JP3551823B2

JP3551823B2 - Spinning machine yarn quality monitoring device

Info

Publication number: JP3551823B2
Application number: JP09729799A
Authority: JP
Inventors: 寿雄西川; 昇中山
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1999-04-05
Filing date: 1999-04-05
Publication date: 2004-08-11
Anticipated expiration: 2019-04-05
Also published as: JP2000289932A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、糸張力を測定することによって、糸の品質、特に、糸欠陥部分（弱糸部分等）を監視する紡績機の糸品質監視装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、先の出願である特願平８−２１５５２２号（特開平１０−４６４３８号公報）や特願平８−２７４９６３号（特開平１０−１２０３０４号公報）等において、糸の太さを測定して、スラブや細糸を検出し、除去するヤーンクリアラーに加えて、糸張力を検出することにより、ヤーンクリアラーでは検出できない弱糸部分等の糸欠陥部分を検出して、除去するようにした紡績機の糸品質監視装置を提案した。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のヤーンクリアラーは、糸の太さを測定し、その太さ変動により、スラブや細糸を検出するものであるため、糸の太さでは判定が困難である、例えば、撚りが十分に掛かっていないために強度的に弱い、所謂、弱糸部分を検出することができないという問題があったが、上述した本出願人の先の出願で開示された発明により、糸張力の変動を測定することにより、強度的に弱い弱糸部分を検出することができるようになった。しかしながら、各紡績ユニットは、各紡績ユニットの紡績条件の相違や糸張力測定部材の特性等の相違により、糸張力測定部材の実負荷時だけでなく、無負荷時の出力にバラツキがあり、各紡績ユニット毎に高精度の糸品質監視ができないという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、上述した問題点を解決し、糸欠陥部分の検査を、より高精度に行うことが可能な紡績機の糸品質監視装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した目的を達成するために、走行中の紡績糸に接触して糸張力を測定するための糸張力測定部材を備え、該糸張力測定部材の出力に基づいて、紡績糸の糸欠陥部分を監視する紡績機の糸品質監視装置に、第１には、糸無し状態での糸張力測定部材の出力に基づいて無負荷時張力基準値を演算する手段と、糸走行状態での前記糸張力測定部材の出力に基づいて実負荷時張力基準値を演算する手段と、前記無負荷時張力基準値と実負荷時張力基準値との差に基づいて糸欠陥部分かどうかを判断するための閾値を設定する手段と、糸走行状態において、前記糸張力測定部材により測定された実測張力を、前記閾値と比較して糸欠陥部分を検出する手段とを配設したものであり、第２には、糸走行を開始する度に、無負荷時張力基準値及び実負荷時張力基準値を更新し、該更新した無負荷時張力基準値及び実負荷時張力基準値との差に基づいて新たな閾値を設定するようにしたものであり、第３には、実負荷時張力基準値の測定中に、前回の閾値を用いて、糸欠陥部分を検出する手段を配設したものである。
【０００６】
【実施例】
先ず最初に、図１〜図５を用いて、本発明の紡績機の糸品質監視装置が適用される、一例としての紡績機を構成する紡績ユニットＵの全体構成について概説する。なお、以下においては、主として、糸欠陥部分が、上述した弱糸部分である場合を例に、本発明の実施例を説明するが、弱糸部分以外の糸欠陥部分にも適用できる。
【０００７】
Ｄは、一例としての４線式のドラフト装置であり、フロントローラー１、エプロン２ａを有するセカンドローラー２、サードローラー３及びバックローラー４とから構成されている。５は、旋回空気流を発生させるノズル部と静止状態にあるスピンドル部とからなる紡績部であり、旋回空気流を利用して、スライバーを構成する繊維を加撚して糸を生成する。６ａは、常時回転しているデリベリローラー６ｂに接離自在なニップローラーであり、ニップローラー６ａとデリベリローラー６ｂにより、紡績糸ｙを挟持して、紡績糸ｙを送り出す糸送り部材６が構成されている。７は、吸引管として構成されているスラックチューブであり、８は、後述するカッター部材であり、９は、後述する糸張力測定部材であり、１０は、ヤーンクリアラーである。１１は、フリクションローラー１２に当接して回転される巻き取りパッケージであり、紡績部５により紡出された紡績糸ｙは、図示されていない綾振り装置により、フリクションローラー１２の軸線に沿って往復動するトラバースガイド１３により、トラバースされながら、巻き取りパッケージ１１に巻き取られる。
【０００８】
ケンス１４から引き出され、ドラフト装置ＤによりドラフトされたスライバーＳを構成する繊維は、旋回空気流を発生させるノズル部と静止状態にあるスピンドル部とからなる紡績部５により、紡績糸ｙに生成され、その後、ニップローラー６ａとデリベリローラー６ｂにより挟持され、巻き取りパッケージ１１方向に送られ、フリクションローラー１２に当接して回転される巻き取りパッケージ１１に巻き取られる。
【０００９】
上述したドラフト装置Ｄ、紡績部５、糸送り部材６、スラックチューブ７、カッター部材８、糸張力測定部材９、ヤーンクリアラー１０、巻き取りパッケージ１１及びフリクションローラー１２等により紡績ユニットＵが構成されており、このような紡績ユニットＵが多数並設されて紡績機が構成されている。
【００１０】
次に、図２を用いて、カッター部材８について説明する。カッター部材８のハウジング８ａには、紡績糸ｙが挿入され案内される凹部８ｂが形成されている。また、凹部８ｂを挟んで、一方の側には、アンビル８ｃが取着されており、もう一方の側には、シリンダー８ｄが配設されており、シリンダー８ｄのピストンロッド８ｅの先端に取着された刃８ｆが、上記のアンビル８ｃに対向して配置されている。８ｇは、凹部８ｂの先端部付近のハウジング８ａに取着された、凹部８ｂへの紡績糸ｙの導入を容易にするための一対のガイド板である。後述する糸張力測定部材９の糸張力測定制御部Ｃｔ或いはヤーンクリアラー１０のヤーンクリアラー評価部Ｃｙからの指令により、シリンダー８ｄが作動し、ピストンロッド８ｅが進出すると、ピストンロッド８ｅの先端に取着された刃８ｆが、アンビル８ｃに当接し、凹部８ｂに挿入されている紡績糸ｙが切断されることになる。
【００１１】
次に、図２〜図５を用いて、糸張力測定部材９について説明する。糸張力測定部材９は、紡績機の機台の長手方向に対して垂直方向に、即ち、機台の奥から糸道方向に、図示されていない駆動装置により前後移動可能な移動部材としての移動板１５に載置されている。移動板１５は、移動板１５の腕部１５ａを、図示されていないシリンダーのピストンロッドに取着し、シリンダーを作動させて、ピストンロッドを進退させることにより前後移動可能に、或いは、図示されていないカム機構により、適当なリンクを介して、腕部１５ａを進退させることにより、前後移動可能に構成されている。
【００１２】
９ａは、糸張力測定部材９のハウジングであり、移動板１５に載置されている。９ｂは、紡績機の機台の長手方向に沿って、ハウジング９ａに形成された窓部９ｃから延在する検出アームである。検出アーム９ｂの一方の端部は、ハウジング９ａに取着された弾性板９ｄに取着されており、検出アーム９ｂのもう一方の端部である自由端部には、機台の奥方向側に紡績糸ｙが挿入される凹部９ｅ’が形成された糸ガイド９ｅが取着されている。９ｆは、弾性板９ｄに貼着された歪みゲージであり、糸ガイド９ｅの凹部９ｅ’に挿入された紡績糸ｙの張力に応じて、検出アーム９ｂが揺動し、検出アーム９ｂの揺動により、歪みゲージ９ｆが貼着されている弾性板９ｄが変形し、公知のように、この変形を歪みゲージ９ｆが読み取り、歪みゲージ９ｆからの出力が、後述する糸張力測定制御部Ｃｔに送られ、張力信号データとして、種々、処理され、弱糸部分等の糸欠陥部分の検出に使用されるように構成されている
【００１３】
移動板１５の腕部１５ａと反対側に位置する辺には、スリット１５ｂが形成されており、平面的に見て、糸ガイド９ｅの凹部９ｅ’に対向するように、スリット１５ｂを形成する縁辺には、凹部１５ｂ’が形成されている。また、移動板１５には、検出アーム９ｂに沿って糸ガイド片１５ｃが延在されるように形成されている。
【００１４】
上述したように、糸送り部材６を構成するニップローラー６ａとデリベリローラー６ｂの下方、即ち、下流側には、スラックチューブ７、カッター部材８、移動板１５に載置された糸張力測定部材９及びヤーンクリアラー１０が、順次、配設されている。このように、移動板１５に載置された糸張力測定部材９の上方には、糸張力測定部材９に接近してカッター部材８が、また、糸張力測定部材９の下方には、糸張力測定部材９に接近してヤーンクリアラー１０が配置されている。
【００１５】
紡績部５により紡出された紡績糸ｙは、ニップローラー６ａとデリベリローラー６ｂにより挟持され、巻き取りパッケージ１１方向に送られる。次いで、カッター部材８の凹部８ｂに挿入され、次いで、移動板１５に載置された糸張力測定部材９の検出アーム９ｂの自由端部に取着された糸ガイド９ｅの凹部９ｅ’に案内され、次いで、ヤーンクリアラー１０の凹部１０ａに挿入される。紡績糸ｙの紡出中は、図２や図４に示されているように、移動板１５は、機台の奥方向に移動した位置にあり、この位置においては、カッター部材８の凹部８ｂとヤーンクリアラー１０の凹部１０ａに挿入されている紡績糸ｙは、カッター部材８の凹部８ｂ及びヤーンクリアラー１０の凹部１０ａより機台の奥方向に位置する糸張力測定部材９の検出アーム９ｂの自由端部に取着された糸ガイド９ｅにより、機台の奥方向に偏向されて、側方から見て、略くの字状に屈曲されている。その後、紡績糸ｙは、図示されていない綾振り装置により、フリクションローラー１２の軸線に沿って往復動するトラバースガイド１３により、トラバースされながら、巻き取りパッケージ１１に巻き取られる。
【００１６】
上述したように、紡績糸ｙは、カッター部材８の凹部８ｂ及びヤーンクリアラー１０の凹部１０ａより機台の奥方向に位置する糸張力測定部材９の検出アーム９ｂの自由端部に取着された糸ガイド９ｅにより、機台の奥方向に偏向されて、側方から見て、略くの字状に屈曲されているので、糸道が大きく振れるようなことがなく、従って、正確な張力を測定することができる。
【００１７】
また、紡績部５で生成された紡績糸ｙに付着している風綿等は、常時、吸引状態にあるスラックチューブ７の近傍を通過する過程で、スラックチューブ７により吸引除去される。本実施例においては、糸張力測定部材９が、スラックチューブ７の下流側に配設されているので、糸張力測定部材９に導入される紡績糸ｙに付着している風綿等は、糸張力測定部材９に導入される前に、スラックチューブ７により吸引除去されているので、紡績糸ｙに付着している風綿等が、糸張力測定部材９に付着して、糸張力測定部材９が誤動作を起こすようなことが防止できる。
【００１８】
紡績糸ｙに弱糸部分が存在すると、糸を構成する繊維の結束力や収束力が弛んで伸びるので、張力が小さくなり、所定の許容範囲から外れることになるので、このような張力変動を、後述する糸品質監視装置により判断して、弱糸部分を検出する。
【００１９】
また、ヤーンクリアラー１０が、紡績糸ｙのスラブ等を検出した際には、ヤーンクリアラー１０のヤーンクリアラー評価部Ｃｙからの指令により、カッター部材８のシリンダー８ｄを作動させて、ピストンロッド８ｅを進出させて、ピストンロッド８ｅの先端に取着された刃８ｆを、アンビル８ｃに当接させて、凹部８ｂに挿入されている紡績糸ｙを切断する。
【００２０】
