JP2014024652A - 糸巻取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】糸の巻取異常を好適に検出することができる糸巻取装置を提供すること。
【解決手段】糸巻取ユニット１は、糸を供給する給糸部２と、給糸部２から供給された糸ＹをパッケージＰに巻き取る糸巻取部１２と、給糸部２と糸巻取部１２との間を走行する糸Ｙの糸走行速度を検出する糸走行速度検出部１０と、糸走行速度検出部１０により検出された糸走行速度に基づいて、糸巻取部１２における糸Ｙの巻取異常を検出する異常検出部１４ａと、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、糸をパッケージに巻き取る糸巻取装置に関する。

従来、糸をパッケージに巻き取る糸巻取装置が知られている。例えば、特許文献１には、巻取ドラムとパッケージとの間で切れた糸が巻取ドラムに巻き付いてしまうことを防止するために、糸ムラ等を検出するスラブキャッチャーにより検出値の微小変動を検出することで、糸が切れたことを判断する方法が記載されている。

特開平１−１２７５６６号公報

しかしながら、スラブキャッチャーによる検出値の微小変動は、検出できないこともあるため、切れた糸が巻取ドラムに巻き付いてしまうおそれがある。また、一旦糸が巻取ドラムに巻き付くと、微小変動は発生しなくなるため、実際に糸が巻取ドラムへ巻き付いたことは検出できない。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、糸の巻取異常を好適に検出することができる糸巻取装置を提供することを目的とする。

本発明の糸巻取装置は、糸を供給する給糸部と、給糸部から供給された糸をパッケージに巻き取る糸巻取部と、給糸部と糸巻取部との間を走行する糸の糸走行速度を検出する糸走行速度検出部と、糸走行速度検出部により検出された糸走行速度に基づいて、糸巻取部における糸の巻取異常の有無を検出する異常検出部と、を備える。

本発明の糸巻取装置では、給糸部と糸巻取部との間を走行する糸の糸走行速度が検出され、検出された糸走行速度に基づいて巻取異常の有無が検出される。糸巻取部において、例えば巻取ドラムへの糸の巻き付き等の巻取異常が発生すると、糸走行速度が通常時とは異なる挙動を示す。従って、糸走行速度に基づいて巻取異常を検出することで、巻取異常を好適に検出することができる。

異常検出部は、糸巻取部が糸をコーン巻パッケージに巻き取る場合、糸走行速度検出部により検出された糸走行速度の周期的変化の回数が、所定範囲内において所定回数以下のときに、巻取異常が発生していることを検出してもよい。コーン巻パッケージを形成する場合、パッケージの外周面の径が軸線方向に沿って異なるため、糸の巻き取り中に糸走行速度が周期的に変化する。一方、例えば糸が巻取ドラム等に巻き付くと、上述の周期的変化は発生しなくなる。従って、糸走行速度の周期的変化の回数が所定範囲内において所定回数以下であるか否かを判断することで、巻取異常を好適に検出することができる。

異常検出部は、糸巻取部が糸をコーン巻パッケージに巻き取る場合、糸走行速度検出部により検出された糸走行速度の周期的変化の領域が、所定領域よりも高速度側に偏っているとき、又は、所定領域よりも低速度側に偏っているときに、巻取異常が発生していることを検出してもよい。コーン巻パッケージを形成する場合、例えば、接触点が小径側に偏ると、糸走行速度の周期的変化の領域が高速度側に偏り、接触点が大径側に偏ると、糸走行速度の周期的変化の領域が低速度側に偏る。接触点が過度に大径側や小径側に偏ると、外周面よりも軸線方向外側の部分に糸が巻き付いてしまう綾落ち等が発生するおそれがある。従って、糸走行速度の周期的変化の領域が、所定領域よりも高速度側に偏っているか否か、及び、所定領域よりも低速度側に偏っているか否か、を判断することで、巻取異常を好適に検出し、綾落ち等を防止することができる。

異常検出部は、糸巻取部が糸をチーズ巻パッケージに巻き取る場合、糸走行速度検出部により検出された糸走行速度が所定速度以下のときに、巻取異常が発生していることを検出してもよい。チーズ巻パッケージを形成する場合、綾振りにより、パッケージの周方向に対して所定の角度（綾角度）をなして糸がパッケージに巻き付くため、糸走行速度がパッケージの周速度よりも大きくなる。一方、例えば糸が巻取ドラム等に巻き付くと、糸走行速度が低下する。従って、糸走行速度が所定速度以下か否かを判断することで、巻取異常を好適に検出することができる。このとき、糸巻取部は、パッケージの外周面に接触して回転する巻取ドラムを有し、異常検出部は、糸走行速度検出部により検出された糸走行速度が所定期間にわたって巻取ドラムの設定周速度以下の場合に、巻取異常が発生していることを検出してもよい。この場合、閾値を容易に設定することができる。

