JP2011251820A - 糸貯留装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】走行する紡績糸の糸貯留ローラの鍔部からの浮き上がりを低減できる糸貯留装置を提供する。
【解決手段】回転駆動され、紡績糸を外周面に巻きつけるように構成されたローラ本体60と、前記ローラ本体60の糸走行方向の下流の端側に取り付けられ、前記ローラ本体60と相対回転し、前記ローラ本体60から解舒される紡績糸Yに接触し、紡績糸Yの解舒を補助する糸掛け部材52と、を具備し、前記ローラ本体60には、糸走行方向の下流の端側に向かって拡径される第1の鍔部64が形成される糸貯留装置24であって、前記第1の鍔部64の軸方向から見た投影図の輪郭64Lの少なくとも一部には、該輪郭64Lの円弧の曲率よりも小さい曲率の円弧である直線部65Lが形成される。
【選択図】図4
【解決手段】回転駆動され、紡績糸を外周面に巻きつけるように構成されたローラ本体60と、前記ローラ本体60の糸走行方向の下流の端側に取り付けられ、前記ローラ本体60と相対回転し、前記ローラ本体60から解舒される紡績糸Yに接触し、紡績糸Yの解舒を補助する糸掛け部材52と、を具備し、前記ローラ本体60には、糸走行方向の下流の端側に向かって拡径される第1の鍔部64が形成される糸貯留装置24であって、前記第1の鍔部64の軸方向から見た投影図の輪郭64Lの少なくとも一部には、該輪郭64Lの円弧の曲率よりも小さい曲率の円弧である直線部65Lが形成される。
【選択図】図4
Description
本発明は、糸貯留装置に関し、より詳しくは糸貯留装置の糸貯留ローラの技術に関する。
従来、紡績装置により紡績糸を紡績し、その紡績された紡績糸を巻き取り装置により巻き取ってパッケージを製造する紡績機は公知である。紡績装置により紡績された紡績糸が巻き取り装置によって巻き取られる前に、紡績糸の巻き取り張力を調整する糸貯留装置も公知である。糸貯留装置は、糸貯留ローラと、糸掛け部材と、を具備して構成されている。糸貯留ローラは、回転駆動されるとともに外周面に紡績糸を巻き付かせて貯留するものである。糸掛け部材は、糸貯留ローラの回転軸に相対回転可能に軸支され、糸貯留ローラから解舒されて走行する紡績糸に接触しながら、紡績糸を下流へ案内するものである。
糸貯留ローラから解舒されて走行する紡績糸は、糸貯留ローラの鍔部に接触して走行する。鍔部とは、糸貯留ローラの糸走行方向の下流端側に向かって拡径されている部分である。特許文献1は、糸貯留ローラの鍔部が糸貯留ローラの軸方向からみて円形状に構成される糸貯留装置を開示している。特許文献2は、糸貯留ローラから解舒されて走行する紡績糸が糸掛け部材に接触する位置を変化させ、紡績糸の走行に対する摩耗に対して糸掛け部材の寿命を向上させた糸貯留装置を開示している。特許文献2は、上述の糸貯留装置の一例として、糸貯留ローラの鍔部が糸貯留ローラの軸方向からみて楕円形状に構成される糸貯留装置を開示している。
ところで、糸貯留ローラの鍔部を走行する紡績糸には、下流の巻き取りの影響でテンション変動が存在する。テンション変動により、糸貯留ローラと同じ回転軸で回転する糸掛け部材の表面において、糸掛け部材と走行する紡績糸との接触圧力は常に変化している。
特許文献1に開示される構成は、糸貯留ローラの鍔部が円形状のものである。この構成では、紡績糸は、糸掛け部材上で糸掛け部材との接触圧力を常に変化させながら、糸掛け部材の同じ場所を走行している。
特許文献2に開示される構成は、糸貯留ローラの鍔部が楕円形状のものである。この構成では、紡績糸は、糸掛け部材上で糸掛け部材との接触圧力を常に変化させながら、かつ、径方向に移動しながら糸掛け部材上を走行している。
しかし、糸掛け部材上を走行している紡績糸は、テンション変化(接触圧力変化)に加えて、紡績糸自体の質量による遠心力が作用する。そのため、紡績糸は、常時、糸貯留ローラの鍔部と接触しながら走行するわけではなく、特許文献2に開示される構成では、短径部では糸貯留ローラの鍔部から浮き上がる場合もある。走行する紡績糸が糸貯留ローラの鍔部から極端に浮き上がった場合には、紡績糸の緩みが生じ、糸貯留ローラの鍔部と糸掛け部材との間に紡績糸が入り込む場合がある。このとき、糸貯留ローラの回転軸に紡績糸が巻き付いて、糸貯留ローラとしての機能を維持できなくなるおそれがある。
解決しようとする課題は、走行する紡績糸の糸貯留ローラの鍔部からの浮き上がりを低減できる糸貯留装置を提供することである。
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
