JPH0274631A - オープンエンド紡績装置 - 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、ロータハウジング内で回転する紡績ロータが
設けられており、この紡績ロータは、紡績すべき繊維を
収容する収集溝を有し、かつ軸の自由端に取付けられて
おり、かつ軸を介してオープンエンド紡績装置内に支持
されており、かつ紡績ロータを停止させるブレーキ手段
が設けられている、オープンエンド紡績装置に関する。

従来の技術 回転する紡績ロータによるオープンエンド紡！装置では
、２つの異なった支持方式が使われている。これら方式
は、例えばドイツ連邦共和国特許第２．４０５．４９９
号明細書に示された直接支持方式と、例えばドイツ連邦
共和国特許出願公告筒２，１６２，６４６号明細書に示
されたころがり支持方式であり、その際ドイツ連邦共和
国特許出願公開筒３，３４６，８４３号明細書に示され
た両方の方式の組合わせもいっしょに参照されたい。

紡績プロセスのさらに高い経済性を達成するため、さら
に高い紡績速度が望まれる。そのためにはロータ回転速
度を高めることが不可欠である。

−層高いロータ回転速度、例えば１００，０００　ｒ、
ｐ、ｍを越えるようなものには、紡績ロータの支持体の
構成に高度な要求が課される。なぜなら構造上の処置に
より、紡績ロータの振動特性と限界回転速度に望ましい
作用を及ぼさなければならないからである。

公知のオープンエンド紡績装置において紡績ロータは軸
を有し、この軸はロータハウジングを通って案内されて
おり、かっこの軸を介して紡績ロータが支持されている
。同様に軸を介して駆動手段とブレーキ手段が作用する
。ロータハウジングと支持体とブレーキ手段の通常の配
置は、軸が比較的長いことを前提としており、このこと
は、振動及び限界回転速度に関して常に望ましいとは限
らない。

ドイツ連邦共和国特許出願公開筒３，５３３．７１７号
明細書に示された別のオープンエンド紡績装置において
、ブレーキはベルトの下の支持ディスクの間に配置され
ている。この構成においては、ブレーキ手段による制動
の際及び停止中のロータ軸の固定は不可能である。その
上ブレーキの組込み空間は極めて限定されている。ドイ
ツ連邦共和国特許出願公開筒２，７０８．９３６号明細
書には、うず電流ブレーキとして構成されたロータ用ブ
レーキが示されている。これらブレーキは、ロータの制
動が十分迅速かつ確実には行われないという欠点を有す
る。従って制動状態におけるロータの固定は十分には行
うことができない。

公知のオープンエンド紡績装置において構造上の処置に
は限界がある。なぜなら負圧を受けているハウジング内
で回転する紡績ロータは、精密な支持体及び適当なブレ
ーキ手段と駆動手段を持たなければならないからである
。

発明の目的 本発明の課題は、簡単な方法で紡績ロータの振動と限界
回転速度に構造上の作用を及ぼすことができる支持体と
ブレーキ手段の配置を見出すことにある。さらに本発明
の課題は、高い回転速度の際にも確実かつ迅速に紡績ロ
ータを制動し、かつ特にころがり支持の場合に制動状態
においても固定すること知ある。

発明の構成 この課題は、ブレーキ手段を機械式摩擦ブレーキとして
構成し、かつロータハウジング内に配置することによっ
て解決される。機械的摩擦によって紡績ロータに制動作
用を及ぼすブレーキ手段を使用することＫよって、高い
回転速度の場合にも迅速かつ確実な制動が可能である。

その上さらにこのように構成したブレーキによれば、こ
ろがり支持の場合にも制動状態においてロータを固定す
ることができる。ロータハウジング内にブレーキ手段を
配置することによって、ころがり支持の場合又は両方の
支持方式の組合わせの場合、紡績ロータの両方の支持位
置の相互間隔を減少できるようになる。その上さらにそ
れによりロータの方に向いた支持ディスク対を越えるロ
ータのオーバーハングも減少できる。それにより高い回
転速度における紡績ロータの振動特性が有利に変化する
。

