JPS639047B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 機械フレームと、この機械フレーム内にある
少なくとも１列のスピンドルと、これらのスピン
ドルの上方で懸垂されていて運転位置とスピンド
ルからボビンを上方に自由に引き出すことのでき
る引き出し位置との間で共通の仮想機械縦軸線を
中心にして旋回可能なフライヤとを有している粗
紡機において、１つの列のフライヤ５が１つのわ
く１４；４３，４４内に支承されており、このわ
くは、１つの縦ビーム４；４１，４２と、これか
ら直角に突出している少なくとも２つのアーム１
２，１３；３７，３８とから成つており、これら
のアームはその自由端部において回転軸１５；３
９，４０を中心として旋回可能に機械フレーム
３；３６に支承されており、かつこれらのアーム
は運転位置において、ばね２３；３５を有してい
る少なくとも１つの旋回兼負荷機構１８；４６に
よつて、機械フレーム３，３６に取り付けられて
いる第１のストツパ１７；４８に圧着され、該旋
回兼負荷機構１８；４６は、前記わく１４；４
３，４４が運転位置にある場合にある場合に、圧
着力が最大値になる不安定位置を通過して、圧着
力が低い値になる錠止位置にもたらすことができ
るように、前記わく１４；４３，４４及び機械フ
レーム３，３６に運動力学的に結合されているよ
うにしたことを特徴とする粗紡機。

２ 旋回兼負荷機構１８；４６がばね負荷された
シリンダピストン装置２１を有しており、このシ
リンダピストン装置は一方の側でわく１４；４
３，４４の定点１９に枢着されており、かつ他方
の側で、機械フレーム３；３６内で回転可能に支
承されているクランク軸２６；３１，４９のクラ
ンク２５に枢着されている請求の範囲第１項記載
の粗紡機。

３ クランク２５が扇形歯車３０の一部分として
構成されている請求の範囲第２項記載の粗紡機。

４ わく１４が運転位置にある場合にクランク２
５が、機械フレーム３に取り付けられている第２
のストツパ２９に当接するようにした請求の範囲
第２項記載の粗紡機。

５ わく１４が運転位置にある場合に扇形歯車３
０が、機械フレーム３に取り付けられている第２
のストツパ３４に当接するようにした請求の範囲
第３項及び第４項記載の粗紡機。

６ シリンダピストン装置２１がさらばね群３５
で負荷されている請求の範囲第２項記載の粗紡
機。

７ 平行な２列のフライヤが設けられており、各
フライヤ列はそれぞれ旋回可能なわく４３，４４
内に支承されており、両方のわく４３，４４は、
常に互いに平行にとどまるように、結合部材４５
により互いに結合されており、両方の平行な旋回
可能なわく４３，４４のために１つの共通な旋回
兼負荷機構４６が設けられている請求の範囲第１
項記載の粗紡機。

８ 第１のストツパ１７がフライヤ５の運転位置
を定めかつ調整可能に構成されている請求の範囲
第１項記載の粗紡機。

９ 旋回兼負荷機構４６が一方のフライヤ列のわ
く４３と結合されていると共に、他方のフライヤ
列のわく４４は第１のストツパ４８に圧着される
ようにした請求の範囲第７項記載の粗紡機。

明細書 本発明は、機械フレームと、この機械フレーム
内にある少なくとも１列のスピンドルと、これら
のスピンドルの上方で懸垂されていて運転位置と
スピンドルからボビンを自由に上方に引き出すこ
とのできる引き出し位置との間で共通の仮想機械
縦軸線を中心にして旋回可能なフライヤとを有し
ている粗紡機に関する。

