JP2004115962A - Apparatus for producing hollow twisted yarn-shaped material - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば天然い草の代用となる紙製撚り糸などからなる中空撚り糸状物を連続成形する用に供される中空撚り糸状物の製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
天然い草は、生産農家の後継者不足などからその生産が年々減少傾向にあり、その分、天然い草製の撚り糸を使った畳やござなどのい草製品も高い生産技術が要求されることと相俟って高価になってきている。このため最近では、天然い草を使う代わりに、畳などの製造が比較的容易で量産できるポリエチレンなどの合成樹脂製の中空撚り糸も開発されてはいるが、それの製品の風合、感触、吸湿特性などの点で天然い草製のものには到底及ばない。
【０００３】
このような状況から天然い草に近い撚り糸状物として、紙を原材料とするものが注目されており、従来、例えば特開平９−１４１７６４号公報には、紙などから中空撚り糸状物を連続成形する技術が開示されている。
【０００４】
これは、図９に示すように、紙テープなどのテープ状物（Ｐ）を筒軸（図７）（Ｒ）上に巻上げてなるテープ状物巻上体（Ｗ）が水平状に載置されるテーブル（１０１）を有し、テープ状物巻上体（Ｗ）からテープ状物（Ｐ）を引き出し可能に保持するテープ状物巻上体保持手段（１００）と、テープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されたテープ状物（Ｐ）に対する押えローラ（２０１）、駆動ローラ（２０２）、テンションローラ（２０３）及びガイドローラ（２０４）などを有する張力調整手段（２００）と、互いに支軸方向が異なる一対の変移ローラ（３０１）（３０２）を有し、張力調整手段（２００）を経たテープ状物（Ｐ）にその幅方向の一端が他端側にめくれ上がるようにめくれを付与するめくれ付与手段（３００）と、一つの捨て巻きローラ（４０１）を有し、めくれ付与手段（３００）の下流側に配置され、前記捨て巻きローラ（４０１）を有する中空撚り糸状物引取り手段（４００）と、中空撚り糸状物引取り手段（４００）を経た中空撚り糸状物（Ｓ）を巻き取る中空撚り糸状物巻取り手段（５００）とを備えており、前記テーブル（１０１）に一体回転可能に連結されて、前記張力調整手段（２００）及びめくれ付与手段（３００）を保持する枠体（３０３）をモータ（６００）によりテープ状物（Ｐ）の送り方向（長手方向）に沿った仮想軸線（Ｘ）周りでめくれ方向に自転させることにより、前記めくれが付与されて送られるテープ状物（Ｐ）に撚りを加えて中空撚り糸状物（Ｓ）を連続成形するように構成されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−１４１７６４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のものは、張力調整手段（２００）における駆動ローラ（２０２）によりテープ状物巻上体（Ｗ）からテープ状物（Ｐ）を引き出すために、テープ状物巻上体（Ｗ）側と駆動ローラ（２０２）との間でテープ状物（Ｐ）に張力（Ｔ１）が付与される一方、駆動ローラ（２０２）と前記中空撚り糸状物引取り手段（４００）における捨て巻きローラ（４０１）との間でも張力（Ｔ２）が付与される構成であるから、駆動ローラ（２０２）の磨耗などによりテープ状物（Ｐ）がスリップを起こすと、例えばテープ状巻上体（Ｗ）と駆動ローラ（２０２）との間でのテープ状物（Ｐ）の張力（Ｔ１）が小さくなり、上記した二個所での張力（Ｔ１）（Ｔ２）のバランスが崩れてしまう。その場合、上記めくれ付与動作が不調となり、中空撚り糸状物（Ｓ）の径、撚り巻き数及びスパイラルピッチなどが変動し、これらピッチなどが中空撚り糸状物（Ｓ）の各部位で不均一になって品質を損なわせることになる。
【０００７】
なお、テープ状巻上体（Ｗ）から引き出されるテープ状物（Ｐ）の弛みなどを抑制するためにテープ状物巻上体（Ｗ）の上面に対向してヒステリシスブレーキ（７００）を配備し、テープ状巻上体（Ｗ）からのテープ状物（Ｐ）の引き出し動作に制動力を付与する技術も実施されているが、この場合も前記二箇所の張力（Ｔ１）（Ｔ２）のバランスを厳密に管理しないと、中空撚り糸状物の成形不良やテープ状物（Ｐ）の破断が発生するおそれは避けられない。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、テープ状物の張力管理を的確に行い、撚り品質の向上を図ることができる中空撚り糸状物の製造装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る中空撚り糸状物の製造装置は、「テープ状物（Ｐ）を巻回してなるテープ状物巻上体（Ｗ）の筒軸（Ｒ）を軸支してテープ状物（Ｐ）が引き出し可能に該テープ状物巻上体（Ｗ）を保持するテープ状物巻上体保持手段（２）と、テープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されたテープ状物（Ｐ）に対してその幅方向の一端が他端側にめくれ上がるようなめくれを付与するめくれ付与手段（４）と、めくれが付与されつつ送られるテープ状物（Ｐ）をその送り方向に沿った仮想軸線（Ｘ）周りでめくれ方向へ自転させることにより該テープ状物（Ｐ）を加撚して中空撚り糸状物（Ｓ）として成形させるテープ状物自転手段（５）と、加撚成形されてなる中空撚り糸状物（Ｓ）を引き込んで一定速度で送り出す捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）を有する中空撚り糸状物引取り手段（７）と、中空撚り糸状物引取り手段（７）から送出される中空撚り糸状物（Ｓ）を順次巻き取る中空撚り糸状物巻取り手段（６）と、テープ状物巻上体（Ｗ）に対してテープ状物（Ｐ）の引き出し動作に制動力を付与する制動手段（８）と、を備え、前記中空撚り糸状物（Ｓ）に転接する捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）は、テープ状物巻上体（Ｗ）と該捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）との間におけるテープ状物（Ｐ）及び中空撚り糸状物（Ｓ）に一定の張力を付与して引張り駆動するローラを兼ねて構成され、中空撚り糸状物引取り手段（７）は、上記テープ状物巻上体（Ｗ）と該捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）との間におけるテープ状物（Ｐ）及び中空撚り糸状物（Ｓ）の張力の変動を検出した時には、その張力変動が収まる方へ前記制動手段（８）の制動力を加減制御させるように設定されている」ことを特徴とする。
【００１０】
請求項１にかかる中空撚り糸状物の製造装置では、テープ状物巻上体（Ｗ）から繰り出されたテープ状物（Ｐ）がにめくれ付与手段（４）でテープ状物（Ｐ）の幅方向の一端を他端側へめくれ上がるようにめくれが加えられるので、テープ状物（Ｐ）が巻き込まれた状態となり、さらに、そのめくれ状態で送られるテープ状物（Ｐ）がそのめくれが強化される方向に自転されるので、多数の巻込数からなる多数層の層壁（Ｓ１）（Ｓ２）（Ｓ３）・・・が順次形成されながら、その中心部に長さ方向に連続した中空孔（ｈ）が存在する中空の撚り糸状物（Ｓ）が形成される。
【００１１】
この中空撚り糸状物（Ｓ）は、中空撚り糸状物引取り手段（７）で一定速度で送られ、中空撚り糸状物巻取り手段（６）により巻き取られる。
【００１２】
上記テープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されたテープ状物（Ｐ）が中空撚り糸状物（Ｓ）に成形されて中空撚り糸状物引取り手段（７）の捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）による転接駆動力により引込まれるので、テープ状物巻上体（Ｗ）から捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）との間の一個所の張力（Ｔ）を管理すれば、テープ状物（Ｐ）のめくれや撚りが良好に行われる。
【００１３】
たとえテープ状物巻上体（Ｗ）から捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）までの間において張力変動が起きたとしても、中空撚り糸状物引取り手段（７）によりその張力変動が検出され、その張力変動が収まるように制動手段（８）によるテープ状物（Ｐ）の引き出し動作に対する制動力がフィードバックにより加減調整される。従って、テープ状物（Ｐ）の送りが一定の張力で安定的に行われ、テープ状物（Ｐ）及び中空撚り糸状物（Ｓ）が切れたりするおそれもなく、規格通りの中空撚り糸状物（Ｓ）を得ることができる。
【００１４】
また、前記捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）で転接駆動ローラを兼務させたことにより、従来のテープ状物引き出し用の駆動ローラなどが不要となり、構造の簡素化及びテープ状物セット作業の容易化が図れる。
【００１５】
請求項２に係る中空撚り糸状物の製造装置は、「前記中空撚り糸状物引取り手段（７）は、捨て巻きローラを送り出し方向で複数段に配置することにより、引き込んだ中空撚り糸状物に対してジグザグ状の送り出し経路を形成するように構成されている」ものである。
