JP6317239B2 - 仮撚加工機 - Google Patents

Description

本発明は、糸に仮撚加工を施す仮撚加工機に関する。

例えば特許文献１に記載された仮撚加工機では、１台の主機台と１台の巻取台とによってスパンという単位が形成されており、複数のスパンが並べられることによって全体が構成されている。１スパンにおいては、複数の仮撚装置がスパンの配列方向（以下、単に「配列方向」と称する）に並べられた状態で主機台に支持されるとともに、複数の巻取装置が巻取台に搭載されている。その結果、仮撚加工機の１スパンには配列方向に複数の糸道が形成され、仮撚加工が施された糸のパッケージを同時に複数生産することが可能となっている。

特開２０１４−７７２１７号公報

近年、パッケージの生産効率をさらに向上させるために、１スパンに設けられる仮撚装置や巻取装置の数が増加する傾向にある。その結果、配列方向に並べられる仮撚装置の数が増加し、配列方向におけるスパンの寸法が大きくなる。このとき、主機台や巻取台において配列方向に延設されているビーム部材については、その長さが延長されることにより、軸方向に直交する方向の振動が増幅しやすくなるという問題があった。特に、糸を送るためのフィードローラを支持するビーム部材においては、フィードローラの回転により振動が生じやすい。しかも、フィードローラは比較的軽量なため、ビーム部材の断面寸法がもともと小さく、延長による振動の増幅が顕著であった。

このような振動の問題を解決するために、ビーム部材の断面寸法を大きくし、ビーム部材の剛性を高くすることが考えられる。しかしながら、フィードローラやインターレース（交絡装置）が取り付くビーム部材の周辺には、これらの付属部品が密集して配置されているため、ビーム部材の断面寸法を大きくすると、糸掛けやメンテナンスの作業性が低下したり、機械全体の寸法が大型化したりすることになり、ビーム部材の断面寸法を大きくすることは困難であった。

そこで、本発明は、フィードローラを支持するビーム部材の断面寸法を大きくしなくとも、ビーム部材に生じる振動を低減可能な仮撚加工機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、配列方向に複数形成された糸道ごとに、糸を仮撚りする仮撚装置、前記仮撚装置で仮撚りされた前記糸を巻き取る巻取装置、および前記糸を送るフィードローラが設けられた仮撚加工機において、前記配列方向に並べられた複数の前記仮撚装置を支持する主機台と、複数の前記巻取装置が搭載される巻取台と、前記主機台および前記巻取台のうち少なくともいずれか一方において前記配列方向に延設され、前記フィードローラを支持するビーム部材と、を備え、前記ビーム部材に、前記ビーム部材の軸方向に直交する方向の振動を抑制する動吸振器が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、フィードローラを支持するビーム部材に、軸方向に直交する方向の振動を抑制する動吸振器が設けられている。このため、ビーム部材の断面寸法を大きくしなくとも、動吸振器を設けるという簡易な構成で、ビーム部材の振動を低減することが可能となる。

また、前記主機台に、前記糸を交絡させる交絡装置が設けられるとともに、前記交絡装置に対して前記糸の走行方向の上下流両側に前記フィードローラが設けられており、前記両側のフィードローラは、それぞれ異なる前記ビーム部材により支持されるよう構成されていると好適である。

かかる構成によれば、交絡装置に対して糸の走行方向の上下流両側にフィードローラが設けられているため、これらフィードローラの速度調整により、交絡装置における糸のテンションを適切に調整することができる。また、この構成では、主機台に、交絡装置、フィードローラ、およびビーム部材が高密度に配置されるため、ビーム部材を断面寸法の大きなものに変更することが特に困難である。このため、動吸振器を設けるという解決手段が特に有効である。

また、前記動吸振器は、前記ビーム部材に設けられた支持体と、前記支持体によって支持される重りと、前記支持体と前記重りとの間に設けられた弾性体とを有するように構成されていると好適である。

かかる構成によれば、ビーム部材の振動が支持体および弾性体を介して重りに伝わる際に、弾性体が圧縮変形することで、ビーム部材の振動エネルギーが吸収される。このため、ビーム部材の振動を効果的に低減することができる。

また、前記支持体は、前記軸方向に直交する断面において、水平面に対して傾斜する２つの傾斜面を有しており、前記２つの傾斜面にて前記重りを支持するように構成されていると好適である。

かかる構成のごとく、重りが２つの傾斜面により支持されていると、重りの自重が傾斜面に対して鉛直方向および水平方向の両方に作用するため、弾性体の圧縮変形も、２つの傾斜面にそれぞれ接する部分において、鉛直方向および水平方向の両方に生じる。このため、ビーム部材の軸方向に直交する方向における振動のうち、鉛直成分および水平成分の両方、すなわちビーム部材の軸方向に直交する面内のすべての方向の振動を低減することができる。

