JPH10130967A - 特殊糸製造方法及びリング精紡機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 起動時の糸切れと満管自動降下時の糸切れを
防止することである。 【解決手段】 主モータ４にスピンドル１を連結し、ま
た、フロントローラ２とバックローラ３を夫々伝動系１
２，１３を介して連結する。伝動系１２に制御装置１１
に連結されたエンコーダ２５を設け、伝動系１３のディ
ファレンシャルギヤ３１に制御装置１１に連結されたサ
ーボモータ３８を連結する。起動時と満管自動降下時に
フロントローラ２とバックローラ３との回転比が固定さ
れるように制御装置１１によりサーボモータ３８を制御
して、スラブを形成せず、バルーンが広がることを防止
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、フロントローラ
とバックローラ間の回転比を変更することで紡出糸にス
ラブを形成するリング精紡機において、バルーニングの
不安定な状態では紡出糸にスラブを形成しないように構
成した特殊糸製造用のリング精紡機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の特殊糸製造用のリング精紡機は、
バックローラにディファレンシャルギヤを介して連結し
たサーボモータの作動を制御装置に設定したスラブを形
成する運転パターンに基づいて制御することによりバッ
クローラの回転速度（回転数）を制御したり、フロント
ローラとメインモータ間にクラッチを設け、このクラッ
チを制御装置に記憶されたパターンにより切りフロント
ローラの回転を停止させたりすることにより、フロント
ローラとバックローラとの回転比を変更してスラブを形
成していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の特殊糸製造
用のリング精紡機では、バルーニングが不安定な状態で
ある起動時や満管時のリングプレートの自動降下のとき
にスラブが紡出されると糸切れが発生しやすい。即ち、
起動時にはスピンドルの回転速度がスタートスピード
（最高回転速度の５０〜８０％程度）に立ち上がるまで
の間、トラベラの姿勢が安定しておらず、また、バルー
ンストレッチが大きく、回転による遠心力によりスピン
ドルとボビン間に挾持されたループ巻が弛みバルーンが
広がりやすい。また、満管時のリングプレート降下時に
はリングプレートが降下していくことによりバルーンス
トレッチが大きくなると共に回転速度が小さくなること
で紡出糸にかかる張力が小さくなりバルーンが崩れやす
くなっている。この起動時と満管時にスラブが紡出され
るとスラブによりさらにバルーンが広がるためにスネー
ルワイヤーのスラブキャッチャーに糸がひっかかり糸切
れが多発する問題があった。本願の課題は起動時及び、
または、満管時のリングプレートの自動降下のときの糸
切れを防止し、リング精紡機の糸継ぎ作業の軽減と運転
効率を向上するようにすることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題の解決のため、
本願では、フロントローラとバックローラ間の回転比を
変更可能に構成し、この回転比の変化により紡出糸にス
ラブを形成して特殊糸を製造する特殊糸製造方法におい
て、バルーニングの不安定な状態では紡出糸にスラブを
形成しないようにした。

【０００５】前記特殊糸製造方法を実施するリング精紡
機として、フロントローラとバックローラ間の回転比を
変更可能に構成し、この回転比の変化により紡出糸にス
ラブを形成して特殊糸を製造するリング精紡機におい
て、機台起動時及び満管時のリングプレートの自動降下
の際にスラブを形成しないように構成した。具体的に
は、フロントローラとバックローラ間の回転比を固定す
る。

【０００６】また、フロントローラとバックローラ間の
回転比を変更可能に構成し、この回転比の変化により紡
出糸にスラブを形成して特殊糸を製造するリング精紡機
において、機台起動時にのみスラブを形成しないように
構成したり、満管時のリングプレートの自動降下の際に
スラブを形成しないように構成してもよい。

