(57)【要約】【課題】複数の紡績ユニットが配設され、紡績ユニットごとに糸弛み取り装置が備えられた紡績機において、糸張力の安定化を図る。【解決手段】糸弛み取り装置１０の弛み取りローラ２１から解舒張力付与部材２２へ伝達される回転駆動力を調節する伝達力調節機構を設け、解舒張力付与部材２２に作用する負荷が所定値より大きくなると解舒張力付与部材２２が弛み取りローラ２１とは独立して回転又は回動するように設定可能とする。解舒張力付与部材２２は、巻取張力が低いとき弛み取りローラ２１と一体回転して糸に張力を付与し、巻取張力が所定値を越えたときは弛み取りローラ２１とは独立に回動又は回転して糸の解舒を許容し、巻取張力が過大になるのを緩和することにより、張力変動を抑える。伝達力調節機構を、解舒張力付与部材に対する伝達力を変更できるように構成すると、紡績条件に対応するのが容易となる。【選択図】      図１０
2004277944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の紡績ユニットが配設され、各紡績ユニットごとに糸弛み取り装置が設けられた紡績機であって、糸弛み取り装置は、回転駆動される弛み取りローラと、この弛み取りローラと同心回転可能な解舒張力付与部材と、弛み取りローラと解舒張力付与部材との間に設けた伝達力調節機構とを備え、該伝達力調節機構は、解舒張力付与部材が、所定値以下の負荷が作用するときは弛み取りローラと一体回転し、所定値よりも大きい負荷が作用すると弛み取りローラとは独立して回転又は回動するように弛み取りローラから回転駆動を伝達し、且つ、この伝達力の大きさを調整可能であることを特徴とする紡績機。
【請求項２】
前記伝達力調節機構は、弛み取りローラと解舒張力付与部材との接続部分に設けられると共に、伝達力の大きさを設定するための伝達力調整操作部を有し、当該伝達力調整操作部を外方から操作可能に露出させている請求項２に記載の紡績機。
【請求項３】
前記伝達力調節機構の先端が、弛み取りローラから解舒される糸の軌跡によって形成される面よりも、当該弛み取りローラの基端側に位置している請求項３に記載の紡績機。
【請求項４】
前記伝達力調節機構の先端が、弛み取りローラの先端面よりも基端側へ入り込んだ位置に位置している請求項４に記載の紡績機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紡績装置と巻取装置との間に、糸の弛みを取る糸弛み取り装置を設けた紡績機に関し、詳しくは、この糸弛み取り装置を、糸継ぎ作業中に生じる弛み糸を巻き取るためや、糸継ぎ作業後、巻取作業を再開するときの巻取張力を調整するため、さらには、通常の巻取工程中の巻取張力の変動を抑えるため等に利用するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
スライバ（繊維束）を原料として紡績糸を生成し、所定のパッケージに巻き取る紡績機（例えば空気式紡績機など）にあっては、糸欠陥を検出したならば、糸欠陥箇所をカッターで切断し除去した後、紡績装置から次々に送られてくる糸の先端とパッケージ側の糸端とを、糸継ぎ装置で糸継ぎするようになっている。糸継ぎ作業は糸の巻取を停止した状態で行うから、紡績装置から次々に送給される糸の弛みを取り除くため、例えば特許文献１に記載されるような、スラックチューブと呼ばれる吸引管で余剰の糸を吸引する手段を採用する場合もある。しかるに、近年の紡績速度の高速化による糸弛み量の増大に伴い、前記吸引管方式では増量した糸の弛み取りに対応するのが困難になりつつある。しかも吸引管方式には、負圧による吸引空気のみによる引っ張りのため、糸弛み取り時に糸に十分な張力を与えるのが難しいという問題がある。
【０００３】
そこで吸引管方式に代わる手段として、特許文献２に記載されるような、紡績装置から送給される糸を、貯蔵ローラ（弛み取りローラ）に一時的に巻き付けることによって糸弛みを解消するローラ式糸貯蔵装置（糸弛み取り装置）が提案されている。この糸貯蔵装置は、紡績機に沿って走行可能な保守装置（作業台車）に、糸結合装置（糸継ぎ装置）と共に積載されている。また、上記糸貯蔵装置には、貯蔵ローラと共に、糸戻しリングからなる戻し素子が設けられている。この戻し素子は、糸継ぎ時に糸を貯蔵ローラに巻き付かせる際に糸の導入を案内し、パッケージへの巻取再開後、糸を貯蔵ローラから解舒する際には、ある程度の解舒張力を付与しつつ糸を巻取パッケージへ案内する機能を有するものである。
【０００４】
また糸弛み取り装置は、前記糸継ぎ作業時の糸弛みを取り除くために使用するほか、通常の巻取工程時における糸張力調整用として利用する場合が有る。これには、例えば特許文献３に記載の如く、糸を巻き付ける弛み取りローラを備える糸弛み取り装置を紡績装置と巻取装置との間に設け、弛み取りローラの弛み量をパッケージにおける巻取速度の変動に応じ増減させることで、張力（巻取速度）変動を吸収するようにした技術が挙げられる。すなわち、糸の巻取速度が紡出速度よりも大きくなると弛み取りローラにおける弛み量を減少させ、巻取速度の方が小さくなると弛み量を増加させるようにして、糸張力（巻取速度）の変動を吸収可能としたものである。この技術により、例えばコーン巻きパッケージを形成する場合において、パッケージの小径側と大径側とで糸の巻取速度（パッケージの周速度）が異なっているから、巻取速度の小さい小径側では弛み量が増え、巻取速度が大きい大径側では弛み量が少なくなるために起きる糸の周期的な張力変動を抑えられると考えられる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１５９０３９号公報
【特許文献２】
特公平４−１３２７２号公報
【特許文献３】
西独特許第５５３８９２号明細書
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献２の技術は、巻取再開後に糸が貯蔵ローラから解舒される際に、糸貯蔵装置の戻し素子が糸に接触して張力を与えるものと考えられ、該戻し素子の解舒張力を調整することについて記載はあるものの、糸貯蔵装置を保守装置に糸結合装置と共に積載している。このため、複数の紡績ユニットが並設されている紡績機の場合、任意の紡績ユニットでいつでも糸を糸貯蔵装置に巻き付けて張力調整が出来るわけではなかった。すなわち、紡績機のいずれかの紡績ユニットへ保守装置を移動させて糸継ぎ作業を行っている間に、別の紡績ユニットから糸継ぎ作業の要求が出された場合、上記保守装置を別の紡績ユニットへ出来るだけ急いで向かわせるため、糸継ぎ実行中の紡績ユニットでは、糸継ぎ作業を完了させた後に、糸の弛みを巻き取っている貯留ローラからの糸の解舒をなるべく速く終了させる必要がある。解舒速度を高めるには、前記解舒張力の調整手段により、予め戻し素子の糸に対する抵抗力が小さくなるよう設定しなければならない。しかしこれは、糸解舒時における戻し素子と巻取パッケージとの間の糸張力すなわち巻取張力が、必然的に正規の巻取時と比べて低くならざるを得ない、という問題をもたらすものであった。
【０００７】
他方、特許文献３については、弛み取りローラから解舒される糸の解舒張力を調整するための手段について記載がない。つまり特許文献３には、糸種・番手・紡績速度等の紡績条件の変更があったときに、これに容易に対応できる手段について開示されていない。従って特許文献３の技術では、紡績条件が変わったときに、糸の解舒張力や巻取張力を適正化することができないため、パッケージの巻取状態が不良を招くおそれがある。さらに特許文献３に記載の紡績機は、糸弛み取り装置の糸通し作業が繁雑な構造となっており、張力調整のためのテンサが別途必要なので部品点数が多くなるおそれがある。その上、糸と部品との接触箇所が多い糸道構成を有しているという欠点がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記従来の問題点を解決するために採用した請求項１に係る本発明紡績機の特徴とするところは、複数の紡績ユニットが配設され、各紡績ユニットごとに糸弛み取り装置が設けられた紡績機であって、糸弛み取り装置は、回転駆動される弛み取りローラと、この弛み取りローラと同心回転可能な解舒張力付与部材と、弛み取りローラと解舒張力付与部材との間に設けた伝達力調節機構とを備え、該伝達力調節機構は、解舒張力付与部材が、所定値以下の負荷が作用するときは弛み取りローラと一体回転し、所定値よりも大きい負荷が作用すると弛み取りローラとは独立して回転又は回動するように弛み取りローラから回転駆動を伝達し、且つ、この伝達力の大きさを調整可能としたことである。
【０００９】
本発明紡績機は、弛み取りローラと解舒張力付与部材との間に伝達力調節機構を設けたことにより、巻取張力を適正に保つことが容易にできる。すなわち、巻取張力が低いときは解舒張力付与部材に作用する負荷が小さいから、解舒張力付与部材は弛み取りローラと一体回転して糸を巻き付けつつ張力を付与するように機能する。巻取張力が増大して解舒張力付与部材に作用する負荷が所定値を越えたときは、この負荷の変化と連動して解舒張力付与部材が弛み取りローラとは独立に回動又は回転することにより糸の解舒を許容し、巻取張力が過大になるのを緩和する。従って本発明を糸継ぎ作業時の糸弛み取りに適用すれば、糸継ぎ終了後、弛み取りローラから糸が解舒されるときの張力を適正な大きさに調節して、正規の巻取時における糸張力にほぼ等しくできるから、優良な糸パッケージを容易に得ることができる。また本発明を、例えばコーン巻きパッケージの製造に利用した場合は、軸方向の巻取半径が一定ではないことによる巻取速度の変動に対応して、弛み取りローラにおける糸の巻き付き量を増減させることにより、弛み取りローラからの糸の解舒張力及び巻取張力の変動を抑えることができる。
【００１０】
また、張力調整のためのテンサが不要であるから部品点数を減らせると共に、糸と部品との接触箇所が少なく且つ糸通し作業が簡単な構造にすることが出来るという利点が得られる。前記伝達力調節機構については、解舒張力付与部材に対する伝達力を調整できるように構成したので、これにより、糸種・番手・紡出速度等の紡績条件に対応した糸解舒張力及び巻取張力の変更に容易に対応でき、多品種製品の製造に有利である。
【００１１】
請求項２に記載の如く、前記伝達力調節機構を、弛み取りローラと解舒張力付与部材との接続部分に設けると共に、伝達力の大きさを設定するための伝達力調整操作部を有するものとし、当該伝達力調整操作部を外方から操作可能に露出させる構成を採用した場合は、前述したような紡績条件に対応して糸解舒張力値を変更・調整する場合に、作業者による調整作業が容易になる。
【００１２】
