JPS6254743B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は繊維ヤーン継合装置に関する。

繊維のヤーン継ぎ合わせ作業はヤーンの製造或
はヤーンを使用する多くの工程にしばしば必要で
ある。継ぎ合わせは、最も一般的な単なる結び継
ぎ方法から、紡糸工程から始つてのり付工程を通
し相並べて置いたヤーンの二つの端部の周りフイ
ラメントを巻付けるヤーンの再構成方法に至るま
で種々の方法でなされている。

継ぎ目に紡績条件を再現させることを求められ
る場合には、二本のヤーン端部の末端のフアイバ
を解繊し、該フアイバを相互にできるだけ近づけ
て協同させ、二つの端部を軸方向に撚り合わせる
ことが必要である。上記の軸方向の撚り合わせ
は、再継合すべき各端部付近のヤーン部分に予じ
めかけた仮撚りによつてのみ或る程度可能であ
る。

この種の継ぎ目に存在する問題の一つは継ぎ目
を形成した後に装置からヤーンを解除することで
ある。何故ならば継ぎ目自体が従来の掴み具の使
用を妨げ（掴み具に継ぎ合わせるべき端部を挿入
できるが）、再継合後にヤーンを側方に引出すこ
とができない。以上の理由で、時折しか使用しな
い装置をいつも同じ作動位置に置かねばならなか
つた。装置のこのような多大の遊休時間をさける
ために米国特許第2362801は継合のためにヤーン
を側方から挿入でき、従つて継ぎ目形成後に係合
を解くことのできる方法を提案している。撚り合
わせによつて継合するには各ヤーン端部に回転式
掴み部材を使用する必要がある。この回転式掴み
部材はヤーンを挿入する溝孔を必要とし、該溝孔
は掴み部材を掴み部材支持用円柱の両方に設けら
れ、二つの溝孔は、ヤーンが挿入される時及び係
合を解かれる時に適宜整合させねばならない。掴
み部材が回転中に溝孔の正確な位置決めをするこ
とは微妙な問題を提出し、又そのような溝孔にヤ
ーンを挿入せねばならぬのでこの方法は明らかに
複雑である。

本発明の目的は前述した装置の欠点を少くとも
部分的に低減するものである。

この目的のために本発明は、夫々のヤーン端部
をその軸線の周りに撚ることによつて繊維ヤーン
を継合する装置であつて、ヤーンの夫々の端部を
解繊する手段と、該端部に近いヤーン部分に過剰
撚りをかける手段と、次いで端部を相互に継合す
るために上記の過剰撚りを端部に向けて移動させ
る手段とを備えた装置において、上記装置が夫々
二つの支持部材上に回転自在に設けられ又互に反
対方向に回転するように互に運動学的にほぼ同軸
状の２個のスピンドルを備え、各スピンドルは
夫々スピンドル棒を有し、又スピンドル棒の軸線
に対し半径方向に延びたひつかけ要素を有する他
のスピンドルと端部で対向し、又上記の二つのス
ピンドルを交互に別の回転方向に回転させる駆動
手段を備え、夫々の上記ひつかけ要素の径路内に
おいて夫々のヤーンを緊張させる緊張装置を備え
て、ヤーン端部が解繊される時にスピンドルを上
記回転方向の一方向に回転して上記ヤーン部分を
スピンドル棒上につる巻き状に巻付け、又スピン
ドルを上記回転方向の他方向に回転してヤーンの
巻付けた部分を巻戻してヤーンの端部と他のスピ
ンドル上に巻付けたヤーンの端部とを一緒にして
撚掛けし、上記つる巻き状に巻いた部分が巻戻さ
れると同時に上記両スピンドルから継合したヤー
ンを解除するようにした軸周りの撚りによる繊維
ヤーンの継合装置を提供する。

本発明の本質的な利点は、過剰撚りは同時にヤ
ーンの掴みを提供し、又ヤーン端部を継合するた
めにヤーン端部に撚ることは同時にヤーンの解除
に貢献することである。さらに上記のヤーンの掴
み及び解除が自動的に行なわれることである。

