JP3079997B2 - 合糸仮撚機の糸切れ検出装置 - Google Patents

合糸仮撚機の糸切れ検出装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】Ｓ撚りの糸とＺ撚りの糸を合
糸してノントルク糸を造る、太さや特性の異なる糸を合
糸する等、複数の糸を仮撚加工し、交絡処理装置にて合
糸して複合糸を製造することがある。本発明は、合糸す
る複数の糸のうちの一つの糸が切れたときに、合糸する
全ての糸を切断するための制御装置を備えた、複合糸の
仮撚加工糸を生産する合糸仮撚機の糸切れ検出装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】合糸に限らず、単糸の場合でも仮撚機で
はフィードローラで強制送りが掛かっているので、経路
途中で糸切れした場合は、糸切れ箇所より上流側から繰
り出される糸が機器に絡みつくので、上流側のフィード
ローラの手前で切断する必要がある。一般に使用してい
る静電式の糸切れ検出装置は、検出部に糸が有るか無い
かということのみを検出するために、この糸切れ検出装
置を合糸仮撚機の合糸後の糸に使用すると、複合糸を構
成する糸が全て糸切れしない限り作動しない。つまり、
構成している複数本の糸のうち１本でも糸切れしていな
い場合には作動しない。このため糸切れを検出できるよ
うに、糸が合わさる上流側であり、仮撚りの伝播にも影
響がない第一フィードローラの上流にも機械式糸切れ検
出装置を設け、糸が合わさる前の単糸毎に糸切れの検出
を行ってきた。
【０００３】従来の概要図を図６に示すと、機械式糸切
れ検出装置４はカッタ２と第一フィードローラＦＲ１の
間に設けられている。給糸された糸Ｙは、カッタ２、機
械式糸切れ検出装置４を経て第一フィードローラＦＲ
１、一次ヒータＨ１、冷却板Ｌ２、仮撚り装置９で仮撚
り加工され、解撚張力検出装置１にて解撚張力が検出さ
れ、交絡処理装置ＩＬで合糸された後、糸切れ検出装置
３を経て巻取装置Ｗにて合糸された複合糸を巻き取る。
この場合は、第一フィードローラＦＲ１以降で複合糸を
構成している糸のうち１本だけに糸切れが生じ、フィー
ドローラの軸等に巻き付きを起こしていれば、機械式糸
切れ検出装置４には糸Ｙがあり、その上、静電式糸切れ
検出装置３にも複合糸を構成する糸が１本以上有るため
に検出不能であった。
【０００４】糸切れ検出装置について述べると、従来の
仮撚機に用いられている糸切れ検出装置は機械式と静電
式とが有り、給糸である部分延伸糸等に帯電防止剤が使
われており、静電気の量で糸の有無を検出する静電式糸
切れ検出装置では、糸が殆ど帯電していないために、糸
の有無の検出が難しく、糸に接触して糸の有無を検出す
る機械式糸切れ検出装置が用いられている。この帯電防
止剤は熱により直ぐ効果が無くなるため、一次ヒータを
経た後の糸に対しては、非接触で糸に優しい静電式糸切
れ検出装置が用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、この従
来の第一フィードローラの上流側に機械式糸切れ検出装
置を設けている場合に、糸切れが生じて問題となるの
は、先ずは検出装置よりも下流の位置で糸切れしたため
に、複合糸が複合糸でなくなっているのを気づかずに不
良品を製造し続けていることである。更には、糸切れし
た下流側の糸端は巻取りパッケージに巻き取られるが、
上流側の糸端は巻取られずにフィードローラのシャフト
等の回転部に絡み付く可能性がある。回転部に糸が絡み
付くと、糸が送られ続けて塊となるが、この場合でも糸
切れ検出装置では検出できずに、最悪の場合には機台を
