JP4281239B2 - 紡機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はリング（リングフランジ）上を滑走するトラベラを介してボビンに糸を巻き取るリング精紡機、リング撚糸機等の紡機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
リング精紡機においては、一般に、フロントローラから送り出された糸が、ラペットに固定されたスネルワイヤと、バルーンコントロールリングと、リングレールに固定されたリングフランジ上を滑走するトラベラとを経て、スピンドルと一体に回転するボビンに巻き取られる。そして、紡出糸張力は、バルーニングの安定性、糸品質と密接な関係があり、紡出糸張力を所定の範囲内に収めることが重要となる。
【０００３】
バルーンコントロールリングは紡出中にスネルワイヤとトラベラとの間で糸が外方にふくらんだ状態（バルーン）が過剰になるのを抑制することにより、ノードが発生してバルーンがボビンへ巻付いて糸切れを起こすのを防止する。しかし、バルーンコントロールリングは一般に線材で形成されているため、紡出速度のより高速化を行おうとすると、高速時にバルーンが過大になって糸が隣接する錘又はセパレータと干渉し、糸切れや糸の品質低下が発生する。また、紡出速度の高速化が進むとバルーンコントロールリングに対する糸の接触圧力が大きくなり、摩擦による糸の毛羽立ち等の糸品質の低下や糸切れが発生し易くなる。
【０００４】
これらの不具合を解消する精紡機として、実公平２−４３８８２号公報には図５に示すような精紡機が提案されている。この精紡機はスピンドル（図示せず）に装着されて一体回転されるボビン６１の外周を囲繞して昇降するカバー６２を備え、カバー６２の下端内周部に設けられたリング６３にトラベラ６４が滑走可能に取り付けられている。カバー６２は上側が管糸の外径より小さな径の円筒状に、中間部から下方が円錐状に拡径するように形成されている。カバー６２を支持する昇降フレーム６５に支持フレーム６６が立設され、支持フレーム６６に糸Ｙをカバー６２内に案内するヤーンガイド６７が支持されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
トラベラ及びトラベラが滑走するリングフランジは、滑走時の摩擦により摩耗が進行し、放置すると糸切れの増加、糸品質の低下を引き起こす。そして、トラベラはリングフランジに比較して摩耗し易く、１〜２，３週間で交換され、リングフランジは２〜３年程度で交換される。実公平２−４３８８２号公報に開示された精紡機では、リング６３はトラベラ６４全体が円筒状のカバー６２の内側で滑走するように形成されているため、トラベラ６４の交換が難しいだけでなく、糸継ぎの際に糸をトラベラ６４の所定位置にかける作業が非常に難しいという問題がある。また、リング６３がカバー６２と一体のため、摩耗したリング６３の交換時にカバー６２ごと全体を交換する必要があり、コストが高くなるという問題もある。
【０００６】
また、リング精紡機では、トラベラに付着した繊維が成長して大きな塊まりになるのを防止するため、一般にトラベラクリアラが装備される。しかし、前記実公平２−４３８８２号公報に開示された装置のようにリング６３がカバー６２の内側に配置された構成では、トラベラクリアラを取り付けた場合トラベラクリアラが管糸と干渉し易くなるという問題がある。
【０００７】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的はスピンドル回転速度を従来のリング精紡機に比較して飛躍的に増大させるため筒状体の内側を糸が走行する構成の紡機において、糸継ぎ作業やトラベラ交換作業を比較的容易にできる紡機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、スピンドルに挿入されたボビンの外周を囲繞して昇降される筒状体の下部に、トラベラの滑走を案内するリングフランジを前記トラベラの一部が前記リングフランジの下端外周より外側に配置されるように設け、前記筒状体の上方に、糸を該筒状体内に案内するヤーンガイドを筒状体と一定の間隔で昇降するように配設した。
【０００９】
この発明では、紡出糸はヤーンガイドを経て筒状体の内側へ導かれ、筒状体の下部に設けられたリングフランジ上を滑走するトラベラを経てボビンに巻き取られる。スピンドルの回転が高速の場合も、糸は筒状体によりバルーンが規制された状態でボビンに巻き取られるため、糸のバルーンが過大にならず、正常に巻取りが行われる。トラベラは一部がリングフランジの下端外周より外側に配置される状態でリングフランジに係止されているため、糸継ぎ作業時に糸をトラベラに係止する作業が、トラベラ全体が円筒状のカバーの内側で滑走するように形成された従来装置に比較して容易になる。また、トラベラ交換作業も容易になる。
