繊維機械における糸の弛み取り装置
【課題】繊維機械の糸の弛み取り装置で、糸掛け部材の弛み取りローラの安定した回転抵抗を実現し、品質の安定したパッケージを形成できる装置の提供。
【解決手段】弛み取り装置１２は、外周面に紡績糸１０を巻き付かせて貯溜する、回転駆動される弛み取りローラ２１と、前記弛み取りローラ２１に対して同心で相対回転可能に取り付けられる糸掛け部材２２と、を備える。糸掛け部材２２のフライヤー軸３３には、その軸線を回転軸心と一致させる円柱状部分３５が備えられ、この円柱状部分３５の外周面に永久磁石３６が備えられ、それに径方向に対向するようにヒステリシス材３７を備える。ヒステリシス材３７が設置される筒状の調整ボルト３２は、弛み取りローラ２１側に固定されたナット部材３１に螺合しており、回転させることで永久磁石３６とヒステリシス材３７との対向面積を変更することができる。
【解決手段】弛み取り装置１２は、外周面に紡績糸１０を巻き付かせて貯溜する、回転駆動される弛み取りローラ２１と、前記弛み取りローラ２１に対して同心で相対回転可能に取り付けられる糸掛け部材２２と、を備える。糸掛け部材２２のフライヤー軸３３には、その軸線を回転軸心と一致させる円柱状部分３５が備えられ、この円柱状部分３５の外周面に永久磁石３６が備えられ、それに径方向に対向するようにヒステリシス材３７を備える。ヒステリシス材３７が設置される筒状の調整ボルト３２は、弛み取りローラ２１側に固定されたナット部材３１に螺合しており、回転させることで永久磁石３６とヒステリシス材３７との対向面積を変更することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紡績機等の繊維機械において、紡績装置から巻取装置までの間に生じる糸の弛みを取る糸弛み取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、紡績した糸を巻き取ってパッケージを形成する空気式紡績機等の高速紡績機にあっては、糸欠陥を検出すると、その糸欠陥箇所をカッターで切断し除去した後、紡績装置から次々に送られてくる糸の先端とパッケージ側の糸端とを、糸継装置で糸継ぎするように構成されている。上記の糸継作業は糸の巻取りを停止した状態で行うため、糸の弛みを取り除く必要がある。
【０００３】
この点に鑑み、特許文献１は、回転駆動される弛み取りローラと、回転式の糸掛け部材とを備えた弛み取り装置を開示する。この弛み取り装置では、糸掛け部材は弛み取りローラに対して同心で相対回転に取り付けられており、その相対回転に対しては、バネなどの付勢手段からなる伝達力付与部材の押圧力（摩擦力）によって、適宜の大きさの抵抗を付与できるようになっている。また、その押圧力（摩擦力）は、螺合部を有する伝達力調整操作部の締付け操作により、無段階に調整可能になっている。
【特許文献１】特開２００４−２７７９４６号公報（図１８、段落番号００２４〜００２６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献１の構成は、伝達力付与部材の押圧力（摩擦力）によって糸掛け部材の相対回転抵抗を実現しているために、例えば摩擦面の傷付き等の意図せぬ要因、あるいは摩擦面の摩耗等の経時的な要因により、相対回転抵抗が安定して得られない場合が多かった。
【０００５】
ここで、弛み取りローラから糸が解舒される場合において、前記の相対回転抵抗は糸の巻取張力を決定する一要素であり、糸種や糸太さに応じて適切な巻取張力が安定して得られないと、パッケージの形状や、後工程における糸の解舒性に悪影響が出てきてしまう。従って、上記特許文献１の構成の弛み取り装置では、安定して良好な品質のパッケージを得るという観点からは未だ改善の余地が残されていた。
【０００６】
本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、糸掛け部材の弛み取りローラに対する安定した回転抵抗を実現し、品質の安定したパッケージを形成できる糸弛み装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【０００８】
◆本発明の第１の観点によれば、以下のように構成する、繊維機械における糸の弛み取り装置が提供される。回転駆動される弛み取りローラと、前記弛み取りローラに対して同心で相対回転可能に取り付けられる糸掛け部材と、を備える。前記弛み取りローラと前記糸掛け部材のうち何れか一方に永久磁石を備え、他方にヒステリシス材を備える。
【０００９】
なお、「永久磁石を備え」とは、弛み取りローラ又は糸掛け部材に永久磁石を備えることのほか、弛み取りローラ自体又は糸掛け部材自体を着磁して永久磁石とする場合も含む。
【００１０】
これにより、回転抵抗の経時的な安定性、信頼性を高めることができ、形成されるパッケージの良好な形状を安定して得ることができる。特に、弛み取りローラから解舒される糸に適度な解舒張力を付与し得る小さな回転抵抗を安定して得ることができ、繊維機械の分野に非常に適合的である。
【００１１】
◆前記の繊維機械における糸の弛み取り装置においては、以下のように構成することが好ましい。前記糸掛け部材は、その回転軸心と軸線を一致させた円柱状部分を備えている。その円柱状部分の外周面には前記永久磁石と前記ヒステリシス材の何れか一方が配置され、それに径方向に対向するように、前記永久磁石と前記ヒステリシス材の何れか他方が配置される。
【００１２】
これにより、回転抵抗を付与する部分を小さなスペースに収納できるので、弛み取り装置をコンパクトに構成できる。また、糸掛け部材の前記永久磁石又は前記ヒステリシス材の設置部分を回転軸心と同心の円柱状に構成することで、糸掛け部材の慣性モーメントを小さくすることができ、糸の引出速度の変動に対し良好に追従させることができる。
【００１３】
◆前記の繊維機械における糸の弛み取り装置においては、前記永久磁石と前記ヒステリシス材とは軸方向に相対移動可能に構成されており、この相対移動によって前記永久磁石と前記ヒステリシス材との対向面積を変更できるように構成されていることが好ましい。
【００１４】
これにより、永久磁石とヒステリシス材との磁気的結合強度を変更できるので、糸種や糸太さの変更にも柔軟に対応できる構成とすることができる。
【００１５】
◆前記の繊維機械における糸の弛み取り装置においては、以下のように構成することが好ましい。前記円柱状部分の外周側に筒状部材を備え、この筒状部材の内周面に前記永久磁石又は前記ヒステリシス材が配置されている。この筒状部材と前記弛み取りローラとの間にはネジ部が構成されており、前記筒状部材を前記弛み取りローラに対して回転させることにより当該筒状部材を軸方向にネジ移動させることが可能に構成されている。
【００１６】
これにより、糸掛け部材の回転抵抗を、筒状部材の回転操作により容易に変更できる。また、ネジ部によるネジ移動により筒状部材の位置の微調整が容易であり、糸掛け部材の回転抵抗の微妙な調整に好適である。
【００１７】
◆本発明の第２の観点によれば、上記の構成の糸の弛み取り装置を備える繊維機械が提供される。
【００１８】
これにより、弛み取りローラからの解舒張力を長期的にも安定した信頼性の高い構成とすることができ、形成されるパッケージの品質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、本発明の一実施形態に係る繊維機械としての紡績機について、図面を参照して説明する。なお、本明細書において「上流・下流」とは、紡績時における糸の走行方向を基準として上流・下流を指すものとする。図１は本発明の弛み取り装置を適用した紡績機の全体的な構成を示した正面図、図２は紡績機の縦断側面図である。
【００２０】
図１は、並設された多数の紡績ユニット２を備えた紡績機１を示している。この紡績機１には、紡績ユニット２が並べられる方向に走行自在に設けられた糸継台車３と、ブロアボックス４と、原動機ボックス５とが装備される。
