JP2012097369A - 仮撚加工機 - Google Patents

Abstract

【課題】コンパクトな構成とした上で生産性を向上させ、短時間で多くのパッケージの巻き取りを行い、全ての巻取装置に巻き取られたパッケージを容易に交換可能にした仮撚加工機を提供する。
【解決手段】仮撚加工機１は、主機台２が鉛直方向に延在して配置されており、主機台２と作業空間３を挟んで対向配置され、複数の給糸パッケージ５を保持する給糸クリール４と、主機台２の上方に配置され、給糸クリール４から供給された糸を仮撚する仮撚装置６と、主機台２に設けられ、仮撚装置６で仮撚された各糸Ｙを巻き取る巻取装置７などを有している。巻取装置７は、鉛直方向に沿って４段設けられている。作業空間３には、主機台２に固定的に設けられて、少なくとも最も上段の巻取装置７により巻き取られたパッケージを交換するための架台２５が配置されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、糸に仮撚加工を施す仮撚加工機に関する。

従来から、糸に仮撚加工を施して捲縮を付与した加工糸を製造する仮撚加工機が知られている。例えば、特許文献１には、主機台に、仮撚された糸を巻き取る巻取装置が配置され、この主機台と作業空間を空けて、糸を供給する給糸部が対向配置されており、給糸部から巻取装置への糸道に仮撚装置が設けられた仮撚加工機について記載されている。この特許文献１のように、手動でパッケージを交換する機種においては、作業者が床面に立った状態で手を伸ばして、巻取装置からパッケージを交換可能とするために、巻取装置を３段に設けていた。

特開平９−２７３０４２号公報（図５）

ところで、近年、生産性向上のため、短時間でより多くのパッケージの巻き取りを行えることが望まれている。そのためには、仮撚加工機の巻取装置の数を増やすことが考えられるが、巻取装置の数を水平面方向に増やすと、水平面方向に仮撚加工機が大型化してしまう。すると、例えば、仮撚加工機を収容する部屋の大きさが広くなり、部屋内の温調費が増大してしまう。また、巻取装置の数を鉛直方向に増やすと、上段の巻取装置により巻き取られたパッケージの交換が困難になってしまう。

そこで、本発明の目的は、コンパクトな構成とした上で生産性を向上させ、短時間で多くのパッケージの巻き取りを行いつつ、全ての巻取装置に巻き取られたパッケージを容易に交換可能にした仮撚加工機を提供することである。

本発明の仮撚加工機は、糸を供給する給糸部と、この給糸部から供給された糸を仮撚する仮撚装置と、この仮撚装置で仮撚された糸を巻き取る巻取装置と、を備えており、１スパン内に多錘を含み、スパン数が１以上で構成される仮撚加工機であって、前記巻取装置が、主機台に設けられるとともに、前記給糸部が、前記主機台と作業空間を空けて対向配置されており、前記主機台には、前記巻取装置が４段に設けられており、前記作業空間には、少なくとも最も上段の前記巻取装置により巻き取られたパッケージを交換するための架台が設けられている。

本発明の仮撚加工機によると、巻取装置を４段に設けることで、巻取装置を３段以下に設ける場合と比較して、並行して巻き取りを行うパッケージの数が多いため、短時間で多くのパッケージの巻き取りを行うことができる。また、巻取装置を鉛直方向に並べて配置することで、水平面方向に並べて配置する場合と比較して、仮撚加工機をコンパクトに構成することができる。そして、作業者がパッケージを交換するときに、巻取装置が４段に設けられたことで床面からでは作業者が届かないような上段の巻取装置に巻き取られたパッケージについては、架台に乗ることで交換可能であり、全ての巻取装置に巻き取られたパッケージを容易に交換することができる。

また、複数の前記スパンは、所定の配設方向に並んで配置されており、前記作業空間には、作業台車が前記配設方向に走行可能に設けられており、前記架台は、前記作業空間の前記巻取装置側の位置に配置されていることが好ましい。架台が、作業空間の巻取装置側の位置に設けられることで、床面からでは作業者が届かないような上段の巻取装置に巻き取られたパッケージの交換作業がより容易となる。

