JP3269317B2 - 糸の巻取方法 - Google Patents
糸の巻取方法Info
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- JP3269317B2 JP3269317B2 JP05995795A JP5995795A JP3269317B2 JP 3269317 B2 JP3269317 B2 JP 3269317B2 JP 05995795 A JP05995795 A JP 05995795A JP 5995795 A JP5995795 A JP 5995795A JP 3269317 B2 JP3269317 B2 JP 3269317B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ワインド数一定の巻取
とトラバースジャンプを組み合わせて所定綾角内で糸を
巻き取り、さらに糸の巻き形状改善のため綾角を大きく
変化させる糸の巻取方法において、その際の巻取テンシ
ョンの変化を防止できる糸の巻取方法に関する。
とトラバースジャンプを組み合わせて所定綾角内で糸を
巻き取り、さらに糸の巻き形状改善のため綾角を大きく
変化させる糸の巻取方法において、その際の巻取テンシ
ョンの変化を防止できる糸の巻取方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】糸を高速でボビンホルダに巻き取る過程
においては、糸の綾角を所定内とする巻取方法が採用さ
れる。この綾角所定内の巻取方法では、ワインド数（糸
が巻き幅を進む間のボビンの回転数）がある値（代表値
として整数がある）になると、巻かれる糸が同じ場所を
通って重なるリボンが発生する。このリボンは、タッチ
ローラの振動を誘発したり、糸の解舒時に重なった糸が
塊となって抜け出すという不具合を生じさせる。
においては、糸の綾角を所定内とする巻取方法が採用さ
れる。この綾角所定内の巻取方法では、ワインド数（糸
が巻き幅を進む間のボビンの回転数）がある値（代表値
として整数がある）になると、巻かれる糸が同じ場所を
通って重なるリボンが発生する。このリボンは、タッチ
ローラの振動を誘発したり、糸の解舒時に重なった糸が
塊となって抜け出すという不具合を生じさせる。
【０００３】そこで、出願人は、リボンを回避したワイ
ンド数一定の巻取とトラバースジャンプを組み合わせて
所定綾角内で糸を巻き取る方法（以下トラバースコント
ロール方式という）を提案している（特公平５−６６３
０７号公報参照）。この糸の巻取方法によれば、ワイン
ド数一定の巻取時にはリボンが発生せず、綾角が小さく
なりすぎるとトラバースジャンプするので、トラバース
ジャンプして新たなワインド数とする時のみリボン発生
を回避すればよい。そして、リボン発生の条件は、あら
ゆる巻取について理論的に解明され、ワインド数の小数
部分を比較するだけで実用上問題にならないところまで
の全てのリボン発生の回避ができるようになっている。
そして、さらに前記所定綾角内としての通常綾角と最低
綾角を、巻き始めと巻き終わりで略等しく、中程で大き
くなるように設定すると、パッケージの中程で糸が膨出
するいわゆるバルジ現象を解消することができる。
ンド数一定の巻取とトラバースジャンプを組み合わせて
所定綾角内で糸を巻き取る方法（以下トラバースコント
ロール方式という）を提案している（特公平５−６６３
０７号公報参照）。この糸の巻取方法によれば、ワイン
ド数一定の巻取時にはリボンが発生せず、綾角が小さく
なりすぎるとトラバースジャンプするので、トラバース
ジャンプして新たなワインド数とする時のみリボン発生
を回避すればよい。そして、リボン発生の条件は、あら
ゆる巻取について理論的に解明され、ワインド数の小数
部分を比較するだけで実用上問題にならないところまで
の全てのリボン発生の回避ができるようになっている。
そして、さらに前記所定綾角内としての通常綾角と最低
綾角を、巻き始めと巻き終わりで略等しく、中程で大き
くなるように設定すると、パッケージの中程で糸が膨出
するいわゆるバルジ現象を解消することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしがら、上述のよ
うに、バルジ現象を解消するように所定綾角を設定する
ためには、綾角を大きく変化させる必要があり、このよ
うに綾角を大きく変化させると、それに伴い巻取テンシ
ョンも大きく変化するため、実際に選択できる条件幅が
制限され、上記トラバースコントロール方式の効果を有
効に発揮できないという問題点があった。
うに、バルジ現象を解消するように所定綾角を設定する
ためには、綾角を大きく変化させる必要があり、このよ
うに綾角を大きく変化させると、それに伴い巻取テンシ
ョンも大きく変化するため、実際に選択できる条件幅が
制限され、上記トラバースコントロール方式の効果を有
効に発揮できないという問題点があった。
【０００５】すなわち、図６に示すように、糸の巻取速
度（タッチローラ周速）をｖｗ（ｍ／ｍｉｎ）、綾角を
ＷＡ（°）とすると、実際の糸速度Ｖ（ｍ／ｍｉｎ）
は、トラバース速度ｖｔ（ｍ／ｍｉｎ）と巻取速度ｖｗ
とのベクトル合成速度となり、 Ｖ＝ｖｗ／cos ＷＡ となる。この場合、上記トラバースコントロール方式で
は図示するようにトラバース速度を変化させて綾角を変
化させている。従って、綾角をＷＡからＷＡ′まで変化
させると、糸速度の変化ΔＶは、 ΔＶ＝（（１／cos ＷＡ′）−（１／cos ＷＡ））×ｖ となる。下表に延伸後の糸であるＰＯＹ（Ｐａｒｔｉａ
