JP3134604B2 - 紡機における管糸形成方法及び管糸形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はリング精紡機、リング撚
糸機等の紡機における管糸形成方法及び管糸形成装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の紡機では、フロントロ
ーラからの送出速度が所定速度となるように設定されて
おり、フロントローラから紡出された糸は所定速度で高
速回転するスピンドルに嵌着されたボビンに対して、リ
ングレールに備えられたトラベラを介して案内されるよ
うになっている。図６に示すように、リングレールはボ
ビンの軸方向に所定ストローク（チェイス長Ｃ）で昇降
動を繰り返しながらシェーパステップ量ΔＳずつ上方へ
移動されるようになっている。こうしてリングレールと
一体に昇降動するトラベラを介して糸を巻き取ることに
よりボビンの下部から上部へ向かって管糸が形成されて
ゆき、図６の右側に示すような所望形状に管糸が形成さ
れるようになっている。

【０００３】管糸は満管時に巻き取られた生産糸長ＬＢ
と管糸の軸方向の幅すなわちリフト長Ｌｔとが予め設定
された値となるように形成される必要がある。従来、リ
ングレールの上昇量、１回の巻上げ量、昇降時の移動速
度等を予めデータとして入力し、これらの入力データに
基づいてリングレールの運動を駆動制御する制御装置を
備えたものがある（例えば特開昭６２−２０６０３４号
公報）。又、入力データとして生産糸長ＬＢ及びリフト
長Ｌｔを予め入力し、これらの入力データ通りの生産糸
長ＬＢ及びリフト長Ｌｔとなるようにリングレールの運
動を駆動制御する制御装置を備えたものがある。この装
置によれば、入力データに基づいてリングレールのリフ
ティング回数ｎ、１回の巻上げ量、シェーパステップ量
ΔＳ等の設定条件を管糸形成開始前に予め算出し、算出
した設定条件通りにリングレールが駆動制御されるよう
になっている。そして、フロントローラからの紡出量が
生産糸長ＬＢと一致した時点で管糸の形成が終了される
ようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、リングレー
ルの運動が機械的動作遅れ等の不可避な要因により必ず
しも設定条件通りとならず、図７に示すようにリングレ
ールの１昇降動（１ダブルストローク）当たりの実際の
所要時間ｔ_r が設定条件に基づく計算上の所要時間ｔ_C
より大きくなる。その結果、フロントローラからの紡出
速度が一定であることから１ダブルストローク当たりの
実際の巻上げ量すなわちリフタ送出糸量Ｌｒが設定条件
に基づく計算上のリフタ送出糸量Ｌｃより大きくなる。
Ｌｒ＞Ｌｃの場合、設定条件のリフティング回数ｎに達
する前にフロントローラからの紡出量が生産糸長ＬＢに
達する。紡出量が生産糸長ＬＢに達して管糸形成が終了
された状態では、リフト長が入力データのリフト長Ｌｔ
より小さく管糸径が設定径より若干大きい形状の管糸と
なり、入力データ通りの生産糸長ＬＢ及びリフト長Ｌｔ
を有する管糸を得ることが困難であった。そのため、実
際の管糸形成時には、予め機械的動作遅れ等の不可避な
要因を考慮して、例えばリフト長の入力データを所望す
るリフト長Ｌｔよりも経験的に若干大きく設定すること
により所望するリフト長Ｌｔとなるように管糸形成を行
っていた。

【０００５】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は生産糸長とリフト長が設
定通りとなる所望形状に管糸を形成することができる紡
機における管糸形成方法及び管糸形成装置を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項１に記載の発明では、リングレールの昇降動
に基づくトラベラとボビンとの相対移動に基づいて、フ
ロントローラから所定速度で紡出される糸を前記トラベ
ラを介して前記ボビンに所定の管糸形状となるように巻
き取る紡機において、管糸形成開始前に、管糸の生産糸
長、リフト長及びチェイス長をデータとして設定し、当
該データに基づく管糸形状に糸を巻き取るために必要と
なるリングレールの１往復の速度パターンを前記データ
に基づいて求め、当該速度パターンに基づいて前記リン
グレールを昇降動させた際に、前記リングレールの１往
復動に実際にかかった所要時間を直接または間接的に計
測し、その実際の所要時間と前記速度パターンに基づく
計算上の設定所要時間とを比較して実際の所要時間が前
記設定所要時間と所定範囲内で一致しない場合には、予
測される実際の所要時間が前記設定所要時間と所定範囲
内で一致するように前記速度パターンを補正し、補正し
た新たな速度パターンに基づいて前記リングレールを昇
降動させるようにした。

