(57)【要約】【課題】糸巻取機においてパッケージの回転を効率良く停止させることが可能で、巻取ボビンの損傷も防止できる構成を提供する。【解決手段】自動ワインダが備えるワインダユニット１０は、クレードル２３と、パッケージブレーキ機構８１と、を備える。クレードル２３は、供給される糸２０を巻き取るパッケージ３０を支持する。パッケージブレーキ機構８１は、クレードル２３に備えられ、パッケージ３０の回転を制動することが可能である。ユニット制御部５０のブレーキ制御部５２は、パッケージ３０の回転に対するパッケージブレーキ機構８１の制動を強める制御と弱める制御を交互に反復することで、パッケージ３０の回転を停止させる。【選択図】図２
2010037083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される糸を巻き取るパッケージを支持するクレードルと、
前記クレードルに備えられ、前記パッケージの回転を制動することが可能なブレーキ部と、
前記ブレーキ部による前記パッケージの制動を強める制御と弱める制御を交互に反復することで前記パッケージの回転を停止させるブレーキ制御部と、
を備えることを特徴とする糸巻取機。
【請求項２】
請求項１に記載の糸巻取機であって、
前記パッケージの周面に接触して回転することが可能な接触回転体と、
前記パッケージが前記接触回転体から離れる向きに前記クレードルを移動させることが可能な離間部と、
前記ブレーキ制御部による前記パッケージの制動制御と独立して、前記離間部による前記クレードルの移動制御を行うことが可能な離間制御部と、
を備えることを特徴とする糸巻取機。
【請求項３】
請求項２に記載の糸巻取機であって、
前記接触回転体は、前記パッケージの周面に接触して回転することで当該パッケージを回転駆動する巻取ドラムであり、
前記ブレーキ制御部は、前記巻取ドラムの回転速度がゼロになるのとほぼ同時かそれより前に前記パッケージの回転速度がゼロとなるように、前記ブレーキ部を制御することを特徴とする糸巻取機。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載の糸巻取機であって、
前記クレードルは、糸を巻き取るための巻取ボビンの軸方向端部を装着可能な一対の回転ホルダを備え、
前記ブレーキ部は、一対の前記回転ホルダの少なくとも何れか一方の回転に対して制動力を作用させるとともに、前記回転ホルダと前記巻取ボビンとの摩擦結合を強める方向に前記回転ホルダを押圧する押圧力を作用させるように構成されており、
前記ブレーキ制御部は、前記制動力及び前記押圧力を、前記パッケージの巻き径及び巻取速度のうち少なくとも何れか一方に応じて変更することを特徴とする糸巻取機。
【請求項５】
請求項１から４までの何れか一項に記載の糸巻取機としての自動ワインダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸を巻き取ってパッケージを形成する糸巻取機に関する。詳細には、当該糸巻取機において回転しているパッケージを停止させるための構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の糸巻取機は、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１の自動ワインダが備えるワインディングユニットは、クレードルに支持された紙管（巻取ボビン）を綾振ドラムに接触させて回転させることにより、糸を巻き取るように構成されている。クレードルにはエアシリンダが連結されており、エアシリンダを駆動させることにより、巻取管又はパッケージを綾振ドラムに対して接触させる状態と、綾振ドラムから離れる状態とに位置させるようになっている。
【０００３】
特許文献１のクレードルは、紙管の両端に挿入嵌合される一対のベアリングセンタを有する。一対のうち一方のベアリングセンタには、紙管の回転を制動するブレーキ装置たるパッケージブレーキが設けられている。このパッケージブレーキは、ベアリングセンタを紙管に押し込む押圧手段を兼ねている。エア供給の制御のための電磁弁が開かれ、パッケージブレーキのシリンダに圧気が供給されると、ベアリングセンタが紙管に押し込まれるとともに、ベアリングセンタの回転を摩擦力によって制動するようになっている。
