説明

小型巻糸装置

【課題】本発明は、装置を小型化することができ、ひいては省スペース化および製造コストの低減化を図ることが可能な装置の提供を目的とする。
【解決手段】基枠100と、基枠100内の上部に幅方向に略水平状態に配置されたボビンホルダー200と、基枠100内におけるボビンホルダー200の下方に配置されたボビンホルダー用駆動モータ205と、基枠100内におけるボビンホルダ200の下方近傍位置に幅方向に略水平状態に配置されたトラバース装置300と、基枠100の下部前面に設けられた各種ローラ類400とを備え、各部が基枠100内に収まっている状態になり小型化を実現している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、炭素繊維、ガラス繊維、セラミック繊維並びに高分子繊維等からなる繊維糸を巻いてパッケージを形成する小型巻糸装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、炭素繊維、ガラス繊維、セラミック繊維並びに高分子繊維等の各種繊維が多くの分野で用いられるに伴って、それら繊維を巻いているパッケージも大きさや形状において多種多様なものが要求されるようになっている。
【0003】
例えば特許文献1に示すように、基台の周りに複数のボビンホルダを有する回転タレットを設けるとともに、ボビンに繊維糸を均等に巻き付けるためのトラバース装置や各種ローラ、それらを駆動する駆動モータなどを設けた構造がある。この構造では、基台の前方にボビンが突出するとともに、基台の上方には各種ローラが複雑に設けられており、大型のものであった。
【0004】
また、特許文献2に示すように、基台の上方に幅方向にボビンホルダを設けるとともに、基台とボビンホルダの間に綾振ドラムや接圧ローラを設けた構造がある。この構造でも、基台の上部にボビンホルダや綾振ドラムなどが積載されるように設けられており、大型のものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平4−33564号公報
【特許文献2】特許2756831号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
このように従来の巻糸装置は、大きさや構造に様々なものが製造されているが、いずれも基台からはみ出た状態の構造となされており、複雑で大型のものばかりであった。
【0007】
確かに従来のようにパッケージを大量生産する場合には、そのような大型のものの方が回転スピードも速く、また装置を設置するスペースも確保された大きな工場で使用される場合が多かったため、そのような大型のものも特に問題となることは少なかった。
【0008】
しかしながら、最近では、そのような大量生産のみならず、多品種少量生産も注目されている。このため大きなパッケージをスピーディに何個も生産するだけでなく、小さなパッケージを少量ずつ生産するだけでよい場面が増えてきている。このように主に多品種少量生産を行うに際して、従来の装置のままであると、無駄に広いスペースが必要となる上に、装置の製造コストが高くなるという問題があった。
【0009】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであって、装置を小型化することができ、ひいては省スペース化および製造コストの低減化を図ることが可能な装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、上記目的を達成するために、基枠と、基枠内の上部に幅方向に略水平状態に配置されたボビンホルダーと、基枠内における前記ボビンホルダーの下方に配置されたボビンホルダー用駆動モータと、基枠内における前記ボビンホルダの下方近傍位置に幅方向に略水平状態に配置されたトラバース装置と、基枠の下部前面に設けられた各種ローラとを備え、別に設けられたパッケージから引き出された繊維糸が各種ローラ類に巻架されながら通過したあと、トラバース装置によりトラバースされながら、ボビンホルダーに取り付けられたボビンの自軸回転に従ってボビンの周面に巻き付けられて所定のパッケージを形成することを特徴とする。これによればボビンホルダ、ボビンホルダ用駆動モータ、トラバース装置、および各種ローラが基枠内の所定箇所に適宜配置されているため、装置を小型化することができる。
【0011】
また、前記ボビンホルダー用駆動モータは、基枠内における前記トラバース装置と前記各種ローラの間に形成された空間に配置されているのが好ましい。これによればトラバース装置と各種ローラの間に形成される空間を利用することにより、基枠の大きさを不必要に大きくする必要がなくなり、装置の小型化に資することができる。
【0012】
また、前記各種ローラ類は、薄型の円盤状に形成され、基枠の奥行き方向に回転軸を一致させる態様で基枠の下部前面に平行に配置されているのが好ましい。これによれば各種ローラ類が基枠から不必要に突出することがなくなるため、装置の小型化に資することができる。
【0013】
また、前記ボビンホルダーは、一方の端部を軸として平面内に回動可能に設けられているのが好ましい。これによればボビンホルダを一端部を軸として平面内の前方に回動させると、ボビンホルダの他端部が前方に突出した状態となるため、その状態でボビンホルダにボビンを容易に装着することができる。そして、ボビンを装着したボビンホルダを再び一端部を軸として平面内の後方に回動させると、ボビンが基枠内の上部に略水平状態に配置することができる。
