JP2022138281A - 紡績機 - Google Patents

Abstract

【課題】パッケージの品質の向上が図れる紡績機を提供する。【解決手段】紡績機１は、空気紡績装置７と、巻取装置１４と、糸貯留装置１１と、トラバース装置１３と、巻取装置１４において一つのパッケージＰを回転させる駆動モータ２３と、パッケージＰに巻き取られる糸Ｙの巻取速度を取得する巻取速度取得部と、パッケージＰの回転数と巻取速度とに基づいて、トラバース装置１３及び駆動モータ２３を制御し、パッケージＰのワインド数及び綾角を制御するユニットコントローラ１０と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、紡績機に関する。

紡績機は、空気流によって糸を生成する空気紡績装置と、空気紡績装置によって生成された糸を巻き取ってパッケージを形成する巻取装置と、空気紡績装置と巻取装置との間に配置され、空気紡績装置から送出される糸を一時的に貯留して巻取装置に送出する糸貯留装置と、巻取装置においてパッケージを回転させる駆動部と、を備えている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１９－１０４５９６号公報

紡績機によって形成されるパッケージの品質の一つの指標として、後工程でのパッケージからの糸の解舒性がある。糸の解舒性を低下させる要因としては、糸がパッケージの周面において同じ軌跡で巻き取られるリボン巻き、毛羽絡みによって糸がテンション切れを起こすラッチング等がある。リボン巻き及び当該リボン巻きに起因するスラッフィングは、特定のワインド数の巻取形式でパッケージを形成することによって回避することができる。また、糸の解舒性を低下させる要因として、解舒テンション（平均解舒テンション）がある。１つのパッケージにおいて解舒テンションが異なると、糸を解舒する際に糸切れが発生し得る。したがって、リボン巻き及びラッチングを回避できたとしても、１つのパッケージにおいて解舒テンションが異なると解舒性が低下するため、パッケージ品質が低下する。

本発明の一側面は、パッケージの品質の向上が図れる紡績機を提供することを目的とする。

本発明の一側面に係る紡績機は、糸を生成する紡績装置と、紡績装置によって生成された糸を巻き取ってパッケージを形成する巻取装置と、紡績装置と巻取装置との間に配置され、紡績装置から連続的に送出される糸を一時的に貯留して巻取装置に送出する糸貯留装置と、糸貯留装置と巻取装置との間に配置され、一つのパッケージに巻き取る糸をトラバースするトラバース装置と、巻取装置において一つのパッケージを回転させる駆動部と、パッケージに巻き取られる糸の巻取速度を取得する巻取速度取得部と、パッケージの単位時間当たりの回転数と巻取速度とに基づいて、トラバース装置及び駆動部を制御し、パッケージのワインド数及び綾角を制御する制御部と、を備える。

本発明の一側面に係る紡績機では、ワインド数を制御するため、リボン巻き及びラッチングの発生を回避できる。綾角は、後工程においてパッケージから糸を解舒するときの解舒テンションに寄与する。パッケージにおける解舒テンションは、パッケージ径、解舒長さ、及び綾角等に依存するため、紡績機において綾角をコントロールすることが望ましい。綾角は巻取速度とトラバース速度との比率であり、比率を一定にすると綾角が一定となる。そのため、紡績機では、実際の糸の巻取速度を取得して、巻取速度に基づいてトラバース装置及び駆動部を制御することによって、綾角を一定、すなわち少なくとも綾角による解舒テンションの変動を軽減することができる。このように、紡績機では、ワインド数及び綾角の両方を制御することにより、パッケージにおける不具合（リボン巻き、ラッチング等）の発生を回避できると共に、解舒テンションを安定させることができる。さらに、本発明の一側面に係る紡績機では、紡績装置と巻取装置との間に糸貯留装置が設けられている。したがって、ワインド数と綾角の制御のためにトラバース装置及び駆動部を制御することにより糸にテンション変動が生じたとしても、当該テンション変動は糸貯留装置により吸収される。すなわち、当該テンション変動が紡績装置へ伝わることがない。その結果、紡績装置による紡績がワインド数と綾角の制御による影響を受けることがないため、紡績機では、紡績装置により安定して糸を生成することができる。したがって、紡績機では、パッケージの品質の向上が図れる。また、一つのパッケージに対してトラバース装置が設けられているため、パッケージの端部においてトラバースターン（反転）を高速で行なうことができるため、綾落ちの発生も軽減できる。

一実施形態においては、巻取装置は、パッケージと接触した状態で回転する巻取ドラムを備え、制御部は、パッケージと巻取ドラムが接触した状態で駆動部を制御してもよい。これにより、巻取速度の制御のためにパッケージと巻取ドラムを離間させる必要がないため、糸を安定的にパッケージに巻き取ることができる。

一実施形態においては、制御部は、パッケージの巻取時、少なくともパッケージの単位時間当たりの回転数を制御することにより、糸貯留装置に貯留されている糸の貯留量を制御し、当該貯留量を制御しながら、ワインド数及び綾角を制御してもよい。これにより、パッケージにおける不具合の発生を回避できると共に、後工程におけるパッケージの解舒テンションを安定させることができる。

一実施形態においては、紡績装置は、パッケージの巻取時は、糸を連続的に一定速度で紡出してもよい。糸が一定速度で紡出される場合、糸貯留装置において糸の貯留量を制御するため、巻取速度に変化が生じ易くなり得る。そのため、巻取速度を取得してパッケージのワインド数及び綾角を制御する構成は、一定速度で糸を連続して紡出する紡績装置を備える構成において特に有効である。

一実施形態においては、制御部は、トラバース装置におけるトラバース速度の加減速の周期と、駆動部における回転速度の加減速の周期とを同期させて綾角を制御してもよい。この構成では、トラバース速度の加減速の周期と回転速度の加減速の周期とを同期させることにより、パッケージの回転速度とトラバース速度との比率を一定にすることができるため、綾角を一定にできる。したがって、後工程におけるパッケージの解舒テンションを一定にできるため、パッケージの品質の向上が図れる。

一実施形態においては、制御部は、駆動部における回転速度を段階的に制御してもよい。この構成では、トラバース速度の加減速の周期と回転速度の加減速の周期とを適切に同期させることができる。

一実施形態においては、制御部は、駆動部において回転速度の加減速を行う時間及び回転速度を一定速度にする時間を含む一定期間において、加減速を行う時間が２５％以下となるように駆動部を制御してもよい。この構成では、回転速度が変動する時間に対して、回転速度が一定速度の時間を長くすることができる。これにより、トラバース速度が一定速度の時間と回転速度が一定速度の時間とが同期する時間が長くなるため、トラバース速度と回転速度との比率を一定に保つことができる。

一実施形態においては、制御部は、基準速度に基づいて駆動部の回転速度を制御しており、巻取速度と基準速度との差に基づいて、基準速度を補正してもよい。この構成では、巻取速度と基準速度とのずれを補正できる。そのため、綾角をより正確に制御することができる。

