(57)【要約】【課題】芯糸送出部によって確実に芯糸を送り出すことが可能となる芯糸供給装置と当該芯糸供給装置を備える紡績機械を提供することを目的とする。【解決手段】芯糸ボビン１５から引き出された芯糸Ｃを送り出す芯糸送出部１３と、前記芯糸ボビン１５と前記芯糸送出部１３との間で前記芯糸Ｃに張力を付与する張力付与部１１と、前記張力付与部１１と前記芯糸送出部１３との間で前記芯糸Ｃの張力を弛緩する張力弛緩部１２と、を備える。【選択図】図１
2012131591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯糸ボビンから引き出された芯糸を送り出す芯糸送出部と、
前記芯糸ボビンと前記芯糸送出部との間で前記芯糸に張力を付与する張力付与部と、
前記張力付与部と前記芯糸送出部との間で前記芯糸の張力を弛緩する張力弛緩部と、を備える、ことを特徴とする芯糸供給装置。
【請求項２】
前記張力弛緩部は、前記芯糸の軌道を屈曲させる可動部材を備え、
前記可動部材が前記芯糸の軌道を屈曲させる作動位置に移動した後に待機位置に移動することによって該芯糸の張力を弛緩する、ことを特徴とする請求項１に記載の芯糸供給装置。
【請求項３】
前記可動部材は、第一の端部に設けられた回転軸を中心に回動可能に支持された一軸アームであって、
前記一軸アームが回動することによって該一軸アームの第二の端部に設けられた接触部が前記芯糸の軌道を屈曲させる、ことを特徴とする請求項２に記載の芯糸供給装置。
【請求項４】
前記張力付与部と前記芯糸送出部との間に前記芯糸の軌道を略一定に規制するガイド部材を更に備え、
前記張力弛緩部は、前記張力付与部と前記ガイド部材との間で前記芯糸の張力を弛緩する、ことを特徴とする請求項３に記載の芯糸供給装置。
【請求項５】
前記芯糸送出部は、前記芯糸ボビンから引き出された前記芯糸を空気の作用によって送り出すエアサッカーである、ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の芯糸供給装置。
【請求項６】
前記張力付与部は、複数の環状部材を有する第一案内部と、
複数の梁部材を有する第二案内部と、
前記第一案内部と前記第二案内部とを開閉可能に支持する支持軸と、を備え、
前記環状部材に通された前記芯糸の軌道を前記梁部材が屈曲させることで張力を付与するストレージテンサーである、ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の芯糸供給装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の芯糸供給装置と、
前記芯糸供給装置が供給した前記芯糸の外周に繊維を撚る空気紡績装置と、を備え、
前記張力弛緩部は、前記空気紡績装置が紡績を開始する前工程で前記芯糸の張力を弛緩する、ことを特徴とする紡績機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芯糸供給装置及び芯糸供給装置を備える紡績機械の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、芯糸の外周に繊維を撚ることで紡績糸を製造する紡績ユニットが知られている。このような紡績ユニットには、空気の旋回気流を利用して繊維を撚る空気紡績装置と、空気紡績装置に芯糸を供給する芯糸供給装置と、が備えられている（例えば特許文献１）。
【０００３】
芯糸供給装置には、芯糸が巻かれた芯糸ボビンから芯糸を引き出して、該芯糸を送り出す芯糸送出部が設けられている。また、芯糸供給装置には、芯糸ボビンから引き出された芯糸が弛まないように、該芯糸に張力を付与する張力付与部が設けられている。このため、従来の芯糸送出部には、張力付与部によって張力が付与された芯糸を芯糸ボビンから引き出す能力が求められていた。
【０００４】
しかし、張力付与部によって張力が付与された芯糸を芯糸ボビンから引き出すためには、芯糸送出部によって該芯糸に大きな引張力を加える必要が生じる。そのため、空気の作用によって芯糸を芯糸ボビンから引き出して、該芯糸を送り出すエアサッカーを芯糸送出部として用いた場合は、該エアサッカーから噴出される空気流が強くなって空気紡績装置に供給される繊維束を乱してしまうという問題が生じていた。
【０００５】
このような問題は、特許文献１に示すように、張力弛緩部（芯糸に弛みを生じさせる手段）を備えた芯糸供給装置であったとしても、張力弛緩部と芯糸送出部（エアサッカー）との間に張力付与部（テンサー）が配置されていることから、大きく改善することはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３０２２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、芯糸送出部によって確実に芯糸を送り出すことが可能となる芯糸供給装置と当該芯糸供給装置を備える紡績機械を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
