巻取ユニット
【課題】トレイ搬送式の糸巻取装置において、当該トレイに対する給糸ボビンの取り付け状態によらず、当該給糸ボビンから適切に糸を解舒することができる構成を提供する。
【解決手段】巻取ユニットは、トレイ保持部５１と、糸層センサ３６と、トレイ位置調整機構と、を備える。トレイ保持部５１は、搬送トレイ１９を保持する。糸層センサ３６は、搬送トレイ１９に載置された給糸ボビン１５の位置を検出する。トレイ位置調整機構は、糸層センサ３６の出力結果に基づいてトレイ保持部５１を操作して、トレイ保持部５１に保持された搬送トレイ１９の位置を調整する。
【解決手段】巻取ユニットは、トレイ保持部５１と、糸層センサ３６と、トレイ位置調整機構と、を備える。トレイ保持部５１は、搬送トレイ１９を保持する。糸層センサ３６は、搬送トレイ１９に載置された給糸ボビン１５の位置を検出する。トレイ位置調整機構は、糸層センサ３６の出力結果に基づいてトレイ保持部５１を操作して、トレイ保持部５１に保持された搬送トレイ１９の位置を調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送トレイに載って搬送されてくる給糸ボビンから糸を解舒してパッケージを形成する巻取ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
給糸ボビンから糸を解舒するとともに、解舒した糸を巻取ボビンに巻き取ってパッケージを形成する糸巻取装置が知られている。この種の糸巻取装置は、例えば特許文献１に記載されている。
【０００３】
特許文献１は、給糸ボビンからの糸の解舒を補助する解舒補助装置を備えた構成を開示している。この解舒補助装置は、給糸ボビンの上方に配置された規制部材を備えている。この規制部材は、給糸ボビンの上部に形成されるバルーンに接触して、当該バルーンに適切なテンションを付与することにより、当該給糸ボビンからの糸の解舒を補助するためのものである。
【０００４】
また、特許文献１に記載の自動ワインダは、給糸ボビンのチェース部を検出するためのセンサを備えている。そして、チェース部の下降と連動して、規制部材を下降させるように構成されている。これにより、給糸ボビンから糸が解舒されるに従ってバルーンが形成される位置が変化しても、規制部材を追従させることができるので、当該バルーンに対して適切なテンションを付与することができる。
【０００５】
また、特許文献１に記載の自動ワインダは、給糸ボビンが装着されたトレイを、適宜のトレイ搬送路に沿って搬送するように構成されている。この構成により、給糸ボビンをボビンセット部へと供給することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２８６６０８号公報
【特許文献２】実開平６−６５３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
解舒補助装置によってバルーンに適切なテンションを付与するためには、給糸ボビンと、規制部材と、の位置関係は常に一定であることが好ましい。そこで従来では、特許文献１のように給糸ボビンをトレイに載せて搬送する構成において、解舒される給糸ボビンを載せたトレイを、所定の位置（規制部材の直下の位置）に位置決めするように構成されていた。
【０００８】
ところが、自動ワインダにおいては、糸種に応じて様々な形状や内径の給糸ボビンが供給されるため、給糸ボビンの形状や内径によっては、トレイに対して給糸ボビンがまっすぐに取り付けられていない場合がある。このように給糸ボビンが傾いていた場合、給糸ボビンの上方に形成されるバルーンに対して規制部材を適切に接触させることができず、糸の解舒テンションが不安定となってパッケージの品質が低下する場合があった。
【０００９】
なお、特許文献２には、搬送トレイのペッグの外周に、ボビンに対して遊嵌状態と圧着状態とで変形可能なボビン固定部材を設けた構成が記載されている。特許文献２は、これにより、安価な設備で確実にトレイに対して垂直にボビンを挿立できるとしている。しかし、特許文献２の構成であっても、給糸ボビンの内径や形状によっては、当該給糸ボビンをボビン固定部材によって適切に固定できない場合があり得る。従って、糸種に応じて様々な形状や内径の給糸ボビンが供給される環境では、特許文献２の構成で芯出しを確実に行うことができない場合があると考えられる。
【００１０】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、トレイ搬送式の糸巻取装置において、当該トレイに対する給糸ボビンの取り付け状態によらず、当該給糸ボビンから適切に糸を解舒することができる構成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】
本発明の観点によれば、搬送トレイに載置された給糸ボビンから解舒された糸を巻き上げてパッケージを形成する巻取ユニットの以下の構成が提供される。即ち、この巻取ユニットは、トレイ保持部と、ボビン検出部と、トレイ位置調整機構と、を備える。前記トレイ保持部は、前記搬送トレイを保持する。前記ボビン検出部は、前記搬送トレイに載置された給糸ボビンの位置を検出する。前記トレイ位置調整機構は、前記ボビン検出部の検出結果に基づいて前記トレイ保持部を操作して、前記トレイ保持部に保持された前記搬送トレイの位置を調整する。
【００１３】
このように搬送トレイの位置を調整することにより、トレイ搬送タイプの巻取ユニットにおいて給糸ボビンの位置合わせを行うことができる。これにより、給糸ボビンからの糸の解舒テンションが安定し、高速解舒が可能となる。
【００１４】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記トレイ位置調整機構は、前記トレイ保持部を駆動する駆動部と、前記ボビン検出部の検出結果に基づいて前記給糸ボビンの解舒側端部の位置を予め設定された目標位置に合わせるように前記駆動部を制御して、前記トレイ保持部を操作する制御部と、を備える。
【００１５】
この構成により、給糸ボビンを所定の位置に位置合わせすることができる。従って、当該給糸ボビンの糸を適切に解舒することができる。
【００１６】
上記の巻取ユニットにおいて、前記ボビン検出部は、給糸ボビンの解舒側端部を検出することが好ましい。
【００１７】
