(57)【要約】【課題】固定筒および可動筒の初期位置や作動位置を、ボビンの上下寸法の違いに応じて自動的に変更できるようにし、ロット変更に伴う自動ワインダーの段取り変更を迅速かつに正確に行なう。【解決手段】固定筒および可動筒を第１・第２の各昇降機構で個別に昇降操作する。各昇降機構は、ガイド部材とスライダー、およびスライダーを昇降操作する駆動構造で構成する。駆動構造は、ステッピングモーターを駆動源にして構成する。制御回路に予め入力されるボビンデータと、ステッピングモーターの位置検出器で検出される位置信号に基づいて、制御回路でステッピングモーターの作動状態を制御する。以て、固定筒と可動筒の初期位置および作動位置を、ボビンの上下寸法の違いに応じて自動設定できるようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワインダーユニットに設けられる糸解舒補助装置が、
固定された状態でボビンの解舒を補助する固定筒と、
ボビンの解舒に追随して可動しつつボビンの解舒を補助する可動筒と、
を有し、
前記固定筒は駆動源を有する第１昇降機構により昇降操作され、
前記可動筒は駆動源を有する第２昇降機構により昇降操作される
ことを特徴とする自動ワインダーの糸解舒補助装置。
【請求項２】
前記第１昇降機構の駆動源と、前記第２昇降機構の駆動源とが、ステッピングモーターであることを特徴とする請求項１に記載の自動ワインダーの糸解舒補助装置。
【請求項３】
前記糸解舒補助装置は、さらに前記第１・第２の両昇降機構の作動状態を制御する制御回路を含んで構成され、
前記制御回路に予め入力されるボビンデータに基づき、前記制御回路で前記両昇降機構の作動状態を制御して、前記固定筒と前記可動筒の初期位置および作動位置を、自動的に設定できることを特徴とする請求項２に記載の自動ワインダーの糸解舒補助装置。
【請求項４】
請求項３に記載の糸解舒補助装置が設けられたワインダーユニットが複数配置された自動ワインダーであって、
前記自動ワインダーには前記制御回路を制御するための機台制御装置が備えられ、
前記機台制御装置は、複数の前記制御回路を一括して制御することができることを特徴とする自動ワインダー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動ワインダーに適用される糸解舒補助装置に関する。糸解舒補助装置は、ボビン（精紡ボビン）から繰り出される糸を解舒案内してワインダーユニットによる糸の巻き直し処理を円滑化する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の糸解舒補助装置に関して、特許文献１の解舒装置が公知である。そこでは、ガイド板の下面に固定される固定筒と、固定筒に外嵌されて昇降変位する可動筒と、スライドブロックを介して可動筒を昇降操作する操作シリンダーなどで解舒装置を構成している。スライドブロックには、可動筒と前後一対の支持アームが固定してあり、両アームの対向面にボビンのチェース部を検知するセンサーと、姿勢矯正アームとが配置してある。
【０００３】
ボビンのチェース部は、ボビンから糸が解舒送給されるのに伴って徐々に下側へ移動する。このチェース部の下向移動をセンサーで検知して操作シリンダーを駆動し、チェース部の下降量に見合う分だけスライドブロックを下降操作する。これにより可動筒およびセンサーアームはチェース部の位置変化に追随して下降移動し、チェース部と可動筒との上下の位置関係を一定に保持する。以て、チェース部から解舒された糸によるバルーンが過大に拡がるのを可動筒で規制して、解舒時の糸張力を好適化し、さらに毛羽の発生を抑止している。
【０００４】
本発明の糸解舒補助装置では、上記の操作シリンダーに換えて、ステッピングモーターを駆動源とする昇降機構で、固定筒および可動筒を個別に昇降操作するが、類似する昇降機構は特許文献２に公知である。そこでは、昇降ガイドおよびスライドブロックと、昇降ガイドと並行に配置されるラックと、スライドブロックに組み込んだステッピングモーターと、同モーターの出力軸に固定されるラックなどで昇降機構を構成している。スライドブロックには支持アームが固定してあり、アーム先端に可動筒が固定してある。支持アームには、ボビンのチェース部を検知するための距離センサーが設けてある。また、綾振りドラムの回転数からボビンの糸解舒量を検出する回転数検出センサーが設けてある。ラックを回転駆動すると、スライドブロックが昇降変位するので、ボビンのチェース部の位置変化に追随して可動筒を下降移動できる。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２９７６５号公報（段落番号００１３〜００１４、図１）
