JP2016050053A - 糸巻取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】糸継装置に案内するために糸貯留装置から糸を引き出す際に、糸貯留装置から適切な量だけ糸を引き出すことが可能な糸巻取装置を提供する。
【解決手段】自動ワインダ（糸巻取装置）は、糸貯留装置１９と、糸継装置１４と、上糸引出し部１８と、制御部と、を備える。糸貯留装置１９は、貯留ローラ６１が回転することで糸２０を巻き取って一時的に貯留する。糸継装置１４は分断された給糸ボビン支持部側の糸と、糸貯留装置１９側の糸２０とを継ぐ。上糸引出し部１８は、糸貯留装置１９から糸２０を引き出して糸継装置１４に案内する。制御部は、糸貯留装置１９側の糸２０を糸継装置１４に案内する際に、貯留ローラ６１を巻取り時とは逆方向に回転させる回数である逆転指示回数を算出し、貯留ローラ６１の逆転量が逆転指示回数となるように当該貯留ローラ６１を制御する。
【選択図】図４

Description

本発明は、糸貯留装置及び糸継装置を備える糸巻取装置に関する。詳細には、糸継ぎを行う際に糸貯留装置から糸を引き出す際に行う制御に関する。

給糸ボビンから解舒した糸を糸貯留装置に一時的に貯留しつつ、当該糸貯留装置から糸を巻き取ってパッケージを形成する糸巻取装置が従来から知られている。糸巻取装置が給糸ボビンの糸を全て解舒すると、新たな給糸ボビンが供給される。糸巻取装置は、新たな給糸ボビンの糸と糸貯留装置の糸とを糸継装置によって糸継ぎした後に、新たな給糸ボビンの巻取りを行う。特許文献１及び２は、この種の糸巻取装置を開示する。

ここで、糸継装置による糸継ぎを行うために、給糸ボビン側の糸と糸貯留装置側の糸とは、糸継装置まで案内される。具体的には、これらの糸は、吸引流を発生可能なパイプ状の糸案内部材で捕捉される。糸案内部材は、糸を捕捉した状態で回動したり、捕捉した糸を吹き飛ばすことで、糸を糸継装置まで案内する。

特許文献１では、内部に糸通路が形成された貯留アームが糸プール部の周りを回転することで糸を貯留する構成の糸巻取装置が開示されている。この糸巻取装置は、糸欠陥及びその長さを検出するクリアラを備えている。糸巻取装置は、糸欠陥を検出した場合、糸貯留装置の駆動部から送信されたパルス信号に基づいて糸欠陥の長さを推定する。これにより、糸欠陥の長さを正確に推定することができる。また、特許文献２では、貯留ローラを回転させることで当該貯留ローラの外周面に糸を貯留する構成の糸巻取装置が開示されている。

特開２０１０−４７４０７号公報 国際公開第２０１１／０４０５４５号公報

ここで、糸貯留装置側の糸を引き出して糸継装置まで案内するためには、当該糸貯留装置の貯留アームや貯留ローラ等を巻取り時とは逆方向に回転させる必要がある。しかし、特許文献１及び２では、糸継ぎを行う際の貯留アームや貯留ローラの逆転量についての詳細は記載されていない。例えば、貯留アーム又は貯留ローラを逆転させるために、逆転時間を指示する場合、逆転速度や当該逆転速度に達するまでの時間に応じて、引き出される糸の長さにバラツキが生じる。そのため、必要な長さの糸が必ず引き出されるように、余裕を持たせた逆転時間を指示せざるを得ない。この場合、廃棄される糸が長くなるとともに、糸継ぎに掛かる時間が長くなってしまう。

更に、特許文献２のように貯留ローラの表面の糸を吸引して捕捉する構成の糸巻取装置では、糸の捕捉に失敗した場合に貯留ローラの表面が長時間吸引される。この結果、貯留ローラに巻き付けられた糸同士が絡んでしまうことがある。

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、糸継装置に案内するために糸貯留装置から糸を引き出す際に、糸貯留装置から適切な量だけ糸を引き出すことが可能な糸巻取装置を提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

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。

本発明の観点によれば、以下の構成の糸巻取装置が提供される。即ち、この糸巻取装置は、給糸部と、糸貯留装置と、パッケージ形成部と、糸継装置と、貯留糸引出し部と、制御部と、を備える。前記給糸部は、糸を供給する。前記糸貯留装置は、貯留巻取部が回転することで、前記給糸部が供給した糸を巻き取って一時的に貯留する。前記パッケージ形成部は、前記糸貯留装置から糸を引き出して巻取ボビンに巻き取ることでパッケージを形成する。前記糸継装置は、前記給糸部と前記糸貯留装置との間で糸が分断された際に、分断された給糸部側の糸と、前記糸貯留装置側の糸とを継ぐ。前記貯留糸引出し部は、前記糸貯留装置側の糸を当該糸貯留装置から引き出して前記糸継装置に案内する。前記制御部は、前記糸貯留装置側の糸を前記糸継装置に案内する際に、前記貯留巻取部を巻取り時とは逆方向に回転させる回数である逆転指示回数を算出し、前記貯留巻取部の逆転量が前記逆転指示回数となるように当該貯留巻取部を制御する逆転制御を行う。

