JP2000336531A - 単錘駆動型多重撚糸機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の単錘駆動型多重撚糸機では、撚り数を
監視するために、巻取ドラム軸の回転速度を検出し、該
回転速度の検出結果に基づいて巻取モータの回転速度の
フィードバック制御を行っていたが、巻取ドラム軸には
巻取モータの回転が減速された後に伝達されているの
で、該巻取ドラム軸回転速度は遅いものとなっており、
検出されるパルス信号の周波数が低くてフィードバック
制御を高精度に行うことができなかった。 【解決手段】 単錘駆動型多重撚糸機に、減速機構部２
３ｂによる減速前の巻取モータ２３の回転速度に応じた
パルス信号を検出する第一回転センサ１８と、該第一回
転センサ１８が検出した回転速度としてのパルス信号に
基づいて巻取モータ２３の回転制御を行う巻取モータ用
制御装置２２とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各スピンドル毎に
スピンドルモータを設け、巻取モータの回転軸を減速機
構を含む駆動伝達機構を介して巻取ドラムに連結した単
錘駆動型多重撚糸機の構成に関し、特に、該単錘駆動型
多重撚糸機による撚り数を簡単な構成で設定値に維持す
るための構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、各スピンドル毎にスピンドル
モータを設け、巻取モータの回転軸を減速機構を含む駆
動伝達機構を介して巻取ドラムに連結した単錘駆動型多
重撚糸機は知られている。このような単錘駆動型多重撚
糸機においては、加工中に該単錘駆動型多重撚糸機によ
る撚り数を監視するために、巻取ドラムを支持する巻取
ドラム軸の回転速度を検出するとともに、巻取ドラム軸
の回転速度の検出結果に基づいて、該巻取ドラム軸を駆
動する巻取モータの回転速度のフィードバック制御を行
っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記巻取ドラ
ム軸には巻取モータの回転が減速機構により減速された
後に伝達されているので、該巻取ドラム軸回転速度は遅
いものとなっていた。従って、例えば、外周部に多数の
凹凸を形成した羽根部材を巻取ドラム軸に固設するとと
もに、該羽根部材の凹凸に応じてパルス信号を出力する
センサを該羽根部材に近接して設けて、該巻取ドラム軸
回転速度を検出するように構成した場合、センサにより
検出されるパルス信号の周波数が低くてフィードバック
制御を高精度に行うことができなかった。そして、フィ
ードバック制御を高精度に行うためには、巻取ドラム軸
に高価なエンコーダを取り付けて回転速度を検出する必
要が有り、装置が複雑で高価なものとなっていた。そこ
で、本発明においては、簡単な構成により、巻取モータ
の高精度なフィードバック制御を可能とし、撚り数を設
定値に正確に維持することができる単錘駆動型多重撚糸
機を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、単錘駆動型多
重撚糸機における以上のような課題を解決すべく、次の
ような手段を用いるものである。即ち、請求項１におい
ては、各スピンドル毎にスピンドルモータを設け、巻取
モータの回転軸を減速機構を含む駆動伝達機構を介して
巻取ドラムに連結した単錘駆動型多重撚糸機において、
該減速機構により減速される前の巻取モータの回転速度
を検出する第一回転センサと、該第一回転センサが検出
した回転速度に基づいて巻取モータの回転制御を行う巻
取モータ用制御装置とを備えた。

【０００５】また、前記巻取ドラムの巻取ドラム軸の回
転速度を直接的に検出する第二回転センサを設けた。

【０００６】また、前記巻取モータは、モータ部に連続
して減速機構を一体的に取り付けて構成され、該モータ
部の反減速機構側に回転軸を突出して、該回転軸の突出
部分に前記第一回転センサを設けた。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、添付の図
面より説明する。図１は本発明の単錘駆動型多重撚糸機
を示す図である。

【０００８】本発明の単錘駆動型多重撚糸機の概略構成
について説明する。図１に示す単錘駆動型多重撚糸機に
おいては、スピンドル装置Ｓ・Ｓ・・・が多数並設され
ており、各スピンドル装置Ｓの上方には、フィードロー
ラ８及び巻取装置１３がそれぞれ配設されている。多数
並設されたスピンドル装置Ｓ・Ｓ・・・の一端部には、
本単錘駆動型多重撚糸機の駆動や制御等を行うコントロ
ールボックス１４が配設されている。該スピンドル装置
Ｓは各錘毎にスピンドルモータ７を備えており、該スピ
ンドルモータ７によりスピンドル１が回転駆動されてい
る。該スピンドル１上には給糸パッケージ２が静止状に
支持され、給糸パッケージ２から解舒された糸条Ｙがト
ップキャップ３からスピンドル１内に導かれて所定の張
力の下で撚りが加えられ、下部のストレージディスク４
から外部に引き出されるように構成している。

