JP5771102B2 - 紡糸巻取装置 - Google Patents

Description

本発明は、紡糸された糸を巻取ボビンを切り替えながら巻き取る紡糸巻取装置に関する。

紡糸巻取装置では、ターレットに２本のボビンホルダが設けられており、一方のボビンホルダに装着した巻取ボビンに糸が巻き取られる。巻き取り中の巻取ボビンにはコンタクトローラを圧接させている。他方のボビンホルダには、満巻となった巻取ボビン（パッケージ）が玉揚げされた後、新たな巻取ボビンが装着される。新たな巻取ボビンへの切り替えと、満巻となった巻取ボビン（パッケージ）の玉揚げの際には、ターレットが略半回転する。巻取ボビンの切り替えが完了すると、新たな巻取ボビンへの糸の巻き取りが開始される。満巻のパッケージの玉揚げは玉揚げ装置により行われる。

特許文献１には、紡糸された糸を巻取ボビンに巻き取る際、コンタクトローラの位置を略一定に保つようにターレットの回動を制御する紡糸巻取装置が開示されている。

特許文献１の紡糸巻取装置では、コンタクトローラの位置を略一定に保つため、新たな巻取ボビンに切り替えられた直後からターレットの回転角度が刻々と変化する。ターレットの回転角度が常時変化するため、満巻となったパッケージの位置も常時変化する。このため、玉揚げの際にパッケージの動きに玉揚げ装置を追従させなければならず、玉揚げ装置の構造が複雑になるという問題がある。また、自動で玉揚げを行う自動玉揚げ装置では、パッケージの動きに追従して玉揚げを行うことは困難である。

特許文献２には、新たな巻取ボビンに切り替えた後、満巻となったパッケージの玉揚げを完了するまではターレットの回動を行わない紡糸巻取装置が開示されている。特許文献２の紡糸巻取装置では、パッケージの玉揚げを完了するまでは、コンタクトローラを上昇させてパッケージの巻き太りに対応させている。このため、パッケージの玉揚げの際にパッケージの位置は変化せず、玉揚げが容易となる。パッケージの玉揚げが完了した後は、巻取ボビンの巻き太りに対応してコンタクトローラの位置とターレットの回転角度を制御し、巻取ボビンが満巻になった時点でコンタクトローラが下限付近まで下降するようにする。

しかしながら、特許文献２の紡糸巻取装置では、巻取ボビンが満巻になった時点でコンタクトローラが可動範囲の下限付近まで下降する。この場合、パッケージの巻太り誤差等によりコンタクトローラが可動範囲の下限を越えてしまい、保護装置が作動して紡糸巻取装置が停止するという問題がある。

この問題を解決するには、コンタクトローラが可動範囲を超えないよう、可動範囲に充分な余裕を持たせる必要がある。しかしながら、コンタクトローラの可動範囲を大きくすると、紡糸巻取装置が大型化するという問題がある。

特許第２７９８５０８号公報 特許第４０２４３７７号公報

本発明は、上記課題を解決すべくなされたものである。本発明の目的は、コンタクトローラの可動範囲を大きくすることなく、パッケージの巻太り誤差等があってもコンタクトローラが可動範囲を越えることがない紡糸巻取装置を提供することである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、第１の発明は、紡糸された糸を巻取ボビンを切り替えながら巻き取る紡糸巻取装置であって、
機体と、
巻取ボビンを保持する２本のボビンホルダを備えるとともに、前記機体に対して回動するターレットと、
巻取ボビンの巻き太り及び前記ターレットの回動に対応して、巻取ボビンに圧接した状態を保ちつつ、前記ターレットの回動軸からの距離を変動させるように移動するコンタクトローラと、
前記ターレットの回動を開始させるターレット回動開始条件を設定する設定部と、
糸の巻き取り状態を検知する検知部と、
前記検知部により検知した糸の巻き取り状態が、前記ターレット回動開始条件に達したかどうかを判定する判定部と、
前記ターレットの回動と前記コンタクトローラの移動を制御する制御部と、
前記ターレットの回動軸から前記コンタクトローラまでの距離が所定の最小停止距離より長く、所定の最大停止距離より短い範囲を前記コンタクトローラの可動範囲とし、前記コンタクトローラの位置が前記可動範囲から逸脱した場合に、糸の巻き取りを停止させる保護装置と、を備え、
前記制御部は、
前記ターレットを巻き取り開始位置である第１ターレット位置に位置させ、前記コンタクトローラを巻き取り開始位置である第１ローラ位置に位置させた状態で巻取ボビンへの糸の巻き取りを開始し、
糸の巻き取り開始から前記判定部が前記ターレット回動開始条件に達したと判定するまでの第１期間には、前記ターレットを前記第１ターレット位置に位置させるとともに、前記コンタクトローラを前記第１ローラ位置から巻取ボビンの巻き太りに対応させて第２ローラ位置まで移動させ、
前記判定部が前記ターレット回動開始条件に達したと判定してから、巻取ボビンが満巻に達するまでの第２期間には、前記コンタクトローラを前記第２ローラ位置から巻き取り終了位置である第３ローラ位置まで移動させるとともに、前記ターレットを前記第１ターレット位置から巻取ボビンの巻き太りと前記コンタクトローラの移動に対応して回動させるように制御し、
前記第３ローラ位置は、前記ターレットの回動軸から前記第１ローラ位置までの距離より長くなる位置で且つ前記コンタクトローラの位置がばらついても前記最小停止距離を下回らない位置と、前記ターレットの回動軸から前記第２ローラ位置までの距離より短くなる位置で且つ前記コンタクトローラの位置がばらついても前記最大停止距離を上回らない位置と、の間にある、紡糸巻取装置とする。

