カ バ リ ン グ マ シ ンの 自動 糸 交 換 装 置 の 開 発
5
0
0
全文
(2) 繊 維機 械 学 会 誌. 72. Fig. 2. Fig. 1. Yarn Detecting System E : Ejector, SV : Solenoid Valve, R : Regulator, DU : Yarn Detecting Unit, P : Pad, Sp : Spindle, B : Bobbin, PS : Pressure Sensor, SW : Switch, Sq : Sequencer, DR : Data Recorder. Automatic Yarn Drawing‑in Device (1):Ejector,(2):Pad, (3): UpPer Spindle,(4): Spandex Yarn End,(5) :Lower Spindle. (6) InjectionUnit,(7)Spandex Package on Feed Unit. 空 エ ジ ェ ク タ排 気 口 ま で が 一 連 の 閉 じた 管 路 で あ る (図1a‑a').こ. の 装 置 を 用 い た 前 報 ま で の芯 糸 通 し. 実 験 で は,実 験 者 が 芯 糸 通 しの 成 否 を 判 別 す る た め に,糸 先 が 真 空 エ ジ ェ ク タ排 気 口 か ら排 気 と と も に 出 て く る と こ ろ を 目 視 で 確 認 し て い た.飛 た 糸 を検 出 す る セ ンサ ー と して,ジ. 走 して き. ェ ッ トル ー ム の. よ こ糸 検 出 に使 わ れ る よ こ フ ィ ー ラ が あ る.よ. こ糸 Fig. 3. フ ィー ラの 主 な 形 式 は1)電. 気 式,2)光. リズ ム 式,4)圧. 械 式 が 挙 げ られ る4)が,. 電 式,5)機. 電 式,3)プ. Dimension. of Yarn. Detecting. Unit. ス パ ンデ ッ ク ス は, 1)非 常 に細 く見 え に くい. 角 に 立 て られ た 分 岐 管(以. 2)断. 成 され る.Dは. 面 形 状 は 円 形 と は 極 端 に 異 な り,場 所 に よ り. す る た め,芯. 時 々 刻 々 と変 化 して い る.5). さ,dsは. り に くい な どの 特 性 を 持 つ た め扱 い に く く,光 学 的 ・機 械 的 な 検 出 が 困 難 で あ る.ま. の 圧 力 は,圧. 気 吸 い込 み 部 の よ うな 閉 管 路 中 に,新 を 取 り付 け る の も難 しい.そ. な る べ く細 く した.Lは. 圧 力 検 出 管 直 径 で あ る,dsに. 確 に加 工 で き て,な. た,自 動 芯 糸 通 し装 置 の 空. 力 検 出管)か. つ い て は,正. 力 検 出 管 か ら チ ュ ー ブ を 介 して ダ イ ア. フ ラ ム式 の 圧 力 セ ン サ(図2のPS:OMRON製E8. た に検 出 装 置. CA‑R8)に. こ で 本 研 究 で は,管 路. 接 続 され る.圧 力 は 圧 力 セ ンサ に よ っ て. 電 圧 信 号 に 変 換 後,デ. して,管 路 内 を 流 れ に よ り進 む ス パ ンデ ッ ク スを 検. 製DR‑M2a)に. 出 す る芯 糸 検 出 装 置 を開 発 し た.. グ ラ ム 使 用 時 に は シ ー ケ ンサ(Sq:KEYENCE製. 芯 糸 検 出 装 置 を 図2に 示 す.芯. 糸 検 出 部(DU). 密 着 す る パ ッ ド(P)と. 空 エ ジ ェ ク タ(E:SMC製ZH07DL)と す る.芯 糸 検 出 部 を 図3に 示 す.芯 径 を 絞 った 管(以. 後,主. 真. ー タ レ コ ー ダ(DR:TEAC. 記 録 さ れ る.ま た,後 述 の 判 別 プ ロ. KZ‑300)に. 接 続 さ れ たA/Dコ. KZ‑AN6)に. 入 力 さ れ る.な. 供 給 さ れ る空 気 圧 は,あ. の 間 に挿 入. に よ り0.4MPa(4kgf/cm2)に. 糸 検 出部 は,内. 管 と 呼 ぶ)と,主. 主管長. る べ く細 い 内 径 と し た.主 管 内. 内 の空 気 流 中 に 置 か れ た糸 が 流 れ を 乱 す 現 象 を 利 用. を,上 ス ピ ン ドル(Sp)に. ら構. 糸 通 し時 に必 要 な 吸 い 込 み性 能 に 影 響. の 出 な い範 囲 でDを. 3)し な や か で,伸 縮 性 が 高 い の で 手 で 触 って も わ か. 後,圧. 主 管 直 径 で あ る.主 管 内 芯 糸 が 通 過. 管 か ら直. T60. ン バ ー タ(同 社 製 お,真. 空 エ ジェ ク タに. ら か じめ レギ ュ レ ー タ(R) 調 整 さ れ る..
