JP4617340B2 - 織機用シャフト伝動装置 - Google Patents

Description

本発明は、織機用シャフト伝動装置に関する。

シャフト伝動装置はまた、「偏心機械」とも称し、織機のヘルドシャフトを駆動するのに使われる。シャフト伝動装置は、ヘルドシャフトを駆動するため、シャフトの一様な回転から、いくつかの異なる前後移動を取り出す仕事を受け持つものである。

これと関連して、文献ＷＯ２００５/０９８１０８Ａ１は、いくつかのカム・ディスクを有する回動可能に支持されたシャフトを有する伝動装置枠体を含むシャフト伝動装置を開示している。これらのカム・ディスクは、ロッカーを動作させるカム・ディスク従動子と結合されている。ロッカーには、駆動運動をそれぞれのヘルドシャフトに伝達するのに使用されるロッド・アセンブリが接続されている。該シャフトは、駆動電動機に接続されている駆動軸により、冠歯車および円錐歯車からなる傘歯車伝動装置を介して、駆動される。

各カム・ディスクの形態は、結合したヘルドシャフトのロッカーの形態を規定する。時折、運動の形態を変更する問題が生ずる。この問題を解決するためには、カム・ディスクを交換しなければならない。

これに関しては、上記文献は、前記シャフトの傘歯車伝動装置から遠い側の端部において、該シャフトに支持装置内で支持される取外し可能なエンド・ピースを配置すること提案している。前記支持装置は、順に伝動装置枠体によって取外し可能に保持される。カム・ディスクを交換する場合は、支持装置を伝動装置枠体から取り外す。更に、エンド・ピースをシャフトから解放する。その後、エンド・ピースおよび支持装置からなるユニットをシャフトから取り外し、これにより、シャフトの自由端部と伝動装置枠体との間に狭い間隙が残される。前記間隙を通して、シャフトから軸方向に引き外した個々のカム・ディスクを伝動装置枠体から取り外すことができ、逆に、新しいカム・ディスクをシャフト上に取り付けることができる。
国際公開ＷＯ２００５/０９８１０８Ａ１

この技術的解決策は、シャフト上に保持されたカム・ディスク・パッケージの分解を必要とする。

本発明の目的は、カム・ディスクの変更を簡単化することである。

この目的は、請求項１に記載のシャフト伝動装置で成し遂げられる。

本発明によるシャフト伝動装置は、分割シャフトとしても見なせるシャフト装置を、少なくとも一つの、好ましくはいくつかの、カム・ディスク用のシャフトとして、用いる。結果として、シャフトは、カム支持部および駆動部に分割され、これらのカム支持部及び駆動部は、動作状態において、例えば適当なクラッチ装置によって、ねじれなく好ましくは曲げ強さを示すように、分離サイトに接続されている。一つまたはそれ以上のカム・ディスクを交換する場合に、シャフト装置のカム支持部および駆動部が互いから分離される。カム支持部およびカム・ディスクは、伝動装置枠体から取外し可能となるが、駆動部は、シャフト伝動装置内に残しておくことができる。したがって、歯車機構の歯車は、噛み合ったままである。再組立て後に、高精度で維持する必要のある既存の歯車遊隙を再調整しなくてよい。

伝動装置枠体からカム支持部を取り外すことにより、十分に自由なスペースが生じて、カム・ディスクおよび任意の追加要素からなるパッケージを取り外し、それを別のパッケージと交換することができるようになる。また、必要なら、このパッケージの個々のカム・ディスクを交換することができる。

前記技術的問題の本解決策を参照すると、カム・ディスクからなるパッケージと歯車機構との間のトルク伝達経路の一点におけるシャフト装置の分離が提案されている。これは、歯車機構を全く分解せずにカム・ディスクを変更するための容易に実行可能なオプションを提供している。カム・ディスクは、個々に交換する必要はなく、グループとして交換できるので、組立て回数が大幅に減る。

好ましくは、パッケージを形成するいくつかのカム・ディスクが設けられ、前記パッケージは、カム支持部と取外し可能に接続されている。例えば、カム・ディスクは、カム支持部と共に軸方向に移動可能であり該カム支持部にねじれなく接続されているブッシュ上に着座させることができる。分解する過程に、カム支持部は、カム・ディスク・パッケージから軸方向に引くことができ、カム・ディスク、または、カム・ディスクからなるパッケージは、装着スペースから横方向に取り外すことができる。

