纱线监视装置以及纱线卷绕机

申请号 CN201510583408.0 申请日 2015-09-14 公开(公告)号 CN105460694B 公开(公告)日 2019-07-16
申请人 村田机械株式会社; 发明人 川畑智史;
摘要 本 发明 提供一种 纱线 监视装置以及纱线卷绕机。光学式的清纱器(15)具备的清纱器控制部(50)具备调整部(54)以及异物应对处理部(59)。调整部(54)在纱线(10)未存在于 检测区域 (36)的状态下,进行以 传感器 单元(35)基于受光部(42)的受光量而输出的检测值成为规定值的方式调整投光部(41)的驱动用控制值的调整处理。异物应对处理部(59)在纱线(10)未存在于检测区域(36)的状态下,且在上述检测值连续规定的异物判断时间脱离规定的异物判断范围的情况下,进行异物应对处理。调整部(54)在纱线(10)未存在于检测区域(36)的状态下,且在上述检测值脱离以比上述异物判断范围宽的方式被预先设定的检测值的范围亦即正常范围的情况下,再次进行调整处理。
权利要求

1.一种纱线监视装置,其特征在于,具备:
投光部,其向能够供纱线移动的检测区域投射光;
受光部,其接受从所述投光部投射的光;
控制部,其被输入与所述受光部的受光量对应的检测值;以及
异物除去装置,其除去存在于所述检测区域的异物,
所述控制部具备:
评价部,该评价部基于所述检测值评价存在于所述检测区域的纱线的状态;
投光调整部,在纱线未存在于所述检测区域的状态下,该投光调整部进行调整所述投光部的驱动用控制值的投光调整处理,以使所述检测值成为规定值;以及异物应对处理部,在纱线未存在于所述检测区域的状态下,且在所述检测值连续规定的异物判断时间脱离规定的异物判断范围的情况下,该异物应对处理部进行异物应对处理,
所述异物应对处理部所进行的所述异物应对处理中包括使所述异物除去装置动作的处理,
在纱线未存在于所述检测区域的状态下,且在所述检测值脱离正常范围的情况下,所述投光调整部再次进行所述投光调整处理,其中,所述正常范围是指以具有比所述异物判断范围的宽度宽的宽度的方式预先设定的检测值的范围。
2.根据权利要求1所述的纱线监视装置,其特征在于,
在纱线未存在于所述检测区域的状态下,且在所述检测值连续规定的投光调整判断时间脱离所述正常范围的情况下,所述投光调整部再次进行所述投光调整处理。
3.根据权利要求1所述的纱线监视装置,其特征在于,
所述异物除去装置通过向所述检测区域吹送空气来除去异物。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的纱线监视装置,其特征在于,
所述异物应对处理部所进行的所述异物应对处理中包括使所述投光调整部再次进行所述投光调整处理。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的纱线监视装置,其特征在于,
具备纱线有无判定部,该纱线有无判定部判定纱线是否存在于所述检测区域,在所述纱线存在于所述检测区域的情况下输出有纱线信号
所述异物应对处理部所进行的所述异物应对处理中包括阻止判定为纱线存在于所述检测区域的所述纱线有无判定部输出所述有纱线信号的处理。
6.根据权利要求1~3中任一项所述的纱线监视装置,其特征在于,
所述异物应对处理部所进行的所述异物应对处理中包括输出异物检测信号的处理。
7.根据权利要求1~3中任一项所述的纱线监视装置,其特征在于,
该纱线监视装置用于纤维设备,该纤维设备具备卷绕纱线而形成卷装的卷绕部,所述异物应对处理部所进行的所述异物应对处理中包括输出阻止利用所述卷绕部卷绕纱线的卷绕阻止信号的处理。
8.根据权利要求1~3中任一项所述的纱线监视装置,其特征在于,
该纱线监视装置用于纤维设备,该纤维设备具备进行接纱的接纱装置,所述异物应对处理部作为所述异物应对处理,进行输出使所述接纱装置进行接纱的接纱信号的处理,
根据所述接纱信号而开始的接纱循环包括所述接纱装置进行接纱、和所述异物除去装置的动作。
9.根据权利要求1~3中任一项所述的纱线监视装置,其特征在于,
具备报知装置,
在纱线未存在于所述检测区域的状态下,且在所述检测值连续所述异物判断时间脱离所述异物判断范围的情况下,所述报知装置进行报知。
10.根据权利要求1~3中任一项所述的纱线监视装置,其特征在于,
在纱线未存在于所述检测区域的状态下,在所述检测值超过所述异物判断范围的一侧的界限值而从该异物判断范围脱离的状态继续规定时间的情况下,所述异物应对处理部判断为异物侵入于所述检测区域,
在纱线未存在于所述检测区域的状态下,在所述检测值超过所述异物判断范围的另一侧的界限值而从该异物判断范围脱离的状态继续规定时间的情况下,所述异物应对处理部判断为异物从所述检测区域脱离。
11.根据权利要求10所述的纱线监视装置,其特征在于,
以过去的检测值即基准值为基准相对地决定所述异物判断范围,
在所述检测值为所述异物判断范围的下限值以上且上限值以下的情况下,所述异物应对处理部在下次的判断中使用将该检测值决定为所述基准值而得的新的所述异物判断范围。
12.根据权利要求10所述的纱线监视装置,其特征在于,
所述异物判断范围决定为是固定的范围。
13.根据权利要求1~3中任一项所述的纱线监视装置,其特征在于,
具备纱线有无判定部,该纱线有无判定部判定纱线是否存在于所述检测区域,在所述检测值为规定的纱线有无判定阈值以上的情况下,所述纱线有无判定部判断为纱线存在于所述检测区域,
所述纱线有无判定阈值设定为从所述异物判断范围脱离的值。
14.一种纱线卷绕机,其特征在于,具备:
权利要求1~13中任一项所述的纱线监视装置;以及
卷绕通过了所述纱线监视装置的纱线而形成卷装的卷绕部。

说明书全文

纱线监视装置以及纱线卷绕机

技术领域

[0001] 本发明主要涉及对移动的纱线进行监视的纱线监视装置。

背景技术

[0002] 以往,公知有纺纱机、自动络纱机等构成为将纱线卷绕于筒管的纱线卷绕机。这种纱线卷绕机具备纱线监视装置(清纱器)。光学式的纱线监视装置通过向移动的纱线照射光并且对透过纱线后的透过光或者被纱线反射的反射光进行测定,而实时地监视纱线的状态,检测纱疵(纱线的品质存在异常的位置)。
[0003] 日本特开2013-204190号公报以及日本专利第3707413号公报公开了具备这种纱线监视装置的纱线卷绕机。
[0004] 日本特开2013-204190号公报的纱线监视装置(清纱器)具备具有LED、纱线不均传感器的清纱器头。另外,该清纱器构成为为了判定清纱器头受染等异常的有无,而进行污染判定处理。在日本特开2013-204190号公报的清纱器中,在进行污染判定处理之前,进行调整施加于LED的驱动电压的处理,以使与在纱线监视装置的纱线通道不配置任何部件的情况下的检测信号对应的电压成为预先决定的电压。日本特开2013-204190号公报记载了通过该结构能够准确地检测清纱器头受染等异常。
[0005] 在日本专利第3707413号公报的纱线监视装置(纱线粗度检测器)中,在落卷动作时从单元控制器发出指示的时刻,在纱线未存在于检测区域的状态下进行调整基板上的电路常数以使输出信号为零的处理。日本专利第3707413号公报记载了通过该结构能够有效地抑制产生零点偏移的情况。
[0006] 日本专利第5283003号公报的纱线监视装置涉及不是光学式而是静电电容式的清纱器。在日本专利第5283003号公报中公开了对清纱信号发生变化的主要因素是由纱线所含有的固形异物粒子所导致还是局部的湿度变动进行区别。
[0007] 然而,在纱线卷绕机中,所卷绕的纱线以高速移动,因此容易在其周围产生纤维屑等异物。纤维屑分量轻,因此存在纤维屑漂浮在纱线卷绕机的周围并侵入纱线监视装置的检测区域的情况。
[0008] 如上所述,在日本特开2013-204190号公报以及日本专利第3707413号公报所公开的纱线监视装置中,为了能够准确地监视纱线,而在未将纱线配置于纱线监视装置的检测区域的状态下,进行调整施加于LED的驱动电压的处理、调整基板上的电路常数以使输出信号为零的处理。但是,若异物侵入检测区域或异物从检测区域脱离,则通常,纱线的监视的精度大幅度地降低。具体而言,在虽然在检测区域不存在异物的状态下进行了上述处理但是之后异物侵入了检测区域的情况下,无法准确地评价纱线的状态。反之也同样,若在上述的异物侵入了检测区域的状态下进行上述的处理之后异物从检测区域脱离,则也无法准确地评价纱线的状态。
[0009] 在该方面,在日本专利第5283003号公报中,虽示出了确定清纱信号发生变化的主要因素的情况,但是,关于侵入检测区域或者从检测区域脱离的异物的影响没有任何公开。

发明内容

