JPH09195129A - 粗紡機における成形粗糸巻の肩崩れ防止方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プレッサの停止位置に拘らず再起動後の肩崩
れを防止し、停止指令が出力されると直ちに停止動作を
開始することを可能とする。 【解決手段】 ボビンレール昇降駆動系の上昇、下降駆
動の切替時期が制御手段からの指令により任意に変更可
能に構成されている。ボビンレールの位置が位置検出手
段により検出される。前回の反転時におけるオーバーラ
ン量Ｌ_i-1 と今回の反転時におけるオーバーラン量Ｌ_i
との差が判定基準値αより大きい場合に、次回以降の同
じ側の反転指令出力位置を補正する。この補正により次
回以降のボビンレールの反転位置が予定されていた位置
より所定量だけボビンレールの移動方向の手前となる。
補正量はオーバーラン量の差（Ｌ_i-1 −Ｌ_i ）が使用さ
れる。判定基準値αは前回の反転指令出力位置UL_i-1 と
今回の反転指令出力位置UL_iとの差に係数ｋを掛けた値
ｋ・（UL_i-1 −UL_i ）が使用される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は粗紡機における成形
粗糸巻の肩崩れ防止方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に粗紡機においては、フロントロー
ラより一定速度で送り出される粗糸を、一定速度で回転
しているフライヤとそれより高速で回転するボビンとの
回転速度差により粗糸に撚りを掛けつつボビンに巻取
る。ボビンはボビンレールに支承されてボビンレールと
ともに昇降動され、ボビンレールの昇降運動の方向が変
わる毎にボビンレールの移動距離が短縮され、粗糸巻の
両端部が円錘形状となるように粗糸の巻取りが行われ
る。

【０００３】一般に粗紡機では巻取り運転中に粗糸切れ
が発生した場合、粗糸切れ検出装置の検出信号に基づい
て機台が一時停止される。また、粗糸がドラフト装置の
フロントローラに巻きついた場合や勤務終了時あるいは
非常時にも機台を一時停止させる。粗糸切れによる機台
の一時停止の際には、粗糸端が他の錘の紡出粗糸に絡み
ついて新たな粗糸切れを起こすのを防止するため、速や
かに機台を停止させる必要がある。機台運転中に一時停
止を行う場合、停止指令と同時に直ちに粗糸の巻取りが
停止されるのではなく、減速運転が行われて減速中も粗
糸を巻取りながら停止される。

【０００４】そして、停止、再起動が粗糸巻の肩部付近
で行われると、再起動後の巻取りにより所謂肩崩れが発
生し易い。肩崩れが発生すると、その後の巻取りや後工
程での粗糸繰り出しに支障を来す。この肩崩れを防止す
るため、プレッサが粗糸巻の肩部における所定幅の範囲
と対応する位置に停止するのを禁止するようにした装置
が提案されている（例えば、特開昭４９−３１９２９号
公報、特開平４−２８１０２０号公報）。これらの装置
ではプレッサが肩部に近い停止動作開始禁止領域にある
ときは、停止指令が出力された後、プレッサが前記領域
を通過後に停止動作が開始されるようになっている。

【０００５】また、特開平７−１５０４２４号公報に
は、停止指令が出力されると直ちに停止動作を開始して
機台停止を行い、停止時におけるプレッサの位置によ
り、再起動後のボビンレールの反転位置を変更して肩崩
れを防止する方法が提案されている。この肩崩れ防止方
法では、粗紡機運転中の一時停止時に、プレッサの停止
位置が粗糸巻の肩部付近の予め設定された所定範囲にあ
る場合、運転再開後の前記プレッサの停止位置と対応す
る肩部側のボビンレールの反転位置を、前記所定範囲通
過後の次の反転位置から通常の反転位置よりも所定量だ
けボビンレールの移動方向の手前となるように補正して
運転が行われる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】機台運転中における一
時停止が粗糸切れや緊急性のない原因に起因する場合
は、プレッサの停止位置が肩部付近とならないように停
止指令から停止動作開始までの時間を延長しても支障は
ない。しかし、非常停止等、緊急性を要する停止の場合
は、停止指令出力後、できる限り速く停止させる必要が
ある。そのため、特開昭４９−３１９２９号公報、特開
平４−２８１０２０号公報に開示された装置を備えた粗
紡機でも、非常停止時や作業者が操作する停止スイッチ
による停止時には、前記肩崩れ防止装置の作動が無効化
されるようになっている。従って、緊急停止の場合はプ
レッサの停止位置が肩部付近となる場合が生じ、再起動
後に肩崩れが発生する場合がある。

【０００７】また、粗糸巻径の増大した巻取り後半では
停止動作開始禁止領域をプレッサが通過するのに要する
時間が長くなり、粗糸切れ発生から機台停止までの時間
が長くなる。そして、停止原因となった粗糸切れした錘
においては、巻き取られれずに送り出される粗糸がフラ
イヤトップ部に溜まるいわゆる「花咲き」が生じ易くな
り、その処理に時間がかかって糸継ぎ処理に余分な時間
を要する。その結果、機台の停止が長引き、機台の稼働
率が低下する。また、当該錘の粗糸巻は粗糸層が正常な
数存在しない区間のある所謂遅れ玉となる。遅れ玉が発
生すると紡出条件によっては、その錘は紡出不能となる
場合がある。

【０００８】そして、紡出速度が速くなるほど前記停止
動作開始禁止領域は広く設定する必要があり、近年の高
速化により前記の問題がますます顕著になる傾向があ
る。一方、特開平７−１５０４２４号公報に開示された
肩崩れ防止方法では、停止指令が出力されると直ちに停
止動作が開始されるため、粗糸切れ発生から機台停止ま
でに要する時間が短時間となり、前記の問題は解消され
る。しかし、特開平７−１５０４２４号公報に開示され
た方法では、機台の一時停止時におけるプレッサの位置
が、機台再起動後に肩崩れが起こり易いか否かの判断基
準となる所定範囲に関するデータを予め実験的に求めて
おく必要がある。そして、紡出条件としては紡出粗糸重
量、繊維種（カード処理綿、コーマ処理綿、化繊等の違
い）、フライヤ回転速度等があり、このデータベースの
蓄積に手間がかかるという問題がある。

