(57)【要約】【課題】パッケージから糸端を引き剥がすことができる糸巻取機を提供する。【解決手段】ワインダユニットは、パッケージを保持するクレードルと、パッケージの表面に接触可能な接触ローラと、接触ローラに対して接触する接触位置と離間する非接触位置との間でパッケージを移動させるエアシリンダと、パッケージを回転駆動するパッケージ駆動モータと、を備える。パッケージ駆動モータは、糸端を有するパッケージをエアシリンダにより接触ローラから離間させたリフトアップ状態において、設定された設定期間α、当該パッケージを巻取方向へ回転させる正転回転を行う。【選択図】図６
2016011176.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージを保持する保持部と、
前記パッケージの表面に接触可能なタッチローラと、
前記タッチローラに対して接触する位置と離間する位置との間で前記パッケージを移動させる移動部と、
前記パッケージを回転駆動するパッケージ駆動部と、を備え、
前記パッケージ駆動部は、
糸端を有する前記パッケージを前記移動部により前記タッチローラから離間させた離間状態において、設定された設定期間、当該パッケージを巻取方向へ回転させる正転回転を行う、糸巻取機。
【請求項２】
前記パッケージ駆動部は、前記パッケージに糸を巻き取るときの第１回転速度と、前記離間状態において前記設定期間前記正転回転を行うときの第２回転速度と、によって前記パッケージを回転可能であり、
前記第１回転速度及び前記第２回転速度は、互いに異なる速度である、請求項１に記載の糸巻取機。
【請求項３】
前記パッケージ駆動部は、前記パッケージの径に応じて前記設定期間及び前記第２回転速度の少なくとも何れかを変更する、請求項２に記載の糸巻取機。
【請求項４】
前記パッケージの径に基づいて、前記離間状態において前記設定期間前記正転回転を行うか否かを決定する決定部を備え、
前記パッケージ駆動部は、前記決定部の決定結果に応じて、前記離間状態において前記設定期間前記正転回転を行う、請求項１〜３の何れか一項に記載の糸巻取機。
【請求項５】
前記パッケージ駆動部は、前記パッケージの径に関わらず前記パッケージの周速が一定となるように、前記離間状態において前記設定期間前記正転回転を行う、請求項１〜４の何れか一項に記載の糸巻取機。
【請求項６】
前記パッケージ駆動部は、前記パッケージの周速が前記パッケージの径に応じた速度となるように、前記離間状態において前記設定期間前記正転回転を行う、請求項１〜４の何れか一項に記載の糸巻取機。
【請求項７】
前記糸端を捕捉する糸捕捉部を更に備える、請求項１〜６の何れか一項に記載の糸巻取機。
【請求項８】
前記パッケージ駆動部は、前記離間状態において前記設定期間前記正転回転を行った後、前記離間状態において前記パッケージを巻取方向の反対方向へ回転させる逆転回転を行う、請求項１〜７の何れか一項に記載の糸巻取機。
【請求項９】
前記パッケージ駆動部は、前記離間状態において前記設定期間前記正転回転を行った後であって前記パッケージを前記移動部により前記タッチローラに接触させた後に、前記パッケージを巻取方向の反対方向へ回転させる逆転回転を行う、請求項１〜７の何れか一項に記載の糸巻取機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸巻取機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の糸巻取機として、例えば特許文献１に記載された糸巻取機が知られている。特許文献１に記載された糸巻取機では、糸の巻取動作中に糸が切断された場合、移動部によりタッチローラからパッケージが離間させられ、パッケージ駆動部によりパッケージが巻取方向の反対方向へ回転される。そして、パッケージに連なる糸の糸端（パッケージが有する糸端）が糸端捕捉部により捕捉されてスプライサ装置に引き渡され、この糸端が給糸ボビンからの糸の糸端と結合される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２１８９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような糸巻取機では、糸が切断された際、例えば糸の材質及び／又は毛羽の多さ等によっては、パッケージが有する糸端がパッケージに張り付いてしまう場合がある。その結果、糸端捕捉部による糸端の捕捉が困難となり、ひいては糸端の引出し率が低下する場合がある。
【０００５】
そこで、本発明は、パッケージから糸端を引き剥がすことができる糸巻取機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の糸巻取機は、パッケージを保持する保持部と、パッケージの表面に接触可能なタッチローラと、タッチローラに対して接触する位置と離間する位置との間でパッケージを移動させる移動部と、パッケージを回転駆動するパッケージ駆動部と、を備え、パッケージ駆動部は、糸端を有するパッケージを移動部によりタッチローラから離間させた離間状態において、設定された設定期間、当該パッケージを巻取方向へ回転させる正転回転を行う。
