JP2014234256A - Yarn winding machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、糸貯留装置を備えた糸巻取機に関する。詳細には、糸巻取機の貯留量の制御に関する。 The present invention relates to a yarn winding machine including a yarn storage device. In detail, it is related with control of the storage amount of a yarn winding machine.
従来から、紡績装置と巻取部の間に、所定量の糸を貯留する糸貯留装置(糸弛み取り装置)を備えた構成が知られている。このような構成は、例えば特許文献1に記載されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a configuration is known in which a yarn storage device (yarn slack eliminating device) that stores a predetermined amount of yarn between a spinning device and a winding unit is known. Such a configuration is described in Patent Document 1, for example.
この種の糸貯留装置は、周囲に糸を巻きつけて回転する糸貯留ローラ(弛み取りローラ)を備えている。糸の貯留量(糸貯留ローラに巻きついている糸の長さ)が少ない場合、糸貯留ローラと糸の間の接触面積が不足し、両者の間にスリップが生じうる。従って、糸貯留ローラ上には、所定量以上の糸を貯留しておく必要がある。一方で、糸継ぎ時に捨てられてしまう糸の量を最小限にするために、糸貯留ローラ上の糸の量は最小限にしたいという事情がある。そこで従来から、糸貯留ローラ上に貯留する糸の量(貯留量)を、所定の範囲内に収めるように制御が行われている。 This type of yarn accumulating device includes a yarn accumulating roller (loosening roller) that rotates by winding a yarn around it. When the yarn storage amount (the length of the yarn wound around the yarn storage roller) is small, the contact area between the yarn storage roller and the yarn is insufficient, and slip may occur between the two. Therefore, it is necessary to store a predetermined amount or more of yarn on the yarn storage roller. On the other hand, there is a circumstance that it is desired to minimize the amount of yarn on the yarn accumulating roller in order to minimize the amount of yarn discarded at the time of yarn splicing. Therefore, conventionally, control is performed so that the amount of yarn stored on the yarn storage roller (storage amount) falls within a predetermined range.
具体的には、特許文献1に記載の紡績機は、糸貯留ローラ上の糸の貯留量(弛み量)が所定量を超えていることを検出するためのセンサ(スイッチング部材54)を備えている。特許文献1に記載の紡績機は、前記センサのON/OFFに基づいて、回転ドラムに対するパッケージの接触/離間を切り換えることにより、糸貯留ローラ上の糸の貯留量を所定範囲内に保つ。特許文献1の制御による貯留量の変化と、パッケージに巻き取られる糸の走行速度の変化を、図10に模式的なグラフで示す。 Specifically, the spinning machine described in Patent Document 1 includes a sensor (switching member 54) for detecting that the yarn storage amount (slack amount) on the yarn storage roller exceeds a predetermined amount. Yes. The spinning machine described in Patent Document 1 keeps the yarn storage amount on the yarn storage roller within a predetermined range by switching contact / separation of the package with respect to the rotating drum based on ON / OFF of the sensor. FIG. 10 is a schematic graph showing changes in the storage amount under the control of Patent Document 1 and changes in the traveling speed of the yarn wound around the package.
特許文献1の紡績機においては、センサ(スイッチング部材54)のON/OFFに応じて、パッケージに巻き取られる糸の走行速度を低速と高速で切り換える構成であるため、当該センサのON/OFFのたびに、パッケージに巻き取られる糸のテンションが大きく変動する。この結果、端面落ちなどのパッケージ不良が発生し得る。 In the spinning machine of Patent Document 1, since the traveling speed of the yarn wound around the package is switched between a low speed and a high speed according to the ON / OFF of the sensor (switching member 54), the ON / OFF of the sensor is switched on. Each time, the tension of the yarn wound around the package varies greatly. As a result, package defects such as end face dropping may occur.
また、特許文献1に記載の従来の制御では、糸の走行速度を低速と高速で切り換えているだけであり、状況に応じて走行速度を柔軟に制御することはできない。 In the conventional control described in Patent Document 1, the traveling speed of the yarn is merely switched between a low speed and a high speed, and the traveling speed cannot be flexibly controlled according to the situation.
本願発明の観点によれば、糸巻取機は、給糸部、巻取部と、糸貯留装置、貯留量モニタ部と、制御部と、を備える。前記給糸部は、糸を供給する。前記巻取部は、前記給糸部から供給された前記糸を綾振りしながらパッケージに巻き取る。前記糸貯留装置は、前記給糸部と前記巻取部との間で前記糸を貯留する。前記貯留量モニタ部は、前記糸貯留装置の前記糸の貯留量を、アナログ量で取得する。前記制御部は、前記貯留量が目標値となるように、前記糸貯留装置から出ていく前記糸の走行速度である出口速度を調整する第1制御を行う。 According to an aspect of the present invention, the yarn winding machine includes a yarn feeding unit, a winding unit, a yarn storage device, a storage amount monitoring unit, and a control unit. The yarn supplying section supplies yarn. The winding unit winds the yarn supplied from the yarn supplying unit around the package while traversing the yarn. The yarn storage device stores the yarn between the yarn supplying unit and the winding unit. The storage amount monitor unit acquires the storage amount of the yarn of the yarn storage device as an analog amount. The control unit performs a first control for adjusting an exit speed, which is a traveling speed of the yarn exiting from the yarn storage device, so that the storage amount becomes a target value.
糸貯留装置の糸の貯留量をアナログ量として取得することにより、制御部において、貯留量が目標値となるように出口速度をフィードバック制御することが可能になる。これにより、貯留量が安定するとともに、巻取部に巻き取られる糸の走行速度をきめ細かく制御できるため、当該糸の走行速度の急激な変動が抑制される。この結果、パッケージへの糸の巻き取りテンションが安定し、高品質なパッケージを形成できる。 By acquiring the yarn storage amount of the yarn storage device as an analog amount, the control unit can feedback control the outlet speed so that the storage amount becomes a target value. As a result, the storage amount is stabilized and the traveling speed of the yarn wound around the winding unit can be finely controlled, so that rapid fluctuations in the traveling speed of the yarn are suppressed. As a result, the yarn winding tension around the package is stabilized, and a high-quality package can be formed.
本発明の別の観点によれば、糸巻取機は、給糸部、巻取部と、糸貯留装置、貯留量モニタ部と、制御部と、を備える。前記給糸部は、糸を供給する。前記巻取部は、前記給糸部から供給された前記糸を綾振りしながらパッケージに巻き取る。前記糸貯留装置は、前記給糸部と前記巻取部との間で前記糸を貯留する。前記貯留量モニタ部は、前記糸貯留装置の前記糸の貯留量を、アナログ量で取得する。前記制御部は、前記貯留量が目標値となるように、前記糸貯留装置に入ってくる前記糸の走行速度である入口速度と、前記糸貯留装置から出ていく前記糸の走行速度である出口速度の、少なくとも何れかを調整する第1制御を行う。 According to another aspect of the present invention, a yarn winding machine includes a yarn supplying unit, a winding unit, a yarn storage device, a storage amount monitoring unit, and a control unit. The yarn supplying section supplies yarn. The winding unit winds the yarn supplied from the yarn supplying unit around the package while traversing the yarn. The yarn storage device stores the yarn between the yarn supplying unit and the winding unit. The storage amount monitor unit acquires the storage amount of the yarn of the yarn storage device as an analog amount. The control unit is an entrance speed, which is a traveling speed of the yarn entering the yarn accumulating device, and a traveling speed of the yarn exiting from the yarn accumulating device so that the storage amount becomes a target value. First control for adjusting at least one of the outlet speeds is performed.
このように、出口速度に代えて、或いはこれに加えて、入口速度をフィードバック制御することもできる。 In this way, the inlet speed can be feedback controlled instead of or in addition to the outlet speed.
上記の糸巻取機において、前記貯留量モニタ部は、前記糸貯留装置に入ってくる前記糸の走行速度である入口速度と、前記出口速度と、に基づいて、前記貯留量を取得することが好ましい。 In the yarn winding machine, the storage amount monitoring unit may acquire the storage amount based on an inlet speed that is a traveling speed of the yarn entering the yarn storage device and the outlet speed. preferable.
入口速度と出口速度がわかれば、貯留量モニタ部は、両者の差分に基づいて、糸貯留装置の貯留量をアナログ量として取得できる。 If the inlet speed and the outlet speed are known, the storage amount monitor unit can acquire the storage amount of the yarn storage device as an analog amount based on the difference between the two.
上記の糸巻取機は、前記糸貯留装置の貯留量が所定量以上であるか否かを検知する検知部を更に備える。前記貯留量モニタ部は、前記検知部の検知結果に基づいて、取得した前記貯留量を補正する。 The yarn winding machine further includes a detection unit that detects whether or not the storage amount of the yarn storage device is a predetermined amount or more. The storage amount monitor unit corrects the acquired storage amount based on a detection result of the detection unit.
入口速度と出口速度の差分に基づいて貯留量を取得する場合、誤差が蓄積するので、時間の経過とともに貯留量の信頼性が低下する。貯留量モニタ部は、取得した貯留量を検知部の検知結果に基づいて補正することにより、貯留量を正確に把握できる。 When the storage amount is acquired based on the difference between the inlet speed and the outlet speed, since errors accumulate, the reliability of the storage amount decreases with time. The storage amount monitor unit can accurately grasp the storage amount by correcting the acquired storage amount based on the detection result of the detection unit.
