JP2000303269A - 紡機のドラフトローラ駆動装置 - Google Patents
紡機のドラフトローラ駆動装置Info
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
- D01H5/18—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars
- D01H5/32—Regulating or varying draft
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
- D01H1/14—Details
- D01H1/20—Driving or stopping arrangements
- D01H1/22—Driving or stopping arrangements for rollers of drafting machines; Roller speed control
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 永久磁石型同期ＡＣモータでドラフトローラ
を駆動する場合において、モータ起動時に内蔵の永久磁
石に起因する逆転で生じるドラフトローラの逆回転を防
止して、ドラフト不良を抑える。 【解決手段】 永久磁石型同期ＡＣモータである同期モ
ータＭ２、Ｍ３を起動するとき、内蔵の回転子に備えた
永久磁石と、固定子で生じる回転磁界との位置関係で、
回転磁界により回転子が逆回転しようとする。しかし、
その逆回転は、減速比が小さなフロントローラ駆動系６
内ではラチェットホイール１５と係止爪１７の係止作用
で阻止され、フロントローラ５は逆回転しない。そのた
め、起動すると正転するミドルローラ４との間でのたる
みが抑えられ、ドラフト不良が抑制される。
を駆動する場合において、モータ起動時に内蔵の永久磁
石に起因する逆転で生じるドラフトローラの逆回転を防
止して、ドラフト不良を抑える。 【解決手段】 永久磁石型同期ＡＣモータである同期モ
ータＭ２、Ｍ３を起動するとき、内蔵の回転子に備えた
永久磁石と、固定子で生じる回転磁界との位置関係で、
回転磁界により回転子が逆回転しようとする。しかし、
その逆回転は、減速比が小さなフロントローラ駆動系６
内ではラチェットホイール１５と係止爪１７の係止作用
で阻止され、フロントローラ５は逆回転しない。そのた
め、起動すると正転するミドルローラ４との間でのたる
みが抑えられ、ドラフト不良が抑制される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、精紡機などの紡
機におけるドラフト部のドラフトローラ駆動装置に関
し、詳しくは、複数のドラフトローラを駆動する駆動系
が２つ以上に分割されており、少なくとも１つの駆動系
に同期モータがドラフトローラ駆動用の可変速モータと
して含まれている上記装置に関する。
機におけるドラフト部のドラフトローラ駆動装置に関
し、詳しくは、複数のドラフトローラを駆動する駆動系
が２つ以上に分割されており、少なくとも１つの駆動系
に同期モータがドラフトローラ駆動用の可変速モータと
して含まれている上記装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記のようなドラフトローラ駆動装置
は、例えば、特開昭５５−１２８０２４号により公知で
ある。この公知技術では、紡績機械のドラフト部の３本
の長いドラフトローラは、夫々同期モータに連結され、
各同期モータには、周波数発生器からの出力信号が周波
数調整器、周波数変換器を経て伝達され、対応するドラ
フトローラを個別に同期回転させるようになっている。
は、例えば、特開昭５５−１２８０２４号により公知で
ある。この公知技術では、紡績機械のドラフト部の３本
の長いドラフトローラは、夫々同期モータに連結され、
各同期モータには、周波数発生器からの出力信号が周波
数調整器、周波数変換器を経て伝達され、対応するドラ
フトローラを個別に同期回転させるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記構成では、ドラフ
トローラ間の回転速度比の変更（ドラフト比の変更）
は、周波数変換器もしくはこれを制御する周波数調整器
により、極めて簡単に変更でき、それまでのように、ド
ラフトチェンジギヤを交換するわずらわしさから作業者
を開放できる効果を奏する。ところで、同期モータの形
式として、回転子に永久磁石とかご型導体を備え、モー
タ始動時には、かご型導体による誘導モータとしてのト
ルクを利用して固定子を始動させ、その後、同期速度に
近くなると、固定子側の回転磁界に永久磁石により発生
している回転子磁界が引き込まれる、いわゆる同期引き
入れを行うようにした永久磁石型同期ＡＣモータがあ
る。このモータでは、同期引き入れされた後には、回転
子のかご型導体には電流が流れないので、熱損がなく、
省エネルギーとなるなど、優れた特性を持っている。
トローラ間の回転速度比の変更（ドラフト比の変更）
は、周波数変換器もしくはこれを制御する周波数調整器
により、極めて簡単に変更でき、それまでのように、ド
ラフトチェンジギヤを交換するわずらわしさから作業者
を開放できる効果を奏する。ところで、同期モータの形
式として、回転子に永久磁石とかご型導体を備え、モー
タ始動時には、かご型導体による誘導モータとしてのト
ルクを利用して固定子を始動させ、その後、同期速度に
近くなると、固定子側の回転磁界に永久磁石により発生
している回転子磁界が引き込まれる、いわゆる同期引き
入れを行うようにした永久磁石型同期ＡＣモータがあ
る。このモータでは、同期引き入れされた後には、回転
子のかご型導体には電流が流れないので、熱損がなく、
