JP2013067937A - 複数の作業箇所を備えた繊維機械、特にダブルワイヤ撚糸機又はケーブリング機 - Google Patents

Abstract

【課題】構造が単純で高いフレキシビリティを保証する、複数作業箇所を備えた繊維機械を提供する。
【解決手段】複数作業箇所を備えた繊維機械であって、各１つのフレームを有するダブルスピンドルユニットを有し、フレームが作業エレメント及び搬送エレメントを保持し、ダブルスピンドルユニットの２つの作業箇所の背側が互いに向かい合って配置され、各ダブルスピンドルユニット１が、真ん中に配置された１つの保持体２を有し、該保持体が、ダブルスピンドルユニット１の１つの作業箇所から他方の作業箇所に向かって延びる横ビーム２０を有し、該横ビームが調整可能な足２６を用いて土台に支持され、保持体２の中央に配置された中空成形体２１が横ビーム２０から鉛直方向に延び、中空成形体２１が、パッケージ搬出装置３１，３３の受容及び巻取り装置３の固定のために構成されている。
【選択図】図１

Description

複数の作業箇所を備えた繊維機械、特にダブルワイヤ撚糸機又はケーブリング機であって、単数又は複数のダブルスピンドルユニットを有しており、該ダブルスピンドルユニットがそれぞれ１つのフレームを有していて、該フレームが作業エレメント及び搬送エレメントを保持していて、ダブルスピンドルユニットの２つの作業箇所の背側が互いに向かい合って配置されている形式のものに関する。

汎用のダブルワイヤ撚糸機又はケーブリング機は今日そのほぼ１００％が、複数の作業箇所を備えた繊維機械である。１つの作業箇所は他の作業箇所の隣に配置されていて、糸供給装置及び巻取り装置の駆動は、機械を貫いて延びる連続した軸を介して行われ、これらの軸は、端面側に配置された中央の電動機によって中央で駆動される。

スピンドルは通常ベルトによって駆動されるか又は、新しい構造形式の機械では、スピンドルの下か隣に位置する個別モータによって回転させられる。両方の場合において駆動もしくは供給及び制御は中央において、かつすべてのスピンドルに対して共同に等しく行われる。

機械フレームは今日汎用の構造形式では、両側のセクションに形成されており、これらのセクションは、それぞれ約８〜１６個のスピンドルを有していて、完全に機能するように構成された状態で顧客に発送される。機械フレームは１つの中央の制御兼駆動ユニットによって、約４０メートルの長さを有しかつ２００を越えることもまれではない作業箇所を備えた完全な機械にまとめられる。このような設計と中央から制御及び駆動される複数のスピンドルとによって、すべての製造コスト、運搬コスト及び組立てコストを極めて安価に個々の作業箇所に割り当てることが可能である。このことは、全体として極めて安価な解決策である。

このような構造形式の機械はしかしながら、大量生産品を合理的に製造するためにしか適していない。そして小さなロットのために必要なフレキシビリティは保証されていない。高い変更コストをかけてしか又は機械の部分的な利用によってしか、つまり比較的高いコストをもってしか、高いフレキシビリティを要する課題を解決することができない。

中央において駆動される機械の別の欠点としては、機械故障時における機械の効率が著しく低下するということが挙げられる。それというのは機械停止時には直ちに多数のスピンドルが停止してしまうからである。従って機械における１つの故障が、かなり重大な結果を招くことになる。例えば、上に述べた特性を有する１つのダブル撚糸機は、ＤＥ２９２５６６８Ａ１に開示されている。この公知のダブル撚糸機では、複数の作業箇所から成るいわゆるフィールドは、鉛直な機械スタンドに配置されていて、１つのセクションを形成している。

この公知のダブル撚糸機を出発点として、フレキシブルな機械に対する要求が以前より生じている。しかしながらこの要求は通常、機械の製造に対するかなり高いコストによって達成されていない。

