JP2007002398A - そうこう枠 - Google Patents

Abstract

【課題】枠棒と端バインダを持つ綜絖枠の動的負荷を削減する。
【解決手段】
本発明によるそうこう枠は枠棒を端バインダ（５）に接続するために、ピボット軸（１４）が枠棒の外に位置し、好ましくは端バインダ（５）内に位置する接続関節（１０）を持つ。接続関節（１０）によって、枠棒と端バインダ（５）の間のモーメントがかからない結合が保証される。動作中の枠棒と端バインダ（５）の間の相対的なピボット運動は枠棒と端バインダ（５）の間のいかなるモーメント伝達も生成しない。好ましい実施形態によると、駆動カプラは端バインダ（５）の直接の延長上に配置されている。
【選択図】図４

Description

本発明は枠棒と端バインダを持つそうこう枠に関する。

一般に、そうこう枠は、相隔たるお互いに平行に保たれた、端で端バインダでお互いに接続された二本の枠棒から成る。静止の状態では端バインダと枠棒は長方形の構造を形成する。枠棒はそうこうを支える枠竿を備える。各そうこうは少なくとも一つの、縦糸が通る、糸を導くアイレットを持つ。

製織工程に於いて、そうこう枠は、シェッドを形成するために、間断なく上下に往復し、それによって、大きな動的負荷が発生する。

特許文献１は、二本の鉛直に置かれた端バインダと二本の水平な枠棒の間に固定された接続を持つそうこう枠を開示する。上下動作中に枠棒は上下に屈曲する。枠棒はそのような屈曲を固定された接続を通して端バインダへと伝達し、結果としてＳ字型に屈曲する。

端バインダの屈曲は不都合であると見なされているため、そういった出来事を避けるための試みが成されてきた。この目的のために、特許文献２が端バインダと枠棒間の継ぎ目でつながれた角の接続を開示する。継ぎ目でつながれた角の接続は枠棒内に位置する継ぎ手を接続することで提供される。突起が端バインダからその内部空間へと伸び、軸受けピンを取り囲む。

そのような基本的な構造では、枠棒の屈曲は直接端バインダに伝達されない。後者は、枠棒からの端バインダから伸びる突起への力の導入によって生成される曲げモーメントだけを引き受ければよい。高い動的負荷では、この構造でも同様に端バインダの動的屈曲もしくは端バインダへの負荷が結果的に生じる。

さらに特許文献３が端バインダと枠棒がお互いに接続関節で接続されたそうこう枠を開示する。接続関節のピボット軸は端バインダのほぼ中央を通過する。接続関節は、接続要素に９０度の位置を強いてそのような９０度の位置からの任意の逸脱を急速に初期化するバネ要素から成る。

バネ要素は枠棒が動的負荷の下で屈曲するとすぐに端バインダに力を導入する。

特許文献３はさらに、端バインダもしくは下部の枠棒に適用された駆動カプラでのそうこう枠の直接駆動を記述する。駆動カプラが端バインダに適用された場合、端バインダへの力の導入は線形モータもしくは横方向に突き出た腕によってもたらされる。
米国特許第４０２２２５２号明細書 日本国特許第５９−７３３８２号明細書 日本国特許第１０−３１０９４８号明細書

動的設計に関してそうこう枠を改良することが本発明の目的である。

上記の目的は請求項１と請求項２で定義されるそうこう枠によって達成される。

本発明による請求項１に定義されたそうこう枠は、接続関節によってお互いに接続された少なくとも一つの枠棒及び少なくとも一つの端バインダから成る。後者は枠棒の外部に位置し初期化する力がかからないピボット軸を定義する。接続関節は好ましくは９０度の角度を定義し、例えば＋/−３度、＋/−５度、もしくは＋/−１０度といった数度のピボット範囲の余地がある。そのようなピボット範囲内では初期化力は出現しない。接続関節に授けられた任意の位置は保存される。このようにして枠棒と端バインダの間の曲げモーメントの伝達は起こらない。接続関節は好ましくはスチール／スチール、スチール／プラスチック、もしくは、スチール／プラスチック／スチールの組合せといった素材組を持つ低摩擦スライド軸受けとして構成される。ピボット軸が枠棒の外部に位置しているため、端バインダと枠棒の間の加速及び減速力は端バインダ内もしくは近接した線へと伝達される。結果として、そのような加速力は端バインダ内に明らかな曲げモーメントを生成できない。

