CN110740957A - 卷装、卷装制造方法、以及纱线卷取装置 - Google Patents

Abstract

在卷装中使退绕性良好且使得能够抑制锁线。卷装(7)具备无初始阶梯且两端无凸缘的卷取筒管(6)；以及卷绕于卷取筒管(6)的纱线(4)。纱线(4)具有：在卷取筒管(6)的长边方向排列的第一段(7A)；以及直径比第一段(7A)大的第二段(7B)。纱线(4)具有：从基准端(P)起以宽度(A)卷绕于第一段(7A)和第二段(7B)的第一纱层(51)；以及与第一纱层(51)交替地层叠，且从基准端(P)起以比宽度(A)短的宽度(B)仅卷绕于第二段(7B)的第二纱层(53)。

Description

卷装、卷装制造方法、以及纱线卷取装置

技术领域

本发明涉及卷装、卷装制造方法、以及纱线卷取装置。

背景技术

以往，公知有将利用细纱机等生产的供纱管的纱线退绕，除去粗节纱等纱疵，并将多个供纱管的纱线进行接头而形成1个卷装的自动络纱机。

并且，还公知有玻璃纤维、碳纤维等特殊的丝线的卷取体(例如参照专利文献1、专利文献2)。

专利文献1所记载的纱线的卷取体A₂并非使用了细纱的卷装，但如图2以及图7所示，其外径阶段性地变化。

在专利文献2所记载的卷取体中，是退火的低碳钢线或金属丝，形成为考虑了卷取后的线层到达底部凸缘还是到达上部凸缘的卷。并且，第一一系列的层卷绕成细长材料在底部凸缘比在上部凸缘存在更多的量，在芯部上形成细长材料的圆锥状基部。第二一系列的层卷绕在圆锥状的基部之上，从底部凸缘延伸至顶部凸缘，由此来维持细长材料的圆锥形。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第2780336号公报

专利文献2：美国特许出愿公开第2017/81143号说明书

发明内容

发明所要解决的课题

专利文献2中的卷绕方法可能适用于低碳钢线或金属丝，但作为棉等天然纤维的卷装并不优选。

另一方面，在使用了细纱的卷装中，谋求退绕性的提高。其原因在于卷装的退绕速度与往昔相比已高速化。使退绕性降低的原因在于绒毛接结而使纱线发生张力断线的锁线或混入乱丝等。进而，若退绕张力高，则即便不存在这样的明显的不良现象，也会在纱线弱的部分产生断纱。

此外，在使用了用细纱机等生产的供纱管的纱线的卷装中，也谋求抑制锁线。

本发明的目的在于在卷装中使退绕性良好且使得能够抑制锁线。

用于解决课题的手段

以下，作为用于解决课题的手段而对多个方式进行说明。这些方式能够根据需要任意组合。

本发明的一个实施方式所涉及的卷装具备：无初始阶梯且两端无凸缘的卷取体；以及卷绕于卷取体的纱线。两端无凸缘是指在卷取体的主体两端未形成凸缘。纱线具有：第一部分；以及相对于第一部分沿卷取体的长边方向排列且纱层的直径比第一部分大的第二部分。

纱线具有：从基准端起以第一宽度卷绕于第一部分和第二部分的第一纱层；以及与第一纱层交替地层叠，且从基准端起以比第一宽度短的第二宽度仅卷绕于第二部分的第二纱层。

在该卷装中，纱线卷取于无凸缘的卷取体。在与本发明不同而在卷取体上存在凸缘的例子中，在天然纤维退绕时，所退绕的纱线与凸缘摩擦而天然纤维起毛。

棉等天然纤维卷绕成纱线细且直径大的卷装。因此，在与本发明不同的并不将第一纱层与第二纱层交替地连续卷绕的例子中，阶梯被均匀化而消失。与此相对，在本发明中，通过将第一纱层与第二纱层交替地连续卷绕，即便是天然纤维卷装也能够形成带阶梯的卷装。

在该卷装中，能够实现具有外径不同的纱线的第一部分和第二部分的带阶梯的构造。因此，在退绕时纱线难以与纱层接触。具体地说，当进行大径部分的退绕时，纱线不会与比其小径的部分接触。结果，退绕张力减小。

此外，构成纱线的第一部分以及第二部分的第一纱层以及第二纱层交替地层叠。因此，能够实现避开了锁线的危险区间的绕纱。

也可以形成为，第一纱层从第一部分直至第二部分连续地覆盖第二纱层的阶梯部。由此，阶梯部分处的纱层高度的变化缓和，结果，能够增加纱层的数量，能够增大卷装的重量。

也可以形成为，纱线具有相对于第二部分沿卷取体的长边方向排列且纱层直径比第二部分大的第三部分，

纱线具有与第一纱层以及第二纱层交替地层叠，且从基准端起以比第二宽度短的第三宽度仅卷绕于第三部分的第三纱层。

也可以形成为，第一纱层、第二纱层、第三纱层的往复次数为2：3：4的比例。

也可以形成为，用于形成第一纱层、第二纱层、第三纱层的鼓卷绕数为2.5W：2.0W：1.5W，

第一纱层、第二纱层、第三纱层的宽度为6英寸：4英寸：3英寸。

也可以形成为，第一纱层、第二纱层、第三纱层的往复次数为1：2：2的比例。

也可以形成为，用于形成第一纱层、第二纱层、第三纱层的鼓卷绕数为2.0W：1.5W：1.5W，

第一纱层、第二纱层、第三纱层的宽度为4英寸：3.8英寸：3英寸。

本发明的其他实施方式所涉及的卷装制造方法是制造具有卷绕于两端无凸缘的卷取体的纱线的卷装的方法，通过交替地反复进行以下的两个步骤来形成具有第一部分和相对于第一部分沿卷取体的长边方向排列且直径比第一部分大的第二部分的纱层。

