JPS6328918A - コ−マのデタツチングロ−ラ駆動装置 - 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】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明はコーマのデタッチングローラ駆動装置に係り
、特に機台の高速運転化に対応できるデタッチングロー
ラ駆動装置に関するものである。

（従来の技術） コーマにおけるラップのコーミング作用は、ニッパによ
って後端を把持されたラップの先端を、コーミングシリ
ンダによって櫛削り、ニッパの前進によって櫛削られた
フリースをデタッチングロ−ラヘ向けて移動させ、この
フリースの前進に対応してデタッチングローラが逆転し
、先に引取ったフリースを後退させ、該フリース上に前
述した感剤られたばかりのフリースを重ね合わせ、その
後デタッチングローラが正転してニッパよりフリースを
引取り、このときトップコームがフリースの後端を感剤
るという作用を繰返し行う。このような一連のコーミン
グ作用において、コーミングシリンダによるコーミング
作用は、シリンダ軸の約２分の１回転の間で行われるた
め、その間デタッチングローラは静止あるいは緩かに正
転し、シリンダ軸の残りの約２分の１回転の間で前述し
た逆転と正転の回転を行うこととなる。

このようなデタッチングローラの正逆転運動を行わせる
駆動装置として従来、溝カムとクラッチとを用いた装置
がナスミス型コーマに採用されている。この装置ではデ
タッチングローラの正転、逆転及び静止期間の設定が容
易でしかも静止はクラッチの切離しにより行われるため
完全静止状態となり、デタッチングローラの正転による
フリース送り出し時にトップコームが確実に７１ノース
のコーミング作用を行うことができる。し力λし、クラ
ッチを利用した場合にはクラッチ脱着時の衝撃がありし
かもクラッチの脱着はデタッチングローラの正逆回転切
替え時ごとに行われるため高速運転化が非常に困難であ
る。又、昭和４８年６月２８日公告の実公昭４８−２２
１６９号公報には溝カムと差動歯車機構との組み合わせ
からなるデタッチングローラ駆動装置が提案されている
。このＩＡ置ではクラッチの脱着による衝撃発生（よな
６ｓが、機台運転の高速化が行われた場合には溝カムと
カムボールのバツクラツシにより、デタッチングローラ
の運動方向反転時における衝撃が大きくなり騒音を発生
するばかりでなく、カム溝、カムボール、動力伝達歯車
、各部ベアリング等の損傷を引起こすという問題もある
。さらに、溝カムと差動歯車機構を用いた駆動装置にお
けるデタッチングローラの変位曲線は第６図に（ｂ）で
示すように、デタッチングローラが完全静止状態となら
な（＼ため、トップコームの作用しない期間におｌ、Ｎ
でもフリースの送り出しが行われ、紡出フリースの末端
部のトップコーミング不足、短繊維の連れ込み等により
紡出製品の品質低下につながるという問題もある。一方
、昭和５３年５月２３日公告の特公昭５３−１５１７８
＠公報にはクランク機構と差動歯車機構との組み合わせ
からなるデタッチングローラ駆り装買が提案されている
。この装置ではクラッチあるいは溝カムを用いた場合と
異なり、高速運転時においてもデタッチングローラの運
動方向反転時における衝撃音や異常応力の発生という問
題はないが、デタッチングローラの変位曲線は第６図に
（ｂ）で示すように溝カムを用いた場合と同様となり、
前述した問題点が存在する。

（発明が解決しようとする問題点） この発明は前記従来装置における機台の高速運転時にお
ける騒音の発生、異常応力発生に伴う各部品の損傷、ト
ップコームの不充分なコーミング作用による紡出製品の
品質低下という問題点を解決するものである。

発明の構成 〈問題点を解決するための手段） 前記の問題点を解決するためこの発明においては、４節
リンククランク機構の厚部を主軸と一体回転可能に配設
された楕円歯車と噛合する同一寸法の楕円歯車と同一軸
上で一体回転可能に配設し、主軸の回転運動と所定の正
逆回転運動を合成する差動歯車機構に所定振幅の揺動運
動を入力するための揺動軸と一体回動可能な揺動レバー
と前記４節リンククランク機構のコネクチングロッドの
延長端とを第２のコネクチングロッドで連結し、前記第
２のコネクチングロッドの長さを前記コネクチングロッ
ドの運動軌跡がほぼ円弧となる部分の曲率半径と等しく
し、前記主軸の１回転でデタッチングローラが逆転、正
転、及び静止の１サイクル運動を行うとともにその正転
運動終了後前記揺動レバーが一定速度で前記両コネクチ
ングロッドの連結点から離れる方向に移動し、デタッチ
ングローラの静止期間の開始点を主軸回転角の１６０ａ
〜２００°の範囲にした。