両方の支持方式におけるそれ以上の利点は、紡績ロータ
の最大質量の近くで制動が行われる点にあり、それによ
り制動中の振動特性が望ましい作用を受ける。

その他の利点は、ブレーキ手段に容易にアクセスできる
点にある。それによりブレーキ手段の監視と交換が容易
になり、その際機械のその他の紡績位置の妨害は行われ
ず、かつその場合に紡績プロセスを中断する必要はない
。別の利点は、ブレーキ手段が支持体に対して切離して
配置されている点にあり、それにより支持体は、ブレー
キ手段の摩耗によって汚れることがない。ロータハウジ
ングの吸引により、同時にブレーキ手段の摩耗片は吸出
されるので、ブレーキ手段の摩耗片によって支持体及び
糸が悪影響を受けることはない。

本発明のその他の構成において、ロータハウジングを紡
績ロータの方に向いた支持ディスク対にまで延ばすよう
に構成することが考慮されている。

それにより紡績ロータの開いた端部と前側支持ディスク
対の間の範囲全体がブレーキ手段の配置のために利用で
きるようになり、それによりロータオーバーハングは極
めて短く形成できる。

本発明の別の構成において、ブレーキ手段は、冷却及び
ブレーキ粉じん排出のために気流にさらされている。そ
の他の構成において、ブレーキ手段は周囲に対してカプ
セルに封入されている。それ如よりブレーキ粉じんが機
械のその他の部分に不都合にたい積しかつここで不利な
作用を引起こすことは確実に防止される。

軸上にハブを配置し、このハブにブレーキ手段が作用で
きることは、紡績ロータの制動のために特に望ましい。

ロータ軸のものより大きな直径のブレーキにより、制動
の際に生じる温度は低下する。

本発明のその他の構成において、ブレーキ手段は紡績ロ
ータに作用することが考えられている。

それにより最大不平衡の範囲において制動が行われ、か
つそれにより紡績ロータが制動の際特に静かに保持でき
るという利点が得られる。

実施例 本発明のその他の構成はその他の請求項に記載されてお
り、かつ以下図面によって詳細に説明する。

第１図は紡績ロータエを示しており、この紡績ロータの
軸１１は、支持ディスク対２によって形成されたくさび
ギャップ内に支持されている。紡績ロータ１の駆動は、
押付はローラ３１に連結された接線ベルト３によって紡
績ロータの軸１１を介して行われる。しかし別の駆動様
式、特に駆動ローラによるようなものも同様に可能であ
る。周知のように紡績ロータ１に加わる軸線方向力は、
軸の一端において球２１によって吸収される。紡績ロー
タの開いた端部１３はここに続くハブ４と共にロータハ
ウジング６内に突出している。このロータハウジングは
吸入管９２によって負圧になっている。繊維供給通路９
又は清掃ノズル９１を介して空気が供給される。支持デ
ィスク対２０間隔は、支持ディスク対２０間にブレーキ
手段を配置した周知の装置に対して相応して小さくして
示しである。

ブレーキ手段７はロータハウジング内に配置されている
。それにより支持ディスクの間隔は、支持ディスクの間
にブレーキ手段を従来のように配置したものと比較して
小さ（なる。ブレーキ７をハブ４に作用させることによ
り、紡績ロータのオーバーハングは特に短い。前側支持
ディスク対２１１とハブ４と紡績ロータ１の間にある軸
１１は、実際にはロータハウジングの密閉のためにパツ
キンを配置できる程度の長さがあればよい。

