金属線条体用リール
【課題】 胴部材とフランジ部材とに分割しボルトで固定した金属線条体用リールの側圧によるフランジ部材の変形を抑制し、ねじ山がつぶれたり変形したりしてボルトが外れなくなるのを防止する。
【解決手段】 フランジ部材１３を内外両側から補強板１４，１５で挟み、各フランジ部材１３と補強板１４，１５とをボルト１６で連結し、胴部材１２の内側を通る長尺ボルト１７で両端のフランジ部材１３および補強板１４,１５と胴部材１２とを一体固定することにより、フランジ部材１３のボルト固定部を補強し、側圧によるボルト固定部の変形を防止する。
【解決手段】 フランジ部材１３を内外両側から補強板１４，１５で挟み、各フランジ部材１３と補強板１４，１５とをボルト１６で連結し、胴部材１２の内側を通る長尺ボルト１７で両端のフランジ部材１３および補強板１４,１５と胴部材１２とを一体固定することにより、フランジ部材１３のボルト固定部を補強し、側圧によるボルト固定部の変形を防止する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属線条体用リールに関し、特に、解線が容易でワイヤーソー用として好適なリールに関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤソー用のリールは、伸線加工にて形成した極細金属線のソーワイヤをオンラインで巻き取り、ワイヤソーマシンの繰り出し部にセットして使用するもので、リールから繰り出してシリコン等を切断したソーワイヤは空リールに巻き取る。そして、その使用後のソーワイヤを巻き取ったリールはマシンから外し、解線してリールを空にし、再度そのリールに伸線加工にて極細金属線のソーワイヤを巻き取り、ワイヤソーマシンにセットして繰り返し使用するのが普通である。
【０００３】
ところで、使用後のソーワイヤの取り外し、すなわち解線は、巻き戻すのでは時間がかかるため、一般には溶断による解線とされるが、溶断解線には、溶断に人手がかかるという問題があり、また、溶断熱にてリールが劣化、変形し、寿命が低下するという問題がある。
【０００４】
そのため、ワイヤソー用リールとしては、図４に示すように、リール１を略円筒状の胴部材２と両端のフランジ部材３，３とからなる分割構造とし、フランジ部材３，３を取り外し可能なよう複数本のボルト４で固定したものが従来から使用されている（例えば、特許文献１等参照。）。
【０００５】
ところが、このように胴部材２の両端にフランジ部材３，３をボルト４で固定したリール１は、極細金属線であるソーワイヤが図４に一点鎖線で示すように満巻き状態まで巻かれると、ワイヤ張力に起因して発生する側圧が極めて大きくなることにより、フランジ部材３，３が側圧で押し広げられ、図４に二点鎖線で示すように曲線状に曲がって、この曲がりによりボルト４で固定した部分（ボルト固定部）が変形し、ねじ山がつぶれるなどして、ボルトが外せなくなることがある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３７０１５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
フランジを取り外して解線できるよう、極細金属線のソーワイヤを巻くワイヤソー用リールのような金属線条体用リールを胴部材と両端のフランジ部材との分割構造とし、ボルトで固定したものでも、上記のように金属線条体を巻いたときの側圧でフランジ部材が曲がり、ねじ山がつぶれたり変形したりして、ボルトが外せなくなると、フランジが取り外せなくなり、フランジを取り外して解線することが不可能となる。
【０００８】
そのため、こうした胴部材と両端のフランジ部材との分割構造でボルト固定式のリールの側圧によるフランジ部材の変形を抑制し、ねじ山がつぶれたり変形したりしてボルトが外れなくなるのを防止することが課題となる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、略円筒状の胴部材の両端にフランジ部材をボルトで固定してなる金属線条体用リールであって、各フランジ部材のボルト固定部を含む軸心側部分を内外両側から補強板で挟み、各フランジ部材とその両側の補強板とをボルト連結により一体化することを特徴とする。
【００１０】
このようにフランジ部材のボルト固定部を含む軸心側部分を内外両側から補強板で挟み、一体化して胴部材の両端にボルト固定して、金属線条体を巻いたときの側圧に対しフランジ部材のボルト固定部を補強することにより、フランジ部材の曲がりによるボルト固定部の変形を防止でき、ねじ山がつぶれたり変形したりしてボルトが外れなくなるのを防止することができ、解線時にフランジ部材を確実に取り外せるようになる。そして、ソーワイヤ等の金属線条体が満巻きになったリールのフランジ部材をボルトを外して取り外すことで、胴部材に巻かれた金属線条体をまとめて胴軸方向に取り外すようにできる。そして、このリールは補強板を用いた簡単な構成であるため、安価に製造できる。