【００１６】
この場合は、中空撚り糸状物（Ｓ）が捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）を通過する時、ジグザグ状の送り出し経路で転接有効長さが大きくなる状態で送出されるので、中空撚り糸状物巻取り手段（６）側のトラバース動作の影響を受けにくくなり、中空撚り糸状物（Ｓ）の送出動作が安定的に行われる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。ここでは、原材料としての紙テープから中空撚り糸状物を作成する例で説明するが、本発明の装置はこの実施形態のものに限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内において変更を行い得るものである。
【００１８】
図１は本発明の一実施形態にかかる中空撚り糸状物の製造装置の全体構成を示す概略正面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
図１及び図２において、この中空撚り糸状物の製造装置は、概ね装置本体（１）と、テープ状物巻上体保持手段（２）と、テープ状物送りガイド手段（３）と、めくれ付与手段（４）と、テープ状物（Ｐ）を自転させて中空撚り糸状物（Ｓ）を成形するテープ状物自転手段（５）と、捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）を有する中空撚り糸状物引取り手段（７）と、中空撚り糸状物巻取り手段（６）と、テープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されるテープ状物（Ｐ）の引き出し動作に対する制動手段（８）とを備えている。
【００１９】
ここでのテープ状物巻上体（Ｗ）は、図７に示すように、原材料としての紙製長尺テープ状物（紙テープ）（Ｐ）を筒軸（Ｒ）に巻上げたものである。また、テープ状物（Ｐ）を撚り成形してなる中空撚り糸状物（Ｓ）は、図８に示すように、前記長尺テープ状物（Ｐ）の一方の端がその幅方向中心部にめくれ上がるようにめくれが付与されるながら加撚されることにより、その撚りが何重にもなって多数層の層壁（Ｓ１）（Ｓ２）（Ｓ３）・・・が構成され、その中心部に長さ方向に連続した中空孔（ｈ）が存在している。
【００２０】
図１および図２において、前記装置本体（１）は、基台（１１）と、基台（１１）上に複数の支柱（１２）を介して架設された上壁部（１３）と、高さ方向の略中間部位における水平壁部（１４）とを備えており、上壁部（１３）及び水平壁部（１４）には、上下の軸受け部材（１５）（１６）がそれぞれ固定されている。
【００２１】
前記テープ状物巻上体保持手段（２）は、テープ状物巻体載置用の円形テーブル（２１）を有し、このテーブル（２１）の主面中央には中心軸（２１ｂ）が一体的に立設されており、ベアリング（２１ｃ）を介して前記テープ（Ｗ）における状物巻上体筒軸（Ｒ）にスリップすることなく嵌合し、且つ従動プーリ（８３）が一体的に設けられている軸部（２１ａ） （図６のＹ部拡大図参照） が中心軸（２１ｂ）及びテーブル（２１）に対して相対的に回転可能に取着されている。
【００２２】
上記中心軸（２１ｂ）の軸線上に一致して前記このテーブル（２１）の下面には、後述するローラ枠体（２２）、軸体（２３）及びローラユニット保持枠体（３１）が一体に連結されている。この軸体（２３）は前記上部軸受け部材（１５）（１６）に回転自在に支持されており、テープ状物巻上体（Ｗ）が軸部（２１ａ）を介してテーブル（２１）に対して相対的に回転してテープ状物（Ｐ）が引き出し可能となるように保持されている。なお、この軸体（２３）は、テープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されたテープ状物（Ｐ）が下方に向かって通過できるように筒形に形成されている。
【００２３】
前記テーブル（２１）の外周部には、図４〜図６に示すように、テープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されるテープ状物（Ｐ）をテーブル（２１）の外周端側に向けて案内するガイドピン（２４ａ）が立設されている。また、このガイドピン（２４ａ）の近傍に位置してテーブル（２１）の外周端には、テープ状物巻上体（Ｗ）から起立姿勢でガイドピン（２４ａ）を経たテープ状物（Ｐ）を寝かせた横姿勢に変換しつつテーブル（２１）の中央下方にある中央ガイドローラ（２２ａ）に向けて方向転換させる水平ローラ（２５ｂ）がテーブル（２１）の半径方向と交叉した向きでブラケット（２５）を介して取り付けられている。
【００２４】
テーブル（２１）の下面には、図３及び図６に示すように、ガイドローラ（２２ａ）を支持したローラ枠体（２２）が天井部材（２２ｂ）を介して一体的に垂設されている。つまり、上記テープ状物巻上体（Ｗ）の筒軸（Ｒ）を前記テーブル（２１）の軸部（２１ａ）に嵌着させて該テープ状物巻上体（Ｗ）をテーブル（２１）上にテーブル（２１）に対して相対的回転可能な状態にて載置し、この状態で、ローラ枠体（２２）とテーブル（２１）とを一体に回転できるように構成されている。ガイドローラ（２２ａ）は、前記テープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されて前記方向転換用水平ローラ（２５ｂ）を経たテープ状物（Ｐ）をテーブル（２１）の軸心に沿って下方へ向かうように方向転換させるものである。
【００２５】
勿論、上記ガイドローラ（２２ａ）、ローラ（２５ｂ）などの個数、さらには、ローラ取付構造については、テープ状物（Ｐ）がテーブル（２１）の軸心に沿って下方へ送給するように規制できるものであればよく、任意に変更可能である。
【００２６】
その場合、この例のように、テーブル（２１）において、一つのローラ（２５ｂ）のみでテープ状物（Ｐ）に対する方向転換を行うように構成することにより、テープ状物（Ｐ）への負荷が比較的小さく、テープ状物（Ｐ）の切断のおそれがかなり少なくなる。具体的には、和紙よりも引き裂き強度が弱い洋紙を原材料とするテープ状物（Ｐ）であっても、安心して使用することが可能となる。
【００２７】
前記テーブル（２１）の方向変換用水平ローラ（２５ｂ）の近傍には、風防部材（２６）が設けられている。これは、テーブル（２１）がローラ枠体（２２）と一体に回転した時の気流によって水平ローラ（２５ｂ）によるガイド作用が悪影響を受けるのを防止するためのものである。
【００２８】
また、テーブル（２１）の主面外周部には、複数のピン（２７ａ）（２７ｂ）（２７ｃ）・・・が周方向へ略等配して立設されており、これらピン（２７ａ）（２７ｂ）（２７ｃ）・・・により、テープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されるテープ状物（Ｐ）が切れた場合、その切れ端が軸部（２１ａ）などに巻き込まれたりするのを未然に防止することができる。
【００２９】
ところで、前記テーブル（２１）の回転によって気流が発生し、この気流によってテープ状物巻上体（Ｗ）から繰り出されるテープ状物（Ｐ）の弛み生じるようなおそれがあれば、例えばテーブル（２１）を取り囲んでテープ状物（Ｐ）の繰出し部位を除いて実質上密閉する密閉部材（９）を設置したりすれば、水平回転時の前記気流の影響を受けにくくさせることができる。
【００３０】
なお、前記テープ状物巻上体保持手段（２）については、テーブル（２１）を介してテープ状物巻上体（Ｗ）を水平状にセットするものに限られるものではなく、後述するテープ状物（Ｐ）の自転が達成できれば、テープ状物巻上体（Ｗ）からテープ状物（Ｐ）を引き出す構成を適宜変更可能である。例えばテープ状物巻上体（Ｗ）の位置からテープ状物（Ｐ）を横方向（水平方向）へ引き出して送給する構成にすることも可能である。
【００３１】
前記テープ状物送りガイド手段（３）は、ローラユニット保持枠体（３１）と、このローラユニット保持枠体（３１）内に配設された上下一対の水平のテンションローラ（３２ａ）（３２ｂ）とを備え、これらテンションローラ（３２ａ）（３２ｂ）より前記ローラ（２２ａ）を経て下方向きに送られるテープ状物（Ｐ）が弛みのない状態でめくれ付与手段（４）側に至るように多少のテンション調整を行いながら送りガイドするものであり、テープ状物（Ｐ）を引っ張り駆動するものではない。
【００３２】
上記テンションローラ（３２ａ）（３２ｂ）としては、例えば超高分子樹脂を表面加工したローラが使用されるが、その他のテンションローラを使用可能である。
【００３３】
前記ローラユニット保持枠体（３１）は、上端が前記軸体（２３）に連結されており、下端が前記下部軸受け部材（１６）に支承された軸体（３３）に連結されている。つまり、このローラユニット保持枠体（３１）は、その上端側が軸体（２３）を介して上部軸受け部材（１５）に支承される一方、その下端側が軸体（３３）を介して前記下部軸受け部材（１６）に支承されており、前記テーブル（２１）などと一体に回転可能に構成されている。勿論、この軸体（３３）も前述のように内部にテープ状物（Ｐ）が通過できるように筒形に形成されている。
【００３４】
前記めくれ付与手段（４）は、例えば前記ローラユニット保持枠体（３１）と、テンションローラ（３２ａ）（３２ｂ）の下方に位置してローラユニット保持枠体（３１）内に支持された撚りローラ（４１ａ）とから構成されている。この撚りローラ（４１ａ）は、テンションローラ（３２ａ）（３２ｂ）に対して軸線方向が交叉するように、傾斜角度が２〜２０度の角度で斜めに配置されており、テンションローラ（３２ａ）（３２ｂ）を経たテープ状物（Ｐ）の幅方向の一端が他端側にめくれ上がるように、めくれを付与するものであり、そのめくり付与作用は周知であり、詳しい説明は省く。
