JP2009023785A

JP2009023785A - 糸巻取装置

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Publication number: JP2009023785A
Application number: JP2007188050A
Authority: JP
Inventors: Katsufumi Muta; 勝文牟田
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2007-07-19
Filing date: 2007-07-19
Publication date: 2009-02-05
Also published as: EP2017212A3; EP2017212A2; CN101348200B; EP2017212B1; CN101348200A

Abstract

【課題】巻取パッケージに棒巻きなどによる異常な巻取状態が発生していることを迅速に精度良く検出する。
【解決手段】糸巻取ユニット２は、給糸ボビン３から解舒された糸４をトラバース装置５で綾振りさせながら巻取管６に巻取って、満巻のパッケージ７を形成する。パッケージ径センサ４４により計測された実際径とパッケージ径予測部５１により算出された予測径とを巻取状態検出部５２により比較して、巻取パッケージ７への巻取状態を検出する。予測径は、巻取状態検出部５２により巻取状態を検出する前に、パッケージ径センサ４４により計測された巻取パッケージ７の径である基準径に基づいて算出する。基準径は、巻取開始時において、パッケージ径センサ４４により計測された実際径に更新される。
【選択図】図１

Description

本発明は、糸を綾振りしながら巻取管に巻取る糸巻取装置に関する。

一般的に、糸巻取装置は、糸を巻取る巻取管を回転駆動する巻取管回転駆動装置と、巻取管に巻取られる糸を綾振るトラバース装置とを有する。この糸巻取装置は、トラバース装置から糸が外れるなどの理由によって、糸が綾振られないために、棒巻きなどの異常な巻取状態が発生することがある。この異常な巻取状態を検出するために、巻取管に糸が巻取られることにより形成される、巻取パッケージの径を把握する方法が知られている。特許文献１には、綾巻パッケージ（巻取管）を回転させる摩擦ドラムを有するワインダ（糸巻取装置）が開示されている。ここで、摩擦ドラムは綾振り溝を有し、綾巻パッケージ回転駆動時に、この溝によって糸を綾振るトラバース装置を兼ねている。このワインダは、摩擦ドラムの角速度と綾巻きパッケージの角速度とから綾巻きパッケージの径を算出している。

特開平１０−７２１６８号公報（図１）

本発明の主たる目的は、上述した糸巻取装置を改良し、棒巻きなどの異常なパッケージの巻取状態を迅速に精度良く検出する糸巻取装置を提供することである。

課題を解決するための手段および発明の効果

本発明の糸巻取装置は、給糸ボビンから解舒された糸が巻取られる巻取管を回転駆動する巻取管回転駆動装置と、前記巻取管への糸の巻取りの際にその糸を綾振るトラバース装置と、給糸側の糸端と巻取側の糸端とを継ぐ糸継装置と、前記巻取管に糸が巻取られることにより形成された、巻取パッケージの実際径を計測するパッケージ径計測手段と、パッケージ径計測手段により計測された前記実際径を基準径とし、この基準径を用いてその基準径計測時点より後の時点の前記巻取パッケージの予測径を算出するパッケージ径予測手段と、ある時点に前記パッケージ径計測手段により計測された前記実際径と、同じ時点に前記パッケージ径予測手段により算出された前記予測径とに基づいて、その時点における前記巻取パッケージの巻取状態を検出する巻取状態検出手段と、を備え、前記パッケージ径予測手段は、前記巻取管への糸の巻取りを一時中断した後、糸の巻取りを再開する際に、前記予測径を算出する基準となる前記基準径を、糸の巻取りを再開する時に前記パッケージ径計測手段により計測された前記実際径に更新することを特徴とする。

本発明の糸巻取装置によれば、巻取中、常に実際径と予測径との比較を行い、巻取状態を検出しているので、異常な巻取状態を迅速に検出することができる。また、巻取管への糸の巻取りを一時中断して、再開する際、予測径を求めるための基準径を糸の巻取りを再開する時に計測された実際径に更新しているため、実際径を基に算出される予測径の精度を高めることができる。これにより、巻取パッケージに棒巻きなどによる異常な巻取状態が発生していることを精度良く検出することができる。

