JP2016079540A - 芯糸供給装置及び紡績機 - Google Patents

Abstract

【課題】芯糸の供給ミスを抑制できる芯糸供給装置及び紡績機を提供する。【解決手段】芯糸供給装置７は、芯糸Ｃを供給する芯糸供給装置７であって、芯糸Ｃに張力を付与する張力付与部７１を備えている。張力付与部７１は、芯糸Ｃの供給が停止されているときに芯糸Ｃに与える張力を、芯糸Ｃが供給されているときに芯糸Ｃに与える張力よりも低くする。【選択図】図８

Description

本発明は、芯糸供給装置及び紡績機に関する。

従来の芯糸供給装置として、例えば、特許文献１に記載された装置が知られている。特許文献１に記載の芯糸供給装置は、芯糸が供給されているときに芯糸に張力を付与する張力付与部を備えている。

特開２０１２−１３１５９１号公報

上述した芯糸供給装置では、張力付与部は、芯糸の供給が停止しているときにも芯糸に張力を付与する。このとき、芯糸には、張力が付与されることによって、不具合が生じることがある。芯糸に不具合が生じると、芯糸の供給を開始（再開）するときに、芯糸の供給にミスが生じるおそれがある。

本発明は、芯糸の供給ミスを抑制できる芯糸供給装置及び紡績機を提供することを目的とする。

本発明に係る芯糸供給装置は、芯糸を供給する芯糸供給装置であって、芯糸に張力を付与する張力付与部を備え、張力付与部は、芯糸の供給が停止されているときに芯糸に与える張力を、芯糸が供給されているときに芯糸に与える張力よりも低くする。

この構成により、芯糸の供給が停止されているときには、張力付与部による芯糸への張力の付与が抑制される。これにより、芯糸に張力が付与されることによる芯糸の不具合発生を抑制できる。その結果、芯糸の供給ミスを抑制できる。

一実施形態においては、張力付与部は、芯糸に張力を付与する張力付与状態と、芯糸に張力を付与しない張力非付与状態とに切り換えられ、芯糸が供給されているときには張力付与状態に保持され、芯糸の供給が停止されているときには張力非付与状態に保持されてもよい。この構成により、芯糸の供給が停止されているときには、張力付与部による芯糸への張力の付与を解除できる。

一実施形態においては、芯糸供給装置は、張力付与部よりも芯糸の供給方向の下流側において芯糸に弛みを付与する弛み付与部を備え、弛み付与部は、芯糸に弛みを付与する弛み付与状態と、芯糸に弛みを付与しない弛み非付与状態とに切り換えられ、張力付与部は、弛み付与部が弛み付与状態に切り換えられる前又は弛み付与状態に切り換えられると同時に、張力非付与状態に切り換えられて当該張力非付与状態に保持されてもよい。この構成により、芯糸の供給が停止されているときには、弛み付与部と張力付与部との両方に芯糸が引っ張られることが抑制される。これにより、芯糸の不具合発生を抑制できる。

一実施形態においては、芯糸供給装置は、弛み付与部よりも供給方向の下流側において芯糸をクランプするクランプ部を備え、クランプ部は、芯糸をクランプするクランプ状態と芯糸をクランプしない非クランプ状態とに切り換えられ、クランプ部がクランプ状態に保持されて芯糸の供給が停止されているときには、弛み付与部が弛み付与状態に保持されると共に、張力付与部が張力非付与状態に保持されてもよい。この構成により、クランプ部、弛み付与部、及び張力付与部によって芯糸が引っ張られることが抑制される。

一実施形態においては、張力付与部は、弛み付与部が弛み非付与状態に切り換えられると共にクランプ部が非クランプ状態に切り換えられた後に、張力付与状態に切り換えられて当該張力付与状態に保持されてもよい。この構成により、芯糸の供給が開始（再開）されるときに、張力付与部による芯糸への張力の付与が抑制される。これにより、芯糸の供給が開始（再開）されるときの芯糸の供給が容易となる。

一実施形態においては、芯糸供給装置は、芯糸が巻き付けられた芯糸パッケージを支持するパッケージ支持部を備え、張力付与部とパッケージ支持部との間に芯糸を拘束する機構が存在しなくてもよい。この構成により、芯糸の供給が停止されているときには、芯糸への張力の付与がより一層抑制される。

一実施形態においては、張力付与部は、芯糸を複数回屈曲させて芯糸に張力を付与する屈曲部を有してもよい。芯糸の種類によっては、芯糸が屈曲部に擦れると、芯糸は静電気を帯びることがある。これにより、芯糸の挙動に変化が生じて、芯糸の供給ミスが生じるおそれがある。この構成では、芯糸の供給が停止されているときには、屈曲部による芯糸への張力の付与が抑制される。したがって、芯糸が屈曲部に擦れることが抑制されるので、芯糸への静電気の帯電も抑制される。

本発明に係る紡績機は、上記の芯糸供給装置と、繊維束をドラフトするドラフト装置と、芯糸を芯として繊維束に撚りを与えて糸を生成する空気紡績装置と、糸を巻き取る巻取装置と、を備え、張力付与部は、空気紡績装置への芯糸の供給が停止しているときに芯糸に与える張力を、芯糸が空気紡績装置に供給されているときに芯糸に与える張力よりも低くする。

