JP4670522B2 - 紡機におけるドラフト装置 - Google Patents

Description

本発明は、紡機におけるドラフト装置に係り、詳しくはフロントボトムローラ、ミドルボトムローラ及びバックボトムローラがそれぞれ独立してモータにより駆動される紡機におけるドラフト装置に関する。

リング精紡機や粗紡機等の紡機においては機台の長手方向に沿って多数の紡績錘を備えており、ドラフト装置は複数本のボトムローラを機台の一端側（ギヤエンド側）で駆動する。これらのボトムローラはその長さが非常に長いため、始動時にギヤエンドと反対側のアウトエンド側で捩れ遅れが発生する。特に各錘毎にエプロンが巻き掛けられたボトムエプロンローラ（ミドルボトムローラ）は捩れが大きくなり、捩れ遅れに起因して糸むらや糸切れが発生する場合がある。

始動時の糸むらを防止するため、リング精紡機の始動時にドラフト装置とスピンドルとをほぼ同時に始動させ、ドラフト装置を緩やかに加速させ、その後、加速を大きくした後、スピンドルとドラフト装置とを所定の運転回転数に加速させる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

リング精紡機の始動時に、先ずスピンドル駆動装置を駆動させ、一定時間後にドラフト機構駆動装置をゆっくりと始動させた後、ドラフト機構駆動装置をその６〜１０倍の大きさのボトムローラ加速度で駆動させる制御過程を備えた方法も提案されている。（例えば、特許文献２参照。）。

また、ボトムエプロンローラをその機台両端部で前側若しくは後側のボトムローラから駆動する紡機のドラフト装置において、機台停止の度毎に作動し、運転中に生じたボトムエプロンローラの前側若しくは後側のボトムローラの捻りによる戻りを防止する戻り防止装置をドラフト装置のアウトエンド駆動部に装備した装置が提案されている。（例えば、特許文献３参照。）。前記戻り防止装置は、ボトムエプロンローラあるいはバックボトムローラのアウトエンド端部を一対の支持板と、作用レバーとで把持してロックする。そして、紡機の始動時には、前記把持が解除されると、その信号によりメインモータが始動してドラフト装置が駆動される。バックボトムローラは運転中の捩れをそのまま維持しているため、それ以上捩れることがなく、ボトムエプロンローラのアウトエンドとギヤエンドとを同期的に始動させる。
特開２００２−２２０７４９号公報（明細書の段落［００１９］〜［００２３］、図３） 特開２００２−２２０７５０号公報（明細書の段落［００２６］，［００２７］、図４） 特開昭５８−１８４２３号公報

特許文献１及び特許文献２は、始動時にドラフト装置を緩やかに回転させることで、ボトムローラの駆動側と反対側端部における捩れ遅れを防止して糸むらを防止するようにしている。ところが、糸むらは始動時のボトムローラの捩れ遅れに起因するものだけではなく、停止期間中のボトムローラの捩れ戻りの挙動に起因して発生することがある。

本願発明者は、フロントボトムローラ、ミドルボトムローラ及びバックボトムローラがそれぞれ独立してモータにより駆動される精紡機においては、各ボトムローラがギヤで連結されて１台のモータで駆動される構成に比較して、始動時の糸むらが発生し易いことを見いだした。その原因として、機台の停止期間中におけるミドルボトムローラの捩れ戻りの挙動が大きく影響していることが考えられる。エプロンが巻き掛けられたミドルボトムローラは駆動するのに大きなトルクを必要とするため、他のボトムローラに比べて停止時の捩れ戻り量が大きい。従って、機台停止時、即ち紡出停止時に各ボトムローラを駆動するモータが停止されると、ミドルボトムローラは他のボトムローラに比べて駆動側と反対側の自由端ほど捩れ戻りにより大きく前側に回転する。このミドルボトムローラの捩れ戻りにより繊維束がフロントボトムローラに対して過剰に供給され、始動時の糸むらの原因となる。特許文献１及び特許文献２にはこのことに関する記載はなにもなく、停止期間中のミドルボトムローラの捩れ戻りの挙動に起因して発生する糸むらを防止することはできない。また、特許文献１，２の方法では、始動時におけるスピンドルの回転速度とボトムローラの回転速度との比が定常状態における回転速度比と異なるため、撚りむらが発生する。

