JP7035211B2 - 糸巻取機 - Google Patents

Description

本発明は、完成したパッケージを新しいボビンに自動交換可能な糸巻取機に関する。

例えば特許文献１に記載の糸巻取機は、給糸部から供給される糸をボビンに巻き取ってパッケージを形成するように構成されている。この糸巻取機においては、完成したパッケージを新しいボビンに交換し、新しいボビンへの糸の巻き取りを開始するまでの一連の動作が自動化されている。具体的には、パッケージが完成すると、給糸部とパッケージとの間の糸をカッターで切断し、給糸部側の糸を糸捕捉パイプによって吸引捕捉する。そして、完成したパッケージを新しいボビンに交換した後、糸捕捉パイプによって吸引捕捉されている糸をバンチアームに受け渡し、バンチアームをボビンホルダの近傍に移動させることによって、ボビンホルダに糸を掛けることが可能となっている。

特開２００８－２４４３８号公報

しかしながら、特許文献１のように、糸捕捉パイプによって糸を吸引捕捉する構成だと、糸が吸引されることで糸が無駄に消費されたり、吸引装置が必要となることでコストが増大したりする問題があった。本願の発明者らは、これらの問題を回避するため、糸捕捉パイプの代わりにクランプカッターを使用し、クランプカッターによって糸を切断するとともに把持する構成を採用している。

ところが、クランプカッターを使用する構成の場合、以下のように新たな問題が発生した。パッケージの完成後、クランプカッターによって給糸部とパッケージとの間の糸を切断及び把持する際、クランプカッターはボビンホルダに近づく方向に移動する。次に、糸を切断し、給糸部側の糸を把持したクランプカッターは、新たにセットされるボビンとの干渉を避けるため、ボビンホルダから遠ざかる方向に退避する。このとき、クランプカッターによって把持されている糸が引っ張られ、給糸部から糸が引き出される。その後、ボビンホルダに設けられた糸把持部に糸を案内するため、クランプカッターは再びボビンホルダに近づく方向に移動する。このとき、先ほど給糸部から引き出された糸が弛んでしまい、糸把持部に適切に糸を案内できないことがあった。

以上の課題に鑑みて、本発明は、完成したパッケージを新しいボビンに交換する際に、クランプカッターによって糸を糸把持部に適切に案内できるようにすることを目的とする。

本発明に係る糸巻取機は、給糸部から供給される糸をボビンに巻き取ってパッケージを形成する巻取部を有し、完成した前記パッケージを新しい前記ボビンに自動交換可能な糸巻取機であって、前記ボビンを回転可能に支持するボビンホルダと、前記パッケージを新しい前記ボビンに交換する際に、前記給糸部と前記パッケージとの間の糸を切断するとともに前記給糸部側の糸を把持し、且つ、把持している糸を前記ボビンホルダ又は前記ボビンに形成された糸把持部に案内するクランプカッターと、前記クランプカッターで把持されている糸の弛みを除去する緊張動作及び糸を緩ませる弛緩動作が可能な糸弛み調整部と、少なくとも前記糸弛み調整部の動作を制御する制御部と、を備え、前記クランプカッターは、前記給糸部と前記パッケージとの間の糸を切断及び把持した後、前記ボビンホルダの軸方向に直交する直交方向の一方側への移動成分を有し、且つ、前記給糸部から糸を引き出す方向に移動する第１移動と、前記第１移動の後に、把持している糸を前記糸把持部に案内するため、前記直交方向の他方側への移動成分を有する方向に移動する第２移動と、を少なくとも行うように構成されており、前記制御部は、前記クランプカッターが前記第２移動を開始した後、前記糸把持部によって糸が把持されるまでに、前記糸弛み調整部に前記緊張動作を行わせることを特徴とする。

本発明では、完成したパッケージを新しいボビンに交換する際に、クランプカッターは、糸を切断及び把持した後、少なくとも第１移動及び第２移動を行い、糸把持部に糸を案内する。第１移動では、クランプカッターは直交方向の一方側への移動成分を有する方向に移動し、給糸部から糸が引き出される。このため、第２移動でクランプカッターが直交方向の他方側への移動成分を有する方向に移動すると、糸に弛みが生じる。そこで、本発明では、クランプカッターが第２移動を開始した後、糸把持部によって糸が把持されるまでに、糸弛み調整部に緊張動作を行わせることによって、糸の弛みを除去している。したがって、糸が弛んでしまうために糸把持部に適切に糸を案内できないという問題を解決し、クランプカッターによって糸を糸把持部に適切に案内することができる。

本発明において、前記制御部は、前記クランプカッターが前記第２移動を行っている間に、前記糸弛み調整部に前記緊張動作を行わせるとよい。

糸弛み調整部に緊張動作を行わせるタイミングを、クランプカッターの第２移動の完了後とすることも可能である。しかしながら、そうすると、クランプカッターの第２移動中に弛んだ糸が他の部材に引っ掛かったりすることで、糸把持部への糸の案内に失敗することもあり得る。この点、上述のようにすれば、クランプカッターの第２移動中に糸の弛みを除去できるので、クランプカッターによって糸を糸把持部に確実に案内することができる。

本発明において、前記クランプカッターは、前記パッケージが前記給糸部から糸を引き出す方向に移動した後、前記給糸部と前記パッケージとの間の糸を切断及び把持するように構成されており、前記制御部は、前記パッケージが前記給糸部から糸を引き出す方向に移動した後、前記クランプカッターによって糸が切断されるまでに、前記糸弛み調整部に前記弛緩動作を行わせるとよい。

パッケージが給糸部から糸を引き出す方向に移動する際、給糸部とパッケージとの間の糸の張力が過大となり、クランプカッターで糸を切断すると、クランプカッターで糸を把持する前に糸が逃げてしまうおそれがある。この点、上述のようにすれば、クランプカッターによって糸が切断される前に糸の張力を低減できるので、クランプカッターによる糸の把持を確実に行える。

