JP3681819B2 - Bobbin winder with flange - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は糸条の紡出工程あるいは後処理工程等において、一定のライン速度で連続供給される糸条を、順次、ボビン交換を行いつつフランジ付ボビンに巻取るための装置に係り、特に、巻糸始端を手動でフランジ付ボビンに巻付けるための糸掛けスプールをボビンのフランジ部外側に隣接して設けた巻糸装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、タイヤコード等の引張強度の大きな糸条をフランジ付ボビンに巻取る場合、スピンドルを可変速モータ又はトルクモータにより積極駆動し、巻始めにおけるフランジ付ボビンの巻芯部の周速が糸条のライン速度に見合う様、回転数を制御すると共に、ボビンへの巻糸始端の係止作業を安全、かつ、容易にすべく、フランジに隣接して、巻糸始端を挟み込むスリットを有する糸掛けスプールをスピンドルに固着している。しかしながら、フランジ付ボビンは巻芯部の直径に比し、フランジ部の直径が遥かに大きいため、糸掛けスプールからフランジ付ボビンの巻芯部への糸条の移し替え(糸条をボビンの長さ方向に移動させて巻取り部分を変更する場合)を行う場合、糸条がボビンのフランジ部を乗り越える時点で、糸条の送り速度とフランジ部外周の周速に大きな差を生じているため、糸条に摩擦力による異常な高張力が作用すると共に、ボビンおよびスピンドルに該高張力による急ブレーキが作用し、モータの負荷が瞬間的に増大する。このため、スピンドルは急減速し、糸条がフランジ付ボビンの巻芯部に巻付く時点では、モータ回転数の立ち上がりの遅れに起因し、ボビンの巻芯部の周速が実質的に糸条の供給速度を下回って、糸条に緩みを生じ、給糸系路途中の糸条の引掛りや、ガイドローラからの離脱など、不測のトラブルを引き起こす問題があった。
【0003】
このため従来のフランジ付ボビンの巻糸機にあっては例えば、特開昭61−64678号公報に記載される如く糸条の供給系路途中にダンシングローラを含む緩み吸収機構を設けて、糸条の緩みを吸収することが行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記糸掛けスプールからフランジ付ボビンの巻芯部への糸条の移し替え時の緩み現象は、糸条のライン速度が大きい程、また、ボビンのフランジ部と巻芯部との直径比が大きい程、顕著となるため、前記ダンサローラを用いた緩み吸収機構の応答速度に限界が生じ、また、これを克服すべく装置が複雑になる問題があった。
【0005】
なお、糸掛けスプールの直径をボビンのフランジ部の直径に近付けた場合は、糸がフランジを乗り越える場合と同様、糸掛けスプールに巻糸始端が巻付いて係止された時点で、ボビンおよびスピンドルに大きなトルク負荷が加わり、モータ回転数がダウンするので好ましくない。
【0006】
また、糸掛けスプールの直径をボビンの巻芯部の直径に近付けた場合は、糸掛けスプールに巻付けた時点でのモータの急減速は生じないが、糸条がフランジ部を乗り越える時点で、糸条とフランジ部外周との摩擦により前述と同様の糸の緩みを生じる。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来の不都合を克服し、フランジ付ボビンへの糸掛け作業を円滑に行うべくなされたもので、フランジ付ボビンに隣接して設けられる糸掛けスプールを、スピンドル又はボビンに対し、クラッチ手段を介して巻糸始端を引き取るための必要最小限の伝達トルクで巻取方向に駆動し、糸掛けスプールへの巻掛け時における瞬時的なモータの負荷増大を防止してフランジ付ボビンの回転(特に巻芯部分の周速)を糸条の供給速度(ライン速度)に近い適正な速さとし、給糸系路途中での糸条の緩みを防止することを目的とするもので、フランジ付ボビンを担持するスピンドルと、該スピンドルを糸条巻取方向に積極駆動するモータと、前記フランジ付ボビンの長さ方向に沿って糸条をトラバースさせる綾振ガイドと、前記スピンドルの先端側にてフランジ付ボビンのフランジ部と隣接して設けられた糸掛けスプールとを含み構成してなる巻糸装置であって、前記糸掛けスプールをスピンドル及びフランジ付ボビンを含む回転体に対し、巻糸始端を引き取るための必要最小限の伝達トルクを発生するクラッチ手段を介して取付けたことを特徴とし、かかる構成を備えることで、巻糸始端をフランジ付ボビンの巻芯部より大径のスプールに巻掛けて係止した場合でも、空ボビンを支持するスピンドルに大きなトルク負荷が作用せず、巻糸開始準備のための空ボビンの増速を阻害せず、フランジ付ボビンの巻芯部での巻取り速度を早め、給糸系路途中での糸の緩みを防止することが出来る。
【0008】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明に於いて、糸掛けスプールの外周縁がボビンのフランジ部外周を非接触状態にて覆う形状としたことを特徴とし、かかる構成を備えることで、スプールの巻取り部からボビンの巻芯部への糸条の移し替えの際、糸条がボビンのフランジ部外周と接触することによる巻取り負荷の急増を防止することが出来る。
【0009】
