特許 7368083 紡機のスピンドル装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-16

(45)【発行日】2023-10-24

(54)【発明の名称】紡機のスピンドル装置

(51)【国際特許分類】

   D01H 7/22 20060101AFI20231017BHJP

   F16C 19/06 20060101ALI20231017BHJP

   F16C 19/54 20060101ALI20231017BHJP

   D01H 7/04 20060101ALN20231017BHJP

【ＦＩ】

D01H7/22

F16C19/06

F16C19/54

D01H7/04

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2018220178

(22)【出願日】2018-11-26

(65)【公開番号】P2020084367

(43)【公開日】2020-06-04

【審査請求日】2021-02-16

【審判番号】

【審判請求日】2022-08-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100110423

【弁理士】

【氏名又は名称】曾我 道治

(74)【代理人】

【識別番号】100111648

【弁理士】

【氏名又は名称】梶並 順

(74)【代理人】

【識別番号】100221729

【弁理士】

【氏名又は名称】中尾 圭介

(72)【発明者】

【氏名】田嶋 智理

【合議体】

【審判長】山崎 勝司

【審判官】藤井 眞吾

【審判官】金丸 治之

(56)【参考文献】

【文献】英国特許出願公告第９５８９４１（ＧＢ，Ａ）

【文献】実開平２－１３１５６３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開昭４８－６９９３４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

D01H 1/00 - 17/02

F16C 19/00 - 19/56

F16C 35/00 - 39/06

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

スピンドルシャフトと、
ボビン装着部と第１鍔部とを有し前記スピンドルシャフトに同軸状に固定されたスピンドル本体と、
前記スピンドルシャフトの中心軸方向で前記第１鍔部と対向する第２鍔部と胴部と第３鍔部とを一体に有する円筒形に形成され、前記第３鍔部の下面に第１クラッチ面を有するとともに、前記スピンドルシャフトの中心軸方向に移動可能な状態で前記スピンドル本体に取り付けられ、前記スピンドルシャフトおよび前記スピンドル本体と一体に回転するブッシュと、
前記第１クラッチ面に対向する第２クラッチ面を有するとともに、前記スピンドルシャフトの中心軸方向で前記ブッシュと隣り合わせに配置され、かつ、前記スピンドルシャフトにベアリングを介して回転自在に取り付けられたワーブと、
を備え、
前記ブッシュは、前記スピンドルシャフトの中心軸方向において前記ワーブよりも前記スピンドル本体側に配置され、
前記第１クラッチ面と前記第２クラッチ面とを接続した状態では、前記スピンドルシャフト、前記スピンドル本体および前記ブッシュが前記ワーブと一体に回転するように構成されている
ことを特徴とする紡機のスピンドル装置。

【請求項2】

作動位置と非作動位置との間で移動可能なブレーキ機構をさらに備え、
前記ブレーキ機構は、前記作動位置に移動したときに、前記スピンドルシャフトの中心軸方向で前記第１鍔部と前記第２鍔部とをクランプすることにより、前記第１クラッチ面と前記第２クラッチ面とを分離させるクランプ部材を有する
請求項１に記載の紡機のスピンドル装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、紡機のスピンドル装置に関する。

【背景技術】

【0002】

精紡機や撚糸機などの紡機に用いられるスピンドル装置に関して、たとえば、特許文献１には、スピンドルシャフトと、ケーシングと、バネと、ピストンと、ワーブと、クラッチ駆動軸と、クラッチディスクと、を備えた構成が記載されている。この構成においては、スピンドルシャフトにキーを用いてクラッチ駆動軸が取り付けられている。また、クラッチ駆動軸はベアリングの内輪に固定され、ピストンはベアリングの外輪に固定されている。