これにより、糸貯留装置から糸を引き出す際に、貯留巻取部を逆転させる回数を指示することで、糸貯留装置から引き出される糸の長さを正確に制御することができる。そのため、廃棄される糸の長さを抑えるとともに、糸継ぎに掛かる時間を短くすることができる。

前記の糸巻取装置においては、前記逆転指示回数は、前記貯留巻取部が１回転することで貯留又は解舒される糸の長さと、前記糸貯留装置から前記糸継装置までの糸道の距離と、に基づいて算出されることが好ましい。

これにより、貯留巻取部が１回転することで貯留（解舒）される糸の長さを考慮することで、逆転の開始から糸端が貯留糸引出し部によって捕捉されるために必要な逆転量を見積もることができる。また、前記糸貯留装置から前記糸継装置までの糸道の距離を考慮することで、引き出された糸を糸継装置に案内するために必要な逆転量を見積もることができる。

前記の糸巻取装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記貯留巻取部は、外周面に糸を巻き付けて貯留する貯留ローラである。前記貯留巻取部が１回転することで貯留又は解舒される糸の長さは、前記貯留ローラの半径又は直径に基づいて算出される。

これにより、半径又は直径から簡単な演算を行うだけで、貯留ローラの１回転あたりの貯留量（解舒量）を算出することができる。なお従来から、パッケージの１回転あたりの巻取り量を推定することが行われているが、パッケージは糸の巻取り量が増加するにつれて直径が大きくなるため、１回転あたりの巻取り量を算出するためにはパッケージ径を検出するセンサ等が必要となる。この点、貯留ローラは直径が一定なので、パッケージと異なり、簡単かつ正確に１回転あたりに巻き出される糸の長さを算出できる。

前記の糸巻取装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸巻取装置は、前記貯留糸引出し部が前記糸貯留装置から引き出した糸を吸引して前記糸継装置より上流側で捕捉する貯留糸捕捉部を備える。前記逆転指示回数は、更に、前記糸継装置から前記貯留糸捕捉部までの糸道の距離に基づいて決定される。

これにより、引き出された糸を糸継装置に案内するために必要な逆転量を一層正確に見積もることができる。

前記の糸巻取装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸巻取装置は、糸欠陥検出装置と、切断部と、を備える。前記糸欠陥検出装置は、前記糸貯留装置に巻き取られる糸の欠陥を検出する。前記切断部は、前記糸欠陥検出装置が糸の欠陥を検出した際に糸の欠陥の上流側で糸を切断する。前記逆転指示回数は、更に、前記糸欠陥検出装置が検出した糸欠陥の長さに基づいて決定される。

これにより、検出された糸欠陥を全て除去しつつ、引き出された糸を糸継装置に案内するために必要な逆転量を正確に見積もることができる。また、給糸ボビンが供給された場合だけでなく、糸欠陥を検出した場合にも必要十分な長さだけ糸を引き出すことができる。

前記の糸巻取装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸巻取装置は、糸道の所定箇所における糸の存在を検出する糸検出部を備える。前記制御部は、前記逆転制御の終了後に前記糸検出部が糸を検出しない場合は、前記逆転制御を再度行う。

これにより、糸の引出しの失敗を検出できるので、オペレータを呼ぶことなく自動的に糸の引出しを再び行うことができる。また、本発明では引き出される糸の長さを正確に制御できるので、糸の引出しの失敗を一層的確に検出できる。

前記の糸巻取装置においては、前記糸欠陥検出装置が前記糸検出部として機能することが好ましい。

これにより、糸巻取装置が備える部品の数を減らすことができるので、糸巻取装置の製造コストを低減することができる。

前記の糸巻取装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記貯留糸引出し部は、前記糸貯留装置から糸を吸引し、内部に形成された吸引通路を通過させて当該糸を引き出す。前記吸引通路には、糸の存在を検出する引出し糸検出部が配置されている。前記制御部は、前記引出し糸検出部が糸を検出したタイミングで前記貯留糸引出し部の逆転回数のカウントを開始する。

これにより、糸の引出しが行われたことを即座に検出できるので、糸の引出しのために貯留糸引出し部を逆方向に１回転させる場合と比較して、引き出す糸の量を更に抑えることができる。また、糸の引出しを素早く検出できるので糸の引出しのミスを確実かつ早期に検出できる。

前記の糸巻取装置においては、前記逆転指示回数、又は、当該逆転指示回数の算出に用いられる値を入力可能な入力部を備えることが好ましい。

これにより、糸の種類の変更、糸貯留装置や糸継装置等の位置の変更、又は糸貯留装置の形状の変更等にも簡単に対応することができる。

本発明の一実施形態に係る自動ワインダが備えるワインダユニットの模式的な側面図。 上糸引出し部が吹き飛ばした糸が上糸捕捉部に捕捉された直後のワインダユニットの模式的な側面図。 下糸と上糸が糸継装置に案内された状態を示すワインダユニットの模式的な側面図。 糸貯留装置から引き出した糸が糸継装置に案内されるために必要な長さを示す説明図。 糸継ぎを行って糸に含まれる糸欠陥を全て除去するために必要な長さを示す説明図。 逆転指示回数を算出する処理を示すフローチャート。 変形例に係る自動ワインダが備えるワインダユニットの模式的な拡大側面図。

