(57)【要約】【課題】縦方向の寸法を小さく抑えた紡糸巻取装置を提供する。【解決手段】機体１２と、ターレット１６と、機体１２に対して位置が固定され、巻取ボビンＢに非接触で、かつ巻取ボビンＢでの糸Ｙの巻取速度と同じ又は大きい速度で巻取ボビンＢに糸Ｙを送る送りローラ２２と、送りローラ２２に対して糸Ｙの進行方向の上流側に位置が固定され、糸Ｙをトラバースするトラバース装置３２と、巻取ボビンＢの周速を検出する周速検出部４２と、糸巻取期間Ｐ中に、ターレット１６の回転角度を制御することにより、送りローラ２２と巻取ボビンＢとの間にある糸ＹのフリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１に維持する基本動作を行う制御部１４と、を備える紡糸巻取装置とする。【選択図】図１
2012144323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紡糸された糸を巻取ボビンに巻き取る紡糸巻取装置であって、
機体と、
巻取ボビンを保持するボビンホルダを備えるとともに、前記機体に対して回転するターレットと、
前記機体に対して位置が固定され、前記巻取ボビンに非接触で、かつ前記巻取ボビンでの糸の巻取速度と同じ又は大きい速度で前記巻取ボビンに糸を送る送りローラと、
前記送りローラに対して糸の進行方向の上流側に位置が固定され、糸をトラバースするトラバース装置と、
前記巻取ボビンの周速を検出する周速検出部と、
糸巻取期間中に、前記ターレットの回転角度を制御することにより、前記送りローラと前記巻取ボビンとの間にある糸のフリーレングスを基本長さに維持する基本動作を行う制御部と、
を備えることを特徴とする紡糸巻取装置。
【請求項２】
請求項１に記載の紡糸巻取装置であって、
前記送りローラは、前記巻取ボビンでの糸の巻取速度より大きい速度で前記巻取ボビンに糸を送り、
前記制御部は、糸巻取期間中に、前記基本動作と、前記フリーレングスを前記基本長さよりも一時的に増大する変更動作とを繰り返すことを特徴とする紡糸巻取装置。
【請求項３】
請求項１又は２のいずれか１項に記載の紡糸巻取装置であって、
前記周速検出部は、前記巻取ボビンの位置変更に追従して、前記巻取ボビンに所定の接圧で接触する接触ローラを備える、
ことを特徴とする紡糸巻取装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の紡糸巻取装置を上段と下段に複数組み合わせて構成される紡糸巻取設備であって、
前記下段に配置される紡糸巻取装置に供給される糸は、上段に配置される複数の紡糸巻取装置の間を通り、かつトラバース装置に対して上方から供給されることを特徴とする紡糸巻取設備。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか１項に記載の紡糸巻取装置を上段と下段に複数組み合わせて構成される紡糸巻取設備であって、
前記上段及び下段に配置される紡糸巻取装置に供給される糸は、前記トラバース装置に対して側方から供給されることを特徴とする紡糸巻取設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紡糸された糸を巻取ボビンに巻き取る紡糸巻取装置及び紡糸巻取設備の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、紡糸巻取装置には、巻取ボビンの軸方向に往復動するトラバースガイドを備えたトラバース装置が設けられている。トラバース装置の下方には、パッケージに接触する接触ローラが設けられている。巻取ボビンを回転させ、糸を綾巻きしながらパッケージを巻き太らせると、パッケージの巻き太りに応じて接触ローラの位置が上昇する。このため、パッケージの巻き太りに応じて接触ローラとトラバース装置を共に上昇させ、パッケージに対する接触ローラとトラバース装置の相対位置を一定にする技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）
【０００３】
一方、パッケージの両端における糸のターン部で糸密度が集中することで、パッケージの両端が中央部に比べて高くなる耳高現象が発生する問題がある。耳高現象が発生すると、パッケージが鼓形となり、パッケージから糸条を解舒する後工程で解舒不良が生じる問題がある。
【０００４】