ここで、前記２つの傾斜面のなす角度が７０度以上１１０度以下であることが好ましい。

傾斜面に接触した弾性体の圧縮変形を利用して振動エネルギーを吸収する場合、２つの傾斜面のなす角度が大きいと、傾斜面に沿って重りが浮き上がりやすくなるために、振動を低減できる方向が限定される。一方、２つの傾斜面のなす角度が小さいと、２つの傾斜面で重りが挟み込まれて動きが規制されてしまうことで、振動エネルギーを吸収する能力が低下してしまう。そこで、２つの傾斜面のなす角度を７０度以上１１０度以下とすることで、振動エネルギーをそれぞれの傾斜面に接触した弾性体の圧縮変形を利用して無駄なく効率よく吸収することができる。

また、前記２つの傾斜面は、それぞれ水平面に対して反対方向に３５度以上５５度以下傾斜していると好ましく、さらには、前記２つの傾斜面は、それぞれ水平面に対して反対方向に４５度傾斜しているとより好ましい。

上述のように、弾性体の圧縮変形を利用して振動の低減を図る場合、振動加速度が大きくなっても、できるだけ重りが傾斜面から浮いてしまわないようにすることが好ましい。そこで、傾斜面の傾斜角度を３５度以上程度とすることで、振動加速度が大きくなった場合であっても、重りが傾斜面から浮いてしまうことを抑えることができる。また、傾斜面の傾斜角度を５５度以下程度とすることで、２つの傾斜面で重りが挟み込まれて動きが規制されたり、弾性体が剪断変形したりすることを抑制でき、振動エネルギーの吸収が阻害されることがない。特に、傾斜面の傾斜角度を４５度程度とすることで、振動エネルギーをそれぞれの傾斜面で無駄なく効率よく分担して吸収することができるとともに、低減できる振動の加速度を最大にすることができる。このため、ビーム部材の軸方向に直交する方向における振動を、振動方向にかかわらず効果的に低減することができる。

また、前記重りは、前記軸方向に延びる円柱形状であると好適である。

重りが軸方向に延びる円柱形状であれば、ビーム部材の軸方向に直交する方向における重りの寸法を抑えることができる。このため、狭いスペースであっても動吸振器の配設が容易となる。

また、前記弾性体は、前記円柱形状の重りの周面に取り付けられたＯリングであると好適である。

弾性体をＯリングとすることで、弾性体と傾斜面の接触面積が小さくなり、弾性体が圧縮変形しやすくなり、振動低減効果を向上させることができる。また、Ｏリングは汎用品であり、その種類も豊富であるため、Ｏリングの弾性率や寸法を簡単に変更でき、動吸振器の固有振動数の調整が容易となる。このため、ビーム部材の振動を効果的に低減しやすくなる。

また、複数の前記Ｏリングを前記重りに取り付けることができ、前記複数のＯリングのそれぞれは前記重りに対して着脱自在である。

このとき、重りに取り付けるＯリングの数を調整することができるので、動吸振器の固有振動数の調整の自由度が向上する。このため、ビーム部材の振動を一層効果的に低減しやすくなる。

本発明によれば、フィードローラを支持するビーム部材に動吸振器を設けることで、ビーム部材の断面寸法を大きくしなくとも、ビーム部材に生じる振動を低減することができる。

本発明の一実施形態にかかる仮撚加工機を示す正面図である。 １スパン分の主機台を巻取台側から見た模式図である。 １スパン分の巻取台を主機台側から見た模式図である。 動吸振器の分解斜視図である。 動吸振器の長手方向に直交する断面図である 図２のＶＩ−ＶＩにおける断面図である。 ビーム部材の振動測定値を示すグラフである。 他の実施形態における動吸振器の長手方向に直交する断面図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる仮撚加工機１を示す正面図である。仮撚加工機１は、例えば、ポリエステルやポリアミド等の熱可塑性合成繊維に、仮撚りを施して縮れを付与し、伸縮性に富んだ加工糸を製造するものである。

図１に示すように、仮撚加工機１においては、互いに対向配置された１台の主機台１０と１台の巻取台２０とによってスパンという単位が形成されている。スパンは、主機台１０を中心として左右対称に２つ設けられている。換言すると、左右両側のスパンは、中心に配置された主機台１０を共有する構成となっている。そして、左右対称の２つのスパンが、配列方向（図１の紙面の奥行き方向）に複数並べられることで、仮撚加工機１の全体が構成されている。