次に、この課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
第１の発明は、芯糸供給装置に関する。芯糸供給装置には、芯糸送出部と、張力付与部と、張力弛緩部と、が備えられる。芯糸送出部は、芯糸ボビンから引き出された芯糸を送り出す。張力付与部は、芯糸ボビンと芯糸送出部との間で芯糸に張力を付与する。張力弛緩部は、張力付与部と芯糸送出部との間で芯糸の張力を弛緩する。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明に係る芯糸供給装置に関する。張力弛緩部には、芯糸の軌道を屈曲させる可動部材が備えられる。可動部材は、作動位置まで移動して芯糸の軌道を屈曲させた後に待機位置に移動することによって該芯糸の張力を弛緩する。
【００１１】
第３の発明は、第２の発明に係る芯糸供給装置に関する。可動部材は、第一の端部に設けられた回転軸を中心に回動可能に支持された一軸アームである。一軸アームは、回動することによって該一軸アームの第二の端部に設けられた接触部が芯糸を屈曲させる。
【００１２】
第４の発明は、第３の発明に係る芯糸供給装置に関する。芯糸供給装置には、張力付与部と芯糸送出部との間にガイド部材が備えられる。ガイド部材は、芯糸の軌道を略一定に規制する。張力弛緩部は、張力付与部とガイド部材との間で芯糸の張力を弛緩する。
【００１３】
第５の発明は、第１から第４のいずれかの発明に係る芯糸供給装置に関する。芯糸送出部は、芯糸ボビンから引き出された芯糸を空気の作用によって送り出すエアサッカーである。
【００１４】
第６の発明は、第１から第５のいずれかの発明に係る芯糸供給装置に関する。張力付与部は、第一案内部と、第二案内部と、支持軸と、で構成される。第一案内部は、複数の環状部材を有する。第二案内部は、複数の梁部材を有する。支持軸は、第一案内部と第二案内部とを開閉可能に支持する。張力付与部は、環状部材に通された芯糸の軌道を梁部材が屈曲させることで張力を付与するストレージテンサーである。
【００１５】
第７の発明は、芯糸供給装置を備えた紡績機械に関する。紡績機械には、芯糸供給装置と、空気紡績装置と、が備えられる。芯糸供給装置は、第１から第６のいずれかの発明に係る芯糸供給装置である。空気紡績装置は、芯糸供給装置が供給した芯糸の外周に繊維を撚る。張力弛緩部は、空気紡績装置が紡績を開始する前工程で芯糸の張力を弛緩する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１７】
第１の発明によれば、張力弛緩部が張力付与部と芯糸送出部との間で芯糸の張力を弛緩することができる。従って、芯糸送出部は、張力が弛緩された芯糸を送り出すことができ、芯糸の送り出し時に張力付与部により付与されている張力によって芯糸が切断されたりすることがない。これにより、芯糸ボビンから引き出された芯糸を芯糸送出部によって確実に送り出すことが可能となる。
【００１８】
第２の発明によれば、可動部材によって芯糸の軌道を屈曲させているため、芯糸を弛ませて、該芯糸の張力を確実に弛緩することができる。これにより、芯糸ボビンから引き出された芯糸を芯糸送出部によって確実に送り出すことが可能となる。
【００１９】
第３の発明によれば、回動可能に支持された一軸アームによって芯糸の軌道を屈曲させる機構が用いられるため、簡単な構造でありながら確実に芯糸の張力を弛緩させることができる。これにより、芯糸ボビンから引き出された芯糸を芯糸送出部によって確実に送り出すことが可能となる。
【００２０】
第４の発明によれば、張力弛緩部が張力付与部とガイド部材との間で芯糸の張力を弛緩するため、張力弛緩部とガイド部材の二箇所で芯糸の軌道が屈曲して該芯糸の弛み量を大きくすることができる。これにより、芯糸ボビンから引き出された芯糸を芯糸送出部によって確実に送り出すことが可能となる。
【００２１】
第５の発明によれば、空気の作用によって芯糸を吸引するエアサッカーが用いられるため、小さな消費エネルギーで芯糸を送り出すことができる。
【００２２】
第６の発明によれば、環状部材に通された芯糸の軌道を梁部材により屈曲させて該芯糸に張力を付与するストレージテンサーが用いられるため、芯糸が張力付与部から脱落することを防止し、該芯糸に確実に張力を付与することができる。
【００２３】
