JP3775061B2 - 紡機のリングレール昇降制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はリングレールの昇降をモータの回転駆動により積極的に行うリフティング装置を備えたリング精紡機、リング撚糸機等の紡機のリングレール昇降制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
リング精紡機、リング撚糸機等の紡機においては管糸形成のために、機台運転中にリングレールの昇降運動を繰り返しながら次第にリングレールを上昇させ、これに伴ってラペットアングル等も昇降させるリフティング装置が採用されている。リフティング装置として、ラインシャフトを正逆回転させることにより、リングレール等を積極的に昇降駆動し、ラインシャフト駆動系をスピンドル駆動系と別モータで駆動制御するリフティング装置が提案されている（例えば、特開昭６２−２０６０３３号公報、特開平３−３００７２８号公報等）。これらのリフティング装置ではリングレールを昇降させる昇降ユニットに駆動力を伝達するラインシャフトを正逆回転可能なモータで駆動し、モータの正転駆動時にリングレールが上昇し、逆転駆動時にリングレールが下降する。精紡機ではボビンへの糸の巻き付けが、一般に所謂フィリングビルディングにより行われるため、リングレールの昇降制御を行う制御装置は、リングレールが紡出条件に対応したチェイス長及び巻き上げ量で昇降するようにモータを制御する。
【０００３】
特開昭６２−２０６０３３号公報には、リングレールの１回毎の上昇量、下降量及び巻上げ長等の管糸形成条件を入力装置で入力することにより、管糸の巻上げ形状を任意の形状に形成することが開示されている。また、図４（ａ）に示すようにリングレールの上昇速度及び下降速度を一定にした場合には、管糸の上部縮径部における糸の巻きピッチが、小径部側ほど密となるため、図４（ｂ）に示すように、リングレールを等加速度運動となるように昇降させて、管糸の縮径部における糸の巻きピッチを等ピッチにすることが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
リング精紡機では紡出の安定性に糸の張力状態が大きな影響を及ぼす。そして、紡出中の糸に作用する張力は、リングレールの上昇行程では下降行程に比較して小さくなる。張力が小さすぎる場合にはバルーンが膨らみ、糸切れが発生する。張力が大きすぎても糸切れが発生したり、リングレールの円滑な下降動作を阻害する場合がある。例えば、合繊の太番手の糸の紡出時に、リングレールの下降速度が速すぎると、リングレールが糸に引っ張られて下降動作が円滑に行われない場合がある。また、リングレールの昇降速度は糸の巻きピッチに影響を与え、糸の巻きピッチは紡出安定性及びワインダ工程での糸の巻戻し時の安定性に影響を与える。従って、紡出条件に対応した適正なリングレールの昇降速度が存在する。
【０００５】
従来のリング精紡機では、定常紡出時において１回毎の上昇量（１チェイス長）Ｃと、１回毎の巻き上げ量（シェーパステップ量）とは紡出条件によって変更される場合があるが、図４（ａ），（ｂ）に示すように、リングレールの１回毎の上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄは一定であった。従って、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが一定の状態でリングレールの昇降速度を変更するには、１チェイス長を変更することになる。しかし、１チェイス長は自由に変更できるわけではなく、紡出条件によって限度がある。従って、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが一定という制約が有る場合は、糸種変更の際に最適な紡出条件で紡出を行うことが難しい。
【０００６】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的はリングレールの昇降速度を紡出条件に対応したより適正な状態となるように簡単に変更できる紡機のリングレール昇降制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、リングレールの昇降をモータの回転駆動により積極的に行うリフティング装置を備えた紡機において、リングレールの１回毎の上昇量、下降量、巻上げ長等の管糸形成条件を設定する設定手段と、リングレールの１回の上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する変更手段と、前記設定手段及び変更手段により設定された管糸形成条件を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された管糸形成条件に対応してリングレールを昇降させるように前記リフティング装置のモータを駆動制御する制御手段とを備えた。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、前記変更手段は複数のパターンが記憶されたデータベースと、そのデータベースに記憶された複数のパターンの中から一つのパターンを選択する選択手段とを備えている。
【０００９】
請求項３に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記変更手段は上昇時間及び下降時間が予め設定されている基準パターンの数値を変更することにより、リングレールの１回の上昇時と下降時の所要時間を設定する。
【００１０】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、前記変更手段は上昇時間及び下降時間の合計時間が一定という条件の下で、上昇及び下降時間の変更が許容される。
【００１１】
請求項５に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、前記変更手段は上昇時間一定という条件の下で、下降時間の変更が許容される。
請求項１に記載の発明では、リングレールの昇降はモータの回転駆動により積極的に行われる。リングレールの１回毎の上昇量、下降量、巻上げ長等の管糸形成条件は設定手段によって設定され、リングレールの１回の上昇時と下降時の所要時間の割合は変更手段によって変更される。そして、設定手段及び変更手段によって設定された管糸形成条件が記憶手段に記憶され、その管糸形成条件に対応してリングレールを昇降させるようにリフティング装置のモータが制御手段によって駆動制御される。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、リングレールの１回の上昇時と下降時の所要時間の割合は、データベースに記憶された複数のパターンの中から選択手段によって一つのパターンが選択されることにより設定される。そして、選択するパターンを代えることにより所要時間の割合が変更される。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、１回のリングレールの昇降時間が予め設定されている基準パターンの上昇時及び下降時の所要時間を設定することにより、１回のリングレールの昇降時間が所望の昇降時間に変更される。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、１回のリングレールの昇降時間は、上昇時間及び下降時間の合計時間が一定という条件の下で、上昇及び下降時間の変更が許容される。
【００１５】
請求項５に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、１回のリングレールの上昇時間は予め設定された一定時間から変更できず、下降時間の変更のみが許容される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をリング精紡機に具体化した一実施の形態を図１〜図３に従って説明する。図２に示すように、スピンドル１はモータ２により駆動される駆動プーリ３と、被動プーリ４と、両プーリ３，４間に巻き掛けられたタンゼンシャルベルト５とを備えたスピンドル駆動系により回転駆動されるようになっている。モータ２にはインバータ６を介して駆動される可変速モータが使用され、ロータリエンコーダ２ａを備えている。
