CN111675020B - 纱线卷绕机以及纱线卷绕方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纱线卷绕机以及纱线卷绕方法。本发明的自动络纱机具备控制部和至少能够分别独立地设定基准斜绕角度的初始值和与基准斜绕角度不同的端部斜绕角度的初始值的设定部。控制部根据中央部速度模型以及端部速度模型来控制横动驱动部。并且，控制部进行连动控制，连动控制是指在卷绕处理的执行中将基准斜绕角度从初始值开始变更，在使基准斜绕角度增加时使上述端部斜绕角度也增加，在使上述基准斜绕角度减少时使上述端部斜绕角度也减少。

Description

纱线卷绕机以及纱线卷绕方法

技术领域

本发明涉及纱线卷绕机以及纱线卷绕方法。

背景技术

日本特开2010-260729号公报所公开的纱线卷绕装置进行卷绕处理，该卷绕处理通过沿着筒管的轴向往复行进的横动导纱器使纱线横动，并且将纱线卷绕于旋转中的筒管从而形成卷装。对往复驱动横动导纱器的马达进行控制的控制部根据规定的速度模型来控制横动导纱器的移动速度(横动速度)。由此，由卷装的周速度与横动速度的比率决定的斜绕角度(投影到包含卷装的长边方向中心轴线的平面的被斜绕后的纱线形成的角度、且相对于卷装的长边方向中心轴线垂直的面与被斜绕后的纱线形成的角度)被控制。并且，控制部能够将卷装的轴向端部的斜绕角度的目标值(端部斜绕角度)单独地设定为卷装的轴向整体的斜绕角度的平均目标值(基准斜绕角度)。由此，斜绕角度的控制的自由度提高。作为具体例，使以下这样的控制成为可能。

例如，在作为卷绕形式公知的步进式精密卷绕(阶梯状地切换作为卷装的每单位时间旋转次数与每单位时间的横动次数的比的旋绕比的卷绕形式)的执行中，伴随着卷装直径的增大等，实际的斜绕角度时时刻刻地变化。若由于这样的斜绕角度的时间变化，导致卷装的端部的纱线的轨迹偏差，则存在产生所谓的阶梯卷绕(卷装端面的凹凸)的担忧。

因此，在日本特开2010-260729号公报所记载的控制部中，将上述的端部斜绕角度设定为恒定。由此，使与卷装的轴向端部对应的横动导纱器的速度模型恒定化。因此，将卷装的端部的纱线的轨迹保持为恒定，从而抑制阶梯卷绕的发生。

然而，一般来说，若使斜绕角度变化，则形成的卷装的密度(卷密度)变化。具体而言，若斜绕角度较大则卷密度降低，若斜绕角度较小则卷密度变高。因此，存在以得到所希望的卷密度的卷装为目的，在卷绕处理中欲变更基准斜绕角度的迫切期望。像这样在卷绕处理中变更基准斜绕角度的情况下，若像日本特开2010-260729号公报所记载的那样使端部斜绕角度恒定，则斜绕角度在卷装的中央部与端部可能差异较大。于是，存在卷密度在卷装的中央部与端部差异较大的可能性。由此，存在产生轴向上的卷密度的不均匀化、卷装形状的恶化等的问题的担忧。这样的问题并不局限于步进式精密卷绕，可能在各种的卷绕形式中产生。

发明内容

本发明的目的在于抑制斜绕角度在卷装的中央部与端部差异较大。

第一发明的纱线卷绕机，是一边进行使行进中的纱线横动一边将纱线卷绕于旋转中的筒管从而形成卷装的卷绕处理的纱线卷绕机，其特征在于，上述纱线卷绕机具备：横动导纱器，其用于使纱线横动；横动驱动部，其驱动上述横动导纱器在规定的横动方向上往复行进；设定部，其至少能够分别独立地设定基准斜绕角度的初始值和与上述基准斜绕角度不同的端部斜绕角度的初始值，作为斜绕角度的目标值，其中，斜绕角度是指投影到包含上述卷装的长边方向中心轴线的平面的被斜绕后的纱线形成的角度、且相对于卷装的长边方向中心轴线垂直的面与被斜绕后的纱线形成的角度；以及控制部，上述控制部基于上述端部斜绕角度的信息，获取上述横动导纱器在上述横动方向的端部的速度模型亦即端部速度模型，基于该端部速度模型和上述基准斜绕角度的信息，获取上述横动导纱器在上述横动方向的中央部的速度模型亦即中央部速度模型，根据上述中央部速度模型以及上述端部速度模型来控制上述横动驱动部，并且进行连动控制，其中，上述连动控制是指在上述卷绕处理的执行中将上述基准斜绕角度从初始值开始变更，在使上述基准斜绕角度增加时使上述端部斜绕角度也增加，在使上述基准斜绕角度减少时使上述端部斜绕角度也减少。

在本发明中，至少能够分别独立地设定基准斜绕角度的初始值以及端部斜绕角度的初始值。并且，执行连动控制，该连动控制是指在卷绕处理的执行中将基准斜绕角度从初始值开始变更，并与其连动地变更端部斜绕角度。具体而言，在基准斜绕角度增加时端部斜绕角度也增加，在基准斜绕角度减少时端部斜绕角度也减少。由此，与端部斜绕角度为恒定时相比，能够抑制基准斜绕角度与端部斜绕角度的差变大。因此，能够抑制斜绕角度在卷装的中央部和端部差异较大。

第二发明的纱线卷绕机为，在上述第一发明的基础上，其特征在于，上述设定部被构成为能够进行如下操作：对执行上述连动控制的连动模式、和在上述卷绕处理的执行中将上述端部斜绕角度维持为恒定的端部斜绕角度恒定模式进行切换，来作为上述控制部的控制模式。

在本发明中，即使在以往那样的端部斜绕角度恒定模式中欲进行卷绕处理的情况下，也能够通过操作设定部来切换控制模式从而容易地应对。

第三发明的纱线卷绕机为，在上述第一或第二发明的基础上，其特征在于，上述控制部能够执行步进式精密卷绕，在上述步进式精密卷绕的执行中进行上述连动控制，其中，上述步进式精密卷绕是指在上述卷绕处理的执行中随着上述卷装的直径增大，而阶梯状地切换上述卷装的每单位时间的旋转次数与上述横动导纱器的每单位时间的往复次数的比例亦即旋绕比。

