(57)【要約】【課題】  糸巻取機において、成功率の高い糸継方法を提供する。【解決手段】  供給される糸４を巻き取るパッケージ６を支持するクレードル７と、このクレードル７に備えられるとともに、そのモータ軸が前記パッケージに連結されるモータ２１と、前記パッケージ６の周面に接触して回転可能なローラ８と、前記パッケージ６を前記ローラ８から離間させるようにクレードル７を移動させる離間機構９と、を有する構成において、前記離間機構９によりパッケージ６を前記ローラ８から離間させた状態で、前記モータ２１によりパッケージ６を糸巻取時とは反対方向に回転させて口出しを行い、この口出しされた糸端と供給側の糸とを糸継ぎする。【選択図】  図３
2006089150.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、
このクレードルに備えられるとともに、そのモータ軸が前記パッケージに連結されるモータと、
前記パッケージの周面に接触して回転可能なローラと、
前記パッケージを前記ローラから離間させるようにクレードルを移動させる離間機構と、
を有する、糸巻取機において、
前記離間機構によりパッケージを前記ローラから離間させた状態で、前記モータによりパッケージを糸巻取時とは反対方向に回転させて口出しを行い、この口出しされた糸端と供給側の糸とを糸継ぎすることを特徴とする、糸巻取機の糸継方法。
【請求項２】
請求項１に記載の糸巻取機の糸継ぎ方法であって、前記パッケージへの糸巻取りはプレシジョン巻きを行う糸巻取機における糸継方法。
【請求項３】
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、
このクレードルに備えられるとともに、そのモータ軸が前記パッケージに連結されるモータと、
前記パッケージの周面に接触して回転可能なローラと、
前記パッケージを前記ローラから離間させるようにクレードルを移動させる離間機構と、
給糸ボビン側の糸とパッケージ側の糸とを糸継ぎする糸継装置と、
を備える、糸巻取機において、
前記糸継装置による糸継ぎを行う際に、前記離間機構によりパッケージを前記ローラから離間させた状態で、前記モータにより糸巻取時とは反対方向に回転している前記パッケージの周面に近接して口出しを行い、この口出しされた糸端を前記糸継装置に案内するための口出し案内手段を備えたことを特徴とする、糸巻取機。
【請求項４】
請求項３に記載の糸巻取機であって、プレシジョン巻きを行うための設定がなされた制御装置を備えたことを特徴とする糸巻取機。
【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おいて、糸切断や糸切れ時に糸継ぎを行う方法に関する。また、そのような糸継方法を行う糸巻取機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１はこの種の糸巻取機を開示する。特許文献１の糸巻取機は、給糸ボビンから解舒される紡績糸を、クリアラーによって糸欠陥を監視しつつ、トラバースさせながらボビン上に巻き上げてパッケージを形成するように構成している。そしてこの糸巻取機は、パッケージの周面に接触する巻取ドラムと、この巻取ドラムを回転駆動させるモータと、前記パッケージを回転自在に支持するクレードルと、このクレードルに設けられたリフトアップ機構と、を有している。
【０００３】
上記の構成で、給糸ボビンからの解舒における糸切れや、クリアラーの糸欠陥の検出に基づく糸切断時には、パッケージを巻取時とは逆方向に回転させることで、パッケージ側の糸端を口出しし、この口出しされた糸端を糸継装置の捕捉手段によって捕捉させ、給糸ボビン側の糸と糸継ぎすることとしている。
