JP2012519636A - 巻取り機 - Google Patents

Abstract

本発明は、片持ち式に支承されている２つの巻取りスピンドル（２）を備えた巻取り機に関する。両方の巻取りスピンドルは振動を回避するために、その突出した端部においてホルダ（１０）を用いて互いに結合されている。ホルダは、巻取り機のフレームとの結合部を有していない。巻取りスピンドルとホルダとの間のカップリング（８）は、ホルダと巻取りスピンドルとを相互に切り離すことができるので、ホルダは側部においてパーキングホルダに旋回させられることができ、かつ今や自由な巻取りスピンドルのパッケージ（９）は取り外されることができる。カップリングの操作は有利には、パッケージを巻取りスピンドルに緊締もしくはクランプする緊締手段（１６）の操作と一緒に行われる。

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式の巻取り機、すなわち、連続的に走入する糸をパッケージに巻き上げるための巻取り機であって、回転可能な巻取りスピンドル保持体に配置されていて片側において片持ち式に支承された２つの巻取りスピンドルと、該巻取りスピンドルを突出した側において互いに結合するホルダとが設けられており、巻取り機がカップリングを有していて、該カップリングを用いてパッケージの交換のために、巻取りスピンドルのうちの１つとホルダとの間の結合部が運転中に切離し可能であり、かつその後で再び結合可能であり、これによりホルダが結合ポジションと交換ポジションとの間において移動可能である形式のものに関する。

巻取り機は、連続的に走入する糸をパッケージに巻き上げるために働く。そのために糸は最初に綾振り装置によって糸走行方向に対して横方向に綾振りされ、回転する圧着ローラを介して案内される。圧着ローラは糸をそれぞれ、巻き上げられる同様に回転するパッケージに接触させる。この場合複数のパッケージが一列に互いに相前後して、１つの共通の巻取りスピンドルに配置されている。これによって複数の糸を同時に巻き上げることが可能である。

パッケージ直径の増大と共に、巻取りスピンドルと圧着ローラとの間の間隔は連続的に増大されねばならない。そのために巻取りスピンドルは、回転可能な巻取りスピンドル保持体に配置されていて、この巻取りスピンドル保持体の回転軸線は、巻取りスピンドルの回転軸線に対して平行である。

さらに巻取りスピンドル保持体は第２の巻取りスピンドルを有している。巻取りスピンドル保持体の回転によって、巻取りスピンドルはそれぞれ交互に巻上げ領域と交換領域とに旋回させられる。巻上げ領域において糸は巻き上げられる。パッケージが完全に巻成されると、巻取りスピンドルは巻取りスピンドル保持体と共に交換領域に旋回させられ、この交換領域において満管パッケージは空管と交換される。同時に、交換領域に待機していて既に巻管を備えている巻取りスピンドルが、巻上げ領域へと旋回させられる。

巻取りスピンドル保持体の回転によって、依然としてパッケージに走入する糸は、この段階において既に回転している他の巻取りスピンドルと接触する。巻取りスピンドルもしくは空の巻管には掴み手段が設けられており、これらの掴み手段は走行する糸を把持して、糸が他の巻取りスピンドルによって巻き上げられるように働く。両方の巻取りスピンドルの間における糸結合はこの過程において切り離される。

満管のパッケージ及び空の巻管は、交換時に軸方向において巻取りスピンドルから取り出され、もしくは巻取りスピンドルに差し嵌められる。そのために巻取りスピンドルは一方の側において片持ち式に支承されている。

巻取り機の常に高まる性能もしくは効率に伴って、巻取りスピンドルは今日、８つ又はそれ以上のパッケージのために設計され、その結果巻取りスピンドルのために相応な構造長さが生ぜしめられ、このような長い構造形態は動的に柔軟であり、容易に振動を惹起する。巻管直径と最終的なパッケージ直径との間において幅広い回転数範囲を生ぜしめる回転するパッケージによって、広い帯域の振動が発生することに基づいて、巻取りスピンドルは極めて良好に緩衝されていなくてはならない。しかしながらこの場合、巻取りスピンドルの片持ち式の構造形状に基づいて第１の固有振動は極めて低いという欠点がある。

