JP2002069763A - ピンツイスター式仮撚装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 糸条の仮撚加工において、二本の回転軸の回
転方向を変更することにより容易にＳ撚りとＺ撚りの切
替えが行なえるピンツイスター式仮撚装置を提供するこ
とである。 【解決手段】 モータ８が組込まれた駆動回転軸２の回
転がベルト１０を介して回転軸３に伝達されており、駆
動回転軸２を正逆回転することにより回転軸３も正逆回
転し、スピナ１８が、スピナ１８と一体の糸条導通管１
９と、一段目の一対のローラ１３ａ及び二段目の一対の
ローラ１３ｂとの摩擦力を介して正逆回転されるので、
スピナ１８内を走行する糸条Ｙに方向の異なる撚りが付
与される。従って、駆動回転軸２の回転方向を変更する
ことによりＳ撚りとＺ撚りの切替えが行なえる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行する糸条に仮
撚りを付与するためのピンツイスター式仮撚装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】合成繊維に仮撚りを付与する装置は多々
知られているが、その内の一つとして、二本の回転軸そ
れぞれにローラを装着し、その間でスピナを回転させて
スピナ内を走行する糸条に仮撚りを付与するピンツイス
ター式仮撚装置がある。

【０００３】一般に、ピンツイスター式仮撚装置は、図
１０に示されるように、二本の回転軸５０、５１それぞ
れの長手軸心方向にローラ５２が少なくとも二枚づつ円
周部を近接して装着され、その近接部にスピナ１８が両
側のローラ５２に接触して位置し、磁石５３によって保
持されている。回転軸５０は走行しているベルト５４を
介して駆動され、他方の回転軸５１は非駆動であり正逆
回転自在になっている。回転軸５０がベルト５４によっ
て矢印の方向に駆動されると、回転軸５０側のローラ５
２がスピナ１８をローラ５２の近接部に押込む方向に回
転し、そのローラ５２の回転が摩擦力を介してスピナ１
８に伝達され、次いでスピナ１８の回転が摩擦力を介し
て他方のローラ５２に伝達されることによりスピナ１８
は回転しつつ保持されている。

【０００４】二本の回転軸のうちの一方の駆動は、図１
０に示すように走行するベルトによって駆動したり、特
許第２６５７５３９号公報の実施例第３図のように一本
の回転軸にモータを備えて駆動する等の方法がとられて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、二本の回
転軸のうち、一方のみが駆動される構成では二本の回転
軸は一方向にしか回転させることができないという問題
がある。即ち、スピナが接触しているローラのうち、駆
動される側のローラにはスピナを駆動される側のローラ
と非駆動側のローラ間に押込む回転方向が必要であるの
に対し、前記駆動側のローラの回転がその回転方向とは
逆の場合、スピナが押出される回転方向となり、スピナ
とローラ間の接圧が消勢するのでスピナの保持状態が極
端に不安定となり糸条の仮撚りが不可能になるのであ
る。

【０００６】上述で明らかなようにピンツイスター式仮
撚装置における仮撚加工において、撚り方向の異なる、
いわゆるＳ撚りとＺ撚りの切替えを行なう場合、スピナ
の回転方向を変更しなければならないために、従来のピ
ンツイスター式仮撚装置では駆動手段を大幅に組替える
か、装置全体をそっくり取り替えなければならないため
に多大の手間が掛り仮撚加工効率が悪化することにな
る。

【０００７】また、一方のみの回転軸の駆動のために、
スピナとスピナを介して回転する非駆動側のローラは従
動的な回転となり、スピナとローラ間に過多な滑りが生
じる。そのためにスピナに安定した回転が得られず糸条
に撚りムラが起こり、糸品質が悪化するという問題があ
る。

【０００８】さらに、前記の滑りによってローラの摩耗
が早くなり寿命が短くなるのでローラの交換頻度が高く
なり不経済であるという問題がある。

【０００９】ところで、一般には仮撚加工糸の品種及び
品質等によって仮撚加工速度を変えており、低速運転の
場合にはピンツイスター式仮撚装置が、また高速運転の
場合にはフリクション式三軸仮撚装置（以下「三軸仮撚
装置」という。）が使用されている。昨今、多種多様の
仮撚加工糸の需要が増加してきているのに伴ない、前記
両装置の兼用化が望まれている。