【０００７】
この糸巻取機では、糸端を有するパッケージを離間状態で正転回転させるための設定期間が設定されており、例えば糸が切断された場合には、離間状態において設定期間パッケージを正転回転させることができる。これにより、この正転回転における回転の遠心力でもって、パッケージから糸端を引き剥がすことが可能となる。
【０００８】
本発明の糸巻取機において、パッケージ駆動部は、パッケージに糸を巻き取るときの第１回転速度と、離間状態において設定期間正転回転を行うときの第２回転速度と、によってパッケージを回転可能であり、第１回転速度及び第２回転速度は、互いに異なる速度であってもよい。これにより、当該巻取時及び当該正転回転時において、それぞれに適した回転速度でパッケージを回転させることが可能となる。
【０００９】
本発明の糸巻取機において、パッケージ駆動部は、パッケージの径に応じて設定期間及び第２回転速度の少なくとも何れかを変更してもよい。パッケージの径の大小によって糸端の張付き易さが異なるが、回転の遠心力によりパッケージから糸端を引き剥がすという上記作用効果を糸端の張付き易さに応じて制御することが可能となる。
【００１０】
本発明の糸巻取機は、パッケージの径に基づいて、離間状態において設定期間正転回転を行うか否かを決定する決定部を備え、パッケージ駆動部は、決定部の決定結果に応じて、離間状態において設定期間正転回転を行ってもよい。パッケージの径の大小によって糸端の張付き易さが異なるが、当該正転回転の有無を糸端の張付き易さに応じて制御することが可能となる。
【００１１】
本発明の糸巻取機において、パッケージ駆動部は、パッケージの径に関わらずパッケージの周速が一定となるように、離間状態において設定期間正転回転を行ってもよい。これにより、回転の遠心力によりパッケージから糸端を引き剥がすという上記作用効果を、安定して実現可能となる。
【００１２】
本発明の糸巻取機において、パッケージ駆動部は、パッケージの周速がパッケージの径に応じた速度となるように、離間状態において設定期間正転回転を行ってもよい。これにより、糸端に作用する力を一定にすることができ、パッケージから糸端を引き剥がす力を安定させることが可能となる。
【００１３】
本発明の糸巻取機は、糸端を捕捉する糸捕捉部を更に備えていてもよい。この場合、パッケージから引き剥がされた糸端を糸捕捉部により捕捉することができる。
【００１４】
本発明の糸巻取機において、パッケージ駆動部は、離間状態において設定期間正転回転を行った後、離間状態においてパッケージを巻取方向の反対方向へ回転させる逆転回転を行ってもよい。これにより、パッケージから糸端を一層引き剥がすことが可能となる。
【００１５】
本発明の糸巻取機において、パッケージ駆動部は、離間状態において設定期間正転回転を行った後であってパッケージを移動部によりタッチローラに接触させた後に、パッケージを巻取方向の反対方向へ回転させる逆転回転を行ってもよい。これにより、例えばパッケージの糸端を糸捕捉部で捕捉する場合に、糸捕捉部とパッケージとの間の距離を安定させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、パッケージから糸端を引き剥がすことができる糸巻取機を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るワインダユニットを備えた自動ワインダの模式図である。
【図２】ワインダユニットの概略的な構成を示した模式図及びブロック図である。
【図３】ワインダユニットのトラバース装置の近傍を拡大して示す左側面図である。
【図４】ワインダユニットのクレードル近傍を拡大して示す右側面図である。
【図５】非接触位置と接触位置とに移動するパッケージを示す左側面図である。
【図６】ワインダユニットの動作の一例を示すチャート図である。
【図７】ワインダユニットの動作の別例を示すチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１９】
初めに、図１を参照して、本実施形態のワインダユニット（糸巻取機）１０を備える自動ワインダ１の全体的な構成について説明する。なお、本明細書において「上流」及び「下流」とは、糸巻取時での糸の走行方向における上流及び下流を意味する。
【００２０】
図１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１０と、自動玉揚装置８０と、機台制御装置９０と、を主要な構成として備えている。各ワインダユニット１０は、給糸ボビン２１から解舒された糸２０を綾振り（トラバース）しながら巻き取り、パッケージ（巻取パッケージ）３０を形成できるように構成されている。
【００２１】
自動玉揚装置８０は、各ワインダユニット１０においてパッケージ３０が満巻となった際に、当該ワインダユニット１０の位置まで走行し、当該ワインダユニット１０から満巻のパッケージ３０を排出させると共に、当該ワインダユニット１０に空ボビンを供給することができるように構成されている。
【００２２】