即ち、給糸ボビンの解舒側端部の検出結果に基づいて搬送トレイの位置を調整することにより、前記解舒側端部を目標位置に対して正確に合わせることができる。
【００１８】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、この巻取ユニットは、前記給糸ボビンからの糸の解舒を補助する解舒補助装置を備える。前記解舒補助装置は、前記給糸ボビンからの糸の解舒時に発生するバルーンに接触する規制部材を備える。前記目標位置は、前記規制部材の解舒中心を基準として決定される。
【００１９】
このように、給糸ボビンの解舒側端部を規制部材に対して位置合わせすることにより、最適なバルーンを形成させることができる。
【００２０】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記規制部材は円筒部材からなる。巻取ユニットは、前記ボビン検出部が給糸ボビンを検出した位置から、当該給糸ボビンの解舒側端部の中心が前記円筒部材の軸芯に合致する目標位置まで、当該給糸ボビンを移動させるために必要な前記トレイ保持部の駆動量を記憶可能な記憶部を更に備える。前記制御部は、前記ボビン検出部が給糸ボビンを検出したときの前記搬送トレイの位置と、前記記憶部の記憶内容と、に基づいて、前記給糸ボビンの解舒側端部の位置を前記目標位置に合わせるように前記駆動部を駆動する。
【００２１】
このように、給糸ボビンを目標位置に合わせるために必要な搬送トレイの移動量は、予め設定しておくことができる。これにより、簡単な制御で、給糸ボビンの解舒端の位置を正確に目標位置に合わせることができる。
【００２２】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記規制部材と前記ボビン検出部は一体的に上下移動可能に構成される。前記ボビン検出部は、前記規制部材の移動位置を決定するために給糸ボビンの糸層を検出する糸層検出部としての機能を兼ねている。
【００２３】
このように、１つのセンサーが、ボビンを検出する機能と糸層を検出部する機能を兼ねることにより、コストダウンを達成することができる。
【００２４】
上記の巻取ユニットにおいて、前記制御部は、前記給糸ボビンの位置を調整する際に、前記ボビン検出部が給糸ボビンの解舒側端部を検出できない場合、前記ボビン検出部を下方へ移動させることが好ましい。
【００２５】
これにより、短いボビンが供給された場合であって、給糸ボビンの解舒側端部の検出が可能となる。
【００２６】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記トレイ保持部は、前記搬送トレイに接触して回動することにより、当該搬送トレイを搬送する搬送ガイドと、前記搬送トレイを前記搬送ガイドの逆方向から弾性的に押す弾性支持部と、を備える。前記駆動部は、前記搬送ガイドを駆動する。
【００２７】
この構成で、搬送トレイを進める方向への移動は駆動部によって搬送ガイドを駆動することにより行い、当該搬送トレイを戻す方向への移動は弾性支持部の弾性力によって行う。即ち、１つの駆動部によって搬送トレイの位置を前進及び後進の両方向で調整することができる。また、搬送ガイドと弾性支持部とによって搬送トレイを挟み込んでしっかりと固定することができるので、搬送トレイの位置の調整精度を向上させることができる。
【００２８】
上記の巻取ユニットにおいて、前記弾性支持部及び前記搬送ガイドの何れか一方は、給糸ボビンの芯管に接触することにより、当該芯管を介して前記搬送トレイを間接的に押すボビン接触部を備えることが好ましい。
【００２９】
これにより、給糸ボビンを搬送トレイに対して押し付けることができるので、給糸ボビンを固定して正確な位置合わせを行うことができる。
【００３０】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記弾性支持部は、前記搬送トレイ又は前記給糸ボビンの芯管に接触して前記搬送トレイを押す支持アームと、前記支持アームを付勢する付勢部材と、前記支持アームが前記付勢部材によって移動させられる範囲を規制するストッパと、を備える。
【００３１】
これにより、搬送トレイを保持するトレイ保持部を、簡単な構成で実現することができる。また、ストッパを設けることで、支持アームが振り切らないようにすることができる。またこれにより、支持アームが搬送トレイの搬送の邪魔になることを防止できる。
【００３２】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記駆動部は、前記搬送ガイドを駆動するステッピングモータである。巻取ユニットは、前記搬送ガイドの位置を検出するための位置センサーを備えている。
【００３３】
ステッピングモータを駆動源とすることにより、搬送ガイドの駆動の制御を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態に係る巻取ユニットを備えた自動ワインダの全体的な構成を示す正面図。
【図２】搬送トレイ及びこれに載置された給糸ボビンの側面断面図。
【図３】巻取ユニットの側面図。
【図４】解舒補助装置近傍の斜視図。
【図５】チェース部の下降に追従させて可動部材を下降させる様子を説明する側面図。
【図６】給糸部の平面図。
【図７】搬送トレイ排出時の給糸部の平面図。
【図８】搬送ガイドの様子を示す平面図。
【図９】搬送ガイド及び弾性支持部によって搬送トレイを挟み込んでいる様子を示す側面図。
【図１０】芯出し制御を行う前の様子を示す側面図。
【図１１】芯出し制御において、糸層センサが給糸ボビンによって遮られたときの様子を示す側面図。
【図１２】芯出し制御において、ボビン検出位置の給糸ボビンを示す側面図。
【図１３】芯出し制御において、目標位置の給糸ボビンを示す側面図。
【図１４】短い給糸ボビンが搬送トレイに載置されている様子を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
次に、本発明の実施形態に係る自動ワインダについて、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態の自動ワインダ１０の概略的な構成を示す正面図である。
【００３６】
