(57)【要約】【課題】走行する糸の状態が正常状態にあるか、糸切れ状態にあるか、過テンション状態にあるか、を安価かつ簡素な構成で検知する技術を提供する。【解決手段】ヤーンフィーラ１６は、走行する合糸Ｙの状態を検知する装置であって、回路遮断状態と回路短絡状態の二つの状態を有するセンサ本体３２を備える。走行する合糸Ｙの状態が正常状態と、糸切れ状態又は過テンション状態と、の間で切り替わることにより、センサ本体３２の状態が回路遮断状態と回路短絡状態の間で切り替わる。【選択図】図４
2010030704.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行する糸の状態を検知する糸状態検知装置であって、
回路遮断状態と回路短絡状態の二つの状態を有するセンサ本体を備え、
走行する糸の状態が正常状態と、糸切れ状態又は過テンション状態と、の間で切り替わることにより、前記センサ本体の状態が前記の回路遮断状態と回路短絡状態の間で切り替わる、
ことを特徴とする糸状態検知装置。
【請求項２】
請求項１に記載の糸状態検知装置であって、
前記センサ本体は、回路遮断状態と回路短絡状態の二つの状態のみを有する、
ことを特徴とする糸状態検知装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の糸状態検知装置であって、
走行する糸が糸掛けされると共に、前記糸の張力に応じて変位又は変形可能な、糸張力感知部を備え、
走行する糸の状態は、前記糸張力感知部の変位又は変形を介して前記センサ本体に入力される、
ことを特徴とする糸状態検知装置。
【請求項４】
請求項３に記載の糸状態検知装置であって、
走行する糸の状態が正常状態であるときは、前記糸張力感知部の変位又は変形が規制される、
ことを特徴とする糸状態検知装置。
【請求項５】
請求項３に記載の糸状態検知装置であって、
前記糸張力感知部は揺動自在に支持され、
前記糸の張力によって前記糸張力感知部に作用する張力トルクの作用する方向と反対の方向に、前記張力トルクの前記正常状態における下限値Ｔｄに設定される第一トルクＴ１を前記糸張力感知部に作用させる第一トルク作用手段と、
上記張力トルクの作用する方向と反対の方向に、上記第一トルクＴ１と相まって前記張力トルクの前記正常状態における上限値Ｔｕに設定される第二トルクＴ２を前記糸張力感知部に作用させる第二トルク作用手段と、
を更に備え、
前記糸張力感知部が、所定角度位置を基準として、前記張力トルクの作用する方向と反対の方向にあるときは前記第二トルクＴ２を消失させる、
ことを特徴とする糸状態検知装置。
【請求項６】
請求項５に記載の糸状態検知装置であって、
前記第一トルクＴ１は、調整可能である、
ことを特徴とする糸状態検知装置。
【請求項７】
請求項３〜６の何れかに記載の糸状態検知装置であって、
前記糸張力感知部は、走行する前記糸が糸掛けされるプーリを備える、
ことを特徴とする糸状態検知装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れかの糸状態検知装置を備えた繊維機械。
【請求項９】
走行する糸の状態を検知する糸状態検知装置であって、
回路遮断状態と回路短絡状態の二つの状態を有するセンサ本体と、
走行する糸が糸掛けされるプーリを備えた第一回動部と、
前記第一回動部に張力トルクの正常状態における上限値Ｔｕを超える張力トルクが作用したときに、前記第一回動部と共に回る第二回動部と、
を備えた、
ことを特徴とする糸状態検知装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の糸状態検知装置であって、
前記各回動部には、糸状態検知装置の本体フレームに一端が掛止されるバネ部材が夫々掛止される、
ことを特徴とする糸状態検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸状態検知装置、及び、これを備えた繊維機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術として特許文献１（特開平０６−２２９８５５号公報）は、糸切れ検出器としても機能する糸張力測定装置を開示する。この糸張力測定装置は、走行する糸の運動に起因して糸ガイドに生じる振動に対応する信号を適宜に解析することで糸張力を求めるように構成されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、繊維機械の分野では、走行する糸の状態として代表的なものに、（ｉ）走行する糸の張力が正常である正常状態、（ｉｉ）走行する糸が切れた糸切れ状態、（ｉｉｉ）走行する糸の張力が巻き付きや引っ掛かりなどにより異常に高くなった過テンション状態、が挙げられ、このような糸の状態を監視することは、繊維機械を問題なく運転するためには必要不可欠なものとされる。
【０００４】
