JP2018065637A - Yarn winding equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、糸巻取装置に関する。 The present invention relates to a yarn winding device.
特許文献1には、給糸部から供給された糸を巻取管に巻き取ってパッケージを形成する糸巻取装置が開示されている。詳細には、パッケージに接触しながら回転することでパッケージを回転させる接触ローラと、接触ローラを駆動させるローラ駆動源とを備える構成が示されている。その上で、パッケージの回転を直接的に制動するための構成が開示されている。 Patent Document 1 discloses a yarn winding device that forms a package by winding a yarn supplied from a yarn supplying section onto a winding tube. Specifically, a configuration is shown that includes a contact roller that rotates the package by rotating while contacting the package, and a roller drive source that drives the contact roller. In addition, a configuration for directly braking package rotation is disclosed.
上記糸巻取装置は、巻取管と一体回転する回転ホルダと、圧縮空気の圧力によって回転ホルダを制動するパッケージブレーキと、パッケージブレーキへの圧縮空気の供給と停止とを切り換える電磁弁と、電磁弁を開閉する制御部と、を備える。パッケージブレーキは、回転ホルダの回転を制動するブレーキピストンと、圧縮空気が供給される作動室を形成するハウジングと、を有する。圧縮空気が供給されていない状態では、パッケージにブレーキは利かず、パッケージは自由に回転できる。制御部が電磁弁を制御して、圧縮空気を作動室に供給すると、ブレーキピストンが移動して回転ホルダに接触し、両者の間に発生する摩擦抵抗によってパッケージが減速する。 The yarn winding device includes: a rotating holder that rotates integrally with the winding tube; a package brake that brakes the rotating holder by the pressure of compressed air; an electromagnetic valve that switches between supplying and stopping compressed air to the package brake; And a control unit for opening and closing. The package brake includes a brake piston that brakes rotation of the rotary holder, and a housing that forms a working chamber to which compressed air is supplied. In a state where compressed air is not supplied, the package does not apply a brake and the package can rotate freely. When the control unit controls the solenoid valve and supplies compressed air to the working chamber, the brake piston moves to contact the rotary holder, and the package is decelerated by the frictional resistance generated between the two.
また、特許文献2には、特許文献1と同様のパッケージブレーキと、電磁弁と、制御部とを備える糸巻取装置が開示されている。制御部は、電磁弁を制御して圧縮空気の供給と排気とを交互に繰り返す。これにより、いわゆるポンピングブレーキの効果を生じさせ、パッケージに緩やかな制動力を作用させて、パッケージの回転を停止させる。なお、電磁弁の開時間と閉時間との比率は、パッケージの減速開始からパッケージ停止までの間、一定である。
パッケージの糸量や、パッケージの周速度の変化等を監視しつつ、より複雑なパッケージの減速をさせたいという要望がある。しかしながら、特許文献1に記載の糸巻取装置は、電磁弁で圧縮空気の供給と停止とを切り換えるだけなので、作動室内の圧力を自由自在にコントロールすることはできない。 There is a desire to reduce the speed of more complicated packages while monitoring changes in package yarn amount, package peripheral speed, and the like. However, since the yarn winding device described in Patent Document 1 only switches between supply and stop of compressed air with an electromagnetic valve, the pressure in the working chamber cannot be freely controlled.
特許文献2に記載の糸巻取装置は、圧縮空気の供給と停止とを交互に繰り返すことによって作動室内の圧力を変化させることはできるが、パッケージの減速中に、電磁弁の開時間と閉時間との比率が変わるわけではない。つまり、減速中に作動室内の圧力を任意の値に変更することはできない。
Although the yarn winding device described in
本発明の目的は、パッケージの減速中に、作動室へ供給される流体の圧力を任意の大きさに随時調整できるようにし、パッケージに作用する制動力の大きさを随時変更できるようにすることである。 An object of the present invention is to make it possible to adjust the pressure of the fluid supplied to the working chamber to an arbitrary magnitude at any time during deceleration of the package and to change the magnitude of the braking force acting on the package at any time. It is.
第1の発明の糸巻取装置は、糸を供給可能な給糸部から巻取管に糸を巻き取ってパッケージを形成する糸巻取装置であって、前記パッケージの回転を制動するブレーキ部と、その内部の流体の圧力により前記ブレーキ部を作動させる作動室と、前記作動室に供給される流体の圧力を変更する流体圧可変部と、を有するブレーキ装置を備え、前記流体圧可変部は、流体供給源に繋がる流体供給ポートと前記作動室との間に配置された第1弁と、前記作動室と流体排出ポートとの間に配置された第2弁と、前記第1弁と前記第2弁とを独立して開閉させる流体圧制御部と、を有することを特徴とするものである。 A yarn winding device according to a first aspect of the present invention is a yarn winding device that forms a package by winding a yarn from a yarn supplying unit capable of supplying yarn to a winding tube, and a brake unit that brakes rotation of the package; A brake device having a working chamber that operates the brake unit by the pressure of fluid inside the fluid chamber, and a fluid pressure variable unit that changes a pressure of the fluid supplied to the working chamber; A first valve disposed between a fluid supply port connected to a fluid supply source and the working chamber; a second valve disposed between the working chamber and a fluid discharge port; the first valve; And a fluid pressure control unit that opens and closes the two valves independently.
本発明において、第1弁は、流体供給ポートからの流体を作動室に供給するための弁であり、第2弁は、作動室の流体を流体排出ポートに排出するための弁である。第1弁を開け、第2弁を閉じれば、作動室へ供給される流体の圧力が上昇する。第1弁を閉じ、第2弁を開ければ、上記圧力が下降する。また、これらの弁は流体圧制御部によってそれぞれ独立して動作するため、両方の弁を閉じることで、上記圧力が一定に保たれる。このような構成によって、パッケージの減速中に、作動室へ供給される流体の圧力を任意の大きさに随時調整することができる。したがって、パッケージに作用する制動力の大きさを随時変更することができる。 In the present invention, the first valve is a valve for supplying the fluid from the fluid supply port to the working chamber, and the second valve is a valve for discharging the fluid in the working chamber to the fluid discharge port. If the first valve is opened and the second valve is closed, the pressure of the fluid supplied to the working chamber increases. When the first valve is closed and the second valve is opened, the pressure decreases. Moreover, since these valves operate independently by the fluid pressure control unit, the pressure is kept constant by closing both valves. With such a configuration, the pressure of the fluid supplied to the working chamber can be adjusted to an arbitrary size at any time during the deceleration of the package. Therefore, the magnitude of the braking force acting on the package can be changed as needed.
第2の発明の糸巻取装置は、前記第1の発明において、前記ブレーキ装置は、前記流体圧可変部から前記作動室へ供給される流体の圧力を検出する圧力検出部を、さらに有し、 前記流体圧制御部は、前記圧力検出部の検出値に基づいて、前記作動室へ供給される流体の圧力が指示圧力になるように前記第1弁及び前記第2弁を制御することを特徴とするものである。 The yarn winding device according to a second aspect of the present invention is the first aspect, wherein the brake device further includes a pressure detection unit that detects a pressure of the fluid supplied from the fluid pressure variable unit to the working chamber, The fluid pressure control unit controls the first valve and the second valve so that the pressure of the fluid supplied to the working chamber becomes an instruction pressure based on a detection value of the pressure detection unit. It is what.
圧力検出部の検出値に基づいて、流体圧制御部によって、作動室へ供給される流体の圧力が指示圧力になるように第1弁及び第2弁が制御される。このため、上記圧力を指示圧力どおりに調整し、パッケージに作用する制動力を変更することができる。 Based on the detection value of the pressure detector, the fluid pressure controller controls the first valve and the second valve so that the pressure of the fluid supplied to the working chamber becomes the command pressure. For this reason, the said pressure can be adjusted according to instruction | indication pressure, and the braking force which acts on a package can be changed.
第3の発明の糸巻取装置は、前記第2の発明において、前記指示圧力は、外部から前記流体圧制御部に逐次入力されることを特徴とするものである。 The yarn winding device according to a third aspect is characterized in that, in the second aspect, the command pressure is sequentially input from the outside to the fluid pressure control unit.
本発明においては、指示圧力が、外部から流体圧制御部に逐次入力される。すなわち、パッケージの減速中に、指示圧力の大きさが随時変わりうる。したがって、状況に応じて、パッケージに作用する制動力の大きさを随時変更することができる。 In the present invention, the command pressure is sequentially input from the outside to the fluid pressure control unit. That is, the magnitude of the indicated pressure can change at any time during the deceleration of the package. Therefore, the magnitude of the braking force acting on the package can be changed at any time according to the situation.
