JP2590780B2 - 粗紡機の粗糸巻取り停止方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は粗紡機の粗糸巻取り停止
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、紡績工場においては省力化が進
み、各工程内の自動化から一歩進展して各工程間の連
結、搬送の自動化が実施されており、粗紡・精紡工程間
の連結及び粗糸ボビンの搬送についても自動化の提案が
なされている。そして、粗紡・精紡工程間の粗糸搬送は
一般に天井に架設された搬送路に沿って移動する搬送体
に粗糸ボビンを吊下した状態で行う（例えば特開昭５０
−７６３４０号公報、特開昭６１一１９４２２８号公報
等参照）。粗糸搬送中における振動による粗糸の垂れ下
がりを防止するためには、ボビンレールの下降途中で巻
き取りを停止することが好ましい。一方、巻取り停止後
のボビンレールの下降によりフライヤのプレッサパドル
から粗糸ボビンに連なる粗糸の自動切断を確実に行うた
めには、粗紡機における巻取り停止はボビンレールの上
昇途中に行なう必要がある。又、精紡工程における粗糸
替え作業終了後の粗糸継ぎ作業時に、粗糸継ぎ作業を円
滑に行なうためには粗糸端の位置が所定位置にあること
が望ましい。さらに、近年精紡工程における自動化及び
省人化のため精紡機の粗糸替え作業を全錘一斉に行なう
ことが広く採用されており、粗糸ボビン１本に巻取られ
る粗糸量は精紡工程の管糸の所定本数分となるように設
定する必要がある。

【０００３】そのため従来第９図に示すようにボビンレ
ール５１の一端にドッグ５２を設けると共に、巻取り運
転時におけるボビンレール５１の昇降範囲のほぼ中央部
にリミットスイッチ５３を設け、フロントローラ５４の
回転数をカウントするオートカウンタ５５から満管信号
が出力された後、リミットスイッチ５３がオンとなった
時点で機台の停止が行なわれるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の満管停止方
法ではボビンレール５１の停止位置すなわち粗糸端の位
置はリミットスイッチ５３の作用により一定となるが、
ボビンレールの昇降ストロークの機台間の誤差、巻取張
力の誤差等によりオートカウンタ５５から満管信号が出
力された時点におけるボビンレール５１の位置が一定と
はならない。しかも満管停止後に粗糸の自動切断を行な
う装置ではボビンレールの上昇途中においてドッグ５２
がリミットスイッチ５３と係合した時点でリミットスイ
ッチ５３がオンとなるように、又粗糸の切断を手作業で
行なう粗紡機の場合にはボビンレール５１の下降途中に
おいてドッグ５２がリミットスイッチ５３と係合した時
点でリミットスイッチ５３がオンとなるようになってい
る。従って、ドッグ５２がリミットスイッチ５３をオン
とする方向へ移動する移動途中でしかもリミットスイッ
チ５３の近傍にある状態でオートカウンタ５５から満管
信号が出力された場合にはリミットスッチ５３が直ちに
オンとなり満管信号出力後機台停止までの時間は短い
が、同方向に移動中リミットスイッチ５３とドッグ５２
との係合が解除された直後に満管信号が出力された場合
にはリミットスイッチ５３がオンとなり機台が停止され
るまでにボビンレール５１はほぼ１往復余分に移動す
る。そのためボビンに巻取られる粗糸長は最大２層分余
分となる。満管時における粗糸ボビンの直径がほぼ１５
ｃｍ、ボビンの長さ１インチあたりの巻数が９〜１０で
あるため、２層分では粗糸長は約９０ｍとかなりの量と
なる。

【０００５】本発明の目的は満管に伴なう巻取り停止時
にボビンレールが所定方向への移動途中において粗糸端
の位置が常に所定位置となるように停止すると共に、粗
糸巻取り長が常に所定の長さとなる粗紡機の粗糸巻取り
停止方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め請求項１に記載の発明においては、ボビンレールの昇
降速度を粗糸巻取り速度と独立して制御可能な制御手段
及び粗糸の紡出長検出手段を設けた粗紡機において、巻
取り開始からの紡出長が所定長に達した時点からボビン
レールの昇降速度を通常運転速度よりも増速し、粗糸の
巻取り幅を通常運転時よりも粗くして巻付け、その後、
ボビンレールの昇降を停止するようにした。

