JP2650816B2 - 織機用横糸巻取機およびそれに使用されるマグネット部材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，製織工程において縦糸
間に通すべき横糸を巻き取って供給する織機用横糸巻取
機およびこの織機用横糸巻取機に使用されるマグネット
部材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本発明の対象である織機用横糸巻取機は
図６に要部縦断面図によって示すような構造である。

【０００３】図６において，１は外フレームであり，ア
ルミニウム合金等により中空円筒状に形成し，一方の端
部に凹円錐面２を設ける。３は回転体であり，外フレー
ム１と同軸的かつ回転自在に介装すると共に，端部には
パイプ４を突出させ，横糸５を導くように形成する。

【０００４】次に６は内フレームであり，アルミニウム
合金等により形成すると共に，軸受７を介して前記回転
体３と同軸的かつ相対回転自在に連結する。内フレーム
６の自由端部には前記外フレーム１の凹円錐面２と間隙
を介して対向する凸円錐面８を設けると共に，凹凸両円
錐面２，８間にパイプ４が介在するように形成する。９
は巻取部であり，パイプ４から導かれた横糸５を巻き取
り保持する部位である。 図７は図６におけるＡ部拡大
断面図であり，同一部分は図６と同一の参照符号で示
す。図７において，１０はマグネット部材であり，凹凸
両円錐面２，８に，円周方向にＮＳ磁極が交互に現れ，
かつＮＳ磁極が対向するように複数個を等間隔で配設す
る。なおマグネット部材１０は，例えば円板状に形成し
たマグネット１０ａを，略椀状に形成した鉄板からなる
ヨーク１０ｂに固着して形成し，ねじ１１を介して凹凸
両円錐面２，８に取り付けるのが一般的である。

【０００５】上記の構成により，マグネット部材１０，
１０が相互に吸引するから，外フレーム１と内フレーム
６とを構成する凹凸両円錐面２，８間の間隙が保持さ
れ，回転体３が回転することができる。従ってパイプ４
によって導かれた横糸５を巻取部９に巻き取ることがで
きるのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の織機用横糸
巻取機においては，外フレーム１と内フレーム６とを定
位置に固定し，凹凸両円錐面２，８間の間隙を一定寸法
に保持する必要があるため，マグネット部材１０を，例
えば直径２１mmに形成して，夫々２４個宛配設してあ
る。従って凹凸両円錐面２，８における隣接マグネット
部材１０，１０間の距離が極めて接近している。このた
め磁束の一部が短絡することとなり，対向するマグネッ
ト部材１０，１０間の吸引力を減少させるという問題点
がある。

【０００７】一方凹凸両円錐面２，８間の間隙を減小さ
せて吸引力を増大させることは，通常2,000 〜2,500rpm
で高速回転をするパイプ４が振動するため不可能であ
る。一方マグネット部材１０を構成するヨーク１０ｂの
一部がマグネット１０ａの外周に延長されているため，
この部分においても磁束の短絡が発生し，前記吸引力を
減少させる要因ともなっている。このため強力なマグネ
ット１０ａを多数使用せざるを得ず，重量が大となるの
みならず，コスト高となるという問題点がある。

【０００８】また，実開昭61-142887 号公報には，磁石
の有する磁気吸引力を最大限に活かすために，カプセル
状の磁性体内に磁石を収容し，これを下駄歯状の磁性体
の背面部に取り付けてマグネット部材を構成することが
開示されている。しかしこのマグネット部材は構造が複
雑であり，またマグネット部材間の吸引力の点でも十分
とは言えない。

【０００９】上記問題点を解決するために，本出願人は
すでに改良された考案についての出願を行っている（実
願昭62-182868 号）。この考案によりマグネット部材間
の吸引力が充分に確保され，従来のものよりマグネット
部材の設置数を減少させ得るという効果が得られている
が，この種の分野における近年の厳しい要求に応えるた
めには，更に改良を加える必要が生じている。