本発明において、前記制御部は、前記クランプカッターが前記第１移動を行っている間に、前記糸弛み調整部に前記弛緩動作を行わせるとよい。

第１移動では、クランプカッターが給糸部から糸を引き出す方向に移動する際、糸の張力が過大となり、クランプカッターから糸が外れるおそれがある。この点、上述のようにすれば、クランプカッターの第１移動中の糸の張力を低減できるので、第１移動中にクランプカッターから糸が外れることを防止できる。

本発明において、前記クランプカッターは、前記給糸部と前記パッケージとの間の糸を切断及び把持した後且つ前記第２移動の前に、前記軸方向に沿って、前記給糸部から糸を引き出す方向に移動する第３移動をさらに行うように構成されており、前記制御部は、前記クランプカッターが前記第３移動を行っている間に、前記糸弛み調整部に前記弛緩動作を行わせるとよい。

第３移動では、クランプカッターが給糸部から糸を引き出す方向に移動する際、糸の張力が過大となり、クランプカッターから糸が外れるおそれがある。この点、上述のようにすれば、クランプカッターの第３移動中の糸の張力を低減できるので、第３移動中にクランプカッターから糸が外れることを防止できる。

本発明において、糸走行方向において前記給糸部と前記巻取部との間に、糸の張力を検出する張力検出部が配置されており、前記制御部は、前記クランプカッターが前記第２移動を開始した後、前記糸把持部によって糸が把持されるまでの間、前記張力検出部によって検出される張力が所定の第１閾値以上に維持されるように前記糸弛み調整部の動作を制御するとよい。

このような構成の場合、第１閾値を適切に設定すれば、クランプカッターの第２移動中に糸に弛みがない状態を維持できる。したがって、クランプカッターによって糸を糸把持部に確実に案内することができる。

本発明において、前記制御部は、前記クランプカッターが前記第２移動を開始した後、前記糸把持部によって糸が把持されるまでの間、前記張力検出部によって検出される張力が前記第１閾値よりも大きな所定の第２閾値以下に維持されるように前記糸弛み調整部の動作を制御するとよい。

クランプカッターの第２移動中に、糸の張力が第１閾値以上に維持されるように糸弛み調整部を制御するだけだと、糸の張力が過大となり、クランプカッターから糸が外れるおそれがある。この点、上述のように、クランプカッターの第２移動中の糸の張力の上限、すなわち、第２閾値を適切に設定しておくことで、第２移動中にクランプカッターから糸が外れることを防止できる。

本発明において、前記クランプカッターは、前記パッケージが前記給糸部から糸を引き出す方向に移動した後、前記給糸部と前記パッケージとの間の糸を切断及び把持するように構成されており、前記制御部は、前記パッケージが前記給糸部から糸を引き出す方向に移動した後、前記クランプカッターによって糸が切断されるまでに、前記張力検出部によって検出される張力が所定の第３閾値以下となるように前記糸弛み調整部に前記弛緩動作を行わせるとよい。

パッケージが給糸部から糸を引き出す方向に移動する際、給糸部とパッケージとの間の糸の張力が過大となり、クランプカッターで糸を切断すると、クランプカッターで糸を把持する前に糸が逃げてしまうおそれがある。この点、上述の構成の場合、第３閾値を適切に設定すれば、クランプカッターによって糸が切断される前に糸の張力を低減できるので、クランプカッターによる糸の把持を確実に行える。

本発明において、前記制御部は、前記クランプカッターが前記第１移動を行っている間、前記張力検出部によって検出される張力が所定の第４閾値以下に維持されるように前記糸弛み調整部の動作を制御するとよい。

第１移動では、クランプカッターが給糸部から糸を引き出す方向に移動する際、糸の張力が過大となり、クランプカッターから糸が外れるおそれがある。この点、上述の構成の場合、第４閾値を適切に設定すれば、クランプカッターの第１移動中の糸の張力を低減できるので、第１移動中にクランプカッターから糸が外れることを防止できる。

本発明において、前記クランプカッターは、前記給糸部と前記パッケージとの間の糸を切断及び把持した後且つ前記第２移動の前に、前記軸方向に沿って、前記給糸部から糸を引き出す方向に移動する第３移動をさらに行うように構成されており、前記制御部は、前記クランプカッターが前記第３移動を行っている間、前記張力検出部によって検出される張力が前記第４閾値以下に維持されるように前記糸弛み調整部の動作を制御するとよい。

第３移動では、クランプカッターが給糸部から糸を引き出す方向に移動する際、糸の張力が過大となり、クランプカッターから糸が外れるおそれがある。この点、上述の構成の場合、第４閾値を適切に設定すれば、クランプカッターの第３移動中の糸の張力を低減できるので、第１移動中にクランプカッターから糸が外れることを防止できる

本発明において、糸走行方向において前記給糸部と前記巻取部との間に、正逆回転可能なフィードローラが配置されており、前記フィードローラが前記糸弛み調整部として機能するとよい。

このようなフィードローラは、もともと糸巻取機に設けられている場合が多い。したがって、フィードローラを糸弛み調整部として利用することで、新たな装置を追加する必要がなく、コストを低減できる。

本発明において、前記糸把持部は、前記ボビンの前記軸方向の端部を支持する支持部と、前記支持部に当接する当接位置と前記支持部から前記軸方向に離間した離間位置との間で移動可能な可動部と、を有し、前記可動部が前記離間位置に位置する状態で前記可動部と前記支持部との間の隙間に糸が配置された後、前記可動部が前記当接位置に移動することで糸を把持するように構成されているとよい。

このように、クランプカッターによって把持されている糸を狭い隙間に案内する場合、糸の弛みを除去できる本発明が特に有効である。

本実施形態に係るリワインダを正面から見た模式図である。 本実施形態に係るリワインダの電気的構成を示す図である。 パッケージの支持構造を示す（ａ）正面図及び（ｂ）側面図である。 クランプカッターを有する糸掛けアームの前端部の上面図である。 クランプカッターの断面図である。 ボビン交換動作を示すフローチャートである。 ボビン交換動作を示すフローチャートである。 ボビン交換動作を示す模式図である。 ボビン交換動作を示す模式図である。 ボビン交換動作を示す模式図である。 ボビン交換動作を示す模式図である。 ボビン交換動作を示す模式図である。 糸弛み調整部の変形例を示す模式図である。