上記の糸巻取機において、前記検知部の検知結果が切り換わったときに、前記貯留量モニタ部は、取得した前記貯留量を前記所定量にリセットすることが好ましい。 In the above-described yarn winding machine, it is preferable that the storage amount monitor unit resets the acquired storage amount to the predetermined amount when the detection result of the detection unit is switched.
このように、貯留量モニタ部は、取得した貯留量の値を適宜リセットすることにより、当該貯留量に誤差が蓄積することを抑えることができる。 As described above, the storage amount monitor unit can appropriately prevent the accumulation of errors in the storage amount by appropriately resetting the acquired storage amount value.
上記の糸巻取機において、前記糸貯留装置は、前記糸を外周面に巻き取って貯留する糸貯留ローラと、前記糸貯留ローラを回転駆動する駆動部と、を有することが好ましい。 In the above-described yarn winding machine, it is preferable that the yarn storage device includes a yarn storage roller that winds and stores the yarn on an outer peripheral surface, and a drive unit that rotationally drives the yarn storage roller.
糸貯留ローラの外周面に糸を巻き付けて貯留する構成とすることにより、糸の貯留をコンパクトな構成で実現できる。 By storing the yarn around the outer peripheral surface of the yarn storage roller, the yarn can be stored in a compact configuration.
上記の糸巻取機において、前記貯留量モニタ部は、前記糸貯留ローラの周速度を、前記入口速度として取得することが好ましい。 In the above-described yarn winding machine, it is preferable that the storage amount monitoring unit acquires a peripheral speed of the yarn storage roller as the inlet speed.
回転する糸貯留ローラに糸を巻き取って貯留する構成であるから、当該糸貯留ローラの周速度が糸の入口速度に一致しているとみなすことができる。これにより、入口速度を検出する専用のセンサが不要となるため、糸巻取機の構成を簡潔にできる。 Since the yarn is wound and stored on the rotating yarn storage roller, it can be considered that the peripheral speed of the yarn storage roller matches the inlet speed of the yarn. This eliminates the need for a dedicated sensor for detecting the inlet speed, thereby simplifying the configuration of the yarn winding machine.
上記の糸巻取機において、前記給糸部は、繊維束を紡績して糸を紡出する紡績装置を有する。前記貯留量モニタ部は、前記紡績装置が前記糸を紡出する紡績速度の設定値に基づいて、前記入口速度を取得する。 In the above-described yarn winding machine, the yarn feeding unit includes a spinning device that spins a fiber bundle to spin the yarn. The storage amount monitor unit acquires the inlet speed based on a set value of a spinning speed at which the spinning device spins the yarn.
紡績装置における紡績速度は、通常、予め設定された一定速度である。当該紡績速度の設定値に基づいて入口速度を取得すれば、当該入口速度を検出する専用センサが不要となるので、糸巻取機の構成を簡潔にできる。 The spinning speed in the spinning device is usually a preset constant speed. If the inlet speed is acquired based on the set value of the spinning speed, a dedicated sensor for detecting the inlet speed is not necessary, and the configuration of the yarn winding machine can be simplified.
上記の糸巻取機は、前記糸貯留装置と前記巻取部との間で走行する前記糸の走行速度を測定する速度測定部を更に備える。前記貯留量モニタ部は、前記速度測定部が測定した走行速度を、前記出口速度として取得する。 The yarn winding machine further includes a speed measurement unit that measures a traveling speed of the yarn that travels between the yarn storage device and the winding unit. The storage amount monitoring unit acquires the traveling speed measured by the speed measuring unit as the exit speed.
出口速度を実際に測定することにより、貯留量モニタ部は、出口速度を正確に把握できる。これにより、貯留量モニタ部において正確な情報に基づいて貯留量を算出できるため、制御部における貯留量制御の精度が安定する。 By actually measuring the outlet speed, the storage volume monitoring unit can accurately grasp the outlet speed. Thereby, since the storage amount can be calculated based on accurate information in the storage amount monitoring unit, the accuracy of the storage amount control in the control unit is stabilized.
上記の糸巻取機において、前記巻取部は、前記パッケージを回転可能に支持する支持部と、前記パッケージと接触して回転する接触ローラと、を備える。巻取部は、前記支持部又は前記接触ローラの回転情報を取得する回転情報取得部を更に備える。前記貯留量モニタ部は、前記出口速度として、前記回転情報に基づいて算出された糸の走行速度を用いる。 In the above yarn winding machine, the winding unit includes a support unit that rotatably supports the package, and a contact roller that rotates in contact with the package. The winding unit further includes a rotation information acquisition unit that acquires rotation information of the support unit or the contact roller. The storage amount monitoring unit uses the traveling speed of the yarn calculated based on the rotation information as the outlet speed.
支持部又は接触ローラの回転情報から、出口速度の実測値に近い速度を得ることができる。従って、貯留量モニタ部は、専用のセンサを必要とせずに出口速度を把握できる。 A speed close to the actual measured value of the outlet speed can be obtained from the rotation information of the support portion or the contact roller. Therefore, the storage amount monitoring unit can grasp the exit speed without requiring a dedicated sensor.
上記の糸巻取機において、前記制御部は、前記パッケージの周速度、又は前記綾振りの速度の少なくとも何れかに変動を与える第2制御を、前記第1制御と並行して行うことができる。 In the above-described yarn winding machine, the control unit can perform a second control that varies at least one of the peripheral speed of the package and the traverse speed in parallel with the first control.
上記貯留量制御によれば、パッケージの周速度が大きく変動することがないので、第2制御(リボン崩し制御)を正確に行うことができる。従って、糸貯留装置の貯留量を安定させながら、リボン巻きの発生を防止して、パッケージを形成できる。 According to the storage amount control, the peripheral speed of the package does not vary greatly, so the second control (ribbon breakage control) can be performed accurately. Therefore, it is possible to form a package while preventing the ribbon winding from occurring while stabilizing the storage amount of the yarn storage device.
上記の糸巻取機において、前記制御部は、前記巻取部による糸の巻取を行っていない期間中に、前記給糸部から供給される前記糸を前記糸貯留装置に貯留する第3制御を実行可能に構成される。前記第3制御が終了して前記巻取部による糸の巻取を開始したあとの前記第1制御において、当該第1制御は、貯留量調整期間と、貯留量維持期間を含む。前記貯留量調整期間においては、前記糸貯留装置の前記貯留量を目標値まで減少させる。前記貯留量維持期間では、前記出口速度を前記貯留量調整期間よりも減速させて、前記貯留量を前記目標値に維持する。 In the above yarn winding machine, the control unit stores the yarn supplied from the yarn supplying unit in the yarn accumulating device during a period when the yarn is not wound by the winding unit. Is configured to be executable. In the first control after the third control is finished and the winding of the yarn by the winding unit is started, the first control includes a storage amount adjustment period and a storage amount maintenance period. In the storage amount adjustment period, the storage amount of the yarn storage device is decreased to a target value. In the storage amount maintenance period, the outlet speed is decreased more than the storage amount adjustment period, and the storage amount is maintained at the target value.
第3制御が終了した直後は、糸貯留装置に大量の糸が溜まっているので、制御部は、糸貯留装置に溜まった糸の貯留量を速やかに目標量まで減少させる。貯留量が目標量に達した後は、制御部は、出口速度を減速させて、貯留量を維持するように制御する。このように、上記第1制御によれば、出口速度を貯留量に応じて変化させることができる。 Immediately after the end of the third control, since a large amount of yarn has accumulated in the yarn accumulating device, the control unit quickly reduces the amount of yarn accumulated in the yarn accumulating device to the target amount. After the storage amount reaches the target amount, the control unit performs control so as to reduce the outlet speed and maintain the storage amount. Thus, according to the first control, the outlet speed can be changed according to the storage amount.
上記の糸巻取機は、糸継装置と、除去装置と、を備える。前記糸継装置は、前記糸貯留装置と前記巻取部の間の前記糸を継ぐ。前記除去装置は、前記糸貯留装置と前記巻取部との間の糸が分断状態となったときに、前記糸貯留装置に残存する前記糸を除去する。 The yarn winding machine includes a yarn joining device and a removing device. The yarn joining device joins the yarn between the yarn accumulating device and the winding unit. The removing device removes the yarn remaining in the yarn accumulating device when the yarn between the yarn accumulating device and the winding unit is in a divided state.
上記第1制御によれば、糸貯留装置の貯留量を目標値に維持できるので、糸継時に除去しなければならない糸の量を最小限とすることができる。 According to the first control, since the storage amount of the yarn storage device can be maintained at the target value, the amount of yarn that must be removed at the time of yarn joining can be minimized.
上記の糸巻取機は、前記糸貯留ローラの下流側端部において、当該糸貯留ローラに対して相対回転可能に設けられ、当該糸貯留ローラから解舒される糸に抵抗を付与する糸掛け部材を更に備えることが好ましい。 The yarn winding machine is provided at a downstream end of the yarn accumulating roller so as to be relatively rotatable with respect to the yarn accumulating roller, and imparts resistance to the yarn unwound from the yarn accumulating roller. Is preferably further provided.
