JPH11139690A

JPH11139690A - 自動ワインダ

Info

Publication number: JPH11139690A
Application number: JP30187397A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Mima; 博志美馬; Toshio Yamauchi; 利男山内
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1997-11-04
Filing date: 1997-11-04
Publication date: 1999-05-25

Abstract

(57)【要約】【課題】糸切れを正確かつ迅速に検出して適切な処置
ができる自動ワインダを提供する。【解決手段】給糸ボビン２から綾振支点Ｐを経てパッ
ケージ７に至る糸道上の綾振領域Ａに綾振糸Ｙが両ター
ン部において接触する接触子２０を設けるとともに、該
接触子２０の微動を電気信号に変換する変換手段２８
と、該変換手段２８からの信号によりパッケージ巻取異
常を検出する制御手段２９を設けてなることを特徴とす
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、自動ワインダに関
する。さらに詳しくは、糸切れを迅速かつ確実に検出す
ることができる自動ワインダに関する。

【０００２】

【従来の技術】図４に従来の自動ワインダ４０を示す。
この自動ワインダ４０は、リング精紡機などの精紡機で
生産された給糸ボビン２をパッケージ７に巻き取るもの
であり、一個のパッケージ７を得るのに通常数本〜数十
本の給糸ボビン２が使われる。給糸ボビン２から供給さ
れる糸Ｙは、バルーンブレーカ３を通り、テンション装
置４でテンションを付与され、糸欠陥検出ヘッド５を通
り、綾振ドラム６で綾振りされてパッケージ７に巻き取
られる。

【０００３】ところで、精紡機で撚りを与えられた糸の
中には、撚りによる結束が弱くなって伸びて切れやすい
弱糸など、スラブ、太糸、細糸といった欠陥が発生して
いる場合がある。通常、このような欠陥は、巻き返し動
作中に糸欠陥検出ヘッド５で検出され、内蔵されている
カッター８で直ぐさま切断・除去され、糸道の脇に設け
られている糸継ぎユニット９、サクションマウス１０お
よび中継パイプ１１で自動的に糸継ぎを行うことができ
る。

【０００４】しかし、なかには糸欠陥検出ヘッド５で検
出されなかったり、検出されたとしてもカッター８が動
作する前であったりすると、ドラム６上またはドラム６
近傍で糸切れが起こる場合がある。糸切れが生じると自
動的な糸継ぎが行われずに様々な問題が生じることにな
る。例えば、糸端がドラム６の溝に巻き込まれてドラム
に巻き付き、多量の無駄糸を生じさせてしまう。また、
糸端がドラム６上に停留し、パッケージ７表面を擦って
傷つける所謂擦れ玉といわれるパッケージ不良を生じさ
せてしまう。さらに、ドラム６の一箇所に巻き付く所謂
棒巻きが発生し、多量に糸が無駄になり、かつ擦れ玉も
生じさせることになる。

【０００５】もともと糸切れによって糸が走行しなくな
れば、糸欠陥検出ヘッド５がこれを検出することができ
る。しかし、ドラム６上に糸切れした糸が停留している
と、糸欠陥検出ヘッド５ではこれを検出することができ
ない。糸欠陥検出ヘッド５は、糸の表面のケバ成分、太
さの成分の変化を捉えるものであり、糸が走行していな
くても糸がフラフラとしていれば、糸走行と見分けの付
かない信号を出してしまうからである。

【０００６】そこで、糸が正常に綾振りしているかどう
かを検出することによって糸切れを認識できるよう構成
されたものがある。例えば、図４に示される自動ワイン
ダ４０では、２点鎖線で示される糸のトラバース域Ａの
一方の折り返し位置近傍（ターン部）に光電センサ４１
を設け、糸が一定の周期でターンしているか否かを検出
している（特開昭６３─１７７７３号公報参照）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４に
示されるように、光電センサ４１を用いた自動ワインダ
４０では、糸の通過をみるだけであるので糸がドラム６
に巻き付いて綾振している場合には、これを検出するこ
とが困難である。そこで、綾振支点Ｐ近傍に圧電素子を
設けて、折り返し時の糸の衝突力を検出するものも提案
されている（特開昭６３─２１１３３１号公報参照）。