【００２１】
図１に示すように、各紡績ユニット２は、上流から下流へ向かって順に、ドラフト装置７と、紡績装置９と、糸送り装置１１と、弛み取り装置１２と、巻取装置１３と、を主要な構成として有している。ドラフト装置７は紡績機１本体のケーシング６の上端近傍に設けられており、このドラフト装置７から送られてくる繊維束８を紡績装置９で紡績するように構成している。紡績装置９から排出された紡績糸１０は糸送り装置１１で送られて、後述のヤーンクリアラ５２を通過した後、巻取装置１３によって巻き取られ、パッケージ４５を形成する。
【００２２】
ドラフト装置７は図２に示すように、スライバ１５を引き伸ばして繊維束８にするためのものであり、例えば、バックローラ１６、サードローラ１７、エプロンベルト１８を装架したミドルローラ１９、及びフロントローラ２０の４つのローラから構成されている。
【００２３】
紡績装置９の詳細な構成は図示しないが、本実施形態では、旋回気流を利用して繊維束８から紡績糸１０を生成する空気式のものを採用している。
【００２４】
また、糸送り装置１１は、紡績機１本体のケーシング６に支持されたデリベリローラ３９と、デリベリローラ３９に接触して設けられたニップローラ４０とからなる。この構成で、紡績装置９から排出された紡績糸１０をデリベリローラ３９とニップローラ４０との間に挟んでデリベリローラ３９を図示しない電動モータで回転駆動することにより、紡績糸１０を巻取装置１３側へ送るようになっている。
【００２５】
巻取装置１３は、支軸７０まわりに揺動自在に枢支されたクレードルアーム７１を備え、このクレードルアーム７１は、紡績糸１０を巻回するボビンを回転自在に支持できるようになっている。また巻取装置１３は、前記ボビンやそれに紡績糸１０を巻回して形成されるパッケージ４５の周面に当接して駆動可能な巻取ドラム７２や、図示しないトラバース装置を備えている。この巻取ドラム７２が図略の電動モータによって駆動されることで、それに接触するパッケージ４５を回転させ、紡績糸１０を巻き取るようになっている。
【００２６】
紡績機１のケーシング６の前面側であって前記糸送り装置１１よりも若干下流の位置には、ヤーンクリアラ５２が設けられている。そして、紡績装置９で紡出された紡績糸１０は、巻取装置１３で巻き取られる前に前記ヤーンクリアラ５２を通過するようになっている。ヤーンクリアラ５２は走行する紡績糸１０の太さを監視し、紡績糸１０の糸欠点を検出した場合に、糸欠点検出信号を図示しないユニットコントローラへ送信するようになっている。
【００２７】
このユニットコントローラは、上記糸欠点検出信号を受信すると、直ちにカッター５７で糸を切断し、更にドラフト装置７や紡績装置９等を停止し、糸継台車３に当該紡績ユニット２の前まで自走させる。その後、紡績装置９等を再び駆動し、上記糸継台車３に糸継ぎを行わせて紡績及び巻取りを再開させるようになっている。
【００２８】
糸継台車３は図１に示すように、紡績機１本体のケーシング６に設けられたレール４１上を走行するように設けられている。この台車３には、糸継装置（例えばスプライサ）４３と、この台車３に俯仰自在に設けられ、軸を中心に旋回しながら、紡績装置９から排出される糸端を吸い込みながら捕捉して糸継装置４３へ案内するサクションパイプ４４と、台車３に俯仰自在に設けられ、軸を中心に旋回しながら、巻取装置１３に回転自在に支持されたパッケージ４５から糸端を吸引捕捉して糸継装置４３へ案内するサクションマウス４６と、を備えている。
【００２９】
複数の紡績ユニット２のそれぞれに設けられる弛み取り装置１２は、紡績糸１０と係合したり、係合することがないようにしたりできるように構成されている。
【００３０】
具体的には図３に示すように、弛み取り装置１２は、紡績糸１０をその外周に巻き付けて貯溜するための弛み取りローラ２１と、条件に応じて弛み取りローラ２１と一体的に又は独立して同心回転する糸掛け部材２２と、弛み取りローラ２１のやや上流側に配置される上流側ガイド２３と、上流側ガイドを進退駆動するエアシリンダ（進退手段）２４と、弛み取りローラ２１を駆動する電動モータ（駆動手段）２５と、弛み取りローラ２１の下流側に設けられる下流側ガイド２６と、を主要な構成として備えている。
【００３１】
なお、上記弛み取りローラ２１、上流側ガイド２３、エアシリンダ２４、電動モータ２５、下流側ガイド２６等は、ブラケット２７等の固定部材を介して紡績ユニット２に支持されている。
【００３２】
図４の拡大図に示すように、弛み取りローラ２１は、ローラ本体４２と、その内部に一体的に固着されるナット部材３１とを、主要な構成として備えている。ローラ本体４２の外周面４２ａは、糸掛け部材２２を有する側を先端、電動モータ２５に接続される側を基端とすると、基端から先端に向かって、テーパ部ａ、円筒部ｂ、テーパ部ｃとなるように構成されている。上記テーパ部ａ・ｃは、端面側を大径側とする緩やかなテーパ状に構成されている。円筒部ｂはほぼ一様な径を有する形状に構成されており、両側のテーパ部ａ・ｃに対し継ぎ目なく連続する形状になっている。
【００３３】
またローラ本体４２は、ローラ本体４２に径方向に螺入された適宜の固定ネジ２８によって、電動モータ２５のモータ軸２５ａに固定されている。
【００３４】
そして弛み取り装置１２は、前記糸継台車３による糸継作業時に、糸掛け部材２２によって、紡績装置９側からの紡績糸１０を基端側から弛み取りローラ２１（ローラ本体４２）の外周面４２ａに巻き付けるように構成している。そして、糸継作業の終了後は、外周面４２ａに巻き付けられ貯溜されていた紡績糸１０を、糸掛け部材２２を介して、先端側から巻取装置１３側へ向かって解舒するように構成されている。
【００３５】
ローラ本体４２の外周面４２ａにおいて、基端側のテーパ部ａは、供給されて巻き付いた紡績糸１０を、大径部分から小径部分に向かって円滑に移動させて中間の円筒部ｂへ到達させることにより、紡績糸１０を円筒部ｂの表面に規則正しく巻き付かせるように構成されている。また、先端側のテーパ部ｃは、解舒の際に、巻き付かせた紡績糸１０が一度に抜けてしまう輪抜け現象を防止すると同時に、紡績糸１０を小径部分から端面側の大径部分へ順送りに巻き戻して、紡績糸１０の円滑な引き出しを確保する機能を有している。
【００３６】
弛み取りローラ２１の先端側に配置される糸掛け部材２２は、図３や図４に示すように、前記弛み取りローラ２１に対し同心回転可能に取り付けて構成される。具体的には、この糸掛け部材２２は、相対回転自在に支持されるフライヤー軸３３と、その先端に固着されるフライヤー３８とで構成されている。
【００３７】
上記糸掛け部材２２の取付構成について、図４を参照して詳細に説明する。前記弛み取りローラ２１のローラ本体４２の先端側には凹部４２ｂが形成されており、その凹部４２ｂの内部に、上記ローラ本体４２と軸心を一致させたナット部材３１が、圧入などの適宜の方法により一体的に固着されている。
【００３８】
前記ナット部材３１には調整ボルト３２が、ローラ本体４２の先端面側から螺合される。この調整ボルト３２は貫通状の筒孔を有する形状に構成されており、その頭部は六角形状の公知の形状とされている。また、調整ボルト３２の軸部と前記ナット部材３１との間には、ネジ部２９が構成される。
【００３９】
そして、前記ナット部材３１の筒孔にフライヤー軸３３を挿通して、このフライヤー軸３３が、前記前記ナット部材３１及び前記調整ボルト３２の内周面に対し、軸受３４・３４を介して回転自在に支持されている。このフライヤー軸３３の先端は調整ボルト３２及び弛み取りローラ２１の先端面から突出し、その先端にフライヤー３８が固定されている。
【００４０】