図１に示すように、自動ワインダ１０は、並べて配置された複数の巻取ユニット１１と、機台制御装置１２と、給糸ボビン供給装置１３と、玉揚装置１４と、を主に備えている。
【００３７】
機台制御装置１２は、各巻取ユニット１１と通信可能に構成されている。自動ワインダ１０のオペレータは、機台制御装置１２を適宜操作することにより、複数の巻取ユニット１１を一括して管理することができる。
【００３８】
それぞれの巻取ユニット１１は、給糸ボビン１５から糸を解舒し、解舒された糸１６を綾振りしながら巻取ボビンに巻き取るように構成されている。糸１６が巻き取られた状態の巻取ボビンは、パッケージ１８と呼ばれる。
【００３９】
給糸ボビン供給装置１３と各巻取ユニット１１との間には、ベルトコンベア等によって構成された給糸ボビン搬送機構（図略）が配設されている。この給糸ボビン搬送機構は、給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９（図２）を各巻取ユニット１１まで搬送することができるように構成されている。
【００４０】
搬送トレイ１９は、ペッグ部１９ａと、ボビン載置部１９ｂと、ベース部１９ｃと、から構成されている。ペッグ部１９ａは、図２に示すように、略垂直方向に突出する略円筒形状ないし略円錘形状に形成される。このペッグ部１９ａの外形は、給糸ボビン１５の芯管１５ａの内側に挿入できる程度の径とされている。ボビン載置部１９ｂは、ペッグ部１９ａと軸線を一致させた略円柱形状とされ、その上面は略水平となっている。また、ボビン載置部１９ｂの外径は、給糸ボビン１５の芯管１５ａの外形よりも大きく設定してある。これにより、図２に示すように、給糸ボビン１５の芯管１５ａにペッグ部１９ａを挿入して、当該給糸ボビン１５を搬送トレイ１９上に略直立状態で載置することができる。また、ベース部１９ｃは、ボビン載置部１９ｂと軸線を一致させた略円柱形状とされ、その外形はボビン載置部１９ｂよりも更に大きく設定されている。
【００４１】
前記給糸ボビン供給装置１３は、給糸ボビン１５を一本ずつ搬送トレイ１９の上に載置したうえで、前記給糸ボビン搬送機構に送り出すように構成されている。この構成で、給糸ボビン１５を各巻取ユニット１１まで供給することができる。
【００４２】
玉揚装置１４は、各巻取ユニット１１においてパッケージ１８が満巻（規定量の糸が巻き取られた状態）となった際に、当該巻取ユニット１１の位置まで走行し、前記満巻パッケージを取り外すとともに、空の巻取ボビンをセットするように構成されている。前記給糸ボビン供給装置１３と玉揚装置１４の動作は、機台制御装置１２によって制御されている。
【００４３】
次に、図３を参照して巻取ユニット１１の構成について説明する。
【００４４】
各巻取ユニット１１は、給糸部２０と、巻取部２１と、を備えている。
【００４５】
給糸部２０は、搬送トレイ１９に載せられた給糸ボビン１５を所定の位置で保持するように構成されている。これにより、給糸ボビン１５から糸１６を適切に解舒することができる。
【００４６】
巻取部２１は、クレードル２３と、巻取ドラム１７と、を備えている。
【００４７】
クレードル２３は一対のベアリングセンタを有しており、このベアリングセンタで巻取ボビン２２を挟み込むことにより、当該巻取ボビン２２（又はパッケージ１８）を回転自在に支持するように構成されている。クレードル２３は、支持しているパッケージ１８の外周を巻取ドラム１７の外周に接触させることができるように構成されている。
【００４８】
巻取ドラム１７は、パッケージ１８の表面で糸１６をトラバースさせるとともに前記パッケージ１８を回転させるためのものである。巻取ドラム１７は、図略の駆動源（電動モータなど）によって回転駆動される。パッケージ１８の外周を巻取ドラム１７に接触させた状態で、当該巻取ドラム１７を回転駆動することにより、パッケージ１８を従動回転させることができる。また、この巻取ドラム１７の外周面には螺旋状の綾振溝（図略）が形成されている。給糸ボビン１５から解舒された糸１６は、前記綾振溝によって一定の幅でトラバース（綾振り）されながらパッケージ１８表面に巻き取られる。これにより、一定の巻幅を有するパッケージ１８を形成することができる。
【００４９】
また、各巻取ユニット１１は、給糸部２０と巻取部２１との間の糸走行経路中に、給糸部２０側から順に、解舒補助装置２４と、張力付与装置２５と、糸継装置２６と、糸品質測定器２７と、を配置した構成となっている。また、各巻取ユニット１１は、当該巻取ユニット１１が備えている各構成を制御するためのユニット制御部３９を備えている。このユニット制御部３９は、前記機台制御装置１２と通信可能に構成されている。なお、以後の説明において、糸１６の走行方向の上流側及び下流側を単に「上流側」及び「下流側」と称する場合がある。
【００５０】
解舒補助装置２４は、給糸ボビン１５の芯管に被さることが可能な規制部材２８を備えている。規制部材２８は、略筒状に構成されており、給糸ボビン１５の糸層上部に形成されたバルーンに接触するように配置されている。なお、バルーンとは、給糸ボビン１５から解舒される糸１６が遠心力に振り回されている部分を言う。このバルーンに対して規制部材２８を接触させることにより、当該バルーンの部分の糸１６に対してテンションを付与し、糸１６が過度に振り回されることを防止する。これにより、当該糸１６を給糸ボビン１５から適切に解舒することができる。
【００５１】
張力付与装置２５は、走行する糸１６に所定のテンションを付与するものである。本実施形態において、張力付与装置２５は、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で構成されている。可動側の櫛歯は、櫛歯同士が噛み合わせ状態となるように付勢されている。噛み合わせ状態の櫛歯の間を屈曲させながら糸１６を通過させることにより、当該糸１６に対して適度なテンションを付与してパッケージ１８の品質を高めることができる。ただし、張力付与装置２５は上記ゲート式のものに限らず、例えばディスク式のものを採用することができる。
【００５２】
糸継装置２６は、給糸ボビン１５とパッケージ１８との間の糸１６が何らかの理由により分断状態となったときに、給糸ボビン１５側の下糸と、パッケージ１８側の上糸と、を糸継ぎするものである。本実施形態において、糸継装置２６は、圧縮空気により発生させた旋回空気流によって糸端同士を撚り合わせるスプライサ装置として構成されている。ただし、糸継装置２６は上記スプライサ装置に限らず、例えば機械式のノッタ等を採用することができる。
