(57)【要約】【課題】糸継装置の空気抜きを行う際に、オペレータが水を受け止める必要がない糸巻取機を提供する。【解決手段】撚掛部４６は、水を付加した圧縮空気を噴出することにより２本の糸端同士を撚り掛けする。撚掛エア供給路５４は、撚掛部４６に圧縮空気を供給する。給水路５７は、撚掛エア供給路５４内に水を供給する。ユニット制御部３０は、液体供給工程と、空気供給工程と、を交互に繰り返して複数回実行する。液体供給工程では、給水路５７から撚掛エア供給路５４に水を供給する。空気供給工程では、撚掛エア供給路５４に圧縮空気を供給することにより、液体供給工程で撚掛エア供給路５４に供給された水を飛散させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を付加した圧縮空気を噴出することにより２本の糸端同士を撚り掛けする撚掛部と、
前記撚掛部に前記圧縮空気を供給する空気流路と、
前記空気流路内に前記液体を供給する液体流路と、
前記空気流路に設けられ、当該空気流路を開閉する空気流路開閉部と、
前記液体流路に設けられ、当該液体流路を開閉する液体流路開閉部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記空気流路開閉部と前記液体流路開閉部とを動作させて、２本の糸端の撚り掛けを行う糸継モードと、
前記液体流路に前記液体を充填させる充填モードと、
を実行可能に構成され、
前記充填モードにおいて、前記制御部は、
前記液体流路開閉部を動作させることにより、前記液体流路から前記空気流路に前記液体を供給する液体供給工程と、
前記空気流路開閉部を動作させることにより、前記空気流路に前記圧縮空気を供給する空気供給工程と、
を交互に繰り返して複数回実行することを特徴とする糸継システム。
【請求項２】
請求項１に記載の糸継システムであって、
前記制御部は、液体供給工程を行った後で空気供給工程を行うという一連の動作を複数回実行することを特徴とする糸継システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の糸継システムと、
糸を巻き取る巻取部と、
操作部と、
を備えた糸巻取ユニットであって、
前記制御部は、前記操作部の操作に応じて前記充填モードを実行することを特徴とする糸巻取ユニット。
【請求項４】
請求項３に記載の糸巻取ユニットを複数備えた糸巻取機であって、
前記複数の糸巻取ユニットを管理する機台制御部を備え、
前記機台制御部は、前記充填モードの実行を指示する信号を、前記複数の糸巻取ユニットの全部又は一部の制御部に送信し、
各糸巻取ユニットの前記制御部は、前記機台制御部からの前記信号に応じて、前記充填モードを実行することを特徴とする糸巻取機。
【請求項５】
請求項４に記載の糸巻取機であって、
前記充填モードを実行させる糸巻取ユニットを前記機台制御部に対して指示する指示入力部を備えることを特徴とする糸巻取機。
【請求項６】
液体を付加した圧縮空気を噴出することにより２本の糸端同士を撚り掛けする撚掛部と、
前記撚掛部に前記圧縮空気を供給する空気流路と、
前記空気流路内に前記液体を供給する液体流路と、
を備えた糸継装置の液体充填方法であって、
前記液体流路から前記空気流路に前記液体を供給する液体供給工程と、
前記空気流路に前記圧縮空気を供給する空気供給工程と、
を交互に繰り返して複数回実行することを特徴とする、糸継装置の液体充填方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を付加した圧縮空気を噴出することにより糸継ぎを行う糸継装置において、前記液体の流路の空気抜きを行う構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
精紡機や自動ワインダなどの糸巻取機は、巻き取り中の糸が何らかの理由によって分断状態となった場合に、当該分断した糸端同士を接合（糸継ぎ）する糸継装置を備えている。このような糸継装置は、例えば特許文献１及び特許文献２に記載されている。特許文献１及び２に記載の糸継装置は、圧縮空気を噴出して旋回流を発生させ、当該旋回流を糸端に作用させることにより、糸端同士を撚り合わせる撚掛ノズル（撚掛装置）を備えている。
【０００３】
また、特許文献１及び２に記載の糸継装置は、圧縮空気の流路（空気流路）に水を供給するための液体流路を有している。特許文献１は、旋回流を発生させるための圧縮空気に少量の液体（水）を混合して糸継ぎを行うことで、糸の品種によっては品質を向上させることができることを指摘している。
【０００４】
上記のような糸継装置においては、当該糸継装置を初めて取り付けた場合や、メンテナンスの際に一時的に水を抜いた場合など、液体流路に水が満たされていない状態（液体流路に空気が混入した状態）になる場合がある。このような状態では、空気流路に対して水を安定して供給できないので、実際に糸継ぎを行う前に、液体流路の「空気抜き」を行っておく必要がある。液体流路の空気抜きは、当該液体流路内に水を充填して空気を追い出すことにより行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１１２５５２号公報
【特許文献２】特開２００８−５０１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
空気抜きのために液体流路に水を充填した際、当該液体流路内の水が、空気流路に溢れ出る場合がある。空気流路に溢れた水は、撚掛ノズルから滴下して周囲の機器に振りかかる可能性がある。
【０００７】
