JP2804789B2

JP2804789B2 - 粗紡機における粗糸巻取装置

Info

Publication number: JP2804789B2
Application number: JP1170711A
Authority: JP
Inventors: 宏隆西川; 喜男倉知; 隆小木曽; 茂樹関谷; 輝彦佐藤; 秀樹橋本; 誠大森; 賢次佐々木
Original assignee: Howa Machinery Ltd
Current assignee: Howa Machinery Ltd
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1989-06-30
Publication date: 1998-09-30
Anticipated expiration: 2013-09-30
Also published as: DE69033329D1; JPH0340819A; EP0406176B1; DE69033329T2; EP0406176A3; EP0406176A2; US5341633A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、ボビンリード式の粗紡機における粗糸巻
取装置に関するものである。

従来の技術従来一般の粗紡機は、周知のように、ローラパートよ
り送り出される粗糸を、回転しているフライヤと、ある
比率でそれより高速回転を行なっているボビンとの回転
差により、粗糸を加撚しながら巻取っている。この巻取
は、巻取による粗糸巻取径（ボビン巻径）の増大に対応
して、粗糸の送出し長さとボビンの巻取量がほぼ同一と
なるように巻取を行なわなければ、正常な巻取を行なわ
れず、粗糸張力の変動（糸むら）や粗糸切れなどの原因
となる。こうしたボビン回転を調整する方法として極め
てよく用いられている装置は、一対のコーンドラムを用
いたベルト変速装置である。この変速装置は、コーンド
ラムに巻回したベルトを、コーンドラムの、巻始めの径
に対応した一端から満管径に対応する他端まで、ベルト
シフタで移動させ、ボビン回転数をボビン径の増加に対
応させて減速させるようにしている。

発明が解決しようとする課題こうしたコーンドラム形状は、ある特定の紡出条件に
適応するように形成してあるが、それでも、その特定の
紡出条件下での実際の紡出に際し、ドラム形状を修正す
る作業を伴う場合がある。そこで、紡出条件の多少の変
更に対して、ベルトシフタの移動量を、調整自在な補助
カムを用いて調整可能としたもの（実公昭52−13376
号、特公昭52−48652号など）があるが、これも、機械
的な調整操作が煩わしい問題があった。また、このよう
にコーンドラムを用いた変速装置は、少なからぬ取付ス
ペースを必要とし、保守などに多くの労力を要する上
に、満管後、ベルトを巻始め位置まで復帰させるための
複雑な付属装置が必要であった。

これらの問題を解決しようと、スピンドルをドラフト
パートと別個に変速駆動するための、インバータにより
変速駆動される可変速モータを備え、フロントローラで
の紡出速度と、予め入力装置で入力させた紡出条件デー
タとに基づいて、スピンドルの適正な巻取速度を演算
し、ボビンレールの昇降切換信号に応じて可変速モータ
を制御するようにしたものが提案されている。（特開昭
63−264923号）。これによれば、コーンドラムを用いた
変速装置を廃止でき、上述の欠点が解決される。しか
し、速度制御であるために、フロントローラの周速を検
出する回転速度検出器が必要で、それがアナログ式のも
のであれば、検出器の構造上、温度等の影響を受けやす
く、精度良くスピンドルの速度制御ができない。また、
回転速度検出器がディジタル式のものであっても、一時
時間に対するフロントローラの回転量が速度であるの
で、コンピュータ内で速度演算を行なう場合には、前記
一定時間経過後しか、フロントローラの速度演算はでき
ず、処理に遅れがでる問題もあった。更に、インバータ
で可変速モータを速度（アナログ値で）制御するので、
この部分でも周囲温度等の影響を受けやすい上に、一般
のインバータでは、制御範囲が狭く、最低周波数以下で
は可変速モータを制御できず、粗紡機の起動、停止時な
どの低速域での応答が悪いという問題もあった。

課題を解決するための手段前記課題の解決のために、この発明では、フロントロ
ーラから送出される粗糸を、昇降するボビンレール上で
回転するボビンに巻き取ってゆく粗紡機において、ドラ
フトパートを回転駆動するメインモータと別に、ボビン
回転を独立して変更可能なディジタル制御モータと、ド
ラフトパートのフロントローラ回転角をディジタル値と
して検出する検出装置と、少なくともボビン巻径の演算
に要するデータを入力する入力手段と、前記データの記
憶手段と、前記データに基づき、ボビン巻径を演算する
ボビン巻径演算手段と、前記ボビン巻径演算手段で演算
されたボビン巻径に応じて、フロントローラ回転角に対
応した適正なボビン回転角となるように前記ディジタル
制御モータを回転制御するディジタル制御手段とを備え
たことを特徴とする。