このような粗紡機は例えば本出願人の1979年７
月10日付けスイス国平行出願第6420／79号明細書
に記載されている。

このような粗紡機のフライヤが旋回可能である
ことにより、機械の操作特にボビンの引き出し作
業及び差しはめ作業を著しく容易に行うことがで
きる。フライヤをボビン上方から側方に旋回させ
ることができることによつて、スピンドルに差し
はめられている完成したボビンを鉛直方向でスピ
ンドルから取り外し、また鉛直方向で新しい空の
管をスピンドルに差しはめることが可能である。
このことは、作業を手によつて行う場合に作業員
による引きし出し業及び差しはめ作業を容易なら
しめ、あるいは前述のスイス国平行出願明細書に
記載されているようにこれらの作業の自動化を可
能ならしめる。

本発明の目的は、最初に述べた形式の粗紡機に
おいて、１列のフライヤを支持している旋回可能
な部材の構造を改良して、 １ スピンドルの鉛直上方の１列のすべてのフラ
イヤの位置が正確にかつ確実に維持されるよう
にすること、 ２ １列のすべてのフライヤの旋回が絶対的に対
称的に、換言すれば、この列のすべてのフライ
ヤの絶対的な平行性を維持しながら、行われる
ようにすること、 ３ フライヤの運転位置が自動的に錠止されるよ
うにすること、換言すれば、電流が中断された場合
でも列全体のフライヤが確実にこの位置にとどまる
ようにすること、 ４ なかんずく運転中の、つまりフライヤが運転
位置にある場合の、フライヤの振動が避けられ
るようにすると、 ５ フライヤ列を支持して旋回する部材が運転位
置における力の点でできるだけ有利に構成され
ているようにすること、若しくは前記部材がで
きるだけ申し分なく負荷を軽減され得るように
すること。このことはなかんずく機械の縦部材
（つまり縦方向の部材）に関することである。

である。

この目的を達成するために本発明の構成では、
前述の形式の粗紡機において、１つの列のフライ
ヤが１つのわく内に支承されており、このわく
は、１つの縦ビームと、これから直角に突出して
いる少なくとも２つのアームとから成つており、
これらのアームはその自由端部において回転軸を
中心として旋回可能に機械フレームに支承されて
おり、かつこれらのアームは運転位置において、
ばねを有している少なくとも１つの旋回兼負荷機
構によつて、機械フレームに取り付けられている
第１のストツパに圧着され、該旋回兼負荷機構
は、前記わくが運転位置にある場合に、圧着力が
最大値になる不安定位置を通過して、圧着力が低
い値になる錠止位置にもたらすことができるよう
に、前記わく及び機械フレームに運転力学的に結
合されているようにした。

不安定位置を通過することによつて、１列のフ
ライヤを支持するわくがフライヤの運転位置に所
望のように自動的に錠止される。このことによつ
て、機械の高度の運転確実性及び無事故性が保証
される。フライヤを支持しているわくがその運転
位置においてばね力によつて、機械フレームに取
り付けられている第１のストツパに常に圧着され
ることによつて、１列のすべてのフライヤの正確
な位置が保証され、この位置における振動の発生
が回避され、かつ縦部材の負荷が軽減される。更
に、前述のように１列のフライヤを１つのわくに
支承することによつて、この列のすべてのフライ
ヤは、その絶対的な平行性を維持しながら対称的
に位置せしめられることになる。

本発明の別の利点は種種の有利な実施例の説明
から明らかになる。

以下においては図示の若干の実施例に基づいて
本発明を詳細に説明する。

図面中、第１図は本発明による粗紡機の１区分
を概略的に示した斜視図であり、この場合図を簡
単にするために本発明の理解に必要な部材だけが
示されている。第２図は、第１図に示した粗紡機
の、旋回兼負荷機構の部分を第１図の矢印Ｒの方
向で見た側面図である。第３ａ図・第３ｂ図・第
３ｃ図・第３ｄ図及び第３ｅ図は、わくの旋回運
動中の圧着力Ｐの変化を示した線図である。第４
図は旋回兼負荷機構の別の実施例を第２図と同じ
方向で見た側面図である。第５図は２列のフライ
ヤを有する本発明による粗紡機の実施例の第２図
相当の側面図である。

