JPH11315422A - 紡機の管糸成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管糸成形中に紡速が変化した場合にも管
糸の巻取り形状が損なわれないような紡機の管糸成形方
法を提供する。 【解決手段】 コップワインドによる紡機の管糸成形方
法において、紡速が低下すると、それ応じてステップ長
を長くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は紡機、特にリング精紡機
またはリング撚糸機におけるコップワインド（フィリン
グ巻）による管糸成形方法に関する。特に本発明は、か
かる紡機におけるリフティング制御を最適化することに
より、管糸形状を最適化するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、リング精紡機やリング撚糸機にお
いてボビン上に管糸を巻取る際に、ボビンに平行して糸
層を順次外側に形成して行くコップワインド（フィリン
グ巻）が広く採用されている。この場合には、リフティ
ングの制御プログラムは横軸に時間をとり縦軸にリング
レール高さをとって描くと、図１（ａ）、図２（ａ）に
二点鎖線で示すように時間の経過とともに、各チェース
毎に一定のチェース長でリングレールが昇降し、それと
ともにリングレールの折返し点が一定量（ステップ長）
ずつ変化する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなコップワイ
ンドにより管糸を形成する場合に、紡機の紡速（紡出速
度）が一定の場合には何ら問題はないのであるが、管糸
成形中に紡速が変化した場合、部分的に紡出張力が大き
く変動する。このような紡出張力の変動により管糸の巻
径が変動する。特に、紡速が低下すると紡出張力が減少
するため、管糸の外径が図１（ｂ）、図２（ｂ）に二点
鎖線で示すように部分的に膨出する。このように紡速の
変動により管糸の外径が膨出することにより、この膨出
が著しい場合には膨出した管糸の外周面がリング内径に
接触して管糸に筋状の傷が付く、所謂擦れ玉となる。こ
のような擦れ玉を防止するためには、何らかの原因によ
って紡速が変動する場合、例えば、粗糸替え時やトラベ
ラ交換時には、上記のような擦れ玉が発生しないように
巻上げ径を予め細く設定する必要がある。従って、この
ような場合には、ボビン上に巻上げられる管糸の巻量が
減少することになる。

【０００４】

【発明の目的】本発明は上述したような問題点に鑑み
て、管糸成形中に紡速が変化した場合にも管糸の巻取り
形状が損なわれないような紡機の管糸成形方法を提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明においては上述の
目的を、コップワインドによる紡機の管糸成形方法にお
いて、請求項１の特徴部分に記載のように、紡速の変化
に応じてステップ長を変化させることを特徴とする紡機
の管糸成形方法、または、請求項３の特徴部分に記載の
ように、紡速の変化に応じてチェース速度を変化させる
ことを特徴とする紡機の管糸成形方法により達成する。

【０００６】なお、本明細書において、「チェース速
度」とは、リングレールがチェース長間を移動する速度
を言う。

【０００７】より詳しくは本発明においては、紡速が減
少した場合はステップ長を増加させ、または、チェース
速度を増加させ、逆に、紡速が増加した場合にはステッ
プ長を減少させ、または、チェース速度を減少させるこ
とが好ましい。

【０００８】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明を詳細に説
明する。本発明を実施する装置を最初に図３〜図７を参
照して説明する。

【０００９】スピンドルレール１（図４参照）の内側に
は、機台の長手方向に沿い且つスピンドルレール１と平
行に、左右一対のラインシャフト２が回転自在に設置さ
れている。

【００１０】図３に示すように、ラインシャフト２に
は、ねじ歯車３および傘歯車４が一体回転可能に取着さ
れている。図４において、リングレール５を支持するポ
ーカーピラー６がスライドガイド７を介して上下方向に
摺動可能にスピンドルレール１に支承されている。更
に、スピンドルレール１にはスライドガイド７の下方位
置にナット８がベアリング９により回転自在に支持され
ている。ポーカピラー６の下部にスクリュー６ａが形成
され、ナット８に螺合している。ナット８の下端にはね
じ歯車１０が取着されており、ねじ歯車３と噛合してい
る。

