(57)【要約】【課題】紡績機において、紡績糸のテンションを精度良く検出できる構成を提供する。【解決手段】スピニングセンサ５２は、紡績装置と巻取装置との間で、走行する紡績糸１０のテンションを検出する。またスピニングセンサ５２は、走行する紡績糸１０を接触させる糸ガイド６０と、糸ガイド６０に加わった力に応じた信号を出力する歪みセンサと、を備える。糸ガイド６０は、少なくとも紡績糸１０に接触する部分において、軸線６４に直交する断面における断面輪廓形状が略円弧状に形成されている。糸ガイド６０の上流側の紡績糸１０ａの糸道に平行な方向をＹ軸方向、ドラフトローラの軸方向に平行な方向をＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＸ軸方向に直交する方向をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向で見たときに、糸ガイド６０の軸線６４は、Ｙ軸方向に対して斜めに配置されている。【選択図】図７
2013049932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紡績糸を生成する紡績装置と、
前記紡績装置で生成された紡績糸をパッケージへと巻き取る巻取装置と、
前記紡績装置と前記巻取装置との間で、走行する紡績糸のテンションを検出する第１検出部と、
を備えた紡績機であって、
前記第１検出部は、
走行する紡績糸を接触させる糸ガイドと、
前記糸ガイドに加わった力に応じた信号を出力する検出器と、
を備え、
前記糸ガイドは、少なくとも前記紡績糸に接触する部分において、軸線に直交する断面における断面輪廓形状が略円弧状に形成されており、前記紡績糸が前記軸線に対して傾斜した状態で前記糸ガイドに接触するように配置されていることを特徴とする紡績機。
【請求項２】
請求項１に記載の紡績機であって、
ドラフトローラによって繊維束をドラフトして前記紡績装置に供給するドラフト装置を備え、
前記糸ガイドの上流側の紡績糸の糸道に平行な方向を第１方向、前記ドラフトローラの軸方向に平行な方向を第２方向、前記第１方向と前記第２方向とで形成される平面に直交する方向を第３方向としたときに、
前記糸ガイドの前記軸線は、前記第３方向で見たときに前記第１方向に対して斜めに配置されていることを特徴とする紡績機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の紡績機であって、
前記紡績糸の糸道を屈曲させる屈曲ガイドを更に備えることを特徴とする紡績機。
【請求項４】
請求項３に記載の紡績機であって、
前記紡績装置から紡出された紡績糸を引き出して貯留する糸貯留装置を備え、
当該糸貯留装置は、前記屈曲ガイドとして機能するように配置されることを特徴とする紡績機。
【請求項５】
請求項４に記載の紡績機であって、
前記第１検出部は、糸走行方向において、前記紡績装置と前記糸貯留装置との間に配置されることを特徴とする紡績機。
【請求項６】
請求項５に記載の紡績機であって、
前記巻取装置は、前記糸貯留装置から引き出された紡績糸をパッケージへと巻き取ることを特徴とする紡績機。
【請求項７】
請求項４から６までの何れか一項に記載の紡績機であって、
前記紡績糸を前記糸貯留装置へと案内する糸貯留装置上流側ガイドを更に備えることを特徴とする紡績機。
【請求項８】
請求項７に記載の紡績機であって、
前記糸貯留装置上流側ガイドは、前記第１検出部の前記糸ガイド及び前記検出器を外側から覆うカバーを兼ねることを特徴とする紡績機。
【請求項９】
請求項８に記載の紡績機であって、
ドラフトローラによって繊維束をドラフトして前記紡績装置に供給するドラフト装置を備え、
前記カバーには、前記糸ガイドが外部に露出するようにスリットが形成されており、
前記糸ガイドの上流側の紡績糸の糸道に平行な方向を第１方向、前記ドラフトローラの軸方向に平行な方向を第２方向、前記第１方向及び前記第２方向とで形成される平面に直交する方向を第３方向としたときに、
前記第１方向で見たときに、前記スリットの長手方向が、前記第３方向に対して斜めに配置されることを特徴とする紡績機。
【請求項１０】
請求項１から９までの何れか一項に記載の紡績機であって、
ドラフトローラによって繊維束をドラフトして前記紡績装置に供給するドラフト装置を備え、
前記糸ガイドの上流側の紡績糸の糸道に平行な方向を第１方向、前記ドラフトローラの軸方向に平行な方向を第２方向、前記第１方向及び前記第２方向とで形成される平面に直交する方向を第３方向としたときに、
前記糸ガイドの前記軸線が、前記第１方向、前記第２方向、及び前記第３方向の全てに対して傾斜していることを特徴とする紡績機。
【請求項１１】
請求項１から１０までの何れか一項に記載の紡績機であって、
繊維束をドラフトして前記紡績装置に供給するドラフト装置と、
異常検出部と、
を備え、
前記紡績装置は、繊維案内部と、空気噴出ノズルが形成されたノズルブロックと、中空ガイド軸体と、を有し、前記ドラフト装置によりドラフトされた前記繊維束を旋回気流により紡績室内で紡績して紡績糸を生成する空気紡績装置であり、
前記異常検出部は、前記第１検出部の検出結果に基づき、紡績糸のテンションの異常を検出することを特徴とする紡績機。
【請求項１２】
請求項１１に記載の紡績機であって、
前記第１検出部の検出結果が紡績糸のテンションの低下を示す場合、
前記異常検出部は、前記空気紡績装置の異常として、前記空気噴出ノズルの繊維の詰まりと、前記紡績室の内部での繊維の滞留と、前記中空ガイド軸体への繊維の巻き付きと、前記中空ガイド軸体での油剤の堆積と、の少なくとも何れかを検出することを特徴とする紡績機。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載の紡績機であって、
前記異常検出部が前記紡績糸の異常を検出した場合に、前記紡績装置と前記巻取装置との間の前記紡績糸を切断する切断手段と、
前記切断手段が前記紡績糸を切断した場合、前記紡績装置からの紡績糸の糸端と前記巻取装置からの紡績糸の糸端を吸引して、前記紡績糸の異常箇所を吸引除去する吸引装置と、
前記吸引装置によって吸引された紡績糸の糸端同士の糸継作業を行う糸継装置と、を更に備えることを特徴とする紡績機。
【請求項１４】
請求項１から１３までの何れか一項に記載の紡績機であって、
前記紡績装置で紡出された紡績糸の太さ異常を検出する第２検出部を更に備えることを特徴とする紡績機。
【請求項１５】
請求項１から１４までの何れか一項に記載の紡績機であって、
前記紡績装置に前記紡績糸の芯となる芯糸を供給する芯糸供給装置と、
前記第１検出部の検出結果に基づいて、前記紡績糸の芯糸の有無を検出する芯糸検出部と、
を更に備えることを特徴とする紡績機。
【請求項１６】
請求項１から１５までの何れか一項に記載の紡績機であって、
前記糸ガイドは、前記軸線方向の一部に縮径部を有し、前記紡績糸は前記縮径部上を走行することを特徴とする紡績機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紡績機において、走行する紡績糸のテンションを検出するための構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
繊維に撚りを加えて紡績糸を生成してパッケージに巻き取る紡績機が公知である。この種の紡績機は、例えば特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の紡績機は、空気紡績ノズルから圧縮空気を噴出することにより、紡績室内に旋回空気流を発生させ、当該旋回空気流によって繊維束に撚りを加えて紡績糸を生成する構成である。
【０００３】