在步进式精密卷绕的执行中，假设在基准斜绕角度为恒定的情况下，实际的斜绕角度也时刻变化(在后述的实施方式中详细说明)。在本发明中，即使在步进式精密卷绕的执行中，与端部斜绕角度为恒定时相比，也能够抑制基准斜绕角度与端部斜绕角度的差较大。因此，能够抑制斜绕角度在卷装的中央部和端部差异较大。

第四发明的纱线卷绕机为，在上述第一～第三中任一个发明的基础上，其特征在于，上述设定部被构成为能够设定规定的最小端部斜绕角度，上述控制部在上述连动控制的执行中，使上述端部斜绕角度没有低于上述最小端部斜绕角度。

若端部斜绕角度减少，则横动方向的端部的横动速度相对地减缓。若横动速度在横动方向的端部过慢，则纱线在卷装端面的附近滞留的时间延长，存在容易发生斜绕脱落(纱线从卷装端面滑落的现象)的担忧。在本发明中，能够防止在连动控制的执行中，端部斜绕角度小于最小端部斜绕角度，因此能够抑制斜绕脱落的产生。

第五发明的纱线卷绕机为，在上述第一～第四中任一个发明的基础上，其特征在于，上述设定部构成为能够设定规定的最大端部斜绕角度，上述控制部在上述连动控制的执行中，使上述端部斜绕角度没有超过上述最大端部斜绕角度。

若端部斜绕角度增加，则横动速度相对地变快。若横动速度过快，则存在对横动驱动部的负荷过大的担忧。在本发明中，防止在连动控制的执行中，端部斜绕角度大于最大端部斜绕角度，因此能够抑制增大对横动驱动部的负荷。

第六发明的纱线卷绕机为，在上述第一～第五中任一个发明的基础上，其特征在于，上述控制部进行如下反转控制：控制上述横动驱动部，使在上述横动方向上以规定的速度向外侧行进的上述横动导纱器减速而向内侧反转，并使其再次加速至上述规定的速度，上述控制部使上述反转控制中上述横动导纱器在从上述横动导纱器的减速开始到再次加速完成为止的过程中移动的反转区域的长度为恒定，而不受上述端部斜绕角度的大小影响。

在本发明中，反转区域的长度变化不受端部斜绕角度的大小影响，因此抑制纱线的反转的开始位置在卷绕处理中变动。因此，能够抑制在卷装的端部卷装的形状杂乱。

第七发明的纱线卷绕机为，在上述第一～第五中任一个发明的基础上，其特征在于，上述控制部进行如下反转控制：控制上述横动驱动部，使在上述横动方向上以规定的速度向外侧行进的上述横动导纱器减速而向内侧反转，并使其再次加速至上述规定的速度为止的反转控制，上述控制部使上述反转控制中上述横动导纱器在从上述横动导纱器的减速开始到再次加速完成为止的过程中的减速度以及加速度为恒定，而不受上述端部斜绕角度的大小影响。

在上述的反转区域的长度变化而不受端部斜绕角度的大小影响的情况下，在端部斜绕角度较大时(即，横动方向端部处的横动速度较大时)，需要横动导纱器的快速减速以及快速加速。在这样的情况下，存在对横动驱动部的负荷变大的担忧。在本发明中，即使端部斜绕角度变大也会抑制减速度以及加速度的变动，因此能够抑制对横动驱动部的负荷的增大。

第八发明的纱线卷绕方法，其进行一边通过横动导纱器使行进中的纱线在规定的横动方向上横动一边将纱线卷绕于旋转中的筒管从而形成卷装的卷绕处理，其特征在于，至少分别独立地设定基准斜绕角度的初始值、和与上述基准斜绕角度不同的端部斜绕角度的初始值，作为斜绕角度的目标值，其中，上述斜绕角度是指投影到包含上述卷装的长边方向中心轴线的平面的被斜绕后的纱线形成的角度、且相对于卷装的长边方向中心轴线垂直的面与被斜绕后的纱线形成的角度，基于上述端部斜绕角度的信息，获取上述横动导纱器在上述横动方向的端部的速度模型亦即端部速度模型，基于该端部速度模型和上述基准斜绕角度的信息，获取上述横动导纱器在上述横动方向的中央部的速度模型亦即中央部速度模型，根据上述中央部速度模型以及上述端部速度模型使上述横动导纱器往复行进，并且，在上述卷绕处理的执行中将上述基准斜绕角度从初始值开始变更，在使上述基准斜绕角度增加时使上述端部斜绕角度也增加，在使上述基准斜绕角度减少时使上述端部斜绕角度也减少。

在本发明中，与第一发明同样地能够抑制在纱线的卷绕处理中斜绕角度在卷装的中央部和端部差异较大的情况。

附图说明

图1是本实施方式所涉及的自动络纱机的主视图。

图2是卷绕单元的主视图。

图3是横动装置以及其周边构成的放大图。

图4是设定部的放大图。

图5是表示横动导纱器的速度模型的图表。

图6是关于步进式精密卷绕的说明图。

图7(a)、图7(b)是表示在端部斜绕角度为恒定时的基准斜绕角度以及端部斜绕角度与纱线层的厚度的关系的图表。

图8(a)、图8(b)是关于在端部斜绕角度为恒定时可能产生的问题的说明图。

图9时表示控制模式为连动模式时的设定部的说明图。

图10(a)、图10(b)是表示基准斜绕角度的变化以及端部斜绕角度的变化的图表。

图11是表示控制模式为连动模式时的速度模型的图表。

图12是表示端部的速度模型的图表。

图13是表示变形例所涉及的设定部的说明图。

图14(a)、图14(b)是表示变形例所涉及的基准斜绕角度的变化以及端部斜绕角度的变化的图表。

图15是表示另外的变形例所涉及的端部的速度模型的图表。

具体实施方式

接下来，对本发明的实施方式进行说明。此外，将图1的纸面左右方向设为左右方向，将重力作用的方向设为上下方向。

(自动络纱机的概略构成)首先，边参照图1边对自动络纱机1(本发明的纱线卷绕机)的大体结构进行说明。图1是本实施方式所涉及的自动络纱机1的主视图。自动络纱机1具备多个卷绕单元2和机台控制装置3。

