【発明の詳細な説明】
巻取り装置
技術分野
本発明は、請求項1の上位概念に記載の巻取り装置に関する。
前景技術
このような巻取り装置は1例えば特許出願第3802434.9号(Bag、I
P−1563)により公知である。この公知の巻取り装置において、ボビンスリ
ーブを回転可能に把持するために用いられるボビンスピンドルは、2つの同軸的
な心出し円板によって構成されている。この心出し円板は、U字形のボビンレバ
ーの各アームの自由端に、自由に回転可能かつ互いに同軸的に支承されており、
そして両心出し円板の間において、前記ボビンスリーブが、軸線方向のばb力を
受けて、摩擦的に把持されている。この構成において、制動手段は少なくとも1
つの心出し円板に対して作用している。
可動的に支持された軸の、好ましくは心出し延長部によってボビンスリーブを心
出しする軸受側の止め部に、押し広げられた状態で当接するところのボビンスリ
ーブが2つのクランプリングによって前記軸上で固定的に挟持されるようになっ
ている、本発明による改良に適したその他のスリーブ張設手段は、***国特許出
願第3134294号明細書(Bag、1211)に記載されている。
巻取り工程が終了し、駆動装置のスイッチがオフにされると、つまり例えば駆動
ローラから持ち上げられると、ボビンをボビンスピンドルから取り出す前に、ま
ず最初に同ポビンが停止するまで同ポビンを制動しなければならない、今までこ
れは、ボビンスピンドルとスリーブ間のスリップを回避しつつ、ボビンスピンド
ルを軽く制動することによって行われていた。この場合制動部の摩損は避は難い
ものであり、そのため時々摩損部分を交換することが必要となる。その上、制動
部を自動運転する場合、最適な制動力を及ぼすことによって、ボビンの可能な限
り迅速な停止を達成するために、@押装置あるいは調整装置が必要である。
発明の開示
したがって本発明の基礎とする課題は、簡単に交換可能な安価な部材において摩
損が発生し、しかも1皮調節した後は各々の制動工程に際して新たに制御ないし
調整することなく、常に一定の可能な限り最適な制動力を及ぼすことができるよ
うに、制動手段を構成することにある。この課題は請求項1によって解決される
。これによれば、制動手段は2つの制動対を有している。第1の制動対(摺動面
対)は、摩擦トルクの伝達を実現するところの定常的なばね力を受けながら。
ボビンスリーブ及びボビンスピンドルと共にに同心的に回転する。第2の制動対
は、位置的に固定のロック手段と制動体とから構成されており、同制動体は、第
1の制動対のボビンスリーブから離隔している制動面を含んでいる。第2の制動
対により瓦ぼすことのできる制動トルクは、基本的には第1の制動対のトルクよ
りも大きい、第2の制動対のロック手段は、本発明によれば、摩擦的にも一体係
合的にも有効であり得る。
ボビンスピンドルと共に同心的に回転する第1の制動対は、常にam的状態にあ
る。前記摩擦を生ぜしめるところの、好ましくはばね力としての力を選択するこ
とによって、制動力は、ただ1度だけ最適な値に設定されよう。
第2の制動対は、一方では位置的に固定のロック手段と、他方では同ロック手段
と共働する制動体とを有しており、同制動体には、同時に第1の制動対の制動面
が位置している。この第2の制動対の制動作用は。
摩擦的にもまた一体係合的にも行われよう、しかしながらいずれの場合も、第2
の制動対によって及ぼすことのできる制動トルクは、第1の制動対によって及ぼ
すことのできる制動トルクよりも大きい、それゆえ、第2の制動対において生成
された制動力の制御ないし正確な調節は、不必要である。ボビンに及ぼされる制
動作用は、単に第1の制動対によってもたらされた制動トルクにのみ依存する。
したがって、第2の制動対の制動作用は、それが第1の制動対の制動作用よりも
大きいかぎり間超にならないので、その@動作用は。
