JP2567267B2 - ボビンの緊着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数本の糸条を同時に巻取る巻取機におけ
るボビンホルダの緊着装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、弾性体と円筒部材とを交互にボビンホルダ本体
に移動可能に装着し、弾性体を軸方向に圧縮して、弾性
体を半径方向に拡開させ、ボビンを緊着するようにした
ボビンの緊着装置が使用されている（米国特許第445885
0号明細書）。

このボビンの緊着装置でボビンを把持するときには、
弾性体を圧縮させており、弾性体と係合する円筒部材が
弾性体を介して軸方向へ移動され、その結果、弾性体は
半径方向に拡開されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

すなわち、このような従来のボビンの緊着装置におい
ては、ボビンを緊着する際に、シリンダ室の圧空を排気
する。これにより、ボビンホルダ本体に交互に挿入され
たゴムリングと円筒部材を皿バネの力によって圧縮す
る。このようにしてボビンホルダ本体の奥側に挿入され
たゴムリングは先端のゴムリングと円筒部材を介して圧
縮される。

従って、先端側のゴムリングには、ボビンホルダ本体
と円筒部材との間の摺動抵抗、ゴムリングとボビンホル
ダ本体との間の摺動抵抗、ゴムリングとボビン内径との
間の摺動抵抗に加えて奥側のゴムリングを変形させるた
めの力が作用する。そのため、奥側のゴムリングより先
端側のゴムリングに作用する力の方が大きくなり、奥側
のゴムリングより先端側のゴムリングが先に変形して、
先端側のボビンが把持されてしまう。これにより、奥側
のゴムリングがボビン内面やボビンホルダ本体の外周面
に完全に密着されず、ボビンの把持力が不足するという
現象がある。

その結果、ボビンが把持された時に、振れが大きくな
って振動が発生したり、振れがあるため巻取り中の糸条
がコンタクトローラとの間でしごかれて糸質が悪くなっ
たり、糸条巻取り中、パッケージの重量によりチャック
部が偏心して振動が大きくなったり、パッケージが崩れ
るという不具合があった。

特に、近年、巻取機は大容量、多コップ化されてきた
ため、１本のボビンホルダに使用される弾性体、円筒部
材の数が増加してきた。そのため、上述のボビン把持力
の不足現象、パッケージ崩れという不具合が顕著となっ
ている。

〔発明の目的〕

本発明は前述の問題点を解消し、ボビンの把持を確実
に行うことにより、巻取り中ち振動が発生したり、パッ
ケージの巻き崩れが発生したりすることを防止し、巻取
機の騒音低下、軸受の寿命向上、安全性、糸質の向上を
図るためのボビンの緊着装置を提供することを目的とし
ている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では、上記目的を、弾性体と円筒部材とが交互
にボビンホルダ本体に移動可能に装着され、該弾性体を
軸方向に圧縮して半径方向に拡開させ、ボビンの内側を
把持するようにしたボビンの緊着装置において、各弾性
体を挟んで互いに隣接している円筒部材が引張り部材に
より連結されており、前記複数の弾性体を軸方向に圧縮
させるための主バネが前記ボビンホルダ本体の先端側に
装着され、該主バネの圧縮力を補償して前記弾性体を圧
縮する複数のバネ材が該弾性体に隣接する円筒部材の一
方と該円筒部材に連結した引張り部材との間に装着され
ているボビンの緊着装置により達成する。

なお、ボビンホルダ本体の先端側に形成された凹部内
に摺動可能に装着されたピストンを皿バネのようなバネ
により付勢するとともに弾性体のうち、ボビンホルダ本
体の先端側の弾性体を圧縮するキャップに連結している
場合には、皿バネのようなバネの作用力がボビンホルダ
本体の先端側と奥側で異なることを補償するために、弾
性体を圧縮させるバネ材の強さをボビンホルダ本体の先
端側と奥側で異ならせることが好ましい。

一方、ボビンホルダ本体の先端側に形成された凹部内
に摺動可能に装着されたピストンを弾性体のうち、ボビ
ンホルダ本体の先端側の弾性体を圧縮するキャップに直
接に連結している場合には、弾性体を圧縮させるバネ材
の強さをボビンホルダ本体の先端側と奥側で同一として
もよい。

〔作 用〕

本発明に係る、弾性体を軸方向に圧縮して半径方向に
拡開させ、ボビンの内側を把持するようにしたボビンの
緊着装置では、弾性体と円筒部材とが交互にボビンホル
ダ本体に移動可能に装着され、各弾性体を挟んで互いに
隣接している円筒部材が引張り部材により連結されてお
り、ボビンの弛緩時には引張り部材により複数の円筒部
材が所定の間隔を保ち、弾性体を確実に緩めることがで
き、ボビンを確実に弛緩することができる。