多个卷绕单元2沿左右方向排列。各卷绕单元2进行卷绕处理，该卷绕处理将从喂纱筒管Bs引出的纱线Y卷绕于旋转中的卷绕筒管Bw(本发明的筒管)从而形成卷装P。机台控制装置3例如配置于多个卷绕单元2的左方。机台控制装置3与设置于各卷绕单元2的单元控制部30(本发明的控制部。参照图3)电连接，并与各单元控制部30进行通信。机台控制装置3具有设定部4和存储部5。设定部4能够一并设定多个卷绕单元2的卷绕条件(例如，后述的斜绕角度)等。设定部4具有：显示部4a，其显示卷绕条件等；和操作部4b，其由用于供操作人员输入卷绕条件的多个输入键等构成。设定部4构成为操作人员边观察显示部4a边对操作部4b进行操作，由此能够设定卷绕条件等。存储部5对使用设定部4而设定的卷绕条件等进行存储。此外，设定部4例如也可以构成为能够对每个卷绕单元2设定卷绕条件等。

(卷绕单元)接下来，参照图2对卷绕单元2的构成进行说明。图2是卷绕单元2的主视图。

卷绕单元2构成为从配置于下端部的喂纱筒管Bs退绕纱线Y，并将其卷绕到配置于上端部的卷绕筒管Bw从而形成卷装P。如图2所示，卷绕单元2具有筒管支承部21、横动装置22、接触辊23以及单元控制部30等。卷绕单元2进行卷绕处理，该卷绕处理从被筒管支承部21支承的喂纱筒管Bs退绕纱线Y，通过横动装置22使纱线Y横动并且使纱线Y卷绕到与接触辊23接触而进行旋转的卷绕筒管Bw。卷绕筒管Bw可旋转地被摇架24支承。摇架24例如构成为能够根据卷装P的直径的变化而摆动。在摇架24设置有用于驱动卷装P旋转的卷装驱动马达41。通过该卷装驱动马达41使夹持卷装P的支承部件(未图示)旋转。卷装P与支承部件的旋转同步地旋转。卷装驱动马达41例如具有传感器42作为能够检测卷装驱动马达41的转子的角速度(旋转速度)的检测部。卷装驱动马达41与单元控制部30电连接。另外，在接触辊23的附近例如设置有传感器43作为能够检测接触辊23的角速度(旋转速度)的检测部。传感器43与单元控制部30电连接。

筒管支承部21构成为能够支承喂纱筒管Bs。横动装置22具有用于使纱线Y横动的横动导纱器32。横动装置22通过驱动横动导纱器32往复移动，从而使纱线Y在与卷绕筒管Bw的轴向(筒管轴向)大致平行的方向上横动。接触辊23与卷绕筒管Bw(卷装P)的表面接触，并借助从卷装P接收的摩擦力的驱动而进行旋转。或者，也可以与之相反地通过未图示的马达驱动接触辊23旋转，由此使卷绕筒管Bw与接触辊23接触而进行旋转。在该情况下，在接触辊23侧安装有作为驱动源的马达，驱动接触辊23旋转。接触辊23与卷绕筒管Bw(卷装P)的表面接触，从而摩擦驱动与接触辊23接触的卷绕筒管Bw。也可以像这样驱动卷绕筒管Bw旋转。

在纱线行进方向上，在筒管支承部21与横动装置22之间配置有清纱器25，该清纱器25能够监视从喂纱筒管Bs退绕而行进的纱线Y，并且能够检测纱线Y所含的缺陷。清纱器25具有切断行进中的纱线Y的未图示的切断器。在由清纱器25的切断器进行纱线切断，或由于其他原因发生了断纱的情况下，卷绕单元2进行接纱处理，该接纱处理对喂纱筒管Bs侧的纱线Y(下纱线Y1)与卷绕筒管Bw侧的纱线Y(上纱线Y2)进行接纱。作为用于接纱处理的构成，卷绕单元2具备接纱装置26、下纱线吸入器27以及上纱线吸入器28。下纱线吸入器27吸引并保持下纱线Y1并将其向接纱装置26引导。上纱线吸入器28吸引并保持上纱线Y2并将其向接纱装置26引导。接纱装置26例如利用压缩空气进行接纱。接纱装置26通过向下纱线Y1和上纱线Y2喷吹压缩空气，使双方纱头暂时松弛后，对双方纱头再次喷吹压缩空气，使纱头彼此缠绕从而接纱。

单元控制部30具备CPU、ROM以及RAM等。单元控制部30根据储存于ROM的程序，通过CPU控制各部。单元控制部30与机台控制装置3电连接，并与机台控制装置3进行通信。

(横动装置)接下来，边参照图3边对横动装置22的构成进行说明。图3是横动装置以及其周边构成的放大图。

横动装置22例如为所谓的臂横动式的装置。横动装置22具有：臂31，其设置为能够在与筒管轴向大致平行的方向上往复摆动；横动导纱器32，其安装于臂31的前端；以及横动马达33(本发明的横动驱动部)，其驱动臂31摆动。横动马达33例如具有传感器34，作为能够检测横动马达33的转子的角速度的检测部。横动马达33与单元控制部30电连接。单元控制部30控制横动马达33来驱动臂31摆动，由此横动导纱器32在与筒管轴向大致平行的方向上往复行进(参照图3的箭头)。以下，将横动导纱器32往复行进的方向设为横动方向。

此外，也可以为横动装置22例如具有未图示的带轮和安装有横动导纱器32的无接头皮带的所谓的带横动式的装置。即，横动装置22只要能够与上述的卷装驱动马达41单独地控制即可。

