JPH0367941B2 - - Google Patents
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- JPH0367941B2 JPH0367941B2 JP61165596A JP16559686A JPH0367941B2 JP H0367941 B2 JPH0367941 B2 JP H0367941B2 JP 61165596 A JP61165596 A JP 61165596A JP 16559686 A JP16559686 A JP 16559686A JP H0367941 B2 JPH0367941 B2 JP H0367941B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- contact roller
- motor
- contact
- yarn
- inverter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H54/00—Winding, coiling, or depositing filamentary material
- B65H54/02—Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
- B65H54/40—Arrangements for rotating packages
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H67/00—Replacing or removing cores, receptacles, or completed packages at paying-out, winding, or depositing stations
- B65H67/04—Arrangements for removing completed take-up packages and or replacing by cores, formers, or empty receptacles at winding or depositing stations; Transferring material between adjacent full and empty take-up elements
- B65H67/044—Continuous winding apparatus for winding on two or more winding heads in succession
- B65H67/048—Continuous winding apparatus for winding on two or more winding heads in succession having winding heads arranged on rotary capstan head
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2701/00—Handled material; Storage means
- B65H2701/30—Handled filamentary material
- B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments
Landscapes
- Replacing, Conveying, And Pick-Finding For Filamentary Materials (AREA)
- Winding Filamentary Materials (AREA)
- Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
Description
(産業上の利用分野)
本発明は、スピンドル駆動型巻取機の駆動方法
に関する。 (従来の技術) 近時、巻取機が大型化(例えば、ボビンホルダ
長が900mm以上)、高速化(例えば、5000m/min
以上)する傾向にある。 従来のこの種の巻取機としては、例えば特公昭
55−25583号公報や特開昭58−78953号公報に記載
されたものがある。 この巻取機では、ボビンホルダに巻取るパツケ
ージにコンタクトローラを圧接し、コンタクトロ
ーラの回転数又は糸条の張力が所定の値となるよ
うに制御して糸条の巻取を行つている。 (発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このような従来の巻取機の駆動
方法にあつては、駆動源なしでコンタクトローラ
を回転させていたため、コンタクトローラに他の
部材から駆動力が伝達される際等において次のよ
うな問題点があつた。 () コンタクトローラをボビンホルダに圧接し
て駆動力が伝達されているため、コンタクトロ
ーラに伝達される駆動力によつて紙管が破裂
(破裂とは、紙管の表層はくり、その他の異常
を言う)することがあり、危険であつた。 また、破裂の頻度を減らすためには、例えば
グレードの高い紙管を使用する必要があるが、
これによるとランニングコストが高くなる。 () コンタクトローラに伝達される駆動力によ
りコンタクトローラとパツケージとの接触部に
熱が発生し、この熱によつて糸が融着状態にな
つたり、あるいは糸質が変化して染斑の発生を
招いていた。 () 自動ワインダーにおいては、ターレツト
中、コンタクトローラがパツケージから外れた
ときコンタクトローラの回転数が低下して、切
替中の糸を弛んで断糸することがある。 () 駆動力をもたないコンタクトローラをパツ
ケージに圧接して巻取りをする場合、コンタク
トローラがパツケージの駆動力によつて駆動さ
れるが、コンタクトローラとパツケージの間に
若干のスリツプが発生するためコンタクトロー
ラにプリントされた糸とパツケージ外周に速度
差が生じ伸度の小さいSDYにおいては、糸の
トラバース運動による糸の伸長との合併で実質
的に糸が延伸されたことになりトラバース端部
に糸質斑が生ずることがあつた。 又、送り出しローラからコンタクトローラ間
の、巻取り張力を極限まで下げても、コンタクト
ローラとパツケージ間で張力が高くなるために、
巻姿が悪くなるという問題があつた。 本発明者は、上記問題点発生の原因につき鋭意
検討した結果、紙管の破裂、糸質斑の発生、コン
タクトローラと接触するパツケージの数および紙
管とコンタクトローラの接触面積の間に、次の様
な関係があることを見出した。 これを第8,9図に基づき説明すると、第8図
は糸質の評価を示すデータであり、同図ではX軸
(横軸)にコンタクトローラの駆動力を負荷とい
うパラメータで表わしており、(詳しくは、ボビ
ンホルダ側からコンタクトローラに伝達する駆動
力をコンタクトローラと接触するパツケージの数
で除した値)、Y軸(縦軸)にそのときのパツケ
ージの糸質を5段階で評価した値をとつている。
また、同図における〇印内の数値は10個のパツケ
ージ数を評価したときの該評価に相当するパツケ
ージ数を表す。さらに、同図中、斜線領域で示す
糸質評価3〜5が良好な糸条に相当する。 一方、第9図は紙管が破裂するまでの時間を示
すデータであり、同図ではX軸にコンタクトロー
ラと接触するボビンの数でコンタクトローラを駆
動する負荷を除した値をとり、Y軸に次の第1表
で示すグレードの紙管を各々6000m/minの速度
で運転したときの紙管が破裂するまでの時間をと
つている。
に関する。 (従来の技術) 近時、巻取機が大型化(例えば、ボビンホルダ
長が900mm以上)、高速化(例えば、5000m/min
以上)する傾向にある。 従来のこの種の巻取機としては、例えば特公昭
55−25583号公報や特開昭58−78953号公報に記載
されたものがある。 この巻取機では、ボビンホルダに巻取るパツケ
ージにコンタクトローラを圧接し、コンタクトロ
ーラの回転数又は糸条の張力が所定の値となるよ
うに制御して糸条の巻取を行つている。 (発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このような従来の巻取機の駆動
方法にあつては、駆動源なしでコンタクトローラ