【０００９】本発明は前記の問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的はプレッサの停止位置に拘らず再
起動後の肩崩れを防止でき、停止指令が出力されると直
ちに停止動作を開始することができる粗紡機における成
形粗糸巻の肩崩れ防止方法及び装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【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、ボビンレール昇降駆動
系の上昇、下降駆動の切替時期を制御手段からの指令に
より任意に変更可能に構成され、かつボビンレールの位
置を検出する位置検出手段を備えた粗紡機において、少
なくとも機台停止信号が出力された後の最初の反転時に
おける反転指令出力時から反転時までのボビンレールの
移動量を、前回の同じ側の反転時における反転指令出力
時から反転時までのボビンレールの移動量から差し引い
た値が判定基準値より大きい場合に、次回以降の同じ側
の反転指令出力時期を所定量だけ早くして次回以降のボ
ビンレールの反転位置を予定されていた位置より所定量
だけボビンレールの移動方向の手前となるようにして運
転を行うようにした。

【００１１】請求項２に記載の発明では、ボビンレール
昇降駆動系の上昇、下降駆動の切替時期を制御手段から
の指令により任意に変更可能に構成され、かつボビンレ
ールの位置を検出する位置検出手段を備えた粗紡機にお
いて、ボビンレールの反転時における反転位置データを
それぞれ求め、前回の反転位置データから今回の反転位
置データを差し引いた値が所定の基準値より大きい場合
に、次回以降の同じ側の反転指令出力時期を所定量だけ
早くして次回以降の同じ側のボビンレールの反転位置を
予定されていた位置より所定量だけボビンレールの移動
方向の手前となるようにして運転を行うようにした。

【００１２】請求項３に記載の発明では、ボビンレール
昇降駆動系の上昇、下降駆動の切替時期を制御手段から
の指令により任意に変更可能な粗紡機において、ボビン
レールの位置を検出する位置検出手段と、ボビンレール
の昇降切替毎にボビンレールの反転位置データを記憶す
る第１の記憶手段と、反転指令出力時毎のボビンレール
の位置データを記憶する第２の記憶手段と、前記両記憶
手段に記憶された位置データに基づいてボビンレールの
反転時における反転指令出力時から反転時までのボビン
レールの移動量を演算する演算手段と、少なくとも機台
停止信号が出力された後の最初の反転時における前記移
動量を、その前回の同じ側の反転時における移動量から
差し引いた値が、判定基準値より大きいか否かを判断す
る第１の判断手段と、前記第１の判断手段の判断結果が
判定基準値より大きい場合に、次回以降の同じ側の反転
指令出力時期が所定量だけ早くなるようにボビンレール
の昇降駆動系の昇降切替えを制御する制御手段とを備え
た。

【００１３】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、演算手段を省略するとともに、第１
の判断手段に代えて、少なくとも機台停止信号が出力さ
れた後の最初の反転時におけるボビンレールの反転位置
データを、前回の同じ側における反転時の反転位置デー
タから差し引いた値が、所定の基準値より大きいか否か
を判断する第２の判断手段を設け、第２の判断手段の判
断結果が所定の基準値より大きい場合に、次回以降の同
じ側の反転指令出力時期が所定量だけ早くなるようにボ
ビンレールの昇降駆動系の昇降切替えを制御する制御手
段とを備えた。

【００１４】請求項１に記載の発明では、ボビンレール
の位置が位置検出手段により検出される。少なくとも機
台停止信号が出力された後の最初の反転時における反転
指令出力時から反転時までのボビンレールの移動量を、
前回の同じ側の反転時における反転指令出力時から反転
時までのボビンレールの移動量から差し引いた値が判定
基準値と比較される。そして、その差が判定基準値より
大きいとき、次回以降の同じ側の反転指令出力時期を所
定量だけ早くして、次回以降のボビンレールの反転位置
が予定されていた位置より所定量だけボビンレールの移
動方向の手前となるように、ボビンレール昇降駆動系の
上昇、下降駆動の切替時期が変更される。

【００１５】また、請求項２に記載の発明では、ボビン
レールの反転時における反転位置データがそれぞれ求め
られる。そして、前回の反転位置データから今回の反転
位置データを差し引いた値が所定の基準値より大きい場
合に、次回以降の同じ側の反転指令出力時期が所定量だ
け早く変更される。その結果、次回以降の同じ側のボビ
ンレールの反転位置が予定されていた位置より所定量だ
けボビンレールの移動方向の手前となるようにして運転
が行われる。

【００１６】請求項３に記載の発明では、位置検出手段
によりボビンレールの位置が検出され、ボビンレールの
昇降切替毎にボビンレールの反転位置データが第１の記
憶手段に記憶される。第２の記憶手段に反転指令出力時
毎のボビンレールの位置データが記憶される。両記憶手
段に記憶された位置データに基づいて演算手段によりボ
ビンレールの反転時における反転指令出力時から反転時
までのボビンレールの移動量が演算される。そして、第
１の判断手段により少なくとも機台停止信号が出力され
た後の最初の反転時における前記移動量を、その前回の
同じ側の反転時における移動量から差し引いた値が、判
定基準値より大きいか否かが判断される。第１の判断手
段の判断結果が判定基準値より大きい場合に、制御手段
により次回以降の同じ側の反転指令出力時期が所定量だ
け早くなるようにボビンレールの昇降駆動系の昇降切替
えが制御される。

【００１７】請求項４に記載の発明では、第２の判断手
段により少なくとも機台停止信号が出力された後の最初
の反転時におけるボビンレールの反転位置データを、前
回の同じ側における反転時の反転位置データから差し引
いた値が、所定の基準値より大きいか否かが判断され
る。第２の判断手段の判断結果が所定の基準値より大き
い場合に、制御手段により次回以降の同じ側の反転指令
出力時期が所定量だけ早くなるようにボビンレールの昇
降駆動系の昇降切替えが制御される。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図１〜図６に従って説明する。粗紡機の駆動系
は基本的には本願出願人が先に提案したもの（特開平５
ー２１４６１９号公報）と同じである。図２に示すよう
に、フロントローラ１はその回転軸１ａの一端と、主モ
ータＭにより回転駆動されるドライビングシャフトとの
間に配設された歯車列（いずれも図示せず）を介して回
転駆動されるようになっている。フライヤ２の上部には
被動歯車３が一体回転可能に嵌着固定され、被動歯車３
は前記ドライビングシャフトの回転がベルト伝動機構を
介して伝達される回転軸４に嵌着された駆動歯車５と噛
合している。一方、ボビンレール６上に装備されたボビ
ンホイール７には被動歯車７ａが固着されている。被動
歯車７ａと噛合する駆動歯車８が嵌着固定された回転軸
９には、ドライビングシャフトの回転力と、インバータ
１０ｂを介して変速駆動される巻取用モータ１１による
回転力とが差動歯車機構１２により合成されて伝達され
るようになっている。巻取用モータ１１、差動歯車機構
１２等により粗糸巻層の増加に対応してボビン回転速度
を減少させる巻取速度変速装置が構成されている。