第７の発明によれば、空気紡績装置が紡績を開始する前工程において張力弛緩部が芯糸の張力を弛緩するため、芯糸送出部によって確実に芯糸を送り出して空気紡績装置に供給することができる。これにより、紡績機械は、芯糸を有する紡績糸を効率良く製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】紡績ユニット１の全体構成を示す図。
【図２】紡績ユニット１に設けられた空気紡績装置６を示す図。
【図３】紡績ユニット１に設けられた張力安定装置８を示す図。
【図４】紡績ユニット１に設けられた芯糸供給装置１０を示す図。
【図５】芯糸供給装置１０を構成する芯糸送出部１３を示す図。
【図６】芯糸供給装置１０を構成する張力付与部１１を示す図。
【図７】張力弛緩部１２の駆動機構を示す図。
【図８】芯糸供給装置１０の動作態様を示す一の図。
【図９】芯糸供給装置１０の動作態様を示す二の図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
まず、図１を用いて、紡績ユニット１の全体構成について説明する。
【００２６】
紡績ユニット１は、芯糸Ｃと繊維束（以降「スライバ」という。）Ｆから紡績糸Ｙを製造してパッケージＰを作成する紡績機械である。紡績ユニット１は、主にスライバＦならびに紡績糸Ｙの送り方向に沿って配置された、スライバ供給ユニット４と、ドラフト装置５と、空気紡績装置６と、糸欠点検出装置７と、張力安定装置８と、巻取装置９と、で構成される。更に、紡績ユニット１には、芯糸Ｃを空気紡績装置６へ供給する芯糸供給装置１０が設けられている。
【００２７】
スライバ供給ユニット４は、紡績糸Ｙの原料となるスライバＦをドラフト装置５へ供給する。スライバ供給ユニット４は、主にスライバケース４１と、図示しないスライバガイドと、で構成される。スライバケース４１に貯溜されたスライバＦは、スライバガイドに案内されてドラフト装置５へ供給される。
【００２８】
ドラフト装置５は、スライバＦを牽伸することで該スライバＦの太さを均一化する。ドラフト装置５は、スライバＦの送り方向に沿って配置された、バックローラ対５１と、サードローラ対５２と、ミドルローラ対５３と、フロントローラ対５４と、の四組のドラフトローラ対で構成される。
【００２９】
四組のドラフトローラ対５１・５２・５３・５４は、それぞれボトムローラ５１Ａ・５２Ａ・５３Ａ・５４Ａと、トップローラ５１Ｂ・５２Ｂ・５３Ｂ・５４Ｂと、で構成される。また、ミドルローラ対５３を構成するボトムローラ５３Ａ及びトップローラ５３Ｂには、皮又は合成ゴム製のエプロンバンドが巻回されている。
【００３０】
ボトムローラ５１Ａ・５２Ａ・５３Ａ・５４Ａは、図示しない駆動装置によって同じ方向に回転される。トップローラ５１Ｂ・５２Ｂ・５３Ｂ・５４Ｂは、ボトムローラ５１Ａ・５２Ａ・５３Ａ・５４Ａの回転によって従動し、同じ方向に回転される。また、各ドラフトローラ対５１・５２・５３・５４は、スライバＦの送り方向に沿って順次、回転速度が速くなるように設定されている。
【００３１】
このような構成により、ドラフトローラ対５１・５２・５３・５４に挟持されたスライバＦは、各ドラフトローラ対５１・５２・５３・５４を通過する度に送り速度が増していき、隣接するドラフトローラ対との間で牽伸されることとなる。このようにして、ドラフト装置５は、スライバＦを牽伸することで該スライバＦの太さを均一化することを可能としている。
【００３２】
空気紡績装置６は、芯糸Ｃの外周にスライバＦを構成する各繊維を撚ることで紡績糸Ｙを製造する。図２に示すように、空気紡績装置６は、主にファイバーガイド６１と、スピンドル６２と、ノズルブロック６３と、で構成される。なお、図中に示す黒塗りの矢印は、芯糸Ｃ、スライバＦ及び紡績糸Ｙの送り方向を示している。図中に示す白塗りの矢印は、供給された空気の流れ方向を示している。
【００３３】
ファイバーガイド６１は、紡績室ＳＣの一部を構成する部材である。ファイバーガイド６１は、芯糸供給装置１０によって供給された芯糸Ｃとドラフト装置５によって牽伸されたスライバＦを紡績室ＳＣへ導く。具体的に説明すると、ファイバーガイド６１は、紡績室ＳＣに連通された繊維導入路６１ｇによって該紡績室ＳＣ内へ芯糸ＣとスライバＦを導く。また、ファイバーガイド６１には、芯糸ＣとスライバＦを沿わせて案内するニードル６１ｎが紡績室ＳＣの内部に突設するように設けられている。
【００３４】
スピンドル６２は、紡績室ＳＣの一部を構成する部材である。スピンドル６２は、紡績室ＳＣにおいて芯糸Ｃの外周に繊維を撚って製造された紡績糸Ｙを糸欠点検出装置７へ導く。具体的に説明すると、スピンドル６２は、紡績室ＳＣに連通された繊維通過路６２ｓによって送り方向下流側に配置された糸欠点検出装置７へ紡績糸Ｙを導く。
【００３５】
