JP2643383B2 - 粗紡機における玉揚げ時の粗糸巻尻切断方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は粗紡機における玉揚げ時の粗糸巻尻切断方法
及び装置に関するものである。

［従来の技術］ 粗紡機においては満管に伴う玉揚げ作業時には必ず満
管糸の粗糸巻尻をどこかで切断する必要がある。そし
て、その切断位置は次回の巻付作業を考えた場合、フラ
イヤのプレッサ羽子板先端から適当な長さ（50〜60mm）
を残して切断するのが望ましい。ところが、粗糸強力が
大きい繊維ほど所望の位置で切断されないのが実状であ
る。この理由としては次のことが考えられる。ボビンに
所定量の粗糸が巻き取られて満管となると、満管糸は紡
出中の昇降範囲から１段低い玉揚げのための所定位置に
降下されるが、このとき巻尻の粗糸には巻取り中におけ
る張力より大きな張力が働く。巻尻より上位で粗糸を確
実に把持しているのはフロントローラであるが、途中粗
糸の通るフライヤネック及びプレッサの抵抗も大きいの
で、粗糸に生ずる張力としてはプレッサの羽子板を出た
部分が最大となる。従って、木綿など粗糸強力の小さい
繊維ではプレッサ羽子板先端より50〜60mmの位置で自然
に粗糸が切断されるが、合成繊維など繊維長が長く粗糸
強力の大きな繊維ではこの希望する部位では切断せず、
むしろ撚が不安定かほとんど掛からないフロントローラ
とフライヤトップとの間の粗糸強力の最も弱いところで
切れることが多い。これでは次の巻取を行う際にフライ
ヤへの粗糸通しなど手間のかかる補修作業が必要となる
ため、従来、合成繊維など粗糸強力の大きな繊維の場合
には、ボビンレールを玉揚げ時の所定位置に降下させる
前に、人手によって所望の位置で切断していた。このこ
とは作業者に対して相当の労力と時間とを要するばかり
でなく、玉揚げの自動化を図る場合の大きな障害となっ
ていた。

この問題を解消する方法として特開昭60−239527号公
報には主駆動軸（ドライビングシャフト）の回転とコー
ンドラム変速機構からの回転とを合成する差動装置が設
けられたボビンの回転駆動系のコーンドラム変速機構か
ら差動装置に至る動力伝達経路の途中に電磁クラッチを
設け、満管に伴う機台停止時の惰性回転中にタイマを利
用して前記電磁クラッチを切離して前記差動装置へのコ
ーンドラム変速機構からの回転入力を断ち、ボビンの回
転速度をフライヤの回転速度と同一にしてフロントロー
ラから送り出される粗糸の巻取を停止することによりフ
ロントローラとフライヤトップ間の粗糸に弛みを設け、
玉揚げ作業のためにボビンレールが所定位置まで降下す
る際に粗糸がフロントローラとフライヤトップとの間で
切断されずにプレッサを出た位置で切断するようにした
粗糸切断方法が提案されている。

また、実公昭53−46353号公報には、満管停止後にボ
トムコーンドラムを上昇させてベルトを弛める時に、ボ
トムコーンドラムの外周面を固定のストッパーに摺接さ
せることによってボトムコーンドラムに逆回転作用を与
え、篠巻を正規の巻き取りと逆方向に寸動回転させ、プ
レッサと篠巻との間で粗糸を４〜5mmたるませてボビン
レールを下降し、粗糸切断を行う技術が開示されてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、前記従来方法では機台停止時の慣性力を利
用した惰性回転中に電磁クラッチの入り切りをタイマを
利用して行うことにより、粗糸に所定の弛み量を設ける
ようにしている。しかし、機台間あるいはボビンの巻径
の違いにより慣性力が異なるため粗糸の弛み量を所定の
値に設定するのが難しく、その結果粗糸切断が所望の位
置で確実に行われない虞がある。又、電磁クラッチの入
り切りのタイミングにより粗糸の弛み量を調整している
ため、電磁クラッチの摩擦板の消耗によりタイマの設定
時間が同一であっても粗糸の弛み量に変化が生じ、ギャ
ップ調整などの管理に手間がかかるという問題がある。

