DE102017208206B4

DE102017208206B4 - Werkstückhaltewerkzeug für wickelvorrichtung und verfahren zum halten eines werkstücks

Info

Publication number: DE102017208206B4
Application number: DE102017208206.2A
Authority: DE
Inventors: Masumi OSAWA
Original assignee: Nittoku Co Ltd
Current assignee: Nittoku Co Ltd
Priority date: 2016-05-19
Filing date: 2017-05-16
Publication date: 2024-05-08
Anticipated expiration: 2037-05-17
Also published as: JP6639045B2; DE102017208206A1; JP2017208465A

Abstract

Werkstückhaltewerkzeug für Wickelvorrichtung, umfassend:
eine Aufnahme (11), die mit einem kreisförmigen Loch (11e) ausgebildet ist, das so konfiguriert ist, dass es ein Werkstück (9) umgibt;
eine Vielzahl von Halteelementen (12), die vorgesehen sind, von einem Innenumfang zur Mitte des kreisförmiges Lochs (11e) vorzustehen und mit Rastklauen (13) an vorstehenden Enden ausgebildet sind, wobei die Rastklauen so konfiguriert sind, dass sie eine Seitenfläche des Werkstücks (9) verrasten;
eine Vielzahl von Rastelementen (21), die jeweils an der Vielzahl von Halteelementen (12) beweglich in Längsrichtung vorgesehen und mit Spitzen versehen ist, die ausgebildet sind, die andere Seitenfläche des Werkstücks (9) zu verrasten, bei dem die eine Seitenfläche durch die Rastklauen verrastet ist; und
eine ringförmige Nocke (23), die drehbar an der Aufnahme (11) koaxial zu dem kreisförmigen Loch (11e) vorgesehen ist, wobei die Fußenden der Vielzahl von Rastelementen (21) mit der ringförmigen Nocke in Eingriff stehen.

Description

TECHNISCHER BEREICH
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Werkstückhaltewerkzeug, das in einer Wickelvorrichtung oder dergleichen vorgesehen ist, um ein Werkstück, wie z.B. ein Ringkern, zu halten, und ein Verfahren zum Halten eines Werkstücks.
STAND DER TECHNIK
JP61-285706A offenbart eine Wickelvorrichtung, die einen Draht auf ein Werkstück, wie beispielsweise ein Ringkern, wickelt. Diese Wickelvorrichtung umfasst einen Halter, der das Werkstück hält, und einen Drahtwickler, der den Draht durch mehrmaliges Einführen des Drahtes in ein in dem Werkstück ausgebildetes Loch auf das Werkstück wickelt, diesen Draht nahe des Umfangs des Werkstücks vorbeiführt und den Draht zu einer Eingangsseite des Loches zurückführt.
Diese Wickelvorrichtung wickelt einen relativ dünnen Draht, und der in dieser Wickelvorrichtung vorgesehene Halter hält das Werkstück durch Einklemmen eines Teils des Werkstücks. Diese Wickelvorrichtung umfasst ferner einen Spannungserfassungsmechanismus, der eine an dem Draht erzeugte Spannung während des Wickelns erfasst, und der Bruch und dergleichen des Drahtes wird durch das Zurückmelden der durch den Spannungserfassungsmechanismus erfassten Spannung verhindert.
DE 2602990 A1 , DE 10392460 T5 und DE 2210738 A offenbaren weitere Wickelvorrichtungen gemäß dem Stand der Technik.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Bei der oben beschriebenen Wickelvorrichtung ist jedoch der durch den Drahtwickler geführte Draht relativ dünn. Somit wird eine auf das Werkstück über den Draht während der Drahtwicklung einwirkende Kraft nicht groß, und selbst wenn der Halter so konfiguriert ist, dass er einen Teil des Werkstücks einklemmt, kommt es nicht dazu, dass das Werkstück während des Wickelns aus dem Halter rutscht oder sich davon löst.
Andererseits ist es in den letzten Jahren erforderlich gewesen, einen relativ dicken Draht auf einen Kern mit einem zentralen Loch, wie beispielsweise ein Ringkern, zu wickeln. Beim Aufwickeln des relativ dicken Drahtes ist die während des Wickelns auf das Werkstück ausgeübt Kraft auch groß. Das Werkstück kann daher kann bei dem herkömmlichen Halter, der einen Teil des Werkstücks hält, aufgrund einer während des Wickelns auf das Werkstück ausgeübten relativ großen Kraft aus dem Halter herausrutschen oder sich von diesem lösen.
Wenn das Werkstück während des Wickelns aus dem Halter rutscht oder sich davon löst, wird es schwierig, den Draht an einer gewünschten Position auf das Werkstück zu wickeln.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, ein Werkstückhaltewerkzeug für eine Wickelvorrichtung und ein Verfahren zum Halten eines Werkstücks bereitzustellen, das in der Lage ist, ein Werkstück daran zu hindern, wegzurutschen oder sich zu lösen, auch wenn der zu wickelnde Draht relativ dick ist.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Werkstückhaltewerkzeug für eine Wickelvorrichtung eine Aufnahme, die mit einem kreisförmigen Loch ausgebildet ist, das so konfiguriert ist, dass es ein Werkstück umgibt, eine Vielzahl von Halteelementen, die vorgesehen sind, von einem Innenumfang zur Mitte des kreisförmiges Lochs vorzustehen und mit Rastklauen an vorstehenden Enden ausgebildet sind, wobei die Rastklauen so konfiguriert sind, dass sie eine Seitenfläche des Werkstücks verrasten, wobei eine Vielzahl von Rastelementen jeweils an der Vielzahl von Halteelementen beweglich in Längsrichtung vorgesehen und mit Spitzen versehen ist, die ausgebildet sind, die andere Seitenfläche des Werkstücks zu verrasten, wenn eine Seitenfläche des Werkstücks an den Rastklauen verrastet ist, und eine ringförmige Nocke, die drehbar an der Aufnahme koaxial zu dem kreisförmigen Loch vorgesehen ist, wobei die Fußenden der Vielzahl von Rastelementen mit der ringförmigen Nocke in Eingriff stehen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Halten eines Werkstücks mittels oben genanntem Werkstückhaltewerkzeug für Wickelvorrichtung weiter das Verrasten des Werkstück an vorstehenden Enden einer Vielzahl von Halteelementen, die vorgesehen sind, von einem Innenumfang zu der Mitte einer Aufnahme vorzustehen, um einen Arbeitsabstand zwischen dem Werkstück und der Aufnahme auszubilden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine Schnittansicht entlang der Linie I-I aus 5, die ein Werkstückhaltewerkzeug für eine Wickelvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
2 ist eine Schnittansicht entsprechend 1 des Werkstückhaltewerkzeugs für eine Wickelvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die einen Zustand zeigt, in dem eine Vielzahl von Rastelementen voneinander getrennt sind,
3 ist eine Teilschnittansicht entlang der Linie III-III aus 1,
4 ist eine Teilschnittansicht entsprechend 3 des Werkstückhaltewerkzeugs für eine Wickelvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die einen Zustand zeigt, in dem ein Andrückelement von einem Werkstück getrennt ist,
5 ist eine Draufsicht auf das Werkstückhaltewerkzeug für eine Wickelvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
6 ist eine Draufsicht entsprechend 5 des Werkstückhaltewerkzeugs für eine Wickelvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die einen Zustand zeigt, in dem sich eine ringförmige Nocke dreht und die Vielzahl von Rastelementen voneinander getrennt sind,
7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie Vll-Vll aus 6, und
8 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem eine Aufnahme des Werkstückhaltewerkzeugs für die Wickelvorrichtung an einer Fixierplatte angebracht ist.