（リワインダの構成）
本実施形態に係るリワインダ１（本発明の糸巻取機）の構成について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態に係るリワインダ１を正面から見た模式図である。図２は、本実施形態に係るリワインダ１の電気的構成を示す図である。図１に示す上下方向及び左右方向を、それぞれリワインダ１の上下方向及び左右方向とする。上下方向及び左右方向の両方と直交する方向（図１の紙面垂直方向）を前後方向とする。糸Ｙの走行する方向を糸走行方向とする。

図１に示すように、リワインダ１は、機台１０、給糸部１１、巻取部１２、ボビン供給装置１３、制御部１４等を有する。リワインダ１は、給糸部１１に設けられた給糸パッケージＰｓから糸Ｙを解舒し、解舒された糸Ｙを巻取部１２においてボビンＢに巻き取ってパッケージＰを形成する。リワインダ１は、給糸パッケージＰｓに巻かれている糸Ｙをきれいに巻き直したり、所望の密度のパッケージＰを形成したりするために用いられる。

給糸部１１は、縦長の機台１０の下部に設けられており、巻取部１２に糸Ｙを供給する。給糸部１１は、給糸パッケージＰｓから糸Ｙを解舒可能な状態で、給糸パッケージＰｓを支持している。

糸走行方向において給糸部１１と巻取部１２との間には、上流側から順番に糸ガイド１５、フィードローラ１６、糸ガイド１７、張力付与装置１８、及び、張力検出センサ１９が配置されている。給糸パッケージＰｓから解舒された糸Ｙは、糸ガイド１５、フィードローラ１６、糸ガイド１７、張力付与装置１８、及び、張力検出センサ１９を経由して、巻取部１２に供給される。

糸ガイド１５、１７は糸道を規定するガイドであり、例えば給糸パッケージＰｓの中心軸の延長線上に配置されている。フィードローラ１６（本発明の糸弛み調整部）は、例えば正逆回転可能なステッピングモータからなるローラ駆動モータ４１（図２参照）によって正逆回転可能に構成されている。ローラ駆動モータ４１は、制御部１４によって制御される。フィードローラ１６を、図１に実線で示す矢印の方向に正転（本発明の弛緩動作）させると、糸Ｙを糸走行方向の下流側に送ることができる。一方、フィードローラ１６を、図１に破線で示す矢印の方向に逆転（本発明の緊張動作）させると、糸Ｙを糸走行方向の上流側に引っ張ることができる。

張力付与装置１８は、糸Ｙに張力を付与する装置である。張力付与装置１８は、走行している糸Ｙを挟むことによって、糸Ｙに張力を付与できるように構成されている。張力検出センサ１９は、糸走行方向において給糸部１１と巻取部１２との間の糸Ｙの張力を検出する。張力検出センサ１９によって検出された糸Ｙの張力は、制御部１４に送られる。なお、後述のトラバース装置２３によって糸Ｙをトラバースさせる際に、張力検出センサ１９がトラバース支点として機能する。

巻取部１２は、機台１０の上部に設けられており、給糸部１１から供給された糸ＹをボビンＢに巻き取ってパッケージＰを形成する。巻取部１２は、左右一対のクレードルアーム２１、左右一対のボビンホルダ２２、トラバース装置２３、コンタクトローラ２４等を有する。

図３は、パッケージＰの支持構造を示す（ａ）正面図及び（ｂ）側面図である。まず、クレードルアーム２１及びボビンホルダ２２の構成について、図３を参照しつつ説明する。クレードルアーム２１は、左右方向に２つ並んだアーム状の部材であり、左右一対のクレードルアーム２１によってパッケージＰ（ボビンＢ）を回転可能に支持する。具体的には、各クレードルアーム２１の先端部に、ボビンホルダ２２がそれぞれ設けられており、左右一対のボビンホルダ２２によってパッケージＰ（ボビンＢ）を回転可能に支持する。

クレードルアーム２１は、クレードル駆動モータ４２（図２参照）によって、左右方向に延びる揺動軸２１ａを中心に揺動可能に構成されている。クレードル駆動モータ４２は、制御部１４によって制御される。クレードルアーム２１が揺動することで、クレードルアーム２１によって支持されているパッケージＰ（ボビンＢ）は、揺動軸２１ａの概ね下方の巻取位置（図３（ｂ）の実線参照）と、揺動軸２１ａの概ね後方の玉揚位置（図３（ｂ）の一点鎖線参照）との間で移動可能である。パッケージＰ（ボビンＢ）が巻取位置に位置しているときに、パッケージＰ（ボビンＢ）に糸Ｙが巻き取られる。また、パッケージＰが玉揚位置に位置しているときに、パッケージＰがクレードルアーム２１から取り外され、機台１０の後方に設けられた貯留部２９にパッケージＰが玉揚げされる。

ボビンホルダ２２は、軸方向（左右方向）に延びる軸部２５と、軸部２５の先端部（軸方向内側の端部）に取り付けられた円板状の支持部２６とを有する。軸部２５は、基端部（軸方向外側の端部）が不図示の軸受を介してクレードルアーム２１に取り付けられており、巻取モータ４３（図２参照）によって軸周りに回転可能に構成されている。巻取モータ４３は、制御部１４によって制御される。支持部２６が軸部２５と一体回転することで、左右一対の支持部２６によって支持されているパッケージＰ（ボビンＢ）を軸周りに回転させることができる。