請求項３に記載の如く、前記伝達力調節機構の先端が、弛み取りローラから解舒される糸の軌跡によって形成される面よりも、当該弛み取りローラの基端側に位置するようにした場合は、弛み取りローラから解舒される糸が、調整機構と干渉し接触するおそれがなくなるから、糸品質の低下を防止できる。
【００１３】
さらに請求項４に記載するように、前記伝達力調節機構の先端を、弛み取りローラの先端面よりも基端側へ入り込んだ位置に位置させた場合は、弛み取りローラから解舒される糸と調整機構との干渉をより確実に防止できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る紡績機の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本明細書において「上流・下流」とは、紡績時における糸の走行方向を基準として上流・下流を指し、具体的には、紡績装置側を上流、巻取装置側を下流とする。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１は本発明が適用される紡績機１の一例を示す正面図、図２は同紡績機１における一部分の内部構造を概略的に示す拡大図である。例えば空気紡績機等から成る紡績機１は、制御部１Ａ、多数の紡績ユニット２が並設された紡績部１Ｂ、ブロアー部１Ｃ、及び、糸継ぎ装置を備え紡績ユニット２間をレールＲに沿って走行自在になされた作業台車３を主要構成部材としている。
【００１６】
制御部１Ａは、紡績部１Ｂを構成する全部の紡績ユニット２に共通して駆動力を与える駆動シャフト４１・４２・４３の駆動用モータ３１・３２・３３、紡績ユニット２ごとに設けられているモータ３４・３５、及び、巻取装置１２等の動作を制御するものである。本実施形態では、入力部ａに入力される各種設定値（紡出速度、紡出速度と巻取ローラ速度との比率など）に基づき、演算部ｂがモータ３１〜３４に対し、インバータｃ又はドライバ基板３０を介して、紡出速度情報を出力する。また糸弛み取り装置１０のモータ３５に対し、ドライバ基板４０を介して、弛み取りローラ（後述）の回転速度情報を出力するようになされている。
【００１７】
紡績部１Ｂは、多数の紡績ユニット２が並設されたものであって、各紡績ユニット２はそれぞれ独立に制御できるように構成されている。また本発明に係る紡績機１は、紡績装置５及び巻取装置１２と共に、糸弛み取り装置１０が、紡績ユニット２ごとに備えられている点に特徴を有している。なお、紡績ユニット２の構造の詳細については、後ほど説明する。
【００１８】
ブロアー部１Ｃは、紡績ユニット２に対し、エアーダクトを通じて、所要箇所に負圧（吸引圧）を付与する負圧供給手段を収納するものであって、糸吸引装置７等に負圧を作用させる。
【００１９】
作業台車３は、糸継ぎを必要とする任意の紡績ユニット２から発信される糸継ぎ要求信号に基づき、レールＲ上を走行して該当する紡績ユニット２位置へ移動し停止できるようになっているものであって、紡績部１Ｂ部分の構成を概略的に表した側面断面図である図３に示す如く、ノッターやスプライサー等の糸継ぎ装置１７、紡績装置５で形成された糸の端部を吸引して糸継ぎ装置１７へ導くサクションパイプ１８、巻取装置１２に支持されたパッケージ１６の糸端を吸引して糸継ぎ装置１７へ導くサクションマウス１９、必要時に糸Ｙに接触して（図１２参照）糸張力を付与するテンションアーム２０を備えている。
【００２０】
なお、各紡績ユニット２ごとに、糸継ぎ装置１７、サクションパイプ１８、サクションマウス１９を設ける例も考えられるが、紡績ユニット２の並設方向に沿って走行する作業台車３に、糸継ぎ装置１７、サクションパイプ１８及びサクションマウス１９を積載することで、これら一組だけで全部の紡績ユニット２に対する糸継ぎ作業を行うことができるから、紡績機１の構造を簡単にすることができる。
【００２１】
前記作業台車３に備えられている糸継ぎ用のサクションパイプ１８は、紡績側糸端の吸引部材として機能するものであって、先端に吸引口１８ａを備えると共に、枢支部１８ｂを中心に回動自在になされている。糸継ぎ作業の際には、図６中に二点鎖線で示す如く上方へ回動して、吸引口１８ａを紡績装置５の糸排出口付近に位置させ、紡出されてくる糸Ｙの糸端を吸引したのち、吸引状態のまま同図に実線で示す初期位置まで下方へ回動することにより、紡績側の糸Ｙ１を糸継ぎ装置１７へ導く。他方、サクションマウス１９は、巻取り側糸端の吸引部材として機能するものであって、先端に吸引口１９ａを備えると共に、枢支部１９ｂを中心に回動自在に成されている。そして糸継ぎ作業の際には、パッケージ１６を回転停止させた後、このパッケージ１６を通常とは逆方向に回転させ、糸端を下方へ回動させたサクションマウス１９先端の吸引口１９ａで吸引・捕捉して糸出しを行ったのち、吸引状態のまま同図中に実線で示す初期位置まで上方へ回動することにより、パッケージ１６側の糸Ｙ２を糸継ぎ装置１７へ導く。
【００２２】
次に、前記紡績部１Ｂに複数配設される紡績ユニット２について説明する。紡績ユニット２は原料の繊維束Ｓから糸Ｙを製造する一つの単位であって、図３に示すように、糸道Ｅの上流側から下流側に沿って順に配置された、ドラフト装置４、紡績装置５、糸送り装置６、糸吸引装置７、カッター８、糸欠陥検出器９、糸弛み取り装置１０、ワキシング装置１１、巻取装置１２から構成されている。
【００２３】
ドラフト装置４は、例えば、上流側からバックローラ４ａ・サードローラ４ｂ・エプロン４ｃが張設されたセカンドローラ４ｄ・フロントローラ４ｅからなる４線式のものが適用される。紡績装置５は、例えば、旋回気流を利用して繊維束Ｓから紡績糸Ｙ（以下、単に「糸Ｙ」と言う。）を生成する空気式のもので、紡出速度が数百ｍ／分の高速紡績が可能なものが採用される。そのほか紡績装置５は、空気紡績ノズルと加撚ローラ対とにより糸Ｙを生成するものや、ロータ回転により糸Ｙを生成するオープンエンド紡績機など、他の構造のものに置換することが可能である。糸送り装置６は、ニップローラ６ａとデリベリローラ６ｂとから成り、両ローラ６ａ，６ｂ間に糸Ｙを挟持して下流側へ送給するものである。糸吸引装置７は、常時、吸引状態にあり、糸欠陥検出器９が糸Ｙの欠陥を検出したときにカッター８が切断した糸Ｙの断片を吸引除去する。
【００２４】
巻取装置１２は、クレードルアーム１４に保持したボビン１５に糸Ｙを巻き付けてパッケージ１６を形成するためのものであって、ボビン１５又はパッケージ１６に接触して回転する回転ドラム１３を備えており、クレードルアーム１４は、回転ドラム１３に対し、ボビン１５又はパッケージ１６を離接させることができるよう回動可能に構成されている。
【００２５】
各紡績ユニット２に設けられる糸弛み取り装置１０は、図３乃至５に示すように、弛み糸Ｙを外周面２１ａ（図１７参照）に巻き付け貯留する弛み取りローラ２１と、条件に応じて弛み取りローラ２１と同期して又は独立に同心回転する解舒張力付与部材２２と、弛み取りローラ２１のやや上流側に配置される上流側ガイド２３と、弛み取りローラ２１を回転駆動するステッピングモータ等の駆動手段３５と、該駆動手段３５を制御するドライバ基板４０（図２参照）と、弛み取りローラ２１の下流位置に設けられスリット３６ａを有する下流側ガイド３６とを備えており、これらは、ブラケット３７などによって紡績ユニット２に固定されている。
【００２６】
弛み取りローラ２１は、図１６〜１８に示すように、駆動手段３５の駆動軸３５ａに固着され該駆動軸３５ａと一体的に回転する。従って、演算部ｂにより設定される回転速度に忠実に従った弛み取りローラ２１の回転制御が可能となっている。また、解舒張力付与部材２２を有する側（糸Ｙが走行する側）を先端Ｐ、駆動手段３５に接続される側を基端Ｑとすると、外周面２１ａには、基端Ｑ側及び先端Ｐ側それぞれに端面へ向かって拡径するテーパ部２１ｂ、２１ｄが形成され、これらの中間部は同一径の円筒部２１ｃとなっている。そして糸継ぎ時に、紡績装置５から紡出されてくる糸Ｙを基端Ｑ側から外周面２１ａに巻き付け、しかるのち先端Ｐ側から巻取装置１２側へ向かって解舒するようになされている（図９〜１１参照）。基端Ｑ側のテーパ部２１ｂは、供給され巻き付いた糸Ｙを、大径部分２１ｂ−１から小径部分２１ｂ−２へ円滑に移動させて中間の円筒部２１ｃへ到達させることにより、糸Ｙを円筒部２１ｃ表面に規則正しく巻き付かせる機能を有する。また先端Ｐ側のテーパ部２１ｄは、解舒の際に、巻き付かせた糸Ｙが一度に抜け出る輪抜け現象を抑止すると同時に、糸Ｙを小径部分２１ｄ−２から大径部分２１ｄ−１へ順送りに巻き付け糸層を送り出して、糸Ｙの円滑な引き出しを確保する機能を有している。
【００２７】
弛み取りローラ２１の先端Ｐ側に設けられる解舒張力付与部材２２は、図１８に示す如く、フライヤー２２ａを伝達力調節機構によりローラ２１に対し同心回転可能に取り付けて成るものであって、上記伝達力調節機構の構成は次の如くである。すなわち、ローラ２１の中央部に突設した軸部２１ｅに、ベアリング等の軸受部材２２ｃを介してホイール部材２２ｂを回転自在に装着し、このホイール部材２２ｂにフライヤー２２ａの基部を取着する。そして、このホイール部材２２ｂを、上記軸部２１ｅ先端のボルト部分に螺合させた例えばナット部材２２ｄや押さえ部材２２ｅ等から成る伝達力調整操作部２２ｇで、例えばバネ等の付勢手段から成る伝達力付与部材２２ｆを抜け止めすることにより、取り付けている。従って本実施形態の伝達力調節機構は、軸部２１ｅに螺合する伝達力調整操作部２２ｇの締め付け操作により、伝達力付与部材２２ｆの押圧力（摩擦力）を無段階に調整可能としている。
【００２８】
なお本実施形態のように、上記伝達力調節機構を弛み取りローラ２１と解舒張力付与部材２２との接続部分に設け、伝達力調整操作部２２ｇを、弛み取りローラ２１の先端Ｐ側に露出させるよう構成することにより、作業者による伝達力調整作業が容易に行える。また伝達力調節機構が、円滑な糸解舒の障害とならないようにするため、弛み取りローラ２１から解舒される糸Ｙの軌跡が形成する面と伝達力調節機構とが干渉しないよう構成することが望ましい。本実施形態では図示するように、軸部２１ｅの先端を、ローラ先端Ｐよりもローラ２１の奥側へ入り込む構造としたので、弛み取りローラ２１から解舒される糸Ｙの糸道に軸部２１ｅや伝達力調整操作部２２ｇが干渉することが全くなく、円滑な糸解舒を妨げるおそれがない。
【００２９】
