撚糸機
【課題】撚糸装置における糸の撚り方向を変更することが可能な撚糸機を提供すること。
【解決手段】撚糸機１は、スピンドルと、このスピンドルと一体的に回転する回転子と、スピンドルを回転駆動するスピンドル駆動モータ３２とを備えた撚糸装置と、スピンドル駆動モータ３２の回転方向を切り換えることにより、撚糸装置における糸の撚り方向を変更するための切換スイッチ５７とを有し、複数の撚糸装置のうちの一部における糸の撚り方向を、残りの撚糸装置における糸の撚り方向と逆の方向に設定することが可能に構成されている。
【解決手段】撚糸機１は、スピンドルと、このスピンドルと一体的に回転する回転子と、スピンドルを回転駆動するスピンドル駆動モータ３２とを備えた撚糸装置と、スピンドル駆動モータ３２の回転方向を切り換えることにより、撚糸装置における糸の撚り方向を変更するための切換スイッチ５７とを有し、複数の撚糸装置のうちの一部における糸の撚り方向を、残りの撚糸装置における糸の撚り方向と逆の方向に設定することが可能に構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸に撚糸加工を施す撚糸機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、糸に撚糸加工を施す種々の撚糸機が知られているが、例えば、特許文献１には、タイヤコード等を製造する産業資材用撚糸機が記載されている。この撚糸機は、２種類の給糸パッケージからそれぞれ繰り出される２本の糸を撚り合わせる撚糸装置を含む、撚糸ユニットを多数備えており、これらの撚糸ユニットにより多数本の撚り糸を同時に製造することが可能である。
【０００３】
また、各撚糸装置は、スピンドルと、このスピンドルと一体的に回転する回転子と、スピンドルを回転駆動する駆動モータを備えている。スピンドルには２種類の給糸パッケージの一方が静止状態で支持されている。そして、駆動モータで回転駆動される回転子により、一方の給糸パッケージの外側において他方の給糸パッケージから繰り出された糸を旋回させて、２種類の給糸パッケージからそれぞれ繰り出される２本の糸を撚り合わすように構成されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−４８３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前述したような撚糸機においては、通常、全ての撚糸装置で駆動モータの回転方向（正転又は逆転）は同じであり、それゆえ、これら全ての撚糸装置における糸の撚り方向（Ｓ撚り又はＺ撚り）は同じである。しかし、撚り糸の用途によっては、撚り方向が互いに等しい多数の撚り糸と、これら多数の撚り糸とは撚り方向が逆方向となる少量の撚り糸の両方が要求される場合がある。この場合、撚り方向が逆方向となる少量の撚り糸を製造する際には、多数の撚糸ユニットのうちの一部の撚糸ユニットしか稼働しないことになり、生産効率が低下することになっていた。
【０００６】
本発明の目的は、撚糸装置における糸の撚り方向を変更することが可能な撚糸機を提供することである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
第１の発明の撚糸機は、スピンドルと、このスピンドルと一体的に回転する回転子と、前記スピンドルを回転駆動する駆動モータとを備え、前記回転子の回転によって糸に撚糸加工を施す撚糸装置と、前記駆動モータの回転方向を切り換えることにより、前記撚糸装置における糸の撚り方向を変更する撚り方向変更手段とを備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
この構成によれば、撚り方向変更手段により撚糸装置における糸の撚り方向を変更することができるため、１つの撚糸装置で、撚り方向が互いに逆方向となる２種類の撚り糸を製造することが可能となる。
【０００９】
第２の発明の撚糸機は、前記第１の発明において、複数の前記撚糸装置を備えており、前記撚り方向変更手段は、前記複数の撚糸装置のうちの一部における糸の撚り方向を、残りの撚糸装置における糸の撚り方向と逆の方向に設定することを特徴とするものである。
【００１０】
この構成によれば、一部の撚糸装置と残りの撚糸装置とで、撚り方向が互いに逆方向となる撚り糸をそれぞれ同時に製造することができる。そのため、大部分の撚糸装置において、ある撚り方向の撚り糸を製造するとともに、残りの一部の撚糸装置において撚り方向が逆の撚り糸を少量製造することができ、生産効率を低下させることなく、２種類の撚り糸を製造することが可能になる。
【００１１】
第３の発明の撚糸機は、前記第１又は第２の発明において、前記駆動モータの回転中には、前記撚り方向変更手段による前記駆動モータの回転方向の切換を禁止する切換禁止手段を有することを特徴とするものである。この構成によれば、スピンドルの回転中に駆動モータの回転方向が切り換えられることがなく、駆動モータの破損等が生じるのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明の実施の形態について説明する。本実施形態の撚糸機１は、タイヤコード等の産業資材用の撚糸機である。図１は、本実施形態の撚糸機１を機台２の長手方向から見た図である。また、図２は、図１の一部拡大図である。
【００１３】
図１に示すように、機台２の図１における左右両側には撚糸ユニット３がそれぞれ配置されており、さらに、機台２の長手方向（図１の紙面垂直方向）に、撚糸ユニット３が多数配設されている（例えば、片側６０錘、左右両側１２０錘）。尚、機台２の長手方向（図１の紙面垂直方向）を撚糸機１の前後方向とし、機台２の短手方向（図１の左右方向）を撚糸機１の左右方向として、以下説明する。
【００１４】
まず、撚糸ユニット３の概略構成について説明する。尚、複数の撚糸ユニット３の構成はほぼ同じ構成であるため、以下ではその１つについて説明する。
【００１５】
図１に示すように、各撚糸ユニット３は、機台２の下部に配設された撚糸装置１０と、撚糸装置１０で撚糸加工が施された糸を送る糸送りローラ１１と、糸送りローラ１１により送られてきた糸をボビン２０に巻き取る巻取装置１２等を備えている。
【００１６】
撚糸装置１０においては、機台２の下部に配設された給糸パッケージ１３から解舒される糸Ｙ１と、機台２の上方に配設された給糸パッケージ１４から解舒される糸Ｙ２の、２本の糸が撚り合わされて、撚り糸Ｙが製造される。
【００１７】
図１、図２に示すように、撚糸装置１０で製造された撚り糸Ｙは、案内ローラ１５を経て糸送りローラ１１に送られる。この糸送りローラ１１は、機台２に回転自在に支持されており、図示しない糸送り駆動モータにより回転駆動される。そして、撚り糸Ｙは糸送りローラ１１に複数回巻掛けられてテンションが適度に下げられつつ、案内ローラ１６を介して下流の巻取装置１２へ送られる。
【００１８】
巻取装置１２は、巻取ローラ１７と、ボビン２０を保持するボビン保持装置１８とを備えている。巻取ローラ１７は、図示しない巻取駆動モータにより回転駆動される。また、ボビン２０は、その中心軸２０ａの両端部に鍔２０ｂを有するものであり、ボビン保持装置１８により回転可能な状態で保持されている（図５参照）。また、ボビン保持装置１８は、機台２に取り付けられた支持フレーム２２に揺動自在に支持されており、ボビン２０の外周に形成された巻取パッケージ２１の径に応じて上下揺動して、巻取パッケージ２１の外面が常に巻取ローラ１７に接触するように構成されている。従って、糸送りローラ１１により送られてきた撚り糸Ｙは、巻取ローラ１７とボビン２０との間に導かれた後、巻取ローラ１７に連動して回転するボビン２０（巻取パッケージ２１）に巻取られる。
【００１９】
尚、ボビン２０に撚り糸Ｙが巻取られることにより形成された巻取パッケージ２１は、ボビン保持装置１８から取り外された後に、左右の撚糸ユニット３の間を前後方向に走行するベルトコンベヤ（図示省略）へ移送される。そして、多数の撚糸ユニット３でそれぞれ製造された巻取パッケージ２１が、ベルトコンベヤにより前方又は後方へ搬送される。
【００２０】
次に、前述した撚糸ユニット３の構成のうち、撚糸装置１０、糸送りローラ１１、及び、巻取装置１２のボビン保持装置１８について、それぞれ詳細に説明する。
【００２１】
