JP5314130B2 - 自動位置決めワインダー - Google Patents

Description

本発明は、手動で線を引き出して、自動的に巻き上げるための自動位置決めワインダーに関する。

電子製品が益々多くなり、人々の生活に新鮮な楽しみなどを与えてくれるが、電子製品は大抵、伝送ケーブルが付属しているが、当該電子製品の伝送ケーブルは、収納または持ち歩くとき、容易に絡んだりするので、使用者がその不便さを感じる。ワインダーの使用により、伝送ケーブルをきちんと整理し、安心使用、その長さを調整できるため、上述の状況が改善される。
現在の自動ワインダーはすべて、渦巻きばねが採用されるもので、すなわち、ぜんまいがそれを自動的に巻上げるための動力ユニットとなるが、手引による位置決めの場合、異なる構造があり、伝統的な位置決め方法は、機つめ車が採用され、機つめ車で位置決めが行われるが、また、中国特許取得号：２００５２００１８５１９．９の実用新型特許説明書に掲示されたように、フレキシバックルによる位置決めが行われる場合もある。
現在、レールによる位置決めが行われる場合が多いが、その原理は、線の巻き上げまたは引き出すとき、それに伴って回転部も回転し、制動ユニットが予定ルートに沿って動くことになり、当該レールの一定の位置には、ストッパーが設けられており、一定の状況で、 制動ユニットが当該ストッパーに着くと、回転部が回転停止し、ワインダーによる位置決めが実現されるが、しかし、当該停止状態が簡単に解除され、制動ユニットが再びレールを移動するようになり、それに関して、中国特許取得番号２００４２０１０２８６９．９、２００７２０１８１５３１．０の実用新型特許説明書を参照してください。
残念ながら、上述のワインダーに不十分なところが多く、上述の特許案２００７２０１８１５３１．０を例にすれば、採用の技術案に以下のような不十分なところがある。制動ユニットとされるスチールボールは、ガイドスロットとされるスチールボールスロット内で運動しているとき、スチールボールの運動方向を変えるため、スチールボールスロットだけでなく、スチールボールスロット底部にある突出ハシゴの補助作用が働いてから可能となり、すなわち、突出ハシゴがスチールボールの移動軌跡を干渉し、その方向を変えるようにすることであり、しかし、スチールボールスロットの底面は、同じ平らな平面でないため、スチールボールが運動しているとき、異なった平面を通ったら、衝撃が頻繁に発生し、リズムのある音も立つが、そのような頻繁な衝撃で生じられた瞬間的な衝撃応力で、ガイドスロットや制動ユニットも損壊されやすく、ワインダーの使用寿命が大幅に短縮されること、それは設計者が望まないことだが、避けられず、解決できない問題点でもある。

本発明は、上述のような既有技術に存在する問題点を解決し、制動ユニットとガイドスロットが頻繁に衝突することを避け、ワインダーの使用寿命を延ばし、しかも、使いやすい自動位置決めワインダーを提供することを目的とする。