さらに、機台の停止時には第４図に示すように満管糸
Ｆに連なる粗糸Ｒがプレッサ39の腕部39aの延長線上に
あるため、羽子板39bに対する粗糸Ｒの巻付角が小さ
く、羽子板39bにおける粗糸Ｒの摩擦抵抗が小さい。こ
の状態でボビンレール15が降下した場合には、ボビンレ
ール15の下降時に粗糸Ｒに加わる張力が羽子板39bの部
分より上流側に伝達され易く、粗糸Ｒがフライヤ内ある
いはフライヤトップ5aとフロントローラ１との間で切断
する事態が生じる。

また、前記実公昭53−46353号公報に開示された技術
では、コーンドラムのベルト調整のためにボトムコーン
ドラムを上昇させる構成はその機能上わずかな動きであ
り、このため、プレッサと篠巻との間の粗糸も４〜5mm
程度とほとんど弛みのない状態に等しく、実際上プレッ
サと篠巻との間の適位置での粗糸切断は困難である。特
に、上記公知技術ではボトムコーンドラムの上昇量が一
定に決まってしまうため、紡出原料が種々変更された場
合には全く対応できないという問題がある。

本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は満管に伴う玉揚げ時の粗糸の巻尻をプレ
ッサの羽子板を出た近傍で確実に切断することができ、
作業者の手作業が不要となり玉揚げの完全自動化を可能
にすることができる粗紡機における玉揚げ時の粗糸巻尻
切断方法及び装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 前記の目的を達成するため本発明においては、玉揚げ
のための機台停止後、ドラフトパートの駆動源から独立
したモータの駆動によってボビンとフライヤとを紡出原
料に応じた回動量だけ通常の巻取運転時とは逆方向に相
対回動させてプレッサと満管糸との間の粗糸に所定量の
たるみを持たせるとともにボビンレールを玉揚げ時の所
定位置まで降下させ、プレッサと満管糸との間で粗糸を
切断するようにした玉揚げ時の粗糸巻尻切断方法。

又、前記の粗糸巻尻切断方法を実施する装置として、
ドラフトパートと別個に駆動可能なスピンドルを駆動す
るための正逆回転駆動可能なモータと、ドラフトパート
と別個に昇降動可能なボビンレールを駆動するための正
逆回転駆動可能なモータと、玉揚げのための機台停止
後、スピンドルを紡出時と逆方向に回動させるとともに
ボビンレールが定位置まで降下するように前記モータを
駆動制御する制御装置とを設けた。

［作用］ 本発明では、粗紡機機台が玉揚げのために停止する。
次にボビンあるいはフライヤのいずれか一方が紡出原料
に応じた回動量だけ通常の巻取運転時と逆方向に回動さ
れ、プレッサの羽子板と満管糸の間で粗糸が垂れ下がる
位置でその逆方向の回動が停止される。そしてボビンレ
ールが玉揚げ時の所定位置まで降下されると、満管糸の
下降に伴い粗糸に張力が働く。このため、プレッサと満
管糸の間の粗糸が垂れ下がった状態で満管糸が降下する
ので、プレッサの羽子板部分における粗糸の摩擦抵抗が
大きくなり、粗糸に加わる張力がプレッサより上流側の
粗糸に伝達されにくくなり、粗糸が羽子板の先端50〜60
mm付近の所望の位置で切断される。

［実施例１］ 以下本発明を具体化した一実施例を第１〜７図に従っ
て説明する。第２図に示すようにドラフトパートを構成
するフロントローラ１はその一端と、主モータ（図示せ
ず）により回転駆動されるドライビングプーリ２と一体
的に回転するドライビングシャフト３との間に配設され
た歯車列４を介して回転駆動されるようになっている。
フライヤ５はその上部に被動歯車６が一体回転可能に嵌
着固定され、前記ドライビングシャフト３の回転がベル
ト伝動機構７を介して伝達される回転軸８に嵌着された
駆動歯車９を介して回転されるようになっている。