構造が初期化力を受けない、及び、ピボット軸が枠棒の外部に位置している、という特徴の組合せが、端バインダに悪影響を及ぼさずに枠棒への高い動的負荷を与え、その上負荷を削減する可能性を起こさせる。

さらに、請求項２に定義されているように、端バインダに於いて、その方向またはベクトルが端バインダ内に位置する力を導入する駆動カプラを提供することが有利である。ここでも接続関節のピボット軸は枠棒の外側に位置する。このようにして、端バインダから枠棒への駆動力の伝達によって出現するであろう動的負荷のみならず、端バインダへの駆動力の導入によって生成されたであろう動的負荷も削減される。従って、端バインダは本質的にけん引力と圧力にさらされているが、本質的に曲げにはさらされておらず、端バインダの比較的軽量の構造を実行可能にしている。

端バインダは、例えば、曲げられたシートメタル部品などで、十分正確な製造が可能であり、工程が終了した際に放たれる力を端バインダに導入するフライス加工や他の処理が除外されている。シートメタル部品は好ましくは内部空間が枠棒に向かって開いているＵ字型の断面を持つ。しかしながら、また、管状の断面もしくは二つの半分がお互いに例えばびょうで接続された二枚貝状の部品であっても良い。

接続関節は好ましくは端バインダに取り付けられ、外面がスライド面もしくは軸受け面を構成する軸受け体から成る。軸受け体は端バインダの内部空間に完全に配置されていても良い。軸受け体が若干大きい直径を持つ場合は、しかしながら端バインダの内部空間から突き出ることを許容した方が望ましい。そのような構造は軸受け体への動的面負荷を最小化する。

接続関節はさらに、軸受け体状で枢動可能に支えられており、例えば、部分的もしくは全体的に軸受け体にまたがったり包囲する結合要素から成る。結合要素は、好ましくは、枠棒へと伸び、好ましくは摩擦で開放可能なように接続されている棒を持つ。開放可能な接続のために、結合要素を枠棒の中空の空間に堅く固定する締め付け装置が用いられても良い。棒は好ましくは平行な側面を持つ、つまりお互いに平行な面で縁取られている。

結合要素はオプションで端バインダの内部空間へと伸びる脚部を備えていても良い。このようにして、結合要素は、従って、二腕のレバーを構成する。代替案では、結合要素はＴ字型の部品であっても良い。

端バインダへと伸びる脚部は本質的に端バインダに平行であり、いくつかの機能を前提としても良い。例えば、接続関節のピボット角度を少なくとも一つのピボット方向で制限するための緩衝要素を備えていても良い。このように、合計で４つの接続関節を備えている長方形のそうこう枠の場合、得られるピボット角度が長方形の４つの角で制限される。例えば、一つの接続関節の緩衝要素がより鋭角にピボット角度を制限する一方で、同時に、枠棒の他の端に位置する接続関節でのピボット角度がより鈍角に制限されることが達成される。このように、枠棒の反対側に位置する二つの接続関節の一方だけのピボット角度制限は、協調して、両端でのピボット角度制限に帰着する。角度範囲内で、しかしながら、少なくとも接続関節の軸受け摩擦を乗り越えられるだけの初期化力は出現しない。

緩衝要素はまた、端バインダが取り付けられるとすぐにそうこうが枠竿上にしっかりと保持される事を保証するそうこう止めとして機能する突起を含んでも良い。

好ましい実施例では、駆動カプラの力を導入する装置と接続関節は、端バインダで包まれた断面に配置されるだけでなく、端バインダの長手の中心軸上に位置している。長手の中心軸は側面の面重心として定義され、それに沿った長手方向の端バインダへの力の導入が曲げモーメントを生成しない直線を意味する。