第4の発明の糸巻取装置は、前記第1〜第3のいずれかの発明において、前記ブレーキ装置は、前記流体圧可変部の前記第1弁と前記作動室との間に配置された供給切換弁と、前記供給切換弁の開閉を制御する供給制御部と、をさらに有することを特徴とするものである。 The yarn winding device according to a fourth aspect of the present invention is the supply device according to any one of the first to third aspects, wherein the brake device is disposed between the first valve and the working chamber of the fluid pressure variable unit. It further has a switching valve, and a supply control part which controls opening and closing of the supply switching valve.
供給切換弁の開閉によって、流体圧可変部から作動室への流体の供給と非供給とが切り換えられる。このため、流体圧可変部から供給された流体の圧力をさらに変更して、上記流体を作動室へ供給することができる。したがって、パッケージに作用する制動力をさらに細かく変更することができる。 The supply and non-supply of the fluid from the fluid pressure variable portion to the working chamber is switched by opening and closing the supply switching valve. For this reason, the pressure of the fluid supplied from the fluid pressure variable unit can be further changed to supply the fluid to the working chamber. Therefore, the braking force acting on the package can be changed more finely.
第5の発明の糸巻取装置は、前記第4の発明において、前記供給制御部は、前記供給切換弁の開閉を交互に繰り返し行わせることを特徴とするものである。 The yarn winding device according to a fifth aspect of the present invention is characterized in that, in the fourth aspect, the supply control unit causes the supply switching valve to open and close alternately.
供給切換弁の開閉が交互に繰り返されることで、作動室への流体の供給と非供給とが交互に繰り返し行われる。これにより、作動室へ供給される流体の圧力は、流体圧可変部から供給される流体の圧力よりも低くなる。したがって、流体圧可変部のみを用いた場合以上に緩やかな制動力をパッケージに作用させることができる。 By alternately opening and closing the supply switching valve, fluid supply to the working chamber and non-supply are alternately repeated. As a result, the pressure of the fluid supplied to the working chamber becomes lower than the pressure of the fluid supplied from the fluid pressure variable unit. Therefore, a gentler braking force can be applied to the package than when only the fluid pressure variable portion is used.
第6の発明の糸巻取装置は、前記第5の発明において、前記供給制御部は、前記供給切換弁の開時間と閉時間との少なくとも一方を変化させることを特徴とするものである。 The yarn winding device according to a sixth aspect of the present invention is characterized in that, in the fifth aspect, the supply control unit changes at least one of an opening time and a closing time of the supply switching valve.
供給制御部によって、供給切換弁の開時間と閉時間との少なくとも一方が変化するため、流体圧可変部から作動室へ供給される流体の圧力を調整することができる。したがって、パッケージに作用する制動力をさらに細かく変更することができる。 Since at least one of the opening time and the closing time of the supply switching valve is changed by the supply control unit, the pressure of the fluid supplied from the fluid pressure variable unit to the working chamber can be adjusted. Therefore, the braking force acting on the package can be changed more finely.
第7の発明の糸巻取装置は、糸を供給する給糸部から巻取管に糸を巻き取ってパッケージを形成する糸巻取装置であって、前記パッケージの回転を制動するブレーキ部と、その内部の流体圧力により前記ブレーキ部を作動させる作動室と、流体供給源に繋がる流体供給ポートと前記作動室との間に配置された供給切換弁と、前記供給切換弁の開閉を制御する供給制御部と、を有するブレーキ装置を備え、前記供給制御部は、前記供給切換弁の開時間と閉時間との少なくとも一方を変化させつつ、前記供給切換弁の開閉を交互に繰り返し行わせることを特徴とするものである。 A yarn winding device according to a seventh aspect of the present invention is a yarn winding device that forms a package by winding a yarn from a yarn supplying portion that supplies a yarn to a winding tube, and a brake portion that brakes rotation of the package; An operation chamber for operating the brake unit by internal fluid pressure, a fluid supply port connected to a fluid supply source, a supply switching valve disposed between the operation chambers, and a supply control for controlling opening and closing of the supply switching valve And the supply control unit is configured to alternately open and close the supply switching valve while changing at least one of an opening time and a closing time of the supply switching valve. It is what.
供給切換弁の開閉が交互に繰り返され、作動室への流体の供給と非供給が交互に繰り返し行われる。このため、作動室へ供給される流体の圧力は、流体供給源における流体の圧力よりも低くなる。また、開時間と閉時間との少なくとも一方を変化させることで、パッケージの減速中に、作動室へ供給される流体の圧力を任意の圧力に随時調整することができる。したがって、パッケージに作用する制動力を随時変更することができる。 Opening and closing of the supply switching valve is alternately repeated, and supply and non-supply of fluid to the working chamber are alternately repeated. For this reason, the pressure of the fluid supplied to the working chamber is lower than the pressure of the fluid in the fluid supply source. Further, by changing at least one of the opening time and the closing time, the pressure of the fluid supplied to the working chamber can be adjusted to an arbitrary pressure at any time during the deceleration of the package. Therefore, the braking force acting on the package can be changed at any time.
第8の発明の糸巻取装置は、前記第1〜第7のいずれかの発明において、前記パッケージに接触して回転することで前記パッケージを回転させる接触ローラと、前記接触ローラを回転駆動するローラ駆動部と、前記パッケージの回転速度を検出するパッケージ回転速度検出部と、前記接触ローラの回転速度を検出する接触ローラ回転速度検出部と、前記ブレーキ装置及び前記ローラ駆動部を制御する巻取制御部と、をさらに備え、前記巻取制御部は、前記パッケージと前記接触ローラとが接触して前記パッケージに糸を巻き取っている状態を維持しつつ前記パッケージを減速させる際に、前記パッケージ回転速度検出部の検出結果と、前記接触ローラ回転速度検出部の検出結果とに基づいて、前記パッケージの周速度と前記接触ローラの周速度との差が所定の範囲に収まるように、前記ブレーキ装置及び前記ローラ駆動部を制御することを特徴とするものである。 According to an eighth aspect of the present invention, in the yarn winding device according to any one of the first to seventh aspects, a contact roller that rotates the package by rotating in contact with the package, and a roller that rotationally drives the contact roller. A drive unit, a package rotation speed detection unit for detecting the rotation speed of the package, a contact roller rotation speed detection unit for detecting the rotation speed of the contact roller, and a winding control for controlling the brake device and the roller drive unit. And the winding control unit rotates the package when decelerating the package while maintaining the state where the package and the contact roller are in contact with each other and winding the yarn around the package. Based on the detection result of the speed detection unit and the detection result of the contact roller rotation speed detection unit, the peripheral speed of the package and the peripheral speed of the contact roller The difference between such that within a predetermined range, is characterized in that for controlling the brake device and the roller drive unit.
例えばパッケージが満巻になるタイミング等において、パッケージと接触ローラとが接触してパッケージに糸を巻き取っている状態を維持しつつパッケージを減速させる場合がありうる。このとき、パッケージと接触ローラとの周速度差が大きくなると、綾落ちやパッケージの表層乱れ等が発生するおそれがある。本発明では、パッケージの減速中に、作動室へ供給される流体の圧力を任意の圧力に随時調整し、パッケージに作用する制動力を随時変更することができるため、パッケージと接触ローラとの周速度差を小さくすることができ、それらの不具合を防止することができる。 For example, at the timing when the package becomes full, the package may be decelerated while maintaining the state where the package and the contact roller are in contact with each other and winding the yarn around the package. At this time, if the difference in the peripheral speed between the package and the contact roller becomes large, there is a risk that a traversing, a surface disorder of the package, or the like may occur. In the present invention, during deceleration of the package, the pressure of the fluid supplied to the working chamber can be adjusted to an arbitrary pressure at any time, and the braking force acting on the package can be changed at any time. The speed difference can be reduced, and those problems can be prevented.
第9の発明の糸巻取装置は、前記第1〜第8のいずれかの発明において、前記給糸部と前記パッケージとの間に配置され、前記給糸部から供給される糸を貯留する糸貯留装置と、前記給糸部と前記糸貯留装置との間に配置され、前記給糸部と前記糸貯留装置との間で糸が繋がっていないときに前記給糸部側の糸端と前記糸貯留装置側の糸端とを繋ぐ糸継装置と、を備え、前記巻取制御部は、前記糸継装置による糸継時に、前記ブレーキ装置及び前記ローラ駆動部を制御して、前記パッケージ及び前記接触ローラを減速させることを特徴とするものである。 A yarn winding device according to a ninth aspect of the present invention is the yarn winding apparatus according to any one of the first to eighth aspects, wherein the yarn is disposed between the yarn supplying section and the package and stores the yarn supplied from the yarn supplying section. The storage device, disposed between the yarn supply unit and the yarn storage device, and when the yarn is not connected between the yarn supply unit and the yarn storage device, the yarn end on the yarn supply unit side and the yarn A yarn joining device that connects the yarn end on the yarn storage device side, and the winding control unit controls the brake device and the roller driving unit during yarn joining by the yarn joining device, and the package and The contact roller is decelerated.