【特許文献１】特開２００４−１９８０号公報（図１、００１５、００２２、００２３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし上記構成では、糸切れ時や糸切断時にパッケージを逆回転させるには、リフトアップ機構によるリフトアップを解除し、巻取ドラムの周面にパッケージの周面を再び接触させ、巻取ドラムを逆回転させることで行う必要がある。また、周面同士の摩擦により巻取ドラムの駆動力をパッケージに伝達させてパッケージを逆回転させるには、相当な力で両周面同士を圧接させなければならない。従って、パッケージの周面が巻取ドラムによって押圧される結果、パッケージの糸端がパッケージの糸層に埋まってしまう等して口出しに失敗する場合が少なくなく、糸継の失敗が頻発していた。この結果、巻取機の稼動効率が低下し、また、埋まった糸端を引き出すためのオペレータの作業の手間が増大してしまっていた。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００５】
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。
【０００６】
◆本発明の第１の観点によれば、以下のような糸巻取機の糸継方法が提供される。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、このクレードルに備えられるとともに、そのモータ軸が前記パッケージに連結されるモータと、前記パッケージの周面に接触して回転可能なローラと、前記パッケージを前記ローラから離間させるようにクレードルを移動させる離間機構と、を有する構成において、前記離間機構によりパッケージを前記ローラから離間させた状態で、前記モータによりパッケージを糸巻取時とは反対方向に回転させて口出しを行い、この口出しされた糸端と供給側の糸とを糸継ぎする。
【０００７】
ここで、「モータ軸がパッケージに連結される」とは、モータの出力軸がパッケージの軸と連結されて回転させることを意味し、モータ軸がパッケージの軸に直接連結される場合のほか、モータ軸とパッケージ軸との間に例えば減速機構などが介在される場合を含む。ただし、モータによって駆動される回転体がパッケージの周面に接触することでパッケージを回転させる駆動態様は含まない。
【０００８】
この糸継方法を採れば、パッケージが逆回転されるときにパッケージにローラが接触しないので、パッケージの糸端が糸層に埋まって口出しできなくなる事態を回避できる。従って、パッケージ側の糸端の口出しの成功率を高めることができるので、糸継ぎの失敗を抑制できる。また、パッケージを口出しのために逆回転させるときにはローラがパッケージの周面に接触しないから、ローラを回転させずに済み、モータの負荷や消費電力を低減できる。
【０００９】
◆前記の糸継方法は、前記パッケージへの糸巻取りはプレシジョン巻を行う糸巻取機において特に好適である。
【００１０】
即ち、一般的にパッケージ端面の糸崩落や耳崩れが生じ易く、糸解舒性の低下に繋がりやすいとされるプレシジョン巻においても、前記の糸継方法を採れば、糸継作業時において口出しのためのパッケージの逆転時にローラがパッケージの周面に接触しないので、プレシジョン巻において頻発する糸崩落や耳崩れを抑制できる。この結果、糸解舒性に優れるプレシジョン巻パッケージを得ることができる。
【００１１】
◆本発明の第２の観点によれば、以下のように構成する糸巻取機が提供される。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、このクレードルに備えられるとともに、そのモータ軸が前記パッケージに連結されるモータと、前記パッケージの周面に接触して回転可能なローラと、前記パッケージを前記ローラから離間させるようにクレードルを移動させる離間機構と、給糸ボビン側の糸とパッケージ側の糸とを糸継ぎする糸継装置と、を備える。前記糸継装置による糸継ぎを行う際に、前記離間機構によりパッケージを前記ローラから離間させた状態で、前記モータにより糸巻取時とは反対方向に回転している前記パッケージの周面に近接して口出しを行い、この口出しされた糸端を前記糸継装置に案内するための口出し案内手段を備える。
