JP3174737B2

JP3174737B2 - 巻取機の品質監視装置

Info

Publication number: JP3174737B2
Application number: JP27496396A
Authority: JP
Inventors: 清孝河島
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1996-10-17
Filing date: 1996-10-17
Publication date: 2001-06-11
Anticipated expiration: 2016-10-17
Also published as: JPH10120304A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、糸の巻取機構を備
えた巻取機の品質監視装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】巻取機の一つの例として、結束紡績糸を
生産する精紡機がある。図１０に示すように、この種の
精紡機は、紡績糸Ｙを紡出する精紡機構１と、紡出され
た紡績糸Ｙを巻き取るための巻取機構２とを備えてい
る。精紡機構１は、スライバーＳを直接ドラフト部３に
供給し、そのフロントローラ４の出口においてエアジェ
ットノズル５及び加撚ローラ６によって撚を掛けて、芯
繊維束の周囲に平行繊維を巻き付かせ、結束紡績糸Ｙを
形成するようになっている。また巻取機構２は、クレー
ドル７によって支持された巻取管をドライブローラ８の
摩擦接触によって回転させ、トラバース装置（トラバー
スシュー９）によって紡績糸Ｙをトラバースさせつつ所
定形状のパッケージＰに巻き取るようになっている。精
紡機構１と巻取機構２との境に設けられたガイドローラ
１０の下方近傍には、スラブなどの糸欠点を除くための
ヤーンクリアラー１１が設けられている。ヤーンクリア
ラー１１は、糸欠点を検出するとカッター（図示せず）
によりその箇所を切断させて巻取を停止させ、オペレー
タ或いは機台に沿って走行する自動糸継装置１２によっ
て糸欠点除去後の糸継ぎを行わせるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところでヤーンクリア
ラー１１は、紡績糸Ｙの太さを電子式又は静電容量式で
測定することにより糸欠点を検出しているので、糸太さ
では判別しにくい欠点、例えば撚が掛かっていない糸
（弱糸）に対しては検出ミス或いは検出不能になるとい
う問題があった。また紡績糸Ｙがトラバースされて巻き
取られる過程で、パッケージＰの端面から落ちる綾落ち
などがあってもヤーンクリアラー１１はこれを検出する
ことができないので、パッケージＰの形状不良・品質低
下につながるという問題があった。

【０００４】

【課題を解決する手段】前記課題を解決すべく本発明
は、紡績糸を紡出する精紡機構とその紡績糸を巻き取る
巻取機構とを備えた巻取機において、前記精紡機構と巻
取機構との間に設けたガイドローラよりも巻取機構側で
糸テンション値を測定し、その測定値の低下により前記
精紡機構から紡出される紡績糸に撚りが掛かっていない
ことを検出する検出手段を備えたものである。この構成
によって、紡出している糸の弱糸欠点が検出されること
になる。その際、ガイドローラよりも巻取機構側で糸テ
ンション値を測定するので、より正確に紡績糸に撚りが
掛かっていないことを検出することができる。また、本
発明は、糸テンション値の比較的長い時間の急激な低下
を検出するものである。これによって、瞬間的なテンシ
ョン低下は検出されず、他の欠点と区別して弱糸欠点を
確実に検出することができる。また、本発明は、糸継ぎ
後の糸走行開始から所定時間だけ遅れて糸テンション値
の測定を開始するものである。これによって、糸継ぎ時
に糸テンションがなくなることによる紡績テンション低
下の誤検出を防止することができる。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って説明する。

【０００６】図１は、本発明にかかわる品質監視装置
を、結束紡績糸を生産する精紡機に適用した場合におい
て示したものである。この精紡機の各錘２１は、紡績糸
Ｙを紡出する精紡機構１と、その紡績糸Ｙを巻き取る巻
取機構２とを備えて構成されている。精紡機構１は、連
続して供給されるスライバーを所定の割合（例えば100
倍）に引き伸ばすドラフト部３と、そのフロントローラ
４の出口において互いに逆の方向に撚を掛けるエアジェ
ットノズル５及び加撚ローラ６とで構成されている。エ
アジェットノズル５は、高速の旋回流（エアジェット）
によって、ドラフトされたスライバーを集束させるもの
である。加撚ローラ６は一対の樽状の回転体２２，２３
で成り、その回転軸２２ａ，２３ａが互いに交差した状
態で、錘並設方向に延びた支持レール２４に支持されて
いる。回転体２２，２３は、周面が薄肉のゴム製部材で
構成され、全体として中空のゴムローラの形態をなして
いる。そして一対の回転体２２，２３間に、仮撚りされ
た糸を挟んで、その仮撚り方向と反対方向に加撚するこ
とにより、芯繊維束の周囲に平行繊維を巻き付かせて結
束紡績糸Ｙを形成するようになっている。また巻取機構
２は、クレードルによって支持された巻取管をドライブ
ローラの摩擦接触によって回転させ、トラバース装置
（トラバースシュー）によって紡績糸Ｙをトラバースさ
せつつ所定形状のパッケージに成形するようになってい
る（前出図１０参照）。精紡機構１と巻取機構２との境
にはガイドローラ１０が設けられ、紡績糸Ｙを上下一対
のローラ２５，２６で挟んで、糸道を精紡機構１におけ
る傾斜方向から巻取機構２における上下方向へと転換し
ている。巻取機構２の巻取速度は、精紡機構１の紡出速
度と略等しくなるように設定されており、ガイドローラ
１０とパッケージとの間には過度なテンションが付与さ
れないように構成されている。そして支持レール２４上
の、加撚ローラ６の出口側（紡出方向下流側）に、紡績
テンションを測定することによって紡績糸Ｙの欠点を検
出する検出手段であるテンションセンサー２７が設けら
れている。