省エネルギーとなるなど、優れた特性を持っている。
【０００４】しかし、前述のドラフト装置の駆動用モー
タとして、上記の形式の同期モータを採用すると、モー
タの回転子の回転方向の停止位置（回転子の永久磁石の
極性の位置）は、停止する度に異なっており、機台の始
動時において、回転子内蔵の永久磁石の極性に対して、
固定子で発生する回転磁界の極性が逆であってかつ回転
子の正転方向前方に発生すれば、回転子は正転方向に引
っ張られるが（図７（ａ））、位置関係が上記と逆の場
合には（図７（ｂ））、回転子は逆回転方向に引っ張ら
れてわずかに逆回転する現象がみられる。その結果、逆
回転した同期モータで駆動されるドラフトローラが逆回
転し、正回転した同期モータで駆動されたドラフトロー
ラとの間で、繊維束が大きく緩み、あるいは強く引っ張
られて不正ドラフトを引き起こし、糸切れや糸欠点を発
生する。この発明の課題は、永久磁石型同期ＡＣモータ
をドラフト駆動系に用いた場合に生じる上記不正ドラフ
トの発生を簡単な機構で抑制しようとするものである。
タとして、上記の形式の同期モータを採用すると、モー
タの回転子の回転方向の停止位置（回転子の永久磁石の
極性の位置）は、停止する度に異なっており、機台の始
動時において、回転子内蔵の永久磁石の極性に対して、
固定子で発生する回転磁界の極性が逆であってかつ回転
子の正転方向前方に発生すれば、回転子は正転方向に引
っ張られるが（図７（ａ））、位置関係が上記と逆の場
合には（図７（ｂ））、回転子は逆回転方向に引っ張ら
れてわずかに逆回転する現象がみられる。その結果、逆
回転した同期モータで駆動されるドラフトローラが逆回
転し、正回転した同期モータで駆動されたドラフトロー
ラとの間で、繊維束が大きく緩み、あるいは強く引っ張
られて不正ドラフトを引き起こし、糸切れや糸欠点を発
生する。この発明の課題は、永久磁石型同期ＡＣモータ
をドラフト駆動系に用いた場合に生じる上記不正ドラフ
トの発生を簡単な機構で抑制しようとするものである。
【０００５】尚、ドラフトローラの逆転を防止する装置
としてラチェット機構を使用するものとして、特開平７
−３５３９号、実開昭５９−１１３３６２号があるが、
これらは、いずれもドラフトローラを片側から駆動した
ときのドラフトローラのねじれによるローラ逆転を防止
するもので、本願のような、同期モータの始動時に発生
するモータ逆転現象に着目しているものではない。
としてラチェット機構を使用するものとして、特開平７
−３５３９号、実開昭５９−１１３３６２号があるが、
これらは、いずれもドラフトローラを片側から駆動した
ときのドラフトローラのねじれによるローラ逆転を防止
するもので、本願のような、同期モータの始動時に発生
するモータ逆転現象に着目しているものではない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題解決のために、
本願では、複数のドラフトローラを駆動するためのドラ
フト駆動系が２つ以上の駆動系に分割されて夫々別個の
可変速モータを備え、少なくとも１つの可変速モータが
同期モータであって、各可変速モータが対応するドラフ
トローラを個別に駆動するようにした紡機のドラフトロ
ーラ駆動装置において、前記同期モータを永久磁石型同
期ＡＣモータとし、その同期モータから対応するドラフ
トローラに至る駆動系に、その駆動系に含まれる同期モ
ータ起動時にその同期モータ内蔵の永久磁石に起因して
同期モータが逆転することで対応するドラフトローラが
逆転することを防止する逆転防止装置を介在させて成る
（請求項１）。
本願では、複数のドラフトローラを駆動するためのドラ
フト駆動系が２つ以上の駆動系に分割されて夫々別個の
可変速モータを備え、少なくとも１つの可変速モータが
同期モータであって、各可変速モータが対応するドラフ
トローラを個別に駆動するようにした紡機のドラフトロ
ーラ駆動装置において、前記同期モータを永久磁石型同
期ＡＣモータとし、その同期モータから対応するドラフ
トローラに至る駆動系に、その駆動系に含まれる同期モ
ータ起動時にその同期モータ内蔵の永久磁石に起因して
同期モータが逆転することで対応するドラフトローラが
逆転することを防止する逆転防止装置を介在させて成る
（請求項１）。
【０００７】また、本願では、複数のドラフトローラを
駆動するためのドラフト駆動系が２つ以上の駆動系に分
割されて夫々別個の同期モータを備え、各同期モータが
対応するドラフトローラを個別に駆動するようにした紡
機のドラフトローラ駆動装置において、前記各同期モー
タを永久磁石型同期ＡＣモータとし、同期モータ起動時
にその同期モータ内蔵の永久磁石に起因して生じる同期
モータ逆転がドラフト不良を生じさせる程度にドラフト
ローラを逆転させる減速比の駆動系にドラフトローラの
逆転防止装置を介在させて成る（請求項２）。
駆動するためのドラフト駆動系が２つ以上の駆動系に分
割されて夫々別個の同期モータを備え、各同期モータが
対応するドラフトローラを個別に駆動するようにした紡
機のドラフトローラ駆動装置において、前記各同期モー
タを永久磁石型同期ＡＣモータとし、同期モータ起動時
にその同期モータ内蔵の永久磁石に起因して生じる同期
モータ逆転がドラフト不良を生じさせる程度にドラフト
ローラを逆転させる減速比の駆動系にドラフトローラの
逆転防止装置を介在させて成る（請求項２）。
【０００８】これらの構成では、同期モータ始動時に、
内蔵の永久磁石によって同期モータが逆回転しても、そ
の同期モータを含む駆動系内のドラフトローラの逆転防
止装置がドラフトローラの逆回転を防止するので、正回
転するドラフトローラとの間で生じる繊維束のゆるみ、
引っ張りが逆転防止装置を備えていない場合と比べて少
なくなり、不正ドラフトの発生が抑制される。
内蔵の永久磁石によって同期モータが逆回転しても、そ