ボビンホルダ２２の軸部２５は、例えばシリンダからなる伸縮用駆動部４４（図２参照）によって軸方向に伸縮可能に構成されている。伸縮用駆動部４４は、制御部１４によって制御される。左右の軸部２５が伸びると、左右の支持部２６が互いに近づき、ボビンホルダ２２によってボビンＢの軸方向の両端部を支持することができる。一方、左右の軸部２５が縮むと、左右の支持部２６が互いに遠ざかり、ボビンホルダ２２からパッケージＰを取り外すことができる。

右側のボビンホルダ２２は、さらに、支持部２６の右側（軸方向外側）において軸部２５に外嵌されたリング状の可動部２７を有しており、支持部２６及び可動部２７によって糸把持部２８が構成されている。可動部２７は、例えばシリンダからなる糸把持用駆動部４５（図２参照）によって軸方向に移動可能に構成されており、支持部２６に当接する当接位置（図１参照）と、支持部２６から離間した離間位置（図３（ａ）参照）との間で移動する。糸把持用駆動部４５は、制御部１４によって制御される。新しいボビンＢへの糸Ｙの巻き取りを開始する際は、まず可動部２７を離間位置に位置させた状態で支持部２６と可動部２７との間の隙間に糸Ｙを配置し、それから可動部２７を当接位置に移動させて支持部２６と可動部２７とで糸Ｙを挟み込むことにより、糸把持部２８による糸Ｙの把持が可能となる。

トラバース装置２３は、糸Ｙを左右方向にトラバースさせる装置である。トラバース装置２３は、複数のプーリ３１～３３に巻き掛けられた無端ベルト３４にトラバースガイド３５が取り付けられた構成を有する。プーリ３１は駆動プーリとして構成されており、制御部１４によって制御される。トラバースガイド３５は、無端ベルト３４の左右方向に延びている部分に取り付けられている。そして、駆動プーリ３１によって無端ベルト３４が往復駆動されることで、トラバースガイド３５が左右方向に往復移動する。これによって、トラバースガイド３５に係合している糸Ｙを、張力検出センサ１９をトラバース支点として、左右方向にトラバースさせることができる。

コンタクトローラ２４は、糸Ｙを巻き取り中のパッケージＰに接触するように配置されており、パッケージＰの回転に伴って従動回転する。これによって、パッケージＰの表面に接圧を付与して、パッケージＰの形状を整えることができる。

リワインダ１には、さらに、ボビン供給装置１３が設けられている。ボビン供給装置１３は、機台１０の最上部に取り付けられており、完成したパッケージＰを新しいボビンＢに交換する際に、新しいボビンＢを供給する装置である。ボビン供給装置１３は、制御部１４に制御される。なお、ボビン供給装置１３については、図１以外では図示を省略している。

リワインダ１は、完成したパッケージＰを新しいボビンＢに自動交換可能に構成されている。そのためには、パッケージＰと給糸部１１（給糸パッケージＰｓ）との間の糸Ｙを切断し、給糸部１１側の糸Ｙを、ボビンホルダ２２の糸把持部２８に把持させる必要がある。リワインダ１には、糸Ｙを切断及び把持して糸把持部２８に案内するためのクランプカッター５０が設けられている。

図４は、クランプカッター５０を有する糸掛けアーム５１の前端部の上面図である。図５は、クランプカッター５０の断面図である。図４に示すように、クランプカッター５０は、前後方向に延びる糸掛けアーム５１の前端部に取り付けられている。糸掛けアーム５１は、例えばシリンダからなるアーム駆動部５２（図２参照）によって、前後方向及び左右方向に移動可能に構成されている。アーム駆動部５２は、制御部１４によって制御される。糸掛けアーム５１の前端部には、糸Ｙをクランプカッター５０に案内するための案内溝５１ａが形成されている。案内溝５１ａの前端部は右方に開放されており、ここから糸Ｙを案内溝５１ａに導入して、クランプカッター５０に案内することができる。

図５に示すように、クランプカッター５０は、固定刃５３、可動刃５４及び把持部材５５を有して構成される。固定刃５３は、糸掛けアーム５１に固定されている。可動刃５４は、固定刃５３の下方に配置されており、カッター駆動部５６（図２参照）によって水平面内で回動するように構成されている。カッター駆動部５６は、制御部１４によって制御される。把持部材５５は、可動刃５４の下方において糸掛けアーム５１に固定された板状の部材である。

図４及び図５（ａ）に示すように、糸Ｙを固定刃５３と可動刃５４との間に配置した状態で、可動刃５４を固定刃５３側に回動させると、糸Ｙを切断することができる。このとき、図５（ｂ）に示すように、可動刃５４は固定刃５３と把持部材５５との間に入り込む。したがって、給糸部１１側の糸Ｙが、可動刃５４の下面と把持部材５５の上面との間に挟まれる。これによって、糸Ｙの切断と同時に、給糸部１１側の糸Ｙをクランプカッター５０によって把持することができる。

（ボビン交換動作）
本実施形態のリワインダ１は、完成したパッケージＰを新しいボビンＢに自動交換可能に構成されている。以下では、パッケージＰが完成してから新しいボビンＢに糸Ｙを巻き取り始めるまでの一連のボビン交換動作について説明する。図６及び図７は、ボビン交換動作を示すフローチャートである。図８～図１１は、ボビン交換動作を示す模式図であり、各図の左側の図は正面図であり、右側の図は側面図である。

パッケージＰが完成すると、制御部１４は、巻取モータ４３を停止して糸Ｙの巻き取りを停止するとともに、フィードローラ１６の回転を停止する（ステップＳ１０、図８（ａ））。本実施形態では、巻き取りを停止する際に、トラバースガイド３５をパッケージＰの左右方向の中心よりやや右側の位置で停止させている。また、このとき、クランプカッター５０（糸掛けアーム５１）は、パッケージＰの後方且つパッケージＰの左右方向の中心より左側の待機位置で待機している。ただし、トラバースガイド３５の停止位置及びクランプカッター５０の待機位置は、上述の位置に限定されるものではない。