【００１９】ボビンレール６にはリフターラック１３が
固定されている。リフターラック１３と噛合する歯車１
４が嵌着された回転軸１５には、インバータ１０ｃを介
して変速駆動される昇降用モータ１６により駆動される
駆動軸１７の回転が切替機構１８及び歯車列を介して伝
達される。切替機構１８は中間軸１９と、中間軸１９と
駆動軸１７との間に設けられた一対の歯車列２０，２１
と、歯車列２０，２１の回転を中間軸１９に伝達する電
磁クラッチ２２，２３とから構成されている。そして、
電磁クラッチ２２，２３の励消磁により回転軸１５の回
転方向すなわちボビンレール６の昇降動の方向が変更さ
れるようになっている。回転軸１５の一端にはボビンレ
ール６の上下方向における位置を検出する位置検出手段
としてのロータリエンコーダ２４が接続されている。ロ
ータリエンコーダ２４はボビンレール６の昇降速度を検
出するセンサとしての役割をも果たす。リフターラック
１３、歯車１４、回転軸１５、昇降用モータ１６、駆動
軸１７及び切替機構１８によりボビンレール昇降駆動系
が構成されている。

【００２０】フライヤレール（図示せず）の上方近傍に
は公知の粗糸切れ検知センサＰＨが装備されている。ま
た、粗紡機には非常停止スイッチＥＳ及び停止スイッチ
Ｓ（図３に図示）が装備されている。停止スイッチＳは
粗糸のフロントローラへの巻付き時や勤務終了時等に作
業者が操作する。

【００２１】次に前記駆動系を駆動制御するための電気
的構成を図３に従って説明する。制御装置２５を構成す
るマイクロコンピュータ２６は、演算手段、第１の判断
手段及び制御手段としてのＣＰＵ（中央処理装置）２７
と、制御プログラム等を記憶した読出し専用メモリ（Ｒ
ＯＭ）よりなる記憶手段としてのプログラムメモリ２８
とを備えている。マイクロコンピュータ２６は入力手段
としての入力装置２９により入力された入力データ及び
ＣＰＵ２７における演算処理結果等を一時記憶する読出
し及び書替可能なメモリ（ＲＡＭ）よりなる第１及び第
２の記憶手段としての作業用メモリ３０を備えている。
入力装置２９は制御装置２５にキーボードとして一体に
組み込まれており、紡出粗糸重量、繊維種、フライヤ回
転数、撚数、ボビン径、粗糸巻の肩角度、巻取り開始時
におけるボビン径等の紡出条件が入力装置２９により作
業用メモリ３０に入力される。

【００２２】ロータリエンコーダ２４、粗糸切れ検知セ
ンサＰＨ及び両停止スイッチＥＳ，Ｓの出力信号は入力
インタフェース３１を介してＣＰＵ２７に入力されるよ
うになっている。ロータリエンコーダ２４は回転軸１５
の正転、逆転に対応してそれぞれ別のパルス信号を出力
するようになっており、ボビンレール６の上昇、下降の
区別がパルス信号からも確認できるようになっている。
ＣＰＵ２７はプログラムメモリ２８に記憶されたプログ
ラムデータに基づいて動作する。ＣＰＵ２７はロータリ
エンコーダ２４からの出力信号に基づいてボビンレール
６の昇降速度及び位置を演算するようになっている。Ｃ
ＰＵ２７はボビンレール６の位置を示す位置データを、
反転指令出力時及び反転時毎に作業用メモリ３０に記憶
させ、作業用メモリ３０に記憶された位置データに基づ
いてボビンレール６の反転時におけるオーバーラン量を
演算する。オーバーラン量とは反転指令出力時から実際
に反転する時までのボビンレール６の移動量を意味す
る。

【００２３】ＣＰＵ２７は出力インタフェース３２、モ
ータ駆動回路３３ａ，３３ｂ，３３ｃ及びインバータ１
０ａ，１０ｂ，１０ｃを介して主モータＭ、巻取用モー
タ１１及び昇降用モータ１６を駆動制御するようになっ
ている。また、電磁クラッチ２２，２３はＣＰＵ２７か
らの信号に基づき、電磁クラッチ励消磁回路３４を介し
てその励消磁が制御され、電磁クラッチ２２，２３の励
消磁切替えによりボビンレール６の昇降切替（反転）が
行われるようになっている。ボビンレール６は第１の電
磁クラッチ２２が励磁されたときに上昇移動され、第２
の電磁クラッチ２３が励磁されたときに下降移動される
ようになっている。両電磁クラッチ２２，２３が同時に
励磁されることはない。

【００２４】ＣＰＵ２７はボビンレール６が所定の位置
に到達する毎に反転指令信号を出力する。ＣＰＵ２７は
各反転時のオーバーラン量を前回の反転時のオーバーラ
ン量から差し引いた値が判定基準値以上の場合に、次回
以降の同じ側の反転指令出力時期を所定量だけ早くする
ようになっている。

【００２５】次に前記のように構成された装置の作用を
説明する。機台の運転に先立ってまず紡出粗糸重量、繊
維種、フライヤ回転数、撚数、粗糸巻の肩角度等の紡出
条件が入力装置２９により入力される。