の同期モータを含む駆動系内のドラフトローラの逆転防
止装置がドラフトローラの逆回転を防止するので、正回
転するドラフトローラとの間で生じる繊維束のゆるみ、
引っ張りが逆転防止装置を備えていない場合と比べて少
なくなり、不正ドラフトの発生が抑制される。
【０００９】具体的には、逆転防止装置は、ドラフトロ
ーラと一体回転するラチェットホイールと、ラチェット
ホイールに係脱する係止爪とから成る（請求項３）。係
止爪は、機台フレームに揺動自在に支持されると共に、
揺動駆動源に連結され、揺動駆動源を作用させること
で、ドラフトローラ回転中はラチェットホイールから離
脱した待機位置に保持され、ドラフトローラが停止する
とラチェットホイールに係止可能な作用位置に位置され
る（請求項４）。運転中は係止爪がラチェットホイール
から離脱しているので、係止爪がラチェットホイールと
絶えず係止可能状態にあって係脱を繰り返す場合と比べ
て、騒音の発生がない。
ーラと一体回転するラチェットホイールと、ラチェット
ホイールに係脱する係止爪とから成る（請求項３）。係
止爪は、機台フレームに揺動自在に支持されると共に、
揺動駆動源に連結され、揺動駆動源を作用させること
で、ドラフトローラ回転中はラチェットホイールから離
脱した待機位置に保持され、ドラフトローラが停止する
とラチェットホイールに係止可能な作用位置に位置され
る（請求項４）。運転中は係止爪がラチェットホイール
から離脱しているので、係止爪がラチェットホイールと
絶えず係止可能状態にあって係脱を繰り返す場合と比べ
て、騒音の発生がない。
【００１０】紡機が精紡機、あるいは撚糸機等であっ
て、駆動系がドラフトローラ駆動系とその他のドラフト
ローラ駆動系とに区分されているとき、減速比の関係か
らドラフトローラの逆転防止装置が介在される駆動系
は、フロントローラ駆動系である（請求項５）。また、
本願の逆転防止装置は、ドラフトローラの正転のみを許
容するように設けられた一方向クラッチであってもよい
（請求項６）。
て、駆動系がドラフトローラ駆動系とその他のドラフト
ローラ駆動系とに区分されているとき、減速比の関係か
らドラフトローラの逆転防止装置が介在される駆動系
は、フロントローラ駆動系である（請求項５）。また、
本願の逆転防止装置は、ドラフトローラの正転のみを許
容するように設けられた一方向クラッチであってもよい
（請求項６）。
【００１１】
【発明の実施の形態】図1は、紡機として示す精紡機１
のドラフト部２を表わしている。ここでは、ドラフト部
２は、ドラフトローラとしてのバックローラ３、ミドル
ローラ４、フロントローラ５から構成されている。ドラ
フト部駆動系は、2つに区分され、フロントローラ駆動
系６と、バック、ミドルローラ駆動系７となっている。
各駆動系６，７は夫々同期モータＭ２、Ｍ３を含んでい
る。フロントローラ駆動系６では、減速機を持たない同
期モータＭ２の出力軸からベルト駆動系８、駆動軸９を
介してフロントローラ５にモータ回転が伝達される。ま
た、バック、ミドルローラ駆動系７では、同期モータＭ
３は減速機１０に連結され、その減速機１０からベルト
駆動系１１と歯車列１２でバックローラ３に回転が伝達
され、バックローラ３からミドルローラ２に歯車伝達系
１３で回転が伝達されるようになっている。バックロー
ラ４とフロントローラ５の回転比は、例えばドラフト率
を４０倍とするとき、バックローラ回転：フロントロー
ラ回転＝１：４０となっていて、フロントローラ５が相
当速くなっている。したがって、同期モータＭ２、Ｍ３
の回転数を同じとするとき、同期モータＭ３からバック
ローラ３までの駆動系７の減速比：同期モータＭ２から
フロントローラ５までの駆動系６の減速比＝１／４０：
１となっており、バックローラ３とミドルローラ４との
間では、１．３倍程度のドラフトが行われているに過ぎ
ないので、フロントローラ駆動系６の減速比は、バッ
ク、ミドルローラ駆動系７のそれよりも圧倒的に小さ
い。したがって、バック、ミドルローラ駆動系７では、
同期モータＭ３が僅かに逆転するようなことがあって
も、バック、ミドルローラ４を殆ど逆転させることはな
いが、フロントローラ駆動系６では、同期モータＭ２の
僅かな逆回転がフロントローラ５を逆回転させ、ミドル
ローラ４との間でドラフト不良を起こす回転となる。
のドラフト部２を表わしている。ここでは、ドラフト部
２は、ドラフトローラとしてのバックローラ３、ミドル
ローラ４、フロントローラ５から構成されている。ドラ
フト部駆動系は、2つに区分され、フロントローラ駆動
系６と、バック、ミドルローラ駆動系７となっている。
各駆動系６，７は夫々同期モータＭ２、Ｍ３を含んでい
る。フロントローラ駆動系６では、減速機を持たない同
期モータＭ２の出力軸からベルト駆動系８、駆動軸９を
介してフロントローラ５にモータ回転が伝達される。ま
た、バック、ミドルローラ駆動系７では、同期モータＭ
３は減速機１０に連結され、その減速機１０からベルト
駆動系１１と歯車列１２でバックローラ３に回転が伝達
され、バックローラ３からミドルローラ２に歯車伝達系
１３で回転が伝達されるようになっている。バックロー
ラ４とフロントローラ５の回転比は、例えばドラフト率
を４０倍とするとき、バックローラ回転：フロントロー
ラ回転＝１：４０となっていて、フロントローラ５が相
当速くなっている。したがって、同期モータＭ２、Ｍ３
の回転数を同じとするとき、同期モータＭ３からバック
ローラ３までの駆動系７の減速比：同期モータＭ２から
フロントローラ５までの駆動系６の減速比＝１／４０：
１となっており、バックローラ３とミドルローラ４との
間では、１．３倍程度のドラフトが行われているに過ぎ
ないので、フロントローラ駆動系６の減速比は、バッ
ク、ミドルローラ駆動系７のそれよりも圧倒的に小さ
