紡績機または撚糸機のスピンドル用糸クランプ装置
【課題】スピンドル回転による遠心作用で加重除去要素が糸クランプ装置内のクランプ要素を開口可能にする。
【解決手段】紡績機または撚糸機のスピンドル用糸クランプ装置８であって、それをスピンドル１に取り付けるための受容部と、糸をクランプするために相対して可動な２つのクランプ要素１２，１３と、該クランプ要素を荷重力で閉鎖させるための少なくとも１つの荷重要素１７と、荷重力とは逆方向の荷重除去力を発生させるための少なくとも１つの荷重除去要素１８とを備え、スピンドル１が回転するときの遠心作用で荷重除去要素１８が糸クランプ装置８内で可動であり、荷重除去力によってクランプ要素１２，１３が開口可能である。１つの荷重除去要素１８に対して少なくとも２つのポジションが糸クランプ装置８内に割り当てられており、定義可能なスピンドル回転数の時に荷重除去要素１８によって異なる荷重除去力を発生可能である。
【解決手段】紡績機または撚糸機のスピンドル用糸クランプ装置８であって、それをスピンドル１に取り付けるための受容部と、糸をクランプするために相対して可動な２つのクランプ要素１２，１３と、該クランプ要素を荷重力で閉鎖させるための少なくとも１つの荷重要素１７と、荷重力とは逆方向の荷重除去力を発生させるための少なくとも１つの荷重除去要素１８とを備え、スピンドル１が回転するときの遠心作用で荷重除去要素１８が糸クランプ装置８内で可動であり、荷重除去力によってクランプ要素１２，１３が開口可能である。１つの荷重除去要素１８に対して少なくとも２つのポジションが糸クランプ装置８内に割り当てられており、定義可能なスピンドル回転数の時に荷重除去要素１８によって異なる荷重除去力を発生可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紡績機または撚糸機のスピンドル用糸クランプ装置であって、該糸クランプ装置を前記スピンドルに取り付けるための受容部と、糸をクランプするために相対して可動な２つのクランプ要素と、該クランプ要素を荷重力で閉鎖させるための少なくとも１つの荷重要素と、前記荷重力とは逆方向の荷重除去力を発生させるための少なくとも１つの荷重除去要素とを備え、前記スピンドルが回転するときの遠心作用で前記荷重除去要素が前記糸クランプ装置内で可動であり、前記荷重除去力によって前記クランプ要素が開口可能である前記糸クランプ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の糸クランプ装置は、特許文献１によって従来技術として知られている。この公知の糸クランプ装置の場合、糸のクランプを生じさせる荷重要素はばねによって形成される。糸クランプ装置内には、半径方向に可動で半シェル状のガイドで案内される球体の形態の複数個の荷重除去要素が配置されている。球体用のガイドは、球体の半径方向の運動の際に糸用のクランプ要素が開閉するように構成されている。作動状態でスピンドルが回転すると、球体はスピンドル回転数とともに増大する遠心力を受ける。球体によって発生する荷重除去力がばねの荷重力に対応するような限界回転数が存在する。この限界回転数を越えると、糸クランプ装置が開口する。スピンドルの制動の際に限界回転数を下回ると、球体の遠心力がばねの荷重力よりも小さくなり、その結果糸クランプ装置が閉鎖する。糸クランプ装置のクランプ要素の開閉は、同じ回転数で生じる。同様の糸クランプ装置は特許文献２からもすでに知られている。
【０００３】
特許文献３からは、冒頭で述べた種類の糸クランプ装置であって、クランプ要素の開閉を異なるスピンドル回転数で行うようにしたものが知られている。スピンドルに着座しているコップの交換、いわゆるドッフィング過程は、スピンドル回転数が低いときに糸アンダーリールを行うことができ、且つ紡績機または撚糸機の再始動の後で可能な限り高いスピンドル回転数に至るまで糸がまだ糸クランプ装置内に固定されたままであれば、容易になる。これは特許文献３に記載の糸クランプ装置を用いて実現される。スピンドルの加速段階でのクランプ要素の開口は高回転数で行われ、これに対し、スピンドルの減速段階でのクランプ要素の閉鎖は低回転数で行われる。糸クランプ装置のこのような挙動は、荷重要素として磁石が設けられていることによって達成される。磁石はその引力によって可動なクランプ要素を荷重し、それによって糸がクランプされる。クランプ要素の間隔が大きくなるにつれて磁石の引力は強く減少するので、糸クランプ装置を開口させるには非常に高い荷重除去力が必要であり、すなわち高スピンドル回転数が必要である。
【０００４】
磁石の引力はクランプスリットが大きくなるにつれて減少するので、クランプされる糸が太いほどクランプ力も減少する。しかしながら、太い糸こそ糸の破壊強さがより高いので、糸クランプ装置内での強いクランプ力が要求される。さらに、特に本例のように磁石が大きな磁力を有していなければならず、同時に振動に反応してはならない場合、磁石は高価な部品である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００７／１３１５６２Ａ１号パンフレット
【特許文献２】独国特許出願公開第１９６２８８２６Ａ１号明細書
【特許文献３】国際公開第２００７／０６５７０３Ａ２号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、改良形の糸クランプ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、１つの荷重除去要素に対して少なくとも２つの異なるポジションが糸クランプ装置内に割り当てられており、前記ポジションにおいて、定義可能なスピンドル回転数の時に荷重除去要素によって異なる荷重除去力を発生可能であることによって解決される。
【０００８】
所定の、一定に保持されるスピンドル回転数において、荷重除去要素がどのポジションにあるかに応じて該荷重除去要素が異なる大きさの荷重除去力を行使することができることによって、第１のスピンドル回転数で開口し、第１のスピンドル回転数とは異なる第２のスピンドル回転数で閉鎖するような糸クランプ装置が提供される。可変な荷重除去力により、糸クランプ装置内に磁石は必要ない。少なくとも１つの荷重要素の荷重力は、クランプ要素の閉鎖状態よりもクランプ要素の開口状態においてより高くなる。これにより、比較的太い糸のクランプ力が比較的細い糸のクランプ力よりも大きいという利点を達成できる。したがって、コップ交換過程中に太い紡ぎ糸または撚り糸も糸クランプ装置内で確実に保持することができる。それにもかかわらず、すべての荷重要素を非常に安価な弾性要素によって形成することができる。
【０００９】
有利な構成では、１つの荷重除去要素の第１のポジションに対してクランプ要素の閉鎖状態が割り当てられ、１つの荷重除去要素の第２のポジションに対してクランプ要素の開口状態が割り当てられ、第１のポジションにおいてクランプ要素が閉鎖しているときに荷重除去要素によって低荷重除去力を発生可能であり、第２のポジションにおいてクランプ要素が開口しているときに高荷重除去力を発生可能である。この対比処理は、スピンドルの所定の回転数を一定に保持して行う。この構成には、スピンドルの加速段階で高スピンドル回転数の時にはじめてクランプ要素が開口し、減速段階で低スピンドル回転数の時に再び閉鎖するという利点がある。糸クランプ装置の開閉は、荷重除去力と荷重力とが平衡状態にあるときに行われる。荷重除去要素が糸クランプ装置内で２つのポジションを占めることができ、これらポジションで異なる荷重除去力を発生させることにより、荷重除去力と荷重力とが平衡状態になる２つの限界回転数が存在する。有利には、スピンドルの上限回転数を越えたときに１つの荷重除去要素がクランプ要素を開口させるために第１のポジションから第２のポジションへ移動可能であり、上限回転数以下の下限回転数を下回ったときに１つの荷重除去要素がクランプ要素を閉鎖させるために第２のポジションから再び第１のポジションへ移動可能であるのがよい。逆にいえば、第１のポジションでは、予め定義されたスピンドル回転数で荷重除去要素によって低い荷重除去力しか発生できないので、荷重除去力が荷重力を解消させてクランプ要素を開口状態へもたらすために十分な大きさになるまでには、より高いスピンドル回転数が必要である。スピンドルの減速段階では、荷重除去要素は第２のポジションにあって、対応的に（同じ回転数で）より高い荷重除去力を発生させる。すなわち、下限回転数までは、クランプ要素が閉鎖することなくスピンドル回転数を低下させることができる。下限回転数を下回ってはじめて荷重除去力が荷重力を下回り、クランプ要素が閉鎖する。
