JP2000318923A - 合糸機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 品質に従来よりバラツキが少ない糸を得るこ
とができる合糸機を提供しようとするもの。 【解決手段】 給糸側ボビン１から複数の糸を合わせて
巻き取り側ボビン２に巻き取る合糸機であって、各糸の
張力センサーＳと糸に張力を付与するモータＭを具備
し、巻き取り時に前記張力センサーＳで検知した各糸の
張力が設定値を維持するように糸への負荷の変動に対し
て各モータＭの逆起電圧を制御するようにした。

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、複数の糸を１本
にまとめる合糸機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、素材や太さなどが異なる複数
の糸を１本の糸に合わせて巻き取る合糸機が知られてい
る。

【０００３】図６に示すように、この合糸機を用い例え
ば絹の糸とポリエステルの糸を給糸側ボビン21から合わ
せて１本に巻き取ることにより、色や風合いを変えた新
たな糸を得ることができる。そしてそれぞれの糸には、
錘を利用した張力付与機構22で糸の性質に合わせた張力
を付与するようにしている。

【０００４】しかし、合糸したいずれかの糸がつっぱっ
たり弛んだりして各糸間のバランスが崩れており、品質
にバラツキがある場合が多いという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこでこの発明は、品
質に従来よりバラツキが少ない糸を得ることができる合
糸機を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明では次のような技術的手段を講じている。 この発明の合糸機は、給糸側ボビンから複数の糸
（繊維も含む）を合わせて巻き取り側ボビンに巻き取る
合糸機であって、各糸の張力センサーと糸に張力を付与
するモータを具備し、巻き取り時に前記張力センサーで
検知した各糸の張力が設定値を維持するように糸への負
荷の変動に対して各モータの逆起電圧を制御するように
したことを特徴とする。

【０００７】合糸の際、ボビンに巻かれた糸の巻径や巻
き取り速度の経時的な変化によって糸の張力が変動する
ことがある。そして従来の錘を利用した張力付与機構
（通称テンショナー）は最初に設定した負荷抵抗のまま
を固定して付与することしかできず状況に応じた制御を
することはできなかったが、この合糸機によると、巻き
取り時に張力センサーで検知した各糸の張力が設定値を
維持するように糸への負荷の変動に対して各モータの逆
起電圧を制御するようにしており、糸の張力を個々に制
御することができる。したがって、糸の張力を個々に制
御することができ、複数本の糸の張力割合を一定にでき
複合糸としての性質が安定するという利点がある。

【０００８】また糸に張力を付与するためにモータを採
用しており、モータを順方向に積極的に回転させると、
モータへの入り側の張力よりも低い張力で出力すること
ができ低張力の領域での制御が可能である。糸速と同程
度の速度でモータを回転駆動すると、糸の性質に対応し
て張力を０ｇｆ近くまで下げて負荷することもできる。 前記モータとして直流モータを用いると共に前記直
流モータの回転抵抗を逆起電圧により制御するようにし
てもよい。

【０００９】交流モータの場合は逆起電圧は交流とな
り、それを制御するために逆向きにかける電圧も交流と
なる。しかも糸速は時々刻々と変動しており逆起電圧の
周波数も変動するので、制御電圧も逆起電圧の変動をフ
ィードバックしなければならず、さらに順方向に積極的
に回転させる場合（出力側の張力を入り側の張力よりも
小さくする場合）にも印加周波数を変動させなければな
らないが、モータに直流モータを採用すると逆起電圧の
制御性に優れる。 各糸の張力センサーと糸に張力を付与するモータを
複数組具備して複数組の合糸を同時に行うものであって
前記各組を制御する制御部を有し、前記制御部から張力
センサーとモータとの各組へ張力信号を一括して送信す
るようにしてもよい。

【００１０】このように構成すると、従来は張力の設定
値を変更する際には各錘を一個づつ調整し直しており非
常に煩雑な作業であったのに対し、全体の張力を一括で
制御することができ面倒な張力の設定をワンタッチです
ることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面を参照して説明する。

【００１２】図１乃至５に示すように、この実施形態の
合糸機は、給糸側ボビン１（２つ）から複数の糸（２
本）を１本に合わせて巻き取り側ボビン２に巻き取るも
のである。

【００１３】複数の糸として例えば色や種類が異なる２
本以上の糸を１本の糸として巻き取ると、新たな風合い
の糸を得ることができる。また染まり易い糸と染まり難
い糸を合わせたり色々な色を混ぜると、深みのある色の
糸を得ることができる。糸は、３本以上を合わせて巻き
取ることもできる。

