JP5737246B2 - 紡機のドラフト装置におけるトップエプロンクレードル - Google Patents

Description

本発明は、紡機のドラフト装置におけるトップエプロンクレードルに関する。

一般に、リング精紡機においてはフロントローラとバックローラとの間にエプロンドラフト装置を配設し、トップエプロンとボトムエプロンとの間で粗糸を把持してドラフトするようにしている。紡出糸の品質の錘間のばらつきを低減し、糸品質を確保するためには、クレードル及びトップローラと、ボトムローラとの間の平行度を確保する必要がある。

従来、トップローラ把持部をトップローラの支軸に係合させて揺動する本体と、その本体の先端部に設けられたテンサーとを備え、トップローラに装着されたエプロンをテンサーで緊張状態に保持するように構成されたクレードルにおいて、次の構成が提案されている。即ち、トップローラの支軸周面に沿ってトップローラ把持部を円弧状に凹設し、トップローラ把持部の前側から一対の脚片を平行して垂設するとともに、各脚片の後側をトップローラの支軸前側周面に当接させ、前側をボトムテンサーバーの背面に圧接させることにより、本体に設けられたテンサーを支軸に対して平行に保持するようにした（特許文献１参照）。クレードルは金属製であり、プレス加工により形成されている。

また、図５に示すように、ガイドエッジ５１を追従する回転方向でエプロンガイド５２がトップエプロン５３のための凸湾曲スライド面５４を形成し、ピンが一体に形成されたエプロンガイド５２が中央部に形成された溝に正確に案内される構成が提案されている（特許文献２参照）。エプロンガイド５２はトップエプロンクレードル５５の中央部に取り付けられ、ばね５６の力によってトップエプロン５３を緊張せしめる。トップエプロンクレードル５５の中央部及びエプロンガイド５２は樹脂により形成されている。

特開２００１−２２６８３８号公報 特開平５−２３９７２２号公報

特許文献１のトップエプロンクレードルは全体が金属製のため、軽量化が困難である。また、プレス加工は精密プレスが必要となり、コストが高くなる。特許文献２のようにトップエプロンクレードルを金属製ではなく樹脂製にすると、軽量化及びコスト低減が可能であるが、ボトムテンサーバーの背面に圧接される脚片が変形し、テンサーを支軸に対して平行に保持することができない。

本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は糸品質の維持向上を確保した状態で、軽量化と低コスト化を図ることができる紡機のドラフト装置におけるトップエプロンクレードルを提供することにある。

前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明のトップエプロンクレードルは、クレードル本体は樹脂製で、前記クレードル本体から下方に延設され、ボトムエプロン用のテンサーバーと係合した状態でトップエプロンクレードルを所定位置に保持するフックは、前記クレードル本体を構成する樹脂よりも剛性の大きい剛性部材で形成され、前記フックの基端は前記クレードル本体の下部に嵌合固着されている。

この発明では、トップエプロンクレードルは、クレードル本体が樹脂製のため、全体が金属製のトップエプロンクレードルに比べて軽量となる。また、トップエプロンクレードルは、フックがボトムエプロン用のテンサーバーと係合した状態で所定位置に配置される。トップエプロンクレードルは、ドラフト装置の駆動時、ボトムエプロンの駆動によりドラフト装置の前方に付勢されるが、フックがテンサーバーと係合することにより所定位置に保持される。即ち、ドラフト装置の駆動中フックは常に付勢力を受けた状態となるため、樹脂製だと剛性が不足して耐久性が悪くなり、変形して、クレードル及びトップローラと、ボトムローラとの間の平行度を維持することが難しい。しかし、フックは、クレードル本体を構成する樹脂よりも剛性の大きい剛性部材で形成され、フックの基端はクレードル本体の下部に嵌合固着されているため、剛性が確保され、トップエプロンクレードル及びトップローラと、ボトムローラとの間の平行度が維持される。したがって、糸品質の維持向上を確保した状態で、軽量化と低コスト化を図ることができる紡機のドラフト装置におけるトップエプロンクレードルを提供することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記クレードル本体のエプロン支持部を補強する補強部を備え、前記補強部は前記剛性部材で前記フックと一体に形成されている。この発明では、エプロン支持部が補強部で補強されるとともに、補強部がフックを構成する剛性部材と一体に形成されているため、補強部がクレードル本体の剛性のアップにも寄与する。その結果、錘間のばらつき低減を含めた糸品質の向上に寄与する。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記エプロン支持部は前記クレードル本体の左右に設けられ、前記補強部は左右が繋がっている。この発明では、補強部が、左右が別々にエプロン支持部を補強する場合に比べて、クレードル本体の剛性のアップ率が高くなる。また、トップエプロンクレードルを構成する部品点数が少なくなる。