上述の目的を実現させるため、本発明の採用される技術案として、下蓋、下蓋と固定接続する上蓋、下蓋と上蓋との間にある巻上げ装置、下蓋と上蓋との一方側壁にある線出入孔、他方側壁にある線出入孔を備えてなり、該巻上げ装置は、下蓋内の表面の中央にある中心軸、中心軸の上に嵌め込まれた回転部、回転部の底面にあり、中段棒状体、回転端と制動端が含まれ、環状の回転端と制動端の軸線と垂直に設けられている棒状制動ユニット、回転部内の渦巻きばねを備えてなるものであり、下蓋内の表面には環状スロットが形成され、該環状スロットの底部は平面となり、環状スロット内には、該環状スロットを隔てるための位置決め裝置があり、該位置決め裝置は、環状スロットをガイドスロットに隔てるように設けられ、該棒状制動ユニットの制動端は、ガイドスロット内に嵌められ、回転部が回転しているとき、ガイドスロット沿いに相対運動が行われるが、該ガイドスロットの底部は平面となり、制動端がガイドスロットの側面を通って、移動軌跡を変えるように設けられており、ガイドスロットの中で、環切状突出体と楔形状突出体に分割、形成された外ガイドスロット、内ガイドスロットを通るようになるが、楔形状突出体の片側には、制動入口と制動出口、及び位置決め用の凹部が設けられ、回転中心に対して、内ガイドスロットの回転半径は、楔形状突出体の凹部内側にある先端の回転半徑より大きく、該凹部の回転半徑は、制動出口にある環切状突出体の内側にある先端の回転半徑より大きく設けられ、該回転部の底面には、挟まれた空間が形成され、該棒状制動ユニットは、該挟まれた空間内にあり、該棒状制動ユニットの制動端は、回転部底面にあるカーブスロットからはみ出し、ガイドスロット内に嵌め込まれるように設けられており、該挟まれた空間の側面及び上下表面は、棒状制動ユニットの回転端の動きを制限するように設けられていることを特徴とする自動位置決めワインダーが採用されている。

上述の内容をまとめ、本発明の該自動位置決めワインダーの效果と言えば、ガイドスロットの底面は平面となり、制動端はガイドスロットの側面を通って、移動軌跡を変えるように設けられており、ガイドスロットの中で、環切状突出体と楔形状突出体に分割、形成された外ガイドスロット、内ガイドスロットを通るようになるが、楔形状突出体の片側には、制動入口と制動出口、及び位置決め用の凹部が設けられ、回転中心に対して、内ガイドスロットの回転半徑は、楔形状突出体の凹部内側にある先端の回転半徑より大きく、該凹部の回転半徑は、制動出口にある環切状突出体の内側にある先端の回転半徑より大きく設けられている。このような回転半径の変化により、ガイドスロット内における制動端の移動軌跡が変えられ、回転や位置決めの効果が高められる。
また、本発明では、棒状制動ユニットが採用、それにより、棒状制動ユニットの移動中、予想外の揺れなどで生じられる制動端の軌跡外れ、製品の使用異常を避けることが確保される。
さらに、挟まれた空間の側面及び上下表面は、棒状制動ユニットの回転端の動きを制限するように設けられており、すなわち、挟まれた空間を通る回転端に一定の限制を与え、その自身の重力またはその他の移動ずれのような発生を防ぐことができる。

本発明の実施例一の立体図。 図１の断面図。 図１の分解構造図。 本発明の実施例一における回転部が回転しているとき、制動ユニットがガイドスロットに沿って行われる相対運動時のイメージ。 本発明の実施例一の回転部の立体構造図。 本発明の実施例二の回転部の正面図。 本発明の実施例二の回転部の断面図。 本発明の実施例二の下蓋の正面図。 本発明の実施例二のガイドスロットの正面図。 本発明の制動ユニット”Ｌ”形の立体構造の拡大図一。 本発明の制動ユニット”Ｌ”形の立体構造の拡大図二。 本発明の制動ユニット突出台形の立体構造の拡大図。 本発明の制動ユニット棒状形の立体構造の拡大図。