前述の特許文献１には、この耳高現象を解消するため、接触ローラとトラバース装置との距離を一時的に変化させる機構（耳崩し機構）が開示されている。この耳崩し機構は、パッケージ形成期間中にトラバース装置を接触ローラに対して一時的に大きく上昇させ、トラバース装置と接触ローラとの間にある糸のフリーレングスを一時的に増大させる動作を行う。この動作により、トラバースガイドが往復動する幅を変化させることなく巻幅を一時的に狭くでき、この巻幅の調整を繰り返し行うことによって耳高現象を解消できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２２５６１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の紡糸巻取装置では、パッケージの巻き太りに応じて接触ローラとトラバース装置を徐々に上昇させる必要があり、更に、パッケージの耳高現象を解消するため、トラバース装置を接触ローラに対して大きく上昇させる必要がある。上記従来の紡糸巻取装置は、このように上方に突出する可動部が設けられているため、紡糸巻取装置の縦方向の寸法を小さく抑えることができないという問題があった。
【０００７】
また、縦方向の寸法が大きいため、複数の紡糸巻取装置を上下方向に多段に積むレイアウトとすると、紡糸巻取設備の高さが高くなり、上段の紡糸巻取装置に対する作業性が特に低下する。このため、複数の紡糸巻取装置を上下方向に多段に積むレイアウトを採用できず、空間を有効に活用できないという問題もあった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決すべくなされたものである。第１の目的は、縦方向の寸法を小さく抑えた紡糸巻取装置を提供することである。第２の目的は、パッケージの耳高現象を解消できる紡糸巻取装置を提供することである。第３の目的は、作業性を犠牲にせずに複数の紡糸巻取装置を上下方向に多段に積むレイアウトを可能とし、空間を有効に活用できる紡糸巻取設備を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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を説明する。
【００１０】
即ち、第１の発明は、紡糸された糸を巻取ボビンに巻き取る紡糸巻取装置であって、機体と、ターレットと、送りローラと、トラバース装置と、周速検出部と、制御部と、を備える。ターレットは、巻取ボビンを保持するボビンホルダを備えるとともに、前記機体に対して回転する。送りローラは、前記機体に対して位置が固定され、前記巻取ボビンに非接触で、かつ前記巻取ボビンでの糸の巻取速度と同じ又は大きい速度で前記巻取ボビンに糸を送る。トラバース装置は、前記送りローラに対して糸の進行方向の上流側に位置が固定され、糸をトラバースする。周速検出部は、前記巻取ボビンの周速を検出する。制御部は、糸巻取期間中に、前記ターレットの回転角度を制御することにより、前記送りローラと前記巻取ボビンとの間にある糸のフリーレングスを基本長さに維持する基本動作を行う。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明であって、前記送りローラは、前記巻取ボビンでの糸の巻取速度より大きい速度で前記巻取ボビンに糸を送り、前記制御部は、糸巻取期間中に、前記基本動作と、前記フリーレングスを前記基本長さよりも一時的に増大する変更動作とを繰り返す。
【００１２】
第３の発明は、第１又は第２の発明であって、前記周速検出部は、前記巻取ボビンの位置変更に追従して、前記巻取ボビンに所定の接圧で接触する接触ローラを備える。
【００１３】
第４の発明は、第１から第３のいずれかの紡糸巻取装置を上段と下段に複数組み合わせて構成される紡糸巻取設備であって、前記下段に配置される紡糸巻取装置に供給される糸は、上段に配置される複数の紡糸巻取装置の間を通り、かつトラバース装置に対して上方から供給される。
【００１４】
第５の発明は、第１から第３のいずれかの紡糸巻取装置を上段と下段に複数組み合わせて構成される紡糸巻取設備であって、前記上段及び下段に配置される紡糸巻取装置に供給される糸は、前記トラバース装置に対して側方から供給される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１６】
第１の発明によれば、送りローラ及びトラバース装置は機体に対して位置が固定されており、ターレットが回転することで巻取ボビンの巻き太りに対応する。このため、紡糸巻取装置の縦方向に突出する可動部を設ける必要がなく、紡糸巻取装置の縦方向の寸法を小さく抑え、紡糸巻取装置をコンパクトにすることができる。
【００１７】
第２の発明によれば、送りローラ及びトラバース装置は機体に対して位置が固定されており、ターレットは従来から機体に対して回転する構造である。このため、簡素で信頼性の高い構造としつつ、パッケージの耳高現象を解消できる。また、送りローラが、巻取ボビンでの糸の巻取速度より大きい速度で巻取ボビンに糸を送ることにより、パッケージのバルジ巻き現象も解消できる。