糸巻取部は、パッケージの外周面に接触して回転する巻取ドラムを有し、異常検出部は、糸走行速度を巻取ドラムの周速度で除した算出速度比を求め、算出速度比に基づいて、巻取異常の有無を検出してもよい。糸走行速度から算出速度比を求めることにより、巻取ドラムの加速回転時であるか、定速回転時であるか等によらず、一定の検出方法を設定することができる。

糸巻取装置は、異常検出部により検出された巻取異常の発生を報知する報知部を更に備えてもよい。この場合、巻取異常が発生したことをオペレータ等に好適に伝えることができる。

糸巻取装置は、異常検出部により巻取異常の発生が検出された場合に、糸巻取部に対して糸の巻き取りの中止を指示する中止指示部を更に備えてもよい。この場合、巻取異常の拡大を抑制することができる。

本発明によれば、糸の巻取異常を好適に検出することができる糸巻取装置を提供することが可能となる。

本発明の一実施形態の糸巻取装置である糸巻取ユニットの正面図である。 コーン巻パッケージ及び巻取ドラムを示す正面図である。 コーン巻パッケージにおける駆動点毎の糸走行速度を示すグラフである。 コーン巻パッケージの巻取時において糸の巻取ドラムへの巻き付きを検出するときのフローチャートである。 コーン巻パッケージの加速巻取時の糸走行速度及びドラム周速度を時間に対して示すグラフである。 コーン巻パッケージの定速巻取時の糸走行速度及びドラム周速度を時間に対して示すグラフである。 コーン巻パッケージの加速巻取時から定速巻取時にわたる糸走行速度及びドラム周速度を糸の巻取長さに対して示すグラフである。 図７の糸走行速度及びドラム周速度に基づく算出速度比を示すグラフである。 チーズ巻パッケージ及び巻取ドラムを示す正面図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。なお、図面における各グラフは、説明を容易にするために簡素化されている。

図１に示されるように、糸巻取ユニット１は、糸ＹをパッケージＰに巻き取る。複数の糸巻取ユニット１が並設されることで、自動ワインダが構成される。糸巻取ユニット１には、給糸部であるボビン支持部２、糸解舒補助装置３、プレクリアラ４、ゲート式テンション付与装置５、テンションセンサ６、下糸捕捉装置７、スプライサ（糸継装置）８、カッター９、糸走行速度検出部であるヤーンクリアラ１０、上糸捕捉装置１１、及び糸巻取部１２が、糸Ｙの走行経路（すなわち、糸道）に沿って上流側（図１の下側）から順に設けられている。これらの各構成は、機台１３に取り付けられている。また、糸巻取ユニット１には、制御部１４、及び報知部であるディスプレイ１５が設けられている。

ボビン支持部２は、糸Ｙを供給する部分であり、給糸ボビンＢを直立させた状態で支持する。給糸ボビンＢは、前工程の精紡機で形成され、例えば、トレーにセットされた状態で精紡機から搬送される。糸解舒補助装置３は、給糸ボビンＢの上方に配置された筒状部材によって、給糸ボビンＢから解舒された糸Ｙのバルーンを制御する。ゲート式テンション付与装置５は、櫛歯状の固定ゲート及び可動ゲートからなる一対のゲートによって、走行する糸Ｙに所定テンションを付与する。テンションセンサ６は、糸道に沿って走行する糸Ｙのテンションを測定する。制御部１４は、テンションセンサ６によって測定された糸Ｙのテンションに基づいて、走行する糸Ｙに所定テンションが付与されるようにゲート式テンション付与装置５をフィードバック制御する。

プレクリアラ４は、糸道を挟んで所定間隔で配置された一対の規制部材によって、規定の大きさよりも大きい糸欠点の通過を予め規制する。ヤーンクリアラ１０は、糸Ｙの巻取中に、糸Ｙの太さ異常及び／又は糸Ｙに含まれる異物等の糸欠点を検出する。ヤーンクリアラ１０は、ボビン支持部２と糸巻取部１２との間を走行する糸Ｙの糸走行速度を検出する。

カッター９は、プレクリアラ４によって糸欠点の通過が規制されたとき、或いはヤーンクリアラ１０によって糸欠点が検出されたときに、糸Ｙを切断する。スプライサ８は、カッター９による糸Ｙの切断時、及び糸Ｙの糸切れ時に、給糸ボビンＢ側の糸端とパッケージＰ側の糸端とを継ぐ。

