ボビン搬送装置
【課題】メインラインとバイパスラインとを繋ぐ接続ラインにおけるボビントレイの移動を円滑に行うことができるようにして、接続ライン上を移動するボビントレイの停滞を確実に防ぐボビン搬送装置を得る。
【解決手段】ボビン交換ユニット１と巻取ユニット２との間に配されて、ボビントレイ３の供給・回収動作を担う。ボビン交換ユニット１と巻取ユニット２との間に配されたメインライン１５と、該メインライン１５に並行に設けられて、該メインライン１５と逆向きの搬送方向を有するバイパスライン１６と、これらメインライン１５とバイパスライン１６とを繋ぐ接続ライン１７とを有する。接続ライン１７上を走るボビントレイ３の移動を補助するためのアシスト機構が設けられる。
【解決手段】ボビン交換ユニット１と巻取ユニット２との間に配されて、ボビントレイ３の供給・回収動作を担う。ボビン交換ユニット１と巻取ユニット２との間に配されたメインライン１５と、該メインライン１５に並行に設けられて、該メインライン１５と逆向きの搬送方向を有するバイパスライン１６と、これらメインライン１５とバイパスライン１６とを繋ぐ接続ライン１７とを有する。接続ライン１７上を走るボビントレイ３の移動を補助するためのアシスト機構が設けられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボビン交換ユニットと巻取ユニットとの間に配されて、ボビントレイの供給・回収動作を担うボビン搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動ワインダー等のボビン搬送装置においては、ボビン交換ユニットと巻取ユニットとの間に配されたメインラインとは別にバイパスラインを設けて、これらメインラインとバイパスラインとの間でボビントレイを循環できるようにしたものがある。例えば特許文献１では、搬送方向の異なる二本の平ベルトコンベアを並行に配して、メインラインとバイパスラインとしたうえで、これらメインラインとバイパスラインの間に接続ラインを設けて、循環ラインを構成している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１８８３６０号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のような構成からなる自動ワインダー等のボビン搬送装置の問題としては、接続ライン上でボビントレイが停滞することが挙げられる。つまり、図８に示すように、接続ライン１７上を移動するボビントレイ３が、メインラインを構成するコンベア（以下、メインコンベアと記す）とバイパスラインを構成するコンベア（以下、バイパスコンベアと記す）とに同時に接触し、その結果、ボビントレイ３が停滞することがあった。
【０００５】
より詳しくは、ボビントレイ３が両コンベアに同時に接触すると、メインコンベアとバイパスコンベアの移送方向が逆であるため、ボビントレイ３に対してメインコンベアの進行方向へのモーメントと、バイパスコンベアの進行方向へのモーメントが発生する。このとき、ボビントレイ３に作用しているメインコンベア側へ移動する推進力（接続ラインに沿う方向）が大きいと問題なくメインコンベア上へ移動することができる。しかし、接続ライン移動時の接触摩擦などでメインコンベアへ移動する推進力が低下すると、ボビントレイ３に作用するメインコンベアで発生するモーメントと、バイパスコンベアで発生するモーメントが釣合う地点で、ボビントレイ３が垂直軸回りに回転しながら停滞する。このように、１本のボビントレイ３が停滞すると、バイパスラインを移動してきた後続のボビントレイ３が堰き止められて、ボビントレイ３が巡回せずに滞留してしまい、結果として円滑な自動ワインダー等の稼動に障害が生じる。
【０００６】
以上のような問題を解決する手段としては、例えば、接続ラインのライン長さを長くしたり、接続ラインの曲率を大きくすることが考えられる。しかしこの場合には、接続ラインを配置するために必要なスペースが大きくなり、自動ワインダーなどが大型化するという新たな問題が生じる。
【０００７】
本発明の目的は、メインラインとバイパスラインとを繋ぐ接続ラインにおけるボビントレイの移動を円滑に行うことができるようにして、接続ライン上を移動するボビントレイの停滞を確実に防ぐことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ボビン交換ユニットと巻取ユニットとの間に配されて、ボビントレイの供給・回収動作を担うボビン搬送装置を対象とする。このボビン搬送装置は、前記ボビン交換ユニットと巻取ユニットとの間に配されたメインラインと、該メインラインに並行に設けられて、該メインラインと逆向きの搬送方向を有するバイパスラインと、これらメインラインとバイパスラインとを繋ぐ接続ラインとを有する。そして、このボビン搬送装置は、接続ライン上を走るボビントレイの移動を補助するためのアシスト機構が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
前記アシスト機構は、前記接続ラインの近傍に配されたエアー噴射部と、ボビントレイの位置を検出するセンサとを有するものとすることができる。前記エアー噴射部によるエアーの噴射方向は、前記接続ラインの伸び方向と一致させてある。前記センサの検知信号に基づいてボビントレイが前記接続ライン上に至ったことが検知されると、前記エアー噴射部からボビントレイに向かってエアーを噴射して、該接続ライン上のボビントレイの移動を補助する。
ここで「エアーの噴射方向が、接続ラインの伸び方向と一致している」とは、両方向が完全に一致している場合のみならず、略一致している形態も含む概念である。
【００１０】
前記センサによってボビントレイが検出されてから所定時間が経過したときに、エアー噴射部からエアーを噴射するように構成する。前記所定時間は、センサによるボビントレイの検出時点からボビントレイが接続ラインに至るまでの時間に合わせて設定する。
【００１１】
エアー噴射部からエアーを吹き出したのち、所定の作動時間が経過したときに、エアーの噴射を停止する。
【００１２】
ボビントレイは、円盤状の基部と、該基部の盤面中央から立設されて、ボビンが差し込み装着される装着部とを含むものとして、ボビントレイの基部に向かって、前記エアー噴射部からエアーを噴射する形態を採ることが好ましい。