【０００７】

【作用】本発明では巻取り開始からの粗糸長が紡出長検
出手段により検出され、所定長に達した時点からボビン
レールの昇降速度を通常運転速度よりも増速し、粗糸の
巻取り幅を通常の運転時よりも粗くして巻付ける。そし
て、その後、制御手段によりボビンレールの昇降運動が
停止され、満管時にボビンレールは所定の位置で停止す
ると共に、粗糸巻取り長も所定の長さとなる。

【０００８】

【実施例】

（実施例１）以下本発明を具体化した第１の実施例を第
１〜５図に従って説明する。フロントローラ１はその回
転軸１ａの一端と、主モータＭ（第２図に図示）により
回転駆動されるドライビングプーリ２と一体的に回転す
るドライビングシャフト３との間に配設された歯車列４
を介して回転駆動されるようになっている。フライヤ５
の上部には被動歯車６が一体回転可能に嵌着固定され、
前記ドライビングシャフト３の回転がベルト伝動機構７
を介して伝達される回転軸８に嵌着された駆動歯車９を
介して回転されるようになっている。

【０００９】一方、ボビンレール１０上に装備されたス
ピンドル１１の被動歯車１１ａと噛合する駆動歯車１２
が嵌着固定された回転軸１３には、ドライビングシャフ
ト３の回転力と、コーンドラム１４ａ, １４ｂを使用し
た変速機構により変速駆動される回転軸１５による回転
力とが差動歯車機構１６により合成されて伝達されるよ
うになっている。すなわち、コーンドラム１４ａ, １４
ｂを介して駆動される回転軸１５の回転が歯車列１７及
びベルト伝動機構１８を介して差動歯車機構１６に入力
され、差動歯車機構１６の出力側に配設されたベルト伝
動機構１９に対して自在継手２０及び連結軸２１を介し
て回転軸１３が連結されている。

【００１０】ボビンレール１０に固定されたリフターラ
ック２２と噛合する歯車２３が嵌着された回転軸２４に
は、前記回転軸１５の回転が切換機構２５、歯車列２６
及び差動歯車機構２７を介して伝達される。切換機構２
５は図示しない成形装置に連結されると共に成形装置の
運動と連動して作動され、かさ歯車２５ａ, ２５ｂとか
さ歯車２５ｃとの噛み合わせを切換えることにより、リ
フターラック２２すなわちボビンレール１０の昇降運動
の方向が変更されるようになっている。差動歯車機構２
７は前記回転軸１５からの回転力と、可変周波数電源と
してのインバータ２８を介して変速駆動される制御モー
タ２９による回転力とが合成されるようになっている。
差動歯車機構２７の出力部の回転速度は制御モータ２９
の回転方向がコーンドラム１４ｂ側から入力される回転
方向と同方向の場合に増速され、逆方向の場合に減速さ
れるようになっている。差動歯車機構２７、インバータ
２８及び制御モータ２９によりボビンレール１０の昇降
速度を粗糸巻取り速度と独立して制御可能な制御手段が
構成されている。

【００１１】フロントローラ１と一体的に回転される歯
車３０の近傍および回転軸２４と一体的に回転する歯車
３２の近傍にはそれぞれ回転速度検出器３１, ３３が配
設されている。又、ボビンレール１０の上方所定位置に
はボビンレール１０の上下方向における位置を検出する
位置検出手段としての超音波距離センサ３４が配設され
ている。距離センサ３４はボビンレール１０に取付けら
れた検出体３５までの距離に比例する電圧をアナログ出
力するようになっている。又、巻取り運転時におけるボ
ビンレール１０の昇降範囲のほぼ中央にボビンレール１
０が配置された際ボビンレール１０に取付けられたドッ
グ３６と係合可能な位置にリミットスイッチ３７が設け
られている。リミットスイッチ３７はボビンレール１０
の上昇時にドッグ３６がリミットスイッチ３７と係合し
た際オン状態となるように配設されている。