一実施形態においては、紡績機は、糸貯留装置に貯留される糸の状態を検出する貯留状態検出部を備え、巻取速度取得部は、貯留状態検出部によって検出された糸の状態に基づいて、巻取速度を取得してもよい。この構成では、糸貯留装置に貯留される糸の状態（貯留量、糸の有無）に基づいて巻取速度を取得するため、簡易な構成で巻取速度を取得することができる。すなわち、巻取速度のみを取得するためのセンサを追加で設ける必要がないため、紡績機全体の構成を簡素化できる。

一実施形態においては、紡績機は、走行する糸の速度を検出する速度検出部を備え、巻取速度取得部は、速度検出部によって検出された糸の速度に基づいて、巻取速度を取得してもよい。この構成では、実際にパッケージに巻き取られる糸の速度を検出するため、正確な巻取速度を取得することができる。

一実施形態においては、糸貯留装置は、外周面に糸が巻かれることにより、糸を貯留する糸貯留ローラと、糸貯留ローラの外周面に前記糸を巻き付ける糸掛け部材と、を有し、制御部は、糸貯留ローラの外周面から糸が解舒される解舒点と、糸掛け部材において糸が係合される係合点との間の距離が１０ｃｍ以下となるように、駆動部を制御してもよい。この構成では、糸貯留装置からの糸の送出（解舒）が安定する。これにより、パッケージにおいて綾外れが発生することを回避できるため、綾角の制御を安定して行うことができる。

一実施形態においては、紡績機は、パッケージの回転数を検出する回転検出部を備えていてもよい。この構成では、パッケージの回転数を精度良く検出することがきるため、パッケージの回転数に基づく制御を適切に行うことができる。

一実施形態においては、紡績機は、少なくとも小数点以下の値を含むワインド数、及び、綾角を設定する設定部を備えていてもよい。この構成では、設定部において、ワインド数及び綾角を任意に設定することができる。従来の紡績機では、ワインド数を設定することが行われていなかった。一般的に、紡績機では、生成する糸の品質の向上及び紡績機自体の稼働効率の向上に着目されることが多かった。そのため、従来の紡績機では、糸の巻き取り方を改善することによりパッケージの品質の向上を行うことが市場で求められていなかった。

一実施形態においては、制御部は、ステッププレシジョン巻きでパッケージが形成されるように、トラバース装置及び駆動部を制御してもよい。この構成では、リボン巻き及びスラッフィングの発生を回避することができる。

本発明の一側面によれば、パッケージの品質の向上が図れる。

図１は、一実施形態に係る紡績機の正面図である。 図２は、図１に示す紡績機の紡績ユニットの側面図である。 図３は、糸貯留装置を示す側面図である。 図４は、トラバース装置を示す図である。 図５は、ドラム速度とトラバース速度とを模式的に示す図である。 図６（ａ）、図６（ｂ）及び図６（ｃ）は、パッケージの径と巻取速度との関係を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図１に示されるように、紡績機１は、複数の紡績ユニット２と、糸継台車３と、玉揚台車（図示省略）と、第１エンドフレーム４と、第２エンドフレーム５と、を備えている。複数の紡績ユニット２は、一列に配列されている。各紡績ユニット２は、糸Ｙを生成してパッケージＰに巻き取る。ある紡績ユニット２で糸Ｙが切断されたり、何らかの理由で糸Ｙが切れたりした場合、糸継台車３は、当該紡績ユニット２で糸継動作を行う。玉揚台車は、ある紡績ユニット２でパッケージＰが満巻きになった場合、パッケージＰを玉揚げし、新しい巻取ボビンＢを当該紡績ユニット２に供給する。第１エンドフレーム４には、紡績ユニット２で発生した繊維屑及び糸屑等を回収する回収装置等が収容されている。

第２エンドフレーム５には、紡績機１の各部に供給される圧縮空気（空気）の空気圧を調整して、空気を各部へと供給する空気供給部と、紡績ユニット２の各部に動力を供給するための駆動モータ等が収容されている。第２エンドフレーム５には、機台制御装置（設定部）１００と、タッチパネル画面１０２と、入力キー１０４と、が設けられている。機台制御装置１００は、紡績機１の各部を集中的に管理及び制御する。タッチパネル画面１０２は、紡績ユニット２の設定内容及び／又は状態に関する情報等を表示することができる。オペレータがタッチパネル画面１０２に表示されるボタン又は入力キー１０４等を用いて適宜の操作を行うことにより、紡績ユニット２の設定作業を行うことができる。

図１及び図２に示されるように、各紡績ユニット２は、糸Ｙの走行方向において上流側から順に、ドラフト装置６と、空気紡績装置７と、糸監視装置８と、テンションセンサ９と、糸貯留装置１１と、ワキシング装置１２と、トラバース装置１３と、巻取装置１４と、を備えている。ユニットコントローラ（巻取速度取得部、制御部）１０は、所定数の紡績ユニット２ごとに設けられており、紡績ユニット２の動作を制御する。

ドラフト装置６は、繊維束（スライバ）Ｓをドラフトする。ドラフト装置６は、繊維束Ｓの走行方向において上流側から順に、バックローラ対１５と、サードローラ対１６と、ミドルローラ対１７と、フロントローラ対１８と、を有している。

バックローラ対１５は、駆動側のバックボトムローラ１５ａ及び従動側のバックトップローラ１５ｂを含む。バックボトムローラ１５ａ及びバックトップローラ１５ｂは、繊維束Ｓを走行させる走行経路を挟んで互いに対向する。サードローラ対１６は、駆動側のサードボトムローラ１６ａ及び従動側のサードトップローラ１６ｂを含む。サードボトムローラ１６ａ及びサードトップローラ１６ｂは、繊維束Ｓを走行させる走行経路を挟んで互いに対向する。ミドルローラ対１７は、駆動側のミドルボトムローラ１７ａ及び従動側のミドルトップローラ１７ｂを含む。ミドルボトムローラ１７ａ及びミドルトップローラ１７ｂは、繊維束Ｓを走行させる走行経路を挟んで互いに対向する。フロントローラ対１８は、駆動側のフロントボトムローラ１８ａ及び従動側のフロントトップローラ１８ｂを含む。フロントボトムローラ１８ａ及びフロントトップローラ１８ｂは、繊維束Ｓを走行させる走行経路を挟んで互いに対向する。

バックボトムローラ１５ａ、サードボトムローラ１６ａ、ミドルボトムローラ１７ａ及びフロントボトムローラ１８ａは、紡績ユニット２に設けられた駆動モータにより、下流側のローラほど速くなるように互いに異なる回転速度で回転させられる。ミドルボトムローラ１７ａに対しては、エプロンベルト１９ａが設けられている。ミドルトップローラ１７ｂに対しては、エプロンベルト１９ｂが設けられている。フロントボトムローラ１８ａは、複数の紡績ユニット２に共通で設けられた、第２エンドフレーム５内の駆動モータにより駆動されてもよい。

バックトップローラ１５ｂ、サードトップローラ１６ｂ、ミドルトップローラ１７ｂ及びフロントトップローラ１８ｂは、ドラフトクレードル（不図視）に回転可能に支持されている。バックトップローラ１５ｂ、サードトップローラ１６ｂ、ミドルトップローラ１７ｂ及びフロントトップローラ１８ｂのそれぞれは、バックボトムローラ１５ａ、サードボトムローラ１６ａ、ミドルボトムローラ１７ａ及びフロントボトムローラ１８ａのそれぞれに所定圧力で接触させられて従動回転させられる。

