KR20230051755A - 직기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 각각의 사이드 프레임 내에 설치된 베어링을 통하여 지지되고 한 쌍의 상기 사이드 프레임에 가설(架設)되는 회전축으로서, 각각의 상기 사이드 프레임에 지지되는 중실(中實)의 축형의 축부와 양쪽의 상기 축부 사이에 위치하는 중공(中空)의 파이프형의 주체부로 이루어지는 회전축을 구비한 직기(織機)에 있어서, 그 회전축의 진동을 가급적 억제할 수 있는 구성을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따르면, 직기는, 상기 회전축의 축선 방향에 대하여 상기 사이드 프레임 사이에서의 양쪽의 상기 축부의 존재 범위 중 적어도 한쪽에 설치되는 베어링 구조체로서, 상기 축부가 감삽(嵌揷)되는 구름베어링과 상기 구름베어링을 지지하는 지지체를 포함하는 베어링 구조체를 구비하고 있다.

Description

직기{LOOM}

본 발명은, 각각의 사이드 프레임 내에 설치된 베어링을 통하여 지지되고 한 쌍의 상기 사이드 프레임에 가설(架設)되는 회전축으로서, 각각의 상기 사이드 프레임에 지지되는 중실(中實)의 축형의 축부와 양쪽의 상기 축부 사이에 위치하는 중공(中空)의 파이프형의 주체부로 이루어지는 회전축을 구비한 직기(織機)에 관한 것이다.

직기에 있어서, 회전축인 주축은, 직기 프레임에서의 한 쌍의 사이드 프레임에 가설되는 형태로 설치되어 있다. 그리고, 그 각 사이드 프레임에 대한 주축의 지지는, 예를 들면, 사이드 프레임 내에 있어서 베어링을 통하여 지지된 지지축이 직기 프레임의 내측을 향하여 돌출하도록 설치되고, 그 지지축에 연결됨으로써, 주축이 지지축 및 베어링을 통하여 사이드 프레임에 대하여 지지되는 형태로 행해지고 있다. 또한, 그 주축로서는, 그 전체가 중실로 형성된 것도 존재하지만, 경량화를 목적으로 하여, 대부분을 차지하는 주체적인 부분인 주체부가 중공의 파이프형의 부재로서 형성되고, 그 주체부 이외의 양단의 부분인 축부가 중실의 축형의 부재로서 형성된 것도 알려져 있다.

또한, 직기에서의 사이드 프레임에 가설되는 회전축으로서는, 상기와 같은 주축 이외에도, 예를 들면, 크랭크식의 개구 장치에서의 개구 샤프트가 존재한다. 그리고, 그 개구 샤프트에도, 상기한 주축과 같이, 중공의 주체부와 중실의 축부에 의해 구성된 것이 있다.

그리고, 상기한 주축이나 개구 샤프트와 같은 회전축을 구비하는 직기의 구성이, 예를 들면, 특허문헌 1, 2에 개시되어 있다. 특허문헌 1에는, 직기에 구비된 주축이 개시되어 있고, 그 주축은, 그 양 단부에 있어서 각 사이드 프레임(직기 프레임)에 지지되어 있다. 또한, 특허문헌 1에 개시된 직기는, 주축을 그 중간의 위치에 있어서도 지지하도록 설치된 축 지지 장치(중간 받이 부재)를 구비하고 있다. 그리고, 그 축 지지 장치는, 베어링을 포함하고 있고, 그 베어링을 통하여 주축을 지지하도록 구성되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는, 직기에 구비된 개구 샤프트가 개시되어 있고, 특허문헌 2에 개시된 직기도, 특허문헌 1에 개시된 직기와 마찬가지로, 개구 샤프트를 그 중간 위치에서 지지하는 축 지지 장치를 구비하고 있다.

일본공개특허 제2006-291380호 공보 일본공개실용 평7-26374호 공보

그런데, 상기한 축 지지 장치는, 전술한 바와 같이 회전축을 그 중간 위치에서 지지하도록 설치되는 것이므로, 회전축이 상기와 같은 중공의 주체부를 포함하도록 구성되어 있는 경우에는, 그 주체부를 지지하는 형태로 설치되게 된다. 그 경우, 그 주체부가 전술한 바와 같이 중공의 파이프형의 부재이므로, 그 축 지지 장치는, 일반적으로는, 베어링으로서 슬라이드 베어링(베어링 메탈)을 채용하게 된다. 그리고, 그러한 슬라이드 베어링을 사용한 축 지지 장치에 있어서는, 통상은, 그 슬라이드 베어링과 회전축 사이에 근소한 간극이 존재하는 상태가 되어 있다.

그리고, 직기에 있어서는, 그 운전 중(제직(製織) 중)에, 바디 침 운동이나 개구 운동 등에 기인하여, 회전축을 지지하는 사이드 프레임을 포함하는 직기 프레임 전체가 진동한다. 그리고, 그 진동에 기인하여 회전축도 진동하게 된다. 이에, 상기한 축 지지 장치는, 그 회전축의 진동을 억제하는 것을 목적으로 하여 설치되어 있다. 그러나, 그 축 지지 장치에 있어서는, 전술한 바와 같이 슬라이드 베어링과 회전축 사이에 간극이 존재하므로, 회전축은, 그 간극의 범위에 있어서는 진동하게 된다.

