４６】この場合、可動部は、図示矢印Ｎ方向へ移
動し、ストッパ１８が蓋１５の凸状部３０に突き当た
る。 −２：コイル５に励磁電流を流すと、第２のヨーク１
０の先端部（磁極部）に、鉄芯３が吸引され、可動部は
図示矢印Ｍ方向に移動する（図６Ｂの状態）。この時、
鉄芯３は第２のヨーク１０に突き当たる。しかし、マグ
ネット取り付け板１１と、コイルボビン４に設けた第１
のマグネット１３との間にはギャップが存在し、両者は
衝突しない。

【００４７】−３：再び、コイル５の励磁電流がなく
なると、第１のマグネット１３と、第２のマグネット１
４との反発力により、可動部は、図示矢印Ｎ方向に移動
して図６Ａの状態に復帰する。

【００４８】このような動作を繰り返して行うことによ
り、シャフト１が図示矢印Ｍ、Ｎ方向への移動を交互に
行う。すなわち、シャフト１は一定のストロークで、矢
印Ｍ、Ｎ方向に往復運動（振動）し、糸の長さを決め
る。

【００４９】この場合、例えば、シャフト１の移動距離
（ストローク）は、３ｍｍで、繰り返しの回数（振動
数）は、１０００回／分である。 ：本実施例の変形例の説明・・・図７参照 ：変形例１・・・図７Ａ参照 この例は、可動部を構成するシャフト１を、両側に突出
させた例であり、他の構成は、上記実施例と同じであ
る。図示のように、鉄芯３と一体化したシャフト１を蓋
１５側にも突出させ、両側で使用出来るようにしたもの
である。

【００５０】：変形例２・・・図７Ｂ参照 この例は、第２のマグネット１４の取り付け位置を変え
た例であり、他の構成は上記実施例と同じである。図示
のように、マグネット取り付け板１１に第２のマグネッ
ト１４を取り付けるが、この場合、第２のマグネット１
４を、第１のマグネット１３と反対側、すなわち、蓋１
５側に取り付ける。

【００５１】この場合、上記実施例で設けてあったスト
ッパ１８は、マグネット取り付け板１１の中央部側（第
２のマグネット１４の内側）に設け、第２のマグネット
１４と、蓋１５とが衝突しないようにする。

【００５２】（他の実施例） 以上実施例について説明したが、本考案は次のようにし
ても実施可能である。 （１）、ホルダ９は、コイル５に対し、上記実施例と反
対側に設けても良い。

【００５３】（２）、第１、第２のマグネットは、サマ
リウム−コバルト系のマグネットに限らず、他の同様な
マグネットが使用可能である。ただし、フェライトマグ
ネットでは、減磁作用があるため、使用出来ない。

【００５４】（３）、本考案のプランジャは、自動織機
のフィーダ用に限らず、他の用途にも適用可能である。
例えば、上記プランジャのシャフトを、各種の器具、或
いは装置のアクチュエータとして使用することも可能で
ある。

【００５５】

【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば次
のような効果がある。 （１）、スプリング（バネ）を使用せず、マグネットの
反発力を復帰力（バックテンション）として使用してい
るため、プランジャの寿命が長くなる。

【００５６】（２）、マグネットは、他の構成部品と衝
突しないように、常にギャップを設けてあるため、損傷
等も起こらず、長寿命である。 （３）、一般に、自動織機は連続運転しているが、その
途中でプランジャ等の部品に障害が発生した場合（例え
ば、プランジャが劣化して、使用不可能になった場
合）、自動織機の運転を一時的に止めて交換する必要が
ある。

【００５７】しかし、本考案のプランジャは寿命が長い
ため、部品交換するために自動織機の運転を停止する時
間が少なくて済む。従って、自動織機の稼働効率が向上
する。

【００５８】（４）、コイルボビンにマグネットを設け
たので、ホルダが薄型になる。その結果、プランジャの
小型化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の原理説明図である。

【図２】本考案の実施例におけるプランジャを示した図
である。

【図３】本考案の実施例におけるコイルボビンの構成図
である。

【図４】本考案の実施例におけるホルダの構成図であ
る。

【図５】本考案の実施例における蓋の構成図である。

【図６】本考案の実施例の動作説明図である。

【図７】本考案の実施例の変形例である。

【図８】従来例の説明図である。

【符号の説明】

１ シャフト ２ 第１のヨーク ３ 鉄芯 ４ コイルボビン ５ コイル ６ 第２のヨーク ９ ホルダ １１ マグネット取り付け板 １３ 第１のマグネット １４ 第２のマグネット １５ 蓋 １６ 取り付けビス １８ ストッパ ２０ コネクタ ２１ リード線

Claims (5)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホルダ（９）と、 このホルダ（９）に取り付けたヨーク（２、１０）と、 該ヨーク内に設けたコイルボビン（４）と、 該コイルボビン（４）に巻いたコイル（５）と、 シャフト（１）及び鉄芯（３）を一体化した可動部を具
   備し、 上記コイル（５）の間欠的な励磁により、鉄芯（３）を
   駆動して、シャフト（１）を一定のストロークで往復動
   作させる自動織機におけるフィーダ用プランジャにおい
   て、 コイルボビン（４）の一部に、第１のマグネット（１
   ３）を設けると共に、 上記可動部に、マグネット取り付け板（１１）を一体的
   に設け、 このマグネット取り付け板（１１）に、上記第１のマグ
   ネット（１３）と対向する面が、互いに同極性となるよ
   うにして、第２のマグネット（１４）を取り付け、 上記第１、第２のマグネット（１３、１４）の反発力
   を、可動部の復帰力として用いたことを特徴とする自動
   織機におけるフィーダ用プランジャ。
2. 【請求項２】 上記コイルボビン（４）に設けた第１の
   マグネット（１３）は、 上記ヨーク（２、１０）の反対側に位置する、ホルダ
   （９）の中空部（１９）に面して取り付けられているこ
   とを特徴とする請求項１記載の自動織機におけるフィー
   ダ用プランジャ。
3. 【請求項３】 上記ヨーク（１０）の先端部と、鉄芯
   （３）との間の距離（Ｓ１）を、 上記第１のマグネット（１３）と、マグネット取り付け
   板（１１）との間の距離（Ｓ２）よりも小さく（Ｓ１＜
   Ｓ２）設定し、 第１のマグネット（１３）に、マグネット取り付け板
   （１１）が突き当たらないようにしたことを特徴とする
   請求項１記載の自動織機におけるフィーダ用プランジ
   ャ。
4. 【請求項４】 上記マグネット取り付け板（１１）に、
   ストッパ（１８）を設け、 このストッパ（１８）により、第２のマグネット（１
   ４）に、他の物体が突き当たらないようにしたことを特
   徴とする請求項１記載の自動織機におけるフィーダ用プ
   ランジャ。
5. 【請求項５】 上記コイルボビン（４）の一部に、端子
   （２３）を備えた端子ブロック（４−４）を設けると共
   に、 上記ホルダ（９）に貫通孔（３２）を設け、 該貫通孔（３２）に、上記端子ブロック（４−４）を挿
   入して固定したことを特徴とする請求項１記載の自動織
   機におけるフィーダ用プランジャ。