JPH10265133A - レボルビング式巻取機の糸切替制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ローラベール駆動用誘導モータの正規巻取時
の駆動周波数をパッケージ周速に対してオーバフィード
状態に設定するレボルビング式巻取機において、その糸
切替え時の張力変動を低減して均一特性に優れたパッケ
ージが得られるようにする糸切替制御方法を提供する。 【解決手段】 ボビン４を装着したスピンドル３ａ，３
ｂと該ボビン４上のパッケージＰを接圧するローラベー
ル６とをそれぞれ誘導モータ８ａ，８ｂ，１０により個
別に駆動し、ローラベール駆動用誘導モータ１０の駆動
周波数をローラベール周速の方がパッケージ周速よりも
大きくなるように制御して正規巻取りを行うレボルビン
グ式巻取機において、ボビン４が満巻になったスピンド
ル３ａから空ボビンを装着したスピンドル３ｂへ糸切替
えするとき、前記ローラベール駆動用誘導モータ１０の
駆動周波数をローラベール周速がパッケージ周速よりも
小さくなるように切り替え、糸切替え終了とともに前記
正規巻取り時の駆動周波数に戻すように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レボルビング式巻
取機の糸切替制御方法に関し、さらに詳しくは糸切替え
時の張力変動を低減して均一特性に優れたパッケージが
得られるようにするレボルビング式巻取機の糸切替制御
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、４０００ｍ／分以上の高速で糸
条を巻き取る巻取機として、ボビンを装着したスピンド
ルと、そのボビン上に巻き上げられるパッケージを接圧
するローラベールとを個々の誘導モータにより駆動する
ようにし、またそのスピンドルを２本又はそれ以上交互
に切替え可能に設け、満巻になる毎に糸条の供給を中断
することなく糸切替えして高生産性が得られるようにし
たレボルビング式巻取機が、当業界においてよく知られ
ている。

【０００３】このレボルビング式巻取機の欠点として、
高速で巻き上げられたパッケージの両端面が軸方向に膨
らむという、所謂端面膨らみ現象があり、この現象によ
り巻取り中の糸落ちや、或いは運搬時にパッケージ崩れ
などを起こすことがあった。特開平４−３４１４６４号
公報は、このような問題の解決策として、ローラベール
駆動用誘導モータの駆動周波数をパッケージ周速よりも
ローラベール周速の方が僅かに大きくなるように設定し
て巻き上げる方法を提案している。正規巻取り中におい
てローラベール駆動用誘導モータの駆動周波数をこのよ
うに設定することにより、パッケージに巻き取られる寸
前の糸条張力を低くできるので、パッケージ内部の応力
と歪が小さくなり、端面膨らみが非常に小さくなったパ
ッケージが得られるようになり、また巻取り時おいては
糸落ちによる糸切れもなく安定した操業が可能になっ
た。

【０００４】しかし、この改良巻取方法は、正規巻取り
中には上記のような優れた改善があるものの、ローラベ
ール駆動用誘導モータの正規巻取時の駆動周波数がパッ
ケージ周速に対してオーバフィード状態に設定されてい
ると、ローラベールは常にパッケージ側から制動を受け
ながらパッケージ周速と同じ周速で回転することにな
る。したがって、パッケージが満巻になって糸切替えす
るとき、その満巻パッケージがローラベールから離脱す
ると、そのローラベールは満巻パッケージの負荷が突然
解除されることによって周速を急上昇させるという現象
が生ずる。そして、この巻取速度よりも高い周速のロー
ラベールに、次の新しい空ボビンが接圧するため、その
衝撃により糸条張力が著しく変動し、糸切替え初期の糸
条を均一な状態でボビンに巻き上げることが出来なくな
るという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ロー
ラベール駆動用誘導モータの正規巻取時の駆動周波数を
パッケージ周速に対してオーバフィード状態に設定する
レボルビング式巻取機において、その糸切替え時の張力
変動を低減して均一特性に優れたパッケージが得られる
ようにする糸切替制御方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の糸切替制御方法は、ボビンを装着したスピンドルと
該ボビン上のパッケージを接圧するローラベールとをそ
れぞれ誘導モータにより個別に駆動し、ローラベール駆
動用誘導モータの駆動周波数をローラベール周速の方が
パッケージ周速よりも大きくなるように制御して正規巻
取りを行うレボルビング式巻取機において、ボビンが満
巻になったスピンドルから空ボビンを装着したスピンド
ルへ糸切替えするとき、前記ローラベール駆動用誘導モ
ータの駆動周波数をローラベール周速がパッケージ周速
よりも小さくなるように切り替え、糸切替え終了ととも
に前記正規巻取り時の駆動周波数に戻すように制御する
ことを特徴とするものである。

