JP6538993B1 - 糸管理装置、糸管理方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

糸管理装置１は、編み機３に供給する糸Ｔが巻かれているメインボビン５ａを固定するための第１固定部１０ａと、補充用の糸Ｔが巻かれている補充ボビン５ｂを固定するための第２固定部１０ｂと、補充ボビン５ｂに巻かれている糸Ｔを始端から引き出すための第１引き出し部と、メインボビン５ａに巻かれている糸Ｔを終端から引き出すための第２引き出し部と、第１引き出し部が引き出した第１引き出し糸と第２引き出し部が引き出した第２引き出し糸とを接続するための糸接続部と、第１引き出し糸と第２引き出し糸とが、糸接続部の稼働領域において交差するように、第１引き出し部と前記第２引き出し部との動作を制御する動作制御部と、を備える。

Description

本発明は、糸管理装置、糸管理方法、及びプログラムに関し、特に編み機に供給する糸を管理する技術に関する。

衣服等の製品を製造するために糸が用いられている。通常、ミシンや編み機等の製造装置に供給される糸はボビンに巻きつけられている。製品の製造に伴って消費されボビンに巻きつけられた糸がなくなった場合、糸が巻きつけられた新たなボビンに交換する必要が生じる。

新たなボビンに交換する作業を人手で行うのは手間がかかり、生産効率が悪化しかねない。このため、例えば特許文献１には、工業用の縫製ミシンで用いられる下糸が巻かれたボビンを自動的に交換する技術が開示されている。

特開２０１７−２３５９７号公報

近年、編み製品の製造に、製品を原料から一着丸ごと編み上げることができる無縫製編み機と呼ばれる製造装置が用いられるようになってきている。この製造装置も、ボビンに巻かれた糸が原料として用いられている。

縫製ミシンは、下糸が巻かれたボビンを装置内部に収容することができるが、無縫製編み機はボビンが装置の外部に設置される。無縫製編み機自体がボビンを供給する機能を持っておらず、ボビンの交換は人手で行われているのが現状である。このため、製造装置を休みなく稼働させるためにはボビンを交換するための人手を確保する必要がある。また、万が一糸を供給しているボビンが空になってしまうと、ボビンの交換時には無縫製編み機の稼働を中断しなければならない。このように、ボビンの交換は編み機における生産効率低下の一因となっている。

本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、編み機の生産効率を上昇させるための技術を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、糸管理装置である。この装置は、編み機に供給する糸が巻かれているメインボビンを固定するための第１固定部と、補充用の糸が巻かれている補充ボビンを固定するための第２固定部と、前記補充ボビンに巻かれている糸を始端から引き出すための第１引き出し部と、前記メインボビンに巻かれている糸を終端から引き出すための第２引き出し部と、前記第１引き出し部が引き出した第１引き出し糸と前記第２引き出し部が引き出した第２引き出し糸とを接続するための糸接続部と、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とが、前記糸接続部の稼働領域において交差するように、前記第１引き出し部と前記第２引き出し部との動作を制御する動作制御部と、を備える。

前記糸接続部は、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とを接続するためのスプライサと、前記スプライサを移動させるための動力部とを備えてもよく、前記動力部は、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とが交差する交差領域に前記スプライサを移動させてもよく、前記スプライサは、前記交差領域に移動した後に稼働して、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とを接続してもよい。

前記第１固定部と前記第２固定部とは、それぞれボビンの長軸が鉛直方向を向くように当該ボビンを支持してもよく、前記動力部は、前記第１固定部が固定したボビンの長軸と、前記第２固定部が固定したボビンの長軸とを含む仮想平面に交差する方向に前記スプライサを移動させてもよい。

前記糸管理装置は、前記メインボビンから前記補充ボビンに至るまでの間に設定された所定の領域に糸が存在するか否かを検出するための糸検出部をさらに備えてもよく、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸との接続動作を前記糸接続部がした後に前記糸検出部によって糸が検出されない場合、前記動作制御部は、前記第１引き出し部と前記第２引き出し部とのそれぞれに前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とを再度引き出させ、前記糸接続部は、前記第１引き出し部が引き出した糸と前記第２引き出し部が引き出した糸とを接続してもよい。

前記動作制御部は、前記第２固定部が新たな補充用ボビンを固定することを契機として、前記第１引き出し部と前記第２引き出し部との動作の制御を開始してもよい。

前記動作制御部は、前記第１引き出し部が前記第１引き出し糸を引き出す際、前記第１引き出し糸の始端が、前記第２固定部から前記第１固定部に相対的に近づくように前記第１引き出し部を制御してもよく、前記第２引き出し部が前記第２引き出し糸を引き出す際、前記第２引き出し糸の終端が、前記第１固定部から前記第２固定部に相対的に近づくように前記第２引き出し部を制御してもよい。

本発明の第２の態様は、糸管理方法である。この方法において、編み機に供給する糸を管理する糸管理装置のプロセッサが、補充用の糸が巻かれている補充ボビンの糸を、第１引き出し部に始端から引き出させるステップと、前記編み機に供給するための糸が巻かれているメインボビンの糸を、第２引き出し部に終端から引き出させるステップと、前記第１引き出し部と前記第２引き出し部とを制御して、前記第１引き出し部に引き出させた第１引き出し糸と前記第２引き出し部が引き出させた第２引き出し糸とを交差させるステップと、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸との交差部を糸接続部に接続させるステップと、を実行する。

本発明の第３の態様は、プログラムである。このプログラムは、編み機に供給する糸を管理する糸管理装置に、補充用の糸が巻かれている補充ボビンの糸を、第１引き出し部に始端から引き出させる機能と、前記編み機に供給するための糸が巻かれているメインボビンの糸を、第２引き出し部に終端から引き出させる機能と、前記第１引き出し部と前記第２引き出し部とを制御して、前記第１引き出し部に引き出させた第１引き出し糸と前記第２引き出し部が引き出させた第２引き出し糸とを交差させる機能と、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸との交差部を糸接続部に接続させる機能と、を実現させる。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせ、本発明の表現を方法、装置、システム、コンピュータプログラム、データ構造、記録媒体などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、編み機の生産効率を上昇させることができる。

実施の形態に係る製造システムの構成の概略を模式的に示す図である。 実施の形態に係る糸管理装置におけるボビンの交換動作の概要を模式的に示す図である。 補充ボビンに巻かれた糸の始端の引き出し動作の概要を模式的に示す図である。 メインボビンに巻かれた糸と補充ボビンに巻かれた糸との接続動作の概要を模式的に示す図である。 実施の形態に係る制御装置の機能構成を模式的に示す図である。 実施の形態に係る糸検出部による糸検出を説明するための図である。 固定部が備えるボビンチャックの動作を説明するための図である。 実施の形態に係るボビンの交換動作の処理の流れを説明するためのフローチャートである。 補充ボビンに巻かれている糸の始端の引出処理を説明するための図である。 メインボビンに巻かれている糸の終端の引出処理を説明するための図である。 糸の引出動作の処理の流れを説明するためのフローチャートである。 メインボビンに巻かれた糸と補充ボビンに巻かれた糸とが交差する交差領域の存在範囲を示す図である。 糸接続動作の処理の流れを説明するためのフローチャートである。 第１の変形例に係る吸引部を説明するための図である。

＜１．実施の形態の概要＞
図１、図２、図３、及び図４を参照して、実施の形態に係る製造システムＳの概要を述べる。

＜１．１．製造システムＳの構成の概要＞
図１は、実施の形態に係る製造システムＳの構成の概略を模式的に示す図である。実施の形態に係る製造システムＳは、糸管理装置１、モニタ２、編み機３、テンションコントローラ４を含む。糸管理装置１は、編み機３に供給する糸を管理するための装置である。

モニタ２は、糸管理装置１が生成する情報を製造システムＳのユーザＵに提示するための表示装置である。編み機３は、糸管理装置１から供給される糸を用いて、衣服や、帽子、手袋、靴下、靴、バッグ等の製品を製造するための装置である。テンションコントローラ４は、糸管理装置１が編み機３に供給する糸Ｔの張力を調整するための装置である。

図１に示すように、糸管理装置１は、編み機３に糸Ｔを供給するための機構部１ａと、当該機構部１ａの動作を制御するための制御装置１ｂとから構成される。機構部１ａは、ボビン５を固定するための固定部１０、糸Ｔの有無を検出するための糸検出部１１、糸Ｔを接続するためのスプライサ１２、スプライサ１２を動かすための動力部１３（ただし、図１では、スプライサ１２との接続部分を含む構成の一部が省略されている）、及び固定部１０を移動させるための固定部用移動部１４を少なくとも含む。

