JPS62196267A - ボビンホルダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、糸条を巻取るためのボビンホルダに関する。

更に詳しくは、安定して高速回転を可能にする長尺のボ
ビンホルダに関するものでおる。

（従来の技術） 生産性の向上、糸品質の改善などを目的として合成繊維
の製造プロセスの高速化か進み、最近ではＦＯＹに見ら
れる如く、紡糸・延伸工程を直結化し、−気に５０００
〜６０００ｍ／分で巻取るプロセスが開発されてきた。

装置サイドにおいても、上記高速プロセスを工業化する
ために６０００ｍ／分レベルの高速ボビンホルダが実用
化され始めてきた。

また、・上記高速化の指向と同時にボビンの多山化を実
現し、１回の巻取りで多量のパッケージを得ることがで
きれば、より一層の生産性の向上を則ることが可能にな
る。

かかる状況下においては、高速かつ多山取りか可能な長
尺構造の高性能小ビンホルダの開発が必要となってきた
。

上記の高速かつ長尺の小ビンホルダを具現化するに際し
、最大の問題は、該ボビンホルダの回転時に発生する振
動を如何に抑制するかであった。

これに対し、特公昭５７−２２８６４号公報で既に開示
されているように、１次危険速度を乗り越えた回転数域
を使用範囲とする柔構造のものが知られている。

一方、長尺化のニーズは、例えば全長が１５０ｍｍの標
準的なボビンで６山化、８山化へと拡大され、それに従
いボビンホルダ部全長も９００ｍｍｍ、更には１ｍを越
えるものが必要とされるになった。

ボビン全長が１ｍを越えるようなボビンホルダを実現す
るには、上記ボビンを把持するボビン把持機（７４が設
けられた長尺のボビンホルダ部を如何にして製作するか
が非常に重要となってきた。

かかるボビンホルダ部に関し、従来技術では、特公昭５
７−２２８６４号公報、更には特公昭６ｏ−５５ｏａ＠
公報などで記載されているように上記ボビンホルダ部は
中空部が設けられた１つの部材から製作されたものであ
った。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、かかる従来の技術の場合、ボビンを支持
する長尺のボビンホルダ部が１つの円筒部材からなり、
かつボビンホルダ軸を回転自在に支承する軸受が該円筒
部材の中空部内に深く突出してフレームから固定された
管状支持体内に配置されているため、該ボビンホルダ部
は深い穴加工が必要とされた。

、標準的な１５０ｍｍのボビンを４山挿着するボビンホ
ルダでは従来技術でもボビンホルダ部の穴加工は可能で
めった。しかし６山取り、更には８山取りとニーズが高
まり、１ｍを越えるようなボビンホルダ部が必要とされ
るに至った現在では、該ボビンホルダ部の深い穴加工時
に長いボビンホルダを偏心なく支持することが極めて困
難であるばかりでなく、加工用の工具も径の小ざな穴部
に深く入り込まざるを１ｑない。そのため、該工具の支
持部材の剛性が不足して穴加工が途中で曲ったり、更に
ひどい場合には破損などの事態が発生し、満足のいく状
態で穴加工を行なうことはできなかった。また、上記ボ
ビンホルダ部を１つの部材から加工し、円筒形状にして
みても長尺が故に穴加工は極めて困難であり、非常に加
工日数も費やされた。更には、穴加工を精度良く行なう
ことはできず、内外径の同軸度の狂いや、肉圧の偏りが
避けられないため、長尺のボビンホルダ部の軸方向に沿
って大きなアンバランスが残らざるを得なかった。この
ため、撮動は大きくなり、場合によっては、１次危険速
度を乗り切ることができない状況にもなり、実用上、高
速性の優れた長尺のボビンホルダを供することはできな
かった。