機台制御装置９０は、設定部９１と、表示部９２と、を主要な構成として備えている。設定部９１は、オペレータが所定の設定値を入力したり適宜の制御方法を選択したりすることで、各ワインダユニット１０に対する設定を行うことができる。表示部９２は、各ワインダユニット１０の糸２０の巻取状況、及び、発生したトラブルの内容等を表示可能に構成されている。なお、表示部９２がタッチパネルで構成され、設定部９１が表示部９２に含まれていてもよい。
【００２３】
次に、図２を参照して、ワインダユニット１０の構成を具体的に説明する。各ワインダユニット１０は、図２に示すように、巻取ユニット本体１６と、ユニット制御部５０と、を主要な構成として備えている。
【００２４】
ユニット制御部５０は、例えば、ＣＰＵと、ＲＡＭと、ＲＯＭと、Ｉ／Ｏポートと、通信ポートと、を備えて構成されている。上記ＲＯＭには、巻取ユニット本体１６の各構成を制御するためのプログラムが記録されている。Ｉ／Ｏポート及び通信ポートには、巻取ユニット本体１６が備える各部（詳細は後述）及び機台制御装置９０が接続されており、制御情報等の通信ができるように構成されている。これにより、ユニット制御部５０は、巻取ユニット本体１６が備える各部の動作を制御することができる。
【００２５】
巻取ユニット本体１６は、給糸ボビン２１と接触ローラ（タッチローラ）２９との間の糸走行経路中に、給糸ボビン２１側から順に、糸解舒補助装置１２と、テンション付与装置１３と、スプライサ装置（糸継装置）１４と、糸監視装置１５と、を有している。
【００２６】
巻取ユニット本体１６の下部には、給糸部１１が設けられている。給糸部１１は、図略のボビン搬送システムによって搬送されてきた給糸ボビン２１を所定の位置に保持できるように構成されている。
【００２７】
糸解舒補助装置１２は、給糸ボビン２１の芯管に被さる規制部材４０を給糸ボビン２１からの糸２０の解舒と連動して下降させることにより、給糸ボビン２１からの糸２０の解舒を補助する。規制部材４０は、給糸ボビン２１から解舒された糸２０の回転と遠心力によって給糸ボビン２１上部に形成された糸２０のバルーンに接触し、糸２０のバルーンを適切な大きさに制御することによって糸２０の解舒を補助する。規制部材４０の近傍には給糸ボビン２１のチェース部を検出するための図略のセンサが設けられている。このセンサがチェース部の下降を検出すると、糸解舒補助装置１２は、チェース部の下降に追従して規制部材４０を例えばエアシリンダ（図示せず）によって下降させる。
【００２８】
テンション付与装置１３は、走行する糸２０に所定のテンションを付与する。テンション付与装置１３としては、例えば、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用いることができる。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することができる。なお、テンション付与装置１３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。
【００２９】
スプライサ装置１４は、糸監視装置１５が糸欠陥を検出して行う糸切断時、又は給糸ボビン２１からの解舒中の糸切れ時等に、給糸ボビン２１からの下糸と、パッケージ３０からの上糸とを糸継ぎする。このような上糸と下糸とを糸継ぎする糸継装置としては、機械式のノッター、又は、圧縮空気等の流体を用いる装置等を使用することができる。
【００３０】
糸監視装置１５は、糸２０の太さを検出するための図略のセンサが配置されたヘッド４９と、このセンサからの糸太さ信号を処理するアナライザ５２と、を備えている。糸監視装置１５は、上記センサからの糸太さ信号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。ヘッド４９の近傍には、糸監視装置１５が糸欠陥を検出したときに直ちに糸２０を切断するためのカッター３９が設けられている。
【００３１】
スプライサ装置１４の下側には、下糸の糸端を捕捉してスプライサ装置１４に案内する下糸捕捉部材２５が設けられている。スプライサ装置１４の上側には、上糸の糸端を捕捉してスプライサ装置１４に案内する上糸捕捉部材２６が設けられている。下糸捕捉部材２５は、下糸パイプアーム３３と、この下糸パイプアーム３３の先端に形成された下糸吸引口３２と、を備えている。上糸捕捉部材２６は、上糸パイプアーム３６と、この上糸パイプアーム３６の先端に形成された上糸吸引口（糸捕捉部）３５と、を備えている。
【００３２】
下糸パイプアーム３３と上糸パイプアーム３６とは、それぞれ軸３４及び軸３７を中心にして回動可能に構成されている。下糸パイプアーム３３及び上糸パイプアーム３６には、適宜の負圧源がそれぞれ接続されている。下糸パイプアーム３３は、下糸吸引口３２に吸引流を発生させて、下糸の糸端を吸引捕捉できるように構成されている。上糸パイプアーム３６は、上糸吸引口３５に吸引流を発生させて、上糸の糸端を吸引捕捉できるように構成されている。下糸パイプアーム３３及び上糸パイプアーム３６には、その基端側にシャッタ（図示せず）がそれぞれ設けられている。各シャッタは、ユニット制御部５０からの信号に応じて開閉される。これにより、下糸吸引口３２及び上糸吸引口３５からの吸引流の停止及び発生が制御される。
