JP3533784B2 - 糸条の巻取装置および巻取方法 - Google Patents

糸条の巻取装置および巻取方法

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JP3533784B2 JP27340495A JP27340495A JP3533784B2 JP 3533784 B2 JP3533784 B2 JP 3533784B2 JP 27340495 A JP27340495 A JP 27340495A JP 27340495 A JP27340495 A JP 27340495A JP 3533784 B2 JP3533784 B2 JP 3533784B2
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    • B65H54/02Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
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    • B65H2701/30Handled filamentary material
    • B65H2701/31Textiles threads or artificial strands of filaments

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  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スピンドルととも
にローラベールも駆動するタイプの糸条の巻取装置およ
び巻取方法に関し、とくにローラベール駆動用モータの
発熱に起因する不都合の発生を防止するようにした糸条
の巻取装置および巻取方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、スピンドル駆動式糸条巻取装置
においては、スピンドルに装着したボビン上に形成され
る巻糸層(パッケージ)に接圧するようにローラベール
が設けられ、ローラベールの接圧によってパッケージが
崩れないよう形状を整えるようにしている。このローラ
ベールは、パッケージの成長(巻太り)に伴いその外径
方向に移動され、通常、そのローラベールの回転数(周
速)を検出し、それが一定となるようにスピンドルの回
転駆動源(モータ)を制御している。
【0003】このようなローラベールを有する糸条巻取
装置は種々提案されており、ローラベール自身もモータ
駆動するようにした装置も種々提案されている(例え
ば、特公平3−67941号公報)。ローラベールもモ
ータ駆動するようにした装置の場合は、巻取状況に応じ
てパッケージまたはボビンの周速と独立して回転速度を
速くしたり、或いは遅くしたりすることを自由に行うこ
とができ、また満巻ボビンから空ボビンへ自動糸切換え
する時に、ローラベールがボビンから一時的に離れても
回転速度を低下させることがないため、円滑な糸切換え
を可能にする等の利点がある。
【0004】しかし、このような強制駆動式のローラベ
ールでは、駆動源のモータが発熱し、その熱がローラベ
ール本体を通してパッケージに伝達されるため、パッケ
ージを部分的に熱劣化させて巻取糸条の糸質を不均一に
するという問題があった。また、ローラベール支承用の
ベアリングが上記発熱により寿命低下を生じ、高い頻度
でベアリング交換のための停機が必要になり、生産性が
低下するという問題もあった。
【0005】一般に、回転体の発熱を抑制する手段とし
て、回転体の軸端等にファンを設置し、その回転による
空気流により冷却を行う方法があるが、ローラベールは
20000〜40000rpmの高速で回転するため、
ファンの設置は回転不釣合による振動を生じ、これによ
りパッケージ表面がたたかれその形成に悪影響をおよぼ
す。また、ファンによる冷却効果のみでは、高速回転し
多大な発熱を生じるモータに対し十分な発熱防止効果は
期待できない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題
は、ローラベールをモータ駆動する糸条の巻取装置にお
いて、モータの発熱を効率よく抑え、形成されるパッケ
ージやローラベール支承用ベアリングへの悪影響を効果
的に抑制することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明の糸条の巻取装置は、モータ駆動されるスピ
ンドルに装着したボビン上に形成されるパッケージに、
モータ駆動されるローラベールを接圧させながら糸条を
巻き取り、パッケージの成長に伴いローラベールおよび
その支持体をパッケージの径方向に移動させるようにし
た糸条の巻取装置において、前記支持体自身に、ローラ
ベール駆動用モータを強制的に冷却する手段を設けたこ
とを特徴とするものからなる。
【0008】また、本発明に係る糸条の巻取方法は、モ
ータ駆動されるスピンドルに装着したボビン上に形成さ
れるパッケージに、モータ駆動されるローラベールを接
圧させながら糸条を巻き取り、パッケージの成長に伴い
ローラベールおよびその支持体をパッケージの径方向に
移動させるようにした糸条の巻取方法において、前記支