１つのスパン内には、主機台１０、主機台１０に対向して配置される巻取台２０、主機台１０と巻取台２０とをこれらの上部で連結する支持部３０等が設けられており、これらに後述する各装置が配置される。主機台１０は、配列方向に延在している。巻取台２０は、作業空間４０を空けて主機台１０に対向配置されている。巻取台２０に対して作業空間４０とは反対側には、巻取台２０に設けられた複数の巻取装置７１によって巻き取りが行われた満巻のパッケージＰを作業者が取り上げる作業空間５０が存在する。

さらに、１つのスパン内には、作業空間５０を挟んで巻取台２０と対向配置された給糸部６１、主機台１０の上部において配列方向に複数設けられた仮撚装置６５、巻取台２０に設けられた複数の巻取装置７１等を備えている。給糸部６１は、給糸パッケージＳを複数保持し、給糸パッケージＳの糸Ｙを給糸するものである。仮撚装置６５は、給糸部６１から供給された糸Ｙを仮撚りするものである。巻取装置７１は、仮撚装置６５により仮撚りされた糸Ｙを巻き取り、パッケージＰを形成するものである。１つのスパン内には、給糸パッケージＳ、仮撚装置６５および巻取装置７１等が同数設けられており、これと同じ数の糸道が配列方向に形成されている。

給糸部６１から巻取装置７１までの糸道には、糸Ｙの走行方向の上流から順に第１フィードローラ６２、第１加熱装置６３、冷却装置６４、仮撚装置６５、第２フィードローラ６６、インターレース（交絡装置）６７、第３フィードローラ６８、第２加熱装置６９、および第４フィードローラ７０が配置されている。仮撚加工機１には、給糸部６１から巻取装置７１までの糸道に沿った各装置が、主機台１０を挟んで対称にそれぞれ配置されている。

第１フィードローラ６２は、巻取台２０の上部に配置されている。第１加熱装置６３は、作業空間４０の上方に配置されている。冷却装置６４は、作業空間４０の上方、かつ第１加熱装置６３よりも主機台１０側に配置されている。仮撚装置６５は、主機台１０の上部に配置されている。第２フィードローラ６６は、主機台１０のうち、仮撚装置６５よりも下方に配置されている。インターレース６７は、主機台１０のうち、第２フィードローラ６６よりも下方に配置されている。第３フィードローラ６８は、主機台１０のうち、インターレース６７よりも下方に配置されている。第２加熱装置６９は、主機台１０のうち、第３フィードローラ６８よりも下方に配置されている。第４フィードローラ７０は、巻取台２０の下部に配置されている。

第１加熱装置６３と冷却装置６４は、作業空間４０の上方にて水平方向に沿ってほぼ直線的に配置されており、給糸部６１から巻取装置７１までの糸道は作業空間４０を囲むように形成されている。第１加熱装置６３と冷却装置６４は、支持部３０に固定されている。作業者は、作業空間４０において、図示しない糸掛用の作業台車に乗り、第１加熱装置６３や冷却装置６４近傍の高い位置での糸掛けを行ったり、メンテナンスを行ったりすることが可能となる。

各フィードローラ６２、６６、６８、７０は、糸走行方向の上流側から下流側へ糸Ｙを送るためのローラである。第２フィードローラ６６の糸送り速度は、第１フィードローラ６２の糸送り速度よりも速く設定されている。このため、第１フィードローラ６２と第２フィードローラ６６との間で、糸Ｙは延伸される。また、第４フィードローラ７０の糸送り速度は、第３フィードローラ６８の糸送り速度よりも遅く設定されている。このため、第３フィードローラ６８と第４フィードローラ７０との間で、糸Ｙは弛緩熱処理される。

給糸部６１から給糸された糸Ｙが巻取装置７１で巻き取られるまでの仮撚加工機１の動作について説明する。第１フィードローラ６２と第２フィードローラ６６との間で延伸された糸Ｙには、仮撚装置６５によって撚りが付与される。仮撚装置６５は、例えば、ベルト式のニップツイスタであり、互いに交差する一対のベルト間に走行する糸Ｙを挟んで、糸Ｙに撚りと送りを与える。仮撚装置６５で形成される撚りは、第１フィードローラ６２まで伝搬して、延伸されつつ加撚された糸Ｙは、第１加熱装置６３で熱固定された後、冷却装置６４で冷却される。加撚および熱固定された糸Ｙは、仮撚装置６５を通過した後、第２フィードローラ６６に至るまでに解撚される。このようにして延伸仮撚加工が施された糸Ｙに対して、インターレース６７により空気噴射を行うことで、糸Ｙに部分的に交絡部が形成され、集束性が付与される。インターレース６７により集束性が付与された糸Ｙは、第２加熱装置６９で弛緩熱処理され、巻取装置７１によって巻き取られ、パッケージＰを形成する。

