JP2015229817A

JP2015229817A - 糸把持切断方法および装置

Info

Publication number: JP2015229817A
Application number: JP2015112175A
Authority: JP
Inventors: シェフラーゲールノート，; Schaeffler Gernot; リカウルテ−ルビオハビエル−オルランド; Ricaurte-Rubio Javier-Orlando
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 2014-06-04
Filing date: 2015-06-02
Publication date: 2015-12-21
Also published as: EP2952615A1; DE102014107846A1; CN105293186A

Abstract

【課題】簡単かつ安価な構成で、高品質な糸継ぎ用の糸端を作成できる糸把持切断方法および装置を提供すること。
【解決手段】糸を切断チャネルに導入し、２つの把持点で把持して切断する把持切断方法であって、前記糸は、その平均繊維長よりも大きな間隔で把持され、前記糸は、前記２つの把持点の間で偏向されてから把持され、切断されることを特徴とする糸の把持切断方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、糸を把持切断するための方法および装置に関する。本発明において、糸は切断チャネルに導入され、２つの把持点で糸の平均繊維長よりも大きな間隔で把持され、切断される。

様々な紡績方法、とりわけエアジェット紡績およびロータ紡績においては、糸継ぎのために作られた糸端を使用できるようにするために意図的に糸を切断する必要がある。糸継ぎの際、作成された糸端は紡糸装置にフィードバックされ、該糸端に新しい糸が取り付けられる。この処理の目的は、強度が高く、他の部分と可能な限り同等な糸の継ぎ目を作成することである。したがって、古い糸の糸端を作成する際は、徐々に先細りになるように、すなわち、糸端における繊維の量が連続的に１００質量％から０質量％まで減少するように構成することが望ましい。糸端における繊維は切断されないことが好ましく、さらには、元の繊維長を維持していることが好ましい。新しい糸は、作成された古い糸の糸端に連結される。古い糸の糸端は先細りであり、新しい糸の新たに紡糸された始端の先細りは、徐々に、可能な限り長い範囲にわたって、１００質量％から０質量％まで減少するか、０質量％から１００質量％まで増加するように構成することが好ましい。新たに糸継ぎされた糸において、前記目的は、紡糸装置等において繊維供給にかかるモータ速度を制御して、繊維送り込みを徐々に増大させることによって達成される。

先行技術により、様々な糸端作成方法が知られている。これらの方法は、特にエアジェット紡績装置あるいはロータ紡績装置等の紡績装置や、２つの既存の糸端を継ぎ合わせる撚継ぎ装置において用いられる。公知の方法において、例えば、糸は分解されて切り離される。糸端を一点に集束させる研削装置やミリング装置も知られている。これらの方法は、しばしば特定の紡糸方法および糸の内部に生じる繊維分布構造とは異なる。とりわけ、エアジェット紡績機によって製造された糸は、内部に撚りがない部分が存在し、前記部分は、糸を分解し、より強固な結合を形成する場合に撚られるものであるため、分解することはできない。エアジェット紡績糸の糸端作成において、糸をその繊維長よりも大きな間隔で把持して切断することが好ましい。これにより、切断された糸端は、所望の方法で先細りとなる。エアジェット紡績機で様々な繊維長で紡糸する場合、糸端作成装置は、糸の把持線が繊維長よりも大きくなるように絶えず再調整される必要がある。このことは、糸把持切断装置の複雑さに加え、多大な調整負担を強いるものである。さらに、継ぎ目の均一性に悪影響を与える。

本発明の目的は、糸を把持切断するための方法および装置を提供することである。本発明に係る方法および装置は、確実かつ反復可能に糸を切断でき、また、簡単かつ安価な構成であるため、すべての紡糸ステーションに組み込むことが可能である。