【００３５】
撚りローラ（４１ａ）により幅方向でめくれ上がる状態になったテープ状物（Ｐ）は、中空撚り糸状物引取り手段（７）側で引き取られることにより、上記撚りローラ（４１ａ）を離れた瞬間からその幅方向の端、例えば図３ではその左端がめくれ上がってその中心部方向に巻き込まれる状態となり、これによって中空撚り糸状物（Ｓ）としての形成が開始されることになる。勿論、このめくれ付与手段（４）は、送られるテープ状物（Ｐ）を幅方向からめくれさせる機能があれば、上記構成にこだわらない。
【００３６】
前記テープ状物自転手段（５）は、例えば装置本体（１）の支柱（１２）に取り付けられたモータ（５１）と、このモータ（５１）の回転軸（５１ａ）に固定された原動プーリ（５２）と、前記ローラユニット保持枠体（３１）と、ローラユニット保持枠体（３１）の下部軸体（３３）に固定された従動プーリ（５３）と、原動プーリ（５２）と従動プーリ（５３）との間に掛設されたベルト（５４）とから構成されている。
【００３７】
モータ（５１）を駆動して原動プーリ（５２）、従動プーリ（５３）及びベルト（５４）を介してローラユニット保持枠体（３１）を回転、具体的には、前記巻上体保持手段（２）からめくれ付与手段（４）までが一体となって自転することにより、非自転の中空撚り糸状物引取り手段（７）との間で、めくれが付与されたテープ状物（Ｐ）に前記仮想軸線周りでめくれ方向へ撚りが加えられ、これがテープ状物（Ｐ）の長手方向へ連続的に行われることにより、テープ状物（Ｐ）からスパイラル状に巻かれた中空撚り糸状物（Ｓ）が成形されるようになっている。
【００３８】
なお、めくれが付与されたテープ状物（Ｐ）を加撚するために、中空撚り糸状物引取り手段（７）を非自転側とし、テープ状物巻上体保持手段（２）からめくれ付与手段（４）までを一体にめくり方向へ自転させる構成に限らず、テープ状物巻上体保持手段（２）からめくれ付与手段（４）までを非自転とし、中空撚り糸状物引取り手段（７）側を自転するように構成することも可能である。
【００３９】
前記中空撚り糸状物巻取り手段（６）は、めくれ付与手段（４）の下流側おいて基台（１１）上に支持体（６１）を介して支持された巻取りリール（６２）と、巻取りリール（６２）を駆動するギヤードモータ（６３）と、巻取りリール（６２）に対して中空撚り糸状物（Ｓ）をトラバースさせて巻き取らせるトラバース装置（６４）とを備えている。
【００４０】
なお、この巻取りリール（６２）により、中空撚り糸状物（Ｓ）を巻き取る場合、その巻取り径の変化により巻取り張力および巻取り速度が変わり、これにより巻取られる中空撚り糸状物（Ｓ）に悪影響を及ぼすおそれがあれば、巻取りリール（６２）に対して、その巻取り張力を一定に保つように、例えばトルクリキーパー等の張力調整手段を設ければよい。
【００４１】
前記中空撚り糸状物引取り手段（７）は、中空撚り糸状物巻取り手段（６）と前記めくれ付与手段（４）におけるローラユニット保持枠体（３１）との間に配設されている。この中空撚り糸状物引取り手段（７）は、例えばテープ状物（Ｐ）の送り方向で前後の位置関係をもって前記基台（１１）上にブラケット（７１）を介してそれぞれ支承された前後で二段の捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）と、両ローラ（７３ａ）（７３ｂ）間の回転伝動機構（７４）と、前段の捨て巻きローラ（７３ａ）にベルト（７５）を介して伝動連結されたテンションモータ（テンションコントローラともいう）（７６）とを備えている。
【００４２】
上記捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）は、テープ状物巻上体（Ｗ）から該捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）までの間におけるテープ状物（Ｐ）及び中空撚り糸状物（単にテープ状物ともいう）（Ｐ）に一定の張力（Ｔ）を付与して引張り駆動するローラを兼ねて構成されており、これにより、張力管理の的確化を図ってある。
【００４３】
なお、捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）は、これら中空撚り糸状物（Ｓ）をしっかりと把持して、めくれ付与手段（４）との間でテープ状物（Ｐ）に安定した加撚を付与することが必要があるうえ、テープ状物（Ｐ）の加工速度を一定に維持させるものであり、形成された中空撚り糸状物（Ｓ）を滑りを生ずることなく引き取りを行うために、摩擦力の大きいもの、例えば表面をゴムや合成樹脂で被覆した弾性体被覆ローラを使用するのが好ましい。
【００４４】
ところで、捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）は、いずれか一方を使った一段構成であってもよいが、その場合、中空撚り糸状物巻取り手段（６）側に送出する中空撚り糸状物（Ｓ）がトラバース動作の影響を受けてぶれ状態で送られるおそれがある。このため、この例では、二つの捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）を上下にずらすとともに前後二段にして配置し、前記めくれ付与手段（４）を経て引込まれた中空撚り糸状物（Ｓ）の引込み及び送り出し方向に沿った面内においてジグザグ状（この例では、略Ｓ字状）になる経路を形成させてある。これにより、中空撚り糸状物（Ｓ）が通過する際の転接有効長さが大きくなり、トラバース動作の影響を受けてぶれたりするおそれが解消される。勿論、この捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）の段数は、更に増数してもよい。
【００４５】
前記中空撚り糸状物引取り手段（７）は、前記めくれ付与手段（４）を経た中空撚り糸状物（Ｓ）を捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）よる転接駆動力により引き込んでから前記中空撚り糸状物巻取り手段（６）側に一定速度で送出する他に、捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）にかかる中空撚り糸状物（Ｓ）の張力変化をテンションモータ（７６）により検出して、その時の張力変動に応じて後述する制動手段（８）を制御するように設定されている。
【００４６】
なお、前記めくれ付与手段（４）と前記中空撚り糸状物引取り手段（７）との間隔は、ある程度の距離があることが望ましい。テープ状物（Ｐ）の幅、その張力条件、その送り速度、その加撚速度、求める中空撚り糸状物の径、層壁数など、他の製造諸条件との関係もあるが、この距離があまり狭い（小さい）ものであっては、良好な中空撚り糸状物Ｓを製造することができず、これら諸条件に基づいて好適な範囲を決定することが必要である。
【００４７】
前記制動手段（８）は、例えば装置本体（１）に固定されたブレーキモータ（８１）と、ブレーキモータ（８１）の回転軸（８１ａ）に固定された原動プーリ（８２）と、前記テーブル（２１）の軸部（２１ａ）に一体的に設けられた従動プーリ（８３）と、原動プーリ（８２）と従動プーリ（８３）との間に掛設されたベルト（８４）とを備えており、前記テンションモータ（７６）により張力変化が検出された時には、ブレーキモータ（８１）により、前記テープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されるテープ状物（Ｐ）の引き出し動作に対する制動力を張力変動が収まる方へ加減調整する。
【００４８】
次に、上記構成の中空撚り糸状物の製造装置の動作を説明する。まず、筒軸（Ｒ）を軸部（２１ａ）にスリップしないように嵌め込んでテープ状物巻上体保持手段（２）におけるテーブル（２１）上にテープ状物巻上体（Ｗ）を載置し、テープ状物巻上体（Ｗ）からテープ状物（Ｐ）の先端を引き出し、このテープ状物（Ｐ）をローラ（２５ｂ）（２２ａ）などを通る所定の送り路に沿って引き出してから最後に中空撚り糸状物巻取り手段（６）に巻取り可能な状態にセットする。
【００４９】
この状態で、前記テープ状物自転手段（５）におけるモータ（５１）、中空撚り糸状物引取り手段（７）におけるテンションモータ（７６）、更には、中空撚り糸状物巻取り手段（６）などを起動させることにより、前記捨て巻きローラ（７２ａ）（７２ｂ）による引込み力を受けて、テーブル（２１）上のテープ状物巻上体（Ｗ）からテープ状物（Ｐ）が一定張力（Ｔ）にて引き出される一方、ローラユニット保持枠体（３１）やテーブル（２１）が一体に該テーブル（２１）の軸心周りに回転し、後述するように撚りローラ（４１ａ）によってテープ状物（Ｐ）に撚りをかける。
【００５０】
テープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されて方向変換用ガイドローラ（２５ｂ）を経たテープ状物（Ｐ）は、ガイドローラ（２２ａ）によりテーブル中央位置で下方向きにガイドされた後、テープ状物送りガイド手段（３）を経て撚りローラ（４１ａ）を通過し、次いで中空撚り糸状物引取り手段（７）の捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）に引き取られた後、中空撚り糸状物巻取り手段（６）の巻取りリール（６２）に巻き取られる。
【００５１】
