JP2890665B2 - 粗紡機の粗糸巻取り長定長停止方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は粗紡機の粗糸巻取り長定長停止方法に関する
ものである。

［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61−194228号公報等参照）。粗
糸搬送途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、粗紡機における粗糸巻取りの際、ボビン
レールの下降途中で巻取りを停止することが望ましい。
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糸継ぎ作業時に、糸
継ぎ作業を円滑に行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。

そのため従来第５図に示すようにボビンレール51の一
端にドッグ52を設けるとともに、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わ
れるようになっている。こ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一定となる
が、ボビンレール51の昇降ストロークの機台間の誤差、
巻取り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う装置では
ボビンレール51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
ミットスイッチ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。ところが、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15cm、ボビンの長さ１インチ当りの
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。

前記の問題を解消するための粗糸巻取り長定長停止方
法として特開平１−250423号公報には、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
段を設け、フロントローラからの粗糸送り出し量を算出
し、巻取り開始から粗糸送り出し量が満管に近い所定の
値に達した時点でボビンレールの位置を検出し、当該位
置から満管停止時の所定位置までのボビンレールの必要
移動量と、満管までの残りの巻取り時間とに基づいて満
管時におけるボビンレールの位置が前記所定停止位置と
なるようにボビンレールの昇降速度を制御する方法が提
案されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、前記従来方法ではボビンレールの昇降切替
えが各層毎に予決められた所定位置で行われるため、満
管近傍において残りの巻取り長さが所定の値に達した時
点でボビンレールの位置が満管時の所定停止位置から離
れている場合には、ボビンレールの昇降速度が通常の昇
降速度よりも速められて巻取りが行われる。そのため、
粗糸ボビンに巻かれる粗糸の巻取り状態は第６図
（ａ），（ｂ）に示すように、所定停止位置近傍までは
粗い状態に巻かれることになる。粗糸がこのように粗い
状態で巻かれた場合には、紡績工程においてドラフトパ
ートへ供給中に当該部分が一遍に解けて垂れ下がる状態
となり、糸切れ等の原因となる虞がある。特に、第６図
（ｂ）に示すようにボビンレールの下降移動途中におお
いて所定停止位置で停止する条件で巻かれた粗糸ボビン
の場合にはこの欠点が出やすい。

本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は満管に伴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一
定となるように停止するとともに、粗糸巻取り長が常に
一定となり、しかも粗糸の巻取りピッチが常に一定とな
る粗紡機の粗糸巻取り長定長停止方法を提供することに
ある。

［課題を解決するための手段］ 前記の目的を達成するため本発明においては、粗紡機
の運転に先立って、満管までの粗糸の巻取り量、粗糸の
巻取り停止位置及び粗糸巻取り停止のための前記満管に
近いボビンレールの切替え制御時期を予め設定し、粗紡
機の運転中、フロントローラからの粗糸送り出し量を算
出し、粗糸の巻取り開始からの粗糸送り出しが前記予め
設定した満管に近いボビンレール切替え制御時期に達し
た時点でボビンレールの位置を確認し、前記満管に近い
ボビンレール切替え制御時期までの粗糸送り出し量と前
記予め設定した満管までの巻取り量とに基づいて残りの
巻取り長を算出するとともに同残りの巻取り長に基づい
て前記巻取り停止位置までのボビンレールの必要移動量
を算出し、さらに前記確認したボビンレールの位置とボ
ビンレールの必要移動量とに基づいて粗糸の巻取り停止
時にボビンレールが常に一定の停止位置となるためのボ
ビンレールの昇降切替え時期を通常の粗糸巻取り運転中
での昇降切替え時期と異なる値に算出し、この算出した
昇降切替え時期によりボビンレールの昇降切替え制御を
行い、前記満管の巻取り量となった時点でボビンレール
を常に一定の位置に停止するようにした。

［作用］ 本発明ではボビンに巻取られる粗糸長をフロントロー
ラからの粗糸送り出し量により算出し、巻取り開始から
の粗糸送り出し量が満管に近い所定の値に達した時点で
ボビンレールの位置が確認される。そして、満管までの
残りの巻取り長に基づいて満管時の所定停止位置までの
ボビンレールの必要移動量が算出され、ボビンレールが
その上昇時あるいは下降時の予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するようにボ
ビンレールの昇降切替えが制御される。すなわち、少な
くとも最外層の粗糸の巻取りを行う際には、ボビンレー
ルの昇降範囲は必ずしも予め定められた所定の昇降範囲
で行われるのではなく、その昇降範囲より狭い範囲で行
われ、満管時にボビンレールが所定の位置で正確に停止
するとともに粗糸巻取り長も一定となる。

［実施例１］ 以下、本発明を具体化した第１実施例を第１〜３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。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1
2が嵌着固定された回転軸13は、インバータ14を介して
変速制御される可変速モータ15により駆動される駆動軸
16に対して自在継手17及び連結軸18を介して連結されて
いる。