また、特許文献３のドラフト装置では、機台停止時におけるボトムエプロンローラ（ミドルボトムローラ）の戻りを防止することを目的としている。そして、戻り防止装置は、ボトムエプロンローラを直接把持して戻りを防止しても、ボトムエプロンローラが前側のボトムローラから駆動される構成では前側のボトムローラを、後側のボトムローラから駆動される構成では後側のボトムローラをそれぞれ把持して戻りを防止してもよいと記載されている。ボトムバックローラを把持してボトムエプロンローラの戻りを防止するのはあくまでもボトムエプロンローラがバックボトムローラを駆動する構成の場合で、ボトムエプロンローラ及びバックボトムローラが独立して駆動される構成の場合は、バックボトムローラは把持しない。従って、各ボトムローラが独立して駆動される構成のドラフト装置においては、ボトムエプロンローラを把持して戻りを防止することになる。しかし、ボトムエプロンローラの端部を直接把持する構成では、ボトムエプロンローラの中間部の捩れ戻りが十分に抑制されず、その部分での糸むらを防止することができない。

本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は機台の停止期間中におけるミドルバックボトムローラの捩れ戻りによる繊維の過剰送りを抑制して、始動時の糸むらを抑制することができる紡機におけるドラフト装置を提供することにある。

前記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、フロントボトムローラ、ミドルボトムローラ及びバックボトムローラがそれぞれ独立してモータにより駆動される紡機におけるドラフト装置であって、少なくとも紡出停止時から所定期間、前記バックボトムローラの少なくとも正転方向への回転を阻止するロック手段を備えているとともに前記ミドルボトムローラには前記ロック手段を備えない。ここで「ミドルボトムローラ」とはフロントボトムローラとバックボトムローラとの間に配置されるとともにエプロンが巻き掛けられたローラを意味し、３線式ドラフト装置ではミドルボトムローラが、４線式ドラフト装置ではエプロンが巻き掛けられたセカンドボトムローラ及びサードボトムローラがミドルボトムローラとなる。また、４線式ドラフト装置でエプロンがセカンドボトムローラにのみ巻き掛けられている構成ではセカンドボトムローラがミドルボトムローラとなり、サードボトムローラがバックボトムローラとなる。

この発明では、ドラフト装置を構成する各ボトムローラがそれぞれ独立してモータにより駆動される。エプロンが巻き掛けられたミドルボトムローラは駆動するのに大きなトルクを必要とする。機台停止時、即ち紡出停止時に各ボトムローラを駆動するモータが停止されると、他のボトムローラと比較して、ミドルボトムローラは駆動側と反対側の自由端ほど捩れ戻りにより大きく前側に回転する。しかし、この発明では、ロック手段の作用により、少なくとも紡出停止時から所定期間、前記バックボトムローラの少なくとも正転方向への回転が阻止される。ミドルボトムローラに比べてバックボトムローラは駆動トルクが小さいため、バックボトムローラはロック手段により長手方向全体でほぼ均一に回転が停止される。そして、バックボトムローラとミドルボトムローラとの間に存在する繊維束が緊張状態に保持され、ミドルボトムローラに対して前側に回転するのを抑制する力が作用する。その結果、機台停止中におけるミドルボトムローラの捩れ戻りによる繊維の過剰送りが抑制され、機台の始動時における糸むらの発生が抑制される。また、ミドルボトムローラ及びバックボトムローラの捩れ戻りが抑制されることにより、機台の始動時にミドルボトムローラ及びバックボトムローラの自由端側の捩れ遅れも抑制されることになり、糸むらがより抑制される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記バックボトムローラを駆動するモータはフィードバック機能を有するモータで構成され、前記ロック手段は前記モータの駆動軸の回転角を一定の値に保持するように制御する制御装置である。この発明では、バックボトムローラを駆動するモータの制御を変更することにより、少なくとも紡出停止時から所定期間、バックボトムローラの回転が阻止されて糸むらの発生が抑制される。即ち、モータの制御方法を変更する構成のため、新たにバックボトムローラの回転を阻止する機構を設ける必要はない。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記ロック手段は、前記バックボトムローラの駆動端側及び自由端側の少なくとも一方に設けられ、少なくとも紡出停止時から所定期間制動状態に保持され、紡出時には非制動状態となるブレーキである。この発明では、少なくとも紡出停止時から所定期間、ブレーキが制動状態に保持されるため、バックボトムローラが回転するのが阻止される。そして、前記と同様にバックボトムローラとミドルボトムローラとの間に存在する繊維束の作用により、ミドルボトムローラが前側に回転するのが抑制され、その結果、機台停止中におけるミドルボトムローラの捩れ戻りによる繊維の過剰送りが抑制され、機台の始動時における糸むらの発生が抑制される。