ところで、液体流路は所定の長さを有するホースとして構成されている。このため、液体流路の空気抜きを確実に行うためには、多量の水を液体流路に供給する必要がある。従って、多量の水が液体流路から空気流路に溢れ出し、この多量の水が撚掛ノズルから滴下する可能性がある。多量の水がそのまま周囲の機器に振りかかってしまうと、不具合の原因になり得る。そこで、従来の糸巻取機で液体流路の空気抜きを行うときには、撚掛ノズルから滴下する水を、オペレータが適宜の容器などで受け止める必要があった。
【０００８】
以上のように、従来の糸巻取機における糸継装置の空気抜き方法では、撚掛ノズルから滴下する水を、オペレータが人手で受け止める必要があった。このため、空気抜きを行わなければならない糸継装置が大量に存在する場合、オペレータの負担が大きくなっていた。また、オペレータが水を受け止めないなどの人的要因により、周囲の機器に水が掛かってしまう不安要因を含んでいた。
【０００９】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、糸継装置の液体流路に液体を充填する際に、オペレータが水を受け止める必要がない糸巻取機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】
【００１０】
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。
【００１１】
本発明の第１の観点によれば、以下の構成の糸継システムが提供される。即ち、この糸継システムは、撚掛部と、空気流路と、液体流路と、空気流路開閉部と、液体流路開閉部と、制御部と、を備える。前記撚掛部は、液体を付加した圧縮空気を噴出することにより２本の糸端同士を撚り掛けする。前記空気流路は、前記撚掛部に前記圧縮空気を供給する。前記液体流路は、前記空気流路内に前記液体を供給する。前記空気流路開閉部は、前記空気流路に設けられ、当該空気流路を開閉する。前記液体流路開閉部は、前記液体流路に設けられ、当該液体流路を開閉する。前記制御部は、前記空気流路開閉部と前記液体流路開閉部とを動作させて、２本の糸端の撚り掛けを行う糸継モードと、前記液体流路に前記液体を充填させる充填モードと、を実行可能に構成される。前記充填モードにおいて、前記制御部は、液体供給工程と、空気供給工程と、を交互に繰り返して複数回実行する。前記液体供給工程では、前記液体流路開閉部を動作させることにより、前記液体流路から前記空気流路に前記液体を供給する。前記空気供給工程では、前記空気流路開閉部を動作させることにより、前記空気流路に前記圧縮空気を供給する。
【００１２】
これによれば、液体流路に液体を充填する充填モードにおいて、空気流路に供給された液体を、圧縮空気を噴出することにより飛散させることができる。これにより、空気流路に供給された液体が撚掛部から滴下することを防止できるので、液体が滴下して周囲の機器に悪影響を与えることがない。従って、撚掛部から滴下する液体をオペレータが受け止める必要が無いので、液体流路に液体を充填する際のオペレータへの負担を低減できる。また、液体供給工程を複数回行うので、液体流路に液体を確実に充填できる（液体流路の空気抜きを確実に行うことができる）。更に、複数回に分けて液体供給工程を行うので、１回の液体供給工程で空気流路に供給される液体の量は少量で済む。従って、空気供給工程においては、少量の液体のみを飛散させれば良いので、当該液体を確実に飛散させることができる。
【００１３】
上記の糸継システムにおいて、前記制御部は、液体供給工程を行った後に空気供給工程を行うという一連の動作を複数回実行することが好ましい。
【００１４】
液体供給工程の後で空気供給工程を行うので、液体流路から空気流路に液体が供給された後のタイミングで、圧縮空気が空気流路に噴出される。つまり、液体を飛散させる必要がある時のみ圧縮空気が噴出されるので、当該圧縮空気が無駄に消費されることを防ぎ、エネルギー損失を抑えることができる。また、圧縮空気の供給と液体の供給を別々のタイミングで行うので、圧縮空気が液体流路に流入してしまうことを防止できる。
【００１５】
本発明の第２の観点によれば、以下の構成の糸巻取ユニットが提供される。即ち、この糸巻取ユニットは、上記の糸継システムと、糸を巻き取る巻取部と、操作部と、を備える。前記制御部は、前記操作部の操作に応じて前記充填モードを実行する。
【００１６】
オペレータは、各糸巻取ユニットの操作部を操作することで、当該糸巻取ユニットに充填モードを実行させることができる。従って、オペレータは、充填モードが確実に実行されたか否かを、その場で確認できる。
【００１７】
本発明の第３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、上記の糸巻取ユニットを複数備える。また、この糸巻取機は、前記複数の糸巻取ユニットを管理する機台制御部を備える。前記機台制御部は、前記充填モードの実行を指示する信号を、前記複数の糸巻取ユニットの全部又は一部の制御部に送信する。各糸巻取ユニットの前記制御部は、前記機台制御部からの前記信号に応じて、前記充填モードを実行する。
【００１８】
これによれば、充填モードを実行する糸巻取ユニットと、充填モードを実行しない糸巻取ユニットを、機台制御装部で一括して指定できる。
【００１９】
上記の糸巻取機は、前記充填モードを実行させる糸巻取ユニットを前記機台制御部に対して指示する指示入力部を備えることが好ましい。
【００２０】
これによれば、オペレータは、特定の糸巻取ユニットで選択的に充填モードを実行させることができる。
【００２１】