第２の発明は、第１の発明であって、巻取ボビンが満巻に達した後、次の巻取ボビンの巻き取りを開始するまでの第３期間には、前記コンタクトローラは、第３ローラ位置から第１ローラ位置に移動する。

第３の発明は、第１又は第２の発明であって、前記コンタクトローラの巻き取り開始位置である前記第１ローラ位置は、前記ターレットの回動軸から前記第１ローラ位置までの距離が前記最小停止距離より短くなるように設定され、かつ、前記ターレットの回動軸から前記コンタクトローラまでの距離が、糸の巻き取りを開始してから最初に前記最小停止距離を越えるまでは、前記保護装置を作動させないようにする。

第４の発明は、第１から第３の発明であって、前記制御部は、前記第２期間における前記コンタクトローラの移動を、前記ターレットの回動軸から前記コンタクトローラまでの距離が単調減少となるように制御する。

第５の発明は、第１から第３の発明であって、前記制御部は、前記第２期間における前記コンタクトローラの移動を、前記ターレットの回動軸から前記コンタクトローラまでの距離の減少率が前記第２期間の初期段階において大きくなるように制御する。

第６の発明は、第１から第３の発明であって、前記制御部は、前記第２期間における前記コンタクトローラの移動を、前記ターレットの回動軸から前記コンタクトローラまでの距離が、前記第２期間の初期段階において減少し、前記第２期間の途中から一定になるように制御する。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

第１の発明によれば、第３ローラ位置は、ターレットの回動軸から第１ローラ位置までの距離より長くなる位置で且つコンタクトローラの位置がばらついても最小停止距離を下回らない位置と、ターレットの回動軸から第２ローラ位置までの距離より短くなる位置で且つコンタクトローラの位置がばらついても最大停止距離を上回らない位置と、の間にある。このため、第２期間において、パッケージの巻太り誤差等があってもコンタクトローラの位置が可動範囲から逸脱しにくい。これにより、コンタクトローラの可動範囲を大きくしなくても、コンタクトローラが可動範囲を逸脱しにくくなり、保護装置の作動による糸の巻き取り停止を回避することができる。

第２の発明によれば、第３期間において、コンタクトローラは、第３ローラ位置から第１ローラ位置に移動される。このため、コンタクトローラの位置を第１ローラ位置に戻して、新たな巻取ボビンへの糸の巻き取りを開始することができる。

第３の発明によれば、ターレットの回動軸から第１ローラ位置までの距離は、最小停止距離より短くなるように設定されている。また、この場合には、保護装置を作動させないようにしている。このため、コンタクトローラを第１ローラ位置から第２ローラ位置まで移動させる時間を長く確保することができ、パッケージの玉揚げのための時間をより長く確保することができる。

第４の発明によれば、第２期間におけるコンタクトローラの移動は、ターレットの回動軸からコンタクトローラまでの距離が単調減少となるように制御される。このため、第２期間においてターレットの回動軸からコンタクトローラまでの距離を、所定の最大停止距離よりも確実に短くすることができる。これにより、第２期間において、パッケージの巻太り誤差等があっても、ターレットの回動軸からコンタクトローラまでの距離は、所定の最大停止距離よりも長くなりにくく、コンタクトローラの位置を可動範囲から逸脱しにくくすることができる。

第５の発明によれば、第２期間におけるコンタクトローラの移動は、ターレットの回動軸からコンタクトローラまでの距離の減少率が第２期間の初期段階において大きくなるように制御される。このため、第２期間の初期段階において、ターレットの回動軸からコンタクトローラまでの距離を、所定の最大停止距離よりも速やかに短くすることができる。これにより、第２期間において、パッケージの巻太り誤差等があっても、ターレットの回動軸からコンタクトローラまでの距離は、所定の最大停止距離よりも長くなりにくく、コンタクトローラの位置を可動範囲から逸脱しにくくすることができる。

第６の発明によれば、第２期間における前記コンタクトローラの移動は、ターレットの回動軸からコンタクトローラまでの距離が、第２期間の初期段階において減少し、第２期間の途中から一定になるように制御される。このため、第２期間の初期段階において、ターレットの回動軸からコンタクトローラまでの距離を、所定の最大停止距離よりも速やかに短くすることができる。これにより、第２期間において、パッケージの巻太り誤差等があっても、ターレットの回動軸からコンタクトローラまでの距離は、所定の最大停止距離よりも長くなりにくく、コンタクトローラの位置を可動範囲から逸脱しにくくすることができる。また、前記ターレットの回動軸から前記コンタクトローラまでの距離が、前記第２期間の途中から一定になるように制御されるため、ターレットとコンタクトローラの制御が容易となる。

