繊維機械
【課題】 口出し成功率が良好で糸継時間を短縮できる繊維機械を提供する。
【解決手段】 糸１０の巻取部１２を備えた糸処理部２と、この糸処理部２に対して糸継ぎする糸継部（糸継台車）３と、を備える。前記糸継部３は、糸継作業を行う糸継装置４３と、巻取部１２の巻取パッケージ４５の表面に接近して糸端を吸引してその糸１０を前記糸継装置４３に案内するサクションマウス４６と、巻取パッケージ４５を糸解舒方向に回転させる逆転ローラ５５と、を備えている。サクションマウス４６から吸引される糸の糸通路５０には吸引検出センサ５４が備えられる。口出し時において逆転ローラ５５は当初は比較的低速で回転されるが、前記吸引検出センサ５４が糸１０を検出すると、増速制御される。
【解決手段】 糸１０の巻取部１２を備えた糸処理部２と、この糸処理部２に対して糸継ぎする糸継部（糸継台車）３と、を備える。前記糸継部３は、糸継作業を行う糸継装置４３と、巻取部１２の巻取パッケージ４５の表面に接近して糸端を吸引してその糸１０を前記糸継装置４３に案内するサクションマウス４６と、巻取パッケージ４５を糸解舒方向に回転させる逆転ローラ５５と、を備えている。サクションマウス４６から吸引される糸の糸通路５０には吸引検出センサ５４が備えられる。口出し時において逆転ローラ５５は当初は比較的低速で回転されるが、前記吸引検出センサ５４が糸１０を検出すると、増速制御される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻取部の口出しを行って糸継可能な繊維機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、糸継ぎされる巻取パッケージに糸端を吸引するサクションマウスが近接位置にされたときに、巻取ドラムを低速によって逆回転させる初期駆動を開始し、その回転が設定した回数だけ行われた後に、より高速な定常逆回転に切り換える、繊維機械としての自動ワインダを開示する。
【０００３】
特許文献１は、上記の構成によれば、口出しの段階で巻取パッケージの逆回転の速度を小さくすることで、口出し（糸端の捕捉）を確実にし、かつ、設定回転後に逆転を高速にすることで、糸継ぎの時間を延長させることがないとする。
【特許文献１】特開平２−７５５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、口出しの段階で巻取パッケージの逆転を低速にしたからといって、糸端の捕捉に１００％成功する訳でもない。この点、特許文献１の構成では、設定回転内に糸端の捕捉ができなかった場合、巻取パッケージの逆転が高速になるので、ますます糸端の捕捉が困難になる。従って、特許文献１の構成においても、口出しできないのに糸継ぎを行ってしまうミスや、逆巻きの発生が生じてしまうことがあり、この点で改善の余地が残されていた。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００５】
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。
【０００６】
◆本発明の観点によれば、以下のように構成する繊維機械が提供される。糸を巻取パッケージに巻き取る巻取部を備えた糸処理部と、この糸処理部に対して糸継ぎする糸継部と、を備える。前記糸継部は、糸継作業を行う糸継装置と、前記巻取パッケージの表面に接近して糸端を吸引するとともに当該糸を前記糸継装置に案内する捕捉案内手段と、前記巻取パッケージを糸解舒方向に回転させる逆転手段と、を備えている。前記捕捉案内手段で吸引される糸の糸通路には検出手段が備えられている。前記逆転手段により前記巻取パッケージを逆転させながら前記捕捉案内手段で当該巻取パッケージの表面に吸引流を作用させ、この捕捉案内手段で吸引された糸を前記検出手段が検出すると、前記逆転手段が増速するように制御される。
【０００７】
これにより、口出しの段階で巻取パッケージの逆回転の速度を相対的に遅くすることで、口出し（糸端の捕捉）のミスを少なくできる。一方、検出手段による糸の検出後に逆転手段を高速にすることで、糸継作業の時間を有効に短縮できる。また、検出手段の糸の検出により逆転手段が増速制御されることから、口出しが未だ成功していない場合は逆転手段の増速制御は行われない。言い換えれば、糸端の捕捉の成功を検出手段で確認してから逆転手段の増速が開始されるので、口出しに成功していない段階で逆転手段を増速して却って口出しの成功率を低くしてしまうこともない。
【０００８】
◆前記の繊維機械においては、糸を前記検出手段が検出する前における前記逆転手段の速度は、当該巻取パッケージの径に応じて異なるように制御されることが好ましい。
【０００９】
これにより、巻取パッケージの径が小さいときは低速で逆転させることで、解舒される糸端が高速で振り回されて口出し手段での捕捉に失敗することを防止できる。また、巻取パッケージの径が大きいときは高速で逆転させることで、口出し作業の時間を短縮することができる。
【００１０】
◆前記の繊維機械においては、前記検出手段が糸を検出して増速された後の前記逆転手段の速度は、前記巻取パッケージの径にかかわらず同一となるように制御されることが好ましい。
【００１１】
これにより、上記の効果を奏するほか、制御を簡素化することができる。また、巻取パッケージの径の大小によって糸の吸引量や捕捉に要する時間のバラツキが大きくなり過ぎず、安定した糸継作業を実現できる。
【００１２】
◆前記の繊維機械においては、前記糸通路はカーブ部を有しており、前記検出手段は、このカーブ部のすぐ吸引流下流のカーブ内周側に設置されていることが好ましい。
【００１３】
これにより、巻取パッケージから解舒されて吸引捕捉された糸端は、カーブ部の下流の内周側を通過し易いことから、検出手段でこの糸端を確実に検出することができる。
【００１４】
◆前記の繊維機械においては、前記逆転手段の増速制御開始後に前記検出手段が糸なしを検出した場合は、前記逆転手段を減速し、又は糸継作業を中止させるように制御することが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、糸端の口出しにいったん成功した後に糸切れが生じてしまった場合でも、検出手段でこれを適切に検出して逆転手段を減速することにより、再度の口出しの成功率を高めることができる。あるいは糸継作業の中止制御を行うことにより、無駄に糸継作業が行われることを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の一実施形態に係る紡績装置の全体的な構成を示した正面図、図２は同じく縦断側面図である。図３は紡績装置のブロック図である。
【００１７】
図１は、並設された多数の紡績ユニット（糸処理部）２を備えた、繊維機械としての紡績装置１を示している。この紡績装置１には、紡績ユニット２が並べられる方向に走行自在に設けられた糸継台車（糸継部）３と、ブロアボックス４と、原動機ボックス５とが装備される。原動機ボックス５の部分には、紡績装置１全体を統括制御する本体制御装置６１が設けられている。
【００１８】
図１に示すように、各紡績ユニット２は、ドラフト装置７と、紡績部９と、糸送り装置１１と、カッター装置５１と、ヤーンクリアラ５２と、巻取部１２と、を主要な構成として有している。
【００１９】
ドラフト装置７は紡績装置１本体のケーシング６の上端近傍に設けられており、このドラフト装置７から送られてくる繊維束８を紡績部９で紡績するように構成している。紡績部９から排出された紡績糸１０は糸送り装置１１で送られて、カッター装置５１、ヤーンクリアラ５２を通過した後、巻取部１２によって巻き取られ、巻取パッケージ４５を形成する。
【００２０】
図３のブロック図に示すように、紡績ユニット２にはそれぞれユニットコントローラ３２が設けられており、上記のドラフト装置７や紡績部９等の各部をユニットコントローラ３２が制御するようになっている。ユニットコントローラ３２は公知のマイコンとして構成されており、図略のＣＰＵやタイマ回路やＲＡＭ（記憶部）３３等を備えている。各紡績ユニット２のユニットコントローラ３２は、前記本体制御装置６１と信号線で接続されており、本体制御装置６１によって制御されるようになっている。
【００２１】
ドラフト装置７は図２に示すように、スライバ１３を延伸して繊維束８にするためのものであり、バックローラ１４、サードローラ１５、エプロンベルト１６を装架したミドルローラ１７及びフロントローラ１８の４つのローラから構成されている。
