JP3230242U - 性能を向上させたサイドピース／クロスバー連結継手を備える製織機用の綜絖枠 - Google Patents

Abstract

【課題】クロスバーとサイドピースとの接触面における応力分布の最大値を低減する。
【解決手段】４つの開放可能なサイドピース／クロスバー連結継手によって互いに一体化される２つのサイドピースＦと２つのクロスバーＴとを備えた製織機用の綜絖枠である。各サイドピース／クロスバー連結継手は、サイドピースから突出し、サイドピースに一体化されたほぞ１と、ほぞの座部を共に形成する支持体２と揺動アーム４とで構成され、クロスバーの端部の対応するキャビティＣ内に収容及び固定される中間部材と、クロスバーにねじ結合され、揺動アームの自由端部に作用し、一端部がほぞを座部内の定位置に固定するねじ手段Ｖとを備える。揺動アームの自由端部は、揺動アームの締め付け位置において、ほぞの外縁部に形成されたＶ字形の切欠き部に係合するくさび５を備え、くさびの２つの対向する操作面が、ほぞの外縁部に形成されたＶ字形の切欠き部の２つの対応する反対側に傾斜した係合面で静止する。
【選択図】図２

Description

本実用新案は、性能を向上させたサイドピース／クロスバー連結継手を備える製織機（weaving looms）用の綜絖枠に関する。より具体的には、本実用新案は、高速製織機、特にエア織機（air looms）用の綜絖枠に関する。

綜絖枠は、周知のように、製織機で使用される装置である。製織機は、織機（weaving machine）で制御された交互動作を通じて、織物面に対して垂直な平面に沿って、緯糸が同時に挿入されるシェッド（shed）を形成するために経糸のグループの動きを制御する。最も単純な織物（fabric）、いわゆる布（cloth）を製造する場合、綜絖枠は２つであり、経糸は、交互に一方又は他方の綜絖枠に連結される。より複雑なパターンの織物の場合、最大２４個の綜絖枠など、より多くの綜絖枠があり、それぞれがより少ない数の経糸で動作し、異なる品質又は色の経糸と緯糸とを使用してより複雑なパターンを作製する。

綜絖枠は、適当な側方のガイド内で、織物面に対して垂直な方向に、織物面に対して上方の位置と下方の位置との間でスライドする。綜絖枠に引っ掛けられたタイロッドを駆動させることによって、この動きが制御される。織機は、所望及び所定の織物パターンを形成するために、既知の方法で前記タイロッドに動きを付与する。

各綜絖枠は、２つのクロスバーと、２つのサイドピースとで構成される。２つのクロスバーには、鋼又は他の材料の細いロッド（実際には「綜絖」）が特定の遊びを有して挿入され、１つ以上の経糸が通る中央小穴（central eyelet）が設けられている。２つのサイドピースは、綜絖枠の規則的な交互の動きを決定するために、上述の側方のガイドと連携する部材である。安定した枠構造を得るために、サイドピースとクロスバーとは、適当な連結継手によって、綜絖枠の４つのコーナー部で相互に固定される。

サイドピース／クロスバー連結継手の構造は、これらの部材間の強固な連結を可能にし、製織機の動作中に枠が受ける非常に高速な交互動作の間、枠が変形することを可能な限り回避する必要がある。しかしながら、この連結は、枠を横方向に開き、個々の製織動作毎に所望の数の綜絖のクロスバーに挿入又は取り外しできるように、簡単且つ迅速に取り外し可能でなければならない。

この目的のために、従来技術において、上述した２つの要求間の最適な妥協点を見つけるための努力がなされ、クロスバーを作製するために使用される材料が、機構全体の慣性低減するために必然的に非常に軽い材料であり、高い局所的負荷に耐えられないという事実を更に考慮に入れた様々な解決策が提案されている。時間の経過とともに、これらの異なる対照的な要求により、異なる解決策は、１つのタイプのクロスバー／サイドピースの機械的連結のみに向けて収束する。前記機械的連結は、強度、迅速な組立、及び信頼性の観点で、より良い全体的な結果を保証できるものであることを示す。実際、この機械的連結は、クロスバーの端部に形成された対応するキャビティ内で、サイドピースから突出し且つサイドピースと一体であるほぞを定位置で固定する単一のねじ手段を提供する。クロスバーと綜絖枠のサイドピースとの間のこのタイプの機械的結合は、例えば、欧州特許出願公開第０５１３２８１号明細書、欧州特許出願公開第１６４６７４２号明細書、欧州特許出願公開第２００９１５８号明細書、及び欧州特許出願公開第２６５３５９４号明細書に開示されている。