一方、ボビンレール15（第4,7図に図示）上に装備さ
れたスピンドルとしてのボビンホイール10の被動歯車10
aと噛合する駆動歯車11が嵌着固定された回転軸12は、
可変周波数電源としてのインバータ13を介して変速駆動
される正逆回転駆動可能な可変速モータ14により駆動さ
れる駆動軸16に対して自在継手17及び連結軸18を介して
連結されている。又、ボビンレール15に固定されたリフ
ターラック19と噛合する歯車20が嵌着された回転軸21
は、インバータ13を介して変速駆動される正逆回転駆動
可能な可変速モータ22の出力軸に対して歯車23,24を介
して連結されている。

フロントローラ１と一体的に回転される歯車1aの近傍
には紡出速度検出手段としての回転速度検出器25が、フ
ライヤ５の被動歯車６近傍にはフライヤ５の回転速度を
検出する回転速度検出器26がそれぞれ配設されている。
フロントローラ１とフライヤトップ5aとの間には粗糸Ｒ
の張力状態を検出する非接触式の張力検知装置27が配設
されている。張力検知装置27としては例えば、特開昭60
−146016号公報に開示された装置が使用される。又、回
転軸21の端部にはボビンレール15の昇降量を検出するた
めのロータリエンコーダ28が配設されている。

次に前記の可変速モータ14,22を駆動制御するための
電気回路を第３図に従って説明する。制御装置29を構成
するマイクロコンピュータ30は中央処理装置（以下CPU
という）31と、制御プログラムを記憶した読出し専用メ
モリ（ROM）よりなるプログラムメモリ32と、入力装置3
3により入力された入力データ及びCPU31における演算処
理結果等を一時記憶する読出し及び書替え可能なメモリ
（RAM）よりなる作業用メモリ34とからなり、CPU31はプ
ログラムメモリ32に記憶されたプログラムデータに基づ
いて動作する。

プログラムメモリ32には玉揚げのための機台停止後、
まずボビンレール15を下降移動させ、次にボビンホイー
ル10を紡出時と逆方向に回動させ、その後ボビンレール
15が定位置まで降下するように前記インバータ13を介し
て前記両可変速モータ14,22を駆動制御する制御プログ
ラムが記憶されている。

撚数、巻取開始時におけるボビン径、ハンクロービン
グ等の紡出条件を作業用メモリ34に入力する入力装置33
は、制御装置29にキーボードとして一体に組込まれてい
る。前記回転速度検出器25,26からの検出信号及びロー
タリエンコーダ28からの出力信号はCPU31に直接入力さ
れ、張力検知装置27からの検出信号はA/D変換器35を介
してCPU31に入力されるようになっている。CPU31はロー
タリエンコーダ28からの出力信号に基づいて現在の巻取
粗糸層が第何層であるか及びボビンレール15の昇降動の
切換時期すなわち可変速モータ22の回転方向の切換時期
を演算する。

又、CPU31はロータリエンコーダ28からの出力信号に
基づいて入力装置33により入力された紡出条件での適性
なボビン回転速度を演算するとともにその回転速度に対
応する回転軸21の適正な回転速度を演算する。そして、
その回転速度となるように出力インターフェイス36、巻
取モータ駆動回路37及びインバータ13を介して可変速モ
ータ14を駆動するとともに、ボビンレール15の昇降動切
換時毎に出力インターフェイス36、リフティングモータ
駆動回路38及びインバータ13を介して可変速モータ22の
回転方向の切換及び変速駆動を行う。すなわち、ボビン
ホイール10及びボビンレール15はドラフトパートと独立
して可変速モータ14,22により変速駆動される。