この糸掛け部材により、糸貯留ローラから解舒される糸を適切にガイドするとともに、当該糸に対して適切なテンションを付与できる。これにより、糸貯留ローラからの糸の解舒を安定させることができる。 By this yarn hooking member, it is possible to appropriately guide the yarn unwound from the yarn accumulating roller and to apply an appropriate tension to the yarn. Thereby, the unwinding of the yarn from the yarn accumulating roller can be stabilized.
上記の糸巻取機において、前記給糸部を、給糸ボビンをセット可能であり、当該給糸ボビンから解舒された糸を供給する構成とすることもできる。 In the above-described yarn winding machine, the yarn supplying section can be configured such that a yarn supplying bobbin can be set and a yarn unwound from the yarn supplying bobbin can be supplied.
次に、本発明の実施形態に係る精紡機(糸巻取機)について、図面を参照して説明する。 Next, a spinning machine (yarn winding machine) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
精紡機は、並設された複数の紡績ユニット(糸巻取ユニット)2と、当該複数の紡績ユニット2を集中的に管理する図略の機台制御装置と、を備えている。各紡績ユニット2は、給糸部5から供給される糸(紡績糸10)を巻取部26で巻き取ってパッケージ50を形成する。
The spinning machine includes a plurality of spinning units (yarn winding units) 2 arranged side by side, and a machine control device (not shown) that centrally manages the plurality of spinning
精紡機は、前記機台制御装置と通信可能なユニット制御部12を備えている。ユニット制御部12は、マイクロプロセッサなどのハードウェアと、制御プログラムなどのソフトウェアと、を備えたコンピュータとして構成されており、紡績ユニット2が備える各部を制御する。ユニット制御部12は、紡績ユニット2ごとに設けられていても良いし、複数の紡績ユニット2ごとに設けられていても良い。
The spinning machine includes a
各紡績ユニット2の構成について説明する。図1に示すように、紡績ユニット2は、上流から下流へ向かって順に、給糸部5、糸貯留装置22、及び巻取部26を備えている。本明細書において「上流」「下流」を言うときには、通常の巻き取り時における紡績糸10の走行方向を基準とする。なお、「通常の巻き取り時」とは、給糸部5と巻取部26の間の紡績糸10が連続状態であり、かつ巻取部26が紡績糸10を巻き取っている状態のことを言う。
The configuration of each
本実施形態の紡績ユニット2において、糸貯留装置22の上流側の糸走行方向は略水平方向、糸貯留装置22の下流側の糸走行方向は斜め上方向となるように設定されている。即ち、紡績糸10の巻取り中の糸道は、糸貯留装置22によって糸道が大きく(90°以上)屈曲している。
In the
給糸部5は、巻取部26で巻き取られる糸(紡績糸10)を供給する。本実施形態の給糸部5は、ドラフト装置7と、紡績装置9と、デリベリローラ21及びニップローラ31と、から構成されている。
The
ドラフト装置7は、スライバ15を引き伸ばして(ドラフトして)、所定の繊維量(又は太さ)の繊維束8とする。ドラフト装置7は、回転駆動される4つのドラフトローラ(上流側から順に、バックローラ16、サードローラ17、ゴム製のエプロンベルト18を装架したミドルローラ19、及びフロントローラ20の4つのドラフトローラ)と、これらに対向する対向ローラを備えている。当該ローラの間にスライバ15を挟み込んで搬送することにより、当該スライバ15がドラフトされて繊維束8になる。
The
フロントローラ20のすぐ下流側には、前記紡績装置9が配置されている。紡績装置9は、ドラフト装置7から供給された繊維束8に撚りを加えて、紡績糸10を生成する。本実施形態の紡績装置9は、内部に旋回空気流を発生させ、当該旋回空気流を繊維束8に作用させて撚りを与える空気式の紡績装置として構成されている。
The
紡績装置9の下流には、所定速度で回転駆動されるデリベリローラ21と、当該デリベリローラ21に接離可能であるニップローラ31と、が設けられている。紡績装置9から排出された紡績糸10をデリベリローラ21とニップローラ31との間に挟んでデリベリローラ21を回転駆動させることにより、紡績糸10を下流側へ送ることができる。
Downstream of the
以上のように構成された給糸部5(ドラフト装置7、紡績装置9、デリベリローラ21及びニップローラ31)により、紡績糸10が巻取部26に供給される。
The spun
紡績装置9から紡出される紡績糸10の走行速度(紡績速度)は、予め設定された一定値となるように制御される。例えば、精紡機のオペレータは、前述の機台制御装置を操作することにより、各紡績ユニット2の紡績速度を設定することができる。ユニット制御部12は、紡績速度の設定値に基づいて、各ドラフトローラ16,17,19,20及びデリベリローラ21の回転速度を自動的に設定する。これにより、紡績装置9は、設定された紡績速度で紡績糸10を紡出できる。本実施形態の紡績装置9による紡績速度は、例えば250m/minから600m/minである。
The traveling speed (spinning speed) of the spun
巻取部26は、紡績糸10を、綾振りしながら巻取管51に巻き取る。巻取管51に紡績糸10が巻き取られた状態のものを、パッケージ50と呼ぶ。巻取部26は、クレードルアーム52と、巻取ドラム(回転ローラ)53と、電動モータ14と、を備える。
The winding
クレードルアーム52は、パッケージ50の巻取管51を回転可能に支持するベアリング(支持部)55を備えている。巻取ドラム53は、電動モータ14により回転駆動される。電動モータ14の回転速度は、ユニット制御部12によって制御されている。
The
クレードルアーム52は、ベアリング55によって支持したパッケージ50の外周面を、巻取ドラム53の外周面に接触させることができる。巻取ドラム53にパッケージ50を接触した状態で、当該巻取ドラム53を回転駆動することにより、前記パッケージ50を従動回転させる。これにより、当該パッケージ50に紡績糸10が巻き取られていく。巻取ドラム53の外周面には図略の綾振溝が形成されており、この綾振溝によって、パッケージ50に巻き取られる紡績糸10が所定の幅で綾振り(トラバース)される。
The
給糸部5と巻取部26の間には、糸貯留装置22が配置されている。糸貯留装置22は、糸貯留ローラ41と、当該糸貯留ローラ41を回転駆動する電動モータ42と、糸掛け部材43と、を備えている。
A
糸貯留ローラ41は、金属製の円筒状(又は略円筒状)の部材であり、その外周面に紡績糸10を巻き付けて貯留することができる。紡績糸10を巻き付けた状態の糸貯留ローラ41を電動モータ42によって回転駆動することにより、当該糸貯留ローラ41よりも上流側の紡績糸10が、当該糸貯留ローラ41の外周面に巻き取られる。電動モータ42の回転速度は、ユニット制御部12によって制御されている。
The
糸貯留ローラ41のすぐ上流側の紡績糸10(糸貯留装置22と給糸部5の間の紡績糸10)の走行速度を、糸貯留装置22に入ってくる紡績糸10の速度という意味で、「入口速度」と呼ぶ。糸貯留ローラ41の外周面と紡績糸10の間にスリップが生じていない場合、前記入口速度は、糸貯留ローラ41の周速度に一致しているとみなすことができる。
The traveling speed of the spun
糸貯留装置22への紡績糸10の入口速度は、前記紡績速度よりも若干速いことが好ましい。これにより、給糸部5と糸貯留装置22の間の紡績糸10に適度なテンションを付与し、糸貯留ローラ41の外周面に紡績糸10をしっかりと巻き付けることができる。ユニット制御部12は、糸貯留ローラ41の周速度(≒入口速度)が前記紡績速度の設定値よりも若干速くなるように、電動モータ42の回転速度を制御する。紡績速度は一定であるから、通常の巻取時における入口速度は始終一定となるように制御される。
The entrance speed of the spun
糸貯留ローラ41の下流側において、当該糸貯留ローラ41の回転軸の延長線上には、規制ガイド62が配置されている。この規制ガイド62は、糸貯留ローラ41から解舒される紡績糸10をガイドする。
On the downstream side of the
巻取部26がパッケージ50を回転駆動して紡績糸10を巻き取ることにより、糸貯留ローラ41上の紡績糸10が下流側に向けて引っ張られる。これにより、糸貯留ローラ41上の紡績糸10が、当該糸貯留ローラ41の下流側端部から解舒され、パッケージ50に巻き取られる。糸貯留ローラ41から解舒されてパッケージ50に巻き取られる紡績糸10の走行速度を、糸貯留装置22から出ていく紡績糸10の速度という意味で、「出口速度」と呼ぶ。
When the winding