【０００４】
この構成で、巻取中のワインディングユニットが満管になったときの玉揚動作においては、エアシリンダがピストンロッドを伸長させることでクレードルを上昇させて、満巻きのパッケージを綾振ドラムから離す。このときパッケージブレーキによるブレーキが掛けられ、パッケージの回転を止め、糸が弛むのを防ぐように構成されている。
【特許文献１】特許第２９４０４７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に示すような自動ワインダにおいては、上述の玉揚動作だけではなく、例えば糸切れが生じた場合の糸継動作のためにパッケージの回転を停止させることが必要な場合がある。この糸切れ等は、空の紙管に糸を巻き取り始めた初期から、パッケージが十分巻き太った終期まで、様々なタイミングで起こり得る。
【０００６】
特許文献１の構成では、パッケージブレーキが作動するとベアリングセンタが紙管に押圧されるので、回転の慣性が大きい場合（例えば、巻き太ったパッケージが高速で回転している場合）は、紙管がベアリングセンタに対して空回りするのを有効に防止しながら回転を制動できると考えられる。しかしながら、回転の慣性が小さい場合（巻き径が小さいパッケージが低速で回転している場合）は、上述のような紙管の空回りの可能性は低く、ベアリングセンタが紙管に強い力で押し込まれると当該紙管をかえって損傷させたり変形させたりして使用できなくなるおそれがあった。
【０００７】
本願発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、糸巻取機においてパッケージの回転を効率良く停止させることが可能で、巻取ボビンの損傷も防止できる構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００８】
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とその効果を説明する。
【０００９】
本発明の観点によれば、以下の構成の糸巻取機が提供される。即ち、この糸巻取機は、クレードルと、ブレーキ部と、ブレーキ制御部と、を備える。前記クレードルは、供給される糸を巻き取るパッケージを支持する。前記ブレーキ部は、前記クレードルに備えられ、前記パッケージの回転を制動することが可能である。前記ブレーキ制御部は、前記ブレーキ部による前記パッケージの制動を強める制御と弱める制御を交互に反復することで前記パッケージの回転を停止させる。
【００１０】
この構成により、パッケージに対して強い制動が断続的に付与される形となるので、パッケージの回転を効果的に減速し、短時間で素早く停止させることができる。これにより、パッケージの生産性を高めることができる。
【００１１】
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸巻取機は、接触回転体と、離間部と、離間制御部と、を備える。前記接触回転体は、前記パッケージの周面に接触して回転することが可能である。前記離間部は、前記パッケージが前記接触回転体から離れる向きに前記クレードルを移動させることが可能である。前記離間制御部は、前記ブレーキ制御部による前記パッケージの制動制御と独立して、前記離間部による前記クレードルの移動制御を行うことが可能である。
【００１２】
この構成により、パッケージの回転に対する制動と、パッケージの接触回転体からの離間を別個に制御することができる。従って、パッケージを接触回転体から離した状態を維持しながら、当該パッケージの回転に対する制動を強めたり弱めたりする制御を容易に行うことができる。
【００１３】
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記接触回転体は、前記パッケージの周面に接触して回転することで当該パッケージを回転駆動する巻取ドラムである。前記ブレーキ制御部は、前記巻取ドラムの回転速度がゼロになるのとほぼ同時かそれより前に前記パッケージの回転速度がゼロとなるように、前記ブレーキ部を制御する。
【００１４】
この構成により、巻取ドラムの回転の停止に間に合うようにパッケージの回転を停止できるので、素早く次の動作に移行でき、パッケージの生産性を高めることができる。
【００１５】
