(57)【要約】      （修正有）【課題】高い吊上効率を維持することにより製造コストを減少させ、ヤーンキャリア管の再使用により部品コストを減少させる。【解決手段】本発明によるヤーンキャリアは、向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に円筒形の外面を有する中空円筒管で、管は第１端部に形成された凹部を有する。凹部は、第１端部と第２端部を有する内側面、および内側面の第１端部から管の第１端部へ伸張する第１凹部側面を有する。ヤーン捕捉挿入部は、凹部へ挿入されるように第１端部と第２端部を有する内側面、外側面、および内側面の第１端部と外側面の間を伸張する第１側面を有しヤーンが凹部へ挿入されるとき、ヤーン捕捉挿入部の内側面は凹部の向かい合う内側面に配置され、凹部の内側面とヤーン捕捉挿入部の内側面の間の距離は凹部の内側面の少なくとも一部に沿って次第に減少する。【選択図】図１
2005119879.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリアであって、
ａ．向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸および実質的に円筒形の外面を有する中空円筒管であって、前記第１端部に形成された凹部を有し、該凹部が、第１端部と第２端部を有する内側面、および前記内側面の前記第１端部から前記中空円筒管の第１端部へ伸張する第１凹部側面を有する前記中空円筒管、および
ｂ．前記凹部へ挿入されるように適合され、第１端部と第２端部を有する内側面、外側面、および前記内側面の前記第１端部と前記外側面の間を伸張する第１側面を有し、ヤーン捕捉挿入部が前記凹部へ挿入されるとき、該ヤーン捕捉挿入部の内側面は前記凹部の向かい合う内側面に配置され、前記凹部の前記内側面と前記ヤーン捕捉挿入部の内側面の間の距離が前記凹部の内側面の少なくとも一部に沿って次第に減少する前記ヤーン捕捉挿入部を含むことを特徴とする前記ヤーンキャリア。
【請求項２】
前記凹部の前記内側面と前記ヤーン捕捉挿入部の内側面の間の距離がピンチポイントに向かって次第に減少することを特徴とする、請求項１に記載のヤーンキャリア。
【請求項３】
前記凹部の前記内側面と前記ヤーン捕捉挿入部の前記内側面の間の距離が、前記凹部の前記内側面の前記第１端部から前記第２端部の方向へ、前記凹部の前記内側面の一部に沿って次第に減少し、同じ方向へ、前記凹部の前記内側面の異なる部分に沿って広がることを特徴とする、請求項１に記載のヤーンキャリア。
【請求項４】
刻み目が前記中空円筒管の前記外面に形成され、前記刻み目が前記中空円筒管の周囲で伸長し、前記凹部の前記内側面と交差することを特徴とする、請求項１に記載のヤーンキャリア。
【請求項５】
前記凹部の前記内側面と前記ヤーン捕捉挿入部の前記内側面が、前記中空円筒管の前記縦軸に対して実質的に垂直であることを特徴とする、請求項１に記載のヤーンキャリア。
【請求項６】
前記ヤーン捕捉挿入部が前記凹部に挿入されるとき、前記ヤーン捕捉挿入部が、前記中空円筒管の前記外面の半径方向内側に配置され、前記中空円筒管の前記外面の内側に伸張するシェルフを含み、前記中空円筒管が、前記ヤーン捕捉挿入部が前記中空円筒管の前記外面の半径方向外向きに伸長しないようにするために、前記ヤーン捕捉挿入部の前記シェルフを受け入れるように適合される前記第１凹部側面に形成されるチャネルを含むことを特徴とする、請求項１に記載のヤーンキャリア。
【請求項７】
前記第１凹部側面と前記ヤーン捕捉挿入部の前記第１側面の少なくとも１つが、前記ヤーン捕捉挿入部を前記凹部の中に取り外し可能に固定するための歯を含むことを特徴とする、請求項１に記載のヤーンキャリア。
【請求項８】
前記ヤーン捕捉挿入部が前記中空円筒管から可撓的に伸張し、それにより前記ヤーン捕捉挿入部の前記内側面が前記凹部の内部へ取り外し可能に挿入されることを特徴とする、請求項１に記載のヤーンキャリア。
【請求項９】
前記凹部の内側面の前記第２端部に空隙を更に含むことを特徴とする、請求項８に記載のヤーンキャリア。
【請求項１０】
前記凹部の内部での前記ヤーン捕捉挿入部の回転を容易にするために、前記ヤーン捕捉挿入部の前記外側面に形成された空隙を更に含むことを特徴とする、請求項８に記載のヤーンキャリア。
【請求項１１】
前記ヤーン捕捉挿入部を前記凹部の中に取り外し可能に固定するために、前記第１凹部側面と前記ヤーン捕捉挿入部の前記第１側面の少なくとも１つに形成された歯を更に含むことを特徴とする、請求項８に記載のヤーンキャリア。
【請求項１２】
ヤーン巻取管を貫通して形成された穴へ挿入するためのヤーン捕捉挿入部であって、前記ヤーン巻取管は、向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸および実質的に円筒形の外面を有する中空円筒管であり、前記中空円筒管の中の穴は、前記中空円筒管の周囲の一部に沿って円周方向に伸張する部分を有する側面を有し、前記ヤーン捕捉挿入部は内側面、外側面、および側面を有し、スタートアップ溝を前記ヤーン捕捉挿入部の側面の部分と穴の側面の部分の間に形成するために前記ヤーン捕捉挿入部が穴に挿入されるときに、側面の一部が穴の側面の部分と向かい合って配置され、前記スタートアップ溝の少なくとも一部は、前記中空円筒管の周囲に沿う方向にテーパがつくことを特徴とする、前記ヤーン捕捉挿入部。
【請求項１３】
前記ヤーン捕捉挿入部が、前記ヤーン捕捉挿入部の前記外側面が前記中空円筒管の前記外側面を越えて伸長することを防ぐための内側面に隣接するフランジを含むことを特徴とする、請求項１２に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項１４】
前記ヤーン捕捉挿入部の前記外側面とその側面の部分の間のエッジが丸みを付けられることを特徴とする、請求項１２に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項１５】
前記スタートアップ溝が、ピンチポイントに向かって次第に減少することを特徴とする、請求項１２に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項１６】
前記スタートアップ溝の一部が前記中空円筒管の周囲の方向にテーパし、前記スタートアップ溝の異なる部分が前記中空円筒管の周囲の同じ方向に広がることを特徴とする、請求項１２に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項１７】
前記穴の前記側面の第１部分、および前記ヤーン捕捉挿入部の前記側面の第１部分が、前記中空円筒管の前記縦軸に対して垂直であることを特徴とする、請求項１２に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項１８】
前記ヤーン捕捉挿入部が、プラスチック、木材、および金属の１つから成ることを特徴とする、請求項１２に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項１９】
前記ヤーン捕捉挿入部が、その側面の部分を越えて前記穴の前記側面の部分へ向かう方向へ伸長するトゲを含むことを特徴とする、請求項１２に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項２０】
下部および上部を有し、前記下部が前記中空円筒管の前記穴の幅に対応する幅を有し、前記上部が前記中空円筒管の前記穴の幅より小さい幅を有し、前記スタートアップ溝が前記穴の前記側面と前記ヤーン捕捉挿入部の前記上部の間に形成されることを特徴とする、請求項１２に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項２１】
前記ヤーン捕捉挿入部の前記外側面が、前記スタートアップ溝に隣接して半径方向内側へテーパがつけられることを特徴とする、請求項１４に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項２２】
ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリアであって、
ａ．向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸、外面、および周囲の一部に沿って伸長する穴を有する管、ならびに
ｂ．前記中空円筒管を貫通して形成される前記穴に挿入するためのヤーン捕捉挿入部であって、前記穴が、前記中空円筒管の前記周囲の一部に沿って円周方向に伸長する部分を有する側面を有し、前記ヤーン捕捉挿入部が内側面、外側面、および側面を有し、前記ヤーン捕捉挿入部の前記側面の部分と前記穴の前記側面の部分の間にスタートアップ溝を形成するために前記ヤーン捕捉挿入部が前記穴に挿入されるとき、前記側面の部分が前記穴の前記側面の部分と向かい合って配置され、前記スタートアップ溝の少なくとも一部が前記中空円筒管の周囲に沿う方向にテーパがつく前記ヤーン捕捉挿入部を含むことを特徴とする前記ヤーンキャリア。
【請求項２３】