또한, 직기에 있어서는, 그 운전 중의 직기의 회전수와의 관계로 회전축이 공진(共振)하는 공진 현상이 발생하고, 이로써, 회전축이 보다 격렬하게 진동하는 상태가 되는 경우가 있다. 보다 상세하게는, 전술한 바와 같이 직기 프레임은 운전 중에 있어서 전체적으로 진동하지만, 그 진동은 직기의 회전수에 따른 것으로 되어 있다. 그리고, 그 회전수에 따른 직기 프레임의 진동과, 회전축을 지지하는 부분을 포함하는 회전축의 계(系)의 고유진동수의 관계로, 상기 공진 현상이 발생하여, 회전축이 격렬하게 진동하는 상태가 되는 경우가 있다.

다만, 그 회전축의 계의 고유진동수에 대하여, 전술한 바와 같이 회전축에 대하여 상기 중간 위치에 축 지지 장치가 설치되어 있지만, 그 베어링과 회전축 사이에는 상기와 같은 간극이 존재하므로, 회전축의 실질적인 지지는, 사이드 프레임에 대하여 지지되는 양단의 지지 부분에서의 지지만으로 되어 있다. 따라서, 그러한 지지 부분을 포함하는 회전축의 계의 고유진동수는, 그 축 지지 장치의 존재에 영향을 받지 않는(축 지지 장치가 설치되어 있지 않은 경우와 동일한) 것으로 되어 있다.

그리고, 전술한 바와 같이 직기 프레임(사이드 프레임)이 진동하는 것에 따라 회전축이 진동하는 것에 더하여, 상기 공진 현상이 발생하면, 그 회전축의 진동이 증장(增長)되어 보다 한층 격렬하게 되어, 회전축이나, 그 회전축을 지지하기 위해 사이드 프레임 내에 설치되어 있는 베어링이 파손되는 문제가 생기는 경우가 있다.

이상과 같은 실정을 감안하여, 본 발명은, 전술한 바와 같이 중공의 주체부와 중실의 축부에 의해 구성된 회전축을 구비한 직기에 있어서, 그 회전축의 진동을 가급적 억제할 수 있는 구성을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 각 사이드 프레임 내에 설치된 베어링을 통하여 지지되고 한 쌍의 상기 사이드 프레임에 가설되는 회전축으로서, 각각의 상기 사이드 프레임에 지지되는 중실의 축형의 축부와 양쪽의 상기 축부 사이에 위치하는 중공의 파이프형의 주체부로 이루어지는 회전축을 구비한 직기를 전제로 한다.

그리고, 상기한 목적을 달성하고자, 본 발명에 의한 직기는, 상기 회전축의 축선 방향에 대하여 상기 사이드 프레임 사이에서의 양쪽의 상기 축부의 존재 범위 중 적어도 한쪽에 설치되는 베어링 구조체로서, 상기 축부가 감삽(嵌揷)되는 구름베어링과 상기 구름베어링을 지지하는 지지체를 포함하는 베어링 구조체를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 직기에 의하면, 회전축은, 사이드 프레임에 대한 양단에서의 지지에 더하여, 회전축에서의 중실의 축부에 대하여 외측으로부터 끼워지는(간극이 없는 상태에서 끼워맞추어지는) 구름베어링을 베어링으로서 채용한 베어링 구조체에 의해서도 지지된 상태가 되어 있다. 따라서, 그 회전축의 계는, 그 베어링 구조체도 포함하는 형태가 되어 있다. 또한, 본 발명에 있어서는, 그 베어링 구조체는, 축부에 대하여 끼워져 장착되어 있으면 되고(축부의 존재 범위에 설치되어 있으면 되고), 그 위치는, 그 축부의 존재 범위에 있어서 임의로 설정 가능하다. 그리고, 그 회전축의 계의 고유진동수는, 그 베어링 구조체의 위치에 따라서 변화되게 된다. 바꿔 말하면, 그 베어링 구조체의 위치에 의해, 그 회전축의 계의 고유진동수가 결정되게 된다.

그리고, 직기를 제조, 판매하는 데 있어서, 회전수를 포함하는 그 직기의 운전 조건은, 사용자로부터 사전에 제공되고 있어, 그 직기를 설계하기 이전에 파악되고 있는 것이 일반적이다. 따라서, 그 파악되고 있는 직기의 운전 조건에 기초하여, 회전축의 계에 대하여, 상기 공진 현상이 발생하는 고유진동수를 구하는 것이 가능하게 되어 있다. 그리고, 본 발명의 직기에 있어서는, 전술한 바와 같이 베어링 구조체의 위치를 회전축에서의 축부의 존재 범위에 있어서 임의로 설정 가능하므로, 그 구한 상기 공진 현상이 발생하는 고유진동수에 입각하여, 회전축의 계의 고유진동수가 그것과 일치하지 않도록 베어링 구조체의 위치를 설정할 수 있다. 그리고, 그렇게 베어링 구조체의 위치를 설정함으로써, 제직 중에서의 상기 공진 현상의 발생을 방지할 수 있어, 회전축이 격렬하게 진동하는 것에 기인하는 회전축이나 베어링의 파손을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명이 전제로 하는 직기의 일례를 나타낸 직기의 개략적인 정면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 직기에 구비되는 베어링 구조체의 일례를 나타낸 베어링 구조체의 정면도이다.
도 3은 도 2에서 나타내는 직기의 A-A선 단면도(베어링 구조체의 측면도)이다.

이하에서, 도 1∼3에 기초하여, 본 발명에 의한 직기의 일실시예를 설명한다.