持体自身に設けた冷却手段によりローラベール駆動用モ
ータを強制的に冷却しながら糸条を巻き取ることを特徴
とする方法からなる。
【0009】本発明においては、前記強制冷却手段が冷
媒を強制循環する冷却機構からなり、該冷却機構の実質
的に全ての構成要素が前記支持体に設けられていること
が好ましい。
【0010】本発明における強制冷却手段としては、上
記支持体、たとえばボックス形の支持体の表面に凹凸を
設け、放熱面積を増加させることで雰囲気大気との熱交
換量を増大させる方法や、冷媒を強制循環させ、冷媒と
大気間で熱交換する方法などが考えられるが、熱交換効
率に優れた後者を用いるのが好ましい。また、前者と後
者を組み合わせることも可能である。冷媒としては油が
最も好ましいが、その他熱容量の大きな液体を適宜用い
ることが可能である。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の望ましい実施の
形態を、図面を参照して説明する。図1および図2は、
本発明の一実施態様に係る糸条の巻取装置を示してい
る。図において、1は巻取装置のコモンフレーム、2
a、2bはスピンドル、3はローラベールを示してい
る。コモンフレーム1には、ターレット用の回転円盤4
が取り付けられ、図示しない水平回転軸を中心に180
°毎に間欠的に回転できるようになっている。スピンド
ル2a、2bにはそれぞれ2個づつのボビン5a、5b
と5c、5dが装着されている。スピンドル2a側で巻
取を行い、糸条Yは綾振り装置15により所定の巻幅を
与えられつつボビン5a、5b上に巻き取られ、パッケ
ージ6a、6bが形成される。パッケージ6a、6bが
所定の巻量になると、回転円盤4が180°回転し、待
期位置にあったスピンドル2b側に糸切替が行われる。
【0012】ローラベール3は、スピンドル2a、2b
に略平行に設置され、パッケージ6a、6bに所定の接
圧を与える。ローラベール3は、軸端部3a、3bにお
いてベアリング8a、8bを介してハウジング9a、9
bに取り付けられている。
【0013】ハウジング9a、9bは、ローラベール用
支持体としてのボックス7に取り付けられている。ボッ
クス7は、パッケージ6a、6bの成長にともなって位
置変更できるように、上下可動にコモンフレーム1に取
り付けられている。
【0014】12はローラベール駆動用モータを示して
おり、モータ12は、軸端部3aに取り付けられたロー
タ部12aと、ハウジング9a側に取り付けられたステ
ータ部12bから構成されている。
【0015】このような構成を有する巻取装置に、本発
明に係る強制冷却手段が次のように設けられる。本実施
態様では、この強制冷却手段は、冷媒(本実施態様では
油)を強制循環する冷却機構からなり、該冷却機構の実
質的に全ての構成要素がボックス7に設けられている。
【0016】すなわち、強制冷却を行うための油13を
循環させる通路10がボックス7に設けられ、該通路1
0のうち、ハウジング9a内へと延びる通路部10aに
おいて油13はモータ12からの熱を吸収し、ボックス
7の側壁上に露出された通路部10bにおいて、油13
と大気との間で熱交換を行ってモータの熱を放熱するよ
うになっている。11は油13を強制循環するためのポ
ンプ、14は油だめである。ポンプ11により油13を
通路10bから10a、10bと循環し、これによりモ
ータの熱は連続的に大気に放出され、発熱が抑制され
る。
【0017】モータ12からの熱が連続的に奪われるの
で、極めて効率のよい冷却となり、モータ12からロー
ラベール3、ベアリング8aへの熱移動が促進され、こ
れら部材が高温になることが効果的に防止される。この
モータ12からの熱移動は、図3に矢印で示すように、
モータ12からモータ12の直近位置に延設された通路
部10aへと行われるので、効率が極めてよい。
【0018】また、上記一連の冷却機構がボックス7上
に設けられ、該ボックス7は巻取中ローラベール3とと
もに移動するが冷却機構とモータ12との位置関係は一
定に維持されるので、上記良好な冷却機能は巻取中もそ
のまま維持され、モータ12の熱は常時通路10を循環
する油13により連続的に大気に放出され、その発熱は
効果的に抑制される。
【0019】なお、図示は省略するが、上記通路部10
bや油だめ14に、放熱効率を高めるためのフィン等を
付加してもよい。
【0020】図4は、本発明の別の実施態様に係る糸条
の巻取装置を示している。本実施態様では、冷媒による
強制冷却を行う代わりに、ボックス7′の表面を凹凸形
状20とすることで、大気との熱交換面積を増大せし
め、それによってモータ発熱を抑制するようにしてい
る。この図4に示した実施態様に係る構造は、前述の図
1、図2に示した構造と組み合わせることも可能であ
る。
【0021】
【実施例】
実施例1、比較例1 図1、図2に示したローラベール駆動用モータの強制冷
却手段を有する糸条の巻取装置(実施例1)と、強制冷
却手段をもたない従来技術による糸条の巻取装置(比較
例1)において、ローラベールをスピンドルに接触させ
ずに30000rpmで連続的に回転させた場合の、駆
動用モータに近い側のベアリング部の発熱を、ハウジン
グ9a表面に接触式温度計を押し当てることにより測定