図１〜５に示すように、本実施は、下蓋１、上蓋２、下蓋１と上蓋２との間にある巻上げ装置を備えてなり、下蓋１と上蓋２とが固定接続し、下蓋１と上蓋２との方側壁にある線出入孔１０、他方側壁にある線出入孔１１は、巻き上げられた電線、信号線などの線材が線出入孔１０、１１を出入するように設けられており、巻上げ装置は、下蓋１上部の中央にある中心軸３４、中心軸３４の上に嵌め込まれた回転部４、下蓋１の上部にある制動ユニット５、回転部４内の渦巻きばね６を備えてなり、回転部４の底部には環状スロット７があり、該環状スロット７の底部は平面となり、環状スロット７内には、該環状スロット７を隔てるための位置決め裝置８があり、該位置決め裝置８は、環状スロット７をガイドスロット９に隔てるように設けられ、該制動ユニット５は、ガイドスロット９内に嵌め込まれ、回転部４が回転しているとき、ガイドスロット９沿いに相対運動が行われるように設けられている。
本実施例の制動ユニット５は球形体となり、通常はスチールボールが採用されるが、下蓋１の上部にはガイド滑り槽３２が設けられ、制動ユニット５の下部がガイド滑り槽３２内に嵌め込まれ、該ガイド滑り槽３２沿いに滑り動き、その上部がガイドスロット９内に嵌め込まれるように設けられている。
該位置決め裝置８は、環状スロット７に設けられた、半円より大きい環切状突出体１４、楔形状突出体１５、回転部４の底部の中央にある突出台１６を備えてなり、環切状突出体１４、楔形状突出体１５、突出台１６は、環状スロット７を外ガイドスロット１７、内ガイドスロット１８に隔てるように設けられ、環切状突出体１４と楔形状突出体１５に対応するための片側には制動入口１９、環切状突出体１４と楔形状突出体１５に対応するための他方側には制動出口２０が設けられ、楔形状突出体１５の片側には、環切状突出体１４と対応するための凹部２１があり、回転部４が回転しているとき、制動ユニット５が外ガイドスロット１７内で、下蓋１の上部を円心とした円周に沿って、外ガイドスロット１７の側壁を通る作用力によって相対運動が行われるが、制動ユニット５は、位置一２２から２７０度回転して、位置二２３に移動し、制動入口１９から内ガイドスロット１８内へ入り、それから、９０度回転しているとき、制動ユニット５が内ガイドスロット１８沿いで、位置二２３から制動入口１９下方にある位置三２４に移動することになるが、慣性効果により、制動ユニット５がまた９０度回転し、内ガイドスロット１８沿いで位置三２４から位置四２５に移動するが、内ガイドスロット１８側壁の作用で、制動ユニット５が位置四２５から位置五２６に移動することになり、位置四２５と位置五２６は、下蓋１上部の中心を円心とした同じ円周にあるが、凹部２１の先端部が該円周内に入り、更に９０度回転して、制動ユニット５を位置四２５から位置五２６を経て、凹部２１底部の位置六２７へ移動させるようにするが、慣性効果により、また９０度回転して、制動ユニット５を位置六２７から、環切状突出体１４先端部の位置七２８を経て、環切状突出体１４上部の位置八２９へ移動させるようにするが、位置六２７と位置七２８は、下蓋１上部の中心を円心とした同じ円周にあるが、環切状突出体１４の先端部が該円周内に入り、慣性効果により、また９０度回転して、制動ユニット５を位置八２９から外ガイドスロット１７沿いで、位置一２２へ戻らせるようにし、制動ユニット５をガイドスロット９沿いに繰り返しの運動を行わせるように設けられている。
該渦巻きばね６の巻きは回転部４内にあり、中心軸３４のの側壁に固定スロット１２、回転部４の側壁にもう一つの固定スロット１３が設けられており、渦巻きばね６の片側は、中心軸３４の側壁にある固定スロット１２と固定接続し、他方側は、回転部４の側壁にある固定スロット１３と固定接続している。
該中心軸３４の上端にはネジ孔があり、上蓋２の上には、該ネジ孔と対応するための貫通孔があり、ネジ３０が上蓋２の貫通孔から差し込まれ、中心軸３４に固定接続することにより、下蓋ｌと上蓋２が固定接続されるように設けられている。
該上蓋２のパネルにはまた、飾りパネル３１が設けられている。
実施の際、伝送ケーブル３３を回転部４に巻くように、伝送ケーブル３３の一方が下蓋１と上蓋２の側壁にある線出入孔１０を通らせ、他方が他方側壁の線出入孔１１を通らせるようにし、ネジ３０が上蓋２の貫通孔から差し込まれ、中心軸３４と固定接続されることで、下蓋１と上蓋２を固定接続させるようし、伝送ケーブル３３の両端を引き出して、伝送ケーブル３３を通らせるようにするが、上述から分かるように、引き出しているとき、制動ユニット５が内ガイドスロット１８へ入り、引き出しているときにも制動されない。そこで、手を離すと、渦巻きばね６の導きによる回転部４の逆回転が行われ、そして制動ユニット５も逆方向で、内ガイドスロット１８沿いで回転することになる。
