(57)【要約】【課題】改良されたシャフトドライブを創出する。【解決手段】本発明のヘドルシャフト（１）は、故意にヘドルシャフト（１）を上側及び下側逆転領域において長めの時間の間休止させ、生じる加速度を減少させるために、伝統的なヘドルマシン（２）と偏心歯車を組み合わせる。これにより、織り速度及び／又は織り幅の増加が可能になる。特に有利な実施形態では、アイドル位相、すなわち杼口が形成されない間、数ミリメートルから数センチメートルのストローク範囲の振り子運動をヘドルシャフト（１）に与える連結装置が設けられる。上側及び下側逆転領域におけるヘドルシャフト（１）の振り子運動の結果、ヘドルシャフト（１）の加速度負荷がさらに減少する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
織機のためのシャフトドライブ（２）であって、
駆動源（１６）に連結し、この駆動源により駆動するドライブシャフト（１５）、
ヘドルシャフト（１）を駆動させるための動力取出し装置（６）、及び
ドライブシャフト（１５）と動力取出し装置（６）の間に設置された、偏心歯車（１４）を有するギア（１７）
を有するシャフトドライブ。
【請求項２】
回転を一様にし、負荷変動を打ち消すために、ドライブシャフト（１５）が釣合い重り（２５）に連結していることを特徴とする請求項１に記載のシャフトドライブ。
【請求項３】
動力取出し装置（６）が振れるように駆動するレバーであることを特徴とする請求項１に記載のシャフトドライブ。
【請求項４】
レバーが偏心カムプレート（１９）により駆動することを特徴とする請求項３に記載のシャフトドライブ。
【請求項５】
偏心カムプレート（１９）が１つの所定の回転方向にだけ駆動することを特徴とする請求項４に記載のシャフトドライブ。
【請求項６】
偏心カムプレート（１９）が主に１つの所定の回転方向に駆動することを特徴とする請求項４に記載のシャフトドライブ。
【請求項７】
２つの作動モードが選択でき、第１作動モードにおいて偏心カムプレート（１９）が所定の回転方向の回転を行い、第２作動モードにおいて交互の回転方向を有する回転運動を行うように、ギア（１７）が具体化されていることを特徴とする請求項１に記載のシャフトドライブ。
【請求項８】
ギア（１７）が連結装置（１２）を有することを特徴とする請求項１に記載のシャフトドライブ。
【請求項９】
連結装置（１２）が、駆動運動の妨げられない伝達を特徴とする第１作動位置を有することを特徴とする請求項８に記載のシャフトドライブ。
【請求項１０】
連結装置（１２）が、駆動運動の伝達の遮断を特徴とする第２作動位置を有することを特徴とする請求項８に記載のシャフトドライブ。
【請求項１１】
駆動運動の遮断の間、連結装置が交互の方向の振り子運動を伝達するように、連結装置（１２）が具体化されていることを特徴とする請求項１０に記載のシャフトドライブ。
【請求項１２】
偏心歯車（１４）が、互いに絶え間なく噛み合う少なくとも２つの歯車（２３，２４）を有することを特徴とする請求項１に記載のシャフトドライブ。
【請求項１３】
歯車（２３，２４）が平歯車であることを特徴とする請求項１２に記載のシャフトドライブ。
【請求項１４】
歯車（２３，２４）の歯の数が互いに整数の比であることを特徴とする請求項１に記載のシャフトドライブ。
【請求項１５】
歯車（２３，２４）が同一の歯の数を有することを特徴とする請求項１２に記載のシャフトドライブ。
【請求項１６】
歯車（２３，２４）がそれぞれ実質的に楕円形状を有することを特徴とする請求項１に記載のシャフトドライブ。
【請求項１７】
偏心歯車（１４）がドライブシャフト（１５）の一様な運動を入力シャフト（２１，２２）の一様でない運動に変換することを特徴とする請求項１に記載のシャフトドライブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１つ又は複数のヘドルシャフト（綜絖シャフト）を具備した織機のためのシャフトドライブに関する。
【背景技術】
【０００２】