作用前記によれば、予め記憶したデータに基づいてボビン
巻径を演算し、このボビン巻径に対応して、フロントロ
ーラ回転角に対応した適正なボビン回転角となるように
ディジタル制御モータを回転制御し、ブロントローラか
ら送り出された粗糸を、ボビン外周に巻取っていく。フ
ロントローラ回転角（つまり、粗糸紡出長さ）を検出し
タディジタル値（パルス）によって、ディジタル制御モ
ータの回転角を制御する、いわゆるディジタル位置制御
を行なうので、速度制御に比べ、温度変化、電圧変動、
負荷変動などの影響を受けず、また、“時間”要素が制
御体系に関与せず、高精度で応答のよい制御が行なわれ
る。

実施例第１図において、メインモータ１からベルト伝動機構
２を介してドライビングシャフト３が回転駆動され、こ
のドライビングシャフト３からツイストチェンジギヤ４
を組み入れた歯車列５とベルト伝動機構６を介してドラ
フトパート７のフロントローラ８が回転駆動されるよう
にしてある。また、ドライビングシャフト３からベルト
伝動機構９を介してトップシャフト10が駆動され、この
トップシャフト10と一体の駆動歯車11がフライヤ12上部
の被動歯車13と噛合してフライヤ12を定速回転駆動する
ようにしてある。

一方、ボビンレール20上に回動自在に支持されている
ボビンホイール21と噛合する歯車22を一体固定したボビ
ンシャフト23は、自在継手24を介して連結軸25と連結さ
れている。この連結軸25と一体の歯車26は、差動歯車機
構30の出力歯車31と噛み合っている。差動歯車機構30の
外歯車32は前記ドライビングシャフト３端の歯車14と噛
み合っている。差動歯車機構30の入力軸33には、電磁ク
ラッチ34の一方のクラッチ板が一体連結され、他方のク
ラッチ板は、後述の制御装置100によりボビンホイール2
1の回転を独立して制御するサーボモータ（ディジタル
制御モータ）SMとの間で、ベルト伝動機構35を介して回
転するようにしてある。従って、電磁クラッチ34を接続
した状態は、ドライビングシャフト３の定速回転と、サ
ーボモータSMの制御回転が差動歯車機構30で合成され、
フライヤ回転に対し、サーボモータSMの制御回転分だけ
高速でボビンホイール21を回転して粗糸Ｒをボビン15に
巻取るようにしてある。

次に、ボビンレール20の昇降切換ギヤ装置40は、第２
図に示すように前記サーボモータSMにより回転される伝
動軸41に連結される歯数の異なる２つの駆動歯車42,43
をギヤボックス44内に備えている。ギヤボックス44内に
は、左右の支持軸45,46まわりに、前記駆動歯車42、43
と対向して夫々被動歯車47,48が回動自在に支持されて
いる。大径の駆動歯車42はこれと対向する大径の被動歯
車47と直接噛合され、小径の駆動歯車43はこれと対向す
る小径の被動歯車48と中間歯車49を介して噛合され、こ
れらの各歯車の歯数は、２つの被動歯車47,48が同一回
転数で互いに逆方向に回るように設定してある。２つの
被動歯車47,48の間には、前記支軸45,46中心に軸方向に
摺動可能に支持された切換杆50に、回動自在かつ、軸方
向に一体固着した切換ホイール51が配置されている。切
換ホイール51と、前記２つの被動歯車47,48との軸方向
対向面には、山状の噛み合い歯52が全周に設けてあり、
切換ホイール51が被動歯車47,48の何れか一方の噛み合
い歯52と噛み合うことで、切換ホイール51の回転方向が
正、逆転される。切換ホイール51外周には歯巾の広い伝
達ギヤ53が一体固着されている。この伝達ギヤ53からギ
ヤ列54を介して軸55が回転され（第１図）、更にギヤ列
56を介してリフタシャフト57のピニオン58を正逆転させ
て、ボビンレール20に一体固着したリフタラック59を上
下させるようにしてある。

