JPH05238643A - フィラメントを案内するマニプュレータ及びその案内方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 移動しており、捕獲が困難な、撓み可能で且
つ剛性なフィラメント、特に、モノフィラメントを安全
に案内することの出来る、改良された操作の容易な装置
を提供することを目的とする。 【構成】 撓み可能で剛性な移動するフィラメントを案
内するマニプュレータであって、フィラメントの吸引口
と、出口と、握り部と、フィラメントを吸引口を通じて
該装置内に引き入れる機械的吸引装置と、吸引装置から
フィラメントが案内され、該フィラメントを切断して短
い繊維にする切断装置と、を備えるマニプュレータであ
って、吸引装置２１及び切断装置２３が相互に独立して
いるが、可撓性の管７により相互に接続され、該可撓性
の管７を介して吸引管により引き込まれた撓み可能で剛
性なモノフィラメント、又はマルチフィラメントが切断
装置に供給されるようにしたことを特徴とするマニプュ
レータが開示される。更に、このマニプュレータを使用
して、撓み可能で剛性な移動するフィラメントを案内す
る方法が開示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、延伸機又は巻
取機のような加工機械の立上がり段階中に、撓み可能で
剛性な移動するフィラメント、特に、線密度の大きいモ
ノフィラメントを案内するマニピュレータ装置及びその
案内方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、本明細書中でフィラメントと称
する長繊維又はその他の紡績糸のような各種の長繊維及
び糸を、特に、巻取機で製造するとき、あるいはその後
の処理工程中に、個々のフィラメントを機械内で偏向ロ
ーラ、静止コーマ、又はその他の案内及び処理ステーシ
ョンに互って案内することが必要とされている。一般
に、これは、フィラメントの製造及び処理工程を中断せ
ずに行わなければならない。この目的上、フィラメント
の前進、又は取り扱い中に大量生産されたフィラメント
を捕らえ且つ排出することが必要とされる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】高速度で移動するフィ
ラメントに対応するため、略吸引管から成る吸引ガンが
利用可能である。この吸引ガンは噴射装置の作用を果た
すと共に、圧縮空気源に接続し、管の前端から管の後端
まで吸引管を通って流動する流れを生じさせることが出
来る。握り部としても機能する吸引管の後端は空気透過
性容器に接続され、又は該容器に端部があることが多
く、その結果、このフィラメントは、吸引作用により、
吸引管内に吸引され、容器内に収容される。これと同時
に、次々と到着するその他の糸は、吸引ガンの前端を介
して操作し、例えば、ゴゼット、又は巻取機の周囲にル
ープ状にすることが出来る。しかし、当該機械内のフィ
ラメントに作用する張力に抗して、その到着するフィラ
メントを吸引管の前端に吸引することが困難な場合もあ
る。吸引管の前端にて吸引作用を行う何等の面を無いモ
ノフィラメントの場合、その吸引は、特に困難であり、
更に、線密度が大きく、その結果、剛性であるフィラメ
ントの場合に特に、困難である。一方、マルチフィラメ
ント糸、もろより糸、又はロービングは、吸引ガンでは
るかに容易に捕獲可能である。又、特に、モノフィラメ
ントの場合、圧力は増大せず、従って、吸引作用を支援
する効果が得られない。又、フィラメントは吸引管のオ
リフィスを横断するような位置となり、その吸引作用
は、そのフィラメントを吸引管の前端でループ状に形成
するのに十分ではない。その結果、モノフィラメントの
場合、当該機械は、移動するモノフィラメントの前進及
び貫通を手操作でのみ操作可能な速度で作動させ、又は
少なくとも立ち上がらせなければならない。

【０００４】ドイツ特許第3,517,117号には、その一つ
の解決手段として、その他のフィラメント用の公知の吸
引ガンに略対応するが、モノフィラメントを吸引管内に
機械的に案内するフィラメント捕獲具（キャッチャ）を
備える吸引ガンが記載されている。該吸引ガンは、既に
捕らえられたモノフィラメントの切断装置も備えてい
る。しかし、この装置は、撓み可能で剛性なモノフィラ
メントを排出するときの問題点を解決することは出来な
い。