ヤーン巻取管を貫通して形成される穴に挿入されるように適合されたヤーン捕捉挿入部であって、前記ヤーン巻取管が、向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸、および実質的に円筒形の外面を有する中空円筒管であって、前記ヤーン捕捉挿入部が、
ａ．第１端部、前記第１端部と反対側の第２端部、および内面を有する第１部材、および
ｂ．第１端部、第２端部、および前記第１部材と前記第２部材が前記穴の中に配置されるときに前記第１部材の前記内面と面する内面を有する第２部材を含み、
スタートアップ溝が、前記第１部材の前記内面と前記第２部材の間に形成されたテーパがついた部分を有することを特徴とする前記ヤーン捕捉挿入部。
【請求項２４】
前記第１部材の前記第２端部が、前記第２部材の前記第２端部に結合されることを特徴とする、請求項２３に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項２５】
前記第１部材および前記第２部材の１つが、その内面を越えてもう１つの部材の方へ伸長するトゲを有することを特徴とする、請求項２３に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項２６】
前記第１部材および前記第２部材の１つが、その内面を越えてもう１つの部材の方へ伸長するフックを有することを特徴とする、請求項２３に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項２７】
前記穴の中に配置されるとき、前記第１部材および前記第２部材の前記内面が前記中空円筒管の前記縦軸に対して垂直であることを特徴とする、請求項２３に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項２８】
前記第１部材および前記第２部材の各々が内側面および外側面を有し、前記第１部材および前記第２部材が、前記中空円筒管の内部に配置されたときに、前記ヤーン捕捉挿入部が前記中空円筒管の前記外面を通過して伸長することを防ぐための、内側面から伸長するフランジを含むことを特徴とする、請求項２３に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項２９】
前記スタートアップ溝が、ピンチポイントに向かって次第に減少することを特徴とする、請求項２３に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項３０】
前記スタートアップ溝の一部が第１の円周方向で次第に減少し、前記スタートアップ溝の異なる部分が同じ方向に広がることを特徴とする、請求項２３に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項３１】
前記第１部材および前記第２部材の少なくとも１つの外側面に塗られる接着剤を更に含むことを特徴とする、請求項２３に記載のヤーン捕捉挿入部。
【請求項３２】
ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリアであって、
ａ．向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸、および実質的に円筒形の外面を有する中空で円筒形のヤーン巻取管であって、前記中空円筒管が、第１端部から前記中空円筒管の前記周囲の一部に沿って第２端部まで伸長する穴、第１側面、および前記穴の前記第１端部と前記第２端部の間で伸長する反対側の第２側面を有する前記ヤーン巻取管、ならびに
ｂ．前記穴の内部に配置されるヤーン捕捉挿入部であって、
第１端部、前記第１端部と反対側の第２端部、および内面を有する第１部材、および
第１端部、第２端部、および前記第１部材と前記第２部材が前記穴の中に配置されるときに前記第１部材の前記内面と面する内面を有する第２部材を含む前記ヤーン捕捉挿入部を含み、
スタートアップ溝が、前記第１部材の前記内面と前記第２部材の間に形成されたテーパがついた部分を有することを特徴とする前記ヤーンキャリア。
【請求項３３】
ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリアであって、
向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸、実質的に円筒形の内面と外面、およびヤーン捕捉挿入部を収容するために形成された非対称な穴を有する中空円筒管を含むことを特徴とする前記ヤーンキャリア。
【請求項３４】
前記穴が、前記中空円筒管の前記内面に隣接して形成される皿穴を含むことを特徴とする、請求項３３に記載のヤーンキャリア。
【請求項３５】
前記穴が、前記中空円筒管の内側から外側の方向にテーパがつけられた幅を有することを特徴とする、請求項３３に記載のヤーンキャリア。
【請求項３６】
前記穴が１端部に球根状のヘッドを有し、前記球根状のヘッドから伸長するにつれて広がる縦断面図をもたらすことを特徴とする、請求項３３に記載のヤーンキャリア。
【請求項３７】
ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリアであって、
ａ．向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸、実質的に円筒形の外面、および前記中空円筒管の周囲の一部に沿って前記内管を貫通して形成された穴を有し、径がその外面まで拡張する中空で円筒形の内管、
ｂ．向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸を有し、前記内管の前記縦軸と平行であり、実質的に円筒形の内面を有し、径が前記内管の径より大きいその内面まで拡張し、前記中空円筒管の周囲の一部に沿って前記外管を貫通して穴が形成される中空で円筒形の外管を含み、
前記内管と前記外管の前記穴が実質的に一直線になるように、前記内管が前記外管の内部に配置されることを特徴とする前記ヤーンキャリア。
【請求項３８】
前記内管の前記外面が、前記外管を前記内管へ固定するためのリブを含むことを特徴とする、請求項３７に記載のヤーンキャリア。
【請求項３９】
前記内管が、プラスチック、金属、木材、またはそれらの組合せから成ることを特徴とする、請求項３７に記載のヤーンキャリア。
【請求項４０】
前記外管が紙から成ることを特徴とする、請求項３７に記載のヤーンキャリア。
【請求項４１】
前記外管が厚さを有し、前記紙の組成が前記外管の前記厚さに沿って変化することを特徴とする、請求項４０に記載のヤーンキャリア。
【請求項４２】
前記外管が内側部分と外側部分を有し、前記内側部分が前記外側部分より柔らかいことを特徴とする、請求項４１に記載のヤーンキャリア。
【請求項４３】
前記内管の前記穴が、前記縦軸に対して実質的に垂直である側面を有することを特徴とする、請求項３７に記載のヤーンキャリア。
【請求項４４】
ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリアであって、
ａ．中空円筒管であって、
ｉ）実質的に円筒形の外面、
ｉｉ）間の前記中空円筒管の前記外面に関して互いに向かい合う第１端部と第２端部、
ｉｉｉ）前記第１端部に隣接し、前記中空円筒管の前記外面の半径方向内側にあるベース面を有する外部環状チャネル、
ｉｖ）前記中空円筒管の前記外面と前記チャネルの前記ベース面の間に形成され、前記中空円筒管の前記外面から前記チャネルの前記ベース面へ実質的に半径方向内側へ伸長する肩部、および
ｖ）前記中空円筒管の周囲の部分に沿って伸長し、内側面を有する前記肩部の中の凹部を有する前記中空円筒管、
ｂ．前記チャネルの内部に取り外し可能に保持されるように適合されたリングであって、
ｉ）第１のリングが前記チャネルの内部に保持されるときに前記肩部に隣接して配置され第１の肩部の中の前記凹部と一致する凸部を有し、前記凸部が巻取開始の間にヤーンと係合するためにテーパがついた溝を形成する凹部の内側面と協動する面を有するリング係合面、および
ｉｉ）前記チャネルに隣接する前記中空円筒管の前記第１端部に隣接する第１端部面を有する前記リングを含むことを特徴とする前記ヤーンキャリア。
【請求項４５】
前記ベース面および前記リングの内側面の１つが、前記リングを前記中空円筒管へ取り外し可能に固定するためのリブを有することを特徴とする、請求項４４に記載のヤーンキャリア。
【請求項４６】
刻み目が前記中空円筒管の前記外面に形成され、前記刻み目が前記中空円筒管の周りで円周方向に伸長し、前記凹部の前記内側面と交差することを特徴とする、請求項４４に記載のヤーンキャリア。
【請求項４７】
ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリアであって、
ａ．内部中空円筒管であって、
ｉ）実質的に円筒形の外面,
ｉｉ）間の前記中空円筒管の前記外面に関して互いに向かい合う第１端部と第２端部、
ｉｉｉ）前記外面まで拡張する内径を有する前記内部中空円筒管、
ｂ．外部中空円筒管であって、
ｉ）実質的に円筒形の内面,
ｉｉ）間の前記中空円筒管の前記内面に関して互いに向かい合う第１端部と第２端部、
ｉｉｉ）前記内面まで拡張し、前記内径より大きい外径、