下糸捕捉装置７は、軸線αを中心に上下方向へ回動可能に支持されており、その先端には吸引口が設けられている。上糸捕捉装置１１は、軸線βを中心に上下方向へ回動可能に支持されており、その先端には吸引口が設けられている。下糸捕捉装置７は、下方向に回動して吸引口から給糸ボビンＢ側の糸端を吸引し、その後、上方向に回動して給糸ボビンＢ側の糸端をスプライサ８に案内する。上糸捕捉装置１１は、上方向に回動して吸引口からパッケージＰ側の糸端を吸引し、その後、下方向に回動してパッケージＰ側の糸端をスプライサ８に案内する。

糸巻取部１２は、巻取ドラム１６の軸線方向（パッケージＰの巻幅方向）に糸Ｙを往復させる綾振りを行いながら、給糸ボビンＢから解舒された糸Ｙを巻取管に巻き取り、パッケージＰを形成する。糸巻取部１２は、巻取ドラム１６、及び支持機構であるクレードル１７を有している。

巻取ドラム１６は、パッケージＰの外周面と接触しながらパッケージＰを回転させ、パッケージＰに対して糸Ｙを巻き付ける。巻取ドラム１６には、綾振りを行うドラム溝１６ａが形成されている。

クレードル１７は、パッケージＰを回転可能に支持する。糸巻取ユニット１は、コーン巻パッケージ及びチーズ巻パッケージを形成することができる（詳しくは、後述）。クレードル１７においては、巻取ドラム１６の軸線とパッケージＰの軸線とのなす角度γを調節することができる。角度γを調節することにより、巻取ドラム１６とパッケージＰとの接触点（以下、これを「駆動点」という）の位置を調節することができる。クレードル１７は、パッケージＰの表面を巻取ドラム１６の表面に対して適切な接圧で接触させる。糸巻取部１２は、モータで巻取ドラム１６を駆動回転させてパッケージＰを従動回転させることにより、糸Ｙを所定幅で綾振りしつつ糸ＹをパッケージＰに巻き取っていく。

制御部１４は、糸巻取ユニット１の各構成要素を制御する。制御部１４は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる電子制御ユニットである。制御部１４には、糸巻取ユニット１の各構成要素から、制御に必要な情報が入力される。制御部１４は、処理部として、少なくとも異常検出部１４ａ及び中止指示部１４ｂを有している。制御部１４は、ＲＯＭに格納されているプログラムをＲＡＭ上にロードし、ＣＰＵで実行することによって、各処理部をソフトウェアで構成する。なお、各処理部は、ハードウェアで構成されてもよい。複数の糸巻取ユニット１により自動ワインダを構成する場合には、制御部１４は、自動ワインダの全体を制御する制御装置との間で、種々の情報を送受信する。

異常検出部１４ａは、糸巻取部１２における糸Ｙの巻取異常の発生の有無を検出する。具体的には、異常検出部１４ａは、ヤーンクリアラ１０により検出された糸Ｙの糸走行速度に基づいて、巻取異常の発生の有無を検出する（詳しくは、後述）。巻取異常には、パッケージＰを従動回転させる駆動部（巻取ドラム１６）への糸Ｙの巻き付きによる異常と、パッケージＰを従動回転させる駆動点に偏りが生じている異常と、の少なくとも何れかが含まれる。中止指示部１４ｂは、異常検出部１４ａにより巻取異常の発生が検出された場合に、糸Ｙの巻き取りを中止するように糸巻取部１２等に指示する。

ディスプレイ１５は、糸巻取ユニット１の動作状況等を表示する。ディスプレイ１５は、異常検出部１４ａにより巻取異常の発生が検出された場合に、巻取異常が検出されたこと及び／又は巻取異常の内容等を表示する。

次に、糸Ｙをコーン巻パッケージＰ１に巻き取る場合について説明する。

図３において、横軸は時間を示し、縦軸は速度（糸走行速度、ドラム周速度（巻取ドラム１６の周速度））を示している。図２に示されるように、コーン巻パッケージＰ１は、糸Ｙが巻き付く外周面として円錐面を有する巻取管に、糸Ｙを巻き取ることにより形成される。なお、ヤーンクリアラ１０の上方には、綾振ガイド１０ａが配置されている。

コーン巻パッケージＰ１の外周面の径は、軸線方向に沿って異なっている。このため、コーン巻パッケージＰ１が一回転する間に巻き取られる糸Ｙの長さは、コーン巻パッケージＰ１の軸線方向における、コーン巻パッケージＰ１に対する糸Ｙの巻き付き位置（綾振り位置）によって異なる。このため、図３に示されるように、コーン巻パッケージＰ１の回転数が一定の場合であっても、糸Ｙが綾振りされることにより綾振り位置が変化すると、糸走行速度は周期的に変化する。