前記伝達力調節機構は、フライヤー２２ａの弛み取りローラ２１に対する回転抵抗の大きさを調節可能にするものである。すなわち、上記伝達力調整操作部２２ｇの締め付け度合いを弱くすれば、ホイール部材２２ｂに対する伝達力付与部材２２ｆの押圧力（あるいは摩擦力）が弱まるようになっており、わずかな負荷を与えるだけでフライヤー２２ａがスリップし、弛み取りローラ２１の回転とは独立に回動することができるようになる。反対に、上記伝達力調整操作部２２ｇの締め付け度合いを強くすれば、ホイール部材２２ｂに対する伝達力付与部材２２ｆの押圧力が強まるようになっており、フライヤー２２ａは非常に大きな負荷が作用しない限りスリップせず、弛み取りローラ２１に従動して一体に回転する。
【００３０】
従って、本実施形態の解舒張力付与部材２２は、伝達力調整操作部２２ｇの締め付け度合いを適当に調節することで、弛み取りローラ２１とは独立に回転し得るフライヤー２２ａの挙動を、弛み取りローラ２１から解舒される糸Ｙの張力に関連させて調節することが可能である。すなわち、糸種や番手等の紡績条件によって異なる弛み取りローラ２１からの糸Ｙの解舒張力を、上記伝達力調節機構により予め調節可能である。フライヤー２２ａの挙動は、伝達力付与部材２２ｆを介して弛み取りローラ２１から伝達される回転力と、弛み取りローラ２１から解舒する糸Ｙの張力との相互作用で決まる。逆に言えば、上記伝達力調節機構によりフライヤー２２ａの挙動をあらかじめ調節しておけば、フライヤー２２ａが弛み取りローラ２１から解舒される糸Ｙに与える抵抗力の大きさを、前もって設定できることになる。すなわち、上記伝達力調節機構は、フライヤー２２ａが糸Ｙに付与する解舒張力の調節機構として機能する。
【００３１】
本実施例の伝達力調節機構は、軸部２１ｅに螺合するナット部材２２ｄ等の伝達力調整操作部２２ｇの締め付け操作により、伝達力付与部材２２ｆの押圧力（摩擦力）を無段階に調整可能としているが、これに限らず、軸部２１ｅに代えて、長手方向の所定間隔ごとに押さえ部材２２ｅを段階的に位置決めする位置規制部を施した軸部を設け、該軸部に対する押さえ部材２２ｅの装着位置を段階的に変更可能とするものでもよい。また、軸部の長手方向での長さが異なる押さえ部材２２ｅを複数種用意し、軸部に取着する押さえ部材２２ｅを条件によって適宜取り替え可能とするものであってもよい。さらに、これら摩擦式調整機構以外にも、非接触式調節機構として、例えば、電磁石を用いた電磁クラッチ方式とし、磁石の磁気的吸引力を変更することにより、伝達力の大きさを調整し得るものも考えられる。
【００３２】
ところで本実施形態のフライヤー２２ａは、弛み取り時に糸Ｙと係合して（図７，８参照）、糸Ｙを弛み取りローラ２１の外周面２１ａに確実に巻き付かせるため、以下に述べるような特徴的な形状を採用している。すなわち、フライヤー２２ａは、図１９に拡大して示す如く、ホイール部材２２ｂに取着された基部から連続し、弛み取りローラ２１の先端Ｐよりもわずかに糸Ｙが解舒される側へ突出する位置まで伸び、該ローラ２１の軸心近くの屈曲箇所ｍまで徐々に半径方向外方へ折れ曲がる形状を有する軸部２２ａ−１と、軸部２２ａ−１から連続し、軸部２２ａ−１との境界部である屈曲箇所ｍにおいて弛み取りローラ２１の回転方向と反対の半径方向外方に傾斜しつつ伸びる傾斜部２２ａ−２と、傾斜部２２ａ−２に連続し屈曲箇所ｋを有する先端部２２ａ−３とから成っている。そして傾斜部２２ａ−２の先端ｊ側に、弛み取りローラ２１の基端Ｑ側（ローラ外周面２１ａ側）へ折れ曲がる屈曲箇所ｌを有し、該屈曲箇所ｌが先端部２２ａ−３との境界部となっている。そして、屈曲箇所ｌよりも先端ｊ側に形成される先端部２２ａ−３は、屈曲箇所ｋにおいて、弛み取りローラ２１の回転方向外方へ折れ曲がるように形成されている。
【００３３】
図面から明らかなように、上記ｍ，ｌ，ｋの３つの屈曲箇所のうち、屈曲箇所ｍは、弛み取りローラ２１を正面側から見た軸方向投影面における内部領域に位置しており、２箇所の屈曲箇所ｌ，ｋは、上記軸方向投影面における外部領域に位置している。また先端ｊ・屈曲箇所ｋ・屈曲箇所ｌにより形成される糸係合部Ｒは、弛み取りローラ２１の回転方向に向かって開く角度を有し、且つ、弛み取りローラ２１の先端Ｐと基端Ｑとの間において、ローラ外周面２１ａに対して所定距離を有すると共に、弛み取りローラ２１の外周面２１ａに対向する位置に在る。さらに、上記投影面において、弛み取りローラ２１の外周縁と傾斜部２２ａ−２とが交叉する点における接線と、当該傾斜部２２ａ−２とのなす角度α（図１９（Ａ）参照）、及び、同傾斜部２２ａ−２における屈曲箇所ｋからｌまでの間の部分が、弛み取りローラ２１の回転軸に対してなす角度βは、ともに鋭角となるように設定されている。
【００３４】
本実施形態のフライヤー２２ａは、前記形態を採用することによって、次のような作用を営む。まず、軸部２２ａ−１と傾斜部２２ａ−２との境界の屈曲箇所ｍを前記投影面の内部領域としたので、弛み取りローラ２１と一体回転するフライヤー２２ａが、糸継ぎ作業の開始直前に紡績装置５から供給される糸Ｙとを捕捉して弛み取りローラ２１に巻き付けるときに、糸Ｙを傾斜部２２ａ−２で容易に捕らえることができる。そして傾斜部２２ａ−２を、弛み取りローラ２１の回転方向と反対の半径方向外方に伸びつつ傾斜させると共に、その角度αを鋭角としたので、傾斜部２２ａ−２に捕らえた糸Ｙを、先端部２２ａ−３の糸係合部Ｒへ確実に導くことができる。また傾斜部２２ａ−２の上記形態は、糸Ｙがフライヤー２２ａと弛み取りローラ２１との隙間に嵌り込むのを防止する機能をも発揮する。さらに、糸係合部Ｒを弛み取りローラ２１の外周面２１ａに対して所定距離を有すると共に、弛み取りローラ２１の外周面２１ａに対向するように位置させたので、フライヤー２２ａが弛み取りローラ２１と共に回転することにより、糸係合部Ｒに係合した糸Ｙを、弛み取りローラ外周面２１ａ上の所定位置へ安定して巻き付かせることができる。すなわち本発明の糸掛部材２２は、糸掛動作が確実で、糸の巻取動作が安定している糸弛み取り装置を提供するという利点を発揮するものである。
【００３５】
仮に、図１９に二点差線で仮想的に示すように、屈曲箇所ｍが前記投影面の外部領域に位置しているとすると、フライヤー２２ａが図１９（Ａ）の時計回り方向に回転したとしても、糸Ｙは屈曲箇所ｍよりも基部側のフライヤー軸部２２ａ−１に接触し、屈曲箇所ｍと屈曲箇所ｌとの間の傾斜部２２ａ−２には捕らえられることなく、フライヤー２２ａとローラ先端Ｐとの間に入り込んでしまうおそれがある。しかし上述したように、屈曲箇所ｍが投影面の内部領域に位置していれば、糸Ｙを屈曲箇所ｌと屈曲箇所ｍとの間の上記傾斜部２２ａ−２に接触させて拾い上げることができるため、フライヤー２２ａの回転に伴い、糸Ｙを傾斜部２２ａ−２に沿って、屈曲箇所ｍから屈曲箇所ｌまで案内することができるのである。
【００３６】
さらにフライヤー２２ａが屈曲箇所ｌからローラ基端Ｑ側へ折れ曲がっていることにより、フライヤー２２ａが図１９（Ａ）における時計回り方向へ回転するに伴い、一旦、上記傾斜部２２ａ−２で拾い上げた糸Ｙを、傾斜部２２ａ−２に沿って屈曲箇所ｌ及び屈曲箇所ｋを経て、糸係合部Ｒまで案内する。つまり、より円筒部２１−ｃ（図１７（Ｂ）参照）に近い位置で糸Ｙを弛み取りローラ外周面２１ａに着地させ、確実に糸Ｙを弛み取りローラ外周面２１ａに巻き付け始めさせるようにすることが可能である。
【００３７】
また本実施形態のフライヤー２２ａは、少なくとも傾斜部２２ａ−２から先端部２２ａ−３までの部分が一本の棒材又は線材で形成されているから、糸Ｙがフライヤー２２ａの表面を滑りながら屈曲箇所ｍから糸係合部Ｒに至るまで移動するのを、円滑に進行させることができる。また、フライヤー２２ａ自身を軽量化できるから、負荷の変動に対する反応性・追従性を良好にすることができる。なおフライヤー２２ａの形状次第では、糸係合部Ｒをローラ外周面２１ａに対して所定距離を保ちつつ、当該外周面２１ａに対向する位置に配置しなくてよい場合もある。
【００３８】
作業台車３には、上流側ガイド２３を進退駆動するためのエアーシリンダ等から成る進退手段２４と、これを制御するための制御手段（図示せず）とが設けられている。すなわち、上流側ガイド２３は糸移動手段、進退手段２４はその駆動手段となっている。但し、上流側ガイド２３を固定し、別途糸移動手段なるものを設けることも妨げない。エアーシリンダ等の進退手段２４により前進・後退駆動される上流側ガイド２３は、前進位置（図４，５参照）にあるとき、糸Ｙが糸弛み取り装置１０とは係合することのない位置に糸道を保持し、後退位置（図７，８参照）にあるときは、糸Ｙが糸弛み取り装置１０のフライヤー２２ａと係合して弛み取りローラ２１に巻き取られる位置まで、糸道を移動させるように設定されている。なおフライヤー２２ａは、通常紡績時に位置している後退位置での上流側ガイド２３と下流側ガイド３６とを最短距離で結ぶ糸道上で、糸Ｙと係合し得るように配置されている。すなわち、弛み取りローラ２１と共に回転するフライヤー２２ａの回転軌道面が、上記糸道と交叉するように設定される。
【００３９】
前述の如く構成された紡績機１の運転状況を次に説明する。図３〜５に示す如く、作業台車３が停止していない状態の紡績ユニット２で通常の巻取を行っている時、糸弛み取り装置１０の上流側ガイド２３は、図示しないバネ等の引っ張り部材により強制的に引っ張られて後退位置に在る。通常紡績時（巻取時）において糸Ｙを弛み取りローラ２１に巻き取らない形態では、この時点では、当該紡績ユニット２から糸継ぎ要求信号が出されておらず、その場合、ドライバ基板４０を介して駆動用モータ３５には回転指令が出力されないよう設定されている。しかも、後述する制御により、フライヤー２２ａは糸道とは接触することのない離間位置に停止される（図８の二点鎖線及び図１５（Ｃ）（Ｄ）参照）。さらに例え弛み取りローラ２１が回転しており、糸Ｙが糸弛み取り装置１０と係合し得る糸道を走行したとしても、糸Ｙには一定以上の張力が作用しているため、これらにより糸Ｙが弛み取りローラ２１に巻き付けられるおそれはない。紡績機１の各紡績ユニット２は、繊維束Ｓをドラフト装置４で紡績装置５へ送り込み、紡績装置５において紡績され生成された糸Ｙを、糸送り装置６で下流側へ送給し、糸吸引装置７及び糸欠陥検出器９の直前を通過させたのち、上流側ガイド２３・下流側ガイド３６・ワキシング装置１１を経て、巻取装置１２へ送り出し、該巻取装置１２で糸Ｙをボビン１５に巻き取り、パッケージ１６を形成する。
【００４０】
いずれかの紡績ユニット２の糸欠陥検出器９が糸Ｙにスラブ等の欠陥を検出すると、当該紡績ユニット２において、カッター８が糸Ｙを切断すると同時に、ドラフト装置４のバックローラ４ａとサードローラ４ｂとが回転を停止させ、巻取装置１２についてはクレードルアーム１４が回動して、パッケージ１６を回転ドラム１３から離反させる（図６参照）。しかるのちパッケージ１６は回転を自然停止させるか、または、状況により強制停止させる。なお、セカンドローラ４ｄとフロントローラ４ｅについては、回転駆動が持続している。