【００２６】その後、機台の運転が開始され、主モータ
Ｍによりフロントローラ１及びフライヤ２がそれぞれ回
転駆動される。機台の駆動とともにロータリエンコーダ
２４からの出力信号がＣＰＵ２７に入力される。機台の
起動と同時に巻取用モータ１１及び昇降用モータ１６も
駆動され、差動歯車機構１２に入力された主モータＭの
回転力と、巻取用モータ１１の回転力とが差動歯車機構
１２で合成され、合成された回転力により回転軸９が駆
動されてボビンホイール７が回転駆動される。その結
果、フロントローラ１から紡出された粗糸Ｒがフライヤ
２により加撚され、フライヤ２より高速で回転するボビ
ンＢに層状に巻取られる。また、昇降用モータ１６の駆
動により、切替機構１８、回転軸１５等を介してリフタ
ーラック１３とともにボビンレール６が昇降動される。

【００２７】巻取り速度及びボビンレール６の昇降速度
は巻取用モータ１１及び昇降用モータ１６の回転速度を
変更することにより、粗糸層の増加に伴い漸減される。
ＣＰＵ２７はロータリエンコーダ２４からの出力信号に
基づいて常にボビンレール６の位置を演算する。ボビン
レール６の位置は、図４に示すように、ボビンＢの粗糸
巻付け可能位置の下端を原点（０）として、ボビンレー
ル６の上昇方向に向かって大きくなるように設定された
位置座標の値として表される。

【００２８】最初の下側反転指令出力位置DL₁ 及び最初
の上側反転指令出力位置UL₁ は、入力装置２９により入
力されたリフト長LL及びマージンＬｍによって決まる。
また、第ｉ回目の下側反転指令出力位置DL_i 及び上側反
転指令出力位置UL_i は、途中停止等の異常がなければ次
の各式に従って設定される。

【００２９】 DL_i ＝DL₁ ＋（ｉ−１）Δφ cotθ…（１） UL_i ＝UL₁ −（ｉ−１）Δφ cotθ…（２） 但し、Δφは紡出条件により定まる定数、θは粗糸巻の
肩角度である。

【００３０】また、第ｉ回目の反転時におけるボビンレ
ール６の実際の反転位置をｘ_i とすると、オーバーラン
量Ｌ_i はＬ_i ＝ｘ_i −UL_i 又はＬ_i ＝DL_i −ｘ_i で表さ
れる。ＣＰＵ２７はオーバーラン量に所定量以上の変動
が生じると、反転指令出力位置を変更して実際の反転位
置が常に前回の同じ側の反転位置よりボビンレール６の
移動方向の手前となるようにボビンレール昇降駆動系を
制御する。

【００３１】ＣＰＵ２７による反転指令位置の設定手順
を上側反転指令位置を例にして、図１に示すフローチャ
ートに従って説明する。ＣＰＵ２７はステップＳ１で
（２）式においてｉ＝１として１回目の上側反転指令出
力位置UL₁ を設定し、ステップＳ２に進んでボビンレー
ル６が昇降切替位置か否か、即ち上側反転指令出力位置
UL₁ に達したか否かをロータリエンコーダ２４の出力信
号に基づいて判断する。ボビンレール６が上側反転指令
出力位置UL₁ に達するとＣＰＵ２７はステップＳ３に進
んで昇降切替指令即ち反転指令信号を出力する。反転指
令信号は電磁クラッチ２２，２３の励消磁切替指令信号
である。また、ＣＰＵ２７は反転指令信号を出力した時
の位置データUL_i ( ＝UL₁)を作業用メモリ３０に記憶さ
せる。

【００３２】次にＣＰＵ２７はステップＳ４でオーバー
ラン量の演算を行う。即ち、ＣＰＵ２７はロータリエン
コーダ２４の出力信号に基づき、ボビンレール６の実際
の反転位置を反転位置データｘ_i ( ＝ｘ₁)として作業用
メモリ３０に記憶させる。そして、その値と前記位置デ
ータとから当該反転時のオーバーラン量Ｌ_i （＝Ｌ₁)を
Ｌ_i ＝ｘ_i −UL_i により演算する。次にＣＰＵ２７はス
テップＳ５に進み、前回の同じ側の反転時におけるオー
バーラン量Ｌ_i-1 と今回のオーバーラン量Ｌ_iとの差Δ
Ｌ_i ＝（Ｌ_i-1 −Ｌ_i ）を演算する。ステップＳ４及び
ステップＳ５では、ＣＰＵ２７は演算手段として機能す
る。なお、０回目のオーバーラン量Ｌ₀は零である。

【００３３】次にＣＰＵ２７はステップＳ６に進み、オ
ーバーラン量の差ΔＬ_i が所定の判定基準値αより大き
いか否かの判断を行う。ステップＳ６ではＣＰＵ２７は
第１の判断手段として機能する。判定基準値αはα＝ｋ
・ΔUL_i で表され、ｋは０以上１未満の数で、ΔUL_i ＝
（UL_i-1 −UL_i ）で定義される。そして、オーバーラン
量の差ΔＬ_i が判定基準値αより大きければステップＳ
７に進んで、次回の上側反転指令出力位置UL_i+1 を次式
（３）により算出する。

【００３４】 UL_i+1 ＝UL_i −ΔUL_i+1 −ΔＬ_i ＝UL_i −（UL_i −UL_i+1 ）−（Ｌ_i-1 −Ｌ_i ） ＝UL_i+1 −（Ｌ_i-1 −Ｌ_i ）…（３） 即ち、次回の上側反転指令出力位置UL_i+1 は予め設定さ
れていた上側反転指令出力位置UL_i+1 より所定量（この
実施の形態では前回と今回のオーバーラン量の差（Ｌ
_i-1 −Ｌ_i ））だけボビンレール６の移動方向の手前と
なるように設定される。そして、ステップＳ８に進んで
（２）式においてｉ＝ｉ＋１とした後、ステップＳ２に
戻り、同様にして第２回目以降の各反転時の上側反転指
令位置が設定される。

【００３５】ステップＳ６でオーバーラン量の差ΔＬ_i
が判定基準値α以下の場合は、ＣＰＵ２７はステップＳ
９に進み、次回の上側反転指令出力位置UL_i+1 を次式
（４）に従って算出する。