【００１８】
第３の発明によれば、巻取ボビンの位置変更に追従して、巻取ボビンに所定の接圧で接触する接触ローラを備えるため、接触ローラが巻取ボビンに従動回転することにより、巻取ボビンの周速を検出することができる。
【００１９】
第４の発明によれば、複数の紡糸巻取装置を上段と下段に縦置き形式で組み合わせ、各紡糸巻取装置のトラバース装置に対して上方から糸が供給されるように紡糸巻取設備を構成している。紡糸巻取装置は、縦方向の寸法が小さく抑えられており、コンパクトであるため、複数の紡糸巻取装置を縦置き形式で上下方向に多段に積んでも、紡糸巻取設備の高さを低くできる。特に上段の紡糸巻取装置に対する作業性が向上する。このため、作業性を犠牲にせずに複数の紡糸巻取装置を上下方向に縦置き形式で多段に積むレイアウトが可能となり、空間を有効に活用できる。
【００２０】
第５の発明によれば、複数の紡糸巻取装置を上段と下段に横置き形式で組み合わせ、各紡糸巻取装置のトラバース装置に対して側方から糸が供給されるように紡糸巻取設備を構成している。紡糸巻取装置は、縦方向の寸法が小さく抑えられており、コンパクトであるため、複数の紡糸巻取装置を横置き形式で上下方向に多段に積んでも、紡糸巻取設備の横幅を小さくすることができる。このため、隣接する紡糸巻取設備同士の間に必要な作業空間を確保でき、紡糸巻取装置に対する作業性を向上させることができる。このため、作業性を犠牲にせずに複数の紡糸巻取装置を上下方向に横置き形式で多段に積むレイアウトが可能となり、空間を有効に活用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例１に係る紡糸巻取装置１００を示す正面図。
【図２】本発明の実施例１に係る紡糸巻取装置１００のブロック図。
【図３】第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１に維持する基本動作を行っている状態を示す正面図。
【図４】第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１で一定とした場合の、巻幅、時間の関係を示す図である。
【図５】第１フリーレングスＦＬ１を一時的にＦＬ１２まで増大する変更動作を行っている状態を示す正面図。
【図６】基本動作と変更動作とを繰り返した場合の、巻幅、時間の関係を示す図である。
【図７】第１フリーレングスＦＬ１とトラバース遅れの関係を示す図である。
【図８】本発明の実施例２に係る紡糸巻取設備２００のレイアウトを示す正面図。
【図９】本発明の実施例３に係る紡糸巻取設備３００のレイアウトを示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、発明の実施の形態について図を用いて説明する。
【実施例１】
【００２３】
本発明の実施例１に係る紡糸巻取装置１００について、図１から図４を用いて説明する。
【００２４】
本実施例の紡糸巻取装置１００は、図１に示すように、糸Ｙをトラバース装置３２でトラバース（綾振り）させながら巻取チューブ６２上に巻き取ってパッケージ６４を形成する装置である。糸Ｙは上方にある紡糸装置（図示省略）で紡糸され、ローラ５２、５４等を介して紡糸巻取装置１００に送られる。糸Ｙの走行方向は、矢印で示すように上方の紡糸装置から巻取チューブ６２に向かう方向である。
【００２５】
以下では、糸Ｙを弾性糸として説明するが、紡糸巻取装置１００は弾性糸以外の糸を巻き取ることもできる。図１に示す紡糸巻取装置１００は１台であるが、このような紡糸巻取装置１００を複数台配置することで、紡糸巻取設備が構成される。
【００２６】
また、巻取チューブ６２及びパッケージ６４を総称して巻取ボビンＢとして説明する。すなわち、糸層が形成されていない巻取ボビンＢが巻取チューブ６２であり、糸層が形成された巻取ボビンＢがパッケージ６４である。図４に示すように、糸Ｙを巻き取ってパッケージ６４を形成している期間をパッケージ形成期間Ｐとする。
【００２７】
紡糸巻取装置１００の縦方向は、トラバース装置３２に向かう糸Ｙに沿った方向とする。つまり、図１において紙面上下方向を紡糸巻取装置１００の縦方向とする。紡糸巻取装置１００の横方向は、ターレット１６の回転軸１７方向から見て紡糸巻取装置１００の左右方向とする。つまり、図１において紙面左右方向を紡糸巻取装置１００の横方向とする。一方、紡糸巻取装置１００の設置形式には、縦置き形式と横置き形式とがある。図１のように糸Ｙがトラバース装置３２に対して上から下に向いて供給される設置形式を縦置き形式とする（図８参照。）。糸Ｙがトラバース装置３２に対して側方から供給される設置形式を横置き形式とする（図９参照。）。尚、糸Ｙが供給される上下方向及び側方は、鉛直方向、水平方向のみを意味するものではない。