本発明の第４の観点によれば、糸継装置の液体充填方法が提供される。この糸継装置は、圧縮空気を噴出することにより２本の糸端同士を撚り掛けする撚掛部と、前記撚掛部に前記圧縮空気を供給する空気流路と、前記空気流路内に前記液体を供給する液体流路と、を備える。この糸継装置の液体充填方法では、液体供給工程と、空気供給工程と、を交互に繰り返して複数回実行する。前記液体供給工程では、前記液体流路から前記空気流路に前記液体を供給する。前記空気供給工程では、前記空気流路に前記圧縮空気を供給する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動ワインダの全体的な構成を示す正面図。
【図２】糸巻取ユニットの側面図。
【図３】糸継システムのブロック図。
【図４】撚掛部に糸がセットされた状態を示す糸継装置の側面断面図。
【図５】解撚パイプによる糸端の解撚が行われている様子を示す糸継装置の側面断面図。
【図６】撚掛部による撚り掛けが行われている様子を示す糸継装置の側面断面図。
【図７】液体充填モードのタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態に係る自動ワインダ（糸巻取機）１の全体的な構成を示す正面図である。図に示すように、自動ワインダ１は、並べて配置された複数のワインダユニット（糸巻取ユニット）１０と、その並べられた方向の一端に配置された機台制御部１１を主に備えている。
【００２４】
機台制御部１１は、各ワインダユニット１０に関する情報を表示可能な表示装置１２、オペレータが機台制御部１１に対して各種の指示を入力するための指示入力部１３などを備えている。自動ワインダ１のオペレータは、表示装置１２に表示された各種の情報を確認するとともに、指示入力部１３を適宜操作することにより、複数のワインダユニット１０を機台制御部１１において一括して管理できる。
【００２５】
各ワインダユニット１０は、給糸ボビン２０から糸２１を解舒して、巻取ボビン２２に巻き返すように構成されている。なお、巻取ボビン２２に糸２１が巻き取られた状態のものを、パッケージ２３と呼ぶ。以下の説明において「上流側」「下流側」という時には、糸２１の走行方向で見たときの上流側及び下流側をいうものとする。
【００２６】
図２に示すように、ワインダユニット１０は、本体フレーム２４と、給糸部２５と、巻取部２６と、を主に備えている。
【００２７】
本体フレーム２４は、ワインダユニット１０の側部に配置されている。当該ワインダユニット１０が備える構成の大部分は、この本体フレーム２４に直接的又は間接的に支持されている。また、本体フレーム２４の正面側には、オペレータが操作するための操作部２７が設けられている。
【００２８】
給糸部２５は、糸２１を供給するための給糸ボビン２０を略直立状態で保持することが可能に構成されている。巻取部２６は、クレードル２８と、巻取ドラム２９と、を備えている。
【００２９】
クレードル２８は、巻取ボビン２２を回転可能に支持する。また、クレードル２８は、支持した巻取ボビン２２の周面を巻取ドラム２９の外周面に接触させることができるように構成されている。巻取ドラム２９は巻取ボビン２２に対向して配置されており、図略のモータによって回転駆動されるように構成されている。また、巻取ドラム２９の外周面には、巻取ボビン２２に巻き取られる糸２１をトラバース（綾振り）するために、往復螺旋状の綾振溝（図略）が形成されている。
【００３０】
巻取ボビン２２の外周面を巻取ドラム２９に接触させた状態で当該巻取ドラム２９を回転駆動することにより、巻取ボビン２２を従動回転させる。これにより、給糸ボビン２０から解舒された糸２１を、前記綾振り溝によってトラバースしつつ巻取ボビン２２に巻き取ることができる。なお、糸２１をトラバースするための構成は、上記の巻取ドラム２９に限らず、例えば、所定のトラバース幅で往復駆動されるトラバースガイドによって糸２１をガイドするアーム式のトラバース装置であっても良い。
【００３１】
各ワインダユニット１０は、ユニット制御部３０を備えている。このユニット制御部３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のハードウェアと、前記ＲＡＭに記憶された制御ブログラム等のソフトウェアと、から構成されている。そして、前記ハードウェアとソフトウェアとが協働することにより、ワインダユニット１０の各構成を制御する。また、各ワインダユニット１０のユニット制御部３０は、前記機台制御部１１と通信可能に構成されている。これにより、各ワインダユニット１０の動作を、機台制御部１１において集中的に管理することが可能となっている。
【００３２】
またワインダユニット１０は、給糸部２５と巻取部２６との間の糸走行経路中に、上流側から順に、解舒補助装置３１と、テンション付与装置３２と、糸継装置３３と、糸監視装置３４と、を配置した構成となっている。
【００３３】
解舒補助装置３１は、給糸ボビン２０から解舒される糸２１が遠心力によって振り回されて外側に膨らんだ部分（バルーン）に対して接触する規制部材３５を有している。規制部材３５をバルーンに接触させることにより、糸２１が過度に振り回されることを抑制し、当該バルーンを一定の大きさに保つことで、給糸ボビン２０からの糸２１の解舒を一定のテンションで行うことができる。
【００３４】
テンション付与装置３２は、走行する糸２１に所定のテンションを付与するものである。本実施形態のテンション付与装置３２は、固定の櫛歯に対して可動の櫛歯を配置するゲート式のものを採用している。噛み合わせ状態にある櫛歯の間を屈曲させながら糸２１を通過させることにより、当該糸２１に対して適切なテンションを付与する。なお、テンション付与装置３２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。