請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記エプロン支持部は前記クレードル本体の左右に設けられ、前記補強部は左右で分割されている。この発明では、補強部は、エプロン支持部に対応して左右に分割されているため、左右が繋がっている場合と異なり連結部が不要なため、クレードル本体の形状の自由度が高くなる。

本発明によれば、糸品質の維持向上を確保した状態で、軽量化と低コスト化を図ることができる紡機のドラフト装置におけるトップエプロンクレードルを提供することができる。

（ａ）は第１の実施形態におけるドラフト装置の部分側断面図、（ｂ）はトップエプロンクレードルとミドルトップローラとの関係を示す概略平面図。 （ａ）はクレードル本体を中央で破断した断面図、（ｂ）はトップエプロンクレードルをフック側から見た概略斜視図。 （ａ）は第２の実施形態を示す概略平面図、（ｂ）は補強部とフックとが一体形成された部材の概略斜視図。 別の実施形態の補強部とフックとが一体形成された部材の概略斜視図。 従来技術の断面図。

（第１の実施形態）
以下、本発明を２錘一体型のドラフト装置に具体化した第１の実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。

図１（ａ）に示すように、ドラフト装置１０は、フロントローラ１１の後方にエプロンドラフト部１２が設けられている。フロントローラ１１はフロントボトムローラ１１ａとフロントトップローラ１１ｂとで構成されている。フロントボトムローラ１１ａは図示しないローラスタンドに支持され、フロントトップローラ１１ｂはウエイティングアーム１３に図示しない支持アームを介して支持されている。なお、図１（ａ）において、図面の左右方向がドラフト装置１０の前後方向に相当し、左方が前側、右方が後側である。

エプロンドラフト部１２は、ボトムエプロン１４及びトップエプロン１５を備えている。ボトムエプロン１４は、テンサーバー１６と、ミドルボトムローラ１７ａと、図示しない下側のガイド部材とに巻き掛けられている。トップエプロン１５は、ウエイティングアーム１３に図示しない支持アームを介して支持された支持軸１８の両端に回転可能に支持されたミドルトップローラ１７ｂと、支持軸１８に対して支承されたトップエプロンクレードル１９との間に巻き掛けられている。

図１（ｂ）に示すように、トップエプロンクレードル１９は、クレードル本体２０が平面略Ｔ字状に形成され、クレードル本体２０の先端側において左右方向に延びるエプロン支持部２０ａには左右一対のエプロンガイド２１Ｒ，２１Ｌを備え、中央にテンサーゲージ調整ピース２２を備えている。両エプロンガイド２１Ｒ，２１Ｌ及びテンサーゲージ調整ピース２２はクレードル本体２０と別体に形成され、クレードル本体２０に取り付けられている。エプロンガイド２１Ｒ，２１Ｌはトップエプロン１５の幅方向への移動を規制する。エプロンガイド２１Ｒ，２１Ｌはテンサーの役割を果たすように、エプロン支持部２０ａの先端側に固定されるとともにその先端が円弧状に形成されている。テンサーゲージ調整ピース２２は、テンサーバー１６とクレードル本体２０との隙間、即ちテンサー間隔を調整する。

図１（ｂ）に示すように、クレードル本体２０は、中央部に後方に延出する状態でアーバ把持部２３が形成されている。図１（ａ）及び図２（ａ）に示すように、アーバ把持部２３は円弧状の部分で支持軸１８を把持するように形成されている。クレードル本体２０にはフック２４が下方に延設されている。図１（ｂ）及び図２（ｂ）に示すように、この実施形態では、フック２４はアーバ把持部２３の基端に一対設けられている。クレードル本体２０の少なくともエプロン支持部２０ａは樹脂製で、フック２４の少なくとも一部は、クレードル本体２０を構成する樹脂よりも剛性の大きい剛性部材で形成され、フック２４はクレードル本体２０の樹脂製の部分に固着されている。この実施形態では、クレードル本体２０は全体が樹脂製で、フック２４は全体が剛性部材で形成されており、基端（上端）がクレードル本体２０に嵌合固着されている。図２（ｂ）に示すように、クレードル本体２０は、より軽量化と強度を確保するため多くのリブが存在する状態に形成されている。また、クレードル本体２０はポリアミド（ナイロン）製で、剛性部材は金属製（例えば、ステンレス製）である。

トップエプロンクレードル１９は、図１（ａ）に示すように、アーバ把持部２３が支持軸１８の外周面に当接して支持軸１８を把持する状態で支持軸１８に支承され、図示しない付勢手段により、トップエプロン１５をボトムエプロン１４側へ付勢する状態に保持されている。また、トップエプロンクレードル１９は、フック２４が、テンサーバー１６に形成された係合部に当接することにより、トップエプロンクレードル１９の先端の位置精度が確保され、先端の平行度がテンサーバー１６の延びる方向と平行な状態に維持されるようになっている。