【０００７】請求項２に記載の発明では、フロントロー
ラから所定速度で紡出される糸をボビンに案内するトラ
ベラを備えるとともに、該トラベラを前記ボビンに対し
て所定の管糸形状が得られるように前記ボビンの軸方向
に昇降案内するリングレールを備えた紡機において、リ
ングレールを昇降駆動させる駆動手段と、生産糸長、リ
フト長及びチェイス長をデータとして入力する入力手段
と、前記入力手段からの入力データを記憶する第１の記
憶手段と、前記第１の記憶手段に記憶された入力データ
に基づき当該入力データに対応する管糸形状を得るため
に必要となるリングレールの１往復の速度パターンを求
めるプログラムデータを記憶する第２の記憶手段と、前
記第２の記憶手段に記憶されたプログラムデータに基づ
き前記速度パターンを算出する第１の演算手段と、前記
第１の演算手段により算出された前記速度パターンに基
づいて昇降動する前記リングレールの１往復動において
実際にかかった所要時間を直接または間接的に計測する
計測手段と、前記計測手段により計測された実際の所要
時間と前記速度パターンに基づく計算上の設定所要時間
とを比較し、実際の所要時間が前記設定所要時間と所定
範囲内で一致するか否かを判断する判定手段と、予測さ
れる実際の所要時間が前記設定所要時間と所定範囲内で
一致するように前記速度パターンを補正する補正式をプ
ログラムデータとして記憶する第３の記憶手段と、前記
判定手段の判定結果に基づき、実際の所要時間が前記設
定所要時間と所定範囲内で一致しない場合には、前記第
３の記憶手段に記憶されたプログラムデータに基づいて
予測される実際の所要時間が前記設定所要時間と所定範
囲内で一致するように前記速度パターンを補正する第２
の演算手段と、前記第２の演算手段により補正された新
たな速度パターンとなるように前記リングレールの駆動
手段を駆動する制御手段とを備えた。

【０００８】請求項３に記載の発明では、請求項１に記
載の紡機における管糸形成方法において、前記リングレ
ールのｎ回目の昇降動におけるｎ回目の実際の所要時間
を直接または間接的に計測し、ｎ回目の実際の所要時間
と前記設定所要時間とを比較し、ｎ回目の実際の所要時
間が前記設定所要時間と所定範囲内において一致しない
場合には、予測される（ｎ＋１）回目の実際の所要時間
が前記設定所要時間と所定範囲内において一致するよう
に（ｎ＋１）回目の速度パターンを補正する処理をｎ＝
１から順次に行うようにした。

【０００９】

【作用】上記構成により請求項１に記載の発明によれ
ば、管糸形成開始前に、生産糸長、リフト長及びチェイ
ス長が予めデータとして設定され、当該データに基づく
管糸形状に糸を巻き取るために必要となるリングレール
の１往復の速度パターンが前記データに基づいて求めら
れる。そして、当該速度パターンに基づいてリングレー
ルが昇降動され、フロントローラから所定速度で紡出さ
れる糸はリングレールのトラベラを介してボビンに巻き
取られる。その際、リングレールの１往復動に実際にか
かった所要時間が直接または間接的に計測される。そし
て、計測した実際の所要時間と前記速度パターンに基づ
く計算上の設定所要時間とが比較され、実際の所要時間
が設定所要時間と所定範囲内で一致しない場合には、予
測される実際の所要時間が設定所要時間と所定範囲内で
一致するように前記速度パターンが補正される。そし
て、リングレールは補正された新たな速度パターンに基
づいて昇降動される。従って、リングレールが機械的動
作遅れ等の不可避な要因により速度パターン通りに昇降
動しない場合でも、リングレールの１昇降動当たりの所
要時間が設定所要時間とほぼ一致し、１回の巻上げ量は
ほぼ設定通りとなる。そのため、全巻上げ量が設定され
た生産糸長となった時点において、その管糸のリフト長
は設定通りのリフト長となる。よって、設定通りの生産
糸長及びリフト長を有する管糸が形成される。

【００１０】請求項２に記載の発明によれば、管糸形成
開始前に予め生産糸長、リフト長及びチェイス長が入力
手段によりデータとして入力され、入力データは第１の
記憶手段に記憶される。第１の記憶手段に記憶された入
力データ及び第２の記憶手段に記憶されたプログラムデ
ータに基づき、当該入力データに対応する管糸形状を得
るために必要となるリングレールの１往復の速度パター
ンが第１の演算手段により求められる。リングレールは
当該速度パターンに基づいて制御装置により駆動手段を
介して昇降駆動され、これに伴いフロントローラから所
定速度で紡出される糸はトラベラを介してボビンに案内
される。その際、リングレールの１往復動に実際にかか
った所要時間が計測手段により直接または間接的に計測
され、計測された実際の所要時間と当該速度パターンに
基づく計算上の設定所要時間とが所定範囲内で一致する
か否かが判定手段により判断される。実際の所要時間と
設定所要時間とが所定範囲内で一致しない場合には、当
該速度パターンは第３の記憶手段に記憶されたプログラ
ムデータに基づいて予測される実際の所要時間が前記設
定所要時間と所定範囲内で一致するように第２の演算手
段により補正される。そして、リングレールは補正後の
新たな速度パターンに基づいて制御装置により駆動手段
を介して昇降駆動される。その結果、リングレールはそ
の１往復動にかかる実際の所要時間が設定所要時間とほ
ぼ一致するように昇降動する。