請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記フロントボトムローラを駆動するモータもフィードバック機能を有するモータで構成され、少なくとも紡出停止時から所定期間、フロントボトムローラの少なくとも正転方向の回転を阻止するように制御される。この発明では、少なくとも紡出停止時から所定期間、フロントボトムローラも少なくとも正転方向への回転が阻止される。フロントボトムローラはミドルボトムローラに比較して捩れ戻り量は少ないが、その戻り回転が阻止されることにより、糸むらの発生がより抑制される。

本発明によれば、機台の停止期間中におけるミドルボトムローラの捩れ戻りによる繊維の過剰送りを抑制して、始動時の糸むらを抑制することができる。

以下、本発明をドラフト装置が機台の長手方向に沿って左右一対設けられたリング精紡機に具体化した一実施形態を図１及び図２に従って説明する。図１はトップローラを省略したドラフト装置の模式平面図、図２は機台停止時の作用を示す模式図である。図１における上側が機台の左側、下側が機台の右側となる。

図１に示すように、ドラフト装置１１は、フロントボトムローラ１２、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４を備えた３線式の構成となっている。フロントボトムローラ１２は、図示しないローラスタンドに対して所定位置に支持され、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４はローラスタンドに対して前後方向に位置調整可能に固定された支持ブラケット（図示せず）を介して支持されている。ミドルボトムローラ１３はエプロン（図示せず）を備えている。また、各ボトムローラ１２〜１４に対応してフロントトップローラ、ミドルトップローラ及びバックトップローラ（いずれも図示せず）が公知の構成で設けられている。

左右のフロントボトムローラ１２は、それぞれ機台全長にわって延びる１本のローラシャフト１２ａで形成されている。左右のミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４はそれぞれ２本のローラシャフト１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂに分割されるとともに、各２本のローラシャフト１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂはそれぞれ同軸上に配置されている。この実施形態では、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４はそれぞれ長手方向の中央において分割され、各２本のローラシャフト１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂは対称に形成されている。

各フロントボトムローラ１２は、機台の一端側（図１において左側となるギヤエンド側）からフロントローラ駆動モータ１５により駆動されるようになっている。フロントローラ駆動モータ１５の回転は図示しない歯車列を介して各ローラシャフト１２ａに伝達されるようになっている。

各左右一対のミドルボトムローラ１３は、図１において左側に位置する一対のローラシャフト１３ａが機台の一端側から第１のミドルローラ駆動モータ１６ａにより駆動され、図１において右側に位置する一対のローラシャフト１３ｂが機台の他端側（アウトエンド側）から第２のミドルローラ駆動モータ１６ｂにより駆動されるようになっている。第１のミドルローラ駆動モータ１６ａの回転は図示しない歯車列を介して各ローラシャフト１３ａに伝達され、第２のミドルローラ駆動モータ１６ｂの回転は図示しない歯車列を介して各ローラシャフト１３ｂに伝達されるようになっている。

各左右一対のバックボトムローラ１４も、図１において左側に位置する一対のローラシャフト１４ａが機台の一端側から第１のバックローラ駆動モータ１７ａにより駆動され、図１において右側に位置する一対のローラシャフト１４ｂが機台の他端側から第２のバックローラ駆動モータ１７ｂにより駆動されるようになっている。第１のバックローラ駆動モータ１７ａの回転は図示しない歯車列を介して各ローラシャフト１４ａに伝達され、第２のバックローラ駆動モータ１７ｂの回転は図示しない歯車列を介して各ローラシャフト１４ｂに伝達されるようになっている。

各駆動モータ１５，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂは、それぞれフィードバック機能を有するモータで構成されており、この実施形態では各駆動モータ１５，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂにサーボモータが使用されている。各駆動モータ１５，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂはロータリエンコーダ１５ｒ，１６ａｒ，１６ｂｒ，１７ａｒ，１７ｂｒをそれぞれ備えている。各駆動モータ１５，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂはサーボドライバ１８，１９ａ，１９ｂ，２０ａ，２０ｂにそれぞれ接続され、制御装置２１によりサーボドライバ１８，１９ａ，１９ｂ，２０ａ，２０ｂを介して制御される。