◎在卷取体上卷绕第一纱层的步骤；以及

◎在卷取体的长边方向上在比第一纱层短的范围与第一纱层重叠地卷绕第二纱层的步骤。

在该卷装制造方法中，形成具有外径不同的纱线的第一部分和第二部分的带阶梯的卷装。因此，退绕时纱线接触的纱层变少。具体地说，当进行大径部分的退绕时，纱线不会与比其小径的部分接触。结果，退绕张力减小。

此外，构成纱线的第一部分以及第二部分的第一纱层以及第二纱层交替地层叠。因此，能够实现避开了锁线的危险区间的绕纱。

本发明的另外的实施方式所涉及的纱线卷取装置具备卷取部和使卷取部执行上述的卷装制造方法的控制部。

在该装置中，能够获得前述的效果。

也可以形成为，在卷取部具有旋转支承部、纱线引导部以及杆部件。

在旋转支承部装配有卷取体。

纱线引导部是将纱线朝卷取体引导的部件，具有横动鼓。

杆部件能够在非限制位置与限制位置之间移动，在该非限制位置，不限制横动鼓的旋转轴方向上的纱线的可移动位置，由此以宽广的摆动宽度将纱线供给至横动鼓，在该限制位置，限制横动鼓的旋转轴方向上的纱线的可移动位置，由此以狭窄的摆动宽度将纱线供给至横动鼓。杆部件在限制位置和非限制位置将纱线引导至横动鼓的不同的横动槽。“不同的横动槽”意味着不完全相同。

控制部通过将杆部件配置在非限制位置而执行卷绕第一纱层的步骤，并且通过将杆部件配置在限制位置而执行卷绕第二纱层的步骤。

在该装置中，通过使杆部件在限制位置与非限制位置之间移动，能够变更朝横动鼓引导的纱线的摆动宽度。具体地说，当杆部件位于非限制位置的情况下纱线以宽广的摆动宽度被引导至横动鼓，当杆部件位于限制位置的情况下纱线以狭窄的摆动宽度被引导至横动鼓，在与未被限制的情况下不同的鼓槽中通过。这样，能够形成宽广的卷绕宽度的纱层和狭窄的卷绕宽度的纱层。由此，能够在1个卷装形成狭窄的卷绕宽度的纱层和宽广的卷绕宽度的纱层。

也可以形成为，杆部件具有与横动鼓的旋转轴方向的不同位置对应地设置的多个杆部件。在该装置中，若杆部件的数量为2，则能够实现3种卷绕宽度。

以下，对设置有第一杆部件和第二杆部件的一例进行说明。例如，第一杆部件配置在纱线的本来的摆动宽度之间，通过在限制位置限制纱线的进一步的移动来缩短纱线的摆动宽度。第二杆部件配置在纱线的本来的摆动宽度之间，通过在限制位置限制纱线的进一步的移动而进一步缩短纱线的摆动宽度。即、关于纱线的摆动宽度，单方的折返位置按照本来的位置、第一杆部件、第二杆部件的顺序变短。综上，从横动鼓朝卷取体供给的纱线形成：宽度最宽的纱层；以一端对齐的状态在鼓宽度方向上与宽度最宽的纱层局部重叠的中间宽度的纱层；以及以一端作为基准端而以对齐的状态在鼓宽度方向上与中间宽度的纱层局部重叠的宽度最短的纱层。

发明效果

在本发明所涉及的卷装、卷装制造方法、以及纱线卷取装置中，在卷装中退绕性良好且能够抑制锁线。

附图说明

图1是示出第一实施方式所涉及的自动络纱机的纱线卷取单元的示意主视图。

图2是卷装的示意图。

图3是卷装的示意剖视图。

图4是示出第一纱线卷取动作纱线卷取动作的示意主视图。

图5是示出第二纱线卷取动作的示意主视图。

图6是示出第三纱线卷取动作的示意主视图。

图7是横动鼓的槽展开图。

图8是示出自动络纱机的控制结构的框图。

图9是用于说明纱线卷取动作的流程图。

图10是示出第一纱线卷取动作的示意剖视图。

图11是示出第二纱线卷取动作的示意剖视图。

图12是示出第三纱线卷取动作的示意剖视图。

图13是示出第一纱线卷取动作的示意剖视图。

图14是示出第二纱线卷取动作的示意剖视图。

图15是示出第三纱线卷取动作的示意剖视图。

图16是示出第一纱线卷取动作的示意剖视图。

图17是用于示出第一纱线卷取动作中的纱线的槽移动的横动鼓的槽展开图。

图18是用于示出第二纱线卷取动作中的纱线的槽移动的横动鼓的槽展开图。

图19是用于示出第一纱线卷取动作中的纱线的槽移动的横动鼓的槽展开图。

图20是示出第二实施方式所涉及的摇架的构造的示意主视图。

图21是示出第三实施方式所涉及的自动络纱机的纱线卷取单元的示意主视图。

图22是横动装置的示意侧视图。

具体实施方式

1.第一实施方式

(1)自动络纱机的基本构造

使用图1对自动络纱机1进行说明。图1是示出第一实施方式所涉及的自动络纱机的纱线卷取单元的示意主视图。

自动络纱机1具有纱线卷取单元2。纱线卷取单元2是一边利用横动鼓5使从供纱管3退绕的纱线4横动一边将其卷取于卷取筒管6(卷取体的一例)而形成纱层，从而形成锥状的卷装7的装置。在图1中仅图示出1台纱线卷取单元2，但实际上通过将这样的纱线卷取单元2在省略图示的机体上排列设置多个而构成自动络纱机1。

