(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸条案内部により、糸条を並列した複数の糸条保持バー間に略直線状の糸条束として巻取る糸条束の製造装置において、前記糸条案内部に前記糸条束を巻き付ける脱着可能な巻き付けガイドを設けるとともに、糸掛け用部材と該巻き付けガイドを係合可能な構造としたことを特徴とする糸条束の製造装置。
【請求項２】
前記巻き付けガイドおよび巻き付けガイド装着部は、装着時ワンタッチで位置決めが可能な位置決め手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の糸条束の製造装置。
【請求項３】
糸掛け後、巻き取り開始までに発生する屑糸を処理する屑糸処理部を巻き取り開始側の前記糸条保持バーの近傍に設けたことを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の糸条束の製造装置。
【請求項４】
前記屑糸処理部は、屑糸引き取り部と、前記糸条を把持し屑糸の引き取りを中断させる糸条把持部と、前記糸条と前記糸条保持バー間に巻き取った前記糸条束とを切断するための糸条切断部とを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の糸条束の製造装置。
【請求項５】
糸条案内部により、糸条を並列した複数の糸条保持バー間に略直線状の糸条束として巻取る糸条束の製造方法において、前記糸条案内部に前記糸条束を巻き付ける脱着可能な巻き付けガイドを巻き付けガイド装着部から取り外し、該巻き付けガイドを糸掛け用部材に係合した状態で糸掛けすることにより、巻き付けガイドに糸条を通糸させることを特徴とする糸条束の製造方法。
【請求項６】
糸掛け後、巻き取り開始までに発生する屑糸を引き取るとともに、糸条保持バー間に巻き取りを開始する直前に糸条を把持し巻き取りを開始し、さらに糸条と糸条保持バー間に巻き付けた糸条束を分離するため、糸条保持バー近傍で糸条を切断することを特徴とする請求項５記載の糸条束の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、糸条を長尺の糸条束に集束する（カセ取りにする）ことにより糸条束を製造する糸条束の製造装置及び糸条束の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
糸条案内部により往復運動しつつ案内される糸条を、並列した一対の糸条保持バー間に略直線状の糸束として巻き取り、糸条束に集束する方法としては、特開２０００−１２６４号公報に掲載されている。該公報には、糸条案内部に巻き付けガイドを有する糸条束の製造装置において、巻き付けガイドに糸条を通糸する方法として、巻き付けガイドに通糸用の糸条を予め通しておき、給糸部より供給される糸条と通糸用の糸条を、人手または結束手段で結束する方法、巻付けガイド通糸手段で通糸する方法などが記載されている。
【０００３】
例えば、巻き付けガイドに糸条の出側からサクションガンを挿入しておき、給糸部から糸掛け手段で巻き付けガイド直前まで給糸した糸条を前記サクションガンに吸引させた後、サクションガンを巻き付けガイドから抜き取ることにより通糸する方法が記載されている。これらの方法を用いることにより、巻き付けガイドを糸条束巻き取り部から取り外すこと無く通糸することができる。
【０００４】
また、糸掛けガイドに通糸後から巻き取り開始までに発生する屑糸の処理方法としては、糸掛けに用いたサクションガンで屑糸を引き取る方法が一般的に採用されている。
【０００５】
また、糸条束と屑糸を分離する方法としては、人手でカット処理する方法が一般的に採用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の様な糸条束の製造方法において、糸条を長尺の糸条束に安定して集束するには次のような問題があった。
【０００７】