糸掛け部材43は、糸貯留ローラ41の下流側端部に設けられている。糸掛け部材43は、糸貯留ローラ41の回転軸と同軸で、当該糸貯留ローラ41に対して相対回転可能に構成されている。糸貯留ローラ41に対する糸掛け部材43の回転軸には、所定の抵抗トルクを付与する抵抗部(図略)が設けられている。糸掛け部材43は、糸貯留ローラ41の下流側端部から解舒される紡績糸10に引っ掛かることができる。
The
糸掛け部材43には抵抗トルクが付与されているので、当該糸掛け部材43に引っ掛かっている紡績糸10(糸貯留ローラ41から解舒された紡績糸10)には所定のテンションが与えられる。このように、糸掛け部材43は、糸貯留ローラ41と巻取部26の間の紡績糸10に所定のテンションを付与する。当該紡績糸10に適度なテンションを付与することにより、糸貯留ローラ41からの紡績糸10の解舒を安定させるとともに、巻取部26において当該紡績糸10をパッケージ50にしっかりと巻き付けることができる。
Since a resistance torque is applied to the
以上のように構成された糸貯留装置22は、給糸部5と巻取部26の間の紡績糸10を、糸貯留ローラ41の外周面に巻き付けて一時的に貯留しておくことができる。例えば、巻取部26において巻取速度に変動が生じたとしても、当該速度変動は糸貯留装置22によって吸収される。従って、巻取部26における速度変動が、給糸部5に影響することを防止できる。これにより、紡績装置9から紡出される紡績糸10のテンションを一定に保つことができ、紡績糸10の品質を高めることができる。
The
続いて、給糸部5と巻取部26の間の紡績糸10が、何らかの理由により分断状態になった場合の処理について説明する。
Next, processing when the spun
給糸部5と巻取部26の間の紡績糸10が分断状態になる理由としては、様々なものが考えられる。例えば、紡績糸10に糸欠点(不良箇所)が検出された場合、当該糸欠点を除去すべく、紡績糸10がカッタ24によって強制的に切断される。
Various reasons can be considered for the spun
糸貯留装置22と巻取部26の間には、糸欠点を検出するための糸監視装置25が設けられている。糸監視装置25は、走行する紡績糸10の太さを、図略の静電容量式センサによって監視する。また、糸監視装置25は、前記センサの検出結果に基づいて、紡績糸10の走行速度を検出可能に構成されている。糸監視装置25は静電容量式のセンサに限らず、例えば光透過式のセンサで糸の太さを監視しても良い。糸監視装置25は、糸欠点として、紡績糸10に含まれる異物の有無を監視しても良い。
A
糸監視装置25は、検出した紡績糸10の太さに異常があった場合、糸欠点検出信号をユニット制御部12へ送信する。ユニット制御部12は、糸欠点検出信号を受信した場合、糸監視装置25の近傍に配置されたカッタ24を駆動し、糸貯留装置22と巻取部26の間の紡績糸10を切断する。
When the detected thickness of the spun
続いて、給糸部5と巻取部26の間の紡績糸10が分断状態になった場合に、巻取を再開させる処理について説明する。
Next, a process for resuming winding when the spun
ユニット制御部12は、給糸部5と巻取部26の間の紡績糸10が何らかの理由により分断状態になった場合、まず、紡績装置9による紡績糸10の紡出を中断させる。これにより、紡績装置9から紡績糸10が紡出されなくなるので、給糸部5と糸貯留装置22の間で紡績糸10が分断状態となる。この結果、糸貯留装置22に貯留されていた紡績糸10は、給糸部5側とも巻取部26側とも切り離された状態となる(図2)。
When the spun
この場合、ユニット制御部12は、糸貯留ローラ41を回転させて、当該糸貯留ローラ41の上流側端部から紡績糸10を解舒させつつ、当該紡績糸10を残糸除去装置30によって除去する(残糸除去処理)。残糸除去装置30は、糸貯留ローラ41上の紡績糸10に吸引流を作用させることにより、当該紡績糸10を吸引除去する装置として構成されている。
In this case, the
続いて、ユニット制御部12は、給糸部5側の紡績糸10(第1糸)と、巻取部26側の紡績糸10(第2糸)と、を接続する処理を行う。
Subsequently, the
糸監視装置25と糸貯留装置22の間には、糸継装置23が設けられている。紡績ユニット2は、前記第1糸を吸引捕捉して糸継装置23まで搬送する第1搬送装置27と、前記第2糸を吸引捕捉して糸継装置23まで搬送する第2搬送装置28と、を備えている。
A
ユニット制御部12は、前記残糸除去処理によって糸貯留ローラ41上に残った紡績糸10を除去し終えると、紡績装置9による紡績糸10の紡出を再開させる。これとともに、ユニット制御部12は、紡績装置9から紡出された紡績糸10(第1糸)を第1搬送装置27により吸引捕捉させる(図3の状態)。そして、ユニット制御部12は、第1糸を捕捉した状態の第1搬送装置27を回動させて、前記第1糸を糸継装置23まで搬送する(図4の状態)。
When the
これと前後して、ユニット制御部12は、パッケージ50を逆回転させて当該パッケージ50から紡績糸10(第2糸)を引き出しつつ、当該第2糸を第2搬送装置28により吸引捕捉させる(図3の状態)。そして、ユニット制御部12は、第2糸を捕捉した状態の第2搬送装置28を回動させて、前記第2糸を糸継装置23まで搬送する(図4の状態)。
Before and after this, the
糸継装置23は、搬送装置27及び28によって搬送された第1糸及び第2糸の糸端同士を接続する(糸継動作)。本実施形態において、糸継装置23は、圧縮空気により発生させた旋回空気流によって糸端同士を撚り合わせるスプライサ装置である。ただし、糸継装置23は上記スプライサ装置に限らず、例えば機械式のノッタ等を採用することができる。
The
以上の構成によれば、給糸部5と巻取部26の間で紡績糸10が分断状態となったとしても、給糸部5側の紡績糸10(第1糸)と、巻取部26側の紡績糸(第2糸)を、糸継装置23によって接続(糸継ぎ)できる。これにより、給糸部5と巻取部26の間で紡績糸10が連続した状態に戻すことができる。
According to the above configuration, even if the spun
糸継装置23が糸継動作を行う間、ユニット制御部12は、巻取部26によるパッケージ50の回転を停止して紡績糸10の巻き取りを中断するが、紡績装置9による紡績糸10の紡出は継続する。これにより、紡績糸10の生産性の低下を防止できる。
While the
ユニット制御部12は、糸継装置23が糸継動作を行っている間、紡績装置9から紡出される紡績糸10を糸貯留装置22に貯留する弛み取り制御(第3制御)を実行する。
The
具体的には、糸継動作が開始されると、ユニット制御部12は、紡績装置9から紡出された紡績糸10を、糸貯留装置22の前記糸掛け部材43に引っ掛ける(図5)。なお、紡績ユニット2は、上記のように糸掛け部材43に引っ掛かる位置まで紡績糸10を案内するための可動ガイド61(図5)を備えている。この状態で、ユニット制御部12は、糸貯留ローラ41を回転駆動する。以上の弛み取り制御(第3制御)により、糸継装置23による糸継動作の間、紡績装置9から紡出される紡績糸10が糸貯留装置22の糸貯留ローラ41に巻き取られるので、給糸部5と巻取部26の間の紡績糸10が糸継動作の間に弛んでしまうことを防止できる。
Specifically, when the yarn splicing operation is started, the
糸継装置23による糸継動作が完了した後は、ユニット制御部12は、巻取部26によるパッケージ50の回転を再開させる。これにより、紡績糸10の通常の巻き取り(図1)を再開することができる。
After the yarn joining operation by the
次に、本実施形態の特徴的な構成について説明する。 Next, a characteristic configuration of the present embodiment will be described.
ユニット制御部12は、糸貯留装置22に貯留された紡績糸10の量(貯留量)を制御する貯留量制御(第1制御)を行う。貯留量制御を行うユニット制御部12の動作を、図7のブロック図に示す。
The
特許文献1を参照して説明したように、従来の装置においても、糸貯留装置の貯留量の制御は行われていた(図10(a))。この従来の制御では、糸貯留装置の貯留量を、センサのON/OFFという2値の(デジタルの)情報で取得していた。このため、大雑把な制御にならざるを得ず、結果として巻取部における糸の巻取テンションが大きく変動していた。 As described with reference to Patent Document 1, the storage amount of the yarn storage device is also controlled in the conventional device (FIG. 10A). In this conventional control, the storage amount of the yarn storage device is acquired by binary (digital) information of ON / OFF of the sensor. For this reason, rough control is unavoidable, and as a result, the yarn winding tension in the winding unit varies greatly.