【0014】
また、前記基枠は、少なくとも一方の側板の内面に案内部材が設けられ、該案内部材は上下方向に延びる所定の軌道の溝が形成されており、該案内部材の溝にトラバース装置の幅方向の端部が嵌合されているのが好ましい。これによればこのためトラバース装置は案内部材の溝の軌道に沿って昇降することができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、これによればボビンホルダ、ボビンホルダ用駆動モータ、トラバース装置、および各種ローラが基枠内の所定箇所に適宜配置されているため、装置を小型化することができ、ひいては省スペース化および製造コストの低減を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本装置の正面斜視図である。
【図2】本装置の平面図である。
【図3】本装置の側面図である。
【図4】本装置の背面図である。
【図5】本装置の各部の構成を示す側面図である。
【図6】本装置の一部の構成を示す背面図である。
【図7】他の実施形態に係る本装置の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
次に本発明の一実施形態に係る小型巻糸装置(以下、本装置という)について図面を参照しつつ説明する。
【0018】
本装置は、略直方体状のステンレス製の基枠100を備える。この基枠100は、その両側に垂直に立設された側板101、102と、裏側に垂直に立設された裏板103と、下部全体を被覆する態様で設けられたカバー104とから構成され、図示略の基台等の上面に載置される。そして、基枠100の大きさは、全体で幅430mm、高さ596mm、奥行き269mmのサイズとなされ、従来の装置に比べて非常に小型に形成されている。なお、カバー104の前面右側には表示盤110が設けられている。
【0019】
前記基枠100内の上部には、ステンレス製のボビンホルダ200が幅方向に略水平状態に設けられている。このボビンホルダ200は、円錐台状のボビンホルダ本体201と、該ボビンホルダ本体201の右側の径大部中心に水平に設けられた右端軸202と、該ボビンホルダ200の左側の径小部中心に水平に設けられた左端軸203とからなる。
【0020】
また、このボビンホルダ200は、径大の右端軸202を基枠100の右側の側板101の上部に連結されるとともに、径小の左端軸203を基枠100の左側の側板102の上部に連結される。具体的には、ボビンホルダ200の右端軸202は、基枠100の右側の側板101の上部に取り付けられた兆番部105において平面内に回動可能に連結され、また左端軸203は、基枠100の左側の側板102の上部に取り付けられた軸受け部106に脱着可能に連結されており、ボビンホルダ200が右端軸202および左端軸203を回転軸として回転し得る状態になっている。なお、本実施形態では、ボビンホルダ200を円錐台状に形成しているが、円柱状などのその他の形状であってもよい。
【0021】
また、ボビンホルダ200を右端軸202を軸として平面内の前方に回動させると、図2に示すように、ボビンホルダ200の左端軸203が前方に突出した状態となるため、その状態で円錐台のボビンの中空部にボビン204を差し込むと、ボビンを容易に装着することができる。そして、ボビン204を装着したボビンホルダ200を再び右端軸202として平面内の後方に回動させたあと、ボビンホルダ200の左端軸203を軸受け部106に連結すると、ボビン204を基枠100の上部に略水平状態に配置することができる。
【0022】
なお、基枠100内とは、ボビンホルダ200が基枠100内に完全に収まる状態のみならず、ボビンホルダ200の周面一部が基枠100からはみ出た状態も含まれるものである。すなわち、ボビンホルダ200の回転軸が基枠100内に完全に収まっていれば、基枠100内であると定義する。
【0023】
また、基枠100のカバー104内にはボビンホルダ用駆動モータ(以下、駆動モータ205という)が設けられており、基枠100の右側の側板101内には伝達機構206が設けられている。この伝達機構206は、図2及び図5に示すように、ボビンホルダ200の右端軸202に連結されたパッケージギア206aと、該パッケージギア206aに噛み合った駆動ギア206bと、駆動ギア206bに同軸に接して設けられた従動プーリー206cと、駆動モータ205の回転軸に連結されたタイミングプーリー206dと、従動プーリー206cとタイミングプーリー206dとの間に無端状態に巻架されたタイミングベルト206eとからなる。
【0024】
このため駆動モータ205が駆動すると、タイミングプーリー206dが回転し、その回転がタイミングベルト206eを介して従動プーリー206cに伝達され、さらに駆動ギア206bとパッケージギア206aが互いに噛み合いながら回転するため、それに連結されたボビンホルダ200が右端軸202と左端軸203を両軸として略水平状態を維持しながら自軸回転することができる。このボビンホルダ200の回転スピードやタイミングは図示略の制御部により制御される。
【0025】