【００１７】
リフティング装置はラインシャフト７を介してリングレール８及びラペットアングル９を昇降動させるようになっている。リングレール８は、機台長手方向に所定間隔毎に鉛直に延びるように配設された複数本のポーカピラー１０（図２では１本のみ図示）により所定間隔毎に支持されている。ポーカピラー１０にはその周面に形成されたスクリュー部１０ａにナット体１１が螺合されており、ナット体１１と対応する高さにはリングレール８と平行に延びるラインシャフト７が回転可能に配設されている。ナット体１１に一体形成されたねじ歯車とラインシャフト７に嵌着されたねじ歯車とは噛合し、ラインシャフト７の正逆回転によりポーカピラー１０がその軸方向に昇降変位するようになっている。ラインシャフト７はリフティング用モータ１２の駆動軸に歯車機構（図示せず）を介して連結され、リフティング用モータ１２が正逆転駆動することによりリングレール８を昇降させるようになっている。リフティング用モータ１２には制御手段を構成するサーボドライバ１３を介して制御されるサーボモータが使用され、ロータリエンコーダ１２ａを備えている。なお、これらの構成は例えば特開平２−２７７８２６号公報に開示された装置と基本的に同様である。
【００１８】
ラペットアングル９もリングレール８と同様にしてラインシャフト７の正逆回転によって昇降されるポーカピラー（図示せず）によって昇降されるようになっている。ラペットアングル９にはスネルワイヤ９ａが取付けられており、フロントローラ１４から送り出された糸Ｙがリング８ａ上を摺動するトラベラ１５にスネルワイヤ９ａを経て導かれるようになっている。また、図３に示すように、リングレール８にはアンチノードリング８ｂがブラケットを介して固定されている。
【００１９】
フロントローラ１４はドラフト用モータ１６の駆動軸に減速機構（図示せず）を介して作動連結されている。ドラフト用モータ１６にはサーボドライバ１７を介して制御されるサーボモータが使用され、ロータリエンコーダ１６ａを備えている。各モータ２，１２，１６は、インバータ６，サーボドライバ１３，１７を介してそれぞれ制御装置１８により変速制御され、フロントローラ１４及びスピンドル１は、フロントローラ１からのフリースの送り出し量（紡出量）と、スピンドル１の糸巻取り量とが常に同量となるように回転される。両者の回転数比は紡出条件（撚数）に対応して設定されている。
【００２０】
制御装置１８はマイクロコンピュータ１９を内蔵し、マイクロコンピュータ１９は、制御手段及び変更手段を構成するとともに演算手段としての中央処理装置（以下、ＣＰＵという）２０、変更手段を構成するプログラムメモリ２１、記憶手段としての作業用メモリ２２、入力インタフェース２３及び出力インタフェース２４を備えている。制御装置１８は設定手段、変更手段及び選択手段を構成する入力装置２５、モータ駆動回路２６、サーボモータ駆動回路２７，２８及び変更手段を構成する表示装置２９を備えている。
【００２１】
プログラムメモリ２１は読出し専用メモリ（ＲＯＭ）よりなり、ＣＰＵ２０はプログラムメモリ２１に記憶された所定のプログラムデータに基づいて動作する。作業用メモリ２２は読出し書込み可能なメモリ（ＲＡＭ）よりなり、制御装置１８に装備された入力装置２５により入力される紡出条件データやＣＰＵ２０における演算処理結果等を一時記憶する。作業用メモリ２２はバックアップ電源（図示せず）を備えている。
【００２２】
ＣＰＵ２０は入力インタフェース２３を介してロータリエンコーダ２ａ，１２ａ，１６ａ及び入力装置２５とそれぞれ接続されている。ＣＰＵ２０は出力インタフェース２４及びモータ駆動回路２６を介してインバータ６に、出力インタフェース２４及びサーボモータ駆動回路２７，２８を介してサーボドライバ１３，１７にそれぞれ接続されている。ＣＰＵ２０は出力インタフェース２４を介して表示装置２９に接続されている。
【００２３】
マイクロコンピュータ１９にはカウンタ３０が設けられている。カウンタ３０はロータリエンコーダ１２ａ及びＣＰＵ２０と接続されている。カウンタ３０にはアップダウンカウンタが使用され、リフティング用モータ１２の正転時にロータリエンコーダ１２ａからの出力パルスが入力されるとカウント値が増加し、リフティング用モータ１２の逆転時にロータリエンコーダ１２ａからの出力パルスが入力されるとカウント値が減少するように構成されている。
【００２４】
ＣＰＵ２０はプログラムメモリ２１に記憶された所定のプログラムデータに基づいて動作する。プログラムメモリ２１は読出し専用メモリ（ＲＯＭ）よりなり、前記プログラムデータと、その実行に必要な各種データとが記憶されている。各種データには繊維種、紡出糸番手及びドラフト率等の紡出条件と、紡出運転時のスピンドル回転数との関係データ、定常運転時のスピンドル回転速度とリングレール８の昇降速度との関係データ、紡出条件に対応した満管までのリングレール８のチェイス回数データ等がある。
【００２５】
プログラムメモリ２１には機台の起動時から満管に伴う停止時までの各モータ２，１２，１６の変速制御プログラムが記憶されている。変速制御プログラムは速度変化が基準パターンとして表され、その基準パターンのパラメータが、入力装置２５で設定されるようになっている。リフティング装置の運転条件は入力装置２５で入力された紡出長、リフト長、チェイス長等の紡出条件データと、そのときのスピンドル回転速度と、通常のチェイス長での高速巻取り時におけるリングレールの昇降速度及び昇降回数等の設定値とに基づいて確定される。
【００２６】
各種データとして管糸形成条件の一つであるリングレール８の１回の上昇時と下降時の所要時間が所定の値に設定された複数のパターンが記憶されたデータベースがある。複数のパターンは予め種々の紡出条件で試験紡出を行って得た代表的なものが記憶されている。
【００２７】
入力装置２５は紡出糸番手、紡出運転時のスピンドル回転数、紡出長、リフト長等の紡出条件データの入力に使用される。入力装置２５はリングレール８の１回毎の上昇量（１チェイス長）、下降量、巻上げ長（シェーパステップ量）等の管糸形成条件を設定する設定手段ととしての機能を持つ。また、入力装置２５はリングレール８の１回の上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する変更手段としても機能し、プログラムメモリ２１にデータベースとして記憶されたリングレール８の１回の上昇時間及び下降時間が異なる複数のパターンの中から一つのパターンを選択する選択手段としても機能する。
【００２８】
ＣＰＵ２０はロータリエンコーダ１２ａの出力信号に基づいてリングレール８の移動方向、即ち上昇か下降かを認識するとともに、出力信号に基づいてリングレール８の位置を演算し、リングレール８が紡出条件に対応した所定の昇降運動を行うようにサーボモータ１２を制御する。
【００２９】
また、ＣＰＵ２０は入力装置２５が前記選択手段として機能する際、入力装置２５の操作に基づいて、表示装置２９に図１に例示するような、リングレール８の１回の上昇時及び下降時の昇降速度変化を示す複数のパターンＰ0 ，Ｐｉを表示する。図１において、Ｃはチェイス長、Ｔｕは上昇時間、Ｔｄは下降時間、ΔＳはシェーパステップ量を表す。そして、ＣＰＵ２０は表示装置２９の表示画面に、一般的な紡出条件で使用される基準パターンＰ0 をまず表示し、その後、入力装置２５の指示に従って順次別のパターンＰｉを表示するようになっている。
【００３０】