第1の発明によると、糸貯留装置は、ローラ本体と、糸掛け部材と、を具備している。ローラ本体は、回転駆動され、紡績糸を外周面に巻きつけるように構成されている。糸掛け部材は、前記ローラ本体の糸走行方向の下流の端側に取り付けられ、前記ローラ本体と相対回転し、前記ローラ本体から解舒される紡績糸に接触し、紡績糸の解舒を補助するように構成されている。前記ローラ本体には、糸走行方向の下流の端側に向かって拡径される第1の鍔部が形成されている。前記第1の鍔部の軸方向から見た投影図の輪郭の少なくとも一部には、該輪郭の円弧の曲率よりも小さい曲率の円弧である別曲率部が形成されているものである。
第2の発明は、第1の発明の糸貯留装置であって、前記別曲率部は略直線状に形成されているものである。
第3の発明は、第2の発明の糸貯留装置であって、前記別曲率部は前記輪郭の円周の1/2以下に形成されるものである。
第4の発明は、第2の発明の糸貯留装置であって、前記別曲率部の中心角の合計は180°以下となるように形成されるものである。
第5の発明は、第1から第4の発明のいずれかの糸貯留装置であって、前記第1の鍔部の軸方向から見た投影図の輪郭は、略円形状に形成されており、前記別曲率部は、前記円形状を切り欠いて形成されるものである。
第6の発明は、第1から第5の発明の糸貯留装置であって、前記第1の鍔部の軸方向から見た投影図の輪郭には、前記別曲率部が少なくとも3つ形成されるものである。
第7の発明は、第1から第6の発明の糸貯留装置であって、前記ローラ本体の前記第1の鍔部が形成される側の反対側よりも糸走行方向の上流に配置され、前記紡績糸を前記ローラ本体へ案内する上流側ガイドと、前記ローラ本体の前記第1の鍔部の糸走行方向の下流に配置され、前記ローラ本体から解舒された糸を案内する下流側ガイドと、を具備するものである。
第8の発明は、第1から第7の発明の糸貯留装置であって、前記ローラ本体は、前記第1の鍔部と、前記第1の鍔部が形成される側の反対の端側に形成される前記第2の鍔部と、前記第1の鍔部と前記第2の鍔部との間に形成され、前記第1の鍔部の外形および前記第2の鍔部の外形よりも小さく形成され、前記紡績糸が巻きつけられる巻き付け部と、を具備するものである。
第9の発明は、第1から第8の発明の糸貯留装置と、前記糸貯留装置の糸走行方向の上流側に配置され、前記紡績糸を生成する紡績装置と、前記糸貯留装置の糸走行方向の下流側に配置され、前記紡績装置より生成された前記紡績糸をパッケージへ巻き取る巻き取り装置と、を具備するものである。
第10の発明によると、糸貯留装置は、ローラ本体と、糸掛け部材と、を具備している。ローラ本体は、回転駆動され、紡績糸を外周面に巻きつけるように構成されている。糸掛け部材は、前記ローラ本体の糸走行方向の下流の端側に取り付けられ、前記ローラ本体と相対回転し、前記ローラ本体から解舒される紡績糸に接触し、紡績糸の解舒を補助するように構成されている。前記ローラ本体には、糸走行方向の下流の端側に向かって拡径される第1の鍔部が形成されている。前記第1の鍔部の軸方向から見た投影図の輪郭の少なくとも一部には直線部が形成されているものである。
第11の発明は、第10の発明の糸貯留装置であって、前記輪郭には、前記直線と曲線部とが交互に形成されているものである。
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
第1の発明は、糸貯留ローラの第1の鍔部の軸方向から見た投影図の輪郭の少なくとも一部に別曲率部が形成されていることによって、糸掛け部材上の紡績糸の走行位置を常に変化させるとともに、走行する紡績糸の糸貯留ローラの第1の鍔部からの浮き上がりを低減できる。そのため、糸掛け部材と糸貯留ローラの第1の鍔部との間へ紡績糸が入り込む機会を減少させ、これに伴う紡績糸の糸貯留ローラのローラ軸への巻き付き等の機能不全を防止できる。
第2の発明は、第1の発明の効果に加え、糸貯留ローラの径変化を緩やかに保つことができる。そのため、糸貯留ローラから解舒されて走行する紡績糸が糸貯留ローラの第1の鍔部を滑らかに走行できる。
第3の発明は、第2の発明の効果に加え、別曲率部の割合を少なくすることで、糸貯留ローラの径変化を緩やかに保つことができる。そのため、糸貯留ローラから解舒されて走行する紡績糸が糸貯留ローラの第1の鍔部を滑らかに走行できる。
第4の発明は、第2の発明の効果に加え、別曲率部の割合を少なくすることで、糸貯留ローラの径変化を緩やかに保つことができる。そのため、糸貯留ローラから解舒されて走行する紡績糸が糸貯留ローラの第1の鍔部を滑らかに走行できる。
