特許 6410207 糸監視装置及び糸巻取機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6410207

(24)【登録日】2018年10月5日

(45)【発行日】2018年10月24日

(54)【発明の名称】糸監視装置及び糸巻取機

(51)【国際特許分類】

   B65H 63/06 20060101AFI20181015BHJP

【ＦＩ】

   B65H63/06 B

   B65H63/06 Z

【請求項の数】17

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2014-195964(P2014-195964)

(22)【出願日】2014年9月26日

(65)【公開番号】特開2016-64917(P2016-64917A)

(43)【公開日】2016年4月28日

【審査請求日】2017年6月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006297

【氏名又は名称】村田機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100118784

【弁理士】

【氏名又は名称】桂川 直己

(72)【発明者】

【氏名】川畑 智史

【審査官】 五閑 統一郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−２０４１９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３２７２２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１４−５０４２４２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｈ ６３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

糸が走行可能な検出領域に光を投光する投光部と、
前記投光部から投光された光を受光する受光部と、
前記受光部の受光量に応じた検出値が入力される制御部と、
前記検出領域に存在する異物を除去する異物除去装置と、
を備え、
前記制御部は、
前記検出領域に存在する糸の状態を前記検出値に基づいて評価する評価部と、
糸が前記検出領域に存在しない状態で、前記検出値が所定値となるように前記投光部の駆動用制御値を調整する投光調整処理を行う投光調整部と、
糸が前記検出領域に存在しない状態で、所定の異物判断範囲を前記検出値が所定の異物判断時間連続して外れた場合に、異物対応処理を行う異物対応処理部と、
を備え、
前記異物対応処理部が行う前記異物対応処理に、前記異物除去装置を動作させる処理が含まれており、
前記投光調整部は、糸が前記検出領域に存在しない状態で、前記異物判断範囲の幅よりも広い幅を有するように予め設定された検出値の範囲である正常範囲を前記検出値が外れた場合に、前記投光調整処理を再び行うことを特徴とする糸監視装置。

【請求項2】

請求項１に記載の糸監視装置であって、
前記投光調整部は、糸が前記検出領域に存在しない状態で、前記正常範囲を前記検出値が所定の投光調整判断時間連続して外れた場合に、前記投光調整処理を再び行うことを特徴とする糸監視装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の糸監視装置であって、
前記異物除去装置は、前記検出領域に空気を吹き付けることで異物を除去することを特徴とする糸監視装置。

【請求項4】

請求項１から３までの何れか一項に記載の糸監視装置であって、
前記異物対応処理部が行う前記異物対応処理に、前記投光調整部に前記投光調整処理を再び行わせることが含まれることを特徴とする糸監視装置。

【請求項5】

請求項１から４までの何れか一項に記載の糸監視装置であって、
前記検出領域に糸が位置しているか否かを判定して、前記糸が前記検出領域に位置している場合に糸有り信号を出力する糸有無判定部を備え、
前記異物対応処理部が行う前記異物対応処理に、糸が前記検出領域に位置していると判定した前記糸有無判定部の前記糸有り信号の出力を阻止する処理が含まれることを特徴とする糸監視装置。

【請求項6】

請求項５に記載の糸監視装置であって、
前記糸有無判定部は、前記検出領域の中の糸道に糸が位置しているか否かを判定することを特徴とする糸監視装置。

【請求項7】

請求項１から６までの何れか一項に記載の糸監視装置であって、
前記異物対応処理部が行う前記異物対応処理に、異物検出信号を出力する処理が含まれることを特徴とする糸監視装置。

【請求項8】

請求項１から７までの何れか一項に記載の糸監視装置であって、
当該糸監視装置を備える繊維機械は、糸を巻き取ってパッケージを形成する巻取部を備え、
前記異物対応処理部が行う前記異物対応処理に、前記巻取部による糸の巻取りを阻止する巻取阻止信号を出力する処理が含まれることを特徴とする糸監視装置。

【請求項9】

請求項１から８までの何れか一項に記載の糸監視装置であって、
当該糸監視装置を備える繊維機械は、糸継ぎを行う糸継装置を備え、
前記異物対応処理部は、前記異物対応処理として、前記糸継装置に糸継ぎを行わせる糸継信号を出力する処理を行い、
前記糸継信号により開始される糸継サイクルが、前記糸継装置が糸継ぎを行うことと、前記異物除去装置の動作と、を含むことを特徴とする糸監視装置。

【請求項10】

請求項１から９までの何れか一項に記載の糸監視装置であって、
報知装置を備え、
前記報知装置は、糸が前記検出領域に存在しない状態で、前記検出値が前記異物判断範囲を前記異物判断時間連続して外れた場合に、報知を行うことを特徴とする糸監視装置。

【請求項11】

請求項１０に記載の糸監視装置であって、
前記報知装置は、文字、記号及び図形のうち少なくとも何れかを表示可能な表示装置であることを特徴とする糸監視装置。

【請求項12】

請求項１０に記載の糸監視装置であって、
前記報知装置は、点灯可能な照明装置であることを特徴とする糸監視装置。

【請求項13】

請求項１から１２までの何れか一項に記載の糸監視装置であって、
前記異物対応処理部は、
糸が前記検出領域に存在しない状態で、前記検出値が前記異物判断範囲の一側の限界値を超えて当該異物判断範囲から外れた状態が所定時間継続した場合に、前記検出領域に異物が侵入したと判断し、
糸が前記検出領域に存在しない状態で、前記検出値が前記異物判断範囲の他側の限界値を超えて当該異物判断範囲から外れた状態が所定時間継続した場合に、前記検出領域から異物が離脱したと判断することを特徴とする糸監視装置。

【請求項14】

請求項１３に記載の糸監視装置であって、
前記異物判断範囲は、過去の検出値である基準値を基準として相対的に定められ、
前記異物対応処理部は、前記検出値が前記異物判断範囲の下限値以上かつ上限値以下である場合は、次回の判断で、当該検出値を前記基準値として定めた新しい前記異物判断範囲を用いることを特徴とする糸監視装置。

【請求項15】

請求項１３に記載の糸監視装置であって、
前記異物判断範囲は、固定的に定められることを特徴とする糸監視装置。

【請求項16】

請求項１から１５までの何れか一項に記載の糸監視装置であって、
前記検出領域に糸が位置しているか否かを判定する糸有無判定部を備え、
前記糸有無判定部は、前記検出値が所定の糸有無判定閾値以上である場合に、前記検出領域に糸が位置していると判断し、
前記糸有無判定閾値は、前記異物判断範囲から外れた値に設定されることを特徴とする糸監視装置。

【請求項17】

請求項１から１６までの何れか一項に記載の糸監視装置を備えることを特徴とする糸巻取機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、主として、走行する糸を監視する糸監視装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、紡績機や自動ワインダなど、糸をボビンに巻き取るように構成された糸巻取機が知られている。この種の糸巻取機は、糸監視装置（ヤーンクリアラ）を備えている。光学式の糸監視装置は、走行する糸に光を照射するとともに、糸を透過した透過光又は糸で反射した反射光を測定することで、糸の状態をリアルタイムに監視し、糸欠陥（糸の品質に異常がある箇所）を検出する。特許文献１及び２は、この種の糸監視装置を備える糸巻取機を開示する。

【0003】

特許文献１の糸監視装置（クリアラ）は、ＬＥＤや糸ムラセンサを有するクリアラヘッドを備える。また、このクリアラは、クリアラヘッドの汚れ等の異常の有無を判定するために、汚れ判定処理を行うように構成されている。特許文献１のクリアラにおいては、汚れ判定処理に先立ち、糸監視装置の糸道に何も配置されていない場合の検出信号に応じた電圧が予め定められた電圧となるようにＬＥＤに印加する駆動電圧を調整する処理が行われる。特許文献１は、この構成により、クリアラヘッドの汚れ等の異常を正確に検出することができるとする。

【0004】

特許文献２の糸監視装置（糸太さ検出器）は、玉揚動作時においてユニットコントローラから指示されたタイミングで、検出領域に糸が無い状態で、基板上の回路定数を調整して出力信号をゼロに合わせる処理を行う。特許文献２は、この構成により、ゼロ点のずれが生じることを効果的に抑制できるとする。

【0005】

特許文献３の糸監視装置は、光学式ではなく静電容量式のヤーンクリアラに係るものである。特許文献３には、クリアラ信号の変化した要因が、ヤーンに含まれる固形異物粒子によるものか、局所的な湿度変動か、を区別することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１３−２０４１９０号公報

【特許文献2】特許第３７０７４１３号公報

【特許文献3】特許第５２８３００３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、糸巻取機においては、巻き取られる糸が高速で走行するため、その周囲に繊維屑等の異物が発生し易い。繊維屑は軽量であるため、糸巻取機の周囲を浮遊し、糸監視装置の検出領域に侵入することがある。

【0008】

上記したとおり、特許文献１や２に開示される糸監視装置では、糸を正確に監視できるようにするために、糸監視装置の検出領域に糸が配置されていない状態で、ＬＥＤに印加する駆動電圧を調整する処理や、基板上の回路定数を調整して出力信号をゼロに合わせる処理を行う。しかし、検出領域に異物が侵入したり検出領域から異物が離脱したりすると、通常、糸の監視の精度は大幅に低下する。具体的には、検出領域に異物がない状態で上記の処理が行われても、その後に異物が検出領域に侵入してきた場合は、糸の状態を正確に評価することができなくなる。逆も同様であり、上記の異物が検出領域に侵入している状態で上記の処理が行われ、その後に検出領域から異物が離脱すると、その後は糸の状態を正確に評価することができなくなる。

【0009】

この点、特許文献３では、クリアラ信号の変化した要因を特定することが示されているが、検出領域に侵入あるいは検出領域から離脱する異物の影響については何ら開示されていない。

【0010】

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主な目的は、異物が検出領域に侵入したり検出領域から離脱したりした場合でも正確に糸を監視することができる糸監視装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段及び効果】

【0011】

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

【0012】

本発明の第１の観点によれば、以下の構成の糸監視装置が提供される。即ち、この糸監視装置は、投光部と、受光部と、制御部と、異物除去装置と、を備える。前記投光部は、糸が走行可能な検出領域に光を投光する。前記受光部は、前記投光部から投光された光を受光する。前記制御部には、前記受光部の受光量に応じた検出値が入力される。前記異物除去装置は、前記検出領域に存在する異物を除去する。前記制御部は、評価部と、投光調整部と、異物対応処理部と、を備える。前記評価部は、前記検出領域に存在する糸の状態を前記検出値に基づいて評価する。前記投光調整部は、糸が前記検出領域に存在しない状態で、前記検出値が所定値となるように前記投光部の駆動用制御値を調整する投光調整処理を行う。前記異物対応処理部は、糸が前記検出領域に存在しない状態で、所定の異物判断範囲を前記検出値が所定の異物判断時間連続して外れた場合に、異物対応処理を行う。前記投光調整部は、糸が前記検出領域に存在しない状態で、前記異物判断範囲の幅よりも広い幅を有するように予め設定された検出値の範囲である正常範囲を前記検出値が外れた場合に、前記投光調整処理を再び行う。