このフライヤー３８は前記フライヤー軸３３と一体的に回転するよう構成されており、紡績糸１０と係合して（紡績糸１０を掛けて）、紡績糸１０を前記ローラ本体４２の外周面４２ａに確実に巻き付かせるために、ローラ本体４２の先端面の周縁から外周面４２ａに向かって適宜湾曲する形状を呈している。
【００４１】
また、フライヤー軸３３はその軸方向中途部に若干の大径とされた円柱状部分３５を備えており、この円柱状部分３５の外周面が、前記調整ボルト３２の内周面に対し、径方向で対面可能になっている。なお、この円柱状部分３５の径は、糸の引出速度の変動に良好に追従させる観点からは、できるだけ小さくすることが好ましい。
【００４２】
そして、前記円柱状部分３５の外周面には永久磁石３６が配置されており、この永久磁石３６は、周方向にＮ極、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極、・・・と交互に着磁されている。一方、前記調整ボルト３２の内周面にはヒステリシス材（半硬質磁性材料）３７が配置されている。
【００４３】
前記永久磁石３６とヒステリシス材３７とは、筒状の適宜の隙間をおいて（即ち、非接触で）径方向に対面している。また、糸種や糸太さの変更時には、前記調整ボルト３２の頭部を手で掴んで（あるいは適宜の工具を用いて）回転させて、ナット部材３１に対し螺進させ、フライヤー軸３３の前記円柱状部分３５に対して調整ボルト３２を軸方向にネジ移動させることで、ヒステリシス材３７を永久磁石３６に対し相対的に移動させ、両者３７・３６の対向面積を変更できるようになっている。なお、図４の状態から調整ボルト３２とともにヒステリシス材３７を移動させた状態が図５に示されている。
【００４４】
上記のように永久磁石３６とヒステリシス材３７との対向面積を変更することにより、フライヤー３８の弛み取りローラ２１に対する回転抵抗の大きさを無段階に調節することができる。即ち、図４のように永久磁石３６とヒステリシス材３７とが大面積で対向している場合は、永久磁石３６とヒステリシス材３７との磁気的結合の度合いが強いので、フライヤー３８と弛み取りローラ２１との相対回転に抗する強い抵抗が発生する。一方、図５のように永久磁石３６とヒステリシス材３７との対向面積がほぼゼロの場合は、フライヤー３８は弛み取りローラ２１に対しほぼフリーで回転することができる。このように本実施形態では、調整ボルト３２を回転させて軸方向に移動させることにより、フライヤー３８の弛み取りローラ２１に対する相対回転抵抗の大きさを自在に調整することができる。
【００４５】
前記の上流側ガイド２３は、エアシリンダ２４によって前進・後退駆動されるように構成されている。そして、上流側ガイド２３が前進位置（図３の実線の位置）にあるときは、紡績糸１０が弛み取り装置１２と係合することのないようにその糸道が上流側ガイド２３によって保持される。一方、上流側ガイド２３が後退位置（図３の鎖線の位置）にあるときは、紡績糸１０が弛み取り装置１２と係合して弛み取りローラ２１に巻き取られる位置まで、糸道を移動させるように構成されている。
【００４６】
次に、上記の構成の紡績機１の運転について以下に説明する。紡績機１の各紡績ユニット２は、繊維束８をドラフト装置７で紡績装置９へ送り込む。そして、紡績装置９において紡績され生成された紡績糸１０は、糸送り装置１１で下流側へ送給され、カッター５７、ヤーンクリアラ５２を通過し、弛み取り装置１２を経由して、最終的には巻取装置１３に送られてパッケージ４５として巻き取られる。
【００４７】
そして、何れかの紡績ユニット２のヤーンクリアラ５２が紡績糸１０の欠陥を検出すると、当該紡績ユニット２の図示しないユニットコントローラは、カッター５７で紡績糸１０を切断し、それとほぼ同時に、ドラフト装置７のバックローラ１６とサードローラ１７の回転を停止させる。繊維束８は、停止したサードローラ１７と回転を継続中のミドルローラ１９との間で引きちぎられるように切断され、切断箇所より下流の部分の紡績糸１０は図示しないサクション手段によって吸引除去される。
【００４８】
そして、紡績ユニット２のユニットコントローラは、糸継要求信号を糸継台車３に送信し、糸継台車３は当該紡績ユニット２に対面する位置まで移動して停止する。するとユニットコントローラは、適宜のタイミングで弛み取り装置１２の弛み取りローラ２１の回転を開始する。また、これと同時に、弛み取り装置１２の上流側ガイド２３をエアシリンダ２４によって前進させ、次に紡績される紡績糸１０が必要時以外に弛み取り装置１２の糸掛け部材２２と係合することのないように糸道を保持する。
【００４９】
そして、糸継台車３のサクションパイプ４４が上方へ回動されると、それとほぼ同期してドラフト装置７及び紡績装置９の駆動を開始し、紡績装置９から紡出される紡績糸１０が上記サクションパイプ４４で吸引捕捉されるようにする。また同時に巻取装置１３側では、糸継台車３のサクションマウス４６が下方へ回動し、パッケージ４５に巻き付いている糸端を吸引して捕捉する。そして、サクションパイプ４４とサクションマウス４６は、吸引されたそれぞれの糸端を糸継装置４３へ案内して糸継ぎを行う。
【００５０】
そして、この糸継装置４３での糸継作業が開始される直前に、弛み取り装置１２においてエアシリンダ２４が後退し、上流側ガイド２３を後退位置に移動させる。すると、紡績糸１０の糸道が、図３の鎖線に示すように、フライヤー３８の回転軌跡に重なるように変更される。この結果、紡績糸１０はフライヤー３８によって弛み取りローラ２１の外周面４２ａに巻き付けられる。
【００５１】
即ち、糸継装置４３での糸継作業の間も紡績装置９からの紡績糸１０の紡出は継続しているのであり、このままでは糸継装置４３の上流側で紡績糸１０が大量に滞留してしまう。弛み取り装置１２は、糸継装置４３での糸継作業の間に弛み取りローラ２１に紡績糸１０を巻き付かせることで、紡績糸１０の弛みや滞留を防止し、円滑な糸継作業および紡績再開作業を実現するものである。
【００５２】
前述したようにフライヤー３８及びフライヤー軸３３は、弛み取りローラ２１とは独立に回転可能であるが、前述の永久磁石３６及びヒステリシス材３７からなる機構により、一定の大きさ以上の負荷（永久磁石３６とヒステリシス材３７との磁気的結合に打ち克つ負荷）が作用しない限り、フライヤー３８は弛み取りローラ２１と一体的に回転する。前述の糸継作業時は、紡績糸１０は下流側が止まっており、フライヤー３８に加わる負荷は小さいので、フライヤー３８は弛み取りローラ２１と一体回転して、弛み取りローラ２１の外周に紡績糸１０を巻き付けることになる。
【００５３】
糸継装置４３による糸継作業の終了後は、巻取装置１３においてパッケージ４５を巻取ドラム７２によって回転させ、紡績糸１０の巻取りを再開する。
【００５４】
上述したように、紡績装置９から紡出された紡績糸１０は、糸継装置４３による糸継作業の開始時から巻取りの再開までの間は、回転を継続している弛み取りローラ２１の外周面４２ａに巻き取られる。しかし、巻取装置１３による巻取作業が再開されると、紡績糸１０に適宜の張力を付与するように糸送り装置１１の送出速度と巻取装置１３での巻取速度の比が設定されているので、弛み取りローラ２１に巻き付く糸速度よりも、弛み取りローラ２１から引き出される糸速度の方が大きい。従って、弛み取り装置１２のフライヤー３８は、巻取方向に回転を継続する弛み取りローラ２１とは独立して回転するようになり、弛み取りローラ２１に巻き取られて貯溜されている紡績糸１０が次第に解舒されてゆく。
【００５５】
この弛み取りローラ２１の解舒の際、前記フライヤー３８は、紡績糸１０の輪抜けを防止して、弛み取りローラ２１から紡績糸１０が平均的に巻き出されるように案内するとともに、紡績糸１０と接触することにより適度の抵抗を付与して糸張力を適正化し、パッケージ４５に糸が好適に巻き取られるようにしている。
【００５６】