そのためにＤＥ４１３３２３２Ｃ２では、突出した端部をカップリングによってホルダと結合することが提案されており、さらにホルダは保持体を介してフレームと結合されている。回転可能な結合によって、ホルダが回転可能な巻取りスピンドル保持体と一緒に回転できることが、保証されている。さらに保持体は駆動装置と結合されていて、この駆動装置はカップリングを巻取りスピンドルと結合すること又は切り離すことができる。このことは、パッケージ交換のために、巻取りスピンドルの突出した端部への自由な接近が必要であることに基づいて、必要である。

このような解決策によって、第１の固有振動モード（Schwingungs-Eigenform）を阻止するという目的を達することができるが、しかしながらこの解決策は極めて複雑かつ高コストであり、しかもその大きな構造体積に基づいて巻取り機の操作の邪魔になる。

ゆえに本発明の課題は、冒頭に述べた形式の巻取り機を改良して、運転時に邪魔にならずしかも構造上単純でかつ安価な構造によって、巻取りスピンドルの第１の固有振動モードを阻止することができる巻取り機を提供することである。

この課題を解決するために本発明の構成では、両方の巻取りスピンドルを運転時に結合ポジションにおいて互いに結合しているホルダが、少なくとも結合ポジションにおいてもっぱら巻取りスピンドルとだけ結合されているようにした。

すなわちホルダは結合ポジションでは、巻取り機の幾つかの構成部材を保持するフレームとの結合部を有しておらず、ひいては、フレームとの結合部を生ぜしめかつ巻取り機の操作時に邪魔になる保持体を有していない。本発明は、巻取りスピンドルの振動運動に影響を与えるためには、回転する巻取りスピンドルに第２の巻取りスピンドルの付加質量を連結するだけで十分である、という認識に基づいている。

本発明の別の構成では、ホルダと巻取りスピンドルとの間の結合部を生ぜしめるカップリングは、操作駆動装置によって操作され、この操作駆動装置は、緊締手段を操作するための緊締駆動装置と一緒に作用する。このような構成には、カップリングは巻取りスピンドルによって直に操作されるが、固有のエネルギ供給装置や制御装置を必要としない、という利点がある。本発明ではいずれにせよ存在する圧力空気、つまり緊締手段を操作するために巻取りスピンドルに導入される圧力空気が、カップリングを操作するために使用されるか、もしくは軸方向移動可能な緊締装置が、カップリングを操作するために使用される。

択一的に、カップリングは、外部に位置する操作手段を有していてもよい。カップリングは例えば操作員によって操作されても又はドッファによって操作されてもよい。このような操作は指示に応じて、ボルトやバヨネット継手等によって行うことができる。

本発明の有利な構成では、巻取り機はパーキングホルダを有していて、該パーキングホルダ内にホルダは交換ポジションにおいて挿入可能である。このような構成によって、操作員又はドッファによるパッケージの交換中にホルダを固定しておくことが省かれる。例えば、パッケージの交換前にカップリングが操作員もしくはドッファ又は巻取りスピンドルの操作駆動装置によって解除され、ホルダがパーキングホルダにおいて固定されるような構成も可能である。パッケージを取り出して空の巻管を再び挿入した後で、ホルダはパーキングホルダから取り外されて、新たにカップリングを用いて巻取りスピンドルと結合される。

ホルダをドッファによって操作できるようにするために、本発明の別の構成では、ホルダはドッファカップリングを有していて、該ドッファカップリングを用いてドッファがホルダを把持することができるようになっている。

本発明のさらに別の有利な構成では、カップリングは巻取りスピンドルの端部に回転可能に支承されており、ホルダを巻取りスピンドルの回転前に遮断することができるようになっている。

本発明の特に有利な構成では、カップリングとホルダとが、巻取りスピンドルの回転軸線に対して直交している緊締面を介して共働するようになっている。そして交換ポジションから結合ポジションへのホルダの運動によって、緊締面は互いに重なる位置にもたらされ、次いでカップリングは、緊締面のうちの１つの軸方向運動によって緊締もしくはクランプされるようになっている。