【００１０】そこで本発明の課題とするところは、Ｓ撚
りとＺ撚りの切替えが容易にでき、糸質が良好でかつ生
産効率の良いピンツイスター式仮撚装置を提供すること
にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに本発明によるピンツイスター式仮撚装置は、二本の
回転軸と、その回転軸それぞれに少なくとも二枚づつ装
着されたローラと、前記二本の回転軸の間に設けられた
磁石と、その磁石と前記ローラとに保持されながら回転
し、内部を走行する糸条に仮撚りを付与するスピナを備
え、前記二本の回転軸がそれぞれ駆動されるようにした
ことを特徴としており、二本の回転軸のうち、一方の回
転軸にモータを備え、他方の回転軸をベルトを介して駆
動させることにより、二本の回転軸が駆動されるように
したり、二本の回転軸それぞれにモータを備え、その二
本の回転軸を同期回転させることにより、二本の回転軸
が駆動されるようにしたりすることができる。

【００１２】また、本発明のピンツイスター式仮撚装置
は、モータからベルトを介して駆動される複数の円板が
取り付けられた三本の回転軸を有する三軸仮撚装置にお
いて、その三本の回転軸のうちのいずれか二本の回転軸
を使用することもできる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
を用いて説明するが、本発明は、本発明の趣旨を越えな
い限り、何ら実施の形態に限定されるものではない。

【００１４】図１は本発明の実施例１の概略正面図、図
２は図１の概略平面図であり、第一支持部材１に駆動回
転軸２と回転軸３が、第一支持部材１の略中央で仕切ら
れた二つの空洞部それぞれに所定の間隔をおいて略平行
に軸受４と軸受５を介して正逆回転自在に突設されてい
る。

【００１５】そして、駆動回転軸２の軸受４と軸受５間
に回転子６が一体的に設けられると共に、駆動回転軸２
に対応する第一支持部材１の空洞壁面に回転子６に対応
して固定子７が一体的に設けられて成るモータ８が、ケ
ーブル２７を介して正逆回転するよう制御盤（図示な
し）に接続されている。

【００１６】駆動回転軸２と回転軸３の軸受５側端部に
プーリ９が取付けられており、その間にベルト１０が張
架され、駆動回転軸２の回転が回転軸３に伝達されて、
回転軸３が駆動されるようになっている。

【００１７】プーリ９とベルト１０は、軸受５が嵌装さ
れた第二支持部材１１によって包囲されており、第二支
持部材１１はボルト２０によって第一支持部材１に一体
的に連結されている。

【００１８】プーリ９及びベルト１０は歯付形状あるい
は平形状のいずれでも差し支えないが回転の伝達効率か
ら歯付のほうが好ましい。又、プーリ９は片側にフラン
ジ３０を形成し、フランジ３０がベルト１０の幅に対し
て相反する位置になるよう取り付けるのが、プーリ９か
らのベルト１０の離脱が防げるので好ましい。

【００１９】図３は、実施例２の場合を示しており、実
施例２は、実施例１において、回転軸３にも駆動回転軸
２と同様のモータ８を備えたものであり、この二個のモ
ータ８が一対で正逆に同期回転するよう制御盤（図示せ
ず）に接続されている。即ち、二個のモータ８が一対で
正逆に同期回転することにより、駆動回転軸２と回転軸
３が駆動されることになる。モータ８の構成は実施例１
で述べているので省略する。

【００２０】以下に、図１〜４を参照に、糸条Ｙへ仮撚
りを付与する仮撚部３１を説明する。仮撚部３１は実施
例１、実施例２共に同様の構成になっている。

【００２１】軸受４側に突設されている駆動回転軸２と
回転軸３に押え部材２８が嵌入され、第一支持部材１に
ボルト３２によって固定されている。そして、駆動回転
軸２と回転軸３それぞれに、押え部材２８側から駆動回
転軸２と回転軸３の先端に向って、カラー１２、一段目
の一対のローラ１３a、カラー１４、二段目の一対のロ
ーラ１３ｂが順に嵌入される。

【００２２】そして、それらがカラー１５を介してボル
ト１６によって駆動回転軸２及び回転軸３にそれぞれ固
定される。

【００２３】一段目の一対のローラ１３ａと二段目の一
対のローラ１３ｂは、カラー１２、１４の長さが調節さ
れて駆動回転軸２及び回転軸３の長手軸心方向の所定の
位置に配置されると共に、一対のローラ１３ａ、１３ｂ
それぞれのローラの外径が調節されて、それぞれ近接す
るローラ１３ａ同士、１３ｂ同士の外周面間に所定の間
隙１３ｃが設けられる。

【００２４】又、図４に示されるように押え部材２８に
は、駆動回転軸２と回転軸３の中間に位置して取付部材
２８ａが一体的に形成されており、この取付部材２８ａ
に磁石１７が一段目の一対のローラ１３ａと二段目の一
対のローラ１３ｂの略中間に位置してボルト４６によっ
て取り付けられる。