糸切れ等によって、給糸部と糸貯留部との間で糸が繋がっていない状態になった場合に、糸継装置によって糸継が行われる間、糸貯留部に貯留された糸を引き出すことでパッケージの形成が継続される。この場合、糸貯留装置とパッケージとの間で糸が繋がった状態で、糸貯留装置に貯留された糸が枯渇しないようにパッケージを減速させる際に、パッケージの周速度と接触ローラの周速度との差が大きくなると、綾落ちやパッケージの表層乱れ等が発生するおそれがある。本発明では、パッケージの減速中に、作動室へ供給される流体の圧力を任意の圧力に随時調整し、パッケージに作用する制動力を随時変更することができるため、上記の周速度の差を小さくすることができ、それらの不具合を防止することができる。 When the yarn is not connected between the yarn supply unit and the yarn storage unit due to yarn breakage or the like, the yarn stored in the yarn storage unit is pulled out while the yarn joining is performed by the yarn joining device. Package formation continues. In this case, when the package is decelerated so that the yarn stored in the yarn storage device is not depleted in a state where the yarn is connected between the yarn storage device and the package, the peripheral speed of the package and the peripheral speed of the contact roller If the difference between the two becomes large, there is a risk that the twill will fall or the surface layer of the package may be disturbed. In the present invention, during deceleration of the package, the pressure of the fluid supplied to the working chamber can be adjusted to any pressure at any time, and the braking force acting on the package can be changed at any time. It can be made small, and those problems can be prevented.
第10の発明の糸巻取装置は、前記第1〜第9のいずれかの発明において、前記ブレーキ装置は、前記パッケージの糸量が少ないほど、前記パッケージに作用する制動力が小さくなるように、前記作動室へ供給される流体の圧力を変更することを特徴とするものである。 The yarn winding device according to a tenth aspect of the present invention is the invention according to any one of the first to ninth aspects, wherein the braking device reduces the braking force acting on the package as the yarn amount of the package decreases. The pressure of the fluid supplied to the working chamber is changed.
パッケージが軽いほど、パッケージに作用する制動力が小さくなるようにすることができる。したがって、パッケージの過剰な減速を防ぐことができる。 The lighter the package, the smaller the braking force acting on the package. Therefore, excessive deceleration of the package can be prevented.
次に、本発明の実施の形態について、図1〜図9を参照しながら説明する。なお、図1に示すように、複数の巻取ユニットが配列された方向を左右方向とし、重力が作用する方向を上下方向とする。また、左右方向及び上下方向と直交する方向を前後方向とする。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, as shown in FIG. 1, let the direction where the several winding unit was arranged be the left-right direction, and let the direction where gravity acts be the up-down direction. Further, a direction orthogonal to the left-right direction and the up-down direction is defined as the front-rear direction.
(自動ワインダの概略構成)
まず、自動ワインダ1の概略構成について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、本実施形態に係る自動ワインダ1の正面図である。図2は、自動ワインダ1の電気的構成を示すブロック図である。自動ワインダ1は、複数の巻取ユニット2(本発明の糸巻取装置)と、玉揚装置3と、制御装置4等を備える。
(Schematic configuration of automatic winder)
First, a schematic configuration of the automatic winder 1 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a front view of an automatic winder 1 according to the present embodiment. FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the automatic winder 1. The automatic winder 1 includes a plurality of winding units 2 (yarn winding device of the present invention), a
複数の巻取ユニット2は、左右方向に並べられ、各々が、給糸ボビンBkから解舒された糸Yを巻取ボビンBm(本発明の巻取管)に巻き取ってパッケージ100を形成する。玉揚装置3は、複数の巻取ユニット2の上方に配置され、左右方向に移動可能に構成されている。玉揚装置3は、巻取ユニット2からの満巻の信号を受信したときに、その巻取ユニット2の上方に移動して、満巻のパッケージ100の取り外し、及び、空の巻取ボビンBmの巻取ユニット2への装着などの作業を行う。制御装置4は、図2に示すように、後述する巻取ユニット2のユニット制御部15(本発明の巻取制御部)及び玉揚装置3の図示しない制御部と電気的に接続されて、これらの制御部との通信を行う。
The plurality of winding
(巻取ユニット)
次に、巻取ユニット2の構成について、図2〜図4を用いて説明する。図3は、巻取ユニットの概略的な側面図である。図4は、後述するパッケージ形成部12の正面図である。巻取ユニット2は、図2、図3に示すように、給糸部11と、パッケージ形成部12と、糸貯留部13と、給糸部11と糸貯留部13との間に配置された糸継装置33及びヤーンクリアラ36と、ユニット制御部15等を備える。
(Winding unit)
Next, the configuration of the winding
(給糸部)
給糸部11は、給糸ボビンBkに巻き付けられた糸Yを供給するためのものであり、巻取ユニット2の下端部に配置されている。図3に示すように、給糸部11は、給糸ボビン支持部21を主に備える。
(Yarn feeding section)
The
給糸ボビン支持部21は、給糸ボビンBkを略直立状態に支持する。また、給糸ボビン支持部21は、空になった給糸ボビンBkを排出可能な構成になっている。空の給糸ボビンBkが排出されると、図示しないボビン供給装置から、新しい給糸ボビンBkが給糸ボビン支持部21に供給される。
The yarn feeding
(パッケージ形成部)
パッケージ形成部12は、糸Yを巻取ボビンBmに巻き取ってパッケージ100を形成するためのものであり、巻取ユニット2の上端部に配置されている。図3及び図4に示すように、パッケージ形成部12は、クレードル51(本発明の支持部)と、綾振りドラム52(本発明の接触ローラ)と、ブレーキ装置53等を備える。
(Package forming part)
The
クレードル51は、図4に示すように、一対のクレードルアーム51a、51bを有する。クレードルアーム51a、51bは、軸54を中心として回動可能に支持されており、綾振りドラム52に近接又は離間する方向に回動する。