シャフト装置の駆動部は、好ましくは、分離サイトと歯車との間に位置している少なくとも一つの軸受装置と結合されている。この軸受装置は、伝動装置枠体内において駆動部を保持しており、一方、カム支持部およびカム・ディスクは、伝動装置枠体から取り外してしまうことも可能である。好ましくは、駆動部は、単に軸受装置から最小限に突出し、あるいは全く突出いない短軸突出端部を形成している。分離サイト、もしくはクラッチ装置は、好ましくは、カム・ディスク・パッケージと歯車との間に位置している軸受装置に直接隣接するように配置されている。したがって、カム・ディスク部分を取り外すことによって、二つの軸受装置同士の間の自由なスペースを、カム・ディスク・パッケージの全長に沿って解放することができる。

好ましくは、カム支持部は、軸受装置内で軸方向に移動可能に保持されている。シャフト装置の軸方向位置は、好ましくは、カム・ディスクと歯車との間の軸受装置によって規画定される。カム支持部と駆動部との間の分離点を解放すると、カム支持部は、その軸受装置から軸方向に引き出すことができる。カム装置の分解および組立ては、非常に容易である。

カム支持部と駆動部とを接続するためには、好ましくは、摩擦クラッチ及び／またはポジチブクラッチとして構成することができるクラッチ装置を設ける。例えば、クラッチ装置は、遊びのない摩擦クラッチ、例えば、円錐クラッチとして構成されたものにすることができる。締付けねじ、または、別の適当な締付け手段を用いて、カム支持部および駆動部を互いに隣接させるように所定の位置に固定し、これによりクラッチ装置を係合状態に保持することができる。必要に応じて、適当なプッシュタイプの取出し手段により、円錐接続の分離を可能にする。別法として、クラッチ装置は、ポジチブ義歯クラッチとして構成することができる。

本発明の有利な実施形態の他の詳細が、請求項、図面および／または説明から明らかである。

図１は、織機と結合し、ヘルドシャフト１、前記シャフトを駆動するために配設されたロッド・アセンブリ２、およびシャフト伝動装置３からなる装置を示す。シャフト伝動装置３は、駆動すべき各ヘルドシャフト用のロッカー４を有し、前記ロッカーは、矢印５で示すようにロッキング前後運動を行い、この運動が、ロッド・アセンブリ２を介してヘルドシャフト１に伝達される。シャフト伝動装置３は、このロッキング運動を、電動機（特に図示せず）と接続されている駆動軸６の一様な回転運動から取り出す。電動機は、シャフト伝動装置３のみを駆動する別個の電動機であっても、あるいは織機の主駆動装置であってもよい。また、図２からも明らかなように、前記電動機は、歯車機構７を介して、例えば、図３に示すようなシャフト装置８を駆動する。駆動軸６およびシャフト装置８は、図２でフードを取り外して示したように、伝動装置枠体９において回動可能に支持されている。

歯車機構７は、傘歯車伝動装置として構成されている。歯車機構７は、シャフト装置８とねじれなく接続されている冠歯車１０を有している。前記冠歯車は、駆動軸６とねじれなく接続されているピ二オン１１と噛み合っている。

好ましくは、シャフト装置８を支持するための二つの軸受装置１２、１３が設けられている。これらの軸受装置は、好ましくは、伝動装置枠体９の適切な壁部１４、１５内に配置されている転がり軸受として構成されており、前記壁部は、好ましくは、互いに平行に位置合わせされている。軸受装置１２は、好ましくは、玉軸受として構成されており、一方、軸受装置１３は、好ましくは、針状ころまたはころ軸受にすることができる。略平坦な壁部１５内の軸受装置１３は、両側において面一に終端となるように配置することができるが、壁部１４は、好ましくは、冠歯車１０側に突出している管状フランジ１６を有し、前記管状フランジは、その端部において冠歯車１０に臨み、軸受装置１２の玉軸受を有している。これにより、軸受装置１２は、シャフト装置８の軸方向位置、したがって冠歯車１０の軸方向位置を確保し、歯車機構７の歯車遊隙を規定する。