請求項3記載の発明は請求項1又は2記載の発明に於いて、糸掛けスプールの巻糸始端巻取り部の直径が、ボビンのフランジ部外径と同等か、又は稍々小さくしたことを特徴とし、かかる構成を備えることで、糸掛けスプールからボビンの巻芯部への巻糸の移行がスムースとなり、クラッチ手段での伝達トルクの変化が小さくなる。
【0010】
【発明の実施の形態】
第1図および第2図は本発明の実施の形態を示す2軸タレット型巻糸機の一例である。
【0011】
2本のスピンドル1a,1bをタレット盤2に対し同心円上の対称位置に回転自在に配置して設け、その一方のスピンドル1aを定位置に固設した公知の実体カムからなる綾振装置4に対向する巻取位置Aに位置させて、第1図で示すように供給糸Yを綾振ガイド5でトラバースさせつつスピンドル1a上のフランジ付ボビン3のフランジ3b間の巻芯部3aに巻取るようにした。
【0012】
タレット盤2は固定機枠6に設けた透孔6a内で、周縁を小転子7で支承させて回転自在に設け、タレット盤2の後部に一体に連設した軸受部材2aと支持部材2bの後部に固着した大歯車8を、タレット盤回転用モータ9の原動小歯車10に噛合せて、第1図で矢示X方向に駆動回転させるようにし、また各スピンドル1a,1bは、タレット盤2の軸受部材2aに挿通支持させ夫々その端末にプーリ12を固着し、大歯車8の中心を回転自在に貫通させて支持部材2bに支持した伝動軸14に固着したプーリ15と前記スピンドルのプーリ12,12とをテンションプーリ(図示せず)を介在させてタイミングベルト13で駆動させるようにし、伝動軸14の他端に固着したプーリ17と中間軸18のプーリ19とをタイミングベルト20で連動させ、更に中間軸18の他端のプーリ21と前記綾振装置4のカム軸の駆動用プーリ22とを駆動モータ23の原動プーリ24からタイミングベルト25により連動し、該駆動モータ23によって前記各スピンドル1a,1b並びに綾振装置4を所定の回転比率で駆動させる。
【0013】
尚、該駆動モータ23としては可変速モータ又はトルクモータを使用する。
【0014】
また、前記スピンドル1a,1bには、夫々、外部より電気的に制御するか、又は、タレット盤2の回転に連動して、機械的に断続をコントロールするクラッチ11a,11bを設けて制御する。
【0015】
一方、前記スピンドル1a,1b上に、これと一体的に回転可能に取付けられるフランジ付ボビン3は、直径約50〜100mmの巻芯部分3aの両端に外径が200〜300mmのフランジ部3bを合成樹脂により一体成型したもので、スピンドル1a,1bの先端側の側面には、図3に詳細に示す如く、本発明の要部をなす、巻糸始端巻付け用の糸掛けスプールを取付けた。
【0016】
糸掛けスプール30は、前記ボビン3のフランジ部3bから前方に突出したスピンドル1a,1bの細径部に対し、脱着可能に取付けたワンタッチ式ホルダ31のスライダ32の先端に形成した小径部33に遊嵌した円盤状のボス34と、該ボス34にボルト35止めされ、前記フランジ付ボビン3のフランジ部3bの外周を非接触状態で覆う形状のリブ36を一体に有するフランジカバー37と、該フランジカバー37の側面に側面全体で接触し、外周を糸掛け容易なる如くテーパー状に傾斜させた浅いカップ状のスプール38を重ね合わせて同心円上に3本以上例えば4本を配置した着脱可能なピン39で止着した構成となっている。
【0017】
ピン39は、前記スプール38とフランジカバー37との合わせ面に挟み込まれる糸条の中心方向への巻き締めによる偏りを防止し、巻糸始端の取外しを容易にすると共に、ピン39を取り外すことによりスプール38をフランジカバー37から容易に分離出来る様にし、掃除を容易にした。
【0018】
40はスプール38とフランジカバー37との間に挟み込んだ巻糸始端に続く糸条Yをスプール30からボビン3の巻芯部3aに移し替えるときに引掛け、スプール30からの巻き戻りによる糸の緩みを防止するフックである。
【0019】
なお、前記ワンタッチ式ホルダ31は、その中心孔42aにノッチ41を突出させた外筒42内にスライダ32を軸線方向に移動可能に挿設し、両者間に圧縮スプリング43を縮設し、止め輪44にて抜け止めを施したもので、前記外筒42に設けたノッチ41をスピンドル1a,1bの先端に設けた鉤形の溝45に係合させることにより、スライダ32を圧縮スプリング43の付勢でボビン3の端面に押圧し、ボビン3を図示なきスピンドル1a,1b上のフック(図示せず)に係合させて回り止めを図っている。
【0020】
また、前記スライダ32の小径部33に遊嵌したスプール38は、その中心部がスピンドル1a,1bの先端側に向かって僅かに円錐形に膨れ出しており、側面がスプール38自体の弾力により小径部33の段差面33aと当接し、その反力でボス34をフランジ付ボビン3の外側面に押圧する作用をなし、その摩擦力がクラッチの作用をなして、糸掛けスプール30全体をボビン3と共に、巻取方向回転させるトルクを発生する様にした。なお、このスプール38の弾力は、スプリング43の弾発力に比べ小さいものとする。
【0021】
なお、上記ボス34とボビン3との摩擦により発生する伝達トルクは、糸掛けスプール30の巻糸始端巻付け部分の直径と同等の巻径での通常の巻取り張力を維持するに必要なトルクよりも小さな伝達トルクに設定されている。