另外，卷取筒管6是在两端没有凸缘的卷取体。卷取筒管6为锥状，但也可以是圆柱形状。并且，在卷取筒管6并无初始阶梯。

供纱管3装载于托盘，并由输送机(未图示)朝纱线卷取单元2供给，且在纱线卷取动作后被输出。

纱线卷取单元2作为卷取部的一例具有：将卷取筒管6支承为能够装卸的摇架8(旋转支承部的一例)、和将纱线4朝卷取筒管6引导的纱线引导部12。纱线引导部12具有一边与卷取筒管6的周面或者卷装7的周面接触一边以预定的转速旋转的横动鼓5。

摇架8夹持卷取筒管6的两端而将其支承为旋转自如。并且，摇架8构成为以转动轴10为中心倾转自如，能够通过摇架8转动来吸收伴随着纱线4朝卷取筒管6或者卷装7的卷取产生的卷粗(纱层直径的增大)。卷取筒管6或者卷装7通过与横动鼓5滚动接触而从动旋转。

横动鼓5一边使纱线4在卷装7的表面横动一边使卷装7旋转。横动鼓5由卷装驱动机构41(图8)旋转驱动。卷装驱动机构41包含马达、动力传递机构等。

在横动鼓5的外周面形成有螺旋状的横动槽9。纱线4一边借助横动槽9以一定的宽度往复移动(横动)一边被卷取于卷取筒管6的表面。由此形成卷装7。

负责纱线卷取单元2的控制的单元控制部50(图8)针对每个纱线卷取单元2而装备。

纱线卷取单元2形成为在供纱管3与横动鼓5之间的纱线行进路径中从供纱管3侧起依次配设有接头装置14、清纱器15、上蜡装置24、清洁管25的结构。

接头装置14构成为，在清纱器15检测到纱疵而进行的纱线切断时、或者来自供纱管3的纱线4断纱时，对作为供纱管3侧的纱线4的下纱线4L与作为卷装7侧的纱线4的上纱线4U进行接头。

清纱器15是用于检测纱线4的粗细缺陷的部件，借助利用适当的传感器检测在清纱器15的检测部的部分通过的纱线4的粗细，并利用解析器(未图示)分析来自该传感器的信号，由此检测粗节纱等纱疵。在清纱器15附设有用于当检测到纱疵时立刻将纱线4切断的切断器16。

在接头装置14的下侧和上侧设置有：吸引捕捉供纱管3侧的下纱线4L并朝接头装置14引导的下纱线吸引捕捉引导机构17；以及吸引捕捉卷装7侧的上纱线4U并朝接头装置14引导的上纱线吸引捕捉引导机构20。

上纱线吸引捕捉引导机构20构成为管状，且在前端具备吸嘴22。上纱线吸引捕捉引导机构20具有从吸嘴22延伸的管20a和将管20a支承为转动自如的轴21。管20a经由连结管(未图示)而与风门装置(未图示)连结。即、上纱线吸引捕捉引导机构20的基端经由风门装置(未图示)而与鼓风机(未图示)连接。

下纱线吸引捕捉引导机构17也构成为管状，且在前端具备空气引入口19。下纱线吸引捕捉引导机构17由设置成能够以轴18为中心上下转动的中继管17a和将中继管17a与鼓风机管道(未图示)连结的连结管(未图示)构成。

上蜡装置24是对行进的纱线4涂布适当的蜡的装置。

清洁管25是将附着于行进的纱线4的异物吸引除去的装置。清洁管25的基端经由风门装置(未图示)而与鼓风机连接，且在清洁管25的前端形成有吸引口。清洁管25的吸引口接近在上蜡装置24与横动鼓5之间行进的纱线4。

(2)卷装

使用图2以及图3对卷装7进行说明。图2是卷装的示意图。图3是卷装的示意剖视图。

卷装7呈带阶梯的锥状，在该实施方式中分3段。具体地说，具有直径最小的第一段7A(第一部分的一例)、中间程度的直径的第二段7B(第二部分的一例)、以及直径最大的第三段7C。

卷装7交替地形成有：在宽度方向整体(遍及第一段7A～第三段7C)形成的第一纱层51；以比第一纱层51狭窄的宽度且在宽度方向单侧(遍及第二段7B～第三段7C)形成的第二纱层53；以及以比第二纱层狭窄的宽度且在宽度方向单侧(在第三段7C)形成的第三纱层55。即、第一段7A由多个第一纱层51构成，第二段7B由多个第一纱层51以及第二纱层53构成，第三段7C由多个第一纱层51、第二纱层53以及第三纱层55构成。

换言之，第一纱层51从图右侧的基准端P起以宽度A卷绕，第二纱层53从图右侧的基准端起以比第一纱层51短的宽度B卷绕，第三纱层55从图右侧的基准端起以比第二纱层53短的宽度C卷绕。