しかし、上記特許文献１の構成では、糸ガイドに生じる振動に対応する信号から糸張力を求めるためには、複雑な演算処理が必要となる。
【０００５】
本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、走行する糸の状態が正常状態にあるか、糸切れ状態にあるか、過テンション状態にあるか、を安価かつ簡素な構成で検知する技術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】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、本願発明の発明者は、上記の糸切れ状態と過テンション状態が何れも異常な状態である点では共通することに着目し、これらの状態を区別することなく検知する構成を採用することで、糸状態検知装置を安価かつ簡素とできることを見出し、以下の発明を完成させた。
【０００７】
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】
本願発明の第一の観点によれば、以下のように構成される糸状態検知装置が提供される。即ち、糸状態検知装置は、走行する糸の状態を検知する装置であって、回路遮断状態と回路短絡状態の二つの状態を有するセンサ本体を備える。走行する糸の状態が正常状態と、糸切れ状態又は過テンション状態と、の間で切り替わることにより、前記センサ本体の状態が前記の回路遮断状態と回路短絡状態の間で切り替わる。以上の構成によると、安価に入手でき且つ簡素な構成の前記センサ本体の状態を監視しさえすれば、走行する糸の状態が正常状態であるか否かを検知できる。この意味で、上記の構成によれば、走行する糸の状態が正常状態にあるか、糸切れ状態にあるか、過テンション状態にあるか、を安価かつ簡素な構成で検知することができる。
【０００９】
上記の糸状態検知装置は、更に、以下のように構成される。即ち、前記センサ本体は、回路遮断状態と回路短絡状態の二つの状態のみを有する。このようなセンサ本体としては、例えばモーメンタリ型プッシュスイッチなどのような極めて安価かつ簡素なスイッチが挙げられる。このように、上記二つの状態のみを有するセンサ本体は極めて安価かつ簡素であるので、従って、上記の構成によれば、極めて安価かつ簡素な糸状態検知装置が実現される。
【００１０】
上記の糸状態検知装置は、更に、以下のように構成される。即ち、上記の糸状態検知装置は、走行する糸が糸掛けされると共に、前記糸の張力に応じて変位又は変形可能な、糸張力感知部を備える。走行する糸の状態は、前記糸張力感知部の変位又は変形を介して前記センサ本体に入力される。以上の構成によれば、簡素な構成で、上記各状態を前記センサ本体に入力できる。
【００１１】
上記の糸状態検知装置は、更に、以下のように構成される。即ち、走行する糸の状態が正常状態であるときは、前記糸張力感知部の変位又は変形が規制される。以上の構成によれば、前記正常状態における前記糸張力感知部の振動が防止されるので、前記糸状態検知装置を設けたことが他の装置に好ましくない影響を及ぼすことがない。
【００１２】
上記の糸状態検知装置は、更に、以下のように構成される。即ち、前記糸張力感知部は揺動自在に支持される。上記の糸状態検知装置は、前記糸の張力によって前記糸張力感知部に作用する張力トルクの作用する方向と反対の方向に、前記張力トルクの前記正常状態における下限値Ｔｄに設定される第一トルクＴ１を前記糸張力感知部に作用させる第一トルク作用手段と、上記張力トルクの作用する方向と反対の方向に、上記第一トルクＴ１と相まって前記張力トルクの前記正常状態における上限値Ｔｕに設定される第二トルクＴ２を前記糸張力感知部に作用させる第二トルク作用手段と、を更に備える。前記糸張力感知部が、所定角度位置を基準として、前記張力トルクの作用する方向と反対の方向にあるときは前記第二トルクＴ２を消失させる。以上の構成によれば、前記正常状態における前記糸張力感知部の振動が防止されるので、前記糸状態検知装置を設けたことが他の装置に好ましくない影響を及ぼすことがない。
【００１３】
上記の糸状態検知装置は、更に、以下のように構成される。即ち、前記第一トルクＴ１は、調整可能である。即ち、糸種が変更されると、前記張力トルクの前記正常状態における下限値Ｔｄが増減する。従って、上記の構成によれば、糸種に応じて前記第一トルクＴ１を変更できるので、この意味で、前記糸切れ状態の検知を問題なく行える。
【００１４】
上記の糸状態検知装置は、更に、以下のように構成される。即ち、前記糸張力感知部は、走行する前記糸が糸掛けされるプーリを備える。以上の構成によれば、前記糸の表面品質の劣化を防げる。
【００１５】
上記の糸状態検知装置を備えた繊維機械は、安価かつ簡素である。
【００１６】