The
クレードルアーム51a、51bの先端には、巻取ボビンBmを回転自在に保持するためのボビンホルダ56、57が取り付けられている。ボビンホルダ56、57は、巻取ボビンBmの回転軸方向端部に嵌合するホルダ本体58、59をそれぞれ有する。本実施形態において、クレードル51は、コーン型の巻取ボビンBmを装着可能に構成されている。ホルダ本体58、59は、巻取ボビンBmの大径側端部及び小径側端部にそれぞれ嵌合し、巻取ボビンBmと一体的に回転する。
ボビンホルダ56には、後述するブレーキシリンダ60が内蔵されている。また、ボビンホルダ57の近傍には、パッケージ回転速度センサ61(本発明のパッケージ回転速度検出部)が配置されており、パッケージ100の回転速度を検出してユニット制御部15へ出力する。
The
綾振りドラム52は、ドラム駆動モータ62(本発明のローラ駆動部)によって回転駆動される。パッケージ100が綾振りドラム52に接触している状態で綾振りドラム52が回転することで、巻取ボビンBm及びパッケージ100が従動回転する。
The
綾振りドラム52の外周面には、綾振り溝52aが形成されている。綾振りドラム52は、この綾振り溝52aに糸Yを通しながら回転することで、糸Yを所定の幅でトラバース(綾振り)させる。
A
綾振りドラム52の近傍には、ドラム回転速度センサ63(本発明の接触ローラ回転速度検出部)が配置されている。ドラム回転速度センサ63は、綾振りドラム52の回転速度を検出してユニット制御部15へ出力する。
In the vicinity of the
ブレーキ装置53は、パッケージ100の回転を制動するためのものである。詳細については後述する。
The
(糸貯留部)
糸貯留部13は、給糸ボビンBkから解舒された糸Yを一時的に貯留するためのものであり、パッケージ形成部12の下方に配置されている。図3に示すように、糸貯留部13は、糸貯留ドラム41と、ドラム駆動モータ42と、糸案内部材43と、上糸吹下装置44と、を主に備える。
(Thread storage part)
The
糸貯留ドラム41は、略円筒状の部材であり、その外周面に糸Yが巻き付けられることで糸Yが貯留される。ドラム駆動モータ42は、糸貯留ドラム41を回転駆動する。糸案内部材43は、管状の部材であり、一方の端部が糸貯留ドラム41の回転軸方向端部に対向するように配置されている。給糸部11側から走行してきた糸Yは、糸案内部材43の内部を走行して、糸貯留ドラム41に案内される。上糸吹下装置44は、糸案内部材43と隣接して配置されている。上糸吹下装置44は、圧縮空気源に接続されており、後述する糸継ぎ時に、上方(糸貯留部13側)の糸Yを吹き下げる。
The
ドラム駆動モータ42が糸貯留ドラム41を回転駆動すると、糸Yは、糸案内部材43によって糸貯留ドラム41に案内され、糸貯留ドラム41の外周面に巻き付けられる。この巻き付けられた糸Yは、パッケージ形成部12のドラム駆動モータ62が綾振りドラム52及びパッケージ100を回転させることで、糸貯留ドラム41から引き出されてパッケージ100に巻き取られる。このように、糸貯留部13に糸Yが貯留されるため、例えば後述する糸継ぎが行われている時にも、糸貯留部13から糸Yを引き出して、パッケージ形成部12による糸Yの巻取動作を継続することができる。
When the
(糸継装置)
図3に示すように、糸継装置33は、給糸部11と糸貯留部13との間に配置されている。糸継装置33は、給糸部11と糸貯留部13との間で糸Yが繋がっていない状態になったときに、給糸部11側の糸Y(以下、下糸Y1とする)と糸貯留部13側の糸Y(以下、上糸Y2とする)とを糸継ぎするためのものである。糸Yが繋がっていない状態になる場合としては、テンションによる糸切れ発生時、糸欠陥発生による糸切断時、給糸ボビンBkの交換時等がある。糸継装置33としては、例えば圧縮空気式のものを用いることができる。糸継装置33は、下糸Y1と上糸Y2とに圧縮空気を吹き付け、両方の糸端を一旦ほぐした後、両方の糸端に再度圧縮空気を吹き付け、糸端同士を絡み合わせることで糸継ぎをする。
(Yarn splicing device)
As shown in FIG. 3, the
(ヤーンクリアラ)
図3に示すように、ヤーンクリアラ36は、給糸部11と糸貯留部13との間に配置されている。ヤーンクリアラ36は、糸Yの太さ等を監視して糸欠陥を検出する。ヤーンクリアラ36の近傍には、糸Yを切断する図示しないカッタが配置されている。糸切れ発生時やボビン交換時には、ヤーンクリアラ36は、糸Yの不在を検出して、検出信号をユニット制御部15へ出力する。また、糸欠陥が検出された時は、カッタが直ちに糸Yを切断するとともに、ヤーンクリアラ36が検出信号をユニット制御部15へ出力する。
(Yarn Cleara)
As shown in FIG. 3, the
(給糸部と糸貯留部との間の構成)
巻取ユニット2は、給糸部11から糸貯留部13までの間に、前述した糸継装置33及びヤーンクリアラ36の他、各種装置を備えている。図3に示すように、下方から上方へ向かって順に、糸解舒補助装置22と、下糸吹上装置31と、上糸捕捉装置32と、下糸捕捉装置34と、テンション付与装置35等が配置されている。なお、本実施形態では、糸継装置33は上糸捕捉装置32と下糸捕捉装置34との間に、ヤーンクリアラ36はテンション付与装置35の上方に、それぞれ配置されている。
(Configuration between the yarn supply section and the yarn storage section)
The winding
糸解舒補助装置22は、給糸部11の上方に配置されている。糸解舒補助装置22は、規制部材23を有しており、給糸ボビンBkから解舒された糸Yに上方から規制部材23を接触させて、解舒時の遠心力による糸Yの膨らみを抑制する。
The yarn
下糸吹上装置31は、圧縮空気源に接続されており、下糸Y1を吹き上げる。上糸捕捉装置32は、負圧源に接続されており、上糸Y2を吸引して捕捉する。下糸捕捉装置34は、負圧源に接続されており、下糸吹上装置31によって吹き上げられた下糸Y1を吸引して捕捉する。テンション付与装置35は、例えば固定された櫛歯と可動の櫛歯とを有し、糸Yに所定のテンションを付与する。
The lower
また、上下方向において、上糸捕捉装置32の配置位置から上糸吹下装置44の配置位置にかけて、管状の糸案内部材38が配置されている。糸案内部材38の上端の開口は、上糸吹下装置44と対向しており、下端の開口は、上糸捕捉装置32と対向している。糸案内部材38の側壁には、図示しないスリットが長手方向に沿って設けられている。
Further, in the vertical direction, a tubular
ヤーンクリアラ36により糸が切断されたときには、糸継装置33と、糸貯留部13等によって、以下のように糸継ぎの動作が行われる。まず、糸貯留部13のドラム駆動モータ42の回転が停止して、糸貯留ドラム41を停止させる。また、ヤーンクリアラ36による糸切断により形成された下糸Y1を、下糸捕捉装置34が吸引して捕捉することで、下糸Y1が糸継装置33に案内される。また、上糸吹下装置44が、糸貯留ドラム41の表面に付着した上糸Y2を引き出して、糸案内部材38に向かって吹き下げる。吹き下げられた上糸Y2は、糸案内部材38の上端の開口から下端の開口まで案内される。上糸捕捉装置32が上糸Y2の糸端を吸引して捕捉することで、上糸Y2は、糸案内部材38のスリットから取り出されて糸継装置33へ案内される。糸継装置33は、案内されてきた下糸Y1と上糸Y2とを糸継ぎする。
When the yarn is cut by the
(ユニット制御部)
ユニット制御部15は、CPU(Central Processing Unit)と、ROM(Read Only Memory)と、RAM(Random Access Memory)等を備える。ユニット制御部15は、ROMに格納されたプログラムに従い、CPUにより各部を制御する。具体的には、ヤーンクリアラ36、ドラム回転速度センサ63、パッケージ回転速度センサ61、後述する空気圧可変部71等からの信号の受信や、糸解舒補助装置22、糸継装置33、ドラム駆動モータ42、ドラム駆動モータ62、空気圧可変部71等の動作の制御を行う。
(Unit control unit)
The
(ブレーキ装置の詳細構成)
次に、パッケージ形成部12のブレーキ装置53の詳細構成について、図4〜図6を用いて説明する。図5は、ブレーキ装置53の概略を示す図である。図6は、ブレーキシリンダ60及びその周辺の構成の概略的な断面図である。ブレーキ装置53は、図5に示すように、ブレーキシリンダ60と、後述するブレーキシリンダ60の作動室76へ供給される圧縮空気の圧力を変更するための空気圧可変部71(本発明の流体圧可変部)と、圧力計86(本発明の圧力検出部)等を有する。
(Detailed configuration of brake device)
Next, a detailed configuration of the
ブレーキシリンダ60は、前述したように、ボビンホルダ56に内蔵されている。図6に示すように、ブレーキシリンダ60は、ハウジング72と、ベアリングスリーブ73と、回転支持部74等を有する。
The
ハウジング72は、クレードルアーム51aの先端部に取り付けられている。ベアリングスリーブ73は、ハウジング72に対して移動可能かつ回転不能に嵌め込まれており、その先端部には、ブレーキシュー75(本発明のブレーキ部)が設けられている。ハウジング72の内壁とベアリングスリーブ73とによって、作動室76が形成されている。作動室76は、開口を有しており、圧縮空気が供給されることが可能な構成になっている。ハウジング72とベアリングスリーブ73との間には、ベアリングスリーブ73をホルダ本体58側へ付勢するバネ77が配置されている。