次に、本発明の実施形態について説明する。初めに、図１を参照して、自動ワインダ（糸巻取装置）の概要について説明する。自動ワインダは、多数のワインダユニット２を並べて配置した構成となっている。また、この自動ワインダは、ワインダユニット２を集中的に管理するための図略の機台管理装置と、圧縮空気源及び負圧源を備えた図略のブロアボックスと、を備えている。

図１に示すように、ワインダユニット２は、制御部５０と、給糸ボビン支持部（給糸部）７と、巻取部（パッケージ形成部）８と、を主に備えている。このワインダユニット２は、給糸ボビン支持部７に支持された給糸ボビン２１の糸（紡績糸）２０を解舒して、パッケージ３０に巻き返すように構成されている。なお、以下の説明では、糸の走行方向で見たときの上流側及び下流側を単に「上流側」「下流側」等と称する。

制御部５０は、図略のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のハードウェアと、ＲＯＭに記憶された制御プログラム等のソフトウェアと、から構成されている。そして、これらのハードウェアとソフトウェアが協働することにより、ワインダユニット２の各部を制御する。また、各ワインダユニット２が備える制御部５０は、上述の機台管理装置と通信可能である。これにより、自動ワインダが備える複数のワインダユニット２の動作を、機台管理装置において集中的に管理することが可能である。

自動ワインダは、制御部５０へ巻取条件等を入力するための入力部５１を備えている。入力部５１は、各ワインダユニット２毎に設けられていても良いし、上述の機台管理装置に設けられていても良い。

給糸ボビン支持部７は、給糸ボビン２１を略直立状態で保持する。また、この給糸ボビン支持部７は、空になった給糸ボビン２１を排出可能である。また、ワインダユニット２の正面側には、マガジン式のボビン供給装置２６が配置されている。このボビン供給装置２６は、回転式のマガジンカン２７を備えている。このマガジンカン２７は予備の給糸ボビン２１を複数保持することが可能である。ボビン供給装置２６は、マガジンカン２７を間欠的に回転駆動することにより、給糸ボビン支持部７に対して新しい給糸ボビン２１を供給できる。

巻取部８は、巻取ボビン２２を装着可能に構成されたクレードル２３と、糸２０をトラバースさせるとともに巻取ボビン２２を駆動するための綾振ドラム２４と、を備えている。

綾振ドラム２４は巻取ボビン２２に対向して配置されている。綾振ドラム２４を図略のモータによって回転駆動することにより、巻取ボビン２２及びパッケージ３０が従動回転する。これにより、後述の糸貯留装置１９に貯留された糸２０をパッケージ３０に巻き取ることができる。

また、綾振ドラム２４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糸２０を所定の幅で綾振りすることができる。以上の構成により、糸２０を綾振りしながら巻取ボビン２２に巻き付けることで、所定形状のパッケージ３０を形成することができる。

ワインダユニット２には、給糸ボビン支持部７と巻取部８との間の糸走行経路中に、給糸ボビン支持部７側から巻取部８側へ向かう順に、解舒補助装置１０と、下糸吹上げ部１１と、ゲート式テンサ１２と、上糸捕捉部（貯留糸捕捉部）１３と、糸継装置１４と、ヤーントラップ１５と、カッタ（切断部）１６と、糸監視装置（糸欠陥検出装置）１７と、上糸引出し部（貯留糸引出し部）１８と、糸貯留装置１９と、が配置されている。

解舒補助装置１０は、給糸ボビン２１から解舒される糸２０が振り回されて給糸ボビン２１の上部に形成されるバルーンに対し、可動部材１０ａを接触させる。これにより、バルーンの大きさを適切に制御して、糸２０の解舒を補助する。

下糸吹上げ部１１は、給糸ボビン支持部７と糸継装置１４との間に配置されたエアサッカー装置であり、糸継ぎ時において、給糸ボビン２１側の下糸を糸継装置１４側に向かって送出する。

ゲート式テンサ１２は、走行する糸２０に所定のテンションを付与する。本実施形態のゲート式テンサ１２は、固定の櫛歯に対して可動の櫛歯を配置するゲート式である。可動側の櫛歯は、櫛歯同士が噛合せ状態又は解放状態になるように、ロータリ式のソレノイドにより回動可能である。なお、ゲート式テンサ１２のテンション付与装置に代えて、例えばディスク式のテンション付与装置を配置しても良い。

上糸捕捉部１３は、糸継装置１４と給糸ボビン支持部７との間に配置されている。この上糸捕捉部１３は図略の負圧源に接続されており、糸継時に吸引空気流を発生させることができる。なお、糸継ぎ時にワインダユニット２の各部が行う処理については後述する。

ヤーントラップ１５は、糸継装置１４と糸貯留装置１９との間に配置されている。このヤーントラップ１５の先端は筒状の部材として形成されており、糸２０の走行経路に接近して設けられている。ヤーントラップ１５は、図略の負圧源に接続されており、先端に吸引空気流を発生させることで、走行する糸２０に付着している風綿などのゴミを吸引除去することができる。

糸監視装置１７は、光学式又は静電容量式のセンサによって糸２０の糸太さ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。糸監視装置１７は、糸欠陥を検出すると、当該糸欠陥の切断除去を指示する分断信号を制御部５０へ出力する。なお、糸欠陥はある程度の長さを有することがあるため、詳細には、糸欠陥が検出されなくなったタイミングで上記の分断信号が制御部５０へ出力される。糸監視装置１７の近傍には、制御部５０を経由して入力された分断信号に応じて直ちに糸２０を切断するためのカッタ１６が配置されている。また、糸監視装置１７は、検出した糸欠陥の長さを制御部５０へ出力する。

