JPS605685B2 - 円板状ロ−タの駆動兼支承装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、少なくとも部分的に強磁性の材料から成り、
円錐状の周面を有する円板状ロータの駆動兼支承装置に
おいて、円錐状の周面に沿って、ロータの電磁的な駆動
及び支承を行なための電磁コイルユニットが配置されて
いる形式のものに関する。

円錐状の周面を有しかつ稼働する上で重要な付属装置の
ために片側が妨げられずにアプローチ可能でなければな
らない円板状ロータ、特に遠心紡機のロータは従来は球
軸受けに浮遊状態で支承されてし、た。

この剛性的な軸受けには、ロータのアンバランスが正確
に除かれなければならないという欠点がある。すなわち
ロータのアンバランスが存在すると軸受け摩滅が顕著に
なり、ひいては軸受け機能が早期に低下する。遠心織機
のロータは一様な縁糸を得るためには一日に何度も掃除
される必要がある。

従釆の軸受のぱあし、にはロータを取外すことが極めて
困難であり、しかもロータの主要経費がロータを支承す
るために必要な構成部品にかかるので、従来は掃除の必
要な汚れたロー夕を他のロータと交換するのではなく、
筋糸部位で掃除して用いていた。これによって一日あた
りかなりの時間に亘つて各紙糸部位は稼働しなくなる。
本発明の課題は極めて簡単でかつ安価であるロータを使
用できるロータ荊駆動兼支承装置を提供することである
。

この課題は本発明によればコアを１つしか持たないよう
に構成された電磁コイルユニットがロータの回転駆動と
、この回転駆動とは無関係な調整可能な支承とを行なう
ように構成され、駆動兼支承装置に、支承認整力を調整
する調整装置が配属されていることによって解決された
。

電磁コイルユニットは一方ではロータ軸線に対して傾い
た磁界を生ぜしめ、この磁界の調整作用によって電磁コ
イルユニットの内周面とロー夕の外周面との間に均一な
空隙が形成されるように電磁コイルユニットに対してロ
ータをセンタリングし、他方ではロータ軸線を中心とし
た回転磁界を生ぜしめ、この回転磁界でロータを回転駆
動する。従ってロータとしては少なくともロータの駆動
兼支承を行なう電磁コイルユニットと協働するロータ領
域だけが弾磁性の材料から成っているロータを使用する
ことができるようになり、。ータが剛性的な軸受け、例
えば球軸受けに支承されていないのでロータのアンバラ
ンスを正確に除く必要もなくなり、ロータが軸受けに接
触しないので軸受けが早期に摩滅することもなくなった
。しかもロータは電磁コイルユニット内で磁力だけで支
承されているので磁界を生ぜしめ電流を遮断すれば何時
でも手によって電磁コイルユニットから取出せるのでロ
ー夕が汚れた場合には他のロー夕と簡単に交換できる。
この結果、各紙糸部位の停止時間は少なくなり各紡糸部
位の単位時間あたりの仕事量は増大する。しかもロータ
の支承を行なう電磁コイルには調整装置が配属されてお
り、この調整装置がロー夕の外周と電磁コイルユニット
の内周との間の間隔を測定するフィーラの信号に応じて
、ロータを支承する電磁コイルに流される電流が調整さ
れることによってロー外まほぼ電磁コイルユニットの中
央に位置せしめられるようになる。さらに電磁コイルユ
ニットは共通コアを有しているので、電磁コイルユニッ
トの構造は極めて簡単にかつ安価になり、電磁ユニット
の外観が良くなる。本発明の１実施例によれば少なくと
も部分的に、ロータを駆動するためと支承するためとに
同じ電磁コイルが用いられている。

例えば駆動電流周波数がロータの有害振動に励起される
調整電流一周波数とは十分に異なる場合には同じコイル
を例えばフィル夕装置を介して同時に駆動電流と調整電
流とによって制御することが有利である。このような構
成の利点は電磁コイルユニットの構成が特に簡単になる
ことである。高速回転するロー夕の場合には綿密な材料
試験を行なったぱあし、ですら、高い遠心力のために場
合によっては破損を回避することができないので、電磁
コイルユニットはロータの破片に対する被甲として作用
する。雷磁コイルユニットが破損されることを考えれば
安価な電磁ユニットが高価な制御装置で制御するという
前述の構成が有利である。本発明の１実施例によれば電
磁コイルユニットの内周とロータの外周との間の間隔を
測定するフイーラは電磁コイルユニットに構成的にまと
められている。

このように構成することによってスペースが節減される
だけではなく、ロータが円錐状に構成され、支承力がロ
ータ軸線に対して懐けるれている場合に、フィーラによ
って半径方向の振動のみならず軸万向の振動も検出され
、この藤方向の振動も半径方向の振動と同様に抑制され
るという利点が得られる。この場合にはフィーラとして
は駆動電磁コイル及び（又は）調整電磁コイルの１部を
使用することもできる。さらに本発明の１実施例によれ
ば、電磁コイルユニットの下側の大きい方の内径が、電
磁コイルユニットの下側にある着脱自在のカバーによっ
て閉鎖されている。

このカバーは電流の遮断又は停電により調整電磁コイル
に供給される電流（調整電流）が止まった場合に、まだ
回転しているロータが電磁コイルユニットから脱落する
ことを阻止する。このカバーは簡単な装置によって着脱
可能であるのでロー外ま何時でも簡単な操作で交換する
ことができる。さらに本発明の別の実施例によればカバ
ーは下方に膨出部を有している。