【００２８】
図１、図２に示すように、紡糸巻取装置１００は、機体１２、制御部１４、ターレット１６、送りローラ２２、トラバース装置３２、周速検出部４２を備えている。機体１２は、紡糸巻取装置１００の本体をなすものである。制御部１４は、演算部としてのＣＰＵや、記憶部としてのＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えている。これらのＲＯＭには、ＣＰＵ等のハードウェアを制御部として動作させる制御ソフトウェアが記憶されている。制御部１４は、各種センサが発生する信号に基いて、各駆動モータの駆動を制御する。
【００２９】
ターレット１６は、巻取ボビンＢを保持するボビンホルダ１８を備えるとともに、機体１２に対して回転するものである。ターレット１６は、ターレット駆動モータ１６０によって回転軸１７を中心に回転する（図２参照。）。ターレット駆動モータ１６０は制御部１４に電気的に接続され、駆動が制御される。
【００３０】
ボビンホルダ１８は、ターレット１６の回転軸１７に対して対称となる位置に２本設けられている。２本のボビンホルダ１８は、それぞれボビンホルダ駆動モータ１８０に接続されており、回転可能である（図２参照。）。各ボビンホルダ駆動モータ１８０は制御部１４に電気的に接続され、駆動が制御される。
【００３１】
ターレット１６は、ターレット駆動モータ１６０が正逆回転することによって正逆回転する。ターレット１６は、ターレット駆動モータ１６０によって約半回転することで、ボビンホルダ１８の一方が上方の巻取位置に、他方が下方の待機位置となるように、２本のボビンホルダ１８の位置を交代させることができる。また、ターレット駆動モータ１６０の回転角度を制御して、ターレット１６を微少角度だけ回転させることで、巻取ボビンＢの位置を細かく制御することもできる。
【００３２】
送りローラ２２は、トラバース装置３２から糸Ｙを受け継いで巻取ボビンＢの外周に糸Ｙを送るローラである。送りローラ２２は、送りローラ駆動モータ２２０で駆動する。送りローラ駆動モータ２２０は制御部１４に電気的に接続され、駆動が制御される。送りローラ２２の回転速度は、巻取ボビンＢでの糸Ｙの巻取速度と同じか、より大きい速度で巻取ボビンＢに糸Ｙを送ることができる速度とする。送りローラ２２の回転速度は、送りローラ駆動モータ２２０の回転数を変更することで変更可能である。
【００３３】
送りローラ２２は、機体１２に対して位置が固定されている。このため、ターレット１６が正転（図１において反時計回り）することで巻取ボビンＢは送りローラ２２から離間し、ターレット１６が逆転（図１において時計回り）することで巻取ボビンＢは送りローラ２２に接近する。パッケージ形成期間Ｐ中は、ターレット１６の回転角度を制御して、送りローラ２２と巻取ボビンＢの間に間隔を確保している。この間隔を走行する糸Ｙの長さ、つまり図１、図３に示すように、送りローラ２２の周面に接触している糸Ｙが送りローラ２２の周面から離れて、巻取ボビンＢの周面に接するまでの糸Ｙの自由長部分を第１フリーレングスＦＬ１とする。本実施例では、第１フリーレングスＦＬ１の長さが一定となるように制御することでパッケージ６４の巻き太りに対応している。これについては後に詳述する。
【００３４】
トラバース装置３２は、送りローラ２２に対して糸Ｙの進行方向の上流側に配置され、機体１２に対して位置が固定されている。トラバース装置３２にはトラバースガイド３４が設けられている。トラバースガイド３４はトラバース駆動モータ３２０で駆動される。トラバースガイド３４が、図１の上方から供給される糸Ｙと係合した状態でトラバース範囲を往復動することによって、下流方向に送られる糸Ｙをトラバースする。トラバース駆動モータ３２０は制御部１４に電気的に接続され、駆動が制御されている。尚、トラバース装置３２としては、回転羽根を用いたロータリー式トラバース装置や、他の公知のトラバース装置であってもよい。
【００３５】
トラバース装置３２と送りローラ２２との間には間隔が確保されている。この間隔を走行する糸Ｙの長さ、つまり図１、図３に示すように、トラバースガイド３４に係合している糸Ｙがトラバースガイド３４から解放されて、送りローラ２２の周面に接するまでの糸Ｙの自由長部分を第２フリーレングスＦＬ２とする。本実施例では、トラバース装置３２及び送りローラ２２は機体１２に対して位置が固定されているため、パッケージ形成期間Ｐ中、第２フリーレングスＦＬ２は変化しない。
【００３６】