【0003】

上記特許文献１に記載されたスピンドル装置の構成では、ワーブの回転力をスピンドルシャフトに伝達する場合に、ケーシングに取り付けられたバネの力がスラスト荷重となって上記ベアリングの外輪に加わる。その場合、ベアリングの外輪に固定されたピストンは回転せず、ベアリングの内輪に固定されたクラッチ駆動軸は回転する。このため、ベアリングは、上述したスラスト荷重を内輪で受けながら、内輪と外輪が相対的に回転することになる。このため、ワーブの回転によってスピンドルシャフトを回転させる場合に、ベアリングに高い負荷がかかってしまう。

【0004】

そこで、たとえば、特許文献２には、スピンドルシャフトに糸管台を圧入により固定するとともに、糸管台にベアリングを介してワーブを回転自在に取り付けた構成を有するスピンドル装置が記載されている。このスピンドル装置においては、スピンドルシャフトに糸管台を介して円筒形留め金が取り付けられ、この円筒形留め金にクラッチブロックが上下動可能に取り付けられている。また、ワーブとクラッチブロックには、それぞれクラッチ面が設けられている。クラッチブロックのクラッチ面はスプリングの力によってワーブのクラッチ面に圧接し、この圧接状態のもとでワーブの回転が、クラッチブロック、円筒形留め金、および糸管台を介して、スピンドルシャフトに伝達される構成になっている。この構成においては、ベアリングの内輪に接触する糸管台および円筒形留め金と、ベアリングの外輪に接触するワーブとが、互いに一体となって回転するため、ベアリングの内輪と外輪が相対的に回転することがない。よって、ベアリングに加わる負荷を低減することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】実開平２－１３１５６３号公報

【文献】特開昭４８－６９９３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献２に記載のスピンドル装置においては、クラッチ断続操作のための部材として、ワーブの中空部の下側にクラッチブロックが設けられ、さらにそのクラッチブロックよりも下側に作動ブロックが設けられている。このため、クラッチブロックや作動ブロックがスピンドルレールの近くに配置され、これにともなうスペースの制約により、クラッチ断続操作のためのスペースを充分に確保できないという欠点があった。

【0007】

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その目的は、ベアリングに加わる負荷を低減し、かつ、クラッチ断続操作のためのスペースを充分に確保することができる、紡機のスピンドル装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る紡機のスピンドル装置は、スピンドルシャフトと、ボビン装着部と第１鍔部とを有し前記スピンドルシャフトに同軸状に固定されたスピンドル本体と、前記スピンドルシャフトの中心軸方向で前記第１鍔部と対向する第２鍔部と胴部と第３鍔部とを一体に有する円筒形に形成され、前記第３鍔部の下面に第１クラッチ面を有するとともに、前記スピンドルシャフトの中心軸方向に移動可能な状態で前記スピンドル本体に取り付けられ、前記スピンドルシャフトおよび前記スピンドル本体と一体に回転するブッシュと、前記第１クラッチ面に対向する第２クラッチ面を有するとともに、前記スピンドルシャフトの中心軸方向で前記ブッシュと隣り合わせに配置され、かつ、前記スピンドルシャフトにベアリングを介して回転自在に取り付けられたワーブと、を備え、前記ブッシュは、前記スピンドルシャフトの中心軸方向において前記ワーブよりも前記スピンドル本体側に配置され、前記第１クラッチ面と前記第２クラッチ面とを接続した状態では、前記スピンドルシャフト、前記スピンドル本体および前記ブッシュが前記ワーブと一体に回転するように構成されている。

【0009】

また、本発明に係る紡機のスピンドル装置において、作動位置と非作動位置との間で移動可能なブレーキ機構をさらに備え、前記ブレーキ機構は、前記作動位置に移動したときに、前記スピンドルシャフトの中心軸方向で前記第１鍔部と前記第２鍔部とをクランプすることにより、前記第１クラッチ面と前記第２クラッチ面とを分離させるクランプ部材を有するものであってもよい。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、紡機のスピンドル装置において、ベアリングに加わる負荷を低減し、かつ、クラッチ断続操作のためのスペースを充分に確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施の形態に係る紡機のスピンドル装置の構成を示す縦断面図である。