この構成により、空気紡績装置への芯糸の供給が停止しているときには、張力付与部による芯糸への張力の付与が抑制される。これにより、張力が付与されることによる芯糸の不具合発生を抑制できる。その結果、芯糸の空気紡績装置への供給ミスを抑制できる。

本発明によれば、芯糸の供給ミスを抑制できる。

本発明の一実施形態に係る紡績機の正面図である。 図１の紡績機における紡績ユニットの側面図である。 図２の紡績ユニットにおける芯糸供給装置の斜視図である。 図３の芯糸供給装置における張力付与機構の側面図である。 図３の芯糸供給装置における芯糸送出機構の部分断面図である。 クランプ部周辺の部分断面図である。 芯糸が供給されているときの芯糸供給装置を示す図である。 芯糸の供給が停止されているときの芯糸供給装置を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図１に示されるように、紡績機１は、複数の紡績ユニット２と、糸継台車３と、第１エンドフレーム４と、第２エンドフレーム５と、を備えている。複数の紡績ユニット２は、一列に配列されている。各紡績ユニット２は、紡績糸（糸）Ｙを生成し、当該紡績糸ＹをボビンＢに巻き取ってパッケージＰを形成する。ある紡績ユニット２で紡績糸Ｙが切断されたり、何らかの理由で紡績糸Ｙが切れたりした場合、糸継台車３は、当該紡績ユニット２で糸継動作を行う。第１エンドフレーム４には、紡績ユニット２の各部において空気の旋回流等を発生させるための空気供給源及び／又は紡績ユニット２の各部において吸引流を発生させるための吸引源等が収容されている。

第２エンドフレーム５には、紡績ユニット２の各部に動力を供給するための駆動モータ等が収容されている。第２エンドフレーム５には、機台制御装置Ｅと、表示部Ｄと、入力キーＫと、が設けられている。機台制御装置Ｅは、紡績機１の各部を集中的に管理及び制御する。表示部Ｄは、紡績ユニット２の設定内容及び／又は状態に関する情報等を表示することができる。オペレータが入力キーＫを用いて適宜の操作を行うことにより、紡績ユニット２の設定作業を行うことができる。

以下の説明では、スライバＳ、繊維束Ｆ及び紡績糸Ｙの走行経路において、スライバＳが供給される側を上流側といい、紡績糸Ｙが巻き取られる側を下流側という。糸継台車３に対して紡績糸Ｙが走行する側を前側といい、その反対側を後側という。本実施形態では、複数の紡績ユニット２の配列方向に延在する作業通路（図示省略）が紡績機１の前側に設けられている。オペレータは、作業通路から各紡績ユニット２の操作及び監視等を行うことができる。

図１及び図２に示されるように、各紡績ユニット２は、上流側から順に、ドラフト装置６及び芯糸供給装置７と、空気紡績装置８と、紡績糸監視装置９と、テンションセンサ１０と、糸貯留装置１１と、ワキシング装置１２と、巻取装置１３と、を備えている。これらの装置は、上流側が機台高さ方向において上側となるように（すなわち、下流側が機台高さ方向において下側となるように）、機台フレームによって直接的に又は間接的に支持されている。

ユニットコントローラ１５は、所定数の紡績ユニット２ごとに設けられており、紡績ユニット２の動作を制御する。ユニットコントローラ１５は、機台制御装置Ｅから出力される情報（信号）に基づいて、紡績ユニット２の動作を制御する。

ドラフト装置６は、スライバＳをドラフトする。ドラフト装置６は、スライバＳの走行方向において上流側から順に、バックローラ対１６と、サードローラ対１７と、ミドルローラ対１８と、フロントローラ対１９と、を有している。各ローラ対１６，１７，１８，１９は、ボトムローラと、トップローラと、を有している。ボトムローラは、第２エンドフレーム５に設けられた駆動モータ又は各紡績ユニット２に設けられた駆動モータにより回転駆動される。ミドルローラ対１８のトップローラに対しては、エプロンベルト１８ａが設けられている。ミドルローラ対１８のボトムローラに対しては、エプロンベルト１８ｂが設けられている。

芯糸供給装置７は、芯糸パッケージＣＰから芯糸Ｃを解舒して、ドラフト装置６に芯糸Ｃを供給する。具体的には、芯糸供給装置７は、ミドルローラ対１８とフロントローラ対１９との間から、繊維束Ｆの走行経路上に芯糸Ｃを供給する。これにより、芯糸Ｃは、繊維束Ｆと共に空気紡績装置８に供給される。

空気紡績装置８は、芯糸Ｃを芯として、ドラフト装置６でドラフトされた繊維束Ｆに空気の旋回流によって撚りを与えて紡績糸Ｙを生成する。紡績糸監視装置９は、空気紡績装置８と糸貯留装置１１との間において、走行する紡績糸Ｙの情報を監視して、監視した情報に基づいて糸欠陥の有無を検出する。紡績糸監視装置９は、糸欠陥を検出した場合、糸欠陥検出信号をユニットコントローラ１５に送信する。紡績糸監視装置９は、糸欠陥として、例えば、紡績糸Ｙの太さ異常及び／又は紡績糸Ｙに含有されている異物を検出する。紡績糸監視装置９は、糸切れ等も検出する。

