(57)【要約】【課題】糸貯留ローラを安定して回転させることができる糸貯留装置、糸巻取ユニット及び糸巻取機を提供する。【解決手段】糸貯留装置１１では、第１駆動部５０は、糸貯留ローラ４０の内側に位置し、糸貯留ローラ４０の回転軸方向に沿って延在し且つ当該回転軸と同軸となるように配置された第１ステータ５１と、第１ステータ５１を囲む位置において糸貯留ローラ４０の内側に固定された第１ロータ５３と、を有し、第２駆動部７０は、糸貯留ローラ４０の内側に位置し、第１ステータ５１の先端に固定された第２ステータ７１と、糸掛け部材６０に固定され、第２ステータ７１の内側に位置する第２ロータ７２と、を有し、第１ステータ５１と支持部４２との間に、第１ステータ５１に対して糸貯留ローラ４０を回動自在とする軸受部材５５と５６が少なくとも２つ配置されている。【選択図】図３
2016016969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸が巻き付けられる糸貯留ローラと、
前記糸貯留ローラに対して回転可能である糸案内部材と、
前記糸貯留ローラを回転駆動させる第１駆動部と、
前記糸案内部材を回転駆動させる第２駆動部と、を備え、
前記糸貯留ローラは、
前記糸が巻き付けられる糸貯留部と、
前記糸貯留部の内側に設けられた支持部と、を有し、
前記第１駆動部は、
前記糸貯留部の内側に位置し、前記糸貯留ローラの回転軸方向に沿って延在し且つ当該回転軸と同軸となるように配置された第１ステータと、
前記第１ステータを囲む位置において前記糸貯留部の内側に固定された第１ロータと、を有し、
前記第２駆動部は、
前記糸貯留部の内側に位置し、前記第１ステータの先端に固定された第２ステータと、
前記糸案内部材に固定された第２ロータと、を有し、
前記支持部は、前記第１ステータの前記先端を囲うと共に前記第１ロータと前記第２ステータとの間に配置され、前記第１ステータに支持されており、
前記第１ステータと前記支持部との間に、前記第１ステータに対して前記糸貯留ローラを回動自在とする軸受部材が少なくとも２つ配置されている、糸貯留装置。
【請求項２】
前記第１駆動部は、ステッピングモータである、請求項１記載の糸貯留装置。
【請求項３】
前記第１駆動部の駆動を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記第１駆動部が脱調した場合、前記第１駆動部の駆動を停止させる、請求項２記載の糸貯留装置。
【請求項４】
前記第１駆動部の脱調を検出する検出部を備え、
前記制御部は、前記検出部によって前記第１駆動部の脱調が検出された場合に、前記第１駆動部の駆動を停止させる、請求項３記載の糸貯留装置。
【請求項５】
前記第２駆動部は、前記糸案内部材を、前記糸貯留ローラの回転速度以上の速さで回転させることが可能とされている、請求項１〜４のいずれか一項記載の糸貯留装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の糸貯留装置と、
前記糸貯留装置の前記糸貯留ローラに巻き付けられる前記糸を生成する紡績装置と、
前記糸貯留ローラから引き出された前記糸をパッケージに巻き取る巻取装置と、を備える、糸巻取ユニット。
【請求項７】
前記第１駆動部が脱調した場合に、前記紡績装置の動作を停止させるユニット制御部を備える、請求項６記載の糸巻取ユニット。
【請求項８】
前記第１駆動部が脱調した場合に、前記第１駆動部が脱調したことを報知する報知部を備える、請求項７記載の糸巻取ユニット。
【請求項９】
前記糸貯留装置は、前記第２駆動部の駆動を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記巻取装置における前記糸の巻き取り中に前記第２駆動部の駆動を制御して前記糸案内部材の回転速度を変更する、請求項６〜８のいずれか一項記載の糸巻取ユニット。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか一項に記載の複数の糸巻取ユニットと、
各前記糸巻取ユニットの前記巻取装置において巻き取られる前記糸のテンションの設定を行う設定部と、を備える、糸巻取機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸貯留装置、糸巻取ユニット及び糸巻取機に関する。
【背景技術】
【０００２】
