JP6762729B2 - リング精紡機又はリング撚糸機のリングレールに紡績リング及びリングホルダを固定するダブル機能固定エレメント - Google Patents

Description

本発明は、リング精紡機又はリング撚糸機のリングレールにおける紡績リングの固定に関する。

リング精紡機又はリング撚糸機では、糸の撚りは、紡績リングに沿ってスピンドルを中心にして回転するリングトラベラによって生ぜしめられる。高い生産性を得るためには、リングトラベラの高い速度が紡績リングにおいて必要であり、これは、相応の材料選択及び加工処理にもかかわらず、当該部材間におけるある程度の摩擦を生ぜしめる。さらに、特に高いリングトラベラ速度においても、良好な糸品質及び巻取り品質を得るためには、リングトラベラがスピンドルの周りを該スピンドルに対して可能な限り同心で回転することが、必要である。さらに、スピンドルを中心としたリングトラベラ軌道の最適な直径は、特に、処理される糸種類に関係しており、つまり例えば４２ｍｍの太い糸から３８ｍｍの細い糸への、リング精紡機におけるロット交換時には、リングトラベラ軌道の直径は減じられることが望ましい。

リング精紡機又はリング撚糸機は極めて多数のスピンドルを有しているので、技術的及び経済的な理由から、リングレールに直接、各スピンドルに対する固定基準を設けることは断念され、リングレールにおける紡績リングの固定のためには、所属のスピンドルに対するスピンドルリングの位置調整のためにある程度の遊びが容認されている。それにもかかわらず、例えばロット交換時又は過度に激しい摩耗時に、スピンドルリングを、可能な限り簡単かつ迅速に交換できるようにするために、従来の技術においては２部分から成る構成が広まっている。このような２部分構成では、スピンドルリングはリングレールに直接固定されるのではなく、リングレールにおけるスピンドルリングの固定は、間に配置されたリングホルダによって仲介されている。この公知の構成ではこのリングホルダは、例えばまず、紡績リングとは無関係にリングレールに固定することができ、その後で紡績リングがリングホルダに挿入される。この２部分から成る構成にはさらに、その寸法が極めてコンパクトな紡績リングだけを、高品質の材料から製造すればよい、又は特別な形式で焼入れ又は被覆すればよい、という利点がある。

このようなシステムは、例えば特許文献１、特許文献２及び特許文献３に提案されている。最初に挙げた２つのシステムでは、まずリングホルダがスピンドルに対して位置調整され、リングレールにねじによって固定される。特許文献１では、リングホルダと紡績リングとの間に、例えばエラストマ中間リングのような迅速連結エレメントが設けられているので、紡績リングはリングホルダの中央開口に係止されることができ、そこでエラストマ中間リングによってクランプ保持される。しかしながら特許文献２はこの解決策に対して欠点を指摘しており、つまり中間リングの弾性的な戻し保持力は、例えば湿度及び温度のような、紡績工場における室内環境によって、強く損なわれ、結合部の保持力が徐々に減衰することがある、という欠点を指摘している。

このような欠点を改善するために、特許文献２では、紡績リングの下側部分に雄ねじ山を設けることが提案されており、紡績リングはこの雄ねじ山で、それに対応する、リングホルダの中央開口の雌ねじ山にねじ込むことができる。しかしながらこの解決策にも、問題がないわけではない。一方では、このような直接的な螺合は、紡績リングの材料選択もしくは焼入れもしくは被覆に基づいて、制限された保持力しか有していないので、紡績又は撚糸中における紡績リングに対する負荷によって、不本意に弛緩することがあり、これは、交換作業中におけるねじ山の汚れによって、さらに大きな問題となる。他方では、少なくとも最小限必要な保持力を有するために、雌ねじ山は、比較的多くのねじ山列を備えて形成されねばならず、これによって紡績リングの構造高さが、ひいては、その高品質の材料に基づいて、紡績リングのコストが大幅に高騰してしまう。