【図2】図１のピンドル装置の一部を示す側面図である。

【図3】図１のスピンドル装置をＩＩＩ－ＩＩＩ位置で断面した斜視図である。

【図4】ブッシュを上方に移動した状態を示す側面図である。

【図5】図１のスピンドル装置が備えるブレーキ機構の構成を説明する斜視図である。

【図6】図５のブレーキ機構を作動位置に配置した状態を示す斜視図である。

【図7】図５のブレーキ機構を作動位置に配置した状態を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

実施の形態
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る紡機のスピンドル装置の構成を示す縦断面図であり、図２は、図１のスピンドル装置の一部を示す側面図である。また、図３は、図１のスピンドル装置をＩＩＩ－ＩＩＩ位置で断面した斜視図である。

【0013】

図１～図３に示すように、スピンドル装置１は、スピンドル本体２と、スピンドルシャフト３と、ブッシュ４と、ワーブ５と、ボルスタ６と、を備えている。以降の説明では、スピンドルシャフト３の中心軸方向の一方を上側Ｕ、他方を下側Ｄとして、各部の位置関係を特定する。

【0014】

（スピンドル本体）
スピンドル本体２は、スピンドルシャフト３に同軸状に固定されている。スピンドル本体２は、ボビン導入部１０と、ボビン装着部１１と、軸孔１２と、第１鍔部１３と、スプライン軸部１４と、を有している。ボビン導入部１０は、ボビン７をボビン装着部１１へと導く部分である。ボビン導入部１０の外径は、ボビン７の内径よりも小さく設定されている。ボビン導入部１０は、スピンドル本体２の上端部に位置している。ボビン装着部１１は、第１鍔部１３の位置から上側Ｕに突出して配置されている。ボビン装着部１１は、ボビン７が着脱自在に装着される部分である。ボビン装着部１１の外径は、ボビン７の内径よりも僅かに小さく設定されている。これにより、ボビン装着部１１にボビン７を装着した状態では、ボビン７がスピンドル本体２と同軸状に配置される。

【0015】

軸孔１２は、スピンドル本体２の中心軸上に形成されている。軸孔１２は、スピンドル本体２のボビン装着部１１からスプライン軸部１４までを貫通するように形成されている。軸孔１２の内径は、軸孔１２に挿入されるスピンドルシャフト３の外径に対応して設定されている。第１鍔部１３は、ボビン装着部１１の外周面よりも径方向の外側に突出している。ボビン装着部１１にボビン７を装着した状態では、ボビン７の下端部が第１鍔部１３の上面に突き当たる。これにより、第１鍔部１３は、ボビン装着部１１に装着されるボビン７を受けるボビン受け台として機能する。スプライン軸部１４は、第１鍔部１３の位置から下側Ｄに突出して配置されている。このため、第１鍔部１３の位置を基準にみると、ボビン導入部１０およびボビン装着部１１は上側Ｕに配置され、スプライン軸部１４は下側Ｄに配置されている。スプライン軸部１４の外周面には、円周方向に所定の角度間隔で複数の溝１５が形成されている。各々の溝１５は、スピンドル本体２およびスピンドルシャフト３の中心軸方向に沿う縦溝となっている。また、スプライン軸部１４の下端部１４ａは、スプライン軸部１４の下端部１４ａがボールベアリング２６の内輪にのみ接触するように、テーパー形状に径が小さくなっている。ただし、スプライン軸部１４の下端部１４ａには、テーパー形状に代えて段差などを設けてもよい。

【0016】

（スピンドルシャフト）
スピンドルシャフト３は、スピンドル本体２、ブッシュ４、ワーブ５、および、ボルスタ６と同軸状に配置されている。スピンドルシャフト３は、第１ローラーベアリング１７および第２ローラーベアリング１８によって回転自在に支持されている。スピンドルシャフト３は、ワーブ５およびボルスタ６を貫通するように配置されている。スピンドルシャフト３の上端部は、スピンドル本体２の軸孔１２に圧入されている。これにより、スピンドル本体２とスピンドルシャフト３は、互いに一体に回転する構成になっている。一方、スピンドルシャフト３の下端部はボルスタ６の底部近傍に配置され、そこで第２ローラーベアリング１８により回転自在に支持されている。なお、本実施の形態においては、スピンドル本体２とスピンドルシャフト３とを別体で構成しているが、これらを一体で構成することも可能である。

