JP2010037083A - Yarn winding machine and automatic winder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、糸を巻き取ってパッケージを形成する糸巻取機に関する。詳細には、当該糸巻取機において回転しているパッケージを停止させるための構成に関する。 The present invention relates to a yarn winding machine that winds a yarn to form a package. In detail, it is related with the structure for stopping the package currently rotating in the said yarn winding machine.
この種の糸巻取機は、例えば特許文献1に開示されている。特許文献1の自動ワインダが備えるワインディングユニットは、クレードルに支持された紙管(巻取ボビン)を綾振ドラムに接触させて回転させることにより、糸を巻き取るように構成されている。クレードルにはエアシリンダが連結されており、エアシリンダを駆動させることにより、巻取管又はパッケージを綾振ドラムに対して接触させる状態と、綾振ドラムから離れる状態とに位置させるようになっている。 This type of yarn winding machine is disclosed in Patent Document 1, for example. The winding unit provided in the automatic winder of Patent Document 1 is configured to wind a yarn by rotating a paper tube (winding bobbin) supported by a cradle in contact with a traverse drum. An air cylinder is connected to the cradle, and by driving the air cylinder, the winding tube or the package is brought into contact with the traverse drum and positioned away from the traverse drum. Yes.
特許文献1のクレードルは、紙管の両端に挿入嵌合される一対のベアリングセンタを有する。一対のうち一方のベアリングセンタには、紙管の回転を制動するブレーキ装置たるパッケージブレーキが設けられている。このパッケージブレーキは、ベアリングセンタを紙管に押し込む押圧手段を兼ねている。エア供給の制御のための電磁弁が開かれ、パッケージブレーキのシリンダに圧気が供給されると、ベアリングセンタが紙管に押し込まれるとともに、ベアリングセンタの回転を摩擦力によって制動するようになっている。 The cradle of Patent Document 1 has a pair of bearing centers that are inserted and fitted to both ends of the paper tube. One of the pair of bearing centers is provided with a package brake as a brake device for braking the rotation of the paper tube. This package brake also serves as a pressing means for pressing the bearing center into the paper tube. When the solenoid valve for air supply control is opened and pressurized air is supplied to the cylinder of the package brake, the bearing center is pushed into the paper tube and the rotation of the bearing center is braked by frictional force. .
この構成で、巻取中のワインディングユニットが満管になったときの玉揚動作においては、エアシリンダがピストンロッドを伸長させることでクレードルを上昇させて、満巻きのパッケージを綾振ドラムから離す。このときパッケージブレーキによるブレーキが掛けられ、パッケージの回転を止め、糸が弛むのを防ぐように構成されている。
特許文献1に示すような自動ワインダにおいては、上述の玉揚動作だけではなく、例えば糸切れが生じた場合の糸継動作のためにパッケージの回転を停止させることが必要な場合がある。この糸切れ等は、空の紙管に糸を巻き取り始めた初期から、パッケージが十分巻き太った終期まで、様々なタイミングで起こり得る。 In the automatic winder as shown in Patent Document 1, it is sometimes necessary to stop the rotation of the package not only for the above-described doffing operation but also for the yarn splicing operation when a yarn breakage occurs, for example. This thread breakage or the like can occur at various timings from the initial stage when winding the thread around an empty paper tube to the final stage when the package is sufficiently wound.
特許文献1の構成では、パッケージブレーキが作動するとベアリングセンタが紙管に押圧されるので、回転の慣性が大きい場合(例えば、巻き太ったパッケージが高速で回転している場合)は、紙管がベアリングセンタに対して空回りするのを有効に防止しながら回転を制動できると考えられる。しかしながら、回転の慣性が小さい場合(巻き径が小さいパッケージが低速で回転している場合)は、上述のような紙管の空回りの可能性は低く、ベアリングセンタが紙管に強い力で押し込まれると当該紙管をかえって損傷させたり変形させたりして使用できなくなるおそれがあった。 In the configuration of Patent Document 1, since the bearing center is pressed against the paper tube when the package brake is operated, when the inertia of rotation is large (for example, when a thick package is rotating at high speed), the paper tube is the bearing. It is considered that the rotation can be braked while effectively preventing idling with respect to the center. However, when the inertia of rotation is small (when a package with a small winding diameter is rotating at a low speed), the possibility of the paper tube idling as described above is low, and the bearing center is pushed into the paper tube with a strong force. In some cases, the paper tube may be damaged or deformed, making it unusable.
本願発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、糸巻取機においてパッケージの回転を効率良く停止させることが可能で、巻取ボビンの損傷も防止できる構成を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a configuration capable of efficiently stopping the rotation of the package in the yarn winding machine and preventing damage to the winding bobbin. is there.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。 The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems and the effects thereof will be described.