周速検出部４２は、巻取ボビンＢの周速を検出する。本実施例の周速検出部４２は、接触ローラ４３を備えている。接触ローラ４３は、パッケージ形成期間Ｐ中、巻取ボビンＢの位置変更に追従して、巻取ボビンＢに所定の接圧で接触するローラである。接触ローラ４３は、巻取ボビンＢに従動して回転する。接触ローラ４３はアーム４４の第１端部４４１側に回転自在に支持されている。アーム４４は、機体１２に対して揺動自在に設けられている。アーム４４の第２端部４４２側には、機体１２との間にアクチュエータ４６が連結されている。アクチュエータ４６は巻取ボビンＢに対する接触ローラ４３の接圧を調整するものである。アーム４４が揺動することによって、接触ローラ４３は、巻取ボビンＢに追従して、巻取ボビンＢに所定の接圧で接触する（図１、図３参照。）。アーム４４には、接触ローラ４３の回転速度を検出する回転センサ４８が設けられている。回転センサ４８は、巻取ボビンＢに従動して回転する接触ローラ４３の回転速度を検出し、巻取ボビンＢの周速度を検出する。
【００３７】
回転センサ４８は、制御部１４に電気的に接続されている。回転センサ４８からの検出信号は、制御部１４に送信される。制御部１４は、回転センサ４８が検出する回転速度が一定となるように、ボビンホルダ駆動モータ１８０の駆動を制御する。具体的には、回転センサ４８の検出値が巻取速度に応じた所定の値を下回れば制御部１４がボビンホルダ駆動モータ１８０の回転速度を増加させる。逆に、検出値が所定の値を上回れば制御部１４がボビンホルダ駆動モータ１８０の回転速度を減少させるように制御する。尚、巻取ボビンＢの周速度を検出する手段としては、接触ローラ４３に限定されない。例えば、光学的距離センサをターレット１６に設け、巻取ボビンＢの外周面に向けて照射することにより、巻取ボビンＢの巻き太りを検出し、巻取ボビンＢの径から巻取ボビンＢの周速度を算出するようにしてもよい。
【００３８】
次に、本実施例の紡糸巻取装置１００における制御について説明する。本実施例では、パッケージ形成期間Ｐ中に、ターレット１６の回転角度を制御することにより、送りローラ２２と巻取ボビンＢとの間にある糸Ｙの第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１に維持する基本動作を行う。この制御を行うプログラムは、制御部１４のＲＯＭに記憶されており、ＲＡＭに読み込まれて実行される。
【００３９】
パッケージ形成期間Ｐ中は、パッケージ６４の形成が進むにつれてパッケージ６４が巻き太る。パッケージ６４の巻き太りに対応して、第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１に維持するには、送りローラ２２の軸心と巻取ボビンＢの軸心間の距離を拡大していく必要がある。このため、基本動作では、パッケージ６４の巻き太りに応じてターレット１６を微少角度ずつ回転させ、送りローラ２２の軸心と巻取ボビンＢの軸心間の距離を微少距離ずつ拡大していく制御を行う。
【００４０】
パッケージ６４の巻き太りに応じてターレット１６を微少角度ずつ回転させる制御は、以下のようにして行われる。図３に示すように、パッケージ形成期間Ｐのある時点でのパッケージ６４の半径をｒとする。また、巻取チューブ６２に糸を巻き取り始める時点（図１参照。）から、そのパッケージ形成期間Ｐのある時点（図３参照。）までのターレット１６の回転角度をθとする。
【００４１】
制御部１４は、図３に示す時点から更に微少時間ｄｔが経過した時点で検出される、ボビンホルダ駆動モータ１８０の回転数、接触ローラ４３の回転数、巻取り時間に基づきパッケージ６４の巻き太り半径ｄｒを算出する。制御部１４は算出されたパッケージ６４の巻き太り半径ｄｒに基づいて、第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１に維持するために必要なターレット１６の微少回転角度ｄθを算出する。制御部１４はターレット１６を回転角度θから更に微少回転角度ｄθだけ回転するよう、ターレット駆動モータ１６０の回転を制御する。このような制御を繰り返すことにより、第１フリーレングスＦＬ１は基本長さＦＬ１１に維持される。尚、接触ローラ４３は、基本動作による巻取ボビンＢの位置変更に追従して、巻取ボビンＢに所定の接圧で接触している。
【００４２】
