纱线卷绕装置的制作方法

本发明涉及卷绕纱线而形成卷装的纱线卷绕装置。

背景技术：
在日本特开2007-100235号公报中公开有具备了多个卷绕单元的自动络纱机。每个卷绕单元利用横动筒使从喂纱纱管退绕的纱线一边横动一边卷绕在支承于摇架的卷绕筒管上，从而形成卷装。另外，日本特开2007-100235号公报的自动络纱机为了抑制卷成的卷装的重量偏差而进行以下的处理。首先，对于各个卷绕单元而言，在卷绕筒管旋转到与规定的标准重量值对应的总转数时认定已在卷装上卷绕了规定的纱量，并结束卷绕。接下来，使落纱装置移动至已结束卷装的卷绕的卷绕单元而从摇架卸下卷绕有规定的纱量的卷装，并且利用落纱装置所具备的重量测定装置对卷绕有规定的纱量的卷装的重量进行测定。而且，根据测定出的重量与上述标准重量值之差，对该卷绕单元的下次卷装卷绕时的、用于卷绕结束判定的总转数的值进行修正。但是，实际上卷绕于卷绕筒管的纱线的粗细不恒定。例如，制造喂纱纱管的细纱机侧的因素等可能导致卷绕于每一个喂纱纱管的纱线的粗细存在很大差异。在该情况下，在更换喂纱纱管时，在该更换前后被卷绕的纱线的粗细变化很大。另外，在一个喂纱纱管内也存在纱线的粗细变化。因此，如上述日本特开2007-100235号公报所记载的那样，基于上次卷成的卷装的重量测定结果对这次的卷绕中的卷装的总转数（即，被卷绕的纱线的长度）进行修正，即便如此，若上次卷绕与这次卷绕中的纱线的粗细不同，则这次卷成的卷装的重量会与标准重量产生偏差。因此，很难说是能够充分地抑制卷装之间的重量偏差。

技术实现要素：
本发明的目的在于提供能够形成重量相同的卷装的纱线卷绕装置。本发明的纱线卷绕装置的特征在于，具有：喂纱部；卷绕部，其对从上述喂纱部供给的纱线进行卷绕而形成卷装；纱线粗细检测部，其对卷绕成上述卷装的纱线的粗细进行检测；纱线长度检测部，其对卷绕成上述卷装的纱线的长度进行检测；纱线比重保持部，其对关于上述纱线的比重的信息进行保持；以及重量计算部，其根据由上述纱线粗细检测部检测出的纱线的粗细、由上述纱线长度检测部检测出的纱线的长度以及保持于上述纱线比重保持部的关于上述比重的信息，来计算由上述卷绕部形成的上述卷装的纱线重量。在本发明中，在卷绕部进行的纱线卷绕中，通过纱线粗细检测部来检测卷绕成卷装的纱线的粗细。另外，通过纱线长度检测部来检测当前时刻为止卷绕成卷装的纱线的长度。因此，能够对上述的纱线粗细与纱线长度的信息使用关于纱线的比重的信息，来高精度地计算当前时刻为止卷绕成卷装的、卷装的纱线的重量。由此，能够以使卷成的卷装的重量相同的方式进行管理（重量管理）。附图说明图1是本实施方式所涉及的自动络纱机的主视图。图2是自动络纱机的一个卷绕单元的主视图。图3是概略地表示自动络纱机的电结构的框图。图4是卷绕单元的纱线卷绕处理的流程图。具体实施方式接下来，对本发明的实施方式进行说明。本实施方式是将本发明应用于具备多个卷绕单元的自动络纱机的一个例子，上述卷绕单元将从喂纱纱管退绕的纱线卷绕于卷绕筒管而形成卷装。图1是本实施方式所涉及的自动络纱机的主视图，图2是自动络纱机的一个卷绕单元的主视图。如图1所示，自动络纱机1（纱线卷绕装置）具备：多个卷绕单元2，它们排列设置在图1的左右方向上；落纱装置3，其以能够沿着上述多个卷绕单元2在上述多个卷绕单元2的排列设置方向上自由移动的方式设置；以及机台控制装置4，其进行对自动络纱机1的整体控制。