特許文献１の構成の場合、紡績室内に糸屑が堆積したり、空気噴出ノズルに糸屑が詰まったりした場合、旋回室内で発生する旋回空気流が不安定となる。この結果、繊維の撚りが弱い糸（弱糸）が生成されてしまうことがある。弱糸の部分は糸の強度が弱いため、不良糸となる。従って、弱糸の部分がパッケージに混入してしまうと、当該パッケージの品質低下につながる。このため、弱糸の発生を確実に検出するとともに、検出された弱糸の部分を速やかに除去できる構成が求められる。
【０００４】
特許文献１に記載の紡績機は、空気排出用空間に繊維が蓄積したことを検出するための圧力検出手段を備えている。特許文献１は、これにより、弱糸の原因となり易い状態を確実に検知して、弱糸によるパッケージの品質低下を防止できるとしている。しかし、特許文献１の構成は弱糸そのものを検出する構成ではないから、実際に弱糸が発生したときに、これを検出して速やかに除去することができない。従って、特許文献１の構成では、パッケージへの弱糸の混入を確実に防止することはできない。
【０００５】
この点、特許文献２は、走行する紡績糸の張力（テンション）を検出することにより、当該紡績糸の弱糸を検出する構成を開示している。即ち、弱糸の部分は糸の強度が弱いため、正常な部分に比べてテンションが低くなる。従って、紡績糸のテンションを検出することにより、弱糸を検出することができる。このように、紡績糸のテンションを検出することにより、走行する紡績糸に含まれる弱糸をリアルタイムで検出できるので、検出された弱糸の部分を速やかに除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１３２０３５号公報
【特許文献２】特開２００４−３６０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に記載の糸張力検出手段は、歪みセンサに支持された糸ガイドを有している。特許文献２は、糸ガイドに対する紡績糸の接触角度を所定の範囲に保持するために、紡績糸の走行経路を屈曲させるガイド部材を配置した構成を開示している。特許文献２は、所定の接触角度を維持することにより、安定した糸張力測定が可能となるとしている。
【０００８】
しかし、特許文献２のように紡績糸を屈曲させるガイド部材が配置されると、当該ガイド部材が紡績糸の品質に悪影響を及ぼすおそれがある。従って、特許文献２のようにガイド部材によって紡績糸を屈曲させる構成は、糸ガイドに対する紡績糸の接触角度を増大させるにも限界があった。
【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、紡績機において、紡績糸のテンションを精度良く検出できる構成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】
本発明の観点によれば、以下の構成の紡績機が提供される。即ち、この紡績機は、紡績装置と、巻取装置と、第１検出部と、を備える。前記紡績装置は、紡績糸を生成する。前記巻取装置は、前記紡績装置で生成された紡績糸をパッケージへと巻き取る。前記第１検出部は、前記紡績装置と前記巻取装置との間で、走行する紡績糸のテンションを検出する。前記第１検出部は、走行する紡績糸を接触させる糸ガイドと、前記糸ガイドに加わった力に応じた信号を出力する検出器と、を備える。前記糸ガイドは、少なくとも前記紡績糸に接触する部分において、軸線に直交する断面における断面輪廓形状が略円弧状に形成されている。前記糸ガイドは、前記紡績糸が前記軸線に対して傾斜した状態で当該糸ガイドに接触するように配置されている。
【００１２】
このように、糸ガイドを紡績糸の糸道に対して斜めに配置することにより、糸ガイドを糸道に対して直交して配置していた従来の構成に比べて、糸ガイドに対する紡績糸の接触角度を大きくすることができる。これにより、紡績糸のテンション変動を確実に検出することができる。
【００１３】
上記の紡績機は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、この紡績機は、ドラフトローラによって繊維束をドラフトして前記紡績装置に供給するドラフト装置を備える。前記糸ガイドの上流側の紡績糸の糸道に平行な方向を第１方向、前記ドラフトローラの軸方向に平行な方向を第２方向、前記第１方向と前記第２方向とで形成される平面に直交する方向を第３方向とする。前記第３方向で見たときに、前記糸ガイドの前記軸線は、前記第１方向に対して斜めに配置されている。
【００１４】
これにより、第１方向に走行する紡績糸に対する糸ガイドの接触角度を大きくすることができる。
【００１５】
上記の紡績機は、前記紡績糸の糸道を屈曲させる屈曲ガイドを更に備えることが好ましい。
【００１６】
これにより、糸ガイドに対する紡績糸の接触角度を更に増大させることができるので、紡績糸の微細なテンション変動を更に確実に検出することができる。
【００１７】
上記の紡績機は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、この紡績機は、前記紡績装置から紡出された紡績糸を引き出して貯留する糸貯留装置を備える。当該糸貯留装置は、前記屈曲ガイドとして機能するように配置されている。
【００１８】
このように、糸貯留装置が屈曲ガイドとしての機能を兼ねるため、紡績機の部品点数を削減することができる。しかも、紡績糸の糸道を屈曲させるための屈曲ガイドを新たに設ける必要がないので、余計なガイドによって紡績糸が悪影響を受けることもない。
【００１９】
上記の紡績機において、前記第１検出部は、糸走行方向において、前記紡績装置と前記糸貯留装置との間に配置されることが好ましい。
【００２０】
これによれば、紡績装置から紡出された紡績糸のテンションを、第１検出部によってダイレクトに検出できる。従って、紡績糸の異常を、異常発生位置の近傍で検出することができるため、弱糸を早期に検出することができる。
【００２１】
上記の紡績機において、前記巻取装置は、前記糸貯留装置から引き出された紡績糸をパッケージへと巻き取ることが好ましい。
【００２２】
第１検出部と巻取装置との間に糸貯留装置が配置されているので、糸貯留装置が一種のバッファとして働き、巻取装置における巻取りテンションの変動が第１検出部まで伝わらない。このため、第１検出部は、巻取テンションの影響を受けることなく、紡績装置で生成された紡績糸のテンションを正確に検出することができる。
【００２３】
上記の紡績機は、前記紡績糸を前記糸貯留装置へと案内する糸貯留装置上流側ガイドを更に備えることが好ましい。
【００２４】
これにより、紡績糸を糸貯留装置に確実に導入することができる。
【００２５】
上記の紡績機において、前記糸貯留装置上流側ガイドは、前記第１検出部の前記糸ガイド及び前記検出器を外側から覆うカバーを兼ねることが好ましい。
【００２６】
これによれば、従来の紡績機が備えていた糸貯留装置の上流側のガイドを省略することができる。
【００２７】
上記の紡績機は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記カバーには、前記糸ガイドが外部に露出するようにスリットが形成される。前記第１方向で見たときに、前記スリットの長手方向が、前記第３方向に対して斜めに配置される。
【００２８】
即ち、機台正面からみたときに、スリットを介した糸ガイドの露出面積が小さくなるようにカバーが配置されている。これにより、カバーに対して清掃用のエアが機台正面から吹き付けられても、当該エアが糸ガイドには直接当たらないので、当該糸ガイドの損傷を防止できる。
【００２９】
上記の紡績機においては、前記糸ガイドの前記軸線が、前記第１方向、前記第２方向、及び前記第３方向の全てに対して傾斜していることが好ましい。
【００３０】
即ち、糸ガイドを三次元的に傾斜させて配置している。これにより、糸ガイドに対する紡績糸の接触角度を更に増加させることができ、紡績糸の微細なテンション変動をより一層確実に検出することができる。
