JP4426412B2 - シャフトロッド及び織機 - Google Patents

Description

本発明は、織機用のヘルドシャフトのためのシャフトロッド及び請求項１から８までのいずれか１項記載のシャフトロッドを有する少なくとも１つのヘルドシャフトが設けられた織機に関する。

ヘルドシャフトを構成するためのシャフトロッドを、補強条片の設けられた中空成形体から形成することは公知である。例えば、スイス国特許第５２５３５２号明細書には、前記のようなシャフトロッドが軽金属中空成形体の形で開示されており、この軽金属中空成形体の縁部には、ハイクオリティースチールから成る補強ロッドが接着されている。軽金属中空成形体の対応する切欠きにスチール成形体を接着することは、慎重に実施されるべき作業プロセスであり、この作業プロセスでは接着剤が硬化するまで、スチール成形体を軽金属中空成形体に位置固定しなければならない。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第３９３７６５７号明細書にも、やはり補強成形体を備えたシャフトロッドが開示されている。前記補強成形体は、複数の部分から構成されたシャフトロッドの中空室に挿入されて、そこでエポキシ樹脂接着剤等によって位置固定されている。シャフトロッドの複数部分から成る構成は、製作に対して著しい要求を課す。

更に、ヨーロッパ特許第０００８７９３号明細書からは、プラスチック製のシャフトロッドの短辺側に金属成形体レールを設けることが公知である。この金属成形体レールは、プラスチックシャフトロッドによって取り囲まれた内室に突入する、１つ又は複数の固定ピンを有している。この場合、これらの固定ピンは、シャフトロッドの脚部の間に緊締される。これらの脚部は、内側を成形されており且つ条片状の突出部を以てピンの切欠きに係合する。この場合、ピンは著しい軸方向遊びを備えて保持されている。次いで、金属成形ロッドの固定が接着剤を用いて行われる。
スイス国特許第５２５３５２号明細書 ドイツ連邦共和国特許出願公開第３９３７６５７号明細書 ヨーロッパ特許第０００８７９３号明細書

本発明の課題は、廉価な製作法を以て高度な処理確実性で製作され得る、織機のためのシャフトロッド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では、成形体を備えており、該成形体が、補助成形体のための、長手方向で延在する横断面ｃ字形の収容スペースを有しており、補助成形体が成形体に接着接合部を介して結合されており、成形体と補助成形体との間で働く係止手段が設けられており、該係止手段が、成形体の２つの脚部によって形成されており、これらの脚部が、補助成形体又は該補助成形体の一部に周面係合しており且つ当該脚部によって取り囲まれた内室の径よりも小さな口径を有しており、更に、該係止手段が補助成形体を、接着接合部がまだ硬化していない状態で、成形体に関して目標位置で位置固定するようになっており、前記内室内で成形体及び／又は補助成形体に、接着接合部を規定し且つ該接着接合部に貫通係合する少なくとも１つの突出部が配置されているようにした。

本発明によるシャフトロッドは、主として補助成形体と結合された成形体によって形成されている。この結合のためには、補助成形体をできるだけ大面積で成形体に接続する接着接合部が役立つ。本発明によるシャフトロッドの特徴は、補助成形体を成形体に目標位置で位置固定する係止手段であり、これにより、接着接合部が未だ硬化しないうちは位置固定されている。即ち、成形体における補助成形体の形状接続的な位置固定によって、接合しようとする構成部材を位置固定するための外部手段は不要となる。これらの外部手段は、さもなければまだ完全には硬化していない新しい接着接合部を位置固定するために必要とされる。外部手段が不要となることによって、簡単且つ確実なプロセスの製作法が確立され得る。補助成形体又は成形体に接着剤ビードを付与することで十分である。成形体と補助成形体とを接合する際に、前記係止手段は補助成形体及び成形体の収縮を生ぜしめ、この場合、接着剤ビードが押し広げられて、接着接合部を平面状に形成する。次いで、成形体及び補助成形体は、係止手段によって目標位置で位置固定されて、接着剤が硬化するまで保持される。接着接合部の位置固定により、シャフトロッドはこの状態で既にハンドリング可能であり、このことは、製作を簡単且つ確実にする。