【０００８】前述の装置は、いずれにしても検出手段
（センサまたは圧電素子）が一方のターン部のみに設け
られており、例えば、図４に示されるように中央からセ
ンサ４１の有る域Ｂの間で糸がターンしてドラム６に巻
き付いている場合には、正常な綾振りと誤認されてしま
うなど、正確で迅速な検出が困難である。

【０００９】本発明は、前述の問題に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは糸切れを正確かつ迅
速に検出して適切な処置ができる自動ワインダを提供す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１にかかる発明
は、給糸ボビンから綾振支点を経てパッケージに至る糸
道上の綾振領域に綾振糸が両ターン部において接触する
接触子を設けるとともに、該接触子の微動を電気信号に
変換する変換手段と、該変換手段からの信号によりパッ
ケージ巻取異常を検出する制御手段を設けてなることを
特徴としている。綾振域の糸が折り返す位置付近（ター
ン部）の両方に接触子を設けており、迅速かつ正確に検
出することができる。また、接触子は綾振糸が接触する
ものであり、糸が適当な張力をもっていなければ振動せ
ず、糸切れ後にドラムに糸が巻き付いて綾振りに似た状
態になっていても、確実に綾振異常として検出すること
ができる。変換手段としては、歪みゲージ、圧電素子な
ど、機械的な変動を電気信号に変換できる従来公知のも
のを適宜利用することができる。

【００１１】請求項２にかかる発明は、請求項１に記載
の発明に加えて、前記接触子が綾振支点近傍に設けられ
ているものである。綾振支点近傍では、糸の衝突力が強
いのでさらに確実に検出することができる。また、綾振
支点近傍に設けることによって、接触子が綾振りの邪魔
になることがない。綾振支点の糸ガイドとして用いるこ
ともできる。

【００１２】請求項３にかかる発明は、請求項１または
２に記載の発明に加えて、前記接触子はＵ字状をなして
おり、その接触子を支持する弾性板と、該弾性板の変形
を受けて湾曲運動する測定板と、該測定板の湾曲を測定
するための歪みゲージとを備えたものである。簡単な構
成であり、簡単に電気信号に変換することができる。

【００１３】請求項４にかかる発明は、請求項１または
２に記載の発明に加えて、前記接触子はＵ字状をなして
おり、その接触子の微動による応力変化を電気信号に変
換するための圧電素子とを備えたものである。

【００１４】請求項５にかかる発明は、請求項１、２、
３または４に記載の発明に加えて、前記制御手段が、パ
ッケージ巻取異常を検出すると、糸を切断しないでパッ
ケージに接触回転する綾振ドラムを停止する制御を行う
ように構成されてなるものである。糸切れが発生したと
きに、さらに糸を切断すると短い糸の切れ端（糸屑）を
生じる。本発明のように、糸の切断を禁止することによ
って、糸屑ができないのでパッケージへの糸屑の混入を
防ぐことができる。

【００１５】請求項６にかかる発明は、請求項１、２、
３、４または５に記載の発明に加えて、前記綾振支点か
ら給糸ボビン側に、開閉式の張力付与手段が設けられて
いるものである。糸道の途中には、自動開閉式のフリク
ション型毛羽抑制装置または自動開閉式張力付与装置
（ゲートテンサー）などがある。本発明では、綾振支点
よりも給糸ボビン側で糸に張力を与えるこれら毛羽抑制
装置などの装置への糸通しの失敗も迅速かつ確実に検出
することができる。加えて、前記制御手段が、異常信号
を記憶し、表示する手段を有するものであれば、作業者
が取り除く糸量（毛羽抑制などの処置がされていない糸
の量）などを容易に知ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図示例とと
もに説明する。図１は、本発明の自動ワインダの一実施
例の構成概略図、図２は、図１の綾振荷重検出ヘッドの
一例を示す構造説明図、図３は、本発明の自動ワインダ
の動作の一例を示すフローチャートである。

