JP6967882B2 - 糸クランプ装置 - Google Patents

Description

本発明は、紡績機または撚糸機のスピンドル用の糸クランプ装置であって、スピンドル上側部分に定置に配置された第１のクランプエレメントと、該第１のクランプエレメントに対して相対的に軸方向移動可能に支持された第２のクランプエレメントと、該第２のクランプエレメントをばね力に基づいて第１のクランプエレメントに向かって押圧する負荷装置および第２のクランプエレメントを遠心力に基づいて第１のクランプエレメントに対して間隔をおいて位置決めする負荷除去装置と、を備えた糸クランプ装置に関する。

公知のように、リング精紡機では、少なくとも一方の機械長辺側の紡績コップの完成後に、まずいわゆる紡出終了（Abspinnen）を実施することが公知であり、この紡出終了によって、リング精紡機の該当する機械長辺側が、後続の紡績コップ交換のために準備される。

これに関連して、リング精紡機では以前から、一方の機械長辺側の紡績コップの完成後に、リングレールを、上側位置から比較的迅速に、紡績コップの紡績巻管の下側領域に移動させ、このとき糸をそれぞれ、比較的急勾配の螺旋において紡績コップの表面にわたって下方に向かって案内することが通常である。次いでリングレールはこの位置において制動され、その結果糸は、紡績コップにわたって横方向に複数回巻き付けられる。このいわゆるリザーブワインディング（Hinterwindung）によって、紡績コップの糸は、後続のさらなる搬送のために固定される。

次いでリングレールは、比較的迅速に、新たに幾分下方に向かってスピンドルのいわゆる巻付け箇所へと移動させられ、そこで新たに制動される。このときスピンドルの巻付け箇所の領域において、糸は新たに複数の巻条の形で巻き取られる。

スピンドルのいわゆる巻付け箇所において固定されているこれらのアンダワインディング（Unterwindung）は、それぞれ紡出開始糸（Anspinnfaden）を形成しており、この紡出開始糸は、紡績コップ交換後において再紡出開始のために必要になる。すなわち、糸がそれぞれリザーブワインディングとアンダワインディングとの間で切り離される、リング精紡機のスピンドルからの完成した紡績コップの引出し後、および新しい紡績巻管の装着後に、リングレールは再び上方に向かって紡績巻管の下側領域に移動させられ、紡出開始糸が新しい紡績巻管に巻き付けられる。

このような方法における欠点は、アンダワインディングがスピンドルの巻付け箇所に留まり、この残留アンダワインディングが特定数の紡績コップ交換後にかなりのボリュームとなり、しばしばアンダワインディング領域からの除去が不十分にしか成功し得ないことにある。

したがって紡績コップ交換を容易にするために、特にスピンドルの巻付け箇所の手間の掛かるクリーニングを回避するために、スピンドルのアンダワインディング領域に糸クランプ装置を配置し、この糸クランプ装置が糸の一時的な固定を可能にし、ひいてはスピンドルのアンダワインディング領域への糸の巻付けを不要にするといった種々様々な提案が、既に過去において提示されている。

独国特許出願公開第１９６２８８２６号明細書（DE 196 28 826 A1）に記載された、スピンドルのアンダワインディング領域に配置されたこのような糸クランプ装置は、スピンドルのワーブに不動に配置された第１のクランプエレメントと、スピンドルの長手方向軸線に対して軸方向移動可能に支持された第２のクランプエレメントとを有している。

これらのクランプエレメントは、移動可能に支持された第２のクランプエレメントとワーブとに支持された圧縮ばねによって、互いに向かって押圧され、これによってクランプエレメントの間にクランプモーメントが与えられている。

この公知の糸クランプ装置では、第２のクランプエレメントは、内方に向かって傾けられた円錐形のリング面を有しており、このリング面は、位置固定の第１のクランプエレメントと共にリング室を画定しており、このリング室内に、可動に支持された遠心力エレメントが配置されている。

スピンドルの限界回転数を上回った場合に、遠心力エレメントから移動可能なクランプエレメントにもたらされる力は、圧縮ばねのばね力よりも大きくなり、これによって、移動可能に支持された第２のクランプエレメントは、軸方向において移動し、これにより糸クランプ装置は開放される。

相応に、この公知の糸クランプ装置は、スピンドルの限界回転数を下回った場合に、再びクランプ位置に移動し、このクランプ位置において両方のクランプエレメントの端面は互いに圧着させられる。