以上の点を鑑み、ユニット制御部12は、糸貯留装置22に貯留された紡績糸10の量(貯留量)をアナログ量として取得する貯留量モニタ部33としての機能を有している。
In view of the above points, the
本明細書において「アナログ量として取得する」とは、デジタル(二値)よりも細かく取得する、という程度の意味で用いている。従って、「アナログ量として取得する」には、無段階の連続量として取得する場合に加えて、3段階以上の離散量として取得する場合も含む。何れにしても、ユニット制御部12はコンピュータとして構成されているので、内部の演算で利用される際には、アナログ量として取得された量もデジタル形式の数値データとして扱われる。
In this specification, “acquisition as an analog quantity” is used to mean to acquire more finely than digital (binary). Therefore, “acquiring as an analog quantity” includes not only acquiring as an infinite continuous quantity but also acquiring as a discrete quantity of three or more stages. In any case, since the
貯留量モニタ部33は、糸貯留装置22に紡績糸10が入ってくる速度(入口速度)と、糸貯留装置22から紡績糸10が出ていく速度(出口速度)と、の差分に基づいて、前記貯留量を算出する。
The storage
出口速度と入口速度は、適宜の方法により取得できる。例えば、適宜のセンサによって出口速度又は入口速度を測定して取得しても良いし、紡績ユニット2の各部の運転状態に基づいて出口速度又は入口速度を推算しても良い。
The outlet speed and the inlet speed can be obtained by an appropriate method. For example, the outlet speed or the inlet speed may be measured and acquired by an appropriate sensor, or the outlet speed or the inlet speed may be estimated based on the operating state of each part of the
例えば前述のように、本実施形態の糸監視装置25は、糸貯留ローラ41から解舒されてパッケージ50に巻き取られる紡績糸10の走行速度(出口速度)を検出するように構成されている。そこで本実施形態の貯留量モニタ部33は、糸監視装置25が検出した走行速度を、出口速度として取得する。従って、糸監視装置25は、速度測定部としての機能を有していると言える。
For example, as described above, the
また例えば前述のように、糸貯留ローラ41の周速度は、入口速度に一致しているとみなすことができる。そこで本実施形態の貯留量モニタ部33は、糸貯留ローラ41の周速度を、入口速度として取得する。
Further, for example, as described above, the peripheral speed of the
前述のように、ユニット制御部12は、糸貯留ローラ41の周速度が紡績速度の設定値よりも若干速くなるように電動モータ42を制御しており、そのための制御情報を保持している。そこで、ユニット制御部12は、保持している制御情報(紡績速度の設定値など)に基づいて、糸貯留ローラ41の周速度を取得する。これによれば、ユニット制御部12は、専用のセンサ等を必要とせずに入口速度(=糸貯留ローラ41の周速度)を取得できる。
As described above, the
出口速度と入口速度は、それぞれアナログ量として取得することが可能である。貯留量モニタ部33は、出口速度と入口速度の差分を積算(時間で積分)することにより、糸貯留装置22に貯留された紡績糸10の量(貯留量)をアナログ量として取得する。
The exit speed and the entrance speed can each be acquired as an analog quantity. The storage
貯留量モニタ部33が取得する出口速度と入口速度には誤差が含まれているので、両者の差分を積算していくと誤差が蓄積する。そこで貯留量モニタ部33は、前記積算値を、センサ等の情報に基づいて補正する。
Since the outlet speed and the inlet speed acquired by the storage
例えば、糸貯留装置22は、糸貯留ローラ41の外周面に近接して設けられた糸センサ32を備えている。糸センサ32は、糸貯留ローラ41上に巻き付けられた紡績糸10の量(貯留量)が所定量以上になったときにONとなる。糸センサ32は反射式の光センサであり、貯留量が所定量以上になったことを非接触で検出可能である。糸センサ32の検出結果は、ユニット制御部12に出力される。
For example, the
従って、貯留量モニタ部33は、前記糸センサ32のON/OFFが切り替わったときに、前記貯留量が所定量になったと判断できる。貯留量モニタ部33は、糸センサ32のON/OFFが切り替わったときに、出口速度と入口速度の積算値(貯留量)を、前記所定量にリセットする。
Therefore, the storage
また例えば、前記残糸除去処理の際には、糸貯留ローラ41上に貯留されていた紡績糸10が完全に除去されるので、貯留量がゼロになったと判断できる。貯留量モニタ部33は、ユニット制御部12によって残糸除去処理が実行された際、出口速度と入口速度の積算値(貯留量)をゼロにリセットする。
Further, for example, at the time of the residual yarn removal process, the spun
以上のように、貯留量モニタ部33は、各種センサ及び/又は紡績ユニット2の運転状態などに基づいて、出口速度と入口速度の積算値(貯留量)をリセットすることができる。これにより、貯留量モニタ部33は、誤差の蓄積を防ぎ、正確な貯留量を取得できる。
As described above, the storage
続いて、上記のようにして取得した貯留量に基づく貯留量制御(第1制御)について説明する。 Subsequently, the storage amount control (first control) based on the storage amount acquired as described above will be described.
ユニット制御部12は、前記貯留量モニタ部33が取得した貯留量が目標値となるようにフィードバック制御する。フィードバック制御としては、PI制御又はPID制御などの一般的な制御手法を利用することができる。
The
糸貯留装置22の貯留量を制御する方法としては、入口速度を調整する方法と、出口速度を調整する方法と、その両方を調整する方法と、が考えられる。ただし前述のように、本実施形態の精紡機において、前記入口速度は一定速度である。そこで、本実施形態のユニット制御部12は、出口速度を調整する方法により貯留量を制御する。具体的には、ユニット制御部12は、電動モータ14の回転速度を操作量として、糸貯留装置22の貯留量が目標値となるようにフィードバック制御を行う。
As a method of controlling the storage amount of the
ユニット制御部12は、通常の巻き取り時に、上記フィードバック制御を行う(貯留量制御)。これにより、通常の巻き取り時に、糸貯留装置22の貯留量を目標値に保つことができる。
The
一方、前述の弛み取り制御(第3制御)を行っている間は、巻取部26における紡績糸10の巻き取りが中断されているので、出口速度を調整することができない(上記フィードバック制御を行うことができない)。そこでユニット制御部12は、弛み取り制御を行っている間は、上記貯留量制御は行わない。
On the other hand, while the slack removal control (third control) is being performed, the winding speed of the spun
ただし、弛み取り制御の最中であっても、貯留量モニタ部33は、貯留量の取得を継続する(この場合、出口速度をゼロとしておき、入口速度を積算することで貯留量を算出すれば良い)。これにより、貯留量モニタ部33は、弛み取り制御の間に糸貯留装置22に貯留された紡績糸10の量を把握しておくことができる。上記弛み取り制御の間は出口速度がゼロであるから、糸貯留装置22の貯留量は時間の経過とともに増大していく。
However, even during the slack removal control, the storage
弛み取り制御が終了したときには、ユニット制御部12は、巻取部26による紡績糸10の巻き取りを再開させるとともに、上記貯留量制御を再開させる。
When the slack removal control is completed, the
図8(a)は、弛み取り制御が終了した後に貯留量制御を開始した場合を想定した貯留量の変化例である。前述のように、弛み取り制御の間は糸貯留装置22の貯留量が増大していくので、弛み取り制御が終了した時点では貯留量が多くなる。従って、図8(a)のグラフの最初の状態では、貯留量と目標値との差(偏差)が大きくなっている。この状態で、ユニット制御部12が貯留量制御(フィードバック制御)を開始すると、大きな偏差に基づいて電動モータ14が制御されるので、当該電動モータ14が急激に加速される結果、出口速度(パッケージ50に巻き取られる紡績糸10の走行速度)が急激に大きくなる(図8(b))。この結果、糸貯留装置22の貯留量を、目標値に速やかに近づけることができる。このように、貯留量を目標値に近づける期間を、「貯留量調整期間」と呼ぶ。
FIG. 8A is a change example of the storage amount assuming a case where the storage amount control is started after the slack removal control is completed. As described above, since the storage amount of the
上記貯留量制御を続けていけば、貯留量と目標値との偏差は小さくなっていくので、これに応じて出口速度は徐々に減速される(図8(b)参照)。貯留量が目標値に達した後は、当該貯留量を目標値に維持するように制御されるので、出口速度の変動量は小さくなる。このように、貯留量を目標値に維持する期間を、「貯留量維持期間」と呼ぶ。 If the above-mentioned storage amount control is continued, the deviation between the storage amount and the target value becomes small, and accordingly, the outlet speed is gradually reduced (see FIG. 8B). After the storage amount reaches the target value, control is performed so as to maintain the storage amount at the target value, so that the fluctuation amount of the outlet speed becomes small. Thus, the period during which the storage amount is maintained at the target value is referred to as a “storage amount maintenance period”.
続いて、ユニット制御部12が行うリボン崩し制御(第2制御)について説明する。
Next, ribbon breakage control (second control) performed by the
前出の特許文献1は、その第3実施形態において、パッケージを減速することによりリボン巻き(パッケージに新しく巻き取られた糸が、既に巻き取られている糸に重なってしまうこと)の発生を抑える効果があることを指摘している。これは、特許文献1の制御では、図10(b)に示すように、パッケージに巻き取られる糸の走行速度が大きく変化するため、糸張力が大きく変化して綾角が変化するためであると考えられる。 In the above-mentioned Patent Document 1, in the third embodiment, by decelerating the package, the ribbon winding (the yarn newly wound on the package overlaps the already wound yarn) is generated. It points out that there is an effect to suppress. This is because, in the control of Patent Document 1, as shown in FIG. 10B, the traveling speed of the yarn wound around the package is greatly changed, so that the yarn tension is greatly changed and the twill angle is changed. it is conceivable that.