テープ状物（Ｐ）は、傾斜して配置されている撚りローラ（４１ａ）を通過する際に、その幅方向の一端が撚りローラ（４１ａ）の捻り作用を受けることにより、幅方向の一端が他端側へめくり上がるようにめくれた状態となる。
【００５２】
この時、前記ローラユニット保持枠体（３１）がテープ状物（Ｐ）の長さ方向に沿った仮想軸線（Ｘ）、つまりテーブル（２１）の軸心周りに回転するので、めくれが付与されたテープ状物（Ｐ）は、めくれ方向へ自転して撚りが加えられる。
【００５３】
これにより、前記テープ状物（Ｐ）の幅方向一端から始まった巻込みが増加されることになり、図８に示すように、テープ状物（Ｐ）の幅方向の一端が他端の中心部にスパイラル形状に巻込まれて多層壁（Ｓ１）（Ｓ２）（Ｓ３）・・・の中心に中空孔（ｈ）が存在する撚り糸状物（Ｓ）が形成される。
【００５４】
つまり、テープ状物（Ｐ）の幅方向の他端は該撚り糸状物（Ｓ）の最表面の層壁となり、この他端は、長さ方向に対してスパイラルを描く状態の端となり、全体形状としては、テープ状物（Ｐ）がスパイラルに巻き上げられた中空の撚り糸状物（Ｓ）となる。具体的には、例えば２５ｍｍ幅の和紙から直径１ｍｍ、中空孔（ｈ）の径０．４５ｍｍ、層数（巻込数）１１、外表面のスパイラルピッチ３０ｍｍからなる極めて均一な中空撚り糸状物（Ｓ）が容易に形成されるものである。
【００５５】
この後、中空撚り糸状物（Ｓ）は、中空撚り糸状物引取り手段（７）における一対の捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）により一定速度で、一定の張力が付与されながら中空撚り糸状物巻取り手段（６）に送られて巻取りリール（６２）に巻き取られる。
【００５６】
ところで、上記テープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されたテープ状物（Ｐ）が中空撚り糸状物（Ｓ）に成形されて中空撚り糸状物引取り手段（７）を通過するまでの複数個所で張力調整するようなものでは、張力バランスが崩れた場合、中空撚り糸状物（Ｓ）の径、撚り巻き数及びスパイラルピッチなどが変動して撚り状態のばらつきを招くことになり、また、一部の張力が過大になると、テープ状物（Ｐ）が送給途中で切れるおそれもある。
【００５７】
この点につき、この製造装置の制動システムを詳述する。前述のようにテープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されたテープ状物（Ｐ）は方向転換された後、撚りが掛けられ、捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）にて引き出されているのであるが、制動手段（８）であるブレーキモータ（８１）は軸部（２１ａ）の従動プーリ（８３）に懸架されたベルト（８４）を介して軸部（２１ａ）に制動をかけている。一方、捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）は撚りを掛けられた中空撚り糸状物（Ｓ）を引き取っているのであるが、その引き取り力は捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）に巻き付いている中空撚り糸状物（Ｓ）からテープ状物巻上体（Ｗ）のテープ状物（Ｐ）の引き出し部分に至り、この引き取り力にてテープ状物巻上体（Ｗ）のテープ状物（Ｐ）の引き出しが行われ、この引き出しと共にテープ状物巻上体（Ｗ）が軸部（２１ａ）と共にそしてテーブル（２１）に対して相対的に回転する。
【００５８】
前記軸部（２１ａ）の従動プーリ（８３）にはブレーキモータ（８１）による制動が掛けられているので、前記軸部（２１ａ）に取り付けられたテープ状物巻上体（Ｗ）の前記引き出し力による回転に対して制動力が働くことになる。換言すれば、テープ状物巻上体（Ｗ）はブレーキモータ（８１）による制動力の下でテープ状物（Ｐ）の引き出しが行われ、これによって回転することになる。なお、この場合、筒軸（Ｒ）と軸部（２１ａ）との間でスリップがあると制動力が減殺されるので、筒軸（Ｒ）は軸部（２１ａ）にスリップがないように嵌め込まれることになる。
【００５９】
ここで中空撚り糸状物引取り手段（７）における捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）がテープ状物巻上体（Ｗ）側からテープ状物（Ｐ）を引き出すための転接駆動ローラを兼務しているので、テープ状物巻上体（Ｗ）側から捨て巻きローラ（７３ａ）（７３ｂ）までの間での一箇所でのその張力（Ｔ）を一定に制御すればよい。
【００６０】
つまり、上記テープ状物巻上体（Ｗ）から引き出されたテープ状物（Ｐ） ［或いは中空糸状物（Ｓ）］の張力変化がテンションモータ（７６）で検出され、その張力変動に応じた検出信号がブレーキモータ（８１）に送出され、ブレーキモータ（８１）によりテープ状物（Ｐ）の引き出し動作に対する制動力がその時の張力変動が収まる方へフィードバック制御にて加減される 例えば張力（Ｔ）が過大（緊張）になれば、ブレーキモータ（８１）の制動力が小さくなり、テープ状物（Ｐ）の引き出し動作が容易になり、逆に張力（Ｔ）が過小（弛緩）になれば、ブレーキモータ（８１）の制動力が大きくなり、テープ状物（Ｐ）の引き出し動作に対する抵抗が大きくなる。これにより、前記テープ状物（Ｐ）の送りが一定の張力で安定的に行われ、テープ状物（Ｐ）が切れたりするおそれも解消されるうえ、中空撚り状物（Ｓ）の巻きピッチずれなどの発生が防止され、中空撚り状物（Ｓ）の品質の向上を図ることができる。
【００６１】
上記制動手段（８）における制動装置は、前記ブレーキモータ（８１）に限らず、各種のもの適宜採用可能であるが、この実施形態のようにブレーキモータ（８１）を使用すると、張力変動が検出された際に高反応で制動調整できる利点がある。
【００６２】
なお、この装置により中空撚り糸状物（Ｓ）を製造するために用いるテープ状物（Ｐ）は、製造上適度な引張強力があり、伸度が低く、かつその端から巻込んで中空撚り糸状に成形するための適度な可撓性を有するものであれば、特にその素材が限定されるものではない。例えば和紙をはじめとするいわゆる紙はもとより、可撓性重合体（プラスチック）からなるフイルム状物、シート状物、あるいはアルミ箔等金属からなるフイルム状物、シート状物をも用いることができる。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように請求項１にかかる発明によれば、テープ状物巻上体から引き出されたテープ状物を撚り成形してなる中空撚り糸状物を引込む中空撚り糸状物引込み手段における捨て巻きローラを、テープ状物巻上体から該捨て巻きローラまでのテープ状物に対する転接駆動ローラとして兼務させることより、テープ状物巻上体から捨て巻きローラまでの間での一個所のみの張力を検出・管理すれば、中空撚り糸状物が張力変動の悪影響を受けるのを確実に回避できるとともに、中空撚り糸状物引取り手段によって検出された張力変動に応じて制動手段によりテープ状物の引き出し動作の制動を加減させるので、テープ状物及び中空撚り糸状物の送りが一定の張力に保持されることになり、もって、中空撚り糸状物の成形精度の向上を図ることができる。
【００６４】
また、前記捨て巻きローラを転接駆動ローラを兼務したことにより、中空撚り糸状物引込み手段の上流側での駆動ローラなどが不要となり、構造の簡素化が図れるとともに、テープ状物のセット作業が迅速に行える利点もある。
【００６５】
請求項２にかかる発明によれば、捨て巻きローラを複数段に配置し、引込まれた中空撚り糸状物の経路をジグザグ状とすることにより、転接有効長さが大きくなってトラバース動作の影響を受けることなく、中空撚り糸状物を安定状態で巻取り側に送出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる中空撚り糸状物の製造装置の全体構成を示す正面図である。
【図２】図１の ＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】同じく中空撚り糸状物の製造装置の要部斜視図である。
【図４】テープ状物巻上体保持手段を示す平面図である。
【図５】同じくテープ状物巻上体保持手段を示す右側面図である。
【図６】同じくテープ状物巻上体保持手段を示す正面図である。
【図７】テープ状物巻上体を示す斜視図である。
【図８】中空撚り糸状物を示す斜視図である。
【図９】従来の中空撚り糸状物の製造装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
（２） テープ状物巻上体保持手段
（４） めくれ付与手段
（５） テープ状物自転手段
（６） 中空撚り状物巻取り手段
（７） 中空撚り糸状物引取り手段
（８） 制動手段
（７３ａ）（７３ｂ） 捨て巻きローラ
（Ｐ） テープ状物
（Ｒ） 筒軸
（Ｓ） 中空撚り糸状物
（Ｗ） テープ状物巻上体
（Ｘ） 仮想軸線[0001]
[Industrial applications]
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an apparatus for producing a hollow twisted yarn used for continuously forming a hollow twisted yarn made of paper twisted yarn or the like, which is a substitute for natural grass.