上記有利な構成の変化実施形態では、きのこ形状のボルトが設けられており、このボルトはその下面にカップリングの緊締面を有している。そしてホルダは側部にスリットを備えた開口を有しており、スリットは、交換ポジションから結合ポジションへのホルダの運動時にスリットがきのこ形状のボルトの下に移動させられ、ひいては緊締面が案内されて互いに共働するように、方向付けられている。カップリングの閉鎖は、きのこ形状のボルトが引き付けられることによって行われる。

本発明の別の有利な構成では、巻取りスピンドルとホルダとの間に、緩衝エレメントが設けられている。従来技術に基づいて、緩衝エレメントを使用するための種々様々な構成が公知である。これは、運動からエネルギを除去するという課題を満たすことができるならば、摩擦面であっても、オイルダンパであっても又はゴムエレメントであってもよい。緩衝エレメントはこの場合巻取りスピンドルとカップリングとの間、カップリングの内部又はカップリングとホルダとの間に設けられていてよい。

次に図面を参照しながら本発明の１実施形態を説明する。

本発明による巻取り機を示す図である。 図１に示された本発明による巻取り機を示す正面図である。 巻取りスピンドルの突出した端部を断面して示す図である。 巻取りスピンドルを結合するためのホルダを示す図である。

図１には本発明による巻取り機が側面図で示されている。連続的に進入する糸２８は、綾振り装置２９によってパッケージ軸線の方向で綾振りされ、圧着ローラ５を介して案内され、かつ、巻取りスピンドル２に設けられたパッケージ９へと巻き上げられる。

パッケージ９が巻き付けられて巻成される巻取りスピンドル２は、巻取りポジション３に位置している。巻取りスピンドル２は別の巻取りスピンドルと一緒に、回転可能な巻取りスピンドル保持体６に取り付けられている。パッケージ直径の増大は、巻取りスピンドル保持体６の連続的な回転によってか又は圧着ローラ５の鉛直方向運動によって補償もしくは相殺される。しかしながらいずれの場合においても、巻取りスピンドル保持体６の回転によってパッケージ９の最終直径が得られると、巻取りスピンドル２は巻取りポジション３からパッケージ交換ポジション４にもたらされ、他方においてそれと同時に、予めパッケージ交換ポジション４に位置していた他の巻取りスピンドルが、巻取りポジション３にもたらされる。今や、満管のパッケージ９は、巻取りスピンドル２の自由に突出した端部を越えて軸方向において取り出され、空管と交換される。

巻取りスピンドル２の自由に突出した端部には、ホルダ７が設けられており、このホルダ７は２つの巻取りスピンドルを互いに結合している。これによって回転する巻取りスピンドル２の振動運動は、突出した端部において阻止される。ホルダ７はカップリング８によって巻取りスピンドル２と結合されている。パッケージ９を交換するために、ホルダ７は少なくとも、パッケージ交換ポジション４に位置している巻取りスピンドル２において、カップリング８によって巻取りスピンドル２から切離し可能である。

フレーム１は、巻取りスピンドル２を保持する巻取りスピンドル保持体６、圧着ローラ５及び綾振り装置２９のような、巻取り機の構成部材を固定している。

図２には、図１に示された巻取り機が正面図で示されている。特にここではホルダ７はその結合ポジション１０及び交換ポジション１１で示されている。結合ポジションにおいてホルダ７は、両方の巻取りスピンドル２の突出した端部を互いに結合している。パッケージ９を取り出すため及び空管と交換するために、ホルダ７は交換ポジション１１へと移動させられる。そのために巻取りスピンドル２のカップリング８はパッケージ交換ポジション４において開放される。これは操作員によってか又は、カップリング８において該カップリング８の解除（Entwicklung）を操作するドッファによって行うことができる。同様に、カップリング８が、パッケージ９を巻取りスピンドル２に緊締する緊締手段と一緒に操作されるような構成も可能である。従って、ホルダ７は操作員又はドッファによって交換ポジション１１にもたらされ、この交換ポジション１１においてホルダ７は、フレームと結合されたパーキングホルダ２４によって保持される。これによって一方では、巻取りポジション３において回転する巻取りスピンドル２と結合されているホルダ７がコントロールされずに旋回もしくはスピンすることが、阻止される。また他方では、パッケージ交換ポジション４における巻取りスピンドル２の突出した端部の緩衝もしくは抑制が保証される。この場合ホルダ７はパーキングホルダ２４において引っ掛けられていても又はクランプされていてもよい。

