JP2016108086A - 糸巻取機 - Google Patents
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Abstract
【課題】部品に加わる負荷を抑制しながらマガジン式容器の回転を停止させる。【解決手段】巻取ユニット1は、複数の給糸パッケージP1を収容するマガジン式容器20と、マガジン式容器20の回転位置を検出する位置センサ25と、マガジン式容器20を回転させるモータ22と、モータ22の回転を制御するモータ制御部13aと、を備えている。モータ制御部13aは、位置センサ25の検出結果に基づいて、モータ22を予め定められたステップ角ごとに回転させるステップ信号をモータ22に入力する。モータ22は、入力されたステップ信号に応じて予め定められたステップ角ごとに回転する。【選択図】図1
Description
本発明は、糸を巻き取る糸巻取機に関する。
給糸ボビンに巻かれた糸を解舒して、解舒した糸を巻取ボビンに巻き取る糸巻取機が、例えば特許文献1に記載されている。特許文献1に記載された糸巻取機は、糸が巻かれた給糸ボビンを複数収容するマガジン式容器(マガジンカン)を備えている。このマガジン式容器は、回転軸を中心に回転させられることにより、糸を解舒する位置に給糸ボビンを供給する。また、このマガジン式容器の回転軸には、所定角度ごとにマガジン式容器を回転させるためのストップラッチを備えたラチェット機構が設けられている。マガジン式容器は、ラチェット機構の部品同士が当接することによって回転が停止させられる。
特許文献1に記載された糸巻取機では、マガジン式容器の回転を停止させる際に、ラチェット機構の部品同士が当接するため、部品に負荷が加わる。また、マガジン式容器が大型化すると、部品に加わる負荷も大きくなる。このため、本技術分野においては、部品に加わる負荷を抑制しながらマガジン式容器の回転を停止させることが求められている。
そこで、本発明は、部品に加わる負荷を抑制しながらマガジン式容器の回転を停止させることが可能な糸巻取機を提供することを目的とする。
本発明は、第1ボビンに巻かれた糸を解舒して、解舒した糸を第2ボビンに巻き取る糸巻取機であって、第1ボビンを収容する収容部を回転軸の周りに複数有するとともに、回転軸を中心として回転させられることによって糸を解舒する解舒位置に第1ボビンを送るマガジン式容器と、マガジン式容器の回転位置を検出する位置センサと、マガジン式容器を回転させるモータと、モータの回転を制御するモータ制御部と、を備え、モータ制御部は、位置センサの検出結果に基づいて、糸の解舒対象となる第1ボビンが解舒位置に送られるように、モータを予め定められたステップ角ごとに回転させるステップ信号をモータに入力し、モータは、入力されたステップ信号に応じて予め定められたステップ角ごとに回転する。
この糸巻取機において、モータは、モータ制御部から入力されたステップ信号に基づいて回転する。すなわち、ステップ信号に基づいて、マガジン式容器の回転が停止させられる。このように、例えば部品同士を当接させることによってマガジン式容器の回転を停止させる構成ではないため、部品に加わる負荷を抑制しながらマガジン式容器の回転を停止させることができる。
モータは、ステッピングモータであり、マガジン式容器には、回転位置を検出するために位置センサによって検出される被検出体が複数取り付けられていてもよい。ステッピングモータを用いることにより、予め定められたステップ角ごとにモータを回転させることを容易に実現できる。また、位置センサは、被検出体を検出することによって、マガジン式容器の回転位置を容易に検出できる。
モータは、サーボモータであり、位置センサは、サーボモータに内蔵されたエンコーダであってもよい。サーボモータを用いることにより、予め定められたステップ角ごとにモータを回転させることを容易に実現できる。
糸巻取機は、マガジン式容器を回転軸を中心として回転可能に支持する支持部と、支持部に対するマガジン式容器の位置を固定する固定部と、を更に備えていてもよい。この場合には、外部からマガジン式容器に力が加わった場合など、意図しない場合にマガジン式容器が回転することを防止できる。
固定部は、マガジン式容器に設けられた穴に挿入可能なピンと、ピンを、穴に挿入された位置と穴から引き抜かれた位置との間で移動させるピン駆動部と、備えていてもよい。この場合、固定部は、マガジン式容器の位置を容易に固定することができる。
糸巻取機は、モータのトルクを増大させてマガジン式容器に伝達する伝達機構を更に備えていてもよい。この場合、糸巻取機は、モータのトルクを伝達機構によって増大させて伝達することができる。
