JPS5945582B2 - 捲取機に於けるリボン捲防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は捲取装置を備える精紡機、ワインダ、二重撚糸
機等に於けるリボン捲防止装置に関する。

一般に捲取装置によつて捲取られるパッケージは、必要
に応じチーズ捲、コーン捲等に捲取られるが、上記パッ
ケージの捲取は供給系を一定速度で綾振りさせることに
よつて行われる。ところが捲取られたパッケージの外周
表面は第１図イ、口に示すように凹凸が全くなく一定密
度に形成されなければならないにも拘らず、実際には、
一定間隔周期をもつてパッケージ表面が第１図ハ、二に
示すようにリボン状に凹凸を呈するといつた現象が現わ
れる。即ち、第２図に示すように、パッケージＰは積極
的に回転するフリクションローラＦと当接し、該当接部
の摩擦力により回転する。

従つてフリクションローラＦ周速と同周速で回転するこ
とになり、パッケージＰ及びフリクションローラＦの周
速をＶｍ／ ｍｉｎ、パッケージ径をＤｍｍとした場合
、パッケージＰの回転数Ｎ＝に、ｐ、ｍ（πはπＤ円周
率）となる。

この時、上記したように周速Ｖは一定であるため、パッ
ケージ径Ｄと回転数Ｎは互いに相関関係にあり、更にフ
リクションローラＦ径に対し、パッケージＰ径が同径に
あつては共に同回転数となり、フリクションローラＦ径
より小径域にあつては回転数が増加し、逆に大径域にあ
つては回転数が減小することになる。又トラバースガイ
ドＴは常時、一定速度で綾振りするためパッケージＰ径
が大きくなるに従い、綾振り方向の捲取糸密度が粗くな
る。即ち、トラバースガイドＴの周期長がＬｍｍで１分
間にｎ周期し、パッケージ径がＤｌｍ麗の時、パッケー
ジ回転数をＮｌｒ、ｐ、ｍとした場合、捲取糸密度Ｍ＝
−となる。

更にパツケージ径Ｄ１が大きくなつて、Ｄ１＜Ｄ２とな
つた場合、パッケージ径Ｄ２の回転数をＮ２にμｍとす
ると、前述したＮ二 の関係式より、πＤ Ｎ１＞Ｎ２となるため、捲取密度Ｍは−＜−となり捲取
糸密度Ｍが粗くなることが解る。

以上のようにパツケージ径がフリクシヨンローラ径より
小さい場合は、パツケージ回転数がフリクシヨンローラ
回転数に比較し、高速回転するため捲取密度も細かくな
り、リボン現象は発生しにくい。ところが逆にパツケー
ジ径が大きくなり、回転数が減少するに従い、捲取糸密
度も粗くなり、更にはパツケージ回転周期とトラバース
ガイド周期が一致し、この時点でパツケージに捲取られ
る糸が同軌跡上を走行するようになり、前述したリボン
現象が発生する。更にパツケージ径が大きくなると上記
周期が崩れて一端リボン現象は消去するが、パツケージ
径が更に大きくなつて周期が一致すると再びリボン現象
が発生しこの現象が繰り返し行われることになる。

上述したようにパツケージ外周面に生じたリボン現象は
、該パツケージを解舒する際、一定径周期毎に現われる
リボン現象のため糸に引掛りが生じ糸切れの原因となり
、その度毎に糸結び作業を要する。

従つて糸品質が低下すると共に生産性が落る等の問題が
生じる。本発明は上記点に基き成されたもので、一定速
度で綾振りする綾振り機構に変速装置を連結させること
によつて、常時綾振りに変速を付与し、パツケージ回転
周期と綾振り周期が一致するのを防ぐことによつてリボ
ン現象の発生を防止するための装置を提供するものであ
る。

以下本発明を図面に基いて詳述する。

第３図において、一端に外歯車３が固着される入力軸１
は、該入力軸１の他端に固着されるプーリ４と駆動モー
ターＭ１の回転軸に固着されるプーり５間に捲架される
無端ベルト６を介し、積極的に回転するように構成され
る。

この時、上記入力軸１の回転は軸受７のベアリング８及
び後述する出力軸２のベアリング９に支持されて回転す
る。

又、上記プーリと無端ベルトによる伝達手段は、勿論、
スプロケツトとチエーン、あるいはギヤー等における伝
達手段でもよく、更に必要に応じて減速、増速も可能と
される。又、軸受１０のベアリング１１に支持される出
力軸２の一端には内歯車１２が形成され、該並歯車１２
は後述するアーム１３に突設する支軸１４にベアリング
１５を介して支持される遊星歯車１６、及び前記入力軸
１に固着された外歯車３を介して回転伝達されるように
構成される。即ち、駆動モータＭ１の出力は、前記した
無端ベルト６を介して、入力軸１に伝達され、該入力軸
１に固着される外歯車３、遊星歯車１６及び内歯車１２
が互いに歯合し、該外歯車３と内歯車１２の歯数比に応
じて減速され、出力軸２に伝達される。