まず、撚糸装置１０について説明する。図１に示すように、撚糸装置１０は、回転自在に立設されたスピンドル３０と、このスピンドル３０の下端部に設けられてスピンドル３０と一体的に回転する回転子３１と、スピンドル３０を回転駆動するスピンドル駆動モータ３２などを備えている。
【００２２】
スピンドル３０の外側には静止ボビン容器３３が設けられ、この静止ボビン容器３３内に給糸パッケージ１３が収容されている。そして、静止した給糸パッケージ１３から解舒された糸Ｙ１は、静止ボビン容器３３の上方に位置するテンション付加装置３４を介して長さ調整器３５へ送られる。
【００２３】
また、機台２の上部には支持フレーム３６が固定され、この支持フレーム３６にボビン支持フレーム３７が連結されており、さらに、ボビン支持フレーム３７のボビン支持軸３８に給糸パッケージ１４が支持されている。そして、給糸パッケージ１４から解舒された糸Ｙ２は、ニップテンサー３９を経て、案内筒４０内を通ってスピンドル駆動モータ３２に案内される。さらに、糸Ｙ２は、スピンドル駆動モータ３２内の中空部分を通って回転子３１に至り、スピンドル３０とともに回転する回転子３１によりその放射方向（径方向外側）へ繰り出される。そして、糸Ｙ２は、静止ボビン容器３３の回りを旋回して膨らみながら長さ調整器３５へ案内される。さらに、長さ調整器３５において撚り長さが均一になるように調整されつつ、２本の糸Ｙ１，Ｙ２が撚り合わされる。
【００２４】
尚、詳細には説明しないが、支持フレーム３６とボビン支持フレーム３７は、平行リンクを介して連結されている。そして、ボビン支持フレーム３７は、図１に実線で示す機台２の上方位置と図１に二点鎖線で示す機台２の側方位置の２つの位置に亙って移動可能に構成されており、ボビン支持フレーム３７を引き下げて給糸パッケージ１４を容易に交換することが可能になっている（特開２００５−４８３１２号公報参照）。
【００２５】
ところで、スピンドル駆動モータ３２により駆動されるスピンドル３０（回転子３１）の回転方向によって、糸Ｙ２が静止ボビン容器３３の周りにおいて旋回する方向が決まり、撚り糸Ｙの撚り方向（Ｓ撚り又はＺ撚り）が決定される。本実施形態では、前後方向（図１の紙面垂直方向）に並ぶ多数の撚糸ユニット３のうち、一部（例えば、４つ）の撚糸ユニット３の撚糸装置１０において、スピンドル駆動モータ３２の回転方向を変更することにより、これらの撚糸装置１０における糸Ｙの撚り方向を変更できるようになっている。その具体的な構成について以下に説明する。
【００２６】
図３は、撚糸装置１０のスピンドル駆動モータ３２の電力供給系統及び制御構成を概略的に示す図である。尚、この図３においては、複数のスピンドル駆動モータ３２のうちの一部（５つ）が示されている。
【００２７】
撚糸機１の全体の制御を司る制御装置５０は、演算処理装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行するプログラム及びプログラムに使用されるデータが記憶されているＲＯＭ（Read-Only Memory）と、プログラム実行時にデータを一時記憶するためのＲＡＭ（Random Access Memory）等で構成されている。そして、この制御装置５０は、撚糸装置１０のスピンドル駆動モータ３２の他、図示しない糸送りローラ１１の駆動モータや巻取ローラ１７の駆動モータなど、撚糸機１の各部の動作を制御する。
【００２８】
電力供給部５１は、撚糸機１の各種モータ等に対して電力を供給するものであり、複数の撚糸ユニット３のスピンドル駆動モータ３２とは、三相交流（Ｕ，Ｖ，Ｗ）をそれぞれ供給するための３本の動力線５２ａ，５２ｂ，５２ｃを介して接続されている。そして、電力供給部５１は、制御装置５０からのモータの回転方向や回転速度等に関する指令に基づいて、所定の電力をスピンドル駆動モータ３２に供給する。
【００２９】
各スピンドル駆動モータ３２のステータの３つの固定子コイル（Ｕ，Ｖ，Ｗ）と３本の動力線５２ａ，５２ｂ，５２ｃとの間には３つ１組の電磁開閉器５３が設けられている。そして、制御装置５０の開閉器制御部５５により電磁開閉器５３のＯＮ／ＯＦＦ切換が行われて、スピンドル駆動モータ３２のＯＮ／ＯＦＦが切り換えられる。
【００３０】
尚、図２、図３に示すように、機台２には、撚糸装置１０毎にスピンドル駆動モータ３２のＯＮ／ＯＦＦを行うためのスイッチ５６が設けられている。ＯＮ／ＯＦＦスイッチ５６は、機台２の、作業者が操作しやすい適当な位置に設けられている。このスイッチ５６が切り換えられたときには、その信号が制御装置５０に送られて、開閉器制御部５５により、電磁開閉器５３のＯＮ／ＯＦＦ、即ち、スピンドル駆動モータ３２のＯＮ／ＯＦＦが切り換えられる。つまり、特定の撚糸ユニット３に設けられたＯＮ／ＯＦＦスイッチ５６をＯＦＦに切り換えることにより、多数の撚糸ユニット３のうち、特定の撚糸ユニット３のスピンドル駆動モータ３２のみを停止させることが可能である。
【００３１】
さらに、機台２の長手方向に１列に配列された複数（例えば、６０錘）の撚糸ユニット３のうち、一部（例えば、４つ）の撚糸ユニット３のスピンドル駆動モータ３２（図３においては、右側に位置する２つのスピンドル駆動モータ３２ｂ）と、３本の動力線５２ａ，５２ｂ，５２ｃとの間には、前述した電磁開閉器５３に加えて、さらに、もう１組の電磁開閉器５４が設けられている。この電磁開閉器５４は、３本の動力線５２ａ，５２ｂ，５２ｃとステータの３つのコイル（Ｕ，Ｖ，Ｗ）とを、電磁開閉器５３による接続に対して、Ｕ相とＷ相とが逆になるように接続するものである。
【００３２】
従って、一部の撚糸ユニット３のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）が、電磁開閉器５３を介して３本の動力線５２ａ，５２ｂ，５２ｃに接続されている場合は、他のスピンドル駆動モータ３２（３２ａ）と回転方向は同じとなる。また、一部の撚糸ユニット３のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）が、電磁開閉器５４を介して３本の動力線５２ａ，５２ｂ，５２ｃに接続されている場合は、他のスピンドル駆動モータ３２（３２ａ）と回転方向が逆になる。
【００３３】
また、図２、図３に示すように、機台２には、前述した一部のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）を有する一部の撚糸装置１０における糸Ｙの撚り方向を、「正撚り（他の撚糸装置１０と同じ撚り方向）」と「逆撚り（他の撚糸装置１０と逆の撚り方向）」の何れかに切り換える切換スイッチ５７が設けられている。尚、この切換スイッチ５７は、一部（例えば、４つ）の撚糸装置１０の撚り方向を一斉に切り換えることができるように、これら一部の撚糸装置１０に対して１つだけ設けられている。また、切換スイッチ５７は、機台２の作業者が操作しやすい適当位置に、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ５６と並べて設けられている。
【００３４】
そして、切換スイッチ５７が「正撚り」に切り換えられたときには、その切換信号が制御装置５０に送られ、開閉器制御部５５により一部のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）に設けられた電磁開閉器５３がＯＮに切り換えられると同時に、電磁開閉器５４がＯＦＦに切り換えられる。すると、これら一部のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）の回転方向が、他のスピンドル駆動モータ３２（３２ａ）と同じとなる。即ち、一部の撚糸装置１０における撚り方向が他の撚糸装置１０と同じとなる。
【００３５】
一方、切換スイッチ５７が「逆撚り」に切り換えられたときには、その切換信号が制御装置５０に送られ、開閉器制御部５５により一部のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）に設けられた電磁開閉器５３がＯＦＦに切り換えられると同時に、電磁開閉器５４がＯＮに切り換えられる。すると、これら一部のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）の回転方向が、他のスピンドル駆動モータ３２（３２ａ）とは逆となる。即ち、一部の撚糸装置１０における撚り方向が他の撚糸装置１０と逆となる。