有利には一体係合的なものにすることができる。これによって、第2の制動対を
簡単な技術的手段をもって構成し、そして連結ないし切り離すことが可能になる
。
債者の点は特にボビン態動の自動化に関して重要である。なぜなら、この場合制
動は1位置的に固定の止め部によって、又はボビンレバーに可動的に支持され。
そして第2の制動対の構成要素であって、ボビンレバーがボビン交換位置へ旋回
せしめられた時に制動作用を奏するところの止め部によって2引き起こされるか
らである。
本発明の1つの構成形態によれば、第1の制動対は、ボビンスリーブと心出し円
板との間の接触面によって構成され、第2の制動対は、心出し円板と位置的に固
定のロック手段との間で構成される。この構成の場合、摩損部材はボビンスリー
ブである。しかしながら、その摩損はあまり問題にならない、なぜなら、ボビン
スリーブは、いずれにせよ1.2回しか使用されないからである。それゆえ摩損
部材の交換は必要ない。
その他の実施形態によれば、第1の制動対は、心出し円板と、同心出し円板に対
して同心的に自由に回転可能に支承された中間体とによって構成される。前記中
間体は、ばね力を受けて心出し円板に対して押し付けられるものである。このば
ね力をmartすることによって、第1の制動対により及ぼすことのできる制動
トルクは、ただ1度だけ最適な値に設定される。
この実施形態において、第2の制動対は、一方では再び同しく位置的に固定のロ
ック手段と、他方では同位置的に固定のロック手段と共働するところの適当な手
段を備えた中間体とにより構成される。前記共働作用は、第2の制動対において
制動作用が摩擦的であるとすると、摺動面対によって生ゼしぬられる。しかしな
がら、前記適当な手段は、半径方向に突き出る突起又は延長部又はその類似物に
よっても、あるいは半径方向に凹んでいる穴又はその類似物によっても構成され
得る。その場合には、前記ロック手段は、一体係台をもたらすところの適当な対
応形状を有することになる。前記中間体は1例えば円筒状の切り開かれたばねリ
ングであり、同ばねリングは、心出し円板のドラム状の延長部を弾圧的に包囲す
るとともに、その1端部において半径方向に折り曲げられている。この折り曲げ
部分は、前記位置的に固定のロック手段と一体係合的に共働する。
本発明のその他の実施形態は従属請求項に記載されている。
添付された図面に記載された幾つかの実施例に基づいて1本発明はより詳細に説
明される。
図面の簡単な説明
第1図は、ボビン交換位置にある、ボビンレバーを備えた本発明の巻取り装置の
側面図。
第2図は、第1図の部分拡大図。
第3図は、第2図のA−Aに沿った断面図。
第4図は1本発明の巻取り装置の別の実施例の図。
第5因は、第4図の構成の変形例の図、第6図は、本発明の心出し円板の平面図
。
第7図は、第5図の矢印B方向から見た部分図、第8図は、外側に位置する円筒
状の制動面を備えた心出し円板の軸線方向に沿った部分断面図、第9図は、第8
図のIX−IXに沿った断面図。
第10図は、内側に位置する円筒状の制動面を備えた心出し円板の軸線方向に沿
った断面図、第11図は、端面側に制動面を備える心出し円板の軸線方向に沿っ
た断面図である。
発明を実施するための最良の形態
第1図は1本発明の巻取り装置の第1の実施例の側面図である。示唆された機械
台1の軸受台2には、ボビンレバー3が、旋回軸9の回りに、作業位置と上方の
ボビン交換位置との間で旋回可能に支承されている。
図示の巻取り装置において存在する[衝ハンガ5は、軸10の回りで揺動可能で
あるとともに、ばね支持部7と8の間に張設された引張りばね6によって付勢さ
れている。この引張りばねは、巻取り中に緩衝ハンガと滑り子15との当接を維
持する。この滑り子自体は、支持部19上に装着されたばね20によって弾性的
に支持されている。ボビン軸線30と反対側のMWIハンガ5の縁部には、係止
部14が設けられており、同係止部内に前記滑り子15が遊びをもって嵌入する