凹部２１の先端部が内ガイドスロット１８の円周内に入るため、制動ユニット５が逆方向でここへ回転するとき、制動ユニット５が位置四２５から位置五２６を経て、凹部２１底部にある位置六２７へ移動し、そして、凹部２１に嵌められ、制動されることで、位置が決められる。
続いて線を引き出す場合、送ケーブル３３の最大な長さまで、外へ引き出し続けてもよいが、伝送ケーブル３３を巻き上げるとき、そこで伝送ケーブル３３を軽く引くと、制動ユニット５が慣性効果により、位置六２７から環切状突出体１４先端部の位置七２８を経て、環切状突出体１４上部の位置八２９へ移動するが、その後、手を離したら、回転部４が回転方向を変え、すなわち、制動ユニット５の移動方向が逆方向となり、制動ユニット５を位置八２９から、外ガイドスロット１７沿いで移動させるようにし、伝送ケーブル３３が全部巻き上げられるまで、内ガイドスロット１８へ入らせないように設けられている。
本発明の実施中、やさしく、なめらか、制限されないような手触りで巻き上げられ、静かなミュート効果がある。
図６〜図８に示すのは、本発明の実施例二だが、当該実施例は、上述の実施例と異なるのは、制動ユニット構造が異なるところにあり、当該実施の採用されるのはスチールボールではなく、棒状制動ユニット５０であり、また、ガイドスロット９の位置も異なるが、 当該例の制動ユニット５０は回転部４の底面に、環状スロット７、位置決め裝置８、ガイドスロット９は、下蓋ｌ内表面に形成されている。
具体的に言えば、回転部４の底面には、挟まれた空間４１が形成され、制動ユニット５０は、該挟まれた空間４１内にあり、該制動ユニット５０の制動端５００は、回転部４底面にあるカーブスロット４２からはみだし、 ガイドスロット９内に嵌め込まれるように設けられている。本実施例の制動ユニット５０は、中段棒状体５０１、回転端５０２と制動端５００が含まれ、環状の回転端５０２と制動端５００の軸線が垂直に設けられている。
該制動端５００の効果は、上述した実施例のスチールボールの効果と同じく回転部の制動に用いられることであり、作動原理や移動軌跡も上述した実施例と同様なので、ここでそれ以上述べないことにする。
図９に示すように、当該実施例において、該ガイドスロット９の底面は平面となり、制動端５００はガイドスロット９の側面を通って、移動軌跡を変えるように設けられており、ガイドスロット９の中で、環切状突出体１４と楔形状突出体１５に分割、形成された外ガイドスロット１７、内ガイドスロット１８を通るようになるが、楔形状突出体１５の片側には、制動入口１９と制動出口２０、及び位置決め用の凹部２１が設けられ、回転中心０に対して、内ガイドスロット１８の回転半徑Ｒ１は、楔形状突出体１５の凹部２１内側にある先端の回転半徑Ｒ２より大きく、該凹部２１の回転半徑Ｒ３は、制動出口２０にある環切状突出体１４の内側にある先端の回転半徑Ｒ４より大きく設けられている。このような回転半径の変化により、ガイドスロット９内における制動端５００の移動軌跡が変えられ、回転や位置決めの効果が高められる。
当該実施例では、ステンレスワイヤ成形の制動ユニット５０が採用、それにより、制動ユニット５０の移動中、予想外の揺れなどで生じられる制動端５００の軌跡外れ、製品の使用異常を避けることが確保される。
当該実施例における挟まれた空間４１の側面及び上下表面は、制動ユニット５０の回転端５０２の動きを制限するように設けられており、すなわち、挟まれた空間４１を通る回転端５０２に一定の限制を与え、その自身の重力またはその他の移動ずれのような発生を防ぐことができる。
図１０〜図１１に示すように、該下蓋の上部にある制動ユニット５は、”Ｌ”形になってもよい。
図１２に示すように、該下蓋１の上部にある制動ユニット５は、突出台形になってもよい。
図１３に示すように、該下蓋ｌの上部にある制動ユニット５は、棒状形になってもよい．
以上は、本発明の好適な実施例であり、本発明の回転部４底部にあるガイドスロット９の設計は、慣性運動の原理で巧妙に行われるもので、制動ユニットがガイドスロット９側面の作用に制限されない状況で、同じ円周のいずれかの位置で、同じ円心運動が行われるが、異なる円周の回転中心は、下蓋１上部の中心を円心とし、制動ユニット５がガイドスロット９沿いで、繰り返しの運動が行われるが、外ガイドスロット１７、内ガイドスロット１８の軌跡状態は、製品設計ニーズに応じて、円形、楕円形または幾何形になってもよく、制動ユニット５の形状は、必要な形に設けられるが、また、下蓋１の上部にあるガイド滑り槽３２も、制動ユニット５の形によって、必要な幾何形に設けられる。
本発明の当該構造原理を採用するワインダーは、いずれも、本発明の保護範囲に含まれるものとする。