【００１１】請求項３に記載の発明によれば、リングレ
ールのｎ回目の昇降動における実際の所要時間と前記設
定所要時間とが比較される。そして、ｎ回目の実際の所
要時間が前記設定所要時間と所定範囲内において一致し
ない場合には、予測される（ｎ＋１）回目の実際の所要
時間と前記設定所要時間とが所定範囲内で一致するよう
に（ｎ＋１）回目の速度パターンが補正される。そし
て、この処理がｎ＝１から順次に行われる。従って、管
糸形成中において、リングレールの１昇降動当たりの実
際の所要時間が設定所要時間と所定範囲内で一致するよ
うに逐次補正される。なお、管糸形成開始前に入力され
る前記データ中、生産糸長は糸番手と糸重量に代えても
同様な結果が得られる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明をリング精紡機に具体化した一
実施例を図１〜図５に従って説明する。

【００１３】図２に示すように、フロントローラ１はそ
の回転軸１ａの一端に嵌着された被動歯車２と、主モー
タＭにより回転駆動されるドライビングシャフト３との
間に配設された歯車列（いずれも図示せず）を介して回
転駆動されるようになっている。又、スピンドル４はド
ライビングシャフト３に固定されたチンプーリ５との間
に巻き掛けられたスピンドルテープ６を介して回転駆動
されるようになっている。フロントローラ１とスピンド
ル４はいずれも主モータＭの回転力に基づいて駆動さ
れ、フロントローラ１からの紡出量とスピンドル４によ
る巻取量とが常に同量となるように、それぞれの回転数
が所定比となるように設定されている。又、主モータＭ
は制御装置ＣＴによりインバータ７を介して駆動され、
予め設定された所定の回転数に速度制御されるようにな
っている。

【００１４】リングレール８は上下方向に延びるポーカ
ピラー９により所定間隔毎に支持されている。ポーカピ
ラー９の周面には雄ネジを有するスクリュー部９ａが形
成され、スクリュー部９ａにはその雄ネジと螺合可能な
雌ネジを有するナット体１０が螺合して挿通されてい
る。ナット体１０の下部には被動歯車１０ａが一体形成
されている。ナット体１０と対応する高さにはラインシ
ャフト１１がリングレール８と平行な状態で回転可能に
配設され、ラインシャフト１１にはナット体１０と対応
する位置に被動歯車１０ａと噛合する駆動歯車１１ａが
嵌着固定されている。ラインシャフト１１が正転するこ
とにより各歯車１０ａ，１１ａ及びナット体１０を介し
てポーカピラー９が上方移動してリングレール８が上昇
し、ラインシャフト１１が逆転することによりポーカピ
ラー９が下方移動してリングレール８が下降するように
なっている。

【００１５】又、ドライビングシャフト３は歯車列（図
示せず）を介して切替機構１２の駆動軸１３と作動連結
されている。切替機構１２は駆動軸１３と中間軸１４と
の間に設けられた３つの歯車列１５，１６，１７を備
え、歯車列１５〜１７には駆動軸１３または中間軸１４
と対応する位置にそれぞれ電磁クラッチ１８，１９，２
０が配設されている。各歯車列１５〜１７は対応する電
磁クラッチ１８〜２０の励磁状態において駆動軸１３と
中間軸１４とを作動連結するようになっている。リフテ
ィング装置の運転時には、電磁クラッチ１８〜２０は常
にはいずれか一つのみが励磁状態となり他の２つは消磁
状態となるように設定されている。歯車列１５〜１７は
それぞれ異なるギヤ比Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３（本実施例では
Ｒ１＝４４／５６、Ｒ２＝５６／４４、Ｒ３＝３０／５
６）に設定されている。

【００１６】切替機構１２の出力すなわち中間軸１４の
回転力は、歯車機構（図示せず）を介してラインシャフ
ト１１に伝達されるようになっている。ラインシャフト
１１は電磁クラッチ１８または電磁クラッチ１９の励磁
に伴い正転し、電磁クラッチ２０の励磁に伴い逆転する
ようになっている。リングレール８は電磁クラッチ１８
〜２０が所定順序で励消磁されることによりチェイス長
Ｃに相当するストロークで昇降動し、電磁クラッチ１
８，１９の励磁状態においてそれぞれ速度Ｖ１，Ｖ２
（Ｖ１＞Ｖ２）で上昇し、電磁クラッチ２０の励磁状態
において速度Ｖ３で下降するようになっている。そし
て、リングレール８は電磁クラッチ１８〜２０の励消磁
のタイミングで決まる所定の速度パターンで昇降動し、
その昇降動を繰り返しながら少しずつ上方へ移動するよ
うになっている。

【００１７】リングレール８にはスピンドル４と対応す
る位置にリング８ａが固定され、リング８ａにはリング
８ａ上を走行するトラベラ２１が配設されている。又、
フロントローラ１の前方（図２の紙面手前側）にはフロ
ントローラ１から紡出される糸ｙを案内するスネルワイ
ヤ２２がリングレール８と同期して昇降可能に配設され
ている。フロントローラ１から紡出される糸ｙは、スネ
ルワイヤ２２を経てリングレール８と一体に昇降動する
トラベラ２１に案内されることにより、スピンドル４の
回転に伴い高速回転するボビンＢにその下部から上部に
向かって巻き取られるようになっている。