次に、主機台１０および巻取台２０の構成について説明する。図２は、１スパン分の主機台１０を巻取台２０側から見た模式図であり、図３は、１スパン分の巻取台２０を主機台１０側から見た模式図である。なお、図２および図３では、図が煩雑になることを避けるため、糸Ｙの図示を省略している。

主機台１０は、図２に示すように、配列方向に離間して配置された一対の支持板１１の間に、支持ブラケット１２、ビーム部材１３、１４がそれぞれ配列方向に延びるように架け渡された基本構成となっている。支持ブラケット１２は支持板１１の上部に配置されており、支持ブラケット１２の下方にビーム部材１３が、さらにビーム部材１３の下方にビーム部材１４が配置されている。支持ブラケット１２には１６個の仮撚装置６５が、ビーム部材１３には１６個の第２フィードローラ６６が、ビーム部材１４には１６個の第３フィードローラ６８が、それぞれ配列方向に並べられた状態で取り付けられている。また、鉛直方向において、ビーム部材１３とビーム部材１４の間にはインターレース６７が配置されており、ビーム部材１４の下方には第２加熱装置６９が配置されている。

巻取台２０は、図３に示すように、配列方向に離間して配置された一対の支持板２１の間に、ビーム部材２２、２３、２４がそれぞれ配列方向に延びるように架け渡された基本構成となっている。ビーム部材２３が支持板２１の上部、ビーム部材２４が支持板２１の下部にそれぞれ１本ずつ設けられており、鉛直方向においてビーム部材２３とビーム部材２４との間に、４本のビーム部材２２が等間隔に配置されている。１本のビーム部材２２には、４個の巻取装置７１が配列方向に並べられた状態で取り付けられており、巻取台２０全体としては、合計１６個（４個×４段）の巻取装置７１が搭載可能となっている。また、ビーム部材２３には１６個の第１フィードローラ６２が、ビーム部材２４には１６個の第４フィードローラ７０が、それぞれ配列方向に並べられた状態で取り付けられている。

主機台１０および巻取台２０は、配列方向において同じ寸法を有しており、これらが互いに対向配置されることでスパンが形成される。本実施形態では、上述のように、１スパンに、仮撚装置６５、巻取装置７１、フィードローラ６２、６６、６８、７０がそれぞれ１６個ずつ設けられることで、配列方向に１６筋の糸道が形成されている。

ここで、巻取台２０が４段構成（１スパンの糸道の数が１６）の本実施形態の仮撚加工機１を、従来から存在する巻取台が３段構成（１スパンの糸道の数が１２）の仮撚加工機をベースに製造する場合を考えてみる。この場合、１スパンに設けられる仮撚装置６５や巻取装置７１等の各装置を１２個から１６個に増加させる必要がある。巻取装置７１の増加については、巻取台２０の段数を３段から４段に増やす（ビーム部材２２の本数を３本から４本に増やす）ことで対応することができる。しかしながら、仮撚装置６５は配列方向に一列に並べられているため、仮撚装置６５の４個の増加分は、配列方向におけるスパンの寸法、換言すると、配列方向における主機台１０や巻取台２０の寸法を延伸する必要がある。

このとき、配列方向に延設された部材（例えば、支持ブラケット１２やビーム部材１３、１４、２２、２３、２４）の配列方向の長さを延長すると、軸方向（配列方向に一致）に直交する方向の振動が増幅しやすいという問題があった。特に、フィードローラ６６、６８、６２、７０を支持するビーム部材１３、１４、２３、２４においては、フィードローラ６６、６８、６２、７０の回転により振動が生じやすく、しかも、フィードローラ６６、６８、６２、７０は比較的軽量であり、ビーム部材１３、１４、２３、２４の断面寸法がもともと小さいため、振動の増幅が顕著であった。

このような問題を解決するために、ビーム部材１３、１４、２３、２４の断面寸法を大きくし、剛性を高くすることが考えられる。しかしながら、ビーム部材１３、１４、２３、２４の断面寸法を大きくすると、周囲のスペースが狭くなるために糸掛けやメンテナンスの作業性が低下したり、機械全体の寸法が大型化したりすることになる。特にフィードローラ６６、６８やインターレース６７が取り付くビーム部材１３、１４の周辺は、これらの付属部品が密集して配置されているため、ビーム部材の断面寸法を大きくすることは困難であった。なお、支持ブラケット１２やビーム部材２２については、比較的重量の大きな仮撚装置６５や巻取装置７１を支持するため、もともと断面寸法の大きな高剛性のものが採用されており、振動の増幅は生じにくい。