当纱线从卷装7退绕时，在最外侧的第一纱层51之后，按照第三纱层55、第二纱层53、第一纱层51的顺序反复退绕。

如上所述，由于实现具有外径不同的纱线的第一段7A和第二段7B的带阶梯的构造，因此在退绕时纱线难以与纱层接触。具体地说，在进行第二段7B的退绕时，纱线不与第一段7A接触。结果，退绕张力减小。

此外，构成纱线的第一段7A以及第二段7B的第一纱层51以及第二纱层53交替地层叠。因此，能够实现避开锁线的危险区间的绕纱。

各段的边界平缓地变化，即在表面并未形成尖角部分。其原因在于：第一纱层51将第二纱层53的阶梯部从第一段7A至第二段7B连续地覆盖，第一纱层51将第二纱层53的阶梯部从第二段7B至第三段7C连续地覆盖，第二纱层53将第三纱层55的阶梯部从第二段7B至第三段7C连续地覆盖。

(3)纱线卷绕宽度调整装置

纱线卷取单元2具有纱线卷绕宽度调整装置61。纱线卷绕宽度调整装置61是用于通过限制横动的纱线4的横动而使纱线4通过与以往不同的横动槽9，由此与非限制的情况相比在卷取筒管6之上形成狭窄的宽度的纱层的装置。

纱线卷绕宽度调整装置61如图2所示具有杆部件62。杆部件62作为多个杆部件具有第一引导杆63和第二引导杆65。第一引导杆63以及第二引导杆65接近横动鼓5地设置在纱线引导侧。具体地说，第一引导杆63以及第二引导杆65与横动鼓5的旋转轴方向的不同位置对应，具体地说，从图左侧至右侧按照上述的顺序排列配置。

第一引导杆63以及第二引导杆65分别能够在限制位置与非限制位置之间移动。在限制位置，第一引导杆63以及第二引导杆65在纱线摆动通过区域中限制纱线4在横动鼓的旋转轴方向的可移动位置，由此以狭窄的摆动宽度将纱线4朝横动鼓5引导。在非限制位置，第一引导杆63以及第二引导杆65从纱线摆动通过区域脱离而不限制纱线4在横动鼓的旋转轴方向的可移动位置，由此以宽广的摆动宽度将纱线4朝横动鼓5引导。第一引导杆63以及第二引导杆65在限制位置和非限制位置将纱线4朝横动鼓5的不同横动槽9引导(后述)。

另外，在该实施方式中，引导杆的数量为2，因此能够在卷装7中实现3种卷绕宽度(后述)。

纱线卷绕宽度调整装置61具有用于控制第一引导杆63以及第二引导杆65的动作的横动形成机构43(图8)(后述)。

使用图4～图6对第一～第三纱线卷取动作的概要进行说明。图4是示出第一纱线卷取动作的示意主视图。图5是示出第二纱线卷取动作的示意主视图。图6是示出第三纱线卷取动作的示意主视图。

在第一纱线卷取动作中，如图4所示第一引导杆63以及第二引导杆65位于非限制位置，因此，纱线4未被限制而相对于横动鼓5以最宽广的摆动宽度被引导。因此形成第一纱层51。

在第二纱线卷取动作中，如图5所示仅第一引导杆63位于限制位置，因此，纱线4被限制而相对于横动鼓5以中间程度的摆动宽度被引导。具体地说，借助第一引导杆63使得纱线4不会进一步朝图左侧(卷装7的小径侧)摆动。以上的结果，形成第二纱层53。

在第三纱线卷取动作中，如图6所示，仅第二引导杆65位于限制位置，因此，纱线4被限制而相对于横动鼓5以最狭窄的摆动宽度被引导。具体地说，借助第二引导杆65使得纱线4不会进一步朝图左侧(卷装7的小径侧)摆动。以上的结果，形成第三纱层55。

使用图7对横动鼓5的槽形状进行说明。图7是横动鼓的槽展开图。横动鼓5的旋转方向用箭头R示出。

横动鼓5的横动槽9形成为螺旋状，主要具有横动往路71和横动复路73。横动往路71朝图斜左下延伸，在图中表示为3条槽。换言之，横动往路71以当纱线4被槽引导时使纱线4的轨道朝横动鼓5的图左侧(宽度方向第一侧)扩宽的方式延伸。具体地说，在图7中，横动往路71按照点a→点b→点c→点d的顺序延伸。

横动复路73朝图斜右下延伸，在图中表示为2条槽。换言之，横动复路73以当纱线4被槽引导时使纱线4的轨道朝横动鼓5的图右侧(宽度方向第二侧)缩窄的方式延伸。具体地说，在图7中，横动复路73按照点d→点e→点a的顺序延伸。

横动往路71和横动复路73具有第一交叉点75和第二交叉点77。第一交叉点75在图7中设置在从鼓宽度的右端起2/3左右的位置。第二交叉点77在图7中设置在从鼓宽度的右端起1/3左右的位置。

根据以上的结构，在横动往路71中朝图左侧横动的纱线4接下来借助横动复路73朝图右侧横动而返回原来的位置。这样，借助横动槽9横动的纱线4被卷取于卷取筒管6。

在前述的第一纱线卷取动作中，纱线4在横动鼓5上在横动槽9内移动的宽度范围是用宽度A表示的鼓宽度整体(例如6英寸)。

在前述的第二纱线卷取动作中，纱线4在横动鼓5上在横动槽9内移动的宽度范围是用宽度B表示的横动鼓5的图右端与第一交叉点75之间(例如4英寸)。

在前述的第三纱线卷取动作中，纱线4在横动鼓5上在横动槽9内移动的宽度范围是用宽度C表示的横动鼓5的图右端与第二交叉点77之间(例如3英寸)。

(4)纱线卷取单元的控制结构

使用图8以及图9对纱线卷取单元2的控制结构进行说明。图8是示出自动络纱机的控制结构的框图。图9是用于说明纱线卷取动作的流程图。

纱线卷取单元2具有单元控制部50。

单元控制部50是具有处理器(例如CPU)、存储装置(例如ROM、RAM、HDD、SSD等)、各种接口(例如A/D转换器、D/A转换器、通信接口等)的计算机系统。单元控制部50通过执行保存于存储部(与存储装置的存储区域的一部分或者全部对应)的程序来进行各种控制动作。