を回転させていたため、コンタクトローラに他の
部材から駆動力が伝達される際等において次のよ
うな問題点があつた。 () コンタクトローラをボビンホルダに圧接し
て駆動力が伝達されているため、コンタクトロ
ーラに伝達される駆動力によつて紙管が破裂
(破裂とは、紙管の表層はくり、その他の異常
を言う)することがあり、危険であつた。 また、破裂の頻度を減らすためには、例えば
グレードの高い紙管を使用する必要があるが、
これによるとランニングコストが高くなる。 () コンタクトローラに伝達される駆動力によ
りコンタクトローラとパツケージとの接触部に
熱が発生し、この熱によつて糸が融着状態にな
つたり、あるいは糸質が変化して染斑の発生を
招いていた。 () 自動ワインダーにおいては、ターレツト
中、コンタクトローラがパツケージから外れた
ときコンタクトローラの回転数が低下して、切
替中の糸を弛んで断糸することがある。 () 駆動力をもたないコンタクトローラをパツ
ケージに圧接して巻取りをする場合、コンタク
トローラがパツケージの駆動力によつて駆動さ
れるが、コンタクトローラとパツケージの間に
若干のスリツプが発生するためコンタクトロー
ラにプリントされた糸とパツケージ外周に速度
差が生じ伸度の小さいSDYにおいては、糸の
トラバース運動による糸の伸長との合併で実質
的に糸が延伸されたことになりトラバース端部
に糸質斑が生ずることがあつた。 又、送り出しローラからコンタクトローラ間
の、巻取り張力を極限まで下げても、コンタクト
ローラとパツケージ間で張力が高くなるために、
巻姿が悪くなるという問題があつた。 本発明者は、上記問題点発生の原因につき鋭意
検討した結果、紙管の破裂、糸質斑の発生、コン
タクトローラと接触するパツケージの数および紙
管とコンタクトローラの接触面積の間に、次の様
な関係があることを見出した。 これを第8,9図に基づき説明すると、第8図
は糸質の評価を示すデータであり、同図ではX軸
(横軸)にコンタクトローラの駆動力を負荷とい
うパラメータで表わしており、(詳しくは、ボビ
ンホルダ側からコンタクトローラに伝達する駆動
力をコンタクトローラと接触するパツケージの数
で除した値)、Y軸(縦軸)にそのときのパツケ
ージの糸質を5段階で評価した値をとつている。
また、同図における〇印内の数値は10個のパツケ
ージ数を評価したときの該評価に相当するパツケ
ージ数を表す。さらに、同図中、斜線領域で示す
糸質評価3〜5が良好な糸条に相当する。 一方、第9図は紙管が破裂するまでの時間を示
すデータであり、同図ではX軸にコンタクトロー
ラと接触するボビンの数でコンタクトローラを駆
動する負荷を除した値をとり、Y軸に次の第1表
で示すグレードの紙管を各々6000m/minの速度
で運転したときの紙管が破裂するまでの時間をと
つている。
【表】
ここで、上記各データを採集するに当つての条
件は次の通りである。コンタクトローラはボビン
1本当りにボビン両端で接触するという巻取形態
をとり、このときコンタクトローラは糸条と接触
する径より若干大きくしてある。なお、コンタク
トローラはこのような例に限らず、例えば両端に
若干大きい径のない一様な径であつても、ほぼ同
様の傾向を示す。 また、コンタクトローラとボビン又はパツケー
ジとの間の接触圧力は、コンタクトローラを駆動
するのに必要な負荷から駆動に必要な接圧値を算
出し、これに機械的な摺動抵抗を加えたものとし
て求め、この求めた接触圧力によつて運転してい
る。 上述した関係から、本発明者はパツケージ1個
当りの伝達負荷を所定の値(例えば、1.5Kgcm/
package)以下にすれば、所望の糸質を得ること
が可能であるという確信を得た。なお、この場
合、紙管の破裂においても、使用限度を1分以上
とすれば伝達力が1.5Kgcm以下で4000m/minク
ラスのグレードの紙管を使用することが可能であ
る。 (発明の目的) そこで本発明は、上記の事情に鑑み、紙管の破
裂防止、糸質の向上および低コスト化を図ること
を目的としている。 (問題点を解決するための手段) 本発明による巻取機の駆動方法は上記目的達成
のため、ボビンホルダに巻取るパツケージにコン
タクトローラを圧接して、該コンタクトローラの
回転数又は糸条の張力が所定の値になるように制
御して糸条の巻取りを行うにあたつて、前記コン
タクトローラを誘導モータで駆動するようになす
とともに、コンタクトローラをパツケージに圧接
して駆動する際における該コンタクトローラを駆
動するモータをコンタクトローラを駆動するモー
タからボビンホルダを駆動するモータ側に+方向
のトルクが作用する状態で、言いかえるとコンタ
クトローラを駆動するモータがコンタクトローラ
の負荷及びボビンホルダの負荷の一部を負担する
状態で、かつ所定のトルク内の最適運転範囲で運
転するようにしている。 (作用) 本発明では、コンタクトローラ自体が別個の誘
導モータで駆動されるとともに、コンタクトロー
ラを駆動するモータからボビンホルダを駆動する
モータ側に+方向のトルクが作用する状態で、言
いかえるとコンタクトローラを駆動するモータが
コンタクトローラの負荷及びボビンホルダの負荷
の一部を負担する状態で、かつ所定のトルク内の
最適運転範囲で運転される。 したがつて、コンタクトローラの回転に伴う各
部材への伝達力が適切なものとなつて紙管の破裂
防止、糸質の向上およびランニングコストの低減
が図られる。 (実施例) 以下、本発明を図面に基づいて説明する。 第1,2図は本発明に係る駆動方法を適用した
巻取機の第1実施例を示す図である。 まず、構成を説明する。第1図において、1は
ターレツトテーブルであり、ターレツトテーブル
1には2個のボビンホルダ2,3が配設される。
ターレツトテーブル1は糸条の巻取り完了後のタ
ーレツト指令に応じて半回転し、2個のボビンホ
ルダ2,3の相対位置を入れ替える。一方のボビ
ンホルダ2には4個のボビン4a〜4dが装着さ
れており、ボビン4a〜4dはボビンホルダ2と
一体回転する。また、ボビン4a〜4dの周上に
は糸条が巻き取られて、いわゆるパツケージ5a
〜5dが形成されており、パツケージ5a〜5d
にはそれぞれコンタクトローラ6が当接して回転
する。 他方のボビンホルダ3にも、同様に4個のボビ
ン7a〜7dが装着されており、ボビン7a〜7
dもボビンホルダ3と一体回転する。但し、本実
施例ではボビン7a〜7dは空巻状態で待機中の
ものを示す。 なお、以下の説明においては、例えばパツケー
ジ5a〜5dとあるのを便宜上総括的に単にパツ
ケージ5と適宜置き換えて用いることとし、これ
は他の部材についても同様である。 ボビンホルダ2,3はそれぞれサポータ8,9
の中に同軸に設けられたドライブシヤフトによつ
て、モータ(インダクシヨンモータ)10,11
に連結されており、コンタクトローラ6も駆動軸
12を介してモータ13に連結される。モータ1
0はリレー21を介してインバータ22に接続さ
れ、モータ11はリレー23を介してインバータ
24に接続される。一方、モータ13はそれぞれ
リレー25,26を介してインバータ22,24
に接続されるとともに、リレー27を介してイン
バータ28に接続される。上記リレー21,2
3,25,26,27としては、例えば電磁開閉
器等を用いる。各インバータ22,24,28の
出力制御はコントローラ29からの指令に基づい
て行われており、コントローラ29には電磁ピツ
クアツプ(検出器)30からの信号が入力され
る。電磁ピツクアツプ30はコンタクトローラ6
の駆動軸12に連結されたギヤ31に近接して配
置され、ギヤ31の回転数を検出して、間接的に
コンタクトローラ6の回転数を検知する。コント
ローラ29は電磁ピツクアツプ30からの検出信
号に基づきコンタクトローラ6の起動、ボビンホ
ルダ2,3を起動するときの起動勾配、ボビン4
a〜4dに糸条を巻取るときのコンタクトローラ
6の回転数のフイードバツク制御等につきその最
適な指令を行うもので、その指令は各インバータ
22,24,28に信号レベルで送出される。な
お、インバータ28への指令設定はコントローラ
29により自動的に行われる例に限らず、例えば
手動で行つてもよい。 インバータ22,24,28はコントローラ2