本願発明の第二の観点によれば、以下のように構成される糸状態検知装置が提供される。即ち、糸状態検知装置は、走行する糸の状態を検知する装置であって、回路遮断状態と回路短絡状態の二つの状態を有するセンサ本体と、走行する糸が糸掛けされるプーリを備えた第一回動部と、前記第一回動部に張力トルクの正常状態における上限値Ｔｕを超える張力トルクが作用したときに、前記第一回動部と共に回る第二回動部と、を備える。以上の構成によれば、前記第一回動部に作用する張力トルクが正常であるときと、過大であるときの前記第一回動部の動作に変化を付けることができる。
【００１７】
上記の糸状態検知装置は、更に、以下のように構成される。即ち、前記各回動部には、糸状態検知装置の本体フレームに一端が掛止されるバネ部材が夫々掛止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。先ず、図１に基づいて、本発明の一実施形態に係る撚糸機の構成を概説する。図１は、本発明の一実施形態に係る撚糸機の構成概略図である。
【００１９】
本実施形態に係る撚糸機１００は、複数で列設される撚糸ユニット１と、この複数の撚糸ユニット１の作動を制御する機台制御装置２と、から構成される。撚糸ユニット１は、二本の糸を撚り合わせるものであって、図１には、複数の撚糸ユニット１のうち一の撚糸ユニット１のみが正面視で描かれている。
【００２０】
撚糸ユニット１は、撚り合わせる二本の糸のうち一方の糸（以下、内糸Ｙ１と称する。）を供給する給糸パッケージ（以下、内糸用給糸パッケージＰ１と称する。）を支持する内糸用給糸パッケージ支持部３と、他方の糸（以下、外糸Ｙ２と称する。）を供給する給糸パッケージ（以下、外糸用給糸パッケージＰ２と称する。）を支持する外糸用給糸パッケージ支持部４と、外糸Ｙ２に対して張力を付与する張力付与装置５と、内糸Ｙ１と外糸Ｙ２が撚り合わされた糸としての合糸Ｙを巻き取る巻取装置６と、を備える。そして、内糸用給糸パッケージ支持部３の外周側で外糸Ｙ２のバルーンを形成するためのバルーン形成装置７が内糸用給糸パッケージ支持部３の上流側に同軸状に設けられる。以下、外糸Ｙ２が外糸用給糸パッケージＰ２から送出されて巻取装置６に至るまでの糸道に沿って撚糸ユニット１の構成を更に説明する。
【００２１】
外糸用給糸パッケージ支持部４に回転不能に支持される外糸用給糸パッケージＰ２から解舒された外糸Ｙ２は、外糸Ｙ２に対して若干の張力を付与する機能を有する第１糸ガイド８と、外糸Ｙ２に対して所定の張力を付与するゲート式テンサー９と、第２糸ガイド１０と、を順に介して上記の張力付与装置５に導入される。張力付与装置５によって好適な張力が付与された外糸Ｙ２は、第３糸ガイド１１と、第４糸ガイド１２と、を順に介して鉛直方向に沿って吸い上げられるようにバルーン形成装置７に導入される。このバルーン形成装置７は、スピンドル１３を出力軸とする電気モータ１４と、このスピンドル１３に対して回転不能に固定されるディスク１５と、から構成される。スピンドル１３の軸心には外糸Ｙ２が通過可能な糸道が形成され、第４糸ガイド１２を介してスピンドル１３の糸道内に案内された外糸Ｙ２はやがてスピンドル１３の外部へ送出されると共に、このディスク１５がスピンドル１３を介して電気モータ１４によって回転させられることで、外糸Ｙ２はディスク１５の下面に沿って渦を描きながら振り回される。スピンドル１３から送出された外糸Ｙ２は、ディスク１５の下面を這うように更に外周へ案内され、ディスク１５の外周縁よりバルーン形成装置７を離れ、内糸用給糸パッケージ支持部３によって支持される内糸用給糸パッケージＰ１を避けるように案内されながら巻取装置６へ導かれる。
【００２２】
ここで、内糸用給糸パッケージ支持部３の構成を簡単に説明する。内糸用給糸パッケージ支持部３は、前述のスピンドル１３に対して図略のベアリングを介して軸支されると共に、内糸用給糸パッケージ支持部３の外周側へ配設される図略のマグネットとの磁気的な結合によって回転が規制される。内糸用給糸パッケージ支持部３は、内糸用給糸パッケージ支持部３に対して内糸用給糸パッケージＰ１が回転しないように内糸用給糸パッケージＰ１を支持すると共に、下方から送糸される外糸Ｙ２が内糸用給糸パッケージＰ１に対して接触することのないようハット１８が設けられる。同様に、送糸される外糸Ｙ２が内糸用給糸パッケージＰ１に対して接触することのないよう、ハット１８と内糸用給糸パッケージＰ１を挟んで反対側に、ハット１８と軸方向において対を成すように、ハット１８と略同径のリング１９が設けられる。この構成で、バルーン形成装置７から離れた外糸Ｙ２は、ハット１８及びリング１９との当接により内糸用給糸パッケージＰ１との離間距離が所定量以上確保され、もって、外糸Ｙ２は、内糸用給糸パッケージＰ１を避けるように案内されながら巻取装置６の第５糸ガイド２０へ導かれることとなる。
【００２３】
一方、内糸用給糸パッケージＰ１から解舒された内糸Ｙ１は、第６糸ガイド２１によって軸心へ案内された後、上記の第５糸ガイド２０へ案内される。
【００２４】