【０００７】機台起動時にスラブを形成しないのはバル
ーニングが不安定な機台起動から一定時間、または、バ
ルーニングが安定するまでの間である。

【０００８】満管のリングレール降下時の制御のために
は、具体的には精紡機に紡出糸の満管検出手段を設け、
満管検出手段により満管が検出されリングプレートが自
動降下する際にスラブが形成されていない紡出糸を紡出
するように構成した。この満管検出手段は例えば精紡機
のフロントローラに設けられた測長手段である。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に本願の特殊糸製造方法及びリ
ング精紡機の実施の形態について図１〜３により説明す
る。図１において１はスピンドル、２はフロントロー
ラ、３はバックローラである。スピンドル１は主モータ
４により回転されるドライビングシャフト５によってベ
ルト６を介して回転されるようになっている。ドライビ
ングシャフト５にはプーリーにベルトが捲回されて構成
された伝動系７が連結され、この伝動系７にギヤ列８を
介してギヤ列９が連結されている。また、ドライビング
シャフト５にはスピンドル回転速度（回転数）を検出す
るための回転検出器１０が設けられており制御装置１１
に連結されている。ギヤ列９にはフロントローラ２とバ
ックローラ３の伝動系１２，１３が連結されている。

【００１０】伝動系１２はフロントローラ２の回転を変
速するディファレンシャルギヤ（差動歯車装置）１４の
一方に固着された伝動プーリ１５とギヤ列９のギヤ１６
と同一軸上のプーリ１７とにベルト１８が捲回されて連
結されており、ディファレンシャルギヤ１４の出力歯車
１９に歯車２０が噛み合い、歯車２０からプーリとベル
トを介してギヤ列２１が連結され、ギヤ列２１にフロン
トローラ２に固着された歯車２２が噛み合い構成されて
おり、フロントローラ２を回転駆動するようになってい
る。また、ディファレンシャルギヤ１４の他方側には入
力プーリ２３が設けられており、入力プーリ２３にはサ
ーボモータ２４が連結されている。また、歯車２０には
ボビンの満管を検出する満管検出手段が連結されてい
る。この満管検出手段は制御装置１１に連結されたエン
コーダ（測長手段）２５であり、このエンコーダ２５は
更にフロントローラ２の回転速度も検出する。サーボモ
ータ２４は回転検出器１０とエンコーダ２５とに基づく
制御装置１１からの指令によりディファレンシャルギヤ
１４を変速制御し、フロントローラ２の回転をスピンド
ルの回転に対して増減して紡出糸のツイストを制御す
る。

【００１１】伝動系１３は、ギヤ列９の歯車２６と同一
軸上に設けられた歯車２７にギヤ列２８が連結され、ギ
ヤ列２８にプーリ２９とベルト３０を介してバックロー
ラ３の回転速度を変速するディファレンシャルギヤ３１
の伝動プーリ３２が連結され、出力歯車３３に歯車３４
が噛み合い、歯車３４に適当なベルトとプーリと歯車と
から構成される伝動系３５を介してバックローラ３に固
着された歯車３６が連結されている。ディファレンシャ
ルギヤ３１の入力歯車３７には制御装置１１からの指令
に基づき正逆回転してディファレンシャルギヤ３１を変
速制御し、バックローラ３の回転速度を変速するサーボ
モータ３８が連結されている。

【００１２】ディファレンシャルギヤ１４，３１は特公
平３−６２５５号公報に開示されたものと略同様に構成
されている。ディファレンシャルギヤ３１について説明
すると、図示しない軸受に回動自在に支承された主軸３
９に伝動プーリ３２とサンホイル歯車４０が固定され、
また、主軸３９には入力歯車３７と出力歯車３３とが回
転自在に軸支されており、出力歯車３３の側面にピン４
１によって軸支され、入力歯車３７の内側に形成された
インナー歯車とサンホイル歯車４０とに噛み合う複数の
プラネタリー歯車４２とで構成されている。入力歯車３
７の回転が停止されている状態で伝動プーリ３２が回転
されると、サンホイル歯車４０が一体に回転されてプラ
ネタリー歯車４２を回転させるが、このプラネタリー歯
車４２は回転停止中のインナー歯車に噛み合っているの
で、このインナー歯車の内周を遊星運動して出力歯車３
３を伝動プーリ３２と同方向へ減速回転させるようにな
っている。また、伝導プーリ３２が回転されている状態
でインナー歯車を伝動プーリ３２と同方向へ回転させる
と出力歯車３３の回転速度を増速し、インナー歯車を伝
動プーリ３２と反対方向へ回転させると出力歯車３３の
回転速度を減速する。