織機は一般に、長方形の垂直方向に位置したフレームの形状の複数のヘドルシャフトを具備する。これらのヘドルシャフトは、全体に水平に延びる経糸をガイドするためのヘドルを収容し、杼口形成のためにヘドルを上下に垂直に移動させる。このプロセスでは、ヘドルシャフトは、いわゆるシャフトドライブ又はヘドルマシンで生成される上下の揺振運動を通常行う。シャフトドライブは、回転駆動運動を前後運動に変換するためのギアであり、シャフトは正弦関数に従う。
【０００３】
この基本原理から始まり、様々な変形例が従来技術から知られている。例えば、特許文献１は、必要に応じてシャフトの上下運動を開始させるための連結装置を具備したシャフトドライブを開示し、連結装置の係合・解除の間に場合によっては起こる揺れを減少させるための手段が設けられる。
【０００４】
特許文献２は、任意に作動開始・停止できるシャフトドライブを開示する。ヘドルシャフトは揺振運動を行うのに対し、ドライブはその死点位置の１つにおいて停止する。この手段により、ヘドルシャフトに作用する加速力は最小化される。
【０００５】
特許文献３は、極ストローク位置（死点位置）のヘドルシャフトのためにドエル・タイムを遅らせる機能を有するモジュレーションギアを備えたシャフトドライブをさらに開示する。特に幅広の生地幅のために、これは、ドライブシャフト回転に対して、緯糸取り込みのための杼口停止角度を増加させるように設計され、これにより杼口を長い時間の間開いておける。
【０００６】
このタイプのモジュレーションギアは高価である。さらに、カム及びモジュレーションギアは一般に比較的大きい構造ボリュームを必要とすることが分かっている。
【０００７】
【特許文献１】ＤＥ６９７０２０３９Ｔ２
【特許文献２】ＤＥ１０３４３３７７Ｂ３
【特許文献３】ＤＥ１９５３８０１８Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ゆえに、本発明の目的は改良されたシャフトドライブを創出することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的は請求項１に従うシャフトドライブを有する本発明により達成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に従うシャフトドライブは、ドライブシャフト、動力取出し装置及びその間に配置された歯車機構からなるドライブアセンブリを具備している。歯車機構は一定でない速度伝達比を有する偏心歯車を有する。速度伝達比はドライブシャフトの角度位置に依存する。偏心歯車は好ましくは一定でない半径を有する少なくとも２つの歯車を有し、これらの歯車は絶え間なく係合した状態にある。従って、入力シャフトのそれぞれの一様な回転は、偏心歯車によって駆動する従動シャフトの一様でない回転を引き起こす。それにより、偏心歯車は回転速度の変調を発生させる。変調間隔は１つの入力シャフトの回転のために設定される。さらに、偏心歯車のギアの形状の結果、発生する回転速度変調は予め定められる。とにかく、ドライブアセンブリのこの位置においてさらに影響されることはない。
【００１１】
特にヘドルシャフトが上側及び下側極位置（死点位置）でほぼ正弦運動の場合よりも長めの期間停止し、正弦運動の場合よりも速く上側及び下側死点位置の間の移行領域を移動しなければならない場合、偏心歯車は、正弦形状からかなりずれたヘドルシャフト運動を実現するために簡単で経済的な解決法を呈する。従って、偏心歯車がかなりのトルクを伝達することができる一方、構造サイズ及び材料使用は小さい。最新の製造方法（ＣＮＣ製造）によれば、偏心歯車は連続的に経済的に製造される。死点位置（極ストローク位置）における長めのドエルタイムと両方の極ストローク位置の間の距離にわたる速い移動にもかかわらず、極ストローク位置が最小化される前後でトルクが増加する。このプロセスでは、少なくとも１つの好ましい実施形態のために７次までの多項式がシャフトの運動法則として選択され、運動の導入及び完了の間のトルク増加は緩やかである。
【００１２】
