JPH0647431B2 - 高速で糸条を巻取る方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は高速糸条巻取方法に関するものであり、詳しく
は従動するタッチローラを１つと、２つの単独駆動する
スピンドルが設けられ糸条の巻取りをスピンドルの切替
えによつて連続して行う糸条巻取装置の停機から高速糸
条巻取への移行方法に関するものである。

〔従来技術〕

従来の糸条巻取装置を用いて停機から糸条巻取に移行す
る場合、前記装置のタッチローラの表面と単独駆動する
スピンドルに嵌着された糸巻ボビンの表面とを接触させ
て糸巻ボビンの表面およびタッチローラの表面の速度を
同時に徐徐に高速とし巻取る糸条の速度になつた時点で
糸かけを行つていた。

〔本発明が解決しようとする問題点〕

しかるに、巻取る糸条の速度が３０００m/分以上の高速
となつた場合、タツチローラと糸巻ボビンが嵌着された
スピンドルは重心の不つり合いを完全になくすことがで
きないので回転時、特に回転開始時に振動を発生する。
その回転の振動によって糸巻ボビンがタッチローラと繰
返し激突し、この衝撃によって糸巻ボビンが破損するこ
とがあり、特に圧搾紙からなる筒状の糸巻ボビンの場合
表層が剥離したり中層から炸裂することがあり、高速に
なる程糸巻ボビンの交換頻度が増大するとともに炸裂し
た糸巻ボビンの破片が飛散することから安全性に問題が
生じて来た。

この傾向は、新品の糸巻ボビンに比して２回目以上の再
使用糸巻ボビンに多く見られる。前記糸巻ボビンの炸裂
は糸かけ前にタッチロールと接触して生じることが多い
が、時には糸かけ前にタッチロールと接触して炸裂まで
は至らなく亀裂を生じた状態のまま糸巻ボビンに糸条を
巻き始めてからのちに端部近傍から炸裂しはじめ、巻取
られた糸条の型くずれを誘発し、くずれた糸が振り回わ
されることがあり、隣接するスピンドルに巻かれる糸条
に接触し糸切れを生じさせることがあつた。そこで、従
来の糸巻ボビンに代えて破損、炸裂の少ない加工を施し
た圧搾紙からなる糸巻ボビンを使用したが、この糸巻ボ
ビンの耐用は最高６０００m/分であり、それ以上の速度
に適用することは困難であった。

また、繊維補強材入りの特殊プラスチツクからなる糸巻
ボビンを試作したが製造コストが膨大となり糸巻ボビン
の回収率が低く再使用頻度が少ないことから実質的に操
業に移すことは困難であつた。

さらに、巻取速度が４０００m/分を越えると熟練者でな
いと糸かけが困難となり６０００m/分を越えると熟練者
の中でも特定の熟練者しか糸かけができない。

本発明は前記の従来の糸条巻取方法における糸巻ボビン
の破損、破損糸巻ボビンの飛散による危険性、糸巻ボビ
ン交換作業の増大を解消し糸かけおよび糸条巻取りを円
滑に行う方法を提供することにある。

また、本発明は糸条巻取速度が６０００m/分以上１００
００m/分以上であつても安全にしかも確実に糸かけ作業
を行いうる方法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段および作用〕