【００１３】制御装置１１はスピンドル回転速度やスラ
ブの運転パターン等を入力する入力手段と中央処理装置
（ＣＰＵ）と入力された運転パターンや中央処理装置に
おける演算処理結果や制御プログラム等が記憶される記
憶手段（メモリ）とタイマとを備えたコンピュータユニ
ットであり、設定された精紡機の運転パターンに従って
精紡機を制御する。スラブの運転パターンは図２に示す
ように紡出糸の基準番手に対する倍率とスラブを形成す
る紡出長を紡出糸の一定紡出長分設定し、一定紡出長分
の運転パターンを満管になるまで繰り返すようになって
おり、Ａ１で基準番手を紡出長Ｌ１紡出する場合には倍
率１（基準番手に対する）と紡出長Ｌ１を入力し、Ａ２
で基準番手に対して３倍の太さのスラブを紡出長Ｌ２紡
出する場合には倍率３と紡出長Ｌ２を入力し、これを一
定長さＬになるまでＡｎまでｎ箇所入力する。

【００１４】制御装置１１は図３に示すフローチャート
に従い、先ず、入力手段から最高回転速度と最高回転速
度に達するまでの時間とスタートスピードと満管までの
紡出長とが入力されると共に、紡出糸の基準番手とスラ
ブの運転パターンであるスラブの太さ（基準番手に対す
る倍率）とスラブの紡出長とが連続して紡出糸の一定長
さ分入力され、更に機台の運転に必要なその他の設定値
が入力される。最高回転速度と最高回転速度に達するま
での時間とスタートスピードとからスタートスピードに
なるまでの時間が中央処理装置により計算され、記憶手
段に記憶される。機台が起動されるとタイマによりスピ
ンドル１がスタートスピードになるまでの時間が計測さ
れ、時間が経過するまでの間、制御装置１１はフロント
ローラ２とバックローラ３の回転比を基準番手を紡出す
る比に固定（一定に）してスラブが紡出されないように
しており、この時サーボモータ２４，３８の回転を停止
させている。サーボモータ２４，３８の回転停止時のフ
ロントローラ２とバックローラ３の回転比は基準番手の
紡出糸を紡出するように設定されている。例えばスピン
ドルの最高回転速度が１８０００rpm 、起動から最高回
転速度に達するまでの時間が２０秒であるとこれから起
動からスタートスピードになる速度勾配が決められ、ス
タートスピードが１４０００rpm のときスタートスピー
ドになるまでは１５.５ 秒であり、１５.５ 秒の間、回
転比が固定される。尚、タイマーを使用する代りに回転
検出器１０によりスタートスピードを検出するように
し、スタートスピードになるまでの間、回転比を固定す
るようにしても良い。また、直接バルーンが安定するま
での時間を入力しても良い。また、バルーニングが不安
定な期間を、スピンドル回転数と紡出時間とから設定
し、所定のスピンドル回転と成った後に一定紡出時間を
経過するまでは、回転比を固定するようにしても良い。

【００１５】次にスタートスピードになるとスラブの運
転パターンに従って、エンコーダ２５からの検出信号に
基づくフロントローラ２の回転速度から運転パターンに
従うスラブを形成するたのフロントローラ２とバックロ
ーラ３との回転比が中央処理装置により演算され、この
演算結果に基づきサーボモータ３８に制御装置１１から
回転指令が出力され、サーボモータ３８は停止または伝
導プーリ３２の回転方向と同一方向または反対方向に回
転されてディファレンシャルギヤ３１を増減速すること
でバックローラ３の回転を変速制御し、紡出糸に所定の
スラブが形成され、特殊糸が紡出される。

【００１６】次に、エンコーダ２５からの信号により紡
出糸の満管が検出されると、制御装置１１は直ちにフロ
ントローラ２とバックローラ３との回転比を固定してス
ラブの形成を止め、リングプレートが自動降下して胴巻
等が行われ機台が停止される。尚、所定量紡出糸が紡出
されたもの例えば８分玉紡出されたものを満管としても
良い。

