JP2002012368A - 巻取機の速度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加速開始直後に巻取停止を行うような場合、
ボビンホルダを迅速に停止させてインバータの過電流に
よる非常停止を確実に防止しつつ、満管時等の慣性の大
きな状態で減速停止する際にも，インバータの過電流に
よる非常停止を確実に防止することができる巻取機の速
度制御装置を提供する。 【解決手段】 スピンドル駆動型巻取機のコントローラ
１０において、第１の減速停止制御モードに従ってボビ
ンホルダ駆動用モータ４，５を減速停止制御する加速中
減速停止制御手段１０３と、第１の減速停止制御モード
とは異なる第２の減速停止制御モードに従って前記駆動
用モータ４，５を減速停止制御する巻取中減速停止制御
手段１０４と、巻取停止信号が入力されたとき、ボビン
ホルダＢＨ１，ＢＨ２が加速中にあるか巻取中にあるか
に基づいて、加速中減速停止制御手段１０３又は巻取中
減速停止制御手段１０４のいずれかを選択する選択手段
１０２とを備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、１又は複数のボビ
ンが装着されたボビンホルダを駆動するモータを備えた
スピンドル駆動型巻取機の速度制御装置に関し、例え
ば、２つのボビンホルダを待機位置と巻取位置との間で
自動的に切り換えながら連続的にフィラメント糸の巻取
りを行うスピンドル駆動型の紡糸巻取機に関する。

【０００２】

【従来の技術】紡糸巻取機等のスピンドル駆動型の巻取
機は、スピンドルであるボビンホルダを駆動するための
誘導モータ等の駆動用モータを備えている。該駆動用モ
ータを制御するコントローラは、作業者が巻取停止スイ
ッチを操作した場合、パッケージが満管になった場合或
いはアラームが発生した場合には、駆動用モータを徐々
に減速させて停止するように減速停止制御を行う。

【０００３】このようなボビンホルダの減速停止制御に
関する技術として、例えば予め単一の減速時間をコント
ローラに設定しておき、全ての減速時においてその減速
時間で停止するよう制御する方法（第１の方法）が採用
されている。この方法では、パラメータである減速時間
は、最も慣性が大きな満管時に過電流が発生しないよう
に長い時間に設定されている。

【０００４】また、特開昭６２−２１５４７６号公報に
記載されているように、空巻、完巻に関わりなく制動時
間を略一定にすることを目的として、少なくともボビン
ホルダの回転数又は巻径に関する関数で減速勾配を変え
ることが知られている。特開昭６２−２１５４７６号公
報には、第１の実施例として、公報中の図２を用いて、
制動直前のインバータ周波数と速度目標値とから巻径を
求め、その巻径とインバータ周波数とから減速勾配を演
算する方法（第２の方法）が説明されている。また、第
２の実施例として、公報中の図３を用いて、回転数に関
する関数で減速勾配を決定し、所定の速度では巻径に関
係なく同じ時間で制動される方法（第３の方法）が説明
されている。

【０００５】第１〜第３の方法のようなインバータを使
ったモータの加速制御は、一般的に加速中の全期間にお
いて電圧と周波数との比を一定値ｐに維持する電圧／周
波数一定制御が行われる。しかし、産業機械である紡糸
巻取機等の巻取機においては、加速時間を短縮する等の
目的により、加速期間の初期に、周波数に対する電圧の
比を前記一定値ｐよりやや大きくする電圧嵩上げ方式が
採用されることがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】例えば紡糸巻取機にお
いては、以下のような場合において、ボビンホルダの加
速中に巻取停止スイッチが操作されることがある。一例
として、巻取機の起動時、即ち最初に手動で糸掛けする
前において、起動直後にパラメータの設定ミスに気付い
たような場合がある。他の例としては、上流側の紡糸装
置をメンテナンスする場合がある。後者のようなメンテ
ナンス時には、パッケージを無駄にしないように、巻取
中のパッケージが満管に達した直後に巻取りを停止する
ことが好ましいが、このタイミングでは待機位置にある
方のボビンホルダは加速中となっている。

【０００７】上述した第１〜第３のいずれの方法におい
ても、ボビンホルダの加速中（糸掛け前）に停止する際
の減速停止制御については考慮されておらず、加速状態
から減速停止する場合に以下のような問題がある。