また、本発明においては、複数の弾性体を軸方向に圧
縮させるための主バネおよび主バネの圧縮力を補償する
複数のバネ材が設けられている。このため、本発明では
両方のバネにより十分な把持力とでき、ボビンの把持を
確実に行え、巻取り中に振動が発生したり、パッケージ
の巻き崩れが発生したりすることを防止し、巻取機の騒
音低下、軸受の寿命向上、安全性、糸質の向上を図るこ
とができる。しかも、本発明では主バネおよび主バネの
圧縮力を補償する複数のバネ材をそれぞれ小さくでき、
ボビンの緊着装置を小型化できる。

また、本発明においては、複数の弾性体を軸方向に圧
縮させるための主バネに加え、主バネの圧縮力を補償し
て弾性体を圧縮する複数のバネ材が弾性体に隣接する円
筒部材の一方と該円筒部材に連結した引張り部材との間
に装着されている。このため、ゴムリングや円筒部材の
摺動抵抗の影響を受けることがなく、複数の弾性体に均
一に力が作用して、複数本のボビンを確実に把持するこ
とができ、ボビンがボビンホルダに同軸状に把持され、
振動のレベルが低下し、糸質不良の防止、巻取機の騒音
低下、巻取り中のボビンの芯ずれが防止できパッケージ
が崩れることを防止することができる。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明を説明する。第１図、第
２図および第３図は本発明の一実施例であり、４つのボ
ビンを緊着するものである。

第１図において、ボビンホルダ本体15はベアリング10
A、10Bによって巻取機のハウジング11に回転可能に支持
されている。

ボビンホルダ本体15の円柱部15aには、ハウジング11
側に円筒部材16がボルト17で固定され、そこから先端側
に向けて、弾性体1H、円筒部材3D、弾性体1G、円筒部材
20C、弾性体1F、円筒部材3C、弾性体1E、円筒部材20B、
弾性体1D、円筒部材3B、弾性体1C、円筒部材20A、弾性
体1B、円筒部材3Aおよび弾性体1Aが軸方向に移動可能に
順次挿入されている。

弾性体1A〜1Hの根元部に形成されたコ字状部1aは各円
筒部材3A〜3D、20A〜20C、16の端部に成形されたＬ字状
溝と係合している。

ボビン緊着時には、第１図−ａにおいて弾性体１の肩
部1bと、円筒部材３、20またはキャップ４の円錐状部3
a、20a、4aとが摺接して弾性体１に作用する軸方向の圧
縮力により弾性体１は半径方向に外向きに拡開する。こ
れにより、弾性体１には、第１図−ａに示すように軸線
方向の溝1dが周方向にほぼ全周に亘って成形され、把持
を緩めたとき開く弾性体１が拡開し易くしている。（な
お、場合によっては、溝1dはなくてもよい。） 弾性体１の円錐状部の先端周面1cが、ボビン18の内周
面に係合してボビン18を把持する。

ボビンホルダ本体15の円柱部15a部に沿って摺動可能
に、引張り部材2A〜2Eが弾性体1A〜1Hと同軸状に、且つ
弾性体1A〜1Hの内側に成形した溝に内接するように設け
られている。

引張り部材2A〜2Eは第１図−ａに示すように、コ字状
断面をしており、鍔部2bは弾性体1A〜1Hのコの字状端部
1aの軸方向外側と円筒部材3A〜3D、20A〜20C、16の内周
面に形成された溝部との間に嵌入されている。

引張り部材2A〜2Eの他方の鍔部2aは、キャップ４、円
筒部材3A〜3D、20A〜20Cの内周面に形成された環状の溝
部内に移動可能に挿入されている。

引張り部材2A〜2Eは周方向に３つの小片に分割されて
おり、引張り部材2A〜2Eの各小片に形成された凹部に圧
縮コイルバネ21が埋設され、圧縮コイルバネ21は円筒部
材３を介して、弾性体１を圧縮するよう付勢している。

ボビンホルダ本体15の先端に軸方向に延びる凹部15c
が形成されシリンダ室を形成している。シリンダ室15c
内には、Ｏリング６を介してピストン５が密封状に摺動
可能に装着されている。ボビンホルダ本体15の凹部15c
内側に螺合されたリング８とピストン５との間に皿バネ
７が装着されている。

更に、ボビンホルダ本体15の先端には、皿バネ７の力
を受けて弾性体1A〜1Hを圧縮するためのキャップ４がボ
ビンホルダ本体15の軸方向に移動可能に設けられてい
る。