また、前記巻取状態検出手段は、前記パッケージ径計測手段により計測された前記実際径と前記パッケージ径予測手段により算出された前記予測径とを比較して、前記実際径が前記予測径よりも所定値以上大きい場合、巻取パッケージの巻取状態が異常であると判断して、前記巻取管回転駆動装置の駆動を停止することが好ましい。これにより、棒巻きなどの異常な巻取状態により、巻取パッケージの径が過剰に大きくなって、トラバース装置のトラバースガイドに接触し、トラバース装置のトラバースガイドが破損するのを防止することができる。また、迅速に検出できるため、巻取パッケージへのダメージを軽減することができる。

さらに、前記パッケージ径予測手段は、前記基準径に、糸の径の２倍に所定の補正係数を乗算して得られた値を、前記基準径を更新する時点からのトラバース回数分加算することで、前記巻取パッケージの予測径を算出していることが好ましい。これは、基準径に糸の径の２倍に所定の補正係数を乗算して得られた値を、基準径を更新する時点からのトラバース回数分加算して、巻取パッケージの予測径としている。この所定の補正係数は、糸が巻取管に巻取られた際に、糸の張力や糸への接圧などにより糸の径が変化することを考慮して設定される。これにより、巻取パッケージの予測径を正確に算出することができ、巻取状態の誤検出を軽減することができる。

加えて、前記パッケージ径予測手段は、前記巻取状態検出手段により前記パッケージ径計測手段により計測された前記実際径が、前記パッケージ径予測手段により算出された前記予測径よりも小さいときに、前記基準径を、当該実際径に更新することが好ましい。これにより、巻取パッケージに棒巻きなどによる異常な巻取状態が発生していることを正確に検出することができる。

次に、本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る自動ワインダの糸巻取ユニットを示す正面模式図及びブロック図である。

まず、自動ワインダ１の糸巻取ユニット２（糸巻取装置）について図１を参照して説明する。図１に示すように、糸巻取ユニット２は、給糸ボビン３から解舒された糸４を、トラバース装置５でトラバース（綾振り）させながら巻取管６に巻取って、所定長で所定形状の巻取パッケージ７を形成するものである。図１では、糸巻取ユニット２を１台しか図示していないが、このような糸巻取ユニット２が図略の機台上に多数列設されることで、自動ワインダ１が構成されている。

糸巻取ユニット２は、巻取管６を着脱可能に支持するクレードル８と、巻取管６の周面または巻取パッケージ７の周面に接触して従動回転可能な接触ローラ９とを備えている。クレードル８は、巻取管６の両端を挟持して回転自在に支持できるように構成されている。また、このクレードル８は、揺動軸１０を中心に傾動自在に構成されており、巻取管６による糸４の巻取りに伴う巻太り（巻取パッケージ７の径の増大）を、クレードル８が揺動することによって吸収できるように構成されている。

クレードル８の巻取管６を挟持する部分の一方には、巻取管駆動モータ４１（巻取管回転駆動装置）が取り付けられており、この巻取管駆動モータ４１により巻取管６を回転駆動して糸４を巻取るように構成されている。巻取管駆動モータ４１のモータ軸は、巻取管６をクレードル８に把持させたときに、巻取管６と相対回転不能に連結されるようになっている。この巻取管駆動モータ４１の作動は、巻取管駆動制御部４２により制御され、この巻取管駆動制御部４２は後述するユニット制御部５０からの信号を受けて巻取管駆動モータ４１の運転／停止を制御するように構成している。

また、クレードル８には、パッケージ回転速度センサ４３が取り付けられており、このパッケージ回転速度センサ４３は、クレードル８に取り付けられた巻取管６の回転速度を検出するように構成している。この巻取管６の回転速度検出信号は、パッケージ回転速度センサ４３から、巻取管駆動制御部４２やユニット制御部５０へ送信される。更に、回転速度検出信号は、後述するトラバース制御部４６へも送信される。

また、クレードル８には、角度センサなどからなるパッケージ径センサ４４（パッケージ径計測手段）が取り付けられている。このパッケージ径センサ４４は、クレードル８に取り付けられた巻取管６に糸４を巻取って形成される巻取パッケージ７の径を、クレードル８の揺動角を検出することで計測できるように構成されている。この計測方法によれば、巻取パッケージ７の径を正確に検出でき、且つ巻取停止しているときにも検出できる。パッケージ径センサ４４で計測された巻取パッケージ７の径は、ユニット制御部５０へ送信されるとともに、ユニット制御部５０から巻取管駆動制御部４２へ転送される。