【００１１】
上記金属線条体用リールは、各フランジ部材とその両側の補強板とを複数箇所でボルト連結するとともに、上記胴部材の内側を通り両端のフランジ部材および各両側の補強板を貫通する複数の長尺ボルトによりそれら両端のフランジ部材および各両側の補強板と上記胴部材とを一体固定したものであってよい。
【００１２】
また、上記金属線条体用リールは、各フランジ部材の内側の補強板を溶接により上記胴部材に固定し、各フランジ部材とその外側の補強板とを複数箇所で各内側の補強板とボルト連結したものであってもよい。この場合、長尺ボルトを省略することができる。
【発明の効果】
【００１３】
このように本発明によれば、胴部材と両端のフランジ部材との分割構造でボルト固定式のリールの側圧によるフランジ部材の変形を抑制して、ねじ山がつぶれたり変形したりしてボルトが外れなくなるのを防止することができ、解線のためにフランジ部材を容易に取り外すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１５】
図１は第１の実施の形態のリール１０（金属線条体用リール）を示している。このリール１０は、例えば人工水晶、シリコン、セラミック等の硬質材料の切断に用いられる線径が例えば０．２０ｍｍ以下の極細金属線のソーワイヤを巻くワイヤソー用リールで、例えばクロムモリブデン強じん鋼（ＳＣＭ４４０）を素材とした略円筒状の胴部材１２と、同じく例えばクロムモリブデン強じん鋼（ＳＣＭ４４０）を素材とした両端の略円板状のフランジ部材１３，１３とからなる分割構造とし、各フランジ部材１３を内外両側から補強板１４，１５で挟み、各フランジ部材１３とその両側の補強板１４，１５とを複数箇所（例えば略同一円周上に略等間隔で４箇所）においてボルト１６で連結することにより一体化するとともに、胴部材１２の内側を通り、両端のフランジ部材１３，１３および各両側の補強板１４,１５を上記ボルト１６による連結部より外側となる複数箇所（例えば略同一円周上に略等間隔で４箇所）において貫通する長尺ボルト１７で、それら両端のフランジ部材１３，１３および各両側の補強板１４，１５と胴部材１２とを一体固定したものである。補強板１４，１５は、各フランジ部材１３のボルト固定部（長尺ボルト１７を通して固定した部分）を含む軸心側部分を内外両側から挟んでいる。リール素材は、用途や使用条件等によって、ＳＣＭ４４０以外のクロムモリブデン強じん鋼、その他の合金鋼あるいは炭素鋼、その他、様々な材料を使用してもよい。
【００１６】
このリール１０は、ソーワイヤが図１に一点鎖線で示すように満巻き状態となっても、フランジ部材１３，１３のボルト固定部（長尺ボルト１７を通して固定した部分）が補強板１４，１５で補強されることにより、フランジ部材１３，１３の外周側部分は側圧によって図１に二点鎖線で示すように多少外側へ曲がるが、ボルト固定部は変形が小さく、ねじ山がつぶれたり変形したりしてボルトが外せなくなるのを防止できる。
【００１７】
図２は第２の実施の形態のリール２０（金属線条体用リール）を示している。このリール２０は、上記第１の実施の形態のリール１０と同様、略円筒状の胴部材２２と両端の略円板状のフランジ部材２３，２３とからなる分割構造のワイヤソー用リールで、各フランジ部材２３を内外両側から補強板２４，２５で挟む配置とし、各フランジ部材２３の内側の補強板２４を溶接により胴部材２２に固定し（図２においてｗは溶接箇所を示す）、各フランジ部材２３と外側の補強板２５とを、各内側の補強板２４と複数箇所（例えば略同一円周上に略等間隔で４箇所）においてボルト２６で連結し一体固定したものである。このリール２０は長尺ボルトを省略できる。ボルト固定部の変形を防止する効果は、上記第１の実施の形態の場合と同様である。
【００１８】
図３は第３の実施の形態のリール３０（金属線条体用リール）を示している。このリール３０は、上記第１の実施の形態のリール１０と同様に、略円筒状の胴部材３２と両端の略円板状のフランジ部材３３，３３とからなる分割構造のワイヤソー用リールで、各フランジ部材３３のボルト固定部を含む軸心側部分を内外両側から補強板３４，３５で挟み、各フランジ部材３３とその両側の補強板３４，３５とを複数箇所（例えば略同一円周上に略等間隔で４箇所）においてボルト３６で連結することにより一体化するとともに、胴部材３２の内側を通り、両端のフランジ部材３３，３３および各両側の補強板３４,３５を上記ボルト３６による連結部より外側となる複数箇所（例えば略同一円周上に略等間隔で４箇所）において貫通する長尺ボルト３７で、それら両端のフランジ部材３３，３３および各両側の補強板３４，３５と胴部材３２とを一体固定している。
【００１９】