さらに、前記スパン内の前記巻取装置の水平方向の取り付けピッチが４２５ｍｍ以下であることが好ましい。

加えて、前記第２加熱装置は、前記４段の巻取装置の１段目から４段目まで前記鉛直方向に沿って延在していることが好ましい。第２加熱装置は、糸の延伸仮撚加工後の弛緩熱処理を行う装置である。巻取装置が４段になったことで、３段以下の場合に比べて、４段の巻取装置の隣に鉛直方向に沿って配置された第２加熱装置の長さを長くすることができる。これにより、弛緩熱処理に必要な加熱時間を長くできるため、糸の走行速度を速くしても、品質を維持することが可能となり、生産性を向上させることができる。

また、前記架台は、前記配設方向に延在したガイド部を有しており、前記作業台車は、前記架台の前記ガイド部と係合する係合部を有しており、前記作業台車は、前記係合部が前記ガイド部と係合して、前記配設方向にガイドされながら走行可能であることが好ましい。これによると、作業台車が蛇行するのを防止することができる。

巻取装置を４段に設けることで、コンパクトな構成とした上で生産性を向上させ、短時間で多くのパッケージの巻き取りを行うことができる。また、作業者がパッケージを交換するときに、巻取装置が４段に設けられたことで床面からでは作業者が届かないような上段の巻取装置に巻き取られたパッケージについては、架台に乗ることで交換可能であり、全ての巻取装置に巻き取られたパッケージを容易に交換することができる。

本実施形態に係る仮撚加工機の概略断面図である。 架台を使ったパッケージ交換時の仮撚加工機の概略断面図である。 糸掛けの工程についての説明図である。 台車を使った糸掛け時の仮撚加工機の概略断面図である。 実施例１、２における１スパン当たりの幅方向長さ、巻取装置のピッチ及び仮撚装置のピッチについて説明する図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。本実施形態においては、例えば、ポリエステルやポリアミドなどの熱可塑性合成繊維に、仮撚を施して捲縮を付与し、伸縮性に富んだ加工糸を製造する仮撚加工機について説明する。

まず、仮撚加工機の概略構成について図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る仮撚加工機の概略断面図である。図１に示すように、仮撚加工機１は、主機台２が鉛直方向に延在して配置されており、主機台２と作業空間３を挟んで対向配置され、複数の給糸パッケージ５を保持する給糸クリール４と、主機台２の上方に配置され、給糸クリール４から供給された糸Ｙを仮撚する仮撚装置６と、主機台２に設けられ、仮撚装置６で仮撚された各糸Ｙを巻き取る巻取装置７などを有している。巻取装置７は、鉛直方向に沿って４段設けられている。

そして、給糸クリール４から仮撚装置６までの糸道には、糸走行方向の上流側から順に第１フィードローラ２０、シフターガイド３１、第１加熱装置１１、冷却装置１２が配置されている。また、仮撚装置６から巻取装置７までの糸道には、糸走行方向の上流側から順に第２フィードローラ２１、インターレースノズル１４、第２加熱装置１５、第３フィードローラ２２、オイリングローラ４０が配置されている。

第１フィードローラ２０は、作業空間３の上方に配置されている。第１加熱装置１１は、作業空間３の上方であって、第１フィードローラ２０よりもさらに上方に配置されている。冷却装置１２は、作業空間３の上方の第１加熱装置１１よりも主機台２側に配置されている。そして、第１加熱装置１１と冷却装置１２は、作業空間３の上方において、主機台２から離れるように、斜め上方へ向かって略一直線に配置されている。シフターガイド３１は、鉛直方向に関する第１フィードローラ２０と第１加熱装置１１の間に配置されており、後述する糸掛け時に、第１加熱装置１１と冷却装置１２内に糸Ｙを通す。