接触ローラ９の近傍にはトラバース装置５が設けられており、このトラバース装置５によって、糸４が綾振りされながら巻取管６に巻取られるようになっている。このトラバース装置５は、トラバース方向に往復移動自在に設けられたトラバースガイド１１と、このトラバースガイド１１を往復駆動する駆動手段としてのトラバースガイド駆動モータ４５とを備えている。

トラバース装置５は、支軸まわりに旋回可能に構成した細長状のアーム部材１３の先端にトラバースガイド１１をフック状に設けるとともに、このアーム部材１３をトラバースガイド駆動モータ４５により図１の矢印Ａのように往復旋回駆動させる構成になっている。具体的には、アーム部材１３の基端部にトラバースガイド駆動モータ４５のモータ軸を連結した上で、このモータ軸を正逆回転することで、トラバースガイド１１を往復移動させるように構成している。

このトラバースガイド駆動モータ４５の作動はトラバース制御部４６により制御され、このトラバース制御部４６はユニット制御部５０からの信号を受けてトラバースガイド駆動モータ４５の運転／停止を制御するように構成している。また、トラバース装置５はロータリエンコーダなどからなるトラバースガイド位置センサ４７を備えており、アーム部材１３の旋回位置（ひいては、トラバースガイド１１の位置）を検出して、位置信号をトラバース制御部４６へ送信できるように構成されている。

次に、糸継装置１４及びヤーンクリアラ１５について説明する。糸巻取ユニット２は、給糸ボビン３と接触ローラ９との間の糸走行経路中に、給糸ボビン３側から順に、糸継装置１４とヤーンクリアラ１５とを配設した構成となっている。

糸継装置１４は、ヤーンクリアラ１５が糸欠陥を検出して行う糸切断時、給糸ボビン３の交換時、または、満巻のパッケージ７の交換時などにおいて、一旦中断した糸４の巻取りを再開する際に、給糸ボビン３側の下糸と、巻取パッケージ７側の上糸とを糸継ぎするように構成されている。

また、ヤーンクリアラ１５は糸４の太さ欠陥を検出するためのものであって、ヤーンクリアラ１５の検出部を通過する糸４の太さを適宜のセンサで検出し、このセンサからの信号をアナライザ２３で分析することで、スラブなどの糸欠陥を検出するように構成されている。このヤーンクリアラ１５には、糸欠陥を検出した時に直ちに糸４を切断するためのカッタ１６が付設されている。

糸継装置１４の下側と上側には、給糸ボビン３側の下糸を吸引捕捉して糸継装置１４に案内する下糸捕捉案内部１７と、巻取パッケージ７側の上糸を吸引捕捉して糸継装置１４に案内する上糸捕捉案内部２０とが設けられている。上糸捕捉案内部２０はパイプ状に構成されており、軸２１を中心に上下回動可能に設けられるとともに、その先端側にマウス２２を設けている。同様に下糸捕捉案内部１７もパイプ状に構成されており、軸１８を中心に上下回動可能に設けられるとともに、その先端側には吸引口１９を設けている。上糸捕捉案内部２０及び下糸捕捉案内部１７には適宜の負圧源が接続されており、先端のマウス２２及び吸引口１９に吸引作用を生じさせるようになっている。

一般的に自動ワインダ１の糸巻取ユニット２は、複数の給糸ボビン３の糸４を糸継装置１４で継いで、１つの巻取パッケージ７に巻替えるものである。したがって、巻取管６に糸４を巻取っている最中に、給糸ボビン３が空になって糸４の供給が途切れると、一旦、巻取管６による糸４の巻取りを停止するとともに、トラバースガイド１１の往復移動を停止する。そして、図示しない給糸ボビン供給装置によって空の給糸ボビンが別の給糸ボビンに取り替えられ、糸継装置１４により糸継ぎが行われた後、巻取管６による糸４の巻取り及びトラバースガイド１１の往復移動を再開する。

また、満巻のパッケージ７が形成されると、一旦、巻取管６の回転を止めて、それ以上の巻取管６への糸４の巻取りを停止するとともに、トラバースガイド１１の往復移動を停止する。満巻のパッケージ７はクレードル８から取り外されて、図示しない搬送コンベアにより搬送される。一方、満巻のパッケージ７が取り外されたクレードル８には、新たに空の巻取管６が取り付けられ、その後、巻取管６が回転駆動されて、糸４の巻取り及びトラバースガイド１１の往復移動を再開する。このように、給糸ボビン３及び満巻のパッケージ７は自動的に交換され、糸巻取再開に必要な上糸と下糸との糸継ぎも糸継装置１４によって自動的に行われる。つまり、糸巻取ユニット２は、オペレータの介入なしで自動的に上述した一連の工程を行っている。