【００２５】磁石１７には、周知のスピナ１８が磁石１
７の向かい側を開放され、磁石１７と一定の距離をおい
て磁石１７に引き寄せられる状態で正逆回転自在に支承
されている。そして、スピナ１８の両端にスピナ１８に
一体的に突出して形成された糸条導通管１９が、一対の
ローラ１３ａ、１３ｂの外周面の間隙１３ｃ部でそれぞ
れ一対の両ローラの外周面に接触し、ローラから摩擦力
を介して回転することにより、スピナ１８が回転する。
この糸条導通管１９がロールへ正規に接触するよう、磁
石１７の取付部材２８ａへの取付け部は長孔等により位
置調整ができるようにしておく。

【００２６】このような構成によれば、実施例１におい
ては、モータ８が組込まれた駆動回転軸２の回転がベル
ト１０を介して回転軸３に伝達されるので、駆動回転軸
２を正逆に回転すると、回転軸３も駆動回転軸２と同一
方向に回転し、実施例２においても、駆動回転軸２と回
転軸３が一対で正逆に同期回転するので、スピナ１８
が、一段目の一対のローラ１３ａ及び二段目の一対のロ
ーラ１３ｂとスピナ１８に一体の糸条導通管１９との摩
擦力を介して正逆に回転する。その結果、スピナ１８内
を走行する糸条Ｙに撚り方向の異なる、いわゆるＳ撚り
とＺ撚りが付加される。

【００２７】つまり、駆動回転軸２と回転軸３の両軸が
駆動されることにより、正逆いずれの回転方向において
もスピナ１８には、一段目及び二段目の一対のローラ１
３ａ、１３ｂのそれぞれ近接するローラの近接奥部に押
込まれる方向に接圧が働くのでスピナ１８は安定して回
転する。

【００２８】次に、実施例３として三軸仮撚装置におけ
るピンツイスター式仮撚装置を説明する。この場合、後
述するが三軸の駆動手段は何等変更する必要がない。

【００２９】一般に、三軸仮撚装置は図７、図８に示さ
れるように、機枠２６から所定の軸間距離を隔てて正三
角形をなすよう平行に離間して突設された三本の回転軸
２１〜２３のそれぞれに、三組の円板２１ａ〜２１ｂ、
２２ａ〜２２ｃ、２３ａ〜２３ｃと、それら円板間の回
転軸長手軸心方向の間隔を確保するカラー群２４が嵌入
されてボルト２５で固定されている。

【００３０】そして、機枠２６には、駆動手段が収納さ
れている。その駆動手段は次のとおりである。つまり、
図５に示されるように三本の回転軸２１〜２３が機枠２
６に軸受３３、３４を介して正逆回転自在に支持される
と共に、そのうちの何れか一本にモータ３５が設けら
れ、三本の回転軸２１〜２３それぞれの下端部にプーリ
２８が取り付けられてベルト２９が張架され、三本の回
転軸２１〜２３が正逆に駆動されるようになっている。

【００３１】以上のような三軸仮撚装置からピンツイス
ター式仮撚装置への転換は、まず、図７に示される三本
の回転軸２１〜２３のボルト２５が解かれ、それぞれに
嵌入されている円板２１ａ〜２１ｂ、２２ａ〜２２ｃ、
２３ａ〜２３ｃ及びカラー群２４の全てのカラーが抜脱
される。

【００３２】次に、図５、図６に示されるように、三本
の回転軸２１〜２３のうちの何れか二本の回転軸（本実
施例３では従動側の二本の回転軸２２、２３を選択して
いる。）それぞれに、三軸仮撚装置に既設の軸受押え部
材３５に当接してカラー３６が嵌入され、次に、一段目
の一対のローラ３７ａ、カラー３８、二段目の一対のロ
ーラ３７ｂが順に嵌入される。そして、それらがカラー
３９を介してボルト４０によって回転軸２２、２３のそ
れぞれに固定される。

【００３３】一段目の一対のローラ３７ａと二段目の一
対のローラ３７ｂは、カラー３６とカラー３８の長さが
調節されて回転軸２２、２３の長手軸心方向の所定の位
置に配置されると共に、一対のローラ３７ａ及び３７ｂ
それぞれのローラの外径が調節されて、それぞれ近接す
るローラ３７ａ同士、３７ｂ同士の外周面間に所定の間
隙３７ｃが設けられる。