(3) (論 文 集)Vol.. 3.糸. 51, No. 3. (1998). 73. の 通 過 に よ る主 管 の圧 力 変 化. 3.1圧. 力変化の計測. 芯 糸 の挿 入 に よ る 芯 糸 検 出 装 置 の 挙 動 を 調 べ る た め に,本 装 置 を 実 機 の ス ピ ン ドル に 取 り付 け な い 状 態 で,主. 管 内 に 糸 を一 定 長 さ挿 入 した と き の 圧 力 を. 圧 力 セ ン サ で 計 測 した.糸. の端 か ら5mm,8mm,. 10mm,12mm,15mm,20mmの6種 印 を 付 け,主. 類 の位 置 に 目. 管 の ス ピ ン ドル 接 続 側 か ら各 目 印 位 置. ま で 挿 入 後,吸 い 込 み 流 を 作 用 さ せ た.ま ず 始 め に, ナ イ ロ ン製 釣 糸4号(直. 径330μm),2号(235μm),. 1号(165μm),0.6号(128μm)を 結 果 を 図4(a)に 示 す.な る た め,下. 実 験 した . お,縦. 軸 は ゲ ー ジ圧 で あ. の 方 ほ ど真 空 状 態 を示 す.ま. た,10mm. の 位 置 で は実 験 の度 に値 が 大 き く異 な り,特 定 の 値 を 得 られ な か っ た.こ. れ は,こ の 位 置 に 圧 力 検 出 孔. が あ るか らだ と思 わ れ る.挿 入 長 が10mmよ い と き は圧 力 は 減 少 傾 向 で あ るが,挿. り少 な. 入 長 が10mm. よ り多 い と き は 転 じて 増 加 傾 向 に な る こ と が 観 察 さ れ た.細. Fig. 4. Relation between Inserted Observed Pressure (a) Nylon, (b) Spandex. 管 内 で の 空 気 流 に よ る 糸 の挙 動 と流 れ に 及. ぼ す 影 響 は 複 雑 で あ り,今 後 詳 し い検 討 が 必 要 で あ ろ う.な. お,横. 軸 がOmmの. 力(約‑26kPa)は. 位 置 に プ ロ ッ トし た圧. れ,計 測 され る圧 力 が大 き く変化 す る.ま た,70D. 主 管 内 に糸 が な い状 態 で あ る.こ. の 図 よ り,主 管 内 へ の 糸 の挿 入 長 に よ っ て,検 れ る圧 力 が,糸. Yarn Length and. よ り太 い糸 で は,糸 先 が主管 内を通 過す る前(領 域. 出さ. 1)に 比 べ て,通 過 した後(領 域III)は 圧力 が大 き く. が な い と き の 値 を 跨 ぐ大 き な変 化 を. 変 動す る ことが観察 され た.芯 糸 検 出部 の主管 は直. す る こ とが わ か る.同 様 に ス パ ンデ ッ ク ス(420D, 280D,140D)を. 径 が細 く,主 管 断面 積 に比 べて糸 の断面積 が無 視 で. 用 い た 実 験 の 結 果 を 図4(b)に 示 す .. きな い.主 管 内 に糸 が存 在 すれ ば,管 内空 気流 を妨. 糸 の 挿 入 に伴 い ナ イ ロ ンの と き と 同 じよ うな 傾 向 を. げ る.ま た,空 気 流 中 に置 かれ た糸 は流 れ によ り振. 示 した.ま. た,ナ. イ ロ ン に比 べ 圧 力 の変 化 が 大 き く. 動 し,さ らに流 れ を乱す.本 装置 は,管 内 に糸 が存. な った.以. 上 の こ とか ら,芯 糸 検 出 部 内 へ の 芯 糸 の. 在 す る ことに よ る管 内空 気流 の変 化 を検 出 してい る. 挿 入 長 に よ って,計. 測 さ れ る圧 力 が 変 化 す る こ とが. と考 え られ る.な お,本 装 置 を実 機 の ス ピ ン ドル に. 先 が吸 い込 み流 によ って主管 内 を通過 す. 取 り付 け た状 態 で同様 の測定 を行 ったが,特 に大 き な差 異 は認 め られな か った.. わ か っ た. 次 に,糸. る と き の圧 力 変 動 の 様 子 を 調 べ る た め に,主 を 吸 い 込 ま せ な が ら圧 力 を 測 定 し た.サ. 