【００１０】
スピンドルの非平衡状態を回避するため、複数個の荷重除去要素を糸クランプ装置の周囲に配置するのが有利である。有利には、１つの荷重除去要素が実質的に半径方向に可動な遠心体によって形成される。遠心体は有利には球体によって形成される。
【００１１】
本発明の他の構成では、１つの遠心体に少なくとも２つの当接面が付設されているのが有利である。第１の当接面は遠心体の第１のポジションに割り当てられ、第２の当接面は遠心体の第２のポジションに割り当てられている。有利には、これらの当接面は、糸クランプ装置をスピンドルに取り付けるための受容部の中心線に対する当該当接面の間隔によって定義される異なる半径上にある。遠心体が第１のポジションから半径方向へ第２のポジションへ移動し、その際クランプ要素を開口させるので、第１のポジションに割り当てられる当接面は第２のポジションに割り当てられる当接面よりもより小さな半径上にあるのが有利である。
【００１２】
本発明の他の構成では、１つの遠心体と１つの当接面との間の接触点に接する接線は、（糸クランプ装置の軸断面で見て）受容部の中心線に対し角度を有し、小さな半径上にある１つの当接面に接線があり、この接線は受容部の中心線に対し小さな角度を有し、大きな半径上にある１つの当接面に接線があり、この接線は受容部の中心線に対し大きな角度を有している。接線と中心線との成す角度は、荷重除去要素の遠心力が同じである場合の荷重除去力の大きさを特定する。この構成により、定義可能なスピンドル回転数で荷重除去要素によって異なる荷重除去力を発生可能であるような、非常に簡潔な糸クランプ装置を提供できる。遠心体の質量との整合の点では、当接面の幾何学的形態により上限回転数と下限回転数とを非常に簡単に必要条件に適合させることができる。高価な磁石は設けずに済む。磁石を糸クランプ装置内に取り付けるための付加的な取り付けステップも省略できる。したがって、本発明による糸クランプ装置は部品数が多くとも少コストで製造できる。
【００１３】
接触点に接する接線が中心線と交わっているならば有利である。特に有利なのは、接線が受容部の軸断面内にあることである。これにより、遠心体によって発生した遠心力の、荷重力とは逆方向の荷重除去力への特に優れた変換が行われる。前記小さな角度は０゜と２０゜の間にあり、特に有利には５゜ないし１０゜の範囲内にある。前記大きな角度は有利には６０゜と８０゜の間であり、特に有利には６０゜ないし７５゜の範囲内にある。
【００１４】
他の構成では、小さな半径上にある１つの当接面が、（軸断面で見て）受容部の中心線と小さな角度を成す領域を有しているのが有利である。大きな半径上にある当接面が、（軸断面で見て）受容部の中心線と大きな角度を成す領域を有する。軸断面にて直線状に延在している当接面の領域は特に簡単に製造することができる。また、遠心力によって発生する荷重除去力は直線状に延在している当接面の領域にわたって実質的に一定であり、その結果上限回転数および下限回転数に対する製造公差の影響を少なくさせることができる。一部の領域において直線状に延在している当接面の場合、該当接面と中心線との間の角度は、中心線と当接面に対する遠心体の接触点に接している接線との間の角度に正確に対応している。
【００１５】
半径方向における遠心体の摩擦のない運動を保証するため、小さな半径上にある１つの当接面とより大きな半径上にある１つの当接面との間に当接面があり、該当接面と受容部の中心線との成す角度は半径が増すにつれて連続的に増大するのが有利である。
【００１６】
１つの遠心体のための１つの当接面が遠心作用によって変形可能な糸クランプ装置の構成要素に配置されているのが有利である。遠心体と遠心作用によって変形可能な構成要素とは接触点を有し、この接触点に接線が接することができる。この構成には、受容部の中心線に対する接線の角度がスピンドルの加速段階中に変化するという利点がある。スピンドル回転数が低ければ、中心線に対する接線の角度は非常に小さく、その結果補助的な前記構成要素によって、クランプ要素が開口するような高い上限回転数を達成可能である。この場合、遠心作用によって変形可能な構成要素は有利にはリングによって形成されている。リングの中心は有利には受容部の中心線上にある。リングは有利にはゴム弾性材から成っていることができる。リングは、有利には、クランプ要素の閉鎖時に遠心体の運動を阻害しないように配置されている。
【００１７】
本発明の他の利点および構成は、いくつかの実施形態に関わる以下の説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】糸クランプ装置が閉鎖しているときのスピンドルを拡大して示した部分軸断面図である。
【図２】図１の同じスピンドルを糸クランプ装置が開口しているときに示した図である。
【図３】図１のＩＩＩで示した領域の拡大図である。
【図４】他の構成の糸クランプ装置における図３と同様の図である。
【図５】他の構成の糸クランプ装置における図３と同様の図である。
【図６】他の構成の糸クランプ装置における図３と同様の図である。
【図７】他の構成の糸クランプ装置における図３と同様の図である。
【図８】他の構成の糸クランプ装置における図３と同様の図である。
【図９】糸クランプ装置の変形実施形態を図３と同様に示した図である。
【図１０】図９の断面Ｘ−Ｘに沿って切断した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１には、紡績機または撚糸機のスピンドル１が図示されている。スピンドル１は、回転する上部部分２と、図示していないスピンドルレールに位置固定されている回転しない軸受箱３とから成っている。上部部分２は一緒に回転するシャフト４を有し、シャフト４は軸受箱３内でネックベアリング５と図示していないフットベアリングとで支持されている。上部部分２はワーブ６を含んでおり、該ワーブ６を介して上部部分２をベルト７により駆動可能である。
【００２０】
ワーブ６の上方には糸クランプ装置８が配置されている。糸クランプ装置８は受容部９を用いてスピンドル上部部分２に装着されている。糸クランプ装置８は、故障時に容易に交換可能にするため、有利には上部部分２に取り外し可能に固定されている。上部部分２は糸クランプ装置８の上方に図示していないボビンケースを受容することができ、生成した糸をこのボビンケースに巻きつけてボビンを形成させる。巻きつけ工程は、機内に互いに並設された多数のスピンドル１にわたって延在する上下動可能なリングレールを用いて公知の態様で行う。各スピンドル１には、同様に図示していないスピニングリングが付設され、スピニングリング上では公知の態様で回転体が回転する。回転体は作動時に糸に回転を付与し、糸をボビンへ案内する。
【００２１】
糸クランプ装置８は、スピンドル１のための受容部９を含んでいるスリーブ状の本体１０から成っている。本体１０上には、軸線方向に変位可能なスリーブ１１が配置されている。本体１０とスリーブ１１にはそれぞれクランプ要素１２と１３が配置されている。クランプ要素１２と１３は、糸をクランプするためのスリット１６を形成することができるクランプ面１４と１５を含んでいる。クランプされる糸は「アンダーリール糸」とも呼ばれる。クランプ要素１２と１３の間で開口しているスリット１６は図２に認められる。糸クランプ装置８はばねの形態の荷重要素１７を含んでいる。荷重要素１７はスリーブ１１に設けたクランプ要素１３を本体１０に設けたクランプ要素１２に対し押圧させる荷重力を生じさせ、その結果クランプ面１４と１５の間でアンダーリール糸をクランプすることができる。
【００２２】
クランプ要素１２と１３の開閉時のスリーブ１１の運動は、２つのガイド４１と４２によって保証される。スリーブ１１が本体１０上で正確に案内されるように、第１のガイド４１がクランプ要素１３の領域に配置されている。第２のガイド４２は第１のガイド４１から可能な限り離して間隔を持って配置されている。ガイド４１とガイド４２は、軸断面で見て荷重要素１７と荷重除去要素１８とが両ガイド４１，４２の間にあるように配置されている。糸クランプ装置８における望ましくないアンバランス状態を最小限に抑えるため、ばね１７は本体１０によって案内され、調心されている。
【００２３】
糸クランプ装置８は、さらに、荷重力とは逆方向の荷重除去力を発生させるために複数個の荷重除去要素１８を含んでいる。図１と図２には２つの荷重除去要素１８が図示されている。もちろん、糸クランプ装置８の周囲に均等により多くの荷重除去要素１８を配分させて配置してもよい。荷重除去要素１８は、実質的に半径方向に可動な、球体の形態の遠心体１９によって形成される。球体は好ましくは鋼から成る。