本発明の実施例１に係る紡糸巻取装置１１の正面図。 紡糸巻取装置１１の正面図。 紡糸巻取装置１１の正面図。 紡糸巻取装置１１のブロック図。 紡糸巻取装置１１の制御を示す図。 本発明の実施例２に係る紡糸巻取装置１１の制御を示す図。 本発明の実施例３に係る紡糸巻取装置１１の制御を示す図。 本発明の実施例４に係る紡糸巻取装置１１の制御を示す図。 従来の紡糸巻取装置の制御を示す図。 従来の紡糸巻取装置の制御を示す図。

次に、発明の実施の形態について図を用いて説明する。

本発明の実施例１に係る紡糸巻取装置１１について、図１から図５及び図９を用いて説明する。本実施例１の紡糸巻取装置１１は、紡糸された糸Ｙを巻取ボビンＢを切り替えながら巻き取ってパッケージ１８を形成するものである。以下の説明では、巻取チューブ１７及びパッケージ１８を総称して巻取ボビンＢとする場合がある。すなわち、糸層が形成されていない巻取ボビンＢが巻取チューブ１７であり、糸層が形成された巻取ボビンＢがパッケージ１８である。

図１、図４に示すように、紡糸巻取装置１１は、主として機体１２、ターレット２１、スライドボックス３１、制御部５１を備えている。ターレット２１とスライドボックス３１は機体１２に設けられている。ターレット２１は、機体１２に対して回転するものである。ターレット２１はターレット駆動装置２４によって回動軸２３を中心に回動可能である。ターレット２１には、巻取ボビンＢを装着する２本のボビンホルダ２５が回動軸２３に対して対称となる位置に突設されている。ターレット２１をターレット駆動装置２４によって略半回転させることで、ボビンホルダ２５の一方が上方の巻取位置に、他方が下方の玉揚げ及び待機位置となるように、２本のボビンホルダ２５の位置を交代させることができる。

ターレット２１に設けられた２本のボビンホルダ２５は、それぞれボビンホルダ駆動装置２６に接続されており、回転可能である。各ボビンホルダ駆動装置２６は制御部５１に電気的に接続されている。

制御部５１は、公知のマイクロコンピュータとして構成されており、演算装置としてのＣＰＵや、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶手段を備えている。制御部５１は、後記説明する各種センサが発生する信号に基いて、各種駆動装置の駆動を制御する。

スライドボックス３１は、機体１２に対して昇降自在に設けられるものであり、コンタクトローラ３５とトラバース装置４１が設けられている。スライドボックス３１は、コンタクトローラ３５の接圧調整手段である昇降駆動装置３３によって機体１２に対して支えられている。昇降駆動装置３３はエアシリンダ等で構成される。昇降駆動装置３３の作動により、スライドボックス３１は機体１２に対して上向きの力を受け、コンタクトローラ３５が巻取ボビンＢに所定の接圧で接触する。昇降駆動装置３３は制御部５１に電気的に接続され、駆動が制御される。

コンタクトローラ３５は、糸Ｙの巻き取り中に巻取ボビンＢに従動して回転し、トラバース装置４１によって綾振された糸Ｙを受け継いで、巻取ボビンＢの外周に糸Ｙを受け渡すものである。また、コンタクトローラ３５は、スライドボックス３１が昇降することにより、巻取ボビンＢの巻き太り及び、ターレット２１の回動に対応して、巻取ボビンＢに圧接した状態を保ちつつ移動する。コンタクトローラ３５の移動方向はスライドボックス３１と同じく上下方向である。コンタクトローラ３５が移動することにより、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離が変動する。コンタクトローラ３５の位置の検知は、位置センサ３７によりスライドボックス３１の位置を検知することにより行う。

コンタクトローラ３５の回転速度は回転センサ３８により検知され、これにより巻取ボビンＢの外周速度が検知される。検知信号は制御部５１に送られる。そして回転センサ３８が検知するコンタクトローラ３５の回転速度が一定となるように、ボビンホルダ駆動装置２６の駆動を制御する。具体的には、回転センサ３８の検知した値が巻取速度に応じた所定の値を下回れば制御部５１がボビンホルダ駆動装置２６の回転速度を増加させる。逆に、検知した値が所定の値を上回れば制御部５１がボビンホルダ駆動装置２６の回転速度を減少させるように制御する。

トラバース装置４１は、コンタクトローラ３５に対して、糸Ｙの進行方向の上流側に配置され、スライドボックス３１に対して位置が固定されている。トラバースガイド２２が、図１の上方から供給される糸Ｙと係合した状態でトラバース範囲を往復動することによって、下流方向に送られる糸Ｙを綾振運動させる。