本発明の観点によれば、以下の構成の糸巻取機が提供される。即ち、この糸巻取機は、クレードルと、ブレーキ部と、ブレーキ制御部と、を備える。前記クレードルは、供給される糸を巻き取るパッケージを支持する。前記ブレーキ部は、前記クレードルに備えられ、前記パッケージの回転を制動することが可能である。前記ブレーキ制御部は、前記ブレーキ部による前記パッケージの制動を強める制御と弱める制御を交互に反復することで前記パッケージの回転を停止させる。 According to an aspect of the present invention, a yarn winding machine having the following configuration is provided. That is, the yarn winding machine includes a cradle, a brake unit, and a brake control unit. The cradle supports a package for winding the supplied yarn. The brake unit is provided in the cradle and can brake the rotation of the package. The brake control unit stops rotation of the package by alternately repeating control for increasing and decreasing braking of the package by the brake unit.
この構成により、パッケージに対して強い制動が断続的に付与される形となるので、パッケージの回転を効果的に減速し、短時間で素早く停止させることができる。これにより、パッケージの生産性を高めることができる。 With this configuration, since strong braking is intermittently applied to the package, the rotation of the package can be effectively decelerated and stopped quickly in a short time. Thereby, the productivity of the package can be increased.
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸巻取機は、接触回転体と、離間部と、離間制御部と、を備える。前記接触回転体は、前記パッケージの周面に接触して回転することが可能である。前記離間部は、前記パッケージが前記接触回転体から離れる向きに前記クレードルを移動させることが可能である。前記離間制御部は、前記ブレーキ制御部による前記パッケージの制動制御と独立して、前記離間部による前記クレードルの移動制御を行うことが可能である。 The yarn winding machine preferably has the following configuration. That is, the yarn winding machine includes a contact rotating body, a separation unit, and a separation control unit. The contact rotating body can rotate in contact with the peripheral surface of the package. The separation portion can move the cradle in a direction in which the package is separated from the contact rotating body. The separation control unit can perform movement control of the cradle by the separation unit independently of braking control of the package by the brake control unit.
この構成により、パッケージの回転に対する制動と、パッケージの接触回転体からの離間を別個に制御することができる。従って、パッケージを接触回転体から離した状態を維持しながら、当該パッケージの回転に対する制動を強めたり弱めたりする制御を容易に行うことができる。 With this configuration, braking against the rotation of the package and separation of the package from the contact rotating body can be controlled separately. Therefore, it is possible to easily perform control to increase or decrease braking against rotation of the package while maintaining the state where the package is separated from the contact rotating body.
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記接触回転体は、前記パッケージの周面に接触して回転することで当該パッケージを回転駆動する巻取ドラムである。前記ブレーキ制御部は、前記巻取ドラムの回転速度がゼロになるのとほぼ同時かそれより前に前記パッケージの回転速度がゼロとなるように、前記ブレーキ部を制御する。 The yarn winding machine preferably has the following configuration. That is, the contact rotating body is a take-up drum that rotationally drives the package by rotating in contact with the peripheral surface of the package. The brake control unit controls the brake unit so that the rotational speed of the package becomes zero substantially simultaneously with or before the rotational speed of the winding drum becomes zero.
この構成により、巻取ドラムの回転の停止に間に合うようにパッケージの回転を停止できるので、素早く次の動作に移行でき、パッケージの生産性を高めることができる。 With this configuration, the rotation of the package can be stopped in time for stopping the rotation of the winding drum, so that the next operation can be quickly performed and the productivity of the package can be increased.
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記クレードルは、糸を巻き取るための巻取ボビンの軸方向端部を装着可能な一対の回転ホルダを備える。前記ブレーキ部は、一対の前記回転ホルダの少なくとも何れか一方の回転に対して制動力を作用させるとともに、前記回転ホルダと前記巻取ボビンとの摩擦結合を強める方向に前記回転ホルダを押圧する押圧力を作用させるように構成されている。前記ブレーキ制御部は、前記制動力及び前記押圧力を、前記パッケージの巻き径及び巻取速度のうち少なくとも何れか一方に応じて変更する。 The yarn winding machine preferably has the following configuration. That is, the cradle includes a pair of rotating holders that can be fitted with axial ends of a winding bobbin for winding the yarn. The brake portion applies a braking force to rotation of at least one of the pair of rotating holders and pushes the rotating holder in a direction that strengthens frictional coupling between the rotating holder and the winding bobbin. It is comprised so that a pressure may act. The brake control unit changes the braking force and the pressing force according to at least one of a winding diameter and a winding speed of the package.