より高いフレキシビリティを得る別の可能性は、例えばＥＰ１７３７７７５Ａ１に開示されている。ここに記載された解決策は、なお基本的には汎用の、複数の作業箇所を備えた繊維機械の構造を有しているが、個々のスピンドル／作業箇所には中央の駆動装置の代わりに個別駆動装置及び個別制御装置が配設されている。この構成により、各作業箇所はほとんど自立して運転されることができる。しかしながらこの解決策には、中央の機械構造が明らかに維持されたままであるという欠点がある。すなわち使用者は、利用可能なスピンドル数に関連して高いコストを負担しなくてはならないにもかかわらず、制限されたフレキシビリティしか得られない。パッケージの搬出又は熱の排出のための解決策の提案は、ＥＰ１７３７７７５Ａ１においては完全に未解決のままである。

フレキシビリティが制限されない方向におけるさらなるステップは、ＥＰ１３５７２０８Ａ１に開示されている。この公知の構成では、プレシジョンワインディング法によるダブル撚糸機の自立した個別作業箇所が記載されている。この場合確かに、個別作業箇所のうちの複数のユニットを互いにつなぎ合わせて一種の、複数作業箇所を有する繊維機械を形成することができるが、しかしながら各ポジションは完全に自立していて、他のポジションとは別個に運転される。この公知の構成においても、完成したパッケージを相応な搬送装置を介して得るもしくは搬出するという可能性は、存在しない。ＥＰ１３５７２０８Ａ１には片側の機械だけが図示及び記載されており、この片側の機械ではしかしながら、個別スピンドルユニットの任意の配置は、完全に別個の設置をも含めて完全に未解決のままである。

繊維運転において必須の空調のための高いコストを低減できるようにするために、汎用の機械はさらにしばしば次のように構成される。すなわち汎用の機械では、機械フレームは機械中心に向かって通路系を形成しており、この通路系を介して暖気を吸い込むことができ、その後で室は負荷をかけられる。このような可能性は、ＥＰ１３５７２０８Ａ１の解決策では設けられていないし、かつ構造的に不可能である。各ポジションのために独立しかつ自立している機械フレームは、必然的に製造コストを高騰させる。個別スピンドルユニットの安定性は、その底面積によって制限されている。つまり、安定性を高めるための付加的な手段を講じることが必要であり、ＥＰ１３５７２０８Ａ１には、個別スピンドルユニットを互いに結合することが記載されている。

ＥＰ０３８４０９２Ｂ１に基づいてさらに、個別のスピンドルの代わりにダブルスピンドルユニットを製造することが公知である。これらのダブルスピンドルユニットは、安定性が高いという利点を有し、かつ取り扱われるパッケージのための搬出系を有している。記載されたダブルスピンドルユニットは、ベースフレームに位置しており、このベースフレームは、互いに間隔をおいて配置されていて鉛直方向に延びる６つのステーを有していて、これらのステー自体は上側及び下側において横ビームによって互いに結合されている。空間的に配置された複数の室から形成されたこの複雑なフレームには、両方の作業箇所の作業エレメントが固定されている。この費用のかかるフレーム構造は、汎用の複数の作業箇所を有する繊維機械におけるように、作業エレメントの寸法に関して単に極めて制限されたバリエーションしか許さない。

ＤＥ２９２５６６８Ａ１ ＥＰ１７３７７７５Ａ１ ＥＰ１３５７２０８Ａ１ ＥＰ０３８４０９２Ｂ１

ゆえに本発明の課題は、単純な構造を有していて高いフレキシビリティを保証する、複数の作業箇所を備えた繊維機械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、複数の作業箇所を備えた繊維機械であって、単数又は複数のダブルスピンドルユニットを有しており、該ダブルスピンドルユニットがそれぞれ１つのフレームを有していて、該フレームが作業エレメント及び搬送エレメントを保持していて、ダブルスピンドルユニットの２つの作業箇所の背側が互いに向かい合って配置されている形式のものに冒頭に述べた形式の繊維機械において、各ダブルスピンドルユニットが、真ん中に配置された１つの保持体を有しており、該保持体が、ダブルスピンドルユニットの１つの作業箇所から他方の作業箇所に向かって延びる横ビームを有していて、該横ビームは調整可能な足を用いて土台に支持されており、保持体がさらに中央に配置された中空成形体を有していて、該中空成形体が横ビームから鉛直方向に延びており、中空成形体が、パッケージ搬出装置を受容するため及び巻取り装置（巻取りモジュール）を固定するために構成されている。