【００３６】
尚、以上説明した切換スイッチ５７と電磁開閉器５３，５４、及び、制御装置５０の開閉器制御部５５が、撚糸装置１０の撚り方向を変更する、本願発明の撚り方向変更手段に相当する。
【００３７】
ところで、スピンドル３０の回転中に回転方向が変更されると、スピンドル駆動モータ３２に過大な負荷がかかって破損するなど、撚糸装置１０の各部に悪影響を及ぼす。そのため、切換スイッチ５７の切換動作はスピンドル３０の停止状態で行われることが必要である。しかし、万が一、スピンドル駆動モータ３２の回転中に切換スイッチ５７が切り換えられたときに、駆動モータ３２の回転方向が切り換えられることがないように、制御装置５０は、開閉器制御部５５による回転方向の切換を禁止する切換禁止部５８を備えている。
【００３８】
そして、スピンドル駆動モータ３２の駆動中に誤って切換スイッチ５７が切り換えられたときには、切換禁止部５８により開閉器制御部５５による回転方向の切換が禁止される。同時に、開閉器制御部５５は、電磁開閉器５３，５４の両方をＯＦＦにしてスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）を停止させる。そして、スピンドル３０が完全に停止するのに必要な所定の時間が経過した後に、開閉器制御部５５は、電磁開閉器５３又は電磁開閉器５４をＯＮにして、スピンドル駆動モータ３２を直前の方向とは逆方向に回転させる。
【００３９】
あるいは、スピンドル駆動モータ３２の駆動中に誤って切換スイッチ５７が切り換えられたときには、切換禁止部５８は、切換スイッチ５７の切換動作を無効にするだけでもよい。この場合には、切換スイッチ５７が切り換えられる直前と同じ状態（同じ撚り方向）で撚糸加工が継続して行われる。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態の撚糸機１においては、切換スイッチ５７を切り換えることにより一部の撚糸装置１０における糸の撚り方向を変更することができるため、１つの撚糸装置１０で、撚り方向が互いに逆方向である２種類の撚り糸Ｙを製造することが可能となる。さらに、複数の撚糸装置１０のうちの一部（例えば、４つ）における糸Ｙの撚り方向を、残りの撚糸装置１０における糸Ｙの撚り方向と逆の方向に設定することができるため、大部分の撚糸装置１０において、ある撚り方向の撚り糸Ｙを製造するとともに、残りの一部の撚糸装置１０において撚り方向が逆の撚り糸Ｙを少量製造することができる。つまり、生産効率を低下させることなく、２種類の撚り糸Ｙを製造することが可能になる。
【００４１】
次に、糸送りローラ１１について詳細に説明する。図４は、図２のIV-IV線断面図である。図２、図４に示すように、糸送りローラ１１は、機台２に２つの軸受６１，６２を介して回転自在に支持された軸６０の一端部に固定されている。軸６０の他端部にはプーリ６３が設けられており、このプーリ６３を介して、糸送りローラ１１は図示しない駆動モータにより回転駆動される。
【００４２】
糸送りローラ１１の近傍位置には、ガイドローラ６４が設けられている。このガイドローラ６４は、機台２にホルダ６５を介して固定された回転軸６６に回転自在に支持されている。また、ガイドローラ６４の表面には、螺旋状の溝６６ａ（ガイド溝）が形成されている。
【００４３】
そして、図４に示すように、糸送りローラ１１とガイドローラ６４に亙って、撚り糸Ｙが、糸送りローラ１１の基端部（図４における左端部）から先端部（図４における右端部）へ向けて複数回巻掛けられている。そして、糸送りローラ１１が回転駆動されると、糸送りローラ１１との間の摩擦によりテンションが下げられながら、撚り糸Ｙが下流側の巻取装置１２へ送られる。このとき、撚り糸Ｙは、ガイドローラ６４の螺旋状の溝６６ａに案内されて、糸送りローラ１１の軸心方向に一定間隔空けて巻掛けられるため、複数回巻掛けられた糸Ｙが重なり合うことがない。
【００４４】
さらに、図４に示すように、糸送りローラ１１の基端側部分１１ａの表面には鏡面仕上げが施され、糸送りローラ１１の先端側部分１１ｂの表面には、鏡面仕上げよりも表面粗さが大きく、摩擦係数が小さい、梨地仕上げが施されている。即ち、糸送りローラ１１の先端側部分１１ｂの表面粗さは基端側部分１１ａの表面粗さよりも大きくなっている。尚、この糸送りローラ１１の表面処理は、例えば、以下のようにして行うことができる。まず、糸送りローラ１１の表面全面にショットブラストで凹凸を形成することにより、梨地仕上げを施す。次に、糸送りローラ１１の基端側部分１１ａの表面のみを研磨してその表面粗さを小さくすることにより、鏡面仕上げを施す。その後、糸送りローラ１１の全面にメッキ処理を施す。
【００４５】
このように、最初に糸Ｙが巻掛けられる基端側部分１１ａの表面においては摩擦係数が大きいことから、撚り糸Ｙのテンションが大きく下げられる。一方、糸送りローラ１１の先端側部分１１ｂでは基端側部分１１ａよりも摩擦係数が小さくなっているため、撚り糸Ｙのテンションが少しずつ下げられる。
【００４６】
従って、糸送りローラ１１の上流側における撚り糸Ｙのテンションが高い場合でも、鏡面仕上げが施された基端側部分１１ａにおいてテンションを大きく下げることができる。そのため、糸送りローラ１１の長さを長くして糸Ｙの巻き付け回数を増やすことなく、糸Ｙのテンションを適度に下げることができ、下流側の巻取装置１２へ糸Ｙを確実に送ることができる。また、糸送りローラ１１の先端側部分１１ｂの表面粗さは基端側部分１１ａよりも大きいため、糸送りローラ１１の先端部において撚り糸Ｙのテンションが過度に低下して糸Ｙが弛むのが防止される。
【００４７】
つまり、この糸送りローラ１１によれば、糸Ｙの巻掛け位置を調整することによって、テンションが高くなりすぎたり、あるいは、テンションが過度に低下して弛みが生じたりすることがないように、糸Ｙのテンションを微調整することが可能になる。
【００４８】
また、撚糸加工開始直後に撚糸装置１０から送られてくる撚りがほとんどかかっていない状態の糸は、撚り糸Ｙに比べて、糸送りローラ１１との接触面積が大きいために、糸送りローラ１１の表面摩擦係数が大きいほど巻き付きやすくなるが、基端側部分１１ａの表面粗さが大きくなっていることにより、このような巻き付きも抑制される。
【００４９】
次に、ボビン保持装置１８について詳細に説明する。図５は図２のボビン保持装置１８を右側から見た図、図６はボビン保持装置１８の平面図である。図２、図５、図６に示すように、ボビン保持装置１８は、支持フレーム２２に連結された基材７０と、この基材７０に揺動自在に支持された２つのクレードルアーム７１，７２と、これら２つのクレードルアーム７１，７２にそれぞれ設けられ、相対向する２つのボビン保持部７３，７４と、２つのボビン保持部７３，７４が接近する方向（閉止方向：図５の矢印Ａ方向）に２つのクレードルアーム７１，７２を付勢するバネ７５（付勢部材）とを備えている。
【００５０】
基材７０は、前後方向（図２の紙面垂直方向）に延びるとともに、その長手方向から見て逆Ｕ字形に形成された部材である。また、この基材７０は、支持フレーム２２にリンク部材９０，９１，９２を介して連結されており、巻取パッケージ２１が常に巻取ローラ１７に接するように、上下揺動可能に構成されている。
【００５１】
図５、図６に示すように、２つのクレードルアーム７１，７２は、それぞれ、前後方向に延びる基部７１ａ，７２ａと、これら基部７１ａ，７２ａから下方へ延びる支持部７１ｂ，７２ｂとを有し、Ｌ字形に形成されている。また、２つのクレードルアーム７１，７２は、それらの折れ曲がり部分において、基材７０の前後両端部に軸７６を介してそれぞれ回転自在に支持されている。つまり、２つのクレードルアーム７１，７２は、基材７０に、軸７６を中心として前後に揺動可能に支持されている。
【００５２】
前側に位置するクレードルアーム７１の基部７１ａの先端部下面には板状の小片７７が固定されている。図５に示すように、小片７７の下面は断面円弧状に形成されている。そして、後側に位置するクレードルアーム７２の基部７２ａの先端部上面が、小片７７の円弧状の下面に当接している。
【００５３】