次に前記のように構成された装置の作用を説明する。紡機機台の運転に先立って、まず、紡出糸番手、定常運転時のスピンドル回転数（最高回転数）、ドラフト率等の紡出条件と、紡出長、リフト長、チェイス長Ｃ、シェーパステップ量ΔＳ、リングレールの１回の昇降時における上昇時間Ｔｕ、下降時間Ｔｄ等の管糸形成条件とが入力装置２５により入力される。
【００３１】
紡出糸番手、定常運転時のスピンドル回転数（最高回転数）、ドラフト率等の紡出条件と、紡出長、リフト長、チェイス長Ｃ、シェーパステップ量ΔＳは入力装置２５の操作で直接数値入力される。また、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄは予め設定されている複数のパターンから選択することにより設定される。
【００３２】
入力装置２５のパターン選択キーが操作されると、表示装置２９の表示画面に図１（ａ）に示す基準パターンＰ0 が表示される。作業者はその基準パターンＰ0 が紡出条件に適した上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄのものであると判断したときは、設定キーを操作する。その操作により、表示画面に表示されていた基準パターンＰ0 の上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが設定されて作業用メモリ２２に記憶される。基準パターンＰ0 が紡出条件に適した上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄのものでない場合は、次候補表示操作を行うことによりデータベースに記憶されているパターンＰｉが順次表示画面に表示される。そして、適切なパターンＰｉが表示されたときに設定キーを操作することにより、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが設定される。なお、表示画面には各パターンＰ0 ，Ｐｉの表示とともに、対応する糸種、例えば綿、合繊、混紡等原料繊維の種別や、紡出糸の太さ（番手）が表示される。従って、作業者はパターンＰ0 ，Ｐｉだけでなく糸種の表示も参考にしてパターンを選択する。
【００３３】
紡出条件及び管糸形成条件からなる運転条件の設定が完了した後、起動スイッチが押されると、機台の運転が開始される。ＣＰＵ２０は入力装置２５により入力されて作業用メモリ２２に記憶された運転条件に従って、各モータ２，１２，１６を同期して駆動制御する。リフティング用モータ１２が駆動されるとラインシャフト７が回転され、ナット体１１を介してポーカピラー１０がリングレール８等とともに上昇あるいは下降移動される。リフティング用モータ１２の正転時にリングレール８等が上昇移動され、逆転時に下降移動される。また、フロントローラ１４から送出された糸Ｙはスネルワイヤ９ａ及びトラベラ１５を経てボビンＢに巻き取られる。
【００３４】
ＣＰＵ２０はロータリエンコーダ１２ａの出力信号に基づいてリングレール８の移動方向を認識する。また、ＣＰＵ２０はカウンタ３０のカウント値に基づいてリングレール８の位置を認識し、予め入力された１チェイスの上昇量あるいは下降量と対応する距離だけリングレール８が移動した時点で、サーボモータ駆動回路２７に対して逆転信号又は正転信号が出力される。そして、リフティング用モータ１２の正逆転駆動によりリングレール８は１昇降毎にシェーパステップ量ΔＳずつ上方へ移動しながらチェイス長Ｃに等しいストロークで昇降する。
【００３５】
この実施の形態では以下の効果を有する。
（１） 管糸形成条件の一つであるリングレール８の１回の上昇時及び下降時の所要時間の割合が変更手段により簡単に変更できる。従って、リングレール８の昇降速度を紡出条件に対応したより適正な状態となるように簡単に変更できる。
【００３６】
（２） 上昇時及び下降時の所要時間の割合の変更が、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが異なる複数のパターンの中から一つのパターンを選択することで行われるため、数値入力をする場合に比較して変更操作がより簡単になる。
【００３７】
（３） 上昇時及び下降時の所要時間の割合の変更が、表示画面に図形（線図）として表示されたパターンＰ0 ，Ｐｉを視認しながら実施できるため、間違え難くなる。
【００３８】
（４） 表示画面にパターンＰ0 ，Ｐｉとともに、対応する糸種、例えば綿、合繊、混紡等原料繊維の種別や、紡出糸の太さ（番手）が表示されるため、作業者が適切なパターンＰ0 ，Ｐｉを選択するのが容易になる。
【００３９】
（５） パターン選択をするとき、表示画面に使用頻度の高い一般的な紡出条件に対応した基準パターンＰ0 が最初に表示されるため、一般的な紡出条件を選択するときの手間が簡単になる。
【００４０】
なお、実施の形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 複数のパターンＰ0 ，Ｐｉの中から一つのパターンを選択する前記実施の形態において、表示装置２９の表示画面にパターンを一つずつ表示する代わりに、複数のパターンを同時に表示して、その中から選択するようにしてもよい。この場合、他のパターンとの相違が明確になり、適正なパターンを選択するのが容易になる。
【００４１】
○ 上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する方法として、入力装置２５によって入力された紡出条件に基づいて、その紡出条件に対応したパターン又はその紡出条件に近い紡出条件に対応したパターンをＣＰＵ２０が自動的に選択する構成としてもよい。この場合、作業者がパターン選択をする必要がなく、運転条件の設定が容易になる。
【００４２】
○ 上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する方法として、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが予め設定されている基準パターンＰ0 の各時間の数値を変更することにより、リングレール８の１回の上昇時と下降時の所要時間を設定するようにしてもよい。例えば、プログラムメモリ２１には図１（ａ）に示す基準パターンＰ0 が上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄとともに記憶されている。そして、上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する際には、入力装置２５の操作で表示装置２９の表示画面に基準パターンＰ0 を表示させ、表示された上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄを所望の値に変更する。複数のパターンの中から選択する場合は、紡出条件と同一紡出条件のパターンが必ずしも存在せず、近い紡出条件のパターンを選択するのに対して、この場合、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄを所望の値に容易に設定することができる。また、複数のパターンをプログラムメモリ２１に記憶しておく必要がないため、プログラムメモリ２１でパターンを記憶するのに必要な容量が少なくて済む。
【００４３】
○ 基準パターンの上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄを変更して上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する方法において、時間を示す数値の変更は基準となる数値からの増減により行うようにする。即ち、時間の変更は基準パターンの上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄの微調整により行う。この場合、上昇時間及び下降時間として紡出条件に全く不適切な値を間違って設定することを防止し易い。
【００４４】