직기(1)에 있어서, 프레임(2)은, 한 쌍의 사이드 프레임(3, 3)을 주체로 하고, 그 양 사이드 프레임(3, 3)이 복수의 빔재로 연결된 구성이 되어 있다. 그리고, 그 각 사이드 프레임(3)은, 내부에 공간을 가지는 하우징 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 양 사이드 프레임(3, 3)은, 그 폭 방향(직기(1)의 직폭(織幅) 방향)에 있어서 대향한 상태에서, 전술한 바와 같이 복수의 빔재로 연결되어 있다. 또한, 그 빔재에 대하여, 도 1∼3에 나타낸 빔재(4)는, 소위 프론트탑스테이이며, 직기(1)의 전후 방향에서의 권취롤(도시 생략) 측에 있어서, 상하 방향에 대하여 그 권취롤보다 위쪽의 위치에 설치되어 있다.

또한, 직기(1)에 있어서, 주축(5)은, 상기한 한 쌍의 사이드 프레임(3, 3)에 가설되는 형태로 설치되어 있다. 그 주축(5)은, 각 사이드 프레임(3)에 대하여 지지되는 중실의 축형의 축부(5a, 5c)와, 양쪽 축부(5a, 5c) 사이에 위치하는 중공의 파이프형의 주체부(5b)로 구성되어 있다. 이와 같이, 직기(1)는, 본 발명에서 일컫는 회전축으로서의 주축(5)을 구비하고 있다. 그리고, 그 주축(5)에서의 각 축부(5a, 5c)에 있어서, 주체부(5b) 측의 단부(5a1, 5c1)는, 주체부(5b)의 외경에 맞추어서, 그 단부(5a1, 5c1) 이외의 부분의 직경보다 대경(大徑)의 플랜지형의 부분(플랜지부)이 되도록 형성되어 있다. 그리고, 그 주축(5)은, 상기 전후 방향에 대하여, 프론트탑스테이(4)에 대하여 상기 권취롤 측과는 반대측의 근방으로서, 상하 방향에 대하여, 프론트탑스테이(4)의 아래쪽에 위치하도록 설치되어 있다.

그리고, 본 실시예에 있어서, 주축(5)은, 각 사이드 프레임(3)에 대하여 지지된 지지축(8)에 커플링 부재(10)를 통하여 연결됨으로써, 전술한 바와 같이 사이드 프레임(3, 3)에 가설된 상태가 되어 있다. 따라서, 각 사이드 프레임(3)에는, 상기 전후 방향 및 상하 방향에서의 상기한 주축(5)의 위치에 맞춘 위치에 있어서, 지지축(8)이 설치되어 있다.

그 지지축(8)은, 사이드 프레임(3)의 상기 직폭 방향에서의 치수보다 긴 축길이를 가지고 있고, 각 사이드 프레임(3)에 있어서, 사이드 프레임(3)으로부터 직기(1)의 내측을 향하여 돌출하도록 설치되어 있다. 다만, 지지축(8)은, 사이드 프레임(3)에서의 양 측벽(3a, 3a)에 대하여 베어링(9)을 통하여 지지되어 있고, 사이드 프레임(3)에 대하여 회전 가능하게 설치된 상태가 되어 있다.

또한, 직기(1)는, 구동원으로서의 원동 모터를 포함하는 구동 기구(機構)(도시 생략)을 구비하고 있다. 또한, 그 구동 기구는, 한 쌍의 사이드 프레임(3, 3)에서의 한쪽 사이드 프레임(3) 측에 설치되어 있다. 그리고, 본 실시예에서는, 그 구동 기구는, 도 1에서의 우측의 사이드 프레임(3) 측에 설치되어 있는 것으로 한다. 그리고, 그 우측의 사이드 프레임(3)에 지지되어 있는 지지축(8)(한쪽 지지축(8a))이 상기 구동 기구에 연결되어 회전 구동되고, 이로써, 주축(5)이 회전 구동된다.

또한, 직기(1)는, 바디(12)를 요동(搖動) 구동시키기 위한 로킹(rocking) 샤프트(13)를 포함하는 바디 침 장치(11)를 구비하고 있다. 그 로킹 샤프트(13)는, 주축(5)과 마찬가지로, 양 사이드 프레임(3, 3)에 가설되는 형태로 설치되어 있다. 또한, 로킹 샤프트(13)는, 상기 전후 방향에 대하여 주축(5)의 위치와 거의 동일한 위치에서, 상하 방향에 대하여 주축(5)의 위쪽에 위치하도록 설치되어 있다. 또한, 로킹 샤프트(13)는, 전술한 바와 같이 양 사이드 프레임(3, 3)에 가설된 상태에서, 그 중간 위치에 있어서도, 축 지지 장치(14)에 의해 지지되고 있다.

그리고, 그 축 지지 장치(14)는, 도시한 예에서는, 로킹 샤프트(13)를 그 양 단부의 사이에서의 2개소에서 지지하도록, 2개 설치되어 있다. 그리고, 각 축 지지 장치(14)는, 프론트탑스테이(4)에 대하여 고정된 지지 플레이트(15)에 지지되어 있다. 보다 상세하게는, 그 지지 플레이트(15)는, 프론트탑스테이(4)에서의 하면에 고정되어 있고, 상기 직폭 방향에 대하여 프론트탑스테이(4)의 거의 전체 길이에 걸쳐 존재하고 또한, 상기 전후 방향에 대하여 프론트탑스테이(4)로부터 로킹 샤프트(13)(주축(5))에 걸쳐 존재하는 형태로 설치되어 있다. 그리고, 각 축 지지 장치(14)는, 그 지지 플레이트(15)에서의 상면에 탑재된 상태에서, 지지 플레이트(15)에 장착되어(지지되어) 있다.

