(57)【要約】      （修正有）【課題】耐久性能及び保持性能を向上させ、ボビンのバラつきにも対応可能な搬送トレイを提供する。【解決手段】搬送トレイ１は、筒状のボビン５１を保持し搬送する搬送トレイであって、トレイ基部３と、トレイ基部３に立設されボビン５１が挿入される棒状部５と、棒状部５に挿入されたボビン５１を保持する保持機構部７と、を備え、保持機構部７は、棒状部５からボビン５１の径方向に進退しボビン５１の内側面５１ｂに接触する複数のレバー１１と、レバー１１を径方向の外側に向けて付勢する複数の板バネと、を有し、板バネは、レバー１１同士の間に掛け渡されていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のボビンを保持し搬送する搬送トレイであって、
トレイ基部と、
前記トレイ基部に立設され前記ボビンが挿入される棒状部と、
前記棒状部に挿入されたボビンを保持する保持機構部と、を備え、
前記保持機構部は、
前記棒状部から前記ボビンの径方向に進退し前記ボビンの内側面に接触する複数の接触片と、
複数の前記接触片を前記径方向の外側に向けて付勢する複数の弾性部材と、を有し、
前記弾性部材は、
前記接触片同士の間に掛け渡された板バネ部材であることを特徴とする搬送トレイ。
【請求項２】
前記保持機構部は、
前記接触片と同じ個数の前記板バネ部材を有することを特徴とする請求項１に記載の搬送トレイ。
【請求項３】
複数の前記板バネ部材は、前記棒状部の軸方向における位置が同じであるように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の搬送トレイ。
【請求項４】
前記棒状部は円柱状をなし、
複数の前記接触片は、前記棒状部の外周面上で周方向に等間隔で配置されており、
複数の前記板バネ部材は、前記棒状部の円柱軸線を中心とする円周上に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の搬送トレイ。
【請求項５】
前記接触片は、前記棒状部の軸方向に延びる長辺部材であり、
前記接触片の一端は、前記棒状部と前記トレイ基部との接続位置において前記棒状部又は前記トレイ基部に係止されており、
前記接触片の中間部が、前記板バネ部材によって前記棒状部の径方向外側に向けて付勢されていることを特徴とする請求項４に記載の搬送トレイ。
【請求項６】
各々の前記接触片は、
前記棒状部の軸方向に配列され前記ボビンの内側面に接触する少なくとも２つの接触部を有することを特徴とする請求項５に記載の搬送トレイ。
【請求項７】
前記接触片は、
前記棒状部の径方向外側に凸をなす第１の凸状接触部と、
前記第１の凸状接触部よりも前記トレイ基部から遠い位置に形成され前記第１の凸状接触部よりも前記径方向外側に突出した第２の凸状接触部と、
を前記接触部として備えることを特徴とする請求項６に記載の搬送トレイ。
【請求項８】
前記接触片は、
前記第１の凸状接触部の先端から前記トレイ基部側に連続して平面状に形成された第１の平面部と、
前記第１の凸状接触部の先端から前記第２の凸状接触部側に連続して平面状に形成された第２の平面部と、を備えることを特徴とする請求項７に記載の搬送トレイ。
【請求項９】
前記棒状部の軸方向に配列された複数の前記保持機構部を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の搬送トレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状のボビンを保持し搬送する搬送トレイに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、下記特許文献１及び２に記載の搬送トレイが知られている。特許文献１の搬送トレイは、ねじりバネによって複数の接触片を棒状部の径方向に付勢する構造により、接触片をボビンの内側面に押し当ててボビンを保持する。また、特許文献２の搬送トレイは、樹脂のたわみによる弾性力を利用して接触片をボビンの内側面に押し当てボビンを保持している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２１１４３２号公報
【特許文献２】実公平３−８６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び２の搬送トレイでは、ボビンが周方向において均等な力で保持されなかったり、ボビンが棒状部に対して傾いた状態で挿入された場合にそのままの姿勢で固定されたりするなど、保持性能が十分であるとは言えない。また、特許文献１及び２の搬送トレイでは、ボビンのバラつきに十分に対応できないことも考えられる。すなわち、変形したボビンや内側面に傷や凹凸があるボビン等を、安定して保持することができないと考えられる。また、特許文献１及び２の搬送トレイは、耐久性能も十分であるとは言えない。