すなわち、巻き付けガイドに糸条を通糸する方法において、結束する方法及びサクションガンに糸条を吸引させる方法は、いずれも通糸する間に屑糸が大量に発生するという問題があった。
【０００８】
加えて、結束する方法には、結び条状が筒状の巻き付けガイド前で溜まり、絡まるという問題があった。
【０００９】
また、通糸後の屑糸処理と巻き取り開始方法において、サクションガンで多糸条を連続して引き取る方法は、各糸条間の巻き取り張力が不安定になり、糸条保持バー間に巻かれる糸条の損傷、斜行及び蛇行が発生し、糸条束の品位が低下しやすいという問題があった。
【００１０】
さらに糸条と屑糸を分離する方法において、巻き付けガイドが往復運動中に糸束保持バー近傍の糸条を人手でカット処理する方法は、安全上好ましくないという問題があった。
【００１１】
以上の問題点に鑑み、本発明は、長尺状の糸条束の製造において、糸掛け時、巻き付けガイドへの通糸作業が容易かつ確実になし、屑糸の発生を最小限にするとともに、糸条保持バー間に糸掛け後の初期巻き取りから安定した張力で巻き取り、損傷はもちろん斜行や蛇行のない高品位の糸条束を得ることを目的とする。すなわち、生産性が良く品位の高い糸条束を製造することが可能な糸条束の製造装置及び製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の糸条束の製造装置および製造方法は、以下の構成を採用する。すなわち、
（１）糸条案内部により、糸条を並列した複数の糸条保持バー間に略直線状の糸条束として巻取る糸条束の製造装置において、前記糸条案内部に前記糸条束を巻き付ける脱着可能な巻き付けガイドを設けるとともに、糸掛け用部材と該巻き付けガイドを係合可能な構造としたことを特徴とする糸条束の製造装置。
（２）前記巻き付けガイドおよび巻き付けガイド装着部は、装着時ワンタッチで位置決めが可能な位置決め手段を設けたことを特徴とする（１）に記載の糸条束の製造装置。
（３）糸掛け後、巻き取り開始までに発生する屑糸を処理する屑糸処理部を巻き取り開始側の前記糸条保持バーの近傍に設けたことを特徴とする（１）〜（２）のいずれかに記載の糸条束の製造装置。
（４）前記屑糸処理部は、屑糸引き取り部と、前記糸条を把持し屑糸の引き取りを中断させる糸条把持部と、前記糸条と前記糸条保持バー間に巻き取った前記糸条束とを切断するための糸条切断部とを有することを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の糸条束の製造装置。
（５）糸条案内部により、糸条を並列した複数の糸条保持バー間に略直線状の糸条束として巻取る糸条束の製造方法において、前記糸条案内部に前記糸条束を巻き付ける脱着可能な巻き付けガイドを巻き付けガイド装着部から取り外し、該巻き付けガイドを糸掛け用部材に係合した状態で糸掛けすることにより、巻き付けガイドに糸条を通糸させることを特徴とする糸条束の製造方法。
（６）糸掛け後、巻き取り開始までに発生する屑糸を引き取るとともに、糸条保持バー間に巻き取りを開始する直前に前記糸条を把持し巻き取りを開始し、さらに糸条と糸条保持バー間に巻き付けた前記糸条束を分離するため、糸条保持バー近傍で糸条を切断することを特徴とする（５）記載の糸条束の製造方法。である。
【００１３】
本発明の糸条束の製造装置並びに製造方法によれば、初期糸掛け時に、糸条案内部から巻き付けガイドを取り外し、該巻き付けガイドを糸掛け用部材に係合した状態で糸掛けするので、巻き付けガイドへの通糸作業が確実かつ容易になったことで、糸掛け時間の短縮が可能となり、通糸作業時発生する屑糸を減少でき、生産性が向上する。
【００１４】
また、糸掛け後、巻き取り開始までに発生する屑糸を、屑糸引き取り部で引き取るようにしたことで、確実に屑糸処理が可能となる。
【００１５】
さらに、糸条保持バー間に巻き取りを開始する直前に、糸条を把持し巻き取りを開始することで、糸条保持バーに巻き取られる張力が屑糸引き取り部の引き取り張力に影響されることなく、糸掛け後の初期の巻き取りから所望の巻き取り張力で巻き取りが可能であり、高品位の糸状束が得られる。