上述したように、糸張力測定部材９により、紡績糸ｙの弱糸部分が検出されたり、或いは、ヤーンクリアラー１０により紡績糸ｙのスラブ等が検出された場合には、紡績ユニットＵの駆動が停止され、その後、糸継ぎ作業が行われる。紡績ユニットＵの駆動が停止された場合には、図示されていない駆動装置を作動させて、移動板１５を、機台の前方方向に押し出す。移動板１５が、機台の前方方向に押し出された際には、図５に示されているように、紡績糸ｙは、移動板１５に形成された凹部１５ｂ’に案内され、ヤーンクリアラー１０の凹部１０ａから排出されて、ヤーンクリアラー１０の検出を受けないように構成されている。ヤーンクリアラー１０は、糸の走行速度が、所定の速度より遅いと、本来ならば欠陥とはならないような部分を、欠陥と判断するという誤動作を起こすので、糸継ぎ後の巻取り再開に際しては、紡績糸ｙの糸速が所定の速度に達するまでの間、移動板１５を、機台の前方方向に押し出して、紡績糸ｙが、ヤーンクリアラー１０に入るのを阻止するように構成されている。紡績糸ｙの糸速が所定の速度に達した後は、移動板１５を、機台の後方方向に移動させて、紡績糸ｙを、ヤーンクリアラー１０の凹部１０ａに挿入する。
【００２１】
糸継ぎ作業に際しては、巻き取りパッケージ１１に巻き込まれた紡績糸ｙを引き出す。巻き取りパッケージ１１から引き出された紡績糸ｙは、機台の前方方向に押し出された位置にある移動板１５に形成された凹部１５ｂ’に係合し、ヤーンクリアラー１０の凹部１０ａに挿入されないように構成されている。その後、巻き取りパッケージ１１から引き出された紡績糸ｙは、カッター部材８を経て、スラックチューブ７に所定の長さ貯留され、更に、デリベリローラー６ｂ及びデリベリローラー６ｂから離反されたニップローラー６ａ間を通り、停止状態の紡績部５に挿通され、紡績部５のフロントローラー１側のスライバー導入孔から排出され、垂れ下がることになる。
【００２２】
このような状態から、スライバーＳの供給を再開するとともに、紡績部５を駆動させ、更には、ニップローラー６ａを、常時回転しているデリベリローラー６ｂに接触させて、紡績糸ｙの巻き取りパッケージ１１方向への移送を開始する。また、フリクションローラー１２から離反されていた巻き取りパッケージ１１も、フリクションローラー１２に接触することにより巻き取りを再開する。このようにして、糸継ぎ作業が行われるが、紡績糸ｙの糸速が所定の速度に達した際には、移動板１５を、機台の奥方向に移動させて、上述したように、紡績糸ｙを、カッター部材８の凹部８ｂ、糸張力測定部材９の検出アーム９ｂに取着された糸ガイド９ｅ及びヤーンクリアラー１０の凹部１０ａにより、図２及び図４に示されているように、略くの字状に屈曲させる。
【００２３】
糸継ぎ作業において、巻き取りパッケージ１１による紡績糸ｙの巻き取り再開時には、スラックチューブ７に貯留されている紡績糸ｙが、巻き取りパッケージ１１に巻かれるが、弱い吸引力でスラックチューブ７に吸引されている紡績糸ｙを、巻き取りパッケージ１１に巻き取ると、上述したように、紡績糸ｙは、巻き取りパッケージ１１にゆるく巻かれるとともに、糸張力も小さい。従って、後述するように、スラックチューブ７に貯留されている紡績糸ｙが巻き取りパッケージ１１に巻回されている間は、糸張力測定部材９の出力を、弱糸部分等の検出データとしては、使用しないように構成されている。
【００２４】
次に、図６〜図８を用いて、本発明の紡績機の糸品質監視装置について説明する。
【００２５】
図６に示されているように、糸張力測定部材９から張力変動に関する出力は、張力測定制御部Ｃｔに送られ、張力測定制御部Ｃｔにおいて、後述するように、種々、処理されて、糸品質監視のために使用される。
【００２６】
先ず最初に、糸張力測定部材９の無負荷時における無負荷時張力基準値の演算について説明する。なお、糸張力測定部材９の無負荷時とは、糸無しの状態であり、紡績糸ｙが糸張力測定部材９に接触していない状態である。
【００２７】
紡績糸ｙが、走行していない場合には、紡績糸ｙは、検出アーム９ｂの糸ガイド９ｅに係合しておらず、また、ヤーンクリアラー１０の凹部１０ａから排出された状態にある。
【００２８】
このような状態から、糸張力測定部材９の検出アーム９ｂを、上述したように、機台の奥方向に移動させて、走行している紡績糸ｙを、検出アーム９ｂの糸ガイド９ｅの凹部９ｅ’及びヤーンクリアラー１０の凹部１０ａに挿入する。そして、紡績糸ｙが、ヤーンクリアラー１０の凹部１０ａに挿入されると、ヤーンクリアラー１０の電子式或いは静電容量式等の検出部からの信号が、ヤーンクリアラー評価部Ｃｙに送られ、ヤーンクリアラー評価部Ｃｙにおいて信号処理されて、図７（ａ）及び図８（ａ）に示されているような、一定な走行信号Ｖｆが得られる。また、糸張力測定部材９により測定された張力は、順次、張力測定制御部Ｃｔに送られ、図７（ｂ）及び図８（ｂ）に示されているような、紡績糸ｙの太さ変動や紡績糸ｙの振れ等に起因する細かな振動を有する張力信号Ｖｔが得られる。なお、図６には、各紡績ユニットＵに設置されたヤーンクリアラー１０毎に、それぞれ、ヤーンクリアラー評価部Ｃｙが配設されている例が示されているが、複数のヤーンクリアラー１０に対して、１つのヤーンクリアラー評価部Ｃｙを配設することも、１つの紡績機の全ての紡績ユニットＵに対して１つのヤーンクリアラー評価部Ｃｙを配設することもできる。また、図６には、１つの紡績機の全ての紡績ユニットＵに対して１つの張力測定制御部Ｃｔを配設した例が示されているが、複数の糸張力測定部材９に対して、１つの張力測定制御部Ｃｔを配設することも、また、糸張力測定部材９毎に、張力測定制御部Ｃｔを配設することもできる。
【００２９】
ヤーンクリアラー１０に紡績糸ｙが挿入されておらず、紡績糸ｙの走行信号Ｖｆが、オフ（ＯＦＦ）で、糸張力測定部材９の検出アーム９ｂの糸ガイド９ｅの凹部９ｅ’に紡績糸ｙが挿入されていない状態、即ち、糸張力測定部材９が無負荷の状態において、糸張力測定部材９の出力に基づいて、以下のように、無負荷時張力基準値Ｔ０を測定する。この糸張力測定部材９の無負荷時張力基準値Ｔ０は、ヤーンクリアラー１０の凹部１０ａに紡績糸ｙが挿入されて、走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時以前の所定期間中における無負荷張力の移動平均を演算し、これを無負荷時張力基準値Ｔ０とする。例えば、走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時点をｔ１とし、この時点ｔ１から２秒前の時点をｔ０とした場合、時間間隔ｔ０〜ｔ１の間に得られた無負荷張力出力は、無負荷時張力基準値Ｔ０の演算からは除外し、時点ｔ０迄に、張力測定制御部Ｃｔに入力された無負荷張力出力に基づいて、張力測定制御部Ｃｔにより、無負荷時張力基準値Ｔ０を演算する。例えば、時点ｔ０以前における糸張力測定部材９からの無負荷張力出力を、張力測定制御部Ｃｔにおいて、１０ミリ秒毎に１６回、測定し、その時点ｔ０での移動平均を、張力測定制御部Ｃｔで演算し、無負荷時張力基準値Ｔ０とする。
【００３０】
走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時から、所定の時間前、即ち、時間間隔ｔ０〜ｔ１間に得られた無負荷張力出力を無効とする理由は、走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になる直前には、紡績糸ｙが、移動板１５の凹部１５ｂ’から抜け出て、検出アーム９ｂの糸ガイド９ｅに係合される過度的な時間があり、このような、過度的な時間に得られた張力データを排除するために、走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時点から、所定の時間前の時間間隔（ｔ０〜ｔ１）に得られた無負荷張力出力を、無効な出力とし、無負荷時張力基準値Ｔ０の演算に使用しないようにしたものである。
【００３１】
次に、糸張力測定部材９に、走行する紡績糸ｙが係合されている場合の実負荷時張力出力から、実負荷時張力基準値Ｔ１を演算する過程について説明する。
【００３２】
走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時点ｔ１から、所定時間が経過した時点ｔ２以降に、実負荷時張力基準値Ｔ１の演算を行う。上述したように、糸継ぎ作業における紡績糸ｙの巻き取り再開時には、スラックチューブ７に貯留されている紡績糸ｙが、先ず最初に巻き取りパッケージ１１に巻かれることになるが、常時、吸引状態にある吸引管として構成されているスラックチューブ７に吸引され貯留されている紡績糸ｙは、スラックチューブ７の弱い吸引力により吸引され貯留されているだけであるので、スラックチューブ７に貯留されている紡績糸ｙの巻き取り張力は小さい。従って、このような、スラックチューブ７に貯留されている紡績糸ｙが、巻き取りパッケージ１１に巻き取られるまでの間の糸張力測定部材９の張力出力は、実負荷時張力基準値の設定のためには使用することはできないので、上記のように、走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時点ｔ１から、所定時間が経過した時点ｔ２以降の糸張力測定部材９からの張力出力を、実負荷時張力基準値Ｔ１の設定のために用いる。
【００３３】
糸張力測定部材９からの張力出力を、糸張力測定制御部Ｃｔに入力し、糸張力測定制御部Ｃｔに入力された張力出力のうち、走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時点ｔ１から、所定時間（例えば、スラックチューブ７に貯留されている紡績糸ｙが、巻き取りパッケージ１１に巻き取られるまで時間が、２０秒である場合には、２０秒）経過後の時点であるｔ２以降の張力データを、所定の時間間隔で、所定個数、抽出し、その相加平均を演算して、糸張力測定部材９の実負荷時張力を演算する。例えば、時点ｔ２から、所定時間毎（例えば、１０ミリ秒毎）に、糸張力測定部材９からの張力データＸ１、Ｘ２、Ｘ３・・・Ｘｎを、Ｎ１個（例えば、１０個）、抽出し、この張力データＸ１、Ｘ２、Ｘ３・・・Ｘｎを相加平均して、実負荷時張力Ｙ１を演算する。即ち、実負荷時張力Ｙ１は、（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３＋・・・＋Ｘｎ）÷Ｎ１で演算される。このような、実負荷時張力の演算を、Ｎ２回、繰り返して行い、このようにして、Ｎ２個の実負荷時張力Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・Ｙｎを得る。このＮ２個の実負荷時張力Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・Ｙｎの相加平均、即ち、（Ｙ１＋Ｙ２＋Ｙ３＋・・・＋Ｙｎ）÷Ｎ２を、実負荷時張力基準値Ｔ１とする。このようにして、時間間隔ｔ２〜ｔ３の間で、実負荷時張力基準値Ｔ１を設定する。実負荷時張力基準値Ｔ１の設定が完了すると、直ちに、その実負荷時張力基準値Ｔ１を使って、糸欠陥検出用の閾値Ｔ２の演算を行う。
【００３４】
次に、糸張力測定制御部Ｃｔにおける、弱糸部分と判断するための弱糸部分の閾値Ｔ２の演算について説明する。
【００３５】
例えば、巻き取りパッケージ１１に巻回された紡績糸ｙを、次工程の製織工程において、経糸として使用する場合、頻繁に糸切れが起こると、製織効率が低下するので、上述した紡績機において製造される紡績糸には、所定以上の張力が要求されることになる。このような必要とされる張力が、上述したようにして演算された実負荷時張力基準値Ｔ１と無負荷時張力基準値Ｔ０の差に対して、どの程度の割合（％）、低下したかに基づいて、閾値Ｔ２を決定する。この割合をＡ１とすると、閾値Ｔ２は、次式で求められる。
Ｔ２＝Ｔ０＋（Ｔ１−Ｔ０）×（１−Ａ１／１００）
このようにして、糸張力測定制御部Ｃｔにおいて、時点ｔ３において、閾値Ｔ２を、演算し、設定する。
【００３６】