【０００５】
このような問題点に鑑み、本発明は、耐久性能及び保持性能を向上させ、ボビンのバラつきにも対応可能な搬送トレイを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の搬送トレイは、筒状のボビンを保持し搬送する搬送トレイであって、トレイ基部と、トレイ基部に立設されボビンが挿入される棒状部と、棒状部に挿入されたボビンを保持する保持機構部と、を備え、保持機構部は、棒状部からボビンの径方向に進退しボビンの内側面に接触する複数の接触片と、複数の接触片を径方向の外側に向けて付勢する複数の弾性部材と、を有し、弾性部材は、接触片同士の間に掛け渡された板バネ部材であることを特徴とする。
【０００７】
この搬送トレイによれば、弾性部材が接触片同士の間に掛け渡された構造により、１つの弾性部材の付勢力が複数の各接触片に分配されるので、各接触片によって均等な力でボビンの内側面が押され、ボビンを均等に保持することができる。その結果、ボビンの保持能力が向上し、ボビンの径のバラつきも吸収することができる。また、弾性部材として板バネを採用することにより耐久性能も向上する。
【０００８】
また、保持機構部は、接触片と同じ個数の板バネ部材を有することとしてもよい。
【０００９】
接触片と同数の板バネで構成することにより、接触片同士の各間に対応して１つの板バネを配置することが出来る。よって、２つの接触片を１つの板バネでバランスよく付勢することができ、これにより複数の接触片に均等な付勢力を付与することができる。
【００１０】
複数の板バネ部材は、棒状部の軸方向における位置が同じであるように配置されていることとしてもよい。
【００１１】
この構成によれば、棒状部の軸方向の同じ位置に各板バネ部材による付勢力が作用するので、ボビンは軸方向における一箇所において主に保持されることになる、従って、ボビンの姿勢の変更が容易であり、よって、ボビンが、軸方向に対して傾いて挿入されたとしても、ボビンを軸方向に平行な姿勢に修正することが容易である。
【００１２】
また、具体的には、棒状部は円柱状をなし、複数の接触片は、棒状部の外周面上で周方向に等間隔で配置されており、複数の板バネ部材は、棒状部の円柱軸線を中心とする円周上に配置されていることとしてもよい。
【００１３】
この構成によれば、棒状部の軸方向における所定の位置において、周方向に均等な力でボビンを保持できるので、ボビンの芯出しが可能である。
【００１４】
また、接触片は、棒状部の軸方向に延びる長辺部材であり、接触片の一端は、棒状部とトレイ基部との接続位置において棒状部又はトレイ基部に係止されており、接触片の中間部が、板バネ部材によって棒状部の径方向外側に向けて付勢されていることとしてもよい。
【００１５】
この構成によれば、ボビンの深い位置に挿入される接触片の他端側のストロークが大きくなり、接触片の他端側が特にボビンの内側面に押し当てられる。従って、ボビンは、棒状部が挿入される開口から見て深い位置で特に保持されるので、ボビンの安定した保持が可能になる。
【００１６】
また、各々の接触片は、棒状部の軸方向に配列されボビンの内側面に接触する少なくとも２つの接触部を有することとしてもよい。
【００１７】
各接触片に２つの接触部が軸方向に並んで形成されていることにより、１つの接触片が上下の２点でボビンの内側面を押し、ボビンは、上下の２箇所において保持される。よって、ボビンが搬送トレイに安定して保持される。また、接触片に２つの接触部が存在することにより、ボビンの形状にバラつきがあっても、何れかの接触部がボビンの内側面を押してボビンを保持することができる。
【００１８】
具体的には、接触片は、棒状部の径方向外側に凸をなす第１の凸状接触部と、第１の凸状接触部よりもトレイ基部から遠い位置に形成され第１の凸状接触部よりも径方向外側に突出した第２の凸状接触部と、を接触部として備えることとしてもよい。
【００１９】
また、接触片は、第１の凸状接触部の先端からトレイ基部側に連続して平面状に形成された第１の平面部と、第１の凸状接触部の先端から第２の凸状接触部側に連続して平面状に形成された第２の平面部と、を備えることとしてもよい。
【００２０】
この構成によれば、ボビンの内径のバラつきによっては、第１又は第２の平面部がボビンの内側面に面で接触する場合もある。この場合、第１又は第２の平面部が面で内側面を押すことにより、ボビンを安定して保持することができる。
【００２１】
本発明の搬送トレイは、棒状部の軸方向に配列された複数の保持機構部を備えることとしてもよい。
【００２２】