【００１０】
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、前記リングフランジは前記筒状体に着脱可能に設けられている。この発明では、トラベラとの摩擦でリングフランジが交換を必要とするほど摩耗した場合、リングフランジのみを筒状体から取り外して交換することができ、カバー（筒状体）ごと全体を交換する従来装置に比較して、コストが安くなる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記リングフランジにはトラベラクリアラが取り付けられている。従って、この発明では、トラベラに付着した繊維が成長して大きな塊りになるのが、トラベラクリアラの作用により防止され、糸切れが起こり難くなるとともに、糸品質が向上する。
【００１２】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記筒状体は一定径の円筒状に形成されている。従って、この発明では、糸が筒状体内を円滑に案内され易くなり、巻取りがより安定して行われる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をリング精紡機に具体化した一実施の形態を図１及び図２に従って説明する。図１（ａ），（ｂ）に示すように、スピンドルレール１にはスピンドル２が回転可能に支持され、図示しない駆動機構により回転されるようになっている。スピンドル２の上方にはドラフトパート３が配設されている。
【００１４】
スピンドル２に貫通された状態で昇降可能に配設された筒状体４の下部にはリングフランジ５が設けられている。筒状体４はピラー６に支持された支持プレート７に固定されている。ピラー６と共に支持プレート７を昇降させるリフティング装置は、ラインシャフト８を介してピラー６を昇降させるようになっている。ラインシャフト８はスピンドルレール１の下方において精紡機機台の長手方向（図１の紙面と垂直方向）に沿って配設され、所定間隔でねじ歯車８ａが一体回転可能に嵌着されている。機台フレーム（図示せず）にはラインシャフト８のねじ歯車８ａと対応する位置に、ナット体（ボールナット）９が図示しない支持部材を介して回転可能に支持されている。ナット体９の外周にはねじ歯車８ａと噛合するねじ歯車９ａが一体に形成されている。ピラー６は、上下方向に移動可能に機台フレームに支承されるとともに、その下部側にナット体９に螺合するスクリュー部６ａが形成されている。ラインシャフト８はサーボモータ（図示せず）により正逆回転駆動され、ラインシャフト８の正転時に各筒状体４が支持プレート７を介してピラー６と共に上昇移動され、ラインシャフト８の逆転時にピラー６と共に下降移動される。ラインシャフト８は回転速度及び回転方向が自由に変更可能となっている。
【００１５】
筒状体４は満管糸の外径より若干大きな一定径の円筒状に形成されている。リングフランジ５は筒状体４に着脱可能に設けられている。図２（ａ），（ｂ）に示すように、リングフランジ５は上部の内径が筒状体４の外径より若干小さく形成され、筒状体４の下部に嵌合固定されている。筒状体４の外周下端には膨出部４ａが形成され、リングフランジ５の内面に形成された環状溝５ａに膨出部４ａが嵌合することで、簡単には外れないようになっている。
【００１６】
リングフランジ５の下部にはトラベラ１０の滑走を案内するフランジ部５ｂが、フランジ部５ｂに装着されたトラベラ１０が斜めでかつ下側が外側に位置する姿勢で滑走するように、即ちトラベラ１０の一部がリングフランジ５の下端であるフランジ部５ｂの外周面より外側に配置されるように設けられている。
【００１７】
支持プレート７には、糸Ｙを筒状体４内に案内するヤーンガイドとしてのスネルワイヤ１１を備えたラペット１２が、筒状体４と一定の間隔で昇降するように配設されている。ラペット１２は支持プレート７の各筒状体４と対応する位置に立設された支持ロッド１３の上部に取り付けられている。
【００１８】
リングフランジ５にはトラベラクリアラ１４が取り付けられている。図２（ａ），（ｂ）に示すように、トラベラクリアラ１４は板状のクリアラ本体１４ａと、クリアラ本体１４ａと直交するように形成された取付部１４ｂとを備えている。そして、クリアラ本体１４ａの先端付近がトラベラ１０の円弧部と所定のクリアランスを有するように、取付部１４ｂの先端側がリングフランジ５の上部内側に形成された凹部５ｃに挿入された状態でリングフランジ５の所定位置に固定されている。
【００１９】