第２図は、本発明によりロータハウジング６内に配置さ
れたブレーキを示している。このブレーキは、有利な構
成において気圧制御される中心を制動するスリーブブレ
ーキ７として形成されており、かつなるべくプレス座８
によりロータハウジング６内に取付けられる（第１図）
。支持リング７１の内面にはゴム状被覆、すなわちブレ
ーキスリーブ７２が取付けられている。その中にブレー
キシュー７３が支持されており、例えば加硫されており
、かつリング軸の方向にブレーキスリーブ７２から出て
いる。それによりブレーキシューのための保持と案内は
不要であり、それによりガイドの汚れによる間頌は避け
られる。ブレーキスリー１７２の変形によりブレーキシ
ュー７３は、ブレーキシー−が共働する部分に作用する
。変形のため、ブレーキスリーブ７２と支持リング７１
の間において全周にわたって存在する空間内に媒体、な
るべく空気が導入される。それによりリング状のふくら
みが生じ、このふくらみはリングの中心軸の方向に広が
る。それによりスリーブブレーキ７の内径は小さくなり
、かつブレーキシュー７３は制動すべき部分に作用する
。支持リング７１にある給気穴７４を通して空間内に媒
体が導入される。媒体としては液体、例えば油を使用し
てもよいＯ このようなブレーキの図示していない構成においてガイ
ド内に支持されたブレーキシューは、変形可能なゴム状
材料から成るホース状リング通路によって制御される。

リング通路が広がった際、このリング通路の外周はこの
リング通路の組込み空間の壁に支持される。

第３図は、支持リング７１とブレーキスリーブ７２の間
において支持リング７１の溝７６として形成された空間
、及びこのブレーキスリーブ内に挿入されたブレーキシ
ュー７３を示している。

第４図は、ボード７５を有するスリーブブレーキ７の構
成を示しており、このボードにより例えばねじを用いた
取付けが可能である。この構成では、第３図による溝７
６の代りにリング状ギャップ７７が使われている。この
ギャップは、この範囲においてブレーキスリーブ７２と
支持リング７１を互いに接続しないだけで形成される。

第２図は、さらに互いに同じ間隔を置いて周に分配され
たブレーキシュー７３の有利な配置を示している。２つ
より多りのブレーキシュー７３、有利には３つのブレー
キシューを周に配置すれば、中心制動が可能になる。そ
れにより停止状態における紡績ロータｌの固定が同様に
行うことができる。

第１図においてロータハウジング６は、隣接する支持デ
ィスク対２１１に直接続いて配置されている。スリーブ
ブレーキ７の形のブレーキは、本発明によれば軸１１上
に取付けられたハブ４と共働する。しかし例えば紡績ロ
ータ１にスリーブブレーキ７を作用させてもよい。第１
図は結合管９４を示している。この結合管は、気圧によ
るロータ清掃を行う気圧供給管に接続されている。供給
管９３を介して清掃ノズル９１に空気が供給される。

その上ブレーキ装置と清掃装置は互いに連結されている
。紡績ロータを停止した後、清掃空気は引続き紡績ロー
タ１内に流入し、それによりこのロータは、吸収したブ
レーキ熱を周囲に良好に放出できる。その際ブレーキ粉
じんを吸出すため、吸出しは継続している。

第５図における実施例は、レバーによって操作されるブ
レーキを示している。図は、ロータハウジング６内に突
出した紡績ロータ１の平面図である。その上ブレーキレ
バー７８は、ピン７７８に回転可能に支持されており、
ロータ円板１２にブレーキシュー７３が作用できるよう
に取付けられている。このことは、戻しばね９６を有す
る圧縮空気シリンダ９５によって行われ、この圧縮空気
シリンダは、結合管９４によって圧縮空気ロータ清掃装
置の供給管９３に接続されており、かつ制御できるよう
に対応している。第６図と同様に第５図のブレーキの操
作装置は、ロータハウジングの中にも外にも配置できる
。後者の場合、レバーの通口は有利に密閉されているの
で、ロータノ・ウジング内の負圧は維持できる。