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記クレードルは、糸を巻き取るための巻取ボビンの軸方向端部を装着可能な一対の回転ホルダを備える。前記ブレーキ部は、一対の前記回転ホルダの少なくとも何れか一方の回転に対して制動力を作用させるとともに、前記回転ホルダと前記巻取ボビンとの摩擦結合を強める方向に前記回転ホルダを押圧する押圧力を作用させるように構成されている。前記ブレーキ制御部は、前記制動力及び前記押圧力を、前記パッケージの巻き径及び巻取速度のうち少なくとも何れか一方に応じて変更する。
【００１６】
この構成により、パッケージの回転慣性の大小に応じて制動力及び押圧力を変更するので、巻取ボビンの空回りを防止して短時間で効果的にパッケージの回転を停止できるとともに、巻取ボビンの損傷を防止できる。また、パッケージの回転に対する制動を強める制御と弱める制御を交互に反復するので、巻取ボビンに強い押圧力が常時加わることを防止して当該巻取ボビンの損傷を抑制できるとともに、制動力及び押圧力の実効的な大きさを制御のバリエーションにより容易に変更することができる。
【００１７】
本発明の他の観点によれば、前記の糸巻取機としての自動ワインダが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る糸巻取機としての自動ワインダが備えるワインダユニット１０の概略図である。
【００１９】
図１に示すワインダユニット１０は、給糸ボビン２１から解舒される糸２０をトラバースさせながら巻取ボビン（紙管、巻取管）２２に巻き付けて、所定長で所定形状のパッケージ３０とするものである。本実施形態の自動ワインダ（糸巻取機）は、並べて配置された複数のワインダユニット１０と、図略の機台制御装置と、を備えている。
【００２０】
それぞれのワインダユニット１０は、巻取ユニット本体１６と、ユニット制御部（制御部）５０と、を備えている。
【００２１】
ユニット制御部５０は、例えば、ＣＰＵと、ＲＡＭと、ＲＯＭと、Ｉ／Ｏポートと、を備えて構成されている。前記ＲＯＭには、巻取ユニット本体１６の各構成を制御するためのプログラムが記録されている。また、前記Ｉ／Ｏポートには前記機台制御装置が接続されている。以上の構成で、オペレータが機台制御装置を適宜操作することで、複数のワインダユニット１０を一括して管理或いは制御することができる。
【００２２】
前記巻取ユニット本体１６は、巻取ボビン２２を保持可能に構成されたクレードル２３を備えている。また、巻取ユニット本体１６には、糸２０をトラバースさせるとともに前記巻取ボビン２２を回転させるための綾振ドラム（巻取ドラム、接触回転体）２４が設けられている。前記綾振ドラム２４の外周面には螺旋状の綾振溝２７が形成されており、糸２０は前記綾振溝２７によって一定の幅でトラバースされながら巻取ボビン２２に巻き取られる。これにより、一定の巻幅を有するパッケージ３０を形成することができる。
【００２３】
前記巻取ユニット本体１６は、給糸ボビン２１と綾振ドラム２４との間の糸走行経路中に、給糸ボビン２１側から順に、解舒補助装置１２と、テンション付与装置１３と、スプライサ装置１４と、クリアラ（糸品質測定器）１５と、を配置した構成となっている。
【００２４】
解舒補助装置１２は、給糸ボビン２１の芯管に被さる規制部材４０を給糸ボビン２１からの糸の解舒と連動して下降させることにより、給糸ボビン２１からの糸の解舒を補助するものである。規制部材４０は、給糸ボビン２１から解舒された糸の回転と遠心力によって給糸ボビン２１上部に形成されたバルーンに対し接触し、当該バルーンに適切なテンションを付与することによって糸の解舒を補助する。規制部材４０の近傍には前記給糸ボビン２１のチェース部を検出するための図略のセンサが備えられている。このセンサがチェース部の下降を検出すると、それに追従して前記規制部材４０を例えばエアシリンダ（図略）によって下降させる制御が行われる。
【００２５】
テンション付与装置１３は、走行する糸２０に所定のテンションを付与するものである。テンション付与装置１３としては、例えば、固定の櫛歯３６に対して可動の櫛歯３７を配置するゲート式のものを用いることができる。可動側の櫛歯３７は、櫛歯同士が噛み合わせ状態又は解放状態になるように、例えばロータリ式に構成されたソレノイド３８により回動することができる。このテンション付与装置１３によって、巻き取られる糸２０に一定のテンションを付与し、パッケージ３０の品質を高めることができる。なお、テンション付与装置１３には、上記ゲート式のもの以外にも、例えばディスク式のものを採用することができる。