。ボビン交換位置に到達した時に、ばb付勢された滑り子15は係止部14に達
して、同係止部に係合し、その結果滑り子は今やボビンレバー3を同交換位置に
固定せしめる。111ハンガに取り付けられかつボビンスピンドルの1部を構成
するところの心出し円板4をより見易<スるために、ボビンレバー3の前記滑り
子15を担持するアームの、前記IIWiハンガ5を越えて突出する部分は、破
断線によって示唆されるように、取り除かれている。
本発明の巻取り装置の図示の各実施形態の本質的な共通の特徴は、適当な手段を
用いてボビン21を駆動ローラ11から離した後、ボビンスピンドルが1強力に
制動せしめられ、そして必要に応じて迅速に停止せしめられるような、ボビンス
ピンドルの特有の構成にある。このために、例えば心出し円板4が、第2図にお
いて理解されるように、その外周部ないし縁部29に、スリット又は渭又はその
類似物の形態の凹部17を有している。突起又は舌片等の形層のロック手段ない
し係止つめ18ないし34は、ボビンレバー3の高旋回位置の終端付近で心出し
円板4の縁部29に接触して凹部17内に係合するように、配置されている。
これによって、心出し円板4の停止が行われる。しかしながら、完全に巻かれた
ボビン21の有効な残りの慣性モーメントによって、同ボビンは、ボビンスリー
ブ16と共に更に回転する0巻き体21によって付勢されたこのスリーブ16は
、心出し円板4の表面に対して相対運動する結果、制動せしめられる。確かに、
このことは、スリーブ縁部の相当な損耗に結び付く甚大な酷使をもたらすのであ
るが、スリーブはいずれにせよ1.2回使用するだけであるから、そのことは問
題にならない、その上、前記心出し円板4において、スリーブと接触する表面は
特に滑らかである。
第1図には、ロック手段ないし係止つめ18.34の配置についての2つの異な
る可能性が示されている。
心出し円板4の上方には、一点鎖線で表すようにロック手段34が示されており
、同ロック手段は、ボビン交換位置に到達した時に、付属の心出し円板4の縁部
29の凹部17内に係合するように、固定的に取り付けられている。この構成は
、ボビンレバーのボビン交換位置がばねによって保持されるところの巻取り装置
に特に適している。
特に第2図において別の実施形態が、if衝ハンガ5を伴う巻取り装置について
の第1図の部分拡大図として表示されている。支持部7.8間に張設されたばね
6によって付勢されたIIIハンガ5(ばね6の引張り方向への移動の可能性は
、好ましくは2図示されない止め部によって制限されている。)は、ボビンレバ
ー3のアームにおいて案内されかつ支持1119に着座する圧縮ばh20によっ
て付勢されるところの滑り子15に対して当接する。l!衝ハンガ5の内側湾曲
部には。
係止部14が設けられており、同係止部内に前記滑り子15が遊びを持って嵌入
するようになっており、そしてボビンレバー3が高く旋回してボビン交換位置に
達した時に、前記滑り子15が前記係止部に到達することになる。
本発明によれば、滑り子15に係止つめ18が結合されており、同係止つめは、
ボビンレバーのアームの内側において、はぼ心出し円板の縁部29の平面内で心
出し円板4に達するものであるが、しかしながら巻取り中は同心出し円板に接触
することはない、心出し円板の縁部29には、既に記載したように、凹部17が
設けられており、同凹部内に係止つめ18が好ましくは遊びをもって嵌入する。
ボビンレバー3が1巻取り終了後にボビン交換位置へ高く旋回せしめられて、滑
り子15が係止部14内に嵌入すると、同時に係止つめ18が、制動作用によっ
て停止するまでボビン21と一緒に回転方向35に沿って回転するところの心出
し円板の縁部29に対して押し付けられる。係止つぬ18の前を凹部17が通過
する時、係止つめは凹部17内に突入して、心出し円板4を固定的に保持する。