【０００７】図２に示すように、テンションセンサー２
７は、歪み感応体（抵抗素子）２８が張り付けられた金
属板（例えばほうろうライニングの板）２９と、この金
属板２９に直角に取り付けられ、先端に糸Ｙに係合する
係合部３０を有したアルミ製のロッド３１とを備えて構
成されている。歪み感応体２８は、例えば印刷等によっ
て金属板２９に一体化され、ロッド３１の径方向両側
に、少なくともロッド３１が紡績糸Ｙのテンションを受
ける方向（糸道を横断する方向）に設けられている。す
なわちロッド３１が紡績糸Ｙの係合によって屈曲又は傾
倒して変位し、これに連れて金属板２９が歪むと、これ
を感知してその歪み量に相応した検知信号（電圧）を出
力するようになっている。係合部３０は適宜な窪みを有
した小さいセラミック製の部材で成り、紡績糸Ｙに対す
る接触摩擦抵抗が小さく、且つ摩耗の少ない部品として
形成されている。係合部３０の位置は、紡績糸Ｙの糸道
の上下いずれでもよい。

【０００８】なおテンションセンサー２７を設ける位置
としては、図１中二点鎖線にて示したように、ガイドロ
ーラ１０の下方、すなわち巻取機構２に設けて、紡績糸
Ｙの巻取テンションを測定するようにしてもよい。この
テンションセンサー４１は、その係合部４２が下方に向
かう紡績糸Ｙに適宜係合するように配置され、例えば錘
２１の前面側に並設方向に沿って延びたカバー板３２の
前面に取り付けられる。このカバー板３２にはヤーンク
リアラー３３が設けられ、その検知溝３４が紡績糸Ｙに
係合するように配置されている。ヤーンクリアラー３３
は、精紡糸Ｙを電子式又は静電容量式で測定することに
より糸欠点を検出して、一体に或いは別体で備えられた
カッター（図示せず）を動作させてその箇所を切断させ
るものであるが、この実施の形態では、主に、テンショ
ンセンサー２７，４１からの検知信号が入力されること
でカッターを動作させると共に、錘並設方向にトラバー
スされる紡績糸Ｙのガイドの役割を果たすことになる。
このほかカバー板３２には、糸継ぎのときに紡績糸Ｙを
サクションエアによって吸引保持するスラックチューブ
と呼ばれる保持穴３５と、紡績糸Ｙが切断されたときに
突出してオペレータ或いは自動糸継装置に知らせる表示
レバー３６とが設けられている。

【０００９】ここで図３乃至図８によって、本発明者ら
が行った実験結果に基づき、テンションセンサー２７，
４１の作用効果を説明する。各図において、上段には紡
績機構１に設けたテンションセンサー２７の検知信号
（テンション値）Ａを、中段に巻取機構２に設けたテン
ションセンサー４１の検知信号（テンション値）Ｂを、
下段に対比のためヤーンクリアラー３３の検知信号Ｃを
示している。