糸継装置１４は、糸監視装置１７が糸欠陥を検出してカッタ１６で糸２０を切断する時、給糸ボビン２１から解舒した糸２０の糸が切れた時、又は給糸ボビン２１を交換する時等において、分断状態となった給糸ボビン２１側の下糸と、糸貯留装置１９側の上糸とを糸継ぎする。糸継装置１４としては、圧縮空気等の流体を用いるものや、機械式のものを使用することができる。

上糸引出し部１８は、糸貯留装置１９のすぐ上流に配置されたエアサッカー装置であり、圧縮空気により、糸貯留装置１９側の上糸を糸案内パイプ３６に向けて送り出すことができる。

糸貯留装置１９は、給糸ボビン２１から解舒した糸２０を一時的に貯留する。図１に示すように、糸貯留装置１９は、貯留ローラ（貯留巻取部）６１と、貯留ローラ駆動モータ６２と、環状部材６３と、を主に備えている。

貯留ローラ６１は、略円筒状の部材として形成されており、中心軸線を中心として回転することで給糸ボビン２１から糸２０を引き出して、その外周面に糸２０を巻き付けて貯留する。貯留ローラ駆動モータ６２は、ステッピングモータ又はサーボモータ等の回転量を制御可能なモータである。貯留ローラ駆動モータ６２は、貯留ローラ６１を、その中心軸線を中心として回転駆動する。なお、貯留ローラ駆動モータ６２の動作は制御部５０によって制御されている。以下の説明では、給糸ボビン２１から糸２０を巻き取る方向とは逆方向に貯留ローラ６１を回転させることを「逆転させる」等と称することがある。

ワインダユニット２は、糸貯留装置１９に一定量の糸２０を貯留しているので、何らかの理由で給糸ボビン２１からの糸２０の解舒が中断された場合（例えば糸継ぎを行う場合）であっても、糸貯留装置１９に貯留された糸２０を巻き取ることができる。これにより、糸２０の解舒が中断された場合であっても、パッケージ３０への糸２０の巻取りを継続することができる。

貯留ローラ６１の下流側の端部近傍には、環状部材６３が配置されている。糸貯留装置１９に貯留された糸２０は、環状部材６３と貯留ローラ６１の表面との間を通って下流側へ引き出される。この構成により、貯留ローラ６１から解舒される糸２０に対して適度な張力を与えることができるので、当該糸２０の解舒を安定させることができる。

糸継ぎを行う場合、初めに制御部５０は、下糸吹上げ部１１によって、給糸ボビン２１側の糸２０を上に向けて吹き上げる。吹き上げられた糸２０は、ヤーントラップ１５に吸引されて捕捉される（図２を参照）。これにより、当該給糸ボビン２１側の糸２０を糸継装置１４に案内することができる。

また、糸切れ又は糸切断等によって形成された糸端は貯留ローラ６１に巻き取られている。そのため、制御部５０は、上糸引出し部１８に吸引流を発生させながら貯留ローラ６１を所定量逆転させる。これにより、貯留ローラ６１の表面に位置していた糸２０の糸端が上糸引出し部１８によって吸引して捕捉される。なお、貯留ローラ６１をどの程度逆転させるか算出する処理については後述する。

上糸引出し部１８は、吸引して捕捉した糸２０を、糸案内パイプ３６に向けて吹き飛ばす。糸２０は糸案内パイプ３６に沿って送られ、上糸捕捉部１３に吸引されて捕捉される（図２を参照）。糸案内パイプ３６には、長手方向に沿って図略のスリットが形成されており、上糸捕捉部１３が糸２０の吸引を継続することで、当該スリットから糸２０を取り出すことができる。これにより、糸貯留装置１９側の糸２０を糸継装置１４に案内することができる（図３を参照）。このとき、糸２０は糸監視装置１７の検出領域にも案内されるため、糸監視装置１７の検出結果に基づいて糸２０の引出しの成否を判定できる。

糸継装置１４に給糸ボビン２１側の糸と糸貯留装置１９側の糸が案内されたこの状態で、制御部５０は糸継装置１４を作動させて、これらの糸２０を継ぐ。制御部５０は、糸継ぎが完了すると、糸貯留装置１９を巻取り時の方向に回転することにより、糸貯留装置１９への糸２０の巻き取りを再開する。

なお、上記のように給糸ボビン２１と糸貯留装置１９との間で糸２０が分断状態となった場合であっても、巻取部８におけるパッケージ３０への糸２０の巻き取りは、中断することなく継続することができる。即ち、本実施形態の自動ワインダでは、上記のように、給糸ボビン支持部７と巻取部８との間に糸貯留装置１９を介在させ、当該糸貯留装置１９上に一定量の糸２０を貯留している。そして、巻取部８は、糸貯留装置１９上に貯留された糸２０を巻き取るように構成されている。従って、何らかの理由で給糸ボビン２１からの糸２０の供給が中断された場合（例えば糸継ぎを行っている場合）であっても、パッケージ３０への糸２０の巻取りを継続することができる。