【００２２】
また、糸送り装置１１は、紡績装置１本体のケーシング６に支持されたデリベリローラ３９と、デリベリローラ３９に接触して設けられたニップローラ４０とからなる。この構成で、紡績部９から排出された紡績糸１０をデリベリローラ３９とニップローラ４０との間に挟んでデリベリローラ３９を駆動することにより、紡績糸１０を巻取部１２側へ送るようになっている。
【００２３】
巻取部１２は、支軸７０まわりに揺動自在に枢支されたクレードルアーム７１を備え、このクレードルアーム７１は、紡績糸１０を巻回するボビンを回転自在に支持できるようになっている。また巻取部１２は、前記ボビンやそれに紡績糸１０を巻回して形成される巻取パッケージ４５の周面に当接可能な、巻取ドラム７２を備えている。この巻取ドラム７２が図略の電動モータで駆動されることで、それに接触する巻取パッケージ４５を回転させ、紡績糸１０を巻き取るようになっている。
【００２４】
また、クレードルアーム７１には付勢バネ７３が備えられて、上記巻取パッケージ４５の周面を巻取ドラム７２から離間させる方向の付勢力をクレードルアーム７１に作用させている。一方、上記クレードルアーム７１の基部から吸着アーム７４が突設されて、その吸着アーム７４の先端には、鉄板からなる吸着板７５が固定される。その吸着板７５に近接するように電磁石７６が設置され、この電磁石７６は、前記ユニットコントローラ３２からの制御信号によってＯＮ／ＯＦＦが切り換わるようになっている。
【００２５】
上記構成で、ユニットコントローラ３２は通常時は、電磁石７６をＯＮとして吸着板７５を吸着させ、巻取ドラム７２に巻取パッケージ４５を接触させて回転させる。一方、糸切れ等の何らかの事情で紡績及び巻取りを停止するときは、電磁石７６をＯＦＦ制御して吸着板７５の吸着を解除させ、付勢バネ７３により巻取パッケージ４５を巻取ドラム７２から離間させる。これにより巻取パッケージ４５の回転が停止される。
【００２６】
図２に示すように、紡績装置１のケーシング６の前面側であって前記糸送り装置１１よりも若干下方の位置には、カッター装置５１及びヤーンクリアラ５２が設けられている。そして、紡績部９で紡出された紡績糸１０は、巻取部１２で巻き取られる前にカッター装置５１及びヤーンクリアラ５２を通過するようになっている。ヤーンクリアラ５２は走行する紡績糸１０の太さを監視し、紡績糸１０の糸欠点を検出した場合に、その制御部５３（図３）が糸欠点検出信号をユニットコントローラ３２へ送信するようになっている。
【００２７】
この糸欠点検出信号を受信したユニットコントローラ３２は、直ちに前記カッター装置５１を作動させて紡績糸１０をヤーンクリアラ５２の上流側で切断するとともに、ドラフト装置７をいったん停止し、糸継台車３に当該紡績ユニット２の前まで自走させる。その後、ドラフト装置７等を再び駆動し、上記糸継台車３に糸継ぎ（糸欠点の除去）を行わせて紡績及び巻取りを再開させるようになっている。
【００２８】
なお、ヤーンクリアラ５２による糸欠点の検出に限らず、何らかの原因によって糸切れが生じた場合も、糸継台車３による糸継ぎが行われる。糸切れは、ヤーンクリアラ５２により検出することもできるし、特別に設けたセンサにより検出することもできる。この糸継台車３による糸継ぎの詳細は後述する。
【００２９】
糸継台車３は図１に示すように、紡績装置１本体のケーシング６に設けられたレール４１上を走行するように設けられている。図１・図２に示すように、この糸継台車３は、糸継装置（例えばスプライサ）４３と、この台車３に俯仰自在に設けられ、軸を中心に旋回しながら、紡績部９から排出される糸端を吸い込みながら捕捉して糸継装置４３へ案内するサクションパイプ４４と、台車３に俯仰自在に設けられ、軸を中心に旋回しながら、巻取部１２に回転自在に支持された巻取パッケージ４５に接近し、糸端を吸引捕捉して糸継装置４３へ案内するサクションマウス（捕捉案内手段）４６と、を備えている。
【００３０】
図２に示すように、前記サクションマウス４６の旋回のためにマウス旋回モータ５７が設けられている。また、前記サクションマウス４６の旋回基部には吸引管５０が接続され、糸継装置４３の糸継作業時に切断された余分な糸端などは、サクションマウス４６及び吸引管５０を経由して廃棄されるようになっている。なお本実施形態では、サクションマウス４６及び吸引管５０の内部通路が、本発明の糸通路に相当する。
【００３１】
この吸引管５０の途中には、屈曲部ないし湾曲部としてのカーブ部５８が形成されており、また、この吸引管５０には吸引検出センサ５４が設置されている。この吸引検出センサ５４は、吸引管５０の内部の、前記カーブ部５８のすぐ下流側で且つカーブ内周側の領域に設置されている。この吸引検出センサ５４としては例えば光電センサからなり、上記の領域に紡績糸１０が存在すると、それを検出して、糸端検出信号を台車制御装置４８へ送信するようになっている。
【００３２】
更に、サクションマウス４６の下方には逆転ローラ（逆転手段）５５が設けられて、この逆転ローラ５５は必要に応じて巻取部１２側に進出して巻取パッケージ４５に接触し、逆転モータ５６の駆動によって当該巻取パッケージ４５を逆転させ得るようになっている。
【００３３】
図３に示すように、上記糸継台車３は台車制御装置４８を備え、この台車制御装置４８は、図略のＣＰＵやタイマ回路やＲＡＭ４９等からなる公知のマイコン式に構成されている。この台車制御装置４８は、紡績ユニット２のユニットコントローラ３２からの糸継要求に応じて、糸継台車３の走行及び上記した各部の制御を行い、その紡績ユニット２に対して糸継作業（及び糸欠点除去作業）を行う。
【００３４】
以上の構成の紡績装置１の動作を説明する。最初に各紡績ユニット２のユニットコントローラ３２での制御について図４を参照して説明すると、まずＳ１０１で、糸切れが検出されたり、ヤーンクリアラ５２が糸欠点を検出していないかを調べる。なお、ヤーンクリアラ５２が糸欠点を検出した場合は、糸欠点検出信号に応じてカッター装置５１が直ちに駆動され、紡績糸１０が切断されることになる。
【００３５】
糸切れや糸切断の場合は、ユニットコントローラ３２は「糸継要求あり」の旨をＲＡＭ３３に書き込むとともに、巻取開始時から糸切れ又は糸欠点の検出時までの経過時間と紡績部９の紡績速度から巻取パッケージ４５の径を算出し、糸継情報としてＲＡＭ３３に記憶する（Ｓ１０２）。
【００３６】
この結果、ＲＡＭ３３には、図４のＳ１０２の右側に示すように、糸継を要求する旨と、巻取パッケージ４５の径の情報が記憶される。図４のＳ１０２の右側には、巻取開始当初にヤーンクリアラ５２が糸欠点を検出した場合のＲＡＭ３３の記憶内容の例が示されている。
【００３７】
なお本実施形態では、巻取パッケージ４５の径を巻取当初の状態から満巻までの８段階に分けて、どの段階に相当するかを「１」〜「８」の数値で記憶するようになっている。即ち、巻取当初の場合は「１」と、ほぼ満巻の場合は「８」というように記憶することになる。
【００３８】
また、上記Ｓ１０２のＲＡＭ３３への記憶処理とほぼ同時に、電磁石７６をＯＦＦ制御して吸着板７５の吸着を解除し、付勢バネ７３により巻取ドラム７２と巻取パッケージ４５を離間させる制御を行う。この結果、紡績糸１０の糸端は、慣性で回転する巻取パッケージ４５に巻き取られる。なお、糸切れや糸欠点が発生していない場合は、上記Ｓ１０２の処理は行われない。
【００３９】
次に、糸継台車３側から糸継完了信号（糸継に成功した旨の信号であって、詳細は後述する）を受信したか否かを調べる（Ｓ１０３）。糸継完了信号が受信された場合は、ユニットコントローラ３２はＲＡＭ３３に記憶されている情報をリセットし、「糸継要求なし」の旨をＲＡＭ３３に記憶する（Ｓ１０４）。図４のＳ１０４の右側には、リセット後のＲＡＭ３３の記憶内容が示されている。なお、糸継完了信号が受信されていない場合は、上記Ｓ１０４の処理は行われない。
【００４０】
そしてユニットコントローラ３２は、ＲＡＭ３３に記憶されている糸継要求の有無の情報を、巻取パッケージ４５の径の情報とともに、糸継情報として本体制御装置６１に送信する（Ｓ１０５）。なおＳ１０５では、糸切れや糸欠点が発生しておらず、ＲＡＭ３３の内容が「糸継要求なし」であった場合でも、その旨を送信するようになっている。また、送信する信号には、その紡績ユニット２に予め割り当てられている番号の情報（紡績ユニット２の識別情報）を含めることとしている。