動力部１３は、例えばエアコンプレッサである。動力部１３は、圧縮した空気を利用することにより、機構部１ａの各部を動かすための動力を発生する。例えば、動力部１３はスプライサ１２を移動させるための動力部としても機能し、スプライサ１２と動力部１３とで糸接続部を構成する。また、動力部１３は、空気を吸引したり排出したりするポンプとしても機能する。

図１において、第１固定部１０ａは、編み機３に供給する糸Ｔａが巻かれているメインボビン５ａを固定するための固定部である。第２固定部１０ｂは、メインボビン５ａの糸Ｔがなくなった場合に補充するための補充用の糸Ｔｂが巻かれている補充ボビン５ｂを固定するための固定部である。補充ボビン５ｂは、メインボビン５ａのいわばバックアップ用ボビンであるため、図１に示すように、メインボビン５ａと補充ボビン５ｂとは隣接している。なお、以下の説明及び図２乃至図１２において、上記の「糸Ｔａ」及び「糸Ｔｂ」は、単に「糸Ｔ」と記載または表記されることがある。

第３固定部１０ｃもボビン５を固定することができるが、第１固定部１０ａ及び第２固定部１０ｂがボビン５を固定しているとき、第３固定部１０ｃはボビン５を固定しない。また、図１に示すように、固定部１０は、ボビン５を支持するためのボビンチャック１００を備えている。

＜１．２．製造システムＳの動作の概要＞
続いて、図２、図３、及び図４を参照して、実施の形態に係る製造システムＳの動作の概要を述べる。

＜１．２．１．ボビン５の交換の概要＞
図２（ａ）−（ｄ）は、実施の形態に係る糸管理装置１におけるボビン５の交換動作の概要を模式的に示す図である。ボビン５は、ボビン５に巻かれた糸Ｔがなくなったタイミングで交換される。なお、巻かれた糸Ｔがなくなったボビン５を、以下「空ボビン」と記載することがある。

図２（ａ）は、ボビン補充の必要がない状態における機構部１ａを示す図である。図２（ａ）において、編み機３に供給する糸Ｔが巻かれているメインボビン５ａには、糸Ｔが十分に巻かれている。また、メインボビン５ａが空となった場合にメインボビン５ａに代わって編み機３に糸Ｔを供給するための補充ボビン５ｂは、第２固定部１０ｂに固定されている。

図２（ａ）に示すように、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔの終端と、補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端とは、接続されている。このため、メインボビン５ａの終端から補充ボビン５ｂの始端に向かう空間に糸Ｔが存在することになる。糸検出部１１は、メインボビン５ａから補充ボビン５ｂに至るまでの間に設定された所定の領域に糸Ｔが存在するか否かを検出する。

図２（ａ）に示す例では、糸検出部１１は糸Ｔを検出している状態である。なお、図２（ａ）において、接続箇所Ｔｎは、スプライサ１２がメインボビン５ａの糸Ｔと補充ボビン５ｂの糸Ｔとを接続した場所を示している。

図２（ｂ）は、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔがなくなった直後の状態を示す図である。メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとは接続しているため、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔがなくなると、補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔは、テンションコントローラ４に向かうようになる。この結果、糸Ｔは糸検出部１１の可検出領域から外れ、糸検出部１１は糸Ｔを未検出の状態に遷移する。以下、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、糸検出部１１が糸Ｔを検出している状態は白抜きの矩形で示し、糸検出部１１が糸Ｔを未検出の状態は黒塗りの矩形で示す。

このように、第２固定部１０ｂは、メインボビン５ａに巻かれている糸Ｔの終端に接続された状態の糸Ｔが巻かれている補充ボビン５ｂを固定する。これにより、糸管理装置１は、糸検出部１１の検出状態を参照することで、メインボビン５ａが空ボビンか否かを間接的に検出することができる。

図２（ｃ）は、ボビン５の移動を説明するための図である。固定部用移動部１４は、例えばモータであり、回転駆動によってベルト１４０を動かすことができる。固定部１０はベルト１４０に固定されており、ベルト１４０の移動に伴って固定部１０も移動する。これにより、固定部用移動部１４は、固定部１０を移動させることができる。

固定部用移動部１４は、メインボビン５ａが空ボビンとなること、すなわち糸検出部１１が糸Ｔを検出している状態から糸Ｔを未検出の状態に遷移することを契機として、固定部１０（ボビン５）を移動させる。具体的には、固定部用移動部１４は、メインボビン５ａが存在していた場所まで補充ボビン５ｂを移動させる。これにより、移動後の補充ボビン５ｂは、新たなメインボビン５ｂとなる。また、従前のメインボビン５ａを固定していた第１固定部１０ａは、第３固定部１０ｃが存在した位置まで移動する。

固定部１０は、鉛直下向き方向からボビンチャック１００に挿入されたボビン５を支持する。具体的には、ボビン５は、ボビンチャック１００に挿入するための中空の芯を備えている。ボビンチャック１００は、ボビン５が挿入された状態で開くことにより、芯を内側から突っ張ることによってメインボビン５ａを支持する。したがって、ボビンチャック１００が閉じることで突っ張り力が低減されると、ボビン５はボビンチャック１００による支持から解放され、重力によって落下する。

空ボビンとなったメインボビン５ａを支持しているボビンチャック１００は、例えば、固定部用移動部１４がメインボビン５ａが存在していた場所まで補充ボビン５ｂを移動させる間に、支持しているボビン５を解放する。図２（ｃ）は、メインボビン５ａが落下して第１固定部１０ａから外れた後の状態を示している。このように、固定部１０は、空ボビンを自動で解放することができる。なお、空ボビンとなったメインボビン５ａを解放するタイミングは上記に限定されず、補充ボビン５ｂが従前のメインボビン５ａが存在していた場所まで移動してから、解放を行ってもよい。

図２（ｄ）は、新たな補充ボビン５ｃの取り付けを説明するための図である。固定部用移動部１４による固定部１０の移動が完了すると、第３固定部１０ｃは第２固定部１０ｂが存在していた位置まで移動する。第３固定部１０ｃのボビンチャック１００に新たな補充ボビン５ｃを取り付けることにより、ボビン５の交換が完了する。

なお、新たな補充ボビン５ｃの取り付けは、例えばＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle；無人搬送機）を用いて自動で行ってもよいし、人手で行ってもよい。実施の形態に係る編み機３においては、交換後のボビン５に巻かれた糸を消費するまでは１００分程度のオーダーの時間を要する。ボビン５の交換を人手で行う場合であっても、交換には上記のとおり１００分程度の時間の猶予があるため、負荷はそれほど大きくない。

＜１．２．２．補充ボビン５ｂの糸Ｔの引き出しの概要＞
続いて、補充ボビン５ｂの糸Ｔの引き出しの概要を説明する。

メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとを接続するためには、その前処理として、補充ボビン５ｂに巻かれている糸Ｔの始端を引き出す必要がある。一般に、ボビン５に巻かれている糸Ｔの始端の存在箇所は、ボビン５によって異なる。

糸Ｔの始端は当然ながら他の部分と同じ素材であるため、ボビン５に巻かれている状態では糸Ｔの始端は他の部分に紛れてしまい、視覚的に見つけづらい状態となっている。このため、例えば、ボビン５の表面を撮像した画像から画像処理によって視覚的に糸Ｔの始端を検出することは、不可能ではないものの、実用的な検出精度を出すためには開発コストが高騰してしまうおそれがある。

そこで、実施の形態に係る機構部１ａは、糸Ｔが巻かれているボビン５の表面を吸引することによって糸Ｔの始端を引き出す。

図３（ａ）−（ｂ）は、補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端の引き出し動作の概要を模式的に示す図である。図中の矢印は、空気の流れを示す。図３（ａ）において、吸引部１７０は、底面に空気を流出させるための流出孔が設けられたカップ形状の部材であり、空気を吸引することができる。図３（ａ）は、動力部１３の動力によって、糸Ｔの巻かれている補充ボビン５ｂの表面に吸引部１７０を移動させた後の状態を示している。

補充ボビン５ｂの表面に吸引部１７０が存在しているとき、動力部１３は吸引部１７０に空気を吸引させる。この結果、補充ボビン５ｂの表面から吸引部１７０の底面に向かう気流が発生する。この気流のため補充ボビン５ｂに巻かれている糸Ｔの始端は補充ボビン５ｂの表面から剥離し、吸引部１７０の流出孔に向かう。