第5の発明は、第1から第4の発明の効果に加え、別曲率部として円形状を切り欠いて直線部を形成することによって、糸貯留ローラを簡単かつ精度良く製作できる。
第6の発明は、第1から第5の発明の効果に加え、最低限の工数によって、糸掛け部材上の紡績糸の走行位置を常に変化させるとともに、走行する紡績糸の糸貯留ローラの第1の鍔部からの浮き上がりを低減する糸貯留装置を実現できる。
第7の発明は、第1から第6の発明の効果に加え、上流側ガイドと、下流側ガイドと、を具備する糸貯留装置を実現できる。
第8の発明は、第1から第7の発明の効果に加え、第1の鍔部と、第2の鍔部と、巻き付け部と、を具備する糸貯留装置を実現できる。
第9の発明は、第1から第8の発明の効果に加え、これらの効果を奏する糸貯留装置と、紡績装置と、巻き取り装置と、を具備する紡績機を実現できる。
第10の発明は、糸貯留ローラの第1の鍔部の軸方向から見た投影図の輪郭の少なくとも一部に直線部が形成されていることによって、糸掛け部材上の紡績糸の走行位置を常に変化させるとともに、走行する紡績糸の糸貯留ローラの第1の鍔部からの浮き上がりを低減できる。そのため、糸掛け部材と糸貯留ローラの第1の鍔部との間へ紡績糸が入り込む機会を減少させ、これに伴う紡績糸の糸貯留ローラのローラ軸への巻き付き等の機能不全を防止できる。
第11の発明は、第10の発明の効果に加え、糸貯留ローラの径変化を緩やかに保つことができる。そのため、糸貯留ローラから解舒されて走行する紡績糸が糸貯留ローラの第1の鍔部を滑らかに走行できる。
図1を用いて、本実施形態に係る糸貯留装置を備える紡績機について説明する。
紡績機20は、スライバYSから紡績糸Yが製造される糸走行方向に沿って上流側から、ドラフト装置21と、紡績装置22と、ヤーンクリアラ38と、糸貯留装置24と、巻き取り装置25と、を具備して構成されている。また、紡績機20は、糸貯留装置24と巻き取り装置25との間に、複数の紡績機20間を移動する糸継ぎ台車48に設置された糸継ぎ装置26を備えている。
紡績機20は、スライバYSから紡績糸Yが製造される糸走行方向に沿って上流側から、ドラフト装置21と、紡績装置22と、ヤーンクリアラ38と、糸貯留装置24と、巻き取り装置25と、を具備して構成されている。また、紡績機20は、糸貯留装置24と巻き取り装置25との間に、複数の紡績機20間を移動する糸継ぎ台車48に設置された糸継ぎ装置26を備えている。
ドラフト装置21は、図示しないケンスから引き出されたスライバYSをローラで挟み込んで延伸する装置である。ドラフト装置21は、糸走行方向の上流側から、バックローラ対28と、サードローラ対29と、ミドルローラ対31と、フロントローラ対32の4組のローラと、を具備して構成されている。ミドルローラ対31の各ローラにはエプロンベルト30が装着されている。
紡績装置22は、ドラフト装置21のフロントローラ対32から送られてきた繊維束YDに旋回気流を与えて紡績糸Yを製造する装置である。
ヤーンクリアラ38は、巻き取り装置25へ送られる途中の紡績糸Yの糸欠点を検出する装置である。このヤーンクリアラ38による糸欠点検出情報に基づいて、紡績糸Yの欠点部分が除去され、不良な紡績糸のパッケージYPへの巻き取りが防止される。なお、ヤーンクリアラ38は、糸欠点のみならず、紡績糸Yの糸太さの標準偏差も監視するように構成されていても良い。
ヤーンクリアラ38から図示しないコントローラへ糸欠点検出情報が送信されると、コントローラは、直ちにカッター37で紡績糸Yを切断し、ドラフト装置21や紡績装置22等を停止させる。次に、後述する糸継ぎ台車48を紡績機20の前まで自走させる。次に、紡績装置22等を再び駆動させ、糸継ぎ台車48に設置された糸継ぎ装置26に糸継ぎを行わせ、紡績及び巻き取りを再開させる。
糸継ぎ台車48は、サクションパイプ49と、サクションマウス50と、を具備して構成されている。サクションパイプ49は、図1の2点鎖線で示した位置で紡績装置22から送り出される糸端を吸い込みながら捕捉して回動しながら糸継ぎ装置26へ案内する。サクションマウス50は、図1の2点鎖線で示した位置でパッケージYPから糸端を吸い込みながら捕捉して回動しながら糸継ぎ装置26へ案内する。
糸貯留装置24は、紡績装置22により紡績された紡績糸Yが巻き取り装置25により巻き取られる前に、紡績糸Yの巻き取り張力を調整する装置である。糸貯留装置24の詳細については後述する。