ここで第１フリーレングスＦＬ１の基本長さＦＬ１１について説明する。図１、図３に示すように、基本長さＦＬ１１は、基本動作中における第１フリーレングスＦＬ１の長さである。基本長さＦＬ１１は、パッケージ形成期間Ｐにおいて一定にする場合と、緩やかに変化させる場合とがある。これは形成するパッケージ６４の形状により選択される。例えば、パッケージ６４形状をチーズ巻き（巻幅一定）にする場合は、図４に示すように、基本長さＦＬ１１をパッケージ形成期間Ｐにおいて一定とし、かつ基本長さＦＬ１１をできるだけ短い長さ（例えば１〜２ｍｍ）とする。第１フリーレングスＦＬ１を一定、かつできるだけ短い基本長さＦＬ１１に保つことで、糸Ｙがトラバースされる軸方向位置と、糸が実際に送りローラ２２に受け継がれる軸方向位置の差（トラバース遅れ）が最少に保たれる。これによってパッケージ６４の巻幅は一定の巻幅となる。
【００４３】
以上説明した実施例１に係る紡糸巻取装置１００によれば、次のような効果を有する。
【００４４】
送りローラ２２及びトラバース装置３２は機体１２に対して位置が固定されており、ターレット１６を微少角度ずつ回転させることでパッケージ６４の巻き太りに対応する。このため、紡糸巻取装置１００の縦方向に突出する可動部を設ける必要がなく、紡糸巻取装置１００の縦方向の寸法を小さく抑え、紡糸巻取装置１００をコンパクトにすることができる。
【実施例２】
【００４５】
次に、本発明の実施例２に係る、紡糸巻取装置１００について、図５から図７を用いて説明する。実施例２では、実施例１の紡糸巻取装置１００に、バルジ抑制機構、及び耳崩し機構を併設した点が実施例１と大きく異なっている。実施例１と同一部分の詳しい説明は省略する。
【００４６】
まず、本実施例の紡糸巻取装置１００におけるバルジ抑制機構について説明する。弾性糸の場合、糸の巻取速度が上昇すると糸道が不安定になりやすいため、弾性糸には高い張力が付与されており、伸長した状態で巻取ボビンに巻き取られている。糸が伸長した状態で巻取ボビンに巻き取られると、パッケージ内層に糸の伸長応力が累積する。伸長応力が累積することによる糸の締め付け力は非常に大きく、パッケージのバルジ巻き現象や糸同士の固着が発生する。バルジ巻き現象は、巻き付けた糸の締め付け力によってパッケージ側面が凸状に膨出する現象であり、パッケージ形状の体裁が悪化するという問題がある。
【００４７】
本実施例では、送りローラ２２の回転速度は、巻取ボビンＢでの糸Ｙの巻取速度より大きい速度で巻取ボビンＢに糸Ｙを送る速度とする。送りローラ２２が糸Ｙを送る速度は、糸Ｙの特性等により決定されるが、巻取ボビンＢでの糸Ｙの巻取速度の１．１倍以上が好ましい。
【００４８】
送りローラ２２により、巻取ボビンＢでの糸Ｙの巻取速度よりも大きい速度で巻取ボビンＢに糸Ｙを送ることで、巻取ボビンＢの直前で糸Ｙの伸長応力を緩和する。これにより、パッケージ６４の内層に作用する糸Ｙの締め付け力を緩和でき、パッケージ６４のバルジ巻き現象や糸同士の固着を防止できる。
【００４９】
次に、本実施例の紡糸巻取装置１００における耳崩し機構について説明する。本実施例の耳崩し機構は、パッケージ形成期間Ｐ中に、送りローラ２２と巻取ボビンＢとの間にある糸Ｙの第１フリーレングスＦＬ１を制御し、これによりパッケージ６４の耳高現象を解消するものである。具体的には、パッケージ形成期間Ｐ中に、ターレット１６の回転角度を制御することにより、送りローラ２２と巻取ボビンＢとの間にある糸Ｙの第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１に維持する基本動作と、第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１よりも一時的に増大する変更動作とを繰り返す。
【００５０】
この制御を行うプログラムは、制御部１４のＲＯＭに記憶されており、ＲＡＭに読み込まれて実行される。尚、第１フリーレングスＦＬ１が基本長さＦＬ１１である基本動作を行う期間を期間Ｆ１とし、第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１よりも一時的に増大する変更動作を行う期間を期間Ｆ２とする（図６参照）。
【００５１】
まず、送りローラ２２と巻取ボビンＢとの間にある糸Ｙの第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１に維持する基本動作について説明する。図６に示すように、基本動作を行う期間を期間Ｆ１とする。期間Ｆ１では、第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１に維持する。パッケージ形成期間Ｐ中は、パッケージ６４の形成が進むにつれてパッケージ６４が巻き太る。パッケージ６４の巻き太りに対応して、第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１に維持する基本動作の具体的な制御については実施例１と同様であり、詳しい説明は省略する。
【００５２】