【００４１】
カッター８により切断された糸Ｙの巻取装置１２側の部分Ｙ２は、惰性で回転を続けるパッケージ１６に巻き取られる。他方、紡績装置５側部分の糸Ｙ１については、ドラフト装置４のバックローラ４ａとサードローラ４ｂとが回転を停止することにより、停止させたサードローラ４ｂと回転を続行しているセカンドローラ４ｄとの間で繊維束Ｓが引っ張られ切断される。この切断位置から前記カッター８位置までの糸断片は、回転を続行しているセカンドローラ４ｄ及びフロントローラ４ｅにより送り出され、紡績装置５を経て、糸吸引装置７により吸引除去される。
【００４２】
紡績ユニット２が前記動作を行う間に出力される糸継ぎ要求信号に基づき、作業台車３が走行して糸継ぎを必要とする紡績ユニット２の位置へ移動する。作業台車３が所定位置に到着すると、まず図４に示すように、作業台車３の進退手段２４により、上流側ガイド２３が前進位置へ移動させられ、糸道が糸弛み取り装置１０と係合するおそれのない位置へ変更させられる。次に、出力される到着検知信号に基づき、該当紡績ユニット２は、ドライバ基板４０を介して駆動用モータ３５に回転指令を出力し、適宜のタイミングで糸弛み取り装置１０の弛み取りローラ２１の回転を開始させる。従って、糸弛み取り装置１０の弛み取りローラ１０の動作と、作業台車３の動作との連係を確実に取れる。
【００４３】
引き続き、作業台車３により以下の糸継ぎ作業が実行される。図６に二点鎖線で示す如く、サクションパイプ１８を上方へ回動させて、紡績装置５の糸排出口付近に吸引口１８ａを位置させる。これに合わせて、紡績ユニット２が、停止させていたバックローラ４ａとサードローラ４ｂを再起動させてドラフト装置４を駆動状態とし、繊維束Ｓを紡績装置５へ送り込んで紡績を再開する。サクションパイプ１８は、紡績装置５から連続的に紡出される糸Ｙ１の糸端を吸引捕捉した後、同図に実線で示す初期位置まで下方へ回動し、糸Ｙ１を糸継ぎ装置１７へ導く。また、糸Ｙ１の糸送り装置６内への導入は、ニップローラ６ａの側方からなされる。サクションパイプ１８は、後続の糸継ぎ作業が開始されるまで、紡績装置５から生成され送り出される糸Ｙ１を連続的に吸引する。
【００４４】
上記サクションパイプ１８の回動と同時に（又は多少の時間前後して）、サクションマウス１９を、図６に二点鎖線で示す位置まで下方へ回動させ、先端の吸引口１９ａで、通常の巻取時とは逆方向に回転しているパッケージ１６から糸Ｙ２の糸端を吸引・捕捉し糸の引き出しを行う。次いで吸引状態を維持したまま、サクションマウス１９を同図に実線で示す初期位置まで上方へ回動させ、巻取装置１２側の糸Ｙ２を糸継ぎ装置１７付近へ配置する。
【００４５】
引き続き、糸継ぎ装置１７による糸継ぎ作業が開始される。前述のようにして紡績装置５側の糸Ｙ１及び巻取装置１２側の糸Ｙ２が糸継ぎ装置１７の近傍に配置されたならば、糸継ぎ装置１７に備えられる糸寄せレバー（図示略）が、両糸Ｙ１，Ｙ２をクランプして糸継ぎ装置１７の作業実行部内へ取り込み、糸継ぎ作業を実行する。この糸継ぎ作業の開始前、依然として糸弛み取り装置１０の上流側ガイド２３は前進位置にあって、糸道を解舒張力付与部材２２と係合することのない位置に保持している。
【００４６】
糸継ぎ装置１７が糸Ｙ１，Ｙ２をクランプすると、サクションパイプ１８による糸Ｙ１の吸引・回収ができなくなるため、そのままでは糸継ぎ装置１７の上流側に紡績装置５から送り出される糸Ｙ１が溜まることとなる。そこで、糸継ぎ作業の開始直前、具体的には糸寄せレバーによる糸Ｙ１，Ｙ２のクランプ直前に、進退手段２４を作動させて再び上流側ガイド２３を図７，８に示す如く後退させる。糸Ｙ１が解舒張力付与部材２２のフライヤー２２ａと係合し得る位置に糸道を変更する。これにより、弛み取りローラ２１と共に回転するフライヤー２２ａが、図９，１０，１１に示すように、紡績装置５から送給される糸Ｙ１を捕捉して弛み取りローラ２１の巻き付け面としての円筒部２１ｃに導入して巻き付かせるので、糸継ぎ作業中に紡績装置５と糸継ぎ装置１７との間で生じ得る糸Ｙ１の弛みを解消することができる。
【００４７】
前述したようにフライヤー２２ａは、弛み取りローラ２１とは独立に回転可能であるが、前記伝達力調節機構による伝達力調節により、一定値以上の負荷が作用しない限り、弛み取りローラ２１と一体に回転する。糸弛み取り作業時は、下流側（巻取側）の巻取速度がほぼ０の低い状態であり、フライヤー２２ａにかかる負荷は小さいから、フライヤー２２ａは弛み取りローラ２１と一体回転する。
【００４８】
なお、フライヤー２２ａの形態を前記の如く形成したことにより、糸Ｙとの係合が確実になると共に、巻取中にローラ２１とフライヤー２２ａとの隙間に糸Ｙが嵌り込むこともなくなる。また、上流側ガイド２３の後退は、糸道の経路長さを短縮して（前記最短距離にして）糸張力を減少させる方向の動作であるから、糸Ｙ１がフライヤー２２ａと係合する際の糸張力上昇が緩和され、糸切れの発生が防止される。特許文献２に開示されるのは、糸掛けガイドの回動によって糸を屈曲させ、ローラ中心へ向けて押し込む構成であり、糸の張り切れを生じさせ易いものであった。これに対し本発明は、特許文献２のような糸屈曲による引っ張りがないから、糸の張り切れを生じさせるおそれがない。
【００４９】
弛み取りローラ２１の回転速度は、紡績装置５における糸Ｙの紡出速度（実質的には糸送り装置６の糸送り速度）に基づき、入力部ａの入力情報に基づき演算部ｂが演算し、糸張力が適切になるよう設定される。また、上流側ガイド２３の後退位置への移動時期は、糸Ｙ１の紡出速度を勘案して決定され、糸継ぎ装置１７による糸Ｙ１，Ｙ２のクランプ時を基準として、これよりわずかに前に設定される。移動時期が遅れると、紡績装置５から次々に紡出されてくる糸Ｙ１に弛みが生じ、弛み取りローラ２１が糸Ｙ１の捕捉を失敗する可能性がある。反対に、糸Ｙ１，Ｙ２のクランプ時よりも過度に早いと、糸継ぎ装置１７に配置されている糸Ｙ１が弛み取りローラ２１に巻き取られて糸継ぎが失敗したり、例え糸継ぎ装置１７での糸継ぎが成功したとしても、弛み取りローラ２１に巻き付く糸量が過剰になって弛み取りローラ２１が巻き取れる貯留許容量を超えれば、弛み取りローラ２１上での糸の重なり状態が異常になることにより糸Ｙの解舒が円滑に進行せず、糸切れを起こす等、糸継ぎ作業が不完全になる可能性がある。
【００５０】
糸継ぎ装置１７による糸継ぎが終了したならば、クレードルアーム１４を復帰方向へ回動させてパッケージ１６を回転ドラム１３に接触させ、糸Ｙの巻取作業を再開させる。但し、糸継ぎ完了直後の糸弛み取り装置１０から巻取装置１２に至るまでの糸Ｙは張力が低い状態であるから、パッケージ１６を回転ドラム１３へ急に接触させると、糸張力の急激な変動が生じて、糸Ｙの張り切れを招くおそれがある。そこで本実施形態では上記問題に対処するため、図１２に示すように、糸Ｙに対し張力を付与する進退可能なテンションアーム２０と、クレードルアーム１４の回動速度を調整するための復帰速度制限機構２６とを設けた。テンションアーム２０は、例えば図示するようなレバー構造であって、パッケージ１６の回転ドラム１３への接触完了直前に、糸Ｙに干渉して屈曲させ糸張力を予め増大させておくことにより、巻取再開時における糸張力の変動幅を小さく抑えるためのものである。速度制限機構２６は、例えば図示しない駆動源により回転可能なカム２６ａやリンク２６ｂなどを利用して構成され、クレードルアーム１４に設けた接続部２６ｃに連結して、パッケージ１６が回転ドラム１３に接触する直前のクレードルアーム１４の回動速度を制限するようになされている。
【００５１】
前記テンションアーム２０とクレードルアーム１４とは、例えば図１３のタイムチャートの如き動作を行う。すなわち、テンションアーム２０と、接続部２６ｃ及びクレードルアーム１４とは、速度制限機構２６のカム２６ａの回転駆動によりリンク２６ｂを介して共通して駆動されることにより、互いに適切なタイミングで動作するよう設定されている。糸継ぎ完了後（時間Ｔ０）、まずクレードルアーム１４が復帰方向への回動を開始する（時間Ｔ１）。速度制限機構２６は、クレードルアーム１４の回動速度（＝角速度）が所定値（ω）を越えないように制御する。そして、パッケージ１６が回転ドラム１３表面のごく近傍に達したならば、クレードルアーム１４の角速度を一定値（ω１）まで減少させ（時間Ｔ２）、パッケージ１６の回転ドラム１３に対する接触が完了する（時間Ｔ４）まで、この小さい角速度（ω１）を維持する。なお、上記の小さい角速度でのクレードルアーム１４の駆動を、滑り接触駆動と称する。かかる角速度制御により、パッケージ１６は回転ドラム１３の表面に対し滑り接触するようになるから、接触時における張力急上昇を緩和することができる。
【００５２】
他方、テンションアーム２０は、クレードルアーム１４の上記滑り接触駆動を開始（時間Ｔ２）した後であって、パッケージ１６が回転ドラム１３に滑り接触する（時間Ｔ４）前に前進させ（時間Ｔ３）、糸Ｙに張力を付与する。糸継ぎ終了直後の糸Ｙは低張力であり、パッケージ１６と回転ドラム１３とが接触して正規の巻取作業が再開されるときに、糸張力が急激に増大する。従って本実施形態の如く、パッケージ１６の回転ドラム１３に対する接触前、糸張力を急上昇させないように、テンションアーム２０であらかじめ糸張力を若干増加させておくことにより、正規の巻取作業再開時における糸張力の変動幅を小さく抑えて、糸の張り切れを防止することができる。しかるのち第２段階として、上記滑り接触させ、さらに糸張力の変動幅を小さく抑え、パッケージ１６が回転ドラム１３に完全に接触して正規の巻取作業が再開されたならば、テンションアーム２０を後退させて糸Ｙから引き離す。（時間Ｔ５）
【００５３】
糸継ぎ作業が終了し巻取作業が再開されたならば、作業台車３は、糸Ｙとの係合関係が無くなるので、糸継ぎ作業を行った紡績ユニット２から自由に移動することが可能となる。それ故、別の紡績ユニットから糸継ぎ要求信号が出力されたときに、巻取作業の再開後、弛み取りローラ２１からの糸解舒を待つことなく、直ちに目的の紡績ユニット位置へ移動することができる。従って、本発明の紡績機１は、糸継ぎ作業のために、作業台車３が一つの紡績ユニット２に留まる必要時間が短くて済むから、従来よりも速く他の糸継ぎ要求ユニットへ作業台車３を移動させることができると共に、他の糸継ぎ要求ユニットが紡績停止している時間を短くでき、結果として、稼働効率を向上させることができる。
【００５４】