特許文献３には、リングホルダと紡績リングとから成るシステムが開示されており、このシステムでは紡績リングは、リングホルダに配置可能であり、このリングホルダと一緒に、それぞれねじエレメント及び所属の止めナットとから成る固定装置を用いて、リングレールに位置調整されて固定可能である。この構成では、リングホルダは固定装置を用いてまず、固定軸線に対して横方向に可動にリングレールに固定される。次いで紡績リングがリングホルダに装着される。その後でリングホルダは紡績リングと共に固定装置を用いて位置調整され、そしてリングレールに止めナット及びねじエレメントの引締めによって固定される。従って紡績リングを交換するためには、固定装置を解離することが必要であり、これによってシステムの適正な位置調整は失われてしまう。

独国特許出願公開第４２１２５０８号明細書 独国特許出願公開第４２２５１３７号明細書 独国特許出願公開第１８１４１４５号明細書

ゆえに本発明の課題は、従来の技術を出発点として、コンパクトでかつ安価な紡績リングを可能にし、この紡績リングがスピンドルに対して位置調整可能にリングレールに固定可能であり、しかも簡単かつ迅速に交換可能である、リング精紡機又はリング撚糸機のリングレールにおける紡績リングの固定形態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の構成では、紡績リングとリングホルダと、リング精紡機又はリング撚糸機のリングレールにおける固定のための固定エレメントとを、有する装置であって、リングホルダが、紡績リングとは無関係に、リング精紡機又はリング撚糸機のスピンドルに対して位置調整可能に、固定エレメントによってリングレールに固定可能であり、かつ紡績リングがリングホルダに固定可能である、装置において、紡績リングは、リングレールに位置調整されて固定されたリングホルダに、固定エレメントを用いて固定可能であるようにした。

本発明において発明者は、固定エレメントが適宜に構成されていれば、リングホルダをリングレールに固定する固定エレメントを、リングホルダにおける紡績リングの固定のためにも、つまりダブル機能をもって、使用することができると認識した。これによって固定部材を１つ節約できるのみならず、さもないと従来技術においてしばしば極めて複雑でかつ構造寸法を増大する原因となっていた、リングホルダにスピンドルを結合するための結合部の構成、つまり特殊な溝、ねじ山、又は弾性的なリング又はばねのような追加的な中間エレメントの製造といった結合部の構成をも回避することができる。さらに、本発明に係る装置は、リングホルダと新しい紡績リングとから成るシステムを新たに位置調整する必要なしに、紡績リングの交換を可能にする。それというのは、リングホルダは、紡績リングを交換することができる間においても、位置調整された状態でリングレールに固定されたままだからである。従って全体として本発明によって、安価なだけでなく、極めてコンパクトでかつ容易に取り扱うことができる、紡績リングとリングホルダとから成るシステムが得られる。さらに本発明では、紡績リングは確実かつ迅速に、しかも容易に交換可能にリングホルダと結合することができる。

リングホルダを、固定エレメントを用いてリングレールに固定できるようにするためには、もちろん、リングレールを固定エレメントのために相応に対応するように構成されねばならない。しかしながら固定エレメントの構成に応じて、多くの場合、いずれにせよ従来技術においてもリングレールに設けられていた、例えば特定の穿孔のような固定受容部で十分であり、このような固定受容部は、場合によってはさらに、スピンドルに対するリングホルダの位置調整のために十分な遊びを有する必要がある。

特に、固定エレメントとして、ダブルねじ、バヨネットロック又はクランプのような規格品の部材を使用すると、特に安価な解決策が得られる。このときダブルねじの上側のねじ山にナットによって紡績リングが固定されると、特に確実でかつ寿命の長い結合部が得られ、これに対してバヨネットロック又はクランプ結合部は、さらにより迅速な解除・固定に関する利点、ひいては紡績リングの交換可能性に関する利点を提供する。

本発明では、両面が機能する紡績リングをリングホルダに取り付けることも可能である。このような紡績リングは、その軸方向の両端部に、リングトラベラ用のガイドレールを有している。このような紡績リングは、片側のガイドレールが摩耗した後で、ひっくり返して、引き続き使用することができる。このような両面が機能する紡績リングをリングホルダに取り付けるためには、紡績リングをリングホルダに収容する開口は、ガイドレールのために適した構成を有していればよく、固定エレメントがガイドレールの上に十分に係合するようになっていればよい。これは、ダブルねじとバヨネットとを備えた態様では、例えば間に挿入された円板もしくはシム板によって行うことができる。クランプ装置においても同様に、シム板を使用すること、又は、固定エレメントの上を向いたピンに、ガイドレールに上から係合するクランプを被せ嵌めることができ、又は、固定エレメントの上側部分が、ガイドレール上に載置可能なクランプとして構成されていてよい。

