JP4192420B2 - 精紡ボビン管理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、精紡機からの精紡ボビンの糸を糸欠陥を除去しつつ巻き返す自動ワインダに設けられる精紡ボビン管理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動ワインダでは、精紡機から搬送された精紡ボビンから解舒された糸が、テンサーなどを経て綾振りドラムにより綾振りされながら、クレードルで支持された巻取チューブにパッケージとして巻き取られる。パッケージに巻き取られる糸に対して、例えばヤーンクリアラーによりスラブなどの糸欠陥が検知されると、巻取途中の糸が切断される。切断後の巻取パッケージ側の糸端は、巻取パッケージに対して接近可能なサクションマウスと呼ばれる上糸吸引パイプによって捕捉され、精紡ボビン側の糸端は、精紡ボビンの上部の中継ぎ点に設けられたヤーントラップと呼ばれる下糸捕捉手段に一旦捕捉された後、前記中継ぎ点に対して接近可能な中継パイプと呼ばれる下糸吸引手段によって捕捉される。パッケージに巻き込まれた糸欠陥は、パッケージの逆転によりパッケージが解舒されサクションマウスに吸引され、糸継ぎの際に除去される。糸端を捕捉したサクションマウス及び中継パイプがそれぞれ待機位置に復帰することによって、巻取パッケージ側の糸端と精紡ボビン側の糸端の各々が糸継ぎ装置に導入され、糸欠陥を除去した後の糸継ぎが行われる。
【０００３】
この様な自動ワインダには、一つの精紡ボビンに対する糸切断を監視し、ヤーンクリアラーのカット数が管理限界を越えるような糸切断率の高い精紡ボビンに対して巻き返しを停止してアラームを出し、この精紡ボビンをオペレータに抜き取らせる精紡ボビン管理装置が設けられている。また、この精紡ボビン管理装置には、対象となった精紡ボビンの生産元である精紡ユニットと対応させて管理し、糸切断率の高い精紡ボビンを生産している精紡ユニットを特定して表示することができる機能も付設されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、ヤーンクリアラーの検出精度が向上しており、従来では見過ごされていた糸欠陥も検出できるようになった。しかし、自動ワインダにおける糸切断に機能的な限界があるため、ヤーンクリアラーが検出する全ての糸欠陥を除去できるわけではない。また、ヤーンクリアラーが検出する糸欠陥の殆ど対して糸切断を行うと、頻繁に自動ワインダが停止することになり、自動ワインダのマシン効率が低下する。そこで、ヤーンクリアラーが見過ごすことができない重大な欠陥をヤーンクリアラーが検出したときのみ糸切断し、程度の低い糸欠陥をヤーンクリアラーが検出してもマシン効率等の観点から見過ごすようにした。
【０００５】
このように、従来の精紡ボビン管理装置は、糸欠陥を検出するヤーンクリアラーの精度を十分活用することなく、異常な精紡ボビンや異常な精紡ユニットの特定を行うようにしていたため、高精度の管理を行うことができなかった。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決する為になされたもので、その目的とするところは、糸欠陥を高精度に検出し、自動ワインダのマシン効率を低下させることなく、糸欠陥の多い精紡ボビン、ひいては精紡ユニットを検出して管理することができる精紡ボビン管理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】
上記目的を達成する請求項１に記載の精紡ボビン管理装置は、精紡ボビンの糸を巻き返し、巻き返した糸中の第１管理限界を越える糸欠陥を除去してする自動ワインダ、に設けられる精紡ボビン管理装置であって、前記第１管理限界に至らないが第２管理限界を越える残存糸欠陥を検出し、検出した残存糸欠陥の数が基準値を越えたことを検知する検知手段と、前記検知手段からの検知信号に基づき、前記精紡ボビンの巻き返しを停止させる停止手段と、を備えたものである。この請求項１によると、除去されない残存糸欠陥を記憶してその数が基準値を越えたことを検知することにより、マシン効率の面から仕方なく見過ごしている残存糸欠陥が多い精紡ボビンの検出も可能となる。残存糸欠陥が多い精紡ボビンの糸がそれ以上巻き返えされることが防止され、且つ、そのような精紡ボビンを自動ワインダから抜き取ることもできる。