第６図は、共通の点７９１に回転可能に取付けられた２
つのレバー７９を備えた電磁操作ブレーキを示している
。ブレーキはばね７９２によって開いて保持される。制
動のために両方のレバ一端部は、２つの側に作用する電
磁石７９３によってブレーキに引付けられ、かつブレー
キシュー７３はロータ円板１２に近付けられる。ブレー
キシュー７３は、ここでロータ円板に近付けられた場合
、外周におけるロータ円板１２の形から生じるＶ形溝に
よって、制動の際に紡績ロータ１を軸線方向にも案内し
かつ保持するように構成されている。

第４図及び第２図は、圧縮空気によりブレーキ面を冷却
する穴７２１を示している。穴７２１は、ブレーキスリ
ーブ７２を通ってギャップ７７内にまで、又はスリーブ
ブレーキ７２の別の構成においては溝７６内に置かれて
いる。冷却のためには、制動の際にブレーキスリーブ７
２を広げるために使われる空気が使われる。溝７６又は
ギヤノブ７７は、１つ又は複数の穴７２１の空気損失に
相応して、ブレーキスリーブ７２の変形のためになお十
分に圧力を利用できろように構成しなければならない。

穴７２１は、流出する空気が冷却面を半径方向ないし接
線方向にかすめるように構成できる。

第７図には、大体においてロータ円板１２及び清掃ノズ
ル９１（第１図）である紡績手段とブレーキ手段、例え
ばスリーブブレーキ７（第１図）用の分離した空間を有
する紡績装置の一部が示しである。ロータハウジング６
には、図示していない取付は手段によってブレーキ手段
ハウジング６１が取付けられている。はっきりと図示す
るため、ロータ円板１２とこのロータ円板の最も近くに
ある支持ディスク２１１との間の間隔は著しく拡大して
図示しである。紡績ロータ１の軸１１用のロータハウジ
ング６の開口は、パツキンディスク６２によって閉じら
れているので、ブレーキ粉じんがロータハウジング６内
に侵入することはない。ブレーキ手段空間６１１内には
負圧管９２１が突出しており、この負圧管を介してブレ
ーキ粉じん及び軸１１の空気冷却の際には冷却空気が排
出される。

軸１１の冷却は、図示した構成ではブレーキスリーブ７
２から穴７２１を介して流出する空気によって行われる
。しかしそのために冷却空気を近付ける特別な通気管を
設けてもよい。その際ノズルを介して、ブレーキ手段７
と共働する軸１１の位置又はハブ４に直接又は間接的に
吹付は及び冷却が行われる。その際ブレーキ粉じんの排
出は、負圧管９２１によって行われる。紡績ロータ支持
体ｒ対してブレーキ手段空間６１１は片側に作用するパ
ツキンユニット６３によって密閉されているので、空気
はブレーキ手段空間６１１内へ吸入できるが、ここから
は再び負圧管９２１を介してしか出ることができない。

スリーブブレーキ７は軸１１と共働し、かつ供給管９３
に通じる結合管９４を介してここに圧縮空気が供給され
る。スリーブブレーキ７は、図示していないクランプ装
置によってブレーキ手段ハウジング６１内に固定されて
いる。スリーブブレーキ７０取はすしのためには、ロー
タハウジング６を分解することなく、必要な場合にはブ
レーキ手段ハウジング６１全体を取はずすことができ、
その際当該の紡績位置だけを停止すればよい。

第５図と第６図に示した紡績ロータ１を直接制動する構
成において、その際同様に中心を制動するスリーブブレ
ーキ７を介して行うことができる構成において、紡績ロ
ータ１は、紡績ロータ１の外周を冷却する気流を介して
、かつ紡績ロータ１の内部空間を冷却する気流によって
冷却できる。