【００３６】 UL_i+1 ＝UL_i −ΔUL_i+1 ＝UL_i −（UL_i −UL_i+1 ） ＝UL_i+1 …（４） 即ち、次回の上側反転指令出力位置UL_i+1 は予め設定さ
れていた上側反転指令出力位置UL_i+1 と同じに設定され
る。ステップＳ７及びステップＳ９ではＣＰＵ２７は設
定手段として機能する。

【００３７】下側反転指令出力位置DL_i ，DL_i+1 も前記
と同様にして設定される。ただし、ＣＰＵ２７はステッ
プＳ１及びステップＳ８で（２）式に代えて（１）式を
使用してDL_i を演算する。また、ステップＳ７及びステ
ップＳ９でDL_i+1 を演算する場合は、（３）式に代えて
次の（５）式を、（４）式に代えて次の（６）式をそれ
ぞれ使用してDL_i+1 を演算する。

【００３８】 DL_i+1 ＝DL_i+1 ＋（Ｌ_i-1 −Ｌ_i ）…（５） DL_i+1 ＝DL_i+1 …（６） 機台運転中に制御装置２５に粗糸切れ検知センサＰＨ、
停止スイッチＳ又は非常停止スイッチＥＳからオン信号
（機台停止信号）が入力されると、ＣＰＵ２７はその信
号に基づいて機台停止動作を開始し、機台が停止され
る。機台停止動作はボビンレール６の位置に関係なく、
前記粗糸切れ検知センサＰＨ等からのオン信号をＣＰＵ
２７が入力すると直ちに開始される。従って、ボビンレ
ール６はプレッサ２ａが粗糸巻Ｐの肩部付近となる位置
で停止する場合もある。

【００３９】次に前記のようにして反転指令出力位置が
順次設定される条件でボビンレール６が昇降される場合
に、プレッサ２ａが粗糸巻Ｐの肩部あるいは肩部付近で
停止しても、肩崩れが生じない理由を上側での反転を例
にして説明する。

【００４０】定速運転中の反転時におけるオーバーラン
量Ｌ_i の値は、当該反転時とその前後の反転時とで等し
い（Ｌ_i-1 ＝Ｌ_i ＝Ｌ_i+1 ）として差し支えない。ま
た、第（ｉ−１）回目の上側反転指令出力位置UL_i-1 と
第ｉ回目の上側反転指令出力位置UL_i との差ΔUL_i ＝
（UL_i-1 −UL_i ）は基本的にはｉによらず一定と考えて
差し支えない。

【００４１】第ｎ回目の反転が起こる前に機台の途中停
止が行われ、肩部あるいはその付近での停止が発生した
とする。この場合、再起動後の最初の反転、即ち通算第
ｎ回目の反転は加速途中（もしくは減速途中）の低速で
の反転のため、オーバーラン量Ｌ_n は定速運転時の反転
である前回のオーバーラン量Ｌ_n-1 や次回のオーバーラ
ン量Ｌ_n+1 に比較して小さい値となる。

【００４２】この場合、再起動後の反転指令出力位置を
第（ｎ＋１）回目以降も停止前と同様に単純に式（２）
に従って設定して運転を継続すると、図５（ａ）に示す
ように、第（ｎ＋１）回目の反転位置が第ｎ回目の反転
位置を過ぎた位置となったり、図６（ａ）に示すよう
に、第（ｎ＋１）回目の反転位置が第ｎ回目の反転位置
に非常に近くなり、後々肩崩れに至る危険を有する状態
となる。

【００４３】しかし、この実施の形態では前記のよう
に、第ｎ回目の反転が完了した後、第（ｎ−１）回目の
オーバーラン量Ｌ_n-1 と第ｎ回目のオーバーラン量Ｌ_n
との差ΔＬ_n が判定基準値αと比較され、次回の反転指
令出力位置UL_n+1 はその比較結果に基づいて設定され
る。そして、その差ΔＬ_n が判定基準値αより大きけれ
ば、図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように、（ｎ＋
１）回目以降の反転指令出力位置は予定されていた反転
指令出力位置UL_n+1 より所定量Ｘ（＝Ｌ_n-1 −Ｌ_n ）だ
け、ボビンレール６の移動方向の手前となるように設定
される。従って、第ｎ回目以降の反転指令出力位置は、
第（ｎ−１）回目以前の反転位置と同じ傾きで一直線上
に並ぶようになり、ボビンレール６の実際の反転位置ｘ
_i も同じ傾きで一直線上に並ぶ。従って、肩崩れが発生
しない。

【００４４】判定基準値αは前記のようにα＝ｋ・ΔUL
_i で表され、ｋは０以上１未満の数として設定される係
数である。ΔUL_i （＝UL_i-1 −UL_i ）は基本的にはｉに
よらず一定と考えてよい。ｋ＝０の場合は今回のオーバ
ーラン量Ｌ_n が前回のオーバーラン量Ｌ_n-1 より小さけ
れば必ず次回の反転指令出力位置UL_n+1 が予定の位置よ
り手前となるように補正がかかる。補正量となる所定量
Ｘはオーバーラン量の差ΔＬ_n であるため、オーバーラ
ン量の差ΔＬ_n が小さければ補正量も小さくなる。従っ
て、今回のオーバーラン量Ｌ_n が前回のオーバーラン量
Ｌ_n-1 より僅かだけ小さいときに補正がかかってもその
量は僅かとなり支障はない。

【００４５】ｋ＝１の場合はオーバーラン量の差ΔＬ_i
＝Ｌ_i-1 −Ｌ_i が前回の上側反転指令出力位置UL_i-1 と
今回の上側反転指令出力位置UL_i との差ΔUL_i 以下のと
きには補正を行わないということである。第（ｎ−１）
回目のオーバーラン量と第ｎ回目のオーバーラン量との
差ΔＬ_n がΔUL_n に等しいということは、第（ｎ＋１）
回目の上側反転指令出力位置UL_n+1 を補正しないと、第
ｎ回目の実際の反転位置ｘ_n が第（ｎ＋１）回目の実際
の反転位置ｘ_n+1 と同じになることを意味する。