糸巻取機は、収容部に収容された第1ボビンに巻かれた糸を、回転軸上の位置で吸引する糸吸引部と、解舒対象となる第1ボビンから糸吸引部に延びる糸を捕捉する糸捕捉部と、を更に備え、モータ制御部は、糸の端が糸吸引部に吸引されて糸が第1ボビンから糸吸引部に延びている状態で、マガジン式容器を回転させて糸の解舒対象となる第1ボビンを解舒位置に送る場合、糸の解舒対象となる第1ボビンが解舒位置を通り過ぎた位置までマガジン式容器を回転させた後、マガジン式容器を逆回転させて糸の解舒対象となる第1ボビンが解舒位置に位置するようにモータを制御してもよい。
マガジン式容器を回転させた場合、第1ボビンと糸吸引部との間の糸は、糸吸引部の端部の表面を引きずられながら移動する。糸が端部の表面に接触しながら移動するときに、糸には摩擦力が作用する。このため、マガジン式容器の回転軸に沿って見たときに、第1ボビンと糸吸引部との間の糸は、マガジン式容器の回転方向とは反対側に凸状に屈曲した状態で引きずられながら回転軸の周りを移動する。従って、第1ボビンが解舒位置に到達しても、糸が屈曲しているために糸捕捉部によって捕捉できる位置に糸が到達していないことがある。そこで、上述の制御を行うことで、糸捕捉部によって捕捉可能な位置に糸を到達させることができる。
糸巻取機は、糸捕捉部による糸の捕捉動作を制御する捕捉制御部を更に備え、捕捉制御部は、糸の解舒対象となる第1ボビンが解舒位置を通り過ぎた位置までマガジン式容器が回転させられた状態で、糸を捕捉するように糸捕捉部を制御してもよい。この場合、糸捕捉部は、捕捉可能な位置に糸が送られた状態で、糸を容易に捕捉することができる。
本発明は、第1ボビンに巻かれた糸を解舒して、解舒した糸を第2ボビンに巻き取る糸巻取機であって、第1ボビンを収容する収容部を回転軸の周りに複数有するとともに、回転軸を中心として回転させられることによって糸を解舒する解舒位置に第1ボビンを送るマガジン式容器と、マガジン式容器を正方向及び逆方向に回転させるモータと、モータの回転を制御するモータ制御部と、を備え、モータ制御部は、マガジン式容器を正方向に回転させた後に逆方向に回転させて、糸の解舒対象となる第1ボビンが解舒位置に位置するようにモータを制御する構成であってもよい。この場合、例えば部品同士を当接させることによってマガジン式容器の回転を停止させる構成ではないため、部品に加わる負荷を抑制しながらマガジン式容器の回転を停止させることができる。また、マガジン式容器を所望の位置で自由に停止させることができる。
本発明によれば、部品に加わる負荷を抑制しながらマガジン式容器の回転を停止させることができる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図1に示すように、巻取ユニット(糸巻取機)1は、給糸パッケージ(第1ボビン)P1から解舒した糸Yを、巻取パッケージ(第2ボビン)P2に巻き取る装置である。なお、複数の巻取ユニット1が並設されることで自動ワインダが構成されている。以下の説明において、給糸パッケージP1に対して巻取パッケージP2が設けられている側を「上」、巻取パッケージP2に対して給糸パッケージP1が設けられている側を「下」とする。
巻取ユニット1は、給糸パッケージP1と巻取パッケージP2との間の糸Yの走行経路に沿って、給糸パッケージP1側から順に、一例として、パッケージ供給部2、糸捕捉部3、ガイド4、糸寄せレバー5、テンション付与部6、スプライサ7、糸切断部8、糸監視部9、及び巻取部10を有している。また、巻取ユニット1は、下糸捕捉部(第1糸捕捉案内部)11、上糸捕捉部(第2糸捕捉案内部)12、及び制御部13を有している。
パッケージ供給部2は、複数の給糸パッケージP1を収容している。糸捕捉部3は、パッケージ供給部2に収容された複数の給糸パッケージP1のうち、解舒対象となる給糸パッケージP1の糸Yを捕捉してガイド4側に引き上げる。糸寄せレバー5は、糸捕捉部3によって引き上げられた糸Yをガイド4に案内する。
テンション付与部6は、走行する糸Yに所定のテンションを付与する。スプライサ7は、糸切断部8による糸Yの切断時或いは糸Yの糸切れ時等の、糸Yが上側と下側とで分断された状態にあるときに、給糸パッケージP1側の糸端と巻取パッケージP2側の糸端とを継ぐ。糸監視部9は、走行する糸Yの情報を監視して、監視した情報に基づいて糸欠陥の有無を検出する。糸切断部8は、糸監視部9によって糸欠陥が検出された場合、糸Yを切断する。
下糸捕捉部11は、基端部11bを中心に上下方向に回動する。下糸捕捉部11の先端部には、吸引口11aが設けられている。吸引口11aは、下糸捕捉部11が回動することにより、ガイド4の近傍とスプライサ7の上部との間を移動する。上糸捕捉部12は、基端部12bを中心に上下に回動する。上糸捕捉部12の先端部には、吸引口12aが設けられている。吸引口12aは、上糸捕捉部12が回動することにより、スプライサ7の下部と巻取部10との間を移動する。下糸捕捉部11は、下方向に回動した位置において、吸引口12aで給糸パッケージP1側の糸端を吸引する。そして、下糸捕捉部11は、上方向に回動して給糸パッケージP1側の糸端をスプライサ7に案内する。上糸捕捉部12は、上方向に回動して吸引口12aで巻取パッケージP2側の糸端を吸引する。そして、上糸捕捉部12は、下方向に回動して巻取パッケージP2側の糸端をスプライサ7に案内する。