【００１２】
ここで、「モータ軸がパッケージに連結される」とは、モータの出力軸がパッケージの軸と連結されて回転させることを意味し、モータ軸がパッケージの軸に直接連結される場合のほか、モータ軸とパッケージ軸との間に例えば減速機構などが介在される場合を含む。ただし、モータによって駆動される回転体がパッケージの周面に接触することでパッケージを回転させる駆動態様は含まない。
【００１３】
この構成により、パッケージが逆回転されるときにパッケージにローラが接触しないので、パッケージの糸端が糸層に埋まって口出しできなくなる事態を回避できる。従って、パッケージ側の糸端の口出しの成功率を高めることができるので、糸継ぎの失敗を抑制できる。また、パッケージを口出しのために逆回転させるときにはローラがパッケージの周面に接触しないから、ローラを回転させずに済み、モータの負荷や消費電力を低減できる。
【００１４】
◆前記の糸巻取機においては、プレシジョン巻を行うための設定がなされた制御装置を備えていることが好ましい。
【００１５】
即ち、一般的にパッケージ端面の糸崩落や耳崩れが生じ易く、糸解舒性の低下に繋がりやすいとされるプレシジョン巻においても、前記の糸巻取機の構成によれば、糸継作業時において口出しのためのパッケージの逆転時にローラがパッケージの周面に接触しないので、プレシジョン巻において頻発する糸崩落や耳崩れを抑制できる。この結果、糸解舒性に優れるプレシジョン巻パッケージを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の一実施形態に係る自動ワインダの巻取ユニットを示す正面模式図及びブロック図、図２はクレードルと離間機構の構成を詳細に示す要部側面図、図３は糸継ぎのためにパッケージ側及び給糸ボビン側の口出しを行っている様子を示す正面模式図、図４はプレシジョン巻を説明する図である。
【００１７】
図１に示すように、自動ワインダ１の糸巻取ユニット２は、給糸ボビン３から解舒されて供給される糸４をトラバースさせながらボビン５に巻き取り、所定長で所定形状のパッケージ６を形成するものである。図１では糸巻取ユニット２を１台しか図示していないが、このような糸巻取ユニット２が図略の機台上に多数列設されることで、自動ワインダ１が構成されている。
【００１８】
糸巻取ユニット２は、ボビン５を着脱可能に支持するクレードル７と、パッケージ６の周面に接触して従動回転可能なローラ８と、を備えている。クレードル７はボビン５の両端を把持して回転自在に支持可能に構成されている。またクレードル７は、適宜の支軸を中心として揺動自在に構成されており、それによって、ボビン５上に形成されたパッケージ６の周面が、ローラ８の周面に対して接触又は離間できるようになっている。
【００１９】
また、クレードル７には、糸切れ時や糸切断時にパッケージ６をローラ８から離間させるようにクレードル７を揺動移動させる離間機構９と、パッケージ６のローラ８からの離間と同時にパッケージ６の回転を停止させるためのパッケージブレーキ機構（図略）が配設されている。前記離間機構９は、圧縮空気または油圧により駆動されるリフトアップシリンダ９ａを備えており、このリフトアップシリンダ９ａが伸長駆動することによって、クレードル７を揺動させてローラ８からパッケージ６を離間できるようになっている。
【００２０】
また、クレードル７のボビン５挟持部分にはパッケージ駆動モータ２１が内設されており、このパッケージ駆動モータ２１によりボビン５を回転駆動して糸を巻き取るように構成されている。パッケージ駆動モータ２１のモータ軸は、ボビン５をクレードル７に把持させたときに、当該ボビン５と相対回転不能に連結されるようになっている。これら離間機構９、パッケージブレーキ機構、パッケージ駆動モータ２１の作動は、ユニット制御部２７により制御される。
【００２１】