【００４６】なぜならば、ｘ_n ＝Ｌ_n ＋UL_n で表され、
ΔＬ_n ＝ΔUL_n ＝UL_n-1 −UL_n であるため、ｘ_n ＝｛Ｌ
_n-1 −（UL_n-1 −UL_n ）｝＋UL_n ＝Ｌ_n-1 −UL_n-1 ＋２
UL_nとなる。一方、ｘ_n+1 ＝Ｌ_n+1 ＋UL_n+1 で表され、U
L_n+1 ＝UL_n −ΔUL_n であり、Ｌ_n+1 ＝Ｌ_n-1 であるた
め、ｘ_n+1 ＝Ｌ_n-1 ＋｛UL_n −（UL_n-1 −UL_n ）｝とな
り、ｘ_n+1 ＝Ｌ_n-1 −UL_n-1 ＋２UL_n となる。故にｘ_n
＝ｘ_n+1 となる。

【００４７】従って、肩崩れを防止するには、前記オー
バーラン量との差ΔＬ_n がΔUL_n より大きいときに第
（ｎ＋１）回目の上側反転指令出力位置UL_n+1 を補正す
る必要がある。この実施の形態では、オーバーラン量と
の差ΔＬ_i がΔUL_i より大きいときに所定量Ｘ（＝ΔＬ
_i ）の補正を行うため、肩崩れが防止される。

【００４８】判定基準値α＝ｋ・ΔUL_i の係数ｋの値は
前記のように０以上１未満の数であればよいが、０．２
≦ｋ≦０．５が好ましい。係数ｋが０あるいは０に近い
と今回のオーバーラン量が少しでも前回のオーバーラン
量より小さいと補正がかかるため、制御動作が頻繁に行
われるが、０．２≦ｋとすることにより不要な補正が無
くなる。また、係数ｋを１に近い値にすると、次回のボ
ビンレール６の実際の反転位置がこの回の反転位置に近
くなる場合が生じるため、ｋ≦０．５が好ましい。

【００４９】なお、図５（ｂ）及び図６（ｂ）では都合
上、補正量等を誇張して示しており、オーバーラン量Ｌ
_i 及び上側反転指令出力位置の差ΔUL_i 等は実際には共
に１ｍｍ程度の値であり、補正により発生する肩部の段
差も１ｍｍ以下の僅かな量にすぎない。

【００５０】この実施の形態は以下の効果を有する。 （イ） 機台停止信号が出力された後の最初の反転時の
オーバーラン量を前回の同じ側の反転時におけるオーバ
ーラン量から差し引いた値が判定基準値αより大きい場
合に、次回以降の同じ側の反転指令出力時期を所定量だ
け早くして次回以降のボビンレール６の反転位置を予定
されていた位置より所定量だけボビンレール６の移動方
向の手前となるようにした。その結果、肩部あるいは肩
部近傍でプレッサ２ａが停止しても、再起動後の巻取り
時の肩崩れの発生が防止できる。

【００５１】その結果、機台停止信号が出力されたとき
のボビンレール６の位置に関係なく最短時間で停止させ
ることができる。従って、停止動作開始禁止領域を設け
た場合と異なり、遅れ玉の発生が大幅に低下する。ま
た、粗糸切れ停止時に停止原因となった粗糸切れ錘でボ
ビンＢに巻取られない粗糸Ｒがフライヤトップ部に溜ま
る所謂「花咲き」が防止される。その結果、糸継ぎ処理
が短時間で完了し、粗紡機の稼動効率が向上する。

【００５２】（ロ） 停止スイッチＳを押して機台停止
を行う場合に、作業者はプレッサ２ａの位置を気にせず
に所望の位置で停止スイッチＳを押すことができる。従
って、粗糸がローラパートに巻き付くローラパート巻き
上がりが発生した場合に直ちに機台停止を行うことがで
き、部品の破損が起きにくい。

【００５３】（ハ） 反転指令出力時期を補正するか否
かの判定に使用する判定基準値αを設定するのに、予め
種々の紡出条件に対応して試験的に紡出を行う必要がな
い。 （ニ） 判定基準値αをｋ・ΔUL_i （ｋは０以上１未満
の係数、ΔUL_i は前回と今回のオーバーラン量の差）と
設定したため、紡出条件に対応して係数ｋの値を変更す
ることにより、肩崩れ防止のための反転指令出力位置の
補正をより適正に行うことができる。

【００５４】（ホ） 反転指令出力位置を補正するとき
の補正量となる所定量Ｘが前回と今回のオーバーラン量
の差ΔＬ_i であるため、オーバーラン量に対応して補正
量が設定されるため、補正量を必要以上に大きくせずに
適正な値に設定することができる。

【００５５】（ヘ） 各反転時毎に反転指令出力時期を
補正するか否かの判定を行うため、機台停止以外のなん
らかの原因で運転中にオーバーラン量が大幅に減少した
場合も、次回以降の反転時期が補正され、肩崩れの防止
効果が高まる。

【００５６】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、例えば次のように具体化してもよい。 （１） 前記実施の形態では各反転時における反転指令
出力位置の位置データと、実際の反転位置の位置データ
（反転位置データ）を演算し、その値を用いて補正の必
要性の有無の判定のための値であるオーバーラン量の差
ΔＬ_i と、補正の為の所定量Ｘ（＝ΔＬ_i ）を演算し
た。その代わりに、実際の反転位置の位置データの差Δ
ｘ_i を補正の必要性の有無の判定のための値とし、補正
のための所定量ＸをΔｘ_i と反転指令出力位置の差ΔUL
_i とから求めてもよい。

【００５７】第ｉ回目の実際の反転位置はｘ_i ＝Ｌ_i ＋
UL_i として表されるため、第（ｉ−１）回目及び第ｉ回
目の実際の反転位置ｘ_i-1 ，ｘ_i の差は次のように変形
される。

【００５８】ｘ_i-1 −ｘ_i ＝（Ｌ_i-1 ＋UL_i-1 ）−（Ｌ
_i ＋UL_i ）＝（Ｌ_i-1 −Ｌ_i ）＋（UL_i-1 −UL_i ）＝Δ
Ｌ_i ＋ΔUL_i ∴ΔＬ_i ＝（ｘ_i-1 −ｘ_i ）−ΔUL_i 従って、前記実施の形態のステップＳ６でΔＬ_i とα
（＝ｋ・ΔUL_i ）の比較に代えて、（ｘ_i-1 −ｘ_i ）−
ΔUL_i とｋ・ΔUL_i との比較、即ち次式が成立するか否
かの判断を行ってもよい。この場合、ＣＰＵ２７は第２
の判断手段として機能し、（ｋ＋１）ΔUL_i が所定の基
準値となる。