次に前記切換杆50を軸方向に進退させる切換駆動装置
60について説明する。第３図に示すように、箱状のボデ
イ61両側に、対向して軸受ブッシュ62が固着されてい
る。この軸受ブッシュ62には、後述の係止体65と共に切
換軸体63を構成する切換軸64が軸方向に摺動自在に支持
してある。切換軸64の一端（第３図左側）は、ボデイ61
より突出して、ボデイ61に固着した両ロッドの空圧シリ
ンダ（付勢手段）66のピストンロッド67に連結してあ
る。また、他端にはフランジ部材68が一体に螺合されて
いる。このフランジ部材68は、前記切換杆50の一端を、
軸方向に一体的に連結した別のフランジ部材69と一体連
結してある。切換軸64の中央部には、両側に係止部65a,
65bが形成された係止体65が一体螺合してある。この係
止体65の下側には、係合切換装置70が配置してある。こ
の係合切換装置70において、ボデイ61に固着したＬ状の
ブラケット70A上部に、ピン71により係止レバー72R,72L
が左右に向き合って揺動自在に支持してある。係止レバ
ー72R,72Lは全体としてＬ字状を成し、前記係止部65a,6
5bと係脱可能な、鳥のくちばしのようなストッパ72a,72
bを備えている。下方に伸びるレバー部72cの中間に装着
したピン間に、引っ張りばね73を介在させている。この
引っ張りばね73の下方には、ブラケット70Aから前方
（第４図左方）へ回動自在な案内輪74が上下に所定間隔
を持って突設されている。この案内輪74間に切換作動杆
75が案内されている。切換作動杆75は第５図に示す平面
形状を成し、前側の突出部75aには、両側に係止レバー7
2R,72Lを押圧可能な押ピン76a,76bがナット77により軸
方向調整自在に装着してある。また、後側の突出部75b
は、ボデイ61に装着した空圧シリンダ78のピストンロッ
ド79に一体連結してある。更にボデイ61下面には前記ス
トッパ72a,72bが係止体65の係止部65a,65bと係合した時
の、レバー部72c下端の側方位置に、ボビンレール昇降
切換え確認スイッチ80としての近傍スイッチが装着して
ある。前記シリンダ66,78は夫々切換弁81,82を介して圧
空源に接続されている。従って、第３図、第２図の状態
でボビンレール230が下降しているとすると、これを上
昇に切換える時には、シリンダ66の前側（右側）のシリ
ンダ室へ圧空を蓄圧しておき、後述の制御装置100から
の切換指令で係止レバー72Lと係止部65bとの係合を外
し、蓄圧した空気のバネ性を利用して切換軸64を左行し
て切換杆50を介して切換ホイール51を左側の被動歯車47
と噛み合わせ、その逆の場合（この時、切換駆動装置60
はストッパ72aが係止部65aと係止し、昇降切換ギヤ装置
40は、切換ホイール51が左側の被動歯車47と噛み合って
いる）には、シリンダ66の後側（左側）のシリンダ室へ
圧空を蓄圧して右方へ付勢し、ストッパ72aと係止部65a
との係止を外すようにしてある。この実施例では、昇降
切換ギヤ装置40と切換駆動装置60により、ボビンレール
20の昇降切換手段（ボビン形成装置）が構成されてい
る。なお、83,84は空圧シリンダ66のシリンダ室に圧空
が蓄圧されたことを確認する圧力センサである。

次に、この粗紡機の制御について述べる。この発明の
特徴である位置制御のために、フロントローラ８と一体
のフロントローラ軸8aにパルスエンコーダPG1が連結し
てある。このエンコーダPG1はフロントローラ８の回転
角に比例して、パルスを出力するもので、フロントロー
ラ回転角の検出を行う検出手段である。また、昇降切換
ギヤ装置40からリフタラック59に至る、ボビンレール20
の昇降の為に正、逆転する駆動機構のリフタシャフト57
端にはリフタシャフト57の回転角を検出するアブソリュ
ートタイプのパルスエンコーダPG3が設けてあり、この
エンコーダPG3の検出値はボビンレール20の上下方向の
位置に対応する。また、フロントローラ８とフライヤト
ップ間には、粗糸Ｒの張力を検出する非接触式の粗糸張
力検知装置RTが配設されている。この粗糸張力検知装置
RTは、例えば特許第1472674号に開示のように、粗糸の
位置を多数の光電センサで読み取るようにしたものであ
る。