【０００８】まず、単一の減速時間をパラメータとして
予め設定しておく第１の方法では、糸掛け前の加速状態
から減速停止する場合、上述したように過電流防止のた
め減速時間が長く設定されているので、低速状態にあり
且つ回転体の慣性が小さいにも関わらず、完全に停止す
るまでに不要な時間が必要になるという問題がある。特
に、起動時における加速開始直後（一方のボビンホルダ
のみ加速中で他方のボビンホルダは停止したままの状
態）に巻取停止操作を行った際には、極低速状態から長
時間かけて制動されることになり非常に効率が悪い。ま
た、上述したように加速開始直後（加速初期期間）には
電圧の嵩上げを行っているので、長時間かけて減速停止
させると、電圧の嵩上げによる過電流状態が所定時間以
上継続することになり、それによってインバータが非常
停止（トリップ）してしまうことがある。インバータト
リップが発生すると、インバータの出力が停止され、解
除するには特別にリセット操作を行う必要があるという
問題がある。

【０００９】また、上記公報には、第２の方法の説明と
して、回転数が高く巻径が小さいとき（慣性が小さいと
き）には急減速勾配で、回転数が低く巻径が大きいとき
（慣性が大きいとき）には緩い減速勾配で制動される旨
が説明されている。これは巻取中において次第にボビン
ホルダの回転数が減速されていくことを前提としたもの
であり、公報の図２からも分かるように、ボビンホルダ
の回転数が低い場合（Ｂ１又はＢ１’）は、回転数が高
い場合（Ａ１又はＡ２’）より緩やかに制動される。従
って、加速中に巻取停止操作を行った場合には、未だイ
ンバータ周波数が低いため、巻径が大であると認識され
て緩やかに制動され、第１の方法と同様の問題が発生す
る可能性がある。

【００１０】更に、回転数のみに関する関数（巻径には
無関係）で減速勾配を決定する第３の方法では、未だイ
ンバータ周波数が低い状態である加速中に巻取停止操作
を行った場合には、最高速度との割合で求めた短時間で
制動されることになり（公報中４式参照）、無駄な長時
間制動は発生しない。しかしながら、上述したように巻
取中においては、巻取りの進行に伴ってボビンホルダの
回転数は次第に減少していくため、第３の方法では、満
管時或いは満管直前に停止する際には、慣性が非常に大
きいにも関わらず、最高速度に対する現在速度の割合が
小さいことから、減速時間が短くなり急激な制動が行わ
れる。慣性が大きな状態で急激な制動を行うと、過電流
によりインバータトリップが発生するという問題があ
る。

【００１１】本発明は上記課題に鑑みてなされたもの
で、加速開始直後に巻取停止を行うような場合、ボビン
ホルダを迅速に停止させてインバータの過電流による非
常停止を確実に防止しつつ、満管時等の慣性の大きな状
態で減速停止する際にも、インバータの過電流による非
常停止を確実に防止することができる巻取機の速度制御
装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、１又は複数のボビンが装着
されたボビンホルダを駆動するモータを備えた巻取機の
速度制御装置において、第１の減速停止制御モードに従
ってボビンホルダ駆動用モータを減速停止制御する加速
中減速停止制御手段と、第１の減速停止制御モードとは
異なる第２の減速停止制御モードに従って前記駆動用モ
ータを減速停止制御する巻取中減速停止制御手段と、巻
取停止信号が入力されたとき又はアラーム発生信号が入
力されたとき、ボビンホルダが加速中にあるか巻取中に
あるかに基づいて、加速中減速停止制御手段又は巻取中
減速停止制御手段のいずれかを選択する選択手段とを備
えたことを特徴とする。この発明では、巻取停止スイッ
チが操作される等により巻取停止信号が入力されるか又
は巻取機の異常等によりアラーム発生信号が入力される
と、選択手段は、巻取状態（ボビンホルダが加速中にあ
るか巻取中にあるか）に応じて、加速中減速停止制御手
段又は巻取中減速停止制御手段のいずれかを選択する。
選択された制御手段は、それぞれが有する減速停止制御
モードに従って、ボビンホルダ駆動用モータの減速停止
制御を行う。

【００１３】請求項２記載の発明は、巻取位置と待機位
置とに位置切り替え自在であり、それぞれ別個に駆動用
モータが接続された２本のボビンホルダを備え、巻取位
置にある一方のボビンホルダ上のパッケージが満管に達
した際、ボビンホルダ切替えによる糸渡しを行って他方
のボビンホルダに対する巻取りを開始するようにした巻
取機の速度制御装置において、第１の減速停止制御モー
ドに従って前記駆動用モータを減速停止制御する加速中
減速停止制御手段と、第１の減速停止制御モードとは異
なる第２の減速停止制御モードに従って前記駆動用モー
タを減速停止制御する巻取中減速停止制御手段と、巻取
停止信号が入力されたとき又はアラーム発生信号が入力
されたとき、各ボビンホルダ毎の巻取状態に基づいて、
各ボビンホルダに対してそれぞれ別個に加速中減速停止
制御手段又は巻取中減速停止制御手段のいずれかを選択
する選択手段とを備えたことを特徴とする巻取機の速度
制御装置。