【００４１】
なお、前記の糸継情報を受信した本体制御装置６１は、その情報を糸継台車３の台車制御装置４８に転送する。この送信処理の後はＳ１０１に戻り、上記の処理が反復される。
【００４２】
次に、糸継台車３側の台車制御装置４８の制御を図５等を参照して説明する。図５は糸継台車の台車制御装置で行われる制御を示すフロー図、図６は台車制御装置のＲＡＭの記憶内容の例を示す図、図７は巻取パッケージの糸が解舒され口出しされる様子を示す図である。図８は、逆転ローラの速度制御例を示すグラフ図である。
【００４３】
まず台車制御装置４８は、各紡績ユニット２から送信される、糸継情報（糸継要求の有無及び巻取パッケージ４５の径の情報）を受信して取得し、それに応じてＲＡＭ４９の内容を書き換える（Ｓ２０１）。ＲＡＭ４９には図６に示すように、各紡績ユニット２の番号に関連付けて、糸継要求の有無と、巻取パッケージ４５の径とを記憶できるようになっている。
【００４４】
このＳ２０１の処理（糸継情報の受信→ＲＡＭ４９への書込み）を反復することにより、ＲＡＭ４９には常に、各紡績ユニット２の糸継要求の有無についての最新の情報が記憶されることになる。従って、台車制御装置４８側でＲＡＭ４９の記憶内容を参照すれば、現在どの番号の紡績ユニット２で糸継要求が発生しているか、及び、その糸継要求の発生時における巻取パッケージ４５の径の大きさの程度の情報を認識することができる。
【００４５】
次に台車制御装置４８は、前記ＲＡＭ４９の情報を読み出して、紡績ユニット２のどれかに糸継要求が発生していないかを調べる（図５のＳ２０２）。どの紡績ユニット２も糸継ぎを要求していないときは、Ｓ２０１へ戻る。
【００４６】
１つ以上の紡績ユニット２が糸継要求を発生していた場合は、台車制御装置４８は、どの紡績ユニット２について糸継作業を行うべきか（作業対象ユニット）を決定する（Ｓ２０３）。この作業対象ユニットの決定方法としては、糸継要求が発生している紡績ユニット２が１つだけの場合は、その紡績ユニット２を作業対象ユニットとすれば良い。また、糸継要求が発生している紡績ユニット２が複数ある場合は、糸継台車３の現在位置に最も近い紡績ユニット２を作業対象ユニットとすることが考えられる。
【００４７】
上記のように作業対象ユニットを決定すると、台車制御装置４８は、その作業対象ユニット２まで糸継台車３を走行させて、当該対象ユニットの前で停止させる（Ｓ２０４）。
【００４８】
次に、台車制御装置４８はＳ２０５の処理を行う。具体的には、その作業対象ユニット２についての巻取パッケージ４５の径をＲＡＭ４９の記憶内容から読み出して取得し、この情報に基づいて、逆転ローラ５５の速度を本体制御装置６１へ問い合わせる。
【００４９】
ここで、本体制御装置６１のＲＡＭ６２には、口出しの際に好適とされる逆転ローラ５５の初期速度（以下、「逆転初期速度」という）が、巻取パッケージ４５の径との関係で予め記憶されている。
【００５０】
即ち、例えば巻取パッケージ４５の径が小さい場合は、周の長さが短い巻取パッケージ４５に逆転ローラ５５を接触させて高速で回転させると、巻取パッケージ４５の逆転が速くなり過ぎ、解舒される糸端が勢い良く振り回されるので、サクションマウス４６による吸引捕捉が困難になって、口出しミスが多発してしまう。一方、巻取パッケージ４５の径が大きい場合は、逆転ローラ５５を接触させて低速で回転させると、巻取パッケージ４５の周の長さが長いために一回転させるのに時間が掛かってしまい、口出しの作業効率が落ちてしまう。この観点から、ＲＡＭ６２には、逆転ローラ５５の初期速度と巻取パッケージ４５の径との関係を、巻取パッケージ４５の径が大きくなるにつれて速くなるように定めている。
【００５１】
本体制御装置６１は上記の問い合わせの信号に対して、上記のようにＲＡＭ６２に記憶されている情報を基に、逆転初期速度を糸継台車３の台車制御装置４８に回答する。こうして、台車制御装置４８では、当該作業対象ユニット２についての、口出しの際の好適な逆転ローラ５５の初期速度を取得することができる。以上がＳ２０５の処理である。
【００５２】
続いて、台車制御装置４８はマウス旋回モータ５７を駆動し、サクションマウス４６を下降回動させて巻取パッケージ４５の表面に接近させて吸引流を作用させるとともに、逆転ローラ５５を巻取パッケージ４５へ接触させ、前記の逆転初期速度で回転させる（Ｓ２０６）。なお、図５のフローでは図示しないが、このときに台車制御装置４８は作業対象ユニット２に対して紡績開始信号を送信して紡績部９による紡績を再開させるとともに、サクションパイプ４４を上昇回動させ、紡績部９から新しく紡績されてきた糸１０を吸引捕捉する（図７参照）。
【００５３】
上記Ｓ２０６の制御がされることにより、図７に示すように、巻取パッケージ４５は巻取時とは逆の方向（解舒方向）に回転され、糸が解舒されてサクションマウス４６へ吸引されて行く。巻取パッケージ４５の逆転及びサクションマウス４６の吸引流により、解舒された紡績糸１０はサクションマウス４６の内部及び吸引管５０を進んで、やがてカーブ部５８を通過して、図７のように吸引検出センサ５４が紡績糸１０を検出することになる。
【００５４】
図５のフローに示すように、台車制御装置４８では、サクションマウス４６による巻取パッケージ４５の周面の吸引（逆転ローラ５５による巻取パッケージ４５の逆転）を開始してから、吸引検出センサ５４からの糸端検出信号を所定時間内に受信したか否かを判定する（Ｓ２０７）。もし所定時間内に糸端検出信号を受信しない場合は、例えば紡績糸１０の糸端が巻取パッケージ４５の糸層に埋まって口出しできなくなっていることが考えられるので、台車制御装置４８は糸継作業を中止し（Ｓ２０８）、異常信号を本体制御装置６１に送信するとともに、Ｓ２０１の処理に戻って、他の紡績ユニット２で糸継要求が発生するのを待機する。
【００５５】
所定時間内に糸端検出信号が受信された場合は、逆転ローラ５５の速度を上記の逆転初期速度から増大させつつ、サクションマウス４６による吸引を所定時間継続する（Ｓ２０９）。この結果、紡績糸１０は、回転速度を速める巻取パッケージ４５から素早く解舒され、サクションマウス４６に捕捉される。
【００５６】
即ち、糸端検出信号が受信されたということはサクションマウス４６による口出しに成功したということであるから、その後は巻取パッケージ４５の解舒速度を速めても問題はなく、むしろ逆転ローラ５５を増速した方が、サクションマウス４６による吸引捕捉成功後の、糸欠点を巻取パッケージ４５から解舒し切るまでの時間を短時間とでき、素早く糸継作業を行える点で有効である。この観点から、台車制御装置４８はＳ２０９の処理で、前記逆転初期速度から所定の終端速度に達するまで、逆転ローラ５５の速度を速めるように制御しているのである。
【００５７】
逆転ローラ５５の速度制御の例としては、例えば図８に示すような制御特性が考えられる。なお、図８のグラフにおける二点鎖線は、実線の場合よりも巻取パッケージ４５の径が大きい場合の制御を示している。このグラフの実線と鎖線を比較すると判るように、上記の終端速度は、巻取部１２の巻取パッケージ４５の径にかかわらず、一定とされている。この結果、巻取パッケージ４５の径の大小によって糸の吸引量や捕捉に要する時間のバラツキが大きくなり過ぎず、安定した糸継作業が実現されている。また、巻取パッケージ４５の径に基づく終端速度の変更制御が不要になるので、台車制御装置４８による制御を簡素化できる。
【００５８】
前記の所定時間（図８も併せて参照）が経過すると、上記の終端速度にて所定の糸欠点長さを解舒し切ってしまったことになる。すると、台車制御装置４８はサクションパイプ４４を下降回動させるとともにサクションマウス４６を上昇回動させ、両者４４・４６によって吸引捕捉された糸を糸継装置４３へ案内する。こうして糸継装置４３による糸継が行われる（図５のＳ２１０）。糸継の際に発生した余分な糸は、糸継装置４３の図示せぬ切断手段（カッター）によって切断され、サクションマウス４６から吸引管５０を経由して吸引廃棄される。こうして一連の糸継作業が終わり、紡績及び巻取りが再開される。
【００５９】
なお、図５のフローでは図示しないが、終端速度にて所定の糸欠点長さを解舒し切ってしまった後は、図８に示すように、上記の終端速度から減速制御することが好ましい。この場合、糸継装置４３の糸継ぎの際に吸引廃棄される余分な糸量を減らすことができる。