【００２４】
図１に図示した、クランプ要素１２，１３が閉じている状態では、荷重除去要素１８は第１のポジションにある。遠心体１９は本体１０に設けたガイド２０で案内されている。遠心体１９には第１の当接面２１が付設されている。当接面２１はスリーブ１１に配置されている。スピンドル１が回転している時の遠心力作用で球体１９は当接面２１に当接する。当接面２１は受容部９の中心線２３と小さな角度Ａを成している。角度Ａにより、球体１９は中心線２３の軸線方向においてばね１７の荷重力とは逆方向の力をスリーブ１１に対し発生させる。スピンドル回転数が上限回転数を越えると、球体１９による荷重除去力がばね１７の荷重力を上回り、その結果スリーブ１１がワーブ６の方向へ移動する。スリーブ１１の移動によってクランプ要素１２，１３が開く。同時に、球体１９はガイド２０内で半径方向外側へより大きな半径上の第２のポジションへ移動する。
【００２５】
クランプ要素１２，１３が開いているときの糸クランプ装置８の状態は図２に認められる。遠心体１９は第２のポジションにあり、クランプ面１４と１５の間にあるスリット１６は開いている。このポジションでは、遠心体１９に対し、スリーブ１１に設けた第２の当接面２２が付設され、当接面２２は受容部９の中心線２３に対し角度Ｂを有している。角度Ｂは角度Ａよりも大きい。この第２のポジションでは、球体と回転軸線２３との間隔が幾分より大きいために、与えられたスピンドル回転数で球体１９によって生じる遠心力が幾分より大きくなっている点は別として、スリーブ１１に対する球体１９の荷重除去力は角度Ｂがより大きいために第１のポジションでよりも著しく大きくなっている。いま、スピンドル回転数が再び減少すると、糸クランプ装置８が開いていたときの上限回転数を下回っても糸クランプ装置８はまだ再閉鎖しない。下限回転数を下回ったときにはじめて、荷重除去力がばね１７の荷重力を下回ってスリーブ１１がばね１７によって再び上方へ押される程度に、荷重除去力が減少する。荷重要素１７はクランプ要素１２，１３を閉鎖させ、球体１９は再び第１のポジション（図１を参照）へ移動する。
【００２６】
図３は荷重除去要素１８としての球体１９の周囲領域をもう一度示したもので、その拡大図である。この図から認められるように、球体１９は本体１０のガイド２０とスリーブ１１の当接面２１とに当接している。中心線２３に対する当接面２１の角度Ａにより、遠心体１９と当接面２１との間の接触点２４に、クランプ力とは逆方向の荷重除去力が生じる。当接面２１は軸断面において直線状に延在する領域を有している。したがって、当接面２１の角度Ａは接触点２４において球体１９に接している接線の角度に等しい。糸クランプ装置が開いたときに球体１９が当接する第２の当接面２２は、第１の当接面２１よりもより大きな半径上にある。第２の当接面２２は中心線２３に対する大きな角度Ｂを有している。角度Ｂは角度Ａよりも著しく大きい。この角度差によって、スピンドル回転数が高ければ糸クランプ装置８が開き、スピンドル回転数が著しく低くなったときにはじめて糸クランプ装置８が再閉鎖することが達成される。
【００２７】
わかりやすくするため、本発明による糸クランプ装置８を備えたスピンドル１の作動時の経過をもう一度経時的に説明する。たとえば２００００回転／分の作動回転数による紡績過程または撚糸過程の間、糸クランプ装置８は開口している。スリット１６は開いている。糸は、スピンドル１の上部部分２にあるスリーブに巻きつけられる。満管ボビンまたは満管コップを空スリーブと交換するコップ交換過程の前に、リングレールをそのリングとともに、糸がスリット１６内に入るような位置へ走行させる。このいわゆる糸のアンダーリール過程でスピンドル１の回転数を減少させる。スピンドル回転数が下限値を下回ると、糸クランプ装置８が閉じてアンダーリール糸がクランプ要素１２と１３の間でクランプされる。次にスピンドルを停止させ、満管コップを上部部分２から上方へ抜きとる。満管コップを抜き取る際、延伸装置または送出装置から来る糸端は糸クランプ装置８でクランプされたままであり、糸はコップと糸クランプ装置８との間で分断される。空スリーブを上部部分２の上へ載置した後、機械を再び始動させる。スピンドル１が加速している間にリングレールはすでに再び第１のポジションへ持ち上げられ、その結果糸は上部部分２の上に着座しているスリーブに巻きつけられる。スピンドル回転数が上限値を越えると、糸クランプ装置８が再び開いて、スリット１６でクランプされていた糸端が投げ出される。コップ交換過程中の確実で信頼性のある作動を保証するため、下限回転数は非常に低いのが有利であり、たとえばほぼ１０００ないし２０００回転／分のオーダーであるのが有利である。アンダーリール糸をスリット１６に挿入させる際には、糸を確実にクランプすることができるように糸が確実にスリット１６内にあることが重要であるが、他方、あとで糸端がクランプ要素１２と１３から再び容易に離れるようにするため、糸が糸クランプ装置の本体１０に３６０゜以上巻きついていてはならない。スピンドル回転数が可能な限り低ければ、スリット１６内へのアンダーリール糸の挿入をより正確に、より簡単に実現することができる。それ故、可能な限り低い下限回転数で糸クランプ装置８が閉鎖することが重要である。これとは逆に、スピンドルの加速段階では、糸クランプ装置８が再び開口するときの上限回転数が可能な限り高いスピンドル回転数にあるのが、たとえば１００００回転／分のオーダーにあるのが非常に有利である。これにより、クランプ要素１２と１３の間でクランプされるアンダーリール糸の端部は、空スリーブに巻き糸が十分に巻き取られるまでの間、糸クランプ装置８で確実に保持される。したがって、コップ交換時の誤作動および糸切れをかなり減少させることができる。
【００２８】
糸クランプ装置８をさらに最適化するため、当接面２１と２２の構成を変形させることができる。図４ないし図８にはいくつかの有利な変形実施形態が図示されている。
【００２９】
図４の変形実施形態では、当接面２１と当接面２２との間に、中心線２３に対する角度が角度Ａと角度Ｂとの間にある領域２５がある。当接面２５により、当接面２１から当接面２２への球体１９の移行状態が改善される。球体１９の案内のさらなる改善は、小さな半径上にある当接面２１と大きな半径上にある当接面２２との間に、中心線２３と成す角度が半径が大きくなるにつれて大きくなっている当接面２６があるならば、達成される。このような丸みを帯びた当接面２６を図５に図示した。
【００３０】
図６には、すでに当接面２１と当接面２２とが湾曲している有利な変形実施形態が図示されている。これによって、球体１９の特に穏やかな移行状態を達成できる。図６の左部分には、糸クランプ装置が閉鎖している時の球体１９のポジションが図示されている。図６の右部分は、糸クランプ装置８が開口しているときの球体１９を示している。当接面２１が湾曲している場合、球体１９によって発生する荷重除去力にとって重要なのは、接触点２４に接している接線２７と、その中心線２３に対する角度Ａである。仮に、糸クランプ装置８が開口しているときに球体１９が当接面２２上にあるとすれば、球体１９と当接面２２との間の接触点における接線２８の角度Ｂも重要である。
【００３１】
当接面２１と２２は図３ないし図５では直線状に延在する領域を有しているので、そこでは接線２７と２８は当接面２１，２２の表面と重なっている。角度Ａは有利には５゜と１０゜の間の範囲であり、特に有利にはほぼ６゜である。角度Ｂは有利には６０゜と７５゜の間の範囲であり、特にほぼ６５゜である。
【００３２】
図７には、当接面２１がわずかに隆起した隆起部を有する変形実施形態が図示されている。これにより、接触点２４での接線２７は中心線２３に対し非常に小さな角度Ａを有している。これによって、糸クランプ装置を開口させるために比較的高い上限回転数を達成できる。
【００３３】