巻き取り装置25は、紡績装置22で製造された紡績糸Yをボビンに巻き取って、パッケージYPを製造する装置である。巻き取り装置25は、クレードルアーム45と、巻き取りドラム47と、トラバース装置と、を具備して構成されている。クレードルアーム45は、支軸44を中心として揺動可能に支持され、紡績糸Yが巻回されるボビンを回転自在に支持している。巻き取りドラム47は、ボビンやパッケージYPの周面に当接しながら回転駆動するものである。トラバース装置は、紡績糸Yを所定の幅でトラバースさせるものである。
このような構成とすることで、巻き取りドラム47が電動モータにより回転駆動すると、巻き取りドラム47に接触しているパッケージYPが従動して回転し、紡績糸YがパッケージYPとして巻き取られる。
このような構成とすることで、紡績機20においては、スライバYSがドラフト装置21により引き伸ばされて繊維束YDとなり、繊維束33が紡績装置22により紡績されて紡績糸Yとなり、紡績糸Yが糸貯留装置24により送られ、巻き取り装置25により巻き取られてパッケージYPが形成される。
なお、本実施形態の紡績機20では、紡績装置22で製造された紡績糸Yを糸貯留装置24により糸走行方向の下流側に配置された巻き取り装置25へ送り出している。しかし、紡績装置22と糸貯留装置24との間に別途糸送り装置を設けて、糸送り装置によって紡績措置22から紡績糸Yを引き出す構成としても良い。糸送り装置は、デリベリローラと、デリベリローラに接触および離反自在に設けられたニップローラとを具備して構成され、デリベリローラとニップローラとの間に挟持された紡績糸を、デリベリローラの回転駆動により巻き取り装置25へ送るものである。
図2を用いて、本実施形態に係る糸貯留装置24について説明する。
糸貯留装置24は、糸貯留ローラ39と、糸掛け部材52と、電動モータ42と、上流側ガイド40と、エアシリンダ43と、下流側ガイド41と、を具備して構成されている。
糸貯留装置24は、糸貯留ローラ39と、糸掛け部材52と、電動モータ42と、上流側ガイド40と、エアシリンダ43と、下流側ガイド41と、を具備して構成されている。
糸貯留ローラ39は、紡績糸Yが外周面に巻き付けられるものであって、電動モータ42の回転駆動によって回転するものである。なお、糸貯留ローラ39についての詳細は後述する。
糸掛け部材52は、糸貯留ローラ39に対して相対回転可能に取り付けられるものであって、条件に応じて糸貯留ローラ39と一体的に、又は独立して同心で回転する。糸掛け部材52は、糸貯留ローラ39から解舒されて走行する紡績糸Yに接触しながら、紡績糸Yを下流側ガイド41へ案内する。なお、糸掛け部材52の詳細な構造については後述する。
糸掛け部材52は、接触して走行する紡績糸Yにより所定の負荷がかかるまでは、糸貯留ローラ39と一体的に回転する。後述するように上流側ガイド40が後退位置にある状態で糸貯留ローラ39を一定方向に回転させると、糸掛け部材52には紡績糸Yが係合して、所定の負荷がかかるまで、糸貯留ローラ39に紡績糸Yが巻き付く。そして、糸掛け部材52は、上記所定の負荷を超えると、糸貯留ローラ39に対して独立して回転し、糸貯留ローラ39に巻き取られて貯留されている紡績糸Yが次第に解舒されていく。
一方、上記所定の負荷により、所定の巻き取り張力が紡績糸Yに付与されると、糸掛け部材52が糸貯留ローラ39に対して独立して回転しているときは、紡績糸Yは糸掛け部材52に接触しながら走行して下流側ガイド41へ向かっている。糸掛け部材52は、糸貯留ローラ39に貯留した紡績糸Yを解舒するときに、紡績糸Yの輪抜けを防止して糸貯留ローラ39から紡績糸Yが平均的に巻き出されるように案内する。なお、糸掛け部材52は、紡績糸Yと接触することにより適度の抵抗を付与して紡績糸Yの巻き取り張力を適正化している。
上流側ガイド40は、糸貯留ローラ39より糸走行方向の上流側に配置され、紡績糸Yを糸貯留ローラ39へ案内するものである。上流側ガイド40はエアシリンダ43に支持されている。電動モータ42およびエアシリンダ43は、ブラケット51等の固定部材を介して紡績機20に支持されている。
このような構成とすることで、上流側ガイド40が図2の2点鎖線で示した前進位置にあるときは、紡績糸Yが糸掛け部材52と係合することのない糸道が形成される。一方、上流側ガイド40が図2の実線で示した後退位置にあるときは、上流側ガイド40と下流側ガイド41とによって形成される糸道が糸掛け部材52の回転軌道面と交わり、紡績糸Yが糸掛け部材52と係合して糸貯留ローラ39に巻き付けられる。