【００２６】
スプライサ装置１４は、クリアラ１５が糸欠点を検出して行う糸切断時、又は給糸ボビン２１からの解舒中の糸切れ時等に、給糸ボビン２１側の下糸と、パッケージ３０側の上糸とを糸継ぎするものである。このような上糸と下糸とを糸継ぎする糸継装置としては、機械式のものや、圧縮空気等の流体を用いるもの等を使用することができる。
【００２７】
クリアラ１５は、糸２０の太さを検出するための図略のセンサが配置されたクリアラヘッド４９と、このセンサからの糸太さ信号を処理するアナライザ４７と、を備えている。クリアラ１５は、前記センサからの糸太さ信号を監視することにより、スラブ等の糸欠陥を検出するように構成されている。前記クリアラヘッド４９の近傍には、前記クリアラ１５が糸欠点を検出したときに直ちに糸２０を切断するためのカッタ３９が設けられている。
【００２８】
前記スプライサ装置１４の下側及び上側には、給糸ボビン２１側の下糸を捕捉してスプライサ装置１４に案内する下糸案内パイプ２５と、パッケージ３０側の上糸を捕捉してスプライサ装置１４に案内する上糸案内パイプ２６と、が設けられている。また、下糸案内パイプ２５と上糸案内パイプ２６は、それぞれ軸３３，３５を中心にして回動可能に構成されている。下糸案内パイプ２５の先端には吸引口３２が形成され、上糸案内パイプ２６の先端にはサクションマウス（糸端捕捉手段）３４が備えられている。下糸案内パイプ２５及び上糸案内パイプ２６には適宜の負圧源がそれぞれ接続されており、前記吸引口３２及びサクションマウス３４に吸引流を発生させて、上糸及び下糸の糸端を吸引捕捉できるように構成されている。
【００２９】
次に、前記クレードル２３の構成について詳細に説明する。
【００３０】
前記クレードル２３は、一対のクレードルアーム６１，６２を備えている。このクレードルアーム６１，６２はヒンジ軸４８を中心として回転可能に支持されており、綾振ドラム２４に対し近接又は離間する方向に回転移動することができる。
【００３１】
一対の前記クレードルアーム６１，６２の先端には、それぞれ回転ホルダ６３，６４が回転可能に取り付けられている。この回転ホルダ６３，６４は互いに対面するように配置され、２つの回転ホルダ６３，６４の間に巻取ボビン２２を挟み込むようにして装着することができる。クレードル２３に巻取ボビン２２を取り付けると、前記巻取ボビン２２の軸方向の端部に前記回転ホルダ６３，６４が嵌まり、摩擦力によって一体的に回転することができる。本実施形態においてクレードル２３はコーン型の巻取ボビン２２を装着可能に構成されており、その小径側が回転ホルダ６３に取り付けられ、大径側が回転ホルダ６４に取り付けられている。
【００３２】
巻取ユニット本体１６は、クレードル２３を移動させてパッケージ３０を綾振ドラム２４から離間させるためのリフトアップ機構（離間部）７１を備えている。このリフトアップ機構７１は、空気圧で駆動されるリフトアップシリンダ（アクチュエータ）７２と、このリフトアップシリンダ７２に対する圧縮空気の供給／停止を切り替えるための電磁弁７３と、を備えている。
【００３３】
リフトアップシリンダ７２のシリンダロッドは一側の前記クレードルアーム６２に連結されており、当該リフトアップシリンダ７２が伸長駆動することで、パッケージ３０を綾振ドラム２４から離間させる向きにクレードル２３を回転させることができる（図２を参照）。前記電磁弁７３はユニット制御部５０に電気的に接続されており、ユニット制御部５０（後述のリフトアップ制御部５１）は電磁弁７３に対してリフトアップ信号を送り、リフトアップシリンダ７２の駆動を制御することができる。
【００３４】
一側のクレードルアーム６２の先端部には、パッケージ３０の回転を制動するためのパッケージブレーキ機構（ブレーキ部）８１が設けられている。このパッケージブレーキ機構８１は、ピストンハウジング８２と、ブレーキピストン８３と、電磁弁８４と、を備えている。
【００３５】