ところで、駆動モータ205は、ボビンホルダ200の下方であって、しかも後述のトラバース装置300と各種ローラ類400との間に形成された空間600に配置されている。このようにトラバース装置300と各種ローラ類400の間に形成される空間600を利用することにより、基枠100の大きさを不必要に大きくする必要がなくなり、装置の小型化に資することができる。
【0026】
また、基枠100の上端面には、接圧ローラ107が上下に回動可能に設けられている。この接圧ローラ107はパッケージPの周面に接圧して、パッケージPの直径を測定するものである。パッケージPが径大になっていくに従って、接圧ローラ107が後方側に回動していき、その回動量を図示略の制御部に送信することによりパッケージPの直径を測定するようになっている。
【0027】
また、基枠100内における前記ボビンホルダ200の下方近傍位置には、トラバース装置300が幅方向に略水平状態に設けられている。このトラバース装置300は、前面に設けられたカバー301と、カバー301の上方に略水平状態に設けられたアテ軸302と、カバー内に設けられたトラバースガイド303とを備える。なお、トラバース装置300は、ボビンが円柱状の場合には水平状態に設けられ、ボビンが円錐台状の場合には当該円錐台の周面に沿うように若干傾いた状態に設けられ、これらいずれの状態も略水平状態という。
【0028】
このトラバースガイド303は、ガイド本体331と、ガイド本体331から前方斜め上方に突出する態様で設けられた糸通し板332とを備える。この糸通し板332は、前記カバー301とアテ軸302の間に幅方向に延びる隙間307から突出しており、その糸通し孔に糸Sを下方から上方に通すようになっている。
【0029】
また、トラバースガイド303は、図5に示すように、その下方にトラバースカム304が基枠100の幅方向に略水平状態に設けられるとともに、トラバースカム304の後方にトラバース用駆動モータ305(以下、駆動モータ305という)が設けられている。
【0030】
また、トラバースカム304と駆動モータ305の間には無端状にタイミングベルト306が巻架されており、駆動用モータ305の駆動がタイミングベルト306を介してトラバースカム304に伝達されるようになっている。
【0031】
また、ガイド本体331は下面にトラバースピン333が設けられ、そのトラバースピン333がトラバースカム304の溝に案内されて、トラバースカム304の自軸回転に従ってトラバースガイド303が基枠100内の幅方向に左右に揺動するようになっている。
【0032】
而して、駆動モータ305が駆動すると、その駆動がタイミングベルト306を介してトラバースカム304に伝達されて自軸回転し、それに従ってトラバースガイド303が基枠100の幅方向に揺動する。このためトラバースガイド303に取り付けられた糸通し板332がカバー301とアテ軸302の間の隙間307内を幅方向に揺動し、これに伴って糸通し板332に通された糸Sが基枠100の幅方向にトラバースされながらボビン204の方向に送られる。
【0033】
また、このトラバース装置300は、基枠100内の後部に立設された支柱108に上下方向に移動可能な状態で設けられている。具体的には、トラバース装置300の後方に従動プーリ308が設けられ、該従動プーリ308が回転することによりトラバース装置300が上下方向に移動するようになっている。そして、トラバース装置300の下方には、トラバース上下用駆動モータ(以下、駆動モータ309という)が設けられており、従動プーリ308と駆動モータ309の間にタイミングベルト310が無端状態に巻架されている。
【0034】
而して、駆動モータ309が駆動すると、その駆動がタイミングベルト310を介して従動プーリ308に伝達されて自軸回転し、それに従ってトラバース装置300が所定の上下方向に移動することができる。
【0035】
また、基枠100の左側の側板内面には案内部材109が設けられており、この案内部材109に縦方向の所定の軌道に溝109aが形成されるとともに、該溝109aにトラバース装置300の左端部が嵌合されている。
【0036】
なお、トラバース上下用駆動モータ309は図示略の制御部により制御されており、パッケージPに糸Sが巻かれることにより径大になるにつれて、トラバース装置300も下方に徐々に移動するようになっている。
【0037】
また、基枠100のカバーの前面には各種ローラ類400が設けられている。これらローラ類400は、別のパッケージPから繰り出された糸Sをトラバース装置300に向けて送り出していく際に適宜機能するものである。糸Sの繰り出し方向から順に、ローラ401、フィードローラ402、オイリングローラ403、糸長さ測定ローラ404、ハイテンション用ユニット405、張力調整ローラ406、位置決めプーリ407を備え、後方のカバー104内に配置されたローラ類用駆動モータ500により駆動される。
【0038】
前記フィードローラ402は、基枠100のカバー104の前面中央の下部に配置されており、後方のカバー104内に設けられた図示略の駆動モータにより自軸回転し、別のパッケージPの下方から繰り出されてきた糸Sを周面に沿って引き出すものである。このフィードローラ402の回転速度は、図示略の制御部によりボビンの糸Sの巻き取り速度と同期させている。
【0039】
前記オイリングローラ403は、フィードローラ402の右側に配置されており、後方のカバー内に設けられた駆動モータにより自軸回転し、フィードローラ402から送られてきた糸Sに周面に沿ってオイルを塗布するものである。このオイリングローラ403の回転速度および回転方向を変えることにより、糸Sへのオイルの塗布量を調整するようになっている。