しかしながら、ボビン21はスリーブ16と共に更に回転し、したがってスリー
ブの端部は心出し円板4上を摺動する。ボビンは副動せしめられ、ただちに停止
する。満載のボビン21を空のスリーブ16と交換した後、同スリーブ16を駆
動ローラ11に当接させるべく、ボビンレバー3の固定手段14.15が解除さ
れると、同時に係止つめ18も凹部17から引き戻され、そして心出し円板が解
放される。
回転する係止部内へのロック手段18.34の嵌入を達成するために、有利には
1個々の凹部17の周方向の寸法は、係止つめ18.34の周方向に沿って測定
された寸法よりも大きく、例えば同係止つめの寸法の少なくとも1.2ないし1
.5倍の長さである。これに代えて又は追加的に、凹部17の、回転方向35に
沿って前方の境界部17A(第2図)を、心出し円板4ないし縁部29の周面か
ら開始して、回転方向35と逆方向に、凹部17の底部へと斜めに導くことも可
能である。特に心出し円板の縁部29の周速度が高い場合、係止つめ18.34
の係合は著しく容易になる。
第3図は第2図のA−Aに沿った断面図を示す、同図は係止つぬ18と滑り子1
5の相互の配置を明示する0両者は、−N材の構成体として示されているが、個
別にI!fl!しておいて、適当な手段によって互いに結合することもできる。
ボビンレバーのアームの手前側に位置する滑り子15(第2図)は、[IIハン
ガ5の係止1!114内に係合する。係止つめ18は、ボビンレバーのアームの
後側において延びるとともに、凹部17内に係合している2両者、即ち滑り子1
5と係止つめ18は、ボビンレバー3のアームに穿設された、同時に案内部とし
て役立つところの貫通口27を通して、互いに連結されている。特に図示されな
い簡単な準備手段を用いて、両者を貫通ロ27内に保持することができる。
”
前記ロック手段の変形が利用されるところの1本発明のその他の実施形態は、第
4〜7図に示されている。
この場合第4.5図は、心出し円板の構成上の相違は別として、ロック過程を開
始させる独特の方式についてのみ相違している。
第4図に示された実施形態の場合、心出し円板4は単純な円錐台の形状である。
同心出し円板の外側の端面32は、Ii部近傍に、軸平行の(盲)穴22を有し
ている。隣接するボビンレバーのアームには、前記穴22の軸線31と同様にボ
ビン軸線30から半径方向に離隔して、係止ビン23が、軸線方向に移動可能に
支承され、そしてこの目的のためにボビンレバーアームの穴内で案内されている
。係止ピン23は細長い円筒形状を有しており、その外側に位置する自由端は、
平坦な内面と球形の外面とピン23自体よりも明らかに大きな直径とを備える頭
部39をもって終了している。ボビンレバーアームの表面とピン頭部39の下側
面との間に、圧縮ばね26が備えられており、同圧縮ばねはビン23を休止位置
に保持するものである。ストッパー及び外側への抜は落ち防止手段として、保持
小片24又は止め輪又はその類似物が用いられる。この保持小片24は、いずれ
にしても、穴22内に遊びをもって嵌入するような寸法でなければならない。
ボビン21をボビン交換位置に運ぶところのボビンレバー3がその旋回運動の最
後に位置する場所の近傍において、案内軌道33がl1w1台1に固定的に取り
付けられており、したがって、ボビンレバーの運動の最終段階で係止ピン23が
その球形の頭部39をもって前記案内軌道33と接触することになる。案内軌道
33に向かうボビンレバーの旋回運動が継続すると、係止ピン23は、穴22に
係合して心出し円板4を固定するまで、同心出し円板4の側面32に向かって移
動せしめられる。ボビン交換を行ってボビンレバーを下方へ旋回せしめると、係
止ピン23は再び案内軌道33から外れ、そしてばね26は、心出し円板4を解
放しつつ同係止ピンを休止位置へ移動せしめる。1つの心出し円板4について説
明したこの事例は、1つのボビンレバーに2つの心出し円板がある場合にも有利