紡糸巻取装置１１は更に、設定部５３、検知部５５、判定部５７、保護装置５９を備えている。

設定部５３は、糸Ｙの巻き取りを開始した後、ターレット２１の回動を開始させるターレット回動開始条件を設定するものである。本実施例では、ターレット回動開始条件として巻取ボビンＢの巻径＝Ｄ１を設定する。ターレット回動開始条件は、巻取ボビンＢの巻径に限られない。ターレット回動開始条件は、ある巻取ボビンＢの巻き取りを開始してからターレット２１の回動を開始させるまでの時間や、ある巻取ボビンＢに巻き取った糸Ｙの長さとしてもよい。ターレット回動開始条件は、玉揚げに要する時間を考慮して決定する。

検知部５５は、糸Ｙの巻き取り状態を検知するものである。検知部５５は、糸Ｙの巻き取り状態として巻き取り中の巻取ボビンＢの巻径や、巻き取り中の巻取ボビンＢの巻き取り経過時間、巻き取り中の巻取ボビンＢに巻き取った糸Ｙの長さを検知する。これらの検知は、回転センサ３８や、図示しないセンサやタイマ等の信号に基づいて行われる。糸Ｙの巻き取り状態は、判定部５７において、前述したターレット回動開始条件と比較されるため、少なくともターレット回動開始条件と比較できるような糸Ｙの巻き取り状態を検知する。

判定部５７は、検知部５５により検知した糸Ｙの巻き取り状態が、ターレット回動開始条件に達したかどうかを判定する。糸Ｙの巻き取り状態がターレット回動開始条件に達したかどうかの判定は制御部５１に送信される。ここでターレット回動開始条件に達したにもかかわらず玉揚げが完了していない場合は、糸Ｙの巻き取りを停止させる。さらに、ターレット回動開始条件は巻径や時間等の条件の設定ではなく、玉揚げの完了としても構わない。すなわち、例えば巻取パッケージが排出され、新たな巻取チューブが挿入、ボビンホルダに把持されたことをトリガーとして、回動動作を開始するようにしてもよい。

保護装置５９は、コンタクトローラ３５の位置が所定の範囲から逸脱した場合に糸Ｙの巻き取りを停止して、紡糸巻取装置１１の損傷を未然に防ぐものである。コンタクトローラ３５は、スライドボックス３１とともに機体１２に対して昇降するが、スライドボックス３１の昇降範囲には機械的な上限位置と下限位置があり、これを越えてスライドボックス３１を昇降させることはできない。図５に示すように、スライドボックス３１が機械的な上限位置にある場合において、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離を最大限界距離Ｌ（ｍａｘ２）とする。スライドボックス３１が機械的な下限位置にある場合において、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離を最小限界距離Ｌ（ｍｉｎ２）とする。

糸Ｙの巻き取り中に、コンタクトローラ３５が、前述の最大限界距離Ｌ（ｍａｘ２）又は最小限界距離Ｌ（ｍｉｎ２）となる位置に達してしまうと、糸Ｙの巻き取りを続けることができないばかりか、紡糸巻取装置１１を損傷させてしまう。そこで保護装置５９は、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離が、最大限界距離Ｌ（ｍａｘ２）又は最小限界距離Ｌ（ｍｉｎ２）に達する前に糸Ｙの巻き取りを停止させる。

具体的には、コンタクトローラ３５が上昇して、最大限界距離Ｌ（ｍａｘ２）に達する前に保護装置５９が作動する位置を最大停止位置とする。そしてコンタクトローラ３５が最大停止位置にある場合における、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離を最大停止距離Ｌ（ｍａｘ１）とする。また、コンタクトローラ３５が下降して、最小限界距離Ｌ（ｍｉｎ２）に達する前に保護装置５９が作動する位置を最小停止位置とする。そしてコンタクトローラ３５が最小停止位置にある場合における、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離を最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）とする。そして更に、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離が最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）より長く、所定の最大停止距離より短い範囲をコンタクトローラ３５の可動範囲とする。コンタクトローラ３５の位置が可動範囲から逸脱した場合には、保護装置５９が作動して糸Ｙの巻き取りを停止させる。

次に、本実施例に係る紡糸巻取装置１１が糸Ｙを巻き取る場合において、ターレット２１の回動とコンタクトローラ３５の移動の制御について説明する。また、比較のために特許文献１に記載された制御を行った場合についても説明する。

まず、特許文献１に記載された制御を行った場合について説明する。符号等は本実施例に係る紡糸巻取装置１１と一部共通のものを用いて説明する。糸Ｙの巻き取り開始時の巻径＝ＤＳ＝巻取チューブ１７の径、ターレット回動開始条件としての巻取ボビンＢの巻径＝Ｄ１、巻き取り終了時の巻径＝ＤＦとする。

図９に示すように、特許文献１の制御では、糸Ｙの巻き取り開始時においてコンタクトローラ３５を第１ローラ位置ＬＳ´に位置させ、第１ローラ位置ＬＳ´から巻取ボビンＢの巻き太りに対応させて第２ローラ位置Ｌ１´まで移動させる。第１ローラ位置ＬＳ´は、糸Ｙの巻き取り開始時の巻径＝ＤＳ＝巻取チューブ１７の径に対応し、第２ローラ位置Ｌ１´は、ターレット回動開始条件としての巻取ボビンＢの巻径＝Ｄ１に対応している。

