JPH0377290B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本願は紡糸製造装置（以下紡機と称す）に係
り、粗糸を加撚して紡糸を紡出するにあたり、バ
ツクローラーの回転とフロントローラーの回転を
電気指令によつて自動的に増減させて粗糸の送り
量を制御することにより、紡糸の太さと撚り数を
変化させて紡出される紡糸の番手変更を自由に行
なうのみならず、上記制御動作を所定の周期で連
続的に繰り返してストラクチヤーヤーンを紡出
し、又ストラクチヤーヤーンの紡出中にフロント
ローラーの回転を瞬間的に停止させてストラクチ
ヤーヤーンにスラブを合成したもの、又はフロン
トローラーの停止動作のみを所定の周期で繰返し
スラブヤーンを紡出せんとするもので、本願は一
台の紡機により、番手変更の自由な通常の紡糸、
又ストラクチヤーヤーンとストラクチヤーヤーン
にスラブを合成したものと更にスラブヤーンとの
以上三種類の特殊糸と計四種類の紡糸を紡出する
ことを特徴とするものである。

従来の紡機においては周知のように、一台のメ
ーンモーターよりギヤー、ベルト等からなる長い
駆動系を構成し、この駆動系によつてスピンドル
とドラフトパートを回転させているために、紡糸
の番手変更を行う際には紡機を停止させ、作業員
がギヤーを交換してギヤー比を変更することによ
つて行つているので、時間的な損失ばかりでなく
多くの人手を要していた。又従来においてもスト
ラクチヤーヤーン及びスラブヤーンの夫々は、特
殊糸として生産され賞用されている。然しながら
従来における特殊糸の生産は、上記した複雑な駆
動系に特殊糸紡出の制御機構を組込むため更に極
めて複雑なものとなり、本願の目的であるストラ
クチヤーヤーンにスラブを形成し両者を合成した
特殊糸は得られていない。又従来における特殊糸
の紡出は紡機を機械的に制御して行つているの
で、ストラクチヤーヤーンの番手変動（糸の細い
太いの変化）の周期と、スラブヤーンにおけるス
ラブ形成の周期も定められた一定周期のものしか
紡出し得ない。然かるに本願においては以下に詳
述する如くに紡機を電気的に制御することによ
り、ストラクチヤーヤーンの任意の場所にスラブ
を形成し得るのみならず、番手変動の周期も適宜
に変更可能であり、一台の紡機によつて上記四種
類の紡糸を紡出せんとするもので、以下本願を実
施例を示す図面によつて詳細に説明する。

図面は本願実施例を示し、第１図及び第２図は
ともにスピンドル２とドラフトパート３の回転を
司る駆動系１の配置図であるが、図面より明らか
なように二つの駆動モーターによつて二つの駆動
系に大別されており、云う迄もなく二つの駆動モ
ーターは図示しない起動スイツチにより同調回転
して二つの駆動系を回転させるが、まず最初に第
１図に示した駆動系１について説明する。

第１図に示した駆動系１は、第１駆動モーター
４よりスピンドル２を経てドラフトパート３のフ
ロントローラー５に至る第１駆動系６と、第２駆
動系モーター７によつてドラフトパート３のバツ
クローラー８（図面より明らかなようにミドルロ
ーラー９は同調回転している）を回転させる第２
駆動系１０に分割されており、而して第２駆動モ
ーター７は後記する電気指令によつて回転数を適
宜変更することが可能な、例えばサーボモーター
の如く変速機能を有するモーターが使用されてい
る。上記第１駆動系６には差動ギヤーからなる変
速機構１１が配設され、該変速機構１１により第
１駆動系６は次の二つの駆動系に構成される。即
ち第１駆動モーター４よりスピンドル２のドライ
ビングシヤフト１２を経、変速機構１１の入力ギ
ヤー１３に噛合するギヤー１４迄の定速駆動系１
５と、変速機構１１の出力ギヤー１６に噛合する
ギヤー１７から、駆動軸１８を経てフロントロー
ラー５に至る変速駆動系１９となつている。