管 に糸. 3.2自. ンプ ル と し. て ス パ ンデ ック ス(30D,70D,140D,280D,420D) を 用 い た.そ れ ぞ れ の 様 子 の 一 例 を 図5に ン プ リ ン グ周 波 数 は1kHzで 域I,II,IIIは. あ る.な. 図5か ら,糸 の太 さ によ り変 化 す る圧 力 の大 き さ 示 す.サ. お,図. は違 う もの の 糸 が吸 い込 まれ る ときに は,同 様 の パ ター ンの圧力 変化 が観 測 され る ことがわ か った.. 中 の領. た だ し,30Dの 場合,領 域1と 領 域IIIの圧 力 の差 は,. 説 明 の 便 宜 上 記 入 した も の で あ る.各. 図 中 の 領 域Iは,主. 管 内 に 糸 が な い 状 態 で あ る.こ. の 領 域 で の 圧 力 の 変 動 幅 は お お む ね1kPa以. 動 判 別 プ ログ ラ ム と評 価. 圧 力 の変動 に比 べ て十分 大 き くな いた め,直 接 の比. 内 に収. 較 で は明確 で な い.そ こで,糸 先 が主管 内 を とお り. ま っ て い る.領 域IIIは糸 先 が 通 過 した 後 の 状 態 で,. 抜 け る瞬 間 に圧 力 が大 き く跳 ね上 が る こ とに注 目. 1の 状 態 に 比 べ て 高 い 圧 力 を示 す .そ の 間 の 区 間 の. し,そ の圧 力変 化 の大 きさに よ り芯 糸 の通 過 を判断. 領 域IIは,主. す るこ とに した.. 管 内 を 糸 先 が 進 ん で い る 状 態 と考 え ら. T61.
(4) 繊 維 機 械 学 会 誌. 74. らの 経 過 時 間 で あ る.真 空 エ ジ ェ ク タ に よ る 主 管 内 へ の 空 気 の 吸 い 込 み 開 始 の0.4s後. か ら,圧 力 の サ ン. プ リ ン グを 開 始 す る.圧 力 セ ンサ か ら出 力 さ れ る 電 圧(す. な わ ち 主 管 内 の 負 圧)は,図6の. フ で 示 す よ う に変 動 す る た め,サ か ら測 定 値500個(0.5s)ご. 折 れ線 グ ラ. ンプ リング開始 後. と の 平 均 値Pi(図6の. 棒. グ ラ フ)で 扱 う.現 在 の 平 均 値 と 直 前 の 平 均 値 と の 差 δ=Pi‑Pi‑1(i≧2)を. 計 算 し,糸 の 有 無 を 判 別 す. る し き い 値A(後. 比 較 す る.糸 先 が 検 出 部 を. 述)と. 通 過 す る 前 後 で 圧 力 は 大 き く変 化 し,平 均 値Piも ス テ ッ プ状 に上 昇 す る.こ. の 上 昇 分 の δが δ>Aと. な った と き に糸 先 が 通 過 した と 判 断 し,こ の と き の δ の 値 を δ'と して 記 憶 す る. こ の プ ロ グ ラ ム を 用 い て,芯 っ た.ま. ず,主. 1000回 行 っ た.そ. の 結 果,δ. よ う にOkPa〜0.20kPaの Aの. 糸 検 出 の試 験 を 行 な. 管 内 に糸 が な い 状 態 で 吸 い込 み を の 最 大 値 は 図7に. 間 に 分 布 した.し. 設 定 値 は 少 な く と も0.20kPaよ. が あ る.そ. こ で,し. 示す. き い値. り大 き い 必 要. き い値Aを0.30kPaと. た.次 に30D,70D,140D,280D,420の. 設 定 し スパ ンデ ッ. ク ス に つ い て500回 ず つ 主 管 内 に 糸 を 吸 い込 ま せ, プ ロ グ ラ ム が 糸 先 の 通 過 を 判 断 し た と き の δの 値 δ' が 分 布 す る 範 囲 を 調 べ た.そ δ'の最 小 値 は,図 の0.30kPaを. の結 果 を 図8に. 示 す.. に 示 す よ う に どの 糸 で も し き い値. 越 えて お り,100%の. 確率 で糸 の通 過. を 検 出 す る こ とが で き た. 4.芯. 糸 通 し装 置 へ の 適 用. 自動 芯 糸 通 し装 置 の 作 業 失 敗 時 に は,糸 ケ ー ジ に逆 に巻 き込 ま れ る.こ. 先 がパ ッ. の不良 パ ッケー ジを. 