此外，机台控制装置4配置于卷绕单元2的排列设置方向一端侧。而且，该自动络纱机1构成为，从机台控制装置4向多个卷绕单元2分别输送指令，并在各个卷绕单元2中将从喂纱纱管B退绕的纱线Y卷绕于卷绕筒管17（参照图2）而形成卷装P。另外，在某个卷绕单元2卷成卷装P时，落纱装置3移动至该卷绕单元2的上方，并将卷成的卷装P替换成空的卷绕筒管17。另外，机台控制装置4对各卷绕单元2的动作进行控制，并且进行动作状态的监视、动作参数的设定存储等。接下来，对各个卷绕单元2的详细的结构进行说明。图2所示的卷绕单元2是使从喂纱纱管B退绕的短纤纱Y一边横动一边卷绕于卷绕筒管17而形成规定形状的卷装P的单元。卷绕单元2具有：单元机台10、将喂纱纱管B的纱线Y退绕而供给的喂纱部11、对从喂纱部11供给的纱线Y进行各种处理的纱线处理执行部12以及将被纱线处理执行部12处理的纱线Y卷绕于卷绕筒管17而形成卷装P的卷绕部13。单元机台10具备具有显示部、操作按钮等的操作面板25和单元控制部26（参照图3）。喂纱部11、纱线处理执行部12以及卷绕部13按该顺序从下向上排列配置。喂纱部11具有将喂纱纱管B以能够更换的方式保持的梭芯15和辅助从喂纱纱管B退绕纱线Y的退绕辅助装置16。梭芯15在纱线Y退绕时（纱线卷绕时）为图2所示的垂直状态。另一方面，梭芯15被梭芯驱动部28（参照图3）驱动而朝前后（图2的纸面垂直方向）倾动，从而将空了的喂纱纱管B排出，并且从纱库（省略图示）接受新的喂纱纱管B。退绕辅助装置16在喂纱纱管B的上部具有被退绕辅助装置驱动部29（参照图3）驱动而上下移动的筒体。使该筒体随着纱线Y从喂纱纱管B的退绕的进行而下降，从而限制退绕中的纱线Y的膨胀（气圈），使纱线Y的退绕稳定。卷绕部13具备以使其能够旋转的方式把持卷绕筒管17的摇架（省略图示）和被卷筒驱动部27（参照图3）驱动而旋转的横动筒18。在横动筒18的周面形成有螺旋状的横动槽18a，并构成为通过该横动槽18a使纱线Y横动。而且，横动筒18一边通过横动槽18a使纱线Y横动一边被驱动而以与形成于卷绕筒管17的卷装P接触的状态旋转，从而通过与横动筒18的接触摩擦而使卷装P旋转，将从喂纱纱管B退绕的纱线Y卷绕到卷绕筒管17上去。纱线处理执行部12具有：纱线触件19、张力施加装置20、接纱装置21以及清纱器22（纱线监视部）。纱线触件19是对退绕辅助装置16与张力施加装置20之间的纱线Y的有无进行检测的装置。张力施加装置20是向移动的纱线Y施加规定的张力的装置。在图2中，作为一个例子而示出了具有固定的梳齿20a和被张力施加装置驱动部30（参照图3）驱动的可动的梳齿20b的门式的张力施加装置20。接纱装置21是在由后述的清纱器22检测出纱疵时切割器22a进行剪纱时、卷绕中的断纱时、或者更换喂纱纱管B时，对喂纱纱管B侧的下纱Y1与卷装P侧的上纱Y2进行接纱的装置。作为该接纱装置21的一个例子，能够列举产生空气流而使下纱Y1与上纱Y2的纤维彼此纠缠来进行接纱的空气捻接器。在接纱装置21的下侧与上侧分别设置有：下纱捕捉引导部件23，其捕捉并向接纱装置21引导喂纱纱管B侧的下纱Y1；和上纱捕捉引导部件24，其捕捉并向接纱装置21引导卷装P侧的上纱Y2。