制御装置２１は、ＣＰＵ（中央処理装置）２２、プログラムメモリ２３、作業用メモリ２４、入力装置２５及び入力インタフェース、出力インタフェース、モータ駆動回路（いずれも図示せず）を備えている。ＣＰＵ２２は入力インタフェースを介してロータリエンコーダ１５ｒ，１６ａｒ，１６ｂｒ，１７ａｒ，１７ｂｒとそれぞれ接続されている。ＣＰＵ２２は出力インタフェース及びモータ駆動回路を介してサーボドライバ１８，１９ａ，１９ｂ，２０ａ，２０ｂにそれぞれ接続されている。

ＣＰＵ２２は、リフティング駆動系及びスピンドル駆動系を駆動するモータ（図示せず）の制御も行い、制御装置２１は精紡機の制御装置としても機能する。
プログラムメモリ２３にはプログラムデータと、その実行に必要な各種データとが記憶されている。プログラムデータには種々の繊維原料、紡出糸番手及び撚り数等の紡出条件と、定常運転時のスピンドル回転速度、ドラフト駆動系及びリフティング駆動系のモータの回転速度との対応データ等がある。

作業用メモリ２４は入力装置２５により入力されたデータやＣＰＵ２２における演算処理結果等を一時記憶する。入力装置２５は紡出糸番手、繊維種（原料）、紡出運転時の最高スピンドル回転数、紡出長、リフト長、チェイス長、使用ボビン長等の紡出条件データの入力に使用される。作業用メモリ２４はバックアップ電源（図示せず）を備えている。

ＣＰＵ２２は、紡出条件に対応して予め設定されたブレーキドラフト比及びトータルドラフト比となるように、フロントボトムローラ１２、ミドルボトムローラ１３、バックボトムローラ１４を回転駆動させるように、各駆動モータ１５，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂを制御する。

ＣＰＵ２２は、入力インタフェースを介してロータリエンコーダ１５ｒ，１６ａｒ，１６ｂｒ，１７ａｒ，１７ｂｒの信号を入力し、各駆動モータ１５，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂの出力軸の回転角を演算して、各駆動モータ１５，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂを制御する。ＣＰＵ２２は、機台の停止時に、少なくとも紡出停止時から所定期間、バックボトムローラ１４及びフロントボトムローラ１２が正転方向に回転するのを阻止するため、フロントローラ駆動モータ１５及び両バックローラ駆動モータ１７ａ，１７ｂの駆動軸の回転角を一定の値に保持するように制御する。所定期間は、繊維原料、紡出糸番手等の紡出条件によっても異なるが、バックボトムローラ１４が正転方向に回転するのを阻止することによりバックローラとミドルローラとの間に存在する繊維束Ｆが緊張状態に保持される効果が継続する時間であり、長くても６０分程度である。制御装置２１は、少なくとも紡出停止時から所定期間、バックボトムローラ１４の正転方向の回転を阻止するロック手段を構成する。なお、前記所定期間の経過前に機台の運転が再開される場合は、機台の再起動に伴い各駆動モータ１５，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂは正転駆動されるように制御される。

次に前記のように構成された装置の作用を説明する。精紡機の運転に先立って繊維原料、紡出糸番手、撚り数等の紡出条件が入力装置２５により制御装置２１に入力される。そして、精紡機の運転が開始されると、制御装置２１からの指令に基づき、サーボドライバ１８，１９ａ，１９ｂ，２０ａ，２０ｂを介して各駆動モータ１５，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂが、紡出条件に対応して予め設定されたトータルドラフト比及びブレーキドラフト比となる回転速度で回転するように制御される。また、図示しないスピンドル駆動系及びリフティング系の駆動モータも所定の回転速度となるように制御される。

精紡機が運転されると、粗糸はドラフト装置１１のバックローラ、ミドルローラ及びフロントローラの間を通過してドラフトされた後、図示しない巻き取り部において、スピンドルと一体回転されるボビンに巻き取られる。

