(57)【要約】【課題】糸貯留ローラを備えた巻取装置において、巻き取られる糸に所望のテンションを付与する制御を行う構成を提供する。【解決手段】糸巻取装置は、糸貯留ローラ５１と、テンション測定装置と、糸掛けアーム５３と、アーム駆動部５５と、制御部６０と、を備える。糸貯留ローラ５１は、ローラ駆動部５２によって回転駆動されることで、糸を表面に貯留する。テンション測定装置は、糸貯留ローラ５１から引き出される糸のテンションを測定する。糸掛けアーム５３は、糸貯留ローラ５１の糸走行方向の下流側に配置され、糸に接触して当該糸にテンションを付与する。アーム駆動部５５は、糸掛けアーム５３を回転駆動する。制御部６０は、テンション測定装置の測定結果に基づいてアーム駆動部５５をフィードバック制御することで、糸掛けアーム５３によるテンション付与量を調整する。【選択図】図２
2016013892.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸を供給可能な給糸部と、
ローラ駆動部によって回転駆動されることで、前記給糸部から糸を引き出して当該糸を表面に貯留する糸貯留ローラと、
前記糸貯留ローラに貯留された糸を引き出してパッケージを形成するパッケージ形成部と、
前記糸貯留ローラから引き出される糸のテンションを測定するテンション測定装置と、
前記糸貯留ローラの糸走行方向の下流側に配置され、糸に接触して当該糸にテンションを付与するテンション付与部と、
前記テンション付与部を回転駆動する駆動部と、
前記テンション測定装置の測定結果に基づいて前記駆動部をフィードバック制御することで、前記テンション付与部によるテンション付与量を調整する制御部と、
を備えることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項２】
請求項１に記載の糸巻取装置であって、
前記糸貯留ローラの下流側に配置され、当該糸貯留ローラから引き出される糸を収束する第１ガイド部と、
前記第１ガイド部の下流側に配置され、前記パッケージ形成部に巻き取られる糸の綾振り支点を形成する第２ガイド部と、
を備え、
前記テンション測定装置は、前記第１ガイド部と前記第２ガイド部の間の糸道に配置されていることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の糸巻取装置であって、
前記制御部は、前記テンション測定装置の測定結果に基づいて前記駆動部のトルクを調整することで、テンション付与部によるテンション付与量を調整することを特徴とする糸巻取装置。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載の糸巻取装置であって、
前記糸貯留ローラは、糸貯留ローラ回転軸を中心に回転し、
前記テンション付与部は、前記糸貯留ローラ回転軸を中心に回転することを特徴とする糸巻取装置。
【請求項５】
請求項４に記載の糸巻取装置であって、
前記糸貯留ローラと前記テンション付与部とが相対回転するのに抗するトルクを発生させる抵抗トルク発生部を備えることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項６】
請求項５に記載の糸巻取装置であって、
前記駆動部の駆動力を前記テンション付与部に伝達する伝達機構を備え、
前記伝達機構は、前記駆動部から前記テンション付与部へ駆動力が伝達されるか遮断されるかを切り替えるクラッチを備えることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項７】
請求項１から４までの何れか一項に記載の糸巻取装置であって、
前記駆動部の駆動力を前記テンション付与部に伝達する伝達機構を備え、
前記伝達機構は、前記駆動部から前記テンション付与部に過剰な駆動力が伝達されることを防止するトルクリミッタを備えることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項８】
請求項１から７までの何れか一項に記載の糸巻取装置であって、
前記給糸部は、紡績装置により生成された糸が巻かれた給糸ボビンから糸が供給されるように支持し、
前記給糸部と、前記糸貯留ローラと、の間には、前記給糸部から供給された糸の糸欠陥を除去する糸欠陥除去装置が設けられることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項９】
請求項１から７までの何れか一項に記載の糸巻取装置であって、
前記給糸部は、糸を紡出する紡績部であり、