テンションセンサ１０は、空気紡績装置８と糸貯留装置１１との間において、走行する紡績糸Ｙのテンションを測定し、テンション測定信号をユニットコントローラ１５に送信する。紡績糸監視装置９及び／又はテンションセンサ１０の検出結果に基づきユニットコントローラ１５が異常有りと判断した場合、紡績ユニット２において、紡績糸Ｙが切断される。具体的には、空気紡績装置８への空気の供給が停止されて、紡績糸Ｙの生成が中断されることにより、紡績糸Ｙが切断される。或いは、別途設けられたカッターにより紡績糸Ｙが切断されるようにしてもよい。

ワキシング装置１２は、糸貯留装置１１と巻取装置１３との間において、紡績糸Ｙにワックスを付与する。

糸貯留装置１１は、空気紡績装置８と巻取装置１３との間において、紡績糸Ｙの弛みを取る。糸貯留装置１１は、空気紡績装置８から紡績糸Ｙを安定して引き出す機能、糸継台車３による糸継動作時等に空気紡績装置８から送り出される紡績糸Ｙを滞留させて紡績糸Ｙが弛むのを防止する機能、及び糸貯留装置１１よりも下流側の紡績糸Ｙのテンションの変動が空気紡績装置８に伝わるのを防止する機能を有している。

巻取装置１３は、紡績糸ＹをボビンＢに巻き取ってパッケージＰを形成する。巻取装置１３は、クレードルアーム２１と、巻取ドラム２２と、トラバースガイド２３と、を有している。クレードルアーム２１は、ボビンＢを回転可能に支持する。クレードルアーム２１は、支軸２４によって揺動可能に支持されており、ボビンＢの表面又はパッケージＰの表面を巻取ドラム２２の表面に適切な圧力で接触させる。第２エンドフレーム５に設けられた駆動モータ（図示省略）が、複数の紡績ユニット２の巻取ドラム２２を一斉に駆動する。これにより、各紡績ユニット２において、ボビンＢ又はパッケージＰが巻取方向に回転させられる。

各紡績ユニット２のトラバースガイド２３は、複数の紡績ユニット２で共有されるシャフト２５に設けられている。第２エンドフレーム５の駆動モータがシャフト２５を巻取ドラム２２の回転軸方向に往復駆動することによって、回転するボビンＢ又はパッケージＰに対してトラバースガイド２３が紡績糸Ｙを所定幅でトラバースする。

糸継台車３は、ある紡績ユニット２において紡績糸Ｙが切断されたり、何らかの理由で紡績糸Ｙが切れたりした場合、当該紡績ユニット２まで走行して、糸継動作を行う。糸継台車３は、糸継装置２６と、サクションパイプ２７と、サクションマウス２８と、を有している。サクションパイプ２７は、支軸２７ａによって回動可能に支持されており、空気紡績装置８からの紡績糸Ｙを捕捉して糸継装置２６に案内する。サクションマウス２８は、支軸２８ａによって回動可能に支持されており、巻取装置１３からの紡績糸Ｙを捕捉して糸継装置２６に案内する。糸継装置２６は、案内された紡績糸Ｙ同士の糸継ぎを行う。糸継装置２６は、空気を用いる糸継装置、種糸を用いるピーサー、又は紡績糸Ｙを機械的に継ぐノッター等である。

続いて、芯糸供給装置７について詳細に説明する。図２に示されるように、芯糸供給装置７は、パッケージ支持部５０と、芯糸供給ユニット５１と、芯糸案内部５２と、を備えている。

パッケージ支持部５０は、芯糸パッケージＣＰの中心線が水平且つ前後方向に延在した状態で、芯糸パッケージＣＰを保持する。芯糸パッケージＣＰは、芯糸ボビンＣＢに芯糸Ｃが巻き付けられて形成されている。芯糸Ｃとしては、本実施形態では、マルチフィラメント糸の芯糸Ｃが用いられている。マルチフィラメント系の芯糸Ｃは、複数のフィラメント単糸を束にして形成されている。この芯糸Ｃは、芯糸パッケージＣＰから解舒され、芯糸Ｃを案内するガイドローラ５３を介して、芯糸供給ユニット５１に供給される。

芯糸供給ユニット５１は、供給された芯糸Ｃに張力を付与する機能、当該芯糸Ｃに弛みを付与する機能、及び当該芯糸Ｃ（当該芯糸Ｃの糸端）を送出する機能を有している。芯糸案内部５２は、芯糸Ｃをドラフト装置６に案内する筒状の部材である。

図３に示されるように、芯糸供給ユニット５１は、ユニットベース６０と、張力付与機構７０と、弛み付与機構８０と、芯糸監視装置９０と、芯糸送出機構１００と、を備えている。以下の説明では、芯糸供給ユニット５１における芯糸Ｃの走行経路において、芯糸パッケージＣＰ側を上流側といい、芯糸案内部５２側を下流側という。

ユニットベース６０は、芯糸Ｃの供給方向の上流側から順に、張力付与機構７０、弛み付与機構８０、芯糸監視装置９０及び芯糸送出機構１００を支持している。ユニットベース６０の最上流側には、芯糸Ｃを案内する芯糸ガイド６１が設けられている。

張力付与機構７０は、芯糸ガイド６１よりも芯糸Ｃの供給方向の下流側において、芯糸Ｃに張力を付与する。図４に示されるように、張力付与機構７０は、張力付与部７１と、保持部７２と、を有している。