い。したがって、バック、ミドルローラ駆動系７では、
同期モータＭ３が僅かに逆転するようなことがあって
も、バック、ミドルローラ４を殆ど逆転させることはな
いが、フロントローラ駆動系６では、同期モータＭ２の
僅かな逆回転がフロントローラ５を逆回転させ、ミドル
ローラ４との間でドラフト不良を起こす回転となる。
【００１２】フロントローラ駆動系６において、前記駆
動軸９の途中には、逆転防止装置Ｔとしてラチェットホ
イール１５が一体に楔着してある。図２に示すように、
ラチェットホイール１５の歯１６に噛み合い可能な係止
爪１７が、一端を機台フレームＦに軸着され、上下に揺
動可能となっている。ラチェットホイール１５の中間部
は揺動駆動源としてのシリンダ１８のピストンロッド１
９先端に連結されている。ピストンロッド１９は、突出
方向に内蔵のバネ２０で付勢されており、機台運転中
（ドラフトローラの回転中）は、シリンダ室１８ａに圧
空が供給されておらず、したがって、ラチェットホイー
ル１５から離脱した待機位置Ａに前記バネ力で保持さ
れ、また、ドラフトローラが停止すると、シリンダ室１
８ａに圧力空気が供給されて、係止爪１７先端がラチェ
ットホイール１５の歯１６に係止可能な作用位置Ｂに位
置されるようになっている。歯１６と係止爪１７とは、
駆動軸９即ちフロントローラ５の正転のみを許すように
係合している。
動軸９の途中には、逆転防止装置Ｔとしてラチェットホ
イール１５が一体に楔着してある。図２に示すように、
ラチェットホイール１５の歯１６に噛み合い可能な係止
爪１７が、一端を機台フレームＦに軸着され、上下に揺
動可能となっている。ラチェットホイール１５の中間部
は揺動駆動源としてのシリンダ１８のピストンロッド１
９先端に連結されている。ピストンロッド１９は、突出
方向に内蔵のバネ２０で付勢されており、機台運転中
（ドラフトローラの回転中）は、シリンダ室１８ａに圧
空が供給されておらず、したがって、ラチェットホイー
ル１５から離脱した待機位置Ａに前記バネ力で保持さ
れ、また、ドラフトローラが停止すると、シリンダ室１
８ａに圧力空気が供給されて、係止爪１７先端がラチェ
ットホイール１５の歯１６に係止可能な作用位置Ｂに位
置されるようになっている。歯１６と係止爪１７とは、
駆動軸９即ちフロントローラ５の正転のみを許すように
係合している。
【００１３】図３，４に示すように、各同期モータＭ
２、Ｍ３は、夫々永久磁石型同期ＡＣモータである。モ
ータＭ２、Ｍ３において、ハウジング３０の内側に固定
子２２が一体に設けてある。前記固定子２２は、鋼板を
重ねた芯２２ａに、上下方向にコイル２２ｂが貫通して
備えられ、周知のように交流電流により、交流周波数と
同じ周波数の回転磁界を発生するようになっている。
２、Ｍ３は、夫々永久磁石型同期ＡＣモータである。モ
ータＭ２、Ｍ３において、ハウジング３０の内側に固定
子２２が一体に設けてある。前記固定子２２は、鋼板を
重ねた芯２２ａに、上下方向にコイル２２ｂが貫通して
備えられ、周知のように交流電流により、交流周波数と
同じ周波数の回転磁界を発生するようになっている。
【００１４】出力軸１３が、前記ハウジング３０の前後
で軸受３１により回転自在に支持されている。出力軸１
３には、前記固定子２２の半径方向内側に対向する位置
に、回転子２１が一体に設けてある。回転子２１は、薄
い鋼板を重ね合わせて成る芯２１ａと、円周方向に所定
ピッチで回転軸線をぐるりと取り巻き，その芯２１ａを
台形断面で貫通するアルミ材から成るかご型導体２１ｂ
と、かご型導体２１ｂの内側に埋設された一対の永久磁
石２１ｃとを備えている。一対の永久磁石２１ｃは，固
定子２２に向く側が夫々Ｎ、Ｓ極となっている。回転子
２１と固定子２２との間には、モータ回転を効率的に行
うための所定の半径方向隙間が設けてある。
で軸受３１により回転自在に支持されている。出力軸１
３には、前記固定子２２の半径方向内側に対向する位置
に、回転子２１が一体に設けてある。回転子２１は、薄
い鋼板を重ね合わせて成る芯２１ａと、円周方向に所定
ピッチで回転軸線をぐるりと取り巻き，その芯２１ａを
台形断面で貫通するアルミ材から成るかご型導体２１ｂ
と、かご型導体２１ｂの内側に埋設された一対の永久磁
石２１ｃとを備えている。一対の永久磁石２１ｃは，固
定子２２に向く側が夫々Ｎ、Ｓ極となっている。回転子
２１と固定子２２との間には、モータ回転を効率的に行
うための所定の半径方向隙間が設けてある。
【００１５】図５には、上述のドラフト部２に加えてス
ピンドル４０、リングレール４１、及びそれらを制御す
る制御装置５０が示されている。スピンドル４０を駆動
するためのスピンドル駆動系４３は、インダクションモ
ータからなるスピンドル駆動モータＭ１を含んでいる。
スピンドル駆動モータＭ１からスピンドル４０に至る駆
動系４３に基準パルサー発生装置４４が介在されてい
る。また、リングレール４１を昇降するためのリングレ
ール昇駆系４５は、インダクションモータからなるスピ
ンドル駆動モータＭ４を含んでいる。各モータＭ１〜Ｍ
４は、夫々対応するインバータ装置ＩＮＶ１〜ＩＮＶ４
に接続されている。各インバータ装置ＩＮＶ１〜ＩＮＶ
４は、制御装置５０からの指令で制御される。制御装置
５０には、外部から、スピンドル回転数、ドラフト比、
撚数、レヤーピッチなどの紡出条件が入力設定される。
そして、与えられたスピンドル回転数となるように、イ
ンバータ装置ＩＮＶ１を介してスピンドル駆動モータＭ
１が回転されると、その回転を基準パルサー発生装置４
４が検出して、スピンドル回転に対応した基準パルスａ
を発生し、これが制御装置５０に伝達される。制御装置
５０内では、その基準パルスａと、前記紡出条件を基に
して、紡出条件を満たすように残りのインバータ装置Ｉ
ＮＶ２〜４に与える回転指令を演算し、各インバータ装