[0010] 本发明是鉴于以上的情况而完成的,其主要的目的在于提供一种即便在异物侵入检测区域或者从检测区域脱离的情况下也能够准确地监视纱线的纱线监视装置。
[0011] 本发明所要解决的课题如以上那样,接下来对用于解决该课题的构成及其效果进行说明。
[0012] 根据本发明的第一技术方案,提供一种以下结构的纱线监视装置。即,该纱线监视装置具备投光部、受光部、以及控制部。上述投光部向能够供纱线移动的检测区域投射光。上述受光部接受从上述投光部投射的光。在上述控制部被输入与上述受光部的受光量对应的检测值。上述控制部具备评价部、投光调整部以及异物应对处理部。上述评价部基于上述检测值评价存在于上述检测区域的纱线的状态。在纱线未存在于上述检测区域的状态下,上述投光调整部进行调整上述投光部的驱动用控制值的投光调整处理,以使上述检测值成为规定值。在纱线未存在于上述检测区域的状态下,且在上述检测值连续规定的异物判断时间脱离规定的异物判断范围的情况下,上述异物应对处理部进行异物应对处理。在纱线未存在于上述检测区域的状态下,且在上述检测值脱离正常范围的情况下,上述投光调整部再次进行上述投光调整处理,其中,正常范围是指以具有比上述异物判断范围的宽度宽的宽度的方式被预先设定的检测值的范围。
[0013] 由此,若纱线未存在于检测区域的状态下的检测值连续规定的异物判断时间脱离异物判断范围,则判断为存在异物的侵入状态的变化并进行规定的异物应对处理,因此能够适当地应对异物的侵入/脱离。另外,以检测值连续规定的异物判断时间脱离异物判断范围为条件,因此例如,即使具备该纱线监视装置的纱线卷绕机在通常的落卷作业时输入控制部的检测值不稳定,也能够防止错误地判断为异物侵入状态变化。
[0014] 在上述的纱线监视装置中,优选,在纱线未存在于上述检测区域的状态下,且在上述检测值连续规定的投光调整判断时间脱离上述正常范围的情况下,上述投光调整部再次进行上述投光调整处理。
[0015] 由此,能够防止例如因检测值所表现的噪声而导致进行不必要的投光调整处理的情况。
[0016] 在上述的纱线监视装置中,优选形成以下的结构。即,该纱线监视装置具备除去存在于上述检测区域的异物的异物除去装置。在上述异物应对处理部所进行的上述异物应对处理中包括使上述异物除去装置动作的处理。
[0017] 由此,能够除去检测区域的异物,以形成适于投光调整处理等的状态。
[0018] 在上述的纱线监视装置中,优选,上述异物除去装置通过向上述检测区域吹送空气来除去异物。
[0019] 由此,能够以简单的结构,除去存在于检测区域的异物。
[0020] 在上述的纱线监视装置中,在上述异物应对处理部所进行的上述异物应对处理中包括使上述投光调整部再次进行上述投光调整处理的处理。
[0021] 由此,通过再次进行投光调整处理,能够有效地排除异物相对于检测值的影响。
[0022] 在上述的纱线监视装置中,优选形成以下的结构。即,该纱线监视装置具备判定纱线是否存在于上述检测区域的纱线有无判定部。在上述异物应对处理部所进行的上述异物应对处理中包括即使上述纱线有无判定部判定为上述纱线存在于上述检测区域也以上述纱线未存在于上述检测区域的方式动作的处理。
[0023] 即,在异物应对处理部判断为异物侵入或者脱离的情况下,呈纱线监视装置因异物的影响而无法准确地评价纱线的状态,因此不适合在具备该纱线监视装置的纱线卷绕机中开始卷绕。因此,在该情况下,通过使纱线监视装置在未放置有纱线时动作能够可靠地防止之后开始卷绕。
[0024] 在上述的纱线监视装置中,优选,上述纱线有无判定部判定纱线是否存在于上述检测区域中的纱线通道。
[0025] 由此,纱线监视装置能够可靠地检测纱线是否存在于纱线通道。另外,在异物应对处理部判断为异物侵入或者脱离的情况下,能够使纱线监视装置在纱线未存在于纱线通道时动作。
[0026] 在上述的纱线监视装置中,优选,在上述异物应对处理部所进行的上述异物应对处理中包括输出异物检测信号的处理。
[0027] 在上述的纱线监视装置中,优选形成以下的结构。即,该纱线监视装置用于纤维设备,该纤维设备具备卷绕纱线而形成卷装的卷绕部。在上述异物应对处理部所进行的上述异物应对处理中包括输出阻止利用上述卷绕部卷绕纱线的卷绕阻止信号的处理。
[0028] 在上述的纱线监视装置中,优选形成以下的结构。即,该纱线监视装置用于纤维设备,该纤维设备具备进行接纱的接纱装置。在上述异物应对处理部所进行的上述异物应对处理中包括输出使上述接纱装置进行接纱的接纱信号的处理。
[0029] 通过上述结构,能够进行各种异物应对处理。
[0030] 在上述的纱线监视装置中,优选形成以下的结构。即,该纱线监视装置具备报知装置。在纱线未存在于上述检测区域的状态下,且在上述检测值连续上述异物判断时间脱离上述异物判断范围的情况下,上述报知装置进行报知。
[0031] 由此,操作人员能够通过报知装置掌握异物相对于检测区域的侵入、脱离。另外,操作人员能够通过报知例如手动地停止具备纱线监视装置的纱线卷绕机的卷绕。
[0032] 在上述的纱线监视装置中,优选上述报知装置为能够显示文字、符号以及图形中的至少任一个的显示装置。
[0033] 由此,能够以简单的结构向操作人员进行报知。另外,通过将文字等显示于画面,能够将详细的内容报知给操作人员。
[0034] 在上述的纱线监视装置中,优选上述报知装置为能够点亮的照明装置。
[0035] 由此,能够以简单的结构向操作人员进行报知。另外,能够在照明装置的点亮状态下报知与异物有关的状况,因此操作人员即便从远方观察也能够确认异物的侵入/脱离。
[0036] 在上述的纱线监视装置中,优选形成以下的结构。即,在纱线未存在于上述检测区域的状态下,在上述检测值超过上述异物判断范围的一侧的界限值且从该异物判断范围脱离的状态继续规定时间的情况下,上述异物应对处理部判断为异物侵入了上述检测区域。在纱线未存在于上述检测区域的状态下,在上述检测值超过上述异物判断范围的另一侧的界限值且从该异物判断范围脱离的状态继续规定时间的情况下,上述异物应对处理部判断为异物从上述检测区域脱离。
[0037] 由此,异物应对处理部能够区别地判断异物相对于检测区域的侵入与脱离。
[0038] 在上述的纱线监视装置中,优选形成以下的结构。即,上述异物判断范围以过去的检测值即基准值为基准相对地决定。在上述检测值为上述异物判断范围的下限值以上且上限值以下的情况下,上述异物应对处理部在下次的判断中使用将该检测值决定为上述基准值而得的新的上述异物判断范围。
[0039] 由此,异物应对处理部能够以较高的精度掌握在异物侵入检测区域的状态是否发生变化。
[0040] 但是,在上述的纱线监视装置中,也能够构成为将上述异物判断范围决定为是固定的范围。
[0041] 在该情况下,能够简单地进行异物的侵入/脱离的判断。
[0042] 在上述的纱线监视装置中,优选形成以下的结构。即,该纱线监视装置具备判定纱线是否存在于上述检测区域的纱线有无判定部。上述纱线有无判定部在上述检测值为规定的纱线有无判定阈值以上的情况下,判断为纱线存在于上述检测区域。上述纱线有无判定阈值设定为从上述异物判断范围脱离的值。
[0043] 由此,纱线监视装置能够与纤维屑等异物区别地掌握纱线的存在。
[0044] 根据本发明的第二技术方案,提供一种具备上述的纱线监视装置以及卷绕通过了上述纱线监视装置的纱线而形成卷装的卷绕部的纱线卷绕机。
[0045] 由此,能够边适当地应对异物相对于检测区域的侵入/脱离,边正确地评价纱线的状态并卷绕纱线。附图说明
[0046] 图1是表示本发明的一实施方式所涉及的纱线卷绕单元的概略的侧视图。
[0047] 图2是表示第一纱线捕捉装置以及第二纱线捕捉装置捕捉纱线头的状态的纱线卷绕单元的侧视图。
[0048] 图3是表示第一纱线捕捉装置以及第二纱线捕捉装置将纱线头向接纱装置引导的状态的纱线卷绕单元的侧视图。
[0049] 图4是表示清纱器的结构的立体图。
[0050] 图5是表示清纱器的电结构的框图
[0051] 图6是表示直至纱线导入检测区域的检测值的推移的例子的图表。
[0052] 图7是表示异物在纱线导入检测区域前侵入的情况下的检测值的推移的例子的图表。
[0053] 图8是表示异物在纱线导入检测区域前侵入但该异物上脱离的情况下的检测值的推移的例子的图表。
[0054] 图9是对检测值因温度变动的影响而大幅增加的情况下的处理进行说明的图表。
[0055] 图10是表示异物侵入检测区域但该异物在纱线导入前脱离的情况下的检测值的推移的例子的图表。
[0056] 图11是表示由清纱器控制部进行的处理的流程图
[0057] 图12是表示将异物判断范围决定为是固定的变形例的图表。

具体实施方式