フィードローラ６６、６８、６２、７０（以下、「フィードローラ６６等」と称する）を支持するビーム部材１３、１４、２３、２４（以下、「ビーム部材１３等」と称する）の振動を低減するため、図２および図３に示すように、ビーム部材１３等に動吸振器８０が設けられている。動吸振器８０は、ビーム部材１３等の軸方向に直交する方向の振動を抑制する装置であり、ビーム部材１３等のほぼ中央に設けられている。ただし、実際の振動の状況に応じて、動吸振器８０の配設箇所は適宜変更が可能である。

図４は、動吸振器８０の分解斜視図であり、図５は、動吸振器８０の長手方向に直交する断面図である。動吸振器８０は、長手方向に延びる支持体８１と、支持体８１に支持される円柱形状の重り８２と、重り８２の周面に取り付けられた複数のＯリング８３とを有して構成される。

支持体８１は、底面８１ａと、底面８１ａの両端から延設される２つの傾斜面８１ｂと、底面８１ａとの接続端と反対側の傾斜面８１ｂの端から延設される２つの側面８１ｃとからなる。その結果、支持体８１は、長手方向に直交する断面がＶ字形状となっており、その内部に重り８２を収容する空間が形成されている。より詳細には、図５に示すように底面８１ａを水平に配置した場合には、２つの傾斜面８１ｂは底面８１ａの両端から斜め略４５度上方に向かって外側に広がるように形成されており、側面８１ｃは鉛直方向に沿って延設されている。

重り８２は、円柱形状を有しており、その長手方向が支持体８１の長手方向と一致するように、支持体８１に対して着脱自在に収容される。重り８２の周面には、長手方向に複数の環状溝（不図示）が形成されており、各環状溝に対してＯリング８３が着脱自在となっている。このため、重り８２に取り付けられるＯリング８３の個数を変更することが可能となっている。重り８２は、底面８１ａから浮いた状態、かつ、２つの傾斜面８１ｂによって支持された状態で、支持体８１の内部空間に収容されている。なお、Ｏリング８３と側面８１ｃとの間に、わずかな隙間を確保することで、重り８２の水平方向への変位が拘束されてしまうことを回避している。

ここで、支持体８１の底面８１ａは、２つの傾斜面８１ｂをつなげる役割を有するとともに、動吸振器８０をビーム部材１３等に取り付ける際の取付部として機能する。しかしながら、底面８１ａは振動低減の観点からは必須の構成要素ではなく、例えば、傾斜面８１ｂや側面８１ｃにて支持体８１をビーム部材１３等に取り付ける場合には、底面８１ａをなくすことも可能である。また、支持体８１の側面８１ｃは、メンテナンス等の際に作業者が重り８２に接触したり、あるいは想定以上の振動が生じたりした場合に、重り８２が落下してしまうことを防止する。しかしながら、側面８１ｃも底面８１ａと同様に、振動低減の観点からは必須の構成要素ではなく、省略することも可能である。

動吸振器８０をビーム部材１３等に取り付ける際には、動吸振器８０の長手方向がビーム部材１３等の軸方向に一致するよう配設される。ここでは、図６を参照しつつ、ビーム部材１３、１４に設けられた動吸振器８０の取付態様について説明するが、ビーム部材２３、２４に設けられた動吸振器８０の取付態様も基本的に同様である。

図６は、図２のＶＩ−ＶＩにおける断面図である。動吸振器８０の取付態様について説明する前に、フィードローラ６６、６８の具体的な配置や構成について説明する。インターレース６７に対して、糸Ｙの走行方向の上流側には第２フィードローラ６６が設けられ、糸Ｙの走行方向の下流側には第３フィードローラ６８が設けられている。フィードローラ６６、６８は、中空の角管であるビーム部材１３、１４の下方にそれぞれ配設されている。

第２フィードローラ６６は、ブラケット９１により回転自在に支持される駆動ローラ６６Ａと、ブラケット９２により回転自在に支持される従動ローラ６６Ｂとを有して構成される。駆動ローラ６６Ａと従動ローラ６６Ｂとは互いに当接しており、当接部にて糸Ｙをニップしている。駆動ローラ６６Ａが不図示のモータにより回転駆動され、駆動ローラ６６Ａが反時計回りに回転することで、従動ローラ６６Ｂが時計回りに回転し、ニップされた糸Ｙが下方に送られる。