9からの指令に応じた周波数の交流電力を発生さ
せ、それぞれ所定のリレー21,23,25,2
6,27を介してモータ10,11,13に供給
する。なお、インバータ28は複数台の巻取機に
共通であり、ボビンホルダ用のインバータ22又
は24によつてモータ13を起動した後は、この
インバータ28に切換えられる。 ここで、インバータ28の出力周波数はコンタ
クトローラ6の回転数Nが次式で示す最適運転
範囲内の値となるように設定される。 N=n1−K・m(n0−n1)/T1 … 但し、N:ボビンホルダ2にコンタクトローラ
6を圧接して運転するときのコンタクトローラの
回転数〔r.p.m.〕 n0:コンタクトローラ6を駆動するモータ13
の電源周波数に対応する同期回転数〔r.p.m.〕 n1:コンタクトローラ6を駆動するモータ13
でコンタクトローラ6のみを駆動するときのモー
タ13の回転数〔r.p.m.〕 T1:コンタクトローラ6のみを駆動するため
のモータ13の負荷トルク〔Kgcm〕 m:コンタクトローラ6と接触して巻取られる
パツケージ5の数、本実施例ではm=4。 K:ボビンホルダ2側からコンタクトローラ6
に伝達されるトルク〔Kgcm〕 O≦K≦1.5 次に、作用を説明する。 起動時 ボビンホルダ2に装着したボビン4a〜4dに
それぞれコンタクトローラ6を圧接させるととも
に、リレー21を閉じてインバータ22とモータ
10を接続状態としてインバータ22を起動させ
る。このとき、同時にリレー26を閉じてインバ
ータ24とモータ13を接続状態とする。したが
つて、インバータ22の起動によりモータ10
が、また、インバータ24の起動によりモータ1
3がそれぞれインバータ22,24の出力周波数
に応じた速度で起動され、回転を開始する。この
起動時において、ボビン4a〜4dとコンタクト
ローラ6とは同一の起動勾配で立上り、コンタク
トローラ6と接触するボビン4a〜4dに大きな
トルクが作用しないように、この起動勾配が設定
される。 糸条巻取機 上記所定の起動勾配でコンタクトローラ6の回
転が立上り安定すると、リレー26を開くととも
に、リレー27を閉じてインバータ28によりモ
ータ13を巻取駆動する。このとき、インバータ
28の出力周波数はコンタクトローラ6の回転数
Nが前記式で示される最適運転範囲内の値とな
るように設定、制御される。 この制御状態をモータ13の出力トルクTと回
転数Nとの関係で表すと、第2図のようになる。
第2図において、A点はコンタクトローラ6のみ
をモータ13で駆動したときの負荷T1であり、
このときのモータ回転数はn1である。C点はコン
タクトローラ6のみをモータ13で駆動するとき
の電源との同期回転数であり、n0である。なお、
モータ出力Tと回転数Nとの関係は同図における
AC間、間は厳密に言えば直線ではないが、簡
便のため直線とみなして考えると、前述した糸
質、紙管の破裂に対して許容されるトルクをt
〔Kgcm〕とすれば、tは次式で表される。 O≦t≦1.5×m … また、この許容トルクtをもとにN=n1からコ
ンタクトローラ6に加わる適切な負荷を考慮した
回転数の上限範囲n2を求めてみると、n2はB点に
おける回転数に対応し次式で算出される。 n2=n1−n0−n1/T1×t … したがつて、許容トルクtでの運転域は間
ということになり、n1〜n2の回転範囲といえる。
但し、モータ13のトルクTがA→Eへと向かう
側とは反対側のA→Bの方向においても、パツケ
ージ5又はボビン4に働くトルクが許容トルクt
となる領域がある。しかし、ボビンホルダ2の回
転数をコンタクトローラ6の回転数又は糸条のテ
ンシヨンが所定の値になるように制御する際、駆
動力をもたないコンタクトローラをパツケージに
圧接して巻取りをする場合、コンタクトローラが
パツケージの駆動力によつて駆動されるが、コン
タクトローラとパツケージの間に若干のスリツプ
が発生するためコンタクトローラにプリントされ
た糸とパツケージ外周に速度差が生じ伸度の小さ
いSDYにおいては、糸のトラバース運動による
糸の伸長との合併で実質的に糸が延伸されたこと
になりトラバース端部に糸質斑が生ずることあつ
た。 又、送り出しローラからコンタクトローラ間の
巻取り張力を極限まで下げても、コンタクトロー
ラとパツケージ間で張力が高くなるために巻姿が
悪くなるという問題があつた。従つて間の領
域は最適運転範囲から除外される。 以上のことから、糸質等を考慮した許容トルク
tを満たす最適運転範囲をコンタクトローラ6の
回転数Nで限定してみると、間ということに
なる。すなわち、n1〜n2の範囲で、これは前記
式で表わされるものとなる。 このように、コンタクトローラを駆動するモー
タからボビンホルダを駆動するモータ側に+方向
のトルクが作用する状態で、言いかえるとコンタ
クトローラを駆動するモータがコンタクトローラ
の負荷及びボビンホルダの負荷の一部を負担する
状態でかつ所定のトルク内の最適範囲内で運転さ
れるため、駆動力による糸質斑の発生、ボビンの
破裂が防止されるとともにスリツプによるコンタ
クトローラ6とパツケージの周速の差による糸質
斑、巻姿の不良を防止できた。 なお、コンタクトローラ6の回転数は前記式
のKの値がO≦K≦1.0の範囲内に設定されるの
が好ましい。 ターレツト ボビン4に巻き取られたパツケージ5が満巻に
相当する所定の巻量になると、まずリレー23を
閉じてインバータ24によりモータ11を起動さ
せた後、ターレツトテーブル1をターレツトさせ
て公知の切替方法により糸条の巻取り切替えを行
う。 切替えを完了する、電磁ピツクアツプ30でコ
ンタクトローラ6の回転数Nを検出してコントロ
ーラ29によりコンタクトローラ6の回転数が所
定値Nになるようにモータ11の回転を制御す
る。この間、コンタクトローラ6を駆動するモー
タ13はインバータ28で制御され、これは巻取
機が停止するまで継続される。 以上の作用に基づき、本実施例の効果について
問題点()〜()の観点から従来例との比較
を行う。 ()について コンタクトローラ6をボビン4に圧接しては
いるものの、従来と異なりコンタクトローラ6
を駆動する駆動力を速度制御のための駆動力程
度としコンタクトローラ6を前記式で示され
る最適運転範囲で回転させているため、コンタ
クトローラ6に伝達される駆動力によつて紙管
が破裂するという不具合がなくなり、安全性を
向上させることができる。 また、紙管のグレードを下げることができ、
結果的にランニングコストが下つてコストダウ
ンが達成される。 ()について コンタクトローラ6の駆動力が速度制御のた
めの駆動力程度と小さいため、糸が駆動力によ
り融着状態になつたり、糸質が変化するという
事態がなくなり、品質の向上が図られる。 また、コンタクトローラ6自体を駆動してい
るため、ボビン4からコンタクトローラ6への
伝達駆動力が小さくてすみ、圧接により糸の組
織が潰されることがなくなり、品質を向上させ
ることができる。さらに、コンタクトローラ6
への駆動力が小さいので圧接力を小さくするこ
とができ、パツケージ5の端面のバルジを減少
させて、巻姿を向上させることができる。 ()について 自動ワインダにおいては、ターレツト中にお
けるコンタクトローラ6の回転数変動がなくな
るため、切替中に糸が弛るむことがなく切替性
能を向上させることができる。また、ターレツ
ト中の糸質も向上し、切替中(ターレツト中)
の糸の使用が可能となり、屑糸の発生を大幅に
減少させることができる。 ()について 駆動力をもたないコンタクトローラをパツケ
ージに圧接して巻取りをする場合、コンタクト
ローラがパツケージの駆動力によつて制御され
るが、コンタクトローラによりボビンホルダに
若干の+方向の駆動力を働かせるために、コン
タクトローラとパツケージ間の糸にリラツクス
が生じて糸の伸長を防止し、かつ巻姿の向上
(特に送りローラを持たない、いわゆるゴデツ
トレス巻取方式において)を計ることができ
た。 なお、本実施例では控え側のボビンホルダ3を
駆動するモータ11への電源供給を行うインバー
タを使用してコンタクトローラ6を起動している
が、これに限らず、例えば起動用のインバータを
別個に設けてコンタクトローラ6を起動した後、