【００３１】
上記の紡績機は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、この紡績機は、異常検出部を備える。前記紡績装置は、繊維案内部と、空気噴出ノズルが形成されたノズルブロックと、中空ガイド軸体と、を有し、前記ドラフト装置によりドラフトされた前記繊維束を旋回気流により紡績室内で紡績して紡績糸を生成する空気紡績装置である。前記異常検出部は、前記第１検出部の検出結果に基づき、紡績糸のテンションの異常を検出する。
【００３２】
即ち、空気紡績式の紡績装置に異常があると、テンションが低い糸（弱糸）が紡出される。従って、紡績糸のテンションを検出することにより、紡績装置の異常を検出することができる。
【００３３】
上記の紡績機は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記第１検出部の検出結果が紡績糸のテンションの低下を示す場合、前記異常検出部は、前記空気紡績装置の異常として、前記空気噴出ノズルの繊維の詰まりと、前記紡績室の内部での繊維の滞留と、前記中空ガイド軸体への繊維の巻き付きと、前記中空ガイド軸体での油剤の堆積と、の少なくとも何れかを検出する。
【００３４】
ノズルに繊維が詰まると、紡績室の旋回流のエア流量が下がる。その結果、繊維を高速で旋回できないため、生成される紡績糸の撚りが弱くなる。また、紡績室内に繊維が滞留していたり、中空ガイド軸体の先端に繊維が巻き付いていたり、油剤が堆積していたりすると、紡績室内で旋回する繊維は高速で旋回することができない。その結果、生成される紡績糸の撚りが弱くなる。撚りが弱い糸は、ふわふわの状態であるため、テンションは低い。従って、テンション低下の検出により、空気紡績装置の異常を検出することができる。
【００３５】
上記の紡績機は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、この紡績装置は、切断手段と、吸引装置と、糸継装置と、を更に備える。前記切断手段は、前記異常検出部が前記紡績糸の異常を検出した場合に、前記紡績装置と前記巻取装置との間の前記紡績糸を切断する。前記吸引装置は、前記切断手段が前記紡績糸を切断した場合、前記紡績装置からの紡績糸の糸端と前記巻取装置からの紡績糸の糸端を吸引して、前記紡績糸の異常箇所を吸引除去する。前記糸継装置は、前記吸引装置によって吸引された紡績糸の糸端同士の糸継作業を行う。
【００３６】
前述のように、第１検出部は、紡績糸の異常を異常発生位置の近傍で検出しているため、紡績糸の異常が発生した場合は直ちに検出して紡績糸を切断することができる。従って、吸引装置によって吸引除去しなければならない紡績糸の長さを短くできるので、糸継装置による糸継作業も効率良くできる。その結果、紡績機の生産効率を向上させることができる。
【００３７】
上記の紡績機は、前記紡績装置で紡出された紡績糸の太さ異常を検出する第２検出部を更に備えることが好ましい。
【００３８】
これにより、紡績糸のテンション異常と太さ異常の両方を検出することができるので、紡績糸の異常をより正確に検出することができる。
【００３９】
上記の紡績機は、前記紡績装置に前記紡績糸の芯となる芯糸を供給する芯糸供給装置と、前記第１検出部の検出結果に基づいて、前記紡績糸の芯糸の有無を検出する芯糸検出部と、を更に備えることが好ましい。
【００４０】
このように、第１検出部の検出結果に基づいて、芯糸の有無を検出することができる。
【００４１】
上記の紡績装置において、前記糸ガイドは、前記軸線方向の一部に縮径部を有し、前記紡績糸は前記縮径部上を走行することが好ましい。
【００４２】
これにより、糸ガイドから脱落しないように紡績糸を走行させることができる。従って、第１検出部は、紡績糸のテンションを確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態に係る精紡機の全体的な構成を示す正面図。
【図２】紡績ユニットの側面図。
【図３】紡績装置の断面図。
【図４】スピニングセンサの平面図。
【図５】スピニングセンサの側面図。
【図６】糸ガイドを斜めに配置した効果を説明する図。
【図７】スピニングセンサ近傍をＺ軸方向で見た図。
【図８】スピニングセンサ近傍をＸ軸方向で見た図。
【図９】スピニングセンサ近傍をＹ軸方向で下流側から見た図。
【図１０】スピニングセンサのカバーをＹ軸方向で見た図。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
次に、本発明の一実施形態に係る精紡機（紡績機）について、図面を参照して説明する。図１に示す紡績機としての精紡機１は、並設された多数の紡績ユニット２と、糸継台車３と、ブロアボックス８０と、原動機ボックス５と、を備えている。
【００４５】
図２に示すように、各紡績ユニット２は、上流から下流へ向かって順に配置された、ドラフト装置７と、紡績装置９と、糸貯留装置１２と、巻取装置１３と、を主要な構成として備えている。なお、本明細書において「上流」及び「下流」とは、紡績時での繊維束及び糸の走行方向における上流及び下流を意味するものとする。各紡績ユニット２は、ドラフト装置７から送られてくる繊維束８を紡績装置９で紡績して紡績糸１０を生成し、この紡績糸１０を巻取装置１３で巻き取ってパッケージ４５を形成する。
【００４６】
ドラフト装置７は精紡機１の筐体６の上端近傍に設けられている。このドラフト装置７は、上流側から順に、バックローラ１６、サードローラ１７、ゴム製のエプロンベルト１８を装架したミドルローラ１９、及びフロントローラ２０の４つのドラフトローラを備える。各ドラフトローラは、所定の回転速度で回転駆動される。４つのドラフトローラの回転軸は、それぞれ、装置の左右方向（図１の左右方向、図２の紙面に直交する方向、即ち糸走行方向に直交する方向）に沿って配置されている。また、ドラフト装置７は、各ドラフトローラに対向するように配置された対向ローラを有している。
【００４７】
ドラフト装置７は、図略のスライバケースからスライバガイドを介して供給されるスライバ（繊維束の原料）１５を、回転するドラフトローラと、これに対向する対向ローラとの間で挟み込んで搬送することにより、所定の幅となるまで引き伸ばして（ドラフトして）繊維束８とするように構成されている。
【００４８】
フロントローラ２０のすぐ下流側には、紡績装置９が配置されている。ドラフト装置７でドラフトされた繊維束８は、紡績装置９に供給される。紡績装置９は、ドラフト装置７から供給された繊維束８に撚りを加えて、紡績糸１０を生成する。本実施形態では、旋回気流を利用して繊維束８に撚りを与える空気式の紡績装置を採用している。図３に示すように、紡績装置９は、ノズルブロック３５と、中空ガイド軸体２３と、繊維案内部２２と、を主に備えている。
【００４９】
ノズルブロック３５と中空ガイド軸体２３の間には、紡績室２６が形成されている。ノズルブロック３５には、紡績室２６内に空気を噴出する空気噴出ノズル２７が形成されている。繊維案内部２２には、紡績室２６内に繊維束８を導入する糸導入口２１が形成されている。空気噴出ノズル２７は、紡績室２６内に空気を噴出して旋回気流を発生させることができるように構成されている。この構成で、ドラフト装置７から供給された繊維束８は、糸導入口２１を有する繊維案内部２２によって紡績室２６内に案内される。紡績室２６内において、繊維束８は、旋回気流によって中空ガイド軸体２３の周囲を振り回されることにより、撚りが加えられて紡績糸１０となる。撚りが加えられた紡績糸１０は、中空ガイド軸体２３の軸中心に形成された糸通路２９を通って、下流側の糸出口（図略）から紡績装置９の外部に送出される。
【００５０】
