(57)【要約】【課題】取り扱う糸に最適なヒートセットの条件（熱処理条件）を容易に設定可能であり、かつ、コンパクトな（設置スペースが小さい）ヒータ装置を具備する撚糸機を提供する。【解決手段】撚糸スピンドル装置１００と、糸進行方向の前後に設けられた糸送り装置２００・５００と、該前後の糸送り装置の間に配置されたヒータ装置４００とを具備する撚糸機１について、糸経路となる複数本のヒータ溝４０４ａ・４０４ｂ・・・を並列的に設けた加熱体４０３と、ヒータ溝の端部に位置する糸を折り返して隣のヒータ溝に導くための折り返し用糸ガイド４０７・４０９と、ヒータ溝の端部に位置する糸を折り返さずに次の工程に導くための次工程用糸ガイド４１０・４１１と、をヒータ装置４００に設けた。【選択図】図８
2005330601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撚糸スピンドル装置と、糸進行方向の前後に設けられた糸送り装置と、該前後の糸送り装置の間に配置されたヒータ装置とを具備し、
該ヒータ装置が、糸経路となる複数本のヒータ溝を並列的に設けた加熱体と、ヒータ溝の端部に位置する糸を折り返して隣のヒータ溝に導くための折り返し用糸ガイドと、ヒータ溝の端部に位置する糸を折り返さずに次の工程に導くための次工程用糸ガイドと、を具備することを特徴とする撚糸機。
【請求項２】
前記折り返し用糸ガイドに、糸外れ防止部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の撚糸機。
【請求項３】
前記折り返し用糸ガイドおよび次工程用糸ガイドを、軸受を介して回転可能に軸支したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撚糸機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撚糸スピンドル装置と、糸進行方向の前後に設けられた糸送り装置と、該前後の糸送り装置の間に配置されたヒータ装置とを具備する撚糸機の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来においては、ミシン糸等の染色用の糸の巻玉の製造方法は、次の工程よりなっている。
単糸撚糸を行う下撚工程、単糸撚糸された糸を複数本合わせて撚糸する合糸撚糸工程、撚りのセットを行うスチームセット工程、ソフト巻に巻き返すソフト巻工程である。これらの工程を経て染色用の糸の巻玉が製造され、この巻玉は染色工程において染色される。
下撚工程は、いわゆるイタリー撚糸機を用いて行われる工程である。
また、合糸撚糸工程は、合撚糸機を用いて行われる工程である。
また、スチームセット工程は、恒温恒湿によるセット機に、合撚糸機で巻き取られた巻玉を収容して、糸の種類に拠るが数分から数十時間掛けて、糸の撚りのセットを行う工程である。
また、ソフト巻工程は、スチームセット工程を経た糸を、巻返機にて、より低密度状態に巻き返して、染色用の巻玉を製造する工程である。
【０００３】
なお、特許文献１・２・３に開示された技術が知られている。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−４４１３３号公報
【特許文献２】特開２０００−９６３６３号公報
【特許文献３】特許第３１７３４６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
糸に施す熱処理（スチームセット等のヒートセット）の主な制御因子としては熱処理温度および熱処理時間が挙げられるが、生産性を向上させるために糸の移動速度（糸送り速度）が大きくなると、糸を所望の熱処理温度まで上昇させるための時間を確保することが困難となる。
このような問題を解消する方法としては、（１）ヒータ装置を糸経路に沿った長い形状とする、（２）所望の熱処理温度よりも高い温度（場合によっては糸が溶融破断する温度域）までヒータ装置の温度を上昇させる、ことが挙げられる。
【０００６】
しかし、上記（１）ヒータ装置を糸経路に沿った長い形状とする方法は、ヒータ装置を含む繊維機械の設置スペースが大きくなってしまう、あるいはヒータ装置を含む繊維機械の全高が高くなってしまう、という問題がある。一方、上記（２）所望の熱処理温度よりも高い温度までヒータ装置の温度を上昇させる方法は、糸に好ましくない影響（例えば、糸の表面性状が変質してしまう等）が出るおそれがある。
また、上記（１）および（２）のいずれの方法も、同じ繊維機械において異なる種類の糸を取り扱う場合に、取り扱う糸毎に最適な熱処理条件を設定するのが困難である。
本発明は以上の如き状況に鑑み、取り扱う糸に最適なヒートセットの条件（熱処理条件）を容易に設定可能であり、かつ、コンパクトな（設置スペースが小さい）ヒータ装置を具備する撚糸機を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【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を説明する。