ノズルブロック６３は、紡績室ＳＣの一部を構成する部材である。ノズルブロック６３は、図示しない空気供給源から圧送された空気を紡績室ＳＣへ導く。具体的に説明すると、ノズルブロック６３は、紡績室ＳＣに連通された空気孔６３ａによって該紡績室ＳＣ内へ空気を導く。なお、ノズルブロック６３に設けられた各空気孔６３ａは、各空気孔６３ａから噴出した空気が紡績室ＳＣの中心軸を中心として互いに同じ方向に流れるように連通されているため、該紡績室ＳＣの内部で空気の旋回気流を発生させる（図中白矢印参照）。
【００３６】
ここで、紡績室ＳＣについて更に詳しく説明する。紡績室ＳＣは、ファイバーガイド６１と、スピンドル６２と、ノズルブロック６３と、で囲まれた空間である。詳細には、紡績室ＳＣは、ノズルブロック６３に設けられた略円錐形状の貫通孔６３ｐに対して、一方から挿入された略円錐形状のスピンドル６２と、他方に取り付けられたファイバーガイド６１と、で囲まれた空間である。
【００３７】
紡績室ＳＣは、ファイバーガイド６１とスピンドル６２の間に構成される空間ＳＣ１と、スピンドル６２とノズルブロック６３の間に構成される空間ＳＣ２と、に分けられる。空間ＳＣ１において、スライバＦを構成する各繊維は、各繊維の後端部が旋回気流によって反転される（図中二点鎖線参照）。また、空間ＳＣ２において、反転された各繊維の後端部が旋回気流によって旋回される（図中二点鎖線参照）。
【００３８】
このような構成により、ニードル６１ｎに沿って導かれた芯糸ＣとスライバＦは、該スライバＦを構成する各繊維の後端部が旋回されて、次々と芯糸Ｃの外周に巻き付いていく。このようにして、空気紡績装置６は、空気の旋回気流を利用して芯糸Ｃの外周に繊維を撚ることができ、紡績糸Ｙを製造する。
【００３９】
なお、空気紡績装置６は、ファイバーガイド６１にニードル６１ｎが設けられていない構成であっても良い。この場合、ファイバーガイド６１は、該ファイバーガイド６１の下流端のエッジによってニードル６１ｎの機能を実現する。ファイバーガイド６１にニードル６１ｎが設けられていない構成であったとしても、本発明の目的及び効果に差異はなく、本発明の技術的範囲に属する。また、ファイバーガイド６１とノズルブロック６３とは、一体形成されていても良い。
【００４０】
糸欠点検出装置７は、紡績糸Ｙに生じた欠点部を検出する。糸欠点検出装置７は、主に図示しない光源部と、図示しない受光部と、図示しないケーシングと、で構成される。
【００４１】
光源部は、順方向に電圧を印加することによって発光する半導体素子、即ち、発光ダイオードである。光源部は、該光源部からの光を紡績糸Ｙに照射できるように配置されている。
【００４２】
受光部は、光信号によって電流の制御を可能とする半導体素子、即ち、フォトトランジスタである。受光部は、光源部によって照射された光を受光できるように配置されている。
【００４３】
ケーシングは、光源部ならびに受光部を所定の位置に保持する部材である。ケーシングには、紡績糸Ｙが通過する糸通路が設けられている。ケーシングは、紡績糸Ｙを挟んで対向するように光源部ならびに受光部を保持している。
【００４４】
このような構成により、受光部が受光する光量は、光源部から紡績糸Ｙへ照射された光のうち紡績糸Ｙによって遮光された光量を除く値となる。このようにして、糸欠点検出装置７は、糸太さに応じて変化する受光量を測定することができ、紡績糸Ｙに生じた欠点部を検出することを可能としている。
【００４５】
なお、糸欠点検出装置７が検出できる欠点部には、紡績糸Ｙの一部が太過ぎたり細過ぎたりする異常の他、紡績糸Ｙにポリプロピレン等の異物が介在する場合も含まれる。また、糸欠点検出装置７は、上記のような光学式のセンサ以外にも、静電容量式のセンサを採用することも可能である。
【００４６】
張力安定装置８は、紡績糸Ｙに掛かる張力を適度に保ち安定させる。図３に示すように、張力安定装置８は、主にローラ８１と、動力部８２と、解舒部材８３と、で構成される。なお、図中に示す矢印は、紡績糸Ｙの送り方向を示している。
【００４７】
ローラ８１は、紡績糸Ｙを空気紡績装置６から引き出して該紡績糸Ｙを巻回する略円筒形状の回転体である。ローラ８１は、動力部８２の回転軸８２ａに取り付けられて該動力部８２によって回転される。そして、空気紡績装置６から引き出された紡績糸Ｙは、該ローラ８１の外周面に巻回される。
【００４８】
動力部８２は、電力を供給されることによって駆動する電動モータである。動力部８２は、ローラ８１を回転させるとともに、該ローラ８１の回転速度を所定の値で一定に維持する。これにより、ローラ８１に巻回される紡績糸Ｙの巻回速度を一定に保つことができる。
【００４９】