次に、巻取装置６の構成を概説する。巻取装置６は、合糸Ｙの糸道に沿って順に、内糸Ｙ１と外糸Ｙ２を合糸するための第５糸ガイド２０と、走行する合糸Ｙの状態を検知するヤーンフィーラ１６（糸状態検知装置）と、合糸Ｙの張力を所定量、低下させるための張力緩和部２２と、合糸Ｙを巻取ボビンＢに対して綾振るためのトラバース装置２３と、巻取ボビンＢを回転可能に支持するクレードル２４と、クレードル２４に支持された巻取ボビンＢを回転させるための巻取ドラム２５と、を備える。本実施形態においてトラバース装置２３は、合糸Ｙを把持する略示のトラバースガイドが往復運動することで合糸Ｙを巻取ボビンＢに対して綾振るように構成され、トラバースガイドを往復運動させるためのトラバースモータ２６が設けられる。巻取ドラム２５には、巻取ドラム２５を所定回転数で回転させるための巻取ドラム用モータ２７が設けられる。
【００２５】
以上の構成で、機台制御装置２は、電気モータ１４やヤーンフィーラ１６、トラバースモータ２６、巻取ドラム用モータ２７と接続され、電気モータ１４の回転数を制御したり、ヤーンフィーラ１６を例えば１００ｍｓｅｃ間隔などの所定時間間隔で監視することで走行する合糸Ｙの状態を適切に取得したりできるようになっている。
【００２６】
次に、撚糸機１００の作動を説明する。
【００２７】
撚糸機１００の運転を開始するには、先ず、内糸Ｙ１と外糸Ｙ２が図１において実線で示される糸道を形成するように、内糸Ｙ１及び外糸Ｙ２の糸通しを行う。このとき、トラバースモータ２６、巻取ドラム用モータ２７、電気モータ１４は何れも静止状態とされる。また、外糸Ｙ２は、ディスク１５の外周縁とハット１８、リング１９に当接した状態を保っている。
【００２８】
次に、オペレータが、各種の運転条件を図略の入力手段を介して機台制御装置２へ入力する。各種の運転条件としては、例えば、巻取装置６における巻取速度やトラバース装置２３におけるトラバース速度、スピンドル１３の回転数、糸種、糸太さなどが挙げられる。
【００２９】
そして、機台制御装置２は上記運転条件に基づいて巻取装置６を制御することで合糸Ｙの巻き取りを開始すると共に、電気モータ１４を制御することでスピンドル１３の回転を、この回転が所望の回転数に到達するまで加速させる。すると、外糸Ｙ２は、鎖線で示されるようにハット１８やリング１９を離れて、ディスク１５の外周縁と第５糸ガイド２０との間で外周側へ膨出してバルーンを形成する。
【００３０】
そして、外糸Ｙ２が内糸用給糸パッケージＰ１の外周で振り回されることで、第５糸ガイド２０に至る直前において外糸Ｙ２は内糸Ｙ１と撚り合い合糸Ｙとされる。この撚り合った合糸状態を維持しながら、合糸Ｙの状態がヤーンフィーラ１６によって検知されつつ張力緩和部２２において張力が所定量、低減され、トラバース装置２３において綾振られながら、巻取ボビンＢに巻き取られる。以上に、本実施形態に係る撚糸機１００の構成と作動を概説した。
【００３１】
次に、上記のヤーンフィーラ１６の構成を図２に基づいて説明する。図２は、非運転状態におけるヤーンフィーラの正面図である。本図には、ヤーンフィーラ１６内に合糸Ｙが未だ存在しない非運転状態が示される。本図に示されるヤーンフィーラ１６は、走行する合糸Ｙの状態を検知する装置である。詳しくは、ヤーンフィーラ１６は、走行する合糸Ｙが正常状態にあるか、糸切れ状態にあるか、過テンション状態にあるか、を検知する装置である。
【００３２】
ここで、「合糸Ｙが糸切れ状態にある」とは、合糸Ｙを構成する内糸Ｙ１又は外糸Ｙ２のうち何れか一方又は両方が糸切れしている状態を意味する。また、「合糸Ｙが過テンション状態にある」とは、例えば合糸Ｙが第５糸ガイド２０に巻き付いたり、内糸Ｙ１が内糸用給糸パッケージＰ１の隅部に引っ掛かったり、外糸Ｙ２がゲート式テンサー９内で絡んだりするなどして合糸Ｙの張力が異常に高くなった状態を意味する。一方、「合糸Ｙが正常状態にある」とは、上記の「糸切れ状態」でも「過テンション状態」でもなく、合糸Ｙの張力が所望の変動幅内で変動しており、正常な巻取りが成立している状態を意味する。
【００３３】
以下、ヤーンフィーラ１６の構成、各バネ力の具体的な設定内容、ヤーンフィーラ１６の作動、の順に説明する。以降の説明では、随時、以下の変数を用いて説明する。
Ｔ：走行する合糸Ｙの張力によって糸張力感知レバーに作用する張力トルク
Ｔｄ：張力トルクＴの正常状態における下限値
Ｔｕ：張力トルクＴの正常状態における上限値
Ｔ１：引張コイルバネによって糸張力感知レバーに作用するトルク
Ｔ２：引張コイルバネによって糸張力感知レバーに作用するトルク
【００３４】
＜ヤーンフィーラ１６の構成＞
ヤーンフィーラ１６のフレーム３０には、回転軸３１が突設されると共に、センサ本体３２が設けられる。上記回転軸３１には、汎用鋼などから成る糸張力感知レバー３３（糸張力感知部）が揺動自在に支持される。この糸張力感知レバー３３は、回転軸３１から離れる方向へ延びる三つのアームから構成される。即ち、糸張力感知レバー３３は、糸掛けアーム３３ａ、バネ掛けアーム３３ｂ、スイッチアーム３３ｃから構成される。糸掛けアーム３３ａ、バネ掛けアーム３３ｂ、スイッチアーム３３ｃは、ヤーンフィーラ１６の正面視においてこの順で、回転軸３１を反時計周りに概ね９０°ずつズレて配設される。