下纱捕捉引导部件23与上纱捕捉引导部件24的一端部均以能够旋转的方式安装于单元机台10。并且，下纱捕捉引导部件23与上纱捕捉引导部件24分别被下纱引导部件驱动部31与上纱引导部件驱动部32（均参照图3）驱动，从而能够上下旋转。下纱捕捉引导部件23的吸引口23a吸引并捕捉下纱Y1的纱线头，并从下向上旋转而将下纱Y1引导至接纱装置21。同时，上纱捕捉引导部件24的吸嘴24a旋转至卷装P与横动筒18的接点附近的纱线头捕捉位置，并在该纱线头捕捉位置在从卷装P吸引并捕捉上纱Y2的纱线头后再次向下旋转，将上纱Y2引导至接纱装置21。而且，接纱装置21将被下纱捕捉引导部件23引导来的下纱Y1的纱线头与被上纱捕捉引导部件24引导来的上纱Y2的纱线头连接而形成一根纱线Y。由此，能够恢复卷绕部13所进行的纱线Y的卷绕。清纱器22始终取得移动的纱线Y的粗细的信息。即，清纱器22相当于本申请发明中的纱线粗细检测部。并且，清纱器22根据上述纱线粗细的信息，将在纱线Y存在的、纱线粗细在规定以上的较粗的异常部分作为纱疵而检测。在该清纱器22附设有切割器22a，在清纱器22检测出有纱疵时，切割器22a立即剪断纱线Y。此外，在清纱器22进行纱疵检测后剪断纱线Y时，在上纱Y2残存有纱疵，但在接纱装置21中，在从上纱Y2除去上述的纱疵后，进行下纱Y1与上纱Y2的接纱。接下来，对自动络纱机1的电结构进行说明。图3是概略地表示自动络纱机的电结构的框图。自动络纱机1的机台控制装置4分别以能够通信的方式与多个卷绕单元2的单元控制部26以及落纱装置3的控制部35连接。机台控制装置4对各卷绕单元的动作状态以及落纱装置的动作状态进行监视。另外，机台控制装置4对进行卷绕动作的卷绕单元2的卷绕条件进行保持。该卷绕条件至少包含有关于纱线种类的信息和对卷装P的纱线长度以及纱线重量的设定值。单元控制部26由作为运算处理装置的CPU（CentralProcessingUnit）、存储有CPU执行的程序以及程序所使用的数据的ROM（Read-OnlyMemory只读存储器）以及在用于程序执行时暂时存储数据的RAM（RandomAccessMemory随机存储器）等构成。如图3所示，单元控制部26与梭芯驱动部28、退绕辅助装置驱动部29、纱线触件19、张力施加装置驱动部30、接纱装置21、下纱引导部件驱动部31、清纱器22、上纱引导部件驱动部32、卷筒驱动部27以及操作面板25分别电连接。而且，单元控制部26根据从机台控制装置4输入的卷绕条件，通过CPU执行储存于ROM的控制程序，从而对卷绕单元2的各部进行控制而使卷绕单元2执行规定的纱线卷绕动作。并且，单元控制部26还能够与落纱装置3的控制部35通信，从而在卷成卷装P后，输出用于使落纱装置3进行落纱的信号。另外，单元控制部26具有卷绕控制部40，其对卷筒驱动部27进行控制，从而对卷绕部13（横动筒18）的卷绕动作进行控制。在本实施方式中，卷绕控制部40能够选择性地执行卷装P的纱量管理方法不同的两种卷绕模式（第一卷绕模式以及第二卷绕模式）。在选择第一卷绕模式时，卷绕控制部40在卷装P的重量到达设定重量时，认定已在卷装P上卷绕了规定（为了生产卷装P而由操作人员预先决定的纱线长度、纱线重量）的纱量，并结束卷绕。即，第一卷绕模式是根据纱线重量管理卷装P的纱线的卷绕量的、所谓的重量管理的卷绕模式。