ボビンレール10に固定されたリフターラック19と噛合
する歯車20が嵌着された回転軸21には、別の可変速モー
タ22により駆動される回転軸23の回転が切換機構24を有
する歯車列を介して伝達されるようになっている。切換
機構24は中間軸26と、該中間軸26と前記回転軸23との間
に設けられた一対の歯車列27,28と、歯車列27,28の回転
を中間軸26に伝達する電磁クラッチ29a,29bとから構成
され、電磁クラッチ29a,29bの励消磁により回転軸21の
回転方向すなわちボビンレールの昇降動の方向が変更さ
れるようになっている。回転軸21にはボビンレール10の
位置検出用のエンコーダ30が取付けられ、中間軸26にも
その回転を検出するエンコーダ31が取付けられている。
位置検出用のエンコーダ30にはアブソリュートタイプの
ロータリエンコーダが使用され、中間軸26の回転を検出
するエンコーダ31には前記エンコーダ30より高精度の分
解能のインクリメンタルタイプのロータリエンコーダが
使用されている。

フロントローラ１と一体的に回転される歯車32の近傍
には回転速度検出器33が配設されている。制御装置34
は、中央処理装置（以下CPUという）35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36と、入力装置（図示せず）により入力さ
れた入力データ及びCPU35における演算処理結果等を一
時記憶する読出し及び書替え可能なメモリ（RAM）より
なる作業用メモリ37とからなり、CPU35はプログラムメ
モリ36に記憶されたプログラムデータに基いて動作す
る。前記エンコーダ30,31及び回転速度検出器33の出力
信号はCPU35に入力され、CPU35の出力は出力インタフェ
ース38を介してインバータ14及び電磁クラッチ29a,29b
に出力される。

次に前記のように構成された装置の作用を説明する。
この実施例では満管に伴う巻取り停止後、ボビンレール
10を巻取り運転時の昇降範囲から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われる。機
台の運転に先立ってまず満管までの所定の巻取り量の値
と、所定の停止位置の値と、停止のための電磁クラッチ
29a,29bの切替え制御時期を算出する時までの粗糸送り
出し量に相当するカウントアップ値とを入力装置により
設定した後、機台の運転が開始される。カウントアップ
の後に巻取られる粗糸の長さは満管近傍におけるボビン
レール10の昇降範囲全体に１層分巻取ることが可能な長
さ以上あることが望ましい。

CPU35はプログラムデータに従って電磁クラッチ29a,2
9bに励消磁の切換え信号を出力してボビンレール10が所
定の範囲で昇降動するように制御するとともに、巻取張
力が常に所定の範囲で粗糸の巻取りが行われるように、
粗糸層の増大に伴ってスピンドル11の回転速度及びリフ
ターラック19の移動速度が同期して減速されるようにイ
ンバータ14を介して両可変速モータ15,22を駆動制御す
る。

CUP35は回転速度検出器33からの出力信号を巻取り開
始から入力してカウントし、フロントローラ１からの粗
糸送り出し量を算出する。満管近傍において粗糸送り出
し量が一定の値に達した時点でカウントアップし、カン
トアップ信号が出力された時点でCPU35はエンコーダ30
からの出力信号に基づいてボビンレール10の位置を算出
するとともに、満管までの残りの巻取り長に基づいて満
管時の所定停止位置までのボビンレール10の必要移動量
を算出する。そして、ボビンレールの位置及び必要移動
量が算出されると両者の値に基づいてボビンレール10の
昇降切替え時期、すなわち電磁クラッチ29a,29bの励消
磁の切替え時期が必ず通常の粗糸巻取り運転中のボビン
レール切り替え時期とは異なる値に算出され、その切替
え時期にCPU35から電磁クラッチ29a,29bに励消磁切替え
信号が出力されてボビンレール10の昇降範囲が制御され
て一定の巻取りピッチで巻取りが継続された後、所定量
の粗糸がボビンＢに巻取られた時点でボビンレール10が
所定の停止位置で停止され、機台停止とともに満管ラン
プが点灯される。

ボビンレールの昇降切替え時期を算出する時点で残り
の巻取り長さが満管近傍におけるボビンレール10の昇降
範囲全体に１層分巻取ることが可能な長さ以上ある場合
には、その算出時点でボビンレール10がどの位置にあっ
てもボビンレール10の昇降切替え時期を調整することに
より、粗糸の巻取り停止がボビンレール10の上昇途中に
おいて所定位置で確実に行われる。又、この実施例では
ボビンレール10の位置検出にアブソリュートタイプのロ
ータリエンコーダと、それより高精度の分解能を有する
インクリメンタルタイプのロータリエンコーダとを使用
しているので低コストにもかかわらず高精度でボビンレ
ール10の位置を算出する。