より精巧な解決策では、付加的な中間部材が提供される。この中間部材は、クロスバーのキャビティに収容され、ほぞとクロスバーとの間の相互固定を改善し、その離脱及び／又はより良い応力分布を確保するために、ほぞと協働する。綜絖枠のクロスバーとサイドピースとの間のこのタイプの機械的結合は、例えば、欧州特許出願公開第３２８９５３号明細書、欧州特許出願公開第１５２６１９８号明細書、及び欧州特許出願公開第３１９１６３３号明細書に開示されている。欧州特許出願公開第３２８９５３号明細書は、揺動アームを有するこのタイプの中間部材を開示し、本実用新案に最も近い従来技術とみなされ、その主たる請求項は、その前文において、本明細書に開示された特徴を含む。

現在、上述の連結継手は、サイドピースとクロスバーとの連結において優れたレベルの剛性に達しているため、枠の急速な交互動作の全体を通してこれらの構成部材間の安定した垂直性を確保している。しかしながら、それらは、まだ完全に欠陥や不便性がないわけではない。

具体的には、一方では、既知の連結継手の高い剛性は、２つの枠のクロスバー間の一定の良好な平行性を確保するが、他方では、それは、特に綜絖枠の反転ステップ中に、連結継手内で特に高い応力ピークを生じさせる。エア織機などの高速織機用の綜絖枠において、この欠点は、より高い応力が集中するクロスバー領域の頻繁な疲労破壊を引き起こし、綜絖枠の耐用年数が過度に短くなるため、特に重要である。

したがって、本実用新案の根底にある技術的問題は、性能が向上したサイドピース／クロスバー連結継手を備える綜絖枠を提供することにある。すなわち、サイドピース／クロスバー連結ゾーンに集中する応力のピーク値を大幅に減少させ、疲労破壊の開始時間を大幅に長くして、綜絖枠の耐用年数を大幅に長くする。明らかに、この目的は、綜絖枠の幾何学的剛性や継手の簡単で迅速な開閉など、既知のタイプの連結継手のプラスの性能を変更せずに維持しながら達成する必要がある。

この問題の一部として、本実用新案の第１の目的は、クロスバーとサイドピースとの対向する構成部材間の接触面積を拡大して、より広い表面での応力分布を達成し、それにより単位面積当たりの最大値を低減することにある。

実用新案のもう一つの目的は、織りの観点では綜絖枠の全体的な剛性を変えないにもかかわらず、特に綜絖枠が実際に最も高い応力を受ける綜絖枠の交互動作の反転ステップで生じる集中応力のピーク値を大幅に低減するのに十分である程度の僅かな連結弾性が提供される所定の締め付け位置を提供するように、サイドピース／クロスバー連結継手を製造することにある。

最後に、実用新案の更なる目的は、単一のねじ式留め具を緩めると、連結継手を簡単に開放し、クロスバーへ／からのサイドピースの着脱をより簡単且つ迅速にすることができる連結継手閉鎖装置を提供することにある。

この問題及びこれらの目的は、請求項１で定義された特徴を有する織機用の綜絖枠によって解決され、達成される。前記綜絖枠の他の好ましい特徴は、従属請求項で定義される。

しかしながら、本実用新案に係る綜絖枠の更なる特徴及び利点は、単なる非限定的な例として与えられ且つ添付の図面に示された、その好適な実施形態の以下の詳細な説明からより明らかになるであろう。