動力部１３は、吸引部１７０が空気を吸引している状態で、吸引部１７０を補充ボビン５ｂから遠ざかる方向（例えば、図３（ｂ）中の白抜き矢印で示す鉛直下向き方向。）に移動させる。図３（ｂ）は、吸引部１７０が補充ボビン５ｂから離れた位置にある状態を示す図である。図３（ｂ）に示すように、補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端は、吸引部１７０による空気の吸引のため吸引部１７０の移動にしたがって補充ボビン５ｂから引き出される。

このように、吸引部１７０は、気流によって補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端を補充ボビン５ｂの表面から引きはがす。これにより、吸引部１７０は、糸Ｔの始端を検出しなくても糸Ｔを補充ボビン５ｂから引き出すことができる。もちろん、高精度カメラ等を用いてボビン５の表面を撮像し、例えばニューラルネットワーク等の機械学習を用いて生成した端部検出エンジン等を導入することにより、糸Ｔの始端を検出してから引き出すようにしてもよいことは、当業者であれば容易に理解できることである。

＜１．２．３．糸Ｔの接続の概要＞
続いて、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとの接続の概要を説明する。

図４（ａ）−（ｄ）は、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとの接続動作の概要を模式的に示す図である。メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとを接続するためには、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとをスプライサ１２の稼働領域において交差させる必要がある。

図４（ａ）に示すように、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔから引き出された糸Ｔａは、メインボビン５ａから補充ボビン５ｂに近づく方向（図４（ａ）における矢印Ａａで示す方向）に引き出される。また、補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔから引き出された糸Ｔｂは、補充ボビン５ｂからメインボビン５ａに近づく方向（図４（ａ）における矢印Ａｂで示す方向）に引き出される。

これにより、図４（ｂ）に示すように、メインボビン５ａから引き出された糸Ｔａと補充ボビン５ｂから引き出された糸Ｔｂとは、糸接続部であるスプライサ１２の前方において交差する。スプライサ１２は、動力部１３の動力を用いて糸Ｔａと糸Ｔｂとの交差領域に移動し、糸Ｔａと糸Ｔｂとを接続する。

図４（ｃ）は、スプライサ１２によって接続された直後の糸Ｔの外観を示す図である。図４（ｃ）に示すように、メインボビン５ａから引き出された糸Ｔａと補充ボビン５ｂから引き出された糸Ｔｂとは、接続箇所Ｔｎにおいて接続される。この結果、図４（ｄ）に示すように、メインボビン５ａの終端から補充ボビン５ｂの始端に向かう空間に糸Ｔが存在することになり、糸検出部１１の状態は検出状態に遷移する。

図４（ｄ）は、ボビン補充の必要がない状態における機構部１ａを示す図であり、図２（ａ）と同様の状態を示す図である。図４（ｄ）の状態においてメインボビン５ａの糸Ｔが消費されると、機構部１ａの状態は図２（ｂ）に示す状態に遷移する。

このように、図２、図３、及び図４の動作を繰り返すことにより、糸管理装置１は、空ボビンの検出、空ボビンの排出、ボビン５の交換、及び糸Ｔの接続までの一連の動作を継続することができる。

＜１．３．制御装置１ｂの機能構成＞
図５は、実施の形態に係る制御装置１ｂの機能構成を模式的に示す図である。実施の形態に係る制御装置１ｂは、記憶部１５及び動作制御部１６を備える。制御装置１ｂは、例えばＰＣ（Personal Computer）等の計算リソースによって実現される。

記憶部１５は、制御装置１ｂを実現するコンピュータのＢＩＯＳ（Basic Input Output System）等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）や制御装置１ｂの作業領域となるＲＡＭ（Random Access Memory）、ＯＳ（Operating System）やアプリケーションプログラム、当該アプリケーションプログラムの実行時に参照されるデータベースを含む種々の情報を格納するＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）等の大容量記憶装置である。

動作制御部１６は、制御装置１ｂのＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のプロセッサであり、記憶部１５に記憶されたプログラムを実行することによって信号取得部１６０、固定部制御部１６１、接続部制御部１６２、及び引出部制御部１６３として機能する。

信号取得部１６０は、機構部１ａが出力する信号を取得する。機構部１ａが出力する信号とは、例えば、糸検出部１１の検出状態が遷移したことを示す信号や、ボビンチャック１００が新たなボビン５を支持したことを示す信号である。

固定部制御部１６１は、固定部１０の動作を制御する。具体的には、固定部制御部１６１は、固定部用移動部１４を制御して固定部１０の位置を移動させたり、固定部１０が備えるボビンチャック１００を制御してボビン５の支持及び解放を制御したりする。

接続部制御部１６２は、スプライサ１２の移動及び糸Ｔの接続動作を制御する。具体的には、接続部制御部１６２は、動力部１３の動力を用いてスプライサ１２を糸Ｔの交差領域に移動させたり、移動させたスプライサ１２を稼働してメインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとを接続させたりする。

引出部制御部１６３は、補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端を引き出すための第１引き出し部と、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔの終端を引き出すための第２引き出し部の動作を制御する。なお、第１引き出し部、及び第２引き出し部の詳細は後述する。

また、引出部制御部１６３は、第１引き出し部が引き出した糸Ｔを捕捉するための糸捕捉部の動作も制御する。糸捕捉部の詳細は、第１引き出し部、及び第２引き出し部の詳細とともに後述する。

＜２．ボビン５の交換の詳細＞
続いて、ボビン５の交換についてより詳細に説明する。

＜２．１．糸検出部１１の動作の詳細＞
図６は、実施の形態に係る糸検出部１１による糸検出を説明するための図である。図６に示すように、第１固定部１０ａと第２固定部１０ｂとは、それぞれ固定時にボビン５の長軸１０１が鉛直方向を向くようにボビン５を支持している。

図６において、メインボビン５ａの長軸は一点鎖線１０１ａで示されており、補充ボビン５ｂの長軸は一点鎖線１０１ｂで示されている。以下、メインボビン５ａの長軸を「第１長軸１０１ａ」、補充ボビン５ｂの長軸を「第２長軸１０１ｂ」と記載することがある。

糸検出部１１は、第１固定部１０ａが固定したメインボビン５ａの長軸である第１長軸１０１ａと、第２固定部１０ｂが固定した補充ボビン５ｂの長軸である第２長軸１０１ｂとで張られる仮想平面Ｐから所定距離内に存在する所定の領域Ｖに、糸Ｔが存在するか否かを検出する。

具体的には、糸検出部１１は、投光部１１０と、投光部１１０と対向する位置に備えられる受光部１１１とを含んでおり、受光部１１１において受光される投光部１１０の照射光の光量に基づいて、所定の領域Ｖに、糸Ｔが存在するか否かを検出する。所定の領域Ｖは、投光部１１０と受光部１１１とを結ぶ線分と仮想平面Ｐとの交点を含む領域であり、メインボビン５ａの終端から補充ボビン５ｂの始端に向かう糸Ｔが存在する領域である。

所定の領域Ｖに糸Ｔが存在する場合、糸Ｔが存在しない場合と比較して、受光部１１１における受光量が減少する。所定の領域Ｖに糸Ｔが存在する場合、投光部１１０が照射した光の一部が糸Ｔによって遮蔽されるからである。受光部１１１は、所定の領域Ｖに糸Ｔが存在する場合の受光量と存在しない場合との受光量とをあらかじめ記憶している。これにより、受光部１１１は、受光量に基づいて糸Ｔの有無を検出できる。

信号出力部１１２は、糸検出部１１が糸Ｔを検出している状態から糸Ｔを未検出の状態に遷移したことを示す信号を、信号取得部１６０に出力する。上述したように、糸検出部１１が糸Ｔを検出している状態から糸Ｔを未検出の状態に遷移することは、メインボビン５ａが空ボビンになったことを示唆する。このように、糸検出部１１は、所定の領域Ｖに糸Ｔが存在するか否かを検出することにより、稼働中の編み機３に供給している糸Ｔが巻かれたメインボビン５ａが空ボビンとなったことを間接的に検出することができる。