（作用） この発明の装置においては、主軸の回転運動と所定の正
逆回転運動とが差動歯車機構で合成され、差動歯車機構
の出力によりデタッチングローラが駆動される。差動歯
車機構に所定振幅の揺動運動を入力する揺動軸の揺動リ
ンクには、４節リンククランク機構の回転運動が第２の
コネクチングロッドを介して揺動運動として伝達される
。４節リンククランク機構は主軸から一対の同一寸法の
楕円歯車を介して１サイクル１周期で変速回転駆動され
る。そして、主軸回転運動と前記揺動軸の揺動運動とが
差動歯車機構を介して合成され、その出力により主軸回
転角のほぼ１８ｏ°付近までにデタッチングローラが逆
転、正転運動を行い、１８０°付近から３６０°までは
ほぼ静止状態に保持される。従って、フリースの送り出
しはトップコームの作用時にのみ行われ、短ｍ維や不純
物の連れ込みがなくなり、紡出製品の品質が向上する。

（実施例） 以下この発明を具体化した一実施例を第１〜６図に従っ
て説明する。第２図に示すようにギヤボックスフレーム
１にはシリンダシャフト２及びドライピングシャフト３
が回転自在に支持され、ドライピングシャフト３には小
歯車４が一体回転可能に嵌着されるとともにシリンダシ
ャフト２には前記小歯車４と噛合する大歯車５が一体回
動可能ニ嵌看されている。第３図に示すようにシリンダ
シャフト２の下方にはクランクシャフト６が前記フレー
ム１に対してベアリング７を介して回転自在に支持され
ている。クランクシャフト２にはピッチ円が離心率０．
３の楕円歯車８が嵌挿されるとともに、一端において前
記大歯車５にボルト９により締付固定されたカップリン
グ１０の他端にボルト１１により締付固定され、大歯車
５すなわちシリンダシャフト２と一体的に回転するよう
になっている。

一方、クランクシャフト６には前記楕円歯車８と同一寸
法の楕円歯車１２が前記楕円歯車８と噛合しかつ両楕円
の長径が一直線状に位置する状態に嵌着され、該楕円歯
車１２には連結ピン１３が突設されたクランクプレート
１４がボルト１５によりクランププレート１６を介して
締付固定され。

ている。なお、前記両楕円歯車８，１２はそれぞれピッ
チ円の焦点が前記シリンダシャフト２、クランクシャフ
ト６の軸心となる状態で取付けられている。

前記ドライピングシャフト３にはスイングレバー１７が
回動可能に支持され、該スイングレバー１７の先端には
前記クランクプレート１４に突設された連結ピン１３に
対して回転自在に連結されたコネクチングロッド１８の
一端がピン１９により回転自在に連結されている。クラ
ンクプレート１４、コネクチングロッド１８及びスイン
グレバー１７により４節リンククランク機構が形成され
、クランクプレート１４がその厚部となる。一方、前記
ギヤボックスフレーム１には後記する差動歯車機構に一
定振幅の揺動運動を入力するための揺動軸２０がベアリ
ング２１を介して回動可能に支持されている。前記揺動
軸２０の一端には揺動レバー２２が一体回動可能に嵌着
され、該揺動レバー２２の先端部と前記４節リンククラ
ンク機構のコネクチングロッド１８の延長端とが第２の
コネクチングロッド２３に対してそれぞれピン２４゜２
５により回転自在に連結されている。前記第２のコネク
チングロッド２３はその長さが前記コネクチングロッド
１８の延長端部すなわちピン２５の運動軌跡がほぼ円弧
となる部分の曲率半径と等しく形成されている。

