JPS59144630A - 繊維機械用スピンドル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は繊維機械、特に精紡機及び撚糸機のブレーキ付
きスピンドルであって、ワープとブレーキライニングの
間を動くことができ且つ電磁石を背後に具えた導磁性デ
ィスクを有しているスピンドルに関する。

従来技術 公知の繊維機械においては糸に撚カを付与し、又はこれ
と同時に加熱糸を特定の型のボビンに巻取るために種々
のスピンドルが用いられている。

ブレーキ付きスピンドルは繊維機械の作動中にスピンド
ルを停止することが可能であり電気的又は機械的の構造
のものがある。

機械式のブレーキスピンドルの場合にはスピンドルはた
とえばスピンドル本体とは別に配置された複雑な逆転機
構によって停止せしめられる。この逆転機構は逆転スプ
リングの力にょ２てその初期状態に設定される。該スピ
ンドルは爪との係合によって引張り状態に保持されてい
るＶバー機構に力を及ばずことによって始動する。必要
に応じ該スピンドルはたとえば電磁石によって機械的又
は電気機械的に爪との保合を解かれて逆転スプリングの
作用によって制動され停止する。電気式のブレーキスピ
ンドルの場合にはスピンドルはその構成部分の一つであ
る電磁石によって制御される。

電磁石はスピンドルを制御するプレーキークラッチシス
テムに作用する。該スピンドルの電磁石が脱磁されると
スピンドルはワープに引張られて回転する。電磁石のコ
イルに電圧が加わるとブレーキ−クラッチシステムは磁
束の作用によって変位し、スピンドルは電磁石の作用に
よって、摩擦表面と係合して制動される。

これらの公知のブレーキスピンドルの基本的構造原理は
次のような欠点を有する・機械式ブレーキスピンドルは
大きな据付面積を要し、従って作動機構がお互いに近接
して設置される必要がありこのことは取扱い及び保守の
面から見てブレーキスピンドルの各部への接近性が困難
になると云う欠点をもたらす。その製造に当っては多数
の相互連結要素と組立ての際の調整が必要である。逆転
機構は機械の振動のために失敗率が高く信頼性に乏しい
。電気式のブレーキスピンドルにおいては電磁石のコイ
ルの巻回数を多くすることが必要でありしかも通常スピ
ンドルの制動の間中供給電圧によって励磁され加熱され
ている。コイルの加熱と電力消費を減少させるために、
一時的に電磁石のコイルを通る電流を減少せしめその結
果全電力消費を減少させるスピンドル制御用補助回路を
設けることが望ましい。

これらの欠点は特にスピンドルが繊維機械に数多く用い
られる要素であることから機械コストにおける経済的要
因として重要なものとなる。

発明の目的及び構成 狭止の欠点は本発明にががるブレーキスピンドルによっ
て軽減又は綜合的に除去される。本発明の主題は非導磁
材料からなるブレーキライニングが永久磁石の極間に取
付けられていることに存する。

本発明のブレーキスピンドルの一つの利点はスピンドル
の製作時及び該ブレーキスピンドルの操作に関連する部
材の製造時に得られる経済的効果に存する。更に他の利
点はブレーキスピンドルの低電力消費に存する。該ブレ
ーキスピンドルは制動中であっても又は回転中であって
も何等の動力をも必要としない。スピンドルの構造は簡
単であり、可動部材の数は最小である。本発明にががる
ブレーキスピンドルは信頼性が高く且つコンピュータに
よる操作が可能である。

その他の利点、特長は添付の図面に示す実施例によって
更に詳細に説明されよう。

実施例 本発明にかかるブレーキスピンドルの一実施例において
はスピンドル軸ｌが挿入部２の弾性取付部内に回転自在
に増刊けられている。軸１には駆動部３が固定的に取付
けられている。駆動部３の外周には放射状の突起３１が
形成され、その間にブツシュ４の軸方向の突起４１が人
シ込み、ブツシュ４は駆動部３上に軸方向に変位自在に
嵌装されている。クラッチ要素として作動する円形ディ
スク５が実施例に示すように固定的に又は弾性的にブツ
シュ４の下端に連結されている。駆動部３上には軸受６
によってワープ７が取付けられ、その上には７ランジ８
が固定的に設けられている。