【０００９】該糸条Ｙはロータリディスク５とスネルワ
イヤ６との間でバルーンを形成し、ガイドローラ（図示
せず）を介してフィードローラ８により上方へ送出さ
れ、該フィードローラ８の下流側に配置された巻取装置
１３へ導かれる。巻取装置１３は巻取ドラム１０、巻取
パッケージ１１、及びトラバースガイド１５等により構
成され、該巻取装置１３へ導かれた糸条Ｙは、巻取ドラ
ム１０に接触して回転する巻取パッケージ１１に、トラ
バースガイド１５によりトラバースされながら巻き取ら
れる。

【００１０】該各フィードローラ８はフィードローラ軸
５６に固設されて該フィードローラ軸５６と一体的に回
転可能とされ、各巻取ドラム１０は巻取ドラム軸５８に
固設されて該巻取ドラム軸５８と一体的に回転可能とさ
れている。また、各トラバースガイド１５はトラバース
ロッド５７に支持されており、該トラバースロッド５７
の一端部はコントロールボックス１４内のカムボックス
２４に支持されて、該カムボックス２４によりトラバー
スガイド１５とトラバースロッド５７とが一体的に左右
移動可能とされている。

【００１１】次に、単錘駆動型多重撚糸機におけるスピ
ンドル装置Ｓ、フィードローラ８、巻取ドラム１０等の
駆動機構について説明する。前記コントロールボックス
１４内に配設された巻取モータ２３は、モータ部２３ａ
と減速機構部２３ｂとで構成されており、モータ部２３
ａからの回転駆動力を減速機構部２３ｂにより減速した
後に、該減速機構部２３ｂから突出する出力軸２３ｄに
出力するようにしている。

【００１２】巻取モータ２３の出力軸２３ｄには巻取用
ギア３７が固設され、巻取ドラム軸５８には駆動ギア３
９がされて、該駆動ギア３９と巻取用ギア３７とには駆
動ベルト３８が巻回されている。また、巻取ドラム軸５
８に固設される伝動ギア４０とフィードローラ軸５６に
固設される駆動ギア４２とには伝動ベルト４１が巻回さ
れている。そして、減速機構部２３ｂにより減速された
巻取モータ２３からの回転駆動力が駆動ベルト３８を介
して巻取ドラム軸５８に伝達されて該巻取ドラム軸５８
を駆動し、該巻取ドラム軸５８へ伝達された回転駆動力
がさらに伝動ベルト４１を介してフィードローラ軸５６
に伝達されてフィードローラ８を駆動するようにしてい
る。

【００１３】また、巻取モータ２３の出力軸２３ｄには
トラバース用ギア３１が固設され、巻取モータ２３の回
転駆動力が、トラバース用ギア３１から無段変速機２６
を介して前記カムボックス２４へ伝達されている。具体
的には、該トラバース用ギア３１と無段変速機２６の入
力ギア３２とにベルト３３が巻回されるとともに、無段
変速機２６の出力ギア３４とカムボックス２４の入力ギ
ア３６とにベルト３５が巻回され、巻取モータ２３から
の回転駆動力が無段変速機２６により変速された後にカ
ムボックス２４へ入力されている。そして、カムボック
ス２４へ入力される回転駆動力により、前記トラバース
ロッド５７とトラバースガイド１５とが一体的に左右移
動し、該トラバースガイド１５によって巻取パッケージ
１１に巻き取られる糸条Ｙがトラバースされるのであ
る。また、巻取中に無段変速機２６を作動させることに
より、巻取速度（巻取ドラム１０の回転速度）とは無関
係にトラバース速度を加減速し、巻取パッケージ１１上
のリボン巻きを防止するようにもしている。

【００１４】巻取モータ２３のモータ部２３ａからは、
反減速機構部２３ｂ側に回転軸であるモータ軸２３ｃを
突出して、回転軸の突出部分であるモータ軸２３ｃには
羽根部材２０が固設されている。該羽根部材２０は外周
部に多数の凹凸を略等間隔に形成した歯車状部材であ
り、該羽根部材２０の外周部に近接して、近接センサ等
の第一回転センサ１８を設けて、巻取モータ２３の回転
速度と等しい羽根部材２０の回転速度に比例した周波数
のパルス信号を、第一回転センサ１８が発生するように
している。該第一回転センサ１８及び巻取モータ２３は
巻取モータ用制御装置２２に接続され、第一回転センサ
１８により発生されたパルス信号が該巻取モータ用制御
装置２２に入力されるとともに、該巻取モータ用制御装
置２２により巻取モータ２３の回転速度を制御してい
る。