【００１８】ラインシャフト１１の一端にはラインシャ
フト１１の回転数を検出するロータリエンコーダ２３が
接続されている。又、フロントローラ１の一端にはフロ
ントローラ１の回転数を検出するロータリエンコーダ２
４が接続されている。ロータリエンコーダ２３，２４は
それぞれラインシャフト１１及びフロントローラ１の回
転数に応じたパルス信号を検出信号として制御装置ＣＴ
に出力するようになっている。

【００１９】次に、管糸形成装置の電気的構成について
説明する。図３に示すように、制御装置ＣＴはマイクロ
コンピュータ２５を内蔵し、マイクロコンピュータ２５
は第１及び第２の演算手段及び判定手段としての中央処
理装置（以下ＣＰＵという）２６と、第１の記憶装置と
しての作業用メモリ２７と第２及び第３の記憶装置とし
てのプログラムメモリ２８から構成されている。作業用
メモリ２７は入力データ及びＣＰＵ２６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）からなり、プログラムメモリ２８は制御プロ
グラムを記憶した読出し専用メモリ（ＲＯＭ）からなっ
ている。ＣＰＵ２６はプログラムメモリ２８に記憶され
た制御プログラムに基づいて動作するようになってい
る。

【００２０】制御装置ＣＴは入力手段としての入力装置
２９を備え、入力装置２９はＣＰＵ２６と接続されてい
る。入力装置２９により生産糸長ＬＢ、リフト長Ｌｔ、
チェイス長Ｃ、ボビン裸径ＤＥ、番手Ｎｅ等のデータが
入力され、これらの入力データは作業用メモリ２７に記
憶されるようになっている。ロータリエンコーダ２３，
２４は入力インターフェイス３０を介してＣＰＵ２６と
接続されている。又、ＣＰＵ２６は出力インターフェイ
ス３１を介して主モータ駆動回路３２と接続され、主モ
ータ駆動回路３２はインバータ７を介して主モータＭと
接続されている。又、ＣＰＵ２６は出力インターフェイ
ス３１を介して電磁クラッチ励消磁回路３３と接続さ
れ、電磁クラッチ励消磁回路３３は電磁クラッチ１８〜
２０と接続されている。

【００２１】ＣＰＵ２６はロータリエンコーダ２３から
の検出信号に基づきリングレール８の位置を演算するよ
うになっている。又、ＣＰＵ２６はロータリエンコーダ
２３，２４の各検出信号に基づきリングレール８の１昇
降動すなわち１ダブルストローク当たりのフロントロー
ラ１の回転数Ｎｒを算出するようになっている。又、Ｃ
ＰＵ２６は電磁クラッチ励消磁回路３３に励消磁切換信
号Ｓ１〜Ｓ３を出力し、電磁クラッチ励消磁回路３３は
励消磁切換信号Ｓ１〜Ｓ３に基づきそれぞれ電磁クラッ
チ１８〜２０を励磁状態とするようになっている。

【００２２】プログラムメモリ２８には図１にフローチ
ャートで示すルーチンがプログラムデータとして記憶さ
れている。このプログラムデータに基づき電磁クラッチ
励消磁回路３３に励消磁切換信号Ｓ１〜Ｓ３を出力する
タイミングが決定されるようになっている。作業用メモ
リ２７には座標値Ｘ，Ｙ（Ｘ＜Ｙ）が設定されている。
座標値Ｘ，Ｙはリングレール８の１ダブルストロークの
開始点Ｏを原点とするリングレール８の位置（高さ）で
示され、座標値Ｘ，Ｙに基づき励消磁切換信号Ｓ１，Ｓ
２の出力タイミングが決定される。座標値Ｘ，Ｙには初
期値として（Ｘ，Ｙ）＝（Ｃ／１０，８Ｃ／１０）が設
定されている。この初期値により１ダブルストロークの
速度パターンが図４に鎖線で示す設定速度パターンに予
め設定されている。即ち、同図に示すように、１ダブル
ストロークの開始点Ｏを原点としてリングレール８はそ
の位置が原点からＣ／１０までは速度Ｖ１、Ｃ／１０か
ら８Ｃ／１０までは速度Ｖ２、８Ｃ／１０からチェイス
長Ｃまでは速度Ｖ１で上昇する。そして、チェイス長Ｃ
から次の１ダブルストロークの開始点までは速度Ｖ３で
下降するように設定されている。そして、その設定速度
パターン及び入力データに基づきリフティング回数ｎ、
シェーパステップ量ΔＳ及び１ダブルストローク当たり
のフロントローラ１の回転数Ｎｃが算出されるようにな
っている。尚、この設定速度パターンは既存のリング精
紡機に配備されるハートカム機構を備えたリフティング
装置のリングレールの速度パターンに対応させて設定さ
れている。

【００２３】ＣＰＵ２６はリングレール８が１ダブルス
トロークの開始位置Ｏに達すると励消磁切換信号Ｓ１を
出力し、座標値Ｘに達すると励消磁切換信号Ｓ２を出力
し、座標値Ｙに達すると再び励消磁切換信号Ｓ１を出力
する。そして、リングレール８が座標値Ｃに達すると励
消磁切換信号Ｓ３を出力し、座標値Ｃにて下方転換した
リングレール８が次の１ダブルストロークの開始点まで
下降すると励消磁切換信号Ｓ１を出力するようになって
いる。