紡績機などの糸巻取機は、回転する糸貯留ローラの周囲に糸を巻き付けて、糸を一時的に貯留する糸貯留装置を備えている。例えば、特許文献１に記載の糸貯留装置は、糸が巻き付けられる糸貯留ローラと、糸貯留ローラに糸を巻き付ける糸掛け部材と、を有している。糸貯留ローラは、電動モータの駆動軸に取り付けられており、電動モータによって回転させられる。糸掛け部材又は糸貯留ローラのいずれか一方には、永久磁石が設けられており、他方には、磁気ヒステリシス材が設けられている。これにより、糸掛け部材が糸貯留ローラに対して相対回転するのに抗する抵抗トルクが発生し、当該抵抗トルクにより、糸掛け部材は、糸貯留ローラと一体的に回転する。抵抗トルクに打ち勝つ力が糸掛け部材に加わった場合には、糸掛け部材は、糸貯留ローラに対して相対的に回転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−７７５７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の糸貯留装置では、糸に付与されるテンションを調整するためには、糸貯留ローラに対する糸掛け部材の回転抵抗の調整を手作業で行う。例えば、複数の紡績ユニットが並設された紡績機において、各紡績ユニットにおいて回転抵抗がばらついている場合には、回転抵抗の調整を紡績ユニット毎に行わなければならず、非常に煩雑な作業となっていた。
【０００５】
本発明は、糸貯留ローラを安定して回転させることができる糸貯留装置、糸巻取ユニット及び糸巻取機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面に係る糸貯留装置は、糸が巻き付けられる糸貯留ローラと、糸貯留ローラに対して回転可能である糸案内部材と、糸貯留ローラを回転駆動させる第１駆動部と、糸案内部材を回転駆動させる第２駆動部と、を備え、糸貯留ローラは、糸が巻き付けられる糸貯留部と、糸貯留部の内側に設けられた支持部と、を有し、第１駆動部は、糸貯留部の内側に位置し、糸貯留ローラの回転軸方向に沿って延在し且つ当該回転軸と同軸となるように配置された第１ステータと、第１ステータを囲む位置において糸貯留部の内側に固定された第１ロータと、を有し、第２駆動部は、糸貯留部の内側に位置し、第１ステータの先端に固定された第２ステータと、糸案内部材に固定された第２ロータと、を有し、支持部は、第１ステータの先端を囲うと共に第１ロータと第２ステータとの間に配置され、第１ステータに支持されており、第１ステータと支持部との間に、第１ステータに対して糸貯留ローラを回動自在とする軸受部材が少なくとも２つ配置されている。
【０００７】
この糸貯留装置では、第１駆動部は、糸貯留部の内側に位置する第１ステータの周りを第１ロータが回転する構成とされている。すなわち、第１駆動部は、いわゆるアウターロータ型のモータとされている。そのため、糸貯留部の内側には、糸貯留ローラが回転しても回転しない第１ステータが存在することになる。また、糸貯留ローラの回転軸と同軸で糸案内部材を回転駆動させることができる。したがって、糸貯留装置では、糸貯留ローラと糸掛け部材とをそれぞれ独立して駆動させることができる。その結果、第２駆動部の駆動を制御することによって糸案内部材の回転を調整することができるため、糸に付与されるテンションの調整を容易に行うことができる。また、糸貯留装置は、第１ステータと支持部との間に、第１ステータに対して糸貯留ローラを回動自在とする軸受部材が少なくとも２つ配置されているため、糸貯留ローラを安定的に回転させることができる。
【０００８】
一実施形態においては、第１駆動部は、ステッピングモータであってもよい。これにより、第１駆動部を一定のトルクで制御することが可能となるため、糸貯留ローラを安定的に回転させることができる。その結果、糸貯留装置に糸を安定的に貯留することができる。
【０００９】
一実施形態においては、糸貯留装置は、第１駆動部の駆動を制御する制御部を備え、制御部は、第１駆動部が脱調した場合、第１駆動部の駆動を停止させてもよい。これにより、例えば、異なる状態の糸が貯留されることを防止でき、糸品質の低下を抑制できる。
【００１０】
一実施形態においては、糸貯留装置は、第１駆動部の脱調を検出する検出部を備え、制御部は、検出部によって第１駆動部の脱調が検出された場合に、第１駆動部の駆動を停止させてもよい。これにより、糸貯留装置では、第１駆動部の脱調をより確実に検出できる。
【００１１】
一実施形態においては、第２駆動部は、糸案内部材を、糸貯留ローラの回転速度以上の速さで回転させることが可能とされていてもよい。糸貯留ローラにおいて糸の巻き付けを開始させる際、第１駆動部の回転速度が所定の速度に達するまでに時間を要することがある。このとき、糸のテンションが低いため、糸が糸貯留ローラに対して緩く巻き付けられるおそれがある。糸貯留ローラへの糸の巻き付け開始時に、糸案内部材の回転速度を糸貯留ローラの回転速度よりも速くすることにより、糸案内部材によって糸貯留ローラに糸を高速で巻き付けることができ、糸にテンションを与えることができる。そのため、糸が糸貯留ローラに対して緩く巻き付けられることを抑制できる。
【００１２】
本発明の一側面に係る糸巻取ユニットは、上記の糸貯留装置と、糸貯留装置の糸貯留ローラに巻き付けられる糸を生成する紡績装置と、糸貯留ローラから引き出された糸をパッケージに巻き取る巻取装置と、を備える。
【００１３】