独国特許出願公開第１９６２８８２６号明細書に記載された糸クランプ装置は、実地において良好であることが認められている。しかしながら、これらの公知の糸クランプ装置は、糸クランプ装置が期待に反して糸残留物によって汚された場合に、しばしば困難を生ぜしめる。すなわちこの公知の糸クランプ装置では、可動に支持された第２のクランプエレメントがスピンドルの停止時にクリーニング位置において位置決めされ得るようになっていない。

また、独国特許出願公開第１０２００６０２２４８４号明細書（DE 10 2006 022 484 A1）、独国特許出願公開第１０２００８０５８６５５号明細書（DE 10 2008 058 655 A1）および／または欧州特許出願公開第２５３００４１号明細書（EP 2 530 041 A1）によって公知の特許文献は、同様に、紡績機または撚糸機のスピンドルのアンダワインディング領域に設置された、自動作動式の糸クランプ装置に関し、これらの糸クランプ装置は、スピンドルの巻付け箇所へのアンダワインディング材料の装着を不要にするが、これらの特許文献においても、糸クランプ装置が期待に反して糸残留物によって汚された場合に、どのように対処するかについては、まったく記載されていない。

独国特許出願公開第１０２００６０２２４８４号明細書に記載された糸クランプ装置は、通常のように、紡績機または撚糸機のスピンドルのスピンドル上側部分に配置されており、位置固定の第１のクランプエレメントと、軸方向移動可能に支持されていてばね力によって位置固定の第１のクランプエレメントに圧着可能な第２のクランプエレメントと、遠心力エレメントとを有している。すなわち糸クランプ装置は、第１のクランプエレメントとは反対側に位置する側に収容部を有していて、これらの収容部内に遠心力エレメントが配置されている。さらに収容部と第２のクランプエレメントの当接面との間に圧縮ばねが配置されている。

独国特許出願公開第１０２００８０５８６５５号明細書に記載された糸クランプ装置は、実質的に、上に記載した糸クランプ装置の発展形である。

この改良された糸クランプ装置は、半径方向に延びる複数の半割シェルを有しており、これらの半割シェルの内部において、遠心力エレメントが配置されかつ案内されている。このとき半割シェルの一方の半部はそれぞれ、移動可能に支持された第２のクランプエレメントに配置され、かつそれぞれ対応する半割シェルの他方の半部は、位置固定に配置されたベースエレメントに配置されている。

さらに移動可能な第２のクランプエレメントの半割シェルはそれぞれ、水平に対して傾けられたガイド（Kulisse）を備えており、かつベースエレメントの対応する半割シェルはそれぞれ、水平なガイドを備えている。

さらに移動可能な第２のクランプエレメントの半割シェルの、水平に対して傾けられたガイドは、移動可能なクランプエレメントの半割シェルを起点としてスピンドル上側部分の長手方向軸線の方向において、ベースエレメントを起点として移動可能なクランプエレメントの半割シェルの方向におけるのとは異なった傾斜角を有するように構成されている。

欧州特許出願公開第２５３００４１号明細書に記載の糸クランプ装置もまた、通常のように、位置固定の第１のクランプエレメントと第１のクランプエレメントに対して移動可能に支持された第２のクランプエレメントとを有しており、この第２のクランプエレメントは、コイルばねとして形成された押圧エレメントによって、第１のクランプエレメントに向かって押圧される。

さらにこの場合においても、ボールとして形成された負荷除去エレメントが設けられており、これらの負荷除去エレメントは、第２のクランプエレメントを遠心力に基づいて押圧し、糸クランプ装置が特定のスピンドル回転数を上回った場合に開放されて糸を解放するように働く。

上において既に示唆したように、これらの公知の糸クランプ装置は、実地において程度の差こそあれ良好であることが認められているが、しかしながらすべて、必要な場合にクリーニングすることが極めて困難であるという欠点を有している。

本発明の根底を成す課題は、上に記載した形式の糸クランプ装置を出発点として、必要な場合に糸クランプ装置の問題のないクリーニングが可能であるように糸クランプ装置を改良することである。

この課題を解決する本発明に係る糸クランプ装置では、糸クランプ装置は、スピンドル上側部分に定置に配置されたアンダワインディング管を有していて、該アンダワインディング管は、可動に支持された第２のクランプエレメントにおける対応するガイド付加部と相俟って第２のクランプエレメント用の機械式の係止装置を形成するガイド装置を備えている。