【０００５】ドイツ特許第3,741,673号には、移動する
フィラメントを案内する装置であって、フィラメントの
吸引口と、出口と、握り部と、を備える装置であって、
フィラメントを吸引口を通じて装置内に引き入れる機械
的吸引装置と、切断装置と、を備え、該切断装置には、
フィラメントが吸引装置から案内され、該切断装置は、
そのフィラメントを短い繊維に切断し、吸引装置及び切
断装置は、共通のハウジング内に収容されることを特徴
とする案内装置が開示されている。

【０００６】この公知の装置の欠点は、主として、切断
に必要とされるカッタの刃部分が重いこと、及び強力な
駆動装置を使用する結果、その重量が比較的重くなるこ
とである。

【０００７】本発明の一つの目的は、移動しており、捕
獲が困難な撓み可能で且つ剛性なフィラメント、特に、
モノフィラメントを安全に案内することの出来る、改良
された操作の容易な装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的は、次の装置により達成される。即ち、移動するフ
ィラメントを案内する改良されたマニプュレータであっ
て、フィラメント用の吸引口と、出口と、握り部と、フ
ィラメントを吸引口を通じて装置内に引き入れる機械的
吸引装置と、フィラメントが吸引装置から案内され、そ
のフィラメントを切断して短い繊維にする切断装置とを
備え、吸引装置（２１）及び切断装置（１３）は、相互
に独立しているが、可撓性の管（７１）により相互に接
続され、吸引装置により引き込まれた撓み可能で剛性な
モノフィラメント、又はマルチフィラメント糸が該可撓
性の管（７）を介して切断装置に供給されることを特徴
とするマニプュレータによって達成される。

【０００９】軽量な吸引装置は、移動自在であり、撓み
可能で剛性なモノフィラメント、又はマルチフィラメン
ト糸を保持せずに、紡績機械のアクセス困難な部品内に
でも導入可能な距離に亙り、その可撓性の管を介して、
前方に動かすことが可能である。

【００１０】

【実施例】図１は、本発明のマニプュレータの概略図的
な縦断面図である。吸引装置２１の前端には、吸引ダク
ト２に端部がある吸引口１がある。フィラメントは、該
吸引ダクトを通り機械的吸引要素３に達し、該吸引要素
３が該フィラメントを可撓性の管７を通じて更に搬送
し、該フィラメントを切断要素４を備える切断装置２３
に供給する。切断されたフィラメントは、出口５に再度
現れるか、又は受け入れ容器内に集めることが出来る。
最後に、図１には、又、マニプュレータの案内を一層容
易にすることを目的とする握り部６が示してある。吸引
要素３及び切断要素４は、その各々が変速機９、９ａを
介して駆動装置８、８ａにより駆動される。

【００１１】機械的吸引要素は、例えば、回転ドラム状
構成要素としねそのドラム面の摩擦により、又、例え
ば、ロールのニップの締め付け力により、又は搬送すべ
きフィラメント表面に掛止することの出来る表面組織に
より、フィラメントを吸引装置内に引き込み、該フィラ
メントを切断装置に供給することが有利である。機械的
吸引要素の構造により、フィラメントの搬送は、能動的
に又は摩擦力を利用して行うことが出来る。摩擦による
搬送の方が望ましく、この場合、駆動装置は、電気又は
圧縮空気モータを備えることが望ましく、該駆動装置
は、吸引要素を自由に選択可能な速度で駆動し得るよう
な構造とする。又、該マニプュレータの駆動装置には、
フィラメント吸引要素の回転速度の制御手段を設け、こ
れにより、供給されるフィラメントが常に所定の張力状
態にあるような方法にて、フィラメントの回転速度、従
って、吸引速度が制御されるようにすることが極めて有
利である。かかる電気駆動装置の制御手段は、公知であ
り、例えば、手動ドリル、電動ねじ回し等のトルク制御
装置として使用されている。

【００１２】かかる吸引要素の例は、対の２つのゴムロ
ール、又は相互にかみ合うロール、或はアイドラーを備
えるロール、又は比較的狭いハウジング内を回転する単
一の刃部分付きのロールの組み合わせである。