本発明の有利な実施例のより一層の詳細は、図面、記述、もしくは、請求項の対象を形成する。

図１は繊維機械でシェッドの形成に機能するそうこう枠１を図解する。そうこう枠１は押し出しされた、中空室のアルミニウム外形で、水平に位置し、お互いに平行な上部と下部の枠棒２，３から成る。自身の端で、枠棒２及び３は、例えば、上端で駆動カプラ６，７に接続されている端バインダ４，５と相互接続されている。後者は機械的駆動部との接続を成立させるための結合装置の一部を成す。

枠棒２，３は縦糸を導くためのそうこう８を支える枠竿を備える。図１は単に少数のそうこうを示す。そうこう群は、しかしながら、枠棒２，３の一つの端からその対応する他方の端まで伸びる。

枠棒２，３を端バインダ４，５に接続するためには、それぞれの枠棒２，３と端バインダ４，５の間に継ぎ目のある接続、つまり、一つの軸に対してのみ枢動可能な結合、を構築する接続関節９，１０，１１，１２が提供されている。接続関節９−１２は枠棒２，３の外側に配置され、好ましくは端バインダ４，５の内側のピボット軸１３，１４，１５，１６を定義する。

接続関節９−１２は枠棒２，３と端バインダ４，５の間の制限されたピボット範囲での自由なピボット運動を許容する。接続関節９−１２のピボット運動を阻止するもしくは対抗するバネ要素もしくは類似の他の要素は不在である。

ここまでに記述されたそうこう枠は以下のように動作する。（図２と図３を参照した）

動作の間に、駆動カプラ６，７を通して、図２及び図３にベクトルＦで象徴的に示される力が導入される。力は、端バインダ４，５の断面に取り囲まれた断面内に位置するベクトルＦで示されるように駆動装置６，７に働く。従って、力は端バインダ４，５に曲げやねじれの変形を起こさない。

同様に、ピボット軸１３，１４，１５，１６は端バインダ４，５に取り囲まれた側面内に位置する。このようにベクトルＦで象徴された駆動力は直接端バインダ４，５の長手方向に駆動カプラ６，７からそれぞれの接続関節９−１２に伝達される。枠棒２，３は、示されているように、動的負荷の元で変形するかもしれない。そういった変形はしかしながら端バインダ４，５には伝達されない。接続関節９−１２もしくは端バインダ４，５と枠棒２，３の間に働く他の要素も曲げモーメントを伝達しない。さらに、端バインダ４，５への駆動力がほぼ中央に導入されたことによって、接続関節９−１２へのほぼ中央に力が適用されるため、曲げモーメントの発生は抑制され、端バインダ４，５の誘導に利点となる。この構造は極めて小さな間隔ではたらき、従って極めて高い精度で働く。これは図２に示されているそうこう枠１の下向きの動作に適用される。

類似の考慮が図３に示されるそうこう枠１の上向きの動作に当てはまる。ここでも、駆動カプラ６，７に導入された象徴的にベクトルＦで示された力は端バインダ４，５の断面内に位置する。ベクトルＦの方向は本質的にピボット軸１３−１６に働く力の導入のベクトルと一直線上にある。このように動的負荷は端バインダ４，５にはそうこう枠１の上向きの動作中でも下向きの動作中でも伝達されない。むしろ、端バインダ４，５は独占的に、またはほぼ独占的に、けん引力と圧力にさらされている。

図４は端バインダ５の、同時に端バインダ４を描写する部分図である。その本体１７は、図に見られるように、Ｕ字型の断面を持つ曲げられたシートメタル部品である。二つの平行に位置する脚部１９，２０が枠棒から逆に向かう背部１８から伸びる。脚部１９，２０は端バインダ５の平面の側を定義し、同時に内部空間２１を定義する。後者は好ましくは内部部品が使われておらず従って全鉛直の範囲に渡って中空である。必要とあらば内部空間は完全にもしくは部分的に泡状の物質もしくはハニカムの断面もしくは振動を吸収するまたは振動を減衰させる素材で充填されていてもよい。