【００６０】
糸継装置４３による糸継作業が終了すると、台車制御装置４８は糸継完了信号を、本体制御装置６１を経由して作業対象ユニット２のユニットコントローラ３２へ送信する（Ｓ２１１）。次に台車制御装置４８は最初のステップＳ２０１へ戻り、何れかの紡績ユニット２で糸継要求が発生するのを待機する。
【００６１】
なお、前記糸継完了信号を受信した作業対象ユニット２のユニットコントローラ３２では、図４のＳ１０４の処理により、ＲＡＭ３３の情報がリセットされ、その記憶内容は「糸継要求なし」になる。そして、リセットされたＲＡＭ３３の内容は、Ｓ１０５の処理で、糸継情報として本体制御装置６１を経由して糸継台車３へ送信される。従って、台車制御装置４８のＲＡＭ４９の内容も、前述のＳ２０１（図５）の処理により、上記作業対象ユニット２について「糸継要求なし」に書き換えられることになる。
【００６２】
上記に示すように、本実施形態の紡績装置１における糸継台車３は、糸継装置４３と、巻取パッケージ４５の表面に接近して糸端を吸引するとともに当該糸１０を糸継装置４３に案内するサクションマウス４６と、前記巻取パッケージ４５を糸解舒方向に回転させる逆転ローラ５５と、を備えている。また、前記サクションマウス４６で吸引された糸の糸通路としての吸引管５０には、吸引検出センサ５４が設けられる。そして、前記逆転ローラ５５により巻取パッケージ４５を逆転させながらサクションマウス４６で当該巻取パッケージ４５の表面に吸引流を作用させ、このサクションマウス４６で吸引された糸１０を前記吸引検出センサ５４が検出すると、前記逆転ローラ５５が増速されるように制御される。
【００６３】
これにより、口出しの段階で巻取パッケージ４５を比較的に低速で逆転させることで、サクションマウス４６による口出しのミスを少なくできる。一方、吸引検出センサ５４で糸端を検出した後は、巻取パッケージ４５を高速で逆転させて、糸継作業の時間（糸の吸引捕捉に要する時間）を有効に短縮できる。また、本実施形態では、吸引検出センサ５４により紡績糸１０を確実に検出してから逆転ローラ５５が増速制御されることから（図８の制御例を参照）、口出しが成功していない場合には逆転ローラ５５の増速制御を行わないようにできる。即ち、口出しができていない段階で逆転ローラ５５を増速し、口出しを却って困難にすることもない。
【００６４】
また、本実施形態の紡績装置１では、紡績糸１０を吸引検出センサ５４が検出する前における逆転ローラ５５の速度（上記の逆転初期速度）は、当該巻取パッケージ４５の径に応じて異なるように制御されている。
【００６５】
これにより、巻取パッケージ４５の径が小さいときは低速で逆転させることで、解舒される糸端が高速で振り回されてサクションマウス４６での捕捉に失敗することを防止できる。また、巻取パッケージ４５の径が大きいときは高速で逆転させるので、口出し作業ないし糸継作業の時間を有効に短縮できる。
【００６６】
また本実施形態では図８に示すように、吸引検出センサ５４が紡績糸１０を検出して増速された後の前記逆転ローラ５５の速度は、前記巻取パッケージ４５の径にかかわらず同一の速度（前記の終端速度）となるように制御される。
【００６７】
これにより、巻取パッケージ４５の径の大小によって、サクションマウス４６による紡績糸１０の吸引量や捕捉に要する時間のバラツキが大きくなり過ぎず、糸継作業を安定して行える。
【００６８】
更に本実施形態では、吸引管５０はカーブ部５８を有しており、前記吸引検出センサ５４は、このカーブ部５８のすぐ下流のカーブ内周側に設置されている。
【００６９】
これにより、巻取パッケージ４５から解舒されてサクションマウス４６で吸引捕捉された糸端は、吸引流によって上記カーブ部５８の下流内周側を通過し易い。従って、上記の位置に吸引検出センサ５４を設けたことにより、糸端を確実に検出することができる。
【００７０】
なお、図５のフローでは図示しないが、Ｓ２０９の制御においても前記吸引検出センサ５４の状態を監視するようにし、逆転ローラ５５の増速制御開始後に吸引検出センサ５４が糸なしを検出した場合は、前記逆転ローラ５５を減速させるとともに、再びＳ２０７の処理に戻ることが好ましい。
【００７１】
即ち、サクションマウス４６による糸端の吸引捕捉に成功した後に、巻取パッケージ４５側で糸切れが生じてしまう可能性もゼロとは言えない。この場合は再び糸端を口出しする必要があるが、このときに逆転ローラ５５を減速することで口出し成功率を高めることができるからである。
【００７２】
なお、上記のような糸切れが生じた場合はＳ２０８の処理を行い、逆転ローラ５５を直ちに停止制御して糸継作業を中止しても良い。この場合、その作業対象ユニット２について無駄に糸継作業が行われることを防止でき、他の糸継要求ユニットの処理に素早く移行できる。
【００７３】
以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は更に以下のように変更して実施することができる。
【００７４】
（１）本発明の構成は、紡績装置１以外の繊維機械、例えば自動ワインダに対しても適用することができる。また、糸継台車３を備えず、各ユニットがそれぞれ糸継部（糸継装置や捕捉案内手段や逆転手段等）を備える構成に対しても適用することができる。
【００７５】
（２）巻取パッケージ４５の径については、紡績部９での紡績糸長を基に演算で取得することとしたが、例えば巻取部１２に回転センサを設け、巻取パッケージ４５の回転をカウントすることで径を演算して取得しても良い。また、巻取パッケージ４５の径を８段階で分類することにも限られず、例えば４段階や１６段階とすることもできる。
【００７６】
（３）吸引検出センサ５４の設置位置は、吸引管５０とすることに限定されず、例えばサクションマウス４６に設置することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の一実施形態に係る紡績装置の全体的な構成を示した正面図。
【図２】同じく縦断側面図。
【図３】紡績装置のブロック図。
【図４】紡績ユニットのユニットコントローラで行われる制御を示すフロー図。
【図５】糸継台車の台車制御装置で行われる制御を示すフロー図。
【図６】台車制御装置のＲＡＭの記憶内容の例を示す図。
【図７】巻取パッケージの糸が解舒され口出しされる様子を示す図。
【図８】逆転ローラの速度制御例を示すグラフ図。
【符号の説明】
【００７８】
１ 紡績装置（繊維機械）
２ 紡績ユニット（糸処理部）
３ 糸継台車（糸継部）
１０ 紡績糸（糸）
１２ 巻取部
４３ 糸継装置
４５ 巻取パッケージ
４６ サクションマウス（吸引捕捉手段、糸通路の一部）
４８ 台車制御装置
５０ 吸引管（糸通路の一部）
５５ 逆転ローラ（逆転手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻取部の口出しを行って糸継可能な繊維機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、糸継ぎされる巻取パッケージに糸端を吸引するサクションマウスが近接位置にされたときに、巻取ドラムを低速によって逆回転させる初期駆動を開始し、その回転が設定した回数だけ行われた後に、より高速な定常逆回転に切り換える、繊維機械としての自動ワインダを開示する。
【０００３】
特許文献１は、上記の構成によれば、口出しの段階で巻取パッケージの逆回転の速度を小さくすることで、口出し（糸端の捕捉）を確実にし、かつ、設定回転後に逆転を高速にすることで、糸継ぎの時間を延長させることがないとする。
【特許文献１】特開平２−７５５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、口出しの段階で巻取パッケージの逆転を低速にしたからといって、糸端の捕捉に１００％成功する訳でもない。この点、特許文献１の構成では、設定回転内に糸端の捕捉ができなかった場合、巻取パッケージの逆転が高速になるので、ますます糸端の捕捉が困難になる。従って、特許文献１の構成においても、口出しできないのに糸継ぎを行ってしまうミスや、逆巻きの発生が生じてしまうことがあり、この点で改善の余地が残されていた。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００５】