次に前記のように構成された装置により本発明の粗糸
巻尻切断方法を実施するときの作用を説明する。フロン
トローラ１から送り出された粗糸Ｒはフライヤ５とボビ
ンホイール10の回転差により、撚を掛けられながらボビ
ンＢに巻取られる。粗糸Ｒが設定長ボビンＢに巻取られ
た時点で機台が玉揚げのために満管停止される。この状
態では第１図（ａ）及び第４図に示すように満管糸Ｆに
連なる粗糸Ｒの巻尻はプレッサ39の腕部39aの長手方向
に沿って延びる状態となっている。従って、この状態で
は羽子板39bに対する粗糸Ｒの巻付角は非常に小さい。
この状態で可変速モータ22がボビンレール15を下降させ
る方向にゆっくり駆動され、ボビンレール15が30〜100m
m下降した位置で一時停止される。このとき粗糸Ｒは第
１図（Ｂ）に示す状態となり、羽子板39bに対する粗糸
Ｒの巻付角θは第５図に示すようにまだ小さい。

次に可変速モータ14が通常紡出時とは逆方向に回転駆
動され、ボビンホイール10がほぼ90度回転された時点で
停止する。これにより第１図（ｃ）及び第６図に示すよ
うにプレッサ39の腕部39aから満管糸Ｆに連なる粗糸Ｒ
が垂れ下がり羽子板39bに対する巻付角θが大きな状態
となる。この状態で可変速モータ22が駆動されてボビン
レール15が玉揚げ時の所定位置まで降下される。ボビン
レール15の降下途中で粗糸Ｒはその繊維長より長い距離
羽子板39bから離れた位置で切断される。

詳細に説明すると、第１図（ａ）に示すように機台停
止時には粗糸Ｒはプレッサ39の腕部39aの長手方向に沿
って延びる状態にあるため、羽子板39bに対する粗糸Ｒ
の巻付角θは小さく、羽子板39bに対する粗糸Ｒの接触
面積も小さい。従って、この状態で従来の粗糸巻尻切断
方法のようにボビンレール15を玉揚げ位置まで一気に降
下させると、ボビンレール15の降下に伴い粗糸Ｒに作用
する張力が羽子板39bより上流側に伝わり易く、粗糸Ｒ
の切断位置が一定となりにくい。

ところが、本発明の装置ではボビンレール15が玉揚げ
時の所定位置まで降下される前に第１図（ｃ）及び第６
図に示すように、プレッサ39の腕部39aから満管糸Ｆに
至る粗糸Ｒが図の下方側に垂れ下がり、羽子板39bに対
する巻付角θが大きな状態でしかも羽子板39bに対する
接触面積が大きな状態に配置された後に、ボビンレール
15が玉揚げ時の所定位置まで降下される。このように羽
子板39bに対する粗糸Ｒの巻付角θが大きくしかも羽子
板39bとの接触面積が大きい状態では、粗糸Ｒがボビン
レール15の下降に伴い引張られた際にその張力が羽子板
39bより上流側に伝わりにくくなる。従って、この状態
でボビンレール15とともに満管糸Ｆが降下すると、粗糸
Ｒは羽子板39bからほぼ平均繊維長以上はなれた所すな
わち羽子板39b先端から50〜60mmの所で切断される。