【００５３】
糸品質測定器２７は、糸１６の太さを適宜のセンサで監視するように構成されている。また糸品質測定器２７の近傍には、当該糸品質測定器２７が糸太さの異常を検出したときに直ちに糸１６を切断するための図略のカッタが付設されている。
【００５４】
糸継装置２６の下側及び上側には、給糸ボビン１５側の糸（下糸）を捕捉して案内する下糸捕捉パイプ２９と、パッケージ１８側の糸（上糸）を捕捉して案内する上糸捕捉パイプ３０と、が設けられている。下糸捕捉パイプ２９の先端には吸引口３１が形成され、上糸捕捉パイプ３０の先端にはサクションマウス３２が備えられている。２つの捕捉パイプ２９，３０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３１及びサクションマウス３２に吸引流を作用させることができる。
【００５５】
この構成で、給糸ボビン１５とパッケージ１８との間で糸が分断状態となったときには、下糸捕捉パイプ２９によって給糸ボビン側の糸を捕捉して糸継装置に導入するとともに、上糸案内パイプによってパッケージ側の糸を捕捉して糸継装置に導入する。この状態で糸継装置２６を駆動することで、上糸と下糸を糸継ぎし、給糸ボビン１５とパッケージ１８との間で糸１６を連続状態とする。これにより、パッケージ１８への糸１６の巻取りを再開することができる。
【００５６】
次に、図４を参照して、解舒補助装置２４について詳しく説明する。解舒補助装置２４の前記規制部材２８は、固定部材２８ａと、可動部材２８ｂと、から構成されている。
【００５７】
固定部材２８ａは、適宜の部材を介して、巻取ユニット１１の本体フレームに対して固定されている。固定部材２８ａは略筒状に構成されている。一方の可動部材２８ｂも略筒状に構成されており、固定部材２８ａの外側を覆うように、固定部材２８ａと軸線を一致させて配置されている。固定部材２８ａ及び可動部材２８ｂの中心軸線は、略鉛直となるように配置されている。なお、以下の説明において、筒状に構成された固定部材２８ａ及び可動部材２８ｂの中心軸線（解舒中心）の延長線を、仮想線７０とする。
【００５８】
解舒補助装置２４は、可動部材２８ｂを、その軸線に沿って略鉛直方向に移動させるための図略の昇降機構を備えている。この昇降機構の動作は、前記ユニット制御部３９によって制御されている。
【００５９】
また、解舒補助装置２４は、可動部材２８ｂと一体的に移動するセンサ保持部材３５を備えている。このセンサ保持部材３５には、給糸ボビン１５の糸層の上端面（以下、チェース部と呼ぶ）を検出するための糸層センサ３６が固定されている。この糸層センサ３６は、投光部３６ａと受光部３６ｂとを有する透過式のフォトセンサとして構成されている。即ち、この投光部３６ａと受光部３６ｂとの間がチェース部によって遮られたときに、当該チェース部を検出する。この糸層センサ３６の検出結果は、前記ユニット制御部３９に送られる。
【００６０】
糸巻取中において、ユニット制御部３９は、糸層センサ３６によってチェース部が検出できる位置まで可動部材２８ｂ（及びセンサ保持部材３５）を下降させるように制御を行う。これにより、図５に示すように、給糸ボビン１５からの糸１６が解舒されることによるチェース部の下降（給糸ボビン１５の糸の減少）に追従させて、可動部材２８ｂ（及びセンサ保持部材３５）を下降させていくことができる。これにより、チェース部と可動部材２８ｂとの位置関係を常に一定にすることができるので、バルーンに対して付与するテンションを一定に保ち、給糸ボビン１５から糸１６を適切に解舒することができる。
【００６１】
次に、給糸部２０の構成について説明する。給糸部２０は、前記ボビン搬送経路を搬送される搬送トレイ１９を巻取ユニット１１に取り込んで、所定の位置で保持するように構成されている。
【００６２】
図６に示すように、ボビン搬送経路は、給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９を各巻取ユニット１１まで搬送する供給コンベア４０と、各巻取ユニット１１から排出された搬送トレイ１９を回収する回収コンベア４１と、から構成されている。なお、供給コンベア４０は巻取ユニット１１の背面側に、回収コンベア４１は巻取ユニット１１の正面側に、それぞれ配設されている。
【００６３】
給糸部２０は、通路パネル４２と、ターンテーブル４３と、搬送ガイド４４と、を主に備えている。
【００６４】
この通路パネル４２は、略水平に設けられるとともに、供給コンベア４０及び回収コンベア４１の搬送面よりも上方に配置されている。また、通路パネル４２には、供給コンベア４０と回収コンベア４１とを接続するトレイ通路４５が形成されている。このトレイ通路４５は、ボビン載置部１９ｂの外径とほぼ同じ幅を有する細長い間隙として形成されている。
【００６５】
供給コンベア４０を搬送される搬送トレイ１９は、トレイ通路４５に順次取り込まれる。トレイ通路４５に取り込まれた搬送トレイ１９のボビン載置部１９ｂは、トレイ通路４５に嵌まりこむようにして案内される（図６参照）。これにより、搬送トレイ１９が、トレイ通路４５に沿って搬送される。なお、以下の説明で、搬送トレイ１９がトレイ通路４５を供給コンベア４０から回収コンベア４１に向けて搬送される方向を、搬送方向と呼ぶ。本実施形態において、搬送方向は、装置の略前後方向（図６の略上下方向）である。
【００６６】
トレイ通路４５の入口部分において、通路パネル４２の下方には、ターンテーブル４３が配置されている。このターンテーブル４３は、図８に示すように円板状に形成されており、その上面は略水平となっている。ターンテーブル４３は、カム機構４８及びワンウェイクラッチ４９を介してステッピングモータ（駆動部）４７の駆動力により一方向（図６の反時計回り方向）に回転駆動されるように構成されている。トレイ通路４５に取り込まれた搬送トレイ１９は、ターンテーブル４３の上に乗せられて、当該ターンテーブル４３の回転により、トレイ通路４５を下流側に向けて搬送される。なお、前記ステッピングモータ４７は、モータ制御部５０によって制御されている。このモータ制御部５０は、前述のユニット制御部３９と通信可能に構成されている。
【００６７】