【０００９】
また、請求項２に記載の精紡ボビン管理装置は、精紡機からの精紡ボビンを生産元である精紡ユニットと対応可能にして巻き返し位置に搬送し、この精紡ボビンの糸を巻き返して巻き返した糸中の第１管理限界を越える糸欠陥を除去する自動ワインダ、に設けられる精紡ボビン管理装置であって、前記第１管理限界に至らないが第２管理限界を越える残存糸欠陥を検出し、検出した残存糸欠陥の数が基準値を越えたことを検知する検知手段と、この検知手段の検知結果を精紡ユニットと対応させて管理する管理手段とを備えてなるものである。この請求項３によると、除去されない残存糸欠陥の数が基準値を越えたことを検知することにより、マシン効率の面からから仕方なく見過ごしている糸欠陥が多い精紡ボビンを検出することができ、この精紡ボビンの生産元である精紡ユニットを特定して異常を表示する等の管理ができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、一実施形態に係る精紡ボビン管理装置の制御ブロック図であり、図２は、糸欠陥に対する第１管理限界及び第２管理限界の設定例を示すグラフ図であり、図３は、精紡ボビン管理装置が適用される自動ワインダの機器配置図である。
【００１１】
まず、精紡ボビン管理装置が適用される自動ワインダを図３により説明する。自動ワインダはワインディングユニットの多数錘が並列配置されたものであり、その一錘の機器配置が図３に示される。ワインディングユニット１は、支承管２と吸引ダクト３とによって位置固定される。このワインディングユニット１の所定位置に供給され位置決めされる精紡ボビン４から引き出される糸Ｙは、バルーンコントローラ又はバルーンブレーカ６、所定のテンションを付与するテンサー７、糸の不良部分を太さと長さによって分類分けして検出するヤーンクリアラー８などを介しつつ通過し、綾振ドラム１３によって回転する巻取パッケージ１４に巻取られる。巻取パッケージ１４の巻取チューブは、綾振りドラム１３に対して揺動自在に設けられたクレードル１１に支持される。
【００１２】
ワインディングユニット１のヤーンクリアラー８がスラブ、ネップなどの不良部分を検出すると、ヤーンクリアラー８に付属のカッター９が糸を切断し、不良糸を取り除いたのち、糸継ぎして巻取を再開する機能がワインディングユニット１に設けられている。そのため、糸継ぎ装置１５、所定の待機位置から旋回して巻取パッケージ側の糸を吸引して糸継装置１５へ案内するサクションマウスと呼ばれる上糸吸引パイプ１６、及び、所定の待機位置から旋回して精紡ボビン側の糸を吸引して糸継装置１５へ案内する中継パイプと呼ばれる下糸吸引パイプ１７が設けられている。各ワインディングユニット１が上記各機器を有しており、このようなワインディングユニット１が多数並設されて一台の自動ワインダが構成される。
【００１３】
このワインディングユニット１の所定位置への精紡ボビン４の供給はトレイ式が適用される。図３に示すように、精紡ボビン４を個々に独立したトレイ１８に挿入したまま、搬送路２１を経て各ワインディングユニット１の所定位置（巻取位置）に供給する。所定位置で精紡ボビン４からの糸の巻き返しが行われ、全ての糸が精紡ボビン４から解舒されると、各ワインディングユニット１の所定位置からリターン側の搬送路２２へと巻き返しが完了した精紡ボビン４を載置したトレイ１８が排出される。
【００１４】
上述したワインディングユニット１において、ヤーンクリアラー８が糸の不良部分を検出するとカッター９が作動して糸切断が行われ、不良部分の糸を吸い取った後、糸継ぎが行われる。その作動を図３により説明する。糸巻取中にヤーンクリアラー８が糸欠陥を検出すると、カッター９が作動して糸切断が行われる。不良部分を含む上側の糸端は、パッケージ１４に巻き込まれ、下側の糸端は、テンサー７の上方に位置するヤーントラップと呼ばれる下糸捕捉手段２０に捕捉される。サクションマウス１６が下向きから上向きへと旋回し、その吸引口２１が綾振りドラム１３近くの巻取パッケージ１４部分に接近する。サクションマウス１６が所定の位置になると、機枠５内にある駆動モータが綾振りドラム１３即ち巻取パッケージ１４を逆転して糸を解き、糸端がサクションマウス１６に吸い込まれるようにする。これにより、パッケージ１４に巻き込まれた不良部分を含む糸端がサクションマウス１６に吸い込まれる。十分な糸端が吸い込まれると、ドラム１３の逆転は停止する。