【００１３】
前記メインラインおよびバイパスラインは、平ベルトコンベアを移送要素とする。前記アシスト機構は、前記メインライン又はバイパスラインと前記接続ラインとの連結部分に係る平ベルトの下部に配されて、該平ベルト上を移送されるボビントレイを傾斜姿勢とするための嵩上板を備える。前記接続ラインの中間部に、中継板が配されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るボビン搬送装置においては、メインラインとバイパスラインとを繋ぐ接続ラインに、ボビントレイの移動を補助するためのアシスト機構を設けたので、ボビントレイの推進力を大きくして、ボビントレイの接続ライン上における停滞を防ぐことができ、したがって、ボビントレイを円滑に両ライン間で移動させることができる。また、接続ラインの曲率を大きくとる形態のように、自動ワインダーなどの装置全体の大型化も招来する不利もない。以上より本発明によれば、搬送運転時の信頼性と省スペース化とに優れたボビン搬送装置を実現することができる。
【００１５】
アシスト機構を接続ラインの近傍に配されたエアー噴射部を有するものとしていると、電磁ソレノイドなどを用いる場合に比べて、アシスト機構をコンパクトな構成とすることができる。したがって、接続ライン周辺の制約されたスペース内においてもアシスト機構を組み付けることができる。センサの検知信号に基づいてボビンが接続ライン上に至ったことが検知されてから、エアー噴射部からエアーを噴射するようにしていると、常時エアーを噴射する形態に比べて、エアーを供給するコンプレッサの負担を小さくして、省エネルギー化に貢献できる。
【００１６】
具体的には、センサによるボビンの検出時点からボビントレイが接続ラインに至るまでの「所定時間」が経過したのちに、エアー噴射部からエアーを噴射するようにしていると、ボビントレイが接続ラインに到達したタイミングでエアーを噴射して、ボビントレイにメインライン又はバイパスラインに向かう推進力を確実に与えることができる。
【００１７】
エアー噴射部からエアーを吹き出したのち、所定の作動時間が経過したときに、エアーの噴射が停止されるようになっていると、エアーが無駄に噴射されることがなく、省エネルギー化に貢献できる。
【００１８】
ボビントレイの基部に向かって、エアー噴射部からエアーを噴射するようにしていると、エアーの流動作用を効率的にボビントレイに与えることができるので、エアーの噴射力や噴射時間を抑えながら、ボビントレイに大きな推進力を与えて、ボビントレイを接続ラインに沿って確実に移動させることができる。つまり、装着部に向けてエアーを噴射する場合に比べて、より多量のエアーを効率的にボビントレイに当てることができるので、ボビントレイをメインライン又はバイパスラインに向けて確実に移動させることができる。
【００１９】
メインライン又はバイパスラインと接続ラインとの連結部分に係る平ベルトの下部に配されて、該平ベルト上を移送されるボビントレイを傾斜姿勢とするための嵩上板を設けるとともに、接続ラインの中間部に中継板を設けていると、嵩上板によりボビントレイを接続ラインに沿って滑り落ちるように移動させて、中継板を介してボビントレイをメインライン又はバイパスラインに向けて移動させることができる。
【００２０】
詳しくは、例えばボビントレイがバイパスラインと接続ラインとの連結部分に至ると、ボビントレイは接続ラインに沿って移動して、基部の一部が中継板の上部に載った傾斜姿勢となる。この傾斜姿勢から、さらにバイパスラインを構成するコンベアからの搬送力を受けると、ボビントレイは、中継板上の接地部分を中心にクルリと回転して、フラットなメインラインの平ベルト上に基部の大部分が載った移送姿勢に変位する。そして、この移送姿勢から、メインラインを構成するコンベアからの搬送力を受けると、ボビントレイの基部と中継板との係合が解かれて、ボビントレイはメインラインに沿って流れていく。
つまり、嵩上板と中継板とを備えるアシスト機構によれば、中継板を中心にしてボビントレイを回転させることで、ボビントレイを接続ラインに沿って移動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（第１実施形態）
図１ないし図５に、本発明に係るボビン搬送装置を適用した自動ワインダーを示す。図２において、この自動ワインダーは、ボビン交換ユニット１と、多数個の巻取ユニット２と、これらユニット１・２の間に配されて、ボビントレイ３（以下、単に「トレイ」と記す：図１参照）の供給・回収動作を担うボビン搬送装置５とを備える。ボビン交換ユニット１は、空のボビン６（図１参照）をトレイ３から抜き取るとともに、精紡機で精紡された糸が巻回されたボビン６（実ボビン）をトレイ３に装着するものである。巻取ユニット２は、実ボビンから糸を巻き取って大径のパッケージ（不図示）を作成する。
なお、本実施形態においては、説明の便宜上、巻取ユニット２の配列方向を左右方向と規定し、これと直交する方向を前後方向と規定する。
【００２２】
図１および図４に示すように、ボビン６はプラスチック製の円筒体であり、その外周面に糸が巻回される。トレイ３は、円盤状の基部３ａと、該基部３ａの上面中央から上向きに突出する円柱状の装着部３ｂとを備えており、装着部３ｂにボビン６が差し込まれた姿勢状態で、該ボビン６を搬送する（図４参照）。
【００２３】
図２に示すように、ボビン交換ユニット１は、空のボビン６をトレイ３から抜き取るボビン抜取部７と、空のボビン６が抜き取られたトレイ３に実ボビンを装着する実ボビン供給部８と、実ボビンから糸端を引き出して位置決めする口出し部９とを備える。
【００２４】
ボビン搬送装置５は、ボビン交換ユニット１から各巻取ユニット２に向けて、実ボビンが装着されたトレイ３を搬送する供給路１０と、各巻取ユニット２から排出された、空のボビン６が装着されたトレイ３をボビン交換ユニット１に向けて搬送する回収路１１と、各巻取ユニット２内に設けられた移送路１２とを有する。供給路１０は、巻取ユニット２の前方側に配置されており、回収路１１は、巻取ユニット２の後方側に配置されている。
【００２５】