前記シリンダシャフト２には主軸としてのシリンダシャ
フト２の回転運動と前記揺動軸２０を介して入力される
一定振幅の揺動運動とを合成するための差動歯車機構２
６が配設されている。差動歯単機Ｍ４２６を構成する入
力側太＠歯車２７は第１太陽歯車２８と一体に形成され
るとともにシリンダシャフト２に回転自在に支持され、
第２太陽歯車２９は出力側太ＰＡ歯車３０と一体に形成
されるとともに同じくシリンダシせフト２に対して回転
自在に支持されている。又、シリンダシャフト２に両太
陽歯車２８．２９の間において一体回転可能に取付けら
れたケーシング３１上には一対の支軸３２が支持され、
該支軸３２には前記第１太陽歯車２８と噛合する遊星歯
車３３と前記第２太陽歯車２９に噛合する遊星歯車３４
とが一体形成された状態で回転自在に支持されている。

入力側太陽歯車２７は前記揺動軸２０に対して一体回動
可能に支持されたセクタ歯車３５と噛合され、揺動軸２
０の揺動運動に伴いセクタ歯車３５により一定振幅の揺
動運動が差動歯車機構２６に入力されるようになる。又
、ギヤボックスフレーム１に配設された支軸３６には前
記出力側太ＦｉＡ＠車３０と噛合する中間歯車３７が回
転自在に支持され、該中間歯車３７に対してデタッチン
グローラ３８゜３９と一体回転するデタッチングローラ
歯車４０゜４１がそれぞれ噛合されている。

次に前記のように構成された装置の作用を説明する。ド
ライピングシャフト３が駆動されると、小歯車４及び大
歯車５を介して主軸としてのシリンダシャフト２が等速
で回転され、楕円歯車８゜１２を介してクランクプレー
ト１４が楕円歯車１２と一体的に回転する。これにより
４節リンククランク機構を構成するクランクプレート１
４の連結ピン１３はクランクシャフト６を回転中心とし
た円運動を行い、コネクチングロッド１８を介して連結
されたスイングレバー１７はドライピングシャフト３を
中心とした揺動運動を行う。４節すンククランク礪構の
回転運動に伴い第２のコネクチングロッド２３を介して
４節リンククランク機構と連結された揺動レバー２２が
揺動運動を行い、揺動軸２０に取付けられたセクタ歯車
３５が揺動されて差動歯車機構２６の入力側太陽歯車２
７に一定振幅の運動が入力される。主軸すなわちシリン
ダシャフト２の回転運動とセクタ歯車３５から入力され
た所定の正逆回転運動とが差動歯車機構２６で合成され
て出力側太陽歯車３０から中間歯車３７に伝達され、中
間歯車３７と噛合するデタッチングローラ歯車４０．４
１を介してデタッチングローラ３８．３９がセクタ歯車
３５の回動方向に対応して正転又は逆転駆動される。こ
の実施例の装置においてはセクタ歯車３５すなわち揺動
レバー２２が時計方向に回動する際にデタッチングロー
ラ３８．３９が正転され、セクタ歯車３５が反時計方向
に回動する際にデタッチングローラ３８．３９が逆転駆
動される。

前記クランク機構の連結ピン１３は両楕円歯車８．１２
の離心率で決まる速度比で回転する。第４図にシリンダ
シャフト２の回転角９°毎に対応する連結ピン１３、ピ
ン２４．２５の位置を表す運動軌跡を示す。連結ピン１
３はクランクシャフト６を中心とする円周上を移動する
軌跡Ｐを、ピン２５は卵型近似の楕円軌跡Ｑを、ピン２
４は揺動軸２０を中心とした円弧軌跡Ｒを描く。第４図
のｑ３にピン２５が位置する時点が第５図、第６図の運
動曲線図においてシリンダシャフト２の回転角がＯｏの
位置であり、この位置を基準としてシリンダシャフト２
が３６０°回転することにより４節リンククランク機構
が１サイクル１周期の運動を行い、デタッチングローラ
３８．３９が逆転、正転、静止の１サイクル運動を行う
。

