JP6409795B2 - 紡機のドラフト装置におけるエプロンテンション装置 - Google Patents

Description

本発明は、紡機のドラフト装置におけるエプロンテンション装置に係り、詳しくはボトムエプロンのエプロンテンション装置に関する。

リング精紡機においては、粗糸ボビンから供給される粗糸が、ドラフト装置でドラフトされてフロントローラから送出される。ドラフト装置として、ドラフト装置の一部であるミドルボトムローラに巻き掛けられたボトムエプロンにテンションを与えるエプロンテンション装置を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

エプロンテンション装置は、ボトムエプロンにテンションを与えるテンション付与部を先端側に有するエプロンテンションレバーを備えている。以下、エプロンテンションレバーを単にレバーと記載する。ボトムエプロンはレバーにより適切な張力を与えられながら、テンション付与部を経てボトムローラを周回している。レバーは、基端がロッドに挿通され、ロッドに圧入、係合されたねじりコイルばねによりボトムエプロンにテンションを与える方向に付勢されている。

エプロンテンション装置は、通常、ローラスタンドに固定されたロッドに６個又は８個のレバーが所定間隔をおいて揺動可能に支持されて、１ユニットを構成している。従来、各レバーのロッドあるいは機台に対する位置決め機構はなく、通常は、作業者が目視あるいは長手方向のゲージを用いて位置決めを行う。この位置決めは、ボトムエプロンとミドルボトムローラの筋目（ドラフトローラ表面に形成された溝）やトップエプロンとの相対的な長手方向位置が一致するように行われる。

特開２００１−２０７３４４号公報

作業者が目視と感覚あるいは長手方向のゲージを用いて短時間で、十分な精度でレバーの位置出しをすることは非常に困難である。そのため、レバーまたはボトムエプロンと、ボトムローラの筋目との相対的な長手方向位置の不一致や、レバーまたはボトムエプロンと、トップエプロン等のトップパートとの相対的な長手方向位置の不一致が発生しうる。

本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、エプロンテンション装置を構成するレバー及びねじりコイルばねを、作業者が位置調整をせずに、適正な位置に位置決めされた状態で配置することができる紡機のドラフト装置におけるエプロンテンション装置を提供することにある。

上記課題を解決する紡機のドラフト装置におけるエプロンテンション装置は、ボトムエプロンにテンションを付与するテンション付与部が先端に設けられたレバーが、ロッドに揺動可能に支持されている。前記ボトムエプロンはミドルボトムローラ、エプロン案内部材及び前記テンション付与部に巻き掛けられ、前記レバーは、ねじりコイルばねにより前記ボトムエプロンにテンションを付与する方向に付勢されている。そして、前記ロッドの長手方向に対する前記レバーの位置決めを行う位置決め係合部が、前記ロッドと前記ねじりコイルばねとの間及び前記ロッドと前記レバーとの間のいずれか一方のみに形成されている。

この構成によれば、ボトムエプロンはボトムローラ、エプロン案内部材及びレバー先端のテンション付与部に巻き掛けられた状態で周回し、レバーがねじりコイルばねによりボトムエプロンにテンションを付与する方向に付勢されることにより、適切なテンションが付与された状態で周回する。レバーはロッドに対して長手方向に一定間隔で揺動可能に支持され、かつボトムエプロン等の部品交換の際にロッドから取り外して、再び所定位置に取り付ける（配置する）必要がある。その際、ロッドの長手方向に対するレバーの位置決めを行う位置決め係合部が、ロッドとねじりコイルばねとの間及びロッドとレバーとの間のいずれか一方のみに形成されているため、レバー及びねじりコイルばねをロッドに沿って移動させることにより、作業者が位置調整をせずにレバー及びねじりコイルばねが、適正な位置に位置決めされた状態で支持される。したがって、エプロンテンション装置を構成するレバー及びねじりコイルばねを、作業者が位置調整をせずに、適正な位置に位置決めされた状態で配置することができる。