【０００７】このようにローラベール駆動用誘導モータ
の駆動周波数を、パッケージ周速よりもローラベール周
速が小さくなるように切り替えて糸切替えすることによ
り、満巻パッケージが離脱したときのローラベール周速
の上昇を抑え、ほぼパッケージ周速、すなわち次の新し
い空ボビンの周速と同じ速さにすることができる。した
がって、このローラベールに次の空ボビンを接圧して
も、衝撃振動などを生ずることなく、糸条張力を均一な
安定した状態にして空ボビンに糸切替えすることができ
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明を具体
的に説明する。以下の図は、４糸条巻取りの場合を例示
するものであるが、２糸条巻取り、８糸条巻取り、１２
糸条巻取りなどの他の巻取りの場合にも同様に適用する
ことができる。

【０００９】図１（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の糸切替制
御方法を実施するレボルビング式巻取機を糸切替えの順
序に従って示し、図２は図１（Ａ）の側面を示す。図１
及び図２において、基台のフレーム１にターレット盤２
が回転可能に軸支され、そのターレット盤２に回転中心
を挟んで対向するように２本のスピンドル３ａ，３ｂが
平行に軸支され、それぞれに４個ずつのボビン４が軸方
向に並ぶように装着されている。ターレット盤２の駆動
源にはステッピングモータ等の駆動モータ７が取付けら
れ、またスピンドル３ａ，３ｂの駆動源には誘導モータ
８ａ，８ｂが取付けられている。スピンドル３ａ，３ｂ
を駆動する誘導モータ８ａ，８ｂは、それぞれコントロ
ーラ１２の指令に従ってインバータ９ａ，９ｂから出力
される周波数により回転速度が制御されるようになって
いる。

【００１０】ターレット盤２は上方側を巻取位置Ａ、下
方側を待機位置Ｂとし、その巻取位置Ａと待機位置Ｂに
２本のスピンドル３ａ，３ｂを分離配置している。巻取
位置Ａには、そのフレーム１側に昇降ブラケット５が設
けられ、その昇降ブラケット５にトラバース機構（図示
せず）とローラベール６とが設けられている。トラバー
ス機構は、上方から供給される糸条Ｙを左右にトラバー
スしつつ巻取位置Ａのボビン４に供給する。

【００１１】また、ローラベール６は、誘導モータ１０
によって回転駆動され、ボビン４上のパッケージＰに接
圧しながら、パッケージＰの周面と同一方向に回転し、
かつパッケージＰの径の成長に従って昇降ブラケット５
と共に上方へ移動するようになっている。ローラベール
６の誘導モータ１０は、その回転速度がコントローラ１
２の指令に従ってインバータ１１から出力される周波数
により制御されるようになっている。

