JP3842113B2 - スピンドルまわりに回転可能な環状溝つきくせ取りローラのための着脱機構 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スピンドルまわりに回転可能な環状溝つきくせ取りローラのための着脱機構に関する。この着脱機構は、少なくとも1個のホルダ部材を有しており、前記くせとりローラは、このホルダ部材を介してスピンドルのまわりに装着および固定可能であり、かつ、スピンドルのまわりからスピンドルの長手軸方向に取り外し可能である。
【0002】
この発明は、金属パイプやシャフトがそれらの間を進むための比較的多数のくせ取りローラを含むパイプ、シャフトまたはワイヤのくせ取り工程に適用される。パイプやシャフトの直径が変わると、くせ取り機構のローラを、パイプやシャフトのそれぞれの直径に適応した環状溝つきローラにつけ替えねばならない。従来の着脱機構はナットまたはくさび状付属品を使用しており、ローラの取り替えには工具が必要であった。多数のローラを取り替えねばならないので、これらのローラの取り替えは、時間がかかり面倒な工程であった。
【0003】
この発明の目的は、工具を使用せずに片手で掴むだけでローラを迅速に取り替えることが可能な、改良された着脱機構を提供することである。
この目的は、請求項1に記載の特徴に基づいて達成される。
従属請求項は、この発明の好ましい実施形態の構造を開示している。
この発明の他の利点は、例えば、着脱機構のいかなる部品をもスピンドルまたは機構から取り外す必要がないことである。
【0004】
【発明の実施形態】
この発明の一実施形態を、二つの異なる適用例において、添付図面を参照の上以下にさらに詳細に説明する。
くせ取りローラ7には環状溝13が設けられており、環状溝13の曲率半径は、くせ取りされるパイプまたはシャフトの外周の曲率半径に合わせられている。環状溝13はまた、直径の小さいロッドや金属ワイヤをくせ取りするためのV字溝を有していてもよく、その場合には、限定された範囲内の複数の直径に対し一個の溝で対応できるようになっている。図1の場合には、ローラ7にベアリング6が設けられており、このベアリング6は、スピンドル1のまわりに装着され、ホルダ部材8により定位置に固定される。下記にさらに詳細に説明するホルダ部材8の解除位置において、ベアリング6はそのローラ7とともに、スピンドル1の長手軸Aの方向にスピンドル1のまわりから取り外すことができる。
【0005】
スピンドル1には円筒状空洞4が形成されており、その壁には、120度の角度の間隔を置いて3個の開口部が設けられており、球状のホルダ部材8はその開口部に入り、スピンドル壁3の外面から突出する固定位置とスピンドル壁3の外面から突出しない解除位置との間を移動する。
円筒状空洞4には、固定位置と解除位置との間を移動できるピストン型プッシャ9が設けられている。プッシャ9の固定位置と解除位置とは、軸方向に互いに間隔を置いて配置されている。プッシャ9の先端には、スピンドル1の長手軸Aに対し鋭角を成すスラスト面9a、9bが形成されている。図1の場合には、スラスト面は、小さい角を成し固定位置にあるホルダ部材8に当接するスラスト面部9aと、スラスト面部9aよりも大きい角を成し固定位置および解除位置間のプッシャ9の変位を低減するためのスラスト面部9bとからなる。スラスト面9aの低勾配ランプ角は、ボールすなわち球状ホルダ部材8を突出固定位置に保持するのに充分な保持力に対応できるように形成されている。
【0006】
スプリング10の力は、プッシャ9を、解除位置から図示された固定位置に押圧し、プッシャ9のスラスト面9a、9bはスプリング10の力を用いてホルダ部材8を解除位置から固定位置に変位させる。この図の場合には、スプリング10は圧縮スプリングからなり、その長さの一部分がプッシャ9に形成された円筒状空間に嵌入されている。
プッシャ9はプランジャ11に連結されているため、プッシャ9はスプリング10の力に抗して固定位置から解除位置に移動できる。それにより、ホルダ部材8は、固定位置から解除位置に変位できる。プランジャ11は、押圧ロッドを含んでいる。この押圧ロッドは円筒状空洞4から伸びており、その端部に直径がベアリング6の内径よりも小さい延設部11aを有している。このことは、ローラ7を取り替えるために延設部11aをベアリング6の中央開口部に通すのに必要である。ローラを取り替える工程においては、ローラ7の溝13を指で握ってローラ7を外側へ引張りながら、てのひらでプランジャ11を押すだけで、ローラ7を取り外すことができる。一方、ローラ7をスピンドル1上に導入するには、ローラ7を定位置へ押しながら、プランジャ11を押し込む。スピンドル1は、端部に小径のスピンドル延設部3aを有しており、このスピンドル延設部3aは、ベアリング6をスピンドルまわりに円滑に配置するためのものである。ベアリング6の内径と小径のスピンドル延設部3aとの間にはクリアランスが存在するため、ローラ7をスピンドル延設部3aの長手方向に容易に押すことができる。ローラ7をスピンドル1の壁部3のまわりにさらに押し込み続けると、小径のスピンドル延設部3aがローラ7を適切な方向に案内する。それによってローラ7は、ホルダ部材8の後方のスピンドル1の円筒状部3まわりに容易に装着されて、ベアリング6の内部トラックの一端がスピンドル1に設けられたカラーに対応する位置に達する。