また、前記ローラ８の近傍にはトラバース装置１０が設けられており、このトラバース装置１０によって、糸４が綾振りされながらパッケージ６に巻き取られるようになっている。トラバース装置１０は、トラバース方向に往復移動自在に設けられたトラバースガイド１０ｂと、該トラバースガイド１０ｂを往復駆動するトラバースモータ１０ｃと、を備えている。このトラバース装置としては、例えば、トラバースカムと、その周面に斜状に設けた綾振り溝に係合しつつスライド移動自在に設けられたトラバースガイドと、前記トラバースカムを回転させるトラバースモータで構成するもの、正逆回転可能なトラバースモータをベルト等を介してトラバースガイドに接続して構成するもの、細長状のアーム部材の先端にトラバースガイドを取り付け、アーム部材を往復旋回可能に支持する軸と、アーム部材を往復旋回駆動するトラバースモータとにより構成するもの等が挙げられる。
【００２２】
糸巻取ユニット２は、給糸ボビン３とローラ８との間の糸走行経路中に、給糸ボビン３側から順に、解舒補助装置１１、テンション付与装置１２、毛羽伏せ装置１３、糸継装置１４、クリアラー（糸太さ検出器）１５を配設した構成となっている。
【００２３】
解舒補助装置１１は、給糸ボビン３の解舒とともに芯管に被さる筒体を下降させることにより、バルーン抵抗を低減し、給糸ボビン３からの糸の解舒を補助するように構成されている。
【００２４】
テンション付与装置１２は、走行する糸４に所定のテンションを付与するためのものである。本実施形態ではテンション付与装置１２は、固定櫛歯１２ａに対して可動櫛歯１２ｂを配置するゲート式のものが用いられている。可動櫛歯１２ｂは固定櫛歯１２ａに対して噛み合わせ状態または開放状態になるように旋回自在になっており、その旋回はロータリー式のソレノイド１２ｃにより行われる。このテンション付与装置１２は、固定櫛歯１２ａに対して可動櫛歯１２ｂを噛み合せることにより、毛羽伏せ装置１３の撚り止め装置としても機能する。
【００２５】
毛羽伏せ装置１３は、糸４に仮撚を施すことにより、糸４を構成する繊維群の毛羽を撚り込ませて、給糸ボビン３から解舒される糸４の毛羽を抑制するものである。本実施形態では、軸方向に重ねられた複数のディスク１３ａと、これらディスク１３ａを駆動するモータ１３ｂを備える、ディスク式のものが用いられている。毛羽伏せ装置１３の下流（上側）には、糸４に対するクランプ１３ｃが設けられている。この構成で、糸切断時または糸切れ時にはクランプ１３ｃが作動されて、毛羽伏せ装置１３への糸の巻付きを防止する。このクランプ１３ｃはソレノイド１３ｄによって作動し、ソレノイド１３ｄの作動はユニット制御部２７により制御される。
【００２６】
糸継装置１４は、クリアラー１５が糸欠陥を検出して行う糸切断時、又は給糸ボビン３からの糸解舒中の糸切れ時に、給糸ボビン３側の下糸と、パッケージ６側の上糸とを糸継ぎするものである。クリアラー１５は糸４の太さ欠陥を検出するためのものであって、クリアラー１５からの糸４の太さに応じた信号がアナライザー１５ｂによって処理され、スラブ等の糸欠陥を検出する。このクリアラー１５には、糸欠陥を検出した時の糸切断用のカッタ１５ａが付設されている。このカッタ１５ａは、糸欠陥を検出したアナライザー１５ｂが信号を送ることによって動作する。
【００２７】
糸継装置１４の上下には、給糸ボビン３側の下糸を吸引捕捉して案内する下糸捕捉案内手段１６と、パッケージ６側の上糸を吸引捕捉して案内する上糸捕捉案内手段（口出し案内手段）１７が設けられている。上糸捕捉案内手段１７はパイプ状に構成されており、軸１７ａを中心に上下回動可能に設けられるとともに、その先端側にマウス１７ｂを設けている。同様に下糸捕捉案内手段１６もパイプ状に構成されており、軸１６ａを中心に上下回動可能に設けられるとともに、その先端側には吸引口１６ｂを設けている。上糸捕捉案内手段１７及び下糸捕捉案内手段１６には適宜の負圧源が接続されており、先端のマウス１７ｂ及び吸引口１６ｂから空気を吸引できるようになっている。
【００２８】
次に、糸巻取ユニット２の電気的構成を説明する。