BESCHREIBUNG DERAUSFÜHRUNGSFORM
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Ein Werkstückhaltewerkzeug 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in einer Wickelvorrichtung verwendet. In der folgenden Beschreibung kann das Werkstückhaltewerkzeug 10 auch als „Werkstückhaltewerkzeug für Wickelvorrichtung“ bezeichnet werden. Das Werkstückhaltewerkzeug 10 umfasst eine Aufnahme 11, die mit einem kreisförmigen Loch 11e ausgebildet ist, das in der Lage ist, ein Werkstück zu umgeben, und eine Vielzahl von Halteelementen 12, die vorgesehen sind, von einem Innenumfang zu einer Mitte des kreisförmigen Lochs 11e vorzustehen.
Wie in 8 gezeigt ist, ist die Aufnahme 11 so ausgebildet, dass sie an einer in der Wickelvorrichtung vorgesehenen Fixierplatte 8 befestigbar ist. Insbesondere ist die Aufnahme 11 zu einer ringförmigen Form geformt, die auf der Mitte des kreisförmigen Lochs 11e zentriert ist, und ein rundes Loch 8a ist in einer Mitte der Fixierplatte 8 ausgebildet. Die ringförmige Aufnahme 11 ist drehbar in das runde Loch 8a eingepasst.
Das Werkstück in der vorliegenden Ausführungsform ist ein sogenannter kreisringförmiger Ringkern 9, der mit einer kreisförmigen äußeren Umfangsfläche und einem zentralen Loch 9a in einer Mitte ausgebildet ist. Der Ringkern 9 ist mit Rändern 9b ausgebildet, die die Wicklungsbreite in dessen Umfangsrichtung an drei Positionen in einem Abstand von 120° in der Umfangsrichtung begrenzen.
In dem Werkstückhaltewerkzeug 10 der vorliegenden Ausführungsform sind drei Haltelemente 12 vorgesehen, die von dem Innenumfang in Richtung zur Mitte des kreisförmigen Lochs 11e in der ringförmigen Aufnahme 11 mit einem Abstand von 120° in der Umfangsrichtung vorstehen. Die drei Ränder 9b werden von den drei Halteelementen 12 gehalten.
Wie in den 1 und 5 dargestellt ist, ist die ringförmige Aufnahme 11 ein ringförmiger Gegenstand, der dicker als der Ringkern 9 ist. Ein an der Fixierplatte 8 anzubringender Flansch 11a ist über den gesamten Umfang am Außenumfang der Aufnahme 11 ausgebildet (1). Der Flansch 11a befindet sich auf einer Seite in axialer Richtung der Aufnahme 11.
Wie in 5 dargestellt ist, ist das Halteelement 12 von dem Innenumfang zur Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 vorgesehen. Das Halteelement 12 ist zu einer trapezförmigen Form geformt, deren Breite sich in Umfangsrichtung vom Innenumfang zur Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 hin verjüngt. Wie in 1 und 7 dargestellt ist, weist das Halteelement 12 eine ausgesparte Nut 12a auf, die in Längsrichtung über das gesamte Halteelement 12 ausgebildet ist. Die ausgesparte Nut 12a ist auf der Seite des Flansches 11a in axialer Richtung der ringförmigen Aufnahme 11 offen.
Eine Rastklaue 13 ist an jedem der vorstehenden Enden der Vielzahl dieser Halteelemente 12 vorgesehen. Die Rastklauen 13 verrasten mit den Rändern 9b, wenn der als Werkstück dienende Ringkern 9 in der Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 so angeordnet ist, dass eine axiale Mitte des Ringkerns 9 mit der der ringförmigen Aufnahme 11 zusammenfällt.
Insbesondere verrasten diese Rastklauen 13 den Ringkern 9 durch den Kontakt einer Seitenfläche des Ringkerns 9 in einer Dickenrichtung damit. Diese Rastklaue 13 ist mit einer Ausnehmung 13a versehen, die einen Eckteil des Randes 9b auf dem Ringkern 9 aufnimmt, insbesondere einen Eckteil des Ringkerns 9 in Dickenrichtung. Wenn die Eckteile der Ränder 9b auf dem Ringkern 9 in diesen Ausnehmungen 13a aufgenommen sind, wird die Drehung des Ringkerns 9 in der Umfangsrichtung durch diese Rastklauen 13 begrenzt. Mit anderen Worten sind die Rastklauen 13 so konfiguriert, die Drehung des Ringkerns 9 in Umfangsrichtung zu unterbinden.
Von den drei Halteelementen 12 sind zwei Halteelemente 12 jeweils mit einem Kontaktelement 14 versehen, das mit der Außenfläche des Ringkerns 9 in Kontakt kommt, der durch die Rastklauen 13 dieser Halteelemente 12 verrastet ist, wie es in 2 dargestellt ist. Obwohl zwei Halteelemente 12 in 1 dargestellt sind, ist ein Halteelement 12 von denen mit dem Kontaktelement 14 versehen. Das Kontaktelement 14 ist in der ausgesparten Nut 12a jedes der beiden Halteelemente 12 aufgenommen, um von dem vorstehenden Ende des Halteelements 12 vorzustehen. Das Kontaktelement 14 ist mit dem Halteelement 12 verschraubt, um mit der äußeren Umfangsfläche des Ringkerns 9 (Außenfläche des Randes 9b in 1) in Kontakt zu kommen, bei dem das Eckteil des Randes 9b in der Ausnehmung 13a der Rastklaue 13 aufgenommen ist.