上記目的は、独立請求項に記載の特徴を有する糸把持切断方法および装置により達成される。

本発明に係る糸把持切断方法では、糸は切断チャネルに導入され、２つの把持点で糸の平均繊維長よりも大きな間隔で把持され、切断される。糸は切断される直前に２つの把持点で固定されるため、２つの把持点の間の領域に糸がさらに導入されることはない。２つの把持点の間隔は最大繊維長に対応している必要はないが、２つの把持点の間の糸の長さは繊維長よりも大きいことが必要である。糸は把持前に２つの把持点の間で適宜偏向された後、把持される。これにより、糸は２つの把持点の間にループを形成し、その結果、２つの把持点の間の糸の長さは繊維長よりも大きくなる。また、２つの把持点の間の繊維は、一方の把持点でのみ把持され、切断されない。すなわち、一部の繊維は一方の把持点で把持され、他の繊維はもう一方の把持点で把持される。その後、糸は２つの把持点の間で繊維が損傷されることなく切断される。糸の品質および強度の低下の原因となる切断された繊維が糸継ぎに含まれないため、糸継ぎ後でも高品質な糸を得ることができる。

糸は２つの把持点の間で偏向されてから把持されるため、偏向の長さを調整することで様々な繊維長に対応することができる。つまり、繊維長の短い糸の場合、偏向の長さ（繊維ループ）は小さくすることができ、繊維長の長い糸の場合、偏向の長さ（繊維ループ）は大きくすることができる。そのため、２つの把持点の配置を変更する必要がない。よって、本発明に係る糸把持切断装置は単純な構造とすることができる。

本発明の有利な実施形態において、糸はばね力および／または空気圧および／または電気的手段により把持される。通常は、パンチを相手面に押し付けて糸を把持する。特に単純な実施形態では、パンチはばねにより動作する。パンチは、空気圧または電気的手段により動作されてもよい。

有利には、糸は、まずばね力により把持され、さらに空気圧または電気的手段が用いられる。通常、糸を把持するためにはばね力だけで十分であるが、空気圧または電気的手段を追加的に用いることで、糸が把持点からすり抜けるのを防ぎつつ、安定した把持が可能となる。

本発明の有利な実施形態において、糸はスライダにより偏向され、特に湾曲した台上に沿って配置される。スライダは、好ましくは、２つの把持点の間に設置され、把持点の間に繊維長さよりも大きい所望の長さの糸ループを形成する。糸は特に湾曲した台上に配置されるため、段階的に切断の準備が行われる。また、切断点が定まり、偏向装置の鋭利点等により意図せずに糸が切断されてしまうのを防止することができる。

本発明の好ましい実施形態において、糸は、把持された後、スライダにより把持長さを超えて偏向されることで切断される。この場合、スライダは糸ループの形成に加えさらなる機能を備える。すなわち、スライダは糸を切断チャネル内の直線経路から偏向させることで繊維長さよりも大きな糸ループを形成し、糸が把持点で把持された後、スライダはさらに変位して繊維同士の結合を切り離すことにより糸を切断する。

本発明のさらに好ましい実施形態において、スライダが糸に向かって変位されると、パンチおよびピストンも変位される。そのため、本発明に係る装置は単純な構造となる。パンチおよびピストンについて個別の駆動装置を備える必要がない。スライダが糸に向かってさらに変位することでパンチおよびピストンを駆動するため、スライダ自体が駆動装置の役割を担う。

好ましくは、スライダが糸を偏向させ、パンチが糸を台上に保持する。パンチと台の相互作用により、糸を固定するための１つまたは２つの把持点が形成される。他方で、スライダは、糸を変位させ、偏向させ、切断する役割を担う。

好ましくは、スライダがさらに変位され、ピストンがパンチを押圧することで、糸が把持される。

スライダがさらに変位すると、スライダは糸をさらに変位させようとするが、パンチにより糸が２つの把持点で把持されるため、糸をもはや変位しない。２つの把持点の間で繊維同士が切り離されることにより、糸はパンチ領域で切断される。

糸が切断された後、スライダ、パンチ、およびピストンは、特にばね力により初期位置に戻り変位される。この場合も、空気圧または電気的手段により行うことは可能であるが、ばねを用いるととりわけ容易である。

本発明に係る糸を把持して切断するための糸把持切断装置は、２つの把持点が配置された切断チャネルを有する。本発明によれば、ピストン、パンチ、台、およびスライダは、切断チャネルに関連付けられている。パンチは、２つの把持点において糸を把持するために台と協働し、スライダは、糸ループを形成し、糸を切断するために、２つの把持点の間で糸に対して横切るように変位する。対応する構成部品が相互に作用し合うことで、本発明に係る糸把持切断装置は容易に作動される。また、本発明に係る糸把持切断装置は、複雑な設定や制御を要することなく糸を切断することができる。