○ 前記の方法において基準パターンとして上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄの値が大きく異なるものを複数種、例えば上昇時間Ｔｕが下降時間Ｔｄの２倍程度のものと、上昇時間Ｔｕが下降時間Ｔｄと同じものと、上昇時間Ｔｕが下降時間Ｔｄの１／２倍程度のものとを設ける。この場合、上昇時間と下降時間の大きさに適した基準パターンを選択して、そのパターンの時間を示す数値の増減により時間を設定する。この場合、基準パターンが１個の場合に比較して、所望の時間に設定するための時間を示す数値の増減量が少なくて済む。
【００４５】
○ 上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが予め設定されている基準パターンＰ0 の各時間の数値を変更して上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する方法において、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄの合計時間、即ちリングレール８の１回の昇降時間Ｔが一定という条件の下で、上昇及び下降時間Ｔｕ，Ｔｄの変更が許容される構成とする。リングレール８の１回の昇降時間Ｔは紡出条件によって決まる所定範囲内となる必要があり、上昇及び下降時間Ｔｕ，Ｔｄを自由に設定するのを許容すると、１回の昇降時間Ｔが所定範囲から外れる場合がある。しかし、昇降時間Ｔが一定という条件を設けることにより、そのような不都合を回避できる。
【００４６】
○ 上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する方法として、上昇時間Ｔｕ一定という条件の下で、下降時間Ｔｄの変更が許容される構成としてもよい。例えば、表示装置２９の表示画面に図１（ａ）に示す基準パターンＰ0 を上昇時間Ｔｕは変更不能で下降時間Ｔｄが変更可能な状態で表示させる。そして、入力装置２５の操作により下降時間Ｔｄを所望の値に変更する。上昇時間ＴｕはボビンＢに巻き取られる糸の巻付けピッチを規定するものであり、他の条件が同じであれば上昇時間Ｔｕが短いほど巻付けピッチが小さくなる。巻付けピッチがあまり小さくなると、ワインダ工程での巻き返しに支障を来す場合があるため、上昇時間Ｔｕを巻付けピッチがあまり小さくならない所定時間に固定する方が、後工程でのトラブルが発生し難い。
【００４７】
○ パターンの表示は必ずしも図形表示ではなく、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄとチェイス長Ｃの組み合わせを表す表であってもよい。
○ プログラムメモリ２１に紡出条件に対応した紡出中の糸張力を、スピンドル回転数、紡出糸の太さ（糸番手）及び糸の質量に基づいて演算する式を記憶させておき、入力された紡出条件に基づいて紡出中の糸張力を演算し、その張力に対応して適正な上昇時間及び下降時間をＣＰＵ２０が設定するようにしてもよい。この場合も上昇時間及び下降時間の設定が容易となる。
【００４８】
○ リフティング用モータ１２として正逆回転可能なサーボモータに代えて、インバータを介して変速制御される可変速モータ（例えば、かご形誘導モータ）を使用するとともに、その出力軸とラインシャフト７との間に一対の電磁クラッチの励消磁によりラインシャフト７の回転方向を変更する機構を設けてもよい。
【００４９】
○ リフティング装置としてラインシャフト７の正逆回転に伴ってポーカピラー１０を昇降させる構成に変えて、実開平１−５８６６７号公報に開始された装置のように、ポーカピラー１０と螺合するナット体１１をラックを介して回動させる構成としてもよい。
【００５０】
○ リングレール８はアンチノードリング８ｂを取り付ける支持壁が立設されたものに限らず、通常の逆Ｕ字形状のものであってもよい。
○ スピンドル駆動系とドラフトパート駆動系とを１個のモータで駆動する構成としてもよい。
【００５１】
○ スピンドル１をタンゼンシャルベルトで駆動する構成に代えて、チンプーリに巻き掛けられたスピンドルテープにより駆動する構成としてもよい。
○ リング精紡機に限らず、リング撚糸機に適用してもよい。
【００５２】
前記実施の形態から把握できる請求項記載以外の発明（技術思想）について、以下にその効果と共に記載する。
（１） 請求項２に記載の発明において、前記変更手段によるパターンの選択がなされないときは、所定の基準パターンが自動的に選択される。この場合、基準パターンとして使用頻度の高いパターンを設定しておくことにより、通常の紡出時には作業者が変更手段による選択操作を行う手間を省略できる。
【００５３】
（２） 請求項２に記載の発明において、選択手段は入力装置によって入力された紡出条件に対応して、最適なパターンを自動的に選択する。この場合、作業者はパターンの選択操作を行う必要がなく、機台の運転条件の設定作業の手間が少なくなる。
【００５４】
（３） 請求項３〜請求項５のいずれか一項に記載の発明において、基準パターンの数値の変更は、数値を増減することにより行われる。この場合、数値が一遍に大幅に変更されることがなく、上昇時間及び下降時間として紡出条件に全く不適切な値を間違って設定することを防止し易い。
【００５５】
（４） 請求項２に記載の発明において、前記変更手段はデータベースに記憶されている複数のパターンを図形表示可能な表示装置を備えている。この場合、表示パターンを視認できるため、選択の際に間違え難い。
【００５６】
【発明の効果】
以上詳述したように請求項１〜請求項５に記載の発明によれば、リングレールの昇降速度を紡出条件に対応したより適正な状態となるように簡単に変更できる。
【００５７】
請求項２に記載の発明では、上昇時及び下降時の所要時間の割合の変更が、上昇時間及び下降時間が異なる複数のパターンの中から一つのパターンを選択することで行われるため、数値入力をする場合に比較して変更操作が簡単になる。
【００５８】
請求項３に記載の発明では、リングレールの１回の上昇時間及び下降時間を所望の値に容易に設定することができる。
請求項４に記載の発明では、リングレールの１回の昇降時間は紡出条件によって決まる所定範囲内となる必要があり、昇降時間が一定という条件を設けることにより、１回の昇降時間が所定範囲から外れるのを回避できる。
【００５９】
請求項５に記載の発明では、リングレールの１回の上昇時間を巻付けピッチがあまり小さくならない所定時間に固定することにより、後工程でのトラブルが発生し難くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 リングレールの昇降パターンを示すグラフ。
【図２】 リング精紡機の駆動系の構成を示す模式図。
【図３】 糸の巻き取り状態を示す側面図。
【図４】 従来のリングレールの昇降パターンを示すグラフ。
【符号の説明】
７…リフティング装置を構成するラインシャフト、８…リングレール、１０…リフティング装置を構成するポーカピラー、１１…同じくナット体、１２…同じくモータとしてのリフティング用モータ、２０…制御手段及び変更手段を構成するＣＰＵ、２１…変更手段を構成するプログラムメモリ、２２…記憶手段としての作業用メモリ、２５…変更手段及び選択手段を構成するとともに設定手段としての入力装置、２９…変更手段を構成する表示装置。
【発明の属する技術分野】
本発明はリングレールの昇降をモータの回転駆動により積極的に行うリフティング装置を備えたリング精紡機、リング撚糸機等の紡機のリングレール昇降制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