この構成により、パッケージの回転慣性の大小に応じて制動力及び押圧力を変更するので、巻取ボビンの空回りを防止して短時間で効果的にパッケージの回転を停止できるとともに、巻取ボビンの損傷を防止できる。また、パッケージの回転に対する制動を強める制御と弱める制御を交互に反復するので、巻取ボビンに強い押圧力が常時加わることを防止して当該巻取ボビンの損傷を抑制できるとともに、制動力及び押圧力の実効的な大きさを制御のバリエーションにより容易に変更することができる。 With this configuration, the braking force and the pressing force are changed according to the magnitude of the rotational inertia of the package, so that the winding bobbin can be prevented from idling and the rotation of the package can be effectively stopped in a short time. Damage can be prevented. In addition, since the control for increasing and decreasing the braking against the rotation of the package is alternately repeated, it is possible to prevent a strong pressing force from being constantly applied to the winding bobbin and to suppress damage to the winding bobbin, and to reduce the braking force and the pressing force. The effective magnitude of the pressure can be easily changed by control variations.
本発明の他の観点によれば、前記の糸巻取機としての自動ワインダが提供される。 According to another aspect of the present invention, there is provided an automatic winder as the yarn winding machine.
次に、図面を参照して本発明の実施の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糸巻取機としての自動ワインダが備えるワインダユニット10の概略図である。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view of a
図1に示すワインダユニット10は、給糸ボビン21から解舒される糸20をトラバースさせながら巻取ボビン(紙管、巻取管)22に巻き付けて、所定長で所定形状のパッケージ30とするものである。本実施形態の自動ワインダ(糸巻取機)は、並べて配置された複数のワインダユニット10と、図略の機台制御装置と、を備えている。
The
それぞれのワインダユニット10は、巻取ユニット本体16と、ユニット制御部(制御部)50と、を備えている。
Each
ユニット制御部50は、例えば、CPUと、RAMと、ROMと、I/Oポートと、を備えて構成されている。前記ROMには、巻取ユニット本体16の各構成を制御するためのプログラムが記録されている。また、前記I/Oポートには前記機台制御装置が接続されている。以上の構成で、オペレータが機台制御装置を適宜操作することで、複数のワインダユニット10を一括して管理或いは制御することができる。
The
前記巻取ユニット本体16は、巻取ボビン22を保持可能に構成されたクレードル23を備えている。また、巻取ユニット本体16には、糸20をトラバースさせるとともに前記巻取ボビン22を回転させるための綾振ドラム(巻取ドラム、接触回転体)24が設けられている。前記綾振ドラム24の外周面には螺旋状の綾振溝27が形成されており、糸20は前記綾振溝27によって一定の幅でトラバースされながら巻取ボビン22に巻き取られる。これにより、一定の巻幅を有するパッケージ30を形成することができる。
The winding unit
前記巻取ユニット本体16は、給糸ボビン21と綾振ドラム24との間の糸走行経路中に、給糸ボビン21側から順に、解舒補助装置12と、テンション付与装置13と、スプライサ装置14と、クリアラ(糸品質測定器)15と、を配置した構成となっている。
The winding unit
解舒補助装置12は、給糸ボビン21の芯管に被さる規制部材40を給糸ボビン21からの糸の解舒と連動して下降させることにより、給糸ボビン21からの糸の解舒を補助するものである。規制部材40は、給糸ボビン21から解舒された糸の回転と遠心力によって給糸ボビン21上部に形成されたバルーンに対し接触し、当該バルーンに適切なテンションを付与することによって糸の解舒を補助する。規制部材40の近傍には前記給糸ボビン21のチェース部を検出するための図略のセンサが備えられている。このセンサがチェース部の下降を検出すると、それに追従して前記規制部材40を例えばエアシリンダ(図略)によって下降させる制御が行われる。
The unwinding assisting