停止させて、絡みついた糸塊を取り除く作業が必要にな
ることである。このため、糸切れ検出装置はなるべく巻
取装置側である下流側に設けられていることが好まし
い。しかし、先に述べたように、静電式や機械式の糸切
れ検出装置では、合糸した後の糸切れ検出には適さなか
った。静電式の糸切れ検出装置として、合糸した状態で
の単糸切れを検出できる高性能の装置も提供されてはい
るが、とても高価なため使用できない。
【０００６】本発明は、このような従来の技術に存在す
る問題点に着目して成されたものである。その課題は簡
単な糸切れ検出装置を提供することである。更に、別の
課題は第一フィードローラより下流側で合糸する複数の
糸のうちの１本が糸切れしても、その糸切れを検出して
合糸する全ての糸を切断することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、請求項１に記載の発明においては、解撚張力を検出
する張力検出装置による、解撚張力の一定以上の低下検
出に基づいて、前記一つの糸が切れたことを検出するよ
うにした。
【０００８】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記張力検出装置が、合糸する複数
の糸の解撚張力の合力を測定するものであり、管理範囲
を限定し、その範囲を越えて解撚張力が低下したときに
糸切れと判断するようにした。請求項３に記載の発明で
は、合糸する全ての糸を切断するためのカッタとの連動
を入り切り自在に構成した。
【０００９】従って、請求項１に記載の発明では、解撚
張力を検出するための張力検出装置を、張力変化から糸
切れを判断してカッタを作動させる制御装置にも接続す
る。検出される解撚張力が、糸の性状変化等に基づく通
常の変動範囲を越えて低下した場合に、糸切れと推測し
てカッタを作動させる。カッタを作動させる張力値は、
張力ゼロの場合、ゼロ点設定の誤差を考慮してゼロ近
く、或いは解撚張力から前記変動範囲を減じた値とす
る。
【００１０】請求項２に記載の発明では、複合糸の解撚
張力は、複合糸を構成している各々の糸の解撚張力の和
になるため、１本の糸が切れた場合には、その切れた糸
の解撚張力分だけ張力変動する。解撚張力は常に変動し
ているため、複合糸を構成している糸が１本だけ糸切れ
した場合、必ずしも切れた糸の解撚張力分だけ変動する
わけではない。このため、管理範囲を限定し、その範囲
を越えて解撚張力が低下した場合には、糸の存否に関係
なくカッタを作動させる。
【００１１】請求項３に記載の発明では、合糸仮撚機の
機台で単糸加工をする場合に、張力検出装置とカッタと
の連動を断って使用する。
【００１２】
【実施の形態】本発明の糸切れ検出装置を用いる代表的
な例である延伸仮撚機Ｍは、溶融紡糸した合成繊維糸条
にテクスチュア加工を施すものであり、その一例を側面
図である図２に示す。Ｐｓは給糸パッケージであり、ク
リールスタンドＳにより保持されている。Ｌ１はガイド
パイプであり、給糸パッケージＰｓより解除されたフィ
ラメント糸Ｙを第一フィードローラＦ１へと導く。Ｈ１
は一次ヒータであり、仮撚り装置９で仮撚りされた糸Ｙ
を熱処理する。９は仮撚り装置である。Ｌ２は冷却板で
Ｈ１により熱処理された糸を冷却して特性を固定する。
ＩＬは交絡処理装置であり、複数の繊維束からなる糸Ｙ
を流体により略一定間隔で交絡させ、単糸を複数本交絡
させることにより複合糸にすることができる。又、交絡
処理を行うと、複合糸の場合でも単糸の場合でも、解舒
性が向上する。Ｏはオイリングローラであり、糸Ｙに油
分を付与する。Ｗは巻取装置であり、糸Ｙをパッケージ