前記位置決め係合部は、前記ねじりコイルばねの圧入部の一部がはまり込むように、前記ロッドの外周面に設けられた凹部であってもよい。一般に、ねじりコイルばねは、ロッドに対する圧入部を備えているため、その圧入部を利用してねじりコイルばね及びレバーが、ロッドの長手方向に対して位置決めされた状態でロッドに支持される。また、位置決め係合部として前記ロッドの外周面に凸部を設ける場合に比べて、ロッドの製造が簡単である。

前記凹部は、前記ロッドの外周面に、周方向へ延びるように形成された溝であってもよい。この構成によれば、ねじりコイルばねをロッドの長手方向に沿って移動させることで簡単に圧入部が溝に係止された状態になって位置決めされる。

前記凹部は、前記ロッドの外周面に形成された凹みであり、前記ねじりコイルばねは、前記圧入部の一部に直線部が存在し、ロッドの前記凹みの底面は、前記直線部と接触する平面に形成されていてもよい。この構成によれば、圧入部が円弧状に形成されている場合に比べて、直線部において凹みに係合し易くなる。

前記位置決め係合部は、前記レバーに設けられ、前記ロッドに設けられた位置決め係合部としての溝や凹部を押圧する状態で設けられていてもよい。この構成によれば、位置決め係合部がロッドとねじりコイルばねとの間に設けられた場合に比べて、位置決めが正確に行われる。

本発明によれば、エプロンテンション装置を構成するレバー及びねじりコイルばねを、作業者が位置調整をせずに、適正な位置に位置決めされた状態で配置することができる。

（ａ）はドラフト装置の部分側面図、（ｂ）はエプロンテンション装置の部分概略斜視図。 （ａ）はロッドに１ユニット分のレバー及びねじりコイルばねが取り付けられた状態の一部省略模式図、（ｂ）はロッド、レバー及びねじりコイルばねの関係を示す部分平面図。 （ａ）はロッドの部分斜視図、（ｂ）はねじりコイルばねの拡大正面図、（ｃ）はロッドの部分正面図。 ロッドとねじりコイルばねとの関係を示す拡大部分模式断面図。 （ａ）は別の実施形態のロッドの端部を示す概略図、（ｂ）は別の実施形態のロッド及びねじりコイルばねの部分模式図。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は別の実施形態のロッドの部分概略図。 （ａ）は別の実施形態のロッド、レバー及びねじりコイルばねの関係を示す一部破断概略図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における一部省略断面図。（ｃ）は別の実施形態のレバーの部分断面図。 別の実施形態のロッドの部分概略図。

以下、本発明を精紡機のドラフト装置におけるエプロンテンション装置に具体化した一実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。
図１（ａ）に示すように、ドラフト装置１１は、フロントボトムローラ１２、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４を備えた３線式の構成となっている。ボトムエプロン１５は、エプロン案内部材としてのボトムテンサ１６と、テンショナー１７を構成するレバー１８のテンション付与部１９と、ミドルボトムローラ１３とに巻き掛けられている。

ウエイティングアーム２０にはフロントトップローラ２１、ミドルトップローラ２２及びバックトップローラ２３が、フロントボトムローラ１２、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４と対応する位置にトップローラ支持部材２４を介して支持されている。ミドルトップローラ２２にはトップエプロン２２ａが巻き掛けられている。各トップローラ２１〜２３は２錘１組として支持されている。

テンショナー１７は、バックボトムローラ１４の後方下部に、バックボトムローラ１４と平行に設けられたロッド２５と、基端においてロッド２５に揺動可能に支持されるとともに、ボトムエプロン１５にテンションを付与するテンション付与部１９が先端に設けられたレバー１８とを備えている。図１（ｂ）に示すように、レバー１８は、ねじりコイルばね２６によりボトムエプロン１５にテンションを付与する方向（図１（ａ）の反時計回り方向）に付勢されている。