이상과 같은 직기(1)에 있어서, 본 발명에서는, 그 직기는, 회전축의 축선 방향에 대하여 사이드 프레임(3, 3) 사이에서의 양쪽의 상기 축부의 존재 범위 중 적어도 한쪽에 설치되는 베어링 구조체를 구비하고 있다. 또한, 그 베어링 구조체는, 회전축의 축부가 감삽되는 구름베어링과, 그 구름베어링을 지지하는 지지체를 포함하고 있다. 그리고, 본 실시예의 베어링 구조체(20)는, 회전축인 주축(5)을 지지하기 위해 설치되어 있는 것으로 한다. 또한, 그 베어링 구조체(20)는, 주축(5)에서의 양쪽 축부(5a, 5c) 중 상기 한쪽 지지축(8a)(원동 측의 사이드 프레임(3) 측의 지지부(8))에 연결된 축부(한쪽 축부)(5a)를 지지하도록 설치되어 있는 것으로 한다. 그러한 본 실시예의 베어링 구조체(20)에 대하여, 이하에서 상세하게 설명한다.

도 2 및 3에 나타낸 바와 같이, 베어링 구조체(20)는, 상기 한쪽 축부(5a)가 감삽되는 구름베어링(21)과, 그 구름베어링(21)을 지지하는 지지체(22)로 구성되어 있다. 또한, 그 지지체(22)는, 구름베어링(21)을 유지하는 유지부(24)와, 그 유지부(24)를 지지 플레이트(15)에 대하여 지지된 상태로 하기 위한 지지부(23)로 구성되어 있다.

그 지지체(22)에 대하여, 유지부(24)는, 판형이며, 단면이 대략 정방 형상을 이루는 부재가 되어 있다. 다만, 그 유지부(24)에는, 구름베어링(21)이 그 판 두께 방향으로 끼워져 장착되도록, 판 두께 방향으로 관통하는 관통공(24a)이 형성되어 있다. 또한, 지지부(23)는, 지지 플레이트(15)에 장착되는 부분인 장착부(23a)와, 유지부(24)가 장착되는 부분인 피장착부(23b)로 구성되어 있고, 그 장착부(23a)와 피장착부(23b)가 일체적으로 형성된 것으로 되어 있다.

그 지지부(23)에 대하여, 장착부(23a)는, 판형이며, 그 판 두께 방향에서 볼 때 대략 T자형을 이루도록 형성되어 있다. 구체적으로는, 장착부(23a)는, 지지 플레이트(15)에 장착되는 부분인 베이스부(23a1)와, 그 베이스부(23a1)에 대하여 직교하는 방향으로 연장하도록 설치된 부분인 연장부(23a2)로 구성되어 있다.

보다 상세하게는, 그 베이스부(23a1)은, 직육면체형을 이루도록 형성되어 있다. 다만, 그 베이스부(23a1)에서의 4개의 측면은, 그 장변의 길이가 단변의 길이에 대하여 충분히 긴 직사각형을 이루고 있다. 그리고, 그 베이스부(23a1)에는, 장착부(23a)(지지부(23))를 지지 플레이트(15)에 장착하기 위한 나사 부재(26)를 삽통하기 위한 관통공(23d)이, 그 베이스부(23a1)의 상기 장변의 방향(길이 방향)에 있어서의 양 단부의 각각에 형성되어 있다. 그리고, 각 관통공(23d)은, 베이스부(23a1)에서의 평행을 이루는 2개의 측면에 개구되고 또한, 그 양 측면에 대하여 직교하는 방향으로 관통하도록 형성되어 있다. 그리고, 그 관통공(23d)이 개구하는 양 측면의 한쪽이, 지지 플레이트(15)에 장착될 때 지지 플레이트(15)와 맞닿은 상태로 되는 장착면이 된다.

또한, 연장부(23a2)는, 베이스부(23a1)와 동일하게 직육면체형을 이루도록 형성되어 있다. 그리고, 그 연장부(23a2)는, 상기 길이 방향에서의 베이스부(23a1)의 대략 중앙부(상기 양 단부의 사이의 부분)에 있어서, 상기 장착면과는 반대측의 측면으로부터 관통공(23d)의 관통 방향과 평행하게 연장하도록 형성되어 있다. 또한, 그 연장부(23a2)의 그 연장 방향에서의 길이는, 관통공(23d)의 관통 방향(연장부(23a2)의 연장 방향)에 있어서의 베이스부(23a1)의 치수와의 합계가 유지부(24)에서의 측면의 장변의 길이와 거의 일치하는 것으로 되어 있다.

또한, 피장착부(23b)는, 판형이며, 단면이 직사각형을 이루도록 형성되어 있다. 그리고, 피장착부(23b)는, 그 단면이 연장부(23a2)의 상기 연장 방향과 평행을 이루고 또한 장착부(23a)의 판 두께 방향과 평행을 이루도록 형성되어 있다. 다만, 그 피장착부(23b)의 상기 길이 방향에서의 위치는, 그 피장착부(23b)가 연장부(23a2)의 존재 범위 내에 존재하는 위치가 되어 있다. 또한, 피장착부(23b)는, 상기 연장 방향에 대하여, 장착부(23a)와 거의 동일한 치수를 가지고 있고, 장착부(23a)의 존재 범위에 걸쳐 존재하도록 형성되어 있다. 그리고, 장착부(23a)의 판 두께 방향에서의 피장착부(23b)의 치수는, 유지부(24)의 판 두께보다 약간 커지고 있다. 그리고, 그 피장착부(23b)에는, 유지부(24)가 장착되기 위한 나사 부재(25)가 삽통되는 관통공(23c)이, 그 판 두께 방향으로 관통하도록 하여, 상기 연장 방향으로 간격을 두고 2개 형성되어 있다.