前述した糸継ぎ作業から、巻取作業再開までの間、紡績装置５で生成され送り出される糸Ｙは、回転を継続している弛み取りローラ２１に巻き取られる。しかし、巻取作業が再開されると、紡出速度に対する巻取速度の比は糸に適度の張力を付与するように設定されているため、糸弛み取り装置１０と巻取装置１２との間の巻取速度が一定値よりも増大して、巻取装置１２への引っ張り力を糸Ｙに付与しようとする。その結果、前記伝達力調節機構で設定される値に基づき、糸弛み取り装置１０と巻取装置１２との間の糸張力によりフライヤー２２ａに所定の大きさの負荷が作用しようとすると、フライヤー２２ａが巻取方向に回転を続けている弛み取りローラ２１の伝達力に抗して独立した挙動（回動又は回転）を示すようになり、弛み取りローラ２１に巻き取られて貯留している糸Ｙが、しだいに弛み取りローラ２１から下流側ガイド３６を経て引き出され解舒される。このとき解舒張力付与部材２２のフライヤー２２ａ及びローラ大径部２１ｄ−１は、糸Ｙの輪抜けを防止して、弛み取りローラ２１から糸Ｙが平均的に巻き出されるように案内する。そしてフライヤー２２ａは、フライヤー２２ａが糸Ｙを解舒するために回転する回転方向とは逆に回転している弛み取りローラ２１及び伝達力付与部材２２ｆから回転力が伝達されることにより、弛み取りローラ２１から解舒されようとする糸Ｙの巻取装置１２への引っ張り力に抗した抵抗力を糸Ｙに作用させるため、糸Ｙに適度の張力を付与する。これにより、弛み取りローラ２１から解舒される糸Ｙの解舒張力を正規の巻取張力に実質的に合致させ、パッケージ１６の巻取状態を、正規の巻取中であっても弛み取り中であっても均一化する機能を有している。これら本発明の効果は、近年、紡出速度の高速化が進められているが、紡出速度が高速であるほど糸弛み量が増大する傾向にあるため、特に顕著に現れる。
【００５５】
ここで下流側ガイド３６は、図７、図１８に示すように、弛み取りローラ２１における軸部２１ｅのローラ先端Ｐ側への延長線上に位置させることが必要である。その理由は、もし仮に、弛み取りローラ２１から糸Ｙを解舒する際、下流側ガイド３６が軸部２１ｅの延長線上からずれた位置にあると、糸Ｙが弛み取りローラ２１から離脱する位置によって、当該離脱位置と下流側ガイド３６との距離が変化し、解舒張力が変化するからである。さらに、下流側ガイド３６の位置が極端に軸部２１ｅ延長線上からずれている場合、パッケージ１６に巻き取られようとする糸Ｙを、弛み取りローラ２１の回転力によって、逆に弛み取りローラ２１に巻き付けようとする力が働いてしまうおそれがあるからである。
【００５６】
本実施形態の解舒張力付与部材２２は、前述のように、一つの部材が、糸継ぎ作業の開始直前に糸Ｙ１を弛み取りローラ２１へ導入する糸掛部材としての機能と、弛み取りローラ２１に巻き付いた糸を解舒するにあたり、当該糸に所定の解舒張力を付与する解舒張力付与機能とを兼備している。依って、糸弛み取り装置１０を構成する部品点数の削減を図れる、という効果がもたらされる。
【００５７】
巻取作業が再開して弛み取りローラ２１からの糸Ｙの解舒が終了すると、フライヤー２２ａは、弛み取りローラ２１から受ける回転力と走行する糸の張力とが均衡することによって、図１４及び図１５（Ａ）（Ｂ）に示す位置で糸Ｙと係合した状態に保持される。通常紡績時において、糸Ｙを弛み取りローラ２１に巻き付けない状態では、そのまま放置すると、糸Ｙはフライヤー２２ａに接触しつつ走行してパッケージ１６に巻き取られるから、フライヤー２２ａとの摩擦で糸品質ひいてはパッケージ１６の品質に悪影響を及ぼすおそれがある。そこで本実施形態では、弛み取りローラ２１から糸Ｙが巻き出されたならば、図８の二点鎖線、図１５（Ｃ）（Ｄ）に示すように、弛み取りローラ２１をほぼ１８０°逆回転させて、フライヤー２２ａを糸Ｙと接触しない離間位置へ位置転換させ、しかるのち弛み取りローラ２１を当該離隔位置に停止させるように設定した。これにより、糸Ｙの品質低下を回避することが可能である。
【００５８】
弛み取りローラ２１を逆回転させるタイミング調節は、例えばタイマー制御によることができる。すなわち、糸弛み取り装置１０における糸弛み取り動作を開始してから、弛み取りローラ１０の回転時間が所定時間に達したならば、自動的に弛み取りローラ２１を逆転・停止させるように設定すればよい。あるいは、弛み取りローラ２１の上流又は下流の適所に張力センサを配置して解舒中の糸張力を監視し、張力値が一定の条件に達したならば、糸Ｙが完全に弛み取りローラ２１から解舒されたとみなして、弛み取りローラ２１を逆転・停止させるように構成することも可能である。
【００５９】
なお図３等に示すように、カッター８，糸欠陥検出器９の配置については、これらを糸弛み取り装置１０よりも上流側の互いに接近したところに位置させている。これは、もし仮にカッター８が糸弛み取り装置１０の下流側に位置していると、弛み取りローラ２１による弛み取り中に糸欠陥検出器９が糸欠陥を検出した場合、カッター８により切断された後の上流側糸端が弛み取りローラ２１に巻き付いたまま残存してしまい、これを除去するためには、弛み取りローラ２１を逆回転させつつ、カッター８の下流側に別途設けた除去手段により残存糸端を廃棄するという、複雑な構成と制御とが必要になってしまうからである。
【００６０】
次に、例えば上述の理由により、カッター８は糸弛み取り装置１０よりも上流側に位置させ、糸欠陥検出器９については糸弛み取り装置１０より下流側に配置した場合を考える。この場合、弛み取りローラ２１による弛み取り中に糸欠陥検出器９が糸欠陥を検出したとき、カッター８が糸Ｙを切断することになるが、このカッター８によって切断された糸端と、糸欠陥検出器９により検出された糸欠陥部分との間の糸Ｙの長さが、弛み取りローラ２１に巻き付けられた長さ分だけ長くなってしまう。それ故、サクションマウス１９で糸Ｙの切断端部から欠陥部分までを吸引・捕捉する結果、大量の廃棄糸が発生したり、吸引時間がかかったり、あるいはサクションマウス１９が糸欠陥部分まで吸引・捕捉しきれず、最終的に糸欠陥部分を除去できずに残したまま糸継ぎがなされていまい、パッケージ１６に糸欠陥部分が巻き取られてしまうという不都合を招くおそれがある。従って、これらの理由により、カッター８と糸欠陥検出器９とは糸弛み取り装置１０の上流側の互いに接近した箇所に配置するのが好ましい。
【００６１】
弛み取りローラ２１による糸弛み取りの直前に上流側ガイド２３を進出させる理由としては、糸Ｙの糸道が弛み取り直前の非係合位置にある時に、糸Ｙを糸欠陥検出器９から外しておく必要のある点が挙げられる。これは、糸Ｙを弛み取りの直前から既に糸欠陥検出器９内に通して糸欠陥を検出可能状態にしておくと、フライヤー２２ａによる糸Ｙの捕捉時の糸揺れを糸欠陥の発生と誤検出し、糸Ｙを誤って切断してしまうという不具合が生じるからである。そこで本実施形態の如く、弛み取りの直前では糸欠陥検出器９から糸Ｙを外しておき、弛み取りのためのフライヤー２２ａによる糸Ｙの捕捉時に、糸Ｙが初めて糸欠陥検出器９内を通って欠陥検出可能状態となるようにすれば、上記不具合を回避できる。
【００６２】
［第２の実施形態］
本発明に係る糸弛み取り装置１０は、図２０に示す如く、弛み取りローラ２１の上流側ガイド２３を固定とし、下流側ガイド３６を可動とする構成も可能である。但し、前述の配置を考慮すると、糸欠陥検出器９から弛み取り直前に糸Ｙを外しておくという条件を満足させる場合、上流側ガイド２３の方が下流側ガイド３６よりも糸欠陥検出器９に近い位置にあるため、糸欠陥検出器９から糸を外すには、上流側ガイド２３を進出させて糸Ｙを屈曲させる方が、移動ストロークが短くて済み、下流側ガイド３６を進退させる場合に比べて、部材が余計に突出するのを避けることができる。
【００６３】
しかし上記糸欠陥検出器９に代えて、例えば電気的に糸欠陥検出動作をＯＮ・ＯＦＦ可能なものにし、糸Ｙの弛み取り直前には糸欠陥検出器９の検出動作をＯＦＦ状態とし、フライヤー２２ａによる糸Ｙの捕捉直後に糸欠陥検出器９の検出動作をＯＮ状態に変更するような制御とすれば、糸欠陥検出器９から糸Ｙを外す必要がなくなるため、図１９に例示する如き構成が容易に実施可能となる。
【００６４】
［第３の実施形態］
前記実施形態では、糸弛み取り装置を、糸継ぎ作業時に生じる糸の弛みを取り除くために使用したが、通常紡績時においても巻取速度を適宜調整して弛みを生じさせ、弛み取りローラ２１に糸Ｙを常時巻き付かせる仕様の紡績機を構成するのに利用することも可能である。そのような例としては、コーン巻きパッケージを形成する際に、大径側と小径側とで生じる巻取速度の差による巻取張力差を吸収するために弛み取りローラ２１に糸Ｙを常時巻き付けるもの等が挙げられる。
【００６５】
コーン巻きパッケージを形成する場合、軸方向の糸巻取半径が１トラバース内ですら変化するため、糸張力の変動をきたしやすい。そこで、本発明に係る糸弛み取り装置を紡績装置と巻取装置との間に配置して、紡績装置から送給される糸を、常時、弛み取りローラで巻き付けると同時に解舒しつつ巻取装置へ送り出すように設定すると共に、解舒される糸には、解舒張力付与部材が係合するように構成する。すなわち、図１０，１１に示す如き状態を維持して、糸の巻取作業を実行する。解舒張力付与部材２２は、前述のとおり、フライヤー２２ａに作用する負荷が所定値以下のときは弛み取りローラ２１と一体回転し、負荷が所定値を越えると弛み取りローラ２１とは独立に回動又は回転するように設定されている。それ故、巻取速度が低下したときは、弛み取りローラ２１と一体回転するフライヤー２２ａが弛み取りローラ２１に糸を巻き付けつつ張力を付与し、巻取速度が増大したときは、負荷の変化に連動してフライヤー２２ａが弛み取りローラ２１とは独立に回動又は回転して、糸張力の増大抑制を図る。
【００６６】
このように本発明は、コーン巻きパッケージの巻取作業中に生じる糸張力の変動を、糸弛み取り装置によって緩和し安定化させる機能を発揮する。また本発明は、糸弛み取り装置１０と弛み取りローラ２１とを、伝達力調節機構を介し連結する構成を採用するから、フライヤー２２ａが弛み取りローラに対し独立して回動又は回転する負荷の大きさを容易に変更できる。依って、糸種・番手・紡出速度等の様々な紡績条件によって変化する解舒張力に対応することが簡単である。
【００６７】
［第４の実施形態］
コーン巻きパッケージ形成する場合など、糸弛み取り装置により巻取速度あるいは糸張力の変動を吸収するためには、弛み取りローラに糸を巻き付けた状態を維持することが必要である。そこで本実施形態では、弛み取りローラ２１に貯留される弛み量が無くなりかけたならば、これを検出してパッケージ１６の回転速度を減速させて弛み量を所定量まで回復させ、弛み取りローラに貯留される弛み量が不足するのを確実に防止できる紡績機を提供する。本実施形態の紡績機主要な構成は、前記第１の実施形態で説明したものと共通であるが、図２１〜２２に示すように、巻取装置１２のクレードルアーム１４が揺動軸１４ａを中心に揺動可能に構成され、巻取速度の減速制御手段である揺動制御機構６０によって、ボビン１５又はパッケージ１６の回転ドラム１３に対する接触動作及び離隔時間を制御できるよう構成されている。上記揺動制御機構６０は、クレードルアーム１４の一端にピストンロッド６５を連結させたエアーシリンダ６４、エアーシリンダ６４に接圧用圧空と離隔用圧空とを供給する圧空供給源、エアーシリンダ６４に対する圧空の供給経路を切り替えるためのソレノイドバルブ装置６３、ソレノイドバルブ装置６３の動作を制御するコントローラ６２、及び、このコントローラ６２に制御信号を出力するユニットコントローラ６１等からなっている。