前記給糸部と、前記糸貯留ローラと、の間には、前記給糸部から供給された糸の糸欠陥を除去する糸欠陥除去装置が設けられることを特徴とする糸巻取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸貯留ローラを備える糸巻取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動ワインダや紡績機等の糸巻取装置において、回転する糸貯留ローラの周囲に糸を巻き付けて、糸を一時的に貯留する構成が知られている。特許文献１は、この種の糸貯留ローラを備える糸巻取装置を開示する。
【０００３】
特許文献１の糸巻取装置は、給糸装置と、ドラム（糸貯留ローラ）と、アーム（テンション付与部）と、巻取部と、を備える。ドラムは、給糸装置から引き出した糸を貯留する。アームは、ドラムの近傍に配置されており、ドラムから巻取部へ供給される糸にテンションを付与する。ドラムとアームは、別のモータで駆動されており、それぞれ独立して制御される。具体的には、アームを駆動するモータは、アームを一定のトルクで回転させるように制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２００００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１では、糸のテンションを検出するセンサが開示されておらず、アームを駆動するモータの制御において、糸のテンションが考慮されていない。上述のように特許文献１では、アームを一定のトルクで回転させているだけなので、糸速が速くなるに従ってアームを糸の状態に合わせて制御することができないことがある。
【０００６】
その結果、糸に掛かるテンションを最適な値に保つことが難しくなり、糸に掛かるテンションが強くなった場合は、糸が切れてしまうことがある。特に糸の速度が高速である自動ワインダ等では、糸のトラバースにより発生するテンション変動が大きく、この変動により糸切れが生じ易い。この場合、糸継装置等によって糸継ぎを行う必要がある。また、糸に掛かるテンションが弱くなった場合は、アームから糸が外れてしまうことがある。この場合、ドラムに巻き付いている糸が緩み、ドラムに巻き付いていた糸がドラムの外側に膨らんでしまう。この現象が発生した場合、オペレータは、ドラムから糸を外す作業を行う必要がある。
【０００７】
このように、特許文献１のアーム（テンション付与部）の制御方法では、特に高速で糸を巻き取る際に巻取りが中断し易いため、パッケージの生産効率低下してしまう。また、糸に付与されるテンションが変動することで、パッケージの品質が低下してしまう。
【０００８】
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、糸貯留ローラを備えた巻取装置において、巻き取られる糸に所望のテンションを付与する制御を行う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】
【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とその効果を説明する。
【００１０】
本発明の観点によれば、以下の構成の糸巻取装置が提供される。即ち、この糸巻取装置は、給糸部と、糸貯留ローラと、パッケージ形成部と、テンション測定装置と、テンション付与部と、駆動部と、制御部と、を備える。前記給糸部は、糸を供給可能である。前記糸貯留ローラは、ローラ駆動部によって回転駆動されることで、前記給糸部から糸を引き出して当該糸を表面に貯留する。前記パッケージ形成部は、前記糸貯留ローラに貯留された糸を引き出してパッケージを形成する。前記テンション測定装置は、前記糸貯留ローラから引き出される糸のテンションを測定する。前記テンション付与部は、前記糸貯留ローラの糸走行方向の下流側に配置され、糸に接触して当該糸にテンションを付与する。前記駆動部は、前記テンション付与部を回転駆動する。前記制御部は、前記テンション測定装置の測定結果に基づいて前記駆動部をフィードバック制御することで、前記テンション付与部によるテンション付与量を調整する。
【００１１】
これにより、糸貯留ローラの下流側のテンションを測定し、この測定結果に基づいて駆動部を制御するため、パッケージに巻かれる糸に対し所望のテンションを付与することができる。そのため、糸の巻取りが中断されることを防止しつつ、パッケージの品質を向上させることができる。
【００１２】