【００２４】次に、上記のように構成された管糸形成装
置の作用を説明する。管糸形成開始前に予め入力装置２
９により生産糸長ＬＢ、リフト長Ｌｔ、チェイス長Ｃ、
ボビン裸径ＤＥ、番手Ｎｅ等のデータが入力される。こ
れらの入力データは作業用メモリ２７に記憶される。
又、リングレール８が管糸形成開始位置にセットされ、
リフティング装置が作動されるばかりの状態にセットさ
れている。

【００２５】以下、ＣＰＵ２６の処理動作を図１のフロ
ーチャートに従って説明する。ステップ１（以下、ステ
ップを単にＳと記す）において、ＣＰＵ２６は作業用メ
モリ２７から生産糸長ＬＢ、リフト長Ｌｔ、チェイス長
Ｃ等のデータを読み込む。そして、これらの読み込みデ
ータ及び図４に鎖線で示す設定速度パターンに基づき入
力データ通りの管糸形状を得るために必要となるリフテ
ィング回数ｎ及びシェーパステップ量ΔＳを算出する。
又、ＣＰＵ２６は設定速度パターンに基づく１ダブルス
トローク当たりのフロントローラ１の回転数（以下、設
定回転数という）Ｎｃを算出する。

【００２６】Ｓ２において、ＣＰＵ２６はリフティング
装置の運転を開始させる。即ち、ＣＰＵ２６は主モータ
駆動回路３２に駆動開始信号を出力し、主モータＭの駆
動を開始させる。主モータＭは予め設定された所定の回
転速度で駆動する。そして、ＣＰＵ２６は電磁クラッチ
励消磁回路３３に励消磁切換信号Ｓ１を出力する。その
結果、電磁クラッチ１８が励磁され、電磁クラッチ１８
の励磁に伴いリングレール８が管糸形成開始位置から速
度Ｖ１で上昇開始する。

【００２７】Ｓ３において、ＣＰＵ２６は電磁クラッチ
１８の励磁直後に作業用メモリ２７から座標値Ｘ，Ｙを
即座に読み込む。即ち、ＣＰＵ２６は座標値Ｘ，Ｙとし
て初期値Ｘ＝Ｃ／１０、Ｙ＝８Ｃ／１０を読み込む。

【００２８】Ｓ４において、ＣＰＵ２６はロータリエン
コーダ２３からの検出信号に基づいてリングレール８の
位置を演算し、リングレール８が座標値Ｘ（＝Ｃ／１
０）に相当する位置に達すると、電磁クラッチ励消磁回
路３３に励消磁切換信号Ｓ２を出力する。その結果、電
磁クラッチ１９が励磁され、電磁クラッチ１９の励磁に
伴いリングレール８の上昇速度がＶ１からＶ２（Ｖ１＞
Ｖ２）に減速する。そして、リングレール８が座標値Ｙ
（＝８Ｃ／１０）に相当する位置に達すると、ＣＰＵ２
６は電磁クラッチ励消磁回路３３に励消磁切換信号Ｓ１
を出力する。その結果、再び電磁クラッチ１８が励磁さ
れ、電磁クラッチ１８の励磁に伴いリングレール８の上
昇速度がＶ２からＶ１に加速される。リングレール８が
チェイス長に相当する座標値Ｃに達すると、ＣＰＵ２６
は電磁クラッチ励消磁回路３３に励消磁切換信号Ｓ３を
出力する。その結果、電磁クラッチ２０が励磁され、電
磁クラッチ２０の励磁に伴いリングレール８の移動方向
が下方転換されてリングレール８は速度Ｖ３で下降す
る。そして、リングレール８が次の１ダブルストローク
の開始点まで下降すると、ＣＰＵ２６は電磁クラッチ励
消磁回路３３に励消磁切換信号Ｓ１を出力し、当該１ダ
ブルストロークが終了し、次の１ダブルストロークが開
始される。

【００２９】当該１ダブルストロークにおいて、リング
レール８の速度パターンは機械的動作遅れ等の不可避な
要因により設定速度パターンとは必ずしも一致せず図４
に実線で示すような設定速度パターンから時間的遅れを
伴う速度パターンとなる。又、ＣＰＵ２６は当該１ダブ
ルストローク中においてロータリエンコーダ２４からの
検出信号のパルス数をカウンタ（図示せず）にて計数す
る。Ｓ５において、ＣＰＵ２６は当該１ダブルストロー
ク中におけるフロントローラ１の回転数（以下、実回転
数という）Ｎｒをカウンタの計数値に基づいて算出す
る。

【００３０】Ｓ６において、ＣＰＵ２６は実回転数Ｎｒ
と設定回転数Ｎｃとを比較し、実回転数Ｎｒが設定回転
数Ｎｃと許容範囲δ以内で一致するか否かを判断する。
即ち、ＣＰＵ２６は実回転数Ｎｒと設定回転数Ｎｃとの
差｜Ｎｒ−Ｎｃ｜を算出し、その差｜Ｎｒ−Ｎｃ｜が許
容範囲δより小さいか否かを判断する。｜Ｎｒ−Ｎｃ｜
＜δの場合にはＣＰＵ２６はＳ９に移行する。又、｜Ｎ
ｒ−Ｎｃ｜≧δの場合にはＣＰＵ２６はＳ７に移行す
る。