巻取部10は、給糸パッケージP1から解舒された糸Yを巻取パッケージP2に巻き取る。巻取部10は、ドラム溝(綾振り溝)が形成された巻取ドラム10aと、巻取パッケージP2を回転可能に支持するクレードル10bとを有している。クレードル10bは、巻取パッケージP2の表面を巻取ドラム10aの表面に対して適切な圧力で接触させる。巻取部10は、モータで巻取ドラム10aを駆動回転させて巻取パッケージP2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を巻取パッケージP2に巻き取る。なお、巻取部10は、巻取ドラム10aの回転に巻取パッケージP2を従動回転させる構成に限定されず、巻取パッケージP2を直接モータで駆動回転させ、綾振り機構を巻取ドラム10aとは別に設ける構成であってもよい。
制御部13は、巻取ユニット1の各部を制御する。制御部13は、自動ワインダの全体を制御する機台制御装置(図示せず)との間で、ワインディング動作に関する種々の情報を送受信する。制御部13は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)等を含んで構成されている。
パッケージ供給部2周りの詳細について説明する。図1から図4に示すように、パッケージ供給部2は、マガジン式容器20、支持部21、モータ22、糸吸引部23、伝達機構24、位置センサ25、マグネット(被検出体)26、及び固定部27を含んで構成されている。マガジン式容器20は、回転軸αを中心として回転可能に支持部21によって支持されている。回転軸αは、略上下方向に延びている。マガジン式容器20は、糸Yが巻かれた給糸パッケージP1を収容する収容部20aを複数有している。複数の収容部20aは、回転軸αの周りに配置されている。具体的には、複数の収容部20aは、回転軸αを中心として周方向に等間隔に並べて配置されている。本実施形態において、マガジン式容器20には、収容部20aが12個設けられている。すなわち、収容部20aは、回転軸αを中心として所定の角度ごと(本実施形態では30°ごと)に設けられている。
マガジン式容器20は、回転させられることによって、糸Yの解舒対象となる給糸パッケージP1を解舒位置に送る。解舒位置とは、巻取パッケージP2に糸Yを巻き取る際に、糸Yが解舒される給糸パッケージP1の配置位置である。解舒位置は、例えば、ガイド4の下方の位置である。すなわち、マガジン式容器20が収容している複数の給糸パッケージP1のうち、解舒位置に送られた給糸パッケージP1の糸Yが、巻取パッケージP2に巻き取られる。
糸吸引部23は、収容部20aに収容された給糸パッケージP1に巻かれた糸Yを、回転軸α上の位置で吸引する。具体的には、糸吸引部23は、支持部21に固定され、マガジン式容器20の上側まで延びた管状に形成されている。糸吸引部23の上端部には、吸引口23aが設けられている。複数の収容部20aにそれぞれ収容された複数の給糸パッケージP1の糸Yの端部は、吸引口23aに吸引されている。糸吸引部23は、糸Yを吸引口23aから下方向に吸引している。給糸パッケージP1から吸引口23aに吸引されている糸Yは、図2に示すように、給糸パッケージP1から上方に向かって延び、吸引口23aの縁を構成する端部23bで折り返され、吸引口23aから糸吸引部23の管内に吸い込まれて下方向に延びている。端部23bの角は丸められている。糸吸引部23には、図示しない吸引源が接続されている。
位置センサ25は、マガジン式容器20の回転位置を検出する。位置センサ25は、マグネットセンサである。より詳細には、位置センサ25は、マガジン式容器20の下面に対向するように、支持部21の上面に取り付けられている。図4に示すように、マガジン式容器20の下面には、複数のマグネット26が取り付けられている。本実施形態において、マガジン式容器20に取り付けられるマグネット26の数は、収容部20aの数に一致している。すなわち、本実施形態では、12個のマグネット26がマガジン式容器20の下面に取り付けられている。複数のマグネット26は、回転軸αを中心として、周方向に等間隔に並べて配置されている。マグネット26は、回転軸αを中心として所定の角度ごと(本実施形態では30°ごと)に設けられている。