[0002]
[Prior art]
The production of natural rush is decreasing year by year due to the lack of successors to the production farmers, and this is in line with the demand for high production technology for rush products such as tatami mats and rags using twisted yarn made of natural rush. Together they are becoming expensive. For this reason, instead of using natural grass, hollow twisted yarn made of synthetic resin such as polyethylene, which is relatively easy to manufacture such as tatami mats and can be mass-produced, has been developed, but the feel, feel, and moisture absorption of the product have been developed. In terms of characteristics, it is far from natural grass.
[0003]
Under these circumstances, as a twisted thread close to natural grass, attention has been paid to one made from paper as a raw material. Conventionally, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-141664 discloses that a hollow twisted thread is continuously formed from paper or the like. The technology is disclosed.
[0004]
As shown in FIG. 9, a tape-like material (P) such as a paper tape is wound horizontally on a cylindrical shaft (FIG. 7) (R), and a tape-like material roll (W) is placed horizontally. Means (100) for holding a tape-shaped material (P) so as to be able to be pulled out from the tape-shaped material winding body (W), and a tape-shaped material winding body And a tension adjusting means (200) having a pressing roller (201), a driving roller (202), a tension roller (203), a guide roller (204), and the like for the tape-like material (P) drawn out of (W). It has a pair of displacement rollers (301) and (302) having different axial directions, and gives a turn such that one end in the width direction is turned up to the other end side to the tape-like material (P) that has passed through the tension adjusting means (200). Turning means (300) and one A hollow twisted thread take-up means (400) having a winding roller (401) and being disposed downstream of the turning-up applying means (300) and having the waste winding roller (401); Means (500) for winding the hollow twisted yarn (S) having passed through the means (400), and the tension adjusting means being connected to the table (101) so as to be integrally rotatable. The frame (303) holding the (200) and the turning applying means (300) is turned by a motor (600) around a virtual axis (X) along the feeding direction (longitudinal direction) of the tape-like material (P). By rotating, the tape-shaped material (P) to which the curl is given and sent is twisted to continuously form a hollow twisted yarn (S).
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-141765
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Meanwhile, in the conventional device, the tape-like material (W) is drawn out from the tape-like material (W) by the drive roller (202) in the tension adjusting means (200). ) Side and the drive roller (202), a tension (T1) is applied to the tape-like material (P), while the drive roller (202) and the waste winding roller in the hollow twisted yarn take-up means (400) Since the tension (T2) is applied even between the tape-like material (401) and the tape-like material (W), if the tape-like material (P) slips due to abrasion of the drive roller (202) or the like. The tension (T1) of the tape-like material (P) between the roller and the drive roller (202) becomes small, and the balance between the tensions (T1) and (T2) at the two places described above is lost. In this case, the turning-up operation becomes abnormal, and the diameter, the number of twist turns, the spiral pitch, and the like of the hollow twisted yarn (S) fluctuate, and these pitches and the like become uneven at each portion of the hollow twisted yarn (S). Quality will suffer.
[0007]
A hysteresis brake (700) is provided opposite to the upper surface of the tape-shaped material (W) in order to prevent the tape-shaped material (P) pulled out from the tape-shaped material (W) from becoming loose. Also, a technique of applying a braking force to the operation of pulling out the tape-like material (P) from the tape-like winding body (W) has been implemented. If strict control is not performed, there is an unavoidable possibility that molding defects of the hollow twisted thread-like material and breakage of the tape-like material (P) may occur.
[0008]
The present invention has been made in view of such a conventional problem, and provides a manufacturing apparatus for a hollow twisted yarn-like material capable of accurately controlling the tension of a tape-like material and improving the twist quality. The purpose is to:
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The apparatus for manufacturing a hollow twisted yarn according to
[0010]
In the apparatus for manufacturing a hollow twisted yarn according to the first aspect, the tape-like material (P) fed from the tape-like material winding body (W) is turned by the curl applying means (4) to the width of the tape-like material (P). The turn is added so that one end of the direction is turned up to the other end, so that the tape-like material (P) is in a state of being entangled, and furthermore, the tape-like material (P) sent in the turned state strengthens the turn-up. .., A plurality of layers (S1), (S2), (S3)... Having a large number of windings are sequentially formed, and a hollow continuous in the length direction at the center thereof. A hollow twisted yarn (S) having holes (h) is formed.
[0011]
The hollow twisted yarn (S) is sent at a constant speed by the hollow twisted yarn take-up means (7), and is wound by the hollow twisted yarn winding means (6).
[0012]
The tape-like material (P) pulled out from the tape-like material winding body (W) is formed into a hollow twisted yarn (S), and the discard winding roller (73a) ( 73b), the tension (T) at one point between the tape-shaped material winding body (W) and the discarded winding rollers (73a) (73b) is managed, so that the tape-shaped Good turning and twisting of the object (P) are performed.
[0013]
Even if a tension variation occurs between the tape-like material winding body (W) and the discard winding rollers (73a) and (73b), the tension variation is detected by the hollow twisted thread material take-up means (7), The braking force with respect to the tape-like material (P) withdrawal operation by the braking means (8) is adjusted by feedback so as to reduce the tension fluctuation. Therefore, the tape-like material (P) is stably fed at a constant tension, and there is no fear that the tape-like material (P) and the hollow twisted yarn (S) are cut, and the hollow twisted yarn according to the standard is not broken. (S) can be obtained.
[0014]
In addition, since the throw-away rollers (73a) and (73b) also serve as the rolling drive rollers, a conventional drive roller for pulling out a tape-shaped object is not required, so that the structure can be simplified and the tape-shaped object setting work can be simplified. It can be simplified.
[0015]
The apparatus for manufacturing a hollow twisted yarn according to
[0016]
In this case, when the hollow twisted yarn (S) passes through the discard winding rollers (73a) (73b), the hollow twisted yarn (S) is sent out in a zigzag delivery path in a state where the effective rolling contact length becomes large. The influence of the traverse operation on the object winding means (6) side is reduced, and the operation of feeding the hollow twisted yarn (S) is performed stably.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, an example in which a hollow twisted yarn is formed from a paper tape as a raw material will be described. However, the device of the present invention is not limited to the embodiment, and is not deviated from the technical idea of the present invention. Changes can be made.
[0018]
FIG. 1 is a schematic front view showing the entire configuration of a hollow twisted yarn manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
1 and 2, the apparatus for manufacturing a hollow twisted yarn-like material generally includes an apparatus body (1), a tape-like material winding body holding means (2), a tape-like material feed guide means (3), Hollow twisted yarn having application means (4), tape-like material rotation means (5) for rotating the tape-like material (P) to form a hollow twisted yarn (S), and throw-away rollers (73a) (73b) A material take-up means (7), a hollow twisted yarn take-up means (6), and a braking means (8) for a pull-out operation of the tape-like material (P) pulled out from the tape-like material winding body (W). It has.