上記出力軸２へ伝達される出力は、該出力軸２の他端に
固着されるプ一１月７と軸受１８，１９のベアリング２
０，２１に支持されるトラバースローラ２２と一体固定
の支軸２３に固着されたプ一り２４間に捲架される無端
ベルト２５を介して、上記トラバースローラ２２に伝達
されるように構成される。

この時、上記ベルトとプーリによる伝達手段は、前記と
同様、スプロケツトとチエーン、あるいはギヤー等にお
ける伝達手段も可能であり、更に必要に応じて減速、増
速が可能とされる。

上記トラバースローラ２２にはトラバース溝２２ａが形
成され、該トラバース溝２２ａに摺動自在にトラバース
ロツド２６が嵌合し、上記トラバースローラ２２の回転
によつて左右に往復移動するように構成される。

更にトラバースロツド２６は軸受２７に摺動自在に嵌合
されるラインシヤフト２８に一体に固定され、該ライン
シヤフト２８には、前述した第２図示のフリクシヨンロ
ーラＦとの摩擦力によつて回転し、．捲取られるパツケ
ージＰ数に応じてトラバースガイドＴが固着して設けら
れる。上述した構成において、駆動モータＭ１の出力を
トラバースガイドＴに伝達させた場合、単なる減速装置
に過ぎず、何ら、トラバースガイドＴは変速綾振り運動
することなく一定速度で綾振り動さを繰り返すことにな
り、前述したリボン現象を防止するに至らない。

上記リボン現象の発生を消去するため、トラバースガイ
ドＴに常時変速綾振り動作を付与することが必要である
ことについては前述した。従つて変速綾振りさせる手段
としては、遊星歯車１６に交互に入力軸１を中心に時計
針、反時計針方向に遊星運動を付与することによつて行
われる。以下、変速綾振り手段について詳述する。

第３図及び第４図において、軸受２９のベアリング３０
を介して支持される支軸３１の一端にはガイドピン３２
を突設して設けた回転盤３３が一体に形成され、又他端
には、プーリ３４が固着され、駆動モーターＭ２によつ
て、該駆動モーターＭ２の回転軸に固着されたプーリ３
５間に捲架される無端ベルト３６を介して、上記回転盤
３３に伝達されるように構成される。

この時、上記駆動モーターＭ２を用いず、前記入力軸１
用駆動モーターＭ１より出力を得ることも可能であり、
又伝達手段においてもベルトとプーリ一に替えてスプロ
ケツトとチエーン及びギヤ等に置換可能であり、更に減
速、増速も可能とされる。

上記回転盤３３に固着されるガイドピン３２は、前記ア
ーム１３に固着される長溝１３ａに摺動自在に嵌合され
、該長溝の長さは少なくとも回転盤３３の中心からガイ
ドピン３２の中心間距離Ｌ１の２倍にガイドピン３２の
直径を加算した値とされる。

更にアーム１３は、回転盤３３の回転によつて、該アー
ム１３の中間近傍にベアリング３７を介して軸支する入
力軸１を支点に左右に揺動し、アーム１３に軸支される
遊星歯車１６は遊星運動を行う。

従つて入力軸１の回転は減速されて出力軸２に伝達され
ると同時に、常時変速回転することになり、トラバース
ガイドＴに変速綾振りを付与することができる。この時
、上記揺動角又は揺動速度は、入力軸１と回転盤３３の
中心間距離Ｌ２、回転盤３３中心と該回転盤３３に設け
られたガイドピン３２のピツチ間距離Ｌ１、及び回転盤
３３の回転数によつて変えることができる。

以下、動作について詳述する。

第３図ないし第４図において、駆動モーターＭ１の出力
は、無端ベルト６を介して入力軸１に固着される外歯車
３に伝達され、該外歯車３から遊星歯車１６、内歯車１
２を経て、該内歯車１２と一体に形成される出力軸２に
伝達される。

この時、入力軸１の回転は、上記外歯車３と内歯車１２
の歯数比に応じて減速されて出力軸２に伝達される。上
記出力軸２の回転は更に無端ベルト２５を介して、トラ
バースローラ２２に伝達され、この時点でトラバースロ
ーラ２２の回転運動はラインシヤフト２８に固着された
トラバースロツド２６がトラバース溝２２ａを摺動する
ことによつて、往復運動に変換される。