Von den drei Halteelementen 12 ist das verbleibende Halteelement 12 mit einem in Längsrichtung des Halteelements 12 bewegbaren Andrückelement 16 versehen. Wie in 7 dargestellt ist, ist dieses Andrückelement 16 ein stabförmiges Element mit einer Querschnittsaußenform, die einer Querschnittsform der ausgesparten Nut 12a des einen Halteelements 12 entspricht. Wie in den 1 und 3 dargestellt ist, ist das Andrückelement 16 in der ausgesparten Nut 12a beweglich in einer Längsrichtung der ausgesparten Nut 12a aufgenommen.
Wie in den 1 und 3 dargestellt ist, ist die ringförmige Aufnahme 11, in der das eine Halteelement 12 zu montieren ist, mit einer Ausnehmung 11b versehen, in die ein Fußende des Andrückelements 16 einsetzbar ist. Die Ausnehmung 11b ist in einem Teil eines Bereichs offen, in dem das eine Halteelement 12 montiert ist, und erstreckt sich in Umfangsrichtung der ringförmigen Aufnahme 11. Ein in Umfangsrichtung der ringförmigen Aufnahme 11 verlaufendes Schwenkstück 17 ist schwenkbar in der Ausnehmung 11b gelagert, und so ausgebildet, dass es sich in der Umfangsrichtung des ringförmigen Aufnahme 11 erstreckt. Ein Ende 17a des Schwenkstücks 17 kommt mit einer der Ausnehmung 11b zugewandten Fußendenkante des Andrückelements 16 in Kontakt.
Wie in 3 dargestellt ist, ist die ringförmige Aufnahme 11 mit Schraubenfedern 18 versehen, die als Vorspannelemente dienen, die ein anderes Ende 17b des Schwenkstücks 17 radial außerhalb der ringförmigen Aufnahme 11 vorspannen. In der vorliegenden Ausführungsform ist die ringförmige Aufnahme 11 mit einem Andrückelement 19 versehen, das dem anderen Ende 17b des Schwenkstücks 17 von einer inneren Umfangsseite der ringförmigen Aufnahme 11 zugewandt ist, und die Schraubenfedern 18 sind in zusammengepresstem Zustand zwischen dem Andrückwerkzeug 19 und dem anderen Ende 17b des Schwenkstücks 17 eingesetzt.
Durch Ausdehnungskräfte spannen diese Schraubenfedern 18 das andere Ende 17b des Schwenkstücks 17 radial in Richtung nach Außen von der ringförmigen Aufnahme 11 vor, und spannen das eine Ende 17a des mit dem Andrückelement 16 in Kontakt kommenden Schwenkstücks 17 in Richtung zur Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 zusammen mit dem Andrückelement 16 vor.
Somit schwenken diese Schraubenfedern 18 das Schwenkstück 17, um das eine Ende 17a des Schwenkstücks 17 in Richtung der vorstehenden Stirnseite des einen Halteelements 12 zu bewegen und das Andrückelement 16 in Richtung der vorstehenden Stirnseite des einen Halteelements 12 zu bewegen. Das heißt, die Schraubenfedern 18 wirken als ein Vorspannelement, das die Spitze des Andrückelements 16 gegen die Außenfläche des Ringkerns 9 vorspannt, bei dem eine Seitenfläche durch die Rastklaue 13 des einen Halteelements 12 verrastet ist.
Wie in den 1 bis 5 dargestellt ist, ist jedes der Vielzahl von Halteelementen 12 mit einem in Längsrichtung des Halteelements 12 bewegbaren Rastelement 21 versehen. Das Rastelement 21 ist ein stangenförmiger Gegenstand, der in der ausgesparten Nut 12a in dem Halteelement 12 aufgenommen werden kann. Wie in 1 dargestellt ist, ist in dem Halteelement 12 mit dem in der ausgesparten Nut 12a aufgenommenen Kontaktelement 14 das Rastelement 21 in der ausgesparten Nut 12a des Halteelements 12 in Längsrichtung bewegbar aufgenommen, um mit dem Kontaktelement 14 zu überlappen. In dem Halteelement 12 mit dem in der ausgesparten Nut 12a aufgenommenen Andrückelement 16 ist das Rastelement 21 in der ausgesparten Nut 12a des Halteelements 12 in Längsrichtung, d.h. in radialer Richtung der ringförmigen Aufnahme 11 bewegbar aufgenommen, um mit dem Andrückelement 16 zu überlappen.
Deckelplatten 22 sind an der Vielzahl von Halteelementen 12 angebracht, um die ausgesparten Nuten 12a der Halteelemente 12 mit den in den ausgesparten Nuten 12a aufgenommenen Rastelementen 21 zu verschließen. Dies kann verhindern, dass die Rastelemente 21 sich von den ausgesparten Nuten 12a der Halteelemente 12 lösen.
Das Rastelement 21 verrastet die andere Seitenfläche des Ringkerns 9, bei dem eine Seitenfläche durch die Rastklaue 13 verrastet ist. Ein Rastabschnitt 21a ist an der Spitze des Rastelements 21 ausgebildet. Der Rastabschnitt 21a ist mit einer Ausnehmung 21b ausgebildet, die einen Eckteil des Randes 9b auf dem Ringkern 9 aufnimmt, insbesondere den in Dickenrichtung anderen Eckteil des Ringkerns 9. Wenn das Eckteil des Randes 9b auf dem Ringkern 9 in dieser Ausnehmung 21b aufgenommen ist, wird die Drehung des Ringkerns 9 in der Umfangsrichtung durch dieses Rastelement 13 begrenzt. Mit anderen Worten ist das Rastelement 21 konfiguriert, die Drehung des Ringkerns 9 in Umfangsrichtung zu unterbinden.
Andererseits ist eine ringförmige Nocke 23 koaxial und drehbar an der ringförmigen Aufnahme 11 vorgesehen. Die ringförmige Nocke 23 in der vorliegenden Ausführungsform ist ein dünner plattenartiger Gegenstand mit im Wesentlichen demselben Innendurchmesser wie der Innendurchmesser des kreisförmigen Lochs 11e in der ringförmigen Aufnahme 11. Ein Stufenabschnitt 11c mit einem etwas größeren Innendurchmesser als der Außendurchmesser der ringförmigen Nocke 23 ist über den gesamten Umfang am Innenumfang des Teils der ringförmigen Aufnahme 11 ausgebildet, wo der Flansch 11a ausgebildet ist. Die Dicke des Stufenabschnitts 11c ist geringfügig größer als die der ringförmigen Nocke 23 und die ringförmige Nocke 23 ist an diesem Stufenabschnitt 11c angebracht.