本発明の目的は、上記の従来技術の欠点を除去せんとす
るものであり、１次危険速度以上を使用回転数範囲とす
る柔構造ボビンホルダにおいて、ボビンを支持する長尺
のボビンホルダ部の深い穴７１０工部を精度良く加工な
らしめ、安定して高速回転を可能にするボビンホルダを
提供せんとするものでおる。

上記目的を達成する本発明の構成は次の通りである。す
なわち、ボビンを把持するための保持機構が設けられた
中空円筒状のボビンホルダ部と、上記ボビンホルダ部の
中空部内に嵌入され、該ボビンホルダ部の中空部内にお
いて該ボビンホルダ部と連接されたボビンホルダ軸とを
有するとともに、該ボビンホルダ軸は、ざらに、上記ボ
ビンホルダ部の中空部内に突出し、管状支持体内の軸受
により回転自在に支承されているボビンホルダにおいて
、上記ボビンホルダ部は分割された円筒部材がそれぞれ
別加工され、結合一体化せしめられて構成されているこ
とを特徴とするボビンホルダである。

以下、本発明は図面を参照しながら更に詳しく説明する
。

第１図は本発明に係るボビンホルダの構造を例示した概
略図である。第１図で水平方向に片持式に配置されたボ
ビンホルダ部は、ボビン１５ａ〜１５ｄを把持する公知
のボビン保持機構、本実施例では弾性リング７ａ〜７ｈ
を軸方向に圧縮することによりボビン内径まで弾性変形
した該弾性リング７ａ〜７ｈと該ボビン１５８〜１５ｄ
の内壁との間に生じる摩ｉ察力により把持する型溝のも
のが設けられたボビンホルダ部２と、該ボビンホルダ部
２の同軸上に延長されたボビンホルダ＠５からなる。

ボビンを支持する上記ボビンホルダ部２は、前部円筒部
材３と後部円筒部材４の２つの部材に分割されている。

本実施例では、前部円筒部材３は、上記小ビンホルダ！
Ｆ［ｌＩ２と同一部材で一体化された構造となっている
が、何もこれに限定されるものではなく、該ボビンホル
ダ軸２と前部円筒部材３とが別部材からなり、嵌挿など
の手段により締結一体化されている構造のものでよいし
、ネジなどの締結手段を緩めることにより自由に分割で
きる構造のものでもよい（第２図参照）。

なお、上記の実施例においては、前部円筒部材３の後端
外径部を細径化した部分に、後部円筒部材４を焼きバメ
嵌挿することにより、該前部円筒部材３と後部円筒部材
４とを結合して一体化せしめ、ボビンホルダ部２を形成
している。

分割された２つの部材、すなわち、前部円筒部材３と、
後部円筒部材４とを結合して一体化せしめる手段として
は、本実施例の如く焼きバメ嵌挿だけに限定されるもの
ではなく、溶接にて一体化さけてもよいし、また条件に
よっては、ネジなどの締結手段を用いてもよい。要は、
分割された別の部材をボビンホルダ部２の中間部で結合
して一体化けしめ、長尺のボビンホルダ部をなすことが
重要なのでおる。

後部円筒部材４のボビンを支持する部分は、ボビンホル
ダ軸５とボビンホルダ部２とが一体化された部分から延
びるに従って肉厚が薄くなるような構造とされているこ
とが好ましい。本実施例では、２段構造とされているが
、何もこれに限定されるものではなく、３段もしくは４
段、さらにはそれ以上の多段構造でもよい。更にテーパ
形状でもよい。要は、ボビンホルダ軸５とボビンホルダ
部２とが一体化された部分から延びるにしたかつて後部
円筒部材４の肉厚を順次薄くすることが好ましく、これ
により全体が均一の肉厚の円筒部材に比べて後部円筒部
材４が自らの自重と剛性とによって決定され得る固有振
動数を高くするような構造であることが好ましいのであ
る。