相対向する２つのボビン保持部７３，７４は、２つのクレードルアーム７１，７２の支持部７１ｂ，７２ｂの先端部（下端部）内側にそれぞれ取り付けられている。そして、これら２つのボビン保持部７３，７４により、ボビン２０の軸２０ａの両端部に設けられた２つの鍔部２０ｂがそれぞれ保持されて、２つのクレードルアーム７１，７２の間にボビン２０が回転自在に支持される。
【００５４】
また、基材７０の後端部の内部にはバネ収納部材７８が配設され、このバネ収納部材７８は２本のネジ７９で基材７０に固定されている。バネ収納部材７８には後方へ開放する孔７８ａが形成されており、この孔７８ａの内部にバネ７５が収納されている。一方、後側のクレードルアーム７２の支持部７２ｂはその上端が基部７２ａよりもさらに上方に突出しており、この突出部８５はバネ収納部材７８に設けられた孔７８ａを塞いでいる。そして、孔７８ａの内部のバネ７５の後端が突出部８５に当接している。従って、バネ７５により突出部８５が後方へ付勢され、その結果、後側のクレードルアーム７２の支持部７２ｂが前方へ付勢される。同時に、この後側のクレードルアーム７２の基部７２ａの先端部により、前側のクレードルアーム７１の基部７１ａの先端部が小片７７を介して押し上げられるため、前側のクレードルアーム７１の支持部７１ｂは後方へ付勢される。つまり、バネ７５により、２つのクレードルアーム７１，７２が、２つのボビン保持部７３，７４が接近する閉止方向（ボビン２０を挟持する方向：図５の矢印Ａの方向）に付勢される。
【００５５】
尚、本実施形態のボビン保持装置１８は、比較的重量の大きい（例えば、１０ｋｇ強）巻取パッケージ２１を保持することができるように、２つのクレードルアーム７１，７２を閉止方向に付勢するバネ７５は、付勢力の大きいものが選択されている。
【００５６】
ところで、前側のクレードルアーム７１には、２つのクレードルアーム７１，７２を２つのボビン保持部７３，７４が離間する方向、即ち、開放方向（図５の矢印Ｂの方向）にそれぞれ揺動させるためのハンドル８０，８１が設けられている。まず、クレードルアーム７１の基部７１ａの先端部の右面には、右方へ延びるハンドル８０（第１の開放用ハンドル）が固定されている。また、クレードルアーム７１の支持部７１ｂの先端部にも、右方へ延びるハンドル８１（第２の開放用ハンドル）が固定されている。
【００５７】
そして、ハンドル８０を下方へ引き下げる、あるいは、ハンドル８１を前方（外側）へ押圧すると、前側のクレードルアーム７１がバネ７５の付勢力に抗して開放方向（矢印Ｂの方向）へ揺動する。同時に、前側のクレードルアーム７１の基部７１ａの先端部が下方へ移動して、後側のクレードルアーム７２の基部７２ａの先端部を小片７７を介して下方へ押圧するため、後側のクレードルアーム７２もバネ７５の付勢力に抗して開放方向（矢印Ｂの方向）へ揺動する。つまり、１回のハンドル操作により、２つのクレードルアーム７１，７２が開放方向に同時に揺動し、両方のクレードルアーム７１，７２からボビン２０の両端部が同時に外れることになる。従って、巻取パッケージ２１の重量が大きい場合でもボビン２０の取り外し作業が容易になる。
【００５８】
また、ハンドル８０は、２つのクレードルアーム７１，７２の連結部分（当接部分）の近傍に取り付けられており、このハンドル８０を引き下げる動作は、ボビン２０に対面した状態（図５に対面した状態）で、脇を広げながらハンドル８１を外側（前方）へ押圧する動作よりも力を作用させやすい。そのため、バネ７５の付勢力（クレードルアーム７１，７２の挟持力）が大きい場合でも、ハンドル８０を操作することにより、ボビン２０（巻取パッケージ２１）の取り外し作業を容易に行うことができる。
【００５９】
さらに、クレードルアーム７１に２つの開放用のハンドル８０，８１が設けられていることから、作業者が操作しやすい方のハンドルを選択して使用することができる。あるいは、左手でハンドル８０を握って引き下げつつ、左肘でハンドル８１を外側へ押圧するといったように、２つのハンドル８０，８１を同時に操作することもでき、ボビン２０の取り外し作業を迅速に行うことが可能になる。
【００６０】
次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。
【００６１】
１］前記実施形態では、撚り方向を変更可能な一部（例えば、４つ）の撚糸装置１０の全てに対して、１つの切換スイッチ５７が設けられているが（図３参照）、一部の撚糸装置１０のそれぞれに対して切換スイッチ５７が設けられ、１つの撚糸装置１０ごとに撚り方向を変更することができるように構成されていてもよい。
【００６２】
２］前記実施形態は、切換スイッチ５７からの切換信号が制御装置５０に出力され、制御装置５０の開閉器制御部５５により、電磁開閉器５３，５４のＯＮ／ＯＦＦが制御されてスピンドル駆動モータ３２の回転方向が切り換えられるように構成されているが（図３参照）、切換スイッチ５７の切換動作により、電磁開閉器５３，５４のＯＮ／ＯＦＦが直接（制御装置５０を介さずに）切り換えられるように構成されていてもよい。
【００６３】
３］糸送りローラ１１の表面に、表面粗さの異なる領域が軸心方向に複数存在し、これら複数の領域の表面粗さが、基端部から先端部へ向かうにつれて徐々に大きくなっていてもよい。この構成でも、前記実施形態と同様に、撚り糸Ｙのテンションを適度に下げて確実に糸Ｙを送ることができるとともに、糸Ｙの巻き付きや弛みを防止することができる。さらに、糸送りローラ１１の表面摩擦係数が基端部から先端部へ向かうにつれて徐々に小さくなっていくため、糸Ｙのテンションをさらに細かく調節することができる。
【００６４】
４］ボビン保持装置（図５参照）において、一方（前側）のクレードルアーム７１だけではなく、他方（後側）のクレードルアーム７２にも２つのハンドル８０，８１が設けられていてもよい。この場合には、右手で２つのハンドル８０，８１を操作することによって（右手でハンドル８０を引き下げながら、右肘でハンドル８１を外側へ押し出して）、ボビン２０を取り外すことも可能となる。
【００６５】
また、前記実施形態では、一方（前側）のクレードルアーム７１の両端部（基部７１ａの先端部と支持部７１ｂの先端部）にそれぞれハンドル８０，８１が設けられているが、基部７１ａの先端部に設けられたハンドル８０には下方への力を作用させやすく、支持部７１ｂに設けられたハンドル８１よりもクレードルアーム７１，７２を開放させるのが容易であるため、支持部７１ｂ側のハンドル８１が省略されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施形態に係る撚糸機の機台の長手方向から見た図である。
【図２】図１の一部拡大図である。
【図３】撚糸装置のスピンドル駆動モータの電力供給系統及び制御構成を概略的に示す図である。
【図４】図２のIV-IV線断面図である。
【図５】図２のボビン保持装置を右方から見た図である。
【図６】ボビン保持装置の平面図である
【符号の説明】
【００６７】
１ 撚糸機
１０ 撚糸装置
１１ 糸送りローラ
１８ ボビン保持装置
２０ ボビン
３０ スピンドル
３１ 回転子
３２ スピンドル駆動モータ
５３ 電磁開閉器
５４ 電磁開閉器
５５ 開閉器制御部
５７ 切換スイッチ
５８ 切換禁止部
６４ ガイドローラ
６６ａ ガイド溝
７０ 基材
７１，７２ クレードルアーム
７３，７４ ボビン保持部
７５ バネ
８０ ハンドル（第１の開放用ハンドル）
８１ ハンドル（第２の開放用ハンドル）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸に撚糸加工を施す撚糸機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、糸に撚糸加工を施す種々の撚糸機が知られているが、例えば、特許文献１には、タイヤコード等を製造する産業資材用撚糸機が記載されている。この撚糸機は、２種類の給糸パッケージからそれぞれ繰り出される２本の糸を撚り合わせる撚糸装置を含む、撚糸ユニットを多数備えており、これらの撚糸ユニットにより多数本の撚り糸を同時に製造することが可能である。
【０００３】