この構成によれば、棒状部の軸方向で複数個所において、保持機構部ごとに個別に異なる弾性力でボビンを保持することができ、ボビンを棒状部に対して確実に平行に保持することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、耐久性能及び保持性能を向上させ、ボビンのバラつきにも対応可能な搬送トレイを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る搬送トレイと当該搬送トレイに装着されるボビンとを示す斜視図である。
【図２】図１の搬送トレイの鉛直面に沿ったII-II断面図である。
【図３】図１の搬送トレイの水平面に沿ったIII-III断面における端面図である。
【図４】図１の搬送トレイの機構ホルダと当該機構ホルダに取り付けられた板バネとを示す斜視図である。
【図５】図１の搬送トレイのレバーとボビンの内側面との接触状態を示す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る搬送トレイを示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る搬送トレイの実施形態について詳細に説明する。以下の説明において「上」、「下」等の語を用いる場合には、図１に示すような使用状態での姿勢の搬送トレイ１における上下を意味するものとする。
【００２６】
（第１実施形態）
図１に示す本実施形態の搬送トレイ１は、自動ワインダの巻取ユニットへ給糸ボビンを供給する搬送システムで使用され、実ボビン（ボビン５１に糸が巻かれている状態）及び空ボビン（ボビン５１に糸が巻かれていない状態）を保持し搬送するものである。なお、図１には、搬送トレイ１で搬送されるボビンの例として、円筒形状をなす空の状態のボビン５１を図示している。
【００２７】
搬送トレイ１は、トレイ基部３と、トレイ基部３に立設された棒状部５とを有している。トレイ基部３は、異なる径の２つの円板を同心に上下に重ねた形状をなしており、棒状部５は、トレイ基部３の中央から上方に延びる円柱形状をなしている。図中に棒状部５の円柱軸線Ａを一点鎖線で示す。円筒形状のボビン５１は、棒状部５に上方から挿入され、ボビン５１の下端面５１ａがトレイ基部３の上端面３ａに突き当てられる。棒状部５には、挿入されたボビン５１を保持するための保持機構部７が内蔵されている。なお、以下の説明において、棒状部５の軸線方向（軸線Ａ方向）、棒状部５の径方向、棒状部５の周方向を、それぞれ、単に「軸方向」、「径方向」、「周方向」と称する場合がある。
【００２８】
棒状部５の外筒部１５には、上下方向（軸方向）に細長く延在する３つのスリット９が形成されている。３つのスリット９は、周方向に等間隔で配列されおり、外筒部１５を径方向に貫通している。外筒部１５の中空部に構築された保持機構部７は、等間隔で周方向に配列された３つのレバー（接触片）１１を有している。各レバー１１は、スリット９の形状に対応するように軸方向に細長く延在する長辺部材である。各レバー１１は、各スリット９を通して外部に露出し、棒状部５の外周面５ａ上で周方向に等間隔で配列されている。
【００２９】
ボビン５１が装着されていない状態の初期位置のレバー１１は、外周面５ａよりも僅かに径方向外側に突出し、後述する機構によって径方向に進退可能である。また、各レバー１１は、後述する板バネ２９（図２等参照）によって径方向外側に向けて付勢されている。そして、ボビン５１が棒状部５に挿入されたときには、板バネ２９の付勢力によって各レバー１１がボビン５１の内側面５１ｂを径方向外側に向けて押すようになっている。ボビン５１の内側面５１ｂが、レバー１１によって３方向に押されることにより、ボビン５１が搬送トレイ１に保持される。
【００３０】
次に、図２〜図４を参照しながら保持機構部７の具体的な構造について説明する。搬送トレイ１は、本体をなすボディ２１と、ボディ２１の内側に下方から挿入される機構ホルダ２３と、を備えている。機構ホルダ２３は、保持機構部７の部品が組み付けられた状態で、ボディ２１の中空部に挿入され固定される。このボディ２１の上部と機構ホルダ２３の上部が前述の棒状部５に含まれ、ボディ２１の下部と機構ホルダ２３の下部とが前述のトレイ基部３に含まれる。また、ボディ２１の上部が、棒状部５の外筒部１５を構成する。機構ホルダ２３は、その底面に接する留め具２７によってボディ２１に固定されている。
【００３１】