另一方面，在选择第二卷绕模式时，卷绕控制部40在卷装P的纱线长度到达设定长度后，认定已在卷装P上卷绕了规定的纱量，并结束卷绕。即，第二卷绕模式是根据纱线长度管理卷装P的纱线的卷绕量的、所谓的长度管理的卷绕模式。也根据卷装P的用途来决定要求重量管理还是长度管理。例如，在后续工序的整经工序中，在以同样的张力将多个卷装P的纱线Y同时卷绕于通用的经轴的情况下，若卷装P之间的卷绕于卷装的纱线的长度存在偏差，则以纱线长度最短的卷装P为标准进行卷绕作业。即，对于其他的卷装P而言，将超过卷绕长度最短的卷装P的纱线长度的部分的纱线作为无用纱线而废弃。因此在上述的情况下，要求对卷装P进行长度管理，以便尽可能地缩小纱线长度的差异。但是，若排除上述的情况，则从交易上的习惯等来看，与卷装P的纱线长度相比更重视纱线重量的情况较多。因此，自动络纱机的机台控制装置将表示应该对由各卷绕单元2制造的卷装P进行重量管理还是长度管理的管理信息设定为一个卷绕条件。而且，各卷绕单元2的单元卷绕部从机台控制装置接收上述管理信息，卷绕控制部40根据该接收到的管理信息选择卷绕模式。而且，为了对卷装P进行重量管理与长度管理，单元控制部26具有对卷绕于卷绕筒管17的纱线的长度进行计算的纱线长度计算部41（纱线长度检测部）和对卷装P的重量进行计算的重量计算部42。纱线长度计算部41计算被卷筒驱动部27驱动而旋转的横动筒的、从卷装P的卷绕开始的总转数，并根据该总转数来计算卷绕于卷绕筒管17的、卷装P的纱线Y的长度。重量计算部42首先从清纱器22取得关于纱线Y的粗细的信息。另外，从机台控制装置4输入单元控制部26的卷绕条件中的、关于纱线种类的信息中包括关于纱线Y的比重的信息。而且，重量计算部42根据从清纱器22取得的纱线粗细的信息、由纱线长度计算部41计算出的纱线长度的信息、以及从机台控制装置4取得的纱线Y的比重的信息，来计算（推断）当前时刻的卷装P的纱线重量。此外，保持纱线Y的比重的机台控制装置4的存储部50相当于本申请发明的纱线比重保持部。此外，优选作为纱线监视部的清纱器22由于遍及从喂纱纱管B退绕的纱线Y的全长地检测纱疵的性质而在卷绕过程中连续地检测纱线Y的粗细以免忽略纱疵。但是，在以计算卷装P的纱线重量为目的时，并不需要连续地（实时地）取得纱线Y的粗细的信息。另外，连续地取得纱线粗细的信息只会导致运算量变得很大，还需要增加用于暂时存储的存储器的容量。因此，重量计算部42间歇地（定期地）从连续地检测纱线Y的粗细的清纱器22取得纱线粗细的信息。以下列举重量计算部42定期地取得纱线粗细的信息的例子。制造喂纱纱管B的细纱机侧的因素等可能导致卷绕于每一个喂纱纱管B的纱线Y的粗细存在很大差异。因此，在喂纱纱管B之间的纱线Y的粗细存在差异的情况下，优选重量计算部42在更换喂纱纱管B并刚刚恢复卷绕后的时刻从清纱器22取得纱线粗细的信息。或者，除了喂纱纱管B的更换之外，也可以在卷绕暂时中断的时刻取得纱线粗细的信息。例如，除了喂纱纱管B的更换之外，在检测到断纱、纱疵时的剪纱后，也通过接纱装置进行接纱动作，但重量计算部42也可以在该接纱结束并刚刚恢复卷绕后，从清纱器22取得纱线粗细的信息。或者，重量计算部42也可以从上次取得信息后每经过规定时间便取得纱线Y的粗细。另外，在形成一个卷装P期间取得了多个纱线粗细的信息的情况下，重量计算部42例如根据多个纱线粗细的信息求得单纯平均的值作为纱线粗细的代表值，并用于纱线重量的计算。