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。
【０００６】
◆本発明の観点によれば、以下のように構成する繊維機械が提供される。糸を巻取パッケージに巻き取る巻取部を備えた糸処理部と、この糸処理部に対して糸継ぎする糸継部と、を備える。前記糸継部は、糸継作業を行う糸継装置と、前記巻取パッケージの表面に接近して糸端を吸引するとともに当該糸を前記糸継装置に案内する捕捉案内手段と、前記巻取パッケージを糸解舒方向に回転させる逆転手段と、を備えている。前記捕捉案内手段で吸引される糸の糸通路には検出手段が備えられている。前記逆転手段により前記巻取パッケージを逆転させながら前記捕捉案内手段で当該巻取パッケージの表面に吸引流を作用させ、この捕捉案内手段で吸引された糸を前記検出手段が検出すると、前記逆転手段が増速するように制御される。
【０００７】
これにより、口出しの段階で巻取パッケージの逆回転の速度を相対的に遅くすることで、口出し（糸端の捕捉）のミスを少なくできる。一方、検出手段による糸の検出後に逆転手段を高速にすることで、糸継作業の時間を有効に短縮できる。また、検出手段の糸の検出により逆転手段が増速制御されることから、口出しが未だ成功していない場合は逆転手段の増速制御は行われない。言い換えれば、糸端の捕捉の成功を検出手段で確認してから逆転手段の増速が開始されるので、口出しに成功していない段階で逆転手段を増速して却って口出しの成功率を低くしてしまうこともない。
【０００８】
◆前記の繊維機械においては、糸を前記検出手段が検出する前における前記逆転手段の速度は、当該巻取パッケージの径に応じて異なるように制御されることが好ましい。
【０００９】
これにより、巻取パッケージの径が小さいときは低速で逆転させることで、解舒される糸端が高速で振り回されて口出し手段での捕捉に失敗することを防止できる。また、巻取パッケージの径が大きいときは高速で逆転させることで、口出し作業の時間を短縮することができる。
【００１０】
◆前記の繊維機械においては、前記検出手段が糸を検出して増速された後の前記逆転手段の速度は、前記巻取パッケージの径にかかわらず同一となるように制御されることが好ましい。
【００１１】
これにより、上記の効果を奏するほか、制御を簡素化することができる。また、巻取パッケージの径の大小によって糸の吸引量や捕捉に要する時間のバラツキが大きくなり過ぎず、安定した糸継作業を実現できる。
【００１２】
◆前記の繊維機械においては、前記糸通路はカーブ部を有しており、前記検出手段は、このカーブ部のすぐ吸引流下流のカーブ内周側に設置されていることが好ましい。
【００１３】
これにより、巻取パッケージから解舒されて吸引捕捉された糸端は、カーブ部の下流の内周側を通過し易いことから、検出手段でこの糸端を確実に検出することができる。
【００１４】
◆前記の繊維機械においては、前記逆転手段の増速制御開始後に前記検出手段が糸なしを検出した場合は、前記逆転手段を減速し、又は糸継作業を中止させるように制御することが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、糸端の口出しにいったん成功した後に糸切れが生じてしまった場合でも、検出手段でこれを適切に検出して逆転手段を減速することにより、再度の口出しの成功率を高めることができる。あるいは糸継作業の中止制御を行うことにより、無駄に糸継作業が行われることを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の一実施形態に係る紡績装置の全体的な構成を示した正面図、図２は同じく縦断側面図である。図３は紡績装置のブロック図である。
【００１７】
図１は、並設された多数の紡績ユニット（糸処理部）２を備えた、繊維機械としての紡績装置１を示している。この紡績装置１には、紡績ユニット２が並べられる方向に走行自在に設けられた糸継台車（糸継部）３と、ブロアボックス４と、原動機ボックス５とが装備される。原動機ボックス５の部分には、紡績装置１全体を統括制御する本体制御装置６１が設けられている。
【００１８】
図１に示すように、各紡績ユニット２は、ドラフト装置７と、紡績部９と、糸送り装置１１と、カッター装置５１と、ヤーンクリアラ５２と、巻取部１２と、を主要な構成として有している。
【００１９】
ドラフト装置７は紡績装置１本体のケーシング６の上端近傍に設けられており、このドラフト装置７から送られてくる繊維束８を紡績部９で紡績するように構成している。紡績部９から排出された紡績糸１０は糸送り装置１１で送られて、カッター装置５１、ヤーンクリアラ５２を通過した後、巻取部１２によって巻き取られ、巻取パッケージ４５を形成する。
【００２０】
図３のブロック図に示すように、紡績ユニット２にはそれぞれユニットコントローラ３２が設けられており、上記のドラフト装置７や紡績部９等の各部をユニットコントローラ３２が制御するようになっている。ユニットコントローラ３２は公知のマイコンとして構成されており、図略のＣＰＵやタイマ回路やＲＡＭ（記憶部）３３等を備えている。各紡績ユニット２のユニットコントローラ３２は、前記本体制御装置６１と信号線で接続されており、本体制御装置６１によって制御されるようになっている。
【００２１】
ドラフト装置７は図２に示すように、スライバ１３を延伸して繊維束８にするためのものであり、バックローラ１４、サードローラ１５、エプロンベルト１６を装架したミドルローラ１７及びフロントローラ１８の４つのローラから構成されている。
【００２２】
また、糸送り装置１１は、紡績装置１本体のケーシング６に支持されたデリベリローラ３９と、デリベリローラ３９に接触して設けられたニップローラ４０とからなる。この構成で、紡績部９から排出された紡績糸１０をデリベリローラ３９とニップローラ４０との間に挟んでデリベリローラ３９を駆動することにより、紡績糸１０を巻取部１２側へ送るようになっている。
【００２３】
巻取部１２は、支軸７０まわりに揺動自在に枢支されたクレードルアーム７１を備え、このクレードルアーム７１は、紡績糸１０を巻回するボビンを回転自在に支持できるようになっている。また巻取部１２は、前記ボビンやそれに紡績糸１０を巻回して形成される巻取パッケージ４５の周面に当接可能な、巻取ドラム７２を備えている。この巻取ドラム７２が図略の電動モータで駆動されることで、それに接触する巻取パッケージ４５を回転させ、紡績糸１０を巻き取るようになっている。
【００２４】
また、クレードルアーム７１には付勢バネ７３が備えられて、上記巻取パッケージ４５の周面を巻取ドラム７２から離間させる方向の付勢力をクレードルアーム７１に作用させている。一方、上記クレードルアーム７１の基部から吸着アーム７４が突設されて、その吸着アーム７４の先端には、鉄板からなる吸着板７５が固定される。その吸着板７５に近接するように電磁石７６が設置され、この電磁石７６は、前記ユニットコントローラ３２からの制御信号によってＯＮ／ＯＦＦが切り換わるようになっている。
【００２５】
上記構成で、ユニットコントローラ３２は通常時は、電磁石７６をＯＮとして吸着板７５を吸着させ、巻取ドラム７２に巻取パッケージ４５を接触させて回転させる。一方、糸切れ等の何らかの事情で紡績及び巻取りを停止するときは、電磁石７６をＯＦＦ制御して吸着板７５の吸着を解除させ、付勢バネ７３により巻取パッケージ４５を巻取ドラム７２から離間させる。これにより巻取パッケージ４５の回転が停止される。
【００２６】
図２に示すように、紡績装置１のケーシング６の前面側であって前記糸送り装置１１よりも若干下方の位置には、カッター装置５１及びヤーンクリアラ５２が設けられている。そして、紡績部９で紡出された紡績糸１０は、巻取部１２で巻き取られる前にカッター装置５１及びヤーンクリアラ５２を通過するようになっている。ヤーンクリアラ５２は走行する紡績糸１０の太さを監視し、紡績糸１０の糸欠点を検出した場合に、その制御部５３（図３）が糸欠点検出信号をユニットコントローラ３２へ送信するようになっている。
【００２７】
この糸欠点検出信号を受信したユニットコントローラ３２は、直ちに前記カッター装置５１を作動させて紡績糸１０をヤーンクリアラ５２の上流側で切断するとともに、ドラフト装置７をいったん停止し、糸継台車３に当該紡績ユニット２の前まで自走させる。その後、ドラフト装置７等を再び駆動し、上記糸継台車３に糸継ぎ（糸欠点の除去）を行わせて紡績及び巻取りを再開させるようになっている。