また、各撚糸装置は、スピンドルと、このスピンドルと一体的に回転する回転子と、スピンドルを回転駆動する駆動モータを備えている。スピンドルには２種類の給糸パッケージの一方が静止状態で支持されている。そして、駆動モータで回転駆動される回転子により、一方の給糸パッケージの外側において他方の給糸パッケージから繰り出された糸を旋回させて、２種類の給糸パッケージからそれぞれ繰り出される２本の糸を撚り合わすように構成されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−４８３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前述したような撚糸機においては、通常、全ての撚糸装置で駆動モータの回転方向（正転又は逆転）は同じであり、それゆえ、これら全ての撚糸装置における糸の撚り方向（Ｓ撚り又はＺ撚り）は同じである。しかし、撚り糸の用途によっては、撚り方向が互いに等しい多数の撚り糸と、これら多数の撚り糸とは撚り方向が逆方向となる少量の撚り糸の両方が要求される場合がある。この場合、撚り方向が逆方向となる少量の撚り糸を製造する際には、多数の撚糸ユニットのうちの一部の撚糸ユニットしか稼働しないことになり、生産効率が低下することになっていた。
【０００６】
本発明の目的は、撚糸装置における糸の撚り方向を変更することが可能な撚糸機を提供することである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
第１の発明の撚糸機は、スピンドルと、このスピンドルと一体的に回転する回転子と、前記スピンドルを回転駆動する駆動モータとを備え、前記回転子の回転によって糸に撚糸加工を施す撚糸装置と、前記駆動モータの回転方向を切り換えることにより、前記撚糸装置における糸の撚り方向を変更する撚り方向変更手段とを備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
この構成によれば、撚り方向変更手段により撚糸装置における糸の撚り方向を変更することができるため、１つの撚糸装置で、撚り方向が互いに逆方向となる２種類の撚り糸を製造することが可能となる。
【０００９】
第２の発明の撚糸機は、前記第１の発明において、複数の前記撚糸装置を備えており、前記撚り方向変更手段は、前記複数の撚糸装置のうちの一部における糸の撚り方向を、残りの撚糸装置における糸の撚り方向と逆の方向に設定することを特徴とするものである。
【００１０】
この構成によれば、一部の撚糸装置と残りの撚糸装置とで、撚り方向が互いに逆方向となる撚り糸をそれぞれ同時に製造することができる。そのため、大部分の撚糸装置において、ある撚り方向の撚り糸を製造するとともに、残りの一部の撚糸装置において撚り方向が逆の撚り糸を少量製造することができ、生産効率を低下させることなく、２種類の撚り糸を製造することが可能になる。
【００１１】
第３の発明の撚糸機は、前記第１又は第２の発明において、前記駆動モータの回転中には、前記撚り方向変更手段による前記駆動モータの回転方向の切換を禁止する切換禁止手段を有することを特徴とするものである。この構成によれば、スピンドルの回転中に駆動モータの回転方向が切り換えられることがなく、駆動モータの破損等が生じるのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明の実施の形態について説明する。本実施形態の撚糸機１は、タイヤコード等の産業資材用の撚糸機である。図１は、本実施形態の撚糸機１を機台２の長手方向から見た図である。また、図２は、図１の一部拡大図である。
【００１３】
図１に示すように、機台２の図１における左右両側には撚糸ユニット３がそれぞれ配置されており、さらに、機台２の長手方向（図１の紙面垂直方向）に、撚糸ユニット３が多数配設されている（例えば、片側６０錘、左右両側１２０錘）。尚、機台２の長手方向（図１の紙面垂直方向）を撚糸機１の前後方向とし、機台２の短手方向（図１の左右方向）を撚糸機１の左右方向として、以下説明する。
【００１４】
まず、撚糸ユニット３の概略構成について説明する。尚、複数の撚糸ユニット３の構成はほぼ同じ構成であるため、以下ではその１つについて説明する。
【００１５】
図１に示すように、各撚糸ユニット３は、機台２の下部に配設された撚糸装置１０と、撚糸装置１０で撚糸加工が施された糸を送る糸送りローラ１１と、糸送りローラ１１により送られてきた糸をボビン２０に巻き取る巻取装置１２等を備えている。
【００１６】
撚糸装置１０においては、機台２の下部に配設された給糸パッケージ１３から解舒される糸Ｙ１と、機台２の上方に配設された給糸パッケージ１４から解舒される糸Ｙ２の、２本の糸が撚り合わされて、撚り糸Ｙが製造される。
【００１７】
図１、図２に示すように、撚糸装置１０で製造された撚り糸Ｙは、案内ローラ１５を経て糸送りローラ１１に送られる。この糸送りローラ１１は、機台２に回転自在に支持されており、図示しない糸送り駆動モータにより回転駆動される。そして、撚り糸Ｙは糸送りローラ１１に複数回巻掛けられてテンションが適度に下げられつつ、案内ローラ１６を介して下流の巻取装置１２へ送られる。
【００１８】
巻取装置１２は、巻取ローラ１７と、ボビン２０を保持するボビン保持装置１８とを備えている。巻取ローラ１７は、図示しない巻取駆動モータにより回転駆動される。また、ボビン２０は、その中心軸２０ａの両端部に鍔２０ｂを有するものであり、ボビン保持装置１８により回転可能な状態で保持されている（図５参照）。また、ボビン保持装置１８は、機台２に取り付けられた支持フレーム２２に揺動自在に支持されており、ボビン２０の外周に形成された巻取パッケージ２１の径に応じて上下揺動して、巻取パッケージ２１の外面が常に巻取ローラ１７に接触するように構成されている。従って、糸送りローラ１１により送られてきた撚り糸Ｙは、巻取ローラ１７とボビン２０との間に導かれた後、巻取ローラ１７に連動して回転するボビン２０（巻取パッケージ２１）に巻取られる。
【００１９】
尚、ボビン２０に撚り糸Ｙが巻取られることにより形成された巻取パッケージ２１は、ボビン保持装置１８から取り外された後に、左右の撚糸ユニット３の間を前後方向に走行するベルトコンベヤ（図示省略）へ移送される。そして、多数の撚糸ユニット３でそれぞれ製造された巻取パッケージ２１が、ベルトコンベヤにより前方又は後方へ搬送される。
【００２０】
次に、前述した撚糸ユニット３の構成のうち、撚糸装置１０、糸送りローラ１１、及び、巻取装置１２のボビン保持装置１８について、それぞれ詳細に説明する。
【００２１】
まず、撚糸装置１０について説明する。図１に示すように、撚糸装置１０は、回転自在に立設されたスピンドル３０と、このスピンドル３０の下端部に設けられてスピンドル３０と一体的に回転する回転子３１と、スピンドル３０を回転駆動するスピンドル駆動モータ３２などを備えている。
【００２２】
スピンドル３０の外側には静止ボビン容器３３が設けられ、この静止ボビン容器３３内に給糸パッケージ１３が収容されている。そして、静止した給糸パッケージ１３から解舒された糸Ｙ１は、静止ボビン容器３３の上方に位置するテンション付加装置３４を介して長さ調整器３５へ送られる。
【００２３】
また、機台２の上部には支持フレーム３６が固定され、この支持フレーム３６にボビン支持フレーム３７が連結されており、さらに、ボビン支持フレーム３７のボビン支持軸３８に給糸パッケージ１４が支持されている。そして、給糸パッケージ１４から解舒された糸Ｙ２は、ニップテンサー３９を経て、案内筒４０内を通ってスピンドル駆動モータ３２に案内される。さらに、糸Ｙ２は、スピンドル駆動モータ３２内の中空部分を通って回転子３１に至り、スピンドル３０とともに回転する回転子３１によりその放射方向（径方向外側）へ繰り出される。そして、糸Ｙ２は、静止ボビン容器３３の回りを旋回して膨らみながら長さ調整器３５へ案内される。さらに、長さ調整器３５において撚り長さが均一になるように調整されつつ、２本の糸Ｙ１，Ｙ２が撚り合わされる。
【００２４】
尚、詳細には説明しないが、支持フレーム３６とボビン支持フレーム３７は、平行リンクを介して連結されている。そして、ボビン支持フレーム３７は、図１に実線で示す機台２の上方位置と図１に二点鎖線で示す機台２の側方位置の２つの位置に亙って移動可能に構成されており、ボビン支持フレーム３７を引き下げて給糸パッケージ１４を容易に交換することが可能になっている（特開２００５−４８３１２号公報参照）。