(由单元控制部进行的马达控制以及卷装径的计算)单元控制部30基于传感器34的检测结果，获取横动导纱器32的行进速度(横动速度)的信息。单元控制部30生成作为横动速度的目标值相关的信息的速度模型(详细后述)，控制横动马达33以便实际的横动速度与速度模型一致。

单元控制部30控制卷装驱动马达41使卷装P旋转，并且控制横动马达33使横动导纱器32往复行进。由此，纱线Y在相对于卷装P的表面(圆周面)具有斜度的状态下被卷绕。卷装P的圆周面与被卷绕于卷装P的纱线Y形成的角度(斜绕角度)由卷装P的周速度(卷绕速度)与横动速度的关系来决定。一般来说，在将斜绕角度设为θ，将横动速度设为v，将卷绕速度设为u时，tanθ≈v/u的关系成立。即，若相对于卷绕速度横动速度较快则斜绕角度增大，若相对于卷绕速度横动速度较慢则斜绕角度缩小。一般来说，若斜绕角度较大则卷装P的密度(卷密度)降低，若斜绕角度较小则卷密度增高。

单元控制部30基于喂纱筒管Bs与接触辊23之间的纱线行进路径中的纱线Y的行进速度来检测卷装P的直径。具体而言，通过清纱器25或专用的纱线速度传感器来检测纱线Y的行进速度。由单元控制部30基于纱线Y的行进速度和横动速度来计算斜绕角度，并根据斜绕角度和该行进速度来计算卷装P的周速度。而且，能够基于卷装P的旋转速度和卷装P的周速度，来计算卷装P直径。

此外，单元控制部30也可以通过其他方法计算卷装P的直径。例如，单元控制部30也可以使用由上述的传感器42检测出的卷装P的旋转速度和由上述的传感器43检测出的接触辊23的旋转速度来计算卷装P的直径。首先，单元控制部30基于检测出的接触辊23的旋转速度和预先设定的接触辊23的直径的信息，计算接触辊23的周速度(即，卷装P的周速度)。另外，单元控制部30基于卷装P的旋转速度和卷装P的周速度，计算卷装P的直径。也可以像这样计算卷装P的直径。

(设定部)上述斜绕角度的目标值可以通过机台控制装置3的设定部4来设定。以下，边参照图4边对设定部4进行说明。如图4所示，在显示部4a显示有能够设定的卷绕条件的名称(控制模式、基准斜绕角度以及端部斜绕角度等)(参照图4的用细框围起的部分)。在显示部4a中，在各卷绕条件的名称旁，显示有具体的条件(参照图4的用粗框围起的部分)。设定部4构成为能够通过操作人员对操作部4b进行操作，从而设定各卷绕条件。

“控制模式”在本实施方式中表示单元控制部30对横动导纱器32动作进行控制相关的模式。设定部4例如构成为能够选择如图4所示“端部恒定”的控制模式(详细见后述)。机台控制装置3将控制模式相关的信息发送至各卷绕单元2的单元控制部30。单元控制部30基于该控制模式的信息，来获取后述的速度模型。

“基准斜绕角度”为横动导纱器32进行一次往复移动间的斜绕角度的目标值(换言之，横动导纱器32在横动方向上往复移动的区域整体的斜绕角度的目标平均值)。例如，在图4中，如显示部4a的纸面上侧部分所示，将基准斜绕角度的值设定为20°。这里，上述“20°”这个值为卷绕处理中的基准斜绕角度的初始值。机台控制装置3将基准斜绕角度的信息发送至各卷绕单元2的单元控制部30。单元控制部30基于基准斜绕角度的信息和后述的横动方向上的端部速度模型，主要获取横动方向上的中央部的速度模型(中央部速度模型)。详细将后述。

“端部斜绕角度”为卷装P的筒管轴向端部的斜绕角度的目标值。能够分别地设定卷装P的左端部的端部斜绕角度和右端部的端部斜绕角度。例如，如图4所示，将端部斜绕角度的值左右均设定为22°。当然，上述的值也可以彼此不同，但在本实施方式中，为了说明的简单化，将端部斜绕角度设为左右相等。这里，上述“22°”的值为卷绕处理中的端部斜绕角度的初始值。这样，设定部4可分别独立地设定基准斜绕角度的初始值以及端部斜绕角度的初始值。机台控制装置3将端部斜绕角度相关的信息发送至各卷绕单元2的单元控制部30。单元控制部30基于端部斜绕角度的信息，获取横动方向上的端部的速度模型(端部速度模型)。详细将后述。

并且，设定部4在卷绕处理中能够进行用于变更基准斜绕角度的设定。作为具体例，在图4中，在显示部4a的纸面下侧部分显示有“斜绕角度调整”。另外，在其下方显示有“纱线层的厚度”以及“基准斜绕角度”。能够通过操作人员对操作部4b进行操作来设定纱线层的厚度(纱线层1、纱线层2以及纱线层3等)以及基准斜绕角度(斜绕角度1、斜绕角度2以及斜绕角度3等)。例如，将“纱线层1”设定为15mm，将“斜绕角度1”设定为19°。该信息例如为在卷绕处理中用于单元控制部30控制横动马达33等的信息，使得卷绕于卷装P的纱线层的厚度为15mm时基准斜绕角度为19°。详细将后述。

(速度模型)接下来，对单元控制部30获取的横动导纱器32的速度模型进行说明。速度模型为表示横动速度的目标值(目标横动速度)与时间的关系的信息。单元控制部30根据速度模型来控制横动马达33。单元控制部30基于上述的控制模式、基准斜绕角度以及端部斜绕角度等信息来获取速度模型。单元控制部30例如生成并存储有目标横动速度与时间被建立关联的表，来作为速度模型。单元控制部30例如基于规定的计算式来计算目标横动速度由此获取上述表。

在图5表示横动导纱器32的速度模型的一个例子。图5是表示相当于横动导纱器32的一次往复移动间的速度模型的图表。横轴表示时间，纵轴表示目标横动速度。在图表的纸面左半部分示出有横动导纱器32从横动方向的一端向另一端移动时的速度模型。在图表的纸面右半部分示出有横动导纱器32从横动方向的另一端向一端移动时的速度模型。