本実用新案に係る綜絖枠のサイドピース／クロスバー連結継手の斜視図であって、クロスバーの外面が接合継手構造を示すために部分的に除去されている図である。 図１のサイドピース／クロスバー連結継手の、クロスバーの正中面に沿った縦断面図である。 図１のサイドピース／クロスバー連結継手の第１の部材を形成するサイドピースの上端部及び関連するほぞの斜視図である。 図１のサイドピース／クロスバー連結継手の中間部材の一部を形成する支持体の斜視図である。 図１のサイドピース／クロスバー連結継手の中間部材の別の部分を形成する揺動アームの斜視図である。 本実用新案の連結継手が設けられ、外側補強部材を更に備えるクロスバー端部の斜視図である。

本実用新案によれば、上記問題を解決するために、上記のより精巧なタイプのサイドピース／クロスバー連結継手（例えば、欧州特許出願公開第３２８９５３号明細書に開示されている）が使用される。サイドピースとクロスバーとの間の連結を可能にする中間部材は、揺動アームを備える。本実用新案の重要な革新的特徴によれば、揺動アームは、連結継手が締め付けられたときにサイドピースのほぞに形成された２つの対向する傾斜面に係合するくさびを備えている。これにより、サイドピースとクロスバーとの間の所定の相互連結位置が提供される。この位置は、従来技術の継手の場合のように、サイドピースとクロスバーの側端部との間の直接接触から完全に独立している。

本実用新案の別の重要な特徴によれば、揺動アームは、クロスバーの本体部に直接的にヒンジ連結されているため、くさびの位置は、時間の経過とともに完全に安定し、中間部材の組み立て位置やこの部材の応力下での取り得る弾性ひずみに依存しない。

添付の図面を参照してより詳細に説明すると、まず、綜絖枠のサイドピースＦの両端部（図面には１つのみが示されている）に、クロスバーＴの端部に設けられた収容キャビティＣに向かって側方に突出する平坦なほぞ１が設けられ、当技術分野で既に広く知られているサイドピース／クロスバー連結継手の一般的な構成に従うことに注目することができる。サイドピースＦは、例えば、アルミニウム合金又は他の軽合金などの軽金属材料で作製されている。

ほぞ１は、平坦な内縁部１ｉと、Ｖ字形の切欠き部が設けられ、それにより２つの反対に傾斜した係合面を形成する反対側の外縁部１ｅとを有している。本明細書で使用するとき、ほぞの「内縁部」は、サイドピースＦの中心線に面するほぞ１の縁部を指し、ほぞの「外縁部」は、反対方向に面する、すなわちサイドピースＦの端部に面するものを指す。

次に、クロスバーＴのキャビティＣ内に収容され、サイドピース／クロスバー連結継手の締め付けを実行するためにほぞ１と協働することを意図する、平坦な中間部材が設けられている。そのような中間部材は、支持体２と、制限された円弧で自由に回転する揺動アーム４とを備えている。アーム４の自由端部は、くさび５として形成されている。くさび５は、揺動アーム４の自由端部上で動作するねじＶの制御端部によって引き起こされる制限された円弧のアーム４の前記回転に続いて、サイドピースＦの２つのほぞ１が対応するキャビティＣに自由に挿入及び取り外し可能な係合解除位置と、前記ほぞ１が前記中間部材内にしっかりと固定される係合位置との間を移動する。前記固定される位置において、くさび５とほぞ１の外縁部１ｅに設けられたＶ字形の切欠き部とは互いに一致し、くさび５の２つの対向する操作面は、ほぞ１の外縁部１ｅに設けられたＶ字形の切欠き部の２つの対応する反対に傾斜した係合面で静止する。