上記及びその他の利点は、本発明の概略実施例
を示す添付図面についての以下の説明から明らか
になるであろう。

第１図ないし第４図に示すように本発明の装置
は基板２と２枚の側壁３，４及び４枚の横壁５，
６，７，８を有するフレームを備える。壁５及び
６（第１図及び第３図）間にカムシヤフト９を回
転自在に設ける。該シヤフトは５個のカム１０，
１１，１２，１３，１４とラツク１６（第３図及
び第４図）に噛合した１個のピニオン１５を担持
する。ラツク１６は二方作用のシリンダ１８に固
着される。各カム１０ないし１３は、夫々図示せ
ぬ弁を作動するプツシヤ１９，２０，２１，２２
を作動させる。これらの各弁は本装置の作動のう
ちの夫々一つを制御するものである。即ちカム１
０は電気空気的スイツチ２３を、カム１１はシリ
ンダ１８を、カム１２はシリンダ２４を、カム１
３はシリンダ２５を夫々制御する。又カム１４は
二方アーム２６を制御して夫々の中心で垂直軸の
周りに枢着した２本のレバー２７ａ，２７ｂを作
動させる。

シリンダ２４は減速歯車列のピニオン２９と噛
合うラツク２８を制御する。この歯車列はピニオ
ン２９と共軸状に固着した歯車３０を含み、該歯
車３０はピニオン３１と噛合う。このピニオン３
１をシヤフト３２にキー止めする。該シヤフト３
２の一端を壁６に軸支し、壁７及び８を貫通して
他端の末端部に傘形ピニオン３３を設ける。又シ
ヤフト３２は壁８に枢着したさや３４を貫通し、
シヤフトの前端に支持部材３５を担持する。シヤ
フト３２にプーリ３６をキー止めし、ベルト３８
及びシヤフト３７にキー止めしたプーリ３９を介
してシヤフト３２の回転をシヤフト３２に平行し
たシヤフト３７に伝動する。

前端に傘形ピニオンを担持したシヤフト３７は
壁８に枢着したさや４１を貫通する。該さやの後
端にピニオン４２を、又前端に支持部材４３を形
成する。ピニオン４２はラツク４４と噛合い、該
ラツク４４はカム１３によつて制御されたシリン
ダ２５のシリンダロツドに固着される。一端をさ
や４１に又他端をさや３４に固着したクランク４
６に夫々枢着した連結杆４５によつて、さや４１
をさや３４に運動学的に固着する。

又支持部材３５及び４３は夫々スピンドル棒４
７及び４８で形成したスピンドルを担持する。
夫々のスピンドル棒４７及び４８はシヤフト３２
及び３７の軸線に対して直角に延び、各スピンド
ル棒は回転及び摺動自在に支持部材に設けられ
る。各スピンドル棒４７，４８は夫々傘形ピニオ
ン３３，４０と噛合する傘形ピニオン４９，５０
を担持する。上記のスピンドル棒４７，４８を
夫々ばね５１，５２によつてレバー２７ａ，２７
ｂに向つて弾撥的に付勢する。又スピンドル棒の
他端に夫々球状の帽子形の頭部５３，５４を形成
し、該頭部に夫々半径方向の溝孔５３ａ，５４ａ
を設ける。二つの支持部材３５及び４３を地面に
対し電気的に絶縁し、又電気空気式切換スイツチ
２３によつて静電気発生機GEの端子に選択的に
接続する。

基板２に２個の筒状導管５６，５７（第２図）
を貫通させて図示せぬ吸引源に接続する。溝５９
内に二重カツタ５８を摺動自在に設けて管５６及
び５７の各出口でヤーンを切断する。上記二重カ
ツタ５８はアーム５８ａ（第１図）によつてラツ
ク４４に接続する。管５６及び５７にくし歯６０
（第２図）を設ける。