解舒部材８３は、ローラ８１と一体又は独立して回転することで巻回された紡績糸Ｙの解舒を補助する糸掛け部材である。解舒部材８３の一端部は、ローラ８１の回転軸８４に取り付けられている。解舒部材８３の他端部は、ローラ８１の外周面に向かって湾曲するように形成されている。そして、解舒部材８３は、湾曲した部位に紡績糸Ｙが掛けられることによって該紡績糸Ｙをローラ８１から解舒することを可能としている。なお、解舒部材８３が取り付けられた回転軸８４の基部には、解舒部材８３の回転に抗するように抵抗力を生じる永久磁石が配置されている。
【００５０】
このような構成により、解舒部材８３は、紡績糸Ｙに掛かる張力が低く、上述した抵抗力に打ち負ける場合、ローラ８１と一体となって回転する。一方、解舒部材８３は、紡績糸Ｙに掛かる張力が高く、上述した抵抗力に打ち勝つ場合、ローラ８１から独立して回転する。このようにして、張力安定装置８は、紡績糸Ｙに掛かる張力に応じて解舒部材８３をローラ８１と一体又は独立して回転させることができ、該紡績糸Ｙの解舒速度を調節することを可能としている。こうして、張力安定装置８は、紡績糸Ｙに掛かる張力を適度に保ち安定させる。
【００５１】
なお、上述したように、張力安定装置８は、空気紡績装置６から紡績糸Ｙを引き出す役割を有している。しかし、例えば空気紡績装置６の下流側にデリベリローラとニップローラを配置して、該デリベリローラとニップローラによって紡績糸Ｙを引き出すようにしても良い。更に、デリベリローラとニップローラの下流側に張力安定装置８を配置して紡績糸Ｙを巻回して貯溜する構成としても良い。或いは、張力安定装置８を省略し、巻取装置９によって紡績糸Ｙを引き出す構成としても良い。
【００５２】
巻取装置９は、紡績糸Ｙを巻回することで略円筒形状（チーズ形状）のパッケージＰを作成する。巻取装置９は、主に駆動ローラ９１と、図示しないクレードルと、で構成される。クレードルは、巻取管９２を回転自在に保持する。
【００５３】
駆動ローラ９１は、回転することによって巻取管９２及びパッケージＰを従動回転させる回転体である。駆動ローラ９１は、パッケージＰの外径の変化に応じて回転速度を調節し、該パッケージＰの周速度を一定に維持する。これにより、巻取管９２に巻回される紡績糸Ｙの巻回速度を一定に保つことができる。
【００５４】
巻取管９２は、回転することによって紡績糸Ｙを巻回する略円筒形状の回転体である。巻取管９２は、該巻取管９２或いはパッケージＰの外周面に接触した状態で回転する駆動ローラ９１によって従動回転される。なお、巻取装置９は、図示しない綾振装置によって紡績糸Ｙを綾振するため、パッケージＰにおける紡績糸Ｙの偏りを防いでいる。
【００５５】
このような構成により、巻取管９２に導かれた紡績糸Ｙは、該巻取管９２の外周面に偏ることなく巻回されていく。このようにして、巻取装置９は、略円筒形状（チーズ形状）のパッケージＰを作成することを可能としている。なお、巻取装置９は、図１に示されているような略円筒形状（チーズ形状）のパッケージＰ以外にも、例えば略円錐形状（コーン形状）のパッケージＰを作成することができる。
【００５６】
次に、図１及び図４を用いて、芯糸供給装置１０の構成について詳細に説明する。
【００５７】
上述したように、芯糸供給装置１０は、芯糸Ｃを空気紡績装置６へ供給する。詳細に説明すると、芯糸供給装置１０は、ドラフト装置５を構成するフロントローラ対５４を介して芯糸Ｃを空気紡績装置６へ供給する。芯糸供給装置１０は、主に芯糸Ｃの送り方向に沿って配置された、張力付与部１１と、張力弛緩部１２と、芯糸送出部１３と、で構成される。なお、本実施形態に係る芯糸供給装置１０は、張力付与部１１としてストレージテンサー１１を用いている。また、芯糸送出部１３としてエアサッカー１３を用いている。
【００５８】
エアサッカー１３は、芯糸ボビン１５から引き出された芯糸Ｃを送り出す。なお、芯糸ボビン１５は、図示しないボビン保持部により保持されている。図５に示すように、エアサッカー１３は、主に芯糸Ｃを案内するノズル部材１３１と、芯糸Ｃが通る円管部材１３２と、で構成される。
【００５９】
エアサッカー１３を構成するノズル部材１３１は、該ノズル部材１３１の先端部が円管部材１３２の内部に挿入された状態で固定されている。エアサッカー１３を構成する円管部材１３２は、空気室１３３と連通した状態で固定されている。このため、図示しない空気供給源から空気室１３３に供給された空気は、ノズル部材１３１の先端部と円管部材１３２の隙間から該円管部材１３２内へ流れ込み、一方向の空気流を形成する（図中矢印参照）。このようにして、エアサッカー１３は、円管部材１３２を流れる空気の作用によって芯糸Ｃに対して引張力を及ぼす。
【００６０】
このように、本芯糸供給装置１０には、空気の作用によって芯糸Ｃを吸引するエアサッカー１３が用いられるため、小さな消費エネルギーで芯糸Ｃを送り出すことができる。芯糸Ｃの弛み部分を作る張力弛緩部１２については後述する。
【００６１】