本発明の構成は、従動するタッチローラを１つと、２つ
の単独駆動するスピンドルを有し、該スピンドルをター
レットして交互に切替えて糸条を巻取る装置を用いて高
速で糸条を巻取る方法において、一方のスピンドルには
糸条を巻始める位置でタッチローラの表面との間に０．
２〜５．０mmの間隔が生じる正常糸巻取用の糸巻ボビン
を嵌着せしめ、他方のスピンドルには糸条を巻始める位
置でタッチローラの表面と接触状態におかれる太さの緒
糸巻取ボビンを嵌着せしめ、まず、他方のスピンドルに
嵌着された該緒糸巻取ボビンの表面とタッチローラの表
面とを接触させた状態で他方のスピンドルとタッチロー
ラとを回転させて昇速せしめるとともに前記緒糸巻取ボ
ビンの表面速度およびタッチローラの表面速度が規定速
度に達する以前の低速で回転している時に糸かけを行っ
て緒糸巻取ボビンに緒糸を巻取りながらさらに他方のス
ピンドルを昇速させるとともに、正常糸巻取用の糸巻ボ
ビンを嵌着した一方のスピンドルを回転せしめ、前記タ
ッチローラ、他方のスピンドルに嵌着された緒糸を巻取
中の緒糸巻取ボビンおよび一方のスピンドルに嵌着され
ている糸巻ボビンの表面速度を規定速度に達せしめた
後、スピンドルをターレットさせて他方のスピンドルか
ら一方のスピンドルへの切替えを行い、糸巻ボビンを該
糸巻ボビンと前記タッチローラとの間を０．２〜５．０
mmの間隔を設け非接触の状態で正常糸巻位置に至らせて
回転させ、次いで糸条切替えを行い糸巻ボビンへの糸条
の巻取りを開始し、前記糸巻ボビンとタッチローラとの
間の間隔と同じ厚さの糸条を巻取ったのち、糸巻ボビン
に巻かれた糸条の表面とタッチローラの表面とが接触し
た状態で糸巻きを継続することを特徴とする高速で糸条
を巻取る方法にある。

本発明について以下図面を用いて詳記する。

図面はすべて本発明の方法に係るものであり、本発明を
適用する装置の一例である。

第１図乃至第７図はすべて正面図であり、第１図は２つ
のスピンドルＡ、Ｂの各々に糸巻ボビンが嵌着された状
態を示し、第２図は一方のスピンドルＢに糸巻ボビンｂ
を、他方のスピンドルＡに前記の糸巻ボビンｂと内径が
同じく外径が大きな緒糸巻取ボビンＣを嵌着した状態を
示し、第３図は緒糸巻取ボビンＣに糸かけを開始した直
後の状態を示し、第４図はタッチローラおよびスピンド
ルＡ・Ｂが規定速度に達するとともに緒糸巻取ボビンＣ
に規定量の緒糸を巻取った後、スピンドルＡとＢとをタ
ーレットして他方のスピンドルＡから一方のスピンドル
Ｂに切替え、該スピンドルＢに嵌着されている糸巻ボビ
ンｂに糸かけを行い糸条の巻取りを開始した直後の状態
を示す。第５図は糸巻きボビンｂに正常な糸条が巻取ら
れ、該糸巻ボビンｂに巻かれた糸条とタッチローラとが
接触して糸条を巻取る状態を示し、第６図は一方のスピ
ンドルＢに嵌着された糸巻ボビンｂへの糸巻きを規定量
行いターレットしてスピンドルＡに切替え、該スピンド
ルＡに嵌着された糸巻ボビンａに糸条を切替える直前の
状態を示し、第７図は第６図に示した状態からスピンド
ルＢとスピンドルＡとをターレットしてスピンドルＡに
嵌着された糸巻ボビンａに糸条を巻き始めた状態を示
す。第６図と第７図に示した状態は通常の操業状態であ
り、規定量の糸条を巻取った都度繰返される。

図面におけるＡ、Ｂは糸巻ボビンａ、ｂが嵌着され該糸
巻ボビンを把持して単独駆動（駆動装置は図示せず）さ
れるスピンドルであり、１はスピンドルＡ、Ｂを両端あ
るいは両端近傍に支持する支持アーム、２は支持アーム
１に固定された支持軸である。該支持軸２は定位置で回
動し、該支持軸２の回動により支持アーム１、スピンド
ルＡ、Ｂを矢印Ｒの方向あるいは矢印Ｒとは反対の方向
に回動させる。３はタッチローラであり遊転可能に軸４
に支持されている。５はカムボックスであり、６はカム
ボックス５内の駆動機構によつて往復動するトラバース
ガイドである。７は糸条Ｙの張力を調整する張力調整機
構である。