図２（ａ）に示すように、エプロンテンション装置３０は、複数のテンショナー１７が一定間隔で設けられ、ロッド２５は１ユニット分の数、一般に６個又は８個のレバー１８を、所定間隔をおいて支持可能な長さに形成されている。レバー１８は、ロッド２５に揺動可能に支持されている。レバー１８は、ロッド２５に挿通される略コ字状の基端部１８ａと、基端部１８ａの一方から延び、先端にテンション付与部１９が設けられたアーム部１８ｂとから構成されている。各レバー１８に対応してねじりコイルばね２６がロッド２５に挿通された状態で設けられている。図２（ｂ）に示すように、コイルばね２６は、レバー１８の基端部１８ａ間に余裕を持った状態でロッド２５に支持されている。

図３（ａ）に示すように、ロッド２５には長手方向に延びる溝２５ａが全長にわたって形成されている。図３（ｂ）に示すように、コイルばね２６は、一端に圧入部２６ａを備え、圧入部２６ａの端部にはロッド２５の溝２５ａに係合することによりねじりコイルばね２６の周方向への移動を規制する係止部（爪部）２６ｂが形成されている。コイルばね２６の圧入部２６ａと反対側の端部にはレバー１８に当接する当接部２６ｃが形成されている。

図３（ａ），（ｃ）に示すように、ロッド２５の外周面には、位置決め係合部としての凹部となる溝２８が、一定間隔をおいてロッド２５の周方向に延びるように形成されている。この実施形態では、溝２８はロッド２５のほぼ全周（溝２５ａを除く部分）に渡って延びるように形成されている。

図４に示すように、溝２８は、その両側面２８ａにおいてコイルばね２６の圧入部２６ａと係合して、コイルばね２６をロッド２５の長手方向の所定位置に位置決めする。即ち、この実施形態では、圧入部２６ａ及び溝２８により位置決め係合部が構成されている。また、溝２８は、紡機の稼働中の振動により圧入部２６ａが溝２８から離脱することを規制し、作業者がコイルばね２６をロッド２５の長手方向へ移動させるために力を加えた際には、圧入部２６ａが容易に溝２８から離脱可能な深さに形成されている。

次に前記のように構成されたエプロンテンション装置３０の作用を説明する。
ウエイティングアーム２０が各トップローラをボトムローラ側に押圧する加圧位置（紡出位置）に配置されると、トップエプロン２２ａがボトムエプロン１５と当接する。

ミドルボトムローラ１３の回転によりボトムエプロン１５が回動される。そして、トップエプロン２２ａがボトムエプロン１５との間の接圧によりボトムエプロン１５と同期して回動され、ボトムエプロン１５と共同して繊維束を移送する。

ボトムエプロン１５は、ボトムテンサ１６と、レバー１８のテンション付与部１９と、ミドルボトムローラ１３とに巻き掛けられた状態で周回し、レバー１８がねじりコイルばね２６によりボトムエプロン１５にテンションを付与する方向に付勢されて、適切なテンションが付与された状態で周回する。

ねじりコイルばね２６は、ロッド２５の長手方向に一定間隔で形成された位置決め係合部を構成する溝２８に圧入部２６ａの一部がはまり込むことにより長手方向の位置決めがなされた状態で配置されている。レバー１８はコイルばね２６により長手方向の位置決めがなされた状態で、ロッド２５に揺動可能に支持されている。圧入部２６ａが溝２８から離脱するために必要な力が、精紡機の稼働時における振動によって圧入部２６ａに作用する力より大きくなるように溝２８の深さが設定されているため、テンション付与部１９を介してボトムエプロン１５を案内するレバー１８は、精紡機の稼動中も適正な位置に保持される。そのため、ボトムエプロン１５は適正なテンションが付与された状態で、かつ、ミドルボトムローラ１３の筋目との相対的な長手方向位置の不一致や、ボトムエプロン１５と、トップエプロン２２ａ等のトップパートとの相対的な長手方向位置の不一致が発生することが防止された適正な状態で周回する。