駆動部３の下部には圧縮スプリング９が取付けられ、該
スプリングの一端は駆動部３の下端に固設されたリテー
ナリング１０に対して押圧され、一方他端はプツシ−４
の下面に抑圧されている。

圧縮スプリング９はプツシ−４に固定的に又は弾性的に
接続された円形ディスクをワープ７のフランジ８に押圧
する働きをなす。

挿入部２は特定の位置に固定される可能性を以って導磁
性リング１１に関して変位自在に取付けられ、該リング
は導磁性基板１２に固定さもてぃる。基板１２をはさん
でブレーキスピンドルの全体は図示しない繊維機械のス
ピンドルレール１３に調整自在に固定されている。

該基板１２上にはたとえば円環状の少なくとも一つの永
久磁石１４が固定され、その内殻と前記導磁性リング１
．　ｌの外周との間には空間又はもう一つの非導磁性間
隙１５が形成されている。導磁性基板１２とそれに固定
された導磁性リングは永久磁石１４の一つの極を形成す
る。

第２の極は永久磁石１４の上面に静止的に取付けられた
導磁性円環プツシ−１６によって形成される。該円環プ
ツシ：Ｌ１６には芯を有するコイルが取付けらｉ′１電
磁石１７を構成する。導磁性円環ブツシュ１６と導磁性
リング１１との間の上部には非導磁性のブレーキライニ
ング１８が固定されている。

導磁性リング１１と導磁性円環プツシ−１６との間には
非導磁性間隙たとえば空間１５が形成されている。

第２図に示す実施例においてはワーブ７の７ランジ８は
円錐状内面を具え、一方円形ディスク５には同じ傾斜角
の円錐状外面が形成されている。

導磁性リング１１の外面と導磁性円環プツシ−１６並び
に永久磁石１４の内殻との間の空間１５は導磁性リング
１１並びに導磁性円環プツシ−１６の自由端と非制動時
の円形ディスク５の制動面との間の間隙１９より小さい
。

スピンドルの制動時には導磁性リング１１並びに導磁性
円環ブツシュ１６の自由端と円形ディスク５の制動面と
の間隙１９は導磁性リング１１の外面と導磁性円環ブツ
シュ１６の内殻並びに永久磁石１４との間隙よりも小さ
い。

ワープ１７は図示しない無端ベルトによって駆動される
。スピンドルが制動されていない時はワーブ７は回転し
これに伴って圧縮スプリング９によってこれに押圧され
ている円形ディスク５も回転する。円形ディスク５と同
時にプツシ−４も回転し、これは更にスピンドル軸１の
駆動部３を回転する。

円環状永久磁石１４の磁石回路はこの場合一方の極から
導磁性基板１２、導磁性リング１１、空間１５、導磁性
円環ブツシュ１６を経て第２の極まで閉じる。永久磁石
１４の磁束もまた空間１９と導磁性円形ディスク５を経
て閉じる。永久磁石１４の円環ブツシュ１６の内周面と
導磁性リング１１の外周面との間の間隙１５の巾と導磁
性リング】ｌ並びに導磁性円環ブツシュ１６の自由端と
スピンドルの非制動状態における円形ディスク１５の制
動面との間の間隙１９の関係から永久磁石１４の円形デ
ィスク５への動力効果は低く圧縮スプリング９の力に負
ける。円形ディスク５はフランジ８に対し一’ｌ圧され
、スピンドルのワープ７と軸ｌの間にトルクを伝達する
クラッチとして機能する。

スピンドルの非制動状態におけるトルク伝達の様子は第
４図に実線によってその方向が示されている。

図示しない供給コンブフタによって電磁石１７のコイル
に特定の極性の直流ノくルスが加えられると、電磁石１
７並びに永久磁石１４の両方の磁束は加算される。間隙
１９の力効果は増加し、円形ディスク５に加わる磁力は
スプリング９の力を圧倒しそれによってプツシ−４は軸
方向に変位してスプリング９を圧縮する。円形ディスク
５はブレーキライニング１８０面に対して押圧され、ス
ピンドル軸】は制動される。同時に円形ディスク５はワ
ーブ７の７ランジ８から離れ、かくしてフランチ作用は
解除され、ワープ７の自由回転を可能にする。間隙１９
が小さくなりそして間隙１５と１９の関係が後者の方が
前者よｐ小さくなるように変化したことによりスピンド
ル軸１は電気的スイッチパルスが消失した後もなお制動
状態のま＼残される。永久磁石１４の磁束の力効果はブ
レーキライニング１８に対して押圧された円形ディスク
５によって保持される。