テンション付与装置13は、走行する糸20に所定のテンションを付与するものである。テンション付与装置13としては、例えば、固定の櫛歯36に対して可動の櫛歯37を配置するゲート式のものを用いることができる。可動側の櫛歯37は、櫛歯同士が噛み合わせ状態又は解放状態になるように、例えばロータリ式に構成されたソレノイド38により回動することができる。このテンション付与装置13によって、巻き取られる糸20に一定のテンションを付与し、パッケージ30の品質を高めることができる。なお、テンション付与装置13には、上記ゲート式のもの以外にも、例えばディスク式のものを採用することができる。
The
スプライサ装置14は、クリアラ15が糸欠点を検出して行う糸切断時、又は給糸ボビン21からの解舒中の糸切れ時等に、給糸ボビン21側の下糸と、パッケージ30側の上糸とを糸継ぎするものである。このような上糸と下糸とを糸継ぎする糸継装置としては、機械式のものや、圧縮空気等の流体を用いるもの等を使用することができる。
The
クリアラ15は、糸20の太さを検出するための図略のセンサが配置されたクリアラヘッド49と、このセンサからの糸太さ信号を処理するアナライザ47と、を備えている。クリアラ15は、前記センサからの糸太さ信号を監視することにより、スラブ等の糸欠陥を検出するように構成されている。前記クリアラヘッド49の近傍には、前記クリアラ15が糸欠点を検出したときに直ちに糸20を切断するためのカッタ39が設けられている。
The clearer 15 includes a
前記スプライサ装置14の下側及び上側には、給糸ボビン21側の下糸を捕捉してスプライサ装置14に案内する下糸案内パイプ25と、パッケージ30側の上糸を捕捉してスプライサ装置14に案内する上糸案内パイプ26と、が設けられている。また、下糸案内パイプ25と上糸案内パイプ26は、それぞれ軸33,35を中心にして回動可能に構成されている。下糸案内パイプ25の先端には吸引口32が形成され、上糸案内パイプ26の先端にはサクションマウス(糸端捕捉手段)34が備えられている。下糸案内パイプ25及び上糸案内パイプ26には適宜の負圧源がそれぞれ接続されており、前記吸引口32及びサクションマウス34に吸引流を発生させて、上糸及び下糸の糸端を吸引捕捉できるように構成されている。
On the lower side and the upper side of the
次に、前記クレードル23の構成について詳細に説明する。
Next, the configuration of the
前記クレードル23は、一対のクレードルアーム61,62を備えている。このクレードルアーム61,62はヒンジ軸48を中心として回転可能に支持されており、綾振ドラム24に対し近接又は離間する方向に回転移動することができる。
The
一対の前記クレードルアーム61,62の先端には、それぞれ回転ホルダ63,64が回転可能に取り付けられている。この回転ホルダ63,64は互いに対面するように配置され、2つの回転ホルダ63,64の間に巻取ボビン22を挟み込むようにして装着することができる。クレードル23に巻取ボビン22を取り付けると、前記巻取ボビン22の軸方向の端部に前記回転ホルダ63,64が嵌まり、摩擦力によって一体的に回転することができる。本実施形態においてクレードル23はコーン型の巻取ボビン22を装着可能に構成されており、その小径側が回転ホルダ63に取り付けられ、大径側が回転ホルダ64に取り付けられている。
Rotating
巻取ユニット本体16は、クレードル23を移動させてパッケージ30を綾振ドラム24から離間させるためのリフトアップ機構(離間部)71を備えている。このリフトアップ機構71は、空気圧で駆動されるリフトアップシリンダ(アクチュエータ)72と、このリフトアップシリンダ72に対する圧縮空気の供給/停止を切り替えるための電磁弁73と、を備えている。
The winding unit
リフトアップシリンダ72のシリンダロッドは一側の前記クレードルアーム62に連結されており、当該リフトアップシリンダ72が伸長駆動することで、パッケージ30を綾振ドラム24から離間させる向きにクレードル23を回転させることができる(図2を参照)。前記電磁弁73はユニット制御部50に電気的に接続されており、ユニット制御部50(後述のリフトアップ制御部51)は電磁弁73に対してリフトアップ信号を送り、リフトアップシリンダ72の駆動を制御することができる。
The cylinder rod of the lift-up
一側のクレードルアーム62の先端部には、パッケージ30の回転を制動するためのパッケージブレーキ機構(ブレーキ部)81が設けられている。このパッケージブレーキ機構81は、ピストンハウジング82と、ブレーキピストン83と、電磁弁84と、を備えている。
A package brake mechanism (brake part) 81 for braking the rotation of the
ピストンハウジング82は前記クレードルアーム62の先端部に内蔵されており、このピストンハウジング82の内部にブレーキピストン83が気密的に嵌め込まれている。前記ブレーキピストン83はピストンハウジング82に対し回転不能に取り付けられており、このブレーキピストン83に前記回転ホルダ64が回転可能に支持されている。
The
前記電磁弁84は、ピストンハウジング82の内部空間に対する圧縮空気の供給/停止を切り替えることが可能に構成されている。電磁弁84はユニット制御部50に電気的に接続されており、ユニット制御部50(後述のブレーキ制御部52)は電磁弁84に対してブレーキ信号を送り、ブレーキピストン83の駆動を制御することができる。