或者，也可以对多个纱线粗细的信息的每一个乘以加权系数后取平均值来计算代表值（加权平均值）。对于该加权平均值，列举在喂纱纱管B的更换时取得纱线粗细的信息的情况为例。在使用多个喂纱纱管B形成一个卷装P时，对于存在形成该卷装P时很少被使用的喂纱纱管B的情况，优选该喂纱纱管B的纱线粗细的信息能减小对卷装P的纱线粗细的代表值计算产生的影响。因此，对上述的喂纱纱管B的纱线粗细的信息设定很小的加权系数后，计算代表值。接下来，参照图4的流程图分别对在选择上述的第一卷绕模式时与选择第二卷绕模式时分别执行的、卷装P的纱线卷绕处理进行说明。此外，在图4中，Si（i=10、11、12···）表示处理的各步骤。首先，卷绕控制部40根据从机台控制装置4接收的管理信息来选择卷绕模式（S10）。在卷绕控制部40选择第一卷绕模式并开始卷绕部13进行的纱线Y的卷绕（S11）时，在卷绕过程中，纱线长度计算部41依次计算卷装P的纱线Y的长度（S12）。另外，重量计算部42根据定期地从清纱器22取得的纱线粗细的信息、由纱线长度计算部41计算出的纱线长度的信息以及纱线Y的比重，来计算卷装P的纱线重量（S13）。在该计算出的纱线重量达到从机台控制装置4输入的、规定的重量设定值之前继续纱线Y的卷绕。而且，在计算出的纱线重量达到上述重量设定值时（S14：是），判定为已卷成设定的重量的卷装P，卷绕控制部40结束卷绕部13进行的纱线Y的卷绕（S15）。另外，从单元控制部26向落纱装置3的控制部35发送通知已卷成卷装P的信号。落纱装置3接受该信号而移动至该卷绕单元2的上方，并执行落纱作业（S16）。即，落纱装置将已卷成的卷装P从卷绕部13的摇架卸下，并且将空的卷绕筒管17安装于摇架。另一方面，在卷绕控制部40选择第二卷绕模式并开始纱线Y的卷绕的情况下（S21），纱线长度计算部41也依次计算卷装P的纱线Y的长度（S22）。其中，与上述第一卷绕模式不同，重量计算部42不特别地进行卷装P的纱线重量的计算。而且，在由纱线长度计算部41计算出的卷装P的纱线长度达到从机台控制装置4输入的规定的纱线长度设定值之前继续纱线Y的卷绕。在计算出的纱线长度达到上述纱线长度设定值时（S23：是），判定为已卷成设定的纱线长度的卷装P，卷绕控制部40结束卷绕部13进行的卷绕（S24）。然后，落纱装置3进行落纱作业（S25）。根据以上说明的本实施方式，在卷绕部13进行的纱线卷绕中，利用清纱器22检测该被卷绕的纱线Y的粗细，另外，利用纱线长度计算部41计算目前为止卷绕于卷绕筒管17的纱线Y的长度。因此，能够根据上述的纱线粗细的信息与纱线长度的信息并使用关于纱线Y的比重的信息高精度地计算当前时刻为止卷绕于卷绕筒管17的卷装P的纱线重量。而且，通过在该计算出的纱线重量达到规定的重量设定值时停止卷装P的卷绕，能够制造与重量设定值的误差较小的卷装P，从而能够以使卷装P的重量相同的方式进行管理。接下来，对在上述实施方式的基础上施加各种变更后的变更方式进行说明。其中，对具有与上述实施方式相同的结构的部件标注相同的附图标记并适当地省略其说明。1）在上述实施方式中，使用由检测纱疵的清纱器22（纱线监视部）检测出的纱线Y的粗细信息计算出卷装P的纱线重量，但卷绕单元2也可以具备与纱疵检测相独立的、用于检测纱线Y的粗细的专用的纱线粗细检测传感器。