従つてラインシヤフト２８に固着されたトナバースガイ
ドＴも連動して往復運動することになる。この時、ライ
ンシヤフト２８の往復運動の速度は出力軸２から伝達さ
れる回転数によつて設定されるが、トラバースローラ溝
２２ａのリード角を変えることによつて、更に減速、増
速が可能である。上述においては入力軸１の回転数を減
速あるいは増速して回転運動を往復運動に変換したに過
ぎず、トラバースガイドＴは一定速度で綾振り動作を繰
り返すことになる。

従つて駆動モーターＭ２によつて、遊星歯車１６に揺動
運動を付与し、常時出力軸２の回転数を変速させる必要
がある。即ち、第５図ないし第７図において、駆動モー
ターＭ２によつて回転盤３３が回転し、該回転盤３３に
突設するガイドピン３２が、アーム１３に形成される長
溝１３ａを摺動する。この時、回転盤３３の回転運動が
、入力軸１を支点としたアーム１３の揺動運動に変換さ
れ、第５図の状態から第６図の状態、即ち時計針方向に
揺動θし、更に回転することによつて第５図の状態、即
ち揺動角θがゼロの状態に戻つて、更に第７図の状態、
即ち第６図と逆の反時計針方向に揺動θし、再び、第５
図の状態に戻る。この時、遊星歯車１６の運きは、アー
ム１３の揺動に連動し、時計針、反時計針方向に外歯車
３に外転歯合状態で揺動θすることになる。

又、ガイドピン３２はアーム１３の長溝１３ａを往復運
動する。従つて遊星歯車１６が時計針方向に揺動すると
きは、減速され、逆に反時計針方向に揺動するときには
増速することになり、該減速、増速が繰り返し行われる
ことにより、トラバースガイドＴが常時、綾振りの周期
が変速されるため、パツケージＰの捲取りの際、発生す
るリボン現象が防止される。上記、出力軸２における回
転の変速状態を具体的数字で示すと、外歯車の歯数が２
０枚、遊星歯車の歯数が２２枚、内歯車の歯数が６４枚
、更にＬ１＝３５ｍｍ．Ｌ２＝９５ｍｍの条件のもとに
入力軸１及び回転盤の支軸３１に１２９ｒ．ｐ．ｍ及び
８．１ｒ．ｐ．ｍを付与すると出力軸２は３２ｒ．ｐ．
ｍ〜４４ｒ．ｐ．ｍとなり、約土１６％の変速回転を得
ることができる。

尚、上記具体的数字は単なる一実施例を示したに過ぎず
、実際の使用状態を限定するものではない。以下、変速
綾振り手段に於ける第２実施例について詳述する。

尚同部品については同番号を流用する。第８図ないし第
９図において、軸受４０のベアリング４１を介して支持
される支軸４２の一端には固定ピン４３を突設して成る
ピン車４４が一体に形成され、又他端にはプーリ４５が
固着され、駆動モーターＭ２によつて、該駆動モーター
Ｍ２の回転軸に固着されたプーリ３５間に捲架される無
端ベルト３６を介して、上記ピン車４４に伝達されるよ
うに構成される。

上記ピン車４４の固定ピン４３は、軸受４６のベアリン
グ４７を介して支持される支軸４８の一端に固着される
ゼネバ歯車４９に形成される溝４９ａに摺動自在に嵌合
し、他端に設けた前記回転盤３３が間欠運動するように
構成される。

以下、動作について詳述する。入力軸１の回転は前述し
たように外歯車３、遊星歯車１６、及び内歯車１２を介
して減速され、出力軸２に伝達される。

この時駆動モーターＭ２ｐ回転は無端ベルト３６を介し
て、支軸４２に固着されるピン車４４に伝達され、該ピ
ン車４４に突設した固定ピン４３がゼネバ歯車４９の溝
４９ａに嵌合しながら支軸４２を中心に回転する。該ピ
ン車４４が１回転するにおいて、ゼネバ歯車４９は９０
度回転し、更に１回転して９０度回転する。即ち、ピン
車４４の４回転でゼネバ歯車４９は１回転することにな
る。上記ゼネバ歯車４９の回転は支軸４８を介して回転
板３３に伝達され、前述したと同様回転盤３３のガイド
ピン３２がアーム１３の長溝１３ａを摺動することによ
つて、アーム１３が入力軸１を支点に揺動する。