ピストンハウジング８２は前記クレードルアーム６２の先端部に内蔵されており、このピストンハウジング８２の内部にブレーキピストン８３が気密的に嵌め込まれている。前記ブレーキピストン８３はピストンハウジング８２に対し回転不能に取り付けられており、このブレーキピストン８３に前記回転ホルダ６４が回転可能に支持されている。
【００３６】
前記電磁弁８４は、ピストンハウジング８２の内部空間に対する圧縮空気の供給／停止を切り替えることが可能に構成されている。電磁弁８４はユニット制御部５０に電気的に接続されており、ユニット制御部５０（後述のブレーキ制御部５２）は電磁弁８４に対してブレーキ信号を送り、ブレーキピストン８３の駆動を制御することができる。
【００３７】
この構成で、ピストンハウジング８２の内部に圧縮空気が供給されない状態では、回転ホルダ６４はブレーキピストン８３に対し自由に回転することができる。一方、ピストンハウジング８２の内部に圧縮空気が供給されると、進出するブレーキピストン８３が回転ホルダ６４に接触するので、回転ホルダ６４の回転に対する摩擦抵抗が発生する（図２を参照）。これにより、巻取ボビン２２（パッケージ３０）の回転を摩擦により制動することができる。また、前記ブレーキピストン８３の進出によって回転ホルダ６４が巻取ボビン２２の軸方向端部に強く押し込まれるので、回転ホルダ６４と巻取ボビン２２との摩擦結合が強められ、巻取ボビン２２が回転ホルダ６４に対して空回りしにくくなる。このように、前記ブレーキピストン８３は、回転ホルダ６４の回転制動と、当該回転ホルダ６４の巻取ボビン２２側への押圧とを同時に行うように構成されている。
【００３８】
次に、ユニット制御部５０の詳細な構成について説明する。このユニット制御部５０は、リフトアップ制御部（離間制御部）５１と、ブレーキ制御部５２と、巻取制御部５５と、を備えている。ユニット制御部５０の前記ＲＯＭには各種の制御プログラムが記憶されており、このプログラムが実行されることにより、当該ユニット制御部５０の備えるＣＰＵ等のハードウェアを、リフトアップ制御部５１、ブレーキ制御部５２、巻取制御部５５等として動作させることができる。
【００３９】
リフトアップ制御部５１は、糸切れを検知したとき又はクリアラ１５が糸欠陥を検出して糸を切断したときは、直ちに電磁弁７３を介してリフトアップシリンダ７２を駆動し、パッケージ３０を持ち上げて綾振ドラム２４から離間させるように制御する。
【００４０】
ブレーキ制御部５２は、糸切れを検知したとき又はクリアラ１５が糸欠陥を検出して糸を切断したときは、電磁弁８４を介してブレーキピストン８３を駆動し、パッケージ３０の回転を制動するように制御する。
【００４１】
巻取制御部５５は、パッケージ３０を駆動する綾振ドラム２４の回転を制御する。前記綾振ドラム２４にはドラム駆動モータ５３の出力軸が連結されており、このドラム駆動モータ５３はモータ制御部５４によって制御されている。モータ制御部５４は、ユニット制御部５０からの信号に基づいて、ドラム駆動モータ５３の回転／停止を制御する。綾振ドラム２４には回転センサ４２が取り付けられており、この回転センサ４２は前記ユニット制御部５０に電気的に接続されている。この回転センサ４２は例えばロータリエンコーダとして構成され、綾振ドラム２４が所定角度回転するごとに回転パルス信号をユニット制御部５０に送信するように構成されている。ユニット制御部５０は、時間あたりのパルス数を計測することで、綾振ドラム２４（ドラム駆動モータ５３）の回転速度を取得することができる。
【００４２】
次に、ワインダユニット１０の糸継時の動作について、図３を参照して説明する。図３はパッケージ３０のリフトアップ及びブレーキ制御のフローチャートである。
【００４３】
この図３の制御フローでは、ユニット制御部５０は糸継作業が必要な状況になるまで待機する（Ｓ１０１）。糸継作業が必要な状況としては、例えば、給糸ボビン２１からの糸２０の解舒中に糸切れが発生した場合、クリアラ１５が走行中の糸２０の欠点を検出してカッタ３９で糸２０を切断した場合等が考えられる。
【００４４】
糸継作業が必要な状況をクリアラ１５からの信号等で検知すると、ユニット制御部５０はパッケージ３０の巻き径と巻取速度を取得する（Ｓ１０２）。ここで、パッケージ３０の巻き径と巻取速度は、回転センサ４２からの信号に基づき求めることができる。即ち、空の巻取ボビン２２に糸を巻き取り始めたときから現在までに回転センサ４２から入力されたパルス信号を計数することにより、綾振ドラム２４の回転回数の累積値を求め、この累積値に基づいてパッケージ３０の巻き径を計算により取得することができる。また、巻取速度については、単位時間あたりの前記パルス信号を計数することで容易に求めることができる。