次に前記のように構成された装置の作用を説明する。図１（ａ）は巻取りがある程度進んだ状態の概略側面図を示し、図１（ｂ）は、巻始め位置に筒状体４が配置された状態の概略側面図を示す。
【００２０】
紡機機台が運転されると、スピンドル回転速度、リフト長、チェイス長等の紡出条件に従って、ラインシャフト８が所定の周期で正逆回転駆動される。ラインシャフト８の正逆回転によりピラー６が昇降され、筒状体４及びラペット１２が支持プレート７とともに所定のチェース長で昇降される。そして、ドラフトパート３のフロントローラから送出された糸Ｙが、スネルワイヤ１１、筒状体４及びトラベラ１０を経てスピンドル２に装着されたボビンＢに巻き取られる。
【００２１】
スネルワイヤ１１からトラベラ１０までの糸Ｙの走行経路の大部分は筒状体４の内側となり、スピンドル２の高速回転に伴って糸Ｙに作用する遠心力によりバルーンが拡がろうとしても、筒状体４に接触することによりバルーンの拡がりが規制され、糸Ｙが大きな遠心力で振り回されることがない。そして、過大な張力が糸Ｙに作用するのが抑制される。また、筒状体４の上端とスネルワイヤ１１との間の距離は、トラベラ１０からスネルワイヤ１１との間の距離に比較して短いため、その間でバルーンが異常に膨張することはない。
【００２２】
巻取り運転中、トラベラ１０に付着した繊維等は、大きな塊りになる前にトラベラクリアラ１４によって除去される。
この実施の形態では以下の効果を有する。
【００２３】
（１） スピンドル２に挿入されたボビンＢの外周を囲繞して昇降される筒状体４の下部に設けられたリングフランジ５上を滑走するトラベラ１０を介して糸ＹがボビンＢに巻き取られ、糸Ｙを筒状体４内に案内するヤーンガイド（スネルワイヤ１１）は筒状体４と一定の間隔で昇降する。従って、スピンドル２の回転が高速の場合も、糸Ｙは筒状体４によりバルーンの異常膨張が規制された状態で正常に巻取りが行われる。また、筒状体４の上端とスネルワイヤ１１との距離が、巻始めから終了時まで一定のため、巻取りが安定した状態で行われる。
【００２４】
（２） トラベラ１０の滑走を案内するリングフランジ５が、トラベラ１０の一部がリングフランジ５の下端外周より外側に配置されるように設けられている。従って、トラベラ１０全体が円筒状のカバーの内側で滑走するように形成された従来装置に比較して、糸継ぎ作業の際に糸Ｙをトラベラ１０の所定位置にかける作業が容易になるとともに、トラベラ交換作業の際のトラベラの取り外し及び装着も容易となる。
【００２５】
（３） リングフランジ５が筒状体４に着脱可能に設けられている。従って、トラベラ１０との摩擦でリングフランジ５が交換を必要とするほど摩耗した場合、リングフランジ５のみを筒状体４から取り外して交換することができ、カバー（筒状体）ごと全体を交換する従来装置に比較して、コストが安くなる。また、筒状体４とリングフランジ５とが一体となったものは製造に手間がかかるが、筒状体４とリングフランジ５とを別々に製造した後、両者を組み付けることで製造コストも安くなる。
【００２６】
（４） リングフランジ５は嵌合により筒状体４に取り付けられているため、ねじによる取付に比較して製造及び交換作業が簡単になる。
（５） リングフランジ５にはトラベラクリアラ１４が取り付けられている。従って、トラベラ１０に付着した繊維が成長して大きな塊りになるのが、トラベラクリアラ１４の作用により防止され、糸切れが起こり難くなるとともに、糸品質が向上する。
【００２７】
（６） 筒状体４は一定径の円筒状に形成されている。従って、筒状体４の形状が単純で製造が簡単になるとともに、糸Ｙが筒状体４内を円滑に案内され易くなり、巻取りがより安定して行われる。また、玉揚げの際、カバー（筒状体）の上部が管糸の外径より小さな円筒状に形成された従来装置と異なり、満ボビンが筒状体４内を通過するようにしてスピンドル２から引き抜くことができる。
【００２８】
（７） ラペット１２が筒状体４と一体に昇降可能に構成されている。従って、ラペット１２の昇降運動を行わせる構成が簡単になる。
なお、実施の形態は前記に限定されるものでなく、例えば、次のように具体化してもよい。
【００２９】
○ トラベラ１０の滑走を案内するリングフランジ５の形状は、トラベラ１０の一部がリングフランジ５の下端外周より外側に配置される形状であれば特に限定されるものではなく、例えば図３に示すように、フランジ部５ｂの端面が真下を向くような形状としてもよい。この場合、糸継ぎ時にトラベラ１０に糸Ｙを掛ける作業や、トラベラ交換作業がより容易になる。また、筒状体４の下端を大径に形成し、リングフランジ５の上部外周が筒状体４の内側に嵌合する構成としてもよい。
【００３０】