トレイ通路４５の途中には、ターンテーブル４３によって搬送される搬送トレイ１９を堰き止める搬送ガイド４４が配置されている。
【００６８】
具体的には、この搬送ガイド４４は、トレイ通路４５を搬送される搬送トレイ１９のベース部１９ｃに対して接触する係止部４４ａを有している。ターンテーブル４３によって搬送される搬送トレイ１９に対して、搬送方向下流側から係止部４４ａを当接させることにより、搬送トレイ１９を堰き止める構成である。搬送ガイド４４の係止部４４ａによって搬送トレイ１９が堰き止められている様子を、図６に示す。
【００６９】
本実施形態の巻取ユニット１１において、給糸部２０は、トレイ保持部５１を有している。トレイ保持部５１は、図３に示すように、巻取ユニット１１によって糸が解舒される給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９を保持するように構成されている。図６に示すように、トレイ保持部５１が搬送トレイ１９を保持する位置は、搬送ガイド４４が搬送トレイ１９を堰き止めている位置よりも搬送方向下流側である。トレイ保持部５１が適切な位置で搬送トレイ１９を保持することにより、当該搬送トレイ１９に載せられている給糸ボビン１５から、糸１６を適切に解舒することができる。なお、トレイ保持部５１の詳しい構成については後述する。
【００７０】
トレイ保持部５１が保持している搬送トレイ１９上の給糸ボビン１５から糸１６が解舒されて、当該給糸ボビン１５が空（給糸ボビン１５に糸が巻かれていない状態）になったときには、給糸部２０は、空の給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９の排出と、新しい給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９の繰り入れを行う。
【００７１】
具体的には、以下のとおりである。前記搬送ガイド４４は、カム機構４８を介して、ステッピングモータ４７の駆動力により図６の時計回り及び反時計回り方向に回動可能に構成されている。トレイ保持部５１が保持している搬送トレイ１９上の給糸ボビン１５が空になったことが検出されると、ユニット制御部３９は、ボビン交換信号をモータ制御部５０に送信する。ボビン交換信号を受信したモータ制御部５０は、ステッピングモータ４７を適宜制御することにより、カム機構４８を介して搬送ガイド４４を図６の状態から時計回りに回動させる。
【００７２】
これにより、図７に示すように、トレイ保持部５１がそれまで保持していた搬送トレイ１９が開放されるとともに、当該搬送トレイ１９を、搬送ガイド４４に形成された押し出し部４４ｂによって回収コンベア４１に向けて押し出す。回収コンベア４１に押し出された搬送トレイ１９は、当該回収コンベア４１によって搬送され、給糸ボビン供給装置１３に回収される。またこれと同時に、搬送ガイド４４の係止部４４ａによって堰き止められていた搬送トレイ１９が、１つ、搬送方向下流側に取り込まれる。
【００７３】
続いてモータ制御部５０は、ステッピングモータ４７を適宜制御することにより、カム機構４８を介して搬送ガイド４４を図７の状態から反時計回りに回動させる。これにより、搬送ガイド４４の位置が図６の状態に戻るので、取り込んだ新しい搬送トレイ１９をトレイ保持部５１によって保持するとともに、これよりも搬送方向上流側の搬送トレイ１９を係止部４４ａによって再び堰き止めることができる。
【００７４】
以上のように、給糸部２０は、搬送ガイド４４の回転により、搬送トレイ１９の取り込み、搬送トレイ１９の排出、及び搬送トレイ１９の保持を行うように構成されている。
【００７５】
次に、本実施形態の特徴的な構成について説明する。
【００７６】
まず、図５に示すように、搬送トレイ１９に対して給糸ボビン１５が直立した状態で載置されている場合を考える。従来の巻取ユニットにおいては、このように給糸ボビン１５が直立していることを前提としていたので、給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９を、規制部材２８の直下位置（より正確には、仮想線７０と、搬送トレイ１９のペッグ部１９ａの軸線と、が一致した位置）で保持するように構成されていた。このときの搬送トレイ１９の位置（図５の位置）を、搬送トレイ１９の基準位置と呼ぶ。基準位置で搬送トレイ１９を保持することにより、当該搬送トレイ１９に載置されている給糸ボビン１５の軸線を、仮想線７０（規制部材２８の中心軸線）に一致させることができる。
【００７７】
これにより、当該給糸ボビン１５の上方に形成されるバルーンに対して、規制部材２８を適切に接触させることができるので、当該給糸ボビン１５からの糸の解舒を適切に行うことができる。特に、給糸ボビン１５の軸線と仮想線７０とが一致している図４の状態であれば、当該給糸ボビン１５の位置（特に給糸ボビン１５の先端位置）は一定であるから、当該給糸ボビン１５のチェース部を糸層センサ３６によって安定して検出することができる。従って、チェース部の下降に追従させて可動部材２８ｂを適切に下降させていくことができるので、バルーンに対する規制部材２８の被さり具合は常に一定となり、当該バルーンに対して安定したテンションを付与することができる。
【００７８】
ところが、巻取ユニット１１には様々な形状や内径の給糸ボビンが供給されるため、例えば図１０に示すように、搬送トレイ１９に対して給糸ボビン１５がまっすぐに刺さっていない場合があり得る。従って、実際には、搬送トレイ１９を基準位置で保持したとしても、当該搬送トレイ１９に載っている給糸ボビン１５の位置、特に給糸ボビン１５の先端（解舒側端部）１５ｂの位置は一定とならなかった。
【００７９】
このように給糸ボビン１５の位置が一定とならない場合、当該給糸ボビン１５のチェース部の位置を糸層センサ３６によって安定して検出することができず、結果として給糸ボビン１５に対する規制部材２８の被さり具合が安定しない。この結果、給糸ボビン１５の上方に形成されるバルーンに対して規制部材２８を適切に接触させることができず、当該バルーンに適切なテンションを付与することができないという問題があったのである。
【００８０】
そこで本実施形態の巻取ユニット１１は、給糸部２０が保持する搬送トレイ１９の位置を調整することができるように構成したものである。
【００８１】