【００３１】Ｓ７〜Ｓ８では、実回転数Ｎｒが設定回転
数Ｎｃに一致するように座標値Ｘ，Ｙの値を補正する処
理が行われる。即ち、フロントローラ１の回転速度が一
定であることより、当該１ダブルストロークの実際の所
要時間（以下、実所要時間という）ｔｒが設定速度パタ
ーンから算出される計算上の１ダブルストロークの所要
時間（以下、設定所要時間という）ｔｃに一致するよう
に座標値Ｘ，Ｙの値が補正される。そして、補正後の座
標値Ｘ，Ｙにより新たな設定速度パターンを決定する。
座標値Ｘ，Ｙの値の補正は補正計数ｘを用いて行われ
る。補正計数ｘの算出式を以下に導く。

【００３２】設定速度パターンの補正処理は、リングレ
ール８の速度Ｖ１領域（以下、高速領域という）と速度
Ｖ２領域（以下、低速領域という）の比率を変更するこ
とにより行われる。即ち、２つの高速領域の領域幅をそ
れぞれｘ倍し、その高速領域の増加分を低速領域の元の
領域幅から減ずる。図４に実線で示す速度パターンのよ
うに設定速度パターンから時間的な遅れを伴う場合に
は、図４に鎖線で示す設定速度パターンを図５に鎖線で
示す設定速度パターンのように変更する。即ち、座標値
Ｘ，Ｙを初期値Ｘ＝Ｃ／１０，Ｙ＝８Ｃ／１０からＸ＝
ｘＣ／１０，Ｙ＝（１０−２ｘ）Ｃ／１０に変更する。

【００３３】図４に鎖線で示す設定速度パターンによれ
ば、設定所要時間ｔｃは次式で表される。 ｔｃ＝ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＋ｔ４ ＝３Ｃ／（１０Ｖ１）＋７Ｃ／（１０Ｖ２）＋Ｃ／Ｖ３ …（１） 又、図５に鎖線で示す設定速度パターンによれば、設定
所要時間Ｔｃは次式で表される。

【００３４】 Ｔｃ＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ４ ＝３ｘＣ／（１０Ｖ１）＋（１０−３ｘ）Ｃ／（１０Ｖ２） ＋Ｃ／Ｖ３ …（２） 本実施例では切換機構１３における各歯車列１５〜１７
のギヤ比がそれぞれＲ１＝４４／５６、Ｒ２＝５６／４
４、Ｒ３＝３０／５６に設定されている。よって、リン
グレール８の速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３はそれぞれＶ１＝
（５６／４４）β・γ・Ｎｍ、Ｖ２＝（４４／５６）β
・γ・Ｎｍ、Ｖ３＝（５６／３０）β・γ・Ｎｍで表さ
れる。ここで、βはリングレール８の移動速度と中間軸
１４の回転速度との速度比で決まる比例係数、γは駆動
軸１３の回転速度と主モータＭの回転数との速度比で決
まる比例係数、Ｎｍは主モータＭの回転数である。よっ
て、（１）及び（２）式から各設定所要時間ｔｃ，Ｔｃ
は以下のようになる。

【００３５】 ｔｃ＝４０９６Ｃ／（２４６４β・γ・Ｎｍ） …（３） Ｔｃ＝（４４５６−３６０ｘ）Ｃ／（２４６４β・γ・Ｎｍ） …（４） 次に、設定所要時間ｔｃと実所要時間ｔｒとの比（ｔｒ
／ｔｃ）をαと置くと、ｔｒ＝α・ｔｃ（但し、α＞
１）と書ける。ここで、係数αは設定所要時間ｔｃに対
する実所要時間ｔｒの遅れ度合を表している。又、設定
所要時間ｔｃと実所要時間ｔｒとの比（ｔｒ／ｔｃ）は
設定回転数Ｎｃと実回転数Ｎｒとの比（Ｎｒ／Ｎｃ）に
等しいので、係数αはα＝Ｎｒ／Ｎｃで表される。そし
て、図５に鎖線で示す設定速度パターンに基づき実際に
１ダブルストロークを行うことにより図５に実線で示す
速度パターンとなり、その速度パターンの実所要時間Ｔ
ｒが設定所要時間Ｔｃに対して前回の１ダブルストロー
クと同等の遅れ度合で遅れたと仮定する。即ち、Ｔｒ＝
α・Ｔｃと仮定する。そして、実所要時間Ｔｒを設定所
要時間ｔｃに等しくするｘを補正係数ｘとして定義す
る。即ち、Ｔｒ＝ｔｃを満たすｘを補正係数ｘとする。

【００３６】Ｔｒ＝α・Ｔｃ＝ｔｃより、α＝ｔｃ／Ｔ
ｃであるので、（３）及び（４）式から、 α＝４０９６／（４４５６−３６０ｘ） …（５） よって、補正係数ｘは、 ｘ＝（４４５６α−４０９６）／（３６０α） …（６） で表される。