［実施例２］ 次に第２実施例を第４図に従って説明する。この実施
例では巻取り粗糸層の増大に伴いスピンドル11の回転速
度を変速する変速機構としてコーンドラム39a,39bを使
用した変速機構39が使用されている点と、位置検出器と
してエンコーダ30に代えて超音波距離センサ40を使用し
ている点が前記実施例の装置と異なっている。変速機構
39のベルトシフター41は制御装置34からの制御信号によ
り制御される正逆回転可能なモータ42により作動される
ようになっている。距離センサ40はボビンレール10に取
付けられた被検出体43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おり、距離センサ40からの出
力信号はA/D変換器44を介してCPU35に入力される。ドラ
イビングシャフト３の回転力と、変速機構39により変速
駆動される回転軸（図示せず）による回転力とが差動歯
車機構45により合成されて回転軸13に伝達されるように
なっている。又、リフターラック19を昇降動される回転
軸21には変速機構39からの回転が伝達され、その伝達経
路の途中に前記実施例と同様に一対の電磁クラッチ29a,
29bを備えた切換機構24が設けられている。

この実施例ではフロントローラ１からの粗糸の送出し
長が所定の値になった時点で距離センサ40からの出力信
号に基づいてボビンレール10の位置がCPU35により算出
され、CPU35は前記実施例と同様にその値と満管までの
残りの巻取り長を巻取るに必要なボビンレール10の移動
量とからボビンレール10を所定停止位置に停止させるた
めの電磁クラッチ29a,29bの励消磁の時期を算出し、そ
の値に基づいて電磁クラッチ29a,29bの励消磁すなわち
ボビンレール10の昇降動の切換えが行われ、ボビンレー
ル10が所定の停止位置に停止する。

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、満管に伴う巻取り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り停止を行う
ようにしてもよい。又、ボビンレール10の昇降切換え位
置を通常の巻取り時の値と変更するのを、粗糸巻取りの
最後の1,2層で行う代わりに数層前からボビンレール10
の昇降切換え位置を変更するようにしてもよい。又、第
１実施例においてボビンレール10の昇降切換えを制御す
る切換え機構として一対の電磁クラッチ29a,29bを使用
する代わりに、回転軸21を駆動する可変速モータ22とし
て正逆回転可能なモータを使用してもよい。

［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予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、しかも、
巻取り長さが設定された所定長となるように粗糸ボビン
の巻取りが行われるので、粗糸端の位置が正確に常に一
定位置となり、粗糸継ぎ作業時に粗糸端の口出し作業が
容易となって粗糸継ぎ作業を円滑に行うことができると
ともに、精紡工程での粗糸替え時期を粗糸ボビンの残粗
糸量が最少となる状態で粗糸ボビンの一斉替えを行うこ
とができ、粗糸替え作業の効率化及び無駄となる残粗糸
量を少なくすることができる。又、粗糸の巻取りピッチ
が巻取り終了まで所定のピッチで行われるため、精紡工
程におけるドラフトパートへの粗糸供給時に粗糸が一度
に解けるおそれもない。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本発明を具体化した第１実施例を示すもの
であって、第１図はフローチャート、第２図は装置の構
成を示す該略図、第３図は駆動機構の概略斜視図、第４
図は第２実施例の装置の構成を示す該略図、第５図は従
来装置の概略図、第６図（ａ），（ｂ）は満ボビンの粗
糸巻取り状態を示す図である。 フロントローラ１、ボビンレール10、リフターラック1
9、歯車20、回転軸21、可変速モータ22、切換機構24、
電磁クラッチ29a,29b、エンコーダ30,31、回転速度検出
器33、制御装置34。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】粗紡機の運転に先立って、満管までの粗糸
   の巻取り量、粗糸の巻取り停止位置及び粗糸巻取り停止
   のための前記満管に近いボビンレールの切替え制御時期
   を予め設定し、粗紡機の運転中、フロントローラからの
   粗糸送り出し量を算出し、粗糸の巻取り開始からの粗糸
   送り出しが前記予め設定した満管に近いボビンレール切
   替え制御時期に達した時点でボビンレールの位置を確認
   し、前記満管に近いボビンレール切替え制御時期までの
   粗糸送り出し量と前記予め設定した満管までの巻取り量
   とに基づいて残りの巻取り長を算出するとともに同残り
   の巻取り長に基づいて前記巻取り停止位置までのボビン
   レールの必要移動量を算出し、さらに前記確認したボビ
   ンレールの位置とボビンレールの必要移動量とに基づい
   て粗糸の巻取り停止時にボビンレールが常に一定の停止
   位置となるためのボビンレールの昇降切替え時期を通常
   の粗糸巻取り運転中での昇降切替え時期と異なる値に算
   出し、この算出した昇降切替え時期によりボビンレール
   の昇降切替え制御を行い、前記満管の巻取り量となった
   時点でボビンレールを常に一定の位置に停止する粗紡機
   の粗糸巻取り長定長停止方法。