ピストン５とキャップ４はロッド９で連結され、ロッ
ド９の先端はナット9aで螺着されている。

ピストン５はシリンダ本体15内に形成された穴15bを
通して供給された圧空により作動され、軸方向に移動す
る。

ボビン18の把持を弛める際には、ボビンホルダ本体15
の穴15bを通して後部から圧空が供給され、シリンダ室1
5cに入りピストン５を第１図で左方向へ移動する。それ
により、皿バネ７が圧縮されてキャップ４が左方向へ移
動し、引張り部材2Aの鍔部2aと係合した円筒部材3Aを左
方向へ引張って、圧縮コイルバネ21を圧縮してキャップ
４と円筒部材3Aを引張り部材2Aの鍔2a、2b間の間隔によ
り規制される所定の間隔に保つ。同様にして、順次引張
り部材2Aにより円筒部材間の間隔を保ち、弾性体1A〜1H
を弛める（第２図参照）。

なお、本実施例では、第２図に示すように最右端では
引張り部材2Aと円筒部材3Aとの間にＹで示されるような
若干の隙間を形成するように設定して、加工誤差の累積
を吸収するようにしている。

ボビン把持時には、ボビンホルダ本体15の後部より供
給される圧空を断ち、ボビンホルダ本体15の穴15b部を
通ってシリンダ室15cの圧空を抜き、皿バネ７のバネ力
でピストン５を右側へ移動させる。ピストン５が右側へ
移動すると、ロッド９によりピストン５に連結されたキ
ャップ４が右端へ移動し、引張り部材２を弛めると圧縮
コイルバネ21が伸長して弾性体1A〜1Hを圧縮して、弾性
体1A〜1Hが半径方向に拡開してボビン18の内側を把持す
る。圧縮コイルバネ21により拡開された弾性体を更に皿
バネ７により圧縮し把持力を増大させている。

上記実施例で該弾性体として全て同形状のものを使用
した。しかし、このように、ボビンホルダ本体の先端側
に形成された凹部内に摺動可能に装着されたピストンを
皿バネのようなバネにより付勢するとともに弾性体のう
ち、ボビンホルダ本体の先端側の弾性体を圧縮するキャ
ップに連結している場合には、皿バネのようなバネの作
用力がボビンホルダ本体の先端側と奥側で異なることを
補償するために、弾性体を圧縮させるバネ材の強さをボ
ビンホルダ本体の先端側と奥側で異ならせてもよい。す
なわち、弾性体の取付け位置に応じて弾性体形状を変
え、弾性体の機械的特性を変えてもよい。例えば、第３
図のように弾性体の周面に溝1sを入れて、ボビンホルダ
本体15の先端側に取付ける弾性体から奥側に取付ける弾
性の溝1sの数を順に多くして奥側の弾性体を拡開し易く
してもよい。

また、上記実施例では、前述弾性体１に全て同じ強さ
の圧縮コイルバネ21をバネ材として係合させたが、先端
側から奥側に向けてバネ材を順に強くしてもよい。

また、上述の実施例とは異なり、ボビンホルダ本体の
先端側に形成された凹部内に摺動可能に装着されたピス
トンを弾性体のうち、ボビンホルダ本体の先端側の弾性
体を圧縮するキャップに直接に連結している場合には、
弾性体を圧縮させるバネ材の強さをボビンホルダ本体の
先端側と奥側で同一としてもよい。

上述の実施例では引張り部材を周方向に３分割した
が、一体としてもよい。

上記実施例では、引張り部材２の一方の端部を弾性体
１に固定状態に嵌合させていたが、第４図に示すように
軸方向の隙間ｇを持たせて、軸方向の自由度を持たせて
もよい。

弾性体の形状は、上記実施例のものに限定されず、第
５図−ａ〜ｄに示すような種々の形状、すなわち、直円
筒状（第５図−ａ）、くの字状断面（第５図−ｂ）、Ｘ
字状断面（第５図−ｃ）、逆Ｖ字状断面（第５図−ｄ）
等とすることもできる。引張り部材を第６図に示すよう
に円筒部材の軸受材と兼用してもよい。

上記実施例では、引張り部材全てに圧縮コイルバネ21
を埋設したが、先端側は圧縮コイルバネを使用しなくて
も、皿バネ７により充分ボビンを把持することができる
こともある。また、圧縮コイルバネの代りに引張りコイ
ルバネ、皿バネ、波ワッシャ、ゴム材、板バネ、捩りバ
ネ等を使用してもよい。または、引張り部材を弾性体と
してバネ材と併用してもよい。

〔発明の効果〕

本発明に係る、弾性体を軸方向に圧縮して半径方向に
拡開させ、ボビンの内側を把持するようにしたボビンの
緊着装置では、弾性体と円筒部材とが交互にボビンホル
ダ本体に移動可能に装着され、各弾性体を挟んで互いに
隣接している円筒部材が引張り部材により連結されてお
り、ボビンの弛緩時には引張り部材により複数の円筒部
材が所定の間隔を保ち、弾性体を確実に緩めることがで
き、ボビンを確実に弛緩することができる。