ｌ Ｐｒｉｅｎｔｅｄ Ｙａｒｎ）１５０ｄ（ＰＯＹ
ｄｅ ２２０〜２３０ｄ）、３０００ｍ／ｍｉｎの条件
で綾角が５°から８°まで変化する場合を例に糸速度変
化と予想されるテンション変化を示す。
度（タッチローラ周速）をｖｗ（ｍ／ｍｉｎ）、綾角を
ＷＡ（°）とすると、実際の糸速度Ｖ（ｍ／ｍｉｎ）
は、トラバース速度ｖｔ（ｍ／ｍｉｎ）と巻取速度ｖｗ
とのベクトル合成速度となり、 Ｖ＝ｖｗ／cos ＷＡ となる。この場合、上記トラバースコントロール方式で
は図示するようにトラバース速度を変化させて綾角を変
化させている。従って、綾角をＷＡからＷＡ′まで変化
させると、糸速度の変化ΔＶは、 ΔＶ＝（（１／cos ＷＡ′）−（１／cos ＷＡ））×ｖ となる。下表に延伸後の糸であるＰＯＹ（Ｐａｒｔｉａ
ｌ Ｐｒｉｅｎｔｅｄ Ｙａｒｎ）１５０ｄ（ＰＯＹ
ｄｅ ２２０〜２３０ｄ）、３０００ｍ／ｍｉｎの条件
で綾角が５°から８°まで変化する場合を例に糸速度変
化と予想されるテンション変化を示す。
【０００６】
【数１】 表によれば、通常ＧＲ有りでＰＯＹの場合、１ｍ／ｍｉ
ｎの糸速度変化により、０．００５ｇｒ／ｄｅ程のテン
ション変化となる。綾角３°の増加（５°→８°）で巻
取テンションは１８ｇｒ増加してしまい、通常の適正テ
ンション（１５〜２０ｇｒ）の約２倍のテンションとな
り、糸の物性変化、糸寄り、バルジ巻等の不具合の発生
が予想される。さらにＦＤＹ（Ｆｕｌｌ Ｄｒａｗ Ｙ
ａｒｎ）においては、糸速度変化のテンション変化に対
する影響は大きいので、より重要な問題となる。
ｎの糸速度変化により、０．００５ｇｒ／ｄｅ程のテン
ション変化となる。綾角３°の増加（５°→８°）で巻
取テンションは１８ｇｒ増加してしまい、通常の適正テ
ンション（１５〜２０ｇｒ）の約２倍のテンションとな
り、糸の物性変化、糸寄り、バルジ巻等の不具合の発生
が予想される。さらにＦＤＹ（Ｆｕｌｌ Ｄｒａｗ Ｙ
ａｒｎ）においては、糸速度変化のテンション変化に対
する影響は大きいので、より重要な問題となる。
【０００７】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、トラバースコントロール方式において、綾角を
大きく変化させても巻取テンションを相殺できる糸の巻
取方法を提供することにある。
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、トラバースコントロール方式において、綾角を
大きく変化させても巻取テンションを相殺できる糸の巻
取方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明における糸の巻取方法は、ワインド数一定の
巻取とトラバースジャンプを組み合わせて所定綾角内で
糸を巻き取り、前記所定綾角を巻径の増大に伴って変化
させる糸の巻取方法において、前記綾角が、巻取速度と
これと直角方向のトラバース方向のトラバース速度との
合成ベクトル速度である糸速度と、前記巻取速度とのな
す角度であり、前記トラバース速度の変化による前記綾
角の変化に伴い前記糸速度の大きさが変化しないよう
に、前記巻取速度の大きさを前記綾角の変化に追従させ
るものである。
に、本発明における糸の巻取方法は、ワインド数一定の
巻取とトラバースジャンプを組み合わせて所定綾角内で
糸を巻き取り、前記所定綾角を巻径の増大に伴って変化
させる糸の巻取方法において、前記綾角が、巻取速度と
これと直角方向のトラバース方向のトラバース速度との
合成ベクトル速度である糸速度と、前記巻取速度とのな
す角度であり、前記トラバース速度の変化による前記綾
角の変化に伴い前記糸速度の大きさが変化しないよう
に、前記巻取速度の大きさを前記綾角の変化に追従させ
るものである。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【作用】上記構成によれば、糸の巻取速度を変化させて
綾角変化による巻取テンションの変化を相殺する。従っ
て、綾角を大きく変化させることができる。
綾角変化による巻取テンションの変化を相殺する。従っ
て、綾角を大きく変化させることができる。
【００１２】また、巻取テンションは糸速度に比例して
増減するので、巻取テンションを一定に維持するには糸
速度を一定に維持する必要がある。また、糸の速度は、
巻取速度とトラバース速度とのベクトル合成速度であ
る。そこで、綾角が増加又は減少すると、糸の巻取速度
を減少又は増加させるものとすると、綾角を増加させる
にはトラバース速度を増加させるので、巻取速度を減少
させることにより糸速度を一定に維持することができ
る。逆に綾角を減少させるにはトラバース速度を減少さ
せるので、巻取速度を増加させることにより糸速度を一
定に維持することができる。
増減するので、巻取テンションを一定に維持するには糸
速度を一定に維持する必要がある。また、糸の速度は、
巻取速度とトラバース速度とのベクトル合成速度であ
る。そこで、綾角が増加又は減少すると、糸の巻取速度
を減少又は増加させるものとすると、綾角を増加させる
にはトラバース速度を増加させるので、巻取速度を減少
させることにより糸速度を一定に維持することができ
る。逆に綾角を減少させるにはトラバース速度を減少さ
せるので、巻取速度を増加させることにより糸速度を一
定に維持することができる。
【００１３】
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
つつ説明する。図１は本発明方法を適用した糸の巻取装
置の全体構成を示すブロック図、図２は巻取速度及びト
