ビリ防止装置及びそれを備える自動ワインダ
【課題】糸継時において給糸ボビンから解舒される糸に付与するテンションを精密かつ容易に調整できる自動ワインダのビリ防止装置を提供する。
【解決手段】キンクプリベンタ１７は、給糸ボビン２１に接触可能な接触部８０と、この接触部８０を移動させるためのステッピングモータ４１と、を備える。また、キンクプリベンタ１７は、ステッピングモータ４１の出力軸４４に取り付けられる回動部４３と、この回動部４３と前記接触部８０との間に設けられた捩りバネ４２と、を備えている。回動部４３は、ステッピングモータ４１の回転が伝達される出力軸４４と一体的に回転する。前記接触部８０は前記出力軸４４に対し回動可能に取り付けられている。ステッピングモータ４１が前記回動部４３を回動させることによって、接触部８０が捩りバネ４２の付勢力によって回動される。
【解決手段】キンクプリベンタ１７は、給糸ボビン２１に接触可能な接触部８０と、この接触部８０を移動させるためのステッピングモータ４１と、を備える。また、キンクプリベンタ１７は、ステッピングモータ４１の出力軸４４に取り付けられる回動部４３と、この回動部４３と前記接触部８０との間に設けられた捩りバネ４２と、を備えている。回動部４３は、ステッピングモータ４１の回転が伝達される出力軸４４と一体的に回転する。前記接触部８０は前記出力軸４４に対し回動可能に取り付けられている。ステッピングモータ４１が前記回動部４３を回動させることによって、接触部８０が捩りバネ４２の付勢力によって回動される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給糸ボビンから給糸される糸に発生するビリを防止するためのビリ防止装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動ワインダにおいて、巻取作業中に糸切れや糸切断等が発生した場合や、新しい給糸ボビンが供給された場合には、巻取ボビン側の上糸と給糸ボビン側の下糸とを糸継ぎする必要がある。これを実現するために、自動ワインダは、巻取ボビン側の糸端を捕捉して糸継装置に導くための上糸捕捉案内装置と、給糸ボビン側の糸端を捕捉して糸継装置へ導くための下糸捕捉案内装置と、を備える構成をとることがある。前記上糸捕捉案内装置及び下糸捕捉案内装置は、例えば、その先端から糸を吸引可能な回動アームとして構成することができる。
【０００３】
この種の自動ワインダは、例えば特許文献１に開示される。特許文献１の自動ワインダは、前記上糸捕捉案内装置としてのサクションアームと、前記下糸捕捉案内装置としての中継ぎパイプと、を備えている。
【０００４】
この自動ワインダにおいて、巻取ボビンを回転させて行う巻取作業中に糸切れや糸切断等が発生した場合、上糸は、慣性回転する巻取ボビン側に巻き取られ、下糸は適宜のトラップ手段に保持される。そして、糸継作業が以下のようにして行われる。即ち、回転を停止した巻取ボビンを逆回転させ、解舒される上糸の糸端を前記サクションアームの先端で吸引することにより捕捉し、これを糸継装置へ導く。また、これとほぼ同時に、前記トラップ手段に保持されている下糸の糸端を中継ぎパイプの先端で吸引することによって捕捉し、下糸を給糸ボビンから解舒させつつ、糸継装置へ導く。その上で、上糸と下糸の糸端を糸継装置で糸継ぎし、巻取作業を再開する。
【０００５】
一方、給糸ボビンの糸がすべて巻取ボビンに巻き取られ、新しい給糸ボビンが供給された場合、糸継作業は以下のようにして行われる。即ち、回転を停止した巻取ボビンを逆回転させ、解舒される上糸の糸端を前記サクションアームの先端で吸引することにより捕捉し、これを糸継装置へ導く。また、これとほぼ同時に、新しい給糸ボビン側の糸（下糸）の糸端を空気流によって吹き上げ、これを中継ぎパイプの先端で吸引することによって捕捉する。そして、下糸を給糸ボビンから解舒させつつ、その糸端を中継ぎパイプによって糸継装置へ導く。その上で、上糸と下糸の糸端を糸継装置で糸継ぎし、巻取作業を再開する。
【０００６】
ところで、以上の糸継作業において、給糸ボビンから解舒される糸にビリが発生することがある。ここでいうビリとは、糸に生じる不具合の１つであり、糸がちぢれ、螺旋状に絡み合っている状態である。このビリは、下糸を解舒する際にテンションフリーで巻き出すと発生する不具合である。
【０００７】
そこで、前記特許文献１の自動ワインダは、糸にテンションを付与することによって、このようなビリの発生を防止するためのキンクプリベンタ（ビリ防止装置）を備えている。このビリ防止装置は、糸切れの際に、中継ぎパイプによる給糸パッケージ側の糸端の吸引作業の開始以前に、ロータリーソレノイドによってビリ防止レバーを給糸ボビンに当接させておく構成となっている。特許文献１のビリ防止装置では、前記ビリ防止レバーの当接状態において、中継ぎパイプに給糸パッケージ側の糸端を吸引するとともに、ビリ防止レバーが給糸パッケージを押さえ付けている力を、中継ぎパイプの吸引力によって給糸パッケージから糸が引き出されない程度の押さえ付け力とされている。
【特許文献１】特開平１１−４９４３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記特許文献１のビリ防止装置は、ロータリーソレノイドでビリ防止レバーを給糸パッケージに当接させる構成であるために、その押圧力の調整が困難であった。特に、近年の多品種少量生産のニーズに応えるために、自動ワインダでは巻き取る対象の糸種を頻繁に変更することも多くなっているが、特許文献１の構成ではビリ防止レバーの押圧力を状況に応じて変更することができない。従って、例えば、細い糸の場合は押圧力が強すぎて糸切れもしくは損傷等の原因となる一方、太い糸の場合は押圧力が弱すぎて糸が必要以上に解舒され、適切な糸継作業ができない場合があった。
【０００９】
本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、糸継作業時において糸に付与するテンションの調整を精密かつ柔軟に行うことのできる自動ワインダのビリ防止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】
【００１０】
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。
【００１１】
本発明の第１の観点によれば、給糸ボビンの少なくとも一部に接触することによって、前記給糸ボビンから解舒される糸にテンションを付与し、ビリ発生を防止するためのビリ防止装置の以下の構成が提供される。即ち、このビリ防止装置は、前記給糸ボビンに接触可能な接触部と、前記接触部を移動させるためのステッピングモータと、を備える。
【００１２】
これにより、回転角度を正確に制御できるステッピングモータを使用して、給糸ボビンに対する接触部の押圧を精密に制御することができる。また、ステッピングモータの回転角度を変更すれば接触部の給糸ボビンへの押圧力を調節できるので、糸継作業時の糸のテンション調整作業が容易になり、作業効率が向上する。
【００１３】
前記のビリ防止装置においては、以下のように構成されることが好ましい。即ち、このビリ防止装置は、前記ステッピングモータの回転が伝達される軸部と、前記軸部に取り付けられ、前記軸部と一体的に回転する回動部と、前記回動部と前記接触部との間に設けられたバネ部と、を備える。また、前記接触部は前記軸部に回動可能に取り付けられる。そして、前記ステッピングモータが前記回動部を回動させることによって、前記接触部が前記バネ部の付勢力によって回動される。
【００１４】
これにより、回動部の回動によってバネ部を変形させ、これを復元しようとするバネ力によって、接触部を給糸ボビンに安定して押圧することができる。また、回動部の回動角度をステッピングモータで制御することで、前記バネ部の変形量を調整して、接触部が給糸ボビンに押圧される力を精密かつ容易に制御できる。
【００１５】
前記のビリ防止装置においては、前記バネ部は捩りバネであることが好ましい。
【００１６】
これにより、回動部の回動によって接触部による給糸ボビンへの押圧力を調節可能なコンパクトな構成を実現することができる。
【００１７】
前記のビリ防止装置においては、前記接触部を前記給糸ボビンに接触させるように前記ステッピングモータを制御するとともに、前記接触部を前記給糸ボビンに押圧させるための前記ステッピングモータの回転角度を変更可能な制御部を備えることが好ましい。