即ち、本実施形態のフライヤー３８は、糸継装置４３での糸継作業の開始直前に紡績糸１０を弛み取りローラ２１へ導入する糸掛機能と、弛み取りローラ２１に巻き付いた紡績糸１０を解舒するにあたって所定の解舒張力を付与する機能を有している。そして本実施形態では、上記の解舒張力の付与は、フライヤー軸３３（フライヤー３８）の弛み取りローラ２１に対する相対回転に対し、永久磁石３６とヒステリシス材３７との磁気的結合に基づく抵抗を付与することにより行われる。
【００５７】
このように、非接触の磁気結合によってフライヤー３８の弛み取りローラ２１に対する相対回転抵抗を付与する構成になっているので、回転抵抗の経時的な安定性、信頼性を高めることができ、巻取装置１３で形成されるパッケージ４５の良好な形状を安定して得ることができる。
【００５８】
即ち、前記特許文献１の弛み取り装置の構成では、伝達力付与部材の押圧力（摩擦力）によって糸掛体の相対回転抵抗を実現しているために、摩擦力の安定性が満足できるものではなく、回転抵抗のイレギュラーな変動が生じたり、長期間の使用につれて回転抵抗が変化してしまうことが頻発していた。
【００５９】
特に、糸を巻き取ってパッケージを形成する繊維機械の分野では、糸に適当な解舒張力（巻取張力）を付与するために必要な糸掛け部材２２（フライヤー３８）の回転抵抗は、相当に小さなものとされる。従って、上述するような回転抵抗の変動の悪影響は大きく、伝達力付与部材の摩擦状態が少々変わるだけで、パッケージに端面落ちが生じたり、端面に段が形成されてしまう等、パッケージ品質を低下させてしまっていたのである。
【００６０】
この点、本実施形態の弛み取り装置１２では、フライヤー３８の回転抵抗を非接触で付与する構成となっているので、上述のような相当に小さな回転抵抗を安定して付与することができる。この結果、弛み取りローラ２１からの紡績糸１０の解舒時の張力を良好に安定させることができ、パッケージ４５の品質を顕著に向上させることができる。
【００６１】
また、本実施形態の弛み取り装置１２では、前記糸掛け部材２２のフライヤー軸３３に、その軸線を回転軸心と一致させる円柱状部分３５を備えている。そして、その円柱状部分３５の外周面に永久磁石３６が配置されるとともに、この永久磁石３６に径方向に対向するようにしてヒステリシス材３７が配置されている。従って、回転抵抗を付与する部分を小さなスペースに収納できるので、弛み取り装置１２をコンパクトに構成できる。また、糸掛け部材２２の前記永久磁石３６の設置部分を回転軸心と同心の円柱状に構成することで、糸掛け部材２２の慣性モーメントを小さくすることができ、紡績糸１０の引出速度の変動に対し良好に追従させることができる。
【００６２】
また、図４と図５の比較から明らかであるとおり、本実施形態では、前記永久磁石３６と前記ヒステリシス材３７とは軸方向に相対移動可能に構成されており、この相対移動によって、前記永久磁石３６と前記ヒステリシス材３７との対向面積を変更できるように構成されている。従って、永久磁石３６とヒステリシス材３７との磁気的結合の度合いを変更することで、糸掛け部材２２（フライヤー３８）の回転抵抗を自在に変更することが可能であり、糸種や糸太さの変更に柔軟に対応可能な構成とすることができる。
【００６３】
また本実施形態では、円柱状部分３５の外周側を覆うように筒状の調整ボルト３２を備え、この調整ボルト３２の内周面に前記ヒステリシス材３７が配置されている。また、この調整ボルト３２と弛み取りローラ２１側のナット部材３１との間にはネジ部２９が構成されており、調整ボルト３２を弛み取りローラ２１に対して回転させることにより当該調整ボルト３２を軸方向にネジ移動させることが可能に構成されている。これにより、糸掛け部材２２の回転抵抗を、調整ボルト３２の回転操作により容易に変更できる。また、ネジ部２９が構成されていることにより、調整ボルト３２の微細な位置調整が容易であり、糸掛け部材２２（フライヤー３８）の回転抵抗の微調整も容易である。
【００６４】
以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の実施形態は例えば下記のように変更することもできる。
【００６５】
（１）永久磁石３６に関しては、筒状の永久磁石を円柱状部分３５に外嵌して固着しても良いし、円柱状部分３５の外周面を直接着磁して永久磁石を構成しても良い。
【００６６】
（２）永久磁石３６及びヒステリシス材３７は逆に配置されていても良い。即ち、永久磁石を調整ボルト３２の内周面側に配置し、ヒステリシス材をフライヤー軸３３の円柱状部分３５の外周面に配置しても良い。また、フライヤー軸３３の中途に円柱状ではなく円板状部分を構成する等して、永久磁石とヒステリシス材とを軸方向に対向させるように配置するレイアウトであっても良い。
【００６７】
（３）図１ではストレートボビンに巻回されたチーズパッケージ４５を例示しているが、コーンボビンに糸を巻回したコーン状のパッケージを形成する場合でも、上記弛み取り装置１２を適用することができる。コーン状のパッケージの場合、巻取装置１３での前記トラバース装置による綾振りに伴って巻取速度が周期的に変動することになるが、弛み取り装置１２は、永久磁石とヒステリシス材とを備える上述の構成とすることによって、上記の巻取速度の変動に良好かつ安定的に追従することができる。
【００６８】
（４）弛み取りローラ２１の具体的な構成は上記に限定されず、例えばローラ本体４２とナット部材３１が一体の部材として構成されていても良い。また、ローラ本体４２をモータ軸２５ａに固定する方法も、固定ネジ２８を用いるものに限られない。
【００６９】
（５）本実施形態では円柱状部分３５は中実円柱状としているが、中空円柱状として慣性モーメントを低減しても良い。
【００７０】
（６）上記実施形態では弛み取り装置１２を紡績機１に設置する構成としたが、本発明はこれに限定するものではなく、糸継装置などを備える繊維機械一般にこれを適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の弛み取り装置を適用した紡績機の全体的な構成を示した正面図。
【図２】紡績機の縦断側面図。
【図３】弛み取り装置の全体構成を示す一部断面側面図。
【図４】弛み取りローラと糸掛け部材の構成を示す断面拡大図。
【図５】図４の状態から調整ボルトを回転させて移動させた様子を示す断面拡大図。
【符号の説明】
【００７２】
１ 紡績機（繊維機械）
２ 紡績ユニット
１２ 弛み取り装置
２１ 弛み取りローラ
２２ 糸掛け部材
２９ ネジ部
３１ ナット部材
３２ 調整ボルト
３３ フライヤー軸
３６ 永久磁石
３７ ヒステリシス材
３８ フライヤー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紡績機等の繊維機械において、紡績装置から巻取装置までの間に生じる糸の弛みを取る糸弛み取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、紡績した糸を巻き取ってパッケージを形成する空気式紡績機等の高速紡績機にあっては、糸欠陥を検出すると、その糸欠陥箇所をカッターで切断し除去した後、紡績装置から次々に送られてくる糸の先端とパッケージ側の糸端とを、糸継装置で糸継ぎするように構成されている。上記の糸継作業は糸の巻取りを停止した状態で行うため、糸の弛みを取り除く必要がある。
【０００３】
この点に鑑み、特許文献１は、回転駆動される弛み取りローラと、回転式の糸掛け部材とを備えた弛み取り装置を開示する。この弛み取り装置では、糸掛け部材は弛み取りローラに対して同心で相対回転に取り付けられており、その相対回転に対しては、バネなどの付勢手段からなる伝達力付与部材の押圧力（摩擦力）によって、適宜の大きさの抵抗を付与できるようになっている。また、その押圧力（摩擦力）は、螺合部を有する伝達力調整操作部の締付け操作により、無段階に調整可能になっている。