続いてターレット２１を巻取ボビンＢの巻き太りとコンタクトローラ３５の移動に対応して回動させ、コンタクトローラ３５を第２ローラ位置Ｌ１´から巻き取り終了位置である第３ローラ位置ＬＦ´まで移動させる。第３ローラ位置ＬＦ´は、巻き取り終了時の巻径＝ＤＦに対応している。特許文献１に記載された制御では、第３ローラ位置ＬＦ´は第１ローラ位置ＬＳ´と同一に設定されている。

しかしながら、糸Ｙの巻き取り中はパッケージ１８の巻太り誤差等があり、コンタクトローラ３５の位置がばらつくことがある。図９に示すように、パッケージ１８の巻径のばらつきによる、コンタクトローラ３５の位置のばらつきの範囲ΔＬを２点鎖線で示している。コンタクトローラ３５の位置のばらつきΔＬは糸Ｙの巻き取りが進行し、巻取ボビンＢの巻径が大きくなるに従って大きくなる。特許文献１に記載された制御では、第３ローラ位置ＬＦ´を最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）に近い第１ローラ位置ＬＳ´と同じ位置に設定しているため、コンタクトローラ３５の位置が、最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）を下回って可動範囲から逸脱しやすい。図９では、コンタクトローラ３５の位置がパッケージ１８の巻太り誤差等により設定値より低くなった場合に、コンタクトローラ３５の位置が、最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）を下回って可動範囲から逸脱する。コンタクトローラ３５の位置が可動範囲から逸脱すると、その都度保護装置５９が作動して糸Ｙの巻き取りを停止させることとなる。

また、図１０に示すように、第３ローラ位置ＬＦ´を第２ローラ位置Ｌ１´と同一に設定した場合にも同様の問題が生じる。第３ローラ位置ＬＦ´を最大停止距離Ｌ（ｍａｘ１）に近い第２ローラ位置Ｌ１´に設定した場合には、コンタクトローラ３５の位置のばらつきΔＬにより、コンタクトローラ３５の位置が、最大停止距離Ｌ（ｍａｘ１）を上回って可動範囲から逸脱しやすい。図１０では、コンタクトローラ３５の位置がパッケージ１８の巻太り誤差等により設定値より高くなった場合に、コンタクトローラ３５の位置が、最大停止距離Ｌ（ｍａｘ１）を上回って可動範囲から逸脱する。コンタクトローラ３５の位置が可動範囲から逸脱すると、やはりその都度保護装置５９が作動して糸Ｙの巻き取りを停止させることとなる。

次に、本実施例に係る紡糸巻取装置１１の制御について説明する。まず本実施例では、図５に示すように、ターレット２１の回動軸２３から第３ローラ位置ＬＦまでの距離は、ターレット２１の回動軸２３から第１ローラ位置ＬＳまでの距離より長く、ターレット２１の回動軸２３から第２ローラ位置Ｌ１までの距離より短かく設定される。つまり、第３ローラ位置ＬＦは、第１ローラ位置ＬＳからも第２ローラ位置Ｌ１からも離れた位置に設定される。第３ローラ位置ＬＦを第１ローラ位置ＬＳから離す距離は、コンタクトローラ３５の位置がΔＬの範囲でばらついても、コンタクトローラ３５の位置が、最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）を下回まわらない距離に設定することが好ましい。また、第３ローラ位置ＬＦを第２ローラ位置Ｌ１から離す距離は、コンタクトローラ３５の位置がΔＬの範囲でばらついても、最大停止距離Ｌ（ｍａｘ１）を上回まわらない距離に設定することが好ましい。例えば、第３ローラ位置ＬＦを第１ローラ位置ＬＳと第２ローラ位置Ｌ１の中間位置、あるいはその近傍の位置とする。

上記のように第１ローラ位置ＬＳ、第２ローラ位置Ｌ１及び第３ローラ位置ＬＦが設定された上で、図１、図５に示すように、制御部５１は、ターレット２１を巻き取り開始位置である第１ターレット位置に位置させ、コンタクトローラ３５を巻き取り開始位置である第１ローラ位置ＬＳに位置させた状態で巻取ボビンＢへの糸Ｙの巻き取りを開始する。第１ローラ位置ＬＳは、糸Ｙの巻き取り開始時の巻径＝ＤＳ＝巻取チューブ１７の径に対応し、第１ターレット位置とは、図１に示すターレット２１の位置である。