本発明に係る糸クランプ装置の好適な実施形態は、従属請求項の対象である。

糸クランプ装置の本発明に係る構成は、公知の糸クランプ装置に対して特に次のような利点を有している。すなわち本発明に係る糸クランプ装置では、機械式の係止装置の使用によって、必要な場合に、つまり糸クランプ装置が糸残留物によって汚された場合に、可動に支持された第２のクランプエレメントを、クリーニング位置において確実に位置決めすることができ、このクリーニング位置において糸クランプ装置を比較的容易にクリーニングすることができる。

このとき好適な実施形態では、係止装置は、可動に支持された第２のクランプエレメントが必要な場合に問題なくクリーニング位置において位置決め可能であり、該クリーニング位置において、可動に支持された第２のクランプエレメントが定置に配置された第１のクランプエレメントに対して間隔をおいて固定されているように形成されている。すなわち、スピンドルの停止時に第２のクランプエレメントは、両クランプエレメントの間の領域が自由に接近可能であり、ひいては糸クランプ装置全体の容易かつ徹底的なクリーニングが可能であるように、問題なく手動によって位置決めされることができる。

好ましくはさらに、係止装置は、バヨネットジョイントの形式で形成されている。このようなバヨネットジョイントは、２つの円筒形の部材を確実に結合および位置決めするための、機械構造において良好であることが判明している好適な迅速連結装置である。すなわち、係止装置をバヨネットジョイントとして形成することは、アンダワインディング管における可動に支持された第２のクランプエレメントの軸方向移動と、次いで行われる例えば９０°の回転とによって、第２のクランプエレメントが定置のアンダワインディング管における予め設定された位置において確実に固定されることを可能にする。

そしてこのいわゆるクリーニング位置において、場合によっては糸クランプ装置の領域に存在する糸残留物を、迅速かつ問題なく除去することができる。

好適な実施形態ではさらに、アンダワインディング管に配置されたガイド装置は、ガイド機構（Kulissenfuerung）として形成されている。すなわち定置のアンダワインディング管は、可動に支持された第２のクランプエレメントにおける対応するガイド付加部と相俟って確実な係止装置を形成するガイド機構を有している。

このような構成は、糸クランプ装置の手動による開放を簡単に可能にし、このとき可動に支持された第２のクランプエレメントは、引き下げと次いで行われる例えば９０°の回転とによって、クリーニング位置において固定可能であり、このクリーニング位置において、場合によっては存在する糸残留物の迅速かつ問題のない除去が可能である。

別の好適な実施形態ではさらに、アンダワインディング管に配置されたガイド装置は、ガイド機構として形成されており、該ガイド機構はそれぞれ、少なくとも１つの鉛直方向に延びる第１のガイド部分と少なくとも部分的に水平に延びる第２のガイド部分とを有している。

このように形成されたガイド機構は、機械構造において良好であることが認められている人気のある伝動装置エレメントであり、このような伝動装置エレメントは、例えばいわゆるガイドブロック（Kulissenstein）である対応エレメントと相俟って、伝動装置エレメントの確実な位置決めを可能にする。

このようなガイド機構によってこのとき、比較的複雑な運動軌道と、本実施形態のように比較的単純な運動軌道とを実現することができる。

すなわちアンダワインディング管におけるガイド機構は、可動に支持された第２のクランプエレメントにおける対応するガイド付加部と相俟って、単純かつ確実な切換え兼係止装置を形成しており、この切換え兼係止装置は、予め設定されたクリーニング位置における、可動に支持された第２のクランプエレメントの確実な固定を可能にする。

好ましくは、アンダワインディング管は、ガイド機構として形成された少なくとも２つのガイド装置を有している。しかしながらガイド機構の数を制限することは、必ずしも必要なことではない。

すなわち１８０°ずらされて配置された２つのガイド機構の代わりに、アンダワインディング管は例えば１２０°ずらされた配置された３つのガイド機構または９０°ずらされて配置された４つのガイド機構を有していてもよい。