上述したようにして、閾値Ｔ２が設定された時点ｔ３以降において、実際の張力、即ち、実測張力Ｔ３を、糸張力測定部材９により測定し、糸張力測定制御部Ｃｔに出力する。糸張力測定制御部Ｃｔにおいて、実測張力Ｔ３は、所定時間毎（例えば、１０ミリ秒毎）に、所定個数（Ｎ３個）、抽出され、その移動平均を演算して、実測張力Ｔ３が得られる。そして、このようにして、所定時間毎に、所定個数、抽出して演算された実際の張力の移動平均を、張力測定制御部Ｃｔに記憶された閾値Ｔ２と比較して、実測張力Ｔ３が、上述したようにして演算された閾値Ｔ２の値を下回った場合には、弱糸部分と判断して、張力測定制御部Ｃｔから、カッター部材８に信号を送り、カッター部材８を作動させて紡績糸ｙを切断する。なお、弱糸部分に起因しない原因により、実測張力Ｔ３が、閾値Ｔ２の値を、瞬間的に、下回る場合があるので、実測張力Ｔ３が、閾値Ｔ２の値を、所定時間連続して、下回った場合に限り、弱糸部分と判断し、張力測定制御部Ｃｔから、カッター部材８に信号を送り、カッター部材８を作動させて紡績糸ｙを切断するように構成することが好ましい。実測張力Ｔ３が、閾値Ｔ２の値を、所定時間連続して下回ったかどうかを判断するタイマーは、張力測定制御部Ｃｔに配設されている。実測張力Ｔ３を、移動平均により演算することにより、弱糸部分の検出を迅速に行うことができる。
【００３７】
上述したようにして、カッター部材８により切断された弱糸部分を含む紡績糸ｙは、巻き取りパッケージ１１に巻き取られる。巻き取りパッケージ１１に巻き取られた弱糸部分は、作業者により、或いは、糸継ぎ作業の際のサクションマウスによる巻き取りパッケージ１１に巻き取られた、種糸として使用される紡績糸ｙの引出し作業の過程で除去される。カッター部材８により紡績糸ｙが切断された時点ｔ４で、糸張力は、ほぼ無負荷時張力基準値Ｔ０付近まで、急激に低下し、時点ｔ４以降に、糸継ぎ作業が開始される。
【００３８】
ところで、上述した実負荷時張力基準値Ｔ１や閾値Ｔ２の設定過程においても、紡績糸ｙに弱糸部分が存在する場合がある。そして、所定の張力以下の場合には、弱糸部分と判断すべきであるとする絶対的な閾値Ｔ２Ａは、予め、実験的に或いは経験的に、分かっているので、この絶対的な閾値Ｔ２Ａを、張力測定制御部Ｃｔに記憶させておく。そして、実負荷時張力基準値Ｔ１や閾値Ｔ２の設定過程中において、糸張力測定部材９からの張力出力が、弱糸部分の絶対的な閾値Ｔ２Ａを下回った場合には、弱糸部分と判断して、張力測定制御部Ｃｔから、カッター部材８に信号を送り、カッター部材８を作動させて紡績糸ｙを切断することができる。そして、上述したように、実負荷時張力基準値Ｔ１と無負荷時張力基準値Ｔ０とから閾値Ｔ２が演算され設定された後は、弱糸部分の判断基準を、絶対的な閾値Ｔ２Ａから閾値Ｔ２に切り替える。このような切り替手段を、張力測定制御部Ｃｔに配設しておく。即ち、運転開始後の第１回の糸走行時には、前回の閾値Ｔ２がまだ設定されていないので、予め設定した絶対的な閾値Ｔ２Ａを用いて、実負荷時張力基準値Ｔ１や閾値Ｔ２の設定過程中（ｔ２〜ｔ３）の弱糸検出を行い、切り替え手段により、第２回目以降の糸走行開始直後には、その期間中の弱糸部分の判断基準を前回の閾値Ｔ２に切り替える。
【００３９】
上述したように、実測張力Ｔ３が、閾値Ｔ２の値を下回った場合には、弱糸部分と判断して、張力測定制御部Ｃｔから、カッター部材８に信号を送り、カッター部材８を作動させて紡績糸ｙを切断するか、或いは、実測張力Ｔ３が、閾値Ｔ２の値を、所定時間連続して、下回った場合に、弱糸部分と判断して、張力測定制御部Ｃｔから、カッター部材８に信号を送り、カッター部材８を作動させて紡績糸ｙを切断する。その後、上述したように、糸継ぎ作業を行い、紡績を再開する。
【００４０】
糸切断から糸継ぎ完了までの間（糸継ぎ作業中）、即ち、糸無し状態における、糸張力測定部材９の無負荷時張力Ｔ０を、上述した紡績機の始動後の無負荷時張力基準値Ｔ０の演算と同様に、張力測定制御部Ｃｔにおいて演算する。即ち、ヤーンクリアラー１０の凹部１０ａに紡績糸ｙが挿入されて、所定の一定な走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時点から、所定の時間前の糸張力測定部材９の無負荷張力は無効とし、それ以前の無負荷張力の移動平均を演算し、これを閾値Ｔ２算出用の無負荷時張力基準値Ｔ０として使用する。
【００４１】
そして、走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時点ｔ５から、所定時間が経過した時点ｔ６以降に、実負荷時張力基準値の演算を行う。上述したように、糸継ぎ作業における紡績糸ｙの巻き取り再開時には、スラックチューブ７に貯留されている紡績糸ｙが、先ず最初に巻き取りパッケージ１１に巻かれることになるが、常時、吸引状態にある吸引管として構成されているスラックチューブ７に吸引され貯留されている紡績糸ｙは、スラックチューブ７の弱い吸引力により吸引され貯留されているので、スラックチューブ７に貯留されている紡績糸ｙの巻き取り張力は小さい。従って、このような、スラックチューブ７に貯留されている紡績糸ｙが、巻き取りパッケージ１１に巻き取られるまでの間の糸張力測定部材９の張力出力は、実負荷時張力基準値の設定のためには使用することはできないので、上記のように、走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時点ｔ５から、所定時間が経過した時点ｔ６以降の張力出力を、実負荷時張力基準値の設定のために用いる。
【００４２】
走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時点ｔ５から、所定時間（例えば、スラックチューブ７に貯留されている紡績糸ｙが、巻き取りパッケージ１１に巻き取られるまで時間が、２０秒である場合には、２０秒）経過後の時点である時点ｔ６以降から、所定の時間間隔で、所定個数、糸張力測定部材９からの張力データを抽出し、その相加平均を、上述したように、張力測定制御部Ｃｔにおいて演算して、糸張力測定部材９の実負荷時張力を演算する。例えば、時点ｔ６から、所定時間毎（例えば、１０ミリ秒毎）に、張力データを、Ｎ１個（例えば、１０個）、抽出し、その張力データを、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３・・・Ｘｎとすると、実負荷時張力Ｙ１は、（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３＋・・・＋Ｘｎ）÷Ｎ１である。このような、実負荷時張力の測定を、Ｎ２回、繰り返して行い、このようにして、Ｎ２個の実負荷時張力Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・Ｙｎを得る。このＮ２個の実負荷時張力Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・Ｙｎの相加平均、即ち、（Ｙ１＋Ｙ２＋Ｙ３＋・・・＋Ｙｎ）÷Ｎ２を、実負荷時張力基準値Ｔ１とする。このようにして、時間間隔ｔ６〜ｔ７の間で、糸継ぎ後の実負荷時張力基準値Ｔ１を設定する。
【００４３】
次に、弱糸部分と判断するための弱糸部分の閾値Ｔ２を、上述した閾値Ｔ２の演算と同様に、次式により求める。
Ｔ２＝Ｔ０＋（Ｔ１−Ｔ０）×（１−Ａ１／１００）
このようにして、時点ｔ７において、閾値Ｔ２を設定するとともに、この閾値Ｔ２は、糸継ぎ後の弱糸部分を判断するための閾値Ｔ２として張力測定制御部Ｃｔに記憶される。
【００４４】
上述したようにして、閾値Ｔ２が設定された時点ｔ７以降において、実際の張力、即ち、実測張力Ｔ３を、上述した実測張力Ｔ３と同様にして演算する。そして、このようにして、所定時間毎に、所定個数、抽出した実際の張力の移動平均を、順次、張力測定制御部Ｃｔで演算し、張力測定制御部Ｃｔに記憶された閾値Ｔ２と比較して、実測張力Ｔ３が、上述したようにして演算された閾値Ｔ２の値を下回った場合には、或いは、実測張力Ｔ３が、閾値Ｔ２の値を、所定時間連続して、下回った場合には、弱糸部分と判断して、張力測定制御部Ｃｔから、カッター部材８に信号を送り、カッター部材８を作動させて紡績糸ｙを切断する。
【００４５】
上述したように、弱糸部分が検出され、紡績糸ｙが切断されて、糸継ぎ作業が行われる度に、上述したような無負荷時張力基準値Ｔ０、実負荷時張力基準値Ｔ１及び閾値Ｔ２の演算を新たに行うとともに、前に使用していた無負荷時張力基準値Ｔ０、実負荷時張力基準値Ｔ１及び閾値Ｔ２を、新たに演算された無負荷時張力基準値Ｔ０、実負荷時張力基準値Ｔ１及び閾値Ｔ２で更新し、紡績糸ｙが走行している状態において、更新された閾値Ｔ２と実測張力Ｔ３とを比較して、弱糸部分の判定を行う。
【００４６】
上述したように、紡績ユニットＵ毎に、無負荷時張力基準値Ｔ０、実負荷時張力基準値Ｔ１及び閾値Ｔ２の演算を行うとともに、実測張力Ｔ３を、閾値Ｔ２と比較して、弱糸部分の判定を行うようにしたので、紡績ユニットＵ毎に、紡績ユニットＵの駆動条件や糸張力測定部材９の特性等にずれやバラツキがあっても、紡績ユニットＵ毎に、正確な閾値が設定でき、従って、紡績ユニットＵ毎に、きめの細かい、且つ、正確な糸品質監視を行うことができる。
【００４７】
また、糸継ぎ作業後に、その都度、紡績ユニットＵ毎に、無負荷時張力基準値Ｔ０、実負荷時張力基準値Ｔ１及び閾値Ｔ２の演算を行い、更新された閾値Ｔ２と実測張力Ｔ３とを比較して、弱糸部分の判定を行うようにしたので、紡績ユニットＵの駆動条件や糸張力測定部材９の特性に、経時変化や温度変化があっても、常に、このような経時変化や温度変化が考慮された無負荷時張力基準値Ｔ０、実負荷時張力基準値Ｔ１及び閾値Ｔ２が演算されるので、より正確な糸品質監視を行うことができる。
【００４８】
上述したように、紡績ユニットＵの始動後、最初の閾値Ｔ２の設定までの間に、即ち、最初の実負荷時張力基準値Ｔ１を設定するための張力データ測定中に、弱糸部分が存在した場合には、予め設定した絶対的な閾値Ｔ２Ａを、張力測定部材９により測定された張力と比較して、弱糸部分を判定するようにし、実負荷時張力基準値Ｔ１と無負荷時張力基準値Ｔ０とから閾値Ｔ２が設定された後は、弱糸部分の判断基準を、絶対的な閾値Ｔ２Ａから閾値Ｔ２に切り替えるように構成されている。そして、糸継ぎ作業が行われ、新たな実負荷時張力基準値Ｔ１と無負荷時張力基準値Ｔ０とから、新たな閾値Ｔ２が設定された後は、前回、演算された閾値Ｔ２を、新たに演算された閾値Ｔ２に切り替える。例えば、第１回目の糸継ぎ作業の終了後で、閾値Ｔ２が設定されるまでの間は、紡績ユニットＵの始動後の閾値Ｔ２を、閾値として用い、また、第２回目の糸継ぎ作業の終了後で、閾値が設定されるまでの間は、第１回目の糸継ぎ作業の終了後に設定された閾値Ｔ２を、閾値として用いる。このように構成することにより、糸継ぎ後の紡績糸ｙの走行開始後、いきなり、弱糸部分が存在しても、前に設定された閾値に基づいて、このような弱糸部分を、除去することができる。
【００４９】
複数個（Ｎ１個）の張力データＸ１、Ｘ２、Ｘ３・・・の相加平均である実負荷時張力Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・の測定を繰り返して行い、各実負荷時張力Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・毎に前回の閾値Ｔ２又は固定の閾値Ｔ２Ａと比較して糸欠陥部分の判断を行うようにしたので、実負荷時張力基準値Ｔ１の測定中において、迅速に弱糸部分の発生を検出することができる。
【００５０】
張力測定制御部Ｃｔは、無負荷時張力基準値Ｔ０を算出する毎に、所定の範囲から外れているかどうか判断する。例えば、張力測定部材９の無負荷時の出力が２ボルトに設定されている場合、算出した無負荷時張力基準値Ｔ０が、２±Ａボルトから外れているかどうかを判断して、外れている場合には、張力測定部材９の異常と判断して、当該紡績ユニットＵの閾値Ｔ２をリセットするとともに、当該紡績ユニットＵの駆動を停止する。なお、この異常判定を行う際に使用する所定範囲を設定するための値Ａは、通信により、中央制御部Ｃｃから張力測定制御部Ｃｔに送信され設定される。また、中央制御部Ｃｃから信号を発して、各紡績ユニットＵに配設されてる警告灯を点灯させて、作業者に、張力測定部材９の異常を知らせる。その後、張力測定部材９の点検、修理或いは交換を行う。また、このような、各紡績ユニットＵの無負荷時張力基準値Ｔ０は、グラフ化して、中央制御部Ｃｃに設置されたモニターＭに表示するように構成することが好ましい。このように、グラフ化して表示することにより、異常な紡績ユニットＵを、簡単に、迅速に、作業者が、特定することができる。