【００３５】
糸監視装置３４は、走行する糸２１の品質を監視し、糸２１に含まれる糸欠点（糸２１に異常がある箇所）を検出するように構成されている。糸監視装置３４の近傍には、糸監視装置３４が糸欠点を検出したときに直ちに糸２１を切断するための図略のカッタが設けられている。
【００３６】
続いて、糸継装置３３と、この糸継装置３３を含む糸継システムについて説明する。この糸継システムは、給糸ボビン２０と巻取ボビン２２との間の糸２１が何らかの理由により分断状態となったときに、給糸ボビン２０側の糸（下糸）と、巻取ボビン２２側の糸（上糸）とを接合（糸継ぎ）するように構成されている。
【００３７】
糸継システムは、前述の糸継装置３３と、ユニット制御部３０と、図２に示す上糸吸引パイプ４４及び下糸吸引パイプ４５を備えている。更に、糸継システムは、図３に示す解撚バルブ５３と、撚掛バルブ５５と、給水バルブ５８と、解撚エア供給路５２と、撚掛エア供給路５４と、給水路５７と、を備えている。
【００３８】
糸継装置３３は、圧縮空気を噴射することにより旋回気流を発生させ、当該旋回空気流によって糸端同士を撚り合わせる（撚り掛ける）スプライサ装置として構成されている。本実施形態の糸継装置３３は、糸２１の撚り掛けを行うための圧縮空気に、液体（具体的には水）を付加して糸継ぎを行うことが可能に構成されている。
【００３９】
また、本実施形態の糸継装置３３は、糸２１の撚り掛けを行うための圧縮空気に、水を付加せずに糸継ぎを行うこともできるように構成されている。以下の説明では、圧縮空気に水を付加して糸２１の撚り掛けを行う糸継装置を「ウォータースプライサ」と呼び、圧縮空気に水を付加せずに糸２１の撚り掛けを行う糸継装置を「エアスプライサ」と呼ぶ。
【００４０】
ワインダユニット１０が備える糸継装置３３をウォータースプライサとして機能させるか、エアスプライサとして機能させるかは、オペレータが機台制御部１１の指示入力部１３を適宜操作することで設定できる。当該設定は、全てのワインダユニット１０に対して一括して設定しても良いし、ワインダユニット１０ごとに個別に設定しても良い。前記設定が行われた場合、機台制御部１１は、該当するワインダユニット１０のユニット制御部３０に対して、糸継装置３３をウォータースプライサとして機能させるか、エアスプライサとして機能させるか、を指定する信号を送信する。各ワインダユニット１０のユニット制御部３０は、前記信号に応じて、当該ワインダユニット１０が備える糸継装置３３を、ウォータースプライサ又はエアスプライサとして機能させる。これにより、各ワインダユニット１０において、糸２１の品種に応じて適切な糸継ぎを行うことができる。
【００４１】
図２に示すように、各ワインダユニット１０において、前記糸継装置３３の下流側及び上流側には、給糸ボビン２０側の糸端を吸引捕捉して糸継装置３３に案内する下糸吸引パイプ４５と、巻取ボビン２２側の糸端を吸引捕捉して糸継装置３３に案内する上糸吸引パイプ４４と、が設けられている。
【００４２】
糸継装置３３は、図３及び図４に示すように、撚掛部４６と、１対の解撚パイプ４７，４７と、を備えている。撚掛部４６は糸継装置３３の本体正面側に配置されている。この撚掛部４６には、糸端をセット可能な糸継孔４８が形成されている。また、この糸継孔４８の内側には、当該糸継孔４８の内部に向けて圧縮空気を噴出する撚掛ノズル４９が形成されている。この撚掛ノズル４９から圧縮空気を噴出することにより、糸継孔４８内部に旋回気流を発生させるように構成されている。
【００４３】
２本の解撚パイプ４７，４７は上下に並べて配置され、それぞれが一端を糸継装置３３の正面に開口させている。解撚パイプ４７，４７の内側には、後方に向けて圧縮空気を噴出する解撚ノズル５０がそれぞれ形成されている。
【００４４】
続いて、糸継装置３３に対して圧縮空気及び水を供給するための構成について、図３を参照して説明する。
【００４５】
本実施形態の自動ワインダ１は、圧縮空気供給源（コンプレッサなど）５１を備えている。圧縮空気供給源５１からの圧縮空気は、複数のワインダユニット１０で共通の空気配管５９に送られる。各ワインダユニット１０においては、空気配管５９に接続された個別空気配管６０が設けられている。個別空気配管６０は、解撚エア供給路５２と撚掛エア供給路５４に分岐している。
【００４６】
解撚エア供給路５２は、解撚パイプ４７に形成された解撚ノズル５０に接続している。また、解撚エア供給路５２の中途部には、解撚バルブ５３が配置されている。解撚バルブ５３は電磁弁として構成されており、ワインダユニット１０ごとに設けられている。また、この解撚バルブ５３は、各ワインダユニット１０のユニット制御部３０で開閉制御可能に構成されている。ユニット制御部３０は、この解撚バルブ５３を開くことで、圧縮空気供給源５１からの圧縮空気を、解撚エア供給路５２を介して解撚ノズル５０に供給し、当該解撚ノズル５０から解撚パイプ４７内に圧縮空気を噴出できる。
【００４７】
撚掛エア供給路（空気流路）５４は、撚掛部４６に形成された撚掛ノズル４９に接続している。また、撚掛エア供給路５４の中途部には、撚掛バルブ（空気流路開閉部）５５が配置されている。撚掛バルブ５５は電磁弁として構成されており、ワインダユニット１０ごとに設けられている。また、この撚掛バルブ５５は、各ワインダユニット１０のユニット制御部３０で開閉制御可能に構成されている。ユニット制御部３０は、この撚掛バルブ５５を開くことで、圧縮空気供給源５１からの圧縮空気を、撚掛エア供給路５４を介して撚掛ノズル４９に供給し、当該撚掛ノズル４９から圧縮空気を噴出して、撚掛部４６の糸継孔４８内に旋回気流を発生させることができる。
【００４８】