【００１０】図３に示したように、紡績糸Ｙにスラブ欠
点があると、ヤーンクリアラー３３が検知（図中符号５
０の部分）するのと同時に、テンションセンサー２７，
４１のテンション値にも変動があり、スラブ欠点を急激
なテンション低下（図中符号４２，４３の部分）として
検知できていることがわかる。また図４は、太糸欠点の
場合を示したもので、テンションセンサー２７，４１の
テンション値は急激に上昇（４４，４５）して、ヤーン
クリアラー３３の検知（５１）と同等の波形変化がみら
れ、太糸欠点を検知できていることがわかる。次に図５
は、細糸欠点の検出の様子を示したものである。この細
糸欠点に対し、テンションセンサー２７，４１はヤーン
クリアラー３３の検知（５２）と同等か、あるいはより
明瞭にテンション値の比較的長い時間の低下（４６，４
７）として検知していることがわかる。さらに図６は、
撚が０（零）近くの弱糸の検出の様子を示したものであ
る。ヤーンクリアラー３３は、図中符号５３で示すよう
に、弱糸の部分を異常値として検知してはいるが、その
前後の正常値と比べてそれほど明瞭ではない。これに対
してテンションセンサー２７，４１は、テンション値の
比較的長い時間の急激な低下（４８，４９）として弱糸
欠点を検知しており、その前後の正常な部分との区別は
極めて明瞭である。

【００１１】このように、テンションセンサー２７，４
１は、紡績テンション或いは巻取テンションの測定によ
って、スラブ欠点及び太糸欠点をヤーンクリアラー３３
と同等の精度をもって検出することができ、さらに細糸
欠点及び弱糸欠点に対しては、ヤーンクリアラー３３よ
りも確実に検出することができる。そしてヤーンクリア
ラー３３は、紡績糸Ｙのよごれにより誤検出が生じるお
それがあるが、テンションセンサー２７，４１の検知は
紡績糸Ｙのよごれには全く左右されることがない。従っ
て、テンションセンサー２７，４１が異常テンション値
（４２…４９）を検出したときに、直ちにその箇所を切
断してこれを取り除くことにより、弱糸欠点などを含め
たあらゆる糸欠点を確実に除去することができ、パッケ
ージＰの品質向上が達成される。

【００１２】また図７は、トラバース不良によって生ず
る棒巻の検出の様子を示したものである。ヤーンクリア
ラー３３の検知信号Ｃは、棒巻があっても変化がみられ
ず、紡績機構１に設けたテンションセンサー２７の検知
信号Ａ（テンション値）にもほとんど変化がない。これ
に対して巻取機構２に設けたテンションセンサー４１
は、通常のテンション値Ｔ_Oよりも若干量Ｄ₁だけ、例
えば約15％低下した異常テンション値Ｔ₁としてこれを
検出している（図中符号５４の部分）。さらに図８は、
糸ＹがパッケージＰの端面から落ちる綾落ち（綾外れ）
の検出の様子を示したもので、ヤーンクリアラー３３及
び紡績機構１に設けたテンションセンサー２７の検知信
号には変化が認められないのに対して、巻取機構２に設
けたテンションセンサー４１は、通常のテンション値Ｔ
_Oよりも瞬間的に大幅に（落差Ｄ₂）低い、例えば通常
のテンション値Ｔ_Oから約50％低下した異常テンション
値Ｔ₂としてこれを検知している（５５）。

【００１３】従って、巻取テンションを測定するテンシ
ョンセンサー４１がこのような異常テンション値Ｔ₁，
Ｔ₂を検出したときに、直ちに巻取を中止してこの部分
を取り除くことにより、従来除去されなかったパッケー
ジＰ内部の巻き不良をなくすることができる。すなわち
巻形状の良好なパッケージＰを形成することができ、よ
り一層のパッケージＰの品質向上に貢献できる。

【００１４】ところで、糸切れが生じたときに、紡出さ
れ未だ巻き取られていない糸と巻き取られた糸とを結合
する糸継装置を備えた精紡機では、図９に示すように、
糸継ぎ時に糸Ｙが保持穴（スラックチューブ）３５内に
入り、テンションが無くなってしまう。この結果、異常
でないのにテンションセンサー２７，４１がテンション
異常と判断してしまう状態となる。このことを回避する
ために、糸テンション測定の際にヤーンクリアラー３３
の糸走行信号と「ｏｒ」し、「ｄｅｌａｙ」をかけるよ
うにすることが好ましい。すなわち、糸Ｙが走行してい
ると、正常な糸Ｙも必ず小さな凹凸があるので、ヤーン
クリアラー３３の信号は微小ながら変動する。この変動
が検出されている間は糸走行していると判断し、ヤーン
クリアラー３３は糸走行信号を出力する。図９（ｂ）に
示したように、糸継ぎされた時点（Ｅ）でヤーンクリア
ラー３３には紡出側の糸Ｙが入り、糸検出信号が出力さ
れる。そして保持穴３５内に入っていた糸Ｙは、その時
点から若干の時間ｔ_Oが経過してから保持穴３５から出
てくるので、テンションは通常の値に戻る（Ｆ）。従っ
てテンションセンサー２７，４１を、テンション値が戻
ってから検出を行うようにするために、糸走行信号が出
力された時点（Ｅ）ではなく、その時点から所定の時間
ｔ₁（＞ｔ_O）だけ遅らせて、出力ＯＮにする（Ｇ）。
このようにすることで、糸継ぎ時におけるテンションセ
ンサー２７，４１の誤判断を防止することができる。