また、本発明においては、複数の弾性体を軸方向に圧
縮させるための主バネおよび主バネの圧縮力を補償する
複数のバネ材が設けられている。このため、本発明では
両方のバネにより十分な把持力とでき、ボビンの把持を
確実に行え、巻取り中に振動が発生したり、パッケージ
の巻き崩れが発生したりすることを防止し、巻取機の騒
音低下、軸受の寿命向上、安全性、糸質の向上を図るこ
とができる。しかも、本発明では主バネおよび主バネの
圧縮力を補償する複数のバネ材をそれぞれ小さくでき、
ボビンの緊着装置を小型化できる。

また、本発明においては、複数の弾性体を軸方向に圧
縮させるための主バネに加え、主バネの圧縮力を補償し
て弾性体を圧縮する複数のバネ材が弾性体に隣接する円
筒部材の一方の該円筒部材に連結した引張り部材との間
に装着されている。このため、ゴムリングや円筒部材の
摺動抵抗の影響を受けることがなく、複数の弾性体に均
一に力が作用して、複数本のボビンを確実に把持するこ
とができ、ボビンがボビンホルダに同軸状に把持され、
振動のレベルが低下し、糸質不良の防止、巻取機の騒音
低下、巻取り中のボビンの芯ずれが防止できパッケージ
が崩れることを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例でボビンを把持した状態を示
す断面図、第１図−ａは弾性体および引張り部材の詳細
断面図、第２図は第１図の状態からボビンを弛めた状態
を示す断面図、第３図は弾性体の詳細を示す斜視図、第
４図、第５図−ａ〜ｄ、第６図は本発明の他の実施例を
示す断面図である。 １……弾性体、２……引張り部材、 ３……円筒部材、15……ボビンホルダ本体、 21……バネ材。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】弾性体と円筒部材とが交互にボビンホルダ
   本体に移動可能に装着され、該弾性体を軸方向に圧縮し
   て半径方向に拡開させ、ボビンの内側を把持するように
   したボビンの緊着装置において、各弾性体を挟んで互い
   に隣接している円筒部材が引張り部材により連結されて
   おり、前記複数の弾性体を軸方向に圧縮させるための主
   バネが前記ボビンホルダ本体の先端側に装着され、該主
   バネの圧縮力を補償して前記弾性体を圧縮する複数のバ
   ネ材が該弾性体に隣接する円筒部材の一方と該円筒部材
   に連結した引張り部材との間に装着されていることを特
   徴とするボビンの緊着装置。
2. 【請求項２】複数の弾性体と円筒部材とが交互にボビン
   ホルダ本体に移動可能に装着され、該弾性体を軸方向に
   圧縮して半径方向に拡開させ、ボビンの内側を把持する
   ようにしたボビンの緊着装置において、弾性体を挟んで
   互いに隣接している円筒部材が引張り部材により連結さ
   れており、ボビンホルダ本体の先端側に凹部が形成さ
   れ、該凹部内にはピストンが摺動可能に装着され、該ピ
   ストンはバネにより付勢されているとともに前記弾性体
   のうち、ボビンホルダ本体の先端側の弾性体を圧縮する
   キャップに連結されており、該バネの圧縮力を補償して
   前記弾性体を圧縮する複数のバネ材が前記弾性体に隣接
   する円筒部材の一方と該円筒部材に連結した引張り部材
   との間に装着されており、該複数のバネ材の強さがボビ
   ンホルダ本体の先端側と奥側で異なっていることを特徴
   とするボビンの緊着装置。
3. 【請求項３】複数の弾性体と円筒部材とが交互にボビン
   ホルダ本体に移動可能に装着され、該弾性体を軸方向に
   圧縮して半径方向に拡開させ、ボビンの内側を把持する
   ようにしたボビンの緊着装置において、弾性体を挟んで
   互いに隣接している円筒部材が引張り部材により連結さ
   れており、ボビンホルダ本体の先端側に凹部が形成さ
   れ、該凹部内にはピストンが摺動可能に装着され、該ピ
   ストンは前記弾性体のうち、ボビンホルダ本体の先端側
   の弾性体を圧縮するキャップに連結されており、該バネ
   の圧縮力を補償して前記弾性体を圧縮する複数のバネ材
   が前記弾性体に隣接する円筒部材の一方と該円筒部材に
   連結した引張り部材との間に装着されており、該複数の
   バネ材の強さがボビンホルダ本体の先端側と奥側で実質
   的に同一となっていることを特徴とするボビンの緊着装
   置。