例えば、巻取ドラム１６とコーン巻パッケージＰ１との間において糸Ｙが切れて、糸走行方向の上流側の糸Ｙが巻取ドラム１６に巻き付くと、糸Ｙは綾振りされなくなる。その結果、綾振り位置の変化に伴って発生する糸走行速度の周期的変化は、発生しなくなる。ドラム溝１６ａの影響による糸走行速度の周期的変化が発生することがあるが、このような周期的変化の影響は、糸走行速度の移動平均を求めることにより低減することが可能である（詳しくは後述）。

次に、糸Ｙをコーン巻パッケージＰ１に巻き取る場合に、巻取ドラム１６への糸Ｙの巻き付きを検出する際の動作について説明する。

図４に示されるように、まず、異常検出部１４ａは、速度データ（糸走行速度及びドラム周速度）をサンプリングする（ステップＳ１）。

続いて、異常検出部１４ａは、所定範囲内において、糸走行速度の周期的変化の回数を計数する（ステップＳ２）。周期的変化の回数の計数は、例えば、以下のような方法で行う。

図５及び図６において、横軸は時間を示し、縦軸は速度（糸走行速度、ドラム周速度）を示している。

図５に示されるように、加速巻取時には、ドラム周速度は増加し、糸走行速度はドラム周速度を略中心に周期的に変化しながら上昇する。この際、糸Ｙの巻き取りの進行に伴って、糸走行速度の周期的変化の周期λ１は短くなると共に、振幅Ａ１は大きくなる。なお、振幅Ａ１について、ドラム周速度を中心にして増減している量（速度差Ａ１ａ及び速度差Ａ１ｂを加えた量）を振幅Ａ１としてもよい。図６に示されるように、定速巻取時には、ドラム周速度は略一定であり、糸走行速度はドラム周速度を略中心に周期的に変化する。この際、周期λ１及び振幅Ａ１は、略一定である。従って、時間に対する速度データに基づいて糸走行速度の周期的変化の回数を計数する場合、加速巻取時又は定速巻取時等であるかにより、異なる方法を設定することが必要となる。

図７において、横軸は糸Ｙの巻取長さを示し、縦軸は速度を示している。図７に示されるように、異常検出部１４ａは、単位時間毎に求められる速度データ（図５及び図６参照）を、糸Ｙの単位巻取長さ毎に求められる速度データに変換する。糸Ｙの単位巻取長さ毎に求められる速度データにおいては、周期λ２は、加速巻取時及び定速巻取時の何れにおいても略一定となる。糸Ｙの巻取長さは、例えば、ヤーンクリアラ１０により計測することが可能である。

図８において、横軸は糸Ｙの巻取長さを示し、縦軸は算出速度比（糸走行速度をドラム周速度で除した値）を示している。図８に示されるように、異常検出部１４ａは、糸走行速度をドラム周速度で除して算出速度比を求めることにより、速度データを算出速度比に変換する。算出速度比は、加速巻取時及び定速巻取時のいずれにおいても、１を略中心にして周期的に変化する。算出速度比における振幅Ａ２は、加速巻取時及び定速巻取時の何れにおいても、略一定となる。

以上のように、時間に対する速度データから糸Ｙの巻取長さに対する速度データへの変換、及び、速度データから算出速度比への変換を行うことにより、加速巻取時又は定速巻取時等に拘わらず、一定の方法で周期的変化の回数を計数することが可能となる。時間に対する速度データから糸Ｙの巻取長さに対する速度データへの変換、及び、速度データから算出速度比への変換を行う順番は、何れが先であってもよい。

ヤーンクリアラ１０により測定される糸走行速度、及び糸走行速度から得られる算出速度比には、様々な周期的変化成分が含まれている場合がある。このうち、綾振り位置の変化に伴って発生する糸走行速度の周期的変化は、周期的変化の１周期分の波長（巻取長さ）λ１，λ２が、糸Ｙが巻取幅を１往復する間の巻取長さ相当のものである。波長λ１，λ２よりも小さい波長の周期的変化は、綾振り位置の変化に伴って発生する周期的変化ではなく、例えばドラム溝１６ａの影響等により発生する周期的変化であり、周期的変化の回数を計測する際にはノイズとなってしまう。このようなノイズを除去するためには、例えば、糸走行速度及び／又は算出速度比について、複数のサンプリング点での値を平均化する移動平均を求めることにより、図３に示すようなノイズが低減されたデータを得ることができる。