に適用できることは明らかである。
第5図は、第4図の構成に対して変更された本発明の実施形態を、11街ハンガ
5と係止部14と滑り子15を備える巻取り装置に関連させて示している。ここ
においても、心出し円板4の外側の端面32の縁部近傍には、軸平行の盲穴22
が穿設されるとともに、隣接するボビンレバーのアームには、前記穴22の軸線
31と同様にボビン軸線30から半径方向に離隔して、係止ピン23が軸線方向
に移動可能に支承されている。
この係止ピン23は、第4図で説明された係止ピンと同様の形状を示しており、
そして同様に圧縮ばね26によって休止位置に保持されている。前述の構成とは
異なり、ここでは、保持手段24を省略することができる。なぜなら、その課題
は別の方法で解決されているからである。
このために、連結レバー28が滑り子15から始まって係止ピン23の頭部39
に導かれている。この連結レバーは、ボビンレバーアームの外側面において滑り
子15と結合されるとともに、外側で[11ハンガ5を踵えて案内されている。
固定手j141.例えばリベット又はボルトを用いて、舌状のレバー案内部37
が緩衝ハンガ5の外側面に固定的に取り付けられており。
同レバー案内部は、その下に延びる連結レバー28が外側に折れ曲がることを防
止するのもである。レバー案内部37は、−側において、それもM衝ハンガ5の
旋回1■0から遠く離れた側において、!I衝ハンガ5に固定されている。旋回
11iktllOに向けられた側は開口しており、その結果連結レバー28は、
巻き付けの過程において、レバー案内部37と緩衝ハンガ5との間で移動するこ
とができる。連結レバー28の自由端40は、側面から見ると(第5図)1位′
R38において2形状に屈曲されている。自由端40自体は、ボビンレバーアー
ムに対して本質的に平行に延びるとともに2巻取りの開始から係止ピン23の頭
部39の前に位置しており、同係止ピンは、ばね26の作用によってレバ一端部
40の内側面に対して当接して、脱落しないように保持されている。
第5図は、巻取りの状態にある、滑り子15と連結レバー28と係止ピン23と
を示している。これに対して第7図は、固定位置にある各部材の状態を示してい
る。ボビンレバー3が高く旋回せしめられて、滑り子15が係止部に係合すると
直ちに、この係合運動によって連結レバー28も係止ピン23の方向に押し出さ
れる。連結レバーは案内部37のために右方向(第5図)へ変位することができ
ないので、レバ一端部40のg:白g38は、係止ピン23を、ばね26の作用
に抗して、心出し円板4の側面32に向けて押し出し。
結局は穴22内に押し込む、この場合も固定手段14゜15を解除した時には、
連結レバーも引き戻され、その結果ばね26は係止ピン23を穴22から抜き出
して、心出し円板4を再び解放せしめる。
第6図は、第4.5図に記載の実施形態の改良を再現しており、同図は心出し円
板4の外側の端面32を示している。そこでは、11136が、穴22を覆う円
環部分において、回転方向に沿って延びており、間溝は穴22の底部から始まっ
て、連続的に緩やかに上昇して、最後には心出し円1!i4の端面32に至る。
この渭によって、制動しようとするボビン21の回転数が比較的高い場合でも、
係止ピン23は穴22内に確実に入り込むようになる。
第1の制動対が心出し円板と中間制動体としての回転体とからなり、同中間制動
体は、心出し円板に対して同心的に自由に回転可能に支承されるとともに、制動
面対を介して弾性的に心出し円板に押し付けられており、そして第2の制動対に
おいては前記中間制動体が固定のロック手段と共働しているところの、本発明の
その他の実施形態を第8〜11図は示している。
第8.9図の実施形態の場合、第1の制動対は、心出し円板4と、同心出し円板
に対して同心的に自由に回転可能に支承されている1M動プリング43形態の中