The
この構成で、ピストンハウジング82の内部に圧縮空気が供給されない状態では、回転ホルダ64はブレーキピストン83に対し自由に回転することができる。一方、ピストンハウジング82の内部に圧縮空気が供給されると、進出するブレーキピストン83が回転ホルダ64に接触するので、回転ホルダ64の回転に対する摩擦抵抗が発生する(図2を参照)。これにより、巻取ボビン22(パッケージ30)の回転を摩擦により制動することができる。また、前記ブレーキピストン83の進出によって回転ホルダ64が巻取ボビン22の軸方向端部に強く押し込まれるので、回転ホルダ64と巻取ボビン22との摩擦結合が強められ、巻取ボビン22が回転ホルダ64に対して空回りしにくくなる。このように、前記ブレーキピストン83は、回転ホルダ64の回転制動と、当該回転ホルダ64の巻取ボビン22側への押圧とを同時に行うように構成されている。
With this configuration, the
次に、ユニット制御部50の詳細な構成について説明する。このユニット制御部50は、リフトアップ制御部(離間制御部)51と、ブレーキ制御部52と、巻取制御部55と、を備えている。ユニット制御部50の前記ROMには各種の制御プログラムが記憶されており、このプログラムが実行されることにより、当該ユニット制御部50の備えるCPU等のハードウェアを、リフトアップ制御部51、ブレーキ制御部52、巻取制御部55等として動作させることができる。
Next, a detailed configuration of the
リフトアップ制御部51は、糸切れを検知したとき又はクリアラ15が糸欠陥を検出して糸を切断したときは、直ちに電磁弁73を介してリフトアップシリンダ72を駆動し、パッケージ30を持ち上げて綾振ドラム24から離間させるように制御する。
The lift-up
ブレーキ制御部52は、糸切れを検知したとき又はクリアラ15が糸欠陥を検出して糸を切断したときは、電磁弁84を介してブレーキピストン83を駆動し、パッケージ30の回転を制動するように制御する。
The
巻取制御部55は、パッケージ30を駆動する綾振ドラム24の回転を制御する。前記綾振ドラム24にはドラム駆動モータ53の出力軸が連結されており、このドラム駆動モータ53はモータ制御部54によって制御されている。モータ制御部54は、ユニット制御部50からの信号に基づいて、ドラム駆動モータ53の回転/停止を制御する。綾振ドラム24には回転センサ42が取り付けられており、この回転センサ42は前記ユニット制御部50に電気的に接続されている。この回転センサ42は例えばロータリエンコーダとして構成され、綾振ドラム24が所定角度回転するごとに回転パルス信号をユニット制御部50に送信するように構成されている。ユニット制御部50は、時間あたりのパルス数を計測することで、綾振ドラム24(ドラム駆動モータ53)の回転速度を取得することができる。
The winding
次に、ワインダユニット10の糸継時の動作について、図3を参照して説明する。図3はパッケージ30のリフトアップ及びブレーキ制御のフローチャートである。
Next, the operation at the time of yarn joining of the
この図3の制御フローでは、ユニット制御部50は糸継作業が必要な状況になるまで待機する(S101)。糸継作業が必要な状況としては、例えば、給糸ボビン21からの糸20の解舒中に糸切れが発生した場合、クリアラ15が走行中の糸20の欠点を検出してカッタ39で糸20を切断した場合等が考えられる。
In the control flow of FIG. 3, the
糸継作業が必要な状況をクリアラ15からの信号等で検知すると、ユニット制御部50はパッケージ30の巻き径と巻取速度を取得する(S102)。ここで、パッケージ30の巻き径と巻取速度は、回転センサ42からの信号に基づき求めることができる。即ち、空の巻取ボビン22に糸を巻き取り始めたときから現在までに回転センサ42から入力されたパルス信号を計数することにより、綾振ドラム24の回転回数の累積値を求め、この累積値に基づいてパッケージ30の巻き径を計算により取得することができる。また、巻取速度については、単位時間あたりの前記パルス信号を計数することで容易に求めることができる。
When the situation where the yarn joining operation is necessary is detected by a signal from the clearer 15 or the like, the
次に、ユニット制御部50(ブレーキ制御部52)は、S102の処理で得られたパッケージ30の巻き径と巻取速度に基づいて、パッケージブレーキ機構81の電磁弁84のON/OFF繰返しパターンを決定する(S103)。後述のS106の処理では、S103で決定した繰返しパターンに従って、パッケージブレーキ機構81の電磁弁が開き/閉じ制御される。パターンの具体例としては、0.1秒間ONし、0.2秒間OFFし、0.1秒間ONし、0.2秒間OFFし、・・・と繰り返すようなパターンが考えられる。
Next, the unit control unit 50 (brake control unit 52) sets an ON / OFF repetition pattern of the
なお、このON/OFF繰返しパターンは、パッケージ30の巻き径が大きいほど、また、巻取速度が大きいほど、ON時間の占める割合がより長くなるように決定される。これにより、パッケージ30の回転慣性が大きいほど、強い制動力が作用することになる。