空気紡績装置７は、ドラフト装置６でドラフトされた繊維束Ｓに旋回空気流によって撚りを与えることで糸Ｙを生成する。空気紡績装置７は、一定の速度で連続的に糸Ｙを紡出する。空気紡績装置７は、詳細な説明及び図示は省略するが、繊維案内部と、旋回気流発生ノズルと、中空ガイド軸体と、を備えている。繊維案内部は、ドラフト装置６から送られた繊維束Ｓを、空気紡績装置７の内部に形成される紡績室に案内する。旋回気流発生ノズルは、繊維束Ｓの経路の周囲に配置され、紡績室内に旋回気流を発生させる。この旋回気流によって、紡績室内の繊維束Ｓの繊維端が反転され旋回する。中空ガイド軸体は、紡績された糸Ｙを紡績室から空気紡績装置７の外部へと案内する。

糸監視装置８は、空気紡績装置７と糸貯留装置１１との間において、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。糸監視装置８は、糸欠陥を検出した場合、糸欠陥検出信号をユニットコントローラ１０に送信する。糸監視装置８は、糸欠陥として、例えば、糸Ｙの太さ異常及び／又は糸Ｙに含有されている異物を検出する。糸監視装置８は、糸切れ等も検出する。

テンションセンサ９は、空気紡績装置７と糸貯留装置１１との間において、走行する糸Ｙのテンションを測定し、テンション測定信号をユニットコントローラ１０に送信する。糸監視装置８及び／又はテンションセンサ９の検出結果に基づきユニットコントローラ１０が異常有りと判断した場合、紡績ユニット２において、糸Ｙが切断される。具体的には、空気紡績装置７への空気の供給が停止されて、糸Ｙの生成が中断されることにより、糸Ｙが切断される。或いは、別途設けられたカッタにより糸Ｙが切断されるようにしてもよい。

糸貯留装置１１は、空気紡績装置７と巻取装置１４との間において、糸Ｙを貯留する。糸貯留装置１１は、糸Ｙに所定のテンションを与えて空気紡績装置７から引き出す機能と、糸継装置２６による糸継ぎ時などに空気紡績装置７から送出される糸Ｙを滞留させて糸Ｙの弛みを防止する機能と、巻取装置１４側のテンションの変動が空気紡績装置７側に伝わらないようにテンションを調節する機能と、を有している。

図３に示されるように、糸貯留装置１１は、糸貯留ローラ３０と、糸掛け部材３１と、上流側ガイド３２と、下流側ガイド３３と、糸貯留量センサ（貯留状態検出部）３４と、電動モータ３５と、を備えている。

糸貯留ローラ３０は、その外周面に糸Ｙを一定量巻き付けて貯留する。糸貯留ローラ３０は、電動モータ３５によって回転駆動される。電動モータ３５の動作は、ユニットコントローラ１０によって制御される。糸貯留ローラ３０の外周面に巻き付けられた糸Ｙは、糸貯留ローラ３０が回転することにより当該糸貯留ローラ３０を締め付けるようにして巻かれ、糸貯留装置１１よりも上流側の糸Ｙを引っ張る。すなわち、外周面に糸Ｙを巻き付けた状態の糸貯留ローラ３０を所定の回転速度で回転させることで、糸貯留装置１１は、糸Ｙに所定のテンションを与えて空気紡績装置７から糸Ｙを所定の速度で引き出し、所定の速度で下流側に送出する。

糸掛け部材３１は、糸Ｙに係合する（引っ掛ける）（接触する）ことが可能に構成されている。糸掛け部材３１は、糸Ｙに係合した状態で糸貯留ローラ３０と一体的に回転することにより、当該糸貯留ローラ３０の外周面に糸Ｙを巻き付ける。糸掛け部材３１は、糸貯留ローラ３０の下流側端部に設けられており、糸貯留ローラ３０に対して相対的に回転可能である。糸掛け部材３１には、糸貯留ローラ３０に対して相対的回転するのに抗する磁力が作用している。したがって、糸Ｙに所定以上のテンションが生じていない状態では、糸掛け部材３１が糸貯留ローラ３０と一体的に回転し、糸貯留ローラ３０に糸Ｙが巻き付けられる（貯留される）。糸Ｙに所定以上のテンションが生じていない状態では、糸掛け部材３１が糸貯留ローラ３０に対して相対的に回転し、糸貯留ローラ３０から糸Ｙが解舒される。

上流側ガイド３２は、糸貯留ローラ３０の上流側に配置される。上流側ガイド３２は、糸貯留ローラ３０の外周面に対して糸Ｙを適切に案内する案内部材である共に、空気紡績装置７から伝播してくる糸Ｙの撚りが当該上流側ガイド３２よりも下流側に伝わることを防止する撚り止めの役割を兼ねている。下流側ガイド３３は、糸貯留ローラ３０の下流側に配置される。下流側ガイド３３は、糸貯留ローラ３０から解舒された糸Ｙを巻取装置１４へ案内する案内部材である。

糸貯留量センサ３４は、糸貯留ローラ３０上に貯留されている糸Ｙの貯留量（状態）を非接触式で検出する。本実施形態では、糸貯留量センサ３４は、糸貯留ローラ３０の一部の領域における糸Ｙの貯留量を検出する。糸貯留量センサ３４は、ＯＮ／ＯＦＦの２値（信号）を出力する。糸貯留量センサ３４は、糸貯留ローラ３０上において糸Ｙを検出している場合にはＯＮ信号を出力し、糸Ｙを検出していない場合にはＯＦＦ信号を出力する。糸貯留量センサ３４は、検出結果をユニットコントローラ１０（図１参照）に送信する。

糸貯留装置１１では、糸貯留ローラ３０において糸Ｙが解舒される解舒点（糸Ｙが糸貯留ローラ３０の外表面から離れる点）と、糸掛け部材３１において糸Ｙが係合される係合点との間の距離Ｄが１０ｃｍ以下となるように糸Ｙを貯留する。距離Ｄは、糸Ｙの貯留量により設定される。ユニットコントローラ１０は、距離Ｄが１０ｃｍ以下となるように、後述する駆動モータ２３を制御する。

図１及び図２に示されるように、ワキシング装置１２は、糸貯留装置１１と巻取装置１４との間において、糸Ｙにワックスを付与する。

図４に示されるように、トラバース装置１３は、回転する巻取ボビンＢ又はパッケージＰに対して糸Ｙを所定幅でトラバースする。トラバース装置１３は、一つのパッケージＰに巻き取る糸Ｙをトラバースする。トラバース装置１３は、トラバースモータ１３ａと、駆動プーリ１３ｂと、従動プーリ１３ｃ,１３ｄと、駆動ベルト１３ｅと、トラバースガイド１３ｆと、を備えている。