【0013】

これにより、糸が検出領域に存在しない状態での検出値が異物判断範囲を所定の異物判断時間連続して外れたら、異物の侵入状態の変化があったと判断して所定の異物判断処理を行うので、異物の侵入／離脱に対して適切に対応することができる。また、検出値が異物判断範囲を所定の異物判断時間連続して外れたことを条件にするので、例えば、この糸監視装置を備える糸巻取機における通常の玉揚作業時に制御部に入力される検出値が不安定になったとしても、異物侵入状態が変化したと誤って判断することを防止することができる。また、異物対応処理で検出領域の異物を取り除いて、投光調整処理等に適した状態にすることができる。

【0014】

前記の糸監視装置においては、前記投光調整部は、糸が前記検出領域に存在しない状態で、前記正常範囲を前記検出値が所定の投光調整判断時間連続して外れた場合に、前記投光調整処理を再び行うことが好ましい。

【0015】

これにより、例えば検出値に表れるノイズに起因して無駄な投光調整処理が行われるのを防止することができる。

【0018】

前記の糸監視装置においては、前記異物除去装置は、前記検出領域に空気を吹き付けることで異物を除去することが好ましい。

【0019】

これにより、簡単な構成で、検出領域に存在する異物を除去することができる。

【0020】

前記の糸監視装置においては、前記異物対応処理部が行う前記異物対応処理に、前記投光調整部に前記投光調整処理を再び行わせることが含まれることが好ましい。

【0021】

これにより、投光調整処理が再び行われることで、検出値に対する異物の影響を効果的に排除することができる。

【0022】

前記の糸監視装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸監視装置は、前記検出領域に糸が位置しているか否かを判定して、前記糸が前記検出領域に位置している場合に糸有り信号を出力する糸有無判定部を備える。前記異物対応処理部が行う前記異物対応処理に、前記糸が前記検出領域に位置していると判定した前記糸有無判定部が前記糸有り信号を出力するのを阻止する処理が含まれる。

【0023】

即ち、異物が侵入又は離脱したと異物対応処理部が判断した場合は、異物の影響によって糸監視装置が糸を正確に評価することができない状態であるので、この糸監視装置を備える糸巻取機において巻取りが開始されてしまうのは適切でない。そこで、この場合には糸がセットされていないかのように糸監視装置が振る舞うことで、その後に巻取りが開始されてしまうことを確実に防止することができる。

【0024】

前記の糸監視装置においては、前記糸有無判定部は、前記検出領域の中の糸道に糸が位置しているか否かを判定することが好ましい。

【0025】

これにより、糸監視装置は、糸道に糸が存在するか否かを確実に検出することができる。また、異物が侵入又は離脱したと異物対応処理部が判断した場合は、糸道に糸が存在しないかのように糸監視装置が振る舞うことができる。

【0026】

前記の糸監視装置においては、前記異物対応処理部が行う前記異物対応処理に、異物検出信号を出力する処理が含まれることが好ましい。

【0027】

前記の糸監視装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、当該糸監視装置を備える繊維機械は、糸を巻き取ってパッケージを形成する巻取部を備える。前記異物対応処理部が行う前記異物対応処理に、前記巻取部による糸の巻取りを阻止する巻取阻止信号を出力する処理が含まれる。

【0028】

前記の糸監視装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、当該糸監視装置を備える繊維機械は、糸継ぎを行う糸継装置を備える。前記異物対応処理部は、前記異物対応処理として、前記糸継装置に糸継ぎを行わせる糸継信号を出力する処理を行う。前記糸継信号により開始される糸継サイクルが、前記糸継装置が糸継ぎを行うことと、前記異物除去装置の動作と、を含む。

【0029】

これらにより、様々な異物対応処理を行うことができる。

【0030】

前記の糸監視装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸監視装置は、報知装置を備える。前記報知装置は、糸が前記検出領域に存在しない状態で、前記検出値が前記異物判断範囲を前記異物判断時間連続して外れた場合に、報知を行う。

【0031】

これにより、オペレータが、検出領域への異物の侵入や離脱を、報知装置によって把握することができる。また、報知によって、オペレータが、例えば、糸監視装置が備えられる糸巻取機の巻取りを手動で停止することができる。

【0032】

前記の糸監視装置においては、前記報知装置は、文字、記号及び図形のうち少なくとも何れかを表示可能な表示装置であることが好ましい。

【0033】

これにより、簡素な構成でオペレータに報知を行うことができる。また、文字等を画面に表示することによって、詳細な内容をオペレータに報知することができる。

【0034】

前記の糸監視装置においては、前記報知装置は、点灯可能な照明装置であることが好ましい。

【0035】

これにより、簡素な構成でオペレータに報知を行うことができる。また、照明装置の点灯状態で異物に関する状況を報知できるので、オペレータは遠方からでも異物の侵入／離脱を確認することが容易である。

【0036】

前記の糸監視装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記異物対応処理部は、糸が前記検出領域に存在しない状態で、前記検出値が前記異物判断範囲の一側の限界値を超えて当該異物判断範囲から外れた状態が所定時間継続した場合に、前記検出領域に異物が侵入したと判断する。前記異物対応処理部は、糸が前記検出領域に存在しない状態で、前記検出値が前記異物判断範囲の他側の限界値を超えて当該異物判断範囲から外れた状態が所定時間継続した場合に、前記検出領域から異物が離脱したと判断する。

【0037】

これにより、異物対応処理部は、検出領域への異物の侵入と離脱とを区別して判断することができる。

【0038】

前記の糸監視装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記異物判断範囲は、過去の検出値である基準値を基準として相対的に定められる。前記異物対応処理部は、前記検出値が前記異物判断範囲の下限値以上かつ上限値以下である場合は、次回の判断で、当該検出値を前記基準値として定めた新しい前記異物判断範囲を用いる。

【0039】

これにより、異物対応処理部は、検出領域への異物の侵入状態に変化があったか否かを高い精度で把握することができる。

【0040】

ただし、前記の糸監視装置においては、前記異物判断範囲が固定的に定められるように構成することもできる。

【0041】

この場合、異物の侵入／離脱の判断を簡素に行うことができる。

【0042】

前記の糸監視装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸監視装置は、前記検出領域に糸が位置しているか否かを判定する糸有無判定部を備える。前記糸有無判定部は、前記検出値が所定の糸有無判定閾値以上である場合に、前記検出領域に糸が位置していると判断する。前記糸有無判定閾値は、前記異物判断範囲から外れた値に設定される。

【0043】

これにより、糸監視装置は、糸の存在を、繊維屑等の異物と区別して把握することができる。

【0044】

本発明の第２の観点によれば、前記の糸監視装置を備えた糸巻取機が提供される。

【0045】

これにより、検出領域に対する異物の侵入／離脱に対して適切に対応しながら、糸の状態を正確に評価して糸を巻き取ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0046】

【図1】本発明の一実施形態に係る糸巻取ユニットの概略を示す側面図。

【図2】第１糸捕捉装置及び第２糸捕捉装置が糸端を捕捉している様子を示す糸巻取ユニットの側面図。

【図3】第１糸捕捉装置及び第２糸捕捉装置が糸端を糸継装置へ案内している様子を示す糸巻取ユニットの側面図。

【図4】クリアラの構成を示す斜視図。

【図5】クリアラの電気的構成を示すブロック図。

【図6】糸が検出領域に導入されるまでの検出値の推移の例を示すグラフ。

【図7】検出領域に糸が導入される前に異物が侵入した場合の検出値の推移の例を示すグラフ。

【図8】検出領域に糸が導入される前に異物が侵入したが、当該異物がすぐに離脱した場合の検出値の推移の例を示すグラフ。

【図9】検出値が温度ドリフトの影響で大きく増加した場合の処理を説明するグラフ。

【図10】検出領域に異物が侵入していたが、糸が導入される前に当該異物が離脱した場合の検出値の推移の例を示すグラフ。

【図11】クリアラ制御部によって行われる処理を示すフローチャート。

【図12】異物判断範囲が固定的に定められる変形例を示すグラフ。

【発明を実施するための形態】

【0047】

次に、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る糸巻取機が備える糸巻取ユニット１の概略的な側面図である。

【0048】

本実施形態の糸巻取機は、複数の糸巻取ユニット１を並べて配置した構成となっている。この糸巻取機は、糸巻取ユニット１を集中的に管理する機台管理装置（図略）を備える。

【0049】

図１に示す糸巻取ユニット１は、図略の給糸部から供給される糸１０を巻取ボビンに巻き取って、パッケージ２０を形成するように構成されている。なお、図面に描かれた構成は、糸巻取ユニット１が紡績機の紡績ユニットである場合と、自動ワインダのワインダユニットである場合と、の両方を説明できるように、両者の共通部分を示している。糸巻取ユニット１が紡績機の紡績ユニットであるときは、例えば空気紡績装置が給糸部に該当する。また、糸巻取ユニット１が自動ワインダのワインダユニットであるときは、給糸ボビンを支持する機構が給糸部に該当する。

【0050】

各糸巻取ユニット１は、コンピュータで構成されたユニット制御部３０を備えている。このユニット制御部３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のハードウェアと、ＲＯＭ及び／又はＲＡＭに記憶された制御プログラム等のソフトウェアと、から構成されている。そして、ハードウェアとソフトウェアとが協働することにより、ユニット制御部３０が糸巻取ユニット１の各構成を制御する。また、各糸巻取ユニット１のユニット制御部３０は、機台管理装置と通信可能に構成されている。これにより、各糸巻取ユニット１の動作を、機台管理装置において集中的に管理することが可能となっている。

【0051】

糸巻取ユニット１は、上流側から順に、上流側ガイド１１と、第１糸捕捉装置１２と、第２糸捕捉装置１３と、糸継装置１４と、クリアラ（糸監視装置）１５と、下流側ガイド１７と、巻取部１８と、を備えている。なお、糸巻取ユニット１が紡績ユニットである場合は、第１糸捕捉装置１２、第２糸捕捉装置１３及び糸継装置１４はユニット毎に設けられていても良いが、移動式の糸継台車が設けられ、この糸継台車に、第１糸捕捉装置１２、第２糸捕捉装置１３及び糸継装置１４が備えられていると好ましい。一方、糸巻取ユニット１がワインダユニットである場合は、第１糸捕捉装置１２、第２糸捕捉装置１３及び糸継装置１４はユニット毎に設けられていることが好ましい。