【００１３】フィラメントの吸引口は、マニプュレータ
のハウジング内に位置決めし、供給されるフィラメント
を機械的搬送要素により捕獲し且つ引き込み得るように
する。この目的上、この吸引口は、フィラメントが搬送
要素に摩擦可能に接触するよ動く方向にフィラメントを
方向決めする、吸引ダクトに端部があるように配置する
ことが有利である。使用する吸引要素が、例えば、一対
のロール、又はアイドラー（接触ロール）と組み合わせ
たロールである場合、吸引ダクトは、ロールのニップ付
近に端部があるようにすることが望ましい。吸引要素が
狭いハウジング内を回転する刃部分付きのロールを備え
る場合、吸引口は、回転する刃部分により描かれる円の
割線方向の吸引ダクトに端部がある。好適な吸引要素
は、対のロール、又はアイドラーとロールとの組み合わ
せ体である。

【００１４】吸引装置を切断装置に接続する可撓性の管
は、長さ1乃至5ｍであることが望ましい。この長さは、
作用可能な十分な動作の自由度を許容し、経験上、明ら
かであるように、フィラメントの搬送上の問題点を生じ
ない。装置の特別な使用により必要であれば、より長い
長さとすることも可能である。撓み可能で特に剛性なフ
ィラメントを操作する場合、更なる配慮を必要とせず
に、2ｍ以内の長さも可能である。しかし、操作すべき
繊維材料が撓み可能ではあるが、特に剛性ではない場
合、可撓性の管には、特に平滑な材料を使用し、又は管
の内面に、特に平滑な材料を裏打ちすることが有利であ
る。該可撓性の管の内径は、1.5乃至5ｍｍの範囲、特
に、2乃至3ｍｍとすることが有利である。

【００１５】管の適当な材料は、金属、例えば、ポリア
ミド、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）又はポリオレフィン、
特に繊維強化した可撓性のプラスチックである。大きい
可撓性を非常な耐摩耗面と組み合わせた材料、及び／又
は、例えば、４ふっ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）のよう
な摩擦率の極めて小さい材料を使用することが望まし
い。

【００１６】コスト上の理由により、本発明のマニプュ
レータの吸引装置と切断装置との間の接続管は、ＰＴＦ
Ｅの内側被覆を有する可撓性のプラスチック管であるこ
とが特に有利である。更に、本発明に従い、吸引装置と
切断装置との間に使用される可撓性の接続管は、ボーデ
ンケーブルに使用されるような偏平なワイヤーシースを
備えることが極めて有利である。

【００１７】本発明のマニプュレータの機械的切断装置
は、原理上、公知の任意の形態をとることが可能であ
る。該切断手段は、吸引装置から空間的に独立されてい
るため、該切断手段は、静止ハウジング内に収容するこ
とが出来、従って、重量、又は容積面の制限を受けるこ
とはない。

【００１８】該機械的切断装置は、回転する切断工具を
備えることが望ましい。１つの公知の切断装置は、その
刃部分が略軸方向に伸長するか、又は所定の距離を置い
て囲繞するハウジング内を回転するら旋状機構を備える
刃部分を設けた回転ロールであり、刃部分からのハウジ
ング内面の距離が臨界的な最小値の領域内にて、フィラ
メントの切断が行われるようにすることが望ましい。
又、この切断手段は、切断すべき材料に送り作用、又は
搬送作用を付与する。しかし、該切断装置は、又、フィ
ラメントを切断し、又はフィラメントを鋏状に切断する
対向する刃部分と組み合わせた回転半径方向刃部分を備
えることが出来、或は、切断手段は、揺動する刃部分を
備えることも出来る。かかる手段は、糸を送る作用は行
わず、本発明の目的にとって、望ましいものである。