【００１８】
これにより、制御部を利用してステッピングモータの回転角度を電気的に調整できるので、接触部による給糸ボビンへの押圧力を容易に調整できる。
【００１９】
前記のビリ防止装置においては、前記接触部には、前記給糸ボビンに接触可能なブラシ部が備えられていることが好ましい。
【００２０】
これにより、ブラシ部が給糸ボビンに対し広い面積で接触して押圧することができる。従って、接触部と給糸ボビンとの間の糸に適切なテンションを安定して付与でき、ビリの発生を効果的に防止できる。
【００２１】
また、本発明の第２の観点によれば、前記のビリ防止装置を備える自動ワインダが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態に係る自動ワインダが備えるワインダユニット１０の側面図である。図２はワインダユニット１０の概略的な構成を示した正面図である。
【００２３】
図１及び図２に示すワインダユニット１０は、給糸ボビン２１から解舒される糸２０をトラバースさせながら巻取ボビン２２に巻き付けて、所定長で所定形状のパッケージ３０とするものである。本実施形態の自動ワインダは、並べて配置された複数のワインダユニット１０と、その並べられた方向の一端に配置された図略の機台制御装置と、を備えている。
【００２４】
それぞれのワインダユニット１０は、正面視で左右一側に設けられたユニットフレーム１１（図１）と、このユニットフレーム１１の側方に設けられた巻取ユニット本体１６と、を備えている。
【００２５】
前記巻取ユニット本体１６は、巻取ボビン２２を保持可能に構成されたクレードル２３と、糸２０をトラバースさせるとともに前記巻取ボビン２２を回転させるための巻取ドラム（綾振ドラム）２４と、を備えている。クレードル２３は、巻取ドラム２４に対し近接又は離間する方向に揺動可能に構成されており、これによって、パッケージ３０が巻取ドラム２４に対して接触又は離間される。図２に示すように、前記巻取ドラム２４の外周面には螺旋状の綾振溝２７が形成されており、この綾振溝２７によって糸２０をトラバースさせるように構成している。
【００２６】
前記クレードル２３には、図略のリフトアップ機構及びパッケージブレーキ機構が備えられている。リフトアップ機構は、糸切れ時にクレードル２３を上昇させて、パッケージ３０を巻取ドラム２４から離間させることができるようになっている。パッケージブレーキ機構は、前記リフトアップ機構によってクレードル２３が上昇するのと同時に、クレードル２３に把持されたパッケージ３０の回転を停止させるように構成されている。
【００２７】
前記巻取ユニット本体１６は、給糸ボビン２１と巻取ドラム２４との間の糸走行経路中に、給糸ボビン２１側から順に、バルーンコントローラ（解舒補助装置）１２と、テンション付与装置１３と、糸継装置としてのスプライサ装置１４と、クリアラ（糸太さ検出器）１５と、を配置した構成となっている。
【００２８】
前記ワインダユニット１０は、図１に示すように、給糸ボビン２１を供給するためのマガジン式供給装置６０を備えている。なお、キンクプリベンタ１７を詳細に図示するため、図２ではマガジン式供給装置６０の図示を省略している。このマガジン式供給装置６０は、図１に示すように、ワインダユニット１０の下部から正面上方向に斜めに延出するマガジン保持部６１と、このマガジン保持部６１の先端に取り付けられているボビン収納装置６２と、を備えている。
【００２９】
このボビン収納装置６２はマガジンポケット６３を備え、このマガジンポケット６３には複数の収納孔が円状に並べて形成されている。この収納孔のそれぞれには、供給ボビン７０を傾斜姿勢でセットすることができる。前記マガジンポケット６３は図略のモータによって間欠的な回転送り駆動が可能であり、この間欠駆動とマガジンポケット６３が備える図略の制御弁とによって、マガジン保持部６１が有する図略のボビン供給路に供給ボビン７０を１つずつ落下させることができる。前記ボビン供給路に供給された供給ボビン７０は、傾斜姿勢のまま給糸ボビン保持部７１へ導かれる。
【００３０】
給糸ボビン保持部７１は図略の回動手段を備えており、供給ボビン７０を前記ボビン供給路から受け取った後、当該供給ボビン７０を斜め姿勢から直立姿勢に引き起こすように回動する。これによって、供給ボビン７０が巻取ユニット本体１６の下部に給糸ボビン２１として適切に供給され、ワインダユニット１０による巻取作業を行うことができる。
【００３１】
バルーンコントローラ１２は、給糸ボビン２１の芯管に被さる規制部材４０を給糸ボビン２１からの糸の解舒と連動して下降させることにより、給糸ボビン２１からの糸の解舒を補助するものである。規制部材４０は、給糸ボビン２１から解舒された糸の回転と遠心力によって給糸ボビン２１上部に形成されたバルーンに対し接触し、当該バルーンに適切なテンションを付与することによって糸の解舒を補助する。規制部材４０の近傍には前記給糸ボビン２１のチェース部を検出するための図略のセンサが備えられており、このセンサがチェース部の下降を検出すると、それに追従して前記規制部材４０を例えばエアシリンダ（図略）によって下降させることができる。
【００３２】
また、バルーンコントローラ１２近傍には、糸継作業時に発生するビリを防止するためのキンクプリベンタ（ビリ防止装置）１７が配置されている。なお、このキンクプリベンタ１７の詳細については後述する。
【００３３】
テンション付与装置１３は、走行する糸２０に所定のテンションを付与するものである。テンション付与装置１３としては、例えば、固定の櫛歯に対して可動の櫛歯を配置するゲート式のものを用いることができる。可動側の櫛歯は、櫛歯同士が噛み合わせ状態又は解放状態になるように、ロータリー式のソレノイドにより回動することができる。このテンション付与装置１３によって、巻き取られる糸に一定のテンションを付与し、パッケージ３０の品質を高めることができる。
【００３４】
スプライサ装置１４は、クリアラ１５が糸欠点を検出して行う糸切断時、又は給糸ボビン２１からの解舒中の糸切れ時等に、給糸ボビン２１側の下糸と、パッケージ３０側の上糸とを糸継ぎするものである。スプライサ装置１４としては、機械式のものや、圧縮空気等の流体を用いるもの等を使用することができる。
【００３５】
クリアラ１５は、糸２０の太さを適宜のセンサで検出することで欠陥を検出するように構成されており、このクリアラ１５のセンサからの信号をアナライザ５２（図２）で処理することで、スラブ等の糸欠点を検出可能に構成されている。なお、前記クリアラ１５は、単に糸２０の有無を検知するセンサとしても機能させることができる。前記クリアラ１５の近傍には、当該クリアラ１５が糸欠点を検出したときに直ちに糸２０を切断するための図略のカッタが付設されている。
【００３６】
スプライサ装置１４の下側及び上側には、給糸ボビン２１側の下糸を捕捉して案内する第１中継パイプ２５と、パッケージ３０側の上糸を捕捉して案内する第２中継パイプ２６と、が設けられている。第１中継パイプ２５の先端には吸引口３２が形成され、第２中継パイプ２６の先端にはサクションマウス３４が備えられている。２つの中継パイプ２５，２６には適宜の負圧源がそれぞれ接続されており、前記吸引口３２及びサクションマウス３４に吸引流を作用させることができる。
【００３７】
この構成で、糸切れ時又は糸切断時においては、第１中継パイプ２５の吸引口３２が図１及び図２で示す位置で下糸を捕捉し、その後、軸３３を中心にして上方へ回動することでスプライサ装置１４に下糸を案内する。また、これとほぼ同時に、第２中継パイプ２６が図示の位置から軸３５を中心として上方へ回動し、ドラム駆動モータ５３によって逆転されるパッケージ３０の表面上に存在する上糸をサクションマウス３４によって捕捉する。続いて、第２中継パイプ２６が軸３５を中心として下方へ回動することで、スプライサ装置１４に上糸を案内するようになっている。
【００３８】
給糸ボビン２１から解舒された糸は、スプライサ装置１４の下流側に配置される巻取ボビン２２に巻き取られる。巻取ボビン２２は、当該巻取ボビン２２に対向して配置される巻取ドラム２４が回転駆動することにより駆動される。図２に示すように、この巻取ドラム２４はドラム駆動モータ５３の出力軸に連結されており、このドラム駆動モータ５３の作動はモータ制御部５４により制御される。このモータ制御部５４は、ユニット制御部５０からの運転信号を受けて前記ドラム駆動モータ５３を運転及び停止させる制御を行うように構成している。