单元控制部50可以由单一的处理器构成，也可以为了进行各控制而由独立的多个处理器构成。

单元控制部50的各要素的功能的一部分或者全部可以作为能够由构成单元控制部50的计算机系统执行的程序实现。此外，控制部的各要素的功能的一部分也可以由传统集成电路(Custom IC)构成。

在单元控制部50连接有前述的卷装驱动机构41。

在单元控制部50连接有前述的横动形成机构43。横动形成机构43是用于形成带阶梯的卷装7的机构。横动形成机构43具有第一驱动机构45(驱动部的一例)、第二驱动机构47(驱动部的一例)、旋转传感器59。

第一驱动机构45是使第一引导杆63在限制位置与非限制位置之间移动的促动器，例如是螺线管。第一驱动机构45也可以是马达、动力传递机构。

第二驱动机构47是使第二引导杆65在限制位置与非限制位置之间移动的促动器，例如是螺线管。第二驱动机构47也可以是马达、动力传递机构等。

旋转传感器59是横动鼓5每旋转1/60周就输出信号的传感器。

在单元控制部50，虽然并未图示，但连接有检测纱线4的位置的传感器、用于检测各装置的状态的传感器以及开关、以及信息输入装置。

(5)纱线卷取动作

使用图9对卷装7的纱线卷取动作进行说明。纱线卷取动作

以下说明的控制流程图只是示例，各步骤能够根据需要省略以及替换。并且，多个步骤可以同时执行，也可以一部分或者全部重复执行。

此外，控制流程图的各模块并不限于单一的控制动作，能够替换成利用多个模块表现的多个控制动作。

另外，各装置的动作是从控制部朝各装置的指令的结果，它们由软件、应用程序的各步骤表现。

首先，对引导杆的切换定时的决定方式进行说明。首先，鼓卷绕数是在1次横动(纱线在鼓槽的两端部间往复一次)的期间旋转的横动鼓的旋转圈数。因此，根据鼓卷绕数的不同，1次横动(使鼓往复一次)所需要的鼓的转速不同。因此，来自旋转传感器59的信号输入圈数也不同。

鼓卷绕数、鼓转速/TRV、鼓旋转信号输入圈数/TRV的关系例如如下。

鼓卷绕数	鼓转速/TRV	鼓旋转信号输入圈数/TRV
			2.5W	2.5	150次
2.0W	2.0	120次
			1.5W	1.5	90次

综上，能够根据引导杆的状态(限制位置或者非限制位置)判断鼓卷绕数(以何种卷绕数卷绕)，进而据此判断鼓以何种转速旋转能够进行1次横动。综上，能够在各卷绕数下在适当的定时使引导杆在限制位置与非限制位置之间移动。

以下，使用图9，对2.5W(6英寸)：2.0W(4英寸)：1.5W(3英寸)＝2：3：4(往复次数(层数))的卷装7的形成进行说明。

在步骤S1，进行第一纱线卷取动作。具体地说，单元控制部50通过使第一引导杆63以及第二引导杆65移动至非限制位置而将鼓卷绕数设定为2.5W。进而，在该状态下形成2层纱层。进而，在鼓旋转信号输入了150×2＝300次后，结束第一纱层51的形成。

在步骤S2，判断卷装7是否已完成。若尚未完成，则使处理过程过渡至步骤S3。若完成则使处理过程结束。

在步骤S3中，进行第二纱线卷取动作。具体地说，单元控制部50通过使第一引导杆63移动至限制位置而切换至鼓卷绕数2.0W。进而，在该状态下形成3层纱层。进而，在鼓旋转信号输入了120×3＝360次后，结束第二纱层53的形成。

在步骤S4中，进行第三纱线卷取动作。具体地说，单元控制部50通过使第一引导杆63移动至非限制位置、且使第二引导杆65移动至限制位置而将鼓卷绕数切换至1.5W。进而，在该状态下形成4层纱层。进而，在鼓旋转信号输入了90×4＝360次后，结束第三纱层55的形成。

综上，反复形成第一纱层51、第二纱层53、第三纱层55，并在最后形成第一纱层51，由此完成卷装7。

另外，单元控制部50根据预先设定的多个卷绕模式信息中的1个来执行上述的步骤。具体地说，单元控制部50自动地或者遵照来自操作人员的操作而读取保存于存储部的卷绕模式信息，并基于此执行控制。由此，卷装制造动作变得简单。或者，也可以形成为操作人员每次朝单元控制部50输入卷绕模式。

在上述的卷装制造方法中，交替地反复进行以下步骤：在卷取筒管6卷绕第一纱层51的步骤；在卷取筒管6的长边方向以比第一纱层51短的范围在第一纱层51重叠地卷绕第二纱层53的步骤；以及在卷取筒管6的长边方向以比第二纱层53短的范围在第二纱层53重叠地卷绕第三纱层55的步骤。结果，形成具有第一段7A、相对于第一段7A在卷取筒管6的长边方向排列且直径比第一段7A大的第二段7B、以及直径比第二段7B大的第三段7C的纱层。