【0017】

（ブッシュ）
ブッシュ４は、スピンドルシャフト３の中心軸方向においてワーブ５よりもスピンドル本体２側に配置されている。具体的には、ブッシュ４は、スピンドル本体２のボビン装着部１１とワーブ５との間に配置されている。ブッシュ４は、スピンドルシャフト３の中心軸方向に沿ってワーブ５と直列に並べて配置されるとともに、ワーブ５と共に外部に露出して配置されている。ブッシュ４は、スピンドル本体２のスプライン軸部１４に取り付けられている。ブッシュ４は、後述する凸部２４と溝１５との噛み合いにより、スピンドルシャフト３の中心軸方向に移動可能に設けられている。ブッシュ４は、第２鍔部２０と、胴部２１と、第３鍔部２２と、を一体に有する円筒形に形成されている。第２鍔部２０
は、胴部２１の外周面よりも径方向の外側に突出している。第２鍔部２０の下面側には傾斜面２０ａが形成されている。第２鍔部２０は、スピンドルシャフト３の中心軸方向において、スピンドル本体２の第１鍔部１３と対向するように配置されている。第１鍔部１３と第２鍔部２０は、隙間Ｇ１を隔てて対向している。ブッシュ４は、上述した隙間Ｇ１の存在により、スピンドル本体２のスプライン軸部１４に案内されてスピンドルシャフト３の中心軸方向に移動可能となっている。

【0018】

胴部２１の内周部には、バネ収容部２３が形成されている。バネ収容部２３は、ブッシュ４の内周面の上側に形成されている。バネ収容部２３には、付勢部材としてのバネ８が配置されている。バネ８は、後述する第１クラッチ面２５を第２クラッチ面３０に圧接させるための付勢力をブッシュ４に付与すべく、ブッシュ４を下方に付勢するものである。本実施の形態においては、一例として、バネ８が圧縮コイルバネによって構成されている。バネ８の上端部はスピンドル本体２の第１鍔部１３の下面に接触し、バネ８の下端部はバネ収容部２３の底面に接触している。また、胴部２１の内周面には、円周方向に所定の角度間隔で複数の凸部２４が形成されている。複数の凸部２４は、上述した複数の溝１５に対応してブッシュ４に形成されたものである。ブッシュ４は、複数の凸部２４と複数の溝１５を凹凸状に噛み合わせた状態でスピンドル本体２のスプライン軸部１４に取り付けられている。このため、ブッシュ４は、スピンドル本体２およびスピンドルシャフト３と一体に回転する構成となっている。第３鍔部２２は、胴部２１の外周面よりも径方向の外側に突出している。第３鍔部２２の下面は、第１クラッチ面２５（図１参照）となっている。

【0019】

（ワーブ）
ワーブ５は、スピンドルシャフト３の中心軸方向でブッシュ４と隣り合わせに配置されている。また、ワーブ５は、スピンドルシャフト３にボールベアリング２６を介して回転自在に取り付けられている。ボールベアリング２６は、ワーブ５の姿勢を安定させるために上下方向に２つ並べて配置されている。ボールベアリング２６の内輪はスピンドルシャフト３に圧入によって固定され、同外輪はワーブ５の内周面に圧入によって固定されている。また、ボールベアリング２６の内輪には、スプライン軸部１４の下端部１４ａが接触している。