図示された実施形態において、揺動アーム４の反対側の基端部４ｃは、部分的に円形の輪郭を備えており、支持体２に形成された対応する部分的に円形の座部２ｃに遊びをもって収容されている。「部分的に円形の座部」とは、基端部４ｃの周りに１８０°以上、好ましくは少なくとも２１０°延在する座部を意図している。揺動アーム４の基端部４ｃには、ブッシュ６が収容される前記円形の輪郭と同軸の円形穴が更に設けられている。ブッシュ６は、クロスバーＴの壁に固定されたピン３にヒンジ連結されている。したがって、ピン３は、ブッシュ６のヒンジとして作用し、結果として揺動アーム４のヒンジとして作用し、クロスバーＴに対する固定位置に直接的に拘束される。一方、揺動アーム４の基端部４ｃと部分的に円形の座部２ｃとの間の連結は、キャビティＣ内の中間体２の正しい組み立てを容易に且つ加速するのに有用である。キャビティは、クロスバーＴの側部の開口によってのみアクセス可能である。実際のところ、この連結は、支持体２と揺動アーム４とが、支持体２がキャビティＣの底面Ｃｆをスライドするその下方平坦部によって及びキャビティＣの反対側の上面をスライドするその薄型上方弾性部によってガイドされながらキャビティＣ内へこれらの構成部材が挿入される間、互いに結合し続けることを可能にする。支持体２がキャビティＣ内に所定の深さまで挿入されると、ブッシュ６は、クロスピースＴに設けられたそれぞれの穴に対応して見出され、当該穴にはピン３が挿入され且つ固定されることができ、それにより、ピン３はクロスバーＴに対する揺動アーム４の動作位置を正確に定義する。

支持体２及びブッシュ６は、例えば、ポリオキシメチレン、ポリアミド、又はポリエステルなどの適当な熱可塑性材料で成形される。一方、揺動アーム４は、例えば、鋼などのより剛性の高い材料で作製される。更に、揺動アーム４のくさび５の傾斜した操作面には、ほぞ１の外縁部１ｅに形成されたＶ字形の切欠き部の対向面と係合することを意図した領域に、熱可塑性材料のカバー８が設けられている。また、同様の熱可塑性材料の拡張部材９が、サイドピース／クロスバー連結継手が締め付けられたときに、クロスバーＴの側部に接触することを意図したサイドピースＦの表面に固定される。

連結継手の締め付けは、適当なトルク制御レンチを使用して、くさび５がほぞ１に形成されたＶ字形の切欠き部と相互に噛み合い、ほぞ１を支持体２と揺動アーム４との間に形成された座部内にほぞ１を固定し、所定の相互位置でサイドピースＦとクロスバーＴとを一体にするまで、ねじＶをねじ込むことによって達成される。実際のところ、くさび５の対向する傾斜面とほぞ１に形成されたＶ字形の切欠き部の対応する面との相互係合は、クロスバーＴに対するサイドピースＦの望ましい位置を、サイドピースＦとクロスバーＴの側端部との間の接触とは無関係に、自動的に決定する。また、前記相互係合は、サイドピース／クロスバー連結継手の連結及び締め付けのステップにおいて、所望の最終連結位置まで、ほぞ１の下縁部１ｉが支持体２の対応する軸受面２ｓ（同様に平坦）上で自由に移動できるおかげである。最終連結位置では、ほぞ１の前端部１ｆは、支持体２の当接面２ｒに接近するが、接触しない。揺動アーム４の長さ、又は、ほぞ１のＶ字形の溝の位置を変えることによって、クロスバーＴの側端部とサイドピースＦとの間の所望の間隔を正確に決定し、熱可塑性材料９への適切な圧縮を加え、これにより、連結継手の剛性と接触面の全体にわたる均一な応力分布との間の所望のバランスを達成することが可能になる。

ねじＶによるアーム４の締め付けは、一端部が支持体２に形成されたスリット２ｇに収容され、他端部が揺動アーム４に作用する薄板ばね７の作用に対抗して行われる。サイドピース／クロスバー連結継手が開放されると、ねじＶを緩めることによって、揺動アーム４が、ばね７の作用の下で、図の反時計回りに、ほぞ１が自動的に解放される離脱位置まで回転する。それにより、クロスバーＴのキャビティＣからのサイドピースＦの迅速且つ容易な取り外しが可能になるとともに、綜絖上での織り動作の完了時に、同じ位置への迅速且つ容易な再挿入が可能になる。