【００１６】
また、糸条束と屑糸を切断する方法として、糸束保持バー近傍で糸条をカットするようにしたことで、糸条を糸条保持バーに連続的に安定して巻き取ることが可能となり、生産性が向上する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の糸条束の製造装置の一態様につき、図を用いながら説明する。
図１は本発明にかかる糸条束の製造装置の一実施態様を示す正面図である。
図２は図１に示した装置の平面図である。
図３は本発明にかかる巻き付けガイド装着部の正面図と側面図である。
図４は本発明にかかる巻き付けガイドの糸掛け用部材への装着態様を示す正面図である。
図５は本発明にかかる巻き付けガイドへの通糸方法の説明図である。
図６は本発明にかかる屑糸処理部の動作説明図である。
【００１８】
この実施態様では、図１、図２に示すように、糸条１を案内する糸条案内部１００の巻き付けガイド２を、巻取り軌道Ｋ上の巻き取り開始点Ａから巻き取り軌道Ｋ上を旋回させることにより、糸条１は集束部２００の一対の糸条保持バー３a、３b間に巻き取られ、略直線状の糸条束４が形成される。
【００１９】
糸条案内部１００は、巻き付けガイド２と巻き付けガイド２を装着する巻き付けガイド装着部３０とガイドローラ５で構成される。糸掛け時、巻き付けガイド２を巻き付けガイド装着部３０より取り外し（図３）、糸掛け用部材であるサクションガン６の外筒部に図４に示すように係合した状態で給糸部から糸条案内部１００まで糸掛けを行った後に、サクションガン６から筒状の巻き付けガイド２を抜き取り、巻き付けガイド装着部３０に装着することで通糸される。
【００２０】
ここで、巻き付けガイド２の形状は任意の形状でよいが、好ましくは筒状であり、より好ましくはラッパ型である。筒状とすることで、糸条１に対する損傷を効果的に防ぐことができる。
【００２１】
巻き付けガイドの材質は、糸条１を滑らして引き回すことや、サクションガン６に係合して糸掛け作業をすることから、耐磨耗性に優れ、低摩擦性、かつ軽量な材質が好ましい。
【００２２】
巻き付けガイド装着部３０は、筒状の巻き取りガイド２を収納するホルダーとして上部ホルダー７aと下部ホルダー７bに分割され、上下部のホルダー７a,７bは掛け金具8で開閉されるような機構になっている。さらに装着時にワンタッチで位置決めが可能なように、巻き付けガイド２の外筒部に溝を設けるとともに、巻き付けガイド装着部３０には溝が係合する凸部を設けてある。その凸部の形状は、巻き取りガイドの溝が容易に係合可能なように先端を台形状にするのが好ましい。
【００２３】
また、掛け金具８は、上・下部ホルダー７a,７bが開閉可能であれば特に限定されないが、巻き取り時に振動で巻き付けガイド２が外れないように、バネ作用による締め付け力を持つものが好ましい。
【００２４】
また、屑糸処理部３００は、巻き付けガイド２に通糸された糸条１を屑糸９として引き取る屑糸引き取り部４０と、巻き取り開始直前に巻き付けガイド２と屑糸引き取り部４０間の糸条１を把持し糸条１の引き取り処理を中断させる糸条把持部５０と、さらに糸条保持バー３ａ、３ｂ間に巻き付けた糸条束４と屑糸９を分離する糸条切断部６０で構成される。屑糸処理部３００は、糸掛けが容易なように、できる限り糸条保持バー３aの近傍に配置するのが好ましい
屑糸引き取り部４０は屑糸処理部３００の末端に配置され、引き取りローラ１０、引き取りローラ１０に糸条１をニップするニップローラ１１、引き取りローラ１０を回転させる駆動軸１２、駆動モータ１３、ガイド１４で構成されている。ここで、引き取りローラ１０は、ローラ表面の摩擦係数が高く滑りが発生しにくい鏡面であることが好ましい。さらに、耐摩耗性に優れているクロームメッキ等の表面処理を施してあるのがより好ましい。
【００２５】
ニップローラ１１は、摩擦力が高い材質であればいかなる材質でも良いが、ウレタンゴムやＮＢＲ等のゴム系の材質が好ましい。
【００２６】