【００１９】該切断装置は、切断したフィラメントを集
める屑容器内に直接、一体化することが出来、又は切断
したフィラメント部分は、突出し口を通じて開口部内に
突出すことが出来、或は、突出し口に取り付けた受け入
れ容器に集めることも出来る。この場合、切断したフィ
ラメント部分の突出しは、空気流により支援することが
望ましい。図２は、本発明によるマニプュレータの吸引
装置の概略図であり、該図において、吸引要素は、変速
機９により駆動されるロール３ａ、及び該ロール３ａに
弾性的に接触するアイドラー３ｂの形態をしている。こ
の場合、漏斗状吸引口１は、ロールとアイドラーとの間
の吸引ニップ付近に端部があり、そのため、吸引口１を
通じて導入されたフィラメントの一端、又はループは、
回転するロール３ａ、３ｂにより捕獲され且つ引き込ま
れる。その剛性及び弾性のため、引き込まれたフィラメ
ントは、可撓性の接続管７を通って切断装置の方向に摺
動する。図２に概略図で図示した本発明の装置の握り部
６は、変速機９を介して２つの吸引ロールを駆動する駆
動装置８を収容する。ここで、変速機９は、例えば、液
圧又は磁気クラッチのような摩擦クラッチ１４を更に備
えている。

【００２０】本発明による装置の好適な実施例は、到着
するフィラメントを摩擦手段により可撓性の管を通じて
能動的に搬送する搬送手段を吸引装置と切断装置との間
に、更に備えている。

【００２１】この搬送手段の設計は、吸引手段の設計と
同一の特徴が得られるようにする。この追加的な搬送手
段は、吸引装置と切断装置との間の可撓性の接続管の任
意の箇所に挿入することが出来、次に、可撓性の接続部
を更に膨張させることが出来、又は該搬送手段は、特に
自動的な送り装置を使用しない場合、切断装置の付近に
取り付けることが出来る。吸引装置と切断装置とが空間
的に独立しているように、本発明のマニプュレータにお
いて、これら装置は、電気又は圧縮空気モータを有する
別個の駆動装置を備えることが望ましい。このことは、
可撓の接続状態に設けられる全ての追加的な搬送装置に
も妥当することである。

【００２２】本発明のマニプュレータは、原理上、操作
すべきフィラメントの先端を装置の吸引口内に導入し、
端部が吸引要素に摩擦接触し、その後、自動的に更に引
き込まれるような形態とすることが出来る。当該フィラ
メントが移動するフィラメントである場合、先端は、そ
の前に排出された量のフィラメントを切断することによ
り容易に形成することが出来る。

【００２３】極めて高速度で移動するフィラメントの場
合、問題が生ずる。この場合、本発明のマニプュレータ
は、その移動するフィラメントでも機械的な吸引装置に
より直接捕獲し、切断装置に案内し得るような形態とす
ることが有利である。これは、例えば、吸引ガンの技術
で公知の機械的補助装置で行うことが出来、該補助装置
は、移動するフィラメントを捕獲し、該フィラメントを
吸引装置の吸引領域内に移動することを可能にする。
又、本発明によるマニプュレータのハウジングは、移動
するフィラメントを直接、吸引要素の十分近くまで動か
し、該吸引要素がこのフィラメントを捕獲し、引き込み
且つ切断装置に案内するように設計することが可能であ
る。例えば、吸引要素として回転ロールを使用する場
合、該ロールのハウジングには、閉塞可能又は非閉塞可
能なスロットを設け、その最下方箇所から上方に伸長す
る直線が吸引ロールの割線を形成し、これにより、この
スロット内に入った、移動する糸は、回転するロール面
により拘束され、マニプュレータ内に引き込むことが出
来る。

【００２４】刃部分付きロールがフィラメントを引き込
む作用を果たす本発明のマニプュレータの一実施例にお
いて、移動するフィラメントを拘束する手段は、刃部分
付きロールの領域内でハウジングを分割し、その分割線
が吸引口を通り、ハウジング部分が相互に動いて離れ、
連続的なスロットを形成し、移動するフィラメントを該
スロット内に配置し、該フィラメントが回転する刃部分
付きロールに着座し、該ロールに乗って、可撓性の管内
に送り込まれるようであって提供される。