同様に、第３フィードローラ６８は、ブラケット９４により回転自在に支持される駆動ローラ６８Ａと、ブラケット９５により回転自在に支持される従動ローラ６８Ｂとを有して構成される。駆動ローラ６８Ａと従動ローラ６８Ｂとは互いに当接しており、当接部にて糸Ｙをニップしている。駆動ローラ６８Ａが不図示のモータにより回転駆動され、駆動ローラ６８Ａが反時計回りに回転することで、従動ローラ６８Ｂが時計回りに回転し、ニップされた糸Ｙが下方に送られる。

ここで、インターレース６７は、糸Ｙに空気を噴射するためのノズル６７ａと、ノズル６７ａに空気を供給するための空気供給部６７ｂを有して構成されており、大きな空間を占有するものとなっている。また、フィードローラ６６、６８において一点摩耗が発生することを防止するため、一定時間ごとに糸Ｙをトラバースさせるトラバース装置１０１、１０３が、それぞれビーム部材１３、１４の近傍に配設されている。さらに、左右一対のトラバース装置１０１を支持する支持部材１０２や左右一対のトラバース装置１０３を支持する支持部材１０４も、それぞれビーム部材１３、１４の上方近傍に配設されている。このように、各種部材が高密度に配置されている主機台１０においては、振動低減のためにビーム部材１３、１４の断面寸法を大きくすることは非常に困難であるため、動吸振器８０を設けるという手法が特に有効である。

ここで、動吸振器８０は、支持体８１の２つの傾斜面８１ｂがそれぞれ水平面に対して反対方向に略４５度傾斜するように、ビーム部材１３、１４にそれぞれ固定される。具体的には、ビーム部材１３用の動吸振器８０のように、適当なブラケット９３を介して、支持体８１の底面８１ａをビーム部材１３の上面に固定することができる。また、ビーム部材１４用の動吸振器８０のように、支持体８１の底面８１ａを直接ビーム部材１４の上面に固定するようにしてもよい。さらには、図６に示した支持体８１の取付態様に限定されることはなく、動吸振器８０を、ビーム部材１３、１４の上面以外の部位に固定してもよいし、支持体８１の底面８１ａ以外の部位をビーム部材１３、１４に固定してもよい。つまり、２つの傾斜面８１ｂの傾斜角度が略４５度となるのであれば、支持体８１をどのように取り付けても構わない。

動吸振器８０を設けることで、ビーム部材１３等の軸方向に直交する方向の振動により、Ｏリング８３が圧縮変形する。ビーム部材１３等と重り８２との間に存在するＯリング８３が変形することで、ビーム部材１３等の変位と重り８２の変位に時間差が生じ、ビーム部材１３等の振動エネルギーが、Ｏリング８３で熱エネルギーに変換されて吸収されることになる。このとき、重り８２の重量やＯリング８３の種類や個数等の各パラメータは、ビーム部材１３等の振動を最も効果的に低減できるように決定すればよい。例えば、動吸振器８０の固有振動数がビーム部材１３等の固有振動数と略同じになるように上記各パラメータを調整すれば、ビーム部材１３等の振動を効果的に低減することができる。

図７は、ビーム部材１３等の振動測定値を示すグラフであり、ａ図は動吸振器８０を設ける前の振動速度、ｂ図は動吸振器８０を設けた場合の振動速度を示す。ここでは、フィードローラ６６等を支持するビーム部材１３等として、ビーム１〜３を測定対象とし、振動の鉛直成分および水平成分をそれぞれ測定した。この試験では、ビーム１〜３として長さが約２ｍの１００ｍｍ角の中空角材を使用し、糸Ｙの送り速度を０〜１４４１ｍ／ｍｉｎ（０〜８５Ｈｚ）の範囲で変化させたときの振動速度を測定した。その結果、図７から明らかなように、動吸振器８０を設けることによって、鉛直成分、水平成分ともに振動が大きく低減しており、動吸振器８０による振動低減効果を確認することができた。

以上のように、本実施形態の仮撚加工機１によれば、フィードローラ６６等を支持するビーム部材１３等に、軸方向に直交する方向の振動を抑制する動吸振器８０が設けられている。このため、ビーム部材１３等の断面寸法を大きくしなくとも、動吸振器８０を設けるという簡易な構成で、ビーム部材１３等の振動を低減することが可能である。

また、本実施形態では、主機台１０に、糸Ｙを交絡させるインターレース（交絡装置）６７が設けられるとともに、インターレース６７に対して糸Ｙの走行方向の上下流両側にフィードローラ６６、６８が設けられており、フィードローラ６６、６８は、それぞれ異なるビーム部材１３、１４により支持されている。したがって、フィードローラ６６、６８の速度調整により、インターレース６７における糸Ｙのテンションを適切に調整することができる。また、この構成では、主機台１０に、インターレース６７、フィードローラ６６、６８、およびビーム部材１３、１４が高密度に配置されるため、ビーム部材１３、１４を断面寸法の大きなものに変更することが特に困難である。したがって、動吸振器８０を設けるという解決手段が特に有効である。