【００３７】こうしてＳ７において、ＣＰＵ２６は設定
回転数Ｎｃと実回転数Ｎｒとからα（＝Ｎｒ／Ｎｃ）を
算出し、算出したαから（６）式に基づき補正係数ｘを
算出する。そして、Ｓ８においてＣＰＵ２６はＳ７で算
出した補正係数ｘにより新たな座標値Ｘ，Ｙを算出す
る。即ち、新たな座標値Ｘ，Ｙを（Ｘ，Ｙ）＝（Ｘ_n ，
Ｙ_n ）、前回の座標値Ｘ，Ｙを（Ｘ，Ｙ）＝（Ｘ_n-1 ，
Ｙ_n-1 ）と置くと、新たな座標値Ｘ，ＹはＸ_n ＝ｘ・Ｘ
_n-1 、Ｙ_n ＝Ｃ−２ｘ・Ｘ_n-1 としてそれぞれ算出され
る。そして、ＣＰＵ２６は算出した座標値（Ｘ_n ，
Ｙ_n ）を作業用メモリ２７に設定された座標値Ｘ，Ｙに
セットする。

【００３８】Ｓ９において、ＣＰＵ２６はロータリエン
コーダ２４からの検出信号に基づき全紡出量Ｌを算出
し、全紡出量Ｌが生産糸長ＬＢに達したか否かを判断す
る。ＣＰＵ２６は全紡出量Ｌが生産糸長ＬＢに達しない
場合にはＳ３に移行し、全紡出量Ｌが生産糸長ＬＢに達
した場合にはＳ１０に移行する。最初の１ダブルストロ
ークが終了した時点では全紡出量ＬがＬ＜＜ＬＢである
ことから、ＣＰＵ２６はＳ３に移行する。

【００３９】以下、Ｓ９において全紡出量Ｌが生産糸長
ＬＢに達するまで、ＣＰＵ２６はＳ３からＳ９までの処
理を繰り返し行う。そのため、管糸形成中において、１
ダブルストロークの実所要時間ｔｒは設定所要時間ｔｃ
にほぼ許容範囲δ以内で一致し、１ダブルストローク当
たりの巻上げ量が入力データＬＢ，Ｌｔ通りの管糸を形
成するうえで適正量となる。又、リングレール８の昇降
位置が１ダブルストローク毎にシェーパステップ量ΔＳ
ずつ上方へ変位される。そして、Ｓ９において全紡出量
Ｌが生産糸長ＬＢに達した場合にはＳ１１に移行し、Ｓ
１１においてＣＰＵ２６はリフティング装置の運転を停
止させる。

【００４０】以上詳述したように本実施例によれば、リ
ングレール８が１昇降動する度にリングレール８の１昇
降動当たりのフロントローラ１の実回転数Ｎｒを計測
し、その実回転数Ｎｒが設定回転数Ｎｃと許容範囲δ以
内で一致しない場合には、次の１昇降動におけるリング
レール８の設定速度パターンがその実回転数Ｎｒが設定
回転数Ｎｃと許容範囲δ以内で一致するように補正され
る。その結果、リングレール８の１昇降動当たりのフロ
ントローラ１からの紡出量が入力データに対応する適正
量となり、入力データ通りの生産糸長ＬＢをボビンＢに
巻き終えた時点において、その管糸のリフト長はほぼ入
力データのリフト長Ｌｔと一致する。そのため、生産糸
長とリフト長が入力データＬＢ，Ｌｔ通りである所望形
状に管糸を形成することができる。その結果、設定通り
の生産糸長及びリフト長に形成された形状の均一な管糸
を提供することができる。

【００４１】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で例えば次のよ
うに構成することもできる。 （１）予め入力するデータ中、生産糸長に代えて糸番手
と糸重量としてもよい。この場合、生産糸長は糸番手と
糸重量とから算出されて設定される。

【００４２】（２）上記実施例では、リングレールの１
昇降毎に速度パターンが適正であるか否かを判定処理し
て逐次補正する構成としたが、判定処理回数は適宜に設
定できる。例えば毎回でなく所定回数毎に判定処理を行
ってもよい。

【００４３】（３）上記実施例では１ダブルストローク
の所要時間が適正であるか否かの判定をフロントローラ
１の１ダブルストローク当たりの回転数Ｎｃ，Ｎｒを比
較することにより間接的に行ったが、１ダブルストロー
クの所要時間ｔｃ，ｔｒを直接比較することに判定を行
ってもよい。

【００４４】（４）設定速度パターンの補正式は他の適
宜な補正式に変更してもよい。 （５）リングレール８の昇降駆動変速を歯車比の異なる
複数の歯車列を用いる代わりに、特開昭６２−２０６０
３４号公報に開示されたリフティング装置のように差動
機構と差動入力を行うモータを備えた構成としてもよ
い。又、リングレール８の昇降駆動変速を正逆転可能な
可変速モータを用いて行ってもよい。

【００４５】（６）上記実施例では、管糸の形成方法を
フィリングビルディングとしたが、コンビネーションビ
ルディングとしてもよい。 （７）フロントローラ１２とラインシャフト１を別々の
モータにより駆動させてもよい。