ｉｖ）前記外管の前記第１端部に形成された凹部を有する前記外部中空円筒管、ならびに
ｃ．第１端部面と第２端部面を有し、前記第１端部面が前記内管の前記第１端部に隣接し、前記第２端部面が前記外管の前記凹部と一致する凸部を有するリングを含むことを特徴とする前記ヤーンキャリア。
【請求項４８】
テーパがついたスタートアップ溝を形成するために、前記凸部と前記凹部が一致することを特徴とする、請求項４７に記載のヤーンキャリア。
【請求項４９】
前記凹部の前記側面と位置合わせされた前記外管に円周方向の刻み目を更に含むことを特徴とする、請求項４７に記載のヤーンキャリア。
【請求項５０】
中空円筒管に穴を形成するための装置であって、前記中空円筒管が第１端部と反対側の第２端部、および実質的に円筒形の内面と外面を有し、
ポンチを収容するために形成された開口部、および前記中空円筒管の前記内面の少なくとも一部の湾曲と実質的に一致する外面を有するダイであって、リップを形成するために前記ダイの前記開口部に接近するとき、前記ダイの前記外面が半径方向外向きに拡張し、それにより前記ダイを前記中空円筒管の中に配置すること、および前記ポンチを前記中空円筒管を通して前記ダイの前記開口部に挿入することにより、前記中空円筒管に穴を開けるとき、前記中空円筒管の中に形成された前記穴に隣接する前記中空円筒管の前記内面に皿穴が形成されることを特徴とする前記装置。
【請求項５１】
前記ダイの前記穴が非対称であることを特徴とする、請求項５０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はヤーンキャリアに関し、更に詳細には、高速巻取作業のためのクリーニング可能なピックアップ溝を有するヤーンキャリアに関する。
【背景技術】
【０００２】
織編用糸コア（即ち、ヤーン巻取管、ヤーンキャリア、またはボビン）は、ヤーンパッケージを巻き取って支持するために繊維産業で利用される。パッケージ形成プロセスでは、動くヤーンラインが、高速で回転している空のコアに吊るされる。動くヤーンラインは、回転している空のコアと接線方向に接触させられる。一般に、スタートアップ（または、ピックアップ）溝は、（コアの１端部に通常は隣接する）コアの表面に設けられる。ヤーンラインを把持して切断する溝の方向にヤーンラインは向けられ、それにより巻き上げプロセスを開始する。
【０００３】
ヤーンコアの中の複数幅スタートアップ溝は、溝のヤーンピックアップ傾向を改善しようとして提供されてきた。複数幅ピックアップ溝では、溝の１軸方向（即ち、縦方向）部分は比較的広く、隣接する軸方向部分は比較的狭い。溝の広い部分が先頭部分を形成し、溝の狭い部分が後端部分を形成するように、コアが回転させられる。次に、（広い部分と狭い部分の間の）移行部分が、ヤーンを把持して捕捉するための「ニップ (nip)」を形成する。自動巻取作業の最初の数ターンの間に溝によって捕捉されるヤーンの初期ストランドは、トランスファ束 (transfer bunch) と一般に呼ばれる。ヤーンがパッケージから除去されるとき、トランスファ束の最後の数ストランドが溝の中に残留することが多い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
（吊上の総試行回数と比較した、ある期間にわたる正常な吊上の割合として定義される）吊上 (string-up) 効率は、ヤーン巻取管の繰り返し使用により減少する。この減少は、部分的には（例えば、ヤーンの捕捉を補助し、トランスファ束が溝から除去されるとき更に損害を受ける）紙管の繊維の圧縮に起因する。また、効率減少も、部分的には（溝の中に残り、ヤーンを更に捕捉するための溝の機能を減ずる）トランスファ束の部分に起因する。
【０００５】
１つのヤーンキャリアの中でさえ、失敗した吊上は生産の著しい損失を招く。何故ならば、ヤーンキャリアがシャフト毎に複数のキャリア巻上機（例えば、２，４，．．．１０）で使用されるからである。失敗した吊上は位置の再吊上に人間の介入を必要とし、スピナレット面のぬぐい取りを必要とすることもある。１組のヤーンキャリアの１つが吊り上げ損ねるとき、このプロセスは生産時間の１０分−３０分の損失を招く。
【０００６】
高い吊上効率を維持することにより製造コストを減少させること、およびヤーンキャリア管の再使用により部品コストを減少させることが望ましい。これらは相反する目標であることが多い。何故ならば、管の吊上効率は、溝からのヤーンの除去に起因する損傷、および溝の中に残留しているヤーンのために、ヤーンキャリア管の繰り返し使用を悪化させるからである。
【０００７】
特に、管が紙で作られているときは、管を損傷させることなく溝からトランスファ束の全残留ストランドを除去することは困難であることが多い。これは、ヤーンの溝の壁面により付与された非常にきついグリップのために、一般的なヤーン捕捉溝を清掃することが困難なためである。通常、ヤーンの除去は、溝の中に保持されているバラバラの繊維をもたらす。
【０００８】
溝からヤーンを除去する１つの方法「バキューミング (vacuuming)」は管を痛めないが、一般には溝から全てのヤーンを除去しない。キャリアを再使用するにつれて、バラバラの繊維の堆積および壁面劣化が増大し、吊上効率を更に減少させる。他の方法（例えば、溝を清掃するナイフを使用すること）はトランスファ束を溝から除去するが、管または溝の表面も痛め、それにより管を再使用に適さなくする。
【０００９】
従って、溝の再使用は、溝表面の劣化、およびその中へのバラバラの繊維の集積のために限定される。その結果、ヤーンキャリアは、低い吊上効率からもたらされる生産コストの増加を被るよりも、殆どまたは全く再使用されることなく廃棄されることが多い。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によると、ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリアが提供される。ヤーンキャリアは、向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸および実質的に円筒形の外面を有する中空円筒管を含む。管は、第１端部に形成された凹部を有する。凹部は、第１端部と第２端部を有する内側面、および内側面の第１端部から管の第１端部へ伸張する第１凹部側面を有する。ヤーン捕捉挿入部は、凹部へ挿入されるように適合される。ヤーン捕捉挿入部は、第１端部と第２端部を有する内側面、外側面、および内側面の第１端部と外側面の間を伸張する第１側面を有する。ヤーン捕捉挿入部が凹部へ挿入されるとき、ヤーン捕捉挿入部の内側面は凹部の向かい合う内側面に配置され、凹部の内側面とヤーン捕捉挿入部の内側面の間の距離は凹部の内側面の少なくとも一部に沿って次第に減少する。
【００１１】
本発明の他の側面によると、ヤーン巻取管を貫通して形成された穴へ挿入するためのヤーン捕捉挿入部が提供される。ヤーン巻取管は、向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸および実質的に円筒形の外面を有する中空円筒管である。管の中の穴は、管の周囲の一部に沿って円周方向に伸張する部分を有する側面を有する。ヤーン捕捉挿入部は内側面、外側面、および側面を有し、スタートアップ溝をヤーン捕捉挿入部の側面の部分と穴の側面の部分の間に形成するために挿入部が穴に挿入されるときに、側面の一部が穴の側面の部分と向かい合って配置される。スタートアップ溝の少なくとも一部は、管の周囲に沿う方向にテーパがつく。
【００１２】
本発明の他の側面によると、第１部材と第２部材を有するヤーン捕捉挿入部が提供される。第１部材は第１端部、反対側の第２端部、および内面を有する。第２部材は第１端部、反対側の第２端部、および内面を有する。各内面が互いに向かい合って配置されるように、第１部材と第２部材はヤーン巻取管の中の穴に挿入されるように適合される。内面の間の距離は内面の少なくとも一部に沿って次第に減少し、スタートアップ溝を形成する。
【００１３】
本発明の他の側面によると、ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリアが提供される。ヤーンキャリアは、向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸を有する中空円筒管を含む。管は実質的に円筒形の内面と外面、およびヤーン捕捉挿入部を収容するために形成された非対称な穴を有する。
【００１４】
本発明の他の側面によると、ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリアが提供される。ヤーンキャリアは、中空で円筒形の内管と中空で円筒形の外管を含む。各管は、向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸、実質的に円筒形の外面、および管を貫通して形成された穴を有する。ヤーン捕捉挿入部を収容するために内管と外管の中の穴が実質的に一直線になるように、内管が外管の内部に配置される。
【００１５】