【００３５】
糸掛けアーム３３ａの先端には、走行する合糸Ｙが糸掛けされるプーリ３４が設けられる。ここで、走行する合糸Ｙの糸道とプーリ３４との関係を説明するため、図３を参照されたい。図３は、正常状態におけるヤーンフィーラの正面図である。本図に示されるようにプーリ３４の上流側の合糸Ｙは回転軸３１とプーリ３４を結んだ線と略直角に走行し、プーリ３４の下流側の合糸Ｙは回転軸３１とプーリ３４を結んだ線と略平行に走行する。この構成により、走行する合糸Ｙの張力によって糸張力感知レバー３３に張力トルクＴが作用するようになっている。以降、走行する合糸Ｙの状態が糸切れ状態となった際に糸張力感知レバー３３が回動する方向を糸切れ方向と、走行する合糸Ｙの状態が過テンション状態となった際に糸張力感知レバー３３が回動する方向を過テンション方向と、称する。
【００３６】
再び、図２を参照されたい。バネ掛けアーム３３ｂの先端には、紙面奥手方向に向かって延びる干渉突起３５が突設される。
【００３７】
スイッチアーム３３ｃの先端には、回転軸３１から離れる方向へ開口する凹部３６と、この凹部３６を回転軸３１の周方向において挟む一対の突部、糸切れ突部３７及び過テンション突部３８と、が形成される。糸切れ突部３７から過テンション突部３８をみる方向は上記の糸切れ方向と一致する。
【００３８】
センサ本体３２は、いわゆるモーメンタリ型プッシュスイッチとして構成される。即ち、センサ本体３２は、進退可能なボタン部３９と、このボタン部３９が突出状態であるときは遮断状態となり押下状態であるときは短絡状態となる図略の回路と、を有する。換言すれば、センサ本体３２は、ボタン部３９の状態と一対一で対応する、回路遮断状態と回路短絡状態の二つの状態を有する。そして、上記のボタン部３９は、上記の糸張力感知レバー３３のスイッチアーム３３ｃに形成される凹部３６に遊挿され、もって、糸張力感知レバー３３が回動すると糸切れ突部３７又は過テンション突部３８との干渉により突出状態から押下状態へと切り替わり、この干渉が解消されると再び押下状態から突出状態へと自動復帰するようになっている。
【００３９】
上記のバネ掛けアーム３３ｂの先端の干渉突起３５には引張コイルバネ４０の一端が掛止され、引張コイルバネ４０の他端はヤーンフィーラ１６のフレーム３０に掛止され、もって、引張コイルバネ４０は、張力トルクＴの作用する方向（過テンション方向）と反対の方向（糸切れ方向）に、所望の第一トルクＴ１を糸張力感知レバー３３に作用させるようになっている。本実施形態において、糸張力感知レバー３３に第一トルクＴ１を作用させる第一トルク作用部（第一トルク作用手段）は、フレーム３０と糸張力感知レバー３３の間に掛け渡された上記の引張コイルバネ４０を少なくとも含んで構成される。上記引張コイルバネ４０の他端は、具体的には、引張コイルバネ４０のバネ力を調整するためのバネ力調整部４５（バネ力調整手段）を介してヤーンフィーラ１６のフレーム３０に掛止される。このバネ力調整部４５は、引張コイルバネ４０の周面に螺刻されるオネジ部と係合可能なメネジ部を回転可能に支持して構成され、このメネジ部を適宜に回転することで、引張コイルバネ４０を自在に進退ないし伸縮できるようになっている。
【００４０】
上記の回転軸３１には、更に、汎用鋼などから成る補助レバー４１が揺動自在に支持される。この補助レバー４１は、回転軸３１から離れる方向へ延びる補助アーム４２から構成される。この補助アーム４２の先端には引張コイルバネ４３の一端が掛止され、引張コイルバネ４３の他端はヤーンフィーラ１６のフレーム３０に掛止される。また、補助アーム４２は糸張力感知レバー３３のバネ掛けアーム３３ｂの干渉突起３５に対して糸切れ方向に当接可能とされ、もって、引張コイルバネ４３は、補助アーム４２と干渉突起３５とバネ掛けアーム３３ｂとを順に介して、張力トルクＴの作用する方向（過テンション方向）と反対の方向（糸切れ方向）に、所望の第二トルクＴ２を糸張力感知レバー３３に作用させるようになっている。本実施形態において、糸張力感知レバー３３に第二トルクＴ２を作用させる第二トルク作用部（第二トルク作用部）は、フレーム３０と補助アーム４２の間に掛け渡された上記の引張コイルバネ４３と、補助アーム４２と、干渉突起３５と、を少なくとも含んで構成される。また、上記のフレーム３０には、補助アーム４２の糸切れ方向への回動を所定角度位置で規制する規制突起４４が設けられる。
【００４１】
＜各バネ力の具体的な設定内容＞
次に、上記の引張コイルバネ４０と引張コイルバネ４３のバネ力の具体的な設定内容について説明する。引張コイルバネ４０のバネ力は、上述の第一トルクＴ１が、張力トルクＴの正常状態における下限値Ｔｄとなるように設定される。一方、引張コイルバネ４３のバネ力は、上述の第二トルクＴ２が、上記第一トルクＴ１と相まって張力トルクＴの正常状態における上限値Ｔｕとなるように設定される。各バネ力の設定内容を数式で表すと、下記式（１）の通りとなる。