また、本実施形態では、動吸振器８０は、ビーム部材１３等に設けられた支持体８１と、支持体８１によって支持される重り８２と、支持体８１と重り８２との間に設けられたＯリング（弾性体）８３とを有して構成されている。かかる構成によれば、ビーム部材１３等の振動が支持体８１およびＯリング８３を介して重り８２に伝わる際に、Ｏリング８３が圧縮変形することで、ビーム部材１３等の振動エネルギーが吸収される。このため、ビーム部材１３等の振動を効果的に低減することができる。

また、本実施形態では、支持体８１は、軸方向に直交する断面において、水平面に対して傾斜する２つの傾斜面８１ｂを有しており、２つの傾斜面８１ｂにて重り８２を支持するように構成されている。かかる構成のごとく、重り８２が２つの傾斜面８１ｂにより支持されていると、重り８２の自重が傾斜面８１ｂに対して鉛直方向および水平方向の両方に作用するため、Ｏリング８３の圧縮変形も、２つの傾斜面８１ｂにそれぞれ接する部分において、鉛直方向および水平方向の両方に生じる。このため、ビーム部材１３等の軸方向に直交する方向における振動のうち、鉛直成分および水平成分の両方、すなわちビーム部材１３等の軸方向に直交する面内のすべての方向の振動を低減することができる。

また、本実施形態では、２つの傾斜面８１ｂのなす角度を７０度以上１１０度以下としている。傾斜面８１ｂに接触したＯリング８３の圧縮変形を利用して振動エネルギーを吸収する場合、２つの傾斜面８１ｂのなす角度が大きいと、傾斜面８１ｂに沿って重り８２が浮き上がりやすくなるために、振動を低減できる方向が限定される。一方、２つの傾斜面８１ｂのなす角度が小さいと、２つの傾斜面８１ｂで重り８２が挟み込まれて動きが規制されてしまうことで、振動エネルギーを吸収する能力が低下してしまう。そこで、本実施形態のように、２つの傾斜面８１ｂのなす角度を７０度以上１１０度以下とすることで、振動エネルギーをそれぞれの傾斜面８１ｂに接触したＯリング８３の圧縮変形を利用して無駄なく効率よく吸収することができる。

また、本実施形態では、２つの傾斜面８１ｂが、それぞれ水平面に対して反対方向に３５度以上５５度以下程度傾斜している。傾斜面８１ｂの傾斜角度を３５度以上程度とすることで、振動加速度が大きくなった場合であっても、重り８２が傾斜面８１ｂから浮いてしまうことを抑えることができる。また、傾斜面８１ｂの傾斜角度を５５度以下程度とすることで、２つの傾斜面８１ｂで重り８２が挟み込まれて動きが規制されたり、Ｏリング８３が剪断変形したりすることを抑制でき、振動エネルギーの吸収が阻害されることがない。

特に、本実施形態では、２つの傾斜面８１ｂが、それぞれ水平面に対して反対方向に略４５度傾斜しているので、振動をそれぞれの傾斜面８１ｂで無駄なく効率よく分担して吸収することができるとともに、低減できる振動の加速度を最大（約０．７Ｇ）にすることができる。このため、ビーム部材１３等の軸方向に直交する方向における振動を、振動方向にかかわらず効果的に低減することができる。

また、本実施形態では、重り８２は、軸方向に延びる円柱形状であるので、ビーム部材１３等の軸方向に直交する方向における重り８２の寸法を抑えることができる。このため、狭いスペースであっても動吸振器８０の配設が容易となる。

また、本実施形態では、動吸振器８０に設ける弾性体としてＯリング８３を採用している。弾性体をＯリング８３とすることで、弾性体８３と傾斜面８１ｂの接触面積が小さくなり、弾性体８３が圧縮変形しやすくなり、振動低減効果を向上させることができる。また、Ｏリング８３は汎用品であり、その種類も豊富であるため、Ｏリング８３の弾性率や寸法を簡単に変更でき、動吸振器８０の固有振動数の調整が容易となる。このため、ビーム部材１３等の振動を効果的に低減しやすくなる。

また、本実施形態では、複数のＯリング８３を重り８２に取り付けることができ、複数のＯリング８３のそれぞれは重り８２に対して着脱自在に構成されている。このため、重り８２に取り付けるＯリング８３の数を調整することができ、動吸振器８０の固有振動数の調整の自由度が向上するので、ビーム部材１３等の振動を一層効果的に低減しやすくなる。