複数台のワインダを運転するインバータによつて
コンタクトローラ6を運転するようにしてもよ
い。 また、本発明では前記式におけるT1をモー
タ13の負荷トルクという表現としているが、こ
れはトルクに相関するものであればよく、例えば
モータ13の電流値又はスリツプ率に置き換えて
考えてもよいことは勿論である。 さらに、本発明は上記実施例のようなワイヤー
ドロジツク回路による実現に限られず、マイクロ
コンピユータを用いて実現することもできる。次
に、その適用例を他の実施例として示す。 第3,4図は本発明に係る駆動方法を適用した
巻取機の第2実施例を示す図であり、本実施例は
手動型巻取機への適用例である。 なお、前記実施例ではコンタクトローラとボビ
ンホルダを接触して起動したが、以下に記すよう
に起動時コンタクトローラとボビンホルダを離し
て起動するようにして、マイクロコンピユータに
よりコンタクトローラ単体で運転時の回転数とイ
ンバータの周波数から最適なインバータ周波数を
算出することも可能である。 第3図において、コンタクトローラ6を駆動す
るモータ13にはインバータ41の電力が供給さ
れ、ボビンホルダ2を駆動するモータ10にはイ
ンバータ42の電力が供給される。なお、モータ
10は必らずしも誘導モータである必要はない。
コンタクトローラ6の回転数NCRは駆動軸12に
設けたギヤ31に対向配置された電磁ピツクアツ
プ30により検出され、ボビンホルダ2の回転数
NBはボビンホルダ2に設けたギヤ43に対向配
置されたパルスピツクアツプ44により検出され
る。各センサ30,44の出力はマイクロコンピ
ユータ45に入力されており、マイクロコンピユ
ータ45にはさらに設定器46からの出力が入力
される。設定器46は糸条の巻取速度、パツケー
ジ数等を設定するもので、この設定入力は例えば
巻取機の操作者によつて行われる。 マイクロコンピユータ45はCPU51,ROM
52,RAM53およびI/Oポート54により
構成される。CPU51はROM52に書き込まれ
ているプログラムに従つて必要とする外部データ
を取り込んだり、またRAM53との間でデータ
の授受を行つたりしながら糸条の巻取制御に必要
な処理値を演算処理し、必要に応じて処理したデ
ータをI/Oポート54へ出力する。I/Oポー
ト54に各センサ30,44や設定器46からの
信号が入力されるとともに、I/Oポート54か
らはインバータ41,42への指令信号が出力さ
れる。ROM52はCPU51における実行プログ
ラムやデータを格納しており、RAM53は外部
情報や演算に使用するデータの一時記憶等を行
う。 第4図はマイクロコンピユータ45により実行
される巻取制御のプログラムを示すフローチヤー
トである。 本プログラムは巻取機を起動する押ボタンの操
作によりスタートする(ステツプP1)。押ボタン
が操作されると、P2,P3に分岐して進み、それ
ぞれコンタクトローラ(以下、フロー中では単に
CRと略す)6の回転数制御、ボビンホルダ(以
下、同様に単にBHと略す)2の回転数制御を行
う。 まず、コンタクトローラ6の制御から第4図を
参照して説明する。 P2でコンタクトローラ6を起動し、P4でイン
バータ41の出力周波数f1を所定の起動勾配で上
昇させていく。これにより、コンタクトローラ6
が回転速度を増しながら巻取速速度に近づいてい
く。次いで、P5で電磁ピツクアツプ30の出力
からコンタクトローラ6の回転数NCRを読み込
み、P6でこれを仮所定回転数n1(=n1′)と比較す
る。ここに、n1′は巻取速度とコンタクトローラ
6の径に応じて設定される。NCR≠n1′のときはP4
に戻り、NCR=n1′になるとP7に進む。P7ではイン
バータ41の周波数f1を読み込み、P8で前記式
に基づく最適運転範囲に対応する目標値N′を演
算する。P9では第5図に示すような目標値N′と
n1′の差△N、すなわちNCR=n1′+△Nになるま
でコンタクトローラ6の回転を上げるようにイン
バータ41の出力周波数f1を操作し、P10で再び
コンタクトローラ6の回転数NCRを読み込む。
P11でNCR≠n1′+△NのときはP3に戻り、NCR=
n1′+△NになるとP12でインバータ41の出力周
波数f1を現在の値の保持(ホールド)する。次い
で、P13でコンタクトローラ6とボビンホルダ2
とを接触させた後、P14に進む。このように、次
式に従つて仮のn1′(設定速度に対する巻取のコ
ンタクトローラ回転数)を算出し、これから仮
N′を求め、さらにN′−n1′より△Nを求める。こ
こで、第5図に示すように△Nは微小であるた
め、モータ13のトルク特性は△Nなる値だけず
らしてもほぼ相似していると考えてf1をn0′からn0
に上げる。 n1′=V/πD … 但し、D:コンタクトローラ6の外径 V:巻取速度 次に、ボビンホルダ2の制御について説明す
る。 ステツプP1から分岐してP3に進むと、まず、
P3でボビンホルダ2を起動し、P15でインバータ
42の出力周波数f2を所定の起動勾配で上昇させ
ていく。これにより、ボビンホルダ2が回転速度
を増しながら巻取速度に近づいていく。次いで、
P16でボビンホルダ2の回転数NBを読み込み、
P17でこれを所定回転数NB0と比較する。ここに、
N0はボビンホルダ2とコンタクトローラ6とを
接触させる際の目安となる回転数であり、予め最
適値が設定される。NB≠NB0のときはP15に戻り、
NB=NB0になるとP13に進む。 このようにして、ボビンホルダ2とコンタクト
ローラ6とをスムーズ接触させた後は、P14でコ
ンタクトローラ6の回転数NCRが目標値Nとなる
ようにボビンホルダ2を駆動するモータ10のフ
イードバツク制御を行う。これは、例えばコンタ
クトローラ6の回転数NCRを読み込みながらPID
制御によつてインバータ42の出力を操作するこ
とにより行う。 以上のように、本発明はマイクロコンピユータ
を用いても実現することができ、第1実施例と同
様の効果を得ることができる。 第6,7図は本発明の第3実施例を示す図であ
り、本実施例は複数のワインダを集中制御する例
である。 第6図において、複数のワインダ61〜63に
はそれぞれ2個ずつインバータ(INVで表す)
64〜69が配設されており、ワインダ61〜6
3における必要なセンサ情報および設定器46、
別置のインバータ70からの情報はマイクロコン
ピユータ45に入力される。マイクロコンピユー
タ45は内部のプログラムに従つて第2実施例と
同様にコンタクトローラ6の回転数NCRをフイー
ドバツク制御し、その制御処理値に基づく周波数
指令を各インバータ64〜70に出力する。 第7図は巻取制御のプログラムを示すフローチ
ヤートである。本プログラムでは、まずP21で巻
取速度Vを設定し、P22でこの巻取速度Vに応じ
たインバータ70の出力周波数fvを決定する。こ
こで、f70はP21で設定された速度Vに対応してめ
プログラミングされた値より算出される。次い
で、P23でインバータ70の出力周波数f70をこの
決定値fvに設定し(f70=fv)、P24で現在の出力周
波数f70を決定値fvとを比較する。f70≠fvのとき
はP23に戻り、f70=fvになるとP25,P26の両方の
ステツプに分岐して進む。なお、ステツプP25,
P26にはP24以外にもP27における押ボタン操作の
処理を経るルートが加わる。 P25以降のステツプはコンタクトローラ6を起
動する処理であり、P26以降のステツプはボビン
ホルダ2を起動する処理である。 まず、P25では一方のインバータ64,66,
68により各ワインダ61〜63のコンタクトロ
ーラ6をそれぞれ起動し、P28でこれらの出力周
波数を上昇させる。次いで、P29でコンタクトロ
ーラ6の回転数NCRを所定回転数n1と比較し、
NCR=n1のときはP28に戻り、NCR=n1とP30で一
方のインバータ64,66,68からの電源供給
を停止しててインバータ70による電源供給へと
切り換えて(配線は図示せず)、P31に進む。 一方、上記ステツプP24から分岐してP26に進む
と、P26で他方のインバータ65,67,69に
より各ワインダ61〜63のボビンホルダ2をそ
れぞれ起動し、P33でこれらの出力周波数を上昇