この糸巻取ユニットでは、上記の糸貯留装置を備えているため、紡績装置から紡出される糸を安定して引き出すことができると共に、巻取装置における糸のテンションを調節して巻取装置における糸のテンションの変動を防止できる。したがって、糸巻取ユニットでは、パッケージの品質の向上を図ることができる。
【００１４】
一実施形態においては、糸巻取ユニットは、第１駆動部が脱調した場合に、紡績装置の動作を停止させるユニット制御部を備えていてもよい。これにより、紡績装置において生成された糸の引き出し量（引き出し速度）に変動が生じることを抑制できると共に、巻取装置において巻き取られる糸のテンションに変動が生じることを抑制できる。したがって、糸品質の低下を抑制できる。
【００１５】
一実施形態においては、糸巻取ユニットは、第１駆動部が脱調した場合に、第１駆動部が脱調したことを報知する報知部を備えていてもよい。これにより、脱調が生じている糸貯留装置が設けられている糸巻取ユニットを作業者に知らしめることができる。
【００１６】
一実施形態においては、糸貯留装置は、第２駆動部の駆動を制御する制御部を備え、制御部は、巻取装置における糸の巻き取り中に第２駆動部の駆動を制御して糸案内部材の回転速度を変更してもよい。巻取装置においてパッケージを形成する際、巻径の小さいときは巻取テンションを高くし、巻径が大きくなるにつれて巻取テンションを低くすることにより、良好なパッケージを形成できる。そこで、パッケージの巻き取り初期にはテンションを高くし、巻き終わりのときにはテンションが低くなるように糸掛け部材の回転を変更することで、良好なパッケージを形成できる。
【００１７】
本発明の一側面に係る糸巻取機は、上記の複数の糸巻取ユニットと、各糸巻取ユニットの巻取装置において巻き取られる糸のテンションの設定を行う設定部と、を備える。
【００１８】
この糸巻取機では、各巻取ユニットの巻取装置において巻き取られる糸のテンションの設定、すなわち糸掛け部材を駆動させる第２駆動部の設定を設定部において一斉に行うことができる。そのため、糸巻取機では、テンションの設定を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、糸貯留ローラを安定して回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】一実施形態に係る紡績機を示す図である。
【図２】図１の紡績機の紡績ユニットの側面図である。
【図３】糸貯留装置の断面構成を示す図である。
【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ線に沿った断面構成を示す図である。
【図５】紡績機の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００２２】
図１に示されるように、紡績機（糸巻取機）１は、複数の紡績ユニット（糸巻取ユニット）２と、糸継台車３と、第１エンドフレーム４と、第２エンドフレーム５と、機台コントローラ（設定部）６と、を備えている。
【００２３】
複数の紡績ユニット２は、一列に配列されており、各紡績ユニット２は、紡績糸Ｙを生成してパッケージＰに巻き取る。糸継台車３は、紡績糸Ｙが切断された紡績ユニット２において糸継動作を行う。第１エンドフレーム４には、紡績ユニット２の各部において旋回空気流等を発生させるための空気供給源及び／又は紡績ユニット２の各部において吸引流を発生させるための吸引源等が収容されている。第２エンドフレーム５には、紡績ユニット２の各部に動力を供給するための原動機等が収容されている。機台コントローラ６は、紡績機１全体の動作の制御を行う。
【００２４】
以下の説明では、紡績糸Ｙが走行する経路（すなわち、糸道）において、紡績糸Ｙが生成される側を上流側といい、紡績糸Ｙが巻き取られる側を下流側という。糸継台車３に対して糸道が位置する側を前側といい、その反対側を後側という。ここでは、複数の紡績ユニット２の配列方向に延在する作業通路（図示省略）が紡績機１の前側に設けられている。作業者は、その作業通路から各紡績ユニット２の操作及び監視等を行うことができる。
【００２５】
図１及び図２に示されるように、各紡績ユニット２は、上流側から順に、ドラフト装置７と、空気紡績装置８と、糸欠陥検出部９と、テンションセンサ１０と、糸貯留装置１１と、ワキシング装置１２と、巻取装置１３と、を備えている。これらの装置は、上流側が機台高さ方向において上側となるように（すなわち、下流側が機台高さ方向において下側となるように）、機台フレーム１４によって直接的に又は間接的に支持されている。
【００２６】
ドラフト装置７は、繊維束Ｓをドラフトする。ドラフト装置７は、上流側（繊維束Ｓが送られる経路において、繊維束Ｓが供給される側）から順に、バックローラ対７ａと、サードローラ対７ｂと、エプロンベルト７ｃが各ローラに架けられたミドルローラ対７ｄと、フロントローラ対７ｅと、を有している。
【００２７】