次に前記のように構成された装置の作用を説明する。ウエイティングアーム１３による加圧が解除された開放状態では、トップエプロンクレードル１９はトップエプロン１５をボトムエプロン１４から離間した位置で保持する状態に配置される。ウエイティングアーム１３が各トップローラ１１ｂ，１７ｂをボトムローラ１１ａ，１７ａ側に押圧する紡出位置に配置されると、トップエプロン１５がボトムエプロン１４と当接する。ミドルボトムローラ１７ａの回転によりボトムエプロン１４が回動される。そして、トップエプロン１５がボトムエプロン１４との間の接圧によりボトムエプロン１４と同期して回動され、ボトムエプロン１４と共同して繊維束Ｆを移送する。なお、ミドルボトムローラ１７ａ及びミドルトップローラ１７ｂの回転速度に比べてフロントボトムローラ１１ａ及びフロントトップローラ１１ｂの回転速度は大きく設定されているので、この間で繊維束Ｆはドラフトされる。

トップエプロン１５は上側走行部がエプロンガイド２１Ｒ，２１Ｌにそれぞれガイドされて幅方向への移動が規制され、所定の位置で走行する。トップエプロンクレードル１９は、フック２４がテンサーバー１６に形成された係合部に当接することにより、トップエプロンクレードル１９の先端の位置精度が確保され、先端の平行度がテンサーバー１６の延びる方向と平行な状態に維持されるため、トップエプロン１５がボトムエプロン１４の駆動と同期して所定の位置で安定して回動される。そのため、紡出糸の品質が安定する。

この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）トップエプロンクレードル１９は、クレードル本体２０の少なくともエプロン支持部２０ａは樹脂製で、クレードル本体２０から下方に延設されるフック２４の少なくとも一部は、クレードル本体２０を構成する樹脂よりも剛性の大きい剛性部材で形成され、フック２４はクレードル本体２０に固着されている。そのため、金属製のトップエプロンクレードルに比べて軽量となる。また、フック２４は剛性が確保された状態で所定位置に保持され、トップエプロンクレードル１９及びトップローラと、ボトムローラとの間の平行度が維持される。したがって、糸品質の維持向上を確保した状態で、軽量化と低コスト化を図ることができる紡機のドラフト装置におけるトップエプロンクレードル１９を提供することができる。

（２）フック２４は全体が剛性部材で形成されている。したがって、一部が剛性部材で形成された場合に比べて、剛性が高くなって耐久性が向上するとともに、製造が容易になる。

（３）一対のフック２４は、それぞれ独立して形成されたものがクレードル本体２０の所定位置に嵌合固着されているため、一対のフックが一体形成されてクレードル本体２０に嵌合固着される場合に比べて製造が簡単になる。

（第２の実施形態）
次に第２の実施形態を図３（ａ），（ｂ）にしたがって説明する。この実施形態は、エプロン支持部２０ａが補強部を有する点と、フック２４の突出位置が前記第１の実施形態と異なっている。第１の実施形態と同一部分は同一符号を付して詳しい説明を省略する。

図３（ａ）に示すように、クレードル本体２０はエプロン支持部２０ａを補強する補強部２５を備えている。図３（ｂ）に示すように、補強部２５は側面逆Ｌ字状のバーで形成され、一対のフック２４と一体に形成されている。即ち、補強部２５は、左右が繋がった状態に形成されている。図３（ａ）に示すように、補強部２５は全体がクレードル本体２０内に位置し、フック２４は両エプロン支持部２０ａのアーバ把持部２３寄りの位置において後方に突出する状態で、インサート成形によりクレードル本体２０と一体に形成されている。この実施形態では、補強部２５及びフック２４はステンレス板をプレス加工で折り曲げて形成されている。

この実施形態のトップエプロンクレードル１９では、第１の実施形態の（１）及び（２）と同様の効果を得ることができる他に次の効果を得ることができる。
（４）トップエプロンクレードル１９は、エプロン支持部２０ａを補強する補強部２５を備え、補強部２５は剛性部材でフック２４と一体に形成されている。したがって、エプロン支持部２０ａが補強部２５で補強されるとともに、補強部２５がフック２４を構成する剛性部材と一体に形成されているため、補強部２５がクレードル本体２０の剛性のアップにも寄与する。その結果、錘間のばらつき低減を含めた糸品質の向上に寄与する。