玉揚げあるいは途中停止のため機台が停止される際、従来は各ボトムローラ１２，１３，１４の回転が停止されると、各駆動モータ１５，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂへの通電も停止された状態で機台停止が行われていた。ドラフト装置１１が停止した状態では、図２に示すように、ミドルボトムローラ１３には捩れ戻りにより前側に回転させようとするトルクが作用し、その力は駆動側（図２においては左側）と反対側の自由端側ほど大きくなる。なお、フロントボトムローラ１２やバックボトムローラ１４にも捩れ戻りが発生するが、エプロンが巻き掛けられたミドルボトムローラ１３に比べて必要とされる駆動トルクが小さいため、その回転量は小さい。そのため、各ボトムローラ１２，１３，１４に他の力が作用しない状態では、捩れ戻りにより前側に回転する量がミドルボトムローラ１３で最も多くなる。そして、ミドルローラとバックローラとの間に存在するドラフト中の繊維束Ｆの繊維量は、ミドルローラとフロントローラとの間に存在する繊維束Ｆの繊維量より多いため、ミドルローラとバックローラとの回転量の差によりミドルローラとフロントローラとの間に繊維が過剰に送り出され、機台の次の始動時に糸むらの発生の原因となる。

しかし、この実施形態では、少なくとも紡出停止時から所定期間、フロントボトムローラ１２及びバックボトムローラ１４の正転方向への回転を阻止するように、フロントローラ駆動モータ１５及び両バックローラ駆動モータ１７ａ，１７ｂが制御される。具体的には各駆動モータ１５，１７ａ，１７ｂの駆動軸の回転角が機台停止時の回転角を保つように位置制御が行われる。そして、バックローラとミドルローラとの間に繊維束Ｆが存在するため、バックボトムローラ１４の正転方向への回転が阻止されると、バックローラとミドルローラとの間に存在する繊維束Ｆが緊張状態に保持され、ミドルボトムローラ１３に対して前側に回転するのを抑制する力が作用する。その結果、機台停止中におけるミドルボトムローラ１３の捩れ戻りによる繊維の過剰送りが抑制され、機台の始動時における糸むらの発生が抑制される。また、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４の捩れ戻りが抑制されることにより、機台の始動時にミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４の自由端側の捩れ遅れも抑制されることになり、糸むらがより抑制される。

また、フロントボトムローラ１２はミドルボトムローラ１３に比較して捩れ戻り量は少ないが、フロントボトムローラ１２も正転回転が阻止されるため、機台の始動時にフロントボトムローラ１２の自由端側の捩れ遅れも抑制されることになり、糸むらの発生がより抑制される。

この実施の形態では以下の効果を有する。
（１）ドラフト装置１１は、フロントボトムローラ１２、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４がそれぞれ独立して駆動モータにより駆動され、少なくとも紡出停止時から所定期間、バックボトムローラ１４の少なくとも正転方向への回転を阻止するロック手段を備えている。ミドルボトムローラ１３に比べてバックボトムローラ１４は駆動トルクが小さいため、バックボトムローラ１４はロック手段により長手方向全体でほぼ均一に回転が停止される。従って、少なくとも紡出停止時から所定期間、バックボトムローラ１４の正転方向への回転が阻止されて、バックボトムローラとミドルボトムローラとの間に存在する繊維束Ｆが緊張状態に保持され、ミドルボトムローラ１３に対してミドルボトムローラ１３が前側に回転するのを抑制する力が作用する。その結果、機台停止中におけるミドルボトムローラ１３の捩れ戻りによる繊維の過剰送りが抑制され、機台の始動時における糸むらの発生が抑制される。また、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４の捩れ戻りが抑制されることにより、機台の始動時にミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４の自由端側の捩れ遅れも抑制されることになり、糸むらがより抑制される。

（２）バックボトムローラ１４を駆動する第１及び第２のバックローラ駆動モータ１７ａ，１７ｂはフィードバック機能を有するモータで構成され、前記ロック手段は各駆動モータ１７ａ，１７ｂの駆動軸の回転角を一定の値に保持するように制御する制御装置２１である。従って、各駆動モータ１７ａ，１７ｂの制御を変更することにより、少なくとも紡出停止時から所定期間、バックボトムローラ１４の正転方向への回転が阻止されて糸むらの発生が抑制される。即ち、各駆動モータ１７ａ，１７ｂの制御方法を変更する構成のため、新たにバックボトムローラ１４の回転を阻止する機構を設ける必要はない。その結果、既設のドラフト装置１１の制御プログラムを変更することにより容易に実施することができる。