この場合、膨出部の周壁は円筒形又は円錐状にすること
ができる。これによって調整電流が遮断されるとロータ
は膨出部内へ落下し、円筒形若しくは円錐状の周壁によ
って、ロー夕が再び上方へ滑動して電磁コイルユニット
を損傷することが防止される。又、カバーの勝出部は電
磁コイルユニットの傾斜した内壁によって、場合によっ
て生じるロータの破片が直ちに下方の膨出部に向けられ
るので破片受けとしても役立つ。又、本発明の１実施例
によれば、カバーには滑り特性を備えたコーティングが
施されている。

このようなコーティングは技術的に周知であり、例えば
テフロン（登録商標）のようなプラスチックコーティン
グ、リン酸塩処理又はそれに類似したものである。この
場合には電流が遮断されたときにロー外ま停止するまで
滑り特性を有するコープィングの上を損傷を受けること
なしに滑動する。さらにロータの交換を目的としてロー
タを制動する場合には制動時間を短縮するためにロータ
を意図的に落下させることもできる。本発明の別の１実
施例によれば、電磁コイルユニットの内周面にも滑り特
性を有するコーティングを施すこともできる。

この場合にはロータは例えば片側から過度に大きい負荷
を受けた‘まあし、に電磁コイルユニットに接触して回
転しても損傷を受けることがなくなる。次に図示の実施
例につき本発明を説明する：遠心紡機のロータは円錐状
の周面２を有し、この周面に沿って配置された電磁コイ
ルユニット３により取囲まれている。

電磁コイルユニット３にはロータを回転駆動するための
回転磁場を生ぜしめるためには３相電流である駆動電流
が供給され、ローターの周面２と電磁コイルユニット３
の内周面との間に一定の空隙をおいてロー夕を支障する
ためには直流又は交流である調整電流が供給される。こ
の両方の電流は同一の電磁コイルに同時に供給される（
西ドイツ国特許出願公開第２３５３３４２号明細書参照
）。ロータ１が片側から過度に大きい負荷を受けて電磁
コイルユニット３に対して偏心することを避けるために
はロー夕１の周面２と電磁コイルユニット３の内周面と
の間の間隔を測定するフィーラが設けられ、このフィー
ラの測定値を調整器に送り、この調整器で電磁コイルユ
ニット３に供給する調整電流を制御して支承調整力を調
整することがでかさる。このフィーラとしては電磁コイ
ルユニットに組込まれた測定コイルが使用され、この測
定コイルに測定電流が流される。この測定コイルとして
は駆動兼支承用の電磁コイルの１部を使用することがで
きる（西ドイツ国特許第２３３８３０７号明細書、パテ
ントファミリー特公昭５９−３８４５６号公報）参照）
。電磁コイルユニット３の内周面は滑り特性を有する材
料、例えばテフロンから成るコーティング４を有してい
る。電磁コイルユニット３の下方には、やはり内周面が
テフロン（登録商標）でコーティングされた深皿状のカ
バー５が配置されており、このカバー５は鞠線６を中心
として旋回可能である。ロータ１の関口部の上方には紡
糸材料を供給する装置が設けられている（図示せず）。
電磁コイルユニット３は同様に図示されていない公知の
駆動兼調整装置によって制御される。稼働中にロータ１
を掃除しなければならなくなると、電磁コイルユニット
３に於ける回転磁場が遮断されるか又はロー夕１に逆向
きの力が生じ、ロータ１が制動されるように切換えられ
る。

ロータ１の速度が所定の速度まで低下し、ロータが損傷
を受けることないこカバー５内に滑落できるようになる
と、電磁コイルユニット３への調整電流が遮断され、ロ
ータ１はカバー５内へ落下し、カバーのテフロンコーテ
ィングされた面の上で制動される。ロータ１がカバー５
内に落下するとロー夕１が制動される前にカバー５を旋
回させ、その間に停止したローターを取出し、新しいロ
ータと交換することができる。取出されて一個所に集め
られたロー外ま従釆のように手で掃除される必要はなく
機械的に例えば洗浄装置で経済的に洗浄することができ
る。カバー５は新しいロータと共に再び作業位置に旋回
させられ、まず調整電流が流され、これによって生ぜし
められた調整磁場によってロータ１が上方向に向かって
運転層にもたらされ、次いで駆動電流が流されると回転
磁場が生ずしめられ、ローターが再び回転させられる。
この記述から判るようにロータの交換を行なうためには
遠心紡機を停止させたり又は始動させたりする時間より
も多くの時間はほとんど必要ではなくなる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例を示すものである。 １・・…・ロータ、２…・・・周面、３・・・・・・電
磁コイルユニット、４……コーテイング、５……カバー
、６・・・・・・軸線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 少なくとも部分的に強磁性の材料から成り、円錐状
   の周面を有する円板状ロータの駆動兼支承装置において
   、円錐状の周面に沿って、ロータの電磁的な駆動及び支
   承を行なうための電磁コイルユニツトが配置されている
   形式のものに於て、コアを１つしか持たないように構成
   された電磁コイルユニツトがロータの回転駆動と、この
   回転駆動とは無関係な調整可能な支承とを行なうように
   構成され、駆動兼支承装置に支承調整力を調整する調整
   装置が配属されていることを特徴とする、円板状ロータ
   の駆動兼支承装置。