前記の糸巻取装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸巻取装置は、第１ガイド部と、第２ガイド部と、を備える。前記第１ガイド部は、前記糸貯留ローラの下流側に配置され、当該糸貯留ローラから引き出される糸を収束する。前記第２ガイド部は、前記第１ガイド部の下流側に配置され、前記パッケージ形成部に巻き取られる糸の綾振り支点を形成する。前記テンション測定装置は、前記第１ガイド部と前記第２ガイド部の間の糸道に配置されている。
【００１３】
これにより、第１ガイド部と第２ガイド部の間の糸は、テンションの変動が少ないため、テンションを正確に測定することができる。
【００１４】
前記の糸巻取装置においては、前記制御部は、前記テンション測定装置の測定結果に基づいて前記駆動部のトルクを調整することで、テンション付与部によるテンション付与量を調整することが好ましい。
【００１５】
これにより、フィードバック制御によりテンション付与部の位置（回転角度）を制御する構成と比較して、より確実にテンションの変動を抑えることができる。
【００１６】
前記の糸巻取装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記糸貯留ローラは、糸貯留ローラ回転軸を中心に回転する。前記テンション付与部は、前記糸貯留ローラ回転軸を中心に回転する。
【００１７】
これにより、糸貯留ローラとテンション付与部とを同軸で制御することで、簡単な制御で糸のテンションの変動を防止することができる。
【００１８】
前記の糸巻取装置においては、前記糸貯留ローラと前記テンション付与部とが相対回転するのに抗するトルクを発生させる抵抗トルク発生部を備えることが好ましい。
【００１９】
これにより、例えばテンションが変動しにくい低速時又は速度を変化させないときにおいて、簡単な制御で、糸貯留ローラとテンション付与部とを一体的に回転させることができる。
【００２０】
前記の糸巻取装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸巻取装置は、前記駆動部の駆動力を前記テンション付与部に伝達する伝達機構を備える。前記伝達機構は、前記駆動部から前記テンション付与部へ駆動力が伝達されるか遮断されるかを切り替えるクラッチを備える。
【００２１】
これにより、アームを糸貯留ローラと一体的に回転させる状態と、駆動部の駆動力によりアームと糸貯留ローラとを独立して回転させる状態と、を容易に切り替えることができる。
【００２２】
前記の糸巻取装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸巻取装置は、前記駆動部の駆動力を前記テンション付与部に伝達する伝達機構を備える。前記伝達機構は、前記駆動部から前記テンション付与部に過剰な駆動力が伝達されることを防止するトルクリミッタを備える。
【００２３】
これにより、糸に過剰なテンションが掛かって糸が切れることをより確実に防止することができる。
【００２４】
前記の糸巻取装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記給糸部は、紡績装置により生成された糸が巻かれた給糸ボビンから糸が供給されるように支持する。前記給糸部と、前記糸貯留ローラと、の間には、前記給糸部から供給された糸の糸欠陥を除去する糸欠陥除去装置が設けられる。
【００２５】
これにより、糸貯留ローラの回転を停止させて給糸ボビンに含まれる糸欠陥を除去する場合であっても、パッケージに巻かれる糸のテンションを測定しつつ、最適なテンションでパッケージの巻取りを継続させることができる。更に、給糸ボビンの解舒抵抗が大きくなり、糸貯留ローラの回転速度を低速とした場合も同様に最適なテンションでパッケージの巻取りを継続させることができる。
【００２６】
前記の糸巻取装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記給糸部は、糸を紡出する紡績部である。前記給糸部と、前記糸貯留ローラと、の間には、前記給糸部から供給された糸の糸欠陥を除去する糸欠陥除去装置が設けられる。
【００２７】
これにより、紡績部が紡績した糸を巻き取る場合においても、糸に対し所望のテンションを付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態に係る自動ワインダが備えるワインダユニットの模式的な側面図。
【図２】糸貯留装置の構成を示す概略図。
【図３】テンションに基づいてローラ駆動部をフィードバック制御する制御ブロック図。