【００６８】
前記揺動制御機構６０は、通常の紡績時にあっては、エアーシリンダ６４に接圧用圧空を常時作用させてピストンロッド６５を後退させ、パッケージ１６を回転ドラム１３に対し所定の接圧力で押しつける。そして所要時には、エアーシリンダ６４に接圧用圧空を上回る圧力の離隔用圧空を作用させて、ピストンロッド６５を伸張させることにより、パッケージ１６を回転ドラム１３から引き離す。このとき、パッケージ１６を回転ドラム１３から離隔させる時間の長さやタイミングは、ユニットコントローラ６１により制御される。すなわちユニットコントローラ６１が、糸種、番手、紡出速度などのあらかじめ入力された紡績条件データと、タイマー部で計測した紡績機の運転時間とに基づいて演算を行い、ソレノイドバルブ装置６３に所要の動作を実行させるのに必要な制御信号を、パッケージ１６の巻径に応じて、即ちパッケージ重量に対応させて前記コントローラ６２へ出力するようになされている。
【００６９】
また糸弛み取り装置１０には、弛み取りローラ２１の直ぐ上流側における糸Ｙの張力を検出する糸張力検出装置５０が設けられている。この糸張力検出装置５０は、図２３、２４に示すように、弛み取りローラ２１の基端Ｑ近くにおいて上流側に配置されるほぼＬ字形のワイヤロッド５１と、ワイヤロッド５１の途中を回動可能に支持する枢支部５２と、ワイヤロッド５１の末端部５３が当接して所定以上の押圧力が加わるとＯＮ動作信号を出力するマイクロスイッチ等のスイッチング部材５４とから成っている。
【００７０】
糸Ｙが弛み取りローラ２１に巻き付いていない状態（図４，５参照）では、ワイヤロッド５１は糸Ｙと接触しないように配置されているので、当該ワイヤロッド５１には何ら力が働かず、末端部５３が押圧力を加えないため、スイッチング部材５４はＯＮ動作しない（図２３（Ｂ）の実線参照）。糸Ｙが弛み取りローラ２１に巻き付くと、ワイヤロッド５１に糸Ｙが接触するようになり、糸Ｙの張力によってワイヤロッド５１が押圧されるため、その結果、図２３（Ｂ）に二点鎖線で示すように、ワイヤロッド５１が枢支部５２を軸として回動し、末端部５３でスイッチング部材５４を押圧する。そして、所定以上の糸張力がワイヤロッドに作用して、末端部５３による押圧力が所定値以上になると、スイッチング部材５４がＯＮ動作し、動作信号をユニットコントローラ６１へ出力する。
【００７１】
上に述べたように、ワイヤロッド末端部５３のスイッチング部材５４に対する押圧力は、ワイヤロッド５１と接触する糸Ｙの張力の大きさに依存している。つまり、糸Ｙの張力の大小によって、スイッチング部材５４のＯＮ・ＯＦＦが切り替えられる。また、糸Ｙの張力の大きさは、弛み取りローラ２１における糸Ｙの巻き付き量（弛み量）によって決定される。何故ならば、糸Ｙの巻き付き量が多いときは、糸Ｙと弛み取りローラ２１との間の滑り摩擦抵抗が大きいため、糸Ｙが弛み取りローラ２１の表面上を滑りにくく、それ故、弛み取りローラ２１の上流側における糸Ｙの張力は大きくなる。反対に、糸Ｙの巻き付き量が少ないときは、糸Ｙが弛み取りローラ２１の表面上を滑りやすくなるため、弛み取りローラ２１の上流側における糸Ｙの張力が小さくなるからである。従って、弛み取りローラ２１における糸Ｙの弛み量が多いときは、糸張力が大きいから、スイッチング部材５４がＯＮ動作を維持し、糸Ｙの弛み量が少なくなると、糸張力が低下するため、スイッチング部材５４がＯＦＦとなる。このような機構により、本実施形態の糸張力検出装置５０は、スイッチング部材５４がＯＮ動作する糸張力を適宜設定することにより、弛み取りローラ２１における糸Ｙの弛み量が所定量を超えているか不足しているかを検出し得るから、巻き付き量検出手段として機能する。従って、弛み取りローラ２１への巻き付き量を光学的に検出したり、弛み取りローラ２１上に巻き取られた糸Ｙに接触することなく、簡単な機構で弛み量を検出できる。
【００７２】
前述の如く構成された紡績機１によりコーン巻きパッケージを形成する場合の運転状況を以下に説明する。図３〜図５に示す如く、作業台車３が停止していない状態の紡績ユニット２で通常の運転を行っている時、糸弛み取り装置１０の上流側ガイド２３は、図示しないバネ等の引っ張り部材により強制的に引っ張られて後退位置に在る。この状態において糸巻き取り運転を行っており、また紡績機１の各紡績ユニット２において、繊維束Ｓをドラフト装置４で紡績装置５へ送り込み、紡績装置５において紡績され生成された糸Ｙを、糸送り装置６で下流側へ送給し、糸吸引装置７、糸欠陥検出器９の直前を通過させたのち、上流側ガイド２３・下流側ガイド３６・ワキシング装置１１を経て、巻取装置１２へ送り出す。そして、回転ドラム１３により回転駆動されるボビン１５に糸Ｙを巻き付けて、パッケージ１６の形成を実行する。
【００７３】
糸の巻き取り開始後、適宜タイミングで、ドライバ基板４０（図２参照）を介し、弛み取りローラ２１の駆動用モータ３５へ回転指令を出力し、図６に示す如く、弛み取りローラ２１を回転駆動させ、通常紡績時は、この回転駆動状態を維持する。前述のように、弛み取りローラ２１に設けられたフライヤー２２ａの回転軌道面は、上流側ガイド２３と下流側ガイド３６とで規定される糸道を交叉するように設定されているから、弛み取りローラ２１を回転させることで、フライヤー２２ａが自然に糸Ｙと係合する。またフライヤー２２ａの形状は、糸Ｙと容易に係合できると共に、ローラ２１とフライヤー２２ａとの隙間に糸Ｙが嵌り込みにくい形態であるから、糸Ｙを弛み取りローラ２１の外周面へ無理なく導入することができる。従って弛み取りローラ２１を回転させるだけで、図７及び図８に示す如く、糸Ｙを弛み取りローラ２１の外周面に確実に巻き付けることができる。なお弛み取りローラ２１の回転速度は、紡績装置５における糸Ｙの紡出速度（実質的には糸送り装置６の糸送り速度）に基づき、紡出された直後の、糸送り装置６により下流側へ送られる糸Ｙの張力が適切になるよう、入力部ａの入力値により演算部ｂが演算して設定する。
【００７４】
糸弛み取り装置１０は、糸Ｙを弛み取りローラ２１に巻き付かせることによって、糸道中における糸Ｙの弛みを解消すると共に、弛み量の増減により、糸Ｙの巻取張力を調整する機能を発揮する。その仕組みを次に説明する。弛み取りローラ２１に貯留される糸Ｙの弛み量は、弛み取りローラ２１の上流側の紡出速度と下流側の巻取速度（弛み取りローラ２１からの糸の解舒速度）との差で決められる。通常巻取時は、糸Ｙに適度の巻取張力を付与するため、巻取速度が紡出速度よりも若干速くなるよう設定され、フライヤー２２ａには速度差に相応する負荷が作用する。これは、紡出速度の方が速いと、弛み取りローラ２１への糸Ｙの供給量が巻き取り装置１２に向かって解舒される糸Ｙの量を常に上回り、その結果、弛み取りローラ２１に巻き付く糸量が増大する一方となるからである。
【００７５】
前述のとおり、フライヤー２２ａは弛み取りローラ２１とは独立に回転可能であり、且つ、伝達力調節機構によって弛み取りローラ２１からフライヤー２２ａへ伝達される回転駆動力を調節可能になされている。従って、フライヤー２２ａに作用する負荷が所定値以下のときは、フライヤー２２ａが弛み取りローラ２１と一体回転して糸Ｙを弛み取りローラ２１に巻き付かせ、弛み量を増大させるように動作し、反対に負荷が所定値を越えると、フライヤー２２ａが弛み取りローラ２１とは独立に回転又は回動して糸Ｙを弛み取りローラ２１からの解舒を許容する。従って、伝達力調節機構でフライヤー２２ａが独立回転（回動）する負荷の大きさを適当に設定することにより、所定の巻取張力を糸Ｙに与えることができる。そして、このとき巻取速度が変動せず一定ならば、弛み取りローラ２１に巻き取った糸Ｙは、ほぼ一定の割合で解舒される。
【００７６】
コーン巻きパッケージを形成する場合、糸の巻取半径が１トラバース内において変化するため巻取速度の変動をきたす。下流側の巻取速度が上昇した場合は、フライヤー２２ａの弛み取りローラ２１とは独立する回転量又は回動量が大きくなって糸Ｙの解舒量を増やし、巻取速度の増大を許容する。反対に巻取速度が低下した場合は、フライヤー２２ａの弛み取りローラ２１とは独立する回転量又は回動量が小さくなって糸Ｙの解舒量を減少させ、巻取速度の減少を許容する。上記いずれの場合においても、巻取張力は、弛み取りローラ２１とフライヤー２２ａとの間の伝達力調整機構により決定することができる。従って、上記巻取速度の増減には依存せず、安定した巻取張力を付与することができる。本実施形態の糸弛み取り装置１０は、上述のような機構により、コーン巻きパッケージの巻取作業中に生じる巻取速度の変動を許容して、巻取張力を一定化する機能を発揮する。
【００７７】
ところで、糸弛み取り装置１０が前述した巻取速度の変動の許容機能及び巻取張力の安定化機能を発揮すると共に、弛み取りローラ２１への糸Ｙの糸掛け動作の回数をできるだけ少なくするためには、糸Ｙが弛み取りローラ２１に巻き付いた状態、つまり弛み量が無くならない状態を極力維持し且つ長時間確保することが必要である。また通常巻取時は、巻取速度が紡出速度よりも若干速くなるように設定されているため、パッケージ１６の回転制御を行わなければ、弛み取りローラ２１に巻き取られている糸Ｙが、いずれは全て解舒されきってしまうことになる。そこで本実施形態では、弛み取りローラ２１の直ぐ上流側に配置した糸張力検出装置５０で検知した糸張力に基づき弛み量を検知し、弛み量の不足を検出したならば、パッケージ１６の巻取速度を減速して弛み量を回復できるように構成した。
【００７８】
弛み取りローラ２１における弛み量が所定量以上有り、上流側の糸張力が所定値よりも大きいときには、図２３（Ｂ）に示すように、糸張力検出装置５０のスイッチング部材５４から図２１，２２に示す揺動制御機構６０のユニットコントローラ６１へ、ＯＮ信号が継続的に出力される。弛み取りローラ２１における弛み量が少なくなって糸張力が所定値を下回ると、スイッチング部材５４からのＯＮ信号出力が途絶える。するとユニットコントローラ６１が、コントローラ６２にパッケージを離隔させるための制御信号を出力し、コントローラ６２は、ソレノイドバルブ装置６３に、動作信号を出力する。これにより、エアーシリンダ６４に離隔用圧空が供給され、図２２に示す如く、エアーシリンダ６４のピストンロッド６５が伸張して、クレードルアーム１４を揺動させ、パッケージ１６を回転ドラム１３から引き離す。
