JPWO2013153641A1 - 巻取り機 - Google Patents

Abstract

巻取り機は、回転軸（１１）により回転する第１回転体（１２）と、第１回転体（１２）と同軸上でかつ同速度で回転する第２回転体（１６）とを備えている。巻取り機は、更に、第１及び第２回転体（１２，１６）間を開閉するためのシリンダ（１４）を備えている。第１及び第２回転体（１２，１６）の少なくとも一方の接合部の外周面には、ワイヤ（Ｗ）を巻付けてビードリング（Ｂ）を形成するための溝（２０）が形成されている。

Description

本発明は、回転体の外周面にワイヤを巻付けてビードリングを形成する巻取り機に関する。

この種の巻取り機は、例えば、特許文献１に開示されている。巻取り機は、ビードリングを形成するための回転体を備えている。回転体は、回転軸により回転される基板と、基板の外周部に取り付けられかつ径方向へ移動可能な複数の分割片とからなる。各分割片の側面は、円弧状に形成されている。各分割片の外周面には、ワイヤを列方向に並べると共に段方向に積層させて巻付けるための溝部が形成されている。各分割片がシリンダ等の駆動手段により基板の径方向に沿って外方（拡径位置）にそれぞれ移動した後、回転軸により回転体が回転される。これにより、各分割片の溝部内にワイヤが巻付けられて、ビードリングが形成される。ビードリングの形成後、各分割片が、駆動手段により基板の径方向に沿って内方（縮径位置）にそれぞれ移動する。この状態で、分割片の溝部内から、ビードリングが取り外される。

上述したように、この従来の巻取り機では、回転体が基板と基板の外周部に取り付けられた複数の分割片とからなり、各分割片が駆動手段により拡径位置と縮径位置との間を移動可能である。このため、回転体の構成が複雑であると共に、回転体上からビードリングを取り外すのに時間がかかる。

特開平９−２６７４１０号公報

本発明の目的は、回転体の構成が簡単であると共に、回転体上からビードリングを迅速に取り外すことのできる巻取り機を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の第一の態様によれば、回転軸により回転される第１回転体と、第１回転体と同軸上でかつ同速度で回転される第２回転体と、第１及び第２回転体間を開閉させる駆動部材とを備えた巻取り機が提供される。第１及び第２回転体の少なくとも一方の接合部の外周面には、ワイヤを巻付けてビードリングを形成するための溝が形成されている。

この構成によれば、駆動部材により第１及び第２回転体間が閉じられると、両回転体の接合部の外周面に設けられた溝の側部が閉塞される。この状態で、回転軸により両回転体が回転しながら溝内にワイヤが巻付けられることで、ビードリングが形成される。また、ビードリングの形成後、駆動部材により第１及び第２回転体間が開くと、ビードリングが巻取られた溝の側部が開放される。このように、基板と複数の分割片とからなる回転体を備えた従来構成に比較して、回転体の構成が簡単であると共に、回転体上からビードリングを迅速に取り外すことができる。

上記の巻取り機において、巻取り機は、更に、巻取られたビードリングを溝内から押出すための押出し部材を備えていることが好ましい。

上記の巻取り機において、第１及び第２回転体の少なくとも一方の回転体の外周部には、ワイヤの始端を把持するための把持部材が設けられていることが好ましい。

上記の巻取り機において、把持部材は、回転軸の軸線方向に移動可能に構成され、巻取り機は、更に、把持部材を、把持部材と対向する回転体に向けて付勢するための付勢部材を備えていることが好ましい。

本発明によれば、回転体の構成が簡単であると共に、回転体上からビードリングを迅速に取り外すことができる。

本発明の第１実施形態に係る巻取り機を示す断面図。 図１の一部を拡大して示す部分断面図。 図１の３−３線に沿った断面図。 図１の巻取り機の動作状態を示す断面図。 図４に続く巻取り機の動作状態を示す部分拡大断面図。 本発明の第２実施形態に係る巻取り機を示す部分断面図。 本発明の第３実施形態に係る巻取り機の第１回転体を示す端面図。 図７の８−８線に沿った断面図。 本発明の第４実施形態に係る巻取り機を示す部分断面図。