図２、図５に示すように、糸Ｙの巻き取り開始から判定部５７がターレット回動開始条件に達したと判定するまでの期間を第１期間Ｐ１とすると、制御部５１は、第１期間Ｐ１において、ターレット２１を第１ターレット位置に位置させるとともに、コンタクトローラ３５を第１ローラ位置ＬＳから巻取ボビンＢの巻き太りに対応させて第２ローラ位置Ｌ１まで移動させる。つまり、第１期間Ｐ１では、巻取ボビンＢの巻き太りに対応させてコンタクトローラ３５のみを移動させ、ターレット２１は回動させない。このため、パッケージ１８の玉揚げの際にパッケージ１８の位置は変化せず、玉揚げが容易となる。尚、ターレット回動開始条件は、設定部５３に予め設定しておくものであり、本実施例では、ターレット回動開始条件として巻取ボビンＢの巻径＝Ｄ１を設定している。第２ローラ位置Ｌ１は、ターレット回動開始条件としての巻取ボビンＢの巻径＝Ｄ１に対応している。巻径＝Ｄ１に達するまでに要する時間は、パッケージ１８の玉揚げに必要かつ十分な時間とされる。

図３、図５に示すように、判定部５７がターレット回動開始条件としての巻取ボビンＢの巻径＝Ｄ１に達したと判定してから、巻取ボビンＢが満巻に達するまでの期間を第２期間Ｐ２とすると、制御部５１は、第２期間Ｐ２において、コンタクトローラ３５を第２ローラ位置Ｌ１から巻き取り終了位置である第３ローラ位置ＬＦまで移動させる。第３ローラ位置ＬＦは、巻き取り終了時の巻径＝ＤＦに対応している。第２期間Ｐ２においては、ターレット２１を第１ターレット位置から巻取ボビンＢの巻き太りとコンタクトローラ３５の移動に対応して回動させる。

また、制御部５１は、第２期間Ｐ２におけるコンタクトローラ３５の移動を、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離が単調減少となるように制御する。

第３ローラ位置ＬＦは、第１ローラ位置ＬＳからも第２ローラ位置Ｌ１からも離れた位置に設定される。このため、コンタクトローラ３５の位置がΔＬの範囲でばらついても、コンタクトローラ３５の位置が、最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）を下回ったり、最大停止距離Ｌ（ｍａｘ１）を上回ったりしにくい。コンタクトローラ３５の位置が可動範囲から逸脱しにくいため、保護装置５９が作動して糸Ｙの巻き取りを停止させる頻度を減少させることができる。

図５に示すように、巻取ボビンＢが満巻に達した後、次の巻取ボビンＢの巻き取りを開始するまでの期間を第３期間Ｐ３とすると、第３期間Ｐ３において、コンタクトローラ３５は、第３ローラ位置ＬＦから第１ローラ位置ＬＳに移動する。このような動作をするのは、コンタクトローラ３５は、巻取ボビンＢに当接しない状態になるとスライドボックス３１の自重によって下降して、機械的な下限位置である最小限界距離Ｌ（ｍｉｎ２）まで移動するためである。コンタクトローラ３５に巻取ボビンＢが当接すると、コンタクトローラ３５は巻取ボビンＢに持ち上げられ、最小限界距離Ｌ（ｍｉｎ２）から第１ローラ位置ＬＳに移動する。第３期間Ｐ３においては、コンタクトローラ３５の位置が、最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）を下回ったことを検知しても、保護装置５９は作動しないように設定している。

以上説明した実施例１に係る紡糸巻取装置１１によれば、次のような効果を有する。

ターレット２１の回動軸２３から第３ローラ位置ＬＦまでの距離は、ターレット２１の回動軸２３から第１ローラ位置ＬＳまでの距離より長く、ターレット２１の回動軸２３から第２ローラ位置Ｌ１までの距離より短かい。このため、第２期間Ｐ２において、パッケージ１８の巻太り誤差等があってもコンタクトローラ３５の位置が可動範囲から逸脱しにくい。これにより、コンタクトローラ３５の可動範囲を大きくしなくても、コンタクトローラ３５が可動範囲を逸脱しにくくなり、保護装置５９の作動による糸Ｙの巻き取り停止を回避することができる。

第２期間Ｐ２におけるコンタクトローラ３５の移動は、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離が単調減少となるように制御される。このため、第２期間Ｐ２においてターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離を、所定の最大停止距離Ｌ（ｍａｘ１）よりも確実に短くすることができる。これにより、第２期間Ｐ２において、パッケージ１８の巻太り誤差等があっても、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離は、所定の最大停止距離Ｌ（ｍａｘ１）よりも長くなりにくく、コンタクトローラ３５の位置を可動範囲から逸脱しにくくすることができる。

第３期間Ｐ３において、コンタクトローラ３５は、第３ローラ位置ＬＦから第１ローラ位置ＬＳに移動される。このため、コンタクトローラ３５の位置を第１ローラ位置ＬＳに戻して、新たな巻取ボビンＢへの糸Ｙの巻き取りを開始することができる

次に本発明の実施例２に係る紡糸巻取装置１１について、図６を用いて説明する。実施例１では、コンタクトローラ３５の巻き取り開始位置である第１ローラ位置ＬＳは、ターレット２１の回動軸２３から第１ローラ位置ＬＳまでの距離が最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）より長くなるように設定されている（図５参照。）。このように設定している理由は、コンタクトローラ３５の位置が、最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）を下回って可動範囲から逸脱すると保護装置５９が作動して糸Ｙの巻き取りを停止させるためであるが、保護装置５９を設けている本来の理由は、コンタクトローラ３５の位置が機械的な下限位置である最小限界距離Ｌ（ｍｉｎ２）となる位置に達すると、正常な巻き取りができなくなり、紡糸巻取装置１１を損傷させてしまうためである。