【００４５】
次に、ユニット制御部５０（ブレーキ制御部５２）は、Ｓ１０２の処理で得られたパッケージ３０の巻き径と巻取速度に基づいて、パッケージブレーキ機構８１の電磁弁８４のＯＮ／ＯＦＦ繰返しパターンを決定する（Ｓ１０３）。後述のＳ１０６の処理では、Ｓ１０３で決定した繰返しパターンに従って、パッケージブレーキ機構８１の電磁弁が開き／閉じ制御される。パターンの具体例としては、０．１秒間ＯＮし、０．２秒間ＯＦＦし、０．１秒間ＯＮし、０．２秒間ＯＦＦし、・・・と繰り返すようなパターンが考えられる。
【００４６】
なお、このＯＮ／ＯＦＦ繰返しパターンは、パッケージ３０の巻き径が大きいほど、また、巻取速度が大きいほど、ＯＮ時間の占める割合がより長くなるように決定される。これにより、パッケージ３０の回転慣性が大きいほど、強い制動力が作用することになる。
【００４７】
続いて、ユニット制御部５０（リフトアップ制御部５１）はリフトアップ機構７１の電磁弁７３を開き、リフトアップシリンダ７２に圧縮空気を供給する（Ｓ１０４）。この結果、リフトアップシリンダ７２はクレードル２３を持ち上げるので、パッケージ３０が綾振ドラム２４から離間する。
【００４８】
次に、ユニット制御部５０は、綾振ドラム２４の図略のブレーキ機構を作動させ、綾振ドラム２４の慣性回転を制動する（Ｓ１０５）。次に、ユニット制御部５０（ブレーキ制御部５２）は、この制動を開始した後、パッケージブレーキ機構８１の電磁弁８４に対し、前記Ｓ１０３の処理で決定したＯＮ／ＯＦＦ繰返しパターンに従って開閉を反復するよう制御する（Ｓ１０６）。
【００４９】
電磁弁８４が開かれた場合、圧縮空気がピストンハウジング８２に供給され、押されるブレーキピストン８３が回転ホルダ６４に接触するので、当該回転ホルダ６４の回転を制動する制動力が発生する。また、ブレーキピストン８３は回転ホルダ６４を他側の回転ホルダ６３に近づく向きに押圧する押圧力を発生させるので、巻取ボビン２２は回転ホルダ６３，６４によって強く挟み込まれる形となり、巻取ボビン２２と回転ホルダ６３，６４との結合（摩擦結合）が強められる。電磁弁８４が閉じられた場合、圧縮空気のピストンハウジング８２への供給が停止されるので、回転ホルダ６４の回転に対する制動力は弱められるとともに、回転ホルダ６４を巻取ボビン２２に押し付ける押圧力も弱められる。
【００５０】
ユニット制御部５０は、上記Ｓ１０６の処理を、パッケージ３０の回転が完全に停止するまで繰り返す（Ｓ１０６〜Ｓ１０７のループ）。従って、電磁弁８４が所定のタイミングでのＯＮ／ＯＦＦを反復することになるので、ピストンハウジング８２の内部では、図４に示すようなジグザグ状の圧力変化が得られる。図４のグラフは、前記電磁弁８４を、０．１秒間ＯＮし、０．２秒間ＯＦＦし、０．１秒間ＯＮし、０．２秒間ＯＦＦし、・・・というように制御した場合に圧力計が出力する電圧を示したものである。この制御では、圧力は上昇と下降を繰り返すが、測定値のピークはほぼ０．３ＭＰａに相当するものとなっている。このように強弱の変化を付けた制動力でパッケージ３０の回転を制動するので、いわゆるポンピングブレーキのような効果が生じて、大径のパッケージ３０が高速回転している場合でも素早く停止させることができる。
【００５１】
ＯＮ／ＯＦＦ繰返しパターンにおいて、ＯＮ時間を長くしてＯＦＦ時間を短くすれば、ピストンハウジング８２内の圧力を上げることができ、パッケージ３０の回転を短時間で停止させることができる。しかし、ＯＮ時間が長過ぎると回転ホルダ６４が強い力で巻取ボビン２２に押圧されるので、巻取ボビン２２の損傷や変形のおそれが強くなる。この点、本実施形態では、制動前のパッケージ３０の巻き径及び巻取速度を考慮してＯＮ／ＯＦＦ繰返しパターンを決定するので、パッケージ３０の制動時間の短縮と巻取ボビン２２の損傷防止を両立させることができる。
【００５２】