続けて、制御部１４は、クレードルアーム２１を前方に揺動させることで、パッケージＰを上昇させる（ステップＳ１１、図８（ｂ））。パッケージＰを上昇させるのは、前後左右にしか移動できない糸掛けアーム５１に取り付けられたクランプカッター５０が、パッケージＰの下方に移動できるようにするためである。これによって、クランプカッター５０が、パッケージＰと給糸部１１との間の糸Ｙを切断及び把持することができる。

ここで、パッケージＰを上昇させると、トラバース支点として機能する張力検出センサ１９とパッケージＰとの間の糸道は長くなる。このため、パッケージＰを上昇させる際に、糸Ｙが引っ張られながら給糸パッケージＰｓから引き出され、糸Ｙの張力が過大となってしまうことがある。張力が過大な糸Ｙをクランプカッター５０で切断すると、切断した瞬間に糸Ｙがクランプカッター５０から逃げやすく、糸Ｙの把持に失敗しやすい。

そこで、このような失敗を避けるため、パッケージＰの上昇後に、張力検出センサ１９で検出される糸Ｙの張力が予め設定されたＴ１（本発明の第３閾値）以下かどうかを判断する（ステップＳ１２）。その結果、糸Ｙの張力がＴ１を超えていた場合には（ステップＳ１２でＮＯ）、フィードローラ１６を正転させることによって（ステップＳ１３）、パッケージＰ側に糸Ｙを送り、糸Ｙの張力を低減させる。必要に応じてステップＳ１２、Ｓ１３を繰り返すことにより、クランプカッター５０で糸Ｙを切断するまでに、糸Ｙの張力をＴ１以下に低減することができる。Ｔ１は糸Ｙの種類に応じて適切に設定されるが、例えば仮撚加工糸の場合は２グラム程度とすればよい。

糸Ｙの張力がＴ１以下になると（ステップＳ１２でＹＥＳ）、制御部１４は、糸掛けアーム５１を前方及び右方に移動させることで、クランプカッター５０をパッケージＰの下方且つ糸道上の切断位置に移動させる（ステップＳ１４）。そして、クランプカッター５０によってパッケージＰと給糸部１１との間の糸Ｙを切断するとともに、クランプカッター５０に給糸部１１側の糸Ｙを把持させる（ステップＳ１５、図９（ａ））。なお、ステップＳ１２、Ｓ１３は、ステップＳ１１の実行後、ステップＳ１５を実行するまでの適宜のタイミングで実行すればよい。すなわち、ステップＳ１２、Ｓ１３を、ステップＳ１４の実行中やステップＳ１４の実行後に実行することも可能である。

クランプカッター５０によって糸Ｙを切断及び把持すると、パッケージＰの玉揚げに続き、新しいボビンＢの装着を行う（ステップＳ１６）。具体的には、まず、制御部１４は、クレードルアーム２１を後方に向かって揺動させ、パッケージＰを貯留部２９の上方に位置させる（図９（ｂ））。この状態でボビンホルダ２２を駆動して、パッケージＰをクレードルアーム２１から取り外すことで、パッケージＰを貯留部２９に玉揚げすることができる（図１０（ａ））。玉揚げが完了すると、制御部１４は、クレードルアーム２１を少しだけ前方に戻し、ボビン供給装置１３から供給される新しいボビンＢをクレードルアーム２１（ボビンホルダ２２）に装着する（図１０（ｂ））。なお、新しいボビンＢの装着時に、制御部１４は、右側のボビンホルダ２２の糸把持部２８を開放した状態（可動部２７が支持部２６から離間した状態）とする。

制御部１４は、パッケージＰの玉揚げ及び新しいボビンＢの装着を行っている間に、クランプカッター５０を切断位置から後方に移動させた後（本発明の第１移動、図９（ｂ）→図１０（ａ））、軸方向に沿って右方に移動させる（本発明の第３移動、図１０（ａ）→図１０（ｂ））（ステップＳ１７）。なお、図６及び図７では、ステップＳ１６の後にステップＳ１７～Ｓ２０が実行されるフローチャートとなっているが、実際にはステップＳ１６の実行中にステップＳ１７～Ｓ２０が実行されるものとする。ただし、ステップＳ１７～Ｓ２０は、ステップＳ１５の実行後、ステップＳ２２を実行するまでの適宜のタイミングで実行すればよい。

ステップＳ１７でクランプカッター５０を後方に移動させるのは、後述のステップＳ２２でボビンＢを巻取位置に移動させる際に、クランプカッター５０がボビンＢと干渉しないようにするためである。また、クラップカッター５０を右方に移動させた後の左右方向の位置は、ボビンホルダ２２の支持部２６と可動部２７との間の隙間と略同じ位置である。クランプカッター５０を右方に移動させる際には、トラバースガイド３５も一緒に右方に移動させる。なお、クランプカッター５０を右方に移動させてから後方に移動させてもよいし、右斜め後方に向かって移動させるようにしてもよい。

ここで、クランプカッター５０を切断位置から後方及び右方に移動させると、張力検出センサ１９とクランプカッター５０との間の糸道は長くなる。このため、クランプカッター５０を移動させる際に、糸Ｙが引っ張られながら給糸パッケージＰｓから引き出され、糸Ｙの張力が過大となってしまうことがある。その結果、糸Ｙがクランプカッター５０から外れるおそれがある。

そこで、このような失敗を避けるため、クランプカッター５０の後方及び右方への移動中、張力検出センサ１９で検出される糸Ｙの張力が予め設定されたＴ２（本発明の第４閾値）以下かどうかを判断する（ステップＳ１８）。その結果、糸Ｙの張力がＴ２を超えていた場合には（ステップＳ１８でＮＯ）、フィードローラ１６を正転させることによって（ステップＳ１９）、クランプカッター５０側に糸Ｙを送り、糸Ｙの張力を低減させる。クランプカッター５０の移動中に糸Ｙの張力を監視し続けることで（ステップＳ２０でＮＯ→ステップＳ１８）、クランプカッター５０の移動中の糸Ｙの張力をＴ２以下に維持することができる。Ｔ２は糸Ｙの種類に応じて適切に設定されるが、例えば仮撚加工糸の場合は２グラム程度とすればよい。