그리고, 상기와 같은 유지부(24) 및 지지부(23)로 이루어지는 지지체(22)에 있어서, 그 유지부(24)(관통공(24a))에는, 구름베어링(21)이 끼워져 장착되어 있다. 그리고, 유지부(24)는, 그 판 두께 방향을 지지부(23)에서의 장착부(23a)의 판 두께 방향과 일치시키는 형태로, 지지부(23)에서의 피장착부(23b)에 대하여 장착되어 있다. 또한, 그 장착은, 그 피장착부(23b)에서의 각 관통공(23c)에 삽통된 나사 부재(25)가 유지부(24)에 나사 삽입되는 형태로 행해지고 있다.

그리고, 그와 같이 유지부(24)가 지지부(23)에 장착된 상태(장착 상태)에서는, 유지부(24)는, 상기 연장 방향에 대하여, 그 위치를 피장착부(23b)의 위치와 맞춘 상태가 되어 있다. 또한, 그 장착 상태에서는, 장착부(23a)의 판 두께 방향에서 볼 때, 유지부(24)에 끼워져 장착된 구름베어링(21)에서의 내륜이 전체로서 노출한 상태(장착부(23a)와 중복되지 않는 상태)가 되어 있다. 바꿔 말하면, 지지부(23)에 있어서, 상기 연장 방향에서의 베이스부(23a1)의 치수, 및 상기 길이 방향에서의 연장부(23a2)에 대한 피장착부(23b)의 위치는, 그와 같이 구름베어링(21)에서의 내륜의 노출 상태가 실현될 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 장착 상태에서는, 상기 연장 방향에 대하여, 지지부(23)의 베이스부(23a1)에서의 상기 장착면으로부터 구름베어링(21)(내륜)의 중심의 위치까지의 치수는, 직기(1)에 있어서 가설된 상태가 되는 주축(5)의 축심으로부터 지지 플레이트(15)까지의 거리와 일치하는 크기가 되어 있다. 보다 상세하게는, 직기(1)에 있어서는, 주축(5)은, 전술한 바와 같이 지지축(8)에 연결된 상태에서 사이드 프레임(3, 3)에 가설되어 있고, 그 위치는, 그 축심이 지지축(8)의 축심과 일치하는 위치가 되어 있다. 따라서, 지지부(23)는, 상기 연장 방향에 대하여, 상기 장착면으로부터 구름베어링(21)의 중심 위치까지의 치수가, 직기(1) 상에서의 상하 방향에서의 지지축(8)의 축심으로부터 지지 플레이트(15)까지의 거리와 일치하는 크기가 되도록 형성되어 있다.

그리고, 이상과 같이 구성된 지지체(22)에서의 유지부(24)에 끼워져 장착된 구름베어링(21)에 대하여, 주축(5)에서의 상기 한쪽 축부(5a)가 감삽된다. 또한, 그와 같이 상기 한쪽 축부(5a)가 구름베어링(21)에 감삽된 상태에 있어서는, 그 축부(5a)에서의 플랜지부(5a1)와 구름베어링(21)이 맞닿은 상태가 되어 있다.

그리고, 일반적으로 구름베어링은, 직경이 큰 것일수록, 액셜(axial) 방향 및 레이디얼(radial) 방향의 하중에 강하고, 지지하는 축의 진동을 억제하기에 유효한 것으로 여겨지고 있다. 이에, 본 실시예에 있어서도, 주축(5)의 진동을 보다억제하기 위하여 보다 큰 구름베어링을 채용하고자, 주축(5)에서의 상기 한쪽 축부(5a)는, 그 구름베어링(21)에 감삽되는 부분으로서 플랜지부(5a1)에 인접하는 부분(감삽부)(5a2)이, 그 선단측의 부분(커플링 부재(10)에서 지지축(8a)에 연결되는 부분)(5a3)의 직경보다 대경으로 형성되어 있다.

그리고, 지지체(22)는, 후술하는 상기 직폭 방향에서의 위치(장착 위치)에서, 그 지지부(23)의 장착부(23a)에 있어서 지지 플레이트(15)에서의 하면에 대하여 장착되어 있다. 즉, 그 지지체(22) 및 전술한 바와 같이 주축(5)의 상기 한쪽 축부(5a)가 감삽되는 구름베어링(21)을 포함하는 베어링 구조체(20)는, 상기 장착 위치에 있어서, 지지 플레이트(15)의 하면에 대하여 장착되어 있다. 그리고, 그 장착은, 그 장착부(23a)의 베이스부(23a1)에서의 각 관통공(23d)에 삽통된 나사 부재(26)가 지지 플레이트(15)에 나사 삽입되는 형태로 행해지고 있다.

그리고, 그와 같이 베어링 구조체(20)가 지지 플레이트(15)에 장착됨으로써, 주축(5)은, 상기 장착 위치에 있어서는, 베어링 구조체(20)에 의해 지지된 상태가 된다. 그리고, 주축(5)은, 각각의 축부(5a, 5c)에 있어서 전술한 바와 같이 각각의 사이드 프레임(3)에 대하여 지지된 지지축(8)에 대하여 커플링 부재(10)를 통하여 연결되고, 한 쌍의 사이드 프레임(3, 3)에 가설된 상태가 된다. 이로써, 주축(5)은, 그 양 단부(각 축부(5a, 5c)의 단부)에 있어서 사이드 프레임(3)에 지지되고 또한, 양 단부 사이로서 상기 한쪽 축부(5a)에서의 감삽부(5a2)에 있어서도 베어링 구조체(20)에 의해 지지된 상태가 되어 있다.