続いて、第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１よりも一時的に増大する変更動作について説明する。図６に示すように、変更動作では、その時点でのパッケージ６４の大きさに関係なく、第１フリーレングスＦＬ１を一時的に増大させる制御を行う。つまり第１フリーレングスＦＬ１を増大させ、その後、第１フリーレングスＦＬ１を減少させて基本長さＦＬ１１に戻す制御である。
【００５３】
第１フリーレングスＦＬ１を一時的に増大させるため、変更動作では、図５に示すように、ターレット１６を基本動作の状態よりも一時的に大きく回転させる。これにより送りローラ２２の軸心と巻取ボビンＢの軸心間の距離は、基本動作のときよりも大きくなる。本実施例の変更動作では、図６に示すように、第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１より長いＦＬ１２まで一時的に拡大する。
【００５４】
第１フリーレングスＦＬ１を基本長さＦＬ１１より長いＦＬ１２まで拡大した後、ターレット１６を逆に回転させ、ターレット１６の回転角度を基本動作の状態に戻す。これにより第１フリーレングスＦＬ１は基本長さＦＬ１１に戻り、変更動作を終了する。接触ローラ４３は、変更動作による巻取ボビンＢの位置変更に追従して、巻取ボビンＢに所定の接圧で接触している。
【００５５】
この変更動作は、図７に示すように、送りローラ２２における糸Ｙの軸方向位置と、糸Ｙが巻取ボビンＢに巻き付けられる軸方向位置との差を増加させる制御である。すなわち、トラバース遅れＤ１を一時的にトラバース遅れＤ２に増加させるということである。つまり、第１フリーレングスＦＬ１＝ＦＬ１１のときは、糸Ｙは軸方向位置Ｎ１で巻取ボビンＢに巻き付けられ、トラバース遅れはＤ１である。また、ターレット１６を回転させて第１フリーレングスＦＬ１＝ＦＬ１２としたときは、糸Ｙは軸方向位置Ｎ２で巻取ボビンＢに巻き付けられ、トラバース遅れはＤ２となる。
【００５６】
このトラバース遅れの差（Ｄ２−Ｄ１）により、糸Ｙが送りローラ２２のトラバース範囲の端部に達しても、糸Ｙは実際には、トラバース遅れの差（Ｄ２−Ｄ１）の分だけ軸方向中央寄りの位置で巻取ボビンＢに巻き付けられる。すなわち、ターレット１６を回転させて第１フリーレングスＦＬ１をＦＬ１１からＦＬ１２に一時的に増大させることにより、糸Ｙを巻取ボビンＢに巻き付けるときの軸方向の巻幅が一時的に狭められるのである。
【００５７】
そして、図６に示すように、パッケージ形成期間Ｐにおいて、基本動作と変更動作とを繰り返すことにより、基本動作の期間Ｆ１では糸Ｙを巻取ボビンＢの端部まで巻き付けていたのに対し、変更動作の期間Ｆ２では、巻幅を狭めて糸Ｙを巻取ボビンＢの軸方向中央側に巻き付けられる。
【００５８】
以上説明した実施例２に係る紡糸巻取装置１００によれば、次のような効果を有する。
【００５９】
送りローラ２２及びトラバース装置３２は機体１２に対して位置が固定されており、ターレット１６は従来から機体１２に対して回転する構造である。このため、簡素で信頼性の高い構造としつつ、パッケージ６４の耳高現象を解消できる。また、送りローラ２２が、巻取ボビンＢでの糸Ｙの巻取速度より大きい速度で巻取ボビンＢに糸を送ることにより、パッケージ６４のバルジ巻き現象も同時に解消できる。
【実施例３】
【００６０】
次に、本発明の実施例３に係る紡糸巻取設備２００について、図８を用いて説明する。本実施例の紡糸巻取設備２００は、実施例１で説明した紡糸巻取装置１００を上段と下段に複数組み合わせて構成される。紡糸巻取装置１００については詳しい説明を省略する。
【００６１】
図８に示すように、本実施例の紡糸巻取設備２００は、上段、下段ともに紡糸巻取装置１００を縦置き形式で設置している。糸Ｙは上方にある紡糸装置（図示省略）で紡糸され、ローラ５２、５４、５６等を介して各紡糸巻取装置１００に送られる。糸Ｙは、各紡糸巻取装置１００のトラバース装置３２に対して上から下に向けて供給される。
【００６２】
複数の紡糸巻取装置１００を縦置き形式で上段、下段に組み合わせて紡糸巻取設備２００を構成する場合、下段の紡糸巻取装置１００へ供給する糸Ｙが上段の紡糸巻取装置１００に干渉することを防止する必要がある。本実施例の紡糸巻取設備２００では、上段の紡糸巻取装置１００と下段の紡糸巻取装置１００を側面視で千鳥状に配置して、糸Ｙの干渉を防止している。すなわち、下段に配置される紡糸巻取装置１００に供給される糸Ｙが、上段に配置される複数の紡糸巻取装置１００の間を通り、かつトラバース装置３２に対して上方から供給されるように配置している。
【００６３】
以上説明した実施例３に係る紡糸巻取設備２００によれば、次のような効果を有する。