なお、固定部制御部１６１は、信号取得部１６０が信号出力部１１２の出力信号を取得することを契機として、固定部用移動部１４を動作させる。結果として、固定部用移動部１４は、信号出力部１１２が信号を出力することを契機として、第２固定部１０ｂを第１固定部１０ａの存在場所まで移動させることになる（図２（ｂ）−（ｃ）参照）。これにより、固定部用移動部１４は、メインボビン５ａが空ボビンとなると、時間を置かずに補充ボビン５ｂを新たなメインボビン５ｂとして機能させることができる。

図２（ａ）−（ｄ）を参照して説明したように、固定部用移動部１４は、第１固定部１０ａと第２固定部１０ｂとを環状のベルト１４０で構成される軌道に沿って移動させる。この結果、第１固定部１０ａ、第２固定部１０ｂ、及び第３固定部１０ｃは、それぞれ第３固定部１０ｃ、第１固定部１０ａ、及び第２固定部１０ｂが存在していた場所に移動することになる。このように、固定部用移動部１４が、第１固定部１０ａと第２固定部１０ｂとを環状の軌道に沿って移動させることにより、第１固定部１０ａ、第２固定部１０ｂ、及び第３固定部１０ｃの位置を循環的に入れ替えることができる。

＜２．２．ボビンチャック１００の動作の詳細＞
図７（ａ）−（ｂ）は、固定部１０が備えるボビンチャック１００の動作を説明するための図である。図７（ａ）−（ｂ）に示すように、ボビンチャック１００は、軸状部材１０２、軸状部材１０２の先端に取り付けられた球状部材１０３、及び球状部材１０３を挟み込み、取り付け軸１０４を回転中心として回動する回動部材１０５を備える。

図７（ａ）は、ボビンチャック１００に新たなボビン５が挿入され、挿入されたボビン５をボビンチャック１００が支持する前の状態を示す図である。一方、図７（ｂ）は、ボビンチャック１００が挿入されたボビン５を支持している状態を示す図である。

ボビンチャック１００に新たなボビン５が挿入されると、固定部制御部１６１は、図示しないモータの動力及びラック＆ピニオン機構を利用して、軸状部材１０２をボビン５の長軸方向（図７中の上方向）に移動させる。この結果、球状部材１０３も１０２の移動に連動してボビン５の長軸方向に移動する。回動部材１０５は球状部材１０３を挟み込んでいるため、球状部材１０３の移動と連動して取り付け軸１０４を回転軸として回動する。

この結果、図７（ｂ）に示すように、回動部材１０５の一部がボビン５が備える芯の内側に押し付けられ、回動部材１０５はボビン５を突っ張って支持することになる。反対に、固定部制御部１６１が軸状部材１０２を図７中の下方向に移動させると、回動部材１０５がボビン５を突っ張る力は失われ、ボビン５は解放されることになる。このように、固定部制御部１６１は、軸状部材１０２をボビン５の長軸方向に移動させることにより、ボビン５の支持と解放を制御することができる。

＜２．３．ボビン５の交換動作の処理フロー＞
図８は、実施の形態に係るボビン５の交換動作の処理の流れを説明するためのフローチャートである。糸検出部１１は、所定の領域Ｖに糸Ｔが存在するか否かを検出する（Ｓ２）。所定の領域Ｖに存在する糸Ｔを検出している間（Ｓ４のＮｏ）、糸検出部１１は、所定の領域Ｖに糸Ｔが存在するか否かの検出処理を継続する。

所定の領域Ｖにおいて糸Ｔが未検出となると（Ｓ４のＹｅｓ）、信号出力部１１２は、糸検出部１１が糸Ｔを検出している状態から未検出の状態に遷移したことを示す信号を出力する（Ｓ６）。固定部用移動部１４は、信号出力部１１２が信号を出力することを契機として、第２固定部１０ｂを第１固定部１０ａが存在していた場所まで移動させる（Ｓ８）。これにより、補充ボビン５ｂは、新たなメインボビン５ｂとして機能するようになる。

ボビンチャック１００は、固定部用移動部１４が第１固定部１０ａが存在していた場所まで第２固定部１０ｂを移動させる間に、支持している空になったメインボビン５ａを解放する（Ｓ１０）。第２固定部１０ｂが存在した位置に移動した第３固定部１０ｃが備えるボビンチャック１００は、新たな補充ボビン５ｃを支持する（Ｓ１２）。第３固定部１０ｃが新たな補充ボビン５ｃを支持すると、本フローチャートにおける処理は終了する。

このように、機構部１ａは、稼働中の編み機３に供給している糸Ｔが巻かれたメインボビン５ａが空となったことを検出し、第２固定部１０ｂに支持されている補充ボビン５ｂを新たなメインボビン５ｂとして機能させるとともに、新たな補充ボビン５ｃを第３固定部１０ｃに支持させることができる。

＜３．ボビン５の糸Ｔの引き出しの詳細＞
続いて、ボビン５の糸Ｔの引き出しについてより詳細に説明する。

＜３．１．補充ボビン５ｂの糸Ｔの引き出し＞
図９（ａ）−（ｄ）は、補充ボビン５ｂに巻かれている糸Ｔの始端の引出処理を説明するための図である。補充ボビン５ｂに巻かれている糸Ｔの始端は、まず第１引き出し部１７によって補充ボビン５ｂの長軸方向に引き出され、その後、糸捕捉部１８によってメインボビン５ａに近づく方向に引き出される。

第１引き出し部１７は、吸引部１７０と動力部１３とから構成され、引出部制御部１６３によって動作が制御される。図９（ａ）に示すように、吸引部１７０は、空気の流出孔を備える底面１７１と、糸Ｔの巻かれているボビン５を挿入するための開口部を有する上面１７２と、糸Ｔの巻かれているボビン５を挿入したときにボビン５の表面を覆う側面１７３とを備えるカップ形状の部材である。

なお、側面１７３は二重構造となっており、側面１７３の内側には空気の流路となる開口部が設けられている。このため、吸引部１７０が空気の吸引を開始すると、吸引部１７０の内部には、補充ボビン５ｂの表面から糸Ｔの始端を引きはがす方向に気流が発生する。

引出部制御部１６３は、動力部１３を制御して、吸引部１７０を糸Ｔの巻かれている補充ボビン５ｂの表面に吸引部１７０を移動させる。さらに、引出部制御部１６３は、吸引部１７０が空気を吸引している状態で、吸引部１７０を補充ボビン５ｂから遠ざかる方向（図９（ａ）−（ｄ）において図の下方向）に移動させる。

図９（ｂ）は、吸引部１７０が補充ボビン５ｂから遠ざかる方向に移動している間の様子を示す図である。図９（ｂ）に示すように、補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端は、吸引部１７０が空気を吸引することによって発生した気流（図９（ｂ）において矢印で示す方向に流れる気流）によって引き出され、底面１７１に備えられた流出孔まで到達している。このため、吸引部１７０は、人の手による目視や、画像処理等の技術を用いて補充ボビン５ｂの表面における糸Ｔの始端の位置を見つけることをしなくても、糸Ｔの始端を引き出すことができる。

図９（ｃ）は、吸引部１７０による補充ボビン５ｂの長軸方向の引き出し動作が終了した状態を示す図である。図９（ｃ）に示すように、補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端は吸引部１７０に吸引されながら吸引部１７０の移動とともに補充ボビン５ｂの表面から引き出される。吸引部１７０移動が終了すると、補充ボビン５ｂと吸引部１７０との間に糸Ｔが存在する状態となる。なお、図９（ｃ）における矢印は気流の向きを示し、白抜き矢印は吸引部１７０の移動方向を示す。

糸捕捉部１８は、吸引部１７０に吸引されながら吸引部１７０の移動に伴い補充ボビン５ｂから引き出された糸Ｔを捕捉して引き出す。糸捕捉部１８も、吸引部１７０と同様に、引出部制御部１６３の制御の下で動力部１３を動力源として動作する。図９（ｄ）に示す例では、糸捕捉部１８は、先端に空気の吸入孔を備えた管状部材である。図９（ｄ）に示すように、糸捕捉部１８は、動力部１３をポンプとして駆動することによって図９（ｄ）における矢印の方向に空気を吸引し、先端の吸入孔において糸Ｔを捕捉することができる。

糸捕捉部１８は、例えば、図９（ｄ）のように、糸捕捉部１８の移動方向に沿って設けられた基部１８ａと、基部１８ａの先端に設けられ基部１８ａと交差する方向に延在する先端部１８ｂとを含み、先端部１８ｂの延在方向に沿って空気の吸入孔１８ｃが設けられた、Ｔ字形状の構成であってもよい。このように、糸捕捉部をＴ字形状とすることで、糸Ｔを効率的に補足しつつ省スペース化を図ることができる。