リング精紡機、リング撚糸機等の紡機においては管糸形成のために、機台運転中にリングレールの昇降運動を繰り返しながら次第にリングレールを上昇させ、これに伴ってラペットアングル等も昇降させるリフティング装置が採用されている。リフティング装置として、ラインシャフトを正逆回転させることにより、リングレール等を積極的に昇降駆動し、ラインシャフト駆動系をスピンドル駆動系と別モータで駆動制御するリフティング装置が提案されている（例えば、特開昭６２−２０６０３３号公報、特開平３−３００７２８号公報等）。これらのリフティング装置ではリングレールを昇降させる昇降ユニットに駆動力を伝達するラインシャフトを正逆回転可能なモータで駆動し、モータの正転駆動時にリングレールが上昇し、逆転駆動時にリングレールが下降する。精紡機ではボビンへの糸の巻き付けが、一般に所謂フィリングビルディングにより行われるため、リングレールの昇降制御を行う制御装置は、リングレールが紡出条件に対応したチェイス長及び巻き上げ量で昇降するようにモータを制御する。
【０００３】
特開昭６２−２０６０３３号公報には、リングレールの１回毎の上昇量、下降量及び巻上げ長等の管糸形成条件を入力装置で入力することにより、管糸の巻上げ形状を任意の形状に形成することが開示されている。また、図４（ａ）に示すようにリングレールの上昇速度及び下降速度を一定にした場合には、管糸の上部縮径部における糸の巻きピッチが、小径部側ほど密となるため、図４（ｂ）に示すように、リングレールを等加速度運動となるように昇降させて、管糸の縮径部における糸の巻きピッチを等ピッチにすることが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
リング精紡機では紡出の安定性に糸の張力状態が大きな影響を及ぼす。そして、紡出中の糸に作用する張力は、リングレールの上昇行程では下降行程に比較して小さくなる。張力が小さすぎる場合にはバルーンが膨らみ、糸切れが発生する。張力が大きすぎても糸切れが発生したり、リングレールの円滑な下降動作を阻害する場合がある。例えば、合繊の太番手の糸の紡出時に、リングレールの下降速度が速すぎると、リングレールが糸に引っ張られて下降動作が円滑に行われない場合がある。また、リングレールの昇降速度は糸の巻きピッチに影響を与え、糸の巻きピッチは紡出安定性及びワインダ工程での糸の巻戻し時の安定性に影響を与える。従って、紡出条件に対応した適正なリングレールの昇降速度が存在する。
【０００５】
従来のリング精紡機では、定常紡出時において１回毎の上昇量（１チェイス長）Ｃと、１回毎の巻き上げ量（シェーパステップ量）とは紡出条件によって変更される場合があるが、図４（ａ），（ｂ）に示すように、リングレールの１回毎の上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄは一定であった。従って、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが一定の状態でリングレールの昇降速度を変更するには、１チェイス長を変更することになる。しかし、１チェイス長は自由に変更できるわけではなく、紡出条件によって限度がある。従って、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが一定という制約が有る場合は、糸種変更の際に最適な紡出条件で紡出を行うことが難しい。
【０００６】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的はリングレールの昇降速度を紡出条件に対応したより適正な状態となるように簡単に変更できる紡機のリングレール昇降制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、リングレールの昇降をモータの回転駆動により積極的に行うリフティング装置を備えた紡機において、リングレールの１回毎の上昇量、下降量、巻上げ長等の管糸形成条件を設定する設定手段と、リングレールの１回の上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する変更手段と、前記設定手段及び変更手段により設定された管糸形成条件を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された管糸形成条件に対応してリングレールを昇降させるように前記リフティング装置のモータを駆動制御する制御手段とを備えた。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、前記変更手段は複数のパターンが記憶されたデータベースと、そのデータベースに記憶された複数のパターンの中から一つのパターンを選択する選択手段とを備えている。
【０００９】
請求項３に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記変更手段は上昇時間及び下降時間が予め設定されている基準パターンの数値を変更することにより、リングレールの１回の上昇時と下降時の所要時間を設定する。
【００１０】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、前記変更手段は上昇時間及び下降時間の合計時間が一定という条件の下で、上昇及び下降時間の変更が許容される。
【００１１】
請求項５に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、前記変更手段は上昇時間一定という条件の下で、下降時間の変更が許容される。
請求項１に記載の発明では、リングレールの昇降はモータの回転駆動により積極的に行われる。リングレールの１回毎の上昇量、下降量、巻上げ長等の管糸形成条件は設定手段によって設定され、リングレールの１回の上昇時と下降時の所要時間の割合は変更手段によって変更される。そして、設定手段及び変更手段によって設定された管糸形成条件が記憶手段に記憶され、その管糸形成条件に対応してリングレールを昇降させるようにリフティング装置のモータが制御手段によって駆動制御される。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、リングレールの１回の上昇時と下降時の所要時間の割合は、データベースに記憶された複数のパターンの中から選択手段によって一つのパターンが選択されることにより設定される。そして、選択するパターンを代えることにより所要時間の割合が変更される。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、１回のリングレールの昇降時間が予め設定されている基準パターンの上昇時及び下降時の所要時間を設定することにより、１回のリングレールの昇降時間が所望の昇降時間に変更される。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、１回のリングレールの昇降時間は、上昇時間及び下降時間の合計時間が一定という条件の下で、上昇及び下降時間の変更が許容される。
【００１５】
請求項５に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、１回のリングレールの上昇時間は予め設定された一定時間から変更できず、下降時間の変更のみが許容される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をリング精紡機に具体化した一実施の形態を図１〜図３に従って説明する。図２に示すように、スピンドル１はモータ２により駆動される駆動プーリ３と、被動プーリ４と、両プーリ３，４間に巻き掛けられたタンゼンシャルベルト５とを備えたスピンドル駆動系により回転駆動されるようになっている。モータ２にはインバータ６を介して駆動される可変速モータが使用され、ロータリエンコーダ２ａを備えている。
【００１７】
