JPH02291367A - 糸条の巻取体製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上利用分野コ 本発明はガラス繊維、炭素繊維などの糸条の巻取体及び
その製造装置に関する。

［従来の技術］ ガラス繊維、炭素繊維などはロービング糸となし、樹脂
補強用などに多く使用されている。かかるロービング糸
は、ガラス繊維、炭素繊維など長繊維糸条（フィラメン
トヤーン）の形状で用いられ、できるだけ結節点がない
ことが要求される。

結節点があると、強度上などの欠点になりやすいからで
ある。

従来のガラス繊維などの糸条巻取体は円筒状であった。

すなわち、運搬や取扱いの便宜さから、あるいは巻取技
術の問題点からである。また巻取体の製造装置も、前記
円筒体状の巻取体を得るものが知られている。すなわち
、スクロールヵム方式、ベルト駆動方式、回転ブレード
方式などが具体的に知られている。

［発明が解決しようとする課題コ 近年、ガラス繊維の巻取体は、その管理、運搬また次工
程での効率向上と糸の品質維持のため、巻き巾を長くし
、ラージパッケージ化する傾向にある。ところが、従来
の円筒体状の巻取体では、一端面を下にして立てて内取
りで糸を解除（内径側から解除）していくと、途中で巻
き厚さが薄くなり、巻取体が主に内部側に崩れて、それ
以後の糸解除ができなかった。すなわち巻取糸の全部を
使用する前に、巻取体が崩れてしまうという問題点があ
った。

また従来の巻取装置であるスクロールカム方式では、折
り返し部の寿命が短く、ベルト駆動方式ではトラバース
幅の安定と装置寿命、及び糸品質に問題があり、回転ブ
レード方式では糸品質に問題があり、そのうえ前記３つ
の方式ではいずれもトラバース幅が固定されており巻取
途中でトラバース幅を変更することが困難であった。

本発明の第１の目的は、上記課題を解決し、内取りで糸
を解除しても崩れにくい形状の巻取体であり、ラージパ
ッケージ化できることにより結節点も少なく、しかも工
程省略できる糸条の巻取体を提供する。

本発明の第２の目的は、高速トラバースとクィックター
ンの両方の利点を生かしつつ、前記した特殊な形状の糸
条の巻取体を効率よく得るための製造装置を提供する。

［課題を解決するための手段コ 上記目的を達成するため、本発明の第１番目の発明は、
中心部が無芯であって、糸条が内側から外側に巻かれお
り、かつ使用時には糸条を内取りするように巻き取られ
た巻取体であって、該巻取体の端部側直径が中間部側直
径に比して相対的に小さい形状であることを特徴とする
糸条の巻取体である。

第２番目の発明は、糸条の巻取体の軸芯に沿ってその周
囲に配設された、少なくとも３本のガイド駆動軸と、該
ガイド駆動軸上に往復可動し得るそれぞれのガイドと、
これらガイドによって巻取体の軸芯に沿い往復動されて
糸条をトラバースさせるトラバーサとを具備し、前記各
ガイドとトラバーサとの関係は、１つのガイドが糸条の
トラバーサを順方向に移送するとき他の少なくとも２つ
のガイドはそれぞれの巻き取りターン部近辺で待機し、
前記順方向に走行するガイドが巻き取りターン部に近付
いたとき該ターン部の近辺に待機するガイドが逆方向に
走行してトラバーサを受け取るよう構成され、糸条を巻
き上げるにしたがってガイドのトラバース長が短くされ
るようにしたことを特徴とする糸条の巻取体の製造装置
である。

本発明の第１番目の発明の特徴は、中心部が無芯である
巻取体であって、この巻取体の端部側直径が中間部側直
径に比して相対的に小さい形状である。糸条を内部から
内取りしても、巻取体の中間部または下部の肉厚部の補
強効果により、途中で巻取体を崩さないようにするため
である。したがってこり巻取体を垂直に立てた場合、中
間部の外径より先端部の外径か小さければ本発明の目的
は達成できる。もちろん巻取体の中間部の外径より下部
の外径は大きくてもかまわない。一例として好ましい巻
取体形状を示すと、第１図、第２図のような形状である
。

本発明の第２番目の発明の特徴は、少なくとも３本のガ
イド駆動軸と、該ガイド駆動軸上に往復可動し得るそれ
ぞれのガイドと、これらガイドによって巻取体の軸芯に
沿い往復動されて糸条をトラバースさせるトラバーサと
を具備し、前記各ガイドとトラバーサとの関係は、１つ
のガイドが糸条のトラバーサを順方向に移送するとき他
の少なくとも２つのガイドはそれぞれの巻き取りターン
部近辺で待機し、トラバーサが近付いてきたら最も近い
ところにあるガイドを逆方向に駆動させて、クイックタ
ーンを行わせる。これによりトラバースの走行距離を長
く取れ、しかも端部においてクィクターンができるので
、いわゆる耳ふくれ現象が発生することもない。また、
糸条を巻き上げるにしたがってガイドのトラバース長を
短くしだので、第１番目の発明の巻取体を容易に得るこ
とができる。またこの装置においては、１５０ｍ／分以
上の高速で糸条を巻き取ることができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に示す一実施態様にもとづ
き説明する。