【００１５】
また、サクションマウス１６の作動と略同時に、中継パイプ１７が下向きへと旋回し、テンサー７の下方に位置する。この時、テンサー７が開き、中継パイプ１７先端に精紡ボビン４から解舒されヤーントラップに捕捉された糸端が吸引される。つぎに、巻取パッケージ１４側の糸端と精紡ボビン４側の糸端を吸引したサクションマウス１６及び中継パイプ１７が逆方向に旋回して図示の待機位置に戻ると、糸継ぎ装置１５に両糸端が入り、糸継ぎが行われる。糸継ぎの際、サクションマウス１６及び中継パイプ１７に吸引された糸端部分が糸継装置１５に付属のカッターにより切断され、分離してサクションマウス１６及び中継パイプ１７を介してダストボックス（図示省略）へ除去される。これにより、不良部分が除去されることになる。なお、以上の作動は、機枠５内に治められた中継カムの一回転で行われる。
【００１６】
次に、この様な自動ワインダに適用される精紡ボビン管理装置２５を図１により説明する。精紡ボビン管理装置２５は、各ワインディングユニット１に設けられた、ヤーンクリアラー８、カット手段としてのカッター９と、制御部またはコントロールボックス２６（図４参照）、ワインディングユニット１の停止手段２７と、記憶手段２８と、ホストコンピュータ２９と、表示器３０とを備えて構成されている。
【００１７】
ヤーンクリアラー８は、光学式又は静電気式であって、糸の太さに対応する糸ムラ解析信号を高感度で発生するものである。カッター９は、ヤーンクリアラー８に付属のものであって、除去すべき糸欠陥を検知すると作動して、巻き返し途中の糸を切断する。停止手段２７は、綾振りドラム１３を回転駆動するモータを強制停止させるものである。停止手段２７によってワインディングユニットＵの運転が強制停止されたことは、異常表示ランプ１９の点灯によってオペレータに報知されるようになっている。記憶手段２８は、精紡ボビン毎に糸欠陥情報を記憶するものであり、ホストコンピュータ２９は記憶手段２８からの情報を集積又は解析して表示器３０で表示可能にする。
【００１８】
制御部２６は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを有するマイコンで形成され、サンプリング手段３１と、演算手段３２と、第１検知手段３３と、第２検知手段３４を有する構成である。サンプリング手段３１は、解析に要する周波数に応じて決められたサンプリング時間を作る発振器を備え、ヤーンクリアラー８からのアナログ信号をディジタル信号に変換する。演算手段３２は、ディジタル信号から糸欠陥の断面太さと長さとを演算し、糸欠陥を断面太さと長さとにより分類分けする。この演算値は、第１検知手段３３及び第２検知手段３４に出力される。
【００１９】
第１検知手段３３は、第１糸欠陥比較手段５１と、第１糸欠陥数積算手段５２と、第１糸欠陥数比較手段５３とを有する。第２検知手段３４は、第２糸欠陥比較手段５５と、第２糸欠陥数積算手段５６と、第２糸欠陥数比較手段５７とを有する。図２に示されるように、糸欠陥は、断面太さと長さで分類できる。第１糸欠陥比較手段５１は、分類分けした糸欠陥と、図２のａ１ライン及びａ２ラインで示した第１管理限界とを比較し、この第１管理限界を越える、すなわち、ａ１ラインより太い範囲及びａ２ラインより細い範囲に入る糸欠陥を検知すると、カット手段９に指令を出して糸切断を行わせる。同時に、その範囲内の糸欠陥の数が第１糸欠陥数積算手段５２でカウントされる。第１糸欠陥数比較手段５３は、第１糸欠陥数積算手段５２でカウントされる糸欠点の数が第１基準値を越えて多くなると、停止手段２７を作動させ、ランプ２０を点灯させてオペレータに報知する。これにより、精紡ボビンの巻き上げを中止し、オペレータに精紡ボビンを抜き取らせるよう指示し、除去される糸欠陥が多い精紡ボビンが取り除かれるようになる。
【００２０】