【００５１】
また、上述したように、走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時点から、所定時間経過後の時点ｔ２、ｔ６から、所定の時間間隔で、所定個数、糸張力測定部材９の張力データを抽出し、その相加平均を演算して、糸張力測定部材９の実負荷時張力基準値Ｔ１を設定するが、その基礎データである糸張力測定部材９の張力データ（Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３・・・Ｘｎ）うち、いくつかのデータに、異常に大きな張力データが存在すると、実負荷時張力基準値Ｔ１が、標準的な値より大きくなる。このような大きな実負荷時張力基準値Ｔ１を用いて、上述した式を用いて、閾値を演算すると、標準より高い閾値が設定されることになる。
【００５２】
標準より高い閾値Ｔ２が設定されると、次の糸走行時に標準値である張力データが発生する場合、実負荷時張力基準値Ｔ１を設定するための実負荷時張力Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・の測定中において、その高い閾値Ｔ２により、正常なはずの実負荷時張力Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・が連続して異常と判断されてしまい、糸切断が頻繁に起こることになり、前回の閾値Ｔ２が更新されないという事態が発生する。従って、この実負荷時張力Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・が所定回数連続して異常と判断され糸切断が実行された場合には、前回の閾値Ｔ２をリセットする。このような高い閾値Ｔ２が設定される原因として、紡績糸ｙが正常な糸道を外れて走行する糸道異常が考えられる。このように、実負荷時張力基準値Ｔ１の測定中において、実負荷時張力Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・が連続して所定回数異常と判断した場合には、閾値をリセットするようにしたので、実負荷時張力基準値Ｔ１が確定せず、標準から大きく外れた閾値がいつまで経っても更新されないという事態を防止することができる。即ち、該当する紡績ユニットＵの生産効率を損なうことなく、紡績を続行することができる。
【００５３】
また、逆に、上述したように、走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になった時点から、所定時間経過後の時点ｔ２、ｔ６から、所定の時間間隔で、所定個数、糸張力測定部材９の張力データを抽出し、その相加平均を演算して、糸張力測定部材９の実負荷時張力基準値Ｔ１を設定するが、その基礎データである糸張力測定部材９の張力データ（Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３・・・Ｘｎ）うち、いくつかのデータに、異常に小さい張力データが存在すると、実負荷時張力基準値Ｔ１が、標準的な値より小さくなる。このような小さい実負荷時張力基準値を用いて、上述した式を用いて、閾値を演算すると、標準より、低い閾値が設定されることになる。
【００５４】
このような低い閾値が設定されると、実測張力Ｔ３に対して、その差が大きいために、実際には、弱糸部分にもかかわらず、弱糸部分が検出されないことになる。このような問題を解決するために、中央制御部Ｃｃに記憶されている各紡績ユニットＵの弱糸部分の出現時間（弱糸部分が検出されてから、次の弱糸部分が検出されるまでの時間）から演算された弱糸部分の平均出現時間を越えて、所定時間経過しても、一度も弱糸部分が判断されなかった場合には、低い閾値をキャンセルして、前回、演算された閾値Ｔ２に切り替えて、弱糸部分の判断を行う。このように構成することにより、弱糸部分の検出漏れを、防止することができる。
【００５５】
上述した張力測定制御部Ｃｔは、実負荷時張力基準値Ｔ１確定時（ｔ３、ｔ７）に、その時点で走行信号Ｖｆがオン（ＯＮ）になっている全紡績ユニットＵの実測張力Ｔ３の平均値に基づいて、実負荷時張力基準値Ｔ１が異常であるかどうか判断する。即ち、実負荷時張力基準値Ｔ１が、全紡績ユニットＵの実測張力Ｔ３の平均値を基準とした所定範囲外にある場合には、モニターでそれを表示するとともに、糸切断を行う。この所定範囲を規定するパラメーターは、通信により、中央制御部Ｃｃから設定することができる。このように、実負荷時張力基準値Ｔ１が確定する毎に、他の紡績ユニットＵの実測張力Ｔ３の平均値に基づいて、その異常を判断するようにしたので、異常な実負荷時張力基準値Ｔ１及び閾値Ｔ２の設定を未然に防止することができる。
【００５６】
また、本実施例においては、各紡績ユニットＵにおいて設定された、無負荷時張力基準値Ｔ０、実負荷時張力基準値Ｔ１、閾値Ｔ２及び実測張力Ｔ３は、中央制御部Ｃｃに記憶されており、全紡績ユニットＵの無負荷時張力基準値、実負荷時張力基準値、閾値及び実測張力の平均値が、常に、演算されている。例えば、中央制御部Ｃｃには、過去、５０回の無負荷時張力基準値、実負荷時張力基準値、閾値及び実測張力が記憶されており、この過去、５０回の無負荷時張力基準値、実負荷時張力基準値、閾値及び実測張力を相加平均して、標準無負荷時張力基準値、標準実負荷時張力基準値、標準閾値及び標準実測張力が記憶されている。そして、各紡績ユニットＵにおいて、上述したようにして、実際に演算され設定された無負荷時張力基準値、実負荷時張力基準値、閾値及び実測張力が、中央制御部Ｃｃに記憶されている上記の標準無負荷時張力基準値、標準実負荷時張力基準値、標準閾値及び標準実測張力に対して、所定の許容される範囲から外れている場合には、紡績ユニットＵの何らかの異常を判断して、当該紡績ユニットＵの駆動を停止させる。このように構成することにより、異常を有する紡績ユニットＵによる無駄な紡績糸ｙの紡出を阻止することができる。
【００５７】
張力測定制御部Ｃｔは、１台の紡績機又は特定グループ中の全紡績ユニットＵの走行信号Ｖｆがオフ（ＯＦＦ）になると、それら全紡績ユニットＵの閾値Ｔ２をリセットする。これにより、糸種変更時には、自動的に閾値Ｔ２をリセットすることができ、設定作業を簡略化することができる。
【００５８】
次に、図９を用いて、上述した紡績機の糸品質監視装置による弱糸部分検出の１要なフローについて説明する。
【００５９】
紡績糸ｙの走行信号Ｖｆが、オフ（ＯＦＦ）の状態（Ｆ０）から、紡績糸ｙの走行信号Ｖｆが、オン（ＯＮ）の状態になり、このオン（ＯＮ）になった時点から、所定の時間（例えば、２秒）前かどうか判断する（Ｆ１）。イエス（ＹＥＳ）の場合には、オン（ＯＮ）になった時点から、所定の時間前の張力測定部材９の無負荷状態、即ち、張力測定部材９の検出アーム９ｂの糸ガイド９ｅに紡績糸ｙが係合していない状態の張力測定部材９の張力データから無負荷時張力基準値を演算する（Ｆ２）。ノー（ＮＯ）の場合には、所定の時間が経過するまで、無負荷時張力の演算を待機する。
【００６０】
次いで、張力測定部材９の検出アーム９ｂの糸ガイド９ｅに紡績糸ｙが係合した後で、所定時間経過後の張力を測定し、実負荷時張力基準値を演算する（Ｆ３）。
【００６１】
次いで、無負荷時張力基準値、実負荷時張力基準値及び実負荷時張力基準値と無負荷時張力基準値の差に対して、どの程度の割合（Ａ１％）、低下した場合に弱糸部分と判断するかに基づいて、閾値を決定する（Ｆ４）。
【００６２】
次いで、張力測定部材９により測定された実測張力が、閾値を、下回ったかどうかを判断する（Ｆ５）。張力測定部材９により測定された実測張力が、閾値を、下回った場合、即ち、イエス（ＹＥＳ）の場合には、カッター部材８を作動させて（Ｆ６）、紡績糸ｙを切断するとともに、当該紡績ユニットＵを停止する（Ｆ７）。その後、弱糸部分を除去して、糸継ぎ作業を行い、紡績を再開する（Ｆ８）。紡績を再開後は、上述したＦ０に戻る。張力測定部材９により測定された実測張力が、閾値を、下回っていない場合、即ち、ノー（ＮＯ）の場合には、当然のことながら、紡績を続行する。
【００６３】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した構成を有しているので、以下に記載する効果を奏するものである。
【００６４】
糸無し状態での糸張力測定部材の出力に基づいて無負荷時張力基準値を演算する手段と、糸走行状態での前記糸張力測定部材の出力に基づいて実負荷時張力基準値を演算する手段と、前記無負荷時張力基準値と実負荷時張力基準値との差に基づいて糸欠陥部分かどうかを判断するための閾値を設定する手段と、糸走行状態において、前記糸張力測定部材により測定された実測張力を、前記閾値と比較して糸欠陥部分を検出する手段とを配設したので、紡績ユニット毎に、紡績ユニットの駆動条件や糸張力測定部材の特性等にずれやバラツキがあっても、紡績ユニット毎に、正確な閾値が設定でき、従って、紡績ユニット毎に、きめの細かい、且つ、正確な糸品質監視を行うことができる。また、糸張力測定部材自身の特性のバラツキや紡績ユニット毎の組み付けバラツキがあっても、高精度な糸品質監視ができ、ヤーンクリアラー等で一般に行われている、無負荷時の測定値を、毎回所定値に補正する処理を不要にできる。
【００６５】
糸走行を開始する度に、無負荷時張力基準値及び実負荷時張力基準値を更新し、該更新した無負荷時張力基準値及び実負荷時張力基準値との差に基づいて新たな閾値を設定するようにしたので、紡績ユニットの駆動条件や糸張力測定部材の特性に、経時変化や温度変化があっても、常に、このような経時変化や温度変化が考慮された無負荷時張力基準値、実負荷時張力基準値及び閾値が演算されるので、より正確な糸品質監視を行うことができる。
【００６６】
実負荷時張力基準値の測定中に、前回の閾値を用いて、糸欠陥部分を検出する手段を配設したので、従って、糸走行開始時から、いきなり、糸欠陥部分が存在しても、直前に設定された閾値に基づいて、このような糸欠陥部分、除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の紡績機の糸品質監視装置が適用される一例としての紡績ユニットの全体斜視図である。
【図２】図２は本発明の紡績機の糸品質監視装置が適用される一例としての紡績ユニットの要部斜視図である。
【図３】図３は本発明の紡績機の糸品質監視装置が適用される一例としての紡績ユニットの糸張力測定部材等の一部切り欠きを含む平面図である。
【図４】図４は本発明の紡績機の糸品質監視装置が適用される一例としての紡績ユニットの要部側面図である。
【図５】図５は図４と同様の本発明の紡績機の糸品質監視装置が適用される一例としての紡績ユニットの要部側面図である。
【図６】図６は本発明の紡績機の糸品質監視装置のブロック図である。
【図７】図７は本発明の紡績機の糸品質監視装置における走行信号及び実測張力の時間経過を示すグラフである。
【図８】図８は図７と同様の本発明の紡績機の糸品質監視装置における糸走行信号及び実測張力の時間経過を示すグラフである。
【図９】図９は本発明の紡績機の糸品質監視装置における弱糸検出過程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
７・・・・・・・・スラックチューブ
８・・・・・・・・カッター部材
９・・・・・・・・糸張力測定部材
１０・・・・・・・ヤーンクリアラー
１５・・・・・・・移動板（移動部材）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a yarn quality monitoring device for a spinning machine that monitors yarn quality, in particular, a yarn defect portion (a weak yarn portion or the like) by measuring a yarn tension.