【００３９】
以上の構成で、前記マガジン式供給装置６０からボビンが給糸側に供給されると、巻取ボビン２２が駆動され、前記給糸ボビン２１から解舒された糸２０が前記巻取ボビン２２に巻き取られることで所定長のパッケージ３０を形成することができる。
【００４０】
次に、図３及び図４を参照してキンクプリベンタ１７の構成について説明する。図３は、キンクプリベンタ１７を示した側面図である。図４はキンクプリベンタ１７の待機状態を示した平面図である。
【００４１】
図３及び図４に示すように、前記キンクプリベンタ１７は、給糸ボビン２１に接触して糸に一定のテンションを付与するための接触部８０と、この接触部８０を回動させるためのステッピングモータ４１と、を備える。接触部８０は、回動アーム４５と、この回動アーム４５の先端部に備えられるブラシ部３１と、を備える。
【００４２】
このブラシ部３１は、円弧状に並べて植えられた多数のブラシ毛を備えている。これらのブラシ毛は適宜の弾性を有しており、また、先端が斜め上を向くように配置されている。従って、回動アーム４５の先端部が前記給糸ボビン２１にある程度近づくと、前記ブラシ毛の先端が適宜変形しながら当該給糸ボビン２１の芯管上部に接触し、その外周面の少なくとも一部を押圧することができる。なお、中継ぎパイプ１０の吸引力により給糸ボビン２１から必要以上に糸が引き出され無駄糸が多くなることを防ぐため、ブラシ部３１が給糸ボビン２１の芯管上部を押圧する力は、中継パイプ２５に吸引されている糸端が中継パイプ２５の吸引力により、給糸ボビン２１から糸が引き出されない程度の力で調整される。また、給糸ボビン２１の芯管上部をブラシ部３１が押圧する力は、上述したように糸の給糸ボビン２１からの過剰な引出しを防止し、ビリの発生を防止できる範囲で、なるべく小さくなるように調整される。このような押圧力の調整もステッピングモータ４１で精密に行うことができる。
【００４３】
前記ステッピングモータ４１の出力軸（軸部）４４は上下方向に配置されるとともに、その先端が上方に突出している。前記回動アーム４５の基端部には図略の挿通孔が形成され、この挿通孔にステッピングモータ４１の出力軸４４が挿通するように構成されている。回動アーム４５は、ステッピングモータ４１の出力軸４４に対して相対回転可能となっている。
【００４４】
ステッピングモータ４１の出力軸４４の先端部には回動部４３が固定され、この回動部４３は前記出力軸４４と一体的に回転するよう構成されている。この回動部４３にはストッパ４７が突出状に一体形成されており、このストッパ４７は前記回動アーム４５の側面に当接可能に構成されている。また、キンクプリベンタ１７は、前記回動部４３と前記回動アーム４５を弾性的に連結するための捩りバネ４２を備える。前記出力軸４４は、この捩りバネ４２のコイル部を挿通している。
【００４５】
前記捩りバネ４２のバネ線の一端は前記回動部４３に係止され、他端は前記回動アーム４５に係止されている。これによって捩りバネ４２は付勢力を発生し、この付勢力は、前記回動アーム４５を回動部４３に対して図４の反時計回りに相対回転させるように作用する。従って、図４に示す待機位置では、前記回動アーム４５は、その側面に前記回動アーム４５のストッパ４７を接触させた状態で静止している。
【００４６】
図２に示すように、ステッピングモータ４１はステッピングモータ制御部５１に接続されており、このステッピングモータ制御部５１がステッピングモータ４１に駆動パルス信号を出力してステッピングモータ４１を駆動するようになっている。ステッピングモータ制御部５１はユニット制御部５０に接続されており、スプライサ装置１４、クリアラ１５、バルーンコントローラ１２等の各部の制御とキンクプリベンタ１７の制御を連動させることができる。
【００４７】
また、本実施形態の自動ワインダは操作部９０を備えており、前記ユニット制御部５０は操作部９０に接続されている。この操作部９０をオペレータが操作することによって、回動アーム４５を前記給糸ボビン２１に押圧させて糸のビリを防止するためのステッピングモータ４１の回転角度（言い換えれば、接触部８０の給糸ボビン２１に対する押圧力）を、例えば角度の数値を入力することで設定することができる。
【００４８】
本実施形態の自動ワインダにおいては、前記操作部９０はそれぞれのワインダユニット１０に備えられている。これにより、必要な錘のキンクプリベンタ１７のみについてステッピングモータ４１の回転角度を調整することができる。ただし、前記操作部を、複数錘のワインダユニット１０を統括的に管理する前述の機台制御装置に備える構成としても良い。この場合、各錘のキンクプリベンタの調整を操作部によって個別的に行うことが可能に構成すると、上記と同様に、必要な錘だけのキンクプリベンタの調整を行うことができる。
【００４９】
次に図４、図５及び図６を参照してキンクプリベンタ１７のビリ防止方法に関して説明する。図５はキンクプリベンタ１７のブラシ部３１が給糸ボビン２１に接触している様子を示す平面図である。図６は、ブラシ部３１が給糸ボビン２１に押圧している状態で、給糸ボビン２１から糸が解舒される様子を示す斜視図である。
【００５０】
ワインダユニット１０が巻取作業を行っているとき、ステッピングモータ制御部５１はステッピングモータ４１を制御し、前記回動部４３を図４に示す位置で静止させる。これに伴い、前記回動アーム４５は前記捩りバネ４２の作用によって、前記回動部４３のストッパ４７に接触した状態で静止する。これにより接触部８０は図４に示す待機位置とされ、この状態では回動アーム４５のブラシ部３１は給糸ボビン２１に接触せず、十分に離間した位置にある。従って、バルーンコントローラ１２の規制部材４０を移動してバルーンをコントロールするときに前記回動アーム４５等が邪魔にならない。
【００５１】
一方、糸が切れる等してスプライサ装置１４による糸継作業が必要になると、ユニット制御部５０はバルーンコントローラ１２の規制部材４０を上方へ退避させた上で、ステッピングモータ制御部５１に動作信号を送信する。ステッピングモータ制御部５１は、前記動作信号を受信すると、駆動パルス信号をステッピングモータ４１に送信する。これにより、ステッピングモータ４１はパルス数に応じた角度だけ出力軸４４を回転させ、回動部４３が回動する。なお、このときのステッピングモータ４１の回転角度は、前記操作部９０によって設定された角度である。この回動部４３の回動に伴い、当該回動部４３に捩りバネ４２を介して連結されている回動アーム４５も追従して回動する。
【００５２】
やがて、回動アーム４５の先端側に取り付けられたブラシ部３１が、給糸ボビン２１の上端部に接触する。これ以降は回動アーム４５の回動が給糸ボビン２１によって阻止されるので、回動部４３を更に回動させると捩りバネ４２のバネ線の両端が拡げられるように変形し、捩りバネ４２のバネ力が徐々に増大する。
【００５３】
図５には、回動アーム４５のブラシ部３１が給糸ボビン２１に接触してから、更に回動部４３を角度Ａだけ回動させた接触状態が示されている。この状態（図５及び図６に示す接触部８０が接触位置にあるとき）では、捩りバネ４２のバネ力によって回動アーム４５が給糸ボビン２１側に押し付けられ、ブラシ部３１が給糸ボビン２１の上端の芯管に接触している。
【００５４】
これにより、糸継作業のために第１中継パイプ２５によって給糸ボビン２１側の糸を捕捉してスプライサ装置１４へ案内する際に、給糸ボビン２１から解舒される糸に対して適宜のテンションを付与してビリを防止するとともに、給糸ボビン２１からの糸の解舒量が過大にならないよう調節して糸の無駄を防止することができる。
【００５５】
図５及び図６の状態において、ブラシ部３１が給糸ボビン２１を押圧する力は、接触部８０が給糸ボビン２１に接触した時点からの回動部４３の回動角（上記の角度Ａ）が大きくなるに従って増大する。この点、本実施形態のキンクプリベンタ１７では、ステッピングモータ４１の回転角度の設定値を前記操作部９０で変更することができる。従って、ブラシ部３１の給糸ボビン２１に対する押圧力（ひいては、解舒される糸に付与するテンション）を簡単に調整することができる。例えば、径の細い糸種の糸を自動ワインダで巻き取る場合は、前記ステッピングモータ４１の回転角度が小さくなるように調整することで糸切れを防止し、径の太い糸種であれば、前記回転角度が大きくなるように調整することで糸継作業を円滑に行うことができる。また、前述したように、ブラシ部３１が給糸ボビン２１を押圧する力を、中継パイプ２５の吸引口３２によって給糸ボビン２１から糸が引き出されない程度の押圧力に調整する。これにより、給糸ボビン２１から引き出される無駄糸を少なくすることができる。