また、本実施形態の自動ワインダ１は、各ワインダユニット１０の糸継装置３３に対して液体（具体的には水）を供給するための給水タンク（液体供給源）５６を備えている（図３）。この給水タンク５６の水には所定の圧力が印加されている。給水タンク５６からの水は、複数のワインダユニット１０で共通の液体配管６１に送られる。各ワインダユニット１０においては、液体配管６１に接続された給水路５７が設けられている。
【００４９】
給水路（液体流路）５７は、具体的にはホースであり、液体配管６１と、糸継装置３３に設けられたチェックバルブ６３と、を接続している。このチェックバルブ６３は、撚掛エア供給路５４の中途部であって、かつ撚掛バルブ５５よりも下流側に設けられている。また、給水路５７の中途部には、給水バルブ（液体流路開閉部）５８が配置されている。給水バルブ５８は電磁弁として構成されており、ワインダユニット１０ごとに設けられている。また、この給水バルブ５８は、各ワインダユニット１０のユニット制御部３０で開閉制御可能に構成されている。ユニット制御部３０は、この給水バルブ５８を開くことで、給水タンク５６からの水を、給水路５７に供給できる。給水路５７に供給された水は、チェックバルブ６３を介して、撚掛エア供給路５４に供給される。
【００５０】
本実施形態において、ユニット制御部３０は、糸継装置３３に糸継ぎを行わせる「糸継モード」と、糸継装置３３の給水路５７の空気抜きを行うために当該給水路５７に水を充填する「充填モード」と、を実行可能に構成されている。まず、本実施形態の糸継システムによる「糸継モード」の動作について簡単に説明する。
【００５１】
ユニット制御部３０は、糸２１の通常の巻取り時においては、解撚バルブ５３、撚掛バルブ５５、及び給水バルブ５８を、全て閉じた状態としておく。給糸部２５と巻取部２６の間の糸２１が何らかの理由により分断状態になった場合、ユニット制御部３０は、糸継モードを実行する。
【００５２】
糸継装置３３をウォータースプライサとして機能させるように設定されている場合、まずユニット制御部３０は、給水バルブ５８を所定時間のあいだ開いた状態とする。これにより、撚掛エア供給路５４に所定量の水が供給される。なお、糸継装置３３をエアスプライサとして機能させるように設定されている場合は、ユニット制御部３０は、撚掛エア供給路５４に対する水の供給動作は行わない。
【００５３】
続いて、ユニット制御部３０は、上糸吸引パイプ４４によって巻取ボビン２２側の糸端を吸引捕捉させ、糸継装置３３まで案内させる。また、これと前後して、ユニット制御部３０は、下糸吸引パイプ４５によって給糸ボビン２０側の糸端を吸引捕捉させ、糸継装置３３まで案内させる。このとき、巻取ボビン２２側の糸端と、給糸ボビン２０側の糸端は、それぞれ撚掛部４６の糸継孔４８内にセットされる（図４の状態）。この状態で、ユニット制御部３０は、糸継装置に設けられたクランプ（図略）で糸を保持しつつ、当該糸をカッター（図略）で切断して糸継に適した長さとする。なお、図４以降の図において、上糸と下糸とを区別して判り易く図示するために、下糸は破線で描かれている。
【００５４】
続いてユニット制御部３０は、解撚バルブ５３を一定時間のあいだ開いた状態とする。これにより、圧縮空気が、解撚ノズル５０から装置後方に向けて、解撚パイプ４７内に噴出する。これにより、上糸と下糸はそれぞれ解撚パイプ４７，４７内に吸い込まれ、かつ前記圧縮空気の作用によって解撚（糸の撚りが解かれること）される（図５）。この状態で、ユニット制御部３０は、解撚された糸端を糸寄せ部材（図略）によって解撚パイプ４７から引き出すとともに、上糸と下糸の糸端が所定の長さで重なるようにして糸継孔４８内にセットする。
【００５５】
続いてユニット制御部３０は、撚掛バルブ５５を一定時間のあいだ開いた状態とする。これにより、撚掛エア供給路５４に圧縮空気が供給される。糸継装置３３をウォータースプライサとして機能させている場合は、撚掛エア供給路５４には所定量の水が供給されていので、当該水は圧縮空気によって吹き飛ばされて霧状になり、前記圧縮空気とともに撚掛ノズル４９から噴出する。一方、糸継装置３３をエアスプライサとして機能させている場合は、水が付加されていない圧縮空気が、撚掛ノズル４９から噴出する。
【００５６】
撚掛ノズル４９から噴出した圧縮空気は、撚掛部４６の糸継孔４８内に旋回気流を発生させ、当該糸継孔４８内にセットされている上糸と下糸の糸端に撚りを加える（図６）。これにより、上糸と下糸が接続（糸継ぎ）されるので、給糸ボビン２０と巻取ボビン２２との間で糸２１を連続状態とすることができる。
【００５７】
続いて、本実施形態の糸継システムにおける液体充填方法について説明する。
【００５８】
例えば、糸継装置３３をワインダユニット１０に初めて取り付けたときなどには、給水路５７は空の状態で、水が充填されていない状態である。また例えば、メンテナンスなどにより、給水路５７の水を一時的に抜くことがある。このように、給水路５７に水が充填されていない状態（給水路５７に空気が混入している状態）では、給水バルブ５８を開いたとしても、撚掛エア供給路５４に対して安定して水を供給できない。仮に、水が供給されていない状態で糸継ぎが実行されると、不完全な継ぎ目が形成されてしまう。
【００５９】
そこで、本実施形態の糸継システムにおいて、ユニット制御部３０は、給水路５７の空気抜きを行うために、当該給水路５７に水を充填する「充填モード」を必要に応じて実行するように構成されている。図７に、本実施形態における充填モードのタイミングチャートを示す。図７に示すように、本実施形態の糸継システムの充填モードでは、液体供給工程と、空気供給工程と、を交互に繰り返して複数回行う。
【００６０】