The ON / OFF repeating pattern is determined so that the proportion of the ON time becomes longer as the winding diameter of the
続いて、ユニット制御部50(リフトアップ制御部51)はリフトアップ機構71の電磁弁73を開き、リフトアップシリンダ72に圧縮空気を供給する(S104)。この結果、リフトアップシリンダ72はクレードル23を持ち上げるので、パッケージ30が綾振ドラム24から離間する。
Subsequently, the unit controller 50 (lift-up controller 51) opens the
次に、ユニット制御部50は、綾振ドラム24の図略のブレーキ機構を作動させ、綾振ドラム24の慣性回転を制動する(S105)。次に、ユニット制御部50(ブレーキ制御部52)は、この制動を開始した後、パッケージブレーキ機構81の電磁弁84に対し、前記S103の処理で決定したON/OFF繰返しパターンに従って開閉を反復するよう制御する(S106)。
Next, the
電磁弁84が開かれた場合、圧縮空気がピストンハウジング82に供給され、押されるブレーキピストン83が回転ホルダ64に接触するので、当該回転ホルダ64の回転を制動する制動力が発生する。また、ブレーキピストン83は回転ホルダ64を他側の回転ホルダ63に近づく向きに押圧する押圧力を発生させるので、巻取ボビン22は回転ホルダ63,64によって強く挟み込まれる形となり、巻取ボビン22と回転ホルダ63,64との結合(摩擦結合)が強められる。電磁弁84が閉じられた場合、圧縮空気のピストンハウジング82への供給が停止されるので、回転ホルダ64の回転に対する制動力は弱められるとともに、回転ホルダ64を巻取ボビン22に押し付ける押圧力も弱められる。
When the
ユニット制御部50は、上記S106の処理を、パッケージ30の回転が完全に停止するまで繰り返す(S106〜S107のループ)。従って、電磁弁84が所定のタイミングでのON/OFFを反復することになるので、ピストンハウジング82の内部では、図4に示すようなジグザグ状の圧力変化が得られる。図4のグラフは、前記電磁弁84を、0.1秒間ONし、0.2秒間OFFし、0.1秒間ONし、0.2秒間OFFし、・・・というように制御した場合に圧力計が出力する電圧を示したものである。この制御では、圧力は上昇と下降を繰り返すが、測定値のピークはほぼ0.3MPaに相当するものとなっている。このように強弱の変化を付けた制動力でパッケージ30の回転を制動するので、いわゆるポンピングブレーキのような効果が生じて、大径のパッケージ30が高速回転している場合でも素早く停止させることができる。
The
ON/OFF繰返しパターンにおいて、ON時間を長くしてOFF時間を短くすれば、ピストンハウジング82内の圧力を上げることができ、パッケージ30の回転を短時間で停止させることができる。しかし、ON時間が長過ぎると回転ホルダ64が強い力で巻取ボビン22に押圧されるので、巻取ボビン22の損傷や変形のおそれが強くなる。この点、本実施形態では、制動前のパッケージ30の巻き径及び巻取速度を考慮してON/OFF繰返しパターンを決定するので、パッケージ30の制動時間の短縮と巻取ボビン22の損傷防止を両立させることができる。
In the ON / OFF repeating pattern, if the ON time is lengthened and the OFF time is shortened, the pressure in the
また、前記パターンの決定にあたっては、制動されている綾振ドラム24が回転を停止するタイミングとほぼ同時か、それより前にパッケージ30の回転が停止できるように考慮されている。これにより、綾振ドラム24の回転停止とほぼ同時に次の動作(S110〜)に移行することができるので、パッケージ30の生産効率を向上させることができる。
Further, in determining the pattern, it is considered that the rotation of the
S107の判断でパッケージ30の回転が停止したと判定されると、パッケージブレーキ機構81の電磁弁84がOFFされ、パッケージブレーキ機構81による制動が解除される(S108)。次に、ユニット制御部50は、綾振ドラム24の回転が停止するまで待機する(S109)。その後、リフトアップ機構71の電磁弁73がOFFされ、パッケージ30のリフトアップが解除される(S110)。
If it is determined in S107 that the rotation of the
次にユニット制御部50は、綾振ドラム24を逆転させてパッケージ30を逆回転させ、糸を解舒して口出しする(S111)。その後、口出しされた糸端を上糸案内パイプ26のサクションマウス34で捕捉してスプライサ装置14に案内し、給糸ボビン21側から下糸案内パイプ25で案内された糸端と糸継ぎする(S112)。その後はS101に戻って通常の巻取りが再開され、ユニット制御部50は巻取制御部55によって糸の巻取制御を行いながら、糸継作業が必要な状態になるまで再び待機する。
Next, the
