JP3998473B2 - ボビンホルダー - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は糸条を巻き取る巻取機におけるボビンホルダーに関し、特にボビンホルダーにおける高速化と耐久性の向上に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、巻取機のボビンホルダー上で同時に巻き取られる糸条の本数が12〜16個と増加する傾向にあり、ボビンを把持するチャック部材を押圧するための圧縮手段の力の和は500〜1500kgと大きくなってきている。従来は実開昭60−43667号公報に記載のように、チャック部材を緩めてボビンをリリースする際、ボビンホルダーの取り付け側に、該チャック部材を拡開するための圧縮手段に抗して押圧するためのシリンダーが配設されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術においては、該チャック部材を拡開するための圧縮手段に抗して押圧するためのシリンダーによって軸方向に押した場合、前記押圧力はホルダーを介して前記ホルダーを支持するベアリングが受ける。近年のように1本のボビンホルダー上で同時に巻き取られる糸条の本数が増え、圧縮手段の力の和が大きくなったため、前記押圧力によってベアリングが大きなスラスト力を受け、ベアリングの転道面に圧痕が生じベアリング寿命が著しく短くなるという問題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】
回転可能に軸受けを介して支持部材に支持されたホルダーと、前記ホルダーの外周にはボビンを把持する拡開可能なチャック部材と、前記チャック部材を拡開させ前記ボビンを把持するための圧縮手段と、前記ボビンの把持を解除し緩める際、前記圧縮手段を押圧するための押し部材と、前記ホルダーの取り付け部側に配設され前記押し部材を押すためのリリース手段を有するボビンホルダーにおいて、前記チャック部材を緩める際、前記圧縮手段に抗して前記押し部材を前記リリース手段によって押圧するとともに、前記ホルダーを前記リリース手段の押し方向と逆方向に引くための引き寄せ手段を有し、前記リリース手段及び前記引き寄せ手段は、前記支持部材の根元側に配置したことにより、従来技術における問題を解決することが出来る。
【0005】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面に従って説明する。
図1は本発明における実施例の、ボビンの内径をチャック部材で把持した状態を示す断面図である。図2は、ボビンの内径をチャック部材から開放した状態を示す断面図である。
【0006】
図1において、サポータ1はフランジ部1aがボルト24によってフレーム(図示せず)に締結された状態で突設している。前記サポータ1の中空部1bにはベアリング4,5が係合し、回転軸2が回転自在に支承されている。前記回転軸2の右側には駆動力伝達部材14と駆動軸15が連結され、左側にはホルダー6が該回転軸2の突出部3を介して圧入され、該ホルダー6の外周にはボビン13a〜dの内径を把持するチャック部材12a〜12hが配設されている。
【0007】
前記チャック部材は環状のテーパー部材9、円周上に分割された複数個(本実施例では6個)のチャックピース8と複数個の圧縮コイルバネ25から構成されている。
【0008】
前記テーパー部材9の内径はホルダー6の外径部と、外周に成形されたテーパー部7は前記チャックピース8の内径部と係合している。
【0009】
前記圧縮バネは、一端が前記ホルダー6に成形した溝部に係合したスプリング受け11a〜11hにそれぞれ係合し、テーパー部材9を軸方向に圧縮し、該テーパー部材9と係合するチャックピース8を法線方向へ拡開させボビン13a〜dの内径を把持する。
【0010】
前記複数個のチャックピース8はホルダーと同軸に配設された円筒状のスリーブ10に成形した複数個の角穴と夫々係合し、前記チャックピース8が法線方向へ拡開可能となっている。本実施例ではスリーブ10を一体で示しているが、軸方向に複数個に分割して実施してもよい。
【0011】
前記スリーブ10に成形された長穴10aは、前記ホルダー6の一端に止着したピン14と係合し、前記スリーブ10が回転方向に回転しないように且つ軸方向に移動可能なように設けられている。
【0012】
前記サポータ1の根元には、ピストン17が同軸に係合し、その一端はサポータ1に止着した止め輪23によって軸方向へ固定されている。また前記ピストン17と同軸に軸方向に移動可能にシリンダー16が配設され、前記シリンダー16とピストン17との係合部にはOリング21、22が配設されエアシリンダーを構成している。
【0013】
前記シリンダーには、環状のプレート18が止め輪20によって止着されている。前記ピストン17と環状のプレート18との間には圧縮バネ19が前記サポータ1に同軸に配設され、前記シリンダー16の空気供給口16aに圧縮空気が供給されていないとき該シリンダー16がサポータ1の根元に成形したフランジ部1aに密着するようになっている。
【0014】
次に図2について、ボビン内径からチャック部材を開放した状態すなわちリリース時について説明する。空気供給口16aから圧縮空気を供給すると、圧縮バネ19が圧縮され、シリンダー16は図2においてフランジ部1aから離れて左側に移動し、ピストン17は止め輪23から離れて右側へ移動するため、シリンダー16の端面16b部はスリーブ10の端部10b部に当接し、スリーブ10を軸方向へ押圧する。