上記した第１駆動系６に配設された変速機構１
１には、変速機構１１の変速比を増減させるサー
ボモーター２０が次のようにして取付けられてい
る。サーボモーター２０にて回転されるウオーム
ホイル２１の軸端にギヤー２２に取付け、該ギヤ
ー２２と変速機構１１の主軸２３を取付けた入力
ギヤー２４間にチエーン２５を懸回し、サーボモ
ーター２０の回転が変速機構１１に入力されるよ
うに配する。次に２６，２７は定速駆動系１５と
変速駆動系１９の夫々に配設された第１、第２回
転検出計で、第１回転検出計２６は、変速機構１
１に入力される定速駆動系１５の回転数、即ちス
ピンドル２の回転数に間接的に検出し、又第２回
転検出計２７はフロントローラー５の回転数を直
接的に検出する。尚第２回転検出計２７は、上記
第１検出計２６と同様図示以外の適宜の場所に配
設し、フロントローラー５の回転を間接的に検出
することも可である。

最後に２８は、変速駆動系１９を構成するフロ
ントローラー５の駆動軸１８に設けられた電磁ク
ラツチで、このクラツチ２８を開閉することによ
り、フロントローラー５は回転又は回転を停止す
る。而して該電磁クラツチ２８、上記した第１、
第２回転検出計２６，２７及び第２駆動モーター
７とサーボモーター２０の夫々は、コンピユータ
等の電気制御装置２９に接続され、この制御手段
２９には前記した四種類の紡糸を紡出する際のプ
ログラム３０が記憶されている。

定められた番手の紡糸を連続して紡出する通常
運転時には、第１駆動モーター４及び第２駆動モ
ーター７の夫々は定められた回転比で回転し、こ
の回転を第１、第２駆動系６，７を経てフロント
ローラー５とバツクローラー８に伝え、夫々のロ
ーラー５，８は所定回転比で回転して紡出を行な
うはこと従来と同様である。この時第１駆動系６
に配設され変速機構１１は次のように作用して定
速駆動系１５より入力された回転を変速駆動系１
９に伝達している。変速機構１１の主軸２３に遊
嵌された入力ギヤー１３に入力された定速駆動系
１５の回転は、該入力ギヤー１３と一体に形成さ
れたインナーギヤー３１を回転させるのでインナ
ーギヤー３１及び主軸２３に固着したサンホイル
ギヤー３２の双方に噛合しているプラネタリーギ
ヤー３３は、インナーギヤー３１によつて回され
てサンホイルギヤー３２上を遊星運動を行ないな
がら回転し、この遊星運動による回転力はプラネ
タリーギヤー３３にピン３４連結され主軸２３に
遊嵌された出力ギヤー１６を回転させ、入力され
た定速駆動系１５の回転を増減することなくその
ままストレートに変速駆動系１９に伝えてフロン
トローラー５を所定の回転速度で回転させ、この
時変速機構１１の主軸２３と当然にサンホイルギ
ヤー３２又軸端の入力ギヤー２４は回転しない。
尚上記の説明においては、フロントローラー５及
びバツクローラー８の変速にのみ言及し、スピン
ドル２の回転数の変速については説明していない
が、周知のようにスピンドル２の回転数は大巾な
紡糸の番手変更が行なわれた場合にのみ回転数の
調整が行なうが、従来同様にコーンドラム３５等
によつて調整を行なうものであるから詳細は省略
する。