本発明の他の側面によると、ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリアが提供される。ヤーンキャリアは、中空円筒管とリングを含む。管は管の１端部に隣接する外部環状チャネルを有し、チャネルは管の外面の半径方向内側にあるベース面を有する。肩部が、管の外面とチャネルのベース面の間に形成される。肩部は、管の外面からチャネルのベース面へ実質的に半径方向内側に伸張する。肩部の中の凹部は管の周囲の一部のまわりで伸張し、内側面を有する。リングは、チャネルの内部で取り外し可能に保持されるように適合される。リングが第１チャネルの内部に保持されるとき、リングは肩部に隣接して配置されるリング係合面を有する。リング係合面は、肩部の中の凹部と一致し、巻取開始の間にヤーンと係合するためにテーパがついた溝を形成する凹部の内側面と協動する面を有する凸部を有する。
【００１６】
本発明の他の側面によると、ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリアが提供される。ヤーンキャリアは、中空で円筒形の内管と外管、およびリングを含む。内管と外管は、実質的に円筒形の内面と外面、第１端部、反対側の第２端部、および内管と外管の間の内面と外面を各々有する。内管の外径は外管とリングの内径よりも僅かに小さいので、内管は外管とリングの内部に密結合される。凹部は、外管の第１端部の中に形成される。リングは第１端部面と第２端部面を有し、第１端部面は内管の第１端部に隣接し、第２端部面は、外管の中の凹部と一致し、巻取開始の間にヤーンと係合するためにテーパがついた溝を形成する凹部の内側面と協動する面を有する凸部を有する。
【００１７】
本発明の他の側面によると、中空円筒管の中に穴を形成するための装置が提供される。装置は、ポンチを収容するために形成される開口部と、管の内面の少なくとも一部の湾曲と実質的に一致する外面を有するダイを含む。ダイの中の開口部に接近するとき、ダイの外面は開口部の付近で半径方向外向きに拡張する。ダイを管の中に配置すること、およびダイの中の開口部に管を通してポンチを挿入することにより管に穴が開けられるとき、皿穴が管の中に形成される穴に隣接する管の内面に形成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
複数の図を通して類似の参照番号が対応する（または、類似の）要素を示す図を参照すると、本発明の典型的な実施例による、ヤーンを巻き取るためのヤーンキャリア１００の等角図が図１に示されている。
【実施例１】
【００１９】
ヤーンキャリア１００は、中空円筒管１０２とヤーン捕捉挿入部１０４を含む。管１０２は、第１端部１０６、反対側の第２端部（図示されない）、および第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸を有する。管１０２の外面１０８は、実質的に円筒形である。
【００２０】
凹部１１０が、管１０２の第１端部１０６の内部に形成される。凹部１１０は、第１端部１１４を有する内側面１１２、第２端部１１６、および内側面１１２の第１端部１１４から管１０２の第１端部１０６へ伸張する第１凹部側面１１８を有する。ヤーン捕捉挿入部１０４は管１０２から可撓的に伸張し、それにより凹部１１０の内部へ取り外し可能に挿入される。ヤーン捕捉挿入部１０４は、（ヤーン捕捉挿入部１０４が凹部１１０の内部にない）図１と図３Ａに示されるような「開いた」状態と（ヤーン捕捉挿入部１０４が凹部１１０の中に配置される）図３Ｂに示されるような「閉じた」状態の間を移動する。
【００２１】
ヤーン捕捉挿入部１０４は、第１端部１２２と第２端部１２４を有する内側面１２０、外側面１２６、および内側面１２０の第１端部１２２と外側面１３０の間を伸張する第１側面１２８を有する。ヤーン捕捉挿入部１０４が閉じた状態にあるとき、スタートアップ溝１３２が凹部１１０の内側面１１２とヤーン捕捉挿入部１０４の内側面１２０の間に形成される。次に、ヤーンキャリア１００は、巻取作業のために使用される。
【００２２】
図３Ｂに示されるように、ヤーン捕捉挿入部１０４が凹部１１０へ挿入される（即ち、「閉じた」状態の）とき、ヤーン捕捉挿入部１０４の内側面１２０は凹部１１０の内側面１１２と向かい合わせに配置され、凹部１１０の内側面１１２とヤーン捕捉挿入部１０４の内側面１２０の間の距離Ｄはピンチポイント１４６に向けて次第に減少する。管１０２が矢印Ｒの方向に回転するとき、スタートアップ溝１３２の方向に向けられたヤーンはスタートアップ溝１３２により把持され、巻き上げプロセスを開始する。図１−図３で示される典型的な実施例では、凹部１１０の内側面１１２とヤーン捕捉挿入部１０４の内側面１２０は管１０２の縦軸に対して実質的に垂直である。
【００２３】
予め巻き取られたヤーンがヤーンキャリア１００から巻き戻された後、ヤーン捕捉挿入部１０４は凹部から除去され（即ち、開いた状態にされ）、任意の繊維をスタートアップ溝１３２から除去するためにスタートアップ溝１３２を広げる。スタートアップ溝１３２を開く機能は、スタートアップ溝１３２への損傷無しにスタートアップ溝１３２に「固着」した任意のヤーンを除去することを可能にする。スタートアップ溝１３２をクリーニングした後、ヤーン捕捉挿入部１０４は閉じた状態に戻され、高い吊上効率を維持しながらヤーンキャリア１００は再使用される。何故ならば、予め固着した任意の繊維が除去されたので、ヤーンを捕捉するスタートアップ溝１３２の機能が縮小しないからである。
【００２４】
例えば、ヤーンは５０００−６０００メートル／分の速度で巻き取られる。巻取速度を維持するために、管の回転の対応する速度は、ヤーン捕捉挿入部１０４に、ヤーン捕捉挿入部１０４が管１０２の外面１０８の半径方向外向きに拡張しないようにすることに抗するに違いない遠心力を発揮させる。図１−図３で示される典型的な実施例では、ヤーン捕捉挿入部１０４は、シェルフ１３４と歯１３６の組合せを使用して管１０２に取り外し可能に固定される。
【００２５】
ヤーン捕捉挿入部１０４が閉じた状態であるとき、シェルフ１３４は管１０２の半径方向内側に配置され、管１０２の外面１０８の内側に伸張する。管１０２は、閉じた状態であるときにヤーン捕捉挿入部１０４のシェルフ１３４を収容するために第１凹部側面の中に形成されるチャネル１３８を含む。チャネル１３８の下面は遠心力をシェルフ１３８に回転の中心方向へ作用させ、ヤーン捕捉挿入部１０４が管１０２の外面１０８の半径方向外側へ伸張することを防止する。
【００２６】
ヤーン捕捉挿入部１０４の第１側面１２８の歯１３６、および／または凹部１１０の第１側面１１８の歯１４０は、ヤーン捕捉挿入部１０４を凹部１１０の中に取り外し可能に固定するために使用される。ヤーン捕捉挿入部１０４を開いた状態から閉じた状態にするために、歯１３６，１４０は可撓であって、ヤーン捕捉挿入部は管１０２の縦軸と平行な方向に回転して歯１３６，１４０と係合する。開いた状態から閉じた状態へヤーン捕捉挿入部１０４の回転を容易にするために、空隙１４２，１４４がヤーンキャリアの凹部１１０の内側面１１２の第２端部１１６、およびヤーン捕捉挿入部１０４の外側面１３０に形成される。空隙は、挿入部１０４が管１０２から伸張する接続部の可撓性を増加させる。ヤーン捕捉挿入部１０４を閉じた状態から開いた状態にするために、ヤーン捕捉挿入部１０４は軸方向内向きに押されて、図２の鎖線によって示されるように歯１３６，１４０を離す。
【００２７】
図３に示されるスタートアップ溝１３２は管１０２が矢印Ｒの方向に回転するときにヤーンを捕捉するために設計されるが、スタートアップ溝１３２の一部を矢印Ｒの方向にテーパさせること、およびスタートアップ溝の異なる部分を矢印Ｒの方向に広げることにより、管１０２は双方向に動作可能である。また、複数のヤーン捕捉挿入部１０４と凹部１１０の組合せが、管１０２の１または両端部に形成される。１つのヤーン捕捉挿入部と凹部は矢印Ｒの方向に回転するときにヤーンを巻き取るためのスタートアップ溝を有し、もう１つのヤーン捕捉挿入部と凹部は逆方向に回転するときにヤーンを巻き取るためのスタートアップ溝を有する。
【００２８】
ヤーンキャリア１００は、ヤーン捕捉挿入部１０４を凹部１１０に固定するための歯１３６，１４０を必ず必要とする。ヤーン捕捉挿入部１０４は、ヤーンキャリア１００をエンドキャップまたは他の形態のストップを有する巻き取りのためのスピンドル上に配置することにより、凹部１１０の中に固定される。管１０２が押されてストップに対抗して固定されるとき、管１０２をストップに対抗して配置することにより、ヤーン捕捉挿入部１０４は開いた状態から閉じた状態へ変更されるか強制される。或いは、ヤーン捕捉挿入部１０４は、例えば、超音波溶接により凹部１０２の内部に恒久的に結合される。ヤーンキャリア１００はポリプロピレン、ナイロン、または他のポリマで作られ、例えば、鋳型により形成される。ヤーン捕捉挿入部１０４は通常は開いた状態に成形され、巻取作業に必要な閉じた状態にプレスされる。
【００２９】
ヤーン捕捉挿入部１０４を凹部１１０の内部に恒久的に結合することは、再使用を減少させる。何故ならば、スタートアップ溝１３２はクリーニングのために開けないからである。しかし、ヤーン捕捉挿入部１０４を凹部１１０の内部に恒久的に結合することは、一体化された成形スタートアップ溝を有するヤーンキャリアを超えた性能向上を更に提供する。何故ならば、縦軸に垂直な側壁またはピンチポイントを有する一体化されたスタートアップ溝を成形することは困難だからである。