リフティング装置はラインシャフト７を介してリングレール８及びラペットアングル９を昇降動させるようになっている。リングレール８は、機台長手方向に所定間隔毎に鉛直に延びるように配設された複数本のポーカピラー１０（図２では１本のみ図示）により所定間隔毎に支持されている。ポーカピラー１０にはその周面に形成されたスクリュー部１０ａにナット体１１が螺合されており、ナット体１１と対応する高さにはリングレール８と平行に延びるラインシャフト７が回転可能に配設されている。ナット体１１に一体形成されたねじ歯車とラインシャフト７に嵌着されたねじ歯車とは噛合し、ラインシャフト７の正逆回転によりポーカピラー１０がその軸方向に昇降変位するようになっている。ラインシャフト７はリフティング用モータ１２の駆動軸に歯車機構（図示せず）を介して連結され、リフティング用モータ１２が正逆転駆動することによりリングレール８を昇降させるようになっている。リフティング用モータ１２には制御手段を構成するサーボドライバ１３を介して制御されるサーボモータが使用され、ロータリエンコーダ１２ａを備えている。なお、これらの構成は例えば特開平２−２７７８２６号公報に開示された装置と基本的に同様である。
【００１８】
ラペットアングル９もリングレール８と同様にしてラインシャフト７の正逆回転によって昇降されるポーカピラー（図示せず）によって昇降されるようになっている。ラペットアングル９にはスネルワイヤ９ａが取付けられており、フロントローラ１４から送り出された糸Ｙがリング８ａ上を摺動するトラベラ１５にスネルワイヤ９ａを経て導かれるようになっている。また、図３に示すように、リングレール８にはアンチノードリング８ｂがブラケットを介して固定されている。
【００１９】
フロントローラ１４はドラフト用モータ１６の駆動軸に減速機構（図示せず）を介して作動連結されている。ドラフト用モータ１６にはサーボドライバ１７を介して制御されるサーボモータが使用され、ロータリエンコーダ１６ａを備えている。各モータ２，１２，１６は、インバータ６，サーボドライバ１３，１７を介してそれぞれ制御装置１８により変速制御され、フロントローラ１４及びスピンドル１は、フロントローラ１からのフリースの送り出し量（紡出量）と、スピンドル１の糸巻取り量とが常に同量となるように回転される。両者の回転数比は紡出条件（撚数）に対応して設定されている。
【００２０】
制御装置１８はマイクロコンピュータ１９を内蔵し、マイクロコンピュータ１９は、制御手段及び変更手段を構成するとともに演算手段としての中央処理装置（以下、ＣＰＵという）２０、変更手段を構成するプログラムメモリ２１、記憶手段としての作業用メモリ２２、入力インタフェース２３及び出力インタフェース２４を備えている。制御装置１８は設定手段、変更手段及び選択手段を構成する入力装置２５、モータ駆動回路２６、サーボモータ駆動回路２７，２８及び変更手段を構成する表示装置２９を備えている。
【００２１】
プログラムメモリ２１は読出し専用メモリ（ＲＯＭ）よりなり、ＣＰＵ２０はプログラムメモリ２１に記憶された所定のプログラムデータに基づいて動作する。作業用メモリ２２は読出し書込み可能なメモリ（ＲＡＭ）よりなり、制御装置１８に装備された入力装置２５により入力される紡出条件データやＣＰＵ２０における演算処理結果等を一時記憶する。作業用メモリ２２はバックアップ電源（図示せず）を備えている。
【００２２】
ＣＰＵ２０は入力インタフェース２３を介してロータリエンコーダ２ａ，１２ａ，１６ａ及び入力装置２５とそれぞれ接続されている。ＣＰＵ２０は出力インタフェース２４及びモータ駆動回路２６を介してインバータ６に、出力インタフェース２４及びサーボモータ駆動回路２７，２８を介してサーボドライバ１３，１７にそれぞれ接続されている。ＣＰＵ２０は出力インタフェース２４を介して表示装置２９に接続されている。
【００２３】
マイクロコンピュータ１９にはカウンタ３０が設けられている。カウンタ３０はロータリエンコーダ１２ａ及びＣＰＵ２０と接続されている。カウンタ３０にはアップダウンカウンタが使用され、リフティング用モータ１２の正転時にロータリエンコーダ１２ａからの出力パルスが入力されるとカウント値が増加し、リフティング用モータ１２の逆転時にロータリエンコーダ１２ａからの出力パルスが入力されるとカウント値が減少するように構成されている。
【００２４】
ＣＰＵ２０はプログラムメモリ２１に記憶された所定のプログラムデータに基づいて動作する。プログラムメモリ２１は読出し専用メモリ（ＲＯＭ）よりなり、前記プログラムデータと、その実行に必要な各種データとが記憶されている。各種データには繊維種、紡出糸番手及びドラフト率等の紡出条件と、紡出運転時のスピンドル回転数との関係データ、定常運転時のスピンドル回転速度とリングレール８の昇降速度との関係データ、紡出条件に対応した満管までのリングレール８のチェイス回数データ等がある。
【００２５】
プログラムメモリ２１には機台の起動時から満管に伴う停止時までの各モータ２，１２，１６の変速制御プログラムが記憶されている。変速制御プログラムは速度変化が基準パターンとして表され、その基準パターンのパラメータが、入力装置２５で設定されるようになっている。リフティング装置の運転条件は入力装置２５で入力された紡出長、リフト長、チェイス長等の紡出条件データと、そのときのスピンドル回転速度と、通常のチェイス長での高速巻取り時におけるリングレールの昇降速度及び昇降回数等の設定値とに基づいて確定される。
【００２６】
各種データとして管糸形成条件の一つであるリングレール８の１回の上昇時と下降時の所要時間が所定の値に設定された複数のパターンが記憶されたデータベースがある。複数のパターンは予め種々の紡出条件で試験紡出を行って得た代表的なものが記憶されている。
【００２７】
入力装置２５は紡出糸番手、紡出運転時のスピンドル回転数、紡出長、リフト長等の紡出条件データの入力に使用される。入力装置２５はリングレール８の１回毎の上昇量（１チェイス長）、下降量、巻上げ長（シェーパステップ量）等の管糸形成条件を設定する設定手段ととしての機能を持つ。また、入力装置２５はリングレール８の１回の上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する変更手段としても機能し、プログラムメモリ２１にデータベースとして記憶されたリングレール８の１回の上昇時間及び下降時間が異なる複数のパターンの中から一つのパターンを選択する選択手段としても機能する。
【００２８】
ＣＰＵ２０はロータリエンコーダ１２ａの出力信号に基づいてリングレール８の移動方向、即ち上昇か下降かを認識するとともに、出力信号に基づいてリングレール８の位置を演算し、リングレール８が紡出条件に対応した所定の昇降運動を行うようにサーボモータ１２を制御する。
【００２９】
また、ＣＰＵ２０は入力装置２５が前記選択手段として機能する際、入力装置２５の操作に基づいて、表示装置２９に図１に例示するような、リングレール８の１回の上昇時及び下降時の昇降速度変化を示す複数のパターンＰ0 ，Ｐｉを表示する。図１において、Ｃはチェイス長、Ｔｕは上昇時間、Ｔｄは下降時間、ΔＳはシェーパステップ量を表す。そして、ＣＰＵ２０は表示装置２９の表示画面に、一般的な紡出条件で使用される基準パターンＰ0 をまず表示し、その後、入力装置２５の指示に従って順次別のパターンＰｉを表示するようになっている。
【００３０】
次に前記のように構成された装置の作用を説明する。紡機機台の運転に先立って、まず、紡出糸番手、定常運転時のスピンドル回転数（最高回転数）、ドラフト率等の紡出条件と、紡出長、リフト長、チェイス長Ｃ、シェーパステップ量ΔＳ、リングレールの１回の昇降時における上昇時間Ｔｕ、下降時間Ｔｄ等の管糸形成条件とが入力装置２５により入力される。
【００３１】
紡出糸番手、定常運転時のスピンドル回転数（最高回転数）、ドラフト率等の紡出条件と、紡出長、リフト長、チェイス長Ｃ、シェーパステップ量ΔＳは入力装置２５の操作で直接数値入力される。また、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄは予め設定されている複数のパターンから選択することにより設定される。
【００３２】