【特許文献１】特開２００４−２７７９４６号公報（図１８、段落番号００２４〜００２６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献１の構成は、伝達力付与部材の押圧力（摩擦力）によって糸掛け部材の相対回転抵抗を実現しているために、例えば摩擦面の傷付き等の意図せぬ要因、あるいは摩擦面の摩耗等の経時的な要因により、相対回転抵抗が安定して得られない場合が多かった。
【０００５】
ここで、弛み取りローラから糸が解舒される場合において、前記の相対回転抵抗は糸の巻取張力を決定する一要素であり、糸種や糸太さに応じて適切な巻取張力が安定して得られないと、パッケージの形状や、後工程における糸の解舒性に悪影響が出てきてしまう。従って、上記特許文献１の構成の弛み取り装置では、安定して良好な品質のパッケージを得るという観点からは未だ改善の余地が残されていた。
【０００６】
本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、糸掛け部材の弛み取りローラに対する安定した回転抵抗を実現し、品質の安定したパッケージを形成できる糸弛み装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【０００８】
◆本発明の第１の観点によれば、以下のように構成する、繊維機械における糸の弛み取り装置が提供される。回転駆動される弛み取りローラと、前記弛み取りローラに対して同心で相対回転可能に取り付けられる糸掛け部材と、を備える。前記弛み取りローラと前記糸掛け部材のうち何れか一方に永久磁石を備え、他方にヒステリシス材を備える。
【０００９】
なお、「永久磁石を備え」とは、弛み取りローラ又は糸掛け部材に永久磁石を備えることのほか、弛み取りローラ自体又は糸掛け部材自体を着磁して永久磁石とする場合も含む。
【００１０】
これにより、回転抵抗の経時的な安定性、信頼性を高めることができ、形成されるパッケージの良好な形状を安定して得ることができる。特に、弛み取りローラから解舒される糸に適度な解舒張力を付与し得る小さな回転抵抗を安定して得ることができ、繊維機械の分野に非常に適合的である。
【００１１】
◆前記の繊維機械における糸の弛み取り装置においては、以下のように構成することが好ましい。前記糸掛け部材は、その回転軸心と軸線を一致させた円柱状部分を備えている。その円柱状部分の外周面には前記永久磁石と前記ヒステリシス材の何れか一方が配置され、それに径方向に対向するように、前記永久磁石と前記ヒステリシス材の何れか他方が配置される。
【００１２】
これにより、回転抵抗を付与する部分を小さなスペースに収納できるので、弛み取り装置をコンパクトに構成できる。また、糸掛け部材の前記永久磁石又は前記ヒステリシス材の設置部分を回転軸心と同心の円柱状に構成することで、糸掛け部材の慣性モーメントを小さくすることができ、糸の引出速度の変動に対し良好に追従させることができる。
【００１３】
◆前記の繊維機械における糸の弛み取り装置においては、前記永久磁石と前記ヒステリシス材とは軸方向に相対移動可能に構成されており、この相対移動によって前記永久磁石と前記ヒステリシス材との対向面積を変更できるように構成されていることが好ましい。
【００１４】
これにより、永久磁石とヒステリシス材との磁気的結合強度を変更できるので、糸種や糸太さの変更にも柔軟に対応できる構成とすることができる。
【００１５】
◆前記の繊維機械における糸の弛み取り装置においては、以下のように構成することが好ましい。前記円柱状部分の外周側に筒状部材を備え、この筒状部材の内周面に前記永久磁石又は前記ヒステリシス材が配置されている。この筒状部材と前記弛み取りローラとの間にはネジ部が構成されており、前記筒状部材を前記弛み取りローラに対して回転させることにより当該筒状部材を軸方向にネジ移動させることが可能に構成されている。
【００１６】
これにより、糸掛け部材の回転抵抗を、筒状部材の回転操作により容易に変更できる。また、ネジ部によるネジ移動により筒状部材の位置の微調整が容易であり、糸掛け部材の回転抵抗の微妙な調整に好適である。
【００１７】
◆本発明の第２の観点によれば、上記の構成の糸の弛み取り装置を備える繊維機械が提供される。
【００１８】
これにより、弛み取りローラからの解舒張力を長期的にも安定した信頼性の高い構成とすることができ、形成されるパッケージの品質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、本発明の一実施形態に係る繊維機械としての紡績機について、図面を参照して説明する。なお、本明細書において「上流・下流」とは、紡績時における糸の走行方向を基準として上流・下流を指すものとする。図１は本発明の弛み取り装置を適用した紡績機の全体的な構成を示した正面図、図２は紡績機の縦断側面図である。
【００２０】
図１は、並設された多数の紡績ユニット２を備えた紡績機１を示している。この紡績機１には、紡績ユニット２が並べられる方向に走行自在に設けられた糸継台車３と、ブロアボックス４と、原動機ボックス５とが装備される。
【００２１】
図１に示すように、各紡績ユニット２は、上流から下流へ向かって順に、ドラフト装置７と、紡績装置９と、糸送り装置１１と、弛み取り装置１２と、巻取装置１３と、を主要な構成として有している。ドラフト装置７は紡績機１本体のケーシング６の上端近傍に設けられており、このドラフト装置７から送られてくる繊維束８を紡績装置９で紡績するように構成している。紡績装置９から排出された紡績糸１０は糸送り装置１１で送られて、後述のヤーンクリアラ５２を通過した後、巻取装置１３によって巻き取られ、パッケージ４５を形成する。
【００２２】
ドラフト装置７は図２に示すように、スライバ１５を引き伸ばして繊維束８にするためのものであり、例えば、バックローラ１６、サードローラ１７、エプロンベルト１８を装架したミドルローラ１９、及びフロントローラ２０の４つのローラから構成されている。
【００２３】
紡績装置９の詳細な構成は図示しないが、本実施形態では、旋回気流を利用して繊維束８から紡績糸１０を生成する空気式のものを採用している。
【００２４】
また、糸送り装置１１は、紡績機１本体のケーシング６に支持されたデリベリローラ３９と、デリベリローラ３９に接触して設けられたニップローラ４０とからなる。この構成で、紡績装置９から排出された紡績糸１０をデリベリローラ３９とニップローラ４０との間に挟んでデリベリローラ３９を図示しない電動モータで回転駆動することにより、紡績糸１０を巻取装置１３側へ送るようになっている。
【００２５】
巻取装置１３は、支軸７０まわりに揺動自在に枢支されたクレードルアーム７１を備え、このクレードルアーム７１は、紡績糸１０を巻回するボビンを回転自在に支持できるようになっている。また巻取装置１３は、前記ボビンやそれに紡績糸１０を巻回して形成されるパッケージ４５の周面に当接して駆動可能な巻取ドラム７２や、図示しないトラバース装置を備えている。この巻取ドラム７２が図略の電動モータによって駆動されることで、それに接触するパッケージ４５を回転させ、紡績糸１０を巻き取るようになっている。
【００２６】
紡績機１のケーシング６の前面側であって前記糸送り装置１１よりも若干下流の位置には、ヤーンクリアラ５２が設けられている。そして、紡績装置９で紡出された紡績糸１０は、巻取装置１３で巻き取られる前に前記ヤーンクリアラ５２を通過するようになっている。ヤーンクリアラ５２は走行する紡績糸１０の太さを監視し、紡績糸１０の糸欠点を検出した場合に、糸欠点検出信号を図示しないユニットコントローラへ送信するようになっている。
【００２７】
このユニットコントローラは、上記糸欠点検出信号を受信すると、直ちにカッター５７で糸を切断し、更にドラフト装置７や紡績装置９等を停止し、糸継台車３に当該紡績ユニット２の前まで自走させる。その後、紡績装置９等を再び駆動し、上記糸継台車３に糸継ぎを行わせて紡績及び巻取りを再開させるようになっている。