【００１４】請求項２記載の発明では、巻取停止スイッ
チが操作される等により巻取停止信号が入力されるか又
は巻取機の異常等によりアラーム発生信号が入力される
と、選択手段は、各ボビンホルダ毎の巻取状態（ボビン
ホルダが加速中にあるか巻取中にあるか）に応じて、各
ボビンボルダに対してそれぞれ別個に加速中減速停止制
御手段又は巻取中減速停止制御手段のいずれかを選択す
る。例えば、待機位置にあるボビンホルダが加速中で、
巻取位置にあるボビンホルダが満管に達した時点で巻取
停止信号が入力されると、待機位置にある方のボビンホ
ルダに対しては加速中減速停止制御手段が選択され、巻
取位置にある方のボビンホルダに対しては巻取中減速制
御手段が選択される。各ボビンホルダは、それぞれ選択
された制御手段が有する減速停止制御モードに従って減
速停止制御される。

【００１５】請求項３記載の発明は、前記第１及び第２
の減速停止制御モードのうち、一方の減速停止制御モー
ドには減速用パラメータとして減速勾配が、他方の減速
停止制御モードには減速用パラメータとして減速時間が
予め設定されていることを特徴とする。この発明では、
選択された制御手段に応じて、予め設定された減速勾配
又は減速時間となるようにモータが減速停止制御され
る。例えば、加速中減速停止制御手段が選択された場合
には、第１の減速停止制御モードに予め設定された減速
勾配となるように減速停止制御（制動）が行われ、巻取
中減速停止制御手段が選択された場合、第２の減速停止
制御モードに予め設定された減速時間となるように減速
停止制御（制動）が行われる。

【００１６】請求項４記載の発明は、前記第１及び第２
の減速停止制御モードには減速用パラメータとして減速
勾配が予め設定され、第１の減速停止制御モードに設定
された減速勾配は第２の減速停止制御モードに設定され
た減速勾配より大きくなっていることを特徴とする。こ
の発明では、選択された制御手段に応じて、予め設定さ
れた減速勾配となるようにモータが減速停止制御され
る。加速中減速停止制御手段が選択された場合には、第
１の減速停止制御モードに予め設定された大きな（急激
な）減速勾配となるように減速停止制御（制動）が行わ
れ、巻取中減速停止制御手段が選択された場合には、第
２の減速停止制御モードに予め設定された小さい（緩や
かな）減速勾配となるように減速停止制御（制動）が行
われる。

【００１７】請求項５記載の発明は、前記第１及び第２
の減速停止制御モードには減速用パラメータとして減速
時間が予め設定され、第１の減速停止制御モードに設定
された減速時間は第２の減速停止制御モードに設定され
た減速時間より短くなっていることを特徴とする。この
発明では、選択された制御手段に応じて、予め設定され
た減速時間となるようにモータが減速停止制御される。
加速中減速停止制御手段が選択された場合には、第１の
減速停止制御モードに予め設定された短い減速時間とな
るように減速停止制御（制動）が行われ、巻取中減速停
止制御手段が選択された場合には、第２の減速停止制御
モードに予め設定された長い減速時間となるように減速
停止制御（制動）が行われる。

【００１８】

【実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面を用い
て説明するが、本発明の趣旨を越えない限り、何ら本実
施の形態に限定されるものではない。図１は本実施の形
態に係るスピンドル駆動型巻取機の構成を示す概略図、
図２はボビンホルダの回転速度の状態を示す概略線図、
図３はボビンホルダの減速停止制御を示す機能ブロック
図、図４は減速停止制御の第１例を示すフローチャー
ト、図５は減速停止制御の第２例を示すフローチャー
ト、図６は減速停止制御の第３例を示すフローチャート
である。

【００１９】図１に示すスピンドル駆動型紡糸巻取機
は、複数のボビンＢが装着された２本のボビンホルダ
（スピンドル）１，２と、巻取位置にあるボビンホルダ
ＢＨ１に接触する接触ローラ３とを備えている。各ボビ
ンＢにはそれぞれ上流側にある紡糸装置から紡出された
糸条（フィラメント糸）が連続的に巻取られる。２本の
ボビンホルダＢＨ１，２は図示しないターレット部材に
支持されており、該ターレット部材の回動により、待機
位置と巻取位置との間で切り換えられる。即ち、巻取位
置にあるボビンホルダＢＨ１上のパッケージＰが満管に
なると、ターレット部材が回動して、巻取位置にあった
ボビンホルダＢＨ１が待機位置に、待機位置にあったボ
ビンホルダＢＨ２が巻取位置に移動するようになってい
る。