（５）エプロン支持部２０ａはクレードル本体２０の左右に設けられ、補強部２５は左右で繋がっている。したがって、補強部２５が、左右が別々にエプロン支持部２０ａを補強する場合に比べて、クレードル本体２０の剛性のアップ率が高くなる。また、トップエプロンクレードル１９を構成する部品点数が少なくなる。

（６）補強部２５は断面逆Ｌ字状の剛性部材製のバーで形成されているため、平板で形成された場合に比べて、曲げ強度が高くなる。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。

○ エプロン支持部２０ａがクレードル本体２０の左右に設けられている場合、エプロン支持部２０ａを補強する補強部２５は、図４に示すように、左右で分割されていてもよい。この場合、左右が繋がっている場合と異なり連結部が不要なため、クレードル本体２０の形状の自由度が高くなる。

○ フック２４及び補強部２５を構成する剛性部材は、クレードル本体２０を構成する樹脂よりも剛性が大きな部材であればよく、ステンレス製に限らない。例えば、ステンレス以外の金属製や繊維強化樹脂製としたり、あるいはクレードル本体２０を構成する樹脂よりも剛性が大きな樹脂製としたりしてもよい。この場合、クレードル本体２０を構成するポリアミド樹脂よりも剛性が大きな樹脂として、例えば、ポリカーボネートが挙げられる。

○ フック２４及び補強部２５をクレードル本体２０と固着（一体化）する構成として、フック２４及び補強部２５が一体化された部材を樹脂にインサート成形する代わりに、例えば、補強部２５をクレードル本体２０に嵌合固着してもよい。この場合、フック２４は、その一部がクレードル本体２０に嵌合されてもされなくてもどちらでもよい。

○ 補強部２５はフック２４と別体であってもよい。例えば、第１の実施形態においてエプロン支持部２０ａに板状の補強部２５を設けてもよい。

○ フック２４は、ボトムエプロン１４側に設けられたテンサーバー１６と係合して、トップエプロンクレードル１９を所定の位置に保持でき、かつボトムエプロン１４、トップエプロン１５、ミドルトップローラ１７ｂ及びエプロンガイド２１Ｌ，２１Ｒと干渉しなければよく、フック２４のクレードル本体２０に対する位置は任意に設定してよい。例えば、フック２４をエプロン支持部２０ａの外側の左右端部に設けたり、アーバ把持部２３の内側に設けたりしてもよい。

○ フック２４を一対設けずに、幅広の単独のフック２４を一つ設けてもよい。フック２４が幅広であれば、テンサーバー１６と平行な状態で係合する係合面の長さが長くなり、一対でなくてもトップエプロンクレードル１９の先端の位置精度が確保され、先端の平行度がテンサーバー１６の延びる方向と平行な状態に維持されるようになる。

○ トップエプロン１５がエプロンガイド２１Ｌ，２１Ｒの先端に巻き掛けられずに、クレードル本体２０の先端に巻き掛けられる構成のトップエプロンクレードル１９に適用してもよい。この場合、トップエプロン１５の左右方向へのずれを規制するエプロンガイドとしての凸部をクレードル本体２０の上面に突設してもよい。

○ ２錘一体型のトップエプロンクレードル１９に限らず、１個のウエイティングアーム１３に４錘分のトップローラが支持される構成ものに適用してもよい。例えば、クレードル本体２０の左右のエプロン支持部２０ａを長くして、各エプロン支持部２０ａにエプロンガイド２１Ｒ，２１Ｌを２個ずつ固定可能とする。

以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。
（１）請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の発明において、前記剛性部材は繊維強化樹脂製である。

１０…ドラフト装置、１９…トップエプロンクレードル、２０…クレードル本体、２０ａ…エプロン支持部、２４…フック、２５…補強部。

Claims (4)

1. クレードル本体は樹脂製で、前記クレードル本体から下方に延設され、ボトムエプロン用のテンサーバーと係合した状態でトップエプロンクレードルを所定位置に保持するフックは、前記クレードル本体を構成する樹脂よりも剛性の大きい剛性部材で形成され、前記フックの基端は前記クレードル本体の下部に嵌合固着されていることを特徴とする紡機のドラフト装置におけるトップエプロンクレードル。
2. 前記クレードル本体のエプロン支持部を補強する補強部を備え、前記補強部は前記剛性部材で前記フックと一体に形成されている請求項１に記載の紡機のドラフト装置におけるトップエプロンクレードル。
3. 前記エプロン支持部は前記クレードル本体の左右に設けられ、前記補強部は左右が繋がっている請求項２に記載の紡機のドラフト装置におけるトップエプロンクレードル。
4. 前記エプロン支持部は前記クレードル本体の左右に設けられ、前記補強部は左右で分割されている請求項２に記載の紡機のドラフト装置におけるトップエプロンクレードル。