なお、前記糸導入口２１には、その先端を紡績室内向けて配置された針状のガイドニードル２２ａが配置されている。糸導入口２１から導入される繊維束８は、このガイドニードル２２ａに巻きかかるようにして紡績室２６内に案内される。これにより、紡績室２６内に導入される繊維束８の状態を安定させることができる。また、このようにガイドニードル２２ａに巻きかかるように繊維束８が案内されるので、紡績室２６内で繊維に撚りが加えられても、繊維案内部２２よりも上流側に撚りが伝播することが防止される。これにより、紡績装置９による加撚がドラフト装置７に影響を与えることを防止できる。ただし、ガイドニードル２２ａを省略して、繊維案内部２２の下流側端部により、ガイドニードル２２ａの機能を果たしても良い。
【００５１】
紡績装置９の下流側には、巻取装置１３が配置されている。巻取装置１３は、支軸７３まわりに揺動可能に支持されたクレードルアーム７１を備える。このクレードルアーム７１は、紡績糸１０を巻回するためのボビン４８を回転可能に支持することができる。
【００５２】
前記巻取装置１３は、巻取ドラム７２と、トラバース装置７５と、を備えている。巻取ドラム７２は、前記ボビン４８やそれに紡績糸１０を巻回して形成されるパッケージ４５の外周面に接触して駆動できるように構成されている。トラバース装置７５は、紡績糸１０に係合可能なトラバースガイド７６を備えている。この構成で、トラバースガイド７６を図略の駆動手段によって往復動させながら巻取ドラム７２を図略の電動モータによって駆動することで、巻取ドラム７２に接触するパッケージ４５を回転させ、紡績糸１０を綾振りしつつ巻き取るようになっている。
【００５３】
糸継台車３は、図１及び図２に示すように、糸継装置４３と、吸引装置（サクションパイプ４４及びサクションマウス４６）を備えている。糸継台車３は、ある紡績ユニット２で糸切れや糸切断が発生すると、前記レール４１上を当該紡績ユニット２まで走行し、停止するように構成されている。前記サクションパイプ４４は、軸を中心に上下方向に回動しながら、紡績装置９から送出される糸端を吸い込みつつ捕捉して糸継装置４３へ案内する。サクションマウス４６は、軸を中心に上下方向に回動しながら、前記巻取装置１３に支持されたパッケージ４５から糸端を吸引しつつ捕捉して糸継装置４３へ案内する。糸継装置４３は、案内された糸端同士の糸継ぎを行う。
【００５４】
また、紡績装置９と巻取装置１３との間には、糸貯留装置１２が設けられている。糸貯留装置１２は、図２に示すように、糸貯留ローラ１４と、当該糸貯留ローラ１４を回転駆動する電動モータ２５と、を備えている。
【００５５】
糸貯留ローラ１４は、その外周面に一定量の紡績糸１０を巻き付けて一時的に貯留することができるように構成されている。糸貯留ローラ１４の外周面に紡績糸１０を巻き付けた状態で当該糸貯留ローラ１４を所定の回転速度で回転させることにより、紡績装置９から紡績糸１０を所定の速度で引き出して下流側に搬送することができる。また、糸貯留ローラ１４の外周に紡績糸１０を一時的に貯留するように構成されているので、糸貯留装置１２を一種のバッファとして機能させることができる。これにより、紡績装置９における紡績速度と、巻取装置１３における巻取速度と、が何らかの理由により一致しない場合の不具合（例えば紡績糸１０の弛みなど）を解消することができる。
【００５６】
紡績装置９と糸貯留装置１２との間の位置には、スピニングセンサ（第１検出部）５２と、糸品質測定器（第２検出部）５７と、が設けられている。紡績装置９で紡出された紡績糸１０は、糸貯留装置１２で巻き取られる前に前記糸品質測定器５７とスピニングセンサ５２を通過するようになっている。
【００５７】
糸品質測定器５７は、走行する紡績糸１０の太さを、図略の静電容量式センサによって監視するように構成されている。糸品質測定器５７は、紡績糸１０の糸欠点（紡績糸１０の太さなどに異常がある箇所）を検出した場合に、糸欠点検出信号を図示しないユニットコントローラへ送信するように構成されている。なお、糸品質測定器５７は静電容量式のセンサに限らず、例えば光透過式のセンサで糸の太さを監視する構成であっても良い。
【００５８】
スピニングセンサ５２は、糸品質測定器５７のすぐ下流側に配置されている。スピニングセンサ５２は、走行する紡績糸１０のテンションを検出して、その検出結果を前記ユニットコントローラへと送信するように構成されている。ユニットコントローラは、スピニングセンサ５２が検出したテンションを監視することにより、弱糸などの異常箇所を検出するように構成されている。従って、ユニットコントローラは異常検出部であると言うことができる。例えば、弱糸の部分は紡績糸１０の強度が弱く、その部分でのテンションが低くなる。従って、ユニットコントローラは、スピニングセンサ５２の検出結果に基づいて紡績糸１０のテンションの変動を監視することにより、弱糸を検出することができる。
【００５９】
このように、本実施形態では、紡績糸１０の太さ異常を検出するための糸品質測定器５７と、紡績糸１０のテンション異常を検出するためのスピニングセンサ５２と、を備えているので、紡績糸１０の異常を確実に検出することができる。
【００６０】
なお、前述のように糸貯留装置１２は一種のバッファとして機能するので、巻取装置１３における巻取テンション変動が、糸貯留装置１２よりも上流側に伝わることを防止できる。本実施形態では、糸品質測定器５７とスピニングセンサ５２を糸貯留装置１２よりも上流側に配置しているので、巻取装置１３における巻取テンションの変動の影響を受けることなく紡績糸１０の異常を検出することができる。
【００６１】
また、ユニットコントローラは、糸品質測定器５７又はスピニングセンサ５２で紡績糸１０の異常箇所が検出された場合、当該異常の原因を検出して、適宜の表示手段により表示するように構成されている。例えば、糸品質測定器５７によって特定の周期の糸太さムラが検出された場合、回転する部材（具体的にはドラフトローラ）に何らかの不具合が発生したものと考えられる。そこでユニットコントローラは、特定周期の糸太さムラが検出された場合、ドラフフトローラの不具合を検出して、その旨を前記表示手段により表示する。
【００６２】
また例えば、紡績糸１０の弱糸は、紡績装置９において発生させる旋回気流が不安定になったときに発生する。旋回気流が不安定になる原因としては、紡績装置９の異常（例えば、空気噴出ノズル２７の繊維の詰まり、紡績室２６の内部での繊維の滞留、中空ガイド軸体２３への繊維の巻き付き、中空ガイド軸体２３での油剤の堆積など）が考えられる。そこでユニットコントローラは、スピニングセンサ５２が検出したテンションの低下に基づいて弱糸を検出した場合、当該弱糸の原因として、空気噴出ノズル２７の繊維の詰まり、紡績室２６の内部での繊維の滞留、中空ガイド軸体２３への繊維の巻き付き、中空ガイド軸体２３での油剤の堆積の少なくとも何れかを検出して、その旨を前記表示装置に表示する。
【００６３】
以上のように、紡績糸１０の異常を検出した際には、その原因を適宜の表示手段に表示することにより、精紡機１のオペレータが異常箇所の復旧を的確に行うことができる。
【００６４】
前記ユニットコントローラは、糸品質測定器５７又はスピニングセンサ５２の検出結果に基づき紡績糸１０に異常を検出すると、空気噴出ノズル２７からの空気の噴出を停止する。これにより、紡績装置９における紡績糸１０の紡績が停止するので、紡績装置９の位置において紡績糸１０の強度が低下し、当該紡績糸１０が引きちぎられるようにして切断される。従って、紡績装置９は、紡績糸１０の切断手段でもあると言える。
【００６５】
切断された箇所よりも下流側の紡績糸１０は、パッケージ４５にいったん巻き取られる。なお、このときパッケージ４５に巻き取られた紡績糸１０には、糸品質測定器５７又はスピニングセンサ５２で検出された異常箇所が含まれている。更に、ユニットコントローラは、ドラフト装置７を停止させるとともに、巻取装置１３における巻取りも停止させる。続いてユニットコントローラは糸継台車３に制御信号を送り、紡績糸１０の異常が検出された紡績ユニット２の前まで走行させる。