单元控制部30分别获取作为横动方向上的端部的速度模型的端部速度模型(参照图5的粗线部分)和作为端部以外部分(即，中央部)的速度模型的中央部速度模型(参照图5的细线部分)。以下，对具体例进行说明。

单元控制部30将横动导纱器32的横动方向上的移动区域(横动区域)分割为中央部和中央部以外的端部。而且，单元控制部30将用于横动导纱器32在端部行进时间(例如，图5所示的－t2与t2之间的时间)划分成将横动速度设为恒定的端部移动时间和用于使横动导纱器32反转的的反转时间。端部移动时间例如为图5所示的t1与t2之间的时间。反转时间例如为图5所示的－t1与t1之间的时间。单元控制部30基于上述的端部斜绕角度、卷装P的周速度以及预先设定的反转时间等，来决定端部移动时间中横动导纱器32的目标速度(图5的v1)。另外，单元控制部30生成反转时间中横动导纱器32的速度模型(即，用于使横动速度从图5中的-v1变化到+v1的速度模型)。此外，通过预先设定的端部移动长度或者通过端部移动时间与v1的积来决定端部移动时间中横动导纱器32的移动距离。考虑横动区域的端部的长度等从而适当地决定反转时间中横动导纱器32的移动距离。这样，单元控制部30获取端部速度模型。

另外，单元控制部30将用于横动导纱器32在中央部行进的时间(例如，图5所示的t2与t5之间时间)划分成用于使横动速度变化的变速时间和中央部移动时间。变速时间例如为图5所示的t2与t3之间的时间以及t4与t5之间的时间。中央部移动时间例如为图5所示的t3与t4之间的时间。单元控制部30基于上述的反转时间、端部移动时间以及预先设定的变速时间，求出中央部移动时间，并基于该中央部移动时间和上述的基准斜绕角度的信息、以及根据基于卷装P的周速度计算的目标横动速度求出的中央部移动时间的长度来决定横动导纱器32的目标速度(图5的v2)。另外，单元控制部30生成变速时间中横动导纱器32的速度模型(即，用于使横动速度从图5中的从v1变化到v2的速度模型)。此外，变速时间中横动导纱器32的移动距离由v1和预先设定的变速时间来决定。像这样，单元控制部30获取中央部速度模型。

将像这样得到的端部速度模型与中央部速度模型结合，由此能够得到横动方向上的整个区域的速度模型。此外，图5的图表所示的区域的面积(即，速度的时间积分)为横动区域的长度(横动宽度)。生成速度模型使得横动速度的时间积分与规定的横动宽度的设定值相等。

如以上这样，使横动速度在横动方向上的中央部和端部不同，由此能够使斜绕角度在卷装P的筒管轴向上的中央部和端部不同。由此，例如增大端部斜绕角度，并加快横动方向端部的横动速度，由此能够缩短卷装P的筒管轴向端部处的纱线Y的滞留时间，从而抑制斜绕脱落的产生。

(步进式精密卷绕)接下来边参照图6边对纱线的卷绕形式之一的步进式精密卷绕进行说明。图6是表示步进式精密卷绕的执行中卷装P的直径与实际的斜绕角度的关系的图表。此外，为了使说明简单，这里将基准斜绕角度的设定值设为恒定。

步进式精密卷绕是指阶梯状地切换旋绕比的卷绕形式，其中，旋绕比是卷装P的每单位时间的旋转次数与横动导纱器32的每单位时间的往复次数的比。进行步进式精密卷绕是为了抑制旋绕比成为所谓的危险旋绕比(纱线反复卷绕于卷装P的表面的相同的位置的“重叠卷绕”发生的旋绕比)，并且将斜绕角度维持为与基准斜绕角度相近的角度。在步进式精密卷绕的执行中，如图6所示，相对于基准斜绕角度，实际的斜绕角度时刻变化。

具体而言，卷绕单元2的单元控制部30如以下这样能够执行步进式精密卷绕。单元控制部30在卷绕处理的开始后，获取了横动导纱器32的速度模型以便实际的斜绕角度大于基准斜绕角度，再将旋绕比维持为恒定并且将纱线Y卷绕于卷绕筒管Bw。对于单元控制部30而言，为了配合卷装P的直径增大(即，为了使得卷装P的周速度为恒定，而缩小卷装P的每单位时间的旋转次数)，并使旋绕比保持为恒定而减缓横动速度。由此，实际的斜绕角度随着卷装P的直径的增大(卷绕变粗)而缩小，并接近基准斜绕角度。在实际的斜绕角度接近处于基准斜绕角度的程度时，单元控制部30通过切换横动速度，从而阶梯状地切换(缩小旋绕比)旋绕比以便避开危险旋绕比。其后，单元控制部30在再次将旋绕比维持为恒定，并当实际的斜绕角度接近基准斜绕角度时再次阶梯状地切换旋绕比。通过反复进行上述处理，来执行步进式精密卷绕。

(斜绕角度调整以及控制模式)在上述精密卷绕的说明中，基准斜绕角度为恒定的角度，但在使基准斜绕角度积极地的变化时，可能产生以下这样的问题。首先，返回至图4，对“斜绕角度调整”以及“控制模式”更详细地进行说明。如上述那样，一般来说，若斜绕角度较大则卷密度较低，若斜绕角度较小则卷密度较高。因此，为了能够获得所希望的卷密度的卷装P，设定部4构成为可根据纱线层的厚度的变化(卷绕粗度)实施用于使基准斜绕角度积极地变化的设定(即，斜绕角度调整)。作为具体例，如图4所示，设定为在纱线层的厚度为15mm时基准斜绕角度为19°，在纱线层的厚度为30mm时基准斜绕角度为18°，纱线层的厚度が45mm时基准斜绕角度为17°。卷绕单元2的单元控制部30基于上述那样的设定，在卷绕处理中使基准斜绕角度从初始值(20°)开始变化。基准斜绕角度的变化的形态也可以任意改变。例如，也可以基于图4所示的斜绕角度调整用的设定值，使用规定的计算式，根据纱线层的厚度的变化使基准斜绕角度逐渐变化(参照图7(a))。或者也可以使基准斜绕角度阶梯状变化(参照图7(b))。