【００３３】
巻取ユニット本体１６は、巻取ボビン２２を着脱可能に支持するクレードル（保持部）２３と、巻取ボビン２２の周面又はパッケージ３０の周面に接触して回転可能な接触ローラ２９と、を備えている。巻取ユニット本体１６は、糸２０をトラバースさせるためのアーム式のトラバース装置７０をクレードル２３の近傍に備えており、このトラバース装置７０によって糸２０をトラバースしながらパッケージ３０に糸２０を巻き取ることが可能である。トラバース箇所のやや上流にはガイドプレート２８が設けられている。ガイドプレート２８は、上流側の糸２０をトラバース箇所へと案内する。このガイドプレート２８の更に上流には、セラミック製のトラバース支点部２７が設けられている。トラバース装置７０は、このトラバース支点部２７を支点として、図２の矢印に示す方向に糸２０をトラバースさせている。
【００３４】
クレードル２３は、回動軸４８を中心に回動可能に構成されている。クレードル２３は、巻取ボビン２２への糸２０の巻取に伴うパッケージ３０の糸層径の増大を、クレードル２３が回動することによって吸収する。クレードル２３には、パッケージ３０の回転速度を測定する回転速度センサ２４が設けられている。
【００３５】
クレードル２３には、サーボモータで構成されるパッケージ駆動モータ（パッケージ駆動部）４１が取り付けられている。パッケージ駆動モータ４１は、巻取ボビン２２を回転駆動して、巻取ボビン２２に糸２０を巻き取る。パッケージ駆動モータ４１は、パッケージ３０（巻取ボビン２２）を巻取方向に回転させる正転回転（以下、単に「正転回転」という）で回転駆動可能である。また、パッケージ駆動モータ４１は、巻取方向とは反対方向の反巻取方向にパッケージ３０を回転させる逆転回転（以下、単に「逆転回転」という）で回転駆動可能である。パッケージ駆動モータ４１のモータ軸は、巻取ボビン２２をクレードル２３に支持させたときに、当該巻取ボビン２２と相対回転不能に連結されるようになっている（いわゆるダイレクトドライブ方式）。
【００３６】
パッケージ駆動モータ４１の動作は、パッケージ駆動制御部４２により制御される。パッケージ駆動制御部４２は、ユニット制御部５０からの運転信号を受けてパッケージ駆動モータ４１の運転及び停止を制御する。パッケージ駆動モータ４１としては、サーボモータに限られず、ステップモータ、インダクションモータといった各種のモータを採用することができる。
【００３７】
回動軸４８には、クレードル２３の角度を検出するための角度センサ４４が取り付けられている。角度センサ４４は例えばロータリエンコーダからなり、クレードル２３の角度に応じた角度信号をユニット制御部５０に対して送信する。クレードル２３はパッケージ３０が巻き太るに従って角度が変化するので、クレードル２３の回動角を角度センサ４４によって検出することにより、パッケージ３０の径を検出することができる。パッケージ３０の径を検出する方法としては、角度センサ４４以外にも、ホールＩＣを用いたもの又はアブソリュート型エンコーダ等、パッケージ３０の径を検出できるものであれば、適宜の構成を用いることができる。
【００３８】
パッケージ３０の径の検出方法としては、例えばパッケージ３０に巻き取られた糸２０の総長と、糸２０の巻取速度と、糸２０の種類（太さ等）とに基づいて検出する方法が挙げられる。パッケージ３０の径の検出方法としては、パッケージ３０への糸２０の巻取り開始からの時間を計測する方法を用いてもよい。具体的には、糸２０の巻取速度と糸２０の種類（太さ等）とを把握し、糸２０の巻取り開始からの経過時間とパッケージ３０の径との関係を予めユニット制御部５０に記憶させることで、経過時間に基づくパッケージ３０の径の算出が可能である。
【００３９】
パッケージ３０の径の検出方法としては、給糸ボビン２１と接触ローラ２９との間の糸走行経路における糸２０の走行速度に基づく方法を用いてもよい。具体的には、糸監視装置又は専用の糸速度センサを糸走行経路に設け、糸２０の走行速度を検出する。ユニット制御部５０で糸２０の走行速度とトラバース速度とに基づいて綾角を算出し、綾角と糸走行速度からパッケージ３０の周速を算出する。そして、パッケージ３０の回転速度とパッケージ３０の周速とに基づくことで、パッケージ３０の径の算出が可能である。パッケージ３０の径を算出して求める場合には、角度センサ４４等のクレードル２３の角度を検出する構成は省略してもよい。
【００４０】
図３に示すように、トラバース装置７０は、トラバース駆動モータ７６と、出力軸７７と、トラバースアーム７４とを備える。なお、図３では、接触ローラ２９の軸方向に見た図とされている。パッケージ３０の巻取方向の回転は、図３において時計回りであり、パッケージ３０の反巻取方向の回転は、図３において反時計回りである。
【００４１】
トラバース駆動モータ７６は、トラバースアーム７４を駆動するモータであって、サーボモータ等により構成されている。トラバース駆動モータ７６の動作は、図２に示すように、トラバース制御部７８により制御されている。トラバース駆動モータ７６は、ステップモータ又はボイスコイルモータ等の他のモータであってもよい。