第２フィードローラ２１は、主機台２の上方に配置されている。インターレースノズル１４は、主機台２の上方であって、第２フィードローラ２１よりも下方に配置されている。第２加熱装置１５は、主機台２に設けられ、作業空間３から見て、巻取装置７の裏側に配置されており、４段の巻取装置７の１段目から４段目まで鉛直方向に沿って延在している。このように各装置がレイアウトされて、給糸クリール４から巻取装置７までの糸道は、作業空間３を囲むように形成されている。

仮撚加工機１は、これら各装置の集まりで１つのスパンを構成しており、このようなスパンが、主機台２の作業空間３から離れた側の端部を軸として線対称に配置されているとともに、図１の紙面垂直方向（配設方向）に複数並べて配置されている。そして、作業空間３は、配設方向に沿って開通している。

次に、給糸クリール４から給糸された糸Ｙが巻取装置７に巻き取られるまでの仮撚加工機１の動作について簡単に説明する。

第１〜第３フィードローラ２０〜２２は、糸走行方向の上流側から下流側へ糸Ｙを送るためのローラであり、第１フィードローラ２０の糸送り速度よりも第２フィードローラ２１の糸送り速度が速くなるように各糸送り速度が設定されている。このため、第１フィードローラ２０と第２フィードローラ２１との間で糸Ｙは延伸される。また、第２フィードローラ２１の糸送り速度よりも第３フィードローラ２２の糸送り速度が遅くなるように各糸送り速度が設定されている。このため、第２フィードローラ２１と第３フィードローラ２２との間で糸Ｙは弛緩される。

そして、第１フィードローラ２０と第２フィードローラ２１との間で延伸された糸Ｙは、例えば、フリクションディスク式のツイスタである仮撚装置６によって撚りが付与されて送られる。仮撚装置６で形成される撚りは、第１フィードローラ２０まで伝搬して、延伸されつつ加撚された糸Ｙは、第１加熱装置１１で加熱された後、冷却装置１２で冷却され、撚りが固定される。加撚及び熱固定された糸Ｙは、仮撚装置６を通過した後、第２フィードローラ２１に至るまでに解撚される。

このようにして延伸仮撚加工された糸Ｙは、インターレースノズル１４において適宜に交絡部が形成されて、集束性が付与された後、第２加熱装置１５で弛緩熱処理され、オイリングローラ４０を介して巻取装置７によって紙管に巻き取られ、満管パッケージ８を形成する。そして、満巻パッケージ８は、巻取装置７から作業者により取り外され、作業空間３を走行するストッカ２７（図２参照）に貯留される。そして、新たな紙管が作業者により巻取装置７に取り付けられ、紙管への巻き取り作業が再開される。

ここで、従来では、満管パッケージ８の巻き径（本実施形態では、最大φ３００ｍｍ）を考慮した段と段の間隔とした上で、作業者が床面２４に立った状態で、満管パッケージ８の取り外し、及び、紙管の取り付け（以下、パッケージの取り外しと取り付けを総称して、パッケージの交換と称す）が可能なように構成しようとすると、巻取装置７の段数としては３段が最大であった。しかしながら、本実施形態では、巻取装置７を４段に設けており、作業者が床面２４に立った状態では、４段目の巻取装置７でのパッケージの交換は困難である。

そこで、本実施形態においては、作業空間３の巻取装置７側には、主機台２に固定して設けられた架台２５が配置されている。図２は、架台を使ったパッケージ交換時の仮撚加工機の概略断面図である。図２に示すように、架台２５の作業面２５ａの高さは、作業者が作業面２５ａに乗ることで、４段目の巻取装置７のパッケージを交換できる高さとなっている。

また、作業空間３には、配設方向（図１の紙面垂直方向）に走行可能な作業台車１６が設けられている。作業台車１６は、車輪が設けられた台車部１７と、台車部１７の上部に連結された作業部１８とを有している。詳しくは後述するが、作業者は、作業台車１６に乗り、作業空間３の上方、例えば、第１フィードローラ２０への糸掛けを行ったり、メンテナンスを行ったりすることが可能となっている。

そして、架台２５は、配設方向に延在し、作業面２５ａの巻取装置７から遠い側の先端部において下方に突出したガイド部２６を有している。また、作業台車１６の台車部１７は、架台２５のガイド部２６と係合する係合部１７ａを有しており、この係合部１７ａが架台２５のガイド部２６と係合した状態で、配設方向に移動可能となっている。これにより、作業台車１６が蛇行するのを防止することができる。