ラバース速度の決定方法を示すベクトル図、図３は本発
明の巻取方法を示すグラフ図、図４は巻取スタートの手
順を示すフローチャート図、図５はトラバースジャンプ
の手順を示すフローチャート図である。
つつ説明する。図１は本発明方法を適用した糸の巻取装
置の全体構成を示すブロック図、図２は巻取速度及びト
ラバース速度の決定方法を示すベクトル図、図３は本発
明の巻取方法を示すグラフ図、図４は巻取スタートの手
順を示すフローチャート図、図５はトラバースジャンプ
の手順を示すフローチャート図である。
【００１５】図１において、ボビンホルダ１にはボビン
２が装着されている。このボビン２はボビンホルダ１と
一体となって回転し、ボビン２上に糸を巻き取ってい
く。ボビン２の外周上には、タッチローラ３が所定の面
圧で当接しながら回転している。タッチローラ３の反対
側にはトラバースカム４が配置されており、このトラバ
ースカム４の回転によってトラバースガイド５が往復動
して、糸を綾振りさせる。ボビンホルダ１は、スピンド
ルモータ７に連結されており、インバータ８の出力に応
じたスピンドルモータ７の回転によって駆動される。タ
ッチローラ３の軸端には、タッチローラ３の回転数を検
出するパルス発生器９が設けられている。このタッチロ
ーラ３の回転数は、コントロールボックス１０にフィー
ドバックされて、糸速度に応じたスピンドルモータ７の
回転となるよう制御されている。このボビンホルダ１の
回転数とトラバースカム４の回転数を制御することによ
って、糸速度を一定に維持しつつ所定綾角内の巻取を行
う。トラバースカム４の軸端には、トラバースカム４の
回転数を検出するパルス発生器１１が、ボビンホルダ１
の軸端には、ボビンホルダ１の回転数を検出するパルス
発生器１２が設けられている。これらのトラバースカム
４の回転数とボビンホルダ１の回転数は、ホストコンピ
ュータ１３の入力ポートＰ1 にトラバースカム回転信号
ｆ1 及びボビンホルダ回転信号ｆ2 として入力される。
ホストコンピュータ１３の出力ポートＰ3 からインバー
タ１５（トラバースカム４を駆動するインダクションモ
ータ１４の周波数を制御する）へトラバースカム回転指
令信号ｆ3 が出力されている。ホストコンピュータ１３
は、トラバースカム回転信号ｆ1 、ボビンホルダ回転信
号ｆ2 及び記憶されているデータに基づいて所定のプロ
グラムに従って処理を行い、トラバースカム回転指令信
号ｆ3 を出力するようになっている。また、ホストコン
ピュータ１３の入力ポートＰ2 には必要な入力データが
キーボード等によって入力される。なお、糸速度に応じ
た巻取速度を制御するコントールボックス１０とホスト
コンピュータ１３は別機器とせず、全てホストコンピュ
ータ１３で処理することもできる。さらに、ボビンホル
ダ１を駆動するスピンドルモータ７によって正確に巻取
速度を制御するスピンドルドライブタイプの巻取装置に
限らず、フリクションローラが正確に一定巻取速度を維
持するフリクションドライブタイプの巻取装置であって
もよい。
２が装着されている。このボビン２はボビンホルダ１と
一体となって回転し、ボビン２上に糸を巻き取ってい
く。ボビン２の外周上には、タッチローラ３が所定の面
圧で当接しながら回転している。タッチローラ３の反対
側にはトラバースカム４が配置されており、このトラバ
ースカム４の回転によってトラバースガイド５が往復動
して、糸を綾振りさせる。ボビンホルダ１は、スピンド
ルモータ７に連結されており、インバータ８の出力に応
じたスピンドルモータ７の回転によって駆動される。タ
ッチローラ３の軸端には、タッチローラ３の回転数を検
出するパルス発生器９が設けられている。このタッチロ
ーラ３の回転数は、コントロールボックス１０にフィー
ドバックされて、糸速度に応じたスピンドルモータ７の
回転となるよう制御されている。このボビンホルダ１の
回転数とトラバースカム４の回転数を制御することによ
って、糸速度を一定に維持しつつ所定綾角内の巻取を行
う。トラバースカム４の軸端には、トラバースカム４の
回転数を検出するパルス発生器１１が、ボビンホルダ１
の軸端には、ボビンホルダ１の回転数を検出するパルス
発生器１２が設けられている。これらのトラバースカム
４の回転数とボビンホルダ１の回転数は、ホストコンピ
ュータ１３の入力ポートＰ1 にトラバースカム回転信号
ｆ1 及びボビンホルダ回転信号ｆ2 として入力される。
ホストコンピュータ１３の出力ポートＰ3 からインバー
タ１５（トラバースカム４を駆動するインダクションモ
ータ１４の周波数を制御する）へトラバースカム回転指
令信号ｆ3 が出力されている。ホストコンピュータ１３
は、トラバースカム回転信号ｆ1 、ボビンホルダ回転信
号ｆ2 及び記憶されているデータに基づいて所定のプロ
グラムに従って処理を行い、トラバースカム回転指令信
号ｆ3 を出力するようになっている。また、ホストコン
ピュータ１３の入力ポートＰ2 には必要な入力データが
キーボード等によって入力される。なお、糸速度に応じ
た巻取速度を制御するコントールボックス１０とホスト
コンピュータ１３は別機器とせず、全てホストコンピュ
ータ１３で処理することもできる。さらに、ボビンホル
ダ１を駆動するスピンドルモータ７によって正確に巻取
速度を制御するスピンドルドライブタイプの巻取装置に
限らず、フリクションローラが正確に一定巻取速度を維
持するフリクションドライブタイプの巻取装置であって
もよい。
【００１６】次に、図２により、糸速度を一定に維持す
る方法を説明する。図２において、糸速度Ｖは、巻き取
られる糸の太さが変化しないように、前段の例えばゴデ