なお、複数のマグネット26は、複数の収容部20aに一対一で対応するように設けられている。複数のマグネット26のうちの所定のマグネット26が位置センサ25によって検出された場合、検出されたマグネット26に対応する収容部20aが解舒位置に位置するように、マグネット26はマガジン式容器20に取り付けられている。複数のマグネット26は、互いに区別できないマグネット(同一のマグネット)であってもよい。位置センサ25は、検出されたマグネット26が複数のマグネット26のうちのどのマグネット26であるかを識別しなくてもよい。すなわち、位置センサ25によってマグネット26のいずれかが検出された場合、解舒位置Xにはいずれかの給糸パッケージP1(収容部20a)が位置している。
位置センサ25は、マグネット26を検出する。位置センサ25は、マグネット26の検出の有無によって、マガジン式容器20の回転角度を検出することができる。
モータ22は、マガジン式容器20を回転させる。モータ22は、後述するモータ制御部13a(図1参照)から入力されたステップ信号(パルス信号)に応じて、予め定められたステップ角ごとに回転する。本実施形態において、モータ22は、ステッピングモータである。モータ22は、モータ制御部13aから入力されたステップ信号のステップ数(パルス数)に応じて、予め定められたステップ角ごとに回転する。
モータ22の駆動力は、伝達機構24を介してマガジン式容器20に伝達される。伝達機構24は、第1プーリ24a、第2プーリ24b、及びベルト24cを有している。第1プーリ24aは、モータ22の回転軸に取り付けられている。第2プーリ24bは、回転軸αを中心として回転可能に支持部21に支持されている。第2プーリ24bは、マガジン式容器20の下面に係合する。ベルト24cは、環状に形成されている。ベルト24cは、環の内側から、第1プーリ24a及び第2プーリ24bによって支持されている。第2プーリ24bの直径は、第1プーリ24aの直径よりも大きい。伝達機構24は、モータ22のトルクを増大させてマガジン式容器20に伝達する。伝達機構24は、プーリ等を用いる以外にも、ギア等を用いてモータ22のトルクをマガジン式容器20に伝達してもよい。
固定部27は、支持部21に対するマガジン式容器20の位置を固定する。より詳細には、固定部27は、マガジン式容器20の下面に対向するように、支持部21の上面に取り付けられている。図5に示すように、固定部27は、ストッパーピン(ピン)27a、及びピン駆動部27bを含んで構成されている。ストッパーピン27aは、マガジン式容器20の下面に設けられた穴28に挿入されることができる。なお、図4に示すように、マガジン式容器20の下面には、複数の穴28が設けられている。本実施形態では、12個の穴28がマガジン式容器20の下面に設けられている。複数の穴28は、回転軸αを中心として、周方向に等間隔に並べて配置されている。すなわち、穴28は、回転軸αを中心として所定の角度ごと(本実施形態では、複数の収容部20aに一対一で対応するように、30°ごと)に設けられている。
ピン駆動部27bは、ストッパーピン27aを、穴28に挿入された位置と穴28から引き抜かれた位置との間で移動させる。ピン駆動部27bは、ソレノイドであってもよい。固定部27は、解舒対象となる給糸パッケージP1が解舒位置Xに送られてマガジン式容器20の回転が停止している状態で、ストッパーピン27aを穴28に差し込む。これにより、解舒対象となる給糸パッケージP1が解舒位置に位置する状態で、マガジン式容器20の回転が固定される。ピン駆動部27bは、図示しないピン制御部によって制御される。
図2及び図6に示すように、糸捕捉部3は、解舒対象となる給糸パッケージP1(解舒位置Xに送られる給糸パッケージP1)から吸引口23aに延びる糸Yを捕捉する。図6では、解舒対象となる給糸パッケージP1が、解舒位置Xに送られた状態を示している。糸捕捉部3は、ピックアップレバー3a、及びレバー駆動部3bを有している。レバー駆動部3bは、ピックアップレバー3aの先端部が上下方向に移動するようにピックアップレバー3aを回動させる。ピックアップレバー3aが上方向に回動させられたときに、ピックアップレバー3aは解舒対象となる給糸パッケージP1の糸Yを引っ掛けてガイド4側に引き上げる(図6において実線で示す状態)。レバー駆動部3bは、後述する捕捉制御部13bによって制御される。
糸捕捉部3によって糸Yが引き上げられると、糸寄せレバー5は、レバー部5aを回動させて糸Yをガイド4に案内する(図6において実線で示す状態)。ガイド4に案内された糸Yは、ガイド4に設けられたカッターによって切断され、給糸パッケージP1から延びる糸Yの端部が下糸捕捉部11の吸引口11aによって吸引される。下糸捕捉部11は、吸引口11aで吸引した糸Yをスプライサ7へ案内する。スプライサ7は、上糸捕捉部12によって案内された巻取パッケージP2の糸Yと、下糸捕捉部11によって案内された給糸パッケージP1の糸Yとを継ぐ。なお、糸寄せレバー5は、レバー部5aを直線的に動かして糸Yをガイド4に案内する構成でもよい。