引出部制御部１６３は、糸Ｔの始端を捕捉させた状態で、糸捕捉部１８を補充ボビン５ｂと隣接するメインボビン５ａに近づく方向（図９（ｄ）中、白抜き矢印で示す方向）に移動させる。これにより、第１引き出し部１７及び糸捕捉部１８は補充ボビン５ｂに巻かれている糸Ｔを始端から引き出すとともに、引き出した糸をメインボビン５ａに近づく方向に移動することができる。

＜３．２．メインボビン５ａの糸Ｔの引き出し＞
図１０（ａ）−（ｂ）は、メインボビン５ａに巻かれている糸Ｔの終端の引出処理を説明するための図である。メインボビン５ａに巻かれている糸の終端は、通常、メインボビン５ａが第１固定部１０ａに固定された状態において、メインボビン５ａの上面のいずれかに存在する。

第２引き出し部１９は、メインボビン５ａに巻かれている糸Ｔの終端を吸引してから引き出すように構成されており、引出部制御部１６３の制御の下で動力部１３を動力源として動作する。具体的には、引出部制御部１６３は、メインボビン５ａの長軸方向の端部に第２引き出し部１９を移動させ、第２引き出し部１９が空気を吸引している状態で、第２引き出し部１９をメインボビン５ａから補充ボビン５ｂに近づく方向に移動させる。

図１０（ａ）に示すように、第２引き出し部１９は、空気の流路となる管状部材１９０と、管状部材１９０の一端に接続された少なくとも２つの分岐路１９１（第１分岐路１９１ａ及び第２分岐路１９１ｂ）とを備えている。また、第１分岐路１９１ａと第２分岐路１９１ｂとは、それぞれ空気を吸引するための開口部１９２を有している。第１分岐路１９１ａと第２分岐路１９１ｂとの間に第１固定部１０ａの支柱が存在するように第２引き出し部１９が移動したとき、分岐路１９１に設けられた少なくとも一部の開口部１９２が、第１固定部１０ａの方向を向くように形成されている。

このため、引出部制御部１６３がメインボビン５ａの長軸方向の端部に分岐路１９１を移動させ、分岐路１９１の開口部１９２から空気を吸引している状態で、第２引き出し部１９を補充ボビン５ｂに近づく方向に移動させると、開口部１９２は、メインボビン５ａの上面のいずれかに存在する糸Ｔの終端部を吸引して捉えることができる。このとき、第２引き出し部１９の移動方向に対し交差する方向が、開口部１９２の長手方向となるようにすることで、糸Ｔを効率的に補足することができる。

図１０（ｂ）は、第２引き出し部１９を補充ボビン５ｂの方向（図中、白抜き矢印で示す方向）に移動させた後の様子を示す図である。図１０（ｂ）に示すように、メインボビン５ａの糸Ｔの終端は開口部１９２に吸引されながら第２引き出し部１９の移動とともに引き出される。

このように、引出部制御部１６３は、第１引き出し部１７が補充ボビン５ｂから糸Ｔｂを引き出す際、糸Ｔｂの始端が第２固定部１０ｂから第１固定部１０ａに相対的に近づくように第１引き出し部１７を制御する。また、引出部制御部１６３は、第２引き出し部１９が糸Ｔａから糸Ｔａを引き出す際、糸Ｔａの終端が、第１固定部１０ａから第２固定部１０ｂに相対的に近づくように第２引き出し部１９を制御する。これにより、引出部制御部１６３は、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとをスプライサ１２の稼働領域において交差させることができる。

なお、引出部制御部１６３は、第２固定部１０ｂが新たな補充ボビン５ｂを固定することを契機として、第１引き出し部１７と第２引き出し部１９との動作の制御を開始する。具体的には、固定部１０は図示しない支持信号出力部を備えており、この支持信号出力部は、ボビンチャック１００が新たなボビン５を支持するとそのことを示す信号を信号取得部１６０に出力する。引出部制御部１６３は、信号取得部１６０が支持信号出力部から信号を取得することを契機として、第１引き出し部１７と第２引き出し部１９との動作の制御を開始する。これにより、引出部制御部１６３は、新たな補充ボビン５ｂが補充されるとすぐに、糸Ｔの接続処理の前処理となる糸Ｔの引出処理を開始することができる。

＜３．３．糸Ｔの引出動作の処理フロー＞
図１１は、糸Ｔの引出動作の処理の流れを説明するためのフローチャートである。引出部制御部１６３は、第２固定部１０ｂに新たな補充ボビン５ｂが固定されるまでの間（Ｓ２０のＮｏ）、そのことを示す信号の受信を待機する。第２固定部１０ｂに新たな補充ボビン５ｂが固定されると（Ｓ２０のＹｅｓ）、引出部制御部１６３は、動力部１３の動力を用いて、第１引き出し部１７の吸引部１７０を補充ボビン５ｂに移動させる（Ｓ２２）。

続いて、引出部制御部１６３は、吸引部１７０に空気の吸引を開始させる（Ｓ２４）。引出部制御部１６３は、吸引部１７０に空気を吸引させた状態で、吸引部１７０を補充ボビン５ｂの長軸方向に移動させる（Ｓ２６）。引出部制御部１６３は、補充ボビン５ｂから引き出された糸Ｔを糸捕捉部１８に捕捉させる（Ｓ２８）。引出部制御部１６３は、糸捕捉部１８をメインボビン５ａが存在する方向に移動させる（Ｓ３０）。

引出部制御部１６３は、第２引き出し部１９をメインボビン５ａに移動させる（Ｓ３２）。続いて、引出部制御部１６３は、第２引き出し部１９に空気の吸引を開始させる（Ｓ３４）。引出部制御部１６３は、第２引き出し部１９に空気を吸引させた状態で、補充ボビン５ｂが存在する方向に第２引き出し部１９を移動させる（Ｓ３６）。引出部制御部１６３が糸捕捉部１８及び第２引き出し部１９の移動を終了すると、本フローチャートにおける処理は終了する。なお、図１１において、補充ボビン５ｂから糸Ｔの先端を引き出すステップ（ステップＳ２２〜Ｓ３０）と、メインボビン５ｂから糸Ｔの終端を引き出すステップ（ステップＳ３２〜Ｓ３６）とは、どちらを先に行ってもよく、同時並行的に行ってもよいが、後者によれば糸の引き出しに要する時間を短縮することができる。

このように、機構部１ａは、各ボビン５に巻かれた糸Ｔの端部を、人の手による目視や画像処理等を用いて検出することなく引き出すことができる。

＜４．糸Ｔの接続の詳細＞
続いて、糸Ｔの接続についてより詳細に説明する。

＜４．１．スプライサ１２の移動＞
図４（ｂ）に示すように、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとは、メインボビン５ａと補充ボビン５ｂとの間で交差する。メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとが交差する交差領域は、図６に示す仮想平面Ｐの近傍に存在する。

図１２は、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとが交差する交差領域Ｃの存在範囲を示す図である。既に説明してきたとおり、メインボビン５ａ及び補充ボビン５ｂから引き出される糸Ｔの本数は、実際にはそれぞれ１本ずつであるが、図１２では説明の便宜のため、複数のバリエーションを記載している。図１２に示すように、交差領域Ｃは、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔの終端の位置、及び補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端の位置によって存在する場所が変化するが、おおむね仮想平面Ｐの近傍に位置し、その範囲は限定される。

そこで、接続部制御部１６２は、補充ボビン５ｂから引き出された糸Ｔである第１引き出し糸と、メインボビン５ａから引き出された糸Ｔである第２引き出し糸とが交差する交差領域Ｃに、スプライサ１２を移動させる。具体的には、接続部制御部１６２は、動力部１３の動力を用いて、仮想平面Ｐの外部に位置するスプライサ１２を仮想平面Ｐに交差する方向に移動させる。

このように、接続部制御部１６２がスプライサ１２を仮想平面Ｐに交差する方向に移動させることにより、交差領域Ｃの存在位置にばらつきがあっても、スプライサ１２の稼働領域を交差領域Ｃに配置させることができる。

接続部制御部１６２は、スプライサ１２稼働領域が交差領域Ｃに移動した後にスプライサ１２を稼働する。これにより、接続部制御部１６２は、第１引き出し糸と第２引き出し糸とを接続することができる。

