JP2529405B2 - 精紡機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は精紡機に関するものである。

（従来の技術） 従来一般の精紡機においては、メインモータによりス
ピンドルを回転駆動し、スピンドル駆動軸の回転を歯車
列等によりドラフトローラ系（フロントローラ、ミドル
ローラ、バックローラ）に伝えると共に、前記スピンド
ル駆動軸の回転を歯車列等によりリングレール昇降系に
伝える構成となっていた。

（発明が解決しようとする課題） しかし上記従来例によると、紡出糸の番手、撚数、繊
維の種類等に対応して最適紡出条件、例えばスピンドル
回転速度、フロントローラ回転速度、ドラフト比、リン
グレール昇降速度、セーパ送り速度等を設定するとき、
歯車比等の調整に時間がかかり仕掛り品種の変更作業に
手間どり、又歯車比の組合せが有限のため最適の設定値
が得られないという問題があった。

このような問題点に対処するため特開昭62−199821号
公報等ではドラフトローラ系の各ローラに夫々単独駆動
モータを備えることが提案されている。又特開昭62−20
6034号公報等ではスピンドル駆動系とは別個の駆動モー
タをリングレール昇降系に配置することを提案してい
る。

しかしこれら従来例ではいずれもスピンドル駆動モー
タとは別個の駆動モータをドラフトローラ系或いはリン
グレール昇降系に部分的に配置することを提案している
にとどまっており、精紡機全体について言及するもので
はない。

本発明は上記問題点を解決すると共に精紡機の構造を
できるだけ簡単にし、又低コストな構成とすることを目
的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明の精紡機は上記目的を達成するため、スピンド
ルを回転駆動するスピンドル駆動モータ、バックローラ
及びミドルローラを回転駆動するバックローラ駆動モー
タ、フロントローラを回転駆動するフロントローラ駆動
モータ、リングレールをセーパ送りするセーパ送りモー
タ、及びリングレールを昇降動させるレール昇降モータ
を備え、且つこれらモータを周波数変換手段によって変
速可能に構成し、これらモータの周波数変換手段を制御
回路の制御下に置くと共に、フロントローラ駆動モータ
の回転速度はスピンドル回転速度との比較によって定め
られ、バックローラ駆動モータ、セーパ送りモータ、及
びレール昇降モータの回転速度はフロントローラ回転速
度との比較によって定められ、レール昇降モータはハー
トカム駆動モータで構成され、ハートカムの回転位置を
検出してスピンドル駆動モータを切断するスピンドルモ
ータ切断スイッチ、ハートカムの回転位置を検出して手
動停止時に適位置にリングレールを停止させる適位置停
止スイッチ、ハートカムの回転位置を検出してトップバ
ンチ動作を行わしめるトップバンチ動作スイッチ、ハー
トカムの回転位置を検出してリングレールの下降を防ぐ
リフティングレバー固定スイッチ、ハートカムの回転位
置を検出してスナル防止動作を行わせるスナル防止動作
スイッチ、及びハートカムの回転位置を検出してスピン
ドル回転速度をチェス間において変速させるチェス間変
速スイッチを備えたことを特徴とする。

また、スピンドル駆動モータを誘導モータで構成し、
バックローラ駆動モータ、フロントローラ駆動モータ、
セーパ送りモータ及びレール昇降モータをサーボモータ
で構成すると好適である。

（作用） 本発明によれば、スピンドル駆動モータは制御回路の
制御下においてその回転速度を定められ、フロントロー
ラ駆動モータは制御回路の制御下においてスピンドル回
転速度との比較によってその回転速度が定められる。従
ってフロントローラの回転速度はスピンドルの回転速度
に正確に追随するので、たとえスピンドルの回転速度が
変動しても、設定された撚数等を確保することができ
る。このため請求項２に記載のように比較的低コストの
誘導モータをスピンドル駆動モータとして使用すること
が可能となる。

又本発明によれば、バックローラとミドルローラとを
機械的に接続して一定回転比とし、これらをバックロー
ラ駆動モータで回転駆動することにより、特開昭62−19
9821号公報に記載のものより駆動モータの数を１個減ら
して構造の簡単化と低コスト化を図っている。ドラフト
比においてはバックローラとフロントローラとの間の回
転速度比を正確にとりさえすれば、実用上支障が生じな
いという観点から上記構成とすることができたのであ
る。そして、バックローラ駆動モータは制御回路の制御
下においてフロントローラ回転速度との比較によってそ
の回転速度が定められる。従ってバックローラ（ひいて
はミドルローラ）の回転速度はフロントローラの回転速
度に正確に追随するので、制御回路に設定されたドラフ
ト比等を確保することができる。

