筒管保持架 【技术领域】
本发明涉及在圆筒状的筒管上卷取丝条的卷取机中用于安装固定筒管的筒管保持架。本发明的筒管保持架，特别适合对聚酯纤维、聚酰胺纤维等合成纤维丝条进行纺丝，并例如以每分钟几千米的速度卷取多头(end)卷装的卷取机。
背景技术
近年来，丝条卷取机多头化(在1个筒管保持架上安装多个筒管)，并具有筒管保持架的长度变长的倾向。作为这些卷取机上的筒管保持架的新近技术，有在实开平6-67461号公报及特开平7-41251号公报等中公开的筒管保持架。
在这样的现有技术中，在前者的实开平6-67461号公报的筒管保持架中，在紧固多个筒管地时候，在支轴上配设多个紧固部件，通过配设在一端的压缩机构，来压缩多个紧固部件。但是，当达到8个以上时，在该方法中，由于用1个压缩机构来压缩多个紧固部件，所以存在因滑动阻力，位于远离压缩机构的部分的紧固部件所受的按压力变小，不能牢固把持筒管，卷取中增加振动级别，或恶化卷取姿势的问题。
此外，在后者的特开平7-41251号公报的筒管保持架中，在紧固多个筒管的时候，在支轴上配设多个紧固部件，在上述各紧固部件上配设压缩机构，并单独压缩紧固部件。但是，当在1个筒管保持架上紧固多个筒管的时候，通常来说筒管的长度短，所以当在1个筒管的轴向的2处配设紧固部件时，存在有配设紧固部件的空间不足的问题。此外，由于压缩机构的数量多，弹性力合计达到1.5～2t，在缓解筒管的时候，存在抵抗上述压缩机构而推回的按压机构大型化，不能够组装到规定的筒管保持架的内径上的问题。此外，即使多段式组装上述按压机构，其成本也会增加，而且还存在装置大型化，降低固有振动数，不能高速化的问题。
【发明内容】
本发明的目的是解决上述以往的筒管保持架中存在的问题，提供一种能够紧固多个筒管的长尺寸筒管保持架。
为解决上述问题，本发明的筒管保持架中，在保持架的外周配设多个紧固部件，将该紧固部件沿轴向压缩并使其向上述保持架的外径方向扩展，对在该保持架上同轴安装的圆筒状筒管的内径进行紧固，
A)上述紧固部件具有：第1倾斜部件，固定在上述保持架上，并在其外周具有倾斜面；第2倾斜部件，在上述保持架上可同轴滑动地设置，并在其外周具有倾斜面；设在这些第1及第2倾斜部件和筒管之间的锥形部件；压缩构件，将上述第2倾斜部件向保持架的轴向按压，并使锥形部件向法线方向扩展；
B)该锥形部件具有在其外周紧固筒管的外周面和在其内周两端的倾斜面，该倾斜面中的一端侧的倾斜面与上述第1倾斜部件的倾斜面结合，而另一端侧的倾斜面与上述第2倾斜部件的倾斜面结合；
C)以覆盖上述锥形部件的方式与上述保持架同轴配设的圆筒部件，具有上述锥形部件可突出的多个孔；
D)在缓解筒管的紧固时，通过使上述第2倾斜部件和上述圆筒部件结合，使上述圆筒部件向保持架的轴向移动，由此，使上述第2倾斜部件抵抗上述压缩机构而移动，能够使上述锥形部件向半径方向内侧移动。
根据上述结构，本发明的筒管保持架，由于锥形部件具有在其外周紧固筒管的外周面和其内周两端的倾斜面，该倾斜面中的一端侧的倾斜面与固定在保持架上的第1顷斜部件的外周部倾斜面结合，而另一端侧的倾斜面与同轴可滑动地设在保持架上的第2倾斜部件的外周部倾斜面结合，压缩机构结合在第2倾斜部件上。所以，能够减少紧固部件的压缩机构的数量，而且，由于能够确实对多个锥形部件分别施加压缩力，所以能够稳定筒管的紧固力。
此外，根据上述结构，本发明的筒管保持架，由于能够减少压缩机构的数量，因此能够抵抗该压缩力的和力，减小缓解筒管紧固的按压力，能够提供装置小型化和低成本的装置。此外，由于用中间部的1.5倍的紧固力把持两端的筒管，所以能够提高安全性，降低振动级别。
此外，本发明的筒管保持架，具有接受上述压缩机构的抗力的受力部件；该受力部件及上述第1倾斜部件，配设在形成于上述保持架外周上的各凹槽和上述圆筒部件之间，并且，形成为在保持架的周向上分割或自由伸缩的形状，以便可嵌合安装到该凹槽中。
通过该结构，第1倾斜部件和受力部件能够容易装/卸到凹槽中。