【００２０】接触ローラ３はパッケージＰの巻太りに伴
って移動するために、パッケージＰ（ボビンホルダＢＨ
１，２）に対して接離自在な可動枠体（図示略）に回転
自在に支持されており、該可動枠体には、ボビンＢの軸
方向に糸条をトラバースする図示しないトラバース装置
が設けられている。尚、ボビンＢの周囲に糸層を形成し
たものをパッケージＰとする。

【００２１】また、紡糸巻取機は、一方のボビンホルダ
ＢＨ１を駆動するための駆動用モータ４と、他方のボビ
ンホルダＢＨ２を駆動するための駆動用モータ５と、接
触ローラ３を駆動するための駆動用モータ６とを備えて
いる。各駆動用モータ４，５はそれぞれ各ボビンホルダ
ＢＨ１，２の回転軸に直接的に又は連結部材を介して接
続され、各ボビンホルダＢＨ１，２を別個に駆動する。
駆動用モータ４〜６として例えば誘導モータを使用する
ことができるが、これは特に誘導モータに限定されるも
のではなく、ブラシレスモータ等を使用することも可能
である。

【００２２】７〜９は各駆動用モータ４〜６にそれぞれ
設けられたインバータであり、駆動用モータ４〜６はそ
れぞれインバータ７〜９からの出力周波数に応じた速度
で回転する。コントローラ１０は各インバータ７〜９に
速度指令信号を出力するものであり、各インバータ７〜
９は、コントローラ１０から入力した指令信号に応じた
モータ駆動信号を出力する。このような構成により、コ
ントローラ１０は、各インバータ７〜９を介して、各駆
動用モータ４〜６の回転速度を制御するようになってい
る。尚、コントローラ１０は、中央処理装置（ＣＰＵ）
及びメモリ（ＲＯＭ及びＲＡＭ）を含むマイクロコンピ
ュータを主体に構成され、該マイコンの演算機能を用い
て後述するような減速停止制御機能を実行する。

【００２３】コントローラ１０に対しては、設定器１１
により各種パラメータを設定入力することができる。設
定器１１から設定されたパラメータは、コントローラ１
０内のメモリに格納される。後述する減速用パラメータ
（減速勾配ａ１，ａ２，ｂ２及び／又は減速時間ａ３，
ｂ１，ｂ３）も設定器１１からコントローラ１０に設定
入力される。

【００２４】１２，１３は回転数検出器であり、ボビン
ホルダＢＨ１又はＢＨ２の回転速度に応じた回転数検出
信号をコントローラ１０に対して出力する。コントロー
ラ１０は、回転数検出器１２，１３からの回転数検出信
号に基づいて、ボビンホルダＢＨ１又はＢＨ２の現在速
度を検出することができる。コントローラ１０は図示し
ないトラバース装置の制御も行っており、検出した巻取
中のボビンホルダ速度から巻径を算出し、該巻径に応じ
てトラバース動作を制御する。例えば、所定の巻径に達
する毎にトラバース速度を大きく変化させてリボン巻き
を防止する制御が行われる。また、１４は接触ローラ３
の現在速度検出用の回転数検出器であり、ボビンホルダ
の場合と同様に回転数検出器１４からの回転数検出信号
はコントローラ１０に入力される。１５は巻取機の機台
に設けられた巻取停止スイッチであり、作業者により操
作されると巻取停止信号をコントローラ１０に出力す
る。巻取停止スイッチ１５としては、公知の各種形態の
スイッチを使用することができる。

【００２５】次に、紡糸巻取機におけるボビンホルダＢ
Ｈ１の速度制御について説明する。図２に示すように、
巻取位置にある状態で一方のボビンホルダＢＨ１の加速
を開始した後、加速終了速度に相当する糸掛け速度に達
すると、作業者による手動糸掛けを含む糸掛け動作が行
われて糸条の巻取りが開始される。糸掛け動作が終了す
ると、トラバースが開始されて、該ボビンホルダＢＨ１
に巻取りが開始されることになる。

【００２６】巻取中においては、接触ローラ３の回転速
度が所定速度（一定の目標速度）となるようにボビンホ
ルダＢＨ１の回転速度が制御される。即ち、接触ローラ
３の回転速度に基づいたボビンホルダＢＨ１のフィード
バック制御が行われる。例えばコントローラ１０は、回
転数検出器１４からの回転数検出信号に基づいて接触ロ
ーラ３の現在速度を検出し、その検出速度と予め設定さ
れた目標速度とを比較し、その偏差に応じてＰＩ制御又
はＰＩＤ制御により制御出力値を算出する。この算出し
た制御出力値に応じた指令信号をインバータ７に出力す
ることで、接触ローラ３が目標速度になるようボビンホ
ルダＢＨ１が制御される。