[0002]
[Prior art]
The present applicant disclosed in Japanese Patent Application No. 8-215522 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-46438) and Japanese Patent Application No. 8-274963 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-120304) the thickness of the yarn. In addition to the yarn clearer that detects and removes slabs and fine yarns by measuring the yarn tension, it detects the yarn tension to detect and remove yarn defects such as weak yarns that cannot be detected by the yarn clearer. We proposed a yarn quality monitoring device for spinning machines.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional yarn clearer measures the thickness of the yarn and detects a slab or a fine yarn based on a change in the thickness.Therefore, it is difficult to determine the thickness of the yarn, for example, the twist is sufficiently applied. However, there was a problem that the so-called weak yarn portion could not be detected because of the lack of strength. However, according to the invention disclosed in the above-mentioned earlier application of the present applicant, the fluctuation of the yarn tension was measured. This makes it possible to detect a weak yarn portion that is weak in strength. However, due to differences in the spinning conditions of the respective spinning units and differences in the characteristics of the yarn tension measuring member, the output of the spinning unit varies not only when the yarn tension measuring member is actually loaded but also when there is no load. There was a problem that high-precision yarn quality monitoring could not be performed for each spinning unit.
[0004]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a yarn quality monitoring device for a spinning machine capable of inspecting a yarn defect portion with higher accuracy.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention includes a yarn tension measuring member for measuring a yarn tension in contact with a running spun yarn, and based on an output of the yarn tension measuring member, First, the yarn quality monitoring device of the spinning machine that monitors the yarn defect portion includes: a means for calculating a no-load tension reference value based on an output of the yarn tension measuring member in a no-thread state; Means for calculating an actual load tension reference value based on the output of the yarn tension measurement member, and judging whether or not the thread is defective based on a difference between the no-load tension reference value and the actual load tension reference value. A means for setting a threshold value for performing the operation, and a means for detecting a yarn defect portion by comparing the actually measured tension measured by the yarn tension measuring member in the yarn running state with the threshold value. Secondly, every time the yarn running starts, the no-load tension reference value And the actual load tension reference value is updated, and a new threshold is set based on the difference between the updated no-load tension reference value and the actual load tension reference value. Means for detecting a yarn defect portion using the previous threshold value during the measurement of the tension reference value at the time of actual load is provided.
[0006]
【Example】
First, an overall configuration of a spinning unit U constituting a spinning machine as an example to which the yarn quality monitoring device for a spinning machine of the present invention is applied will be described with reference to FIGS. 1 to 5. In the following, the embodiment of the present invention will be described mainly by taking the case where the yarn defect portion is the above-described weak yarn portion as an example, but the present invention can also be applied to a yarn defect portion other than the weak yarn portion.
[0007]
D is a four-wire draft device as an example, and includes a front roller 1, a second roller 2 having an apron 2a, a third roller 3, and a back roller 4. Reference numeral 5 denotes a spinning unit including a nozzle unit for generating a swirling air flow and a spindle unit in a stationary state. The spinning unit 5 twists fibers constituting a sliver using the swirling air flow to generate a yarn. Numeral 6a is a nip roller which can be brought into contact with and separated from a constantly rotating delivery roller 6b. It is configured. Reference numeral 7 denotes a slack tube configured as a suction tube, 8 denotes a cutter member described later, 9 denotes a yarn tension measuring member described later, and 10 denotes a yarn clearer. Reference numeral 11 denotes a winding package which is rotated while being in contact with the friction roller 12. The spun yarn y spun by the spinning unit 5 reciprocates along the axis of the friction roller 12 by a traverse device (not shown). The traverse guide 13 is wound around the winding package 11 while being traversed.
[0008]
The fibers constituting the sliver S drawn out from the cans 14 and drafted by the draft device D are generated into spun yarn y by the spinning unit 5 including a nozzle unit for generating a swirling air flow and a stationary spindle unit. Thereafter, the sheet is nipped by the nip roller 6a and the delivery roller 6b, sent to the take-up package 11, and taken up by the take-up package 11 which rotates while being in contact with the friction roller 12.
[0009]
The spinning unit U includes the draft device D, the spinning unit 5, the yarn feeding member 6, the slack tube 7, the cutter member 8, the yarn tension measuring member 9, the yarn clearer 10, the winding package 11, the friction roller 12, and the like. A number of such spinning units U are arranged side by side to constitute a spinning machine.
[0010]
Next, the cutter member 8 will be described with reference to FIG. The housing 8a of the cutter member 8 has a recess 8b into which the spun yarn y is inserted and guided. An anvil 8c is attached to one side of the recess 8b, and a cylinder 8d is provided on the other side. The cylinder 8d is attached to the tip of a piston rod 8e of the cylinder 8d. The cut blade 8f is arranged to face the anvil 8c. 8g is a pair of guide plates attached to the housing 8a near the tip of the concave portion 8b for facilitating introduction of the spun yarn y into the concave portion 8b. In response to a command from the yarn tension measurement control unit Ct of the yarn tension measurement member 9 described later or the yarn clearer evaluation unit Cy of the yarn clearer 10, the cylinder 8d operates and the piston rod 8e advances, and is attached to the tip of the piston rod 8e. The cut blade 8f comes into contact with the anvil 8c, and the spun yarn y inserted into the concave portion 8b is cut.
[0011]
Next, the yarn tension measuring member 9 will be described with reference to FIGS. The yarn tension measuring member 9 moves as a movable member that can be moved back and forth by a driving device (not shown) in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the machine stand of the spinning machine, that is, in the yarn path direction from the back of the machine stand. It is placed on a plate 15. The moving plate 15 can be moved back and forth by attaching the arm 15a of the moving plate 15 to a piston rod of a cylinder (not shown), operating the cylinder, and moving the piston rod forward or backward, or shown in the drawing. The arm portion 15a is configured to be able to move back and forth by moving the arm portion 15a back and forth through an appropriate link by a cam mechanism that is not provided.
[0012]
Reference numeral 9a denotes a housing of the thread tension measuring member 9, which is mounted on the moving plate 15. Reference numeral 9b denotes a detection arm extending from a window 9c formed in the housing 9a along the longitudinal direction of the machine base of the spinning machine. One end of the detection arm 9b is attached to an elastic plate 9d attached to the housing 9a, and a free end, which is the other end of the detection arm 9b, is attached to the back side of the machine stand. A thread guide 9e having a concave portion 9e 'into which the spun yarn y is inserted is attached. 9f is a strain gauge attached to the elastic plate 9d, and the detection arm 9b swings according to the tension of the spun yarn y inserted into the concave portion 9e 'of the yarn guide 9e, and the swing of the detection arm 9b. As a result, the elastic plate 9d on which the strain gauge 9f is adhered is deformed, and the deformation is read by the strain gauge 9f and an output from the strain gauge 9f is sent to a thread tension measurement control unit Ct described later, as is known. The tension signal data is processed variously and is used for detecting a yarn defect portion such as a weak yarn portion.
[0013]
A slit 15b is formed on a side of the movable plate 15 opposite to the arm 15a, and an edge on which the slit 15b is formed so as to face the concave portion 9e 'of the thread guide 9e in plan view. Is formed with a concave portion 15b '. The movable plate 15 is formed such that a thread guide piece 15c extends along the detection arm 9b.
[0014]
As described above, below the nip roller 6a and the delivery roller 6b constituting the yarn feeding member 6, that is, on the downstream side, the slack tube 7, the cutter member 8, and the yarn tension measuring member placed on the moving plate 15. 9 and a yarn clearer 10 are sequentially arranged. As described above, the cutter member 8 approaches the yarn tension measuring member 9 above the yarn tension measuring member 9 placed on the moving plate 15, and the yarn tension below the yarn tension measuring member 9. A yarn clearer 10 is arranged close to the measuring member 9.
[0015]
The spun yarn y spun by the spinning unit 5 is sandwiched between the nip roller 6a and the delivery roller 6b, and is sent in the direction of the winding package 11. Next, it is inserted into the concave portion 8b of the cutter member 8, and then guided by the concave portion 9e 'of the thread guide 9e attached to the free end of the detection arm 9b of the thread tension measuring member 9 placed on the moving plate 15. Then, it is inserted into the concave portion 10a of the yarn clearer 10. During the spinning of the spun yarn y, as shown in FIGS. 2 and 4, the moving plate 15 is at a position moved in the depth direction of the machine stand, and in this position, the concave portion 8 b of the cutter member 8 is located. And the spun yarn y inserted into the concave portion 10a of the yarn clearer 10 is free of the detection arm 9b of the yarn tension measuring member 9 located in the depth direction of the machine base from the concave portion 8b of the cutter member 8 and the concave portion 10a of the yarn clearer 10. It is deflected in the depth direction of the machine base by the thread guide 9e attached to the end, and is bent in a substantially rectangular shape when viewed from the side. Thereafter, the spun yarn y is wound around the winding package 11 while being traversed by a traverse guide 13 that reciprocates along the axis of the friction roller 12 by a traverse device (not shown).
[0016]
As described above, the spun yarn y is attached to the free end of the detection arm 9b of the yarn tension measuring member 9 located in the depth direction of the machine base from the concave portion 8b of the cutter member 8 and the concave portion 10a of the yarn clearer 10. The yarn guide 9e is deflected in the depth direction of the machine base and is bent in a substantially V-shape when viewed from the side, so that the yarn path does not largely swing, and therefore accurate tension is applied. Can be measured.