【００２５】
ところで、スピンドル駆動モータ３２により駆動されるスピンドル３０（回転子３１）の回転方向によって、糸Ｙ２が静止ボビン容器３３の周りにおいて旋回する方向が決まり、撚り糸Ｙの撚り方向（Ｓ撚り又はＺ撚り）が決定される。本実施形態では、前後方向（図１の紙面垂直方向）に並ぶ多数の撚糸ユニット３のうち、一部（例えば、４つ）の撚糸ユニット３の撚糸装置１０において、スピンドル駆動モータ３２の回転方向を変更することにより、これらの撚糸装置１０における糸Ｙの撚り方向を変更できるようになっている。その具体的な構成について以下に説明する。
【００２６】
図３は、撚糸装置１０のスピンドル駆動モータ３２の電力供給系統及び制御構成を概略的に示す図である。尚、この図３においては、複数のスピンドル駆動モータ３２のうちの一部（５つ）が示されている。
【００２７】
撚糸機１の全体の制御を司る制御装置５０は、演算処理装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行するプログラム及びプログラムに使用されるデータが記憶されているＲＯＭ（Read-Only Memory）と、プログラム実行時にデータを一時記憶するためのＲＡＭ（Random Access Memory）等で構成されている。そして、この制御装置５０は、撚糸装置１０のスピンドル駆動モータ３２の他、図示しない糸送りローラ１１の駆動モータや巻取ローラ１７の駆動モータなど、撚糸機１の各部の動作を制御する。
【００２８】
電力供給部５１は、撚糸機１の各種モータ等に対して電力を供給するものであり、複数の撚糸ユニット３のスピンドル駆動モータ３２とは、三相交流（Ｕ，Ｖ，Ｗ）をそれぞれ供給するための３本の動力線５２ａ，５２ｂ，５２ｃを介して接続されている。そして、電力供給部５１は、制御装置５０からのモータの回転方向や回転速度等に関する指令に基づいて、所定の電力をスピンドル駆動モータ３２に供給する。
【００２９】
各スピンドル駆動モータ３２のステータの３つの固定子コイル（Ｕ，Ｖ，Ｗ）と３本の動力線５２ａ，５２ｂ，５２ｃとの間には３つ１組の電磁開閉器５３が設けられている。そして、制御装置５０の開閉器制御部５５により電磁開閉器５３のＯＮ／ＯＦＦ切換が行われて、スピンドル駆動モータ３２のＯＮ／ＯＦＦが切り換えられる。
【００３０】
尚、図２、図３に示すように、機台２には、撚糸装置１０毎にスピンドル駆動モータ３２のＯＮ／ＯＦＦを行うためのスイッチ５６が設けられている。ＯＮ／ＯＦＦスイッチ５６は、機台２の、作業者が操作しやすい適当な位置に設けられている。このスイッチ５６が切り換えられたときには、その信号が制御装置５０に送られて、開閉器制御部５５により、電磁開閉器５３のＯＮ／ＯＦＦ、即ち、スピンドル駆動モータ３２のＯＮ／ＯＦＦが切り換えられる。つまり、特定の撚糸ユニット３に設けられたＯＮ／ＯＦＦスイッチ５６をＯＦＦに切り換えることにより、多数の撚糸ユニット３のうち、特定の撚糸ユニット３のスピンドル駆動モータ３２のみを停止させることが可能である。
【００３１】
さらに、機台２の長手方向に１列に配列された複数（例えば、６０錘）の撚糸ユニット３のうち、一部（例えば、４つ）の撚糸ユニット３のスピンドル駆動モータ３２（図３においては、右側に位置する２つのスピンドル駆動モータ３２ｂ）と、３本の動力線５２ａ，５２ｂ，５２ｃとの間には、前述した電磁開閉器５３に加えて、さらに、もう１組の電磁開閉器５４が設けられている。この電磁開閉器５４は、３本の動力線５２ａ，５２ｂ，５２ｃとステータの３つのコイル（Ｕ，Ｖ，Ｗ）とを、電磁開閉器５３による接続に対して、Ｕ相とＷ相とが逆になるように接続するものである。
【００３２】
従って、一部の撚糸ユニット３のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）が、電磁開閉器５３を介して３本の動力線５２ａ，５２ｂ，５２ｃに接続されている場合は、他のスピンドル駆動モータ３２（３２ａ）と回転方向は同じとなる。また、一部の撚糸ユニット３のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）が、電磁開閉器５４を介して３本の動力線５２ａ，５２ｂ，５２ｃに接続されている場合は、他のスピンドル駆動モータ３２（３２ａ）と回転方向が逆になる。
【００３３】
また、図２、図３に示すように、機台２には、前述した一部のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）を有する一部の撚糸装置１０における糸Ｙの撚り方向を、「正撚り（他の撚糸装置１０と同じ撚り方向）」と「逆撚り（他の撚糸装置１０と逆の撚り方向）」の何れかに切り換える切換スイッチ５７が設けられている。尚、この切換スイッチ５７は、一部（例えば、４つ）の撚糸装置１０の撚り方向を一斉に切り換えることができるように、これら一部の撚糸装置１０に対して１つだけ設けられている。また、切換スイッチ５７は、機台２の作業者が操作しやすい適当位置に、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ５６と並べて設けられている。
【００３４】
そして、切換スイッチ５７が「正撚り」に切り換えられたときには、その切換信号が制御装置５０に送られ、開閉器制御部５５により一部のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）に設けられた電磁開閉器５３がＯＮに切り換えられると同時に、電磁開閉器５４がＯＦＦに切り換えられる。すると、これら一部のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）の回転方向が、他のスピンドル駆動モータ３２（３２ａ）と同じとなる。即ち、一部の撚糸装置１０における撚り方向が他の撚糸装置１０と同じとなる。
【００３５】
一方、切換スイッチ５７が「逆撚り」に切り換えられたときには、その切換信号が制御装置５０に送られ、開閉器制御部５５により一部のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）に設けられた電磁開閉器５３がＯＦＦに切り換えられると同時に、電磁開閉器５４がＯＮに切り換えられる。すると、これら一部のスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）の回転方向が、他のスピンドル駆動モータ３２（３２ａ）とは逆となる。即ち、一部の撚糸装置１０における撚り方向が他の撚糸装置１０と逆となる。
【００３６】
尚、以上説明した切換スイッチ５７と電磁開閉器５３，５４、及び、制御装置５０の開閉器制御部５５が、撚糸装置１０の撚り方向を変更する、本願発明の撚り方向変更手段に相当する。
【００３７】
ところで、スピンドル３０の回転中に回転方向が変更されると、スピンドル駆動モータ３２に過大な負荷がかかって破損するなど、撚糸装置１０の各部に悪影響を及ぼす。そのため、切換スイッチ５７の切換動作はスピンドル３０の停止状態で行われることが必要である。しかし、万が一、スピンドル駆動モータ３２の回転中に切換スイッチ５７が切り換えられたときに、駆動モータ３２の回転方向が切り換えられることがないように、制御装置５０は、開閉器制御部５５による回転方向の切換を禁止する切換禁止部５８を備えている。
【００３８】
そして、スピンドル駆動モータ３２の駆動中に誤って切換スイッチ５７が切り換えられたときには、切換禁止部５８により開閉器制御部５５による回転方向の切換が禁止される。同時に、開閉器制御部５５は、電磁開閉器５３，５４の両方をＯＦＦにしてスピンドル駆動モータ３２（３２ｂ）を停止させる。そして、スピンドル３０が完全に停止するのに必要な所定の時間が経過した後に、開閉器制御部５５は、電磁開閉器５３又は電磁開閉器５４をＯＮにして、スピンドル駆動モータ３２を直前の方向とは逆方向に回転させる。
【００３９】