ホルダ７が交換ポジション１１に位置している場合には、パッケージ交換ポジション４における巻取りスピンドル２への接近は自由なので、パッケージ９を取り外すことができる。

図３には、巻取りスピンドル２の突出した端部が概略的に断面図で示されている。従来技術において公知のように、巻取りスピンドル２は半径方向において外方に移動可能な緊締手段１６を有しており、この緊締手段１６によって、図示されていないパッケージ９の巻管はその内径部において緊締される。緊締手段１６の半径方向運動は、円錐体を介して生ぜしめられ、この円錐体は緊締ばね１８によって外方への一方向のために駆動され、かつ緊締駆動装置１５によって内方への一方向のために駆動される。緊締駆動装置１５には操作駆動装置１７が結合されており、この操作駆動装置１７はカップリング８を操作する。ここでもこのシステムは安全性の理由から、エネルギ停止時に緊締もしくはクランプされた状態が維持されるように設計されている。

巻取りスピンドル２における突出した端部に設けられたカップリング８は、回転可能に支承された緊締ディスク２１と、反対側に位置していて巻取りスピンドル２と結合されている回転可能に支承された緊締ディスク２０とを備えたきのこ形状のボルト１４から構成されている。軸受２６，２７を用いた緊締ディスク２０，２１の回転可能に支承された構成は、カップリング８を回転する巻取りスピンドル２から遮断すること、ひいては巻取りスピンドル２の回転自由度を保証することを、可能にする。軸受２６，２７の配置形式はここでは単に一例であり、軸受２６，２７は同様に他の箇所に設けられていてもよい。ここで重要なことは単に、カップリング８と巻取りスピンドル２とが回転可能に遮断されていることだけである。緊締ディスク２０，２１と軸受２６，２７との間には緩衝エレメント２５が設けられている。この緩衝エレメント２５はここではゴム製のＯリングであり、これらのＯリングは、軸受２６，２７と緊締ディスク２０，２１との間において緩衝作用を生ぜしめる。ここでも他の構造形成によって、基本的には従来技術に基づいて公知の、緩衝手段の他の構成形態を使用することができる。

カップリング８のクランピングつまり緊締は、きのこ形状のボルト１４が巻取りスピンドル２内に引き込まれることによって行われる。この巻取りスピンドル２内への引込みは、図示の実施形態ではカップリングばね１９によって行われる。これによって、図２に示された結合ポジション１０から交換ポジション１１への運動時に緊締ディスク２０，２１の間において案内されているホルダ７は、緊締面２２，２３を用いて緊締される。

カップリング８の緊締の解除は、ばね１９に抗して作用する操作駆動装置１７によって行われる。この操作駆動装置１７は緊締駆動装置１５に対して並列的に接続されるので、緊締手段１６とカップリング８とは一緒に操作される。

図示の実施形態とは択一的に、カップリングを外側に位置する操作手段によって操作することも可能である。このような操作は、例えばドッファ又は操作員によって行うことができる。

図４にはさらにホルダ７が平面図で示されている。ホルダ７は両端部に緊締面２３を有しており、これらの緊締面２３は、図３に示されたカップリング８の緊締面２２と共働する。ホルダ７をカップリング８内に導入できるようにするために、ホルダは側部にスリット１２を有している。この場合スリットが、巻取りポジション３における巻取りスピンドル２の回転方向と一致する側に配置されていると有利である。このようになっていると、図３に示された軸受２６，２７の軸受摩擦を、ホルダ７がカップリング８内に確実に導入されるように働かせることが、保証される。

ドッファカップリング１３は、ホルダ７をドッファによって操作することを可能にする。そのためにドッファカップリング１３は成形エレメントを有しており、この成形エレメントにおいてドッファはホルダ７に係合することができる。

