JP3724402B2

JP3724402B2 - 糸条巻取機

Info

Publication number: JP3724402B2
Application number: JP2001306027A
Authority: JP
Inventors: 欣三橋本; 一彦中出
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2001-10-02
Filing date: 2001-10-02
Publication date: 2005-12-07
Anticipated expiration: 2021-10-02
Also published as: EP1300357B1; JP2003113544A; DE60209843T2; CN1270955C; EP1300357A1; CN1408630A; DE60209843D1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば合成繊維のフィラメント糸を連続して巻き取る糸条巻取機であって、巻取中の糸条張力を制御するための張力検出器を備えたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
紡糸機から連続して溶融紡出される合成繊維のフィラメント糸を、トラバース装置で綾振りしながらボビンに巻き取る糸条巻取機における巻取制御方式には、主として糸速度に着目した糸速度制御と、糸張力に着目する糸張力制御との２種類が知られている。
【０００３】
前者の糸速度制御方式は、巻取中にトラバース速度を変化させると糸張力も変化し、この張力変化を制御するのが困難であるという問題があった
【０００４】
これに対し後者の糸張力制御方式は、バルジやサドルの無い良好な糸条パッケージを形成するため、巻取中にトラバース速度を変化させる巻取工程を実施する上で、きわめて有効な技術と考えられる。
【０００５】
糸張力制御方式を採用した場合は、糸条に接触してその張力を検出する張力検出器を設ける必要があるが、高速で走行する糸条に対し張力検出器を接触させることは、原則として、糸品質を低下させる原因となる。そこで、糸条に対する悪影響を極力なくすため、綾振り支点ガイドのすぐ下流において、トラバース装置で振り子状に綾振りされる糸条の振幅の両端で張力検出器のセンサー部材が少し触れるだけの構成とした張力検出器を設け、糸張力を検出する方式が従来提案されている（例えば、特公昭５１−４４６６８号公報、特公昭６０−４７９８５号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
糸張力制御方式の糸条巻取機において、固定したフレームに綾振り支点ガイド及び張力検出器を取付けると共に、昇降ユニットにトラバース装置及びコンタクトローラを備えて構成し、綾振り支点ガイド及び張力検出器を通過してトラバース装置で綾振りされる糸条を、コンタクトローラに接触させつつ糸条パッケージに巻き上げる際に、糸条パッケージの糸層厚みが肥厚するのに伴い、コンタクトローラを上昇させて糸条パッケージに対する接圧を適切に保つようにすることが考えられる。しかし、上昇する昇降ユニットでトラバース装置を、固定した綾振り支点ガイドに接近させるのに伴い、振り子状に綾振りする糸条の長さが短くなって、振幅の両端で張力検出器のセンサー部材を強く押すことになり、正確な張力値を得られなくなる問題が生じることになる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、特に前述の張力検出方式を採用する糸条巻取機において、正確な張力値を得る手段の提供を目的とする。本発明がかかる目的のため採用した請求項１に記載の糸条巻取機の特徴とするところは、糸条を巻取るボビンを装着したボビンホルダー、糸条パッケージと接触して回転するコンタクトローラ、その上流部に設置されて送出されてくる糸条を綾振るトラバース装置、その上流部で綾振りされる糸条の綾振り支点となる綾振り支点ガイド、および、トラバース装置と綾振り支点ガイドとの間に位置して、綾振りの振幅の両端に位置する糸条を接触子に触れさせて張力を検出する張力検出器を備えた糸条巻取機において、巻取工程中における綾振り支点ガイドと張力検出器とトラバース装置との間の各距離を、糸条パッケージの巻径に関係なく一定としたことにある。