【００５６】
更に、長期の使用によって捩りバネ４２がヘタリを生じ、バネ力が低下して回動アーム４５の押圧力が不十分になったとしても、その分だけ前記角度Ａを大きくするようにステッピングモータ４１の回転角度を制御すれば、回動アーム４５の押圧力を回復させて、糸にテンションを適切に付与することができる。従って、捩りバネ４２の交換や煩雑な調整作業を省略することができる。
【００５７】
前記回動部４３の回動角度は、ステッピングモータ４１に送信するパルス数を変更することにより精密に調整することができる。従って、給糸ボビン２１から解舒される糸のテンションを簡単に微調整することができる。更に、捩りバネの交換等の機械的な構成の変更を伴わずに接触部８０の押圧力を電気的に変更できるので、例えば自動ワインダの稼動中に押圧力を調整可能な構成とすることも容易である。
【００５８】
以上に示すように、本実施形態のキンクプリベンタ１７は、給糸ボビン２１の少なくとも一部に接触することによって前記給糸ボビン２１から解舒される糸にテンションを付与し、これによってビリ発生を防止するように構成されている。また、このキンクプリベンタ１７は、給糸ボビン２１に接触可能な接触部８０と、この接触部８０を移動させるためのステッピングモータ４１と、を備える。
【００５９】
この構成により、回転角度を正確に制御できるステッピングモータ４１を使用して、給糸ボビン２１への押圧を精密に制御することができる。また、ステッピングモータ４１の回転角度を変更すれば接触部８０の給糸ボビン２１への押圧力を調節できるので、糸継作業時の糸のテンション調整作業が容易になり、作業効率が向上する。
【００６０】
また、本実施形態のキンクプリベンタ１７は、前記ステッピングモータ４１の回転が伝達される出力軸４４と、この出力軸４４に取り付けられ出力軸４４と一体的に回転する回動部４３と、前記回動部４３と接触部８０との間に設けられた捩りバネ４２と、を備える。そして、接触部８０は出力軸４４に回転自在に取り付けられており、ステッピングモータ４１によって回動部４３が回動することによって、接触部８０が捩りバネ４２の付勢力によって回動される。
【００６１】
この構成により、回動部４３の回動によって捩りバネ４２を変形させ、それを復元しようとするバネ力によって、接触部８０を給糸ボビン２１に安定して押圧することができる。また、回動部４３の回動角度をステッピングモータ４１で制御することで、捩りバネ４２の変形量を調整して、接触部８０が給糸ボビン２１に押圧される力を精密かつ容易に制御できる。
【００６２】
また、本実施形態のキンクプリベンタ１７は、回動部４３と接触部８０とが捩りバネ４２によって接続されている。
【００６３】
この構成により、回動部４３の回動によって接触部８０による給糸ボビン２１への押圧力を調節可能な構成を、簡素かつコンパクトに実現することができる。
【００６４】
また、本実施形態のキンクプリベンタ１７はステッピングモータ制御部５１を備えており、このステッピングモータ制御部５１は、接触部８０を給糸ボビン２１に接触させるようにステッピングモータ４１を制御するように構成している。また、このステッピングモータ制御部５１は、接触部８０を給糸ボビン２１に押圧させるためのステッピングモータ４１の回転角度を変更することができる。
【００６５】
この構成により、ステッピングモータ制御部５１を利用してステッピングモータ４１の回転角度を電気的に調整できるので、押圧力を容易に調整できる。
【００６６】
また、本実施形態のキンクプリベンタ１７においては、前記接触部８０には、前記給糸ボビン２１に接触可能なブラシ部３１が備えられている。
【００６７】
この構成により、ブラシ部３１が給糸ボビン２１に対し広い面積で接触して押圧することができる。従って、接触部８０と給糸ボビン２１との間の糸に適切なテンションを安定して付与でき、ビリの発生を効果的に防止できる。
【００６８】
以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の構成は更に以下のように変更することができる。
【００６９】
上記実施形態のキンクプリベンタ１７に備えられている捩りバネ４２を省略し、例えばステッピングモータ４１の駆動を接触部８０に直接伝達して回動させるように変更することができる。
【００７０】
前記ステッピングモータ制御部５１を省略し、ユニット制御部５０が駆動パルス信号をステッピングモータ４１に直接送信する構成に変更することができる。
【００７１】
上記実施形態では、前記ステッピングモータ４１の出力軸４４に別部品としての回動部４３を固定している。しかしながら、例えばステッピングモータ４１の出力軸４４を加工することで、当該出力軸４４に前記回動部を一体的に形成するように変更することができる。
【００７２】
回動部４３をステッピングモータ４１の出力軸４４に直接固定することに代えて、例えば前記出力軸４４を減速機構の入力軸と連結した上で、当該減速機構の出力軸に前記回動部を固定するように変更することができる。
【００７３】
また、前記回動部４３と接触部８０（回動アーム４５）とを、捩りバネ４２に代えて、引張バネ、板バネ等の各種のバネやゴム等の弾性体を介して接続するように変更することができる。
【００７４】
上記実施形態で接触部８０に備えられているブラシ部３１を省略し、例えば前記回動アーム４５が給糸ボビン２１を直接押圧する構成に変更することができる。
【００７５】
上記実施形態では、ステッピングモータ４１の回転角度（回動部４３の回動角度）を、操作部９０で数値を直接入力することにより設定するように構成している。しかしながら、この構成に代えて、予め糸種に応じた回転角度をユニット制御部５０等に記憶させておき、操作部９０に表示される糸種を選択することによって、記憶された角度に相当する数の駆動パルスをステッピングモータ４１に送信する構成とすることができる。
【００７６】
上記実施形態のワインダユニット１０は、マガジン式供給装置６０によって給糸ボビン２１を供給しているが、この構成に限らず、例えば、給糸ボビン２１をセットしたトレーを適宜の経路に沿って搬送することでワインダユニット１０に供給する構成に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の一実施形態に係るワインダユニットの側面図。
【図２】ワインダユニットの概略的な構成を示す正面図。
【図３】キンクプリベンタの正面図。
【図４】待機状態のキンクプリベンタの様子を示した平面図。
【図５】接触状態のキンクプリベンタの様子を示した平面図。
【図６】糸継時において、給糸ボビンから解舒される糸にキンクプリベンタが作用している様子を示す斜視図。
【符号の説明】
【００７８】
１０ ワインダユニット
１４ スプライサ装置
１７ キンクプリベンタ（ビリ防止装置）
３１ ブラシ部
４１ ステッピングモータ
４２ 捩りバネ
４３ 回動部
４４ 出力軸（軸部）
４５ 回動アーム
８０ 接触部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給糸ボビンから給糸される糸に発生するビリを防止するためのビリ防止装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動ワインダにおいて、巻取作業中に糸切れや糸切断等が発生した場合や、新しい給糸ボビンが供給された場合には、巻取ボビン側の上糸と給糸ボビン側の下糸とを糸継ぎする必要がある。これを実現するために、自動ワインダは、巻取ボビン側の糸端を捕捉して糸継装置に導くための上糸捕捉案内装置と、給糸ボビン側の糸端を捕捉して糸継装置へ導くための下糸捕捉案内装置と、を備える構成をとることがある。前記上糸捕捉案内装置及び下糸捕捉案内装置は、例えば、その先端から糸を吸引可能な回動アームとして構成することができる。
【０００３】
この種の自動ワインダは、例えば特許文献１に開示される。特許文献１の自動ワインダは、前記上糸捕捉案内装置としてのサクションアームと、前記下糸捕捉案内装置としての中継ぎパイプと、を備えている。
【０００４】