【００４２】
トラバース制御部７８は、専用のマイクロプロセッサによるハードウエア等から構成されており、ユニット制御部５０からの信号を受けてトラバース駆動モータ７６の運転及び停止を制御する。トラバース駆動モータ７６の動力は、図３に示す出力軸７７を介して、トラバースアーム７４の基端部に伝達されている。トラバース駆動モータ７６のロータが正逆回転することで、トラバースアーム７４が図３の紙面垂直方向（図２の左右方向（パッケージ３０の巻幅方向））に往復旋回運動を行う。なお、図３におけるトラバースアーム７４は、トラバースの端部における位置を示している。
【００４３】
トラバースアーム７４の先端部には、フック形状の糸ガイド部７３が形成されている。トラバースアーム７４は、糸ガイド部７３によって糸２０を案内できる。糸ガイド部７３が糸２０を案内した状態でトラバースアーム７４が往復旋回運動を行うことにより、糸２０をトラバースさせることができる。
【００４４】
次に、図４及び図５を参照してクレードル２３の構成について更に詳細に説明する。図４に示すように、巻取ユニット本体１６は、回動軸４８を中心に回転可能な回転プレート１７を有している。クレードル２３は、回動軸４８を中心として回転プレート１７と一体的に回動するように構成されている。回転プレート１７には、引張バネとして構成された接圧漸減のためのスプリング１８と、エアシリンダ６０とが接続されている。スプリング１８及びエアシリンダ６０により、クレードル２３に対して所定の回転トルクを加えることができる。
【００４５】
エアシリンダ（移動部）６０はピストン６０１を内部に備えた複動形シリンダとして構成されている。図４において、ピストン６０１の図面右側（回転プレート１７に近い側）のシリンダ室には空気圧Ｐ１の圧縮空気が、ピストン６０１の図面左側（回転プレート１７から遠い側）のシリンダ室には空気圧Ｐ２の圧縮空気がそれぞれ供給されている。
【００４６】
空気圧Ｐ２の圧縮空気をエアシリンダ６０に供給するためのパイプには、電空レギュレータ６１が接続されている。この電空レギュレータ６１によって空気圧Ｐ２を無段階に調節可能である。電空レギュレータ６１による空気圧Ｐ２の制御は、ユニット制御部５０から入力される制御信号に基づいて行われる。
【００４７】
図４の構成で空気圧Ｐ２を減少させると、エアシリンダ６０がクレードル２３を引っ張る力が増大するので、回動軸４８を中心にして巻取ユニット本体１６の正面側へクレードル２３を回転させるトルクが増大する。接触ローラ２９は回動軸４８よりも巻取ユニット本体１６の正面側に配置されているので、空気圧Ｐ２の減少により、パッケージ３０と接触ローラ２９との接圧を高めることができる。逆に空気圧Ｐ２を増加させれば、エアシリンダ６０がクレードル２３を引っ張る力が弱まるので、回動軸４８を中心にして巻取ユニット本体１６の背面側へクレードル２３を回転させるトルクが増大する。これにより、パッケージ３０と接触ローラ２９との接圧を弱めることができる。空気圧Ｐ２を更に増加させることにより、パッケージ３０を接触ローラ２９の表面から離間させることができる。
【００４８】
上記構成に基づいて、エアシリンダ６０は、クレードル２３を移動させてパッケージ３０を移動させることができる。これにより、図５に示すように、パッケージ３０の位置は、接触ローラ２９から離間する位置（非接触位置Ｑ１）と、接触ローラ２９に接触する位置（接触位置Ｑ２）との間で切り替えられる。
【００４９】
図２に戻り、本実施形態のユニット制御部５０は、パッケージ駆動制御部４２に駆動信号を送信し、パッケージ駆動モータ４１の回転駆動を制御する。具体的には、ユニット制御部５０は、糸監視装置１５が糸欠陥を検出して行う糸切断又は給糸ボビン２１からの解舒中の糸切れ（以下「糸切断等」という）が発生した場合、非接触位置Ｑ１にリフトアップさせて接触ローラ２９から離間させた離間状態（リフトアップ状態）のパッケージ３０を、設定された設定期間、巻取方向へ回転させる正転回転を行う（詳しくは、後述）。
【００５０】
ユニット制御部５０は、下糸捕捉部材２５及び上糸捕捉部材２６の捕捉動作（下糸パイプアーム３３と上糸パイプアーム３６の回動）を制御する。ユニット制御部５０は、エアシリンダ６０の駆動を制御してクレードル２３を移動させ、非接触位置Ｑ１と接触位置Ｑ２との間におけるパッケージ３０の移動を制御する（図４及び図５参照）。ユニット制御部５０は、下糸パイプアーム３３及び上糸パイプアーム３６に設けられたシャッタの開閉を制御し、下糸吸引口３２及び上糸吸引口３５からの吸引流の停止及び発生を制御する。
【００５１】
以上に説明したワインダユニット１０において、糸切断等が発生した場合には、スプライサ装置１４で下糸と上糸とを糸継ぎする必要がある。糸継ぎにあたっては、下糸吸引口３２で下糸を捕捉すると共に、上糸吸引口３５で上糸を捕捉して引き出す必要がある。以下、糸切断等が発生した際にワインダユニット１０で行われる上糸の引出し動作の制御及び引出し方法について、図２及び図４〜図６を参照して詳細に説明する。
【００５２】