ットローラー等から送出される糸の速度に対応して設定
される。そして、従来の技術でも説明したように、糸速
度Ｖは、巻取速度ｖｗとトラバース速度ｖｔとのベクト
ル合成速度であり、 ｖｗ＝Ｖcos ＷＡ、ｖｔ＝Ｖsin ＷＡ、Ｖ2 ＝ｖｗ2 ＋ｖｔ2 ……（１） となる。従って、綾角を例えばＷＡからＷＡ′に減少さ
せる場合は（方向）、巻取速度をｖｗ＝Ｖcos ＷＡか
らｖｗ′＝Ｖcos ＷＡ′に増加させ（方向）、トラバ
ース速度をｖｔ＝Ｖsin ＷＡからｖｔ′＝Ｖsin ＷＡ′
へと減少させる（方向）ようにし、逆に綾角を例えば
ＷＡ′からＷＡに増加させる場合は（方向）、巻取速
度をｖｗ′＝Ｖcos ＷＡ′からｖｗ＝Ｖcos ＷＡに減少
させ（方向）、トラバース速度をｖｔ′＝Ｖsin Ｗ
Ａ′からｖｔ＝Ｖsin ＷＡへと増加させる（方向）よ
うにする。即ち、綾角ＷＡの変化に伴い、糸速度ベクト
ルＶが円形の軌跡２１を描くように巻取速度ｖｗ、トラ
バース速度ｖｔを追従させる。
る方法を説明する。図２において、糸速度Ｖは、巻き取
られる糸の太さが変化しないように、前段の例えばゴデ
ットローラー等から送出される糸の速度に対応して設定
される。そして、従来の技術でも説明したように、糸速
度Ｖは、巻取速度ｖｗとトラバース速度ｖｔとのベクト
ル合成速度であり、 ｖｗ＝Ｖcos ＷＡ、ｖｔ＝Ｖsin ＷＡ、Ｖ2 ＝ｖｗ2 ＋ｖｔ2 ……（１） となる。従って、綾角を例えばＷＡからＷＡ′に減少さ
せる場合は（方向）、巻取速度をｖｗ＝Ｖcos ＷＡか
らｖｗ′＝Ｖcos ＷＡ′に増加させ（方向）、トラバ
ース速度をｖｔ＝Ｖsin ＷＡからｖｔ′＝Ｖsin ＷＡ′
へと減少させる（方向）ようにし、逆に綾角を例えば
ＷＡ′からＷＡに増加させる場合は（方向）、巻取速
度をｖｗ′＝Ｖcos ＷＡ′からｖｗ＝Ｖcos ＷＡに減少
させ（方向）、トラバース速度をｖｔ′＝Ｖsin Ｗ
Ａ′からｖｔ＝Ｖsin ＷＡへと増加させる（方向）よ
うにする。即ち、綾角ＷＡの変化に伴い、糸速度ベクト
ルＶが円形の軌跡２１を描くように巻取速度ｖｗ、トラ
バース速度ｖｔを追従させる。
【００１７】次に、リボン発生条件とこれを回避する考
え方を説明する。Ｄを巻径（ボビンの直径）、２×Ｓを
ストローク、ＷＡを綾角とすると、糸がボビンを一回転
する間に進む距離はπＤtan ＷＡとなる。ストローク２
×Ｓの間で糸が何回折り返すかを表すワインド数ＷＮを
用いると、 ＷＮ＝（２×Ｓ）／（πＤtan ＷＡ）……（２） となる。例えば、ＷＮ＝４の場合、トラバースガイドが
１往復する間にボビンが４回転すること意味している。
このＷＮが整数値Ｘになると、リボンが発生するが、一
往復して重なる場合のみならず、二往復、三往復、四往
復、・・・毎に重なる場合もある。このような場合は、
Ｘ／１（一往復）、Ｘ／２（二往復）、Ｘ／３、Ｘ／
４、Ｘ／５、Ｘ／６・・・Ｘ／ｎと無限に存在するが、
ｎ＝１０までを検討すれば、実用上ぼぼ問題なくなる。
そして、このようなリボンが発生するワインド数ＷＮ
（危険ワインド数小数値ＷＮＡ）は、例えば、Ｘ／１で
はワインド数ＷＮの小数部分が ．０になり、Ｘ／２で
はワインド数ＷＮの小数部分が．５になる。以下同様に
して、Ｘ／１０までのワインド数ＷＮの小数部分が危険
ワインド数小数値ＷＮＡとして全てリストアップされて
いる。そして、ある巻取状態におけるワインド数ＷＮを
演算して、その小数部分に着目して、危険ワインド数小
数値ＷＮＡに該当するかどうかを比較して、実用上問題
になる範囲の全てのリボン発生を予測する。
え方を説明する。Ｄを巻径（ボビンの直径）、２×Ｓを
ストローク、ＷＡを綾角とすると、糸がボビンを一回転
する間に進む距離はπＤtan ＷＡとなる。ストローク２
×Ｓの間で糸が何回折り返すかを表すワインド数ＷＮを
用いると、 ＷＮ＝（２×Ｓ）／（πＤtan ＷＡ）……（２） となる。例えば、ＷＮ＝４の場合、トラバースガイドが
１往復する間にボビンが４回転すること意味している。
このＷＮが整数値Ｘになると、リボンが発生するが、一
往復して重なる場合のみならず、二往復、三往復、四往
復、・・・毎に重なる場合もある。このような場合は、
Ｘ／１（一往復）、Ｘ／２（二往復）、Ｘ／３、Ｘ／
４、Ｘ／５、Ｘ／６・・・Ｘ／ｎと無限に存在するが、
ｎ＝１０までを検討すれば、実用上ぼぼ問題なくなる。
そして、このようなリボンが発生するワインド数ＷＮ
（危険ワインド数小数値ＷＮＡ）は、例えば、Ｘ／１で
はワインド数ＷＮの小数部分が ．０になり、Ｘ／２で
はワインド数ＷＮの小数部分が．５になる。以下同様に
して、Ｘ／１０までのワインド数ＷＮの小数部分が危険
ワインド数小数値ＷＮＡとして全てリストアップされて
いる。そして、ある巻取状態におけるワインド数ＷＮを
演算して、その小数部分に着目して、危険ワインド数小
数値ＷＮＡに該当するかどうかを比較して、実用上問題
になる範囲の全てのリボン発生を予測する。
【００１８】次に、糸速度Ｖを一定に維持しつつ、危険
ワインド数小数値ＷＮＡを回避したワインド数ＷＮによ
って、ボビンホルダ１及びトラバースカム４をどのよう
に制御するかについて説明する。トラバースカム回転数
Ｔは、 Ｔ＝（ｖｗ×tan ＷＡ）×（ＣＷ×２）／（２×Ｓ）……（３） ここで、ｖｗ：巻取速度、ＣＷ：トラバースカムの機械
定数、である。また、ボビンホルダ回転数をＢとすると
巻径Ｄは、 Ｄ＝ｖｗ／π×Ｂ……（４） である。そして、式を変形するとボビンホルダ回転数
Ｂは、 Ｂ＝ｖｗ／π×Ｄ……（５） となる。そして、式からｖｗ＝（Ｖ2 −ｖｔ2 ）1/2