以下、具体的に説明する。前述のように、本実施形態の給糸部２０は、給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９を保持するトレイ保持部５１を備えている。トレイ保持部５１は、前述の搬送ガイド４４と、弾性支持部５２と、によって搬送トレイ１９を挟み込んで保持する構成である。
【００８２】
図６及び図９に示すように、搬送ガイド４４には、搬送トレイ１９のボビン載置部１９ｂの周面に対して、搬送方向上流側から接触するトレイ接触部５３が設けられている。このトレイ接触部５３は、板金から構成されている。図９に示すように、このトレイ接触部５３は、搬送トレイ１９に接触する部分において折り曲げられ、板金の端面が搬送トレイ１９側を向かないように構成されている。これにより、板金の端面が搬送トレイ１９に接触しないので、当該搬送トレイ１９が傷付くことを防止できる。
【００８３】
図６に示すように、弾性支持部５２は、支軸５４を中心に回動可能に構成された支持アーム５７を備えている。また、前記支軸５４には、図略の付勢部材が配置されており、支持アーム５７を図６の時計回り方向に付勢している。なお、支持アーム５７が前記付勢部材の付勢力によって無制限に回動することを阻止するために、当該支持アーム５７に接触するストッパ５５が通路パネル４２上に配置されている。ストッパ５５によって支持アーム５７の回動を阻止している様子は、図７に示されている。なお、このようにストッパ５５で支持アーム５７を適宜の位置に係止しておくことにより、搬送トレイ１９の搬送が支持アーム５７によって邪魔されることを防止できる。
【００８４】
支持アーム５７は、その側面が、搬送トレイ１９のボビン載置部１９ｂの周面に対して搬送方向下流側から接触できるように配置されている。また、支持アーム５７は上記のように時計回りに付勢されているので、当該支持アーム５７の側面によって、搬送トレイ１９のボビン載置部１９ｂの周面を搬送方向下流側から弾性的に押すことができる。一方図９に示すように、支持アーム５７とは反対側（搬送方向上流側）から、搬送ガイド４４のトレイ接触部５３がボビン載置部１９ｂに接触している。従って、本実施形態のトレイ保持部５１は、弾性支持部５２のボビン接触部５６と、支持アーム５７の側面と、によって搬送トレイ１９を弾性的に挟み込んで保持する構成である。
【００８５】
また、支持アーム５７の先端の上面には、ボビン接触部５６が取り付けられている。このボビン接触部５６は、支持アーム５７の側面が搬送トレイ１９のボビン載置部１９ｂに接触したときに、当該搬送トレイ１９に載置された給糸ボビン１５の下端部（より正確には、ボビンの芯管１５ａの下端部の外周）に接触できるように配置されている。ボビン接触部５６が給糸ボビン１５の芯管１５ａの下端部に接触している様子は、例えば図９等に示されている。このボビン接触部５６の給糸ボビン１５に接触する部分は、比較的軟らかい素材（具体的にはプラスチック）から構成されている。これにより、ボビン接触部５６が接触した給糸ボビン１５が傷付くことを防止できる。
【００８６】
支持アーム５７は時計回りに付勢されているので、当該支持アーム５７に取り付けられているボビン接触部５６は、給糸ボビン１５を搬送方向下流側から弾性的に押すことができる。一方で前述のように、ボビン接触部５６が押す方向とは反対側（搬送方向上流側）から、搬送ガイド４４のトレイ接触部５３が搬送トレイ１９に接触している。この結果、図９に示すように、給糸ボビン１５は、ボビン接触部５６によって押されることにより、搬送トレイ１９のペッグ部１９ａに押し付けられる。このように、ボビン接触部５６によって給糸ボビン１５を搬送トレイ１９に対して押し付けることにより、給糸ボビン１５の姿勢を固定できるので、ボビンの芯出し制御（後述）の最中に給糸ボビン１５の姿勢が変化してしまうことをより確実に防止できる。
【００８７】
上記の構成において、弾性支持部５２のボビン接触部５６は、搬送トレイ１９のペッグ部１９ａを、給糸ボビン１５を介して間接的に押しているともいえる。従って、本実施形態のトレイ保持部５１は、弾性支持部５２のボビン接触部５６と、搬送ガイド４４のトレイ接触部５３と、によって搬送トレイ１９を間接的に挟み込んで保持する構成であるとも言うことができる。このように、本実施形態の弾性支持部５２においては、支持アーム５７に加えて、ボビン接触部５６も搬送トレイ１９を保持する機能を有している。これにより、搬送トレイ１９を確実に保持することが可能となり、搬送トレイ１９が傾いてしまうことを防止できる。
【００８８】
なお図６に示すように、搬送ガイド４４のトレイ接触部５３と、弾性支持部５２の支持アーム５７及びボビン接触部５６は、平面視で略ハ字状（Ｖ字状）に配置されている。これにより、トレイ接触部５３と、支持アーム５７及びボビン接触部５６と、によって挟み込まれている搬送トレイ１９は、前記ハ字（Ｖ字）の広がる方向に付勢される結果、トレイ通路４５の縁部４５ａに押し付けられる。これにより、トレイ保持部５１で保持される搬送トレイ１９は、トレイ接触部５３と、支持アーム５７（及びボビン接触部５６）と、トレイ通路４５の縁部４５ａと、の三点で支持されることになる。このように、搬送トレイ１９を三点支持することで、当該搬送トレイ１９を安定して保持することができる。
【００８９】
ここで前述のように、搬送ガイド４４は、ステッピングモータを制御することにより、時計回り又は反時計回りに回動させることが可能である。そこで、図６の状態から搬送ガイド４４を時計回りで若干回動させた場合を考える。この場合、搬送ガイド４４のトレイ接触部５３は、搬送方向上流側に若干移動する。一方、弾性支持部５２のボビン接触部５６は、搬送方向下流側から弾性的に搬送トレイ１９を押している。この結果、トレイ保持部５１が保持している前記搬送トレイ１９は、弾性支持部５２に押されて搬送方向上流側に向けて移動する。
【００９０】
次に、図６の状態から搬送ガイド４４を反時計回りで若干回動させた場合を考える。この場合、搬送ガイド４４のトレイ接触部５３は、搬送トレイ１９の搬送方向下流側に若干移動する。このとき、搬送トレイ１９は、トレイ接触部５３によって搬送方向下流側に向けて押されることになる。このとき、搬送トレイ１９は、弾性支持部５２のボビン接触部５６を押しのけるようにしながら、搬送方向下流側に移動することができる。
【００９１】