また、後部円筒部材の後端には、フランジ形状のボビン
位回規制用ボビン当て１４が設けられてる。ざらに、上
記後部円筒部材４の中空部内には、管状支持体６がフレ
ーム２１にボルト（図示Ｕず）で締結され、突出してい
る。

ボビンホルダ軸５は、管状支持体６の先端部に設けられ
た軸受１７ａ１およびフレーム２１内に設けられた軸受
１７ｂ、１７ｃにより回転自在に支承されている。

軸受１７ｂと１７０との間には、中間部材１８上に固定
された電動は回転子１９が、また、該電動は回転子１つ
と対応する位置に電動機固定子２０が配置されており、
上記中間部材１８がボビンホルダ軸５に焼きバメにより
ブッシングされ、回転トルクを伝達できる構造とされて
いる。

なお、本実施例では、中間部材１８は軸受１７ｂと１７
Ｃとの間のボビンホルダ軸にブッシングされているが、
何もこれに限定されるものではなく、条件によっては軸
受１７ａと１７ｂとの間のボビンホルダ軸に焼きバメブ
ッシングしてもよいし、更には、軸受１７ａと１７ｂと
の間および軸受１７ｂと１７Ｇとの間にも中間部材を焼
きバメブッシングしてもよい。要は、本実施例のように
、管状支持体６の内側にボビンホルダ軸５が軸受１７ａ
、１７ｂ、１７ｃを介して支承されているボビンホルダ
１において、構造上前記ボビンホルダ軸５が細径化なら
ざるを１ｑない場合、中間部材１８をボビンホルダ軸に
焼きバメブッシングすることにより、ボビンホルダ軸５
の剛性をアップさせることが好ましいのである。

管状支持体６の先端部に設けられた軸受１７ａと、ボビ
ンホルダ軸５とボビンホルダ部２とが固定され一体化せ
しめられている部分との間に、軸受用カラー１６が設け
られている。該軸受用カラー１６の外径部には、ネジ２
３が加工されてあり、ボビンホルダ部２内の奥まった中
空状内におる軸受１７ａを仇き取る際に利用できる（構
造とされている。すなわち、該軸受用カラー１６のネジ
２３に螺合するめねじを有する分解工具（図示Ｕず）を
、ボビンホルダｌＮ１３より後側の軸に嵌め込まれだす
べての部品と管状支持体を恢ぎ去った段階で、ボビンホ
ルダＩＩＭＩＩ　５の後端より挿入され、軸受用力ラー
１６に係合さＶて（ムき取るものでおる。

ボビンホルダ部２の先端部には止め輪１１を介してバネ
押え部材１０が装着されており、該バネ押え部材１０か
らバネ１２が延び、ボビンホルダ部２の中空部の内径部
に滑かに動き得るように挿入されたピストン部材９を押
し付ける構造とされている。また、ピストン部材９は、
上記ボビンホルダ部２上に設けられた弾性リング７ａ〜
７ｈを軸方向に圧縮可能なように、該ボビンホルダ部２
の外径部をも滑かに動き得るような構造とされている。

したがって、バネ１２によって発生されたスラス１〜力
は、バネ押え部材１０により弾性リング７ａに伝わり、
該弾性リング７ａに伝わったスラス１〜力はカラー８ａ
を介して次の弾性リング７ｂにも伝達されることにより
、順次弾性リング７ｈまで伝播され、そしてこれら弾性
リング７ａ〜７ｈが圧縮変形することにより、ボビン１
５ａ〜１５ｄを把持せしめる構造とされている。

なあ、ボビン１５ａ〜１５ｄのリリース時には、ボビン
ホルダＩ［ｌ１５の中心部軸方向、およびボビンホルダ
’Ｔ’［ｌ１５とボビンホルダ部２とが締結一体化され
た部分の中心部軸方向に設けられた小孔２２を介して、
加圧流体が送り込まれ、該加圧流体がボビンホルダ部２
の前部に設けられた空間Ｓで拡大された圧力を利用して
ピストン部材９を押すバネ１２を圧縮Ｖしめ、弾性リン
グ７ａ−７ｈの変形を元に戻すことにより９．ボビン１
５ａ〜１５ｄをリリースできる構造とされている。