又本発明によれば、セーパ送りモータは制御回路の制
御下においてフロントローラ回転速度との比較によって
その回転速度が定められるので、番手、巻重量等のデー
タを制御回路に設定することによりフロントローラ回転
速度に追随した理想的なリングレールのセーパ送りが可
能となる。

更に本発明によれば、レール昇降モータは制御回路の
制御下においてフロントローラ回転速度との比較によっ
てその回転速度が定められるので、番手、撚り、スピン
ドル回転速度等のデータを制御回路に設定することによ
り、フロントローラ回転速度に追随した理想的なリング
レールの昇降動が可能となる。

そして仕掛り品種の変更作業においては、スピンドル
とフロントローラ間の回転速度比設定の歯車比調整作
業、ドラフトローラ系の各ローラ間の回転速度比設定の
歯車比調整作業、セーパ送り速度設定の歯車比調整作
業、リングレール昇降速度設定の歯車比調整作業等の煩
雑な作業が不要になり、制御回路に必要なデータを設定
するだけで前記変更作業が可能になる。

しかも、ハートカムの回転位置を検出して作動するス
ナル防止スイッチ等を備え、これらのスイッチによる信
号が制御回路に入力されることにより、満管停止時のス
ピンドル回転速度、リングレールの昇降動を適切に調整
でき、スナル防止等が図れると共に、チェス間変速スイ
ッチを備えることにより、チェス間においてスピンドル
回転速度を適切に変速させることができ、最適条件で紡
出作業を行うことができる。

（実施例） 第１図に示す本発明の一実施例である精紡機におい
て、スピンドル１の回転駆動はタンゼンシャベルト２に
より行われ、タンゼンシャベルト２はスピンドル駆動モ
ータ３によって駆動される。スピンドル１の回転速度は
スピンドル回転検出器４によって検出される。

バックローラ６、ミドルローラ７、フロントローラ８
からなるドラフトローラ系において、これらの駆動源と
してバックローラ駆動モータ９とフロントローラ駆動モ
ータ10とを有している。バックローラ駆動モータ９の回
転は歯車対11を通じてバックローラ６に伝えられてこれ
を回転駆動すると共に、増速歯車対12を通じてミドルロ
ーラ７に伝えられてこれを回転駆動する。フロントロー
ラ駆動モータ10の回転はフロントローラ８に伝えられて
これを回転駆動する。フロントローラ８の回転速度は歯
車対13を介して設置されたフロントローラ回転検出器14
によって検出される。

前記スピンドル駆動モータとしては誘導モータを用い
ており、その回転速度は周波数変換器3aによって調整さ
れる。そして制御回路５によって設定された回転速度
（第４図参照）に基きスピンドル駆動モータ３が回転す
るように、制御回路５からの信号が前記周波数変換器3a
に入力されるようになっている。

前記バックローラ駆動モータ９及びフロントローラ駆
動モータ10としてはサーボモータを用いており、これら
の回転速度は夫々に付設した周波数設定器9a、10aによ
って調整される。フロントローラ駆動モータ10用の周波
数設定器10aは、第２図に示すように、比率設定器35及
びモータ駆動用制御装置36を備え、比率設定器35にはス
ピンドル回転検出器４からのスピンドル回転速度データ
が入力されると共に制御回路５からの所定比率を示す設
定データが入力される。これらデータに基き、周波数設
定器10aはフロントローラ８の回転速度がスピンドル１
の回転速度に対し常に設定比率の速度となるように前記
フロントローラ駆動モータ10の回転を制御する。

前記バックローラ６とミドルローラ７との回転速度の
比率は前記増速歯車対12の歯数比によて固定的に定まっ
ている。又バックローラ駆動モータ９用の周波数設定器
9aは、前記周波数設定器10aと同様、比率設定器及びモ
ータ駆動用制御装置を備え、フロントローラ回転検出器
14からのフロントローラ回転速度データが入力されると
共に制御回路５からの所定比率を示す設定データが入力
される。これらデータに基き、周波数設定器9aはバック
ローラ６の回転速度がフロントローラ８の回転速度に対
し常に設定比率の速度となるように前記バックローラ駆
動モータ９の回転を制御する。

この結果、制御回路５に設定されたスピンドル回転速
度を示すデータに基きスピンドル１が所定回転速度で回
転し、又制御回路５に設定されたスピンドル１とフロン
トローラ８との速度比率を示すデータに基きフロントロ
ーラ８がスピンドル１に追随して設定比率で回転し、更
に制御回路５に設定されたフロントローラ８とバックロ
ーラ６との速度比率を示すデータに基きバックローラ６
及びミドルローラ７がフロントローラ８に追随して設定
比率で回転し、所望のドラフト比が得られる。