原則として、このシャフトドライブは、ヘドルシャフト（偏心マシン）を連続的に作動させること、及び例えば複雑な織りパターンを作るために始動・停止されなければならないヘドルシャフト（ヘドルマシン）のために適している。その場合、歯車装置は、１つの作動位置において問題なく駆動運動を伝達し、第２の作動位置においてこの運動の伝達を遮断する連結装置を具備している。極ストローク位置においてシャフトのドエルタイムを延ばすために、連結装置を係合・解除するために長めの時間間隔又は長めの角度領域がそこで与えられる。ここで、係合・解除は基本的に負荷なく、連結要素のために最小のトルク及び最小の回転速度と共に生じる。負荷揺れ及び連結負荷が減少又は最小化される。
【００１３】
１つの好ましい実施形態の連結装置は動力取出し装置の振り子運動を可能にし、又は駆動運動の中断の場合にこの運動を発生させる。振り子運動は一方でヘドルシャフトの加速を最小化するのに使用され、他方で連結が緩やかに係合又は解除する同期位相を創出するのに使用される。
【００１４】
好ましい実施形態のための連結装置は、偏心歯車と動力取出し装置の間に設置される。偏心歯車は標準シャフトドライブの部品でもよく、補助ギアとして具体化されてもよい。後者の場合、既存のシャフトドライブが依然として使用でき、ヘドルマシンの全ての動力取出し装置のために変調回転運動を生じさせるのに単一の偏心歯車で十分であることが有利である。それぞれの場合に、出力シャフトにおいて異なる出力運動を生じさせる２つ以上の偏心歯車を設けることも有利である。偏心カムプレートを有する織機を用いて、これらの異なる出力運動が偏心カムプレートを直接作動させるのに使用できる。ヘドルマシンによって、これらの異なる出力運動は連結装置を駆動させるのに使用できる。
【００１５】
偏心歯車は、互いに整数比の歯を有する平歯車を具備すると好ましい。好ましい実施形態のために、歯車の歯の数は同じである。結局１：１の速度伝達比が全体として、すなわち平均的に得られる。この速度伝達比は、互いの歯車のそれぞれの回転位置に依存して、それぞれの回転角度において１より大きい又は小さい。１つの簡単な実施例の歯車は形状が楕円形であり、このタイプの歯車は軽く釣り合わされ、入力シャフトの１回転の間速度伝達比を２倍増加又は減少させる。従って、シャフトドライブの動力取出し装置のための連結した偏心カムプレートは両方の極位置で遅らされる。この手段を用いると、杼口が停止する角度が増大する、すなわち緯糸を杼口に挿入するために利用できる時間が増える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の有利な実施形態の詳細は図面、明細書又は従属請求項から明らかになろう。
図面は本発明の実施例を示す。
【００１７】
図１は、ヘドルシャフト１と、それに割り当てられた、レバーギア３として具体化されたロッドアセンブリを介してシャフトを駆動させるヘドルマシン又はドビー２を示す。図２は、別なヘドルシャフト１ａ，１ｂなどがヘドルシャフト１と平行に設けられることを示す。これらのシャフトもヘドルマシン２で駆動する。ここまでは、この装置は伝統的な装置である。矢印５で示されるように上下にヘドル４を駆動させる働きをするヘドルシャフトは、レバーギア３により上下に移動する。このために、ヘドルマシン２の動力取出し装置として機能するロッカー６により実行される揺振運動（矢印７）が、ステアリングギア８、アングルレバー９，１０及び連結ロッド１１を介して、レバーギア３によって垂直に指向したシャフト運動に変換される。
【００１８】
図２に示されるように、ヘドルマシン２は、別なヘドルシャフト１ａ，１ｂを駆動させる動力取出し装置としてロッカー６ａ，６ｂを具備している。これらのロッカーは、連結装置１２，１２ａ及び１２ｂを介してシャフト１３により駆動する。シャフト１３は、偏心歯車１４により、不均一な回転、すなわち調節された角速度の回転を行うように活気づけられる。偏心歯車１４は好ましくは、織機の部品である電動機の形式の駆動源１６によりドライブシャフト１５を介して均一な回転で駆動する。連結装置１２，１２ａ，１２ｂと共に偏心歯車１４は歯車機構１７を形成し、ロッカー６，６ａ，６ｂが動力取出し装置を形成する。
【００１９】