本実用新案のサイドピース／クロスバー連結継手は、綜絖枠の４つのコーナー部のうちの１つのみ、正確には上方のクロスバーとサイドピースの１つとの間のコーナー部のみを参照して説明されている。しかしながら、綜絖枠の水平中央軸に対して対称構造の同じタイプの連結が、同じサイドピースの下端部と下方のクロスバーとの連結のために、同じように使用されることは明らかである。同様に、２つのクロスバーと綜絖枠の他のサイドピースとの連結継手は、綜絖枠の垂直中央軸に対して、上述のものと対称的な構造を有してもよい。

ねじＶを締めることによってクロスバーＴのより広い表面上に誘導される集中的な機械的応力を分散させるために、図１及び図２に示された従来のねじ付き金属挿入具１０に加えて、クロスバーＴの上方内側部にのみ上述の応力の分散を可能にするクロスバーＴの端部の外側補強部材を設けることが可能である。図示の実施形態において、この補強部材は、好ましくはアルミニウム合金製のスリーブ１１で構成されている。スリーブ１１は、クロスバーＴの輪郭を外側で覆い、図６に概略的に示されるように、ねじＶを収容するための上部に貫通孔１２を有する。この目的のために、クロスバーＴには、従来の上方切欠き部１３に加えて、下方切欠き部１４も設けられている。切欠き部１３，１４を設けることにより、クロスバーＴの端部へのスリーブ１１の挿入を達成することが可能である。

スリーブ１１は、適当な押出アルミニウム合金の輪郭を切断することによって容易に得ることができ、ねじＶの締め付けにより誘発されるクロスバーＴの変形に対抗することに大きく貢献する。このスリーブのおかげで、応力は、従来の内部挿入具１０のみを使用するよりもクロスバーＴの非常に広い表面に分散され、更に、クロスバーＴの局所的な変形が防止される。この解決策によって、クロスバー自体の壁厚を増加させることなく、サイドピース／クロスバー連結機構の機械的強度の望ましい改善が更に達成され、綜絖枠の全体の重量の増加が回避される。

上述の説明から、本実用新案の綜絖枠がどのようにして意図した目的を十分達成したかは明らかである。実際、サイドピースとクロスバーとの間の接触面は全て、
−Ｖ字形の切欠き部を有するほぞ１の外縁部１ｅとアーム４のくさび５−、及び、
−ほぞ１の内縁部１ｉと支持体２の表面２ｓ−
の係合のおかげで大幅に拡大されている。

更に、連結継手のより剛性の高い部材、すなわち、サイドピースＦ、クロスバーＴ、及びアーム４は、全て熱可塑性材料で作製されたカバー８，９、ブッシュ６、及び支持体２の介在によって、相互に直接接触することはない。そのような材料は、連結継手の剛性部材の相互微小変位を可能にするほど十分に低い弾性率によって特徴付けられ、製織に関して完全に剛性のある綜絖枠のように振る舞う綜絖枠の巨視的形状を変更することなく、そのような部材の構造的完全性にとって危険な応力のピークの開始を回避する。

更に、支持体２と、クロスバーＴに直接的にヒンジ連結され、薄板ばね７によって開放位置に維持される揺動アーム４とを備える中間部材の特定の構成によって、ねじＶが外されるとすぐにサイドピースＦが即時に取り外し可能になり、綜絖枠の開閉動作が大幅に高速化する。

最後に、スリーブ１１は、綜絖枠の全体の重量を大きく増加させることなく、より広い表面にクロスバーの局所的応力を分散させるのに大きく寄与する補強部材を形成する。

しかしながら、本実用新案は、その例示的な実施形態にすぎない上述の特定の構成に限定されると考えられるべきではなく、本実用新案自体の範囲から逸脱することなく、当業者が想到する全ての範囲内で、以下の請求項によってのみ定義される、異なる変形形態が可能である。

Claims (13)