【００６４】
通常、紡糸巻取装置１００を上段と下段に縦置き形式で組み合わせ、各紡糸巻取装置１００のトラバース装置３２に対して上方から糸Ｙが供給されるように紡糸巻取設備２００を構成すると、紡糸巻取設備２００の高さが高くなり、紡糸巻取設備２００が大型化するという問題がある。また、紡糸巻取設備２００の高さが高くなると、特に上段の紡糸巻取装置１００に対する作業性が悪化するという問題がある。このため、従来は紡糸巻取装置１００を上段と下段に縦置き形式で組み合わせるレイアウトは採用しにくいものであった。
【００６５】
しかしながら本実施例の紡糸巻取設備２００を構成する紡糸巻取装置１００は、実施例１で説明した通り、縦方向の寸法が小さく抑えられており、コンパクトであるため、複数の紡糸巻取装置１００を縦置き形式で上下方向に多段に積んでも、紡糸巻取設備２００の高さを低くできる。特に上段の紡糸巻取装置１００に対する作業性が向上する。このため、作業性を犠牲にせずに複数の紡糸巻取装置１００を上下方向に縦置き形式で多段に積むレイアウトが可能となり、空間を有効に活用できる。
【実施例４】
【００６６】
次に、本発明の実施例４に係る、紡糸巻取設備２００について、図９を用いて説明する。本実施例の紡糸巻取設備３００は、実施例１で説明した紡糸巻取装置１００を上段と下段に複数組み合わせて構成される。紡糸巻取装置１００については詳しい説明を省略する。
【００６７】
図９に示すように、本実施例の紡糸巻取設備３００は、上段、下段ともに紡糸巻取装置１００を横置き形式で設置している。糸Ｙは上方にある紡糸装置（図示省略）で紡糸され、ローラ５２、５４、５６等を介して各紡糸巻取装置１００に送られる。糸Ｙは、ローラ５６で走行方向が変えられ、各紡糸巻取装置１００のトラバース装置３２に対して側方から供給される。
【００６８】
以上説明した実施例４に係る紡糸巻取設備３００によれば、次のような効果を有する。
【００６９】
通常、紡糸巻取装置１００を上段と下段に横置き形式で組み合わせ、各紡糸巻取装置１００のトラバース装置３２に対して側方から糸Ｙが供給されるように紡糸巻取設備３００を構成すると、紡糸巻取設備３００の横幅が広くなり、紡糸巻取設備３００が横方向に大型化するという問題がある。また、紡糸巻取設備３００の横幅が広くなると、隣接する紡糸巻取設備３００同士の間に必要な作業空間が少なくなり、紡糸巻取装置１００に対する作業性を悪化させていた。
【００７０】
しかしながら本実施例の紡糸巻取設備３００を構成する紡糸巻取装置１００は、実施例１で説明した通り、縦方向の寸法が小さく抑えられており、コンパクトであるため、複数の紡糸巻取装置１００を横置き形式で上下方向に多段に積んでも、紡糸巻取設備３００の横幅を小さくすることができる。このため、隣接する紡糸巻取設備３００同士の間に必要な作業空間を確保でき、紡糸巻取装置１００に対する作業性を向上させることができる。このため、作業性を犠牲にせずに複数の紡糸巻取装置１００を上下方向に横置き形式で多段に積むレイアウトが可能となり、空間を有効に活用できる。
【符号の説明】
【００７１】
１００    紡糸巻取装置
２００、３００  紡糸巻取設備
１２      機体
１４      制御部
１６      ターレット
１７      回転軸
１８      ボビンホルダ
１６０    ターレット駆動モータ
１８０    ボビンホルダ駆動モータ
２２      送りローラ
２２０    送りローラ駆動モータ
３２      トラバース装置
３４      トラバースガイド
３２０    トラバース駆動モータ
４２      周速検出部
４３      接触ローラ
４４      アーム
４４１    アームの第１端部
４４２    アームの第２端部
４６      アクチュエータ
４８      回転センサ
６２      巻取チューブ
６４      パッケージ
ＦＬ１１  基本長さ
ＦＬ１    第１フリーレングス
ＦＬ２    第２フリーレングス
Ｆ１      基本動作を行う期間
Ｆ２      変更動作を行う期間
Ｐ        パッケージ形成期間
Ｂ        巻取ボビン
Ｙ        糸
【図１】
2012144323.tif 000003
【図２】
2012144323.tif 000004
【図３】
2012144323.tif 000005
【図４】
2012144323.tif 000006
【図５】
2012144323.tif 000007
【図６】
2012144323.tif 000008
【図７】
2012144323.tif 000009
【図８】
2012144323.tif 000010
【図９】
2012144323.tif 000011