置ＩＮＶ２〜４に回転制御指令を出力する。この制御指
令により各インバータ装置ＩＮＶ２〜４は、対応した駆
動モータＭ２〜Ｍ４に周波数制御された交流電力を供給
し、駆動モータＭ２〜Ｍ４は、与えられた周波数によっ
て、上記紡出条件を満たすように回転数が制御される。
尚、５１〜５３は、リングレール昇降系４５、フロント
ローラ駆動系６、バック、ミドルローラ駆動系７の回転
を検出して、検出値を制御装置５０へ送る回転検出手段
で、制御装置５０では、それらの検出値と、制御装置５
０から出力した回転指令値とが一致しているか判別して
機台の動作異常をモニタしている。
ピンドル４０、リングレール４１、及びそれらを制御す
る制御装置５０が示されている。スピンドル４０を駆動
するためのスピンドル駆動系４３は、インダクションモ
ータからなるスピンドル駆動モータＭ１を含んでいる。
スピンドル駆動モータＭ１からスピンドル４０に至る駆
動系４３に基準パルサー発生装置４４が介在されてい
る。また、リングレール４１を昇降するためのリングレ
ール昇駆系４５は、インダクションモータからなるスピ
ンドル駆動モータＭ４を含んでいる。各モータＭ１〜Ｍ
４は、夫々対応するインバータ装置ＩＮＶ１〜ＩＮＶ４
に接続されている。各インバータ装置ＩＮＶ１〜ＩＮＶ
４は、制御装置５０からの指令で制御される。制御装置
５０には、外部から、スピンドル回転数、ドラフト比、
撚数、レヤーピッチなどの紡出条件が入力設定される。
そして、与えられたスピンドル回転数となるように、イ
ンバータ装置ＩＮＶ１を介してスピンドル駆動モータＭ
１が回転されると、その回転を基準パルサー発生装置４
４が検出して、スピンドル回転に対応した基準パルスａ
を発生し、これが制御装置５０に伝達される。制御装置
５０内では、その基準パルスａと、前記紡出条件を基に
して、紡出条件を満たすように残りのインバータ装置Ｉ
ＮＶ２〜４に与える回転指令を演算し、各インバータ装
置ＩＮＶ２〜４に回転制御指令を出力する。この制御指
令により各インバータ装置ＩＮＶ２〜４は、対応した駆
動モータＭ２〜Ｍ４に周波数制御された交流電力を供給
し、駆動モータＭ２〜Ｍ４は、与えられた周波数によっ
て、上記紡出条件を満たすように回転数が制御される。
尚、５１〜５３は、リングレール昇降系４５、フロント
ローラ駆動系６、バック、ミドルローラ駆動系７の回転
を検出して、検出値を制御装置５０へ送る回転検出手段
で、制御装置５０では、それらの検出値と、制御装置５
０から出力した回転指令値とが一致しているか判別して
機台の動作異常をモニタしている。
【００１６】機台停止状態において、圧空がシリンダ室
１８ａに供給されて係止爪１７は作用位置Ｂにあり、ラ
チェットホイール１５の歯１６と噛み合っている。機台
が起動され、制御装置５０からの指令でスピンドルモー
タＭ１が回転し始めると、上述のように基準パルサー発
生装置４４から基準パルスａが発生し、そのパルスと、
あらかじめ与えられた紡出条件により制御装置５０から
速度制御指令が出力され、他のインバータ装置ＩＮＶ２
〜４を介して周波数制御された交流電力が残りのモータ
Ｍ２〜Ｍ４に供給され、各モータＭ２〜Ｍ４は回転す
る。
１８ａに供給されて係止爪１７は作用位置Ｂにあり、ラ
チェットホイール１５の歯１６と噛み合っている。機台
が起動され、制御装置５０からの指令でスピンドルモー
タＭ１が回転し始めると、上述のように基準パルサー発
生装置４４から基準パルスａが発生し、そのパルスと、
あらかじめ与えられた紡出条件により制御装置５０から
速度制御指令が出力され、他のインバータ装置ＩＮＶ２
〜４を介して周波数制御された交流電力が残りのモータ
Ｍ２〜Ｍ４に供給され、各モータＭ２〜Ｍ４は回転す
る。
【００１７】２つの同期モータＭ２、Ｍ３において、イ
ンバータ装置ＩＮＶ２，３により交流電力が、周波数制
御されつつ固定子２２のコイル２２ｂに供給される。こ
れにより固定子２２のコイル２２ｂには回転磁界が発生
する。この回転磁界により回転子２１のかご型導体２１
ｂに誘導電流が流れて磁界を発生し，いわゆる誘導モー
タの原理で回転磁界との間に生じる電磁力によりモータ
起動トルクを発生し、回転子２１、即ち，出力軸１３が
正転し始め、フロントローラ５、バック、ミドルローラ
３、４が正転する。このとき、作用位置Ｂにある係止爪
１７は、シリンダ室１８ａの圧空を圧縮しながら、ラチ
ェットホイール１５の歯１６と係脱を繰り返す。回転開
始から図示しないタイマで設定された所定時間が経過す
ると、シリンダ１８に供給されていた圧空が排気され、
バネ２０により係止爪１７が待機位置Ａに位置し、ラチ
ェットホイール１５の歯１６との噛み合いがなくなる。
これにより、ドラフトローラ回転中は、係止爪１７とラ
チェット歯１６の噛み合いが無く、騒音の発生がない。
回転子２１が同期速度近くまで増速されると、回転磁界
の速度と磁石２１ｃの回転速度との回転速度差が極めて
小さくなり，回転磁界に磁石磁界が引っ張り込まれて
（同期ひき入れされて）同期回転をはじめる。インバー
タ装置ＩＮＶ２，３により、起動時には交流電力を低い
周波数で与えることにより，低い周波数による固定子２
２の回転磁界の回転速度が小さいうちに、同期引き入れ
される。同期回転すると，回転子２１のかご型導体２１
ｂには誘導電流は流れないので，従来の誘導モータのよ
うに、常時，回転子側に誘導電流が流れることによる熱
発生がなくなり、省エネルギとなる。
ンバータ装置ＩＮＶ２，３により交流電力が、周波数制
御されつつ固定子２２のコイル２２ｂに供給される。こ
れにより固定子２２のコイル２２ｂには回転磁界が発生
する。この回転磁界により回転子２１のかご型導体２１
ｂに誘導電流が流れて磁界を発生し，いわゆる誘導モー
タの原理で回転磁界との間に生じる電磁力によりモータ
起動トルクを発生し、回転子２１、即ち，出力軸１３が