単独駆動するスピンドルＡ、Ｂに嵌着された正常糸巻取
用の糸巻ボビンａ、ｂには前記支持軸２が１８０度ずつ
一定時間経過毎に間欠回動することによって連続して糸
条が巻取られる。

前記スピンドルＡとスピンドルＢとの一定時間毎の切替
えは、設定したタイマーによって自動的に作動し行われ
る。

また、スピンドルＡからスピンドルＢへの切替え時にお
ける糸条の動向については、従来公知の例えば特公昭５
７−２５４６６号公報、特公昭５７−３８５０４号公報
に記載された方法などによってなされる。

第１図に示すように、スピンドルＡ、Ｂとタツチローラ
３とは、スピンドルＡ、Ｂに糸巻ボビンａ、ｂを嵌着
し、スピンドルＡ、Ｂのいずれか一方を糸条巻取位置に
移動させた時、糸巻ボビンａの表面ａ′とタツチローラ
３の表面３′との最小の間隙Ｓが0.2乃至5.0mmとなるよ
うに形成されている。

前記の装置を停機から稼動へと移行させるに際して第２
図に示すごとく、スピンドルＡ、Ｂのいずれか一方、例
えばスピンドルＢに糸巻ボビンｂを嵌入し、他方のスピ
ンドルＡに糸巻ボビンｂを嵌入し、他方のスピンドルＡ
に前記糸巻ボビンａおよびｂと同じ内径を有し外径が前
記糸巻ボビンａおよびｂよりも前記第１図に示した間隙
Ｓの２倍分大きい緒糸巻取用の緒糸巻取ボビンｃを嵌着
し、該緒糸巻取ボビンｃの表面ｃ′と前記タッチローラ
３の表面３′とを接触させた状態でスピンドルＡを回転
させて、該スピンドルＡとタッチローラ３との回転速度
を上昇させる。前記スピンドルＡとタッチローラ３の回
転速度とが規定速度に達するまでの低速の間に前記緒糸
巻取ボビンに糸かけを行う。

緒糸巻取ボビンＣに新規に糸かけを行うに当たっては、
糸かけ作業を行う作業員の技能によっても異なるが、一
般には、緒糸巻取ボビンＣの表面Ｃ′との速度が２５０
０ｍ／分に達する前に行うと緒糸巻取ボビンＣの振動も
少なく円滑に糸かけ作業を行うことができる。

前記緒糸巻取ボビンＣに糸かけを行った後、該緒糸巻取
ボビンＣが嵌着されてるスピンドルＡおよびタツチロー
ラを昇速して規定速度に達する間に正常糸巻取用の糸巻
ボビンｂが嵌着された一方のスピンドルＢを昇速させ、
緒糸巻取ボビンｃの表面ｃ′、糸巻ボビンｂの表面ｂ′
およびタツチローラ３の表面３′が規定速度に達すると
ともに、スタート時の諸糸を巻終わり、第３図に示す状
態となったのち、支持軸２を第１図に示す矢印Ｒの方向
あるいは矢印Ｒとは反対の方向に１８０度回転させ、ス
ピンドルＢをタッチローラ３側の巻取位置に誘導するこ
とによって第４図に示すごとく糸切替えを行う。糸切替
えを行った直後は糸巻ボビンｂの表面ｂ′（第１図に示
す）とタッチローラ３の表面３′（第１図に示す）とは
直接接触しなく間隙Ｓを形成しており、糸巻ボビンｂに
糸条Ｙが巻取られ糸条Ｙ′が間隙Ｓに相当する厚さとな
つたのちは第５図に示すごとく糸条Ｙ′の表面とタツチ
ローラ３の表面３′とが接触しタツチローラ３の回動が
維持される。

前記タツチローラ３は緒糸巻取ボビンＣに巻かれた糸条
Ｙ″とタツチローラ３とが離脱したのちスピンドルＢに
嵌着された糸巻ボビンｂに糸条Ｙが巻かれ、巻取られた
糸条Ｙ′の表面とタツチローラ３の表面３′とが接する
までの間は慣性によつて回動する。