【００３０】
図１−図３のヤーン捕捉挿入部１０４は管１０２から伸張するものとして示されるが、他の典型的な実施例では、ヤーン捕捉挿入部１０４は管１０２から分離する。管１０２への確実な取り付けのために、分離したヤーン捕捉挿入部１０４は、歯および／またはシェルフを両端に有する。
【実施例２】
【００３１】
本発明の他の実施例によるヤーンキャリア４００が、図４−図６に示される。ヤーンキャリア４００は、中空円筒管４０２と弾性リング４０４を含む。リング４０４と管４０２は互いに取り外し可能に固定されるように設計され、スタートアップ溝４３０をそれぞれの表面の間に形成する。ヤーンをヤーンキャリア４００で巻き取りおよび巻き戻しした後、リング４０４は管４０２から除去され、スタートアップ溝４３０が開かれて溝４３０の中に保持されるヤーンが除去される。
【００３２】
管４０２は第１端部４０６、反対側の第２端部（図示されない）、および第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸を有する。管の外面４０８は、実質的に円筒形である。外部環状チャネル４１０は、管４０２の第１端部４０６に隣接する。チャネル４１０は、管４０２の外面４０８と第１チャネル４１０のベース面４１２の間に形成される肩部４１４を有する管４０２の外面４０８の半径方向内側であるベース面４１２を有する。肩部４１４は、実質的に半径方向内側に管４０２の外面４０８からチャネル４１０のベース面４１２まで伸張する。凹部４１６は肩部４１４の中に形成され、管の周囲の一部に沿って伸張し、内側面４２４を有する。
【００３３】
弾性リング４０４は、チャネル４１０の内部で取り外し可能に保持されるように適合される。リング４０４は、摩擦嵌め、または他の取付機構（例えば、リング４０４の内側面の溝に対応するチャネル面４１２上のリブ）によりチャネル４１０の内部に保持される。リング４０４は、リング４０４がチャネル４１０に内部に保持されるときに肩部４１４に隣接して配置されるリング係合面４１８を有する。リング４０４は、第１チャネルに隣接する管の第１端部に隣接する第１端部面を有する。
【００３４】
リング係合面４１８は、管４０２の肩部４１４の中の凹部４１６と一致する凸部４２０を有する。凸部４２０は、巻取開始の間にヤーンと係合するためのテーパがついたスタートアップ溝を形成する凹部４１６の内側面４２４と協動する側面４２２を有する。
【００３５】
巻取作業の間にヤーンをスタートアップ溝の内部に向けるのを助けるために、刻み目４２６が管４０２に形成される。刻み目４２６は、回転バイトで管４０２の周囲に圧力を加えることにより形成される。刻み目４２６は管４０２の外面４０８に形成され、管４０２の周囲で伸長する。刻み目４２６の頂点４２８は、凹部４１６の内側面４２４と交差する。
【実施例３】
【００３６】
本発明の他の実施例によるヤーンキャリア７００が、図７−図１０に示される。ヤーンキャリア７００は、内部中空円筒管７０２、外部中空円筒管７０４、および弾性リング７０６を含む。外管７０４とリング７０６は互いに取り外し可能に隣接して固定されるように設計され、内管７０２上に、スタートアップ溝７２６をそれぞれの表面の間に形成する。ヤーンをヤーンキャリア７００で巻き取りおよび巻き戻しした後、リング７０６および／または外管７０４は内管７０２から除去され、スタートアップ溝７２６が開かれて溝７２６の中に保持されるヤーンが除去される。
【００３７】
外管７０４とリング７０６は内管７０２の外径より大きな内径を有するので、内管７０２は外管７０４とリング７０６の内部に配置される。スタートアップ溝７２６は外管７０４とリング７０６の横断面の間に形成され、ヤーンキャリア７００の周囲で部分的に伸長する。図７−図１０に示される実施例では、スタートアップ溝７２６のテーパは、リング７０６の側壁と外管７０４の側壁に形成される凹部の協動により形成される。
【００３８】
内管７０２と外管７０４は、第１端部、反対側の第２端部、および第１端部と第２端部の各々の間を縦方向に伸長する縦軸を各々が有する。内管７０２は、実質的に円筒形の外側面７０８、および管の中心から内管７０２の外側面７０８まで測定した外径を有する。外管７０４は、実質的に円筒形の内側面７１０、管の中心から外管７０４の内側面７１０まで測定した内径、およびその第１端部７２２の中に形成された凹部７２０を有する。外管７０４の内径が内管７０２の外径より僅かに大きいように内管と外管７０２，７０４が加工されるので、内管は外管の内部にぴったり配置される。
【００３９】
リング７０６は、第１端部面７１２と第２端部面７１４を有する。第１端部面７１２は内管の第１端部７１６に隣接し、第２端部面７１４は外管の中の凹部７２０と合致する凸部７１８を有する。ヤーンキャリア７００は、内管７０２を外管７０４の内部に配置して、凸部７１８が外管７０４の中の凹部７２０と一直線になるように方向付けられた内管７０２の第１端部７１６にリング７０６を嵌めることにより組み立てられる。一致して回転するように、凸部７１８は外管７０４とリング７０６を固定する。
【００４０】
巻取作業の間にヤーンをスタートアップ溝７２６の内部に向けるのを助けるために、刻み目７２４がヤーンキャリア７００に形成される。刻み目はヤーンキャリア７００の外面に形成され、ヤーンキャリア７００の周囲で伸長する。刻み目７２４の頂点７２８は、スタートアップ溝７２６のピンチポイントと一致する。リング７０６の第２端部７１４、および外管７０４の第１端部７１６は、刻み目７２４を一緒に形成するために半径方向内側へテーパがつけられる。
【００４１】
典型的な実施例では、外管７０４の内側面、リング７０６の内側面、または内管７０２の外側面の１つまたは複数は、（例えば、圧入により）リングと外管を内管へ固定するためのリブを有する。典型的な実施例では、外管７０４は紙で作られ、内管７０２とリング７０６はプラスチックで作られる。図７−図１０に示される実施例はリング７０６の側壁の中に形成された凹部と凸部を有するが、凹部と凸部の１つまたは両方が同様にリング７０４の中に形成されてもよい。
【実施例４】
【００４２】
本発明によるもう１つのヤーンキャリア１１００が、図１１−図１３に示される。ヤーンキャリア１１００は、内部中空円筒管１１０２、外部中空円筒管１１０４、および弾性リング１１０６を含む。
【００４３】
外管１１０４とリング１１０６は互いに取り外し可能に隣接して固定されるように設計され、内管１１０２上に、スタートアップ溝１１０８をそれぞれの表面の間に形成する。ヤーンをヤーンキャリア１１００で巻き取りおよび巻き戻しした後、リング１１０６および／または外管１１０４は内管１１０２から除去され、スタートアップ溝１１０８が開かれて溝１１０８の中に保持されるヤーンが除去される。
【００４４】
内管１１０２が外管１１０４とリング１１０６の内部に配置されるように、外管１１０４とリング１１０６は内管１１０２の外径より大きい内径を有する。図７−図１０に示されるヤーンキャリア７００とは異なり、ヤーンキャリア１１００のスタートアップ溝１１０８は、外管１１０４とリング１１０６の側面の共通部分に形成されない。スタートアップ溝１１０８は、外管１１０４の凹部１１１０の側面１１２０とリング１１０６の凸部１１１２の側面１１２２の共通部分に形成される。スタートアップ溝１１０８は、ヤーンキャリア１１００の周囲で部分的に伸長する。
【００４５】
刻み目１１１４は外管１１０４の外面１１１６の中で形成され、外管１１０４の周囲で伸長する。刻み目１１１４の頂点１１１８は、スタートアップ溝１１０８のピンチポイントと一致する。
【実施例５】
【００４６】
本発明の他の実施例によるヤーンキャリア１４００が、図１４−図１８に示される。ヤーンキャリア１４００は、実質的に円筒形のヤーン巻取管１４０２、および管１４０２の中で穴１４０６に挿入するためのヤーン捕捉挿入部１４０４を含む。図１４に示されるように、挿入部１４０４は管の内側から穴１４０６へ挿入されるのが好ましい。
【００４７】
穴１４０６の形状と挿入部１４０４の形状は、テーパがついたスタートアップ溝１４０８を挿入部１４０４の表面と穴１４０６の側壁の間に形成するように設計される。巻取作業の間に挿入部１４０４の上面１４１０が管１４０２の外面１４１２を通過して伸長するのを防ぐために、ヤーン捕捉挿入部は、フランジ（図示されない）を底面に有することが好ましい。ヤーンをヤーンキャリア１４００で巻き取りおよび巻き戻しした後、挿入部１４０４を管１４０２の中心へ圧入することにより、挿入部１４０４は管１４０２から除去される。それにより、スタートアップ溝は分解され、残留しているヤーンが除去される。次に、再使用のために、同じまたは異なる挿入部１４０４が、同じまたは異なる管１４０２の穴１４０６に再挿入される。
【００４８】
ヤーン巻取管１４０２は、向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸、および実質的に円筒形の外面１４１２を有する中空円筒管である。穴１４０６は、第１部分１４２０が管１４０２の周囲の第１部分の周りで円周方向に伸長している側面１４１８を有する。ヤーン捕捉挿入部１４０４は底面１４２２、上面１４１２、および側面１４２４を有する。