クランプカッター５０の後方及び右方への移動が完了すると（ステップＳ２０でＹＥＳ）、制御部１４は、クレードルアーム２１を前方及び下方に揺動させることで、新しいボビンＢを巻取位置に移動させる（ステップＳ２１、図１１（ａ））。続けて、制御部１４は、クランプカッター５０を前方に移動させる（本発明の第２移動、図１１（ａ）→図１１（ｂ））（ステップＳ２２）。これによって、クランプカッター５０によって把持されている糸Ｙを、糸把持部２８、より詳細には、支持部２６と可動部２７との間の隙間に案内することができる。

ここで、クランプカッター５０を前方に移動させると、張力検出センサ１９とクランプカッター５０との間の糸道は短くなる。このため、クランプカッター５０を後方及び右方へ移動させた際に給糸パッケージＰｓから引き出された糸Ｙが、クランプカッター５０が前方に移動する際に弛んでしまう。クランプカッター５０に把持されている糸Ｙが弛むと、クランプカッター５０によって糸Ｙを支持部２６と可動部２７との間の微小な隙間に案内できずに、ボビンホルダ２２への糸掛けに失敗しやすくなる。

そこで、このような失敗を避けるため、クランプカッター５０の前方への移動中、張力検出センサ１９で検出される糸Ｙの張力が予め設定されたＴ３（本発明の第１閾値）以上かどうかを判断する（ステップＳ２３）。その結果、糸Ｙの張力がＴ３未満だった場合には（ステップＳ２３でＮＯ）、フィードローラ１６を逆転させることで（ステップＳ２４）、給糸部１１側に糸Ｙを送り、糸Ｙの弛みを除去する。これによって、糸Ｙを適切に糸把持部２８（支持部２６と可動部２７との間の隙間）に案内することができる。

続けて、張力検出センサ１９で検出される糸Ｙの張力が予め設定されたＴ４（本発明の第２閾値）以下かどうかを判断する（ステップＳ２５）。その結果、糸Ｙの張力がＴ４を超えていた場合には（ステップＳ２５でＮＯ）、フィードローラ１６を正転させることで（ステップＳ２６）、クランプカッター５０側に糸Ｙを送り、糸Ｙの張力を低減させる。これによって、クランプカッター５０によって把持されている糸Ｙの張力が過大となって、クランプカッター５０から外れることを防止できる。

クランプカッター５０の前方への移動中に糸Ｙの張力を監視し続けることで（ステップＳ２７でＮＯ→ステップＳ２３）、クランプカッター５０の移動中の糸Ｙの張力をＴ３以上且つＴ４以下に維持することができる。Ｔ３、Ｔ４は糸Ｙの種類に応じて適切に設定されるが、例えば仮撚加工糸の場合、Ｔ３は２グラム程度、Ｔ４は５グラム程度とすればよい。

クランプカッター５０の前方への移動が完了すると（ステップＳ２７でＹＥＳ）、クランプカッター５０によって把持されている糸Ｙが支持部２６と可動部２７との間の隙間に配置される。この状態で、制御部１４は、可動部２７を支持部２６に当接させることで糸把持部２８によって糸Ｙを把持するとともに、クランプカッター５０による糸Ｙの把持を解除する（ステップＳ２８、図１２（ａ））。

クランプカッター５０による糸Ｙの把持が解除されると、制御部１４は、クランプカッター５０を待機位置に移動させる（図１２（ｂ））。また、制御部１４は、ボビンホルダ２２を回転させるとともに、フィードローラ１６を正転させ、さらに、トラバースガイド３５を往復駆動することによって、新しいボビンＢへの糸Ｙの巻き取りを再開する（ステップＳ２９）。

本実施形態において、クランプカッター５０の切断位置から後方への移動が本発明の「第１移動」に相当し、第１移動に続く右方への移動が本発明の「第３移動」に相当し、第３移動に続く前方への移動が本発明の「第２移動」に相当する。また、フィードローラ１６が逆転することで糸Ｙの弛みを除去する動作が本発明の「緊張動作」に相当し、フィードローラ１６が正転することで糸Ｙを緩ませる動作が本発明の「弛緩動作」に相当する。

（効果）
本実施形態では、制御部１４は、クランプカッター５０が第２移動を開始した後、糸把持部２８によって糸Ｙが把持されるまでの間、張力検出センサ１９（張力検出部）によって検出される張力がＴ３（第１閾値）以上に維持されるようにフィードローラ１６（糸弛み調整部）の動作を制御する。このような構成の場合、Ｔ３を適切に設定すれば、クランプカッター５０の第２移動中に糸Ｙに弛みがない状態を維持できる。したがって、クランプカッター５０によって糸Ｙを糸把持部２８に確実に案内することができる。

本実施形態では、制御部１４は、クランプカッター５０が第２移動を開始した後、糸把持部２８によって糸Ｙが把持されるまでの間、張力検出センサ１９によって検出される張力がＴ３よりも大きなＴ４（第２閾値）以下に維持されるようにフィードローラ１６の動作を制御する。クランプカッター５０の第２移動中に、糸Ｙの張力がＴ１以上に維持されるようにフィードローラ１６を制御するだけだと、糸Ｙの張力が過大となり、クランプカッター５０から糸Ｙが外れるおそれがある。この点、上述のように、クランプカッター５０の第２移動中の糸Ｙの張力の上限、すなわち、Ｔ４を適切に設定しておくことで、第２移動中にクランプカッター５０から糸Ｙが外れることを防止できる。