【0020】

ワーブ５は、第４鍔部２７と、ベルト巻き付き部２８と、第５鍔部２９とを一体に有する円筒形に形成されている。第４鍔部２７は、ベルト巻き付き部２８の外周面よりも径方向の外側に突出している。第４鍔部２７は、スピンドルシャフト３の中心軸方向において、ブッシュ４の第３鍔部２２と対向するように配置されている。また、第４鍔部２７の上面は、第２クラッチ面３０（図１参照）となっている。第２クラッチ面３０は、スピンドルシャフト３の中心軸方向において、第３鍔部２２の第１クラッチ面２５と対向している。第１クラッチ面２５および第２クラッチ面３０は、ブッシュ４とワーブ５との間で回転力を伝達したり、回転力の伝達を遮断したりするためのクラッチ面となる。ワーブ５からブッシュ４へと回転力を伝達する場合は、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０とを接続した状態とする。また、ワーブ５からブッシュ４へと回転力を伝達しない場合は、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０とを分離した状態とする。

【0021】

ベルト巻き付き部２８は、第４鍔部２７と第５鍔部２９との間に位置している。ベルト巻き付き部２８の外周面には、スピンドル駆動用のベルト３３が所定の角度（たとえば、９０°）で巻き付けられている。ベルト３３は、図示しないベルト駆動装置の駆動に従って走行するものである。ワーブ５は、ベルト３３の走行に従って回転する。第５鍔部２９は、ベルト巻き付き部２８の外周面よりも径方向の外側に突出している。ワーブ５の内部には貫通孔３１が設けられている。貫通孔３１は、第４鍔部２７、ベルト巻き付き部２８および第５鍔部２９を貫通するように形成されている。

【0022】

（ボルスタ）
ボルスタ６は、スピンドルレール４０にナット４１によって固定されている。スピンドルレール４０には、ボルスタ６が挿入される挿入孔４２が形成されている。ボルスタ６の外周面には部分的に雄ネジ（図示せず）が形成されており、この雄ネジにナット４１が噛み合っている。ボルスタ６は、ボルスタ本体５０と、突出部５１と、フランジ部５２と、を一体に有している。ボルスタ６の内部には軸孔５３が形成されている。軸孔５３にはスピンドルシャフト３が挿入されている。軸孔５３の内径は、スピンドルシャフト３の外径よりも大きく設定されている。ボルスタ本体５０の下端側は、スピンドルレール４０の挿入孔４２を通してスピンドルレール４０の下面側に突出している。上述した第２ローラーベアリング１８はボルスタ本体５０の底部に配置されている。

【0023】

突出部５１は、フランジ部５２の位置から上方に突出している。突出部５１は、ワーブ５の貫通孔３１に挿入されている。突出部５１の上端部は、ボールベアリング２６の近傍に配置されている。上述した第１ローラーベアリング１７は、突出部５１の上端部の内周側に取り付けられている。フランジ部５２は、突出部５１およびフランジ部５２の外周面よりも径方向の外側に突出している。フランジ部５２の下面とスピンドルレール４０の上面との間にはシム５５が挟み込まれている。ボルスタ６は、フランジ部５２とナット４１との間にスピンドルレール４０を挟み込み、その状態でナット４１を締め付けることにより、スピンドルレール４０に固定されている。

【0024】

（ブレーキ機構）
本実施の形態に係るスピンドル装置１は、上述した構成に加えて、図５に示すようなブレーキ機構６０を備えている。なお、図５においては、スピンドルレール４０上に２つのスピンドル装置１が並べて配置され、一方のスピンドル装置１だけがブレーキ機構６０を備えているが、実際にはすべてのスピンドル装置１がブレーキ機構６０を備えた構成となる。また、スピンドル駆動用のベルト３３は、たとえば、図５に示すように２つのスピンドル装置１を組として、同一の組に属するスピンドル装置１のワーブ５に巻き付けられる。

【0025】

ブレーキ機構６０は、ワーブ５からブッシュ４への回転力の伝達を遮断し、かつ、スピンドル本体２、スピンドルシャフト３およびブッシュ４の回転を停止するための機構である。ブレーキ機構６０は、作動位置と非作動位置との間で移動可能に設けられている。作動位置はブレーキ機構６０によってスピンドルシャフト３の回転を停止させる、すなわちブレーキをかけるための位置であり、非作動位置はブレーキを解除するための位置である。図５は、ブレーキ機構６０を非作動位置に配置した状態を示している。