【００１４】糸（繊維）の物性は素材や太さによって異
なり、例えば絹の糸とポリエステルの糸を合わせて１本
にする場合には、夫々の糸の性質に応じた張力を負荷す
ることが好ましい。

【００１５】この合糸機は各糸の静電容量型の張力セン
サーＳ（図４参照）と糸に張力を付与するモータＭ（図
４参照）を具備し、巻き取り時に前記張力センサーＳで
検知した各糸の張力が設定値（前記の場合、例えば絹は
約５ｇ、ポリエステルは約２０ｇ）を維持するように糸
への負荷の変動に対して各モータＭを制御するようにし
ている。

【００１６】モータＭとして直流ブラシレスモータを用
いており、前記直流モータの回転抵抗を逆起電圧により
制御するようにしている。張力センサーＳで関知した張
力を直流モータＭにフィードバックしてモータの回転抵
抗を変えることによって糸の張力を一定に保つ。

【００１７】また図５に示すように、各糸の張力センサ
ーＳと糸に張力を付与するモータＭを複数組具備して複
数組の合糸を同時に行うようにしている。前記各組を制
御する制御部３を有し、前記制御部３から張力センサー
ＳとモータＭとの各組へ張力信号を一括して送信するよ
うにしている。

【００１８】この合糸機における張力を調整する機構
は、次のように構成している。

【００１９】図２乃至５に示すように、直流モータＭ
（図４参照）により回転駆動できるように形成された糸
の巻き掛けローラ（テンションプーリ）４を有し、この
巻き掛けローラからガイドローラ（リターンプーリ）５
を介して再度巻き掛けローラに巻き掛け、この巻き掛け
ローラ４から出力後の糸の張力を、方向転換用の巻き掛
けローラ（センサプーリ）６に設けた張力センサーＳ
（静電容量型センサ、図４参照）によって感知し、感知
した張力を糸に応じた適正値に近づけるように駆動手段
を制御するようにしている。テンションプーリはローラ
ー式としているので糸を擦らず、糸質の向上や糸切れの
低減を図れる。

【００２０】巻き掛けローラ４にはガイドローラ５を介
して糸を２度掛けしている。また、入力側にスプリング
・テンサー７を設置して糸のビビリを消すようにしてい
る。張力センサーＳによって感知した張力は、糸に応じ
た適正値に近づけるように直流モータＭを制御して巻き
掛けローラ４の周速を制御する。

【００２１】出力側の巻き掛けローラ４から出力後の糸
の張力を張力センサーＳによって感知し、感知した張力
を糸に応じた適正値に近づけるように直流モータＭを制
御し、出力側の巻き掛けローラ４の周速を制御する。つ
まり、直流モータＭの制御によって糸に応じた適正な値
の張力となるように調整できると共に、出力側の巻き掛
けローラ４の周速の制御という簡単な手段で糸の張力を
調整することができる。

【００２２】ところでモータＭを駆動していないときに
は糸とローラとの摩擦力によりモータ軸は強制的に連れ
回りせしめられており、出力後の巻取り装置の引張力と
直流モータＭのブレーキ作用によって糸にかかる張力は
最大となる。

【００２３】巻取り装置の引取り速度との関係におい
て、糸にかかる張力が設定値に収束するように直流モー
タＭの逆起電圧を制御する。張力が高ければ逆起電圧を
打ち消す方向に電圧をかけ、回転抵抗を小さくする。張
力が低ければ逆起電圧を打ち消す電圧を小さくして、回
転抵抗を大きくする。すなわち、張力センサーＳによる
設定フィードバックで直流モータＭの回転抵抗を調整・
制御することより、糸の張力変動を小さくできる。

【００２４】また給糸側ボビン１から引き出された糸の
引っ掛かりなど思わぬ負荷が発生し糸に張力の変動が生
じるが、糸の入力側の巻き掛けローラ４と出力側の巻き
掛けローラとの相互間で発生した糸の張力により元の張
力の変動が出力後に影響することを緩和しほぼ一定の張
力で合糸を行うことができる。

【００２５】モータ軸が糸により連れ回されている際は
モータＭのロータとヨーク間の磁気損失が機械損失とな
るのであるが、この機械損失をローラが回る際の負荷
（トルク）として利用し、損失負荷の範囲内でモータＭ
を出力制御することによりローラに対して省電力上効率
的に負荷をかけることができる。そして磁気損失に見合
うエネルギーを、モータＭが自力で回転するように供給
すると、糸の張力は巻き掛けローラ間で発生した摩擦力
となる。この摩擦力に見合うエネルギーをモータＭに供
給すると糸の張力は「零」となり、ここから非常に低い
張力の設定制御を行うことができる。すなわち、低張力
の糸の場合にも対応した微細なコード・テンションの設
定を行うことができる。