ここで、吸引部１７０は、補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端を吸引によって引き出すように構成されている。このため、吸引部１７０による引出動作は、補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端を常に引き出せることを保証するものではなく、糸Ｔの始端の状態によっては引き出しに失敗することも起こり得る。糸捕捉部１８も同様であり、吸引部１７０が補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端の引き出しに成功したとしても、糸捕捉部１８が糸Ｔの捕捉に失敗することも起こり得る。さらに、第２引き出し部１９も同様であり、第２引き出し部１９がメインボビン５ａに巻かれた糸Ｔの終端の引き出しに失敗することも起こり得る。

吸引部１７０による糸Ｔの引き出し、糸捕捉部１８による糸Ｔの捕捉、及び第２引き出し部１９による糸Ｔの引き出しの少なくともいずれか１つが失敗すると、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとを交差させる処理は失敗する。この場合、当然ながら、スプライサ１２はメインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとを接続することはできない。

ここで、スプライサ１２による糸Ｔの接続処理が成功すると、メインボビン５ａの終端から補充ボビン５ｂの始端に向かう空間に糸Ｔが存在することになる。このため、糸検出部１１は、メインボビン５ａから補充ボビン５ｂに至るまでの間に設定された所定の領域に糸Ｔが存在するか否かを検出することにより、糸Ｔの接続処理が成功したか否かを検出することができる。

具体的には、スプライサ１２が第１引き出し糸と第２引き出し糸との接続動作をした後に、糸検出部１１によって糸Ｔが検出されない場合、それは吸引部１７０による糸Ｔの引き出し、糸捕捉部１８による糸Ｔの捕捉、及び第２引き出し部１９による糸Ｔの引き出しの少なくともいずれか１つが失敗したことが示唆される。

そこで、引出部制御部１６３は、スプライサ１２が第１引き出し糸と第２引き出し糸との接続動作をした後に糸検出部１１によって糸Ｔが検出されない場合、第１引き出し部１７と第２引き出し部１９とのそれぞれに第１引き出し糸と第２引き出し糸とを再度引き出させる。また、接続部制御部１６２は、第１引き出し部１７が引き出して糸捕捉部１８が細くした糸Ｔと、第２引き出し部１９が引き出した糸との再接続を試みる。

上述したように、実施の形態に係る編み機３においては、交換後のボビン５に巻かれた糸を消費するまでは１００分程度のオーダーの時間を要する。糸Ｔの接続処理はボビン５に巻かれた糸がなくなるまでの間に成功すればよいので、引出部制御部１６３による糸Ｔの交差処理と接続部制御部１６２による糸Ｔの接続処理とは１００分程度の猶予の中で何度でも再試行することができる。

このように、吸引部１７０及び第２引き出し部１９による糸Ｔの引き出し動作や糸捕捉部１８による糸Ｔの捕捉動作の成功が保証されていなくても、各処理は複数回の試行が担保されている。このため、糸管理装置１は、糸Ｔの接続動作の成功確率を大幅に上昇させることができる。

＜４．２．糸Ｔの接続動作の処理フロー＞
図１３は、糸Ｔの接続動作の処理の流れを説明するためのフローチャートである。引出部制御部１６３は、第２固定部１０ｂに新たな補充ボビン５ｂが固定されるまでの間（Ｓ４０のＮｏ）、そのことを示す信号の受信を待機する。第２固定部１０ｂに新たな補充ボビン５ｂが固定される（Ｓ４０のＹｅｓ）と、引出部制御部１６３は、吸引部１７０及び糸捕捉部１８を制御して補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端がメインボビン５ａに近づくように引き出す（Ｓ４２）。

さらに、引出部制御部１６３は、第２引き出し部１９を制御してメインボビン５ａに巻かれた糸Ｔの終端を補充ボビン５ｂに近づくように引き出す（Ｓ４４）。接続部制御部１６２は、スプライサ１２を制御して、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとの交差領域において、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔと補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔとを接続する（Ｓ４６）。

糸検出部１１が糸Ｔを未検出の状態から糸Ｔの検出状態となるまで（Ｓ４８のＮｏ）、糸管理装置１は、ステップＳ３２からステップＳ３６までの処理を繰り返す。糸検出部１１が糸Ｔを未検出の状態から糸Ｔの検出状態に遷移すると（Ｓ４８のＹｅｓ）、本フローチャートにおける処理は終了する。

このように、糸管理装置１は、稼働中の編み機３に糸Ｔを途切れさせることなく連続的に供給することができる。

＜５．実施の形態に係る糸管理装置１が奏する効果＞
以上説明したように、糸管理装置１は、稼働中の編み機３に供給している糸Ｔが巻かれたメインボビン５ａが空となったことを自動で検出することができるので、補充ボビン５ｂをメインボビン５ａの位置に移動させてメインボビン５ａとして機能させるとともに、新たな補充ボビン５ｂを補充するタイミングを知ることができる。

また、糸管理装置１は、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔの終端と補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端とを、画像処理等の認識技術を用いることなく、引き出すことができる。これにより、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔの終端と補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端とをスプライサ１２の稼働領域において交差させることができるので、メインボビン５ａに巻かれた糸Ｔの終端と補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端とを自動で接続することができる。

結果として、稼働中の編み機３に糸Ｔを途切れさせることなく連続的に供給することができる。ゆえに、実施の形態に係る糸管理装置１は、編み機３の生産効率を上昇させることができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。以下そのような変形例を説明する。

＜６．変形例＞
＜６．１．第１の変形例＞
上記では、吸引部１７０がカップ形状であり、補充ボビン５ｂの全周を覆ってから吸引することにより、糸Ｔの始端を引き出す場合について説明した。これに替えて、吸引部１７０は、補充ボビン５ｂの表面を長軸方向にカバーする線形状であってもよい。

図１４（ａ）−（ｄ）は、第１の変形例に係る吸引部１７０を説明するための図である。図１４（ａ）に示すように、第１の変形例に係る吸引部１７０は、空気の流路となる管状部材１７４と、管状部材１７４の先端に設けられ管状部材１７４と交差する方向に延在する線形部材１７５とを含んでいる。線形部材１７５は、空気を吸引するための吸気孔が設けられており、補充ボビン５ｂの表面を長軸方向にカバーすることができる。

引出部制御部１６３は、吸引部１７０を、補充ボビン５ｂの長軸に交差する方向（図１４（ａ）の白抜き矢印で示す方向）に沿って補充ボビン５ｂに近づける。図１４（ｂ）に示すように、吸引部１７０の線形部材１７５がボビン表面に近づくと、引出部制御部１６３は、吸引部１７０に吸引を開始させる。

引出部制御部１６３が吸引部１７０に吸引を開始させると、固定部制御部１６１は、第２固定部１０ｂを制御して補充ボビン５ｂを回転させる。この結果、吸引部１７０は補充ボビン５ｂの全周を相対的に移動することになるため、図１４（ｃ）に示すように、吸引部１７０は、補充ボビン５ｂに巻かれた糸Ｔの始端を吸引することができる。

固定部制御部１６１が第２固定部１０ｂを制御して補充ボビン５ｂを回転させることにより、吸引部１７０が補充ボビン５ｂの全周を相対的に移動した後、引出部制御部１６３は、吸引部１７０の吸引を継続しつつ補充ボビン５ｂから離れる方向に移動させる。図１４（ｄ）は、吸引部１７０が補充ボビン５ｂから離れた後の様子を示す図である。図１４（ｄ）において、白抜き矢印で示す方向は、引出部制御部１６３が吸引部１７０を移動させる方向である。図１４（ｄ）に示すように、補充ボビン５ｂの糸Ｔの始端は、吸引部１７０に吸引されながら引き出される。

このように、第１の変形例に係る吸引部１７０は、吸引部１７０がカップ形状の場合と比較して、引出部制御部１６３は、吸引部１７０を補充ボビン５ｂに近づけるためのルート選択に自由度が増す点で効果があり、実施の形態における糸捕捉部１８の機能を持たせることも可能となる。

＜６．２．第２の変形例＞
上記では、糸捕捉部１８が糸Ｔを吸引して捕捉する場合について説明した。これに替えて、糸捕捉部１８は、面ファスナーのように糸Ｔを付着させる素材を用いて糸Ｔを捕捉してもよい。これは、糸Ｔが毛糸のような材質の場合に特に有効である。空気を吸引するための流路が不要となるため、糸捕捉部１８を軽量かつ低コストで実現できる。