The
回転支持部74は、ベアリングスリーブ73の内部に設けられている。ホルダ本体58にはシャフト78が取り付けられており、回転支持部74は、シャフト78を回転可能に支持する。ベアリングスリーブ73と回転支持部74との間には、回転支持部74をホルダ本体58側へ付勢するバネ79が配置されている。
The
空気圧可変部71は、ブレーキシリンダ60の作動室76へ供給される圧縮空気の圧力を変更するためのものである。図5に示すように、空気圧可変部71は、電磁弁81(本発明の第1弁)と、電磁弁82(本発明の第2弁)と、空気圧制御部83(本発明の流体圧制御部)等を有する。
The air pressure
電磁弁81、82は、ともに常時閉タイプの2方向電磁弁である。電磁弁81は、圧縮空気の供給源(本発明の流体供給源)につながる供給ポート84(本発明の流体供給ポート)と作動室76との間に配置されている。電磁弁81の入口側は、供給ポート84と接続されており、出口側は、作動室76及び電磁弁82の出口側と接続されている。電磁弁82は、作動室76と、外部につながる排気ポート85(本発明の流体排出ポート)との間に配置されている。電磁弁82の入口側は、作動室76及び電磁弁81の出口側と接続されており、出口側は、排気ポート85と接続されている。空気圧制御部83は、電磁弁81と電磁弁82とを独立して開閉させる。空気圧制御部83には、例えばユニット制御部15等から指示圧力が入力される。
The
電磁弁81は、供給ポート84からの圧縮空気を作動室76へ供給するか遮断するかを切り換える。電磁弁82は、圧縮空気を排気ポート85に排出するか遮断するかを切り換える。電磁弁81が開き、電磁弁82が閉じることで、図5において実線の矢印で示されるように圧縮空気が流れて、圧縮空気が供給ポート84から作動室76へ供給され、作動室76内の圧縮空気の圧力が上昇する。また、電磁弁81が閉じ、電磁弁82が開くことで、図5において破線の矢印で示されるように圧縮空気が流れて、圧縮空気が作動室から排気ポート85へ排出され、上記圧力が下降する。また、電磁弁81、82は、空気圧制御部83によってそれぞれ独立して動作するため、電磁弁81、82の両方を閉じることで、圧縮空気は供給も排出もされず、上記圧力が一定に保たれる。
The
圧力計86は、電磁弁81と作動室76との間に配置されており、作動室76へ供給される圧縮空気の圧力を検出して空気圧制御部83へ出力する。空気圧制御部83は、圧力計86の検出値に基づいて、上記圧力が指示圧力になるように電磁弁81、82を制御する。
The
空気圧可変部71による上記圧力の時間変化について、図7を用いて説明する。図7において、初期圧力はP0である。指示圧力は、ユニット制御部15等から空気圧制御部83に逐次入力される。時刻T0において、ユニット制御部15等から、例えばP0よりも大きいP1が指示圧力として入力されると、空気圧制御部83は、電磁弁81を開け、電磁弁82を閉じることで上記圧力を上昇させ、P1に到達させる。時刻T1において、P1よりも低いP2が指示圧力として入力されると、空気圧制御部83は、電磁弁81を閉じ、電磁弁82を開けることで上記圧力を下降させ、P2に到達させる。時刻T2において、また別の指示圧力が入力されると、空気圧制御部83は同様に電磁弁81、82を制御して、上記圧力を変更する。このように、作動室76へ供給される圧縮空気の圧力は、空気圧可変部71によって、供給源の圧縮空気の圧力Pmax以下の任意の圧力に随時調整される。
The time change of the pressure by the air
以上のような構成により、ベアリングスリーブ73は、作動室76へ供給される圧縮空気の圧力に応じて、巻取ボビンBmの回転軸方向に移動する。すなわち、ベアリングスリーブ73は、上記圧力が高くなると、ボビンホルダ56のホルダ本体58に近づく方に移動し、上記圧力が低くなると、ホルダ本体58から遠ざかる方に移動する。作動室76に圧縮空気が供給されていない状態、又は、ブレーキシュー75がホルダ本体58に接触しない程度の低圧の圧縮空気が供給されている状態では、ホルダ本体58は制動されておらず、ベアリングスリーブ73に対して自由に回転できる。なお、このとき、ホルダ本体58は、バネ77、79と、上記低圧の圧縮空気とによって、シャフト78を介して巻取ボビンBm側へ付勢されている。これにより、巻取ボビンBmが回転自在に保持される。
With the above-described configuration, the bearing
一方、作動室76へ高圧の圧縮空気が供給されると、ベアリングスリーブ73がホルダ本体58側へ移動して、ブレーキシュー75がホルダ本体58と接触する。これにより、ブレーキシュー75とホルダ本体58との間の摩擦抵抗が生じてホルダ本体58の回転が制動され、ホルダ本体58と一体回転する巻取ボビンBm及びパッケージ100が減速する。パッケージ100の回転を減速させる制動力の大きさは、ブレーキシュー75とホルダ本体58との間に発生する摩擦力の大きさに応じて変わり、上記摩擦力の大きさは、作動室76内の圧縮空気の圧力に応じて変わる。
On the other hand, when high-pressure compressed air is supplied to the working
以上のように、空気圧可変部71によって、作動室76へ供給される圧縮空気の圧力を、供給源における圧縮空気の圧力以下の任意の圧力に随時調整することができる。したがって、パッケージ100に作用する制動力の大きさを随時変更することができる。
As described above, the pressure of the compressed air supplied to the working
また、圧力計86の検出値に基づいて、空気圧制御部83によって、作動室76へ供給される流体の圧力が指示圧力になるように電磁弁81、82制御される。このため、上記圧力を指示圧力どおりに調整でき、パッケージ100に作用する制動力を変更することができる。
Further, based on the detected value of the
また、指示圧力が、ユニット制御部15等から空気圧制御部83に逐次入力され、パッケージ100の減速中に指示圧力の大きさが随時変わりうる。このため、パッケージ100に作用する制動力の大きさを、状況に応じて適切に変更することができる。
Further, the command pressure is sequentially input from the
上で説明したように、本実施形態のブレーキ装置53は、空気圧可変部71から作動室76へ供給される圧縮空気の圧力を変化させることにより、作動室76内の圧力を任意の圧力となるように自由に制御することができる。このようなブレーキ装置53を用いれば、パッケージ100の減速時に、パッケージ100の周速度変化等の状況に応じた適切な減速を行うことができ、例えば、パッケージ100の品質低下の抑制が可能である。その一例として、以下では、糸切れ等が発生した場合の糸継時に、パッケージ100を減速させる制御について説明する。
As described above, the
前述したとおり、巻取ユニット2は糸貯留部13を備えており、糸継時においても、糸貯留部13に貯留された糸Yを消費することで、糸Yの巻取動作を継続しながら糸継を行うことが可能である。しかし、万一、糸継が失敗した場合には、糸貯留部13に貯留された糸Yが枯渇するおそれがあるため、糸継時にパッケージ100を減速させて、糸貯留部13の糸Yの消費を抑える制御を行う。
As described above, the winding
その際、パッケージ100の巻取速度はなるべく速く減速させたいが、あまりにも急激に減速させると、綾振りドラム52とパッケージ100との間の滑りによってパッケージ100の表層の糸が傷み、或いは綾落ちが発生し、パッケージ品質の低下に繋がる。そこで、以下では、ブレーキ装置53で作動室76内の圧力を制御することにより、パッケージ品質を極力落とさないように、パッケージ100を適切に減速させる。
At that time, the winding speed of the
(糸切れ等発生時のユニット制御部の一連の制御)
以下、糸切れ等発生時の、ユニット制御部15によるパッケージ100の減速処理を含む一連の制御について、図8及び図9を用いて説明する。
(Serial control of the unit controller when thread breakage occurs)
Hereinafter, a series of controls including a deceleration process of the
まず、ユニット制御部15が、パッケージ100と綾振りドラム52とを接触させた状態で、ドラム駆動モータ62を駆動して綾振りドラム52を回転させ、パッケージ100に糸Yを巻き取っているものとする。ブレーキシリンダ60の作動室76へは、前述した低圧の圧縮空気が供給されており、パッケージ100は制動されていない。つまり、パッケージ100の周速度と綾振りドラム52の周速度とは、ほぼ等しい。また、ユニット制御部15は、ドラム駆動モータ42を制御して糸貯留ドラム41を回転させ、糸貯留部13の糸Yの貯留量を適量に保っている。以下、この状態での糸巻取動作を通常巻取動作とする。通常巻取動作時のパッケージ100及び綾振りドラム52の周速度は、例えば1500m/minである。
