JPS63123772A

JPS63123772A - 糸条巻取方法

Info

Publication number: JPS63123772A
Application number: JP26844986A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Yamamoto; 茂山本
Original assignee: Teijin Seiki Co Ltd
Current assignee: Nabtesco Corp
Priority date: 1986-11-11
Filing date: 1986-11-11
Publication date: 1988-05-27
Also published as: JPH054305B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は糸条の巻取方法に間するものであり、例えば、
仮撚加工機、ＤＴＹＩ等における糸条巻取装置や紡糸機
における巻取装置に適応可能な巻取方法に１関する。

〔従来の技術〕

仮撚加工機、紡糸機等においては糸条が一定速度で供給
され、この糸条は一般にストレートチーズまたはテーパ
ーエンドチーズの形態でパッケージに巻取られる。この
巻取りにおいては、巻取り時の糸条張力ができるだけ一
定にするために、或は、パッケージの耳高防止やリボン
巻き防止のために、従来から種々の巻取方法が提案され
ている。

例えば本願発明者は特開昭５８−１７６０６６号公報に
おいて、トラバース幅を脈動（いわゆる、クリーピング
）させるとともに、トラバース速度を同一周期で脈動さ
せ且つトラバース速度の最大時とトラバース幅の最小時
とを合致させ、且つ、トラバース速度の最小時とトラバ
ース幅の最大時とを合致させることを提案した。

また、特公昭６１−３８１００号公報には、糸条張力の
変動を小さくし且つリボン巻き防止のために、糸条をほ
ぼ一定速度で巻取る際に、トラバース速度を一定振幅お
よび一定周期で変動するとともに、トラバース速度の変
動と同一周期で巻取速度を一定振幅および周期で変動さ
せることが提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来提案されている巻取方法では、巻取り時の糸条張力
をほぼ一定にすることができたとしても、パッケージの
耳高やリボン巻きのために糸条の高速解舒が円滑に行な
われなかったり、逆にパッケージの耳高やリボン巻きを
防止できても、糸条張力を一定とすることができなかっ
たり、或は、特定の形状のパッケージの巻取りにしか適
用できなかったり、糸質またはパッケージの硬度等に悪
影響を及ぼしたりして、充分満足のいくものは得られな
かった。

特開昭５８−１７６０６６号公報に開示されている方法
により糸条を巻取った場合、糸条張力をほぼ一定とし、
耳高を防止して糸条を巻取ることができるが、トラバー
ス速度の変動パターンとトラバース幅の変動パターンと
の関係によっては、リボン巻き防止効果が充分でなく、
リボン巻きに近い状態となることもある。リボン巻に近
い状態が発生したパッケージは解舒する際に、そのリボ
ン巻き状部分において糸条の高速引出しが円滑に行えな
いので問題である。

また、特公昭６１−３８１００号公報に開示されている
ように、糸条を一定速度で巻取る際に、トラバース速度
を一定振幅および一定周期で変動するとともに、トラバ
ース速度の変動と同一周期で巻取速度を一定振幅および
周期で変動させた場合、耳高防止を行わずに、すなわち
トラバース幅を全く変動させずに糸条を巻取ると、糸条
張力の変動は低減する。しかしながら、このようにトラ
バース幅を完全に一定にして糸条を巻取ると、パッケー
ジの耳高が発生し、問題である。耳高防止のために、い
わゆるクリーピングを行った場合（すなわち、トラバー
ス幅を周期的に変動させた場合）は、巻取時の張力変動
が逆に大きくなってしまい、問題であった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば、トラバース幅を脈動的に変化させなか
ら糸条を巻取る方法において、トラバース幅、トラバー
ス回数および巻取速度を互いに独立して変更できるよう
にそれぞれ個別の駆動装置により駆動し、２倍のトラバ
ース幅とトラバース回数とを掛合せた横方向ベクトルと
巻取速度の縦方向ベクトルとを合成したベクトルの大き
さがほぼ一定になるように、トラバース幅の変化量、ト
ラバース回数の変化量、および巻取速度の変化量を制御
することにより、前述の問題を解決した。

〔作　用〕

一般に、糸条の巻取速度は巻取装置の巻取速度（すなわ
ち、フリクションローラまたはパッケージの周速）とし
て考えられており、仮撚加工機、紡糸機等のように一定
速度で供給される糸条を巻取る際、巻取速度は一定とさ
れる。