本発明にあっては、巻取工程中は、綾振り支点ガイドから張力検出器までの距離、綾振り支点ガイドからトラバース装置までの距離及び張力検出器からトラバース装置までの距離が各々一定であるため、振り子状に綾振りしながら走行する糸条を、その振幅の両端で張力検出器に触れさせて測定するときの条件を一定に維持して、正確な張力値を得ることができる。
【０００８】
なお本発明は、請求項２に記載するように、糸条巻取機が、トラバース装置を備えて糸条パッケージの巻径の増大に伴って上昇する昇降ユニットに、綾振り支点ガイド及び張力検出器を取付ける場合に適用することが望ましい。
【０００９】
さらに本発明は、請求項３に記載するように、ボビンホルダが糸パッケージの巻径の増大に伴って降下して、コンタクトローラに対する糸条パッケージの接圧を適切に維持させる糸条巻取機に適用することもある。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明を、紡糸機から連続して溶融紡出される合成繊維のフィラメント糸を、トラバース装置で綾振りしながら巻き取って糸条パッケージを形成する糸条巻取機に適用した実施形態について述べる。図１は、本発明に係る糸条巻取機Ｍの概略構成を示す側面図であり、一つのボビンホルダＨに複数のボビンＢを装着して同時に複数の糸条パッケージＰを同時に巻き上げることができるよう構成されたものである。図面にはボビン数が４個のものを例示したが、ボビン数が６個、８個、１２個等のものも採用される。同糸条巻取機Ｍは、機台Ｋに、複数のボビンＢを保持するボビンホルダＨと、トラバース装置Ｔ及びコンタクトローラＣを備える昇降ユニットＵとが設けられ、該昇降ユニットＵは機台Ｋに対し昇降可能であり、ボビンＢに巻き取られて形成されるパッケージＰの糸層厚みが肥厚するのに伴い、コンタクトローラＣが上昇して接圧を適切に保つよう設定されている。
【００１１】
コンタクトローラＣは、棒状で、ボビンホルダＨと平行に配置され、昇降ユニットＵのケーシングに回転可能に支持されている。ボビンホルダＨは、棒状で、機台Ｋに片持ち支持され、図示しないモータによって回転駆動されるようになっている。一般的に、糸条巻取機Ｍでは、機台Ｋに回転可能に取り付けたターレット盤に、２本のボビンホルダＨが１８０°間隔で設けられ、一方のボビンホルダＨが巻取位置に、他方のボビンホルダＨが待機位置に配される。図１の糸条巻取機Ｍでは、上記ターレット盤と待機位置のボビンホルダＨとを省略してある。
【００１２】
図２に示す如く、昇降ユニットＵには、トラバース装置ＴとコンタクトローラＣが備えられる。トラバース装置Ｔは、例えば羽根トラバース装置やカムトラバース装置等が用いられ、糸条Ｓをトラバース方向に案内するためのトラバースガイド１２が備えられる。
【００１３】
昇降ユニットＵの上方には、糸道の上流側から下流側に向かって、綾振り支点ガイド１と張力検出器３とがこの順に配設されている。これら綾振り支点ガイド１及び張力検出器３は、昇降ユニットＵのケーシングに接合した支持具９に取付けられて、ボビンＢに糸条Ｓを巻き取る巻取工程中におけるこれらの間の距離が、糸条パッケージＰの巻径に関係なく一定となるようにしてある。すなわち、綾振り支点ガイド１，張力検出器３及びトラバース装置Ｔは、昇降ユニットＵに接合されて一体となることにより、糸条パッケージＰが小径の場合を示す図５（Ａ）及び糸条パッケージＰが大径の場合を示す同図（Ｂ）に示す如く、糸条パッケージＰの巻径に関係なく、巻取工程中の綾振り支点ガイド１から張力検出器３までの距離Ｌ１、張力検出器３からトラバース装置Ｔまでの距離Ｌ２及び綾振り支点ガイド１からトラバース装置Ｔまでの距離Ｌ３の各々が不変であるようにしてある。
【００１４】