【００４９】
ヤーン捕捉挿入部１４０４の側面１４２４の第１部分１４２４ａと穴１４０６の側面１４１８の部分１４１８ａの間にスタートアップ溝１４０８を形成するために挿入部１４０４が穴１４０６に挿入されるとき、挿入部１４０４の側面１４２４の第１部分１４２４ａは穴１４０６の側面１４１８の第１部分１４１８ａと向かい合って配置される。典型的な実施例では、挿入部１４０４の側面１４１８ａ，１４２４ａと穴１４０６の側面は合流するか、またはヤーンを掴み取るピンチポイントを形成するために巻かれるヤーンの厚さより小さい距離まで互いに近づく。図１６−図１８に示されるように、穴１４０６の側面１４１８の第１部分１４１８ａ、およびヤーン捕捉挿入部１４０４の側面１４２４第１部分１４２４ａは、管の縦軸に垂直である。
【００５０】
ヤーン捕捉挿入部１４０４は管１４０２の湾曲と合うように湾曲させられ、下部１４０４ａと上部１４０４ｂを有する。挿入部１４０４を穴１４０６の中でしっかり固定するために、下部１４０４ａは管の中の穴の幅に対応する幅を有する。上部１４０４ｂは、管１４０２の中の穴１４０６の幅より狭い幅を有する。スタートアップ溝１４０８は、挿入部１４０４の上部１４０４ｂと穴１４０６の側壁１４１８ａの間の空間に形成される。ヤーン捕捉挿入部１４０４は、プラスチック、木材、および金属を含む材料から成る。
【００５１】
図１５−図１８に示されるように、挿入部１４０４の上面１４１２におけるエッジは丸みを付けられる。（穴１４０６の側壁１４１８ａに隣接する）丸みを付けられたエッジは、挿入部１４０４の穴１４０６への挿入を容易にする。（スタートアップ溝１４０８に隣接する）丸みを付けられたエッジは、ヤーンのスタートアップ溝１４０８の内部への方向付けを容易にする。
【００５２】
刻み目１４１４は管１４０２の外面１４１２に形成され、管１４０２の周囲で伸長する。刻み目の頂点１４１６は、スタートアップ溝１４０８のピンチポイントと一致する。
【００５３】
本発明によるヤーン捕捉挿入部は、複数層の同軸巻取管を含むヤーンキャリアと一緒に使用される。複数層の巻取管を有する典型的なヤーンキャリア１９００が、図１９Ａ−図１９Ｂに示される。ヤーンキャリア１９００は、内管（または、コア）１９０２、外管（または、スリーブ）１９０４、およびヤーン捕捉挿入部１９０６を含む。ヤーン捕捉機構が形成および／または機械加工された挿入部１９０６が挿入される複合ヤーンキャリアを形成するために、（例えば、紙で作られた）外管１９０４が（例えば、プラスチック、または金属で作られた）内管１９０２の上に配置される。各々が繰り返し使用とともに摩滅するので、この複合設計は、外管と内管の独立した交換を可能にする。
【００５４】
内管１９０２と外管１９０４は、第１端部、反対側の第２端部、および第１端部と第２端部の各々の間を縦方向に伸長する縦軸を各々が有する。内管１９０２は、実質的に円筒形の外面１９０８、および管の中心から内管１９０２の外側面１９０８まで測定した外径を有する。外管１９０４は、実質的に円筒形の内面１９１０、および管の中心から外管１９０４の内側面１９１０まで測定した内径を有する。図１４−図１８を参照すると、上記のヤーンキャリアと同様に、挿入部１９０６の側面の一部と穴の側面の一部が、巻取作業のスタートアップの間にヤーンを掴み取るためのスタートアップ溝１９２２を形成するために協動し、溝１９２２を清掃するために挿入部１９０６が除去される。ヤーン捕捉挿入部１９０６は、ヤーン捕捉挿入部１９０６の上面１９１６が、巻取作業の間に外管１９０４の上面１９１８を超えて半径方向に伸長することを防止するためのフランジ１９１４を含む底面１９１２を有する。
【００５５】
内管１９０２と外管１９０４は、互いに接触してぴったり配置される方法で製造される。これは、例えば、直径の正確な選択、材料の選択、および／またはリブまたは接着剤による機械的接続の使用の組合せにより達成される。ぴったりした適合を達成するために外管１９０４の内径が内管１９０２の外径より僅かに大きくなるように、直径が選択される。片方または両方の管上のリブは、ぴったりした適合を管の間に提供する。典型的な実施例では、内管１９０２はリブをその外面１９０８に含み、外管の組成はリブを吸収するのに十分柔らかく、にもかかわらず、内管１９０２と外管１９０４の間にぴったりした適合を提供するのに十分硬い。リブが内管１９０２に食い込むことを可能にする柔らかい内側部分を提供し、ヤーンを巻かれたときの外側寸法変化に耐える硬い外側部分を有するために、外管１９０４の組成はその厚さに沿って変化してもよい。
【００５６】
変化する組成は、内管１９０２を変形から保護する追加的利点を提供する。ヤーンがヤーンキャリア１９００に巻かれるとき、巻かれたヤーンにより外管１９０４に対して加えられる半径方向内向きの圧力は、別の方法で外管１９０４から内管１９０２へ伝えられ、それにより内管１９０２を変形させる。この圧力は、ポリマ結晶化による熱収縮および／または分子収縮のための、ＰＯＹプロセスの後のヤーンの収縮が原因である。
【００５７】
もし変形したら、これは内管１９０２の耐用年数を減少させる。この圧力は内管１９０２を恒久的に損なうので、内管１９０２その内径が減少および／または収縮されず、巻き取りの後、内管１９０２はスピンドルに粘着する。しかし、（内側が柔らかく、外側が硬い）可変組成を有する外管１９０４により、外管１９０４が変形するにつれて、その柔らかい内側の組成はある程度まで変形し（即ち、潰れ）、外管１９０４から内管１９０２への力の伝達を減少させる。換言すれば、外管１９０４のリブおよび柔らかい内側部分はヤーンキャリア１９００の外径の減少を可能にし、他方で内管１９０２を変形させないか、またはその内径を減少させる。また、これは、ヤーンキャリア１９００に巻かれなかったヤーンに追加的利点を提供する。巻き取りにより加えられる力が紙の外管１９０４の変形により緩和されるにつれて、ヤーンは緩められ、ストレスが減少する。
【００５８】
図ｌ９Ｂに示されるように、内管１９０２と外管１９０４の各々の穴は、ヤーン捕捉挿入部１９０６を受け入れるために位置合わせされる。内管１９０２の穴の底部は、ヤーン捕捉挿入部１９０６のフランジ１９１４を受け入れるための皿穴１９２０を含む。挿入部１９０６は内管１９０２と外管１９０４の両方の穴を貫通し、それにより内管１９０２と外管１９０４を固定して、内管１９０２と外管１９０４が一致して回転するようにする。ヤーンは５０００−６０００メートル／分の速度で巻き取られ、ヤーンを掴んでスタートアップ溝に取り付けるための一瞬を提供する。ヤーンが掴まれた瞬間に、もし内管１９０２が外管１９０４とは別に動けば（例えば、外側はヤーンと一緒に回転し続け、他方で内側は反対に回転する）、ヤーンの捕捉が妨げられる。更に、別々の動きによるヤーンの弛みは、ヤーンが引っ掛かるときに、ヤーンを滑らせるかガクガクさせ、ヤーンまたは繊維をバラバラにするか、または不均一なヤーンデニールをもたらす。
【実施例６】
【００５９】
本発明のもう１つの典型的な実施例によるヤーンキャリア２０００が、図２０−図２３に示される。ヤーンキャリア２０００は、ヤーン巻取管２００２とヤーン捕捉挿入部２００４を含む。ヤーン巻取管２００２は、向かい合う第１端部と第２端部の間を縦方向に伸張する縦軸を有する空洞かつ実質的に円筒形の管である。管２００２は、実質的に円筒形の外面２００６、およびその外面から中心まで貫通する穴２００８を有する。
【００６０】
図２０に示されるように、管の穴は非対称形で、巻取作業の回転の方向に対して挿入部２００４の適切な向きを保証する。図２０の管の穴の形状は、１端部に球根状のヘッドを有する野球のバットに類似し、球根状のヘッドから伸長するにつれて広がる縦断面図をもたらす。巻き取りのための管２００２の回転の方向は、図２０の矢印Ｒにより指示される。挿入部２００４は、穴２００８へ挿入されるとき、間にスタートアップ溝２０１４を形成する第１部材２０１０と第２部材２０１２を含む。挿入部２００４は除去され、ヤーンをスタートアップ溝２０１４の内側から除去するために、第１部材２０１０と第２部材２０１２は分離される。
【００６１】
ヤーン捕捉挿入部２００４は、ヤーン巻取管２００２の内側からヤーン巻取管２００２を通って穴２００８へ挿入されるように適応される。挿入部２００４は、例えば、テザー (tether) により結合される第１部材２０１０と第２部材２０１２を含む。第１部材２０１０は、第１端部２０１６、第１端部と反対側の第２端部２０１８、および内面２０２０を有する。第２部材２０１２は、第１端部２０２２、第２端部２０２４、および第１部材２０１０と第２部材２０１２が穴２００８の中に配置されるときに第１部材２０１０の内面２０２０と面する内面２０２６を有する。
【００６２】