これら供給路１０および回収路１１は、ボビン交換ユニット１と巻取ユニット２との間に配されて左右方向に走るメインライン１５と、メインライン１５から前後方向に所定間隔を置いて並行に設けられて、該メインライン１５と逆向きの搬送方向を有するバイパスライン１６と、これらメインライン１５とバイパスライン１６とを繋ぐように、前後方向に走る左右一対の接続ライン１７・１７とを備え、これら四つのライン１５・１６・１７・１７間でトレイ３をループ状に循環させることができる。バイパスライン１６は、ボビン交換ユニット１又は巻取ユニット２の処理能力を超えるトレイ３がメインライン１５上に置かれたときに、一時的にトレイ３を退避・貯留させることを目的とする。
【００２６】
供給路１０および回収路１１は、トレイ３の移送方向を規定するための案内路１８を有する上板１９と、該上板１９の下方に配されたコンベア２０とを有する（図４参照）。より詳しくは、メインライン１５およびバイパスライン１６に設けた案内路１８の下方には、無端ベルトである平ベルト２１を有するコンベア２０が配されており、平ベルト２１上に載置されたトレイ３が搬送される。図４に示すように、コンベア２０の平ベルト２１上にトレイ３が載置されたとき、案内路１８から装着部３ｂが突出するような姿勢状態となり、装着部３ｂの基端が案内路１８の周縁にガイドされることで、案内路１８に沿ってトレイ３は搬送される。なお、接続ライン１７には、コンベア２０は配されていない。図４において、符号２２は、上板１９やコンベア２０を支持するベース板を示す。
【００２７】
また、メインライン１５と右側の接続ライン１７との分岐点では、図１に示すように、メインライン１５が、ボビン交換ユニット１の処理能力を超えるトレイ３で満杯になってトレイ３が滞留していると、停滞しているトレイ３によってメインライン１５が塞がれるので、コンベア２０により搬送されてきたトレイ３は、バイパスライン１６に退避する。これにより、メインライン１５上にトレイ３が大量に溜まって、巻取ユニット２からのトレイ３の排出動作が滞ることを防ぐことができる。
【００２８】
バイパスライン１６の最下流位置（図１における左端）には、メインライン１５へ延びる左側の接続ライン１７が設けられており、この接続ライン１７に沿って、トレイ３はバイパスライン１６からメインライン１５に復帰する。
【００２９】
そのうえで、本実施形態に係るボビン搬送装置５では、左側の接続ライン１７上を走るトレイ３の移動を補助するためのアシスト機構が設けられている点が着目される。このアシスト機構は、左側の接続ライン１７の近傍に配されたエアー噴射部３０と、トレイ３の位置を検出するトレイ検出センサ（センサ）３１とで構成される。
【００３０】
図３および図４に示すように、エアー噴射部３０は、ブラケット３２を介して上板１９の裏面に装着されており、トレイ３の基部３ａに向けて、エアーを噴射する。エアーの噴射方向は前方向に規定されており、接続ライン１７の伸び方向（前後方向）と略一致している。
図５に示すように、エアー噴射部３０は、通気管３３および電磁バルブ３５を介してコンプレッサ３６からエアーの供給を受ける。電磁バルブ３５はセンサ３１に接続された制御部３７からの制御信号を受けて、通気管３３を介してエアー噴射部３０に至るエアーの供給を制御する。電磁バルブ３５が開いたときに、コンプレッサ３６から供給されたエアーがエアー噴射部３０から噴射され、このエアーによってトレイ３をメインライン１５側へ押すことができる。これにより、接続ライン１７上でトレイ３が停滞することを防いで、バイパスライン１６からメインライン１５へのトレイ３の移動を確実に行うことができる。
【００３１】
上板１９に対するエアー噴射部３０の取付位置は、左右方向にスライド調整可能に構成されている。詳しくは、上板１９には左右方向に延びる左右一対の長孔３９・３９を形成するとともに、該長孔３９・３９に対応してブラケット３２にねじ挿通孔を形成する（図３参照）。そして、上方から締付けねじ４１を長孔３９、ねじ挿通孔に通したうえで、該締付けねじ４１の突出端にナット４２をねじ込むことで、エアー噴射部３０を上板１９に固定している。したがって、締付けねじ４１を緩めれば、エアー噴射部３０を長孔３９の長さ寸法分だけ左右方向にスライド移動させることができ、トレイ３の基部３ａに対するエアーの噴射位置を最適位置に変更調整することができる。
【００３２】
センサ３１は、パッシブ型或いはアクティブ型の光センサであり、バイパスライン１６の下流位置に至ったトレイ３を検出することを目的とする。センサ３１による検知信号は制御部３７に送られ、トレイ３が接続ライン１７上に至ったことが検知されると、エアー噴射部３０からエアーが噴射される。具体的には、制御部３７のメモリには、センサ３１によりトレイ３が検出されてから、接続ライン１７に至るまでに要する時間（所定時間）が格納されており、センサ３１からの検知信号を受けてから、当該所定時間が経過したときに制御部３７は電磁バルブ３５を開操作して、エアー噴射部３０からエアーを噴射させる。
【００３３】
また、制御部３７は、センサ３１によってトレイ３が検出されてから所定の作動時間が経過したときに、電磁バルブ３５を閉じてエアー噴射部３０からのエアーの噴射を停止させる。この作動時間は、センサ３１によるトレイ３の検出時点から、トレイ３がメインライン１５へ復帰するまでに要する時間に合わせて予め設定してある。
【００３４】
このように、メインライン１５とバイパスライン１６とを繋ぐ左側の接続ライン１７に、左側の接続ライン１７上を走るトレイ３の移動を補助するためのアシスト機構を設けたので、トレイ３の接続ライン１７上における停滞を防いで、トレイ３を円滑にメインライン１５に向けて移動させることができる。また、接続ライン１７の曲率を大きくとる形態のように、自動ワインダーの装置全体の大型化も招来する不利もない。以上より、搬送運転時の信頼性と省スペース化とに優れた自動ワインダーのボビン搬送装置５を実現することができる。
【００３５】
アシスト機構を接続ライン１７の近傍に配されたエアー噴射部３０を有するものとしていると、電磁ソレノイドなどを用いる場合に比べて、アシスト機構をコンパクトな構成とすることができる。したがって、接続ライン１７周辺の制約された狭隘なスペース内においてもアシスト機構を組み付けることができる。センサ３１の検知信号に基づいてトレイ３が接続ライン１７上に至ったことが検知されてから、エアー噴射部３０からエアーを噴射するようにしていると、常時エアーを噴射する形態に比べて、エアーを供給するコンプレッサ３６の負担を小さくして、自動ワインダーの省エネルギー化に貢献できる。