を計算し、式からｖｔ＝ｖｗ×tan ＷＡを計算して、
各々を式に代入すると、 Ｂ＝（Ｖ×ＷＮ）／（２Ｓ×（１＋（πＤ／２Ｓ）2 ＷＮ2 ）1/2 ）…（６） となる。また、式と式からｖｗを計算し、式から
tan ＷＡを計算し、各々を式に代入すると、 Ｔ＝（ＣＷ×２）／（２Ｓ×（１＋（πＤ／２Ｓ）2 ＷＮ2 ）1/2 ）…（７） となる。従って、巻径Ｄとワインド数ＷＮが判ると、ボ
ビンホルダ回転数Ｂとトラバースカム回転数Ｔが決まる
（図１のコントロールボックス１０と、トラバースカム
回転指令信号ｆ3 とトラバースカム回転信号ｆ2 のフィ
ードバック回路で制御できる）。即ち、巻径Ｄとワイン
ド数ＷＮにより制御可能となるので、ワインド数ＷＮに
着目してリボン発生を回避するようにワインド数を設定
するとともに、設定されたワインド数に対し巻径Ｄの変
化に対応して綾角を変化させる際に、糸速度Ｖが一定に
維持されるように、ボビンホルダ回転数Ｂとトラバース
カム回転数Ｔを決定すればよい。
ワインド数小数値ＷＮＡを回避したワインド数ＷＮによ
って、ボビンホルダ１及びトラバースカム４をどのよう
に制御するかについて説明する。トラバースカム回転数
Ｔは、 Ｔ＝（ｖｗ×tan ＷＡ）×（ＣＷ×２）／（２×Ｓ）……（３） ここで、ｖｗ：巻取速度、ＣＷ：トラバースカムの機械
定数、である。また、ボビンホルダ回転数をＢとすると
巻径Ｄは、 Ｄ＝ｖｗ／π×Ｂ……（４） である。そして、式を変形するとボビンホルダ回転数
Ｂは、 Ｂ＝ｖｗ／π×Ｄ……（５） となる。そして、式からｖｗ＝（Ｖ2 −ｖｔ2 ）1/2
を計算し、式からｖｔ＝ｖｗ×tan ＷＡを計算して、
各々を式に代入すると、 Ｂ＝（Ｖ×ＷＮ）／（２Ｓ×（１＋（πＤ／２Ｓ）2 ＷＮ2 ）1/2 ）…（６） となる。また、式と式からｖｗを計算し、式から
tan ＷＡを計算し、各々を式に代入すると、 Ｔ＝（ＣＷ×２）／（２Ｓ×（１＋（πＤ／２Ｓ）2 ＷＮ2 ）1/2 ）…（７） となる。従って、巻径Ｄとワインド数ＷＮが判ると、ボ
ビンホルダ回転数Ｂとトラバースカム回転数Ｔが決まる
（図１のコントロールボックス１０と、トラバースカム
回転指令信号ｆ3 とトラバースカム回転信号ｆ2 のフィ
ードバック回路で制御できる）。即ち、巻径Ｄとワイン
ド数ＷＮにより制御可能となるので、ワインド数ＷＮに
着目してリボン発生を回避するようにワインド数を設定
するとともに、設定されたワインド数に対し巻径Ｄの変
化に対応して綾角を変化させる際に、糸速度Ｖが一定に
維持されるように、ボビンホルダ回転数Ｂとトラバース
カム回転数Ｔを決定すればよい。
【００１９】次に、ホストコンピュータ１３にプログラ
ムされている巻取方法の具体的な手順について説明す
る。図３は、巻径Ｄに対し変化する通常綾角ＷＡＮと最
低綾角ＷＡＬの間で、ワインド数一定の巻取とトラバー
スジャンブを組み合わせた巻取方法を示すグラフ図であ
る。図３の例では、通常綾角ＷＡＮと最小綾角ＷＡＬの
各々を六点で区画し、その間を一次関数で近似させたも
のである。そして、その関数は巻き始めと巻き終わりの
綾角を略等しくし、中程で綾角を大きくしてある。な
お、図では判り易くするため、トラバースジャンプによ
る綾角変化を大きく、巻径Ｄに対する通常綾角ＷＡＮ及
び最低綾角ＷＡＬの綾角変化を小さく誇張してある。実
際の綾角変化は、前者が０・５°程度、後者が３°程度
である。
ムされている巻取方法の具体的な手順について説明す
る。図３は、巻径Ｄに対し変化する通常綾角ＷＡＮと最
低綾角ＷＡＬの間で、ワインド数一定の巻取とトラバー
スジャンブを組み合わせた巻取方法を示すグラフ図であ
る。図３の例では、通常綾角ＷＡＮと最小綾角ＷＡＬの
各々を六点で区画し、その間を一次関数で近似させたも
のである。そして、その関数は巻き始めと巻き終わりの
綾角を略等しくし、中程で綾角を大きくしてある。な
お、図では判り易くするため、トラバースジャンプによ
る綾角変化を大きく、巻径Ｄに対する通常綾角ＷＡＮ及
び最低綾角ＷＡＬの綾角変化を小さく誇張してある。実
際の綾角変化は、前者が０・５°程度、後者が３°程度
である。
【００２０】まず、スタートに先立って、巻径Ｄ0 と通
常綾角ＷＡＮの交点が危険ワインド数小数値ＷＮＡに該
当するかどうかをチェックする。その手順は図４のフロ
ーチャートに示されている。ステップ♯１で、必要な初
期条件を入力する。なお、危険ワインド数小数値ＷＮＡ
は、変更を要しない初期条件値としてホストコンピュー
タ１３に入力され記憶されている。ステップ♯２では、
ステップ♯１で入力された初期条件からワインド数ＷＮ
を演算する。演算式は前記式によって行う。ステップ
３では、ワインド数ＷＮの小数部分ＷＮ′について、危
険ワインド数ＷＮＡ小数値内かどうかを判定する。一定
範囲α内であると、ステップ♯４でワインド数ＷＮから
一定値αを引いたものを新たなワインド数ＷＮに置き換
えて、ステップ♯３で再判定し、危険ワインド数小数値
ＷＮＡ外となるまで繰り返す。ステップ♯５で、危険ワ
インド数小数値ＷＮＡ外となったワインド数ＷＮから、
最初のトラバースカム回転数Ｔ1 及びボビン回転数Ｂ1
が演算される。演算式は前記及び式によって行う。
そして、この最初のトラバースカム回転数Ｔ1 及びボビ
ン回転数Ｂ1 で一定ワインド数ＷＮの巻取が始まる。ス
タートはホストコンピュータ１３とコントロールボック
ス１０の連動によりおこなわれ、ボビンホルダ１の回転
とトラバースカム４の回転の時間遅れに対しては必要な
ＰＩＤ制御機器を付加してもよい。
常綾角ＷＡＮの交点が危険ワインド数小数値ＷＮＡに該