リングレール15の昇降装置としてカム式昇降装置を採
用している。リングレール15はリフティングテープ16に
よって引き上げられて上昇し、これが弛むことによって
自重で下降する。リフティングテープ16の一端はセーパ
送り機構のリフティングドラム17に巻回固定され、リフ
ティングドラム17が第１図の時計方向に回転しリフティ
ングテープ16を巻き込むに従って、リングレール15が徐
々に上昇するようになっている。又リフティングテープ
16はその途中箇所においてリフティングレバー18のガイ
ドローラ19の下側に接触している。このリフティングレ
バー18はその基端において枢軸20によって上下揺動可能
に支持されている。リフティングレバー18の上下揺動は
これに圧接するハートカム21の回転により行われ、ハー
トカム21が１回転する間にリフティングレバー18は１サ
イクルの上下動を行う。これに伴ってリングレール15は
１チェイス長の昇降動を行う。

前記リフティングドラム17を回転駆動するセーパ送り
モータ22としてはサーボモータを用いており、その回転
速度は周波数設定器22aによって調整される。この周波
数設定器22aもバックローラ駆動モータ９用の周波数設
定器9aと同様、比率設定器及びモータ駆動用制御装置を
備え、フロントローラ回転検出器14からのフロントロー
ラ回転速度データが入力されると共に制御回路５からの
所定比率を示す設定データが入力される。これらデータ
に基き、周波数設定器22aはセーパ送り速度がフロント
ローラ８の回転速度に対し設定比率の速度となるように
前記セーパ送りモータ22の回転を制御する。

前記ハートカム21を回転駆動するハートカム駆動モー
タ（レール昇降モータ）23としてはサーボモータを用い
ており、その回転速度は周波数設定器23aによて調整さ
れる。この周波数設定器23aもバックローラ駆動モータ
９用の周波数設定器9aと同様、比率設定器及びモータ駆
動用制御装置を備え、フロントローラ回転検出器14から
のフロントローラ回転速度データが入力されると共に制
御回路５からの所定比率を示す設定データが入力され
る。これらデータに基き、周波数設定器23aはリングレ
ール15の昇降速度がフロントローラ８の回転速度に対し
設定比率の速度となるように前記ハートカム駆動モータ
23の回転を制御する。

この結果、制御回路に設定された諸データに基きリン
グレール15のセーパ送り速度及び昇降速度がフロントロ
ーラ８の回転速度との関係によって定められる。

第１図において、24はリングレール位置検出器であっ
てリングレール15のセーパ送り装置を検出し、その検出
データを前記制御回路５に送る。又25はハートカム21の
回転位置を検出するタイミングスイッチ群であって、第
３図に示すように、スピンドルモータ切断スイッチ25
a、適位置停止スイッチ25b、トップバンチ動作スイッチ
25c、リフティングレバー固定スイッチ25d、スナル防止
動作スイッチ25e、チェス間変速スイッチ25fを備えてい
る。ハートカム21が或る回転位置に来たとき、これに対
応するスイッチがONとなり、その信号が前記制御回路５
に送られるようになっている。

第４図はスピンドル回転速度とリングレール15の高さ
位置を時間軸ｔとの関係で示している。スピンドル回転
速度は制御回路５に設定されたデータ及び前記リングレ
ール位置検出器24からの信号に基いて基本的には第４図
に示すように変化する。

第５図は満管停止時のタイミングを示している。前記
リングレール位置検出器24によって満管を示す信号が発
せられると、これに基きスピンドル回転速度が巻終わり
速度に移行する。その後前記スピンドルモータ切断スイ
ッチ25aがONし、次いで前記リフティングレバー固定ス
イッチ25dがONすることにより、第１図に示すストッパ
ー26が作動し、前記リフティングレバー18が固定されて
リングレール15の下がり防止が図られる。次いで前記ト
ップバンチ動作スイッチ25cがONすることにより第１図
に示すバンチングモータ27が駆動されてリングレール15
をトップバンチ位置まで上昇させる。その後スピンドル
モータ切断スイッチ25aがOFFに移行すると、前記スピン
ドル駆動モータ３がOFFされスピンドル回転速度は減速
される。制御回路５のタイマーが働きスピンドルモータ
切断スイッチ25aがOFFして所定時間が経過した後に、ス
ピンドル駆動モータ３にブレーキが印加されて短時間後
にスピンドル１は停止する。

