(57)【特許請求の範囲】
【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正規巻取り時のパッケージ周速と同一にするときの駆動周波数よりも小さくなるように切り替えるとともに、前記ローラーベールが空ボビンに接するまでに２段階又はそれ以上に変化させ、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。
【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、正規巻取り時のパッケージ周速と同一にするときの駆動周波数に対して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。
【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正規巻取り時のパッケージ周速と同一にするときの駆動周波数よりも小さくなるように切り替えるとともに、前記ローラーベールが空ボビンに接するまでに２段階又はそれ以上に変化させ、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、正規巻取り時のパッケージ周速と同一にするときの駆動周波数よりも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１２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１０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、正規巻取り時のパッケージ周速と同一にするときの駆動周波数に対して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、正規巻取り時の巻取速度（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正規巻取り時の巻取速度（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正規巻取り時のパッケージ周速と同一にするときの駆動周波数に対して約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と同一にするときの駆動周波数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正規巻取り時のパッケージ周速と同一にする駆動周波数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
【図１】
0003718950.tif 000002
【図２】
0003718950.tif 000003
【図３】
0003718950.tif 000004