第１図、第２図は本発明の第１番目の発明の好ましい外
形モデルを示す。巻取体全体の好ましい大きさは、下部
の一番外形の大きい部分で直径２５０〜６００ｍｍ程度
、中空部の内径は８０〜１５０ｍｍ程度、巻取体の長さ
は４００〜１０００ｍｍ程度である。また下部の外形の
大きい部分はストレート形状であることが好ましく、か
かるストレート部の長さは、好ましくは全体の長さの２
０〜８０％程度である。記号Ｙはロービング糸などとし
て使用するときの糸条の引き出し状態を示す。図からも
明らかなとおり、中心部は無芯で、内取りである。巻糸
体を置いたまま、中心部から解舒すると、解舒撚が入ら
ず、ロービング糸にとって好ましいからである。

そして中心部が無芯であり、上部が下部に比較して相対
的に細い形状の糸条の巻取体であるので、糸条を内部か
ら内取りしても途中で巻取体が崩れることがない。巻取
体の下部が肉厚で補強効果があるからである。

次に第３〜７図は本発明の第２番目の発明を説明する図
である。

第１、６図において、回転する巻取りボビンの外周面に
糸条体がボビン軸方向にトラバースされながら巻取られ
て形成される糸条体の巻取体Ａ！が示される。そして、
外径が一端から軸方向中途ＬＩまで直線状に変化して最
大外径Ｄとなり、この部分が長さＬ２であり、全長がＬ
てある。

第２、７図において、回転する巻取りボビンの外周に糸
条体がボビン軸方向にトラバースされながら巻取られて
形成される糸の巻取体Ａ２が示される。外径が一端から
軸方向の中途部分Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３まで段階状にＤ＋　
％　Ｄ２、Ｄ３に変化している。

次に、前記の巻取体の製造装置を説明する。本発明の製
造装置においては、糸ガイドを駆動させる手段はいかな
るものであっても良い。例えばボールスクリューを用い
る手段、リニアモーターを用いる手段などである。以下
に示す例は説明の都合上ボールスクリューを３本以上用
いて糸ガイドを往復動させる例である。

第３、４、５図において、ガイドレール１にトラバーサ
２が設けられ、糸条体Ｙがトラバーサ２の糸案内部２ｂ
に各々案内され、ボビンＢに糸の第１層を巻付けるとき
、第１のガイド駆動軸１１が正転されてナットからなる
ガイド１２が右方（矢印Ｃ＋）に移動し、モータ１６ｂ
は規定パルス数に応じて正転し、ガイド１２の第１ピン
１４は第１ガイド板スリット１５ａの右端に達し、スリ
ットの曲りに応じてガイド１２は左回りに僅かに回動し
て、第１駆動片１３はトラバーサ本体２ａから離れる。

トラバーサ本体２ａから離れた第１駆動片１３を含むガ
イド１２は、端部で次のガイドが近付いてくるまで待機
している。

以上は第１駆動部１０で行われる。

次に、前記第１駆動部１０と同様なる第２駆動部２０の
第２ガイド駆動軸２１が逆転し、その右端にあった第２
ガイド２２が左方（矢印Ｃ２）に移動し、第２駆動片２
３がトラバーサ２を押しつつ進行する。そして、第２ガ
イド２２が第２ガイド板スリット２５ａの左端に達し、
スリット曲り部で第２ガイド２２は左回りに僅かに回動
して、駆動片２３はトラバーサから離れる。

次に、前記第１駆動部１０と同様なる第３駆動部３０の
第３ガイド駆動軸３１が正転して第３ガイド３２が右方
（矢印Ｃ３）に移動し、トラバーサを進行させる。ここ
で、第３モータ３６ｂ（図示略）へのパルス数が第１モ
ータ１６ｂのそれより僅かに少なくしてあるので、第３
ガイド３２は第１ガイド１２の右端より手前で止まる。

そして、第３ガイド板スリット３５ａの曲り分で右回り
に僅かに回動し、第３駆動片３３はトラバーサ２から離
れる。

次に、第１駆動部１０の第１ガイド板駆動部１７たるモ
ータ１７ｂ１クランク機構１７ａおよびリンク１７ｃに
より、前記第１ガイド板１５が右方へ一定距離ｌたけ引
かれ、スリット１５ａの直線部が第１ピン１４に係合し
、第１ピンは右回りに僅かに回動し、次いで第１ガイド
駆動軸１１が逆転され、第１ガイド１２が左方（矢印Ｃ
，！）に動き、トラバーサを送る。そして、第１ガイド
１２が第１ガイドのスリット１５ａの左端に達し、スリ
ットの曲り分に第１ピン１４が案内され、第１ガイド１
２は右回りに僅かに回動して第１駆動片１３はトラバー
サから離れる。