保持力を高めるために、本発明の好適な態様では、このような固定エレメントが２つ以上使用される。それというのは、特にスピンドルの周りを高速で回転するリングトラベラでは、紡績リング及びリングホルダに著しく大きな力が加えられ、このような力は、紡績リング・リングトラベラ・コンビネーションの全周にわたって分配された複数の固定エレメントによって、より良好に受け止めることができるからである。２つの固定エレメント、特に全周にわたって均等に分配配置された３つの固定エレメントによって、紡績リングとリングレールとの特に安定した結合状態が得られる。

好適な態様では、リングホルダは、例えばその中央開口の周囲に設けられた凹部の形の収容部を有しており、この収容部には、紡績リングの下側部分がぴったりと整合して挿入される。この構成は、最小の構造高さを可能にし、ひいては高価な材料に基づいて、紡績リングのための最も安価なコストを可能にする。しかしながら紡績リング及びリングホルダを互いに対して比較的低い精度で加工することが望まれている場合には、リングホルダにおける紡績リングのセルフセンタリング式の座も、本発明の態様の１つである。そのためには例えば、紡績リングの下側部分を幾分高くかつくさび形に形成し、リングホルダの収容部における対応するくさび形に挿入することができる。

しかしながら正確に整合する又はセルフセンタリング式の、紡績リングの挿入は、必ずしもリングホルダ自体において行われる必要がなく、固定エレメントによって仲介されてもよい。しかしながらそのためには、リングホルダのみならず、固定エレメントも、リングホルダの固定時に、リング精紡機又はリング撚糸機のスピンドルに対して位置調整することが必要であり、そしてこれが紡績リングのための基準として働くことができる。しかしながらこのことは、リングレールにおける固定エレメントの座が、その位置調整のために十分な遊びを有していれば、いずれにせよ可能である。次いでさらに、紡績リングと固定エレメントの上側部分とを、正確に整合させて、又は例えばくさび面を介してセルフセンタリング式に、互いに合わせることが必要である。

本発明の方法に関する観点によれば、前記課題は、リング精紡機又はリング撚糸機のリングレールに固定エレメントを用いて紡績リング及びリングホルダを固定する方法によって解決される。本発明に係る方法は、リング精紡機又はリング撚糸機のスピンドルに対して紡績リングとは無関係に位置調整されて、固定エレメントを用いてリングレールにリングホルダを固定する、第１のステップと、位置調整されて固定されたリングホルダに、固定エレメントを用いて紡績リングを固定する第２のステップと、を有することを特徴とする。紡績リング、リングホルダ、固定エレメント及びリングレールといった個々のコンポーネントは、好ましくは、好適な態様のうちの１つにおいて相応に既に述べたコンポーネントであってよい。従って従来技術とは異なり、リングホルダ及び紡績リングは、互いに無関係に独立して固定もしくは取り付けられるので、紡績リングの固定の解除、ひいては紡績リングの交換が、リングレールにおけるリングホルダの適正に位置調整された固定に対して影響を及ぼすことはない。これによって、上において既に述べた利点は、方法に係る発明においても同様に得ることができる。

紡績リング、リングホルダ及び固定エレメントとから成る本発明に係るシステムを、個別の部材として分解して示す斜視図である。 紡績リング、リングホルダ及び固定エレメントとから成る、図１に示した本発明に係るシステムを、組み立てられた状態で示す斜視図である。

次に本発明を、図面に示された本発明の実施の形態と、その幾つかの変化態様を用いて詳説する。

すべての図面において、同じ部材に対しては同じ符号が使用されている。

図１には、紡績リング１とリングホルダ２と、ダブルねじ３ａ及び紡績リングナット３ｂから成る固定エレメント３とから成る本発明に係るシステムが、個別の部材として斜視図で示されている。このシステムは、図２においてリングトラベラクリーナ４０と一緒に組み立てられて示されている。完全に組み立てられた状態において、リングホルダ２はフラットにかつ空隙なしに、リング精紡機又はリング撚糸機の図示されていないリングレール（Ringbank）に載置され、これによって汚れの侵入を阻止することができる。