したがって前記糸条Ｙ″とタッチローラ３との離脱から
糸条Ｙ′の表面とタッチローラ３の表面との接触までの
時間が長いとタッチローラ３の表面３′の速度が規定範
囲より低下してしまう。

前記の間隙Ｓが５mmを越えると、タッチローラ３の表面
３′の速度が低速となり、張力調整装置７とタッチロー
ラ３との間で糸条Ｙにたるみが生じ走行中の糸条Ｙの揺
れが大きくなって糸条が安定しなく、糸巻ボビンｂへの
均一な巻取りができなくなるのみでなく、トラバースガ
イド６から糸条Ｙが外れてしまい糸かけ作業を最初から
やり直すことになる。

また、前記の間隙Ｓが広く、タッチローラ３と糸巻ボビ
ンｂとの表面速度差が大きくなると、規定速度で回転す
る糸巻ボビンｂに巻かれた糸条Ｙ′が低速のタッチロー
ラ３の表面３′に接触した際に速度差による擦過が生
じ、単糸切れなどの障害や、単糸の表面に擦過傷を生じ
ることになる。

さらに、前記の間隙Ｓが広く、糸巻ボビンｂに巻かれた
糸条Ｙ′の表面とタッチローラ３の表面３′とが非接触
の場合は、糸条Ｙ′の表面とタッチローラ３の表面３′
とが接触しているときに比較して不均一な巻取りであ
り、不均一な巻取り時間が長いと、第６図に示すような
糸条巻取量が増大した後に形崩れを生じる。

したがって、前記間隙Ｓは糸条の太さによって選択され
るが、一般の合成繊維においては５mm以下とすることに
よって前記の障害を防止することができる。

一方、前記間隙Ｓは０．２mm以上を要する。これはタッ
チローラ３の表面３′および各糸巻ボビンａ、ｂの表面
ａ′、ｂ′のすべてが真円ではなく精度誤差重心の不つ
りあいによる回動時の振動などがあり、この振動によっ
て糸巻ボビンｂ（あるいはａ）の表面ｂ′とが繰返し激
突し、この衝撃によって糸巻ボビンｂ（あるいはａ）の
破損、亀裂を防止するためである。前記の間隙Ｓはスピ
ンドルＡおよびＢを低速回転させ、低速で糸条を巻取る
場合には全く確かな現象として問題とはならないもの
の、巻取速度が３０００ｍ／分以上という高速で、しか
もターレット型巻取機で自動糸条切替えを行うに当たっ
て生じ易い糸巻ボビンの破損、亀裂を防止する。

したがつて間隙Ｓは0.2〜5.0mmの範囲内とする。

該間隙Ｓの形成は、糸巻ボビンａ、ｂの肉厚を減少して
もよく、また、タツチローラ３の停止位置を規制するこ
とによつてなされる。

第５図に示した状態で糸条Ｙを巻取り、時間の経過とと
もに糸巻ボビンｂに巻取られた糸条Ｙ′は徐々に多くな
り第６図に示すごとくなるが、この場合間隙Ｓを越えて
巻かれた糸条Ｙ′の径に対応してタツチローラ３および
カムボツクス５は張力調整機構７側に移動する。糸巻ボ
ビンｂに糸条Ｙが巻かれている間にスピンドルＡに嵌入
されていた緒糸巻取ボビンｃは他の正常糸巻取用の糸巻
ボビンａと交換され、糸巻ボビンｂに巻かれた糸条Ｙ′
が満管になる直前に回動を開始し規定回転数まで上昇さ
せ、しかるのちに矢印Ｒの方向あるいは矢印Ｒ′と反対
の方向に支持軸２を１８０度回動させて糸切かえを自動
的に行ない第７図に示す状態となる。糸巻ボビンａに糸
条Ｙを巻いている間に満管となつた糸巻ボビンｂは他の
正常糸巻取用の糸巻ボビンと交換される。しかして第６
図および第７図に示した状態が順次繰返され連続して糸
条巻取りがなされる。