また、上流側ガイド40が前進位置に移動することで、例えば糸継ぎ装置26による糸継ぎ直前に、上流側の糸端が糸貯留ローラ39側に引っ張り込まれて糸継ぎ装置26に案内されないことを防止する。一方、上流側ガイド40が後退位置に移動することで、糸継ぎ中は、その間に紡績装置22により紡績される紡績糸Yが糸継ぎ装置26の上流側で滞留することを防止する。また、上流側ガイド40が後退位置にあれば、通常の巻き取り時は、糸貯留ローラ39に紡績糸Yを巻き付かせて紡績糸Yの弛みを解消するとともに、巻き取り張力を調整する。
下流側ガイド41は、糸貯留ローラ39より糸走行方向の下流側に配置され、紡績糸Yを巻き取り装置25へ案内するものである。下流側ガイド41は、下流側ガイド41の上端と紡績糸Yとの交点が、糸貯留ローラ39の軸線上となるように配置されている。下流側ガイド41はブラケット51等の固定部材を介して紡績機20に支持されている。
図3を用いて、糸貯留ローラ39について説明する。
糸貯留ローラ39は、ローラ本体60と、ナット部材55と、調整ボルト56と、を具備して構成されている。ローラ本体60には、糸走行方向の下流側の端面に凹部68が形成されている。ナット部材55は、ローラ本体60の凹部68に一体的に固定されている。調整ボルト56は、ナット部材55に螺合するものである。ローラ本体60、ナット部材55及び調整ボルト56の各々の軸心は一致するように配置されている。
糸貯留ローラ39は、ローラ本体60と、ナット部材55と、調整ボルト56と、を具備して構成されている。ローラ本体60には、糸走行方向の下流側の端面に凹部68が形成されている。ナット部材55は、ローラ本体60の凹部68に一体的に固定されている。調整ボルト56は、ナット部材55に螺合するものである。ローラ本体60、ナット部材55及び調整ボルト56の各々の軸心は一致するように配置されている。
ローラ本体60は、ローラ本体60の径方向からねじ込まれた固定ネジ69により、電動モータ42のモータ軸42Aに固定されている。ローラ本体60の形状についての詳細は後述する。
調整ボルト56は、軸方向に貫通する筒孔を有し、調整ボルト56の軸部の外周面とナット部材55の内周面にはネジ部75が形成されている。このネジ部75により、調整ボルト56はナット部材55に螺合している。
糸掛け部材52は、フライヤー軸71と、フライヤー72と、を具備して構成されている。フライヤー軸71は、調整ボルト56の上記筒孔に挿通され、ナット部材55の内周面と調整ボルト56の内周面との双方に対して軸受74を介して回転自在に取り付けられている。フライヤー軸71の先端は、調整ボルト56及びローラ本体60の端面から突出するように構成され、その先端にフライヤー72が固定されている。フライヤー軸71は、その軸方向中途部にわずかに大径である円柱状部分73を有し、円柱状部分73の外周面が調整ボルト56の内周面と所定の隙間をあけて径方向に対面可能となっている。
フライヤー72は、フライヤー軸71の先端にローラ本体60の径方向に取り付けられた例えばセラミックからなるものである。フライヤー72は、フライヤー軸71と一体的に回転するように構成され、ローラ本体60に向かって湾曲する形状に形成されている。
糸掛け部材52の円柱状部分73の外周面には永久磁石76が配置されている。調整ボルト56の内周面には半硬質性材料であるヒステリシス材77が配置されている。永久磁石76は、周方向にN極、S極、N極、S極・・・と交互に着磁されている。永久磁石76とヒステリシス材77が対向すると両者の磁気的結合により、ローラ本体60に対するフライヤー軸71の回転抵抗、即ち糸貯留ローラ39に対する糸掛け部材52の回転抵抗が発生する。この回転抵抗から、糸貯留ローラ39に対して糸掛け部材52が一体的に回転するか独立して回転するかの境界である上述した所定の負荷が決定される。
このような構成とすることで、調整ボルト56を回転させて軸方向に移動させると、永久磁石76とヒステリシス材77との対向面積が変化し、両者の磁気的結合が変化し、上記回転抵抗の大きさを調整することができる。例えば、対向面積が大きいと磁気的結合が強くなり回転抵抗は大きくなり、逆に、対向面積が小さいと磁気的結合が弱くなり回転抵抗は小さくなる。なお、糸貯留ローラ39は、永久磁石76の代わりに電磁石を備えていても良い。
図4を用いて、ローラ本体60の形状について説明する。
図4(A)はローラ本体60の側面図を示し、図4(B)はローラ本体60の糸走行方向の下流側から見た平面図を示している。
ローラ本体60は、第2の鍔部としての上流側の鍔部62と、巻き付け部63と、第1の鍔部としての下流側の鍔部64と、を具備して形成されている。上流側の鍔部62および下流側の鍔部64は、糸走行方向の上流又は下流のそれぞれの端面側に向かうにつれて拡径するように緩やかに傾斜している。巻き付け部63は、ほぼ同一径からなる同心円により形成され、上流側の鍔部62および鍔部64と継ぎ目なく連続する形状として形成されている。ローラ本体60に巻き付いて解舒される紡績糸は、下流側の鍔部64の径が最も拡径された部分に接触しながら解舒され、下流の下流側ガイド41に向かって走行する。