図1に示すように制御部13は、モータ制御部13a、及び捕捉制御部13bを含んで構成されている。モータ制御部13aは、巻取パッケージP2に巻き取られていた給糸パッケージP1の糸Yが無くなると、糸Yの解舒対象となる新たな給糸パッケージP1が解舒位置に送られるように、モータ22の回転を制御する。具体的には、モータ制御部13aは、位置センサ25の検出結果に基づいて、新たな給糸パッケージP1が解舒位置に送られるように、ステップ信号をモータ22に入力する。ステップ信号とは、モータ22を予め定められたステップ角ごとに回転させる信号である。捕捉制御部13bは、糸捕捉部3による糸Yの捕捉動作を制御する。具体的には、捕捉制御部13bは、解舒対象となる給糸パッケージP1の糸Yをピックアップレバー3aが引っ掛けるように、レバー駆動部3bを制御する。
ここで、図7を用いて、給糸パッケージP1と吸引口23aとの間の糸Yの状態について説明する。図7は、マガジン式容器20を矢印Aで示す方向(正方向)に回転させることによって、解舒対象となる給糸パッケージP1を解舒位置Xに送る場合を示している。また、回転軸αに沿って見たときに、給糸パッケージP1から糸Yが解舒された位置と吸引口23aとをつなぐ直線を直線Lとする。ピックアップレバー3aは、直線L近傍に位置する糸Yを引っ掛けることができる。
マガジン式容器20を回転させた場合、給糸パッケージP1から吸引口23aに延びる糸Yは、端部23bの上面を引きずられながら移動する。糸Yが端部23bの上面に接触しながら移動するときに、糸Yには摩擦力が作用する。このため、回転軸αに沿って見たときに、給糸パッケージP1から吸引口23aに延びる糸Yは、マガジン式容器20の回転方向(矢印Aで示す方向)とは反対側に凸状に屈曲した状態で端部23bの上面を引きずられる。従って、給糸パッケージP1が解舒位置Xに到達しても、ピックアップレバー3aが糸Yを引っ掛けることができる位置に糸Yが到達しておらず、ピックアップレバー3aは糸Yを引っ掛けることができない。
図8及び図9を用いて、解舒位置Xに送られる給糸パッケージP1の糸Yを、ピックアップレバー3aが引っ掛けることができるようにマガジン式容器20を回転させる制御について説明する。まず、第1の例について説明する。モータ制御部13aは、新たな給糸パッケージP1を解舒位置Xに送るために、一つの収容部20a分だけマガジン式容器20を矢印A(図8参照)で示す方向に回転させる。具体的には、モータ制御部13aは、一つの収容部20a分だけマガジン式容器20を回転させるために必要なモータ22のステップ数を含むステップ信号をモータ22に入力する。例えば、一つの収容部20a分だけマガジン式容器20を回転させるために必要なモータ22のステップ数を、30ステップとする。この場合、モータ制御部13aは、モータ22を30ステップ分だけ回転させるためのステップ信号をモータ22に入力する。これにより、マガジン式容器20が一つの収容部20a部分だけ回転して停止する。
また、モータ制御部13aは、モータ22にステップ信号を入力するのと同時に、位置センサ25によってマグネット26が検出されるか否かを判断する。位置センサ25によって検出されるマグネット26とは、解舒位置Xに次に送られる新たな給糸パッケージP1に対応するマグネット26である。位置センサ25によってマグネット26が検出されると、モータ制御部13aは、新たな給糸パッケージP1が解舒位置Xに送られたと判断することができる。このように、モータ制御部13aは、位置センサ25の検出結果に基づいて、新たな給糸パッケージP1が解舒位置Xに正しく送られたか否かを判断しながら、モータ22を制御する。
なお、通常は、一つの収容部20a分だけマガジン式容器20を回転させるために必要なステップ数をモータ22に入力することにより、新たな給糸パッケージP1が解舒位置Xに送られたときにマガジン式容器20の回転が停止する。一つの収容部20a分だけマガジン式容器20を回転させるために必要なステップ数をモータ22に入力したにも関わらず、回転が不足しているために、位置センサ25によってマグネット26が検出されない場合が考えられる。この場合、モータ制御部13aは、位置センサ25によってマグネット26が検出されるように、モータ22を更に回転させてもよい。或いは、一つの収容部20a分だけマガジン式容器20を回転させるために必要なステップ数をモータ22が回転し終わる前に、位置センサ25によってマグネット26が検出されることがある。この場合、モータ制御部13aは、位置センサ25によってマグネット26が検出されたときに、モータ22を停止させてもよい。