【００５９】（ｘ_i-1 −ｘ_i ）＞（ｋ＋１）ΔUL_i そして、補正のための所定量ＸとしてＸ＝（ｘ_i-1 −ｘ
_i ）−ΔUL_i を使用する。この場合は、各反転時のオー
バーラン量Ｌ_i を演算せずに、実際の反転位置データと
反転指令出力位置との差ΔUL_i とから、補正の必要性の
有無を判定でき、補正のための所定量Ｘも設定できる。
その結果、オーバーラン量を演算する前記実施の形態に
比較してＣＰＵ２７の演算量が少なくて済む。 （２） 補正のための所定量Ｘを前回及び今回の反転時
のオーバーラン量の差ΔＬ_i とする代わりに、オーバー
ラン量の差ΔＬ_i に関係なく一定値としてもよい。一定
値とする場合は例えば、第１回目のオーバーラン量Ｌ₁
に設定する。この場合、補正量が一定となるため制御が
簡単となる。また、オーバーラン量の差ΔＬ_i を２、３
段階程度に分けて各段階に応じて所定の量、例えば各段
階のオーバーラン量の最大値に設定してもよい。

【００６０】（３） ボビンレール６の反転時毎に次回
の同じ側の反転指令出力位置の補正が必要か否かの判断
を行う代わりに、機台の停止指令が出力された後の最初
の反転時にのみ、次回の反転指令出力位置の補正が必要
か否かの判断を行うようにしてもよい。例えば、機台停
止信号が出力されて停止した後の再起動後の最初の反転
時におけるオーバーラン量を前回の同じ側の反転時にお
けるオーバーラン量から差し引いた値と判定基準値とを
比較し、オーバーラン量の差が判定基準値より大きい場
合に次回以降の同じ側の反転指令出力位置の補正を行
う。補正量は実施の形態と同様に設定しても、（２）の
ように設定してもよい。また、（１）のように実際の反
転位置データに基づいて補正の必要性の有無判断を行っ
てもよい。この場合は、肩崩れが発生しない定常運転時
には補正の必要性の有無判断及びそれに必要な演算が不
要となり、制御が容易となる。

【００６１】（４） 前記実施の形態で反転指令出力時
の位置データ及び反転位置データの記憶領域を満管まで
の粗糸層に対応して作業用メモリ３０に設けて、各層毎
の位置データを全て記憶する代わりに、２層分の位置デ
ータの記憶領域を設ける。そして、順次位置データを更
新するようにしてもよい。前記両位置データは次回の反
転指令出力位置の補正が必要か否かの判断と、反転指令
出力位置の設定を行う場合に必要となるものであるか
ら、反転指令出力位置の設定後はそのとき使用した前回
の位置データは不要となり、データを更新しても差し支
えない。この場合は作業用メモリ３０の容量が小さくて
済む。

【００６２】（５） 反転指令出力位置データを各反転
指令が出力される毎に作業用メモリ３０に記憶する代わ
りに、紡出条件（粗糸巻の肩角度θ、リフト長LL）に対
応した値として層毎にプログラムメモリ２８に記憶して
おく（層数の関数として表した式の形態でもよい）。そ
して、補正がかかる前はその値を使用し、補正がかかっ
た後は、その値と補正量とから反転指令出力位置を演算
する構成としてもよい。この場合はプログラムメモリ２
８が第２の記憶手段として機能する。

【００６３】（６） ボビンレール６の昇降方向を任意
の時期に切替え可能な手段として、切替機構１８を設け
る代わりに、昇降用モータ１６として正逆回転可能な可
変速モータを使用して回転軸１５を正逆回転駆動する構
成としてもよい。また、特開平７−１５０４２４号公報
に開始された装置のように、公知の成形装置を使用する
とともに、成形装置を構成するレバーシングブラケット
と一対のピジョンキャッチとの係合状態を任意の時期に
切替え可能な手段を設けた装置を使用してもよい。ピジ
ョンキャッチの上方には、制御装置（ＣＰＵ）からの指
令信号により作動される電磁制御弁（図示せず）を介し
て駆動されるエアシリンダが配設されている。エアシリ
ンダのピストンロッドは、突出状態ではピジョンキャッ
チをレバーシングブラケットと係合不能な位置に回動さ
せる作用位置に、没入状態ではピジョンキャッチと係合
不能な待機位置に配置されるようになっている。

【００６４】（７） 特開平２−２４２９２５号公報に
開示された装置のように、コーンドラムを使用してボビ
ンホイール７の回転速度やボビンレール６の昇降速度を
変速する構成を採用してもよい。

【００６５】（８） ボビンレール６の位置検出手段と
して、ボビンレール６の昇降範囲の近傍に、多数の永久
磁石がそのＮ極とＳ極とが交互に配列された所謂マグネ
ットスケールを配設するとともに、その検出部をボビン
レール６に一体移動可能に固定し、検出部の検出信号を
制御装置２５に入力してボビンレール６の位置を検出す
るようにしてもよい。この場合にはリフターラック１３
と噛合する歯車１４を介して位置検出を行う場合に生じ
るバックラッシの影響による誤差が無くなる。

【００６６】前記実施の形態及び変更例から把握できる
請求項記載以外の発明について、以下にその効果ととも
に記載する。 （１） ボビンレールの昇降切替毎にボビンレールの反
転位置を検出し、同じ側における前回のオーバーラン量
と当該反転時におけるオーバーラン量との差を演算し、
その差を判定基準値と比較し、前記差が判定基準値以下
の場合は、次回以降の同じ側の昇降切替時期を所定量だ
け早くして次回以降のボビンレールの反転位置を予定さ
れていた位置より所定量だけボビンレールの移動方向の
手前となるようにして運転を行う粗紡機における成形粗
糸巻の肩崩れ防止方法。この場合、機台運転中になんら
かの原因でオーバーラン量が大幅に減少した場合も、次
回以降の反転時期が補正され、肩崩れの防止効果が高ま
る。