（第１実施形態）
以下、本発明の巻取り機を具体化した第１実施形態について図１〜図５に従って説明する。

図１に示すように、回転軸１１の先端には、円板状の第１回転体１２が取り付けられている。第１回転体１２は、図示しないモータにより回転軸１１と共に回転する。第１回転体１２の側方には、駆動部材としてのシリンダ１４が、回転軸１１の軸線上に配置されている。シリンダ１４のピストンロッド１４ａの先端には、支軸１５が設けられている。支軸１５には、円板状の第２回転体１６が、ラジアルベアリング１８及びスラストベアリング１９を介して支持されている。第２回転体１６は、第１回転体１２と同軸上で回転可能である。

図１に示すように、シリンダ１４が突出動作されたとき、第２回転体１６が第１回転体１２に接合されて、両回転体１２，１６間が閉じる。この状態で、回転軸１１が回転することより、両回転体１２，１６が同速度で一体的に回転する。これに対して、図４に示すように、シリンダ１４が没入動作されたとき、第２回転体１６が第１回転体１２から離間されて、両回転体１２，１６間が開く。

図１及び図２に示すように、第１回転体１２における第２回転体１６との接合部の外周面には、第２回転体１６に面する部分が開放された溝２０が形成されている。シリンダ１４の動作に伴って両回転体１２，１６が開閉されることにより、溝２０の第２回転体１６に面する部分が閉塞又は開放される。両回転体１２，１６間が閉じられると、溝２０の第２回転体１６に面する部分が閉塞される。この状態で両回転体１２，１６が一体的に回転しながら溝２０内にワイヤＷが巻付けられることで、ビードリングＢが形成される。

図１〜図３に示すように、第１回転体１２における第２回転体１６との接合部には、溝２０内に開口する凹部２１が形成されている。凹部２１の内側面には、収容溝２２が形成されている。収容溝２２内には、ワイヤＷの始端Ｗａを把持するための把持部材２３が収容されている。把持部材２３の側面には、ローレット等の滑り止め部２３ａが形成されている。図３に鎖線で示すように、溝２０内へのワイヤＷの巻付け開始時に、凹部２１内に供給されるワイヤＷの始端Ｗａが、把持部材２３と第２回転体１６とにより把持される。

図１〜図３に示すように、第１回転体１２の外周縁には、複数のロッド２４が貫通されると共に、回転軸１１の軸線方向へ移動可能に支持されている。各ロッド２４の先端には、押出し部材２５が設けられている。押出し部材２５は、溝２０内へ突出することで、巻取られたビードリングＢを溝２０内から押出す。第１回転体１２の側方には、作動板２６が配置されている。各ロッド２４の基端は、作動板２６に固定されている。作動板２６と第１回転体１２との間において各ロッド２４には、バネ２７が嵌合されている。バネ２７は、各押出し部材２５を溝２０内から退避させる方向に付勢する。作動板２６には、複数の押出し用のシリンダ２８が連結されている。図４に示すように、溝２０の第２回転体１６に面する部分が開放された状態でシリンダ２８が突出動作されると、各押出し部材２５が溝２０内に突出されて、ビードリングＢが溝２０内から押出される。

図４に示すように、両回転体１２，１６間が開かれた状態で、第１回転体１２の側方には、搬送板２９が、第１回転体１２と対向して配置される。搬送板２９は、ビードリングＢを吸着可能な永久磁石により構成されている。搬送板２９の上端における側面は、ビードリングＢの外周面と合致するよう半円形状に形成されている。押出し部材２５により溝２０内から押出されたビードリングＢは、搬送板２９に吸着されて、次工程に搬送される。

次に、上記の巻取り機の作用について説明する。

図１及び図２は、開閉用のシリンダ１４が突出され、第１及び第２回転体１２，１６間が閉じられて、溝２０の第２回転体１６に面する部分が閉塞されている状態を示す。また、押出し用のシリンダ２８が没入されて、押出し部材２５は、バネ２７の付勢力により溝２０内から退避している。この状態で、図３及び図５に示すように、第１回転体１２の凹部２１内にワイヤＷが供給されると、ワイヤＷの始端Ｗａが把持部材２３と第２回転体１６とにより把持される。その後、回転軸１１により、両回転体１２，１６が一体的に回転する。すると、図１及び図２に示すように、溝２０内には、ワイヤＷが、列方向に並べられると共に段方向に積層されて巻付けられる。こうして、ビードリングＢが形成される。