○ リングフランジ５を筒状体４に着脱可能に設ける構成として、図４（ａ）に示すように、筒状体４の下部外周面に雄ねじ部１５を形成し、リングフランジ５の上部内周面に雌ねじ部１６を形成する。そして、両者を螺合する構成としてもよい。
【００３１】
○ リングフランジ５を筒状体４に着脱可能に嵌合する構成として、図４（ｂ）に示すように、筒状体４の下端部を外側に折り曲げ、その折曲げ部１７をリングフランジ５の上部内側に嵌合させる構成としてもよい。この場合、筒状体４の径とリングフランジ５の内径とを正確に形成しなくても、折曲げ部１７の弾性変形により嵌合が確実に行われる。
【００３２】
○ トラベラクリアラ１４をトラベラ１０の円弧部と対向せずに、図４（ｂ）に示すように、トラベラ１０のフランジ部５ｂから外に露出した部分の端部と対向するように配置してもよい。
【００３３】
○ トラベラクリアラ１４の取り付け箇所はリングフランジ５と筒状体４との間に限らず、リングフランジ５又は筒状体４に直接取り付けてもよい。
○ 筒状体４の形状は一定径の円筒状に限定されるものではなく、径が長手方向の途中で変化する形状や、下部側の径が大きくなる形状としてもよい。
【００３４】
○ ラペット１２を支持する支持ロッド１３を支持プレート７に立設して筒状体４と一体的に昇降させる構成に代えて、支持ロッド１３を独立して昇降させる駆動系を設けてもよい。この場合、巻取り初期にラペット１２を停止した状態で筒状体４を昇降させ、途中からラペット１２を筒状体４と同期して昇降させることにより、機台の高さを低くできる。
【００３５】
○ 支持プレート７のリフティング装置はラインシャフト８及びナット体９等を使用する構成に限らず、ハートカムを用いた公知のリフティング装置を使用してもよい。
【００３６】
○ スピンドル２の駆動は、ベルトで駆動する構成に限らず、各錘毎にスピンドル駆動用モータを設けた、所謂単錘駆動タイプの構成としてもよい。単錘駆動タイプの場合はベルト駆動のタイプに比較してより高速化が可能になる。
【００３７】
○ リングフランジ５を筒状体４に対して取り外し不能に固着あるいは一体形成してもよい。
○ リング精紡機に限らずリング撚糸機に適用してもよい。
【００３８】
前記実施の形態から把握できる請求項記載以外の発明（技術思想）について、以下に記載する。
（１） 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記リングフランジはフランジ部の形状が、トラベラが傾斜した状態で滑走するように形成されている。
【００３９】
（２） 請求項２に記載の発明において、リングフランジは筒状体に螺着されている。
（３） 請求項２に記載の発明において、リングフランジは筒状体に嵌合固定されている。
【００４０】
【発明の効果】
以上詳述したように請求項１〜請求項４に記載の発明によれば、スピンドル回転速度を従来のリング精紡機に比較して飛躍的に増大させるため筒状体の内側を糸が走行する構成の紡機において、糸継ぎ作業やトラベラ交換作業を比較的容易にできる。また、請求項２に記載の発明によれば、リングフランジが摩耗した際に、リングフランジのみの交換が可能になり、コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一実施の形態の精紡機の概略側面図。
【図２】 （ａ）はリングフランジの取付状態を示す部分断面図、（ｂ）はトラベラクリアラの取付け状態を示す平面図。
【図３】 別の実施の形態のリングフランジの取付状態を示す部分断面図。
【図４】 別の実施の形態のリングフランジの取付状態を示す部分断面図。
【図５】 従来装置の一部破断要部側面図。
【符号の説明】
２…スピンドル、４…筒状部、５…リングフランジ、１０…トラベラ、１１…ヤーンガイドとしてのスネルワイヤ、１４…トラベラクリアラ、Ｂ…ボビン、Ｙ…糸。

Claims (4)

1. スピンドルに挿入されたボビンの外周を囲繞して昇降される筒状体の下部に、トラベラの滑走を案内するリングフランジを前記トラベラの一部が前記リングフランジの下端外周より外側に配置されるように設け、前記筒状体の上方に、糸を該筒状体内に案内するヤーンガイドを筒状体と一定の間隔で昇降するように配設した紡機。
2. 前記リングフランジは前記筒状体に着脱可能に設けられている請求項１に記載の紡機。
3. 前記リングフランジにはトラベラクリアラが取り付けられている請求項１又は請求項２に記載の紡機。
4. 前記筒状体は一定径の円筒状に形成されている請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の紡機。

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