（３）フロントボトムローラ１２を駆動するフロントローラ駆動モータ１５もフィードバック機能を有するモータで構成され、少なくとも紡出停止時から所定期間、フロントボトムローラ１２の正転方向の回転を阻止するように制御される。従って、少なくとも紡出停止時から所定期間、フロントボトムローラ１２も正転方向への回転が阻止されるため、機台の始動時における糸むらの発生がより抑制される。

（４）フィードバック機能を有するモータとしてサーボモータが使用されている。従って、トータルドラフト比及びブレーキドラフト比の変更を各駆動モータ１５，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂの回転速度を変更することにより行うドラフト装置１１に通常使用されるモータを変更せずに使用できる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ バックボトムローラ１４及びフロントボトムローラ１２を駆動するフィードバック機能を有するモータとしてサーボモータを使用する代わりに、ステッピングモータを使用するとともにロータリエンコーダを設けてもよい。

○ 少なくとも紡出停止時から所定期間、バックボトムローラ１４あるいはフロントボトムローラ１２の正転方向への回転を阻止するロック手段は、フィードバック機能を有するモータの駆動軸の回転角を制御装置２１により一定の値に保持するように制御する構成に限らない。例えば、バックボトムローラ１４の駆動端側及び自由端側の少なくとも一方、例えば、ローラシャフト１４ａ，１４ｂの自由端側に、電磁ブレーキを設ける。そして、機台の停止時に、少なくとも紡出停止時から所定期間、制動状態に保持するように電磁ブレーキを駆動制御してバックボトムローラ１４の正転を阻止する。また、機台の始動時には、電磁ブレーキをバックボトムローラ１４の正転を許容する状態、即ち非制動状態となるように制御する。この構成でも、機台停止中におけるミドルボトムローラ１３の捩れ戻りによる繊維の過剰送りが抑制され、機台の始動時における糸むらの発生が抑制される。この場合、第１及び第２のバックローラ駆動モータ１７ａ，１７ｂは、フィードバック制御可能なモータではなく、速度制御可能なモータであればよく、サーボモータではなく、例えばインバータを介して駆動されるモータを使用してもよい。

図３（ａ）に示すように、電磁ブレーキ３０としては、例えば、ローラシャフト１４ａ，１４ｂに一体回転可能に固定されたディスク３１を電磁石の力で押圧して把持する制動部３０ａを備えた構成のものが使用される。ローラシャフト１４ａ，１４ｂの自由端の間隔が狭いため、ローラシャフト１４ａ，１４ｂの軸部に制動力を作用させる構成の電磁ブレーキを取り付けるのはスペースの確保が難しい。しかし、ディスク３１を把持する構成とすることにより電磁ブレーキ３０を取り付けるスペースの確保が容易になる。

○ 電磁ブレーキ３０は、通電時に制動作用が加わる構成に代えて、非通電時に制動作用が加わる構成であってもよい。この場合、停電で機台が停止された場合、バックボトムローラ１４あるいはフロントボトムローラ１２の正転方向への回転が阻止されるため、電磁ブレーキ３０を停電時に駆動させるバックアップ電源がいらない。

○ ロック手段として、図３（ｂ）に示すように、ローラシャフト１４ａ，１４ｂに爪車３２を一体回転可能に固定する。そして、爪車３２と掛止可能な爪３３を爪車３２の正転（図３（ｂ）の反時計回り方向への回転）を阻止する掛止位置と、爪車３２の正転を許容する退避位置とに移動可能に設け、爪３３を駆動手段３４により、掛止位置と退避位置とに移動可能に構成する。そして、機台の停止時に、少なくとも紡出停止時から所定期間、爪３３を掛止位置に保持してバックボトムローラ１４の正転を阻止する。また、機台の運転時には、爪３３を退避位置に保持する。駆動手段３４としては、例えば、ソレノイドやエアシリンダが使用される。この場合、電磁ブレーキ３０に比較して、ロック手段の取り付けスペースを確保し易い。

○ フロントボトムローラ１２のロック手段も、同様に電磁ブレーキ３０や爪車３２及び爪３３等を備えた構成としてもよい。
○ ３線式のドラフト装置１１に限らず、４線式以上のドラフト装置に適用してもよい。４線式ドラフト装置ではエプロンが巻き掛けられたセカンドボトムローラ及びサードボトムローラがミドルボトムローラとなる。また、４線式ドラフト装置でエプロンがセカンドボトムローラにのみ巻き掛けられている構成ではセカンドボトムローラがミドルボトムローラとなり、サードボトムローラがバックボトムローラとなる。