【0022】
即ち、糸掛けスプール30に糸条Yが巻付けられ、巻糸始端が係止された時点から該スプール30はフランジ付ボビン3より回転を遅らせながら、糸条に緩みを生じることなく引取るための必要最小限の伝達トルクでボビン3と同方向に回転し、糸条Yの張力によるスピンドル1a,1bへの負荷を軽減しつつ、フランジ付ボビン3の巻取り開始のための増速回転を可能にする。
【0023】
本発明に係る巻糸装置は、上記の構成を有するものであるが、次に、その作用について説明すると、スピンドル1b側のフランジ付ボビン3が満巻状態となって、モータ9の作動によりタレット盤2が第1図に示す矢示X方向に180゜回転し、スピンドル1aが待期位置Bから巻取位置Aまで公転し、位置を転換すると、満巻ボビンを支持するスピンドル1b側のクラッチ11bが自動的に断たれ、駆動モータ23に対する負荷が減少するため、クラッチ11aを介して駆動モータ23に連結された空ボビンを担持するスピンドル1aが高速で回転し始める。
【0024】
この状態で、作業者は、一定の速さで送られる糸条Yを片方の手で引き取りながら、満巻ボビンの尻糸を切断し、糸条Yの巻き始め端をスピンドル1a側の糸掛けスプール30に手動で巻き付ける。
【0025】
このとき、スピンドル1aは、フランジ付ボビン3の巻芯部3aの周速が糸条Yの供給速度と同等か又は、それ以上の速さで空転しており、この状態で、巻糸始端を糸掛けスプール30に巻掛けると、糸掛けスプール30に巻糸始端が係止された時点から糸掛けスプール30は全体がフランジ付ボビン3に対し滑りを生じながら巻取り方向に回転する。
【0026】
このときの糸掛けスプール30の回転トルクは、ボス部34とフランジ付ボビン3のフランジ部3bとの摩擦嵌合によって伝達され、この部分での伝達トルクが巻糸始端を引き取るための必要最小限のトルクに設定されているので、糸掛けスプール30はフランジ付ボビン3より遅れながら巻取方向へ回転し、糸条Yの張力の急増を防止すると共に、スピンドル1a,1bの負荷の増大を抑制し、巻糸開始のための空ボビンの増速回転を阻害することがない。この状態で、糸条Yを糸掛けスプール30の巻糸始端巻取部から空のフランジ付ボビン3の巻芯部3aに移し替えると、糸条Yは糸掛けスプール30のフランジカバー36に案内され、フランジ付ボビン3のフランジ部3bに接触することなく、ボビン3の巻芯部3aに巻付けられ、爾後、綾振ガイド5の作用でトラバースしつつ、満巻になるまでフランジ付ボビン3に巻取られる。
【0027】
なお、上記実施の形態においては、ボビン3と糸掛けスプール30の一部(実施の形態ではボス部34)とを接触させてクラッチ手段を構成した場合を示したが、糸掛けスプール30を、スピンドル1a,1b又は該スピンドル1a,1bと一体に回転する部材、例えば、第4図の如く前記ホルダ31のスライダ32の一部に円盤32aを一体に設け、該円盤32a部にスプール30のボス部34を摩擦係合させてクラッチ手段を構成することも可能である。即ち、スピンドル1a,1bと一体に回転する部材であれば、ボビン3以外の部材との間にクラッチ機構を介在させて構成することが出来るのである。第4図において第3図と同一符号を付した。
【0028】
【発明の効果】
以上の如く、本願の請求項1記載の発明によれば、巻糸始端を巻掛る糸掛けスプールをフランジ付ボビン及び該フランジ付ボビンを担持するスピンドルを含む回転体に対し、巻糸始端を引き取るための必要最小限の伝達トルクを発生するクラッチ手段を介して取付けたので巻糸始端をフランジ付ボビンの巻芯部より大径のスプールに巻掛けて係止した場合でも、空ボビンを支持するスピンドルに大きなトルク負荷が作用せず、巻糸開始準備のための空ボビンの増速を阻害せず、フランジ付ボビンの巻芯部での巻取り速度を早め、給糸系路途中での糸の緩みを防止することが出来る。
【0029】
これによって、従来、給糸系路に設けていたダンサー装置を省略することが可能となり、給糸系路でのローラからの糸条の離脱や引掛かりなど、不測の糸掛けミスを防止し得る効果がある。
【0030】
また、本願の請求項2の発明においては、スプールの巻取り部からボビンの巻芯部への糸条の移し替えの際、糸条がボビンのフランジ部外周と接触することによる巻取り負荷の急増を防止することが出来、巻取り開始時の空ボビンの急減速を防止し得ると共に、糸条に急峻な高張力が作用するのを阻止し、糸条の不測の切断を防止する。
【0031】
更に、本願の請求項3においては、糸掛けスプールの巻糸始端巻取り部の直径を、ボビンのフランジ部外径と同等か、又はそれより稍々小さい大きさとした場合は、糸掛けスプールからボビンの巻芯部への巻糸の移行がスムースであり、クラッチ手段での伝達トルクの変化が小さくなるため、巻始めにおける糸の緩みをより確実に防止出来る効果が期待される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を適用した2軸タレット型巻糸装置の正面図
【図2】 本発明を適用した2軸タレット型巻糸装置の側面図
【図3】 本発明の要部をなす糸掛けスプールの構造を示す断面図
【図4】 本発明の要部をなす糸掛けスプールの他の実施の形態を示す断面図
【符号の説明】
1a,1b スピンドル
3 フランジ付ボビン