【0007】
図示されている実施形態では、スピンドル1は固定ヘッドを有しており、この固定ヘッドは台12のネジ穴に固定されたネジタップ2を含んでいる。台12はくせ取り機構の一部分である。ネジタップ2は、例えば端部にフランジを有する2次スピンドルを含んでもよく、それによって台12を構成するプレートに形成された細長い凹部内にスピンドルを挿入し、フランジをプレートの背面と係合させることができる。
【0008】
この発明の機構を組み立てる工程において、ホルダボール8は次の方法で簡単に設置できる。すなわち、プッシャ9を解除位置に配置して、ボール8を外側からスピンドル壁部3内の開口部に落下させる。そして開口部の外縁を内側に締め、ボール8が外へ出られなくする。開口部の外縁をどの程度締めるかは、ボール8の最大突出位置の選択に合わせて調節できる。ボール8の最大突出位置は、図示された固定位置よりもわずかに突出した位置である。
【0009】
プランジャ11は、例えば、その端部のネジタップをプッシャ9の先端に設けられたネジ穴にねじ込むことにより固定できる。
図2の実施形態は、スピンドル1がベアリング6を介して台12に回転可能に取り付けられている点においてのみ、図1とは異なる。したがって、ローラ7にはベアリングが設けられていず、その代わりに、内部トラックを回転スピンドル1のまわりに配置した状態でローラ7が装着される。この実施形態において、シャフト3の断面形状は円形以外であってもよい。この実施形態の利点は、くせ取り機構において取り替えられるべきローラ7の数はスピンドル1の数よりも多いため、必要なベアリングの数が少なくなることである。もう一つの利点は、使用するベアリングの寸法によってローラ7のスピンドル1への装着を変える必要がないことである。このことは、ベアリングの径方向の寸法と軸方向の寸法との両方について言える。その結果、特に多様な環状溝を有するローラの使用が容易になり、したがって、ローラを変えると、種々の環状溝を同一のパイプ引張りラインまたはシャフト引張りラインと合致させることができる。ベアリングを取り付けたローラを使用する場合には、このことの利用は、きわめて制限される。
【0010】
この発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、ボールすなわちホルダ部材8は円筒形または円錐形であってもよく、またプッシャ9の動きは軸方向の運動に限定されることはなく、円形運動、または軸方向の運動と円形運動とを組み合わせた運動であってもよい。またスプリング10の位置および形は種々に変更できる。機械的なスプリングの代わりに空圧や水圧を利用したユニットを用いてもよく、その場合、圧力媒体は、台12からスピンドル1を介してピストン型プッシャ9の後方の円筒状空洞4に至る通路を通って供給される。この発明の好ましい実施形態においては、取り替え作業を続けるために、固定機構のいかなる部品をもスピンドルや固定機構から取り外す必要がない。しかしながら、プランジャ11とプッシャ9の端部とを連結するのに、永久使用を目的とするネジつきジョイント以外の手段、例えば差込型クイックリリースカップリングや単なるピン/ソケット部材を用いて行なうことは可能であり、それによって同一のプランジャを種々のスピンドルに対して用いることができる。重要なことは、この発明の目的を達成するために、スプリングまたはその他の力を用いたユニットで固定を行ない、また固定状態を手で解除することである。
【図面の簡単な説明】
【図1】一適用例におけるこの発明のくせ取りローラのための着脱機構の軸方向断面図であり、このくせ取りローラは、静止スピンドルにベアリングで固定装着されたローラを含む。
【図2】図1と同じ着脱機構を第二の適用例において示した断面図であり、ローラは内部トラックを有しており、この内部トラックは回転自在に枢着されたスピンドルに装着されている。

Claims (15)

  1. 少なくとも1個のホルダ部材(8)を含み、ローラ(7)を、前記ホルダ部材(8)を介してスピンドル(1)まわりに装着および固定でき、かつ、スピンドル(1)まわりからスピンドル(1)の長手軸(A)方向に取り外しできるように構成された、スピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構であって、