【００１２】上述したレボルビング式巻取機において、
巻取位置Ａのスピンドルが満巻になると、その満巻にな
る毎にターレット盤２が１８０°ずつレボルビングし、
待機位置Ｂで空ボビンを装着して待機していたスピンド
ルと交代し、その満巻ボビンから空ボビンへ糸切替えす
るようになっている。図１（Ａ）〜（Ｃ）は、ターレッ
ト盤２がレボルビングして糸切替えするときの状況を示
す。図１（Ａ）のように、巻取位置Ａのボビン４が満巻
に達すると、コントローラ１２からレボルビングの駆動
指令が駆動モータ７に出力され、図１（Ｂ）のようにタ
ーレット盤２が矢印Ｒ方向にレボルビングする。ターレ
ット盤２は、図１（Ｃ）のように１８０°のレボルビン
グをしたところで停止し、満巻ボビンのスピンドル３ａ
を待機位置Ｂに移動するとともに、空ボビン４のスピン
ドル３ｂを巻取位置Ａに移動し、その空ボビン４をロー
ラベール６にタッチさせる。このように空ボビン４がタ
ッチしたところで、周知の手段により待機位置Ｂの満巻
ボビンに巻き上げられつつある糸条Ｙを、その空ボビン
４に切り替えるようにする。

【００１３】本発明のレボルビング式巻取機において、
巻取位置Ａにセットされたスピンドルが巻取りを行うと
きは、その巻取位置Ａのスピンドル３ａ，３ｂの駆動用
誘導モータ８ａ，８ｂの回転速度が、コントローラ１２
に設定されたフログラムに従ってインバータ９ａ，９ｂ
から出力される駆動周波数によって制御される。その制
御は、パッケージ周速が一定になるように行われ、パッ
ケージＰが径を成長するに従ってスピンドル３ａ，３ｂ
の回転速度（単位時間当たりの回転数）を漸減させるよ
うにする。

【００１４】この正規巻取り中において、パッケージＰ
を接圧するローラベール６は、その駆動用誘導モータ１
０に対するインバータ１１からの駆動周波数が、ローラ
ベール周速の方がパッケージ周速よりも僅かに大きくな
るように制御される。このような駆動用誘導モータ１０
に対する駆動周波数の制御により、パッケージに巻き取
られる寸前の糸条張力を低くすることができ、端面膨ら
みを小さくしたパッケージに巻き上げることができる。

【００１５】ローラベール６は、正規巻取り時には上記
のような駆動用誘導モータ１０に対する駆動周波数の制
御が行われるが、糸切替え時には、ローラベール周速の
方がパッケージ周速よりも小さくなるようにアンダーフ
ィードの状態に切り替えられる。このようにアンダーフ
ィードにするときの駆動周波数の大きさとしては、パッ
ケージ周速に対して１〜５％のアンダーフィード率にな
るようにすることが好ましい。さらに好ましくは、この
アンダーフィード率の大きさを２段階またはそれ以上に
変化させるようにし、糸切替えの前半期のアンダーフィ
ード率は大きく、後半期のアンダーフィード率を小さく
するように順次小さくするように変化させるとよい。

【００１６】満巻ボビンに巻かれつつある糸を空ボビン
へ糸切替え終了して正規巻取りになったら、その時点か
ら再び駆動周波数を上記のようにローラベール周速がパ
ッケージ周速よりも大きくなる設定に戻すようにする。
図３（Ａ）は、糸切替え前の正規巻取時、糸切替え時、
糸切替え後の正規巻取時との経過時間に応じて、ローラ
ベール駆動用誘導モータに設定する駆動周波数制御の一
例を、巻取速度（パッケージ周速）と同一にするときの
駆動周波数を基準（０）にしてグラフにしたものであ
る。また、図３（Ｂ）は、上記駆動周波数の変化に対応
させて、ローラベール周速の変化を巻取速度（パッケー
ジ周速度）との差にして示したものである。