糸把持切断装置の把持点の間隔は、切断される糸の繊維長よりも小さいことが好ましい。これにより、糸把持切断装置の構成をコンパクトにすることができる。それでいて、２つの把持点の間にある糸が繊維長よりも大きな糸ループを形成するため、繊維を損傷することなく糸を切断することができる。すなわち、繊維は切断されず、一方の把持点で把持された個々の繊維に切り離されることによって、糸が切断される。

ピストン、パンチおよび／またはスライダは、好ましくはばね力および／または空気圧および／または電気的手段により駆動される。好ましい実施形態では、ピストン、パンチ、およびスライダが延伸して糸を切断するように力が作用する一方で、ばねがこれらを初期位置に戻り変位させる。そのため、ピストン、パンチ、およびスライダは、空気圧等が作用していない場合は初期位置に存在し、空気圧等が作用した場合にのみ糸切断位置に変位する。ピストン、パンチ、およびスライダは、空気圧が作用する面積を考慮して設計すると、作用圧力を変えなくても、ピストン、パンチ、およびスライダ等の各構成部品の段階的な変位が可能となる。糸把持切断装置に一定以上の圧力を加えるだけで、３つの構成部品の段階的な延伸が可能となる。作動圧力を開放および発散させると、１つまたは複数のばねが上記３つの構成部品を初期位置に変位させる。

ピストン、パンチ、およびスライダは、好ましくは、糸に向かって直線方向に変位される。上記３つの構成部品は、円筒体として構成され、空気圧により簡易に動作される。

糸把持切断装置をコンパクトな構造とするために、ピストンがスライダおよび／またはパンチのためのガイドを備えることが好ましい。上記部品は、相互に収容され、案内される。特に空気圧により駆動することで、上記構成部品は容易に変位される。

スライダはピストンの内部で案内され、パンチはピストンの外部で案内されるようにすることで、糸把持切断装置を簡単な構造とすることができる。上記構成部品は相互に整合しており、その配置に従ってばね力および／または空気圧により作動される。構成部品を延伸または縮退させるためのばねも他の構成部品により案内されることが好ましい。これにより、追加の構成部品を設ける必要がなくなる。

ピストンがハウジング内で案内されるようにすることで、その構成部分を単純にすることができ、糸把持切断装置のコンパクト化に寄与しうる。ハウジングは、同時に、特にピストンおよびスライダを作動させるための圧縮空気を供給する機能を有する。

台が曲線状である場合、糸を損傷させることなく台上に沿って配置することができる。切断は台上の２つの把持点の間で正確に行うことができる。

台が糸およびスライダを収容するための開口を有する場合、スライダは糸が一定の切断点で切断されるために有利な方法で案内される。

パンチ、ピストン、および／またはスライダを初期位置または把持点に変位させるためのばねがパンチとピストンの間、および／またはピストンとスライダの間、および／またはピストンとハウジングの間に配置される場合、ばねは追加の構成部品を用いることなく有利に案内および保持される。

ピストンにスライダの止具が配置される場合、延伸状態におけるスライダの位置が均一になる。これにより、糸ループの大きさと２つの把持点間における糸の切断も均一になる。

パンチにピストンの止具が少なくとも１つ、好ましくは２つ配置されることで、パンチが糸および台を押圧したり、パンチがピストンとともに初期位置に戻ることが可能となる。

パンチ、ピストン、およびスライダ等の変位可能な構成部品が単一のハウジング内に配置されれば特に有利である。これにより、コンパクトかつ安価な構成の糸把持切断装置が得られる。

本発明のさらなる利点は、以下の実施例において詳述する。

図１は、初期位置における糸把持切断装置を示す図である。図２は、スライダが延伸した状態の糸把持切断装置を示す図である。図３は、パンチが延伸した状態の糸把持切断装置を示す図である。図４は、スライダが延伸した状態の糸把持切断装置を示す図である。