機構ホルダ２３の下部には、レバー１１の下端部１１ａが挿入されるレバー受け溝２３ｃが周方向に等間隔で形成されている。レバー受け溝２３ｃに挿入されたレバー１１の下端部１１ａは、レバー受け溝２３ｃに沿って所定のストロークで径方向に移動可能である。レバー受け溝２３ｃの径方向外側の一端には、下端部１１ａの径方向外側への移動を規制するストッパ２３ａが形成されている。ストッパ２３ａは、トレイ基部３と棒状部５との接続箇所に位置している。一方、レバー１１の上端部１１ｂは、外筒部１５のスリット９の上端縁部に内側から当たることで、径方向外側への移動が規制されている。
【００３２】
機構ホルダ２３の上部には、軸方向に延びる３つの爪２３ｂが形成されている。各爪２３ｂは周方向においてレバー１１同士の間に等間隔に形成されている。そして、各爪２３ｂの外側の面に沿って合計３つの板バネ（弾性部材）２９が周方向に配列され、同じ高さの位置で機構ホルダ２３に取り付けられている。各板バネ２９は、軸線Ａを中心とする円周に沿って配列されており、互いに隣接する２つのレバー１１同士の間に掛け渡されるように設置されている。すなわち、１つの板バネ２９の周方向における一端がレバー１１に係合し、当該板バネ２９の他端は他のレバー１１に係合している。図３及び図４に示されるように、板バネ２９は、爪２３ｂとの接触箇所を中心として、軸方向に直交する平面内で湾曲している。板バネ２９の周方向における両端には、それぞれ、径方向外側に向けて屈曲されたフック部２９ａ，２９ｂが形成されている。
【００３３】
各レバー１１には、軸方向における中間の位置で径方向内側の面に、バネ受け溝１１ｃが形成されている。このバネ受け溝１１ｃには、隣接する両方の板バネ２９，２９のそれぞれのフック部２９ａ，２９ｂが引っ掛けられる。なお、図４に示されるように、板バネ２９の一端のフック部２９ａは上部に形成され、他端のフック部２９ｂは下部に形成されているので、隣接する板バネ２９の端部同士がバネ受け溝１１ｃ内で干渉することが避けられる。
【００３４】
組立後の搬送トレイ１において各レバー１１は、２つの板バネ２９，２９の弾性力に逆らって径方向内側に押し込まれた状態で設置される。すなわち、初期位置の各レバー１１は、係合する２つの板バネ２９，２９の弾性力によって径方向外側に向けて付勢されると共に、スリット９の上端縁部とストッパ２３ａとで係止される。このような構成により、各レバー１１は、外筒部１５に対して径方向に弾性的に進退することができる。そして、ボビン５１が搬送トレイ１に装着されたときには、ボビン５１の内側面５１ｂによって３つのレバー１１が初期位置から径方向内側に押し込まれ、３つのレバー１１は、板バネ２９から付与される弾性力によって内側面５１ｂを径方向外側に押す。
【００３５】
続いて、レバー１１の形状について説明する。図５は、搬送トレイ１に装着されたボビン５１の内側面５１ｂとレバー１１との接触状態を示す断面図である。なお、図５では、径方向のレバー１１の凹凸を誇張して描写している。図に示すように、レバー１１の径方向外側の面には、ボビン５１の内側面５１ｂに接触するための第１凸部（第１の凸状接触部）１２ａと、その上方に位置する第２凸部（第２の凸状接触部）１２ｂと、が形成されている。第１凸部１２ａは、径方向外側に凸をなす緩やかな山形をなしている。第２凸部１２ｂは、レバー１１が初期位置にあるとき、第１凸部１２ａよりも高く径方向外側に突出している。図に示すように、レバー１１は、第１凸部１２ａと第２凸部１２ｂとの２点でボビン５１の内側面５１ｂに接触する。更に、レバー１１は、第１凸部１２ａの先端から下側に連続して平面状に形成された第１平面部１２ｃと、第１凸部１２ａの先端から上側に連続して平面状に形成された第２平面部１２ｄと、を備えている。
【００３６】
続いて、上述の搬送トレイ１による作用効果について説明する。
【００３７】
搬送トレイ１によれば、板バネ２９及びレバー１１が周方向に等間隔で配置され、板バネ２９がレバー１１同士の間に掛け渡された構造により、１つの板バネ２９の付勢力が隣接する２つのレバー１１に分配される。よって、各レバー１１によって周方向で均等な力でボビン５１の内側面５１ｂが押され、ボビン５１を周方向に均等に保持することができる。その結果、ボビン５１の保持能力が向上し、ボビン５１の径のバラつきも吸収することができる。また、ボビン５１を周方向に均等に保持することにより、ボビン５１の芯出しが可能である。また、付勢力を付与する部材として板バネ２９を採用することにより耐久性能も向上する。また、板バネ２９がレバー１１同士の間に掛け渡される構造をなすので、保持機構部７の組み付けも容易である。
【００３８】
また、保持機構部７はレバー１１と同じ個数の板バネ２９を有し、レバー１１同士の各間に対応して１つの板バネ２９を配置している。よって、隣接するレバー１１をその間に掛け渡された板バネ２９でバランスよく付勢することができ、これにより複数のレバー１１に均等な付勢力を付与することができる。
【００３９】
