JPH07107203B2 - トウの自動切替装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、トウの自動切替装置に関する。さらに詳しく
は、常時監視を不要とし、振込ロールにトウ捲付時の回
復時間を短縮し、安全な操作のできるトウの自動切替装
置に関する。

〔従来の技術〕

ポリエステルやポリプロピレン等の汎用合成繊維の溶融
紡糸に於ては、重合体を多数の紡糸口金（１）から吐出
させ多数本の繊維束（トウ）にして高速度で回転する振
込ロール（８、９）でケンス（12）などの収納容器にに
振込まれるのが一般的である。（第２図） 通常、トウの総繊維度は、生産性を上げるために数千デ
ニールから数万デニールと太いのが一般的である。振込
ロール（８、９）の振込条件設定はそのニップ圧や案内
ロール（５）との速度比の選定、或いは紡糸油剤等の選
定により慎重にされている。しかし単糸切れや、振込ま
れつつあるトウの単糸捲付等に起因し、しばしば振込ロ
ールに糸捲付、トウ捲付が発生する。（第２図） 一担振込ロール（８、９）に捲付が起きた場合は、振込
ロール（８、９）を停止し、トウを手でもしくはエアサ
ッカーなどでトウ糸道Ｅの経路で巻取りロール（６）に
捲付けた後、振込ロールの糸屑を除去し、さらにトウ糸
道をＥの経路に手で移し、その後振込ロールを再スター
トさせ、巻取りロールを停止することにより切替が行わ
れていた。（第２図） 〔発明が解決しようとする課題〕 従来の装置では、一担振込ロールへの捲付が発生する
と、振込ロール（８、９）を停止しなければならない。
さらに振込ロール（８、９）の停止が遅れるとケンスに
振り込まれたトウをも巻き込み、回転体全体に巻き付き
が起こり、案内ロール（５）や引取ロール（３）等の全
回転体を停止しなければならない。この復帰のため捲付
いた糸屑を除去し、さらに復帰に時間がかかるときは糸
の吐出を停止したりする必要があった。従って復帰に至
るまでに長時間かかりしかも多量の屑糸が発生してい
た。また捲付トウで振込ロールギアボックス部に異常な
負荷がかかりギアを破損することもあった。この振込ロ
ールの捲付を最小限にするため常時監視を要し、切替作
業には多くの労力が要りかつ危険を伴う作業である等の
課題があった。

即ち、本発明の目的は、振込ロールに捲付たトウをすみ
やかに切替し、かつすみやかに振込む装置を提供するこ
とにあり、更には安全性の高い該装置を提供することに
ある。更には太繊度トウの切替に余裕をもって、かつ失
敗なく確実に適応できるトウの自動切替装置を提供する
ことにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、振込ロール駆動モーターの異状電流検出手段
またはイメージセンサー（16）による画像解析手段のい
ずれかまたは組みあわせたものである糸捲付センサー、
糸捲付センサーからの信号により動作するカッター
（７）であって、かつトウ糸道に固定されているか、ま
たはカッター移動装置（15）によりトウ糸道を押し出し
移動できるカッター（７）、 その巻取ロール（６）の幅以内にトウを案内し、かつ巻
取装置（11）に取り付け、巻取装置ごと移動するトウ案
内装置（20）、 カッターで切断したトウをエアー噴出機（14）で噴出気
流で捲付ることのでき、その表面が凹凸のない均一部
（23）と、その表面が溝切加工による凹凸のある不均一
部（24）とからなり、さらにトウ糸道を均一部または不
均一部に切替ることのできる巻取りロール（６）、 振込ロール（８、９）を中心として巻取りロールを、上
下左右に移動させる、または回転移動させる巻取り装置
（11）、 １組の振込ロール（８、９）および他の１組以上の振込
ロールをハウジング（13）に配置し、該ハウジングをタ
ーンテーブルに載置固定し、振込ロール切替時に、ター
テーブルを回転し、振込ロールを切り替えることができ
るトウ振込装置（10）、 とからなることを特徴とするトウの自動切替装置に主な
特徴がある。

次に本発明を図面に基いて具体的に説明する。

各装置の制御系は主として下記の制御系よりなる。即
ち、エアシリンダー、油圧シリンダー、巻取りロールの
上昇、下降、横行、カッターの作動、トウ案内装置の作
動、ターンテーブルの回転、センサー等を制御する動作
関係の制御系および、振込ロール、巻取りロール、案内
ロール等の回転速度を制御する速度関係の制御系、個々
の装置の位置関係、動作順序関係、時間関係の制御系で
ある。前記制御系の一部は、シーケンスプロセス制御や
マイクロコンピュータに組込まれていてもよい。