図８では、糸クランプ装置８のスリーブ１１は、遠心作用によって変形可能な構成要素２９を含んでいる。糸クランプ装置８が閉鎖しているときに遠心体１９が当接する当接面２１は、この変形可能な構成要素２９に配置されている。接触点２４で接している接線２７はここでも中心線２３に対し小さな角度Ａを有している。変形可能な構成要素２９は有利にはリング３０によって形成されている。リング３０の中心は受容部の中心線２３上にある。リング３０はゴム弾性材から成っている。リング３０を設けたことにより、糸クランプ装置８は高い上限回転数の時にはじめて開口する。スピンドル回転数は、リング３０が遠心作用によって拡大し、それによって球体１９がそのポジションを変化できるほど高くなければならない。スピンドル１の減速段階では、変形可能な構成要素２９は第２のポジションから第１のポジションへ移動する球体１９の障害にはならない。しかも、図８の実施形態では、リング３０を適宜配置することにより、接線２７の角度Ａを負の値へ小さくさせることができ、その結果加速段階の開始時点で遠心体１９はクランプ要素１２，１３のクランプ力を増大させ、それによって糸クランプ装置８のクランプ作用が特に太い糸の場合にいっそう改善される。スピンドル回転数が増大してリング３０の拡大が増すと、球体１９がリング３０を最終的に越えるまで角度Ａは常に大きくなる。
【００３４】
図１ないし図８に図示した実施形態の場合、スリット１６を開閉させるためにスリーブ１１がそのスラスト運動の際に実施するストロークは、球体１９の直径よりも小さい。スリーブ１１のより大きなストロークが望ましい場合、或いは、より小さな球体１９を使用する必要がある場合には、糸クランプ装置８の本体１０に設けた球体１９のガイド２０の特別な適合が有利である。
【００３５】
図９と図１０には、スリーブ１１のストロークが球体１９の直径よりも大きな糸クランプ装置８の構成が図示されている。図１ないし図８の実施形態の場合と同様に、スリーブ１１には２つの当接面２１と２２が設けられ、これらの当接面はスピンドル１の中心線２３に対し異なる角度ＡとＢを有している。当接面２１と２２は半径方向内側へ突出している細条部５１に配置されている。細条部５１は本体１０の繰り抜き部５２内へ突出している。細条部５１は球体１９が中央で支持されるように配置されている。球体１９のために本体１０に設けたガイド２０は、球体１９が２つのセグメント状のガイド面５３によって案内されて、半径方向にて図示の第１のポジションから図２の図示と同様の第２のポジションへ移動できるように、形成されている。ガイド面５３は筒体の周面の一部分から形成される。図１０にはっきり認められるように、ガイド２０と当接面２１，２２とは球体中心に関し対称に配置されている。これによって球体１９は非常に正確に案内され、その結果球体はその半径方向運動時に固着しない。
【００３６】
もちろん、図９および図１０の実施形態に、図３ないし図８に図示した当接面２１，２２の構成を使用することもできる。
【符号の説明】
【００３７】
１ スピンドル
８ 糸クランプ装置
９ 受容部
１２，１３ クランプ要素
１７ 荷重要素
１８ 荷重除去要素
１９ 遠心体
２１，２２，２６ 当接面
２３ 受容部の中心線
２４ 接触点
２７，２８ 接線
２９ 変形可能な構成要素
３０ リング
Ａ 接線と受容部の中心線とが成す小さな角度
Ｂ 接線と受容部の中心線とが成す大きな角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紡績機または撚糸機のスピンドル用糸クランプ装置であって、該糸クランプ装置を前記スピンドルに取り付けるための受容部と、糸をクランプするために相対して可動な２つのクランプ要素と、該クランプ要素を荷重力で閉鎖させるための少なくとも１つの荷重要素と、前記荷重力とは逆方向の荷重除去力を発生させるための少なくとも１つの荷重除去要素とを備え、前記スピンドルが回転するときの遠心作用で前記荷重除去要素が前記糸クランプ装置内で可動であり、前記荷重除去力によって前記クランプ要素が開口可能である前記糸クランプ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の糸クランプ装置は、特許文献１によって従来技術として知られている。この公知の糸クランプ装置の場合、糸のクランプを生じさせる荷重要素はばねによって形成される。糸クランプ装置内には、半径方向に可動で半シェル状のガイドで案内される球体の形態の複数個の荷重除去要素が配置されている。球体用のガイドは、球体の半径方向の運動の際に糸用のクランプ要素が開閉するように構成されている。作動状態でスピンドルが回転すると、球体はスピンドル回転数とともに増大する遠心力を受ける。球体によって発生する荷重除去力がばねの荷重力に対応するような限界回転数が存在する。この限界回転数を越えると、糸クランプ装置が開口する。スピンドルの制動の際に限界回転数を下回ると、球体の遠心力がばねの荷重力よりも小さくなり、その結果糸クランプ装置が閉鎖する。糸クランプ装置のクランプ要素の開閉は、同じ回転数で生じる。同様の糸クランプ装置は特許文献２からもすでに知られている。
【０００３】
特許文献３からは、冒頭で述べた種類の糸クランプ装置であって、クランプ要素の開閉を異なるスピンドル回転数で行うようにしたものが知られている。スピンドルに着座しているコップの交換、いわゆるドッフィング過程は、スピンドル回転数が低いときに糸アンダーリールを行うことができ、且つ紡績機または撚糸機の再始動の後で可能な限り高いスピンドル回転数に至るまで糸がまだ糸クランプ装置内に固定されたままであれば、容易になる。これは特許文献３に記載の糸クランプ装置を用いて実現される。スピンドルの加速段階でのクランプ要素の開口は高回転数で行われ、これに対し、スピンドルの減速段階でのクランプ要素の閉鎖は低回転数で行われる。糸クランプ装置のこのような挙動は、荷重要素として磁石が設けられていることによって達成される。磁石はその引力によって可動なクランプ要素を荷重し、それによって糸がクランプされる。クランプ要素の間隔が大きくなるにつれて磁石の引力は強く減少するので、糸クランプ装置を開口させるには非常に高い荷重除去力が必要であり、すなわち高スピンドル回転数が必要である。
【０００４】
磁石の引力はクランプスリットが大きくなるにつれて減少するので、クランプされる糸が太いほどクランプ力も減少する。しかしながら、太い糸こそ糸の破壊強さがより高いので、糸クランプ装置内での強いクランプ力が要求される。さらに、特に本例のように磁石が大きな磁力を有していなければならず、同時に振動に反応してはならない場合、磁石は高価な部品である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００７／１３１５６２Ａ１号パンフレット
【特許文献２】独国特許出願公開第１９６２８８２６Ａ１号明細書
【特許文献３】国際公開第２００７／０６５７０３Ａ２号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、改良形の糸クランプ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、１つの荷重除去要素に対して少なくとも２つの異なるポジションが糸クランプ装置内に割り当てられており、前記ポジションにおいて、定義可能なスピンドル回転数の時に荷重除去要素によって異なる荷重除去力を発生可能であることによって解決される。
【０００８】
所定の、一定に保持されるスピンドル回転数において、荷重除去要素がどのポジションにあるかに応じて該荷重除去要素が異なる大きさの荷重除去力を行使することができることによって、第１のスピンドル回転数で開口し、第１のスピンドル回転数とは異なる第２のスピンドル回転数で閉鎖するような糸クランプ装置が提供される。可変な荷重除去力により、糸クランプ装置内に磁石は必要ない。少なくとも１つの荷重要素の荷重力は、クランプ要素の閉鎖状態よりもクランプ要素の開口状態においてより高くなる。これにより、比較的太い糸のクランプ力が比較的細い糸のクランプ力よりも大きいという利点を達成できる。したがって、コップ交換過程中に太い紡ぎ糸または撚り糸も糸クランプ装置内で確実に保持することができる。それにもかかわらず、すべての荷重要素を非常に安価な弾性要素によって形成することができる。
【０００９】