図４はさらに軸受け体２２と結合要素２３から成る接続関節１０を示す。軸受け体２２は、例えば、好ましくは平らな円筒で上端と底面の面がそれぞれ脚部１９，２０に接触して位置し、例えば溶接で接続されている。軸受け体２２はたとえばスチールである。端バインダ５の内部空間２１内に完全に配置されていても良い。そういった構造のために十分な空間が得られない場合、軸受け体２２は内部空間２１から部分的に突き出ていても良い。その中央軸が接続関節１０のピボット軸１４を定義する。ピボット軸１４は脚部１９，２０と交わる。
結合要素２３は全体にもしくは部分的に軸受け体２２を取り囲む。図示された実施例では、スチールであっても良い結合要素２３は、それによって軸受け体２２上に位置する円筒状の穴を持つ。このように、スチール/スチール素材の対が得られる。結合要素２３と軸受け体２２の間にはプラスティックの軸受筒が備えられていても良く、その場合スチール/プラスティック/スチールの組合せが得られる。この構造ではプラスティックの軸受筒が結合要素２３と軸受け体２２のいずれにも接続されていないように提供することが有利である。結合要素２３と軸受け体２２は、噛み合いが感知できるほどの遊びを持たない一方で、お互いに対して低摩擦で回転が可能である。

棒２４が結合要素２３から伸び、特に図５に図解されるように、接続関節１０を枠棒２に連結する役目を持つ。後者は、例えば押出アルミニウムの断面で長手方向に伸びる中空の空間を持つ。棒２４は中空の空間に突出し、そこで、例えばプラスティック製で、棒２４に対し図示されていない動作方法でバイアスされてもよいくさび２６から成る締め付け装置２５によって支えられている。

結合要素２３は、図５に示されている様に、好ましくは、端バインダ５の内部空間２１へと伸びる脚部２７を持ち、好ましくは端バインダ５の長さ方向に平行に向いた二腕のレバーである。脚部２７は接続されていない端で、例えばプラスティックの、緩衝要素を持っても良い。好ましくは脚部１９，２０のお互いからの距離よりもわずかだけ小さい全体の厚さを持つ結合要素２３は幅の狭い側で後者を支えるための緩衝要素２８の対応する突起が伸びる切り込み２９，３０を持つ。緩衝要素２８は、そうこう８を保持する領域で枠棒２の下の内部空間２１へと伸びる突起３１を持っても良い。突起３１はそれ故、そうこう８が枠棒２に保持された枠竿（示されていない）から滑り落ちることを抑制するそうこう止めを構成する。突起３１は、そのような効果が瞬間的なピボット角度から独立におきる事を保証する長さを持つ。

逆側では、緩衝要素２８は接続関節１０のピボット角度を制限するための座面３２を備える。座面３２は端バインダ５の背部１８と係合している。

座面３２で制限されたそれぞれの接続関節９−１２のピボット角は、それぞれの枠棒２，３の曲げがおきた場合の接続関節９−１２のそれぞれのピボットの変位よりも大きい。このように枠棒２，３から端バインダ４，５への曲げモーメントの伝達が抑制される。さらに、組み立てられたそうこう枠１の操作は促進され、過度の変形なしに、つまり、そうこう枠１が長方形から過度に逸脱せずに行われる。

さらに図５に見られるように駆動カプラ７は、端バインダ５の軸のすぐ近傍の、その軸方向の延長に配置されていて、それと共に一体化された構成を形作る。一体化された構成とは、特に溶接線による二つの部品の分離できない結合と同様に、一つの同じ素材で作られた継ぎ目のない構造も意味する。駆動カプラは、六角形の外形を持ち、例えば脚部１９，２０の間に回転可能に支えられている物体３３を持っても良い。物体３３の回転軸は好ましくは端バインダ５の長手中央軸３４上に位置する。ある意味、長手中央軸３４は中立軸を意味する。長手中央軸３４の方向に端バインダ５に導入された力は曲げを生じさせない、むしろ、端バインダ５へのけん引力と圧力に帰着する。長手中央軸３４は好ましくは、断面の外形の重心を通るように定義される。ピボット軸１４も好ましくは長手中央軸３４上に配置されている。図５に示されるように、しかしながら、長手中央軸３４に対して若干横方向にオフセットしていても良い。