[0019]
As shown in FIG. 7, the tape wound material (W) is obtained by winding a long paper tape (paper tape) (P) as a raw material around a cylindrical shaft (R). As shown in FIG. 8, a hollow twisted yarn (S) obtained by twisting and forming a tape (P) has one end of the long tape (P) at the center in the width direction. By being twisted while being turned up while being turned up, the twists become many layers to form a multi-layered layer wall (S1) (S2) (S3). Has a continuous hollow hole (h) in the length direction.
[0020]
1 and 2, the apparatus main body (1) includes a base (11), an upper wall (13) erected on the base (11) via a plurality of columns (12), and a height. And a horizontal wall (14) at a substantially intermediate portion in the vertical direction. Upper and lower bearing members (15) and (16) are fixed to the upper wall (13) and the horizontal wall (14), respectively. I have.
[0021]
The tape-like material roll holding means (2) has a circular table (21) for mounting a tape-like material roll, and a central axis (21b) is integrated with the center of the main surface of the table (21). The driven pulley (83) is integrally fitted to the tape (W) via the bearing (21c) without slipping, and the driven pulley (83) is integrally formed. The provided shaft portion (21a) (see the enlarged view of the Y portion in FIG. 6) is rotatably attached to the center shaft (21b) and the table (21).
[0022]
A roller frame (22), a shaft (23) and a roller unit holding frame (31) to be described later are integrally formed on the lower surface of the table (21) so as to coincide with the axis of the central axis (21b). Are linked. The shaft body (23) is rotatably supported by the upper bearing members (15) and (16), and the tape-like material winding body (W) is connected to the table (21) via the shaft portion (21a). And the tape-shaped material (P) is held so that it can be relatively rotated and pulled out. The shaft body (23) is formed in a cylindrical shape so that the tape-like material (P) drawn from the tape-like material roll (W) can pass downward.
[0023]
As shown in FIGS. 4 to 6, the tape-like material (P) pulled out from the tape-like material roll (W) is directed to the outer peripheral end of the table (21) on the outer peripheral portion of the table (21). A guide pin (24a) for guiding the guide is provided upright. Further, a tape-like object (P) which is located near the guide pin (24a) and on the outer peripheral end of the table (21) through the guide pin (24a) in a standing posture from the tape-like wound body (W). The horizontal roller (25b) that changes the direction toward the center guide roller (22a) below the center of the table (21) while converting the horizontal position into the laid-down horizontal posture is attached to the bracket (26) in a direction crossing the radial direction of the table (21). 25).
[0024]
As shown in FIGS. 3 and 6, a roller frame (22) supporting a guide roller (22a) is vertically suspended via a ceiling member (22b) on the lower surface of the table (21). . That is, the cylindrical shaft (R) of the tape-shaped material winding body (W) is fitted to the shaft portion (21a) of the table (21), and the tape-shaped material winding body (W) is attached to the table (21). The roller frame (22) and the table (21) are configured to be integrally rotatable on the table (21) so as to be rotatable relative to the table (21). The guide roller (22a) pulls the tape-like material (P) pulled out from the tape-like material winding body (W) and passed through the direction changing horizontal roller (25b) along the axis of the table (21). It changes direction so that it goes to.
[0025]
Of course, the number of the guide rollers (22a), the rollers (25b), and the like, and the roller mounting structure is such that the tape (P) is fed downward along the axis of the table (21). Anything that can be regulated can be used, and can be arbitrarily changed.
[0026]
In this case, as shown in this example, by configuring the table (21) to change the direction with respect to the tape-like material (P) by only one roller (25b), the load on the tape-like material (P) is reduced. Is relatively small, and the risk of cutting the tape-shaped material (P) is considerably reduced. Specifically, even if it is a tape-shaped material (P) made of Western paper having a lower tear strength than Japanese paper, it can be used with confidence.
[0027]
A windshield member (26) is provided near the direction changing horizontal roller (25b) of the table (21). This is to prevent the air flow when the table (21) rotates integrally with the roller frame (22) from adversely affecting the guiding action by the horizontal roller (25b).
[0028]
Further, a plurality of pins (27a) (27b) (27c)... Are arranged on the outer peripheral portion of the main surface of the table (21) in a substantially equal arrangement in the circumferential direction, and these pins (27a) ( 27b) When the tape-like material (P) pulled out from the tape-like material winding body (W) breaks due to (27c)..., The cut end is prevented from being caught in the shaft portion (21a) or the like. Can be prevented.
[0029]
By the way, if the rotation of the table (21) generates an air current, and there is a possibility that the tape-like material (P) fed from the tape-like material winding body (W) is loosened by the air flow, for example, the table (21) ), A sealing member (9) for substantially closing the tape-like material (P) except for the feeding portion of the tape-like material (P) can be provided so as to be less susceptible to the air current during horizontal rotation.
[0030]
In addition, the tape-shaped material winding body holding means (2) is not limited to the tape-shaped material winding body (W) set horizontally via the table (21), but may be a tape tape to be described later. If the rotation of the object (P) can be achieved, the configuration for pulling out the tape-shaped object (P) from the tape-shaped object winding body (W) can be appropriately changed. For example, it is also possible to adopt a configuration in which the tape-like material (P) is pulled out from the position of the tape-like material roll (W) in the horizontal direction (horizontal direction) and fed.
[0031]
The tape-shaped object feeding guide means (3) includes a roller unit holding frame (31) and a pair of upper and lower horizontal tension rollers (32a) (32b) disposed in the roller unit holding frame (31). The tape-like material (P) sent downward from the tension rollers (32a) and (32b) through the roller (22a) is slightly loosened so as to reach the turning application means (4) without slack. The feed guide is performed while the tension is adjusted, and the tape-shaped material (P) is not driven to be pulled.
[0032]
As the tension rollers (32a) and (32b), for example, a roller having a surface processed with an ultra-high polymer resin is used, but other tension rollers can be used.
[0033]
The roller unit holding frame (31) has an upper end connected to the shaft (23) and a lower end connected to a shaft (33) supported by the lower bearing member (16). That is, the roller unit holding frame (31) has its upper end supported by the upper bearing member (15) via the shaft (23), while its lower end is supported by the lower bearing via the shaft (33). It is supported by a member (16) and is configured to be rotatable integrally with the table (21) and the like. Needless to say, the shaft body (33) is also formed in a cylindrical shape so that the tape-like material (P) can pass therethrough as described above.
[0034]
The turning applying means (4) includes, for example, the roller unit holding frame (31) and a twist roller positioned below the tension rollers (32a) and (32b) and supported in the roller unit holding frame (31). (41a). The twist roller (41a) is arranged obliquely at an inclination angle of 2 to 20 degrees so that the axial direction intersects with the tension rollers (32a) (32b), and the tension roller (32a) ( The tape-shaped material (P) that has passed through 32b) is turned up so that one end in the width direction of the tape-shaped object (P) is turned up to the other end side.
[0035]
The tape-like material (P) which has been turned up in the width direction by the twist roller (41a) is pulled by the hollow twisting thread take-up means (7), so that it is separated from the twist roller (41a) at the moment. 3, the end in the width direction, for example, the left end in FIG. 3, is turned up and is wound in the center direction, whereby the formation of the hollow twisted yarn (S) is started. Of course, the turning-up applying means (4) is not limited to the above-described configuration as long as it has a function of turning up the tape-like material (P) to be fed from the width direction.
[0036]
The tape-like material rotation means (5) includes, for example, a motor (51) attached to a support (12) of the apparatus main body (1) and a driving pulley (51) fixed to a rotation shaft (51a) of the motor (51). 52), the roller unit holding frame (31), a driven pulley (53) fixed to the lower shaft (33) of the roller unit holding frame (31), a driving pulley (52) and a driven pulley ( 53) and a belt (54) suspended between them.
[0037]
The motor (51) is driven to rotate the roller unit holding frame (31) via the driving pulley (52), the driven pulley (53) and the belt (54). Specifically, the hoisting body holding means ( The tape-like material (P) provided with a turn between the non-rotating hollow twisted yarn take-up means (7) and the non-rotating hollow twisted yarn-like material taking-up means (7) by integrally rotating from 2) to the turn-up applying means (4). Twisting is applied in the turning direction around the imaginary axis, and is continuously performed in the longitudinal direction of the tape-shaped material (P), so that the hollow twisted yarn-shaped material wound spirally from the tape-shaped material (P) ( S) is formed.