接下来，对控制模式进行说明。图4所示的“端部恒定”模式为不管上述那样的基准斜绕角度如何变化，都将端部斜绕角度设为恒定的模式。由此，由于上述的端部速度模型为恒定，所以抑制卷装P的端面的凹凸(所谓的“阶梯卷绕”)的发生。

这里，边参照图7(a)、图7(b)以及图8(a)、图8(b)边对控制模式为端部恒定模式时产生的问题点进行说明。图7(a)、图7(b)是表示端部斜绕角度为恒定时的基准斜绕角度以及端部斜绕角度、与卷装P的直径(纱线层的厚度)的关系的图表。图8(a)是表示端部斜绕角度相同且基准斜绕角度彼此不同的两个速度模型的图表。图8(b)是表示端部斜绕角度为恒定时合的卷装P的形状的变化的说明图。

在控制模式为端部恒定模式时，根据卷装P的卷绕粗细来减少基准斜绕角度，另一方面，端部斜绕角度维持为恒定(参照图7(a)、图7(b))。此时，例如基准斜绕角度为θ1时的速度模型、以及、基准斜绕角度为小于θ1的θ2时的速度模型如图8(a)所示。即，若基准斜绕角度变小，则中央部移动时间中目标横动速度与端部移动时间中目标横动速度的差变大。因此，在筒管轴向上，卷装P的中央部的卷密度与端部的卷密度的差明显地变大，如图8(b)所示，随着卷装P的卷绕变粗而卷装P的形状可能恶化。因此，为了抑制斜绕角度在卷装P的中央部和端部差异较大，将自动络纱机1像以下这样地构成。

(设定部)首先，边参照图9边对本实施方式的设定部4进行说明。设定部4构成为能够变更上述的控制模式。即，设定部4可进行用于在上述的“端部恒定”模式(参照图4)和图9所示的“端部连动”模式之间切换控制模式的操作。即，设定部4至少可选择端部恒定模式以及端部连动模式中的一个。操作人员通过对操作部4b进行操作，从而能够在端部恒定模式与端部连动模式之间切换控制模式。在控制模式为端部连动模式时，例如，机台控制装置3计算基准斜绕角度的设定值(20°)与端部斜绕角度的设定值(22°)的差，并将其发送至单元控制部30。即，机台控制装置3将端部斜绕角度与基准斜绕角度的差为2°的信息发送至单元控制部30。或者在单元控制部30求出上述的差。从设定部4接收该信息的单元控制部30在卷绕处理中进行以下这样的连动控制。

(连动控制)边参照图10(a)、图10(b)以及图11边对本实施方式的纱线卷绕方法(特别是，基于单元控制部30的连动控制)进行说明。图10(a)是表示在卷绕处理中使基准斜绕角度减少时的基准斜绕角度的变化以及端部斜绕角度的变化的图表。图10(b)是表示在卷绕处理中使基准斜绕角度增加时的基准斜绕角度的变化以及端部斜绕角度的变化的图表。图11是表示控制模式为连动模式时的速度模型的图表。此外，为了说明的简单化，在本实施方式中，单元控制部30逐渐地(连续地)变更基准斜绕角度。即，单元控制部30使用规定的计算式并根据纱线层的厚度的变化(参照图9)使基准斜绕角度逐渐地变化，但并不局限于此。

单元控制部30在卷绕处理的执行中(例如，步进式精密卷绕的执行中)将基准斜绕角度从初始值开始变更。与此同时，单元控制部30进行与基准斜绕角度的变化连动地变更端部斜绕角度的连动控制。单元控制部30在减少基准斜绕角度时也减少端部斜绕角度(参照图10(a))，作为连动控制。另外，单元控制部30在增加基准斜绕角度时，也增加端部斜绕角度(参照图10(b)。单元控制部30例如在连动控制中，将端部斜绕角度与基准斜绕角度的差保持为恒定(在本实施方式中为2°)。由此，如图11所示，即使基准斜绕角度变化，也能够抑制中央部移动时间中的横动速度与端部移动时间中的横动速度的差变大。

(横动导纱器的反转时的控制)接下来，参照图12对单元控制部30对横动导纱器32的反转控制进行说明。图12是表示横动方向上的端部的速度模型的图表。以下，特别对上述的反转时间(参照图5)中的横动速度进行说明。

首先，假定在端部移动时间内，横动导纱器32以恒定的速度(设为端部速度。端部速度相当于本发明的“规定的速度”)向横动方向上的外侧行进的状态。例如，如图12所示，在端部斜绕角度为θa时，端部速度为va。从该状态开始，单元控制部30进行以下这样的反转控制。即，单元控制部30控制横动马达33，使以端部速度向横动方向上的外侧行进的(即，以速度－va行进)横动导纱器32减速并向内侧反转。并且，单元控制部30使横动导纱器32再次加速至上述端部速度(即，加速至至速度+va)。此外，在本实施方式中，横动导纱器32的减速度以及加速度为恒定的速度。例如，在为了使横动速度从零开始变化为+va而将所需要的时间设为ta时，加速度为va/ta。

这里，单元控制部30无论端部斜绕角度的大小如何都将从反转控制中的横动导纱器32的减速开始到再加速完成为止横动导纱器32移动的区域(反转区域)的横动方向上的长度设为恒定。反转区域的长度为例如在端部斜绕角度为θa时，在横动速度从－va变化至+va的期间中移动的区域的长度。将减速度以及加速度如上述那样设定为恒定，反转区域的长度为横动速度的时间积分的值，即va×ta/2。另外，在将端部斜绕角度为θb时的端部速度设为vb，并将为了使横动速度从零变化为+vb所需要的时间设为tb时，反转区域的长度为vb×tb/2。单元控制部30生成端部速度模型使得无论端部斜绕角度的大小如何，反转区域的长度都为恒定(即，使得va×ta＝vb×tb)。由此，抑制在筒管轴向上，纱线Y的反转的开始位置变动。因此，抑制在筒管轴向的端部处卷装P的形状杂乱。