【００１１】一方、ポーカピラー１２はラペットアング
ル１１を支持するとともにスライドガイド（図示せず）
を介して機台フレームに対して上下方向に摺動可能に支
承されている。また、ポーカピラー１２は、フレームに
対してベアリング（図示せず）を介して回転自在に支持
されている。ナット体１３がポーカピラー１２の下端ス
クリューに螺合しており、傘歯車１４がナット体１３の
下端に取着されて傘歯車４と噛合している。

【００１２】ラインシャフト駆動系１５は両ラインシャ
フト２を正逆回転駆動する。なおラインシャフト駆動系
１５は、主モータ（図示せず）により駆動されるドライ
ビングシャフト（チンプーリシャフト）１６を含むスピ
ンドルおよびドラフトパート駆動系１７とは独立して構
成されている。また、チンプーリシャフト１６の回転検
出用にロータリーエンコーダ３０が装備されている。

【００１３】ラインシャフト駆動系１５の中間軸１８
は、両ラインシャフト２間に、ラインシャフト２と平行
に回転自在に配設されている。歯車２１が中間軸１８の
一端に固定され、リフティングモータＭの出力軸１９に
固定された歯車２０と噛合している。中間軸１８の他端
にロータリーエンコーダ２２が取付けられており、中間
軸１８の回転数を検出する。

【００１４】回転軸２３がラインシャフト２と直交する
方向に配設され、回転軸２３にはウォームホイール２４
が取着され、ウォームホイール２４と噛合するウォーム
２５が中間軸１８に取着されている。回転軸２３の両端
には傘歯車２７が取着されており、傘歯車２７は両ライ
ンシャフト２の各端部に取着された傘歯車２６と噛合し
ている。

【００１５】リフティングモータＭにはサーボモータ等
の正逆回転可能な変速モータが使用され、制御装置２８
および変速制御装置２９を介して駆動される。制御装置
２８にはロータリーエンコーダ２２、３０の検出信号が
入力される。

【００１６】リフティングモータＭを駆動するための制
御回路を図５に従って説明する。制御回路２８を構成す
るマイクロコンピュータ３１は中央制御装置（以下ＣＰ
Ｕという）３２と制御プログラムを記憶した読出し専用
メモリ（ＲＯＭ）よりなるプログラムメモリ３３とＣＰ
Ｕにおける演算処理結果等を一時記憶する読出しおよび
書換え可能なメモリ（ＲＡＭ）よりなる記憶装置として
の作業メモリ３４からなり、ＣＰＵ３２はプログラムメ
モリ３３に記憶されたプログラムデータに基いて動作す
る。

【００１７】管糸形成のためのビルディングモーション
の条件であるリングレールの１回の上昇量（チェース
長）、１回の巻上げ量（ステップ長）、上昇あるいは下
降時の移動速度等を作業用メモリ３４に入力する入力装
置３５は制御装置２８にキーボードとして一体に組み込
まれている。なお、リングレール５の移動速度には、糸
の番手、スピンドルの回転数に対応した最適速度があ
る。ＣＰＵ３２は機台の運転開始前に入力された糸の番
手とロータリーエンコーダ３０からの出力信号に基いて
演算したスピンドル回転数とによりリフティングの基準
速度、すなわちリフティングモータＭの基準速度を算出
し、その基準速度を基にしてリフティングモータＭの制
御信号を出力するようになっている。スピンドルの回転
数はチンプーリシャフト１６の回転速度を検出して算出
する代りにフロントローラの回転速度を検出して算出し
てもよい。

【００１８】ＣＰＵ３２は入力装置３５に入力された運
転条件およびロータリーエンコーダ２２、３０からの出
力信号に基いて変速制御装置２９に対して指令信号を発
し、変速制御装置２９を介してリフティングモータＭを
駆動制御するようになっている。