3a 巻芯部
3b フランジ部
5 綾振ガイド
23 駆動モータ
30 糸掛けスプール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for winding a yarn that is continuously supplied at a constant line speed in a yarn spinning step or a post-processing step, etc., onto a flanged bobbin while sequentially replacing the bobbin. The present invention relates to a winding device in which a thread spool for manually winding a winding start end on a flanged bobbin is provided adjacent to the outside of the flange portion of the bobbin.
[0002]
[Prior art]
For example, when winding a high tensile strength yarn such as a tire cord around a flanged bobbin, the spindle is actively driven by a variable speed motor or a torque motor, and the peripheral speed of the core portion of the flanged bobbin at the beginning of winding is determined by the yarn. In order to control the number of rotations to match the line speed of the thread, and to make the work of locking the winding thread start end to the bobbin safe and easy, the thread hook having a slit that sandwiches the winding thread start end is adjacent to the flange. The spool is fixed to the spindle. However, since the flanged bobbin has a much larger diameter than the diameter of the core, the transfer of the thread from the thread spool to the core of the flanged bobbin (the thread is the length of the bobbin). When changing the winding part by moving in the vertical direction), when the thread gets over the flange part of the bobbin, there is a big difference between the feed speed of the thread and the peripheral speed of the outer periphery of the flange part. Abnormal high tension due to frictional force acts on the yarn, and sudden braking due to the high tension acts on the bobbin and the spindle, and the load on the motor increases instantaneously. For this reason, the spindle decelerates rapidly, and when the yarn is wound around the core portion of the flanged bobbin, the peripheral speed of the bobbin core portion is substantially reduced due to the delay in the rise of the motor speed. This causes a problem that the yarn is loosened and the yarn is loosened in the middle of the yarn feeding system, causing unexpected troubles such as catching of the yarn in the middle of the yarn feeding system and separation from the guide roller.