制御装置100は周知のマイクロコンピュータ101を中心
に構成されている。マイクロコンピュータ101は中央演
算処理装置CPU102,第７図に示すプログラムを記憶した
読み出し専用メモリROM103,及び各種データや演算結果
を記憶する書替自在メモリRAM104から成り、CPU102は、
入出力インタフェースI/O105との間で、データ、指令を
やりとりするようにしてある。I/O105には、ボビン巻径
の演算に要するデータ（始巻時のボビン径d₀、粗糸一層
の厚さ（一定増分）Δｄ、粗糸張力検知装置での演算に
要する係数など）、及び、ボビン巻径形状を示すデータ
（第８図における上肩部B1,下肩部B2の角度θ₁,
θ_２）、分周器109に始巻時に設定する分周比kpの初期
値及び紡出条件（番手、撚り数、繊維の種類など）を入
力する入力手段（キーボード）106が接続されると共
に、前記粗糸張力検知装置RTからの粗糸張力信号、エン
コーダPG3からのボビンレール位置に対応する検出値及
び、シーケンサ108を介してボビンレール昇降切換確認
スイッチ80からの切換確認信号が入力されるようにして
ある。また、入力したデータの内容などを表示する表示
手段（ディスプレイ）107が接続されると共に、シーケ
ンサ108を介して切換駆動装置60のシリンダ78を駆動す
る切換指令が出力されるようにしてある。

制御装置100内には分周比kpが設定される分周器109が
設けてあり、CPU102と接続してある。この分周比kpは、
ボビン巻径Ｄの増加に対して適正な巻取が行われるため
の、フロントローラ８の回転角に対するボビン回転角の
回転角度比に対応しており、フロントローラ８のパルス
エンコーダPG1からのパルス列に分周比kp（0.9999以
下、ボビン巻径Ｄにより変更される）を乗じた出力パル
ス列がゲート回路110を介してサーボモータ駆動用のサ
ーボアンプ111へ入力されるようにしてある。

ゲート回路110は、通常運転時はパルスエンコーダPG1
の回転方向に対応して正、逆転パルスを出力するもの
で、パルスエンコーダPG1からの入力のない時に、サー
ボモータSMを駆動したい場合、例えば、粗糸ボビンが満
管となって満管停止後、ドッフィングのためにボビンレ
ール20のみを降下させる時などは、シーケンサ108から
の指令で、内蔵のパルス発生器からのパルスによりサー
ボモータSMを駆動するものである。

サーボモータSMには、その回転軸の回転角を検出する
パルスエンコーダPG2が接続され、パルスエンコーダPG2
からサーボアンプ111間にフィードバックパルスが送ら
れる位置ループフィードバック制御系112が構成されて
いる。

上記分周比kpは、ボビン巻径Ｄの関数となることが、
以下の計算から判っている。つまり、 θr:フロントローラ回転角（rad） qr:エンコーダPG1の１回転当りのパルス数（一定値） θs:フロントローラ回転角θｒに対する、サーボモータ
回転角（rad） qs:エンコーダPG2の１回転当りのパルス数（一定値）として、フロントローラ８の回転により出力されるパル
ス数と、前記分周比kpとの積が、サーボモータSMの回転
により出力されるフィードバックパルス数に等しい関係
から、 kp＝（θs/θｒ）×（qs/qr） … 一方、 θF:フロントローラ回転角θｒに対する、フライヤ回転
角（rad） r:フロントローラ半径（機台によって一定値） θB:フロントローラ回転角θｒに対する、ボビン回転角
（rad）とすると、紡出長さと巻取の関係から、（θＢ−θＦ）×D/2＝θｒ×ｒ … また、前記差動歯車機構40によって、 θＢ＝θＦ＋Ａ×θｓ … の関係を満たすように、定数Ａを設定し、、より θｒ×r/（D/2）＝Ａ×θｓ … 、より kp＝ｒ×（qs/qr）／（Ａ×D/2）＝ｆ（Ｄ） … となる。

また、フロントローラ回転角θｒとボビンレール20の
移動量ｌとの関係は、 S:粗糸１巻の巾（リフタチェンジホイール16で変更され
る定数）とすれば、ｌ＝θｒ×ｒ×S/（２×π×D/2） … 、よりｌ＝Ａ×Ｓ×θs/（２×π）＝ｆ（θｓ） … となリ、サーボモータSMの回転角θｓの関数となること
が判る。