リングレールにおける固定のために、各１つのダブルねじ３ａがリングホルダ２の両方の貫通孔２３に挿入され、リングレールの対応する貫通部（Aussparung）を通して案内され、これによってリングレールの下側から、各１つのナットがダブルねじ３ａの下側のねじ山３１に螺合される。螺合時にダブルねじ３ａは、その六角形孔３４に係合する六角棒スパナ（図示せず）を用いて、一緒に回動することを防止することができる。固定時にリングホルダ２を、その中央開口２１を貫いて延びるスピンドル（図示せず）に対して位置調整（ausrichten）することができるようにするために、リングホルダ２の貫通孔２３及び／又はリングレールの貫通部は十分な遊びを有している。

リングレールの下側におけるナットを省きたい場合には、リングレールの貫通部に、ダブルねじ３ａの下側のねじ山３１に対応する雌ねじ山を設けることも可能である。この場合には、リングホルダ２を位置調整するために必要な遊びは、単にリングホルダ２の貫通孔２３だけによって提供されればよい。ダブルねじ３ａの締付けはこのとき、その六角形孔３４に係合する六角棒スパナ（図示せず）を用いて行われる。

リングレールにおけるリングホルダ２の取付けひいては固定後に、紡績リング１はそのリング状に張り出した下側部分１２で、リングホルダ２の中央開口２１を取り囲む、該リングホルダ２の凹部２２に挿入される。下側部分１２と凹部２２とは、このとき互いに対して正確に整合するように加工されているので、紡績リング１はフラットにかつ空隙なしにリングホルダ２の上に載置され、これによって汚れが侵入することはできず、かつ紡績リング１はスピンドルに対するリングホルダ２の位置調整を引き受ける。このような正確に整合した構成は、下側部分１２を極めて薄く構成することを可能にし、その結果紡績リング１に対する材料コストを最低にすることができる。ダブルねじ３ａの上側のねじ山３３に紡績リングナット３ｂを螺合することによって、紡績リング１は最終的にリングホルダ２に堅く結合される。

最後に図１の右側部分には、ダブルねじ３ａの、機械構成に応じてより安価に製造することができる択一的な変化形態３ａ′が示されている。ダブルねじ３ａのように、この変化形態３ａ′も六角形孔３４′、上側のねじ山３３′及び下側のねじ山３１′を有している。しかしながらダブルねじ３ａでは、その半径方向に張り出した中央部分３２がリングホルダ２をリングレールに固定しているのに対して、変化形態のダブルねじ３ａ′では、このような部分は省かれている。これによって変化態様３ａ′はダブルねじ３ａと比較して、より細い材料棒から製造することができ、より僅かなフライス加工工程しか必要としない。リングレールにリングホルダ２を固定するために、その代わりに、変化形態３ａ′では別体の中間リング３２′が必要とされ、この中間リング３２′は、ダブルねじ３ａにおける中央部分３２の機能の代わりを果たす。

図１及び図２に示した実施の形態において紡績リング１がただ片面においてだけ構成されているのに対して、つまりその上側部分にしかリングトラベラ（図示せず）のためのガイドレール１１を有していないのに対して、同様の形式で両面が機能する紡績リングをリングホルダに固定することも可能である。なぜならば、ガイドレール１１の僅かな半径方向の張出しも、相応に構成されたカバーエレメントによるクランプのために適しており、これは、図１及び図２の実施の形態では、例えば中央部分３２と紡績リングナット３ｂとの間におけるシム板として使用され、このときガイドレール１１の大きな扇形部分をカバーすることができるからである。

上側のねじ山３３及び紡績リングナット３ｂの代わりに、工具なしに操作可能なクランプ固定又はスナップ固定を使用することもでき、このような固定形式は、螺合に比べてたぶん幾分低い保持力しか有していないが、しかしながらその代わりにより迅速な解離・固定の可能性を有している。例えば上側のねじ山３３の代わりにこの領域は波形を付けられて構成されていてもよく、これによって、紡績リングナット３ｂの代わりに、ばね付勢されたクランプを収容することが可能であり、又は、この上側の領域を、紡績リング１の側壁１３に対してばね弾性的に支持されていて紡績リング１の張出し部１２に向かって旋回可能なエレメントのための鉛直な回転軸線として使用する。しかしながらまた、例えば固定エレメントの上側部分における水平な軸線を中心にして旋回可能なスナップ装置のような別の解決策も、本発明の範囲に属する。