図３に例として示したように、シャフト装置８は、分割されている。前記シャフト装置は、駆動部１７およびカム支持部１８を含み、これらの駆動部１７とカム支持部１８は、動作状態では、クラッチ装置１９を介して、ねじれ無く曲げ不能でかつ軸方向に剛性高く互いに接続されており、これによって、両者は、軸受装置１２、１３によって規定された回転軸２０に対して、同軸に配置されている。

駆動部１７は、冠歯車１０にねじ留めされている。図３に示すように、これは、座金２１、位置決め円錐部２２、いくつかのねじ２３、および締付け要素２４の使用によって成し遂げられている。前記要素群は、冠歯車１０を駆動部１７にねじれなく締め付けるように用いられている。このようにして、圧力スリーブ２５は、その外周面上に軸受装置１２の玉軸受を支持し、これにより、後者の内輪は、圧力スリーブ２５の軸方向フランジと、圧力スリーブ２５の外側に着座しているねじリング２６との間に収容されている。圧力スリーブ２５は、駆動部１７の対応する肩部２７に対して軸方向に当接されている。

シャフト装置８のカム支持部１８は、その外周面上に、少なくとも一つの、好ましくは、いくつかの、カム・ディスク２９〜２９iのパッケージ２８を支持しており、これにより、これらのカム・ディスク２９〜２９iは、共通の支持スリーブ３０上に着座し、パッケージを形成することができる。これらのカム・ディスク２９〜２９iは、ロッカー４、並びに追加のロッカー４a〜４iを駆動するよう配設されている。カム・ディスク２９または２９a〜２９iの任意の個別形態を除いて、各カム・ディスク２９〜２９iおよびロッカー４〜４iからなる伝動装置は、相似のものである。図５は、このようなロッカー４およびカム・ディスク２９の例を参照する伝動装置３１を示す。二つの相補的なディスク２９'、２９”からなるカム・ディスク２９は、ローラの形態を有する二つのカム従動子３２、３３と結合されており、ローラは、それらの平行な回転軸がロッカー３４で支持され、カム・ディスク２９の非円形外周面を転がり外れるようになっている。このカム・ディスクは、カム従動子３２、３３の回転軸に対して平行に配向されている回転軸２０の周りを回転する。カム・ディスク２９が回転する時、カム従動子３２、３３の半径方向の変位移動に対応するロッキング運動を行なうロッカー４が、前記ロッカー３４に取り付けられている。

図３に示すように、パッケージ２８は、支持スリーブ３０に取り付けられた二つのディスク３５、３６の間に着座している。カム・ディスク２９〜２９iは、更に支持スリーブに、一定の回転位置で接続することができる。そうするためには、カム・ディスク２９〜２９iは、割出しボルトまたは他の位置合わせ手段によって、互いに対する位置を決めることができる。また、前記ディスクは、爪車、割出しボルト、または他の手段によって、支持スリーブ３０に対する一定の回転位置に固定することができる。順に、支持スリーブ３０は、例えば、さねはぎ接続部、爪車、締付けねじ、ピン接続部などの適当な手段を用いることによって、カム支持部１８上に、ねじれなく固定することができる。

シャフト装置８のカム支持部１８は、好ましくは、軸受装置１３を貫いて延びる中心中空ドリル軸部を有する軸である。この部分は、内輪３７を有することができ、これによって、軸受装置１３のころ要素は、前記内輪の外周上を転動する。内輪３７は、最小限の遊隙でまたは遊隙無しに、しかしながら、軸方向に移動可能にカム支持部１８に着座し、カム支持部１８の半径方向カラー３８に当接することができる。

カム支持部１８の他端部は、駆動部１７に接続されている。そうするためには、前記端部は、好ましくは、円錐形にして、円錐部３９を形成する。この円錐部は、駆動部１７の端部における円錐切り抜き部４０に嵌合する。前記駆動部の端部は、冠歯車から見た場合、冠歯車１０から遠い側にあり、軸受装置１２を越えたところに位置している。円錐部３９および切り抜き部４０は、回転軸２０に対して同軸に配置され、円錐クラッチもしくはテーパ付き軸接続部として構成されているクラッチ装置１９を形成している。係合状態では、駆動部１７およびカム支持部１８の互いにねじれなくかつ曲げ不能な接続部となっている。円錐クラッチは、カム支持部１８に対する駆動部１７のいかなる回転位置でも接続する、すなわち、係合することができる、という利点を有している。特定の回転位置を予め指定すべき場合は、ポジチブな接続部を設けることもでき、それにより、特定の回転位置でのみ係合させることが可能となる。