させる。次いで、P34でボビンホルダ2の回転数
NBを所定回転数NB0と比較し、NB≠NB0のときは
P33に戻り、NB=NB0になるとP31に進む。P31,
P32の処理は前記第2実施例のステツプP13,P14
と同様である。 したがつて、本実施例ではインバータ70への
指令がある点で第1実施例と同様の思想に立脚す
る他、複数のワインダ61〜63を1台のマイク
ロコンピユータ45で効率よく制御できるという
利点がある。 なお、第3実施例では複数のワインダとして3
台の例を示したが、これに限定されず、3台以上
でも制御可能なことは勿論である。 また、コンタクトローラを駆動するモータとし
ては、普通型あるいは高抵抗型モータのどちらで
もよい。さらに、前記の外に、複数台の巻取機に
共通のコンタクトローラ、起動用のインバータで
コンタクトローラを各々起動して後に、複数台の
巻取機に共通のインバータに切替えて巻取り中運
転するようにしてもよい。 (効果) 本発明によれば、コンタクトローラを単独に駆
動するとともに、その駆動を所定の最適運転範囲
で行つているので、コンタクトローラの回転に伴
う各部材への伝達力を適切なものとすることがで
き、紙管の破裂防止、糸質の向上、巻姿の向上お
よび低コストを図ることができる。
件は次の通りである。コンタクトローラはボビン
1本当りにボビン両端で接触するという巻取形態
をとり、このときコンタクトローラは糸条と接触
する径より若干大きくしてある。なお、コンタク
トローラはこのような例に限らず、例えば両端に
若干大きい径のない一様な径であつても、ほぼ同
様の傾向を示す。 また、コンタクトローラとボビン又はパツケー
ジとの間の接触圧力は、コンタクトローラを駆動
するのに必要な負荷から駆動に必要な接圧値を算
出し、これに機械的な摺動抵抗を加えたものとし
て求め、この求めた接触圧力によつて運転してい
る。 上述した関係から、本発明者はパツケージ1個
当りの伝達負荷を所定の値(例えば、1.5Kgcm/
package)以下にすれば、所望の糸質を得ること
が可能であるという確信を得た。なお、この場
合、紙管の破裂においても、使用限度を1分以上
とすれば伝達力が1.5Kgcm以下で4000m/minク
ラスのグレードの紙管を使用することが可能であ
る。 (発明の目的) そこで本発明は、上記の事情に鑑み、紙管の破
裂防止、糸質の向上および低コスト化を図ること
を目的としている。 (問題点を解決するための手段) 本発明による巻取機の駆動方法は上記目的達成
のため、ボビンホルダに巻取るパツケージにコン
タクトローラを圧接して、該コンタクトローラの
回転数又は糸条の張力が所定の値になるように制
御して糸条の巻取りを行うにあたつて、前記コン
タクトローラを誘導モータで駆動するようになす
とともに、コンタクトローラをパツケージに圧接
して駆動する際における該コンタクトローラを駆
動するモータをコンタクトローラを駆動するモー
タからボビンホルダを駆動するモータ側に+方向
のトルクが作用する状態で、言いかえるとコンタ
クトローラを駆動するモータがコンタクトローラ
の負荷及びボビンホルダの負荷の一部を負担する
状態で、かつ所定のトルク内の最適運転範囲で運
転するようにしている。 (作用) 本発明では、コンタクトローラ自体が別個の誘
導モータで駆動されるとともに、コンタクトロー
ラを駆動するモータからボビンホルダを駆動する
モータ側に+方向のトルクが作用する状態で、言
いかえるとコンタクトローラを駆動するモータが
コンタクトローラの負荷及びボビンホルダの負荷
の一部を負担する状態で、かつ所定のトルク内の
最適運転範囲で運転される。 したがつて、コンタクトローラの回転に伴う各
部材への伝達力が適切なものとなつて紙管の破裂
防止、糸質の向上およびランニングコストの低減
が図られる。 (実施例) 以下、本発明を図面に基づいて説明する。 第1,2図は本発明に係る駆動方法を適用した
巻取機の第1実施例を示す図である。 まず、構成を説明する。第1図において、1は
ターレツトテーブルであり、ターレツトテーブル
1には2個のボビンホルダ2,3が配設される。
ターレツトテーブル1は糸条の巻取り完了後のタ
ーレツト指令に応じて半回転し、2個のボビンホ
ルダ2,3の相対位置を入れ替える。一方のボビ
ンホルダ2には4個のボビン4a〜4dが装着さ
れており、ボビン4a〜4dはボビンホルダ2と
一体回転する。また、ボビン4a〜4dの周上に
は糸条が巻き取られて、いわゆるパツケージ5a
〜5dが形成されており、パツケージ5a〜5d
にはそれぞれコンタクトローラ6が当接して回転
する。 他方のボビンホルダ3にも、同様に4個のボビ
ン7a〜7dが装着されており、ボビン7a〜7
dもボビンホルダ3と一体回転する。但し、本実
施例ではボビン7a〜7dは空巻状態で待機中の
ものを示す。 なお、以下の説明においては、例えばパツケー
ジ5a〜5dとあるのを便宜上総括的に単にパツ
ケージ5と適宜置き換えて用いることとし、これ
は他の部材についても同様である。 ボビンホルダ2,3はそれぞれサポータ8,9
の中に同軸に設けられたドライブシヤフトによつ
て、モータ(インダクシヨンモータ)10,11
に連結されており、コンタクトローラ6も駆動軸
12を介してモータ13に連結される。モータ1
0はリレー21を介してインバータ22に接続さ
れ、モータ11はリレー23を介してインバータ
24に接続される。一方、モータ13はそれぞれ
リレー25,26を介してインバータ22,24
に接続されるとともに、リレー27を介してイン
バータ28に接続される。上記リレー21,2
3,25,26,27としては、例えば電磁開閉
器等を用いる。各インバータ22,24,28の
出力制御はコントローラ29からの指令に基づい
て行われており、コントローラ29には電磁ピツ
クアツプ(検出器)30からの信号が入力され
る。電磁ピツクアツプ30はコンタクトローラ6
の駆動軸12に連結されたギヤ31に近接して配
置され、ギヤ31の回転数を検出して、間接的に
コンタクトローラ6の回転数を検知する。コント
ローラ29は電磁ピツクアツプ30からの検出信
号に基づきコンタクトローラ6の起動、ボビンホ
ルダ2,3を起動するときの起動勾配、ボビン4
a〜4dに糸条を巻取るときのコンタクトローラ
6の回転数のフイードバツク制御等につきその最
適な指令を行うもので、その指令は各インバータ
22,24,28に信号レベルで送出される。な
お、インバータ28への指令設定はコントローラ
29により自動的に行われる例に限らず、例えば
手動で行つてもよい。 インバータ22,24,28はコントローラ2
9からの指令に応じた周波数の交流電力を発生さ
せ、それぞれ所定のリレー21,23,25,2
6,27を介してモータ10,11,13に供給
する。なお、インバータ28は複数台の巻取機に
共通であり、ボビンホルダ用のインバータ22又
は24によつてモータ13を起動した後は、この
インバータ28に切換えられる。 ここで、インバータ28の出力周波数はコンタ
クトローラ6の回転数Nが次式で示す最適運転
範囲内の値となるように設定される。 N=n1−K・m(n0−n1)/T1 … 但し、N:ボビンホルダ2にコンタクトローラ
6を圧接して運転するときのコンタクトローラの
回転数〔r.p.m.〕 n0:コンタクトローラ6を駆動するモータ13
の電源周波数に対応する同期回転数〔r.p.m.〕 n1:コンタクトローラ6を駆動するモータ13
でコンタクトローラ6のみを駆動するときのモー
タ13の回転数〔r.p.m.〕 T1:コンタクトローラ6のみを駆動するため
のモータ13の負荷トルク〔Kgcm〕 m:コンタクトローラ6と接触して巻取られる
パツケージ5の数、本実施例ではm=4。 K:ボビンホルダ2側からコンタクトローラ6
に伝達されるトルク〔Kgcm〕 O≦K≦1.5 次に、作用を説明する。 起動時 ボビンホルダ2に装着したボビン4a〜4dに
それぞれコンタクトローラ6を圧接させるととも
に、リレー21を閉じてインバータ22とモータ
10を接続状態としてインバータ22を起動させ
る。このとき、同時にリレー26を閉じてインバ
ータ24とモータ13を接続状態とする。したが