そして、胴部材３２の外面にリール軸方向に延びる溝３９を略等間隔で複数本（図の例では４本）設け、それらの溝３９に合わせて両端のフランジ部材３３，３３に複数個の貫通穴４０を設けて、リール使用時にはそれらフランジ部材３３，３３の貫通穴４０を通して胴部材３２外面の溝３９に棒状部材４１を予めはめ込んで、その上にソーワイヤを巻き、解線時にはフランジ部材３３，３３を取り外したあと、棒状部材４１を抜き取ることで、胴部材３２とソーワイヤとの間に緩みができて、ソーワイヤを簡単に抜けるようにしている。
この場合もボルト固定部の変形を防止する効果は、上記第１の実施の形態の場合と同様である。
【００２０】
以上、ワイヤソー用リールの例を説明したが、本発明はそれ以外の金属線条体用リールにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施の形態のリールの縦断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態のリールの縦断面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態のリールの縦断面図（ａ）及びそのＡ−Ａ断面図である。
【図４】従来のリールの縦断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０、２０、３０ リール（金属線条体用リール）
１２、２２、３２ 胴部材
１３、２３、３３ フランジ部材
１４、２４、３４ 補強板（内側）
１５、２５、３５ 補強板（外側）
１６、２６、３６ ボルト
１７、３７ 長尺ボルト
３９ 溝
４０ 貫通穴
４１ 棒状部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属線条体用リールに関し、特に、解線が容易でワイヤーソー用として好適なリールに関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤソー用のリールは、伸線加工にて形成した極細金属線のソーワイヤをオンラインで巻き取り、ワイヤソーマシンの繰り出し部にセットして使用するもので、リールから繰り出してシリコン等を切断したソーワイヤは空リールに巻き取る。そして、その使用後のソーワイヤを巻き取ったリールはマシンから外し、解線してリールを空にし、再度そのリールに伸線加工にて極細金属線のソーワイヤを巻き取り、ワイヤソーマシンにセットして繰り返し使用するのが普通である。
【０００３】
ところで、使用後のソーワイヤの取り外し、すなわち解線は、巻き戻すのでは時間がかかるため、一般には溶断による解線とされるが、溶断解線には、溶断に人手がかかるという問題があり、また、溶断熱にてリールが劣化、変形し、寿命が低下するという問題がある。
【０００４】
そのため、ワイヤソー用リールとしては、図４に示すように、リール１を略円筒状の胴部材２と両端のフランジ部材３，３とからなる分割構造とし、フランジ部材３，３を取り外し可能なよう複数本のボルト４で固定したものが従来から使用されている（例えば、特許文献１等参照。）。
【０００５】
ところが、このように胴部材２の両端にフランジ部材３，３をボルト４で固定したリール１は、極細金属線であるソーワイヤが図４に一点鎖線で示すように満巻き状態まで巻かれると、ワイヤ張力に起因して発生する側圧が極めて大きくなることにより、フランジ部材３，３が側圧で押し広げられ、図４に二点鎖線で示すように曲線状に曲がって、この曲がりによりボルト４で固定した部分（ボルト固定部）が変形し、ねじ山がつぶれるなどして、ボルトが外せなくなることがある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３７０１５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
フランジを取り外して解線できるよう、極細金属線のソーワイヤを巻くワイヤソー用リールのような金属線条体用リールを胴部材と両端のフランジ部材との分割構造とし、ボルトで固定したものでも、上記のように金属線条体を巻いたときの側圧でフランジ部材が曲がり、ねじ山がつぶれたり変形したりして、ボルトが外せなくなると、フランジが取り外せなくなり、フランジを取り外して解線することが不可能となる。
【０００８】
そのため、こうした胴部材と両端のフランジ部材との分割構造でボルト固定式のリールの側圧によるフランジ部材の変形を抑制し、ねじ山がつぶれたり変形したりしてボルトが外れなくなるのを防止することが課題となる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、略円筒状の胴部材の両端にフランジ部材をボルトで固定してなる金属線条体用リールであって、各フランジ部材のボルト固定部を含む軸心側部分を内外両側から補強板で挟み、各フランジ部材とその両側の補強板とをボルト連結により一体化することを特徴とする。