【０００８】
即ち、請求項１においては、撚糸スピンドル装置と、糸進行方向の前後に設けられた糸送り装置と、該前後の糸送り装置の間に配置されたヒータ装置とを具備し、
該ヒータ装置が、糸経路となる複数本のヒータ溝を並列的に設けた加熱体と、ヒータ溝の端部に位置する糸を折り返して隣のヒータ溝に導くための折り返し用糸ガイドと、ヒータ溝の端部に位置する糸を折り返さずに次の工程に導くための次工程用糸ガイドと、を具備するものである。
【０００９】
請求項２においては、前記折り返し用糸ガイドに、糸外れ防止部材を設けたものである。
【００１０】
請求項３においては、前記折り返し用糸ガイドおよび次工程用糸ガイドを、軸受を介して回転可能に軸支したものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１２】
請求項１においては、熱処理に係る糸経路長さを長くして糸の熱処理時間を十分に確保しつつ、ヒータ装置の全長を従来のものと比較して短くし、コンパクトに構成することが可能であり、撚糸機の省スペース化に寄与する。また、処理する糸に応じて熱処理時間の変更を容易に行うことが可能である。
【００１３】
請求項２においては、糸をヒータ装置の糸経路に沿ってスムーズに送ることが可能である。
【００１４】
請求項３においては、ヒータ装置への糸掛け作業時に糸が機体手前側へ外れることを防止することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
まず、図１を用いて、撚糸機１が利用されるミシン用糸の巻取パッケージ（巻玉）の製造方法について説明する。
この製造方法は、次の五工程よりなる。複数本の原糸を単糸単位で下撚りする下撚工程１０００と、下撚り複数本の単糸を合糸する合糸工程２０００と、合糸を上撚りする上燃工程３０００と、合糸の撚りのヒートセットを行うヒートセット工程４０００と、合糸を低接圧でソフトに巻取るソフト巻工程５０００と、である。
なお、この製造方法においては、原糸が二度の撚りを受けるため、説明の便宜上、撚りの順序に応じて、下撚り、上撚り、という区別を設けている。
そして、これらの各工程を経て原糸より染色用糸の巻玉（パッケージ）が製造され、この巻玉の糸が後工程である染色工程６０００を経て染色される。
【００１６】
下撚工程１０００は、撚糸合糸機５０に備える撚糸スピンドル装置６０（図２等、後述）を用いて、原糸の複数本が単糸単位で撚りを入れられる作業工程である。
また、合糸工程２０００は、撚糸合糸機５０に備える合糸手段である合糸ガイド７０（図２等、後述）を用いて、下撚工程１０００を経た糸を合糸する作業工程である。
前記両工程を経て合糸された糸はフランジ付きボビン１１に巻き取られて、次工程である上燃工程３０００用の給糸パッケージ３（後述）とされる。
【００１７】
上燃工程３０００は、撚糸機（上撚り機）１に備える撚糸スピンドル装置１００（図４等、後述）を用いて、合糸工程２０００で製造された合糸に撚りを加える作業工程である。
本実施の形態では、撚糸スピンドル装置１００として、二重撚糸スピンドル装置を用いており、スピンドルの一回転につき二回の撚りが合糸に加えられるものとして、錘あたりの生産量を増大させている。
【００１８】
ヒートセット工程４０００は、撚糸機１に備えるヒータ４００（図４等、後述）を用いて、上撚工程３０００を経た合糸を加熱して撚り固定する（ヒートセットする）作業工程である。
特に、ヒータ４００を通過する合糸は延伸された状態で、そのヒートセットが行われる構成である。糸送出方向でヒータ４００の前後には、糸送り手段である第一糸送り装置２００および第二糸送り装置５００が配置されているが、第一糸送り装置２００および第二糸送り装置５００により、この間に位置するヒータ４００を通過する合糸が延伸される。
【００１９】
ソフト巻工程５０００は、撚糸機１に備える巻取装置７００（図４等、後述）を用いて、ヒートセット工程４０００を経た合糸を別のボビンにソフトに巻取る作業工程である。
ここで、「ソフトに巻取る」とは、染色用糸に適した巻密度で、糸（合糸）を巻き取ること、を意味する。
【００２０】
巻取装置７００は、詳しくは後述するが、駆動回転する巻取ドラム７０１に巻取パッケージ４を接触させることで、巻取パッケージ４を従動回転させて糸を巻取る構成であるため、巻き取られる合糸の巻密度が次の要因により決定される。
まず、巻取ドラム７０１と巻取パッケージ４との接触圧が高いと、きつく巻き取られてしまうことがある。また、巻取装置７００へ送り込まれる合糸のテンション自体が高い状態で巻き取られた場合も、同様である。