【００６６】
糸継台車３は、サクションパイプ４４及びサクションマウス４６によって紡績装置９側の糸端とパッケージ４５側の糸端を吸引捕捉する。このとき、パッケージ４５に巻き取られていた異常箇所は、サクションマウス４６によって吸引されて引き出される。これにより、検出された異常箇所が除去される。続いて、サクションパイプ４４及びサクションマウス４６は、吸引捕捉した糸端を糸継装置４３に案内し、当該糸継装置４３において糸継動作を行う。
【００６７】
以上の糸継動作により、紡績糸１０の異常箇所が除去され、パッケージ４５への紡績糸１０の巻き取りを再開できる。
【００６８】
なお前述のように、スピニングセンサ５２で検出される紡績糸１０の異常（主に弱糸）の原因は、紡績装置９の異常であることが多い。本実施形態では、紡績装置９のすぐ下流側にスピニングセンサ５２が配置されているので、紡績糸１０の異常（弱糸）を異常発生箇所（紡績装置９）のすぐ近くで検出できる。従って、弱糸の発生を素早く検出できる結果、サクションマウス４６によって吸引除去しなければならない紡績糸１０の長さも短くなる。この結果、糸継台車３による糸継作業の効率も向上し、精紡機１全体の生産効率を向上させることができる。
【００６９】
次に、本実施形態の精紡機１が備えるスピニングセンサ５２の構成について説明する。
【００７０】
図４及び図５に示すように、スピニングセンサ５２は、糸ガイド６０と、支持アーム６１と、ベース部６２と、歪みセンサ（検出器）６３と、を備えている。このスピニングセンサ５２は、図５に示すように、走行する紡績糸１０を糸ガイド６０に接触させるように配置されている。
【００７１】
糸ガイド６０は、例えばセラミック等の耐摩耗性の素材からなり、略円柱状に形成されている。この円柱の軸線６４を図４に示す。糸ガイド６０を略円柱状としたことにより、当該円柱の軸線に直交する断面（図５）において、糸ガイド６０が紡績糸１０に接触する部分の輪廓形状は円弧状である。従って、糸ガイド６０が紡績糸１０に接触する部分に鋭い部分がないので、当該糸ガイド６０は、紡績糸１０を傷付けることなくガイドすることができる。
【００７２】
また図４に示すように、糸ガイド６０には、軸線６４方向の中央部に、縮径部６５が形成されている。このように糸ガイド６０に縮径部６５を形成したことにより、糸ガイド６０に接触して走行する紡績糸１０は、縮径部６５の位置を走行する。これにより、糸ガイド６０によってガイドされる紡績糸１０の走行経路が安定するので、当該紡績糸１０が糸ガイド６０から外れてしまうことを防止できる。
【００７３】
前記糸ガイド６０は、支持アーム６１の先端に取り付けられている。この支持アーム６１は直角に屈曲して略Ｌ字状に形成された金属製の棒状部材であり、その一端に前記糸ガイド６０を固定し、他端側はベース部６２に固定されている。ベース部６２は略直方体状に形成された金属部材であり、その表面には、当該ベース部６２の変形を検出するための歪みセンサ（歪みゲージ）６３が貼り付けられている。このベース部６２には、当該ベース部６２が変形し易いように薄肉部６２ａが形成されている。前記歪みセンサ６３は、薄肉部６２ａの上に貼り付けられている。
【００７４】
以上の構成で、糸ガイド６０に加わった力は、支持アーム６１を介してベース部６２に伝わり、当該ベース部６２を変形させる。このベース部６２の変形が、歪みセンサ６３によって検出される。歪みセンサ６３は、検出された歪みに応じた電気信号を、ユニットコントローラに送信する。従って、ユニットコントローラは、糸ガイド６０に加わった力を、歪みセンサ６３からの電気信号に基づいて検知することができる。なお、このような構成のスピニングセンサは、糸ガイドに加えられる力を検出し易い方向がある。例えば本実施形態のスピニングセンサ５２の場合は、糸ガイド６０がベース部６２に対して近づく方向の力（図４及び図５に矢印で示す方向の力）を検出し易い。この方向を、スピニングセンサ５２の検出方向と呼ぶ。
【００７５】
ここで、図５のように、紡績糸１０が糸ガイド６０に接触することで屈曲して走行している場合を考える。当該紡績糸１０にはテンションがかかっているので、紡績糸１０は直線状態に戻ろうとする。この結果、紡績糸１０が糸ガイド６０を押すので、このときの力が歪みセンサ６３によって検出される。紡績糸１０にかかっているテンションが高いほど、当該紡績糸１０が糸ガイド６０を押す力が大きくなる。従って、スピニングセンサ５２の歪みセンサ６３は、走行する紡績糸１０にかかっているテンションの大きさに応じた電気信号を出力することになる。以上の構成により、ユニットコントローラは、紡績糸１０のテンションを検知することができる。なお、紡績糸１０のテンションを精度良く検出するためには、紡績糸１０が糸ガイド６０を押す方向を、前記検出方向になるべく一致させる（図５の状態）ことが好ましい。
【００７６】
また、糸ガイド６０の軸線方向で見たとき（図５）に、当該糸ガイド６０の外周に紡績糸１０が接触している部分の円弧の中心角を、接触角度θとして定義する。紡績糸１０のテンションが同じ場合、接触角度θが大きいほど、糸ガイド６０にかかる力は大きくなる。従って、紡績糸１０の細かいテンション変動を検出するためには、接触角度θをなるべく大きくすることが好ましい。
【００７７】
この点、特許文献２は、糸張力検出手段の上流側と下流側にガイド部材を設け、当該カイド部材によって糸道を屈曲させることにより、糸張力検出手段の糸ガイドに対する接触角度を維持する構成を開示している。しかし、このように余計なガイド部材が紡績糸の糸道に存在していると、当該ガイド部材が糸品質に悪影響を及ぼす懸念がある。また、ガイドによって糸道を屈曲させる構成では、接触角度を大きくするにも限界があったのである。
【００７８】
そこで本実施形態の精紡機１は、特許文献２のようなガイド部材を追加することなく、糸ガイド６０への紡績糸１０の接触角度θを可能な限り大きくするように構成されている。
【００７９】
まず、説明のために、糸ガイド６０の上流側の紡績糸１０ａの糸道と平行な方向をＹ軸方向（第１方向）、機台左右方向（ドラフトローラの軸方向）と平行な方向をＸ軸方向（第２方向）、Ｙ軸方向及びＸ軸方向に直交する方向（より具体的に言うと、Ｙ軸方向とＸ軸方向とが形成する平面に直交する方向）をＺ軸方向（第３方向）とする。
【００８０】
特許文献２の図１等に示されているように、従来は、糸ガイドの軸方向が紡績糸の糸道に直交するように配置されていた。従って図６（ａ）に示すように、Ｚ軸方向で見たときに、糸ガイド６０の軸線６４方向が、Ｙ軸方向に直交するように配置することが当業者の最も自然な発想であると考えられる。糸ガイド６０がこのように配置された状態を、スピニングセンサ５２の基準位置とする。
【００８１】
本願発明者らは、図６（ｂ）に示すように、糸ガイド６０を、紡績糸１０の糸道に対して斜めに配置することを検討した。即ち、図６（ａ）及び（ｂ）を比較すれば明らかなように、紡績糸１０の糸道に対して糸ガイド６０の軸線６４を斜めに配置することにより、当該糸ガイド６０に対して紡績糸が接触する長さが長くなる。従って、図６（ａ）に示す基準位置のスピニングセンサ（従来の構成）に比較して、図６（ｂ）のように紡績糸１０の糸道に対して斜めに配置されたスピニングセンサ５２の方が、糸ガイド６０に対する紡績糸１０の接触角度θが大きくなる。
【００８２】
以上の点に着目して、本実施形態のスピニングセンサ５２は以下のように配置されている。即ち、図７に示すように、紡績糸１０が軸線６４に対して傾斜した状態で糸ガイド６０に接触するように、スピニングセンサ５２を配置している。より具体的には、Ｚ軸方向で見たとき（図７）に、糸ガイド６０よりも上流側の紡績糸１０ａの糸道の方向（Ｙ軸方向）に対して、糸ガイド６０の軸線６４を傾斜させてスピニングセンサ５２を配置している。従って、本実施形態のスピニングセンサ５２は、基準位置（軸線６４をＹ軸方向に直交させる図６（ａ）の位置）から、Ｚ軸を中心として回転させて配置されていると言える。