本実施形態では、制御部１４は、パッケージＰが給糸部１１から糸Ｙを引き出す方向（上方）に移動した後、クランプカッター５０によって糸Ｙが切断されるまでに、張力検出センサ１９によって検出される張力がＴ１（第３閾値）以下となるようにフィードローラ１６に弛緩動作を行わせる。パッケージＰが給糸部１１から糸Ｙを引き出す方向に移動する際、給糸部１１とパッケージＰとの間の糸Ｙの張力が過大となり、クランプカッター５０で糸Ｙを切断すると、クランプカッター５０で糸Ｙを把持する前に糸Ｙが逃げてしまうおそれがある。この点、上述の構成の場合、Ｔ１を適切に設定すれば、クランプカッター５０によって糸Ｙが切断される前に糸Ｙの張力を低減できるので、クランプカッター５０による糸Ｙの把持を確実に行える。

本実施形態では、制御部１４は、クランプカッター５０が第１移動を行っている間、張力検出センサ１９によって検出される張力がＴ２（第４閾値）以下に維持されるようにフィードローラ１６の動作を制御する。第１移動では、クランプカッター５０が給糸部１１から糸Ｙを引き出す方向に移動する際、糸Ｙの張力が過大となり、クランプカッター５０から糸Ｙが外れるおそれがある。この点、上述の構成の場合、Ｔ２を適切に設定すれば、クランプカッター５０の第１移動中の糸Ｙの張力を低減できるので、第１移動中にクランプカッター５０から糸Ｙが外れることを防止できる。

本実施形態では、制御部１４は、クランプカッター５０が第３移動を行っている間、張力検出センサ１９によって検出される張力がＴ２（第４閾値）以下に維持されるようにフィードローラ１６の動作を制御する。第３移動では、クランプカッター５０が給糸部１１から糸Ｙを引き出す方向に移動する際、糸Ｙの張力が過大となり、クランプカッター５０から糸Ｙが外れるおそれがある。この点、上述の構成の場合、Ｔ２を適切に設定すれば、クランプカッター５０の第３移動中の糸Ｙの張力を低減できるので、第１移動中にクランプカッター５０から糸Ｙが外れることを防止できる

本実施形態では、本発明の「糸弛み調整部」として、糸走行方向において給糸部１１と巻取部１２との間に配置された正逆回転可能なフィードローラ１６が利用されている。フィードローラ１６は、もともとリワインダ１に設けられている場合が多い。したがって、フィードローラ１６を糸弛み調整部として利用することで、新たな装置を追加する必要がなく、コストを低減できる。

本実施形態では、糸把持部２８は、ボビンＢの軸方向の端部を支持する支持部２６と、支持部２６に当接する当接位置と支持部２６から軸方向に離間した離間位置との間で移動可能な可動部２７と、を有し、可動部２７が離間位置に位置する状態で可動部２７と支持部２６との間の隙間に糸Ｙが配置された後、可動部２７が当接位置に移動することで糸Ｙを把持するように構成されている。このように、クランプカッター５０によって把持されている糸Ｙを狭い隙間に案内する場合、糸Ｙの弛みを除去できる本発明が特に有効である。

（他の実施形態）
上記実施形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。

上記実施形態では、張力検出センサ１９によって検出された糸Ｙの張力に基づいて、フィードローラ１６の動作を制御しているが、糸Ｙの張力に基づいてフィードローラ１６を制御することは必須ではない。例えば、予め予想される糸Ｙの弛み量や張力に基づいて、フィードローラ１６を正転又は逆転させる回転量を事前に決めておいてもよい。この場合、適切なタイミングでフィードローラ１６を所定量だけ正転又は逆転させるだけでよく、ボビン交換動作におけるフィードローラ１６の制御が容易となる。

上記実施形態では、クランプカッター５０の切断位置から後方への移動が、本発明の「第１移動」に相当するものとした。しかしながら、第１移動におけるクランプカッター５０の移動方向は、後方への移動成分に左右方向への移動成分が合成された斜め後方であってもよい。

上記実施形態では、クランプカッター５０の糸把持部２８に向けての前方への移動が、本発明の「第２移動」に相当するものとした。しかしながら、第２移動におけるクランプカッター５０の移動方向は、前方への移動成分に左右方向への移動成分が合成された斜め前方であってもよい。

上記実施形態では、クランプカッター５０が設けられている糸掛けアーム５１が前後方向及び左右方向に移動可能な構成とした。しかしながら、クランプカッター５０を適切に移動させることができれば、糸掛けアーム５１の構成はこれに限定されるものではない。例えば、糸掛けアーム５１は、上下方向に移動可能に構成されていてもよいし、揺動可能に構成されていてもよい。

上記実施形態では、フィードローラ１６が本発明の「糸弛み調整部」として機能するものとした。しかしながら、糸弛み調整部は他の構成であってもよい。例えば、図１３に示す糸押さえ機構６０を糸弛み調整部として利用してもよい。この糸押さえ機構６０は、適当な糸ガイド６８、６９との間に配置されている。糸押さえ機構６０は、アーム６１と、アーム６１の基端部に設けられた揺動軸６２と、アーム６１の先端部に設けられたローラ６３と、を有する。アーム６１を揺動軸６２を中心に揺動させることで、ローラ６３によって糸Ｙを押さえ付ける程度を調整することができる。アーム６１を図の左側に揺動させれば、糸Ｙの弛みを除去することができるし、アーム６１を図の右側に揺動させれば、糸Ｙを緩ませることができる。あるいは、糸Ｙを挟んでいる張力付与装置１８（図１参照）を上下移動可能に構成すれば、張力付与装置１８を糸弛み調整部として利用することも可能である。

上記実施形態では、糸把持部２８が、ボビンホルダ２２に設けられた支持部２６と可動部２７とで構成されているものとした。しかしながら、糸把持部の具体的な構成はこれに限定されない。例えば、ボビンＢの周面にスリットが形成されており、クランプカッター５０によって糸Ｙをこのスリットに案内して糸掛けする構成でもよい。この場合、ボビンＢに形成されたスリットが本発明の糸把持部に相当する。