Wie in den 1 und 5 dargestellt ist, ist der Stufenabschnitt 11c der ringförmigen Aufnahme 11 ferner mit radialen Nuten 11d ausgebildet, in die die Fußenden der Rastelemente 21 eingeführt werden, das [sic] in den ausgesparten Nuten 12a mit den darin aufgenommenen Kontaktelementen 14 aufgenommen ist. Die ringförmige Nocke 23 ist an dem Stufenabschnitt 11c angebracht, um die Nuten 11d und die Ausnehmung 11b zu überdecken. Weiterhin ist eine ringförmige Nocke 23 koaxial und drehbar an der ringförmigen Aufnahme 11 vorgesehen.
In dem einen Halteelement 12 mit dem in der ausgesparten Nut 12a aufgenommenen Andrückelement 16 ist das Rastelement 21 in der ausgesparten Nut 12a aufgenommen, um mit dem Andrückelement 16 zu überlappen. Das in der ausgesparten Nut 12a eines Halteelements 12 aufgenommene Rastelement 21 ist so ausgebildet, dass dessen Fußende in die Ausnehmung 11b der ringförmigen Aufnahme 11 eingeführt wird.
Das Fußende des Rastelements 21, das in die in dem Stufenabschnitt 11c ausgebildete Nut 11d eingeführt ist, und das Fußende des Rastelements 21, das in die Ausnehmung 11b eingeführt ist, überlappen mit der ringförmigen Nocke 23. Jedes dieser Fußenden ist mit einem als Kontakt dienenden Stift 24 versehen. Die in den Stufenabschnitt 11c eingepasst ringförmige Nocke 23 ist mit Langlöchern versehen, in die die Stifte 24 eingeführt werden (5). Die Langlöcher entsprechen den Stiften 24 und haben eine Breite, die im Wesentlichen gleich dem Durchmesser der Stifte 24 ist.
Das Langloch, in das der Stift 24 eingeführt wird, umfasst ein erstes Langloch 23a, das so ausgebildet ist, dass es sich in einer Umfangsrichtung der ringförmigen Nocke 23 erstreckt, und ein zweites Langloch 23b, das mit dem ersten Langloch 23a verbunden und so ausgebildet ist, das es in Bezug auf die Umfangsrichtung der ringförmigen Nocke 23 radial nach außen geneigt ist. Wie in den 1, 3 und 5 dargestellt ist, lokalisiert das erste Langloch 23a das Rastelement 21, das als Mitnehmer in einer zentralen Richtung der ringförmigen Aufnahme 11 dient. Wenn - wie in den 2, 4 und 6 dargestellt - sich die ringförmige Nocke 23 dreht und der Stift 24 aus dem ersten Langloch 23a eingeführt wird, bewegt das zweite Langloch 23b das als Mitnehmer dienende Rastelement 21 in eine zweite Position, die von der Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 abweicht.
Wie in 1 dargestellt ist, ist das Rastelement 21 so ausgebildet, dass das Eckteil des Randes 9b auf dem Ringkern 9 in der Aussparung 21 b aufgenommen ist, die in dem Rastabschnitt 21 a des Rastelements 21 ausgebildet ist, wenn der Stift 24 in das erste Langloch 23a eingeführt wird. In der folgenden Beschreibung wird die Position des Rastelements 21, bei der der Eckteil des Randes 9b auf dem Ringkern 9 in der Ausnehmung 21 b aufgenommen ist, auch als „erste Position“ bezeichnet.
Wenn sich die ringförmige Nocke 23 in der Umfangsrichtung dreht und der Stift 24 aus dem ersten Langloch 23a in das zweite Langloch 23b eintritt, wie in den 2 und 6 dargestellt ist, bewegt sich das als Mitnehmer dienende Rastelement 21 in einer Richtung, die sich von der Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 unterscheidet und erreicht die zweite Position. Das Rastelement 21 ist so ausgebildet, dass der Eckteil des Randes 9b auf dem Ringkern 9 von der in dem Rastabschnitt 21a in der zweiten Position gebildeten Ausnehmung 21 b getrennt ist.
Wie in den 5 und 6 dargestellt ist, sind ein erster Kugelkolben 26 und ein zweiter Kugelkolben 27 in der ringförmigen Aufnahme 11 vorgesehen, die die ringförmige Nocke 23 umgibt. Der erste Kugelkolben 26 begrenzt durch das Vorspannen der ringförmigen Nocke 23 die Drehung der ringförmigen Nocke 23 derart, dass die Rastelemente 21 in der ersten Position gehalten werden. Der zweite Kugelkolben 27 begrenzt durch das Vorspannen der ringförmigen Nocke 23 die Drehung der ringförmigen Nocke 23 derart, dass die Rastelemente 21 in der zweiten Position gehalten werden.
Eine ringförmige Deckelplatte 28, die die koaxial und drehbar vorgesehene ringförmige Nocke 23 abdeckt, ist weiterhin koaxial an der ringförmigen Aufnahme 11 vorgesehen. Der Außendurchmesser dieser ringförmigen Deckelplatte 28 ist im Wesentlichen gleich der des Flansches 11a der ringförmigen Aufnahme 11 ausgebildet und deren Innendurchmesser ist im Wesentlichen gleich dem der ringförmigen Nocke 23 ausgebildet. Eine Aussparung 28a ist so ausgebildet, dass sie sich in einer radial inneren Richtung von dem Außenumfang in einen Teil dieser ringförmigen Deckelplatte 28 erstreckt und die ringförmige Nocke 23 ist durch diese Aussparung 28a freigelegt. Ein die ringförmige Nocke 23 drehender Betätigungsgriff 29 ist an der durch die Aussparung 28a freigelegten ringförmigen Nocke 23 angebracht.
Wie in den 1 bis 4 dargestellt ist, ist das Andrückelement 16 mit einem Langloch 16a ausgebildet, das sich in einer Längsrichtung des Andrückelements 16 erstreckt. Ein in das Langloch 16a eingeführter Stift 31 steht in dem einen Halteelement 12, bei dem das Andrückelement 16 in der ausgesparten Nut 12a aufgenommenen ist. Das Andrückelement 16 ist mit einer ausgesparten Nut 16b ausgebildet, die sich von der ringförmigen Aufnahme 11 radial nach außen von dem Langloch 16a erstreckt, und eine Schraubenfeder 32 ist in einem zusammengedrückten Zustand in der ausgesparten Nut 16b aufgenommen. Ein Ende dieser Schraubenfeder 32 steht mit dem Stift 31 in Kontakt und das andere Ende steht mit einer Stirnfläche der ausgesparten Nut 16b in Kontakt. Somit spannt diese Schraubenfeder 32 das Andrückelement 16 von der ringförmigen Aufnahme 11 durch eine Expansionskraft radial nach außen von
Die Schraubenfeder 32 ist so ausgestaltet, dass eine Vorspannkraft der Schraubenfedern 18, die das andere Ende 17b des Schwenkstücks 17 von der ringförmigen Aufnahme 11 radial nach außen vorspannt, größer ist, als eine Vorspannkraft der Schraubenfeder 32, d.h. eine Vorspannkraft zum Vorspannen des Andrückelements 16 von der ringförmigen Aufnahme 11 radial nach außen. Daher ist das Schwenkstück 17 so konfiguriert, dass es gegen die Vorspannkraft der Schraubenfeder 32 schwenkt und das Andrückelement 16 zu der vorstehenden Stirnseite des einen Halteelements 12 bewegt.