[0058] 接下来,参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是本发明的实施方式所涉及的纱线卷绕机具备的纱线卷绕单元1的概略的侧视图。
[0059] 本实施方式的纱线卷绕机成为并排配置有多个纱线卷绕单元1的结构。该纱线卷绕机具备集中地管理纱线卷绕单元1的机台管理装置(省略图示)。
[0060] 图1所示的纱线卷绕单元1构成为将从省略图示的喂纱部供给的纱线10卷绕于卷绕筒管而形成卷装20。此外,附图所描述的结构以能够说明纱线卷绕单元1为纺纱机的纺纱单元的情况与纱线卷绕单元1为自动络纱机的络纱单元的情况双方的方式示出了两者的共通部分。在纱线卷绕单元1为纺纱机的纺纱单元时,例如空气纺纱装置相当于喂纱部。另外,在纱线卷绕单元1为自动络纱机的络纱单元时,支承喂纱筒管的机构相当于喂纱部。
[0061] 各纱线卷绕单元1具备由计算机构成的单元控制部30。该单元控制部30由CPU、ROM、RAM等硬件、存储于ROM以及/或者RAM的控制程序等软件构成。而且,硬件与软件协同动作,从而单元控制部30对纱线卷绕单元1的各结构进行控制。另外,各纱线卷绕单元1的单元控制部30构成为能够与机台管理装置通信。由此,能够在机台管理装置集中地管理各纱线卷绕单元1的动作。
[0062] 纱线卷绕单元1从纱线10的移动方向的上游侧按顺序具备上游侧引导件11、清纱器(纱线监视装置)15、下游侧引导件17以及卷绕部18。此外,在纱线卷绕单元1为纺纱单元的情况下,虽也可以在每个单元设置第一纱线捕捉装置12、第二纱线捕捉装置13以及接纱装置14,但优选在多个单元共通地设置一台或者多台移动式的接纱台车,在该接纱台车具备第一纱线捕捉装置12、第二纱线捕捉装置13以及接纱装置14。另一方面,在纱线卷绕单元1为络纱单元的情况下,优选在每个单元设置第一纱线捕捉装置12、第二纱线捕捉装置13以及接纱装置14。接纱装置14位于清纱器15的上游侧。
[0063] 上游侧引导件11配置于喂纱部的下游侧。上游侧引导件11引导从喂纱部侧输送来的纱线10。
[0064] 第一纱线捕捉装置12构成为通过单元控制部30驱动省略图示的马达而能够如图1~图3所示那样转动。第一纱线捕捉装置12连接于省略图示的负压源,从而能够在第一纱线捕捉装置12的前端侧(转动中心的相反一侧)产生吸引流。第一纱线捕捉装置12配置为其转动中心位于接纱装置14的上游侧。
[0065] 第二纱线捕捉装置13构成为通过单元控制部30驱动省略图示的马达而能够与第一纱线捕捉装置12相同地转动。第二纱线捕捉装置13连接于省略图示的负压源,从而能够在第二纱线捕捉装置13的前端侧(转动中心的相反一侧)产生吸引流。第二纱线捕捉装置13配置为其转动中心位于接纱装置14的下游侧。
[0066] 清纱器(纱线监视装置)15监视移动的纱线10的状态(粗度、以及彩纱和丙纶等异物的混入等),从而检测纱线10所含有的纱疵(纱线10存在异常的位置)。另外,在清纱器15内置有在该清纱器15检测到纱疵的情况下用于切断纱线10的切割器(切断装置)16。此外,对清纱器15的详细的结构后述。
[0067] 下游侧引导件17配置于清纱器15的略靠下游侧。该下游侧引导件17对向卷绕部18输送的纱线10进行引导。
[0068] 卷绕部18具备省略图示的卷装支承部以及卷绕卷筒19。卷绕卷筒19在与卷绕筒管21或者卷装20的外周面接触的状态下被驱动。卷绕部18通过省略图示的马达驱动卷绕卷筒
19,从而边使与卷绕卷筒19接触的卷装20旋转边使纱线10横动并且卷绕,进而形成卷装20。
[0069] 此外,进行横动的方法是任意的,可以是将横动装置单独地设置于每个纱线卷绕单元1的结构,也可以是一个横动装置使多个纱线卷绕单元1的纱线10横动的结构。作为单独地设置于每个纱线卷绕单元1的横动装置能够列举形成于卷绕滚筒19的横动槽,或者臂式的横动装置。臂式的横动装置优选应用于通过省略图示的马达直接驱动卷绕筒管21的结构。
[0070] 纱线卷绕单元1如以上那样构成,因此能够使从喂纱部供给的纱线10在卷绕部18边横动边进行卷绕,从而形成卷装20。
[0071] 然而,在喂纱部侧与卷绕部18侧之间的纱线10因某些原因而成为断裂状态时,为了使纱线10再次形成连续状态,第一纱线捕捉装置12、第二纱线捕捉装置13以及接纱装置14等协同动作,进行用于接纱的一系列的工序。
[0072] 以下,对该工序进行说明。若纱线10成为上述的断裂状态,则首先,在卷绕部18为卷绕中的情况下使卷绕立即停止。接下来,如图2所示,第一纱线捕捉装置12向喂纱部侧转动以吸引并捕捉该喂纱部侧的纱线头。另外,几乎同时,第二纱线捕捉装置13向卷绕部18侧转动以吸引并捕捉卷绕部18侧的纱线头。
[0073] 然后,第一纱线捕捉装置12以及第二纱线捕捉装置13以保持吸引纱线头的状态地返回待机位置的方式转动。由此,如图3所示,将喂纱部侧的纱线头与卷绕部18侧的纱线头向接纱装置14引导。另外,在与上述的纱线头的引导几乎相同的时刻将纱线10放置在清纱器15,利用清纱器15检测该纱线10。
[0074] 接纱装置14构成为气动式的连接装置,使旋转气流作用于喂纱部侧的纱线头与卷绕部18侧的纱线头,从而使两个纱线头捻合而连接。但是,接纱装置14不限定于此,例如也可以为机械式的打结装置。
[0075] 通过以上的工序,能够利用接纱装置14将断裂的状态的纱线10连接而形成连续状态。每当纱线10成为断裂状态时重复用于该接纱的一系列工序。因此,以下,往往将上述的一系列工序称为接纱循环。
[0076] 该接纱循环通过单元控制部30控制为在适当的时刻使第一纱线捕捉装置12、第二纱线捕捉装置13、接纱装置14等动作而实现。
[0077] 此外,纱线10向清纱器15的放置作业如上所述,在向接纱装置14引导纱线头的时刻(换言之,利用接纱装置14进行接纱作业的紧前)、落卷后再次开始卷绕前的时刻等进行。单元控制部30基于来自清纱器15的适当的信号(具体而言,为后述的有纱线信号)是否被输入单元控制部30来判断纱线10在接纱循环中是否被正常地放置于清纱器15。在来自清纱器
15的有纱线信号假设未被输入单元控制部30的情况下,意味着无法利用清纱器15监视纱线
10,因此单元控制部30视为接纱循环失败而中止基于接纱装置14的接纱作业,从最初重新进行一系列的工序。
[0078] 向卷绕筒管21卷绕规定长度的纱线10,若卷装20成为满卷,则纱线10自动地被清纱器15的切割器16切断,从而卷绕部18的卷绕停止。然后,该卷装20通过操作人员的手动作业而被从卷绕部18取下,取而代之空的卷绕筒管21被安装于卷绕部18而重新开始卷绕。此外,该落卷作业也可以不是手动作业,而是由公知的自动落卷装置进行。
[0079] 接下来,参照图4对清纱器15的结构进行说明。图4是表示清纱器15的结构的立体图。
[0080] 如图4所示,本实施方式的清纱器15具备能够测定纱线10的状态的光学式的传感器单元(检测部)35。该传感器单元35具备壳体37。
[0081] 在壳体37形成有狭缝状的凹部38,从而纱线10能够在该凹部38的内部移动。凹部38形成为敞开一侧的直线状的槽,检测区域36位于该凹部38的内部。检测区域36为供来自后述的投光部41的光投射的区域,亦即能够根据后述的受光部42的受光量来检测纱线10的区域。
[0082] 另外,清纱器15如上所述具备切割器16,该切割器16所具备的切断刀片配置为在凹部38内向比检测区域36更靠纱线移动方向的上游侧伸缩(进退)。
[0083] 在壳体37安装有对在上述凹部38内移动的纱线10进行引导的纱线通道引导件131、132。另外,在壳体37设置有显示灯(报知装置、照明装置)46,通过该显示灯46的点亮状态,能够向操作人员表示清纱器15的状况、报知异常。
[0084] 另外,在壳体37设置有显示器(报知装置、显示装置)47。该显示器47例如构成为液晶显示器,能够根据需要显示文字、符号以及图形等。因此,显示器47能够将与清纱器15的动作状态有关的信息比显示灯46更详细地通知给操作人员。另外,例如当在清纱器15产生了异常的情况下,例如显示警报画面,从而向操作人员报知异常。
[0085] 在壳体37形成有能够喷出压缩空气的两个排出口,即第一排出口151以及第二排出口152。
[0086] 第一排出口151呈圆孔状,且形成于凹部38的里侧的内壁。从第一排出口151喷出空气,从而生成沿着凹部38的侧壁的空气的流动,进而能够向检测区域36、切割器16的上述切断刀片附近吹送空气。
[0087] 第二排出口152形成为狭缝状,并配置于凹部38的外部。第二排出口152能够在图4的箭头的方向,即相对于槽状的凹部38的宽度方向倾斜、并且相对于纱线移动方向也倾斜的方向,向凹部38内吹送空气。从第二排出口152喷出的空气从凹部38的敞开侧且纱线移动上游侧吹入凹部38的内部,并与凹部38的一侧的侧壁倾斜地抵碰,从而在凹部38内生成螺旋状的空气的流动,能够向检测区域36等吹送空气。