レバー１８は、ロッド２５に対して長手方向に一定間隔で揺動可能に支持され、かつボトムエプロン１５等の部品交換の際にロッド２５から取り外して、再び所定位置に取り付ける（配置する）必要がある。そして、エプロンテンション装置３０は、ロッド２５に１ユニット分のテンショナー１７が装備された状態で機台の所定位置に取り付けられる。そのため、作業者は、ロッド２５に１ユニット分のテンショナー１７を一定間隔で所定位置に取り付ける必要がある。その際、作業者は、コイルばね２６に係止された状態のレバー１８を、コイルばね２６と共にロッド２５に挿通させて、所定位置に配置する必要がある。

作業者は、コイルばね２６の係止部２６ｂをロッド２５の長手方向に延びる溝２５ａに係合させた状態で、レバー１８をコイルばね２６と共にロッド２５に挿通させた後、レバー１８及びねじりコイルばね２６をロッド２５に沿って移動させる。移動途中で、コイルばね２６の圧入部２６ａがロッド２５の周方向に延びる溝２８と係合する状態になり、コイルばね２６は所定位置に配置される。コイルばね２６が所定位置に配置される、コ字状の基端部１８ａ内にコイルばね２６が収容されているためレバー１８も所定位置に配置される。ロッド２５には所定数のテンショナー１７を組み付ける必要があるため、そのテンショナー１７が最後のテンショナー１７でない場合は、作業者は、圧入部２６ａが溝２８から離脱するのに必要な力を加えて、レバー１８及びねじりコイルばね２６をロッド２５に沿って再び移動させる。そして、同様の作業を繰り返してテンショナー１７を所定位置に位置決めされた状態で配置する。そして、１ユニット分のテンショナー１７を順次ロッド２５の所定位置に位置決めされた状態で配置する。

従来と異なり、作業者は、レバー１８及びねじりコイルばね２６のロッド２５の長手方向に対する位置調整を行うことなく、レバー１８及びねじりコイルばね２６をロッド２５に沿って移動させると、移動途中に圧入部２６ａが溝２８と係合して所定位置に配置される。圧入部２６ａが溝２８と係合してロッド２５の長手方向の位置決めがされた状態から、圧入部２６ａを溝２８から離脱させるために必要な力は、精紡機の稼働時の振動によってねじりコイルばね２６に加わる力より大きければよく、作業者は容易に圧入部２６ａを溝２８から離脱させることができる。

この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）エプロンテンション装置３０は、ボトムエプロン１５にテンションを付与するテンション付与部１９が先端に設けられたレバー１８が、ロッド２５に揺動可能に支持されている。ボトムエプロン１５は、ミドルボトムローラ１３、エプロン案内部材（ボトムテンサ１６）及びテンション付与部１９に巻き掛けられ、レバー１８は、ねじりコイルばね２６によりボトムエプロン１５にテンションを付与する方向に付勢されている。そして、ロッド２５の長手方向に対するレバー１８の位置決めを行う位置決め係合部（圧入部２６ａ及び溝２８）が、ロッド２５とねじりコイルばね２６との間に形成されている。

レバー１８はロッド２５に対して長手方向に一定間隔で揺動可能に支持され、かつボトムエプロン１５等の部品交換の際にロッド２５から取り外して、再び所定位置に取り付ける必要がある。その際、ロッド２５の長手方向に対するレバー１８の位置決めを行う位置決め係合部を構成する凹部（溝２８）が、ロッド２５とねじりコイルばね２６との間に形成されている。そのため、レバー１８及びねじりコイルばね２６をロッド２５に沿って移動させることにより、作業者が位置調整をせずにレバー１８及びねじりコイルばね２６が適正な位置に位置決めされた状態で支持される。したがって、エプロンテンション装置３０を構成するレバー１８及びねじりコイルばね２６を、作業者が位置調整をせずに、適正な位置に位置決めされた状態で配置することができる。

（２）位置決め係合部は、ロッド２５の外周面にねじりコイルばね２６の圧入部２６ａが嵌合可能に設けられた凹部（溝２８）である。一般に、ねじりコイルばね２６は、ロッド２５に対する圧入部２６ａを備えているため、その圧入部２６ａを利用してねじりコイルばね２６及びレバー１８が位置決めされた状態でロッド２５に固定される。また、位置決め係合部を構成する凹部に代えて凸部を設ける場合に比べて、製造が簡単である。