このため、前記接触圧（接圧）を所定圧に調整（設定）する接圧調整手段（後述）が、前記巻取装置７００に設けられると共に、巻取装置７００への糸送り速度（巻取装置７００へ送り込まれる合糸の速度）が適切に設定されて、合糸のテンションが適切に保たれている。
つまり、「ソフトに巻取る」とは、染色用糸以外の通常の糸巻玉の巻密度に比して、低巻密度で糸巻玉を製造することを意味している。具体的には、巻取ドラム７０１に対する巻取パッケージ４の接触圧を通常より低くした状態で糸を巻き取ること、および／又は、巻取速度７００での糸巻取テンションを通常より低くした状態で糸を巻き取ること、である。
以下では、低接圧、低テンションと称する場合は、染色用糸の製造において「ソフトに巻取る」場合（染色に適した巻密度に巻取る場合）の接圧、テンションのことを指す。
【００２１】
次に、図２を用いて、前記ミシン用糸製造の二工程を担当する撚糸合糸機５０の全体構成について説明する。
撚糸合糸機５０が担当する二工程とは、前述したように、撚糸工程１０００と、合糸工程２０００と、である。
撚糸合糸機５０（図１に図示）には、一方向に沿って並設される撚糸合糸ユニット５１・５１・・・（図２に図示）が、二列に渡って背中合わせに備えられている。また、撚糸合糸ユニット５１の並設方向の一端部には、各撚糸合糸ユニット５１を駆動するための駆動装置や、該駆動装置を制御する制御盤等が、設けられている。
【００２２】
図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、各撚糸合糸ユニット５１には、複数の撚糸スピンドル装置６０・６０・・・（撚糸手段）と、一つの合糸ガイド７０（合糸手段）と、巻取装置８０とが、備えられている。
【００２３】
各撚糸スピンドル装置６０では、原糸が巻き取られて形成される原糸パッケージ６１より解舒された原糸６２に、撚りが入れられる。この撚糸スピンドル装置６０は、後述する撚糸スピンドル装置１００と同様に、二重撚糸スピンドル装置で構成されている。撚糸スピンドル装置１００については後述で説明しているので、同様の構成である撚糸スピンドル装置６０の説明を省略する。
【００２４】
解舒された各原糸６２は、全錘で共通に駆動されるフィードローラ６３により送られて合糸ガイド７０に至り、合糸ガイド７０で合糸された後、巻取装置８０へと送られる。
そして、合糸ガイド７０より糸送出方向下流の合糸９０が、巻取装置８０でフランジ付きボビン１１上に巻き取られて、給糸パッケージ３が形成される。
【００２５】
次に、図３、図４を用いて、前記ミシン用糸製造の三工程を担当する撚糸機１の全体構成について説明する。
撚糸機１が担当する三工程とは、前述したように、上燃工程３０００と、ヒートセット工程４０００と、ソフト巻工程５０００と、である。
撚糸機１には、図３に示すように一方向に沿って並設される撚糸ユニット２が、図４に示すように二列に渡って背中合わせに備えられている。また、撚糸ユニット２の並設方向の一端部には、各撚糸ユニット２を駆動するための駆動装置８００と、該駆動装置８００を制御する制御盤９００とが、撚糸機１に設けられている。
各撚糸ユニット２は、合糸が巻き取られた一つの給糸パッケージ３を、前記三工程を経て、一つの巻取パッケージに巻き返す装置であり、一つの撚糸ユニット２が一錘に対応している。
【００２６】
図４に示すように、撚糸ユニット２には、給糸パッケージ３から巻取パッケージ４に至る合糸５の糸経路に沿って、概略的には、次の各種装置が備えられている。撚糸スピンドル装置１００、第一糸送り装置２００、オイリング装置３００、ヒータ４００、第二糸送り装置５００、テンション緩衝装置６００、トラバース装置６５０、巻取装置７００である。
ここで、第一糸送り装置２００および第二糸送り装置５００は、撚糸スピンドル装置１００から巻取装置７００へ、合糸５を送り出すための装置である。また、テンション緩衝装置６００は、詳しくは後述するが、トラバース装置６５０の駆動による合糸５のテンション変動を緩衝するための装置である。
なお、オイリング装置３００によるオイリング処理は、製造する糸の用途等によって必要になる場合があるが、必ずしもミシン用糸の製造に必要な処理ではない。つまり、オイリング装置３００は、撚糸機１の構成に必須の要素ではなく、各撚糸ユニット２に付加的に設けられる装置となっている。
【００２７】
撚糸機１に備える各撚糸ユニット２の駆動方式について説明する。
各撚糸ユニット２は、主として全錘駆動方式で駆動され、一部の駆動部が各錘駆動方式で駆動される構成である。
各撚糸ユニット２に備える駆動部としては、撚糸スピンドル装置１００、第一糸送り装置２００、オイリング装置３００、第二糸送り装置５００、トラバース装置６５０、巻取装置７００がある。
このうち、撚糸スピンドル装置１００には単錘駆動方式が適用されており、各撚糸スピンドル装置１００には、自らを駆動するための駆動用のスピンドルモータ１０１が設けられている。