この点、本実施形態のユニット制御部12が行う貯留量制御では、図8(b)に示すように、パッケージに巻き取られる糸の走行速度(出口速度)の変化は小さいため(特に貯留量維持期間)、糸張力の変化も小さい。従って、本実施形態の貯留量制御は、リボン巻きの発生を防止する効果は期待できないと考えられる。
In this regard, in the storage amount control performed by the
そこで、本実施形態のユニット制御部12は、必要に応じて、リボン崩し制御(第2制御)を、上記貯留量制御と並行して行うことが可能(貯留量制御の最中にリボン崩し制御を行うことが可能)に構成されている。リボン崩し制御とは、パッケージ50の周速度、又は綾振速度(トラバース速度)、あるいはその両方に変動を与えることにより、綾角(トラバース角度)を一時的に変化させる制御である。綾角を変化させることにより、リボン巻きを防止することができる。
Therefore, the
本実施形態のユニット制御部12が行うリボン崩し制御は、巻取ドラム53の回転速度を一時的に急減速し、パッケージ50と巻取ドラム53の間にスリップを発生させる制御(ディスターブ制御)である。巻取ドラム53を急減速することにより、パッケージ50の周速度及び綾振速度が一時的に変化して綾角が一時的に変化するので、リボン巻きを防止できる。
Ribbon breakage control performed by the
本実施形態のユニット制御部12がリボン崩し制御を行った場合の貯留量の変化を、図9に例示する。本実施形態のリボン崩し制御では、巻取ドラム53の回転速度を急減速させるので、出口速度が一時的に減少し、これに起因して貯留量が一時的に増大する。しかし、これと並行して貯留量制御が独立して行われている。ディスターブ制御の周期毎に貯留量制御を行っているので、貯留量を目標値の近傍で維持できる。
FIG. 9 illustrates a change in the storage amount when the
次に、本実施形態の効果について説明する。 Next, the effect of this embodiment will be described.
前述のように、従来の制御(図10)では、センサのON/OFFという二値の(デジタルの)情報に基づいて、パッケージに巻き取られる糸の走行速度を高速と低速で切り変えていた。つまり、従来の処理では、パッケージに巻き取られる糸の走行速度が、デジタル的に変動していた(図10(b))。このため、従来の制御では、巻き取られる糸のテンションが大きく変動し、端面落ちなどのパッケージ不良が発生する原因になり得る。 As described above, in the conventional control (FIG. 10), the traveling speed of the yarn wound around the package is switched between a high speed and a low speed based on binary (digital) information of ON / OFF of the sensor. . In other words, in the conventional process, the traveling speed of the yarn wound around the package fluctuated digitally (FIG. 10B). For this reason, in the conventional control, the tension of the yarn to be wound up largely fluctuates, which may cause package defects such as end face dropping.
この点、本実施形態では、貯留量をアナログ量として取得し、当該貯留量をフィードバックして電動モータ14の回転速度を制御しているので、パッケージ50に巻き取られる紡績糸10の走行速度(出口速度)をなめらかに(アナログ的に)変化させることができる(図8(b))。従って、従来の制御に比べて、パッケージ50に巻き取られる紡績糸10のテンションが安定する。
In this respect, in the present embodiment, the storage amount is acquired as an analog amount, and the rotation amount of the
特に、本実施形態の貯留量制御において、貯留量が目標値に達した後の貯留量維持期間では、パッケージ50に巻き取られる紡績糸10の走行速度(出口速度)の変動量が小さくなるので、パッケージ50に巻き取られる紡績糸10のテンションを極めて安定させることができる。これにより、端面落ちなどのパッケージ不良を防止し、高品質なパッケージ50を形成することができる。
In particular, in the storage amount control of the present embodiment, the amount of change in the traveling speed (exit speed) of the spun
しかも、本実施形態の貯留量制御を行えば、糸貯留ローラ41に巻き付けられた紡績糸10の量(貯留量)が目標値に維持されるので、当該糸貯留ローラ41の外周面と紡績糸10の間の接触面積を十分に確保できる。これにより、糸貯留ローラ41の外周面と紡績糸10の間でスリップが発生することを確実に防止できるので、糸掛け部材43によって紡績糸10に適切なテンションを付与することができる。この意味でも、パッケージ50に巻き取られる紡績糸10のテンションを安定させることができる。
In addition, if the storage amount control of this embodiment is performed, the amount (storage amount) of the spun
本実施形態の貯留量制御によれば、糸貯留装置22に大量の紡績糸10が溜まっている場合(貯留量と目標値の偏差が大きい場合)には、出口速度を急激に加速して、貯留量を目標値に速やかに近づけることができる(貯留量調整期間)。従って、糸貯留装置22に大量の紡績糸10が溜まった状態が長引くことを防止できる。
According to the storage amount control of the present embodiment, when a large amount of spun
仮に、糸貯留装置22に大量の紡績糸10が溜まった状態で、給糸部5と巻取部26の間で紡績糸10が分断状態になってしまうと、前記大量の紡績糸10が糸貯留装置22に残った状態になってしまう。この場合、残糸除去処理によって大量の紡績糸10が捨てられることになってしまい、効率が悪い。
If a large amount of spun
この点、本実施形態の制御によれば、糸貯留装置22に大量の紡績糸10が溜まった状態が長引くことを防止できるので、大量の紡績糸10を捨てなければならない状況を回避できる可能性が高くなる。これにより、紡績ユニット2の生産効率を向上させることができる。
In this regard, according to the control of the present embodiment, it is possible to prevent the state in which a large amount of spun
また、特許文献1の貯留量制御(図10)では、パッケージに巻き取られる糸の走行速度が大きく変化するので、リボン巻きを防止する効果が得られる。しかし、このように糸の走行速度を大きく変化させる方法では、パッケージの周速の変動が大きいため、綾角を正確に制御することが難しい。従って、従来の貯留量制御(図10)では、必ずしも狙いどおりにリボン巻きを防止できるとは限らない。 In addition, in the storage amount control (FIG. 10) of Patent Document 1, since the traveling speed of the yarn wound around the package is greatly changed, an effect of preventing ribbon winding can be obtained. However, in such a method in which the traveling speed of the yarn is greatly changed, it is difficult to accurately control the traverse angle because the variation in the peripheral speed of the package is large. Therefore, in the conventional storage amount control (FIG. 10), ribbon winding cannot always be prevented as intended.
これに対して本実施形態の場合、リボン巻きを防止する必要がある場合には、貯留量制御と並行してリボン崩し制御を行う。リボン崩し制御を行うと出口速度が一時的に変動するが、これと並行して貯留量制御が行われている(図9(b))。従って、本実施形態では、リボン崩し制御を行ったとしても、パッケージ50の周速度の変動は小さく抑えられるので、綾角を正確に制御することが比較的容易である。即ち、本実施形態のユニット制御部12は、正確なリボン崩し制御を行うことができる。
On the other hand, in this embodiment, when it is necessary to prevent ribbon winding, ribbon breakage control is performed in parallel with the storage amount control. When the ribbon breakage control is performed, the outlet speed temporarily varies, but in parallel with this, the storage amount control is performed (FIG. 9B). Therefore, in the present embodiment, even if ribbon breakage control is performed, fluctuations in the peripheral speed of the
また、特許文献1の制御では、制御の結果として綾角が変化しているだけなので、綾角を任意に変動させることはできない。 Further, in the control of Patent Document 1, since the twill angle only changes as a result of the control, the twill angle cannot be arbitrarily changed.
これに対し、本実施形態の場合、貯留量制御とリボン崩し制御は並行して行われているものの、これらは互いに独立した制御である。即ち、ユニット制御部12は、リボン崩し制御の際に、巻取ドラム53の回転速度を任意に制御できるので、綾角を任意に変動させることができる。これにより、本実施形態の精紡機は、リボン巻きを確実に防止し、パッケージ50の品質を更に高めることができる。
On the other hand, in the case of the present embodiment, the storage amount control and the ribbon breaking control are performed in parallel, but these are independent controls. That is, the
以上で説明したように、本実施形態の精紡機は、給糸部5と、巻取部26と、糸貯留装置22と、貯留量モニタ部33と、ユニット制御部12と、を備えている。給糸部5は、紡績糸10を供給する。巻取部26は、給糸部5から供給された紡績糸10を綾振りしながらパッケージ50に巻き取る。糸貯留装置22は、給糸部5と巻取部26との間で紡績糸10を貯留する。貯留量モニタ部33は、糸貯留装置22の紡績糸10の貯留量を、アナログ量で取得する。ユニット制御部12は、貯留量が目標値となるように、糸貯留装置22から出ていく紡績糸10の走行速度である出口速度を調整する貯留量制御を行う。
As described above, the spinning machine of the present embodiment includes the
このように、糸貯留装置22の紡績糸10の貯留量をアナログ量として取得することにより、ユニット制御部12において、貯留量が目標値となるようにフィードバック制御を行うことが可能になる。これにより、貯留量が安定するとともに、巻取部26に巻き取られる紡績糸10の走行速度をきめ細かく制御できるため、当該紡績糸10の走行速度の急激な変動が抑制される。この結果、パッケージ50への紡績糸10の巻き取りテンションが安定し、高品質なパッケージ50を形成できる。
Thus, by acquiring the storage amount of the spun
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、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。 The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the above configuration can be modified as follows, for example.