一方、パッケージの耳高防止またはリボン巻き防止のた
めに、トラバース幅やトラバース速度を変動させること
が行なわれている。しかし、本願発明者の観察によれば
、本願発明者が先に特開昭５８−１７６０６６号公報に
おいて提案したようにトラバース幅の変動とトラバース
速度の変動とを特別な関係とすれば糸条張力の変動を極
めて小さくすることができるが、単に、トラバース幅ま
たはトラバース速度を変動させると、糸条張力の変動が
生じる。本願発明者がこの点について鋭意研究した結果
、糸条の実質的巻取速度は巻取装置の巻取速度そのもの
ではなく、糸条の運動は糸条の綾振りによる横方向の運
動と巻取りによる縦方向の運動とが総合されたものであ
り、これが糸条の実質的巻取速度となることが分った。

糸条の綾振り速度は単位時間当たりのトラバース回数に
トラバース幅の２倍（トラバース回数は往復で１回と数
えるので２倍する）とを掛合せると得られる。

従って、トラバース幅の２倍とトラバース回数を掛合せ
た横方向ベクトルと、巻取りによる縦方向ベクトルとを
、合成しただベクトルの大きさが糸条の実質的巻取速度
となる。

本発明によれば、巻取装置におけるトラバース幅変更機
構、トラバースガイド駆動機構およびパッケージ駆動機
構をそれぞれ別個の駆動装置により駆動するとともに、
トラバース幅の２倍とトラバース回数とを掛合せた横方
向ベクトルと巻取速度の縦方向ベクトルとを合成したベ
クトルの大きさがほぼ一定になるように、トラバース幅
の変化量、トラバース回数の変化量、および巻取速度の
変化量を制御するので、糸条の実質的巻取速度がほぼ一
定となり、糸条の張力変動が低減される。

また、本発明によれば、後工程における解舒張力の変動
の原因、糸切れの原因、染色斑の原因等になるパッケー
ジ両端部における耳高は、トラバース幅を脈動的に変化
させることにより耳高発生が防止される。

リボン巻きは綾角がほぼ一定で、パッケージの回転数と
トラバース回数とが整数比゛の箇所およびその近傍で発
生する。本願発明者が特開昭５８−１７６０６６号公報
において提案したように、巻取装置の巻取速度を一定と
して、トラバース幅を脈動（いわゆる、クリーピング）
させるとともに、トラバース速度（円筒カムの回転速度
）を同一周期で脈動させ且つトラバース速度最大時とト
ラバース幅の最小時とを合致させ、且つ、トラバース速
度の最小時とトラバース幅の最大時とを合致させた場合
、前述のように実質的糸条巻取速度は一定となる。しか
し、このようにトラバース幅とトラバース速度とを組合
せるため、糸条の綾振り速度がほぼ一定であり、そして
巻取装置の巻取速度すなわちパッケージの周速が一定で
あるので、綾角が常にほぼ一定となる。稜角が常にほぼ
一定のために、クリーピングによりトラバース折返し端
を変動させていても、リボン巻き防止効果が不十分とな
り、パッケージの回転数とトラバース回数とが整数比の
箇所でリボン巻きに近い状態となる。

本発明によれば、巻取速度を変動させるとともに、トラ
バース幅およびトラバース速度を変動させ、しかもトラ
バース幅とトラバース回数を掛合せた横方向ベクトルと
巻取速度の縦方向ベクトルとを合成したベクトルの大き
さがほぼ一定になるように規制しているので、稜角は変
動して、一定とならない。従って、パッケージの回転数
とトラバース回数とが整数比となる際も、リボン巻きが
発生し難い。

〔実施例〕

以下、図面に基いて本発明の詳細な説明する。

第１図および第２図はそれぞれ本発明の方法を実施する
ための巻取装置を示す斜視図である。第１図の巻取装置
はストレートチーズを巻くのに適したものであり、第２
図の巻取装置はテーパーエンドチーズを巻くのに適した
ものである。

モータ１はトラバースガイド駆動８１構用の駆動装置で
、回転速度を変化させることが可能である６トラバ一ス
ガイド駆動機構は、モータ１の出力軸２に連結されたカ
ム溝４付き円筒カム３、円筒カム３の軸線と平行に移動
可能なロッド５、ロッド５に取着され且つカム溝４に係
合するカムフォロワー６、ロッド５に固定された腕７の
先端に設けられたトラバースガイド８とからなる。！−
ラバースガイド８は往復動じて、糸条をｐＪＳりする。