このように、本実施形態では、搬送ガイド４４を回動させることにより、トレイ保持部５１が保持している搬送トレイ１９を、搬送方向上流側又は下流側に向けて移動させることができる。即ち、搬送ガイド４４の回動角を調整することにより、トレイ保持部５１が搬送トレイ１９を保持する位置を調整することができる。搬送ガイド４４の回動角は、モータ制御部５０がステッピングモータ４７を制御することにより、カム機構４８を介して調整することができる。従って、モータ制御部５０、ステッピングモータ４７、及びカム機構４８は、トレイ位置調整機構５８を構成していると言うことができる。
【００９２】
次に、上記のように構成されたトレイ保持部５１及びトレイ位置調整機構５８による給糸ボビン１５の芯出し制御について詳しく説明する。
【００９３】
前述のように、給糸ボビン１５が搬送トレイ１９に対して斜めに刺さっている場合（例えば図１０のような場合）があるので、仮に搬送トレイ１９を基準位置（規制部材２８の直下の位置）で保持したとしても、規制部材２８に対する給糸ボビン１５の位置（特に、給糸ボビン１５の先端１５ｂの位置）を一定とすることはできない。
【００９４】
そこでトレイ位置調整機構５８は、給糸ボビン１５の先端１５ｂの中心が、規制部材２８の軸線を通る仮想線７０に一致した状態（図１３の状態）となるように搬送トレイ１９を移動させるボビン芯出し制御を行うように構成されている。ここで、給糸ボビン１５の先端１５ｂの中心が規制部材２８の軸線を通る仮想線に一致したときの給糸ボビン１５の位置（図１３の位置）を、目標位置とする。従って、本実施形態の芯出し制御とは、搬送トレイ１９に載置されている給糸ボビン１５を、目標位置に合わせる制御である。
【００９５】
即ち、仮に給糸ボビン１５が搬送トレイ１９に斜めに刺さっていたとしても、当該給糸ボビン１５の先端１５ｂを仮想線７０に一致させることができれば（給糸ボビン１５を目標位置に合わせることができれば）、給糸ボビン１５の先端１５ｂと規制部材２８との位置関係は一定となる。従って、芯出し制御を行うことにより、給糸ボビン１５の傾きによらず、当該給糸ボビン１５から解舒される糸１６に対して規制部材２８を適切に接触させることができる。
【００９６】
以下、芯出し制御について具体的に説明する。この芯出し制御は、空になった給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９を排出するとともに、新しい給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９をトレイ保持部５１が取り込んだときに行われる。
【００９７】
まず、トレイ位置調整機構５８は、トレイ保持部５１を駆動することにより、当該トレイ保持部５１が保持している搬送トレイ１９（新しい給糸ボビン１５が載った搬送トレイ１９）を一方向へ移動させる。このとき搬送トレイ１９を移動させる方向は、給糸ボビン１５が糸層センサ３６に近づく方向である。例えば本実施形態では、図１０等に示すように、仮想線７０からみて装置正面側（図１０の右側）に糸層センサ３６が配置されている。従って本実施形態では、トレイ保持部５１が保持している搬送トレイ１９を、基準位置から装置正面側に向けて移動させる。より具体的には、モータ制御部５０が、ステッピングモータ４７を適宜制御することにより、搬送ガイド４４を図６の反時計回りに回動させ、搬送トレイ１９を搬送方向下流側に向けて（装置略正面側に向けて）移動させる。
【００９８】
搬送トレイ１９を装置正面側に向けて移動させていくと、ある時点で、糸層センサ３６の投光部と受光部との間が給糸ボビン１５の先端１５ｂによって遮られる（図１１の状態）。即ち、糸層センサ３６によって給糸ボビン１５の先端１５ｂが検出される。
【００９９】
糸層センサ３６によって給糸ボビン１５の先端１５ｂが検出された場合、トレイ位置調整機構５８は、トレイ保持部５１を駆動することにより、当該トレイ保持部５１が保持している搬送トレイ１９を、先ほどとは逆方向に移動させる。具体的には、モータ制御部５０が、ステッピングモータ４７を適宜制御することにより搬送ガイド４４を図６の時計回に回動させて、搬送トレイ１９を搬送方向上流側に向けて（装置略背面側に向けて）移動させる。このとき、モータ制御部５０は、搬送ガイド４４を反時計回りに回動させたときよりも遅い速度で、当該搬送ガイド４４を時計回りに回動させる。即ち、トレイ位置調整機構５８は、搬送トレイ１９を背面側に向けてゆっくりと移動させる。
【０１００】
搬送トレイ１９を図１１の状態から装置背面側に移動させていくと、ある時点で、糸層センサ３６の投光部と受光部との間が給糸ボビン１５の先端１５ｂによって遮られなくなる（図１２の状態）。給糸ボビン１５の先端１５ｂが糸層センサ３６から外れたときの給糸ボビン１５の位置を、ボビン検出位置とする。トレイ位置調整機構５８が搬送トレイ１９をゆっくりと移動させているので、給糸ボビン１５の先端が糸層センサ３６から外れる位置（ボビン検出位置）を精度良く検出することができる。このように、糸層センサ３６によって給糸ボビン１５の位置を検出することができるのて、糸層センサ３６はボビン検出部としての機能を兼ねているといえる。
【０１０１】
ここで、糸層センサ３６の位置は既知であるから、ボビン検出位置における給糸ボビン１５の先端１５ｂの位置は一定である。従って、ボビン検出位置から給糸ボビン１５を定距離だけ移動させることにより、当該給糸ボビン１５を目標位置に合わせることができる。
【０１０２】
本実施形態において、モータ制御部５０は、ボビン検出位置の給糸ボビン１５を目標位置まで移動させるために必要な搬送ガイド４４の回動角（搬送ガイド４４を回動させる角度）を記憶する記憶部５９を備えている。上記芯出し制御において、給糸ボビン１５の先端１５ｂが糸層センサ３６から外れたことが検出されると（図１２の状態）、トレイ位置調整機構５８のモータ制御部５０は、ボビン検出位置における搬送ガイド４４の位置から、記憶部５９に記憶されている回動角だけ、当該搬送ガイド４４を時計回りに回動させる。これにより、搬送トレイ１９が図１２の状態から背面側に向けて所定距離だけ移動させて、給糸ボビン１５を目標位置に合わせることができる（図１３の状態）。
【０１０３】