【００１７】他の形態を図４により説明する。前記と同
一のものには同一の符号を付してある。これはフロント
ローラ２とバックローラ３とが夫々異なるモータにより
回転駆動されるようになっている。主モータ４には適宜
な歯車やベルトやプーリ等から成る伝動系４７を介して
フロントローラ２やスピンドル１等が連結されており、
フロントローラ２には満管検出手段であると共に回転速
度を検出するエンコーダ２５が連結されている。バック
ローラ３は適宜な歯車等から成る伝動系４８を介してサ
ーボモータ３８に連結されて回転駆動されるようになっ
ている。エンコーダ２５とサーボモータ３８は制御装置
１１に連結されており、制御装置１１は前記実施例と同
様に起動時からスタートスピードになるまでの間と満管
時の自動降下の間、フロントローラ２とバックローラ３
との回転比が固定されるようにエンコーダ２５からの入
力信号に基づいてバックローラ３の回転を計算してサー
ボモータ３８の回転を制御している。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明の特殊糸製造方法及
びリング精紡機によれば、機台起動時にはスラブを紡出
しないのでスラブによりバルーンが広がらないので糸切
れが防止される。また、満管時の自動降下時には、満管
を検出するとスラブの紡出を停止しするのでバルーニン
グが不安定にならず糸切れが防止される。糸切れが防止
されることによって、糸継ぎ作業が軽減され、また、運
転効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】リング精紡機の概略図である。

【図２】特殊糸の運転パターンの説明図である。

【図３】フローチャート図である。

【図４】他の形態である。

【符号の説明】

１ フロントローラ ２ バックローラ ３ 満管検出手段

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フロントローラとバックローラ間の回転
   比を変更可能に構成し、この回転比の変化により紡出糸
   にスラブを形成して特殊糸を製造する特殊糸製造方法に
   おいて、バルーニングの不安定な状態では紡出糸にスラ
   ブを形成しないことを特徴とする特殊糸製造方法。
2. 【請求項２】 フロントローラとバックローラ間の回転
   比を変更可能に構成し、この回転比の変化により紡出糸
   にスラブを形成して特殊糸を製造するリング精紡機にお
   いて、機台起動時及び満管時のリングプレートの自動降
   下の際にスラブを形成しないように構成したことを特徴
   とするリング精紡機。
3. 【請求項３】 フロントローラとバックローラ間の回転
   比を変更可能に構成し、この回転比の変化により紡出糸
   にスラブを形成して特殊糸を製造するリング精紡機にお
   いて、機台起動時にスラブを形成しないように構成して
   成ることを特徴とするリング精紡機。
4. 【請求項４】 機台起動時には機台起動から一定時間ス
   ラブが形成されていない紡出糸を紡出するように構成し
   て成ることを特徴とする請求項２または請求項３記載の
   リング精紡機。
5. 【請求項５】 機台起動時には機台起動後にスピンドル
   回転数がスタートスピードになると、スラブが形成され
   た紡出糸を紡出するように構成して成ることを特徴とす
   る請求項２または請求項３記載のリング精紡機。
6. 【請求項６】 フロントローラとバックローラ間の回転
   比を変更可能に構成し、この回転比の変化により紡出糸
   にスラブを形成して特殊糸を製造するリング精紡機にお
   いて、満管時のリングプレートの自動降下の際にスラブ
   を形成しないように構成して成ることを特徴とするリン
   グ精紡機。
7. 【請求項７】 精紡機に紡出糸の満管検出手段を設け、
   満管検出手段により満管が検出されリングプレートが自
   動降下する際にスラブが形成されていない紡出糸を紡出
   するように構成して成ることを特徴とする請求項２また
   は請求項６記載のリング精紡機。
8. 【請求項８】 満管検出手段は精紡機のフロントローラ
   に設けられた測長手段であることを特徴とする請求項７
   記載のリング精紡機。
9. 【請求項９】 スラブを形成しないようにフロントロー
   ラとバックローラ間の回転比を固定するように構成して
   成ることを特徴とする請求項２から請求項８いずれか１
   項記載のリング精紡機。