次に、モータ制御部13aは、解舒対象となる給糸パッケージP1が解舒位置Xに送られた状態から、矢印Aで示す方向に更にマガジン式容器20を所定の角度だけ回転させる。すなわち、モータ制御部13aは、解舒対象となる給糸パッケージP1が解舒位置Xを通り過ぎた位置までマガジン式容器20を回転させる。なお、給糸パッケージP1が解舒位置Xを通り過ぎた位置とは、給糸パッケージP1が解舒位置Xを通り過ぎて、解舒位置Xから更に所定距離送られた位置である。これにより、図8に示すように、糸Yがマガジン式容器20の回転方向とは反対側に凸状に屈曲した状態であっても、ピックアップレバー3aが糸Yを引っ掛けることができる位置に糸Yが到達する。具体的には、モータ制御部13aは、例えば、モータ22を矢印Aで示す方向に5ステップ分だけ更に回転させるためのステップ信号をモータ22に入力してもよい。
次に、モータ制御部13aは、矢印Aで示す方向とは反対方向(図9において矢印Bで示す方向)にマガジン式容器20を回転させて、解舒対象となる給糸パッケージP1を解舒位置Xに戻す。具体的には、モータ制御部13aは、例えば、モータ22を矢印Aで示す方向とは反対方向に5ステップ分だけ回転させるためのステップ信号をモータ22に入力してもよい。このとき、モータ制御部13aは、位置センサ25の検出結果に基づいて、新たな給糸パッケージP1が解舒位置Xに正しく送られるようにモータ22を制御する。
モータ制御部13aは、モータ22の回転を停止させる際に、モータ22の回転速度を徐々に遅くしてもよい。これにより、回転の停止時に、マガジン式容器20に生じる衝撃を抑制できる。また、モータ制御部13aは、モータ22を回転させ始める際に、モータ22の回転速度を徐々に早くしてもよい。これにより、回転の開始時に、マガジン式容器20に生じる衝撃を抑制できる。このように、モータ22によってマガジン式容器20の回転を停止させる又は回転を開始させることにより、マガジン式容器20の慣性を制御することができる。
マガジン式容器20を回転させる制御の第2の例を説明する。モータ制御部13aは、新たな給糸パッケージP1を解舒位置Xに送るために、マガジン式容器20を矢印Aで示す方向に回転させる。具体的には、モータ制御部13aは、マガジン式容器20を矢印Aで示す方向に回転させるためのステップ信号をモータ22に入力する。上記の第1の例では所定のステップ数を含むステップ信号をモータ22に入力したが、第2の例では、ステップ数を定めずにモータ22を予め定められたステップ角ごとに回転させる。
また、モータ制御部13aは、解舒対象となる給糸パッケージP1が解舒位置Xを通り過ぎた位置までマガジン式容器20を回転させる。モータ制御部13aは、解舒対象となる給糸パッケージP1が解舒位置Xを通り過ぎたか否かを、位置センサ25の検出結果に基づいて判断する。解舒対象となる給糸パッケージP1が解舒位置Xを通り過ぎたことが検出された場合、モータ制御部13aは、モータ22の回転を停止させる。これにより、糸Yがマガジン式容器20の回転方向とは反対側に凸状に屈曲した状態であっても、ピックアップレバー3aが糸Yを引っ掛けることができる位置に糸Yが到達する。
次に、モータ制御部13aは、矢印Aで示す方向とは反対方向にマガジン式容器20を回転させて、解舒対象となる給糸パッケージP1を解舒位置Xに戻す。具体的には、モータ制御部13aは、マガジン式容器20を矢印Aで示す方向とは反対方向に回転させるためのステップ信号をモータ22に入力する。なお、モータ制御部13aは、ステップ数を定めずにモータ22を予め定められたステップ角ごとに回転させる。モータ制御部13aは、解舒対象となる給糸パッケージP1が解舒位置Xに戻されたことが位置センサ25によって検出されたときに、モータ22を停止させる。
次に、糸捕捉部3が解舒対象となる給糸パッケージP1の糸Yを捕捉するタイミングについて説明する。まず、第1の例について説明する。捕捉制御部13bは、解舒対象となる給糸パッケージP1が解舒位置Xを通り過ぎた位置に送られた状態で、解舒対象となる給糸パッケージP1と吸引口23aとの間の糸Yを捕捉するようにレバー駆動部3bに指示を入力する。レバー駆動部3bは、糸Yを捕捉する指示を捕捉制御部13bから受けると、ピックアップレバー3aの先端部が上方向に移動するように回動させる。これにより、ピックアップレバー3aは、糸Yを捕捉してガイド4側へ引き上げる。ピックアップレバー3aによって糸Yが捕捉された後、モータ制御部13aは、解舒対象となる給糸パッケージP1を解舒位置Xに戻す。