あるいは、スピンドル駆動モータ３２の駆動中に誤って切換スイッチ５７が切り換えられたときには、切換禁止部５８は、切換スイッチ５７の切換動作を無効にするだけでもよい。この場合には、切換スイッチ５７が切り換えられる直前と同じ状態（同じ撚り方向）で撚糸加工が継続して行われる。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態の撚糸機１においては、切換スイッチ５７を切り換えることにより一部の撚糸装置１０における糸の撚り方向を変更することができるため、１つの撚糸装置１０で、撚り方向が互いに逆方向である２種類の撚り糸Ｙを製造することが可能となる。さらに、複数の撚糸装置１０のうちの一部（例えば、４つ）における糸Ｙの撚り方向を、残りの撚糸装置１０における糸Ｙの撚り方向と逆の方向に設定することができるため、大部分の撚糸装置１０において、ある撚り方向の撚り糸Ｙを製造するとともに、残りの一部の撚糸装置１０において撚り方向が逆の撚り糸Ｙを少量製造することができる。つまり、生産効率を低下させることなく、２種類の撚り糸Ｙを製造することが可能になる。
【００４１】
次に、糸送りローラ１１について詳細に説明する。図４は、図２のIV-IV線断面図である。図２、図４に示すように、糸送りローラ１１は、機台２に２つの軸受６１，６２を介して回転自在に支持された軸６０の一端部に固定されている。軸６０の他端部にはプーリ６３が設けられており、このプーリ６３を介して、糸送りローラ１１は図示しない駆動モータにより回転駆動される。
【００４２】
糸送りローラ１１の近傍位置には、ガイドローラ６４が設けられている。このガイドローラ６４は、機台２にホルダ６５を介して固定された回転軸６６に回転自在に支持されている。また、ガイドローラ６４の表面には、螺旋状の溝６６ａ（ガイド溝）が形成されている。
【００４３】
そして、図４に示すように、糸送りローラ１１とガイドローラ６４に亙って、撚り糸Ｙが、糸送りローラ１１の基端部（図４における左端部）から先端部（図４における右端部）へ向けて複数回巻掛けられている。そして、糸送りローラ１１が回転駆動されると、糸送りローラ１１との間の摩擦によりテンションが下げられながら、撚り糸Ｙが下流側の巻取装置１２へ送られる。このとき、撚り糸Ｙは、ガイドローラ６４の螺旋状の溝６６ａに案内されて、糸送りローラ１１の軸心方向に一定間隔空けて巻掛けられるため、複数回巻掛けられた糸Ｙが重なり合うことがない。
【００４４】
さらに、図４に示すように、糸送りローラ１１の基端側部分１１ａの表面には鏡面仕上げが施され、糸送りローラ１１の先端側部分１１ｂの表面には、鏡面仕上げよりも表面粗さが大きく、摩擦係数が小さい、梨地仕上げが施されている。即ち、糸送りローラ１１の先端側部分１１ｂの表面粗さは基端側部分１１ａの表面粗さよりも大きくなっている。尚、この糸送りローラ１１の表面処理は、例えば、以下のようにして行うことができる。まず、糸送りローラ１１の表面全面にショットブラストで凹凸を形成することにより、梨地仕上げを施す。次に、糸送りローラ１１の基端側部分１１ａの表面のみを研磨してその表面粗さを小さくすることにより、鏡面仕上げを施す。その後、糸送りローラ１１の全面にメッキ処理を施す。
【００４５】
このように、最初に糸Ｙが巻掛けられる基端側部分１１ａの表面においては摩擦係数が大きいことから、撚り糸Ｙのテンションが大きく下げられる。一方、糸送りローラ１１の先端側部分１１ｂでは基端側部分１１ａよりも摩擦係数が小さくなっているため、撚り糸Ｙのテンションが少しずつ下げられる。
【００４６】
従って、糸送りローラ１１の上流側における撚り糸Ｙのテンションが高い場合でも、鏡面仕上げが施された基端側部分１１ａにおいてテンションを大きく下げることができる。そのため、糸送りローラ１１の長さを長くして糸Ｙの巻き付け回数を増やすことなく、糸Ｙのテンションを適度に下げることができ、下流側の巻取装置１２へ糸Ｙを確実に送ることができる。また、糸送りローラ１１の先端側部分１１ｂの表面粗さは基端側部分１１ａよりも大きいため、糸送りローラ１１の先端部において撚り糸Ｙのテンションが過度に低下して糸Ｙが弛むのが防止される。
【００４７】
つまり、この糸送りローラ１１によれば、糸Ｙの巻掛け位置を調整することによって、テンションが高くなりすぎたり、あるいは、テンションが過度に低下して弛みが生じたりすることがないように、糸Ｙのテンションを微調整することが可能になる。
【００４８】
また、撚糸加工開始直後に撚糸装置１０から送られてくる撚りがほとんどかかっていない状態の糸は、撚り糸Ｙに比べて、糸送りローラ１１との接触面積が大きいために、糸送りローラ１１の表面摩擦係数が大きいほど巻き付きやすくなるが、基端側部分１１ａの表面粗さが大きくなっていることにより、このような巻き付きも抑制される。
【００４９】
次に、ボビン保持装置１８について詳細に説明する。図５は図２のボビン保持装置１８を右側から見た図、図６はボビン保持装置１８の平面図である。図２、図５、図６に示すように、ボビン保持装置１８は、支持フレーム２２に連結された基材７０と、この基材７０に揺動自在に支持された２つのクレードルアーム７１，７２と、これら２つのクレードルアーム７１，７２にそれぞれ設けられ、相対向する２つのボビン保持部７３，７４と、２つのボビン保持部７３，７４が接近する方向（閉止方向：図５の矢印Ａ方向）に２つのクレードルアーム７１，７２を付勢するバネ７５（付勢部材）とを備えている。
【００５０】
基材７０は、前後方向（図２の紙面垂直方向）に延びるとともに、その長手方向から見て逆Ｕ字形に形成された部材である。また、この基材７０は、支持フレーム２２にリンク部材９０，９１，９２を介して連結されており、巻取パッケージ２１が常に巻取ローラ１７に接するように、上下揺動可能に構成されている。
【００５１】
図５、図６に示すように、２つのクレードルアーム７１，７２は、それぞれ、前後方向に延びる基部７１ａ，７２ａと、これら基部７１ａ，７２ａから下方へ延びる支持部７１ｂ，７２ｂとを有し、Ｌ字形に形成されている。また、２つのクレードルアーム７１，７２は、それらの折れ曲がり部分において、基材７０の前後両端部に軸７６を介してそれぞれ回転自在に支持されている。つまり、２つのクレードルアーム７１，７２は、基材７０に、軸７６を中心として前後に揺動可能に支持されている。
【００５２】
前側に位置するクレードルアーム７１の基部７１ａの先端部下面には板状の小片７７が固定されている。図５に示すように、小片７７の下面は断面円弧状に形成されている。そして、後側に位置するクレードルアーム７２の基部７２ａの先端部上面が、小片７７の円弧状の下面に当接している。
【００５３】
相対向する２つのボビン保持部７３，７４は、２つのクレードルアーム７１，７２の支持部７１ｂ，７２ｂの先端部（下端部）内側にそれぞれ取り付けられている。そして、これら２つのボビン保持部７３，７４により、ボビン２０の軸２０ａの両端部に設けられた２つの鍔部２０ｂがそれぞれ保持されて、２つのクレードルアーム７１，７２の間にボビン２０が回転自在に支持される。
【００５４】
また、基材７０の後端部の内部にはバネ収納部材７８が配設され、このバネ収納部材７８は２本のネジ７９で基材７０に固定されている。バネ収納部材７８には後方へ開放する孔７８ａが形成されており、この孔７８ａの内部にバネ７５が収納されている。一方、後側のクレードルアーム７２の支持部７２ｂはその上端が基部７２ａよりもさらに上方に突出しており、この突出部８５はバネ収納部材７８に設けられた孔７８ａを塞いでいる。そして、孔７８ａの内部のバネ７５の後端が突出部８５に当接している。従って、バネ７５により突出部８５が後方へ付勢され、その結果、後側のクレードルアーム７２の支持部７２ｂが前方へ付勢される。同時に、この後側のクレードルアーム７２の基部７２ａの先端部により、前側のクレードルアーム７１の基部７１ａの先端部が小片７７を介して押し上げられるため、前側のクレードルアーム７１の支持部７１ｂは後方へ付勢される。つまり、バネ７５により、２つのクレードルアーム７１，７２が、２つのボビン保持部７３，７４が接近する閉止方向（ボビン２０を挟持する方向：図５の矢印Ａの方向）に付勢される。
【００５５】
尚、本実施形態のボビン保持装置１８は、比較的重量の大きい（例えば、１０ｋｇ強）巻取パッケージ２１を保持することができるように、２つのクレードルアーム７１，７２を閉止方向に付勢するバネ７５は、付勢力の大きいものが選択されている。
【００５６】