ところで、トラバースガイド１１から糸４が外れてしまうと、綾振りされないまま糸４は巻取管６に巻取られてしまう。すると、巻取管６の一定箇所で棒巻きが発生してしまい、この棒巻きの状態で糸４が巻取管６に巻取られ続けると、この一定箇所に極端に太った棒巻き部分が形成される。そして、この極端に太った棒巻き部分がトラバースガイド１１に接触して、トラバースガイド１１を破損するおそれがある。そこで、本実施形態の自動ワインダ１は、棒巻きなどの異常な巻取状態が発生していないか、巻取パッケージ７への糸４の巻取状態を検出する構成を有する。

本実施形態において、巻取管駆動制御部４２やトラバース制御部４６はマイクロコンピュータ式に構成されて、図示しない演算手段としてのＣＰＵや、記憶手段としてのＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えている。また、ユニット制御部５０も同様に図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭなどを備えている。

ユニット制御部５０のＲＯＭには、当該ユニット制御部５０が備えるＣＰＵなどのハードウェアをパッケージ径予測部５１及び巻取状態検出部５２として動作させるための制御ソフトウェアが記憶されている。

パッケージ径予測部５１（パッケージ径予測手段）は、糸４が巻取られることにより形成された巻取パッケージ７の予測径を算出する。巻取パッケージ７の予測径Ｄｂは、糸４の径をＤｙ、基準径をＤ０、補正パラメータをＧ（＜１）、ある時間内に行われたトラバース回数をＹとすると、次式により算出される。

なお、基準径Ｄ０とは、パッケージ径予測部５１によって巻取パッケージ７の予測径を算出する前の巻取開始時においてパッケージ径センサ４４により計測された巻取パッケージ７の径である。つまり、基準径Ｄ０は、巻取開始時または所定条件時において、パッケージ径センサ４４により計測された巻取パッケージ７の径に更新される。また、糸４は巻取パッケージ７に巻取られた際に、糸４に発生する張力、糸４の撚りの状態、接触ローラ９の巻取パッケージ７に対する接圧などによって、若干つぶれている。そこで、糸４の径Ｄｙに補正パラメータＧを乗算して、この糸４のつぶれた状態での径を算出している。この補正パラメータＧは、固定値であってもよいし、ロット毎や糸種毎に可変値であってもよい。

巻取状態検出部５２（巻取状態検出手段）は、パッケージ径センサ４４により計測された巻取パッケージ７の実際径Ｄａと、パッケージ予測部５１により算出された巻取パッケージ７の予測径Ｄｂとを比較する。そして、その差（実際ズレ径）ΔＤが許容ズレ径Ｄｃよりも大きい場合が、限界許容回数Ｚ以上継続すると、ユニット制御部５０から巻取管駆動制御部４２及びトラバース制御部４６に停止信号を送信して、巻取管６による糸４の巻取りを停止するとともに、トラバースガイド１１の往復移動を停止する。許容ズレ径Ｄｃとは、棒巻きなどの異常な巻取状態が発生していないとみなすことができる、実際径Ｄａと予想径Ｄｂとの差の限界許容値である。

次に、巻取パッケージ７への糸４の巻取状態を検出する一連の動作について、図２を参照して説明する。図２は、パッケージへの糸の巻取状態を検出するフローチャートである。図２の処理においては、１トラバース毎に巻取パッケージ７の実際径Ｄａと予測径Ｄｂとを比較して、両者の差（実際ズレ径）ΔＤが許容ズレ径Ｄｃよりも大きい状態が限界許容回数Ｚだけ継続した場合に、棒巻きなどの異常な巻取状態であることを検出して、巻取管６による糸４の巻取りを停止するとともに、トラバースガイド１１の往復移動を停止している。