以下、同様にして第１、第２、第３ガイドが交互に送ら
れて、トラバーサは往復運動する。ガイドの数が３以上
の数になっても、本発明の原理は同一である。

そして、各ガイドの右端停止位置は、各モータに与えら
れるパルス数が一定数ずつ減少して与えられ、これによ
って、第６図のごとく、巻取体の外径は右端から直線状
に増加する。そして、右端から軸方向に距離Ｌ１の位置
に来たとき、最大外径Ｄが規定値となったとき、従来方
法によりそれを検知して、巻取軸の回転が止まる。最後
にボビンＢを公知の方法にしたがって抜く。すなわちボ
ビンＢはバネ圧などで形態を保っているが、このバネ圧
を除去して巻糸体から抜くのである。

本発明の一実施例の巻取体Ａ２を得るには、前記と同様
であるが、モータへのパルスの与え方が前記と異なる。

即ち、第７図のごと《、巻取体を外径がＯ　＝　Ｄ　＋
までは長さＬに相当するパルスＮが与えられる。Ｄ！か
らＤ２までは（ＬＬ＋）、Ｄ２からＤ３までは（Ｌ−Ｌ
＋　　　Ｌ２　＝Ｌ３　）に相当するパルス数が与えら
れる。これによって、図示のような巻取体Ａ２が得られ
る。

巻取体の外径は前記のほかに、軸方向一端から他端まで
直線状に変化してもよく、また、上に凸や下に凹となる
放物線状に変化してもよい。

以上において、糸条体の解除要領を説明する。

巻取体をその大径端面を下にして立て、糸端を上方に引
張って内取りで解除する。解除が進むにつれ、内径が増
大して厚さが減少するが、同時に、高さも、第１図では
Ｌ２、第２図ではＬ３まで減少する。従って、この状態
で残った巻取体は崩れることがない。

本発明は前記した実施例や実施態様に限定されず、種々
の変形を含む。

［発明の効果］ 本発明の第１番目の発明は、巻取体を垂直に置いた時の
外側直径が、上部が下部に比較して相対的に細い形状で
あるようにしたので、内取りで糸を解除しても下部の糸
条の補強効果により崩れにくい形状の巻取体とすること
ができた。これによリラージパッケージ化でき、結節点
も少なく、しかも工程省略できる糸条の巻取体とするこ
とができた。

本発明の第２番目の発明は、少なくとも３本のガイド駆
動軸上に往復可動し得るガイドを設け、１つのガイドが
トラバーサを走行させているとき、ほかの２つのガイド
を、ターン部の両端付近に待機させておき、トラバーサ
が近付いてきたら最も近いところにあるガイドを逆方向
に駆動させてクイックターンを行わせ、しかも糸条を巻
き上げるにしたがってガイドのトラバース長を短くした
ので、第１番目の発明の巻取体を効率良く容易に得るこ
とができた。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の巻取体の一実施態様の斜視
図を示す。 第３図は巻取体の製造装置の一実施例の要部斜視図、第
４図はその矢印Ｐ方向断面図、第５図は第４図の要部右
側面図、第６図は本発明の一実施例の軸断面図、第７図
は本発明の他の実施例の軸断面図である。 Ａ＋　、Ａ２・・・巻取体、Ｂ・・・ボビン、Ｙ・・・
糸条１・・・ガイドレール ２・・・トラバーサ ２ａ・・・本体 ２ｂ・・・糸案内部 １０・・・第１駆動部 １１・・・第１ガイド駆動軸 １２・・・第１ガイド １３・・・第１駆動片 １４・・・第１ピン １５・・・第１ガイド板 １５ａ・・・スリット １６・・・第１ガイド軸駆動部 １６ａ・・・伝導ギア １６ｂ・・・パルスモータ １７・・・第１ガイド板駆動部 １７ａ・・・クランク機構 １７ｂ・・・モータ １７ｃ・・・リンク ２０・・・第２駆動部 ３０・・・第３駆動部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）中心部が無芯であって、糸条が内側から外側に巻
   かれおり、かつ使用時には糸条を内取りするように巻き
   取られた巻取体であって、該巻取体の端部側直径が中間
   部側直径に比して相対的に小さい形状であることを特徴
   とする糸条の巻取体。
2. （２）糸条の巻取体の軸芯に沿ってその周囲に配設され
   た、少なくとも３本のガイド駆動軸と、該ガイド駆動軸
   上に往復可動し得るそれぞれのガイドと、これらガイド
   によって巻取体の軸芯に沿い往復動されて糸条をトラバ
   ースさせるトラバーサとを具備し、前記各ガイドとトラ
   バーサとの関係は、１つのガイドが糸条のトラバーサを
   順方向に移送するとき他の少なくとも２つのガイドはそ
   れぞれの巻き取りターン部近辺で待機し、前記順方向に
   走行するガイドが巻き取りターン部に近付いたとき該タ
   ーン部の近辺に待機するガイドが逆方向に走行してトラ
   バーサを受け取るよう構成され、糸条を巻き上げるにし
   たがってガイドのトラバース長が短くされるようにした
   ことを特徴とする糸条の巻取体の製造装置。