【００１５】また、前記巻取ドラム軸５８には、外周部
に多数の凹凸を略等間隔に形成した歯車状部材である羽
根部材１９が固設され、該羽根部材１９の外周部に近接
して第二回転センサ１７を設けて、巻取ドラム軸５８の
回転速度と等しい羽根部材１９の回転速度に比例した周
波数のパルス信号を第二回転センサ１７が発生するよう
にしている。該第二回転センサ１７は制御装置２１に接
続され、第二回転センサ１７により検出されたパルス信
号は該制御装置２１へ入力される。

【００１６】さらに、前記スピンドルモータ７には第三
回転センサ１６が設けられ、該第三回転センサ１６によ
りスピンドルモータ７の回転速度を検出するようにして
いる。該第三回転センサ１６及びスピンドルモータ７は
スピンドルモータ用制御装置２５に接続され、第三回転
センサ１６により検出されたスピンドルモータ７の回転
速度が該スピンドルモータ用制御装置２５に入力される
とともに、該スピンドルモータ用制御装置２５によりス
ピンドルモータ７の回転速度を制御している。また、前
記制御装置２１と、スピンドルモータ用制御装置２５・
２５・・・及び巻取モータ用制御装置２２とが接続され
ている。

【００１７】このように構成した単錘駆動型多重撚糸機
における巻取モータ２３及びスピンドルモータ７の回転
数制御について説明する。前記制御装置２１には、糸条
Ｙに付与する撚り数が予め設定されており、この撚り数
に応じて巻取モータ２３及びスピンドルモータ７の目標
回転数が予め設定されている。制御装置２１に設定され
ているスピンドルモータ７の目標回転数はスピンドルモ
ータ用制御装置２５へ通信ラインを介して送信され、該
スピンドルモータ用制御装置２５は受信した目標回転数
のデータ及び第三回転センサ１６による検出回転数に従
ってスピンドルモータ７を回転駆動制御する。即ち、第
三回転センサ１６はスピンドルモータ用制御装置２５に
よって回転駆動制御されるスピンドルモータ７の実際の
回転数を検出する。この検出値が該スピンドルモータ用
制御装置２５に入力され、さらに制御装置２１へ現在の
回転数として送信される。

【００１８】一方、制御装置２１に設定されている巻取
モータ２３の目標回転数は巻取モータ用制御装置２２へ
送出され、該巻取モータ用制御装置２２は受け取った目
標回転数のデータ及び第一回転センサ１８による検出回
転数に従って巻取モータ２３のモータ部２３ａを回転駆
動制御する。即ち、第一回転センサ１８は巻取モータ用
制御装置２２によって回転駆動制御される巻取モータ２
３の実際の回転数を検出する。この検出値が該巻取モー
タ用制御装置２２に入力され、さらに制御装置２１へ送
出される。巻取モータ２３の回転数は、巻取ドラム１０
に接触して回転する巻取パッケージ１１に巻き取られる
糸条Ｙの巻取速度と比例するため、制御装置２１に入力
された巻取モータ２３の回転数は該制御装置２１内で糸
条Ｙの巻取速度に変換される。

【００１９】ここで、本単錘駆動型多重撚糸機を、例え
ばスピンドル１が一回転する間にｎ回撚りをかける多重
撚糸機に構成した場合には、糸条Ｙにかけられる撚り数
は次式（１）により表わすことができる。 （撚り数）＝（スピンドル回転数×ｎ）／（巻取速度） ・・・（１）

【００２０】そこで、本例においては、第三回転センサ
１６を用いてスピンドルモータ７の回転数を設定値に維
持するとともに、第一回転センサ１８を用いて巻取モー
タ２３の回転数（巻取速度）を設定値に維持することに
より、撚り数を設定値に維持するようになっている。

【００２１】以上の如く、減速機構部２３ｂにより減速
される前の巻取モータ２３の回転速度を第一回転センサ
１８により検出し、該第一回転センサ１８が検出した回
転速度を制御装置２２にフィードバックして、巻取モー
タ２３の回転制御を行うように構成している。このよう
に、減速前の高速状態での巻取モータ２３の回転速度を
検出することにより、モータ軸２３ｃに固設した羽根部
材２０と第一回転センサ１８といった簡単な構成によっ
て多数のパルス信号を発生させて検出することができ、
フィードバック制御を高精度に行うことが可能となる。