１ フレーム、 ２ 巻取りスピンドル、 ３ 巻取りポジション、 ４ パッケージ交換ポジション、 ５ 圧着ローラ、 ６ 巻取りスピンドル保持体、 ７ ホルダ、 ８ カップリング、 ９ パッケージ、 １０ 結合ポジション、 １１ 交換ポジション、 １２ スリット、 １３ ドッファカップリング、 １４ ボルト、 １５ 緊締駆動装置、 １６ 緊締手段、 １７ 操作駆動装置、 １８ 緊締ばね、 １９ カップリングばね、 ２０，２１ 緊締ディスク、 ２２，２３ 緊締面、 ２４ パーキングホルダ、 ２５ 緩衝エレメント、 ２６，２７ 軸受、 ２８ 糸、 ２９ 綾振り装置

Claims (9)

1. 連続的に走入する糸をパッケージ（９）に巻き上げるための巻取り機であって、
   回転可能な巻取りスピンドル保持体（６）に配置されていて片側において片持ち式に支承された２つの巻取りスピンドル（２）と、該巻取りスピンドル（２）を突出した側において互いに結合するホルダ（７）とが設けられており、
   巻取り機がカップリング（８）を有していて、該カップリング（８）を用いてパッケージ（９）の交換のために、巻取りスピンドル（２）のうちの１つとホルダ（７）との間の結合部が運転中に切離し可能であり、かつその後で再び結合可能であり、これによりホルダ（７）が結合ポジション（１０）と交換ポジション（１１）との間において移動可能である形式のものにおいて、
   ホルダ（７）は少なくとも結合ポジション（１０）においてもっぱら巻取りスピンドル（２）とだけ結合されていることを特徴とする巻取り機。
2. カップリング（８）は、巻取りスピンドル（２）の突出した端部に設けられており、
   巻取りスピンドル（２）は緊締駆動装置（１５）を用いて操作される緊締手段（１６）を有しており、
   カップリング（８）は操作駆動装置（１７）を有していて、該操作駆動装置（１７）は緊締駆動装置（１５）と共働して、緊締手段（１８）とカップリング（８）とが一緒に操作される、請求項１記載の巻取り機。
3. カップリング（８）は外側に位置する操作手段を有している、請求項１記載の巻取り機。
4. 巻取り機はパーキングホルダ（２４）を有していて、該パーキングホルダ（２４）内にホルダ（７）は交換ポジション（１１）において挿入可能である、請求項１から３までのいずれか１項記載の巻取り機。
5. ホルダ（７）はドッファカップリング（１３）を有していて、該ドッファカップリング（１３）を用いてドッファがホルダ（７）を操作する、請求項１から４までのいずれか１項記載の巻取り機。
6. カップリング（８）は巻取りスピンドル（２）の端部に回転可能に支承されていて、巻取りスピンドル（２）と結合されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の巻取り機。
7. カップリング（８）とホルダ（７）とが、巻取りスピンドル（２）の回転軸線に対して直交している緊締面（２２，２３）を介して共働しており、カップリング（８）とホルダ（７）とは、緊締面（２２，２３）が交換ポジション（１１）から結合ポジション（１０）へのホルダ（７）の運動によって、互いに共働する位置にもたらされるように形成されており、カップリング（８）は、該カップリング（８）の操作によってホルダ（７）の緊締面（２３）に向かってのカップリング（８）の緊締面（２２）の軸方向運動が生ぜしめられるように、形成されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の巻取り機。
8. カップリング（８）はきのこ形状のボルト（１４）と結合されており、該ボルト（１４）は巻取りスピンドル（２）の端部から突出していて、カップリング（８）の操作時に軸方向において移動可能であり、ホルダ（７）は側部に設けられたスリット（１２）を有していて、該スリット（１２）は、交換ポジション（１１）から結合ポジション（１０）へのホルダ（７）の運動時にスリット（１２）がきのこ形状のボルト（１４）の下に移動させられるように配置されている、請求項７記載の巻取り機。
9. 巻取りスピンドル（２）とカップリング（８）との間、ホルダ（７）とカップリング（８）との間、又はカップリング（８）の内部に、緩衝エレメント（２５）が設けられている、請求項１から８までのいずれか１項記載の巻取り機。

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