【００３６】
センサ３１によるトレイ３の検出時点からトレイ３が接続ライン１７に至るまでの「所定時間」が経過したのちに、エアー噴射部３０からエアーを噴射するようにしていると、トレイ３が接続ライン１７に到達したタイミングでエアーを噴射して、トレイ３にメインライン１５に向かう推進力を確実に与えることができる。
【００３７】
エアー噴射部３０からエアーを吹き出したのち、所定の作動時間が経過したときに、エアーの噴射が停止されるようになっていると、エアーが無駄に噴射されることがなく、自動ワインダーの省エネルギー化に貢献できる。
【００３８】
トレイ３の基部３ａに向かって、エアー噴射部３０からエアーを噴射するようにしていると、エアーの流動作用を効率的にトレイ３に与えることができるので、エアーの噴射力や噴射時間を抑えながら、トレイ３を接続ライン１７に沿って確実に移動させることができる。つまり、トレイ３の装着部３ｂに向けてエアーを噴射する場合に比べて、より多量のエアーを効率的にトレイ３に当てることができるので、トレイ３をメインライン１５に向けて確実に移動させることができる。
【００３９】
（第２実施形態）
図６および図７に、本発明に係るトレイ搬送装置の第２実施形態を示す。そこでのアシスト機構は、バイパスライン１６と接続ライン１７との連結部に係る平ベルト２１の下部に配されて、該平ベルト２１上を搬送されるトレイ３を傾斜姿勢とするための嵩上板４５と、接続ライン１７の中間部に配された中継板４６とで構成される。嵩上板４５および中継板４６は、左右方向に長い金属製のプレート体であり、ベース板２２上に固定される。図７に示すように、中継板４６の厚み寸法は、コンベア２０の平ベルト２１の厚み寸法よりも僅かに小さく設定されており、メインライン１５およびバイパスライン１６を構成する両コンベア２０・２０のベルト２１・２１間の段落ち部分を埋めている。
【００４０】
以上のような構成からなるアシスト機構によれば、トレイ３がバイパスライン１６と接続ライン１７との連結部分に至ると、図７および図６に実線で示すように、トレイ３は接続ライン１７に沿って移動して、基部３ａの一部が中継板４６の上部に載った傾斜姿勢となる。この傾斜姿勢から、さらにバイパスライン１６を構成するコンベア２０からの搬送力を受けると、トレイ３は、中継板４６上の接地部分を中心にクルリと回転して、図６の仮想線で示すごとく、フラットなメインライン１５の平ベルト２１上に基部３ａの大部分が載った移送姿勢に変位する。そして、この移送姿勢から、メインライン１５を構成するコンベア２０からの搬送力を受けると、トレイ３の基部３ａと中継板４６との係合が解かれて、トレイ３はメインライン１５に沿って流れていく。
【００４１】
上記実施形態１においては、回収路１１を構成するバイパスライン１６の下流部とメインライン１５の上流部とを繋ぐ接続ライン１７にアシスト機構を設けたが、本発明はこれに限られず、メインライン１５からバイパスライン１６の上流部に至る右側の接続ライン１７にアシスト機構を設けることもできる。また、供給路１０のメインライン１５とバイパスライン１６とを繋ぐ接続ライン１７にアシスト機構を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係るボビン搬送装置の第１実施形態を示す平面図である。
【図２】自動ワインダーの概略構成図である。
【図３】ボビン搬送装置の第１実施形態を示す拡大平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】本発明に係るボビン搬送装置の第２実施形態を示す平面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】従来のボビン搬送装置の課題を説明するための平面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ ボビン交換ユニット
２ 巻取ユニット
３ ボビントレイ
３ａ 基部
３ｂ 装着部
５ ボビン搬送装置
１５ メインライン
１６ バイパスライン
１７ 接続ライン
２５ センサ
４５ 嵩上板
４６ 中継板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボビン交換ユニットと巻取ユニットとの間に配されて、ボビントレイの供給・回収動作を担うボビン搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動ワインダー等のボビン搬送装置においては、ボビン交換ユニットと巻取ユニットとの間に配されたメインラインとは別にバイパスラインを設けて、これらメインラインとバイパスラインとの間でボビントレイを循環できるようにしたものがある。例えば特許文献１では、搬送方向の異なる二本の平ベルトコンベアを並行に配して、メインラインとバイパスラインとしたうえで、これらメインラインとバイパスラインの間に接続ラインを設けて、循環ラインを構成している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１８８３６０号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のような構成からなる自動ワインダー等のボビン搬送装置の問題としては、接続ライン上でボビントレイが停滞することが挙げられる。つまり、図８に示すように、接続ライン１７上を移動するボビントレイ３が、メインラインを構成するコンベア（以下、メインコンベアと記す）とバイパスラインを構成するコンベア（以下、バイパスコンベアと記す）とに同時に接触し、その結果、ボビントレイ３が停滞することがあった。
【０００５】
より詳しくは、ボビントレイ３が両コンベアに同時に接触すると、メインコンベアとバイパスコンベアの移送方向が逆であるため、ボビントレイ３に対してメインコンベアの進行方向へのモーメントと、バイパスコンベアの進行方向へのモーメントが発生する。このとき、ボビントレイ３に作用しているメインコンベア側へ移動する推進力（接続ラインに沿う方向）が大きいと問題なくメインコンベア上へ移動することができる。しかし、接続ライン移動時の接触摩擦などでメインコンベアへ移動する推進力が低下すると、ボビントレイ３に作用するメインコンベアで発生するモーメントと、バイパスコンベアで発生するモーメントが釣合う地点で、ボビントレイ３が垂直軸回りに回転しながら停滞する。このように、１本のボビントレイ３が停滞すると、バイパスラインを移動してきた後続のボビントレイ３が堰き止められて、ボビントレイ３が巡回せずに滞留してしまい、結果として円滑な自動ワインダー等の稼動に障害が生じる。