First, the
通常巻取動作の最中に、糸切れ発生、糸切断、ボビン交換等により、給糸部11と糸貯留部13との間で糸Yが繋がっていない状態になった場合、図8に示すように、糸切れ発生等の信号がヤーンクリアラ36から出力され、ユニット制御部15に入力される(S101)。このとき、本実施形態の巻取ユニット2は、後述する糸継処理を行いつつ、糸貯留部13から糸Yを引き出してパッケージ100への糸Yの巻き取りを継続する。但し、その際、糸貯留部13に貯留された糸Yが枯渇しないように、糸継処理と並行して、パッケージ100と綾振りドラム52とを減速させて糸の巻取速度を遅くする減速処理を行う(S102)。
FIG. 8 shows a case where the yarn Y is not connected between the
減速処理の詳細について説明する。糸継処理を行いつつパッケージ100への糸Yの巻き取りを継続する際、糸貯留部13に貯留された糸Yが枯渇しないように、ユニット制御部15は、パッケージ100と綾振りドラム52とを減速させて、糸Yの巻取速度を一時的に遅くする必要がある。具体的には、パッケージ100及び綾振りドラム52の周速度を、例えば1500m/minから300m/minまで減速させる必要がある。
Details of the deceleration process will be described. When the winding of the yarn Y around the
ユニット制御部15は、綾振りドラム52の目標周速度を読み込んで、ドラム駆動モータ62を制御して綾振りドラム52の減速を開始する。それとともに、ユニット制御部15は、減速開始時の指示圧力を読み込んで、空気圧可変部71へ指示圧力を出力する。空気圧制御部83は、入力された指示圧力に基づいて、作動室76への圧縮空気の供給を行い、パッケージ100の減速を開始する。
The
パッケージ100及び綾振りドラム52の減速中、ユニット制御部15は、パッケージ100の周速度と綾振りドラム52の周速度との差(滑り量)を随時算出する。綾振りドラム52の周速度は、ドラム回転速度センサ63の検出結果と、予めROM等に記憶された綾振りドラム52の径とに基づいて算出される。パッケージ100の周速度は、パッケージ回転速度センサ61の検出結果とドラム回転速度センサ63の検出結果とに基づいて制御される。より詳細には、減速を開始した時に、パッケージ回転速度センサ61の検出結果とドラム回転速度センサ63の検出結果との比率を求める。また、この比率のときに、パッケージ100の周速度と綾振りドラム52の周速度が等しいと仮定し、この比率を基に滑り量を考慮した減速制御を行う。
During the deceleration of the
図9は、パッケージ100の減速開始以降における、作動室76へ供給される圧縮空気の圧力の時間変化の一例を示すグラフである。初期の、すなわち減速開始前の上記圧力P0は、前述した低圧である。減速処理開始後の上記圧力は、P0よりも高くなる。減速処理中、ユニット制御部15は、指示圧力を空気圧制御部83へ逐次出力し、滑り量が所定の範囲に収まるように空気圧可変部71を随時制御する。すなわち、パッケージ100の減速が過剰であれば、減速を弱めるよう指示圧力を下げ、パッケージ100の減速が不十分であれば、減速を強めるよう指示圧力を上げる。空気圧可変部71によって、上記圧力がPmax以下の任意の圧力に随時調整されるため、このような制御を行うことができる。
FIG. 9 is a graph showing an example of a change over time in the pressure of the compressed air supplied to the working
指示圧力の大きさは、パッケージ100の糸量によっても変わりうる。パッケージ100が軽い場合、ブレーキ装置53による制動力が大きすぎると、パッケージ100が過剰に減速されるおそれがある。前述したように、ユニット制御部15は、滑り量が所定の範囲に収まるように指示圧力を出力する。このため、パッケージ100が軽い場合、指示圧力は全体的に小さくなる(図9(a)参照)。逆に、パッケージ100が重い場合、指示圧力は全体的に大きくなる(図9(b)参照)。その指示圧力に基づき、空気圧制御部83は、上記糸量が少ないほどパッケージ100に作用する制動力が小さくなるように、上記圧力を変更する。
The magnitude of the command pressure can also vary depending on the yarn amount of the
以上のような滑り量の制御を行いつつ、ユニット制御部15は、パッケージ100への糸Yの巻取速度が目標値に到達したか否かを判断する。ユニット制御部15は、パッケージ100の周速度が目標値に到達していれば、その周速度を維持する。パッケージ100の周速度が目標値に到達していなければ、減速処理を継続する。
While performing the slip amount control as described above, the
なお、仮に上記減速処理を行ったとしても糸貯留部13の糸Yの枯渇が見込まれるような場合には、ユニット制御部15は、ブレーキ装置53とドラム駆動モータ62とを制御してパッケージ100と綾振りドラム52とを停止させる。
If the yarn Y in the
また、上記の減速処理と並行して、ユニット制御部15は、糸継処理を行う。ユニット制御部15は、ドラム駆動モータ42を制御して、糸貯留ドラム41を停止させる。その後、ユニット制御部15は、前述したように、糸継装置33に下糸Y1と上糸Y2とを案内して、糸継装置33を制御して糸継ぎを行う。この糸継処理の最中にも、ユニット制御部15は、ドラム駆動モータ62を駆動させて綾振りドラム52とパッケージ100とを回転させ、糸貯留部13から糸Yを引き出してパッケージ100への糸Yの巻き取りを継続する。但し、このとき、糸貯留ドラム41が停止しているので、糸Yの貯留量は減少する。
In parallel with the above deceleration process, the
次に、ユニット制御部15は、ドラム駆動モータ42を制御して糸貯留ドラム41を回転させ、糸貯留部13への糸Yの貯留を再開する。減少した糸貯留部13の糸Yをできるだけ速やかに増やすため、ユニット制御部15は、糸貯留ドラム41を加速させ、通常巻取動作時の回転速度よりも速く回転させる(S103)。最後に、ユニット制御部15は、ドラム駆動モータ62を制御して綾振りドラム52を加速させ、糸Yの巻取速度を通常巻取動作時の速度に戻す(S104)。その際、糸貯留ドラム41の回転速度も、通常巻取動作時の回転速度に戻す。
Next, the
以上のように、本発明では、パッケージ100の減速中に、作動室76へ供給される圧縮空気の圧力を任意の圧力に随時調整でき、パッケージ100に作用する制動力を随時変更することができる。このため、パッケージ100と綾振りドラム52とが接触し、且つ糸が繋がって糸Yを巻き取っている状態からパッケージ100及び綾振りドラム52を減速させる場合に、綾振りドラム52を最大効率で減速させつつ、パッケージ100を追従させることにより、パッケージ100と綾振りドラム52との周速度差を小さくすることができる。したがって、綾落ちや糸切れ等の不具合を防止することができる。
As described above, in the present invention, during the deceleration of the
また、糸切れ等によって、給糸部11と糸貯留部13との間で糸が繋がっていない状態になった場合に、糸継装置33によって糸継が行われる間、糸貯留部13に貯留された糸Yを引き出すことでパッケージ100の形成が継続される。この場合、糸貯留部13とパッケージ100との間で糸が繋がった状態で、糸貯留部13に貯留された糸が枯渇しないようにパッケージを減速させる際に、パッケージ100の周速度と綾振りドラム52の周速度との差が大きくなると、綾落ちやパッケージの表層乱れ等が発生するおそれがある。本発明では、パッケージ100の減速中に、作動室76へ供給される圧縮空気の圧力を任意の圧力に随時調整でき、パッケージ100に作用する制動力を随時変更することができるため、上記の周速度の差を容易に制御することができ、それらの不具合を防止することができる。
Further, when the yarn is not connected between the
また、パッケージ100が軽いほど、パッケージ100に作用する制動力が小さくなるようにすることができるため、パッケージ100の過剰な減速を防ぐことができる。
Further, since the braking force acting on the
次に、前記実施形態に変更を加えた変形例について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。 Next, a modified example in which the above embodiment is modified will be described. However, components having the same configuration as in the above embodiment are given the same reference numerals and description thereof is omitted as appropriate.