しかしながら、第１ローラ位置ＬＳは、糸Ｙの巻き取り開始時の巻径＝ＤＳ＝巻取チューブ１７の径に対応しており、糸Ｙの巻き取りを開始する時点とその直後では、巻取ボビンＢに糸Ｙはほとんど巻き取られておらず、巻取ボビンＢの巻径に大きなばらつきは生じていない。このため、糸Ｙの巻き取りを開始する時点とその直後では、コンタクトローラ３５の位置を最小限界距離Ｌ（ｍｉｎ２）に接近させても、紡糸巻取装置１１を損傷させてしまうおそれはほとんどない。

また、コンタクトローラ３５の位置を最小限界距離Ｌ（ｍｉｎ２）に接近させることで、コンタクトローラ３５の位置が第２ローラ位置Ｌ１に達するまでの時間を長くすることができ、パッケージ１８の玉揚げのための時間を長くできるという利点もある。

このため、実施例２では、図６に示すように、コンタクトローラ３５の巻き取り開始位置である第１ローラ位置ＬＳは、ターレット２１の回動軸２３から第１ローラ位置ＬＳまでの距離が最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）より短くなるように設定した。また、保護装置５９が作動して糸Ｙの巻き取りを停止させないよう、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離が、糸Ｙの巻き取りを開始してから最初に最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）を越えるまでは、保護装置５９を作動させないようにした。

以上説明した実施例２に係る紡糸巻取装置１１によれば、次のような効果を有する。

ターレット２１の回動軸２３から第１ローラ位置ＬＳまでの距離は、最小停止距離Ｌ（ｍｉｎ１）より短くなるように設定されている。また、この場合には、保護装置５９を作動させないようにしている。このため、コンタクトローラ３５を第１ローラ位置ＬＳから第２ローラ位置Ｌ１まで移動させる時間を長く確保することができ、パッケージ１８の玉揚げのための時間をより長く確保することができる。

次に本発明の実施例３に係る紡糸巻取装置１１について、図７を用いて説明する。実施例１では、制御部５１は、第２期間Ｐ２におけるコンタクトローラ３５の移動を、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離が単調減少となるように制御している。

実施例３では、図７に示すように、制御部５１は、第２期間Ｐ２におけるコンタクトローラ３５の移動を、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離の減少率が第２期間Ｐ２の初期段階において大きくなるように制御する。例えば、第２期間Ｐ２の初期段階では、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離を２次関数的に減少させ、第２期間Ｐ２の中期段階からは、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離を１次関数的に減少させる。

以上説明した実施例３に係る紡糸巻取装置１１によれば、次のような効果を有する。

第２期間Ｐ２におけるコンタクトローラ３５の移動は、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離の減少率が第２期間Ｐ２の初期段階において大きくなるように制御される。このため、第２期間Ｐ２の初期段階において、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離を、所定の最大停止距離Ｌ（ｍａｘ１）よりも速やかに短くすることができる。これにより、第２期間Ｐ２において、パッケージ１８の巻太り誤差等があっても、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離は、所定の最大停止距離Ｌ（ｍａｘ１）よりも長くなりにくく、コンタクトローラ３５の位置を可動範囲から逸脱しにくくすることができる。

次に本発明の実施例４に係る紡糸巻取装置１１について、図８を用いて説明する。実施例１から実施例３では、制御部５１は、第２期間Ｐ２におけるコンタクトローラ３５の移動を、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離が常に減少するように制御している。

実施例４では、図８に示すように、制御部５１は、第２期間Ｐ２におけるコンタクトローラ３５の移動を、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離が、第２期間Ｐ２の初期段階において減少し、第２期間Ｐ２の途中から一定になるように制御する。

以上説明した実施例４に係る紡糸巻取装置１１によれば、次のような効果を有する。

第２期間Ｐ２におけるコンタクトローラ３５の移動は、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離が、第２期間Ｐ２の初期段階において減少し、第２期間Ｐ２の途中から一定になるように制御する。このため、第２期間Ｐ２の初期段階において、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離を、所定の最大停止距離Ｌ（ｍａｘ１）よりも速やかに短くすることができる。これにより、第２期間Ｐ２において、パッケージ１８の巻太り誤差等があっても、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離は、所定の最大停止距離Ｌ（ｍａｘ１）よりも長くなりにくく、コンタクトローラ３５の位置を可動範囲から逸脱しにくくすることができる。また、ターレット２１の回動軸２３からコンタクトローラ３５までの距離が、第２期間Ｐ２の途中から一定になるように制御されるため、ターレット２１とコンタクトローラ３５の制御が容易となる。さらに特許第２６９３２４３号公報に記載のように、コンタクトローラ３５の位置を検出するセンサのオン、オフにより、ターレット動作を駆動、停止させることで、コンタクトローラ３５の位置を略一定に保つ方式を採用することも可能となる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。特に紡糸巻取装置１１の構造については上記実施例に限定されない。例えば、コンタクトローラ３５は鉛直方向に昇降させたが、コンタクトローラ３５の移動方向は斜め等であってもよい。また、コンタクトローラ３５の移動は直線状である必要はなく、任意の一点を中心に旋回動作する構成としてもよい。