カム支持部１８および駆動部１７を互いに固定するためには、適当なロッキング手段４１、例えば、ロッキング・ボルト４２の形態のものを設けることができ、前記ボルトは、カム支持部１８の中央穴を貫通して、ねじ付の止まり穴４３の中に延びる。ボルト４２は、前記ボルトの頭部４４がカム支持部１８に軸方向圧力を加えるように、ねじ付の止まり穴４３内に締めつけられ、これにより、円錐部３９を切り抜き部４０内の所定の位置に締結する。

図３による実施形態では、半径方向カラー３８の内側肩部と駆動部１７の端部４５との間の距離が、パッケージ２８の幅およびディスク３５と３６の幅、および内輪３７の幅に対応し、これによりボルト４２がこれらの構成要素を互いに締め付けることができることが必要である。これは、カム・ディスク２９と支持スリーブ３０との間に、ただ一つのポジチブな係合が存在し、つまりカム・ディスク２９を支持スリーブ３０上へと遊隙なしに滑らせる場合に必要である。同時に、ボルト４２は、カム支持部１８を駆動部１７と締め付け、したがって、カム・パッケージ２８を所定の位置に締め付ける。

別法として、図４に示すように、カム支持部１８の端部４６は、内輪３７内で終端することもできる。この場合には、前記内輪は、半径方向カラー３８を有しない。締付けディスク４７は、カム・パッケージ２８をディスク３５とディスク３６との間の所定位置に締め付け、更に内輪３７を締め付けるのに使用される。そうするためには、取付け手段４８を利用し、前記締付けディスク４７をカム支持部１８のねじ付穴４９内に固定する。なお、これとは別に、上記の説明は、同じ参照番号を用いて適宜応用される。

以上記載されたシャフト伝動装置３は、下記のように動作する。

動作中、駆動軸６は、歯車機構７を介してシャフト装置８を回転させ、更に前記シャフト装置８と共に、カム・ディスク２９〜２９iを回転させる。したがって、ロッカー４〜４iは、対応するヘルドシャフトに伝達されるロッキング運動を行う。

一つまたはそれ以上のヘルドシャフトの運動を変える場合は、パッケージ２８を交換する。そうするためには、機械を停止し、シャフト伝動装置３のフードを取り外す。その後、ボルト４４を解放する。円錐部３９が切り抜き部４０に固着している場合に、この円錐部３９が緩められる。これは、適当なプッシュタイプの取出し手段によって行なわれる。例えば、カム支持部１８の貫通穴に雌ねじを設け、それにボルトをねじ込んで、前記ボルトを、ねじ付の止まり穴４３の底部のテーパ付きの滑らかな端部に当接させることができる。別法として、プッシュタイプの取出しねじを、カム支持部１８を貫通して中央穴と平行に延びる一つまたはそれ以上のねじ付穴に挿入することができる。円錐形の接続部を解放するための他のオプションは、当業者にはおなじみである。

円錐形の接続部、したがってクラッチ装置１９の解放後、カム支持部１８は、軸受装置１３から軸方向に引き出されることができる。この結果として、パッケージ２８は、解放され、壁部１４、１５の間の中間スペースから１個ずつ横方向に移動されることができる。

図３に示した好適な実施形態を参照すると、管状フランジ１６で囲まれている空間内のクラッチ装置１９は、パッケージ２８で囲まれている空間の外側、パッケージ２８と冠歯車１０との間に配置されている。これにより、クラッチ装置１９は、好ましくは、図示のように、軸受装置１２とパッケージ２８との間に位置している。

織機用のシャフト伝動装置３は、一端部においてシャフト装置８を駆動するための冠歯車１０を支持しているシャフト装置８を含んでいる。シャフト装置８は、二つの軸受装置１２、１３によって支持されており、その間において、カム・ディスク２９〜２９iを含むパッケージ２８は、シャフト装置８上にねじれなく保持されている。パッケージ２８を支持しているシャフト装置８の部分１８は、分離点を代表するクラッチ装置１９を介して、シャフト装置８の残りの部分１７と接続されている。クラッチ装置１９は、例えば、円錐部３９および適切な切り抜き部４０を有する摩擦クラッチとして構成されており、シャフト装置８の一端部から作動するロッキング手段４１によって接続状態で固定されている。パッケージ２８を分解および交換するためには、該接続部を解放し、カム支持部１８をシャフト伝動装置３から取り外すことができる。一方、駆動部１７は、シャフト伝動装置３内にそのまま残こる。結果として、パッケージ２８は、シャフト装置８を駆動する歯車駆動装置を分解せずに、全体として交換されることができる。