[0088] 由此,即使纤维屑等异物侵入凹部38的内部(检测区域36),通过从第一排出口151以及第二排出口152喷出空气,也能够向凹部38外吹飞该异物而将其除去。
[0089] 接下来,参照图5对清纱器15的结构进行说明。图5是表示清纱器15的电结构的框图。
[0090] 如图5所示,清纱器15具备上述的传感器单元35以及清纱器控制部(控制部)50。传感器单元35具备驱动电路40、投光部41、受光部42、放大器43、高通滤波器44、放大电路45、显示灯46、显示器47、切割器16以及压缩空气用电磁48。
[0091] 投光部41具备由发光二极管(LED)构成的发光元件。投光部41以与从驱动电路40输入的驱动电压对应的光量向在纱线通道移动的纱线10照射光。驱动电路40产生的驱动电压基于从清纱器控制部50具备的DA转换器52输入的电信号而决定。
[0092] 受光部42隔着凹部38(换言之,隔着通过凹部38的纱线通道)配置于投光部41的相反一侧。受光部42具备由光电二极管等构成的受光元件。受光部42接受从投光部41向纱线10照射的光的透过光,并输出与受光量对应的电信号(电压)。该电信号与存在于投光部41与受光部42之间的纱线10的形状(剖面形状)对应地变化。
[0093] 受光部42输出的电信号在被放大器43放大后,被高通滤波器44抽取规定的高频率的信号,然后再次被放大电路45放大。此外,在本实施方式的放大器43中进行反转处理,因此受光部42的受光量越大,放大器43输出的电信号越小。该被放大的电信号作为检测值而从传感器单元35输出,然后被清纱器控制部50的AD转换器51转换成数字信号
[0094] 显示灯46通过点亮以及熄灭而能够向操作人员显示清纱器15的动作状态。在本实施方式中,显示灯46构成为所谓的双色LED,能够以绿色以及红色发光。该显示灯46的点亮状态由清纱器控制部50控制。
[0095] 显示器47通过文字、符号、图形等的显示,能够将与清纱器15的动作状态等有关的信息通知给操作人员。显示器47的显示内容由清纱器控制部50控制。
[0096] 切割器16如上所述具备切断刀片,切断刀片例如被螺线管驱动。切割器16电连接于清纱器控制部50,并构成为能够基于清纱器控制部50输出的切断信号切断纱线10。
[0097] 压缩空气用电磁阀48配置于未图示的压缩空气的供给源(例如,纱线卷绕机具有的鼓机)与上述的第一排出口151以及第二排出口152之间的路径。压缩空气用电磁阀48电连接于清纱器控制部50,并基于清纱器控制部50输出的喷射信号开阀规定时间,从而能够从第一排出口151以及第二排出口152喷射空气。由该第一排出口151、第二排出口152、以及压缩空气用电磁阀48构成从检测区域36除去异物的异物除去装置。
[0098] 在本实施方式中,清纱器控制部50控制为在单元控制部30开始上述的接纱循环后,立即打开压缩空气用电磁阀48,而从第一排出口151以及第二排出口152喷射空气。开始接纱循环的最初纱线10未被导入检测区域36,因此通过在该时刻喷射空气,能够防止纱线10阻碍空气的流动的情况。因此,能够有效地吹飞存在于检测区域36的异物而将其除去。
[0099] 另外,清纱器控制部50将根据在纱线10未存在于检测区域36时传感器单元35所输出的检测值而求得的评价用基准值存储于后述的数据存储部57。清纱器控制部50具备的纱线状态评价部53通过将该评价用基准值与检测值相比来评价(测定)纱线10的状态。
[0100] 接下来,对清纱器控制部50的电结构进行说明。清纱器控制部50具备纱线状态评价部(评价部)53、调整部(投光调整部)54、取得部55、纱线有无判定部56、数据存储部57、设定部58、以及异物应对处理部59。具体而言,清纱器控制部50构成为具备CPU、ROM、RAM等硬件的计算机,在上述ROM存储有控制程序等软件。而且,上述的硬件与软件协同动作,从而能够使清纱器控制部50作为纱线状态评价部53、调整部54、取得部55、纱线有无判定部56、数据存储部57、设定部58、以及异物应对处理部59等进行动作。
[0101] 上述的接纱循环开始,如上述那样在从第一排出口151以及第二排出口152喷射空气后,调整部54在经过少许时间后进行调整处理(投光调整处理)。所谓调整处理是在纱线10未存在于清纱器15的检测区域36的状态下,调整在该传感器单元35中施加于投光部41的驱动电压,使得传感器单元35输出的检测值(具体而言,为输出电压)成为规定的调整用基准值的处理。
[0102] 取得部55进行测定处理。所谓测定处理是指:在纱线10未存在于清纱器15的检测区域36的状态下,以经调整处理调整后的电压施加于投光部41的方式控制传感器单元35,从而取得传感器单元35实际输出的检测值的处理。由此获得的检测值(具体而言,为传感器单元35的输出电压)理应成为与上述调整处理中的调整用基准值大致相同的值,但也存在例如因温度变动、纤维屑等(异物)的侵入、脱离等的影响而成为与调整用基准值背离的值的情况。取得部55取得的检测值存储于后述的数据存储部57。
[0103] 纱线有无判定部56基于取得部55取得的检测值判定纱线10是否存在于清纱器15的检测区域36(特别是,检测区域36中的纱线通道)以及是否向检测区域36(特别是,检测区域36中的纱线通道)导入了纱线10。具体而言,对于纱线有无判定部56而言,若传感器单元35的输出电压为规定的阈值(纱线有无判定阈值)以上,则判定为纱线10存在于纱线通道(有纱线),若非如此则判定为纱线10未存在于纱线通道(无纱线)。此外,检测区域36为具有规定大小的空间。检测区域36内的纱线通道能够表现为供纱线10移动的位置,亦即被上下一对纱线通道引导件131、132限制的位置(俯视时为一点的位置:规定位置)。
[0104] 在判定为有纱线的情况下,纱线有无判定部56(清纱器控制部50)将该主旨的信号(有纱线信号)输出至单元控制部30。单元控制部30利用是否从清纱器控制部50输入了有纱线信号来判断纱线10是否通过上述的接纱循环而被正常地放置于检测区域36。但是,也存在纱线有无判定部56不输出有纱线信号的情况,详细后述。
[0105] 数据存储部57具有能够更新内容的存储区域,例如,由能够改写的易失性或者非易失性的存储器(例如RAM、EEPROM)等实现。该数据存储部57能够存储用于控制清纱器15的各种参数等。
[0106] 具体而言,数据存储部57能够预先存储多个由取得部55获得的测定值。即,取得部55不是仅实施一次上述的测定处理,而是在直至纱线10导入清纱器15的检测区域36内的纱线通道的(纱线10的位置在纱线通道中确定:positioning)的期间,每隔规定的时间间隔反复实施多次测定处理,并每次取得检测值。数据存储部57能够按时序顺序存储规定次数的检测值的数据作为后述的评价用基准值的候补值。
[0107] 另外,数据存储部57能够存储异物判断范围与成为该异物判断范围的基准的基准值,其中,异物判断范围是在纱线10未存在于清纱器15的检测区域36的情况下为了检测纤维屑等(异物)相对于检测区域的侵入以及脱离而决定的范围。此外,异物判断范围等在之后使用图6等的图表详细地说明。
[0108] 另外,数据存储部57能够存储正常范围的上限值以及下限值,其中,正常范围表示在纱线10未存在于清纱器15的检测区域36的情况下检测值通常应该所处的范围。该正常范围的上限值以及下限值为被预先设定的阈值,正常范围由该阈值定义。该正常范围以其幅度比异物判断范围的幅度大的方式被决定。
[0109] 另外,数据存储部57能够存储作为纱线有无判定部56判定纱线10的有无的边界而被使用的阈值亦即纱线有无判定阈值。作为该纱线有无判定阈值,设定比正常范围的上限值大的值。
[0110] 另外,数据存储部57也能够存储由后述的设定部58决定的评价用基准值的设定值。上述纱线状态评价部53通过与该评价用基准值相比,来评价纱线10的状态。具体而言,作为评价用基准值而被设定的电压与在纱线10进入清纱器15的检测区域36的状态下从传感器单元35获得的电压之差的平均值,用于纱线10的监视(例如,纱线10的平均粗度的计算)。
[0111] 设定部58基于由取得部55获得并存储于数据存储部57的检测值(评价用基准值的候补值)中的满足规定的条件的检测值来决定(计算)评价用基准值的值,将该结果作为新的设定值存储于数据存储部57。在本实施方式中,将新的评价用基准值的设定值重新存储于数据存储部57的情况称为“基准修正”。