【００２７】接触ローラ３が予め設定された定速になる
ように糸巻取中のボビンホルダＢＨ１が制御されるの
で、図２の巻取中期間に示すように、巻取りの進行に伴
ってボビンホルダＢＨ１の回転速度は次第に減少させら
れる。これは外径が次第に増大するパッケージＰの周速
を一定に維持するためである。パッケージＰ上に所定量
の糸条が巻取られて満管に達すると、ターレット部材が
回転してボビンホルダ切替えが行われ、巻取位置から待
機位置に移動したボビンホルダＢＨ１は速度ゼロまで次
第に速度が減少するように制動される。このときボビン
ホルダ１は、後述する第２の減速停止制御モードに従っ
て制動される。このボビンホルダ切替え中に、ボビンホ
ルダＢＨ１からボビンホルダＢＨ２への糸渡しが行われ
る。このようなボビンホルダ切替えを定期的に行うこと
で、連続して紡出されてくる糸条を各ボビンホルダＢＨ
１，ＢＨ２上のボビンＢに対して交互に連続して巻取る
ことができる。尚、ボビンホルダＢＨ１の満管到達に先
立って、コントローラ１０の制御により、待機位置にあ
るボビンホルダＢＨ２は予め糸渡し速度（巻取開始速
度）まで加速されている。

【００２８】以上に示す図２の例では、加速終了時点で
糸掛けを行っているが、起動時、待機位置にあるボビン
ホルダＢＨ２は停止したまま、巻取位置にあるボビンホ
ルダＢＨ１を速度ゼロから中間速度（糸掛け速度）まで
加速し、その時点で手動糸掛けを含む糸掛け動作を行
い、その後、中間速度から加速終了速度（巻取開始速
度）まで加速するようにしてもよい。この場合、手動糸
掛けの終了後、ボビンホルダＢＨ１が中間速度から加速
終了速度まで加速する間に、待機位置にある方のボビン
ホルダＢＨ２が速度ゼロから巻取開始速度（加速終了速
度）に向かって加速される。このときボビンホルダＢＨ
２の方は、中間速度で一旦定速状態になることなく、巻
取開始速度まで一気に加速される。ボビンホルダＢＨ２
が巻取開始速度に達した時点でボビンホルダ切替えが行
われ、待機位置から巻取位置に移動したボビンホルダＢ
Ｈ２に対する巻取りが開始される。このとき、ボビンホ
ルダＢＨ１に通常巻取速度より遅い速度で巻取られた不
完全なパッケージは取り出されて廃棄される。尚、起動
時にこのような２段階加速を行う場合には、ボビンホル
ダＢＨ１が加速開始から中間速度までの状態を加速中と
判断すればよいが、中間速度から加速終了速度までの期
間も含めて加速中と判断してもよい。

【００２９】以上に紡糸巻取機の通常の巻取処理に関す
る説明を行ったが、次に図２〜６を用いて、加速中の減
速処理を含むボビンホルダＢＨ１，２の減速停止制御機
能について説明する。尚、以下に説明する減速停止制御
も、上に説明した通常巻取中の制御と同様に、マイコン
を主体とするコントローラ１０の制御により実行され
る。まず、図３を用いて、コントローラ１０の減速停止
制御機能について説明する。コントローラ１０は、満管
検出手段１０１、選択手段１０２、加速中減速停止制御
手段１０３、巻取中減速停止制御手段１０４及びアラー
ム検出手段１０５を備えている。加速中減速停止制御手
段１０３は第１の減速停止制御モードを有し、巻取中減
速停止制御手段１０４は第１の減速停止制御モードとは
異なる第２の減速停止制御モードを有している。

【００３０】満管検出手段１０１は、巻取中のパッケー
ジＰが満管に達したことを検出する手段であり、巻取開
始からの経過時間を測定する手段により構成される。他
の例として、例えば巻取中のパッケージ径を直接的又は
間接的に監視する手段でも構成できる。満管検出手段１
０１により満管が検出されると、満管検出信号が巻取中
減速停止制御手段１０４に出力され、巻取中減速停止制
御手段１０４により第２の減速停止制御モードに従って
インバータ７に制御信号が出力される。