【００４２】
【数１】
2010030704.tif 000003
【００４３】
＜ヤーンフィーラ１６の作動＞
次に、図２〜５を参照しつつ、ヤーンフィーラ１６の作動を、非運転状態、正常状態、過テンション状態、糸切れ状態の順に詳細に説明する。
【００４４】
（非運転状態）
図２に示すように、糸張力感知レバー３３のプーリ３４に合糸Ｙが糸掛けされていない状態では、糸張力感知レバー３３が第一トルクＴ１の作用によって糸切れ方向へ付勢されて、センサ本体３２のボタン部３９が糸切れ突部３７との干渉により押下状態へ切り替わった状態となっている。ヤーンフィーラ１６のセンサ本体３２を常時監視している機台制御装置２は、センサ本体３２の状態が回路短絡状態であることを検知することにより、走行する糸の状態が正常状態でないことを認識する。
【００４５】
このとき、糸張力感知レバー３３は所定角度位置を基準として張力トルクＴの作用する方向と反対の方向にあるので、干渉突起３５は補助レバー４１から離反しており、引張コイルバネ４３による第二トルクＴ２は糸張力感知レバー３３に対して全く作用しないようになっている。ここで、「所定角度位置」とは、図３に示されるように、規制突起４４と当接した状態の補助レバー４１に対して、糸張力感知レバー３３の干渉突起３５が当接した状態における、糸張力感知レバー３３の角度位置を意味する。
【００４６】
（正常状態）
図２の状態から図３に示される正常状態へ切り替わると、この正常状態は糸張力感知レバー３３の回動を介してセンサ本体３２に入力され、センサ本体３２は該入力を受けて回路遮断状態となり、ヤーンフィーラ１６のセンサ本体３２を常時監視している機台制御装置２は、センサ本体３２の状態が回路遮断状態であることを検知することにより、走行する糸の状態が正常状態であることを認識する。そして、正常状態へと切り替わり、この状態が継続している間は、糸張力感知レバー３３の回動が規制される。以下、詳しく説明する。
【００４７】
図２の状態で、糸張力感知レバー３３のプーリ３４に合糸Ｙを糸掛けし、合糸Ｙを所望の速度で走行させると、図３に示すように、糸張力感知レバー３３には張力トルクＴが作用する。この張力トルクＴは、合糸Ｙの走行中にある程度は変動するものの、上記の第一トルクＴ１が張力トルクＴの正常状態における下限値Ｔｄに設定されているので、糸張力感知レバー３３は、第一トルクＴ１と張力トルクＴとの差分のトルクによって過テンション方向へと回動し、やがて、干渉突起３５が補助レバー４１に対して当接すると共に、センサ本体３２のボタン部３９が押下状態から突出状態へと切り替わり、センサ本体３２は回路遮断状態となる。
【００４８】
このとき、糸張力感知レバー３３は、所定角度位置にあるので、引張コイルバネ４３による第二トルクＴ２は糸張力感知レバー３３に対して作用できるようになっており、この第二トルクＴ２は、第一トルクＴ１と相まって張力トルクＴの正常状態における上限値Ｔｕを超えるように設定されているので、この正常状態においては、張力トルクＴは補助レバー４１を規制突起４４から離反させることができない。従って、この正常状態においては、干渉突起３５が補助レバー４１に対して常時当接し、補助レバー４１が規制突起４４に対して常時当接することで、糸張力感知レバー３３の回動は規制されることとなる。
【００４９】
（過テンション状態）
図３の状態から図４に示される過テンション状態へと切り替わると、この過テンション状態は糸張力感知レバー３３の回動を介してセンサ本体３２に入力され、センサ本体３２は該入力を受けて回路短絡状態となり、ヤーンフィーラ１６のセンサ本体３２を常時監視している機台制御装置２は、センサ本体３２の状態が回路短絡状態であることを検知することにより、走行する糸の状態が正常状態でないことを認識し、トラバースモータ２６や巻取ドラム用モータ２７などを直ちに停止させて、巻取を中止する。以下、詳しく説明する。
【００５０】
図３の状態で、走行する合糸Ｙの状態が正常状態から過テンション状態へと切り替わると、図４に示すように、糸張力感知レバー３３は、第一トルクＴ１と第二トルクＴ２の合計トルクと、張力トルクＴと、の差分のトルクによって過テンション方向へ回動し、補助レバー４１が規制突起４４から離反すると共に、センサ本体３２のボタン部３９は過テンション突部３８との干渉により突出状態から押下状態へと切り替わり、センサ本体３２は回路短絡状態となる。
【００５１】
（糸切れ状態）
図３の状態から図５に示される糸切れ状態へと切り替わると、この糸切れ状態は糸張力感知レバー３３の回動を介してセンサ本体３２に入力され、センサ本体３２は該入力を受けて回路短絡状態となり、ヤーンフィーラ１６のセンサ本体３２を常時監視している機台制御装置２は、センサ本体３２の状態が回路短絡状態であることを検知することにより、走行する糸の状態が正常状態でないことを認識し、トラバースモータ２６や巻取ドラム用モータ２７などを直ちに停止させて、巻取を中止する。以下、詳しく説明する。