【００１７】図３（Ａ）に示すように、糸切替え前の正
規巻取中のローラベール駆動用誘導モータに対する駆動
周波数は、ローラベール周速がパッケージ周速に対して
約１．５％のオーバフィードになるように設定されてい
る。糸切替操作の開始とともにオーバフィード率を下
げ、ターレット盤のレボルビング開始と同時に一気にパ
ッケージ周速に対してアンダーフィード率２％に下げら
れる。ターレット盤がレボルビング中の時間Ｔ１を同じ
アンダーフィード率２％に維持したのち、アンダーフィ
ード率を約１％に緩和して、Ｑ点で空ボビンをローラベ
ールにタッチさせる。そして、糸切替えが完全に完了す
るまでアンダーフィード率の状態にし、次の正規巻取り
工程に移行すると再び駆動周波数をオーバフィード率約
１．５％に戻すようにする。

【００１８】上述したように、正規巻取中は、図３
（Ｂ）に示すようにローラベール周速は、ローラベール
がパッケージに接圧しその制動を受けるのでパッケージ
周速と同一になっている。次いで、糸切替え操作のとき
は、ターレッド盤のレボルビング開始により満巻パッケ
ージがローラベールから離脱すると、その離脱と同時に
満巻パッケージの制動力が解除されるため、その反力に
よりローラベール周速は破線で示すようにパッケージ周
速よりも速くなる。しかし、その上昇の程度は、従来の
オーバフィード率を設定したままの場合（実線で示す）
に比べて低く抑えられ、レボルビングが終わって空ボビ
ンが接圧するときには巻取速度とほぼ同一になる。

【００１９】したがって、本発明の制御方法によると、
空ボビンが接圧するときに衝撃などを生ずることがな
く、糸条張力を均一な安定状態にして糸切替えすること
ができる。

【００２０】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、ロー
ラベール駆動用誘導モータの駆動周波数を、正規巻取り
時のオーバフィードの状態からローラベール周速がパッ
ケージ周速よりも小さくなるように切り替えて糸切替え
るため、その糸切替え時に満巻パッケージがローラベー
ルから離脱したときのローラベール周速の上昇を抑え、
空ボビンの巻取り周速とほぼ同じ速さにすることができ
る。したがって、次の巻取りのための空ボビンがローラ
ベールに接圧しても衝撃を生ずることがなく、糸条張力
を安定な均一状態にして糸切替えすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の糸切替制御方法を
実施するレボルビング式巻取機を糸切替えの順序に従っ
て示す説明図である。

【図２】図１（Ａ）に対応する側面図である。

【図３】（Ａ）は糸切替え時とその前後の正規巻取時の
ローラベール駆動用誘導モータに対する駆動周波数の変
化を示すグラフ、（Ｂ）は上記（Ａ）に対応させたロー
ラベール周速の変化を示すグラフである。

【符号の説明】

２ ターレット盤 ３ａ，３ｂ スピンドル ４ ボビン ６ ローラベール ８ａ，８ｂ，１０ 誘導モータ ９ａ，９ｂ，１１ インバータ １２ コントローラ Ａ 巻取位置 Ｂ 待機位置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボビンを装着したスピンドルと該ボビン
   上のパッケージを接圧するローラベールとをそれぞれ誘
   導モータにより個別に駆動し、ローラベール駆動用誘導
   モータの駆動周波数をローラベール周速の方がパッケー
   ジ周速よりも大きくなるように制御して正規巻取りを行
   うレボルビング式巻取機において、 ボビンが満巻になったスピンドルから空ボビンを装着し
   たスピンドルへ糸切替えするとき、前記ローラベール駆
   動用誘導モータの駆動周波数をローラベール周速がパッ
   ケージ周速よりも小さくなるように切り替え、糸切替え
   終了とともに前記正規巻取り時の駆動周波数に戻すよう
   に制御するレボルビング式巻取機の糸切替制御方法。
2. 【請求項２】 糸切替え時のローラベール駆動用誘導モ
   ータの駆動周波数を、パッケージ周速に対して１〜５％
   のアンダーフィード率に設定する請求項１に記載のレボ
   ルビング式巻取機の糸切替制御方法。