有利な構成では、１つの荷重除去要素の第１のポジションに対してクランプ要素の閉鎖状態が割り当てられ、１つの荷重除去要素の第２のポジションに対してクランプ要素の開口状態が割り当てられ、第１のポジションにおいてクランプ要素が閉鎖しているときに荷重除去要素によって低荷重除去力を発生可能であり、第２のポジションにおいてクランプ要素が開口しているときに高荷重除去力を発生可能である。この対比処理は、スピンドルの所定の回転数を一定に保持して行う。この構成には、スピンドルの加速段階で高スピンドル回転数の時にはじめてクランプ要素が開口し、減速段階で低スピンドル回転数の時に再び閉鎖するという利点がある。糸クランプ装置の開閉は、荷重除去力と荷重力とが平衡状態にあるときに行われる。荷重除去要素が糸クランプ装置内で２つのポジションを占めることができ、これらポジションで異なる荷重除去力を発生させることにより、荷重除去力と荷重力とが平衡状態になる２つの限界回転数が存在する。有利には、スピンドルの上限回転数を越えたときに１つの荷重除去要素がクランプ要素を開口させるために第１のポジションから第２のポジションへ移動可能であり、上限回転数以下の下限回転数を下回ったときに１つの荷重除去要素がクランプ要素を閉鎖させるために第２のポジションから再び第１のポジションへ移動可能であるのがよい。逆にいえば、第１のポジションでは、予め定義されたスピンドル回転数で荷重除去要素によって低い荷重除去力しか発生できないので、荷重除去力が荷重力を解消させてクランプ要素を開口状態へもたらすために十分な大きさになるまでには、より高いスピンドル回転数が必要である。スピンドルの減速段階では、荷重除去要素は第２のポジションにあって、対応的に（同じ回転数で）より高い荷重除去力を発生させる。すなわち、下限回転数までは、クランプ要素が閉鎖することなくスピンドル回転数を低下させることができる。下限回転数を下回ってはじめて荷重除去力が荷重力を下回り、クランプ要素が閉鎖する。
【００１０】
スピンドルの非平衡状態を回避するため、複数個の荷重除去要素を糸クランプ装置の周囲に配置するのが有利である。有利には、１つの荷重除去要素が実質的に半径方向に可動な遠心体によって形成される。遠心体は有利には球体によって形成される。
【００１１】
本発明の他の構成では、１つの遠心体に少なくとも２つの当接面が付設されているのが有利である。第１の当接面は遠心体の第１のポジションに割り当てられ、第２の当接面は遠心体の第２のポジションに割り当てられている。有利には、これらの当接面は、糸クランプ装置をスピンドルに取り付けるための受容部の中心線に対する当該当接面の間隔によって定義される異なる半径上にある。遠心体が第１のポジションから半径方向へ第２のポジションへ移動し、その際クランプ要素を開口させるので、第１のポジションに割り当てられる当接面は第２のポジションに割り当てられる当接面よりもより小さな半径上にあるのが有利である。
【００１２】
本発明の他の構成では、１つの遠心体と１つの当接面との間の接触点に接する接線は、（糸クランプ装置の軸断面で見て）受容部の中心線に対し角度を有し、小さな半径上にある１つの当接面に接線があり、この接線は受容部の中心線に対し小さな角度を有し、大きな半径上にある１つの当接面に接線があり、この接線は受容部の中心線に対し大きな角度を有している。接線と中心線との成す角度は、荷重除去要素の遠心力が同じである場合の荷重除去力の大きさを特定する。この構成により、定義可能なスピンドル回転数で荷重除去要素によって異なる荷重除去力を発生可能であるような、非常に簡潔な糸クランプ装置を提供できる。遠心体の質量との整合の点では、当接面の幾何学的形態により上限回転数と下限回転数とを非常に簡単に必要条件に適合させることができる。高価な磁石は設けずに済む。磁石を糸クランプ装置内に取り付けるための付加的な取り付けステップも省略できる。したがって、本発明による糸クランプ装置は部品数が多くとも少コストで製造できる。
【００１３】
接触点に接する接線が中心線と交わっているならば有利である。特に有利なのは、接線が受容部の軸断面内にあることである。これにより、遠心体によって発生した遠心力の、荷重力とは逆方向の荷重除去力への特に優れた変換が行われる。前記小さな角度は０゜と２０゜の間にあり、特に有利には５゜ないし１０゜の範囲内にある。前記大きな角度は有利には６０゜と８０゜の間であり、特に有利には６０゜ないし７５゜の範囲内にある。
【００１４】
他の構成では、小さな半径上にある１つの当接面が、（軸断面で見て）受容部の中心線と小さな角度を成す領域を有しているのが有利である。大きな半径上にある当接面が、（軸断面で見て）受容部の中心線と大きな角度を成す領域を有する。軸断面にて直線状に延在している当接面の領域は特に簡単に製造することができる。また、遠心力によって発生する荷重除去力は直線状に延在している当接面の領域にわたって実質的に一定であり、その結果上限回転数および下限回転数に対する製造公差の影響を少なくさせることができる。一部の領域において直線状に延在している当接面の場合、該当接面と中心線との間の角度は、中心線と当接面に対する遠心体の接触点に接している接線との間の角度に正確に対応している。
【００１５】
半径方向における遠心体の摩擦のない運動を保証するため、小さな半径上にある１つの当接面とより大きな半径上にある１つの当接面との間に当接面があり、該当接面と受容部の中心線との成す角度は半径が増すにつれて連続的に増大するのが有利である。
【００１６】
１つの遠心体のための１つの当接面が遠心作用によって変形可能な糸クランプ装置の構成要素に配置されているのが有利である。遠心体と遠心作用によって変形可能な構成要素とは接触点を有し、この接触点に接線が接することができる。この構成には、受容部の中心線に対する接線の角度がスピンドルの加速段階中に変化するという利点がある。スピンドル回転数が低ければ、中心線に対する接線の角度は非常に小さく、その結果補助的な前記構成要素によって、クランプ要素が開口するような高い上限回転数を達成可能である。この場合、遠心作用によって変形可能な構成要素は有利にはリングによって形成されている。リングの中心は有利には受容部の中心線上にある。リングは有利にはゴム弾性材から成っていることができる。リングは、有利には、クランプ要素の閉鎖時に遠心体の運動を阻害しないように配置されている。
【００１７】
本発明の他の利点および構成は、いくつかの実施形態に関わる以下の説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】糸クランプ装置が閉鎖しているときのスピンドルを拡大して示した部分軸断面図である。
【図２】図１の同じスピンドルを糸クランプ装置が開口しているときに示した図である。
【図３】図１のＩＩＩで示した領域の拡大図である。
【図４】他の構成の糸クランプ装置における図３と同様の図である。
【図５】他の構成の糸クランプ装置における図３と同様の図である。
【図６】他の構成の糸クランプ装置における図３と同様の図である。
【図７】他の構成の糸クランプ装置における図３と同様の図である。
【図８】他の構成の糸クランプ装置における図３と同様の図である。
【図９】糸クランプ装置の変形実施形態を図３と同様に示した図である。
【図１０】図９の断面Ｘ−Ｘに沿って切断した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１には、紡績機または撚糸機のスピンドル１が図示されている。スピンドル１は、回転する上部部分２と、図示していないスピンドルレールに位置固定されている回転しない軸受箱３とから成っている。上部部分２は一緒に回転するシャフト４を有し、シャフト４は軸受箱３内でネックベアリング５と図示していないフットベアリングとで支持されている。上部部分２はワーブ６を含んでおり、該ワーブ６を介して上部部分２をベルト７により駆動可能である。
【００２０】
ワーブ６の上方には糸クランプ装置８が配置されている。糸クランプ装置８は受容部９を用いてスピンドル上部部分２に装着されている。糸クランプ装置８は、故障時に容易に交換可能にするため、有利には上部部分２に取り外し可能に固定されている。上部部分２は糸クランプ装置８の上方に図示していないボビンケースを受容することができ、生成した糸をこのボビンケースに巻きつけてボビンを形成させる。巻きつけ工程は、機内に互いに並設された多数のスピンドル１にわたって延在する上下動可能なリングレールを用いて公知の態様で行う。各スピンドル１には、同様に図示していないスピニングリングが付設され、スピニングリング上では公知の態様で回転体が回転する。回転体は作動時に糸に回転を付与し、糸をボビンへ案内する。
【００２１】
糸クランプ装置８は、スピンドル１のための受容部９を含んでいるスリーブ状の本体１０から成っている。本体１０上には、軸線方向に変位可能なスリーブ１１が配置されている。本体１０とスリーブ１１にはそれぞれクランプ要素１２と１３が配置されている。クランプ要素１２と１３は、糸をクランプするためのスリット１６を形成することができるクランプ面１４と１５を含んでいる。クランプされる糸は「アンダーリール糸」とも呼ばれる。クランプ要素１２と１３の間で開口しているスリット１６は図２に認められる。糸クランプ装置８はばねの形態の荷重要素１７を含んでいる。荷重要素１７はスリーブ１１に設けたクランプ要素１３を本体１０に設けたクランプ要素１２に対し押圧させる荷重力を生じさせ、その結果クランプ面１４と１５の間でアンダーリール糸をクランプすることができる。