スタートアップ溝２０１４は、挿入部２００４の第１部材２０１０と第２部材２０１２の内面２０２０，２０２６の間に形成される。ヤーンキャリア２０００を形成するために、第１部材２０１０と第２部材２０１２は互いに隣接して配置され、各内面２０２０，２０２６は互いに面し、次に挿入部２００４が巻取管２００２の穴２００８へ挿入される。図２２−図２４の断面図により示されるように、スタートアップ溝２０１４はピンチポイント２０２８に向けてテーパがつけられる。スタートアップ溝２０１４は、第１部材２０１０の内面２０２０からスタートアップ溝２０１４の内部、および第２部材２０１２の内面２０２６へ向けて伸長するトゲ (barb) ２０２６を含む。典型的な実施例では、トゲ２０２６は、第１部材２０１０と第２部材２０１２の内面２０２０，２０２６の間の距離の半分より長く伸長する。もう１つの実施例（図示されない）では、代わりにフックが第１部材２０１０の第１面２０２０からスタートアップ溝２０１４の内部へ伸長する。
【００６３】
ヤーン捕捉挿入部２００４は、管２００２が回転しているとき、巻取作業の間に、ヤーン捕捉挿入部２００４の上面２０３４が半径方向に管２００２の上面２００６を越えて伸長することを防ぐためのフランジ２０３２を含む底面２０３０を有する。図２２−図２４に示されるように、内管の穴２００８の底部は、ヤーン捕捉挿入部２００４のフランジ２０３２を受け入れるための皿穴２０３６を含む。或いは、穴２００８の側壁は、管２００２の内側から外側の方向にテーパがつけられ、同様に、ヤーン捕捉挿入部２００４の外壁にもテーパがつけられ、巻取作業の間に、ヤーン捕捉挿入部２００４が半径方向に管２００２の上面２００６を越えて伸長することを防ぐ。
【００６４】
穴２００８の中に配置されるとき、第１部材２０１０と第２部材２０１２の内面２０２０，２０２６は、管２００２の縦軸に垂直である。典型的な実施例では、接着剤は第１部材２０１０と第２部材２０１２の少なくとも１つの外面２０３４に塗られ、吊上手順の間にヤーンを掴み取るプロセスを容易にする。挿入部２００４は、単一の管２００２を通って形成される穴２００８に挿入されるとして図２０−図２３に示されるが、挿入部は、複数の管を固定するための図ｌ９Ａ−図１９Ｂに示される方法と類似の方法で２または３以上の管に挿入できる。図１９Ａ−図１９Ｂを参照して記載したように、複数の管により、挿入部は、管を機械的に結合するためのキーとして振る舞う。
【００６５】
図２２−図２４に示すように、挿入部２００４の上面２０３４におけるエッジ２０３８，２０４０は丸みを付けられる。（穴２００８の側壁に隣接する）丸みを付けられたエッジ２０４０は、挿入部２００４の穴２００８への挿入を容易にする。（スタートアップ溝１４０８に隣接する）丸みを付けられたエッジ２０３８は、ヤーンのスタートアップ溝１４０８の内部への方向付けを容易にする。
【００６６】
（鎖線で示される）巻取管２５０８に穴を形成するための装置２５００が、図２５−図２６に示される。形成される穴は、ヤーン捕捉挿入部を受け入れるように適合される。装置２５００は、ダイ２５０２とポンチ２５０４を含む。ダイ２５０２は、ポンチ２５０４を中に受け入れるために形成された開口部２５０６を有する。管２５０８の穴は、ダイ２５０２を管２５０８の内部に配置し、ポンチ２５０４を（ダイ２５０２の穴２５０６に沿って）管２５０８へ圧入することにより形成される。ダイ２５０２は、巻取管２５０８の内面の少なくとも一部の湾曲と実質的に一致する外面２５１０を有する。
【００６７】
開口部２５０６に接近するとき、リップ２５１２を形成するためにダイ２５１０の外面は開口部の付近で半径方向上向きに拡張する。ポンチ２５０４が圧縮可能な材料（例えば、紙）で作られた管２５０８へ圧入され、他方でダイ２５０２が管２５０８の内側に配置されるとき、ポンチ２５０４により及ぼされる力が管２５０８にダイ２５０２の隣接するリップ２５１２を圧縮させる。図２２に示されるように、この圧縮力は、ヤーン捕捉挿入部のフランジが内部に配置される皿穴を形成する。
【００６８】
或いは、複数管ヤーンキャリアの外管として機能する紙管に穴をあけるとき、穴を管の縦軸に垂直な側壁で形成するために、ダイの上面は管の内側の湾曲と一致し、リップを有しない。そのような形状の内管は、ヤーン捕捉挿入部が外管の外面を越えて伸長することを防ぐための皿穴または他のテーパがついた形状を含む。内管がプラスチック管である場合、そのような形状は、例えば、内管で成形される。
【実施例７】
【００６９】
本発明により考慮されるヤーン巻取管の他の変形が図２７−図２８に示され、ヤーン捕捉溝が複数層巻取管の内層で提供される。図示されるように、ヤーンキャリア２９００は、内管（または、コア）２９０２、外管（または、スリーブ）２９０４、およびヤーン捕捉溝２９０６を含む。（この実施例ではプラスチックまたは金属で作られることが好ましい）外管２９０４は、複合ヤーンキャリアを形成するために、（この実施例では紙で作られることが好ましい）内管２９０２上に配置される。図示されるように、ヤーン捕捉溝２９０６は内管２９０２の外面に形成され、内管２９０２の外面は外管２９０４の端部の内部に挿入される。ヤーン捕捉溝２９０６（または、他のヤーン捕捉機構（例えば、別の成形された挿入部））を露出するように、外管２９０４は、そこに形成された開口部２９０８を有する。この複合設計は、プラスチック外部スリーブの耐久性を有するヤーン捕捉挿入部を形成するために紙管を使用することを可能にする。
【００７０】
内管構造の交換は、外管２９０４の端部に対する挿入部を形成するその短縮構造により更に容易にされる。挿入部２９１０は外管２９０４の端部の内部に挿入され、外管２９０４の内側面に形成された肩部２９１２と隣接する。丸みを付けられた端部２９１８は挿入部２９１０の端部に設けられ、肩部２９１２と隣接する挿入された端部の反対側である。図示されるように、丸みを付けられた端部２９１８は、内管２９０２を形成する挿入部の壁厚より大きい厚さを有する。丸みを付けられた端部２９１８の内側面は、外管２９０４の端部２９１４と隣接する肩部を形成する。
【００７１】
スタートアップ溝２９０６へのアクセスを提供するために、開口部２９０８が外管２９０４の表面に形成される。開口部２９０８は、ヤーンの溝の内部への方向付けを補助し、ヤーンの外管２９０４の巻取面上への移行を補助するための角度が付いた側壁を有する。図２７−図２８に示されるように、巻取スタートアップ溝は、図１４−図１８のヤーンキャリアに図示され記載された巻取スタートアップ溝に類似する。しかし、図１９Ａ−図１９Ｂ、または図２０−図２４に対して図示され記載されたタイプの挿入部を構造に取り入れることが出来ることは、理解されるべきである。更に、内管と外管の材料は、ユーザによって所望するように変形できる。また、内管と外管は、互いに接触してぴったり配置される方法で製造されることが好ましく、（前記要素を含む）要素の任意の組合せにより達成できる。
【実施例８】
【００７２】
他のヤーンキャリアの実施例が図２９に示され、数字３０００によって一般に識別される。ヤーンキャリア３０００は、外部ヤーン巻取管３００２、内管３００３、およびヤーン捕捉挿入部３００４を含む。本実施例では、内管３００３は外管３００２と実質的に同じ長さであることが検討された。図示されるように、穴３００８は外管３００２と内管３００３の両方に設けられる。穴３００８は非対称であり、２つの管３００２，３００３がスタートアップ挿入部３００４の挿入による実質的な位置合わせに至るように形成される。図示されるように、２つの管の穴３００８の形状と挿入部の形は、図２０−図２４に示されるものと実質的に同じである。ヤーン捕捉挿入部３００４は内管３００３の内側から穴３００８へ挿入され、外部巻取管３００２の外部ヤーン巻取面に晒される。また、挿入部３００４も穴３００８から除去され、内側溝３０１４からヤーン残留物を取り除くために、挿入部の第１部材３０１０と第２部材３０１２は分離可能である。
【００７３】
本発明の実施例は特定の寸法を有するスタートアップ溝に関して記載されてきたが、本発明の教示は多様なタイプのスタートアップ溝に適用可能である。例えば、同方向巻取または逆方向巻取、およびトゲまたはフックの有無に対するスタートアップ溝を作り出すために、挿入部が形成される。上記実施例の幾つかが刻み目を有し、他は有しなかったが、特定の実施例が刻み目の有無に限定されることはない。
【００７４】
ヤーンキャリアは、単一のヤーン捕捉挿入部を有するものとして図示され記載されてきた。本発明の教示は、複数のヤーン捕捉挿入部を有するヤーンキャリアに適用できる。ヤーンキャリアは、１つまたは複数のヤーン捕捉挿入部をヤーンキャリアの片側、両側、または巻取管の中のどこかに含むことが出来る。更に、１方向にテーパした部分、および反対方向にテーパした異なる部分を有することにより正転または逆転の何れかの巻き取りを可能にする双方向スタートアップ溝を作り出すために、単一のヤーンキャリアが形成される。また、単一ヤーンキャリアの複数ヤーン捕捉挿入部は、ヤーンキャリアの双方向使用を可能にする異なる溝方向を有する。
【００７５】
上記記載は、本発明を法的権限を与える記載が利用可能であった（発明者により予測された）実施例の観点から記載したが、それにも関わらず、本発明の（現在のところ予測されない）僅かな修正は、上記記載に等価なものを表す。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明によるヤーンキャリアの等角図である。
【図２】図１に示されるヤーンキャリアの側面図である。
【図３Ａ】図１に示されるヤーンキャリアの平面図であり、ヤーン捕捉挿入部が開いた状態にある。