【００２８】
なお、ヤーンクリアラ５２による糸欠点の検出に限らず、何らかの原因によって糸切れが生じた場合も、糸継台車３による糸継ぎが行われる。糸切れは、ヤーンクリアラ５２により検出することもできるし、特別に設けたセンサにより検出することもできる。この糸継台車３による糸継ぎの詳細は後述する。
【００２９】
糸継台車３は図１に示すように、紡績装置１本体のケーシング６に設けられたレール４１上を走行するように設けられている。図１・図２に示すように、この糸継台車３は、糸継装置（例えばスプライサ）４３と、この台車３に俯仰自在に設けられ、軸を中心に旋回しながら、紡績部９から排出される糸端を吸い込みながら捕捉して糸継装置４３へ案内するサクションパイプ４４と、台車３に俯仰自在に設けられ、軸を中心に旋回しながら、巻取部１２に回転自在に支持された巻取パッケージ４５に接近し、糸端を吸引捕捉して糸継装置４３へ案内するサクションマウス（捕捉案内手段）４６と、を備えている。
【００３０】
図２に示すように、前記サクションマウス４６の旋回のためにマウス旋回モータ５７が設けられている。また、前記サクションマウス４６の旋回基部には吸引管５０が接続され、糸継装置４３の糸継作業時に切断された余分な糸端などは、サクションマウス４６及び吸引管５０を経由して廃棄されるようになっている。なお本実施形態では、サクションマウス４６及び吸引管５０の内部通路が、本発明の糸通路に相当する。
【００３１】
この吸引管５０の途中には、屈曲部ないし湾曲部としてのカーブ部５８が形成されており、また、この吸引管５０には吸引検出センサ５４が設置されている。この吸引検出センサ５４は、吸引管５０の内部の、前記カーブ部５８のすぐ下流側で且つカーブ内周側の領域に設置されている。この吸引検出センサ５４としては例えば光電センサからなり、上記の領域に紡績糸１０が存在すると、それを検出して、糸端検出信号を台車制御装置４８へ送信するようになっている。
【００３２】
更に、サクションマウス４６の下方には逆転ローラ（逆転手段）５５が設けられて、この逆転ローラ５５は必要に応じて巻取部１２側に進出して巻取パッケージ４５に接触し、逆転モータ５６の駆動によって当該巻取パッケージ４５を逆転させ得るようになっている。
【００３３】
図３に示すように、上記糸継台車３は台車制御装置４８を備え、この台車制御装置４８は、図略のＣＰＵやタイマ回路やＲＡＭ４９等からなる公知のマイコン式に構成されている。この台車制御装置４８は、紡績ユニット２のユニットコントローラ３２からの糸継要求に応じて、糸継台車３の走行及び上記した各部の制御を行い、その紡績ユニット２に対して糸継作業（及び糸欠点除去作業）を行う。
【００３４】
以上の構成の紡績装置１の動作を説明する。最初に各紡績ユニット２のユニットコントローラ３２での制御について図４を参照して説明すると、まずＳ１０１で、糸切れが検出されたり、ヤーンクリアラ５２が糸欠点を検出していないかを調べる。なお、ヤーンクリアラ５２が糸欠点を検出した場合は、糸欠点検出信号に応じてカッター装置５１が直ちに駆動され、紡績糸１０が切断されることになる。
【００３５】
糸切れや糸切断の場合は、ユニットコントローラ３２は「糸継要求あり」の旨をＲＡＭ３３に書き込むとともに、巻取開始時から糸切れ又は糸欠点の検出時までの経過時間と紡績部９の紡績速度から巻取パッケージ４５の径を算出し、糸継情報としてＲＡＭ３３に記憶する（Ｓ１０２）。
【００３６】
この結果、ＲＡＭ３３には、図４のＳ１０２の右側に示すように、糸継を要求する旨と、巻取パッケージ４５の径の情報が記憶される。図４のＳ１０２の右側には、巻取開始当初にヤーンクリアラ５２が糸欠点を検出した場合のＲＡＭ３３の記憶内容の例が示されている。
【００３７】
なお本実施形態では、巻取パッケージ４５の径を巻取当初の状態から満巻までの８段階に分けて、どの段階に相当するかを「１」〜「８」の数値で記憶するようになっている。即ち、巻取当初の場合は「１」と、ほぼ満巻の場合は「８」というように記憶することになる。
【００３８】
また、上記Ｓ１０２のＲＡＭ３３への記憶処理とほぼ同時に、電磁石７６をＯＦＦ制御して吸着板７５の吸着を解除し、付勢バネ７３により巻取ドラム７２と巻取パッケージ４５を離間させる制御を行う。この結果、紡績糸１０の糸端は、慣性で回転する巻取パッケージ４５に巻き取られる。なお、糸切れや糸欠点が発生していない場合は、上記Ｓ１０２の処理は行われない。
【００３９】
次に、糸継台車３側から糸継完了信号（糸継に成功した旨の信号であって、詳細は後述する）を受信したか否かを調べる（Ｓ１０３）。糸継完了信号が受信された場合は、ユニットコントローラ３２はＲＡＭ３３に記憶されている情報をリセットし、「糸継要求なし」の旨をＲＡＭ３３に記憶する（Ｓ１０４）。図４のＳ１０４の右側には、リセット後のＲＡＭ３３の記憶内容が示されている。なお、糸継完了信号が受信されていない場合は、上記Ｓ１０４の処理は行われない。
【００４０】
そしてユニットコントローラ３２は、ＲＡＭ３３に記憶されている糸継要求の有無の情報を、巻取パッケージ４５の径の情報とともに、糸継情報として本体制御装置６１に送信する（Ｓ１０５）。なおＳ１０５では、糸切れや糸欠点が発生しておらず、ＲＡＭ３３の内容が「糸継要求なし」であった場合でも、その旨を送信するようになっている。また、送信する信号には、その紡績ユニット２に予め割り当てられている番号の情報（紡績ユニット２の識別情報）を含めることとしている。
【００４１】
なお、前記の糸継情報を受信した本体制御装置６１は、その情報を糸継台車３の台車制御装置４８に転送する。この送信処理の後はＳ１０１に戻り、上記の処理が反復される。
【００４２】
次に、糸継台車３側の台車制御装置４８の制御を図５等を参照して説明する。図５は糸継台車の台車制御装置で行われる制御を示すフロー図、図６は台車制御装置のＲＡＭの記憶内容の例を示す図、図７は巻取パッケージの糸が解舒され口出しされる様子を示す図である。図８は、逆転ローラの速度制御例を示すグラフ図である。
【００４３】
まず台車制御装置４８は、各紡績ユニット２から送信される、糸継情報（糸継要求の有無及び巻取パッケージ４５の径の情報）を受信して取得し、それに応じてＲＡＭ４９の内容を書き換える（Ｓ２０１）。ＲＡＭ４９には図６に示すように、各紡績ユニット２の番号に関連付けて、糸継要求の有無と、巻取パッケージ４５の径とを記憶できるようになっている。
【００４４】
このＳ２０１の処理（糸継情報の受信→ＲＡＭ４９への書込み）を反復することにより、ＲＡＭ４９には常に、各紡績ユニット２の糸継要求の有無についての最新の情報が記憶されることになる。従って、台車制御装置４８側でＲＡＭ４９の記憶内容を参照すれば、現在どの番号の紡績ユニット２で糸継要求が発生しているか、及び、その糸継要求の発生時における巻取パッケージ４５の径の大きさの程度の情報を認識することができる。
【００４５】
次に台車制御装置４８は、前記ＲＡＭ４９の情報を読み出して、紡績ユニット２のどれかに糸継要求が発生していないかを調べる（図５のＳ２０２）。どの紡績ユニット２も糸継ぎを要求していないときは、Ｓ２０１へ戻る。
【００４６】
１つ以上の紡績ユニット２が糸継要求を発生していた場合は、台車制御装置４８は、どの紡績ユニット２について糸継作業を行うべきか（作業対象ユニット）を決定する（Ｓ２０３）。この作業対象ユニットの決定方法としては、糸継要求が発生している紡績ユニット２が１つだけの場合は、その紡績ユニット２を作業対象ユニットとすれば良い。また、糸継要求が発生している紡績ユニット２が複数ある場合は、糸継台車３の現在位置に最も近い紡績ユニット２を作業対象ユニットとすることが考えられる。
【００４７】
上記のように作業対象ユニットを決定すると、台車制御装置４８は、その作業対象ユニット２まで糸継台車３を走行させて、当該対象ユニットの前で停止させる（Ｓ２０４）。
【００４８】
次に、台車制御装置４８はＳ２０５の処理を行う。具体的には、その作業対象ユニット２についての巻取パッケージ４５の径をＲＡＭ４９の記憶内容から読み出して取得し、この情報に基づいて、逆転ローラ５５の速度を本体制御装置６１へ問い合わせる。
【００４９】
ここで、本体制御装置６１のＲＡＭ６２には、口出しの際に好適とされる逆転ローラ５５の初期速度（以下、「逆転初期速度」という）が、巻取パッケージ４５の径との関係で予め記憶されている。
【００５０】