【００１０】
このようにフランジ部材のボルト固定部を含む軸心側部分を内外両側から補強板で挟み、一体化して胴部材の両端にボルト固定して、金属線条体を巻いたときの側圧に対しフランジ部材のボルト固定部を補強することにより、フランジ部材の曲がりによるボルト固定部の変形を防止でき、ねじ山がつぶれたり変形したりしてボルトが外れなくなるのを防止することができ、解線時にフランジ部材を確実に取り外せるようになる。そして、ソーワイヤ等の金属線条体が満巻きになったリールのフランジ部材をボルトを外して取り外すことで、胴部材に巻かれた金属線条体をまとめて胴軸方向に取り外すようにできる。そして、このリールは補強板を用いた簡単な構成であるため、安価に製造できる。
【００１１】
上記金属線条体用リールは、各フランジ部材とその両側の補強板とを複数箇所でボルト連結するとともに、上記胴部材の内側を通り両端のフランジ部材および各両側の補強板を貫通する複数の長尺ボルトによりそれら両端のフランジ部材および各両側の補強板と上記胴部材とを一体固定したものであってよい。
【００１２】
また、上記金属線条体用リールは、各フランジ部材の内側の補強板を溶接により上記胴部材に固定し、各フランジ部材とその外側の補強板とを複数箇所で各内側の補強板とボルト連結したものであってもよい。この場合、長尺ボルトを省略することができる。
【発明の効果】
【００１３】
このように本発明によれば、胴部材と両端のフランジ部材との分割構造でボルト固定式のリールの側圧によるフランジ部材の変形を抑制して、ねじ山がつぶれたり変形したりしてボルトが外れなくなるのを防止することができ、解線のためにフランジ部材を容易に取り外すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１５】
図１は第１の実施の形態のリール１０（金属線条体用リール）を示している。このリール１０は、例えば人工水晶、シリコン、セラミック等の硬質材料の切断に用いられる線径が例えば０．２０ｍｍ以下の極細金属線のソーワイヤを巻くワイヤソー用リールで、例えばクロムモリブデン強じん鋼（ＳＣＭ４４０）を素材とした略円筒状の胴部材１２と、同じく例えばクロムモリブデン強じん鋼（ＳＣＭ４４０）を素材とした両端の略円板状のフランジ部材１３，１３とからなる分割構造とし、各フランジ部材１３を内外両側から補強板１４，１５で挟み、各フランジ部材１３とその両側の補強板１４，１５とを複数箇所（例えば略同一円周上に略等間隔で４箇所）においてボルト１６で連結することにより一体化するとともに、胴部材１２の内側を通り、両端のフランジ部材１３，１３および各両側の補強板１４,１５を上記ボルト１６による連結部より外側となる複数箇所（例えば略同一円周上に略等間隔で４箇所）において貫通する長尺ボルト１７で、それら両端のフランジ部材１３，１３および各両側の補強板１４，１５と胴部材１２とを一体固定したものである。補強板１４，１５は、各フランジ部材１３のボルト固定部（長尺ボルト１７を通して固定した部分）を含む軸心側部分を内外両側から挟んでいる。リール素材は、用途や使用条件等によって、ＳＣＭ４４０以外のクロムモリブデン強じん鋼、その他の合金鋼あるいは炭素鋼、その他、様々な材料を使用してもよい。
【００１６】
このリール１０は、ソーワイヤが図１に一点鎖線で示すように満巻き状態となっても、フランジ部材１３，１３のボルト固定部（長尺ボルト１７を通して固定した部分）が補強板１４，１５で補強されることにより、フランジ部材１３，１３の外周側部分は側圧によって図１に二点鎖線で示すように多少外側へ曲がるが、ボルト固定部は変形が小さく、ねじ山がつぶれたり変形したりしてボルトが外せなくなるのを防止できる。
【００１７】
図２は第２の実施の形態のリール２０（金属線条体用リール）を示している。このリール２０は、上記第１の実施の形態のリール１０と同様、略円筒状の胴部材２２と両端の略円板状のフランジ部材２３，２３とからなる分割構造のワイヤソー用リールで、各フランジ部材２３を内外両側から補強板２４，２５で挟む配置とし、各フランジ部材２３の内側の補強板２４を溶接により胴部材２２に固定し（図２においてｗは溶接箇所を示す）、各フランジ部材２３と外側の補強板２５とを、各内側の補強板２４と複数箇所（例えば略同一円周上に略等間隔で４箇所）においてボルト２６で連結し一体固定したものである。このリール２０は長尺ボルトを省略できる。ボルト固定部の変形を防止する効果は、上記第１の実施の形態の場合と同様である。
【００１８】