【００２５】図３は、本発明のマニプュレータの全体的
な概略図であり、該マニプュレータは、その内部で一対
のローラが吸引要素として機能する吸引装置２１と、中
間の追加的な搬送装置２４を介して切断装置２３に達す
る可撓性の管７と、を備えており、該可撓性の管７に
は、カム２５により駆動される揺動刃部分２６が設けら
れ、該可撓性の管は、屑箱２７内に一体化される。

【００２６】

【発明の効果】本発明のマニプュレータの使用に伴う基
本的な利点は、高速度で移動する任意の型式のフィラメ
ントを案内するために汎用的に適用可能な点であり、例
えば、高デニールのモノフィラメントのような高剛性で
あり、そのために、空気圧装置で取り扱うことの出来な
いフィラメントに対して特に、適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のマニプュレータの概略図的な縦断面図
である。

【図２】本発明によるマニプュレータの吸引装置の概略
図である。

【図３】本発明のマニプュレータの全体的な概略図であ
る。

【符号の説明】

１ 吸引口 ２ 吸引ダクト ３ 吸引要素 ３ａ ロール ３ｂ アイドラー ４ 切断要素 ５ 出口 ６ 握り部 ７ 可撓性の管 ８ 駆動装置 ８ａ 駆動装置 ９ 変速機 ９ａ 変速機 １４ 摩擦クラ
ッチ ２１ 吸引装置 ２３ 切断装置 ２４ 搬送装置 ２５ カム ２６ 揺動刃部分 ２７ 屑箱

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動するフィラメントを案内するマニプ
   ュレータであって、フィラメントの吸入口と、出口と、
   握り部と、前記吸引口を通じてフィラメントを該装置内
   に引き入れる機械的吸引装置と、前記吸引装置からフィ
   ラメントが案内され、そのフィラメントを短い繊維に切
   断する切断装置とを備え、 前記吸引装置２１と切断装置２３とは、相互に独立して
   いるが、可撓性の管７により相互に接続され、前記吸引
   装置により引き込まれた撓み可能で剛性なモノフィラメ
   ント又はマルチフィラメントのヤーンが前記可撓性の管
   を介して前記切断装置に供給されることを特徴とする、
   マニプュレータ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のマニプュレータであっ
   て、前記吸引装置が、回転するドラム状構成要素を備
   え、該ドラムの表面の摩擦力又はロールニップの締め付
   け力により、フィラメントが摩擦力によって確実に、吸
   引口内に引き込まれることを特徴とする、マニプュレー
   タ。
3. 【請求項３】 請求項１及び２のいずれか一項に記載の
   マニプュレータであって、前記切断装置が回転し又は揺
   動する刃部分を備えることを特徴とする、マニプュレー
   タ。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の
   マニプュレータであって、前記切断装置が非送り型であ
   ることを特徴とするマニプュレータ。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の
   マニプュレータであって、前記可撓性の管が１乃至５ｍ
   の長さであることを特徴とする、マニプュレータ。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の
   マニプュレータであって、前記可撓性の管が少なくとも
   その内側に低摩擦及び／又は耐摩耗性面を備えることを
   特徴とする、マニプュレータ。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の
   マニプュレータであって、前記可撓性の管が偏平なワイ
   ヤーシースであることを特徴とする、マニプュレータ。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の
   マニプュレータであって、前記吸引装置及び切断装置の
   駆動装置が独立しており、電気モータ又は圧縮空気モー
   タを備えることを特徴とする、マニプュレータ。
9. 【請求項９】 撓み可能で剛性な移動するフィラメント
   をマニプュレータにより案内する方法であって、前記フ
   ィラメントを機械的吸引装置を介して前記マニプュレー
   タの内部に引き込む工程と、前記フィラメントを可撓性
   の管を介して切断装置に供給する工程と、前記フィラメ
   ントを切断装置に通す工程と、切断したフィラメント部
   分を出口から排出させる工程とを備えることを特徴とす
   る、フィラメントの案内方法。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載の案内方法であって、
    使用される前記マニプレータが請求項１乃至８のいずれ
    か一項に記載されたものであることを特徴とする、案内
    方法。
11. 【請求項１１】 請求項１乃至８のいずれか一項に記載
    のマニプュレータを使用して急速度で移動するフィラメ
    ントを案内することを特徴とする、案内方法。