このように、巻取部８における巻取動作が糸継ぎによって中断されないので、高速にかつ安定してパッケージ３０を生成することができる。また、給糸ボビン２１と巻取部８との間に糸貯留装置１９が配置されているので、給糸ボビン２１から糸２０を解舒する際のテンション変動の影響を受けずに、巻取部８での巻取りを行うことができる。

次に、図４から図６を参照して、糸継ぎ時に貯留ローラ６１を逆転させる回数を決定する処理について説明する。

本実施形態では、貯留ローラ６１を逆転させる際に、逆転させる時間ではなく逆転させる回数を指示する構成である。以下では、指示した逆転回数を逆転指示回数と称することがある。また、本明細書において「逆転指示回数」は、整数だけに限られず、整数間の値（１．５回転等）も含むものとする。また、「逆転指示回数」は、貯留ローラ６１を逆転させる回数を実質的に指示していれば良く、例えば逆転させる角度（７２０度等）を指示する場合も含む。

本実施形態では、逆転指示回数は、「糸２０の引出しに必要な長さＬ１」、「糸貯留装置１９から糸継装置１４まで糸２０を案内するために必要な長さＬ２」、「糸２０を上糸捕捉部１３で吸引するために必要な長さＬ３」、及び「糸２０に含まれる糸欠陥を全て除去するための長さＬ４」に基づいて算出される。

初めに、図４を参照して、「糸２０の引出しに必要な長さＬ１（以下、長さＬ１）」について説明する。上述のように、糸継ぎを行う際は、糸２０の糸端は貯留ローラ６１に巻き取られており、当該糸端を捕捉して糸２０を引き出す必要がある。このとき、制御部５０は、貯留ローラ６１のどの位置に糸２０の糸端が存在するかまでは特定することができない。

ここで、貯留ローラ６１を１回逆転させれば、貯留ローラ６１上のどこに糸端が位置していても、上糸引出し部１８の吸引口の前を確実に通過する。そのため、長さＬ１として、貯留ローラ６１の外周面の１周の長さ（以下、外周長さ）が算出される。なお、貯留ローラ６１の外周長さは、「貯留ローラ６１を１回転させることで巻取り又は解舒される糸２０の長さ」と表現することもできる。

長さＬ１は、貯留ローラ６１の半径（図４の半径ｒ）又は直径から算出することができる。貯留ローラ６１の半径又は直径は、製品出荷時に予め、制御部５０（又は機台制御装置、以下同様）に記憶させておいても良い。なお、貯留ローラ６１の外周長さ（即ち長さＬ１）を予め制御部５０に記憶させておいても良い。また、予め貯留ローラ６１の半径等を記憶させていない場合や、貯留ローラ６１を交換した場合、オペレータが入力部５１を用いて入力した半径等を制御部５０に記憶させることができる。

次に、図４を参照して、「糸貯留装置１９から糸継装置１４まで糸２０を案内するために必要な長さＬ２（以下、長さＬ２）」について説明する。図４には、糸２０が糸継装置１４に案内されたときの様子が示されている。図４に示すように、糸２０を糸継装置１４まで案内するためには、少なくとも、糸貯留装置１９から糸継装置１４まで届く長さの糸２０が必要となる。

本実施形態のレイアウトでは、図４に示すように、長さＬ２は、糸貯留装置１９から糸監視装置１７までの糸道の長さＬ２１と、糸監視装置１７から糸継装置１４までの糸道の長さＬ２２と、を足し合わせることで算出される。また、長さＬ２１の起点は、糸貯留装置１９のうち糸２０が引き出される箇所（本実施形態では貯留ローラ６１の上流側端部）とすることが好ましい。長さＬ２２の終点としては、糸継装置１４において糸継ぎされる糸２０が切断される位置とすることが好ましい。

なお、糸巻取装置のレイアウトによっては、糸監視装置１７を経由しない場合もあれば、他の装置を経由する場合もあると考えられる。その場合であっても、「糸が糸継装置に案内された時の糸道における、糸貯留装置から糸継装置までの糸道の長さ」を求めることで長さＬ２を算出することができる。

次に、図４を参照して、「糸２０を上糸捕捉部１３で吸引するために必要な長さＬ３（以下、長さＬ３）」について説明する。糸２０が糸継装置１４に案内されるためには、上糸捕捉部１３によって糸２０が吸引される必要がある。

本実施形態のレイアウトでは、図４に示すように、長さＬ３は、糸継装置１４のうち糸２０が切断される位置から糸継装置１４の上流側のガイドまでの長さＬ３１と、当該ガイドから上糸捕捉部１３までの長さＬ３２と、上糸捕捉部１３に捕捉された糸２０に吸引力を働かせるための長さＬ３３と、を足し合わせることで算出される。また、長さＬ３１の起点は、糸継装置１４において糸継ぎされる糸２０が切断される位置とすることが好ましい。

また、本実施形態では、糸案内パイプ３６を利用して少し迂回させるようにして糸２０を案内するため、その分を考慮した補正値を更に足し合わせて長さＬ３としても良い。

なお、糸巻取装置のレイアウトによっては、他の装置を経由する場合もあると考えられる。その場合であっても、「糸が糸継装置に案内された時の糸道における、糸継装置から上糸捕捉部（糸継装置の上流側で上糸を捕捉する部分）までの糸道の長さ」を求めることで長さＬ３を算出することができる。