Ｐｗに巻取る。
【００１３】図２に示すように、延伸仮撚機Ｍは、機台
Ｋに沿ってクリールスタンドＳを設け、このクリールス
タンドＳに支持した給糸パッケージＰｓのフィラメント
糸Ｙを解舒してガイドパイプＬ１により第一フィードロ
ーラＦ１に導いている。このガイドパイプＬ１の糸出口
にカッタ２が設けられている。更に、テクスチュアリン
グ用の一次ヒータＨ１と、冷却板Ｌ２及び仮撚装置９、
解撚張力Ｔの変動等パッケージの品質管理上必要な様々
な情報を得るために設けられている解撚張力検出装置１
を経て第二フィードローラＦ２に導いている。この過程
でフィラメント糸Ｙを延伸しながら、仮撚り・熱固定し
てフィラメント糸Ｙに嵩高加工を施す。そして交絡処理
装置ＩＬで合糸した後で、第三フィードローラＦ３、第
四フィードローラＦ４、糸切れ検出装置３、作業通路Ｌ
３、オイリングローラＯを経て巻取装置Ｗによりパッケ
ージＰｗに巻き取るものである。
【００１４】本発明の合糸仮撚機Ｍの主要部分の構成
は、概要図である図１を参照にして、３は糸切れ検出装
置であり、糸切れを検出するとカッタ２を作動させ糸Ｙ
を切断する。１は糸切れ検出装置を兼ねている解撚張力
検出装置であり、内蔵しているセンサ５により解撚張力
Ｔの変動等パッケージの品質管理上必要な様々な情報を
得て制御部６に信号を送り、仮撚り装置９の接圧を調整
する図示されていないシリンダ等の接圧制御手段に制御
部６から送られる適切な信号を基に糸Ｙの解撚張力Ｔを
制御する。その他に、解撚張力Ｔが管理範囲を越えた変
動を示した場合に糸切れと設定されていて、制御部６の
信号によりカッタ２を作動させる。
【００１５】通常の巻取りの場合には、給糸された糸Ｙ
は、カッタ２を経て第一フィードローラＦＲ１、一次ヒ
ータＨ１、冷却板Ｌ２、仮撚り装置９で仮撚り加工さ
れ、解撚張力検出装置１にて解撚張力Ｔが検出され制御
部６に入力される。制御部６は、解撚張力の目標値が予
め入力され、同時にその目標値Ｔｏに対しての制御範囲
である張力の上限値Ｔｕと下限値Ｔｄが入力され、セン
サ５からの解撚張力Ｔを基に接圧制御手段を介し仮撚り
装置９の解撚張力Ｔを目標値Ｔｏとなるように制御す
る。そして解撚張力Ｔが目標範囲になるように制御され
た品質の良い糸Ｙが、交絡処理装置ＩＬで合糸された
後、糸切れ検出装置３を経て巻取装置Ｗにて合糸された
複合糸を巻き取る。
【００１６】解撚張力検出装置１が複数個のセンサ５を
内蔵している第一の実施の形態として、図３にセンサ５
を２つ内蔵しているものを示す。複合糸は２本を合糸す
るものであり、糸Ｙ１本毎に解撚張力Ｔを検出できるよ
うに、糸道が別々になり、移動ガイドローラ８及びセン
サ５が各々２つ設けられている。
【００１７】この解撚張力検出装置１に複数個のセンサ
が設けられているものは、複合糸の解撚張力Ｔとして、
例えば１００ｇであったとしても、一方の糸の解撚張力
が７０ｇで、他方の解撚張力が３０ｇである場合もあ
り、より品質の高い複合糸を生産しようとすれば構成す
る糸の解撚張力を各々を制御する方が良い糸を製造でき
るからである。
【００１８】解撚張力検出装置１は図３に示すように、
軸が固定されているガイド７、センサ５に連動して糸の
張力に応じて移動するガイド８により糸道が造られ、糸
道を通った糸Ｙの解撚張力を測定する。糸道には仮撚り
装置９にて仮撚りされた糸Ｙが１本通過する。この解撚
張力検出装置１が通常の変動の場合には、必要があれば
仮撚り装置Ｔの押圧力を調整するシリンダ６を制御して
糸Ｙの解撚張力を制御することにより、より高品質の糸
を製造する。ここで、例えば複合糸ＹＣが２本の単糸１