空気紡績装置８は、ドラフト装置７でドラフトされた繊維束Ｓに空気の旋回流によって撚りを与えて紡績糸Ｙを生成する。糸欠陥検出部９は、空気紡績装置８と糸貯留装置１１との間において、走行する紡績糸Ｙを監視する。糸欠陥検出部９は、糸欠陥を検出した場合は、糸欠陥検出信号をユニットコントローラ（ユニット制御部）１５に送信する。糸欠陥検出部９は、糸欠陥として、例えば、紡績糸Ｙの太さ異常及び／又は紡績糸Ｙに含有されている異物を検出する。
【００２８】
テンションセンサ１０は、空気紡績装置８と糸貯留装置１１との間において、走行する紡績糸Ｙのテンションを測定し、テンション測定信号をユニットコントローラ１５に送信する。糸貯留装置１１は、空気紡績装置８と巻取装置１３との間において、走行する紡績糸Ｙを貯留する。糸貯留装置１１は、空気紡績装置８から紡績糸Ｙを安定して引き出す機能、糸継台車３による糸継動作時等に空気紡績装置８から送り出される紡績糸Ｙを滞留させて紡績糸Ｙが弛むのを防止する機能、及び、巻取装置１３における紡績糸Ｙのテンションを調節して巻取装置１３における紡績糸Ｙのテンションの変動が空気紡績装置８に伝わるのを防止する機能を有している。
【００２９】
ワキシング装置１２は、糸貯留装置１１と巻取装置１３との間において、走行する紡績糸Ｙにワックスを付与する。ユニットコントローラ１５は、紡績ユニット２毎に設けられており、紡績ユニット２の動作を制御する。ユニットコントローラ１５は、機台コントローラ６により制御される。
【００３０】
巻取装置１３は、空気紡績装置８で生成された紡績糸Ｙを巻き取ってパッケージＰを形成する。巻取装置１３は、クレードルアーム２１と、巻取ドラム２２と、トラバース装置２３と、を有している。クレードルアーム２１は、支軸２４によって揺動可能に支持されており、回転可能に支持するボビンＢ又はパッケージＰの表面を巻取ドラム２２の表面に適切な圧力で接触させる。巻取ドラム２２は、紡績ユニット２ごとに設けられた電動モータ（図示省略）によって駆動されて、接触するボビンＢ又はパッケージＰを回転させる。トラバース装置２３は、複数の紡績ユニット２で共有されるシャフト２５によって駆動されて、回転するボビンＢ又はパッケージＰに対して紡績糸Ｙを所定幅で綾振りする。
【００３１】
糸継台車３は、紡績糸Ｙが切断された紡績ユニット２まで走行し、当該紡績ユニット２において糸継動作を行う。糸継台車３は、スプライサ２６と、サクションパイプ２７と、サクションマウス２８と、を有している。サクションパイプ２７は、支軸３１によって回動可能に支持されており、空気紡績装置８からの紡績糸Ｙの糸端を吸い込みつつ捕捉してスプライサ２６に案内する。サクションマウス２８は、支軸３２によって回動可能に支持されており、巻取装置１３からの紡績糸Ｙの糸端を吸い込みつつ捕捉してスプライサ２６に案内する。スプライサ２６は、案内された糸端同士の糸継ぎを行う。
【００３２】
機台コントローラ６には、タッチパネルディスプレイ（報知部）Ｄが接続されている。タッチパネルディスプレイＤは、紡績機１の各種設定に係る情報及び紡績機１の稼働状態に係る情報を表示すると共に、作業者からの操作を受け付ける。タッチパネルディスプレイＤは、表示部及び入力部として機能する。タッチパネルディスプレイＤは、機台コントローラ６から出力された表示情報に基づいて表示画面を表示する。タッチパネルディスプレイＤは、作業者により表示画面が操作されると、操作情報を機台コントローラ６に出力する。
【００３３】
上述した糸貯留装置１１について、より詳細に説明する。図３及び図４に示されるように、糸貯留装置１１は、糸貯留ローラ４０と、第１モータ（第１駆動部）５０と、糸掛け部材（糸案内部材）６０と、第２モータ（第２駆動部）７０と、を備えている。
【００３４】
糸貯留ローラ４０は、糸貯留部４１と、支持部４２と、を有している。糸貯留部４１の外周面には、紡績糸Ｙが巻き付けられる。糸貯留部４１は、略円筒形状を成しており、紡績糸Ｙの巻付け開始側である基端部４１ａと、紡績糸Ｙが解舒される側である先端部４１ｂと、を有する。基端部４１ａには、基端テーパ部４３が設けられている。基端テーパ部４３は、基端部４１ａから上流側に向かって外径が大きくなるように形成されている。先端部４１ｂには、先端テーパ部４４が設けられている。先端テーパ部４４は、先端部４１ｂから下流側に向かって外径が大きくなるように形成されている。本実施形態では、例えば図３に示すように、基端部４１ａと先端部４１ｂの間の部分の外周面は同径を有している。しかし、当該部分の外周面には、少なくとも１つのテーパ角度を有する面が形成されていてもよい。また、糸貯留部４１の表面にはスリット等が形成されていてもよい。
【００３５】
支持部４２は、図３に示されるように、糸貯留部４１の内側に設けられている。支持部４２は、糸貯留部４１の回転軸方向（以下、単に回転軸方向）において略中央部に位置し、内面４１ｓよりも内側に突出している。これにより、糸貯留ローラ４０は、回転軸方向に沿った断面形状が略Ｈ形状を呈している。支持部４２には、円形状の孔４２ｈが形成されている。孔４２ｈの中心は、糸貯留ローラ４０の回転軸と一致している。支持部４２によって、糸貯留部４１の内部は、基端部４１ａに近い第１領域Ａ１と、先端部４１ｂに近い第２領域Ａ２と、に区画されている。支持部４２は、後述する第１ステータ５１に支持される。
