JPH058295Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は繊維、糸条等の巻取機に関し、特に高
速化に伴う回転部の発熱現象を生じさせないよう
にした高速巻取機に関するものである。

（従来の技術） 近年、生産性を向上させ、糸品質を改善させる
ために、巻取機も高速化が進んでおり、遂には
6000（ｍ／min）にも達する巻取機が出現しよう
としている。

しかるに、このように巻取機の高速化が進む
と、その回転部、例えばタツチロール、モータ自
体等に諸々の問題点が生じてきた。その例とし
て、摩耗の問題は当然として他に発熱の問題があ
り、高速回転のために回転部が発熱し、ベアリン
グの寿命その他に大きな影響を与えるようになつ
てきている。

これを、第３図及び第４図によつて具体的に説
明すると、１はタツチロールであつて、同タツチ
ロール１は糸条４等の巻玉４と接触して、糸条４
等の巻玉４の表面速度を検出し図示しない制御装
置によりボビン駆動用モータ７の速度を制御し
て、糸条の巻取速度を一定にするものである。こ
のタツチロール１の両軸端部はボールベアリング
２，２′を介してブラケツト３に支承されている。

６はボビンホルダで、その駆動側端部はボビン
駆動用モータ７と連結している。

第４図はこのボビン駆動用モータ７の１例を示
したもので、４は巻取られた糸条、５はボビンで
糸条を巻付ける紙管からなつている。このボビン
５は前記ボビンホルダ６に嵌合保持される。そし
て、図示例ではボビンホルダの一端軸部にはモー
タロータ１５が固着され、ケーシング７ａ内に支
持されたモータステータ１４によつて前記モータ
ロータ１５、即ちボビンホルダ６を回転駆動する
ようになつている。このモータ７にも、当然にベ
アリング１３，１６がケーシング７ａとボビンホ
ルダ６の端軸間に介在している。

以上の構成を採る従来の高速巻取機にあつて、
その作用を説明すると、ボビン５に巻取られる糸
条は常に一定速度で送られてくる。ボビン駆動用
モータ７が一定の回転数で糸条をボビン５に巻付
けると、巻取られた糸条４の径が大きくなれば、
周速度もそれに比例して大きくなるために、一定
の速度で送られてくる糸条は遂には切断しボビン
５に巻付けることが不可能となる。

そこで、糸条を一定の速度でボビン５に巻付け
るために、ボビン駆動用モータ７の速度を糸条の
径の変化に応じて制御する必要がある。

このボビン駆動用モータ７を制御するために
は、巻取られた糸条４の外径にタツチロール１を
接触させて、その摩擦力によりタツチロール１を
回転させ、この回転数を図示しない検出装置にて
検出し、ボビン駆動用モータ７の回転速度を制御
し、一定の速度で送られてくる糸条を一定の周速
度でボビン５上に糸条を巻付けるようにしてい
る。

ところで、上述のとおり、最近は巻取機の高速
化（6000m／min以上）が著しく、その高速化に
伴い回転部におけるベアリングの寿命が短くなつ
てきており、また、それらのベアリングが発熱
し、周辺部が高温となつて諸々の問題点が生じて
きた。

これをタツチロール１についてみると、タツチ
ロール１の温度が局部的に上がりタツチロール１
の全長に亘つて均一な温度が得られないため巻取
られた糸条４の品質に悪影響を与えることにな
る。更に、タツチロール１の回転釣合をとると
き、従来構造ではその端部の１ａ又は１ｂの部分
で不釣合を解消しようとするため、高速運転時に
は逆に不釣合を生じさせて振動が発生するなどの
欠点があつた。

次にボビン駆動用モータについてみると、一般
にモータはモータ容量を速度の約３乗に比例して
大きくする必要があり、ベアリング部での発熱量
は速度の２〜３乗に比例して大きくなるものであ
る。この結果、従来の構造では高速化に伴い、モ
ータでの発熱量が増えるため、モータの放熱面積
を大きくする必要があり、巻取機自体が大きくな
るものであり、ベアリングでの発熱量が増えるこ
とで回転数を上げられず、逆に発熱量を落とすた
めにベアリングを小型化すると危険速度が下が
り、同じく回転数を上げることができないもので
あつた。

（考案が解決しようとする問題点） この様に、従来のこの種巻取装置にあつては、
高速化に伴い回転部の疲労が激しく、かつ高熱を
発生し、例えばタツチロールでは局部的に高温と
なり糸質に悪影響を及ぼし、またボビン駆動用モ
ータでは高温となるため容量を大きくし、かつ大
型化せざるを得ないなどの問題点があつた。

本考案は、これらの問題点を解決すべくなされ
たもので、回転部の発熱を最小限に止め、巻取機
の高速化に十分耐えられるようにしたものであ
る。

（問題点を解決するための手段） このため本考案は、タツチロールを糸条等の巻
玉と接触させて同巻玉の表面速度を検出し、同巻
玉用の駆動モータの回転速度を検出しつつ一定速
度で糸条等を巻付ける高速巻取機において、高速
回転するタツチロールの軸受を流体軸受にすると
共に、巻玉の軸上に直接駆動モータを設置し、そ
の外周部に水等の流体を流すジヤケツトを設ける
ことにより、駆動モータを小型化してなるもの
で、これを問題点解決のための手段とするもので
ある。