（３）凹部は、ロッド２５の外周面に、周方向へ延びるように形成された溝２８である。この構成によれば、ねじりコイルばね２６をロッド２５の長手方向に沿って移動させることで簡単に圧入部２６ａが溝２８に係合した状態になって位置決めされる。

（４）溝２８は、ロッド２５のほぼ全周に渡って延びるように形成されている。溝２８は、ロッド２５のほぼ全周に渡って延びるように形成されている必要はないが、全周に渡って延びるように形成されている方が、圧入部２６ａを係止状態で保持し易い。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ ロッド２５の長手方向に対するレバー１８の位置決めを行う位置決め係合部は、ロッド２５の外周面に形成され、周方向に延びる状態でほぼ全周に渡って延びるように形成された溝２８に限らない。例えば、ロッド２５の長手方向の所定位置において周方向に延びる仮想線上に断続的に延びる複数の溝を設けたり、全周の長さより短い溝を１本設けたりしてもよい。

○ 図５（ａ）に示すように、ロッド２５の全長にわたって形成された溝２５ａの側面に、ねじりコイルばね２６の係止部２６ｂが係止可能な凹部３１を設けてもよい。この場合、係止部２６ｂと凹部３１とが、ロッド２５の長手方向に対するレバー１８の位置決めを行う位置決め係合部を構成する。

○ 図５（ｂ）に示すように、ねじりコイルばね２６は、圧入部２６ａの一部に直線部３２が存在する形状に形成され、ロッド２５の外周面には位置決め係合部として凹み３３が形成されるとともに、凹み３３の底面３３ａは、直線部３２と接触する平面に形成されていてもよい。即ち、ねじりコイルばね２６は、圧入部２６ａの一部が略Ｄ字状に形成され、ロッド２５は、凹み３３と対応する部分の断面形状が略Ｄ字状に形成されている。この場合、圧入部２６ａが円弧状に形成されている場合に比べて、圧入部２６ａが凹み３３に係合し易くなる。この場合、直線部３２及び凹み３３は、ねじりコイルばね２６の周方向への移動を規制する係止部と、ロッド２５の長手方向に対するレバー１８の位置決めを行う位置決め係合部と、ロッド２５の周方向に対するレバー１８の位置決めを行う位置決め係合部としての役割を果たすため、コイルばね２６の係止部２６ｂ及びロッド２５の長手方向全長にわたって延びる溝２５ａを省略してもよい。

○ 図６（ａ）に示すように、ロッド２５の全長にわたって形成された溝２５ａの側面に、ねじりコイルばね２６の係止部２６ｂを挟むことが可能な間隔で、２個の凸部３４を位置決め係合部として設けてもよい。凸部３４は１個であってもよい。しかし、２個設けた方が、コイルばね２６がロッド２５の長手方向の何れへの位置ずれも規制することができる。

○ 図６（ｂ）に示すように、ロッド２５の外周面に位置決め係合部としての凸部３５を、周方向に延びるように設けてもよい。凸部３５は、周方向ほぼ全長に延びる状態に形成されても、複数に分割された状態に形成されてもよい。

○ 図６（ｃ）に示すように、ロッド２５の外周面に位置決め係合部としての凹み３６を設けてもよい。また、図６（ｄ）に示すように、ロッド２５の外周面に位置決め係合部としての凸部（突起）３７を設けてもよい。凹み３６及び凸部３７は、それぞれ周方向に複数設けてもよい。