［実施例２］ 次に第２の実施例を第８図に従って説明する。この実
施例の駆動機構は従来の粗紡機と同様にドライビングシ
ャフト３の回転とコーンドラム変速機構40からの回転と
を差動装置41で合成してボビンホイール10に伝達する装
置が使用されている。又、コーンドラム変速機構40と差
動装置41との間にシャフト42に電磁クラッチMC1が設け
られるとともに、電磁クラッチMC1と差動装置41との間
には歯車43がシャフト42と一体回転可能に嵌着固定され
ている。歯車43にはモータＭの回転が電磁クラッチMC2
及び歯車44を介して伝達されるようになっている。この
装置を使用して、本発明の方法を実施する場合には、機
台が満管停止後、ボビンレール15を30〜100mm下降移動
させた後、電磁クラッチMC1を切ってコーンドラム変速
機構40と差動装置41との連結を断つ。この状態で電磁ク
ラッチMC2を接続するとともにモータＭを駆動してボビ
ンホイール10を通常紡出時とは逆方向にほぼ90度回動さ
せる。これによりボビンホイール10がドラフトパートと
独立して回転され、前記と同様に第１図（ｃ）に示す状
態となる。従って、この状態からボビンレール15を玉揚
げ時の所定位置まで降下させることにより、前記と同様
にして満管糸Ｆの粗糸巻尻が羽子板39bの先端から50〜6
0mmの位置で自動的に切断される。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではな
く、例えば、第１図（ｃ）に示す状態とするためにボビ
ンホイール10を通常紡出時とは逆方向に回転させる代わ
りに、ボビンホイール10を停止させた状態でフライヤ５
を低速で約90度正転させてもよい。これを実施するため
には例えば第９図に示すように歯車列４の途中に電磁ク
ラッチMC3を設け、該電磁クラッチMC3を切った状態でド
ライビングシャフト３を回転することによりフライヤ５
がドラフトパート及びボビンホイール10と独立して回転
される。なお、ボビンレール15を30〜100mm下降させた
状態でボビンホイール10とフライヤ５とを相対回動させ
る角度は90度に限らず、羽子板39bに対する粗糸Ｒの巻
付角θが大きくなり粗糸Ｒと羽子板39b間の摩擦抵抗が
満管糸Ｆに連なる粗糸Ｒの張力がプレッサ39より上流側
に伝達されるのを阻止する大きさであればよく、紡出原
料の違いによりその回動量を変更してもよい。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明によれば満管に伴う玉揚
げ時、ボビンレールを所定の位置まで降下させる途中に
おいてプレッサの羽子板を出た近傍で粗糸を確実に切断
することができ、紡出糸の原料繊維の種類にかかわりな
く作業者の手作業が不要となり玉揚げの自動化が可能と
なる。又、第２請求項に記載の装置を使用して本発明を
実施する場合には制御装置の制御プログラムを変更する
だけで実施が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１〜７図は本発明を具体化した一実施例を示すもので
あって第１図（ａ）〜（ｄ）は粗糸切断方法の作用を示
す要部側面図、第２図は駆動機構の概略斜視図、第３図
はブロック回路図、第４図は停止状態の概略側面図、第
５図は第１図（ｂ）のＡ−Ａ線拡大断面図、第６図は第
１図（ｃ）のＢ−Ｂ線拡大断面図、第７図は粗糸巻尻切
断時の状態を示す概略側面図、第８図は変更例の駆動機
構の概略斜視図、第９図は別の変更例の駆動機構の部分
斜視図である。 フロントローラ１、フライヤ５、スピンドルとしてのボ
ビンホイール10、可変周波数電源としてのインバータ1
3、可変速モータ14,22、ボビンレール15、制御装置29、
プレッサ39、羽子板39b、粗糸Ｒ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】玉揚げのための機台停止後、ドラフトパー
   トの駆動源から独立したモータの駆動によってボビンと
   フライヤとを紡出原料に応じた回動量だけ通常の巻取運
   転時とは逆方向に相対回動させてプレッサと満管糸との
   間の粗糸に所定量のたるみを持たせるとともにボビンレ
   ールを玉揚げ時の所定位置まで降下させ、プレッサと満
   管糸との間で粗糸を切断する粗紡機における玉揚げ時の
   粗糸巻尻切断方法。
2. 【請求項２】ドラフトパートと別個に駆動可能なスピン
   ドルを駆動するための正逆回転駆動可能なモータと、 ドラフトパートと別個に昇降動可能なボビンレールを駆
   動するための正逆回転駆動可能なモータと、 玉揚げのための機台停止後、スピンドルを紡出時と逆方
   向に回動させるとともにボビンレールが定位置まで降下
   するように前記モータを駆動制御する制御装置と を備えた粗紡機における玉揚げ時の粗糸巻尻切断装置。