第４図に示す状態から連結ピン１３が時計方向に回転す
ると、それに伴いピン２５すなわち第２のコネクチング
ロッド２３の一端が楕円軌跡Ｑ上を時計方向へ移動し、
ピン２４により第２のコネクチングロッド２３と連結さ
れた揺動レバー２２はピン２５が点ｑ３から点ｑ５へ移
動する間すなわちシリンダシャフト２が回転角Ｏから９
０′″まで回転する間、第４図に実線で示す位置から反
時計方向へ回動される。揺動し、バー２２の反時計方向
への回動に伴いセクタ歯車３５も反時計方向に回動され
、差動歯車機構２６、中間歯車３７を介してデタッチン
グローラ３８．３９が逆転駆動される。シリンダシャフ
ト２がさらに回転して回転角１８ｏ０の位ｔｉｌｔで回
動する間に、ピン２５は点ｑ５の位置から点ｑ１の位置
まで移動し、それに伴い揺動レバー２２が時計方向に回
動され、その先端すなわちピン２４が点ｒ５で示す位置
から点ｒ１で示す位置まで移動する。この間セクタ歯車
３５が時計方向に回動されるため、デタッチングローラ
３８．３９は前記とは逆に正転駆動される。

シリンダシャフト２がさらに回転して回転角１８０”か
ら３６０°まで回転する間ピン２５は点ｑｌから点ｑ３
まで移動するが、この移動軌跡はほぼ一定半径の円弧を
形成しており、第２のコネクチングロッド２３の長さが
その円弧の曲率半径とほぼ同じに形成されている。もし
、ピン２５が点ｑ１の位置にあるときピン２４が前記円
弧の曲率中心に位置する場合には、ピン２５が点ｑ１か
ら点ｑ３まで移動してもピン２４の位置は変化しない。

従って、この間セクタ歯車３５は回動されず差動歯車機
構２６はシリンダシャフト２の回転だけが入力される。

デタッチングローラ３８．３９の運動は第５図に（ａ　
）で示すシリンダシャフト２の回転に基づく運動量と、
（ｂ）で示すセクタ歯車３５の運動に基づく運動量との
合成運動であり、シリンダシャフト２は一定速度で回転
駆動されておりそれに伴う運動量は常に一定で正の値と
なる。従って、セクタ歯車３５による運動成分が０の場
合には差動歯車機構２６からの出力はシリンダシャフト
２の回転に基づく出力だけとなり、従来装置と同様にデ
タッチングローラ３８．３９が正転駆動され、る。

ところが、この発明の装置ではピン２５が点ｑ１の位置
に移動した時点で揺動レバー２２の先端すなわちピン２
４が前記円弧の曲率中心より左方の点ｒ１の位置まで移
動するように揺動レバー２２及び第２のコネクチングロ
ッド２３の良さが選択されているので、ピン２５が点ｑ
１から点ｑ３まで移動する間ピン２４は点ｒ１の位置か
ら点ｒ３の位置まで移動する。すなわち、シリンダシャ
フト２が回転角１８０°から３６０°まで回転する間、
揺動レバー２２は反時計方向に回動されて差動歯車機構
２６にはセクタ歯車３５力日ろデタッチングローラ３８
．３９を逆転方向へ駆動する運動成分が入力され、シリ
ンダシャフト２による運動成分とセクタ歯車３５による
運動成分とが差動歯車機構２６で合成されて第６図に（
ａ　）で示すようにデタッチングローラ３８．３９の変
位量がほとんどＯとなり、デタッチングローラ３８．３
９はシリンダシャフト２の回転角が１８０゛から３６０
’の間ではほぼ静止状態に保持される。