１１ 紡糸巻取装置
１２ 機体
１７ 巻取チューブ
１８ パッケージ
２１ ターレット
２３ 回動軸
２４ ターレット駆動装置
２５ ボビンホルダ
２６ ボビンホルダ駆動装置
３１ スライドボックス
３３ 昇降駆動装置
３５ コンタクトローラ
３７ 位置センサ
３８ 回転センサ
４１ トラバース装置
５１ 制御部
５３ 設定部
５５ 検知部
５７ 判定部
５９ 保護装置
Ｂ 巻取ボビン
Ｙ 糸

Claims (6)

1. 紡糸された糸を巻取ボビンを切り替えながら巻き取る紡糸巻取装置であって、
   機体と、
   巻取ボビンを保持する２本のボビンホルダを備えるとともに、前記機体に対して回動するターレットと、
   巻取ボビンの巻き太り及び前記ターレットの回動に対応して、巻取ボビンに圧接した状態を保ちつつ、前記ターレットの回動軸からの距離を変動させるように移動するコンタクトローラと、
   前記ターレットの回動を開始させるターレット回動開始条件を設定する設定部と、
   糸の巻き取り状態を検知する検知部と、
   前記検知部により検知した糸の巻き取り状態が、前記ターレット回動開始条件に達したかどうかを判定する判定部と、
   前記ターレットの回動と前記コンタクトローラの移動を制御する制御部と、
   前記ターレットの回動軸から前記コンタクトローラまでの距離が所定の最小停止距離より長く、所定の最大停止距離より短い範囲を前記コンタクトローラの可動範囲とし、前記コンタクトローラの位置が前記可動範囲から逸脱した場合に、糸の巻き取りを停止させる保護装置と、を備え、
   前記制御部は、
   前記ターレットを巻き取り開始位置である第１ターレット位置に位置させ、前記コンタクトローラを巻き取り開始位置である第１ローラ位置に位置させた状態で巻取ボビンへの糸の巻き取りを開始し、
   糸の巻き取り開始から前記判定部が前記ターレット回動開始条件に達したと判定するまでの第１期間には、前記ターレットを前記第１ターレット位置に位置させるとともに、前記コンタクトローラを前記第１ローラ位置から巻取ボビンの巻き太りに対応させて第２ローラ位置まで移動させ、
   前記判定部が前記ターレット回動開始条件に達したと判定してから、巻取ボビンが満巻に達するまでの第２期間には、前記コンタクトローラを前記第２ローラ位置から巻き取り終了位置である第３ローラ位置まで移動させるとともに、前記ターレットを前記第１ターレット位置から巻取ボビンの巻き太りと前記コンタクトローラの移動に対応して回動させるように制御し、
   前記第３ローラ位置は、前記ターレットの回動軸から前記第１ローラ位置までの距離より長くなる位置で且つ前記コンタクトローラの位置がばらついても前記最小停止距離を下回らない位置と、前記ターレットの回動軸から前記第２ローラ位置までの距離より短くなる位置で且つ前記コンタクトローラの位置がばらついても前記最大停止距離を上回らない位置と、の間にある、ことを特徴とする紡糸巻取装置。
2. 巻取ボビンが満巻に達した後、次の巻取ボビンの巻き取りを開始するまでの第３期間には、前記コンタクトローラは、第３ローラ位置から第１ローラ位置に移動する、ことを特徴とする請求項１に記載の紡糸巻取装置。
3. 前記コンタクトローラの巻き取り開始位置である前記第１ローラ位置は、前記ターレットの回動軸から前記第１ローラ位置までの距離が前記最小停止距離より短くなるように設定され、かつ、前記ターレットの回動軸から前記コンタクトローラまでの距離が、糸の巻き取りを開始してから最初に前記最小停止距離を越えるまでは、前記保護装置を作動させないようにする、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の紡糸巻取装置。
4. 前記制御部は、前記第２期間における前記コンタクトローラの移動を、前記ターレットの回動軸から前記コンタクトローラまでの距離が単調減少となるように制御する、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の紡糸巻取装置。
5. 前記制御部は、前記第２期間における前記コンタクトローラの移動を、前記ターレットの回動軸から前記コンタクトローラまでの距離の減少率が前記第２期間の初期段階において大きくなるように制御する、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の紡糸巻取装置。
6. 前記制御部は、前記第２期間における前記コンタクトローラの移動を、前記ターレットの回動軸から前記コンタクトローラまでの距離が、前記第２期間の初期段階において減少し、前記第２期間の途中から一定になるように制御する、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の紡糸巻取装置。

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