【0040】
前記糸長さ測定ローラ404は、オイリングローラ403の右側斜め上方に配置されており、オイリングローラ403から送られてきた糸Sを周面に沿って巻架され、その回転量により糸Sの送り出された長さを測定するものである。また、この糸長さ測定ローラ404は、その回転が減速又は停止したときに糸切れを検知して、制御部を通じて装置全体を停止させるようになっている。
【0041】
前記張力調整ローラ406は、フィードローラ402の上方に配置されており、後方のカバー104内に設けられた図示略の駆動モータにより自軸回転し、糸長さ測定ローラ404から送られてきた糸Sを周面に沿って巻架して位置決めプーリ407に送り出すものである。この張力ローラには図示略の歪みゲージが設けられており、これにより糸Sの張力を測定するようになっている。このため張力調整ローラ406の回転数を変えることにより、任意に糸Sの張力値を増減させることができる。
【0042】
これら各種ローラ類400は、いずれも薄型の円盤状に形成され、基枠100の奥行き方向(図5の左右方向)に回転軸を一致させる態様でカバー104の前面に平行に配置されている。従来の各種ローラ類400は円筒状に形成され、しかも装置から突出する態様で設けられていたが、これにより各種ローラ類を基枠100から不必要に突出させることがなくなるため、装置の小型化に資することができる。
【0043】
次に本発明の他の実施形態に係る本装置について説明する。なお、実施形態1と同一の部材については同一の符号を付してその説明を省略することとする。
本実施形態では、基枠100’のカバー104’の中央部において、フィードローラ402’、オイリングローラ403’、張力ユニット405’、張力センサ408、糸切れ検知センサ409が基枠の下部表面中央において垂直に一列に配置されている。このように配置することにより糸Sに不要なテンションがかかることがなく、所望の張力に調整しながら糸Sを巻き取ることができる。また、実施形態1のような接圧ローラ107がなくなり、トラバース装置300の上下方向の位置を検出してパッケージ径を求めている。
【符号の説明】
【0044】
100…基枠
101,102…側板
103…裏板
104…カバー
105…兆番部
106…軸受け部
107…接圧ローラ
108…支柱
109…案内部材
110…表示部
200…ボビンホルダ
201…ボビンホルダ本体
202…右端軸
203…左端軸
204…ボビン
205…ボビンホルダ用駆動モータ
206…伝達機構
300…トラバース装置
301…カバー
302…アテ軸
303…トラバースガイド
304…トラバースカム
305…トラバース用駆動モータ
306…タイミングベルト
307…隙間
308…従動プーリ
309…トラバース上下用駆動モータ
310…タイミングベルト
331…ガイド本体
332…糸通し板
333…トラバースピン
401…定長プーリ
402…フィードローラ
403…オイリングローラ
404…糸長さ測定ローラ
405…張力ユニット
406…張力調整ローラ
407…位置決めプーリ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基枠と、
前記基枠内の上部に幅方向に略水平状態に配置されたボビンホルダーと、
前記基枠内における前記ボビンホルダーの下方に配置されたボビンホルダー用駆動モータと、
前記基枠内における前記ボビンホルダの下方近傍位置に幅方向に略水平状態に配置されたトラバース装置と、
前記基枠の下部前面に設けられた各種ローラ類とを備え、
別に設けられたパッケージから引き出された繊維糸が前記各種ローラ類に巻架されながら通過したあと、前記トラバース装置によりトラバースされながら、ボビンホルダーに取り付けられたボビンの自軸回転に従ってボビンの周面に巻き付けられて所定のパッケージを形成することを特徴とする小型巻糸装置。
【請求項2】
前記ボビンホルダー用駆動モータは、前記基枠内における前記トラバース装置と前記各種ローラ類の間に形成された空間に配置されている請求項1に記載の小型巻糸装置。
【請求項3】
前記各種ローラ類は、薄型の円盤状に形成され、前記基枠の奥行き方向に回転軸を一致させる態様で前記基枠の下部前面に平行に配置されている請求項1または請求項2に記載の小型巻糸装置。
【請求項4】
前記ボビンホルダーは、一方の端部を軸として平面内に回動可能に設けられている請求項1から請求項3のいずれかに記載の小型巻糸装置。
【請求項5】
前記基枠は、少なくとも一方の側板の内面に案内部材が設けられ、該案内部材は上下方向に延びる所定の軌道の溝が形成されており、該案内部材の溝に前記トラバース装置の幅方向の端部が嵌合されている請求項1から請求項4のいずれかに記載の小型巻糸装置。

【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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【図6】
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【図7】
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