成形体及び補助成形体は、これらの両成形体のうちの一方が切欠きを有しており且つ他方が該切欠きに適合する突出部を有している場合、互いに有利には相補的に形成されている。他方の成形体の切欠きに係合する、関与する一方の成形体の突出部の代わりに、補助成形体自体が対応する切欠きに挿入され延いては係止されてもよい。成形体の輪郭と補助成形体の輪郭とが協働することに基づいて、接着接合部を摩擦接続的及び／又は形状接続的に位置固定するスナップ結合部が形成されるという点は、あらゆる構成に共通である。

有利な構成では、成形体及び／又は補助成形体に少なくとも１つの突出部が、例えば１つ又は複数の長手方向で連続した条片又はリブの形で形成されており、これらの条片又はリブは、接着接合部に係合し延いては線状又はストリップ状の接触面を形成し、これらの接触面に成形体が接触する。即ち、前記突出部は接着接合部の厚みを規定しており、この厚みは、このようにして確実なプロセスで付加的な補助手段無しで確実に調節することができる。極端に広い接着接合部も極端に狭い接着接合部も防止され得る。接着接合部の厚みは、接着結合の強度のために重要である。即ち、前記突出部によって、最終製品の品質が保証される。

係止手段は、有利には接着接合部を圧力負荷するように形成されている。この場合、成形体及び補助成形体は、接着剤が既に硬化しているかどうかとは関係無く、遊び無しで相接して保持されている。この遊び無しの保持又は支承は、係止手段が補助成形体を成形体にある程度しっかりと締め付けることによって得られる。このことは、例えば補助成形体が単にカバー成形体でしかない場合に、接着接合部を露出させる、即ち、接着剤無しで間に合わせる可能性をも開く。

例えば、補助成形体又は補助成形体区分が成形体の脚部の間に残されている収容スペースに挿入されると、成形体の脚部は、補助成形体又は補助成形体区分の周面にｃ字形に係合して、これにより、補助成形体又は補助成形体区分を成形体の脚部によって形成された口に引き込んで締め付ける。この場合、前記脚部又はその他の係止手段は、挿入方向に対して傾斜した、内室に向いた少なくとも１つの押圧面を有しており、この押圧面は、成形体を接触面に向かって押圧するために、挿入方向で作用する力を成形体に加える。

製作確実性に合致した別の手段は、補助成形体、成形体又はこれらの補助成形体と成形体との間に、接着接合部から押し退けられた過剰な接着剤のための少なくとも１つの収容スペースが設けられることである。このような収容スペースは、溢れ出た接着剤が流出すること及び該接着剤を取り除かねばならないことを防止する。このことも、製作確実性に合致している。

成形体は、例えば軽金属成形体（例えばアルミニウム押出し成形体）によって形成されている。但し、プラスチック中空成形体又は例えば成形薄板等の別の成形体によって形成されていてもよい。補助成形体は、例えば補強等に役立ち且つその都度異なる弾性係数を備えた適当な材料から成る中実成形体又は中空成形体として製作されてよい。例えば、補助成形体は、鋼体、ＣＦＫ体（繊維強化プラスチック体）等であってよい。高速で作動する短いシャフトのためには、極めて高い弾性係数を備えたＣＦＫ丸形成形体が考慮される。低速で作動する長いシャフトのためには、比較的低い弾性係数を備えた鋼管成形体又はＣＦＫ丸形成形体を使用することができる。極めて小さな負荷の場合は、プラスチック管成形体をダスト保護部材として、成形体の収容スペース内にクリップ止めすることも可能である。この場合は係止手段によって位置固定されている。接着結合は省かれてよい。

補助成形体の全長を成形体に接着することが有利であると見なされる。但し、多くの場合は、補助成形体を部分的にだけ、例えば端部又は互いに間隔を開けた複数の短い区分を成形体に接着するだけでも十分であってよい。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面につき詳しく説明する。

図１には、織機（詳しくは図示せず）のためのヘルドシャフト１が示されている。このヘルドシャフト１は、上側のシャフトロッド３と、下側のシャフトロッド４と、側方支持部材５，６とが所属するフレームによって形成される。シャフトロッド３，４の間にはヘルド７が保持されており、これらのヘルド７は、そのエンドアイレット８，９を以てヘルド支持レール１１，１２に載着されている。これらのヘルド支持レール１１，１２は、それぞれシャフトロッド３，４に保持されている。ヘルド７は、ひ口を形成するために、メール１４を通って延びる経糸を上下に運動させるために役立つ。