若对变更各纱层的宽度的动作详细地进行说明则如下所述。通过使第一引导杆63以及第二引导杆65在限制位置与非限制位置之间移动，能够进行朝横动鼓5引导的纱线4的摆动宽度的变更。具体地说，当第一引导杆63以及第二引导杆65位于非限制位置的情况下纱线4被朝横动鼓5以宽广的摆动宽度引导，当第一引导杆63以及第二引导杆65位于限制位置的情况下纱线4以狭窄的摆动宽度被朝横动鼓5引导，在与未被限制的情况下不同的横动槽9中通过的纱线4以狭窄的卷绕宽度卷绕于卷取筒管6。这样，例如，通过能够形成宽广的卷绕宽度的第一纱层和狭窄的卷绕宽度的第二纱层，如本实施方式这样，能够在1个卷装中组合狭窄的卷绕宽度的纱层和宽广的卷绕宽度的纱层而获得带阶梯的卷装7。

使用图10～图16对上述的纱线卷取动作的各纱层的形成详细地进行说明。图10～图16是示出各纱线卷取动作的示意剖视图。

如图10所述，作为第一纱线卷取动作，在卷取筒管6的表面整体形成第一纱层51(图9的步骤S1)。

如图11所示，作为第二纱线卷取动作，在第一纱层51之上形成第二纱层53(图9的步骤S3)。

如图12所示，作为第三纱线卷取动作，在第二纱层53之上形成第三纱层55(图9的步骤S4)。

如图13所示，作为第一纱线卷取动作，在先前的第一纱层51、第二纱层53以及第三纱层55之上形成第一纱层51(图9的步骤S1)。

如图14所示，作为第二纱线卷取动作，在第一纱层51之上形成第二纱层53(图9的步骤S3)。

如图15所示，作为第三纱线卷取动作，在第二纱层53之上形成第三纱层55(图9的步骤S4)。

如图16所示，作为第一纱线卷取动作，在第三纱层55之上形成第一纱层51(图9的步骤S1)。以上的结果，完成卷装7。

如上所述，第一纱层51覆盖第二纱层53以及第三纱层的阶梯部，因此阶梯部分的纱层高度的变化变少，高度的变化变得平缓。因而，能够增加纱层的数量，能够增大卷装7的重量。

另外，在上述的实施方式中，第一纱层51、第二纱层53以及第三纱层55的组的重复为2次，但也可以为3次以上。

此外，在上述的实施方式中重复构成组的纱层的种类的数量为3，但也可以为2，也可以为4以上。

使用图17～图19对各纱线卷取动作中的纱线的槽移动进行说明。图17～图19是用于示出各纱线卷取动作中的纱线的槽移动的横动鼓的槽展开图。

如图17所示，在第一纱线卷取动作(图9的步骤S1)中，纱线4在横动鼓5的横动槽9中按照下述方式移动。点a→点b→点c→点d→点e→点a的顺序。更详细地说，由于第一引导杆63位于非限制位置，因此沿着横动往路71移动的纱线4通过第一交叉点75并保持原样地沿着横动往路71移动。以上的结果，形成第一纱层51。

另外，以上的说明是利用了6英寸2.5W鼓槽的情况，但根据需要也可以利用6英寸2.0W鼓槽。由此，能够增加横动宽度的变化。在利用了6英寸2.0W鼓槽的纱线卷取动作中，纱线4在横动鼓5的横动槽9中按照下述方式移动。具体地说，在图7中为点a→分支点79→点e→汇合点81→点d→点e→点a的顺序。

如图18所示，在第二纱线卷取动作(图9的步骤S3)中，纱线4在横动鼓5的横动槽9中按照下述方式移动。点a→点b→点c→第一交叉点75→点e→点a的顺序。更详细地说，由于第一引导杆63位于限制位置，因此沿着横动往路71移动的纱线4在第一交叉点75处移至横动复路73然后沿着横动复路73移动。以上的结果，形成第二纱层53。

如图19所示，在第三纱线卷取动作(图9的步骤S4)中，纱线4在横动鼓5的横动槽9中按照下述方式移动。点a→点b→第二交叉点77→点a的顺序。更详细地说，由于第二引导杆65位于限制位置，因此沿着横动往路71移动的纱线4在第二交叉点77处移至横动复路73然后沿着横动复路73移动。以上的结果，形成第三纱层55。

在上述实施方式中对卷绕宽度为6英寸的卷装进行了说明，但本发明也能够应用于其他尺寸的卷装。例如，在卷绕宽度为4英寸的卷装中也能够应用本发明。作为一例，也可以是2.0W(4英寸)：1.5W(3.8英寸)：

1.5W(3英寸)＝1：2：2(往复次数(层数))的卷装。在该情况下也能够避开危险区间的锁线。

2.第二实施方式

使用图20对摇架的实施方式进行说明。图20是示出第二实施方式所涉及的摇架的构造的示意主视图。

在摇架8的一方的支承部8a以能够装卸的方式装配有连接器83。连接器83支承卷取筒管6的端部。由此，能够相对于摇架8装配长度不同的卷取筒管6。

连接器作为变形例也可以设置于摇架的另一方的支承端，也可以设置于摇架的两侧的支承端。

3.第三实施方式

使用图21以及图22对臂横动方式的纱线卷取单元进行说明。图21是示出第三实施方式所涉及的自动络纱机的纱线卷取单元的示意主视图。图22是横动装置的示意侧视图。

纱线卷取单元100在供纱管121与接触辊129之间的纱线行进路径中从供纱管121侧起依次具有纱线退绕辅助装置112、张力赋予装置113、捻接装置114、纱线监视装置115。