【図４】第１変形例に係る糸貯留装置の構成を示す概略図。
【図５】第２変形例に係る糸貯留装置の構成を示す概略図。
【図６】第３変形例に係る糸貯留装置の構成を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
次に、本発明の実施の形態について説明する。初めに、図１を参照して、自動ワインダ（糸巻取装置）の概要について説明する。自動ワインダは、多数のワインダユニット２を並べて配置した構成となっている。また、この自動ワインダは、前記ワインダユニット２を集中的に管理するための図略の機台管理装置と、圧縮空気源及び負圧源を備えた図略のブロアボックスと、を備えている。
【００３０】
図１に示すように、ワインダユニット２は、ボビン支持部（給糸部）７と、巻取部（パッケージ形成部）８と、を主に備えている。このワインダユニット２は、ボビン支持部７に支持された給糸ボビン２１の糸（紡績糸）２０を解舒して、パッケージ３０に巻き返すように構成されている。
【００３１】
ボビン支持部７は、給糸ボビン２１を略直立状態で保持することが可能に構成されている。また、このボビン支持部７は、空になった給糸ボビン２１を排出することができるように構成されている。巻取部８は、巻取ボビン２２を装着可能に構成されたクレードル２３と、糸２０をトラバースさせるとともに前記巻取ボビン２２を駆動するための綾振ドラム２４と、を備えている。
【００３２】
綾振ドラム２４は巻取ボビン２２に対向して配置されており、この綾振ドラム２４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、後述の糸貯留装置１８に貯留された糸２０を巻取ボビン２２に巻き取ることができる。また、綾振ドラム２４の外周面には図略の綾振溝が形成されており、この綾振溝によって糸２０を所定の幅でトラバース（綾振り）することが可能になっている。以上の構成で、糸２０をトラバースさせながら巻取ボビン２２に巻き付けて、所定長で所定形状のパッケージ３０とすることができる。なお、以下の説明において「上流側」「下流側」という時には、糸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。
【００３３】
またワインダユニット２は、ボビン支持部７と巻取部８との間の糸走行経路中に、ボビン支持部７側から巻取部８側へ向かって順に、解舒補助装置１０と、下糸吹上げ部１１と、ゲート式テンサ１２と、上糸捕捉部１３と、糸継装置１４と、ヤーントラップ１５と、カッタ１６と、クリアラ（糸欠陥検出装置）１７と、上糸引出し部３５と、糸貯留装置１８と、が配置されている。
【００３４】
解舒補助装置１０は、給糸ボビン２１から解舒される糸２０が振り回されて給糸ボビン２１上部に形成されるバルーンに対し、可動部材１０ａを接触させ、当該バルーンの大きさを適切に制御することによって糸２０の解舒を補助するためのものである。
【００３５】
下糸吹上げ部１１は、ボビン支持部７と糸継装置１４との間に配置されたエアサッカー装置であり、糸継ぎ時において、給糸ボビン２１側の下糸を糸継装置１４側に向かって送出するように構成されている。
【００３６】
ゲート式テンサ１２は、走行する糸２０に所定のテンションを付与するものである。本実施形態のゲート式テンサ１２は、固定の櫛歯に対して可動の櫛歯を配置するゲート式に構成されている。可動側の櫛歯は、櫛歯同士が噛合せ状態又は解放状態になるように、ロータリ式のソレノイドにより回動可能に構成されている。もっとも、ゲート式テンサ１２の構成はこれに限らず、例えばディスク式のテンション付与装置でも良い。
【００３７】
上糸捕捉部１３は、糸継装置１４とボビン支持部７との間に配置されている。この上糸捕捉部１３は図略の負圧源に接続されており、糸継時に吸引空気流を発生させることができる。
【００３８】
ヤーントラップ１５は、糸継装置１４と糸貯留装置１８との間に配置されている。このヤーントラップ１５の先端は筒状の部材として形成されており、糸２０の走行経路に接近して設けられているとともに、図略の負圧源に接続されている。この構成で、ヤーントラップ１５の先端に吸引空気流を発生させて、走行する糸２０に付着している風綿などのゴミを吸引除去することができる。
【００３９】
クリアラ１７は、糸２０の糸太さを監視することにより、スラブ等の糸欠陥を検出するように構成されている。クリアラ１７は、糸欠陥を検出すると、当該糸欠陥の切断除去を指示する分断信号を制御部６０等に送信する。クリアラ１７の近傍には、前記分断信号に応じて直ちに糸２０を切断するためのカッタ１６が配置されている。