パッケージ駆動モータ２１のモータ制御部２２、図略のパッケージブレーキ機構、離間機構９のリフトアップシリンダ９ａへの圧力流体の供給／停止を切り換える電磁弁２３、トラバースモータ１０ｃのモータ制御部１０ｄ、カッタ１５ａを駆動するアナライザー１５ｂ、クランプ１３ｃを駆動するソレノイド１３ｄ、毛羽伏せ装置１３用のモータ１３ｂのモータドライバ１３ｅ、及びテンション付与装置１２のソレノイド１２ｃの制御は、制御装置としてのユニット制御部２７により行われる。ユニット制御部２７は図示しないＣＰＵやＲＯＭやＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータとして構成されており、上記に列挙した各装置や各部に対し、信号を送って制御できるようになっている。
【００２９】
次に、糸継ぎ制御について説明する。給糸ボビン３からの糸の巻取中に、給糸ボビン３からの糸解舒時の糸切れが生じると、あるいは糸欠陥を検出したクリアラー１５のアナライザー１５ｂがカッタ１５ａにより糸を切断すると、それを検知したユニット制御部２７は、電磁弁２３を開いて離間機構９のリフトアップシリンダ９ａに圧力流体を供給し、クレードル７を揺動させて、図３に示すようにパッケージ６の周面をローラ８から離間させる。これと同時にユニット制御部２７は、モータ制御部２２を介してパッケージ駆動モータ２１を停止制御するとともに、また、図示しないパッケージブレーキ機構によって制動力を加えてパッケージ６の回転を停止させる。
【００３０】
次にユニット制御部２７は糸継装置１４に糸継ぎ信号を送る。糸継ぎ信号を受信した糸継装置１４は、上糸捕捉案内手段１７を図１に図示の位置から軸１７ａを中心にして上方へ旋回させ、図３に示すように、先端のマウス１７ｂをパッケージ６の周面に近接させる。それとほぼ同時に、ユニット制御部２７はモータ制御部２２に信号を送り、パッケージ駆動モータ２１を低速で逆転駆動して、パッケージ６を巻取時とは反対方向に若干回転させる。こうしてパッケージ６から上糸の糸端が解舒されて口出しが行われ、その糸端が上糸捕捉案内手段１７のマウス１７ｂによって吸引捕捉されることになる。その後、上糸捕捉案内手段１７を軸１７ａを中心にして下方へ旋回させ、糸継装置１４へ上記糸端を案内させる。
【００３１】
更に糸継装置１４は、下糸捕捉案内手段１６の吸引口１６ｂに図３の位置で給糸ボビン３側の下糸を吸引捕捉させ、軸１６ａを中心に上方へ旋回して、糸継装置１４へ下糸を案内する。こうして、糸継装置１４で引き揃えられた下糸と上糸とは、旋回空気流を用いて糸継ぎされる。以上で糸継ぎ動作は完了し、その後はユニット制御部２７は、電磁弁２３を介してリフトアップシリンダ９ａを縮退制御し、パッケージ６の周面をローラ８に再び接触させる。そして、パッケージ６がパッケージ駆動モータ２１によって通常の方向に回転され、巻取りが再開される。
【００３２】
上記したように本実施形態の自動ワインダ１の糸巻取ユニット２は、パッケージ６を支持するクレードル７にパッケージ駆動モータ２１が備えられ、このパッケージ駆動モータ２１によってパッケージ６を直接駆動する、所謂ダイレクトドライブ式に構成している。そして、糸継装置１４による糸継ぎ時においては、離間機構９によりパッケージ６をローラ８から離間させた状態で、パッケージ駆動モータ２１によりパッケージ６を糸巻取時とは反対方向に回転させて、上糸捕捉案内手段１７のマウス１７ｂとの協動によりパッケージ６の口出しを行い、口出しされた糸端を糸継装置１４に案内して糸継ぎするように構成している。
【００３３】
この糸継方法によって、パッケージ６が逆回転されるときにパッケージ６にローラ８が接触しないので、パッケージ６の糸端が糸層に埋まって口出しできなくなる事態を回避できる。従って、パッケージ６側の糸端の口出しの成功率を高めることができ、これは糸継装置１４による糸継ぎの失敗を抑制できることを意味する。また、パッケージ６を口出しのために逆回転させるときにはローラ８がパッケージ６の周面に接触しないから、ローラ８を回転させずに済み、パッケージ駆動モータ２１の負荷や消費電力を低減できる。