図4(A)はローラ本体60の側面図を示し、図4(B)はローラ本体60の糸走行方向の下流側から見た平面図を示している。
ローラ本体60は、第2の鍔部としての上流側の鍔部62と、巻き付け部63と、第1の鍔部としての下流側の鍔部64と、を具備して形成されている。上流側の鍔部62および下流側の鍔部64は、糸走行方向の上流又は下流のそれぞれの端面側に向かうにつれて拡径するように緩やかに傾斜している。巻き付け部63は、ほぼ同一径からなる同心円により形成され、上流側の鍔部62および鍔部64と継ぎ目なく連続する形状として形成されている。ローラ本体60に巻き付いて解舒される紡績糸は、下流側の鍔部64の径が最も拡径された部分に接触しながら解舒され、下流の下流側ガイド41に向かって走行する。
なお、巻き付け部63は、略同一径からなる同心円により形成されていなくても良い。具体的には、巻き付け部63は、紡績糸Yの巻き付けが開始される上流側から下流側に向かうに従って径が小さくなるテーパ状に形成されていても良い。また、テーパ状に形成された巻き付け部63は、テーパ角度が下流側に進むに従って段階的に緩やかになるように構成されていても良い。具体的には、巻き付け部63の上流側のテーパ領域のテーパ角度が、下流側のテーパ領域のテーパ角度よりも小さくなるように形成されていても良い。また、巻き付け部63のテーパ領域の数も上流側テーパ領域と下流側テーパ領域の2つに限らず、テーパ領域は3つ形成されていても良い。
ローラ本体60の下流側の鍔部64(以下、単に鍔部64とする)には、複数(本実施形態では4つ)の平面部65と、複数(本実施形態では4つ)の曲面部66と、を具備して形成されている。鍔部64においては、平面部65と曲面部66とは、それぞれ交互に形成され、それぞれが連続して形成されることはない。なお、鍔部64における平面部65および曲面部66の数は、本実施形態に限定されるものではない。
具体的には、平面部65および曲面部66の数は、それぞれ3つ又は5つ以上であっても良い。すなわち、平面部65および曲面部66をそれぞれ少なくとも3つ設けることにより、紡績糸Yが鍔部64から浮き上がって、糸貯留装置24の回転軸に絡まることを防止することができる。
鍔部64に形成される4つの平面部65は、互いに対向する平面部65が互いに平行となるように形成され、互いに隣り合う平面部65は互いに直交となるように形成されている。鍔部64に形成される4つの平面部65は、鍔部64の4箇所を平坦に加工することによって形成されるものである。
なお、鍔部64に形成される平面部65の互いの平行および直交する関係は、本実施形態に限定されるものではない。しかし、対向する平面部65のそれぞれの回転軸からの距離は等しいものとしている。また、隣り合う平面部65のそれぞれの回転軸からの距離は異なるものとしている。
次に、鍔部64の形状について、ローラ本体60の軸方向の下流側からみた投影図の輪郭64Lを用いて説明する。
ローラ本体60の鍔部64について、ローラ本体60の軸方向の下流側からみた投影図の輪郭64Lは、複数(本実施形態では4つ)の別曲率部としての略直線状に形成される直線部65Lと、複数(本実施形態では4つ)の曲線部66Lと、を具備して形成されている。このとき、ローラ本体60の軸方向の下流側からみた投影図では、上流側の鍔部64は含まれないものとしている。直線部65Lは上述の平面部65をローラ本体60の軸方向の下流側から投影したものである。曲線部66Lは上述の曲面部66をローラ本体60の軸方向の下流側から投影したものである。なお、直線部65Lは、略直線状に形成されるものに限定されることなく、輪郭64Lの円弧の曲率よりも小さい曲率の円弧であれば良いものとする。
ローラ本体60の鍔部64について、ローラ本体60の軸方向の下流側からみた投影図の輪郭64Lは、複数(本実施形態では4つ)の別曲率部としての略直線状に形成される直線部65Lと、複数(本実施形態では4つ)の曲線部66Lと、を具備して形成されている。このとき、ローラ本体60の軸方向の下流側からみた投影図では、上流側の鍔部64は含まれないものとしている。直線部65Lは上述の平面部65をローラ本体60の軸方向の下流側から投影したものである。曲線部66Lは上述の曲面部66をローラ本体60の軸方向の下流側から投影したものである。なお、直線部65Lは、略直線状に形成されるものに限定されることなく、輪郭64Lの円弧の曲率よりも小さい曲率の円弧であれば良いものとする。