【００３６】
第１モータ５０は、糸貯留ローラ４０を回転させる。第１モータ５０は、アウターロータ型のステッピングモータである。第１モータ５０は、糸貯留部４１の内側に配置されている。具体的には、第１モータ５０は、第１領域Ａ１に配置されている。第１モータ５０は、第１ステータ５１と、第１ステータ５２と、第１ロータ５３と、第１ロータ５４と、を有している。
【００３７】
第１ステータ５１は、円筒形状を成しており、回転軸方向に沿って延在していると共に、当該回転軸と同軸となるように配置されている。第１ステータ５１の基端部は、ベース部ＢＳに固定されている。ベース部ＢＳは、機台フレーム１４に固定されている。第１ステータ５１の先端部は、支持部４２の孔４２ｈに位置している。第１ステータ５１と支持部４２との間には、２つの軸受部材５５と５６が設けられている。軸受部材５５と５６は、回転軸方向において、所定の間隔をあけて配置されている。軸受部材５５と５６としては、例えば、ベアリング又はブッシュ等を用いることができる。軸受部材５５と５６により、糸貯留部４１は、第１ステータ５１に対して回動自在に設けられている。第１ステータ５１の中空部５１ｈには、後述するフライヤ軸６１が挿通されている。
【００３８】
第１ステータ５２は、円筒形状を成しており、第１ステータ５１の外周を囲んで配置されている。回転軸方向において、第１ステータ５２は第１ステータ５１よりも短い。第１ステータ５２の基端部は、ベース部ＢＳに固定されている。第１ステータ５２は、第１ステータ５１に固定されていてもよい。すなわち、第１ステータ５２は、ベース部ＢＳ及び第１ステータ５１の少なくとも一方に固定されていればよい。図４に示されるように、第１ステータ５２の外周面には、周方向に沿って凹凸５２ａが連続して形成されている。第１ステータ５２には、図示しないコイルが巻かれている。コイルは、図５に示されるモータドライバ（制御部）１６に電気的に接続されている。
【００３９】
第１ロータ５３は、例えば永久磁石であり、円筒形状を成している。第１ロータ５３は、第１ステータ５１及び第１ステータ５２を取り囲む位置、すなわち、基端部４１ａがある領域に配置されている。第１ロータ５３は、糸貯留部４１の内面４１ｓに固定されている。
【００４０】
第１ロータ５４は、円筒形状を成しており、第１ロータ５３の内側に固定されている。第１ロータ５４の内周面には、周方向に沿って凹凸５４ａが連続して形成されている。第１ロータ５４の凹凸５４ａ（内周面）は、第１ステータ５２の凹凸５２ａ（外周面）と所定の間隔をあけて対向している。第１ロータ５４は、第１ロータ５３とは異なる材料で形成されている。第１ロータ５４の材料は、凹凸５４ａを形成する際の加工を行い易い材料であることが好ましい。
【００４１】
糸掛け部材６０は、糸貯留ローラ４０に対して巻取装置１３に近い側（先端部４１ｂがある領域）に設けられ、糸貯留ローラ４０に対して回転可能とされている。糸掛け部材６０は、紡績糸Ｙを引っ掛けて糸貯留ローラ４０に巻き付ける。糸掛け部材６０は、フライヤ軸６１と、フライヤ６２と、を有している。
【００４２】
フライヤ軸６１は、回転軸方向に沿って延在している。フライヤ軸６１の回転軸は、糸貯留部４１の回転軸と同軸である。図３では、フライヤ軸６１が第１ステータ５１の基端部まで延在している構成を示しているが、フライヤ軸６１は、第１ステータ５１の基端部まで延在してなくてもよい。フライヤ６２は、フライヤ軸６１の先端に固定されており、紡績糸Ｙが引っ掛かるように湾曲している。
【００４３】
第２モータ７０は、糸掛け部材６０を回転させる。第２モータ７０は、例えば、ブラシレスモータである。第２モータ７０は、糸貯留部４１の内側に配置されている。具体的には、第２モータ７０は、糸貯留部４１の内側の第２領域Ａ２に配置されている。第２モータ７０は、第２ステータ７１と、第２ロータ７２と、を有している。第２モータ７０は、第１モータ５０とは独立して駆動される。
【００４４】
第２ステータ７１は、第１モータ５０の第１ステータ５１の先端に固定されている。第２ステータ７１は、円筒形状を成している。第２ステータ７１には、フライヤ軸６１が挿通される孔７１ｈが形成されている。孔７１ｈの中心は、糸貯留ローラ４０の回転軸と一致している。第２ステータ７１には、図示しないコイルが巻かれている。コイルは、第１ステータ５１の中空部５１ｈを介して、モータドライバ１６に電気的に接続されている。
【００４５】
第２ステータ７１とフライヤ軸６１との間には、軸受部材７３と７４が設けられている。軸受部材７３と７４としては、例えば、ベアリング又はブッシュ等を用いることができる。軸受部材７３と７４は、回転軸方向において所定の間隔をあけて配置されている。
【００４６】