つて、インバータ22の起動によりモータ10
が、また、インバータ24の起動によりモータ1
3がそれぞれインバータ22,24の出力周波数
に応じた速度で起動され、回転を開始する。この
起動時において、ボビン4a〜4dとコンタクト
ローラ6とは同一の起動勾配で立上り、コンタク
トローラ6と接触するボビン4a〜4dに大きな
トルクが作用しないように、この起動勾配が設定
される。 糸条巻取機 上記所定の起動勾配でコンタクトローラ6の回
転が立上り安定すると、リレー26を開くととも
に、リレー27を閉じてインバータ28によりモ
ータ13を巻取駆動する。このとき、インバータ
28の出力周波数はコンタクトローラ6の回転数
Nが前記式で示される最適運転範囲内の値とな
るように設定、制御される。 この制御状態をモータ13の出力トルクTと回
転数Nとの関係で表すと、第2図のようになる。
第2図において、A点はコンタクトローラ6のみ
をモータ13で駆動したときの負荷T1であり、
このときのモータ回転数はn1である。C点はコン
タクトローラ6のみをモータ13で駆動するとき
の電源との同期回転数であり、n0である。なお、
モータ出力Tと回転数Nとの関係は同図における
AC間、間は厳密に言えば直線ではないが、簡
便のため直線とみなして考えると、前述した糸
質、紙管の破裂に対して許容されるトルクをt
〔Kgcm〕とすれば、tは次式で表される。 O≦t≦1.5×m … また、この許容トルクtをもとにN=n1からコ
ンタクトローラ6に加わる適切な負荷を考慮した
回転数の上限範囲n2を求めてみると、n2はB点に
おける回転数に対応し次式で算出される。 n2=n1−n0−n1/T1×t … したがつて、許容トルクtでの運転域は間
ということになり、n1〜n2の回転範囲といえる。
但し、モータ13のトルクTがA→Eへと向かう
側とは反対側のA→Bの方向においても、パツケ
ージ5又はボビン4に働くトルクが許容トルクt
となる領域がある。しかし、ボビンホルダ2の回
転数をコンタクトローラ6の回転数又は糸条のテ
ンシヨンが所定の値になるように制御する際、駆
動力をもたないコンタクトローラをパツケージに
圧接して巻取りをする場合、コンタクトローラが
パツケージの駆動力によつて駆動されるが、コン
タクトローラとパツケージの間に若干のスリツプ
が発生するためコンタクトローラにプリントされ
た糸とパツケージ外周に速度差が生じ伸度の小さ
いSDYにおいては、糸のトラバース運動による
糸の伸長との合併で実質的に糸が延伸されたこと
になりトラバース端部に糸質斑が生ずることあつ
た。 又、送り出しローラからコンタクトローラ間の
巻取り張力を極限まで下げても、コンタクトロー
ラとパツケージ間で張力が高くなるために巻姿が
悪くなるという問題があつた。従つて間の領
域は最適運転範囲から除外される。 以上のことから、糸質等を考慮した許容トルク
tを満たす最適運転範囲をコンタクトローラ6の
回転数Nで限定してみると、間ということに
なる。すなわち、n1〜n2の範囲で、これは前記
式で表わされるものとなる。 このように、コンタクトローラを駆動するモー
タからボビンホルダを駆動するモータ側に+方向
のトルクが作用する状態で、言いかえるとコンタ
クトローラを駆動するモータがコンタクトローラ
の負荷及びボビンホルダの負荷の一部を負担する
状態でかつ所定のトルク内の最適範囲内で運転さ
れるため、駆動力による糸質斑の発生、ボビンの
破裂が防止されるとともにスリツプによるコンタ
クトローラ6とパツケージの周速の差による糸質
斑、巻姿の不良を防止できた。 なお、コンタクトローラ6の回転数は前記式
のKの値がO≦K≦1.0の範囲内に設定されるの
が好ましい。 ターレツト ボビン4に巻き取られたパツケージ5が満巻に
相当する所定の巻量になると、まずリレー23を
閉じてインバータ24によりモータ11を起動さ
せた後、ターレツトテーブル1をターレツトさせ
て公知の切替方法により糸条の巻取り切替えを行
う。 切替えを完了する、電磁ピツクアツプ30でコ
ンタクトローラ6の回転数Nを検出してコントロ
ーラ29によりコンタクトローラ6の回転数が所
定値Nになるようにモータ11の回転を制御す
る。この間、コンタクトローラ6を駆動するモー
タ13はインバータ28で制御され、これは巻取
機が停止するまで継続される。 以上の作用に基づき、本実施例の効果について
問題点()〜()の観点から従来例との比較
を行う。 ()について コンタクトローラ6をボビン4に圧接しては
いるものの、従来と異なりコンタクトローラ6
を駆動する駆動力を速度制御のための駆動力程
度としコンタクトローラ6を前記式で示され
る最適運転範囲で回転させているため、コンタ
クトローラ6に伝達される駆動力によつて紙管
が破裂するという不具合がなくなり、安全性を
向上させることができる。 また、紙管のグレードを下げることができ、
結果的にランニングコストが下つてコストダウ
ンが達成される。 ()について コンタクトローラ6の駆動力が速度制御のた
めの駆動力程度と小さいため、糸が駆動力によ
り融着状態になつたり、糸質が変化するという
事態がなくなり、品質の向上が図られる。 また、コンタクトローラ6自体を駆動してい
るため、ボビン4からコンタクトローラ6への
伝達駆動力が小さくてすみ、圧接により糸の組
織が潰されることがなくなり、品質を向上させ
ることができる。さらに、コンタクトローラ6
への駆動力が小さいので圧接力を小さくするこ
とができ、パツケージ5の端面のバルジを減少
させて、巻姿を向上させることができる。 ()について 自動ワインダにおいては、ターレツト中にお
けるコンタクトローラ6の回転数変動がなくな
るため、切替中に糸が弛るむことがなく切替性
能を向上させることができる。また、ターレツ
ト中の糸質も向上し、切替中(ターレツト中)
の糸の使用が可能となり、屑糸の発生を大幅に
減少させることができる。 ()について 駆動力をもたないコンタクトローラをパツケ
ージに圧接して巻取りをする場合、コンタクト
ローラがパツケージの駆動力によつて制御され
るが、コンタクトローラによりボビンホルダに
若干の+方向の駆動力を働かせるために、コン
タクトローラとパツケージ間の糸にリラツクス
が生じて糸の伸長を防止し、かつ巻姿の向上
(特に送りローラを持たない、いわゆるゴデツ
トレス巻取方式において)を計ることができ
た。 なお、本実施例では控え側のボビンホルダ3を
駆動するモータ11への電源供給を行うインバー
タを使用してコンタクトローラ6を起動している
が、これに限らず、例えば起動用のインバータを
別個に設けてコンタクトローラ6を起動した後、
複数台のワインダを運転するインバータによつて
コンタクトローラ6を運転するようにしてもよ
い。 また、本発明では前記式におけるT1をモー
タ13の負荷トルクという表現としているが、こ
れはトルクに相関するものであればよく、例えば
モータ13の電流値又はスリツプ率に置き換えて
考えてもよいことは勿論である。 さらに、本発明は上記実施例のようなワイヤー
ドロジツク回路による実現に限られず、マイクロ
コンピユータを用いて実現することもできる。次
に、その適用例を他の実施例として示す。 第3,4図は本発明に係る駆動方法を適用した
巻取機の第2実施例を示す図であり、本実施例は
手動型巻取機への適用例である。 なお、前記実施例ではコンタクトローラとボビ
ンホルダを接触して起動したが、以下に記すよう
に起動時コンタクトローラとボビンホルダを離し
て起動するようにして、マイクロコンピユータに
よりコンタクトローラ単体で運転時の回転数とイ
ンバータの周波数から最適なインバータ周波数を
算出することも可能である。 第3図において、コンタクトローラ6を駆動す
るモータ13にはインバータ41の電力が供給さ
れ、ボビンホルダ2を駆動するモータ10にはイ
ンバータ42の電力が供給される。なお、モータ
10は必らずしも誘導モータである必要はない。
コンタクトローラ6の回転数NCRは駆動軸12に
設けたギヤ31に対向配置された電磁ピツクアツ
プ30により検出され、ボビンホルダ2の回転数
NBはボビンホルダ2に設けたギヤ43に対向配
置されたパルスピツクアツプ44により検出され
る。各センサ30,44の出力はマイクロコンピ