トラバースモータ１３ａは、例えば、ステッピングモータ又はサーボモータである。トラバースモータ１３ａは、駆動プーリ１３ｂを回転駆動させる。トラバースモータ１３ａの動作は、ユニットコントローラ１０によって制御される。駆動プーリ１３ｂは、トラバースモータ１３ａによって、正逆転に回転駆動される。従動プーリ１３ｃ，１３ｄは、トラバース範囲の両側方に設けられている。駆動ベルト１３ｅは、駆動プーリ１３ｂ及び従動プーリ１３ｃ，１３ｄに掛け渡されている。トラバースガイド１３ｆは、糸Ｙを案内可能であり、駆動ベルト１３ｅに固定されている。トラバースガイド１３ｆは、駆動ベルト１３ｅの移動に応じて、糸Ｙをトラバースする。

トラバース装置１３では、トラバースモータ１３ａの駆動によって駆動プーリ１３ｂが正逆転に回転することによって、駆動ベルト１３ｅに固定されたトラバースガイド１３ｆが巻取ドラム２２の軸方向に往復駆動される。これにより、回転する巻取ボビンＢ又はパッケージＰに対してトラバースガイド１３ｆが糸Ｙを所定幅でトラバースする。トラバース装置１３では、トラバースモータ１３ａの回転速度を変化させることにより、トラバース速度（トラバースガイド１３ｆの移動速度）を変化させる。

図１及び図２に示されるように、巻取装置１４は、糸Ｙを巻取ボビンＢに巻き取ってパッケージＰを形成する。巻取装置１４は、クレードルアーム２１と、巻取ドラム２２と、を有している。クレードルアーム２１は、巻取ボビンＢを回転可能に支持する。クレードルアーム２１は、支軸２４によって揺動可能に支持されており、巻取ボビンＢの表面又はパッケージＰの表面を巻取ドラム２２の表面に適切な圧力で接触させる。

巻取ドラム２２は、駆動モータ（駆動部）２３（図４参照）によって回転駆動される。駆動モータ２３は、例えば、ブラシレスモータである。駆動モータ２３は、一つの巻取ドラム２２を駆動させる。すなわち、駆動モータ２３は、一つのパッケージＰを回転させる。これにより、各紡績ユニット２において、巻取ボビンＢ又はパッケージＰが巻取方向に独立して回転させられる。駆動モータ２３の動作は、ユニットコントローラ１０によって制御される。各紡績ユニット２では、個別に駆動モータ２３を備えることにより、紡績ユニット２ごとに巻取ドラム２２の回転駆動を制御することができる。

図４に示されるように、紡績ユニット２は、駆動モータ２３の単位時間当たりの回転数（以下、単に「回転数」と称する。）、すなわち巻取ドラム２２（パッケージＰ）の単位時間当たりの回転数（以下、単に「回転数」と称する。）を検出する回転センサ（回転検出部）２５を備えている。回転センサ２５は、検出結果をユニットコントローラ１０（図１参照）に送信する。

図１及び図２に示されるように、糸継台車３は、ある紡績ユニット２において糸Ｙが切断されたり、何らかの理由で糸Ｙが切れたりした場合、当該紡績ユニット２まで走行して、糸継動作を行う。糸継台車３は、糸継装置２６と、サクションパイプ２７と、サクションマウス２８と、を有している。サクションパイプ２７は、支軸２７ａによって回動可能に支持されており、空気紡績装置７からの糸Ｙを捕捉して糸継装置２６に案内する。サクションマウス２８は、支軸２７ｂによって回動可能に支持されており、巻取装置１４からの糸Ｙを捕捉して糸継装置２６に案内する。糸継装置２６は、案内された糸Ｙ同士の糸継ぎを行う。糸継装置２６は、圧縮空気を用いるスプライサ又は糸Ｙを機械的に継ぐノッター等である。

続いて、ユニットコントローラ１０が実行する制御について詳細に説明する。

ユニットコントローラ１０は、パッケージＰの回転数と糸Ｙの巻取速度とに基づいて、トラバース装置１３及び駆動モータ２３を制御し、パッケージＰのワインド数及び綾角を制御する。ワインド数は、糸ＹがパッケージＰの幅方向（巻取ボビンＢの軸方向）において１往復分のトラバースを行う間に、パッケージＰが回転する回数である。綾角は、巻取ボビンＢの軸方向に直交する方向に対して、パッケージＰに巻き取られる糸Ｙが成す角度である。綾角は、パッケージＰの回転速度（巻取速度）、及び、トラバース装置１３のトラバースガイド１３ｆのトラバース速度によって決まる。綾角は、回転速度とトラバース速度との比率である。綾角を一定にするためには、回転速度とトラバース速度との比率を一定にする。

ワインド数及び綾角は、機台制御装置１００において設定される。オペレータは、タッチパネル画面１０２の所定の設定画面において、ワインド数及び綾角を設定する。ワインド数は、少なくとも小数点以下の値を含む数値を設定することができる。ワインド数は、オペレータによって数値が入力されてもよいし、機台制御装置１００において予め設定されている複数の値（安全ワインド数）の中から選択されてもよいし、複数の項目（例えば、設定１、設定２等）の中から選択されてもよい。綾角は、オペレータによって数値が入力されてもよいし、機台制御装置１００において予め設定されている複数の数値の中から選択されてもよいし、複数の項目の中から選択されてもよい。綾角は、所定の範囲（例えばα°以上β°以下等）を含む値であってもよい。ユニットコントローラ１０は、機台制御装置１００において設定されたワインド数及び綾角となるように、トラバース装置１３及び駆動モータ２３を制御する。

ユニットコントローラ１０は、回転センサ２５の検出結果に基づいて、巻取ドラム２２の回転数、すなわちパッケージＰの回転数を取得する。また、ユニットコントローラ１０は、回転センサ２５の検出結果に基づいて、巻取ドラム２２の回転速度であるドラム速度を算出する。ドラム速度は、パッケージＰの回転速度とも言える。

ユニットコントローラ１０は、糸貯留量センサ３４の検出結果に基づいて、パッケージＰに巻き取られる糸Ｙの実際の平均巻取速度（以下、単に「巻取速度」と称する。）を取得する。以下、ユニットコントローラ１０による巻取速度の取得方法について説明する。

ユニットコントローラ１０は、糸貯留量センサ３４の検出結果に基づいて駆動モータ２３を制御し、ドラム速度を制御（変更）する。当該制御について、図５を参照して説明する。図５の「ドラム速度」において、実線は、実際のドラム速度を示しており、破線は、基準速度を示している。

ユニットコントローラ１０は、紡績ユニット２において紡績動作が開始されると、ドラム速度が、パッケージＰのロット、ワインド数及び綾角に基づいて設定された紡績速度に基づく基準速度となるように、駆動モータ２３を制御して巻取ドラム２２を回転させる。ユニットコントローラ１０は、糸貯留量センサ３４の検出結果に基づいて、ドラム速度を段階的に加減速させる。図５に示されるように、本実施形態では、ユニットコントローラ１０は、ドラム速度を２速制御する。具体的には、ユニットコントローラ１０は、第１の速度（一定速度）と第２の速度（一定速度）との間において、ドラム速度を直線的に減速又は加速させる。ユニットコントローラ１０は、巻取ドラム２２とパッケージＰとの間にスリップが発生しないように、ドラム速度を加減速する。ユニットコントローラ１０は、ドラム速度を一定速度とする時間と、ドラム速度を加減速する時間とを含む一定期間において、ドラム速度を加減速する時間を２５％以下、好ましくは１０％以下とする。言い換えれば、ユニットコントローラ１０は、上記一定期間において、ドラム速度を一定速度とする時間を７５％よりも多くする。