【００２８】
糸継台車３は図１に示すように、紡績機１本体のケーシング６に設けられたレール４１上を走行するように設けられている。この台車３には、糸継装置（例えばスプライサ）４３と、この台車３に俯仰自在に設けられ、軸を中心に旋回しながら、紡績装置９から排出される糸端を吸い込みながら捕捉して糸継装置４３へ案内するサクションパイプ４４と、台車３に俯仰自在に設けられ、軸を中心に旋回しながら、巻取装置１３に回転自在に支持されたパッケージ４５から糸端を吸引捕捉して糸継装置４３へ案内するサクションマウス４６と、を備えている。
【００２９】
複数の紡績ユニット２のそれぞれに設けられる弛み取り装置１２は、紡績糸１０と係合したり、係合することがないようにしたりできるように構成されている。
【００３０】
具体的には図３に示すように、弛み取り装置１２は、紡績糸１０をその外周に巻き付けて貯溜するための弛み取りローラ２１と、条件に応じて弛み取りローラ２１と一体的に又は独立して同心回転する糸掛け部材２２と、弛み取りローラ２１のやや上流側に配置される上流側ガイド２３と、上流側ガイドを進退駆動するエアシリンダ（進退手段）２４と、弛み取りローラ２１を駆動する電動モータ（駆動手段）２５と、弛み取りローラ２１の下流側に設けられる下流側ガイド２６と、を主要な構成として備えている。
【００３１】
なお、上記弛み取りローラ２１、上流側ガイド２３、エアシリンダ２４、電動モータ２５、下流側ガイド２６等は、ブラケット２７等の固定部材を介して紡績ユニット２に支持されている。
【００３２】
図４の拡大図に示すように、弛み取りローラ２１は、ローラ本体４２と、その内部に一体的に固着されるナット部材３１とを、主要な構成として備えている。ローラ本体４２の外周面４２ａは、糸掛け部材２２を有する側を先端、電動モータ２５に接続される側を基端とすると、基端から先端に向かって、テーパ部ａ、円筒部ｂ、テーパ部ｃとなるように構成されている。上記テーパ部ａ・ｃは、端面側を大径側とする緩やかなテーパ状に構成されている。円筒部ｂはほぼ一様な径を有する形状に構成されており、両側のテーパ部ａ・ｃに対し継ぎ目なく連続する形状になっている。
【００３３】
またローラ本体４２は、ローラ本体４２に径方向に螺入された適宜の固定ネジ２８によって、電動モータ２５のモータ軸２５ａに固定されている。
【００３４】
そして弛み取り装置１２は、前記糸継台車３による糸継作業時に、糸掛け部材２２によって、紡績装置９側からの紡績糸１０を基端側から弛み取りローラ２１（ローラ本体４２）の外周面４２ａに巻き付けるように構成している。そして、糸継作業の終了後は、外周面４２ａに巻き付けられ貯溜されていた紡績糸１０を、糸掛け部材２２を介して、先端側から巻取装置１３側へ向かって解舒するように構成されている。
【００３５】
ローラ本体４２の外周面４２ａにおいて、基端側のテーパ部ａは、供給されて巻き付いた紡績糸１０を、大径部分から小径部分に向かって円滑に移動させて中間の円筒部ｂへ到達させることにより、紡績糸１０を円筒部ｂの表面に規則正しく巻き付かせるように構成されている。また、先端側のテーパ部ｃは、解舒の際に、巻き付かせた紡績糸１０が一度に抜けてしまう輪抜け現象を防止すると同時に、紡績糸１０を小径部分から端面側の大径部分へ順送りに巻き戻して、紡績糸１０の円滑な引き出しを確保する機能を有している。
【００３６】
弛み取りローラ２１の先端側に配置される糸掛け部材２２は、図３や図４に示すように、前記弛み取りローラ２１に対し同心回転可能に取り付けて構成される。具体的には、この糸掛け部材２２は、相対回転自在に支持されるフライヤー軸３３と、その先端に固着されるフライヤー３８とで構成されている。
【００３７】
上記糸掛け部材２２の取付構成について、図４を参照して詳細に説明する。前記弛み取りローラ２１のローラ本体４２の先端側には凹部４２ｂが形成されており、その凹部４２ｂの内部に、上記ローラ本体４２と軸心を一致させたナット部材３１が、圧入などの適宜の方法により一体的に固着されている。
【００３８】
前記ナット部材３１には調整ボルト３２が、ローラ本体４２の先端面側から螺合される。この調整ボルト３２は貫通状の筒孔を有する形状に構成されており、その頭部は六角形状の公知の形状とされている。また、調整ボルト３２の軸部と前記ナット部材３１との間には、ネジ部２９が構成される。
【００３９】
そして、前記ナット部材３１の筒孔にフライヤー軸３３を挿通して、このフライヤー軸３３が、前記前記ナット部材３１及び前記調整ボルト３２の内周面に対し、軸受３４・３４を介して回転自在に支持されている。このフライヤー軸３３の先端は調整ボルト３２及び弛み取りローラ２１の先端面から突出し、その先端にフライヤー３８が固定されている。
【００４０】
このフライヤー３８は前記フライヤー軸３３と一体的に回転するよう構成されており、紡績糸１０と係合して（紡績糸１０を掛けて）、紡績糸１０を前記ローラ本体４２の外周面４２ａに確実に巻き付かせるために、ローラ本体４２の先端面の周縁から外周面４２ａに向かって適宜湾曲する形状を呈している。
【００４１】
また、フライヤー軸３３はその軸方向中途部に若干の大径とされた円柱状部分３５を備えており、この円柱状部分３５の外周面が、前記調整ボルト３２の内周面に対し、径方向で対面可能になっている。なお、この円柱状部分３５の径は、糸の引出速度の変動に良好に追従させる観点からは、できるだけ小さくすることが好ましい。
【００４２】
そして、前記円柱状部分３５の外周面には永久磁石３６が配置されており、この永久磁石３６は、周方向にＮ極、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極、・・・と交互に着磁されている。一方、前記調整ボルト３２の内周面にはヒステリシス材（半硬質磁性材料）３７が配置されている。
【００４３】
前記永久磁石３６とヒステリシス材３７とは、筒状の適宜の隙間をおいて（即ち、非接触で）径方向に対面している。また、糸種や糸太さの変更時には、前記調整ボルト３２の頭部を手で掴んで（あるいは適宜の工具を用いて）回転させて、ナット部材３１に対し螺進させ、フライヤー軸３３の前記円柱状部分３５に対して調整ボルト３２を軸方向にネジ移動させることで、ヒステリシス材３７を永久磁石３６に対し相対的に移動させ、両者３７・３６の対向面積を変更できるようになっている。なお、図４の状態から調整ボルト３２とともにヒステリシス材３７を移動させた状態が図５に示されている。
【００４４】
上記のように永久磁石３６とヒステリシス材３７との対向面積を変更することにより、フライヤー３８の弛み取りローラ２１に対する回転抵抗の大きさを無段階に調節することができる。即ち、図４のように永久磁石３６とヒステリシス材３７とが大面積で対向している場合は、永久磁石３６とヒステリシス材３７との磁気的結合の度合いが強いので、フライヤー３８と弛み取りローラ２１との相対回転に抗する強い抵抗が発生する。一方、図５のように永久磁石３６とヒステリシス材３７との対向面積がほぼゼロの場合は、フライヤー３８は弛み取りローラ２１に対しほぼフリーで回転することができる。このように本実施形態では、調整ボルト３２を回転させて軸方向に移動させることにより、フライヤー３８の弛み取りローラ２１に対する相対回転抵抗の大きさを自在に調整することができる。
【００４５】
前記の上流側ガイド２３は、エアシリンダ２４によって前進・後退駆動されるように構成されている。そして、上流側ガイド２３が前進位置（図３の実線の位置）にあるときは、紡績糸１０が弛み取り装置１２と係合することのないようにその糸道が上流側ガイド２３によって保持される。一方、上流側ガイド２３が後退位置（図３の鎖線の位置）にあるときは、紡績糸１０が弛み取り装置１２と係合して弛み取りローラ２１に巻き取られる位置まで、糸道を移動させるように構成されている。