また、前記パターンの決定にあたっては、制動されている綾振ドラム２４が回転を停止するタイミングとほぼ同時か、それより前にパッケージ３０の回転が停止できるように考慮されている。これにより、綾振ドラム２４の回転停止とほぼ同時に次の動作（Ｓ１１０〜）に移行することができるので、パッケージ３０の生産効率を向上させることができる。
【００５３】
Ｓ１０７の判断でパッケージ３０の回転が停止したと判定されると、パッケージブレーキ機構８１の電磁弁８４がＯＦＦされ、パッケージブレーキ機構８１による制動が解除される（Ｓ１０８）。次に、ユニット制御部５０は、綾振ドラム２４の回転が停止するまで待機する（Ｓ１０９）。その後、リフトアップ機構７１の電磁弁７３がＯＦＦされ、パッケージ３０のリフトアップが解除される（Ｓ１１０）。
【００５４】
次にユニット制御部５０は、綾振ドラム２４を逆転させてパッケージ３０を逆回転させ、糸を解舒して口出しする（Ｓ１１１）。その後、口出しされた糸端を上糸案内パイプ２６のサクションマウス３４で捕捉してスプライサ装置１４に案内し、給糸ボビン２１側から下糸案内パイプ２５で案内された糸端と糸継ぎする（Ｓ１１２）。その後はＳ１０１に戻って通常の巻取りが再開され、ユニット制御部５０は巻取制御部５５によって糸の巻取制御を行いながら、糸継作業が必要な状態になるまで再び待機する。
【００５５】
以上に説明したように、本実施形態の自動ワインダは、クレードル２３と、パッケージブレーキ機構８１と、ブレーキ制御部５２と、を備える。クレードル２３は、供給される糸２０を巻き取るパッケージ３０を支持する。パッケージブレーキ機構８１は、クレードル２３に備えられ、前記パッケージ３０の回転を制動することが可能である。ブレーキ制御部５２は、パッケージブレーキ機構８１によるパッケージ３０の制動を強める制御と弱める制御を交互に反復することでパッケージ３０の回転を停止させる。
【００５６】
これにより、パッケージ３０に対して強い制動が断続的に付与される形となるので、いわゆるポンピングブレーキのような効果が生じ、パッケージ３０の回転を効果的に減速して短時間で素早く停止させることができる。これにより、自動ワインダにおけるパッケージ３０の生産性を高めることができる。
【００５７】
また、本実施形態の自動ワインダは、綾振ドラム２４と、リフトアップ機構７１と、リフトアップ制御部５１と、を備える。綾振ドラム２４は、パッケージ３０の周面に接触して回転することが可能である。リフトアップ機構７１は、パッケージ３０が綾振ドラム２４から離れる向きにクレードル２３を移動させることが可能である。リフトアップ制御部５１は、ブレーキ制御部５２によるパッケージ３０の制動制御と独立して、リフトアップ機構７１によるクレードル２３の移動制御を行うことが可能である。
【００５８】
これにより、パッケージ３０の回転に対する制動と、パッケージ３０の綾振ドラムからの離間を別個に制御することができる。従って、パッケージ３０を綾振ドラム２４から離した状態を安定的に維持しつつ、当該パッケージ３０の回転に対する制動を強めたり弱めたりする制御（電磁弁８４のＯＮ／ＯＦＦを繰り返す制御）を容易に行うことができる。
【００５９】
また、本実施形態の自動ワインダにおいて、綾振ドラム２４は、パッケージ３０の周面に接触して回転することで当該パッケージ３０を回転駆動するように構成されている。ブレーキ制御部５２は、前記綾振ドラム２４の回転速度がゼロになるのとほぼ同時かそれより前にパッケージ３０の回転速度がゼロとなるように、パッケージブレーキ機構８１を制御する。
【００６０】
これにより、綾振ドラム２４の回転の停止に間に合うようにパッケージ３０の回転を停止できるので、素早く次の動作に移行でき、パッケージ３０の生産性を高めることができる。
【００６１】
また、本実施形態の自動ワインダにおいて、クレードル２３は、糸を巻き取るための巻取ボビン２２の軸方向端部を装着可能な一対の回転ホルダ６３，６４を備える。パッケージブレーキ機構８１は、一側の回転ホルダ６４の回転に対して制動力を作用させるとともに、前記巻取ボビン２２との摩擦結合を強める方向に回転ホルダ６４を押圧する押圧力を作用させるように構成されている。ブレーキ制御部５２は、前記制動力及び前記押圧力を、パッケージ３０の巻き径及び巻取速度に応じて変更する。
【００６２】