ところで、前側のクレードルアーム７１には、２つのクレードルアーム７１，７２を２つのボビン保持部７３，７４が離間する方向、即ち、開放方向（図５の矢印Ｂの方向）にそれぞれ揺動させるためのハンドル８０，８１が設けられている。まず、クレードルアーム７１の基部７１ａの先端部の右面には、右方へ延びるハンドル８０（第１の開放用ハンドル）が固定されている。また、クレードルアーム７１の支持部７１ｂの先端部にも、右方へ延びるハンドル８１（第２の開放用ハンドル）が固定されている。
【００５７】
そして、ハンドル８０を下方へ引き下げる、あるいは、ハンドル８１を前方（外側）へ押圧すると、前側のクレードルアーム７１がバネ７５の付勢力に抗して開放方向（矢印Ｂの方向）へ揺動する。同時に、前側のクレードルアーム７１の基部７１ａの先端部が下方へ移動して、後側のクレードルアーム７２の基部７２ａの先端部を小片７７を介して下方へ押圧するため、後側のクレードルアーム７２もバネ７５の付勢力に抗して開放方向（矢印Ｂの方向）へ揺動する。つまり、１回のハンドル操作により、２つのクレードルアーム７１，７２が開放方向に同時に揺動し、両方のクレードルアーム７１，７２からボビン２０の両端部が同時に外れることになる。従って、巻取パッケージ２１の重量が大きい場合でもボビン２０の取り外し作業が容易になる。
【００５８】
また、ハンドル８０は、２つのクレードルアーム７１，７２の連結部分（当接部分）の近傍に取り付けられており、このハンドル８０を引き下げる動作は、ボビン２０に対面した状態（図５に対面した状態）で、脇を広げながらハンドル８１を外側（前方）へ押圧する動作よりも力を作用させやすい。そのため、バネ７５の付勢力（クレードルアーム７１，７２の挟持力）が大きい場合でも、ハンドル８０を操作することにより、ボビン２０（巻取パッケージ２１）の取り外し作業を容易に行うことができる。
【００５９】
さらに、クレードルアーム７１に２つの開放用のハンドル８０，８１が設けられていることから、作業者が操作しやすい方のハンドルを選択して使用することができる。あるいは、左手でハンドル８０を握って引き下げつつ、左肘でハンドル８１を外側へ押圧するといったように、２つのハンドル８０，８１を同時に操作することもでき、ボビン２０の取り外し作業を迅速に行うことが可能になる。
【００６０】
次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。
【００６１】
１］前記実施形態では、撚り方向を変更可能な一部（例えば、４つ）の撚糸装置１０の全てに対して、１つの切換スイッチ５７が設けられているが（図３参照）、一部の撚糸装置１０のそれぞれに対して切換スイッチ５７が設けられ、１つの撚糸装置１０ごとに撚り方向を変更することができるように構成されていてもよい。
【００６２】
２］前記実施形態は、切換スイッチ５７からの切換信号が制御装置５０に出力され、制御装置５０の開閉器制御部５５により、電磁開閉器５３，５４のＯＮ／ＯＦＦが制御されてスピンドル駆動モータ３２の回転方向が切り換えられるように構成されているが（図３参照）、切換スイッチ５７の切換動作により、電磁開閉器５３，５４のＯＮ／ＯＦＦが直接（制御装置５０を介さずに）切り換えられるように構成されていてもよい。
【００６３】
３］糸送りローラ１１の表面に、表面粗さの異なる領域が軸心方向に複数存在し、これら複数の領域の表面粗さが、基端部から先端部へ向かうにつれて徐々に大きくなっていてもよい。この構成でも、前記実施形態と同様に、撚り糸Ｙのテンションを適度に下げて確実に糸Ｙを送ることができるとともに、糸Ｙの巻き付きや弛みを防止することができる。さらに、糸送りローラ１１の表面摩擦係数が基端部から先端部へ向かうにつれて徐々に小さくなっていくため、糸Ｙのテンションをさらに細かく調節することができる。
【００６４】
４］ボビン保持装置（図５参照）において、一方（前側）のクレードルアーム７１だけではなく、他方（後側）のクレードルアーム７２にも２つのハンドル８０，８１が設けられていてもよい。この場合には、右手で２つのハンドル８０，８１を操作することによって（右手でハンドル８０を引き下げながら、右肘でハンドル８１を外側へ押し出して）、ボビン２０を取り外すことも可能となる。
【００６５】
また、前記実施形態では、一方（前側）のクレードルアーム７１の両端部（基部７１ａの先端部と支持部７１ｂの先端部）にそれぞれハンドル８０，８１が設けられているが、基部７１ａの先端部に設けられたハンドル８０には下方への力を作用させやすく、支持部７１ｂに設けられたハンドル８１よりもクレードルアーム７１，７２を開放させるのが容易であるため、支持部７１ｂ側のハンドル８１が省略されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施形態に係る撚糸機の機台の長手方向から見た図である。
【図２】図１の一部拡大図である。
【図３】撚糸装置のスピンドル駆動モータの電力供給系統及び制御構成を概略的に示す図である。
【図４】図２のIV-IV線断面図である。
【図５】図２のボビン保持装置を右方から見た図である。
【図６】ボビン保持装置の平面図である
【符号の説明】
【００６７】
１ 撚糸機
１０ 撚糸装置
１１ 糸送りローラ
１８ ボビン保持装置
２０ ボビン
３０ スピンドル
３１ 回転子
３２ スピンドル駆動モータ
５３ 電磁開閉器
５４ 電磁開閉器
５５ 開閉器制御部
５７ 切換スイッチ
５８ 切換禁止部
６４ ガイドローラ
６６ａ ガイド溝
７０ 基材
７１，７２ クレードルアーム
７３，７４ ボビン保持部
７５ バネ
８０ ハンドル（第１の開放用ハンドル）
８１ ハンドル（第２の開放用ハンドル）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピンドルと、このスピンドルと一体的に回転する回転子と、前記スピンドルを回転駆動する駆動モータとを備え、前記回転子の回転によって糸に撚糸加工を施す撚糸装置と、
前記駆動モータの回転方向を切り換えることにより、前記撚糸装置における糸の撚り方向を変更する撚り方向変更手段と、
を備えていることを特徴とする撚糸機。
【請求項２】
複数の前記撚糸装置を備えており、
前記撚り方向変更手段は、前記複数の撚糸装置のうちの一部における糸の撚り方向を、残りの撚糸装置における糸の撚り方向と逆の方向に設定することを特徴とする請求項１に記載の撚糸機。
【請求項３】
前記駆動モータの回転中には、前記撚り方向変更手段による前記駆動モータの回転方向の切換を禁止する切換禁止手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の撚糸機。
【請求項１】
スピンドルと、このスピンドルと一体的に回転する回転子と、前記スピンドルを回転駆動する駆動モータとを備え、前記回転子の回転によって糸に撚糸加工を施す撚糸装置と、
前記駆動モータの回転方向を切り換えることにより、前記撚糸装置における糸の撚り方向を変更する撚り方向変更手段と、
を備えていることを特徴とする撚糸機。
【請求項２】
複数の前記撚糸装置を備えており、
前記撚り方向変更手段は、前記複数の撚糸装置のうちの一部における糸の撚り方向を、残りの撚糸装置における糸の撚り方向と逆の方向に設定することを特徴とする請求項１に記載の撚糸機。
【請求項３】
前記駆動モータの回転中には、前記撚り方向変更手段による前記駆動モータの回転方向の切換を禁止する切換禁止手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の撚糸機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−１３８６０（Ｐ２００８−１３８６０Ａ）
【公開日】平成２０年１月２４日（２００８．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１８３５０６（Ｐ２００６−１８３５０６）
【出願日】平成１８年７月３日（２００６．７．３）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月２４日（２００８．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月３日（２００６．７．３）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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