[0017]
Further, fly waste and the like adhering to the spun yarn y generated by the spinning section 5 are always sucked and removed by the slack tube 7 in the process of passing near the slack tube 7 in the suction state. In the present embodiment, since the yarn tension measuring member 9 is disposed downstream of the slack tube 7, the fly waste and the like adhering to the spun yarn y introduced into the yarn tension measuring member 9 are not Before being introduced into the tension measuring member 9, it is sucked and removed by the slack tube 7, so that fly waste and the like adhering to the spun yarn y adhere to the yarn tension measuring member 9 and Can be prevented from malfunctioning.
[0018]
If a weak yarn portion exists in the spun yarn y, the binding force and the convergence force of the fibers constituting the yarn are slackened and extended, so that the tension is reduced and falls outside a predetermined allowable range. The weak yarn portion is detected by making a determination with a yarn quality monitoring device described later.
[0019]
Further, when the yarn clearer 10 detects a slab or the like of the spun yarn y, the cylinder 8d of the cutter member 8 is operated by the command from the yarn clearer evaluation unit Cy of the yarn clearer 10 to advance the piston rod 8e. Then, the blade 8f attached to the tip of the piston rod 8e is brought into contact with the anvil 8c to cut the spun yarn y inserted into the recess 8b.
[0020]
As described above, when the yarn tension measuring member 9 detects the weak yarn portion of the spun yarn y, or when the yarn clearer 10 detects the slab or the like of the spun yarn y, the driving of the spinning unit U is performed. The operation is stopped, and thereafter, the piecing operation is performed. When the driving of the spinning unit U is stopped, a driving device (not shown) is operated to push the moving plate 15 forward of the machine base. When the moving plate 15 is extruded in the forward direction of the machine base, as shown in FIG. 5, the spun yarn y is guided to the concave portion 15b 'formed in the moving plate 15, and the yarn clearer 10 is moved. Is discharged from the concave portion 10a of the diaper and is not detected by the yarn clearer 10. When the running speed of the yarn is lower than a predetermined speed, the yarn clearer 10 malfunctions to determine a portion that would not otherwise be defective as a defect. Until the yarn speed of the spun yarn y reaches a predetermined speed, the moving plate 15 is pushed out in the forward direction of the machine stand to prevent the spun yarn y from entering the yarn clearer 10. . After the yarn speed of the spun yarn y reaches a predetermined speed, the moving plate 15 is moved in the rearward direction of the machine base, and the spun yarn y is inserted into the concave portion 10a of the yarn clearer 10.
[0021]
At the time of the piecing operation, the spun yarn y wound in the winding package 11 is pulled out. The spun yarn y pulled out from the winding package 11 is engaged with the concave portion 15b 'formed in the moving plate 15 at the position pushed forward in the machine base, and is not inserted into the concave portion 10a of the yarn clearer 10. Is configured. Thereafter, the spun yarn y pulled out from the winding package 11 passes through the cutter member 8 and is stored in the slack tube 7 for a predetermined length, and further, the delivery roller 6b and the nip roller 6a separated from the delivery roller 6b. It passes through the space, is inserted into the spinning unit 5 in the stopped state, is discharged from the sliver introduction hole of the spinning unit 5 on the front roller 1 side, and hangs down.
[0022]
From such a state, the supply of the sliver S is restarted, the spinning unit 5 is driven, and the nip roller 6a is brought into contact with the constantly rotating delivery roller 6b to wind up the spun yarn y. Transfer to the package 11 is started. Also, the winding package 11 that has been separated from the friction roller 12 restarts winding when it comes into contact with the friction roller 12. In this manner, the splicing operation is performed. When the yarn speed of the spun yarn y reaches a predetermined speed, the moving plate 15 is moved in the depth direction of the machine base, and as described above, As shown in FIGS. 2 and 4, the spun yarn y is conveyed by the concave portion 8 b of the cutter member 8, the yarn guide 9 e attached to the detection arm 9 b of the yarn tension measuring member 9, and the concave portion 10 a of the yarn clearer 10. , And bend in a substantially U-shape.
[0023]
In the piecing operation, when the winding of the spun yarn y by the winding package 11 is resumed, the spun yarn y stored in the slack tube 7 is wound around the winding package 11, but is sucked into the slack tube 7 by a weak suction force. When the spun yarn y thus wound is wound around the winding package 11, as described above, the spun yarn y is loosely wound around the winding package 11, and the yarn tension is also small. Accordingly, as described later, while the spun yarn y stored in the slack tube 7 is wound around the winding package 11, the output of the yarn tension measuring member 9 is used as detection data of a weak yarn portion or the like. , Not to be used.
[0024]
Next, a yarn quality monitoring device for a spinning machine according to the present invention will be described with reference to FIGS.
[0025]
As shown in FIG. 6, the output relating to the tension variation from the yarn tension measuring member 9 is sent to a tension measurement control unit Ct, and various processings are performed on the yarn in the tension measurement control unit Ct as described later. Used for quality monitoring.
[0026]
First, the calculation of the no-load tension reference value when the thread tension measuring member 9 is not loaded will be described. The non-load state of the yarn tension measuring member 9 is a state where there is no yarn, and a state where the spun yarn y is not in contact with the yarn tension measuring member 9.
[0027]
When the spun yarn y is not traveling, the spun yarn y is not engaged with the yarn guide 9e of the detection arm 9b and is in a state of being discharged from the concave portion 10a of the yarn clearer 10.
[0028]
From such a state, the detection arm 9b of the yarn tension measuring member 9 is moved in the depth direction of the machine base as described above, and the running spun yarn y is moved to the concave portion of the yarn guide 9e of the detection arm 9b. 9e 'and the concave portion 10a of the yarn clearer 10. Then, when the spun yarn y is inserted into the concave portion 10a of the yarn clearer 10, a signal from a detection unit such as an electronic type or a capacitance type of the yarn clearer 10 is sent to the yarn clearer evaluation unit Cy, and the yarn clearer is evaluated. The signal is processed in the evaluation unit Cy to obtain a constant running signal Vf as shown in FIGS. 7A and 8A. Further, the tension measured by the yarn tension measuring member 9 is sequentially sent to the tension measurement control unit Ct, and the thickness of the spun yarn y as shown in FIGS. 7 (b) and 8 (b). A tension signal Vt having fine vibrations caused by fluctuations, fluctuations of the spun yarn y, and the like is obtained. FIG. 6 shows an example in which a yarn clearer evaluation unit Cy is provided for each of the yarn clearers 10 installed in each of the spinning units U. One yarn clearer evaluation unit Cy can be provided, or one yarn clearer evaluation unit Cy can be provided for all spinning units U of one spinning machine. FIG. 6 shows an example in which one tension measurement control unit Ct is provided for all the spinning units U of one spinning machine. One tension measurement control unit Ct can be provided, or a tension measurement control unit Ct can be provided for each yarn tension measurement member 9.
[0029]
When the spun yarn y is not inserted into the yarn clearer 10 and the traveling signal Vf of the spun yarn y is off (OFF), the spun yarn y is inserted into the concave portion 9e 'of the yarn guide 9e of the detection arm 9b of the yarn tension measuring member 9. Is not inserted, that is, in a state where the yarn tension measuring member 9 is not loaded, the no-load tension reference value T0 is measured based on the output of the yarn tension measuring member 9 as follows. The no-load tension reference value T0 of the yarn tension measuring member 9 is determined during the predetermined period before the running signal Vf is turned on (ON) when the spun yarn y is inserted into the concave portion 10a of the yarn clearer 10. The moving average of the load tension is calculated, and this is set as the no-load tension reference value T0. For example, assuming that the time when the traveling signal Vf is turned on (ON) is t1, and the time two seconds before this time t1 is t0, the no-load tension output obtained during the time interval t0 to t1 is: It is excluded from the calculation of the no-load tension reference value T0, and by the time t0, the no-load tension reference value T0 is output by the tension measurement control unit Ct based on the no-load tension output input to the tension measurement control unit Ct. Is calculated. For example, the no-load tension output from the yarn tension measuring member 9 before the time point t0 is measured 16 times every 10 milliseconds by the tension measurement control unit Ct, and the moving average at the time point t0 is measured. Calculate with Ct and set as the no-load tension reference value T0.
[0030]
The reason for invalidating the no-load tension output obtained a predetermined time before the traveling signal Vf is turned on (ON), that is, during the time interval t0 to t1, is that the traveling signal Vf is turned on (ON). Immediately before, there is an excessive time when the spun yarn y comes out of the concave portion 15b 'of the moving plate 15 and is engaged with the yarn guide 9e of the detection arm 9b. In order to eliminate the obtained tension data, the no-load tension output obtained at a time interval (t0 to t1) a predetermined time before the running signal Vf is turned on (ON) is output as an invalid output. And is not used for calculating the no-load tension reference value T0.
[0031]
Next, a process of calculating the actual load tension reference value T1 from the actual load tension output when the traveling spun yarn y is engaged with the yarn tension measuring member 9 will be described.
[0032]
The calculation of the actual load tension reference value T1 is performed after the time t2 when a predetermined time has elapsed from the time t1 when the traveling signal Vf is turned on (ON). As described above, at the time of resuming the winding of the spun yarn y in the piecing operation, the spun yarn y stored in the slack tube 7 is first wound around the winding package 11, but is always in the suction state. Since the spun yarn y that is sucked and stored in the slack tube 7 configured as the suction pipe in the above is only sucked and stored by the weak suction force of the slack tube 7, it is stored in the slack tube 7. The winding tension of the spun yarn y is small. Accordingly, the tension output of the yarn tension measuring member 9 until the spun yarn y stored in the slack tube 7 is wound on the winding package 11 is the same as the tension output value at the time of setting the actual load tension reference value. Therefore, as described above, the tension output from the yarn tension measuring member 9 after the time t2 when a predetermined time has elapsed from the time t1 when the traveling signal Vf is turned on (ON) is used as described above. It is used for setting the actual load tension reference value T1.
[0033]
The tension output from the yarn tension measurement member 9 is input to the yarn tension measurement control unit Ct, and from the time t1 when the traveling signal Vf is turned on (ON) among the tension outputs input to the yarn tension measurement control unit Ct. After a predetermined time (for example, 20 seconds when the time required for the spun yarn y stored in the slack tube 7 to be wound around the winding package 11 is 20 seconds), the time after t2, A predetermined number of pieces of tension data are extracted at predetermined time intervals, and the arithmetic mean thereof is calculated to calculate the actual load tension of the thread tension measuring member 9. For example, N1 pieces (for example, 10 pieces) of tension data X1, X2, X3... Xn from the thread tension measuring member 9 are extracted every predetermined time (for example, every 10 milliseconds) from the time point t2. The tension data X1, X2, X3,... Xn are arithmetically averaged to calculate the actual load tension Y1. That is, the tension Y1 at the time of actual load is calculated by (X1 + X2 + X3 +... + Xn) １N1. Such calculation of the actual load tension is repeatedly performed N2 times, and thus, N2 actual load tensions Y1, Y2, Y3... Yn are obtained. The arithmetic average of the N2 actual load tensions Y1, Y2, Y3... Yn, that is, (Y1 + Y2 + Y3 +... + Yn) ÷ N2 is set as the actual load tension reference value T1. In this way, the actual load tension reference value T1 is set between the time intervals t2 and t3. As soon as the setting of the actual load tension reference value T1 is completed, the thread defect detection threshold value T2 is calculated using the actual load tension reference value T1.
[0034]
Next, the calculation of the threshold value T2 of the weak yarn portion for determining the weak yarn portion in the yarn tension measurement control unit Ct will be described.
