JP3471047B2 - 交叉巻回ボビンに糸を巻回する装置 - Google Patents

交叉巻回ボビンに糸を巻回する装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】 本発明はそれぞれに固有の糸給送装置を
具備し、並列配置された多数の糸巻回装置単位と、往復
運動し得る糸給送用杆部材を有する紡糸機の、交叉巻回
ボビンに糸を巻回する装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】ドイツ特許出願公開３３４５７４３号公報
から、高硬度合成樹脂から成る糸給送用杆部材は公知で
あるが、この文献の記載からすると製造条件に応じて必
ずしも均斉でない表面がもたらされ、従って杆部材の軸
線方向案内に困難を来たす場合がある。従ってこの文献
では、軸方向案内を容易ならしめるために、糸給送用杆
部材の支承体にローラ案内部材を使用することを提案し
ている。しかしながら、このような支承体では、極めて
高い速度で往復動され、全長が３０ｍを越えるような糸
給送用杆部材が、それ自体の材料に加えてローラ案内部
材について速度を早めなければならない欠点がある。合
成樹脂の使用により達成される材料の節約は、他方にお
いて速度を早めるべきローラ案内部材により無意味にな
る。
【０００３】糸給送用杆部材の支承体としては、またド
イツ特許出願公開３４３４０２７号公報に滑動支承体が
提案されており、これは表面不均斉の故にもたらされる
欠点を回避するために、紡糸機に配設される支承部材と
共に使用する支承部材を糸給送用杆部材に配設する。し
かしながら、これは追加的構造で速度を早めなければな
らない同様の欠点がある。
【０００４】 この西独特許出願公開公報から、さらに
合成樹脂含浸繊維を有する紐状体と他のカーボン繊維か
ら成る糸給送用杆部材を使用することも公知である。こ
のカーボン繊維で補強された杆部材は、高い静的および
動的強度を有し、熱伸延性ないし熱膨張性は低い。こと
に糸給送用杆部材の長手方向において伸長された繊維が
配向されている場合、熱伸延性は極めて低い。しかしな
がら、この低い熱伸延性の故に、糸給送用杆部材と、一
般にスチールで形成されている紡糸機械ケーシングとの
間における著しく相違する熱伸延性がもたらされ、これ
が欠点となる。すなわち、この相違する熱伸延性は、紡
糸機の低温ないし常温状態から加温状態への移行時に、
交叉巻回ボビン、すなわちチーズに糸を巻回する際の側
方へのずれをもたらす。極端な場合、巻回される糸がボ
ビンからはずれて正常な巻回ができない。軸線方向に配
向されたカーボン繊維で補強された糸給送用杆部材の場
合、事実上ほとんど熱膨張性、熱伸延性を示さないこと
は好ましくない。紡糸機における熱発生による各部の熱
膨張により、これら各部と糸給送用杆部材の間に好まし
くない位置のずれを生ずるからであって、これは回壁さ
れねばならない。
【０００５】さらにこの糸給送用杆部材は、必要な横方
向強さ、すなわち杆部材横断面における半径方向の力に
関する強さが、ことにショット効果速度（交叉巻回速
度）が高速で、杆部材長さが長い場合に充分でないとい
う欠点を有する。従って、この杆部材は著しく大きい横
断面を持たねばならず、あるいは極端な負荷を掛けられ
ない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】 本発明の目的は、糸
給送用杆部材の高強度を維持しつつ、紡糸機における熱
発生による各部の熱膨張があっても、高い交叉巻回速度
で巻回される糸が、ボビンから外れることのないように
することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】 しかるに、この目的
は、並列配置された糸巻回装置単位と、往復運動し得る
糸給送用杆部材とを有する紡糸機の、交叉巻回ボビンに
糸を巻回する装置であって、前記杆部材が熱による伸延
性が低い、軸線方向に配向されたカーボン繊維で補強さ
れた合成樹脂から成る区間と、熱による伸延性が高い材
料から成る区間とを有することを特徴とする糸巻回装置
により達成され得ることが本発明者らにより見出され
た。
【０００８】 これにより従来から慣用のスチール各部
から構成される紡糸機において、糸給送用杆部材の全長
にわたりその熱伸延度を紡糸機におけるそれとほぼ均等
にすることができる。すなわち紡糸機が適当な数の区分
に分割され、この区分に対応して、例えばカーボン繊維
補強合成樹脂から成る、熱による伸延性が低い材料製の
杆部材区間と、高い熱伸延性材料から成る杆部材区間を
構成することによりこれが実現される。複数紡糸機が区
分に分割されており、糸給送用杆部材が、この区分に対
応して低い熱伸延性材料から成る区間と高い熱伸延性材
料から成る区間とから交互に構成されることが好まし