第２糸欠陥比較手段５５は、図２のｂ１，ｂ２ラインで示した第２管理限界を有する。第１管理限界は、除去される糸欠点に対する管理限界であったが、第２管理限界は、除去されない残存糸欠陥に対する管理限界である。第２糸欠陥比較手段５５は、分類分けされた糸欠陥と、第２管理限界とを比較し、第２管理限界を越える、すなわち、ｂ１ラインより太い範囲及びｂ２ラインより細い範囲に入る糸欠陥を検知すると、その糸欠陥が第２糸欠陥数積算手段５６でカウントされる。なお、第２糸欠陥比較手段５５に入力される糸欠陥は、第１糸欠陥比較５１で第１管理限界を越えていないと判断された糸欠陥である。したがって、第２糸欠陥比較手段５５で第２管理限界を越える糸欠陥と判断されるということは、第２管理限界を越え、第１管理限界に達しない範囲の糸欠陥ということになる。第２欠陥数比較手段５７は、第２糸欠陥数積算手段５６でカウントされる糸欠点の数が第２基準値を越えて多いと、停止手段２７を作動させ、ランプ２０を点灯させてオペレータに報知する。これにより、精紡ボビンの巻き上げを中止し、オペレータに精紡ボビンを抜き取らせるよう指示し、除去される糸欠陥ではないものの、残存糸欠陥が多い精紡ボビンが取り除かれるようになる。この場合、残存糸欠陥毎に自動ワインダは停止しないため、自動ワインダのマシン効率を維持したまま、残存糸欠陥の多い精紡ボビンを除くことが可能になる。なお、第１管理限界、第２管理限界、第１基準値及び第２基準値は、設定変更可能になっている。
【００２１】
つぎに、精紡機と自動ワインダが連結した精紡ワインダの場合に適用される精紡ボビン管理装置２５を以下に説明する。この精紡ボビン管理装置２５の機器配置は図１で説明したものと同じであり、適用されるのが精紡ワインダとなる。図４は、精紡機（Ｓ）と自動ワインダ（Ｗ）の間をトレイが巡回輸送されるタイプの精紡ワインダを示す。このタイプの精紡ワインダに使用されるトレイ１８が図５の断面図に示される。トレイ１８は、樹脂などで一体成形され、精紡ボビンを挿立するペグ６１、精紡ボビン下端を支える台部６２、コンベアの上に載る基部６３の一部にＩＤカード６４を埋め込んだものである。６５は挿立されるボビンの識別溝で分岐路において識別輸送するためのものである。
【００２２】
図４において、多数の精紡ユニットＳ１〜Ｓｎで生産された精紡ボビンは、玉揚げされると一本毎のトレイ１８に挿立されて、搬送路２１上を矢印１２１方向に輸送され、書き込み装置１１０に至ったトレイ１８のＩＤカード６４に順次、そのトレイ１８に挿立した精紡ボビンを生産した精紡機のユニット番号が記録される。
【００２３】
続いて、精紡ボビンを挿立したトレイ１８は糸端準備装置１１１を経て、図３の如く任意のワインディングユニットＵｉに供給され、巻き返し位置Ｐの精紡ボビン１８から糸が巻き返される。各ワインディングユニットＵｉには、図３の如く、ヤーンクリアラー８が設置されており、除去すべき糸欠陥、除去に至らない残存糸欠陥が各ワインディングユニットＵｉ毎に記憶される。精紡ボビン１８の一本の巻き上げが終了すると、図４の如く、各ワインディングユニットＵｉに記憶されている管理データが、各ワインディングユニットＵｉになった書き込み装置１１２によりトレイ１８のＩＤカード６４に書き込まれる。管理データの書き込み後、空となった精紡ボビンを載せたトレイ１８は、リターン側の搬送路２２に排出される。排出されたトレイ１８は、搬送路２２を矢印１２２の方向に輸送され、データ読み取り装置１１３に至ると、トレイ１８のＩＤカード６４（図５参照）に書き込まれている管理データが読み取られ、ホストコンピュータ２９に通信する。なお、前述したように巻き返し中の精紡ボビンの除去すべき糸欠陥の数が第１基準値を越えると、巻き返しを停止し、ランプ表示するようにしてもよい。更に、巻き返し中の精紡ボビンの除去に至らない残存糸欠陥の数が第２基準値を越えると、巻き返しを停止し、ランプ表示するようにしてもよい。
【００２４】
ホストコンピュータ２９は、通信によって受け取った管理データを元にして、精紡機のユニット番号毎に、除去すべき糸欠陥と除去に至らない残存糸欠陥とを区別された状態で管理する。所定糸長さ当たりの除去すべき糸欠陥の数が所定基準値を上回る場合、所定糸長さ当たりの除去に至らない残存糸欠陥数が所定基準値を上回る場合、精紡機側のコントローラ１１４に信号を送り、そこの表示器３０に精紡機のユニット番号を特定して異常を表示することができる。このように、トレイ１８のＩＤカード６４が図１の記憶手段２８を構成し、図４のホストコンピュータ２９が図１の第１検知手段３３及び第２検知手段３４による検知結果を精紡ユニットの番号と対応させて管理する管理手段を構成する。表示器３０は、管理手段２９で管理された管理情報を表示するものである。なお、ホストコンピュータ２９は、自動ワインダの機台端に設けるようにすることが好ましい。
【００２５】