[0035]
For example, when the spun yarn y wound around the winding package 11 is used as a warp in the next weaving process, if the yarn breaks frequently, the weaving efficiency is reduced, so that the yarn is manufactured by the above-described spinning machine. The spun yarn to be produced is required to have a tension higher than a predetermined value. What percentage (%) of the required tension has decreased with respect to the difference between the tension reference value T1 at actual load and the tension reference value T0 at no load calculated as described above. The threshold value T2 is determined based on Assuming that this ratio is A1, the threshold value T2 is obtained by the following equation.
T2 = T0 + (T1-T0) × (1-A1 / 100)
In this way, the threshold value T2 is calculated and set at the time point t3 in the thread tension measurement control unit Ct.
[0036]
As described above, after the time point t3 when the threshold value T2 is set, the actual tension, that is, the actually measured tension T3 is measured by the yarn tension measuring member 9 and output to the yarn tension measurement control unit Ct. In the thread tension measurement control unit Ct, a predetermined number (N3) of the measured tension T3 is extracted at predetermined time intervals (for example, every 10 milliseconds), and a moving average is calculated to obtain the measured tension T3. . Then, the moving average of the predetermined number of extracted and calculated actual tensions is compared with the threshold value T2 stored in the tension measurement control unit Ct at every predetermined time, and the actual measured tension T3 is calculated as follows. When the value is smaller than the threshold value T2 calculated as described above, it is determined that the yarn portion is a weak yarn portion, and a signal is sent from the tension measurement control unit Ct to the cutter member 8, and the spinning is performed by operating the cutter member 8. Cut the yarn y. In some cases, the actually measured tension T3 falls below the value of the threshold value T2 for a predetermined time continuously because the actually measured tension T3 sometimes falls below the value of the threshold value T2 due to a cause not caused by the weak yarn portion. Only when this is the case, it is preferable to determine that the yarn portion is weak, send a signal from the tension measurement control unit Ct to the cutter member 8 and operate the cutter member 8 to cut the spun yarn y. A timer for determining whether or not the measured tension T3 has been continuously lower than the threshold T2 for a predetermined time is provided in the tension measurement control unit Ct. By calculating the measured tension T3 by a moving average, the detection of the weak yarn portion can be performed quickly.
[0037]
As described above, the spun yarn y including the weak yarn portion cut by the cutter member 8 is wound around the winding package 11. The weak yarn portion wound on the winding package 11 is drawn out by a worker or by a suction mouth at the time of a splicing operation into a spun yarn y used as a seed yarn wound on the winding package 11. Removed during the course of work. At the time point t4 when the spun yarn y is cut by the cutter member 8, the yarn tension sharply decreases to almost the vicinity of the no-load tension reference value T0, and the piecing operation is started after the time point t4.
[0038]
By the way, in the process of setting the actual load tension reference value T1 and the threshold value T2, the spun yarn y may have a weak yarn portion. If the tension is equal to or less than the predetermined tension, the absolute threshold T2A that should be determined to be the weak yarn portion is known in advance experimentally or empirically. Is stored in the tension measurement control unit Ct. If the tension output from the yarn tension measuring member 9 falls below the absolute threshold value T2A of the weak yarn portion during the process of setting the actual load tension reference value T1 and the threshold value T2, it is determined that the yarn portion is weak. Then, a signal is sent from the tension measurement control unit Ct to the cutter member 8 to operate the cutter member 8 to cut the spun yarn y. Then, as described above, after the threshold value T2 is calculated and set from the tension reference value T1 at the time of actual load and the tension reference value T0 at the time of no load, the criterion of the weak yarn portion is determined by the threshold value T2A from the absolute threshold value T2A. Switch to T2. Such a switching means is provided in the tension measurement controller Ct. That is, at the time of the first yarn running after the start of the operation, since the previous threshold value T2 has not been set yet, the actual load tension reference value T1 and the threshold value T2 are set using the preset absolute threshold value T2A. During the process (t2 to t3), the weak yarn is detected, and immediately after the start of the second and subsequent yarn running, the criterion of the weak yarn portion during that period is switched to the previous threshold T2 by the switching means.
[0039]
As described above, when the measured tension T3 is less than the threshold value T2, it is determined that the yarn is a weak thread portion, and a signal is sent from the tension measurement control unit Ct to the cutter member 8 to activate the cutter member 8. When the measured yarn tension T3 falls below the threshold value T2 for a predetermined time continuously for a predetermined time, it is determined that the spun yarn y is a weak yarn portion, and the tension measurement control unit Ct sends a signal to the cutter member Y. A signal is sent to the controller 8 to operate the cutter member 8 to cut the spun yarn y. Thereafter, as described above, the piecing operation is performed, and the spinning is restarted.
[0040]
The no-load tension T0 of the yarn tension measuring member 9 during the time from the yarn cutting to the completion of the yarn splicing (during the yarn splicing operation), that is, in the absence of the yarn, is the above-mentioned no-load tension reference value after the start of the spinning machine. Similar to the calculation of T0, the calculation is performed in the tension measurement control unit Ct. That is, the no-load tension of the yarn tension measuring member 9 a predetermined time before the spun yarn y is inserted into the concave portion 10a of the yarn clearer 10 and the predetermined constant traveling signal Vf is turned on (ON). It is invalid, and the moving average of the previous no-load tension is calculated, and this is used as the no-load tension reference value T0 for calculating the threshold value T2.
[0041]
Then, from the time point t5 when the traveling signal Vf is turned on (ON), to the time point t6 when a predetermined time has elapsed, the actual load tension reference value is calculated. As described above, at the time of resuming the winding of the spun yarn y in the piecing operation, the spun yarn y stored in the slack tube 7 is first wound around the winding package 11, but is always in the suction state. Since the spun yarn y that is sucked and stored in the slack tube 7 configured as the suction pipe in the above is sucked and stored by the weak suction force of the slack tube 7, the spun yarn stored in the slack tube 7 The winding tension of y is small. Accordingly, the tension output of the yarn tension measuring member 9 until the spun yarn y stored in the slack tube 7 is wound on the winding package 11 is the same as the tension output value at the time of setting the actual load tension reference value. Therefore, as described above, the tension output from the time point t6 when a predetermined time has elapsed from the time point t5 when the traveling signal Vf is turned on (ON) is calculated as the actual load tension reference value. Used for setting.
[0042]
A case in which the spun yarn y stored in the slack tube 7 is wound for 20 seconds from the time t5 when the traveling signal Vf is turned on (ON) to the winding package 11 From the time point t6, which is a time point after 20 seconds), a predetermined number of pieces of tension data from the thread tension measuring member 9 are extracted at predetermined time intervals, and the arithmetic average thereof is calculated as described above. The tension measurement control unit Ct calculates the tension of the yarn tension measuring member 9 at the time of actual load. For example, N1 pieces (for example, 10 pieces) of tension data are extracted every predetermined time (for example, every 10 milliseconds) from the time point t6, and the tension data is represented as X1, X2, X3,. Then, the actual load tension Y1 is (X1 + X2 + X3 +... + Xn) ÷ N1. Such measurement of the actual load tension is repeated N2 times, and thus N2 actual load tensions Y1, Y2, Y3... Yn are obtained. The arithmetic average of the N2 actual load tensions Y1, Y2, Y3... Yn, that is, (Y1 + Y2 + Y3 +... + Yn) ÷ N2 is set as the actual load tension reference value T1. In this way, the actual load tension reference value T1 after the piecing is set between the time intervals t6 and t7.
[0043]
Next, the threshold value T2 of the weak yarn portion for determining the weak yarn portion is obtained by the following equation, similarly to the above-described calculation of the threshold value T2.
T2 = T0 + (T1-T0) × (1-A1 / 100)
In this way, at the time point t7, the threshold value T2 is set, and the threshold value T2 is stored in the tension measurement control unit Ct as the threshold value T2 for determining the weak yarn portion after the piecing.
[0044]
As described above, after the time point t7 when the threshold value T2 is set, the actual tension, that is, the measured tension T3 is calculated in the same manner as the above-described measured tension T3. In this way, at every predetermined time, a moving average of a predetermined number of extracted actual tensions is sequentially calculated by the tension measurement control unit Ct and compared with the threshold value T2 stored in the tension measurement control unit Ct. When the measured tension T3 falls below the value of the threshold T2 calculated as described above, or when the measured tension T3 falls below the value of the threshold T2 for a predetermined time continuously, Then, a signal is sent from the tension measurement control unit Ct to the cutter member 8 to operate the cutter member 8 to cut the spun yarn y.
[0045]
As described above, each time the weak yarn portion is detected, the spun yarn y is cut, and the piecing operation is performed, the above-described no-load tension reference value T0, actual load tension reference value T1, and threshold T2 is newly calculated, and the previously used no-load tension reference value T0, actual load tension reference value T1 and threshold value T2 are replaced with the newly calculated no-load tension reference value T0, actual load reference value. When the spun yarn y is running, the updated threshold value T2 is compared with the actually measured tension T3 to determine the weak yarn portion while updating with the time tension reference value T1 and the threshold value T2.
[0046]
As described above, for each spinning unit U, the tension reference value T0 at no load, the tension reference value T1 at actual load, and the threshold value T2 are calculated, and the measured tension T3 is compared with the threshold value T2 to calculate the weak yarn portion. Therefore, an accurate threshold value is set for each spinning unit U for each spinning unit U even if there are deviations or variations in the driving conditions of the spinning unit U, the characteristics of the yarn tension measuring member 9, and the like. Thus, fine and accurate yarn quality monitoring can be performed for each spinning unit U.
[0047]
After the piecing operation, each time the spinning unit U calculates the no-load tension reference value T0, the actual load tension reference value T1, and the threshold T2, the updated threshold T2 and the measured tension T3 are calculated. In comparison, since the determination of the weak yarn portion is performed, even if the driving conditions of the spinning unit U and the characteristics of the yarn tension measuring member 9 change with time or temperature, such a change with time or temperature always occurs. Since the no-load tension reference value T0, the actual load tension reference value T1, and the threshold value T2 in consideration of the temperature change are calculated, more accurate yarn quality monitoring can be performed.
[0048]
As described above, after the spinning unit U is started, the weak yarn portion is present before the setting of the first threshold value T2, that is, during the measurement of the tension data for setting the first actual load tension reference value T1. In this case, the preset absolute threshold value T2A is compared with the tension measured by the tension measuring member 9 to determine the weak yarn portion, and the actual load tension reference value T1 and the no-load tension are determined. After the threshold value T2 is set based on the reference value T0, the weak thread portion determination criterion is switched from the absolute threshold value T2A to the threshold value T2. After the piecing operation is performed and a new threshold value T2 is set from the new actual load tension reference value T1 and the no-load tension reference value T0, the previously calculated threshold value T2 is replaced with the new threshold value T2. Is switched to the threshold value T2 calculated in (1). For example, after the end of the first splicing operation, the threshold T2 after the start of the spinning unit U is used as the threshold until the threshold value T2 is set. Until the threshold value is set after the end, the threshold value T2 set after the end of the first piecing operation is used as the threshold value. With this configuration, even if a weak yarn portion exists immediately after the start of traveling of the spun yarn y after the splicing, such a weak yarn portion is removed based on a previously set threshold value. can do.
[0049]
The actual load tensions Y1, Y2, Y3..., Which are arithmetic averages of a plurality (N1) of tension data X1, X2, X3. , Y3,..., The determination of the yarn defect portion is performed by comparing with the previous threshold value T2 or the fixed threshold value T2A. Occurrence can be detected.