一方、第一糸送り装置２００、オイリング装置３００、第二糸送り装置５００、トラバース装置６５０、巻取装置７００には、全錘駆動方式が適用されており、これらの装置はそれぞれ、全錘で同一の駆動軸により駆動される（後述）。
【００２８】
図３、図４に示すように、全錘駆動方式の各装置を駆動する駆動軸が、駆動装置８００より撚糸ユニット２の並設方向に延設されている。
駆動装置８００より延出する駆動軸には、第一糸送り装置２００を駆動する第一糸送り駆動軸７、オイリング装置３００を駆動するオイリング駆動軸８、第二糸送り装置５００を駆動する第二糸送り駆動軸９、トラバース装置６５０を駆動するトラバース駆動軸１２、巻取装置７００を駆動するドラム駆動軸１０、がある。
そして、これらの駆動軸の駆動により、各撚糸ユニット２で対応する部分の各装置が、全錘で同時に駆動される。
【００２９】
図５、図６を用いて、駆動装置８００について説明する。
駆動装置８００には、合糸５の糸送りに関わる前記各駆動軸７・９・１０に駆動力を伝達する機構およびその駆動源と、前記トラバース駆動軸１２に駆動力を伝達する機構およびその駆動源と、前記オイリング駆動軸８に駆動力を伝達する機構およびその駆動源と、が備えられている。
ここで、第一糸送り駆動軸７、第二糸送り駆動軸９、ドラム駆動軸１０は、合糸５の糸送りに関わる駆動軸である。そして、これらの各駆動軸７・９・１０を駆動する駆動源として、メインモータ８０１が設けられている。該メインモータ８０１は、トラバース装置１２を駆動する駆動源も兼ねている。
また、オイリング駆動軸８を駆動する駆動源として、オイリングモータ８０２が設けられている。
【００３０】
糸送りに関わる駆動伝達において、メインモータ８０１より出力される駆動力が、撚糸ユニット２の並設方向の左右に駆動力を分配するギヤボックス８０３を経て、ドラム駆動軸１０、第二糸送り駆動軸９、第一糸送り駆動軸７、の順に伝達される。前記の各要素間（ドラム駆動軸１０と第二糸送り駆動軸９との間等）は、ベルトおよびプーリよりなる駆動伝達機構を介して、駆動力が伝達される。
特に、前記ベルトおよびプーリには、歯付きベルトおよび歯付きプーリが適用されており、ベルトとプーリとの間での滑りが防止されると共に、歯数の異なるプーリを交換することで、前記駆動軸１０・９・７間での回転速度比の調整が可能に構成されている。
【００３１】
糸送りに関わる駆動伝達機構は、具体的には、次の構成である。
メインモータ８０１のモータ軸に固設される第一プーリ８０４と、ギヤボックス８０３の入力軸に固設される第二プーリ８０５との間は、第一ベルト８０６を介して動力伝達可能に接続される。
ギヤボックス８０３の出力軸は、前記左右のドラム駆動軸１０・１０であり、第二プーリ８０５が固設される入力軸より入力された駆動力が、ギヤボックス８０３内に備える駆動伝達装置を介して、左右のドラム駆動軸１０・１０に均一に分配される。
各ドラム駆動軸１０にはドラムプーリ８０７が固設されると共に、各第二糸送り駆動軸９には第二糸送り入力プーリ８０８が着脱自在に固設されている。ドラムプーリ８０７と第二糸送り入力プーリ８０８との間は、第二ベルト８０９を介して動力伝達可能に接続される。
各第二糸送り駆動軸９には第二糸送り入力プーリ８０８に加えて第二糸送り出力プーリ８１０が着脱自在に固設されると共に、第一糸送り駆動軸７には第一糸送りプーリ８１１が着脱自在に固設されている。第二糸送り出力プーリ８１０と第一糸送りプーリ８１１との間は、第三ベルト８１２を介して動力伝達可能に接続される。
【００３２】
図３に示すように、各錘毎に、各駆動軸に連動する回転体として、第一糸送り駆動軸７には第一糸送りローラ２０１が設けられ、第二糸送り駆動軸９には第二糸送りローラ５０１が設けられ、ドラム駆動軸１０には前記巻取ドラム７０１が設けられている。そして、合糸５は各錘で、第一糸送りローラ２０１や第二糸送りローラ５０１により送り出されると共に、巻取ドラム７０１と接触して従動回転する巻取パッケージ４により巻き取られる。
【００３３】
本明細書において、合糸５の送り速度（以下、糸送り速度）とは、合糸５を送り出す駆動側の終端部における合糸５を送り出す速度のことを意味している。
一方、この駆動側の終端部により送り出される従動側の合糸５の実際の速度を、合糸５の移動速度としている。
つまり、糸送り速度は駆動機構側の速度であり、合糸５の移動速度は合糸５自体の速度のことであって、これらの両速度は異なる物理量を意味している。
なお、駆動側の終端部とは、合糸５と接触して送り出す前記各回転体（ローラ２０１・５０１や巻取ドラム７０１）のことであり、糸送り速度はこれらの回転体の周速度に相当する。
【００３４】
合糸５の移動速度は、基本的には、糸送り速度、つまり前記各回転体（ローラ２０１・５０１や巻取ドラム７０１）の周速度により決定されるものである。ここで、基本的とするのは、例えば、前記回転体と合糸５との間で滑りが発生する場合には、回転体の周速度と合糸５の移動速度とが完全には一致しないためである。特に、後述の第二糸送り装置５００においては、この滑りを利用して、合糸５の移動速度の微調整が行われる構成である。