【００１２】インバータ２８を介して制御モータ２９を
駆動制御する制御装置３８は、粗糸送出し量算出手段、
ボビンレールの移動速度算出手段としての中央処理装置
（以下ＣＰＵという）３９と、制御プログラムを記憶し
た読出し専用メモリ（ＲＯＭ）よりなるプログラムメモ
リ４０と、入力装置（図示せず）により入力された入力
データ及びＣＰＵ３９における演算処理結果等を一時記
憶する読出し及び書換え可能なメモリ（ＲＡＭ）よりな
る作業用メモリ４１とからなり、ＣＰＵ３９はプログラ
ムメモリ４０に記憶されたプログラムデータに基づいて
動作する。前記回転速度検出器３１, ３３の出力信号は
ＣＰＵ３９に直接入力され、距離センサ３４からの出力
信号はＡ／Ｄ変換器４２を介してＣＰＵ３９に入力され
る。又、ＣＰＵ３９の出力は出力インタフェース４３を
介してインバータ２８に入力される。

【００１３】次に前記のように構成された装置の作用を
説明する。この実施例の装置では満管に伴なう巻取り停
止後、ボビンレール１０を巻取り運転位置よりさらに降
下させることによりフライヤ５のプレッサ５ａから粗糸
ボビンＢに連なる粗糸を自動的に切断する構成のため、
粗糸の巻取り停止はボビンレール１０の上昇途中におい
て行なわれる。機台の運転に先立ってまず紡出条件に対
応して制御モータ２９による制御を開始する際の残りの
紡出長すなわち巻取り開始からの粗糸送り出し量に相当
するカウントアップ値と、所定位置との値を入力装置に
より設定した後、機台の運転を開始する。

【００１４】紡出運転中はボビンレール１０はリミット
スイッチ３７を中心とした範囲で昇降運動を行う。ＣＰ
Ｕ３９は回転速度検出器３１からの出力信号を巻取開始
から入力してカウントし、フロントローラからの粗糸送
り出し量を算出する。満管近傍において残りの紡出長が
所定の値に達した時点でカウントアップする。カウント
アップ信号が出力された時点でＣＰＵ３９は距離センサ
３４からの出力信号に基づきボビンレール１０の位置を
算出すると共にボビンレール１０が上昇中か下降中かの
判断を行い、上昇中であれば所定位置を通過したか否か
の判断を行う。所定位置を通過していなければ満管時の
所定停止位置すなわち適位置までの距離を算出するとと
もにボビンレールの上昇速度を演算し、その速度でリフ
ターラック２２すなわちボビンレール１０が移動するよ
うに差動歯車機構２７への回転入力を制御する制御モー
タ２９を作動するため、出力インタフェース４３を介し
てインバータ２８に駆動信号を出力する。これによりボ
ビンレール１０の上昇速度が速くなり、粗糸の巻取幅が
粗くなる。ボビンレール１０が適位置に到達する少し前
に制御モータ２９の駆動が停止され、ボビンレール１０
が通常の上昇速度に復帰して粗糸が互いに密着した通常
の状態に巻付けられ第５図に示す状態となる。これは巻
付けられた粗糸の巻尻が精紡工程への粗糸搬送時に垂れ
下がるのを防止するためである。次いでドッグ３６がリ
ミットスイッチ３７と係合し、リミットスイッチ３７が
オンとなるとメインモータが停止され、機台停止が行わ
れると共に図示しない満管ランプが点灯される。なお、
制御モータ２９の駆動によりボビンレール１０が所定の
速度に変速されて移動しているか否かが、回転速度検出
器３３からの出力信号に基づいて演算される速度により
確認される。