第１図において符号１は粗紡機のスピンドル台
を示す。このスピンドル台１は１つの列に沿つて
規則的な間隔をおいて配置されたスピンドル２を
支持しており、これらのスピンドルは周知の形式
で図示されていない手段によつて駆動される。ス
ピンドル台１は周知の形式で機械フレーム３内で
図示されていない鉛直の案内によつて案内されて
おり、この案内に沿つて図示されていない手段に
より上下に動かされる。

スピンドル台１の上方には、縦ビーム４に支承
されていて図示されていない手段により駆動され
るフライヤ５があり、これらのフライヤは、前述
のスイス国平行出願第6420／79号明細書から公知
のように、共通の仮想機械縦軸線を中心にして、
所属のスピンドル２と同軸的に回転する運転位置
と、ボビン（たんに１つのボビン６だけを示す）
をスピンドル２から上方に自由に引き出すことの
できる引き出し位置との間で旋回可能である。

この場合フライヤ５の軸７は中空であり、した
がつて縦ビーム４の上部とフライヤ５との間に、
周知のドラフト機構（第１図ではその供給ロール
９及び１０だけを示す）から供給される粗糸１１
のための一貫した孔８が設けられている。ドラフ
ト機構の一貫したロール例えば下側の供給ロール
９は周知の形式で機械フレームに支承されてい
る。

縦ビーム４はその両端部において、それに対し
て直角なアーム１２若しくは１３とそれぞれ結合
されており、縦ビームとこれらのアームとは剛性
のわく１４を構成している。アーム１２及び１３
はそれらの自由端部を回転軸１５により旋回可能
に機械フレーム３に支承されている。この場合第
１図において機械フレーム３は突出部１６を有し
ているが、もちろん機械フレーム３の形状は任意
に選定することができる。

両方のアーム１２及び１３の回転軸１５はこの
場合合致しており、１つのフライヤ列のフライヤ
５が運転位置から引き出し位置に旋回する際の中
心である周知の仮想機械縦軸線を形成している。

更に各機械フレーム３はアーム１２若しくは１
３のためのストツパ１７を有しており、このスト
ツパによりわく１４ひいてはフライヤ５の運転位
置が決定される。第１図においてわく１４は運転
位置で示されている。換言すればアーム１２及び
１３はストツパ１７に圧着されている。

この位置においてスピンドル２及びフライヤ５
はそれらの軸線を中心にして回転し、ドラフト機
構の供給ロール９，１０は粗糸１１を各紡績箇所
に供給する。各ボビン６への粗糸１１の巻き付け
はスピンドル２とフライヤ５との協働で行われる
が、このことは周知であるので、ここで詳細に説
明する必要はない。

ただ重要なことは、１つの列のすべてのフライ
ヤ５が常に互いに平行に、つまり各フライヤ５の
両方の脚部５ａ，５ｂを含む平面がすべて互いに
平行であるように、回転し、かつフライヤがわく
１４と一緒に前記スイス国平行出願第6420／79号
明細書に記載されているように旋回するようにフ
ライヤの停止位置が選定されてることである。

ところで、所属のストツパ１７に対するアーム
１２及び１３の前述の圧着及び運転位置から引き
出し位置へのわく１４の旋回は本発明による旋回
兼負荷機構によつて実現されるが、その説明には
第２図及び第３ａ図〜第３ｃ図が必要である。

第１図の粗紡機を矢印Ｒの方向で見た側面図で
ある第２図はわく１４のための旋回兼負荷機構１
８の第１実施例を示す。

わく１４の任意の１点、例えばアーム１２の１
点に、軸１９によつて、ばね負荷されたシリンダ
ピストン装置２１のピストン棒２０が枢着されて
いる。シリンダ２２の内部には前緊縮された押し
ばね２３があり、これは常にピストン２４に押し
力を作用させている。シリンダ２２はピストン棒
２０とは逆の側の端部を軸２７によつて、機械フ
レーム３内で回転可能に支承されているクランク
軸２６のクランク２５と結合されている。