本発明では、別々に加工された２つの円筒部材を、ボビ
ンを支持する中間部で一体化ぜしめて１つのボビンホル
ダ部を形成せしめている。

本実施例では、ボビンホルダ部の後部をなしている後部
円筒部材４の全長は、１つの部材で形成されたボビンホ
ルダ部に比べて１／２から１／３程度短いため、従来の
ボビンホルダ全長が６００ｍｍ程度のものと同様に、加
工の際に偏心なく支持することができた。また、円筒部
の内、外径加工時も軸心の狂いなく精度良くできる。

他方、ボビンホルダ部の前部をなす全部円筒部材３は、
本実施例ではボビンホルダ軸５と同軸上に延長された同
一部材であり、穴加工長さも短いため、精度の良い加工
ができる。そして、内外径の仕上げられた後部円筒部材
４を昇温し、前部円筒部材３の後端に設けられた段付部
に焼きバメ嵌挿した。

次いで、連続して一体化せしめられたボビンホルダ部２
の外径部だけを更に研磨仕上げし、ゴムリング７ａ〜７
ｈ、カラー８ａ〜８ｈのボビンイ呆持機構用部品が滑か
に動き１ｑるようにした。なお、本実施例では、焼きバ
ス嵌挿後ざらに外径を仕上げたが、場合によっては一体
化後、外径部の仕上げは必要としない。

（効　果） 以上、本発明は、上記の構成、作用を有するため、次の
如き優れた効果を奏する。

すなわち、長尺のボビンを受容するボビンホルダ部が分
割された２つの円筒部（Δがらなり、該ボビンホルダ部
の中間部で一体化せしめられている構造のため、１つの
部材からなるボビンホルダ部のものに比べ、深い穴加工
が可能となる。

また、加工性も良いので、内外径の同軸度や、肉厚の偏
りが殆どなく、アンバランスが非常に小さくて精度の良
いボビンホルダ部を得ることができる。

ざらに得られたボビンホルダを高速回転ざ往ても、１次
危険速度を容易に乗り越え、使用範囲の回転数域で撮動
レベルも小さく、高速性に優れた長尺のボビンホルダを
提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る代表的な実施態様を示すボビン
ホルダの概略図である。第２図は、本発明に係る別の実
施態様を示すボビンホルダの概略図である。 図面の簡単な説明 １・・・ボビンホルダ　　２・・・ボビンホルダ部３・
・・前部円筒部材　　４・・・後部円筒部材５・・・ボ
ビンホルダＱ１［１］６・・・管状支持体７ａ、７ｂ、
７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ、７ｃ＋。 ７ｈ・・・弾性リング ８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆ、８ｇ。 ８ｈ・・・カラー ９・・・ビス１〜ン部材　　１０・・・バネ押え部材１
１・・・１８輪　　　　　１２・・・バネ１３・・・Ｏ
リング　　　　１４・・・ボビン当て１５ａ、１５ｂ、
１５ｃ、１５ｄ・−ボビン１６・・・軸受用カラー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ボビンを把持するための保持機構が設けられた中空円筒
   状のボビンホルダ部と、上記ボビンホルダ部の中空部内
   に嵌入され、該ボビンホルダ部の中空部内において該ボ
   ビンホルダ部と連接されたボビンホルダ軸とを有すると
   ともに、該ボビンホルダ軸は、さらに、上記ボビンホル
   ダ部の中空部内に突出し、管状支持体内の軸受により回
   転自在に支承されているボビンホルダにおいて、上記ボ
   ビンホルダ部は分割された円筒部材がそれぞれ別加工さ
   れ、結合一体化せしめられて構成されていることを特徴
   とするボビンホルダ。