【特許文献２】特開平８−１９８５２０号公報（段落番号００１２、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
自動ワインダーにおいては、ロット変更に伴ってボビンの上下寸法が異なるごとに、固定筒や可動筒などの初期位置を変更調整する必要がある。この段取り変更作業は手動で行なう必要があり、しかも自動ワインダーは多数個のワインダーユニットを直線列状に配置して構成してあるため、一群のワインダーユニットの段取り変更を行なうのに多くの手間が掛かるのを避けられない。人手で変更調整するので調整結果にばらつきを生じやすい不利もある。
【０００７】
本発明の目的は、ボビンの上下寸法の違いに応じて糸解舒補助装置の初期位置や作動位置を自動的に変更でき、したがって、ロット変更に伴う自動ワインダーの段取り変更を迅速にしかも正確に行なうことができる自動ワインダーの糸解舒補助装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のワインダーユニットに設けられる糸解舒補助装置は、固定された状態でボビンの解舒を補助する固定筒と、ボビンの解舒に追随して可動しつつボビンの解舒を補助する可動筒とを有する。固定筒は駆動源を有する第１昇降機構により昇降操作され、可動筒は駆動源を有する第２昇降機構により昇降操作されることを特徴とする。
【０００９】
第１昇降機構の駆動源と、第２昇降機構の駆動源とは、ステッピングモーターからなる。
【００１０】
糸解舒補助装置は、さらに第１・第２の両昇降機構の作動状態を制御する制御回路を含んで構成する。以て、制御回路に予め入力されるボビンデータに基づき、制御回路で両昇降機構の作動状態を制御して、固定筒と可動筒の初期位置および作動位置を、自動的に設定できるようにする。
【００１１】
本発明の自動ワインダーは、上記の制御回路を含む糸解舒補助装置が設けられたワインダーユニットが複数配置してある。自動ワインダーには制御回路を制御するための機台制御装置を備えている。機台制御装置は、複数の制御回路を一括して制御することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明における糸解舒補助装置は、固定された状態でボビンの解舒を補助する固定筒と、ボビンの解舒に追随して可動しつつボビンの解舒を補助する可動筒とを有し、固定筒は駆動源を有する第１昇降機構で昇降操作されるようにした。また、可動筒は駆動源を有する第２昇降機構で昇降操作されるようにした。このように固定筒および可動筒を、第１昇降機構および第２昇降機構で個別に昇降操作できるようにすると、ロット変更に伴う固定筒と可動筒の初期位置および作動位置を自動的に変更できる。したがって、人手で段取り変更を行なっていた従来装置に比べて、一群のワンインダーユニットの段取り変更を一斉にしかも迅速に行なえる。また、ごく短時間で段取り変更を行なえるので、自動ワインダーの稼動率を向上できるうえ、固定筒および可動筒を初期位置や作動位置に正確に位置保持できる。
【００１３】
第１昇降機構の駆動源と、第２昇降機構の駆動源のそれぞれがステッピングモーターで構成してあると、固定筒および可動筒を、第１昇降機構および第２昇降機構で正確にしかも遅滞なく昇降変位できる。さらに、ステッピングモーターの位置検出器から出力される検出信号から固定筒および可動筒の現在位置を特定できる。
【００１４】
第１・第２の両昇降機構の作動状態を制御する制御回路を含んで構成した糸解舒補助装置によれば、制御回路は、予め入力されるボビンデータとステッピングモーターの位置検出器の検知信号に基づいて、固定筒および可動筒の初期位置および作動位置を設定できる。さらに、設定内容に従って制御回路で両昇降機構の作動状態を制御して、固定筒および可動筒を初期位置および作動位置へ昇降操作できる。