互いに背中合わせに位置する２つの作業箇所のための支持構造体を形成する真ん中に配置された支持体は、単純な構造を有しており、寸法に関してほぼ制限されない両作業箇所の構成部材及び構成群の固定を可能にする。中空成形体の構造及び使用は、適合した支持能力にもかかわらず、構造体の重量を僅かなものにする。また、種々様々な寸法を有する作業箇所のために、同じ支持構造体を使用することができる。さらに、特定の構成部材を複数回使用することによって、構成部材バリエーションを最少にすることもしくはコスト節減を可能にすることができる。個別巻取り箇所とは異なり、互いに背中合わせで位置する作業ユニットの連結は、省かれる。さらに本発明の構成は、中空成形体の特殊な構造によって、同時に、パッケージ搬送装置を受容するために役立ち、このパッケージ搬送装置は特に、重い撚糸パッケージの製造時に操作員の負荷を軽減し、かつ大きな付加コストなしに設置することができる。

本発明の別の有利な態様は、請求項２〜１１に記載されている。

請求項２記載の有利な態様では、横ビームが少なくとも１つの開口を有していて、該開口にサクション装置が接続可能である。すなわち、少なくとも１つの開口を備えた中空体として、保持体の鉛直部分を形成することによって、複数の作業箇所を備えた繊維機械に必要に応じてサクション装置を簡単に設けることができる。このようなサクション装置によって、製造時に作業箇所の領域において発生する暖気を問題なく吸い出すことができ、これによって、顧客の該当する作業場において室の空調を良好にすることができる。

請求項３記載のように、巻取り装置が巻取りモジュールとして形成されていると、１つの巻取りモジュールと、別の巻取り形式又は別の寸法を有する巻取りパッケージを生ぜしめることができる代替の巻取りモジュールとの交換を含めて、迅速な組付けが可能となり、有利である。そしてこれにより、複数の作業箇所を備えた繊維機械のフレキシビリティをさらに高めることができる。

請求項４記載の巻取りモジュールのハウジングに関する有利な態様では、中空成形体とスピンドルモジュールとに形成された空気通流開口が互いに整合して配置されていることによって、効果的な熱排出を保証することができる。すなわち中空成形体を貫いて、簡単かつ効果的に熱発生箇所の温度を下げることができる。

各作業箇所のために固有の制御装置を設けることによって、作業箇所を完全自動式にするためのフレキシビリティをさらに高めることが保証される。

特に簡単な解決策では、巻取りモジュールに制御ユニットが組み込まれている（請求項６）。このようになっていると、例えば巻取りモジュールへのデータ伝送の必要がなくなる。この場合制御ユニットは有利には操作ユニットを有しており（請求項７）、この操作ユニットは、例えばツイストパラメータ又は作業プログラムの迅速かつ簡単な入力又は変更を可能にする。

本発明による複数の作業箇所を備えた繊維機械は個々のダブルスピンドルユニットから成っているが、もちろん、インタフェースを介して中央の制御ユニットと通信することも可能である（請求項８）。中央の制御ユニットはこのインタフェースを介して、スピンドルに関連したデータ、つまり目標値や作業プログラムのようなデータを伝達することができる。操作員による調節はここでは中央箇所において行われる。

それぞれのダブルスピンドルユニットの作業エレメントが個別の駆動装置を有していることによって、他の作業箇所からの遮断が促進される（請求項９）。

請求項１０記載のようにダブルスピンドルユニットが、それぞれ別個に運転可能な搬送モジュールを有していて、該搬送モジュールが、パッケージ搬出装置の搬送区分を形成していると、生ぜしめられた巻上げパッケージのための種々様々な搬送方向に対する限界を任意に変化させることができる。

複数のダブルスピンドルユニットに共通の１つのパッケージ搬出装置が設けられていると、確かに搬送方向に対する制限は固定されるが、１つの共通の搬送装置は低コストである。また搬送装置を変えることによって、このような構成においても、複数の搬送バリエーションを実現すること及び付加的な仕分け機能を得ることができる。