【００１０】本発明は上記従来技術に存在する問題点を
解決し，マグネットの保有する磁束を有効に活用するこ
とによって少数のマグネットによっても吸引力を充分に
確保し得るより安価な織機用横糸巻取機およびこの織機
用横糸巻取機に使用されるマグネット部材を提供するこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明においては，非磁性材料からなる中空円筒状
の外フレーム内に回転体を回転自在に設けるとともに，
この回転体に対して非磁性材料からなる内フレームを相
対回転自在に設け，前記外フレームと内フレームには互
いに間隙をおいて対向する円周面を各々形成し，横糸を
前記間隙へ導くパイプを前記回転体に設け，前記各円周
面に複数個のマグネット部材をＮＳ磁極が対向するよう
に配設することにより前記回転体のみが回転するように
構成した織機用横糸巻取機において，マグネット部材
を，厚さ方向に着磁しかつ対向する表面の磁束密度を裏
面の磁束密度より大に形成した板状のマグネットの裏面
に，強磁性材料からなりかつ前記マグネットの外形輪郭
を包含するように形成してなる板状のヨークを固着して
形成する，という技術的手段を採用した。また織機用横
糸巻取機用マグネット部材を，厚さ方向に着磁しかつ対
向する表面の磁束密度を裏面の磁束密度より大に形成し
た板状のマグネットの裏面に，強磁性材料からなりかつ
前記マグネットの外形輪郭を包含するように形成してな
る板状のヨークを固着して形成する，という技術的手段
を採用した。

【００１２】本発明において，マグネットの表面の磁束
密度を裏面の磁束密度の1.2 倍以上とすることが好まし
い。また本発明におけるマグネットは，通常のフェライ
ト磁石によって形成してもよいが，磁気エネルギー積の
大なるＲ−Ｃｏ系（特公昭48-364号，同56-14731号，同
55-50100号，同55-48094号公報等参照）若しくはＲ−Ｆ
ｅ−Ｂ系（例えば特公昭61-34242号公報参照）のような
希土類磁石によって形成することが好ましい。

【００１３】更に本発明において，円周方向に隣接する
少なくとも２個のマグネットを共通のヨーク上に固着し
てもよい。従ってヨークの平面への投影輪郭を円弧状若
しくはリング状に形成することができる。

【００１４】また更に上記共通のヨークを磁性粉と結着
樹脂とを含む磁性材料によって形成し，かつ一体モール
ド成形によりマグネットを一体に固着することができ
る。

【００１５】

【作用】上記の構成により，マグネットの保有する磁束
を漏洩若しくは短絡させることなく活用することがで
き，より少数のマグネットによっても内フレームを所定
の間隙を介して固定することができるのである。

【００１６】

【実施例】以下実施例に関して説明するが，本発明はこ
れに限定されるものではない。図１は本発明の実施例を
示す要部拡大断面図であり，前記図７と対応し，同一部
分は前記図６および図７と同一の参照符号で示す。図２
は図１におけるＢ方向要部矢視図である。図１および図
２において，マグネット１０ａを希土類コバルト磁石
（日立金属製 Ｈ−２３ＣＶ）により，後述するような
成形手段を介して直径２１mm，厚さ4.6mm に形成し，磁
束密度の大なる面を表面に臨ませ，裏面に直径２１mm，
厚さ１mmの鉄板からなるヨーク１０ｂを接着剤を介して
固着する。

【００１７】上記のようにマグネット１０ａの裏面にヨ
ーク１０ｂを固着することにより，マグネット１０ａ単
体の場合より磁束量を増大させることができるが，本発
明者の実験により，ヨーク１０ｂを形成する鉄板の厚さ
が１mm以上であれば，ヨーク１０ｂにおける磁気飽和を
防止し，マグネット１０ａによる磁束を有効に利用し得
ることが確認されている。

【００１８】上記構成のマグネット部材１０を，外フレ
ーム１および内フレーム６の各々対向円錐面に設けた取
付穴１２に，接着剤を介して円周方向に等間隔に若しく
は不等間隔に，かつ異極が対向するように配設する。な
おマグネット部材１０の固着手段として，ヨーク１０ｂ
にねじ穴を設け，止めねじを介して固着する手段を採用
してもよい。

【００１９】上記構成により，マグネット１０ａの保有
する磁束を短絡させることなく有効に活用することがで
き，前記図７に示す従来の構成のものより，マグネット
部材１０の所要個数を大幅に低減することができ，更に
前記本出願人の提案による構成のものより更に所要個数
を１０％以上低減させ得ることが確認された。

【００２０】図３は本発明の他の実施例におけるマグネ
ット部材１０を示す要部端面図であり，前記図２と対応
する。図３においてヨーク１０ｂは，鉄板等の強磁性材
料により，少なくともマグネット１０ａの直径寸法に対
応する幅寸法を有するリング状に形成し，表面にマグネ
ット１０ａを接着剤を介して固着する。外フレーム１お
よび内フレーム６（図示せず）への固着手段は，前記実
施例におけると同様に接着剤若しくはねじ止め等を使用
することができる。