特許文献１に記載の芯糸供給装置（芯糸の送り出し装置）は、芯糸送出部（エアサッカー）での吸引が難しい径の小さい芯糸や解舒性の悪い芯糸ボビン（芯糸パッケージ）の芯糸の場合、該芯糸送出部（エアサッカー）に供給される空気の圧力を上げていた。しかし、芯糸送出部（エアサッカー）に供給される空気の圧力を上げると、該芯糸送出部（エアサッカー）の近傍に設けられているドラフト装置によって牽伸されているスライバを芯糸送出部（エアサッカー）から排出された空気によって乱してしまう。最悪の場合、スライバが吹き飛ばされてしまい、紡績ユニットはパッケージの作成を中断する。本実施形態に係る芯糸供給装置１０は、径の小さい芯糸Ｃや解舒性の悪い芯糸ボビン１５の芯糸Ｃであっても、該芯糸Ｃを確実に送り出して、空気紡績装置６に供給することができる。
【００６２】
ストレージテンサー１１は、芯糸ボビン１５から引き出された芯糸Ｃが弛まないように、該芯糸Ｃに所定の張力を付与する。つまり、ストレージテンサー１１は、エアサッカー１３に引張られる芯糸Ｃの軌道を屈曲させて抵抗力を生じさせることで該芯糸Ｃに張力を掛ける。ストレージテンサー１１は、芯糸ボビン１５とエアサッカー１３との間に配置されている。図６に示すように、ストレージテンサー１１は、主に複数の環状部材１１１ａが設けられた第一案内部１１１と、複数の梁部材１１２ａが設けられた第二案内部１１２と、第一案内部１１１と第二案内部１１２とを開閉可能に支持する支持軸１１３と、で構成される。
【００６３】
ストレージテンサー１１を構成する第一案内部１１１と第二案内部１１２は、第一案内部１１１の環状部材１１１ａと第二案内部１１２の梁部材１１２ａが交互に配置されるように構成されている。また、第一案内部１１１と第二案内部１１２は、互いに近接又は離間する方向に支持軸１１３を中心として開閉自在に構成されている（図中矢印参照）。このため、第一案内部１１１の環状部材１１１ａに通された芯糸Ｃは、第二案内部１１２の梁部材１１２ａによって軌道が屈曲される。このようにして、ストレージテンサー１１は、芯糸Ｃに付与する張力を調節することができる。
【００６４】
このように、本芯糸供給装置１０には、環状部材１１１ａに通された芯糸Ｃの軌道を梁部材１１２ａにより屈曲させて該芯糸Ｃに張力を付与するストレージテンサー１１が用いられるため、芯糸Ｃが張力付与部１１（ストレージテンサー１１）から脱落することを防止し、該芯糸Ｃに張力を確実に付与することができる。
【００６５】
なお、ストレージテンサー１１は、動力源を必要としない。従って、張力付与部１１としてストレージテンサー１１を採用することにより、紡績ユニット１は、消費エネルギーの削減と構成の簡素化が実現できる。
【００６６】
張力弛緩部１２は、芯糸ボビン１５から引き出された芯糸Ｃをエアサッカー１３によって確実に送り出すために、該芯糸Ｃの張力を弛緩する。張力弛緩部１２は、ストレージテンサー１１とエアサッカー１３との間に配置されている。図７Ａ及び図７Ｂに示すように、張力弛緩部１２は、主に芯糸Ｃの軌道を屈曲させる可動部材１２１で構成される。本芯糸供給装置１０において、可動部材１２１は、一端側に設けられた回転軸ＳＨを中心に回動可能に支持された一軸アーム１２１である。
【００６７】
図７Ａに示すように、一軸アーム１２１は、エアアクチュエータ１２２によって回動自在に構成される。エアアクチュエータ１２２は、シリンダ１２２ａに供給された空気の圧力を利用してピストン１２２ｂを摺動させる。このようにして、エアアクチュエータ１２２は、一軸アーム１２１を回動させる。
【００６８】
具体的に説明すると、図示しない空気供給源からシリンダ１２２ａに空気が供給されると、シリンダ１２２ａ内の空気の圧力によってピストン１２２ｂが伸張方向に摺動する（図中黒矢印方向）。この場合、ピストン１２２ｂがロッド１２２ｃを介して一軸アーム１２１を押し、該一軸アーム１２１を作動位置まで移動させる（図８参照）。一方、空気供給源からシリンダ１２２ａへの空気の供給が停止されると、スプリングの付勢力によってピストン１２２ｂが収縮方向に摺動する（図中白矢印方向）。この場合、ピストン１２２ｂがロッド１２２ｃを介して一軸アーム１２１を引張り、該一軸アーム１２１を待機位置まで移動させる（図９参照）。このような構成により、張力弛緩部１２は、一軸アーム１２１を作動位置まで移動させて芯糸Ｃの軌道を屈曲させた後に該一軸アーム１２１を待機位置まで移動することによって、芯糸Ｃを弛ませて該芯糸Ｃの張力を弛緩することができる。
【００６９】