また、複数の板バネ２９が、軸方向における位置が同じであるように周方向に配置されているので、各レバー１１が軸方向の同じ位置において周方向に均等にボビン５１の内側面５１ｂを押し、ボビン５１の周方向に均等な力でボビンを保持することができる。また、ボビン５１は、第２凸部１２ｂの位置の一箇所で主に保持されることになるので、ボビン５１の姿勢の変更が比較的容易である。従って、ボビン５１が、軸方向に対して傾いて挿入されたとしても、ボビン５１を鉛直な姿勢に修正することが容易である。
【００４０】
また、レバー１１は、軸方向に延びる長辺部材であり、レバー１１の下端部１１ａは、棒状部５とトレイ基部３との接続位置において係止されており、レバー１１の中間部が、板バネ２９によって径方向外側に向けて付勢されている。この構成によれば、ボビン５１の深い位置に挿入されるレバー１１の上端部１１ｂのストロークが大きくなり、上端部１１ｂに近い箇所の第２凸部１２ｂが特にボビン５１の内側面５１ｂに押し当てられる。従って、ボビン５１は、高い位置で特に保持されるので、ボビン５１の安定した保持が可能になる。
【００４１】
また、レバー１１は、ボビン５１の内側面５１ｂに接触する接触部として、第１凸部１２ａと第２凸部１２ｂとを有している。このように、レバー１１に２つの接触部が軸方向に並んで形成されていることにより、１つのレバー１１が上下の２点でボビン５１の内側面５１ｂを押し、ボビン５１は、上下の２箇所において保持される。よって、ボビン５１が搬送トレイ１に安定して保持される。また、レバー１１に２つの接触部が存在することにより、ボビン５１の形状にバラつきがあっても、何れかの接触部がボビン５１の内側面５１ｂを押してボビン５１を保持することができる。
【００４２】
また、レバー１１は、第１凸部１２ａの先端から上下に形成された第１平面部１２ｃ及び第２平面部１２ｄを備えている。この構成により、ボビン５１の内径のバラつきによっては、第１平面部１２ｃ又は第２平面部１２ｄがボビン５１の内側面５１ｂに面で接触する場合もある。この場合、第１平面部１２ｃ又は第２平面部１２ｄが面で内側面５１ｂを押すことにより、ボビン５１を安定して保持することができる。
【００４３】
なお、本実施形態では、保持機構部７が備えるレバー１１の個数を３つとしているが、複数のレバー１１が周方向に配置された構成であれば、レバー１１の個数は適宜変更可能である。この場合、板バネ２９、スリット９、及び爪２３ｂ等の個数もレバー１１と同数にし、前述した保持機構部７の構造に倣って適宜配置すればよい。
【００４４】
（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態に係る搬送トレイ２０１について、図６を参照しながら説明する。
【００４５】
搬送トレイ２０１は、段付きの内側面を有するタイプのボビンを保持するものであり、段付きの内側面に対応した形状の棒状部２０５を備えている。更に、棒状部２０５には、上下に並ぶように２箇所において、２つの保持機構部２０７が内蔵されている。保持機構部２０７の構造は、前述の保持機構部７と同様であるので、重複する説明を省略する。保持機構部２０７が備える各レバー２１１は、径方向外側に凸をなす山形をなしている。
【００４６】
この搬送トレイ２０１によれば、各々の保持機構部２０７ごとに、内蔵される板バネの強さ（弾性係数）を異なったものにすることも可能になる。そうすると、装着されたボビンの高さ位置ごとに、個別に異なる力でボビンの各位置を保持することができ、ボビンを確実に鉛直に保持することができる。
【００４７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形したものであってもよい。また、上述の実施形態で説明した各構成要素は、適宜組み合わせて採用することができる。例えば、第１実施形態で示した搬送トレイ１の各構成を、段付きの内側面を有するボビン対応の搬送トレイに適用してもよい。また、第２実施形態で示したように上下方向に並ぶ複数の保持機構部を備える構成を、第１実施形態のような円筒型ボビン対応の搬送トレイに適用してもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１，２０１…搬送トレイ、３…トレイ基部、５…棒状部、５ａ…外周面、７，２０７…保持機構部、１１，２１１…レバー（接触片）、１２ａ…第１凸部（第１の凸状接触部）、１２ｂ…第２凸部（第２の凸状接触部）、１２ｃ…第１平面部、１２ｄ…第２平面部、２９…板バネ（板バネ部材）、５１…ボビン、５１ｂ…内側面、Ａ…円柱軸線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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