ユニットコントローラ１０は、糸貯留装置１１の糸貯留ローラ３０から糸Ｙが送出されて糸貯留量センサ３４がＯＦＦ信号を出力すると、駆動モータ２３を制御してドラム速度を第１の速度から第２の速度まで減速させる（図５において破線で囲った部分）。ドラム速度を第２の速度として巻取ドラム２２を回転させると、糸貯留ローラ３０の糸Ｙの貯留量が増加する。ユニットコントローラ１０は、糸貯留ローラ３０の糸Ｙの貯留量が増加して糸貯留量センサ３４がＯＮ信号を出力すると、駆動モータ２３を制御してドラム速度を第２の速度から第１の速度まで加速させる（図５において破線で囲った部分）。ドラム速度を第１の速度として巻取ドラム２２を回転させると、糸貯留ローラ３０の糸Ｙの貯留量が減少する。ユニットコントローラ１０は、第１の速度を、現在の基準速度に対して０．５％以上１０％以下となるように、第２の速度が現在の基準速度に対して－０．５％以上－１０％以下となるように、駆動モータ２３を制御する。ユニットコントローラ１０は、糸貯留量センサ３４の検出結果に基づいて、ドラム速度の加減速を繰り返し実施する。本実施形態では、パッケージＰの加減速は、パッケージＰと巻取ドラム２２の接触が維持された状態で駆動モータ２３の回転を制御することで行われる。

ユニットコントローラ１０は、糸貯留量センサ３４の検出結果（ＯＮ／ＯＦＦ）に基づいて、巻取速度を算出する。ユニットコントローラ１０は、ＯＮ信号が継続するＯＮ期間及びＯＦＦ信号が継続するＯＦＦ期間に基づいて、サイクルタイムｔ１，ｔ２を算出する。図５では、サイクルタイムｔ１はＯＮ信号が継続している時間であり、サイクルタイムｔ２はＯＦＦ信号が継続している時間である。ユニットコントローラ１０は、サイクルタイムｔ１及びサイクルタイムｔ２に基づいて、巻取速度を算出する。実際の制御では、複数のサイクルタイムに基づいて、巻取速度を算出する。図５では、サイクルタイムｔ１とｔ２が同じ時間長さを有するように図示されているが、糸継動作後のパッケージＰの巻取が継続するほど、サイクルタイムの時間長さが長くなるように巻取装置１４を制御してもよい。

ユニットコントローラ１０は、算出した巻取速度に基づいて、基準速度を補正する。ユニットコントローラ１０は、基準速度と巻取速度とが同じになるように、基準速度を補正（変更、調整）する。すなわち、ユニットコントローラ１０は、基準速度に対して巻取速度がずれている場合には、基準速度と巻取速度とが一致するように基準速度を補正する。図５に示す例では、ユニットコントローラ１０は、基準速度を減速させる補正を行っている。ユニットコントローラ１０は、基準速度を一度に変化させてもよいし、基準速度を直線的、曲線的、又は段階的に変化させてもよい。図５の例では、基準速度が変わっても、基準速度に対する第１の速度、及び基準速度に対する第２の速度の速度差は同一である。しかし、パッケージＰの巻取の進行に合わせて、当該速度差が小さくなるように、駆動モータ２３を制御してもよい。

ユニットコントローラ１０は、パッケージＰへの糸Ｙの巻き始め、すなわちパッケージＰの径が比較的小さい場合には、巻取速度の変動が大きいため、基準速度の補正を短い周期で行う。ユニットコントローラ１０は、パッケージＰの径が比較的大きくなると、基準速度の補正を長い周期で行う。ユニットコントローラ１０は、基準速度の補正を行うと、補正後の基準速度に基づいて駆動モータ２３を制御する（ドラム速度を制御する）。

ユニットコントローラ１０は、パッケージＰの回転数及びトラバース速度に基づいて、パッケージＰのワインド数を制御する。ユニットコントローラ１０は、巻取ドラム２２の回転数及び基準速度に基づいて駆動モータ２３及びトラバースモータ１３ａを制御して、ステッププレシジョン巻きでパッケージＰを形成させる。

ステッププレシジョン巻きは、パッケージＰの回転数と単位時間当たりのトラバース回数との比率であるワインド比をステップ状に切り替える巻取形式である。ステッププレシジョン巻きは、ワインド数をステップ状に切り替えることで綾角を所定角（目的綾角）に近い一定範囲内で保つようにしながら、パッケージＰに糸Ｙを巻き取る。ステッププレシジョン巻きでは、次の一連の制御、すなわち、リボン巻きが発生する危険ワインド数にワインド数が接近した場合に、ワインド数を一定の状態から綾角を急変（トラバースジャンプ）させて危険ワインド数にならないようにした後、一定の状態に戻すという制御を繰り返す。ステッププレシジョン巻きによれば、リボン巻き領域を一切発生させず、パッケージＰの綾目を整列させて（隣接する綾目を均等なピッチにして）糸Ｙを巻くことができる。

ユニットコントローラ１０は、ドラム速度に基づいて、トラバース装置１３及び駆動モータ２３を制御して、パッケージＰの綾角を制御する。ユニットコントローラ１０は、ドラム速度の加減速の周期と、トラバース速度の加減速の周期とを同期させる。本実施形態では、ユニットコントローラ１０は、ドラム速度の加減速の周期に、トラバース速度の加減速の周期を同期させる。これにより、ドラム速度とトラバース速度との比率が一定となり、綾角が一定となる。

ユニットコントローラ１０は、パッケージＰのトラバースターン付近（パッケージＰの両端部）の綾角が大きくなるように、トラバース装置１３を制御してもよい。具体的には、ユニットコントローラ１０は、トラバースガイド１３ｆのトラバース方向における移動領域を、中央部と、中央部以外の端部とに分割する。ユニットコントローラ１０は、ドラム速度を一定としつつ、中央部におけるトラバース速度よりも、端部におけるトラバース速度を速くする。これにより、パッケージＰのトラバースターン付近の綾角を大きくすることができる。この制御に伴うトラバース速度の変化は図５では省略されている。また、ユニットコントローラ１０は、パッケージＰの径の変化によって変動するフリーレングス（パッケージＰの周面とトラバースガイド１３ｆとの間の距離）に反比例して、トラバース方向におけるトラバースガイド１３ｆの移動領域（所定幅）を変更してもよい。

ユニットコントローラ１０は、紡績ユニット２で糸Ｙの分断が発生し、糸継動作が実施された場合、糸Ｙの分断発生直前の基準速度に基づいて、ワインド数及び綾角の制御を開始する。糸継動作が実施された直後は、糸貯留ローラ３０の糸Ｙの貯留量が多くなっている。この場合、ユニットコントローラ１０は、糸貯留ローラ３０における糸Ｙの貯留量を減らすために、ドラム速度を加速させる。この場合においても、ユニットコントローラ１０は、ドラム速度の加減速の周期と、トラバース速度の加減速の周期とを同期させる。これにより、パッケージＰの巻取り再開時においても、ワインド数及び綾角の制御を行うことができる。