【００４０】
糸継装置１４は、クリアラ１７が糸欠陥を検出してカッタ１６で糸２０を切断する糸切断時、給糸ボビン２１からの解舒中の糸の糸切れ時、又は給糸ボビン２１の交換時等において、給糸ボビン２１とパッケージ３０との間の糸２０が分断状態となったときに、給糸ボビン２１側の下糸と、糸貯留装置１８側の上糸とを糸継ぎするものである。このような糸継装置１４としては、圧縮空気等の流体を用いるものや、機械式のものを使用することができる。
【００４１】
上糸引出し部３５はエアサッカー装置であり、糸継時において、糸貯留装置１８側の上糸を引き出して偏向ガイド部材３６に向けて送出する。
【００４２】
給糸ボビン２１の交換時に糸継ぎを行う場合、上述のように糸貯留装置１８側の上糸は、上糸引出し部３５によって偏向ガイド部材３６へ送出される。偏向ガイド部材３６は、送出された上糸を下端部から排出する。偏向ガイド部材３６が排出した糸は上糸捕捉部１３に吸引される。上糸捕捉部１３が上糸を吸引することで、偏向ガイド部材３６に形成された図略のスリットから上糸が取り出され、当該上糸を糸継装置１４に案内することができる。
【００４３】
一方、下糸吹上げ部１１によって送出された下糸は、ヤーントラップ１５によって吸引される。これにより、下糸を糸継装置１４に案内することができる。このようにして、糸継ぎが行われる。なお、本実施形態では、主としてクリアラ１７、上糸捕捉部１３、ヤーントラップ１５、及び糸継装置１４によって、糸欠陥が除去されているので、これらの装置が「糸欠陥除去装置」に該当する。
【００４４】
糸貯留装置１８は、給糸ボビン２１から解舒した糸２０を一時的に貯留することが可能に構成されている。このように、ボビン支持部７と巻取部８との間に糸貯留装置１８を介在させ、当該糸貯留装置１８上に一定量の糸２０を貯留しているので、何らかの理由で給糸ボビン２１からの糸の解舒が中断された場合（例えば糸継動作の最中）であっても、巻取部８は、糸貯留装置１８上に貯留された糸２０を巻き取ることができるので、パッケージ３０への糸２０の巻取を継続することができる。
【００４５】
このように、巻取部８における巻取動作が糸継動作等によって中断されないので、高速かつ安定してパッケージ３０を生成することができる。また、従来の糸巻取装置のように、糸継ぎ作業毎にパッケージ３０から糸２０が吸引捕捉されることがないので、パッケージ３０表面に乱れが発生することを防ぐことができる。更に、巻取部８での糸切れ発生が少なくなるので、糸２０がパッケージ３０の端面に落ちたり、巻き形状不良が発生したりすることを防ぐことができる。
【００４６】
糸貯留装置１８の下流側には、第１ガイド部４１と、第２ガイド部４２と、テンション測定装置４３と、が配置されている。
【００４７】
第１ガイド部４１は、糸貯留装置１８から引き出される糸２０を１箇所に導くようにして収束させる。第２ガイド部４２は、第１ガイド部４１の下流に配置されている。第２ガイド部４２は、巻取部８に巻き取られる糸２０の綾振り支点を形成する。
【００４８】
テンション測定装置４３は、第１ガイド部４１と第２ガイド部４２の間に配置されている。テンション測定装置４３は、ロードセル式のセンサとして構成されている。糸２０がテンション測定装置４３の接触部に押し付けられた状態で走行すると、糸２０のテンションに応じてロードセル部に歪みが生じ、この歪みに対応した電気信号が歪ゲージから出力される。
【００４９】
また、ワインダユニット２の正面側には、マガジン式のボビン供給装置２６が配置されている。このボビン供給装置２６は、回転式のマガジンカン２７を備えている。このマガジンカン２７は予備の給糸ボビン２１を複数保持することが可能に構成されている。ボビン供給装置２６は、マガジンカン２７を間欠的に回転駆動することにより、ボビン支持部７に対して新しい給糸ボビン２１を供給することができるように構成されている。
【００５０】
次に、図２を参照して、糸貯留装置１８について詳細に説明する。糸貯留装置１８は、糸貯留ローラ５１と、ローラ駆動部５２と、糸掛けアーム（テンション付与部）５３と、伝達機構５４と、アーム駆動部（駆動部）５５と、を備える。
【００５１】
糸貯留ローラ５１は、略円筒状の部材として形成されており、その外周面に糸２０を巻き付けて当該糸２０を貯留することができるように構成されている。
【００５２】