【００８３】
これにより、本実施形態のスピニングセンサ５２は、糸ガイド６０の軸線６４をＹ軸方向に直交させて配置する従来の構成（図６（ａ）の構成）に比べて、糸ガイド６０に対する紡績糸１０の接触角度θを増大させることができる。従って、本実施形態のスピニングセンサ５２は、従来の構成に比べて、紡績糸１０の細かいテンション変動を検出することが可能となり、弱糸の検出精度を向上させることができる。また、上記構成は、糸ガイド６０を斜めに配置するだけの構成であるから、特許文献２のように接触角度θを維持するためにガイド部材を設ける必要がない。このため、余計なガイド部材が紡績糸１０に悪影響を及ぼす心配もない。
【００８４】
また本実施形態では、図８に示すように、Ｘ軸方向で見たときに、糸貯留ローラ１４の上流側端部が、糸ガイド６０よりもＺ軸方向で奥まった位置（装置背面側の位置）に配置されている。言い換えると、Ｘ軸方向で見たときに、糸貯留ローラ１４の上流側端部は、糸ガイド６０の上流側の紡績糸１０ａの糸道を延長した延長線６６よりも装置背面側に位置している。
【００８５】
このように糸貯留ローラ１４が装置背面側に奥まった位置に配置されているので、紡績糸１０は、糸貯留ローラ１４のすぐ上流側に位置している糸ガイド６０の位置で大きく屈曲して走行することになる。このように、糸ガイド６０でガイドする紡績糸１０を屈曲させることにより、紡績糸１０が糸ガイド６０に巻き付くようにして走行するので、糸ガイド６０に対する紡績糸１０の接触角度θが大きくなる。これにより、スピニングセンサ５２の検出精度を更に向上させることができる。
【００８６】
なお前述のように、特許文献２では、糸ガイドに接触する紡績糸の糸道を屈曲させるために、前記ガイド部材を設けていた。この点、本実施形態では、糸貯留装置１２の糸貯留ローラ１４によって糸道を屈曲させているので、当該糸貯留装置１２は、特許文献２のガイド部材を兼ねているといえる。このように、本実施形態の糸貯留装置１２は、糸ガイド６０への紡績糸１０の接触角度θを増大させるための屈曲ガイド（ガイド部材）として機能する。この構成によれば、ガイド部材を新たに設けることなく接触角度θを大きくすることができるので、当該ガイド部材によって糸品質が悪影響を受ける心配も無い。
【００８７】
また本実施形態では図８に示すように、Ｘ軸方向で見たときに、糸ガイド６０の上流側の紡績糸１０ａの糸道と、糸ガイド６０の下流側の紡績糸１０ｂの糸道と、がなす角の二等分線に対して、スピニングセンサ５２の検出方向（図８で太線の矢印で示す方向）が略一致するように配置されている。従って、Ｘ軸方向で見たときに、スピニングセンサ５２の検出方向が、Ｚ軸方向に対して傾いて配置されている。これにより、糸ガイド６０によって屈曲された紡績糸１０が前記糸ガイド６０に力を加える方向と、スピニングセンサ５２の検出方向と、を略一致させることができるので、前記紡績糸１０のテンション変動を適切に検出することができる。
【００８８】
また図９に示すように、Ｙ軸方向で見たときに、糸ガイド６０よりも下流側の紡績糸１０ｂは、糸貯留ローラ１４に巻き取られる際に、当該糸貯留ローラ１４の接線方向に沿って走行する。そこで本実施形態では、Ｙ軸方向で見たときに、スピニングセンサ５２の検出方向と、糸貯留ローラ１４の接線方向と、が略一致するようにスピニングセンサ５２を傾けて配置している。これにより、糸ガイド６０を通って糸貯留ローラ１４に巻き取られる紡績糸１０のテンションを、スピニングセンサ５２によって適切に検出することができる。
【００８９】
なお、上記のようにＹ軸方向で見たときに、糸ガイド６０よりも下流側の紡績糸１０ｂの糸道に検出方向を一致させるようにスピニングセンサ５２を傾けているので、当該Ｙ軸方向で見たときに、糸ガイド６０の軸線６４は、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に対して斜めとなっている。
【００９０】
以上のように、本実施形態の精紡機１では、スピニングセンサ５２が備える糸ガイド６０の軸線６４が、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向の全てに対して斜めに配置されている。即ち、本実施形態のスピニングセンサ５２の糸ガイド６０は、三次元的に傾いて配置されている。これにより、糸ガイド６０の軸線を糸道に対して直交させるように配置する従来の構成（図６（ａ）の構成）に比べて、糸ガイド６０に対する紡績糸１０の接触角度θを一層大きくすることができ、当該紡績糸１０のテンション変動を一層確実に検出することができるのである。
【００９１】
また、図示は省略しているが、スピニングセンサ５２を上記のように三次元的に傾けて配置するために、当該スピニングセンサ５２のベース部６２は専用の台座を介して機台本体に取り付けられている。スピニングセンサ５２を三次元的に傾けた姿勢で支持するために、前記台座は三次元的に捻れた複雑な形状となる。従って本実施形態では、成形が比較的容易な樹脂によって前記台座を構成している。
【００９２】
なお、紡績糸１０は糸ガイド６０に接触しながら走行するため、スピニングセンサ５２は帯電する。そこで本実施形態において、前記台座は、金属やカーボン入りの導電性樹脂により構成されている。これにより、スピニングセンサ５２に帯電した静電気を逃がすことができるので、スピニングセンサ５２の出力信号のバラツキを抑制することができ、スピニングセンサ５２の検出精度を更に向上させることができる。
【００９３】
続いて、本実施形態のスピニングセンサ５２のカバー６８について説明する。
【００９４】
図１０に示すように、本実施形態のスピニングセンサ５２は、糸ガイド６０、支持アーム６１、ベース部６２、歪みセンサ６３などを外側から覆うカバー６８を備えている。即ち、糸ガイド６０や支持アーム６１などが露出していると、例えば作業者が不注意で触れて破損の原因となる。そこで、上記のように糸ガイド６０等をカバー６８によって覆うことにより、スピニングセンサ５２の破損を防止している。
【００９５】
このカバー６８には、図１０に示すように、糸ガイド６０を露出させるためのスリット６９が形成されている。従って、走行する紡績糸１０は、スリット６９を介して糸ガイド６０に接触することができる。
【００９６】
またこのスリット６９は、紡績糸１０を通過させることができるように細長く形成されている。従って、このスリット６９そのものが、紡績糸１０の走行をガイドする機能を有している。より具体的には以下のとおりである。即ち、糸継台車３により糸継作業時においては、巻取装置１３によるパッケージ４５への紡績糸１０の巻取りが中断される。従って、糸継作業時には、紡績糸１０に対して十分なテンションが付与されていないことになる。このため、糸継作業時においては、紡績糸１０が糸ガイド６０に押し付けられる力が弱いため、糸ガイド６０（の縮径部６５）から紡績糸１０が外れてしまう場合がある。
【００９７】
この点、上記の構成によれば、糸ガイド６０に接触して走行する紡績糸１０は、カバー６８に形成された細長いスリット６９の内側を走行することになる。このため、例えば糸継作業時などに紡績糸１０が糸ガイド６０から外れそうになったとしても、当該紡績糸１０の糸道をスリット６９によってガイドすることができる。即ち、糸継作業時などにおいても、カバー６８のスリット６９によって、紡績糸１０をガイドしつつ、糸貯留装置１２まで案内することができる。従って、本実施形態において、スピニングセンサ５２のカバー６８は、糸貯留装置上流側ガイドを兼ねていると言うことができる。従来の紡績装置においては、糸貯留装置の上流側に、当該糸貯留装置まで糸を案内するガイドを設ける必要があったが、本実施形態ではカバー６８がこのガイドを兼ねているので、前記ガイドを省略することができる。