【0052】

上流側ガイド１１は、給糸部の上流側に配置されている。上流側ガイド１１は、給糸部側から送られてくる糸１０をガイドする。

【0053】

第１糸捕捉装置１２は、ユニット制御部３０が図略のモータを駆動することで、図１から図３に示すように回動可能に構成されている。第１糸捕捉装置１２は図略の負圧源に接続されており、第１糸捕捉装置１２の先端側（回動中心の反対側）に吸引流を発生させることができる。

【0054】

第２糸捕捉装置１３は、ユニット制御部３０が図略のモータを駆動することで、第１糸捕捉装置１２と同様に回動可能に構成されている。第２糸捕捉装置１３は図略の負圧源に接続されており、第２糸捕捉装置１３の先端側（回動中心の反対側）に吸引流を発生させることができる。

【0055】

クリアラ（糸監視装置）１５は、走行する糸１０の状態（太さ、色糸・ポリプロピレン等の異物の混入等）を監視し、糸１０に含まれる糸欠陥（糸１０に異常がある箇所）を検出する。また、クリアラ１５には、当該クリアラ１５が糸欠陥を検出した場合に糸１０を切断するためのカッタ（切断装置）１６が内蔵されている。なお、クリアラ１５の詳細な構成については後述する。

【0056】

下流側ガイド１７は、クリアラ１５のやや下流側に配置されている。この下流側ガイド１７は、巻取部１８へ送られる糸１０をガイドする。

【0057】

巻取部１８は、図略のパッケージ支持部と、巻取ドラム１９と、を備える。巻取ドラム１９は、巻取ボビン２１又はパッケージ２０の外周面に接触した状態で駆動される。巻取部１８は、巻取ドラム１９を図略のモータによって駆動することで、巻取ドラム１９に接触するパッケージ２０を回転させながら糸１０をトラバースしつつ巻き取ることでパッケージ２０を形成する。

【0058】

なお、トラバースを行う方法は任意であり、トラバース装置が糸巻取ユニット１毎に個別に設けられる構成であっても良いし、複数の糸巻取ユニット１の糸１０を１つのトラバース装置がトラバースする構成であっても良い。糸巻取ユニット１毎に個別に設けられるトラバース装置としては、巻取ドラム１９に形成されたトラバース溝、又は、アーム式のトラバース装置を挙げることができる。アーム式のトラバース装置は、巻取ボビン２１を図略のモータによって直接駆動する構成に適用されることが好ましい。

【0059】

糸巻取ユニット１は、以上のように構成されているので、給糸部から供給された糸１０を巻取部１８でトラバースさせながら巻き取り、パッケージ２０を形成することができる。

【0060】

ところで、給糸部側と巻取部１８側との間の糸１０が何らかの理由により分断状態となったときは、糸１０を再び連続状態とするために、第１糸捕捉装置１２、第２糸捕捉装置１３及び糸継装置１４等が連携して動作し、糸継ぎのための一連の工程を行う。

【0061】

以下、この工程について説明する。糸１０が上記の分断状態になると、最初に、巻取部１８が巻取中であった場合には巻取りを直ちに停止させる。次に、図２に示すように、第１糸捕捉装置１２は、給糸部側へ回動して当該給糸部側の糸端を吸引して捕捉する。また、ほぼ同時に、第２糸捕捉装置１３は、巻取部１８側へ回動して巻取部１８側の糸端を吸引して捕捉する。

【0062】

その後、第１糸捕捉装置１２及び第２糸捕捉装置１３は、糸端を吸引した状態のまま待機位置に戻るように回動する。これにより、図３に示すように、給糸部側の糸端と、巻取部１８側の糸端と、が糸継装置１４へ供給される。また、上記した糸端の案内とほぼ同じタイミングでクリアラ１５に糸１０がセットされて、当該糸１０がクリアラ１５によって検知される。

【0063】

糸継装置１４は、空気式のスプライサ装置として構成されており、給糸部側の糸端と、巻取部１８側の糸端と、に旋回空気流を作用させることで、２つの糸端を撚り合わせて接続する。ただし糸継装置１４はこれに限らず、例えば機械式のノッタ装置であっても良い。

【0064】

以上の工程により、分断された状態の糸１０を糸継装置１４で繋いで連続状態にすることができる。この糸継ぎのための一連の工程は、糸１０が分断状態となるたびに繰り返される。従って、以下では、上記した一連の工程を糸継サイクルと呼ぶことがある。

【0065】

この糸継サイクルは、ユニット制御部３０が、第１糸捕捉装置１２、第２糸捕捉装置１３、糸継装置１４等を適宜のタイミングで動作させるように制御することで実現されている。

【0066】

なお、糸１０のクリアラ１５へのセット作業は、上述したように、糸継装置１４に糸端が案内されるタイミング（言い換えれば、糸継装置１４による糸継作業の直前）や玉揚後巻取再開前のタイミング等に行われる。ユニット制御部３０は、糸継サイクルにおいて糸１０がクリアラ１５に正常にセットされたか否かを、クリアラ１５からの適宜の信号（具体的には、後述の糸有り信号）がユニット制御部３０に入力されたか否かに基づいて判断する。クリアラ１５からの糸有り信号が仮にユニット制御部３０に入力されなかった場合、糸１０をクリアラ１５で監視できないことを意味するので、ユニット制御部３０は糸継サイクルが失敗したとみなして糸継装置１４による糸継作業を中止し、一連の工程を最初からやり直す。

【0067】

巻取ボビン２１に所定長さの糸１０が巻き取られ、パッケージ２０が満巻となると、糸１０が自動的にクリアラ１５のカッタ１６で切断され、巻取部１８の巻取りが停止する。その後、当該パッケージ２０はオペレータの手作業により巻取部１８から取り外され、代わりに空の巻取ボビン２１が巻取部１８に装着されて、巻取りが再開される。なお、この玉揚作業は、手作業ではなく、公知の自動玉揚装置によって行われても良い。

【0068】

次に、図４を参照して、クリアラ１５の構成について説明する。図４は、クリアラ１５の構成を示す斜視図である。

【0069】

図４に示すように、本実施形態のクリアラ１５は、糸１０の状態を測定することが可能な光学式のセンサユニット（検出部）３５を備えている。このセンサユニット３５は、ハウジング３７を備えている。

【0070】

ハウジング３７にはスリット状の凹部３８が形成され、この凹部３８の内部を糸１０が走行することができる。凹部３８は一側を開放させた直線状の溝として形成され、この凹部３８の内部に検出領域３６が位置している。検出領域３６は、後述する投光部４１からの光が投光される領域であって、後述する受光部４２の受光量に応じて糸１０を検出可能な領域である。

【0071】

また、クリアラ１５は上述したとおりカッタ１６を備えており、このカッタ１６が備える切断刃が、凹部３８内において検出領域３６よりも糸走行方向の上流側に配置されている。

【0072】

ハウジング３７には、前記凹部３８を走行する糸１０を案内する糸道ガイド１３１，１３２が取り付けられている。また、ハウジング３７には表示ランプ（報知装置、照明装置）４６が設置されており、この表示ランプ４６の点灯状態により、オペレータに対して、クリアラ１５の状況を示したり異常を報知したりすることができる。

【0073】

更に、ハウジング３７にはディスプレイ（報知装置、表示装置）４７が設置されている。このディスプレイ４７は例えば液晶ディスプレイとして構成されており、必要に応じて、文字、記号、及び図形等を表示することができる。従って、ディスプレイ４７は、クリアラ１５の動作状態に関する情報を、表示ランプ４６よりも詳細にオペレータに知らせることができる。また、例えばクリアラ１５に異常が発生した場合は、例えば警報画面を表示することで、オペレータに異常を報知することができる。

【0074】

ハウジング３７には、圧縮空気を噴出することが可能な２つの吹出口、即ち、第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２が形成されている。

【0075】

第１吹出口１５１は、凹部３８の奥側の内壁に丸孔状に形成されている。第１吹出口１５１から空気を噴出することで、凹部３８の側壁に沿う空気の流れを生成し、検出領域３６や、カッタ１６の前記切断刃近傍に空気を吹き付けることができる。

【0076】

第２吹出口１５２は、スリット状に形成されており、凹部３８の外部に配置されている。第２吹出口１５２は、図４の矢印の方向、即ち、溝状の凹部３８の幅方向に対して斜めとなり、かつ、糸走行方向に対しても斜めとなる方向で、凹部３８内に空気を吹き付けることができる。第２吹出口１５２から噴出された空気は凹部３８の開放側かつ糸走行上流側から内部に吹き込まれて、凹部３８の一側の側壁に斜めに当たることで、凹部３８内に螺旋状の空気の流れを生成し、検出領域３６等に空気を吹き付けることができる。

【0077】

これにより、繊維屑等の異物が凹部３８の内部（検出領域３６）に侵入したとしても、第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２から空気を噴出することで、当該異物を凹部３８の外へ吹き飛ばして除去することができる。

【0078】

次に、図５を参照して、クリアラ１５の構成について説明する。図５は、クリアラ１５の電気的構成を示すブロック図である。

【0079】

図５に示すように、クリアラ１５は、上記のセンサユニット３５と、クリアラ制御部（制御部）５０と、を備える。センサユニット３５は、駆動回路４０と、投光部４１と、受光部４２と、増幅器４３と、ハイパスフィルタ４４と、増幅回路４５と、表示ランプ４６と、ディスプレイ４７と、カッタ１６と、圧縮空気用電磁弁４８と、を備える。

【0080】

投光部４１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）で構成される発光素子を備える。投光部４１は、駆動回路４０から入力された駆動電圧に応じた光量で、糸道を走行している糸１０に対して光を照射する。駆動回路４０が発生する駆動電圧は、クリアラ制御部５０が備えるＤＡコンバータ５２から入力される電気信号に基づいて決定される。

【0081】

受光部４２は、凹部３８を挟んで（言い換えれば、凹部３８を通過する糸道を挟んで）投光部４１の反対側に配置されている。受光部４２は、フォトダイオード等で構成される受光素子を備える。受光部４２は、投光部４１から糸１０へ照射された光の透過光を受光して、受光量に応じた電気信号（電圧）を出力する。この電気信号は、投光部４１と受光部４２の間に存在する糸１０の形状（断面形状）に応じて変化する。