電極を構成するリング７３をアーム７３ａによ
つて絶縁支持部材７ａに取付ける。アーム７３ａ
の端部を二重カム１４の一つに接触させることに
よつて選択的に接地することができる。上記のリ
ング７３はスピンドル棒４７及び４８を相互に軸
方向に整合させた時に両スピンドル棒と同軸状と
なる。

二本のヤーンの端部を継ぐためには各ヤーン端
部を夫々管５６及び５７のうちの一つに挿入す
る。

これらの管内に起きた吸引力によつてヤーンの
各部分に引張りを生ずる。各管５６，５７に挿入
されるヤーンの長さは除去すべきヤーンの量によ
り決まる。一定長のヤーンを取り除くヤーン清浄
装置では殊にそのようにされる。管５６，５７の
長さによつて各頭部５３，５４を越して延びるヤ
ーンの長さが決まる。管の長さは平均フアイバ長
の関数である。作動の上記第１段階中に支持部材
３５及び４３は第２図に一点鎖線で示す位置に置
かれていて、スピンドル棒４７，４８は垂直状に
又頭部５３，５４は下向きになつている。

ヤーンを各管に吸引させて管の端部上に保持す
ると、ヤーンに若干の張力が生じて各頭部５３及
び５４に対してヤーンを押圧する。この時シリン
ダ２４が、ピニオン２９を駆動するラツク２８、
歯車３０、シヤフト３２にキー止めしたピニオン
３１，プーリ３６、頭部５３に固着したスピンド
ル棒４７の傘形ピニオン４９と噛合つた傘形ピニ
オン３３を働らかせる。このようにして頭部５３
が回転すると該頭部の溝孔５３ａがヤーンと整合
するに至り、ヤーンの張力によつてヤーンが溝孔
に嵌入される。次いでヤーンがこの溝孔で運ばれ
てスピンドル棒４７の周りにつる巻き状に巻付け
られる。これと同時に駆動ベルト３８によつて頭
部５４を回転するのでヤーンの他の部分がスピン
ドル棒４８の周りに但し逆方向につる巻き状に巻
付けられる。上記の巻付け方向は夫々の巻付けを
ヤーンの二つの部分の撚り方向に対応するように
選び、巻付け回数をシリンダ２４の行程及び減速
装置の比率によつて定め、又巻付け回数をヤーン
の二部分が再度継ぎ合わせるために引入れる撚り
作用を持つように選らぶ。

次にシリンダ２５がラツク４４を駆動する。該
ラツクの歯はピニオン４２と直ちには係合せず、
その代りにラツクの運動の第１段階中に二重カツ
タ５８だけを駆動して各管５６，５７の出口にお
いてヤーンを切断する。次いでラツク４４がはじ
めてピニオン４２と係合して支持部材４３を（第
１図に示す如く）反時計方向に1/4回転させる。
連結杆４５及びアーム４６によつてこれと同時に
支持部材３５を時計方向に1/4回転させる。この
結果二つのスピンドル棒４７及び４８は互に軸方
向に一列に並ぶ。支持部材３５，４３の上記の運
動中にヤーン部分は筒５６，５７から引抜かれ、
又歯６０はフアイバが解繊されるようにフアイバ
をくしけずる。

頭部５３，５４が第１図に示す位置又は第２図
に実線で示す位置に達すると、カム１０及びプツ
シヤ１９で制御された切換えスイツチ２３は既に
頭部５３，５４を静電気発生機GEの夫々の端子
に接続していて、二つの異つた両極性を形成する
両頭部５３，５４間に静電場を生ずる。又両頭部
５３，５４間には静電気発生機の負の電位で静電
場が形成され、電極７３が接地される。従つて頭
部上に捲付けた両ヤーンは頭部の電位に帯電さ
れ、第１図及び第２図に示すようにフアイバが負
の電位に帯電された場合は隣接した頭部及び電極
７３に引寄せられる。次いで頭部５３，５４の
夫々の両極性をスイツチ２３によつて数回に亘つ
て逆に切換え、継ぎ合わせるべき２本のヤーン端
部のフアイバを交互に開閉して互にからみ合わせ
る。次いで絶縁支持部材７ａに取付けた電極７３
の接地を切離すと、該電極にフアイバが引寄せら
れなくなり、その代りにヤーンの軸線方向に戻る
傾向となる。次に引張り段階が行なわれる。この
引張り段階は二重カム１４と、レバー２７ａ，２
７ｂ及び二方アーム２６（第１図）を押して頭部
５３，５４を相互に僅か引戻すばね５１及び５２
によつて制御され、互に滑動する混合フアイバ間
に引張力を作用させてフアイバに適宜平行に揃え
るものである。