Andererseits ist die ringförmige Nocke 23 mit einer Bewegungsvorrichtung 33 ausgebildet, wie in den 3 und 4 gezeigt ist, die das Andrückelement 16 zu der Fußendenseite des einen Halteelements 12 gegen die Vorspannkraft der Schraubenfeder 32 bewegt, die als Vorspannelement für die ringförmige Nocke 23 dient.
Insbesondere ist eine als Kontakt dienende Rolle 17c schwenkbar an dem anderen Ende 17b des Schwenkstücks 17 befestigt. Die Bewegungsvorrichtung 33 ist in der ringförmigen Nocke 23 gelagert, um das andere Ende des Schwenkstücks 17 in eine radiale Richtung der ringförmigen Aufnahme 11 entsprechend der ringförmigen Nocke 23 zu bewegen. Wenn sich die ringförmige Nocke 23 in einer in 3 gezeigten Position (erste Position) befindet, ist die Bewegungsvorrichtung 33 von der Rolle 17c getrennt. Wenn sich die ringförmige Nocke 23 in einer in 4 gezeigten Position (zweite Position) befindet, ist die Bewegungsvorrichtung 33 mit der Rolle 17c in Kontakt und bewegt das andere Ende des Schwenkstücks 17 von der ringförmigen Aufnahme 11 radial nach innen.
Die Bewegungsvorrichtung 33 ist mit einer schrägen Fläche 33a ausgebildet und die Rolle 17c ist in Kontakt mit der schrägen Fläche 33a. Wenn sich die ringförmige Nocke 23 von der in 3 gezeigten ersten Position in Richtung der in 4 gezeigten zweiten Position dreht, kommt die Rolle 17c mit der schrägen Fläche 33a in Kontakt. Wenn sich die ringförmige Nocke 23 weiter dreht, bewegt die Bewegungsvorrichtung 33 die Rolle 17c, d.h. das andere Ende 17b des Schwenkstücks 17, von der ringförmigen Aufnahme 11 gegen die Vorspannkraft der Schraubenfedern 18 radial nach innen. Wenn die ringförmige Nocke 23 die in 4 gezeigte zweite Position erreicht hat, bewegt die Bewegungsvorrichtung 33 das eine mit dem Andrückelement 7 in Kontakt befindliche Ende17a des Schwenkstücks 17 von der ringförmigen Aufnahme 11 radial nach außen. Da das eine Ende des Schwenkstücks 17 mit dem Andrückelement 16 in Kontakt ist, bewegt sich das Andrückelement 16 durch die Vorspannkraft der Schraubenfeder 32 zu der Fußendenseite des einen Halteelements 12 hin und die Spitze des Andrückelements 16 wird von der Außenfläche des Ringkerns 9 getrennt. Daher ist die Bewegungsvorrichtung 33 ausgebildet, die Spitze des Andrückelements 16 entsprechend der Drehung der ringförmigen Nocke 23 zu bewegen.
Wie in 8 dargestellt ist, ist die Wickelvorrichtung mit der Fixierplatte 8 versehen und die ringförmige Aufnahme 11 ist in das runde Loch 8a der Fixierplatte 8 eingepasst. Ein Ritzel 8b ist ferner am Außenumfang der an der Fixierplatte 8 befestigten ringförmigen Aufnahme 11 vorgesehen, die Fixierplatte 8 ist mit einem Motor 7 versehen und ein mit dem Ritzel 8b in Eingriff stehendes Zahnrad 7b ist auf einer Drehwelle 7a des Motors 7 montiert.
Wenn der Motor 7 in Drehung versetzt wird, um die Drehwelle 7a zu drehen, dreht sich das Zahnrad 7b, um die ringförmige Aufnahme 11 zu drehen. Mit dem als Werkstück dienenden Ringkern 9, der in dieser ringförmigen Aufnahme 11 durch die Vielzahl von Halteelementen 12 befestigt ist, dreht sich der Ringkern 9 in der Umfangsrichtung durch die Drehung der ringförmigen Aufnahme 11. Das heißt, dieser Motor 7 wirkt als ein Antrieb, der die an der Fixierplatte 8 angebracht ringförmige Aufnahme 11 in der Umfangsrichtung dreht.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Halten des Werkstücks gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, bei dem ein solches Werkstückhaltewerkzeug für eine Wickelvorrichtung verwendet wird.
Bei Verfahren zum Halten des Werkstücks gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird ein Arbeitsabstand zwischen dem Ringkern 9 und der ringförmigen Aufnahme 11 gebildet, indem der als Werkstück dienende Ringkern 9 durch die vorstehenden Enden der Vielzahl von Halteelementen 12 verrastet wird, die vorgesehen sind, um von dem inneren Umfang zu der Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 vorzustehen.
Wie in den 5 und 6 dargestellt ist, ist das Werkstück in der vorliegenden Ausführungsform ein Ringkern 9 mit einer kreisförmigen äußeren Umfangsfläche. Der Ringkern 9 umfasst Ränder 9b, die die Wicklungsbreite in der Umfangsrichtung in einem Abstand von 120° in der Umfangsrichtung begrenzen. Das vorgenannte Werkstückhaltewerkzeug 10 verrastet den Ringkern 9 von seiner Umgebung, indem er die Ränder 9b auf dem Ringkern 9 durch die Spitzen der Vielzahl von Halteelementen 12 verrastet.
Nachfolgend wird ein spezielles Verfahren zum Verrasten des Ringkerns 9 durch das Werkstückhaltewerkzeug 10 beschrieben. In dem vorgenannten Werkstückhaltewerkzeug 10 ist jedes der Vielzahl von Halteelementen 12 mit einer in Längsrichtung des Halteelements 12 bewegbaren Vielzahl von Rastelementen 21 versehen. Zuerst wird der Betätigungsgriff 29 betätigt, um die ringförmige Nocke 23 in Richtung der zweiten Position zu drehen, wie es in 6 dargestellt ist. Dies bewirkt, dass sich die Vielzahl von Rastelementen 21 in Richtungen weg von der Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 drehen und dass sich das Andrückelement 16 von der ringförmigen Aufnahme 11 radial nach außen bewegt, wie es in den 2, 4 und 6 dargestellt ist.