[0038]
In addition, in order to twist the tape-like material (P) to which the roll-up has been applied, the hollow twisted yarn-like material take-up means (7) is set to the non-rotating side, and the tape-like material winding body holding means (2) is turned. The means from the tape-like material winding body holding means (2) to the turning application means (4) is made non-rotatable, and the hollow twisted thread-like material taking-up means ( 7) It is also possible to configure to rotate on the side.
[0039]
A winding reel (62) supported on a base (11) via a support (61) on a base (11) downstream of the turning-up applying means (4); A geared motor (63) for driving the take-up reel (62), and a traverse device (64) for traversing and winding the hollow twisted yarn (S) with respect to the take-up reel (62).
[0040]
When the winding reel (62) winds the hollow twisted yarn (S), the winding tension and the winding speed change due to a change in the winding diameter, and as a result, the hollow twisted yarn (S) is wound. If there is a possibility of adversely affecting S), a tension adjusting means such as a torque keeper may be provided on the take-up reel (62) so as to keep the take-up tension constant.
[0041]
The hollow twisted thread take-up means (7) is disposed between the hollow twisted thread take-up means (6) and the roller unit holding frame (31) in the turning applying means (4). The hollow twisted yarn take-up means (7) is, for example, before and after being supported on the base (11) via the bracket (71) in the feed direction of the tape-shaped material (P) with the front-rear positional relationship. The two-stage discard winding rollers (73a) and (73b), the rotation transmission mechanism (74) between the rollers (73a) and (73b), and the transmission connection to the preceding stage discarding winding roller (73a) via a belt (75). Tension motor (also referred to as a tension controller) (76).
[0042]
The discard winding rollers (73a) and (73b) are a tape-like material (P) and a hollow twisted yarn (merely a tape) between the tape-like material winding body (W) and the discarding winding rollers (73a) and (73b). (P) is also configured to serve as a roller that applies a constant tension (T) to the tension and drives the roller to pull it, thereby achieving accurate tension management.
[0043]
In addition, the discard winding rollers (73a) and (73b) firmly grip the hollow twisted yarn (S) and perform stable twisting on the tape-shaped material (P) between the hollow twisted yarn (S) and the turning application means (4). In addition to the need to apply the tape, the processing speed of the tape-like material (P) is kept constant, and the formed hollow twisted yarn-like material (S) is taken off without causing slippage. It is preferable to use a roller having a large force, for example, an elastic coated roller whose surface is coated with rubber or synthetic resin.
[0044]
By the way, the discarded winding rollers (73a) and (73b) may have a single-stage configuration using either one of them, but in this case, the hollow twisted yarn () to be sent to the hollow twisted yarn winding means (6) side. S) may be sent in a blurred state under the influence of the traverse operation. For this reason, in this example, the two twist-wound rollers (73a) and (73b) are vertically displaced and arranged in two stages before and after, and the hollow twisted yarn (S) drawn in through the turning-over means (4) Are formed in a zigzag (in this example, substantially S-shaped) path in a plane along the drawing-in and sending-out directions. This increases the effective rolling contact length when the hollow twisted yarn (S) passes through, and eliminates the possibility that the hollow twisted yarn (S) is shaken under the influence of the traverse operation. Of course, the number of stages of the discarded winding rollers (73a) (73b) may be further increased.
[0045]
The hollow twisted thread take-up means (7) pulls in the hollow twisted thread (S) having passed through the turning-up applying means (4) by a rolling drive force of the discard winding rollers (73a) (73b), and then pulls the hollow twisted thread-like article (S). In addition to sending the yarn at the constant speed to the twisted yarn winding means (6), the tension motor (76) detects a change in the tension of the hollow twisted yarn (S) applied to the throw-away rollers (73a) (73b). It is set so as to control a braking means (8) to be described later according to the tension fluctuation at that time.
[0046]
In addition, it is desirable that the interval between the turning-up means (4) and the hollow twisting thread take-up means (7) has a certain distance. There is a relationship with other manufacturing conditions such as the width of the tape-like material (P), its tension condition, its feed speed, its twisting speed, the diameter of the hollow twisted yarn-like material to be sought, and the number of layer walls. If it is too narrow (small), a good hollow twisted yarn S cannot be produced, and it is necessary to determine a suitable range based on these various conditions.
[0047]
The braking means (8) includes, for example, a brake motor (81) fixed to the apparatus body (1), a driving pulley (82) fixed to a rotation shaft (81a) of the brake motor (81), and the table ( 21) a driven pulley (83) provided integrally with the shaft portion (21a); and a belt (84) suspended between the driving pulley (82) and the driven pulley (83). When a change in tension is detected by the tension motor (76), the brake motor (81) applies a braking force to the tape-like material (P) pulled out from the tape-like material winding body (W) by the tension force. Adjust the amount to adjust the fluctuation.
[0048]
Next, the operation of the apparatus for manufacturing a hollow twisted yarn having the above configuration will be described. First, the cylindrical shaft (R) is fitted into the shaft portion (21a) so as not to slip, and the tape-shaped material winding body (W) is placed on the table (21) in the tape-shaped material winding body holding means (2). The tape-like object (P) is pulled out from the tape-like material winding body (W), and the tape-like material (P) is pulled out along a predetermined feed path passing through rollers (25b) (22a) and the like. After that, the hollow twisted filament-like material winding means (6) is set to be ready for winding.
[0049]
In this state, the motor (51) in the tape-like material rotating means (5), the tension motor (76) in the hollow twisting thread take-up means (7), and the hollow twisting thread winding means (6), etc. Is activated, the tape-like material (P) receives a constant tension (T) from the tape-like material winding body (W) on the table (21) by receiving the retraction force of the waste winding rollers (72a) and (72b). ), The roller unit holding frame (31) and the table (21) are integrally rotated around the axis of the table (21), and are taped by a twist roller (41a) as described later. Twist P).
[0050]
The tape-like material (P) pulled out from the tape-like material winding body (W) and passing through the direction changing guide roller (25b) is guided downward at the center of the table by the guide roller (22a), and then the tape After passing through the twisting roller (41a) via the sheet feeding guide means (3) and then being taken up by the throw-away rollers (73a) and (73b) of the hollow twisting thread take-up means (7), the hollow twisted thread is It is taken up on a take-up reel (62) of a take-up means (6).
[0051]
When the tape-shaped material (P) passes through the twisting roller (41a) arranged at an angle, one end in the width direction is subjected to the twisting action of the twisting roller (41a), so that one end in the width direction is turned. It is in a state where it is turned up to the other end.
[0052]
At this time, since the roller unit holding frame (31) rotates around the virtual axis (X) along the length direction of the tape-shaped material (P), that is, around the axis of the table (21), the roll-up is given. The tape-shaped material (P) is rotated in the turning direction and twisted.
[0053]
Thereby, the winding starting from one end in the width direction of the tape-like material (P) is increased, and as shown in FIG. 8, one end in the width direction of the tape-like material (P) is at the center of the other end. Is wound in a spiral shape at the portion to form a twisted thread (S) having a hollow hole (h) at the center of the multilayer wall (S1) (S2) (S3).
[0054]
In other words, the other end in the width direction of the tape-like material (P) becomes the outermost layer wall of the twisted yarn-like material (S), and the other end becomes an end in a state of drawing a spiral in the length direction. As a shape, the tape-shaped material (P) becomes a hollow twisted yarn-like material (S) wound spirally. Specifically, for example, an extremely uniform hollow twisted yarn (1 mm in diameter, 0.45 mm in the diameter of the hollow hole (h), 11 layers (the number of windings), and a spiral pitch of 30 mm on the outer surface) of 25 mm width Japanese paper ( S) is easily formed.
[0055]
Thereafter, the hollow twisted yarn (S) is removed at a constant speed by a pair of discard winding rollers (73a) and (73b) in the hollow twisted yarn take-up means (7) while applying a constant tension. It is sent to a winding means (6) and wound on a winding reel (62).
[0056]
By the way, a plurality of tape-like materials (P) drawn from the above-mentioned tape-like material winding body (W) are formed into hollow twisted yarns (S) and pass through the hollow twisted yarn take-up means (7). In the case where the tension is adjusted at each point, when the tension balance is lost, the diameter of the hollow twisted yarn (S), the number of twisted turns, the spiral pitch, and the like fluctuate, resulting in variation in the twisted state. If a part of the tension is excessive, the tape-shaped material (P) may be broken during the feeding.