1. ４つの開放可能なサイドピース／クロスバー連結継手によって互いに一体化される２つのサイドピース（Ｆ）と２つのクロスバー（Ｔ）とを備えた製織機用の綜絖枠であって、
   各サイドピース／クロスバー連結継手は、
   前記サイドピース（Ｆ）から突出し、前記サイドピース（Ｆ）に一体化されたほぞ（１）と、
   前記ほぞ（１）の座部を共に形成する支持体（２）と揺動アーム（４）とで構成され、前記クロスバー（Ｔ）の端部の対応するキャビティ（Ｃ）内に収容及び固定される中間部材と、
   前記クロスバー（Ｔ）にねじ結合され、前記揺動アーム（４）の自由端部に作用し、一端部が前記ほぞ（１）を前記座部内の定位置に固定するねじ手段（Ｖ）と、
   を備え、
   前記揺動アーム（４）の自由端部は、前記揺動アーム（４）の締め付け位置において、前記ほぞ（１）の外縁部（１ｅ）に形成されたＶ字形の切欠き部に係合するくさび（５）を備え、前記くさび（５）の２つの対向する操作面が、前記ほぞ（１）の外縁部（１ｅ）に形成されたＶ字形の切欠き部の２つの対応する反対側に傾斜した係合面で静止する、
   製織機用の綜絖枠。
2. 前記揺動アーム（４）は、前記クロスバー（Ｔ）の本体部に直接的にヒンジ連結されている、請求項１に記載の製織機用の綜絖枠。
3. 前記ねじ手段（Ｖ）の作用に対抗して、前記揺動アーム（４）を離脱位置に向けて押すばね手段を更に備える、請求項２に記載の製織機用の綜絖枠。
4. 前記ばね手段は、一端部が支持体（２）に形成されたスリット（２ｇ）に収容され、他端部が前記揺動アーム（４）に作用する、薄板ばね（７）で構成される、請求項３に記載の製織機用の綜絖枠。
5. 前記揺動アーム（４）の自由端部の反対側の基端部（４ｃ）が、部分的に円形の輪郭を有し、前記支持体（２）に形成された対応する部分的に円形の座部（２ｃ）に遊びをもって収容される、請求項２に記載の製織機用の綜絖枠。
6. 前記揺動アーム（４）の基端部（４ｃ）は、前記円形の輪郭と同軸の円形穴を更に備え、前記円形穴には、前記クロスバー（Ｔ）の壁に固定されたピン（３）を中心に回転するブッシュ（６）が収容される、請求項５に記載の製織機用の綜絖枠。
7. 前記支持体（２）は、前記キャビティ（Ｃ）の底面（Ｃｆ）で静止する下方平坦部と、前記キャビティ（Ｃ）の反対側の上面で静止する薄型上方弾性部とを有する、請求項６に記載の製織機用の綜絖枠。
8. 前記支持体（２）及び前記ブッシュ（６）は、ポリオキシメチレン、ポリアミド、又はポリエステルなどの熱可塑性材料で作製されている、請求項６又は７に記載の製織機用の綜絖枠。
9. 前記揺動アーム（４）は、鋼などの剛性材料で作製され、前記くさび（５）の傾斜する操作面には、前記ほぞ（１）の外縁部（１ｅ）に形成されたＶ字形の切欠き部の対向面と係合することを意図した領域に、ポリオキシメチレン、ポリアミド、又はポリエステルなどの熱可塑性材料で作製されたカバー（８）が設けられている、請求項１〜８のいずれか１つに記載の製織機用の綜絖枠。
10. 前記サイドピース（Ｆ）には、前記サイドピース／クロスバー連結継手の締め付け位置において前記クロスバー（Ｔ）の側端部と接触する表面に、ポリオキシメチレン、ポリアミド、又はポリエステルなどの熱可塑性材料で作製されたカバー（９）が設けられている、請求項１〜９のいずれか１つに記載の製織機用の綜絖枠。
11. 前記ねじ手段（Ｖ）を収容するための貫通孔（１２）が設けられた前記クロスバー（Ｔ）の端部の外側補強部材を更に備える、請求項１〜１０のいずれか１つに記載の製織機用の綜絖枠。
12. 前記外側補強部材は、前記クロスバー（Ｔ）の端部の少なくとも一部を覆う金属製のスリーブ（１１）で構成される、請求項１１に記載の製織機用の綜絖枠。
13. 前記スリーブは、略長方形の押出アルミニウム合金の輪郭を含む、請求項１２に記載の製織機用の綜絖枠。

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