５０デニールのＹＡと７５デニールのＹＢより構成され
て、糸ＹＡの解撚張力Ｔが７０ｇ、糸ＹＢの解撚張力Ｔ
が３０ｇであった場合の糸切れについて考えると、仮に
糸ＹＢが糸切れを起こしたとすると、ＹＢの解撚張力Ｔ
を検出しているセンサ５の解撚張力Ｔが０近傍の値にな
り、糸切れと判断してカッタ２を作動させ、糸ＹＡ，Ｙ
Ｂを切断する。
【００１９】この場合、１つのセンサ５で１つの糸Ｙの
解撚張力Ｔを検出するわけであるが、解撚張力Ｔが０に
なったときに、糸切れと判断すれば良いと考えることも
できなくはないが、実際に実験をすれば判ることである
が、誤差などもあり、糸切れを起こしてもなかなか解撚
張力Ｔは０にならない。誤差や解撚張力Ｔの変動幅を考
慮して、解撚張力Ｔが０近傍になると糸切れと判断する
ようにしても良い。又、単糸の解撚張力Ｔの大きな変
動、例えば、解撚張力Ｔの略半分以上の変動で糸切れと
判断しても良い。
【００２０】第一の実施の形態では、複合糸を構成する
糸は２本として説明したが、もちろん複合糸を構成する
糸は、必ずしも２本に限らないので、１つの解撚張力検
出装置１で作動させるカッタ２は複合糸を構成する本数
に応じて設定自在であることは言うまでもない。そして
解撚張力検出装置１に内蔵されているセンサ５は、２つ
に限るものでなく、複合糸を構成する数だけあるのが好
ましい。
【００２１】次に、第二の実施の形態を図４に示すと、
解撚張力検出装置１のセンサ５が一つになり、それに付
随する固定ガイドローラ７の糸溝が１つになり、移動ガ
イドローラ８が１つになっており、複合糸を構成する単
糸の数より少ない点が異なっているが、その他の基本的
な構成は同じである。図４に示す例では、複合糸を構成
する単糸の数は２本であり、センサ５は１つである。こ
のためセンサ５では、仮撚り装置９にて仮撚りされた糸
Ｙが２本通過し、複合糸全体の解撚張力Ｔを測定するこ
とになる。糸道には仮撚り装置９にて仮撚りされた糸Ｙ
が１本通過する。この解撚張力検出装置１が通常の変動
の場合には、解撚張力の目標値Ｔｏになるように、目標
範囲が設定され、許容限度範囲に管理下限値が制御部６
に入力される。仮撚り装置９の接圧力と解撚張力Ｔに
は、本実施の形態では仮撚り装置９はベルト式であるた
めに、次のような関係が成り立つ。接圧制御手段の接圧
力が増加すると、糸の送り出し速度がベルトの接圧に比
例して速くなるため解撚張力Ｔが減少する。逆に接圧制
御手段の接圧力が減少すると、糸とベルトとの間のスリ
ップが増加して送り出し量が少なくなり解撚張力Ｔが上
昇する。
【００２２】仮撚り装置９のベルトの接圧の制御につい
て図５を参照しながら説明する。縦軸を解撚張力Ｔ、横
軸を時間とすると、ベルトの接圧の制御は接圧制御手段
を制御部６の信号により制御することで行われる。解撚
張力検出装置１から検出され制御部６に送られてくる解
撚張力Ｔの値が高くなり、上限値Ｔｕをこえると制御部
６より信号が接圧制御手段に送られ、仮撚り装置９と糸
Ｙとの接圧を高く、つまり、ベルトの接圧を上げる。す
ると上昇していた解撚張力Ｔは下降しはじめ、上限Ｔｕ
以下となる。そして目標値Ｔｏに向けて更に制御部６よ
り接圧制御手段に信号を送り続けベルトの接圧を上げ解
撚張力Ｔを下降させる。逆に制御部６に送られる解撚張
力Ｔの値が低くなり、下限値Ｔｄを越えると制御部６よ
り信号が送られ、接圧制御手段の接圧を低くして、ベル
トの接圧を下げる。すると下降していた解撚張力Ｔは上
昇しはじめ、下限Ｔｄ以上となる。そして目標値Ｔｏに
向けて更にベルトの接圧を下げ解撚張力Ｔを上昇させ
る。この一連の接圧制御手段の制御を繰り返して、解撚
張力Ｔを目標値Ｔｏになるように制御する。複合糸全体