次に前記ROM103内に書き込まれるボビン回転及びボビ
ンレール20の昇降切換の制御プログラムについて第７図
のフローチャートに基づいて説明する。フローチャート
の各ステップにより夫々機能手段が実現される。即ち、
ステップ１は次回のボビンレール昇降切換位置を演算す
る手段で（第８図参照）、次式粗糸巻の下肩部B2を形成するための、ボビンレール20の
上切換位置l₂ ＝Ｌ−（Ｄ−d₀）／（２×tanθ_２） … 粗糸巻の上肩部B1を形成するための、ボビンレール20の
下切換位置l₁ ＝（Ｄ−d₀）／（２×tanθ_１） … （ボビンレール20の原点は、粗糸巻の最上端と対応して
いる）により上下の昇降切換装置l₁、l₂を算出し、それらの値
に対応するリフタシャフト57の回転角を演算する。通常
粗糸Ｒは空ボビンの上下中間部から巻始められるので、
粗糸Ｒが一旦最下点まで降下し、切り換えられて粗糸巻
の最上端まで移動するようにボビンレール20が制御さ
れ、その後、上記式、に従うようにしてある。

ステップ２は粗糸張力検出信号の読込手段で、上下肩
部B1,B2を除いた胴巻部B3を巻取っている上昇、又は下
降の１ストロークの間に数回読み込むようになってい
る。ステップ３はその読取点が最終かどうかの判別手
段、ステップ４は張力信号による、粗糸一層厚さの補正
値演算手段で、粗糸張力を元に、粗糸の一層厚さ（一定
増分Δｄ）に対する補正値（正、負の値をとる）εを演
算するもので、予め設定しておいた張力目標値と検出さ
れた検出値との偏差に一定の係数を乗じて算出される。
次にステップ５は、次回のボビン巻径Ｄの演算手段で、
次式、Ｄ（次回のボビン巻径）＝Ｄ（今回のボビン巻径）＋２×（Δｄ−ε） … によって算出される。ステップ６はステップ５で算出さ
れた次回のボビン巻径Ｄを前述の式に代入して次回ボ
イン巻径Ｄに対するパルス分周比kpを演算する。ステッ
プ７はエンコーダPG3からの検出値と、前記ステップ１
で算出されたボビンレール20の上下切換位置l₁,l₂に対
応する演算値とを比較する比較手段、ステップ８は、ス
テップ７で上、または下切換位置l₁、l₂となったとき、
昇降切換指令をシーケンサ108へ出力する出力手段、ス
テップ９は切換駆動装置60のボビンレール昇降切換確認
スイッチ80からの切換確認信号があったかどうかの判別
手段、ステップ10は分周器109へステップ６で演算した
パルス分周比kpを出力し更新するパルス分周比更新手段
である。これらの機能手段のうち、次回のパルス分周比
演算手段（ステップ６）、パルス分周比更新手段（ステ
ップ10）は、前記した分周器109、ゲート回路110、サー
ボアンプ111、位置ループフィードバック系112と共に、
ディジタル制御手段120を構成する。