【００１９】上述の構成の装置において、制御装置２８
の運転指令により変速制御装置２９はリフティングモー
タＭを正転方向に回転駆動させる。リフティングモータ
Ｍが正転方向に回転すると出力軸１９、歯車２０、２
１、中間軸１８、ウォーム２５、ウォームホイール２
４、回転軸２３、傘歯車２７、２６を介して両ラインシ
ャフト２が正転方向に回転される。ラインシャフト２が
正転するとねじ歯車３および傘歯車４も正転され、歯車
３、４と噛合するねじ歯車１０および傘歯車１４の作用
によりナット体８、１３が回転し、ポーカピラー６、１
２がナット体１３と螺合するスクリュー部６ａ、１２ａ
の作用によりリングレールおよびラペットアングル１１
と一体に上昇移動する。リングレール５の上昇量は中間
軸１８に取付けられたロータリーエンコーダ２２により
検出され、上昇量に対応するパルス信号として制御装置
２８に入力される。上昇量とパルス数の関係は中間軸１
８の回転数と中間軸１８からポーカピラー６、１２のス
クリュー部６ａ、１２ａまでの減速比とロータリーエン
コーダ２２が１回転する間に発生するパルスの数で定ま
る。

【００２０】制御装置２８は、図６に示すフローチャー
トに従って、運転前に作業メモリに入力された１回の上
昇量（チェース長）Ｃおよび１チェース毎の巻上げ量Ｆ
の値に基いて演算記憶された１チェース長に対応するパ
ルス数ＮＦと、（Ｃ−Ｆ）と対応するパルスＮＲとを基
準に、図７に示すフローチャートに従って、リフティン
グモータＭを駆動制御する。

【００２１】紡機の運転が開始されると、制御装置２８
はロータリーエンコーダ２２から出力されるパレス数を
カウントし、設定パルス数と常に比較を行う。リングレ
ール５の上昇時、すなわち、リフティングモータＭの正
転時に、検出パルスの積算値Ｎが設定パルス数ＮＦに等
しくなった時点で、制御装置２８は変速制御装置２９へ
逆転指令を出力し、変速制御装置２９はリフティングモ
ータＭを逆転駆動させる。リフティングモータＭが逆転
駆動されるとラインシャフト２が逆転され、正転時とは
逆にポーカピラー６、１２がリングレール５およびラペ
ットアングル１１とともに下降移動する。

【００２２】制御装置２８は変速制御装置２９へ逆転指
令を出力した時点から改めてロータリーエンコーダ２２
からの検出パルス数をカウントし、検出パルスの積算値
と設定パルス数ＮＲとを比較し積算値Ｎが設定パルス数
ＮＲと等しくなった時点で再び変速制御装置へ逆転指令
を出力し、変速制御装置２９はリフティングモータＭを
正逆駆動させリングレール５は再び上昇移動を行う。

【００２３】以下、同様にしてリングレール５およびラ
ペッタアングル１１はポーカピラー６、１２とともに上
昇、下降運動を繰返しながら徐々に上昇しコップワイン
ド（フィリング巻）が行われて管糸が形成される。

【００２４】上述したリング撚糸精紡機において粗糸替
えを行う場合について本発明を詳細に説明する。精紡機
の粗糸替えを行う場合には、紡速を減速しないでそのま
ま粗糸替えを行おうとすれば、粗糸交換後の粗糸継ぎ時
の結束部が振れ回りによる遠心力で解けてしまい、粗糸
替えがうまく行えないので、特に自動機によって粗糸替
えを行う場合には紡速を正常速度の７割程度まで減速す
る。そこで、粗糸替えを行う機台の全錘の紡速を一斉に
低速化する。その上で、人手により、または粗糸替え機
により、各錘毎に粗糸替えを行う。

【００２５】このように機台の紡速が低速化されると、
上述した従来の管糸成形方法をそのまま実施している場
合には紡出張力の変動により、その紡速が低速化されて
いる間、巻取られる管糸の表面に膨出した部分が発生す
る（図１（ｂ）、図２（ｂ）の二点鎖線参照）。

【００２６】このように、管糸表面が膨出した管糸は、
リングの内面に管糸の膨出した表面が擦れることにより
管糸の表面に筋状の傷がつき（擦れ玉）、このような擦
れ玉は不良糸として除去する必要がある。

【００２７】このため、図１に示す本発明の第１実施例
においては、紡速が減速されたことを検出し、または紡
速の減速を予めコンピュータにより設定していて、その
条件が満たされた場合には、図１（ｂ）に実線で示すよ
うに、チェース長、チェース速度を一定に保ちつつ、ス
テップ長を定常巻取時に比べて大きく設定する。これに
より糸は幅広い部分に巻かれることにより巻糸径が大き
くなることが防止される。