○ ロッド２５の長手方向に対するレバー１８の位置決めを行う位置決め係合部は、ロッド２５とねじりコイルばね２６との間に形成される代わりに、ロッド２５とレバー１８との間に形成されてもよい。例えば、図７（ａ），（ｂ）に示すように、ロッド２５の外面の所定位置に周方向に延びる溝２８を設け、レバー１８の基端部１８ａに、ロッド２５が挿通される孔３８に先端が突出し、かつ突出方向にばね３９により付勢され、溝２８と係合可能なピン４０を設けてもよい。溝２８及びピン４０が位置決め係合部を構成する。位置決め係合部がロッド２５とレバー１８との間に設けられた場合は、位置決め係合部がロッド２５とねじりコイルばね２６との間に設けられた場合に比べて、位置決めが正確に行われる。

○ 図７（ｃ）に示すように、ロッド２５の長手方向に対するレバー１８の位置決めを行う位置決め係合部として、ピン４０に代えて孔３８内に一部が突出する状態で板ばね４１を設けてもよい。

○ 位置決め係合部として、レバー１８の孔３８の内面に樹脂やゴムなどのエラストマーを設けてもよい。
○ 図８に示すように、コイルばね２６のレバー１８に対する係止部２６ｃと反対側に設けられた係止部２６ｂと係合して位置決めを行う凹部４２をロッド２５の長手方向に沿って一定間隔で設けてもよい。コイルばね２６は、圧入部２６ａを備えなくてもよいが、凹部４２と係合する係止部２６ｂの先端がロッド２５の周面に押圧付勢された状態で、ロッド２５が挿通されるように構成されている。この場合、係止部２６ｂ及び凹部４２は、ロッド２５の長手方向に対するレバー１８の位置決めを行う位置決め係合部と、ロッド２５の周方向に対するレバー１８の位置決めを行う位置決め係合部としての役割を果たすため、ロッド２５の長手方向全長にわたって延びる溝２５ａは不要となる。

○ リング精紡機に限らず、例えば、結束紡績機等ドラフト装置を有する他の紡機に適用してもよい。

１３…ミドルボトムローラ、１５…ボトムエプロン、１６…エプロン案内部材としてのボトムテンサ、１８…レバー、１９…テンション付与部、２５…ロッド、２６…ねじりコイルばね、２６ａ…圧入部、２８…位置決め係合部としての凹部となる溝、３０…エプロンテンション装置、３１，４２…位置決め係合部としての凹部、３２…直線部、３３，３６…位置決め係合部としての凹部となる凹み、３３ａ…底面、３４，３５，３７…位置決め係合部としての凸部、４０…位置決め係合部を構成するピン、４１…位置決め係合部を構成する板ばね。

Claims (5)

1. ボトムエプロンにテンションを付与するテンション付与部が先端に設けられたレバーが、ロッドに揺動可能に支持され、前記ボトムエプロンはミドルボトムローラ、エプロン案内部材及び前記テンション付与部に巻き掛けられ、前記レバーは、ねじりコイルばねにより前記ボトムエプロンにテンションを付与する方向に付勢された紡機のドラフト装置におけるエプロンテンション装置であって、
   前記ロッドの長手方向に対する前記レバーの位置決めを行う位置決め係合部が、前記ロッドと前記ねじりコイルばねとの間及び前記ロッドと前記レバーとの間のいずれか一方のみに形成されていることを特徴とする紡機のドラフト装置におけるエプロンテンション装置。
2. 前記位置決め係合部は、前記ねじりコイルばねの圧入部の一部がはまり込むように、前記ロッドの外周面に設けられた凹部である請求項１に記載の紡機のドラフト装置におけるエプロンテンション装置。
3. 前記凹部は、前記ロッドの外周面に、周方向へ延びるように形成された溝である請求項２に記載の紡機のドラフト装置におけるエプロンテンション装置。
4. 前記凹部は、前記ロッドの外周面に形成された凹みであり、前記ねじりコイルばねは、前記圧入部の一部に直線部が存在し、ロッドの前記凹みの底面は、前記直線部と接触する平面に形成されている請求項２に記載の紡機のドラフト装置におけるエプロンテンション装置。
5. 前記位置決め係合部は、前記レバーに設けられ、前記ロッドに設けられた位置決め係合部としての溝や凹部を押圧する状態で設けられている請求項１に記載の紡機のドラフト装置におけるエプロンテンション装置。

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