図２には、ＩＩ−ＩＩ線に沿って断面されたシャフトロッド４が別個に示されている。このシャフトロッド４は、少なくとも以下の説明の枠内ではシャフトロッド３と合致しているので、当該の説明は両シャフトロッド３，４に当てはまる。

シャフトロッド４は、主として成形体１５によって、例えばアルミニウム押出し成形体の形で形成される。有利には、成形体１５は、１つ又は複数の室１６，１７を備えた中空成形体であり、前記室１６，１７は、外部に対してほぼ又は完全に閉鎖されており且つ中空、つまり空であるか、或いはプラスチックフォーム又は別の充填材で満たされている。成形体１５は、主要輪郭がほぼ方形の扁平体である。短辺側からは、壁状のウェブ１８が延びており、このウェブ１８は、ヘルド支持レール１２を支持している。対向位置する短辺側には、補助成形体１９が補強成形体の形で保持されている。この補助成形体１９は、この実施例では丸い中実成形体２１によって形成され、この中実成形体２１は成形体１５と不動に結合されている。中実成形体２１は、例えば円環横断面輪郭を有しており且つ成形体１５の全長にわたって延びている。中実成形体２１は、鋼又は別の引張強さ及び圧縮強さを有する材料から形成されていてよい。例えば、有利には中実成形体２１は繊維強化プラスチック体、グラスファイバ強化プラスチック体又は炭素繊維強化プラスチック体によって形成される。前記繊維は、有利には成形体長手方向（図２では図平面に対して垂直方向）で延びている。

成形体１５は、中実成形体２１を支承するために、この中実成形体２１にクリップ状に周面係合する２つの脚部２２，２３を有しており、これらの脚部２２，２３は、図３から明らかなｃ字形の内室２４を取り囲んでいる。脚部２２，２３は、中実成形体２１と結合して一緒に係止手段２５を形成しており、この係止手段２５は、中実成形体２１を定置で且つ予負荷された状態で収容室（内室）２４に位置固定して保持する。脚部２２，２３の前方の自由端部２６，２７の間で規定された幅Ｄは、中実成形体２１の直径よりも小であり、更に、同じ方向で測定した内室２４の内側の最大径Ｅよりも小である（図３）。

内室２４を取り囲む壁２８は、ほぼ円筒形に形成されている。この壁２８からは、突出部２９，３０，３１，３２が内室２４内へ突出している。これらの突出部２９，３０，３１，３２は、成形体長手方向で延びる細長いリブの形を有しており、これらのリブは、図５に示したように、中実成形体２１と成形体１５との間に形成された接着ギャップ若しくは接着接合部３３を通って突出している。即ち、突出部２９，３０，３１，３２の高さは、接着接合部３３の厚みＤ１を規定している。突出部２９，３０，３１，３２は、説明したようにリブとして、つまり、長手方向で連続したリブ又はその他の隆起部として形成されているか、又は中断された隆起部又は突起によって形成されていてよい。突出部２９，３０，３１，３２は、択一的に中実成形体２１に形成されていてもよい。