【００５２】
図３の状態で、走行する合糸Ｙの状態が正常状態から糸切れ状態へと切り替わると、図５に示すように、糸張力感知レバー３３は、第一トルクＴ１と、残された張力トルクＴ（合糸Ｙを構成する内糸Ｙ１及び外糸Ｙ２の双方が同時に糸切れした場合は、残された張力トルクＴはゼロとなる。）と、の差分のトルクによって糸切れ方向へ回動し、干渉突起３５が補助レバー４１から離反すると共に、センサ本体３２のボタン部３９が糸切れ突部３７との干渉により突出状態から押下状態へと切り替わり、センサ本体３２は回路短絡状態となる。なお、複数糸を搬送する場合においては、搬送される複数の糸の一部が切れた場合にも、上述と同様に、糸張力感知レバー３３は第一トルクＴ１と残された張力トルクＴとの差分のトルクにより糸切れ方向に回動し、センサ本体３２は回路短絡状態となり、機台制御装置２が該回路短絡状態を検知する。
【００５３】
以上に、ヤーンフィーラ１６の作動を説明した。
【００５４】
上記の撚糸機１００が対象とする糸種は、例えば、ポリエステルやナイロン、レーヨン、アラミドなどが挙げられる。また、内糸用給糸パッケージＰ１や外糸用給糸パッケージＰ２の形状は、本図に示されるようなチーズ巻きの他に、例えば、コーン巻きやフランジ巻き、ボビン巻きであってもよい。
【００５５】
（まとめ）
●以上説明したように上記実施形態においてヤーンフィーラ１６は、以下のように構成される。即ち、ヤーンフィーラ１６は、走行する合糸Ｙの状態を検知する装置であって、回路遮断状態と回路短絡状態の二つの状態を有するセンサ本体３２を備える。走行する合糸Ｙの状態が正常状態と、糸切れ状態又は過テンション状態と、の間で切り替わることにより、センサ本体３２の状態が回路遮断状態と回路短絡状態の間で切り替わる。以上の構成によると、安価に入手でき且つ簡素な構成のセンサ本体３２の状態を監視しさえすれば、走行する合糸Ｙの状態が正常状態であるか否かを検知できる。この意味で、上記の構成によれば、走行する合糸Ｙの状態が正常状態にあるか、糸切れ状態にあるか、過テンション状態にあるか、を安価かつ簡素な構成で検知することができる。
【００５６】
●上記のヤーンフィーラ１６は、更に、以下のように構成される。即ち、センサ本体３２は、回路遮断状態と回路短絡状態の二つの状態のみを有する。このようなセンサ本体３２としては、例えば上記実施形態のようにモーメンタリ型プッシュスイッチなどのような極めて安価かつ簡素なスイッチが挙げられる。このように、上記二つの状態のみを有するセンサ本体３２は極めて安価かつ簡素であるので、従って、上記の構成によれば、極めて安価かつ簡素なヤーンフィーラ１６が実現される。
【００５７】
なお、上記実施形態では、センサ本体３２としてモーメンタリ型プッシュスイッチを採用したが、これに代えて、モーメンタリ型スライドスイッチや両側モーメンタリ型トグルスイッチを採用する構成も考えられる。即ち、図３の状態から図４の状態又は図５の状態へと切り替わった際に、センサ本体３２が回路遮断状態と回路短絡状態の間で切り替わるようなスイッチであれば、その種を問わない。従って、センサ本体３２としては、上記のモーメンタリ型スイッチに代えて、オルタネート式スイッチを採用する構成も考えられる。更には、上記の回路遮断状態と回路短絡状態の二つの状態を有するセンサ本体３２としては、光学的又は電磁的なセンサなども採用し得る。
【００５８】
●上記のヤーンフィーラ１６は、更に、以下のように構成される。即ち、上記のヤーンフィーラ１６は、走行する合糸Ｙが糸掛けされると共に、合糸Ｙの張力に応じて回動可能な糸張力感知レバー３３を備える。走行する糸の状態は、糸張力感知レバー３３の回動を介してセンサ本体３２に入力される。以上の構成によれば、簡素な構成で、上記各状態をセンサ本体３２に入力できる。
【００５９】
なお、上記実施形態では、合糸Ｙの張力に応じて回動可能な糸張力感知レバー３３を採用したが、これに代えて、合糸Ｙの張力に応じて弾性変形可能な弾性体を採用する構成も考えられる。この場合、正常状態や糸切れ状態、過テンション状態は、この弾性体の弾性変形を介してセンサ本体３２に入力されることとなる。この弾性体としては、例えば合成ゴムやエラストマーなどが考えられる。
【００６０】
●上記のヤーンフィーラ１６は、更に、以下のように構成される。即ち、走行する合糸Ｙの状態が正常状態であるときは、糸張力感知レバー３３の回動が規制される。以上の構成によれば、正常状態における糸張力感知レバー３３の振動が防止されるので、ヤーンフィーラ１６を設けたことが他の装置に好ましくない影響を及ぼすことがない。
【００６１】
なお、上記実施形態では、上記正常状態における糸張力感知レバー３３の回動を規制するようにしたが、これに代えて、上記正常状態における糸張力感知レバー３３の回動を減衰させる構成も考えられる。この場合、正常状態における糸張力感知レバー３３の振動が抑制される。なお、糸張力感知レバー３３の回動を減衰させる構成としては、例えば、糸張力感知レバー３３と回転軸３１との間にフェルト部材などの摩擦部材を介装する構成が考えられる。