まず、巻取管６が巻取管駆動モータ４１で回転駆動されて、巻取管６に糸４の巻取りが開始された（巻取開始時）か否かを判定する（Ｓ１）。巻取管６に糸４の巻取りが開始された直後である場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、超過回数Ｘ及びトラバース回数Ｙを初期状態にクリア、つまりゼロにする（Ｓ２）。そして、パッケージ径センサ４４により巻取パッケージ７の実際径Ｄａを計測し、基準径Ｄ０を実際径Ｄａに更新する（Ｓ３）。巻取管６に糸４の巻取りが開始された直後でない場合（Ｓ１：Ｎｏ）、巻取管６に糸４が巻取られている最中であるか否かを判定する（Ｓ４）。巻取管６に糸４が巻取られている最中ではない、つまり糸４の巻取りが中断している場合（Ｓ４：Ｎｏ）、Ｓ１に戻る。なお、糸４の巻取開始時とは、ヤーンクリアラ１５が糸欠陥を検出して行う糸切断時、給糸ボビン３の交換時、ユニットスイッチによる手動停止時からの再開、または、満巻のパッケージ７の交換時などの糸４の糸切れ時に糸継装置１４により糸継ぎを行い、巻取り動作を再開する場合などを含んでいる。

巻取管６に糸４が巻取られている最中である場合（Ｓ４：Ｙｅｓ）、または、Ｓ３で基準径Ｄ０を実際径Ｄａに更新した後、１トラバース経過（トラバースガイド１１が１回トラバース動作を行う）したか否かを判定する（Ｓ５）。１トラバース経過していない場合（Ｓ５：Ｎｏ）、１トラバース経過するまで待機する。１トラバース経過した場合（Ｓ５：Ｙｅｓ）、トラバース回数Ｙを１加算し（Ｓ６）、パッケージ径センサ４４により巻取パッケージ７の実際径Ｄａを計測し（Ｓ７）、パッケージ径予測部５１により巻取パッケージ７の予測径Ｄｂを算出する（Ｓ８）。

そして、巻取状態検出部５２により、ΔＤ＝Ｄａ―Ｄｂから、実際ズレ径ΔＤを算出し（Ｓ９）、実際ズレ径ΔＤと許容ズレ径Ｄｃとを比較する（Ｓ１０）。実際ズレ径ΔＤが許容ズレ径Ｄｃよりも大きい場合（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、超過回数Ｘを１加算し（Ｓ１１）、超過回数Ｘと限界許容回数Ｚとを比較する（Ｓ１２）。超過回数Ｘが限界許容回数Ｚ以下の場合（Ｓ１２：Ｎｏ）、Ｓ１に戻る。超過回数Ｘが限界許容回数Ｚよりも大きい場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、棒巻きなどの異常な巻取状態であることを検出して、ユニット制御部５０から巻取管駆動制御部４２及びトラバース制御部４６に停止信号を送信させて、巻取管６による糸４の巻取りを停止するとともに、トラバースガイド１１の往復移動を停止する（Ｓ１４）。換言すると、実際ズレ径ΔＤが許容ズレ径Ｄｃよりも大きい場合が、限界許容回数Ｚだけ継続したときに、棒巻きなどの異常な巻取状態であることを検出して、巻取管６による糸４の巻取りを停止するとともに、トラバースガイド１１の往復移動を停止している。このとき、オペレータに、巻取パッケージ７に棒巻きなどの異常な巻取状態が発生して、巻取管６による糸４の巻取り及びトラバースガイド１１の往復移動を停止していることを知らせる図示しない警報装置を備えていてもよい。

また、実際ズレ径ΔＤが許容ズレ径Ｄｃ以下の場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、超過回数Ｘを初期状態にクリア、つまりゼロにする（Ｓ１４）。そして、Ｓ７によって計測した巻取パッケージ７の実際径ＤａとＳ８によって算出した巻取パッケージ７の予測径Ｄｂとを比較する（Ｓ１５）。実際径Ｄａが予測径Ｄｂ以上の場合（Ｓ１５：Ｎｏ）、Ｓ１に戻る。実際径Ｄａが予測径Ｄｂよりも小さい場合（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、Ｓ７によって計測した巻取パッケージ７の実際径Ｄａに基準径Ｄ０を更新し（Ｓ１６）、Ｓ１に戻る。実際径Ｄａが予測径Ｄｂよりも小さい、つまりＤａ＜Ｄｂの状態で巻取パッケージ７に糸４を巻取り続けると、実際径Ｄａと予測径Ｄｂとの誤差は次第に大きくなる。この誤差の大きな状態で棒巻きが発生すると、実際径Ｄａが予測径Ｄｂを超えて、巻取状態検出部５２により、棒巻きと検出されるまでに時間がかかる。そこで、Ｄａ＜Ｄｂの場合に、基準径Ｄ０を実際径Ｄａに更新することにより、巻取パッケージ７に棒巻きなどによる異常な巻取状態が発生していることを正確に検出することができる。