駆動ロッド・アセンブリおよびシャフト伝動装置を含むヘルドシャフトの概略図である。 図１によるシャフト伝動装置の、フードを取り外した状態での斜視図である。 図２によるシャフト伝動装置と結合したシャフト装置の第一の実施形態の長手方向断面図である。 図２によるシャフト伝動装置用のシャフト装置の第二の実施形態の長手方向断面図である。 ロッカーを駆動するためのカム・ディスクおよびディスク従動子からなる伝動装置の概略側面図である。

符号の説明

１ ヘルドシャフト
２ ロッド・アセンブリ
３ シャフト伝動装置
４ ロッカー … ４i
５ 矢印
６ 駆動軸
７ 歯車駆動装置
８ シャフト装置
９ 伝動装置枠体
１０ 冠歯車
１１ ピ二オン
１２ 軸受装置
１３ 軸受装置
１４ 壁部
１５ 壁部
１６ 管状フランジ
１７ 駆動部
１８ カム支持部
１９ クラッチ装置
２０ 回転軸
２１ 座金
２２ 位置決め円錐部
２３ ねじ
２４ 締付け要素
２５ 圧力スリーブ
２６ ねじリング
２７ 肩部
２８ パッケージ
２９ カム・ディスク … ２９i
３０ 支持スリーブ
３１ 伝動装置
３２ カム従動子
３３ カム従動子
３４ ロッカー
３５ ディスク
３６ ディスク
３７ 内輪
３８ 半径方向カラー
３９ 円錐部
４０ 切り抜き部
４１ ロッキング手段
４２ ボルト
４３ ねじ付穴
４４ 頭部
４５ 端部
４６ 端部
４７ 締付けディスク
４８ 取付け手段
４９ （ねじ）ねじ部

Claims (7)

1. 織機用のシャフト伝動装置（３）であって、
   伝動装置枠体（９）と、
   前記伝動装置枠体（９）内に回動可能に支持され、少なくとも一つのカム支持部（１８）および前記カム支持部（１８）と軸方向に互いに接続され、回転軸（２０）に対して同軸に配置された一つの駆動部（１７）を有し、これにより前記カム支持部（１８）と前記駆動部（１７）は互いに分離できるシャフト装置（８）と、
   前記カム支持部（１８）上に保持されている少なくとも一つのカム・ディスク（２９）と、
   互いに噛み合って係合している少なくとも二つの歯車（１０、１１）を含み、それらの一方は、前記シャフト装置（８）の前記駆動部（１７）に接続されており、他方は、駆動軸（６）に接続されている歯車機構（７）と、
   を含み、
   分離サイトとして、前記カム支持部（１８）と前記駆動部（１７）との間に、クラッチ装置（１９）が設けられており、前記クラッチ装置（１９）は、前記カム支持部（１８）および前記駆動部（１７）を係合状態で互いに接続しており、
   前記駆動部（１７）は、少なくとも一つの軸受装置（１２）と結合されており、前記分離サイトは、前記軸受装置（１２）と前記カム・ディスク（２９）との間に位置している、
   織機用のシャフト伝動装置。
2. 複数のカム・ディスク（２９,…,２９i）が設けられており、前記カム・ディスクは、前記カム支持部（１８）に取り外し可能に接続されているパッケージを形成している、請求項１に記載のシャフト伝動装置。
3. 前記カム支持部（１８）は、軸受装置（１３）と結合されており、前記カム支持部（１８）は、軸方向に移動可能に前記軸受装置（１３）内に保持されている、請求項１又は請求項２に記載のシャフト伝動装置。
4. 前記クラッチ装置（１９）は、遊びのない摩擦クラッチである、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のシャフト伝動装置。
5. 前記クラッチ装置（１９）は、円錐クラッチである、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のシャフト伝動装置。
6. 前記クラッチ装置（１９）は、該クラッチ装置（１９）を締付け状態で固定するための締付け手段を含む、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のシャフト伝動装置。
7. 前記歯車機構（７）は、傘歯車伝動装置である、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載のシャフト伝動装置。

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