次いでカム１０及びプツシヤ１９によつて静電
場を遮断し、ヤーンを握時していた時のスピンド
ル棒の回転方向に対してスピンドル棒４７，４８
が夫々逆回転するように、シリンダ２４でラツク
２８を逆向きに動かす。従つてスピンドル棒４
７，４８からヤーンが巻き戻され、頭部５３と５
４間にあるヤーンの部分には撚りがかけられる。
ヤーン全体がスピンドル巻き戻され又ヤーンの両
端に継ぎ目が形成されると、ヤーンは頭部５３，
５４（該頭部内においてヤーンに若干の張力が働
らいているが）から自動的に解除され、各溝孔５
３ａ，５４ａから側方に外れて出る。このように
して再継合作動を完了する。

第５図の作動線図は上述の再継合サイクルの各
段階がカムシヤフト９のカム１０ないし１４によ
つて順次行われることを示す。混合したヤーンの
端部の引張りと電極７３の接地を行なう時にアー
ム２６を引込めるためのカム１４（但しこのカム
は単なる機械的なものであるが）は別として、ス
イツチ２３を含めた他の作動はすべて空気式であ
る。

第５図において作動ａはシリンダ１８の変位
を、作動ｂはカム１４及びレバー２７ａ，２７ｂ
によるスピンドル棒４７，４８移動の制御を、作
動ｃはシリンダ２５の変移を、作動ｄ及びｅはス
ピンドル棒４７，４８に対する荷電を、作動ｆは
シリンダ２４の変位を、作動ｇは電極７３の接地
を夫々あらわす。

カムシヤフト９を駆動するシリンダ１８の作動
開始時間は、同時に再継合するヤーン部分の両自
由端を解繊し、かつこれらのヤーン部分に仮撚り
或は過剰撚りをかける方向におけるスピンドル棒
４７，４８の回転を制御するシリンダ２４の作動
開始時間と同一である。上記の作動中に、吸引管
５６，５７（第２図）に挿入したこれらのヤーン
部分は夫々頭部５３，５４の溝孔５３ａ，５４ａ
に入る。時間t₁においてスピンドル棒４７，４８
は回転を停止して静電気発生機GE（機能線ｄ，
ｅ）によつて帯電され、又電極７３を接地する
（作動線ｇ）。スピンドル棒４７，４８の帯電は時
間t₂から始まる作動ｃに対応する。ラツク４４と
二重カツタ５８の運動は時間t₂とt₃間に対応す
る。次にt₃からt₄の間に支持部材３５，４３が回
動し、その完了時にヤーン端部をくしけずる。時
間t₄に作動ｂが開始され、該作動中に両スピンド
ル棒がカム２４及びレバー２７ａ，２７ｂによつ
て時間t₅に至るまで一直線にもたらされる。上記
の時間帯の当初から、時間t₅ないしt₈間の作動ｅ
及びｄで示すように、スピンドル棒４７，４８の
両極性は連続的に逆転する。時間t₇において電極
７３を地面から絶縁する（作動ｇ）。時間t₉にお
いてスピンドル棒４７，４８は相互に離れ（作動
ｂ）、又時間t₁₀において（スピンドル棒４７，４
８の上記の引戻し作動は時間t₁₁で完了するもの
であるが）スピンドル棒は時間t₁₂に至るまで回
転してヤーン端部のフアイバを撚る。t₁₂はサイ
クルの最終をあらわす。t₁₂からt₁₃にかけて、カ
ムシヤフト９（作動ａ）を制御するシリンダ１８
を引戻すことによつてすべての作動が最初の位置
に戻る。