第２図においては実線でわく１４の運転位置が
示されているのに対し、破線によつてわくの後方
に旋回せしめられた引き出し位置が示されてお
り、この引き出し位置においてはボビン６をスピ
ンドル２から鉛直上方に引き出すことができる。
更にｆで示した曲線は、回転軸１５を中心とする
わく１４の旋回の際に軸１９の中心が描く軌跡で
あつて、回転軸１５を中心とする円弧である。

この場合、機械フレーム３内で固定されている
回転軸１５及び軸２７の空間配置並びに種種のレ
バー腕の寸法（アーム１２における回転軸１５と
軸１９との距離・シリンダピストン装置における
軸１９と軸２７との距離及びクランク２５の長
さ）及び第１のストツパ１７の位置は、わく１４
が運転位置にある状態で次の２つの条件が満たさ
れるように選定されている： イ 軸１９の中心と軸２７の中心との結合線ｍ
と、クランク軸２６の中心と軸２７の中心との
結合線ｎとが鋭角βを形成していること。

ロ ピストン２４がシリンダ２２内で自由に動き
得ること、つまりシリンダ２２のストツパ２８
に当接していないこと。このことは、この位置
においてばね２３の全ばね力がピストン棒２０
を介してアーム１２ひいてはわく１４に伝達さ
れることを意味する。要するにわく１４はスト
ツパ１７に絶えず圧着される。

ばね力の作用線ｍが結合線ｎとの間に鋭角βを
形成していることによつて、圧着力の反作用によ
りクランク軸２６のクランク２５に計時回り方向
のモーメントが作用せしめられる。このモーメン
トは、クランク軸２６をこの位置において時計回
り方向にそれ以上回転しないようにブロツクして
おくことによつて、受け止めることができる。し
かし本発明による粗紡機の有利な実施例では第２
のストツパ２９が機械フレーム３に取り付けられ
ており、このストツパにクランク２５が圧着され
て、時計回り方向でその引き続く旋回が阻止され
る。

この実施例の利点は、クランク２５に時計回り
方向に作用するトルクがクランク軸２６に伝達さ
れずに、ストツパ２９を介して機械フレーム３に
より支えられる。これによつて、わく１４が運転
位置にある場合のクランク軸２６の好ましい負荷
軽減が達成され、このことは、実地の大ていの場
合のように機械が多数のスピンドル２を有してい
る場合に特に有利である。

このような場合には機械は数スピンドルずつの
区分に分割され、これらの区分は機械フレーム３
の壁によつて仕切られる。したがつて力は機械フ
レーム３の種種の中間壁に伝達され、一貫して長
いクランク軸２６は旋回期間よりも著しく長い運
転期間中にねじり応力を受けることはない。

なお、「シリンダピストン装置」とは空気力式
のものを意味するのではない。シリンダ２２は、
押しばね２３の押し力が作用するピストン２４の
ための直線案内を形成するに過ぎない。閉じたシ
リンダ２２を案内として選んだのは構造上有利で
あるからに過ぎない。すなわちこれによりなかん
ずく案内若しくはピストン２４及び押しばね２３
を外部の影響（例えば風綿のたい積など）に対し
て申し分なくしやへいできるからである。しかし
ながらシリンダピストン装置と同じ機能を有する
別の機構例えば開放型の案内を本発明の範囲内で
使用することもできる。

第２図においてはわく１４の引き出し位置及び
旋回兼負荷機構１８の相応する位置が破線で示さ
れている。逆時計回り方向でのクランク軸２６の
回転によつてクランク２５の軸２７が円弧形の軌
跡Ｏに沿つて動き、これによりシリンダピストン
装置２１が軸１９を線ｆに沿つて時計回り方向に
動かし、わく１４を旋回させる。もちろん旋回兼
負荷機構１８のこの運動の際に、ピストン２４が
シリンダ２２内でまずストツパ２８に当たるまで
押しばね２３によつて右から左に向かつて移動せ
しめられる。