従って、モータ１の回転速度を変更することにより、単
位時間当たりのトラバース回数、すなわちトラバースガ
イド８の往復回数を変更することができる。

モータ１１はトラバース幅変更機構用の駆動装置であり
、正逆転可能で、回転角度および回転速度を変更できる
。モータ１１の出力軸１２には偏心した円板カム１３が
取着されている。機台に固定されたホルダー１５に回動
輪１６が回動自在に支持され、回動軸１６にはスライダ
ー台１７が固定されている。スライダー台１７内にはス
ライダー１８が摺動自在に嵌合し、このスライダー１８
はリンク１９を介して前記トラバースガイド８に連結さ
れている。また、スライダー台１７の一端にはカムフォ
ロワー１４が回転自在に支持されている。

第１図の巻取装置においては、カムフォロワー１４は前
記偏心円板カム１３の外周に常時ころがり接触している
。

第２図の巻取装置においては、ボビン２４を支持するア
ーム２５の先端にビン２６を介して略三角形状のカムプ
レート２０が連結されており、このカムプレート２０が
カムフォロワー１４と偏心円板カム１３との間に挟持さ
れている。

従って、第１図および第２図の巻取装置において、偏心
円板カム１３が回転することにより、スライダー台１７
の傾斜角度が変化し、その結果、トラバースガイド８の
トラバース幅が変化する。

偏心円板カム１３がある角度範囲で正逆の往復回動する
と耳高防止のためのクリーピングが行なわれることにな
る。すなわち、モータ１１の回転速度または回転角度を
変更することにより、任意のクリーピングパターンでト
ラバース幅を変更できる。

また、第２図の巻取装置では、ボビン２４上のパッケー
ジＹが巻太るに従ってアーム２５が矢印Ａ方向に揺動し
、これに連結されたカムプレート２０が移動し、その結
果スライダー台１７の傾斜角度が徐々に変化する。従っ
て、トラバース幅が徐々に減って、テーパーエンドチー
ズの形状に巻上げることができる。

モータ２１はパッケージ駆動機構用の駆動装置で、回転
速度を変化させることが可能である。パッケージ駆動機
構はモータ２１の出力軸２２に連結されたフリクション
ローラ２３からなる。ボビン２４は基端を中心に揺動可
能なアーム２５の先端に回転自在に支承される。フリク
ションローラ２３はボビン２４の外周またはボビン２４
に巻取られた糸条に接触して、ボビン２４を回転駆動す
る。ボビン２４上のパッケージＹが巻太るに従って、ア
ーム２５は矢印Ａ方向に揺動する。モータ２１の回転速
度を変更することにより、フリクションローラ２３また
はパッケージの周速、すなわち、′巻取速度を変更する
ことができる。

前記各モータ１．１１，２１はそれぞれ独立して回転可
能であり、それらの回転は制御装置３０によって制御さ
れる。

制御装置３０はコンピュータを有しており、糸条張力を
均一にするめに、糸条の実質的巻取速度が一定になるよ
うに各モータを電気的に制御する。

すなわち、２倍のトラバース幅とトラバース回数とを掛
合せた横方向ベクトルと巻取速度の縦方向ベクトルとを
合成したベクトルの大きさがほぼ一定になるように、各
モータ１．１１および２１の回転速度を制御する。

トラバース幅をＬ１トラバース回数（整数とは限らない
）を王、巻取速度を■とすると、糸条の綾振り速度は２
ＬｘＴであるから、実質的な糸条の巻取速度は（Ｖ　　
＋　（２ＬｘＴ）　　）　　　となる。糸張力を均一に
するためには、この値がほぼ一定となるよう制御すれば
よい。