（作用） タツチロールを糸条等の巻玉と接触させて同巻
玉の表面速度を検出し、同巻玉用の駆動モータの
回転速度を検出しつつ一定速度で糸条等を巻付け
る高速巻取機において、高速回転するタツチロー
ルの軸受を流体軸受にすることにより、従来の玉
軸受に比べて局部的な発熱量を抑えてタツチロー
ル表面温度分布をより均一にできると共に、給油
や軸受交換等の手間を省くことができる。また巻
玉の軸上に直接設置された駆動モータの外周部に
水等の流体を流すジヤケツトを設けることによ
り、従来の空冷方式に比べて駆動モータの小型化
を図ることができ、機械全体をコンパクトに出来
る。

（実施例） 以下、本考案の実施例を巻取機のタツチロール
及びボビン駆動用モータを例に挙げて、図面に基
づいて説明する。

まず、タツチロールについて述べると、第１図
は本実施例であるタツチロール部の断面を示し、
１は中空円筒状のタツチロールであつて、同タツ
チロール１の両端内周面に段部を形成しており、
この段部はスリーブ状軸受８のツバ部と対向して
設置される。１０はタツチロール軸で、同タツチ
ロール軸１０には中心軸線に沿つて、その一端か
ら圧縮空気１２が送られる流通孔が穿設されてお
り、その両端はブラケツト３に固設されている。

前記タツチロール１は前記軸受８を介してタツ
チロール軸１０に支持される。

ところで、タツチロール軸１０の２つの軸受８
の対向周面には、夫々２本のＯリング溝が形成さ
れ、この溝内にＯリング９が嵌着されてタツチロ
ール軸１０と軸受８をＯリング９を介して密嵌す
るようになつている。そして、軸受８の円筒部に
は内径部から外径部に向けて多数の軸受細孔８ａ
が穿設され、前記タツチロール１０の軸受８に対
向する円周部分にも前記圧縮空気１２の流通孔に
通じる細孔が穿設されている。なお、ブラケツト
３と軸受８の側部間にもＯリングを介在させる。

４は糸条、５はボビン、６はボビンホルダ、７
はボビン駆動用モータで、これらの部分は従来と
同様のものである。

次に、以上の様に構成されたタツチロール部の
作用を述べると、圧縮空気１２はタツチロール軸
１０の圧縮空気の流通孔を通つて、更に細孔を通
り軸受８の内面へ入る。このとき、軸１０と軸受
８との間に形成される空隙部は、Ｏリング９によ
つて密封されているために、前記圧縮空気１２が
その側部から、外部へ洩れないようにされてい
る。

従つて、この圧縮空気１２は軸受８の細孔８ａ
を通過して、軸受８とタツチロール１間の形成さ
れる空隙部１１へ噴出させることになる。噴出さ
せた圧縮空気力によつて、タツチロール１は軸受
８から遊離した状態となり、空気が軸受の役目を
する。

この様に、圧縮空気力によりタツチロール１が
浮いているため軸受に無理な力が加えられること
がなくなり、また、軸受が常に圧縮空気により冷
却させられて温度上昇も起こらなくなるものであ
る。更に、従来タイプの如き軸受部に比して抵抗
が少なく、かつ給油が不要なものとなる。

そして、タツチロール１の動的アンバランスに
対し、不釣合部の解消をタツチロール１の内面切
削により容易に実施できる。

次に、ボビン駆動用モータについて、本実施例
を説明する。

第２図は本実施例であるボビン駆動用モータの
断面を示し、図示例ではケーシング７ａ内にジヤ
ケツト１７を設けている。

この例の場合、同図に矢印１２ａで示す様に、
冷却水或は他の適当な冷却媒体をジヤケツト１７
内に通して、ケーシング７ａ内のモータ内軸受１
３、モータステータ１４、モータロータ１５等を
積極的に冷却しようとするものである。なお、図
中、他の部材は第４図に示した従来装置と同じで
あるので、ここではその説明は省略する。

（考案の効果） 以上詳細に説明した如く本考案は、タツチロー
ルを糸条等の巻玉と接触させて同巻玉の表面速度
を検出し、同巻玉用の駆動モータの回転速度を検
出しつつ一定速度で糸条等を巻付ける高速巻取機
において、高速回転するタツチロールの軸受を空
気軸受にしたことにより、従来の玉軸受に比べて
局部的な発熱量を抑えてタツチロール表面温度分
布をより均一にできる。タツチロールの表面温度
にむらがあると、糸質にむらができる。即ち、糸
条が高分子分質よりなる場合には、糸質にむらが
出るため、これが染色性のむらとなり、糸条がま
だらになる欠点が生じる。しかし本考案の場合に
はタツチロールの表面温度分布が均一のため、前
記のような欠点は全く発生しない。また給油等の
手間も省けると同時に、軸受交換の手間も無くす
ことができる。更に巻玉の軸上に直接設置された
駆動モータの外周部に水等の流体を流すジヤケツ
トを設けたので、従来の空冷方式に比べて、駆動
モータの小型化を図ることができ、機械全体をコ
ンパクト化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す高速巻取機の側
断面図、第２図は第１図におけるボビン駆動用モ
ータの詳細断面図、第３図は従来の高速巻取機の
１例を示す側断面図、第４図は第３図におけるボ
ビン駆動用モータの詳細断面図である。 図の主要部分の説明、１……タツチロール、４
……糸条、５……ボビン、７……ボビン駆動用モ
ータ、８……軸受、１２……圧縮ロール、１２ａ
……冷却媒体、１７……ジヤケツト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. タツチロールを糸条等の巻玉と接触させて同巻
   玉の表面速度を検出し、同巻玉用の駆動モータの
   回転速度を検出しつつ一定速度で糸条等を巻付け
   る高速巻取機において、高速回転するタツチロー
   ルの軸受を空気軸受にすると共に、巻玉の軸上に
   直接駆動モータを設置し、その外周部に水等の流
   体を流すジヤケツトを設けたことを特徴とする高
   速巻取機。