(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホルダーの外周に複数個の緊着部材を配設し、該緊着部材を軸方向に圧縮して前記ホルダーの外径方向へ拡開させて該ホルダーに同軸に装着した円筒状のボビンの内径を緊着するようにした巻取機のボビンホルダーにおいて、
Ａ）前記緊着部材は、前記ホルダーに固着されその外周に傾斜面を有する第１傾斜部材と、前記ホルダーに同軸に摺動可能に設けられその外周に前記第１傾斜部材の傾斜面と対向する傾斜面を有する第２傾斜部材と、それら第１および第２傾斜部材とボビンとの間に配設されたテーパ部材と、前記第２傾斜部材をホルダーの軸方向へ押圧しテーパ部材を法線方向へ拡開せしめる圧縮手段と、を有し、
Ｂ）該テーパ部材は、その外周にボビンを緊着する２個の凸部を設けた外周面と、その内周両端に傾斜面と、を有し、該傾斜面のうち一端側の傾斜面は前記第１傾斜部材の傾斜面と係合し、他端側の傾斜面は前記第２傾斜部材の傾斜面と係合し、
Ｃ）前記テーパ部材を覆うように前記ホルダーと同軸に配設された円筒部材は、前記テーパ部材の凸部が突出可能な複数個の穴を有しており、
Ｄ）ボビンの緊着を緩める際には前記第２傾斜部材と前記円筒部材とを係合させ、前記円筒部材をホルダーの軸方向へ移動せしめることによって、前記圧縮手段に抗して前記第２傾斜部材を移動せしめ、前記テーパ部材を半径方向内側に移動可能としたことを特徴とする巻取機のボビンホルダー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は円筒状のボビン上に糸条を巻取るようにした巻取機においてボビンを装着固定するボビンホルダーに関する。本発明のボビンホルダーは、特にポリエステル、ポリアミド等の合成繊維糸条を紡糸し、例えば数千ｍ毎分の速度で多エンドのパッケージを巻取る巻取機に適する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、糸条の巻取機は、多エンド化し（一つのボビンホルダーに複数のボビンを装着すること）、ボビンホルダーの長さが長尺化する傾向がある。これらの巻取機におけるボビンホルダーの近来の技術として、実開平６−６７４６１号公報、および特開平７−４１２５１号公報等に開示されたボビンホルダーがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来技術のうち、前者の実開平６−６７４６１号公報のボビンホルダーでは、複数個のボビンを緊着する場合は支軸に複数個の緊着部材を配設して、一端に配設した圧縮手段によって複数個の緊着部材を圧縮していた。しかし、８エンド以上になると、この方法においては複数の緊着手段を１つの圧縮手段によって圧縮するため、摺動抵抗によって圧縮手段から遠い部分にある緊着手段は軸方向の押圧力が小さくなってボビンが十分把持されなくなり、巻取中に振動レベルが高くなったり、巻き姿が悪くなるという問題があった。
【０００４】
また後者の特開平７−４１２５１号公報のボビンホルダーでは、複数個のボビンを緊着する場合は支軸に複数個の緊着部材を配設して、前記夫々の緊着手段に圧縮手段を配設し単独で緊着部材を圧縮していた。しかし、１本のボビンホルダーに多数のボビンを緊着するような場合、通常はボビンの長さが短くなるため、緊着部材を１本のボビン当り軸方向に２ケ所配設すると、緊着部材を配設するスペースが不足するという問題があった。その上、圧縮手段の数が多いためスプリング力の合計が１．５〜２ｔとなり、ボビンを緩めるとき前記圧縮手段に抗して押し戻すための押圧手段が大型化して所定のボビンホルダーの径に組み込むことが出来ないという問題があった。また、前記押圧手段を多段式にして組み込んだとしてもコストが高くなるばかりか、装置が大型化し固有振動数が低下し高速化が出来ないという問題があった。
【０００５】
【発明の目的】
本発明の目的は、上述した従来のボビンホルダーに付随する問題点を解決して、多エンドのボビンを緊着できる長尺のボビンホルダーを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のボビンホルダーは、ホルダーの外周に複数個の緊着部材を配設し、該緊着部材を軸方向に圧縮して前記ホルダーの外径方向へ拡開させて該ホルダーに同軸に装着した円筒状のボビンの内径を緊着するようにした巻取機のボビンホルダーにおいて、