【００４６】
次に、上記の構成の紡績機１の運転について以下に説明する。紡績機１の各紡績ユニット２は、繊維束８をドラフト装置７で紡績装置９へ送り込む。そして、紡績装置９において紡績され生成された紡績糸１０は、糸送り装置１１で下流側へ送給され、カッター５７、ヤーンクリアラ５２を通過し、弛み取り装置１２を経由して、最終的には巻取装置１３に送られてパッケージ４５として巻き取られる。
【００４７】
そして、何れかの紡績ユニット２のヤーンクリアラ５２が紡績糸１０の欠陥を検出すると、当該紡績ユニット２の図示しないユニットコントローラは、カッター５７で紡績糸１０を切断し、それとほぼ同時に、ドラフト装置７のバックローラ１６とサードローラ１７の回転を停止させる。繊維束８は、停止したサードローラ１７と回転を継続中のミドルローラ１９との間で引きちぎられるように切断され、切断箇所より下流の部分の紡績糸１０は図示しないサクション手段によって吸引除去される。
【００４８】
そして、紡績ユニット２のユニットコントローラは、糸継要求信号を糸継台車３に送信し、糸継台車３は当該紡績ユニット２に対面する位置まで移動して停止する。するとユニットコントローラは、適宜のタイミングで弛み取り装置１２の弛み取りローラ２１の回転を開始する。また、これと同時に、弛み取り装置１２の上流側ガイド２３をエアシリンダ２４によって前進させ、次に紡績される紡績糸１０が必要時以外に弛み取り装置１２の糸掛け部材２２と係合することのないように糸道を保持する。
【００４９】
そして、糸継台車３のサクションパイプ４４が上方へ回動されると、それとほぼ同期してドラフト装置７及び紡績装置９の駆動を開始し、紡績装置９から紡出される紡績糸１０が上記サクションパイプ４４で吸引捕捉されるようにする。また同時に巻取装置１３側では、糸継台車３のサクションマウス４６が下方へ回動し、パッケージ４５に巻き付いている糸端を吸引して捕捉する。そして、サクションパイプ４４とサクションマウス４６は、吸引されたそれぞれの糸端を糸継装置４３へ案内して糸継ぎを行う。
【００５０】
そして、この糸継装置４３での糸継作業が開始される直前に、弛み取り装置１２においてエアシリンダ２４が後退し、上流側ガイド２３を後退位置に移動させる。すると、紡績糸１０の糸道が、図３の鎖線に示すように、フライヤー３８の回転軌跡に重なるように変更される。この結果、紡績糸１０はフライヤー３８によって弛み取りローラ２１の外周面４２ａに巻き付けられる。
【００５１】
即ち、糸継装置４３での糸継作業の間も紡績装置９からの紡績糸１０の紡出は継続しているのであり、このままでは糸継装置４３の上流側で紡績糸１０が大量に滞留してしまう。弛み取り装置１２は、糸継装置４３での糸継作業の間に弛み取りローラ２１に紡績糸１０を巻き付かせることで、紡績糸１０の弛みや滞留を防止し、円滑な糸継作業および紡績再開作業を実現するものである。
【００５２】
前述したようにフライヤー３８及びフライヤー軸３３は、弛み取りローラ２１とは独立に回転可能であるが、前述の永久磁石３６及びヒステリシス材３７からなる機構により、一定の大きさ以上の負荷（永久磁石３６とヒステリシス材３７との磁気的結合に打ち克つ負荷）が作用しない限り、フライヤー３８は弛み取りローラ２１と一体的に回転する。前述の糸継作業時は、紡績糸１０は下流側が止まっており、フライヤー３８に加わる負荷は小さいので、フライヤー３８は弛み取りローラ２１と一体回転して、弛み取りローラ２１の外周に紡績糸１０を巻き付けることになる。
【００５３】
糸継装置４３による糸継作業の終了後は、巻取装置１３においてパッケージ４５を巻取ドラム７２によって回転させ、紡績糸１０の巻取りを再開する。
【００５４】
上述したように、紡績装置９から紡出された紡績糸１０は、糸継装置４３による糸継作業の開始時から巻取りの再開までの間は、回転を継続している弛み取りローラ２１の外周面４２ａに巻き取られる。しかし、巻取装置１３による巻取作業が再開されると、紡績糸１０に適宜の張力を付与するように糸送り装置１１の送出速度と巻取装置１３での巻取速度の比が設定されているので、弛み取りローラ２１に巻き付く糸速度よりも、弛み取りローラ２１から引き出される糸速度の方が大きい。従って、弛み取り装置１２のフライヤー３８は、巻取方向に回転を継続する弛み取りローラ２１とは独立して回転するようになり、弛み取りローラ２１に巻き取られて貯溜されている紡績糸１０が次第に解舒されてゆく。
【００５５】
この弛み取りローラ２１の解舒の際、前記フライヤー３８は、紡績糸１０の輪抜けを防止して、弛み取りローラ２１から紡績糸１０が平均的に巻き出されるように案内するとともに、紡績糸１０と接触することにより適度の抵抗を付与して糸張力を適正化し、パッケージ４５に糸が好適に巻き取られるようにしている。
【００５６】
即ち、本実施形態のフライヤー３８は、糸継装置４３での糸継作業の開始直前に紡績糸１０を弛み取りローラ２１へ導入する糸掛機能と、弛み取りローラ２１に巻き付いた紡績糸１０を解舒するにあたって所定の解舒張力を付与する機能を有している。そして本実施形態では、上記の解舒張力の付与は、フライヤー軸３３（フライヤー３８）の弛み取りローラ２１に対する相対回転に対し、永久磁石３６とヒステリシス材３７との磁気的結合に基づく抵抗を付与することにより行われる。
【００５７】
このように、非接触の磁気結合によってフライヤー３８の弛み取りローラ２１に対する相対回転抵抗を付与する構成になっているので、回転抵抗の経時的な安定性、信頼性を高めることができ、巻取装置１３で形成されるパッケージ４５の良好な形状を安定して得ることができる。
【００５８】
即ち、前記特許文献１の弛み取り装置の構成では、伝達力付与部材の押圧力（摩擦力）によって糸掛体の相対回転抵抗を実現しているために、摩擦力の安定性が満足できるものではなく、回転抵抗のイレギュラーな変動が生じたり、長期間の使用につれて回転抵抗が変化してしまうことが頻発していた。
【００５９】
特に、糸を巻き取ってパッケージを形成する繊維機械の分野では、糸に適当な解舒張力（巻取張力）を付与するために必要な糸掛け部材２２（フライヤー３８）の回転抵抗は、相当に小さなものとされる。従って、上述するような回転抵抗の変動の悪影響は大きく、伝達力付与部材の摩擦状態が少々変わるだけで、パッケージに端面落ちが生じたり、端面に段が形成されてしまう等、パッケージ品質を低下させてしまっていたのである。
【００６０】
この点、本実施形態の弛み取り装置１２では、フライヤー３８の回転抵抗を非接触で付与する構成となっているので、上述のような相当に小さな回転抵抗を安定して付与することができる。この結果、弛み取りローラ２１からの紡績糸１０の解舒時の張力を良好に安定させることができ、パッケージ４５の品質を顕著に向上させることができる。
【００６１】
また、本実施形態の弛み取り装置１２では、前記糸掛け部材２２のフライヤー軸３３に、その軸線を回転軸心と一致させる円柱状部分３５を備えている。そして、その円柱状部分３５の外周面に永久磁石３６が配置されるとともに、この永久磁石３６に径方向に対向するようにしてヒステリシス材３７が配置されている。従って、回転抵抗を付与する部分を小さなスペースに収納できるので、弛み取り装置１２をコンパクトに構成できる。また、糸掛け部材２２の前記永久磁石３６の設置部分を回転軸心と同心の円柱状に構成することで、糸掛け部材２２の慣性モーメントを小さくすることができ、紡績糸１０の引出速度の変動に対し良好に追従させることができる。
【００６２】
また、図４と図５の比較から明らかであるとおり、本実施形態では、前記永久磁石３６と前記ヒステリシス材３７とは軸方向に相対移動可能に構成されており、この相対移動によって、前記永久磁石３６と前記ヒステリシス材３７との対向面積を変更できるように構成されている。従って、永久磁石３６とヒステリシス材３７との磁気的結合の度合いを変更することで、糸掛け部材２２（フライヤー３８）の回転抵抗を自在に変更することが可能であり、糸種や糸太さの変更に柔軟に対応可能な構成とすることができる。