入力装置２５のパターン選択キーが操作されると、表示装置２９の表示画面に図１（ａ）に示す基準パターンＰ0 が表示される。作業者はその基準パターンＰ0 が紡出条件に適した上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄのものであると判断したときは、設定キーを操作する。その操作により、表示画面に表示されていた基準パターンＰ0 の上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが設定されて作業用メモリ２２に記憶される。基準パターンＰ0 が紡出条件に適した上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄのものでない場合は、次候補表示操作を行うことによりデータベースに記憶されているパターンＰｉが順次表示画面に表示される。そして、適切なパターンＰｉが表示されたときに設定キーを操作することにより、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが設定される。なお、表示画面には各パターンＰ0 ，Ｐｉの表示とともに、対応する糸種、例えば綿、合繊、混紡等原料繊維の種別や、紡出糸の太さ（番手）が表示される。従って、作業者はパターンＰ0 ，Ｐｉだけでなく糸種の表示も参考にしてパターンを選択する。
【００３３】
紡出条件及び管糸形成条件からなる運転条件の設定が完了した後、起動スイッチが押されると、機台の運転が開始される。ＣＰＵ２０は入力装置２５により入力されて作業用メモリ２２に記憶された運転条件に従って、各モータ２，１２，１６を同期して駆動制御する。リフティング用モータ１２が駆動されるとラインシャフト７が回転され、ナット体１１を介してポーカピラー１０がリングレール８等とともに上昇あるいは下降移動される。リフティング用モータ１２の正転時にリングレール８等が上昇移動され、逆転時に下降移動される。また、フロントローラ１４から送出された糸Ｙはスネルワイヤ９ａ及びトラベラ１５を経てボビンＢに巻き取られる。
【００３４】
ＣＰＵ２０はロータリエンコーダ１２ａの出力信号に基づいてリングレール８の移動方向を認識する。また、ＣＰＵ２０はカウンタ３０のカウント値に基づいてリングレール８の位置を認識し、予め入力された１チェイスの上昇量あるいは下降量と対応する距離だけリングレール８が移動した時点で、サーボモータ駆動回路２７に対して逆転信号又は正転信号が出力される。そして、リフティング用モータ１２の正逆転駆動によりリングレール８は１昇降毎にシェーパステップ量ΔＳずつ上方へ移動しながらチェイス長Ｃに等しいストロークで昇降する。
【００３５】
この実施の形態では以下の効果を有する。
（１） 管糸形成条件の一つであるリングレール８の１回の上昇時及び下降時の所要時間の割合が変更手段により簡単に変更できる。従って、リングレール８の昇降速度を紡出条件に対応したより適正な状態となるように簡単に変更できる。
【００３６】
（２） 上昇時及び下降時の所要時間の割合の変更が、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが異なる複数のパターンの中から一つのパターンを選択することで行われるため、数値入力をする場合に比較して変更操作がより簡単になる。
【００３７】
（３） 上昇時及び下降時の所要時間の割合の変更が、表示画面に図形（線図）として表示されたパターンＰ0 ，Ｐｉを視認しながら実施できるため、間違え難くなる。
【００３８】
（４） 表示画面にパターンＰ0 ，Ｐｉとともに、対応する糸種、例えば綿、合繊、混紡等原料繊維の種別や、紡出糸の太さ（番手）が表示されるため、作業者が適切なパターンＰ0 ，Ｐｉを選択するのが容易になる。
【００３９】
（５） パターン選択をするとき、表示画面に使用頻度の高い一般的な紡出条件に対応した基準パターンＰ0 が最初に表示されるため、一般的な紡出条件を選択するときの手間が簡単になる。
【００４０】
なお、実施の形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 複数のパターンＰ0 ，Ｐｉの中から一つのパターンを選択する前記実施の形態において、表示装置２９の表示画面にパターンを一つずつ表示する代わりに、複数のパターンを同時に表示して、その中から選択するようにしてもよい。この場合、他のパターンとの相違が明確になり、適正なパターンを選択するのが容易になる。
【００４１】
○ 上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する方法として、入力装置２５によって入力された紡出条件に基づいて、その紡出条件に対応したパターン又はその紡出条件に近い紡出条件に対応したパターンをＣＰＵ２０が自動的に選択する構成としてもよい。この場合、作業者がパターン選択をする必要がなく、運転条件の設定が容易になる。
【００４２】
○ 上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する方法として、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが予め設定されている基準パターンＰ0 の各時間の数値を変更することにより、リングレール８の１回の上昇時と下降時の所要時間を設定するようにしてもよい。例えば、プログラムメモリ２１には図１（ａ）に示す基準パターンＰ0 が上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄとともに記憶されている。そして、上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する際には、入力装置２５の操作で表示装置２９の表示画面に基準パターンＰ0 を表示させ、表示された上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄを所望の値に変更する。複数のパターンの中から選択する場合は、紡出条件と同一紡出条件のパターンが必ずしも存在せず、近い紡出条件のパターンを選択するのに対して、この場合、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄを所望の値に容易に設定することができる。また、複数のパターンをプログラムメモリ２１に記憶しておく必要がないため、プログラムメモリ２１でパターンを記憶するのに必要な容量が少なくて済む。
【００４３】
○ 基準パターンの上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄを変更して上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する方法において、時間を示す数値の変更は基準となる数値からの増減により行うようにする。即ち、時間の変更は基準パターンの上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄの微調整により行う。この場合、上昇時間及び下降時間として紡出条件に全く不適切な値を間違って設定することを防止し易い。
【００４４】
○ 前記の方法において基準パターンとして上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄの値が大きく異なるものを複数種、例えば上昇時間Ｔｕが下降時間Ｔｄの２倍程度のものと、上昇時間Ｔｕが下降時間Ｔｄと同じものと、上昇時間Ｔｕが下降時間Ｔｄの１／２倍程度のものとを設ける。この場合、上昇時間と下降時間の大きさに適した基準パターンを選択して、そのパターンの時間を示す数値の増減により時間を設定する。この場合、基準パターンが１個の場合に比較して、所望の時間に設定するための時間を示す数値の増減量が少なくて済む。
【００４５】