従って、この装置ではシリンダシャフト２の回転角１８
０°から３６０°まではデタッチングローラ３８．３９
がほぼ静止状態に保持され、トップコームが作用する期
間中のみデタッチングローラ３８．３９が正転駆動され
るので、トップコームのフリースに対する作用が終了し
た侵デタッチングローラ３８．３９の正転が継続して紡
出製品中に短繊維、不純物等が連れ込まれるということ
が確実に防止される。すなわち、第６図に（ｂ　’）で
示すように従来装置ではデタッチングローラの正転から
ゆるやかな正転運動に移行する際、デタッチングローラ
３８．３９の正転伊が徐々に変化するため、トップコー
ムの作用中にフリース引抜き速度が低下し、しかもフリ
ース末端部の拘束がなくなるため分離能力が悪いが、こ
の装置では第６図に（ａ　）で示ずように、デタッチン
グローラ３８．３９の正転速度はシリンダシャフト２の
回転角１８０°付近までほぼ一定であり、トップコーム
作用中フリース引汰き速度は一定に保持されるので、分
離能力が向上する。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではなく
、両楕円歯車８，１２の形状を離心率が０．３以外の形
状に変更してもよい。この場合離心率は０．２５〜０．
３５の範囲が好ましく、離心率をその範囲で変更するこ
とによりデタッチングローラ３８．３９の停止期間の開
始位置がシリンダシャフト２の回転角１６０°〜２００
°の範囲で変更される。又、前記実施例とは逆にセクタ
歯車３５の時計方向への回転時にデタッチングローラ３
８．３９が逆転駆動されるように差動歯車機構２６を構
成してもよく、その場合にはピン２５の軌跡Ｑの円弧部
ｑｌｑ２ｑ３と反対側の対称位置をデタッチングローラ
３８．３９の静止期間の運動軌跡として利用することに
なる。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によればトップコームが
フリースに作用するデタッチングローラの正転期間中に
デタッチングローラの全正転運動が完了するとともにそ
の回転速度が一定に保持されるので、従来装置と異なり
、トップコームの作用中にフリース引抜き速度が低下す
るとともにフリース末端部の拘束がなくなり、フリース
の送り出しが行われて短繊維がフリースとともに連れ込
まれたり、分離能力が低下するということがなく、紡出
製品の品質が向上する。

又、駆Ｉ７１装置がクラッチやカム殿構を使用せず、リ
ンク機構と差動歯車機構とから構成されているためデタ
ッチングローラの回転方向を変更する際の衝撃音に基づ
く騒音発生あるいは衝撃応力による部品の損傷等を回避
することができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した駆動装置の正断面図、第
２図は平断面図、第３図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第
４図は四節リンククランク機構と揺動レバーの作用を示
す該略図、第５因はシリンダシャフトの回転に伴う差動
歯車機構に入力されるセクタ歯車の運動成分とシリンダ
シャフトの運動成分の変化を示す線図、第６図はシリン
ダシャフトの回転に伴うデタッチングローラの変位量を
示す線図である。 主軸としてのシリンダシャフト２、楕円歯車８゜１２、
連結ピン１３、クランクプレート１４、スイングレバー
１７、コネクチングロッド１８、揺動軸２０．揺動レバ
ー２２、第２のコネクチングロッド２３、差動歯車機構
２６、セクタ歯車３５、デタッチングローラ３８，３９
゜ 特許出願人　　　株式会社豊田自動織機製作所束久　株
式会社 代理人　　　　弁理士　　恩１）博宣 第１図 −Ａ 図面その１ 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、主軸の回転運動と所定の正逆回転運動とを差動歯車
   機構で合成し、正転、逆転運動をデタツチングローラに
   伝達するコーマにおいて、４節リンククランク機構の原
   節を主軸と一体回転可能に配設された楕円歯車と噛合す
   る同一寸法の楕円歯車と同一軸上で一体回転可能に配設
   し、前記差動歯車機構に所定振幅の揺動運動を入力する
   ための揺動軸と一体回動可能な揺動レバーと前記４節リ
   ンククランク機構のコネクチングロッドの延長端とを第
   ２のコネクチングロッドで連結し、前記第２のコネクチ
   ングロッドの長さを前記コネクチングロッドの運動軌跡
   がほぼ円弧となる部分の曲率半径と等しくし、前記主軸
   の一回転でデタツチングローラが逆転、正転及び静止の
   １サイクル運動を行うとともにその正転運動終了後前記
   揺動レバーが一定速度で前記両コネクチングロッドの連
   結点から離れる方向に移動し、デタッチングローラの静
   止期間の開始点を主軸回転角の１６０°〜２００°の範
   囲にしたコーマのデタッチングローラ駆動装置。 ２、前記第２のコネクチングロッドは前記４節リンクク
   ランク機構のコネクチングロッドと同一平面内で運動可
   能に該コネクチングロッドにピン連結されている特許請
   求の範囲第１項に記載のコーマのデタッチングローラ駆
   動装置。