以下に、シャフトロッド４の組込みを説明する。

図４に示したように、壁２８の適当な位置、つまり、例えば壁２８の底部に、まず最初に接着剤ビード３４が置かれる。これは、適当な自動調量機を用いて行うことが可能である。接着剤ビード３４は、シャフト長手方向（図４及び図１１では図平面に対して垂直方向）で見て連続して形成されているか、又は中断されて形成されていてもよい。このことが遂行されていると、丸形成形体２１が図４に矢印で示された挿入方向３５で内室２４に挿入される。このことは、中実成形体２１の剛性に応じて、当該中実成形体２１の全長にわたって同時に行うことも、一方の端部から他方の端部へ漸進的に行うこともできる。丸形成形ロッド２１の弾性係数に対する脚部２２，２３の剛性の比率に応じて、これらの脚部２２，２３は中実成形体２１を収容するために一時的に広がるか、又は中実成形体２１が、端部２６，２７の間で規定された狭い入口を通って内室２４に侵入するために、やや変形する。中実成形体２１が、突出部２９，３１においてその接線３６，３７により識別される傾斜面の後ろ側に到達すると直ちに、挿入方向３５に対して横方向で中実成形体２１と脚部２２，２３との間に作用する力が、挿入方向３５で作用する力に変換される。接線３６，３７により識別される、突出部２９，３１における押圧面は、平らに又は丸く形成されていてよい。これらの押圧面は、有利には挿入方向３５に対して多少なりとも鋭角で向けられている。これとは異なり、突出部３０，３２は中実成形体２１のための当接面を形成している。突出部３０，３２は挿入方向３５に対して斜めに向けられており且つ一緒に挿入方向３５に対して横方向に向けられたストッパのように作用する。中実成形体２１が接着剤ビード３４に達するまでに内室２４に侵入すると、当該の中実成形体２１は、前記接着剤ビード３４を形成される接着接合部３３へ押し広げるので、接着剤は接合部全体にわたって配分され、最終的に端部２６，２７の間から流出する。この場合、中実成形体２１と前記端部２６，２７との間に形成されたニップ３８，３９は、場合によっては飛び出る接着剤のための収容スペースを形成している。これらの収容スペースが接着剤によってどの程度満たされているのかは、重要でない。即ち、接着剤ビード３４が必要とされるよりもやや大体積の場合は、過剰な接着剤を収容することのできる緩衝体積が生ぜしめられる。但し、このことによって接着接合部３３の厚みＤ１が影響されることはない。接着接合部３３の厚みＤ１は、突出部２９，３０，３１，３２の高さによってしか規定されない。

中実成形体２１が収容スペース２４に挿入されると、中実成形体２１は係止手段２５の作用によって確実に位置を保持されている。この係止手段２５は、中実成形体２１を突出部３０，３２に対して押圧する。従って、シャフトロッド４は、別個の予防措置無しで且つさもなければ必要な接着剤の最小硬化時間無しで、生産プロセスにおいて引き続き操作することができる。中実成形体２１を位置固定するための外部手段は必要ない。接着剤が接着接合部３３において硬化すると、軸方向で不動の結合部が、成形体１５と中実成形体２１との間で形成されている。次いで、シャフトロッド４はその使用部若しくは後処理部に送られてよい。

図６には成形体１５の簡略化された実施例が示されている。この実施例では、突出部２９，３０，３１，３２が省かれた。内室２４に中実成形体２１を引き入れるための傾斜面は、直径Ｅに背面係合している壁２８の外側の区分２８ａ，２８ｂによって形成される。これらの壁区分２８ａ，２８ｂは、それぞれ中実成形体２１に背面係合する湾曲された面区分を形成しており、これらの面区分は、中実成形体２１を内室へ押し込むと同時に、特に挿入方向３５に対して垂直方向に位置する壁２８の領域４１に対して押圧する。その他の点については、上で述べた説明を参照されたい。接着接合部の厚みは、接着剤に封入された、例えばガラスマーブル等の充填剤又は充填体によって規定することができる。このことは、突出部２９，３０，３１，３２無しの実施例では特に有利である。

図７には、中空成形体（管成形体）４２として形成された補助成形体１９の支承が示されており、この補助成形体１９は、上で説明した中実成形体２１と同様に、脚部２２，２３の間の収容スペース内に位置している。補助成形体１９は、接着剤によって接着接合部３３に保持されていてよい。但し、管成形体４２が補強成形体ではなく、単に充填成形体である場合は、接着剤を省くことができる。このことは、ダストの堆積を防止するために内室を閉鎖することが適用される、例えば低速で作動するヘルドシャフトにおいて有利である。

図８には、図６に示した成形体１５における中実成形体２１の支承が示されている。この場合、接着接合部３３は比較的薄い。この実施例は、特に小さなギャップ充填特性を有する流動性の接着剤を使用するために適している。