した結果を図5に示す。
【0022】図5に示すように、比較例1の従来技術に
よる糸条の巻取装置では、ローラベール支承用ベアリン
グの温度は240分程度まで上昇を続け100℃近くに
なるのに対し、本発明による実施例1の強制冷却手段を
設けた巻取装置では、温度上昇は120分程度までで、
ベアリング温度も50℃に達せず、その優れた冷却効果
を確認することができた。
【0023】実施例2、比較例2 次に、実際に本発明による糸条の巻取装置(実施例2)
と従来技術による糸条の巻取装置(比較例2)を用い
て、室温25℃にて巻取を行った。巻取は、ボビン外径
135mm、ボビン長さ150mmのボビンに巻取速度
5000m/分にて70デニール(24フィラメント)
のナイロン糸条を巻き取り、巻幅110mm、巻径38
0mmのパッケージを形成した。なお、ローラベールの
周速は、巻取速度に対し0%、1.5%、3%高速にア
ップさせる3通りの条件を用いた。また、実施例1と同
様にローラベール支承用ベアリングのうち駆動用モータ
に近い方の温度を巻取直後に接触式温度計で測定した。
パッケージ形状の良否を判断する基準として、最もロー
ラベール駆動用モータに近い側のバルジ率(所定巻き幅
に対するパッケージ端面のふくらみの割合)を測定し
た。結果を表1に示す。
【0024】
【表1】
【0025】表1からも判るように、本発明による糸条
巻取においては、従来技術と比較し、発熱に起因するパ
ッケージ形状の不具合が大幅に改善されている。また、
ベアリング温度も十分に低く、実際の糸条巻取において
も安定して長期間使用が可能である。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の糸条の巻
取装置および巻取方法によるときは、ローラベール駆動
用モータを効率よく冷却できるようにしたので、モータ
発熱に起因するパッケージへの悪影響やローラベール支
承用ベアリングの熱劣化を効果的に抑えることができ
る。したがって、均一な糸質で所望形状のパッケージを
安定して得ることができるとともに、ベアリング寿命の
大幅な延長をはかることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施態様に係る糸条の巻取装置の概
略構成図である。
【図2】図1の装置の側面図である。
【図3】図1の装置におけるローラベール駆動用モータ
部の熱移動の様子を示す部分拡大断面図である。
【図4】本発明の別の実施態様に係る糸条の巻取装置の
概略側面図である。
【図5】実施例1、比較例1におけるローラベールの回
転時間とベアリング温度との関係図である。
【符号の説明】
1 コモンフレーム 2a、2b スピンドル 3 ローラベール 3a、3b 軸端部 4 回転円盤 5a、5b、5c、5d ボビン 6a、6b パッケージ 7、7′ ローラベール支持体としてのボックス 8a、8b ベアリング 9a、9b ハウジング 10、10a、10b 油循環通路 11 ポンプ 12 ローラベール駆動用モータ 12a ロータ部 12b ステータ部 13 油 14 油だめ 15 綾振り装置 20 表面凹凸 Y 糸条
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−263324(JP,A) 特開 平6−278941(JP,A) 特開 昭60−228362(JP,A) 実開 昭61−194824(JP,U) 実開 平4−58571(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B65H 54/52

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 モータ駆動されるスピンドルに装着した
    ボビン上に形成されるパッケージに、モータ駆動される
    ローラベールを接圧させながら糸条を巻き取り、パッケ
    ージの成長に伴いローラベールおよびその支持体をパッ
    ケージの径方向に移動させるようにした糸条の巻取装置
    において、前記支持体自身に、ローラベール駆動用モー
    タを強制的に冷却する手段を設けたことを特徴とする糸
    条の巻取装置。
  2. 【請求項2】 前記強制冷却手段が冷媒を強制循環する
    冷却機構からなり、該冷却機構の実質的に全ての構成要
    素が前記支持体に設けられている、請求項1の糸条の巻
    取装置。
  3. 【請求項3】 前記ローラベール駆動用モータがローラ
    ベールの軸端部に直接連結されている、請求項1または
    2の糸条の巻取装置。
  4. 【請求項4】 モータ駆動されるスピンドルに装着した
    ボビン上に形成されるパッケージに、モータ駆動される
    ローラベールを接圧させながら糸条を巻き取り、パッケ
    ージの成長に伴いローラベールおよびその支持体をパッ
    ケージの径方向に移動させるようにした糸条の巻取方法
    において、前記支持体自身に設けた冷却手段によりロー
    ラベール駆動用モータを強制的に冷却しながら糸条を巻
    き取ることを特徴とする、糸条の巻取方法。
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