この充填モードの実行について具体的に説明すると、以下のとおりである。オペレータは、適宜の操作（後述）を行うことにより、ワインダユニット１０に対して、充填モードの実行を指示する。充填モードの実行が指示されたワインダユニット１０のユニット制御部３０は、まず液体供給工程を実施する。
【００６１】
液体供給工程では、ユニット制御部３０は、給水バルブ５８を所定時間だけ開けて、所定量の水を給水路５７に充填する。このとき、給水路５７内に既に水がある場合、当該水は、新しく充填される水に押されて給水路５７から撚掛エア供給路５４に供給される。またこのとき給水路５７内に空気が混入している場合、当該空気は、給水路５７に充填される水に押されて撚掛エア供給路５４側に追い出される。これにより、給水路５７の空気抜きを行うことができる。
【００６２】
ところで、仮にこの液体供給工程で多量の水を給水路５７に充填した場合、当該給水路５７から撚掛エア供給路５４に多量の水が供給される可能性がある。多量の水が撚掛エア供給路５４に供給された場合、当該多量の水が撚掛エア供給路５４から溢れて撚掛ノズル４９から滴下し、周囲の機器に振りかかってしまうおそれがある。
【００６３】
そこで、本実施形態では、１回の液体供給工程で給水路５７に充填する水の量は、仮にその全量が撚掛エア供給路５４に供給されたとしても、当該撚掛エア供給路５４から撚掛ノズル４９に溢れ出ない程度の量に設定されている。つまり、１回の液体供給工程では、少量の水のみを、給水路５７に充填する。この場合、１回の液体供給工程で撚掛エア供給路５４に多量の水が供給される可能性が無いので、撚掛エア供給路５４から撚掛ノズル４９に水が溢れ出て、当該水が滴下してしまうことを防止できる。なお、この液体供給工程で給水路５７に充填する水の量は、給水バルブ５８を開く時間によって制御できる。液体供給工程で給水バルブ５８を開く時間は、水の供給速度などを考慮して、ユニット制御部３０に予め設定しておく。
【００６４】
液体供給工程で、給水バルブ５８を開けてから（給水路５７への水の充填を開始してから）前記所定時間が経過すると、ユニット制御部３０は、給水バルブ５８を閉じて、所定時間（図７のｔ１）経過後に、空気供給工程を開始する。
【００６５】
空気供給工程では、ユニット制御部３０は、撚掛バルブ５５を所定時間だけ開けて、撚掛エア供給路５４に圧縮空気を供給する。上記の液体供給工程で供給された水が撚掛エア供給路５４に存在していた場合、当該水は、空気供給工程で供給された圧縮空気によって吹き飛ばされ、霧状になって撚掛ノズル４９から噴出する。
【００６６】
このように、空気供給工程において、撚掛エア供給路５４に圧縮空気を噴出することで、給水路５７から撚掛エア供給路５４に供給された水を吹き飛ばして除去できる。しかも、水を霧状にして吹き飛ばすので、液状の水が撚掛ノズル４９から滴下することはない。従って、滴下する水をオペレータが受け止める必要もないので、給水路５７の空気抜きを行う際のオペレータの負荷を低減できる。
【００６７】
また本実施形態では上記のように、１回の液体供給工程で給水路５７から撚掛エア供給路５４に供給される水の量は、少量である。従って、空気供給工程では、少量の水を吹き飛ばせば良いので、撚掛エア供給路５４に供給された水を確実に吹き飛ばすことができる。
【００６８】
上記の充填モード（液体供給工程及び空気供給工程）は、撚掛部４６に糸２１がセットされていない状態で行う。仮に、撚掛部４６に糸端がセットされている状態で空気供給工程を行うと、撚掛ノズル４９から噴出された圧縮空気によって発生する旋回流によって、糸端に撚りが加えられてしまうためである。
【００６９】
ところで、撚掛エア供給路５４に供給された水を吹き飛ばすという観点からすると、撚掛エア供給路５４に対して圧縮空気を供給し続けるという構成も考え得る。しかし、この構成を採用した場合、圧縮空気の消費量が多くなってエネルギー効率が悪い。この点、本実施形態では、液体供給工程の後で、空気供給工程を行っている。つまり、撚掛エア供給路５４に水が供給された後のタイミングで、圧縮空気の供給を行う。このように、撚掛エア供給路５４の水を吹き飛ばすことが必要になったときのみ圧縮空気の供給を行うので、当該圧縮空気の消費量を最低限に抑え、エネルギー効率を向上させることができる。
【００７０】
また、圧縮空気と給水タンク５６の圧力は異なるため、仮に撚掛バルブ５５と給水バルブ５８を同時に開いた場合には高圧側から低圧側に逆流が生じるため好ましくない。本実施形態では上記のように、液体供給工程の後、所定の時間ｔ１をあけてから空気供給工程を行っているので、給水バルブ５８が完全に閉じた状態で、撚掛エア供給路５４に対する圧縮空気の供給が行われる。これにより、撚掛エア供給路５４の圧縮空気が給水路５７に流入することを防止できる。
【００７１】
なお、上記の充填モードは、給水路５７の空気抜きを行うことを目的としたものであるから、給水路５７に空気が混入した状態で実行されることが多いと考えられる。給水路５７に空気が混入している場合、上記の液体供給工程を行ったからといって、必ずしも、撚掛エア供給路５４に水が供給されるとは限らない。しかし、仮に、給水路５７の水が撚掛エア供給路５４に供給されたか否かを実際に検知しようとした場合、センサ等が必要となり、糸継システムの構成が複雑になる。そこで本実施形態の充填モードでは、液体供給工程を行った後は、撚掛エア供給路５４に水が実際に供給されたか否かにかかわらず、空気供給工程を行っている。これによれば、簡単な構成で、撚掛エア供給路５４に供給された水を確実に吹き飛ばすことができる。
【００７２】