一般的には、各回転体の周速度が異なる場合は、その回転体間で、合糸５が緩ませられるか、もしくは引き伸ばされることになる。つまり、合糸５に加えられるテンションが変化することになる。
例えば、糸送出方向で、下流側の回転体の周速度に対して上流側の回転体の周速度を遅らせると、合糸５のテンションが強められることになり、逆の場合は合糸５のテンションが緩められることになる。
【００３５】
ここで、前記各回転体（ローラ２０１・５０１や巻取ドラム７０１）は皆、同一の駆動源（メインモータ８０１）から駆動を得る構成であるが、該駆動源から各回転体へと至る動力伝達経路の構成の違いや、回転体自体の径の違いにより、各回転体の周速度を揃えたり、異なるものとしたりすることが可能である。
【００３６】
図５、図６を用いて、糸送りに関わる前記各回転体（ローラ２０１・５０１や巻取ドラム７０１）の周速度比の設定について説明する。
これらの周速度比の設定は、本実施の形態では、糸送りに関わる前記各駆動軸１０・９・７間での回転速度比の設定により行われる。以下、この構成について具体的に説明する。
【００３７】
前述したように、ベルトおよびプーリを介して、ドラム駆動軸１０より第二糸送り駆動軸９に駆動力が伝達され、第二糸送り駆動軸９から第一糸送り駆動軸７に駆動力が伝達される。
ここで、駆動装置８００においては、駆動軸１０・９間回転速度比と、駆動軸９・７間での回転速度比とが、変更可能に構成されている。これらの駆動速度比の変更により、各駆動軸９・７の駆動速度が変更され、前記各回転体（ここでは巻取ドラム７０１を除く）の周速度が変更される。
前記各駆動軸１０・９・７間の駆動速度比の変更は、具体的には、これらの各駆動軸１０・９・７に固設するプーリの歯数の変更により行われる。前述したように、駆動装置８００に備えるプーリは歯付きプーリで構成されており、歯の大きさが一定（モジュール一定）かつ歯数の異なるプーリに交換することで、該プーリを経由する回転速度の比が変更されることになる。
特に、第一糸送りローラ２０１と第二糸送りローラ５０１とのように、これらの駆動軸により駆動される回転体の外径が同一の場合、駆動軸間の回転速度比は、これらの回転体の周速度比と一致する。
【００３８】
例えば、第二糸送り駆動軸９から第一糸送り駆動軸７への駆動伝達において、第二糸送り出力プーリ８１０と第一糸送りプーリ８１１の歯数共に４０である場合は、第二糸送り駆動軸９と第一糸送り駆動軸７とは同じ回転速度で駆動される。ここで、第二糸送り出力プーリ８１０を、歯数が４０のプーリから歯数が４２のプーリに交換すると、第二糸送り駆動軸９に対する第一糸送り駆動軸７の回転速度比は、１０５％（４２／４０）となる。
【００３９】
駆動装置８００において、前記回転体間の周速度比変更のため、歯数を変更する対象のプーリは、つまりタイミングプーリとして設定されているのは、第二糸送り入力プーリ８０８、第二糸送り出力プーリ８１０、第一糸送りプーリ８１１である。
これらのプーリの歯数の変更により、ドラム駆動軸１０に対する第二糸送り駆動軸９の回転速度比や、第二糸送り駆動軸９に対する第一糸送り駆動軸７の駆動回転比、の調整が可能である。そして、前記各回転体（ここでは巻取ドラム７０１を除く）間での周速度比が変更される。
特に、これらのプーリ８０８・８１０・８１１は、駆動軸７・９の始端部に固設される構成であるので、ギヤボックス８０３内より延出するドラム駆動軸１０上に設けるドラムプーリ８０７などと比して、交換が容易である。
【００４０】
また、オイリング装置３００に関わる駆動伝達について説明する。
オイリングモータ８０２から出力される駆動力は、撚糸ユニット２の並設方向の左右に分配され、左右のオイリング駆動軸８・８にそれぞれ伝達される。オイリング駆動軸８には、各錘毎に、合糸５と接触するオイリングローラ３０１が固設されている。
【００４１】
オイリング装置３００に関わる駆動伝達機構は、具体的には、次の構成である。
オイリングモータ８０２のモータ軸上には、オイリング第一ギヤ８１３とオイリング第一プーリ８１４とが固設されている。そして、オイリング第一プーリ８１４と、前記左右一側のオイリング駆動軸８に固設されるオイリング第二プーリ８１５とが、オイリングベルト８１６を介して、動力伝達可能に接続される。
また、オイリング第一ギヤ８１３と噛合するオイリング第二ギヤ８１７が設けられており、該オイリング第二ギヤ８１７には、その同軸上にオイリング第一プーリ８１４が固設されている。そして、オイリング第一プーリ８１４と、前記左右他側のオイリング駆動軸８に固設されるオイリング第二プーリ８１５とが、オイリングベルト８１６を介して、動力伝達可能に接続される。
【００４２】
以下では、図７、図８、図９、図１０、図１１を用いて、ヒータ４００の詳細構成について説明する。