機台制御装置１００は、各紡績ユニット２の基準速度を監視してもよい。機台制御装置１００は、複数の紡績ユニット２のうち、他の複数の紡績ユニット２とは基準速度が異なる（閾値以上の差がある）紡績ユニット２が存在する場合には、その旨を報知してもよい。機台制御装置１００は、基準速度が所定速度を超える紡績ユニット２が存在する場合には、その旨を報知してもよい。報知は、タッチパネル画面１０２への表示、各紡績ユニット２の表示部への表示、及び／又はブザー等の鳴動により行ってもよい。

以上説明したように、本実施形態に係る紡績機１では、ワインド数を制御するため、リボン巻き及びラッチングの発生を回避できる。綾角は、後工程においてパッケージＰから糸Ｙを解舒するときの解舒テンションに寄与する。パッケージＰにおいて綾角を一定にすると、解舒テンションも一定となる。綾角はパッケージＰの回転速度とトラバース速度との比率であり、比率を一定にすると綾角が一定となる。そのため、紡績機１では、実際の糸Ｙの巻取速度を取得して、巻取速度に基づいてトラバース装置１３及び駆動モータ２３を制御することによって、パッケージＰの回転速度（ドラム速度）とトラバース速度との比率を一定にできる。これにより、綾角を一定、すなわち解舒テンションを一定にできる。このように、紡績機１では、ワインド数及び綾角の両方を制御することにより、パッケージＰにおける不具合（リボン巻き、ラッチング等）の発生を回避できると共に、解舒テンションを安定させることができる。

さらに、紡績機１では、空気紡績装置７と巻取装置１４との間に糸貯留装置１１が設けられている。したがって、ワインド数と綾角の制御のためにトラバース装置１３及び駆動モータ２３を制御することにより糸Ｙにテンション変動が生じたとしても、当該テンション変動は糸貯留装置１１により吸収される。すなわち、当該テンション変動が空気紡績装置７へ伝わることがない。その結果、空気紡績装置７による紡績がワインド数と綾角の制御による影響を受けることがないため、紡績機１では、空気紡績装置７により安定して糸Ｙを生成することができる。したがって、紡績機１では、パッケージＰの品質の向上が図れる。また、一つのパッケージＰに対してトラバース装置１３が設けられているため、パッケージＰの端部においてトラバースターン（反転）を高速で行なうことができるため、綾落ちの発生も軽減できる。

本実施形態に係る紡績機１では、巻取装置１４は、パッケージＰと接触した状態で回転する巻取ドラム２２を備える。ユニットコントローラ１０は、パッケージＰと巻取ドラム２２が接触した状態で駆動モータ２３を制御する。これにより、巻取速度の制御のためにパッケージＰと巻取ドラム２２を離間させる必要がないため、糸Ｙを安定的にパッケージＰに巻き取ることができる。

本実施形態に係る紡績機１では、ユニットコントローラ１０は、パッケージＰの巻取時、少なくともパッケージＰの単位時間当たりの回転数を制御することにより、糸貯留装置１１に貯留されている糸Ｙの貯留量を制御し、当該貯留量を制御しながら、ワインド数及び綾角を制御する。これにより、パッケージＰにおける不具合の発生を回避できると共に、後工程におけるパッケージＰの解舒テンションを安定させることができる。

本実施形態に係る紡績機１では、空気紡績装置７は、パッケージＰの巻取時は、糸Ｙを連続的に一定速度で紡出する。すわなち、紡績機１は、自動ワインダのように、糸Ｙが消極的に供給される機械とは構成が大きく異なる。糸Ｙが一定速度で紡出される場合、糸貯留装置１１において糸Ｙの貯留量を制御するため、巻取速度に変化が生じ易くなり得る。そのため、巻取速度を取得してパッケージＰのワインド数及び綾角を制御する構成は、一定速度で糸Ｙを連続して紡出する空気紡績装置７を備える構成において特に有効である。

本実施形態に係る紡績機１では、ユニットコントローラ１０は、トラバース装置１３におけるトラバース速度の加減速の周期と、駆動モータ２３における回転速度の加減速の周期とを同期させて綾角を制御する。この構成では、トラバース速度の加減速の周期と回転速度の加減速の周期とを同期させることにより、パッケージＰの回転速度とトラバース速度との比率を一定にすることができるため、綾角を一定にできる。したがって、後工程におけるパッケージＰの解舒テンションを一定にできるため、パッケージＰの品質の向上が図れる。

本実施形態に係る紡績機１では、ユニットコントローラ１０は、駆動モータ２３における回転速度を段階的に制御する。この構成では、トラバース速度の加減速の周期と回転速度の加減速の周期とを適切に同期させることができる。

本実施形態に係る紡績機１では、ユニットコントローラ１０は、駆動モータ２３において回転速度の加減速を行う時間及び回転速度を一定速度にする時間を含む一定期間において、加減速を行う時間が２５％以下となるように駆動モータ２３を制御する。この構成では、回転速度が変動する時間に対して、回転速度が一定速度の時間を長くすることができる。これにより、トラバース速度が一定速度の時間と回転速度が一定速度の時間とが同期する時間が長くなるため、トラバース速度と回転速度との比率を容易に一定に保つことができる。

本実施形態に係る紡績機１では、ユニットコントローラ１０は、基準速度に基づいて駆動モータ２３の回転速度を制御しており、巻取速度と基準速度との差に基づいて、基準速度を補正する。この構成では、巻取速度と基準速度とのずれを補正できる。そのため、綾角をより正確に制御することができる。

本実施形態に係る紡績機１は、糸貯留装置１１に貯留される糸の状態を検出する糸貯留量センサ３４を備えている。ユニットコントローラ１０は、糸貯留量センサ３４によって検出された糸Ｙの状態に基づいて、巻取速度を取得する。この構成では、糸貯留装置１１に貯留される糸Ｙの状態（貯留量、糸の有無）に基づいて巻取速度を取得するため、簡易な構成で巻取速度を取得することができる。

本実施形態に係る紡績機１では、糸貯留装置１１は、糸Ｙを貯留する糸貯留ローラ３０と、糸貯留ローラ３０の外周面に糸Ｙを巻き付ける糸掛け部材３１と、を有している。ユニットコントローラ１０は、糸貯留ローラ３０において糸Ｙが解舒される解舒点と、糸掛け部材３１において糸Ｙが係合される係合点との間の距離が１０ｃｍ以下となるように、駆動モータ２３を制御する。この構成では、糸貯留装置１１からの糸Ｙの送出（解舒）が安定する。これにより、パッケージＰにおいて綾外れが発生することを回避できるため、綾角の制御を安定して行うことができる。

本実施形態に係る紡績機１は、駆動モータ２３の単位時間当たりの回転数、すなわち巻取ドラム２２（パッケージＰ）の単位時間当たりの回転数を検出する回転センサ２５を備えている。この構成では、パッケージＰの回転数を精度良く検出することがきるため、パッケージＰの回転数に基づく制御を適切に行うことができる。

本実施形態に係る紡績機１は、少なくとも小数点以下の値を含むワインド数、及び、綾角を設定する機台制御装置１００を備えている。この構成では、機台制御装置１００において、ワインド数及び綾角を任意に設定することができる。