【００３４】また、図５、図６に示されるように、取付
板４１が、機枠２６から突設され糸道ガイド４４が取付
けられた既設の取付棒４３から一対のローラ３７ａ同
士、３７ｂ同士の近接部近傍まで、途中、回転軸２１を
回避してくの字状に形成され、その端部が取付棒４３に
嵌入され取付棒４３上を摺動して鉛直方向における一対
のローラ３７ａと３７ｂの略中間の位置で止めねじ４２
によって固定される。このとき、図示しないが、取付棒
４３上の取付板４１と機枠２６の間にカラーを嵌入し
て、取付板４１を前記所定位置に位置決めできるように
すると、取付板４１の設置作業が容易にできる。

【００３５】そして、取付板４１の一対のローラ３７
ａ、３７ｂ側に磁石１７がボルト４６によって取り付け
られ、磁石１７に周知のスピナ１８が設けられる。磁石
１７、スピナ１８及び一対のローラ３７ａ、３７ｂ相互
の位置関係や設置要領については実施例１及び２と同様
であるので省略する。

【００３６】又、取付板４１と軸受押え部材３５間に支
え棒４５を介在せしめると、取付板４１の磁石１７取付
け側への撓みを防止することができる。

【００３７】一方、一対のローラ３７ａ、３７ｂが装着
された二本の回転軸２２、２３の駆動は、前述の三軸仮
撚装置の駆動手段を何等変更することなくそのまま使用
することができる。すなわち、三本の回転軸２１〜２３
が正逆に回転駆動されるので当然ここで使用する二本の
回転軸２２、２３は正逆に回転駆動されることになる。

【００３８】以上述べたように、三軸仮撚装置から二軸
駆動のピンツイスター式仮撚装置への置換は、三本の回
転軸２１〜２３の機枠２６から突出している部分での作
業のみで可能となる。

【００３９】実施例３では、三本の回転軸のうち一本に
モータが直結された三軸仮撚装置を使用しているが、モ
ータを外部に設け、回転伝達手段を介して三本の回転軸
を回転させたり、別途駆動源からの走行ベルトによって
三本の回転軸を回転させたりしている三軸仮撚装置の場
合でも実施例３の実施形態が可能である。

【００４０】以上のような三軸仮撚装置を用いたピンツ
イスター式仮撚装置においても、仮撚部の構成は実施例
１及び２の場合と同様であり、かつ、二本の回転軸が駆
動されるので糸条へのＳ撚り、Ｚ撚りの仮撚付与が可能
となる。

【００４１】なお、元の三軸仮撚装置への復帰は、前述
の逆の手順で行なえばよいことはいうまでもない。

【００４２】ところで、一軸駆動の従来からのピンツイ
スター式仮撚装置では、糸条に仮撚を付与するスピナ
が、駆動されるローラと非駆動ローラに接触して、その
摩擦力を介して回転しているためスピナとローラの間で
滑りが発生する。この滑りによってスピナの回転が不安
定になるので糸条の撚りが不均一になり糸品質に悪影響
が及ぶ。そこで、本発明において一軸駆動と二軸駆動の
場合のローラに対するスピナの滑り率を得る実験を試み
た。

【００４３】実験は、モータ直結の回転軸を有する三軸
仮撚装置（下部駆動手段の三軸へのベルト張架の可否で
一軸、二軸駆動に転換可能）に、外径φ４０のローラと
ローラに接触する部分がφ２のスピナを組み込み、ロー
ラとスピナの回転数測定にデジタルストロボスコープ
（ＳＨＩＭＰＯ製、ＤＴ-３１５、測定範囲：０〜３３
００0r.p.m.）を用い、駆動モータのインバータ周波数
を１２．４〜２３．５Ｈｚまで調節して、ローラとスピ
ナの回転数を一軸駆動と二軸駆動の場合において測定し
た。

【００４４】図９は、本実験によるローラ回転数（Ｎ
１）と、その回転数における実測スピナ回転数（Ｎ２）
を示したものであり、一軸駆動より二軸駆動の場合の方
が実測スピナ回転数（Ｎ２）が多く滑りが少ないことが
分る。

【００４５】ここで、実験で使用したローラ（外径φ４
０）とスピナ（ローラとの接触部φ２）間での滑り率υ
（％）を求める。Ｎ３＝ローラ回転数（Ｎ１）における
理論上のスピナ回転数（２０×Ｎ１）とすると、 実測スピナ回転数（Ｎ２）＝２０×Ｎ３−２０×Ｎ３×υ／１００…… 式より υ（％）＝（１−Ｎ２／Ｎ３）×１００………………… となり、式より図９のローラの各回転数における一軸
駆動及び二軸駆動の場合の滑り率υ（％）の平均値を求
めると、一軸駆動の場合υ＝６．２４９％、二軸駆動の
場合υ＝５．１３４％が得られ、二軸駆動の場合の方が
小さい結果となった。