張力付与部７１は、図４（ａ）に示されるように、固定片（屈曲部）７３と、可動片（屈曲部）７４と、を有している。張力付与部７１は、固定片７３及び可動片７４に芯糸Ｃを交互に掛けることにより、芯糸Ｃを複数回屈曲させる。芯糸Ｃを屈曲させる回数は、例えば２０回以下（好ましくは、２回〜１０回）とする。

固定片７３は、ユニットベース６０に固定されている。可動片７４は、固定片７３に設けられた支軸（図示省略）に支持され、固定片７３に対して開閉（回動）可能である。可動片７４は、固定片７３に設けられたバネ（図示省略）によって、固定片７３に対して開く方向に付勢されている。

より具体的な構成として、固定片７３には、複数のシャフト７３ａが芯糸Ｃの供給方向において所定の間隔をあけて設けられている。可動片７４には、固定片７３側に突出した複数の突起７４ａが設けられている。この各突起７４ａは、固定片７３に対して可動片７４が閉じると（図４（ｂ）の状態）、芯糸Ｃの供給方向において、各シャフト７３ａと交互に位置する。各突起７４ａの先端部分には、芯糸Ｃが通される孔７４ｂが形成されている。芯糸Ｃは、各シャフト７３ａと各孔７４ｂとに対して、交互に掛けられている。

図４（ａ）に示されるように、固定片７３に対して可動片７４が開くと、芯糸Ｃは複数回屈曲させられる。これにより、芯糸Ｃに張力が付与される。このときの張力付与部７１の状態を、張力付与状態とする。図４（ｂ）に示されるように、固定片７３に対して可動片７４が閉じると、芯糸Ｃが略直線状となる。これにより、芯糸Ｃに張力が付与されなくなる。このときの張力付与部７１の状態を、張力非付与状態とする。

保持部７２は、固定片７３に対して可動片７４を開閉させる。図４（ａ）及び図４（ｂ）に示されるように、保持部７２は、保持部材７５と、エアシリンダ７６と、を有している。

保持部材７５は、エアシリンダ７６によって、可動片７４に対して当接及び離間させられる。より具体的には、保持部材７５には、固定片７３の反対側から可動片７４に当接する先端部７５ａが設けられている。先端部７５ａは、エアシリンダ７６に空気が供給されると、下側（固定片７３に対して可動片７４が閉じる方向）に移動させられる。先端部７５ａは、エアシリンダ７６への空気の供給が停止されると、可動片７４から離間して上側（固定片７３に対して可動片７４が開く方向）に移動させられる。

先端部７５ａが下側に移動すると、可動片７４は先端部７５ａに押圧されて固定片７３に対して閉じる。このため、張力付与部７１は張力非付与状態となる。先端部７５ａが上側に移動すると、可動片７４はバネの付勢力によって固定片７３に対して開く。このため、張力付与部７１は張力付与状態となる。

弛み付与機構８０は、張力付与機構７０よりも芯糸Ｃの供給方向の下流側において、芯糸Ｃに弛みを付与する。図３に示されるように、弛み付与機構８０は、弛み付与部８１と、エアシリンダ８２と、を有している。弛み付与部８１は、ユニットベース６０に取り付けられた支軸８１ｃによって回動可能に支持されたアームである。この弛み付与部８１は、エアシリンダ８２によって回動させられる。

より具体的な構成として、弛み付与部８１の先端部分には、芯糸Ｃが通る孔部８３が設けられている。孔部８３は、エアシリンダ８２に空気が供給されると、芯糸Ｃの走行経路から離れた位置（図３における二点鎖線の位置）に移動させられる。孔部８３は、エアシリンダ８２への空気の供給が停止されると、芯糸Ｃの走行経路（図３における実線の位置）に移動させられる。

孔部８３が芯糸Ｃの走行経路（図３における実線の位置）から芯糸Ｃの走行経路から離れた位置（図３における二点鎖線の位置）に移動させられると、芯糸Ｃは孔部８３の縁に掛かりながら上側に引き上げられる。引き上げられた分だけ芯糸パッケージＣＰから芯糸Ｃが解舒されるので、芯糸Ｃには弛みが付与される。このように、芯糸Ｃの走行経路から孔部８３が離れて位置するときの弛み付与部８１の状態（図３における二点鎖線の状態）を、弛み付与状態とする。芯糸Ｃの走行経路に孔部８３が位置するときの弛み付与部８１の状態（図３における実線の状態）を、弛み非付与状態とする。

芯糸監視装置９０は、弛み付与機構８０よりも芯糸Ｃの供給方向の下流側において、芯糸Ｃの有無を検出する。芯糸監視装置９０の上流側及び下流側のそれぞれには、芯糸Ｃを案内する芯糸ガイド６２及び６３が配置されている。

芯糸送出機構１００は、芯糸監視装置９０よりも芯糸Ｃの供給方向の下流側において、ドラフト装置６に芯糸Ｃ（芯糸Ｃの糸端）を送出する。図５に示されるように、芯糸送出機構１００は、芯糸送出部１０１と、クランプカッター１０２と、を有している。

芯糸送出部１０１は、空気の作用によって、芯糸Ｃをドラフト装置６に送出する。芯糸送出部１０１は、芯糸送出ノズルブロック１０３と、芯糸送出ノズル１０４と、管体１０５と、を有している。芯糸送出ノズル１０４及び管体１０５は、芯糸送出ノズルブロック１０３の内部に配置され、芯糸Ｃの走行経路を構成している。芯糸Ｃの走行経路には、ノズル１０３ａを介して外部から空気が噴射される。これにより、芯糸送出部１０１は、噴射された当該空気によって、芯糸送出ノズル１０４及び管体１０５内に位置する芯糸Ｃをドラフト装置６に送出する。