Claims (1)

1. 下蓋（１）、下蓋（１）と固定接続する上蓋（２）、下蓋（１）と上蓋（２）との間にある巻上げ装置、下蓋（１）と上蓋（２）との一方側壁にある線出入孔（１０）、他方側壁にある線出入孔（１１）を備えてなり、
   該巻上げ装置は、下蓋（１）内の表面の中央にある中心軸（３４）、中心軸（３４）の上に嵌め込まれた回転部（４）、回転部（４）の底面にあり、中段棒状体（５０１）、回転端（５０２）と制動端（５００）が含まれ、環状の回転端（５０２）と制動端（５００）の軸線と垂直に設けられている棒状制動ユニット（５０）、及び回転部（４）内の渦巻きばね（６）を備えてなるものであり、
   下蓋（１）内の表面には、環状スロット（７）が形成され、該環状スロット（７）の底部は平面となり、環状スロット（７）内には、該環状スロット（７）を隔てるための位置決め裝置（８）があり、該位置決め裝置（８）は、環状スロット（７）をガイドスロット（９）に隔てるように設けられ、該棒状制動ユニット（５０）の制動端（５００）は、ガイドスロット（９）内に嵌められ、回転部（４）が回転しているとき、ガイドスロット（９）沿いに相対運動が行われるが、該ガイドスロット（９）の底部は平面となり、制動端（５００）がガイドスロット（９）の側面を通って、移動軌跡を変えるように設けられており、ガイドスロット（９）の中で、環切状突出体（１４）と楔形状突出体（１５）に分割、形成された外ガイドスロット（１７）、内ガイドスロット（１８）を通るようになるが、楔形状突出体（１５）の片側には、制動入口（１９）と制動出口（２０）、及び位置決め用の凹部（２１）が設けられ、回転中心に対して、内ガイドスロット（１８）の回転半径（Ｒ１）は、楔形状突出体（１５）の凹部（２１）内側にある先端の回転半徑（Ｒ２）より大きく、該凹部（２１）の回転半徑（Ｒ３）は、制動出口（２０）にある環切状突出体（１４）の内側にある先端の回転半徑（Ｒ４）より大きく設けられ、該回転部（４）の底面には、挟まれた空間（４１）が形成され、該棒状制動ユニット（５０）は、該挟まれた空間（４１）内にあり、該棒状制動ユニット（５０）の制動端（５００）は、回転部（４）底面にあるカーブスロット（４２）からはみ出し、ガイドスロット（９）内に嵌め込まれるように設けられており、該挟まれた空間（４１）の側面及び上下表面は、棒状制動ユニット（５０）の回転端（５０２）の動きを制限するように設けられていることを特徴とする自動位置決めワインダー。

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