周期的変化の回数を計数する方法としては、例えば、算出速度比に対して所定の閾値ｎ１を予め設定し、所定範囲の算出速度比において、閾値ｎ１よりも大きな高速度側のピーク値を計数し、計数されたピーク値の数を周期的変化の回数とする方法がある。

周期的変化の回数の計数を行う所定の範囲は、糸Ｙがコーン巻パッケージＰ１の小径側端部と大径側端部との間（巻取幅）を１往復する間の巻取長さの倍数とする。周期的変化の回数の計数を行う範囲を、糸Ｙが巻取幅を１往復する間の巻取長さの倍数とすることで、計数される周期的変化の回数を安定させることができる。

図４に戻り、続いて、異常検出部１４ａは、計数された周期的変化の回数が正常範囲であるか否かを判定する（ステップＳ３）。判定は、例えば、ステップＳ２にて計数された周期的変化の回数が、予め設定された所定回数ｎ２よりも多ければ正常範囲であると判断し、所定回数ｎ２以下であれば正常範囲でないと判断することにより、行うことができる。

ステップＳ３にて、周期的変化の回数が正常範囲であると判定された場合、異常検出部１４ａは、糸Ｙが正常に巻き取られていると判断し、巻取異常の発生の有無の検出を継続しながら、糸Ｙの巻き取りが継続される。一方、ステップＳ３にて、周期的変化の回数が正常範囲でないと判定された場合、異常検出部１４ａは、糸Ｙの巻取ドラム１６への巻き付き等の巻取異常が発生したと判断する。中止指示部１４ｂは、糸巻取部１２に対して、糸Ｙの巻き取りの中止を指示する。制御部１４は、ディスプレイ１５に対して、巻取異常が検出されたこと及び／又は巻取異常の内容等を表示するように指示する（ステップＳ４）。その後、オペレータがディスプレイ１５の表示を確認して、巻取異常の要因を解消する作業等を行う。巻取異常の要因が解消された後、糸巻取ユニット１は、巻取異常の発生の有無の検出を行いながら、糸Ｙの巻き取りを再び行う。

以上、本実施形態の糸巻取ユニット１では、ボビン支持部２と糸巻取部１２との間を走行する糸Ｙの糸走行速度が検出され、検出された糸走行速度に基づいて巻取異常が検出される。具体的には、異常検出部１４ａは、糸巻取部１２が糸Ｙをコーン巻パッケージＰ１に巻き取る場合、ヤーンクリアラ１０により検出された糸走行速度の周期的変化の回数が、所定範囲内において所定回数以下であるか否かを判断することで、巻取異常を好適に検出することができる。

異常検出部１４ａは、糸走行速度を巻取ドラム１６の周速度で除した算出速度比を求め、算出速度比に基づいて、巻取異常を検出する。このため、コーン巻パッケージＰ１の加速巻取時であるか、定速巻取時であるか（巻取ドラム１６の加速回転時であるか、定速回転時であるか）等によらず、一定の検出方法を設定することができる。

糸巻取ユニット１は、異常検出部１４ａにより検出された巻取異常を報知するディスプレイ１５を更に備えるため、巻取異常が発生したことをオペレータ等に好適に伝えることができる。

糸巻取ユニット１は、異常検出部１４ａにより巻取異常が検出された場合に、糸巻取部１２に対して糸Ｙの巻き取りの中止を指示する中止指示部１４ｂを更に備えるため、巻取異常の拡大を抑制することができる。

なお、上記実施形態において、糸走行速度の周期的変化の回数の計測は、時間に対する速度データを用いて、所定の時間の範囲内で行われてもよい。

次に、上述の糸巻取ユニット１において、糸Ｙをコーン巻パッケージＰ１に巻き取る場合に、駆動点の小径側又は大径側への偏りを検出する方法について説明する。

図２に示されるように、コーン巻パッケージＰ１では、駆動点が大径側端部Ｌ３側又は小径側端部Ｌ１側に過度に偏ると、外周面よりも軸線方向外側の部分Ｌ４又はＬ５に糸Ｙが巻き付いてしまうおそれがある。また、駆動点が大径側端部Ｌ３側又は小径側端部Ｌ１側に過度に偏ると、コーン巻パッケージＰ１の軸線方向において、巻かれる糸Ｙの密度にばらつきが生じるおそれがある。

コーン巻パッケージＰ１では、駆動点が小径側端部Ｌ１に位置する場合においては、駆動点が中央部Ｌ２に位置する場合に比して、巻取ドラム１６と接触する円周の長さが短くなるため、巻取ドラム１６が１回転する間の回転数が多くなる。従って、図３に示されるように、駆動点が小径側端部Ｌ１側に偏ると、駆動点が中央部Ｌ２に位置する場合に比して、糸走行速度の周期的変化の領域が高速度側に偏る。