[0112] 接下来,对使本实施方式的传感器单元35的纱线评价精度(纱线监视精度)降低的两个主要因素进行说明。两个主要因素中的一个是以投光部41所采用的LED的温度变动等为代表的环境的变化,剩余的一个是侵入检测区域36的异物。
[0113] 以下,详细地说明。如本实施方式所示的那样,在具备调整部54、取得部55、以及设定部58的清纱器15中,在开始纱线10的评价前,通常进行以下那样的准备作业。即,首先,调整部54在纱线10未存在于检测区域36的状态下通过上述的调整处理准确地调整传感器单元35的投光部41的投光量。接着,在纱线10未存在于检测区域36的状态下取得部55取得传感器单元35的检测值,设定部58基于该检测值设定评价用基准值。
[0114] 在上述准备作业结束后,向检测区域36导入纱线10,纱线卷绕单元1开始卷绕,从而通过纱线状态评价部53评价纱线10的状态。此时,投光部41以刚刚经过上述的准备作业调整的驱动电压被驱动,另外,作为纱线10的评价的基准,能够使用在上述的准备作业中设定的评价用基准值。通过以上那样的控制,能够提高评价纱线10的状态时的精度。
[0115] 但是,在进行调整处理而设定评价用基准值的阶段至将纱线10实际导入检测区域36的期间,也存在温度、湿度等环境变化的可能性。特别是,本实施方式的清纱器15为光学式的纱线监视装置,投光部41由LED构成。因此,例如在对清纱器15接通电源后的情况下,在从进行调整处理而设定评价用基准值的时刻至纱线10导入检测区域36的时刻的期间,存在LED的温度上升,从而导致从投光部41照射的光量因该LED的温度变动(热变动)而变化的情况。
[0116] 即使进行调整处理而进一步设定评价用基准值,从设定之后直至纱线10导入检测区域36的期间投光部41的光量也发生变化,那么相应地在纱线10的状态的评价产生误差,所以不优选。因此,考虑不是在调整处理后,而是在纱线10导入检测区域36的紧前的时刻取得用于决定评价用基准值的检测值。这样一来,能够减少温度变动等的影响,从而能够进行准确的纱线评价。
[0117] 然而存在以下情况,即:虽然通过如上述那样设定评价用基准值的决定时刻能够减少温度变动等的影响,但是效果并不充分。即,需要考虑在纱线卷绕机产生的纤维屑等异物侵入检测区域36的可能性。
[0118] 例如,在进行调整处理后且在异物侵入检测区域36的情况下,传感器单元35在异物侵入后输出的检测值受到该异物的影响,因此无法准确地评价纱线10的状态。另外,当在异物已经进入检测区域36的状态下进行调整处理的情况下,之后若异物从检测区域36脱离,则传感器单元35的检测值受到影响,因此还是无法准确地评价纱线10的状态。
[0119] 在该方面,在本实施方式的清纱器15中,构成为从进行调整处理直至纱线10导入检测区域36,检测异物相对于检测区域36的侵入、侵入的异物从检测区域36的脱离,并进行各种处理(以下,往往称为异物应对处理)。
[0120] 此外,在异物侵入检测区域36的情况、异物从检测区域36脱离的情况下,检测值比较急剧地变动。另一方面,在投光部41的光量因温度变动而降低的情况下,检测值比较缓慢地变动。本实施方式的清纱器15利用该情况,能够将异物的侵入状态的变化(侵入/脱离)与温度变动明确地区别并进行检测。
[0121] 接着,参照图6~图10的图表对各种情况的本实施方式的清纱器控制部50的控制详细地进行说明。
[0122] 如上所述,在调整部54进行调整处理后,直至检测到纱线10导入检测区域36,取得部55以适当的时间间隔反复取得检测值。图6的图表示出了以横轴为时间,以纵轴为检测值,且在t1~t25时刻分别取得的检测值。另外,图6的图表一并示出了异物判断范围、正常范围、纱线有无判定阈值。
[0123] 取得部55在t1时刻、t2时刻、……反复取得检测值。所获得的检测值作为评价用基准值的候补值被依次保存于数据存储部57。
[0124] 此外,在调整处理结束后的最初的取得时刻亦即t1取得的检测值作为决定后述的异物判断范围的基准值被保存于数据存储部57。
[0125] 然后,异物应对处理部59基于该基准值,设定下次(t2时刻)取得的检测值应该落入的范围亦即异物判断范围。该异物判断范围是为了检测异物侵入检测区域36以及从检测区域36脱离而设定的范围,将上述的基准值决定为中央值。
[0126] 然后,当取得部55在t2时刻取得检测值时,异物应对处理部59判定这次获得的检测值是否进入上述的异物判断范围。在图6的例子中,t2时刻处的检测值成为以t1时刻的检测值(基准值)为基准的异物判断范围的下限值以上且上限值以下。因此,异物应对处理部59这次将t2时刻的检测值作为基准值而重新存储于数据存储部57,并且基于新的基准值再次设定异物判断范围,从而判定t3时刻的检测值是否进入该异物判断范围。以上的判定处理在t4时刻、t5时刻、……反复,与此相伴,异物判断范围也陆续被更新。
[0127] 此外,针对各个检测值,不仅进行基于上述的异物判断范围的判定,也进行其他的判定。具体而言,调整部54相对于在各时刻取得的检测值,判断该检测值是否进入在纱线10未存在于检测区域36的状态下作为通常应该所处的检测值的范围而被预先决定的正常范围。另外,纱线有无判定部56相对于在各时刻取得的检测值,判断该检测值是否成为规定的纱线有无判定阈值以上。此外,上述的正常范围通常设定为在内部包含上述的异物判断范围,但也存在异物判断范围从正常范围超出的情况。另外,上述的纱线有无判定阈值设定为从上述的异物判断范围脱离的值。
[0128] 最终,由于纱线10已导入检测区域36,因此在t25时刻,取得部55取得的检测值大幅增加。在t25时刻获得的检测值超过纱线有无判定阈值,因此纱线有无判定部56判定为纱线10已导入检测区域36(有纱线)。此时,设定部58将在判定为有纱线的时刻的紧前取得的检测值(在图6的例子中,为t24时刻的检测值)设定为评价用基准值。由此,进行基准修正,然后若纱线10开始移动,则纱线状态评价部53基于被设定的评价用基准值评价纱线10。
[0129] 此外,在图6的例子中,因上述的投光部41的温度变动的影响,脱离图6所示的正常范围的情况并不那么强烈,但检测值显示出缓慢的增加趋势。因该影响,在调整处理后的时刻亦即t1处的检测值与判定为有纱线的紧前的时刻亦即t24等的检测值中,产生某种程度的背离。在该方面,本实施方式的设定部58使用与判定为有纱线的时刻接近的t24时刻的检测值作为评价用基准值,因此能够减少上述的温度变动的影响,从而能够通过纱线状态评价部53准确地评价纱线10。
[0130] 但是,关于评价用基准值,不限定于如上述那样使用t24时刻的检测值。例如,可以使用从判定为有纱线的时刻追溯规定的差值的时刻的检测值作为评价用基准值,另外,也可以基于多个检测值计算平均值并将该平均值设为评价用基准值。
[0131] 接下来,对检测值如图7那样推移的情况进行说明。在图7的例子中,t1~t3时刻的检测值未怎么示出变动,但在t3~t4的期间,异物侵入上述检测区域36,其结果,t4时刻的检测值陡然增加少许,超过基于t3时刻的检测值(基准值)的异物判断范围的上限值。
[0132] 即便在图7的情况下,取得部55也与图6相同地,在t1时刻、t2时刻、……反复取得检测值,将所获得的检测值作为评价用基准值的候补值依次保存于数据存储部57。另外,基准值以及异物判断范围的更新也与图6的情况相同地进行。
[0133] 但是,t4时刻的检测值超过异物判断范围的上限值,因此异物应对处理部59停止基准值以及异物判断范围的更新。因此,判定接下来的t5时刻的检测值是否进入不是以t4而是以t3时刻的检测值(基准值)为基准的异物判断范围。
[0134] 此外,在检测值如t4时刻那样从异物判断范围脱离的情况下,该检测值未作为评价用基准值的候补值数据而被保存于存储部57,因此也不会在将来作为评价用基准值而被使用。因此,能够可靠地防止采用上述的骤变的不规则的检测值作为评价用基准值。
[0135] 异物继续滞留于检测区域36,因此t5时刻处的检测值与t4的检测值也并不怎么变化,还是超过基于t3时刻处的检测值(基准值)的异物判断范围的上限值,在之后的t6时刻、t7时刻、……均相同。异物应对处理部59在该状态持续规定的时间(异物判断时间)后的t22时刻,判断为异物侵入了检测区域36(纱线评价的正确性因异物的影响而降低的可能性增高)。
[0136] 然后,纱线10导入检测区域36,与图6的情况相同,检测值在t25时刻大幅度地增加而成为纱线有无判定阈值以上。纱线有无判定部56判断为有纱线,但判断为异物侵入的异物应对处理部59阻止纱线有无判定部56输出有纱线信号。其结果,纱线有无判定部56(清纱器控制部50)不输出有纱线信号。