그리고, 그 베어링 구조체(20)에 의한 상기 직폭 방향에서의 지지 위치(상기 장착 위치)에 대하여, 그 상기 장착 위치는, 그 베어링 구조체(20)를 포함하는 주축(5)의 계의 고유진동수와 주축(5)의 공진 현상이 발생하는 고유진동수가 상이한(일치하지 않는) 위치에 설정되어 있다. 다만, 전술한 바와 같이 본 실시예에서는, 베어링 구조체(20)는, 구름베어링(21)에 주축(5)의 상기 한쪽 축부(5a)가 감삽된 상태에 있어서, 그 구름베어링(21)이 상기 한쪽 축부(5a)에서의 플랜지부(5a1)와 맞닿은 상태가 된다. 따라서, 상기 장착 위치는, 주축(5)에서의 각 구성 부분(주체부(5b), 각 축부(5a, 5c), 상기 한쪽 축부(5a)에서의 플랜지부(5a1) 등)의 그 축선 방향의 치수에 의해 결정되게 된다. 이에, 주축(5)은, 상기 장착 위치가, 그 계의 고유진동수와 상기 공진 현상이 발생하는 고유진동수가 상이한 위치가 되도록 구성되어 있다.

그리고, 그와 같이 설치된 베어링 구조체(20)에 의해 주축(5)이 지지되도록 구성된 직기(1)에 의하면, 제직 중에 있어서 상기 공진 현상이 발생하는 경우가 없으므로, 그 상기 공진 현상에 기인하는 주축(5)의 심한 진동이 발생하는 경우가 없어, 그 격렬한 진동에 의해 주축(5)이나 주축(5)을 지지하기 위해 각 사이드 프레임(3) 내에 설치된 베어링(9)이 파손되는 것이 방지된다.

그리고, 베어링 구조체(20)는, 전술한 바와 같이 양 단부에 있어서 지지되는 주축(5)을 그 양 단부 사이에 있어서도 추가적으로 지지하도록 설치되는 것이므로, 상기와 같은 상기 공진 현상의 발생을 방지(상기 공진 현상에 기인하는 주축(5)의 격렬한 진동을 방지)하는 것에 더하여, 그 추가적인 지지에 의한 진동을 억제하는 효과(진동 억제 효과)도 나타내도록 되어 있다. 그리고, 본 실시예에서는, 전술한 바와 같이 베어링 구조체(20)의 구름베어링(21)에 감삽되는 축부(5a)에 있어서 감삽부(5a2)를 상기 선단측의 부분(5a3)보다 직경이 커지도록 형성하고, 구름베어링(21)으로서 보다 직경이 큰 베어링을 채용하고 있다. 이로써, 그 구성은, 보다 큰 상기 진동 억제 효과가 얻어지도록 되어 있다.

그리고, 본 발명은, 이상에서 설명한 실시예로 한정되지 않고, 이하 (1)∼(6)과 같이 변형시킨 태양(변형예)으로도 실시할 수 있다.

(1) 베어링 구조체에서의 지지체에 대하여, 상기 실시예에서는, 지지체(22)는, 구름베어링(21)을 유지하는 판형의 유지부(24) 및 그 판형의 유지부(24)를 지지 플레이트(15)에 대하여 지지된 상태로 하기 위한 지지부(23)로 구성되고 또한, 그 지지부(23)가 장착부(23a)와 피장착부(23b)로 구성된 것으로 되어 있다. 그러나, 본 발명에서의 베어링 구조체에 있어서, 지지체가 유지부와 지지부에 의해 구성되는 것이라도 되며, 지지부는, 상기 실시예와 같이 구성된 것으로 한정되지 않고, 유지부를 지지 플레이트(15)에 대하여 지지된 상태로 할 수 있는 것이면, 어떤 형상으로 형성된 것이라도 된다.

또한, 상기 실시예에서는, 지지체(22)는, 유지부(24)와 지지부(23)가 각각 별개의 부재로 형성되고, 양쪽 부재가 조합되어 구성된 것으로 되어 있다. 그러나, 본 지지체는, 그와 같이 유지부에 상당하는 부분과 지지부에 상당하는 부분을 포함하도록 구성되는 경우라도 되며, 그 양자가 별개의 부재에 의해 구성된 것으로는 한정되지 않고, 유지부와 지지부가 단일 부재의 부분인 것 같이 일체로 형성되어 구성된 것이라도 된다.

그리고, 그와 같이 지지체를 단일 부재에 의해 구성하는 경우에 대해서는, 예를 들면, 그 지지체는, L자형으로 굴곡시킨 판재로서 구성하는 것도 가능하다. 보다 상세하게는, 그 L자형의 판재에 대하여, 그 굴곡부보다 일단측의 부분에 구름베어링(21)이 끼워져 장착되는 관통공을 형성하고 그 일단측의 부분을 유지부에 상당하는 부분으로 하고 또한, 그 굴곡부보다 타단측의 부분을 지지 플레이트(15)에 장착되는 지지부에 상당하는 부분이 되도록 구성함으로써, 그 판재를 지지체로 하는 것이 가능하게 된다.