本実施形態に係る紡績機１では、ユニットコントローラ１０は、ステッププレシジョン巻きでパッケージＰが形成されるように、トラバース装置１３及び駆動モータ２３を制御する。この構成では、リボン巻き及びラッチングの発生を回避することができる。

本実施形態に係る紡績機１では、ユニットコントローラ１０は、巻取速度に基づいて基準速度を補正する。そのため、テイクアップ比（糸貯留ローラ３０の周速度に対するパッケージＰの周速度の比率）を自動補正することができるため、オペレータがテイクアップ比を設定する必要がなくなる。そのため、操作の簡易化を図ることができる。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。

上記実施形態では、機台高さ方向において、上側で供給された糸Ｙが下側で巻き取られるように各装置が配置されていた。しかし、下側で供給された糸が上側で巻き取られるように各装置が配置されていてもよい。糸貯留ローラ３０により糸Ｙを空気紡績装置７から引き出す構成に代えて、糸貯留ローラ３０よりも上流にデリベリローラ対を設けて、デリベリローラ対により糸を空気紡績装置７から引き出してもよい。

上記実施形態では、ドラフト装置６が、バックローラ対１５と、サードローラ対１６と、ミドルローラ対１７と、フロントローラ対１８と、を備える形態を一例に説明した。しかし、バックローラ対１５よりも上流側にローラ対が１つ以上設けられていてもよい。また、フロントローラ対（繊維束Ｓの搬送経路において空気紡績装置７に最も近い位置に配置されるローラ対）は、他の装置の一部として構成されていてもよい。例えば、紡績ユニット２は、ドラフト装置６でドラフトされた繊維束Ｓを空気紡績装置７に供給する供給装置を備え、フロントローラ対１８は、供給装置の一部に含まれていてもよい。フロントローラ対１８は、繊維束Ｓをドラフトするドラフト装置６又は繊維束Ｓを空気紡績装置７に供給する供給装置に含まれていてもよいし、他の装置に含まれずに単独で設けられていてもよい。

上記実施形態では、ドラフト装置６のボトムローラが、第２エンドフレーム５からの動力によって（すなわち、複数の紡績ユニット２共通で）駆動される形態を一例に説明した。しかし、ドラフト装置は、紡績ユニット２ごとに独立して駆動されてもよい。

上記実施形態では、空気紡績装置７が糸Ｙを連続的に一定速度で紡出する形態を一例に説明した。しかし、空気紡績装置７が糸Ｙを連続的に紡出する速度は一定でなくてもよい。

上記実施形態では、糸継装置２６により２つの糸端を接続する形態を一例に説明した。しかし、糸継装置２６によって糸端を接続する構成に代えて、パッケージＰからの糸Ｙを空気紡績装置７に挿入し、ドラフト装置６のドラフト動作と空気紡績装置７の紡績動作を開始することにより、空気紡績装置７からの糸ＹとパッケージＰの糸Ｙとを接続（ピーシング）してもよい。何れの場合においても、糸継台車を省略し、各紡績ユニット２が糸継ぎに必要な装置を備えていてもよい。

上記実施形態では、糸Ｙの走行方向において、テンションセンサ９が糸監視装置８の下流側に配置されている形態を一例に説明した。しかし、テンションセンサ９が糸監視装置８の上流側に配置されてもよい。ユニットコントローラ１０は、１つの紡績ユニット２ごとに設けられてもよい。紡績ユニット２において、ワキシング装置１２、テンションセンサ９及び糸監視装置８は、省略されてもよい。糸Ｙにワックスを付与しない場合には、ワキシング装置１２を省略せずに、ワキシング装置１２からワックスのみを取り外してもよい。

上記実施形態では、糸貯留装置１１の糸掛け部材３１に、糸貯留ローラ３０に対して相対的回転するのに抗する磁力が作用している形態を一例に説明した。しかし、糸掛け部材３１は、駆動部（モータ）によって糸貯留ローラ３０とは独立して駆動する構成であってもよい。また、糸貯留装置１１が電磁石による磁界形成手段を備え、磁界形成手段によって形成される磁界を糸掛け部材３１に作用させて、糸貯留ローラ３０と糸掛け部材３１との間に回転トルクを発生させてもよい。

上記実施形態では、糸貯留装置１１の糸貯留量センサ３４が、糸貯留ローラ３０の一部の領域における糸Ｙの貯留量を検出する形態を一例に説明した。しかし、糸貯留量センサ３４は、ラインセンサであってもよい。この構成では、糸貯留ローラ３０に貯留される糸Ｙを広範囲にわたって検出できる。そのため、ユニットコントローラ１０は、ドラム速度の加減速の制御をより細やか行うことができる。

上記実施形態では、ユニットコントローラ１０が、図５に示されるように、ドラム速度を２速制御する形態を一例に説明した。しかし、ユニットコントローラ１０は、ドラム速度を段階的に制御すればよく、例えば、３速制御、４速制御を行ってもよい。ユニットコントローラ１０は、第１の速度、第２の速度及び第３の速度の３速制御を行う場合、第１の速度と第２の速度との間における移行期間においてドラム速度を直線的に加速又は減速させると共に、第２の速度と第３の速度との間における移行期間においてドラム速度を直線的に加速又は減速させる。

上記実施形態では、ユニットコントローラ１０が、糸貯留量センサ３４においてＯＮ信号が継続するＯＮ期間及びＯＦＦ信号が継続するＯＦＦ期間に基づいてサイクルタイムｔ１，ｔ２を算出し、サイクルタイムｔ１及びサイクルタイムｔ２に基づいて巻取速度を算出する形態を一例に説明した。しかし、ユニットコントローラ１０は、糸貯留量センサ３４のセンサゲインのデューティ比（デューティサイクル）に基づいて、巻取速度を算出してもよい。

上記実施形態では、ユニットコントローラ１０が、糸貯留量センサ３４の検出結果に基づいて、巻取速度を算出する形態を一例に説明した。しかし、巻取速度は、走行する糸Ｙの速度を検出する糸速度検出装置（速度検出部）によって検出されてもよい。糸速度検出装置は、独立して設けられていてもよいし、糸監視装置８に内蔵されていてもよい。何れの場合でも、糸速度検出装置は、例えば、糸貯留装置１１と巻取装置１４との間に配置される。

巻取速度は、テンションセンサ９の検出結果に基づいて算出されてもよい。具体的には、テンションセンサ９によって測定された糸Ｙのテンションと糸Ｙの伸びとの関係（Ｓ－Ｓ曲線）から、巻取速度を算出する。これらの構成、特に糸速度検出装置では、巻取速度をより正確に取得することができる。これにより、基準速度をより適切に補正することができるため、ワインド数及び綾角の制御をより適切に行うことができる。

上記実施形態では、パッケージＰの回転数を回転センサ２５によって検出する形態を一例に説明した。しかし、パッケージＰの回転数は、クレードルアーム２１の傾きを検出するセンサの検出結果と巻取ドラム２２の回転数を検出するセンサの検出結果とに基づいて算出されてもよい。また、巻取ドラム２２の回転数は、空の巻取ボビンＢへの糸Ｙの巻き始めからの経過時間に基づいて算出されてもよい。