○ ボトムローラを長手方向において２分割する場合、分割位置は必ずしも中央に限らない。中央からずれた位置で２分割した構成の場合、そのボトムローラを駆動する２台の駆動モータには、各ローラシャフトの長さ及び錘数に比例した負荷トルクが作用するため、両駆動モータの負荷トルクに偏差が存在する。従って、制御の点からは中央で２分割する方が好ましい。

○ ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４を機台の両側から駆動モータ１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂで駆動する構成に限らず、一部のボトムローラ（例えば、ミドルボトムローラ１３）を機台の両側から駆動し、バックボトムローラ１４は機台の片側から駆動する構成としてもよい。また、機台の錘数によっては、フロントボトムローラ１２、ミドルボトムローラ１３及びバックボトムローラ１４全てを機台の片側からのみ駆動する構成としてもよい。

○ リング精紡機の玉揚げ停止の場合、停止時間は通常３０分以下のため、制御装置２１は機台の玉揚げ停止に伴う紡出停止の間、バックボトムローラの正転方向への回転を阻止する状態に保持し、機台の再起動とともに前記バックボトムローラの正転方向への回転を許容する状態となるように制御してもよい。

○ 粗糸から紡出するリング精紡機に限らず、粗糸を経ずにスライバをドラフトして精紡糸を直接紡出するリング精紡機や、結束紡績機あるいは粗紡機等の紡機のように、ボトムローラのローラシャフトが長く、ミドルボトムローラにエプロンが巻き掛けられた構成のドラフト装置を備えた他の紡機に適用してもよい。

前記各実施の形態から把握できる技術的思想（発明）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、前記紡機はリング精紡機である。

（２）フロントボトムローラ、ミドルボトムローラ及びバックボトムローラがそれぞれ独立してモータにより駆動される紡機におけるドラフト装置の制御方法であって、玉揚げのための機台停止時に、紡出停止時から機台の再起動時まで、前記バックボトムローラの正転方向への回転を阻止する状態に保持し、機台の再起動とともに前記バックボトムローラの正転方向への回転を許容する状態に変更する紡機におけるドラフト装置の制御方法。

一実施形態のトップローラを省略したドラフト装置の模式平面図。 機台停止時の作用を示す模式図。 （ａ），（ｂ）はロック手段の別の実施形態を示す模式図。

符号の説明

１１…ドラフト装置、１２…フロントボトムローラ、１３…ミドルボトムローラ、１４…バックボトムローラ、１５…フロントローラ駆動モータ、１６ａ…第１のミドルローラ駆動モータ、１６ｂ…第２のミドルローラ駆動モータ、１７ａ…第１のバックローラ駆動モータ、１７ｂ…第２のバックローラ駆動モータ、２１…ロック手段を構成する制御装置、３０…ロック手段としての電磁ブレーキ、３２…ロック手段を構成する爪車、３３…同じく爪、３４…同じく駆動手段。

Claims (4)

1. フロントボトムローラ、ミドルボトムローラ及びバックボトムローラがそれぞれ独立してモータにより駆動される紡機におけるドラフト装置であって、少なくとも紡出停止時から所定期間、前記バックボトムローラの少なくとも正転方向への回転を阻止するロック手段を備えているとともに前記ミドルボトムローラには前記ロック手段を備えない紡機におけるドラフト装置。
2. 前記バックボトムローラを駆動するモータはフィードバック機能を有するモータで構成され、前記ロック手段は前記モータの駆動軸の回転角を一定の値に保持するように制御する制御装置である請求項１に記載の紡機におけるドラフト装置。
3. 前記ロック手段は、前記バックボトムローラの駆動端側及び自由端側の少なくとも一方に設けられ、少なくとも紡出停止時から所定期間制動状態に保持され、紡出時には非制動状態となるブレーキである請求項１に記載の紡機におけるドラフト装置。
4. 前記フロントボトムローラを駆動するモータもフィードバック機能を有するモータで構成され、少なくとも紡出停止時から所定期間、フロントボトムローラの少なくとも正転方向の回転を阻止するように制御される請求項２に記載の紡機におけるドラフト装置。

Images