第２ロータ７２は、フライヤ軸６１に固定されている。第２ロータ７２は、第２ステータ７１の孔７１ｈ内に位置し、２つの軸受部材７３と７４の間に設けられている。第２ロータ７２の外周面は、第２ステータ７１の内周面と所定の間隔をあけて対向している。第２ロータ７２の回転により、フライヤ軸６１（糸掛け部材６０）が回転する。
【００４７】
上記構成を有する第１モータ５０は、モータドライバ１６によって駆動が制御される。モータドライバ１６は、紡績ユニット２毎に設けられていてもよいし、ユニットコントローラ１５に組み込まれていてもよいし、機台コントローラ６に組み込まれていてもよい。本実施形態では、モータドライバ１６は、紡績ユニット２毎に設けられている。モータドドライバは、ユニットコントローラ１５から出力されるパルス信号に基づいて、第１モータ５０の駆動を制御する。パルス信号には、コイルに流す電流量、電流の方向及びタイミング等が設定されている。
【００４８】
ユニットコントローラ１５から出力されるパルス信号の設定、すなわち第１モータ５０の駆動設定は、タッチパネルディスプレイＤの操作により可能とされている。タッチパネルディスプレイＤにおいて第１モータ５０の駆動に関する情報が入力されると、機台コントローラ６において設定が行われて設定情報が生成され、ユニットコントローラ１５に設定情報が出力さる。ユニットコントローラ１５は、設定情報に基づいてモータドライバ１６にパルス信号を出力する。第１モータ５０は、ユニットコントローラ１５から出力されたパルス信号に基づいてモータドライバ１６からコイルに電流が供給されると、第１ロータ５３及び第１ロータ５４が回転する。これにより、第１ロータ５３に固定された糸貯留部４１（糸貯留ローラ４０）が回転する。
【００４９】
第１モータ５０は、例えば、予め設定された閾値以上の負荷が加えられた場合、又は、急な速度変化が生じた場合に、脱調することがある。ユニットコントローラ１５は、第１モータ５０の脱調を検出する。すなわち、ユニットコントローラ１５は、第１モータ５０の脱調を検出する脱調検出部としての機能と有している。ユニットコントローラ１５は、例えば、パルス信号と第１モータ５０の回転との同期を監視し、パルス信号と第１モータ５０の回転との同期が取れなくなったことを検出した場合に、第１モータ５０が脱調したことを検出する。ユニットコントローラ１５は、第１モータ５０の脱調を検出した場合には、糸貯留装置１１の動作を停止させると共に、空気紡績装置８の動作を停止させ、機台コントローラ６に脱調検出信号を出力する。脱調検出信号を受け取った機台コントローラ６は、例えば、タッチパネルディスプレイＤに脱調が発生していることを示すテキストを表示させる。なお、脱調発生の報知は、その他の手段（ブザー、ランプ等）であってもよい。
【００５０】
第２モータ７０は、モータドライバ１６によって駆動が制御される。モータドドライバは、ユニットコントローラ１５から出力される駆動信号に基づいて、第２モータ７０の駆動を制御する。駆動信号には、コイルに流す電流量、電流の方向及びタイミング等が設定されている。ユニットコントローラ１５から出力される駆動信号の設定、すなわち第２モータ７０の駆動設定は、タッチパネルディスプレイＤの操作により可能とされている。タッチパネルディスプレイＤにおいて第２モータ７０の駆動に関する情報が入力されると、機台コントローラ６において設定が行われて設定情報が生成され、ユニットコントローラ１５に設定情報が出力さる。ユニットコントローラ１５は、設定情報に基づいてモータドライバ１６に駆動信号を出力する。
【００５１】
第２モータ７０は、ユニットコントローラ１５から出力された駆動信号に基づきモータドライバ１６からコイルに電流が供給されると、第２ロータ７２が回転する。これにより、第２ロータ７２に固定されたフライヤ軸６１（糸掛け部材６０）が回転する。第２モータ７０は、第１モータ５０の回転方向と同方向に回転すると共に、第１モータ５０の回転に対して相対回転する。第２モータ７０は、第１モータ５０よりも速い回転速度で回転可能とされている。すなわち、糸掛け部材６０は、糸貯留ローラ４０よりも速く回転することが可能とされている。
【００５２】
続いて、糸貯留装置１１の動作について説明する。紡績ユニット２において、紡績糸Ｙが生成されてパッケージＰに巻き取られる通常動作が行われる場合には、ユニットコントローラ１５は、糸貯留ローラ４０が略一定の回転速度で回転すると共に、糸掛け部材６０が糸貯留ローラ４０と同じ回転速度で同じ方向に回転するように、第１モータ５０及び第２モータ７０を制御する。これにより、紡績糸Ｙを引っ掛けた状態で回転する糸掛け部材６０が、回転する糸貯留ローラ４０に紡績糸Ｙを巻き付けていく。
【００５３】
糸貯留ローラ４０に紡績糸Ｙが巻き付けられた状態で、糸貯留装置１１よりも下流側の紡績糸Ｙのテンションが高くなると、ユニットコントローラ１５は、糸掛け部材６０が糸貯留ローラ４０に対して相対回転するように、第２モータ７０を制御する。これにより、糸貯留ローラ４０から紡績糸Ｙが解舒される。糸貯留装置１１よりも下流側の紡績糸Ｙのテンションが低くなると、ユニットコントローラ１５は、糸掛け部材６０が糸貯留ローラ４０と同じ回転速度で糸貯留ローラ４０と同じ方向に回転するように、第２モータ７０を制御する。これにより、糸貯留ローラ４０に紡績糸Ｙが巻き付けられる。