【0082】

受光部４２が出力する電気信号は、増幅器４３で増幅された後に、ハイパスフィルタ４４で所定の高周波数の信号が抽出され、再び増幅回路４５で増幅される。なお、本実施形態の増幅器４３においては反転処理が行われるので、受光部４２の受光量が大きくなればなるほど、増幅器４３が出力する電気信号は小さくなる。この増幅された電気信号は、センサユニット３５から検出値として出力され、クリアラ制御部５０のＡＤコンバータ５１によってデジタル信号へ変換される。

【0083】

表示ランプ４６は、点灯及び消灯することで、クリアラ１５の動作状態をオペレータに示すことができる。本実施形態において、表示ランプ４６はいわゆる２色ＬＥＤとして構成されており、緑色及び赤色で光ることができる。この表示ランプ４６の点灯状態は、クリアラ制御部５０によって制御される。

【0084】

ディスプレイ４７は、文字、記号、図形等の表示により、クリアラ１５の動作状態等に関する情報をオペレータに知らせることができる。ディスプレイ４７の表示内容は、クリアラ制御部５０によって制御される。

【0085】

カッタ１６は、上述したとおり切断刃を備え、切断刃は例えばソレノイドにより駆動される。カッタ１６はクリアラ制御部５０に電気的に接続されており、クリアラ制御部５０が出力する切断信号に基づいて、糸１０を切断できるように構成されている。

【0086】

圧縮空気用電磁弁４８は、図示しない圧縮空気の供給源（例えば、糸巻取機が有するブロア）と、前記した第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２と、の間の経路に配置されている。圧縮空気用電磁弁４８はクリアラ制御部５０に電気的に接続されており、クリアラ制御部５０が出力する噴射信号に基づいて所定時間だけ開弁し、第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２から空気を噴射させることができる。この第１吹出口１５１、第２吹出口１５２、及び圧縮空気用電磁弁４８により、検出領域３６から異物を除去する異物除去装置が構成されている。

【0087】

本実施形態において、クリアラ制御部５０は、ユニット制御部３０が上記の糸継サイクルを開始した直後に、圧縮空気用電磁弁４８を開いて、第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２から空気を噴射させるように制御する。糸継サイクルを開始した当初は検出領域３６に糸１０が導入されていないため、このタイミングで空気を噴射させることで、糸１０が空気の流れを妨げることを防止できる。従って、検出領域３６に存在する異物を効果的に吹き飛ばして除去することができる。

【0088】

また、クリアラ制御部５０は、検出領域３６に糸１０が存在しない時にセンサユニット３５が出力する検出値である基準値（後述の評価用ゼロ点）を、後述するデータ記憶部５７に記憶している。クリアラ制御部５０が備える糸状態評価部５３は、この評価用ゼロ点と検出値とを比較することで、糸１０の状態を評価（測定）する。

【0089】

次に、クリアラ制御部５０の電気的構成について説明する。クリアラ制御部５０は、糸状態評価部（評価部）５３と、ゼロ点調整部（投光調整部）５４と、ゼロ点測定部５５と、糸有無判定部５６と、データ記憶部５７と、評価用ゼロ点設定部５８と、異物対応処理部５９と、を備える。具体的には、クリアラ制御部５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のハードウェアを備えるコンピュータとして構成されており、前記ＲＯＭには、制御プログラム等のソフトウェアが記憶されている。そして、上記のハードウェアとソフトウェアとが協働することにより、クリアラ制御部５０を、糸状態評価部５３、ゼロ点調整部５４、ゼロ点測定部５５、糸有無判定部５６、データ記憶部５７、評価用ゼロ点設定部５８、及び異物対応処理部５９等として動作させることができる。

【0090】

上記の糸継サイクルが開始し、上記のように第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２から空気が噴射された後、ゼロ点調整部５４は、少しの時間が経過した後にゼロ点調整処理（投光調整処理）を行う。ゼロ点調整処理とは、クリアラ１５の検出領域３６に糸１０が配置されていない状態において、センサユニット３５が出力する検出値（具体的には、出力電圧）が所定の調整用基準値になるように、当該センサユニット３５において投光部４１に印加される駆動電圧を調整する処理である。

【0091】

ゼロ点測定部５５は、ゼロ点測定処理を行う。ゼロ点測定処理とは、クリアラ１５の検出領域３６に糸１０が配置されていない状態において、ゼロ点調整処理によって調整された電圧が投光部４１に印加されるようにセンサユニット３５を制御し、実際にセンサユニット３５が出力する検出値を取得する処理である。これにより得られた検出値（具体的には、センサユニット３５の出力電圧）は、前記ゼロ点調整処理における調整用基準値とほぼ同様の値になるはずであるが、例えば温度ドリフト、繊維屑等（異物）の侵入や離脱等の影響で、乖離した値になることもある。ゼロ点測定部５５が取得した検出値は、後述のデータ記憶部５７に記憶される。

【0092】

糸有無判定部５６は、クリアラ１５の検出領域３６（特には、検出領域３６の中の糸道）に糸１０が存在するか否かを、ゼロ点測定部５５が取得した検出値に基づいて判定する。具体的には、糸有無判定部５６は、センサユニット３５の出力電圧が所定の閾値（糸有無判定閾値）以上であれば糸１０が存在する（糸有り）と判定し、そうでなければ糸１０が存在しない（糸なし）と判定する。

【0093】

糸有りと判定した場合には、糸有無判定部５６（クリアラ制御部５０）は、その旨の信号（糸有り信号）をユニット制御部３０に出力する。ユニット制御部３０は、上記の糸継サイクルによって糸１０が検出領域３６に正常にセットされたか否かを、クリアラ制御部５０から糸有り信号が入力されたか否かを利用して判断する。ただし、糸有無判定部５６の糸有り信号の出力は行われないこともあり、詳しくは後述する。

【0094】

データ記憶部５７は、内容を更新可能な記憶領域を有しており、例えば、書換可能な揮発性又は不揮発性のメモリ（例えばＲＡＭやＥＥＰＲＯＭ）等により実現される。このデータ記憶部５７は、クリアラ１５を制御するための各種のパラメータ等を記憶することができる。

【0095】

具体的には、データ記憶部５７は、ゼロ点測定部５５により得られた測定値を複数記憶しておくことができる。即ち、ゼロ点測定部５５は、上記のゼロ点測定処理を１回だけ実施するのではなく、糸１０がクリアラ１５の検出領域３６に入るまでの間に所定の時間間隔ごとにゼロ点測定を複数回繰り返して実施し、検出値をその都度取得する。データ記憶部５７は、所定回数分の検出値のデータを、後述する評価用ゼロ点の候補値として時系列順に記憶することができる。

【0096】

また、データ記憶部５７は、クリアラ１５の検出領域３６に糸１０が存在しない場合において、繊維屑等（異物）の検出領域への侵入及び離脱を検知するために定められる異物判断範囲と、この異物判断範囲の基準となる基準値と、をデータ記憶部５７に記憶することができる。なお、異物判断範囲等については、後に図６等のグラフを用いて詳しく説明する。

【0097】

更に、データ記憶部５７は、クリアラ１５の検出領域３６に糸１０が存在しない場合に検出値が通常とるべき範囲を示す正常範囲の上限値及び下限値を記憶することができる。この正常範囲の上限値及び下限値は予め設定された閾値であり、当該閾値によって正常範囲が定義される。この正常範囲は、その幅が異物判断範囲の幅よりも広くなるように定められる。

【0098】

更に、データ記憶部５７は、糸有無判定部５６が糸１０の有無を判定する境界として用いられる閾値である糸有無判定閾値を記憶することができる。この糸有無判定閾値としては、正常範囲の上限値よりも大きな値が設定される。

【0099】

また、データ記憶部５７は、後述の評価用ゼロ点設定部５８によって決定された評価用ゼロ点の設定値を記憶することもできる。前記糸状態評価部５３は、この評価用ゼロ点を基準として用いて、糸１０の状態を評価する。具体的にいえば、評価用ゼロ点として設定された電圧と、糸１０がクリアラ１５の検出領域３６に入った状態でセンサユニット３５から得られた電圧と、の差の平均値が、糸１０の監視（例えば、糸１０の平均太さの算出）のために用いられる。

【0100】

評価用ゼロ点設定部５８は、ゼロ点測定部５５により得られてデータ記憶部５７に記憶された検出値（評価用ゼロ点の候補値）のうち所定の条件を満たす検出値に基づいて評価用ゼロ点の値を決定（算出）し、その結果を新しい設定値としてデータ記憶部５７に記憶する。本実施形態では、新しい評価用ゼロ点の設定値をデータ記憶部５７に記憶し直すことを、「ゼロ点補正」と称する。

【0101】

次に、本実施形態のセンサユニット３５の糸評価精度（糸監視精度）を低下させる２つの要因について説明する。２つの要因のうち１つは、投光部４１に採用されるＬＥＤの温度ドリフト等に代表される環境の変化であり、残りの１つは、検出領域３６に侵入する異物である。

【0102】

以下、詳細に説明する。本実施形態に示すようにゼロ点調整部５４、ゼロ点測定部５５、及び評価用ゼロ点設定部５８を備えるクリアラ１５では、糸１０の評価を開始する前に、一般的に以下のような準備作業を行う。即ち、先ず、検出領域３６に糸１０が存在しない状態で、ゼロ点調整部５４が、センサユニット３５の投光部４１の投光量を上記のゼロ点調整処理によって正しく調整する。続いて、検出領域３６に糸１０が存在しない状態で、ゼロ点測定部５５がセンサユニット３５の検出値を取得し、この検出値に基づいて評価用ゼロ点設定部５８が評価用ゼロ点を設定する。

【0103】

上記の準備作業が完了した後に、検出領域３６に糸１０が導入されて、糸巻取ユニット１が巻取りを開始し、糸状態評価部５３によって糸１０の状態が評価される。このとき、投光部４１は上記の準備作業で調整されたばかりの駆動電圧で駆動され、また、糸１０の評価の基準としては、上記の準備作業で設定された評価用ゼロ点が用いられる。以上のような制御により、糸１０の状態を評価するときの精度を向上させることができる。

【0104】

ただし、ゼロ点調整処理を行って評価用ゼロ点を設定した段階から、実際に糸１０が検出領域３６へ導入されるまでの間に、温度や湿度等の環境が変化する可能性もある。特に、本実施形態のクリアラ１５は光学式のものであり、投光部４１はＬＥＤから構成されている。従って、例えばクリアラ１５に電源が投入された直後の場合、ゼロ点調整処理を行って評価用ゼロ点を設定した時点から、糸１０が検出領域３６に導入される時点までの間に、ＬＥＤの温度が上昇し、このＬＥＤの温度ドリフト（熱ドリフト）によって、投光部４１から照射される光量が変化してしまうことがある。