【００１５】一方、カウントアップ時にボビンレール１
０が上昇中でかつ所定位置を通過後であればボビンレー
ル１０は停止までに上昇、下降、上昇の動作を行う必要
があり、ＣＰＵ３９はこの間のボビンレール１０の必要
移動距離すなわち適位置までの距離を算出すると共に、
その必要移動量と満管までの残りの巻取時間とに基づい
てボビンレール１０の移動速度を演算し、その移動速度
で移動するように出力インタフェース４３を介してイン
バータ２８に制御モータ２９の駆動制御信号を出力す
る。これにより制御モータ２９が所定の回転数で正転駆
動され、ボビンレール１０は通常の上昇速度より速い速
度で移動する。ボビンレール１０が上昇端に到達した時
点でビルディングモーションの切換が行われ、ＣＰＵ３
９は制御モータ２９を前記の速度と同速度で逆転駆動さ
せる。これにより差動歯車機構２７を介して回転軸２４
が前記とほぼ同速度で逆方向（逆転方向）に回転され、
ボビンレール１０は前記とほぼ同速度で下降移動する。
下降端に達すると再びビルディングモーション切換が行
われ、ＣＰＵ３９は再び制御モータ２９を前記と同速度
で正転駆動させる信号を出力する。そしてボビンレール
１０が再び前記とほぼ同速度で上昇移動される。適位置
に到達する少し前に前記と同様に制御モータ２９の駆動
が停止されて通常の巻取運転に移行した後、ドッグ３６
がリミットスイッチ３７と係合して機台が停止されると
共に満管ランプが点灯される。なお、カウントアップ時
にボビンレール１０が所定位置にあれば制御モータ２９
は駆動されず、ボビンレール１０は通常の上昇速度で機
台停止まで移動される。

【００１６】一方、カウントアップ時にボビンレール１
０が下降中であれば、ボビンレール１０は機台停止まで
に一度下降端まで移動した後上昇移動する必要があり、
ＣＰＵ３９は停止までに必要なボビンレール１０の移動
距離を算出すると共に適正なボビンレール１０の昇降速
度を演算する。そして、当該速度でボビンレール１０を
移動させるに必要な速度で制御モータ２９を駆動するた
めの制御信号を出力インタフェース４３を介してインバ
ータ２８に出力する。これにより制御モータ２９が逆転
駆動されて差動歯車機構２７の出力部の回転速度が増加
し、ボビンレール１０は通常の移動速度より遠い速度で
下降移動される。ボビンレール１０が下降端に達した時
点でビルディングモーションの切換が行われると共に、
ＣＰＵ３９は制御モータ２９を前記と同速度で正転駆動
するための信号を出力する。制御モータの正転駆動によ
りボビンレール１０は前記とほぼ同速度で上昇移動す
る。そして、ボビンレール１０が適位置に到達する少し
前に制御モータ２９の駆動が停止されて通常の巻取運転
に移行した後、ドッグ３６がリミットスイッチ３７と係
合した時点で機台停止が行われると共に満管ランプが点
灯される。

【００１７】前記のように一定の巻取長さを残した満管
に近い時点でボビンレール１０の位置を確認した後、そ
の位置に応じてボビンレール１０の昇降速度を通常運転
速度よりも増速するように変更する。そして、粗糸の巻
取り幅を通常運転時よりも粗くして巻付けることによ
り、所定量の粗糸が巻取られて満管停止となる場合に常
にボビンレール１０が所定の位置で停止する。 （実施例２） 次に第２の実施例を第６〜８図に従って説明する。この
実施例においてはスピンドル１１の回転速度及びボビン
レール１０の昇降速度を粗糸巻取り量の増大に伴い徐々
に減少させるためコーンドラムを使用した変速機構を設
ける代りに、スピンドル１１を駆動する回転軸１３がイ
ンバータ４４を介して変速制御される可変速モータ４５
により駆動される駆動軸４６に対して自在継手２０及び
連結軸２１を介して連結され、リフターラック２２を駆
動する回転軸２４がインバータ４４を介して変速駆動さ
れる正逆回転駆動可能な制御モータ４７の出力軸に対し
て歯車４８, ４９を介して連結されている点が前記実施
例の装置と大きく異なっている。可変速モータ４５及び
制御モータ４７の制御は制御装置３８からの出力信号に
基づき作動されるインバータ４４を介して行われる。