[0057]
In this regard, the braking system of this manufacturing apparatus will be described in detail. As described above, the tape-like material (P) pulled out from the tape-like material roll (W) is turned, twisted, and pulled out by the throw-away rollers (73a) (73b). However, a brake motor (81) serving as a braking means (8) brakes the shaft (21a) via a belt (84) suspended on a driven pulley (83) of the shaft (21a). . On the other hand, the discard winding rollers (73a) and (73b) take up the twisted hollow twisted yarn (S), and the pulling force is the hollow wound around the discarding winding rollers (73a) and (73b). From the twisted thread (S) to the drawn-out part of the tape-shaped material (P) of the tape-shaped material wound body (W), the tape-shaped material of the tape-shaped material wound body (W) (P) by this pulling force. With this drawer, the tape-like material winding body (W) rotates with the shaft portion (21a) and relatively to the table (21).
[0058]
Since the driven pulley (83) of the shaft (21a) is braked by the brake motor (81), the pull-out of the tape-like material roll (W) attached to the shaft (21a) is performed. The braking force acts on the rotation by the force. In other words, the tape-shaped material (P) is pulled out under the braking force of the brake motor (81), and the tape-shaped material (W) is rotated by this. In this case, if there is a slip between the cylinder shaft (R) and the shaft portion (21a), the braking force is reduced, and the cylinder shaft (R) is fitted into the shaft portion (21a) without slip. Will be.
[0059]
Here, the discard winding rollers (73a) and (73b) in the hollow twisted thread take-up means (7) also serve as a rolling drive roller for pulling out the tape (P) from the tape-wound body (W) side. Therefore, the tension (T) at one point between the tape-like material winding body (W) side and the discarding winding rollers (73a) (73b) may be controlled to be constant.
[0060]
That is, the tension motor (76) detects a change in the tension of the tape-like material (P) [or the hollow fiber-like material (S)] pulled out from the tape-like material roll (W), and responds to the change in the tension. A detection signal is sent to the brake motor (81), and the braking force for the pull-out operation of the tape-like material (P) is adjusted by the feedback control to a direction in which the tension fluctuation at that time is reduced by the brake motor (81). ) Becomes excessive (tensile), the braking force of the brake motor (81) decreases, and the tape-like object (P) can be easily pulled out. Conversely, if the tension (T) becomes too small (relaxed), As a result, the braking force of the brake motor (81) increases, and the resistance to the pull-out operation of the tape-like object (P) increases. Thereby, the feeding of the tape-shaped material (P) is stably performed at a constant tension, the risk of the tape-shaped material (P) being cut off is eliminated, and the winding pitch of the hollow twisted material (S) is reduced. The occurrence of misalignment and the like is prevented, and the quality of the hollow twisted product (S) can be improved.
[0061]
The braking device in the braking means (8) is not limited to the brake motor (81), and various types can be appropriately employed. However, when the brake motor (81) is used as in this embodiment, the tension fluctuation is detected. There is an advantage that the braking can be adjusted with a high response when performed.
[0062]
The tape-like material (P) used for producing the hollow twisted yarn (S) by this apparatus has a moderate tensile strength in production, low elongation, and is wound from the end to form a hollow twisted yarn. The material is not particularly limited as long as it has an appropriate flexibility for molding into a material. For example, not only paper such as Japanese paper, but also a film or sheet made of a flexible polymer (plastic), or a film or sheet made of metal such as aluminum foil can be used.
[0063]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the discard winding roller in the hollow twisted thread pull-in means for pulling in the hollow twisted thread formed by twist-forming the tape pulled out from the tape-shaped winding body. By detecting the tension at only one point between the tape-shaped material winding body and the discard winding roller, the double-sided drive roller is also used as a rolling drive roller for the tape-shaped material from the tape-shaped material winding body to the discarding winding roller.・ If managed, it is possible to reliably prevent the hollow twisted yarn-like material from being adversely affected by the fluctuation of the tension, and to control the pull-out operation of the tape-like material by the braking means in accordance with the tension fluctuation detected by the hollow twisted yarn-like material taking-up means. Since the braking force is adjusted, the feed of the tape-like material and the hollow twisted yarn-like material is maintained at a constant tension, thereby improving the molding accuracy of the hollow twisted yarn-like material. Kill.
[0064]
In addition, since the discard winding roller also serves as the rolling drive roller, a drive roller or the like on the upstream side of the hollow twisted yarn drawing-in means is not required, so that the structure can be simplified and the work of setting the tape-shaped material can be performed. There is also the advantage that it can be done quickly.
[0065]
According to the second aspect of the present invention, the disposal winding rollers are arranged in a plurality of stages, and the path of the drawn hollow twisted yarn is formed in a zigzag shape, so that the effective rolling contact length is increased and the influence of the traverse operation is increased. The hollow twisted yarn can be sent out to the winding side in a stable state without receiving.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing the entire configuration of a hollow twisted yarn manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG.
FIG. 3 is a perspective view of a main part of the apparatus for manufacturing a hollow twisted yarn.
FIG. 4 is a plan view showing a tape-shaped material roll holding unit.
FIG. 5 is a right side view showing the tape-shaped material roll holding means.
FIG. 6 is a front view showing the tape-shaped material roll holding means.
FIG. 7 is a perspective view showing a tape-shaped material roll.
FIG. 8 is a perspective view showing a hollow twisted yarn.
FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing a conventional apparatus for producing a hollow twisted yarn.
[Explanation of symbols]
(2) Means for holding a roll of tape-shaped material
(4) Turning means
(5) Tape-like material rotation means
(6) Winding means for hollow twisted material
(7) Hollow twisted yarn take-off means
(8) Braking means
(73a) (73b) Discard winding roller
(P) Tape
(R) Tube shaft
(S) Hollow twisted thread
(W) Tape-like material roll
(X) Virtual axis
Claims (2)
テープ状物巻上体から引き出されたテープ状物に対してその幅方向の一端が他端側にめくれ上がるようなめくれを付与するめくれ付与手段と、
めくれが付与されつつ送られるテープ状物をその送り方向に沿った仮想軸線周りでめくれ方向へ自転させることにより該テープ状物を加撚して中空撚り糸状物として成形させるテープ状物自転手段と、
加撚成形されてなる中空撚り糸状物を引き込んで一定速度で送り出す捨て巻きローラを有する中空撚り糸状物引取り手段と、
中空撚り糸状物引取り手段から送出される中空撚り糸状物を順次巻き取る中空撚り糸状物巻取り手段と、
テープ状物巻上体に対してテープ状物の引き出し動作に制動力を付与する制動手段と、
を備え、
前記中空撚り糸状物に転接する捨て巻きローラは、テープ状物巻上体と該捨て巻きローラとの間におけるテープ状物及び中空撚り糸状物に一定の張力を付与して引張り駆動するローラを兼ねて構成され、
中空撚り糸状物引取り手段は、上記テープ状物巻上体と該捨て巻きローラとの間におけるテープ状物及び中空撚り糸状物の張力の変動を検出した時には、その張力変動が収まる方へ前記制動手段の制動力を加減制御させるように設定されていることを特徴とする中空撚り糸状物の製造装置。Tape-like material winding body holding means for supporting the cylindrical axis of the tape-like material winding body formed by winding the tape-like material and holding the tape-like material winding body so that the tape-like material can be pulled out,
Turn-up applying means for applying a turn such that one end in the width direction is turned up to the other end side with respect to the tape-shaped material pulled out from the tape-shaped material winding body,
A tape-like material rotating means for twisting the tape-like material by turning the tape-like material fed while being turned while being turned around a virtual axis along the feeding direction to form a hollow twisted yarn; and ,
Hollow twisted yarn take-up means having a waste winding roller that draws in a hollow twisted yarn formed by twisting and sends out at a constant speed,
Hollow twisted yarn winding means for sequentially winding the hollow twisted yarn delivered from the hollow twisted yarn take-up means,
Braking means for applying a braking force to the tape-like material withdrawal operation with respect to the tape-like material winding body,
With
The discard winding roller that rolls into contact with the hollow twisted thread is also a roller that applies a constant tension to the tape and the hollow twisted thread between the tape-shaped material winding body and the discarded winding roller and pulls and drives the tape. Composed of
The hollow twisted thread take-up means detects a change in the tension of the tape-shaped article and the hollow twisted thread-shaped article between the tape wound body and the discarded winding roller. An apparatus for manufacturing a hollow twisted yarn, wherein the apparatus is configured to control a braking force of a braking means.
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