(1)ブレーキ装置の構成を変更しても良い。図10において、ブレーキ装置91は、前記実施形態の空気圧可変部71の代わりに、電磁弁87(本発明の供給切換弁)と供給制御部88とを有する。
(1) The configuration of the brake device may be changed. In FIG. 10, the
電磁弁87は、常時閉タイプの3方向電磁弁である。電磁弁87は、空気圧可変部71の電磁弁81と作動室76との間に配置されている。電磁弁87の供給ポート側は、電磁弁81の出口側及び電磁弁82の入口側と接続されている。電磁弁87の排気ポート側は、排気ポート85と接続されている。電磁弁87のシリンダポート側は、作動室76と接続されている。供給制御部88は、電磁弁87のON/OFFの切り換え(開閉)を制御する。電磁弁87の開閉のタイミングデータは、例えばユニット制御部15から出力される。電磁弁87に通電すると(ON状態)、電磁弁87の供給ポート側が開くとともに排気ポート側が閉じ、図10において実線の矢印で示されるように圧縮空気が流れて、供給ポート84から作動室76へ圧縮空気が供給される。電磁弁87への通電を停止すると(OFF状態)、電磁弁87の供給ポート側が閉じるとともに排気ポート側が開き、図10において破線の矢印で示されるように圧縮空気が流れて、作動室76から排気ポート85へ圧縮空気が排出される。
The
減速処理中における、作動室76へ供給される圧縮空気の圧力の時間変化について、図11を用いて説明する。ユニット制御部15のROM等に、一定時間あたりに電磁弁87の開閉を切り換えるタイミングの設定データが、複数種類記憶されている。一例として、図11(a)には、ある時間Aの間にON状態とOFF状態とを交互に2回ずつ繰り返し、ON時間(本発明の開時間)がOFF時間(本発明の閉時間)よりも短い設定のデータをグラフ化した図が示されている。同様に、図11(b)は、ON時間がOFF時間よりも長い設定データをグラフ化した図である。図11(b)のような設定データが読み込まれた場合、図11(a)と比較するとON時間が長いため、上記圧力は上昇しやすい。なお、時間Aは、例えば0.1秒などの短い時間である。勿論、設定データは上述したものに限られない。例えば、ON時間とOFF時間とが等しくても良い。1回目のON時間と2回目のON時間とが異なっていても良い。繰り返しの回数は、2回でなくても良い。
The time change of the pressure of the compressed air supplied to the working
ユニット制御部15は、パッケージ100と綾振りドラム52の減速中に、両者の周速度差を随時算出し、その時点での周速度差に基づいて、電磁弁87のON/OFFを切り換えるタイミングの設定データのうち最適のものを読み込む。例えば、図11(c)に示すように、ON時間とOFF時間との比率がそれぞれ異なる3種類の設定データが順次読み込まれたとする。上記設定データがユニット制御部15から供給制御部88に順次入力されると、供給制御部88は、上記設定データに基づいてON時間とOFF時間とを変化させつつ、電磁弁87の開閉を交互に繰り返し行う。その結果として、上記圧力は、図11(d)に示すように、圧力Pmax以下の圧力で時間変化する。したがって、空気圧可変部71を用いた場合のような細かい圧力調整ではないものの、従来のポンピングブレーキの制御と異なり、パッケージ100の減速中に上記周速度差に基づくフィードバックを行い、上記圧力を任意の大きさに随時調整することができる。したがって、パッケージ100に作用する制動力を随時変更することができる。
During the deceleration of the
(2)ブレーキ装置の構成を追加しても良い。図12において、ブレーキ装置92は、空気圧可変部71の電磁弁81と作動室76との間に配置された前述の電磁弁87と、供給制御部88とをさらに有する。空気圧可変部71による圧縮空気の流れとしては、前述した図5と同様、実線の矢印が供給を表し、破線の矢印が排気を表す。電磁弁87の開閉による圧縮空気の流れとしては、塗りつぶされた矢印が供給を表し、破線で描かれ、且つハッチングされた矢印が排気を表す。
(2) You may add the structure of a brake device. In FIG. 12, the
減速処理中における、作動室76へ供給される圧縮空気の圧力の時間変化について、図13を用いて説明する。図13(a)は、空気圧可変部71から供給される圧縮空気の圧力(電磁弁81と電磁弁87との間の圧縮空気の圧力)の時間変化を示すグラフである。図13(b)は、電磁弁87のON/OFFの切り換えのタイミングの設定データをグラフ化した図面である。ON時間とOFF時間との比率及びその変化は、前述の図11(c)に示したものと同じである。つまり、この変形例においても、パッケージ100と綾振りドラム52との周速度差に基づいて、電磁弁87のON時間とOFF時間がフィードバックされる。ユニット制御部15から供給制御部88に、上記設定データが順次入力されると、供給制御部88は、上記設定データに基づいてON時間とOFF時間とを変化させつつ、電磁弁87の開閉を交互に繰り返し行う。
The time change of the pressure of the compressed air supplied to the working
図13(c)は、電磁弁87を通過して作動室76へ供給される圧縮空気の圧力の時間変化の結果を示すグラフである。二点鎖線は、図13(a)の、空気圧可変部71から供給される圧縮空気の圧力を示す。電磁弁87の開閉が交互に繰り返し行われることにより、作動室76内の圧縮空気の圧力は、空気圧可変部71から供給される圧縮空気の圧力よりも低くなる。また、電磁弁87のON時間とOFF時間とが変化するため、空気圧可変部71から作動室76へ供給される圧縮空気の圧力を調整することができる。したがって、パッケージ100に作用する制動力をさらに細かく変更することができる。
FIG. 13C is a graph showing the result of time change of the pressure of the compressed air supplied to the working
この変形例において、電磁弁87のON時間とOFF時間との比率は、減速処理中一定であっても良い。また、電磁弁87は、作動室76への圧縮空気の供給と遮断とを切り換える2方向電磁弁であっても良い。
In this modification, the ratio between the ON time and the OFF time of the
(3)さらに別のブレーキ装置の構成を用いても良い。図14において、ブレーキ装置93は、図12に示したブレーキ装置92の空気圧可変部71の代わりに、空気圧切換ユニット94を有する。空気圧切換ユニット94は、前述した供給ポート84と接続されている。また、空気圧切換ユニット94は、供給ポート84につながる圧縮空気の供給源の圧力よりも低い圧力の圧縮空気の供給源につながる供給ポート95とも接続されている。空気圧切換ユニット94は、供給ポート84からの比較的高圧の圧縮空気と、供給ポート95からの比較的低圧の圧縮空気のうち、いずれを電磁弁87側へ供給するかを切り換えることが可能な構成になっている。空気圧切換ユニット94は、ユニット制御部15によって制御される。図14において、供給ポート84からの圧縮空気が供給される場合は、実線の矢印で示すように圧縮空気が流れる。また、供給ポート95からの圧縮空気が供給される場合は、実線で描かれ、且つハッチングされた矢印で示すように圧縮空気が流れる。
(3) Another brake device configuration may be used. In FIG. 14, the
上記の構成においては、例えば巻径が小さく軽いパッケージ100を減速させる等、弱い制動力をパッケージ100に作用させたい場合、ユニット制御部15は空気圧切換ユニット94を制御して、供給ポート95から圧縮空気が供給されるように切換を行う。その上で、前述したように、供給制御部88が電磁弁87を制御して、電磁弁87のON/OFFを交互に繰り返し行う。これにより、空気圧可変部71を用いた場合のような細かい圧力調整ではないものの、上記(1)の変形例のように電磁弁87のみを用いた場合と比べて、上記圧力を細かく調整することができる。なお、供給ポートの数は2つに限定されるものではなく、その数を増やせば、さらに細かい圧力調整が可能になる。
In the above configuration, for example, when it is desired to apply a weak braking force to the
(4)ブレーキ装置91〜93においては、電磁弁87のON時間とOFF時間とのいずれか一方のみを変化させるようにしても良い。
(4) In the
(5)ブレーキ装置53、91、92、93は、圧力計86を有していなくても良い。例えば、指示圧力と、各電磁弁の開閉のタイミングとの関係を示すテーブルが、予めユニット制御部15のROM等に保存されていても良い。或いは、指示圧力から上記開閉のタイミングを算出するプログラムを、予めユニット制御部15に組み込んでおいても良い。
(5) The
(6)制御装置4等、ユニット制御部15以外の外部から、空気圧制御部83へ指示圧力が入力されても良い。或いは、オペレータが指示圧力を入力しても良い。
(6) The command pressure may be input to the air
(7)空気圧可変部71が空気圧制御部83を有しておらず、ユニット制御部15が、空気圧制御部として空気圧可変部71を制御しても良い。ブレーキ装置91〜93が供給制御部88を有しておらず、ユニット制御部15が、供給制御部として電磁弁87を制御しても良い。
(7) The air pressure
(8)減速処理中、ユニット制御部15は、滑り量が所定の範囲に収まるように、ブレーキ装置53の制御と併せて、ドラム駆動モータ62を制御して綾振りドラム52の周速度の微調整をしても良い。
(8) During the deceleration process, the
(9)パッケージ形成部12は、クレードル51を回動させるリフトアップシリンダ(不図示)を有していても良い。すなわち、パッケージ100と綾振りドラム52を急停止させる必要が生じた場合に、クレードル51を回動させて、パッケージ100を綾振りドラム52から離間させることができる構成になっていても良い。
(9) The
(10)クレードル51の軸54等に、クレードルアーム51a、51bの回動角を検出してユニット制御部15へ出力する回動角センサ(不図示)が取り付けられていても良い。すなわち、パッケージ径に応じてクレードルアーム51a、51bが回動することにより回動角センサの検出結果が変わるため、ユニット制御部15は、回動角センサと、パッケージ回転速度センサ61の検出結果とに基づいて、パッケージ100の周速度や糸量を算出しても良い。
(10) A rotation angle sensor (not shown) that detects the rotation angle of the
(11)巻取ユニットは、糸貯留部13を備えていなくても良い。図15において、糸貯留部13を備えていない巻取ユニット10が示されている。この巻取ユニット10は、糸継装置33に糸Yを案内するための構成として、パッケージ形成部12側の上糸Y2を吸引捕捉するマウスを有する上糸捕捉案内部材96と、給糸部11側の下糸Y1を吸引捕捉する吸引口を有する下糸捕捉案内部材97等を備える。糸継ぎ時には、下糸Y1と上糸Y2とが、それぞれ上糸捕捉案内部材96と下糸捕捉案内部材97とによって、糸継装置33に案内される。
(11) The winding unit may not include the
巻取ユニット10における糸継ぎ時には、ユニット制御部15は、上記(9)の変形例で述べたリフトアップシリンダを制御してクレードル51を回動させ、パッケージ100を綾振りドラム52から離間させた後、パッケージ100と綾振りドラム52とをそれぞれ停止させる。このように、巻取ユニット10において、糸継ぎ時には前記実施形態のようなパッケージ100の減速はなされない。しかしながら、例えばパッケージ100が満巻になるタイミング等において、糸Yを巻き取っている状態を維持しつつパッケージ100と綾振りドラム52とを減速させる場合がありうる。そのような場合に、パッケージ100に作用する制動力を自由に調整することができるため、滑り量を小さくすることができる。したがって、綾落ちや糸切れ等の不具合を防止することができる。
At the time of yarn joining in the winding
(11)綾振りドラム52以外の構成によってパッケージ100を回転させても良い。例えば、綾振り溝を有していない接触ローラを回転させることでパッケージ100を従動回転させ、接触ローラから独立したトラバースガイドによって糸Yを綾振りさせても良い。
(11) The
(12)糸継装置33は、圧縮空気式のものに限らず、例えば機械式のものを用いても良い。
(12) The
(13)作動室76へは、油など、圧縮空気以外の流体を供給しても良い。
(13) Fluid other than compressed air, such as oil, may be supplied to the working
(14)巻取ボビンBmは、コーン型のものに限らず、チーズ型(円筒形)のものでも良い。 (14) The take-up bobbin Bm is not limited to a cone type but may be a cheese type (cylindrical).