【００１７】図１において、この自動ワインダ１では、
給糸ボビン２からパッケージ７までの糸道に沿って、バ
ルーンブレーカ３、テンション装置４、糸欠陥検出ヘッ
ド５、および綾振ドラム６が順次配置されており、綾振
支点Ｐの近傍には接触子２０が設けられている。また、
糸道の脇には、糸継ぎユニット９、サクションマウス１
０および中継パイプ１１が待機しており、糸欠陥除去後
の糸継ぎ、および給糸ボビン２交換後の糸継ぎを自動的
に行うことができる。

【００１８】テンション装置４は、開閉式のゲート４ａ
を有しており、綾振ドラム６との兼ね合いによって糸に
適度な張力を与える。このようなものとして、自動開閉
式のフリクション型毛羽抑制装置（フリクションツイス
ター）または自動開閉式張力付与装置（ゲートテンサ
ー）を挙げることができる。

【００１９】糸欠陥検出ヘッド５を持つヤーンクリアラ
ーには、静電気式、光学式などがあり、糸の断面変化
（外径変化）を測定することで、糸のスラブ、太糸、弱
糸を含む細糸などの欠陥、および糸切れを検出する。糸
欠陥検出ヘッド５は、カッター８を内蔵し、糸中に含ま
れる欠陥を検出するとカッター８を作動させ、直ちに糸
切断を行い、ドラムを停止し、糸を継ぐ動作が自動的に
行われる。

【００２０】接触子２０は、糸欠陥検出ヘッド５の直ぐ
真上の綾振支点Ｐ近傍（パッケージよりの近傍）に設け
られる。また接触子２０には変換手段２８が接続されて
制御手段２９に電気信号を出力する。接触子２０は、図
２に示されるように、Ｕ字状であり、その間を糸が通
る。また、接触子２０は弾性体２１によって支持されて
おり、弾性体２１の変形を受けて湾曲運動をする測定板
２３と、この湾曲を測定するための歪みゲージ２２を有
しており、歪みゲージ２２からの信号は、制御手段２９
に送られる。

【００２１】接触子２０は、綾振支点Ｐのやや上方（ド
ラム６寄り）にあり、両方の糸の折り返し（ターン）に
よる衝撃を強く受けることができる。したがって、片方
の糸の折り返し（ターン）による衝撃を受けるものに比
べて、半周期速く異常を検出することができる。また、
図４に示されるように、偏ってトラバースしているばあ
いにも検出することができる。

【００２２】接触子２０は糸が摩擦によって傷つかない
ように、また糸との摩擦によって糸ガイド自体が摩耗し
たり高熱を持ったりしないようにセラミックなどの材料
により表面が滑らかに形成されている。また、この接触
子２０は従来から、綾振の支点を形成するために、糸欠
陥検出ヘッド５のパッケージ７側近傍に設けられている
糸ガイドと兼用することができる。

【００２３】弾性体２１は、中央に測定板２３を挟み、
端部に円孔２４および長孔２５が設けられ、それぞれに
ピン２６、２７が挿入され、ピン２６を中心に振動する
ことができる。測定板２３は細長い板状のものであり、
支持板２１の振動によって左右に湾曲しながら振れる。
側面には歪みゲージ２２が貼付されている。糸が張力を
持って正常に綾振られると、一定の間隔で接触子２０の
左右（矢印方向）に衝突し、弾性体２１を介して測定板
２３を振り、その測定板２３の側面の伸縮を歪みゲージ
２２で電気信号に変換し、制御手段２９に出力する。

【００２４】なお、歪みゲージのほかに、図示しないが
圧電素子を利用することもできる。そのばあい、接触子
２０の微動により圧縮応力を受けうるように、Ｕ字形の
接触子２０が支持された弾性体２１の根本側に圧電素子
を適宜設けるなどすることができる。また、弾性体とし
ては、前述のように、ピン２６を中心に振動するものの
ほかに、ゴムなどの体積変化をするもの、スプリングな
どを用いることができる。