【0105】

ゼロ点調整処理を行って更に評価用ゼロ点を設定しても、設定してから糸１０が検出領域３６に導入されるまでの間に投光部４１の光量が変化したのでは、その分だけ糸１０の状態の評価に誤差が生じてしまうため、好ましくない。そこで、評価用ゼロ点を定めるための検出値の取得を、ゼロ点調整処理の直後ではなく、糸１０を検出領域３６に導入する直前のタイミングにおいて行うことが考えられる。こうすれば、温度ドリフト等の影響を低減でき、正確な糸評価が可能になる。

【0106】

しかしながら、上記のように評価用ゼロ点の決定タイミングを工夫することで温度ドリフト等の影響を低減できたとしても、十分とはいいがたい場合がある。即ち、糸巻取機において発生した繊維屑等の異物が検出領域３６に侵入する可能性を考慮する必要がある。

【0107】

例えば、ゼロ点調整処理が行われた後に異物が検出領域３６に侵入した場合、異物侵入後にセンサユニット３５が出力する検出値は当該異物の影響を受けるため、糸１０の状態を正確に評価することができない。また、既に異物が検出領域３６に入ってしまっている状態でゼロ点調整処理が行われた場合、その後に異物が検出領域３６から離脱するとセンサユニット３５の検出値が影響を受けるため、やはり糸１０の状態を正確に評価できなくなる。

【0108】

この点、本実施形態のクリアラ１５では、ゼロ点調整処理が行われてから糸１０が検出領域３６に導入されるまでに、検出領域３６への異物の侵入や、侵入していた異物の検出領域３６からの離脱を検知して、各種の処理（以下、異物対応処理と呼ぶことがある）を行うように構成している。

【0109】

なお、検出領域３６へ異物が侵入した場合や、検出領域３６から異物が離脱した場合は、検出値が比較的急激に変動する。一方で、投光部４１の光量が温度ドリフトで低下した場合は、検出値が比較的緩やかに変動する。本実施形態のクリアラ１５は、このことを利用して、異物の侵入状態の変化（侵入／離脱）を、温度ドリフトとは明確に区別して検知することができる。

【0110】

続いて、様々な場合における本実施形態のクリアラ制御部５０の制御を、図６から図１０のグラフを参照して詳細に説明する。

【0111】

上述したとおり、ゼロ点測定部５５は、ゼロ点調整部５４がゼロ点調整処理を行った後、検出領域３６への糸１０の導入が検出されるまで、適宜の時間間隔で検出値を反復して取得している。図６のグラフには、横軸を時間、縦軸を検出値として、ｔ１〜ｔ２５までのタイミングでそれぞれ取得された検出値が示されている。また、図６のグラフには、異物判断範囲と、正常範囲と、糸有無判定閾値と、が併せて示されている。

【0112】

ゼロ点測定部５５は、ｔ１のタイミング、ｔ２のタイミング、・・・と検出値の取得を繰り返す。得られた検出値は、評価用ゼロ点の候補値として、データ記憶部５７に順次保存されていく。

【0113】

なお、ゼロ点調整処理が完了した後の最初の取得タイミングであるｔ１では、取得された検出値が、後述の異物判断範囲を定める基準値として、データ記憶部５７に保存される。

【0114】

そして、異物対応処理部５９は、この基準値に基づいて、次回（ｔ２のタイミング）に取得される検出値が入るべき範囲である異物判断範囲を設定する。この異物判断範囲は、異物の検出領域３６への侵入及び検出領域３６からの離脱を検知するために設定される範囲であり、上記の基準値を中央値として定められる。

【0115】

そして、ゼロ点測定部５５がｔ２のタイミングで検出値を取得したとき、異物対応処理部５９は、今回得られた検出値が上記の異物判断範囲に入っているか否かを判定する。図６の例では、ｔ２のタイミングでの検出値は、ｔ１のタイミングの検出値（基準値）を基準とする異物判断範囲の下限値以上かつ上限値以下になっている。従って、異物対応処理部５９は、今度は、ｔ２のタイミングでの検出値を基準値としてデータ記憶部５７に記憶し直すとともに、新しい基準値に基づいて異物判断範囲を再び設定し、ｔ３のタイミングの検出値が当該異物判断範囲に入っているか否かを判定する。以上の判定処理がｔ４のタイミング、ｔ５のタイミング、・・・と反復され、これに伴って異物判断範囲も次々と更新されていく。

【0116】

なお、個々の検出値に対しては、前記の異物判断範囲に基づく判定だけでなく、他の判定も行われる。具体的には、ゼロ点調整部５４は、各タイミングで取得される検出値に対し、検出領域３６に糸１０が存在しない状態で検出値が通常とるべき範囲として予め定められた正常範囲に当該検出値が入っているか否かを判断する。また、糸有無判定部５６は、各タイミングで取得される検出値に対し、当該検出値が所定の糸有無判定閾値以上になっていないかを判断する。なお、上記の正常範囲は、通常は上記の異物判断範囲を内部に含むように設定されるが、正常範囲から異物判断範囲がはみ出す場合もある。また、上記の糸有無判定閾値は、上記の異物判断範囲から外れた値に設定されている。

【0117】

やがて、糸１０が検出領域３６に導入されたため、ｔ２５のタイミングで、ゼロ点測定部５５が取得した検出値が大きく増加する。ｔ２５のタイミングで得られた検出値が糸有無判定閾値を上回っているので、糸有無判定部５６は、糸１０が検出領域３６に導入された（糸有り）と判定する。このとき、評価用ゼロ点設定部５８は、糸有りと判定された時点の直前に取得された検出値（図６の例では、ｔ２４のタイミングでの検出値）を、評価用ゼロ点として設定する。以上によりゼロ点補正が行われ、その後に糸１０の走行が開始されると、糸状態評価部５３は、設定された評価用ゼロ点に基づいて糸１０の評価を行う。

【0118】

なお、図６の例では、上述した投光部４１の温度ドリフトの影響により、図６に示される正常範囲を外れるほど強くはないが、検出値に緩やかな増加傾向がみられる。この影響により、ゼロ点調整処理の直後のタイミングであるｔ１での検出値と、糸有りと判定される直前のタイミングであるｔ２４等での検出値とでは、ある程度の乖離が生じている。この点、本実施形態の評価用ゼロ点設定部５８は、糸有りと判定したタイミングに近いｔ２４のタイミングでの検出値を評価用ゼロ点として用いるので、上記の温度ドリフトの影響を軽減し、糸状態評価部５３によって糸１０を正確に評価することができる。

【0119】

ただし、評価用ゼロ点に関しては、上記のようにｔ２４のタイミングでの検出値を用いることに限定されない。例えば、糸有りと判定された時点から所定のマージン分だけ遡った時点での検出値を評価用ゼロ点として用いても良く、また、複数の検出値に基づいて平均値を計算して評価用ゼロ点としても良い。

【0120】

次に、図７のように検出値が推移する場合について説明する。図７の例では、ｔ１〜ｔ３のタイミングにおける検出値はあまり変動を示さないものの、ｔ３からｔ４までの間に前記検出領域３６に異物が侵入した結果、ｔ４のタイミングの検出値が若干鋭く増加し、ｔ３のタイミングにおける検出値（基準値）に基づく異物判断範囲の上限値を上回っている。

【0121】

図７の場合でも、ゼロ点測定部５５は図６と同様に、ｔ１のタイミング、ｔ２のタイミング、・・・と検出値の取得を繰り返し、得られた検出値を評価用ゼロ点の候補値としてデータ記憶部５７に順次保存していく。また、基準値及び異物判断範囲の更新も図６の場合と同様に行われる。

【0122】

ただし、ｔ４のタイミングの検出値が異物判断範囲の上限値を上回っているので、異物対応処理部５９は、基準値及び異物判断範囲の更新を停止する。従って、次のｔ５のタイミングにおける検出値は、ｔ４でなく、ｔ３のタイミングにおける検出値（基準値）を基準とした異物判断範囲に入っているかどうかが判定されることになる。

【0123】

なお、ｔ４のタイミングのように検出値が異物判断範囲から外れている場合は、当該検出値が評価用ゼロ点の候補値としてデータ記憶部５７に保存されないため、将来的に評価用ゼロ点として用いられることもない。従って、このような急変したイレギュラーな検出値が評価用ゼロ点として採用されることを確実に防止することができる。

【0124】

異物は検出領域３６に留まり続けているので、ｔ５のタイミングでの検出値もｔ４の検出値とそれほど変わらず、やはり、ｔ３のタイミングでの検出値（基準値）に基づく異物判断範囲の上限値を上回っており、その後のｔ６のタイミング、ｔ７のタイミング、・・・でも同様である。この状態が所定の時間（異物判断時間）だけ連続したｔ２２のタイミングで、異物対応処理部５９は、検出領域３６に異物が侵入した（糸評価の正確性が異物の影響で低下した可能性が高くなった）と判断する。

【0125】

その後、検出領域３６に糸１０が導入されて、図６の場合と同様に、ｔ２５のタイミングで検出値が大幅に増加して糸有無判定閾値以上になったとする。糸有無判定部５６は糸有りと判断するが、異物が侵入したと判断している異物対応処理部５９は、糸有無判定部５６が糸有り信号を出力しようとするのを阻止する。この結果、糸有無判定部５６（クリアラ制御部５０）は、糸有り信号を出力しない。

【0126】

ここで、第１糸捕捉装置１２及び第２糸捕捉装置１３を図１の状態から図３の状態まで回動させたユニット制御部３０は、クリアラ１５の検出領域３６に糸１０が導入されたことを、クリアラ制御部５０からの糸有り信号に基づいて確認するように構成されている。今回、異物対応処理部５９は、実際に検出領域３６に糸１０が導入されていたとしても、糸有無判定部５６に糸有り信号を出力させない（即ち、クリアラ制御部５０は、糸１０が検出領域３６にあたかも導入されていないかのように振る舞う）。

【0127】

所定時間待機してもクリアラ制御部５０から糸有り信号が入力されないため、ユニット制御部３０は、第１糸捕捉装置１２や第２糸捕捉装置１３が糸１０の捕捉をミスする等して、クリアラ１５の検出領域３６に対する糸１０の導入に失敗したものと判断する。従って、ユニット制御部３０は、糸継装置１４による糸継作業は行わずに中止して、第１糸捕捉装置１２及び第２糸捕捉装置１３を図１の状態にいったん戻し、再び糸継サイクルをやり直す。これにより、異物の影響でクリアラ１５が糸評価を正確にできない状態で糸１０の巻取りが開始されるのを回避することができる。