駆動モータ１３は、例えば、サーボモータ、インダクションモータ、トルクモータ等を使用できるが、トルク駆動モータが好ましい。トルク駆動モータを使用することで、巻き取り張力と速度を自在に調整することが可能となり、さらに、屑糸９を引き取り中に糸状把持部５０で糸条１を把持し引き取りを中断した際、引き取りローラ１０と糸条１に一定張力を保持することが可能となる。
【００２７】
糸条把持部５０は、屑糸引き取り部４０の前方に配置され、糸条１を把持する糸条把持チャック１５と、それを往復させる直動機１６で構成される。糸条把持チャック１５の爪形状は、走行中の糸条１を把持出来る形状及び材質であれば特に限定されないが、把持した際、滑りが発生しない様に摩擦係数が高いゴム系の材質を用いるのが好ましい。
【００２８】
糸条把持チャック１５を往復させる直動機１６は、エアシリンダー、モーターの回転をベルトやボールネジ等を利用して直線往復運動に変換する直動アクチュエーター等を用いることができる。なかでも、機構の簡便なエアシリンダーが好ましい。
【００２９】
糸条切断部６０は、糸条１を切断するカッター１７と直動機１６で構成される。  糸状切断部６０は、巻き付けガイド２が巻き付け軌道Ｋを旋回するのに支障無い範囲で糸状保持バー３aに可能な限り近傍に配置するのが好ましい。
【００３０】
カッター１７はカッターナイフやエアナイフ、或いはヒートカッターなど糸条１を切断することができれば特に限定されないが、自動化およびメンテナンスが容易、かつ信頼性が高いヒートカッターを用いるのが好ましい。カッター１７は、可能な限り糸条保持バー３ａ近傍に配置するのが好ましい。
【００３１】
次に、巻き付けガイド２への通糸方法を図５及び図３を用いて詳しく説明する。まず、巻き付けガイド装着部３０の掛け金具８を外し、上部ホルダー７ａを上部に開き、巻き付けガイド２を取り外す（図３，図５a）。次に、巻き付けガイド２を、糸掛け手段のサクションガン６の外筒部に係合する（図５b)。次いで、サクションガン６を、吸引装置８０で吸引させながら、給糸部４００のフィードローラ７０から給糸される糸条１をサクションガン６で吸引する（図５ｃ）。次に、給糸部４００の巻き付けガイド２を係合させたサクションガン６で各ローラに糸掛けをする（図５ｄ）。次に、糸条案内部１００のガイドローラ５に糸掛けをする（図５e）。次に、巻き付けガイド２を、巻き付けガイド装着部３０の下部ホルダー７ａに装着し、掛け金具８を閉める。次いで、サクションガン６を巻き付けガイド２から抜き取る（図３，図５f）。上記の一連の動作で、巻き付けガイド２への通糸と糸条束の製造装置への糸掛けが完了する。
【００３２】
次に、屑糸処理部３００の動作について図６を用いて説明する。まず、引き取りローラ１０の駆動軸１２を回転させた後、糸掛け手段のサクションガン６で糸条１を引き取りローラ１０とニップローラ１１間に預ける。次に、サクションガン６と引き取りローラ１０間の糸条１を、ハサミ（図示しない）で切断する（図６a)。次いで、糸条把持部５０の直動機１６で、糸条把持チャック１５を前進させた後に、糸条把持チャック１５を閉じ、糸条１を把持する。その直後に、巻き付けガイド２が、糸条保持バー３a ,３b 間に巻き付けを開始する。また、糸条１を糸条把持チャック１５で把持することにより、糸条把持チャック１５と引き取りローラ１０間の糸条１に一定の張力が掛かり、引き取りローラ１０は停止する（図６b）。次に、巻き付けガイド２が、糸条保持バー３a ,３b 間に糸条１を５〜１５回巻き付け後、直動機１８でカッター７を前進させ、糸条保持バー３aとガイド１４間の糸条１を切断する（図６c)。次いで、糸条把持チャック１５を開き、把持していた糸条１を離す。引き取りローラ１０は、糸条１の張力が解除されたことで回転し、屑糸９を引き取る。糸条把持チャック１５とカッター１７は、直動機１６，１８を使用し後退させる（図６d)。
【００３３】
【実施例１】