【０００６】
以上のような問題を解決する手段としては、例えば、接続ラインのライン長さを長くしたり、接続ラインの曲率を大きくすることが考えられる。しかしこの場合には、接続ラインを配置するために必要なスペースが大きくなり、自動ワインダーなどが大型化するという新たな問題が生じる。
【０００７】
本発明の目的は、メインラインとバイパスラインとを繋ぐ接続ラインにおけるボビントレイの移動を円滑に行うことができるようにして、接続ライン上を移動するボビントレイの停滞を確実に防ぐことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ボビン交換ユニットと巻取ユニットとの間に配されて、ボビントレイの供給・回収動作を担うボビン搬送装置を対象とする。このボビン搬送装置は、前記ボビン交換ユニットと巻取ユニットとの間に配されたメインラインと、該メインラインに並行に設けられて、該メインラインと逆向きの搬送方向を有するバイパスラインと、これらメインラインとバイパスラインとを繋ぐ接続ラインとを有する。そして、このボビン搬送装置は、接続ライン上を走るボビントレイの移動を補助するためのアシスト機構が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
前記アシスト機構は、前記接続ラインの近傍に配されたエアー噴射部と、ボビントレイの位置を検出するセンサとを有するものとすることができる。前記エアー噴射部によるエアーの噴射方向は、前記接続ラインの伸び方向と一致させてある。前記センサの検知信号に基づいてボビントレイが前記接続ライン上に至ったことが検知されると、前記エアー噴射部からボビントレイに向かってエアーを噴射して、該接続ライン上のボビントレイの移動を補助する。
ここで「エアーの噴射方向が、接続ラインの伸び方向と一致している」とは、両方向が完全に一致している場合のみならず、略一致している形態も含む概念である。
【００１０】
前記センサによってボビントレイが検出されてから所定時間が経過したときに、エアー噴射部からエアーを噴射するように構成する。前記所定時間は、センサによるボビントレイの検出時点からボビントレイが接続ラインに至るまでの時間に合わせて設定する。
【００１１】
エアー噴射部からエアーを吹き出したのち、所定の作動時間が経過したときに、エアーの噴射を停止する。
【００１２】
ボビントレイは、円盤状の基部と、該基部の盤面中央から立設されて、ボビンが差し込み装着される装着部とを含むものとして、ボビントレイの基部に向かって、前記エアー噴射部からエアーを噴射する形態を採ることが好ましい。
【００１３】
前記メインラインおよびバイパスラインは、平ベルトコンベアを移送要素とする。前記アシスト機構は、前記メインライン又はバイパスラインと前記接続ラインとの連結部分に係る平ベルトの下部に配されて、該平ベルト上を移送されるボビントレイを傾斜姿勢とするための嵩上板を備える。前記接続ラインの中間部に、中継板が配されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るボビン搬送装置においては、メインラインとバイパスラインとを繋ぐ接続ラインに、ボビントレイの移動を補助するためのアシスト機構を設けたので、ボビントレイの推進力を大きくして、ボビントレイの接続ライン上における停滞を防ぐことができ、したがって、ボビントレイを円滑に両ライン間で移動させることができる。また、接続ラインの曲率を大きくとる形態のように、自動ワインダーなどの装置全体の大型化も招来する不利もない。以上より本発明によれば、搬送運転時の信頼性と省スペース化とに優れたボビン搬送装置を実現することができる。
【００１５】
アシスト機構を接続ラインの近傍に配されたエアー噴射部を有するものとしていると、電磁ソレノイドなどを用いる場合に比べて、アシスト機構をコンパクトな構成とすることができる。したがって、接続ライン周辺の制約されたスペース内においてもアシスト機構を組み付けることができる。センサの検知信号に基づいてボビンが接続ライン上に至ったことが検知されてから、エアー噴射部からエアーを噴射するようにしていると、常時エアーを噴射する形態に比べて、エアーを供給するコンプレッサの負担を小さくして、省エネルギー化に貢献できる。
【００１６】
具体的には、センサによるボビンの検出時点からボビントレイが接続ラインに至るまでの「所定時間」が経過したのちに、エアー噴射部からエアーを噴射するようにしていると、ボビントレイが接続ラインに到達したタイミングでエアーを噴射して、ボビントレイにメインライン又はバイパスラインに向かう推進力を確実に与えることができる。
【００１７】
エアー噴射部からエアーを吹き出したのち、所定の作動時間が経過したときに、エアーの噴射が停止されるようになっていると、エアーが無駄に噴射されることがなく、省エネルギー化に貢献できる。
【００１８】
ボビントレイの基部に向かって、エアー噴射部からエアーを噴射するようにしていると、エアーの流動作用を効率的にボビントレイに与えることができるので、エアーの噴射力や噴射時間を抑えながら、ボビントレイに大きな推進力を与えて、ボビントレイを接続ラインに沿って確実に移動させることができる。つまり、装着部に向けてエアーを噴射する場合に比べて、より多量のエアーを効率的にボビントレイに当てることができるので、ボビントレイをメインライン又はバイパスラインに向けて確実に移動させることができる。
【００１９】
メインライン又はバイパスラインと接続ラインとの連結部分に係る平ベルトの下部に配されて、該平ベルト上を移送されるボビントレイを傾斜姿勢とするための嵩上板を設けるとともに、接続ラインの中間部に中継板を設けていると、嵩上板によりボビントレイを接続ラインに沿って滑り落ちるように移動させて、中継板を介してボビントレイをメインライン又はバイパスラインに向けて移動させることができる。
【００２０】