本実施形態では、１回の液体供給工程で給水路５７に充填する水の量が少量であるため、１回の液体供給工程では、給水路５７の全長に水を充填できない場合がある（つまり、１回の液体供給工程では、給水路５７の空気抜きを完全に行うことができない場合がある）。そこで本実施形態のユニット制御部３０は、充填モードにおいて、液体供給工程と空気供給工程を、交互に複数回繰り返して行う。なお、液体供給工程と空気供給工程を繰り返す回数は、給水路５７の長さと、給水バルブ５８を開放したときの水の供給速度と、に応じて適宜設定しておく。
【００７３】
このように、液体供給工程を複数回繰り返して行うことで、給水路５７に水を確実に充填できる（給水路５７の空気抜きを確実に行うことができる）。また、液体供給工程のたびに空気供給工程を行うことにより、撚掛エア供給路５４に供給された水を確実に飛散させることができるので、撚掛部４６から液状の水が滴下してしまうことを確実に防止できる。
【００７４】
液体供給工程と空気供給工程を複数回行う場合、ユニット制御部３０は、前回の空気供給工程で撚掛バルブ５５を閉じた後、所定時間（図７のｔ２）経過後に、次の液体供給工程を開始する。これによれば、撚掛バルブ５５が完全に閉じ、なおかつ撚掛エア供給路５４に残留圧力がかかっていない状態で、給水路５７から撚掛エア供給路５４に対する水の供給が行われる。従って、撚掛エア供給路５４の圧縮空気が給水路５７に流入することを確実に防止でき、また残留圧力によって水の供給が阻止されることを防止できる。
【００７５】
続いて、上記の充填モードを本実施形態の自動ワインダ１で実行する操作について説明する。
【００７６】
例えば、ワインダユニット１０に糸継装置３３を初めて取り付けたときや、メンテナンスで一時的に給水路５７の水を抜いた場合など、給水路５７の空気抜きが必要なった場合、オペレータは、該当するワインダユニット１０に充填モードを実行させる操作を行う。
【００７７】
本実施形態の自動ワインダ１において、オペレータは、機台制御部１１の指示入力部１３を適宜操作することにより、全てのワインダユニット１０に対して、又は各ワインダユニット１０に対して個別に、充填モードを実行するように指示を入力できる。充填モードを実行する指示が入力された場合、機台制御部１１は、該当するワインダユニット１０のユニット制御部３０に対して、充填モードの実行を指示する信号を送信する。各ワインダユニット１０のユニット制御部３０は、前記信号に応じて、充填モードを実行する。
【００７８】
これによれば、必要に応じて、全てのワインダユニット１０に一括して充填モードを実行させることができる。また、メンテナンスなどによって一部のワインダユニット１０の糸継装置３３において給水路５７の空気抜きが必要になった場合は、当該一部のワインダユニット１０にのみ、選択的に充填モードを実行させることができる。
【００７９】
なお、糸継装置３３をエアスプライサとして機能させているワインダユニット１０においては、撚掛エア供給路５４に水を供給する必要が無いので、給水路５７の空気抜きを行う必要はない。そこで、機台制御部１１は、糸継装置３３をウォータースプライサとして機能させているワインダユニット１０のユニット制御部３０に対してのみ、充填モードの実行を指示する信号を送信する。これによれば、給水路５７の空気抜きが必要なワインダユニット１０でのみ、充填モードを実行するので、水と圧縮空気の無駄な消費を抑えることができる。
【００８０】
ところで、オペレータは、各ワインダユニット１０において充填モードが適切に実行されたか否かを確認したいと考える場合がある。しかし、図１に示すように、機台制御部１１の指示入力部１３と、各ワインダユニット１０は、離れた位置にあるので、指示入力部１３を操作しているオペレータは、各ワインダユニット１０で充填モードが実行されたか否かをその場で確認できない。
【００８１】
そこで本実施形態の自動ワインダ１においては、各ワインダユニット１０の操作部２７を操作することにより、当該ワインダユニット１０で充填モードを実行させることもできるように構成されている。
【００８２】
具体的には、各ワインダユニット１０のユニット制御部３０は、充填モードを実行するように指示する信号を機台制御部１１から受信した場合、これに応じて、「待機モード」に移行する。オペレータは、「待機モード」のワインダユニット１０において、操作部２７を適宜操作することにより、当該ワインダユニット１０に充填モードの実行を指示する操作を行う。当該ワインダユニット１０のユニット制御部３０は、充填モードの実行を指示する操作が行われた場合、充填モードを実行する。これによれば、オペレータは、各ワインダユニット１０で充填モードが適切に実行されたか否かを、その場で確認できる。
【００８３】
以上で説明したように、本実施形態の糸継システムは、撚掛部４６と、撚掛エア供給路５４と、給水路５７と、撚掛バルブ５５と、給水バルブ５８と、ユニット制御部３０と、を備える。撚掛部４６は、水を付加した圧縮空気を噴出することにより２本の糸端同士を撚り掛けする。撚掛エア供給路５４は、撚掛部４６に圧縮空気を供給する。給水路５７は、撚掛エア供給路５４内に水を供給する。撚掛バルブ５５は、撚掛エア供給路５４に設けられ、当該撚掛エア供給路５４を開閉する。給水路５７に設けられ、当該給水路５７を開閉する。ユニット制御部３０は、撚掛バルブ５５と給水バルブ５８とを動作させて、２本の糸端の撚り掛けを行う糸継モードと、給水路５７に水を充填させる充填モードと、を実行可能に構成される。充填モードでは、液体供給工程と、空気供給工程と、を交互に繰り返して複数回実行する。
【００８４】