中空糸濾過膜分離器用中空糸を４糸条用い、糸条保持バー間隔２８３０ｍｍ、糸条集束幅４０ｍｍ、集束時幅方向送りピッチ５ｍｍ、糸条保持バー巻き付け回数４６回、巻き取り速度６０ｍ／分、集束時の巻取り張力３〜４ｇ／単糸の条件で、図１及び図２に示した装置を用いて糸条束を製造した。
【００３４】
ここで、巻き付けガイドの形状はラッパ型とし、サクションガンが係合する筒の内径寸法はΦ３０ｍｍとした。また、材質はフッ素樹脂（ＰＴＦＥ系）を用いた。また、巻き付けガイド装着部の掛け金具は、耐震型キャッチファスナーとした。屑糸引き取りローラと巻き付けガイドの巻き付け開始点間距離は８００ｍｍとし、引き取りローラの表面はクロームメッキ鏡面仕上とした。また、駆動モータはトルクモータを用いて、引き取りロールの最大張力が８ｇ／単糸になるように回転トルクを設定した。また、糸条把持バーとカッタの間隔は３００ｍｍとし、カッターはヒートカッターを用いた。糸状把持チャックの爪の材質はステンレス、とし、把持部にはゴムを焼付けした。
【００３５】
その結果、給糸部のフィードロールから引き取りロールまで糸掛け後、巻き付け開始するまでに要した時間は１分３０秒以内であった。すなわち、糸掛けで発生する屑糸は９０ｍ以内であった。
【００３６】
また、糸掛け直後の糸条保持バー間に巻き付けた糸条の張力を測定したところ３〜４ｇ／単糸であった。巻き取った糸条束は斜行や糸乱れがなく、単糸のつぶれや、表層キズも無く、糸質は良好であった。
【００３７】
【発明の効果】
本発明の糸条束製造装置並びに製造方法では、初期糸掛け時に、糸条案内部より巻き付けガイドを取り外し、前記巻き付けガイドを糸掛け用部材に係合した状態で糸掛けするようにしたので、巻き付けガイドへの通糸作業が確実かつ容易になり、その結果、糸掛け時間が短縮でき、通糸作業時に発生する屑糸を減少させることが可能となり、生産性が向上する。
【００３８】
また、糸掛け後、巻き取り開始までに発生する屑糸を、屑糸引き取り部で引き取るようにしたことで、確実な屑糸処理が可能となるとともに、糸条保持バー間に巻き取りを開始する直前に前記糸条を把持し巻き取りを開始することで、糸条保持バーに巻き取られる張力が屑糸引き取り張力に影響を受けることなく、糸掛け後の初期巻き取りから所望の巻き取り張力で巻き取りが可能であり、高品位の糸状束が得られる。
【００３９】
また、糸条束と屑糸を切断する方法として、糸束保持バー近傍で糸条を切断するようにしたことで、糸条を糸条保持バーに連続的に安定して巻き取ることが可能となり、生産性が向上出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明かかる糸条束製造装置の一実施態様を示す正面図である。
【図２】図１に示した装置の平面図である。
【図３】本発明にかかる巻き付けガイド装着部の正面図と側面図である。
【図４】本発明にかかる巻き付けガイドの糸掛け手段への装着態様を示す正面図である。
【図５】本発明にかかる巻き付けガイドへの通糸方法の説明図である。
【図６】本発明にかかる屑糸処理部の動作説明図である。
【符号の説明】
１：糸条
２：巻き付けガイド
３ａ：糸束保持バー
３ｂ：糸束保持バー
４：糸状束
５：ガイドローラ
６：サクションガン
７ａ：上部ホルダー
７ｂ：下部ホルダー
８：掛け金具
９：屑糸
１０：引き取りローラ
１１：ニップローラ
１２：駆動軸
１３：駆動モータ
１４：ガイド
１５：糸条把持チャック
１６：直動機
１７：カッター
１８：直動機
３０：巻き付けガイド装着部
４０：屑糸引き取り部
５０：糸条把持部
６０：糸条切断部
７０：フィードローラ
８０：吸引装置
１００：糸条案内部
２００：集束部
３００：屑糸処理部
４００：給糸部
Ａ：巻き取り開始点
Ｋ：巻き付けガイド軌道
【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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【図６】
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