直線部65Lの長さは、輪郭64Lの円周(直線部65Lを含む全周)の1/2以下に形成されている。また、直線部65Lの中心角(直線部65Lをローラ本体60の中心軸60Aを中心とする弦として見たときの中心角)の合計は、180°度以下となるように形成されている。鍔部64の輪郭64Lにおいて、前記直線部65Lは、円形状を切り欠いて形成されている。
このような構成とすることで、鍔部64に平面部65が形成されているため、紡績糸Yは、ローラ本体60から解舒される場合に鍔部64に接触しながら解舒される。このとき、紡績糸Yが平面部65と接触するときは、鍔部64に対し紡績糸Yが浮き上がりテンションが低下して緩む。しかし、紡績糸Yが曲面部66と接触するときは鍔部64(曲面部66)に解舒される紡績糸Yが接触してテンションが復活し緩みが抑えられる。つまり、紡績糸Yは、糸貯留ローラ39を一周する間に、形成される平面部65の数だけテンションが低下するが、形成される曲面部66の数だけテンションの復活する現象が繰り返される。このように、テンションが低下しても直後にテンションを復活させるため、鍔部64を走行する紡績糸Yのローラ本体60の鍔部64からの浮き上がりを低減できる。そのため、糸掛け部材52とローラ本体60の鍔部64との間へ紡績糸Yが入り込む機会を減少させることができる。ひいては、これに伴う紡績糸の糸貯留ローラ39のローラ軸への紡績糸の巻き付き等の機能不全を防止できる。
例えば、ローラ本体の鍔部について、ローラ本体の軸方向の下流側からみた投影図の輪郭が楕円形状で形成されている糸貯留装置では、曲率が輪郭の全周にわたって変化することになる。そのため、紡績糸は、糸貯留ローラを一周する間に、短径部ではテンションが低下し、糸貯留ローラの鍔部から浮き上がる場合もある。一方、本実施形態の糸貯留装置24では、鍔部64に平面部65が形成されている。そのため、紡績糸Yは、糸貯留ローラ39を一周する間に、テンションの低下と復活とが繰り返され、糸貯留ローラの鍔部から浮き上がることはない。
図5を用いて、糸掛け部材52とローラ本体60との相対回動について説明する。
図5は、糸掛け部材52がローラ本体60に対して相対回転するときに、糸掛け部材52が曲面部66に位置している場合が実線で示され、平面部65に位置している場合が2点鎖線で示している。ここで、糸掛け部材52の回転軌跡は円形であり、糸貯留ローラ39の鍔部64の輪郭64Lは曲線部66Lおよび直線部65Lを含む多角形である。
図5は、糸掛け部材52がローラ本体60に対して相対回転するときに、糸掛け部材52が曲面部66に位置している場合が実線で示され、平面部65に位置している場合が2点鎖線で示している。ここで、糸掛け部材52の回転軌跡は円形であり、糸貯留ローラ39の鍔部64の輪郭64Lは曲線部66Lおよび直線部65Lを含む多角形である。
このような構成とすることで、糸貯留ローラ39の軸方向(図5において紙面に対して垂直な方向)からみた、糸貯留ローラ39の鍔部64の輪郭64Lと、糸掛け部材52のフライヤー72との交点は、糸掛け部材52が直線部65Lに位置している場合と、曲線部66Lに位置している場合で異なる。言い換えれば、糸貯留ローラ39に対する糸掛け部材52の回転位置によって、上記交点は異なる。そして、糸貯留ローラ39に巻き付けられた紡績糸Yは、ローラ本体60の鍔部64と接触しながら走行し、糸掛け部材52のフライヤー72と接触しながら走行して、下流側ガイド41に向かって糸貯留ローラ39の軸線上に引き出される。
図6を用いて、糸貯留ローラ39から紡績糸Yが解舒される状態について説明する。
図6は、糸掛け部材52が曲線部66Lに位置している場合が実線で示され、直線部65Lに位置している場合が2点鎖線で示されている。糸掛け部材52が糸貯留ローラ39に対して相対回転すると、糸掛け部材52と解舒される紡績糸Yとが接触する位置が幅Dの間で変化する。
図6は、糸掛け部材52が曲線部66Lに位置している場合が実線で示され、直線部65Lに位置している場合が2点鎖線で示されている。糸掛け部材52が糸貯留ローラ39に対して相対回転すると、糸掛け部材52と解舒される紡績糸Yとが接触する位置が幅Dの間で変化する。
このような構成とすることで、糸掛け部材52と紡績糸Yとが接触する位置が一定でなくなり、所定の幅Dをもって変化するため、紡績糸Yの走行による摩耗に対して局所的に摩耗が進行することがなく、糸掛け部材52の寿命を向上させることができる。したがって、紡績機20を停止させ、摩耗により糸掛け部材52が折れる等の不具合から糸掛け部材52を交換することが減少し、パッケージYPの生産性を向上させることができる。