図６中において、横軸は時間を示し、縦軸はユニット制御部５０から送られる各信号のＯＮ／ＯＦＦを示している（後述の図７において同様）。リフトアップ信号は、電空レギュレータ６１によりエアシリンダ６４を駆動してパッケージ３０を非接触位置Ｑ１へリフトアップさせる信号である。正転回転信号は、パッケージ駆動モータ４１によりパッケージ３０を正転回転させる信号である。逆転回転信号は、パッケージ駆動モータ４１によりパッケージ３０を逆転回転させる信号である。上糸捕捉部材駆動信号は、上糸捕捉部材２６を駆動し、上糸吸引口３５がパッケージ３０に接近するように上糸パイプアーム３６を回動させる信号である。シャッタ開信号は、上糸パイプアーム３６のシャッタを開いた状態とし、上糸吸引口３５から吸引流を発生させる信号である。
【００５３】
まず、糸切断等が発生する前の巻取動作中には、リフトアップ信号がＯＦＦとされ、パッケージ３０の表面は接触ローラ２９に接触している。また、正転回転信号がＯＮとされ、パッケージ駆動モータ４１によってパッケージ３０が正転回転されている。この巻取動作時においては、ユニット制御部５０によりパッケージ駆動モータ４１が制御され、パッケージ３０の回転速度が第１回転速度とされている。
【００５４】
巻取動作中に糸切断等が発生した際、正転回転信号がＯＦＦとされると共に、パッケージ３０の正転回転が減速停止される（時刻ｔ０）。糸切断等の要因としては、例えば、（Ａ）パッケージ３０に糸２０が設定巻取速度で巻き取られる定常巻取期間中において糸監視装置１５が糸欠陥を検出してカッター３９によって糸２０が切断された場合、（Ｂ）定常巻取期間中においてカッター３９によらずに過剰なテンション等によって糸２０が切断された場合、（Ｃ）パッケージ３０の回転が設定巻取速度に到達するまでの加速巻取期間中に糸監視装置１５が糸２０の異常を検出してカッター３９による糸２０の切断が実行された場合、（Ｄ）給糸ボビン２１から解舒される糸２０が糸切れして新規の給糸ボビン２１を給糸部１１にセットする場合等が挙げられる。
【００５５】
時刻ｔ１において、リフトアップ信号がＯＮとされ、パッケージ３０が非接触位置Ｑ１へリフトアップされ、パッケージ３０と接触ローラ２９との接触が解除される。
【００５６】
時刻ｔ２において正転回転信号がＯＮとされ、パッケージ３０が非接触位置Ｑ１へリフトアップしたリフトアップ状態（パッケージ３０と接触ローラ２９との接触が解除されている解除状態）でパッケージ３０の正転回転が開始される。設定期間α（すなわち、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間）、正転回転信号がＯＮの状態が維持され、リフトアップ状態でのパッケージ３０の正転回転が行われる。そして、時刻ｔ３において正転回転信号がＯＦＦとされ、パッケージ３０の正転回転が減速停止される。
【００５７】
設定期間αにおけるパッケージ３０の正転回転時には、ユニット制御部５０によりパッケージ駆動モータ４１が制御され、パッケージ３０の回転速度が第２回転速度とされる。第２回転速度は、上記第１回転速度と異なる速度であり、ここでは、上記第１回転速度よりも速い速度とされている。
【００５８】
設定期間α及び第２回転速度は、ユニット制御部５０に設定されている。設定期間α及び第２回転速度は、一定値であってもよいし、糸切断等の発生時におけるパッケージ３０の径に応じて設定されていてもよい。例えばパッケージ３０の径が大きい場合、糸端３０ａがパッケージ３０の表面から剥がれ易いため、設定期間αを短く及び／又は第２回転速度を遅く設定することができる。例えばパッケージ３０の径が小さい場合、糸端３０ａがパッケージ３０の表面から剥がれにくいため、設定期間αを長く及び／又は第２回転速度を速く設定することができる。第２回転速度は、異なる複数の速度が含まれていてもよく、例えば正転回転の途中（ある時点）から速度が速くなるように設定されていてもよい。
【００５９】
第２回転速度は、パッケージ３０の径に関わらずパッケージ３０の周速（糸２０の走行速度）が一定となるように設定されてもよい。換言すると、パッケージ駆動モータ４１は、パッケージ３０の径に関わらずパッケージ３０の周速が一定となるように、リフトアップ状態において設定期間α正転回転を行ってもよい。第２回転速度は、パッケージ３０の径に応じてパッケージ３０の周速が変わるように設定されていてもよい。換言すると、パッケージ駆動モータ４１は、パッケージ３０の周速がパッケージ３０の径に応じた速度となるように、リフトアップ状態において設定期間α正転回転を行ってもよい。
【００６０】
時刻４において上糸捕捉部材駆動信号がＯＮとされ、上糸吸引口３５がパッケージ３０に接近するように上糸パイプアーム３６が回動され、上糸吸引口３５が糸端捕捉位置へ移動する。時刻ｔ４においてシャッタ開信号がＯＮとされ、上糸パイプアーム３６のシャッタが開かれ、上糸吸引口３５から吸引流が発生する。時刻ｔ５において逆転回転信号がＯＮとされ、リフトアップ状態でパッケージ３０の逆転回転が開始される。これにより、リフトアップ状態で逆回転するパッケージ３０の糸端３０ａが、上糸吸引口３５によって吸引捕捉され得る。
【００６１】