在纱线卷取单元100的下部设置有供纱部111。供纱部111构成为能够将由省略图示的筒管搬送系统搬送来的供纱管121保持在预定的位置。

纱线退绕辅助装置112通过使覆盖于供纱管121的芯管的限制部件140与纱线120从供纱管121的退绕联动地下降而对纱线120从供纱管121的退绕进行辅助。

张力赋予装置113对行进的纱线120赋予预定的张力。

捻接装置114在纱线监视装置115检测到纱疵而进行的纱线切断时、或者来自供纱管121的退绕中的断纱时等，对来自供纱管121的下纱线和来自卷装130的上纱线进行接头。

纱线监视装置115具备：配置有用于检测纱线120的粗细的省略图示的传感器的头149；以及对来自该传感器的纱线粗细信号进行处理的解析器(未图示)。纱线监视装置115构成为通过监视来自上述传感器的纱线粗细信号而检测粗节纱等纱疵。在头149附近设置有用于当纱线监视装置115检测到纱疵时立刻将纱线120切断的切断器139。

在捻接装置114的下侧设置有捕捉下纱线的纱头并朝捻接装置114引导的下纱线捕捉部件125。在捻接装置114的上侧设置有捕捉上纱线的纱头并朝捻接装置114引导的上纱线捕捉部件126。下纱线捕捉部件125具备下纱线管臂133和形成在该下纱线管臂133的前端的下纱线吸引口132。上纱线捕捉部件126具备上纱线管臂136和形成在该上纱线管臂136的前端的上纱线吸引口135。

下纱线管臂133和上纱线管臂136构成为能够分别以轴134以及轴137为中心转动。在下纱线管臂133以及上纱线管臂136分别连接有合适的负压源。下纱线管臂133构成为使下纱线吸引口132产生吸引流，从而能够吸引捕捉下纱线的纱头。上纱线管臂136构成为使上纱线吸引口135产生吸引流，从而能够吸引捕捉上纱线的纱头。在下纱线管臂133以及上纱线管臂136，在其基端侧分别设置有风门(未图示)。各风门根据来自单元控制部150的信号开闭。由此，对来自下纱线吸引口132以及上纱线吸引口135的吸引流的停止以及产生进行控制。

纱线卷取单元100具备：将卷取筒管122支承为能够装卸的摇架123；以及与卷取筒管122的周面或者卷装130的周面接触而能够旋转的接触辊129。

纱线卷取单元100在摇架123附近具备用于使纱线120横动的臂式的横动装置170，能够一边利用该横动装置170使纱线120横动一边将纱线120卷取于卷装130。在横动部位的稍稍上游侧设置有引导板128。引导板128将上游侧的纱线120朝横动部位引导。在该引导板128的更上游设置有陶瓷制的横动支点部127。横动装置170以该横动支点部127为支点使纱线120横动。

摇架123构成为能够以转动轴148为中心转动。摇架123通过转动来吸收伴随着纱线120朝卷取筒管122的卷取而导致的卷装130的纱层直径的增大。在摇架123设置有测定卷装130的旋转速度的旋转速度传感器124。

在摇架123安装有由伺服马达构成的卷装驱动马达141。卷装驱动马达141对卷取筒管122进行旋转驱动而将纱线120卷取于卷取筒管122。卷装驱动马达141能够以使卷装130(卷取筒管122)朝卷取方向旋转的正转旋转进行旋转驱动。并且，卷装驱动马达141能够以使卷装130朝与卷取方向相反方向的反卷取方向旋转的反转旋转进行旋转驱动。卷装驱动马达141的马达轴形成为在将卷取筒管122支承于摇架123时与该卷取筒管122以无法相对旋转的方式连结。

卷装驱动马达141的动作由卷装驱动控制部(未图示)控制。卷装驱动控制部(未图示)接受来自单元控制部150的运转信号而对卷装驱动马达141的运转以及停止进行控制。

横动装置170如图22所示具备横动驱动马达176、输出轴177、横动臂174。

横动驱动马达176是对横动臂174进行驱动的马达，由伺服马达等构成。横动驱动马达176的动作由横动控制部(未图示)控制。

横动控制部(未图示)由基于专用的微处理器的硬件等构成，接受来自单元控制部(未图示)的信号而对横动驱动马达176的运转以及停止进行控制。横动驱动马达176的动力如图22所示经由输出轴177传递至横动臂174的基端部。通过横动驱动马达176的转子正反旋转，横动臂174在卷装130的卷绕宽度方向进行往复回转运动。

在横动臂174的前端部如图22所示形成有钩形状的导纱部173。横动臂174能够利用导纱部173对纱线120进行引导。通过在导纱部173对纱线120进行引导的状态下横动臂174进行往复回转运动，能够使纱线120横动。

在该实施方式中，通过横动控制部(未图示)对横动驱动马达176进行控制，由此横动臂174使纱线120横动。通过该控制动作，与第一实施方式同样能够形成带阶梯的卷装130。

4.其他实施方式

以上对本发明的多个实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，能够在不脱离发明的主旨的范围进行各种变更。尤其是本说明书中记载的多个实施方式以及变形例能够根据需要任意组合。