このようにして形成されるドライブアセンブリは単一の動力取出し装置のために図３に概略的に再び示される。この場合の連結装置１２はオプションであり、連結ロッド２０を介してロッカー６（ここではさらに詳細には図示せず）を駆動させる偏心カムプレート１９を有する偏心シャフト１８を駆動させるのに使用される。連結装置１２は、入力シャフト２２の形式の少なくとも１つの入力部を具備する。入力シャフト２２は変調速度で回転を行い、方向感覚は変わらない。１つの切替位置の連結装置１２は回転運動を偏心シャフト１８に伝達する。
【００２０】
連結装置に複数の入力シャフト２２，２１を設けることも可能である。全ての入力シャフトは偏心歯車１４にそれぞれ連結でき、変調速度でそれぞれ駆動できる（図３参照）。さらに、駆動源１６により、またドライブシャフト１５を介して入力シャフト２１を制御することができる。
【００２１】
入力シャフト２２は、方向を変えずに不均一な回転を行うと好ましい。この回転運動は、偏心カムプレート又はカムフォロワなどの別な手段（ここでは図示せず）を用いて前後回転運動に変換される。図３に示された切替位置又は連結位置では、連結装置１２はこの回転振り子運動を偏心シャフト１８に伝達する。
【００２２】
入力シャフト２２及び入力シャフト２１は２つの平歯車２３，２４を有する偏心歯車１４を介して駆動する。これらの平歯車はそれぞれのシャフトの中央に取り付けられ、一定でない半径を有する。平歯車２３，２４は図４に示される。本実施例では、これらは形状がほぼ楕円形であり、絶え間なく噛み合うように具体化されている。これらは同数の歯を有し、従って１：１の平均速度伝達比を画定する。しかしながら、変化する直径の結果、平歯車２３の不均一回転は平歯車２４の連続的に加速され遅らされた回転を強いる。それぞれの回転のために、平歯車２４は２倍加速され、２倍遅らされる。歯車が対称に具体化される場合は、加速位相、遅れ位相の両方における加速、遅れは同一である。これはシャフトの対称運動法則をもたらす（レバーギア３及び連結ロッド２０により引き起こされる歪みとは異なる）。しかしながら、１８０°間隔をおいて、完全な回転の間に２つの異なる離れて位置した運動変調を生じさせるために、平歯車２３，２４も多かれ少なかれ非対称に具体化されうる。
【００２３】
ドライブシャフト１５の回転を均一化させるために、釣合い重り２５を具備すると好ましく、たいてい負荷変動は駆動源１６から遠ざけられ、駆動源１６は均一な負荷を有する。
【００２４】
図５は、連結装置１２の可能な実施形態を示す。これのより完全な説明及び別な実施形態のために、特許文献２を参照されたい。連結装置１２は入力シャフト２１で駆動されるカム２６を具備し、このカムはカムフォロワ２７と共に振り子ドライブ２８を形成する。カムフォロワ２７は、前後回転運動を行う連結ディスク２９と連結している。対照的に、連結ディスク２９と偏心的に配置された別な連結ディスク３０は、入力シャフト２２でプリセットされる回転運動を行う。連結ディスク３０は入力シャフト２２に固定連結されている。偏心シャフト１８は、連結装置１２のための動力取出し装置を形成するディスク３１に連結している。ディスク３１は、切替レバー３３，３４によって連結ディスク２９又は連結ディスク３０に交互に係合する爪３２を具備している。これらレバーは揺れるように位置し、作動レバー３６の選択指３５を介して動く。これらレバーは電磁石３７，３８によって前後に振動し、それにより切替レバー３３又は切替レバー３４を作動させる。ばね３９，４０は所望の方向に切替レバー３３，３４にプリストレスを加える。
【００２５】
これまで説明したヘドルマシン２は以下のように作動する。
稼動中、ドライブシャフト１５は一様に回転し、入力シャフト２１，２２は間に設置された偏心歯車の結果、回転運動を行う。この運動はそれぞれの回転により加速され、遅らされ、次いで再び加速され、遅らされる。連結装置１２が入力シャフト２２を偏心シャフト１８に連続的に連結すると考えることから出発して、これは、図６に描かれた曲線Ｉで特徴付けられるロッカー６又はヘドルシャフト１の運動になる。曲線Ｉは、ドライブシャフト１５の回転に依存したヘドルシャフト１のストロークを示す。レバーギア３及び連結ロッド２０により場合によっては引き起こされる運動法則の歪みを無視することで、曲線ＩＩに従うシャフト運動が入力シャフト２２の一様な回転のために生じる。