時刻ｔ６においてリフトアップ信号がＯＦＦとされ、パッケージ３０が接触ローラ２９に接触する接触位置Ｑ２に移動される。これにより、接触位置Ｑ２に位置する状態で逆回転するパッケージ３０の糸端３０ａが、パッケージ３０の表面近傍に位置する上糸吸引口３５によって吸引捕捉され得る。
【００６２】
時刻ｔ７において上糸捕捉部材駆動信号がＯＦＦとされ、上糸吸引口３５が糸継位置に向かって移動する。これにより、パッケージ３０の糸端３０ａがスプライサ装置１４に案内され、スプライサ装置１４では、下糸吸引口３２で捕捉された下糸と上糸吸引口３５で捕捉された上糸との糸継ぎが開始される。時刻ｔ８において逆転回転信号がＯＦＦとされ、パッケージ３０の逆転回転が減速停止される。糸継完了後に対応する時刻ｔ９において、シャッタ開信号がＯＦＦとされ、上糸パイプアーム３６のシャッタが閉じられ、上糸吸引口３５から吸引流が停止される。
【００６３】
以上、本実施形態のワインダユニット１０では、糸端３０ａを有するパッケージ３０をリフトアップ状態で正転回転させるための設定期間が設定されており、糸切断等が発生した場合には、リフトアップ状態において当該パッケージ３０を設定期間αだけ追加して正転回転させることができる。これにより、正転回転させた際の回転の遠心力でもって、パッケージ３０から糸端３０ａを引き剥がすことが可能となる。その結果、上糸捕捉時における上糸の引出し率を向上させることが可能となる。
【００６４】
パッケージ駆動モータ４１は、パッケージ３０の巻取動作時の第１回転速度と、リフトアップ状態でパッケージ３０を設定期間α正転回転を行うときの第２回転速度と、によってパッケージ３０を回転可能であり、第１回転速度及び第２回転速度は、互いに異なる速度である。これにより、パッケージ３０の巻取動作時とリフトアップ状態における当該正転回転時とのそれぞれに適した回転速度で、パッケージ３０を回転させることが可能となる。特に、第２回転速度は上記第１回転速度よりも速い速度とされており、これにより、パッケージ３０から糸端３０ａを一層引き剥がすことができる。
【００６５】
パッケージ駆動モータ４１では、パッケージ３０の径に応じて設定期間α及び第２回転速度の少なくとも何れかが変更可能とされている。パッケージ３０の径の大小によって糸端３０ａの張付き易さが異なるが、回転の遠心力によりパッケージ３０から糸端３０ａを引き剥がすという上記作用効果を糸端３０ａの張付き易さに応じて制御することができる。パッケージ３０の径の大小によってパッケージ駆動モータ４１に掛かる負荷を調整することも可能となる。
【００６６】
特に、パッケージ３０の径が大きい場合に設定期間αを短く及び／又は第２回転速度を遅く設定できることから、糸端３０ａを引き剥がすに際の安全性を高めることができる。糸端３０ａが張付き易いパッケージ３０の径が小さい場合においては、設定期間αを長く及び／又は第２回転速度を速く設定できることから、リフトアップ状態でパッケージ３０を正転回転させる際の回転の遠心力を高めて糸端３０ａを一層引き剥がすことができる。
【００６７】
パッケージ駆動モータ４１では、パッケージ３０の径に関わらずパッケージ３０の周速が一定となるように、リフトアップ状態において設定期間α正転回転を行うことが可能とされる。これにより、回転の遠心力によりパッケージ３０から糸端３０ａを引き剥がすという上記作用効果を、安定して実現可能となる。当該正転回転によるクレードル２３の負担を低減し、クレードル２３の損傷を抑制することもできる。
【００６８】
パッケージ駆動モータ４１では、パッケージ３０の周速がパッケージ３０の径に応じた速度となるように、リフトアップ状態において設定期間α正転回転を行うことが可能とされる。これにより、糸端３０ａに作用する力を一定にすることができ、パッケージ３０から糸端３０ａを引き剥がす力を安定させることが可能となる。
【００６９】
ワインダユニット１０は、糸端３０ａを捕捉する上糸吸引口３５を備えている。上記のワインダユニット１０では、パッケージ３０から糸端３０ａを引き剥がすことができることから、上糸吸引口３５により、糸端３０ａの捕捉を確実に実行することができる。その結果、上糸の引出しミスの発生を抑制することが可能となる。
【００７０】
パッケージ駆動モータ４１は、リフトアップ状態においてパッケージ３０を設定期間α正転回転させた後、リフトアップ状態においてパッケージ３０を逆転回転させる。これにより、パッケージ３０から糸端３０ａを一層引き剥がすことが可能となる。
【００７１】
図７は、ワインダユニット１０の動作の別例を示すチャート図である。図７に示すように、巻取動作中に糸切断等が発生した際には、正転回転信号をＯＦＦとせず、パッケージ３０の正転回転を減速停止しない場合もある。具体的には、パッケージ３０の正転回転が継続している状態で、時刻ｔ１においてリフトアップ信号がＯＮとされ、パッケージ３０が非接触位置Ｑ１へリフトアップされ、パッケージ３０と接触ローラ２９との接触が解除される。このとき、ユニット制御部５０に設定された設定期間α’は、時刻ｔ１から正転回転信号がＯＦＦとされる時刻ｔ３までの間となる。
【００７２】
ここでの例では、糸切断等の発生後であってパッケージ３０をリフトアップする時刻ｔ１までの間、パッケージ３０の回転速度を一定で正転回転を継続させている。しかし、パッケージ３０が停止しない減速度で減速させながら正転回転を継続させてもよい。
【００７３】
図７に示すように、時刻ｔ６’（すなわち、正転回転信号がＯＦＦとされる時刻ｔ３の後であって上糸捕捉部材駆動信号及びシャッタ開信号がＯＮとされる時刻ｔ４の前）において、リフトアップ信号をＯＦＦとしてパッケージ３０を接触位置Ｑ２に移動させる場合がある。この場合、パッケージ駆動モータ４１は、リフトアップ状態においてパッケージ３０を設定期間α正転回転させた後であってパッケージ３０を接触位置Ｑ２に移動させた後、パッケージ３０を逆転回転させることになる。これにより、時刻ｔ４〜ｔ７において上糸吸引口３５で糸端３０ａを捕捉する際に、上糸吸引口３５とパッケージ３０との間の距離を安定させることができる。
【００７４】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態では、パッケージ駆動モータ４１でパッケージ３０を直接回転駆動しているが、本発明では、接触ローラを回転駆動してパッケージ３０を従動させてもよい。
【００７５】
上記実施形態のユニット制御部５０は、パッケージ３０の径に基づいて、リフトアップ状態でパッケージ３０を設定期間α正転回転するか否かを決定してもよい。パッケージ駆動モータ４１は、ユニット制御部５０による決定結果に応じて、リフトアップ状態でパッケージ３０を設定期間α正転回転してもよい。パッケージ３０の径の大小によって糸端３０ａの張付き易さが異なるが、当該正転回転の有無を糸端３０ａの張付き易さに応じて制御することができる。糸切断等が発生した場合において、リフトアップ状態でのパッケージ３０の正転回転を常に実施する必要がなくなり、生産効率の低下を抑制できる。
【００７６】
例えば、ユニット制御部５０は、パッケージ３０の径が第１設定径以下の場合にのみパッケージ３０を設定期間α正転回転すると決定し、パッケージ駆動モータ４１は、パッケージ３０の径が第１設定径以下の場合にのみ、リフトアップ状態でパッケージ３０を設定期間α正転回転してもよい。この場合、パッケージ３０の径が第１設定径よりも大きいと、リフトアップ状態でパッケージ３０が設定期間α正転回転されず、通常の上糸の引出し動作が実施される。これにより、例えばパッケージ３０の径が小さく、パッケージ３０に糸端３０ａが張り付き易い場合のみに、パッケージ３０から糸端３０ａを積極的に引き剥がすことができる。このときのユニット制御部５０は、決定部を構成する。
【００７７】
糸切断等が発生した場合に、まずは、通常の上糸の引出し動作（リフトアップ状態でパッケージ３０を設定期間α正転回転させない引出し動作）を行って糸継ぎを実施し、このときに、糸監視装置１５により上糸が検出されない場合（上糸吸引口３５による上糸の捕捉ミス時）にのみ、図５及び図６に例示される上述した引出し動作を行ってもよい。これにより、糸切断等が発生した場合において、リフトアップ状態でのパッケージ３０の正転回転を常に実施する必要がなくなり、生産効率の低下を抑制できる。
【００７８】
上記実施形態では、パッケージ駆動制御部４２、トラバース制御部７８、及びユニット制御部５０をそれぞれ別個に設けているが、これらの制御部の少なくとも一部は一体であってもよい。上記実施形態では、エアシリンダ６０によってパッケージ３０を非接触位置Ｑ１及び接触位置Ｑ２との間で移動させる構成を例示した。しかし、ステップモータ等によってパッケージ３０を非接触位置Ｑ１及び接触位置Ｑ２との間で移動させる構成としてもよい。上記実施形態では、ユニット制御部５０によってシャッタの開閉動作を制御して上糸吸引口３５からの吸引流の停止及び発生を制御したが、シャッタは常時開いていてもよい。この場合、例えばユニット制御部５０の制御の簡易化が可能とされる。
【００７９】
上記実施形態では、リフトアップ状態において、パッケージ３０を一旦逆転回転させた後、パッケージ３０を設定期間α正転回転させてもよい。この場合、パッケージ３０から糸端３０ａを剥がれ易くすることが可能となる。上記実施形態では、電空レギュレータ６１を省略し、エアシリンダ６０への空気供給のＯＮ／ＯＦＦのみでパッケージ３０のリフトアップを実施してもよい。上記実施形態では、リフトアップ状態において、設定された設定時間、糸端３０ａを引き剥がすことができる回転速度でパッケージ３０を逆転回転させてもよい。この場合においても、パッケージ３０から糸端３０ａを引き剥がすことができるという上記作用効果が奏される。
【符号の説明】
【００８０】
１０…ワインダユニット（糸巻取機）、２３…クレードル（保持部）、２９…接触ローラ（タッチローラ）、３０…パッケージ、３０ａ…糸端、３５…上糸吸引口（糸捕捉部）、４１…パッケージ駆動モータ（パッケージ駆動部）、５０…ユニット制御部（決定部）、６０…エアシリンダ（移動部）、Ｑ１…非接触位置（離間する位置）、Ｑ２…接触位置（接触する位置）、α，α’…設定期間。
【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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