次に、紙管への巻き取りを行う前の仮撚加工機１の各装置への糸掛けについて、図３を参照して説明する。図３は、糸掛けの工程についての説明図である。なお、図３においては、糸道がわかりやすいように、実際には各装置内を通って見えない糸Ｙについても実線で図示している。

図３（ａ）に示すように、給糸クリール４から供給された糸Ｙを主機台２の上部に設置した吸糸パイプ３０で吸引する。すると、吸糸パイプ３０に吸引されている糸Ｙは、作業空間３を直線状に横切った状態となる。そして、第１フィードローラ２０、シフターガイド３１、第２フィードローラ２１の順に糸Ｙを掛ける。このとき、第１フィードローラ２０と第２フィードローラ２１は停止している。その後、第２フィードローラ２１を駆動して、仮撚装置６に糸Ｙを掛ける。

そして、シフターガイド３１を自動または手動で上昇させることで、糸Ｙは第１加熱装置１１、冷却装置１２内に自動的に入る。その後、第１フィードローラ２０を駆動して、図３（ｂ）に示すように、インターレースノズル１４に糸Ｙを掛ける。

その後、図３（ｃ）に示すように、第２加熱装置１５の下端近傍にサクションガン３２を取り付け、吸糸パイプ３０に吸引されている糸Ｙを第２加熱装置１５の上流端ガイド３３に糸掛けして、その近傍でカットする。すると、給糸クリール４と繋がった糸Ｙは、第２加熱装置１５内を通過して、サクションガン３２に吸引される。その後、図３（ｄ）に示すように、第３フィードローラ２２、オイリングローラ４０に糸Ｙを掛けた後、巻取装置７へ糸Ｙを掛けて、糸掛けは完了する。

ここで、上述したように、糸掛けの際に、作業者は、インターレースノズル１４に糸Ｙを掛けたり、吸糸パイプ３０に吸引されている糸Ｙを第２加熱装置１５の上流端ガイド３３近傍でカットしたり、巻取装置７（主機台２）の上方で作業を行う必要がある。そこで、図４に示すように、作業台車１６の作業部１８の作業面１８ａは、架台２５（作業面２５ａ）の上方に張り出している。これにより、作業台車１６を利用して、作業空間３の上方での糸掛け作業に加えて、巻取装置７の上方での糸掛け作業、特に、巻取装置７の裏側に配置された第２加熱装置１５の上流端近傍での糸掛け作業が容易となる。

次に、上述したように、巻取装置７が４段設けられており、１スパン当たり１段に４つの巻取装置７が並べて配置されているときのレイアウトにおける各寸法について説明する。具体的には、１スパン当たりの幅方向長さ（図１の紙面直交方向の長さ）、複数の仮撚装置６の配設方向に関するピッチ、及び、複数の巻取装置７の配設方向に関するピッチについて、図５を参照して説明する。図５は、実施例１、２における１スパン当たりの幅方向長さ、複数の仮撚装置の配設方向に関するピッチ、及び、複数の巻取装置の配設方向に関するピッチについて説明する図である。

上述したように、仮撚装置６がフリクションディスク式のツイスタである場合、図５（ａ）に示すように、ディスク径をφ５２とすると、ディスクの取り付け取り外しを考慮すれば、仮撚装置６のピッチ＝１００ｍｍとなる。そして、仮撚装置６は１スパン（ＳＰ１）当たり１６ユニットなので、１スパン（ＳＰ１）幅方向長さ＝１６００ｍｍとなる。すると、巻取装置７は１段に４つ設けられているので、１段に４つ並んだ巻取装置７のピッチ＝４００ｍｍとなる（実施例１）。同様に、図５（ｂ）に示すように、ディスク径をφ５８とすると、仮撚装置６のピッチ＝１０６ｍｍ、１スパン（ＳＰ２）幅方向長さ＝１７００、巻取装置７のピッチ＝４２５ｍｍとなる（実施例２）。なお、これらの数値は、ディスク径に応じて適宜変わる。