【００２２】また、前記第一回転センサ１８は、駆動ベ
ルト３８等の駆動伝達機構を介して巻取ドラム軸５８の
回転速度を検出する形態となっているが、本単錘駆動型
多重撚糸機においては、前述の如く、前記第一回転セン
サ１８とは別に巻取ドラム軸５８の回転速度を、駆動伝
達機構を介さずに直接的に検出する第二回転センサ１７
を設けている。

【００２３】巻取モータ２３のモータ軸２３ｃの部分に
設けた第一回転センサ１８により巻取ドラム軸５８の回
転速度を検出する場合は、駆動ベルト３８が切れたり減
速機構部２３ｂが故障したりする等、駆動伝達機構に異
常があったときには該巻取ドラム軸５８の回転速度を正
確に検出することができなくなるが、巻取ドラム軸５８
の回転速度を直接検出する第二回転センサ１７では該巻
取ドラム軸５８の回転速度を正確に検出することが可能
である。尚、ベルト切れ等の駆動伝達機構の異常は、例
えばモータ２３の負荷電流を監視し、その変動から検出
したり、第二回転センサ１７による検出回転数の異常か
ら検出することができる。

【００２４】また、巻取モータ２３はモータ部２３ａに
連続して減速機構部２３ｂを一体的に取り付けて構成さ
れ、該モータ部２３ａの反減速機構部２３ｂ側に回転軸
２３ｃを突出して、該回転軸２３ｃの部分に前記第一回
転センサ１８を設けているので、該巻取モータ２３を含
めた巻取ドラム軸５８等の駆動機構をコンパクトに構成
することが可能となっている。

【００２５】

【発明の効果】本発明は、単錘駆動型多重撚糸機におい
て、以上のような構成とすることで、次のような効果を
奏する。まず、請求項１の如く、減速機構により減速さ
れる前の巻取モータの回転速度を検出する第一回転セン
サと、該第一回転センサが検出した回転速度に基づいて
巻取モータの回転制御を行う巻取モータ用制御装置とを
備えたので、減速前の高速状態での巻取モータの回転速
度を検出することができ、例えば該巻取モータの回転軸
に固設した羽根部材と第一回転センサといった簡単な構
成によって、多数のパルス信号を発生させることによ
り、回転速度を精度良く検出することができ、フィード
バック制御を高精度に行うことが可能となって、撚り数
を正確に設定値に維持することができる。

【００２６】更に、請求項２の如く、前記巻取ドラムの
巻取ドラム軸の回転速度を直接的に検出する第二回転セ
ンサを設けたので、駆動伝達機構に異常があったとき等
の第一回転センサによっては巻取ドラム軸の回転速度を
正確に検出することができない場合でも、第二回転セン
サで該巻取ドラム軸の回転速度を正確に検出することが
可能となる。

【００２７】更に、請求項３の如く、前記巻取モータ
は、モータ部に連続して減速機構を一体的に取り付けて
構成され、該モータ部の反減速機構側に回転軸を突出し
て、該回転軸の突出部分に前記第一回転センサを設けた
ので、該巻取モータを含めた巻取ドラム軸等の駆動機構
をコンパクトに構成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の単錘駆動型多重撚糸機を示す図であ
る。

【符号の説明】

Ｓ スピンドル装置 Ｙ 糸条 ７ スピンドルモータ ８ フィードローラ １０ 駆動ドラム １１ 巻取パッケージ １３ 巻取装置 １６ 第三回転センサ １７ 第二回転センサ １８ 第一回転センサ １９・２０ 羽根部材 ２１ 制御装置 ２２ 巻取モータ用制御装置 ２３ 巻取モータ ２３ａ モータ部 ２３ｂ 減速機構部 ２３ｃ モータ軸 ２５ スピンドルモータ用制御装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各スピンドル毎にスピンドルモータを設
   け、巻取モータの回転軸を減速機構を含む駆動伝達機構
   を介して巻取ドラムに連結した単錘駆動型多重撚糸機に
   おいて、該減速機構により減速される前の巻取モータの
   回転速度を検出する第一回転センサと、該第一回転セン
   サが検出した回転速度に基づいて巻取モータの回転制御
   を行う巻取モータ用制御装置とを備えたことを特徴とす
   る単錘駆動型多重撚糸機。
2. 【請求項２】 前記巻取ドラムの巻取ドラム軸の回転速
   度を直接的に検出する第二回転センサを設けたことを特
   徴とする請求項１に記載の単錘駆動型多重撚糸機。
3. 【請求項３】 前記巻取モータは、モータ部に連続して
   減速機構を一体的に取り付けて構成され、該モータ部の
   反減速機構側に回転軸を突出して、該回転軸の突出部分
   に前記第一回転センサを設けたことを特徴とする請求項
   １又は請求項２に記載の単錘駆動型多重撚糸機。