図３は第３の実施の形態のリール３０（金属線条体用リール）を示している。このリール３０は、上記第１の実施の形態のリール１０と同様に、略円筒状の胴部材３２と両端の略円板状のフランジ部材３３，３３とからなる分割構造のワイヤソー用リールで、各フランジ部材３３のボルト固定部を含む軸心側部分を内外両側から補強板３４，３５で挟み、各フランジ部材３３とその両側の補強板３４，３５とを複数箇所（例えば略同一円周上に略等間隔で４箇所）においてボルト３６で連結することにより一体化するとともに、胴部材３２の内側を通り、両端のフランジ部材３３，３３および各両側の補強板３４,３５を上記ボルト３６による連結部より外側となる複数箇所（例えば略同一円周上に略等間隔で４箇所）において貫通する長尺ボルト３７で、それら両端のフランジ部材３３，３３および各両側の補強板３４，３５と胴部材３２とを一体固定している。
【００１９】
そして、胴部材３２の外面にリール軸方向に延びる溝３９を略等間隔で複数本（図の例では４本）設け、それらの溝３９に合わせて両端のフランジ部材３３，３３に複数個の貫通穴４０を設けて、リール使用時にはそれらフランジ部材３３，３３の貫通穴４０を通して胴部材３２外面の溝３９に棒状部材４１を予めはめ込んで、その上にソーワイヤを巻き、解線時にはフランジ部材３３，３３を取り外したあと、棒状部材４１を抜き取ることで、胴部材３２とソーワイヤとの間に緩みができて、ソーワイヤを簡単に抜けるようにしている。
この場合もボルト固定部の変形を防止する効果は、上記第１の実施の形態の場合と同様である。
【００２０】
以上、ワイヤソー用リールの例を説明したが、本発明はそれ以外の金属線条体用リールにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施の形態のリールの縦断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態のリールの縦断面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態のリールの縦断面図（ａ）及びそのＡ−Ａ断面図である。
【図４】従来のリールの縦断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０、２０、３０ リール（金属線条体用リール）
１２、２２、３２ 胴部材
１３、２３、３３ フランジ部材
１４、２４、３４ 補強板（内側）
１５、２５、３５ 補強板（外側）
１６、２６、３６ ボルト
１７、３７ 長尺ボルト
３９ 溝
４０ 貫通穴
４１ 棒状部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円筒状の胴部材の両端にフランジ部材をボルトで固定してなる金属線条体用リールであって、各フランジ部材のボルト固定部を含む軸心側部分を内外両側から補強板で挟み、各フランジ部材とその両側の補強板とをボルト連結により一体化したことを特徴とする金属線条体用リール。
【請求項２】
各フランジ部材とその両側の補強板とを複数箇所でボルト連結するとともに、上記胴部材の内側を通り両端のフランジ部材および各両側の補強板を貫通する複数の長尺ボルトによりそれら両端のフランジ部材および各両側の補強板と上記胴部材とを一体固定したことを特徴とする請求項１記載の金属線条体用リール。
【請求項３】
各フランジ部材の内側の補強板を溶接により上記胴部材に固定し、各フランジ部材とその外側の補強板とを複数箇所で各内側の補強板とボルト連結したことを特徴とする請求項１記載の金属線条体用リール。
【請求項１】
略円筒状の胴部材の両端にフランジ部材をボルトで固定してなる金属線条体用リールであって、各フランジ部材のボルト固定部を含む軸心側部分を内外両側から補強板で挟み、各フランジ部材とその両側の補強板とをボルト連結により一体化したことを特徴とする金属線条体用リール。
【請求項２】
各フランジ部材とその両側の補強板とを複数箇所でボルト連結するとともに、上記胴部材の内側を通り両端のフランジ部材および各両側の補強板を貫通する複数の長尺ボルトによりそれら両端のフランジ部材および各両側の補強板と上記胴部材とを一体固定したことを特徴とする請求項１記載の金属線条体用リール。
【請求項３】
各フランジ部材の内側の補強板を溶接により上記胴部材に固定し、各フランジ部材とその外側の補強板とを複数箇所で各内側の補強板とボルト連結したことを特徴とする請求項１記載の金属線条体用リール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−１８２５２９（Ｐ２００６−１８２５２９Ａ）
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３７９９１９（Ｐ２００４−３７９９１９）
【出願日】平成１６年１２月２８日（２００４．１２．２８）
【出願人】（３９４０１０５０６）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２８日（２００４．１２．２８）
【出願人】（３９４０１０５０６）
【Ｆターム（参考）】
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