図６は修正された接続関節１０の、特に結合要素２３の棒２４の実施例を、図１から図５も実施例の記述に用いられた同じ参照番号を、それらが同じもしくは無理なく同じ意味を持つように使いながら示す。結合要素は好ましくはプラスティック製で、一方で端バインダ５の軸受け体２２を取り囲み、他方、棒２４で枠棒２の内部空間２１へと突き出、好ましくはネジで接続されている。結合要素２４のプラスティック製の棒２４をそれぞれの補強要素３５，３６で上端と下端に沿って強化することが有利であることが知られている。補強要素３５，３６は好ましくはスチールで出来ている。それらは枠棒２の中空の空間から端バインダ５の内部空間２１の、軸受け体２２の中心を越えて伸びる。結合要素２３を枠棒２に固定するために、スチールの補強要素３５，３６に枠棒２を通して力を及ぼす図示されていない従来型の固定する手法が結合要素２３を枠棒２に取り付けるように、棒２４はくりぬかれている。くぼみ３８がネジを締めるために締め付け面３７を露出する。

図６の結合要素２３は、前の実施例のように、２腕のレバーとして形成されている。端バインダ５の内部空間２１へと伸びる緩衝要素２８を持つ脚部２７は図６では図式的にのみ示されている。図５に伴っている記述が当てはまる。

本発明によるそうこう枠は枠棒２，３を端バインダ４，５に接続するために、自身のピボット軸１３−１６が枠棒２，３の外に位置し、好ましくは端バインダ４，５内に位置する接続関節９−１２を持つ。接続関節９−１２によって、枠棒２，３と端バインダ４，５の間のモーメントがかからない結合が保証される。動作中の枠棒２，３と端バインダ４，５の間の相対的なピボット運動は枠棒２，３と端バインダ４，５の間のいかなるモーメント伝達も生成しない。好ましい実施形態によると、駆動カプラ６，７は端バインダ４，５の直接の延長上に配置されている。

図１は本発明によるそうこう枠の側面図である。 図２は、図１に示されるそうこう枠が動的負荷にある場合の（誇張された表示での）側面図である。 図３は、図１に示されるそうこう枠が動的負荷にある場合の（誇張された表示での）側面図である。 図４は端バインダを枠棒と連結するための接続関節の簡素な実施例の簡略化された図解である。 図５は断片的な、枠棒と、接続関節と一体となった端バインダの、部分的に断面の基本的な図解である。 図６は断片的な、接続関節の特別な実施例の、部分的に断面の基本的な図解である。

符号の説明

１ そうこう枠
２，３ 枠棒
４，５ 端バインダ
６，７ 駆動カプラ
８ そうこう
９，１０，１１，１２ 接続関節
１３，１４，１５，１６ ピボット軸
１７ 本体
１８ 背部
１９，２０ 脚部
２１ 内部空間
２２ 軸受け体
２３ 結合要素
２４ 棒
２５ 締め付け装置
２６ くさび
２７ 脚部
２８ 緩衝要素
２９，３０ 切り込み
３１ 突起
３２ 座面
３３ 物体
３４ 長手中央軸
３５，３６ 補強要素
３７ 締め付け面
３８ くぼみ
Ｆ 力（ちから）ベクトル

Claims (20)