糸Yを捕捉するタイミングの第2の例について説明する。捕捉制御部13bは、解舒対象となる給糸パッケージP1が解舒位置Xを通り過ぎた後、解舒位置Xに戻された状態で、糸Yを捕捉するようにレバー駆動部3bに指示を入力する。なお、給糸パッケージP1が解舒位置Xを通り過ぎた位置からマガジン式容器20を逆方向に回転させることにより、図9に示すように、給糸パッケージP1と吸引口23aとの間で屈曲していた糸Yが、直線状又は直線に近い状態となる。すなわち、解舒位置Xに送られた給糸パッケージP1と吸引口23aとの間の糸Yは、直線L(図7参照)又は直線Lの近傍を通る。解舒位置Xに解舒対象となる給糸パッケージP1が戻された状態で糸Yを捕捉することにより、ピックアップレバー3aは、直線L又は直線L近傍を通る糸Yを容易に捕捉することができる。
本実施形態は以上のように構成され、モータ22は、モータ制御部13aから入力されたステップ信号に基づいて回転する。すなわち、ステップ信号に基づいて、マガジン式容器20の回転が停止させられる。このように、例えば部品同士を当接させることによってマガジン式容器20の回転を停止させる構成ではないため、部品に加わる負荷を抑制しながらマガジン式容器20の回転を停止させることができる。
例えば、給糸パッケージP1が大きい場合には、大型のマガジン式容器20を用いる。この場合、例えば、12個の給糸パッケージP1とマガジン式容器20との重さの合計は、一例として24kg程度となる。マガジン式容器20が大型でない通常のマガジン式容器の例として、給糸パッケージP1よりも大きさが小さい給糸ボビンを収容するマガジン式容器がある。このマガジン式容器は、例えば給糸ボビンを8個収容する。この場合、給糸ボビンを収容するマガジン式容器と8個の給糸ボビンとの重さの合計は、一例として3kg程度となる。このように、大型のマガジン式容器20を用いる場合、部品同士を当接させて回転を停止させると、部品に加わる負荷が大きくなる。このため、大型のマガジン式容器20を用いる場合に、実施形態のようにモータ22によって回転を停止させることが特に好適である。なお、給糸ボビンを収容するマガジン式容器においても、実施形態のようにモータによって回転を停止させてもよい。この場合であっても、巻取ユニットは、部品に加わる負荷を抑制しながら、給糸ボビンを収容するマガジン式容器の回転を停止させることができる。
モータ22としてステッピングモータを用いることにより、予め定められたステップ角ごとにモータ22を回転させることを容易に実現できる。マガジン式容器20にマグネット26を取り付けることにより、位置センサ25はマグネット26を検出することによってマガジン式容器20の回転位置を容易に検出できる。例えば、モータ22の始動時の原点出しや脱調時の位置確認に有効である。
固定部27は、モータ22の回転が停止することによってマガジン式容器20の回転が停止した後、支持部21に対するマガジン式容器20の位置を固定する。この場合、外部からマガジン式容器20に力が加わった場合など、意図しない場合にマガジン式容器20が回転することを防止できる。
固定部27は、ストッパーピン27aをマガジン式容器20に設けられた穴28に差し込むことによって、マガジン式容器20の位置を固定する。このように、固定部27は、ストッパーピン27aを移動させるだけで、マガジン式容器20の位置を容易に固定することができる。
パッケージ供給部2は、伝達機構24を備えている。これにより、モータ22のトルクを伝達機構24によって容易に増大させてマガジン式容器20に伝達することができる。
モータ制御部13aは、解舒対象となる給糸パッケージP1が解舒位置Xを通り過ぎた位置までマガジン式容器20が回転するようにモータ22を制御する。これにより、糸Yと吸引口23aの端部23bとの摩擦力によって糸Yがマガジン式容器20の回転方向とは反対側に凸状に屈曲した状態であっても、ピックアップレバー3aが糸Yを引っ掛けることができる位置に糸Yを到達させることができる。
捕捉制御部13bは、解舒対象となる給糸パッケージP1が解舒位置Xを通り過ぎた位置に送られた状態で、解舒対象となる給糸パッケージP1の糸Yを捕捉するようにレバー駆動部3bに指示を入力する。これにより、糸捕捉部3は、ピックアップレバー3aによって糸Yを捕捉可能な位置に糸Yが到達している状態で、糸Yを容易に捕捉することができる。
以上、本発明の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、モータ22として、サーボモータを用いてもよい。この場合、マガジン式容器20の回転位置を検出する位置センサとして、サーボモータに内蔵されたエンコーダを用いることができる。モータ22としてサーボモータを用いる場合であっても、予め定められたステップ角ごとにモータ22を回転させることを容易に実現できる。
位置センサ25は、マグネット26を検出するマグネットセンサ以外であってもよい。例えば、位置センサ25として、光を用いて検知を行う近接センサ、或いは、接触の有無で検出を行うタッチセンサを用いてもよい。