以上詳述した如く駆動系１を有する紡機におい
て、該駆動系１を下記に詳述する如く電気的に制
御し、通常の紡糸の番手変更及び前記した三種類
の特殊糸３６を紡出するものであるが、以下これ
について順に説明する。今仮に、第５図に示す如
きパターンを有するプログラムを電気制御装置２
９に記憶させているものとする。即ち第５図に示
したプログラム３０は、０にて示す基準の太さで
紡出されている紡糸の太さ（番手）を、＋５迄太
く又は−５迄細くする番手変更のプログラム、基
準の太さ０にて紡出されて居る紡糸の太さを、＋
５迄太くし所定長さだけ紡出した後に、基準の太
さより−５だけ細くしこれで所定長さ紡出した後
再び＋５の太さとし、これを連続して繰返すこと
によりストラクチヤーヤーン３７を紡出させるプ
ログラム、更に上記によつて紡出されている通常
の紡糸とストラクチヤーヤーン３７の夫々に、所
定間隔でスラブ３８を構成する指令を発する発令
点３９を有するプログラムで、これ等のプログラ
ム３０を適宜に使用して上記四種類の糸を紡出す
るものであるが、最初に上記三種類の特殊糸３６
の内ストラクチヤーヤーン３７の紡出について説
明する。今駆動系１は０にて示される基準値の太
さの紡糸を紡出する速度で回転し、第１回転検出
計２６は定速駆動系１５即ちスピンドル２の回転
速度を、第２回転検出計27は、フロントローラー
５の回転速度を検出し、夫々の検出信号を電気制
御装置２９に送信している。この状態において、
紡糸をプログラム３０に示す＋５迄太くする指令
を前記制御装置２９が読み取ると次のような制御
動作を行なう。周知のように紡糸の番手を太く変
更する場合には、バツクローラー８の回転速度を
上げ（当然に同調回転のセカンドローラー９も同
じ割合で増速される）て粗糸の供給量を多くする
とともに、フロントローラー５の回転も一定比率
で増速して単位時間当りの紡出長を長くし、単位
長さにおける撚り数を少なくすることによつて行
なわれ、細くする場合には上記と逆にバツク、フ
ロントの両ローラー８，５を減速することによつ
て行なわれる。従つて電気制御装置２９が上記の
如く紡糸を基準値より＋５だけ太くする指令を読
み取ると、第１回転検出計２６より送られて来る
検出値から、フロントローラー５を所定回転数迄
増速する回て数の不足分を演算し、サーボモータ
ー２０にこの不足分を補正するための回転指令を
発してサーボモーター２０は回転を開始し、この
回転が変速機構１１の入力ギヤー２４に入力され
る。この入力により主軸２３とこれに固着された
サンホイルギヤー３２が回転され、サンホイルギ
ヤー３２の回転が前記の如く基準回転速度で回転
しているプラネタリーギヤー３３に付加され、プ
ラネタリーギヤー３３は基準回転数にサーボモー
ター２０の回転数が付加された分だけ増速し、増
速された回転数が出力ギヤー１６から変速駆動系
１９に伝えられ、これによつてフロントローラー
５は所望の回転数迄増速された速度で回転する。

以上のようにしてフロントローラー５の回転が
増速されると、第２回転検出計２７は増速された
フロントローラー５の回転数を検出し検出信号を
電気制御装置２９に送信する。これによつて電気
制御装置２９は、フロントローラー５の回転数に
対して紡糸を＋５迄太くする場合に必要なバツク
ローラー８の回転数の不足分を演算し、第２駆動
モーター７にフロントローラー５の回転数に対し
て所定比率の回転数迄バツクローラー８を増速さ
せる増速指令を発し、第２駆動モーター７は増速
回転してバツクローラー８を所定の回転速度迄増
速し、以上によつて粗糸の供給量を増加するとと
もに紡糸の紡出長を長くし、プログラム３０に示
す基準値０より＋５だけ太い紡糸を紡出する。

以上のように制御動作が行なわれ所定の長さだ
け太い紡糸を紡出し、電気制御装置２９が太い紡
糸を基準値より−５だけ細くする指令をプログラ
ム３０から読みとると、前記の場合と逆の作用に
て紡糸を細くする。即ち第１回転検出計２６が検
出した検出値から、フロントローラー５を所定の
回転数に増減させる減速回転数を演算してサーボ
モーター２０に減速指令を出して減速回転させ、
これによつて減速回転するフロントローラー５の
回転を第２回転検出計２７が検出して電気制御装
置２９に送信し、該制御装置２９はバツクローラ
ー８の減速回転数を演算して第２駆動モーター７
に減速指令を発し、よつてバツクローラー８は減
速回転を行ない−５に相当する細い紡糸が紡出さ
れる。このようにドラフトパート３の回転数が増
減速動作を電気指令によつて連続的に繰返すこと
により、電気制御装置２９に入力されたプログラ
ム通りのストラクチヤーヤーン３７が紡出され
る。尚上記第１実施例において第２回転検出計２
７は第１駆動系６の変速駆動系１９に配設され、
フロントローラー５の回転数を検出しているが、
第２回転検出計２７を第２駆動系１０に配設しバ
ツクローラー８の回転を検出するようにし、次の
ように駆動系１を制御してもストラクチヤーヤー
ン３７の紡出は行なわれる。この場合には紡糸を
太くする指令が発せられると、第２回転検出計２
７から送られて来る信号によりバツクローラー８
の回転数の不足分を演算し、第２駆動モーター７
に指令を発してこれを増速し、増速されたバツク
ローラー８の回転を第２回転検出計２７が検出し
て電気制御装置２９に送り、この検出信号と第１
回転検出計２６の信号とによつてフロントローラ
ー５の回転数の不足分を演算してサーボモーター
２０に発令してフロントローラー５を減速し、又
細くする場合には上記と逆の操作を行つてドラフ
トパート３を減速し、これを連続して行なうこと
により前記同様のストラクチヤーヤーン３７を紡
出することが出来る。