【0128】

改めて行われる糸継サイクルの初期には、クリアラ制御部５０が圧縮空気用電磁弁４８を駆動して、第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２から空気を噴射させる処理（異物除去処理）が行われる。従って、検出領域３６に侵入していた異物は空気により吹き飛ばされる可能性が高いので、次回のゼロ点調整処理や、評価用ゼロ点の設定に対して、悪影響を与えなくなることが期待される。

【0129】

検出領域３６の異物を除去するように空気が噴射された後は、クリアラ制御部５０において、ゼロ点調整部５４が再びゼロ点調整処理を行い、その後、ゼロ点測定部５５がセンサユニット３５の検出値を再び反復的に取得していく。このときに例えば図６のように検出値が推移して糸１０が検出領域３６に導入された場合は、評価用ゼロ点が上述したように定められ、当該評価用ゼロ点を用いて糸状態評価部５３が糸１０を評価する。

【0130】

以上のように、本実施形態のクリアラ１５では、異物対応処理部５９は、センサユニット３５が出力する検出値の挙動に基づいて検出領域３６に異物が侵入したと判断した場合には、糸有無判定部５６が糸有りと判定したことに伴う糸有り信号を出力するのを阻止する処理（異物対応処理）を行う。この結果、糸継サイクルがやり直されることに伴い、第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２からの空気の噴出による検出領域３６の清掃、及び、ゼロ点調整部５４によるゼロ点の再調整が行われる（従って、ゼロ点補正もやり直される）。

【0131】

従って、異物対応処理部５９が、第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２からの空気の噴出による異物の除去と、ゼロ点の再調整と、を実質的に行っているということもできる。この結果、ゼロ点調整やゼロ点補正の際に異物による悪影響を良好に防止できるので、糸状態評価部５３が糸１０の状態を正確に評価することができる。

【0132】

次に、図８のように検出値が推移する場合について説明する。図８の例では、ｔ４のタイミングの検出値が若干鋭く増加し、ｔ５のタイミングではｔ４のタイミングとほぼ同様の検出値を示すが、ｔ６のタイミングの検出値はｔ３とほぼ同じ値にまで減少している。これは、ｔ３からｔ４までの間に異物が検出領域３６に侵入したが、当該異物は長時間留まることなく、ｔ５からｔ６までの間に離脱したことを示している。

【0133】

上記の検出値の推移を異物判断範囲との関係で説明すると、ｔ３のタイミングの検出値を基準として定められた異物判断範囲の上限値を、ｔ４のタイミングにおける検出値が上回り、ｔ５のタイミングの検出値も同様に上回るが、ｔ６のタイミングの検出値は異物判断範囲の下限値以上かつ上限値以下となっている。即ち、異物判断範囲の上限値を連続して上回っていた時間が、上記の異物判断時間（図７を参照）より短くなっている。従って、この場合は、異物対応処理部５９は、異物が侵入した（糸評価の正確性が異物の影響で低下した可能性が高くなった）と判断しない。

【0134】

上記したように、ｔ６のタイミングの検出値は、ｔ３のタイミングの検出値（基準値）を基準として定められた異物判断範囲の下限値以上かつ上限値以下となっている。従って、異物対応処理部５９は、ｔ６のタイミングでの検出値を新しい基準値とし、当該基準値が基準となるように異物判断範囲を新しく定め直して、基準値及び異物判断範囲に関するデータ記憶部５７の記憶内容を更新する。なお、ｔ４及びｔ５のタイミングでの検出値は異物判断範囲を外れているために、評価用ゼロ点の候補値としてデータ記憶部５７に記憶されることはないが、検出値が異物判断範囲内に戻ったｔ６のタイミングでは、当該検出値がデータ記憶部５７に記憶されることになる。以後は、異物対応処理部５９は、検出値の鋭い変動（即ち、異物判断範囲を外れるような変動）が再び現れないかを監視する。

【0135】

図８の例では、ｔ６のタイミング以降、糸１０が検出領域３６に導入されるまでの間、検出値は大きな変動を示していない。糸１０が検出領域３６に導入され、ｔ２５のタイミングで検出値が大きく増加して糸有無判定閾値以上になると、糸有無判定部５６は糸有りと判定する。異物が侵入したと異物対応処理部５９が判定しなかったので、糸有無判定部５６は通常どおり糸有り信号を出力し、評価用ゼロ点設定部５８はｔ２４のタイミングの検出値を評価用ゼロ点として設定する。その後、糸１０の巻取開始に伴って、糸状態評価部５３は糸１０を監視する。

【0136】

このように、異物が検出領域３６にいったん侵入したものの短時間で離脱した場合は、異物の侵入はなかったものとみなされるので、異物対応処理部５９による異物対応処理は行われず、通常どおりの処理が行われる。従って、意味のない異物対応処理が行われることを防止して、糸巻取機の効率を向上させることができる。

【0137】

なお、図８のように検出値がいったん鋭く増加したが短時間で元に戻る現象は、異物以外の要因でも起こり得る。例えば、前述した玉揚作業を行っているときは、玉揚作業自体は正常に行われているにもかかわらず、センサユニット３５の検出値が非常に不安定になって、上記の異物判断範囲を一時的に外れることがある。しかしながら、玉揚作業の場合、そのような変動が上記の異物判断時間ほど長期にわたって続くことはなく、変動した検出値は短時間で元に戻ることが殆どである。従って、通常の玉揚作業時に無駄な異物対応処理が行われることを防止できるので、この意味でも、糸巻取機の効率を向上させることができる。

【0138】

次に、図９のように検出値が推移する場合について説明する。図９の例は、投光部４１の温度ドリフトの影響が強く表れている場合を示しており、ゼロ点調整直後から、検出値が、図６の場合よりも強い増大傾向を示している。ただし、１回１回の検出値の増加分は、前述した異物判断範囲の内側に収まっている。

【0139】

取得のたびに増大していく検出値は、やがて、正常範囲の上限値を上回る。ｔ１９のタイミングで取得した検出値が正常範囲の上限値を上回っていることを検出したゼロ点調整部５４は、ゼロ点調整処理を再び行う。なお、これに伴い、ゼロ点測定処理及びゼロ点補正は、ゼロ点調整処理の完了後にやり直される。

【0140】

上記の処理により、許容できない温度ドリフトが生じている場合に、ゼロ点調整処理をゼロ点調整部５４によってやり直すことができる。即ち、投光部４１の駆動電圧を再調整することで温度ドリフトの影響を強力に排除して、糸１０の状態を正確に評価することができる。

【0141】

なお、上記の例では、検出値が１回でも正常範囲の上限値を上回っていた場合に、ゼロ点調整処理が再び行われる。しかしながら、これに代えて、検出値が所定のゼロ点調整判断時間（投光調整判断時間）だけ連続して上回った場合に、ゼロ点調整部５４がゼロ点調整処理を再び行うように構成しても良い。この場合、例えば検出値に表れるノイズに起因して無駄なゼロ点調整処理が行われるのを防止することができる。

【0142】

ところで、図９に示すような温度ドリフトによる検出値の増加は、図７や図８に示すような異物侵入による検出値の増加とは異なる特徴を有している。即ち、温度ドリフトの影響で検出値が増加する場合、前回のタイミングでの検出値に対する増加量は異物侵入の場合に比べて相対的に小さく、かつ滑らかであるため、検出値を取得する時間間隔を十分に短くする限り、上記の異物判断範囲を外れることはきわめて考えにくい。実際、図９の例では、ｔ１９のタイミングで正常範囲の上限値を検出値が上回るまでの個々の検出値が異物判断範囲を１度も外れていないため、異物対応処理部５９は、異物が侵入したと判断しない。このことから、異物対応処理（糸有り信号の出力を阻止する処理）は行われない。

【0143】

このように、本実施形態では、検出値にいったん鋭い変動が現れ、その変動後の状態が所定時間継続した場合に、異物の侵入状態が変化したと異物対応処理部５９が判断して、異物対応処理を行うように構成している。従って、例えば温度ドリフトの影響を異物によるものと誤って判断して無駄な異物対応処理を行うことを防止できる。

【0144】

次に、図１０のように検出値が推移する場合について説明する。図１０の例では図７の場合とは逆に、ｔ４のタイミングでの検出値が、ｔ３での検出値（基準値）を基準とした異物判断範囲の下限値を下回り、この状況が長期間継続している。これは、検出領域３６に異物が侵入している状態でゼロ点調整処理が行われ、その後、ｔ３のタイミングまで異物は検出領域３６に留まっていたが、ｔ３からｔ４までの間に異物が離脱したものと考えられる。

【0145】

この場合、異物対応処理部５９は、図７の場合とほぼ同様の処理を行う。具体的には、ｔ４のタイミングにおける検出値が、ｔ３のタイミングにおける検出値（基準値）に基づく異物判断範囲の下限値を下回っているので、異物対応処理部５９は異物判断範囲の更新を停止する。従って、次のｔ５のタイミングにおける検出値に対しては、ｔ３のタイミングにおける検出値（基準値）の異物判断範囲に入っているかどうかが判定されることになる。

【0146】

図１０の例では、ｔ５のタイミングでの検出値も、ｔ３のタイミングでの検出値に基づく異物判断範囲の下限値を下回っており、この状態がｔ６のタイミング、ｔ７のタイミング、・・・と継続する。異物対応処理部５９は、当該状態が所定の時間（異物判断時間）だけ連続したｔ２２のタイミングで、検出領域３６から異物が離脱したと判断する。従って、異物が侵入したと判断した図７の場合と同様に、異物対応処理部５９は、糸１０が検出領域３６に導入されても、糸有無判定部５６が糸有り信号を出力するのを阻止し、糸継サイクルのやり直しを促す。これにより、異物が離脱した状態で改めてゼロ点調整やゼロ点補正を行うことができるので、糸状態評価部５３が糸１０の状態を正確に評価することができる。

【0147】

次に、クリアラ制御部５０のゼロ点調整部５４、ゼロ点測定部５５、糸有無判定部５６、評価用ゼロ点設定部５８、及び異物対応処理部５９等が行う具体的な処理を、図１１のフローチャートを参照して説明する。

【0148】

図１１に示すゼロ点調整処理及びゼロ点測定処理等は、クリアラ１５の電源投入時のほか、何らかの事情で糸１０が分断されてクリアラ１５の検出領域３６から無くなり、上述の糸継サイクルが行われる毎に実行される。なお、糸１０が分断される場合とは、クリアラ１５が糸監視の際に上記の糸欠陥を発見してカッタ１６により糸１０を切断した場合、パッケージ２０が満巻になってカッタ１６により糸１０を切断した場合、及び、糸切れが発生した場合を含む。