ここで、「芯糸Ｃを送出する」とは、芯糸Ｃの供給開始（再開）時において、芯糸送出部１０１が芯糸Ｃ（芯糸Ｃの糸端）をドラフト装置６に送出する動作をいう。「芯糸Ｃを供給する」とは、芯糸Ｃの供給開始（再開）後において、芯糸供給装置７が芯糸Ｃをドラフト装置６に連続的に供給する動作（すなわち、紡績糸Ｙの紡績中における動作）をいう。

クランプカッター１０２は、芯糸送出部１０１よりも芯糸Ｃの供給方向の下流側において、芯糸Ｃをクランプし且つ切断する。図５に示されるように、クランプカッター１０２は、クランプ部１０６と、カッター部１０７と、エアシリンダ１０８と、を有している。

クランプ部１０６は、芯糸Ｃ（芯糸Ｃの糸端）をクランプする。クランプ部１０６は、クランプピン１０６ａと、クランプブロック１０６ｂと、を有している。

図６に示されるように、クランプブロック１０６ｂは、エアシリンダ１０８によって、クランプピン１０６ａに対して相対移動させられる。より具体的には、エアシリンダ１０８への空気の供給が停止されると、クランプブロック１０６ｂは、芯糸Ｃの走行領域を挟んでクランプピン１０６ａと反対側に離間させられる（図６（ａ）の状態）。エアシリンダ１０８に空気が供給されると、クランプブロック１０６ｂは、芯糸Ｃの走行領域を横切ってクランプピン１０６ａに接近させられる（図６（ｂ）の状態）。これにより、クランプ部１０６は、芯糸Ｃをクランプする。このときのクランプ部１０６の状態（図６（ｂ）の状態）をクランプ状態とする。クランプブロック１０６ｂがクランプピン１０６ａに対して離間しているときのクランプ部１０６の状態（図６（ａ）の状態）を、非クランプ状態とする。

カッター部１０７は、クランプ部１０６よりも芯糸Ｃの供給方向の下流側において、芯糸Ｃを切断する。カッター部１０７は、エアシリンダ１０８によって、クランプ部１０６と連動して可動させられる。カッター部１０７は、クランプ部１０６が非クランプ状態からクランプ状態に切り換えられるときに、芯糸Ｃを切断する。

図４に示されるように、芯糸供給ユニット５１は、第１空気供給管５４と、第２空気供給管５５と、中継基板５６と、多芯ケーブル５７と、を更に備えている。

第１空気供給管５４は、第１エンドフレーム４の空気供給源に接続された空気供給管（図示省略）と、各エアシリンダ７６，８２，１０８のそれぞれに対応して接続された複数の配管（図示省略）と、を接続している。これにより、第１空気供給管５４を介して、第１エンドフレーム４から各エアシリンダ７６，８２，１０８に空気が供給される。

第１空気供給管５４には、第１電磁弁（図示省略）が取り付けられている。第１電磁弁は、第１エンドフレーム４から各エアシリンダ７６，８２，１０８に供給される空気の供給と停止を制御する。第１電磁弁が開かれると、各エアシリンダ７６，８２，１０８に空気が供給される。第１電磁弁が閉じられると、各エアシリンダ７６，８２，１０８への空気の供給が停止される。

第１電磁弁が開かれると、張力付与部７１は張力非付与状態となり、弛み付与部８１は弛み付与状態となり、クランプ部１０６はクランプ状態となる。第１電磁弁が閉じられると、張力付与部７１は張力付与状態となり、弛み付与部８１は弛み非付与状態となり、クランプ部１０６は非クランプ状態となる。

張力付与部７１、弛み付与部８１、及びクランプ部１０６の状態が切り換わるタイミングは、それぞれ異なる。すなわち、第１電磁弁が開閉してから各エアシリンダ７６，８２，１０８が動作を開始するまでの時間は、それぞれ異なる。

具体的には、第１電磁弁が開かれると、まず、クランプ部１０６がクランプ状態に切り換えられ、次いで、張力付与部７１が張力非付与状態に切り換えられ、その後、弛み付与部８１が弛み付与状態に切り換えられる。第１電磁弁が閉じられると、まず、クランプ部１０６が非クランプ状態に切り換えられ、次いで、張力付与部７１が張力付与状態に切り換えられ、その後、弛み付与部８１が弛み非付与状態に切り換えられる。このような構成は、例えば、各エアシリンダ７６，８２，１０８のそれぞれに対応して接続される各配管のサイズ（体積及び／又は長さ）に差を設けることで実現される。

第２空気供給管５５は、第１エンドフレーム４の空気供給源に接続された空気供給管（図示省略）と、芯糸送出部１０１と、を接続している。これにより、第２空気供給管５５を介して、第１エンドフレーム４から芯糸送出部１０１に空気が供給される。第２空気供給管５５には、第２電磁弁（図示省略）が取り付けられている。第２電磁弁は、第１エンドフレーム４から芯糸送出部１０１に供給される空気の供給と停止を制御する。第２電磁弁が閉じられると、芯糸送出部１０１から芯糸Ｃが送出されない。第２電磁弁が開かれると、芯糸送出部１０１から芯糸Ｃが送出される。