【0026】

ブレーキ機構６０は、バネ８の付勢力に抗してブッシュ４を上方に移動させることにより、ワーブ５からブッシュ４への回転力の伝達を遮断する。また、ブレーキ機構６０は、スピンドル本体２やブッシュ４に接触することにより、スピンドルシャフト３やブッシュ４の回転を停止する。以下、ブレーキ機構６０の構成について説明する。

【0027】

ブレーキ機構６０は、一対のアーム部６１と、操作用のレバー６２と、一対のクランプ部材６３とを備えている。一対のアーム部６１は、ボルスタ６のフランジ部５２を両側から挟むように配置されている。アーム部６１の下側の端部６１ａにはピン（図示せず）が設けられており、このピンが、フランジ部５２の外周面に形成された孔（図示せず）に嵌め込まれることにより、図５に示す軸Ｊを中心にアーム部６１が回転自在に支持されている。レバー６２は、一対のアーム部６１の間に配置されている。レバー６２は、一対のアーム部６１にネジ止め、接着等によって固定される固定部６２ａと、固定部６２ａから延びる操作部６２ｂとを一体に有している。

【0028】

クランプ部材６３は、スピンドルシャフト３の中心軸方向で第１鍔部１３と第２鍔部２０とをクランプすることにより、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０とを分離させるものである。クランプ部材６３は、アーム部６１の上端部６１ｂに配置されている。クランプ部材６３には、第１当接部６５と、第２当接部６６と、嵌合溝６７とが形成されている。第１当接部６５は、ブレーキ機構６０を作動位置に移動させたとき第１鍔部１３の上面に当接する部分である。第２当接部６６は、ブレーキ機構６０を作動位置に移動させたときに第２鍔部２０の下面に当接しつつブッシュ４を上方に移動させる部分である。第１当接部６５と第２当接部６６は、嵌合溝６７を介して対向している。第１当接部６５は山形状に形成され、第２当接部６６は逆山形状に形成されている。

【0029】

次に、上記構成からなるスピンドル装置１の動作について説明する。ここでは、最初にスピンドル装置１の基本的な動作を説明し、その後で、ブレーキ機構６０の動作を説明する。

【0030】

まず、図示しないベルト駆動装置の駆動によりベルト３３が走行すると、ベルト３３の走行方向および走行速度に従ってワーブ５が回転する。このとき、バネ８の付勢力によりブッシュ４の第１クラッチ面２５をワーブ５の第２クラッチ面３０に圧接させた状態では、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０との接続により、ワーブ５の回転力がブッシュ４へと伝達される。また、ベルト３３の走行によってワーブ５が回転すると、ブッシュ４、スピンドル本体２およびスピンドルシャフト３が、ワーブ５と一体に回転する。したがって、スピンドル本体２のボビン装着部１１に装着されるボビン７を、スピンドル本体２と共に回転させることができる。

【0031】

一方、図１および図２に示す状態から、バネ８の付勢力に対抗してブッシュ４を上方に移動させると、図４の状態になる。これにより、ブッシュ４を上方に移動する前に比べて、ボビン装着部１１の第１鍔部１３とブッシュ４の第２鍔部２０との間の隙間Ｇ１が小さくなる。また、ブッシュ４の第３鍔部２２とワーブ５の第４鍔部２７との間には、ブッシュ４の移動によって隙間Ｇ２が生じ、この隙間Ｇ２の分だけ第３鍔部２２の第１クラッチ面２５と第４鍔部２７の第２クラッチ面３０とが分離する。このため、ワーブ５からブッシュ４への回転力の伝達が遮断される。よって、ベルト３３の走行によりワーブ５を回転させたまま、スピンドル本体２、スピンドルシャフト３およびブッシュ４の回転を停止させることができる。