＜６．３．第３の変形例＞
上記では、糸検出部１１が分離型のフォトセンサ、すなわち透過型フォトセンサである場合について説明した。これに替えて、糸検出部１１は、反射型のフォトセンサであってもよい。反射型フォトセンサは、投光部１１０と受光部１１１とが近接して一体となっている。このため、糸検出部１１が分離型のフォトセンサの場合と比較して、仮想平面Ｐを挟んで投光部１１０と対抗する位置に受光部１１１を配置する必要がないため、糸検出部１１の設置場所に自由度が増す点で効果がある。

＜６．４．第４の変形例＞
上記では、固定部用移動部１４が、第１固定部１０ａと第２固定部１０ｂとを環状の軌道に沿って移動させることにより、第１固定部１０ａ、第２固定部１０ｂ、及び第３固定部１０ｃの位置を循環的に入れ替える場合について説明した。これに替えて、固定部用移動部１４は、第１固定部１０ａと第２固定部１０ｂとを単に平行移動させることにより、第２固定部１０ｂを第１固定部１０ａの位置に移動するようにしてもよい。この場合、第２固定部１０ｂの位置は、平行移動の度に第１固定部１０ａを挟んで対象の位置を交互に入れ替わることになるが、第３固定部１０ｃを省略できる点で効果がある。

＜６．５．第５の変形例＞
上記では、製造システムＳにおいて衣類を製造する装置が編み機３である場合について主に説明した。しかしながら、製造システムＳが衣類を製造させる装置は編み機３に限られない。各パーツを生地から切り取り縫製する工程（カット＆ソー）を含むオートメーション工場等において衣類を製造する場合であっても、実施の形態に係る糸管理装置１が提供する自動化処理を、上記製造工程で必要となる糸の自動供給のために適用することができる。

なお、本願発明は、以下に示す各項目によって特定されてもよい。
［項目１−１］
編み機に供給する糸が巻かれているメインボビンを固定するための第１固定部と、
補充用の糸が巻かれている補充ボビンを固定するための第２固定部と、
前記補充ボビンに巻かれている糸を始端から引き出すための第１引き出し部と、
前記メインボビンに巻かれている糸を終端から引き出すための第２引き出し部と、
前記第１引き出し部が引き出した第１引き出し糸と前記第２引き出し部が引き出した第２引き出し糸とを接続するための糸接続部と、
前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とが、前記糸接続部の稼働領域において交差するように、前記第１引き出し部と前記第２引き出し部との動作を制御する動作制御部と、
を備える糸管理装置。
［項目１−２］
前記糸接続部は、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とを接続するためのスプライサと、前記スプライサを移動させるための動力部とを備え、
前記動力部は、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とが交差する交差領域に前記スプライサを移動させ、
前記スプライサは、前記交差領域に移動した後に稼働して、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とを接続する、
項目１−１に記載の糸管理装置。
［項目１−３］
前記第１固定部と前記第２固定部とは、それぞれボビンの長軸が鉛直方向を向くように当該ボビンを支持し、
前記動力部は、前記第１固定部が固定したボビンの長軸と、前記第２固定部が固定したボビンの長軸とを含む仮想平面に交差する方向に前記スプライサを移動させる、
項目１−２に記載の糸管理装置。
［項目１−４］
前記メインボビンから前記補充ボビンに至るまでの間に設定された所定の領域に糸が存在するか否かを検出するための糸検出部をさらに備え、
前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸との接続動作を前記糸接続部がした後に前記糸検出部によって糸が検出されない場合、前記動作制御部は、前記第１引き出し部と前記第２引き出し部とのそれぞれに前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とを再度引き出させ、
前記糸接続部は、前記第１引き出し部が引き出した糸と前記第２引き出し部が引き出した糸とを接続する、
項目１−１から項目１−３のいずれか一項に記載の糸管理装置。
［項目１−５］
前記動作制御部は、前記第２固定部が新たな補充用ボビンを固定することを契機として、前記第１引き出し部と前記第２引き出し部との動作の制御を開始する、
項目１−１から項目１−４のいずれか一項に記載の糸管理装置。
［項目１−６］
前記動作制御部は、
前記第１引き出し部が前記第１引き出し糸を引き出す際、前記第１引き出し糸の始端が、前記第２固定部から前記第１固定部に相対的に近づくように前記第１引き出し部を制御し、
前記第２引き出し部が前記第２引き出し糸を引き出す際、前記第２引き出し糸の終端が、前記第１固定部から前記第２固定部に相対的に近づくように前記第２引き出し部を制御する、
項目１−１から項目１−５のいずれか１項に記載の糸管理装置。
［項目１−７］
編み機に供給する糸を管理する糸管理装置のプロセッサが、
補充用の糸が巻かれている補充ボビンの糸を、第１引き出し部に始端から引き出させるステップと、
前記編み機に供給するための糸が巻かれているメインボビンの糸を、第２引き出し部に終端から引き出させるステップと、
前記第１引き出し部と前記第２引き出し部とを制御して、前記第１引き出し部に引き出させた第１引き出し糸と前記第２引き出し部が引き出させた第２引き出し糸とを交差させるステップと、
前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸との交差部を糸接続部に接続させるステップと、
を実行する糸管理方法。
［項目１−８］
編み機に供給する糸を管理する糸管理装置に、
補充用の糸が巻かれている補充ボビンの糸を、第１引き出し部に始端から引き出させる機能と、
前記編み機に供給するための糸が巻かれているメインボビンの糸を、第２引き出し部に終端から引き出させる機能と、
前記第１引き出し部と前記第２引き出し部とを制御して、前記第１引き出し部に引き出させた第１引き出し糸と前記第２引き出し部が引き出させた第２引き出し糸とを交差させる機能と、
前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸との交差部を糸接続部に接続させる機能と、
を実現させるプログラム。

［項目２−１］
編み機に供給する糸が巻かれているメインボビンを固定するための第１固定部と、
前記メインボビンに巻かれている糸の終端に接続された糸が巻かれている補充ボビンを固定するための第２固定部と、
前記メインボビンから前記補充ボビンに至るまでの間に設定された所定の領域に糸が存在するか否かを検出するための糸検出部と、
前記糸検出部が糸を検出している状態から糸を未検出の状態に遷移したことを示す信号を出力する信号出力部と、
を備える糸管理装置。
［項目２−２］
前記第１固定部と前記第２固定部とは、それぞれ固定時にボビンの長軸が鉛直方向を向くように当該ボビンを支持し、
前記糸検出部は、前記第１固定部が固定したボビンの長軸と前記第２固定部が固定したボビンの長軸とで張られる仮想平面から所定距離内の前記所定の領域に糸が存在するか否かを検出する、
項目２−１に記載の糸管理装置。
［項目２−３］
前記糸検出部は、投光部と、前記投光部と対向する位置に備えられる受光部とを含む、
項目２−２に記載の糸管理装置。
［項目２−４］
前記信号出力部が信号を出力することを契機として、前記第２固定部を前記第１固定部の存在場所まで移動させる固定部用移動部をさらに備える、
項目２−１から項目２−３のいずれか一項に記載の糸管理装置。
［項目２−５］
前記固定部用移動部は、前記第１固定部と前記第２固定部とを環状の軌道に沿って移動させる、
項目２−４に記載の糸管理装置。
［項目２−６］
前記第１固定部は、鉛直下向き方向から挿入されたボビンを支持し、前記固定部用移動部が前記第１固定部の存在場所まで前記第２固定部を移動させる間に、支持しているボビンを解放するボビンチャックを備える、
項目２−４又は項目２−５に記載の糸管理装置。
［項目２−７］
編み機に供給する糸を管理する糸管理装置のプロセッサが、
前記編み機に供給する糸が巻かれているメインボビンから、前記メインボビンの糸の終端に接続された糸が巻かれている補充ボビンに至るまでの間に設定された所定の領域に、糸が存在するか否かを糸検出部に検出させるステップと、
前記糸検出部が糸を検出している状態から糸を未検出の状態に遷移した場合、前記糸検出部の検出状態が遷移したことを示す信号を信号出力部に出力させるステップと、
を実行する糸管理方法。
［項目２−８］
編み機に供給する糸を管理する糸管理装置に、
前記編み機に供給する糸が巻かれているメインボビンから、前記メインボビンの糸の終端に接続された糸が巻かれている補充ボビンに至るまでの間に設定された所定の領域に、糸が存在するか否かを糸検出部に検出させる機能と、
前記糸検出部が糸を検出している状態から糸を未検出の状態に遷移した場合、前記糸検出部の検出状態が遷移したことを示す信号を信号出力部に出力させる機能と、
を実現させるプログラム。