詳しくは、例えばボビントレイがバイパスラインと接続ラインとの連結部分に至ると、ボビントレイは接続ラインに沿って移動して、基部の一部が中継板の上部に載った傾斜姿勢となる。この傾斜姿勢から、さらにバイパスラインを構成するコンベアからの搬送力を受けると、ボビントレイは、中継板上の接地部分を中心にクルリと回転して、フラットなメインラインの平ベルト上に基部の大部分が載った移送姿勢に変位する。そして、この移送姿勢から、メインラインを構成するコンベアからの搬送力を受けると、ボビントレイの基部と中継板との係合が解かれて、ボビントレイはメインラインに沿って流れていく。
つまり、嵩上板と中継板とを備えるアシスト機構によれば、中継板を中心にしてボビントレイを回転させることで、ボビントレイを接続ラインに沿って移動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（第１実施形態）
図１ないし図５に、本発明に係るボビン搬送装置を適用した自動ワインダーを示す。図２において、この自動ワインダーは、ボビン交換ユニット１と、多数個の巻取ユニット２と、これらユニット１・２の間に配されて、ボビントレイ３（以下、単に「トレイ」と記す：図１参照）の供給・回収動作を担うボビン搬送装置５とを備える。ボビン交換ユニット１は、空のボビン６（図１参照）をトレイ３から抜き取るとともに、精紡機で精紡された糸が巻回されたボビン６（実ボビン）をトレイ３に装着するものである。巻取ユニット２は、実ボビンから糸を巻き取って大径のパッケージ（不図示）を作成する。
なお、本実施形態においては、説明の便宜上、巻取ユニット２の配列方向を左右方向と規定し、これと直交する方向を前後方向と規定する。
【００２２】
図１および図４に示すように、ボビン６はプラスチック製の円筒体であり、その外周面に糸が巻回される。トレイ３は、円盤状の基部３ａと、該基部３ａの上面中央から上向きに突出する円柱状の装着部３ｂとを備えており、装着部３ｂにボビン６が差し込まれた姿勢状態で、該ボビン６を搬送する（図４参照）。
【００２３】
図２に示すように、ボビン交換ユニット１は、空のボビン６をトレイ３から抜き取るボビン抜取部７と、空のボビン６が抜き取られたトレイ３に実ボビンを装着する実ボビン供給部８と、実ボビンから糸端を引き出して位置決めする口出し部９とを備える。
【００２４】
ボビン搬送装置５は、ボビン交換ユニット１から各巻取ユニット２に向けて、実ボビンが装着されたトレイ３を搬送する供給路１０と、各巻取ユニット２から排出された、空のボビン６が装着されたトレイ３をボビン交換ユニット１に向けて搬送する回収路１１と、各巻取ユニット２内に設けられた移送路１２とを有する。供給路１０は、巻取ユニット２の前方側に配置されており、回収路１１は、巻取ユニット２の後方側に配置されている。
【００２５】
これら供給路１０および回収路１１は、ボビン交換ユニット１と巻取ユニット２との間に配されて左右方向に走るメインライン１５と、メインライン１５から前後方向に所定間隔を置いて並行に設けられて、該メインライン１５と逆向きの搬送方向を有するバイパスライン１６と、これらメインライン１５とバイパスライン１６とを繋ぐように、前後方向に走る左右一対の接続ライン１７・１７とを備え、これら四つのライン１５・１６・１７・１７間でトレイ３をループ状に循環させることができる。バイパスライン１６は、ボビン交換ユニット１又は巻取ユニット２の処理能力を超えるトレイ３がメインライン１５上に置かれたときに、一時的にトレイ３を退避・貯留させることを目的とする。
【００２６】
供給路１０および回収路１１は、トレイ３の移送方向を規定するための案内路１８を有する上板１９と、該上板１９の下方に配されたコンベア２０とを有する（図４参照）。より詳しくは、メインライン１５およびバイパスライン１６に設けた案内路１８の下方には、無端ベルトである平ベルト２１を有するコンベア２０が配されており、平ベルト２１上に載置されたトレイ３が搬送される。図４に示すように、コンベア２０の平ベルト２１上にトレイ３が載置されたとき、案内路１８から装着部３ｂが突出するような姿勢状態となり、装着部３ｂの基端が案内路１８の周縁にガイドされることで、案内路１８に沿ってトレイ３は搬送される。なお、接続ライン１７には、コンベア２０は配されていない。図４において、符号２２は、上板１９やコンベア２０を支持するベース板を示す。
【００２７】
また、メインライン１５と右側の接続ライン１７との分岐点では、図１に示すように、メインライン１５が、ボビン交換ユニット１の処理能力を超えるトレイ３で満杯になってトレイ３が滞留していると、停滞しているトレイ３によってメインライン１５が塞がれるので、コンベア２０により搬送されてきたトレイ３は、バイパスライン１６に退避する。これにより、メインライン１５上にトレイ３が大量に溜まって、巻取ユニット２からのトレイ３の排出動作が滞ることを防ぐことができる。
【００２８】
バイパスライン１６の最下流位置（図１における左端）には、メインライン１５へ延びる左側の接続ライン１７が設けられており、この接続ライン１７に沿って、トレイ３はバイパスライン１６からメインライン１５に復帰する。
【００２９】
そのうえで、本実施形態に係るボビン搬送装置５では、左側の接続ライン１７上を走るトレイ３の移動を補助するためのアシスト機構が設けられている点が着目される。このアシスト機構は、左側の接続ライン１７の近傍に配されたエアー噴射部３０と、トレイ３の位置を検出するトレイ検出センサ（センサ）３１とで構成される。
【００３０】
図３および図４に示すように、エアー噴射部３０は、ブラケット３２を介して上板１９の裏面に装着されており、トレイ３の基部３ａに向けて、エアーを噴射する。エアーの噴射方向は前方向に規定されており、接続ライン１７の伸び方向（前後方向）と略一致している。
図５に示すように、エアー噴射部３０は、通気管３３および電磁バルブ３５を介してコンプレッサ３６からエアーの供給を受ける。電磁バルブ３５はセンサ３１に接続された制御部３７からの制御信号を受けて、通気管３３を介してエアー噴射部３０に至るエアーの供給を制御する。電磁バルブ３５が開いたときに、コンプレッサ３６から供給されたエアーがエアー噴射部３０から噴射され、このエアーによってトレイ３をメインライン１５側へ押すことができる。これにより、接続ライン１７上でトレイ３が停滞することを防いで、バイパスライン１６からメインライン１５へのトレイ３の移動を確実に行うことができる。