此外，本发明的筒管保持架，在上述受力部件上朝上述第2倾斜部件设有多个突出部件，在缓解筒管的紧固时，通过使该突出部件贯通在上述第2倾斜部件上贯穿设置的小孔，与上述锥形部件抵接，由此，解除上述第2倾斜部件与上述锥形部件的结合，并限制锥形部件的轴向移动。
在利用该结构松弛筒管时，通过用设在倾斜部件上的突出部件，朝与抽出筒管的方向相反的方向推压锥形部件，能够不使锥形部件被筒管拖拽地可靠抽出筒管。
【附图说明】
图1是本发明的筒管保持架的一实施例的剖面图。
图2是图1的A部详细图。(也是图4的F-F线剖面图)
图3是图2中B方向的向视图。
图4是本发明的筒管保持架的另一实施例，是表示一例用于更可靠松弛筒管的部件结构的详细图。
图5是图4的E-E剖面图。
图6是表示第1倾斜部件16、弹簧座17及第2倾斜部件18的可伸缩形状的一例图。
图7是表示第1倾斜部件16、弹簧座17及第2倾斜部件18的可伸缩形状的另一例图。
图8是表示弹簧座的针状部和突出构件形成一体的一例的详细图。
图中：
5：保持架，9A～9I：紧固部件，10A～10I：保持架，11A～11H：圆筒部件，16：第1倾斜部件，17：弹簧座，17a：针状部，17c：突出部，18：第2倾斜部件，19：锥形部件，20弹簧。
【具体实施方式】
以下，按照附图说明本发明的一实施例。图1是本发明的筒管保持架的一实施例的剖面图，图2是图1的A部分详细图，图3是从图2的B方向向视图。在图1中，支持筒状的支轴1的左端部的法兰部1a，用螺栓35被固定并支撑在卷取机的框架(未图示)上。
在上述支轴1的中空部，同轴配设旋转轴2，借助轴承3、4被可转动地支持，上述旋转轴2的2a部，用保持架5的孔5s和规定的贴紧材料抵接，用螺母6紧固上述旋转轴2的前端。另外，上述轴承3、4的外径由弹性体7、8弹性支持，上述轴承3由止动环33沿轴向固定。
在上述旋转轴2的左侧，借助轴承28、29，在上述支轴1上可同轴转动地支持连接轴27，通过联轴器26连结上述旋转轴2和上述连接轴27。另外，上述轴承28、29的外径由弹性体30、31弹性支持，上述轴承29由止动环32沿轴向固定。
在上述保持架5的外周面，把持筒管10A～10H的内径的紧固部件9A～9I和圆筒部件11A～11I，在上述保持架5上沿轴向同轴排列并配设。在保持架5的前端，由螺栓15固定盖13。
上述紧固部件9A～9I，成形在保持架5上的槽5a上，结合有第1倾斜部件16。
在槽5b内结合弹簧座(座部件)17，在上述弹簧座17上突出设置多根针状部17a。在上述保持架5的外周5c上，可沿轴向移动地配设第2倾斜部件18；在上述第2倾斜部件18上，与上述弹簧座17的针状部17a对应地成形有多个孔18a。
在上述多个空18a和针状部17a上分别结合弹簧20，并向左方向按压上述第2倾斜部件18。配设锥形部件19，该锥形部件19具有与在上述第2倾斜部件18的倾斜面18c及第1倾斜部件16的倾斜面16b相结合的倾斜面19c、19d，利用上述弹簧20的压紧力，上述第2倾斜部件18向图2的左方向移动，与上述各倾斜面结合，使锥形部件19向法线方向扩展。另外，在本实施例中，锥形部件19采用树脂(尼龙、聚缩醛等)，但也可以是铝等金属。
在上述保持架5的外周，第1倾斜部件16和弹簧座17，在保持架5的外周成形的凹部5a和第1倾斜部件16的凸部16a，以及凹部5b和弹簧座17的凸部17b分别结合。
另外，分别用树脂(尼龙、聚缩醛等)环状地成形第1倾斜部件16、弹簧座17和第2倾斜部件18，圆周上的一处或多处成形为能够伸缩自如的U型槽(图6)。在本实施例中，在圆周上的3处等分配置成形。作为其他的实施例，也可以在圆周上成形1个切口(图7)。
形成管状的圆筒部件11A配设在保持架5的左侧端，可滑动地结合在第1倾斜部件16的外周面。在上述圆筒部件11A上，3等分地成形了长孔11b，可相对于固定在保持架5上的销14移动。
接着上述圆筒部件11A，管状的筒状部件11B、11C、11D、11E、11F、11G、11H、11I，依次沿保持架5的轴向可移动地排列结合。另外，在以下的说明中，将圆筒部件表示将圆筒部件11A～11I只用11来表示。