Ａ）前記緊着部材は、前記ホルダーに固着されその外周に傾斜面を有する第１傾斜部材と、前記ホルダーに同軸に摺動可能に設けられその外周に傾斜面を有する第２傾斜部材と、それら第１および第２傾斜部材とボビンとの間に配設されたテーパ部材と、前記第２傾斜部材をホルダーの軸方向へ押圧しテーパ部材を法線方向へ拡開せしめる圧縮手段と、を有し、
Ｂ）該テーパ部材は、その外周にボビンを緊着する外周面と、その内周両端に傾斜面と、を有し、該傾斜面のうち一端側の傾斜面は前記第１傾斜部材の傾斜面と係合し、他端側の傾斜面は前記第２傾斜部材の傾斜面と係合し、
Ｃ）前記テーパ部材を覆うように前記ホルダーと同軸に配設された円筒部材は、前記テーパ部材が突出可能な複数個の穴を有しており、
Ｄ）ボビンの緊着を緩める際には前記第２傾斜部材と前記円筒部材とを係合させ、前記円筒部材をホルダーの軸方向へ移動せしめることによって、前記圧縮手段に抗して前記第２傾斜部材を移動せしめ、前記テーパ部材を半径方向内側に移動可能とした構成を有している。
【０００７】
この構成により、本発明のボビンホルダーは、テーパ部材は、その外周にボビンを緊着する２個の凸部を設けた外周面と、その内周両端に傾斜面とを有し、該傾斜面のうち一端側の傾斜面はホルダーに固着された第１傾斜部材の外周部傾斜面と係合し、他端側の傾斜面はホルダーに同軸に摺動可能に設けられた第２傾斜部材の外周部傾斜面と係合させ、第２傾斜部材に圧縮手段を係合させている。そのため、図１および図２のように、テーパ部材の２個の凸部の一方で隣り合うボビンの一方の内周端を緊着し、２個の凸部の他方で隣り合うボビンの他方の内周端を緊着することができる。このように本発明によれば、１個のテーパ部材で２個のボビンを緊着することができるので、緊着手段の数量を少なくすることができ、圧縮手段の数量も少なくなる。
また、各緊着手段はそれぞれ第２傾斜部材をホルダーの軸方向へ押圧しテーパ部材を法線方向へ拡開せしめる圧縮手段を有するので、確実に複数個の夫々のテーパ部材に圧縮力を付与することができるためボビンの緊着力を安定させることができる。
【０００８】
またこの構成により本発明のボビンホルダーは、圧縮手段の数量が少なくできるため、該圧縮力の和に抗してボビンの緊着を緩めるための押圧力が小さくでき、装置の小型化と低コストの装置を提供することが出来る。さらに、両端のボビンは、中間部の１．５倍の緊着力で把持されるため、安全性向上、振動レベルの低減ができる。
【０００９】
また本発明のボビンホルダーは、圧縮手段の抗力を受ける受け部材を有し、該受け部材および第１傾斜部材は、ホルダーの外周に成形された夫々の凹溝と円筒部材の間に配設されているとともに、該凹溝に嵌着できるようホルダーの周方向に分割あるいは伸縮自在な形状とされた構成を有している。
【００１０】
この構成により、第１傾斜部材および受け部材は、容易に凹溝に脱着することができる。
【００１１】
また本発明のボビンホルダーは、受け部材には第２傾斜部材に向かって複数個の突出部材が設けられており、ボビンの緊着を緩める際には該突出部材が第２傾斜部材に穿設された小穴を貫通してテーパ部材に当接することによって、第２傾斜部材とテーパ部材の係合を解除するとともにテーパ部材の軸方向移動を規制するような構成を有している。
【００１２】
この構成によりボビンの弛緩時には、傾斜部材に設けられた突出部材でテーパ部材をボビンを抜き取る方向とは反対向きに押すことにより、テーパ部材がボビンに引きずられることなく確実にボビンが抜き取ることができる。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。図１は本発明に係るボビンホルダーの一実施例の断面図、図２は図１のＡ部詳細図、図３は図２のＢ矢視図である。図１において、筒状の支軸１は、左端部のフランジ部１ａが巻取機のフレーム（図示せず）にボルト３５によって止着され支持されている。
【００１４】
前記支軸１の中空部には回転軸２が同軸に配設され軸受け３、４を介して回転可能に支持され、前記回転軸２の２ａ部はホルダー５の穴５ｓと所定のシメ代をもって勘合し、前記回転軸２の先端はナット６で締付けられている。なお、前記軸受け３、４の外径は弾性体７、８によって弾性支持され、前記軸受け３は止め輪３３によって軸方向に固定している。
【００１５】
前記回転軸２の左側に前記支軸１に同軸に軸受け２８、２９を介して回転可能に連結軸２７が支持され、前記回転軸２と前記連結軸２７は軸継手２６によって連結されている。なお、前記軸受け２８、２９の外径は弾性体３０、３１によって弾性支持され、前記軸受け２９は止め輪３２によって軸方向に固定している。
【００１６】