【0015】
その結果、スリーブ10の内径に成形した溝部10cと係合するテーパー部材9の9a部を軸方向(図2の左方向)へ押圧して圧縮コイルバネ25を圧縮することによってチャック部材8が法線方向へ自由になりボビンの内径は緩められる。このとき、前記ピストン17に成形した鍔部17aはホルダー6の鍔6a部に当接し、ホルダー6はピストン17によって、上記シリンダー16によるスリーブ10を軸方向へ押圧する力とは逆方向の引圧力を受けることになる。つまりホルダー6はピストン17によって引き寄せられる。
【0016】
ここで、さらに詳しく上記押圧力と引圧力の関係を図3を使って説明する。圧縮空気を送り込むと、シリンダー16はスリーブ10に当接し、前記スリーブ10にはシリンダーからF1の押圧力が作用する。
【0017】
仮に本件発明による引き寄せ手段、本実施例での17aもしくは6aが設けられてない場合、前記押圧力F1はスリーブ10からテーパー部材9へ、テーパー部材9から圧縮コイルバネ25、次いでスプリング受け11、ホルダー6、回転軸の突出部3へと作用していき、最後にベアリング4の内輪が前記F1の力を受けることになる。このためベアリングにスラスト力が作用し、早期破損や寿命低下を引き起こす原因となる。
【0018】
本実施例においてはシリンダー16とピストン17によってシリンダーを構成しており、かつそれぞれに引き寄せ手段17aおよび6aを設けているため、ホルダー6に押圧力F1が作用しても前記押圧力F1と逆方向の引圧力−F1がホルダー6に作用するため、互いの力が相殺され、前記ベアリングにスラスト力が作用しない。
【0019】
前記シリンダーの空気供給口16aから圧縮空気を抜くと圧縮バネ19によって、シリンダー16がフランジ部1aと、ピストン17がサポータ1に止着した止め輪23に接触するまで開く。
【0020】
その結果、スリーブ10は開放され圧縮バネ19によって右側に移動し、テーパー部材9が右方向へ移動して、チャックピース8が法線方向へ拡開してボビン13a〜dの内径を把持し、図1の状態となり、ホルダーとボビンが一体となって回転可能になる。
【0021】
本実施例においては、チャック部材をテーパー部材としたが、弾性体を圧縮して拡開するようになしたものやその他周知のチャック部材にも適用できる。
【0022】
また本実施例においては、リリース時に前記ホルダーを押圧するリリース手段の駆動源と該リリース手段に対抗する引き寄せ手段の駆動源は圧縮空気とし、共通で一体的にエアシリンダーを構成しているが、駆動源は圧縮空気だけでなく油圧、またはその他の手段を使用してもよく、さらには本実施例では前記リリース手段と引き寄せ手段の駆動源を共通にしているが、それぞれ別の駆動源を使用し互いに連動して作動するよう構成してもよい。
【0023】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によるとボビンを緩めるとき、ホルダー6にはシリンダー16から押圧力が作用すると同時に、ホルダー6にはピストン17から前記押圧力とは逆方向の引圧力が作用するため、回転軸2を支承するベアリング4,5に作用するスラスト力は相殺されるので前記ベアリングを破損させたり、寿命低下を起こすことがない。
【0024】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係るボビンホルダーの断面図であり、ボビンを把持した状態を示す。
【図2】本発明の実施例に係るボビンホルダーの断面図であり、ボビンをリリースした状態を示す。
【図3】図1のD部の詳細図であり、ボビンを把持した状態からリリースしようとしたときの力の作用及び関係を示す。
【符号の説明】
1 サポータ
2 回転軸
3 回転軸の突出部
4,5 ベアリング
6 ホルダー
8 チャックピース
9 テーパー部材
10 スリーブ
11 スプリング受け
12 チャック部材
13 ボビン
16 シリンダー
17 ピストン
25 圧縮コイルバネ
Claims (3)
- 回転可能に軸受けを介して支持部材に支持されたホルダーと、前記ホルダーの外周にはボビンを把持する拡開可能なチャック部材と、前記チャック部材を拡開させ前記ボビンを把持するための圧縮手段と、前記ボビンの把持を解除し緩める際、前記圧縮手段を押圧するための押し部材と、前記ホルダーの取り付け部側に配設され前記押し部材を押すためのリリース手段を有するボビンホルダーにおいて、前記チャック部材を緩める際、前記圧縮手段に抗して前記押し部材を前記リリース手段によって押圧するとともに、前記ホルダーを前記リリース手段の押し方向と逆方向に引くための引き寄せ手段を有し、前記リリース手段及び前記引き寄せ手段は、前記支持部材の根元側に配置したことを特徴とするボビンホルダー。
- 前記引き寄せ手段の駆動源と前記リリース手段の駆動源が共通の駆動源で、一体的に構成されていることを特徴とする請求項1に記載のボビンホルダー。
- 前記引き寄せ手段の駆動源が前記リリース手段の駆動源と連動して作動する、それぞれ別の駆動源で構成されていることを特徴とする請求項1に記載のボビンホルダー。
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