また、図７Ｂに示すように、一軸アーム１２１を電動モータ１２３によって回動自在に構成しても良い。図示しない電力供給源から正方向に電力が供給されると、電動モータ１２３の回転軸１２３ａが正方向に回転する（図中黒矢印参照）。この場合、回転軸１２３ａがギヤ１２３ｂを介して一軸アーム１２１を作動位置まで移動させる（図８参照）。一方、電力供給源から逆方向に電力が供給されると、電動モータ１２３の回転軸１２３ａが逆方向に回転する（図中白矢印参照）。この場合、回転軸１２３ａがギヤ１２３ｂを介して一軸アーム１２１を待機位置まで移動させる（図９参照）。このような構成により、張力弛緩部１２は、一軸アーム１２１を作動位置まで移動させて芯糸Ｃの軌道を屈曲させた後に該一軸アーム１２１を待機位置まで移動することによって、芯糸Ｃを弛ませて該芯糸Ｃの張力を弛緩することができる。
【００７０】
このように、本芯糸供給装置１０は、可動部材１２１によって芯糸Ｃの軌道を屈曲させているため、芯糸Ｃを弛ませて、該芯糸Ｃの張力を確実に弛緩することができる。本芯糸供給装置１０においては、回動可能に支持された一軸アーム１２１の接触部１２１ａによって芯糸Ｃの軌道を屈曲させる機構が用いられるため、簡単な構造でありながら確実に芯糸Ｃの張力を弛緩させることができる。これにより、芯糸ボビン１５から引き出された芯糸Ｃをエアサッカー１３（芯糸送出部１３）によって確実に送り出すことが可能となる。
【００７１】
特許文献１に記載の芯糸供給装置（芯糸の送り出し装置）において、芯糸に弛みを生じさせる手段は、芯糸ボビン（芯糸パッケージ）と張力付与部（テンサー）の間で芯糸を弛ませている。従って、芯糸に弛みを生じさせた後、芯糸送出部（エアサッカー）が芯糸を吸引する前に張力付与部（テンサー）による張力付与状態を解除する必要があり、このための特別な機構を設ける必要がある。しかし、本実施形態に係る芯糸供給装置１０において、張力弛緩部１２は、ストレージテンサー１１の下流側の芯糸Ｃの張力を弛緩させるため、該ストレージテンサー１１による張力付与状態を解除するための特別な機構を省略することができる。
【００７２】
なお、本実施形態に係る芯糸供給装置１０には、ストレージテンサー１１とエアサッカー１３の間にガイド部材１４が設けられている。ガイド部材１４は、芯糸Ｃの通路が設けられた環状部材であって該芯糸Ｃの軌道を略一定に規制する。張力弛緩部１２は、ストレージテンサー１１とガイド部材１４との間で芯糸Ｃの張力を弛緩する。このような構成により、ストレージテンサー１１とエアサッカー１３との間に架け渡された芯糸Ｃは、一軸アーム１２１が作動位置まで移動した際に、該一軸アーム１２１の接触部１２１ａとガイド部材１４の二箇所で屈曲することとなる（図８中Ａ点、Ｂ点参照）。
【００７３】
このように、本芯糸供給装置１０は、張力弛緩部１２がストレージテンサー１１（張力付与部１１）とガイド部材１４との間で芯糸Ｃの張力を弛緩するため、一軸アーム１２１の接触部１２１ａとガイド部材１４の二箇所で芯糸Ｃの軌道が屈曲して該芯糸Ｃの弛み量を大きくすることができる。これにより、芯糸ボビン１５から引き出された芯糸Ｃをエアサッカー１３（芯糸送出部１３）によって確実に送り出すことが可能となる。
【００７４】
なお、本実施形態に係る芯糸供給装置１０は、張力付与部１１としてストレージテンサー１１を用いているが、芯糸Ｃを挟持することによって張力を付与するディスクテンサーを用いても良い。また、本芯糸供給装置１０は、張力弛緩部１２の可動部材１２１として一軸アーム１２１を用いているが、芯糸Ｃの軌道を屈曲させる機械的機構であれば良い。更に、本芯糸供給装置１０は、芯糸送出部１３としてエアサッカー１３を用いているが、芯糸Ｃを送り出せる構成であれば、その他の構成であっても良い。
【００７５】
芯糸ボビン１５が配置される方向は、図１に図示される方向に限らず、芯糸ボビン１５の解舒側端部が紡績ユニット１の正面を向くように配置しても良く、或いは、芯糸ボビン１５の解舒側端部の反対側が紡績ユニット１の正面を向くように配置しても良い。
【００７６】
次に、図８及び図９を用いて、芯糸供給装置１０の動作態様について詳細に説明する。ここでは、紡績糸Ｙの製造を中断する際と紡績糸Ｙの製造を再開する際の芯糸供給装置１０の動作態様について説明する。
【００７７】
紡績ユニット１は、糸欠点検出装置７が紡績糸Ｙの欠点部を発見した場合、図示しないカッターによって該紡績糸Ｙを切断する。このとき、芯糸供給装置１０は、該芯糸供給装置１０を構成するクランプ１６によって芯糸Ｃを挟持するとともにカッター１７によって該芯糸Ｃを切断する。
【００７８】
なお、紡績ユニット１が図示しないカッターを用いずに紡績糸Ｙを切断する方法として、巻取装置９の巻取動作を継続させた状態でドラフト装置５の駆動を停止させても良い。また、空気紡績装置６への空気の供給を停止して紡績を停止させても良い。
【００７９】
芯糸供給装置１０を構成するクランプ１６及びカッター１７は、エアサッカー１３よりも芯糸Ｃの送り方向下流側に配置されている。そのため、芯糸ボビン１５側の芯糸Ｃは、該芯糸Ｃの端部がエアサッカー１３に導かれた状態で停止することとなる。しかし、上述したように、張力付与部１１が芯糸Ｃに対して張力を付与しているため、芯糸Ｃが芯糸ボビン１５から引き出されることはない。