(2) 베어링 구조체가 장착되는 직기 상의 부분에 대하여, 상기 실시예에서는, 지지체(22)는, 한 쌍의 사이드 프레임(3, 3)을 연결하는 복수의 빔재의 하나인 프론트탑스테이(4)에 고정된 지지 플레이트(15)에 대하여 장착되어 있다. 그러나, 본 발명의 직기에 있어서, 베어링 구조체는, 그와 같이 지지 플레이트(15)에 장착되는 형태로 설치되는 것으로는 한정되지 않는다.

예를 들면, 프론트탑스테이(4)에 지지 플레이트가 장착되어 있는 경우라도, 그 지지 플레이트의 존재 범위나 베어링 구조체의 상기 직폭 방향에서의 위치 등에 따라서는, 베어링 구조체는, 프론트탑스테이(4)에 대하여 직접적으로 장착되는 형태로 설치되도록 해도 된다. 또한, 직기가 프레임에서의 복수의 빔재를 연결하는 보조 프레임을 구비하도록 구성되어 있는 경우에는, 베어링 구조체는, 그 보조 프레임에 장착되는 형태로 설치되어 있어도 된다.

또한, 베어링 구조체는, 사이드 프레임(3)에 장착되는 형태로 설치되어 있어도 된다. 그리고, 그 경우에는, 베어링 구조체에서의 지지체(지지부)는, 사이드 프레임(3)의 내측의 측면에 대하여 장착되는 부분을 가지고 또한, 그 부분에서 사이드 프레임(3)에 대하여 장착된 상태로 상기 직폭 방향에 대하여 베어링 구조체에 의한 주축의 지지 위치(구름베어링이 배치되는 위치)까지 연장하도록 구성되는 것이 된다.

(3) 베어링 구조체의 상기 직폭 방향에서의 위치에 대하여, 상기 실시예에서는, 베어링 구조체(20)는, 주축(5)에서의 상기 한쪽 축부(원동 측의 사이드 프레임(3) 측의 지지축(8a)에 대하여 연결되는 축부)(5a)에 있어서 주축(5)을 지지하도록 설치되어 있다. 즉, 베어링 구조체는, 회전축에서의 양쪽의 상기 축부의 한쪽으로서 원동 측의 축부에 있어서 회전축을 지지하도록 설치되어 있다. 그러나, 본 발명의 직기에 있어서, 베어링 구조체는, 그와 같이 원동 측의 축부에서 회전축을 지지하도록 설치되는 것으로는 한정되지 않고, 그 원동 측과는 반대 측의 축부에서 회전축을 지지하도록 설치되어 있어도 된다. 또한, 베어링 구조체는, 그와 같이 회전축에서의 양쪽의 상기 축부 중 한쪽만으로 회전축을 지지하도록 설치되는 것으로도 한정되지 않고, 양쪽의 상기 축부의 각각에 의해 회전축을 지지하도록 설치되어 있어도 된다.

그리고, 베어링 구조체가 회전축에서의 원동 측과는 반대 측의 축부 혹은 양쪽의 상기 축부에서 회전축을 지지하도록 설치되는 어느 경우에도, 그 축부에 대한 베어링 구조체의 상기 직폭 방향에서의 위치는, 그 베어링 구조체를 포함하는 회전축의 계의 고유진동수가 그 회전축의 공진 현상을 발생시키는 고유진동수와 상이한 조건(공진 방지 조건)을 만족시키는 위치에 설정된다.

또한, 직기에 있어서는, 회전축이 가설되는 한 쌍의 사이드 프레임은, 원동 측의 사이드 프레임 쪽이 반대측의 사이드 프레임보다 크게 진동하는 경향이 있다. 따라서, 회전축도, 그 양 단부 중 원동 측의 사이드 프레임에 지지되는 측의 단부 쪽이 보다 크게 진동하게 된다. 이에, 회전축에서의 양쪽의 상기 축부 중 적어도 원동 측의 축부를 지지하도록 베어링 구조체를 설치함으로써, 전술한 베어링 구조체에 의한 상기 진동 억제 효과에 의해, 회전축의 진동을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.

(4) 베어링 구조체와 회전축의 조합 상태에 대하여, 상기 실시예에서는, 베어링 구조체(20)와 회전축(5)은, 베어링 구조체(20)에서의 구름베어링(21)과 그 구름베어링(21)에 감삽된 축부(5a)에서의 플랜지부(5a1)를 맞닿게 한 상태에서 조합되어 있다. 그러나, 본 발명에 있어서, 양자의 상기 조합 상태는, 그와 같은 형태로는 한정되지 않는다. 즉, 베어링 구조체와 회전축은, 구름베어링과 축부의 플랜지부가 상기 직폭 방향에 있어서 이격하도록(축부에서의 플랜지부로부터 이격한 위치에서 베어링 구조체가 회전축을 지지하도록) 조합되어 있어도 된다. 또한, 베어링 구조체와 회전축은, 베어링 구조체가 축부에서의 플랜지부에서 회전축을 지지하도록(축부에서의 플랜지부가 구름베어링에 감삽되도록) 조합되어 있어도 된다.

그리고, 전술한 바와 같이 상기 직폭 방향에서의 베어링 구조체의 위치는, 상기 공진 방지 조건을 만족시키는 위치에 설정된다. 그리고, 그 회전축의 계의 고유진동수를 결정하는 요소에는, 회전축에 대한 베어링 구조체의 지지 위치(회전 축상의 어떤 위치에서 베어링 구조체가 회전축을 지지하는지)나, 회전축에서의 각 구성 부분(주체부, 축부)의 그 축선 방향의 치수나 그 직경 등에 의해 정해지는 회전축의 중량 등이 포함된다. 또한, 전술한 바와 같이, 그 회전축의 공진 현상(그 공진 현상을 발생시키는 고유진동수)에는, 사용자가 요구하는 직기의 상기 운전 조건에서의 회전수도 관계된다.