上記実施形態では、本発明に係る糸巻取機をリワインダ１に適用するものとしたが、本発明を他の糸巻取機に適用することも可能である。

１：リワインダ（糸巻取機）
１１：給糸部
１２：巻取部
１４：制御部
１６：フィードローラ（糸弛み調整部）
１９：張力検出センサ（張力検出部）
２２：ボビンホルダ
２６：支持部
２７：可動部
２８：糸把持部
５０：クランプカッター
Ｂ：ボビン
Ｐ：パッケージ
Ｙ：糸

Claims (12)

1. 給糸部から供給される糸をボビンに巻き取ってパッケージを形成する巻取部を有し、完成した前記パッケージを新しい前記ボビンに自動交換可能な糸巻取機であって、
   前記ボビンを回転可能に支持するボビンホルダと、
   前記パッケージを新しい前記ボビンに交換する際に、前記給糸部と前記パッケージとの間の糸を切断するとともに前記給糸部側の糸を把持し、且つ、把持している糸を前記ボビンホルダ又は前記ボビンに形成された糸把持部に案内するクランプカッターと、
   前記クランプカッターで把持されている糸の弛みを除去する緊張動作及び糸を緩ませる弛緩動作が可能な糸弛み調整部と、
   少なくとも前記糸弛み調整部の動作を制御する制御部と、
   を備え、
   前記クランプカッターは、
   前記給糸部と前記パッケージとの間の糸を切断及び把持した後、前記ボビンホルダの軸方向に直交する直交方向の一方側への移動成分を有し、且つ、前記給糸部から糸を引き出す方向に移動する第１移動と、
   前記第１移動の後に、把持している糸を前記糸把持部に案内するため、前記直交方向の他方側への移動成分を有する方向に移動する第２移動と、
   を少なくとも行うように構成されており、
   前記制御部は、前記クランプカッターが前記第２移動を開始した後、前記糸把持部によって糸が把持されるまでに、前記糸弛み調整部に前記緊張動作を行わせることを特徴とする糸巻取機。
2. 前記制御部は、前記クランプカッターが前記第２移動を行っている間に、前記糸弛み調整部に前記緊張動作を行わせることを特徴とする請求項１に記載の糸巻取機。
3. 前記クランプカッターは、前記パッケージが前記給糸部から糸を引き出す方向に移動した後、前記給糸部と前記パッケージとの間の糸を切断及び把持するように構成されており、
   前記制御部は、前記パッケージが前記給糸部から糸を引き出す方向に移動した後、前記クランプカッターによって糸が切断されるまでに、前記糸弛み調整部に前記弛緩動作を行わせることを特徴とする請求項１又は２に記載の糸巻取機。
4. 前記制御部は、前記クランプカッターが前記第１移動を行っている間に、前記糸弛み調整部に前記弛緩動作を行わせることを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の糸巻取機。
5. 前記クランプカッターは、前記給糸部と前記パッケージとの間の糸を切断及び把持した後且つ前記第２移動の前に、前記軸方向に沿って、前記給糸部から糸を引き出す方向に移動する第３移動をさらに行うように構成されており、
   前記制御部は、前記クランプカッターが前記第３移動を行っている間に、前記糸弛み調整部に前記弛緩動作を行わせることを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の糸巻取機。
6. 糸走行方向において前記給糸部と前記巻取部との間に、糸の張力を検出する張力検出部が配置されており、
   前記制御部は、前記クランプカッターが前記第２移動を開始した後、前記糸把持部によって糸が把持されるまでの間、前記張力検出部によって検出される張力が所定の第１閾値以上に維持されるように前記糸弛み調整部の動作を制御することを特徴とする請求項１に記載の糸巻取機。
7. 前記制御部は、前記クランプカッターが前記第２移動を開始した後、前記糸把持部によって糸が把持されるまでの間、前記張力検出部によって検出される張力が前記第１閾値よりも大きな所定の第２閾値以下に維持されるように前記糸弛み調整部の動作を制御することを特徴とする請求項６に記載の糸巻取機。
8. 前記クランプカッターは、前記パッケージが前記給糸部から糸を引き出す方向に移動した後、前記給糸部と前記パッケージとの間の糸を切断及び把持するように構成されており、
   前記制御部は、前記パッケージが前記給糸部から糸を引き出す方向に移動した後、前記クランプカッターによって糸が切断されるまでに、前記張力検出部によって検出される張力が所定の第３閾値以下となるように前記糸弛み調整部に前記弛緩動作を行わせることを特徴とする請求項６又は７に記載の糸巻取機。
9. 前記制御部は、前記クランプカッターが前記第１移動を行っている間、前記張力検出部によって検出される張力が所定の第４閾値以下に維持されるように前記糸弛み調整部の動作を制御することを特徴とする請求項６～８の何れか１項に記載の糸巻取機。
10. 前記クランプカッターは、前記給糸部と前記パッケージとの間の糸を切断及び把持した後且つ前記第２移動の前に、前記軸方向に沿って、前記給糸部から糸を引き出す方向に移動する第３移動をさらに行うように構成されており、
    前記制御部は、前記クランプカッターが前記第３移動を行っている間、前記張力検出部によって検出される張力が前記第４閾値以下に維持されるように前記糸弛み調整部の動作を制御することを特徴とする請求項９に記載の糸巻取機。
11. 糸走行方向において前記給糸部と前記巻取部との間に、正逆回転可能なフィードローラが配置されており、
    前記フィードローラが前記糸弛み調整部として機能することを特徴とする請求項１～１０の何れか１項に記載の糸巻取機。
12. 前記糸把持部は、
    前記ボビンの前記軸方向の端部を支持する支持部と、
    前記支持部に当接する当接位置と前記支持部から前記軸方向に離間した離間位置との間で移動可能な可動部と、
    を有し、
    前記可動部が前記離間位置に位置する状態で前記可動部と前記支持部との間の隙間に糸が配置された後、前記可動部が前記当接位置に移動することで糸を把持するように構成されていることを特徴とする請求項１～１１の何れか１項に記載の糸巻取機。

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