【００６２】
●上記のヤーンフィーラ１６は、更に、以下のように構成される。即ち、糸張力感知レバー３３は揺動自在に支持される。上記のヤーンフィーラ１６は、合糸Ｙの張力によって糸張力感知レバー３３に作用する張力トルクＴの作用する方向と反対の方向に、張力トルクＴの正常状態における下限値Ｔｄに設定される第一トルクＴ１を糸張力感知レバー３３に作用させる第一トルク作用部（第一トルク作用手段）と、上記張力トルクＴの作用する方向と反対の方向に、上記第一トルクＴ１と相まって張力トルクＴの正常状態における上限値Ｔｕに設定される第二トルクＴ２を糸張力感知レバー３３に作用させる第二トルク作用部（第二トルク作用手段）と、を更に備える。糸張力感知レバー３３が、所定角度位置を基準として、張力トルクＴの作用する方向と反対の方向にあるときは第二トルクＴ２を消失させる。以上の構成によれば、正常状態における糸張力感知レバー３３の振動が防止されるので、ヤーンフィーラ１６を設けたことが他の装置に好ましくない影響を及ぼすことがない。
【００６３】
●上記のヤーンフィーラ１６は、更に、以下のように構成される。即ち、第一トルクＴ１は、調整可能である。即ち、糸種が変更されると、張力トルクＴの正常状態における下限値Ｔｄが増減する。従って、上記の構成によれば、糸種に応じて第一トルクＴ１を変更できるので、この意味で、糸切れ状態の検知を問題なく行える。
【００６４】
なお、糸種や糸太さなどの情報は、前述したようにオペレータによって適宜に機台制御装置２へ入力されているので、バネ力調整部４５に例えばステッピングモータなどの駆動部を設け、この駆動部を機台制御装置２と電気的に接続し、機台制御装置２が、オペレータによって入力された糸種や糸太さなどの情報に基づいて、第一トルクＴ１を適宜に増減する構成も考えられる。
【００６５】
また、上記実施形態では、第一トルクＴ１のみを調整可能としたが、これに代えて、第二トルクＴ２のみを調整可能としたり、第一トルクＴ１と第二トルクＴ２の両方を調整可能とする構成も考えられる。
【００６６】
●上記のヤーンフィーラ１６は、更に、以下のように構成される。即ち、糸張力感知レバー３３は、走行する合糸Ｙが糸掛けされるプーリ３４を備える。以上の構成によれば、合糸Ｙの表面品質の劣化を防げる。
【００６７】
●上記のヤーンフィーラ１６を備えた撚糸機１００は、安価かつ簡素である。
【００６８】
●また、上記実施形態においてヤーンフィーラ１６は、以下のように構成される。即ち、ヤーンフィーラ１６は、走行する合糸Ｙの状態を検知する装置であって、回路遮断状態と回路短絡状態の二つの状態を有するセンサ本体３２と、走行する合糸Ｙが糸掛けされるプーリ３４を備えた糸張力感知レバー３３（第一回動部）と、糸張力感知レバー３３に張力トルクＴの正常状態における上限値Ｔｕを超える張力トルクＴが作用したときに、糸張力感知レバー３３と共に回る補助レバー４１（第二回動部）と、を備える。以上の構成によれば、糸張力感知レバー３３に作用する張力トルクＴが正常であるときと、過大であるときの糸張力感知レバー３３の動作に変化を付けることができる。
【００６９】
●上記のヤーンフィーラ１６は、更に、以下のように構成される。即ち、各回動部３３、４１には、ヤーンフィーラ１６のフレーム３０（本体フレーム）に一端が掛止される引張コイルバネ４０、４３（バネ部材）が夫々掛止される。
【００７０】
最後に、上記実施形態では、繊維機械の一例として撚糸機１００を取り上げているが、ヤーンフィーラ１６は、撚糸機１００以外の他の繊維機械、即ち、紡績機や自動ワインダーにも適用可能である。上記実施形態のようにヤーンフィーラ１６を撚糸機１００に適用した場合は、走行する糸は合糸であるから、糸切れ状態として、合糸を構成する糸条のうち一方のみが切れた場合と、合糸を構成する糸条のうち両方が切れた場合と、の二つの場合が考えられる。一方、ヤーンフィーラ１６を紡績機や自動ワインダーに適用した場合は、走行する糸が主として単糸であるから、糸切れ状態は上記の撚糸機１００に適用した場合と比較してシンプルになる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の一実施形態に係る撚糸機の構成概略図
【図２】ヤーンフィーラの正面図（非運転状態）
【図３】ヤーンフィーラの正面図（正常状態）
【図４】ヤーンフィーラの正面図（過テンション状態）
【図５】ヤーンフィーラの正面図（糸切れ状態）
【符号の説明】
【００７２】
１６  ヤーンフィーラ
３２  センサ本体
１００  撚糸機（繊維機械）
Ｙ  合糸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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