【００１５】
本発明の自動ワインダーは、複数配置したワインダーユニットで構成され、個々のワインダーユニットには、上記の制御回路を含む糸解舒補助装置が設けてある。また、自動ワインダーには個々の制御回路を制御するための機台制御装置を備えている。したがって、本発明の自動ワインダーによれば、個々の制御回路を機台制御装置で一括制御して、ロット変更に伴う固定筒と可動筒の初期位置および作動位置の変更を、一群のワンインダーユニットにおいて一斉にしかも自動的に行なえる。したがって、人手で段取り変更を行なっていた従来装置に比べて、一群のワンインダーユニットの段取り変更を迅速に行なって、自動ワインダーの稼動率を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（実施例）  図１ないし図５は本発明に係る自動ワンインダーの実施例を示す。自動ワンインダーは、図２に示すワンインダーユニットの一群を直線列状に配置して構成してある。ワンインダーユニットはボビン１の搬送路に臨んで配置される縦長の機体２を有し、機体２の前面に糸解舒補助装置と、テンション装置３と、糸継ぎ装置４と、スラブキャッチャー５などが、機体下部から機体上部へ向かって記載順に配置してある。
【００１７】
機体の前面上部には、糸Ｙを一定の幅範囲でトラバースする綾振りドラム６と、綾振りドラム６のトラバース領域に臨んで配置されるガイド板７と、パッケージＰを回転自在に軸支するクレードル８などが配置してある。これらの機器以外に、切断された糸を吸引捕捉して糸継ぎ装置４に渡す中継ぎパイプ９とサクションマウス１０が、先の機器列の中途部に上下方向へ旋回可能に設けてある。ボビン１から繰り出された糸Ｙは、先の各機器３〜５を通過する間に糸欠陥の有無がチェックされ、糸欠陥が発見されるとスラブキャッチャー５に設けたカッターと、糸継ぎ装置４に設けたカッターで切断されて、欠陥部が吸引除去される。
【００１８】
糸解舒補助装置は、ボビン１の上方において第１ホルダー１４に固定される固定筒１５と、第２ホルダー１６に固定される可動筒１７と、これら両筒１５・１７を個別に昇降操作する第１・第２の昇降機構１８・１９などで構成する。固定筒１５と可動筒１７とは、内外二重になる状態で同心状に配置してある。第２ホルダー１６には、ボビン１のチェース部２０を間にして前後に対向する支持アーム２１が固定してある。支持アーム２１の対向面には、チェース部２０を検知するためのセンサー２２と、必要時にボビン１の芯管上部を挟み保持する前後一対の姿勢矯正アーム２３とが配置してある。図４に示すように、第１・第２の昇降機構１８・１９は左右に隣接配置してある。
【００１９】
固定筒１５は上下端が開口する筒体からなり、その下面開口の中央部分に糸ガイド２５が設けてある。可動筒１６は固定筒１５よりひとまわり大きな筒体からなり、筒体の上端は開口され、筒下端には下拡がりテーパー状の導入口２６が形成してある。
【００２０】
図３および図４において第１昇降機構１８は、上端がフレーム２９に固定される左右一対のガイド軸（ガイド部材）３０と、両ガイド軸３０で昇降自在に案内されるスライダー３１と、スライダー３１をガイド軸３０に沿って昇降操作する駆動構造とで構成する。ガイド軸３０の下端は、フレーム２９の上下中途部に突設したブラケット３２に固定してある。スライダー３１の前面に先の第１ホルダー１４が固定してある。
【００２１】
駆動構造は、フレーム２９の上端に固定されるステッピングモーター（駆動源）３５と、ステッピングモーター３５で回転駆動される送りねじ軸３６と、送りねじ軸３６で昇降操作される雌ねじ体３７とで構成する。先のガイド軸３０と平行に配置される送りねじ軸３６の上端は、ステッピングモーター３５にカップリングを介して連結され、送りねじ軸３６の下端は、先のブラケット３２で回転自在に軸支してある。雌ねじ体３７は、先に説明したスライダー３１の後面に固定してある。ステッピングモーター３５を正逆いずれかに回転駆動すると、送りねじ軸３６が同行回転して雌ねじ体３７を昇降変位でき、これにより固定筒１５を昇降移動できる。雌ねじ体３７は、送りねじ軸３６をステッピングモーター３５で回転駆動しない限りは昇降できず、したがって昇降変位された位置を自己保持できる。