【００７９】
回転ドラム１３から離隔し、回転駆動力が与えられなくなったパッケージ１６は、ボビン１５とクレードルアーム１４との間の摩擦抵抗などにより回転を減速させる。その結果、前述したとおり、糸弛み取り装置１０の下流側巻取速度（弛み取りローラ２１からの糸Ｙの解舒速度）が、上流側から新たに弛み取りローラ２１に導入される糸Ｙの紡出速度よりも低下し、この速度差により弛み取りローラ２１に貯留される弛み量が増大する。弛み取りローラ２１に貯留される弛み量が所定量まで回復するのに必要な時間の経過後、ユニットコントローラ６１の制御信号に基づきコントローラ６２が出力する動作信号により、ソレノイドバルブ装置６３を動作させて離隔用圧空をエアーシリンダ６４から除去する。これにより、ピストンロッド６５が後退してクレードルアーム１４を復帰方向へ揺動させ、パッケージ１６を再び回転ドラム１３に接触させて、通常の巻取速度での糸巻取工程を続行する。
【００８０】
ところでパッケージ１６は、巻径の大小によって慣性モーメントが相違するから、回転ドラム１３から離隔後、所定速度まで減速して弛み取りローラ２１に貯留される弛み量が所要量まで回復するのに要する時間が異なる。すなわちパッケージ１６の巻径が大きいときは、慣性モーメントも大きいから、回転ドラム１３から離隔させた後、所定速度まで減速させるのに要する時間が、巻径の小さいときよりも長くかかる。そこで本実施形態では、パッケージ１６の巻径を算出することによりパッケージ１６の重量を判定し、巻径に応じてパッケージ１６を回転ドラム１３から離隔させる時間の長さを制御することにより、パッケージ１６の減速制御量を調整する調整手段を設けた。
【００８１】
かかる調整手段としては、例えばユニットコントローラ６１に設けられる、紡出速度記憶部とタイマー部とを備える巻取長さ算出部、糸種・番手記憶部、離隔時間演算部等から構成するものが考えられる。パッケージ１６の巻径は、糸種・番手と巻取長さとで決められ、巻取長さは、巻取速度（又は紡出速度）×巻取時間から算出することが可能である。糸種・番手及び巻取速度は、あらかじめ紡績条件によって設定される事項である。それ故、タイマー部で計測した巻取時間からパッケージ１６の巻径を算出でき、この巻径から、パッケージ１６の回転を所定速度まで減速させるの必要な離隔時間を算出することが可能である。なお実際的には、糸種・番手及び巻取（紡出）速度は既定値であり、巻取時間とパッケージ１６の巻径とは連関するから、あらかじめ糸種・番手及び巻取（紡出）速度のデータを入力しておけば、タイマー部で計測した巻取時間に基づき、離隔時間演算部がパッケージ１６の巻径に応じた最適な離隔時間を算出するようにプログラムできる。つまり、巻取時間だけで、パッケージ離隔時間の調整が可能である。
【００８２】
上に述べた調整手段により、本実施形態の紡績機１は以下のように動作する。糸巻取中に弛み取りローラ２１に貯留される弛み量が所定量よりも少なくなったことを糸張力検出装置５０で検知したならば、揺動制御機構６０がパッケージ１６を回転ドラム１３から所定時間だけ引き離す。ユニットコントローラ６１に内蔵された調整手段は、予め入力された紡績条件と巻取時間とから、パッケージ１６の巻径に応じた最適な離隔時間を算出する。該離隔時間の経過後、パッケージ１６は回転ドラム１３と再接触する。パッケージ１６の巻径が小さいときは慣性モーメントも小さいから、パッケージ１６は回転ドラム１３から離れると急速に回転を減速させるので、弛み量が即座に回復する。従って、パッケージ離隔時間は短時間でよい。巻径の増大に従い慣性モーメントも大きくなるから、回転ドラム１３から離したときのパッケージ１６の回転減速度合いは小さい。従って、弛み量が所定量まで回復するのに要する離隔時間も、それだけ長く設定される。もし仮に、離隔時間の調整を行わず、パッケージ離隔時間を一律に設定したとすれば、巻径の増大に伴い弛み量の回復量が次第に減少することとなるから、場合によっては、パッケージ１６の慣性による回転によって、弛み量が回復せずに、弛み取りローラ２１に巻き取られている糸Ｙが全て解舒されきってしまうおそれがある。これに対し本発明は、パッケージ巻径に応じて貯留される弛み量の調整を自動的に行うから、巻取工程の最初から最後まで弛み量の回復量を一定に保って、巻取条件を均一化することが可能であり、よってパッケージ１６の品質安定化に寄与する。
【００８３】
なお、パッケージ１６の離隔時間が過剰に長いと、パッケージ１６の回転が停止することになり、このとき糸弛み取り装置１０の下流側では糸Ｙが停止しているにも関わらず、トラバースガイド７０は糸Ｙをトラバースしようとするため、トラバースガイド７０が糸Ｙの品質に悪影響を与えたり、糸切れを生じさせる可能性がある。さらには、停止した状態のパッケージ１６を急激に回転ドラム１３に接触させると、糸張力の急変による糸切れを誘発することがある。これらの問題を回避するため、パッケージ１６の離隔時間は適宜設定する必要がある。
【００８４】
さらにまた、空ボビンの状態から糸Ｙの巻き取りを開始した後しばらくは、パッケージ１６が軽量であるため、この状態で上記離隔動作を実行すると、すぐにパッケージ１６の回転が停止してしまうという不具合を生じる。そこで、これを防ぐため、巻き取りを開始してからしばらくの期間内では、離隔動作を実行する場合、離隔・接触を短い時間間隔で繰り返すことによってパッケージ１６の回転停止を防止しつつ、弛み取りローラ２１に貯留される弛み量を徐々に回復させるようにすることが望ましい。
【００８５】
［第５の実施形態］
前記糸弛み取り装置１０の弛み取りローラ２１に貯留される弛み量にかかわらず、予め設定された所定の減速スケジュールに従ってパッケージ１６の巻取速度を減速させ、弛み量を増大させる態様を採用することも可能である。例えば、クレードルアーム１４を揺動させてパッケージ１６を回転ドラム１３から所定時間だけ離隔させたのち、クレードルアーム１４を復帰方向へ揺動させてパッケージ１６を回転ドラム１３に再び接触させる工程を定期的に行うことにより、弛み取りローラ２１に貯留される弛み量の回復が、一定周期で行われるようにすることが考えられる。かかる構成により、紡績機の運転中に弛み取りローラ２１に貯留される弛み量が少なくなることがあったとしても、一定時間内には弛み量の回復が必ず行われるようにすれば、糸巻取工程中の張力調整を、途切れることなく確実に継続させることが可能である。巻取速度の減速スケジュールは、紡績条件に基づき適宜設定すればよい。
【００８６】
なお本実施形態では、弛み取りローラ２１の上流側に配置する糸張力検出装置５０を省略することが可能である。また本実施形態にあっても、パッケージ１６の巻径が大きくなれば、弛み量が所定量だけ回復するのに要する減速時間が長くなるのは同様であるから、パッケージ１６の巻径増大量に応じて、パッケージ１６の減速工程１回当たりの減速処理時間を延長する調整手段を設けることが望ましい。
【００８７】
また、パッケージ１６を回転ドラム１３から一定距離だけ離隔させて減速させると同時に、糸Ｙがトラバースガイド７０との係合から離脱しない範囲で、トラバース装置のトラバースガイド７０からも離隔させる態様を採用した場合には、リボン巻きと耳高の問題を両方解決できるという、優れた効果が発揮される。
【００８８】
［第６の実施形態］
弛み量が皆無となったときでも、紡績条件によっては、所定の短時間内に弛み取りを再開できれば、パッケージの品質に問題をきたさない場合も有る。そこで、弛み取りローラ２１から糸Ｙが完全に解舒されてしまったことを検知する解舒検知センサーを設け、糸Ｙが解舒され切ってから所定時間の経過後にパッケージ１６の減速処理を行って、弛み取りローラ２１に貯留される弛み量を所定量まで回復するように構成することが考えられる。解舒完了検知するセンサーとしては例えば、糸Ｙの糸道が、弛み取りローラ２１から解舒されきったときの糸道（図６参照）へ変位したことを検知するタッチセンサ、光電スイッチ、マイクロスイッチ等を別途設けて、これを解舒完了検知センサーとすることが考えられる。
【００８９】
何らかの理由で弛み取りローラ２１から糸Ｙが完全に解舒されたことを解舒完了検知センサーが検出したならば、ユニットコントローラ６１等の制御により、パッケージ１６を回転ドラム１３から離隔させ、パッケージ１６の回転速度を減速させる。通常運転時、弛み取りローラ２１から完全に解舒されたときの糸道は、解舒張力付与部材２２のフライヤー２２ａの回転軌道面と交叉するように設定されているから、パッケージ１６を減速させて糸Ｙに弛みを生じさせたとき、フライヤー２２ａが直ちに糸Ｙと係合して、確実に弛み取りローラ２１に糸Ｙを係合させることが出来る。弛み量が所定量まで回復するのに必要な時間の経過後、パッケージ１６を回転ドラム１３に再び接触させて、通常の巻取工程を続行する。また本実施形態においても、パッケージ１６の巻径に応じたパッケージ離隔時間の調整を行うことが望ましい。
（減速制御手段について）
パッケージ１６の回転速度を減速させる制御手段としては、ボビン１５の支持軸又はクレードルアーム１４のボビン支持部に制動力を与える制動手段を設け、この制動手段でパッケージ１６を強制的に減速すると共に、制動力の大きさを減速制御量として調整する手段も考えられる。この場合、パッケージ１６の巻径により慣性モーメントが異なるから、パッケージ１６の巻径に応じて制動力の大きさ及び／又は作用時間を調整する。そのほか、紡績ユニット２ごとに回転ドラム１３の回転駆動用モータを設け、このモータの動作を制御してパッケージ１６の減速処理をすることも可能である。
【００９０】
（巻径検出手段について）
パッケージの巻径を検出する手段としては、巻取時間から演算して算出する手段のほか、パッケージ１６を支持しているボビン１５の回転速度を計測し、この回転速度からパッケージ１６の巻径を算出することが可能である。
【００９１】
［第７の実施形態］
前述した糸継ぎ作業中やコーン巻きパッケージの形成中、弛み取りローラ２１に糸が巻き付いている状態で、何らかの原因により弛み取りローラ２１の下流側で糸切れが発生した場合、そのまま放置すると、弛み取りローラ２１は回転を持続するため、切断された糸端を巻き込んだり、紡出される糸Ｙを巻き取り続けたりすることとなる。この場合、作業者による除去作業が必要となる。そこで弛み取りローラ２１の下流側に糸切れ検知センサーを設け、糸切れを検知したときには即座に対処することとした。
【００９２】