【００３１】選択手段１０２は、巻取停止スイッチ１５
から巻取停止信号が入力されると、その時点における巻
取状態、即ちボビンホルダＢＨ１，ＢＨ２が加速中にあ
るか巻取中にあるかに基づいて、加速中減速停止制御手
段１０３又は巻取中減速停止制御手段１０４のいずれか
に作動信号を出力する。即ち、巻取状態の判断結果に応
じて、加速中減速停止制御手段１０３又は巻取中減速停
止制御手段１０４のいずれかを選択する。ここで選択手
段１０２は、各ボビンホルダＢＨ１，ＢＨ２毎別個に巻
取状態を判断し、それぞれの判断結果に応じて各ボビン
ホルダＢＨ１，ＢＨ２毎に加速中減速停止制御手段１０
３又は巻取中減速停止制御手段１０４のいずれかを選択
する。

【００３２】尚、選択手段１０２はインバータ７，８に
対する指令周波数に基づいて常時巻取状態を認識してお
り、それに基づいてボビンホルダＢＨ１及びＢＨ２が加
速中にあるか巻取中にあるかを認識できるようになって
いる。即ち、指令周波数が次第に増大していく期間は加
速期間（加速中）、所定の関数に従って指令周波数が次
第に減少していく期間は巻取期間（巻取中）と判断す
る。

【００３３】加速中減速停止制御手段１０３は、選択手
段１０２から作動信号を受けると、予め設定された第１
の減速停止制御モードに従ってボビンホルダＢＨ１又は
ＢＨ２用のインバータ７又は８に制御信号（回転指令信
号）を出力する。同様に巻取中減速停止制御手段１０４
は、選択手段１０２から作動信号を受けると、予め設定
された第２の減速停止制御モードに従ってボビンホルダ
ＢＨ１又は２用のインバータ７又は８に制御信号（回転
指令信号）を出力する。尚、アラーム検出手段１０５
は、巻取機における異常（トラブル）等のアラーム発生
を検出する手段であり、何らかのアラームを検出する
と、アラーム発生信号を選択手段１０２に送信する。選
択手段１０２は、アラーム検出手段１０５からアラーム
発生信号が入力されると、巻取停止スイッチ１５から巻
取停止信号が入力されたときと同様に、各ボビンホルダ
ＢＨ１，ＢＨ２毎の巻取状態に応じて制御手段１０３，
１０４の選択を行う。

【００３４】以上のような構成により、巻取停止スイッ
チ１５が操作された際，満管に達したことを検出した際
或いはアラームの発生を検出した際には、加速中減速停
止制御手段１０３又は巻取中減速停止制御手段１０４に
より、インバータ７，８を介してボビンホルダ駆動用モ
ータ４，５が減速停止制御（制動）される。巻取りを停
止する際、接触ローラ３及びトラバース装置は、加速中
減速停止制御手段１０３による減速時間より短い時間で
停止させられる。これにより、起動時における一方のボ
ビンホルダＢＨ１の加速中に巻取停止操作を行った際、
ボビンホルダＢＨ１が停止した後も接触ローラ３又はト
ラバース装置が駆動し続ける状態を回避できる。尚、巻
取中はボビンホルダＢＨ１，ＢＨ２上のボビンＢ（パッ
ケージＰ）に接触した状態で回転している接触ローラ３
は、巻取停止信号が入力されると、ボビンＢ（パッケー
ジＰ）から離間した後に減速停止制御される。

【００３５】ボビンホルダ駆動用モータ４，５の減速停
止制御中、回転数検出器１２，１３からの回転数検出信
号を加速中減速停止制御手段１０３又は巻取中減速停止
制御手段１０４に取り込んで、モータ４，５が所定の減
速軌跡に合致しているか確認しながら減速停止制御を行
うこともできる。

【００３６】次に、図３のようなコントローラ１０によ
る減速停止制御の第１例を図４のフローチャートを使っ
て説明する。図４に示す第１例の方法では、第１の減速
停止制御モードは、減速用パラメータとして減速勾配ａ
１を有し、第２の減速停止制御モードは、減速用パラメ
ータとして減速時間ｂ１を有している。処理手順として
は、まず巻取停止信号が入力されたか否かを継続的に確
認し（ステップ１）、巻取停止信号が入力されると（ス
テップ１のＹｅｓ）、選択手段１０２により現在ボビン
ホルダＢＨ１が加速中にあるか否かが判断される（ステ
ップ２）。加速中にある場合（ステップ２のＹｅｓ）、
第１の減速停止制御モードが選択されて減速停止制御が
行われる。このとき、例えば図２のＡ時点から速度ゼロ
までの間、一定の減速勾配ａ１となるように制動される
（図２の一線鎖線参照）。