【００２２】
第２昇降機構１９は、上下両端がフレーム２９に固定される左右一対のガイド軸（ガイド部材）４０と、両ガイド軸４０で昇降自在に案内されるスライダー４１と、スライダー４１をガイド軸４０に沿って昇降操作する駆動構造とで構成する。スライダー４１の前面に先の第２ホルダー１６が固定してある。
【００２３】
駆動構造は、フレーム２９の上端に固定されるステッピングモーター（駆動源）４５と、ステッピングモーター４５で回転駆動される送りねじ軸４６と、送りねじ軸４６で昇降操作される雌ねじ体４７とで構成する。先のガイド軸４０と平行に配置される送りねじ軸４６の上端は、ステッピングモーター４５にカップリングを介して連結され、送りねじ軸４６の下端は、フレーム２９で回転自在に軸支してある。雌ねじ体４７は、先に説明したスライダー４１の後面に固定してある。ステッピングモーター４５を正逆いずれかに回転駆動すると、送りねじ軸４６が同行回転して雌ねじ体４７を昇降変位でき、これにより可動筒１７を昇降移動できる。雌ねじ体４７が昇降変位された位置を自己保持できる機能は、先の雌ねじ体３７と同じである。
【００２４】
センサー２２は投光部と受光部とを備えた光センサーからなり、投光部から照射された検知光が受光部に受光されているか否かによって、チェース部２０の糸層を検知する。また、チェース部２０の高さを検知して、ボビン１が満巻き状態の満ボビンであるか、糸層の一部が自動ワインダーで巻き取られた半玉ボビン、あるいは糸層の残量が少ない豆玉ボビンであるかを判定できる。
【００２５】
図５に示すように、前後一対の姿勢矯正アーム２３は、搬送トレー４９上に起立固定したボビン１が搬送路に沿って送られてきたとき、互いに下方揺動して芯管の上端を前後に挟み保持してボビン１を位置決めする。この位置決めによって、ボビン１の中心軸線が固定筒１５および可動筒１７の筒中心軸線と一致する。位置決め後の姿勢矯正アーム２３は、図１に実線で示す位置へ復帰揺動して待機している。また、糸欠陥が発見された場合にも、位置決め時と同様にボビン１の芯管の上端を前後に挟み保持して、切断された糸Ｙの中途部を挟み保持し、糸Ｙがそれ以上解舒されるのを防止する。図３において符号５０は、第１・第２の両昇降機構の作動状態を制御する制御回路である。この制御回路５０には、センサー２２の受光部の検知信号が出力される。さらに、ステッピングモーター４５のエンコーダ（位置検出器）の位置信号が制御回路５０へ出力される。自動ワインダーには、一群のワインダーユニットの制御回路５０を制御するための機台制御装置が設けてあり、この機台制御装置によって、個々の制御回路５０を一括して制御することができる。
【００２６】
次にワンインダーユニットの動作を説明する。満巻き状態のボビン１が所定位置まで搬送されてくると搬送トレイ４９が停止保持され、姿勢矯正アーム２３によって位置決めされる。このとき、固定筒１５と可動筒１７は、ボビン１の上方の初期位置（図５に示す位置）に位置している。この状態で搬送トレイの下部から芯管の内部に圧縮空気が吹き出されて、芯管の内部に保持されていた糸Ｙを吹き上げ、固定筒１５および可動筒１７に挿通する。両筒１５・１７を通り抜けた糸Ｙは中継ぎパイプ９に捕捉されて糸継ぎ装置４に渡され、そこで糸継ぎされる。
【００２７】
糸継ぎの終了と同時に、固定筒１５を第１昇降機構１８で初期位置から所定高さの作動位置まで下降操作し、同時に可動筒１７を第２昇降機構１９で初期位置から所定高さの作動位置まで下降操作する。固定筒１５の作動位置は、ボビン１の上下寸法に対応しており、図１に示すように固定筒１５の下端開口がボビン１の芯管の上端から１０ｍｍ離れた位置である。同様に、可動筒１７の作動位置は、ボビン１のチェース部２０の高さ位置に対応しており、可動筒１７の下端開口がチェース部２０の上部に臨む位置である。
【００２８】
上記の状態で、パッケージＰの巻芯が回転駆動されて糸Ｙの巻き上げが開始される。糸Ｙが巻き上げられる状態における固定筒１５および可動筒１７は、ボビン１から解舒された糸によって形成されるバルーンの拡がりを規制して、巻き上げられる糸Ｙに適度な張力を付与する。
【００２９】