この自動ワインダにおいて、巻取ボビンを回転させて行う巻取作業中に糸切れや糸切断等が発生した場合、上糸は、慣性回転する巻取ボビン側に巻き取られ、下糸は適宜のトラップ手段に保持される。そして、糸継作業が以下のようにして行われる。即ち、回転を停止した巻取ボビンを逆回転させ、解舒される上糸の糸端を前記サクションアームの先端で吸引することにより捕捉し、これを糸継装置へ導く。また、これとほぼ同時に、前記トラップ手段に保持されている下糸の糸端を中継ぎパイプの先端で吸引することによって捕捉し、下糸を給糸ボビンから解舒させつつ、糸継装置へ導く。その上で、上糸と下糸の糸端を糸継装置で糸継ぎし、巻取作業を再開する。
【０００５】
一方、給糸ボビンの糸がすべて巻取ボビンに巻き取られ、新しい給糸ボビンが供給された場合、糸継作業は以下のようにして行われる。即ち、回転を停止した巻取ボビンを逆回転させ、解舒される上糸の糸端を前記サクションアームの先端で吸引することにより捕捉し、これを糸継装置へ導く。また、これとほぼ同時に、新しい給糸ボビン側の糸（下糸）の糸端を空気流によって吹き上げ、これを中継ぎパイプの先端で吸引することによって捕捉する。そして、下糸を給糸ボビンから解舒させつつ、その糸端を中継ぎパイプによって糸継装置へ導く。その上で、上糸と下糸の糸端を糸継装置で糸継ぎし、巻取作業を再開する。
【０００６】
ところで、以上の糸継作業において、給糸ボビンから解舒される糸にビリが発生することがある。ここでいうビリとは、糸に生じる不具合の１つであり、糸がちぢれ、螺旋状に絡み合っている状態である。このビリは、下糸を解舒する際にテンションフリーで巻き出すと発生する不具合である。
【０００７】
そこで、前記特許文献１の自動ワインダは、糸にテンションを付与することによって、このようなビリの発生を防止するためのキンクプリベンタ（ビリ防止装置）を備えている。このビリ防止装置は、糸切れの際に、中継ぎパイプによる給糸パッケージ側の糸端の吸引作業の開始以前に、ロータリーソレノイドによってビリ防止レバーを給糸ボビンに当接させておく構成となっている。特許文献１のビリ防止装置では、前記ビリ防止レバーの当接状態において、中継ぎパイプに給糸パッケージ側の糸端を吸引するとともに、ビリ防止レバーが給糸パッケージを押さえ付けている力を、中継ぎパイプの吸引力によって給糸パッケージから糸が引き出されない程度の押さえ付け力とされている。
【特許文献１】特開平１１−４９４３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記特許文献１のビリ防止装置は、ロータリーソレノイドでビリ防止レバーを給糸パッケージに当接させる構成であるために、その押圧力の調整が困難であった。特に、近年の多品種少量生産のニーズに応えるために、自動ワインダでは巻き取る対象の糸種を頻繁に変更することも多くなっているが、特許文献１の構成ではビリ防止レバーの押圧力を状況に応じて変更することができない。従って、例えば、細い糸の場合は押圧力が強すぎて糸切れもしくは損傷等の原因となる一方、太い糸の場合は押圧力が弱すぎて糸が必要以上に解舒され、適切な糸継作業ができない場合があった。
【０００９】
本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、糸継作業時において糸に付与するテンションの調整を精密かつ柔軟に行うことのできる自動ワインダのビリ防止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】
【００１０】
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。
【００１１】
本発明の第１の観点によれば、給糸ボビンの少なくとも一部に接触することによって、前記給糸ボビンから解舒される糸にテンションを付与し、ビリ発生を防止するためのビリ防止装置の以下の構成が提供される。即ち、このビリ防止装置は、前記給糸ボビンに接触可能な接触部と、前記接触部を移動させるためのステッピングモータと、を備える。
【００１２】
これにより、回転角度を正確に制御できるステッピングモータを使用して、給糸ボビンに対する接触部の押圧を精密に制御することができる。また、ステッピングモータの回転角度を変更すれば接触部の給糸ボビンへの押圧力を調節できるので、糸継作業時の糸のテンション調整作業が容易になり、作業効率が向上する。
【００１３】
前記のビリ防止装置においては、以下のように構成されることが好ましい。即ち、このビリ防止装置は、前記ステッピングモータの回転が伝達される軸部と、前記軸部に取り付けられ、前記軸部と一体的に回転する回動部と、前記回動部と前記接触部との間に設けられたバネ部と、を備える。また、前記接触部は前記軸部に回動可能に取り付けられる。そして、前記ステッピングモータが前記回動部を回動させることによって、前記接触部が前記バネ部の付勢力によって回動される。
【００１４】
これにより、回動部の回動によってバネ部を変形させ、これを復元しようとするバネ力によって、接触部を給糸ボビンに安定して押圧することができる。また、回動部の回動角度をステッピングモータで制御することで、前記バネ部の変形量を調整して、接触部が給糸ボビンに押圧される力を精密かつ容易に制御できる。
【００１５】
前記のビリ防止装置においては、前記バネ部は捩りバネであることが好ましい。
【００１６】
これにより、回動部の回動によって接触部による給糸ボビンへの押圧力を調節可能なコンパクトな構成を実現することができる。
【００１７】
前記のビリ防止装置においては、前記接触部を前記給糸ボビンに接触させるように前記ステッピングモータを制御するとともに、前記接触部を前記給糸ボビンに押圧させるための前記ステッピングモータの回転角度を変更可能な制御部を備えることが好ましい。
【００１８】
これにより、制御部を利用してステッピングモータの回転角度を電気的に調整できるので、接触部による給糸ボビンへの押圧力を容易に調整できる。
【００１９】
前記のビリ防止装置においては、前記接触部には、前記給糸ボビンに接触可能なブラシ部が備えられていることが好ましい。
【００２０】
これにより、ブラシ部が給糸ボビンに対し広い面積で接触して押圧することができる。従って、接触部と給糸ボビンとの間の糸に適切なテンションを安定して付与でき、ビリの発生を効果的に防止できる。
【００２１】
また、本発明の第２の観点によれば、前記のビリ防止装置を備える自動ワインダが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態に係る自動ワインダが備えるワインダユニット１０の側面図である。図２はワインダユニット１０の概略的な構成を示した正面図である。
【００２３】
図１及び図２に示すワインダユニット１０は、給糸ボビン２１から解舒される糸２０をトラバースさせながら巻取ボビン２２に巻き付けて、所定長で所定形状のパッケージ３０とするものである。本実施形態の自動ワインダは、並べて配置された複数のワインダユニット１０と、その並べられた方向の一端に配置された図略の機台制御装置と、を備えている。
【００２４】
それぞれのワインダユニット１０は、正面視で左右一側に設けられたユニットフレーム１１（図１）と、このユニットフレーム１１の側方に設けられた巻取ユニット本体１６と、を備えている。
【００２５】
前記巻取ユニット本体１６は、巻取ボビン２２を保持可能に構成されたクレードル２３と、糸２０をトラバースさせるとともに前記巻取ボビン２２を回転させるための巻取ドラム（綾振ドラム）２４と、を備えている。クレードル２３は、巻取ドラム２４に対し近接又は離間する方向に揺動可能に構成されており、これによって、パッケージ３０が巻取ドラム２４に対して接触又は離間される。図２に示すように、前記巻取ドラム２４の外周面には螺旋状の綾振溝２７が形成されており、この綾振溝２７によって糸２０をトラバースさせるように構成している。
【００２６】
前記クレードル２３には、図略のリフトアップ機構及びパッケージブレーキ機構が備えられている。リフトアップ機構は、糸切れ時にクレードル２３を上昇させて、パッケージ３０を巻取ドラム２４から離間させることができるようになっている。パッケージブレーキ機構は、前記リフトアップ機構によってクレードル２３が上昇するのと同時に、クレードル２３に把持されたパッケージ３０の回転を停止させるように構成されている。
【００２７】
前記巻取ユニット本体１６は、給糸ボビン２１と巻取ドラム２４との間の糸走行経路中に、給糸ボビン２１側から順に、バルーンコントローラ（解舒補助装置）１２と、テンション付与装置１３と、糸継装置としてのスプライサ装置１４と、クリアラ（糸太さ検出器）１５と、を配置した構成となっている。