即ち、例えば巻取パッケージ４５の径が小さい場合は、周の長さが短い巻取パッケージ４５に逆転ローラ５５を接触させて高速で回転させると、巻取パッケージ４５の逆転が速くなり過ぎ、解舒される糸端が勢い良く振り回されるので、サクションマウス４６による吸引捕捉が困難になって、口出しミスが多発してしまう。一方、巻取パッケージ４５の径が大きい場合は、逆転ローラ５５を接触させて低速で回転させると、巻取パッケージ４５の周の長さが長いために一回転させるのに時間が掛かってしまい、口出しの作業効率が落ちてしまう。この観点から、ＲＡＭ６２には、逆転ローラ５５の初期速度と巻取パッケージ４５の径との関係を、巻取パッケージ４５の径が大きくなるにつれて速くなるように定めている。
【００５１】
本体制御装置６１は上記の問い合わせの信号に対して、上記のようにＲＡＭ６２に記憶されている情報を基に、逆転初期速度を糸継台車３の台車制御装置４８に回答する。こうして、台車制御装置４８では、当該作業対象ユニット２についての、口出しの際の好適な逆転ローラ５５の初期速度を取得することができる。以上がＳ２０５の処理である。
【００５２】
続いて、台車制御装置４８はマウス旋回モータ５７を駆動し、サクションマウス４６を下降回動させて巻取パッケージ４５の表面に接近させて吸引流を作用させるとともに、逆転ローラ５５を巻取パッケージ４５へ接触させ、前記の逆転初期速度で回転させる（Ｓ２０６）。なお、図５のフローでは図示しないが、このときに台車制御装置４８は作業対象ユニット２に対して紡績開始信号を送信して紡績部９による紡績を再開させるとともに、サクションパイプ４４を上昇回動させ、紡績部９から新しく紡績されてきた糸１０を吸引捕捉する（図７参照）。
【００５３】
上記Ｓ２０６の制御がされることにより、図７に示すように、巻取パッケージ４５は巻取時とは逆の方向（解舒方向）に回転され、糸が解舒されてサクションマウス４６へ吸引されて行く。巻取パッケージ４５の逆転及びサクションマウス４６の吸引流により、解舒された紡績糸１０はサクションマウス４６の内部及び吸引管５０を進んで、やがてカーブ部５８を通過して、図７のように吸引検出センサ５４が紡績糸１０を検出することになる。
【００５４】
図５のフローに示すように、台車制御装置４８では、サクションマウス４６による巻取パッケージ４５の周面の吸引（逆転ローラ５５による巻取パッケージ４５の逆転）を開始してから、吸引検出センサ５４からの糸端検出信号を所定時間内に受信したか否かを判定する（Ｓ２０７）。もし所定時間内に糸端検出信号を受信しない場合は、例えば紡績糸１０の糸端が巻取パッケージ４５の糸層に埋まって口出しできなくなっていることが考えられるので、台車制御装置４８は糸継作業を中止し（Ｓ２０８）、異常信号を本体制御装置６１に送信するとともに、Ｓ２０１の処理に戻って、他の紡績ユニット２で糸継要求が発生するのを待機する。
【００５５】
所定時間内に糸端検出信号が受信された場合は、逆転ローラ５５の速度を上記の逆転初期速度から増大させつつ、サクションマウス４６による吸引を所定時間継続する（Ｓ２０９）。この結果、紡績糸１０は、回転速度を速める巻取パッケージ４５から素早く解舒され、サクションマウス４６に捕捉される。
【００５６】
即ち、糸端検出信号が受信されたということはサクションマウス４６による口出しに成功したということであるから、その後は巻取パッケージ４５の解舒速度を速めても問題はなく、むしろ逆転ローラ５５を増速した方が、サクションマウス４６による吸引捕捉成功後の、糸欠点を巻取パッケージ４５から解舒し切るまでの時間を短時間とでき、素早く糸継作業を行える点で有効である。この観点から、台車制御装置４８はＳ２０９の処理で、前記逆転初期速度から所定の終端速度に達するまで、逆転ローラ５５の速度を速めるように制御しているのである。
【００５７】
逆転ローラ５５の速度制御の例としては、例えば図８に示すような制御特性が考えられる。なお、図８のグラフにおける二点鎖線は、実線の場合よりも巻取パッケージ４５の径が大きい場合の制御を示している。このグラフの実線と鎖線を比較すると判るように、上記の終端速度は、巻取部１２の巻取パッケージ４５の径にかかわらず、一定とされている。この結果、巻取パッケージ４５の径の大小によって糸の吸引量や捕捉に要する時間のバラツキが大きくなり過ぎず、安定した糸継作業が実現されている。また、巻取パッケージ４５の径に基づく終端速度の変更制御が不要になるので、台車制御装置４８による制御を簡素化できる。
【００５８】
前記の所定時間（図８も併せて参照）が経過すると、上記の終端速度にて所定の糸欠点長さを解舒し切ってしまったことになる。すると、台車制御装置４８はサクションパイプ４４を下降回動させるとともにサクションマウス４６を上昇回動させ、両者４４・４６によって吸引捕捉された糸を糸継装置４３へ案内する。こうして糸継装置４３による糸継が行われる（図５のＳ２１０）。糸継の際に発生した余分な糸は、糸継装置４３の図示せぬ切断手段（カッター）によって切断され、サクションマウス４６から吸引管５０を経由して吸引廃棄される。こうして一連の糸継作業が終わり、紡績及び巻取りが再開される。
【００５９】
なお、図５のフローでは図示しないが、終端速度にて所定の糸欠点長さを解舒し切ってしまった後は、図８に示すように、上記の終端速度から減速制御することが好ましい。この場合、糸継装置４３の糸継ぎの際に吸引廃棄される余分な糸量を減らすことができる。
【００６０】
糸継装置４３による糸継作業が終了すると、台車制御装置４８は糸継完了信号を、本体制御装置６１を経由して作業対象ユニット２のユニットコントローラ３２へ送信する（Ｓ２１１）。次に台車制御装置４８は最初のステップＳ２０１へ戻り、何れかの紡績ユニット２で糸継要求が発生するのを待機する。
【００６１】
なお、前記糸継完了信号を受信した作業対象ユニット２のユニットコントローラ３２では、図４のＳ１０４の処理により、ＲＡＭ３３の情報がリセットされ、その記憶内容は「糸継要求なし」になる。そして、リセットされたＲＡＭ３３の内容は、Ｓ１０５の処理で、糸継情報として本体制御装置６１を経由して糸継台車３へ送信される。従って、台車制御装置４８のＲＡＭ４９の内容も、前述のＳ２０１（図５）の処理により、上記作業対象ユニット２について「糸継要求なし」に書き換えられることになる。
【００６２】
上記に示すように、本実施形態の紡績装置１における糸継台車３は、糸継装置４３と、巻取パッケージ４５の表面に接近して糸端を吸引するとともに当該糸１０を糸継装置４３に案内するサクションマウス４６と、前記巻取パッケージ４５を糸解舒方向に回転させる逆転ローラ５５と、を備えている。また、前記サクションマウス４６で吸引された糸の糸通路としての吸引管５０には、吸引検出センサ５４が設けられる。そして、前記逆転ローラ５５により巻取パッケージ４５を逆転させながらサクションマウス４６で当該巻取パッケージ４５の表面に吸引流を作用させ、このサクションマウス４６で吸引された糸１０を前記吸引検出センサ５４が検出すると、前記逆転ローラ５５が増速されるように制御される。
【００６３】
これにより、口出しの段階で巻取パッケージ４５を比較的に低速で逆転させることで、サクションマウス４６による口出しのミスを少なくできる。一方、吸引検出センサ５４で糸端を検出した後は、巻取パッケージ４５を高速で逆転させて、糸継作業の時間（糸の吸引捕捉に要する時間）を有効に短縮できる。また、本実施形態では、吸引検出センサ５４により紡績糸１０を確実に検出してから逆転ローラ５５が増速制御されることから（図８の制御例を参照）、口出しが成功していない場合には逆転ローラ５５の増速制御を行わないようにできる。即ち、口出しができていない段階で逆転ローラ５５を増速し、口出しを却って困難にすることもない。
【００６４】
また、本実施形態の紡績装置１では、紡績糸１０を吸引検出センサ５４が検出する前における逆転ローラ５５の速度（上記の逆転初期速度）は、当該巻取パッケージ４５の径に応じて異なるように制御されている。
【００６５】
これにより、巻取パッケージ４５の径が小さいときは低速で逆転させることで、解舒される糸端が高速で振り回されてサクションマウス４６での捕捉に失敗することを防止できる。また、巻取パッケージ４５の径が大きいときは高速で逆転させるので、口出し作業ないし糸継作業の時間を有効に短縮できる。
【００６６】