第３ａ図〜第３ｄ図は前述のレバー機構の概略
図により旋回過程及び錠止過程を示す。第３ａ図
においてはわく１４若しくはアーム１２はその引
き出し位置において示されている。この場合クラ
ンク２５は図示の位置を占めており、この位置は
旋回過程の出発位置であつて、角度α＝０（αは
旋回過程の開始時におけるクランク２５の位置と
旋回中のクランクのそのつどの位置との間の角度
である）で示されている。わくはストツパ１７に
当接しておらず、したがつて圧着力Ｐはこの位置
ではゼロである。これに対し押しばね２３は旋回
兼負荷機構１８のピストン２４（第２図）をスト
ツパ２８に、押しばね２３の初ばね力に相応する
力で押し付けている。

第３ｂ図においてはクランク２５は角度α≒
38゜だけ時計回り方向に回動せしめられている。
この位置においてはアーム１２はちようどストツ
パ１７と接触しており、したがつて圧着力P_bは
まだゼロである。この状態からクランク２５を少
しでも時計回り方向に回すと押しばね２３が圧縮
される。換言すればピストン２４（第２図）はシ
リンダ２２のストツパ２８から離され、押しばね
２３の全初ばね力がアーム１２の軸１９に伝達さ
れる。これによりストツパ１７には圧着力P_vが
作用し、この圧着力は押しばねの初ばね力にレバ
ーの長さ比を乗じた値に等しい。換言すれば、角
度α≒38゜の場合にストツパ１７に対する圧着力
はゼロから急激に値P_vに上昇する。次いでクラ
ンク２５が時計回り方向に回動するにつれて、押
しばね２３のばね特性曲線に相応して圧着力Ｐが
増大する。角度αに対する圧着力Ｐの関係は第３
ｅ図に示されている。

第３ｃ図に示した旋回兼負荷機構１８の位置で
は、軸１９，２７及びクランク軸２６は一直線上
に位置しており、この場合α≒51゜である。この
状態では押しばね２３は最大に圧縮されており、
圧着力Ｐはα≒51゜で最大値P_naxになる。したが
つてこの位置は旋回兼負荷機構の不安定位置であ
る。それは、この点からクランク２５が時計回り
方向に回動してもまた逆時計回り方向に回動して
も圧着力Ｐが減小するからである。

ところで第３ｄ図には、わく１４若しくはアー
ム１２及び旋回兼負荷機構１８の運転位置が示さ
れている。クランク２５は第３ｃ図の状態から更
に時計回り方向にα＝58゜の角度まで回動せしめ
られている。圧着力Ｐはしたがつて値P_naxから値
P_Bに低下せしめられている。旋回兼負荷機構は
再び安定状態になつている。それは、押しばね２
３のばね力が今やクランク２５を時計回り方向に
だけ回動させるように作用しているからである。
したがつて第３ｄ図の位置は旋回兼負荷機構１８
の錠止位置である。なぜならわく１４は、外部の
力を作用させることによつてのみ、この運転位置
から不安定位置（第３ｃ図）を通過して第３ａ図
の引き出し位置にもどされるからである。

第４図に示した旋回兼負荷機構の実施例の力の
点で利点を有している。第１図及び第２図の配置
におけると同じ部材には同一の符号が付けられて
いる。この配置とこれまでの図の配置との相違
は、ここではクランク２５が扇形歯車３０の部分
であることである。軸１９，２７及び３１の位置
は前述の実施例のものと全く同じであるので、こ
の装置は全く同じ形式で機能する。機械フレーム
（図示せず）に固定の軸３１を中心として回転可
能に支承されている扇形歯車３０は、やはり機機
フレームの定点に回転可能に支承されている縦軸
３２に取り付けられているピニオン３３によつて
両方の回転方向で駆動される。したがつて、ピニ
オン３３と扇形歯車３０との間の変速比によつ
て、好ましくは機械の全長に沿つて延びる縦軸３
２は旋回過程のため（若しくは特に不安定位置を
克服するため）に小さなトルクを伝達すればよい
ので、軽量に構成することができる。更にこの力
の減小はピニオン３３のために比較的に軟質でし
かも騒音を発生せず保守を必要としない材料例え
ば合成樹脂を選択することを可能ならしめ、この
ことは特に、第４図に示すように扇形歯車３０が
運転位置において時計回り方向でのそれ以上の回
動をストツパ３４（その機能は第２図のストツパ
２９の機能と同じである）によつて阻止される場
合に特に有利である。この場合ストツパ３４は、
旋回兼負荷機構１８によつて、時間的に極めて長
く持続する運転位置の間扇形歯車３０に及ぼされ
るトルクを支えるので、ピニオン３３及び縦軸３
２はその負荷が軽減され、たんに旋回作業のため
にだけ使用されるに過ぎない。