【００２８】
前記ワインダユニット１０は、図１に示すように、給糸ボビン２１を供給するためのマガジン式供給装置６０を備えている。なお、キンクプリベンタ１７を詳細に図示するため、図２ではマガジン式供給装置６０の図示を省略している。このマガジン式供給装置６０は、図１に示すように、ワインダユニット１０の下部から正面上方向に斜めに延出するマガジン保持部６１と、このマガジン保持部６１の先端に取り付けられているボビン収納装置６２と、を備えている。
【００２９】
このボビン収納装置６２はマガジンポケット６３を備え、このマガジンポケット６３には複数の収納孔が円状に並べて形成されている。この収納孔のそれぞれには、供給ボビン７０を傾斜姿勢でセットすることができる。前記マガジンポケット６３は図略のモータによって間欠的な回転送り駆動が可能であり、この間欠駆動とマガジンポケット６３が備える図略の制御弁とによって、マガジン保持部６１が有する図略のボビン供給路に供給ボビン７０を１つずつ落下させることができる。前記ボビン供給路に供給された供給ボビン７０は、傾斜姿勢のまま給糸ボビン保持部７１へ導かれる。
【００３０】
給糸ボビン保持部７１は図略の回動手段を備えており、供給ボビン７０を前記ボビン供給路から受け取った後、当該供給ボビン７０を斜め姿勢から直立姿勢に引き起こすように回動する。これによって、供給ボビン７０が巻取ユニット本体１６の下部に給糸ボビン２１として適切に供給され、ワインダユニット１０による巻取作業を行うことができる。
【００３１】
バルーンコントローラ１２は、給糸ボビン２１の芯管に被さる規制部材４０を給糸ボビン２１からの糸の解舒と連動して下降させることにより、給糸ボビン２１からの糸の解舒を補助するものである。規制部材４０は、給糸ボビン２１から解舒された糸の回転と遠心力によって給糸ボビン２１上部に形成されたバルーンに対し接触し、当該バルーンに適切なテンションを付与することによって糸の解舒を補助する。規制部材４０の近傍には前記給糸ボビン２１のチェース部を検出するための図略のセンサが備えられており、このセンサがチェース部の下降を検出すると、それに追従して前記規制部材４０を例えばエアシリンダ（図略）によって下降させることができる。
【００３２】
また、バルーンコントローラ１２近傍には、糸継作業時に発生するビリを防止するためのキンクプリベンタ（ビリ防止装置）１７が配置されている。なお、このキンクプリベンタ１７の詳細については後述する。
【００３３】
テンション付与装置１３は、走行する糸２０に所定のテンションを付与するものである。テンション付与装置１３としては、例えば、固定の櫛歯に対して可動の櫛歯を配置するゲート式のものを用いることができる。可動側の櫛歯は、櫛歯同士が噛み合わせ状態又は解放状態になるように、ロータリー式のソレノイドにより回動することができる。このテンション付与装置１３によって、巻き取られる糸に一定のテンションを付与し、パッケージ３０の品質を高めることができる。
【００３４】
スプライサ装置１４は、クリアラ１５が糸欠点を検出して行う糸切断時、又は給糸ボビン２１からの解舒中の糸切れ時等に、給糸ボビン２１側の下糸と、パッケージ３０側の上糸とを糸継ぎするものである。スプライサ装置１４としては、機械式のものや、圧縮空気等の流体を用いるもの等を使用することができる。
【００３５】
クリアラ１５は、糸２０の太さを適宜のセンサで検出することで欠陥を検出するように構成されており、このクリアラ１５のセンサからの信号をアナライザ５２（図２）で処理することで、スラブ等の糸欠点を検出可能に構成されている。なお、前記クリアラ１５は、単に糸２０の有無を検知するセンサとしても機能させることができる。前記クリアラ１５の近傍には、当該クリアラ１５が糸欠点を検出したときに直ちに糸２０を切断するための図略のカッタが付設されている。
【００３６】
スプライサ装置１４の下側及び上側には、給糸ボビン２１側の下糸を捕捉して案内する第１中継パイプ２５と、パッケージ３０側の上糸を捕捉して案内する第２中継パイプ２６と、が設けられている。第１中継パイプ２５の先端には吸引口３２が形成され、第２中継パイプ２６の先端にはサクションマウス３４が備えられている。２つの中継パイプ２５，２６には適宜の負圧源がそれぞれ接続されており、前記吸引口３２及びサクションマウス３４に吸引流を作用させることができる。
【００３７】
この構成で、糸切れ時又は糸切断時においては、第１中継パイプ２５の吸引口３２が図１及び図２で示す位置で下糸を捕捉し、その後、軸３３を中心にして上方へ回動することでスプライサ装置１４に下糸を案内する。また、これとほぼ同時に、第２中継パイプ２６が図示の位置から軸３５を中心として上方へ回動し、ドラム駆動モータ５３によって逆転されるパッケージ３０の表面上に存在する上糸をサクションマウス３４によって捕捉する。続いて、第２中継パイプ２６が軸３５を中心として下方へ回動することで、スプライサ装置１４に上糸を案内するようになっている。
【００３８】
給糸ボビン２１から解舒された糸は、スプライサ装置１４の下流側に配置される巻取ボビン２２に巻き取られる。巻取ボビン２２は、当該巻取ボビン２２に対向して配置される巻取ドラム２４が回転駆動することにより駆動される。図２に示すように、この巻取ドラム２４はドラム駆動モータ５３の出力軸に連結されており、このドラム駆動モータ５３の作動はモータ制御部５４により制御される。このモータ制御部５４は、ユニット制御部５０からの運転信号を受けて前記ドラム駆動モータ５３を運転及び停止させる制御を行うように構成している。
【００３９】
以上の構成で、前記マガジン式供給装置６０からボビンが給糸側に供給されると、巻取ボビン２２が駆動され、前記給糸ボビン２１から解舒された糸２０が前記巻取ボビン２２に巻き取られることで所定長のパッケージ３０を形成することができる。
【００４０】
次に、図３及び図４を参照してキンクプリベンタ１７の構成について説明する。図３は、キンクプリベンタ１７を示した側面図である。図４はキンクプリベンタ１７の待機状態を示した平面図である。
【００４１】
図３及び図４に示すように、前記キンクプリベンタ１７は、給糸ボビン２１に接触して糸に一定のテンションを付与するための接触部８０と、この接触部８０を回動させるためのステッピングモータ４１と、を備える。接触部８０は、回動アーム４５と、この回動アーム４５の先端部に備えられるブラシ部３１と、を備える。
【００４２】
このブラシ部３１は、円弧状に並べて植えられた多数のブラシ毛を備えている。これらのブラシ毛は適宜の弾性を有しており、また、先端が斜め上を向くように配置されている。従って、回動アーム４５の先端部が前記給糸ボビン２１にある程度近づくと、前記ブラシ毛の先端が適宜変形しながら当該給糸ボビン２１の芯管上部に接触し、その外周面の少なくとも一部を押圧することができる。なお、中継ぎパイプ１０の吸引力により給糸ボビン２１から必要以上に糸が引き出され無駄糸が多くなることを防ぐため、ブラシ部３１が給糸ボビン２１の芯管上部を押圧する力は、中継パイプ２５に吸引されている糸端が中継パイプ２５の吸引力により、給糸ボビン２１から糸が引き出されない程度の力で調整される。また、給糸ボビン２１の芯管上部をブラシ部３１が押圧する力は、上述したように糸の給糸ボビン２１からの過剰な引出しを防止し、ビリの発生を防止できる範囲で、なるべく小さくなるように調整される。このような押圧力の調整もステッピングモータ４１で精密に行うことができる。
【００４３】
前記ステッピングモータ４１の出力軸（軸部）４４は上下方向に配置されるとともに、その先端が上方に突出している。前記回動アーム４５の基端部には図略の挿通孔が形成され、この挿通孔にステッピングモータ４１の出力軸４４が挿通するように構成されている。回動アーム４５は、ステッピングモータ４１の出力軸４４に対して相対回転可能となっている。
【００４４】
ステッピングモータ４１の出力軸４４の先端部には回動部４３が固定され、この回動部４３は前記出力軸４４と一体的に回転するよう構成されている。この回動部４３にはストッパ４７が突出状に一体形成されており、このストッパ４７は前記回動アーム４５の側面に当接可能に構成されている。また、キンクプリベンタ１７は、前記回動部４３と前記回動アーム４５を弾性的に連結するための捩りバネ４２を備える。前記出力軸４４は、この捩りバネ４２のコイル部を挿通している。
【００４５】