上記実施形態の精紡機(図1〜6)では、機台高さ方向において、紡績糸10が下から上に向けて走行する構成であるが、紡績糸が上から下に向けて走行する構成(例えば特開2010−77576号に開示されている空気紡績機)にも本願発明を適用することができる。
In the spinning machine of the above embodiment (FIGS. 1 to 6), the spun
以上では、精紡機に本願発明の構成を適用した実施形態を説明したが、本願発明は、精紡機以外の糸巻取機にも広く適用できる。 The embodiment in which the configuration of the present invention is applied to a spinning machine has been described above, but the present invention can be widely applied to yarn winding machines other than the spinning machine.
例えば、特開2012−197135号に記載されているように、給糸部と、巻取部と、糸貯留装置(アキュムレータ)を備えた自動ワインダにも、本願発明の構成を適用できる。当該自動ワインダの給糸部は、給糸ボビンをセット可能であり、当該給糸ボビンから解舒された糸を供給する構成である。この自動ワインダの巻取部は、上記実施形態と同様に、糸を綾振りしながらパッケージに巻き取る構成である。当該自動ワインダが備えるアキュムレータは、回転貯留部を備えている。回転貯留部は、上記実施形態の糸貯留ローラ41と同様に、外周面に糸を巻き付けて貯留するローラ状の部材である。従って、当該自動ワインダにおいて、アキュムレータに貯留された糸の量(貯留量)を、本願発明の貯留量制御によって制御することができる。
For example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-197135, the configuration of the present invention can be applied to an automatic winder provided with a yarn supplying unit, a winding unit, and a yarn accumulating device (accumulator). The yarn feeder of the automatic winder is configured to be able to set a yarn feeding bobbin and to supply the yarn unwound from the yarn feeding bobbin. The winding unit of the automatic winder is configured to wind the yarn around the package while traversing the yarn as in the above embodiment. The accumulator provided in the automatic winder includes a rotating storage unit. Similar to the
当該自動ワインダにおいては、給糸部と巻取部の間の糸が分断状態になったときであっても、パッケージの巻取りを継続できるようにしておくために、大量の糸をアキュムレータ(糸貯留装置)に貯留している。このような自動ワインダに本願発明を適用した場合は、糸継動作の後に貯留量を速やかに減少させるという処理(上記実施形態の貯留量調整期間)を省略できる。 In the automatic winder, even when the yarn between the yarn supplying unit and the winding unit is in a divided state, a large amount of yarn is stored in an accumulator (yarn) so that the winding of the package can be continued. Stored in a storage device). When the present invention is applied to such an automatic winder, it is possible to omit the processing (the storage amount adjustment period in the above embodiment) of quickly reducing the storage amount after the yarn splicing operation.
特開2012−197135号のように糸継動作の際に回転貯留部(糸貯留ローラ)の回転を停止させた場合、ユニット制御部12は、貯留量制御を中断する。ただし、この場合であっても、貯留量モニタ部33は、貯留量の取得を継続することが好ましい。これによれば、糸継動作中の貯留量を把握しておくことができるので、糸継動作の終了後に、貯留量制御を適切に開始することができる。
When the rotation of the rotary storage unit (yarn storage roller) is stopped during the yarn splicing operation as disclosed in JP 2012-197135, the
上記実施形態の精紡機では、紡績速度が一定であるため、糸貯留ローラ41に巻き取られる紡績糸10の走行速度(入口速度)も一定に保つ必要があった。この点、特開2012−197135号のような自動ワインダにおいては、必ずしも入口速度を一定に保つ必要はない。従って、このような自動ワインダに本願発明を適用した場合、制御部は、貯留量制御の際に、出口速度の代わりに、或いは出口速度とともに、入口速度を調整しても良い。
In the spinning machine of the above embodiment, since the spinning speed is constant, it is necessary to keep the traveling speed (inlet speed) of the spun
特開2012−197135号のアキュムレータは、上記実施形態の糸掛け部材43に相当する部材を備えていない。この代わりに、特開2012−197135号では、アキュムレータと巻取部の間に配置されたテンション付与装置(第2テンサ)によって、回転貯留部から解舒された糸にテンションを付与する構成となっている。このように、糸掛け部材を省略し、糸にテンションを付与するための別の構成を設けても良い。
The accumulator disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-197135 does not include a member corresponding to the
糸貯留装置は、回転する糸貯留ローラの外周面に糸を巻き付けて貯留する構成に限定されない。糸を貯留する装置としては、スラックチューブ又はコンペンセータなど、糸貯留ローラ以外の構成も公知である。糸貯留装置としては、これら公知の構成を採用することもできる。ただし、本実施形態のように糸貯留ローラ41の外周面に紡績糸10を巻き付ける構成であれば、大量の紡績糸10の貯留をコンパクトな構成で実現できる。特に、給糸部5からの紡績糸10の供給速度が速い場合は、大量の紡績糸10を貯留可能な本実施形態の構成を採用することが好ましい。
The yarn storage device is not limited to a configuration in which a yarn is wound around and stored on the outer peripheral surface of a rotating yarn storage roller. As a device for storing the yarn, configurations other than the yarn storage roller such as a slack tube or a compensator are also known. As the yarn accumulating device, these known configurations can also be adopted. However, if the spun
上記実施形態では、糸監視装置25が検出した走行速度を出口速度として取得する構成であるが、これに限らず、出口速度を検出するためのセンサを、糸監視装置25とは別に設けても良い。
In the above-described embodiment, the traveling speed detected by the
出口速度(パッケージ50に巻き取られる紡績糸10の走行速度)は、パッケージ50の回転に基づいて概算することもできる。例えば、ベアリング55又は巻取ドラム53の回転情報を取得する回転情報取得部を設け、当該回転情報に基づいて出口速度を概算しても良い。回転情報取得部は、例えば、ベアリング55又は巻取ドラム53が所定角度回転するたびにパルス信号を出力するパルス出力部とすることができる。
The exit speed (the traveling speed of the spun
この場合、貯留量モニタ部33は、所定時間の間に出力されたパルス信号の数を数えることにより、ベアリング55又は巻取ドラム53の回転速度を取得できる。貯留量モニタ部33は、当該回転速度に基づいて、パッケージ50に巻き取られる紡績糸10の走行速度を算出する。貯留量モニタ部33は、上記のようにして算出した走行速度を出口速度として、貯留量の取得を行う。
In this case, the storage
このように、ベアリング55又は巻取ドラム53の回転情報から、出口速度の実測値に近い速度を得ることができる。従って、貯留量モニタ部33は、専用のセンサを必要とせずに出口速度を把握できる。
In this manner, a speed close to the actually measured value of the outlet speed can be obtained from the rotation information of the
上記実施形態では、糸貯留ローラ41の周速度は、紡績速度の設定値よりも若干大きくなるように設定されるものとして説明した。ただし、紡績条件によっては、糸貯留ローラ41の周速度を、紡績速度に一致させる場合もある。この場合、貯留量モニタ部33は、紡績速度の設定値をそのまま出口速度の値として利用できる。
In the above embodiment, the circumferential speed of the
入口速度は、紡績速度の設定値に基づいて取得する方法以外で取得しても良い。例えば、糸貯留装置22と給糸部5の間の紡績糸10の走行速度を検出するセンサを設け、当該センサの検出値を入口速度として取得しても良い。
The inlet speed may be acquired by a method other than the method of acquiring based on the set value of the spinning speed. For example, a sensor that detects the traveling speed of the spun
上記実施形態では、出口速度と入口速度に基づいて、貯留量をアナログ量として取得する構成とした。しかし、貯留量をアナログ量として取得するための構成はこれに限らない。例えば、糸貯留ローラ41の外周面に巻き付けられた紡績糸10の量(貯留量)を3段階以上で検出するセンサを設け、当該センサの検出値を貯留量として取得しても良い。
In the above embodiment, the storage amount is acquired as an analog amount based on the outlet speed and the inlet speed. However, the configuration for acquiring the storage amount as an analog amount is not limited to this. For example, a sensor that detects the amount (storing amount) of the spun
上記実施形態の巻取部26は、パッケージ50に接触させた巻取ドラム(回転ローラ)53を回転駆動することにより、パッケージ50を従動回転させる構成としているが、これに限らず、パッケージ50を直接回転駆動する構成であっても良い。
The winding
上記実施形態の巻取部26は、巻取ドラム53の外周面に形成された綾振溝によって綾振りを行っているが、例えばアーム式の綾振装置によって綾振りを行う構成であっても良い。
Although the winding
上記実施形態では、本願発明の第1制御を「貯留量制御」、第2制御を「リボン崩し制御」、第3制御を「弛み取り制御」と呼んでいるが、これらは単に説明の便宜上、名称を付しているだけである。また、第1制御、第2制御、及び第3制御は互いに独立している。従って、第2制御又は第3制御の何れか一方、又は両方を省略することもできる。 In the above embodiment, the first control of the present invention is called “storage amount control”, the second control is called “ribbon break control”, and the third control is called “sag removal control”. It only has a name. In addition, the first control, the second control, and the third control are independent of each other. Accordingly, either one or both of the second control and the third control can be omitted.