【００５４】
糸貯留装置１１において紡績糸Ｙの貯留を開始する場合には、ユニットコントローラ１５は、糸貯留ローラ４０の回転を開始させると共に、糸掛け部材６０の回転を開始させるように、第１モータ５０及び第２モータ７０を制御する。このとき、ユニットコントローラ１５は、糸掛け部材６０の回転速度が糸貯留ローラ４０の回転速度よりも速くなるように、第１モータ５０及び第２モータ７０を制御する。これにより、紡績糸Ｙにテンションが与えられた状態で、糸貯留ローラ４０の外周面に紡績糸Ｙが巻き付けられる。
【００５５】
ユニットコントローラ１５は、パッケージＰに巻き付けられる紡績糸Ｙの巻き付き量に応じて、第２モータ７０の駆動を制御してもよい。例えば、ユニットコントローラ１５は、ボビンＢに紡績糸Ｙを巻き付けてパッケージＰの形成を開始する場合、すなわち紡績糸Ｙの巻き始めには、糸掛け部材６０が第１速度で回転するように第２モータ７０を制御し、パッケージＰの形成を終了する場合、すなわち紡績糸Ｙの巻き終わりには、糸掛け部材６０が第１速度よりも遅い第２速度で回転するように第２モータ７０を制御してもよい。すなわち、ユニットコントローラ１５は、パッケージＰの巻き始めのテンションが高く、巻き終わりのテンションが低くなるように、第２モータ７０の駆動を制御してもよい。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態の糸貯留装置１１では、第１モータ５０は、糸貯留部４１の内側に位置する第１ステータ５１の周りを第１ロータ５３が回転する構成とされている。すなわち、第１モータ５０は、いわゆるアウターロータ型のモータとされている。そのため、糸貯留部４１の内側には、糸貯留ローラ４０が回転しても回転しない第１ステータ５１が存在する。また、糸貯留ローラ４０の回転軸方向に延在し且つ当該回転軸と同軸となるように配置された第１ステータ５１の先端に第２ステータ７１を固定することで、糸貯留ローラ４０の回転軸と同軸で糸掛け部材６０を駆動させることができる。したがって、糸貯留ローラ４０と糸掛け部材６０とをそれぞれ独立して駆動させることができる。
【００５７】
本実施形態では、糸貯留装置１１は、第１ステータ５１と支持部４２との間に、第１ステータ５１に対して糸貯留ローラ４０を回動自在とする２つの軸受部材５５と５６が配置されているため、糸貯留ローラ４０を安定的に回転させることができる。糸貯留部４１の支持部４２と第１ステータ５１との間に軸受部材を１つ配置し、糸貯留部４１の基端部４１ａ側に軸受部材を１つ配置する構成とした場合、基端部４１ａ側に配置される軸受部材を支持する構造が必要となる。その結果、基端部４１ａ側の構造が複雑化すると共に空間が閉塞的となり、糸貯留ローラ４０の内部に熱がこもるおそれがある。本実施形態では、糸貯留部４１の基端部４１ａ側が開放されているため、放熱性の向上を図ることができる。
【００５８】
本実施形態では、第１モータ５０はステッピングモータである。これにより、第１モータ５０を一定のトルクで制御することが可能となるため、糸貯留ローラ４０を安定的に回転させることができる。その結果、糸貯留装置１１を備える紡績機１では、紡績糸Ｙを安定的に貯留することができる。
【００５９】
本実施形態では、第１モータ５０をステッピングモータとしているため、第１モータ５０が脱調することがある。ユニットコントローラ１５は、第１モータ５０の脱調を検出し、第１モータ５０の脱調を検出した場合、糸貯留装置１１の動作を停止させると共に、空気紡績装置８の動作を停止させる。これにより、例えば、異なる状態の紡績糸Ｙが糸貯留装置１１に貯留されることを防止でき、紡績糸Ｙの品質の低下を抑制できる。また、第１モータ５０の脱調を検出した場合、タッチパネルディスプレイＤにその旨を表示させることにより、脱調が生じている糸貯留装置１１が設けられている紡績ユニット２を作業者に知らしめることができる。
【００６０】
本実施形態では、紡績ユニット２のそれぞれに設けられた糸貯留装置１１における糸掛け部材６０が紡績糸Ｙに付与するテンションの設定、すなわち第２モータ７０の駆動設定を、タッチパネルディスプレイＤの操作によって一斉に行うことができる。したがって、本実施形態の糸貯留装置１１では、テンションの設定作業を容易に行うことができる。
【００６１】
糸貯留ローラ４０において紡績糸Ｙの巻き付けを開始させる際、第１モータ５０の回転速度が所定の速度に達するまでに時間を要することがある。このとき、紡績糸Ｙのテンションが低いため（ゼロテンションとなり）、紡績糸Ｙが糸貯留ローラ４０に対して緩く巻き付けられるおそれがある。本実施形態では、第１モータ５０と第２モータ７０とを独立して駆動させることができる構成であるため、糸貯留ローラ４０への紡績糸Ｙの巻き付け開始時に、糸掛け部材６０の回転速度を糸貯留ローラ４０の回転速度よりも速くすることができる。これにより、糸掛け部材６０によって糸貯留ローラ４０に紡績糸Ｙを高速で巻き付けることができ、紡績糸Ｙにテンションを与えることができる。そのため、糸貯留装置１１は、ゼロテンションからの復帰時間を短縮することができ、紡績糸Ｙが糸貯留ローラ４０に対して緩く巻き付けられることを抑制できる。