本発明の糸捲付センサーは、糸捲付またはトウ捲付を検
出するためのセンサーであり、振込ロール駆動モーター
電流の異状値の検出手段、または振込ロールの捲付時イ
メージセンサー（16）による画像情報からの検出手段で
あり、その両方を配置してもよい。このイメージセンサ
ー（16）は振込ロール（８、９）の真上にある。ここで
キャッチした画像をマイクロコンピュータ等にあらかじ
め記憶させた正常運転時の画像と対比し計算する。

本発明のカッター（７）は、振込ロール（８、９）に巻
き付いたトウを、糸捲付センサーからの信号により自動
的に作動するものである。カッターは、トウ糸道に固定
されているか、または定常運転時はトウ糸道より裏側に
待機しておりトウ糸道にカッターをカッター移動装置
（15）により押し出すものであってもよい。さらにカッ
ターで切断したトウを、巻取りロール（６）に捲付るた
め、噴出気流のエアー噴出機（14）を配置することがで
きる。（第７図）エアー噴出機には、電磁弁によりエア
ーが噴出することができる。カッターは、電磁弁より作
動するものであってもよい。またトウ振込装置（10）の
ハウジング（13）の側面に、振込ロールの組数分のカッ
ター（７）を配置することができ、またハウジング（1
3）とは独立にカッター（７）を配置することも 可能である。

本発明のトウ案内装置（20）は、その巻取ロール（６）
の幅以内に、均一に捲付るため幅方向に前後運動する。
又該トウ案内装置（20）は、巻取装置（11）に配置され
ている。従ってトウ案内装置（20）を配置してもよく、
この場合トウ案内装置（20）は巻取装置ごと移動するこ
とができる。（第１図，第４図，第５図） 本発明の巻取ロール（６）は、その表面構造が２つの異
なる部分からなる。すなわち、実質的に凹凸のない均一
部（23）と、細長でその表面を鋭角に溝切加工した数条
の溝のある不均一部（24）からなる。均一部は巻取ロー
ル（６）の前又は後の位置にあり不均一部はそれ以外の
場所にある。即ち均一部（23）が定常運転時の糸道とな
り、不均一部（24）が切替時の糸道となる。溝切加工部
以外クロームメッキ又は梨地メッキ加工されている（第
８図）。勿論巻取ロールは均一部のみからなるものでも
よい。

本発明の巻取り装置（11）は、巻取りロール（６）と該
巻取りロールを移動する装置であり、該巻取りロール
（６）の移動は、振込ロール（８、９）を中心として上
下させるための装置、左右に横行させるための装置で上
下左右に移動できるか、または振込ロール（８、９）を
中心として、巻取りロール位置（6A）（6B）（6C）（6
D）に回転移動できる装置である。

巻取りロール（６）を上昇又は下降させるための装置を
例にさらに詳細に説明すると、巻取りロール（６）は、
糸がモーター（21）の軸に捲付くことを阻止するための
鍔（19）があり、さらに巻取りロール駆動モータに接続
されている。巻取りロール駆動モーターは、レールを配
置した架台に車輪を介して設置され、さらにその本体後
部は巻取ロール駆動モーター全体を押出又は引込めるた
めにエアシリンダーからなるプッシャー（22）に接続さ
れている（第５図）。架台は、エアシリンダーのピスト
ンにより上昇又は下降することができる。またエアシリ
ンダーは、台車（17）の支持板に支持固定されている。
架台にはその横揺れや振動を阻止するためのガイド支持
板および後記のガイドレールに係合するガイドが固定さ
れている。台車（17）にはガイドレールを配置したガイ
ドレール支持柱、および台車（17）の横行装置である横
行用モーターがピニオンと共に配置されている。さらに
台車は柱、レールを配置した横行柱に車輪を介して載置
されている。（第３図、第５図） 本発明のトウ振込装置（10）は、１組の振込ロール
（８、９）と他の振込ロールを切り替えることのできる
２組以上の振込ロールからなる。振込ロール（８、９）
の切り替え方法は、ターンテーブル移動方法、レール移
動による繰り出し方法など、糸が巻き付いた振込ロール
を他の予備の振込ロールに切り替えできる方法であれば
よく、１組の振込ロールの数は、多いほうが好ましい
が、通常２組である。