本実施形態では、糸切れ検知センサー１００の一例として、図２５に示すような、マイクロスイッチ１０１と、ヒンジ部１０４で回動自在に支持された針金状又は棒状のセンサーロッド１０３とから成るものを、下流側ガイド３６の下流側（ワキシング装置１１を設けたときは、さらにその下流側）に配設した。上記センサーロッド１０３は、マイクロスイッチ１０１のセンサー部１０２に当接する位置Ｘ１と、ストッパー１０５に当接する位置Ｘ２との間で回動自在であり、弛み取りローラ２１から解舒され下流側ガイド３６のスリット３６ａを通過する糸Ｙと必ず接触するよう設置されている。
【００９３】
弛み取りローラ２１から引き出された糸Ｙが糸継ぎ装置１７にクランプされている状態（図７参照）であるとき、又は、弛み取りローラ２１から解舒される糸Ｙがパッケージ１６に巻き取られている状態（図１４参照）であるとき、下流側ガイド３６のスリット３６ａを通る糸Ｙには所定値以上の張力が作用している。このため前記糸切れ検知センサー１００のセンサーロッド１０３が、上記糸ＹによってＸ１の位置まで押し込まれるので、マイクロスイッチ１０１のセンサー部１０２が押圧され、マイクロスイッチ１０１からＯＮ信号が出力される。何らかの原因により弛み取りローラ２１の下流側で糸切れが発生すると、センサーロッド１０３に作用していた力が消失するため、センサーロッド１０３がセンサー部１０２を押圧しなくなり、マイクロスイッチ１０１からのＯＮ信号が途絶える。このＯＮ信号の出力停止を、例えば紡績ユニット２に設けたユニットコントローラで検出することにより、糸切れの発生を検知することができる。
【００９４】
このようにして糸切れ検知センサー１００により弛み取りローラ２１の下流側での糸切れを検知したならば、紡績装置５からの糸紡出を止めると共に、弛み取りローラ２１を逆回転させつつ巻き付いている糸Ｙを解舒し、上流側に配置されている糸吸引装置７により捕捉・吸引して、廃棄する。
【００９５】
ところで、上に述べた糸吸引装置７による糸Ｙの捕捉・吸引に際し、弛み取りローラ２１の表面から糸Ｙが速やかに離れて解舒されるようにすると共に、逆回転する弛み取りローラ２１に糸Ｙが通常とは逆方向に巻き取られる所謂逆巻きになるのを防ぐため、弛み取りローラ２１表面の摩擦係数を小さくすることが望ましい。摩擦係数を低下させる手段としては、弛み取りローラ２１の外周面２１ａ（少なくとも円筒部２１ｃの表面）に梨地加工を施すことが挙げられる。但し、糸吸引装置７の吸引力が十分強いなど、条件によっては、上記梨地加工が不要な場合もある。
【００９６】
さらに本実施形態では、図２６に示す如く、弛み取りローラ２１における円筒部２１ｃに適宜間隔を置いて開孔Ｈを形成した。これにより、表面に巻き付く糸Ｙの接触面積を少なくして、摩擦抵抗を減少させることができる。しかも開孔Ｈの形成により、弛み取りローラ２１が軽量化するため、駆動用モータ３５の負荷を軽減できると共に、弛み取りローラ２１の材料コストを削減できるという利点が得られる。
【００９７】
なお上記開孔Ｈは、図示するような長孔状とするのが望ましい。これは、弛み取りローラ２１に巻き付いた糸Ｙが万一絡まって、逆回転や吸引だけでは排除できなくなった場合を考慮し、作業者が糸切断用カッターの刃先等を挿入し易くするためである。ここで図２６では弛み取りローラ２１の構成を主に示し、フライヤー２２ａ等の解舒張力付与部材２２については図示を省略した。
【００９８】
［その他の実施形態］
本発明の実施形態は以上説明した態様に限定されない。前記第１の実施形態では、糸継ぎ装置１７を作業台車３に搭載して、１台の糸継ぎ装置１７により、全紡績ユニット２の糸継ぎ作業を実行するように構成したが、紡績ユニット２ごとに糸継ぎ装置を設ける構成も採用可能である。この場合、作業台車３は省略することができる。その他、本発明の具体的な構成や形状は、状況に応じ適宜変更することを妨げない。
【００９９】
【発明の効果】
請求項１に係る本発明紡績機によれば、各紡績ユニットごとに糸弛み取り装置を設けると共に、糸弛み取り装置の解舒張力付与部材へ伝達される伝達力の大きさを調節する伝達力調節機構を設けたので、糸解舒張力や巻取張力を適正に保つことが容易にできる。従って、糸継ぎ作業時には、糸継ぎ終了後の糸解舒張力を正規巻取時における巻取張力とほぼ等しくして、段などが生じるのを防止して、優良な糸パッケージを容易に得ることができる。また例えばコーン巻きパッケージの製造に適用した場合は、巻取張力の変動を吸収して、弛み取りローラからの糸の解舒張力及び巻取張力を安定化させる。
【０１００】
しかも本発明紡績機は、紡績ユニットごとに異なる糸弛み取り作業を独立して実行することが可能となるから、糸継ぎ作業時に作業台車を高速で移動させようとすると張力低下を招くという特許文献２の問題点が解決される。さらに、張力調整のためのテンサが不要であるから部品点数を減らせると共に、糸と部品との接触箇所が少なく且つ糸通し作業が簡単な構造に出来るという利点を有しているから、特許文献３の技術について述べた従来の欠点を全て解消することができる。さらに、伝達力調節機構の解舒張力付与部材に対する伝達力を調整できるので、糸種・番手・紡出速度等の紡績条件に対応した糸解舒張力及び巻取張力の変更に容易に対応することが可能となり、多品種製品の製造に有利である。
【０１０１】
請求項２に係る本発明紡績機によれば、前記伝達力調節機構の伝達力調整操作部を、外方から操作可能に露出させる構成を採用したので、紡績条件の変化に対応して糸解舒張力値を変更・調整する場合に、作業者による調整作業が容易になる。
【０１０２】
請求項３に係る本発明紡績機によれば、弛み取りローラから解舒される糸が調整機構と干渉し接触することによる糸品質の低下を防止することが可能であり、確実なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る紡績機を示す正面図である。
【図２】上記実施形態に関するものであって、要部の構造を概略的に示す正面断面図である。
【図３】上記実施形態に関するものであって、通常紡績時における紡績ユニットと作業台車の概略構成を示す側面図である。
【図４】上記実施形態に関するものであって、通常紡績時における糸弛み取り装置部分の概略構成を拡大して示す側面図である。
【図５】上記実施形態に関するものであって、通常紡績時における糸弛み取り装置部分の概略構成を拡大して示す正面図である。
【図６】上記実施形態に関するものであって、糸継ぎ作業の開始直前における紡績ユニットと作業台車の概略構成を示す側面図である。
【図７】上記実施形態に関するものであって、糸継ぎ作業開始時における紡績ユニットと作業台車の概略構成を示す側面図である。
【図８】上記実施形態に関するものであって、糸継ぎ作業開始時における糸弛み取り装置部分の概略構成を拡大して示す側面図である。
【図９】上記実施形態に関するものであって、糸継ぎ作業中における紡績ユニットと作業台車の概略構成を示す側面図である。
【図１０】上記実施形態に関するものであって、糸継ぎ作業中における糸弛み取り装置部分の概略構成を拡大して示す側面図である。
【図１１】上記実施形態に関するものであって、糸継ぎ作業開始時における糸弛み取り装置部分の概略構成を拡大して示す正面図である。
【図１２】上記実施形態に関するものであって、糸継ぎ終了後、巻取作業の再開直前における紡績ユニットと作業台車の概略構成を示す側面図である。
【図１３】上記実施形態に関するものであって、糸継ぎ終了後、巻取作業を再開させるまでにおけるテンションアームとクレードルアームの動作を示すタイムチャートである。
【図１４】上記実施形態に関するものであって、巻取再開後の状態における紡績ユニットと作業台車の概略構成を示す側面図である。
【図１５】上記実施形態に関するものであって、図（Ａ）は巻取作業の再開後のローラから糸が解舒された直後における糸弛み取り装置の概略構成を拡大して示す側面図、図（Ｂ）は同状態の弛み取りローラを示す先端側から見た正面図、図（Ｃ）は上記（Ａ）（Ｂ）の後であって、弛み取りローラを逆転させて糸との係合を回避した状態における糸弛み取り装置の概略構成を拡大して示す側面図、図（Ｄ）は同状態の弛み取りローラを示す先端側から見た正面図である。
【図１６】上記実施形態に係る糸弛み取り装置に利用する弛み取りローラの一例を示す先端側から見た斜視図である。
【図１７】上記実施形態に係る糸弛み取り装置に利用する弛み取りローラの一例を示すものであって、図（Ａ）は先端側から見た正面図、図（Ｂ）は平面図である。
【図１８】上記実施形態に係る糸弛み取り装置に利用する弛み取りローラの一例を示す側面断面図である。
【図１９】上記実施形態に係る糸弛み取り装置の弛み取りローラの一例を示すものであって、図（Ａ）は先端側から見た上半部を示す拡大した正面図、図（Ｂ）は上半部を示す拡大した側面断面図である。
【図２０】本発明の第２の実施形態に関するものであって、糸弛み取り装置部分の概略構成を拡大して示す正面図である。
【図２１】本発明の第４の実施形態に係る紡績機の紡績ユニットと作業台車の概略構成を示す側面図である。
【図２２】本発明の第４の実施形態に係る紡績機の紡績ユニットと作業台車の概略構成を示すものであって、巻取速度の減速処理を行っている状態の側面図である。
【図２３】本発明の第４の実施形態に係る糸弛み取り装置に利用する弛み取りローラ及び糸張力検出装置を示すものであって、図（Ａ）は先端側から見た正面図、図（Ｂ）は平面図である。
【図２４】本発明の第４の実施形態に係る糸弛み取り装置に利用する弛み取りローラと糸張力検出装置とを示す側面断面図である。
【図２５】本発明の第７の実施形態に係るものであって、下流側ガイドの裏面側に設けた糸切れ検知センサーを示す底面図である。
【図２６】本発明の第７の実施形態に係る弛み取りローラを示す側面断面図である。
【符号の説明】
１…紡績機    ２…紡績ユニット  ３…作業台車  ５…紡績装置  １０…糸弛み取り装置  １２…巻取装置  １３…回転ドラム  １４…クレードルアーム  １５…ボビン  １６…パッケージ  １７…糸継ぎ装置  １８…サクションパイプ  １９…サンションマウス  ２０…テンションアーム  ２１…弛み取りローラ  ２２…解舒張力付与部材  ２２ａ…フライヤー  ２３…上流側ガイド  ２４…進退手段  ２６…速度制限機構  ３５…駆動用モータ（糸弛み取り装置用）  ３６…下流側ガイド  Ｅ…糸道  Ｒ…糸係合部  Ｓ…繊維束  Ｙ…糸（紡績糸）  Ｙ１…紡績装置側の糸  Ｙ２…巻取装置側の糸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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