    スピンドル(1)には円筒状空洞(4)が形成されており、その壁部(3)には開口部が設けられており、ホルダ部材(8)は前記開口部内に嵌入してスピンドル(1)の外面から突出する固定位置とスピンドル(1)の外面から突出しない解除位置との間を移動するように構成されており、前記円筒状空洞(4)には固定位置と解除位置との間を移動できるプッシャ(9)が設けられており、前記プッシャ(9)にはホルダ部材(8)用のスラスト面(9a、9b)が形成されており、プッシャ(9)を解除位置から固定位置に変位させる押圧ユニット(10)が設けられており、プッシャ(9)のスラスト面(9a、9b)は、押圧ユニット(10)の力を用いてホルダ部材(8)を解除位置から固定位置に移動さるように構成されており、プッシャ(9)にはプランジャ(11)が連結されており、したがってプッシャ(9)は押圧ユニット(10)の力に抗して固定位置から解除位置へ移動可能であり、それによりホルダ部材(8)が固定位置から解除位置へ変位可能であることを特徴とする、スピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  2. プッシャ(9)の固定位置と解除位置とは、軸方向に互いに間隔を置いて配置されており、スラスト面(9a、9b)はスピンドル(1)の長手軸に対して鋭角を成していることを特徴とする、請求項1に記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  3. スラスト面(9a、9b)とスピンドル(1)の長手軸との間の鋭角はプッシャ(9)の先端へ向かって大きくなっており、小さいほうの角を有するスラスト面部(9a)は固定位置にあるホルダ部材(8)と当接することを特徴とする、請求項に記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  4. スピンドル(1)は静止スピンドルを含み、ローラ(7)にはベアリング(6)が設けられていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  5. スピンドル(1)の一端に小径のスピンドル延設部(3a)が設けられており、このスピンドル延設部(3a)は、ローラ(7)を前もって定位置に配置し、それによってベアリング(6)の内部トラックをスピンドル(1)まわりに円滑に案内することを特徴とする、請求項に記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  6. プランジャ(11)は押圧ロッドを含み、前記押圧ロッドは空洞(4)から伸延しており、端部にベアリング(6)の内径よりも小さい直径の延設部(11a)を有していることを特徴とする、請求項4または5に記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  7. ローラ(7)およびベアリング(6)を取り替える場合に、当該機構のいかなる部品をも機構から取り外す必要がないことを特徴とする、請求項4〜6のいずれかに記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  8. スピンドル(1)が回転可能に枢着されたスピンドルを含むことを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  9. スピンドル(1)の一端に小径のスピンドル延設部(3a)が設けられており、このスピンドル延設部(3a)は、ローラ(7)を前もって定位置に配置し、それによってローラ(7)の内部トラックをスピンドル(1)まわりに円滑に案内することを特徴とする、請求項に記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  10. プランジャ(11)は押圧ロッドを含み、前記押圧ロッドは空洞(4)から伸延しており、端部にローラ(7)の内径よりも小さい直径の延設部(11a)を有していることを特徴とする、請求項8または9に記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  11. ローラ(7)を取り替える場合に、当該機構のいかなる部品をも機構から取り外す必要がないことを特徴とする、請求項10のいずれかに記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  12. ホルダ部材(8)がボールを含むことを特徴とする、請求項1〜11のいずれかに記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  13. ホルダ部材(8)と空洞(4)の壁部(3)に設けられた相補開口部との数は、1個よりも多く、好ましくは3個であって、それらは互いにある角度の間隔を置いて配置されていることを特徴とする、請求項1〜12のいずれかに記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  14. 押圧ユニット(10)は機械的スプリングを含み、その長さの一部分がプッシャ(9)内に設けられた空洞内に嵌入されていることを特徴とする、請求項1〜13のいずれかに記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
  15. 空洞(4)が円筒状で、プッシャ(9)がピストン型部材であることを特徴とする、請求項1〜14のいずれかに記載のスピンドル(1)まわりに回転可能な環状溝(13)つきくせ取りローラ(7)のための着脱機構。
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