また本実施形態では図８に示すように、吸引検出センサ５４が紡績糸１０を検出して増速された後の前記逆転ローラ５５の速度は、前記巻取パッケージ４５の径にかかわらず同一の速度（前記の終端速度）となるように制御される。
【００６７】
これにより、巻取パッケージ４５の径の大小によって、サクションマウス４６による紡績糸１０の吸引量や捕捉に要する時間のバラツキが大きくなり過ぎず、糸継作業を安定して行える。
【００６８】
更に本実施形態では、吸引管５０はカーブ部５８を有しており、前記吸引検出センサ５４は、このカーブ部５８のすぐ下流のカーブ内周側に設置されている。
【００６９】
これにより、巻取パッケージ４５から解舒されてサクションマウス４６で吸引捕捉された糸端は、吸引流によって上記カーブ部５８の下流内周側を通過し易い。従って、上記の位置に吸引検出センサ５４を設けたことにより、糸端を確実に検出することができる。
【００７０】
なお、図５のフローでは図示しないが、Ｓ２０９の制御においても前記吸引検出センサ５４の状態を監視するようにし、逆転ローラ５５の増速制御開始後に吸引検出センサ５４が糸なしを検出した場合は、前記逆転ローラ５５を減速させるとともに、再びＳ２０７の処理に戻ることが好ましい。
【００７１】
即ち、サクションマウス４６による糸端の吸引捕捉に成功した後に、巻取パッケージ４５側で糸切れが生じてしまう可能性もゼロとは言えない。この場合は再び糸端を口出しする必要があるが、このときに逆転ローラ５５を減速することで口出し成功率を高めることができるからである。
【００７２】
なお、上記のような糸切れが生じた場合はＳ２０８の処理を行い、逆転ローラ５５を直ちに停止制御して糸継作業を中止しても良い。この場合、その作業対象ユニット２について無駄に糸継作業が行われることを防止でき、他の糸継要求ユニットの処理に素早く移行できる。
【００７３】
以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は更に以下のように変更して実施することができる。
【００７４】
（１）本発明の構成は、紡績装置１以外の繊維機械、例えば自動ワインダに対しても適用することができる。また、糸継台車３を備えず、各ユニットがそれぞれ糸継部（糸継装置や捕捉案内手段や逆転手段等）を備える構成に対しても適用することができる。
【００７５】
（２）巻取パッケージ４５の径については、紡績部９での紡績糸長を基に演算で取得することとしたが、例えば巻取部１２に回転センサを設け、巻取パッケージ４５の回転をカウントすることで径を演算して取得しても良い。また、巻取パッケージ４５の径を８段階で分類することにも限られず、例えば４段階や１６段階とすることもできる。
【００７６】
（３）吸引検出センサ５４の設置位置は、吸引管５０とすることに限定されず、例えばサクションマウス４６に設置することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の一実施形態に係る紡績装置の全体的な構成を示した正面図。
【図２】同じく縦断側面図。
【図３】紡績装置のブロック図。
【図４】紡績ユニットのユニットコントローラで行われる制御を示すフロー図。
【図５】糸継台車の台車制御装置で行われる制御を示すフロー図。
【図６】台車制御装置のＲＡＭの記憶内容の例を示す図。
【図７】巻取パッケージの糸が解舒され口出しされる様子を示す図。
【図８】逆転ローラの速度制御例を示すグラフ図。
【符号の説明】
【００７８】
１ 紡績装置（繊維機械）
２ 紡績ユニット（糸処理部）
３ 糸継台車（糸継部）
１０ 紡績糸（糸）
１２ 巻取部
４３ 糸継装置
４５ 巻取パッケージ
４６ サクションマウス（吸引捕捉手段、糸通路の一部）
４８ 台車制御装置
５０ 吸引管（糸通路の一部）
５５ 逆転ローラ（逆転手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸を巻取パッケージに巻き取る巻取部を備えた糸処理部と、
この糸処理部に対して糸継ぎする糸継部と、
を備える繊維機械であって、
前記糸継部は、糸継作業を行う糸継装置と、前記巻取パッケージの表面に接近して糸端を吸引するとともに当該糸を前記糸継装置に案内する捕捉案内手段と、前記巻取パッケージを糸解舒方向に回転させる逆転手段と、を備えており、
前記捕捉案内手段で吸引される糸の糸通路には検出手段が備えられており、
前記逆転手段により前記巻取パッケージを逆転させながら前記捕捉案内手段で当該巻取パッケージの表面に吸引流を作用させ、この捕捉案内手段で吸引された糸を前記検出手段が検出すると、前記逆転手段が増速するように制御されることを特徴とする、繊維機械。
【請求項２】
請求項１に記載の繊維機械であって、
糸を前記検出手段が検出する前における前記逆転手段の速度は、当該巻取パッケージの径に応じて異なるように制御されることを特徴とする、繊維機械。
【請求項３】
請求項２に記載の繊維機械であって、
前記検出手段が糸を検出して増速された後の前記逆転手段の速度は、前記巻取パッケージの径にかかわらず同一となるように制御されることを特徴とする、繊維機械。
【請求項４】
請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
前記糸通路はカーブ部を有しており、前記検出手段は、このカーブ部のすぐ吸引流下流のカーブ内周側に設置されていることを特徴とする、繊維機械。
【請求項５】
請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
前記逆転手段の増速制御開始後に前記検出手段が糸なしを検出した場合は、前記逆転手段を減速し、又は停止させるように制御することを特徴とする、繊維機械。
【請求項１】
糸を巻取パッケージに巻き取る巻取部を備えた糸処理部と、
この糸処理部に対して糸継ぎする糸継部と、
を備える繊維機械であって、
前記糸継部は、糸継作業を行う糸継装置と、前記巻取パッケージの表面に接近して糸端を吸引するとともに当該糸を前記糸継装置に案内する捕捉案内手段と、前記巻取パッケージを糸解舒方向に回転させる逆転手段と、を備えており、
前記捕捉案内手段で吸引される糸の糸通路には検出手段が備えられており、
前記逆転手段により前記巻取パッケージを逆転させながら前記捕捉案内手段で当該巻取パッケージの表面に吸引流を作用させ、この捕捉案内手段で吸引された糸を前記検出手段が検出すると、前記逆転手段が増速するように制御されることを特徴とする、繊維機械。
【請求項２】
請求項１に記載の繊維機械であって、
糸を前記検出手段が検出する前における前記逆転手段の速度は、当該巻取パッケージの径に応じて異なるように制御されることを特徴とする、繊維機械。
【請求項３】
請求項２に記載の繊維機械であって、
前記検出手段が糸を検出して増速された後の前記逆転手段の速度は、前記巻取パッケージの径にかかわらず同一となるように制御されることを特徴とする、繊維機械。
【請求項４】
請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
前記糸通路はカーブ部を有しており、前記検出手段は、このカーブ部のすぐ吸引流下流のカーブ内周側に設置されていることを特徴とする、繊維機械。
【請求項５】
請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
前記逆転手段の増速制御開始後に前記検出手段が糸なしを検出した場合は、前記逆転手段を減速し、又は停止させるように制御することを特徴とする、繊維機械。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−１４３４１４（Ｐ２００６−１４３４１４Ａ）
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３３６９４８（Ｐ２００４−３３６９４８）
【出願日】平成１６年１１月２２日（２００４．１１．２２）
【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１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月２２日（２００４．１１．２２）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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