図１は、糸２を有する糸把持切断装置１の概略断面図を示す。糸把持切断装置１は、ハウジング３および切断チャネル４を有する。糸２は、例えば吸引や糸通しにより切断チャネル４に案内される。ハウジング３には、ハウジング３の中空空間６内に圧縮空気を供給するための圧縮空気接続部５が配置されている。スライダ７およびピストン８は、中空空間６内に配置されている。スライダ７は、スライダヘッド９およびブレード１０を備える。スライダヘッド９は、その内部に配置されたシール１１により、ピストン８の内部、特にピストンヘッド１２を密封している。ピストン８とスライダ７の間には、弛緩状態にあってスライダヘッド９をピストン８の中央部１４から離間した位置に保持するばね１３が配置されている。ばね１３は、ピストン８の内部に配置されている。スライダ７のブレード１０は、中央部１４を突き抜けている。ピストン８の内部には、スライダヘッド９およびシール１１を案内するガイド１５が配置されている。圧縮空気が圧縮空気接続部５を通じて中空空間６に流入すると、スライダヘッド９は、ばね１３のばね力に抗して、ガイド１５に沿って直線的に変位される。これにより、ばね１３は圧縮される。中空空間６内の圧力が低下すると、ばね１３はスライダヘッド９を初期位置に戻り変位させる。

ピストンヘッド１２は、シール１６により、中空空間６においてガイド１７から密封される。ピストンヘッド１２は、ばね１８のばね力に抗して、ガイド１７に沿って直線的に変位される。中空空間６が圧縮空気の作用を受けると、スライダヘッド９とピストンヘッド１２の圧縮空気と接する部分の面積が異なることにより、まずスライダヘッド９が、ばね１３のばね力に抗して止具まで変位される。その後、スライダ７がピストン８とともに、ばね１８のばね力に抗して、ガイド１７に沿って変位される。

ピストン８の下端にはパンチ２０が配置される。パンチ２０はハウジング３のガイド２１によって直線的に案内される。さらに、ピストン８を案内するガイド２２が、パンチ２０の内側に設けられる。パンチ２０とピストン８は、ばね２３により相互に逆方向に押圧されている。パンチ２０とピストン８は止具２４により接続されている。パンチ２０は、ピストン８およびスライダ７とともに糸に向かって直線変位する。パンチ２０が切断チャネル４の台２５に接触すると、ピストン８がばね２３に抗してパンチ２０の止具２６に接触するまで変位する。

糸把持切断装置１の動作モードについて、図面を用いて詳述する。図２は、圧縮空気接続部５を通じて十分な量の圧縮空気が中空空間６に供給され、ばね１３が完全に圧縮され、スライダヘッド９がピストン８の内部の最終位置まで変位した状態を示す。ピストン８およびパンチ２０はいまだ初期位置にある。一方、スライダ７のブレード１０は延伸し、切断チャネル４における糸２が湾曲台２５の切断開口３０内で偏向している。この場合において、糸２は、台２５の湾曲面に沿って配置されている。上記糸は、いまだ把持されておらず、必要な長さに応じてさらに導入することができる。

図３は、ピストン８が変位した状態を示す。ピストン８はガイド１７に沿って下方に案内される。それに伴い、中空空間６が広がる。ばね１８が中空空間６の圧力により圧縮される。パンチ２０がピストン８とともに台２５の方向に変位し、切断開口３０の両側に配置された把持点３１において糸２が把持される。把持点３１は、ループ形状に把持された糸２の長さＬよりも大きな間隔ｌで配置される。ループの長さＬはブレード１０の延伸長さにともない変化する。

図４は、糸２を切断し、把持点３１における把持をさらに強化するために、中空空間６にさらに圧力が付加され、ピストン８がスライダ７とともにさらに下方に押圧された状態を示す。これにより、パンチ２０およびピストン８はガイド２２に沿って変位される。これにしたがい、ばね２３が圧縮される。ピストン８がパンチ２０の下部の止具２６に到達すると、スライダ７のブレード１０は最大延伸位置となる。上記位置は、糸の長さＬよりも大きい。したがって、ブレード１０は切断開口３０において糸２をＬ／２の長さに二分するように切断する。つまり、糸の長さＬは糸２の短繊維長よりも長く、好ましくは、最大繊維長よりも長い。また、糸ループの長さＬは短繊維長の少なくとも１．２〜１．８倍であることが特に好ましい。したがって、１点でのみ把持された繊維は、スライダ７のブレード１０と交差する際、両側に避けるように移動するため、個々の繊維を損傷することなく糸２を切断することができる。