当するかどうかをチェックする。その手順は図４のフロ
ーチャートに示されている。ステップ♯１で、必要な初
期条件を入力する。なお、危険ワインド数小数値ＷＮＡ
は、変更を要しない初期条件値としてホストコンピュー
タ１３に入力され記憶されている。ステップ♯２では、
ステップ♯１で入力された初期条件からワインド数ＷＮ
を演算する。演算式は前記式によって行う。ステップ
３では、ワインド数ＷＮの小数部分ＷＮ′について、危
険ワインド数ＷＮＡ小数値内かどうかを判定する。一定
範囲α内であると、ステップ♯４でワインド数ＷＮから
一定値αを引いたものを新たなワインド数ＷＮに置き換
えて、ステップ♯３で再判定し、危険ワインド数小数値
ＷＮＡ外となるまで繰り返す。ステップ♯５で、危険ワ
インド数小数値ＷＮＡ外となったワインド数ＷＮから、
最初のトラバースカム回転数Ｔ1 及びボビン回転数Ｂ1
が演算される。演算式は前記及び式によって行う。
そして、この最初のトラバースカム回転数Ｔ1 及びボビ
ン回転数Ｂ1 で一定ワインド数ＷＮの巻取が始まる。ス
タートはホストコンピュータ１３とコントロールボック
ス１０の連動によりおこなわれ、ボビンホルダ１の回転
とトラバースカム４の回転の時間遅れに対しては必要な
ＰＩＤ制御機器を付加してもよい。
【００２１】次に、一定ワインド数の巻取を図３のスタ
ート点３５からのライン３６を例にとり説明する。巻取
がスタートとすると、巻径Ｄが増加し、これに伴い綾角
ＷＡは減少する。ホストコンピュータ１３は引き続き前
記及び式によりトラバースカム回転数Ｔ及びボビン
回転数Ｂを演算してこれらを制御する。これは図２の
方向に相当し、トラバースカム回転数Ｔ（ｖｔに対応）
が減少、ボビン回転数Ｂ（ｖｗに対応）が増加させられ
て糸速度Ｖが一定に維持される。
ート点３５からのライン３６を例にとり説明する。巻取
がスタートとすると、巻径Ｄが増加し、これに伴い綾角
ＷＡは減少する。ホストコンピュータ１３は引き続き前
記及び式によりトラバースカム回転数Ｔ及びボビン
回転数Ｂを演算してこれらを制御する。これは図２の
方向に相当し、トラバースカム回転数Ｔ（ｖｔに対応）
が減少、ボビン回転数Ｂ（ｖｗに対応）が増加させられ
て糸速度Ｖが一定に維持される。
【００２２】次に、トラバースジャンプの具体的な手順
を、図５のフローチャートに基づいて説明する。
を、図５のフローチャートに基づいて説明する。
【００２３】ステップ♯６で、巻取中のボビンホルダ回
転数Ｂを順次読み込む。ステップ♯７で、この読み込ま
れたボビンホルダ回転数Ｂからまずその時の綾角ＷＡ
n-1 を演算する。この演算式は、式のＤに式のＤを
代入して求められる下式による。 ｔａｎ-1ＷＡn-1 ＝（２×Ｓ×Ｂ）／（ＷＮn-1 ×ｖｗ）……（８） 次に、最低綾角ＷＡＬを演算する。演算は式による巻
径Ｄを下式に代入することにより行う。 ＷＡＬ＝ｆ2(Ｄ ) ……（９） 次にステップ♯８で、この綾角ＷＡn-1 が最低綾角ＷＡ
Ｌまで小さくなったかどうかを判定する。判定値βは極
く小さい値が選定される。この最低綾角ＷＡＬに至るま
で、一定ワインド数ＷＡn-1 の巻取が続く。次に、ステ
ップ♯９において、通常綾角が演算される。この通常綾
角の演算は式による巻径Ｄを下式に代入することによ
り行う。 ＷＡＮ＝ｆ1(Ｄ ) ……（１０） 次に、最低綾角ＷＡＬに至ると、次のステップ♯１０に
進む。ステップ♯１０では、トラバースジャンプした後
の新たなワインド数ＷＮn を演算する。この演算式は、
式のＤを式に代入して求められる下式による。 ＷＮn ＝（２×Ｓ×Ｂ）／（tan ＷＡＮ×ｖｗ）……（１１） ステップ♯１１では、ワインド数ＷＮn の小数部分ＷＮ
n ′について、危険ワインド数小数値ＷＮＡ内かどうか
を判定する。一定範囲α内であると、ステップ♯１２で
ワインド数ＷＮn から一定値αを引いたものを新たなワ
インド数ＷＮnに置き換えて、ステップ♯１１で再判定
し、危険ワインド数小数値ＷＮＡ外となるまで繰り返
す。このα値としては、例えば、ＷＡＮ＝６．５°、Ｗ
ＡＬ＝６．４°の場合で０．０１が選定される。ステッ
プ♯１３で、危険ワインド数小数値ＷＮＡ外となったワ
インド数ＷＮn から、次のトラバースカム回転数Ｔn 及
びボビンホルダ回転数Ｂn が演算される。演算式は前記
、式によって行う。このトラバースジャンプは図２
の方向に相当し、トラバースカム回転数Ｔが増加、ボ
ビン回転数Ｂが減少させられて、この際にも糸速度Ｖが
一定に維持される。
転数Ｂを順次読み込む。ステップ♯７で、この読み込ま
れたボビンホルダ回転数Ｂからまずその時の綾角ＷＡ
n-1 を演算する。この演算式は、式のＤに式のＤを
代入して求められる下式による。 ｔａｎ-1ＷＡn-1 ＝（２×Ｓ×Ｂ）／（ＷＮn-1 ×ｖｗ）……（８） 次に、最低綾角ＷＡＬを演算する。演算は式による巻
径Ｄを下式に代入することにより行う。 ＷＡＬ＝ｆ2(Ｄ ) ……（９） 次にステップ♯８で、この綾角ＷＡn-1 が最低綾角ＷＡ
Ｌまで小さくなったかどうかを判定する。判定値βは極
く小さい値が選定される。この最低綾角ＷＡＬに至るま
で、一定ワインド数ＷＡn-1 の巻取が続く。次に、ステ
ップ♯９において、通常綾角が演算される。この通常綾
角の演算は式による巻径Ｄを下式に代入することによ
り行う。 ＷＡＮ＝ｆ1(Ｄ ) ……（１０） 次に、最低綾角ＷＡＬに至ると、次のステップ♯１０に
進む。ステップ♯１０では、トラバースジャンプした後
の新たなワインド数ＷＮn を演算する。この演算式は、
式のＤを式に代入して求められる下式による。 ＷＮn ＝（２×Ｓ×Ｂ）／（tan ＷＡＮ×ｖｗ）……（１１） ステップ♯１１では、ワインド数ＷＮn の小数部分ＷＮ
