JPH05294559A - 紡糸巻取機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 昇降枠の共振時における振動を減少させ、広
範囲な巻取速度での運転を可能とする紡糸巻取機を提供
する。 【構成】 パッケージＰが巻形成されるボビンＢを装着
するボビンホルダー５，６を本体フレーム２に設け、該
ボビンホルダー５，６に転接するタッチローラ１１を保
持する枠体１１ａを前記本体フレーム２で片持ち状に支
持する紡糸巻取機において、前記枠体１１ａの先端に更
に片持ち状にゴム弾性体１６次いで重り１７の順で直列
配列された動吸振器１５を取り付け、共振を抑えるよう
にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紡糸機から紡出された
糸条を高速で巻取る紡糸巻取機に関し、特にその昇降枠
の共振時の振動を減少させたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】まず、図６及び図７により従来の紡糸巻
取機を説明する。図６は側面図、図７は正面図である。

【０００３】図６及び図７において、紡糸巻取機１は、
本体フレーム２に対して水平軸３の回りで回転するタレ
ット円板４と、該タレット円板４から突設する２本のボ
ビンホルダー５，６と、タレット円板４の背面に固定さ
れ上記ボビンホルダー５，６を回転駆動する誘導モータ
７，８と、本体フレーム２内の支柱９に案内されて垂直
に上昇又は下降する昇降枠１０と、この昇降枠１０の第
１枠体１０ａに支持されたタッチローラ１１と、昇降枠
１０の第２枠体１０ｂに支持されたトラバース装置１２
とから主に構成されている。すなわち、ボビンホルダー
５，６はタレット円板４を介して間接的に本体フレーム
２に突設されている。そして、タッチローラ１１やトラ
バース装置１２を支持する昇降枠１０全体の重量は昇降
枠１０側に設けられた接圧シリンダ１３によって支えら
れ、この重量と接圧シリンダ１３による持ち上げ力との
差がタッチローラ１１のパッケージＰに対する接圧力と
なるようになっている。なお、Ｂはボビン、Ｐは該ボビ
ンに巻形成されたパッケージ、Ｙは紡糸機からの糸、２
ａは本体フレーム２から突設しその先端に操作盤が設け
られている固定アーム部である。

【０００４】つぎに、紡糸巻取機１の巻取動作の概略を
説明する。図６において、ボビンホルダー５，６の誘導
モータ７，８には回転数制御用のインバータ２１が接続
されており、タッチローラ１０には回転数（即ち糸速
度）を検出するパルスジェネレータ２２が設けられてい
る。そして、巻取速度信号発生器２３の設定信号ｆ２と
パルスジェネレータ２２の信号ｆ１を比較し、比較器２
４からインバータ２１に指示を与えて所定の巻取速度を
維持する。すなわち、パッケージＰが巻き太っていくと
共に、ボビンホルダー５，６の回転数が低下するように
なっている。そして、パッケージＰが満巻になると、タ
レット円板４が１８０°回転し、満巻のパッケージＰの
ボビンホルダー６が図示の待機位置となり、空ボビンＢ
のボビンホルダー６が図示の巻取位置となり、満巻のパ
ッケージＰから空ボビンＢへと糸渡しが行われて連続的
に巻取りが行われる。そして、満巻のパッケージＰのボ
ビンホルダー６は徐々に減速して停止し、満巻のパッケ
ージＰと空のボビンＢとが差し替えられる。