マガジン式容器20に取り付けられるマグネット26の数は、給糸パッケージP1を収容する収容部20aの数に一致していなくてもよい。マガジン式容器20の回転を検出することができれば、例えば、2つの収容部20aに対して1つのマグネット26が取り付けられていてもよい。
巻取ユニット1は、給糸パッケージP1の糸Yを巻取パッケージP2に巻き取る場合を例に説明したが、収容部20aに収容された給糸ボビンの糸を巻取パッケージP2に巻き取ってもよい。給糸パッケージP1と給糸ボビンは、第1ボビンと総称し得るが、供給糸巻体とも総称し得る。供給糸巻体と総称する場合、供給糸巻体は、芯管であるボビン(第1ボビン)に糸が巻かれたものと説明できる。同様に、巻取パッケージP2は、芯管であるボビン(第2ボビン)に糸が巻かれたものと説明できる。
実施形態においてマガジン式容器20は、収容部20aの一つが糸Yの給糸位置(解舒位置)となるダイレクトマガジン式の容器とした。マガジン式容器20は、ダイレクトマガジン式以外の容器であってもよい。例えば、マガジン式容器20は、給糸位置に給糸パッケージP1を供給するシュートを有するマガジン式容器であってもよい。
なお、モータ22として、ステッピングモータ或いはサーボモータ以外のモータを用いてもよい。例えば、モータ22として、エンコーダを有さないDCモータを用いてマガジン式容器20を回転させてもよい。
1…巻取ユニット(糸巻取機)、3…糸捕捉部、13a…モータ制御部、13b…捕捉制御部、20…マガジン式容器、20a…収容部、21…支持部、22…モータ、23…糸吸引部、24…伝達機構、25…位置センサ、26…マグネット(被検出体)、27…固定部、27a…ストッパーピン(ピン)、27b…ピン駆動部、P1…給糸パッケージ(第1ボビン)、P2…巻取パッケージ(第2ボビン)、X…解舒位置、α…回転軸。
Claims (8)
- 第1ボビンに巻かれた糸を解舒して、解舒した前記糸を第2ボビンに巻き取る糸巻取機であって、
前記第1ボビンを収容する収容部を回転軸の周りに複数有するとともに、前記回転軸を中心として回転させられることによって前記糸を解舒する解舒位置に前記第1ボビンを送るマガジン式容器と、
前記マガジン式容器の回転位置を検出する位置センサと、
前記マガジン式容器を回転させるモータと、
前記モータの回転を制御するモータ制御部と、を備え、
前記モータ制御部は、前記位置センサの検出結果に基づいて、前記糸の解舒対象となる前記第1ボビンが前記解舒位置に送られるように、前記モータを予め定められたステップ角ごとに回転させるステップ信号を前記モータに入力し、
前記モータは、入力された前記ステップ信号に応じて前記予め定められたステップ角ごとに回転する、糸巻取機。 - 前記モータは、ステッピングモータであり、
前記マガジン式容器には、回転位置を検出するために前記位置センサによって検出される被検出体が複数取り付けられている、請求項1に記載の糸巻取機。 - 前記モータは、サーボモータであり、
前記位置センサは、前記サーボモータに内蔵されたエンコーダである、請求項1に記載の糸巻取機。 - 前記マガジン式容器を前記回転軸を中心として回転可能に支持する支持部と、
前記支持部に対する前記マガジン式容器の位置を固定する固定部と、を更に備える、請求項1から3のいずれか一項に記載の糸巻取機。 - 前記固定部は、
前記マガジン式容器に設けられた穴に挿入可能なピンと、
前記ピンを、前記穴に挿入された位置と前記穴から引き抜かれた位置との間で移動させるピン駆動部と、を備える、請求項4に記載の糸巻取機。 - 前記モータのトルクを増大させて前記マガジン式容器に伝達する伝達機構を更に備える、請求項1から5のいずれか一項に記載の糸巻取機。
- 前記収容部に収容された前記第1ボビンに巻かれた前記糸を、前記回転軸上の位置で吸引する糸吸引部と、
前記解舒対象となる前記第1ボビンから前記糸吸引部に延びる前記糸を捕捉する糸捕捉部と、を更に備え、
前記モータ制御部は、
前記糸の端が前記糸吸引部に吸引されて前記糸が前記第1ボビンから前記糸吸引部に延びている状態で、前記マガジン式容器を回転させて前記糸の解舒対象となる前記第1ボビンを前記解舒位置に送る場合、
前記糸の解舒対象となる前記第1ボビンが前記解舒位置を通り過ぎた位置まで前記マガジン式容器を回転させた後、前記マガジン式容器を逆回転させて前記糸の解舒対象となる前記第1ボビンが前記解舒位置に位置するように前記モータを制御する、請求項1から6のいずれか一項に記載の糸巻取機。 - 前記糸捕捉部による前記糸の捕捉動作を制御する捕捉制御部を更に備え、
前記捕捉制御部は、前記糸の解舒対象となる前記第1ボビンが前記解舒位置を通り過ぎた位置まで前記マガジン式容器が回転させられた状態で、前記糸を捕捉するように前記糸捕捉部を制御する、請求項7に記載の糸巻取機。
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