【００９８】
なお前述のように、本実施形態では、Ｙ軸方向で見たときに、糸ガイド６０の軸線６４をＸ軸及びＺ軸に対して傾けて配置している。そこで、この糸ガイド６０等を覆うカバー６８も、Ｙ軸方向で見たときに、傾いて配置されている。具体的には、図１０に示すように、Ｙ軸方向で見たときにスリット６９の長手方向がＺ軸に対して斜めとなるように、カバー６８が配置される。
【００９９】
ちなみに、精紡機１を備えつけた紡績工場では、メンテナンスや清掃などの際に、装置正面側から（Ｚ軸方向から）エアガンなどによりエアを吹き付けて糸屑などを吹き飛ばす作業が行われる。スピニングセンサ５２に対してエアが吹き付けられる方向を、図１０に太線の矢印で示す。この作業においては、糸屑等を吹き飛ばすためにかなりの勢いでエアを吹き付けるため、場合によってはエアの勢いによって各部の損傷が発生し得る。この点、本実施形態では、上記のようにスリット６９がＺ軸に対して斜めに配置されているので、Ｚ軸方向からみたときに、糸ガイド６０の露出面積が小さくなっている。従って、装置正面側から（Ｚ軸方向から）スピニングセンサ５２にエアが吹き付けられたとしても、糸ガイド６０に当たるエアの勢いを弱めることができるので、糸ガイド６０がエアによって損傷を受けることを防止できる。
【０１００】
以上で説明したように、本実施形態の精紡機１は、紡績装置９と、巻取装置１３と、スピニングセンサ５２と、を備える。紡績装置９は、紡績糸１０を生成する。巻取装置１３は、紡績装置９で生成された紡績糸１０をパッケージ４５へと巻き取る。スピニングセンサ５２は、紡績装置９と巻取装置１３との間で、走行する紡績糸１０のテンションを検出する。またスピニングセンサ５２は、走行する紡績糸１０を接触させる糸ガイド６０と、糸ガイド６０に加わった力に応じた信号を出力する歪みセンサ６３と、を備える。糸ガイド６０は、少なくとも紡績糸１０に接触する部分において、軸線６４に直交する断面における断面輪廓形状が略円弧状に形成されている。糸ガイド６０は、紡績糸１０が軸線６４に対して傾斜した状態で当該糸ガイド６０に接触するように配置されている。
【０１０１】
このように、糸ガイド６０を紡績糸１０の糸道に対して斜めに配置することにより、糸ガイド６０を糸道に対して直交して配置していた従来の構成に比べて、糸ガイド６０に対する紡績糸１０の接触角度θを大きくすることができる。これにより、紡績糸１０のテンション変動を確実に検出することができる。
【０１０２】
本実施形態の精紡機１は、以下のように構成されている。即ち、この精紡機１は、ドラフトローラによって繊維束８をドラフトして紡績装置９に供給するドラフト装置７を備えている。糸ガイド６０の上流側の紡績糸１０ａの糸道に平行な方向をＹ軸方向、ドラフトローラの軸方向に平行な方向をＸ軸方向、Ｙ軸方向とＸ軸方向とで形成される平面に直交する方向をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向で見たときに、糸ガイド６０の軸線６４は、Ｙ軸方向に対して斜めに配置されている。
【０１０３】
これにより、Ｙ軸方向に走行する紡績糸１０ａに対する糸ガイド６０の接触角度を大きくすることができる。
【０１０４】
本実施形態の精紡機１は、紡績装置９から紡出された紡績糸１０を引き出して貯留する糸貯留装置１２を備えている。この糸貯留装置１２は、Ｘ軸方向で見たときの紡績糸１０の糸道を屈曲させる屈曲ガイドとして機能する。
【０１０５】
これにより、糸ガイド６０に対する紡績糸１０の接触角度θを更に増大させることができるので、紡績糸１０の微細なテンション変動を更に確実に検出することができる。また、糸貯留装置１２が屈曲ガイドとしての機能を兼ねるため、精紡機１の部品点数を削減することができる。しかも、紡績糸１０の糸道を屈曲させるための屈曲ガイドを新たに設ける必要がないので、余計なガイドによって紡績糸１０が悪影響を受けることもない。
【０１０６】
本実施形態の精紡機１において、スピニングセンサ５２は、糸走行方向において、紡績装置９と糸貯留装置１２との間に配置されている。巻取装置１３は、糸貯留装置１２から引き出された紡績糸１０をパッケージ４５へと巻き取る。
【０１０７】
これによれば、紡績装置９から紡出された紡績糸１０のテンションを、スピニングセンサ５２によってダイレクトに検出できる。従って、紡績糸１０の異常を、異常発生位置の近傍で検出することができるため、弱糸を早期に検出することができる。また、スピニングセンサ５２と巻取装置１３との間に糸貯留装置１２が配置されているので、糸貯留装置１２が一種のバッファとして働き、巻取装置１３における巻取りテンションの変動がスピニングセンサ５２まで伝わらない。このため、スピニングセンサ５２は、巻取テンションの影響を受けることなく、紡績装置９で生成された紡績糸１０のテンションを正確に検出することができる。
【０１０８】
本実施形態の精紡機１において、スピニングセンサ５２の糸ガイド６０及び歪みセンサ６３を外側から覆うカバー６８は、紡績糸１０を糸貯留装置１２へと案内する糸貯留装置上流側ガイドを兼ねている。
【０１０９】
これにより、紡績糸１０を糸貯留装置１２に確実に導入することができる。また、カバー６８が糸貯留装置上流側ガイドを兼ねているので、従来の紡績機が備えていた糸貯留装置の上流側のガイドを省略することができる。
【０１１０】
本実施形態の精紡機１は、以下のように構成されている。即ち、カバー６８には、糸ガイド６０が外部に露出するようにスリット６９が形成されている。Ｙ軸方向で見たときに、スリット６９の長手方向が、Ｚ軸方向に対して斜めに配置される。
【０１１１】
即ち、機台正面（Ｚ軸方向）からみたときに、スリット６９を介した糸ガイド６０の露出面積が小さくなるようにカバー６８が配置されている。これにより、カバー６８に対して清掃用のエアが機台正面から吹き付けられても、当該エアが糸ガイド６０には直接当たらないので、当該糸ガイド６０の損傷を防止できる。
【０１１２】
本実施形態の精紡機１においては、糸ガイド６０の軸線６４が、Ｙ軸方向、Ｘ軸方向、及びＺ軸方向の全てに対して傾斜している。
【０１１３】
即ち、糸ガイド６０を三次元的に傾斜させて配置している。これにより、糸ガイド６０に対する紡績糸１０の接触角度θを更に増加させることができ、紡績糸１０の微細なテンション変動をより一層確実に検出することができる。
【０１１４】
本実施形態の精紡機１は、異常検出部としてのユニットコントローラを備える。紡績装置９は、繊維案内部２２と、空気噴出ノズル２７が形成されたノズルブロック３５と、中空ガイド軸体２３と、を有し、ドラフト装置７によりドラフトされた繊維束８を旋回気流により紡績室２６内で紡績して紡績糸１０を生成する空気紡績装置である。ユニットコントローラは、スピニングセンサ５２の検出結果に基づき、紡績糸１０のテンションの異常を検出する。
【０１１５】
即ち、空気紡績式の紡績装置９に異常があると、テンションが低い糸（弱糸）が紡出される。従って、紡績糸１０のテンションを検出することにより、紡績装置９の異常を検出することができる。
【０１１６】
本実施形態の精紡機１は、以下のように構成されている。即ち、スピニングセンサ５２の検出結果が紡績糸１０のテンションの低下を示す場合、ユニットコントローラは、空気紡績装置の異常として、空気噴出ノズル２７の繊維の詰まりと、紡績室２６の内部での繊維の滞留と、中空ガイド軸体２３への繊維の巻き付きと、中空ガイド軸体２３での油剤の堆積と、の少なくとも何れかを検出する。
【０１１７】