い。例えば、糸給送用杆部材が、紡糸機の各３番目の区
分において、高い熱伸延性材料から成る区間を有するよ
うにする。
【０００９】 高い熱伸延性を示す材料としては、スチ
ールより数倍も高い熱膨張性のアルミニウムを使用する
のが好ましい。これによりカーボン繊維補強合成樹脂か
ら成る杆部材とスチール製部材から成る紡糸機の間の甚
だしい熱伸延性の差が補償される。アルミニウムは、さ
らに軽量であって、軽量化の努力と対立しない。アルミ
ニウム表面の陽極硬化処理（被覆処理）により、糸給送
用杆部材の耐摩耗性に適する表面硬さをもたらし得る。
【００１０】 糸給送用杆部材の支承は、軸線方向の平
滑性が重要である。従来技術に比し、特別に秀れた支承
部材を必要としないが、ことにカーボン繊維補強合成樹
脂製杆部材は、ことにその表面は、できるだけ軸線方向
平滑性に秀れたものであるべきである。この平滑支承体
の材料として適当であるのは、ポリアミド６モリブデン
サルファイド２（ＰＡ６ＭＯＳ２）である。この材料
は、カーボン繊維補強杆部材のみならず、アルミニウム
製杆部材の、低摩擦、耐摩耗性支承体をもたらす。
【００１１】 本発明による糸給送用杆部材は、その軸
線方向に配向されたカーボン繊維を有する。このカーボ
ン繊維の配向は、縦方向における高度の表面均斉性と、
良好な曲げ強さをもたらす利点を有する。このような糸
給送用杆部材の構造は軸線方向の滑動支承を可能ならし
める。このような杆部材の接線方向被覆により、曲げ強
さと捩れ強さが高められ、これに負課される大きな力に
も充分に耐え得る。この被覆は充分に薄くして、本来の
杆部材の表面構造が残存するようにするのが好ましい。
この被覆にはカーボン繊維を使用するのが好ましい。個
々の短いカーボン繊維から成る薄いフリースと、軸線方
向に配向された、好ましくは無端のカーボン繊維とが合
体して、横方向力に耐える糸給送用杆部材をもたらす。
【００１２】 材料を節減するためにも杆部材は中空と
するのが好ましい。断面を円形とすることにより、使用
される材料の最良の強度利用がはかられる。
【００１３】 軸線方向に配向されたカーボン繊維によ
り、糸給送用杆部材の全長にわたる均斉性がもたらされ
る。またこれにより、この糸給送用杆部材を軸線方向滑
動支承体により有利に支承することが可能となる。この
杆部材支承のための他の支承手段は一切不要である。
【００１４】
【実施例】以下において図面を参照しつつ本発明実施態
様について説明する。
【００１５】図１は本発明による糸給送用杆部材１を示
しており、これは長手方向に配向されたカーボン繊維２
で補強された合成樹脂から成る中空杆体である。この繊
維は無端のカーボン繊維紐状体であるのが好ましい。こ
れは短繊維から成る薄い繊維フリース被覆３で被覆され
る。この短繊維は、無端長手方向配向繊維２と同様に合
成樹脂で固められる。被覆３は長手方向配向繊維２と共
に作用して、糸給送用杆部材１に秀れた曲げ強さおよび
捩れ強さを付与する。
【００１６】 図２は糸給送用杆部材１の一部を切欠い
て示す側面図であって、杆部材１の構造を明らかにして
いる。長手方向配向繊維２は、合成樹脂含浸により相互
に接着した状態で固められ、また長手方向において均斉
な表面をもたらす。この長手方向配向繊維２は、上述し
たように繊維フリース被覆３により被覆されている。
【００１７】この繊維フリースは非配向短繊維を含有
し、極めて薄く形成されるのが好ましい。これにより杆
部材の重量はそれほど大きくならない。この薄い繊維フ
リースにより、糸給送用杆部材の表面構造が、実質的に
長手方向配向繊維２の表面で構成されることになる。
【００１８】図３には本発明による糸給送用杆部材１の
ための軸線方向滑動支承体が示されている。この紡糸機
に固定された支承体４は、担持体５と被蓋６から成り、
この担持体５と被蓋６はねじ７により相結合されてい
る。これらの相互結合部分、担持体５と被蓋６との間に
空間が形成されており、これを糸給送用杆部材１が貫通
しており、両者に若干の遊びが設けられる。これにより
両者間の摩擦は最少限度に軽減され、糸を交叉巻回ボビ
ン、すなわちチーズに糸を正確に巻付け得るように糸給
送杆部材１はこれによりゆるやかに案内される。軸線方
向支承体のためのことに好ましい被加工材料はＰＡ６Ｍ
ＯＳ２（ポリアミド６モリブデンサルファイド２）であ
る。
【００１９】 図４には各紡糸単位に区分された紡糸機
８が概括的に示されており、駆動架台９と端部架台１０
の間に紡糸単位ないし区分１１−１８が配置されてい
る。糸給送用杆部材１は駆動架台９から端部架台１０ま
で延びており、駆動架台９により往復運動駆動される。
杆部材１の熱による展延を紡糸機８に適合させるため、
各３番目の紡糸単位１３と１６において杆部材１を高度
の熱展延性ないし熱膨張性を有するアルミニウムで形成
するのが好ましい。この配分は、必要とする熱展延性と