また、上記第1制御及び第2制御は、通常の巻き取り時に常に行っても良いし、通常の巻き取り時の一部の時期にのみ行っても良い。また、上記第3制御は、巻取部26による糸の巻取を行っていないときには常に行っても良いし、巻取部26による糸の巻取を行っていない時期の一部の時期にのみ行っても良い。
The first control and the second control may be always performed during normal winding, or may be performed only at a part of time during normal winding. The third control may always be performed when the winding
5 給糸部
10 紡績糸
12 ユニット制御部(制御部)
22 糸貯留装置
26 巻取部
33 貯留量モニタ部
41 糸貯留ローラ
43 糸掛け部材
50 パッケージ
5
22
Claims (15)
前記給糸部から供給された前記糸を綾振りしながらパッケージに巻き取る巻取部と、
前記給糸部と前記巻取部との間で前記糸を貯留する糸貯留装置と、
前記糸貯留装置の前記糸の貯留量を、アナログ量で取得する貯留量モニタ部と、
前記貯留量が目標値となるように、前記糸貯留装置から出ていく前記糸の走行速度である出口速度を調整する第1制御を行う制御部と、
を備えることを特徴とする糸巻取機。 A yarn supplying section for supplying yarn;
A winding unit for winding the yarn supplied from the yarn supplying unit while traversing the package;
A yarn storage device that stores the yarn between the yarn supplying unit and the winding unit;
A storage amount monitoring unit that acquires the storage amount of the yarn of the yarn storage device as an analog amount; and
A control unit that performs first control for adjusting an exit speed that is a traveling speed of the yarn that exits the yarn storage device so that the storage amount becomes a target value;
A yarn winding machine comprising:
前記給糸部から供給された前記糸を綾振りしながらパッケージに巻き取る巻取部と、
前記給糸部と前記巻取部との間で前記糸を貯留する糸貯留装置と、
前記糸貯留装置の前記糸の貯留量を、アナログ量で取得する貯留量モニタ部と、
前記貯留量が目標値となるように、前記糸貯留装置に入ってくる前記糸の走行速度である入口速度と、前記糸貯留装置から出ていく前記糸の走行速度である出口速度の、少なくとも何れかを調整する第1制御を行う制御部と、
を備えることを特徴とする糸巻取機。 A yarn supplying section for supplying yarn;
A winding unit for winding the yarn supplied from the yarn supplying unit while traversing the package;
A yarn storage device that stores the yarn between the yarn supplying unit and the winding unit;
A storage amount monitoring unit that acquires the storage amount of the yarn of the yarn storage device as an analog amount; and
At least an inlet speed that is a traveling speed of the yarn entering the yarn accumulating device and an outlet speed that is a traveling speed of the yarn exiting the yarn accumulating apparatus so that the storage amount becomes a target value. A control unit for performing a first control to adjust any one of them;
A yarn winding machine comprising:
前記貯留量モニタ部は、前記糸貯留装置に入ってくる前記糸の走行速度である入口速度と、前記出口速度と、に基づいて、前記貯留量を取得することを特徴とする糸巻取機。 The yarn winding machine according to claim 1 or 2,
The yarn storage machine, wherein the storage amount monitoring unit acquires the storage amount based on an inlet speed that is a traveling speed of the yarn entering the yarn storage device and the outlet speed.
前記糸貯留装置の貯留量が所定量以上であるか否かを検知する検知部を更に備え、
前記貯留量モニタ部は、前記検知部の検知結果に基づいて、取得した前記貯留量を補正することを特徴とする糸巻取機。 A yarn winding machine according to claim 3,
A detection unit for detecting whether the storage amount of the yarn storage device is a predetermined amount or more;
The storage amount monitoring unit corrects the acquired storage amount based on a detection result of the detection unit.
前記検知部の検知結果が切り換わったときに、前記貯留量モニタ部は、取得した前記貯留量を前記所定量にリセットすることを特徴とする糸巻取機。 The yarn winding machine according to claim 4,
When the detection result of the detection unit is switched, the storage amount monitoring unit resets the acquired storage amount to the predetermined amount.
前記糸貯留装置は、
前記糸を外周面に巻き取って貯留する糸貯留ローラと、
前記糸貯留ローラを回転駆動する駆動部と、
を有することを特徴とする糸巻取機。 A yarn winding machine according to any one of claims 3 to 5,
The yarn storage device
A yarn storage roller that winds and stores the yarn around an outer peripheral surface;
A drive unit for rotationally driving the yarn storage roller;
A yarn winding machine characterized by comprising:
前記貯留量モニタ部は、前記糸貯留ローラの周速度を、前記入口速度として取得することを特徴とする糸巻取機。 The yarn winding machine according to claim 6,
The yarn storage machine, wherein the storage amount monitoring unit acquires a peripheral speed of the yarn storage roller as the inlet speed.
前記給糸部は、繊維束を紡績して糸を紡出する紡績装置を有し、
前記貯留量モニタ部は、前記紡績装置が前記糸を紡出する紡績速度の設定値に基づいて、前記入口速度を取得することを特徴とする糸巻取機。 A yarn winding machine according to any one of claims 3 to 6,
The yarn feeding unit has a spinning device that spins a fiber bundle to spin the yarn,
The yarn amount winding machine, wherein the storage amount monitoring unit acquires the inlet speed based on a set value of a spinning speed at which the spinning device spins the yarn.
前記糸貯留装置と前記巻取部との間で走行する前記糸の走行速度を測定する速度測定部を更に備え、
前記貯留量モニタ部は、前記速度測定部が測定した走行速度を、前記出口速度として取得することを特徴とする糸巻取機。 A yarn winding machine according to any one of claims 3 to 8,
A speed measuring unit that measures a traveling speed of the yarn traveling between the yarn storage device and the winding unit;
The storage volume monitoring unit acquires the traveling speed measured by the speed measuring unit as the exit speed.
前記巻取部は、
前記パッケージを回転可能に支持する支持部と、
前記パッケージと接触して回転する接触ローラと、
を備え、
前記支持部又は前記接触ローラの回転情報を取得する回転情報取得部を更に備え、
前記貯留量モニタ部は、前記出口速度として、前記回転情報に基づいて算出された糸の走行速度を用い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 8,
The winding unit is
A support portion for rotatably supporting the package;
A contact roller that rotates in contact with the package;
With
A rotation information acquisition unit that acquires rotation information of the support unit or the contact roller;
The yarn winding machine, wherein the storage amount monitoring unit uses a yarn traveling speed calculated based on the rotation information as the outlet speed.
前記制御部は、前記パッケージの周速度又は前記綾振りの速度の少なくとも何れかに変動を与える第2制御を、前記第1制御と並行して行うことを特徴とする糸巻取機。 A yarn winding machine according to any one of claims 1 to 10,
The yarn winding machine, wherein the control unit performs a second control that varies at least one of a circumferential speed of the package and a traverse speed of the package in parallel with the first control.
前記制御部は、前記巻取部による糸の巻取を行っていない期間中に、前記給糸部から供給される前記糸を前記糸貯留装置に貯留する第3制御を実行可能に構成され、
前記第3制御が終了して前記巻取部による糸の巻取を開始したあとの前記第1制御において、
当該第1制御は、
前記糸貯留装置の前記貯留量を目標値まで減少させる貯留量調整期間と、
前記出口速度を前記貯留量調整期間よりも減速させて、前記貯留量を前記目標値に維持する貯留量維持期間と、
を含むことを特徴とする糸巻取機。 A yarn winding machine according to any one of claims 1 to 11,
The control unit is configured to be capable of executing a third control for storing the yarn supplied from the yarn supplying unit in the yarn accumulating device during a period in which the yarn is not wound by the winding unit.
In the first control after the end of the third control and the start of winding of the yarn by the winding unit,
The first control is
A storage amount adjustment period for reducing the storage amount of the yarn storage device to a target value;
A storage amount maintenance period in which the outlet speed is decelerated from the storage amount adjustment period and the storage amount is maintained at the target value;
A yarn winding machine characterized by comprising:
前記糸貯留装置と前記巻取部の間の前記糸を継ぐ糸継装置と、
前記糸貯留装置と前記巻取部との間の糸が分断状態となったときに、前記糸貯留装置に残存する前記糸を除去する除去装置と、
を更に備えたことを特徴とする糸巻取機。 A yarn winding machine according to any one of claims 1 to 12,
A yarn joining device that joins the yarn between the yarn storage device and the winding unit;
A removing device for removing the yarn remaining in the yarn accumulating device when the yarn between the yarn accumulating device and the winding unit is in a divided state;
A yarn winding machine further comprising:
前記糸貯留ローラの下流側端部において、当該糸貯留ローラに対して相対回転可能に設けられ、当該糸貯留ローラから解舒される糸に抵抗を付与する糸掛け部材を更に備えることを特徴とする糸巻取機。 A yarn winding machine according to claim 6 or 7,
It further comprises a yarn hooking member provided at the downstream end of the yarn accumulating roller so as to be relatively rotatable with respect to the yarn accumulating roller and imparting resistance to the yarn unwound from the yarn accumulating roller. Yarn winding machine.
前記給糸部は、給糸ボビンをセット可能であり、当該給糸ボビンから解舒された糸を供給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 7,
The yarn winding machine is characterized in that the yarn supplying section can set a yarn supplying bobbin and supplies the yarn unwound from the yarn supplying bobbin.
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