この場合、耳高防止のためにトラバース幅りを脈動的に
変化させること（クリーピングさせること）が必須であ
る。

更に、稜角はｊａｎ”（２ＬｘＴ）／Ｖであられされ、
この稜角を変化させること、すなわち（２ＬＸＴ）／Ｖ
の値を変化させることにより、リボン巻きを防止する。

従って、トラバース幅りを変動させると共に、トラバー
ス回数丁と巻取速度Ｖの両方を同時に変動させることが
必要である。

また、クリーピングのためにトラバース幅りは常時少し
ずつ変動しているのであるが、パッケージ上の同じ位置
で、繰返し同じ稜角になることを避けることが好ましい
。

例えば、巻取速度の平均速度が決められている場合、ト
ラバース幅が最大の時にトラバース回数を最大、巻取速
度を最小とし、他方、トラバース幅が最小の時にトラバ
ース回数を最小、巻取速度を最大としたとすると、綾角
の変化を最も大きくすることができる。しかし、ストレ
ートチーズの巻取りにこの組合せを適用すると、クリー
ピングの両端において、すなわちトラバース幅が最大の
位置および最小の位置において、常に綾角はそれびｔａ
ｎ　　（２Ｌ　　、　ｘＴ＝　　）／Ｖ　　　となっ１
１１ｎ　　　　　　１ｌｌｌｎ　　　　　　　　ｌ１ａ
Ｘてしまうので、パッケージ上の同一巻位置での変化が
なくなるので、リボン巻き防止効果が小さくなってしま
う。

従って、リボン巻き防止効果を高めるためには、第３図
に示すように、トラバース幅、トラバース回数および巻
取速度のそれぞれの変動のタイミングをずらすように、
或はそれぞれの変動パターン（変化中や変化速度等）を
少し変化させるようにすることが好ましい。

上述のような点を考慮しながら、トラバース幅、トラバ
ース回数および巻取速度の関係式２式％を満足させるには、先ずＶ、Ｌ、Ｔの何れか１つの変動
を決定してから、残りを計算によって決定するのが好都
合である。例えば、トラバース幅の変動を先に決めてか
ら、トラバース回数および巻取速度を決めればよい。

また、トラバース幅、トラバース回数および巻取速度の
３つの要因の内２つの要因の変動パターンおよび変動周
期が決まると、（Ｖ２＋　（２ＬｘＴ）　　）　　　の
値がほぼ一定であるとの関係から計算により残りの１つ
の要因の変動゛パターンおよび周期も決定される。なお
、上記変動周期とは、増減する変動パターンにおいて、
増加または減少の開始時点から次の増加または減少の開
始時点までの時間間隔である。

このようにしてリボン巻き防止効果を高めるためには、
具体的には幾つもの方法が得られるが、代表的なものと
しては次のようなものがある。

■　２つの要因の周期（時間間隔）をそれぞれ一定とし
、それぞれの各周期における変動パターンを一定のパタ
ーンとした場合は、その２つの要因の周期（時間間隔）
を互いに異ならせることにより、残りの１つの要因の周
期も他の２つの要因の周期と異なり、変動のタイミング
がずれる。

■　２つの要因の周期（時間間隔）をそれぞれ一定とし
且つ両者の周期を一致させた場合は、残りの１つの要因
の周期も一致する。この対策として、少なくとも２つの
要因の内一方の要因の変動パターンを各周期毎に変化さ
せて、残りの１つの要因の変動パターンも周期毎に変化
させる。例えば、各クリーピング毎のクリーピングパタ
ーン（すなわちトラバース幅）を変化させる場合は、周
期を全て同期させても、同一巻位置での稜角に変化を付
けることができ、リボン巻き防止効果を上げることがで
きる。

■　２つの要因の周期（時間間隔）をそれぞれ一定とす
るが、両者の周期は不一致とし、更に、少なくとも２つ
の要因の内一方の要因の変動パターンを各周期毎に変化
させて、残りの１つの要因の周期を他の２つの要因の周
期と異ならせ且つ変動パターンも周期毎に変化させる。

■　２つの要因の内生なくとも１つの要因の周期（時間
間隔）を一定としないで、各周期の時間間隔を変化させ
る。その結果、変動パターンも各周期毎に変化し、しか
も、残りの１つの要因の周期も一定とならず且つ変動パ
ターンも周期毎に変化する。

変動周期や変動パターンを変化させるには、制御Ｏ装置
に予め乱数表を記憶させておき、それを利用してもよく
、また、制御装置内で擬似乱数を発生させて、それを利
用してもよい。

また、予め、パッケージ巻取り開始から終了までの、ト
ラバース幅の変動、トラバース回数の変動および巻取速
度の変動を計算して、その結果を制御装置に入力してお
き、これに従って各モータ１．１１、および２１を制御
するようにしてもよい。