制動されたスピンドルの制動モーメントの伝達は第５図
にその方向が実線で示されている。

スピンドル軸１の制動解除は制動を行なう際のパルスと
反対の極性の直流パルスを電磁石１７のコイルに加える
ことによって行なわれる。電磁石１７のコイルの磁束は
永久磁石１４の磁束の効果を抑制し、それによってスプ
リング９はプツシ−４を押して軸方向に遠ざけ、円形デ
ィスク５はブレーキライニング１８から離れ、間隙１９
が形成される。これによって円形ディスク５が永久磁石
１４の力によって繰返えしてブレーキライニング１８の
方ぺ誘引されることが防かわる。円形ディスクはスプリ
ング９によってワーブの７ランジ８に対して押圧されク
ラッチ作用を生じて図示しないボビンを装着されたスピ
ンドル軸１を回転せしめる。

第３図には制御パルスの経過が時間−電圧座標に理論的
に示され、同様にブレーキスピンドルの過渡状態が回転
数一時間座標に示されている。一定ｒｌＪ２　Ｊの正電
圧パルス２０がスピンドル軸１を始動し、スピンドルは
始動時２２の間、ワーブ７と同じ回転に達するまで加速
される。時間２３０間、スピンドル軸ｌはワーブ７と同
調して回転する。逆極性のパルス２４が加えられると、
ワーブ７の回転は制動作用によって低下する。制動時間
２５はスピンドル紬１の回転数がゼロになる壕での時間
である。期間２６の間スピンドル軸１は休止位置にあり
次のスピンドル始動の指令パルスが出るまで制動された
ま＼でいる。

制動並びに始動時間は用いられる摩擦材料の選定及びス
プリングのはね定数を変えることによって所要の範囲内
で変更することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的な実施例の側断面図、第２図は
円錐状クラッチ面を有する別の実施例の一部破断側面図
、第３図は制御電圧によるスピンドル回転数の経時変化
を示すグラフ、第４図はブレーキスピンドルにおける撚
伝播の表示及び第５図はブレーキスピンドルにおける制
動モーメントの表示である。 ■・・・スピンドル軸、２・・・挿入部、３・・駆動部
、４・・・ブツシュ、５・・・ディスク、７・・・ワー
ブ、１４・・・永久磁石、１５・・・間隙、１７・・・
電磁石、１８・・・ブレーキライニング。 以下余白 図面の浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ、１ ＦＩＧ、’Ｌ 手続補正書（方式）　　　６゜ 昭和５９年　３月１３日 ７゜ 特許庁長官　若杉　和　夫　殿 １、〕１°−件の表示　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　８゜昭和５８年　特許願　　第２１００２
９号２、発明の名称 繊維機械用スピンドル ３、補正をする者 一！、ｊ゛・件どの関係　　特許出願人名称　　　エリ
テックス、コンツェルン　テクステイルニホストロイレ
ンストビ ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和５９年２月２８日（発送日）　亡＼図　　　面 補正の内容 図面の浄書（内容に変更なし） 添付書類の目録 浄書図面　　　　　　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ワーブとブレーキライニングの間を軸方向に変位
   自在の導磁性クラッチ要素を含み、該ブレーキライニン
   グの背後には電磁石が取付けられた繊維機械、特に精紡
   機及び撚糸機用スピンドルであって、該ブレーキライニ
   ング１８は非導磁性材料で作られ、且つ永久磁石１４の
   両極間に数句けられていることを特徴とするスピンドル
   。 ２　電磁石１７が永久磁石１４の両極の間に数句けられ
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載さ
   れたスピンドル。 ３　永久磁石１４の両極間に磁気抵抗体が介在し、その
   力はスピンドルの回転中における導磁性且つ軸方向に変
   位自在な円形ディスク５と永久磁石１４の両極との間の
   間隙１９の磁気抵抗の力よりも低いことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項又は第２項に記載されたスピンドル
   。 ４、永久磁石１４の両極間の磁気抵抗が空気間隙１５に
   よって構成され、その巾は円形ディスク５と極との間の
   空気間隙１９の最大中よｐも狭く、且つ円形ディスク５
   と極との間の最小距離よりも大きいことを特徴とする特
   許請求の範囲第３項に記載されたスピンドル。