長さＬ２及び長さＬ３は、各装置のレイアウト及び糸道に基づいて算出することができる。各装置のレイアウトや糸道、又は算出される長さＬ２及びＬ３は、長さＬ１と同様、製品出荷時に予め制御部５０に記憶させておいても良い。また、レイアウトや部品を交換した場合、オペレータが入力部５１を用いて入力した値を制御部５０に記憶させることもできる。

次に、「糸２０に含まれる糸欠陥を全て除去するための長さＬ４（以下、長さＬ４）」について説明する。図５に示すように、糸欠陥はある程度の長さを有する場合がある。この場合、糸継ぎ後において、糸欠陥を含む部分を全て除去するために、糸欠陥を含む部分が糸継装置１４よりも糸貯留装置１９側に残らないようにする必要がある。従って、長さＬ１及び長さＬ２に加え、当該糸欠陥の長さに相当する量を更に貯留ローラ６１から引き出す必要がある。

ここで、糸監視装置１７は、巻取中は糸欠陥を監視し、当該糸欠陥がすべて通過し正常な糸になったことを検出してからカッタ１６により糸２０を切断する。そのため、糸欠陥の上流側の端部と、糸切断位置（即ち糸端の位置）と、には若干のズレが生じる。以上を考慮して、長さＬ４は、糸欠陥を含む部分の糸２０の長さＬ４１と、糸欠陥が検出されなくなった位置から糸端までの正常な糸の長さＬ４２と、を足し合わせることで算出される。

次に、図６を参照して、上記で説明した長さＬ１からＬ４に基づいて、糸継ぎを行う際に制御部が逆転指示回数を算出する処理について説明する。初めに、制御部５０は、上述した長さＬ１，Ｌ２，及びＬ３を算出する（Ｓ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３）。なお、長さＬ１，Ｌ２，及びＬ３を記憶している場合は、それらを読み出しても良い。

次に、制御部５０は、糸継ぎを行う原因が糸欠陥の検出によるか否かの判断を行う（Ｓ１０４）。糸継ぎを行う原因が糸欠陥以外（例えば給糸ボビン２１の交換）の場合、糸２０が糸継装置１４に案内されさえすれば良い（糸欠陥等の除去すべき部分がない）。従って、逆転すべき長さＬ（以下、長さＬ）は、長さＬ１と長さＬ２と長さＬ３を足し合わせることで算出される（Ｓ１０５）。

一方、制御部５０は、糸継ぎを行う原因が糸欠陥の検出である場合、長さＬ４を糸監視装置１７から取得する（Ｓ１０６）。制御部５０は、取得した長さＬ４が長さＬ３よりも長いか否かの判断を行う（Ｓ１０７）。

長さＬ４が長さＬ３よりも長い場合、長さＬ４に相当する部分の糸２０を用いて、糸継装置１４から上糸捕捉部１３まで糸２０を渡すことができる。言い換えれば、除去すべき部分の糸２０により、長さＬ３の役割が果たされる。

また、長さＬ１と長さＬ２に相当する分だけ糸２０を引き出すことで、糸貯留装置１９から糸継装置１４まで糸２０を渡すことができる。そして、更に長さＬ４を加えることで、糸欠陥を含む部分が糸継装置１４に供給されない。従って、糸２０から糸欠陥を除去することができる。以上により、長さＬ４が長さＬ３よりも長い場合、逆転すべき長さＬは、長さＬ１と長さＬ２と長さＬ４を足し合わせることで算出される（Ｓ１０８）。

一方、長さＬ４が長さＬ３よりも短い場合、長さＬ１と長さＬ２に長さＬ４を加えても上糸捕捉部１３まで糸２０を渡すことができない。従って、長さＬ４が長さＬ３よりも短い場合、逆転すべき長さＬは、長さＬ１と長さＬ２と長さＬ３を足し合わせることで算出される（Ｓ１０５）。

制御部５０は、以上のようにして長さＬを決定し、この長さＬを貯留ローラ６１の外周長さで割ることにより、長さＬに相当する逆転指示回数を算出する（Ｓ１０９）。制御部５０は、このようにして算出された逆転指示長さに相当する分だけ貯留ローラ６１が逆転するように貯留ローラ駆動モータ６２を制御する。逆転指示回数の指示態様としては、例えばパルスの数やパルスの幅で指示する態様が例として挙げられる。

その後、制御部５０は、糸監視装置１７が糸２０の存在を検出したか否かを判断する。糸監視装置１７が糸２０の存在を検出しない場合は上述のように糸２０の引出しに失敗したと考えられるので、例えば貯留ローラ６１を巻取方向に一度回転する等して糸端を捕捉し易くした後に、再び糸２０の引出しを行う。なお、所定回数続けて糸２０の引出しに失敗した場合、制御部５０は、アラームを発生させて、その旨をオペレータに報知する。