卷装的形状可以为锥状(圆锥台形状)，也可以为筒子形状(圆柱形状)。

在第一实施方式中引导杆的数量为2个，制造3段的带阶梯的卷装，但引导杆的数量并无限定。例如，也可以引导杆的数量为1个，制造2段的带阶梯的卷装。或者，引导杆的数量也可以为3个以上。

在第一实施方式中1次配置于限制位置的引导杆的数量为1个，但并不限定于该数量。例如，1次移动至限制位置的引导杆的数量也可以为2个。在该情况下，纱线的摆动宽度被限制在2个引导杆之间。

本发明也能够应用于气流纺纱机、自由端纺纱机。

产业上的可利用性

本发明能够广泛应用于卷装、卷装制造方法、以及纱线卷取装置。

附图标记说明

1：自动络纱机

2：纱线卷取单元

3：供纱管

4：纱线

5：横动鼓

6：卷取筒管

7：卷装

7A：第一段

7B：第二段

7C：第三段

8：摇架

9：横动槽

10：转动轴

11：托盘

14：接头装置

15：清纱器

16：切断器

17：下纱线吸引捕捉引导机构

17a：中继管

19：空气引入口

20：上纱线吸引捕捉引导机构

20a：管

22：吸嘴

24：上蜡装置

25：清洁管

41：卷装驱动机构

43：横动形成机构

45：第一驱动机构

47：第二驱动机构

50：单元控制部

51：第一纱层

53：第二纱层

55：第三纱层

59：旋转传感器

61：纱线卷绕宽度调整装置

63：第一引导杆

65：第二引导杆

71：横动往路

73：横动复路

75：第一交叉点

77：第二交叉点

Claims (11)

1.一种卷装，具备：

无初始阶梯且两端无凸缘的卷取体；以及

卷绕于上述卷取体的纱线，

上述纱线具有：第一部分；以及相对于上述第一部分沿上述卷取体的长边方向排列且纱层直径比上述第一部分大的第二部分，

上述纱线具有：第一纱层，从基准端起以第一宽度卷绕于上述第一部分和上述第二部分；以及第二纱层，与上述第一纱层交替地层叠，且从上述基准端起以比上述第一宽度短的第二宽度仅卷绕于上述第二部分。

2.根据权利要求1所述的卷装，其中，

上述第一纱层从上述第一部分直至上述第二部分连续地覆盖上述第二纱层的阶梯部。

3.根据权利要求1或2所述的卷装，其中，

上述纱线具有第三部分，该第三部分相对于上述第二部分沿上述卷取体的长边方向排列且纱层直径比上述第二部分大，

上述纱线具有第三纱层，该第三纱层与上述第一纱层以及上述第二纱层交替地层叠，且从上述基准端起以比上述第二宽度短的第三宽度仅卷绕于上述第三部分。

4.根据权利要求3所述的卷装，其中，

上述第一纱层、上述第二纱层、第三纱层的往复次数为2：3：4的比例。

5.根据权利要求4所述的卷装，其中，

用于形成上述第一纱层、上述第二纱层、上述第三纱层的鼓卷绕数为2.5W：2.0W：1.5W，

上述第一纱层、上述第二纱层、上述第三纱层的宽度为6英寸：4英寸：3英寸。

6.根据权利要求3所述的卷装，其中，

上述第一纱层、上述第二纱层、上述第三纱层的往复次数为1：2：2的比例。

7.根据权利要求6所述的卷装，其中，

用于形成上述第一纱层、上述第二纱层、上述第三纱层的鼓卷绕数为2.0W：1.5W：1.5W，

上述第一纱层、上述第二纱层、上述第三纱层的宽度为4英寸：3.8英寸：3英寸。

8.一种卷装制造方法，是制造具有卷绕于两端无凸缘的卷取体的纱线的卷装的方法，其中，

通过交替地反复进行以下两个步骤来形成具有第一部分和第二部分的纱层，该两个步骤为：

在上述卷取体上卷绕第一纱层的步骤；以及

在上述卷取体的长边方向上在比上述第一纱层短的范围卷绕第二纱层的步骤，

上述第一部分沿上述卷取体的长边方向排列，上述第二部分相对于第一部分沿上述卷取体的长边方向排列且直径比上述第一部分大。

9.一种纱线卷取装置，具备：

卷取部；以及

控制部，使上述卷取部执行权利要求8所述的上述卷装制造方法。

10.根据权利要求9所述的纱线卷取装置，其中，

上述卷取部具有：

旋转支承部，供上述卷取体装配；

纱线引导部，将纱线朝上述卷取体引导，且具有横动鼓；以及

杆部件，能够在非限制位置与限制位置之间移动，在该非限制位置，不限制上述横动鼓的旋转轴方向上的上述纱线的可移动位置，由此以宽广的摆动宽度将上述纱线引导至上述横动鼓，在该限制位置，限制上述横动鼓的旋转轴方向上的上述纱线的可移动位置，由此以狭窄的宽度将上述纱线供给至上述横动鼓，上述杆部件在上述限制位置和上述非限制位置将上述纱线引导至上述横动鼓的不同的横动槽，

上述控制部通过将上述杆部件配置在上述非限制位置而执行卷绕上述第一纱层的步骤，并且通过将上述杆部件配置在上述限制位置而执行卷绕上述第二纱层的步骤。

11.根据权利要求10所述的纱线卷取装置，其中，

上述杆部件具有与上述横动鼓的旋转轴方向的不同位置对应地设置的多个杆部件。

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