【０００５】上述した従来の紡糸巻取機においては、巻
取中のボビンホルダー５，６は巻き始めから巻き終わり
まで広い範囲で回転数が変化する。このボビンホルダー
５，６に装着されたボビンＢに巻形成されるパッケージ
Ｐに適切な接圧を付与するタッチローラ１１はこの回転
数の影響を受ける。すなわち、ボビンホルダー５，６が
加振源となって、タッチローラ１１を保持する昇降枠１
０が共振現象を起こす。そこで、従来、昇降枠１０の固
有振動数がボビンホルダー５，６の回転振動数以下とな
るように、昇降枠１０を設計していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、近年、紡糸
巻取機に低速から高速にわたる広範囲での使用が求めら
れており、ボビンホルダー５，６の回転振動数の範囲も
広がる傾向にある。例えば低速２０００ｍ／ｍｉｎから
高速６０００ｍ／ｍｉｎの広範囲巻取では、ボビンホル
ダー５，６の回転振動数は最低２４Ｈｚから最高２９０
Ｈｚにも達する。このように広範囲の回転振動数の中に
固有振動数を有しない昇降枠１０を設計することは実際
上困難であり、それがために紡糸巻取機の運転速度範囲
に制限を受けるという問題点を有していた。

【０００７】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、昇降枠の共振時における振動を減少させ、広範
囲な巻取速度での運転を可能とする紡糸巻取機を提供し
ようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の紡糸巻取機は、パッケージが巻形成される
ボビンを装着するボビンホルダーを本体フレームに設
け、該ボビンホルダーに転接するタッチローラを保持す
る枠体を前記本体フレームで片持ち状に支持する紡糸巻
取機において、前記枠体の先端に更に片持ち状にゴム弾
性体次いで重りの順で直列配列された動吸振器を取り付
けたものである。

【０００９】

【作用】片持ち状の枠体は先端ほど共振振幅が大きく、
ゴム弾性体次いで重りの順で直列配列された動吸振器は
最も効率的に共振振幅を吸収する。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図１は本発明の紡糸巻取機の側面図、図２は正
面図である。

【００１１】なお、図１及び図２において、図６及び図
７と同様な作動をする部分には同一の符号を付し、その
説明を省略する。図１及び図２において、図６及び図７
と異なる点は、片持ち状昇降枠１０の第１枠体１０ａ先
端に、更に片持ち状にゴム弾性体１６次いで重り１７の
順で直列配列された動吸振器１５を取り付けた点であ
る。

【００１２】動吸振器１５は２個のゴム弾性体１６と重
り１７とからなる簡単な構造である。重り１７は通常の
鉄ブロックが用いられる。ゴム弾性体１６は通常防振ゴ
ムとして市販されているものが用いられ、図示例では左
右に互いに独立した取付バー１６ａ，１６ｂが埋設され
ている。取付バー１６ａによりゴム弾性体１６は第１枠
体１０ａ先端に取り付けられ、取付バー１６ｂにより重
り１７がゴム弾性体１６に取り付けられる。すなわち、
片持ち状の第１枠体１０ａの先端に更に動吸振器１５が
片持ち状に取り付けられたことになる。このように片持
ち状にすると、第１枠体１０ａの先端に簡単に取り付け
ることができ、以下に述べる動吸振効率が高くなる。な
お、ゴム弾性体１６は２個に限らず、適宜な数とするこ
とができる。

【００１３】このように、片持ち状の第１枠体１０ａの
先端に更に動吸振器１５を片持ち状に取り付けると、突
出部分が形成されることになるので、動吸振器１５の全
体をカバー１８で覆うことが好ましい。さらに、このカ
バー１８内の空間を密閉空間にすると、劣化し易いゴム
弾性体１６が外部雰囲気から遮断される。

【００１４】動吸振器１５が取り付けられた昇降枠１０
のモデルを図３により説明する。重り１７は質量ｍであ
り、弾性ゴム１６はバネ定数ｋのバネと減衰定数ｃのダ
ンパーとなり、昇降枠１０は質量Ｍの重りとその支持構
造から決まるバネ定数Ｋのバネとなる。このモデルにお
いて、動吸振器１５の最適設計条件は下記の式と式
を満足するものとなる。 最適固有振動数＝（１／（１＋μ））×Ω_n ・・・・・式 最適減衰比 ＝（３μ／８（１＋μ））^1/2 ・・・・式 ここで、μ：鉄ブロックと昇降枠の質量比（ｍ／Ｍ） Ω_n ：昇降枠の固有振動数（（Ｋ／Ｍ）^1/2 ）