【００８０】
その後、紡績糸Ｙの製造を再開する際において、芯糸供給装置１０は、芯糸Ｃを空気紡績装置６に供給する必要が生じる。このとき、図８及び図９に示すように、張力弛緩部１２は、一軸アーム１２１を回動させて芯糸Ｃを弛ませる。つまり、張力弛緩部１２は、空気紡績装置６が紡績を開始する前工程で芯糸Ｃを弛ませる。
【００８１】
張力弛緩部１２が作成する芯糸Ｃの弛み長さは、少なくともクランプ１６からフロントローラ対５４までの距離を有する。これにより、空気紡績装置６による紡績の開始時に、芯糸供給装置１０は、芯糸Ｃを確実にフロントローラ５４まで送り出すことができる。
【００８２】
張力弛緩部１２が芯糸Ｃを弛ませた後に、紡績ユニット１は、ドラフト装置５を駆動させる。また、紡績ユニット１は、図示しない空気供給源から空気紡績装置６に空気を供給して紡績可能状態とする。芯糸供給装置１０は、クランプ１６が挟持している芯糸Ｃを離すとともに、エアサッカー１３に空気を供給する。
【００８３】
これにより、エアサッカー１３は、芯糸Ｃの弛み部分を引張って該芯糸Ｃの端部をフロントローラ５４へ送り出すことが可能となる。フロントローラ５４の回転によって送り出された芯糸Ｃは、スライバＦとともに空気紡績装置６へ供給され、紡績糸Ｙの製造が再開される。
【００８４】
このように、本紡績ユニット１は、空気紡績装置６が紡績を開始する前工程において張力弛緩部１２が芯糸Ｃの張力を弛緩するため、エアサッカー１３（芯糸送出部１３）によって確実に芯糸Ｃを送り出して空気紡績装置６に供給することができる。これにより、本紡績ユニット１は、芯糸Ｃを有する紡績糸Ｙを効率良く製造することが可能となる。
【００８５】
空気紡績装置６による紡績糸Ｙの製造の再開時には、図示しない糸継台車が備える上糸案内部材が空気紡績装置６の下流側に待機している。上糸案内部材は、紡績糸Ｙを補足して糸継台車が備える糸継装置まで案内する。これと同時又は前後して、糸継台車が備える下糸案内部材がパッケージＰ側の紡績糸Ｙの糸端を補足して、糸継装置まで案内する。これにより、糸継装置は、空気紡績装置６側の紡績糸ＹとパッケージＰ側の紡績糸Ｙとを糸継ぎする。糸継動作の完了後、紡績ユニット１は、パッケージＰの巻取りを再開する。
【００８６】
なお、本紡績ユニット１において、空気紡績装置６が紡績を開始する前工程とは、一つのパッケージＰの巻取動作が中断された後の空気紡績装置６による紡績の開始前として説明した。しかし、巻取動作の中断には、糸欠点検出装置６の検出結果に起因する中断以外にも、ドラフト装置５、空気紡績装置６、巻取装置９に起因する中断も含まれる。また、紡績ユニット１が新たなパッケージＰの巻取動作を開始する場合も含まれる。
【符号の説明】
【００８７】
１                紡績ユニット
５                ドラフト装置
６                空気紡績装置
９                巻取装置
１０              芯糸供給装置
１１              張力付与部（ストレージテンサー）
１１１            第一案内部
１１１ａ          環状部材
１１２            第二案内部
１１２ａ          梁部材
１２              張力弛緩部
１２１            可動部材（一軸アーム）
１２１ａ          接触部
１３              芯糸送出部（エアサッカー）
１３２            円管部材
１４              ガイド部材
１５              芯糸ボビン
１６              クランプ
１７              カッター
Ｃ                芯糸
Ｆ                繊維束（スライバ）
Ｐ                パッケージ
Ｙ                紡績糸
【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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【図６】
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【図７】
2012131591.tif 000009
【図８】
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【図９】
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