【００６７】（２） 請求項１に記載の発明において、
機台停止信号が出力された後の最初の反転時にのみ、反
転指令出力時期の補正が必要か否かの判断を行うように
する。この場合は、肩崩れが発生しない定常運転時には
補正の必要性の有無判断及びそれに必要な演算が不要と
なり、制御が容易となる。

【００６８】（３） 請求項１、請求項３及び（１）に
記載の発明において、判定基準値を前回の反転指令出力
時及び今回の反転指令出力時におけるボビンレールの位
置の差に所定の係数（０以上１未満の数）を掛けた値と
する。この場合、紡出条件に対応して係数ｋの値を変更
することにより、肩崩れ防止のための反転指令出力位置
の補正をより適正に行うことができる。

【００６９】（４） 請求項１、請求項３、（１）及び
（２）の発明において、反転指令出力時期の補正を行う
際の所定量として同じ側の前回の反転時と当該反転時の
オーバーラン量の差を使用する。この場合、補正量を必
要以上に大きくせずに、オーバーラン量に対応して適正
な値に設定することができる。

【００７０】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１〜請求項４
に記載の発明によれば、プレッサの停止位置に拘らず再
起動後の肩崩れを防止でき、停止指令が出力されると直
ちに停止動作を開始することができる。その結果、糸継
ぎ処理時間が短縮されるとともに遅れ玉の発生が低減
し、機台の稼働率が向上する。また、反転指令出力時期
（位置）の補正が必要か否かの判断基準のデータベース
の蓄積を行う必要がない。

【００７１】請求項２及び請求項４に記載の発明では、
反転指令出力時期（位置）の補正が必要か否かの判断を
行うための演算処理量が少なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 反転指令出力位置の設定手順を示すフローチ
ャート。

【図２】 粗紡機の駆動系の概略図。

【図３】 制御装置の電気的構成を示すブロック図。

【図４】 ボビンレールの反転位置を説明する模式図。

【図５】 （ａ）は肩崩れが発生する場合の反転状態を
示す模式図、（ｂ）は補正を行った場合の反転状態を示
す模式図。

【図６】 （ａ）は肩崩れに至る危険がある場合の反転
状態を示す模式図、（ｂ）は補正を行った場合の反転状
態を示す模式図。

【符号の説明】

６…ボビンレール、１３…ボビンレール昇降手段を構成
するリフターラック、１６…同じく昇降用モータ、１８
…同じく切替機構、２４…位置検出手段としてのロータ
リエンコーダ、２５…制御手段としての制御装置、２７
…演算手段、第１の判断手段、第２の判断手段及び制御
手段としてのＣＰＵ、３０…第１及び第２の記憶手段と
しての作業用メモリ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボビンレール昇降駆動系の上昇、下降駆
   動の切替時期を制御手段からの指令により任意に変更可
   能に構成され、かつボビンレールの位置を検出する位置
   検出手段を備えた粗紡機において、 少なくとも機台停止信号が出力された後の最初の反転時
   における反転指令出力時から反転時までのボビンレール
   の移動量を、前回の同じ側の反転時における反転指令出
   力時から反転時までのボビンレールの移動量から差し引
   いた値が判定基準値より大きい場合に、次回以降の同じ
   側の反転指令出力時期を所定量だけ早くして次回以降の
   ボビンレールの反転位置を予定されていた位置より所定
   量だけボビンレールの移動方向の手前となるようにして
   運転を行う粗紡機における成形粗糸巻の肩崩れ防止方
   法。
2. 【請求項２】 ボビンレール昇降駆動系の上昇、下降駆
   動の切替時期を制御手段からの指令により任意に変更可
   能に構成され、かつボビンレールの位置を検出する位置
   検出手段を備えた粗紡機において、 ボビンレールの反転時における反転位置データをそれぞ
   れ求め、前回の反転位置データから今回の反転位置デー
   タを差し引いた値が所定の基準値より大きい場合に、次
   回以降の同じ側の反転指令出力時期を所定量だけ早くし
   て次回以降の同じ側のボビンレールの反転位置を予定さ
   れていた位置より所定量だけボビンレールの移動方向の
   手前となるようにして運転を行う粗紡機における成形粗
   糸巻の肩崩れ防止方法。
3. 【請求項３】 ボビンレール昇降駆動系の上昇、下降駆
   動の切替時期を制御手段からの指令により任意に変更可
   能な粗紡機において、 ボビンレールの位置を検出する位置検出手段と、 ボビンレールの昇降切替毎にボビンレールの反転位置デ
   ータを記憶する第１の記憶手段と、 反転指令出力時毎のボビンレールの位置データを記憶す
   る第２の記憶手段と、 前記両記憶手段に記憶された位置データに基づいてボビ
   ンレールの反転時における反転指令出力時から反転時ま
   でのボビンレールの移動量を演算する演算手段と、 少なくとも機台停止信号が出力された後の最初の反転時
   における前記移動量を、その前回の同じ側の反転時にお
   ける移動量から差し引いた値が、判定基準値より大きい
   か否かを判断する第１の判断手段と、 前記第１の判断手段の判断結果が判定基準値より大きい
   場合に、次回以降の同じ側の反転指令出力時期が所定量
   だけ早くなるようにボビンレールの昇降駆動系の昇降切
   替えを制御する制御手段とを備えた粗紡機における成形
   粗糸巻の肩崩れ防止装置。
4. 【請求項４】 ボビンレール昇降駆動系の上昇、下降駆
   動の切替時期を制御手段からの指令により任意に変更可
   能な粗紡機において、 ボビンレールの位置を検出する位置検出手段と、 ボビンレールの昇降切替毎にボビンレールの反転位置デ
   ータを記憶する第１の記憶手段と、 反転指令出力時毎のボビンレールの位置データを記憶す
   る第２の記憶手段と、 少なくとも機台停止信号が出力された後の最初の反転時
   におけるボビンレールの反転位置データを、前回の同じ
   側における反転時の反転位置データから差し引いた値
   が、所定の基準値より大きいか否かを判断する第２の判
   断手段と、 前記第２の判断手段の判断結果が所定の基準値より大き
   い場合に、次回以降の同じ側の反転指令出力時期が所定
   量だけ早くなるようにボビンレールの昇降駆動系の昇降
   切替えを制御する制御手段とを備えた粗紡機における成
   形粗糸巻の肩崩れ防止装置。