In diesem Zustand wird bewirkt, dass der als Werkstück dienende Ringkern 9 von der Seite des Flansches 11a der ringförmigen Aufnahme 11 aus in die Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 eingeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt werden die Eckteile der Ränder 9b des Ringkerns 9, insbesondere die Eckteile in der Dickenrichtung des Ringkerns 9, in den Ausnehmungen 13a der an den vorstehenden Enden der Halteelemente 12 vorgesehenen Sperrklauen 13 aufgenommen. Somit wird die Position des Ringkerns 9 in der Umfangsrichtung bestimmt.
Nachdem der als Werkstück dienende Ringkern 9 in der Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 durch die Vielzahl von Halteelementen 12 verrastet ist, wird der Betätigungsgriff 29 wieder betätigt, um die ringförmige Nocke 23 in die erste Position zurückzuführen, wie es in 5 dargestellt ist. Wie es in den 1, 3 und 5 dargestellt ist, bewegen sich die jeweils an der Vielzahl von Halteelementen 12 vorgesehenen Rastelemente 21 in Richtung zur Mitte der ringförmigen Aufnahme 11. So werden die Eckteile der Ränder 9b des Ringkerns 9, insbesondere die Eckteile in der Dickenrichtung des Ringkerns 9, in den in den Sperrklauen 21a gebildeten Ausnehmungen 21a and den Spitzen der Halteelemente 21 aufgenommen.
Wie soeben beschrieben, ist der als Werkstück dienende Ringkern 9 in der Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 durch die Vielzahl von Halteelementen 12 verraset, die vorgesehen sind, um von dem inneren Umfang zur Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 vorzustehen. Das heißt, der als Werkstück dienende Ringkern 9 ist in einer Vielzahl von Positionen von seiner Umgebung durch die Vielzahl von Halteelementen 12 verrastet. Der in der Vielzahl von Positionen von seiner Umgebung verrastete Ringkern 9 wird im Vergleich zu herkömmlichen Haltern, die einen Teil des Ringkerns 9 halten, fest gehalten. Somit kann der als Werkstück dienende Ringkern 9 daran gehindert werden, von den Halteelementen 12 abzurutschen oder sich davon zu lösen.
Wenn ferner der als Werkstück dienende Ringkern 9 in der Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 durch die Vielzahl von Halteelementen 12 verrastet ist, kommen die in einigen der Vielzahl von Halteelementen 12 vorgesehenen Kontaktteile 14 in Kontakt mit der Außenfläche des Ringkerns 9, bei dem eine Seitenfläche durch die Rastklauen 13 verrastet ist. Wenn die ringförmige Nocke 23 in die erste Position zurückgeführt wird, wie in der 1 dargestellt ist, bewegt sich das in dem anderen Halteelement 12 vorgesehene Andrückelement 16 in Bezug auf die ringförmige Aufnahme 11 radial nach innen und die Spitze des Andrückelements 16 wird gegen die Außenfläche des Ringkerns 9 gedrückt, bei dem eine Seitenfläche durch die Rastklaue 13 des einen Halteelements 12 verrastet ist.
Wenn der als Werkstück dienende Ringkern 9 in der Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 durch die Vielzahl von Halteelementen 12 verrastet ist und die ringförmige Nocke 23 in die erste Position zurückgeführt ist, wie soeben beschrieben, kommen das Andrückelement 16 und die in den Halteelementen 12 vorgesehenen Kontaktelemente 14 mit dem Außenumfang des Ringkerns 9 aus seiner Umgebung in Kontakt. Dann kann der durch die Vielzahl von Halteelementen 12 verrastete Ringkern 9 daran gehindert werden, in eine radialen Richtung zu rutschen und ist durch die Vielzahl von Halteelementen 12 fest verrastet. Als Ergebnis kann verhindert werden, dass der Ringkern 9 von der Vielzahl von Halteelementen 12 abrutscht oder sich davon löst, auch dann, wenn eine relativ große Kraft auf den Ringkern 9 während des Wickelns auf den gehaltenen Ringkern 9 einwirkt.
Beim Wickeln durch die mit einem solchen Werkstückhaltewerkzeug 10 versehene Wickelvorrichtung wird zuerst ein nicht dargestellter Draht in das Mittelloch 9a des in der Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 gehalten Ringkerns 9 eingeführt. Danach wird dieser Draht in die Nähe des Umfangs des Ringkerns 9 geführt und zur Eintrittsseite des Mittellochs 9a zurückgeführt. Durch das Wiederholen des Einführens des Drahtes und der Rückführung des Drahtes wird der Draht auf den Ringkern 9 gewickelt.
Hierbei ist, wie es in 5 dargestellt ist, der Ringkern 9 in der ringförmigen Aufnahme 11 montiert, wobei dessen Mittelachse mit der der ringförmigen Aufnahme 11 zusammenfällt. Mit dem in der ringförmigen Aufnahme 11 montierten Ringkern 9 wird ein Abstand entsprechend der Länge der Halteelemente 12 als Arbeitsabstand S zwischen der Innenfläche der ringförmigen Aufnahme 11 und der äußeren Umfangsfläche des Ringkerns 9 vorgesehen. Dann kann der Draht in diesen Arbeitsabstand S eingeführt werden.
Das heißt, da ein der Länge der Halteelemente 12 entsprechender Arbeitsabstand S zwischen dem als Werkstück dienenden Ringkern 9 und der ringförmigen Aufnahme 11 ausgebildet ist, kann der Draht unter Verwendung des Arbeitsabstands S auf den Ringkern 9 gewickelt werden. Selbst wenn der Ringkern 9 in einer Vielzahl von Positionen von seiner Umgebung befestigt ist, wird das Wickeln des Ringkerns 9 daher nicht behindert. Weiterhin kann, wie oben beschrieben, der als Werkstück dienende Ringkern 9 nicht wegrutschen oder sich lösen, der Draht kann an einer gewünschten Position auf den Ringkern 9 gewickelt werden.
Wenn der als Antrieb dienende Motor 7, der die ringförmige Aufnahme 11 in Umfangsrichtung dreht, an der Fixierplatte 8 vorgesehen ist, wie es in 8 dargstellt ist, kann der Ringkern 9 durch den Motor 7 jedes Mal in Umfangsrichtung gedreht werden, wenn der Draht einmal auf den als Werkstück dienenden Ringkern 9 gewickelt wird. So kann der Draht in Umfangsrichtung des als Werkstück dienenden und von dem Werkstückhaltewerkzeug 10 gehaltenen Ringkerns 9 auch spiralförmig gewickelt werden.