正転し始め、フロントローラ５、バック、ミドルローラ
３、４が正転する。このとき、作用位置Ｂにある係止爪
１７は、シリンダ室１８ａの圧空を圧縮しながら、ラチ
ェットホイール１５の歯１６と係脱を繰り返す。回転開
始から図示しないタイマで設定された所定時間が経過す
ると、シリンダ１８に供給されていた圧空が排気され、
バネ２０により係止爪１７が待機位置Ａに位置し、ラチ
ェットホイール１５の歯１６との噛み合いがなくなる。
これにより、ドラフトローラ回転中は、係止爪１７とラ
チェット歯１６の噛み合いが無く、騒音の発生がない。
回転子２１が同期速度近くまで増速されると、回転磁界
の速度と磁石２１ｃの回転速度との回転速度差が極めて
小さくなり，回転磁界に磁石磁界が引っ張り込まれて
（同期ひき入れされて）同期回転をはじめる。インバー
タ装置ＩＮＶ２，３により、起動時には交流電力を低い
周波数で与えることにより，低い周波数による固定子２
２の回転磁界の回転速度が小さいうちに、同期引き入れ
される。同期回転すると，回転子２１のかご型導体２１
ｂには誘導電流は流れないので，従来の誘導モータのよ
うに、常時，回転子側に誘導電流が流れることによる熱
発生がなくなり、省エネルギとなる。
【００１８】こうして各ドラフトローラ３〜５が与えら
れたドラフト比を実現するように回転し、また、与えら
れたレヤーピッチを実現するようにリングレール４１が
昇降され、かつ、与えられた撚りを実現するようにスピ
ンドル４０が回転される。同期モータＭ２、Ｍ３が回転
を始めるとき、回転子２１の永久磁石２１ｃの磁極に対
して、回転磁界の磁極が異極となってかつ正転方向と反
対側に発生すると（図７（ｂ））、その永久磁石２１ｃ
との間の磁気吸引力で、回転子２１が逆方向に回転する
ことがある。この回転は、バック、ミドルローラ駆動系
７では、減速比が大きいことから、バック、ミドルロー
ラ３、４を逆転させるに至らないが、フロントローラ駆
動系６では、前述のように減速比が小さいことから、フ
ロントローラ５をミドルローラ４との間でドラフト不良
を発生させる程度に逆転させる。しかし、フロントロー
ラ駆動系６では係止爪１７がラチェットホイール１５に
係止していて駆動軸９が逆転できないことから、フロン
トローラ５が逆転することが防止されてフロントローラ
逆転による繊維束のゆるみが無くなる。起動時のフロン
トローラ５の停止の間にミドルローラ４が正転し始める
が、ミドルローラ４が正転しかつフロントローラ５が逆
転する従来のゆるみ（図６Ｐ１）に比べて、フロントロ
ーラ５とミドルローラ４間の繊維のゆるみ（図６Ｐ２）
が少なくなる。その後、フロントローラ駆動系６の同期
モータＭ２が正転してフロントローラ５が正転し、ドラ
フト部２でドラフト作用が行われるが、前述のように繊
維のゆるみが少ないため、そのゆるみによるドラフト不
良は軽減される。正転を始めて所定時間経過後、係止爪
１７が待機位置Ａに位置されることは言うまでもない。
れたドラフト比を実現するように回転し、また、与えら
れたレヤーピッチを実現するようにリングレール４１が
昇降され、かつ、与えられた撚りを実現するようにスピ
ンドル４０が回転される。同期モータＭ２、Ｍ３が回転
を始めるとき、回転子２１の永久磁石２１ｃの磁極に対
して、回転磁界の磁極が異極となってかつ正転方向と反
対側に発生すると（図７（ｂ））、その永久磁石２１ｃ
との間の磁気吸引力で、回転子２１が逆方向に回転する
ことがある。この回転は、バック、ミドルローラ駆動系
７では、減速比が大きいことから、バック、ミドルロー
ラ３、４を逆転させるに至らないが、フロントローラ駆
動系６では、前述のように減速比が小さいことから、フ
ロントローラ５をミドルローラ４との間でドラフト不良
を発生させる程度に逆転させる。しかし、フロントロー
ラ駆動系６では係止爪１７がラチェットホイール１５に
係止していて駆動軸９が逆転できないことから、フロン
トローラ５が逆転することが防止されてフロントローラ
逆転による繊維束のゆるみが無くなる。起動時のフロン
トローラ５の停止の間にミドルローラ４が正転し始める
が、ミドルローラ４が正転しかつフロントローラ５が逆
転する従来のゆるみ（図６Ｐ１）に比べて、フロントロ
ーラ５とミドルローラ４間の繊維のゆるみ（図６Ｐ２）
が少なくなる。その後、フロントローラ駆動系６の同期
モータＭ２が正転してフロントローラ５が正転し、ドラ
フト部２でドラフト作用が行われるが、前述のように繊
維のゆるみが少ないため、そのゆるみによるドラフト不
良は軽減される。正転を始めて所定時間経過後、係止爪
１７が待機位置Ａに位置されることは言うまでもない。
【００１９】なお、上記実施態様においては、逆転防止
装置として、ラチェットホイールとこれに係脱する係止
爪とから成る機構を採用したが、機台フレーム側との間
に駆動軸を正転方向にのみ回転させる周知の一方向クラ
ッチを介在させてもよい。また、上記実施形態では、精
紡機において、バック、ミドルローラ駆動系は減速比が
大きいために、逆転防止装置を設けなかったもので説明
しているが、同期モータからバック、ミドルローラまで
の駆動系の減速比も小さくて同期モータの上記永久磁石
に起因する逆転がドラフト不良を生じるほどに対応する
バック、ミドルローラを逆回転させるような構成の場合
には、そのような駆動系内も逆転防止装置を介在させて
もよい。この場合、フロントローラが正転し、ミドルロ
ーラが逆転防止される、といった自体が生じる可能性が
あるが、逆転防止装置なしで、フロントローラが正転、
ミドルローラが逆転の場合よりも、両ローラ間の繊維束
の引っ張りは小さくなり、この場合でもドラフト不良が
抑えられる。さらに、本実施形態では、フロントローラ
駆動系とバック、ミドルローラ駆動系の両方が同期モー
タを駆動源として備えている場合を説明したが、バッ