前記捩りバネ４２のバネ線の一端は前記回動部４３に係止され、他端は前記回動アーム４５に係止されている。これによって捩りバネ４２は付勢力を発生し、この付勢力は、前記回動アーム４５を回動部４３に対して図４の反時計回りに相対回転させるように作用する。従って、図４に示す待機位置では、前記回動アーム４５は、その側面に前記回動アーム４５のストッパ４７を接触させた状態で静止している。
【００４６】
図２に示すように、ステッピングモータ４１はステッピングモータ制御部５１に接続されており、このステッピングモータ制御部５１がステッピングモータ４１に駆動パルス信号を出力してステッピングモータ４１を駆動するようになっている。ステッピングモータ制御部５１はユニット制御部５０に接続されており、スプライサ装置１４、クリアラ１５、バルーンコントローラ１２等の各部の制御とキンクプリベンタ１７の制御を連動させることができる。
【００４７】
また、本実施形態の自動ワインダは操作部９０を備えており、前記ユニット制御部５０は操作部９０に接続されている。この操作部９０をオペレータが操作することによって、回動アーム４５を前記給糸ボビン２１に押圧させて糸のビリを防止するためのステッピングモータ４１の回転角度（言い換えれば、接触部８０の給糸ボビン２１に対する押圧力）を、例えば角度の数値を入力することで設定することができる。
【００４８】
本実施形態の自動ワインダにおいては、前記操作部９０はそれぞれのワインダユニット１０に備えられている。これにより、必要な錘のキンクプリベンタ１７のみについてステッピングモータ４１の回転角度を調整することができる。ただし、前記操作部を、複数錘のワインダユニット１０を統括的に管理する前述の機台制御装置に備える構成としても良い。この場合、各錘のキンクプリベンタの調整を操作部によって個別的に行うことが可能に構成すると、上記と同様に、必要な錘だけのキンクプリベンタの調整を行うことができる。
【００４９】
次に図４、図５及び図６を参照してキンクプリベンタ１７のビリ防止方法に関して説明する。図５はキンクプリベンタ１７のブラシ部３１が給糸ボビン２１に接触している様子を示す平面図である。図６は、ブラシ部３１が給糸ボビン２１に押圧している状態で、給糸ボビン２１から糸が解舒される様子を示す斜視図である。
【００５０】
ワインダユニット１０が巻取作業を行っているとき、ステッピングモータ制御部５１はステッピングモータ４１を制御し、前記回動部４３を図４に示す位置で静止させる。これに伴い、前記回動アーム４５は前記捩りバネ４２の作用によって、前記回動部４３のストッパ４７に接触した状態で静止する。これにより接触部８０は図４に示す待機位置とされ、この状態では回動アーム４５のブラシ部３１は給糸ボビン２１に接触せず、十分に離間した位置にある。従って、バルーンコントローラ１２の規制部材４０を移動してバルーンをコントロールするときに前記回動アーム４５等が邪魔にならない。
【００５１】
一方、糸が切れる等してスプライサ装置１４による糸継作業が必要になると、ユニット制御部５０はバルーンコントローラ１２の規制部材４０を上方へ退避させた上で、ステッピングモータ制御部５１に動作信号を送信する。ステッピングモータ制御部５１は、前記動作信号を受信すると、駆動パルス信号をステッピングモータ４１に送信する。これにより、ステッピングモータ４１はパルス数に応じた角度だけ出力軸４４を回転させ、回動部４３が回動する。なお、このときのステッピングモータ４１の回転角度は、前記操作部９０によって設定された角度である。この回動部４３の回動に伴い、当該回動部４３に捩りバネ４２を介して連結されている回動アーム４５も追従して回動する。
【００５２】
やがて、回動アーム４５の先端側に取り付けられたブラシ部３１が、給糸ボビン２１の上端部に接触する。これ以降は回動アーム４５の回動が給糸ボビン２１によって阻止されるので、回動部４３を更に回動させると捩りバネ４２のバネ線の両端が拡げられるように変形し、捩りバネ４２のバネ力が徐々に増大する。
【００５３】
図５には、回動アーム４５のブラシ部３１が給糸ボビン２１に接触してから、更に回動部４３を角度Ａだけ回動させた接触状態が示されている。この状態（図５及び図６に示す接触部８０が接触位置にあるとき）では、捩りバネ４２のバネ力によって回動アーム４５が給糸ボビン２１側に押し付けられ、ブラシ部３１が給糸ボビン２１の上端の芯管に接触している。
【００５４】
これにより、糸継作業のために第１中継パイプ２５によって給糸ボビン２１側の糸を捕捉してスプライサ装置１４へ案内する際に、給糸ボビン２１から解舒される糸に対して適宜のテンションを付与してビリを防止するとともに、給糸ボビン２１からの糸の解舒量が過大にならないよう調節して糸の無駄を防止することができる。
【００５５】
図５及び図６の状態において、ブラシ部３１が給糸ボビン２１を押圧する力は、接触部８０が給糸ボビン２１に接触した時点からの回動部４３の回動角（上記の角度Ａ）が大きくなるに従って増大する。この点、本実施形態のキンクプリベンタ１７では、ステッピングモータ４１の回転角度の設定値を前記操作部９０で変更することができる。従って、ブラシ部３１の給糸ボビン２１に対する押圧力（ひいては、解舒される糸に付与するテンション）を簡単に調整することができる。例えば、径の細い糸種の糸を自動ワインダで巻き取る場合は、前記ステッピングモータ４１の回転角度が小さくなるように調整することで糸切れを防止し、径の太い糸種であれば、前記回転角度が大きくなるように調整することで糸継作業を円滑に行うことができる。また、前述したように、ブラシ部３１が給糸ボビン２１を押圧する力を、中継パイプ２５の吸引口３２によって給糸ボビン２１から糸が引き出されない程度の押圧力に調整する。これにより、給糸ボビン２１から引き出される無駄糸を少なくすることができる。
【００５６】
更に、長期の使用によって捩りバネ４２がヘタリを生じ、バネ力が低下して回動アーム４５の押圧力が不十分になったとしても、その分だけ前記角度Ａを大きくするようにステッピングモータ４１の回転角度を制御すれば、回動アーム４５の押圧力を回復させて、糸にテンションを適切に付与することができる。従って、捩りバネ４２の交換や煩雑な調整作業を省略することができる。
【００５７】
前記回動部４３の回動角度は、ステッピングモータ４１に送信するパルス数を変更することにより精密に調整することができる。従って、給糸ボビン２１から解舒される糸のテンションを簡単に微調整することができる。更に、捩りバネの交換等の機械的な構成の変更を伴わずに接触部８０の押圧力を電気的に変更できるので、例えば自動ワインダの稼動中に押圧力を調整可能な構成とすることも容易である。
【００５８】
以上に示すように、本実施形態のキンクプリベンタ１７は、給糸ボビン２１の少なくとも一部に接触することによって前記給糸ボビン２１から解舒される糸にテンションを付与し、これによってビリ発生を防止するように構成されている。また、このキンクプリベンタ１７は、給糸ボビン２１に接触可能な接触部８０と、この接触部８０を移動させるためのステッピングモータ４１と、を備える。
【００５９】
この構成により、回転角度を正確に制御できるステッピングモータ４１を使用して、給糸ボビン２１への押圧を精密に制御することができる。また、ステッピングモータ４１の回転角度を変更すれば接触部８０の給糸ボビン２１への押圧力を調節できるので、糸継作業時の糸のテンション調整作業が容易になり、作業効率が向上する。
【００６０】
また、本実施形態のキンクプリベンタ１７は、前記ステッピングモータ４１の回転が伝達される出力軸４４と、この出力軸４４に取り付けられ出力軸４４と一体的に回転する回動部４３と、前記回動部４３と接触部８０との間に設けられた捩りバネ４２と、を備える。そして、接触部８０は出力軸４４に回転自在に取り付けられており、ステッピングモータ４１によって回動部４３が回動することによって、接触部８０が捩りバネ４２の付勢力によって回動される。
【００６１】
この構成により、回動部４３の回動によって捩りバネ４２を変形させ、それを復元しようとするバネ力によって、接触部８０を給糸ボビン２１に安定して押圧することができる。また、回動部４３の回動角度をステッピングモータ４１で制御することで、捩りバネ４２の変形量を調整して、接触部８０が給糸ボビン２１に押圧される力を精密かつ容易に制御できる。
【００６２】
また、本実施形態のキンクプリベンタ１７は、回動部４３と接触部８０とが捩りバネ４２によって接続されている。