前記緒糸巻取ボビンｃは高速回転して表面ｃ′がタツチ
ローラ３の表面３′に接触しても破損することのない材
質であつて、望ましくはタツチローラ３と接触回転中に
騒音を発しない材質とするのが望ましく、例えばアルミ
円筒の表面にネオプレンゴムを５mmの厚さ被覆したもの
などが用いられる。

緒糸巻取ボビンは１個あるいは数個作つておくことによ
つて各巻取装置の停機から始動に移す際共用することが
可能である。

〔実施例〕

比較実施例１ ポリエステル繊維の直接紡糸延伸巻取に際して、圧搾紙
からなる正常糸巻取用の糸巻ボビンをスピンドルに嵌着
して該糸巻ボビンの表面とタツチローラの表面とを接触
させた状態でスピンドルの回転を上昇させたところ、糸
巻ボビンの表面速度が６０００m/分に到達する前の糸巻
ボビンの破損率は１５％であつた。また、糸巻ボビンの
表面速度が８０００m/分の場合、ほとんどの糸巻ボビン
が正常形態を維持できなく、糸巻ボビンの破損部分が飛
散し危険性が極めて大であり作業員は全く近寄れない状
態であつた。

比較実施例２ ポリエステル繊維の直接紡糸延伸巻取に際して、比較実
施例１で６０００m/分の表面速度に耐えた正常糸巻取用
の糸巻ボビンをスピンドルに嵌着して５０００m/分の表
面速度に回動させて熟練者による糸かけ作業を試みた結
果、糸かけの成功率は５０％以下であり、糸かけ失配時
に生じた屑糸が膨大となり、さらに糸かけを失配して生
じた切断糸が回転物に巻かれて振り回され危険性が大で
あり、操業化へ移行するのが困難であつた。

実施例１ ポリエステル繊維の直接紡糸延伸巻取に際して、図面に
示した形態の装置を用い、アルミ円筒の外周にネオプレ
ンゴムを５mmの厚さ被覆してなる材質の緒糸巻取ボビン
を一方のスピンドルに嵌着し、タッチローラの表面に接
触させ、前記緒糸巻取ボビンの表面速度が３５００m/分
となつたところで糸かけを行つたのち、さらに速度を上
昇させ表面速度が６０００m/分となし、予じめ他方のス
ピンドルに嵌着され表面速度が６０００m/分となした比
較実施例１で用いたと同質の正常糸巻取用の糸巻ボビン
にターレットして糸切替えを行った結果、糸巻ボビンの
破損、糸切れもなく安全にしかも正常に糸条を巻取るこ
とができ、得られた満管ボビンの品質は内外層差がなく
形崩れも全くなかった。

実施例２ 実施例１と同じ条件で作業員および使用巻取装置を代え
て試験巻取りを行つたが実施例１と同じ結果が得られ
た。

実施例３ 実施例１と同じ条件で糸かけを行い、正常糸巻取用の糸
巻ボビンの表面速度を１００００m/分に上昇して糸切替
えを行つた結果、糸巻ボビンの破損、糸切れもなく、得
られた満管ボビンの品質も内外層差がなく極めて良好に
糸条の巻取りを行うことができた。

実施例４ 実施例１と同じ条件でナイロン糸の直接紡糸延伸巻取を
行つた結果、実施例１と同様の効果が認められた。

〔発明の効果〕

本発明によると、糸巻ボビンを高速回転して糸条を巻取
る際に、タツチローラと糸巻ボビンが高速回転された
時、重心の不つり合いによる回動時の振動が見られて
も、該振動によって生じるタツチローラの表面と糸巻ボ
ビンの表面との離脱、接触の繰返し時の衝撃が全くなく
糸巻ボビンの破損、亀裂、破損部分の飛散もなく安全に
円滑に操業を行うことができるものであり、糸巻ボビン
とタツチローラとが直接接触しなく衝撃がないことから
糸巻ボビンの肉厚を薄くすることも可能となり糸巻ボビ
ンに使用する資材の節減、製造コストを低減することが
できるとともに糸巻ボビンの消費量を著るしく減少しう
る。