【図３Ｂ】図１に示されるヤーンキャリアの平面図であり、ヤーン捕捉挿入部が閉じた状態にある。
【図４】本発明の他の実施例による組み立てられたヤーンキャリアの平面図である。
【図５】図４に示されるヤーンキャリアの拡大平面図である。
【図６】線６−６に沿った図４のヤーンキャリアの断面図である。
【図７】本発明の他の実施例による組み立てられたヤーンキャリアの平面図である。
【図８】図７に示されるヤーンキャリアの拡大平面図である。
【図９】線９−９に沿った図７のヤーンキャリアの断面図である。
【図１０】線１０−１０に沿った図７のヤーンキャリアの断面図である。
【図１１】本発明の他の実施例による組み立てられたヤーンキャリアの平面図である。
【図１２】図１１に示されるヤーンキャリアの拡大平面図である。
【図１３】線１３−１３に沿った図１１のヤーンキャリアの断面図である。
【図１４】本発明の他の実施例によるヤーンキャリアの拡大等角図である。
【図１５】ヤーンキャリア管の内部に配置されたヤーンキャリア挿入部を有する、図１４に示されるヤーンキャリアの平面図である。
【図１６】線１６−１６に沿った図１５のヤーンキャリアの断面図である。
【図１７】線１７−１７に沿った図１５のヤーンキャリアの断面図である。
【図１８】線１８−１８に沿った図１５のヤーンキャリアの断面図である。
【図１９Ａ】内部コアと外部スリーブから成るヤーンキャリア管の内部に配置されたヤーンキャリア挿入部を有する、本発明の他の実施例によるヤーンキャリアの等角図である。
【図１９Ｂ】線１９Ｂ−１９Ｂに沿った図１９Ａのヤーンキャリアの断面図である。
【図２０】本発明の他の実施例によるヤーンキャリアの拡大等角図である。
【図２１】ヤーンキャリア管の内部に配置されたヤーンキャリア挿入部を有する、図２０に示されるヤーンキャリアの一部の平面図である。
【図２２】線２２−２２に沿った図２１のヤーンキャリアの断面図である。
【図２３】線２３−２３に沿った図２１のヤーンキャリアの断面図である。
【図２４】線２４−２４に沿った図２１のヤーンキャリアの断面図である。
【図２５】ヤーン巻取管の中に穴を形成するための、本発明による装置の拡大等角図である。
【図２６】線２６−２６に沿った図２５の装置の断面図であり、管に穴を貫通させた後、ダイの中にポンチが配置されている。
【図２７】複合ヤーンキャリア管の内部コアの内部に配置されたヤーン捕捉溝を有する、本発明の他の実施例によるヤーンキャリアの等角図である。
【図２８】線２８−２８に沿った図２７のヤーンキャリアの断面図である。
【図２９】本発明の他の実施例によるヤーンキャリアの拡大等角図である。
【符号の説明】
【００７７】
１００      ヤーンキャリア
１０２      中空円筒管
１０４      ヤーン捕捉挿入部
１０６      第１端部
１０８      外面
１１０      凹部
１１２      内側面
１１４      第１端部
１１６      第２端部
１１８      第１凹部側面
１２０      内側面
１２２      第１端部
１２４      第２端部
１２６      外側面
１２８      第１側面
１３０      外側面
１３２      スタートアップ溝
１３４      シェルフ
１３６，１４０      歯
１３８      チャネル
１４２，１４４      空隙
１４６      ピンチポイント
４００      ヤーンキャリア
４０２      中空円筒管
４０４      弾性リング
４０６      第１端部
４０８      外面
４１０      外部環状チャネル
４１２      ベース面
４１４      肩部
４１６      凹部
４１８      リング係合面
４２０      凸部
４２２      側面
４２４      内側面
４２６      刻み目
４２８      頂点
４３０      スタートアップ溝
７００      ヤーンキャリア
７０２      内部中空円筒管
７０４      外部中空円筒管
７０６      弾性リング
７０８      外側面
７１０      内側面
７１２      第１端部面
７１４      第２端部面
７１６      第１端部
７１８      凸部
７２０      凹部
７２２      第１端部
７２４      刻み目
７２６      スタートアップ溝
７２８      頂点
１１００      ヤーンキャリア
１１０２      内部中空円筒管
１１０４      外部中空円筒管
１１０６      弾性リング
１１０８      スタートアップ溝
１１１０      凹部
１１１２      凸部
１１１４      刻み目
１１１６      外面
１１１８      頂点
１１２０，１１２２      側面
１４００      ヤーンキャリア
１４０２      ヤーン巻取管
１４０４      ヤーン捕捉挿入部
１４０４ａ    下部
１４０４ｂ    上部
１４０６      穴
１４０８      スタートアップ溝
１４１０      上面
１４１２      外面
１４１４      刻み目
１４１６      頂点
１４１８      側面
１４１８ａ    第１部分
１４２０      第１部分
１４２２      底面
１４２４      側面
１４２４ａ    第１部分
１９００      ヤーンキャリア
１９０２      内管
１９０４      外管
１９０６      ヤーン捕捉挿入部
１９０８      外側面
１９１０      内側面
１９２２      スタートアップ溝
１９１２      底面
１９１４      フランジ
１９１６      上面
１９１８      上面
１９２０      皿穴
２０００      ヤーンキャリア
２００２      ヤーン巻取管
２００４      ヤーン捕捉挿入部
２００６      外面
２００８      穴
２０１０      第１部材
２０１２      第２部材
２０１４      スタートアップ溝
２０１６      第１端部
２０１８      第２端部
２０２０      内面
２０２２      第１端部
２０２６      内面
２０２８      ピンチポイント
２０３０      底面
２０３２      フランジ
２０３４      上面
２０３６      皿穴
２０３８      エッジ
２０４０      エッジ
２５００      装置
２５０２      ダイ
２５０４      ポンチ
２５０６      開口部
２５０８      巻取管
２５１０      ダイ
２５１２      リップ
２９００      ヤーンキャリア
２９０２      内管
２９０４      外管
２９０６      ヤーン捕捉溝
２９０８      開口部
２９１０      挿入部
２９１２      肩部
２９１４      端部
２９１８      端部
３０００      ヤーンキャリア
３００２      外部ヤーン巻取管
３００３      内管
３００４      ヤーン捕捉挿入部
３００８      穴
３０１０      第１部材
３０１２      第２部材
３０１４      内側溝
【図１】
2005119879.tif 000003
【図２】
2005119879.tif 000004
【図３Ａ】
2005119879.tif 000005
【図３Ｂ】
2005119879.tif 000006
【図４】
2005119879.tif 000007
【図５】
2005119879.tif 000008
【図６】
2005119879.tif 000009
【図７】
2005119879.tif 000010
【図８】
2005119879.tif 000011
【図９】
2005119879.tif 000012
【図１０】
2005119879.tif 000013
【図１１】
2005119879.tif 000014
【図１２】
2005119879.tif 000015
【図１３】
2005119879.tif 000016
【図１４】
2005119879.tif 000017
【図１５】
2005119879.tif 000018
【図１６】
2005119879.tif 000019
【図１７】
2005119879.tif 000020
【図１８】
2005119879.tif 000021
【図１９Ａ】
2005119879.tif 000022
【図１９Ｂ】
2005119879.tif 000023
【図２０】
2005119879.tif 000024
【図２１】
2005119879.tif 000025
【図２２】
2005119879.tif 000026
【図２３】
2005119879.tif 000027
【図２４】
2005119879.tif 000028
【図２５】
2005119879.tif 000029
【図２６】
2005119879.tif 000030
【図２７】
2005119879.tif 000031
【図２８】
2005119879.tif 000032
【図２９】
2005119879.tif 000033