如以上这样，在基准斜绕角度增加时端部斜绕角度也增加，在基准斜绕角度减少时端部斜绕角度也减少。由此，与端部斜绕角度为恒定的情况相比，能够抑制基准斜绕角度与端部斜绕角度的差变大。因此，能够抑制斜绕角度在卷装P的轴向上的中央部和端部差异较大。

另外，作为控制模式，能够在执行连动控制的连动模式与端部斜绕角度恒定模式之间切换模式。因此，即使在如以往那样的端部斜绕角度恒定模式下欲进行卷绕处理，也能够通过切换控制模式从而容易地应对。

另外，即使在上述那样的步进式精密卷绕的执行中，与端部斜绕角度为恒定的情况相比，也能够抑制基准斜绕角度与端部斜绕角度的差变大。

另外，单元控制部30无论端部斜绕角度的大小如何都将反转区域的长度设为恒定。由此，能够抑制卷绕处理中纱线Y的反转的开始位置变动。因此，抑制在卷装的端部处卷装的形状杂乱。

接下来，对上述实施方式施加变更的变形例进行说明。其中，对具有与上述实施方式相同的构成标注相同的附图标记并适当地省略其说明。

(1)在上述实施方式中，在控制模式为端部连动模式时，单元控制部30将基准斜绕角度与端部斜绕角度的差维持为恒定，但并不局限于此。即，基准斜绕角度与端部斜绕角度的差也可以不必维持为恒定。

(2)在到上述为止的实施方式中，在控制模式为端部连动模式时，在基准斜绕角度增加时端部斜绕角度也始终增加，在基准斜绕角度减少时端部斜绕角度也始终减少，但并不局限于此。以下，边参照图13以及图14边进行说明。如图13所示，也可以为设定部4能够在控制模式为端部连动模式时，设定最大端部斜绕角度以及最小端部斜绕角度。在该情况下，如图14(a)所示，单元控制部30在端部斜绕角度为最小端部斜绕角度以上时，与基准斜绕角度的减少连动地减少端部斜绕角度。另外，单元控制部30在端部斜绕角度将要低于最小端部斜绕角度的情况下，将端部斜绕角度维持为最小端部斜绕角度(在该变形例中为20°)。即，单元控制部30也可以进行使端部斜绕角度不低于最小端部斜绕角度那样的控制。由此，能够防止在横动方向上的端部的横动速度过慢。因此，能够抑制斜绕脱落的产生。另外，如图14(b)所示，单元控制部30在端部斜绕角度为最大端部斜绕角度以下时，与基准斜绕角度的增加连动地增加端部斜绕角度。另外，单元控制部30在端部斜绕角度将要超过最大端部斜绕角度的情况下，将端部斜绕角度维持为最大端部斜绕角度(在该变形例中为24°)。即，单元控制部30也可以进行使端部斜绕角度不超过最大端部斜绕角度那样的控制。由此，能够防止横动方向的端部的横动速度过快。因此，能够抑制对横动马达33(参照图3)的负荷的增大。

(3)在到上述为止的实施方式中，单元控制部30将反转区域的长度设为恒定，而不受端部斜绕角度的大小影响。然而，在该情况下，在端部速度较快的情况下产生在短时间内使横动导纱器32快速加速的需要。因此，存在对横动马达33的负荷增大的担忧。因此，单元控制部30也可以进行以下这样的控制。如图15所示，在端部斜绕角度为θa时，端部速度为va，且为了使横动速度从零变化为+va所需要的时间为ta。此时，横动导纱器32的加速度为va/ta。另外，在端部斜绕角度为θb时，端部速度为vb，为了使横动速度从零变化至+vb所需要的时间为tb。此时，横动导纱器32的加速度为vb/tb。也可以为单元控制部30将使横动导纱器32反转时的加速度设为恒定，而不受论端部斜绕角度的大小影响。即，也可以为va/ta＝vb/tb。由此，能够抑制对横动马达33的负荷的增大。

(4)在到上述为止的实施方式中，在控制模式为连动模式时，单元控制部30使用规定的计算式，根据纱线层的厚度的变化使基准斜绕角度以及端部斜绕角度逐渐地变化，但并不局限于此。例如，单元控制部30也可以阶梯状地变更基准斜绕角度以及端部斜绕角度。

(5)在到上述为止的实施方式中，单元控制部30在步进式精密卷绕的执行中进行连动控制，但并不局限于此。在卷绕处理中基准斜绕角度变更的情况下，不受卷绕形式影响，使端部斜绕角度与基准斜绕角度连动地变更是有效的。

(6)在到上述为止的实施方式中，设定部4可选择端部连动模式以及端部恒定模式中的一个，但并不局限于此。即，也可以为设定部4能够选择端部连动模式以及除端部恒定模式以外的控制模式。或者，也可以为设定部4仅设定端部连动模式。

(7)在到上述为止的实施方式中，设定部4设置于机台控制装置3，但并不局限于此。设定部4也可以例如设置于各卷绕单元2。

(8)在到上述为止的实施方式中，单元控制部30使卷绕单元2进行卷绕处理，但并不局限于此。例如，也可以替代单元控制部30，由机台控制装置3控制各卷绕单元2。

(9)在到上述为止的实施方式中，设定部4为了在卷绕处理中变更基准斜绕角度，能够设定纱线层的厚度以及与其建立关联的基准斜绕角度，但并不局限于此。即，也可以为设定部4仅设定基准斜绕角度的初始值以及端部斜绕角度的初始值。在该情况下，单元控制部30也可以例如基于规定的计算式，在卷绕处理中逐渐地变更基准斜绕角度。

(10)也可以为设定部4构成为能够在控制模式为端部连动模式时，将纱线层的厚度以及与基准斜绕角度建立关联的端部斜绕角度的值显示于显示部4a。

(11)在到上述为止的实施方式中，设定部4能够分别地设定卷装P的左端部的端部斜绕角度和右端部的端部斜绕角度，但并不局限于此。即，也可以为设定部4仅设定左右共用的端部斜绕角度。