【0149】

このようにゼロ点調整処理及びゼロ点測定処理が頻繁に行われることにより、周囲の環境変化や、クリアラ１５の投光部４１、受光部４２等への汚れの付着等があっても、糸１０の監視を安定して行うことが可能になる。また、上記のとおり糸継サイクルの初期に第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２からの空気が噴射され、それから図１１の処理が開始されるので、検出領域３６に異物が侵入した状態でゼロ点調整処理及びゼロ点測定処理等が行われることを防止できる。

【0150】

クリアラ１５の検出領域３６に糸１０が存在しない状態で、図１１の処理がスタートすると、最初にゼロ点調整部５４によるゼロ点調整処理が行われ、センサユニット３５における投光部４１の駆動電圧が上述のとおり調整される（ステップＳ１０１）。ゼロ点調整処理が完了すると、異物侵入変化フラグを０に初期化する処理が行われる（ステップＳ１０２）。その後直ちに、ゼロ点測定部５５による検出値の反復的な取得処理（ステップＳ１０３〜Ｓ１１０）が開始される。

【0151】

具体的には、ゼロ点測定部５５は、ゼロ点調整処理によって調整された駆動電圧を投光部４１に印加するようにセンサユニット３５を制御し、実際にセンサユニット３５が出力する検出値を取得する（上記のゼロ点測定処理、ステップＳ１０３）。その後、糸有無判定部５６は、ゼロ点測定部５５が取得した検出値が前記の糸有無判定閾値以上になっているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。検出値が糸有無判定閾値を下回っている場合は、ゼロ点調整部５４は、当該検出値が正常範囲に入っているか、即ち、検出値が正常範囲の下限値を上回りかつ上限値を下回っているか否かを判定する（ステップＳ１０５）。検出値が正常範囲の上限値以上であった場合は、許容できない温度ドリフトが生じているものと考えられるので、ステップＳ１０１に戻る。この結果、ゼロ点調整部５４がゼロ点の再調整を行い、以後の処理がやり直されることになる。

【0152】

ステップＳ１０５の判断で、検出値が正常範囲の下限値を上回りかつ上限値を下回る場合は、異物対応処理部５９は、検出値が、前回の検出値（基準値）に基づいて定められた異物判断範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。検出値が異物判断範囲内である場合（即ち、異物判断範囲の下限値以上かつ上限値以下である場合）は、異物対応処理部５９は、今回得られた検出値を基準値としてデータ記憶部５７に保存し、かつ、当該基準値に基づいて異物判断範囲を新しく定め直してデータ記憶部５７に保存する（ステップＳ１０７）。更に、ゼロ点測定部５５は、今回得られた検出値を、評価用ゼロ点の設定に利用するための候補値として、前記基準値とは別にデータ記憶部５７に保存する（ステップＳ１０８）。

【0153】

ステップＳ１０６の判断で、異物判断範囲を外れていると判定された場合（即ち、異物判断範囲の下限値を下回っているか、上限値を上回っている場合）は、異物対応処理部５９は更に、ステップＳ１０９で、当該異物判断範囲を外れた状態が所定時間（即ち、前記の異物判断時間）継続しているかどうかを判定する。異物判断範囲を外れた状態が異物判断時間継続していた場合は、異物対応処理部５９は異物の侵入又は離脱が生じたと判断し、異物侵入変化フラグを１に設定して（ステップＳ１１０）、ステップＳ１０３に戻る。ステップＳ１０９の判断で、異物判断範囲を外れた状態が継続している時間が異物判断時間未満である場合は、異物侵入変化フラグを０に保ったまま（異物侵入変化フラグを１に設定するステップＳ１１０をスキップして）、ステップＳ１０３に戻る。

【0154】

ステップＳ１０４の判断で、検出値が糸有無判定閾値以上であった場合は、異物侵入変化フラグの状態が調べられる（ステップＳ１１１）。異物侵入変化フラグが０の場合は、異物の侵入／離脱が生じたと異物対応処理部５９により判断されていないことを意味する。従って、この場合は、ゼロ点測定部５５がステップＳ１０８でデータ記憶部５７に保存した検出値に基づいて、評価用ゼロ点設定部５８が評価用ゼロ点を設定する（ステップＳ１１２）。具体的には、評価用ゼロ点設定部５８は、データ記憶部５７に時系列順に記憶された複数の検出値のうち、糸有りと判定されたタイミングの直前に取得された最新の検出値を評価用ゼロ点として設定して、データ記憶部５７に記憶させる。続いて、糸有無判定部５６が糸有り信号を出力する（ステップＳ１１３）。糸有り信号が入力されたユニット制御部３０は、必要に応じて糸継装置１４による糸継作業を直ちに行い、その後、巻取部１８による糸１０の巻取りを開始させる。糸状態評価部５３は、新しい評価用ゼロ点の値に基づいて、検出領域３６を走行する糸１０を評価する（ステップＳ１１４）。

【0155】

ステップＳ１１１の判断で、異物侵入変化フラグが１の場合は、異物の侵入／離脱が生じたと異物対応処理部５９により判断されたことを意味する。従って、異物対応処理部５９は、糸有無判定部５６が通常出力すべき糸有り信号を出力するのを阻止し、その状態で停止する（ステップＳ１１５）。この結果、クリアラ１５は、実際には糸１０がセットされて検出領域３６に糸１０が位置していても、糸１０が位置していないように振る舞う。ユニット制御部３０は、所定時間待機しても糸有り信号が入力されないために、クリアラ１５の検出領域３６への糸１０の導入に失敗したものとみなし、糸継サイクルをやり直す。新しく開始された糸継サイクルの初期において、第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２から空気が噴射されるので、検出領域３６に異物が侵入していても吹き飛ばして除去することができる。その後、図１１のフローに示す処理が最初からやり直されることになる。

【0156】

以上の処理により、クリアラ制御部５０の糸状態評価部５３は、異物の侵入／離脱の影響、及び、投光部４１の温度ドリフト等の影響を良好に排除して、糸１０の状態を正確に評価することができる。

【0157】

なお、異物侵入変化フラグが１にセットされる時点（ステップＳ１１０）、又は、糸有り信号の出力をせずに停止する時点（ステップＳ１１５）で、表示ランプ４６やディスプレイ４７は、異物の侵入／離脱が発生したことを表示するように制御される。これにより、異物に起因する検出値の異常をオペレータに分かり易く知らせることができる。

【0158】

また、図１１のフローチャートにおいて、ステップＳ１０６では検出値が異物判断範囲に入っているか否かが判断されるように描かれているが、実際には、検出値が異物判断範囲の上限値を上回っているか、異物判断範囲の下限値を下回っているか、異物判断範囲の下限値以上かつ上限値以下であるか、が判断される。そして、検出値が異物判断範囲の上限値を上回っていた場合は異物が侵入した旨をディスプレイ４７に表示し、検出値が異物判断範囲の下限値を下回っていた場合は異物が離脱した旨をディスプレイ４７に表示するように構成されている。従って、異物の侵入による異常なのか、離脱による異常なのかを、オペレータに明確に知らせることができる。

【0159】

なお、本実施形態において異物対応処理部５９が行う異物対応処理は、直接的には糸有無判定部５６の糸有り信号の出力を阻止することであって、第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２からの空気の噴出や、ゼロ点の再調整は、糸有り信号の出力の阻止によって結果的に実現されるものである（従って、上記の異物対応処理では、異物侵入信号／異物離脱信号のような異物検出信号が出力されることもない）。しかしながら、このような構成であっても、異物対応処理部５９が実質的に空気を噴出させたり、ゼロ点の再調整をさせたりしていると把握することができる。勿論、異物対応処理部５９（クリアラ制御部５０）が行う異物対応処理は、検出領域３６に空気を噴出させる信号（異物除去要求信号）を圧縮空気用電磁弁４８へ出力する処理であっても良い。また、異物対応処理には、異物を除去した後に、ゼロ点調整部５４に再びゼロ点調整処理をするように信号を直接的に出力する処理が含まれても良い。

【0160】

また、異物対応処理部５９が行う異物対応処理としては、糸有無判定部５６の糸有り信号の出力を阻止することに代えて、又はこれに加えて、上記の異物検出信号を出力するように変更することもできる。例えば、異物対応処理部５９が異物侵入信号／異物離脱信号をユニット制御部３０に送信し、これを受信したユニット制御部３０が、糸継装置１４による糸継作業を中止して糸継サイクルをやり直す（即ち、巻取再開が阻止される）ように構成することが考えられる。

【0161】

異物対応処理部５９が行う異物対応処理としては他にも様々に考えられ、例えば、巻取部１８の巻取開始を阻止する巻取阻止信号を出力したりすることが考えられる。また、糸継ぎを要求する糸継信号が糸継サイクルの途中で入力された場合には糸継サイクルを最初からやり直すようにユニット制御部３０を構成した上で、異物対応処理部５９が、異物対応処理として、当該糸継信号をユニット制御部３０へ出力する処理を行っても良い。以上により、異物の侵入／離脱に対して様々な対応を行うことができる。

【0162】

また、図１２に示すように、異物判断範囲が固定の範囲となるように定めることもできる。図１２のグラフの例では、異物判断範囲は、前記したゼロ点調整処理における調整用基準値を基準にして、所定の幅を有するように規定されている。この変形例では、ゼロ点測定部５５が取得した検出値が変動しても、異物判断範囲は変動せず一定である。また、図１２の例では、前記の正常範囲は、異物判断範囲を含み、かつ、当該異物判断範囲よりも広くなるように設定される。

【0163】

異物判断範囲を固定の範囲となるように定めた図１２の例では、温度ドリフトと異物の侵入／離脱とを区別して検出することは困難である。しかし、温度ドリフトが問題にならない場合、例えば、クリアラ１５に電源が投入されてから十分に時間が経過している場合や、投光部４１として高性能のＬＥＤを使用する場合等は、異物判断範囲を固定的に定めても、異物の侵入／離脱を良好に検出することができる。