【００１８】すなわち、この実施例の装置では差動歯車
機構１６, ２７を設けることなくスピンドル１１及びボ
ビンレール１０がドラフトパートの駆動系と完全に独立
して駆動される。この実施例の装置を使用した場合には
第７，８図のフローチャートに従って粗糸巻取りの停止
が行われる。前記実施例の場合と異なる点は制御モータ
４７が機台運転開始から機台停止まで常に駆動される点
と、ＣＰＵ３９がボビンレール１０の移動速度に直接対
応した制御モータ４７の回転速度を演算する点である。
図１のフローチャートと図７，８のフローチャートと
は、ボビンレール１０が所定位置を通過したときの「適
位置までの距離算出、速度演算」の工程の次の「制御モ
ータ正転」の代わりに、「制御モータの速度変更」の工
程を設けた点と、「適位置検知」の前工程で「制御モー
タ停止」の代わりに「制御モータ速度変更」の工程を設
けた点とが異なっている。

【００１９】

【００２０】なお、本発明は前記両実施例に限定される
ものではなく、例えば、ボビンレール１０の位置検出手
段として距離センサ３４に代えて特開昭６０−２１９２
８号公報に開示された装置のように、ボビンレール１０
の昇降に伴って運動する移動部材と、該移動部材の運動
を連続的に検出して信号を出力する検出器を設けてその
出力信号をＣＰＵ３９に入力してもよい。又、満管に伴
う巻取停止後のボビンレール１０の下降移動により粗糸
の自動切断を行わない場合には、ボビンレール１０の下
降移動時に粗糸の巻取停止を行うようにしてもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、ボ
ビンレールがその上昇時あるいは下降時のあらかじめ定
められた特定方向への移動途中において所定の停止位置
で停止した時に粗糸があらかじめ設定された所定長とな
るように粗糸ボビンの巻取りが行なわれるので、精紡工
程における粗糸ボビンの一斉替えを行う場合、残粗糸量
を最小に抑えることができるとともに、粗糸端の位置が
所定範囲内にあるため粗糸替え後の粗糸継ぎ作業（特に
自動機による粗糸継ぎ作業）を円滑に行うことができ
る。

【００２２】又、巻取り終了後にボビンレールをオーバ
ーダウン位置まで移動させるための差動歯車機構を備え
た粗紡機であれば、従来の機構を変更することなく位置
検出手段等の一部の装置を追加するだけで容易に実施が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の実施例の作用を示すフローチャート。

【図２】 装置の概略図。

【図３】 駆動機構の概略斜視図。

【図４】 ボビンレールの昇降速度の時間変化を示す線
図。

【図５】 満ボビンの粗糸巻取り状態を示す図。

【図６】 第２の実施例の駆動機構の概略斜視図。

【図７】 作用を示すフローチャート。

【図８】 図７のフローチャートの続きを示すフローチ
ャート。

【図９】 従来装置の概略図。

【符号の説明】

１…フロントローラ、１０…ボビンレール、２７…制御
手段を構成する差動歯車機構、２８…同じくインバー
タ、２９…同じく制御モータ、４７…同じく制御モータ
４７、３１, ３３…回転速度検出器、３４…位置検出手
段としての距離センサ、３６…ドッグ、３７…リミット
スイッチ、３８…制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−15335（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−2722（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−145430（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−42925（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−86474（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭39−2330（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭45−31791（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボビンレールの昇降速度を粗糸巻取り速
   度と独立して制御可能な制御手段及び粗糸の紡出長検出
   手段を設けた粗紡機において、巻取り開始からの紡出長
   が所定長に達した時点からボビンレールの昇降速度を通
   常運転速度よりも増速し、粗糸の巻取り幅を通常運転時
   よりも粗くして巻付け、その後、ボビンレールの昇降を
   停止する粗紡機の粗糸巻取り停止方法。