の解撚張力Ｔは、複合糸を構成する単糸１本１本の和と
なっているため、糸切れが生じた場合は、糸切れした糸
を除いた解撚張力の和となる。つまり、複合糸全体で目
標値Ｔｏを定め、更に上限値Ｔｕ、下限値Ｔｄ及び管理
下限値Ｔｍｉｎを定める。単糸が１本切れると、略切れ
た糸の解撚張力の値の分だけ低くなるために、管理下限
値Ｔｍｉｎを下回った場合は糸切れと判断しても良い。
【００２３】今仮に、複合糸ＹＣが２本の単糸１５０デ
ニールのＹＡと７５デニールのＹＢより構成されて、糸
ＹＡの解撚張力が７０ｇ、糸ＹＢの解撚張力が３０ｇで
あり、糸ＹＢが糸切れを起こし、糸端が第一フィードロ
ーラＦＲ１の軸に絡みついた場合について考える。複合
糸ＹＣの解撚張力Ｔは糸ＹＡと糸ＹＢの各々の解撚張力
の和である１００ｇとなる。従って目標値Ｔｏは１００
ｇであり、解撚張力Ｔが１００ｇ程度の場合の変動幅は
上下で３ｇから５ｇ程度、仮に５ｇとして上限Ｔｕが１
０５ｇ、下限Ｔｄが９５ｇになるように仮撚り装置９を
制御して、解撚張力Ｔを目標範囲内に納まるようにして
いる。糸切れが生じると、解撚張力検出装置１には、１
００ｇから７０ｇに変動幅を上下した程度の値、７５ｇ
から６５ｇ程度になるはずである。管理下限値Ｔｍｉｎ
は９０ｇ程度に設定してあるとすると、管理下限値Ｔｍ
ｉｎより下回っているので、糸切れと判断してカッタ２
を作動させ糸ＹＡ及びＹＢを切断する。以上から理解で
きるように、他方糸ＹＡが糸切れした場合には図５の点
線のような検出値が得られる。
【００２４】以上に説明した実施の形態では、複合糸の
製造のみ記述しているが、１つの機台で複合糸の加工だ
けでなく、単糸の仮撚り加工も望まれる場合がある。こ
のような単糸加工の場合には、解撚張力検出装置１の検
出値を基に、糸切れを検出していたのでは、カッタ２の
不要な作動を招いて稼働効率が低下してしまう。例えば
図３で示されているように、１つのセンサで１本の糸の
解撚張力を検出する解撚張力検出装置１の場合、単糸し
かないために、特に細い糸を仮撚り加工する場合に検出
される解撚張力Ｔの基準値そのものが低い。この事を糸
切れと誤認識してしまうのである。この誤認識を防止す
るために、カッタ２との連動を入り切りする構成を前記
制御装置内に設けることによって、単糸加工にも利用で
きる合糸仮撚機が得られる。なお、この場合の糸切れ
は、従来と同様に静電式の糸切れ検出装置３で検出す
る。
【００２５】なお、この発明は以下のようにして具体化
しても良い。 （１）複合糸の太さや解撚張力Ｔは、実施の形態に記述
した数値に限定されるものではなく、複合糸の様々な場
合に適応可能である。又、合糸仮撚機Ｍも実施の形態に
記述したものに限られるわけではなく、全ての合糸仮撚
機に適応できる。もちろん製造する複合糸を構成する糸
Ｙの数及び種類は様々であるために糸切断を行うための
解撚張力Ｔは設定自在であり、作動させるカッタ２も選
択自在であるものとする。
【００２６】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２７】請求項１に記載の発明によれば、解撚張力
及びカッタを制御するプログラムを変更するだけで、既
存の合糸仮撚機の構成を利用でき、現在稼働している仮
撚機に対しても安価に変更できる。又、従来第一フィー
ドローラ近傍に糸１本に付き１個設けていた機械式糸切
れ検出装置を廃止することができ、組付け時の部品点数
及び組付け労力を減らすことができるとともに、製造コ
ストの低減をはかることができる。そして、糸切れが生
じ第一フィードローラと解撚張力検出装置との間で糸端