さらに、従来時に合成繊維を高速紡糸延伸した糸条を高
速巻取する際の最大の障害となつていた糸かけ時の高速
回転体近傍での作業の危険性が解消され、超高速での糸
条の巻取りを可能とし、生産性、品質の向上など著るし
い効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面はすべて本発明の方法に係るものであり、本発明を
適用する装置の一例である。 第１図乃至第７図はすべて正面図であり、第１図は２つ
のスピンドルＡ、Ｂの各々に糸巻ボビンが嵌着された状
態を示し、第２図は一方のスピンドルＢに糸巻ボビンｂ
を、他方のスピンドルＡに糸巻ボビンｂと内径が同じく
外径が大きな緒糸巻取ボビンＣを嵌着した状態を示し、
第３図は緒糸巻取ボビンに糸かけを開始した直後の状態
を示し第４図は緒糸巻取ボビンに糸かけを行い、緒糸が
巻取られタツチローラおよびスピンドルＡ、Ｂが規定速
度に達したのち糸巻ボビンが嵌着されたスピンドルＢに
切かえられた直後の状態を示す。第５図は糸巻ボビンｂ
に正常な糸条が巻きとられ、巻糸の表面とタツチローラ
とが接触した状態を示し、第６、７図は通常の操業状態
を示す。 １……支持アーム ２……支持軸 ３……タツチローラ ３′……表面 ４……軸 ５……カムボツクス ６……トラバースガイド ７……張力調整機構 Ａ、Ｂ……スピンドル ａ、ｂ……糸巻ボビン ｃ……緒糸巻取ボビン ａ′、ｂ′、ｃ′……表面 Ｙ、Ｙ′……糸条 Ｙ″……緒糸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】従動するタッチローラを１つと、２つの単
   独駆動するスピンドルを有し、該スピンドルをターレッ
   トして交互に切替えて糸条を巻取る装置を用いて高速で
   糸条を巻取る方法において、一方のスピンドルには糸条
   を巻始める位置でタッチローラの表面との間に０．２〜
   ５．０mmの間隔が生じる正常糸巻取用の糸巻ボビンを嵌
   着せしめ、他方のスピンドルには糸条を巻始める位置で
   タッチローラの表面と接触状態におかれる太さの緒糸巻
   取ボビンを嵌着せしめ、まず、他方のスピンドルに嵌着
   された該緒糸巻取ボビンの表面とタッチローラの表面と
   を接触させた状態で他方のスピンドルとタッチローラと
   を回転させて昇速せしめるとともに前記緒糸巻取ボビン
   の表面速度およびタッチローラの表面速度が規定速度に
   達する以前の低速で回転している時に糸かけを行って緒
   糸巻取ボビンに緒糸を巻取りながらさらに他方のスピン
   ドルを昇速させるとともに、正常糸巻取用の糸巻ボビン
   を嵌着した一方のスピンドルを回転せしめ、前記タッチ
   ローラ、他方のスピンドルに嵌着された緒糸を巻取中の
   緒糸巻取ボビンおよび一方のスピンドルに嵌着されてい
   る糸巻ボビンの表面速度を規定速度に達せしめた後、ス
   ピンドルをターレットさせて他方のスピンドルから一方
   のスピンドルへの切替えを行い、糸巻ボビンを該糸巻ボ
   ビンと前記タッチローラとの間を０．２〜５．０mmの間
   隔を設け非接触の状態で正常糸巻位置に至らせて回転さ
   せ、次いで糸条切替えを行い糸巻ボビンへの糸条の巻取
   りを開始し、前記糸巻ボビンとタッチローラとの間の間
   隔と同じ厚さの糸条を巻取ったのち、糸巻ボビンに巻か
   れた糸条の表面とタッチローラの表面とが接触した状態
   で糸巻きを継続することを特徴とする高速で糸条を巻取
   る方法。