【００３７】ステップ２において加速中でないと判断さ
れた場合（ステップ２のＮｏ）、第２の減速停止制御モ
ードが選択されて減速停止制御が行われる。このとき、
例えば図２のＢ時点から速度ゼロまでの間、減速時間ｂ
１となるように制動される（図２の一線鎖線参照）。
尚、このように図２のＢ時点で巻取停止信号が入力され
た場合、巻取中のボビンホルダＢＨ１は第２の減速停止
制御モードに従って減速停止制御されるが、他方の加速
中にあるボビンホルダＢＨ２は、図中Ｃ時点から第１の
減速停止制御モードに従って減速勾配ａ１となるように
減速停止制御される（図２中一点鎖線参照）。

【００３８】以上のような第１例の方法によれば、第１
と第２の減速停止制御モードについて、一方（第１の減
速停止制御モード）は減速用パラメータとして減速勾配
ａ１を、他方（第２の減速停止制御モード）は減速時間
ｂ１をそれぞれ有しているが、これを第１の減速停止制
御モードが減速時間を、第２の減速停止制御モードが減
速勾配を有するようにしてもよい。

【００３９】次に、図５を用いて減速停止制御の第２例
の方法について説明する。図５において、ステップ１１
〜１４の手順は図４と同様であるため説明を省略する。
この第２例の方法では、第１例の方法とは異なり、第１
及び第２の減速停止制御モードがそれぞれ減速用パラメ
ータとして減速勾配ａ２，ｂ２（ａ２＞ｂ２）を有して
いる。従って、ステップ１３，１４においては、それぞ
れ予め設定された減速勾配ａ２，ｂ２となるように減速
停止制御が行われる。ここではａ２＞ｂ２であるため、
加速中から減速する場合の方が巻取中から減速する場合
よりも急激に減速されることになる。

【００４０】次に、図６を用いて減速停止制御の第３例
の方法について説明する。図６において、ステップ２１
〜２４の手順は図４，５と同様であるため説明を省略す
る。この第３例の方法では、第１，２例の方法とは異な
り、第１及び第２の減速停止制御モードがそれぞれ減速
用パラメータとして減速時間ａ３，ｂ３（ａ３＜ｂ３）
を有している。従って、ステップ２３，２４において
は、それぞれ予め設定された減速時間ａ３，ｂ３となる
ように減速停止制御が行われる。ここではａ３＜ｂ３で
あるため、加速中から減速する場合の方が巻取中から減
速する場合よりも短時間で停止させられる。

【００４１】以上第１〜第３例の減速停止制御方法につ
いて説明したが、例えば第４例の方法として次のような
変形例も考えられる。加速中は回転体の慣性が略一定で
あるので、加速中に減速停止する際には、回転速度と減
速時間とを比例関係（減速勾配一定）となるように制御
し、巻取中（糸掛け後）においては、回転体の慣性が次
第に増加していくので、それを考慮した減速停止制御用
関数に基づいて減速停止制御してもよい。この第４例の
方法によれば、加速中及び巻取中の全期間において、過
電流によるインバータの非常停止（トリップ）を防止し
つつ、ボビンホルダＢＨ１を最小限の減速時間（制動時
間）で停止させることができる。

【００４２】尚、第１〜第４例の方法では一方のボビン
ホルダＢＨ１についてのみ説明したが、上述したよう
に、他方のボビンホルダＢＨ２についても同様の制御処
理が行われる。従って、各ボビンホルダＢＨ１，ＢＨ２
について、それぞれ巻取状態に応じた減速停止制御処理
が行われる。また、第１〜第４例の方法における減速停
止期間においては、直線的な減速だけでなく、減速勾配
が次第に変化する曲線的或いは中間で減速勾配を変化さ
せる折れ線的に減速停止（制動）するようにしてもよ
い。

【００４３】以上のように本実施の形態では、１又は複
数のボビンＢが装着されたボビンホルダＢＨ１，２を駆
動するモータ４，５を備えた巻取機のコントローラ（速
度制御装置）１０において、第１の減速停止制御モード
に従ってボビンホルダ駆動用モータ４，５を減速停止制
御する加速中減速停止制御手段１０３と、第１の減速停
止制御モードとは異なる第２の減速停止制御モードに従
って前記駆動用モータ４，５を減速停止制御する巻取中
減速停止制御手段１０４と、巻取停止信号が入力された
とき又はアラーム発生信号が入力されたとき、ボビンホ
ルダが加速中にあるか巻取中にあるかに基づいて加速中
減速停止制御手段１０３又は巻取中減速停止制御手段１
０４のいずれかを選択する選択手段１０２とを備えたの
で、加速中にあるボビンホルダＢＨ１，２を迅速に停止
させることができる。従って、減速停止制御する際、過
電流によるインバータの非常停止を防止することがで
き、無駄な待ち時間を無くして巻取機の効率を向上させ
ることができる。