トラバース装置Ｔに対し糸条走行方向の上流側に設けられる綾振り支点ガイド１は、糸条Ｓをトラバース装置Ｔで左右に綾振りする際の基準位置を定めるためのものであり、巻取工程時の基本位置が、トラバース装置Ｔのトラバース幅のほぼ二等分線Ｎ上に設定されている。また、綾振り支点ガイド１は、支持具９に取着した案内具１４に案内され、図１に示す上記基本位置からボビンホルダＨの先端（自由端）へ向かって、ボビンホルダＨの軸方向に沿って図４に示す初期糸掛け作業位置まで移動可能になっている。綾振り支点ガイド１の構造は、例えば図３に拡大して示すように、糸条Ｓを挿通させるリング状のガイド部１ａと、このガイド部１ａを支持する基部１ｃとから成り、ガイド部１ａの適所に、糸条Ｓをリング部１ａ内へ挿入し易くするため切欠１ｂを形成してある。
【００１５】
図１に示す如く、綾振り支点ガイド１とトラバース装置Ｔとの間に設けられ、綾振り支点ガイド１を通りトラバース装置Ｔで綾振りされる糸条Ｓの張力を検出する張力検出器３は、張力検出信号を適宜設けたコントローラーへ電送するためのケーブルを接続するため、支持具９に固定されると共に、それぞれに対応するトラバース装置Ｔにおけるトラバース幅のほぼ二等分線Ｎ上で、巻取工程時における綾振り支点ガイド１の基本位置の直下に配置される。張力検出器３の構造は、図３に示すように、糸条Ｓを張力検出位置に保持する接触子４，接触子４に連結した軸部５，軸部５における基部７近くの左右両側面に装着した感圧センサー６、軸部５を支持する基部７から成っている。接触子４は、軸方向中央部の先端から適当長さを切り欠いて糸条Ｓの収納部４ａを形成し、該収納部４ａを挟む左右先端縁に傾斜辺からなる導入案内部４ｂを設けてある。上記収納部４ａが、糸条Ｓを張力検出位置に保持する部分である。また導入案内部４ｂは、初期糸掛けの際に糸条Ｓの綾振り動作により当該糸条Ｓを張力検出位置である収納部４ａ内へ案内するためのものである。
【００１６】
前記張力検出器３は、次のようにして巻取工程中の糸条Ｓの張力を測定する。図３に示す如く、綾振り支点ガイド１を通した糸条Ｓを接触子４の収納部４ａに挿通させて巻取を実施すると、トラバース装置Ｔで糸条Ｓが同図中二点鎖線で示すように左右に綾振りされることにより、当該糸条Ｓが収納部４ａの左右内縁に圧接するため、接触子４を通じて軸部５が綾振り方向へ振動するように変形する。軸部５に装着した感圧センサー６は、糸条Ｓが接触子４と接触する際に軸部５に及ぼす力の大きさを検出し、それに基づいて糸条Ｓの張力を算出する。このように本例で採用する張力検出方式は、張力検出器３と糸条Ｓとの接触時間が短く、張力検出器３との接触時における糸条Ｓの屈曲が小さいから、糸条Ｓに及ぼす悪影響をきわめて少なくできる。
【００１７】
なお、張力検出器３の接触子４及び軸部５は、張力の鋭敏な検出のため、なるべく軽量に製作することが望ましい。この意味で、接触子４の左右先端部を、傾斜辺からなる導入案内部４ｂにより先細りに形成することが望ましい。すなわち導入案内部４ｂは、接触子４を先細り形状として軽量化することにも貢献している。
【００１８】
本例の糸条巻取機Ｍは、一つのボビンホルダＨに装着した複数のボビンＢそれぞれに同時に糸条Ｓを巻き取るため、各ボビンＢごとに、綾振り支点ガイド１，張力検出器３及びトラバース装置Ｔを配設してある。
【００１９】
巻取工程中の糸条巻取機Ｍは、糸条パッケージＰの糸層厚みが肥厚するのに伴い、糸条パッケージＰに対するコンタクトローラＣの接圧を適切に保つように昇降ユニットＵが上昇するが、上昇する昇降ユニットＵと一体となってトラバース装置Ｔ、綾振り支点ガイド１及び張力検出器３も上昇するため、図５に示す如く、綾振り支点ガイド１から張力検出器３までの距離Ｌ１、張力検出器３からトラバース装置Ｔまでの距離Ｌ２及び綾振り支点ガイド１からトラバース装置Ｔまでの距離Ｌ３の各々も一定値を維持することになる。これにより、走行しながら振り子状に綾振りされる糸条Ｓの振幅の両端で張力検出器３のセンサー部材である接触子４を押圧して糸条Ｓの張力を測定するとき、綾振り支点ガイド１と張力検出器３との間におけるトラバース装置Ｔのトラバース幅の二等分線Ｎと糸条Ｓとの交差する角度θ１と、張力検出器３とトラバース装置Ｔとの間における二等分線Ｎと糸条Ｓとが交差する角度θ２とが一定値を維持することになり、正確な張力値を得ることができる。