以上に説明したように、自動ワインダは、給糸ボビン支持部７と、糸貯留装置１９と、巻取部８と、糸継装置１４と、上糸引出し部１８と、制御部５０と、を備える。給糸ボビン支持部７は、糸２０を供給する。糸貯留装置１９は、貯留ローラ６１が回転することで、給糸ボビン支持部７が供給した糸２０を巻き取って一時的に貯留する。巻取部８は、糸貯留装置１９から糸２０を引き出して巻取ボビン２２に巻き取ることでパッケージ３０を形成する。糸継装置１４は、給糸ボビン支持部７と糸貯留装置１９との間で糸２０が分断された際に、分断された給糸ボビン支持部７側の糸２０と、糸貯留装置１９側の糸２０とを継ぐ。上糸引出し部１８は、糸貯留装置１９側の糸２０を当該糸貯留装置１９から引き出して糸継装置１４に案内する。制御部５０は、糸貯留装置１９側の糸２０を糸継装置１４に案内する際に、貯留ローラ６１を巻取り時とは逆方向に回転させる回数である逆転指示回数を算出し、貯留ローラ６１の逆転量が逆転指示回数となるように当該貯留ローラ６１を制御する逆転制御を行う。

これにより、糸貯留装置１９から糸２０を引き出す際に、貯留ローラ６１を逆転させる回数を指示することで、糸貯留装置１９から引き出される糸２０の長さを正確に制御することができる。そのため、廃棄される糸２０の長さを抑えるとともに、糸継ぎに掛かる時間を短くすることができる。

また、本実施形態の自動ワインダにおいて、逆転指示回数は、貯留ローラ６１が１回転することで貯留又は解舒される糸２０の長さ（長さＬ１）と、糸貯留装置１９から糸継装置１４までの糸道の距離（長さＬ２）と、に基づいて算出される。

これにより、貯留ローラ６１が１回転することで貯留（解舒）される糸２０の長さを考慮することで、逆転の開始から糸端が上糸引出し部１８によって捕捉されるために必要な逆転量を見積もることができる。また、糸貯留装置１９から糸継装置１４までの糸道の距離を考慮することで、引き出された糸２０を糸継装置１４に案内するために必要な逆転量を見積もることができる。

また、本実施形態の自動ワインダにおいて、貯留ローラ６１は、外周面に糸２０を巻き付けて貯留する。貯留ローラ６１が１回転することで貯留又は解舒される糸２０の長さ（長さＬ１）は、貯留ローラ６１の半径又は直径に基づいて算出される。

これにより、半径又は直径から簡単な演算を行うだけで、貯留ローラの１回転あたりの貯留量（解舒量）を算出することができる。

また、本実施形態の自動ワインダにおいて、上糸引出し部１８が糸貯留装置１９から引き出した糸２０を吸引して糸継装置１４より上流側で捕捉する上糸捕捉部１３を備える。逆転指示回数は、更に、糸継装置１４から上糸捕捉部１３までの糸道の距離（長さＬ３）に基づいて決定される。

これにより、引き出された糸２０を糸継装置１４に案内するために必要な逆転量を一層正確に見積もることができる。

また、本実施形態の自動ワインダは、糸監視装置１７と、カッタ１６と、を備える。糸監視装置１７は、糸貯留装置１９の上流側の糸２０の欠陥を検出する。カッタ１６は、糸監視装置１７が糸欠陥を検出した際に糸欠陥の上流側で糸２０を切断する。逆転指示回数は、更に、糸監視装置１７が検出した糸欠陥の長さに基づいて決定される。

これにより、検出された糸欠陥を全て除去しつつ、引き出された糸２０を糸継装置１４に案内するために必要な逆転量を正確に見積もることができる。また、給糸ボビン２１が新たに供給された場合だけでなく、糸欠陥を検出した場合にも必要十分な長さだけ糸２０を引き出すことができる。

次に、図７を参照して、上記実施形態の変形例を説明する。なお、本変形例の説明においては、前述の実施形態と同一又は類似の部材には図面に同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。

上記実施形態では、静止した状態の貯留ローラ６１に対して逆転指示回数に相当する分だけ貯留ローラ６１を逆転させる。言い換えれば、貯留ローラ６１が逆転を開始した直後から逆転回数のカウントが開始する。これに対し、本変形例では、貯留ローラ６１が逆転を開始して、上糸引出し部１８が糸２０を捕捉したタイミングから、逆転回数のカウントを開始する。そのため、本変形例では、上記実施形態の長さＬ１を考慮する必要がないため、逆転指示回数は、「長さＬ２＋長さＬ３」又は「長さＬ２＋長さＬ４」となる。

また、本変形例のワインダユニット２は、上糸引出し部１８が糸２０を捕捉したことを検出するために、図７に示す、引出し糸検出部１８ａを備える。引出し糸検出部１８ａは、吸引通路１８ｂ内に設けられた光学式のセンサである。引出し糸検出部１８ａは、照射した光が糸２０で反射した反射光を検出する反射式のセンサであっても良いし、照射した光が糸２０で遮られたことを検出する透過式のセンサであっても良い。また、光学式に限らず静電容量式のセンサや、接触式のセンサも採用することができる。引出し糸検出部１８ａは、検出結果を制御部５０へ出力する。制御部５０は、この検出結果から糸２０が存在していると判断した場合、逆転回数のカウントを開始する。

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。

上記実施形態では、貯留ローラ６１が回転することで糸２０が外周面に巻き付けられる構成の糸貯留装置１９が用いられている。これに代えて、内部に糸通路が形成されたアーム状の巻き付け部材（貯留巻取部）が貯留体の周りを回転することで当該貯留体に糸が貯留される構成の糸貯留装置を用いても良い。この場合は、アーム状の巻き付け部材の回転数からＬ１〜Ｌ４を算出する。