【0032】

一方、ブレーキ機構６０は、次のように動作する。まず、ブレーキをかける前は、図５に示すように、ブレーキ機構６０を非作動位置に待機させておく。具体的には、一対のクランプ部材６３がスピンドル本体２やブッシュ４に接触しないよう、ブレーキ機構６０を倒した状態にする。この状態では、上述したバネ８の付勢力によって第１クラッチ面２５が第２クラッチ面３０に押し付けられるため、ワーブ５の回転力がブッシュ４に伝達される。このため、ベルト３３の走行によってワーブ５を回転させると、ブッシュ４、スピンドル本体２およびスピンドルシャフト３がワーブ５と一体に回転する。

【0033】

これに対して、ブレーキをかけるときは、図６および図７に示すように、ブレーキ機構６０を作動位置に移動させる。具体的には、レバー６２の操作部６２ｂを操作者等が把持して、軸Ｊを中心に一対のアーム部６１をＢ方向に回転させることにより、ブレーキ機構６０を起立させた状態にする。このとき、一対のアーム部６１が回転する途中で、クランプ部材６３の嵌合溝６７に第１鍔部１３と第２鍔部２０が嵌まり込む。また、クランプ部材６３の第１当接部６５は第１鍔部１３の上面に当接し、第２当接部６６は第２鍔部２０の下面に当接する。これにより、第１鍔部１３と第２鍔部２０が、クランプ部材６３によってクランプされる。その際、スピンドル本体２には、第１当接部６５と第１鍔部１３との当接によってブレーキ力が働く。一方、ブッシュ４は、第２当接部６６と第２鍔部２０との当接によって上方に押し上げられる。そうすると、第１クラッチ面２５が第２クラッチ面３０から分離する。このため、ワーブ５からブッシュ４への回転力の伝達が遮断される。また、ブッシュ４には、第２当接部６６と第２鍔部２０との当接によってブレーキ力が働く。したがって、ベルト３３の走行によりワーブ５を回転させても、スピンドル本体２、スピンドルシャフト３およびブッシュ４の回転は停止する。

【0034】

＜実施の形態の効果＞
本実施の形態においては、バネ８の付勢力をブッシュ４に付与して第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０とを接続した際に、ワーブ５を介してボールベアリング２６の外輪にスラスト荷重が加わる。ただし、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０とを接続した状態では、スピンドル本体２、スピンドルシャフト３およびブッシュ４がワーブ５と一体に回転する。このため、ベルト３３の走行によってワーブ５を回転させ、その回転力をワーブ５からブッシュ４へと伝達する場合でも、ボールベアリング２６の内輪と外輪が相対的に回転することがない。よって、ボールベアリング２６に加わる負荷を低減することができる。また、スピンドルシャフト３の中心軸方向でみると、ブッシュ４はワーブ５よりもスピンドル本体２側に配置されている。このため、クラッチ断続操作のための部材であるブッシュ４を、スピンドルレール４０から離れた位置に配置することができる。これにより、スピンドルレール４０からブッシュ４までの広いスペースを、クラッチ断続操作のために利用することができる。よって、クラッチ断続操作のためのスペースを充分に確保することが可能となる。

【0035】

また、先述した特許文献２に記載のスピンドル装置では、ワーブの中空部の下側にクラッチブロックや作動ブロックが配置されているため、スピンドルシャフトをボルスタから引き抜くときに、部材どうしが干渉しやすくなる。このため、スピンドル装置のメンテナンスのために、ボルスタからスピンドルシャフトを引き抜くときに、部材どうしの干渉を避けながらスピンドルシャフトを慎重に引き抜く必要があり、メンテナンス作業が面倒になる。これに対し、本実施の形態に係るスピンドル装置１では、ブッシュ４をワーブ５よりもスピンドル装置１側に配置しているため、ワーブ５とボルスタ６との間に中間部材が介在しない。このため、スピンドル装置１のメンテナンスに際して、スピンドルシャフト３をボルスタ６から引き抜くときに、部材どうしが干渉しない。よって、スピンドル装置１のメンテナンス作業を簡単に行うことができる。