紡績リング１の張出し部１２とリングホルダ２の凹部２２との互いに正確に整合するフラットな構成の代わりに、これらの部材に、互いに対応するくさび面を設けることも可能である。このように構成されていると、紡績リング１とリングホルダ２との相互の製造許容誤差範囲を、幾分広くすることが可能になるが、しかしながらこのような構成では、斜めの面によって両部材の構造高さは幾分大きくなる。

リング精紡機又はリング撚糸機のリングレールにおける紡績リングの本発明に係る固定形式は、上においては単に特定の形態においてしか記載されていないが、個々の構成は、大部分が互いに自由に組み合わせることができ、かつ個々に使用することができること、及び別の変化形態も可能であることは、当業者にとって明らかである。例えばダブルねじ３ａは、その螺合のための六角形孔３４の代わりに、紡績リングナット３ｂと同じような六角形凸部を備えることができ、このようになっていると、両方のエレメントの螺合のために同じ工具を使用することができる。

さらに完全を期すために付言すると、不定冠詞は、それによって示された部材が複数設けられていることを排除するものではない。同様に、１つの特定の部材についての記載は、その機能が代替可能な複数の部材に分配できないことを、必ずしも意味するものではなく、又は記載された複数の部材の機能をただ１つの部材にまとめることができないことを、必ずしも意味するものではない。

１ 紡績リング、 ２ リングホルダ、 ３ 固定エレメント、 ３ａ ダブルねじ、 ３ａ′ ダブルねじの変化形態、 ３ｂ 紡績リングナット、 １１ ガイドレール、 １２ 下側部分、 ２３ 側壁、 ２１ 中央開口、 ２２ 凹部、 ２３ 貫通孔、 ３１，３１′ 下側のねじ山、 ３２ 中央部分、 ３２′ 中間リング、 ３３，３３′ 上側のねじ山、 ３４，３４′ 六角形孔、 ４０ リングトラベラクリーナ

Claims (6)

1. 紡績リング（１）と
   リングホルダ（２）と、
   リング精紡機又はリング撚糸機のリングレールにおける固定のための少なくとも１つの固定エレメント（３）と、を有する装置であって、
   前記リングホルダ（２）が、前記リング精紡機又は前記リング撚糸機のスピンドルに対して位置調整可能に、前記固定エレメント（３）によって前記リングレールに固定可能であり、
   かつ前記紡績リング（１）が前記リングホルダ（２）に固定可能である、装置において、
   前記固定エレメント（３）は、前記紡績リング（１）を前記リングホルダ（２）に固定するためにも使用することができるものであって、前記リングレールに前記リングホルダ（２）を前記固定エレメント（３）によって固定した後で、前記紡績リング（１）は、前記リングレールに位置調整されて固定されたリングホルダ（２）に、前記固定エレメント（３）を用いて固定可能であることを特徴とする装置。
2. 前記固定エレメント（３）は、ダブルねじ（３ａ）、バヨネットロック又はクランプを有する、請求項１記載の装置。
3. 前記紡績リング（１）はその軸方向の両端部に、リングトラベラ用のガイドレール（１１）を有している、請求項１又は２記載の装置。
4. 前記紡績リング（１）は前記リングホルダ（２）に、正確に整合する座又はセルフセンタリング式の座を有している、請求項１又は２記載の装置。
5. 前記紡績リング（１）は前記固定エレメント（３）に、正確に整合する座又はセルフセンタリング式の座を有している、請求項１又は２記載の装置。
6. リング精紡機又はリング撚糸機のリングレールに固定エレメント（３）を用いて紡績リング（１）及びリングホルダ（２）を固定する方法であって、
   当該方法は、
   前記リング精紡機又は前記リング撚糸機のスピンドルに対して前記リングホルダ（２）を単独で位置調整して、前記固定エレメント（３）を用いて前記リングレールに前記リングホルダ（２）を固定する、第１のステップと、
   位置調整されて固定された前記リングホルダ（２）に、前記固定エレメント（３）を用いて前記紡績リング（１）を固定する第２のステップと、
   を有することを特徴とする方法。

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