上記実施形態では、糸監視装置１７が糸２０の存在を検出することで糸２０の引出しの成否を判定するが、糸監視装置１７とは別に設けられた糸検出部によって、糸２０の引出しの成否を判定しても良い。

上記実施形態では、貯留ローラ駆動モータ６２は、ワインダユニット２の各部の制御を行う制御部５０によって制御されているが、制御部５０とは別に設けられたモータ制御部によって制御されていても良い。また、上記実施形態では、ワインダユニット２毎に設けられた制御部５０によって逆転制御が行われるが、逆転制御で行われる処理の一部又は全部を機台制御装置で行っても良い。また、糸監視装置１７が糸２０の状態の検出のみを行い、その解析を制御部５０又は機台制御装置で行っても良い。

上記実施形態では、マガジン式のボビン供給装置２６により給糸ボビン２１を供給する例を説明したが、トレイ式のボビン供給装置を備えた糸巻取装置であっても良い。

本発明の構成は、自動ワインダに限らず、糸貯留装置及び糸継装置を備えた他の種類の糸巻取装置にも適用することができる。

２ ワインダユニット
７ 給糸ボビン支持部（給糸部）
８ 巻取部（パッケージ形成部）
１３ 上糸捕捉部（貯留糸捕捉部）
１４ 糸継装置
１６ カッタ（切断部）
１７ 糸監視装置（糸欠陥検出装置、糸検出部）
１８ 上糸引出し部（貯留糸引出し部）
１９ 糸貯留装置
６１ 貯留ローラ（貯留巻取部）
６２ 貯留ローラ駆動モータ

Claims (9)

1. 糸を供給する給糸部と、
   貯留巻取部が回転することで、前記給糸部が供給した糸を巻き取って一時的に貯留する糸貯留装置と、
   前記糸貯留装置から糸を引き出して巻取ボビンに巻き取ることでパッケージを形成するパッケージ形成部と、
   前記給糸部と前記糸貯留装置との間で糸が分断された際に、分断された給糸部側の糸と、前記糸貯留装置側の糸とを継ぐ糸継装置と、
   前記糸貯留装置側の糸を当該糸貯留装置から引き出して前記糸継装置に案内する貯留糸引出し部と、
   前記糸貯留装置側の糸を前記糸継装置に案内する際に、前記貯留巻取部を巻取り時とは逆方向に回転させる回数である逆転指示回数を算出し、前記貯留巻取部の逆転量が前記逆転指示回数となるように当該貯留巻取部を制御する逆転制御を行う制御部と、
   を備えることを特徴とする糸巻取装置。
2. 請求項１に記載の糸巻取装置であって、
   前記逆転指示回数は、前記貯留巻取部が１回転することで貯留又は解舒される糸の長さと、前記糸貯留装置から前記糸継装置までの糸道の距離と、に基づいて算出されることを特徴とする糸巻取装置。
3. 請求項２に記載の糸巻取装置であって、
   前記貯留巻取部は、外周面に糸を巻き付けて貯留する貯留ローラであり、
   前記貯留巻取部が１回転することで貯留又は解舒される糸の長さは、前記貯留ローラの半径又は直径に基づいて算出されることを特徴とする糸巻取装置。
4. 請求項２又は３に記載の糸巻取装置であって、
   前記貯留糸引出し部が前記糸貯留装置から引き出した糸を吸引して前記糸継装置より上流側で捕捉する貯留糸捕捉部を備え、
   前記逆転指示回数は、更に、前記糸継装置から前記貯留糸捕捉部までの糸道の距離に基づいて決定されることを特徴とする糸巻取装置。
5. 請求項２から４までの何れか一項に記載の糸巻取装置であって、
   前記糸貯留装置に巻き取られる糸の欠陥を検出する糸欠陥検出装置と、
   前記糸欠陥検出装置が糸の欠陥を検出した際に糸の欠陥の上流側で糸を切断する切断部と、
   を備え、
   前記逆転指示回数は、更に、前記糸欠陥検出装置が検出した糸欠陥の長さに基づいて決定されることを特徴とする糸巻取装置。
6. 請求項５に記載の糸巻取装置であって、
   糸道の所定箇所における糸の存在を検出する糸検出部を備え、
   前記制御部は、前記逆転制御の終了後に前記糸検出部が糸を検出しない場合は、前記逆転制御を再度行うことを特徴とする糸巻取装置。
7. 請求項６に記載の糸巻取装置であって、
   前記糸欠陥検出装置が前記糸検出部として機能することを特徴とする糸巻取装置。
8. 請求項１に記載の糸巻取装置であって、
   前記貯留糸引出し部は、前記糸貯留装置から糸を吸引し、内部に形成された吸引通路を通過させて当該糸を引き出し、
   前記吸引通路には、糸の存在を検出する引出し糸検出部が配置されており、
   前記制御部は、前記引出し糸検出部が糸を検出したタイミングで前記貯留糸引出し部の逆転回数のカウントを開始することを特徴とする糸巻取装置。
9. 請求項１から８までの何れか一項に記載の糸巻取装置であって、
   前記逆転指示回数、又は、当該逆転指示回数の算出に用いられる値を入力可能な入力部を備えることを特徴とする糸巻取装置。

Images