さて装置は次の再継合を行なうための準備がで
きている。再継合すべきヤーン両端の撚り合せ作
動行程の終りに、ヤーンはスピンドル棒４７，４
８及び頭部５３，５４から夫々解除される。又こ
の行程中にヤーンはスピンドル棒からほどかれ
る。

第６図は電極６１及び６２が夫々頭部５３′及
び５４′と協同するようにした別の実施態様を示
す。これらの電極は図示せぬ静電気発生機に接続
され、再継合すべきヤーンの解繊しくしけずつた
両端を引付けるように配設される。このために、
両電極を絶縁材料の薄層で被覆する。図の実例で
は上記絶縁材料は0.2mm厚さのテフロン（登録商
標）である。上記の絶縁材料を使用する目的はこ
の電極によつて引付けられる電極電位と反対の電
位をヤーンに帯電させ、しかも絶縁体によつて自
身の電位を継続的に維持することである。従つて
この実施態様では、静電場の支配を受けたフアイ
バは前述の実施態様に於ける如く円形に拡がらず
に夫々電極６１，６２の表面に静止する。

各頭部５３′，５４′は夫々支持部材３５′，４
３′に取付けた切断刃物６３，６４を備える。第
６図に示す位置において各対６３，６５及び６
４，６６の刃物は協同したヤーンの対向側にあつ
て、ヤーンは夫々２個の吸引管６７，６８及び６
９，７０間で緊張されている。各電極６１，６２
には夫々吹きつけノズル７１，７２が協同してい
て、ほぼヤーンの軸線に沿つて電気を吹きつける
ように配置されている。

従つて、夫々頭部５３′，５４′と管６８，７０
間で解繊されるようになる方向にスピンドル棒４
７′，４８′の周りに巻付けたヤーンはノズル７
１，７２から吹き付ける圧縮空気によつてくしけ
ずられる。このくしけずりによつて、スピンドル
棒４７′，４８′の周りに巻付けたヤーンの部分に
対して拘束されていないフアイバを解除し、又
夫々吸引管６８，７０と係合するヤーン部分は分
離・吸引されてヤーンの残り部分に拘束された解
繊されたフアイバだけが残る。そして残つたフア
イバが静電場作用を受けて夫々電極６１及び６２
の表面に付着する。

次に２個の支持部材３５′，４３′は、第１図な
いし第４図で説明したように電極６１，６２が再
継合すべき２本のヤーン端部を相互に接触・把持
するまで矢印F₁，F₂の方向に旋回する。

電極を旋回した位置を第７図に示す。但しこの
実施態様では電極６１′，６２′は第６図のように
平坦ではなく、再継合すべきヤーン端部に引張り
を生ずるように対向方向に彎曲した表面形状に形
成されている。実際の再継合は、両電極間で接触
状態のヤーン端部を撚合せ、頭部５３′，５４′を
回転し、同時に第１図ないし第４図について述べ
たように溝孔５３′ａ，５４′ａからヤーンを解除
することにより実施する。

試験の結果、元のヤーンの引張り強力の80％以
上の引張り強力を有する全然目につかない継目が
得られた。

前述の最初の実施態様は比較的撓みやすいフア
イバないしは電気的に帯電しやすいフアイバを使
用したヤーンに対してすぐれた結果が得られる。
又羊毛のようによりがたいフアバないしは電気的
に帯電の難しいフアイバを使用したヤーンには第
６図又はその変形態様である第７図によつて良好
な結果が得られる。