[0050]
Each time the no-load tension reference value T0 is calculated, the tension measurement control unit Ct determines whether the tension is outside a predetermined range. For example, when the output of the tension measuring member 9 at the time of no load is set to 2 volts, it is determined whether the calculated no-load tension reference value T0 deviates from 2 ± A volts, and it is out of the range. In this case, it is determined that the tension measuring member 9 is abnormal, the threshold T2 of the spinning unit U is reset, and the driving of the spinning unit U is stopped. The value A for setting the predetermined range used for performing the abnormality determination is transmitted from the central control unit Cc to the tension measurement control unit Ct by communication and set. In addition, a signal is issued from the central control unit Cc to turn on a warning light provided in each spinning unit U, thereby notifying the operator of the abnormality of the tension measuring member 9. Thereafter, inspection, repair or replacement of the tension measuring member 9 is performed. Further, it is preferable that such a non-load tension reference value T0 of each spinning unit U is graphed and displayed on a monitor M installed in the central control unit Cc. In this way, by displaying the graph as a graph, the operator can easily and quickly identify the abnormal spinning unit U.
[0051]
Further, as described above, a predetermined number of pieces of the tension data of the thread tension measuring member 9 are provided at predetermined time intervals from time points t2 and t6 after a predetermined time has elapsed from the time when the traveling signal Vf is turned on (ON). Then, the arithmetic average is calculated to set the tension reference value T1 of the yarn tension measuring member 9 at the time of actual load. The tension data (X1, X2, X3. .. Xn) If some of the data contains abnormally large tension data, the actual load tension reference value T1 becomes larger than the standard value. When a threshold value is calculated using the above-described equation using the large actual load tension reference value T1, a threshold value higher than the standard is set.
[0052]
When a threshold value T2 higher than the standard is set, when tension data that is a standard value is generated at the time of the next yarn running, actual load tensions Y1, Y2, Y3,... For setting the actual load tension reference value T1 are set. .. During the measurement, the tensions Y1, Y2, Y3,... At the actual load, which should be normal, are continuously determined to be abnormal due to the high threshold value T2. Occurs that the threshold T2 is not updated. If the actual load tensions Y1, Y2, Y3,... Are determined to be abnormal for a predetermined number of times and the thread is cut, the previous threshold value T2 is reset. As a cause of setting such a high threshold value T2, a yarn path abnormality in which the spun yarn y travels out of a normal yarn path can be considered. As described above, when the actual load tensions Y1, Y2, Y3,... Are determined to be abnormal a predetermined number of times continuously during the measurement of the actual load tension reference value T1, the threshold value is reset. In addition, it is possible to prevent a situation in which the tension reference value T1 at the time of actual load is not determined and the threshold value greatly deviating from the standard is not updated forever. That is, spinning can be continued without impairing the production efficiency of the corresponding spinning unit U.
[0053]
Conversely, as described above, from the time point when the traveling signal Vf is turned on (ON) to the time points t2 and t6 after the lapse of a predetermined time, the predetermined number of the yarn tension The tension data is extracted, the arithmetic mean thereof is calculated, and the tension reference value T1 of the yarn tension measuring member 9 at the time of actual load is set. The tension data (X1, X2 , X3... Xn), when abnormally small tension data exists in some data, the actual load tension reference value T1 becomes smaller than the standard value. When a threshold value is calculated using the above-described equation using such a small actual load tension reference value, a threshold value lower than the standard is set.
[0054]
When such a low threshold value is set, the difference is large with respect to the measured tension T3, so that the weak yarn portion is not actually detected in spite of the weak yarn portion. In order to solve such a problem, the appearance time of the weak yarn portion of each spinning unit U stored in the central control unit Cc (from the detection of the weak yarn portion to the detection of the next weak yarn portion). If the weak yarn portion has not been determined even after the predetermined time has elapsed beyond the average appearance time of the weak yarn portion calculated from the time calculated from (time), the low threshold is canceled and the previous calculation is performed. The threshold is switched to the threshold value T2 to determine the weak yarn portion. With this configuration, it is possible to prevent the detection failure of the weak yarn portion.
[0055]
When the actual load tension reference value T1 is determined (t3, t7), the above-described tension measurement control unit Ct calculates the average of the actual measured tensions T3 of all the spinning units U for which the running signal Vf is ON at that time. Based on the value, it is determined whether the actual load tension reference value T1 is abnormal. That is, when the tension reference value T1 under the actual load is out of the predetermined range based on the average value of the measured tensions T3 of all the spinning units U, it is displayed on the monitor and the thread is cut. The parameters defining the predetermined range can be set by the central control unit Cc through communication. As described above, each time the actual load tension reference value T1 is determined, the abnormality is determined based on the average value of the measured tensions T3 of the other spinning units U. Setting of the value T1 and the threshold value T2 can be prevented beforehand.
[0056]
In the present embodiment, the no-load tension reference value T0, the actual load tension reference value T1, the threshold value T2, and the actually measured tension T3 set in each spinning unit U are stored in the central control unit Cc. The average value of the no-load tension reference value, the actual load tension reference value, the threshold value, and the measured tension of all the spinning units U is always calculated. For example, the central control unit Cc stores 50 times of the no-load tension reference value, the actual load tension reference value, the threshold value, and the actually measured tension in the past, and the past 50 times of the no-load tension reference value. The arithmetic average of the actual load tension reference value, the threshold value, and the measured tension is stored as a standard no-load tension reference value, a standard actual load tension reference value, a standard threshold value, and a standard measured tension. Then, in each spinning unit U, the no-load tension reference value, the actual load tension reference value, the threshold value, and the actually measured tension that are actually calculated and set as described above are stored in the central control unit Cc. If the standard no-load tension reference value, the standard actual load tension reference value, the standard threshold value, and the standard actually measured tension are out of predetermined allowable ranges, it is determined that any abnormality of the spinning unit U is present. Then, the driving of the spinning unit U is stopped. With such a configuration, useless spinning of the spun yarn y by the spinning unit U having an abnormality can be prevented.
[0057]
When the traveling signal Vf of one spinning machine or all the spinning units U in a specific group is turned off (OFF), the tension measurement control unit Ct resets the threshold T2 of all the spinning units U. Thereby, when the yarn type is changed, the threshold value T2 can be automatically reset, and the setting operation can be simplified.
[0058]
Next, a necessary flow of the weak yarn portion detection by the yarn quality monitoring device of the spinning machine described above will be described with reference to FIG.
[0059]
The traveling signal Vf of the spun yarn y changes from the off (OFF) state (F0) to the on state (ON), and the traveling signal Vf of the spun yarn y changes to the on state (ON). It is determined whether or not the time is before (for example, 2 seconds) (F1). In the case of Yes (YES), the spun yarn is placed in the unloaded state of the tension measuring member 9 a predetermined time before the turning on (ON), that is, the spun yarn is set on the yarn guide 9e of the detection arm 9b of the tension measuring member 9. A no-load tension reference value is calculated from the tension data of the tension measuring member 9 in a state where y is not engaged (F2). In the case of No (NO), the calculation of the no-load tension is waited until a predetermined time elapses.
[0060]
Next, after the spun yarn y is engaged with the yarn guide 9e of the detection arm 9b of the tension measuring member 9, the tension after a lapse of a predetermined time is measured, and an actual load tension reference value is calculated (F3).
[0061]
Next, when the tension is reduced by a reference value (A1%) with respect to the tension reference value at no load, the tension reference value at actual load, and the difference between the tension reference value at actual load and the tension reference value at no load, the weak yarn A threshold value is determined based on whether it is determined to be a part (F4).
[0062]
Next, it is determined whether or not the actually measured tension measured by the tension measuring member 9 has fallen below a threshold value (F5). When the measured tension measured by the tension measuring member 9 falls below the threshold value, that is, in the case of YES (YES), the cutter member 8 is operated (F6) to cut the spun yarn y, and The spinning unit U is stopped (F7). Thereafter, the weak yarn portion is removed, the piecing operation is performed, and the spinning is restarted (F8). After resuming the spinning, the process returns to F0 described above. If the measured tension measured by the tension measuring member 9 is not below the threshold value, that is, if the determination is NO (NO), the spinning is naturally continued.
[0063]
【The invention's effect】
Since the present invention has the configuration described above, the following effects can be obtained.
[0064]
Means for calculating a no-load tension reference value based on the output of the thread tension measuring member in the no-thread state, and calculating an actual load tension reference value based on the output of the thread tension measuring member in the thread running state. Means, a means for setting a threshold value for judging whether or not the yarn is defective based on the difference between the no-load tension reference value and the actual load tension reference value, and the yarn tension measuring member in a yarn running state. And means for detecting a yarn defect portion by comparing the measured tension measured by the above with the threshold value. Therefore, for each spinning unit, there is a deviation or variation in the driving conditions of the spinning unit, the characteristics of the yarn tension measuring member, and the like. Even if there is, an accurate threshold value can be set for each spinning unit, so that fine and accurate yarn quality monitoring can be performed for each spinning unit. In addition, even if there are variations in the characteristics of the yarn tension measuring member itself and variations in assembling for each spinning unit, it is possible to monitor the yarn quality with high accuracy, and measure the measured value at no load, which is generally performed by a yarn clearer or the like. The process of correcting to a predetermined value every time can be eliminated.
[0065]
Each time the yarn running starts, the no-load tension reference value and the actual load tension reference value are updated, and a new threshold value is set based on the difference between the updated no-load tension reference value and the actual load tension reference value. Even if the driving conditions of the spinning unit and the characteristics of the yarn tension measuring member change with time or temperature, the tension at no load always takes into account such changes with time and temperature. Since the reference value, the actual load tension reference value, and the threshold value are calculated, more accurate yarn quality monitoring can be performed.
[0066]
During the measurement of the tension reference value at the time of actual load, a means for detecting the yarn defect portion using the previous threshold value is provided.Therefore, even when the yarn defect portion exists immediately from the start of the yarn traveling, Such a yarn defect portion can be removed based on the threshold value set immediately before.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall perspective view of a spinning unit as an example to which a yarn quality monitoring device for a spinning machine according to the present invention is applied.
FIG. 2 is a perspective view of a main part of a spinning unit as an example to which the yarn quality monitoring device for a spinning machine of the present invention is applied.
FIG. 3 is a plan view including a partially cutout of a yarn tension measuring member of a spinning unit as an example to which the yarn quality monitoring device for a spinning machine of the present invention is applied.
FIG. 4 is a side view of a main part of a spinning unit as an example to which the yarn quality monitoring device for a spinning machine of the present invention is applied.
FIG. 5 is a side view of a main part of a spinning unit as an example to which the yarn quality monitoring device for a spinning machine according to the present invention similar to that of FIG. 4 is applied.
FIG. 6 is a block diagram of a yarn quality monitoring device for a spinning machine according to the present invention.
FIG. 7 is a graph showing a running signal and a measured tension over time in the yarn quality monitoring device for a spinning machine of the present invention.
FIG. 8 is a graph showing a time course of a yarn running signal and a measured tension in the yarn quality monitoring device for a spinning machine according to the present invention, similar to FIG.
FIG. 9 is a flowchart showing a weak yarn detecting process in the yarn quality monitoring device of the spinning machine of the present invention.
[Explanation of symbols]
7 ・・・・・・・・・・ Slack tube
8 ····· Cutter member
9 Thread tension measuring member
10 ・・・・・・・ Yarn clearer
15. Moving plate (moving member)

Claims

Means for calculating a no-load tension reference value based on the output of the thread tension measuring member in the no-thread state, and calculating an actual load tension reference value based on the output of the thread tension measuring member in the thread running state. Means, a means for setting a threshold value for judging whether or not the yarn is defective based on the difference between the no-load tension reference value and the actual load tension reference value, and the yarn tension measuring member in a yarn running state. A means for detecting a yarn defect portion by comparing the measured tension measured by the method with the threshold value.

Each time the yarn running starts, the no-load tension reference value and the actual load tension reference value are updated, and a new threshold value is set based on the difference between the updated no-load tension reference value and the actual load tension reference value. The yarn quality monitoring device for a spinning machine according to claim 1, wherein

The yarn quality monitoring device for a spinning machine according to claim 1 or 2, further comprising means for detecting a yarn defect portion using a previous threshold value during measurement of the actual load tension reference value.