本実施形態の仮撚加工機１によると、巻取装置７を４段に設けることで、巻取装置７を３段以下に設ける場合と比較して、並行して巻き取りを行うパッケージの数が多いため、短時間で多くのパッケージの巻き取りを行うことができる。また、巻取装置７を鉛直方向に並べて配置することで、水平面方向に並べて配置する場合と比較して、仮撚加工機１をコンパクトに構成し、生産性を向上させることができる。さらに、仮撚加工機１を収容する部屋を小さくでき、部屋内の温調費を削減することができる。そして、作業者がパッケージを交換するときに、巻取装置７が４段に設けられたことで、床面２４からでは作業者が届かないような上段の巻取装置７に巻き取られたパッケージの交換作業については、架台２５に乗ることで交換可能であり、全ての巻取装置７に巻き取られたパッケージを容易に交換することができる。

また、巻取装置７が４段になったことで、３段以下の場合と比較して、巻取装置７の隣に鉛直方向に沿って配置された第２加熱装置１５の長さを長くすることができる。これにより、弛緩熱処理に必要な加熱時間を長くできるため、糸Ｙの走行速度を速くしても、品質を維持することが可能となり、生産性を向上させることができる。

次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

本実施形態において、仮撚装置６はフリクションディスク式のツイスタであったが、仮撚を施すことが可能であれば、いかなる方式の装置でもよく、例えば、ベルト式のニップツイスタであってもよい。

さらに、本実施形態においては、作業台車１６の作業部１８の作業面１８ａは、架台２５（作業面２５ａ）の上方に張り出していたが、作業効率が低下しないのであれば、張り出していなくてもよい。これにより、作業面１８ａの張り出した部分に作業者が乗ったときに、作業台車１６が重みで傾いてしまわないように作業台車１６を設計する必要がなく、作業台車１６を簡素化することができる。

また、本実施形態においては、架台２５は、主機台２に固定されていたが、固定されている場所はどこでもよく、床面２４に固定されていてもよい。

さらに、本実施形態においては、第２加熱装置１５は、巻取装置７の１段目から４段目まで延在していたが、糸種などに応じた任意の加熱温度や加熱時間に対応可能であれば、その長さは適宜の長さでよい。

１ 仮撚加工機
２ 主機台
３ 作業空間
４ 給糸クリール
６ 仮撚装置
７ 巻取装置
２５ 架台
ＳＰ１、ＳＰ２ スパン
Ｙ 糸

Claims (5)

1. 糸を供給する給糸部と、この給糸部から供給された糸を仮撚する仮撚装置と、この仮撚装置で仮撚された糸を巻き取る巻取装置と、を備えており、１スパン内に多錘を含み、スパン数が１以上で構成される仮撚加工機であって、
   前記巻取装置が、主機台に設けられるとともに、前記給糸部が、前記主機台と作業空間を空けて対向配置されており、
   前記主機台には、前記巻取装置が４段に設けられており、
   前記作業空間には、少なくとも最も上段の前記巻取装置により巻き取られたパッケージを交換するための架台が設けられていることを特徴とする仮撚加工機。
2. 複数の前記スパンは、所定の配設方向に並んで配置されており、
   前記作業空間には、作業台車が前記配設方向に走行可能に設けられており、
   前記架台は、前記作業空間の前記巻取装置側の位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の仮撚加工機。
3. 前記スパン内の前記巻取装置の水平方向の取り付けピッチが４２５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の仮撚加工機。
4. 前記第２加熱装置は、前記４段の巻取装置の１段目から４段目まで前記鉛直方向に沿って延在していることを特徴とする請求項２または３に記載の仮撚加工機。
5. 前記架台は、前記配設方向に延在したガイド部を有しており、
   前記作業台車は、前記架台の前記ガイド部と係合する係合部を有しており、
   前記作業台車は、前記係合部が前記ガイド部と係合して、前記配設方向にガイドされながら走行可能であることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の仮撚加工機。
   

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