駆動点が大径側端部Ｌ３に位置する場合においては、駆動点が中央部Ｌ２に位置する場合に比して、巻取ドラム１６と接触する円周の長さが長くなるため、巻取ドラム１６が１回転する間の回転数が少なくなる。従って、駆動点が大径側端部Ｌ３側に偏ると、駆動点が中央部Ｌ２に位置する場合に比して、糸走行速度の周期的変化の領域が低速度側に偏る。

次に、糸Ｙをコーン巻パッケージＰ１に巻き取る場合において、駆動点の小径側又は大径側への偏りを検出する際の動作について説明する。

まず、異常検出部１４ａは、速度データ（糸走行速度及びドラム周速度）をサンプリングする。続いて、異常検出部１４ａは、上述のように、時間に対する速度データから糸Ｙの巻取長さに対する速度データへの変換、及び、速度データから算出速度比への変換を行い、移動平均によりノイズを低減する。

続いて、異常検出部１４ａは、所定範囲の算出速度比の領域が、高速度側又は低速度側に過度に偏っているか否かを判定する。所定範囲は、上述のように、糸Ｙが巻取幅を１往復する間の巻取長さの倍数（例えば、２倍）とする。判定は、例えば、所定範囲の算出速度比の最小値が所定の閾値ｘよりも大きい場合に、算出速度比の領域が高速度側に偏っている（すなわち、駆動点が小径側端部Ｌ１側に偏っている）と判断し、所定範囲の算出速度比の最大値が所定の閾値ｙよりも小さい場合に、算出速度比の領域が低速度側に偏っている（すなわち、駆動点が大径側端部Ｌ３側に偏っている）と判断することにより、行うことができる。

算出速度比の領域が高速度側又は低速度側に過度に偏っていると判定された場合には、中止指示部１４ｂは、糸巻取部１２に対して、糸Ｙの巻き取りの中止を指示する。制御部１４は、ディスプレイ１５に対して、巻取異常が検出されたこと及び／又は巻取異常の内容等を表示するように指示する。その後、オペレータがディスプレイ１５の表示を確認して、巻取異常の要因を解消する作業等を行う。巻取異常の要因が解消された後、糸巻取ユニット１は、巻取異常の発生の有無の検出を行いながら、糸Ｙの巻き取りを再び行う。一方、算出速度比の領域が高速度側又は低速度側に過度に偏っていないと判定された場合には、糸Ｙが正常に巻き取られていると判断し、巻取異常の発生の有無の検出を継続しながら、糸Ｙの巻き取りが継続される。

以上、本実施形態の糸巻取ユニット１では、異常検出部１４ａは、糸巻取部１２が糸Ｙをコーン巻パッケージＰ１に巻き取る場合、ヤーンクリアラ１０により検出された糸走行速度の周期的変化の領域が、所定領域よりも高速度側に偏っているか否か、及び、所定領域よりも低速度側に偏っているか否か、を判断することにより、巻取異常を好適に検出し、綾落ち等を防止することができる。

異常検出部１４ａは、糸走行速度を巻取ドラム１６の周速度で除した算出速度比を求め、算出速度比に基づいて、巻取異常を検出する。このため、コーン巻パッケージＰ１の加速巻取時であるか、定速巻取時であるか（巻取ドラム１６の加速回転時であるか、定速回転時であるか）等によらず、一定の検出方法を設定することができる。

なお、上記実施形態において、糸走行速度の周期的変化の領域が偏っているか否かの判定は、時間に対する速度データを用いて、所定の時間の範囲内で行われてもよい。

次に、糸Ｙをチーズ巻パッケージＰ２に巻き取る場合について説明する。

図９に示されるように、チーズ巻パッケージＰ２は、糸Ｙが巻き付く外周面として円柱面を有する巻取管に、糸Ｙを巻き取ることにより形成される。チーズ巻パッケージＰ２では、綾振りにより、チーズ巻パッケージＰ２の周方向に対して所定の綾角度θ（θ＞０）をなして、糸Ｙがチーズ巻パッケージＰ２に巻き取られる。このため、糸走行速度Ｖは、以下の式（１）により示されるように、ドラム周速度Ｖ_０よりも大きくなる。
Ｖ＝Ｖ_０／ｃｏｓθ＞Ｖ_０・・・（１）