エネルギのための中央の供給エレメント又はダブルスピンドルユニットを制御するための制御装置が設けられている場合、これらの供給エレメント又は制御装置は弾性特性を有していることが望ましく、これによってダブルスピンドルユニット間における振動伝達が十分に抑制される。

また、請求項１２記載のように、ダブルスピンドルユニット間に、弾性特性を有することが望ましい別体の接続エレメントを設けることも可能である。

さらに付言すれば、簡単に認識できることであるが、規定された値を超える作業エレメント又はモジュールを寸法設定する場合、この事実は単に、互いに隣接するダブルスピンドルユニットは互いに間隔をおいて配置されるということを、考慮するだけでよい。基本的には、ダブルスピンドルユニットを交換すること、複数の作業箇所を備えた繊維機械を形成するダブルスピンドルユニットの数を変更すること、もしくは空間的な所与性に適合させることが、常に可能である。

本発明によるダブルスピンドルユニットを示す斜視図である。 本発明によるダブルスピンドルユニットの保持体を示す斜視図である。 巻取りモジュールを示す斜視図である。 本発明によるダブルスピンドルユニットを部分的に組み立てた状態で示す図である。 スピンドルユニットのハウジングを示す図である。 複数の作業箇所を備えた繊維機械を示す斜視図である。 複数の作業箇所を備えた繊維機械を示す別の斜視図である。

次に図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。

図１に示されたダブルスピンドルユニット１は、真ん中に配置された保持体２を備えており、この保持体２は、互いに背側で向かい合っている作業箇所１′，１′′のすべての作業エレメントと、１つの搬送モジュール１７とを有している。両作業箇所１′，１′′は、図示の実施形態ではダブルワイヤ撚糸装置（Doppeldrahtzwirneinrichtung）である。

図２に詳しく示した保持体２は横ビーム２０を有していて、この横ビーム２０は、調整可能な足２６を介して床もしくは土台に支持されている。特にこのようなダブルスピンドルユニット１が単独で設置されている場合に、安定性をさらに高めるためには、４つの足２６を使用することや足がより大きな設置面を有することが望ましい。いずれにせよ寸法設定もしくは設計は、ダブルスピンドルユニット１の十分な安定性が保証されるようになっていなくてはならない。

横ビーム２０からは鉛直方向に中空成形体２１が延びており、この中空成形体２１は上端部に、巻取りモジュール３のための取付け側壁２４と、搬送モジュール１７のための受容部２５とを有している。横ビーム２０における開口２２は、スピンドルモジュール４の個別駆動装置を受容するために働く。

さらに中空成形体２１は、横ビーム２０における対応する開口と整合する開口（図示せず）を備えていてもよい。このような構成によって、撚糸時に生じる熱を搬出するためのサクション装置の接続が可能になる。加熱された空気を可能な限り発生箇所の近傍で排出できるようにするために、中空成形体２１はさらに複数の冷却開口２３を有しており、これらの冷却開口２３は、取付けプレート２７における開口２３′及びスピンドルモジュール４のハウジング１８における開口２３′′と整合している。

図１には、作業箇所１′のうち、繰出しパッケージ５、パッケージポット６及びバルーン糸７並びにこれらを取り囲むハウジング１８を備えたスピンドルモジュール４が示されている。ハウジング１８は取付けプレート２７（図４）を介して中空成形体２１と結合されている。ハウジング１８は前側に、フロントプレート１８′、通常は透明で開閉可能な蓋部分１８′′及びカバー１８′′′（図５）を有している。ハウジング１８の上に配置された巻取りモジュール３（図３に詳しく図示）は糸ガイド兼搬送機構８、摩擦駆動装置１０及び糸ガイド１１を有している。巻取りパッケージ１２はパッケージプレート１４を介して旋回可能なパッケージフレーム１３に支承されており、このパッケージフレーム１３自体は、軸受１５′を介して巻取りモジュール３の軸受側壁１５に保持されている。