中継基板５６は、ユニットベース６０に支持されている。中継基板５６は、複数の配線（図示省略）を介して、第１電磁弁、第２電磁弁、及び芯糸監視装置９０のそれぞれと電気的に接続されている。

多芯ケーブル５７は、中継基板５６と、ユニットコントローラ１５と接続された多芯ケーブル（図示省略）と、を接続している。これにより、第１電磁弁、第２電磁弁、及び芯糸監視装置９０が、ユニットコントローラ１５によって制御可能である。

続いて、芯糸供給装置７の動作について説明する。まず、図７を用いて、芯糸Ｃが供給されているとき（すなわち、紡績中）の芯糸供給装置７の動作について説明する。

芯糸Ｃが供給されているときには、第１電磁弁は閉じられている。したがって、張力付与部７１は張力付与状態に保持され、弛み付与部８１は弛み非付与状態に保持され、クランプ部１０６は非クランプ状態に保持されている。これにより、芯糸供給装置７は、張力を付与しながらドラフト装置６に芯糸Ｃを供給する。このとき、第２電磁弁は閉じられており、芯糸送出部１０１に空気は供給されていない。

次に、図８を用いて、芯糸Ｃの供給が停止されるとき（すなわち、紡績停止又は中断時）の芯糸供給装置７の動作について説明する。

紡績糸監視装置９、テンションセンサ１０、及び／又は芯糸監視装置９０によって糸欠陥が検出されると、ユニットコントローラ１５は、第１電磁弁を開かせる。第１電磁弁が開かれると、まず、クランプ部１０６がクランプ状態に切り換えられて、芯糸Ｃの供給が停止される。このとき、クランプ部１０６に連動してカッター部１０７が動作し、クランプ部１０６より下流側の芯糸Ｃが切断される。次いで、張力付与部７１が張力非付与状態に切り換えられ、その後、弛み付与部８１が弛み付与状態に切り換えられる。上記のように状態が切り換えられた張力付与部７１、弛み付与部８１、及びクランプ部１０６は、当該状態で保持される。

弛み付与部８１が弛み付与状態に切り換えられた後、張力付与部７１が張力非付与状態に切り換えられると、以下の状態が生じる。芯糸Ｃに弛みが付与されるときには、クランプ部１０６が芯糸Ｃをクランプし、張力付与部７１が芯糸Ｃに張力を付与している。すなわち、クランプ部１０６及び張力付与部７１の間に位置する芯糸Ｃは、クランプ部１０６及び張力付与部７１によって拘束されている。弛み付与部８１による芯糸Ｃへの弛みの付与は、このように拘束された芯糸Ｃを無理に上側に引っ張ることで行われる。

このため、芯糸Ｃは、弛みが付与されるときに、張力付与部７１の固定片７３及び可動片７４、及び、孔部８３の縁に強く擦られる。強く擦られた芯糸Ｃは、静電気を帯びて分繊することがある（すなわち、束ねられた芯糸Ｃがバラバラに分裂する）。この状態の芯糸Ｃを芯糸送出部１０１で送出すると、送出ミス（供給ミス）が生じるおそれがある。

本実施形態では、芯糸Ｃに弛みが付与されるときに、張力付与部７１による芯糸Ｃへの張力が解除されているので、芯糸Ｃが張力付与部７１の固定片７３及び可動片７４、及び、孔部８３の縁に強く擦られることが抑制される。したがって、芯糸Ｃの分繊（芯糸Ｃの品質の低下）が抑制されて、送出ミスも抑制される。

芯糸Ｃの供給再開時には、ユニットコントローラ１５は、第１電磁弁を閉じさせる。第１電磁弁が閉じられると、まず、クランプ部１０６が非クランプ状態に切り換えられ、次いで、張力付与部７１が張力付与状態に切り換えられ、その後、弛み付与部８１が弛み非付与状態に切り換えられる。上記のように状態に切り換えられた張力付与部７１、弛み付与部８１、及びクランプ部１０６は、当該状態で保持される。その後、第２電磁弁が開かれて、芯糸送出部１０１によって芯糸Ｃがドラフト装置６に送出される。これにより、芯糸Ｃの供給が再開される。

以上説明したように、本実施形態に係る紡績機１及び芯糸供給装置７では、空気紡績装置８への芯糸Ｃの供給が停止されているときには、張力付与部７１による芯糸Ｃへの張力の付与を解除できる。これにより、張力が付与されることによる芯糸Ｃの不具合発生を抑制できる。その結果、芯糸Ｃの供給ミスを抑制できる。このため、例えばオペレータが手作業で芯糸Ｃを供給する手間も省かれる。

本実施形態では、クランプ部１０６がクランプ状態に保持されて芯糸Ｃの供給が停止されているときには、弛み付与部８１が弛み付与状態に保持されると共に、張力付与部７１が張力非付与状態に保持される。これにより、芯糸Ｃの供給が停止されているときに、クランプ部１０６及び張力付与部７１の間に位置する芯糸Ｃが、クランプ部１０６及び張力付与部７１によって拘束されることが抑制される。このため、弛み付与部８１によって当該芯糸Ｃに弛みが付与されても、芯糸Ｃが無理に引っ張られることが抑制される。その結果、芯糸Ｃの不具合発生が抑制される。芯糸Ｃの不具合としては、芯糸Ｃが、弛みが付与されるときに張力付与部７１の固定片７３及び可動片７４、及び、孔部８３の縁に強く擦られて、静電気を帯びて分繊し、芯糸Ｃの供給ミスが生じることがある。本実施形態によれば、張力付与部７１に強く擦られることが抑制され、その結果、芯糸Ｃの分繊が抑制される。また、芯糸Ｃの不具合の他の例としては、例えば、無理に引っ張られたことによって芯糸Ｃが伸びて、所望の弛み長さを確保できず、芯糸Ｃの供給ミスが生じることがある。本実施形態によれば、芯糸Ｃの所望の弛み長さを確保できる。