【００６３】
また本実施形態では、円柱状部分３５の外周側を覆うように筒状の調整ボルト３２を備え、この調整ボルト３２の内周面に前記ヒステリシス材３７が配置されている。また、この調整ボルト３２と弛み取りローラ２１側のナット部材３１との間にはネジ部２９が構成されており、調整ボルト３２を弛み取りローラ２１に対して回転させることにより当該調整ボルト３２を軸方向にネジ移動させることが可能に構成されている。これにより、糸掛け部材２２の回転抵抗を、調整ボルト３２の回転操作により容易に変更できる。また、ネジ部２９が構成されていることにより、調整ボルト３２の微細な位置調整が容易であり、糸掛け部材２２（フライヤー３８）の回転抵抗の微調整も容易である。
【００６４】
以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の実施形態は例えば下記のように変更することもできる。
【００６５】
（１）永久磁石３６に関しては、筒状の永久磁石を円柱状部分３５に外嵌して固着しても良いし、円柱状部分３５の外周面を直接着磁して永久磁石を構成しても良い。
【００６６】
（２）永久磁石３６及びヒステリシス材３７は逆に配置されていても良い。即ち、永久磁石を調整ボルト３２の内周面側に配置し、ヒステリシス材をフライヤー軸３３の円柱状部分３５の外周面に配置しても良い。また、フライヤー軸３３の中途に円柱状ではなく円板状部分を構成する等して、永久磁石とヒステリシス材とを軸方向に対向させるように配置するレイアウトであっても良い。
【００６７】
（３）図１ではストレートボビンに巻回されたチーズパッケージ４５を例示しているが、コーンボビンに糸を巻回したコーン状のパッケージを形成する場合でも、上記弛み取り装置１２を適用することができる。コーン状のパッケージの場合、巻取装置１３での前記トラバース装置による綾振りに伴って巻取速度が周期的に変動することになるが、弛み取り装置１２は、永久磁石とヒステリシス材とを備える上述の構成とすることによって、上記の巻取速度の変動に良好かつ安定的に追従することができる。
【００６８】
（４）弛み取りローラ２１の具体的な構成は上記に限定されず、例えばローラ本体４２とナット部材３１が一体の部材として構成されていても良い。また、ローラ本体４２をモータ軸２５ａに固定する方法も、固定ネジ２８を用いるものに限られない。
【００６９】
（５）本実施形態では円柱状部分３５は中実円柱状としているが、中空円柱状として慣性モーメントを低減しても良い。
【００７０】
（６）上記実施形態では弛み取り装置１２を紡績機１に設置する構成としたが、本発明はこれに限定するものではなく、糸継装置などを備える繊維機械一般にこれを適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の弛み取り装置を適用した紡績機の全体的な構成を示した正面図。
【図２】紡績機の縦断側面図。
【図３】弛み取り装置の全体構成を示す一部断面側面図。
【図４】弛み取りローラと糸掛け部材の構成を示す断面拡大図。
【図５】図４の状態から調整ボルトを回転させて移動させた様子を示す断面拡大図。
【符号の説明】
【００７２】
１ 紡績機（繊維機械）
２ 紡績ユニット
１２ 弛み取り装置
２１ 弛み取りローラ
２２ 糸掛け部材
２９ ネジ部
３１ ナット部材
３２ 調整ボルト
３３ フライヤー軸
３６ 永久磁石
３７ ヒステリシス材
３８ フライヤー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される弛み取りローラと、
前記弛み取りローラに対して同心で相対回転可能に取り付けられる糸掛け部材と、を備え、
前記弛み取りローラと前記糸掛け部材のうち何れか一方に永久磁石を備え、他方にヒステリシス材を備えることを特徴とする、繊維機械における糸の弛み取り装置。
【請求項２】
請求項１に記載の糸の弛み取り装置であって、
前記糸掛け部材は、その回転軸心と軸線を一致させた円柱状部分を備えており、
その円柱状部分の外周面には前記永久磁石と前記ヒステリシス材の何れか一方が配置され、それに径方向に対向するように、前記永久磁石と前記ヒステリシス材の何れか他方が配置されることを特徴とする、繊維機械における糸の弛み取り装置。
【請求項３】
請求項２に記載の糸の弛み取り装置であって、
前記永久磁石と前記ヒステリシス材とは軸方向に相対移動可能に構成されており、この相対移動によって前記永久磁石と前記ヒステリシス材との対向面積を変更できるように構成されていることを特徴とする、繊維機械における糸の弛み取り装置。
【請求項４】
請求項３に記載の糸の弛み取り装置であって、
前記円柱状部分の外周側に筒状部材を備え、この筒状部材の内周面に前記永久磁石又は前記ヒステリシス材が配置されており、
この筒状部材と前記弛み取りローラとの間にはネジ部が構成されており、前記筒状部材を前記弛み取りローラに対して回転させることにより当該筒状部材を軸方向にネジ移動させることが可能に構成されていることを特徴とする、繊維機械における糸の弛み取り装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の糸の弛み取り装置を備える繊維機械。
【請求項１】
回転駆動される弛み取りローラと、
前記弛み取りローラに対して同心で相対回転可能に取り付けられる糸掛け部材と、を備え、
前記弛み取りローラと前記糸掛け部材のうち何れか一方に永久磁石を備え、他方にヒステリシス材を備えることを特徴とする、繊維機械における糸の弛み取り装置。
【請求項２】
請求項１に記載の糸の弛み取り装置であって、
前記糸掛け部材は、その回転軸心と軸線を一致させた円柱状部分を備えており、
その円柱状部分の外周面には前記永久磁石と前記ヒステリシス材の何れか一方が配置され、それに径方向に対向するように、前記永久磁石と前記ヒステリシス材の何れか他方が配置されることを特徴とする、繊維機械における糸の弛み取り装置。
【請求項３】
請求項２に記載の糸の弛み取り装置であって、
前記永久磁石と前記ヒステリシス材とは軸方向に相対移動可能に構成されており、この相対移動によって前記永久磁石と前記ヒステリシス材との対向面積を変更できるように構成されていることを特徴とする、繊維機械における糸の弛み取り装置。
【請求項４】
請求項３に記載の糸の弛み取り装置であって、
前記円柱状部分の外周側に筒状部材を備え、この筒状部材の内周面に前記永久磁石又は前記ヒステリシス材が配置されており、
この筒状部材と前記弛み取りローラとの間にはネジ部が構成されており、前記筒状部材を前記弛み取りローラに対して回転させることにより当該筒状部材を軸方向にネジ移動させることが可能に構成されていることを特徴とする、繊維機械における糸の弛み取り装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の糸の弛み取り装置を備える繊維機械。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−３０６５８８（Ｐ２００６−３０６５８８Ａ）
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１３２５２２（Ｐ２００５−１３２５２２）
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【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１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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