【００２１】上記の構成により前記実施例と同様の作用
が期待できると共に，マグネット部材１０の外フレーム
１および内フレーム６への固着若しくは取付作業が容易
になるという利点がある。なおヨーク１０ｂはリング状
に形成する他，円周方向に隣接する少なくとも２個のマ
グネット１０ａを固着し得るような円弧状片若しくは短
冊状としてもよい。

【００２２】図４は本発明の更に他の実施例におけるマ
グネット部材１０を示す円周方向要部断面図であり，同
一部分は前記図１ないし図３と同一の参照符号にて示
す。図４において，ヨーク１０ｂは鉄粉等の磁性粉と，
結着樹脂との混合材料とによって形成する。結着樹脂と
しては，例えばポリフェニレンサルファイド樹脂，ポリ
ブチレンテレフタレート樹脂，ポリアミド樹脂，ポリイ
ミド樹脂，ポリアミドイミド樹脂，ポリエステル樹脂等
の公知の熱可塑性樹脂を使用することができる。

【００２３】そして図４に示すようなマグネット部材１
０を形成するには，マグネット１０ａを所定位置に保持
する収容部を設けた成形用金型内にマグネット１０ａを
予めインサートしておき，前記混合材料を成形用金型に
注入若しくは充填すれば，保持部１０ｃによりマグネッ
ト１０ａを一体に保持固着するヨーク１０ｂが成形され
得るのである。このような構成により，マグネット部材
１０を容易に製作することができると共に，鉄板等によ
ってヨーク１０ｂを形成したものと比較して，全体の重
量を低減させ得るという利点がある。

【００２４】図５はマグネットの成形手段の例を示す要
部縦断面図であり，（ａ）は本実施例におけるもの，
（ｂ）は従来例におけるものを示す。図５において，２
１はダイスであり，例えば超硬合金のような耐摩性を有
する非磁性材料により，リング状に形成し，その外側に
コイル２２を巻装する。２３は上パンチ，２４は下パン
チであり，鉄鋼材料のような強磁性材料によって形成
し，各々対向させて設け，上下動可能に形成する。

【００２５】上記の構成により，下パンチ２４を下降さ
せた状態で希土類磁石材料からなる微粉末２５を，ダイ
ス２１と上パンチ２３および下パンチ２４とによって形
成される成形用空間２６に供給し，上パンチ２３および
下パンチ２４とによって圧縮成形する。この場合コイル
２２に通電して，破線で示すような配向磁場を形成し，
所謂磁場中成形を行うのである。

【００２６】まず図５（ｂ）に示す従来例においては，
上パンチ２３および下パンチ２４がダイス２１内に進入
する所謂両押し方式であり，配向磁場は成形用空間２６
内において上パンチ２３および下パンチ２４の軸と略平
行に形成されている。従って成形体は表面および裏面に
おける磁束密度が略同一であり，その後着磁されたマグ
ネット１０（図１ないし図４および図７参照）において
も，表面および裏面の磁束密度が略同一に形成される。

【００２７】これに対して図５（ａ）に示す本実施例に
おいては，上パンチ２３の直径を成形用空間２６の内径
よりも大に形成し，圧縮成形は下パンチ２４のダイス２
１内への進入による，所謂片押し方式によって行った。
この場合，成形用空間２６内における配向磁場は，破線
にて示すように，上端部において若干外方に拡がった状
態となる。従って微粉末２５からなる成形体における上
端面およびその近傍における配向度が若干減少し，その
後着磁されたマグネットにおいて上下端面の磁束密度に
差が現れる。本発明においては，成形体の下パンチ２４
側をマグネットの表面側とする。

【００２８】次に表１は，上記のようにして成形した成
形体を焼結後熱処理した後，所定方向に着磁したマグネ
ット単体の磁束密度を測定した結果を示す表である。な
お表１において磁束密度の比は，夫々のマグネットの表
面側の磁束密度を裏面側の磁束密度で除した値である。