ユータ45に入力されており、マイクロコンピユ
ータ45にはさらに設定器46からの出力が入力
される。設定器46は糸条の巻取速度、パツケー
ジ数等を設定するもので、この設定入力は例えば
巻取機の操作者によつて行われる。 マイクロコンピユータ45はCPU51,ROM
52,RAM53およびI/Oポート54により
構成される。CPU51はROM52に書き込まれ
ているプログラムに従つて必要とする外部データ
を取り込んだり、またRAM53との間でデータ
の授受を行つたりしながら糸条の巻取制御に必要
な処理値を演算処理し、必要に応じて処理したデ
ータをI/Oポート54へ出力する。I/Oポー
ト54に各センサ30,44や設定器46からの
信号が入力されるとともに、I/Oポート54か
らはインバータ41,42への指令信号が出力さ
れる。ROM52はCPU51における実行プログ
ラムやデータを格納しており、RAM53は外部
情報や演算に使用するデータの一時記憶等を行
う。 第4図はマイクロコンピユータ45により実行
される巻取制御のプログラムを示すフローチヤー
トである。 本プログラムは巻取機を起動する押ボタンの操
作によりスタートする(ステツプP1)。押ボタン
が操作されると、P2,P3に分岐して進み、それ
ぞれコンタクトローラ(以下、フロー中では単に
CRと略す)6の回転数制御、ボビンホルダ(以
下、同様に単にBHと略す)2の回転数制御を行
う。 まず、コンタクトローラ6の制御から第4図を
参照して説明する。 P2でコンタクトローラ6を起動し、P4でイン
バータ41の出力周波数f1を所定の起動勾配で上
昇させていく。これにより、コンタクトローラ6
が回転速度を増しながら巻取速速度に近づいてい
く。次いで、P5で電磁ピツクアツプ30の出力
からコンタクトローラ6の回転数NCRを読み込
み、P6でこれを仮所定回転数n1(=n1′)と比較す
る。ここに、n1′は巻取速度とコンタクトローラ
6の径に応じて設定される。NCR≠n1′のときはP4
に戻り、NCR=n1′になるとP7に進む。P7ではイン
バータ41の周波数f1を読み込み、P8で前記式
に基づく最適運転範囲に対応する目標値N′を演
算する。P9では第5図に示すような目標値N′と
n1′の差△N、すなわちNCR=n1′+△Nになるま
でコンタクトローラ6の回転を上げるようにイン
バータ41の出力周波数f1を操作し、P10で再び
コンタクトローラ6の回転数NCRを読み込む。
P11でNCR≠n1′+△NのときはP3に戻り、NCR=
n1′+△NになるとP12でインバータ41の出力周
波数f1を現在の値の保持(ホールド)する。次い
で、P13でコンタクトローラ6とボビンホルダ2
とを接触させた後、P14に進む。このように、次
式に従つて仮のn1′(設定速度に対する巻取のコ
ンタクトローラ回転数)を算出し、これから仮
N′を求め、さらにN′−n1′より△Nを求める。こ
こで、第5図に示すように△Nは微小であるた
め、モータ13のトルク特性は△Nなる値だけず
らしてもほぼ相似していると考えてf1をn0′からn0
に上げる。 n1′=V/πD … 但し、D:コンタクトローラ6の外径 V:巻取速度 次に、ボビンホルダ2の制御について説明す
る。 ステツプP1から分岐してP3に進むと、まず、
P3でボビンホルダ2を起動し、P15でインバータ
42の出力周波数f2を所定の起動勾配で上昇させ
ていく。これにより、ボビンホルダ2が回転速度
を増しながら巻取速度に近づいていく。次いで、
P16でボビンホルダ2の回転数NBを読み込み、
P17でこれを所定回転数NB0と比較する。ここに、
N0はボビンホルダ2とコンタクトローラ6とを
接触させる際の目安となる回転数であり、予め最
適値が設定される。NB≠NB0のときはP15に戻り、
NB=NB0になるとP13に進む。 このようにして、ボビンホルダ2とコンタクト
ローラ6とをスムーズ接触させた後は、P14でコ
ンタクトローラ6の回転数NCRが目標値Nとなる
ようにボビンホルダ2を駆動するモータ10のフ
イードバツク制御を行う。これは、例えばコンタ
クトローラ6の回転数NCRを読み込みながらPID
制御によつてインバータ42の出力を操作するこ
とにより行う。 以上のように、本発明はマイクロコンピユータ
を用いても実現することができ、第1実施例と同
様の効果を得ることができる。 第6,7図は本発明の第3実施例を示す図であ
り、本実施例は複数のワインダを集中制御する例
である。 第6図において、複数のワインダ61〜63に
はそれぞれ2個ずつインバータ(INVで表す)
64〜69が配設されており、ワインダ61〜6
3における必要なセンサ情報および設定器46、
別置のインバータ70からの情報はマイクロコン
ピユータ45に入力される。マイクロコンピユー
タ45は内部のプログラムに従つて第2実施例と
同様にコンタクトローラ6の回転数NCRをフイー
ドバツク制御し、その制御処理値に基づく周波数
指令を各インバータ64〜70に出力する。 第7図は巻取制御のプログラムを示すフローチ
ヤートである。本プログラムでは、まずP21で巻
取速度Vを設定し、P22でこの巻取速度Vに応じ
たインバータ70の出力周波数fvを決定する。こ
こで、f70はP21で設定された速度Vに対応してめ
プログラミングされた値より算出される。次い
で、P23でインバータ70の出力周波数f70をこの
決定値fvに設定し(f70=fv)、P24で現在の出力周
波数f70を決定値fvとを比較する。f70≠fvのとき
はP23に戻り、f70=fvになるとP25,P26の両方の
ステツプに分岐して進む。なお、ステツプP25,
P26にはP24以外にもP27における押ボタン操作の
処理を経るルートが加わる。 P25以降のステツプはコンタクトローラ6を起
動する処理であり、P26以降のステツプはボビン
ホルダ2を起動する処理である。 まず、P25では一方のインバータ64,66,
68により各ワインダ61〜63のコンタクトロ
ーラ6をそれぞれ起動し、P28でこれらの出力周
波数を上昇させる。次いで、P29でコンタクトロ
ーラ6の回転数NCRを所定回転数n1と比較し、
NCR=n1のときはP28に戻り、NCR=n1とP30で一
方のインバータ64,66,68からの電源供給
を停止しててインバータ70による電源供給へと
切り換えて(配線は図示せず)、P31に進む。 一方、上記ステツプP24から分岐してP26に進む
と、P26で他方のインバータ65,67,69に
より各ワインダ61〜63のボビンホルダ2をそ
れぞれ起動し、P33でこれらの出力周波数を上昇
させる。次いで、P34でボビンホルダ2の回転数
NBを所定回転数NB0と比較し、NB≠NB0のときは
P33に戻り、NB=NB0になるとP31に進む。P31,
P32の処理は前記第2実施例のステツプP13,P14
と同様である。 したがつて、本実施例ではインバータ70への
指令がある点で第1実施例と同様の思想に立脚す
る他、複数のワインダ61〜63を1台のマイク
ロコンピユータ45で効率よく制御できるという
利点がある。 なお、第3実施例では複数のワインダとして3
台の例を示したが、これに限定されず、3台以上
でも制御可能なことは勿論である。 また、コンタクトローラを駆動するモータとし
ては、普通型あるいは高抵抗型モータのどちらで
もよい。さらに、前記の外に、複数台の巻取機に
共通のコンタクトローラ、起動用のインバータで
コンタクトローラを各々起動して後に、複数台の
巻取機に共通のインバータに切替えて巻取り中運
転するようにしてもよい。 (効果) 本発明によれば、コンタクトローラを単独に駆
動するとともに、その駆動を所定の最適運転範囲
で行つているので、コンタクトローラの回転に伴
う各部材への伝達力を適切なものとすることがで
き、紙管の破裂防止、糸質の向上、巻姿の向上お
よび低コストを図ることができる。
第1,2図は本発明に係る駆動方法を適用した
巻取機の第1実施例を示す図であり、第1図はそ
の全体構成図、第2図はそのコンタクトローラを
駆動するモータの出力と回転数の関係を示す図、
第3〜5図は本発明に係る駆動方法を適用した巻
取機の第2実施例を示す図であり、第3図はその