【００２２】
クランプ要素１２と１３の開閉時のスリーブ１１の運動は、２つのガイド４１と４２によって保証される。スリーブ１１が本体１０上で正確に案内されるように、第１のガイド４１がクランプ要素１３の領域に配置されている。第２のガイド４２は第１のガイド４１から可能な限り離して間隔を持って配置されている。ガイド４１とガイド４２は、軸断面で見て荷重要素１７と荷重除去要素１８とが両ガイド４１，４２の間にあるように配置されている。糸クランプ装置８における望ましくないアンバランス状態を最小限に抑えるため、ばね１７は本体１０によって案内され、調心されている。
【００２３】
糸クランプ装置８は、さらに、荷重力とは逆方向の荷重除去力を発生させるために複数個の荷重除去要素１８を含んでいる。図１と図２には２つの荷重除去要素１８が図示されている。もちろん、糸クランプ装置８の周囲に均等により多くの荷重除去要素１８を配分させて配置してもよい。荷重除去要素１８は、実質的に半径方向に可動な、球体の形態の遠心体１９によって形成される。球体は好ましくは鋼から成る。
【００２４】
図１に図示した、クランプ要素１２，１３が閉じている状態では、荷重除去要素１８は第１のポジションにある。遠心体１９は本体１０に設けたガイド２０で案内されている。遠心体１９には第１の当接面２１が付設されている。当接面２１はスリーブ１１に配置されている。スピンドル１が回転している時の遠心力作用で球体１９は当接面２１に当接する。当接面２１は受容部９の中心線２３と小さな角度Ａを成している。角度Ａにより、球体１９は中心線２３の軸線方向においてばね１７の荷重力とは逆方向の力をスリーブ１１に対し発生させる。スピンドル回転数が上限回転数を越えると、球体１９による荷重除去力がばね１７の荷重力を上回り、その結果スリーブ１１がワーブ６の方向へ移動する。スリーブ１１の移動によってクランプ要素１２，１３が開く。同時に、球体１９はガイド２０内で半径方向外側へより大きな半径上の第２のポジションへ移動する。
【００２５】
クランプ要素１２，１３が開いているときの糸クランプ装置８の状態は図２に認められる。遠心体１９は第２のポジションにあり、クランプ面１４と１５の間にあるスリット１６は開いている。このポジションでは、遠心体１９に対し、スリーブ１１に設けた第２の当接面２２が付設され、当接面２２は受容部９の中心線２３に対し角度Ｂを有している。角度Ｂは角度Ａよりも大きい。この第２のポジションでは、球体と回転軸線２３との間隔が幾分より大きいために、与えられたスピンドル回転数で球体１９によって生じる遠心力が幾分より大きくなっている点は別として、スリーブ１１に対する球体１９の荷重除去力は角度Ｂがより大きいために第１のポジションでよりも著しく大きくなっている。いま、スピンドル回転数が再び減少すると、糸クランプ装置８が開いていたときの上限回転数を下回っても糸クランプ装置８はまだ再閉鎖しない。下限回転数を下回ったときにはじめて、荷重除去力がばね１７の荷重力を下回ってスリーブ１１がばね１７によって再び上方へ押される程度に、荷重除去力が減少する。荷重要素１７はクランプ要素１２，１３を閉鎖させ、球体１９は再び第１のポジション（図１を参照）へ移動する。
【００２６】
図３は荷重除去要素１８としての球体１９の周囲領域をもう一度示したもので、その拡大図である。この図から認められるように、球体１９は本体１０のガイド２０とスリーブ１１の当接面２１とに当接している。中心線２３に対する当接面２１の角度Ａにより、遠心体１９と当接面２１との間の接触点２４に、クランプ力とは逆方向の荷重除去力が生じる。当接面２１は軸断面において直線状に延在する領域を有している。したがって、当接面２１の角度Ａは接触点２４において球体１９に接している接線の角度に等しい。糸クランプ装置が開いたときに球体１９が当接する第２の当接面２２は、第１の当接面２１よりもより大きな半径上にある。第２の当接面２２は中心線２３に対する大きな角度Ｂを有している。角度Ｂは角度Ａよりも著しく大きい。この角度差によって、スピンドル回転数が高ければ糸クランプ装置８が開き、スピンドル回転数が著しく低くなったときにはじめて糸クランプ装置８が再閉鎖することが達成される。
【００２７】
わかりやすくするため、本発明による糸クランプ装置８を備えたスピンドル１の作動時の経過をもう一度経時的に説明する。たとえば２００００回転／分の作動回転数による紡績過程または撚糸過程の間、糸クランプ装置８は開口している。スリット１６は開いている。糸は、スピンドル１の上部部分２にあるスリーブに巻きつけられる。満管ボビンまたは満管コップを空スリーブと交換するコップ交換過程の前に、リングレールをそのリングとともに、糸がスリット１６内に入るような位置へ走行させる。このいわゆる糸のアンダーリール過程でスピンドル１の回転数を減少させる。スピンドル回転数が下限値を下回ると、糸クランプ装置８が閉じてアンダーリール糸がクランプ要素１２と１３の間でクランプされる。次にスピンドルを停止させ、満管コップを上部部分２から上方へ抜きとる。満管コップを抜き取る際、延伸装置または送出装置から来る糸端は糸クランプ装置８でクランプされたままであり、糸はコップと糸クランプ装置８との間で分断される。空スリーブを上部部分２の上へ載置した後、機械を再び始動させる。スピンドル１が加速している間にリングレールはすでに再び第１のポジションへ持ち上げられ、その結果糸は上部部分２の上に着座しているスリーブに巻きつけられる。スピンドル回転数が上限値を越えると、糸クランプ装置８が再び開いて、スリット１６でクランプされていた糸端が投げ出される。コップ交換過程中の確実で信頼性のある作動を保証するため、下限回転数は非常に低いのが有利であり、たとえばほぼ１０００ないし２０００回転／分のオーダーであるのが有利である。アンダーリール糸をスリット１６に挿入させる際には、糸を確実にクランプすることができるように糸が確実にスリット１６内にあることが重要であるが、他方、あとで糸端がクランプ要素１２と１３から再び容易に離れるようにするため、糸が糸クランプ装置の本体１０に３６０゜以上巻きついていてはならない。スピンドル回転数が可能な限り低ければ、スリット１６内へのアンダーリール糸の挿入をより正確に、より簡単に実現することができる。それ故、可能な限り低い下限回転数で糸クランプ装置８が閉鎖することが重要である。これとは逆に、スピンドルの加速段階では、糸クランプ装置８が再び開口するときの上限回転数が可能な限り高いスピンドル回転数にあるのが、たとえば１００００回転／分のオーダーにあるのが非常に有利である。これにより、クランプ要素１２と１３の間でクランプされるアンダーリール糸の端部は、空スリーブに巻き糸が十分に巻き取られるまでの間、糸クランプ装置８で確実に保持される。したがって、コップ交換時の誤作動および糸切れをかなり減少させることができる。
【００２８】
糸クランプ装置８をさらに最適化するため、当接面２１と２２の構成を変形させることができる。図４ないし図８にはいくつかの有利な変形実施形態が図示されている。
【００２９】
図４の変形実施形態では、当接面２１と当接面２２との間に、中心線２３に対する角度が角度Ａと角度Ｂとの間にある領域２５がある。当接面２５により、当接面２１から当接面２２への球体１９の移行状態が改善される。球体１９の案内のさらなる改善は、小さな半径上にある当接面２１と大きな半径上にある当接面２２との間に、中心線２３と成す角度が半径が大きくなるにつれて大きくなっている当接面２６があるならば、達成される。このような丸みを帯びた当接面２６を図５に図示した。
【００３０】
図６には、すでに当接面２１と当接面２２とが湾曲している有利な変形実施形態が図示されている。これによって、球体１９の特に穏やかな移行状態を達成できる。図６の左部分には、糸クランプ装置が閉鎖している時の球体１９のポジションが図示されている。図６の右部分は、糸クランプ装置８が開口しているときの球体１９を示している。当接面２１が湾曲している場合、球体１９によって発生する荷重除去力にとって重要なのは、接触点２４に接している接線２７と、その中心線２３に対する角度Ａである。仮に、糸クランプ装置８が開口しているときに球体１９が当接面２２上にあるとすれば、球体１９と当接面２２との間の接触点における接線２８の角度Ｂも重要である。
【００３１】
当接面２１と２２は図３ないし図５では直線状に延在する領域を有しているので、そこでは接線２７と２８は当接面２１，２２の表面と重なっている。角度Ａは有利には５゜と１０゜の間の範囲であり、特に有利にはほぼ６゜である。角度Ｂは有利には６０゜と７５゜の間の範囲であり、特にほぼ６５゜である。