ローラ駆動部５２は、糸貯留ローラ５１を、その中心軸線を中心として回転駆動する。具体的には、ローラ駆動部５２の出力軸５２ａと、糸貯留ローラ５１の内面に固定された連結部材５１ａと、にはベルト７０が巻き掛けられており、出力軸５２ａが回転することで、糸貯留ローラ５１を回転させることができる。ローラ駆動部５２の動作は制御部６０によって制御されている。なお、ローラ駆動部５２は、サーボモータ又はステッピングモータ等である。
【００５３】
アーム駆動部５５は、伝達機構５４によって駆動力が伝達されることで、糸掛けアーム５３を回転駆動する。本実施形態の伝達機構５４は、主としてシャフト５４ａを備え、当該シャフト５４ａが駆動力を伝達する。この構成により、糸掛けアーム５３は、糸貯留ローラ５１と同じ回転軸で回転駆動することができる。また、アーム駆動部５５の動作は制御部６０によって、ローラ駆動部５２と独立に制御されている。従って、本実施形態では、糸貯留ローラ５１と糸掛けアーム５３の回転速度を異ならせることができる。なお、アーム駆動部５５は、サーボモータ又はステッピングモータ等である。
【００５４】
次に、図３を参照して、制御部６０がアーム駆動部５５に対して行う制御について説明する。
【００５５】
各ワインダユニット２は、制御部６０を備えている。この制御部６０は、図略のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のハードウェアと、前記ＲＡＭに記憶された制御プ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２の各構成を制御するように構成されている。なお、図３に示すように、制御部６０は、アーム駆動部５５を制御する構成として、偏差算出部６１と、ＰＩＤ制御値決定部６２と、リミッタ６３と、を備えている。
【００５６】
制御部６０の偏差算出部６１には、テンション測定装置４３が測定したテンション測定値が入力される。また、偏差算出部６１には、糸２０の種類及び糸走行速度等の巻取条件から導き出されるテンション目標値が入力される。偏差算出部６１は、入力された２つの値の偏差を算出し、ＰＩＤ制御値決定部６２へ出力する。
【００５７】
ＰＩＤ制御値決定部６２は、偏差、偏差の時間積分、及び偏差の時間微分に基づいて、公知のＰＩＤ制御によりアーム駆動部５５のトルクを制御するための制御値を算出する。なお、偏差のみに基づいて制御値を算出しても良いし、偏差及びその時間積分のみに基づいて制御値を算出しても良い。また、ＰＩＤ以外のフィードバック制御を用いても良い。ＰＩＤ制御値決定部６２は、上記のように算出した制御値をリミッタ６３へ出力する。
【００５８】
リミッタ６３は、アーム駆動部５５の制御値の上限を規定する。リミッタ６３は、ＰＩＤ制御値決定部６２から入力された制御値が所定の閾値以上である場合、当該閾値を制御値としてアーム駆動部５５へ出力する。また、リミッタ６３は、ＰＩＤ制御値決定部６２から入力された制御値が所定の閾値より小さい場合、入力された値をそのまま出力する。
【００５９】
アーム駆動部５５には、上記のようにして算出された制御値が入力され、当該制御値に基づいてアーム駆動部５５のトルクが調整される。なお、制御部６０は、上記のフィードバック制御を随時行っており、これにより、糸の走行速度が速い場合であっても、糸掛けアーム５３が糸２０に所望のテンションを付与にすることができる。
【００６０】
以上に説明したように、本実施形態の糸巻取装置は、ボビン支持部７と、糸貯留ローラ５１と、巻取部８と、テンション測定装置４３と、糸掛けアーム５３と、アーム駆動部５５と、制御部６０と、を備える。ボビン支持部７は、糸２０を供給可能である。糸貯留ローラ５１は、ローラ駆動部５２によって回転駆動されることで、ボビン支持部７の給糸ボビン２１から糸２０を引き出して当該糸２０を表面に貯留する。巻取部８は、糸貯留ローラ５１に貯留された糸２０を引き出してパッケージ３０を形成する。テンション測定装置４３は、糸貯留ローラ５１から引き出される糸２０のテンションを測定する。糸掛けアーム５３は、糸貯留ローラ５１の糸走行方向の下流側に配置され、糸２０に接触して当該糸２０にテンションを付与する。アーム駆動部５５は、糸掛けアーム５３を回転駆動する。制御部６０は、テンション測定装置４３の測定結果に基づいてアーム駆動部５５をフィードバック制御することで、糸掛けアーム５３によるテンション付与量を調整する。
【００６１】
これにより、糸貯留ローラ５１の下流側のテンションを測定し、この測定結果に基づいてアーム駆動部５５を制御するため、パッケージ３０に巻かれる糸２０のテンションを所望のテンションとすることができる。そのため、糸２０の巻取りが中断されることを防止しつつ、パッケージ３０の品質を向上させることができる。