[0137] 此处,使第一纱线捕捉装置12以及第二纱线捕捉装置13从图1的状态转动至图3的状态的单元控制部30构成为:基于来自清纱器控制部50的有纱线信号确认纱线10已导入清纱器15的检测区域36。这次,即使实际纱线10已导入检测区域36,异物应对处理部59也不使纱线有无判定部56输出有纱线信号(即,清纱器控制部50在未将纱线10恰好导入检测区域36时动作)。
[0138] 即使待机规定时间,也不会从清纱器控制部50输入有纱线信号,因此单元控制部30判断为第一纱线捕捉装置12、第二纱线捕捉装置13对纱线10捕捉失败等,而使纱线10相对于清纱器15的检测区域36的导入失败。因此,单元控制部30不进行基于接纱装置14的接纱作业而中止,使第一纱线捕捉装置12以及第二纱线捕捉装置13暂时返回图1的状态,而再次重新进行接纱循环。由此,能够避免在清纱器15因异物的影响而无法准确进行纱线评价的状态下开始纱线10的卷绕。
[0139] 在重新进行的接纱循环的初期,清纱器控制部50驱动压缩空气用电磁阀48,而进行使空气从第一排出口151以及第二排出口152喷射的处理(异物除去处理)。因此,侵入检测区域36的异物被空气吹飞的可能性较高,因此能够期待不对下次的调整处理、评价用基准值的设定给予负面影响。
[0140] 在以除去检测区域36的异物的方式喷射空气后,在清纱器控制部50中,调整部54再次进行调整处理,然后,取得部55再次反复取得传感器单元35的检测值。此时,例如在检测值如图6那样推移并将纱线10导入检测区域36的情况下,评价用基准值如上所述被决定,从而纱线状态评价部53使用该评价用基准值来评价纱线10。
[0141] 如以上那样,在本实施方式的清纱器15中,异物应对处理部59在基于传感器单元35输出的检测值的变化而判断为异物侵入了检测区域36的情况下,进行以下处理(异物应对处理),即:阻止纱线有无判定部56判定为有纱线并随之输出有纱线信号。其结果,伴随着重新进行接纱循环,通过从第一排出口151以及第二排出口152喷出空气而进行检测区域36的清扫以及通过调整部54而进行投光量的再次调整(因此,也重新进行基准修正)。
[0142] 因此,异物应对处理部59也能够实际通过从第一排出口151以及第二排出口152喷出空气而进行异物的除去,以及进行投光量的再次调整。其结果,能够在投光量调整、基准修正时,良好地防止因异物而带来的负面影响,因此纱线状态评价部53能够准确地评价纱线10的状态。
[0143] 接下来,对检测值如图8那样推移的情况进行说明。图8的例子示出了t4时刻的检测值陡然增加少许,在t5时刻与t4时刻大致相同的检测值,但t6时刻的检测值减少至与t3大致相同的值。该情况示出了异物在t3~t4期间侵入检测区域36,但该异物未长时间滞留,而在t5~t6期间脱离。
[0144] 若以与异物判断范围的关系对上述的检测值的推移进行说明,则t4时刻的检测值超过以t3时刻的检测值为基准而决定的异物判断范围的上限值,t5时刻的检测值也相同地超过以t3时刻的检测值为基准而决定的异物判断范围的上限值,但t6时刻的检测值成为异物判断范围的下限值以上且上限值以下。即,连续超过异物判断范围的上限值的时间比上述的异物判断时间(参照图7)短。因此,在该情况下,异物应对处理部59不判断为异物侵入(纱线评价的准确性因异物的影响降低的可能性增高)。
[0145] 如上所述,t6时刻的检测值成为以t3时刻的检测值(基准值)为基准而规定的异物判断范围的下限值以上且上限值以下。因此,异物应对处理部59以t6时刻处的检测值为新的基准值,并以该基准值成为基准的方式重新决定异物判断范围,并更新与基准值以及异物判断范围有关的数据存储部57的存储内容。此外,t4以及t5时刻的检测值脱离异物判断范围,因此不作为评价用基准值的候补值而存储于数据存储部57,但在检测值返回异物判断范围内的t6时刻,该检测值被存储于数据存储部57。以后,异物应对处理部59监视是否再次出现检测值的急剧变动(即,脱离异物判断范围的变动)。
[0146] 在图8的例子中,t6时刻以后,直至纱线10导入检测区域36前的期间,检测值未表现出较大的变动。若纱线10导入检测区域36,检测值在t25时刻大幅增加而成为纱线有无判定阈值以上,则纱线有无判定部56判定为有纱线。异物应对处理部59未判定为异物侵入,因此纱线有无判定部56如通常那样输出有纱线信号,从而设定部58将t24时刻的检测值设定为评价用基准值。然后,纱线状态评价部53伴随着纱线10的卷绕开始而监视纱线10。
[0147] 如上,当异物虽然暂时侵入检测区域36但短时间内脱离的情况下,视为不存在异物的侵入,因此不进行基于异物应对处理部59的异物应对处理,而进行通常那样的处理。因此,能够防止进行无意义的异物应对处理,以提高纱线卷绕机的效率。
[0148] 此外,检测值如图8那样暂时急剧地增加但在短时间内复原的现象有可能由异物以外的主要因素引起。例如,存在如下情况:在进行上述的落卷作业时,不论落卷作业本身是否正常进行,传感器单元35的检测值均非常不稳定,而暂时脱离上述的异物判断范围。然而,在落卷作业的情况下,上述的变动越靠近上述的异物判断时间越不会长期地继续,而变动的检测值通常在短时间内复原。因此,能够防止在通常的落卷作业时进行不必要的异物应对处理,因此在这种意义上也能够提高纱线卷绕机的效率。
[0149] 接下来,对检测值如图9那样推移的情况进行说明。图9的例子示出了强烈地表示投光部41的温度变动的影响的情况,且从调整处理后,与图6的情况相比检测值表现出强烈的增大趋势。但是,检测值每次的增加量在上述的异物判断范围内。
[0150] 每次取得均增大的检测值最终超过正常范围的上限值。检测到在t19时刻取得的检测值超过正常范围的上限值的调整部54再次进行调整处理。此外,与此相伴,测定处理以及基准修正在调整处理的结束后重新进行。
[0151] 通过上述的处理,在产生无法容许的温度变动的情况下,能够通过调整部54重新进行调整处理。即,通过再次调整投光部41的驱动电压,强有地排除温度变动的影响,从而能够准确地评价纱线10的状态。
[0152] 此外,在上述的例子中,在检测值哪怕一次超过正常范围的上限值的情况下,也再次进行调整处理。然而,取而代之,在检测值连续规定的调整判断时间(投光调整判断时间)超过正常范围的上限值的情况下,也可以构成为调整部54再次进行调整处理。在该情况下,能够防止例如因检测值所表现的噪声而引起进行不必要的调整处理。
[0153] 然而,因图9所示的温度变动而引起的检测值的增加,与因图7、图8所示的异物侵入而引起的检测值的增加具有不同的特征。即,在检测值因温度变动的影响而增加的情况下,相对于上次时刻的检测值的增加量与异物侵入的情况相比相对较小,且平缓,因此只要充分地缩短取得检测值的时间间隔,则极其难以发现脱离上述的异物判断范围的情况。实际上,在图9的例子中,检测值在t19时刻超过正常范围的上限值之前的各个检测值一次也未脱离异物判断范围,因此异物应对处理部59不判断为异物侵入。据此,不进行异物应对处理(阻止有纱线信号的输出的处理)。
[0154] 如上,在本实施方式中,构成为当在检测值暂时呈现急剧的变动,且该变动后的状态延续了规定时间的情况下,异物应对处理部59判断为异物的侵入状态发生变化而进行异物应对处理。因此,能够防止例如错误地判断为温度变动的影响取决于异物而进行不必要的异物应对处理的情况。
[0155] 接下来,对检测值如图10那样推移的情况进行说明。在图10的例子中与图7的情况相反,t4时刻的检测值低于以t3的检测值(基准值)为基准的异物判断范围的下限值,并且该状况长期间继续。该情况考虑为在异物侵入检测区域36的状态下进行调整处理,然后,异物在t3时刻前滞留于检测区域36但在t3~t4的期间脱离。
[0156] 在该情况下,异物应对处理部59进行与图7的情况大致相同的处理。具体而言,t4时刻的检测值低于基于t3时刻的检测值(基准值)的异物判断范围的下限值,因此异物应对处理部59停止异物判断范围的更新。因此,相对于接下来的t5时刻的检测值,判定是否进入t3时刻的检测值(基准值)的异物判断范围。
[0157] 在图10的例子中,t5时刻的检测值也低于基于t3时刻的检测值的异物判断范围的下限值,该状态在t6时刻、t7时刻、……继续。异物应对处理部59在该状态连续规定时间(异物判断时间)后的t22时刻,判断为异物从检测区域36脱离。因此,异物应对处理部59与判断为异物侵入的图7的情况相同,即使将纱线10导入检测区域36,也阻止纱线有无判定部56输出有纱线信号,从而促进重新进行接纱循环。由此,能够在异物脱离的状态下重新进行调整处理、基准修正,因此纱线状态评价部53能够准确地评价纱线10的状态。