次に、糸４の巻取開始時にパッケージ径センサ４４により計測された巻取パッケージ７の実際径Ｄａに基準径Ｄ０を更新することによる作用について図３を参照して簡単に説明する。図３は、時間経過に伴う巻取パッケージ７の径を示す図である。線Ｌ１は、実際にパッケージ径４４により計測されたセンサ実際径Ｄａの時間変化を示す。線Ｌ２は、時刻ｔ１において基準径Ｄ０が更新される前までの予測径Ｄｂの時間変化を示す。線Ｌ３は、時刻ｔ１において基準径Ｄ０が更新された後の予測径Ｄｂの時間変化を示す。

時刻ｔ０は、糸４の巻取管６への巻取りを開始した時-刻であり、この時刻ｔ０においては、パッケージ径センサ４４により計測された巻取パッケージ７の実際径Ｄａを基準径Ｄ０に設定している。そして、時刻ｔ０から時刻ｔ１の間、線Ｌ１に沿った実際径Ｄａと線Ｌ２に沿った予測径Ｄｂとを比較して、巻取パッケージ７への糸４の巻取状態を検出している。時刻ｔ１は、一旦巻取り動作を中断して、糸継装置１４により糸継ぎ動作が行われて、巻取り動作を再開した時間であり、このときに前回パッケージ径センサ４４により計測した巻取パッケージ７の実際径Ｄａに基準径Ｄ０を更新している。

そして、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間、線Ｌ１に沿った実際径Ｄａと線Ｌ３に沿った予測径Ｄｂとを比較して、巻取パッケージ７への糸４の巻取状態を検出している。このように、一旦巻取り動作を中断して、糸継装置１４により糸継ぎ動作が行われて、巻取り動作を再開したときに、基準径Ｄ０を前回パッケージ径センサ４４により計測した巻取パッケージ７の実際径Ｄａに更新しているため、予測径Ｄｂは糸４の正常な巻取状態を精度良く算出することができる。これにより、巻取パッケージ７への糸４の巻取状態の誤検出を軽減することができる。

時刻ｔ２は、実際径Ｄａと予測径Ｄｂとを比較して、両者の差（実際ズレ径）ΔＤが許容ズレ径Ｄｃよりも大きい状態が限界許容回数Ｚだけ継続したため、棒巻きなどの異常な巻取状態であると検出して、巻取管６による糸４の巻取りを停止するとともに、トラバースガイド１１の往復移動を停止している。

以上説明した本実施形態の糸巻取ユニット２においては、巻取中、常に巻取パッケージＤａの実際径と巻取パッケージの予測径Ｄｂとの比較を行い、巻取パッケージ７の巻取状態を検出しているので、巻取パッケージ７の異常な巻取状態を迅速に検出することができる。また、巻取管６への糸４の巻取りを一時中断して、再開する際、予測径Ｄｂを求めるための基準径Ｄ０を糸４の巻取りを再開する時に計測された実際径Ｄａに更新しているため、実際径Ｄａを基に算出される予測径Ｄｂの精度を高めることができる。これにより、巻取パッケージ７に棒巻きなどによる異常な巻取状態が発生していることを精度良く検出することができる。

また、実際径Ｄａと予測径Ｄｂとの差である実際ズレ径ΔＤが許容ズレ径Ｄｃよりも大きい場合に、巻取管６による糸４の巻取りを停止するとともに、トラバースガイド１１の往復移動を停止している。これにより、棒巻きなどの異常な巻取状態により、巻取パッケージ７の径が過剰に大きくなって、トラバースガイド１１に接触し、トラバースガイド１１が破損するのを防止することができる。

さらに、基準径Ｄ０に糸４の径の２倍に補正パラメータＧを乗算して得られた値を、トラバース回数Ｙ分だけ加算して、巻取パッケージ７の予測径Ｄｂとしている。この補正パラメータＧは、糸４が巻取管６に巻取られた際に、糸４の張力や糸４への接圧などにより糸４の径が変化することを考慮して設定される。これにより、巻取パッケージ７の予測径Ｄｂを正確に算出することができ、巻取状態の誤検出を軽減することができる。