前記ホルダー５の外周面にはボビン１０Ａ〜１０Ｈの内径を把持する緊着手段９Ａ〜９Ｉと円筒部材１１Ａ〜１１Ｉが前記ホルダー５に同軸に軸方向に並べて配設されている。ホルダー５の先端にはキャップ１３がボルト１５によって止着されている。
【００１７】
前記緊着手段９Ａ〜９Ｉは、ホルダー５に成形された溝５ａに第１傾斜部材１６が係合している。
【００１８】
溝５ｂにはスプリング受け（受け部材）１７が係合し、前記スプリング受け１７には複数本の針状部１７ａが突設している。前記ホルダー５の外周５ｃに第２傾斜部材１８が軸方向に移動可能に配設され、前記第２傾斜部材１８には前記スプリング受け１７の針状部１７ａに対応して複数個の穴１８ａが成形されている。
【００１９】
前記複数個の穴１８ａと針状部１７ａに夫々スプリング２０が係合し、前記第２傾斜部材１８を左方向へ押し付ける。前記第２傾斜部材１８の傾斜面１８ｃおよび第１傾斜部材１６の傾斜面１６ｂと係合する傾斜面１９ｃ、１９ｄを有するテーパ部材１９が配設され、前記スプリング２０の押し付け力によって前記第２傾斜部材１８が図２の左方向に移動され、前記ぞれぞれの傾斜面と係合してテーパ部材１９を法線方向へ拡開させる。なお、本実施例では、テーパ部材１９を樹脂（ナイロン、ポリアセタールなど）を使用しているが、アルミのような金属であってもよい。
【００２０】
前述したホルダー５の外周には、第１傾斜部材１６とスプリング受け１７がホルダー５の外周に成形した凹部５ａと第１傾斜部材１６の凸部１６ａ、凹部５ｂとスプリング受け１７の凸部１７ｂがそれぞれ係合している。
【００２１】
なお、第１傾斜部材１６、スプリング受け１７と第２傾斜部材１８はそれぞれ環状に樹脂（ナイロン、ポリアセタールなど）で成形され、円周上の一箇所または複数箇所が伸縮自在になるようにＵ型の溝（図６）が成形されている。本実施例では周上に３箇所等配に成形している。別の実施例として、周上にスリット（図７）を１箇所成形しても良い。
【００２２】
管状をした円筒部材１１Ａはホルダー５の左側端に配設され、第１傾斜部材１６の外周面に摺動可能に係合している。前記円筒部材１１Ａには長穴１１ｂが３ケ所等配的に成形され、ホルダー５に止着したピン１４と移動可能にされている。
【００２３】
上記円筒部材１１Ａに引続き、管状をした円筒部材１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆ、１１Ｇ、１１Ｈ、１１Ｉが順次ホルダー５の軸方向に移動可能に並んで係合されている。なお、以下の説明では円筒部材１１Ａ〜１１Ｉを単に円筒部材１１と表している。
【００２４】
符号１１ｃは、円筒部材１１に形成された凹部で、ボビン１０を弛緩時には、第２傾斜部材１８に形成した凸部１８ｂと係合して第２傾斜部材１８を図２において右方向へ移動させる。
【００２５】
図３において、符号１１ｄ、１１ｅは円筒部材１１に形成された複数個の穴で、これらの穴１１ｄ、１１ｅを通ってテーパ部材１９の凸部１９ａ、１９ｂが突出し、前記凸部１９ａ、１９ｂがボビン１０Ａ〜１０Ｈの内径と係合しボビンを把持する。
【００２６】
本実施例では同一円周上に６個のテーパ部材１９を使用しており、各円筒部材１１の外周を６分割するように前記複数個の穴１１ｄ、１１ｅが形成されている。また、テーパ部材１９の凸部１９ａ、１９ｂの連結部１９ｇは、円筒部材１１ｆの内径部と係合して、テーパ部材１９が所定量以上突出するのを防止している。なお、テーパ部材１９の連結部１９ｇは、Ｕ状の形状に成形され柔軟性を有するようにしている。
【００２７】
別の実施例（図示せず）として、Ｕ状の溝部１９ｆに環状のバネ部材を係合させ、テーパ部材１９がホルダー５の中心方向に収縮するようにしてもよい。
【００２８】
なお、支軸１の端部フランジ部１ａに成形された１ｂと１ｃ部の間にピストン２１がＯリング２２、２３を介して係合してシリンダ室Ｃを構成している。前記ピストン２１を図１において左側へ移動させるためのスプリング２４が、支軸１に成形した凹溝に止め輪２５と係合する環状材３４と前記ピストン２１との間に配設されている。
【００２９】
次に、上記構成からなるボビンホルダーの作動を説明する。
【ボビンの緊着】
シリンダ室Ｃ内の圧縮空気を排出して、スプリング２４によってピストン２１を図１において左方向へ移動させ、円筒部材１１Ａを左方向へ移動可能として、各円筒部材１１Ａ〜１１Ｉと第２傾斜部材１８の凸部１８ｂとの係合を断つ（第２傾斜部材１８が円筒部材１１からフリーとなる）。
【００３０】