【００１５】なおテンションセンサーは、精紡機構１及
び巻取機構２の両方に設けるようにしてもよいが、いず
れか一方に設ければ、少なくとも糸欠点を検出すること
ができ、ヤーンクリアラー３３よりも確実に糸欠点を除
去することができるものである。またテンションセンサ
ー２７，４１の位置は図示例に限らず、紡績テンション
又は巻取テンションを検出できる位置であればよい。さ
らにこれらテンションセンサー２７，４１を設けること
によって、従来の糸欠点検出用としてのヤーンクリアラ
ーは不要となり、例えば図１中のヤーンクリアラー３３
の位置に、テンションセンサー２７，４１の信号によっ
て作動するカッター（ガイド付き）を設ければこと足り
る。

【００１６】そしてこの実施の形態では、巻取機として
エアジェットノズル５及び加撚ローラ６を備えた精紡機
を示したが、本発明はこれに限るものではなく、互いに
反対方向に撚を掛ける一対のエアジェットノズルを備え
た精紡機や、二本のスライバーをドラフトして二本の紡
績糸を紡出し、これを引き揃えて双糸のパッケージを形
成する精紡機、さらにはこれら精紡機と同様な巻取機構
を備えた繊維機械に広く適用できるものである。また糸
テンション測定を電圧等電気信号で出力するようにした
が、本発明は、機械式（例えばマイクロスイッチを用い
る）にテンションの変化を検出することも可能である。

【００１７】

【発明の効果】以上要するに請求項１の発明によれば、
あらゆる糸欠点を確実に検出することができ、パッケー
ジの品質向上が図れる。また請求項２の発明によれば、
他の欠点と区別して弱糸欠点を確実に検出することがで
き、パッケージの品質向上が達成される。そして請求項
３の発明によれば、糸継ぎ時に糸テンションがなくなる
ことによる紡績テンションの低下誤検出を防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかわる巻取機の品質監視装置の実施
の形態を示した斜視図である。

【図２】図１のテンションセンサーを示した側面図であ
る。

【図３】図１の作用効果を説明するためのスラブ欠点に
対する検知信号変動図である。

【図４】図１の作用効果を説明するための太糸欠点に対
する検知信号変動図である。

【図５】図１の作用効果を説明するための細糸欠点に対
する検知信号変動図である。

【図６】図１の作用効果を説明するための弱糸欠点に対
する検知信号変動図である。

【図７】図１の作用効果を説明するための棒巻に対する
検知信号変動図である。

【図８】図１の作用効果を説明するための綾落ちに対す
る検知信号変動図である。

【図９】本発明の糸継ぎ時における作用を説明するため
の図であり、（ａ）は要部側面図、（ｂ）はテンション
センサーのタイミングチャートである。

【図１０】従来の巻取機である精紡機を示した側面図で
ある。

【符号の説明】

１精紡機構２巻取機構２７，４１テンションセンサー（検出手段）３３ヤーンクリアラーＹ紡績糸（結束紡績糸）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平６−322623（ＪＰ，Ａ) 特開平４−250333（ＪＰ，Ａ) 特開平６−322621（ＪＰ，Ａ) 特開昭51−70353（ＪＰ，Ａ) 特開平３−90634（ＪＰ，Ａ) 実開昭57−33657（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D01H 13/16,13/22

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】紡績糸を紡出する精紡機構とその紡績糸
を巻き取る巻取機構とを備えた巻取機において、前記精
紡機構と巻取機構との間に設けたガイドローラよりも巻
取機構側で糸テンション値を測定し、その測定値の低下
により前記精紡機構から紡出される紡績糸に撚りが掛か
っていないことを検出する検出手段を備えたことを特徴
とする巻取機の品質監視装置。
【請求項２】紡績糸を紡出する精紡機構とその紡績糸
を巻き取る巻取機構とを備えた巻取機において、糸テン
ション値を測定し、その測定値の比較的長い時間の急激
な低下により前記精紡機構から紡出される紡績糸に撚り
が掛かっていないことを検出する検出手段を設けたこと
を特徴とする巻取機の品質監視装置。
【請求項３】紡績糸を紡出する精紡機構とその紡績糸
を巻き取る巻取機構とを備えた巻取機において、糸継ぎ
後の糸走行開始から所定時間だけ遅れて糸テンション値
の測定を開始し、その測定値の低下により前記精紡機構
から紡出される紡績糸に撚りが掛かっていないことを検
出する検出手段を設けたことを特徴とする巻取機の品質
監視装置。