上で説明した実施例における補助成形体１９がほぼ、つまりその直径を超えるまで、成形体１５に挿入されていたのに対して、図９に示したシャフトロッド４の実施例では、補助成形体１９に係止区分４３が形成されており、この係止区分４３は、脚部２２，２３の間のｃ字形の内室２４に位置している。係止区分４３は、脚部２２，２３によって背面係合されるべき形状を有しており、これにより、当該の係止区分４３は、中実成形体２１又は管成形体４２と同様に、接着接合部３３における接着剤が未だ液状の場合でも、定置で脚部２２，２３間に位置固定されて保持されている。

図９に示したように、補助成形体１９は係止区分４３に続く、方形又は正方形又は例えば半円形等の他の成形横断面を備えた端部区分４４を有していてよい。有利には、端部区分４４のフランクは、段無しで成形体１５の扁平面４５，４６に続いている。但し、段部を設けることも可能である。端部区分４４と脚部２２，２３の端面側の端部との間に残っている、平行縁部又は鋭角を成すように制限されたギャップ４７，４８は、流出する接着剤のための収容スペース及び緩衝スペースとして使用することができる。

図１０に示した別の変化実施例では、補助成形体１９が収容スペース５１を有しており、この収容スペース５１の機能は収容スペース２４の機能に対応している。収容スペース５１は、係止区分５２を収容するために役立ち、この係止区分５２は、長手方向で連続する又は中断された、成形体１５の短辺側５３に配置されたリブとして形成されている。このリブは、アンダカットされた横断面を有しており、当該リブを前記短辺側５３と結合するウェブ５４は、リブの直径よりも細い。即ち、リブは収容スペース５１を制限する補助成形体１９の脚部５５，５６によって周面係合されてよい。

この実施例では、補助成形体１９が成形体１５に位置固定される前に、接着剤ビードを収容スペース５１の底部に置くことができる。但し、接着剤ビードを係止区分５２の上側の先端に置くことも可能である。両方の場合において、溢れ出た接着剤は、補助成形体１９と成形体１５との間のギャップ４７，４８に押し込まれる。この場合、外側のニップ領域は、緩衝部として使用することができる。対応するニップ領域は、図９に示した実施例にも設けることができる。

図１１及び図１２には、更に別の変化実施例が示されている。この場合の特徴は、補助成形体１９が、例えば中実成形体２１の形で脚部２２，２３の２つの凹面の間に、内室２４の底部５７に接触すること無く保持されているという点にある。更に、脚部２２，２３は、接着接合部３３の接着剤が未だ液状である限り中実成形体２１を定置で保持する係止手段を形成している。図１２に示したように、脚部２２，２３に形成された凹面にも、やはり突出部５８，５９が設けられていてよく、これらの突出部５８，５９は、脚部２２，２３に対して直角に測定されるべき赤道６１の両側に配置されている。これにより、円筒形の中実成形体２１は脚部２２，２３の間に突入係止されており且つ位置正しく固定されている。各脚部２２，２３に設けられた突出部５８，５９の間に付与された接着剤ビードは、内室２４に中実成形体２１を挿入する際に押し広げられて、部分的に外部に流出する。脚部２２，２３と中実成形体２１との間にそれぞれ形成されたニップ６２，６３は、流出する多少なりとも多量の接着剤のための収容スペースを形成している。

ヘルドシャフトのためのシャフトロッドは、成形体１５と所属の補助成形体１９とによって形成されており、これらの成形体１５と補助成形体１９とは、互いに係止手段２５によって且つ付加的に接着結合によって結合されている。この場合、係止手段２５は、接着接合部３３を形成している接着剤が未だ液状又は粘性である、つまり、いずれにしろ未だ硬化されていない場合に、補助成形体１９を既に定置で位置正しく成形体１５に保持するように形成されている。この手段によって、シャフトロッド４の製作における取扱いが著しく容易にされている。