図１及び図４では、紡績機１は、チーズ形状のパッケージＰを巻き取るように図示されているが、コーン形状のパッケージを巻き取ることも可能である。コーン形状のパッケージの場合、巻取ボビンＢの軸方向においてパッケージＰの径が異なるため、巻取速度の変化が顕著となり得る。コーン形状のパッケージでは、パッケージの径が大きくなると、パッケージと巻取ドラム２２との間で発生するスリップ、巻取ドラム２２におけるパッケージのドライブポイントの変化等の要因によって巻取速度が変化する。

図６（ａ）、図６（ｂ）及び図６（ｃ）は、パッケージの径と巻取速度との関係を示す図である。図６（ａ）は、ドライブポイントがパッケージの中央に位置する場合、図６（ｂ）は、ドライブポイントがパッケージの大径側に位置する場合、図６（ｃ）は、ドライブポイントがパッケージの小径側に位置する場合を示している。図６（ａ）、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示されるように、コーン形状のパッケージでは、パッケージの径の変化に応じて巻取速度が変化している。例えば、図６（ｂ）に示されるように、ドライブポイントがパッケージの大径側に位置する場合には、パッケージの径が大きくなると巻取速度が大幅に速くなる。また、図６（ｃ）に示されるように、ドライブポイントがパッケージの小径側に位置する場合には、パッケージの径が大きくなると巻取速度が大幅に遅くなる。そのため、コーン形状のパッケージを形成する場合には、巻取速度を取得して基準速度を補正し、基準速度に基づいてパッケージＰのワインド数及び綾角を制御する構成が特に有効である。

コーン形状のパッケージの場合、巻取ドラム２２の中央にゴムバンドを設けることができる。これにより、ドライブポイントをパッケージの中央（ゴムバンドの位置）に設定することができる。この場合、ドライブポイントがパッケージの大径側又は小径側に位置する場合に比べて、巻取速度の変動を軽減することができる。なお、巻取速度を取得して基準速度を補正するため、ゴムバンドを使用しなくてもよい。

また、コーン形状のパッケージの場合、ゴムバンドの使用と合わせて、ドライブポイントを中央に設定するために、パッケージの幅方向中央における糸の巻き密度を高くして、パッケージの中央を硬く形成する場合がある。この場合、パッケージの両端部の巻き密度が疎になり、パッケージのサイズが大きくなる。巻取速度を取得して基準速度を補正し、基準速度に基づいてパッケージのワインド数及び綾角を制御する構成では、パッケージの中央を硬く形成する必要がなくなるため、パッケージのサイズが大きくなることを回避できる。

各構成の材料及び形状には、上述した材料及び形状に限らず、様々な材料及び形状を採用することができる。

１…紡績機、１０…ユニットコントローラ（巻取速度取得部、制御部）、１１…糸貯留装置、１３…トラバース装置、１４…巻取装置、２３…駆動モータ（駆動部）、２５…回転センサ（回転検出部）、３０…糸貯留ローラ、３１…糸掛け部材、３４…糸貯留量センサ、１００…機台制御装置（設定部）、Ｄ…距離、Ｐ…パッケージ、Ｙ…糸。

Claims (14)

1. 糸を生成する紡績装置と、
   前記紡績装置によって生成された前記糸を巻き取ってパッケージを形成する巻取装置と、
   前記紡績装置と前記巻取装置との間に配置され、前記紡績装置から連続的に送出される前記糸を一時的に貯留して前記巻取装置に送出する糸貯留装置と、
   前記糸貯留装置と前記巻取装置との間に配置され、一つの前記パッケージに巻き取る前記糸をトラバースするトラバース装置と、
   前記巻取装置において一つの前記パッケージを回転させる駆動部と、
   前記パッケージに巻き取られる前記糸の巻取速度を取得する巻取速度取得部と、
   前記パッケージの単位時間当たりの回転数と前記巻取速度とに基づいて、前記トラバース装置及び前記駆動部を制御し、前記パッケージのワインド数及び綾角を制御する制御部と、を備える、紡績機。
2. 前記巻取装置は、前記パッケージと接触した状態で回転する巻取ドラムを備え、
   前記制御部は、前記パッケージと前記巻取ドラムが接触した状態で前記駆動部を制御する、請求項１に記載の紡績機。
3. 前記制御部は、前記パッケージの巻取時、少なくとも前記パッケージの単位時間当たりの回転数を制御することにより、前記糸貯留装置に貯留されている前記糸の貯留量を制御し、当該貯留量を制御しながら、前記ワインド数及び前記綾角を制御する、請求項１又は２に記載の紡績機。
4. 前記紡績装置は、前記パッケージの巻取時は、前記糸を連続的に一定速度で紡出する、請求項１～３のいずれか一項に記載の紡績機。
5. 前記制御部は、前記トラバース装置におけるトラバース速度の加減速の周期と、前記駆動部における回転速度の加減速の周期とを同期させて前記綾角を制御する、請求項１～４のいずれか一項に記載の紡績機。
6. 前記制御部は、前記駆動部における回転速度を段階的に制御する、請求項５に記載の紡績機。
7. 前記制御部は、前記駆動部において前記回転速度の加減速を行う時間及び前記回転速度を一定速度にする時間を含む一定期間において、前記加減速を行う時間が２５％以下となるように前記駆動部を制御する、請求項５又は６に記載の紡績機。
8. 前記制御部は、基準速度に基づいて前記駆動部の前記回転速度を制御しており、前記巻取速度と前記基準速度との差に基づいて、前記基準速度を補正する、請求項６又は７に記載の紡績機。
9. 前記糸貯留装置に貯留される前記糸の状態を検出する貯留状態検出部を備え、
   前記巻取速度取得部は、前記貯留状態検出部によって検出された前記糸の状態に基づいて、前記巻取速度を取得する、請求項１～８のいずれか一項に記載の紡績機。
10. 走行する前記糸の速度を検出する速度検出部を備え、
    前記巻取速度取得部は、前記速度検出部によって検出された前記糸の速度に基づいて、前記巻取速度を取得する、請求項１～８のいずれか一項に記載の紡績機。
11. 前記糸貯留装置は、
    外周面に前記糸が巻かれることにより、前記糸を貯留する糸貯留ローラと、
    前記糸貯留ローラの前記外周面に前記糸を巻き付ける糸掛け部材と、を有し、
    前記制御部は、前記糸貯留ローラの前記外周面から前記糸が解舒される解舒点と、前記糸掛け部材において前記糸が係合される係合点との間の距離が１０ｃｍ以下となるように、前記駆動部を制御する、請求項１～１０のいずれか一項に記載の紡績機。
12. 前記パッケージの前記回転数を検出する回転検出部を備える、請求項１～１１のいずれか一項に記載の紡績機。
13. 少なくとも小数点以下の値を含む前記ワインド数、及び、前記綾角を設定する設定部を備える、請求項１～１２のいずれか一項に記載の紡績機。
14. 前記制御部は、ステッププレシジョン巻きで前記パッケージが形成されるように、前記トラバース装置及び前記駆動部を制御する、請求項１～１３のいずれか一項に記載の紡績機。

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