【００２８】定常時のステップ長は糸の太さにより異な
るが、大体４０〜５０mmに設定されていることが通常で
ある。このような場合に、本発明のこの実施例によるス
テップ長の変動は、例えば高々１mm程度、または、定常
のステップ長の高々５〜１０％位増すことにより管糸が
膨出することが防止できる。

【００２９】このようにして本発明によれば、管糸の成
形される管糸が異常に膨らむような状態が防止でき、従
って、膨出した状態がリングに擦れる所謂擦れ玉現象を
生じることがなく、このため管糸の巻取中に粗糸替えな
どにより紡速が変化しても、定常の大きさの管糸径まで
巻取ることができる。

【００３０】上述した実施例においては、紡速が減速し
た場合にチェース速度を変えないでステップ長を増すこ
とによって管糸の巻取り形状を適正化していたが、本発
明の他の方法として、図２に実線で示すように、ステッ
プ長を一定に保ったままチェース速度を変化させてもよ
い。この場合に紡速が低下した場合には、チェース速度
を増すことにより同様に膨出することを防止し通常の巻
糸径とすることができる。なおチェース長間を移動する
のに要する時間は糸によって異なるが定常時には通常１
０秒〜１分程度と設定されることが多く、この時間の変
化量は定常運転時に対して１０％位までの変化に押さえ
ることが好ましい。

【００３１】更に、上述した両実施例を組合わせて同時
に、すなわち、紡速が減速した場合に、ステップ長を増
すとともにチェース速度を増してもよい。

【００３２】以上の説明においては、定常巻取り状態下
において、何らかの理由により紡速が減少した場合を例
にとり説明したが、言うまでもなく本発明は紡速が増加
した場合にも適用できる。この場合には、紡速が増速し
た場合には、ステップ長を減じ、もしくはチェース速度
を減じ、またはそれらを組合わせる。

【００３３】更に、管糸をコップワインドする際に、通
常は図８に二点鎖線で示すすように、巻取開始時から定
常速度まで紡速を増速し、その後、一定の定常紡速で管
糸を形成し、それから定常紡速から停止している。しか
し、本発明は、例えば、上記の定常コップワインド中に
紡速を変化させるような場合に、適用することもでき
る。この場合にも、本発明に従いコップワインドを制御
することにより、管糸径を一定に保つことができる。

【００３４】

【発明の効果】本発明により管糸形状が適正なものを巻
取ることができ、管糸がリング内部に擦れて擦れ玉等を
発生することがなく、巻径の大きい管糸を製品不良を生
じることなく適正に巻取ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示し、（ａ）は巻取時間に
対するリングレールの変位を示し、（ｂ）は管糸の巻取
形状を示す。

【図２】本発明の別の実施例を示し、（ａ）は巻取時間
に対するリングレールの変位を示し、（ｂ）は管糸の巻
取形状を示す。

【図３】本発明を実施する精紡機の概略斜視図である。

【図４】図１に示す精紡機の昇降手段を示す側面図であ
る。

【図５】図１に示す精紡機の電気ブロック回路図であ
る。

【図６】図１に示す精紡機の１チェース長および１チェ
ース毎の巻上げ長設定手順を示すフローチャートであ
る。

【図７】図１に示す精紡機の正逆回転変更手順を示すフ
ローチャートである。

【図８】本発明の他の実施例の時間−紡速線図を示す。

【符号の説明】

２ ラインシャフト ５ リングレール ６ ポーカピラー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コップワインドによる紡機の管糸成形方
   法において、紡速の変化に応じてステップ長を変化させ
   ることを特徴とする紡機の管糸成形方法。
2. 【請求項２】 前記紡速の増減に応じて、前記ステップ
   長を減増することを特徴とする請求項１に記載の紡機の
   管糸成形方法。
3. 【請求項３】 コップワインドによる紡機の管糸成形方
   法において、紡速の変化に応じてチェース速度を変化さ
   せることを特徴とする紡機の管糸成形方法。
4. 【請求項４】 前記紡速の増減に応じて、前記チェース
   速度を減増することを特徴とする請求項１に記載の紡機
   の管糸成形方法。