ク、ミドルローラ駆動系の駆動モータを、サーボモータ
としてもよい。
装置として、ラチェットホイールとこれに係脱する係止
爪とから成る機構を採用したが、機台フレーム側との間
に駆動軸を正転方向にのみ回転させる周知の一方向クラ
ッチを介在させてもよい。また、上記実施形態では、精
紡機において、バック、ミドルローラ駆動系は減速比が
大きいために、逆転防止装置を設けなかったもので説明
しているが、同期モータからバック、ミドルローラまで
の駆動系の減速比も小さくて同期モータの上記永久磁石
に起因する逆転がドラフト不良を生じるほどに対応する
バック、ミドルローラを逆回転させるような構成の場合
には、そのような駆動系内も逆転防止装置を介在させて
もよい。この場合、フロントローラが正転し、ミドルロ
ーラが逆転防止される、といった自体が生じる可能性が
あるが、逆転防止装置なしで、フロントローラが正転、
ミドルローラが逆転の場合よりも、両ローラ間の繊維束
の引っ張りは小さくなり、この場合でもドラフト不良が
抑えられる。さらに、本実施形態では、フロントローラ
駆動系とバック、ミドルローラ駆動系の両方が同期モー
タを駆動源として備えている場合を説明したが、バッ
ク、ミドルローラ駆動系の駆動モータを、サーボモータ
としてもよい。
【００２０】
【発明の効果】以上のように本願装置では、省エネ、熱
損の少ないというメリットを持つ永久磁石式同期ＡＣモ
ータをドラフトローラ駆動系に採用した場合であって
も、その同期モータ始動時に、内蔵の永久磁石によって
同期モータが逆回転しても、その同期モータを含む駆動
系内のドラフトローラの逆転防止装置がドラフトローラ
の逆回転を防止するので、正回転するドラフトローラと
の間で生じる繊維束のゆるみ、引っ張りが逆転防止装置
を備えていない場合と比べて小さく抑えられ、不正ドラ
フトの発生が抑制される。また、本願では、繊維機械の
運転中は、逆転防止装置の係止爪がラチェットホイール
から離脱しているので、係止爪がラチェットホイールと
絶えず係止可能状態にあって係脱を繰り返す場合と比べ
て、騒音の発生がない。
損の少ないというメリットを持つ永久磁石式同期ＡＣモ
ータをドラフトローラ駆動系に採用した場合であって
も、その同期モータ始動時に、内蔵の永久磁石によって
同期モータが逆回転しても、その同期モータを含む駆動
系内のドラフトローラの逆転防止装置がドラフトローラ
の逆回転を防止するので、正回転するドラフトローラと
の間で生じる繊維束のゆるみ、引っ張りが逆転防止装置
を備えていない場合と比べて小さく抑えられ、不正ドラ
フトの発生が抑制される。また、本願では、繊維機械の
運転中は、逆転防止装置の係止爪がラチェットホイール
から離脱しているので、係止爪がラチェットホイールと
絶えず係止可能状態にあって係脱を繰り返す場合と比べ
て、騒音の発生がない。
【図１】ドラフトローラ駆動系を示す斜視図である。
【図２】逆転防止装置としてのラチェット機構である。
【図３】永久磁石型同期ＡＣモータの縦断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】制御装置を含む全体構成図である。
【図６】ドラフト部の断面図である。
【図７】回転子の磁極と、固定子の回転磁界との関係図
である。
である。
２ ドラフト部 ３ バックローラ ４ ミドルローラ ５ フロントローラ ６ フロントローラ駆動系 ７ バック、ミドルローラ駆動系 １５ ラチェットホイール １７ 係止爪 １８ シリンダ（揺動駆動源） ２１ｃ 永久磁石 Ａ 待機位置 Ｂ 作用位置 Ｔ 逆転防止装置 Ｍ２、Ｍ３ 同期モータ（永久磁石型同期ＡＣモータ）
Claims (6)
- 【請求項１】 複数のドラフトローラを駆動するための
ドラフト駆動系が２つ以上の駆動系に分割されて夫々別
個の可変速モータを備え、少なくとも１つの可変速モー
タが同期モータであって、各可変速モータが対応するド
ラフトローラを個別に駆動するようにした紡機のドラフ
トローラ駆動装置において、前記同期モータを永久磁石
型同期ＡＣモータとし、その同期モータから対応するド
ラフトローラに至る駆動系に、その駆動系に含まれる同
期モータ起動時にその同期モータ内蔵の永久磁石に起因
して同期モータが逆転することで対応するドラフトロー
ラが逆転することを防止する逆転防止装置を介在させて
成る紡機のドラフトローラ駆動装置。 - 【請求項２】 複数のドラフトローラを駆動するための
ドラフト駆動系が２つ以上の駆動系に分割されて夫々別
個の同期モータを備え、各同期モータが対応するドラフ
トローラを個別に駆動するようにした紡機のドラフトロ
ーラ駆動装置において、前記各同期モータを永久磁石型
同期ＡＣモータとし、同期モータ起動時にその同期モー
タ内蔵の永久磁石に起因して生じる同期モータ逆転がド
ラフト不良を生じさせる程度にドラフトローラを逆転さ
せる減速比の駆動系にドラフトローラの逆転防止装置を
介在させて成る紡機のドラフトローラ駆動装置。 - 【請求項３】 逆転防止装置は、ドラフトローラと一体
回転するラチェットホイールと、ラチェットホイールに
係脱する係止爪とから成る請求項１または２記載の紡機
のドラフトローラ駆動装置。 - 【請求項４】 係止爪は、機台フレームに揺動自在に支
持されると共に、揺動駆動源に連結され、揺動駆動源を
作用させることで、ドラフトローラ回転中はラチェット
ホイールから離脱した待機位置に保持され、ドラフトロ
ーラが停止するとラチェットホイールに係止可能な作用
位置に位置されることを特徴とする請求項３記載の紡機
のドラフトローラ駆動装置。 - 【請求項５】 ドラフトローラの逆転防止装置が介在さ
れる駆動系は、フロントローラ駆動系である請求項２〜
４の何れかに記載の紡機のドラフトローラ駆動装置。 - 【請求項６】 逆転防止装置は、ドラフトローラの正転