【００４６】本実験では回転数測定器具の測定範囲が０
〜３３０００r.p.m.であるためそれ以下での実験に留ま
ったが、一軸駆動の場合と二軸駆動の場合のローラとス
ピナの滑りの傾向がつかめた。

【００４７】実質、仮撚加工でのスピナの回転数は１０
０万r.p.m.を越えるものであるから前記滑り率からして
もピンツイスター式仮撚装置を二軸駆動にすることによ
りローラとスピナの滑りは一軸駆動の場合より大きく減
少する。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、二本の回転軸をそれぞ
れ駆動し、その回転方向を正逆に切替えることにより、
スピナの回転方向が二本の回転軸それぞれに装着されて
いるローラによって正逆に変更され、スピナの回転方向
の変更によって糸条の撚り方向が変更されるので、いわ
ゆるＳ撚りとＺ撚りの切替えが二本の回転軸の回転方向
の切替えによって容易にできる。従って、駆動手段の組
替え、あるいは仮撚装置全体の取替の必要もないので、
生産性が格段に向上する。

【００４９】また、一軸駆動に比べて、スピナのローラ
との滑りが減少するのでスピナの回転がより安定し、糸
条への撚りムラが起こらず良品質の仮撚加工糸が得られ
ると共に、前記滑りの減少によりローラの摩耗が少な
く、寿命が長くなるので、ローラの交換頻度が少なく経
済的利点が極めて高い。

【００５０】さらに、二軸それぞれに駆動モータを備え
るようにすると、従来のベルト走行による駆動時に生じ
る騒音、振動等を格段に低減する効果を奏するので良好
な運転状態が確保できる。

【００５１】また、三軸仮撚装置をピンツイスター式仮
撚装置へ転換できることにより、三軸仮撚装置をピンツ
イスター式仮撚装置に兼用できる。従って、仮撚加工糸
の品種及び品質等の切替えが一つの仮撚装置で行なえる
ので切替え時の停機時間が大幅に短縮され、生産効率が
格段に向上するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例１の場合の概略部分断面図で
ある。

【図２】 図１の概略平面図である。

【図３】 本発明の実施例２の場合の概略部分断面図で
ある。

【図４】 図１及び図３におけるＩ−Ｉ矢視図である。

【図５】 図６におけるＩＩ−ＩＩ断面図である。

【図６】 実施例３の場合の概略平面図である。

【図７】 三軸仮撚装置を示す概略全体図である。

【図８】 図７における概略平面図である。

【図９】 ローラ回転数と、その回転数における実測ス
ピナ回転数を示したグラフである。

【図１０】 従来のピンツイスター式仮撚装置の一駆動
手段を示す概略平面図である。

【符号の説明】

１ 第一支持部材 ２ 駆動回転軸 ３、２１〜２３、５０、５１ 回転軸 ８ モータ ９、２８ プーリ １０、２９ ベルト １１ 第二支持部材 １３ａ、１３ｂ、３７ａ、３７ｂ、５２ ローラ １７、５３ 磁石 １８ スピナ １９ 糸条導通管 ２８ 押え部材 ２８ａ 取付部材 ３１ 仮撚部 ４１ 取付板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二本の回転軸と、その回転軸それぞれに
   少なくとも二枚づつ装着されたローラと、前記二本の回
   転軸の間に設けられた磁石と、その磁石と前記ローラと
   に保持されながら回転し、内部を走行する糸条に仮撚り
   を付与するスピナを備え、前記二本の回転軸がそれぞれ
   駆動されるようにしたことを特徴とするピンツイスター
   式仮撚装置。
2. 【請求項２】 二本の回転軸のうち、一方の回転軸にモ
   ータを備え、他方の回転軸をベルトを介して駆動させる
   ことにより、前記二本の回転軸が駆動されるようにした
   ことを特徴とする請求項１記載のピンツイスター式仮撚
   装置。
3. 【請求項３】 二本の回転軸それぞれにモータを備え、
   その二本の回転軸を同期回転させることにより、前記二
   本の回転軸が駆動されるようにしたことを特徴とする請
   求項１記載のピンツイスター式仮撚装置。
4. 【請求項４】 モータからベルトを介して駆動される
   複数の円板が取り付けられた三本の回転軸を有する三軸
   仮撚装置において、その三本の回転軸のうちのいずれか
   二本の回転軸を使用することを特徴とするピンツイスタ
   ー式仮撚装置。