【００４６】（８）本発明をリング精紡機以外の紡機、
例えばリング撚糸機に適用してもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、生
産糸長とリフト長が設定通りとなる所望形状に管糸を形
成することができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した一実施例においてＣＰＵが
行う処理動作を示すフローチャートである。

【図２】リフティング装置の構成を示す模式図である。

【図３】管糸形成装置の電気的構成を示すブロック図で
ある。

【図４】１ダブルストロークの速度パターンを示すグラ
フである。

【図５】補正後の１ダブルストロークの速度パターンを
示すグラフである。

【図６】従来技術において管糸形成過程におけるリング
レールの移動軌跡を示すグラフである。

【図７】従来技術において１ダブルストロークの速度パ
ターンを示すグラフである。

【符号の説明】

１…フロントローラ、７…制御手段を構成するインバー
タ、８…リングレール、１２…駆動手段を構成する切替
機構、２１…トラベラ、２３，２４…計測手段としての
ロータリエンコーダ、２６…第１及び第２の演算手段及
び判定手段としてのＣＰＵ、２７…第１の記憶装置とし
て作業用メモリ、２８…第２及び第３の記憶装置として
プログラムメモリ、２９…入力手段としての入力装置、
ＣＴ…制御手段を構成する制御装置、Ｂ…ボビン、ｙ…
糸、ＬＢ…生産糸長、Ｌｔ…リフト長、Ｃ…チェイス
長、Ｍ…駆動手段を構成する主モータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D01H 1/36

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リングレールの昇降動に基づくトラベラ
   とボビンとの相対移動に基づいて、フロントローラから
   所定速度で紡出される糸を前記トラベラを介して前記ボ
   ビンに所定の管糸形状となるように巻き取る紡機におい
   て、 管糸形成開始前に、管糸の生産糸長、リフト長及びチェ
   イス長をデータとして設定し、当該データに基づく管糸
   形状に糸を巻き取るために必要となるリングレールの１
   往復の速度パターンを前記データに基づいて求め、当該
   速度パターンに基づいて前記リングレールを昇降動させ
   た際に、前記リングレールの１往復動に実際にかかった
   所要時間を直接または間接的に計測し、その実際の所要
   時間と前記速度パターンに基づく計算上の設定所要時間
   とを比較して実際の所要時間が前記設定所要時間と所定
   範囲内で一致しない場合には、予測される実際の所要時
   間が前記設定所要時間と所定範囲内で一致するように前
   記速度パターンを補正し、補正した新たな速度パターン
   に基づいて前記リングレールを昇降動させる紡機におけ
   る管糸形成方法。
2. 【請求項２】 フロントローラから所定速度で紡出され
   る糸をボビンに案内するトラベラを備えるとともに、該
   トラベラを前記ボビンに対して所定の管糸形状が得られ
   るように前記ボビンの軸方向に昇降案内するリングレー
   ルを備えた紡機において、 リングレールを昇降駆動させる駆動手段と、 生産糸長、リフト長及びチェイス長をデータとして入力
   する入力手段と、 前記入力手段からの入力データを記憶する第１の記憶手
   段と、 前記第１の記憶手段に記憶された入力データに基づき当
   該入力データに対応する管糸形状を得るために必要とな
   るリングレールの１往復の速度パターンを求めるプログ
   ラムデータを記憶する第２の記憶手段と、 前記第２の記憶手段に記憶されたプログラムデータに基
   づき前記速度パターンを算出する第１の演算手段と、 前記第１の演算手段により算出された前記速度パターン
   に基づいて昇降動する前記リングレールの１往復動にお
   いて実際にかかった所要時間を直接または間接的に計測
   する計測手段と、 前記計測手段により計測された実際の所要時間と前記速
   度パターンに基づく計算上の設定所要時間とを比較し、
   実際の所要時間が前記設定所要時間と所定範囲内で一致
   するか否かを判断する判定手段と、 予測される実際の所要時間が前記設定所要時間と所定範
   囲内で一致するように前記速度パターンを補正する補正
   式をプログラムデータとして記憶する第３の記憶手段
   と、 前記判定手段の判定結果に基づき、実際の所要時間が前
   記設定所要時間と所定範囲内で一致しない場合には、前
   記第３の記憶手段に記憶されたプログラムデータに基づ
   いて予測される実際の所要時間が前記設定所要時間と所
   定範囲内で一致するように前記速度パターンを補正する
   第２の演算手段と、 前記第２の演算手段により補正された新たな速度パター
   ンとなるように前記リングレールの駆動手段を駆動する
   制御手段とを備えた紡機における管糸形成装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の紡機における管糸形成
   方法において、 前記リングレールのｎ回目の昇降動におけるｎ回目の実
   際の所要時間を直接または間接的に計測し、ｎ回目の実
   際の所要時間と前記設定所要時間とを比較し、ｎ回目の
   実際の所要時間が前記設定所要時間と所定範囲内におい
   て一致しない場合には、予測される（ｎ＋１）回目の実
   際の所要時間が前記設定所要時間と所定範囲内において
   一致するように（ｎ＋１）回目の速度パターンを補正す
   る処理をｎ＝１から順次に行う紡機における管糸形成方
   法。