次に、上記の如くにして紡出されるストラクチ
ヤーヤーン３７にスラブ３８を合成した特殊糸３
６の紡出について説明する。スラブ３８の紡出は
従来の如く、フロントローラー５の回転を瞬間的
に停止させ、送られて来る粗糸をフロントローラ
ー５に滞留させることによつて行なわれるが、本
願においては第５図に示すように、電気制御装置
２９に入力されたプログラム３０の所定個所にス
ラブ紡出の発令点３９が入力されており、電気制
御装置２９がこれを読み取ると、第１駆動系６の
変速駆動系１９に配設された電磁クラツチ２８に
発令してこれを瞬間的に開き、フロントローラー
５を停止させて送られて来る粗糸を滞留させ、上
記の如く紡出されて来るストラクチヤーヤーン３
７にスラブ３８を合成する。云う迄もなく、前記
したストラクチヤーヤーン３７紡出に必要な制御
動作を行なうことなく、電磁クラツチ２８の開閉
のみを行なえば通常の紡糸にスラブ３８のみが紡
出されたスラブヤーンが得られる。

最後に、通常の紡糸における番手変更は上述し
た説明から明らかなように、ストラクチヤーヤー
ン及びスラブヤーン紡出に必要な制御動作を行な
うことなく、プログラム３０によつて指令された
値迄、ドラフトパート３を増速又は減速すること
により＋５から−５の範囲内で自由に番手変更が
行ない得る。

本願を実施するに際し電気制御装置は例えばマ
イクロコンピユータ等、回転検出計の検出値によ
つて駆動系を前記の如く制御し得るものであれば
どのようなものでも良く、又変速機構も、電気指
令によつて変速比を自由に変化し得るものであれ
ば差動ギヤーに限定されない。更に図面に示した
ドラフトパートは三線式であるが、四線五線式で
あつても本願の適用に何等支障がないことは云う
迄もない。又前記の説明から明らかなように、ス
トラクチヤーヤーンの紡出のみを行なう場合ある
いは通常の紡糸の番手変更のみを行なう場合に
は、電磁クラツチを必要としない。

次に、第２図に示した第２実施例について説明
する。第２図に示した実施例は、紡機の駆動系１
を第１駆動モーター４からスピンドル２を経、ギ
ヤー伝導等にてバツクローラー８に至る第１駆動
系１０６と、第２駆動モーター１０７からギヤー
伝導等にてフロントローラー５に至る第２駆動系
１１０に分割し、前記同様第１駆動系１０６中に
差動ギヤーからなる変速機構１１を配して定速駆
動系１１５と変速駆動系１１９を構成し、変速機
構１１には同様にサーボモーター２０を配設す
る。又定速駆動系１１５と第２駆動系１１０には
第１、第２回転検出計２６，２７を設けるととも
に、第２駆動系１１０の駆動軸１８に電磁クラツ
チ２８を取付けてなるものである。

以上の如くにおいて電気制御装置２９が入力さ
れているプログラム３０を読み取ると、第１回転
検出計２６の検出値からバツクローラー８の回転
数の過不足を演算し、サーボモーター２０に指令
を発しこれを増速又は減速回転させてバツクロー
ラー８を所定の回転数に制御し、又第２回転検出
計２７の検出値でフロントローラー５の回転数の
過不足を演算して第２駆動モーター１０７に発令
し、これを変速させてフロントローラー５の回転
数を所定回転数に制御する。この動作を連続的に
繰返すことにより、第１実施例と同様にストラク
チヤーヤーンの紡出が行なわれ、スラブの紡出は
電磁クラツチを開閉することによつて行なうこと
も亦同様で、本実施例においても前記第１実施例
の如く四種類の紡糸の紡出を自由に行なうことが
できる。