のみを許容するように設けられた一方向クラッチである
請求項１または２記載の紡機のドラフトローラ駆動装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11115966A JP2000303269A (ja) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | 紡機のドラフトローラ駆動装置 |
| EP00108039A EP1048762A3 (en) | 1999-04-23 | 2000-04-20 | Drive device for driving draft rollers in spinning machine |
| CN 00106797 CN1273287A (zh) | 1999-04-23 | 2000-04-21 | 纺机中用于驱动牵伸罗拉的驱动装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11115966A JP2000303269A (ja) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | 紡機のドラフトローラ駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000303269A true JP2000303269A (ja) | 2000-10-31 |
Family
ID=14675554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11115966A Pending JP2000303269A (ja) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | 紡機のドラフトローラ駆動装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1048762A3 (ja) |
| JP (1) | JP2000303269A (ja) |
| CN (1) | CN1273287A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108385217A (zh) * | 2018-05-10 | 2018-08-10 | 葛陈鹏 | 数控细纱机车头传动装置 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10161522A1 (de) * | 2001-12-14 | 2003-06-18 | Rieter Ag Maschf | Spinnmaschine |
| JP4670522B2 (ja) * | 2005-07-19 | 2011-04-13 | 株式会社豊田自動織機 | 紡機におけるドラフト装置 |
| CN104862831B (zh) * | 2015-06-17 | 2017-07-21 | 南通市金山纺织有限公司 | 细纱机罗拉传动装置 |
| CN109825907B (zh) * | 2019-03-13 | 2023-09-19 | 安徽新雅新材料有限公司 | 交变牵伸四通道纺纱装置及变支变比变捻纱线的纺制方法 |
| CN114351309B (zh) * | 2021-12-06 | 2023-03-21 | 广东职业技术学院 | 一种混纺比可变的等线密度纱线的制备方法 |
| CN114323942A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-04-12 | 盐城金科亚麻纺织有限公司 | 一种亚麻制备用棉条牵引拉伸装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2964670D1 (en) * | 1978-09-29 | 1983-03-10 | Rieter Ag Maschf | Drive for drafting arrangement rolls of long spinning machines |
| IN172476B (ja) * | 1988-02-12 | 1993-08-21 | Rieter Ag Maschf | |
| DE4140984C2 (de) * | 1991-12-12 | 1997-09-25 | Truetzschler Gmbh & Co Kg | Streckwerk für eine Spinnereimaschine, insbesondere Regulierstrecke für Baumwolle |
-
1999
- 1999-04-23 JP JP11115966A patent/JP2000303269A/ja active Pending
-
2000
- 2000-04-20 EP EP00108039A patent/EP1048762A3/en not_active Withdrawn
- 2000-04-21 CN CN 00106797 patent/CN1273287A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108385217A (zh) * | 2018-05-10 | 2018-08-10 | 葛陈鹏 | 数控细纱机车头传动装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1048762A2 (en) | 2000-11-02 |
| EP1048762A3 (en) | 2001-01-17 |
| CN1273287A (zh) | 2000-11-15 |
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