ヒータ４００は図１に示すヒートセット工程４０００に対応する装置であり、主にケース４０１、フロントカバー４０２、加熱体４０３、加熱ユニット４０５、下部ブラケット４０６、折り返し用糸ガイド４０７、上部ブラケット４０８、折り返し用糸ガイド４０９、次工程用糸ガイド４１０、次工程用糸ガイド４１１等で構成される。なお、説明の便宜上、図８においてはフロントカバー４０２を省略している。
【００４３】
ケース４０１は加熱体４０３および加熱ユニット４０５を収容する略直方体形状の筐体である。ケース４０１の手前側の面、および、ケース４０１の上面および下面の一部は開口している。なお、ケース４０１の手前側の面は作業者と対向する面であり、撚糸機１の機体の外側に向いている面である。
ケース４０１の手前側の面には開閉可能なフロントカバー４０２が設けられている。フロントカバー４０２は、通常作業時（ヒートセット時）にはケース４０１の手前側の面を閉じてケース４０１の内部の昇温を容易とし、糸掛け作業やメンテナンス作業を行う時にはケース４０１の手前側の面を開けて当該作業を容易としている。
なお、ヒータ４００を撚糸機１の機体と別体としているが、撚糸機１の機体と一体に構成しても良く、本実施例に限定されない。また、フロントカバー４０２は、ヒータ４００に対して着脱可能に構成しても良く、本実施例に限定されない。
【００４４】
加熱体４０３は合糸５を所望の熱処理温度に加熱するものである。本実施例においては加熱体４０３の表面の温度が上昇し、合糸５を該表面に接触させつつ糸送りを行うことにより、合糸５を昇温する（熱処理を行う）構成としている。
図９に示す如く、加熱体４０３は弓状に反って手前側の面（作業者と対向する面であり、撚糸機１の機体の外側に向いている面）の上下中央部が手前側にやや膨出した略直方体形状の部材であり、その内部には空間が形成されている。そして、加熱体４０３の内部空間は、その下部において加熱ユニット４０５の内部空間と連通しているがその他の部分は閉塞されている。
また、本実施例においては、加熱体４０３の手前側の面には四本のヒータ溝４０４ａ・４０４ｂ・４０４ｃ・４０４ｄが並列的に（言い換えれば、互いに略平行となるように並べて）形成されている。該ヒータ溝４０４ａ・４０４ｂ・４０４ｃ・４０４ｄは、ヒータ４００において合糸５が加熱体４０３と接触しつつ送られる糸経路となる。
加熱ユニット４０５は略箱形状の容器内に、抵抗加熱ヒータと、圧力に比して飽和温度が高い高温熱媒液と、を収容したものである。
加熱ユニット４０５内の抵抗加熱ヒータに通電して該抵抗加熱ヒータを昇温することにより加熱ユニット４０５内の高温熱媒液が気化し、当該高温熱媒液の蒸気が加熱体４０３の内部空間に充満して加熱体４０３を均一に昇温することが可能である。
【００４５】
なお、加熱体４０３の構成は、例えば加熱体４０３の内部にシースヒータを収容する構成とする等、加熱体４０３が昇温可能であれば良く、本実施例に限定されない。
また、加熱体４０３はヒータ溝４０４ａ・４０４ｂ・４０４ｃ・４０４ｄにおいて合糸５と接触する構成（接触式）であるが、合糸５の熱処理条件によっては、ヒータ溝４０４ａ・４０４ｂ・４０４ｃ・４０４ｄと合糸５とが接触しない構成（非接触式）としても良い。
【００４６】
図１０に示す如く、ケース４０１の下部には下部ブラケット４０６が固設され、該下部ブラケット４０６には第一糸ガイド３６１、第二糸ガイド３６２および折り返し用糸ガイド４０７が設けられている。このとき、第一糸ガイド３６１、第二糸ガイド３６２および折り返し用糸ガイド４０７は加熱体４０３から外れた位置（熱的な影響を受けない位置）に設けられている。
また、図１１に示す如く、ケース４０１の上部には上部ブラケット４０８が固設され、該上部ブラケット４０８には折り返し用糸ガイド４０９、次工程用糸ガイド４１０および次工程用糸ガイド４１１が設けられている。このとき、折り返し用糸ガイド４０９、次工程用糸ガイド４１０および次工程用糸ガイド４１１は加熱体４０３から外れた位置に設けられている。
【００４７】
以下では、合糸５のヒータ４００への糸掛け作業について説明する。
まず、フロントカバー４０２を開けて加熱体４０３を露出させ、前工程から送られてきた（より厳密には、図１に示す上燃工程３０００を経て送られてきた）合糸５を第一糸ガイド３６１（前記オイリング装置３００を経る場合）または第二糸ガイド３６２（前記オイリング装置３００を経ない場合）に掛け、ケース４０１の下面に設けられた開口部よりヒータ４００の内部に供給する。
次に、合糸５を機体の手前側（作業者側）から見て右端に設けられたヒータ溝４０４ａに沿って上方に送り、ケース４０１の上面に設けられた開口部よりヒータ４００の外部に突出させる。
【００４８】
続いて、合糸５への熱処理条件に応じて、合糸５を折り返し用糸ガイド４０９または次工程用糸ガイド４１０のいずれかに掛ける。すなわち、合糸５を次工程用糸ガイド４１０に掛けた場合には、合糸５は次工程に送られることとなり、合糸５を折り返し用糸ガイド４０９に掛けた場合には、ヒータ４００により引き続き合糸５に熱処理（ヒートセット）が施されることとなる。