例えば巻取ドラム１６とチーズ巻パッケージＰ２との間において糸Ｙが切れて、糸Ｙが巻取ドラム１６に巻き付くと、糸走行速度は巻取ドラム１６のドラム周速度と略同一となる。より詳細には、巻取ドラム１６においては、ドラム溝１６ａで外径が小さくなっているため、糸Ｙがドラム溝１６ａに巻き付くと、糸走行速度はドラム周速度よりも小さくなる。すなわち、糸Ｙの巻取ドラム１６への巻き付きが発生した際の糸走行速度Ｖ_ｄは、以下の式（２）の関係を満たす。
Ｖ_ｄ≦Ｖ_０・・・（２）

次に、糸Ｙをチーズ巻パッケージＰ２に巻き取る場合に、巻取ドラム１６への糸Ｙの巻き付きを検出する際の動作について説明する。

まず、異常検出部１４ａは、速度データ（糸走行速度及びドラム周速度）をサンプリングする。続いて、異常検出部１４ａは、糸走行速度が所定期間（例えば、糸Ｙが巻取幅を１往復以上する期間）にわたって巻取ドラム１６の設定周速度Ｖ_０以下か否かを判定する。判定を行う際に使用する巻取ドラム１６の設定周速度Ｖ_０は、制御部１４において設定されている。

糸走行速度が所定期間にわたって設定周速度Ｖ_０以下と判定された場合、異常検出部１４ａは、巻取ドラム１６への糸Ｙの巻き付き等の巻取異常が発生したと判断する。中止指示部１４ｂは、糸巻取部１２に対して、糸Ｙの巻き取りの中止を指示する。制御部１４は、ディスプレイ１５に対して、巻取異常が検出されたこと及び／又は巻取異常の内容等を表示するように指示する。その後、オペレータがディスプレイ１５の表示を確認して、巻取異常の要因を解消する作業等を行う。巻取異常の要因が解消された後、糸巻取ユニット１は、巻取異常の発生の有無の検出を行いながら、糸Ｙの巻き取りを再び行う。一方、糸走行速度が所定期間にわたって設定周速度Ｖ_０以下でないと判定された場合、糸Ｙが正常に巻き取られていると判断し、巻取異常の発生の有無の検出を継続しながら、糸Ｙの巻き取りが継続される。

以上、本実施形態の糸巻取ユニット１では、異常検出部１４ａは、糸巻取部１２が糸Ｙをチーズ巻パッケージＰ２に巻き取る場合、ヤーンクリアラ１０により検出された糸走行速度が所定速度以下か否かを判断することにより、巻取異常を好適に検出することができる。

異常検出部１４ａは、糸走行速度が所定期間にわたって巻取ドラム１６の設定周速度Ｖ_０以下となる場合に、巻取異常を検出するため、閾値を容易に設定することができる。

なお、異常検出部１４ａは、算出速度比を求め、算出速度比に基づいて、糸走行速度が所定期間にわたって設定周速度Ｖ_０以下か否か（すなわち、算出速度比が１以下か否か）を判定してもよい。この場合、チーズ巻パッケージＰ２の加速巻取時であるか、定速巻取時であるか（巻取ドラム１６の加速回転時であるか、定速回転時であるか）等によらず、一定の検出方法を設定することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、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、糸欠点を検出するヤーンクリアラ１０が糸走行速度検出部を兼ねているが、糸走行速度検出部として、糸走行速度を検出するための専用の装置を設けてもよい。

上記実施形態では、巻取異常が検出された場合、糸Ｙの巻き取りを中止してから、巻取異常が発生したことをディスプレイ１５に表示しているが、糸Ｙの巻き取りの中止と巻取異常の発生の表示とは、同時に行ってもよいし、巻取異常の発生の表示を先に行ってから、糸Ｙの巻き取りを中止してもよい。

上記実施形態において、巻取ドラム１６への糸Ｙの巻き付きが巻取異常として検出された場合には、糸Ｙをカットして、糸Ｙの巻き取りを中止してもよい。

上記実施形態において、駆動点の偏りが巻取異常として検出された場合には、巻取異常が検出されたこと及び／又は巻取異常の内容等をディスプレイ１５に表示して、糸Ｙの巻き取りは中止せずに継続してもよい。

上記実施形態では、ドラム溝１６ａが設けられた巻取ドラム１６が用いられているが、例えば、ドラム溝が設けられていない巻取ドラム（接触ローラ）等が用いられてもよい。この場合、糸巻取部１２は、綾振り機構として、例えば、アーム式トラバース装置、ベルト式トラバース装置、又はロッド式トラバース装置等を有していてもよい。

上記実施形態では、糸巻取装置は、自動ワインダを構成する糸巻取ユニット１であるが、巻取ドラムを備えていれば、その他の糸巻取ユニット（例えば、空気紡績機等）であってもよい。