【００２５】制御手段２９は、接触子２０に糸が正常な
張りで接触せずに微動を行わないようであれば、次に、
糸欠陥検出ヘッド５で、それが空ボビンによる糸無しに
よるものではないことを確かめた上で、カッター８の作
動を禁止し、綾振ドラム６を停止させる。制御手段２９
は表示手段３０を有し、接触子２０にかかった荷重の
値、荷重異常を検出してから糸が走行を停止するまでに
かかった時間、糸の走行速度などを記憶し、荷重異常後
に流れた糸の量を演算し、これらのデータを表示手段３
０に表示する。これによって、除去すべき糸量を一目で
知ることができる。

【００２６】このように本発明の接触子２０を用いた綾
振異常（綾振荷重異常）検出装置では、綾振りのターン
部での糸の衝突を接触子２０の微動に変換して検出する
ので、テンション異常なども同時に検出することができ
る。例えば、糸欠陥検出ヘッド５よりも給糸ボビン２側
にあって、糸に張力を与えるテンション装置４のゲート
４ａに糸が挿入されていない場合、糸の張りがないので
接触子２０が微動せず、検出される。さらに、表示手段
３０を用いて除去糸量（テンションが付与されていない
糸量）を容易に確認でき、余分に糸を除去してしまうこ
とも無いので経済的である。テンション装置４のかわり
に、毛羽抑制装置が設置されていても同様に、開閉式ゲ
ートへの糸通しミスを検出することができ、これにより
発生した毛羽の抑制がされていない糸の量を簡単に知る
ことができ、糸の表面を目視確認あるいは触指確認しな
くても除去できる。

【００２７】綾振ドラム６は、パッケージ７と接触状態
で回転し、外周表面に設けられた糸溝で糸を綾振りす
る。綾振ドラム６の近傍には糸の端面落ちを防止する端
面落ち防止ガイド１５、１６が設けられている。

【００２８】糸継ぎユニット９は、糸道から離反した位
置に設けられる。サクションマウス１０および中継パイ
プ１１はそれぞれ軸１２、１３を中心に旋回可能に設け
られており、カッター８の下方の糸道近傍には吸引管１
４が設けられている。カッター８による糸の切断の際に
は、ボビン２側の糸端を吸引管１４で保持し、軸１２、
１３を中心にサクションマウス１０および中継パイプ１
１を旋回させ、パッケージ７側の糸端を防止ガイド１
５、１６の間からサクションマウス１０で拾い、ボビン
２側の糸端を吸引管１４から中継パイプ１１で受け取
り、さらに旋回させてサクションマウス１０および中継
パイプ１１をもとの位置に戻しつつ、両糸端を糸継ぎユ
ニット９に通すことによって糸継ぎが行われる。同時
に、糸欠陥検出ヘッド５およびテンション装置４のゲー
ト４ａにも糸が通され、糸継ぎが終わった後に、まず綾
振ドラム６を逆転させ、継ぎ目を糸欠陥検出ヘッド５ま
で落とし、継ぎ目における糸欠陥の有無をチェックし、
そのあとに通常運転に復帰する。なお、図１例では糸継
ぎユニット１０は糸欠陥検出ヘッド５よりパッケージ７
側に設けられているが給糸ボビン２側に設けてもよい。

【００２９】次に、図３に基づいて、本発明の自動ワイ
ンダの動作を説明する。

【００３０】ステップ１（Ｓ１）で接触子２０が荷重異
常を検出しなければ、糸は張力を持ちつつ綾振りされて
いる。したがって、次に、ステップ２（Ｓ２）で糸欠陥
検出手段（糸欠陥検出ヘッド５）で糸の欠陥の有る無し
を判断する。糸に欠陥があれば、カッター８を作動させ
て糸を切断し（Ｓ３）、綾振ドラム６を停止し（Ｓ
４）、糸継ぎユニット９などを作動させ糸継ぎを自動的
に行い、通常運転に復帰する。