ハウジング（13）正面側には一組の振込ロール（８、
９）を配置し、さらに裏面側にも糸捲付が発生したとき
に切替るべき他の一組の振込ロールが配置されている。
（第４図）振込ロールは表面がフラットな金属ロールか
らなるもの（第１図）、ギア型であるもの（第９図
Ａ）、山部に棒を有するかご型であるもの（第９図Ｂ）
等が例示できる。振込ロール（８）の方は、振込ロール
（９）より通常広巾である。第１図、第４図、第６図） ターンテーブル移動方法でさらに説明すると、トウ振込
装置（10）は、ターンテーブルにハウジング（13）が載
置固定され、ターンテーブルの底部には、軸を中心に、
ターンテーブル駆動モーター、ギアを介してターンテー
ブルが回転でき、（第３図）ターンテーブルには固定す
るための左右２個の固定ピン（30）がある。（第４図）
また一つのハウジング（13）に、２組以上の振込ロール
およびその駆動装置を配置し切り替えてもよい。（第４
図） ガイドバー（18）が配置されていると、巻取りロール
（６）が6Cから6Dに降下するとき、トウを振込ロールの
軸に捲付ことを阻止し、広巾な振込ロール（８）の上
側、狭巾な振込ロール（９）の前側を通る正しいトウ糸
道に案内することができ都合がよい。（第６図）ガイド
バーの位置は、トウ振込装置（10）のハウジング（13）
に固定されていてもよく、巻取りロールのガイドバーで
あってもよい。

〔作用〕

次に本発明の作用について、本発明の図面に基ずいた例
に従い具体的に説明する。

トウ（４）は１〜７個の案内ロール（５）を経て、 ロール固位置である6Aの位置で回転する巻取りロール
（６）の均一部（23）を経由し、振込位置（10）の振込
ロール（８、９）によりトウ糸道Ａの経路でケンス（1
2）に振込まれる。トウ案内装置（20）は、停止してお
り、トウはトウ案内ガイド中間を通る（第１図）。各回
転ロールの回転速度は引取りロール（３）と同じかまた
は振込ロール（８、９）、巻取りロール（６）、案内ロ
ール（５）の順でわずかに高く設定されている。

振込ロール（８、９）にトウが捲付いた場合、イメージ
センサー等で受信した信号を制御装置で処理し、カッタ
ー移動装置（15）が作動し、カッターが手前に押出さ
れ、カッターはトウ糸道に入る。（第７図）同時にプッ
シャー（22）が作動し巻取ロール（６）が手間に押出ま
たは引込めるので不均一部にトウ糸道を変えることが出
来、トウ糸道が巻取ロールの不均一部（24）を通る。
（第８図）同時にエアー噴出機のエアー開放電磁弁が開
きエアーが噴出する。さらに電磁弁によりカッターが作
動しトウが切断されると同時に、トウは巻取りロール
（６）の溝切り加工のある不均一部（24）に捲込まれ
る。さらにトウ案内装置（20）が作動し、トウは巻取り
ロールの幅方向に前後運動し、均一に捲込まれる。弱干
のタイムラグの経て振込ロール（８、９）の回転が停止
し、自動切替の１段階が終了する。

次にトウ切断跡、ターンテーブルを固定するための左右
２個の固定ピンが解除される。（第４図）その後ターン
テーブルは、ターンテーブル移動装置に組込まれた駆動
モータが駆動し、ギアを介してターンテーブルの軸を中
心に、その車輪と共にゆるやかに180゜回転し、正面側
に切替用の振込ロールが来る。ターンテーブルの固定ピ
ンが下り、トウ振込装置は再び固定されて、後記の巻取
りロール装置の準備が完了するまで糸切替のための待期
状態となる。

トウが捲付けられた巻取りロール（６）は、トウ案内装
置（20）と共にエアシリンダーの作動によりゆるやかに
6Bの位置まで上昇する。その後横行装置の一装置である
横行モーターが駆動しピニオンを介してラックを伝導し
6Cに達する。トウ案内装置（20）はＣで停止する。トウ
糸道はＣの経路をとる。その後巻取りロールは、エアシ
リンダーの作動によりゆるやかに下降し、巻取りロール
は6Dに達する。

トウは、ガイドバー（18）に案内されて、広巾な振込ロ
ール（８）の上側、狭巾な振込ロール（９）の前側を正
しく通り、6Dの位置に移動した巻取りロール（６）に巻
取られ、トウ糸道はＤの経路となる。

巻取りロールが6Dに達すると同時に、制御装置からの信
号により切替用の振込ロール（８、９）が回転し、同時
に巻取りロール（６）が停止し、トウはトウ糸道Ａの経
路に従い、振込ロール（８）振込ロール（９）の間を通
りケンスに振込まれ、振込ロール切替工程は終了する。
（第４図） その後ケンスと巻取りロール間のトウを、ハサミで切る
かまたは自動カッターで切断し、さらに巻取りロール
（６）に巻付いた糸屑をカッターで切断除去した後、巻
取りロールの運転時定位置復帰信号を出す事により巻取
りロールはプッシャーの作動により引き込み、かつ6C,6
Bの経路を経て、6Bの地点で巻取りロールが回転が開始
するように制御位置に組込まれ、巻取りロールは6Aに達
し定常の位置に戻る。またハウジング裏面側の振込ロー
ルに捲付いた屑糸をカッターまたは自動カッターで切断
除去し、トウの切替振込の全作業は終了する。