【００３４】
なお、糸４をパッケージ６に巻き取る公知の方法としてはプレシジョン巻とランダム巻とに大別されるが、本実施形態の自動ワインダ１は、プレシジョン巻でパッケージ６を形成する場合に特に好適である。ここでプレシジョン巻とは図４に示すように、パッケージ６の径が巻太りにつれて大きくなるにも拘わらずトラバース装置１０によるワインド数を一定値に維持する巻き方であり、トラバース綾角がパッケージ径の増大につれて小さくなる特徴がある（θ2＜θ1）。本実施形態では、パッケージ６の径の増大に応じてパッケージ駆動モータ２１の回転数を減少させ、巻取速度を一定とする一方、トラバースモータ１０ｃによるトラバースガイド１０ｂの往復動の速度はパッケージ駆動モータ２１の回転数の減少にもかかわらず一定とする制御を行うことで、上記プレシジョン巻を実現している。このようなプレシジョン巻を実現するために、パッケージ駆動モータ２１、トラバースモータ１０ｃの関係に基づいて、モータ制御部２２、モータ制御部１０ｄの制御パターンが予めユニット制御部２７にて設定されている。
【００３５】
このプレシジョン巻は一般に、ランダム巻に比較すると高密度のパッケージが得られる一方、この高密度のパッケージを巻取時とは反対方向に回転する巻取ドラムに接触させ糸継ぎ作業を行うと、パッケージ６端部の糸層のバランスが崩れて、パッケージ６の端面の糸崩落や耳崩れが生じ易く、これが糸解舒性を悪化させ易いというデメリットがある。この点、パッケージ６をローラ８から離間させた状態でパッケージ６を逆転させて口出しを行う本実施形態の構成によれば、糸継作業時において口出しのためのパッケージ６の逆転時にローラ８が周面に接触しないので、上記の糸崩落や耳崩れの発生を防止でき、糸解舒性の良好なパッケージを得ることができる。
【００３６】
以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は自動ワインダに限定されず、供給される糸を巻き取ってパッケージを構成する機能を有し、糸継装置により糸継ぎを行う巻取機に広く適用することができる。例えば、供給側に紡績部材を備える紡績機に適用してもよい。また、本発明はプレシジョン巻に特に好適であることは前述したとおりであるが、ランダム巻に対しても適用できることは勿論であり、ランダム巻においても上述の糸継成功率の向上という効果は十分発揮される。
【００３７】
上記実施形態では離間機構９はリフトアップシリンダ９ａを利用したものに構成しているが、本発明はこれに限定されない。例えば電動モータでクレードル７を直接揺動させることが考えられる。また、クレードル７を揺動させてパッケージ６をローラ８から離間させる場合に限らず、クレードル７を平行移動させる構成としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態に係る糸巻取機の巻取ユニットを示す正面模式図及びブロック図。
【図２】クレードルと離間機構の構成を詳細に示す要部側面図。
【図３】糸継ぎのためにパッケージ側及び給糸ボビン側の口出しを行っている様子を示す正面模式図。
【図４】プレシジョン巻を説明する図。
【符号の説明】
【００３９】
１  自動ワインダ（糸巻取機）
２  糸巻取ユニット
３  給糸ボビン
４  糸
５  ボビン
６  パッケージ
７  クレードル
８  ローラ
９  離間機構
９ａ  リフトアップシリンダ
１０  トラバース装置
１４  糸継装置
１６  下糸捕捉案内手段
１７  上糸捕捉案内手段（口出し案内手段）
２１  パッケージ駆動モータ
２７  ユニット制御部（制御装置）
【図１】
2006089150.tif 000003
【図２】
2006089150.tif 000004
【図３】
2006089150.tif 000005
【図４】
2006089150.tif 000006