[0158] 接下来,参照图11的流程图对清纱器控制部50的调整部54、取得部55、纱线有无判定部56、设定部58、以及异物应对处理部59等进行的具体处理进行说明。
[0159] 除了清纱器15的电源接通时进行图11所示的调整处理以及测定处理等之外,每当纱线10因某些情况断裂而从清纱器15的检测区域36消失而进行上述的接纱循环时也执行图11所示的调整处理以及测定处理等。此外,所谓纱线10断裂的情况包含在清纱器15监视纱线时发现上述的纱疵而利用切割器16切断纱线10的情况、卷装20成为满卷而利用切割器16切断纱线10的情况、以及产生断纱的情况。
[0160] 如上频繁地进行调整处理以及测定处理,从而即使存在周围环境的变化、污垢向清纱器15的投光部41、受光部42等的附着等,也能够稳定地进行纱线10的监视。另外,如上所述,在接纱循环的初期,从第一排出口151以及第二排出口152喷射空气,由此开始图11的处理,因此能够防止在异物侵入检测区域36的状态下进行调整处理以及测定处理等。
[0161] 在纱线10未存在于清纱器15的检测区域36的状态下,若开始图11的处理,则首先进行基于调整部54的调整处理,从而如上述那样调整传感器单元35的投光部41的驱动电压(步骤S101)。若调整处理结束,则进行将异物侵入变化标志初始化为0的处理(步骤S102)。然后,立即开始基于取得部55的检测值的反复取得处理(步骤S103~S110)。
[0162] 具体而言,取得部55以将经调整处理调整后的驱动电压施加于投光部41的方式控制传感器单元35,从而取得传感器单元35实际输出的检测值(上述的测定处理,步骤S103)。然后,纱线有无判定部56判定取得部55取得的检测值是否成为上述的纱线有无判定阈值以上(步骤S104)。在检测值低于纱线有无判定阈值的情况下,调整部54判定该检测值是否进入正常范围,即检测值是否超过正常范围的下限值且小于上限值(步骤S105)。在检测值为正常范围的上限值以上的情况下,考虑到产生无法容许的温度变动,因此返回步骤S101。其结果,调整部54进行投光量的再次调整并重新进行以后的处理。
[0163] 在步骤S105的判断中,在检测值超过正常范围的下限值且小于上限值的情况下,异物应对处理部59判定检测值是否在基于上次的检测值(基准值)而决定的异物判断范围内(步骤S106)。在检测值在异物判断范围内的情况下(即,在为异物判断范围的下限值以上且上限值以下的情况下),异物应对处理部59将这次获得的检测值设为基准值并保存于数据存储部57,并且基于该基准值重新决定异物判断范围并保存于数据存储部57(步骤S107)。并且,取得部55将这次获得的检测值作为用于评价用基准值的设定的候补值,而与上述基准值单独地保存于数据存储部57(步骤S108)。
[0164] 在步骤S106的判断中,在判定为脱离异物判断范围的情况下(即,在低于异物判断范围的下限值,或超过上限值的情况下),异物应对处理部59进一步在步骤S109中判定脱离该异物判断范围的状态是否继续规定时间(即,上述的异物判断时间)。在脱离异物判断范围的状态继续了异物判断时间的情况下,异物应对处理部59判断为产生了异物侵入或者脱离,而将异物侵入变化标志设定为1(步骤S110),返回步骤S103。在步骤S109的判断中,在脱离异物判断范围的状态继续的时间小于异物判断时间的情况下,保持将异物侵入变化标志保持为0的状态(跳过将异物侵入变化标志设定为1的步骤S110),返回步骤S103。
[0165] 在步骤S104的判断中,在检测值为纱线有无判定阈值以上的情况下,调查异物侵入变化标志的状态(步骤S111)。在异物侵入变化标志为0的情况下,意味着未被异物应对处理部59判断为产生了异物的侵入/脱离。因此,在该情况下,设定部58基于取得部55在步骤S108中保存于数据存储部57的检测值来设定评价用基准值(步骤S112)。具体而言,设定部58将在按时列顺序存储于数据存储部57的多个检测值中的、判定为有纱线的时刻的紧前取得的最新的检测值,设定为评价用基准值,并存储于数据存储部57。接着,纱线有无判定部
56输出有纱线信号(步骤S113)。输入有纱线信号的单元控制部30根据需要立即进行基于接纱装置14的接纱作业,然后,开始基于卷绕部18的纱线10的卷绕。纱线状态评价部53基于新的评价用基准值的值对在检测区域36移动的纱线10进行评价(步骤S114)。
[0166] 在步骤S111的判断中,在异物侵入变化标志为1的情况下,意味着被异物应对处理部59判断为产生了异物的侵入/脱离。因此,异物应对处理部59阻止纱线有无判定部56输出通常应该输出的有纱线信号,在该状态下停止(步骤S115)。其结果,即使实际放置有纱线10而使纱线10存在于(位于)检测区域36,清纱器15也以纱线10不存在的方式动作。单元控制部30即使待机规定时间,也不输入有纱线信号,因此视为使纱线10导入清纱器15的检测区域36失败,从而重新进行接纱循环。在新开始的接纱循环的初期,从第一排出口151以及第二排出口152喷射空气,因此即使异物侵入检测区域36也能够将其吹飞而除去。然后,从最初重新进行图11的流程所示的处理。
[0167] 通过以上的处理,清纱器控制部50的纱线状态评价部53能够良好地排除异物的侵入/脱离的影响以及投光部41的温度变动等的影响,从而能够准确地评价纱线10的状态。
[0168] 此外,在将异物侵入变化标志设为1的时刻(步骤S110),或者不输出有纱线信号而停止的时刻(步骤S115),控制为显示灯46、显示器47显示产生了异物的侵入/脱离。由此,能够易懂地通知操作人员因异物引起的检测值的异常。
[0169] 另外,在图11的流程图中,在步骤S106中描述了判断检测值是否进入异物判断范围,但实际上,判断检测值是否超过异物判断范围的上限值、是否小于异物判断范围的下限值、是否为异物判断范围的下限值以上且上限值以下。而且,构成为在检测值超过异物判断范围的上限值的情况下,将异物侵入的主旨显示于显示器47,在检测值小于异物判断范围的下限值的情况下,将异物脱离的主旨显示于显示器47。因此,能够明确地通知操作人员是因异物的侵入而引起的异常,还是因脱离引起的异常。
[0170] 此外,异物应对处理部59在本实施方式中进行的异物应对处理直接阻止纱线有无判定部56输出有纱线信号,从而通过阻止有纱线信号的输出而实现从第一排出口151以及第二排出口152的空气喷出、投光量的再次调整(因此,在上述的异物应对处理中,也不会输出异物侵入信号/异物脱离信号那样的异物检测信号)。然而,即使为上述的结构,异物应对处理部59也能够实际掌握进行空气的喷出或者进行投光量的再次调整。当然,异物应对处理部59(清纱器控制部50)进行的异物应对处理也可以为将向检测区域36喷出空气的信号(异物除去要求信号)向压缩空气用电磁阀48输出的处理。另外,在异物应对处理中也可以包含在除去异物后以使调整部54再次进行调整处理的方式直接输出信号的处理。
[0171] 另外,作为异物应对处理部59进行的异物应对处理,除了阻止纱线有无判定部56输出有纱线信号之外,或者在此基础上,也能够变更为输出上述的异物检测信号。例如,能够考虑构成为异物应对处理部59将异物侵入信号/异物脱离信号发送至单元控制部30,接收该信号的单元控制部30使基于接纱装置14的接纱作业中止而重新进行接纱循环(即,阻止卷绕恢复)。
[0172] 作为异物应对处理部59进行的异物应对处理,除此之外也有各种考虑,例如,能够考虑输出阻止卷绕部18的卷绕开始的卷绕阻止信号。另外,当请求接纱的接纱信号在接纱循环的中途被输入的情况下,在以从最初开始重新进行接纱循环的方式构成单元控制部30后,异物应对处理部59也可以进行将该接纱信号向单元控制部30输出的处理作为异物应对处理。由此,能够相对于异物的侵入/脱离进行各种应对。
[0173] 另外,如图12所示,也能够决定为异物判断范围成为固定的范围。在图12的图表的例子中,异物判断范围规定为以上述的调整处理的调整用基准值为基准,具有规定的宽度。在该变形例中,即使取得部55取得的检测值变动,异物判断范围也不变动而恒定。另外,在图12的例子中,上述的正常范围设定为包含异物判断范围,并且比该异物判断范围宽。
[0174] 在决定为使异物判断范围成为固定的范围的图12的例子中,难以区别地检测温度变动与异物的侵入/脱离。但是,在温度变动不成为问题的情况下,例如,在从对清纱器15接通电源充分地经过时间的情况、作为投光部41而使用高性能的LED的情况等下,即使将异物判断范围决定为是固定的,也能够良好地检测异物的侵入/脱离。