詳しくは後述するが、合糸５をヒータ４００内で単に通過（半往復）させる場合は、次工程用糸ガイド４１０に合糸５を掛け、合糸５をヒータ４００内で一往復半させる場合は、折り返し用糸ガイド４０９に合糸５を掛けるものとする。つまり、本実施例のヒータ４００では、合糸５のヒータ４００内での通過距離、つまり合糸５への加熱量を、大きく二段階に変更することが可能である。
ここで、加熱体４０３と、第一糸ガイド３６１・第二糸ガイド３６２・折り返し用糸ガイド４０９・次工程用糸ガイド４１０との位置関係は、ヒータ溝４０４ａの底を結んだ曲線（弓状の円弧）が、第一糸ガイド３６１または第二糸ガイド３６２において合糸５が掛かる箇所と、折り返し用糸ガイド４０９または次工程用糸ガイド４１０において合糸５が掛かる箇所とを結んだ直線よりも機体手前側に来るように定められている。
【００４９】
このように構成することにより、合糸５のうち、ヒータ溝４０４ａに収容される部分については、ヒータ溝４０４ａのほぼ上端から下端まで所定の張力が略均一にかかった状態となり、合糸５はヒータ溝４０４ａへの押し付け圧がほぼ均一な状態でヒータ溝４０４ａに接触することとなる。
従って、ヒータ溝４０４ａと合糸５とが接触する長さを十分に確保することが可能であるとともに、熱処理（ヒートセット）時の合糸５の張力変動を略均一として熱処理のムラが生じることを防止する（糸品質の向上を図る）ことが可能である。
【００５０】
以下、合糸５を折り返し用糸ガイド４０９に掛けた場合の糸掛け作業について説明する。
合糸５を折り返し用糸ガイド４０９に掛けて糸送り方向を変え、機体の手前側（作業者側）から見てヒータ溝４０４ａの左隣に設けられたヒータ溝４０４ｂの上端部に導く。そして、合糸５をヒータ溝４０４ｂに沿って下方に送り、ケース４０１の下面に設けられた開口部よりヒータ４００の外部に突出させる。
【００５１】
続いて、合糸５を折り返し用糸ガイド４０７に掛けて糸送り方向を変え、機体の手前側（作業者側）から見てヒータ溝４０４ｂの左隣に設けられたヒータ溝４０４ｃの下端部に導く。そして、合糸５をヒータ溝４０４ｃに沿って上方に送り、ケース４０１の上面に設けられた開口部よりヒータ４００の外部に突出させる。
【００５２】
ここで、加熱体４０３と、折り返し用糸ガイド４０９・折り返し用糸ガイド４０７との位置関係、および、加熱体４０３と、折り返し用糸ガイド４０７・次工程用糸ガイド４１１との位置関係は、前記加熱体４０３と、第一糸ガイド３６１・第二糸ガイド３６２・折り返し用糸ガイド４０９・次工程用糸ガイド４１０との位置関係と略同様であり、その作用、効果についても略同様である。
【００５３】
最後に、合糸５を次工程用糸ガイド４１１に掛けて次工程に送り、フロントカバー４０２を閉じる。以上の手順で合糸５のヒータ４００への糸掛け作業が行われる。
【００５４】
以上の如く、撚糸機１は、撚糸スピンドル装置１００と、糸進行方向の前後に設けられた第一糸送り装置２００および第二糸送り装置５００と、第一糸送り装置２００および第二糸送り装置５００の間に配置されたヒータ装置の実施の一形態であるヒータ４００を具備するものであり、該ヒータ４００が、糸経路となる複数本のヒータ溝４０４ａ・４０４ｂ・４０４ｃ・４０４ｄを並列的に設けた加熱体４０３と、該ヒータ溝の端部（上端または下端）に位置する糸（合糸５）を折り返して隣のヒータ溝に導くための折り返し用糸ガイド４０７および折り返し用糸ガイド４０９と、ヒータ溝の端部に位置する糸を折り返さずに次の工程に導くための次工程用糸ガイド４１０および次工程用糸ガイド４１１と、を具備するものである。
このように構成することにより、熱処理に係る糸経路長さ（本実施例の場合、合糸５と加熱体４０３とが接触している長さ）を長くして合糸５の熱処理時間を十分に確保しつつ、ヒータ装置の全長を従来のものと比較して短く（コンパクトに）構成することが可能であり、撚糸機の省スペース化に寄与する。
また、熱処理に係る糸経路長さを容易に変更可能であり、取り扱う糸毎に最適な熱処理条件を容易に設定することが可能である。
【００５５】
また、本実施例における折り返し用糸ガイド４０７・４０９および次工程用糸ガイド４１０・４１１は、いずれも軸受（ベアリング）を介してブラケット（下部ブラケット４０６または上部ブラケット４０８）から突設された支軸に回転可能に軸支したプーリである。
このように構成することにより、合糸５をヒータ４００の糸経路に沿ってスムーズに送ることが可能である。すなわち、折り返し用糸ガイド４０７・４０９や次工程用糸ガイド４１０・４１１は回転可能に構成されるため、合糸５と、折り返し用糸ガイド４０７・４０９や次工程用糸ガイド４１０・４１１との当接面で摩擦等が生じない。従って、合糸５を折り返し用糸ガイド４０７・４０９や次工程用糸ガイド４１０・４１１に掛けて屈曲させても合糸５に抵抗を与えることがなく、糸へのダメージを抑えることが可能である。