【００３２】
図７には、当接面２１がわずかに隆起した隆起部を有する変形実施形態が図示されている。これにより、接触点２４での接線２７は中心線２３に対し非常に小さな角度Ａを有している。これによって、糸クランプ装置を開口させるために比較的高い上限回転数を達成できる。
【００３３】
図８では、糸クランプ装置８のスリーブ１１は、遠心作用によって変形可能な構成要素２９を含んでいる。糸クランプ装置８が閉鎖しているときに遠心体１９が当接する当接面２１は、この変形可能な構成要素２９に配置されている。接触点２４で接している接線２７はここでも中心線２３に対し小さな角度Ａを有している。変形可能な構成要素２９は有利にはリング３０によって形成されている。リング３０の中心は受容部の中心線２３上にある。リング３０はゴム弾性材から成っている。リング３０を設けたことにより、糸クランプ装置８は高い上限回転数の時にはじめて開口する。スピンドル回転数は、リング３０が遠心作用によって拡大し、それによって球体１９がそのポジションを変化できるほど高くなければならない。スピンドル１の減速段階では、変形可能な構成要素２９は第２のポジションから第１のポジションへ移動する球体１９の障害にはならない。しかも、図８の実施形態では、リング３０を適宜配置することにより、接線２７の角度Ａを負の値へ小さくさせることができ、その結果加速段階の開始時点で遠心体１９はクランプ要素１２，１３のクランプ力を増大させ、それによって糸クランプ装置８のクランプ作用が特に太い糸の場合にいっそう改善される。スピンドル回転数が増大してリング３０の拡大が増すと、球体１９がリング３０を最終的に越えるまで角度Ａは常に大きくなる。
【００３４】
図１ないし図８に図示した実施形態の場合、スリット１６を開閉させるためにスリーブ１１がそのスラスト運動の際に実施するストロークは、球体１９の直径よりも小さい。スリーブ１１のより大きなストロークが望ましい場合、或いは、より小さな球体１９を使用する必要がある場合には、糸クランプ装置８の本体１０に設けた球体１９のガイド２０の特別な適合が有利である。
【００３５】
図９と図１０には、スリーブ１１のストロークが球体１９の直径よりも大きな糸クランプ装置８の構成が図示されている。図１ないし図８の実施形態の場合と同様に、スリーブ１１には２つの当接面２１と２２が設けられ、これらの当接面はスピンドル１の中心線２３に対し異なる角度ＡとＢを有している。当接面２１と２２は半径方向内側へ突出している細条部５１に配置されている。細条部５１は本体１０の繰り抜き部５２内へ突出している。細条部５１は球体１９が中央で支持されるように配置されている。球体１９のために本体１０に設けたガイド２０は、球体１９が２つのセグメント状のガイド面５３によって案内されて、半径方向にて図示の第１のポジションから図２の図示と同様の第２のポジションへ移動できるように、形成されている。ガイド面５３は筒体の周面の一部分から形成される。図１０にはっきり認められるように、ガイド２０と当接面２１，２２とは球体中心に関し対称に配置されている。これによって球体１９は非常に正確に案内され、その結果球体はその半径方向運動時に固着しない。
【００３６】
もちろん、図９および図１０の実施形態に、図３ないし図８に図示した当接面２１，２２の構成を使用することもできる。
【符号の説明】
【００３７】
１ スピンドル
８ 糸クランプ装置
９ 受容部
１２，１３ クランプ要素
１７ 荷重要素
１８ 荷重除去要素
１９ 遠心体
２１，２２，２６ 当接面
２３ 受容部の中心線
２４ 接触点
２７，２８ 接線
２９ 変形可能な構成要素
３０ リング
Ａ 接線と受容部の中心線とが成す小さな角度
Ｂ 接線と受容部の中心線とが成す大きな角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紡績機または撚糸機のスピンドル用糸クランプ装置であって、該糸クランプ装置を前記スピンドルに取り付けるための受容部と、糸をクランプするために相対して可動な２つのクランプ要素と、該クランプ要素を荷重力で閉鎖させるための少なくとも１つの荷重要素と、前記荷重力とは逆方向の荷重除去力を発生させるための少なくとも１つの荷重除去要素とを備え、前記スピンドルが回転するときの遠心作用で前記荷重除去要素が前記糸クランプ装置内で可動であり、前記荷重除去力によって前記クランプ要素が開口可能である前記糸クランプ装置において、１つの荷重除去要素（１８）に対して少なくとも２つのポジションが前記糸クランプ装置（８）内に割り当てられており、前記ポジションにおいて、定義可能なスピンドル回転数の時に前記荷重除去要素（１８）によって異なる荷重除去力を発生可能であることを特徴とする糸クランプ装置。
【請求項２】
１つの荷重除去要素（１８）の第１のポジションに対して前記クランプ要素（１２，１３）の閉鎖状態が割り当てられ、１つの荷重除去要素（１８）の第２のポジションに対して前記クランプ要素（１２，１３）の開口状態が割り当てられ、前記第１のポジションにおいて前記クランプ要素（１２，１３）が閉鎖しているときに前記荷重除去要素（１８）によって低荷重除去力を発生可能であり、前記第２のポジションにおいて前記クランプ要素（１２，１３）が開口しているときに高荷重除去力を発生可能であることを特徴とする、請求項１に記載の糸クランプ装置。
【請求項３】
前記クランプ要素（１２，１３）の前記開口状態での前記少なくとも１つの荷重要素（１７）の前記荷重力が前記クランプ要素（１２，１３）の前記閉鎖状態での前記荷重力よりも高いことを特徴とする、請求項１または２に記載の糸クランプ装置。
【請求項４】
すべての荷重要素（１７）が弾性要素によって形成されることを特徴とする、請求項３に記載の糸クランプ装置。
【請求項５】
前記スピンドル（１）の上限回転数を越えたときに１つの荷重除去要素（１８）が前記クランプ要素（１２，１３）を開口させるために前記第１のポジションから前記第２のポジションへ移動可能であり、前記上限回転数以下の下限回転数を下回ったときに１つの荷重除去要素（１８）が前記クランプ要素（１２，１３）を閉鎖させるために前記第２のポジションから前記第１のポジションへ移動可能であることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の糸クランプ装置。
【請求項６】
複数個の荷重除去要素（１８）が前記糸クランプ装置（８）の周囲に配置されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一つに記載の糸クランプ装置。
【請求項７】
１つの荷重除去要素（１８）が実質的に半径方向に可動な遠心体（１９）によって形成されることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一つに記載の糸クランプ装置。
【請求項８】
１つの遠心体が球体（１９）によって形成されることを特徴とする、請求項７に記載の糸クランプ装置。
【請求項９】
１つの遠心体（１９）に少なくとも２つの当接面（２１，２２）が付設されていることを特徴とする、請求項７または８に記載の糸クランプ装置。
【請求項１０】
前記当接面（２１，２２）が、前記糸クランプ装置（８）を前記スピンドル（１）に取り付けるための前記受容部（９）の中心線（２３）に対する当該当接面（２１；２２）の間隔によって形成される異なる半径上にあることを特徴とする、請求項９に記載の糸クランプ装置。
【請求項１１】
１つの遠心体（１９）と１つの当接面（２１；２２）との間の接触点（２４）に接する接線（２７；２８）が、（前記糸クランプ装置（８）の軸断面で見て）前記受容部（９）の前記中心線（２３）に対し角度（Ａ；Ｂ）を有していること、より小さな半径上にある１つの当接面（２１）に接線（２７）があり、この接線（２７）が前記受容部（９）の前記中心線（２３）に対し小さな角度（Ａ）を有していること、より大きな半径上にある１つの当接面（２２）に接線（２８）があり、この接線（２８）が前記受容部（９）の前記中心線（２３）に対し大きな角度（Ｂ）を有していることを特徴とする、請求項１０に記載の糸クランプ装置。
【請求項１２】
より小さな半径上にある１つの当接面（２１）が、軸断面で見て前記受容部の前記中心線（２３）と小さな角度（Ａ）を成す領域を有していることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の糸クランプ装置。