【００２６】次に、この実施形態の合糸機の使用状態を
説明する。

【００２７】合糸の際、巻き取り側ボビン２に巻かれた
糸の巻径や巻き取り速度、解舒張力の経時的な変化によ
って巻き取り速度がかわってくると、糸の張力が変動す
る。所謂モク糸（色々な色を混ぜた深みのある色の糸）
を造るときには、糸の張力が変動し糸の絡まり具合が変
わると、糸の染まり具合が変わってしまう。

【００２８】そして従来の錘を利用した張力付与機構22
（通称テンショナー、図６参照）は最初に設定した負荷
のままを固定して付与することしかできず状況に応じた
制御をすることはできなかったが、この合糸機による
と、巻き取り時に張力センサーＳで検知した各糸の張力
が設定値を維持するように糸への負荷の変動に対して各
モータＭを制御するようにしており、糸の張力を個々に
制御することができる。したがって、品質に従来よりバ
ラツキが少ない糸を得ることができるという利点があ
る。

【００２９】すなわち張力を制御することにより最初か
ら最後まで一定の張力で合糸することができ、今までで
きなかった糸が安定した品質で合糸できる。そして糸速
を上げても張力が安定しているので、生産性が向上する
という利点がある。

【００３０】また糸に張力を付与するためにモータＭを
採用しており、モータＭを順方向に積極的に回転させる
と、モータＭへの入り側の張力よりも低い張力で出力す
ることができ低張力の領域での制御が可能であるという
利点がある。糸速と同程度の速度でモータＭを回転駆動
すると、糸の性質に対応して張力を０ｇｆ近くまで下げ
て負荷することもできる。

【００３１】更に直流モータＭの回転抵抗を、逆起電圧
により制御するようにしている。交流モータＭの場合は
逆起電圧は交流となり、それを制御するために逆向きに
かける電圧も交流となる。しかも糸速は時々刻々と変動
しており逆起電圧の周波数も変動し、制御電圧も逆起電
圧の変動をフィードバックしなければならず、さらに順
方向に積極的に回転させる場合（出力側の張力を入り側
の張力よりも小さくする場合）にも印加周波数を変動さ
せなければならないが、モータＭに直流モータを採用し
たので逆起電圧の制御性に優れるという利点がある。

【００３２】制御部３から張力センサーＳとモータＭと
の各組へ張力信号を一括して送信するようにしたので、
従来（図６参照）は張力の設定値を変更する際には各錘
を一個づつ調整し直しており非常に煩雑な作業であった
のに対し、全体の張力を一括で制御することができ面倒
な張力の設定をワンタッチですることができるという利
点がある。

【００３３】

【発明の効果】この発明は上述のような構成であり、次
の効果を有する。

【００３４】糸の張力を個々に制御することができるの
で、品質に従来よりバラツキが少ない糸を得ることがで
きる合糸機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の合糸機の実施形態を説明する図。

【図２】図１の合糸機の張力を調整する機構を説明する
斜視図。

【図３】図１の合糸機の張力を調整する機構を説明する
正面図。

【図４】図１の合糸機の張力を調整する機構を説明する
側面図。

【図５】図１の合糸機の制御部を説明する図。

【図６】従来の合糸機を説明する図。

【符号の説明】

１ 給糸側ボビン ２ 巻き取り側ボビン ３ 制御部 Ｓ 張力センサー Ｍ モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 清臣 奈良県大和郡山市池沢町172 ニッタ株式 会社奈良工場内 (72)発明者 松田 茂樹 奈良県大和郡山市池沢町172 ニッタ株式 会社奈良工場内 Ｆターム(参考） 3F111 AA06 AA07 CA10 DA03 DC03 DD02 DE02

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給糸側ボビンから複数の糸を合わせて巻
   き取り側ボビンに巻き取る合糸機であって、各糸の張力
   センサーと糸に張力を付与するモータを具備し、巻き取
   り時に前記張力センサーで検知した各糸の張力が設定値
   を維持するように糸への負荷の変動に対して各モータの
   逆起電圧を制御するようにしたことを特徴とする合糸
   機。
2. 【請求項２】 前記モータとして直流モータを用いると
   共に前記直流モータの回転抵抗を逆起電圧により制御す
   るようにした請求項１記載の合糸機。
3. 【請求項３】 各糸の張力センサーと糸に張力を付与す
   るモータを複数組具備して複数組の合糸を同時に行うも
   のであって前記各組を制御する制御部を有し、前記制御
   部から張力センサーとモータとの各組へ張力信号を一括
   して送信するようにした請求項１又は２記載の合糸機。