[0003]
For this reason, in a conventional bobbin winder with a flange, for example, as described in Japanese Patent Laid-Open No. 61-64678, a slack absorbing mechanism including a dancing roller is provided in the middle of a yarn supply system, Absorbing the looseness of the strip is done.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the loosening phenomenon when transferring the thread from the thread spool to the core part of the bobbin with flange is such that the higher the line speed of the thread, the more the diameter ratio between the flange part of the bobbin and the core part. The larger the value is, the more conspicuous it is. Therefore, there is a limit in the response speed of the slack absorbing mechanism using the dancer roller, and there is a problem that the apparatus becomes complicated to overcome this.
[0005]
Note that when the diameter of the thread hook spool is close to the diameter of the flange portion of the bobbin, the bobbin and the spindle are locked when the winding thread start end is wound around the thread spool and locked, as in the case where the thread gets over the flange. This is not preferable because a large torque load is applied to the motor and the motor rotation speed is reduced.
[0006]
Also, if the diameter of the thread hook spool is close to the diameter of the bobbin core, the motor will not suddenly decelerate when it is wound on the thread spool, but when the thread passes over the flange, Friction between the yarn and the outer periphery of the flange portion causes loosening of the yarn as described above.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made to overcome the above-mentioned conventional disadvantages and to smoothly perform threading work on a flanged bobbin. The threading spool provided adjacent to the flanged bobbin is connected to the spindle or bobbin with a clutch. The flanged bobbin rotates by driving in the winding direction with the minimum transmission torque necessary to pull the winding thread start end through the means, preventing an instantaneous motor load increase when winding on the thread spool. (In particular, the peripheral speed of the winding core) is set to an appropriate speed close to the supply speed (line speed) of the yarn. A spindle that carries a bobbin, a motor that actively drives the spindle in the yarn winding direction, a traverse guide that traverses the yarn along the length direction of the flanged bobbin, and the spindle A winding device comprising a yarn hooking spool provided adjacent to a flange portion of a flanged bobbin on the front end side, wherein the yarn hooking spool is connected to a rotating body including a spindle and a flanged bobbin. , Characterized in that it is attached via a clutch means that generates the minimum necessary transmission torque for pulling the winding thread start end, and by having such a configuration, the winding thread start end is larger in diameter than the core portion of the flanged bobbin. Even if the spool is wound and locked, a large torque load does not act on the spindle that supports the empty bobbin, and the increase in the speed of the empty bobbin for preparing to start winding is not obstructed. It is possible to increase the winding speed at the section and to prevent the yarn from loosening in the middle of the yarn feeding system.
[0008]
The invention according to
[0009]
The invention according to
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 and 2 show an example of a twin-screw turret type winding machine showing an embodiment of the present invention.
[0011]
Two
[0012]
The
[0013]
As the
[0014]
Further, the
[0015]
On the other hand, the
[0016]
The
[0017]
The
[0018]
40 is hooked when transferring the yarn Y following the winding start end sandwiched between the
[0019]
The one-
[0020]
Further, the
[0021]
The transmission torque generated by the friction between the
[0022]
That is, since the yarn Y is wound around the
[0023]
The winding device according to the present invention has the above-described configuration. Next, the operation thereof will be described. The
[0024]
In this state, the operator cuts the tail thread of the full bobbin while pulling the yarn Y fed at a constant speed with one hand, and the winding start end of the yarn Y is threaded on the
[0025]
At this time, the
[0026]
The rotational torque of the
[0027]
In the above-described embodiment, the case where the
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the invention described in claim 1 of the present application, the yarn winding spool that winds the winding start end is pulled over the rotating body that includes the flanged bobbin and the spindle that carries the flanged bobbin. Because it is attached via the clutch means that generates the minimum necessary transmission torque, the empty bobbin is supported even when the winding thread start end is wound around a spool having a larger diameter than the core of the flanged bobbin and locked. A large torque load does not act on the spindle, it does not hinder the speed increase of the empty bobbin for preparation of winding start, the winding speed at the core part of the flanged bobbin is increased, and the yarn in the middle of the yarn feed path Can be prevented.
[0029]
Accordingly, it is possible to omit the dancer device that has been conventionally provided in the yarn feeding system path, and it is possible to prevent unexpected yarn hooking mistakes such as detachment and catching of the yarn from the roller in the yarn feeding system path. effective.
[0030]
In the invention of
[0031]
Further, in
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a biaxial turret type winding device to which the present invention is applied. FIG. 2 is a side view of a biaxial turret type winding device to which the present invention is applied. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the structure of a hanging spool. FIG. 4 is a cross-sectional view showing another embodiment of a thread hanging spool that forms the main part of the present invention.
1a,
Claims (3)
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