【００３１】
上板１９に対するエアー噴射部３０の取付位置は、左右方向にスライド調整可能に構成されている。詳しくは、上板１９には左右方向に延びる左右一対の長孔３９・３９を形成するとともに、該長孔３９・３９に対応してブラケット３２にねじ挿通孔を形成する（図３参照）。そして、上方から締付けねじ４１を長孔３９、ねじ挿通孔に通したうえで、該締付けねじ４１の突出端にナット４２をねじ込むことで、エアー噴射部３０を上板１９に固定している。したがって、締付けねじ４１を緩めれば、エアー噴射部３０を長孔３９の長さ寸法分だけ左右方向にスライド移動させることができ、トレイ３の基部３ａに対するエアーの噴射位置を最適位置に変更調整することができる。
【００３２】
センサ３１は、パッシブ型或いはアクティブ型の光センサであり、バイパスライン１６の下流位置に至ったトレイ３を検出することを目的とする。センサ３１による検知信号は制御部３７に送られ、トレイ３が接続ライン１７上に至ったことが検知されると、エアー噴射部３０からエアーが噴射される。具体的には、制御部３７のメモリには、センサ３１によりトレイ３が検出されてから、接続ライン１７に至るまでに要する時間（所定時間）が格納されており、センサ３１からの検知信号を受けてから、当該所定時間が経過したときに制御部３７は電磁バルブ３５を開操作して、エアー噴射部３０からエアーを噴射させる。
【００３３】
また、制御部３７は、センサ３１によってトレイ３が検出されてから所定の作動時間が経過したときに、電磁バルブ３５を閉じてエアー噴射部３０からのエアーの噴射を停止させる。この作動時間は、センサ３１によるトレイ３の検出時点から、トレイ３がメインライン１５へ復帰するまでに要する時間に合わせて予め設定してある。
【００３４】
このように、メインライン１５とバイパスライン１６とを繋ぐ左側の接続ライン１７に、左側の接続ライン１７上を走るトレイ３の移動を補助するためのアシスト機構を設けたので、トレイ３の接続ライン１７上における停滞を防いで、トレイ３を円滑にメインライン１５に向けて移動させることができる。また、接続ライン１７の曲率を大きくとる形態のように、自動ワインダーの装置全体の大型化も招来する不利もない。以上より、搬送運転時の信頼性と省スペース化とに優れた自動ワインダーのボビン搬送装置５を実現することができる。
【００３５】
アシスト機構を接続ライン１７の近傍に配されたエアー噴射部３０を有するものとしていると、電磁ソレノイドなどを用いる場合に比べて、アシスト機構をコンパクトな構成とすることができる。したがって、接続ライン１７周辺の制約された狭隘なスペース内においてもアシスト機構を組み付けることができる。センサ３１の検知信号に基づいてトレイ３が接続ライン１７上に至ったことが検知されてから、エアー噴射部３０からエアーを噴射するようにしていると、常時エアーを噴射する形態に比べて、エアーを供給するコンプレッサ３６の負担を小さくして、自動ワインダーの省エネルギー化に貢献できる。
【００３６】
センサ３１によるトレイ３の検出時点からトレイ３が接続ライン１７に至るまでの「所定時間」が経過したのちに、エアー噴射部３０からエアーを噴射するようにしていると、トレイ３が接続ライン１７に到達したタイミングでエアーを噴射して、トレイ３にメインライン１５に向かう推進力を確実に与えることができる。
【００３７】
エアー噴射部３０からエアーを吹き出したのち、所定の作動時間が経過したときに、エアーの噴射が停止されるようになっていると、エアーが無駄に噴射されることがなく、自動ワインダーの省エネルギー化に貢献できる。
【００３８】
トレイ３の基部３ａに向かって、エアー噴射部３０からエアーを噴射するようにしていると、エアーの流動作用を効率的にトレイ３に与えることができるので、エアーの噴射力や噴射時間を抑えながら、トレイ３を接続ライン１７に沿って確実に移動させることができる。つまり、トレイ３の装着部３ｂに向けてエアーを噴射する場合に比べて、より多量のエアーを効率的にトレイ３に当てることができるので、トレイ３をメインライン１５に向けて確実に移動させることができる。
【００３９】
（第２実施形態）
図６および図７に、本発明に係るトレイ搬送装置の第２実施形態を示す。そこでのアシスト機構は、バイパスライン１６と接続ライン１７との連結部に係る平ベルト２１の下部に配されて、該平ベルト２１上を搬送されるトレイ３を傾斜姿勢とするための嵩上板４５と、接続ライン１７の中間部に配された中継板４６とで構成される。嵩上板４５および中継板４６は、左右方向に長い金属製のプレート体であり、ベース板２２上に固定される。図７に示すように、中継板４６の厚み寸法は、コンベア２０の平ベルト２１の厚み寸法よりも僅かに小さく設定されており、メインライン１５およびバイパスライン１６を構成する両コンベア２０・２０のベルト２１・２１間の段落ち部分を埋めている。
【００４０】
以上のような構成からなるアシスト機構によれば、トレイ３がバイパスライン１６と接続ライン１７との連結部分に至ると、図７および図６に実線で示すように、トレイ３は接続ライン１７に沿って移動して、基部３ａの一部が中継板４６の上部に載った傾斜姿勢となる。この傾斜姿勢から、さらにバイパスライン１６を構成するコンベア２０からの搬送力を受けると、トレイ３は、中継板４６上の接地部分を中心にクルリと回転して、図６の仮想線で示すごとく、フラットなメインライン１５の平ベルト２１上に基部３ａの大部分が載った移送姿勢に変位する。そして、この移送姿勢から、メインライン１５を構成するコンベア２０からの搬送力を受けると、トレイ３の基部３ａと中継板４６との係合が解かれて、トレイ３はメインライン１５に沿って流れていく。
【００４１】
上記実施形態１においては、回収路１１を構成するバイパスライン１６の下流部とメインライン１５の上流部とを繋ぐ接続ライン１７にアシスト機構を設けたが、本発明はこれに限られず、メインライン１５からバイパスライン１６の上流部に至る右側の接続ライン１７にアシスト機構を設けることもできる。また、供給路１０のメインライン１５とバイパスライン１６とを繋ぐ接続ライン１７にアシスト機構を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係るボビン搬送装置の第１実施形態を示す平面図である。