따라서, 예를 들면, 주축의 구성 및 그 주축의 지지 구성이 상기 실시예의 것와 동일해도, 사용자가 요구하는 직기의 상기 운전 조건이 크게 상이한 경우에는, 베어링 구조체의 위치는 상기 실시예와는 상이한 위치가 되지만, 본 발명에서는, 그와 같이 베어링 구조체가 설치되는 것이라도 된다. 또한, 본 발명에 있어서는, 회전축 자체의 구성(각 구성 부분의 상기 축선 방향에서의 치수 관계 등)은 특별히 한정되는 것이 아니므로, 상기 공진 방지 조건을 만족시킨 후에, 상기 실시예와는 상이한 상기 조합 상태가 되도록 회전축이 구성되어 있어도 된다.

또한, 상기 실시예에서는, 회전축(5)의 축부(5a)는, 플랜지부(5a1)를 제외한 부분에서의 구름베어링(21)에 감삽되는 감삽부(5a2)와 그보다 선단측의 부분(5a3)에서 직경이 상이하도록(감삽부(5a2) 쪽이 크도록) 형성되어 있지만, 그 양쪽 부분의 직경이 동일하도록 형성되어 있어도 된다. 그리고, 그 경우에 있어서, 그 플랜지부를 제외한 부분은, 전체로서, 상기 실시예의 감삽부(5a2)와 직경이 동일하도록 형성되어 있어도 되고, 선단측의 부분(5a3)과 직경이 동일하도록 형성되어 있어도 된다.

(5) 본 발명이 적용되는 직기에 대하여, 상기 실시예에서는, 직기(1)는, 각 사이드 프레임(3)에 대하여 지지축(8)이 그 사이드 프레임(3) 내의 베어링(9, 9)을 통하여 지지되고 또한 각 지지축(8)에 대하여 회전축으로서의 주축(5)이 연결됨으로써, 그 주축(5)이 한 쌍의 사이드 프레임(3, 3)에 가설되도록 구성된 것으로 되어 있다. 그러나, 본 발명이 적용되는 직기는, 그와 같이 지지축을 통하여 간접적으로 사이드 프레임에 지지되는 형태로 회전축이 한 쌍의 사이드 프레임에 가설되도록 구성된 것으로는 한정되지 않고, 회전축이 사이드 프레임에 대하여 직접적으로 지지되고 회전축이 한 쌍의 사이드 프레임에 가설되도록 구성된 것이라도 된다.

(6) 본 발명에서의 회전축에 대하여, 상기 실시예에서는, 주축(5)을 본 발명에서 일컫는 회전축으로 하고, 그 주축(5)의 축부(5a)가 베어링 구조체(20)의 구름베어링(21)에 감삽되도록 주축(5) 및 베어링 구조체(20)가 설치되어 있다. 그러나, 본 발명은, 주축을 회전축으로 하는 것으로는 한정되지 않고, 예를 들면, 개구 장치가 크랭크식의 개구 장치인 경우에는, 그 개구 장치에서의 개구 샤프트를 회전축으로 한 것이라도 된다. 그리고, 그 경우, 베어링 구조체는, 예를 들면, 한 쌍의 사이드 프레임을 연결하는 복수의 빔재의 하나인 프론트바텀스테이(프론트탑스테이(4)의 아래쪽에 설치된 빔재)에 대하여 장착되는 형태로 설치되도록 하면 된다.

또한, 본 발명은, 이상에서 설명한 실시예 및 변형예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한에 있어서 다양하게 변경할 수 있다.

1: 직기
2: 프레임
3: 사이드 프레임
3a: 측벽
4: 프론트탑스테이
5: 주축(회전축)
5a, 5c: 축부
5a1, 5c1: 플랜지부
5a2: 감삽부
5a3: 선단측의 부분
5b: 주체부
8: 지지축
9: 베어링
10: 커플링 부재
11: 바디 침 장치
12: 바디
13: 로킹 샤프트
14: 축 지지 장치
15: 지지 플레이트
20: 베어링 구조체
21: 구름베어링
22: 지지체
23: 지지부
23a: 장착부
23a1: 베이스부
23a2: 연장부
23b: 피장착부
23c: 관통공
23d 관통공
24: 유지부
24a: 관통공
25: 나사 부재
26: 나사 부재

Claims (1)

1. 각각의 사이드 프레임 내에 설치된 베어링을 통하여 지지되고 한 쌍의 상기 사이드 프레임에 가설(架設)되는 회전축으로서, 각각의 상기 사이드 프레임에 지지되는 중실(中實)의 축형의 축부와 양쪽의 상기 축부 사이에 위치하는 중공(中空)의 파이프형의 주체부로 이루어지는 회전축을 구비한 직기(織機)에 있어서,
   상기 회전축의 축선 방향에 대하여 상기 사이드 프레임 사이에서의 양쪽의 상기 축부의 존재 범위 중 적어도 한쪽에 설치되는 베어링 구조체로서, 상기 축부가 감삽(嵌揷)되는 구름베어링과 상기 구름베어링을 지지하는 지지체를 포함하는 베어링 구조체를 구비하는, 직기.

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