ヤーン断面の均一性を改良し又継目の箇所に弱
点を作らぬためには、相互に撚り合わせた時に二
つの端部のフアイバ密度ができるだけ元のヤーン
のフアイバ密度に近ずくように、フアイバ密度が
極度に低い上記の端部分を切除することは有益で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるヤーン継ぎ装置の第１
実施態様を示す平面図、第２図は第１図の―
線についての縦断面図、第３図は第１図の―
線についての縦断面図、第４図は第３図の―
線についての縦断面図、第５図は本発明にかかる
ヤーン継ぎ装置の作動線図、第６図は本発明にか
かるヤーン継ぎ装置の第２実施態様の前部を示す
斜視図、第７図は第６図の装置の変形態様を示す
斜視図である。 ３５，４３，３５′，４３′…支持部材、４７，
４８，４７′，４８′…スピンドル棒、５３，５
４，５３′，５４′…スピンドルの頭部、５３ａ，
５４ａ…ひつかけ要素（溝孔）、５６，５７…開
口（筒状導管）、５８，５９，６３，６４，６
５，６６…ヤーン切断用部材、６１，６１′…第
１電極、６２，６２′…第２電極、７３…環状の
電極、GE…静電気発生機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 夫々のヤーン端部をその軸線の周りに撚るこ
   とによつて繊維ヤーンを継合する装置であつて、
   ヤーンの夫々の端部を解繊する手段と、該端部に
   近いヤーン部分に過剰撚りをかける手段と、次い
   で端部を相互に継合するために上記の過剰撚りを
   端部に向けて移動させる手段とを備えた装置にお
   いて、上記装置が夫々二つの支持部材上に回転自
   在に設けられ又互に反対方向に回転するように互
   に運動学的にほぼ同軸状の２個のスピンドルを備
   え、各スピンドルは夫々スピンドル棒を有し、又
   スピンドル棒の軸線に対し半径方向に延びたひつ
   かけ要素を有する他のスピンドルと端部で対向
   し、又上記の二つのスピンドルを交互に別の回転
   方向に回転させる駆動手段を備え、夫々の上記ひ
   つかけ要素の径路内において夫々のヤーンを緊張
   させる緊張装置を備えて、ヤーン端部が解繊され
   る時にスピンドルを上記回転方向の一方向に回転
   して上記ヤーン部分をスピンドル棒上につる巻き
   状に巻付け、又スピンドルを上記回転方向の他方
   向に回転してヤーンの巻付けた部分を巻戻してヤ
   ーンの端部と他のスピンドル上に巻付けたヤーン
   の端部とを一緒にして撚掛けし、上記つる巻き状
   に巻いた部分が巻戻されると同時に上記両スピン
   ドルから継合したヤーンを解除するようにした軸
   周りの撚りによる繊維ヤーンの継合装置。 ２ 夫々の支持部材をスピンドル棒の軸線に直角
   な軸線の周りに回転自在に設け、又両支持部材が
   相互に反対方向に回転するように運動学的に相互
   に連結して、上記スピンドル棒が同軸上にある位
   置から、２個のスピンドル棒が平行状となり又吸
   引源に接続されヤーン切断用部材の近辺に配置さ
   れた夫々の開口に上記スピンドルの頭部が対向す
   る位置に向けて移動するように上記支持部材に駆
   動手段を協同させた特許請求の範囲第１項記載の
   装置。 ３ 上記各スピンドル棒を地面から絶縁し又静電
   気発生機に選択的に接続可能に形成した特許請求
   の範囲第１項記載の装置。 ４ 上記スピンドルが同軸状に整合した時に、両
   スピンドル頭部の軸線と同軸にかつ両頭部の間に
   環状の電極を配置し、上記静電気発生機の電極の
   一つに選択的に接続可能にした特許請求の範囲第
   ３項記載の装置。 ５ 上記各スピンドル棒を静電気発生機の電極の
   一方に接続し、かくして第１電極を構成し、又第
   ２電極を上記スピンドル棒の夫々と協同させ、又
   第２電極を夫々のスピンドル棒と調和して延びか
   つ両端が両頭部の位置で終る接触面で構成し、さ
   らに上記第２電極を静電気発生機の電極の他方に
   接続し、第１及び第２電極の各対を夫々の旋回支
   持部材上に設けて第２電極が、両電極が相互に間
   隔をあける第１の位置及び又は両電極が接触する
   第２の位置を選択的に占めるように形成し、第２
   電極の接触面を相互に相補的形状に形成した特許
   請求の範囲第１項記載の装置。