【図２】自動ワインダーの概略構成図である。
【図３】ボビン搬送装置の第１実施形態を示す拡大平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】本発明に係るボビン搬送装置の第２実施形態を示す平面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】従来のボビン搬送装置の課題を説明するための平面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ ボビン交換ユニット
２ 巻取ユニット
３ ボビントレイ
３ａ 基部
３ｂ 装着部
５ ボビン搬送装置
１５ メインライン
１６ バイパスライン
１７ 接続ライン
２５ センサ
４５ 嵩上板
４６ 中継板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボビン交換ユニットと巻取ユニットとの間に配されて、ボビントレイの供給・回収動作を担うボビン搬送装置であって、
前記ボビン交換ユニットと巻取ユニットとの間に配されたメインラインと、該メインラインに並行に設けられて、該メインラインと逆向きの搬送方向を有するバイパスラインと、これらメインラインとバイパスラインとを繋ぐ接続ラインとを有し、
前記接続ライン上を走るボビントレイの移動を補助するためのアシスト機構が設けられていることを特徴とするボビン搬送装置。
【請求項２】
前記アシスト機構が、前記接続ラインの近傍に配されたエアー噴射部と、ボビントレイの位置を検出するセンサとを有し、
前記エアー噴射部によるエアーの噴射方向が、前記接続ラインの伸び方向と一致しており、
前記センサの検知信号に基づいてボビントレイが前記接続ライン上に至ったことが検知されると、前記エアー噴射部からボビントレイに向かってエアーを噴射して、該接続ライン上のボビントレイの移動を補助する請求項１記載のボビン搬送装置。
【請求項３】
前記センサによってボビントレイが検出されてから所定時間が経過したときに、エアー噴射部からエアーを噴射するように構成してあり、
前記所定時間が、センサによるボビントレイの検出時点からボビントレイが接続ラインに至るまでの時間に合わせて設定されている請求項２記載のボビン搬送装置。
【請求項４】
エアー噴射部からエアーを吹き出したのち所定の作動時間が経過したときに、エアーの噴射が停止されるようになっている請求項３記載のボビン搬送装置。
【請求項５】
ボビントレイは、円盤状の基部と、該基部の盤面中央から立設されて、ボビンが差し込み装着される装着部とを含み、
ボビントレイの基部に向かって、前記エアー噴射部からエアーが噴射されるようになっている請求項２ないし４のいずれかに記載のボビン搬送装置。
【請求項６】
前記メインラインおよびバイパスラインは、平ベルトコンベアを移送要素とするものであり、
前記アシスト機構が、前記メインライン又はバイパスラインと前記接続ラインとの連結部分に係る平ベルトの下部に配されて、該平ベルト上を搬送されるボビントレイを傾斜姿勢とするための嵩上板を備え、
前記接続ラインの中間部に、中継板が配されている請求項１記載のボビン搬送装置。
【請求項１】
ボビン交換ユニットと巻取ユニットとの間に配されて、ボビントレイの供給・回収動作を担うボビン搬送装置であって、
前記ボビン交換ユニットと巻取ユニットとの間に配されたメインラインと、該メインラインに並行に設けられて、該メインラインと逆向きの搬送方向を有するバイパスラインと、これらメインラインとバイパスラインとを繋ぐ接続ラインとを有し、
前記接続ライン上を走るボビントレイの移動を補助するためのアシスト機構が設けられていることを特徴とするボビン搬送装置。
【請求項２】
前記アシスト機構が、前記接続ラインの近傍に配されたエアー噴射部と、ボビントレイの位置を検出するセンサとを有し、
前記エアー噴射部によるエアーの噴射方向が、前記接続ラインの伸び方向と一致しており、
前記センサの検知信号に基づいてボビントレイが前記接続ライン上に至ったことが検知されると、前記エアー噴射部からボビントレイに向かってエアーを噴射して、該接続ライン上のボビントレイの移動を補助する請求項１記載のボビン搬送装置。
【請求項３】
前記センサによってボビントレイが検出されてから所定時間が経過したときに、エアー噴射部からエアーを噴射するように構成してあり、
前記所定時間が、センサによるボビントレイの検出時点からボビントレイが接続ラインに至るまでの時間に合わせて設定されている請求項２記載のボビン搬送装置。
【請求項４】
エアー噴射部からエアーを吹き出したのち所定の作動時間が経過したときに、エアーの噴射が停止されるようになっている請求項３記載のボビン搬送装置。
【請求項５】
ボビントレイは、円盤状の基部と、該基部の盤面中央から立設されて、ボビンが差し込み装着される装着部とを含み、
ボビントレイの基部に向かって、前記エアー噴射部からエアーが噴射されるようになっている請求項２ないし４のいずれかに記載のボビン搬送装置。
【請求項６】
前記メインラインおよびバイパスラインは、平ベルトコンベアを移送要素とするものであり、
前記アシスト機構が、前記メインライン又はバイパスラインと前記接続ラインとの連結部分に係る平ベルトの下部に配されて、該平ベルト上を搬送されるボビントレイを傾斜姿勢とするための嵩上板を備え、
前記接続ラインの中間部に、中継板が配されている請求項１記載のボビン搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−４６２６９（Ｐ２００９−４６２６９Ａ）
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１５３０４（Ｐ２００７−２１５３０４）
【出願日】平成１９年８月２１日（２００７．８．２１）
【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３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２１日（２００７．８．２１）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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