の関連において、杆部材１の重量の軽減と強度との間の
有利な折衷であることが実証されている。カーボン繊維
補強合成樹脂とアルミニウムとの間の配分は、紡糸機８
の稼働開始状態、すなわち紡糸機の低温状態から定常稼
働状態、すなわち温暖状態までの糸給送用杆部材の展延
ないし伸延が、糸の巻回に際して交叉巻回ボビン端面か
ら糸が外れる事態をもたらすことのないように行われ
る。
【００２０】紡糸機の構成および糸給送用杆部材１の使
用材料によっては、高くも低くもない中度の熱膨張性材
料の杆部材の配分も行われ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による糸給送用杆部材の横断面図であ
る。
【図２】上記杆部材の一部を切欠いて示す側面図であ
る。
【図３】杆部材の担持部材を示す図面である。
【図４】紡糸機の紡糸区分を示す概略図である。
【符号の説明】
１‥‥糸給送用杆部材 ２‥‥配向繊維 ３‥‥被覆 ４‥‥軸線方向滑動支承体 ５‥‥担持体 ６‥‥被蓋 ７‥‥ねじ ８‥‥紡糸機 ９‥‥駆動架台 １０‥‥端部架台 １１−１８‥‥紡糸区分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロメオ、ポーン ドイツ連邦共和国、85051、インゴルシ ュタット、ヴァイヒェリンガー、シュト ラーセ、142 (72)発明者 ズィークマル、ブラウン ドイツ連邦共和国、85137、ヴァルティ ング／プファルツパイント、リンデンシ ュトラーセ、８ (56)参考文献 特開 平２−152858（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−171130（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−61871（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B65H 57/12

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 並列配置された糸巻回装置単位と、往復
    運動し得る糸給送用杆部材（１）とを有する紡糸機
    （８）の、交叉巻回ボビンに糸を巻回する装置であっ
    て、前記 杆部材（１）が、熱による伸延性が低い、軸線方向
    に配向されたカーボン繊維で補強された合成樹脂から成
    る区間と、熱による伸延性が高い材料から成る区間とを
    有することを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 複数紡糸機（８）が区分（１１−１８）
    に分割されており、糸給送用杆部材（１）が、この区分
    に対応して低い熱伸延性材料から成る区間と高い熱伸延
    性材料から成る区間とから交互に構成されることを特徴
    とする、請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 糸給送用杆部材（１）が、紡糸機（８）
    の各３番目の区分（１３、１６）において、高い熱伸延
    性材料から成る区間を有することを特徴とする、請求項
    ２記載の装置。
  4. 【請求項４】 高い熱伸延性の材料がアルミニウムであ
    ることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載
    の装置。
  5. 【請求項５】 アルミニウム表面が陽極硬化処理されて
    いることを特徴とする、請求項４に記載の装置。
  6. 【請求項６】 糸給送用杆部材（１）が、軸線方向滑動
    支承体（４）により支承されていることを特徴とする、
    請求項１から５のいずれかに記載の装置。
  7. 【請求項７】 滑動支承体（４）がポリアミド６モリブ
    デンサルファイド２から構成されていることを特徴とす
    る、請求項６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 カーボン繊維で補強された合成樹脂から
    成る糸給送用杆部材（１）が接線方向において繊維フリ
    ースにより被覆されていることを特徴とする、請求項１
    から７のいずれかに記載の装置。
  9. 【請求項９】 被覆（３）がカーボン繊維フリースであ
    ることを特徴とする、請求項８に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 糸給送用杆部材（１）が中空であるこ
    とを特徴とする、請求項１から９のいずれかに記載の装
    置。
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