n ′について、危険ワインド数小数値ＷＮＡ内かどうか
を判定する。一定範囲α内であると、ステップ♯１２で
ワインド数ＷＮn から一定値αを引いたものを新たなワ
インド数ＷＮnに置き換えて、ステップ♯１１で再判定
し、危険ワインド数小数値ＷＮＡ外となるまで繰り返
す。このα値としては、例えば、ＷＡＮ＝６．５°、Ｗ
ＡＬ＝６．４°の場合で０．０１が選定される。ステッ
プ♯１３で、危険ワインド数小数値ＷＮＡ外となったワ
インド数ＷＮn から、次のトラバースカム回転数Ｔn 及
びボビンホルダ回転数Ｂn が演算される。演算式は前記
、式によって行う。このトラバースジャンプは図２
の方向に相当し、トラバースカム回転数Ｔが増加、ボ
ビン回転数Ｂが減少させられて、この際にも糸速度Ｖが
一定に維持される。
【００２４】そして、この次のトラバースカム回転数Ｔ
n 及びボビンホルダ回転数Ｂn で一定ワインド数ＷＮn
の巻取が始まり、ステップ♯１４のトラバースジャンプ
が行われる。このトラバースジャンプは、ステップ♯１
５における巻径Ｄn と最大巻径Ｄmax の比較判定によっ
て、何回も繰り返される。即ち、ステップ♯１６のデー
タ更新を繰り返す。巻径Ｄn が最大巻径Ｄmax に至ると
巻取は終了する。図３で、このトラバースジャンプの軌
跡を説明する。一定ワインド数の巻取が進むと、綾角は
徐々に最低綾角ＷＡＬに近づき、点４７で最低綾角ＷＡ
Ｌに至る。この点４７から危険ワインド数小数値を回避
した新たなワインド数での巻取点４８までジャンプす
る。次に点４８から点４９に至る新たなワインド数での
一定ワインド数巻取が始まる。この繰り返しによって、
通常綾角ＷＡＮと最小綾角ＷＡＬ間でジグザグの軌跡を
描く。トラバースジャンプ後の点（例えば、点４８）が
通常綾角ＷＡＮから少しづづはみででいるのは、危険ワ
インド数小数値ＷＮＡを回避するためにずらされてお
り、その程度は均一ではないからである。
n 及びボビンホルダ回転数Ｂn で一定ワインド数ＷＮn
の巻取が始まり、ステップ♯１４のトラバースジャンプ
が行われる。このトラバースジャンプは、ステップ♯１
５における巻径Ｄn と最大巻径Ｄmax の比較判定によっ
て、何回も繰り返される。即ち、ステップ♯１６のデー
タ更新を繰り返す。巻径Ｄn が最大巻径Ｄmax に至ると
巻取は終了する。図３で、このトラバースジャンプの軌
跡を説明する。一定ワインド数の巻取が進むと、綾角は
徐々に最低綾角ＷＡＬに近づき、点４７で最低綾角ＷＡ
Ｌに至る。この点４７から危険ワインド数小数値を回避
した新たなワインド数での巻取点４８までジャンプす
る。次に点４８から点４９に至る新たなワインド数での
一定ワインド数巻取が始まる。この繰り返しによって、
通常綾角ＷＡＮと最小綾角ＷＡＬ間でジグザグの軌跡を
描く。トラバースジャンプ後の点（例えば、点４８）が
通常綾角ＷＡＮから少しづづはみででいるのは、危険ワ
インド数小数値ＷＮＡを回避するためにずらされてお
り、その程度は均一ではないからである。
【００２５】このように、本実施例では、綾角の変化に
伴い糸速度Ｖを一定に維持するようにボビンホルダ回転
数Ｂ、トラバース回転数Ｔを追従させるので、糸のテン
ション変化が相殺される。このため、綾角ＷＡを例えば
図３の点２２から点２３まで大きく変化させることがで
きる。これにより、パッケージの中程で糸が膨出する所
謂バルジ現象を解消させることができる。
伴い糸速度Ｖを一定に維持するようにボビンホルダ回転
数Ｂ、トラバース回転数Ｔを追従させるので、糸のテン
ション変化が相殺される。このため、綾角ＷＡを例えば
図３の点２２から点２３まで大きく変化させることがで
きる。これにより、パッケージの中程で糸が膨出する所
謂バルジ現象を解消させることができる。
【００２６】なお、図３において、巻径の中程で綾角を
大きくするものに限らず、要求される糸の巻取形状に応
じて、逆のものも採用することできる。また、関数は一
次関数に限らず、一般式による通常綾角ＷＡＮ＝ｆ1(Ｄ
)、最低綾角ＷＡＬ＝ｆ2(Ｄ)の高次の関数で近似する
こともできる。
大きくするものに限らず、要求される糸の巻取形状に応
じて、逆のものも採用することできる。また、関数は一
次関数に限らず、一般式による通常綾角ＷＡＮ＝ｆ1(Ｄ
)、最低綾角ＷＡＬ＝ｆ2(Ｄ)の高次の関数で近似する
こともできる。
【００２７】
【発明の効果】本発明の糸の巻取方法は上述のように、
ワインド数一定の巻取とトラバースジャンプを組み合わ
せて所定綾角内で糸を巻き取り、前記所定綾角を巻径の
増大に伴って変化させる糸の巻取方法において、前記綾
角が、巻取速度とこれと直角方向のトラバース方向のト
ラバース速度との合成ベクトル速度である糸速度と、前
記巻取速度とのなす角であり、前記トラバース速度の変
化による前記綾角の変化に伴い前記糸速度の大きさが変
化しないように、前記巻取速度の大きさを前記綾角の変
化に追従させるものであるので、巻径毎の綾角設定を利
用して大きく綾角を変化させても巻取テンションの変化
がない。この結果、バルジ巻を防止することができ、ト
ラバースコントロール方式の効果を最大限に発揮させる
ことが可能となる。
ワインド数一定の巻取とトラバースジャンプを組み合わ
せて所定綾角内で糸を巻き取り、前記所定綾角を巻径の
増大に伴って変化させる糸の巻取方法において、前記綾
角が、巻取速度とこれと直角方向のトラバース方向のト
ラバース速度との合成ベクトル速度である糸速度と、前
記巻取速度とのなす角であり、前記トラバース速度の変