次に作用を説明する。ボビンレール20がその上切換位
置l₂から下切換位置l₁へ下降する１ストロークの間（粗
糸Ｒはボビン15に下肩部B2から上肩部B1へ向けて巻取ら
れる。）で説明する。この時点では既に分周器109には
新しく巻かれていくボビン巻径Ｄに対応して演算された
パルス分周比kpがCPU102から設定されており、フロント
ローラ８のある回転角に対応するパルス分周比kpを乗じ
た出力パルスがゲート回路110を介してサーボアンプ111
へ入力される。サーボアンプ111はこの入力パルスに追
従するようにサーボモータSMを所定角度回転させ、この
サーボモータSMの回転で、差動歯車機構30の入力軸33が
回転され、メインモータ１の一定回転と合成されてボビ
ンホイール21をボビン巻径Ｄに応じて、フロントローラ
回転角θｒに対応した適正な回転角だけ回転させ、前記
回転角θｒだけ回転したフロントローラ８から紡出され
た粗糸Ｒを適正に巻き取る。このとき、フロントローラ
８に接続したエンコーダPG1の出力パルスでサーボモー
タSMを回転制御するようにしてあるので、応答が極めて
速い。ボビンレール20は上切換位置l₂から下降して粗糸
Ｒをボビンまわりに下から上へ巻き取ってゆくが、第７
図に示すようにボビンレール20の下降開始時に、ステッ
プ１で次回の昇降切換位置（この場合、下切換位置l₁）
を演算し、これに対応したリフタシャフト57の回転角を
演算して、RAM104に記憶しておく、そして、ステップ2,
3によって、粗糸張力検知装置RTからフロントローラ８
とフライヤトップ間に渡る粗糸Ｒの張力を読み込む。そ
して、ステップ４でこの張力信号によって、一層厚さ
（一定増分）Δｄに対する補正値εを演算する。次い
で、このステップ４で算出した補正値ε、現在巻いてい
るボビン巻径Ｄ、及び一定増分Δｄとから、次回（下切
換装置l₁でボビンレール20の昇降を上昇に切り換えた
後）のボビン巻径Ｄを式で演算、予測する。次いでス
テップ６で、この次回のボビン巻径Ｄを基に次回のパル
ス分周比kpを演算し、RAM104へ記憶しておく。ステップ
６が実行された後、ステップ７で入力されてくるエンコ
ーダPG3からボビンレール20の上下位置に対応する検出
値が、ステップ１で記憶した下切換位置l₁に対応する演
算値と一致すると、直ちに切換指令が出力される（ステ
ップ7,8）。ボビンレール20の下降時、昇降切換ギヤ装
置40は第２図の状態、切換駆動装置60は第３図の状態で
あるので、前記切換信号が出力される前に、シリンダ66
の前側シリンダ室に圧空を供給し、蓄圧して切換方向
（第３図左方）に付勢しておく。そして、前記切換信号
によりシーケンサ108を介して切換弁82がピストンロッ
ド79左行させる方向に切り換える。すると、切換作動杆
75が左行し、押ピン76bが係止レバー72Lと当接して、ス
トッパ72bと係止部65bの係合を外す。すると、蓄圧され
ていた圧空が、あたかもバネのように作用してピストン
ロッド67を瞬時に左行させて切換杆50を介して第２図の
状態の切換ホイール51を左側の被動歯車47と噛みあわせ
て出力軸55の回転方向を切り換え、ボビンレール20を上
昇させる。係止レバー72Lが外れて切換軸64が左行する
と、係止レバー72Rのストッパ72aがばね73の力で時計方
向に回動して係止部65aと係合する。このようにストッ
パ72a（72b）が対応した係止部65a（65b）と係合した状
態では、切換軸64が軸方向に移動できないので、停電等
でシリンダ66への圧空の供給がなくなる事故があって
も、切換ホイール51が、それまで噛み合っていた被動歯
車47（48）から離れることは無く、ボビンレール20が落
下してしまうことは無い。

右側の係止レバー72Rがこのように係止段部65aと係合
すると、右側の昇降切換確認スイッチ（近傍スイッチ）
80がそれを確認し、確認信号をシーケンサ108を介してI
/O105へ送る。これを受けたCPU102はステップ９を経て
ステップ10で分周器109のパルス分周比kpをステップ６
で演算したものと更新する。

以下、ステップ１から10までを繰返し、粗糸を巻き取
るが、上、下切換位置l₁,l₂の何れか一つが昇降切換毎
に前述の式に従って演算されるので、ボビン巻径Ｄの増
大に従ってボビンレール20の昇降ストロークが順次短く
される。その結果、上、下肩部B1,B2が入力データ通り
に形成される。ボビン形状の変更は、入力装置106から
入力データをインプットするだけでよいので、手間がか
からない。

こうして粗糸Ｒが巻き取られ、満管になると満管停止
指令がシーケンサ108より出力され、メインモータ１、
サーボモータSM共に停止される。次いで、ドッフィング
の為にまず、シーケンサ108からクラッチ34に対してク
ラッチ切り指令が出力され、クラッチ34が切られると共
に、昇降切換ギヤ装置40の切換ホイール51が、サーボモ
ータSMの正転でボビンレール20が上昇する側の被動歯車
47に噛み合っているときには（これはボビンレール20の
昇降切換確認スイッチ80からの信号で判別する）、切換
駆動装置60によって切換ホイール51を被動歯車48と噛み
合わせる。この状態でシーケンサ108からゲート回路110
へサーボモータSMの正転指令を出す。ゲート回路110
は、内部のパルス発生器から正転パルス列をサーボアン
プ111へ入力する。サーボモータSMは、このパルスに追
従するように正転し、ボビンレール20を所定のドッフィ
ング位置まで下降させ、図示しないドッフィング装置で
ドッフイングを行い、新たに空ボビンを供給する。そし
て、切換ホイール51をボビンレール20の上昇側の被動歯
車47に噛み合わせた後、サーボモータSMを正転してボビ
ンレール20を所定の巻き始め位置へ上昇させ、その後、
メインモータ１を起動して再び巻取を行う。