全体構成図、第4図はその巻取制御のプログラム
を示すフローチヤート、第5図はその作用を説明
するための特性図、第6,7図は本発明に係る駆
動方法を適用した巻取機の第3実施例を示す図で
あり、第6図はその全体構成図、第7図はその巻
取制御のプログラムを示すフローチヤート、第8
図は本発明の作用を説明するために糸質と負荷と
の関係を示す図、第9図は本発明の作用を説明す
るために破裂するまでの時間と負荷との関係を示
す図である。 2,3……ボビンホルダ、5……パツケージ、
6……コンタクトローラ、10,11,13……
モータ、22,24,28,41,42,64〜
70……インバータ、29……コントローラ、4
5……マイクロコンピユータ。
巻取機の第1実施例を示す図であり、第1図はそ
の全体構成図、第2図はそのコンタクトローラを
駆動するモータの出力と回転数の関係を示す図、
第3〜5図は本発明に係る駆動方法を適用した巻
取機の第2実施例を示す図であり、第3図はその
全体構成図、第4図はその巻取制御のプログラム
を示すフローチヤート、第5図はその作用を説明
するための特性図、第6,7図は本発明に係る駆
動方法を適用した巻取機の第3実施例を示す図で
あり、第6図はその全体構成図、第7図はその巻
取制御のプログラムを示すフローチヤート、第8
図は本発明の作用を説明するために糸質と負荷と
の関係を示す図、第9図は本発明の作用を説明す
るために破裂するまでの時間と負荷との関係を示
す図である。 2,3……ボビンホルダ、5……パツケージ、
6……コンタクトローラ、10,11,13……
モータ、22,24,28,41,42,64〜
70……インバータ、29……コントローラ、4
5……マイクロコンピユータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ボビンホルダに巻取るパツケージにコンタク
トローラを圧接して、該コンタクトローラの回転
数又は糸条の張力が所定の値になるように制御し
て糸条の巻取りを行うにあたつて、前記コンタク
トローラを誘導モータで駆動するようになすとと
もに、コンタクトローラをパツケージに圧接して
駆動する際に、コンタクトローラを駆動するモー
タの電源周波数、コンタクトローラの回転数およ
びコンタクトローラの負荷トルクに基づき下記の
式で表される関係に有るようにしたことを特徴と
する巻取機の駆動方法 N=n1−K・m(n0−n1)/T1,ここで O≦K≦1.5 但し、N:ボビンホルダにコンタクトローラを
圧接して運転するときのコンタクトローラの回転
数〔r.p.m.〕 n0:コンタクトローラを駆動するモータの電源
周波数に対応する同期回転数〔r.p.m.〕 n1:コンタクトローラを駆動するモータでコン
タクトローラのみを駆動するときのモータ回転数
〔r.p.m.〕 T1:コンタクトローラのみを駆動するための
モータの負荷トルク〔Kgcm〕 m:コンタクトローラと接触して巻取られるパ
ツケージの数。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61165596A JPS6327378A (ja) | 1986-07-16 | 1986-07-16 | 巻取機の駆動方法 |
| EP87110087A EP0254944B1 (en) | 1986-07-16 | 1987-07-13 | Drive method for winders |
| DE8787110087T DE3765343D1 (de) | 1986-07-16 | 1987-07-13 | Antriebsmethode fuer spuleinrichtungen. |
| US07/072,710 US4765552A (en) | 1986-07-16 | 1987-07-13 | Drive method of winder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61165596A JPS6327378A (ja) | 1986-07-16 | 1986-07-16 | 巻取機の駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6327378A JPS6327378A (ja) | 1988-02-05 |
| JPH0367941B2 true JPH0367941B2 (ja) | 1991-10-24 |
Family
ID=15815354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61165596A Granted JPS6327378A (ja) | 1986-07-16 | 1986-07-16 | 巻取機の駆動方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4765552A (ja) |
| EP (1) | EP0254944B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6327378A (ja) |
| DE (1) | DE3765343D1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0530056Y2 (ja) * | 1988-01-25 | 1993-07-30 | ||
| EP0391101B1 (de) * | 1989-04-06 | 1994-05-18 | Maschinenfabrik Rieter Ag | Spulautomat |
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Family Cites Families (12)
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| NL7014172A (ja) * | 1970-07-31 | 1972-02-02 | ||
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| FR2442789A1 (fr) * | 1978-11-30 | 1980-06-27 | Rhone Poulenc Textile | Dispositif de controle de la vitesse d'appel d'un bobinoir |
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| JPS5892255U (ja) * | 1981-12-14 | 1983-06-22 | 帝人株式会社 | 巻取機における安全装置 |
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-
1986
- 1986-07-16 JP JP61165596A patent/JPS6327378A/ja active Granted
-
1987
- 1987-07-13 EP EP87110087A patent/EP0254944B1/en not_active Expired
- 1987-07-13 DE DE8787110087T patent/DE3765343D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-13 US US07/072,710 patent/US4765552A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0254944B1 (en) | 1990-10-03 |
| EP0254944A1 (en) | 1988-02-03 |
| DE3765343D1 (de) | 1990-11-08 |
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| JPS6327378A (ja) | 1988-02-05 |
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