【００４４】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ボビンホ
ルダを減速停止制御する際、過電流によるインバータの
非常停止を確実に防止しつつ、ボビンホルダを迅速に停
止させ、巻取機の効率を向上させることができる。

【００４５】請求項２記載の発明によれば、各ボビンボ
ルダがそれぞれ巻取状態に応じて減速停止制御されるの
で、例えば、ボビンホルダ切替えの直前において一方が
巻取中で他方が加速中の場合であっても、加速中のボビ
ンホルダは無駄な減速時間なく短時間で減速停止させら
れる。即ち、巻取中のボビンホルダより先に加速中のボ
ビンホルダが停止させられ、加速中にあるボビンホルダ
側のインバータが過電流によって非常停止するという事
態を確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係るスピンドル駆動型巻取機の
構成を示す概略図である。

【図２】ボビンホルダの回転速度の状態を示す概略線図
である。

【図３】ボビンホルダの減速停止制御を示す機能ブロッ
ク図である。

【図４】減速停止制御の第１例を示すフローチャートで
ある。

【図５】減速停止制御の第２例を示すフローチャートで
ある。

【図６】減速停止制御の第３例を示すフローチャートで
ある。

【符号の説明】 ＢＨ１，ＢＨ２…ボビン、Ｐ…パッケージ、１，２…ボ
ビンホルダ、３…接触ローラ、４，５…ボビンホルダ駆
動用モータ、６…接触ローラ駆動用モータ、７〜９…イ
ンバータ、１０…コントローラ、１１…設定器、１５…
巻取停止スイッチ、１０２…選択手段、１０３…加速中
減速停止制御手段、１０４…巻取中減速停止制御手段、
１０５…アラーム検出手段

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １又は複数のボビンが装着されたボビン
   ホルダを駆動するモータを備えた巻取機の速度制御装置
   において、第１の減速停止制御モードに従ってボビンホ
   ルダ駆動用モータを減速停止制御する加速中減速停止制
   御手段と、第１の減速停止制御モードとは異なる第２の
   減速停止制御モードに従って前記駆動用モータを減速停
   止制御する巻取中減速停止制御手段と、巻取停止信号が
   入力されたとき又はアラーム発生信号が入力されたと
   き、ボビンホルダが加速中にあるか巻取中にあるかに基
   づいて、加速中減速停止制御手段又は巻取中減速停止制
   御手段のいずれかを選択する選択手段とを備えたことを
   特徴とする巻取機の速度制御装置。
2. 【請求項２】 巻取位置と待機位置とに位置切り替え自
   在であり、それぞれ別個に駆動用モータが接続された２
   本のボビンホルダを備え、巻取位置にある一方のボビン
   ホルダ上のパッケージが満管に達した際、ボビンホルダ
   切替えによる糸渡しを行って他方のボビンホルダに対す
   る巻取りを開始するようにした巻取機の速度制御装置に
   おいて、第１の減速停止制御モードに従って前記駆動用
   モータを減速停止制御する加速中減速停止制御手段と、
   第１の減速停止制御モードとは異なる第２の減速停止制
   御モードに従って前記駆動用モータを減速停止制御する
   巻取中減速停止制御手段と、巻取停止信号が入力された
   とき又はアラーム発生信号が入力されたとき、各ボビン
   ホルダ毎の巻取状態に基づいて、各ボビンホルダに対し
   てそれぞれ別個に加速中減速停止制御手段又は巻取中減
   速停止制御手段のいずれかを選択する選択手段とを備え
   たことを特徴とする巻取機の速度制御装置。
3. 【請求項３】 前記第１及び第２の減速停止制御モード
   のうち、一方の減速停止制御モードには減速用パラメー
   タとして減速勾配が、他方の減速停止制御モードには減
   速用パラメータとして減速時間が予め設定されている請
   求項１又は２記載の巻取機の速度制御装置。
4. 【請求項４】 前記第１及び第２の減速停止制御モード
   には減速用パラメータとして減速勾配が予め設定され、
   第１の減速停止制御モードに設定された減速勾配は第２
   の減速停止制御モードに設定された減速勾配より大きく
   なっている請求項１又は２記載の巻取機の速度制御装
   置。
5. 【請求項５】 前記第１及び第２の減速停止制御モード
   には減速用パラメータとして減速時間が予め設定され、
   第１の減速停止制御モードに設定された減速時間は第２
   の減速停止制御モードに設定された減速時間より短くな
   っている請求項１又は２記載の巻取機の速度制御装置。