【００１５】このような動吸振器１５が取り付けられた
昇降枠１０の振動周波数応答パターンを図４により説明
する。点線が動吸振器１５を取り付けない場合のパター
ンを示し、実線が動吸振器１５を取り付けた場合のパタ
ーンを示す。シャープな共振現象が台形状の緩やかな振
幅増加に変化している。そして、重りと昇降枠の質量比
（ｍ／Ｍ）が大きい程振幅が低くなっている。しかし、
振幅が顕著に低下するのは質量比が０．１までであり、
特に０．２を越えても其ほど下がらず昇降枠全体が重く
なるだけである。そこで、質量比は０．１〜０．２とす
るのが最も効果的である。

【００１６】上述した最適条件を実際の紡糸巻取機に適
用した場合、動吸振器の鉄ブロックは５〜１０キログラ
ム程度である。４４Ｈｚに固有振動数を有する昇降枠に
５キログラムの動吸振器（昇降枠は約４０Ｋｇであり、
質量比は約０．１３）を図１及び図２で示される位置に
取り付け、ナイロン６を３８００ｍ／ｍｉｎで巻き取っ
た場合、図５に示されるように、昇降枠１０の振幅は大
幅に減少した。

【００１７】上述した最適条件を実際の紡糸巻取機に適
用した場合、動吸振器の重りは５〜１０キログラム程度
である。４４Ｈｚに固有振動数を有する昇降枠に５キロ
グラムの動吸振器（昇降枠は約４０ｋｇであり、質量比
は約０．１３）を図１及び図２で示される位置に取り付
け、ナイロン６を３８００ｍ／ｍｉｎで巻き取った場
合、昇降枠１０の振幅は大幅に減少した。

【００１８】なお、上記した実施例では、紡糸巻取機と
して、ボビンを装着するボビンホルダーを誘導モータに
よって直接駆動する、いわゆるスピンドルドライブ型の
もので説明したが、本発明は、ボビンホルダーに装着し
たボビンに、積極駆動されるタッチローラを転接してボ
ビンを間接的に駆動するいわゆるフリクションドライブ
型のものにも適用できる。また、タレット円板を回転さ
せて満巻のパッケージから空のボビンへと自動的に切り
換えるオートチェンジャタイプのものに限らず、ボビン
ホルダーが一本であって、紡糸巻取機を停止させてボビ
ンチェンジを行うタイプの紡糸巻取機にも本発明を適用
できる。

【００１９】

【発明の効果】本発明の紡糸巻取機は、枠体の先端に更
に片持ち状にゴム弾性体次いで重りの順で直列配列され
た動吸振器を取り付けたものであり、共振振幅が大きく
なる片持ち状の枠体は先端に片持ち状に取り付けられた
動吸振器は最も効率的に共振振幅を吸収するので、簡単
な構造の動吸振器で共振を抑えることができる。その結
果、昇降枠の固有振動数の設計の制限から解放され、一
層の低速から高速にわたる広範囲巻取に対応できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の紡糸巻取機の側面図である。

【図２】本発明の紡糸巻取機の正面図である。

【図３】振動系のモデル図である。

【図４】振動周波数応答のパターンを示すグラフ図であ
る。

【図５】昇降枠の実際の振動を示すグラフ図である。

【図６】従来の紡糸巻取機の側面図である。

【図７】従来の紡糸巻取機の正面図である。

【符号の説明】

２ 本体フレーム ５，６ ボビンホルダー １０ 昇降枠（枠体） １１ タッチローラ １５ 動吸振器 １６ ゴム弾性体 １７ 重り Ｂ ボビン Ｐ パッケージ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パッケージが巻形成されるボビンを装着
   するボビンホルダーを本体フレームに設け、該ボビンホ
   ルダーに転接するタッチローラを保持する枠体を前記本
   体フレームで片持ち状に支持する紡糸巻取機において、
   前記枠体の先端に更に片持ち状にゴム弾性体次いで重り
   の順で直列配列された動吸振器を取り付けたことを特徴
   とする紡糸巻取機。