が絡みついた場合、静電式の糸切れ検出装置に複合糸を
構成する糸が１本以上有るために検出不能であったが、
解撚張力検出装置により検出している解撚張力に大きな
変動があり、この変動を検出することにより、従来では
検出不能であった糸切れ検出が可能となった。このこと
により、複合糸が複合糸でなくなっているのを気づかず
に不良品を製造し続けているのを防ぐことができる。更
には、切断された糸の下流側は巻取り装置に巻き取られ
るが、上流側の糸端がフィードローラのシャフト等の回
転部に絡み付き、機台を停止させて、絡みついた糸塊を
取り除く作業が不要になる。
【００２８】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の効果に加えて、解撚張力検出装置のセン
サ１つに複数の糸の解撚張力を測定する仕様の場合で
も、糸切れを検出してカッタを作動させることができ
る。
【００２９】請求項３に記載の発明によれば、解撚張力
検出装置により糸切れの検出により複数のカッタを作動
させるか否かの連動を入り切り自在とすることで、単糸
の仮撚機として使用した場合の無用な糸切断を防止する
ことができる。この場合には従来の静電式糸切れ検出装
置のみを使用する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の仮撚機の概要図である。
【図２】本発明の仮撚機の側面図である。
【図３】本発明の第一の実施の形態に用いる解撚張力検
出装置及び仮撚り装置の概略図である。
【図４】本発明の第二の実施の形態に用いる解撚張力検
出装置及び仮撚り装置の概略図である。
【図５】解撚張力と糸切れの関係を示すグラフ図であ
る。
【図６】従来の仮撚機の概要図である。
【符号の説明】
Ｙ 糸 Ｍ 合糸仮撚機 １ 解撚張力検出装置 ２ カッタ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−133535（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−81234（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−5314（ＪＰ，Ａ) 米国特許4947633（ＵＳ，Ａ) 欧州特許出願公開495446（ＥＰ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D02G 1/00 - 3/48 D02J 1/00 - 13/00 D01H 13/16

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 合糸する複数の糸のうちの一つの糸が切
    れたときに、合糸する全ての糸を切断するための制御装
    置を備えた、合糸の仮撚加工糸を生産する合糸仮撚機に
    おいて、解撚張力を検出する張力検出装置による、解撚
    張力の一定以上の低下検出に基づいて、前記一つの糸が
    切れたことを検出する合糸仮撚機の糸切れ検出装置。
  2. 【請求項２】 前記張力検出装置が、合糸する複数の糸
    の解撚張力の合力を測定するものであり、管理範囲を限
    定し、その範囲を越えて解撚張力が低下したときに糸切
    れと判断する請求項１記載の合糸仮撚機の糸切れ検出装
    置。
  3. 【請求項３】 合糸する全ての糸を切断するためのカッ
    タとの連動を入り切り自在に構成した請求項２記載の合
    糸仮撚機の糸切れ検出装置。
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