また、軸受を有する折り返し用糸ガイド４０７・４０９および次工程用糸ガイド４１０・４１１は、加熱体４０３から外れた位置に設けられているため、加熱体４０３による熱的な影響を受けることがない。
なお、折り返し用糸ガイド４０７・４０９および次工程用糸ガイド４１０・４１１は、プーリに軸受を貫装したもので構成されるが、軸受の外輪の外周面に溝を形成したものでも良い。
【００５６】
さらに、折り返し用糸ガイド４０７・４０９には、糸外れ防止部材４１２・４１２がそれぞれ設けられている。
糸外れ防止部材４１２はフック状の部材であり、糸外れ防止部材４１２の基部は折り返し用糸ガイド４０７・折り返し用糸ガイド４０９の支軸の先端部に固設される。また、糸外れ防止部材４１２の先端部は、略円柱形状の折り返し用糸ガイド４０７・４０９の外周面に形成され、合糸５が掛けられるプーリ溝に向かって屈曲している。
折り返し用糸ガイド４０７・４０９は、合糸５を屈曲させて次のヒータ溝に導入するための糸導入ガイドとしての機能を有するとともに、糸外れ防止部材４１２を具備することにより、合糸５がヒータ溝から外れることを防止する糸外れ防止ガイドとしての機能を有する。
このように構成することにより、ヒータ４００への糸掛け作業時や運転途中で突然合糸５が緩んだ場合に、合糸５が機体手前側へ外れること（糸外れ）を防止することが可能である。
また、合糸５のヒータ４００への糸掛け作業において、糸外れ防止部材４１２のフック部分に合糸５を掛けて合糸５を引っ張ることにより、少々ラフな糸掛け作業を行っても、合糸５は折り返し用糸ガイド４０７・４０９のプーリ溝に確実に導入されるので、作業性に優れる。
【００５７】
なお、本実施例ではヒータ溝の長手方向が撚糸機１の機体の上下方向と略一致するように構成しているが、機体の構成等によっては、ヒータ溝の長手方向が機体の水平方向と略一致する構成や、ヒータ溝の長手方向が機体の水平方向に対して傾斜する構成としても良い。
また、ヒータ溝の本数については複数本であれば良く、本実施例の如く四本に限定されるものではない。すなわち、熱処理時間をより長く確保したい場合には溝の本数（折り返し用糸ガイドの個数）を更に増やせば良い。
さらに、本実施例ではヒータ４００の一端（下部）からヒータ４００の内部に合糸５を供給し、熱処理後、ヒータ４００の他端（上部）から合糸５を次工程に送っている（すなわち、合糸５をヒータ溝に奇数回接触させた後、次工程に送っている）が、合糸５に施す熱処理条件によってはヒータ４００の一端（下部）からヒータ４００の内部に合糸５を供給し、熱処理後、同じくヒータ４００の一端（下部）から合糸５を次工程に送る（すなわち、合糸５をヒータ溝に偶数回接触させた後、次工程に送る）ことが求められる場合がある。このような場合には、ヒータ溝の端部に位置する糸を折り返さずに次の工程に導くための次工程用糸ガイドを下部ブラケット４０６にも設ければ良い。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】ミシン用糸の巻取パッケージ（巻玉）の製造方法の工程図である。
【図２】撚糸合糸ユニットの全体図であり、特に（ａ）図は並設方向の側方より見た図、（ｂ）図は並設方向より見た図である。
【図３】撚糸ユニットの並設方向の側方より見た撚糸機の全体図である。
【図４】撚糸ユニットの並設方向より見た撚糸ユニットのレイアウト図である。
【図５】撚糸ユニットの並設方向より見た各駆動軸間の動力伝達構成を示す図である。
【図６】撚糸ユニットの並設方向の側方より見た各駆動軸間の動力伝達構成を示す図である。
【図７】撚糸ユニットの並設方向より見たヒータを示す図である。
【図８】撚糸ユニットの並設方向の側方より見たヒータを示す図である。
【図９】加熱体を示す斜視図である。
【図１０】ヒータの下部を示す図である。
【図１１】ヒータの上部を示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１              撚糸機
４００          ヒータ
４０３          加熱体
４０７・４０９  折り返し用糸ガイド
４１０・４１１  次工程用糸ガイド
【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】
2005330601.tif 000008
【図７】
2005330601.tif 000009
【図８】
2005330601.tif 000010
【図９】
2005330601.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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