再 び使 用 す る に は,人 手 に よ り糸 先 を 見 つ け 出 す 必 要 が あ る.今 回 開 発 した 芯 糸 検 出 部 装 置 に よ って, 芯 糸 通 しの 成 否 の 確 認 が 自動 で 行 え る よ う に な っ た の で,失. Fig. 5. 敗 と判 断 さ れ た と き は,そ. の 不 良 パ ッケ ー. Pressure Variation with Yarn Running in Yarn Detecting Unit 1) 30D, 2) 70D, 3) 140D, 4) 280D , 5) 420D. 前 節 で 述 べ た 基 本 的 な デ ー タ に 基 づ い て,ス. パ ン. デ ッ ク ス の有 無 を 自動 で 判 別 す る プ ロ グ ラ ム を試 作 した.プ. ロ グ ラ ム は シ ー ケ ンサ 上 で 動 作 す る.処 理. 過 程 を 図6に. 基 づ い て 説 明 す る.図6は420Dの. ス. パ ンデ ック スを主管 内 に吸 い込 ませ た と きの圧 力変. Fig. 6. 動 の 一 例 で あ り,横 軸 の 時 間 は サ ンプ リ ン グ開 始 か. T62. Detecting 420D). Process. (Sample. Yarn:. Spandex.
(5) (論 文 集)Vol.. Fig.. 7. 51, No. 3. Frequency hout. 75. (1998). Distribution. of. Maximum ƒÂ. wit-. Yarn. Fig. 9. Flow Chart Mechanism. of Automatic. Yarn. Drawing-in. と を利 用 し た スパ ン デ ッ ク ス 芯 糸 検 出 装 置 の提 案 と 実 用 性 の検 証 を 行 っ た.こ. の 現 象 は複 雑 で あ り,流. れ 学 的 な 解 析 は別 の 機 会 に報 告 す る予 定 で あ る.本 装 置 に よ っ て,自 動 芯 糸 通 し装 置 の 作 業 成 否 の 判 別 が 可 能 に な り,失 敗 糸 の 処 理 と再 試 行 動 作 を 行 う こ Fig.. 8. Maximum. and. Minimum. Values. of ƒÂ'. と で,完. ジを取 り除 き,糸 先 の確保 されて い る新 しいパ ッケ ー ジで再 び芯 糸通 しを行 うこ とで,カ バ リングマ シ. 全 自 動 化 が 実 現 で き る.. 本 研 究 で 得 られ た 成 果 は 以 下 の と お りで あ る。 1.管. ン全体 に対 して 自動 で連続 的 な芯糸 通 し作業 が可能. 内 の流 れ に 置か れ た糸 が流 れ を乱 す こ とを利. 用 して,糸. の通 過 を 検 出 す る方 法 を 提 案 し た.. にな る.. 2.市. 図9に 一連 の 自動 芯糸 通 し作 業 を示 す.自 走台 車 が ス ピン ドル軸線 上 に停 止す ると,(1)ス トックヤ ー. 3。 こ の 装 置 を用 い,30Dか. に よ り ス パ ンデ ッ ク ス芯 糸 検 出 装 置 を 試 作 した.. ドか ら新 しいパ ッケー ジ と糸 先 を芯糸通 し装 置 に供. 4.芯. 動で連 続 した芯糸 通 し. 作 業 が 可 能 に な った.. を芯糸 送 出装 置か ら取 り外 し,不 良 品用 ス トックヤ ー ドへ移 す.そ の後(1)に戻 り,も う一 度 同 じ錘 に対. 謝. 辞. 本 研 究 を 進 め る に際 し,多 大 な る ご協 力 を 頂 い た. して芯糸 通 し作 業 を行 う。(5)芯糸検 出装 置が成 功 と. 片 岡 機 械 工 業(株)に感 謝 す る.. 判別 した場合,パ ッケ ージを カバ リングマ シ ンに置 いて,台 車 を次 の錘 に移動 す る.. 参 考文 献 1) 堀,喜 成,新 宅;繊 機誌,50,T24(1997). ミスが発生. 2) 八田,堀,喜 成,新 宅;繊 機誌,50,T343(1997) 3) 堀,八 田,喜 成,新 宅;繊 機誌,51,T42(1998). 増 し程度 のパ ッケ ー ジを余 分 に持つ こ. とで完全 な 自動化 が実 現 され る。 