【００３１】一方、ステップ１（Ｓ１）で接触子２０が
荷重異常を検出すれば、糸が接触子２０に当たらないと
いうことであり、糸欠陥検出手段（糸欠陥検出ヘッド
５）で糸の有る無しを判断する（Ｓ６）。糸が無いとい
うことであれば、ボビン２が空になったということであ
り、ドラムを停止させ（Ｓ４）、新しいボビン２を巻取
位置に供給し、糸継ぎを自動的に行い（Ｓ５）、通常運
転に復帰させる。

【００３２】しかし、糸があるのに接触子２０に綾振荷
重がかからないということであれば、ステップ７（Ｓ
７）に移行して糸の切断を禁止してアラーム出力し（Ｓ
８）、綾振ドラム６を停止させ（Ｓ９）、オペレータの
処置を待つ（Ｓ１０）。オペレータが糸切断、糸屑除去
など必要な処置をしてスタートボタンを押すと（Ｓ１
１）、糸継ぎを行い（Ｓ５）、通常運転に復帰する。

【００３３】このように、本発明では、綾振の荷重異常
を検出すると糸切断を禁止して、綾振ドラムの回転を停
止する。したがって、糸切断による糸屑の発生がなく、
パッケージも回転していないので糸屑のパッケージへの
巻き込みが防止される。

【００３４】なお、本明細書では図示例に基づいて、綾
振支点Ｐの近傍にＵ字状の接触子２０を設けたものを中
心に説明したが、本発明ではこれに限定されず、トラバ
ース域Ａの綾振支点Ｐから綾振ドラム６の間に適宜設け
ることができる。綾振ドラム６の近くにおいても、その
間でトラバースするようなＵ字状の接触子を形成するこ
とができる。また、２つに分解して、両ターン部で糸の
張りにより微動する１組の接触子をそれぞれ設けること
もできる。

【００３５】

【発明の効果】以上のように請求項１乃至４に記載の発
明では、両ターン部に糸の張りによっり微動する接触子
を設けたことにより、迅速かつ確実に糸切れを検出する
ことができる。また、左右いずれかに偏ってトラバース
しているような綾振異常も確実に検出することができ
る。

【００３６】請求項５に記載の発明では、綾振異常を検
出すると、糸を切断しないで綾振ドラムを停止する制御
を行っており、糸切断による糸屑の発生およびパッケー
ジへの糸屑混入を防ぐことができる。

【００３７】請求項６に記載の発明では、テンション付
与装置への糸通しの失敗による張力異常をも検出するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動ワインダの構成概略図である。

【図２】接触子の一例を示す構成説明図である。

【図３】本発明の自動ワインダの動作の一例を示す流れ
図である。

【図４】従来の自動ワインダの構成概略図である。

【符号の説明】

１自動ワインダ２給糸ボビン４テンション装置５糸欠陥検出ヘッド６綾振ドラム７パッケージ２８変換手段２９制御手段３０表示手段Ｐ綾振支点Ａトラバース域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】給糸ボビンから綾振支点を経てパッケー
ジに至る糸道上の綾振領域に綾振糸が両ターン部におい
て接触する接触子を設けるとともに、該接触子の微動を
電気信号に変換する変換手段と、該変換手段からの信号
によりパッケージ巻取異常を検出する制御手段を設けて
なることを特徴とする自動ワインダ。
【請求項２】前記接触子が綾振支点近傍に設けられて
いる請求項１記載の自動ワインダ。
【請求項３】前記接触子はＵ字状をなしており、その
接触子を支持する弾性板と、該弾性板の変形を受けて湾
曲運動する測定板と、該測定板の湾曲を測定するための
歪みゲージとを備えた請求項１または２記載の自動ワイ
ンダ。
【請求項４】前記接触子はＵ字状をなしており、その
接触子の微動による応力変化を電気信号に変換するため
の圧電素子とを備えた請求項１または２記載の自動ワイ
ンダ。
【請求項５】前記制御手段が、パッケージ巻取異常を
検出すると、糸を切断しないでパッケージに接触回転す
る綾振ドラムを停止する制御を行うように構成されてな
る請求項１、２、３または４記載の自動ワインダ。
【請求項６】前記綾振支点から給糸ボビン側に、開閉
式の張力付与手段が設けられている請求項１、２、３、
４または５記載の自動ワインダ。