糸Ｙの巻き上げが進行するのに伴ってチェース部２０の高さは徐々に下がる。すると、それまでチェース部２０の大径端で遮られていたセンサー２２の検知光が受光部に受光されて、受光部から受光信号が制御回路５０へ出力される。受光信号を受けた制御回路５０は、第２昇降機構１９のステッピングモーター４５に作動指令信号を発してステッピングモーター４５を駆動し、雌ねじ体４７を介してスライダー４１を下降させる。ステッピングモーター４５は、センサー２２の検知光がチェース部２０の大径端で再度遮られた時点で停止される。これにより可動筒１７をチェース部２０の位置変化に追随して新たな作動位置まで下降移動できる。この可動筒１７の追随下降動作は、ボビン１に巻かれた糸Ｙの全てが解舒送給されるまで繰り返し行なわれる。
【００３０】
半玉ボビンがワンインダーユニットの前まで搬送されてきた場合にも、上記と同様にして姿勢矯正アーム２３による位置決めや、糸継ぎ装置４による糸継ぎなどを行うが、半玉ボビンのチェース部２０の位置は、満巻き状態のボビン１に比べて低い位置にある。そのため、処理対象のボビンが半玉ボビンであることをセンサー２２が検知すると、可動筒１７は初期位置から、センサー２２の検知光がチェース部２０の大径端で遮られる作動位置まで一気に下降移動操作される。豆玉ボビンの場合にも、一連の作業が同様にして行なわれる。
【００３１】
ロット変更によって、上下寸法の異なるボビン１がワインダーユニットへ搬送供給される場合には、糸解舒補助装置の初期位置を変更する。位置変更時には、ボビンデーターを予め制御回路５０に入力したのち、例えば実行ボタンをオン操作することにより、固定筒１５および可動筒１７の初期位置を制御回路５０で自動的に決定できる。さらに制御回路５０から発せられる駆動指令信号に基づきステッピングモーター３５・４５を駆動して、固定筒１５および可動筒１７を昇降操作して、ロット変更後のボビン１に対応する初期位置に位置させることができる。
【００３２】
制御回路５０は第１・第２の昇降機構１８・１９の原点位置を認識しており、さらに各ステッピングモーター３５・４５のエンコーダー（位置検出器）で検出されるステップ数から、固定筒１５および可動筒１７の現在位置を特定できる。したがって、段取り変更を開始すると、制御回路５０は予め入力されたボビンデーターから、上下寸法の異なるボビン１に対応して、固定筒１５および可動筒１７の初期位置や作動位置を決定できる。また、固定筒１５および可動筒１７を、現在位置から決定された初期位置へ移動するように、各ステッピングモーター３５・４５を駆動することができる。このように、本発明の自動ワンインダーよれば、固定筒１５および可動筒１７の位置変更を自動的に行なうことができるので、人手で段取り変更を行なっていた従来装置に比べて、一群のワンインダーユニットの段取り変更を一斉に、しかも迅速に行なえる。また、ごく短時間で段取り変更を実行できるので、自動ワインダーの稼動率を向上できる。
【００３３】
上記の実施例では、送りねじ軸３６・４６と雌ねじ体３７・４７を伝動要素にして駆動構造を構成したが、その必要はない。例えば上下一対のタイミングプーリーとタイミングベルトを伝動要素にして駆動構造を構成し、タイミングベルトの直線以降部分にスライダー３１・４１を固定することができる。また、上下スライド自在に案内支持したラックと、ラックを上下に駆動するピニオンをを伝動要素にして駆動構造を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】糸解舒補助装置の一部破断側面図である。
【図２】ワンインダーユニットの概略側面図である。
【図３】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】初期状態の糸解舒補助装置を示す一部破断側面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  ボビン
１５  固定筒
１７  可動筒
１８  第１昇降機構
１９  第２昇降機構
５０  制御回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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