化による前記綾角の変化に伴い前記糸速度の大きさが変
化しないように、前記巻取速度の大きさを前記綾角の変
化に追従させるものであるので、巻径毎の綾角設定を利
用して大きく綾角を変化させても巻取テンションの変化
がない。この結果、バルジ巻を防止することができ、ト
ラバースコントロール方式の効果を最大限に発揮させる
ことが可能となる。
【００２８】
【００２９】
【図１】本発明方法を適用した糸の巻取装置の全体構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】巻取速度及びトラバース速度の決定方法を示す
ベクトル図である。
ベクトル図である。
【図３】本発明の巻取方法を示すグラフ図である。
【図４】巻取スタートの手順を示すフローチャート図で
ある。
ある。
【図５】トラバースジャンプの手順を示すフローチャー
ト図である。
ト図である。
【図６】糸速度と巻取速度及びトラバース速度との関係
示すベクトル図である。
示すベクトル図である。
Ｂ ボビンホルダ回転数（巻取速度に相当） Ｄ 巻径 Ｔ トラバースカム回転数（トラバース速度に相当） Ｖ 糸速度 ｖｗ 巻取速度 ｖｔ トラバース速度 ＷＮ ワインド数 ＷＡ 綾角
Claims (1)
- 【請求項１】 ワインド数一定の巻取とトラバースジャ
ンプを組み合わせて所定綾角内で糸を巻き取り、前記所
定綾角を巻径の増大に伴って変化させる糸の巻取方法に
おいて、前記綾角が、巻取速度とこれと直角方向のトラ
バース方向のトラバース速度との合成ベクトル速度であ
る糸速度と、前記巻取速度とのなす角度であり、前記ト
ラバース速度の変化による前記綾角の変化に伴い前記糸
速度の大きさが変化しないように、前記巻取速度の大き
さを前記綾角の変化に追従させることを特徴とする糸の
巻取方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05995795A JP3269317B2 (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 糸の巻取方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05995795A JP3269317B2 (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 糸の巻取方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08225245A JPH08225245A (ja) | 1996-09-03 |
| JP3269317B2 true JP3269317B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=13128153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05995795A Expired - Fee Related JP3269317B2 (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 糸の巻取方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3269317B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10361802B1 (en) | 1999-02-01 | 2019-07-23 | Blanding Hovenweep, Llc | Adaptive pattern recognition based control system and method |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0950627A1 (de) * | 1998-04-17 | 1999-10-20 | Schärer Schweiter Mettler AG | Verfahren und Vorrichtung zum Aufwickeln eines mit konstanter Geschwindigkeit gelieferten Fadens auf eine Spule |
| JP5364482B2 (ja) | 2009-07-17 | 2013-12-11 | Ｔｍｔマシナリー株式会社 | 糸条巻取機、及び糸条の巻取方法 |
| DE102010055575A1 (de) * | 2010-12-21 | 2012-06-21 | Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung einer Färbespule |
-
1995
- 1995-02-22 JP JP05995795A patent/JP3269317B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10361802B1 (en) | 1999-02-01 | 2019-07-23 | Blanding Hovenweep, Llc | Adaptive pattern recognition based control system and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08225245A (ja) | 1996-09-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |