糸巻取装置及びパッケージの回転不良検出のためのアラーム閾値決定方法
【課題】パッケージの回転不良を高精度に自動検出できる糸巻取装置を提供する。
【解決手段】自動ワインダは、巻取ユニット１６と、機台制御装置１１と、を備える。巻取ユニット１６は、糸の巻取作業を行う。機台制御装置１１は、巻取ユニット１６の制御を行う。機台制御装置１１は、理論パッケージ算出部２７と、演算部１７と、を備える。理論パッケージ算出部２７は、理論パッケージ回転数を算出する。演算部１７は、パッケージの回転不良を判定するためのアラーム閾値を理論パッケージ回転数に基づいて決定する。アラーム閾値は、巻取ユニット１６に入力される。巻取ユニット１６が備えるアラーム判定部７６は、パッケージの実際の回転数と、アラーム閾値と、を比較してアラーム判定を行う。
【解決手段】自動ワインダは、巻取ユニット１６と、機台制御装置１１と、を備える。巻取ユニット１６は、糸の巻取作業を行う。機台制御装置１１は、巻取ユニット１６の制御を行う。機台制御装置１１は、理論パッケージ算出部２７と、演算部１７と、を備える。理論パッケージ算出部２７は、理論パッケージ回転数を算出する。演算部１７は、パッケージの回転不良を判定するためのアラーム閾値を理論パッケージ回転数に基づいて決定する。アラーム閾値は、巻取ユニット１６に入力される。巻取ユニット１６が備えるアラーム判定部７６は、パッケージの実際の回転数と、アラーム閾値と、を比較してアラーム判定を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主要には、糸を巻き取ってパッケージを形成する糸巻取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動ワインダ等の糸巻取装置においては、従来から、ベアリングを介してパッケージを回転可能に支持し、このパッケージに綾振ドラムを接触させつつ回転駆動させることにより、パッケージを従動回転させて糸を巻き取る構成が知られている。
【０００３】
このような糸巻取装置において、特許文献１は、パッケージの形成中に糸巻成嵩等を算出する方法を開示する。特許文献１の構成では、パッケージの回転速度の測定値、綾振ドラムの回転速度の測定値、及び綾振ドラムのドラム径等に基づいて、糸巻成嵩δ及びパッケージ径ｄsp等が計算される。そして、パッケージ径ｄspにわたる糸巻成嵩δの経過がメモリに記録され、又はディスプレイに表示される。また、特許文献１は、計算された糸巻成嵩δの実際値が目標値を下回る場合は、綾巻パッケージが極めて高い巻成密度で巻かれることを意味するので、駆動モータの減速等により巻き密度を正常値に戻す制御を行う構成についても開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−７２１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のようにパッケージをベアリングで回転可能に支持する構成の糸巻取装置においては、当該ベアリングが故障する等してパッケージが円滑に回転できなくなると、回転する綾振ドラムによってパッケージの外周面が摩擦され、損傷や発熱の原因となる。従って、このようなパッケージの回転不良が発生した場合、それを早期に発見し、何らかの対処をすることが好ましい。
【０００６】
そこで、パッケージの回転不良を検出する方法としては、許容できるパッケージ回転速度の下限値（閾値）を、適当なマージンを見込んだ形で定め、現在のパッケージの回転速度の測定値が前記閾値を下回るかどうかを調べることが考えられる。
【０００７】
しかしながら、この閾値の決定は容易なものではない。即ち、糸巻取装置では巻取条件（糸の太さ、パッケージの形状等）を必要に応じて種々変更して糸を巻き取ることが多いが、糸巻取条件が変わる毎にオペレータ側で閾値を計算して再設定しようとすると、多大な時間と手間を要する。一方、全ての糸巻取条件に対して共通の閾値を一律に適用しようとすると、マージンを大きくとって非常に甘い判定条件とせざるを得ず、パッケージの回転不良の検出精度の低下を招く。
【０００８】
なお、上記特許文献１の構成においてパッケージ径ｄspとの関係で糸巻成嵩δが計算されるのは、糸巻成嵩δの実際値の経過が、綾巻パッケージの重要な特性値である糸の巻成密度に関係するためであり、回転不良を検出するためではない。また、特許文献１においてパッケージ径ｄspはパッケージの回転速度の測定値と綾振ドラムの回転速度の測定値に基づいて定められるため（糸の太さやパッケージの形状等に基づいて定めるものではないため）、パッケージの回転不良が発生すると、計算されたパッケージ径ｄspの値が実際の値から乖離してしまう。従って、特許文献１の構成は、上記のようなパッケージの回転不良を適切に検出して周囲に知らせることができなかった。
【０００９】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、パッケージの回転不良を高精度に自動検出できる糸巻取装置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、以下の構成の糸巻取装置が提供される。即ち、この糸巻取装置は、巻取ユニットと、制御部と、を備える。前記巻取ユニットには、回転するドラムが設けられる。そして、前記巻取ユニットは、前記ドラムによりパッケージを従動回転させて糸の巻取作業を行う。前記制御部は、前記巻取ユニットを制御する。前記制御部は、理論パッケージ算出部と、演算部と、を備える。前記理論パッケージ算出部は、理論パッケージ回転数を算出する。前記演算部は、パッケージの回転不良を判定するためのアラーム閾値を前記理論パッケージ回転数に基づいて決定する。
【００１２】
これにより、アラーム閾値を自動的に設定することができるので、適切なアラーム閾値を柔軟に定めて糸巻取装置を運用することができる。
【００１３】
前記の糸巻取装置においては、前記理論パッケージ算出部は、理論パッケージ径を糸巻取条件に基づいて算出し、前記理論パッケージ径と糸巻取速度とに基づいて理論パッケージ回転数を算出することが好ましい。
【００１４】
これにより、糸巻取条件に応じた適切なアラーム閾値を設定することができる。また、糸巻取条件の変更にも容易に対応することができる。
【００１５】
前記の糸巻取装置においては、前記理論パッケージ径は、満巻時における前記理論パッケージ径であることが好ましい。
【００１６】
これにより、この理論パッケージ径から理論パッケージ回転数を一度求めるだけで、同一の糸巻取条件に適用可能なアラーム閾値を得ることができる。そのため、理論パッケージ算出部及び演算部が行う処理を簡単にすることができる。
【００１７】
前記の糸巻取装置においては、前記糸巻取条件は、巻き取られる糸の種類と、形成するパッケージの形状と、を含むことが好ましい。
【００１８】
これにより、理論パッケージ径を的確に算出することができる。
【００１９】
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、前記巻取ユニットは、巻取長さ測定部と、巻取長さ出力部と、を更に備える。前記巻取長さ測定部は、糸が巻き取られた長さである巻取長さを測定する。前記巻取長さ出力部は、前記巻取長さ測定部が測定した巻取長さを出力する。前記制御部には、巻取長さ入力部が備えられる。前記巻取長さ入力部には、前記巻取長さ出力部が出力した前記巻取長さが入力される。前記理論パッケージ算出部は、糸巻取条件と前記巻取長さとに基づいて理論パッケージ径を算出し、この理論パッケージ径と糸巻取速度とに基づいて巻取長さ測定時の理論パッケージ回転数を算出する。
【００２０】
これにより、巻取途中の時点での理論パッケージ径を巻取長さに基づいて求めることができるので、巻取の始めから終わりまでの間にパッケージ径及びパッケージ回転数が変化する場合であっても、適切なアラーム閾値を得ることができる。
【００２１】
前記の糸巻取装置においては、前記アラーム閾値は、前記理論パッケージ回転数が変化する毎に更新されることが好ましい。
【００２２】
即ち、糸の巻取途中においてはパッケージ回転数は刻々と変化し得るが、上記の構成とすることで、どの時点においてもパッケージの回転不良を良好な精度で検出することができる。
【００２３】
ただし、前記の糸巻取装置においては、アラーム閾値は、前記理論パッケージ回転数の変化に応じて段階的に切り替えられるようにすることもできる。
【００２４】
これにより、理論パッケージ算出部及び演算部の負荷を大幅に増大させることなく、糸の巻取りの進行具合に応じてアラーム閾値を切り替えて糸巻取装置を運用することができる。
【００２５】
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、前記制御部は、閾値出力部を備える。前記閾値出力部は、アラーム閾値を出力する。前記巻取ユニットは、閾値入力部と、パッケージ回転数測定部と、アラーム判定部と、アラーム部と、を備える。前記閾値入力部には、アラーム閾値が入力される。前記パッケージ回転数測定部は、パッケージの回転数を測定する。前記アラーム判定部は、アラーム閾値と、前記パッケージ回転数測定部が測定したパッケージ回転数と、を比較してアラーム判定を行う。前記アラーム部は、前記アラーム判定部の判定によりアラームを発する。
【００２６】
これにより、オペレータは、アラーム部が発生させるアラームにより、パッケージの回転不良が生じていることを早期に知ることができる。また、アラーム部が巻取ユニットに備えられているので、オペレータは、パッケージの回転不良が発生している巻取ユニットを容易に特定することができる。
【００２７】
前記の糸巻取装置においては、前記制御部は、複数の巻取ユニットを制御する機台制御装置であることが好ましい。
【００２８】
これにより、機台制御装置を用いて、複数の巻取ユニットに同一の操作を行うことができる。従って、作業時間を短縮できる。
【００２９】
本発明の別の観点によれば、以下のような工程を含む、パッケージの回転不良検出のためのアラーム閾値決定方法が提供される。即ち、理論パッケージ径算出工程では、巻き取られる糸の種類と、パッケージの形状と、パッケージを形成するのに必要な糸長さと、に基づいて理論パッケージ径を算出する。理論パッケージ回転数算出工程では、前記理論パッケージ径に基づいて理論パッケージ回転数を算出する。アラーム閾値決定工程では、前記理論パッケージ回転数に基づいてアラーム閾値を決定する。
【００３０】
これにより、糸巻取条件に応じてアラーム閾値を自動的に設定することができるので、適切なアラーム閾値を柔軟に定めて糸巻取装置を運用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動ワインダの正面概略図。
【図２】自動ワインダが備える巻取ユニットの概略を示す正面図。
【図３】機台制御装置と巻取ユニットの主要な構成を示すブロック図。
【図４】本発明の一実施形態に係るアラーム閾値とパッケージ径との関係を概念的に説明するグラフ。
【図５】第１変形例に係るアラーム閾値とパッケージ径との関係を概念的に説明するグラフ。
【図６】第２変形例に係るアラーム閾値とパッケージ径との関係を概念的に説明するグラフ。
【図７】糸速度センサで糸速度を検出する構成の巻取ユニットを示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る自動ワインダ６０の正面概略図である。図２は、自動ワインダ６０が備える巻取ユニット１６の概略を示す正面図である。図３は、機台制御装置１１と巻取ユニット１６の主要な構成を示すブロック図である。
【００３３】
図１に示すように、自動ワインダ（糸巻取装置）６０は、機台制御装置（制御部）１１と、並べて配置された複数の巻取ユニット１６と、自動玉揚装置５１と、を備えている。
【００３４】
それぞれの巻取ユニット１６は、給糸ボビン２１から解舒された糸２０を綾振ドラム４１によって綾振りしながら巻取ボビンに巻き取り、パッケージ３０を形成できるように構成されている。また、巻取ユニット１６は、走行する糸２０の太さ等を監視するクリアラ（糸品質測定器）４２を備え、クリアラ４２が糸２０の欠陥を検出したときはそれを除去できるように構成されている。
【００３５】
自動玉揚装置５１は、各巻取ユニット１６においてパッケージが満巻となった際に、当該巻取ユニット１６の位置まで走行し、当該満巻パッケージを回収するととも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。この自動玉揚装置５１の動作は、機台制御装置１１によって制御されている。
【００３６】
以下、巻取ユニット１６の構成を具体的に説明する。図２に示すように、巻取ユニット１６は、給糸ボビン２１と綾振ドラム４１との間の糸走行経路中に、給糸ボビン２１側から順に、解舒補助装置１２と、テンション付与装置１３と、糸継装置１４と、クリアラ４２と、を配置して構成されている。
【００３７】
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からの糸の解舒を補助するものである。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の上部に形成されたバルーンに対し接触し、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。規制部材４０の近傍には、前記給糸ボビン２１のチェース部を検出するための図略のセンサが備えられている。このセンサがチェース部の下降を検出すると、それに追従して前記規制部材４０を例えばエアシリンダ（図略）によって下降させる制御が行われる。
【００３８】
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ものである。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開放状態となるように、例えばロータリ式に構成されたソレノイドにより回動することができる。
【００３９】
このテンション付与装置１３によって、巻き取られる糸２０に一定のテンションを付与し、パッケージ３０の品質を高めることができる。なお、テンション付与装置１３としては、上記の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。
【００４０】
糸継装置１４は、クリアラ４２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側の下糸と、パッケージ３０側の上糸とを糸継ぎするものである。このような上糸と下糸とを糸継する糸継装置としては、圧縮空気等の流体を用いるものや、機械式のものを採用することができる。
【００４１】
クリアラ４２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クリアラヘッド４９と、このセンサが出力する糸太さ信号を処理するアナライザ４７と、を備えている。クリアラ４２は、前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（糸欠点）を検出するように構成されている。クリアラヘッド４９の近傍には、クリアラ４２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３９が設けられている。
【００４２】
糸継装置１４の下側及び上側には、給糸ボビン２１側の下糸を捕捉して糸継装置１４に案内する下糸案内パイプ２５と、パッケージ３０側の上糸を捕捉して糸継装置１４に案内する上糸案内パイプ２６と、が設けられている。下糸案内パイプ２５と上糸案内パイプ２６は、それぞれ軸３３，３５を中心にして回転可能に構成されている。下糸案内パイプ２５の先端には吸引口３２が形成され、上糸案内パイプ２６の先端にはサクションマウス３４が備えられている。下糸案内パイプ２５及び上糸案内パイプ２６には適宜の負圧源がそれぞれ接続されており、吸引口３２及びサクションマウス３４に吸引流を発生させて、上糸及び下糸の糸端を吸引捕捉できるように構成されている。
【００４３】
クレードル２３は、一対のクレードルアーム６１，６２を備えている。このクレードルアーム６１，６２はヒンジ軸４８によって支持されており、綾振ドラム４１に対し近接及び離間する方向に回転することができる。
【００４４】
一対のクレードルアーム６１，６２の先端には、回転ホルダ６３，６４が取り付けられている。この回転ホルダ６３，６４は互いに対面するように配置され、それぞれが図略のベアリングを介して回転可能に支持されている。この構成で、巻取ボビン２２を２つの回転ホルダ６３，６４の間に挟み込むように装着することにより、当該巻取ボビン２２をクレードル２３に回転可能に支持することができる。
【００４５】
クレードル２３は、当該クレードル２３に装着されたパッケージ３０（巻取ボビン２２）の回転を検出するためのパッケージ回転センサ７２を備える。このパッケージ回転センサ７２は例えばロータリエンコーダとして構成されており、ユニット制御部７０に電気的に接続されている。このパッケージ回転センサ７２は、一側の回転ホルダ６３が所定角度回転するごとに、パルス信号をユニット制御部７０へ出力するように構成されている。
【００４６】
綾振ドラム４１は、前記クレードル２３の近傍に配置され、回転可能に支持されている。綾振ドラム４１の外周面には、糸２０を所定の幅でトラバースするための螺旋状の綾振溝が形成されている。綾振ドラム４１にはドラム駆動モータ５３の出力軸が連結されており、ドラム駆動モータ５３はモータ制御部７４によって制御されている。モータ制御部７４は、ユニット制御部７０からの信号に基づいて、ドラム駆動モータ５３の回転を制御する。綾振ドラム４１は、ドラム駆動モータ５３によって駆動されると、当該綾振ドラム４１の外周面に接触している巻取ボビン２２ないしパッケージ３０を従動回転させる。
【００４７】
綾振ドラム４１の近傍にはドラム回転センサ７３が配置されており、このドラム回転センサ７３はユニット制御部７０に電気的に接続されている。このドラム回転センサ７３は例えばロータリエンコーダとして構成され、綾振ドラム４１が所定角度回転するごとに回転パルス信号をユニット制御部７０に出力するように構成されている。ユニット制御部７０は、所定時間あたりのパルス数を計測することで、綾振ドラム４１の回転数を取得することができる。
【００４８】
次に、各巻取ユニット１６の制御について説明する。図２及び図３に示すように、パッケージ回転センサ（パッケージ回転数測定部）７２、ドラム回転センサ（巻取長さ測定部）７３及びモータ制御部７４は、ユニット制御部７０に接続されている。
【００４９】
ユニット制御部７０は、図略のＣＰＵ（中央演算処理装置）と、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）と、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）と、を備える。また、ユニット制御部７０は、図３に示すように、データの送受信が可能なＩ／Ｏポート（閾値入力部、巻取長さ出力部、入出力部）７８を備えている。
【００５０】
前記ＲＯＭには、巻取ユニット１６の各構成（例えばモータ制御部７４等）を制御するための制御プログラムが記憶されている。前記ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶された制御プログラムを前記ＲＡＭに読み出して実行することにより、各構成を制御して適切に糸の巻取を行うことができるように構成されている。言い換えれば、上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、糸の巻取りを制御するための巻取制御部７５がユニット制御部７０に構築されている。
【００５１】
また、ユニット制御部７０は、上記の巻取制御部７５の他に、パッケージが回転不良となっているか否かの判定を行うアラーム判定部７６を備えている。なお、この判定の詳細については後述する。
【００５２】
巻取ユニット１６は、例えば光や音等によりアラームを発することが可能なアラーム部７７を備えている。このアラーム部７７の具体的な構成としては、例えばランプやブザー等が考えられる。このアラーム部７７は、前記ユニット制御部７０に電気的に接続されている。この構成で、パッケージの回転不良が生じていると前記アラーム判定部７６が判定した場合は、ユニット制御部７０は警告信号をアラーム部７７へ出力してアラームを発生させ、オペレータに注意を促すことができる。
【００５３】
図１及び図３に示すように、前記機台制御装置１１は、理論パッケージ算出部２７と、演算部１７と、表示部１８と、入力キー１９と、を備えている。また、機台制御装置１１はユニット制御部７０と同様に、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、Ｉ／Ｏポート（閾値出力部、巻取長さ入力部、入出力部）１５と、を備えている。
【００５４】
機台制御装置１１のＩ／Ｏポート１５は、各巻取ユニット１６に備えられるユニット制御部７０のＩ／Ｏポート７８と、適宜の通信線を介して接続されている。この構成により、機台制御装置１１は、それぞれの巻取ユニット１６のユニット制御部７０に対して各種の糸巻取条件を送信し、当該糸巻取条件を設定することができる。また機台制御装置１１は、それぞれの巻取ユニット１６のユニット制御部７０から、当該巻取ユニット１６における現在の糸巻取状況に関する情報（糸巻取状況情報）を受信可能に構成されている。
【００５５】
この構成により、自動ワインダ６０が備えている複数の巻取ユニット１６を、機台制御装置１１によって一括して管理することができる。具体的には、機台制御装置１１は、それぞれの巻取ユニット１６のユニット制御部７０に対して各種の糸巻取条件を送信し、設定することができる。更に、機台制御装置１１は、それぞれの巻取ユニット１６のユニット制御部７０から、当該巻取ユニット１６における現在の糸巻取状況に関する情報を受信可能に構成されている。
【００５６】
巻取ユニット１６に設定される糸巻取条件としては、例えば、巻き取られる糸の種類、巻取速度、番手、巻取張力、パッケージの形状、パッケージを形成するのに必要な糸長さ、パッケージ重量、糸欠陥に関する項目などがある。また、巻取ユニット１６から機台制御装置１１に送信される糸巻取状況情報としては、例えば、現在のパッケージ３０の回転数、現在の綾振ドラム４１の回転数、現在のパッケージ３０の巻取長さ、糸切れの発生状況、糸欠陥の検知状況などがある。
【００５７】
具体的には、オペレータは適宜の操作によって機台制御装置１１の表示部１８に糸巻取条件設定メニューを表示させ、入力キー１９により数値入力を行うことによって糸巻取条件を設定することができる。なお、糸巻取条件に関する設定値は、各巻取ユニット１６を個別に指定して送信することもできるし、全ての巻取ユニット１６に対し一括して送信することもできる。
【００５８】
次に、パッケージに回転不良が生じたことを検出する構成を説明する。
【００５９】
糸を巻き取り始める前に、オペレータは、前記の糸巻取条件のうち必要な項目を機台制御装置１１に入力する。そして、機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７は、設定された項目のうち必要な情報（例えば、巻き取られる糸の種類（番手）と、パッケージの形状と、パッケージの密度（比重））から、糸の巻取長さと理論パッケージ径との関係を計算により求める。即ち、理論パッケージ径をＤとし、糸の巻取長さをＬとした場合、理論パッケージ径Ｄは関数Ｆを用いて、Ｄ＝Ｆ（Ｌ）のように表すことができる。そして理論パッケージ算出部２７は、この関数Ｆを計算によって決定するように構成されている。
【００６０】
本実施形態において、理論パッケージ径と巻取長さの関係は、測定値ではなく糸巻取条件の情報から理論的に求められている。なお、本実施形態のようにコーン形状のパッケージを形成する場合は一端側と他端側で径が異なるが、大径側及び小径側の何れの径を理論パッケージ径としても良いし、軸方向中央部分の径を理論パッケージ径としても良い。
【００６１】
そして、上記の式で示すように、理論パッケージ径Ｄは巻取長さＬをパラメータとする関数として表現することができる。従って、上記の関数Ｆを計算でいったん求めた後は、巻取長さＬに対する当該関数Ｆの関数値を求めることで、その巻取長さＬの時点での理論パッケージ径Ｄを求めることができる。
【００６２】
次に、糸の巻取長さと理論パッケージ径との関係（即ち、上記関数Ｆ）を求める方法について例示する。この例では、計算にあたって、糸の種類、パッケージ形状、及びパッケージの密度（比重）の情報を用いている。
【００６３】
考え方を以下に説明すると、まず、糸の種類から単位長さあたりの重さを得ることができるので、これに巻取長さＬを乗じることで、巻き取られた糸の重さを得ることができる。そして、これをパッケージの密度（比重）で除算することで、巻き取られた糸が占める体積を得ることができる。その後は、既知である巻取ボビン２２の径及びトラバース幅を利用して、上記体積を実現するために必要な糸層の径方向の厚みを幾何学的な関係から計算することで、理論パッケージ径を求めることができる。機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７は、糸巻取条件がオペレータから入力された時点で、糸の巻取長さと理論パッケージ径との関係（関数Ｆ）を上記のようにして算出し、得られた結果をＲＡＭ等の記憶装置へ記憶させておく。
【００６４】
オペレータが機台制御装置１１に各種条件を設定した後、巻取開始を指示することで、それぞれの巻取ユニット１６における巻取りが開始される。この糸巻取中においては、各巻取ユニット１６のドラム回転センサ７３は、綾振ドラム４１が所定角度回転するごとに、パルス信号（ドラムパルス）をユニット制御部７０に出力している。ユニット制御部７０は、このドラムパルスを糸の巻取開始の時点からカウントすることにより、糸を空ボビンに巻き始めてから綾振ドラム４１が回転した累積回数を得ることができる。
【００６５】
次に、ユニット制御部７０は、上記の累積回数に、綾振ドラム４１の１回転あたりに巻き取られる糸長を乗じることで、巻取長さ（パッケージの形成を始めてから現在までに巻き取った糸長さ）を算出する。なお、綾振ドラム４１の１回転あたりの糸長は、綾振ドラム４１に固有の定数であり、ユニット制御部７０に予め設定されている。このように、本実施形態では、ドラム回転センサ７３が綾振ドラム４１の回転を検出することで糸の巻取長さを取得する構成となっているので、ドラム回転センサ７３は実質的に巻取長さ測定部として機能するということができる。
【００６６】
そして、ユニット制御部７０は、求めた巻取長さを巻取ユニット１６のＩ／Ｏポート７８から機台制御装置１１のＩ／Ｏポート１５へ（糸巻取状況情報として）出力する。この巻取長さの出力処理は短い時間間隔をおいて繰り返し行われるので、機台制御装置１１には、各巻取ユニット１６における最新の巻取長さがほぼリアルタイムで入力される。
【００６７】
機台制御装置１１は、Ｉ／Ｏポート１５で受信した巻取長さＬを前述の式に当てはめることで、測定時の巻取長さＬに対する理論パッケージ径Ｄを得ることができる。
【００６８】
なお、糸を巻き取り始める前にオペレータが機台制御装置１１に入力する情報には、巻取速度（単位時間あたりに巻き取る糸の長さ）が含まれる。機台制御装置１１は、入力された巻取速度をＲＡＭ等の記憶装置に記憶するとともに、当該巻取速度をそれぞれの巻取ユニット１６（ユニット制御部７０）に送信する。各巻取ユニット１６のユニット制御部７０は、受信した巻取速度で糸を巻き取ることができるように、巻取制御部７５及びモータ制御部７４を介してドラム駆動モータ５３を制御する。
【００６９】
そして、機台制御装置１１に設けられた理論パッケージ算出部２７は、この巻取速度と理論パッケージ径とから、理論パッケージ回転数を算出する。なお、理論パッケージ回転数は、前記理論パッケージ径と巻取速度から理論的に求められるパッケージの回転数である。
【００７０】
理論パッケージ回転数を求める方法について例示する。まず、上記の巻取速度を実現するために必要な綾振ドラム４１の回転数を、綾振ドラム４１の１回転あたりの糸長を用いて求める。次に、得られた綾振ドラム４１の回転数と、綾振ドラム４１の径と、測定時の巻取長さＬに対する理論パッケージ径Ｄと、を用いて計算することで、理論パッケージ回転数を得ることができる。
【００７１】
なお、前述したように、機台制御装置１１においては、各巻取ユニット１６における最新の巻取長さＬが次々と取得される。機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７は、それぞれの巻取ユニット１６において巻取長さＬの値が更新されるごとに、当該巻取ユニット１６における理論パッケージ径及び理論パッケージ回転数を再計算するように構成されている。
【００７２】
図４には、理論パッケージ回転数とパッケージ径との関係が示されている。図４は、アラーム閾値とパッケージ径との関係を概念的に説明するグラフである。図４の横軸はパッケージ径を示し、縦軸は回転数を示している。
【００７３】
一定の巻取速度で糸を巻き取る場合（綾振ドラム４１が一定の回転数で駆動される場合）、図４に示すように、理論パッケージ回転数はパッケージ径の増大に応じて緩やかに単調減少する。即ち、糸巻取りの初期ではパッケージの径が小さく、綾振ドラム４１の１回転あたりのパッケージ３０の回転角度が大きくなり、この結果、パッケージ回転数は高い値を示す。一方、糸巻取りの終期になると、パッケージの径が大きくなり、綾振ドラム４１の１回転あたりのパッケージ３０の回転角度は小さくなるので、パッケージ回転数は低い値を示す。
【００７４】
そして、本実施形態の機台制御装置１１は、この理論パッケージ回転数に基づいて、パッケージの回転不良が発生しているか否かの判定基準となるアラーム閾値を決定する。このアラーム閾値は、例えば、１未満である所定の比率（Ｘ％）を理論パッケージ回転数に乗じた値とすることが考えられる。なお、この比率（Ｘの値）は、オペレータが例えば機台制御装置１１の入力キー１９を操作することで変更可能に構成されていることが好ましい。
【００７５】
機台制御装置１１は、各巻取ユニット１６において巻取りが進行して理論パッケージ回転数が変化するごとに、アラーム閾値を随時再計算する。なお、図４には、上記のように理論パッケージ回転数に一定の比率を乗じてアラーム閾値を定めた場合の、当該アラーム閾値の推移を併せて示している。アラーム閾値は、理論パッケージ回転数が変化するのに追従して、滑らかに変動している。従って、巻取途中のどの時点においても、適切なアラーム閾値を用いて、パッケージの回転不良の発生の有無を的確に判定することができる。
【００７６】
計算されたアラーム閾値は、機台制御装置１１のＩ／Ｏポート１５から巻取ユニット１６のＩ／Ｏポート７８を通じてユニット制御部７０に入力される。ユニット制御部７０は、入力されたアラーム閾値をＲＡＭ等の記憶装置に記憶する。
【００７７】
一方で、糸巻取中は、パッケージ３０が所定角度回転するごとに、パッケージ回転センサ７２が回転検出信号（パルス信号）をユニット制御部７０に出力している。ユニット制御部７０は、所定の時間区間において上記パルス信号をカウントすることで、パッケージの回転数を求める。なお、以下の説明では、こうして得られたパッケージの回転数を実パッケージ回転数と称することがある。
【００７８】
図４には、実パッケージ回転数の２つの例が示されている。このグラフに示すように、測定値に基づいて得られる実パッケージ回転数は、通常は、理論パッケージ回転数とほぼ一致する。しかしながら、例えば前記回転ホルダ６３，６４を支持するベアリングに不具合が生じると、パッケージ３０が正常に回転できなくなる。この場合、実パッケージ回転数は急激に低下し、アラーム閾値を下回ることになる。
【００７９】
ユニット制御部７０が備えるアラーム判定部７６は、糸の巻取中において、実パッケージ回転数と前記アラーム閾値とを比較する。実パッケージ回転数がアラーム閾値以上であれば、パッケージの回転が良好であることを意味するので、アラーム判定部７６は上記の比較処理を継続する。一方で、実パッケージ回転数がアラーム閾値を下回ると、アラーム判定部７６は警告信号をアラーム部７７へ出力する。アラーム部７７は、警告信号が入力されるとアラームを実際に発生させ、オペレータに異常の発生を報知する。これにより、オペレータはパッケージの回転不良の発生を早期に発見でき、適切な処置を行うことができる。
【００８０】
なお、アラーム判定部７６が警告信号を発生する場合（即ち、パッケージ回転不良の発生が検出された場合）は、巻取制御部７５がモータ制御部７４を介してドラム駆動モータ５３を直ちに停止させるようになっている。このように巻取りを直ちに中止することで、正常に回転できないパッケージ３０を綾振ドラム４１が無理に回転駆動しようとするのを回避できるので、パッケージ３０の損傷やドラム駆動モータ５３の過負荷を防止できる。
【００８１】
また、本実施形態では、上記の実パッケージ回転数を求めるためにパッケージ回転センサ７２のパルス信号をカウントする時間区間を、ユニット制御部７０が行うディスターブ制御を考慮して定めている。
【００８２】
以下、ディスターブ制御について簡単に説明する。糸巻き中に、綾振ドラム４１とパッケージの回転数が整数倍或いは整数分の１になったときに、綾振り周期とパッケージの巻取周期が同期して、巻き取られる糸が同じところに集まり重なるいわゆるリボン巻きが発生する。このようにリボン巻きが発生したパッケージでは、リボン巻き糸同士が相互に絡み合い、後工程でパッケージの糸を解舒する際に糸切れが発生するなどの問題がある。そこで、このリボン巻きを崩すために、リボン巻き発生径の近傍で綾振ドラム４１の回転を急激に増減速させてパッケージと綾振ドラム４１間にスリップを生じさせ、綾振り糸の糸道を分散させて巻き取る方法が知られている。これがディスターブ制御である。
【００８３】
上記のように、ディスターブ制御はパッケージ３０を綾振ドラム４１上でスリップさせるものであるため、その過程で、実際のパッケージ回転数が通常より低下する状態が生じ得る。従って、仮に、その瞬間の速度が実パッケージ回転数として測定された場合、単なるディスターブ制御によるパッケージ回転数の低下がパッケージ回転不良と誤判定されるおそれがある。
【００８４】
そこで、本実施形態では、実パッケージ回転数を求めるためにパッケージ回転センサ７２のパルス信号をカウントする時間区間は、ディスターブ制御による速度変化周期に応じた時間としている。このようにカウント時間を十分に確保することで、ディスターブ制御によって瞬間的にパッケージ回転数が低下する現象の影響を抑制し、パッケージ回転不良の誤判定を回避することができる。
【００８５】
なお、上記ではアラーム判定部７６は実パッケージ回転数とアラーム閾値を比較すると説明しているが、厳密にいえば、アラーム判定部７６は、アラーム閾値として得られた回転数に上記の時間区間の長さを乗じて得られた回転量に相当するパルス数と、上記の時間区間で実際に計測されたパッケージ回転センサ７２のパルスのカウント値と、を比較することで、パッケージの回転不良が発生しているか否かを判定している。しかしながら、実質的にみれば、上記の処理も結局は回転数同士を比較しているということができる。
【００８６】
以上に説明したように、本実施形態の自動ワインダ６０は、巻取ユニット１６と、機台制御装置１１と、を備える。巻取ユニット１６には、綾振ドラム４１が設けられる。そして、巻取ユニット１６は、綾振ドラム４１によりパッケージ３０を従動回転させて糸の巻取作業を行う。機台制御装置１１は、巻取ユニット１６を制御する。機台制御装置１１は、理論パッケージ算出部２７と、演算部１７とを備える。理論パッケージ算出部２７は、理論パッケージ回転数を算出する。そして、演算部１７は、パッケージの回転不良を判定するためのアラーム閾値を前記理論パッケージ回転数に基づいて決定する。
【００８７】
これにより、アラーム閾値を自動的に設定することができるので、適切なアラーム閾値を柔軟に定めて自動ワインダ６０を運用することができる。
【００８８】
また、本実施形態の自動ワインダ６０において、前記理論パッケージ算出部２７は、理論パッケージ径を糸巻取条件に基づいて算出し、前記理論パッケージ径と糸巻取速度とに基づいて理論パッケージ回転数を算出する。
【００８９】
これにより、糸巻取条件に応じた理論パッケージ回転数を算出することができる。また、例えばパッケージのロット変更に伴う糸巻取条件の変更にも容易に対応することができる。
【００９０】
また、本実施形態の自動ワインダ６０において、糸巻取条件は、巻き取られる糸の種類と、形成するパッケージの形状と、を含んでいる。
【００９１】
これにより、理論パッケージ径を的確に算出することができる。
【００９２】
また、本実施形態の自動ワインダ６０において、巻取ユニット１６は、ドラム回転センサ７３と、Ｉ／Ｏポート７８と、を更に備える。ドラム回転センサ７３は、糸が巻き取られた長さである巻取長さを測定する。Ｉ／Ｏポート７８は、ドラム回転センサ７３が測定した巻取長さを機台制御装置１１の演算部１７へ出力する。また、機台制御装置１１は、Ｉ／Ｏポート１５を備える。Ｉ／Ｏポート１５には、Ｉ／Ｏポート７８が出力した巻取長さが入力される。そして、機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７は、糸巻取条件と巻取長さとに基づいて理論パッケージ径を算出し、この理論パッケージ径と糸巻取速度とに基づいて巻取長さ測定時の理論パッケージ回転数を算出する。
【００９３】
これにより、糸巻取りの始めから終わりまでの間において、巻取長さの増大に伴ってアラーム閾値を変更することができる。従って、より適切なアラーム閾値を用いて、パッケージの回転不良を検出することができる。
【００９４】
また、本実施形態の自動ワインダ６０において、アラーム閾値は、理論パッケージ回転数が変化する毎に更新される。
【００９５】
即ち、糸の巻取途中においてはパッケージ回転数は刻々と変化し得るが、上記の構成とすることで、どの時点においてもパッケージ３０の回転不良を的確に検出することができる。
【００９６】
また、本実施形態の自動ワインダ６０は、以下のように構成されている。即ち、機台制御装置１１のＩ／Ｏポート１５は、アラーム閾値を出力する。巻取ユニット１６は、Ｉ／Ｏポート７８と、パッケージ回転センサ７２と、アラーム判定部７６と、アラーム部７７と、を備える。Ｉ／Ｏポート７８には、アラーム閾値が入力される。パッケージ回転センサ７２は、パッケージの回転数を測定する。アラーム判定部７６は、アラーム閾値とパッケージ回転センサ７２が測定したパッケージの回転数とを比較してアラーム判定を行う。前記アラーム部７７は、アラーム判定部７６の判定によりアラームを発する。
【００９７】
これにより、オペレータは、アラーム部７７が発生させるアラームにより、パッケージの回転不良が生じていることを早期に知ることができる。また、アラーム部７７が巻取ユニット１６に備えられているので、オペレータは、パッケージの回転不良が発生している巻取ユニット１６を容易に特定することができる。
【００９８】
また、本実施形態の自動ワインダ６０において、機台制御装置１１は、複数の巻取ユニット１６を制御する。
【００９９】
これにより、機台制御装置１１で複数の巻取ユニット１６に同一の操作を一括して行うことができるので、作業時間を短縮できる。
【０１００】
次に、上記実施形態の第１変形例を説明する。図５は、第１変形例に係るアラーム閾値とパッケージ径との関係を概念的に説明するグラフである。
【０１０１】
即ち、上記実施形態は糸の巻取中にアラーム閾値が新しい値に随時更新され続ける構成であるが、本変形例では、１つのパッケージを形成する間にアラーム閾値が１回のみ更新される構成になっている。
【０１０２】
以下、具体的に説明する。糸を巻き取り始める前に、機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７は、満巻時の巻取長さの半分に対応する理論パッケージ回転数を計算する。なお、満巻時の巻取長さ（パッケージを形成するのに必要な糸長さ）は、予め機台制御装置１１に入力されている。そして、演算部１７は、その理論パッケージ回転数に対応するアラーム閾値（第１アラーム閾値）を求めておき、巻取ユニット１６のユニット制御部７０へ出力しておく。
【０１０３】
その後、巻取ユニット１６において糸の巻取りが開始される。巻取ユニット１６のアラーム判定部７６は、上記の第１アラーム閾値を使用してパッケージ回転不良の検出を行う。
【０１０４】
巻取りの進行に伴い、巻取ユニット１６がＩ／Ｏポート７８を通じて出力する巻取長さは増大する。しかしながら本変形例では、当該巻取長さが所定値（具体的には、満巻時の巻取長さの半分の値）に達しない限り、機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７と演算部１７は理論パッケージ回転数やアラーム閾値の再計算を行わない。従って、巻取ユニット１６のアラーム判定部７６は、糸の巻取りがある程度進行するまでは、一定のアラーム閾値（第１アラーム閾値）を基準にしてパッケージ回転不良を検出することになる。
【０１０５】
巻取ユニット１６から機台制御装置１１に出力される巻取長さが、満巻時の巻取長さの半分以上になると、機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７は、満巻時の巻取長さに対応する理論パッケージ回転数を算出する。そして、演算部１７は、その理論パッケージ回転数に対応するアラーム閾値（第２アラーム閾値）を計算し、巻取ユニット１６のユニット制御部７０へ出力する。ただし、満巻時の理論パッケージ回転数及び第２アラーム閾値は、第１アラーム閾値等とともに巻取開始前に予め計算し、ＲＡＭ等に記憶するようにしても良い。
【０１０６】
新しいアラーム閾値が巻取ユニット１６のユニット制御部７０に入力されると、アラーム判定部７６は新しい閾値を用いてアラーム判定を行う。なお、機台制御装置１１は、第２アラーム閾値を出力した後は、当該巻取ユニットのパッケージ３０が満巻となるまで、アラーム閾値の更新を行うことはない。従って、巻取ユニット１６においては、所定の長さの糸を巻き取ってパッケージ３０が満巻となるまで、一定のアラーム閾値（第２アラーム閾値）を基準にしてパッケージ回転不良を検出する。
【０１０７】
本変形例のアラーム閾値の推移を図５のグラフに示す。本変形例では、糸の巻取りが進行するに従ってアラーム閾値が２段階に切り替えられ、階段状に変化する。このようにアラーム閾値が段階的に更新される本変形例では、理論パッケージ回転数やアラーム閾値の再計算の頻度を上記実施形態より大幅に少なくできるので、理論パッケージ算出部２７及び演算部１７の負荷を抑制できるとともに、機台制御装置１１と巻取ユニット１６との通信トラフィックを軽減できる点で有利である。なお、アラーム閾値の更新回数は１回に限られず、例えば２回又は３回以上の頻度でアラーム閾値を（間欠的に）更新する構成にすることもできる。
【０１０８】
以上に示すように、本変形例の自動ワインダ６０において、アラーム閾値は、理論パッケージ回転数の変化に応じて段階的に切り替えられている。
【０１０９】
これにより、理論パッケージ算出部２７及び演算部１７の負荷を大幅に増大させることなく、糸の巻取りの進行具合に応じてアラーム閾値を更新して自動ワインダ６０を運用することができる。
【０１１０】
次に、上記実施形態の第２変形例を説明する。図６は第２変形例に係るアラーム閾値とパッケージ径との関係を概念的に説明するグラフである。
【０１１１】
本変形例において、理論パッケージ径は、満巻時の巻取長さを用いて算出される。満巻時の巻取長さ（パッケージを形成するのに必要な糸長さ）は、予め機台制御装置１１に入力されている。第２変形例の理論パッケージ算出部２７は、その満巻時の巻取長さＬFを上記の式に当てはめて、満巻時の巻取長さに対する理論パッケージ径ＤFを求め、上記実施形態と同様の方法で理論パッケージ回転数を算出する。そして、アラーム閾値の決定が演算部１７によって行われる。
【０１１２】
そのため、本変形例では図６に示すように、アラーム閾値は、糸の巻始めから巻終わりを通じて一定値とされる。この構成では、理論パッケージ回転数やアラーム閾値は１回計算すれば十分なので、理論パッケージ算出部２７及び演算部１７の負荷をより低減することができる。また、満巻時の理論パッケージ回転数は、パッケージ３０のロットが同一である限り一定の値となる。従って、複数の巻取ユニット１６で同一ロットのパッケージを形成する場合は、１回の計算で求めた同一のアラーム閾値を複数の巻取ユニット１６に対して出力すれば足りるので、この意味でも演算部１７の負荷を低減することができる。
【０１１３】
以上に示すように、本変形例の自動ワインダ６０において、理論パッケージ径は、満巻時における前記理論パッケージ径である。
【０１１４】
これにより、この理論パッケージ径から理論パッケージ回転数を一度求めるだけで、同一の糸巻取条件に適用可能なアラーム閾値を得ることができる。そのため、理論パッケージ算出部２７及び演算部１７が行う処理を簡単にすることができる。
【０１１５】
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。
【０１１６】
アラーム閾値は、理論パッケージ回転数に基づく限り任意の方法で決定して差し支えない。例えば、アラーム閾値を、理論パッケージ回転数に所定の比率を乗じて決定することに代えて、例えば所定の値を減算（オフセット）することで決定するように変更することができる。
【０１１７】
上記の実施形態は、コーン形状のパッケージを形成する場合に限られず、チーズ形状のパッケージを形成する場合に適用することもできる。
【０１１８】
上記の実施形態においては、巻取ユニット１６がアラーム判定部７６及びアラーム部７７を備える構成であるが、これに代えて機台制御装置１１がアラーム判定部及びアラーム部を備える構成にすることもできる。つまり、パッケージ回転センサ７２が測定したパッケージ回転数が機台制御装置１１へ出力され、機台制御装置１１が一括してアラーム判定を行い、パッケージ回転不良が検出されると機台制御装置１１のアラーム部が作動するように構成することができる。この場合、各巻取ユニット１６がアラーム判定部７６及びアラーム部７７を備える場合に比べて、巻取ユニットの構成を簡単にできる。
【０１１９】
上記の実施形態においては、ドラム回転センサ７３が綾振ドラム４１の回転をカウントすることでパッケージの巻取長さを測定したが、これに代えて糸速度センサを用いて巻取長さを測定する構成にすることもできる。この構成を図７に示す。なお、図７の構成の説明においては、前述の実施形態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。
【０１２０】
図７に示す糸速度センサ６５は、糸に糸太さの変動があることを利用して、この糸太さの変動部位の移動速度を検出することで糸速度を検出する装置である。この糸速度の信号はユニット制御部７０に入力され、ユニット制御部７０において糸速度を積分処理することで、巻取長さを得ることができる。従って、糸速度センサ６５は、前記ドラム回転センサ７３と同様に、糸の巻取長さを測定する巻取長さ測定部として実質的に機能するということができる。なお、ドラム回転センサ７３と糸速度センサ６５を両方備え、より高精度に巻取長さを測定する構成にすることもできる。
【０１２１】
アラーム部７７は、上述したパッケージの回転不良のほか、様々な異常（自動玉揚装置５１の玉揚ミス、糸継装置１４による糸継作業のミス、供給電源の異常等）を検出する機器と接続し、そのような異常が検出された際にもアラームを発する構成にすることもできる。この場合、異常の内容を数値等で表示する構成をアラーム部７７に備えて、発生した事象の内容をオペレータが容易に把握できる構成にすることもできる。
【０１２２】
上記の実施形態においては、糸の巻取長さと理論パッケージ径との関係（関数Ｆ）を求めるための糸巻取条件として、巻き取られる糸の種類と、形成されるパッケージの形状と、を用いたが、他の糸巻取条件を用いて理論パッケージ径を求める構成にすることもできる。
【０１２３】
上記の実施形態は、機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７及び演算部１７が、理論パッケージ径及び理論パッケージ回転数を算出して、アラーム閾値を決定する構成である。しかしながらこれに代えて、各巻取ユニット１６のユニット制御部７０が理論パッケージ径及び理論パッケージ回転数を算出し、アラーム閾値を決定する構成とすることもできる。
【０１２４】
上記の実施形態は、自動ワインダに限定されず、例えば紡績機、撚糸機等の糸巻取装置に適用することもできる。
【符号の説明】
【０１２５】
１１ 機台制御装置（制御部）
１２ 演算部
１６ 巻取ユニット
２７ 理論パッケージ算出部
６０ 自動ワインダ（糸巻取装置）
７０ ユニット制御部
７２ パッケージ回転センサ（パッケージ回転数測定部）
７３ ドラム回転センサ（巻取長さ測定部）
７６ アラーム判定部
７７ アラーム部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主要には、糸を巻き取ってパッケージを形成する糸巻取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動ワインダ等の糸巻取装置においては、従来から、ベアリングを介してパッケージを回転可能に支持し、このパッケージに綾振ドラムを接触させつつ回転駆動させることにより、パッケージを従動回転させて糸を巻き取る構成が知られている。
【０００３】
このような糸巻取装置において、特許文献１は、パッケージの形成中に糸巻成嵩等を算出する方法を開示する。特許文献１の構成では、パッケージの回転速度の測定値、綾振ドラムの回転速度の測定値、及び綾振ドラムのドラム径等に基づいて、糸巻成嵩δ及びパッケージ径ｄsp等が計算される。そして、パッケージ径ｄspにわたる糸巻成嵩δの経過がメモリに記録され、又はディスプレイに表示される。また、特許文献１は、計算された糸巻成嵩δの実際値が目標値を下回る場合は、綾巻パッケージが極めて高い巻成密度で巻かれることを意味するので、駆動モータの減速等により巻き密度を正常値に戻す制御を行う構成についても開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−７２１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のようにパッケージをベアリングで回転可能に支持する構成の糸巻取装置においては、当該ベアリングが故障する等してパッケージが円滑に回転できなくなると、回転する綾振ドラムによってパッケージの外周面が摩擦され、損傷や発熱の原因となる。従って、このようなパッケージの回転不良が発生した場合、それを早期に発見し、何らかの対処をすることが好ましい。
【０００６】
そこで、パッケージの回転不良を検出する方法としては、許容できるパッケージ回転速度の下限値（閾値）を、適当なマージンを見込んだ形で定め、現在のパッケージの回転速度の測定値が前記閾値を下回るかどうかを調べることが考えられる。
【０００７】
しかしながら、この閾値の決定は容易なものではない。即ち、糸巻取装置では巻取条件（糸の太さ、パッケージの形状等）を必要に応じて種々変更して糸を巻き取ることが多いが、糸巻取条件が変わる毎にオペレータ側で閾値を計算して再設定しようとすると、多大な時間と手間を要する。一方、全ての糸巻取条件に対して共通の閾値を一律に適用しようとすると、マージンを大きくとって非常に甘い判定条件とせざるを得ず、パッケージの回転不良の検出精度の低下を招く。
【０００８】
なお、上記特許文献１の構成においてパッケージ径ｄspとの関係で糸巻成嵩δが計算されるのは、糸巻成嵩δの実際値の経過が、綾巻パッケージの重要な特性値である糸の巻成密度に関係するためであり、回転不良を検出するためではない。また、特許文献１においてパッケージ径ｄspはパッケージの回転速度の測定値と綾振ドラムの回転速度の測定値に基づいて定められるため（糸の太さやパッケージの形状等に基づいて定めるものではないため）、パッケージの回転不良が発生すると、計算されたパッケージ径ｄspの値が実際の値から乖離してしまう。従って、特許文献１の構成は、上記のようなパッケージの回転不良を適切に検出して周囲に知らせることができなかった。
【０００９】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、パッケージの回転不良を高精度に自動検出できる糸巻取装置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、以下の構成の糸巻取装置が提供される。即ち、この糸巻取装置は、巻取ユニットと、制御部と、を備える。前記巻取ユニットには、回転するドラムが設けられる。そして、前記巻取ユニットは、前記ドラムによりパッケージを従動回転させて糸の巻取作業を行う。前記制御部は、前記巻取ユニットを制御する。前記制御部は、理論パッケージ算出部と、演算部と、を備える。前記理論パッケージ算出部は、理論パッケージ回転数を算出する。前記演算部は、パッケージの回転不良を判定するためのアラーム閾値を前記理論パッケージ回転数に基づいて決定する。
【００１２】
これにより、アラーム閾値を自動的に設定することができるので、適切なアラーム閾値を柔軟に定めて糸巻取装置を運用することができる。
【００１３】
前記の糸巻取装置においては、前記理論パッケージ算出部は、理論パッケージ径を糸巻取条件に基づいて算出し、前記理論パッケージ径と糸巻取速度とに基づいて理論パッケージ回転数を算出することが好ましい。
【００１４】
これにより、糸巻取条件に応じた適切なアラーム閾値を設定することができる。また、糸巻取条件の変更にも容易に対応することができる。
【００１５】
前記の糸巻取装置においては、前記理論パッケージ径は、満巻時における前記理論パッケージ径であることが好ましい。
【００１６】
これにより、この理論パッケージ径から理論パッケージ回転数を一度求めるだけで、同一の糸巻取条件に適用可能なアラーム閾値を得ることができる。そのため、理論パッケージ算出部及び演算部が行う処理を簡単にすることができる。
【００１７】
前記の糸巻取装置においては、前記糸巻取条件は、巻き取られる糸の種類と、形成するパッケージの形状と、を含むことが好ましい。
【００１８】
これにより、理論パッケージ径を的確に算出することができる。
【００１９】
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、前記巻取ユニットは、巻取長さ測定部と、巻取長さ出力部と、を更に備える。前記巻取長さ測定部は、糸が巻き取られた長さである巻取長さを測定する。前記巻取長さ出力部は、前記巻取長さ測定部が測定した巻取長さを出力する。前記制御部には、巻取長さ入力部が備えられる。前記巻取長さ入力部には、前記巻取長さ出力部が出力した前記巻取長さが入力される。前記理論パッケージ算出部は、糸巻取条件と前記巻取長さとに基づいて理論パッケージ径を算出し、この理論パッケージ径と糸巻取速度とに基づいて巻取長さ測定時の理論パッケージ回転数を算出する。
【００２０】
これにより、巻取途中の時点での理論パッケージ径を巻取長さに基づいて求めることができるので、巻取の始めから終わりまでの間にパッケージ径及びパッケージ回転数が変化する場合であっても、適切なアラーム閾値を得ることができる。
【００２１】
前記の糸巻取装置においては、前記アラーム閾値は、前記理論パッケージ回転数が変化する毎に更新されることが好ましい。
【００２２】
即ち、糸の巻取途中においてはパッケージ回転数は刻々と変化し得るが、上記の構成とすることで、どの時点においてもパッケージの回転不良を良好な精度で検出することができる。
【００２３】
ただし、前記の糸巻取装置においては、アラーム閾値は、前記理論パッケージ回転数の変化に応じて段階的に切り替えられるようにすることもできる。
【００２４】
これにより、理論パッケージ算出部及び演算部の負荷を大幅に増大させることなく、糸の巻取りの進行具合に応じてアラーム閾値を切り替えて糸巻取装置を運用することができる。
【００２５】
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、前記制御部は、閾値出力部を備える。前記閾値出力部は、アラーム閾値を出力する。前記巻取ユニットは、閾値入力部と、パッケージ回転数測定部と、アラーム判定部と、アラーム部と、を備える。前記閾値入力部には、アラーム閾値が入力される。前記パッケージ回転数測定部は、パッケージの回転数を測定する。前記アラーム判定部は、アラーム閾値と、前記パッケージ回転数測定部が測定したパッケージ回転数と、を比較してアラーム判定を行う。前記アラーム部は、前記アラーム判定部の判定によりアラームを発する。
【００２６】
これにより、オペレータは、アラーム部が発生させるアラームにより、パッケージの回転不良が生じていることを早期に知ることができる。また、アラーム部が巻取ユニットに備えられているので、オペレータは、パッケージの回転不良が発生している巻取ユニットを容易に特定することができる。
【００２７】
前記の糸巻取装置においては、前記制御部は、複数の巻取ユニットを制御する機台制御装置であることが好ましい。
【００２８】
これにより、機台制御装置を用いて、複数の巻取ユニットに同一の操作を行うことができる。従って、作業時間を短縮できる。
【００２９】
本発明の別の観点によれば、以下のような工程を含む、パッケージの回転不良検出のためのアラーム閾値決定方法が提供される。即ち、理論パッケージ径算出工程では、巻き取られる糸の種類と、パッケージの形状と、パッケージを形成するのに必要な糸長さと、に基づいて理論パッケージ径を算出する。理論パッケージ回転数算出工程では、前記理論パッケージ径に基づいて理論パッケージ回転数を算出する。アラーム閾値決定工程では、前記理論パッケージ回転数に基づいてアラーム閾値を決定する。
【００３０】
これにより、糸巻取条件に応じてアラーム閾値を自動的に設定することができるので、適切なアラーム閾値を柔軟に定めて糸巻取装置を運用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動ワインダの正面概略図。
【図２】自動ワインダが備える巻取ユニットの概略を示す正面図。
【図３】機台制御装置と巻取ユニットの主要な構成を示すブロック図。
【図４】本発明の一実施形態に係るアラーム閾値とパッケージ径との関係を概念的に説明するグラフ。
【図５】第１変形例に係るアラーム閾値とパッケージ径との関係を概念的に説明するグラフ。
【図６】第２変形例に係るアラーム閾値とパッケージ径との関係を概念的に説明するグラフ。
【図７】糸速度センサで糸速度を検出する構成の巻取ユニットを示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る自動ワインダ６０の正面概略図である。図２は、自動ワインダ６０が備える巻取ユニット１６の概略を示す正面図である。図３は、機台制御装置１１と巻取ユニット１６の主要な構成を示すブロック図である。
【００３３】
図１に示すように、自動ワインダ（糸巻取装置）６０は、機台制御装置（制御部）１１と、並べて配置された複数の巻取ユニット１６と、自動玉揚装置５１と、を備えている。
【００３４】
それぞれの巻取ユニット１６は、給糸ボビン２１から解舒された糸２０を綾振ドラム４１によって綾振りしながら巻取ボビンに巻き取り、パッケージ３０を形成できるように構成されている。また、巻取ユニット１６は、走行する糸２０の太さ等を監視するクリアラ（糸品質測定器）４２を備え、クリアラ４２が糸２０の欠陥を検出したときはそれを除去できるように構成されている。
【００３５】
自動玉揚装置５１は、各巻取ユニット１６においてパッケージが満巻となった際に、当該巻取ユニット１６の位置まで走行し、当該満巻パッケージを回収するととも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。この自動玉揚装置５１の動作は、機台制御装置１１によって制御されている。
【００３６】
以下、巻取ユニット１６の構成を具体的に説明する。図２に示すように、巻取ユニット１６は、給糸ボビン２１と綾振ドラム４１との間の糸走行経路中に、給糸ボビン２１側から順に、解舒補助装置１２と、テンション付与装置１３と、糸継装置１４と、クリアラ４２と、を配置して構成されている。
【００３７】
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からの糸の解舒を補助するものである。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の上部に形成されたバルーンに対し接触し、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。規制部材４０の近傍には、前記給糸ボビン２１のチェース部を検出するための図略のセンサが備えられている。このセンサがチェース部の下降を検出すると、それに追従して前記規制部材４０を例えばエアシリンダ（図略）によって下降させる制御が行われる。
【００３８】
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ものである。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開放状態となるように、例えばロータリ式に構成されたソレノイドにより回動することができる。
【００３９】
このテンション付与装置１３によって、巻き取られる糸２０に一定のテンションを付与し、パッケージ３０の品質を高めることができる。なお、テンション付与装置１３としては、上記の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。
【００４０】
糸継装置１４は、クリアラ４２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側の下糸と、パッケージ３０側の上糸とを糸継ぎするものである。このような上糸と下糸とを糸継する糸継装置としては、圧縮空気等の流体を用いるものや、機械式のものを採用することができる。
【００４１】
クリアラ４２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クリアラヘッド４９と、このセンサが出力する糸太さ信号を処理するアナライザ４７と、を備えている。クリアラ４２は、前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（糸欠点）を検出するように構成されている。クリアラヘッド４９の近傍には、クリアラ４２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３９が設けられている。
【００４２】
糸継装置１４の下側及び上側には、給糸ボビン２１側の下糸を捕捉して糸継装置１４に案内する下糸案内パイプ２５と、パッケージ３０側の上糸を捕捉して糸継装置１４に案内する上糸案内パイプ２６と、が設けられている。下糸案内パイプ２５と上糸案内パイプ２６は、それぞれ軸３３，３５を中心にして回転可能に構成されている。下糸案内パイプ２５の先端には吸引口３２が形成され、上糸案内パイプ２６の先端にはサクションマウス３４が備えられている。下糸案内パイプ２５及び上糸案内パイプ２６には適宜の負圧源がそれぞれ接続されており、吸引口３２及びサクションマウス３４に吸引流を発生させて、上糸及び下糸の糸端を吸引捕捉できるように構成されている。
【００４３】
クレードル２３は、一対のクレードルアーム６１，６２を備えている。このクレードルアーム６１，６２はヒンジ軸４８によって支持されており、綾振ドラム４１に対し近接及び離間する方向に回転することができる。
【００４４】
一対のクレードルアーム６１，６２の先端には、回転ホルダ６３，６４が取り付けられている。この回転ホルダ６３，６４は互いに対面するように配置され、それぞれが図略のベアリングを介して回転可能に支持されている。この構成で、巻取ボビン２２を２つの回転ホルダ６３，６４の間に挟み込むように装着することにより、当該巻取ボビン２２をクレードル２３に回転可能に支持することができる。
【００４５】
クレードル２３は、当該クレードル２３に装着されたパッケージ３０（巻取ボビン２２）の回転を検出するためのパッケージ回転センサ７２を備える。このパッケージ回転センサ７２は例えばロータリエンコーダとして構成されており、ユニット制御部７０に電気的に接続されている。このパッケージ回転センサ７２は、一側の回転ホルダ６３が所定角度回転するごとに、パルス信号をユニット制御部７０へ出力するように構成されている。
【００４６】
綾振ドラム４１は、前記クレードル２３の近傍に配置され、回転可能に支持されている。綾振ドラム４１の外周面には、糸２０を所定の幅でトラバースするための螺旋状の綾振溝が形成されている。綾振ドラム４１にはドラム駆動モータ５３の出力軸が連結されており、ドラム駆動モータ５３はモータ制御部７４によって制御されている。モータ制御部７４は、ユニット制御部７０からの信号に基づいて、ドラム駆動モータ５３の回転を制御する。綾振ドラム４１は、ドラム駆動モータ５３によって駆動されると、当該綾振ドラム４１の外周面に接触している巻取ボビン２２ないしパッケージ３０を従動回転させる。
【００４７】
綾振ドラム４１の近傍にはドラム回転センサ７３が配置されており、このドラム回転センサ７３はユニット制御部７０に電気的に接続されている。このドラム回転センサ７３は例えばロータリエンコーダとして構成され、綾振ドラム４１が所定角度回転するごとに回転パルス信号をユニット制御部７０に出力するように構成されている。ユニット制御部７０は、所定時間あたりのパルス数を計測することで、綾振ドラム４１の回転数を取得することができる。
【００４８】
次に、各巻取ユニット１６の制御について説明する。図２及び図３に示すように、パッケージ回転センサ（パッケージ回転数測定部）７２、ドラム回転センサ（巻取長さ測定部）７３及びモータ制御部７４は、ユニット制御部７０に接続されている。
【００４９】
ユニット制御部７０は、図略のＣＰＵ（中央演算処理装置）と、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）と、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）と、を備える。また、ユニット制御部７０は、図３に示すように、データの送受信が可能なＩ／Ｏポート（閾値入力部、巻取長さ出力部、入出力部）７８を備えている。
【００５０】
前記ＲＯＭには、巻取ユニット１６の各構成（例えばモータ制御部７４等）を制御するための制御プログラムが記憶されている。前記ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶された制御プログラムを前記ＲＡＭに読み出して実行することにより、各構成を制御して適切に糸の巻取を行うことができるように構成されている。言い換えれば、上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、糸の巻取りを制御するための巻取制御部７５がユニット制御部７０に構築されている。
【００５１】
また、ユニット制御部７０は、上記の巻取制御部７５の他に、パッケージが回転不良となっているか否かの判定を行うアラーム判定部７６を備えている。なお、この判定の詳細については後述する。
【００５２】
巻取ユニット１６は、例えば光や音等によりアラームを発することが可能なアラーム部７７を備えている。このアラーム部７７の具体的な構成としては、例えばランプやブザー等が考えられる。このアラーム部７７は、前記ユニット制御部７０に電気的に接続されている。この構成で、パッケージの回転不良が生じていると前記アラーム判定部７６が判定した場合は、ユニット制御部７０は警告信号をアラーム部７７へ出力してアラームを発生させ、オペレータに注意を促すことができる。
【００５３】
図１及び図３に示すように、前記機台制御装置１１は、理論パッケージ算出部２７と、演算部１７と、表示部１８と、入力キー１９と、を備えている。また、機台制御装置１１はユニット制御部７０と同様に、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、Ｉ／Ｏポート（閾値出力部、巻取長さ入力部、入出力部）１５と、を備えている。
【００５４】
機台制御装置１１のＩ／Ｏポート１５は、各巻取ユニット１６に備えられるユニット制御部７０のＩ／Ｏポート７８と、適宜の通信線を介して接続されている。この構成により、機台制御装置１１は、それぞれの巻取ユニット１６のユニット制御部７０に対して各種の糸巻取条件を送信し、当該糸巻取条件を設定することができる。また機台制御装置１１は、それぞれの巻取ユニット１６のユニット制御部７０から、当該巻取ユニット１６における現在の糸巻取状況に関する情報（糸巻取状況情報）を受信可能に構成されている。
【００５５】
この構成により、自動ワインダ６０が備えている複数の巻取ユニット１６を、機台制御装置１１によって一括して管理することができる。具体的には、機台制御装置１１は、それぞれの巻取ユニット１６のユニット制御部７０に対して各種の糸巻取条件を送信し、設定することができる。更に、機台制御装置１１は、それぞれの巻取ユニット１６のユニット制御部７０から、当該巻取ユニット１６における現在の糸巻取状況に関する情報を受信可能に構成されている。
【００５６】
巻取ユニット１６に設定される糸巻取条件としては、例えば、巻き取られる糸の種類、巻取速度、番手、巻取張力、パッケージの形状、パッケージを形成するのに必要な糸長さ、パッケージ重量、糸欠陥に関する項目などがある。また、巻取ユニット１６から機台制御装置１１に送信される糸巻取状況情報としては、例えば、現在のパッケージ３０の回転数、現在の綾振ドラム４１の回転数、現在のパッケージ３０の巻取長さ、糸切れの発生状況、糸欠陥の検知状況などがある。
【００５７】
具体的には、オペレータは適宜の操作によって機台制御装置１１の表示部１８に糸巻取条件設定メニューを表示させ、入力キー１９により数値入力を行うことによって糸巻取条件を設定することができる。なお、糸巻取条件に関する設定値は、各巻取ユニット１６を個別に指定して送信することもできるし、全ての巻取ユニット１６に対し一括して送信することもできる。
【００５８】
次に、パッケージに回転不良が生じたことを検出する構成を説明する。
【００５９】
糸を巻き取り始める前に、オペレータは、前記の糸巻取条件のうち必要な項目を機台制御装置１１に入力する。そして、機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７は、設定された項目のうち必要な情報（例えば、巻き取られる糸の種類（番手）と、パッケージの形状と、パッケージの密度（比重））から、糸の巻取長さと理論パッケージ径との関係を計算により求める。即ち、理論パッケージ径をＤとし、糸の巻取長さをＬとした場合、理論パッケージ径Ｄは関数Ｆを用いて、Ｄ＝Ｆ（Ｌ）のように表すことができる。そして理論パッケージ算出部２７は、この関数Ｆを計算によって決定するように構成されている。
【００６０】
本実施形態において、理論パッケージ径と巻取長さの関係は、測定値ではなく糸巻取条件の情報から理論的に求められている。なお、本実施形態のようにコーン形状のパッケージを形成する場合は一端側と他端側で径が異なるが、大径側及び小径側の何れの径を理論パッケージ径としても良いし、軸方向中央部分の径を理論パッケージ径としても良い。
【００６１】
そして、上記の式で示すように、理論パッケージ径Ｄは巻取長さＬをパラメータとする関数として表現することができる。従って、上記の関数Ｆを計算でいったん求めた後は、巻取長さＬに対する当該関数Ｆの関数値を求めることで、その巻取長さＬの時点での理論パッケージ径Ｄを求めることができる。
【００６２】
次に、糸の巻取長さと理論パッケージ径との関係（即ち、上記関数Ｆ）を求める方法について例示する。この例では、計算にあたって、糸の種類、パッケージ形状、及びパッケージの密度（比重）の情報を用いている。
【００６３】
考え方を以下に説明すると、まず、糸の種類から単位長さあたりの重さを得ることができるので、これに巻取長さＬを乗じることで、巻き取られた糸の重さを得ることができる。そして、これをパッケージの密度（比重）で除算することで、巻き取られた糸が占める体積を得ることができる。その後は、既知である巻取ボビン２２の径及びトラバース幅を利用して、上記体積を実現するために必要な糸層の径方向の厚みを幾何学的な関係から計算することで、理論パッケージ径を求めることができる。機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７は、糸巻取条件がオペレータから入力された時点で、糸の巻取長さと理論パッケージ径との関係（関数Ｆ）を上記のようにして算出し、得られた結果をＲＡＭ等の記憶装置へ記憶させておく。
【００６４】
オペレータが機台制御装置１１に各種条件を設定した後、巻取開始を指示することで、それぞれの巻取ユニット１６における巻取りが開始される。この糸巻取中においては、各巻取ユニット１６のドラム回転センサ７３は、綾振ドラム４１が所定角度回転するごとに、パルス信号（ドラムパルス）をユニット制御部７０に出力している。ユニット制御部７０は、このドラムパルスを糸の巻取開始の時点からカウントすることにより、糸を空ボビンに巻き始めてから綾振ドラム４１が回転した累積回数を得ることができる。
【００６５】
次に、ユニット制御部７０は、上記の累積回数に、綾振ドラム４１の１回転あたりに巻き取られる糸長を乗じることで、巻取長さ（パッケージの形成を始めてから現在までに巻き取った糸長さ）を算出する。なお、綾振ドラム４１の１回転あたりの糸長は、綾振ドラム４１に固有の定数であり、ユニット制御部７０に予め設定されている。このように、本実施形態では、ドラム回転センサ７３が綾振ドラム４１の回転を検出することで糸の巻取長さを取得する構成となっているので、ドラム回転センサ７３は実質的に巻取長さ測定部として機能するということができる。
【００６６】
そして、ユニット制御部７０は、求めた巻取長さを巻取ユニット１６のＩ／Ｏポート７８から機台制御装置１１のＩ／Ｏポート１５へ（糸巻取状況情報として）出力する。この巻取長さの出力処理は短い時間間隔をおいて繰り返し行われるので、機台制御装置１１には、各巻取ユニット１６における最新の巻取長さがほぼリアルタイムで入力される。
【００６７】
機台制御装置１１は、Ｉ／Ｏポート１５で受信した巻取長さＬを前述の式に当てはめることで、測定時の巻取長さＬに対する理論パッケージ径Ｄを得ることができる。
【００６８】
なお、糸を巻き取り始める前にオペレータが機台制御装置１１に入力する情報には、巻取速度（単位時間あたりに巻き取る糸の長さ）が含まれる。機台制御装置１１は、入力された巻取速度をＲＡＭ等の記憶装置に記憶するとともに、当該巻取速度をそれぞれの巻取ユニット１６（ユニット制御部７０）に送信する。各巻取ユニット１６のユニット制御部７０は、受信した巻取速度で糸を巻き取ることができるように、巻取制御部７５及びモータ制御部７４を介してドラム駆動モータ５３を制御する。
【００６９】
そして、機台制御装置１１に設けられた理論パッケージ算出部２７は、この巻取速度と理論パッケージ径とから、理論パッケージ回転数を算出する。なお、理論パッケージ回転数は、前記理論パッケージ径と巻取速度から理論的に求められるパッケージの回転数である。
【００７０】
理論パッケージ回転数を求める方法について例示する。まず、上記の巻取速度を実現するために必要な綾振ドラム４１の回転数を、綾振ドラム４１の１回転あたりの糸長を用いて求める。次に、得られた綾振ドラム４１の回転数と、綾振ドラム４１の径と、測定時の巻取長さＬに対する理論パッケージ径Ｄと、を用いて計算することで、理論パッケージ回転数を得ることができる。
【００７１】
なお、前述したように、機台制御装置１１においては、各巻取ユニット１６における最新の巻取長さＬが次々と取得される。機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７は、それぞれの巻取ユニット１６において巻取長さＬの値が更新されるごとに、当該巻取ユニット１６における理論パッケージ径及び理論パッケージ回転数を再計算するように構成されている。
【００７２】
図４には、理論パッケージ回転数とパッケージ径との関係が示されている。図４は、アラーム閾値とパッケージ径との関係を概念的に説明するグラフである。図４の横軸はパッケージ径を示し、縦軸は回転数を示している。
【００７３】
一定の巻取速度で糸を巻き取る場合（綾振ドラム４１が一定の回転数で駆動される場合）、図４に示すように、理論パッケージ回転数はパッケージ径の増大に応じて緩やかに単調減少する。即ち、糸巻取りの初期ではパッケージの径が小さく、綾振ドラム４１の１回転あたりのパッケージ３０の回転角度が大きくなり、この結果、パッケージ回転数は高い値を示す。一方、糸巻取りの終期になると、パッケージの径が大きくなり、綾振ドラム４１の１回転あたりのパッケージ３０の回転角度は小さくなるので、パッケージ回転数は低い値を示す。
【００７４】
そして、本実施形態の機台制御装置１１は、この理論パッケージ回転数に基づいて、パッケージの回転不良が発生しているか否かの判定基準となるアラーム閾値を決定する。このアラーム閾値は、例えば、１未満である所定の比率（Ｘ％）を理論パッケージ回転数に乗じた値とすることが考えられる。なお、この比率（Ｘの値）は、オペレータが例えば機台制御装置１１の入力キー１９を操作することで変更可能に構成されていることが好ましい。
【００７５】
機台制御装置１１は、各巻取ユニット１６において巻取りが進行して理論パッケージ回転数が変化するごとに、アラーム閾値を随時再計算する。なお、図４には、上記のように理論パッケージ回転数に一定の比率を乗じてアラーム閾値を定めた場合の、当該アラーム閾値の推移を併せて示している。アラーム閾値は、理論パッケージ回転数が変化するのに追従して、滑らかに変動している。従って、巻取途中のどの時点においても、適切なアラーム閾値を用いて、パッケージの回転不良の発生の有無を的確に判定することができる。
【００７６】
計算されたアラーム閾値は、機台制御装置１１のＩ／Ｏポート１５から巻取ユニット１６のＩ／Ｏポート７８を通じてユニット制御部７０に入力される。ユニット制御部７０は、入力されたアラーム閾値をＲＡＭ等の記憶装置に記憶する。
【００７７】
一方で、糸巻取中は、パッケージ３０が所定角度回転するごとに、パッケージ回転センサ７２が回転検出信号（パルス信号）をユニット制御部７０に出力している。ユニット制御部７０は、所定の時間区間において上記パルス信号をカウントすることで、パッケージの回転数を求める。なお、以下の説明では、こうして得られたパッケージの回転数を実パッケージ回転数と称することがある。
【００７８】
図４には、実パッケージ回転数の２つの例が示されている。このグラフに示すように、測定値に基づいて得られる実パッケージ回転数は、通常は、理論パッケージ回転数とほぼ一致する。しかしながら、例えば前記回転ホルダ６３，６４を支持するベアリングに不具合が生じると、パッケージ３０が正常に回転できなくなる。この場合、実パッケージ回転数は急激に低下し、アラーム閾値を下回ることになる。
【００７９】
ユニット制御部７０が備えるアラーム判定部７６は、糸の巻取中において、実パッケージ回転数と前記アラーム閾値とを比較する。実パッケージ回転数がアラーム閾値以上であれば、パッケージの回転が良好であることを意味するので、アラーム判定部７６は上記の比較処理を継続する。一方で、実パッケージ回転数がアラーム閾値を下回ると、アラーム判定部７６は警告信号をアラーム部７７へ出力する。アラーム部７７は、警告信号が入力されるとアラームを実際に発生させ、オペレータに異常の発生を報知する。これにより、オペレータはパッケージの回転不良の発生を早期に発見でき、適切な処置を行うことができる。
【００８０】
なお、アラーム判定部７６が警告信号を発生する場合（即ち、パッケージ回転不良の発生が検出された場合）は、巻取制御部７５がモータ制御部７４を介してドラム駆動モータ５３を直ちに停止させるようになっている。このように巻取りを直ちに中止することで、正常に回転できないパッケージ３０を綾振ドラム４１が無理に回転駆動しようとするのを回避できるので、パッケージ３０の損傷やドラム駆動モータ５３の過負荷を防止できる。
【００８１】
また、本実施形態では、上記の実パッケージ回転数を求めるためにパッケージ回転センサ７２のパルス信号をカウントする時間区間を、ユニット制御部７０が行うディスターブ制御を考慮して定めている。
【００８２】
以下、ディスターブ制御について簡単に説明する。糸巻き中に、綾振ドラム４１とパッケージの回転数が整数倍或いは整数分の１になったときに、綾振り周期とパッケージの巻取周期が同期して、巻き取られる糸が同じところに集まり重なるいわゆるリボン巻きが発生する。このようにリボン巻きが発生したパッケージでは、リボン巻き糸同士が相互に絡み合い、後工程でパッケージの糸を解舒する際に糸切れが発生するなどの問題がある。そこで、このリボン巻きを崩すために、リボン巻き発生径の近傍で綾振ドラム４１の回転を急激に増減速させてパッケージと綾振ドラム４１間にスリップを生じさせ、綾振り糸の糸道を分散させて巻き取る方法が知られている。これがディスターブ制御である。
【００８３】
上記のように、ディスターブ制御はパッケージ３０を綾振ドラム４１上でスリップさせるものであるため、その過程で、実際のパッケージ回転数が通常より低下する状態が生じ得る。従って、仮に、その瞬間の速度が実パッケージ回転数として測定された場合、単なるディスターブ制御によるパッケージ回転数の低下がパッケージ回転不良と誤判定されるおそれがある。
【００８４】
そこで、本実施形態では、実パッケージ回転数を求めるためにパッケージ回転センサ７２のパルス信号をカウントする時間区間は、ディスターブ制御による速度変化周期に応じた時間としている。このようにカウント時間を十分に確保することで、ディスターブ制御によって瞬間的にパッケージ回転数が低下する現象の影響を抑制し、パッケージ回転不良の誤判定を回避することができる。
【００８５】
なお、上記ではアラーム判定部７６は実パッケージ回転数とアラーム閾値を比較すると説明しているが、厳密にいえば、アラーム判定部７６は、アラーム閾値として得られた回転数に上記の時間区間の長さを乗じて得られた回転量に相当するパルス数と、上記の時間区間で実際に計測されたパッケージ回転センサ７２のパルスのカウント値と、を比較することで、パッケージの回転不良が発生しているか否かを判定している。しかしながら、実質的にみれば、上記の処理も結局は回転数同士を比較しているということができる。
【００８６】
以上に説明したように、本実施形態の自動ワインダ６０は、巻取ユニット１６と、機台制御装置１１と、を備える。巻取ユニット１６には、綾振ドラム４１が設けられる。そして、巻取ユニット１６は、綾振ドラム４１によりパッケージ３０を従動回転させて糸の巻取作業を行う。機台制御装置１１は、巻取ユニット１６を制御する。機台制御装置１１は、理論パッケージ算出部２７と、演算部１７とを備える。理論パッケージ算出部２７は、理論パッケージ回転数を算出する。そして、演算部１７は、パッケージの回転不良を判定するためのアラーム閾値を前記理論パッケージ回転数に基づいて決定する。
【００８７】
これにより、アラーム閾値を自動的に設定することができるので、適切なアラーム閾値を柔軟に定めて自動ワインダ６０を運用することができる。
【００８８】
また、本実施形態の自動ワインダ６０において、前記理論パッケージ算出部２７は、理論パッケージ径を糸巻取条件に基づいて算出し、前記理論パッケージ径と糸巻取速度とに基づいて理論パッケージ回転数を算出する。
【００８９】
これにより、糸巻取条件に応じた理論パッケージ回転数を算出することができる。また、例えばパッケージのロット変更に伴う糸巻取条件の変更にも容易に対応することができる。
【００９０】
また、本実施形態の自動ワインダ６０において、糸巻取条件は、巻き取られる糸の種類と、形成するパッケージの形状と、を含んでいる。
【００９１】
これにより、理論パッケージ径を的確に算出することができる。
【００９２】
また、本実施形態の自動ワインダ６０において、巻取ユニット１６は、ドラム回転センサ７３と、Ｉ／Ｏポート７８と、を更に備える。ドラム回転センサ７３は、糸が巻き取られた長さである巻取長さを測定する。Ｉ／Ｏポート７８は、ドラム回転センサ７３が測定した巻取長さを機台制御装置１１の演算部１７へ出力する。また、機台制御装置１１は、Ｉ／Ｏポート１５を備える。Ｉ／Ｏポート１５には、Ｉ／Ｏポート７８が出力した巻取長さが入力される。そして、機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７は、糸巻取条件と巻取長さとに基づいて理論パッケージ径を算出し、この理論パッケージ径と糸巻取速度とに基づいて巻取長さ測定時の理論パッケージ回転数を算出する。
【００９３】
これにより、糸巻取りの始めから終わりまでの間において、巻取長さの増大に伴ってアラーム閾値を変更することができる。従って、より適切なアラーム閾値を用いて、パッケージの回転不良を検出することができる。
【００９４】
また、本実施形態の自動ワインダ６０において、アラーム閾値は、理論パッケージ回転数が変化する毎に更新される。
【００９５】
即ち、糸の巻取途中においてはパッケージ回転数は刻々と変化し得るが、上記の構成とすることで、どの時点においてもパッケージ３０の回転不良を的確に検出することができる。
【００９６】
また、本実施形態の自動ワインダ６０は、以下のように構成されている。即ち、機台制御装置１１のＩ／Ｏポート１５は、アラーム閾値を出力する。巻取ユニット１６は、Ｉ／Ｏポート７８と、パッケージ回転センサ７２と、アラーム判定部７６と、アラーム部７７と、を備える。Ｉ／Ｏポート７８には、アラーム閾値が入力される。パッケージ回転センサ７２は、パッケージの回転数を測定する。アラーム判定部７６は、アラーム閾値とパッケージ回転センサ７２が測定したパッケージの回転数とを比較してアラーム判定を行う。前記アラーム部７７は、アラーム判定部７６の判定によりアラームを発する。
【００９７】
これにより、オペレータは、アラーム部７７が発生させるアラームにより、パッケージの回転不良が生じていることを早期に知ることができる。また、アラーム部７７が巻取ユニット１６に備えられているので、オペレータは、パッケージの回転不良が発生している巻取ユニット１６を容易に特定することができる。
【００９８】
また、本実施形態の自動ワインダ６０において、機台制御装置１１は、複数の巻取ユニット１６を制御する。
【００９９】
これにより、機台制御装置１１で複数の巻取ユニット１６に同一の操作を一括して行うことができるので、作業時間を短縮できる。
【０１００】
次に、上記実施形態の第１変形例を説明する。図５は、第１変形例に係るアラーム閾値とパッケージ径との関係を概念的に説明するグラフである。
【０１０１】
即ち、上記実施形態は糸の巻取中にアラーム閾値が新しい値に随時更新され続ける構成であるが、本変形例では、１つのパッケージを形成する間にアラーム閾値が１回のみ更新される構成になっている。
【０１０２】
以下、具体的に説明する。糸を巻き取り始める前に、機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７は、満巻時の巻取長さの半分に対応する理論パッケージ回転数を計算する。なお、満巻時の巻取長さ（パッケージを形成するのに必要な糸長さ）は、予め機台制御装置１１に入力されている。そして、演算部１７は、その理論パッケージ回転数に対応するアラーム閾値（第１アラーム閾値）を求めておき、巻取ユニット１６のユニット制御部７０へ出力しておく。
【０１０３】
その後、巻取ユニット１６において糸の巻取りが開始される。巻取ユニット１６のアラーム判定部７６は、上記の第１アラーム閾値を使用してパッケージ回転不良の検出を行う。
【０１０４】
巻取りの進行に伴い、巻取ユニット１６がＩ／Ｏポート７８を通じて出力する巻取長さは増大する。しかしながら本変形例では、当該巻取長さが所定値（具体的には、満巻時の巻取長さの半分の値）に達しない限り、機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７と演算部１７は理論パッケージ回転数やアラーム閾値の再計算を行わない。従って、巻取ユニット１６のアラーム判定部７６は、糸の巻取りがある程度進行するまでは、一定のアラーム閾値（第１アラーム閾値）を基準にしてパッケージ回転不良を検出することになる。
【０１０５】
巻取ユニット１６から機台制御装置１１に出力される巻取長さが、満巻時の巻取長さの半分以上になると、機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７は、満巻時の巻取長さに対応する理論パッケージ回転数を算出する。そして、演算部１７は、その理論パッケージ回転数に対応するアラーム閾値（第２アラーム閾値）を計算し、巻取ユニット１６のユニット制御部７０へ出力する。ただし、満巻時の理論パッケージ回転数及び第２アラーム閾値は、第１アラーム閾値等とともに巻取開始前に予め計算し、ＲＡＭ等に記憶するようにしても良い。
【０１０６】
新しいアラーム閾値が巻取ユニット１６のユニット制御部７０に入力されると、アラーム判定部７６は新しい閾値を用いてアラーム判定を行う。なお、機台制御装置１１は、第２アラーム閾値を出力した後は、当該巻取ユニットのパッケージ３０が満巻となるまで、アラーム閾値の更新を行うことはない。従って、巻取ユニット１６においては、所定の長さの糸を巻き取ってパッケージ３０が満巻となるまで、一定のアラーム閾値（第２アラーム閾値）を基準にしてパッケージ回転不良を検出する。
【０１０７】
本変形例のアラーム閾値の推移を図５のグラフに示す。本変形例では、糸の巻取りが進行するに従ってアラーム閾値が２段階に切り替えられ、階段状に変化する。このようにアラーム閾値が段階的に更新される本変形例では、理論パッケージ回転数やアラーム閾値の再計算の頻度を上記実施形態より大幅に少なくできるので、理論パッケージ算出部２７及び演算部１７の負荷を抑制できるとともに、機台制御装置１１と巻取ユニット１６との通信トラフィックを軽減できる点で有利である。なお、アラーム閾値の更新回数は１回に限られず、例えば２回又は３回以上の頻度でアラーム閾値を（間欠的に）更新する構成にすることもできる。
【０１０８】
以上に示すように、本変形例の自動ワインダ６０において、アラーム閾値は、理論パッケージ回転数の変化に応じて段階的に切り替えられている。
【０１０９】
これにより、理論パッケージ算出部２７及び演算部１７の負荷を大幅に増大させることなく、糸の巻取りの進行具合に応じてアラーム閾値を更新して自動ワインダ６０を運用することができる。
【０１１０】
次に、上記実施形態の第２変形例を説明する。図６は第２変形例に係るアラーム閾値とパッケージ径との関係を概念的に説明するグラフである。
【０１１１】
本変形例において、理論パッケージ径は、満巻時の巻取長さを用いて算出される。満巻時の巻取長さ（パッケージを形成するのに必要な糸長さ）は、予め機台制御装置１１に入力されている。第２変形例の理論パッケージ算出部２７は、その満巻時の巻取長さＬFを上記の式に当てはめて、満巻時の巻取長さに対する理論パッケージ径ＤFを求め、上記実施形態と同様の方法で理論パッケージ回転数を算出する。そして、アラーム閾値の決定が演算部１７によって行われる。
【０１１２】
そのため、本変形例では図６に示すように、アラーム閾値は、糸の巻始めから巻終わりを通じて一定値とされる。この構成では、理論パッケージ回転数やアラーム閾値は１回計算すれば十分なので、理論パッケージ算出部２７及び演算部１７の負荷をより低減することができる。また、満巻時の理論パッケージ回転数は、パッケージ３０のロットが同一である限り一定の値となる。従って、複数の巻取ユニット１６で同一ロットのパッケージを形成する場合は、１回の計算で求めた同一のアラーム閾値を複数の巻取ユニット１６に対して出力すれば足りるので、この意味でも演算部１７の負荷を低減することができる。
【０１１３】
以上に示すように、本変形例の自動ワインダ６０において、理論パッケージ径は、満巻時における前記理論パッケージ径である。
【０１１４】
これにより、この理論パッケージ径から理論パッケージ回転数を一度求めるだけで、同一の糸巻取条件に適用可能なアラーム閾値を得ることができる。そのため、理論パッケージ算出部２７及び演算部１７が行う処理を簡単にすることができる。
【０１１５】
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。
【０１１６】
アラーム閾値は、理論パッケージ回転数に基づく限り任意の方法で決定して差し支えない。例えば、アラーム閾値を、理論パッケージ回転数に所定の比率を乗じて決定することに代えて、例えば所定の値を減算（オフセット）することで決定するように変更することができる。
【０１１７】
上記の実施形態は、コーン形状のパッケージを形成する場合に限られず、チーズ形状のパッケージを形成する場合に適用することもできる。
【０１１８】
上記の実施形態においては、巻取ユニット１６がアラーム判定部７６及びアラーム部７７を備える構成であるが、これに代えて機台制御装置１１がアラーム判定部及びアラーム部を備える構成にすることもできる。つまり、パッケージ回転センサ７２が測定したパッケージ回転数が機台制御装置１１へ出力され、機台制御装置１１が一括してアラーム判定を行い、パッケージ回転不良が検出されると機台制御装置１１のアラーム部が作動するように構成することができる。この場合、各巻取ユニット１６がアラーム判定部７６及びアラーム部７７を備える場合に比べて、巻取ユニットの構成を簡単にできる。
【０１１９】
上記の実施形態においては、ドラム回転センサ７３が綾振ドラム４１の回転をカウントすることでパッケージの巻取長さを測定したが、これに代えて糸速度センサを用いて巻取長さを測定する構成にすることもできる。この構成を図７に示す。なお、図７の構成の説明においては、前述の実施形態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。
【０１２０】
図７に示す糸速度センサ６５は、糸に糸太さの変動があることを利用して、この糸太さの変動部位の移動速度を検出することで糸速度を検出する装置である。この糸速度の信号はユニット制御部７０に入力され、ユニット制御部７０において糸速度を積分処理することで、巻取長さを得ることができる。従って、糸速度センサ６５は、前記ドラム回転センサ７３と同様に、糸の巻取長さを測定する巻取長さ測定部として実質的に機能するということができる。なお、ドラム回転センサ７３と糸速度センサ６５を両方備え、より高精度に巻取長さを測定する構成にすることもできる。
【０１２１】
アラーム部７７は、上述したパッケージの回転不良のほか、様々な異常（自動玉揚装置５１の玉揚ミス、糸継装置１４による糸継作業のミス、供給電源の異常等）を検出する機器と接続し、そのような異常が検出された際にもアラームを発する構成にすることもできる。この場合、異常の内容を数値等で表示する構成をアラーム部７７に備えて、発生した事象の内容をオペレータが容易に把握できる構成にすることもできる。
【０１２２】
上記の実施形態においては、糸の巻取長さと理論パッケージ径との関係（関数Ｆ）を求めるための糸巻取条件として、巻き取られる糸の種類と、形成されるパッケージの形状と、を用いたが、他の糸巻取条件を用いて理論パッケージ径を求める構成にすることもできる。
【０１２３】
上記の実施形態は、機台制御装置１１の理論パッケージ算出部２７及び演算部１７が、理論パッケージ径及び理論パッケージ回転数を算出して、アラーム閾値を決定する構成である。しかしながらこれに代えて、各巻取ユニット１６のユニット制御部７０が理論パッケージ径及び理論パッケージ回転数を算出し、アラーム閾値を決定する構成とすることもできる。
【０１２４】
上記の実施形態は、自動ワインダに限定されず、例えば紡績機、撚糸機等の糸巻取装置に適用することもできる。
【符号の説明】
【０１２５】
１１ 機台制御装置（制御部）
１２ 演算部
１６ 巻取ユニット
２７ 理論パッケージ算出部
６０ 自動ワインダ（糸巻取装置）
７０ ユニット制御部
７２ パッケージ回転センサ（パッケージ回転数測定部）
７３ ドラム回転センサ（巻取長さ測定部）
７６ アラーム判定部
７７ アラーム部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転するドラムが設けられ、前記ドラムによりパッケージを従動回転させて糸の巻取作業を行う巻取ユニットと、
前記巻取ユニットを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部には、理論パッケージ回転数を算出する理論パッケージ算出部と、パッケージの回転不良を判定するためのアラーム閾値を前記理論パッケージ回転数に基づいて決定する演算部と、が備えられてい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、
前記理論パッケージ算出部は、理論パッケージ径を糸巻取条件に基づいて算出し、前記理論パッケージ径と糸巻取速度とに基づいて理論パッケージ回転数を算出することを特徴とする糸巻取装置。
【請求項３】
請求項２に記載の糸巻取装置であって、
前記理論パッケージ径は、満巻時における前記理論パッケージ径であることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項４】
請求項２に記載の糸巻取装置であって、
前記糸巻取条件は、巻き取られる糸の種類と、形成するパッケージの形状と、を含むことを特徴とする糸巻取装置。
【請求項５】
請求項１に記載の糸巻取装置であって、
前記巻取ユニットは、
糸が巻き取られた長さである巻取長さを測定する巻取長さ測定部と、
前記巻取長さ測定部が測定した前記巻取長さを出力する巻取長さ出力部と、
を更に備え、
前記制御部には、前記巻取長さ出力部が出力した前記巻取長さが入力される巻取長さ入力部が備えられ、
前記理論パッケージ算出部は、糸巻取条件と前記巻取長さとに基づいて理論パッケージ径を算出し、この理論パッケージ径と糸巻取速度とに基づいて巻取長さ測定時の理論パッケージ回転数を算出することを特徴とする糸巻取装置。
【請求項６】
請求項１、２、４又は５に記載の糸巻取装置であって、
前記アラーム閾値は、前記理論パッケージ回転数が変化する毎に更新されることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項７】
請求項１、２、４又は５に記載の糸巻取装置であって、
前記アラーム閾値は、前記理論パッケージ回転数の変化に応じて段階的に切り替えられ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、
前記制御部は、前記アラーム閾値を出力する閾値出力部を備え、
前記巻取ユニットは、
前記アラーム閾値が入力される閾値入力部と、
パッケージの回転数を測定するパッケージ回転数測定部と、
前記アラーム閾値と前記パッケージ回転数測定部が測定したパッケージ回転数とを比較してアラーム判定を行うアラーム判定部と、
前記アラーム判定部の判定によりアラームを発するアラーム部と、
を備えることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項９】
請求項１から８までの何れか一項に記載の糸巻取装置であって、
前記制御部は、複数の巻取ユニットを制御する機台制御装置であることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項１０】
巻き取られる糸の種類と、パッケージの形状と、パッケージを形成するのに必要な糸長さと、に基づいて理論パッケージ径を算出する理論パッケージ径算出工程と、
前記理論パッケージ径に基づいて理論パッケージ回転数を算出する理論パッケージ回転数算出工程と、
前記理論パッケージ回転数に基づいてアラーム閾値を決定するアラーム閾値決定工程と、
を含むことを特徴とするパッケージの回転不良検出のためのアラーム閾値決定方法。
【請求項１】
回転するドラムが設けられ、前記ドラムによりパッケージを従動回転させて糸の巻取作業を行う巻取ユニットと、
前記巻取ユニットを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部には、理論パッケージ回転数を算出する理論パッケージ算出部と、パッケージの回転不良を判定するためのアラーム閾値を前記理論パッケージ回転数に基づいて決定する演算部と、が備えられてい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、
前記理論パッケージ算出部は、理論パッケージ径を糸巻取条件に基づいて算出し、前記理論パッケージ径と糸巻取速度とに基づいて理論パッケージ回転数を算出することを特徴とする糸巻取装置。
【請求項３】
請求項２に記載の糸巻取装置であって、
前記理論パッケージ径は、満巻時における前記理論パッケージ径であることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項４】
請求項２に記載の糸巻取装置であって、
前記糸巻取条件は、巻き取られる糸の種類と、形成するパッケージの形状と、を含むことを特徴とする糸巻取装置。
【請求項５】
請求項１に記載の糸巻取装置であって、
前記巻取ユニットは、
糸が巻き取られた長さである巻取長さを測定する巻取長さ測定部と、
前記巻取長さ測定部が測定した前記巻取長さを出力する巻取長さ出力部と、
を更に備え、
前記制御部には、前記巻取長さ出力部が出力した前記巻取長さが入力される巻取長さ入力部が備えられ、
前記理論パッケージ算出部は、糸巻取条件と前記巻取長さとに基づいて理論パッケージ径を算出し、この理論パッケージ径と糸巻取速度とに基づいて巻取長さ測定時の理論パッケージ回転数を算出することを特徴とする糸巻取装置。
【請求項６】
請求項１、２、４又は５に記載の糸巻取装置であって、
前記アラーム閾値は、前記理論パッケージ回転数が変化する毎に更新されることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項７】
請求項１、２、４又は５に記載の糸巻取装置であって、
前記アラーム閾値は、前記理論パッケージ回転数の変化に応じて段階的に切り替えられ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、
前記制御部は、前記アラーム閾値を出力する閾値出力部を備え、
前記巻取ユニットは、
前記アラーム閾値が入力される閾値入力部と、
パッケージの回転数を測定するパッケージ回転数測定部と、
前記アラーム閾値と前記パッケージ回転数測定部が測定したパッケージ回転数とを比較してアラーム判定を行うアラーム判定部と、
前記アラーム判定部の判定によりアラームを発するアラーム部と、
を備えることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項９】
請求項１から８までの何れか一項に記載の糸巻取装置であって、
前記制御部は、複数の巻取ユニットを制御する機台制御装置であることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項１０】
巻き取られる糸の種類と、パッケージの形状と、パッケージを形成するのに必要な糸長さと、に基づいて理論パッケージ径を算出する理論パッケージ径算出工程と、
前記理論パッケージ径に基づいて理論パッケージ回転数を算出する理論パッケージ回転数算出工程と、
前記理論パッケージ回転数に基づいてアラーム閾値を決定するアラーム閾値決定工程と、
を含むことを特徴とするパッケージの回転不良検出のためのアラーム閾値決定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−２６９９１５（Ｐ２０１０−２６９９１５Ａ）
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２４６６３（Ｐ２００９−１２４６６３）
【出願日】平成２１年５月２２日（２００９．５．２２）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２２日（２００９．５．２２）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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