間体とによって構成される1円筒状の、切り閏かれたばねリングとして構成され
た制動リング43は、その弾性的に付勢された制動面54をもって、心出し円板
4のドラム状の延長部の円筒状の周面45を包囲する。制動リング43の1端部
は、曲げ起こされた止め舌片44であり、同止め舌片は、ボビンレバー3がボビ
ン交換位置に旋回せしめられた際に(第9図)、固定の止め突起34に当接して
2制動リング44を停止せしめる。i!II勤リンプリングを予防するために、
好ましくは1回転方向35の後方の端部47が止め舌片として曲げ起こされてい
る。ll勤リング43をl!2造する場合、有利にはまず最初に、制動面45の
直径よりも明らかに小さな内径を有するばね鋼製のリングが製造される0次いで
このリングは切り離され、その結果同リングは、@動面45への装着に際して、
必然的に拡張されて、予荷重を持つようになる。前述のように1端部を上方へ曲
げる代わりに(それがどんなに好ましくても)、リング43の任意の位置に突起
44を設けることができる。この突起は、止め突起34と相互に干渉し合うよう
に、半径方向外向きに起立している。
場合によってはその代わりに、Il勤片又はその類似物を押し付けることによっ
て前記リングを制動することもできる。適切に押し付けられたリング43は、心
出し円板4の強力な一定の制動を生ザしぬる。
前述の実施形態とは逆に、心出し円板4の制動面45が半径方向内側を向くよう
に摺接面対45.54を配設することもできる。第10図は、本発明のこの様な
実施形態を示す、心出し円板4はコツプ形状を有し。
円筒状の内壁は制動面45として構成され、そして制動リング43は、その外側
の制動面54をもって、半径方向外向きの予荷重を伴って内側から制動面45に
当接する。これに応じて、制動リング43を製造する場合、有利にはまず最初に
、制動面45の直径よりも明らかに大きい外径を持つばね鋼製のリングが製造さ
れる0次いでこのリングは切り開かれ、そして制動面内に装着できるように縮め
られる。この時リングは必然的に圧縮され、それによって予荷重を持つようにな
る。固定の止め部34と共働する止め舌片44は制動リング43に取り付けられ
ている。@勤すング43を、心出し円板4から滑り落ちないように、その位置に
保持するために、同心出し円板は、例えば外側の端面に外縁部46を有しており
、同外縁部を越えて、必要に応じて止め舌片44に結合された保持手段52が係
合する。
最後に第11図に記載の実施形態の場合、心出し円板4の外側の端面に、円形の
制動面48が設けられている。そこではこの制動面は、ボビン軸1130の垂直
平面内において同軸線に対して同心的に位置してtするが、例えば僅かに円錐状
の形状であってもよい、この制動面48の上に、強力なばね50によって(図示
の実施例においては、ボビンレバー3のアームに結合された支持部53に支えら
れた、複数の要素からなるところの皿ばbによって)付勢された円環状の制動リ
ング49が当接する。この制動リングは1巻取りの間。
心出し円板と共に回転する。@動すング49に取り付けられた制動突起51は、
ボビン交換位置へボビンレバー3が旋回する際に、第1図又は第9図の表示に相
応して、固定の止め部34の領域内へ移動し、その結果同制動リング49は固定
的に保持され、したがって心出し円板4と共に回転することが妨げられる。に1
出し円板は強力に制動せしめられる。
図面は1例えば特許出願第3802434.9号(Bag、IP−1563)に
よって公知の巻取り装置に基づいている。しかしながら、ボビン制動装置の本発
明の形態は、例えば心出し延長部を備えた駆動側の止め部が相応に構成されてい
る場合の、***国特許発明第3134294号明細書(Bag; 1211)に
記載されでいるような興なる巻取り装置を改良するために、利用することもでき
る。
国際調査報告
国際調査報告
DE 8900122
SA 27004