このようにして、糸掛け部材52上の紡績糸Yの走行位置を常に変化させるとともに、走行する紡績糸Yの糸貯留ローラ39の鍔部64からの浮き上がりを低減し、糸掛け部材52と糸貯留ローラ39の鍔部64との間へ紡績糸Yが入り込む機会を減少させ、これに伴う紡績糸Yの糸貯留ローラ39のローラ軸への巻き付き等の機能不全を防止できる。
20 紡績機
22 紡績装置
24 糸貯留装置
25 巻き取り装置
40 上流ガイド
41 下流ガイド
64 鍔部
65 平面部
65L 直線部
69 ローラ本体
Y 紡績糸
22 紡績装置
24 糸貯留装置
25 巻き取り装置
40 上流ガイド
41 下流ガイド
64 鍔部
65 平面部
65L 直線部
69 ローラ本体
Y 紡績糸
Claims (11)
- 回転駆動され、紡績糸を外周面に巻きつけるように構成されるローラ本体と、
前記ローラ本体の糸走行方向の下流の端側に取り付けられ、前記ローラ本体と相対回転し、前記ローラ本体から解舒される紡績糸に接触し、紡績糸の解舒を補助する糸掛け部材と、
を具備し、
前記ローラ本体には、糸走行方向の下流の端側に向かって拡径される第1の鍔部が形成される糸貯留装置であって、
前記第1の鍔部の軸方向から見た投影図の輪郭の少なくとも一部には、該輪郭の円弧の曲率よりも小さい曲率の円弧である別曲率部が形成されることを特徴とする糸貯留装置。 - 請求項1に記載の糸貯留装置であって、
前記別曲率部は略直線状に形成されていることを特徴とする糸貯留装置。 - 請求項2に記載の糸貯留装置であって、
前記別曲率部は前記輪郭の円周の1/2以下に形成されることを特徴とする糸貯留装置。 - 請求項2に記載の糸貯留装置であって、
前記別曲率部の中心角の合計は180°以下となるように形成されることを特徴とする糸貯留装置。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載の糸貯留装置であって、
前記第1の鍔部の軸方向から見た投影図の輪郭は、略円形状に形成され、
前記別曲率部は、前記円形状を切り欠いて形成されることを特徴とする糸貯留装置。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の糸貯留装置であって、
前記第1の鍔部の軸方向から見た投影図の輪郭には、前記別曲率部が少なくとも3つ形成されることを特徴とする糸貯留装置。 - 請求項1から6のいずれか一項に記載の糸貯留装置であって、
前記ローラ本体の前記第1の鍔部が形成される側の反対側よりも糸走行方向の上流に配置され、前記紡績糸を前記ローラ本体へ案内する上流側ガイドと、
前記ローラ本体の前記第1の鍔部の糸走行方向の下流に配置され、前記ローラ本体から解舒された糸を案内する下流側ガイドと、
を具備することを特徴とする糸貯留装置。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載の糸貯留装置であって、
前記ローラ本体は、
前記第1の鍔部と、
前記第1の鍔部が形成される側の反対の端側に形成される前記第2の鍔部と、
前記第1の鍔部と前記第2の鍔部との間に形成され、前記第1の鍔部の外形および前記第2の鍔部の外形よりも小さく形成され、前記紡績糸が巻きつけられる巻き付け部と、
を具備することを特徴とする糸貯留装置。 - 請求項1から8のいずれか一項に記載の糸貯留装置と、
前記糸貯留装置の糸走行方向の上流側に配置され、前記紡績糸を生成する紡績装置と、
前記糸貯留装置の糸走行方向の下流側に配置され、前記紡績装置より生成された前記紡績糸をパッケージへ巻き取る巻き取り装置と、
を具備することを特徴とする紡績機。 - 回転駆動され、紡績糸を外周面に巻きつけるように構成されたローラ本体と、
前記ローラ本体の糸走行方向の下流の端側に取り付けられ、前記ローラ本体と相対回転し、前記ローラ本体から解舒される紡績糸に接触し、紡績糸の解舒を補助する糸掛け部材と、
を具備し、
前記ローラ本体には、糸走行方向の下流の端側に向かって拡径される第1の鍔部が形成される糸貯留装置であって、
前記第1の鍔部の軸方向から見た投影図の輪郭の少なくとも一部には直線部が形成されていることを特徴とする糸貯留装置。 - 請求項10に記載の糸貯留装置であって、
前記輪郭には、前記直線と曲線部とが交互に形成されていることを特徴とする糸貯留装置。
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