ビードリングＢを形成し終えると、開閉用のシリンダ１４が没入される。すると、図４に示すように、第１及び第２回転体１２，１６間が開き、溝２０の第２回転体１６に面する部分が開放される。それとともに、搬送板２９が、第１及び第２回転体１２，１６間に挿入されて、第１回転体１２と対向する位置に配置される。この状態で、シリンダ２８が突出されて、各押出し部材２５が溝２０内に突出される。すると、ビードリングＢが、溝２０内から側方に押出されて、搬送板２９上に磁気的に吸着される。このとき、溝２０内からのビードリングＢの押出しに伴って、ワイヤＷの始端Ｗａが把持部材２３と第２回転体１６との間から抜き取られる。そして、搬送板２９の移動により、ビードリングＢが次工程に搬送される。

その後、開閉用のシリンダ１４が突出される。すると、図１及び図５に示すように、第１及び第２回転体１２，１６間が閉じ、溝２０の第２回転体１６に面する部分が閉塞される。それとともに、押出し用のシリンダ２８が没入されて、押出し部材２５がバネ２７の付勢力により溝２０内から退避させられる。この状態で、図３及び図５に示すように、第１回転体１２の凹部２１内にワイヤＷの始端Ｗａが供給されて、ワイヤＷの始端Ｗａが把持部材２３と第２回転体１６とにより把持される。そして、回転軸１１により両回転体１２，１６が回転し、次のビードリングＢの形成が開始される。

従って、第１実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。

（１）巻取り機は、回転軸１１により回転される第１回転体１２と、第１回転体１２と同軸上でかつ同速度で回転する第２回転体１６とを備えている。巻取り機は、更に、第１及び第２回転体１２，１６間を開閉させる駆動部材としてのシリンダ１４を備えている。第１及び第２回転体１２，１６の少なくとも一方の接合部の外周面には、ワイヤＷを巻付けてビードリングＢを形成するための溝２０が形成されている。

このため、シリンダ１４により第１及び第２回転体１２，１６間が閉じると、第１及び第２回転体１２，１６の一方に面する溝２０の一部が閉塞される。この状態で、回転軸１１により両回転体１２，１６が回転することによって、溝２０内にワイヤＷが巻付けられて、ビードリングＢが形成される。また、ビードリングＢの形成後に、シリンダ１４により第１及び第２回転体１２，１６間が開くと、第１及び第２回転体１２，１６の一方に面する溝２０の一部が開放される。よって、回転体を基板と複数の分割片とにより構成した従来構成に比較して、回転体の構成が簡単であると共に、回転体からビードリングＢを迅速に取り外すことができる。

（２）巻取り機は、巻取られたビードリングＢを溝２０内から押出すための押出し部材２５を備えている。このため、押出し部材２５によりビードリングＢを溝２０内から押出して、回転体上から一層迅速に取り外すことができる。

（３）巻取り機は、少なくとも一方の回転体１２，１６の外周部に、ワイヤＷの始端Ｗａを把持するための把持部材２３を備えている。このため、ワイヤＷの巻付け開始時に、把持部材２３によりワイヤＷの始端Ｗａを把持した状態で、ワイヤＷの巻付けを速やかに開始することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の巻取り機を具体化した第２実施形態について第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図６に示すように、収容溝２２内には、把持部材２３が、回転軸１１の軸線方向に移動可能に収容されている。収容溝２２内には、付勢部材としてのバネ３１が設けられている。バネ３１は、把持部材２３を第２回転体１６に向けて付勢する。よって、ワイヤＷの線径が変更された場合でも、バネ３１の付勢力が把持部材２３に付与されるため、ワイヤＷの始端Ｗａを、把持部材２３と第２回転体１６とより確実に挟持することができる。