1. 製織機のためのそうこう枠（１）であって、
   シェッドを形成するためのそうこう（８）を支える枠棒（２）、
   内部空間（２１）を取り囲み前記枠棒（２）に接続された端バインダ（５）、
   前記端バインダ（５）と前記枠棒（２）をお互いに接続するために、その間に配置された接続関節（１０）、から成り、
   前記接続関節（１０）は前記枠棒（２）の外側に位置するピボット軸（１４）を定義し、
   前記接続関節（１０）は自身のピボット運動に関して初期化する力がかからない、
   ことを特徴とするそうこう枠。
2. 製織機のためのそうこう枠（１）であって、
   シェッドを形成するためのそうこう（８）を支える枠棒（２）、
   内部空間（２１）を取り囲み前記枠棒（２）に接続された端バインダ（５）、
   前記端バインダ（５）と前記枠棒（２）をお互いに接続するために、その間に配置された接続関節（１０）、から成り、
   前記接続関節（１０）は前記枠棒（２）の外側に位置するピボット軸（１４）を定義し、
   さらに、前記端バインダ（５）とそれによって一体化した部品として接続されている駆動カプラ（７）、から成る
   ことを特徴とするそうこう枠。
3. 前記駆動カプラ（７）が前記端バインダ（５）の一端に、好ましくはその直接の延長に配置されている、ことを特徴とする請求項１もしくは請求項２に記載のそうこう枠。
4. 前記ピボット軸（１４）が前記端バインダ（５）内に位置する、ことを特徴とする請求項１もしくは請求項２に記載のそうこう枠。
5. 前記端バインダ（５）が曲げられたシートメタル部品から成る本体（１７）を持つ、ことを特徴とする請求項１もしくは請求項２に記載のそうこう枠。
6. 前記端バインダ（５）が管状の本体（１７）を持つ、ことを特徴とする請求項１もしくは請求項２に記載のそうこう枠。
7. 前記接続関節（１０）が前記端バインダ（５）に接続された軸受け体（２２）から成る、ことを特徴とする請求項１もしくは請求項２に記載のそうこう枠。
8. 前記軸受け体（２２）が少なくとも部分的に前記端バインダ（５）に取り囲まれた前記内部空間（２１）に配置されていてその脚部（１９，２０）の間に保持されている、ことを特徴とする請求項７に記載のそうこう枠。
9. 前記軸受け体（２２）が円筒型である、ことを特徴とする請求項７に記載のそうこう枠。
10. 前記接続関節（１０）が前記軸受け体（２２）上にピボットで支えられている結合要素（２３）から成る、ことを特徴とする請求項７に記載のそうこう枠。
11. 前記結合要素（２３）が前記枠棒（２）中へ伸びる棒（２４）を持つ、ことを特徴とする請求項１０に記載のそうこう枠。
12. 締め付け装置（２５）が、前記結合要素（２３）の前記棒（２４）を前記枠棒（２）と連結するための前記棒（２４）と結びついた、ことを特徴とする請求項１１に記載のそうこう枠。
13. 前記結合要素（２３）が、前記端バインダ（５）の前記内部空間（２１）へと伸びる脚部（２７）を含む、ことを特徴とする請求項１０に記載のそうこう枠。
14. 前記脚部（２７）が本質的に前記端バインダ（５）に平行に伸びる、ことを特徴とする請求項１３に記載のそうこう枠。
15. 前記脚部（２７）が接続されていない端で緩衝要素（２８）を備える、ことを特徴とする請求項１３に記載のそうこう枠。
16. 前記緩衝要素（２８）上に前記端バインダ（５）の前記内部空間（２１）から伸びる突起（３１）が形成されている、ことを特徴とする請求項１５に記載のそうこう枠。
17. 前記突起（３１）がそうこう止めとして形成されている、ことを特徴とする請求項１６に記載のそうこう枠。
18. 前記緩衝要素（２８）が、前記接続関節（１０）の前記ピボット角を制限するために前記端バインダ（５）の内面と隣接する係合を想定できる少なくとも一つの座面（３２）を持つ、ことを特徴とする請求項１５に記載のそうこう枠。
19. 前記棒（２４）が固定する手法によって前記枠棒（２）に取り付けられている、ことを特徴とする請求項１１に記載のそうこう枠。
20. 前記棒（２４）がプラスティック製で補強要素（３５，３６）を持つ、ことを特徴とする請求項１１に記載のそうこう枠。
    

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