中空空間６内の圧力が低下すると、ばね１３、１８、２３がスライダ７、ピストン８およびパンチ２０を図１に示す初期位置に押し戻す。切断後の糸２の長さＬ／２の２つの糸端は、それぞれさらに処理される。一方の糸端は紡績機において新たな糸に繋ぐために用いられ、もう一方の糸端は通常、破棄される。

本発明は、上述の実施例に限定されない。特に、各実施形態の組み合わせも、本発明の請求項の範囲に含まれる。

１：糸把持切断装置
２：糸
３：ハウジング
４：切断チャネル
５：圧縮空気接続部
６：中空空間
７：スライダ
８：ピストン
９：スライダヘッド
１０：ブレード
１１：シール
１２：ピストンヘッド
１３：ばね
１４：中央部
１５：ガイド
１６：シール
１７：ガイド
１８：ばね
２０：パンチ
２１：ガイド
２２：ガイド
２３：ばね
２４：止具
２５：台
２６：止具
２８：ピストン
３０：切断開口
３１：把持点
ｌ：把持点３１の間隔
Ｌ：糸ループの長さ

Claims

糸（２）を切断チャネル（４）に導入し、２つの把持点（３１）で把持して切断する把持切断方法であって、
前記糸（２）は、その平均繊維長よりも大きな間隔で把持され、
前記糸（２）は、前記２つの把持点（３１）の間で偏向されてから把持され、切断されることを特徴とする糸（２）の把持切断方法。
前記糸（２）は、ばね力および／または空気圧および／または電気的手段により把持されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記糸（２）は、まずばね力により把持され、さらに空気圧または電気的手段を用いて把持されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
前記糸（２）は、スライダ（７）により偏向され、湾曲した台（２５）上に沿って配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
前記糸（２）は、前記スライダ（７）により把持長さを超えて偏向されることで切断されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
前記スライダ（７）が前記糸（２）に向かって変位されると、パンチ（２０）およびピストン（８）も変位されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
前記スライダ（７）が前記糸（２）を偏向させ、前記パンチ（２０）が前記糸（２）を前記台（２５）上に保持することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
前記スライダ（７）が変位され、前記ピストン（８）が前記パンチ（２０）を押圧することで、前記糸（２）が把持され、前記スライダ（７）がさらに変位されることで、前記糸（２）が切断されることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
前記スライダ（７）、前記パンチ（２０）および前記ピストン（８）は、ばね力により初期位置に変位されることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
２つの把持点（３１）が配置された切断チャネル（４）を有する糸（２）の把持切断装置であって、
ピストン（８）、パンチ（２０）、台（２５）およびスライダ（７）が前記切断チャネル（４）に関連付けられており、
前記パンチ（２０）は、前記２つの把持点（３１）において前記台（２５）と協働して前記糸（２）を把持し、
前記スライダ（７）は、前記糸（２）を前記２つの把持点（３１）の間で偏向させてから把持し、切断するために、前記２つの把持点（３１）の間で前記糸（２）対して横切るように変位することを特徴とする糸（２）の把持切断装置。
前記把持点（３１）の間隔は、前記糸（２）の繊維長よりも短いことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
前記ピストン（８）、前記パンチ（２０）および／または前記スライダ（７）は、ばね力および／または空気圧および／または電気的手段により駆動されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の装置。
前記ピストン（８）は前記スライダ（７）および／または前記パンチ（２０）のためのガイドを備え、前記スライダ（７）は前記ピストン（８）の内部で案内され、前記パンチ（２０）は前記ピストン（８）の外部で案内されることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれかに記載の装置。
前記台（２５）は、曲線状であり、前記糸（２）および前記スライダ（７）を収容するための開口を備えることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれかに記載の装置。
前記パンチ（２０）、前記ピストン（８）および／または前記スライダ（７）を初期位置に変位させるために、ばね（１３、１８、２３）が前記パンチ（２０）と前記ピストン（８）の間、および／または前記ピストン（８）と前記スライダ（７）の間、および／または前記ピストン（８）とハウジングの間に配置されることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれかに記載の装置。
前記ピストン（８）には、前記スライダ（７）の変位を止めるための止具が配置され、
前記パンチ（２０）には、前記ピストン（８）の変位を止めるための止具（２４、２６）が配置されることを特徴とする請求項１０〜１５のいずれかに記載の装置。