［項目３−１］
空気を吸引するための吸引部と、
前記吸引部を移動させる動力部と、
前記吸引部と前記動力部との動作を制御する動作制御部と、を備え、
前記動作制御部は、（１）糸の巻かれているボビンの表面に前記吸引部を移動させ、（２）前記吸引部が空気を吸引している状態で、前記吸引部を前記ボビンから遠ざかる方向に移動させる、
糸管理装置。
［項目３−２］
前記吸引部は、
空気の流出孔を備える底面と、
前記糸の巻かれているボビンを挿入するための開口部を有する上面と、
前記糸の巻かれているボビンを挿入したときに当該ボビンの表面を覆う側面と、を備え、
前記動作制御部は、前記吸引部が空気を吸引している状態で、前記吸引部を前記ボビンの長軸方向に移動させる、
項目３−１に記載の糸管理装置。
［項目３−３］
前記吸引部に吸引された状態で、前記吸引部の移動に伴い前記ボビンから引き出された糸を捕捉して引き出すための糸捕捉部をさらに備え、
前記動作制御部は、前記糸の始端を捕捉させた状態で、前記糸捕捉部を前記ボビンと隣接する隣接ボビンに近づく方向に移動させる、
項目３−１又は項目３−２に記載の糸管理装置。
［項目３−４］
前記隣接ボビンに巻かれた糸の終端を吸引して引き出すための隣接ボビン用引き出し部をさらに備え、
前記動作制御部は、（１）前記隣接ボビンの長軸方向の端部に前記隣接ボビン用引き出し部を移動させ、（２）前記隣接ボビン用引き出し部が空気を吸引している状態で、前記隣接ボビン用引き出し部を前記隣接ボビンから前記ボビンに近づく方向に移動させる、
項目３−３に記載の糸管理装置。
［項目３−５］
前記隣接ボビン用引き出し部は、
空気の流路となる管状部材と、
前記流路の一端に接続された少なくとも２つの分岐路と、を備え、
前記分岐路は、それぞれ空気を吸引するための開口部を有する、
項目３−４に記載の糸管理装置。
［項目３−６］
前記動作制御部は、（１）前記隣接ボビンの長軸方向の端部に前記分岐路を移動させ、（２）前記分岐路の開口部から空気を吸引している状態で、前記隣接ボビン用引き出し部を前記ボビンの長軸方向に移動させる、
項目３−５に記載の糸管理装置。
［項目３−７］
糸管理装置のプロセッサが、
糸の巻かれているボビンの表面に空気を吸引するための吸引部を移動させるステップと、
前記吸引部が空気を吸引している状態で、前記吸引部を前記ボビンから遠ざかる方向に移動させるステップと、
を実行する糸管理方法。
［項目３−８］
糸管理装置に、
糸の巻かれているボビンの表面に空気を吸引するための吸引部を移動させる機能と、
前記吸引部が空気を吸引している状態で、前記吸引部を前記ボビンから遠ざかる方向に移動させる機能と、
を実現させるプログラム。

1・・・糸管理装置
１ａ・・・機構部
１ｂ・・・制御装置
１０・・・固定部
１０ａ・・・第１固定部
１０ｂ・・・第２固定部
１０ｃ・・・第３固定部
１００・・・ボビンチャック
１０２・・・軸状部材
１０３・・・球状部材
１０４・・・取り付け軸
１０５・・・回動部材
１１・・・糸検出部
１１０・・・投光部
１１１・・・受光部
１１２・・・信号出力部
１２・・・スプライサ
１３・・・動力部
１４・・・固定部用移動部
１４０・・・ベルト
１５・・・記憶部
１６・・・動作制御部
１６０・・・信号取得部
１６１・・・固定部制御部
１６２・・・接続部制御部
１６３・・・引出部制御部
１７・・・第１引き出し部
１７０・・・吸引部
１７１・・・底面
１７２・・・上面
１７３・・・側面
１８・・・糸捕捉部
１９・・・第２引き出し部
１９０・・・管状部材
１９１・・・分岐路
１９１ａ・・・第１分岐路
１９１ａ・・・第２分岐路
１９２・・・開口部
２・・・モニタ
３・・・編み機
４・・・テンションコントローラ
５・・・ボビン
５ａ・・・メインボビン
５ｂ・・・補充ボビン
Ｓ・・・製造システム

Claims (7)

1. 編み機に供給する糸が巻かれているメインボビンを固定するための第１固定部と、
   補充用の糸が巻かれている補充ボビンを固定するための第２固定部と、
   前記補充ボビンに巻かれている糸を始端から引き出すための第１引き出し部と、
   前記メインボビンに巻かれている糸を終端から引き出すための第２引き出し部と、
   前記第１引き出し部が引き出した第１引き出し糸と前記第２引き出し部が引き出した第２引き出し糸とを接続するための糸接続部と、
   前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とが、前記糸接続部の稼働領域において交差するように、前記第１引き出し部と前記第２引き出し部との動作を制御する動作制御部と、
   を備え、
   前記動作制御部は、前記第２固定部が新たな補充ボビンを固定することを契機として、前記第１引き出し部と前記第２引き出し部との動作の制御を開始する、
   糸管理装置。
2. 前記糸接続部は、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とを接続するためのスプライサと、前記スプライサを移動させるための動力部とを備え、
   前記動力部は、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とが交差する交差領域に前記スプライサを移動させ、
   前記スプライサは、前記交差領域に移動した後に稼働して、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とを接続する、
   請求項１に記載の糸管理装置。
3. 前記第１固定部と前記第２固定部とは、それぞれボビンの長軸が鉛直方向を向くように当該ボビンを支持し、
   前記動力部は、前記第１固定部が固定したボビンの長軸と、前記第２固定部が固定したボビンの長軸とを含む仮想平面に交差する方向に前記スプライサを移動させる、
   請求項２に記載の糸管理装置。
4. 前記メインボビンから前記補充ボビンに至るまでの間に設定された所定の領域に糸が存在するか否かを検出するための糸検出部をさらに備え、
   前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸との接続動作を前記糸接続部がした後に前記糸検出部によって糸が検出されない場合、前記動作制御部は、前記第１引き出し部と前記第２引き出し部とのそれぞれに前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸とを再度引き出させ、
   前記糸接続部は、前記第１引き出し部が引き出した糸と前記第２引き出し部が引き出した糸とを接続する、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の糸管理装置。
5. 前記動作制御部は、
   前記第１引き出し部が前記第１引き出し糸を引き出す際、前記第１引き出し糸の始端が、前記第２固定部から前記第１固定部に相対的に近づくように前記第１引き出し部を制御し、
   前記第２引き出し部が前記第２引き出し糸を引き出す際、前記第２引き出し糸の終端が、前記第１固定部から前記第２固定部に相対的に近づくように前記第２引き出し部を制御する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の糸管理装置。
6. 編み機に供給する糸を管理する糸管理装置のプロセッサが、
   補充用の糸が巻かれている補充ボビンの糸を、第１引き出し部に始端から引き出させるステップと、
   前記編み機に供給するための糸が巻かれているメインボビンの糸を、第２引き出し部に終端から引き出させるステップと、
   前記第１引き出し部と前記第２引き出し部とを制御して、前記第１引き出し部に引き出させた第１引き出し糸と前記第２引き出し部が引き出させた第２引き出し糸とを交差させるステップと、
   前記補充ボビンを固定するための固定部に新たな補充ボビンが固定されることを契機として、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸との交差部を糸接続部に接続させるステップと、
   を実行する糸管理方法。
7. 編み機に供給する糸を管理する糸管理装置に、
   補充用の糸が巻かれている補充ボビンの糸を、第１引き出し部に始端から引き出させる機能と、
   前記編み機に供給するための糸が巻かれているメインボビンの糸を、第２引き出し部に終端から引き出させる機能と、
   前記第１引き出し部と前記第２引き出し部とを制御して、前記第１引き出し部に引き出させた第１引き出し糸と前記第２引き出し部が引き出させた第２引き出し糸とを交差させる機能と、
   前記補充ボビンを固定するための固定部に新たな補充ボビンが固定されることを契機として、前記第１引き出し糸と前記第２引き出し糸との交差部を糸接続部に接続させる機能と、
   を実現させるプログラム。

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