(12)在到上述为止的实施方式中，设定部4能够设定端部斜绕角度的大小，但并不局限于此。例如，也可以为设定部4能够设定基准斜绕角度的初始值与端部斜绕角度的初始值的差。作为具体例，也可以构成为能够在设定部4欲将端部斜绕角度的初始值设定为比基准斜绕角度的初始值大2°的情况下，输入“+2deg”作为端部斜绕角度与基准斜绕角度的差。同样地，在到上述为止的实施方式中，设定部4为了在卷绕处理中变更基准斜绕角度，能够设定斜绕角度调整用的斜绕角度(上述的斜绕角度1、斜绕角度2以及斜绕角度3等)，但并不局限于此。例如，也可以为设定部4能够设定基准斜绕角度的初始值与斜绕角度调整用的斜绕角度的差。

(13)本发明并不局限于自动络纱机1，能够应用于精纺纱线用的精纺机等各种纱线卷绕机。

Claims (8)

1.一种纱线卷绕机，该纱线卷绕机进行一边使纱线横动一边将纱线卷绕于筒管，从而形成卷装的卷绕处理，其特征在于，

所述纱线卷绕机具备：

横动导纱器，该横动导纱器用于使纱线横动；

横动驱动部，该横动驱动部驱动所述横动导纱器在规定的横动方向上往复行进；

设定部，该设定部能够分别独立地设定基准斜绕角度的初始值、和与所述基准斜绕角度不同的端部斜绕角度的初始值，作为斜绕角度的目标值，其中，所述斜绕角度是指投影到包含所述卷装的长边方向中心轴线的平面的被斜绕后的纱线形成的角度且相对于卷装的长边方向中心轴线垂直的面与被斜绕后的纱线形成的角度；以及

控制部，

所述控制部基于所述端部斜绕角度的信息，获取所述横动导纱器在所述横动方向的端部的速度模型亦即端部速度模型，基于所述端部速度模型和所述基准斜绕角度的信息，获取所述横动导纱器在所述横动方向的中央部的速度模型亦即中央部速度模型，根据所述中央部速度模型以及所述端部速度模型来控制所述横动驱动部，并且进行连动控制，其中，所述连动控制是指在所述卷绕处理的执行中将所述基准斜绕角度从初始值开始变更，在使所述基准斜绕角度增加时使所述端部斜绕角度也增加，在使所述基准斜绕角度减少时使所述端部斜绕角度也减少。

2.根据权利要求1所述的纱线卷绕机，其特征在于，

所述设定部被构成为能够进行如下操作：对执行所述连动控制的连动模式和在所述卷绕处理的执行中将所述端部斜绕角度维持为恒定的端部斜绕角度恒定模式进行切换，来作为所述控制部的控制模式。

3.根据权利要求1或2所述的纱线卷绕机，其特征在于，

所述控制部能够执行步进式精密卷绕，并在所述步进式精密卷绕的执行中进行所述连动控制，其中，所述步进式精密卷绕是指在所述卷绕处理的执行中随着所述卷装的直径增大，而阶梯状地切换所述卷装的每单位时间的旋转次数与所述横动导纱器的每单位时间的往复次数的比例亦即旋绕比。

4.根据权利要求1或2所述的纱线卷绕机，其特征在于，

所述设定部被构成为能够设定规定的最小端部斜绕角度，所述控制部在所述连动控制的执行中使所述端部斜绕角度没有低于所述最小端部斜绕角度。

5.根据权利要求1或2所述的纱线卷绕机，其特征在于，

所述设定部被构成为能够设定规定的最大端部斜绕角度，所述控制部在所述连动控制的执行中使所述端部斜绕角度没有超过所述最大端部斜绕角度。

6.根据权利要求1或2所述的纱线卷绕机，其特征在于

所述控制部进行如下反转控制：所述控制部控制所述横动驱动部，使在所述横动方向上以规定的速度向外侧行进的所述横动导纱器减速而向内侧反转，并使所述横动导纱器再次加速至所述规定的速度，

所述控制部使所述反转控制中所述横动导纱器在从所述横动导纱器的减速开始到再次加速完成为止过程中移动的反转区域的长度为恒定，而不受所述端部斜绕角度的大小影响。

7.根据权利要求1或2所述的纱线卷绕机，其特征在于，

所述控制部进行如下反转控制：所述控制部控制所述横动驱动部，使在所述横动方向上以规定的速度向外侧行进的所述横动导纱器减速而向内侧反转，并使所述横动导纱器再次加速至所述规定的速度，

所述控制部使所述反转控制中所述横动导纱器在从所述横动导纱器的减速开始到再次加速完成为止的过程中的减速度以及加速度为恒定，而不受所述端部斜绕角度的大小影响。

8.一种纱线卷绕方法，该纱线卷绕方法进行一边通过横动导纱器使行进中的纱线在规定的横动方向上横动一边将纱线卷绕于旋转中的筒管，从而形成卷装的卷绕处理，其特征在于，

分别独立地设定基准斜绕角度的初始值和与所述基准斜绕角度不同的端部斜绕角度的初始值，作为斜绕角度的目标值，其中，所述斜绕角度是指投影到包含所述卷装的长边方向中心轴线的平面的被斜绕后的纱线形成的角度且相对于卷装的长边方向中心轴线垂直的面与被斜绕后的纱线形成的角度，

基于所述端部斜绕角度的信息，获取所述横动导纱器在所述横动方向的端部的速度模型亦即端部速度模型，基于所述端部速度模型和所述基准斜绕角度的信息，获取所述横动导纱器在所述横动方向的中央部的速度模型亦即中央部速度模型，根据所述中央部速度模型以及所述端部速度模型使所述横动导纱器往复行进，并且，在所述卷绕处理的执行中将所述基准斜绕角度从初始值开始变更，在使所述基准斜绕角度增加时使所述端部斜绕角度也增加，在使所述基准斜绕角度减少时使所述端部斜绕角度也减少。

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