符号11c是形成在圆筒部11上的凹部，在松弛筒管10时，与形成在第2倾斜部件18上的凸部18b结合，使第2倾斜部件18向图2中的右方向移动。
在图3中，符号11d、11e表示形成在圆筒部件11上的多个孔，锥形部件19的凸部19a、19b通过这些孔11d、11e而突出，上述凸部19a、19b与筒管10A～10H的内径结合，并把持筒管。
在本实施例中，在同一圆周上使用6个锥形部件19，并以将各圆筒部件11的外周分割成6块的方式，形成上述多个孔11d、11e。此外，锥形部件19的凸部19a、19b的连接部19g，与圆筒部件11f的内径部结合，防止锥形部件19突出规定量以上。另外，锥形部件19的连接部19g，以U状的形状成形，具有柔软性。
作为其他实施例(未图示)，在U状的槽部19f结合环状的弹簧部件，也可以使锥形部件19向保持架5的中心方向收缩。
另外，在成形在支轴1的端部凸缘部1a上的1b和1c部之间，借助O环22、23结合了活塞21，构成气缸室C。在与在成形在支轴1上的凹槽内与止动环25结合的环状材34和上述活塞21的之间，配设有用于使上述活塞21在图1中向左侧移动的弹簧24。
下面，说明由上述结构组成的筒管保持架的工作。
[筒管的紧固]
排出气缸室C内的压缩空气，利用弹簧24，使活塞21向图1中的左方向移动，使圆筒部件11A向左方向移动，断开各圆筒部件11A～11I和第2倾斜部件18的凸部18b的结合(第2倾斜部件18脱离圆筒部件11)。
然后，在此状态下，第2倾斜部件18通过弹簧20，向在图2中的左方向移动，锥形部件19的结合部(倾斜面19c、19d)相对于第2倾斜部件18、第1倾斜部件16滑动，使锥形部件19的凸部19a及19b向外周方向扩展。结果，锥形部件19把持筒管10的内径。
[筒管的松弛]
从支轴1的压缩空气供给孔1d向气缸室C供给压缩气体，使活塞21向在图1中的右方向移动。通过移动活塞21，21a部与圆筒部件11A的端部11a结合，当向右方向推压圆筒部件11A时，圆筒部件11B～11H被向右方向移动，在图2中，成形在各圆筒部件11上的缺口部11c与第二倾斜部件18的凸部18b相结合，抵抗弹簧20，使第二倾斜部件18向右方向移动。
如上所述，第二倾斜部件18抵抗弹簧20向图2中的右方移动，并且锥形部件19的结合部(倾斜面19c、19d)相对于第2倾斜部件18、第1倾斜部件16滑动，锥形部件9向内径方向缩小。在本实施例中，不相互连结保持架5的沿轴向安装的圆筒部件，但也可以通过突起等结合部来相互连结。
此外，为了更可靠进行筒管的松弛，图4所示的方法有效。即，在弹簧座17上，突出设置多个与针状部17a不同的多个突出部件17c，该突出部件17c通过贯穿设置在第2倾斜部件上的小孔，与锥形部件19抵接。图5中示出了该突出部件17c的前端与上述锥形部件19的缺口部19h结合时的情况。
由此，锥形部件19不被沿图5所示的箭头X方向移动的筒管10拖拽，而可靠地向保持架5的内径方向缩小，所以，不妨碍抽出筒管10。
另外，在图4所示的实施例中，将弹簧座17的针状部17a和突出部件17c作为另外部件，但如图8所示，针状部17a和突出部件17c也可以形成为一体。
在上述实施例中，在松弛筒管时，从保持架后部，利用配设在保持架上的传动装置(在本实施例中为气缸室C及活塞21)按压圆筒部件11，但也可以配设锥形部件，利用配设在保持架前端部的空洞部36上的传动装置来进行按压。
以上，详细且参照特定的实施方来式说明了本发明，但本行业技术人员，应该清楚在不脱离本发明的精神和范围的条件下，可以进行种种变更或修正。
本申请是以2002年2月7日申请的日本专利申请(特愿2002-069306)、2002年4月17日申请的日本专利申请(特愿2002-149830)为基础，此处作为参考采用其内容。
如上所述，根据本发明，与以往相比，能够减少紧固机构的压缩不见的数量，并且，由于能够对多个锥形部件可靠地施加压缩力，所以能够使筒管的紧固力稳定。