次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

１］本実施形態においては、トラバースガイド１１によって糸４を綾振りさせていたが、綾振り溝を有する摩擦ドラムを有して、この摩擦ドラムの溝によって糸４を綾振ってもよい。

２］本実施形態においては、１トラバース毎に糸４の巻取パッケージ７への巻取状態を検出していたが、任意のトラバース回数経過毎に糸４の巻取パッケージ７への巻取状態を検出してもよい。

３］本実施形態においては、実際径Ｄａと予測径Ｄｂとを比較して、これらの差（実際ズレ径）ΔＤが許容ズレ径Ｄｃよりも大きい状態が限界許容回数Ｚだけ継続した場合に、巻取管４による糸４の巻取りを停止するとともに、トラバースガイド１１の往復移動を停止していたが、限界許容回数Ｚだけ継続せずに、実際ズレ径ΔＤが許容ズレ径Ｄｃよりも大きい場合に、常に巻取管４による糸４の巻取りを停止するとともに、トラバースガイド１１の往復移動を停止してもよい。

４]本実施形態においては、巻取開始時、及び、実際径Ｄａが予測径Ｄｂよりも小さいときに（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、巻取パッケージ７の実際径Ｄａに基準径Ｄ０を更新していたが、巻取開始時のみ基準径Ｄ０を更新してもよい。

５]本実施形態においては、角度センサなどのパッケージ径センサ４４により巻取パッケージ７の径を直接計測していたが、巻取パッケージ７の角速度と接触ローラ９の角速度とから巻取パッケージ７の径を演算にて計測してもよい。

本発明の一実施形態に係る自動ワインダの糸巻取ユニットを示す正面模式図及びブロック図である。パッケージへの糸の巻取状態を検出するフローチャートである。時間経過に伴う巻取パッケージの径を示す図である。

符号の説明

１自動ワインダ
２糸巻取ユニット
３給糸ボビン
６巻取管
７巻取パッケージ
１４糸継装置
４２巻取管駆動制御部
４４パッケージ径センサ
４６トラバース制御部
５０ユニット制御部
５１パッケージ径予測部
５２巻取状態検出部

Claims

給糸ボビンから解舒された糸が巻取られる巻取管を回転駆動する巻取管回転駆動装置と、
前記巻取管への糸の巻取りの際にその糸を綾振るトラバース装置と、
給糸側の糸端と巻取側の糸端とを継ぐ糸継装置と、
前記巻取管に糸が巻取られることにより形成された、巻取パッケージの実際径を計測するパッケージ径計測手段と、
パッケージ径計測手段により計測された前記実際径を基準径とし、この基準径を用いてその基準径計測時点より後の時点の前記巻取パッケージの予測径を算出するパッケージ径予測手段と、
ある時点に前記パッケージ径計測手段により計測された前記実際径と、同じ時点に前記パッケージ径予測手段により算出された前記予測径とに基づいて、その時点における前記巻取パッケージの巻取状態を検出する巻取状態検出手段と、を備え、
前記パッケージ径予測手段は、前記巻取管への糸の巻取りを一時中断した後、糸の巻取りを再開する際に、前記予測径を算出する基準となる前記基準径を、糸の巻取りを再開する時に前記パッケージ径計測手段により計測された前記実際径に更新することを特徴とする糸巻取装置。
前記巻取状態検出手段は、前記パッケージ径計測手段により計測された前記実際径と前記パッケージ径予測手段により算出された前記予測径とを比較して、前記実際径が前記予測径よりも所定値以上大きい場合、巻取パッケージの巻取状態が異常であると判断して、前記巻取管回転駆動装置の駆動を停止することを特徴とする請求項１に記載の糸巻取装置。
前記パッケージ径予測手段は、前記基準径に、糸の径の２倍に所定の補正係数を乗算して得られた値を、前記基準径を更新する時点からのトラバース回数分加算することで、前記巻取パッケージの予測径を算出していることを特徴とする請求項１または２に記載の糸巻取装置。
前記パッケージ径予測手段は、前記巻取状態検出手段により前記パッケージ径計測手段により計測された前記実際径が、前記パッケージ径予測手段により算出された前記予測径よりも小さいときに、前記基準径を、当該実際径に更新することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の糸巻取装置。