Es ist anzumerken, dass bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Ringkern 9, der zu einer kreisförmigen Form ausgebildet ist und die Ränder 9b umfasst, die die Wicklungsbreite in der Umfangsrichtung in einem Abstand von 120° begrenzen, als das Werkstück dargestellt ist, und das Werkstückhaltewerkzeug 10 umfasst an drei Positionen die Halteelemente 12, die diese Ränder 9b mit deren Spitzen verrasten. Das Werkstück kann jedoch ein Ringkern sein, der ohne Ränder 9b ausgebildet ist, solange das Werkstück an den Spitzen der Halteelemente 12 gehalten werden kann. Auch wenn das Werkstück der mit den Rändern 9b gebildete Ringkern 9 ist, können zwei, vier oder mehr Ränder 9b ausgebildet sein.
Ferner wird in der oben beschriebenen Ausführungsform ein Fall erläutert, bei dem die drei Halteelemente 12 vorgesehen sind, um von dem Innenumfang zur Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 vorzustehen. Die Anzahl der Halteelemente 12 ist jedoch nicht auf drei begrenzt und kann zwei, vier, fünf oder mehr betragen, solange das Werkstück von seiner Umgebung im Wesentlichen in der Mitte der ringförmigen Aufnahme 11 gehalten werden kann.
Ferner ist in der oben beschriebenen Ausführungsform der Fall dargestellt, in dem die Aufnahme 11 zu einer ringförmigen Form ausgebildet ist, die an der in der Wickelvorrichtung vorgesehenen Fixierplatte 8 angebracht werden kann. Wenn es jedoch nicht notwendig ist, das Werkstück in der Umfangsrichtung zu drehen, braucht die Aufnahme 11 nicht zu einer ringförmigen Form ausgebildet zu sein, und die Aufnahme kann in nicht-drehbarer Weise an der Wickelvorrichtung angebracht sein.
Das Werkstückhaltewerkzeug und das Verfahren zum Halten des Werkstücks gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind geeignet, das Werkstück, auf das ein relativ dicker Draht gewickelt werden soll, zu halten.
Die Konfiguration der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend zusammengefasst.
Die vorliegende Erfindung umfasst ein Werkstückhaltewerkzeug für eine Wickelvorrichtung und das Werkstückhaltewerkzeug umfasst eine Aufnahme, die mit einem kreisförmigen Loch ausgebildet ist, das so konfiguriert ist, dass es ein Werkstück umgeben kann, eine Vielzahl von Halteelementen, die vorgesehen sind, von einem Innenumfang zu einer Mitte der Aufnahme vorzustehen und mit Rastklauen an vorstehenden Enden ausgebildet sind, wobei die Rastklauen eine Seitenfläche des Werkstücks verrasten, eine Vielzahl von Rastelementen, die jeweils an der Vielzahl von Halteelementen beweglich in Längsrichtung vorgesehen und mit Spitzen versehen sind, die geeignet sind, die andere Seitenfläche des Werkstücks zu verrasten, wenn eine dessen Seitenflächen durch die Rastklauen verrastet ist, und eine ringförmige Nocke, die drehbar an der Aufnahme koaxial zu dem kreisförmigen Loch vorgesehen ist, wobei die Fußenden der Vielzahl von Rastelementen mit der ringförmigen Nocke in Eingriff stehen.
Bei diesem Werkstückhaltewerkzeug ist ein Andrückelement in Längsrichtung beweglich in einem der Vielzahl von Halteelementen vorgesehen und ein Kontaktelement, das so konfiguriert ist, dass es mit einer Außenfläche des Werkstücks in Kontakt kommt, das eine durch die Rastklaue verrastete Seitenfläche aufweist, ist in dem anderen Halteelement vorgesehen. Das Werkstückhaltewerkzeug weist vorzugsweise ferner ein Vorspannelement auf, das so konfiguriert ist, dass es das Andrückelement in Richtung auf die vorstehende Stirnseite des einen Halteelements bewegt und vorspannt, um die Spitze des Andrückelements gegen die Außenfläche des Werkstücks zu drücken, bei dem eine Seitenfläche durch die Rastklaue 13 des einen Halteelements 12 verrastet ist, und eine Bewegungsvorrichtung, die in der ringförmigen Nocke vorgesehen und so konfiguriert ist, dass sie das Andrückelement in Richtung der Fußendenseite des einen Halteelements gegen eine Vorspannkraft des Vorspannelements bewegt.
In diesem Fall umfasst das Vorspannelement vorzugsweise ein sich in Umfangsrichtung erstreckendes Schwenkstück, das schwenkbar und drehbar an der Aufnahme gelagert und so konfiguriert ist, dass ein Ende mit einer Fußendenkante des Andrückelements in Kontakt kommt und eine Feder, die so konfiguriert ist, dass sie das Schwenkstück schwenkt, um ein Ende des Schwenkstücks in Richtung der vorstehenden Stirnseite des einen Halteelements zu bewegen, und die Bewegungsvorrichtung weist eine schräge Oberfläche auf, die so konfiguriert ist, dass sie durch die Drehung der ringförmigen Nocke mit dem anderen Ende des Schwenkstücks in Kontakt kommt, und das andere Ende des Schwenkstücks in Richtung der zentralen Seite der Aufnahme gegen eine Vorspannkraft der Feder bewegt.
Wenn die Aufnahme zu einer ringförmigen Form ausgebildet ist, um an der Fixierplatte in der Wickelvorrichtung angebracht zu werden, umfasst das Werkstückhaltewerkzeug vorzugsweise ferner einen Antrieb, der konfiguriert ist, die an der Fixierplatte angebrachte ringförmige Aufnahme in der Umfangsrichtung zu drehen.
Andererseits betrifft ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Halten eines Werkstücks, und das Verfahren umfasst das Verrasten des Werkstück durch vorstehende Enden einer Vielzahl von Halteelementen, die vorgesehen sind, um von einem Innenumfang der Aufnahme zu deren Mitte vorzustehen, um einen Arbeitsabstand zwischen dem Werkstück und der Aufnahme zu bilden.
Mit dem Werkstückhaltewerkzeug und dem Verfahren zum Halten des Werkstücks für die Wickelvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann im Vergleich zu herkömmlichen Haltern, die einen Teil des Werkstück halten, verhindert werden, dass das Werkstück wegrutscht oder sich löst, da das Werkstück von seiner Umgebung durch die Vielzahl von Halteelementen verrastet wird, die vorgesehen sind, um von dem Innenumfang der Aufnahme zu deren Mitte vorzustehen.