次に、この状態で、第２傾斜部材１８がスプリング２０により、図２において左方向へ移動され、第２傾斜部材１８、第１傾斜部材１６に対してテーパ部材１９の係合部（傾斜面１９ｃ、１９ｄ）が滑って、テーパ部材１９の凸部１９ａおよび１９ｂを外周方向へ拡開させる。その結果、テーパ部材１９がボビン１０の内径を把持する。
【００３１】
【ボビンの弛緩】
支軸１の圧縮空気供給穴１ｄからシリンダ室Ｃへ圧縮空気を供給して、ピストン２１を図１において右方向へ移動させる。ピストン２１の移動により、２１ａ部が円筒部材１１Ａの端部１１ａと係合して円筒部材１１Ａを右方向へ押すと円筒部材１１Ｂ〜１１Ｈが右方向へ移動して、図２においてそれぞれの円筒部材１１に成形した切欠き部１１ｃが第２傾斜部材１８の凸部１８ｂと係合して、スプリング２０に抗して第２傾斜部材１８を右方向へ移動させる。
【００３２】
上述のように、第２傾斜部材１８がスプリング２０に抗して図２において右方向へ移動し、第２傾斜部材１８、第１傾斜部材１６に対してテーパ部材１９の係合部（傾斜面１９ｃ、１９ｄ）が滑って、テーパ部材１９は内径方向へ縮小される。本実施例では、ホルダー５の軸方向に装着された円筒部材同士を連結していないが、突起等の係合部により互いに連結させてもよい。
【００３３】
また、ボビンの弛緩をより確実に行うため、図４に示した方法が有効である。すなわち、針状部１７ａとは別の、複数の突出部材１７ｃがスプリング受け１７に突設されており、該突出部材１７ｃは第２傾斜部材１８に穿設された小穴を貫通してテーパ部材１９に当接する。図５には該突出部材１７ｃの先端が前記テーパ部材１９の切り欠き部１９ｈに係合している様子が示されている。
【００３４】
これによりテーパ部材１９は、図５に示す矢印Ｘの方向に移動するボビン１０に引きずられることなく確実にホルダー５の内径方向へ縮小されるため、ボビン１０を抜き取る際の妨げにならない。
【００３５】
なお、図４に示した実施例ではスプリング受け１７の針状部１７ａと突出部材１７ｃを別部材としたが、図８のように針状部１７ａと突出部材１７ｃを一体とすることも可能である。
【００３６】
上述してきた実施例では、ボビンの弛綾時、円筒部材１１をホルダー後部よりホルダーに配設したアクチュエータ（本実施例ではシリンダ室Ｃおよびピストン２１）により押すようにしたが、ホルダー先端部の空洞部３６に配設したアクチュエータによって押すようにテーパ部材を配設してもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、従来と比較して緊着手段の圧縮手段の数量が少なくでき、且つ、確実に複数個の夫々のテーパ部材に圧縮力を付与することができるためボビンの緊着力を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るボビンホルダーの一実施例の断面図である。
【図２】図１のＡ部詳細図である。（図４のＦ−Ｆ断面図でもある。）
【図３】図２のＢ方向からの矢視図である。
【図４】本発明に係るボビンホルダーの別の実施例であり、ボビンの弛緩をより確実に行うための部品構成の一例を示す詳細図である。
【図５】図４のＥ−Ｅ断面図である。
【図６】第１傾斜部材１６、スプリング受け１７およびは第２傾斜部材１８を伸縮可能とする形状の一例を示す図である。
【図７】第１傾斜部材１６、スプリング受け１７およびは第２傾斜部材１８を伸縮可能とする形状の別の一例を示す図である。
【図８】スプリング受けの針状部と突出部材が一体となった一例を示す詳細図である。
【符号の説明】
５              ホルダー
９Ａ〜９Ｉ      緊着手段（緊着部材）
１０Ａ〜１０Ｉ  ボビン
１１Ａ〜１１Ｈ  円筒部材
１６            第１傾斜部材
１７            スプリング受け
１７ａ          針状部
１７ｃ          突出部
１８            第２傾斜部材
１９            テーパ部材
２０            スプリング
【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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【図７】
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【図８】
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