本発明のさらなる詳細については、次に図面に示された実施形態を用いて詳説する。

スピンドルのスピンドル上側部分に配置された本発明に係る糸クランプ装置を、紡出終了プロセス中において、つまり糸クランプ装置が閉鎖されていて、糸クランプ装置のクランプエレメントの間において糸が固定されている状態において示す図である。 本発明に係る糸クランプ装置を、クリーニング位置において、つまり可動に支持された第２のクランプエレメントが、定置の第１のクランプエレメントに対して比較的大きな間隔をおいて位置している状態において示す図である。 本発明に係る糸クランプ装置を分解して示す図である。

公知のように、リング精紡機または撚糸機は、通常、繊維機械の機械長辺側の領域に互いに比較的短い間隔をおいて配置された、複数の同一の作業箇所、リング精紡機ではいわゆる紡績ユニット１を有している。これらの紡績ユニット１はそれぞれ、回転可能に支持された駆動可能なスピンドル２を有しており、このスピンドル２はそれぞれ、上流側に配置されたドラフト装置から供給された糸１３に、確定された糸撚りを与えかつ紡績巻管６に巻き取るために働く。このときリング精紡機または撚糸機のスピンドル２は、通常、個別モータによって駆動されるか、または本実施形態におけるように、スピンドル２のワーブ１２に力を加える循環する駆動ベルト１１（いわゆるエンベロープ駆動装置（Huelltrieb））を用いて駆動される。

図１に示すように、このようなスピンドル２はそれぞれ、回転可能に支持されたスピンドル上側部分３と回転しない軸受ハウジング４とを有しており、この軸受ハウジング４は、スピンドルレール（詳しくは図示せず）に定置に接続されている。

このときスピンドル上側部分３は、いわゆるスピンドルシャフト５を有しており、このスピンドルシャフト５は、公知のように、基部軸受および頸部軸受を用いて軸受ハウジング４に回転可能に支持されている。

スピンドル上側部分３はその上側領域に、さらにカップリング手段（図示せず）を備えており、これらのカップリング手段は、紡績された糸１３が紡績コップ７に巻き取られる紡績巻管６を収容するのに用いられる。

巻取り工程は、公知の形式で、いわゆるリングレール８の綾振り往復運動によって実施され、リングレール８は、機械長辺側の、互いに並んで配置された複数の紡績ユニット１にわたって延びている。

図１においてさらに示すように、リングレール８には各スピンドル２の領域に定置の紡績リング９が設置されており、この紡績リング９に沿って、公知の形式でいわゆるリングトラベラ１０が循環し、このリングトラベラ１０は、巻取り工程中に、紡績巻管６を介して回転するスピンドル２に接続された走行する糸１３によって駆動される。

このような紡績機または撚糸機のスピンドル２は、さらにそれぞれ本発明に係る糸クランプ装置１４を備えており、この糸クランプ装置１４は、紡績巻管交換の際に使用される。すなわち、スピンドル２の紡績コップ７が完成して、一緒に上方に向かってそのスピンドル２から引き上げられ、新しい紡績巻管６と交換されねばならない場合に、糸クランプ装置１４は必要になる。

特に図３から良好に分かるように、糸クランプ装置１４は、本実施形態では、主要な構成部材として、スピンドル２のスピンドル上側部分３に固定された定置の第１のクランプエレメント１５、同様にスピンドル上側部分３に固定されたアンダワインディング管（Unterwindehuelse）１６、このアンダワインディング管１６に接続可能なばねエレメント１７、例えば板ばねエレメント、および移動可能に支持されていて取付け状態において機能的にばねエレメント１７に接続された第２のクランプエレメント１８、いわゆるスライドスリーブを有している。

糸クランプ装置１４は、さらに、カバーエレメント１９と、スピンドル上側部分３に固定された底部分２１とを有しており、これらのカバーエレメント１９および底部分２１は、紡績運転中に、糸クランプ装置１４の板ばねエレメント１７を下方からの汚れに対して保護するために働く。

さらに図面から分かるように、アンダワインディング管１６は、ばねエレメント１７のための少なくとも２つの支持部２４と、ばねエレメント１７に接続された遠心力エレメント２６のための収容部２７とを備えて構成されている。

アンダワインディング管１６の支持部２４には、取付け状態においてばねエレメント１７が、内方に向かって延びるピン状の付加部２５を用いて、半径方向および軸方向において固定されて、制限されて可動に支持されている。