[0175] 如以上所示,本实施方式的清纱器15具备投光部41、受光部42以及清纱器控制部50。投光部41向能够供纱线10移动的检测区域36投射光。受光部42接受从投光部41投射的光,并输出与受光量对应的电信号。在清纱器控制部50输入有与受光部42的受光量对应的检测值。清纱器控制部50具备纱线状态评价部53、调整部54、以及异物应对处理部59。纱线状态评价部53基于检测值评价存在于检测区域36的纱线10的状态。调整部54在纱线10未存在于检测区域36的状态下,进行以检测值成为规定值的方式调整投光部41的驱动用控制值的调整处理。异物应对处理部59在纱线10未存在于检测区域36的状态下,且在检测值连续规定的异物判断时间脱离规定的异物判断范围的情况下,进行异物应对处理。调整部54在纱线10未存在于检测区域的状态下,且在上述检测值脱离以具有比异物判断范围的宽度宽的宽度的方式被预先设定的检测值的范围亦即正常范围的情况下,再次进行调整处理。
[0176] 由此,若纱线10未存在于检测区域36的状态下的检测值连续规定的异物判断时间脱离异物判断范围,则判断为异物的侵入状态存在变化,而进行规定的异物判断处理,因此能够适当地应对异物的侵入/脱离。另外,以检测值连续规定的异物判断时间脱离异物判断范围为条件,因此例如,即使在通常的落卷作业时输入清纱器控制部50的检测值不稳定,也能够防止错误地判断为异物侵入状态变化。
[0177] 此外,在本实施方式的清纱器15中,也可以构成为调整部54在纱线10未存在于检测区域36的状态下,且在检测值连续规定的调整判断时间脱离正常范围的情况下,再次进行调整处理。
[0178] 在该情况下,能够防止例如由于检测值所表现的噪声而导致进行不必要的调整处理的情况。
[0179] 另外,本实施方式的清纱器15为了除去存在于检测区域36的异物而具备构成为包含第一排出口151、第二排出口152以及压缩空气用电磁阀48的异物除去装置。异物应对处理部59进行的异物应对处理包含使上述异物除去装置动作的处理。
[0180] 由此,能够除去检测区域36的异物,以形成适于调整处理等的状态。
[0181] 另外,在本实施方式的清纱器15中,异物除去装置通过向检测区域36吹送空气而除去异物。
[0182] 由此,能够通过简单的结构,除去存在于检测区域36的异物。
[0183] 另外,在本实施方式的清纱器15中,在异物应对处理部59进行的异物应对处理包含使调整部54再次进行调整处理的处理。
[0184] 由此,再次进行调整处理,从而能够有效地排除异物相对于检测值的影响。
[0185] 另外,本实施方式的清纱器15具备判定纱线10是否存在于检测区域36的纱线有无判定部56。在异物应对处理部59进行的异物应对处理包含即使纱线有无判定部56判定为纱线10存在于检测区域36,也以纱线10不存在于检测区域36的方式动作的处理。
[0186] 即,在异物应对处理部59判断为异物侵入或者脱离的情况下,呈清纱器15因异物的影响而无法准确地评价纱线10的状态,因此不适合在纱线卷绕机中开始卷绕。因此,在该情况下,通过使清纱器15在未放置纱线10时动作能够可靠地防止之后开始卷绕。
[0187] 另外,在本实施方式的清纱器15中,纱线有无判定部56判定纱线10是否存在于检测区域36中的纱线通道。
[0188] 由此,清纱器15能够可靠地检测纱线10是否存在于纱线通道。另外,在异物应对处理部59判断为异物侵入或者脱离的情况下,能够使清纱器15在纱线10未存在于纱线通道时动作。
[0189] 但是,也可以在异物应对处理部59进行的异物应对处理包含输出异物信号的处理、输出阻止基于卷绕部18的纱线10的卷绕开始的卷绕阻止信号的处理、以及输出使接纱装置进行接纱的接纱信号的处理中的至少任一个。
[0190] 由此,能够进行各种异物应对处理。
[0191] 另外,本实施方式的清纱器15具备显示灯46以及显示器47。而且,显示灯46以及显示器47在纱线10未存在于检测区域36的状态下,且在检测值连续异物判断时间脱离异物判断范围的情况下,进行报知。
[0192] 由此,操作纱线卷绕机(纱线卷绕单元1)的操作人员能够通过显示灯46以及显示器47掌握异物相对于检测区域36的侵入、脱离。另外,操作人员能够通过报知手动地停止纱线卷绕机的卷绕。
[0193] 另外,在本实施方式的清纱器15中,向操作人员进行报知的显示器47构成为能够显示文字、符号、以及图形中的至少何一个的显示装置。
[0194] 由此,能够以简单的结构向操作人员进行报知。另外,通过将文字等显示于画面,能够将详细的内容报知给操作人员。
[0195] 另外,在本实施方式的清纱器15中,向操作人员进行报知的显示灯46构成为能够点亮的灯。
[0196] 由此,也能够以简单的结构向操作人员进行报知。另外,能够在灯的点亮状态下报知与异物有关的状况,因此操作人员即便从远方观察也容易确认异物的侵入/脱离。
[0197] 另外,在本实施方式的清纱器15中,异物应对处理部59在纱线10未存在于检测区域36的状态下,如图7所示,在上述检测值超过异物判断范围的上限值且从该异物判断范围脱离的状态继续规定时间(具体而言,为异物判断时间)的情况下,判断为异物侵入了检测区域36。另外,异物应对处理部59在纱线未存在于检测区域36的状态下,如图10所示,在上述检测值超过异物判断范围的下限值且从该异物判断范围脱离的状态继续规定时间(具体而言,异物判断时间)的情况下,判断为异物从检测区域36脱离。
[0198] 由此,异物应对处理部59能够区别地判断异物相对于检测区域36的侵入与脱离。
[0199] 另外,在本实施方式的清纱器15中,异物判断范围以作为过去的检测值的基准值为基准相对地决定。而且,异物应对处理部59在检测值为异物判断范围的下限值以上且上限值以下的情况下,在下次的判断中,使用将该检测值决定为上述基准值的新的上述异物判断范围。
[0200] 由此,异物应对处理部59能够以较高的精度掌握在异物侵入检测区域36的状态是否存在变化。
[0201] 但是,异物判断范围也可以如图12的例所示决定为是固定的。
[0202] 在该情况下,能够简单地进行异物的侵入/脱离的判断。
[0203] 另外,本实施方式的清纱器15具备判定纱线10是否存在于检测区域36的纱线有无判定部56。纱线有无判定部56在检测值为规定的纱线有无判定阈值以上的情况下,判断为纱线10存在于检测区域36。纱线有无判定阈值设定为从异物判断范围脱离的值。
[0204] 由此,清纱器15能够与纱线10的存在相区别地掌握纤维屑等异物。
[0205] 以上,虽对本发明的优选的实施方式进行了说明,但上述的结构例如能够如以下那样变更。
[0206] 也可以在判断为异物侵入检测区域36的情况与判断为异物从检测区域36脱离的情况下,使异物应对处理部59进行的异物应对处理不同。例如,在异物侵入的图7的情况下,为了除去异物,而从第一排出口151以及第二排出口152喷射空气,另一方面,在异物脱离的图10的情况下,能够不进行上述的空气的喷射。
[0207] 用于向检测区域36吹送空气的结构不限定于上述的结构。例如,也可以省略第一排出口151以及第二排出口152中的任一个。另外,也可以不将空气的喷出口形成于壳体37,而在设置于外部的适当的配管的前端形成空气喷嘴,并从该空气喷嘴相对于凹部38喷射空气。
[0208] 另外,也能够不使用空气来除去异物,例如,也可以具备将较细的刷子插入形成于清纱器15的壳体37的凹部38来进行清扫的异物除去装置。
[0209] 另外,也可以构成为省略用于除去异物的结构,而利用显示灯46、显示器47促使操作人员手动作业地从凹部38除去异物。也可以不设置显示器47。
[0210] 在上述实施方式中,形成使用接受从投光部41朝向纱线10照射,并通过了纱线10的光亦即透过光的受光部42,从而判断异物相对于检测区域36的侵入/脱离的结构。然而,也可以形成使用接受从投光部41朝向纱线10照射并在纱线10反射的光亦即反射光的受光部,从而判断异物的侵入/脱离的结构。
[0211] 在上述实施方式中,形成清纱器15具备切割器16,从而能够在检测到纱疵的情况下切断纱线10的结构。然而,也可以是不具备切割器16的纱线监视装置。即,本发明的纱线监视装置也可以是仅监视纱线的状态的装置。
[0212] 在上述实施方式中,通过配置于受光部42的后段的放大器43进行反转处理,因此受光部42的受光量越大,放大器43的输出电压越小。然而,也可以不使用进行上述的反转处理的放大器。在该情况下,图6~图10、图12所示的图表的纵轴上下相反,因此在与异物的侵入/脱离、正常范围、以及纱线的有无有关的判断中,检测值的大小关系反转。
[0213] 纱线卷绕机不限定于纺纱机、自动络纱机,也可以为其他结构的纱线卷绕机。
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