そのためこの場合、紡績ロータ１用の清掃ノズル９１が
利用できる。その際気圧によるロータ清掃は、制動の間
すでに動作し、かつ清掃過程の前に冷却に利用される。

このことは、例えば共通制御を介して行うことができる
。しかし冷却用の特別なノズルをロータの外周に配属し
てもよい。その際ブレーキ粉じんの排出は、例えばロー
タハウジング６の吸入管９２を介して行われる。

第８図は、ハブ４及び軸１１を備えた紡績ロータ１を示
している。ハブ４は周知直径変化部を刹する。これは第
８図においてくぼんだ溝７３２として形成されている。

直径変化部とは、例えば軸とハブの移行部にあるような
直径がステップ状に変化するところも表わしている。し
かしこの時軸線方向案内に対する前提条件は、小さい方
の直径が軸の自由端から離れた方の何に配置されており
、かつ第２の軸線方向ガイド、例えば球２１が存在する
点にある。第８図の溝７３２とは、第１０図に示すよう
な特殊整形ブレーキシュー７３が共働する。ブレーキシ
ュー７３は、ハブ４の方に向いた面全体で制動を行い、
それにより均一な消耗が行われ、かつ整形部７３１が維
持される。軟かい移行部は、わずかな空気でブレーキを
調節した場合でも紡績ロータ１が取はずしできるように
考慮している。溝７３２のくぼんだ形成とブレーキスリ
ーブ７２０弾性によって、このことは確実に保証される
、制動の際に整形部７３】と直径変化部の共働により、
紡績ロータは確実に軸線方向に固定される。

直径変化部とは、例えば溝におけるように第２の直径変
化により再び元に戻るのではない直径の減少をも表わし
ている。このよ、うな場合、片側だけの場合にも、軸線
方向案内は行われる。このことは、例えば第１図に示し
た支持体構造の場合に満たされる。なぜなら紡績ロータ
ｌは一方において球２１によりかつ他方においてブレー
キにより軸線方向に固定されているからである。ハブ４
は、軸１１にかぶせられた部品、軸１１の一部及び紡績
ロータｌの部品であってもよい。

第９図は、ブレーキシュー７３と軸線方向に案内するよ
うに共働するカラー１２を最大直径のところに有する紡
績ロータを示している。第１０図は、溝形整形部を備え
た付属のブレーキシュー７３を示している。例えば溝又
はカラーのような適当な直径変化部は、本発明によりハ
ブ４と紡績ロータ１に、かつ軸１１に配置することがで
きる。