5.結. スパ ンデ ック. 糸 通 し作 業 失 敗 時 に 不 良 パ ッ ケ ー ジ を 取 り除. き,再 試 行 す る こ と で,自. 芯 糸検 出装 置 で芯糸 が通 ったか どうかを判 別す る. (4)芯糸検 出装 置が失 敗 と判別 した場合,パ ッケー ジ. 現在 の 自動 芯糸 通 し装 置で は,数%の. ら420Dの. ス の 通 過 を 安 定 して 検 出 で き た.. 給 す る.(2)空 気流 を用 い芯糸 通 しを行 う.(3)同 時 に. す るが,1割. 販 の 圧 力 セ ン サ ー と簡 単 な 装 置 ・プ ロ グ ラ ム. 4) 日本繊維機械学会織機研究会編;"ジ ェッ トル ーム織布", p.43,日 本繊維機械学会(1989) 5) 八 田,喜 成,新 宅,岩 木;繊 機誌,50,T216(1997). 言. 本報 で は,管 内流 れ に置 かれ た糸 が流 れを乱 す こ. T63.
(6)
関連したドキュメント
We also describe applications of this theorem in the study of the distribution of the signs in elliptic nets and generating elliptic nets using the denominators of the
We present sufficient conditions for the existence of solutions to Neu- mann and periodic boundary-value problems for some class of quasilinear ordinary differential equations.. We
In Section 13, we discuss flagged Schur polynomials, vexillary and dominant permutations, and give a simple formula for the polynomials D w , for 312-avoiding permutations.. In
Analogs of this theorem were proved by Roitberg for nonregular elliptic boundary- value problems and for general elliptic systems of differential equations, the mod- ified scale of
Then it follows immediately from a suitable version of “Hensel’s Lemma” [cf., e.g., the argument of [4], Lemma 2.1] that S may be obtained, as the notation suggests, as the m A
The layout produced by the VDCB algorithm is more evenly distributed according to the CP model, and is more similar to the original layout according to the similarity measures
Correspondingly, the limiting sequence of metric spaces has a surpris- ingly simple description as a collection of random real trees (given below) in which certain pairs of
[Mag3] , Painlev´ e-type differential equations for the recurrence coefficients of semi- classical orthogonal polynomials, J. Zaslavsky , Asymptotic expansions of ratios of