或は、トラバース幅、トラバース回数および巻取速度の
各々の変動要因をデータとして制御装置の条件設定器に
入力しておき、トラバース幅、トラバース回数および巻
取速度のうちの２つの各瞬間における値をデータから算
出し、残りの１つをコンピュータにより上記関係式から
算出するようにしてもよい。例えば、トラバース幅とト
ラバース回数を先にデータから算出して、関係式から巻
取速度を算出する。そして、その算出結果に基き、各モ
ータ１．１１、および２１を制御するようにしてもよい
。

制御装置の条件設定器に入力する変動要因としては、ト
ラバース幅については、クリーピング量、クリーピング
周期、クリーピングパターン、テーパーエンドチーズの
場合はテーパー角、時間変化、タイミングずらし用乱数
等であり、トラバース回数については、基準回数、最大
値、最小値、周期、時間変化、タイミングずらし用乱数
等であり、巻取速度は基準巻取速度、最大値、最小値等
である。

なお、実際には、関係式％式％実質的巻取速度）は厳密に一定でなくともよく、はぼ一
定であればよい。また、上記関係式で求まる値は、巻取
り開始から巻取り終了までの巻取時間の成る程度の時間
帯で、はぼ一定であればよく、全巻取時間を予め幾つか
の時間帯に区分しておき、各時間帯における上記関係式
で求まる値を異ならせておき、パッケージの巻径に応じ
て巻取張力を変化させてもよい。

また、テーパーエンドチーズの場合、トラバース幅の変
化は耳高防止のためのクリーピングによるだけでなく、
巻径の増大と共に巻幅が徐々に小さくなり、この巻径の
増大によるトラバース幅の変化の方がクリーピングによ
るトラバース幅変化よりも大きい。従って、テーパーエ
ンドチーズの巻取において、糸条の実質的巻取速度を一
定に保つには、ストレートチーズを巻く時よりも、トラ
バース回数または巻取速度またはそれら両者の変動が大
きくなる。すなわち、テーパーエンドチーズの巻幅の減
少を補うため、トラバース回数と巻取速度の何れかを増
加したり、或は双方を増加したりすることが必要であり
、この増加割合がストレートチーズにおけるトラバース
幅の変動よりも大きくなる。なお、テーパーエンドチー
ズの場合、パッケージの外層を巻く時は内層を巻く時よ
りも巻取張力を幾分減少しても、後工程における高速解
舒が可能である。

図示した実施例は本発明の方法を摩擦駆動式巻取装置に
適用したものであるが、スピンドル式巻取装置にも本発
明の巻取方法は適用できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、巻取装置におけるトラバース幅変更機
構、トラバースガイド駆動機構およびパッケージ駆動機
構をそれぞれ別個の駆動装置により駆動するとともに、
トラバース幅の２倍とトラバース回数とを掛合せた横方
向ベクトルと巻取速度の縦方向ベクトルとを合成したベ
クトルの大きさがほぼ一定になるように、トラバース幅
の変化量、トラバース回数の変化量、および巻取速度の
変化量を制御するので、糸条の実質的巻取速度がほぼ一
定となり、糸条の張力変動が低減され、また、パッケー
ジ両端部における耳高は、トラバース幅を脈動的に変化
させることにより耳高発生が防止される。

更に、本発明によれば、稜角は常に変動して一定となら
なす、従って、パッケージの回転数とトラバース回数と
が整数比となる際も、リボン巻きが発生しない。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれは本発明の方法を実施す
るための巻取装置の斜視図、第３図はトラバース幅、ト
ラバース回数および巻取速度の変動の関係を示すグラフ
である。− １，１１，２１・・・モータ、８・・・トラバースガイ
ド、１３・・・偏心円板カム、　１４・・・カムフォロ
ワー、２０・・・カムプレート、　２４・・・ボビン、
２３・・・フリクションローラ、３０・・・制御装置。

Claims

【特許請求の範囲】１、トラバース幅を脈動的に変化させながら糸条を巻取
る方法において、トラバース幅、トラバース回数および
巻取速度を互いに独立して変更できるようにそれぞれ個
別の駆動装置により駆動し、２倍のトラバース幅とトラ
バース回数とを掛合せた横方向ベクトルと巻取速度の縦
方向ベクトルとを合成したベクトルの大きさがほぼ一定
になるように、トラバース幅の変化量、トラバース回数
の変化量、および巻取速度の変化量を制御することを特
徴とする糸条巻取方法。２、トラバース幅の変化量およびトラバース回数の変化
量を定めた後に、巻取速度の変化量を制御する特許請求
の範囲第１項記載の糸条巻取方法。