以上に説明したように、本実施形態の自動ワインダは、クレードル23と、パッケージブレーキ機構81と、ブレーキ制御部52と、を備える。クレードル23は、供給される糸20を巻き取るパッケージ30を支持する。パッケージブレーキ機構81は、クレードル23に備えられ、前記パッケージ30の回転を制動することが可能である。ブレーキ制御部52は、パッケージブレーキ機構81によるパッケージ30の制動を強める制御と弱める制御を交互に反復することでパッケージ30の回転を停止させる。
As described above, the automatic winder of the present embodiment includes the
これにより、パッケージ30に対して強い制動が断続的に付与される形となるので、いわゆるポンピングブレーキのような効果が生じ、パッケージ30の回転を効果的に減速して短時間で素早く停止させることができる。これにより、自動ワインダにおけるパッケージ30の生産性を高めることができる。
Thereby, since strong braking is intermittently applied to the
また、本実施形態の自動ワインダは、綾振ドラム24と、リフトアップ機構71と、リフトアップ制御部51と、を備える。綾振ドラム24は、パッケージ30の周面に接触して回転することが可能である。リフトアップ機構71は、パッケージ30が綾振ドラム24から離れる向きにクレードル23を移動させることが可能である。リフトアップ制御部51は、ブレーキ制御部52によるパッケージ30の制動制御と独立して、リフトアップ機構71によるクレードル23の移動制御を行うことが可能である。
The automatic winder according to the present embodiment includes the
これにより、パッケージ30の回転に対する制動と、パッケージ30の綾振ドラムからの離間を別個に制御することができる。従って、パッケージ30を綾振ドラム24から離した状態を安定的に維持しつつ、当該パッケージ30の回転に対する制動を強めたり弱めたりする制御(電磁弁84のON/OFFを繰り返す制御)を容易に行うことができる。
Thereby, the braking with respect to the rotation of the
また、本実施形態の自動ワインダにおいて、綾振ドラム24は、パッケージ30の周面に接触して回転することで当該パッケージ30を回転駆動するように構成されている。ブレーキ制御部52は、前記綾振ドラム24の回転速度がゼロになるのとほぼ同時かそれより前にパッケージ30の回転速度がゼロとなるように、パッケージブレーキ機構81を制御する。
Further, in the automatic winder of the present embodiment, the
これにより、綾振ドラム24の回転の停止に間に合うようにパッケージ30の回転を停止できるので、素早く次の動作に移行でき、パッケージ30の生産性を高めることができる。
Thereby, since the rotation of the
また、本実施形態の自動ワインダにおいて、クレードル23は、糸を巻き取るための巻取ボビン22の軸方向端部を装着可能な一対の回転ホルダ63,64を備える。パッケージブレーキ機構81は、一側の回転ホルダ64の回転に対して制動力を作用させるとともに、前記巻取ボビン22との摩擦結合を強める方向に回転ホルダ64を押圧する押圧力を作用させるように構成されている。ブレーキ制御部52は、前記制動力及び前記押圧力を、パッケージ30の巻き径及び巻取速度に応じて変更する。
Further, in the automatic winder of this embodiment, the
これにより、パッケージ30の回転慣性の大小に応じて制動力及び押圧力を変更するので、巻取ボビン22の空回りを防止して短時間で効果的にパッケージ30の回転を停止できるとともに、巻取ボビン22の損傷を防止できる。また、パッケージ30の回転に対する制動を強める制御と弱める制御を交互に反復するので、巻取ボビン22に強い押圧力が常時加わることを防止して当該巻取ボビン22の損傷を抑制できる。更に、制動力及び押圧力の実効的な大きさを、制御のバリエーション(電磁弁84のON/OFFパターンのバリエーション)により容易に変更することができる。
As a result, the braking force and the pressing force are changed according to the magnitude of the rotational inertia of the
以上に本発明の好適な実施の形態について説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the above configuration can be changed as follows, for example.
前述のON/OFF繰返しパターンの繰返し間隔は、任意に変更することができる。ただし、ONから次のONまでの時間間隔が長すぎると振動等の原因となるので、適度に短い時間間隔を設定することが好ましい。 The repetition interval of the above-mentioned ON / OFF repetition pattern can be arbitrarily changed. However, if the time interval from ON to the next ON is too long, vibration or the like is caused. Therefore, it is preferable to set a reasonably short time interval.