【００６３】
この構成により、回動部４３の回動によって接触部８０による給糸ボビン２１への押圧力を調節可能な構成を、簡素かつコンパクトに実現することができる。
【００６４】
また、本実施形態のキンクプリベンタ１７はステッピングモータ制御部５１を備えており、このステッピングモータ制御部５１は、接触部８０を給糸ボビン２１に接触させるようにステッピングモータ４１を制御するように構成している。また、このステッピングモータ制御部５１は、接触部８０を給糸ボビン２１に押圧させるためのステッピングモータ４１の回転角度を変更することができる。
【００６５】
この構成により、ステッピングモータ制御部５１を利用してステッピングモータ４１の回転角度を電気的に調整できるので、押圧力を容易に調整できる。
【００６６】
また、本実施形態のキンクプリベンタ１７においては、前記接触部８０には、前記給糸ボビン２１に接触可能なブラシ部３１が備えられている。
【００６７】
この構成により、ブラシ部３１が給糸ボビン２１に対し広い面積で接触して押圧することができる。従って、接触部８０と給糸ボビン２１との間の糸に適切なテンションを安定して付与でき、ビリの発生を効果的に防止できる。
【００６８】
以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の構成は更に以下のように変更することができる。
【００６９】
上記実施形態のキンクプリベンタ１７に備えられている捩りバネ４２を省略し、例えばステッピングモータ４１の駆動を接触部８０に直接伝達して回動させるように変更することができる。
【００７０】
前記ステッピングモータ制御部５１を省略し、ユニット制御部５０が駆動パルス信号をステッピングモータ４１に直接送信する構成に変更することができる。
【００７１】
上記実施形態では、前記ステッピングモータ４１の出力軸４４に別部品としての回動部４３を固定している。しかしながら、例えばステッピングモータ４１の出力軸４４を加工することで、当該出力軸４４に前記回動部を一体的に形成するように変更することができる。
【００７２】
回動部４３をステッピングモータ４１の出力軸４４に直接固定することに代えて、例えば前記出力軸４４を減速機構の入力軸と連結した上で、当該減速機構の出力軸に前記回動部を固定するように変更することができる。
【００７３】
また、前記回動部４３と接触部８０（回動アーム４５）とを、捩りバネ４２に代えて、引張バネ、板バネ等の各種のバネやゴム等の弾性体を介して接続するように変更することができる。
【００７４】
上記実施形態で接触部８０に備えられているブラシ部３１を省略し、例えば前記回動アーム４５が給糸ボビン２１を直接押圧する構成に変更することができる。
【００７５】
上記実施形態では、ステッピングモータ４１の回転角度（回動部４３の回動角度）を、操作部９０で数値を直接入力することにより設定するように構成している。しかしながら、この構成に代えて、予め糸種に応じた回転角度をユニット制御部５０等に記憶させておき、操作部９０に表示される糸種を選択することによって、記憶された角度に相当する数の駆動パルスをステッピングモータ４１に送信する構成とすることができる。
【００７６】
上記実施形態のワインダユニット１０は、マガジン式供給装置６０によって給糸ボビン２１を供給しているが、この構成に限らず、例えば、給糸ボビン２１をセットしたトレーを適宜の経路に沿って搬送することでワインダユニット１０に供給する構成に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の一実施形態に係るワインダユニットの側面図。
【図２】ワインダユニットの概略的な構成を示す正面図。
【図３】キンクプリベンタの正面図。
【図４】待機状態のキンクプリベンタの様子を示した平面図。
【図５】接触状態のキンクプリベンタの様子を示した平面図。
【図６】糸継時において、給糸ボビンから解舒される糸にキンクプリベンタが作用している様子を示す斜視図。
【符号の説明】
【００７８】
１０ ワインダユニット
１４ スプライサ装置
１７ キンクプリベンタ（ビリ防止装置）
３１ ブラシ部
４１ ステッピングモータ
４２ 捩りバネ
４３ 回動部
４４ 出力軸（軸部）
４５ 回動アーム
８０ 接触部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給糸ボビンの少なくとも一部に接触することによって、前記給糸ボビンから解舒される糸にテンションを付与し、ビリ発生を防止するためのビリ防止装置において、
前記給糸ボビンに接触可能な接触部と、
前記接触部を移動させるためのステッピングモータと、
を備えることを特徴とするビリ防止装置。
【請求項２】
請求項１に記載のビリ防止装置であって、
前記ステッピングモータの回転が伝達される軸部と、
前記軸部に取り付けられ、前記軸部と一体的に回転する回動部と、
前記回動部と前記接触部との間に設けられたバネ部と、
を備え、
前記接触部は前記軸部に回動可能に取り付けられ、
前記ステッピングモータが前記回動部を回動させることによって、前記接触部が前記バネ部の付勢力によって回動されることを特徴とするビリ防止装置。
【請求項３】
請求項２に記載のビリ防止装置であって、
前記バネ部は捩りバネであることを特徴とするビリ防止装置。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載のビリ防止装置であって、
前記接触部を前記給糸ボビンに接触させるように前記ステッピングモータを制御するとともに、前記接触部を前記給糸ボビンに押圧させるための前記ステッピングモータの回転角度を変更可能な制御部を備えることを特徴とするビリ防止装置。
【請求項５】
請求項１から４までの何れか一項に記載のビリ防止装置であって、
前記接触部には、前記給糸ボビンと接触可能なブラシ部が備えられていることを特徴とするビリ防止装置。
【請求項６】
請求項１から５までの何れか一項に記載のビリ防止装置を備える自動ワインダ。
【請求項１】
給糸ボビンの少なくとも一部に接触することによって、前記給糸ボビンから解舒される糸にテンションを付与し、ビリ発生を防止するためのビリ防止装置において、
前記給糸ボビンに接触可能な接触部と、
前記接触部を移動させるためのステッピングモータと、
を備えることを特徴とするビリ防止装置。
【請求項２】
請求項１に記載のビリ防止装置であって、
前記ステッピングモータの回転が伝達される軸部と、
前記軸部に取り付けられ、前記軸部と一体的に回転する回動部と、
前記回動部と前記接触部との間に設けられたバネ部と、
を備え、
前記接触部は前記軸部に回動可能に取り付けられ、
前記ステッピングモータが前記回動部を回動させることによって、前記接触部が前記バネ部の付勢力によって回動されることを特徴とするビリ防止装置。
【請求項３】
請求項２に記載のビリ防止装置であって、
前記バネ部は捩りバネであることを特徴とするビリ防止装置。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載のビリ防止装置であって、
前記接触部を前記給糸ボビンに接触させるように前記ステッピングモータを制御するとともに、前記接触部を前記給糸ボビンに押圧させるための前記ステッピングモータの回転角度を変更可能な制御部を備えることを特徴とするビリ防止装置。
【請求項５】
請求項１から４までの何れか一項に記載のビリ防止装置であって、
前記接触部には、前記給糸ボビンと接触可能なブラシ部が備えられていることを特徴とするビリ防止装置。
【請求項６】
請求項１から５までの何れか一項に記載のビリ防止装置を備える自動ワインダ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１６１３２７（Ｐ２００９−１６１３２７Ａ）
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０２７（Ｐ２００８−２０２７）
【出願日】平成２０年１月９日（２００８．１．９）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月９日（２００８．１．９）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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