ヘルドシャフトの概略的な正面図である。

図１に示したヘルドシャフトの下側のシャフトロッドをＩＩ−ＩＩ線に沿って断面した図である。

図２に示したシャフトロッドを補強成形体無しで部分的に断面して示した図である。

補強成形体を挿入中の、図３に示したシャフトロッドの部分的な断面図である。

接着された補強成形体を備えた図２に示したシャフトロッドを、部分的に断面して示した図である。

シャフトロッドの１変化態様の部分断面図である。

異なる補強成形体を備えた、図６に示したシャフトロッドの図である。

異なる補強成形体を備えた、図６に示したシャフトロッドの図である。

シャフトロッド及び補強成形体の別の変化態様の部分断面図である。

シャフトロッド及び補強成形体の、更に別の変化態様の部分断面図である。

シャフトロッド及び補強成形体の、更に別の変化態様の部分断面図である。

図１１に示したシャフトロッドの異なる縮尺の部分断面図である。

符号の説明

１ ヘルドシャフト、 ３，４ シャフトロッド、 ５，６ 側方支持部材、 ７ ヘルド、 ８，９ エンドアイレット、 １１，１２ ヘルド支持レーム、 １４ メール、 １５ 成形体、 １６，１７ 室、 １８ ウェブ、 １９ 補助成形体、 ２１ 中実成形体、 ２２，２３ 脚部、 ２４ 内室、 ２５ 係止手段、 ２６，２７ 端部、 ２８ 壁、 ２９，３０，３１，３２ 突出部、 ３３ 接着接合部、 ３４ 接着剤ビード、 ３５ 挿入方向、 ３６，３７ 接線、 ３８，３９ ニップ、 ４１ 壁領域、 ４２ 管成形体、 ４３ 係止区分、 ４４ 端部区分、 ４５，４６ 扁平面、 ４７，４８ ギャップ、 ５１ 収容スペース

Claims (7)

1. 織機用のヘルドシャフトのためのシャフトロッド（４）であって、成形体（１５）を備えており、該成形体が、補助成形体（１９）のための、長手方向で延在する横断面ｃ字形の収容スペース（２４）を有しており、補助成形体（１９）が、シャフト長手方向に対して垂直な挿入方向（３５）で成形体（１５）の内室（２４）に挿入されて該成形体（１５）に接着接合部（３３）を介して結合されており、成形体（１５）と補助成形体（１９）との間で働く係止手段（２５）が設けられており、該係止手段（２５）が、成形体（１５）の２つの脚部（２２，２３）によって形成されており、これらの脚部が、補助成形体（１９）又は該補助成形体の一部（４３）に周面係合しており且つ当該脚部によって取り囲まれた内室（２４）の径（Ｅ）よりも小さな口径（Ｄ）を有しており、係止手段（２５）が接着接合部（３３）を圧力負荷しており、この場合、係止手段（２５）が、挿入方向（３５）に対して傾斜した少なくとも１つの押圧面を有しており、該押圧面により、挿入方向（３５）で作用する力が補助成形体（１９）に加えられて、該補助成形体を挿入方向（３５）に対して横方向に向けられた接触面（３０，３２，４１）に向かって押圧するようになっており、これにより、係止手段が補助成形体（１９）を、接着接合部（３３）がまだ硬化していない状態で、成形体（１５）に関して目標位置で位置固定するようになっており、前記内室（２４）内で成形体（１５）及び／又は補助成形体（１９）に、接着接合部（３３）を規定し且つ該接着接合部に貫通係合する少なくとも１つの突出部（２９，３０，３１，３２）が配置されていることを特徴とする、シャフトロッド。
2. 成形体（１５）及び補助成形体（１９）が互いに相補的に形成されている、請求項１記載のシャフトロッド。
3. 突出部（２９，３０，３１，３２）が長手方向で延在するリブである、請求項１記載のシャフトロッド。
4. 成形体（１５）及び補助成形体（１９）が、遊び無しで相接して保持されているように係止手段（２５）が形成されている、請求項１記載のシャフトロッド。
5. 係止手段（２５）が、補助成形体（１９）の２つの脚部（５５，５６）によって形成されており、これらの脚部が、成形体（１５）の係止区分（５２）に周面係合しており且つ当該脚部によって取り囲まれた収容スペース（５１）の径よりも小さな口径（Ｄ）を有している、請求項１記載のシャフトロッド。
6. 成形体（１５）と補助成形体（１９）との間に、接着接合部（３３）から押し退けられた過剰な接着剤のための収容スペース（３８，３９，４７，４８，６２，６３）が設けられている、請求項１記載のシャフトロッド。
7. 請求項１から６までのいずれか１項記載のシャフトロッドを有する少なくとも１つのヘルドシャフトが設けられた織機。

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