○ 上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄが予め設定されている基準パターンＰ0 の各時間の数値を変更して上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する方法において、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄの合計時間、即ちリングレール８の１回の昇降時間Ｔが一定という条件の下で、上昇及び下降時間Ｔｕ，Ｔｄの変更が許容される構成とする。リングレール８の１回の昇降時間Ｔは紡出条件によって決まる所定範囲内となる必要があり、上昇及び下降時間Ｔｕ，Ｔｄを自由に設定するのを許容すると、１回の昇降時間Ｔが所定範囲から外れる場合がある。しかし、昇降時間Ｔが一定という条件を設けることにより、そのような不都合を回避できる。
【００４６】
○ 上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する方法として、上昇時間Ｔｕ一定という条件の下で、下降時間Ｔｄの変更が許容される構成としてもよい。例えば、表示装置２９の表示画面に図１（ａ）に示す基準パターンＰ0 を上昇時間Ｔｕは変更不能で下降時間Ｔｄが変更可能な状態で表示させる。そして、入力装置２５の操作により下降時間Ｔｄを所望の値に変更する。上昇時間ＴｕはボビンＢに巻き取られる糸の巻付けピッチを規定するものであり、他の条件が同じであれば上昇時間Ｔｕが短いほど巻付けピッチが小さくなる。巻付けピッチがあまり小さくなると、ワインダ工程での巻き返しに支障を来す場合があるため、上昇時間Ｔｕを巻付けピッチがあまり小さくならない所定時間に固定する方が、後工程でのトラブルが発生し難い。
【００４７】
○ パターンの表示は必ずしも図形表示ではなく、上昇時間Ｔｕ及び下降時間Ｔｄとチェイス長Ｃの組み合わせを表す表であってもよい。
○ プログラムメモリ２１に紡出条件に対応した紡出中の糸張力を、スピンドル回転数、紡出糸の太さ（糸番手）及び糸の質量に基づいて演算する式を記憶させておき、入力された紡出条件に基づいて紡出中の糸張力を演算し、その張力に対応して適正な上昇時間及び下降時間をＣＰＵ２０が設定するようにしてもよい。この場合も上昇時間及び下降時間の設定が容易となる。
【００４８】
○ リフティング用モータ１２として正逆回転可能なサーボモータに代えて、インバータを介して変速制御される可変速モータ（例えば、かご形誘導モータ）を使用するとともに、その出力軸とラインシャフト７との間に一対の電磁クラッチの励消磁によりラインシャフト７の回転方向を変更する機構を設けてもよい。
【００４９】
○ リフティング装置としてラインシャフト７の正逆回転に伴ってポーカピラー１０を昇降させる構成に変えて、実開平１−５８６６７号公報に開始された装置のように、ポーカピラー１０と螺合するナット体１１をラックを介して回動させる構成としてもよい。
【００５０】
○ リングレール８はアンチノードリング８ｂを取り付ける支持壁が立設されたものに限らず、通常の逆Ｕ字形状のものであってもよい。
○ スピンドル駆動系とドラフトパート駆動系とを１個のモータで駆動する構成としてもよい。
【００５１】
○ スピンドル１をタンゼンシャルベルトで駆動する構成に代えて、チンプーリに巻き掛けられたスピンドルテープにより駆動する構成としてもよい。
○ リング精紡機に限らず、リング撚糸機に適用してもよい。
【００５２】
前記実施の形態から把握できる請求項記載以外の発明（技術思想）について、以下にその効果と共に記載する。
（１） 請求項２に記載の発明において、前記変更手段によるパターンの選択がなされないときは、所定の基準パターンが自動的に選択される。この場合、基準パターンとして使用頻度の高いパターンを設定しておくことにより、通常の紡出時には作業者が変更手段による選択操作を行う手間を省略できる。
【００５３】
（２） 請求項２に記載の発明において、選択手段は入力装置によって入力された紡出条件に対応して、最適なパターンを自動的に選択する。この場合、作業者はパターンの選択操作を行う必要がなく、機台の運転条件の設定作業の手間が少なくなる。
【００５４】
（３） 請求項３〜請求項５のいずれか一項に記載の発明において、基準パターンの数値の変更は、数値を増減することにより行われる。この場合、数値が一遍に大幅に変更されることがなく、上昇時間及び下降時間として紡出条件に全く不適切な値を間違って設定することを防止し易い。
【００５５】
（４） 請求項２に記載の発明において、前記変更手段はデータベースに記憶されている複数のパターンを図形表示可能な表示装置を備えている。この場合、表示パターンを視認できるため、選択の際に間違え難い。
【００５６】
【発明の効果】
以上詳述したように請求項１〜請求項５に記載の発明によれば、リングレールの昇降速度を紡出条件に対応したより適正な状態となるように簡単に変更できる。
【００５７】
請求項２に記載の発明では、上昇時及び下降時の所要時間の割合の変更が、上昇時間及び下降時間が異なる複数のパターンの中から一つのパターンを選択することで行われるため、数値入力をする場合に比較して変更操作が簡単になる。
【００５８】
請求項３に記載の発明では、リングレールの１回の上昇時間及び下降時間を所望の値に容易に設定することができる。
請求項４に記載の発明では、リングレールの１回の昇降時間は紡出条件によって決まる所定範囲内となる必要があり、昇降時間が一定という条件を設けることにより、１回の昇降時間が所定範囲から外れるのを回避できる。
【００５９】
請求項５に記載の発明では、リングレールの１回の上昇時間を巻付けピッチがあまり小さくならない所定時間に固定することにより、後工程でのトラブルが発生し難くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 リングレールの昇降パターンを示すグラフ。
【図２】 リング精紡機の駆動系の構成を示す模式図。
【図３】 糸の巻き取り状態を示す側面図。
【図４】 従来のリングレールの昇降パターンを示すグラフ。
【符号の説明】
７…リフティング装置を構成するラインシャフト、８…リングレール、１０…リフティング装置を構成するポーカピラー、１１…同じくナット体、１２…同じくモータとしてのリフティング用モータ、２０…制御手段及び変更手段を構成するＣＰＵ、２１…変更手段を構成するプログラムメモリ、２２…記憶手段としての作業用メモリ、２５…変更手段及び選択手段を構成するとともに設定手段としての入力装置、２９…変更手段を構成する表示装置。
Claims (5)
- リングレールの昇降をモータの回転駆動により積極的に行うリフティング装置を備えた紡機において、
リングレールの１回毎の上昇量、下降量、巻上げ長等の管糸形成条件を設定する設定手段と、
リングレールの１回の上昇時及び下降時の所要時間の割合を変更する変更手段と、
前記設定手段及び変更手段により設定された管糸形成条件を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された管糸形成条件に対応してリングレールを昇降させるように前記リフティング装置のモータを駆動制御する制御手段と
を備えた紡機のリングレール昇降制御装置。 - 前記変更手段は複数のパターンが記憶されたデータベースと、そのデータベースに記憶された複数のパターンの中から一つのパターンを選択する選択手段とを備えている請求項１に記載の紡機のリングレール昇降制御装置。
- 前記変更手段は上昇時間及び下降時間が予め設定されている基準パターンの数値を変更することにより、リングレールの１回の上昇時と下降時の所要時間を設定する請求項１に記載の紡機のリングレール昇降制御装置。
- 前記変更手段は上昇時間及び下降時間の合計時間が一定という条件の下で、上昇及び下降時間の変更が許容される請求項３に記載の紡機のリングレール昇降制御装置。
- 前記変更手段は上昇時間一定という条件の下で、下降時間の変更が許容される請求項３に記載の紡機のリングレール昇降制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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