従つてアーム１３に軸支される遊星歯車１６が外歯車３
を中心に外転歯合状態で揺動し、この揺動によつて出力
軸２に変速されて伝達される。第１０図ないし第１１図
は、カム機構を用いた第３実施例を示すもので、以下図
面に基いて詳述する。

尚同部品については同番号を流用する。軸受５０のベア
リング５１を介して軸支される軸５２の一端には、カム
溝５３ａを形成するカム板５３が固着され、駆動モータ
ーＭ２によつて該駆動モーターＭ２の回転軸に固着され
たプーリ３５間に捲架される無端ベルト３６を介して、
上記カム板５３に伝達されるように構成される。上記カ
ム板５３に形成されるカム溝５３ａには、アーム１３に
回転自在に突設して成るガイドローラ５５がカム溝５３
ａに沿つて摺動自在に嵌合される。該カム溝５３ａの形
状は第１１図示のハード形状に限定されるやのではない
。以下、動作について詳述する。

入力軸１の回転は前述したように外歯車３、遊星歯車１
６及び内歯車１２を介して減速され、出力軸２に伝達さ
れる。

この時、駆動モーターＭ２の回転は、無端ベルト３６を
介して、軸５２に伝達され、該軸５２に固着されるカム
板５３が回転し、該カム板５３に形成されるカム溝５３
ａに嵌合するガイドローラ５５が摺動することにより、
アーム１３が入力軸１を支点に揺動する。従つてアーム
１３に軸支される遊星歯車１６が外歯車３を中心に外転
歯合状態で揺動し、この揺動によつて出力軸２に変速さ
れて伝達される。上記第２、第３実施例に於いては、駆
動モーターＭ２からの伝達手段にベルトとプーリを使用
したが、チエーンとスプロケツトあるいはギヤー等にお
ける伝達手段でもよく、更に必要に応じて減速、増速も
可能とされる。

更に減速手段として、工作機械（主に旋盤）等に使用さ
れる公知のバツクギヤを入力軸１部に装着することによ
り減速可能である。

以上のように本発明では、入力軸と出力軸とを外歯車、
遊星歯車および内歯車を介して互いに噛合連結し、遊星
歯車には自転と所定角度内での揺動を行わせるようにし
てあり、遊星歯車の自転によつて出力軸を回転させ、揺
動によつて該回転に変速を与えるようになつている。

従つて高速綾振りを行う場合でも無理な運動を行わず、
故障が少くて変速が確実に行われるため、パツケージ外
周面に生ずるリボン現象を完全に消去することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第２図はリボン発生現象の説明図、第３図
は本発明装置を示す概略図、第４図は第３図におけるア
ームの揺動部を示す側面図、第５図ないし第７図は本発
明装置の作動状態を示す図、第８図ないし第９図は変速
手段の第２の実施例を示す図、第１０図ないし第１１図
は変速手段の第３の実施例を示す図である。 １・・・・・・入力軸、２・・・・・・出力軸、３・・
・・・・外歯車、１２・・・・・・内歯車、１３・・・
・・・アーム、１６・・・・・・遊星歯車、３２・・・
・・・ガイドピン、３３・・・・・・回転盤、４３・・
・・・・固定ピン、４４・・・・・・ピン車、４９・・
・・・・ゼネバ歯車、５３・・・・・・カム板、５５・
・・・・・カムローラ、Ｍｌ，Ｍ２・・・・・・駆動モ
ータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 同軸上に設けた入力軸と出力軸間に、互いに歯合す
   る外歯車、遊星歯車及び内歯車より構成される遊星運動
   する機構を設け、上記遊星歯車が、入力軸を支点に揺動
   するアームの一端に軸支され、かつアームの他端近傍に
   設けた長溝に、積極回転する回転盤の外周近傍に突設し
   たガイドピンが摺動自在に嵌合して変速付与する変速手
   段を設け、上記入力軸の回転を変速回転して出力軸に付
   与し、該出力軸を綾振り装置に接続したことを特徴とす
   る捲取機に於けるリボン捲防止装置。 ２ 積極的に回転するピン車に突設して成る固定ピンが
   、支軸を介して回転盤の反対側に設けたゼネバ歯車の溝
   に摺動自在に嵌合し、上記回転盤に突設するガイドピン
   が入力軸を支点に揺動するアームの長溝に摺動自在に嵌
   合して変速付与する変速手段を設けたことを特徴とする
   第１項記載の捲取機に於けるリボン捲防止装置。 ３ 積極的に回転するカム板のカム溝に入力軸を支点に
   揺動するアームの下端近傍に突設するガイドローラを摺
   動自在に嵌合して変速付与する変速手段を設けたことを
   特徴とする第１項記載の捲取機に於けるリボン捲防止装
   置。