(15)本発明は、巻取ユニット2に限らず、紡績ユニット(例えば、特開2013−253353参照)等の糸巻取装置に適用しても良い。この場合、紡績糸を生成する空気紡績装置等が、給糸部11に相当する。
(15) The present invention is not limited to the winding
2 巻取ユニット
11 給糸部
13 糸貯留部
15 ユニット制御部
33 糸継装置
52 綾振りドラム
53 ブレーキ装置
56 ボビンホルダ
58 ホルダ本体
61 パッケージ回転速度センサ
62 ドラム駆動モータ
63 ドラム回転速度センサ
71 空気圧可変部
75 ブレーキシュー
76 作動室
100 パッケージ
Bm 巻取ボビン
Y 糸
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記パッケージの回転を制動するブレーキ部と、その内部の流体の圧力により前記ブレーキ部を作動させる作動室と、前記作動室に供給される流体の圧力を変更する流体圧可変部と、を有するブレーキ装置を備え、
前記流体圧可変部は、
流体供給源に繋がる流体供給ポートと前記作動室との間に配置された第1弁と、前記作動室と流体排出ポートとの間に配置された第2弁と、前記第1弁と前記第2弁とを独立して開閉させる流体圧制御部と、を有することを特徴とする糸巻取装置。 A yarn winding device that forms a package by winding a yarn from a yarn supplying unit capable of supplying a yarn to a winding tube,
A brake having a brake part that brakes rotation of the package, an operation chamber that operates the brake part by the pressure of fluid inside the package, and a fluid pressure variable part that changes the pressure of the fluid supplied to the operation chamber Equipped with equipment,
The fluid pressure variable part is:
A first valve disposed between a fluid supply port connected to a fluid supply source and the working chamber; a second valve disposed between the working chamber and a fluid discharge port; the first valve; And a fluid pressure control unit that opens and closes the two valves independently.
前記流体圧可変部から前記作動室へ供給される流体の圧力を検出する圧力検出部を、さらに有し、
前記流体圧制御部は、前記圧力検出部の検出値に基づいて、前記作動室へ供給される流体の圧力が指示圧力になるように前記第1弁及び前記第2弁を制御することを特徴とする請求項1に記載の糸巻取装置。 The brake device is
A pressure detection unit for detecting the pressure of the fluid supplied from the fluid pressure variable unit to the working chamber;
The fluid pressure control unit controls the first valve and the second valve so that the pressure of the fluid supplied to the working chamber becomes an instruction pressure based on a detection value of the pressure detection unit. The yarn winding device according to claim 1.
前記流体圧可変部の前記第1弁と前記作動室との間に配置された供給切換弁と、前記供給切換弁の開閉を制御する供給制御部と、をさらに有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の糸巻取装置。 The brake device is
The apparatus further comprises: a supply switching valve disposed between the first valve of the fluid pressure variable unit and the working chamber; and a supply control unit that controls opening and closing of the supply switching valve. The yarn winding device according to any one of 1 to 3.
前記供給切換弁の開閉を交互に繰り返し行わせることを特徴とする請求項4に記載の糸巻取装置。 The supply control unit
The yarn winding device according to claim 4, wherein the supply switching valve is alternately opened and closed repeatedly.
前記供給切換弁の開時間と閉時間との少なくとも一方を変化させることを特徴とする請求項5に記載の糸巻取装置。 The supply control unit
The yarn winding device according to claim 5, wherein at least one of an opening time and a closing time of the supply switching valve is changed.
前記パッケージの回転を制動するブレーキ部と、その内部の流体圧力により前記ブレーキ部を作動させる作動室と、流体供給源に繋がる流体供給ポートと前記作動室との間に配置された供給切換弁と、前記供給切換弁の開閉を制御する供給制御部と、を有するブレーキ装置を備え、
前記供給制御部は、
前記供給切換弁の開時間と閉時間との少なくとも一方を変化させつつ、前記供給切換弁の開閉を交互に繰り返し行わせることを特徴とする糸巻取装置。 A yarn winding device that forms a package by winding a yarn from a yarn supplying section that supplies yarn to a winding tube,
A brake portion that brakes rotation of the package, an operation chamber that operates the brake portion by a fluid pressure inside the package, a supply switching valve that is disposed between the fluid supply port connected to a fluid supply source and the operation chamber; A supply control unit that controls opening and closing of the supply switching valve,
The supply control unit
A yarn winding device, wherein the supply switching valve is repeatedly opened and closed alternately while changing at least one of an opening time and a closing time of the supply switching valve.
前記接触ローラを回転駆動するローラ駆動部と、
前記パッケージの回転速度を検出するパッケージ回転速度検出部と、
前記接触ローラの回転速度を検出する接触ローラ回転速度検出部と、
前記ブレーキ装置及び前記ローラ駆動部を制御する巻取制御部と、をさらに備え、
前記巻取制御部は、
前記パッケージと前記接触ローラとが接触して前記パッケージに糸を巻き取っている状態を維持しつつ前記パッケージを減速させる際に、前記パッケージ回転速度検出部の検出結果と、前記接触ローラ回転速度検出部の検出結果とに基づいて、前記パッケージの周速度と前記接触ローラの周速度との差が所定の範囲に収まるように、前記ブレーキ装置及び前記ローラ駆動部を制御することを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の糸巻取装置。 A contact roller for rotating the package by rotating in contact with the package;
A roller driving unit that rotationally drives the contact roller;
A package rotation speed detector for detecting the rotation speed of the package;
A contact roller rotation speed detector for detecting the rotation speed of the contact roller;
A winding control unit that controls the brake device and the roller driving unit;
The winding control unit
When the package is decelerated while maintaining the state where the package and the contact roller are in contact with each other and winding the yarn on the package, the detection result of the package rotation speed detection unit and the contact roller rotation speed detection The brake device and the roller driving unit are controlled based on a detection result of the part so that a difference between a peripheral speed of the package and a peripheral speed of the contact roller is within a predetermined range. Item 8. The yarn winding device according to any one of Items 1 to 7.
前記給糸部と前記糸貯留部との間に配置され、前記給糸部と前記糸貯留部との間で糸が繋がっていないときに前記給糸部側の糸端と前記糸貯留部側の糸端とを繋ぐ糸継装置と、を備え、
前記巻取制御部は、前記糸継装置による糸継時に、前記ブレーキ装置及び前記ローラ駆動部を制御して、前記パッケージ及び前記接触ローラを減速させることを特徴とする請求項8に記載の糸巻取装置。 A yarn storage unit that is disposed between the yarn supply unit and the package and stores the yarn supplied from the yarn supply unit;
The yarn end disposed between the yarn supplying portion and the yarn accumulating portion, and when the yarn is not connected between the yarn supplying portion and the yarn accumulating portion, the yarn end on the yarn supplying portion side and the yarn accumulating portion side A yarn splicing device that connects the yarn ends of
9. The yarn winding according to claim 8, wherein the winding control unit controls the brake device and the roller driving unit to decelerate the package and the contact roller at the time of yarn joining by the yarn joining device. Taking device.
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