上記実施形態では、報知部として、ディスプレイ１５が用いられているが、スピーカ等の音声出力手段が用いられてもよい。

上記実施形態において、クレードル１７にモータ等の駆動装置を設け、クレードル１７による角度γの調節を駆動装置により行ってもよい。この場合、異常検出部１４ａは、糸走行速度の周期的変化の領域が所定領域よりも高速度側又は低速度側に偏っていると判断した場合に、周期的変化の領域が所定領域に収まるように、クレードル１７に対して、巻取ドラム１６の軸線とコーン巻パッケージＰ１の軸線との間の角度γの調節を指示してもよい。これにより、駆動点の小径側又は大径側への偏りを自動的に解消することができる。

上記実施形態では、糸巻取ユニット１は、パッケージＰとしてコーン巻パッケージＰ１及びチーズ巻パッケージＰ２の双方を形成することが可能である。糸巻取ユニットは、コーン巻パッケージＰ１専用の装置又はチーズ巻パッケージＰ２専用の装置であってもよい。

上記実施形態では、糸道に沿ってテンションセンサ６の上流側が下側、その反対側が上側となっているが、これが逆になっていてもよい。また、ゲート式テンション付与装置５に代えて、いわゆるディスク式テンション付与装置等、糸道に沿って走行する糸Ｙに所定テンションを付与することができる他のテンション付与部を適用してもよい。

なお、上記実施形態において、加速巻取時及び定速巻取時とは、加速巻取モード及び定速巻取モードを設定しているわけではなく、一連の巻取動作について、説明を容易にするために便宜上規定したものである。

１…糸巻取ユニット（糸巻取装置）、２…ボビン支持部（給糸部）、１０…ヤーンクリアラ（糸走行速度検出部）、１４ａ…異常検出部、１５…ディスプレイ（報知部）、１６…巻取ドラム、１７…クレードル（支持機構）、Ｐ…パッケージ、Ｐ１…コーン巻パッケージ、Ｐ２…チーズ巻パッケージ、Ｙ…糸。

Claims (9)

1. 糸を供給する給糸部と、
   前記給糸部から供給された前記糸をパッケージに巻き取る糸巻取部と、
   前記給糸部と前記糸巻取部との間を走行する前記糸の糸走行速度を検出する糸走行速度検出部と、
   前記糸走行速度検出部により検出された前記糸走行速度に基づいて、前記糸巻取部における前記糸の巻取異常の有無を検出する異常検出部と、を備える、糸巻取装置。
2. 前記異常検出部は、前記糸巻取部が前記糸をコーン巻パッケージに巻き取る場合、前記糸走行速度検出部により検出された前記糸走行速度の周期的変化の回数が、所定範囲内において所定回数以下のときに、前記巻取異常が発生していることを検出する、請求項１記載の糸巻取装置。
3. 前記異常検出部は、前記糸巻取部が前記糸をコーン巻パッケージに巻き取る場合、前記糸走行速度検出部により検出された前記糸走行速度の周期的変化の領域が、所定領域よりも高速度側に偏っているとき、又は、前記所定領域よりも低速度側に偏っているときに、前記巻取異常が発生していることを検出する、請求項１又は２記載の糸巻取装置。
4. 前記異常検出部は、前記糸巻取部が前記糸をチーズ巻パッケージに巻き取る場合、前記糸走行速度検出部により検出された前記糸走行速度が所定速度以下のときに、前記巻取異常が発生していることを検出する、請求項１記載の糸巻取装置。
5. 前記糸巻取部は、前記パッケージの外周面に接触して回転する巻取ドラムを有し、
   前記異常検出部は、前記糸走行速度検出部により検出された前記糸走行速度が所定期間にわたって前記巻取ドラムの設定周速度以下の場合に、前記巻取異常が発生していることを検出する、請求項４記載の糸巻取装置。
6. 前記糸巻取部は、前記パッケージの外周面に接触して回転する巻取ドラムを有し、
   前記異常検出部は、前記糸走行速度を前記巻取ドラムの周速度で除した算出速度比を求め、前記算出速度比に基づいて、前記巻取異常の有無を検出する、請求項１〜４のいずれか一項記載の糸巻取装置。
7. 前記異常検出部は、前記糸走行速度を前記巻取ドラムの周速度で除した算出速度比を求め、前記算出速度比に基づいて、前記巻取異常の有無を検出する、請求項５記載の糸巻取装置。
8. 前記異常検出部により検出された前記巻取異常の発生を報知する報知部を更に備える、請求項１〜７のいずれか一項記載の糸巻取装置。
9. 前記異常検出部により前記巻取異常の発生が検出された場合に、前記糸巻取部に対して前記糸の巻き取りの中止を指示する中止指示部を更に備える、請求項１〜８のいずれか一項記載の糸巻取装置。

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