【００６２】
本実施形態では、巻取装置１３においてパッケージＰに巻取られる紡績糸Ｙのテンションを糸掛け部材６０の回転速度によって変更（調整）することができる。巻取装置１３においてパッケージＰを形成する際、巻径の小さいときは巻取テンションを高くし、巻径が大きくなるにつれて巻取テンションを低くすると、良好なパッケージ形状とすることができる。したがって、パッケージＰの巻き取り初期にはテンションを高くし、巻き終わりのときにはテンションが低くなるように糸掛け部材６０の回転を変更することで、良好なパッケージＰを形成できる。
【００６３】
本実施形態では、第１モータ５０及び第２モータ７０は、糸貯留部４１の内側に位置している。これにより、糸貯留ローラ４０のコンパクト化を図ることができる。その結果、糸貯留ローラ４０を例えば狭い空間等に配置することが可能となる。
【００６４】
本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、第１モータ５０が、第１ステータとして、第１ステータ５１及び第１ステータ５２を有している形態を一例に説明した。しかし、第１ステータは、少なくとも１つ設けられていればよい。同様に、第１モータ５０が、第１ロータとして、第１ロータ５３及び第１ロータ５４を有している形態を一例に説明した。しかし、第１ロータは、少なくとも１つ設けられていればよい。
【００６５】
上記実施形態では、第１ステータ５１が円筒形状を成している形態を一例に説明したが、第１ステータ５１は円柱形状であってもよい。この場合、フライヤ軸６１は、第２ステータ７１内に収まる長さであればよい。
【００６６】
上記実施形態では、支持部４２が糸貯留部４１において回転軸方向の略中央部に配置されている形態を一例に説明したが、支持部４２の位置はこれに限定されない。支持部４２は、糸貯留部４１の基端部４１ａ寄りに設けられていてもよいし、先端部４１ｂ寄りに設けられていてもよい。
【００６７】
上記実施形態では、ユニットコントローラ１５が、第１モータ５０及び第２モータ７０の駆動を制御すると共に、第１モータ５０の脱調を検出する構成を一例に説明した。第１モータ５０及び第２モータ７０の駆動を制御する制御部、及び、第１モータ５０の脱調を検出する検出部は、糸貯留装置１１の構成の一つとして、ユニットコントローラ１５とは独立して設けられていてもよい。
【００６８】
上記実施形態では、第２モータ７０がブラシレスモータである形態を一例に説明したが、第２モータ７０はその他のモータであってもよい。
【００６９】
上記実施形態では、ユニットコントローラ１５が脱調検出部として機能する形態を一例に説明したが、脱調検出部は、ユニットコントローラ１５とは独立して設けられていてもよい。第１モータ５０の脱調は、糸欠陥検出部９によって検出してもよい。第１モータ５０が脱調した場合、糸貯留ローラ４０から引き出される紡績糸Ｙの太さ等に変化が生じる。そのため、第１モータ５０が脱調したことを、糸欠陥検出部９によって間接的に検出することができる。
【００７０】
上記実施形態では、第１モータ５０の回転の開始と共に糸貯留ローラ４０への紡績糸Ｙの巻き付けを開始させる形態を一例に説明した。しかし、糸貯留ローラ４０の回転速度が所定の速度となった場合に、空気紡績装置８において紡績糸Ｙの紡績を開始させて、糸貯留ローラ４０に紡績糸Ｙを巻き付けてもよい。
【００７１】
上記実施形態に加えて、第２モータ７０の回転状態を監視するエンコーダを設けてもよい。エンコーダを設けることにより、糸掛け部材６０の高精度な回転制御が可能となる。
【００７２】
上記実施形態では、糸巻取機として紡績機１を一例に説明したが、糸巻取機は、自動ワインダ等であってもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１…紡績機（糸巻取機）、６…機台コントローラ（設定部）、８…空気紡績装置（紡績装置）、１３…巻取装置、１５…ユニットコントローラ（検出部、ユニット制御部）、１６…モータドライバ（制御部）、４０…糸貯留ローラ、４１…糸貯留部、４２…支持部、５０…第１モータ（第１駆動部）、５１…第１ステータ、５３…第１ロータ、６０…糸掛け部材、７０…第２モータ（第２駆動部）、７１…第２ステータ、７２…第２ロータ、Ｄ…タッチパネルディスプレイ（報知部）、Ｐ…パッケージ、Ｙ…紡績糸（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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