従って、第２実施形態によれば、第１実施形態における（１）〜（３）に記載の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。

（４）把持部材２３は、回転軸１１の軸線方向に移動可能に構成されている。また、バネ３１は、把持部材２３を、把持部材２３と対向する回転体に向けて付勢する。このため、ワイヤＷの線径が変更された場合でも、把持部材２３によりワイヤＷの始端Ｗａを確実に把持することができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の巻取り機を具体化した第３実施形態について第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図７及び図８に示すように、溝２０を設けた外周面を有する第１回転体１２が、円環状に形成されている。第１回転体１２の一部には、分離部３２が形成されている。第１回転体１２は、分離部３２の両側に、ネジ孔３３を一つずつ有している。第１回転体１２の分離部３２には、連結板３４が着脱可能に取り付けられている。連結板３４の両端には、ボルト挿通孔３４ａが一つずつ形成されている。各ボルト挿通孔３４ａに挿通されたボルト３５は、ネジ孔３３に螺合されている。巻取り機には、ボルト挿通孔３４ａ間の間隔Ｌ１が異なる複数種の連結板３４が用意されている。連結板３４を第１回転体１２の分離部３２に選択的に取り付けることにより、第１回転体１２上の溝２０の内底面の径、つまりビードリングＢの巻径Ｌ２が変更される。

従って、第３実施形態においても、第１実施形態における（１）〜（３）に記載の効果に加え、以下の効果を得ることができる。

（５）連結板３４を交換するのみで、ビードリングＢの巻径Ｌ２を簡単に変更できる。このため、仕様の異なるビードリングＢの巻取りであっても、容易に対処できる。

（第４実施形態）
次に、本発明の巻取り機を具体化した第４実施形態について第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図９に示すように、第１回転体１２の外周面には、取付凹部３６が形成されている。取付凹部３６内には、溝２０を設けた円環状の溝部材３７が、複数のボルト３８により取り付けられている。巻取り機には、溝２０の内底面の径や幅、断面形状等が異なる複数種の溝部材３７が用意されている。溝部材３７を取付凹部３６内に選択的に取り付けることにより、ビードリングＢの巻径Ｌ２、巻幅Ｌ３、断面形状等が変更される。

従って、第４実施形態においても、第１実施形態における（１）〜（３）に記載の効果に加え、以下の効果を得ることができる。

（６）溝部材３７を交換するのみで、ビードリングＢの巻径Ｌ２、巻幅Ｌ３、断面形状等を容易に変更できる。このため、ビードリングＢの仕様変更にも、迅速に対処できる。

なお、各実施形態は、次のように変更してもよい。

・ビードリングＢを形成するための溝２０を、第２回転体１６に設けてもよく、あるいは第１回転体１２と第２回転体１６とに跨るように設けてもよい。

・把持部材２３を、第２回転体１６に設けてもよい。

１１…回転軸、１２…第１回転体、１４…駆動部材としての開閉用のシリンダ、１６…第２回転体、２０…溝、２３…把持部材、２５…押出し部材、２８…押出し用のシリンダ、３１…付勢部材としてのバネ、Ｗ…ワイヤ、Ｗａ…始端、Ｂ…ビードリング。

Claims (4)

1. 回転軸により回転される第１回転体と、
   前記第１回転体と同軸上でかつ同速度で回転される第２回転体と、
   前記第１及び第２回転体間を開閉させる駆動部材とを備え、
   前記第１及び第２回転体の少なくとも一方の接合部の外周面には、ワイヤを巻付けてビードリングを形成するための溝が形成されていることを特徴とする巻取り機。
2. 前記巻取り機は、更に、巻取られたビードリングを前記溝内から押出すための押出し部材を備えていることを特徴とする請求項１に記載の巻取り機。
3. 前記第１及び第２回転体の少なくとも一方の回転体の外周部には、前記ワイヤの始端を把持するための把持部材が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の巻取り機。
4. 前記把持部材は、前記回転軸の軸線方向に移動可能に構成され、前記巻取り機は、更に、前記把持部材を、前記把持部材と対向する回転体に向けて付勢するための付勢部材を備えていることを特徴とする請求項３に記載の巻取り機。

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