この実施例では粗糸張力検出装置の張力信号をボビン
巻径の計算に用いてボビン巻径を演算したが、ボビン巻
径Ｄが粗糸層の増加に伴い、一定量ずつ増加する場合、
あるいは、従来の経験から、コーンドラム形状が伴って
いる場合などには、それらの計算式やボビン巻径データ
をコンピュータに記憶させ、それに基づき、ボビン巻径
を演算するようにしてあってもよく、その場合は、粗糸
張力検出装置は省略できる。また、粗糸張力検出装置か
らの張力信号を、ボビン巻径の演算に使用せず、ボビン
巻径Ｄが粗糸層の増加に伴い、一定量ずつ増加するよう
な計算式を用いてボビン巻径を算出し、粗糸張力検出装
置は、そのボビン巻径で生じた粗糸の張力を補正するよ
うに、サーボモータを回転制御してもよい。

この実施例では、サーボモータから作動歯車機構に至
る伝達系にクラッチを介在させ、このクラッチを切った
状態でサーボモータを駆動してボビンレールを単独で昇
降するようにしたので、ボビンレールの昇降用に専用の
独立したモータを必要としない。

発明の効果以上のようにこの発明の装置によれば、ドラフトパー
トを回転駆動するメインモータと別に、ボビン回転を独
立して変更可能なディジタル制御モータを備え、フロン
トローラ回転角をディジタル値として検出して、ボビン
巻径を算出しつつ、このボビン巻径に応じて、フロント
ローラ回転角に対応したボビン回転角になるようにディ
ジタル制御モータをディジタル制御するようにしたの
で、粗糸の、検出されたフロントローラ回転角による送
り出し長さとボビンの巻取量をほぼ同じにでき、適正な
巻取が、コーンドラムを使用すること無く行うことがで
きる。しかも、このようにディジタル処理の位置制御と
したので、速度制御に比べ“時間”要素が制御体系に関
与せず、応答がよく、しかも、温度等の影響を受けにく
い正確な制御ができる。さらに、ボビン巻径の演算に要
するデータを入力手段から入力するだけで、多くの紡出
条件に簡単に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は駆動機構の概略斜視図、第２図は昇降切換ギヤ
装置の断面図、第３図は切換駆動装置の側面図、第４図
は第３図のIV−IV断面図、第５図は切換作動杆の平面
図、第６図は制御装置を示す図、第７図は制御プログラ
ムを示すフローチャート、第８図は粗糸ボビンを示す図
である。１……メインモータ、７……ドラフトパート、８……フ
ロントローラ、15……ボビン、23……ボビンシャフト、
34……電磁クラッチ、40……昇降切換ギヤ装置、59……
リフタラック、60……切換駆動装置、100……制御装
置、SM……サーボモータ（ディジタル制御モータ）、PG
1……エンコーダ（フロントローラ回転角検出装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者橋本秀樹愛知県春日井市石尾台１―２タウン石尾台130―１ (72)発明者大森誠愛知県津島市南本町６―24 (72)発明者佐々木賢次愛知県小牧市藤島町梵天82番地審査官塩澤克利 (56)参考文献特開昭63−264923（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D01H 1/36

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】フロントローラから送出される粗糸を、昇
降するボビンレール上で回転するボビンに巻き取ってゆ
く粗紡機において、ａ）ドラフトパートを回転駆動するメインモータと別
に、ボビン回転を独立して変更可能なディジタル制御モ
ータ、ｂ）ドラフトパートのフロントローラ回転角をディジタ
ル値として検出する検出装置、ｃ）少なくともボビン巻径の演算に要するデータを入力
する入力手段、ｄ）前記データの記憶手段、ｅ）前記データに基づき、ボビン巻径を演算するボビン
巻径演算手段、ｆ）前記ボビン巻径演算手段で演算されたボビン巻径に
応じて、フロントローラ回転角に対応した適正なボビン
回転角となるように前記ディジタル制御モータを回転制
御するディジタル制御手段、とを備えたことを特徴とする粗紡機における粗糸巻取装
置。