即ち、ノズルに繊維が詰まると、紡績室２６の旋回流のエア流量が下がる。その結果、繊維を高速で旋回できないため、生成される紡績糸１０の撚りが弱くなる。また、紡績室２６内に繊維が滞留していたり、中空ガイド軸体２３の先端に繊維が巻き付いていたり、油剤が堆積していたりすると、紡績室２６内で旋回する繊維は高速で旋回することができない。その結果、生成される紡績糸１０の撚りが弱くなる。撚りが弱い糸は、ふわふわの状態であるため、テンションは低い。従って、テンション低下の検出により、空気紡績装置の異常を検出することができる。
【０１１８】
本実施形態の精紡機１は、以下のように構成されている。即ち、この精紡機１は、サクションパイプ４４及びサクションマウス４６と、糸継装置４３と、を更に備えている。ユニットコントローラが紡績糸１０の異常を検出した場合に、紡績装置９は紡績を停止して紡績糸１０を切断する。サクションパイプ４４及びサクションマウス４６は、紡績糸１０が切断された場合、紡績装置９からの紡績糸１０の糸端と巻取装置１３からの紡績糸１０の糸端を吸引して、紡績糸１０の異常箇所を吸引除去する。糸継装置４３は、サクションパイプ４４及びサクションマウス４６によって吸引された紡績糸１０の糸端同士の糸継作業を行う。
【０１１９】
前述のように、スピニングセンサ５２は、紡績糸１０の異常を異常発生位置の近傍で検出しているため、紡績糸１０の異常が発生した場合は直ちに検出して紡績糸１０を切断することができる。従って、サクションマウス４６によって吸引除去しなければならない紡績糸１０の長さを短くできるので、糸継装置４３による糸継作業も効率良くできる。その結果、精紡機１の生産効率を向上させることができる。
【０１２０】
本実施形態の精紡機１は、紡績装置９で紡出された紡績糸１０の太さ異常を検出する糸品質測定器５７を更に備えている。
【０１２１】
これにより、紡績糸１０のテンション異常と太さ異常の両方を検出することができるので、紡績糸１０の異常をより正確に検出することができる。
【０１２２】
本実施形態の精紡機１において、糸ガイド６０は、軸線６４方向の一部に縮径部６５を有し、紡績糸１０は縮径部６５上を走行する。
【０１２３】
これにより、糸ガイド６０から脱落しないように紡績糸１０を走行させることができる。従って、スピニングセンサ５２は、紡績糸１０のテンションを確実に検出することができる。
【０１２４】
次に、上記実施形態の変形例について説明する。なお、以下の説明において、上記実施形態と共通の構成については、要素名に同一の符号を付して説明を省略する。
【０１２５】
この変形例は、上記実施形態の精紡機１に、芯糸を供給する芯糸供給装置を更に備えたものである。
【０１２６】
芯糸供給装置は、紡績装置９に対して芯糸を供給するように構成される。ドラフト装置７から供給される繊維束８は、上記芯糸と合流して紡績装置９に入る。紡績装置９の紡績室２６内においては、芯糸の回りを繊維束８が振り回されることにより、芯糸の周囲に繊維束８が巻き付いていく。これにより、コアヤーンを生成することができる。
【０１２７】
なお、芯糸供給装置を備えた紡績装置は、例えば特開２００７−２５４９１９号公報に記載されているとおり公知であるから、これ以上詳しくは説明しない。
【０１２８】
上記特開２００７−２５４９１９号公報に記載のとおり、芯糸供給装置は、紡績装置９の上流側において、ドラフト装置７の上方に配置されるものであり、図１等に示した上記実施形態の精紡機１に追加するかたちで配置することができる。従って、上記実施形態で説明したスピニングセンサ５２等のレイアウトは、この変形例についてもそのまま適用することができる。
【０１２９】
本変形例において、ユニットコントローラは、スピニングセンサ５２の検出結果に基づいて、芯糸の有無を検出するように構成されている。即ち、コアヤーンを生成する精紡機１において、何らかの理由により芯糸が正常に供給されていない場合、正常なコアヤーンの場合とくらべて糸の強度が低くなるため、スピニングセンサ５２が検出する糸のテンションも低くなる。従って、ユニットコントローラは、スピニングセンサ５２が検出する糸のテンションの変動を監視することにより、コアヤーンの有無を検出することができる。このように、本変形例において、ユニットコントローラは、芯糸検出部として機能すると言える。
【０１３０】
既に説明したように、本発明に係る精紡機１は、スピニングセンサ５２の配置を工夫することにより、糸ガイド６０への紡績糸１０の接触角度θを大きくして、スピニングセンサ５２の検出精度を向上させたものである。従って、スピニングセンサ５２の検出結果によって芯糸を検出する本変形例の精紡機１においては、芯糸の有無を度良く判定することができる。
【０１３１】
以上で説明したように、本変形例の精紡機１は、紡績装置９に紡績糸１０の芯となる芯糸を供給する芯糸供給装置を備える。ユニットコントローラは、スピニングセンサ５２の検出結果に基づいて、紡績糸１０の芯糸の有無を検出する。
【０１３２】
このように、スピニングセンサ５２の検出結果に基づいて、芯糸の有無を検出することができる。
【０１３３】
以上に本発明の好適な実施の形態及び変形例を説明したが、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。
【０１３４】
紡績装置は、空気紡績式の紡績装置に限らず、他の形式の紡績装置を備えた紡績機にも本願発明の構成を適用することができる。ただし前述のように、空気紡績装置では、空気噴出ノズル２７の詰まりなどによって弱糸が発生する。そこで、弱糸を精度良く検出できる本願発明の構成を、空気紡績式の紡績装置を備えた紡績機に適用することが特に好適である。
【０１３５】
上記実施形態では、ユニットコントローラが異常検出部や芯糸検出部として機能するものとして説明したが、異常検出部及び芯糸検出部の少なくとも何れか一方をユニットコントローラとは別に設けても良い。
【０１３６】
上記実施形態では、上流側から順に、紡績装置９、糸品質測定器５７、スピニングセンサ５２の順で配置しているが、紡績装置９、スピニングセンサ５２、糸品質測定器５７の順で配置しても良い。もっとも、糸品質測定器５７は省略することもできる。
【０１３７】
上記実施形態では、糸貯留装置１２の糸貯留ローラ１４を回転させることにより、紡績装置９から紡績糸１０を引き出す構成とした。これに代えて、例えば特許文献１に記載されているように、デリベリローラとニップローラとによって紡績糸を挟み込んで回転することにより、紡績装置から紡績糸を引き出す糸送り装置を設けても良い。
【０１３８】
上記実施形態では、糸継作業時において、紡績装置９の紡績を停止することにより紡績糸１０を切断する構成としたが、紡績糸１０を切断するためのカッタを別途設けても良い。
【０１３９】
スピニングセンサ５２を三次元的に支持するための台座は樹脂製としたが、これに限定される訳ではなく、可能であれば前記台座を金属製としても良い。もっとも、可能であればスピニングセンサ５２のベース部６２を（台座を介さずに）機台本体に対して直接取り付けても良い。
【符号の説明】
【０１４０】
１  精紡機（紡績機）
８  繊維束
９  紡績装置
１０  紡績糸
１３  巻取装置
１６，１７，１９，２０  ドラフトローラ
５２  スピニングセンサ（第１検出部）
６０  糸ガイド
６３  歪みセンサ（検出器）
【図１】
2013049932.tif 000003
【図２】
2013049932.tif 000004
【図３】
2013049932.tif 000005
【図４】
2013049932.tif 000006
【図５】
2013049932.tif 000007
【図６】
2013049932.tif 000008
【図７】
2013049932.tif 000009
【図８】
2013049932.tif 000010
【図９】
2013049932.tif 000011
【図１０】
2013049932.tif 000012