巻取りモジュール３の巻取りボックス１６内には制御ユニット９が配置されており、この制御ユニット９は操作エレメント９′を有している。パッケージフレーム１３には各１つのフレームダンパ１９が枢着されており、このフレームダンパ１９は、巻取り時における振動運動を緩衝するため及び均一な圧着圧を得るために働く。搬送モジュール１７は、完成した巻取りパッケージをその交換後に搬出するために設けられている。この搬送モジュール１７は、搬送モジュール固有のコンベヤベルト３１を備えた搬送区分を形成しているか、又は複数のダブルスピンドルユニット１を有するコンベヤベルト３３（図７）を備えた搬送区分を形成している。ダブルスピンドルに関連したコンベヤベルト３１が使用されるか又は複数のダブルスピンドルユニットを包括するコンベヤベルト３３が使用されるかは、巻取りパッケージ１２の搬出の所望のフレキシビリティに依存する。図６に示したコンベヤベルト３１を備えた個別搬送区分では高いフレキシビリティが与えられているのに対して、長いコンベヤベルト３３では、搬出のために必要な製造コストが減じられている。しかしながら後者の場合には、巻取りパッケージ１２のための種々様々な搬送方向の間の境界のバリエーションに対する可能性は、確定している。

図７に示した機械には、さらに取出しポジション３５を備えた搬出ステーション３４が示されており、この搬出ステーション３４には完成した巻取りパッケージ１２が搬送され、これによりこの搬出ステーション３４から完成した巻取りパッケージ１２を、例えばリフトを用いてオーバヘッドコンベヤに又はパレットに引き渡すことができる。

図６及び図７から分かるように、ダブルスピンドルユニット１は両側において閉鎖プレート３０によって画定されており、そしてこれらの閉鎖プレート３０は相応な共通の装置３２又は３４と対応している。

図６及び図７に示した機械では中央の制御装置３２が示されており、この制御装置３２は例えば中央のエネルギ供給装置を有しているか又は場合によっては制御装置を有しており、この制御装置とは、作業箇所固有の制御ユニット９が応答することができる。例えばすべての作業箇所１′，１′′のため又はこれらの作業箇所のグループのために、中央の制御装置３２において相応な規準値を調節することができる。

巻取りモジュール３は全体として、保持体２の取付け側壁２４に取り付けられていて、容易に交換することができる。このことは、単に故障時における交換だけではなく、別の巻取りモジュールとの交換をも意味しており、つまり別の寸法を有するパッケージ、別の巻成方法又は大きく異なった糸材料との交換が可能である。

ヒンジ状の保持装置２４′は、巻取りモジュール３との上側のねじ結合部（図示せず）の解離後に、巻取りモジュール３が下方に向かってスピンドルモジュール４のハウジング１８の領域内に旋回することを可能にし、これによってダブルスピンドルユニット１の搬送体積を著しく減じることができる。

図５及び図７から分かるように、さらに供給通路２９が設けられており、この供給通路２９には例えば相応な供給管路が敷設されている。この供給通路がフレキシブルな構成を有している場合には、１つの作業箇所から他の作業箇所への振動の伝播が効果的に阻止される。さらに各供給通路２９の長さはフレキシブルな機械長さに合わせることができる。この供給通路から延びる供給管路は、例えば中空成形体を貫いて上方に向かって案内され、供給開口２８を介して制御ユニット９を備えた巻取りモジュール３内に接続開口している。

ここには図示はされていないが、しかしながらもちろん同様に本発明の枠内において、個々のダブルスピンドルユニット１の間にスペーサを配置することも可能である。これらのスペーサの寸法は、場合によっては、スピンドルの相応な作業エレメントがどのような寸法を有しているかに依存している。例えば、作業エレメントの長さを所定の構造において伸ばすことも可能であり、このことは、本発明によれば真ん中に配置されている保持体２によって簡単に可能である。これにより全体として、１つの機械の輪郭に関するフレキシビリティが著しく改善される。