2）在上述实施方式中，根据卷装P的总转数计算出卷装P的纱线长度，但卷绕单元2也可以具备检测纱线长度的专用的传感器。例如，在接纱装置21与卷绕部13之间配置检测纱线Y的移动速度的传感器，对由该传感器检测的纱线Y的移动速度的信息进行时间积分，从而也能够计算被卷绕的纱线Y的长度。3）卷绕控制部40未必需要能够执行进行长度管理的第二卷绕模式，也可以仅执移动行重量管理的第一卷绕模式。4）上述实施方式是将本发明应用于具备多个卷绕单元的自动络纱机的一个例子，但也能够将本发明应用于仅具有一个卷绕单元的纱线卷绕装置。本发明的纱线卷绕装置的特征在于，具有卷绕控制部，其对上述卷绕部的纱线卷绕动作进行控制，上述卷绕控制部在由上述重量计算部计算出的上述卷装的纱线重量达到设定重量时，使上述卷绕部结束纱线的卷绕。重量计算部能够高精度地计算卷装的纱线重量，所以在该计算出的纱线重量达到设定重量时停止卷装的卷绕，从而能够制造与上述设定重量的误差较小的卷装，能够使卷装的重量相同。本发明的纱线卷绕装置的特征在于，上述卷绕控制部选择性地执行第一卷绕模式和第二卷绕模式中的任一方，其中，在第一卷绕模式中，在由上述重量计算部计算出的上述卷装的纱线重量达到设定重量时使上述卷绕部结束纱线的卷绕，在第二卷绕模式中，在由上述纱线长度检测部检测出的上述卷装的纱线长度达到设定长度时使上述卷绕部结束纱线的卷绕。根据卷绕于卷装的纱线的用途，也存在要求以使卷装的纱线的长度相同的方式进行管理（长度管理）的情况。在本发明中，能够选择性地执行根据纱线重量来对卷装的纱量进行管理的第一卷绕模式和根据纱线长度来对卷装的纱量进行管理的第二卷绕模式。本发明的纱线卷绕装置的特征在于，具有对纱线的纱疵进行检测的纱线监视部，上述纱线监视部对由上述卷绕部卷绕的纱线的粗细进行检测。纱线监视部由于检测纱疵的性质而取得纱线的粗细信息。因此，根据由该纱线监视部取得的纱线的粗细信息来计算卷装的纱线重量。本发明的纱线卷绕装置的特征在于，上述纱线监视部在上述卷绕部卷绕纱线的过程中连续地检测该纱线的粗细，上述重量计算部间歇地从上述纱线粗细检测部取得上述纱线粗细的信息，并根据该取得的纱线粗细的信息来计算上述卷装的纱线重量。在本发明中，所谓“连续地检测”纱线的粗细是指以非常小的时间间隔在时间上几乎连续地进行纱线粗细的检测。与此相对，所谓“间歇地取得”纱线粗细的信息不是取得由纱线监视部连续地检测出的信息的全部，而是指以比该检测间隔更长的时间间隔从纱线粗细检测部取得信息。由于纱线监视部检测纱线含有的纱疵，所以优选在纱线的卷绕中连续地检测纱线的粗细以免忽略纱疵。但是，在以计算卷装的纱线重量为目的时，不需要连续地（实时地）取得纱线的粗细的信息。另外，连续地取得纱线粗细的信息只会导致运算量变得很大，还需要增加用于暂时存储的存储器的容量。因此，在本发明中，重量计算部从连续地检测纱线的粗细的纱线粗细检测部间歇地取得纱线粗细的信息，并使用取得的信息来计算卷装的纱线重量。本发明的纱线卷绕装置的特征在于，上述喂纱部以能够进行更换的方式保持喂纱纱管，上述重量计算部在上述喂纱纱管被更换时，从上述纱线监视部取得上述纱线粗细的信息。在喂纱纱管之间的纱线的粗细存在差异的情况下，优选在更换喂纱纱管时，重量计算部从纱线监视部取得纱线粗细的信息。