［その他の実施形態］
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上記実施形態の要素を適宜組み合わせまたは種々の変更を加えることが可能である。

例えば、上記実施形態では、フィードローラ６６等を支持するビーム部材１３等に動吸振器８０を設ける場合について説明した。しかしながら、仮撚装置６５を支持する支持ブラケット１２や巻取装置７１を支持するビーム部材２２で振動が問題となり得る場合には、支持ブラケット１２やビーム部材２２に動吸振器８０を設けることも可能である。

また、動吸振器８０の具体的構成が変更可能であることは言うまでもない。例えば、支持体８１と重り８２との間に設ける弾性体としてＯリング８３以外のものを採用してもよい。また、弾性体は重り８２に取り付けるものに限定されず、支持体８１に取り付けるものであってもよい。また、上記実施形態のように支持体８１をビーム部材１３等とは別に設けるのではなく、支持体８１をビーム部材１３等に一体的に形成するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、動吸振器８０をビーム部材１３等の外側に配設するものとしたが、図８に示すように、動吸振器８０をビーム部材１３等の内側に配設するようにしてもよい。こうすれば、動吸振器８０の配設に際して、省スペース化を図ることができる。なお、動吸振器８０をビーム部材１３等の内側に設ける場合には、Ｏリング８３の交換等のために重り８２を取り出すことができるように、ビーム部材１３に開閉部１３ａを設けることが好ましい。

また、上記実施形態では、主機台１０に対して対向配置された巻取台２０に巻取装置７１が設けられるものとした。しかしながら、例えば特開２０１２−０９７３６９号公報に記載されているような仮撚加工機、すなわち巻取装置が主機台に設けられており、主機台が巻取台として兼用されている仮撚加工機に本発明を適用することも可能である。

１：仮撚加工機
１０：主機台
２０：巻取台
１３、１４、２３、２４：ビーム部材
６２、６６、６８、７０：フィードローラ
６５：仮撚装置
６７：インターレース（交絡装置）
７１：巻取装置
８０：動吸振器
８１：支持体
８１ｂ：傾斜面
８２：重り
８３：Ｏリング（弾性体）
Ｙ：糸

Claims (10)

1. 配列方向に複数形成された糸道ごとに、糸を仮撚りする仮撚装置、前記仮撚装置で仮撚りされた前記糸を巻き取る巻取装置、および前記糸を送るフィードローラが設けられた仮撚加工機において、
   前記配列方向に並べられた複数の前記仮撚装置を支持する主機台と、
   複数の前記巻取装置が搭載される巻取台と、
   前記主機台および前記巻取台のうち少なくともいずれか一方において前記配列方向に延設され、前記フィードローラを支持するビーム部材と、
   を備え、
   前記ビーム部材に、前記ビーム部材の軸方向に直交する方向の振動を抑制する動吸振器が設けられていることを特徴とする仮撚加工機。
2. 前記主機台に、前記糸を交絡させる交絡装置が設けられるとともに、前記交絡装置に対して前記糸の走行方向の上下流両側に前記フィードローラが設けられており、
   前記両側のフィードローラは、それぞれ異なる前記ビーム部材により支持される請求項１に記載の仮撚加工機。
3. 前記動吸振器は、前記ビーム部材に設けられた支持体と、前記支持体によって支持される重りと、前記支持体と前記重りとの間に設けられた弾性体とを有する請求項１または２に記載の仮撚加工機。
4. 前記支持体は、前記軸方向に直交する断面において、水平面に対して傾斜する２つの傾斜面を有しており、前記２つの傾斜面にて前記重りを支持する請求項３に記載の仮撚加工機。
5. 前記２つの傾斜面のなす角度が７０度以上１１０度以下である請求項４に記載の仮撚加工機。
6. 前記２つの傾斜面は、それぞれ水平面に対して反対方向に３５度以上５５度以下傾斜している請求項５に記載の仮撚加工機。
7. 前記２つの傾斜面は、それぞれ水平面に対して反対方向に４５度傾斜している請求項６に記載の仮撚加工機。
8. 前記重りは、前記軸方向に延びる円柱形状である請求項３ないし７のいずれか１項に記載の仮撚加工機。
9. 前記弾性体は、前記円柱形状の重りの周面に取り付けられたＯリングである請求項８に記載の仮撚加工機。
10. 複数の前記Ｏリングを前記重りに取り付けることができ、前記複数のＯリングのそれぞれは前記重りに対して着脱自在である請求項９に記載の仮撚加工機。

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