更に第４図に示すように、シリンダピストン装
置２１内で押しばねとして好ましくはさらにばね
群３５を使用することができる。この周知の形式
のばねはそのばね特性曲線が急傾斜であるために
本発明の範囲内で使用するのに極めて申し分のな
いものである。なぜならこの場合ばねの圧縮量は
もちろん比較的に小さいからである。

第５図に示した本発明による粗紡機の実施例で
は、実地においてしばしば行われているように、
２つの平行な列のフライヤが設けられており、各
フライヤ列はそれぞれ１つの旋回可能なわく内で
支承されている。

２列の粗紡機を第１図の矢印Ｒの方向で見て概
略的に示した第５図において、符号３６は機械フ
レームを示し、この機械フレームに２つのアーム
３７及び３８が所属の旋回軸３９及び４０によつ
て旋回可能に支承されている。アーム３７及び３
８はそれぞれ、１つの縦ビーム４１及び４２と図
面には見えない１つのアームと共に、２つのわく
４３及び４４を形成しており、これらのわくの縦
ビーム４１若しくは４２にはフライヤ（図示せ
ず）が列に並べて支承されていて駆動される。と
ころで本発明によれば両方のわく４３及び４４は
結合部材４５によつて互いに結合されていて、常
に互いに平行な状態にとどまるようになつている
が、このことは例えば、第５図に示すように、結
合部材４５の長さを平行案内のように旋回軸３９
と４０との距離と等しく選ぶことによつて達成さ
れる。

しかしながら本発明の範囲内で、わく４３及び
４４を常に平行に保つすべての結合形式を採用す
ることができる。本発明ではこのような粗紡機に
おいて、両方のフライヤ列若しくは両方のわく４
３及び４４のために１つの共通の旋回兼負荷機構
４６が設けられており、この旋回兼負荷機構は例
えば第１図の実施例のものと全く同じように構成
することができ、したがつてもはや説明する必要
はない。

この実施例の利点は旋回兼錠止装置が簡単なこ
とである。

この粗紡機において別の利点は、やはり第５図
に示すように、旋回兼負荷機構４６が一方のフラ
イヤ列のわく４３に例えば軸４７を介して結合さ
れているのに対し、他方のフライヤ列のわく４４
が第１のストツパ４８に圧着されるようにするこ
とによつて得られる。この実施例の利点は、旋回
兼負荷機構４６の押しばね（図示せず）によつて
生ぜしめられる力の流れが第１のストツパ４８と
クランク軸４９若しくは場合により設けられてい
るストツパ５０との間のすべての枢着点を通つて
おり、これにより２つのわく４３及び４４より成
る機構全体が運転位置（第５図において実線で示
す）において常に作用している圧力負荷のもとで
保たれることである。このことは、複わく構造体
の個個の部分が場合により振動することを阻止す
る。

更に第５図においてはわく４３及び４４の引き
出し位置が破線で示されている。

更に第４図には、本発明の別の有利な実施例と
して、第１のストツパ１７がフライヤの運転位置
を決定し、調整可能に構成されていることが示さ
れている。所望の調整を行い得るようにする極め
て簡単な手段は、不動のビーム５１内にねじ込み
可能なねじ５２としてストツパ１７を構成するこ
とである。このねじ５２は止めナツト５３によつ
てその位置を固定される。