１ ダブルスピンドルユニット、 １′，１′′ 作業箇所、 ２ 保持体、 ３ 巻取りモジュール、 ４ スピンドルモジュール、 ８ 糸ガイド兼搬送機構、 ９ 制御ユニット、 ９′ 操作エレメント、 １０ 摩擦駆動装置、 １１ 糸ガイド、 １２ 巻取りパッケージ、 １３ パッケージフレーム、 １４ パッケージプレート、 １５ 軸受側壁、 １５′ 軸受、 １７ 搬送モジュール、 １８ ハウジング、 １８′ フロントプレート、 １８′′ 蓋部分、 １８′′′ カバー、 １９ フレームダンパ、 ２１ 中空成形体、 ２２ 開口、 ２３ 冷却開口、 ２３′，２３′′ 開口、 ２４ 取付け側壁、 ２５ 受容部、 ２６ 足、 ２７ 取付けプレート、 ２８ 供給開口、 ２９ 供給通路、 ３０ 閉鎖プレート、 ３１，３３ コンベヤベルト、 ３２ 制御装置、 ３４ 搬出ステーション、 ３５ 取出しポジション

Claims (12)

1. 複数の作業箇所を備えた繊維機械、特にダブルワイヤ撚糸機又はケーブリング機であって、単数又は複数のダブルスピンドルユニットを有しており、該ダブルスピンドルユニットがそれぞれ１つのフレームを有していて、該フレームが作業エレメント及び搬送エレメントを保持していて、ダブルスピンドルユニットの２つの作業箇所の背側が互いに向かい合って配置されている形式のものにおいて、
   各ダブルスピンドルユニット（１）が、真ん中に配置された１つの保持体（２）を有しており、
   該保持体（２）が、ダブルスピンドルユニット（１）の１つの作業箇所から他方の作業箇所に向かって延びる横ビーム（２０）を有していて、該横ビーム（２０）が調整可能な足（２６）を用いて土台に支持されており、
   保持体（２）がさらに中央に配置された中空成形体（２１）を有していて、該中空成形体（２１）が横ビーム（２０）から鉛直方向に延びており、
   中空成形体（２１）が少なくとも、パッケージ搬出装置（３１，３３）を受容するため及び巻取り装置（３）を固定するために構成されている
   ことを特徴とする、複数の作業箇所を備えた繊維機械。
2. 横ビーム（２０）が少なくとも１つの開口を有していて、該開口にサクション装置が接続可能である、請求項１記載の繊維機械。
3. 巻取り装置（３）が巻取りモジュールとして形成されている、請求項１記載の繊維機械。
4. 中空成形体（２１）にスピンドルモジュール（４）のハウジング（１８）が接続されており、該ハウジング（１８）及び中空成形体（２１）が、互いに整合する空気通流開口（２３，２３′，２３′′）を有している、請求項１記載の繊維機械。
5. 各ダブルスピンドルユニット（１）が１つの制御ユニット（９）を有している、請求項１記載の繊維機械。
6. 制御ユニット（９）が巻取りモジュール（３）に組み込まれている、請求項５記載の繊維機械。
7. 制御ユニット（９）が操作ユニット（９′）を有している、請求項５又は６記載の繊維機械。
8. 制御ユニット（９）が、中央の制御ユニット（３２）との通信用のインタフェースを有している、請求項５記載の繊維機械。
9. 各ダブルスピンドルユニット（１）の作業エレメントが個別の駆動装置を有していて、ダブルスピンドルユニット（１）が所属の制御装置（９）を用いて独立して運転可能である、請求項７又は８記載の繊維機械。
10. ダブルスピンドルユニット（１）がそれぞれ、別個に運転可能な搬送モジュール（１７）を有していて、該搬送モジュール（１７）が、パッケージ搬出装置（３１）の搬送区分を形成している、請求項１記載の繊維機械。
11. １つの共通のパッケージ搬出装置（３３）を備えた複数のダブルスピンドルユニット（１）が設けられており、これによって形成された搬送区分の端部側におけるダブルスピンドルユニットが、無端の巻掛け搬送装置（３３）のために必要な変向装置を備えている、請求項１記載の繊維機械。
12. ダブルスピンドルユニット（１）を橋渡しする別個の又は連続した接続エレメント（２９）が、振動伝達を抑制するために弾性特性を有している、請求項１記載の繊維装置。

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