【0164】

以上に示すように、本実施形態のクリアラ１５は、投光部４１と、受光部４２と、クリアラ制御部５０と、を備える。投光部４１は、糸１０が走行可能な検出領域３６に光を投光する。受光部４２は、投光部４１から投光された光を受光し、受光量に応じた電気信号を出力する。クリアラ制御部５０には、受光部４２の受光量に応じた検出値が入力される。クリアラ制御部５０は、糸状態評価部５３と、ゼロ点調整部５４と、異物対応処理部５９と、を備える。糸状態評価部５３は、検出領域３６に存在する糸１０の状態を検出値に基づいて評価する。ゼロ点調整部５４は、糸１０が検出領域３６に存在しない状態で、検出値が所定値となるように投光部４１の駆動用制御値を調整するゼロ点調整処理を行う。異物対応処理部５９は、糸１０が検出領域３６に存在しない状態で、所定の異物判断範囲を検出値が所定の異物判断時間連続して外れた場合に、異物対応処理を行う。ゼロ点調整部５４は、糸１０が検出領域に存在しない状態で、異物判断範囲の幅よりも広い幅を有するように予め設定された検出値の範囲である正常範囲を前記検出値が外れた場合に、ゼロ点調整処理を再び行う。

【0165】

これにより、糸１０が検出領域３６に存在しない状態での検出値が異物判断範囲を所定の異物判断時間連続して外れたら、異物の侵入状態の変化があったと判断して所定の異物判断処理を行うので、異物の侵入／離脱に対して適切に対応することができる。また、検出値が異物判断範囲を所定の異物判断時間連続して外れたことを条件にするので、例えば、通常の玉揚作業時にクリアラ制御部５０に入力される検出値が不安定になったとしても、異物侵入状態が変化したと誤って判断することを防止することができる。

【0166】

なお、本実施形態のクリアラ１５において、ゼロ点調整部５４は、糸１０が検出領域３６に存在しない状態で、正常範囲を検出値が所定のゼロ点調整判断時間連続して外れた場合に、ゼロ点調整処理を再び行うように構成しても良い。

【0167】

この場合、例えば検出値に表れるノイズに起因して無駄なゼロ点調整処理が行われるのを防止することができる。

【0168】

また、本実施形態のクリアラ１５は、検出領域３６に存在する異物を除去するために、第１吹出口１５１、第２吹出口１５２及び圧縮空気用電磁弁４８を含んで構成される異物除去装置を備える。異物対応処理部５９が行う異物対応処理に、前記異物除去装置を動作させる処理が含まれている。

【0169】

これにより、検出領域３６の異物を取り除いて、ゼロ点調整処理等に適した状態にすることができる。

【0170】

また、本実施形態のクリアラ１５において、異物除去装置は、検出領域３６に空気を吹き付けることで異物を除去する。

【0171】

これにより、簡単な構成で、検出領域３６に存在する異物を除去することができる。

【0172】

また、本実施形態のクリアラ１５において、異物対応処理部５９が行う異物対応処理に、ゼロ点調整部５４にゼロ点調整処理を再び行わせることが含まれている。

【0173】

これにより、ゼロ点調整処理が再び行われることで、検出値に対する異物の影響を効果的に排除することができる。

【0174】

また、本実施形態のクリアラ１５は、検出領域３６に糸１０が位置しているか否かを判定する糸有無判定部５６を備える。異物対応処理部５９が行う異物対応処理に、糸１０が検出領域３６に位置していると糸有無判定部５６が判定しても、糸１０が検出領域３６に位置していないように振る舞う処理が含まれる。

【0175】

即ち、異物が侵入又は離脱したと異物対応処理部５９が判断した場合は、異物の影響によってクリアラ１５が糸１０を正確に評価することができない状態であるので、糸巻取機において巻取りが開始されてしまうのは適切でない。そこで、この場合には糸１０がセットされていないかのようにクリアラ１５が振る舞うことで、その後に巻取りが開始されてしまうことを確実に防止することができる。

【0176】

また、本実施形態のクリアラ１５において、糸有無判定部５６は、検出領域３６の中の糸道に糸１０が位置しているか否かを判定する。

【0177】

これにより、クリアラ１５は、糸道に糸１０が存在するか否かを確実に検出することができる。また、異物が侵入又は離脱したと異物対応処理部５９が判断した場合は、糸道に糸１０が存在しないかのようにクリアラ１５が振る舞うことができる。

【0178】

ただし、異物対応処理部５９が行う異物対応処理に、異物信号を出力する処理、巻取部１８による糸１０の巻取開始を阻止する巻取阻止信号を出力する処理、及び、糸継装置に糸継ぎを行わせる糸継信号を出力する処理のうち少なくとも何れかが含まれていても良い。

【0179】

これにより、様々な異物対応処理を行うことができる。

【0180】

また、本実施形態のクリアラ１５は、表示ランプ４６及びディスプレイ４７を備える。そして、表示ランプ４６及びディスプレイ４７は、糸１０が検出領域３６に存在しない状態で、検出値が異物判断範囲を異物判断時間連続して外れた場合に、報知を行う。

【0181】

これにより、糸巻取機（糸巻取ユニット１）を操作するオペレータが、検出領域３６への異物の侵入や離脱を、表示ランプ４６及びディスプレイ４７によって把握することができる。また、報知によって、オペレータが糸巻取機の巻取りを手動で停止することができる。

【0182】

また、本実施形態のクリアラ１５において、オペレータに報知を行うディスプレイ４７は、文字、記号、及び図形のうち少なくとも何れかを表示可能な表示装置として構成されている。

【0183】

これにより、簡素な構成でオペレータに報知を行うことができる。また、文字等を画面に表示することによって、詳細な内容をオペレータに報知することができる。

【0184】

また、本実施形態のクリアラ１５において、オペレータに報知を行う表示ランプ４６は、点灯可能なランプとして構成されている。

【0185】

これによっても、簡素な構成でオペレータに報知を行うことができる。また、ランプの点灯状態で異物に関する状況を報知できるので、オペレータは遠方からでも異物の侵入／離脱を確認することが容易である。

【0186】

また、本実施形態のクリアラ１５において、異物対応処理部５９は、糸１０が検出領域３６に存在しない状態で、図７に示すように前記検出値が異物判断範囲の上限値を超えて当該異物判断範囲から外れた状態が所定時間（具体的には、異物判断時間）継続した場合に、検出領域３６に異物が侵入したと判断する。また、異物対応処理部５９は、糸が検出領域３６に存在しない状態で、図１０に示すように前記検出値が異物判断範囲の下限値を超えて当該異物判断範囲から外れた状態が所定時間（具体的には、異物判断時間）継続した場合に、検出領域３６から異物が離脱したと判断する。

【0187】

これにより、異物対応処理部５９は、検出領域３６への異物の侵入と離脱とを区別して判断することができる。

【0188】

また、本実施形態のクリアラ１５において、異物判断範囲は、過去の検出値である基準値を基準として相対的に定められる。そして、異物対応処理部５９は、検出値が異物判断範囲の下限値以上かつ上限値以下である場合は、次回の判断で、当該検出値を前記基準値として定めた新しい前記異物判断範囲を用いる。

【0189】

これにより、異物対応処理部５９は、検出領域３６への異物の侵入状態に変化があったか否かを高い精度で把握することができる。

【0190】

ただし、異物判断範囲は、図１２の例に示すように固定的に定められても良い。

【0191】

この場合、異物の侵入／離脱の判断を簡素に行うことができる。

【0192】

また、本実施形態のクリアラ１５は、検出領域３６に糸１０が位置しているか否かを判定する糸有無判定部５６を備える。糸有無判定部５６は、検出値が所定の糸有無判定閾値以上である場合に、検出領域３６に糸１０が位置していると判断する。糸有無判定閾値は、異物判断範囲から外れた値に設定される。

【0193】

これにより、クリアラ１５は、糸１０の存在を、繊維屑等の異物と区別して把握することができる。

【0194】

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

【0195】

検出領域３６に異物が侵入したと判断した場合と、検出領域３６から異物が離脱したと判断した場合とで、異物対応処理部５９が行う異物対応処理を異ならせても良い。例えば、異物が侵入している図７の場合は、異物を除去するために第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２から空気を噴射させる一方で、異物が離脱している図１０の場合は上記の空気の噴射を行わないようにすることができる。

【0196】

検出領域３６に空気を吹き付けるための構成は、上記の構成に限定されない。例えば、第１吹出口１５１及び第２吹出口１５２のうち何れかを省略しても良い。また、空気の噴出口がハウジング３７に形成されず、外部に設置された適宜の配管の先端にエアノズルを形成して、このエアノズルから凹部３８に対して空気を噴射しても良い。

【0197】

また、空気を用いずに異物を除去することも可能であり、例えば、クリアラ１５のハウジング３７に形成された凹部３８に細いブラシを差し込んで清掃する異物除去装置が備えられても良い。

【0198】

更には、異物除去のための構成を省略して、オペレータが手作業で凹部３８から異物を取り除くのを、表示ランプ４６やディスプレイ４７で促すように構成しても良い。

【0199】

上記実施形態では、投光部４１から糸１０へ向かって照射され、糸１０を通り過ぎた光である透過光を受光する受光部４２を用いて、検出領域３６に対する異物の侵入・離脱を判断する構成とした。しかしながら、投光部４１から糸１０へ向かって照射され、糸１０に反射した光である反射光を受光する受光部を用いて、異物の侵入・離脱を判断する構成としても良い。

【0200】

上記実施形態では、クリアラ１５がカッタ１６を備え、糸欠陥を検出した場合に糸１０を切断できる構成とした。しかしながら、カッタ１６を備えない糸監視装置であっても良い。即ち、本発明の糸監視装置は、糸の状態の監視のみを行う装置であっても良い。

【0201】

上記実施形態では、受光部４２の後段に配置された増幅器４３によって反転処理が行われるため、受光部４２の受光量が大きくなればなるほど、増幅器４３の出力電圧は小さくなっている。しかしながら、上記のような反転処理を行わない増幅器を用いても良い。この場合、図６から図１０、図１２に示すグラフの縦軸が上下逆になるので、異物の侵入／離脱、正常範囲、及び糸の有無に関する判断において、検出値の大小関係が反転することになる。

【0202】

糸巻取機は、紡績機や自動ワインダに限定されず、他の構成の糸巻取機であっても良い。

【符号の説明】

【0203】

１ 糸巻取機の糸巻取ユニット
１４ 糸継装置
１５ クリアラ（糸監視装置）
１８ 巻取部
３６ 検出領域
４１ 投光部
４２ 受光部
４６ 表示ランプ（報知装置、照明装置）
４７ ディスプレイ（報知装置、表示装置）
４８ 圧縮空気用電磁弁（異物除去装置の一部）
５０ クリアラ制御部（制御部）
５３ 糸状態評価部（評価部）
５４ ゼロ点調整部（投光調整部）
５６ 糸有無判定部
５９ 異物対応処理部
１５１ 第１吹出口（異物除去装置の一部）
１５２ 第２吹出口（異物除去装置の一部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】