【００６２】
次に、図４を参照して、上記実施形態の第１変形例を説明する。なお、第１変形例及び以降の変形例の説明においては、前述の実施形態等と同一又は類似の部材には図面に同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。
【００６３】
第１変形例の糸貯留装置１８ａは、抵抗トルク発生部５６を備える。抵抗トルク発生部５６は、シャフト５４ａと糸貯留ローラ５１の少なくとも内面の間に取り付けられたトルクリミッタ等の負荷である。
【００６４】
これにより、抵抗トルク発生部５６は、糸貯留ローラ５１と糸掛けアーム５３が相対回転するのに抗するトルクを発生させ、一体的に回転する。なお、このトルク以上でアーム駆動部５５を駆動させることで、糸貯留ローラ５１に対して糸掛けアーム５３を相対回転させることができる。
【００６５】
例えば、テンションの変動が小さい場合はアーム駆動部５５の動作を停止させて、抵抗トルク発生部５６のトルクにより糸貯留ローラ５１と糸掛けアーム５３を一体的に回転させる。そして、テンションの変動が大きい場合は、アーム駆動部５５を駆動して糸掛けアーム５３を相対回転させることで、テンションの変動を防止することができる。
【００６６】
次に、図５を参照して、第２変形例を説明する。
【００６７】
第２変形例の糸貯留装置１８ｂは、第１変形例と同様に、抵抗トルク発生部５６を備える。また、伝達機構５４は、シャフト５４ａに加え、クラッチ５４ｂを備える。クラッチ５４ｂは、伝達機構５４の構成要素である。クラッチ５４ｂは、アーム駆動部５５から糸掛けアーム５３へ駆動力が伝達されるか遮断されるかを切り替える。
【００６８】
これにより、第１変形例のようにアーム駆動部５５の駆動を停止することなく、糸貯留ローラ５１と糸掛けアーム５３を一体的に回転することができる。従って、例えばシャフト５４ａを糸貯留ローラ５１よりも若干遅い回転速度で回転させておき、糸掛けアーム５３を減速させたい場合にクラッチ５４ｂを繋ぐことで、糸掛けアーム５３を即座に減速させることができる。
【００６９】
次に、図６を参照して、第３変形例を説明する。
【００７０】
第３変形例の糸貯留装置１８ｃの伝達機構５４は、シャフト５４ａに加え、トルクリミッタ５４ｃを備える。トルクリミッタ５４ｃは、２つに分割されたシャフト５４ａを接続するように取り付けられている。このトルクリミッタ５４ｃにより、所定未満のトルクが掛かっている場合は２つのシャフト５４ａが一体的に回転し、所定以上のトルクが掛かっている場合は２つのシャフト５４ａが相対回転する。
【００７１】
これにより、糸２０に過剰なテンションが掛かって糸２０が切れることをより確実に防止することができる。
【００７２】
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。
【００７３】
上記では、ローラ駆動部５２及びアーム駆動部５５は、少なくとも一部が糸貯留ローラ５１の内部に配置されているが糸貯留ローラ５１の外部に配置されていても良い。また、糸掛けアーム５３を糸貯留装置１８の外部に配置されていても良い。
【００７４】
テンション測定装置４３は、ロードセル式に代えて、例えばバネ及び／又は圧電素子を利用したテンションセンサを用いることができる。
【００７５】
上記では、制御部６０は、測定されたテンションに基づいてアーム駆動部５５のトルクを調整したが、トルクに代えて位置（回転角）や速度（回転速度）を調整しても良い。
【００７６】
上記では、本発明を自動ワインダに適用する例を説明したが、精紡機等の他の糸巻取装置に適用することもできる。精紡機に適用した場合、スライバから紡績糸を紡績する紡績部が給糸部に該当する。
【００７７】
上記では、マガジン式のボビン供給装置２６により給糸ボビン２１を供給する例を説明したが、トレイ式のボビン供給装置を備えた糸巻取装置であっても良い。
【符号の説明】
【００７８】
２  ワインダユニット
７  ボビン支持部（給糸部）
８  巻取部（パッケージ形成部）
１８，１８ａ，１８ｂ，１８ｃ  糸貯留装置
４３  テンション測定装置
５１  糸貯留ローラ
５２  ローラ駆動部
５３  糸掛けアーム（テンション付与部）
５４  伝達機構
５５  アーム駆動部（駆動部）
６０  制御部
【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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