このように、精紡機と自動ワインダが連結した精紡ワインダに適用される図１の精紡ボビン管理装置２５は、生産元である精紡ユニットの番号と精紡ボビンとの対応が、精紡機からの精紡ボビンを自動ワインダの巻き返し位置まで搬送する搬送媒体であるトレイ１８に設けられ、精紡ボビンの生産元である精紡ユニットと対応して管理情報を記録する記録媒体であるＩＤカード６４によって行われる。そのため、精紡ボビンを搬送するトレイ１８などの搬送媒体に記録媒体を設けることにより、自動ワインダに搬送された精紡ボビンを該精紡ボビンを生産した精紡ユニットと対応させて特定することができる。
【００２６】
なお、発明の実施の形態は、上記実施の形態に限定されず、以下のように変更して実施してもよい。
（１）残存糸欠陥を細かく分類分けし、分類分けした残存糸欠陥毎に欠陥数を計数するようにカウントしてもよい。このようにすれば、精紡ユニットの異常の特定が一層正確且つ容易になる。
（２）図４において、ワインディングユニットＵｉ毎に書き込み装置１１２を設けていたが、その代わりに、トレイ１８のＩＤカード６４に書き込まれた精紡ユニットのユニット番号を読み取る読取装置と、ホストコンピュータ２９に対する通信装置とを各ワインディングユニットＵｉに設けるようにしてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１の精紡ボビン管理装置は、除去されない残存糸欠陥を記憶してその数が基準値を越えたことを検知することにより、マシン効率の間から仕方なく見過ごしている糸欠陥が多い精紡ボビンの検出も可能となるので、自動ワインダのマシン効率を維持したまま、糸欠陥が多い精紡ボビンを特定でき、精紡ボビンの糸欠陥の管理が高精度にできるという効果を奏する。
【００２８】
また、請求項２の精紡ボビン管理装置は、残存糸欠陥が多い精紡ボビンの糸がそれ以上巻き返されることが防止され、且つ、そのような精紡ボビンを自動ワインダから抜き取ることもできるので、残存糸欠陥が多い精紡ボビンの巻き返しを少なくするという効果を奏する。
【００２９】
また、請求項３の精紡ボビン管理装置は、除去されない残存糸欠陥の数が基準値を越えたことを検知することにより、マシン効率の面から仕方なく見過ごしている糸欠陥が多い精紡ボビンを検出することができ、この精紡ボビンの生産元である精紡ユニットを特定して異常を表示することなどができるため、精紡機の異常の管理が高精度にできるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態に係る精紡ボビン管理装置の制御ブロック図である。
【図２】糸欠陥に対する第１管理限界及び第２管理限界の設定例を示すグラフ図である。
【図３】精紡ボビン管理装置が適用される自動ワインダの機器配置図である。
【図４】精紡ボビン管理装置が適用される精紡ワインダの機器配置図である。
【図５】精紡ボビンが挿立されるトレイの断面図である。
【符号の説明】
１ ワインディングユニット
８ ヤーンクリアラー
９ カッター（カット手段）
１８ トレイ
２５ 精紡ボビン管理装置
２７ 停止手段
２９ ホストコンピュータ（管理手段）
３３ 第１検知手段
３４ 第２検知手段

Claims (2)

1. 精紡ボビンの糸を巻き返し、巻き返した糸中の第１管理限界を越える糸欠陥を除去する自動ワインダ、に設けられる精紡ボビン管理装置であって、
   前記第１管理限界に至らないが第２管理限界を越える残存糸欠陥を検出し、検出した残存糸欠陥の数が基準値を越えたことを検知する検知手段と、
   前記検知手段からの検知信号に基づき、前記精紡ボビンの巻き返しを停止させる停止手段と、
   を備えた精紡ボビン管理装置。
2. 精紡機からの精紡ボビンを生産元である精紡ユニットと対応可能にして巻き返し位置に搬送し、この精紡ボビンの糸を巻き返して巻き返した糸中の第１管理限界を越える糸欠陥を除去する自動ワインダ、に設けられる精紡ボビン管理装置であって、
   前記第１管理限界に至らないが第２管理限界を越える残存糸欠陥を検出し、検出した残存糸欠陥の数が基準値を越えたことを検知する検知手段と、
   この検知手段の検知結果を精紡ユニットと対応させて管理する管理手段と、
   を備えてなる精紡ボビン管理装置。

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