これにより、パッケージ３０の回転慣性の大小に応じて制動力及び押圧力を変更するので、巻取ボビン２２の空回りを防止して短時間で効果的にパッケージ３０の回転を停止できるとともに、巻取ボビン２２の損傷を防止できる。また、パッケージ３０の回転に対する制動を強める制御と弱める制御を交互に反復するので、巻取ボビン２２に強い押圧力が常時加わることを防止して当該巻取ボビン２２の損傷を抑制できる。更に、制動力及び押圧力の実効的な大きさを、制御のバリエーション（電磁弁８４のＯＮ／ＯＦＦパターンのバリエーション）により容易に変更することができる。
【００６３】
以上に本発明の好適な実施の形態について説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【００６４】
前述のＯＮ／ＯＦＦ繰返しパターンの繰返し間隔は、任意に変更することができる。ただし、ＯＮから次のＯＮまでの時間間隔が長すぎると振動等の原因となるので、適度に短い時間間隔を設定することが好ましい。
【００６５】
ＯＮ／ＯＦＦを切り替えるタイプの前記電磁弁８４に代えて、例えば電空レギュレータを採用し、圧力を上昇させる制御と下降させる制御を交互に反復すように変更することができる。
【００６６】
クレードル２３は、コーン型の巻取ボビン２２を装着するタイプのものに代えて、いわゆるチーズ型のボビンを装着するタイプのものに変更することができる。
【００６７】
上記実施形態のワインダユニット１０は、綾振ドラム２４がパッケージ３０の外周面に接触しながらドラム駆動モータ５３によって駆動されることでパッケージ３０を従動回転させている。しかしながら、この構成に限定されず、例えば前記回転ホルダ６４をモータの出力軸に連結する構成に変更することができる。この場合、綾振ドラム２４に代えて、パッケージ３０の外周面に接触して従動回転する接触ローラを設けることができる。また、糸のトラバースは、往復旋回アーム式のトラバース装置や、ベルト往復駆動式のトラバース装置によって行うことができる。
【００６８】
上記実施形態において、リフトアップ制御部５１及びブレーキ制御部５２は前記ユニット制御部５０に備えられている。しかしながら、この構成に代えて、リフトアップ制御部５１及びブレーキ制御部５２等が、前記ユニット制御部５０とは別のハードウェア（例えば、専用のプロセッサ）によって構成されていても良い。
【００６９】
回転ホルダ６４を制動して巻取ボビン２２に押圧するための手段としては、上記実施形態のような空気圧ピストンによるものに代えて、例えば油圧シリンダ、サーボモータ等、適宜のアクチュエータに変更することができる。
【００７０】
クレードル２３の駆動手段としては、リフトアップシリンダ７２のような空気圧シリンダに代えて、例えば油圧シリンダ、サーボモータ等、適宜のアクチュエータに変更することができる。
【００７１】
パッケージ３０の巻き径を検出する方法としては、回転センサ４２のパルスを利用する方法以外にも種々の方法を採用することができる。例えば、クレードル２３の回動角度を適宜の角度センサで検出し、この角度センサの検出値からパッケージの巻き径を計算により取得するように変更することができる。
【００７２】
また、本発明は自動ワインダに限らず、クレードルに支持されるパッケージの回転を制動する構成の糸巻取機であれば、例えば精紡機などの他の糸巻取機に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態に係る糸巻取機としての自動ワインダが備えるワインダユニットの概略図。
【図２】パッケージのリフトアップ及びブレーキ制御が行われる様子を示す概略図。
【図３】パッケージのリフトアップ及びブレーキ制御を示すフローチャート。
【図４】パッケージの制動時における、パッケージブレーキ機構のピストンハウジング内の圧力変化を示すグラフ。
【符号の説明】
【００７４】
１０  ワインダユニット
２２  巻取ボビン
２３  クレードル
２４  綾振ドラム（巻取ドラム、接触回転体）
３０  パッケージ
５１  リフトアップ制御部（離間制御部）
５２  ブレーキ制御部
６３，６４  回転ホルダ
７１  リフトアップ機構（離間部）
８１  パッケージブレーキ機構（ブレーキ部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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