また、本発明においては巻取りロールの上昇、下降、回
転起動、台車の横行等の操作、或いはトウ振込装置の各
種操作等はその一部又はすべてを手動により操作するこ
とができることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

本発明の第１の効果は、振込ロールにトウが捲付いたと
きの復帰を、トウを巻取りロールに自動切替るので、常
時監視作業を不用とすることである。

本発明の第２の効果は、振込ロールへトウが捲付たとき
の復帰工程を、自動切替するので、屑糸の除去作業が減
少した。また従来装置によれば振込ロール（８、９）へ
の捲付、全回転体への捲付き、さらに糸の吐出の完全停
止、これらの屑糸除去のため、約15〜25分またはそれ以
上要していたが、本発明の装置によれば約50秒〜２分で
済み生産効率は一段と増加した。

本発明の第３の効果は、トウ案内装置（20）が配置され
ているので巻取りロールの有効幅一杯にトウを捲付るこ
とが出来る。従って、太繊度トウであっても切替が完了
するのに要する時間が十分にとれ、余裕をもって切替が
行えることにある。

本発明の第４の効果は、巻取りロールがその表面をトウ
振込用（均一部）（不均一部）の２つの異なる構造に変
更することもでき、この場合、自動切替時には、巻取り
ロールへの巻込みが失敗なく完全に行えることにある。

本発明の第５の効果は、自動切替し、一担ケンスに振込
んだトウを捲上げ捲付かないので、振込ロールのギアボ
ックス限度を越える負担がなく、駆動系を損傷すること
がない。

本発明の第６の効果は、切替操作が自動的に行われ、急
速な作業を不用とするので、安全な操作が可能である。

本発明の第７の効果は操作の停止時間の短縮により屑糸
の量も数kgから数十kgへと減少させることができた。

本発明の第８の効果は振込ロールへトウが捲き付いたと
き復帰に要する人員は最低でも5,6人要していたが本発
明の装置によれば１人でも装置の復帰が可能となった。

本発明の第９の効果は、切替えるべき対象が溶融紡糸に
おける合成繊維のみならず、数千〜数十万デニールの太
繊度の捲縮トウや、マルチフィラメントや、紡績糸や、
テープヤーンや繊維ロッド等巾広く適用できることにあ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図：本発明の一実施例を適用した装置の全体概略斜
視図、 第２図：従来の装置を説明するための概略正面図、 第３図：本発明の一実施例を適用した装置の全体概略正
面図、 第４図：本発明の一実施例を適用した装置の全体概略平
面図、 第５図：本発明の一実施例である巻取り装置の概略側面
図、 第６図：振込ロールとガイドバーの配置関係を説明する
ための概略側面図、 第７図：カッターとエアの噴出機の配置関係を説明する
ための概略図、 第８図：巻取りロールの表面構造を説明するための平面
図、 第９図A:ギア型振込ロールの概略斜視図、 第９図B:かご型振込ロールの概略斜視図 符号の説明 （１）……口金、（２）……繊維、（６）……巻取りロ
ール、（７）……カッター、（８）……振込ロール、
（９）……振込ロール、（10）……トウ振込装置、（1
1）……巻取り装置、（20）……トウ案内装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】振込ロール駆動モーターの異常電流検出手
   段またはイメージセンサー（16）による画像解析手段の
   いずれかまたは組みあわせたものである糸捲付センサ
   ー、糸捲付センサーからの信号により動作するカッター
   （７）であって、かつトウ糸道に固定されているか、ま
   たはカッター移動装置（15）によりトウ糸道に押し出し
   移動できるカッター（７）、 その巻取ロール（６）の幅以内にトウを案内し、かつ巻
   取装置（11）に取り付け、巻取装置ごと移動するトウ案
   内装置（20）、 カッターで切断したトウをエアー噴出機（14）の噴出気
   流で捲付ることができ、その表面が凹凸のない均一部
   （23）と、その表面が溝切加工による凹凸のある不均一
   部（24）とからなり、さらにトウ糸道に均一部または不
   均一部に切替ることのできる巻取りロール（６）、 振込ロール（８、９）を中心として巻取りロールを、上
   下左右に移動させる、または回転移動させる巻取り装置
   （11）、 １組の振込ロール（８、９）および他の１組以上の振込
   ロールをハウジング（13）に配置し、該ハウジングをタ
   ーンテーブルに載置固定し、振込ロール切替時に、ター
   ンテーブルを回転し、振込ロールを切り替えることがで
   きるトウ振込装置（10）、とからなることを特徴とする
   トウの自動切替装置。