本願は以上において詳述したように駆動系を制
御することにより、一台の紡機において四種類、
特に従来の紡機において不可能とされていたスト
ラクチヤーヤーンにスラブを合成した特殊糸の紡
出が可能であるばかりでなく、電気的制御である
ためプログラムの変更により特殊糸のパターンは
任意に変更し得、然かも構成が簡単であるから保
守管理も容易である等極めて有用な発明である。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施の１例を示し、第１図、第２
図はともに本願駆動系の配置説明図、第３図は変
速機構の断面図、第４図はストラクチヤーヤーン
にスラブを合成した特殊糸の拡大図、第５図は入
力するプログラムの説明図である。 １……駆動系、３……ドラフトパート、４……
第１駆動モーター、５……フロントローラー、
６，１０６……第１駆動系、７，１０７……第２
駆動モーター、８……バツクローラー、１０，１
１０……第２駆動系、１１……変速機構、２０…
…サーボモーター、２６……第１回転検出計、２
７……第２回転検出計、２８……電磁クラツチ、
２９……電気制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 紡糸製造装置の駆動系中、スピンドル、フロ
   ントローラー及びバツクローラーの回転を司る駆
   動系を、 (A1) 第１駆動モーターによつてスピンドルとフ
   ロントローラーを回転させる駆動系、 (A2) 第２駆動モーターによつてバツクローラー
   を回転させる駆動系、 又は、 (B1) 第１駆動モーターによつてスピンドルとバ
   ツクローラーを回転される駆動系、 (B2) 第２駆動モーターによつてフロントローラ
   ーを回転させる駆動系、 との二つの駆動系に分割し、その二つの駆動系中
   A1、A2にて示した駆動系に、 (1) フロントローラーの回転を制御する差動ギヤ
   ー等からなる変速機構、 (2) 上記変速機構の変速比を増減させるサーボモ
   ーター、 (3) スピンドルの回転数を検出する第１回転検出
   計、 (4) フロントローラー又はバツクローラーの回転
   数を検出する第２回転検出計を、 又は、B1、B2にて示した駆動系には、 (1) バツクローラーの回転を制御する差動ギヤー
   等からなる変速機構 (2) 上記変速機構の変速比を増減させるサーボモ
   ーター、 (3) スピンドルの回転数を検出する第１回転検出
   計、 (4) フロントローラー又はバツクローラーの回転
   数を検出する第２回転検出計、 を配設し、第２駆動モーター、サーボモーターの
   回転を電気指令によつて自動的に制御するように
   した紡糸製造装置。 ２ 紡糸製造装置の駆動系中、スピンドル、フロ
   ントローラー及びバツクローラーの回転を司る駆
   動系を、 (A1) 第１駆動モーターによつてスピンドルとフ
   ロントローラーを回転させる駆動系、 (A2) 第２駆動モーターによつてバツクローラー
   を回転させる駆動系、 又は、 (B1) 第１駆動モーターによつてスピンドルとバ
   ツクローラーを回転させる駆動系、 (B2) 第２駆動モーターによつてフロントローラ
   ーを回転させる駆動系、 との二つの駆動系に分割し、その二つの駆動系中
   A1、A2にて示した駆動系に、 (1) フロントローラーの回転を制御する差動ギヤ
   ー等からなる変速機構、 (2) 上記変速機構の変速比を増減させるサーボモ
   ーター、 (3) スピンドルの回転数を検出する第１回転検出
   計、 (4) フロントローラー又はバツクローラーの回転
   数を検出する第２回転検出計、 (5) フロントローラーの回転をON、OFFにする
   電磁クラツチを、 又はB1、B2にて示した駆動系には、 (1) バツクローラーの回転を制御する差動ギヤー
   等からなる変速機構、 (2) 上記変速機構の変速比を増減させるサーボモ
   ーター、 (3) スピンドルの回転数を検出する第１回転検出
   計、 (4) フロントローラー又はバツクローラーの回転
   数を検出する第２回転検出計、 (5) フロントローラーの回転をON、OFFにする
   電磁クラツチ、 を配設し、第２駆動モーター、サーボモーターの
   回転と電磁クラツチの開閉を、電気指令によつて
   自動的に制御するようにした紡糸製造装置。