ばねエレメント１７にはさらに、既に示唆したように、例えばねじ結合またはクリップ結合によって、遠心力エレメント２６が固定されており、これらの遠心力エレメント２６は、予め曲げられたばねエレメント１７の曲げ応力に基づいて内方に向けられている。すなわち遠心力エレメント２６は、例えば図１において示すように、取付け状態において、およびスピンドル２が確定されたスピンドル回転数を超えない限り、アンダワインディング管１６の収容部２７内に内方旋回されている。

さらにアンダワインディング管１６は、その上側領域に、幾つかの、少なくとも２つのガイド機構２２を有しており、このガイド機構２２は、取付け状態において、可動に支持された第２のクランプエレメント１８における対応するガイド付加部２３と対応して、係止装置を形成する。

すなわちアンダワインディング管１６のガイド機構２２は、可動に支持された第２のクランプエレメント１８のガイド付加部２３と相俟って、クランプエレメント１８が、図２に示すように、クリーニング位置ＲＳにおいて位置決めされ得ることを可能にし、このクリーニング位置ＲＳにおいてクランプエレメント１５，１８は、明らかに互いに対して間隔をおいて位置している。

可動に支持された第２のクランプエレメント１８が、定置に配置された第１のクランプエレメント１５に対して比較的大きな間隔ｂをおいて位置決めされている、このようなクリーニング位置ＲＳを得るために、スピンドル２の停止時に、第２のクランプエレメント１８はまず手動で方向Ｍにおいて下方に向かって移動させられ、次いで幾分、例えば９０°回転させられねばならない。

このような手順の場合、アンダワインディング管１６に配置されたガイド機構２２は、可動に支持された第２のクランプエレメント１８に配置されたガイド付加部２３と相俟って、第２のクランプエレメント１８をクリーニング位置ＲＳにおいて固定するために働き、このクリーニング位置ＲＳにおいて第２のクランプエレメント１８は、定置の第１のクランプエレメント１５に対して大きな間隔をおいて位置しており、かつ相応に糸クランプ装置１４を問題なくクリーニングすることができる。

糸クランプ装置１４は、このクリーニング位置ＲＳが第２のクランプエレメント１８の相応の手動操作によって再び解除するまで、このクリーニング位置ＲＳに留まる。

Claims (5)

1. 紡績機または撚糸機のスピンドル（２）用の糸クランプ装置（１４）であって、スピンドル上側部分（３）に定置に配置された第１のクランプエレメント（１５）と、該第１のクランプエレメント（１５）に対して相対的に軸方向移動可能に支持された第２のクランプエレメント（１８）と、該第２のクランプエレメント（１８）をばね力に基づいて前記第１のクランプエレメント（１５）に向かって押圧する負荷装置および前記第２のクランプエレメント（１８）を遠心力に基づいて前記第１のクランプエレメント（１５）に対して間隔をおいて位置決めする負荷除去装置と、を備えた糸クランプ装置において、
   前記糸クランプ装置（１４）は、前記スピンドル上側部分（３）に定置に配置されたアンダワインディング管（１６）を有していて、該アンダワインディング管（１６）は、前記可動に支持された第２のクランプエレメント（１８）における対応するガイド付加部（２３）と相俟って前記第２のクランプエレメント（１８）用の機械式の係止装置を形成するガイド装置（２２）を備えており、
   前記係止装置は、前記可動に支持された第２のクランプエレメント（１８）が必要な場合に問題なくクリーニング位置（ＲＳ）において位置決め可能であり、該クリーニング位置（ＲＳ）において、前記第１のクランプエレメント（１５）および前記第２のクランプエレメント（１８）との間の領域へ自由に接近できるように、前記第２のクランプエレメント（１８）が前記定置に配置された第１のクランプエレメント（１５）に対して間隔をおいて固定されているように形成されていることを特徴とする、糸クランプ装置（１４）。
2. 前記係止装置は、バヨネットジョイントの形式で形成されている、請求項１記載の糸クランプ装置（１４）。
3. 前記アンダワインディング管（１６）に配置された前記ガイド装置（２２）は、ガイド機構として形成されている、請求項１または２記載の糸クランプ装置（１４）。
4. 前記ガイド機構はそれぞれ、少なくとも１つの鉛直方向に延びる第１のガイド部分と少なくとも部分的に水平に延びる第２のガイド部分とを有している、請求項３記載の糸クランプ装置（１４）。
5. 前記アンダワインディング管（１６）は、ガイド機構として形成された少なくとも２つのガイド装置（２２）を有している、請求項１記載の糸クランプ装置（１４）。

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