【0036】

また、本実施の形態においては、スピンドル本体２の第１鍔部１３とブッシュ４の第２鍔部２０とをブレーキ機構６０のクランプ部材６３によってクランプするという簡易な機構によって、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０とを分離させ、ワーブ５からブッシュ４への回転力の伝達を遮断することができる。また、第１鍔部１３と第２鍔部２０とをクランプ部材６３によってクランプすることにより、スピンドル本体２とブッシュ４の両方にブレーキ力を働かせ、それぞれの回転を停止させることができる。また、ブッシュ４が外部からアクセスしやすい位置に配置されるため、ブレーキ装置６０のクランプ部材６３によって第１鍔部１３と第２鍔部２０とを容易にクランプすることができる。このため、ブレーキ装置６０を各錘のスピンドル装置１ごとに設置せず、ブレーキ装置６０を工具とすることも容易である。具体的には、各錘のスピンドル装置１に対してブレーキ装置６０を着脱可能に構成し、スピンドル本体２等の回転を停止する必要があるスピンドル装置１にブレーキ装置６０を装着した後、ブレーキ装置６０を非作動位置から作動位置へと移動させてもよい。これにより、すべてのスピンドル装置１にブレーキ装置６０を設ける場合に比べてコストを低減することができる。なお、非作動位置と作動位置との間で移動可能なブレーキ装置６０は、軸Ｊを中心に回転移動するものに限らず、たとえば、前後方向に直線移動するものであってもよい。

【0037】

＜変形例等＞
本発明の技術的範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。

【0038】

たとえば、上記実施の形態においては、バネ８の付勢力をブッシュ４に付与することにより、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０とを接続する構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、たとえば、磁力を利用するマグネットカップリングによって第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０とを接続する構成を採用してもよい。マグネットカップリングを用いる場合は、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０との間に隙間を設け、この隙間の部分に働く磁力によってワーブ５からブッシュ４へと回転力を伝達する。また、ワーブ５からブッシュ４への回転力の伝達を遮断する場合は、上記実施の形態と同様にブッシュ４を上方に移動させることにより、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０との間の隙間を、磁力による動力伝達が困難な距離まで広げて、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０との接続を断つ。マグネットカップリングを用いた場合は、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０との接触による摩耗を避けることができる。

【0039】

また、上記実施の形態においては、一対のアーム部６１にそれぞれクランプ部材６３を設け、軸Ｊを中心に一対のアーム部６１を回転させることにより、第１鍔部１３と第２鍔部２０とをクランプ部材６３によってクランプする構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らない。たとえば図示はしないが、エアー駆動式の開閉チャックをクランプ部材とし、その開閉チャックの閉じ動作によって第１鍔部１３と第２鍔部２０とをクランプする構成を採用してもよい。

【0040】

また、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０を、それぞれ、高摩擦材料からなるクラッチパッド（図示せず）によって形成すれば、第１クラッチ面２５と第２クラッチ面３０との接触部分で滑りが発生しづらくなる。このため、バネ８によってブッシュ４を強く付勢しなくても、ワーブ５からブッシュ４へと確実に回転力を伝達することができる。また、第１クラッチ面２５および第２クラッチ面３０の少なくとも一方を、交換可能なクラッチパッドによって形成すれば、ブッシュ４やワーブ５の寿命、ひいてはスピンドル装置１全体の寿命を延ばすことができる。

【符号の説明】

【0041】

１ スピンドル装置、２ スピンドル本体、３ スピンドルシャフト、４ ブッシュ、５ ワーブ、１３ 第１鍔部、２０ 第２鍔部、２５ 第１クラッチ面、２６ ボールベアリング（ベアリング）、３０ 第２クラッチ面、６０ ブレーキ機構、６３ クランプ部材。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】