本発明を説明した間接支持体を有する紡績装置と同様に
、本発明によれば紡績装置は直接支持の場合にも有利に
利用できる。同様に本発明は、軸と共働する支持及び駆
動ディスクによって軸の軸線方向案内を行う間接支持の
場合にも有利に適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、紡績装置の断面図、第２図は、３つのブレー
キシューを有するスリーブブレーキの平面図、第３図は
、スリーブブレーキの断面図、第４図は、スリーブブレ
ーキの別の構成を示す断面図、第５図は、レバーと圧縮
空気により操作されるブレーキの図、第６図は、レバー
を介して電磁操作されるブレーキの図、第７図は、ブレ
ーキ手段と紡績手段のために独立した空間を有する紡績
装置の図、第８図は、溝を有するハブの図、第９図は、
カラーを有する紡績ロータの図、第１０図及び第１１図
は、整形部を備えたブレーキシューの図である。 ｌ・・・紡績ロータ、２・・・支持ディスク対、３・・
・接線ベルト、４・・・ハブ、６・・・ロータハウジン
グ、７・・・ブレーキ手段、１１・・・軸、１２・・・
カラー　７２・・・ブレーキス リーブ、 ・・・ロータ軸支持体、 ３・・・ブレーキシュー、２１１ ・・・穴、 ７３２・・・直径 変化部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ロータハウジング内で回転する紡績ロータが設け
   られており、この紡績ロータは、紡績すべき繊維を収容
   する収集溝を有し、かつ軸の自由端に取付けられており
   、かつ軸を介してオープンエンド紡績装置内に支持され
   ており、かつ紡績ロータを停止させるブレーキ手段が設
   けられている、オープンエンド紡績装置において、 ブレーキ手段（７）が機械式摩擦ブレーキとして構成さ
   れており、かつロータハウジング（６）内に配置されて
   いることを特徴とする、オープンエンド紡績装置。 （２）ロータハウジング（６）がロータ軸支持体（２１
   １）にまで延びている、請求項１記載のオープンエンド
   紡績装置。 （３）ブレーキ手段（７）と共働する部分（１、４、１
   １）が、冷却及び／又はブレーキ粉じん排出のために気
   流にさらされている、請求項１又は２記載のオープンエ
   ンド紡績装置。 （４）ブレーキ手段（７）が周囲に対してカプセルに封
   入されている、請求項１〜３の１つに記載のオープンエ
   ンド紡績装置。 （５）紡績ロータ（１）とロータ軸支持体（２１１）の
   間にハブ（４）が配置されており、このハブにブレーキ
   手段（７）が作用できる、請求項１〜４の１つに記載の
   オープンエンド紡績装置。 （６）ブレーキ手段（７）が紡績ロータ（１）に作用で
   きる、請求項１〜４の１つに記載のオープンエンド紡績
   装置。 （７）ブレーキ手段（７）が実質的に半径方向に作用す
   る、請求項１〜６の１つに記載のオープンエンド紡績装
   置。 （８）ブレーキ手段（７）と共働する軸（１１）、紡績
   ロータ（１）又はハブ（４）の範囲が直径変化部（７３
   １、７３２）を有し、この直径変化部とブレーキシュー
   （７３）が共働し、かつ制動の際に紡績ロータ（１）を
   軸線方向に案内する、請求項１〜７の１つに記載のオー
   プンエンド紡績装置。 （９）紡績ロータ（１）がカラー（１２）を有し、この
   カラーとブレーキ手段（７）が軸線方向に案内するよう
   に共働する、請求項１〜７の１つに記載のオープンエン
   ド紡績装置。 （１０）ブレーキシュー（７３）が紡績ロータ（１）の
   軸線方向に整形部（７３１）を有し、これらブレーキシ
   ューが軸（１１）又はハブ（４）における直径変化部と
   軸線方向に案内するように共働する、請求項１〜９の１
   つに記載のオープンエンド紡績装置。 （１１）複数のブレーキシュー（７３）が、周に半径方
   向に配置されており、かつ軸（１１）、紡績ロータ（１
   ）又はハブ（４）に中心方向に制動作用を及ぼすことが
   できる、請求項１〜１０の１つに記載のオープンエンド
   紡績装置。 （１２）ブレーキ手段（７）が気圧操作されるブレーキ
   シュー（７３）を有する、請求項１〜１１の１つに記載
   のオープンエンド紡績装置。 （１３）ブレーキ手段（７）が、ブレーキシュー（７３
   ）に作用するため変形可能な材料から形成されたリング
   通路を有する、請求項１〜１２の１つに記載のオープン
   エンド紡績装置。 （１４）リング通路が、気圧により変形可能なブレーキ
   スリーブ（７２）と支持リング（７１）によって形成さ
   れている、請求項１３記載のオープンエンド紡績装置。 （１５）ブレーキシュー（７３）がブレーキスリーブ（
   ７２）に固定的に結合されており、かつそれにより案内
   されている、請求項１３又は１４記載のオープンエンド
   紡績装置。（１６）３つのブレーキシュー（７３）が、
   互いに同じ間隔を置いてブレーキスリーブ（７２）に半
   径方向に配置されている、請求項１４又は１５記載のオ
   ープンエンド紡績装置。 （１７）ブレーキスリーブ（７２）が、ブレーキ面の方
   向に圧縮空気の出口用の１つ又は複数の穴（７２１）を
   有する、請求項１４〜１６の１つに記載のオープンエン
   ド紡績装置。