【００２０】
なお、巻取工程中におけるトラバース装置Ｔと綾振り支点ガイド１と張力検出器３との間の各距離を一定とする本発明は、糸条パッケージの巻径の増大に伴いコンタクトローラＣと共に昇降ユニットＵを上昇させる前記糸条巻取機Ｍに適応する以外に、図６に示すように、糸条パッケージＰの巻径の増大に伴いボビンホルダＨを矢符Ｄ方向へ降下させつつ、コンタクトローラＣに対する糸条パッケージＰの接圧を適切に維持させる糸条巻取機に適応することも勿論可能である。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１に係る本発明は、巻取工程中は振り子状に綾振りされる糸条の振幅の両端で張力検出器に触れさせて張力測定する条件を一定に維持して、糸条パッケージの巻径に関係なく正確な張力値が得られることから、目標値に張力制御された品質の良好な糸条パッケージを得ることができる。
【００２２】
特に本発明は、請求項２に記載する如く、糸条パッケージの糸層厚みが肥厚するのに伴い、昇降ユニットを上昇させて糸条パッケージに対するコンタクトローラの接圧を適切に保つようにする場合に適用するのが好ましく、これにより、巻取工程中の糸条の正確な張力値が得られる。
【００２３】
また請求項３に記載の本発明によれば、糸条の巻取の進行に伴いボビンホルダを降下させてコンタクトローラに対する糸条パッケージの接圧を適切に維持させる場合にも、糸条パッケージの巻径に関係なく糸条の正確な張力値が得られることから、目標値に張力制御された品質の良好な糸条パッケージを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る糸条巻取機の一実施形態に係るものであって、概略構成を示す側面図である。
【図２】本発明に係る糸条巻取機の一実施形態に係るものであって、主要構成部材を取り出して示す正面図である。
【図３】本発明に係る糸条巻取機の一実施形態に係るものであって、綾振り支点ガイド、張力検出器を取り出して示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るものであって、糸掛け作業を開始した状態の糸条巻取機を示す側面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るものであって、正規の糸条巻取工程中の糸条巻取機のボビン一個分を取り出して示す側面図であり、（Ａ）は糸条パッケージが小径の場合を示し、（Ｂ）は糸条パッケージが大径の場合を示す。
【図６】本発明に係る糸条巻取機の別の実施形態に係るものであって、主要構成部材を取り出して示す正面図である。
【符号の説明】
Ｍ…糸条巻取機Ｂ…ボビンＣ…コンタクトローラＨ…ボビンホルダＰ…糸条パッケージＳ…糸条Ｔ…トラバース装置Ｕ…昇降ユニット１…綾振り支点ガイド３…張力検出器４…接触子

Claims

糸条を巻取るボビンを装着したボビンホルダー、糸条パッケージと接触して回転するコンタクトローラ、その上流部に設置されて送出されてくる糸条を綾振るトラバース装置、その上流部で綾振りされる糸条の綾振り支点となる綾振り支点ガイド、および、トラバース装置と綾振り支点ガイドとの間に位置して、綾振りの振幅の両端に位置する糸条を接触子に触れさせて張力を検出する張力検出器を備えた糸条巻取機において、巻取工程中における綾振り支点ガイドと張力検出器とトラバース装置との間の各距離を、糸条パッケージの巻径に関係なく一定としたことを特徴とする糸条巻取機。
トラバース装置を備え、糸条パッケージの巻径の増大に伴って上昇する昇降ユニットに、綾振り支点ガイド及び張力検出器を取付けた請求項１に記載の糸条巻取機。
ボビンホルダは糸パッケージの巻径の増大に伴って降下して、コンタクトローラに対する糸条パッケージの接圧を適切に維持させるものである請求項１に記載の糸条巻取機。