【請求項１３】
より大きな半径上にある１つの当接面（２２）が、軸断面で見て前記受容部（９）の前記中心線（２３）と大きな角度（Ｂ）を成す領域を有していることを特徴とする、請求項１０から１２までのいずれか一つに記載の糸クランプ装置。
【請求項１４】
より小さな半径上にある１つの当接面（２１）とより大きな半径上にある１つの当接面（２２）との間に当接面（２６）があり、該当接面（２６）と前記受容部（９）の前記中心線（２３）との成す角度は半径が増すにつれて連続的に増大することを特徴とする、請求項１０から１３までのいずれか一つに記載の糸クランプ装置。
【請求項１５】
１つの遠心体（１９）のための１つの当接面（２１）が遠心作用によって変形可能な前記糸クランプ装置（８）の構成要素（２９）に配置されていることを特徴とする、請求項９から１４までのいずれか一つに記載の糸クランプ装置。
【請求項１６】
遠心作用によって変形可能な前記構成要素（２９）がリング（３０）によって形成されることを特徴とする、請求項１５に記載の糸クランプ装置。
【請求項１７】
前記リング（３０）がゴム弾性材から成ることを特徴とする、請求項１６に記載の糸クランプ装置。
【請求項１】
紡績機または撚糸機のスピンドル用糸クランプ装置であって、該糸クランプ装置を前記スピンドルに取り付けるための受容部と、糸をクランプするために相対して可動な２つのクランプ要素と、該クランプ要素を荷重力で閉鎖させるための少なくとも１つの荷重要素と、前記荷重力とは逆方向の荷重除去力を発生させるための少なくとも１つの荷重除去要素とを備え、前記スピンドルが回転するときの遠心作用で前記荷重除去要素が前記糸クランプ装置内で可動であり、前記荷重除去力によって前記クランプ要素が開口可能である前記糸クランプ装置において、１つの荷重除去要素（１８）に対して少なくとも２つのポジションが前記糸クランプ装置（８）内に割り当てられており、前記ポジションにおいて、定義可能なスピンドル回転数の時に前記荷重除去要素（１８）によって異なる荷重除去力を発生可能であることを特徴とする糸クランプ装置。
【請求項２】
１つの荷重除去要素（１８）の第１のポジションに対して前記クランプ要素（１２，１３）の閉鎖状態が割り当てられ、１つの荷重除去要素（１８）の第２のポジションに対して前記クランプ要素（１２，１３）の開口状態が割り当てられ、前記第１のポジションにおいて前記クランプ要素（１２，１３）が閉鎖しているときに前記荷重除去要素（１８）によって低荷重除去力を発生可能であり、前記第２のポジションにおいて前記クランプ要素（１２，１３）が開口しているときに高荷重除去力を発生可能であることを特徴とする、請求項１に記載の糸クランプ装置。
【請求項３】
前記クランプ要素（１２，１３）の前記開口状態での前記少なくとも１つの荷重要素（１７）の前記荷重力が前記クランプ要素（１２，１３）の前記閉鎖状態での前記荷重力よりも高いことを特徴とする、請求項１または２に記載の糸クランプ装置。
【請求項４】
すべての荷重要素（１７）が弾性要素によって形成されることを特徴とする、請求項３に記載の糸クランプ装置。
【請求項５】
前記スピンドル（１）の上限回転数を越えたときに１つの荷重除去要素（１８）が前記クランプ要素（１２，１３）を開口させるために前記第１のポジションから前記第２のポジションへ移動可能であり、前記上限回転数以下の下限回転数を下回ったときに１つの荷重除去要素（１８）が前記クランプ要素（１２，１３）を閉鎖させるために前記第２のポジションから前記第１のポジションへ移動可能であることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の糸クランプ装置。
【請求項６】
複数個の荷重除去要素（１８）が前記糸クランプ装置（８）の周囲に配置されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一つに記載の糸クランプ装置。
【請求項７】
１つの荷重除去要素（１８）が実質的に半径方向に可動な遠心体（１９）によって形成されることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一つに記載の糸クランプ装置。
【請求項８】
１つの遠心体が球体（１９）によって形成されることを特徴とする、請求項７に記載の糸クランプ装置。
【請求項９】
１つの遠心体（１９）に少なくとも２つの当接面（２１，２２）が付設されていることを特徴とする、請求項７または８に記載の糸クランプ装置。
【請求項１０】
前記当接面（２１，２２）が、前記糸クランプ装置（８）を前記スピンドル（１）に取り付けるための前記受容部（９）の中心線（２３）に対する当該当接面（２１；２２）の間隔によって形成される異なる半径上にあることを特徴とする、請求項９に記載の糸クランプ装置。
【請求項１１】
１つの遠心体（１９）と１つの当接面（２１；２２）との間の接触点（２４）に接する接線（２７；２８）が、（前記糸クランプ装置（８）の軸断面で見て）前記受容部（９）の前記中心線（２３）に対し角度（Ａ；Ｂ）を有していること、より小さな半径上にある１つの当接面（２１）に接線（２７）があり、この接線（２７）が前記受容部（９）の前記中心線（２３）に対し小さな角度（Ａ）を有していること、より大きな半径上にある１つの当接面（２２）に接線（２８）があり、この接線（２８）が前記受容部（９）の前記中心線（２３）に対し大きな角度（Ｂ）を有していることを特徴とする、請求項１０に記載の糸クランプ装置。
【請求項１２】
より小さな半径上にある１つの当接面（２１）が、軸断面で見て前記受容部の前記中心線（２３）と小さな角度（Ａ）を成す領域を有していることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の糸クランプ装置。
【請求項１３】
より大きな半径上にある１つの当接面（２２）が、軸断面で見て前記受容部（９）の前記中心線（２３）と大きな角度（Ｂ）を成す領域を有していることを特徴とする、請求項１０から１２までのいずれか一つに記載の糸クランプ装置。
【請求項１４】
より小さな半径上にある１つの当接面（２１）とより大きな半径上にある１つの当接面（２２）との間に当接面（２６）があり、該当接面（２６）と前記受容部（９）の前記中心線（２３）との成す角度は半径が増すにつれて連続的に増大することを特徴とする、請求項１０から１３までのいずれか一つに記載の糸クランプ装置。
【請求項１５】
１つの遠心体（１９）のための１つの当接面（２１）が遠心作用によって変形可能な前記糸クランプ装置（８）の構成要素（２９）に配置されていることを特徴とする、請求項９から１４までのいずれか一つに記載の糸クランプ装置。
【請求項１６】
遠心作用によって変形可能な前記構成要素（２９）がリング（３０）によって形成されることを特徴とする、請求項１５に記載の糸クランプ装置。
【請求項１７】
前記リング（３０）がゴム弾性材から成ることを特徴とする、請求項１６に記載の糸クランプ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−２７０４３０（Ｐ２０１０−２７０４３０Ａ）
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１４８９１（Ｐ２０１０−１１４８９１）
【出願日】平成２２年５月１９日（２０１０．５．１９）
【出願人】（５９０００５５９７）マシーネンファブリク リーター アクチェンゲゼルシャフト (93)
【氏名又は名称原語表記】Ｍａｓｃｈｉｎｅｎｆａｂｒｉｋ Ｒｉｅｔｅｒ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｋｌｏｓｔｅｒｓｔｒａｓｓｅ ２０，ＣＨ−８４０６ Ｗｉｎｔｅｒｔｈｕｒ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月１９日（２０１０．５．１９）
【出願人】（５９０００５５９７）マシーネンファブリク リーター アクチェンゲゼルシャフト (93)
【氏名又は名称原語表記】Ｍａｓｃｈｉｎｅｎｆａｂｒｉｋ Ｒｉｅｔｅｒ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｋｌｏｓｔｅｒｓｔｒａｓｓｅ ２０，ＣＨ−８４０６ Ｗｉｎｔｅｒｔｈｕｒ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ
【Ｆターム（参考）】
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