第６図は手動停止時のタイミングを示している。手動
ストップボタン（図示省略）が押されると、その手動停
止信号に基き、スピンドル回転速度が低速に移行する。
その後前記適位置停止スイッチ25bがONするとスピンド
ル駆動モータ３がOFFされスピンドル回転速度は減速さ
れ、同時に前記タイマーが働き、所定時間経過後にスピ
ンドル駆動モータ３にブレーキが印加される。その後短
時間の間にスピンドル１は停止するが、スピンドル１が
減速中であってリングレール15が下降するとき、前記ス
ナル防止動作スイッチ25eがONして第１図に示すスナル
防止装置28を所定時間（タイマーで設定されている。）
経過後作動させ、リングレール15の下降速度を速めてス
ナル防止を図っている。再起動時にもスナル防止動作ス
イッチ25eがONすることにより、スナル防止を図ってい
る。

第７図はチェス間変速のタイミングを示している。ス
ピンドル回転速度は基本的には第４図に示すように設定
されているが、詳細に見ると第７図に示すように高速回
転時（通常回転時）にチェス間で変速するように設定さ
れている。すなわち前記チェス間変速スイッチ25fがON
している間、スピンドル駆動モータ３を制御して、スピ
ンドル回転速度を低速となるようにしている。

（発明の効果） 本発明によれば、スピンドル回転速度、フロントロー
ラ回転速度、ドラフト比、リングレール昇降速度、セー
パ送り速度等を歯車比等の調整を必要とすることなく、
制御回路へのデータ設定によって簡単に変更でき、さら
に、スピンドルモータ切断スイッチ、スナル防止スイッ
チ、チェス間変速スイッチ等を備えることにより、作業
全般にわたり最適条件で紡出作業を行うことができると
共に、構造が比較的簡単でコストが比較的低廉な精紡機
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の精紡機の一実施例を示し、第１図はその
全体を示す原理図、第２図は周波数設定器のブロック
図、第３図はスイッチ群の原理図、第４図はスピンドル
回転速度とリングレール高さ位置との関係を示すタイミ
ング図、第５図は満管停止時のタイミング図、第６図は
手動停止時のタイミング図、第７図はチェス間変速のタ
イミング図である。 １……スピンドル ３……スピンドル駆動モータ 3a……周波数変換器（周波数変換手段） ５……制御回路 ６……バックローラ ７……ミドルローラ ８……フロントローラ ９……バックローラ駆動モータ 9a……周波数設定器（周波数変換手段） 10……フロントローラ駆動モータ 10a……周波数設定器（周波数変換手段） 15……リングレール 21……ハートカム 22……セーパ送りモータ 22a……周波数設定器（周波数変換手段） 23……ハートカム駆動モータ（レール昇降モータ） 23a……周波数設定器（周波数変換手段） 25a……スピンドルモータ切断スイッチ 25b……適位置停止スイッチ 25c……トップバンチ動作スイッチ 25d……リフティングレバー固定スイッチ 25e……スナル防止動作スイッチ 25f……チェス間変換スイッチ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スピンドルを回転駆動するスピンドル駆動
   モータ、バックローラ及びミドルローラを回転駆動する
   バックローラ駆動モータ、フロントローラを回転駆動す
   るフロントローラ駆動モータ、リングレールをセーパ送
   りするセーパ送りモータ、及びリングレールを昇降動さ
   せるレール昇降モータを備え、且つこれらモータを周波
   数変換手段によって変速可能に構成し、これらモータの
   周波数変換手段を制御回路の制御下に置くと共に、フロ
   ントローラ駆動モータの回転速度はスピンドル回転速度
   との比較によって定められ、バックローラ駆動モータ、
   セーパ送りモータ、及びレール昇降モータの回転速度は
   フロントローラ回転速度との比較によって定められ、レ
   ール昇降モータはハートカム駆動モータで構成され、ハ
   ートカムの回転位置を検出してスピンドル駆動モータを
   切断するスピンドルモータ切断スイッチ、ハートカムの
   回転位置を検出して手動停止時に適位置にリングレール
   を停止させる適位置停止スイッチ、ハートカムの回転位
   置を検出してトップバンチ動作を行わしめるトップバン
   チ動作スイッチ、ハートカムの回転位置を検出してリン
   グレールの下降を防ぐリフティングレバー固定スイッ
   チ、ハートカムの回転位置を検出してスナル防止動作を
   行わせるスナル防止動作スイッチ、及びハートカムの回
   転位置を検出してスピンドル回転速度をチェス間におい
   て変速させるチェス間変速スイッチを備えたことを特徴
   とする精紡機。
2. 【請求項２】スピンドル駆動モータは誘導モータで構成
   され、バックローラ駆動モータ、フロントローラ駆動モ
   ータ、セーパ送りモータ及びレール昇降モータはサーボ
   モータで構成されている請求項１記載の精紡機。