本実施形態では、張力付与部７１とパッケージ支持部５０との間に芯糸Ｃを拘束する機構が存在しない。すなわち、芯糸Ｃを案内するガイドローラ５３及び芯糸ガイド６１が存在するのみで、張力付与部７１のように、芯糸Ｃに対して積極的に張力を付与する機構が存在しない。これにより、芯糸Ｃの供給が停止されているときに、芯糸Ｃへの張力の付与がより一層抑制される。

本実施形態では、張力付与部７１は、芯糸Ｃを複数回屈曲させて芯糸Ｃに張力を付与する固定片７３及び可動片７４を有している。これにより、芯糸Ｃが供給されるときには、芯糸Ｃを複数回屈曲させるので、芯糸Ｃに安定して張力が付与される。芯糸Ｃの供給が停止されているときには、固定片７３及び可動片７４の間に位置する芯糸Ｃは、略直線状となり、屈曲しない。したがって、弛み付与部８１によって芯糸Ｃが上側に引き上げられるときに、各シャフト７３ａ及び各突起７４ａに芯糸Ｃが擦れることが抑制される。その結果、芯糸Ｃへの静電気の帯電が抑制される。

本発明は、上記実施形態に限定されない。上記実施形態では、張力付与部７１は、芯糸Ｃの供給が停止されているときには、芯糸Ｃに張力を付与しない（すなわち、張力が限りなくゼロに近い状態である）が、これに限られない。張力付与部７１は、芯糸Ｃの供給が停止されているときに芯糸Ｃに与える張力を、芯糸Ｃが供給されているときに芯糸Ｃに与える張力よりも低くしてもよい（すなわち、張力がゼロより高くてもよい）。この場合でも、張力が付与されることによる芯糸Ｃの不具合発生を十分に抑制できる。

上記実施形態では、張力付与部７１は、弛み付与部８１が弛み付与状態に切り換えられる前に、張力非付与状態に切り換えられて当該張力非付与状態に保持されるが、これに限られない。張力付与部７１は、弛み付与部８１が弛み付与状態に切り換えられると同時に、張力非付与状態に切り換えられて当該張力非付与状態に保持されてもよい。この場合でも、張力が付与されることによる芯糸Ｃの不具合発生を十分に抑制できる。また、上記実施形態では、張力付与部７１、弛み付与部８１、及びクランプ部１０６の状態が切り換わるタイミングは、それぞれ異なるが、すべて同時であってもよい。また、芯糸送出部１０１による芯糸Ｃの送出タイミングは、張力付与部７１、弛み付与部８１、及びクランプ部１０６の状態が切り換わるタイミングと同時であってもよい。

上記実施形態では、マルチフィラメント系の芯糸Ｃを一例に説明したが、これに限られない。例えば、芯糸Ｃは、伸縮性の高い加工系（弾性系）又はモノフィラメント系の糸でもよい。従来の芯糸供給装置において加工系の芯糸Ｃを用いた場合、芯糸Ｃに弛みが付与されるときに芯糸Ｃが無理に上側に引き上げられて、芯糸Ｃが弾性変形する（芯糸Ｃが伸びる）。弾性変形した芯糸Ｃは、所定以上の長さに伸ばされた時点で、元に戻ろうとする力でクランプ部１０６から外れることがある。上記実施形態では、芯糸Ｃに弛みが付与されるときには、芯糸Ｃへの張力の付与が解除されているので、クランプ部１０６から芯糸Ｃが外れることが抑制される。なお、芯糸Ｃとしては、マルチフィラメント系及び加工系以外の芯糸Ｃが用いられてもよい。

上記実施形態では、各エアシリンダ７６，８２，１０８への空気の供給は第１電磁弁によって一括管理されていたが、これに限られない。例えば、各エアシリンダ７６，８２，１０８のそれぞれに対応して複数（例えば３つ）の電磁弁が個別に設けられてもよい。この場合、張力付与部７１、弛み付与部８１、及びクランプ部１０６の状態を個別に切り換えることができる。

具体的な例として、上記実施形態では、芯糸Ｃの供給再開時において、張力付与部７１は、弛み付与部８１が弛み非付与状態に切り換えられる前に、張力付与状態に切り換えられていた。電磁弁を各エアシリンダ７６，８２，１０８に対して個別に設けることで、張力付与部７１は、弛み付与部８１が弛み非付与状態に切り換えられると共にクランプ部１０６が非クランプ状態に切り換えられた後に、張力付与状態に切り換えられることが可能となる。これにより、芯糸Ｃの供給再開時（すなわち、芯糸送出部１０１による芯糸Ｃの送出時）において、張力付与部７１による芯糸Ｃへの張力の付与が抑制される。その結果、芯糸Ｃの送出の妨げとなる力が緩和されるので、芯糸Ｃの送出ミスも抑制される。