ON/OFFを切り替えるタイプの前記電磁弁84に代えて、例えば電空レギュレータを採用し、圧力を上昇させる制御と下降させる制御を交互に反復すように変更することができる。
Instead of the
クレードル23は、コーン型の巻取ボビン22を装着するタイプのものに代えて、いわゆるチーズ型のボビンを装着するタイプのものに変更することができる。
The
上記実施形態のワインダユニット10は、綾振ドラム24がパッケージ30の外周面に接触しながらドラム駆動モータ53によって駆動されることでパッケージ30を従動回転させている。しかしながら、この構成に限定されず、例えば前記回転ホルダ64をモータの出力軸に連結する構成に変更することができる。この場合、綾振ドラム24に代えて、パッケージ30の外周面に接触して従動回転する接触ローラを設けることができる。また、糸のトラバースは、往復旋回アーム式のトラバース装置や、ベルト往復駆動式のトラバース装置によって行うことができる。
In the
上記実施形態において、リフトアップ制御部51及びブレーキ制御部52は前記ユニット制御部50に備えられている。しかしながら、この構成に代えて、リフトアップ制御部51及びブレーキ制御部52等が、前記ユニット制御部50とは別のハードウェア(例えば、専用のプロセッサ)によって構成されていても良い。
In the above embodiment, the lift-up
回転ホルダ64を制動して巻取ボビン22に押圧するための手段としては、上記実施形態のような空気圧ピストンによるものに代えて、例えば油圧シリンダ、サーボモータ等、適宜のアクチュエータに変更することができる。
The means for braking the rotating
クレードル23の駆動手段としては、リフトアップシリンダ72のような空気圧シリンダに代えて、例えば油圧シリンダ、サーボモータ等、適宜のアクチュエータに変更することができる。
The driving means of the
パッケージ30の巻き径を検出する方法としては、回転センサ42のパルスを利用する方法以外にも種々の方法を採用することができる。例えば、クレードル23の回動角度を適宜の角度センサで検出し、この角度センサの検出値からパッケージの巻き径を計算により取得するように変更することができる。
As a method for detecting the winding diameter of the
また、本発明は自動ワインダに限らず、クレードルに支持されるパッケージの回転を制動する構成の糸巻取機であれば、例えば精紡機などの他の糸巻取機に適用することができる。 The present invention is not limited to an automatic winder, and can be applied to other yarn winding machines such as a spinning machine as long as the yarn winding machine is configured to brake the rotation of a package supported by a cradle.
10 ワインダユニット
22 巻取ボビン
23 クレードル
24 綾振ドラム(巻取ドラム、接触回転体)
30 パッケージ
51 リフトアップ制御部(離間制御部)
52 ブレーキ制御部
63,64 回転ホルダ
71 リフトアップ機構(離間部)
81 パッケージブレーキ機構(ブレーキ部)
10
30
52
81 Package brake mechanism (brake part)
Claims (5)
前記クレードルに備えられ、前記パッケージの回転を制動することが可能なブレーキ部と、
前記ブレーキ部による前記パッケージの制動を強める制御と弱める制御を交互に反復することで前記パッケージの回転を停止させるブレーキ制御部と、
を備えることを特徴とする糸巻取機。 A cradle that supports a package for winding the supplied yarn;
A brake part provided in the cradle and capable of braking rotation of the package;
A brake control unit for stopping rotation of the package by alternately repeating control to increase and decrease braking of the package by the brake unit;
A yarn winding machine comprising:
前記パッケージの周面に接触して回転することが可能な接触回転体と、
前記パッケージが前記接触回転体から離れる向きに前記クレードルを移動させることが可能な離間部と、
前記ブレーキ制御部による前記パッケージの制動制御と独立して、前記離間部による前記クレードルの移動制御を行うことが可能な離間制御部と、
を備えることを特徴とする糸巻取機。 The yarn winding machine according to claim 1,
A contact rotating body capable of rotating in contact with the peripheral surface of the package;
A separation unit capable of moving the cradle in a direction in which the package is separated from the contact rotating body;
A separation control unit capable of performing movement control of the cradle by the separation unit independently of braking control of the package by the brake control unit;
A yarn winding machine comprising:
前記接触回転体は、前記パッケージの周面に接触して回転することで当該パッケージを回転駆動する巻取ドラムであり、
前記ブレーキ制御部は、前記巻取ドラムの回転速度がゼロになるのとほぼ同時かそれより前に前記パッケージの回転速度がゼロとなるように、前記ブレーキ部を制御することを特徴とする糸巻取機。 A yarn winding machine according to claim 2,
The contact rotating body is a winding drum that rotates the package by rotating in contact with the peripheral surface of the package,
The brake control unit controls the brake unit so that the rotational speed of the package becomes zero substantially simultaneously with or before the rotational speed of the winding drum becomes zero. Take machine.
前記クレードルは、糸を巻き取るための巻取ボビンの軸方向端部を装着可能な一対の回転ホルダを備え、
前記ブレーキ部は、一対の前記回転ホルダの少なくとも何れか一方の回転に対して制動力を作用させるとともに、前記回転ホルダと前記巻取ボビンとの摩擦結合を強める方向に前記回転ホルダを押圧する押圧力を作用させるように構成されており、
前記ブレーキ制御部は、前記制動力及び前記押圧力を、前記パッケージの巻き径及び巻取速度のうち少なくとも何れか一方に応じて変更することを特徴とする糸巻取機。 A yarn winding machine according to any one of claims 1 to 3,
The cradle includes a pair of rotating holders on which an axial end of a winding bobbin for winding a yarn can be mounted,
The brake portion applies a braking force to rotation of at least one of the pair of rotating holders and pushes the rotating holder in a direction that strengthens frictional coupling between the rotating holder and the winding bobbin. Configured to exert pressure,
The yarn winding machine, wherein the brake control unit changes the braking force and the pressing force according to at least one of a winding diameter and a winding speed of the package.
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