【００２９】

【表１】

【００３０】表１から明らかなように，図５（ａ）に示
すような成形手段によって成形したマグネットは，表裏
両面における磁束密度に差を付与することができ，磁束
密度の比において1.22〜1.84の範囲のものとすることが
できる。そしてこの磁束密度の比は，前記図５（ａ）に
おける上パンチ２３と下パンチ２４との直径比を適宜選
定することによって変化させることができる。本発明者
の実験によると，上記磁束密度の比は，1.2 以上とする
のが好ましく，1.3 以上とするのがより好ましいことが
明らかになった。

【００３１】上記のようにして形成したマグネット１０
ａによりマグネット部材１０を構成した結果，図１に示
す外フレーム１と内フレーム６との間に作用する吸引力
が向上することを確認した。なお同一の吸引力を確保す
るためのマグネット部材１０の所要個数を，図７に示す
従来のものと比較して大幅に減少させ得ることができる
と共に，本出願人による前記改良考案のものと比較して
も，所要個数を１０％以上低減させ得ることを確認し
た。

【００３２】本実施例においては，マグネットを円板状
に形成した例について説明したが，マグネットおよびヨ
ークの形状および寸法は，適用すべき織機用横糸巻取機
の仕様を勘案して適宜選定することができる。要するに
ヨークは強磁性材料からなり，マグネットの外形輪郭を
包含するような板状のものであればよい。

【００３３】

【発明の効果】本発明は以上記述のような構成および作
用であるから，マグネットの保有する磁束を有効に活用
し得ることにより，マグネット部材を従来のものより少
なくすることができ，若しくは同数のマグネット部材を
使用した場合には，内フレームの保持力を大幅に向上さ
せ得るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す要部拡大断面図である。

【図２】図１におけるＢ方向要部矢視図である。

【図３】本発明の他の実施例におけるマグネット部材を
示す要部端面図である。

【図４】本発明の更に他の実施例におけるマグネット部
材を示す円周方向要部断面図である。

【図５】マグネットの成形手段の例を示す要部縦断面図
であり，（ａ）は本実施例におけるもの，（ｂ）は従来
例におけるものを示す。

【図６】本発明の対象である織機用横糸巻取機を示す要
部縦断面図である。

【図７】図６におけるＡ部拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 外フレーム ２ 内フレーム １０ マグネット部材 １０ａ マグネット １０ｂ ヨーク

フロントページの続き (72)発明者 柿沼 信男 埼玉県熊谷市三ヶ尻5200番地 日立金属 株式会社 熊谷工場内 (56)参考文献 実開 昭61−142887（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−87183（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−77282（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭43−26564（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性材料からなる中空円筒状の外フレ
   ーム内に回転体を回転自在に設けるとともに，この回転
   体に対して非磁性材料からなる内フレームを相対回転自
   在に設け，前記外フレームと内フレームには互いに間隙
   をおいて対向する円周面を各々形成し，横糸を前記間隙
   へ導くパイプを前記回転体に設け，前記各円周面に複数
   個のマグネット部材をＮＳ磁極が対向するように配設す
   ることにより前記回転体のみが回転するように構成した
   織機用横糸巻取機において， マグネット部材を，厚さ方向に着磁しかつ対向する表面
   の磁束密度を裏面の磁束密度より大に形成した板状のマ
   グネットの裏面に，強磁性材料からなりかつ前記マグネ
   ットの外形輪郭を包含するように形成してなる板状のヨ
   ークを固着して形成したことを特徴とする織機用横糸巻
   取機。
2. 【請求項２】 表面の磁束密度が裏面の磁束密度の1.2
   倍以上であることを特徴とする請求項１記載の織機用横
   糸巻取機。
3. 【請求項３】 マグネットを希土類磁石によって形成し
   たことを特徴とする請求項１若しくは２記載の織機用横
   糸巻取機。
4. 【請求項４】 円周方向に隣接する少なくとも２個のマ
   グネットを共通のヨーク上に固着したことを特徴とする
   請求項１ないし３何れかに記載の織機用横糸巻取機。
5. 【請求項５】 磁性粉と結着樹脂とを含む磁性材料から
   なるヨークによりマグネットを一体に固着したことを特
   徴とする請求項４記載の織機用横糸巻取機。
6. 【請求項６】 厚さ方向に着磁しかつ対向する表面の磁
   束密度を裏面の磁束密度より大に形成した板状のマグネ
   ットの裏面に，強磁性材料からなりかつ前記マグネット
   の外形輪郭を包含するように形成してなる板状のヨーク
   を固着して形成したことを特徴とする織機用横糸巻取機
   用マグネット部材。