上記実施形態では、芯糸供給装置７は弛み付与部８１を備えていたが、芯糸供給装置７は弛み付与部８１を備えていなくてもよい。この場合、張力付与部７１が張力非付与状態に切り換えられるタイミングは、芯糸Ｃの供給が停止されるとき（すなわち、クランプ部１０６がクランプ状態に切り換えられるとき）の前後のいずれのタイミングであってもよい。

上記実施形態では、張力付与部７１は、固定片７３及び可動片７４を有する、いわゆるゲート式テンサーであったが、ディスクテンサーであってもよい。

上記紡績機１では、機台高さ方向において、上側で供給された紡績糸Ｙが下側で巻き取られるように各装置が配置されていた。しかし、下側で供給された糸が上側で巻き取られるように各装置が配置されていてもよい。

上記紡績機１では、ドラフト装置６のボトムローラの少なくとも一つ及びトラバースガイド２３が、第２エンドフレーム５からの動力によって（すなわち、複数の紡績ユニット２共通で）駆動されていた。しかし、紡績ユニット２の各部（例えば、ドラフト装置６、空気紡績装置８、及び巻取装置１３等）が紡績ユニット２ごとに独立して駆動されてもよい。

紡績糸Ｙの走行経路において、テンションセンサ１０が紡績糸監視装置９の上流側に配置されてもよい。ユニットコントローラ１５は、１つの紡績ユニット２ごとに設けられてもよい。紡績ユニット２において、ワキシング装置１２、テンションセンサ１０及び紡績糸監視装置９は、省略されてもよい。巻取装置１３は、紡績ユニット２ごとに設けられた駆動モータによって駆動されてもよい。

図１では、紡績機１は、チーズ形状のパッケージＰを巻き取るように図示されているがコーン形状のパッケージを巻き取ることも可能である。コーン形状のパッケージの場合、糸のトラバースにより糸の弛みが発生するが、当該弛みは、糸貯留装置１１で吸収することができる。

１…紡績機、６…ドラフト装置、７…芯糸供給装置、８…空気紡績装置、１３…巻取装置、１５…ユニットコントローラ、５０…パッケージ支持部、７１…張力付与部、７３…固定片（屈曲部）、７４…可動片（屈曲部）、８１…弛み付与部、１０６…クランプ部、Ｙ…紡績糸（糸）。

Claims (8)

1. 芯糸を供給する芯糸供給装置であって、
   前記芯糸に張力を付与する張力付与部を備え、
   前記張力付与部は、前記芯糸の供給が停止されているときに前記芯糸に与える張力を、前記芯糸が供給されているときに前記芯糸に与える張力よりも低くする、芯糸供給装置。
2. 前記張力付与部は、
   前記芯糸に張力を付与する張力付与状態と、前記芯糸に張力を付与しない張力非付与状態とに切り換えられ、
   前記芯糸が供給されているときには前記張力付与状態に保持され、前記芯糸の供給が停止されているときには前記張力非付与状態に保持される、請求項１記載の芯糸供給装置。
3. 前記張力付与部よりも前記芯糸の供給方向の下流側において前記芯糸に弛みを付与する弛み付与部を備え、
   前記弛み付与部は、前記芯糸に弛みを付与する弛み付与状態と、前記芯糸に弛みを付与しない弛み非付与状態とに切り換えられ、
   前記張力付与部は、前記弛み付与部が前記弛み付与状態に切り換えられる前又は前記弛み付与状態に切り換えられると同時に、前記張力非付与状態に切り換えられて当該張力非付与状態に保持される、請求項２記載の芯糸供給装置。
4. 前記弛み付与部よりも前記供給方向の下流側において前記芯糸をクランプするクランプ部を備え、
   前記クランプ部は、前記芯糸をクランプするクランプ状態と前記芯糸をクランプしない非クランプ状態とに切り換えられ、
   前記クランプ部が前記クランプ状態に保持されて前記芯糸の供給が停止されているときには、前記弛み付与部が前記弛み付与状態に保持されると共に、前記張力付与部が前記張力非付与状態に保持される、請求項３記載の芯糸供給装置。
5. 前記張力付与部は、前記弛み付与部が前記弛み非付与状態に切り換えられると共に前記クランプ部が前記非クランプ状態に切り換えられた後に、前記張力付与状態に切り換えられて当該張力付与状態に保持される、請求項４記載の芯糸供給装置。
6. 前記芯糸が巻き付けられた芯糸パッケージを支持するパッケージ支持部を備え、
   前記張力付与部と前記パッケージ支持部との間に前記芯糸を拘束する機構が存在しない、請求項１〜５の何れか一項記載の芯糸供給装置。
7. 前記張力付与部は、前記芯糸を複数回屈曲させて前記芯糸に張力を付与する屈曲部を有する、請求項１〜６の何れか一項記載の芯糸供給装置。
8. 請求項１〜７のいずれか一項記載の芯糸供給装置と、
   繊維束をドラフトするドラフト装置と、
   前記芯糸を芯として前記繊維束に撚りを与えて糸を生成する空気紡績装置と、
   前記糸を巻き取る巻取装置と、を備え、
   前記張力付与部は、前記空気紡績装置への前記芯糸の供給が停止しているときに前記芯糸に与える張力を、前記芯糸が前記空気紡績装置に供給されているときに前記芯糸に与える張力よりも低くする、紡績機。

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