Wenn die Halteelemente mit den Andrückelementen und Kontaktelementen versehen sind und diese Elemente von ihrer Umgebung mit dem Außenumfang des Werkstücks in Kontakt gebracht werden, kann das Werkstück durch die Vielzahl von Halteelementen fester verrastet werden, und selbst wenn eine relativ große Kraft auf das Werkstück durch diese Halteelemente während des Wickelns auf das Werkstücks ausgeübt wird, kann verhindert werden, dass das Werkstück von den Halteelementen rutscht oder sich davon löst.
Hierbei wird das Werkstück durch das Bewegen der jeweils an den Halteelementen vorgesehenen Rastelemente verrastet oder entriegelt. Diese Rastelemente können durch das Drehen der ringförmigen Nocke leicht bewegt werden.
Da ferner der der Länge der Halteelemente entsprechende Arbeitsabstand zwischen dem Werkstück und dem Innenumfang des kreisförmigen Lochs in der Aufnahme ausgebildet ist, kann der Draht unter Verwendung des Arbeitsabstands auf das Werkstück gewickelt werden. Selbst wenn das Werkstück in einer Vielzahl von Positionen von seiner Umgebung befestigt ist, wird das Wickeln auf das Werkstück nicht behindert.
Wenn die Aufnahme zu einer ringförmigen Form ausgebildet ist, um an der Fixierplatte befestigbar zu sein, und das Werkstückhaltewerkzeug einen Antrieb umfasst, der die ringförmige Aufnahme in Umfangsrichtung dreht, kann das Werkstück in Umfangsrichtung jedes Mal gedreht werden, wenn der Draht einmal auf das Werkstück gewickelt wird, und der Draht kann spiralförmig auf das Werkstück gewickelt werden.
Obwohl die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oben beschrieben worden ist, ist die obige Ausführungsform lediglich eine Veranschaulichung einer beispielhaften Anwendung der vorliegenden Erfindung und soll den technischen Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf die spezifische Konfiguration der obigen Ausführungsform beschränken.
Die vorliegende Anmeldung beansprucht eine Priorität auf der Grundlage der japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-100209 , die am 19. Mai 2016 beim japanischen Patentamt eingereicht wurde, und der gesamte Inhalt dieser Anmeldung wird hierin durch Bezugnahme aufgenommen.

Claims

Werkstückhaltewerkzeug für Wickelvorrichtung, umfassend: eine Aufnahme (11), die mit einem kreisförmigen Loch (11e) ausgebildet ist, das so konfiguriert ist, dass es ein Werkstück (9) umgibt; eine Vielzahl von Halteelementen (12), die vorgesehen sind, von einem Innenumfang zur Mitte des kreisförmiges Lochs (11e) vorzustehen und mit Rastklauen (13) an vorstehenden Enden ausgebildet sind, wobei die Rastklauen so konfiguriert sind, dass sie eine Seitenfläche des Werkstücks (9) verrasten; eine Vielzahl von Rastelementen (21), die jeweils an der Vielzahl von Halteelementen (12) beweglich in Längsrichtung vorgesehen und mit Spitzen versehen ist, die ausgebildet sind, die andere Seitenfläche des Werkstücks (9) zu verrasten, bei dem die eine Seitenfläche durch die Rastklauen verrastet ist; und eine ringförmige Nocke (23), die drehbar an der Aufnahme (11) koaxial zu dem kreisförmigen Loch (11e) vorgesehen ist, wobei die Fußenden der Vielzahl von Rastelementen (21) mit der ringförmigen Nocke in Eingriff stehen.
Werkstückhaltewerkzeug für Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend: ein Andrückelement (16), das in einem Halteelement (12) der Vielzahl von Halteelementen (12) in Längsrichtung beweglich vorgesehen ist; ein Kontaktelement (14), das in einem anderen Halteelement (12) mit Ausnahme des einen Halteelements (12) vorgesehen ist und das mit einer Außenfläche des Werkstücks (9) in Kontakt kommt, bei dem eine Seitenfläche durch die Rastklaue (13) des anderen Halteelements (12) verrastet ist, ein Vorspannelement (17, 18), das so konfiguriert ist, dass es das Andrückelement (16) in Richtung auf die vorstehende Stirnseite des einen Halteelements (12) bewegt und vorspannt, um die Spitze des Andrückelements (16) gegen die Außenfläche des Werkstücks (9) zu drücken, bei dem eine Seitenfläche durch die Rastklaue 13 des einen Halteelements 12 verrastet ist; und eine Bewegungsvorrichtung (33), die in der ringförmigen Nocke (23) vorgesehen und so konfiguriert ist, dass sie das Andrückelement (16) in Richtung der Fußendenseite des einen Halteelements (12) gegen eine Vorspannkraft des Vorspannelements (17, 18) bewegt.
Werkstückhaltewerkzeug für Wickelvorrichtung nach Anspruch 2, das Vorspannelement (17, 18) umfassend: ein Schwenkstück (17), das schwenkbar und drehbar an der Aufnahme (11) befestigt ist, wobei das Schwenkstück (17) sich in eine Umfangsrichtung erstreckt und so konfiguriert ist, dass ein Ende (17a) mit einer Fußendenkante des Andrückelements (16) in Kontakt kommt; und eine Feder (18), die so konfiguriert ist, dass sie das Schwenkstück (17) schwenkt, um ein Ende (17a) des Schwenkstücks in Richtung der vorstehenden Stirnseite des einen Halteelements (12) zu bewegen; und die Bewegungsvorrichtung (33) weist eine schräge Fläche (33a) auf, die so konfiguriert ist, dass sie durch die Drehung der ringförmigen Nocke (23) mit dem anderen Ende (17b) des Schwenkstücks (17) in Kontakt kommt, und das andere Ende (17b) des Schwenkstücks in Richtung der zentralen Seite der Aufnahme (11) gegen eine Vorspannkraft der Feder (18) bewegt.
Werkstückhaltewerkzeug für Wickelvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, weiter umfassend: eine Fixierplatte (8), wobei die Aufnahme (11) daran befestigt ist; und einen Antrieb (7), der auf der Fixierplatte (8) vorgesehen und dazu ausgebildet ist, die Aufnahme (11) in Umfangsrichtung zu drehen.
Verfahren zum Halten eines Werkstücks mittels des Werkstückhaltewerkzeugs gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend das Verrasten eines Werkstückes (9) an vorstehenden Enden einer Vielzahl von Halteelementen (12), die vorgesehen sind, von einem Innenumfang zu einer Mitte einer Aufnahme (11) vorzustehen, um einen Arbeitsabstand (S) zwischen dem Werkstück (9) und der Aufnahme (11) auszubilden.