本実施形態の糸継システムにおける糸継装置３３の液体充填方法では、液体供給工程と、空気供給工程と、を交互に繰り返して複数回実行する。液体供給工程では、給水バルブ５８を開くことにより、給水路５７から撚掛エア供給路５４に水を供給する。空気供給工程では、撚掛バルブ５５を開くことにより、撚掛エア供給路５４に圧縮空気を供給する。
【００８５】
これによれば、液体流路に液体を充填する充填モードにおいて、撚掛エア供給路５４に供給された水を、圧縮空気を噴出することにより飛散させることができる。これにより、撚掛エア供給路５４に供給された水が撚掛部４６から滴下することを防止できるので、水が滴下して周囲の機器に悪影響を与えることがない。従って、撚掛部４６から滴下する水をオペレータが受け止める必要が無いので、給水路５７に水を充填する際のオペレータへの負担を低減できる。また、液体供給工程を複数回行うので、給水路５７に水を確実に充填できる（給水路５７の空気抜きを確実に行うことができる）。更に、複数回に分けて液体供給工程を行うので、一回の液体充填工程で撚掛エア供給路５４に供給される水の量は少量で済む。従って、空気供給工程においては、少量の水のみを飛散させれば良いので、当該水を確実に飛散させることができる。
【００８６】
また、本実施形態の糸継システムにおいて、ユニット制御部３０は、液体供給工程を行った後に空気供給工程を行うという一連の動作を複数回実行している。
【００８７】
液体供給工程の後で空気供給工程を行うので、給水路５７から撚掛エア供給路５４に水が供給された後のタイミングで、圧縮空気が撚掛エア供給路５４に噴出される。これにより、水を飛散させるために必要がある時のみ圧縮空気が噴出されるので、当該圧縮空気が無駄に消費されることを防ぎ、エネルギー損失を抑えることができる。また、圧縮空気の供給と液体の供給を別々のタイミングで行うので、圧縮空気が給水路５７に流入してしまうことを防ぐとともに、圧力差によって水が供給できないことを防止できる。
【００８８】
また、本実施形態のワインダユニット１０は、上記の糸継システムと、糸２１を巻き取る巻取部２６と、操作部２７と、を備えている。ユニット制御部３０は、操作部２７の操作に応じて充填モードを実行する。
【００８９】
オペレータは、各ワインダユニット１０の操作部２７を操作することで、当該ワインダユニット１０に充填モードを実行させることができる。従って、オペレータは、充填モードが確実に実行されたか否かを、その場で確認できる。
【００９０】
また、本実施形態の自動ワインダ１は、ワインダユニット１０を複数備えている。また、この自動ワインダ１は、複数のワインダユニット１０を管理する機台制御部１１を備える。機台制御部１１は、充填モードの実行を指示する信号を、複数のワインダユニット１０の全部又は一部のユニット制御部３０に送信する。各ワインダユニット１０のユニット制御部３０は、機台制御部１１からの前記信号に応じて、充填モードを実行する。
【００９１】
これによれば、充填モードを実行するワインダユニット１０と、充填モードを実行しないワインダユニット１０を、機台制御部１１で一括して指定できる。
【００９２】
また、本実施形態の自動ワインダ１は、充填モードを実行させるワインダユニット１０を機台制御部１１に対して指示する指示入力部１３を備えている。
【００９３】
これによれば、オペレータは、特定のワインダユニット１０で選択的に充填モードを実行させることができる。
【００９４】
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、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。
【００９５】
本発明の構成は、自動ワインダに限らず、例えば紡績機など、他の種類の糸巻取機にも適用できる。また、本発明の構成は、糸巻取ユニットが備える糸継システム以外にも適用できる。例えば、糸巻取ユニットの間を走行可能に構成され、必要に応じて糸巻取ユニットの位置で停止して糸継ぎを行う糸継台車に、本発明の糸継ぎシステムを適用しても良い。
【００９６】
充填モードは、オペレータの明示の指示によって実行する構成に限らず、適宜のタイミングで自動的、又は半自動的に実行しても良い。例えば、ワインダユニット１０で糸２１の巻取りを開始する操作がオペレータによって行われたときに、当該巻取りを開始する前に、充填モードを自動的に実行させる。これによれば、糸２１の巻取りを開始する前に充填モードを実行することをオペレータが忘れていたとしても、当該巻取りの前に確実に充填モードを実行できる。従って、給水路５７に水が充填されていない状態で糸継ぎ動作が行われてしまうというトラブルを未然に防ぐことができる。
【００９７】
上記実施形態の自動ワインダ１では、１つの圧縮空気供給源５１から配管を分岐させて、各ワインダユニット１０の糸継装置３３に対して圧縮空気を供給するように構成している。ただしこれに限らず、例えばワインダユニット１０ごとに圧縮空気供給源５１を配置しても良い。
【００９８】
上記実施形態の自動ワインダ１では、１つの給水タンク５６から配管を分岐させて、各ワインダユニット１０の糸継装置３３に水を供給するように構成している。ただしこれに限らず、例えばワインダユニット１０ごとに給水タンク５６を配置しても良い。
【符号の説明】
【００９９】
１  自動ワインダ（糸巻取機）
１０  ワインダユニット（糸巻取ユニット）
３３  糸継装置
４６  撚掛部
５４  撚掛エア供給路（空気流路）
５５  撚掛バルブ（空気流路開閉部）
５７  給水路（液体流路）
５８  給水バルブ（液体流路開閉部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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