これは、平歯車２３，２４が一定の半径を有する標準の平歯車として具体化される場合である。曲線ＩＩは正弦関数に一致する。しかしながら、分かるとおり、ヘドルシャフト１が上側及び下側逆転領域に位置するときはいつでも、偏心歯車１４はドライブシャフト１５の運動に対して入力シャフト２２の運動を遅らせる。両方の逆転領域の間の移行領域では、偏心歯車１４はドライブシャフト１５に対して入力シャフト２２を加速させ、端領域の入力シャフト２２を遅らせる。言い換えれば、ヘドルシャフト１が上側及び下側逆転領域にある間、入力シャフト２２はドライブシャフト１５よりゆっくり明らかに回転するのに対し、その他の時間では著しく速く回転する。従って、ヘドルシャフト１はドライブシャフト１５の長めの回転角度にわたって上側及び下側逆転領域に留まり、それにより緯糸挿入のための時間を増加させる。これは特に幅広の織機及び速いマシン速度のために重要である。
【００２６】
加えて、上側及び下側逆転領域では、連結装置１２を使用することで振り子作動を切り替えることができる。この動作は特許文献２に詳細に説明されており、これにより組み込まれる。連結装置１２と偏心歯車１４の組み合わせにより、ヘドルシャフト１の上側及び下側逆転領域での緩やかな切替を実現できる。ヘドルシャフト１は振り子動作において任意に長くてもよく、ドライブシャフト１５のために速度を減少させずに再び作動されてもよい、すなわちスイッチを入れられてもよい。従って、爪３２の切替は連結ディスク２９，３０がたいてい同期した動作を有する場所ですぐに行われる。
【００２７】
本発明に従うヘドルシャフト１は、上側及び下側逆転領域におけるヘドルシャフト１のドエルタイム（休止時間）を故意に延ばし、生じる加速を減少させるために、伝統的なヘドルマシン２を偏心歯車１４に組み合わせる。これにより、織り速度及び織り幅が増加する。ある特に有利な実施形態のために、連結装置１２がさらに備えられ、これは、アイドル期間、すなわち杼口が形成されない期間にヘドルシャフト１に数ミリメートルから数センチメートルのストロークを有する振り子運動を与える。上側及び下側逆転領域におけるヘドルシャフト１の振り子運動の結果、ヘドルシャフト１への加速度負荷がさらに減少する。
【００２８】
本発明の以上の説明は様々な変形例、変化及び適用に受け入れられる。同じことが付属の請求項と等価な意味及び範囲内で理解される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】ヘドルシャフトとシャフトドライブの概略全体図である。
【図２】上から見たヘドルマシン及びヘドルシャフトの詳細図である。
【図３】概略ブロック図の図１，２に従うシャフトドライブの図である。
【図４】図３に従うシャフトドライブのための偏心歯車の概略図である。
【図５】図３に従うシャフトドライブのための連結装置の基本図である。
【図６】ドライブシャフトの回転角度に依存したシャフトストロークを示すグラフである。
【符号の説明】
【００３０】
１  ヘドルシャフト
２  ヘドルマシン
３  ロッドアセンブリ、レバーギア
４  ヘドル
５  矢印
６，６ａ，６ｂ  動力取出し装置；ロッカー
７  矢印
８  ガイドロッド
９，１０  アングルレバー
１１  連結ロッド
１２，１２ａ，１２ｂ  連結装置
１３  シャフト
１４  偏心歯車
１５  ドライブシャフト
１６  駆動源
１７  ギア
１８  偏心シャフト
１９  偏心カムプレート
２０  連結ロッド
２１，２２  入力シャフト
２３，２４  平歯車
２５  釣合い重り
２６  カム
２７  カムフォロワ
２８  振り子ドライブ
２９，３０  連結ディスク
３１  ディスク
３２  爪
３３，３４  切替レバー
３５  選択指
３６  作動レバー
３７，３８  電磁石
３９，４０  ばね
Ｉ，ＩＩ  曲線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【外国語明細書】
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