また、糸層センサ３６を移動可能に構成する場合は、その移動位置又は移動後の糸層センサ３６の位置と、規制部材２８の軸線を通る仮想線７０と、の水平距離を入力可能な入力部を設けても良い。入力部に前記水平距離を入力することにより、記憶部に記憶されている回動角を置き換えることが可能である。
【０１０４】
以上の芯出し制御によれば、搬送トレイ１９上の給糸ボビン１５がどのように傾いていたとしても、当該給糸ボビン１５の先端１５ｂの中心を、規制部材２８の軸線を通る仮想線７０に対して搬送方向で一致させることができる。これにより、給糸ボビン１５の傾きによらず、給糸ボビン１５の先端１５ｂと規制部材２８との位置関係を一定とすることができるので、当該給糸ボビン１５から解舒される糸１６に対して規制部材２８を適切に接触させ、解舒テンションを一定に保つことができる。また、給糸ボビン１５の先端１５ｂと規制部材２８とが位置あわせされていることにより、当該給糸ボビン１５のチェース部を糸層センサ３６によって安定して検出することができる。これにより、チェース部の下降に追従させて可動部材２８ｂを適切に下降させ、解舒テンションを一定に保つことができる。したがって、給糸ボビン１５からの糸１６の解舒が安定し、高速解舒が可能になる。
【０１０５】
なお、トレイ位置調整機構５８は、ステッピングモータ４７の原点位置を定義するための位置センサ６０を備えている。この位置センサ６０は、搬送ガイド４４の回動角が所定の回動角になったことを検出できるように構成されている。位置センサ６０は、搬送ガイド４４自体に取り付けられていても良いし、例えばカム機構４８に取り付けられていても良い。上記の芯出し制御において、モータ制御部５０は、位置センサ６０からの情報に基づいて、搬送ガイド４４の回動角が所定の回動角になったことを検出すると、そのときのステッピングモータ４７の回転位置を原点として定義し、その原点を基準として当該ステッピングモータ４７を制御するように構成されている。また、ステッピングモータ４７の回転位置を検出可能なエンコーダ方式の位置センサにより、搬送ガイド４４の回動角の実測値を検出し、当該回動角に基づいて当該搬送ガイド４４を駆動しても良い。この場合、搬送ガイド４４の回動角を正確に制御できるので、搬送トレイ１９を目標位置に正確に合わせることができる。また、本実施形態では、搬送ガイド４４の駆動源にステッピングモータを採用しているので、搬送ガイド４４の回動角の細かい制御が容易となっている。
【０１０６】
ところで、搬送トレイ１９にはさまざまな形状の給糸ボビン１５が載せられるので、想定されているよりも短い給糸ボビンが載っている場合がある。上記芯出し制御において、例えば図１４に示すように、給糸ボビン１５の先端１５ｂが糸層センサ３６よりも低い位置にある場合、糸層センサ３６によって給糸ボビン１５を検出することができない。
【０１０７】
そこで、上記芯出し制御において、給糸ボビン１５が糸層センサ３６によって検出されるべき位置まで搬送トレイ１９を移動させても、糸層センサ３６が給糸ボビン１５を検出しなかった場合、ユニット制御部３９は、糸層センサ３６（及び可動部材２８ｂ）を一定距離だけ下降させるように制御を行う。糸層センサ３６が下降すると、トレイ位置調整機構５８は、上記芯出し制御を再び行う。この制御によれば、短い給糸ボビン１５が搬送トレイ１９に載っている場合であっても、当該給糸ボビン１５を糸層センサ３６によって確実に検出することができる。
【０１０８】
以上で説明したように、本実施形態の巻取ユニット１１は、トレイ保持部５１と、糸層センサ３６と、トレイ位置調整機構５８と、を備える。トレイ保持部５１は、搬送トレイ１９を保持する。糸層センサ３６は、搬送トレイ１９に載置された給糸ボビン１５の位置を検出する。トレイ位置調整機構５８は、糸層センサ３６の検出結果に基づいてトレイ保持部５１を操作して、トレイ保持部５１に保持された搬送トレイ１９の位置を調整する。
【０１０９】
このように搬送トレイ１９の位置を調整することにより、トレイ搬送タイプの巻取ユニット１１において給糸ボビン１５の位置合わせを行うことができる。これにより、給糸ボビン１５からの糸１６の解舒テンションが安定し、高速解舒が可能となる。
【０１１０】
また本実施形態の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、トレイ位置調整機構５８は、トレイ保持部５１を駆動するステッピングモータ４７と、糸層センサ３６の検出結果に基づいて、給糸ボビン１５の解舒側端部の位置を予め設定された目標位置に合わせるようにステッピングモータ４７を制御して、トレイ保持部５１を操作するモータ制御部５０と、を備える。
【０１１１】
この構成により、給糸ボビン１５を所定の位置に位置合わせすることができる。従って、当該給糸ボビン１５の糸１６を適切に解舒することができる。
【０１１２】
また本実施形態の巻取ユニット１１において、糸層センサ３６は、給糸ボビン１５の解舒側端部（先端１５ｂ）を検出している。
【０１１３】
即ち、給糸ボビン１５の解舒側端部の検出結果に基づいて搬送トレイ１９の位置を調整することにより、前記解舒側端部を目標位置に対して正確に合わせることができる。
【０１１４】
また本実施形態の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、この巻取ユニット１１は、給糸ボビン１５からの糸１６の解舒を補助する解舒補助装置２４を備える。解舒補助装置２４は、給糸ボビン１５からの糸１６の解舒時に発生するバルーンに接触する規制部材２８を備える。前記目標位置は、規制部材２８の解舒中心を基準として決定される。
【０１１５】
このように、給糸ボビン１５の解舒側端部を規制部材２８に対して位置合わせすることにより、最適なバルーンを形成させることができる。
【０１１６】
また本実施形態の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、規制部材２８は円筒部材からなる。巻取ユニット１１は、糸層センサ３６が給糸ボビン１５を検出した位置から、当該給糸ボビン１５の解舒側端部の中心が前記円筒部材の軸芯に合致する目標位置まで、当該給糸ボビン１５を移動させるために必要なトレイ保持部５１の駆動量（具体的には、搬送ガイド４４の回動角）を記憶可能な記憶部５９を更に備える。モータ制御部５０は、糸層センサ３６による給糸ボビン１５を検出したときの搬送トレイ１９の位置と、記憶部５９の記憶内容と、に基づいて、給糸ボビン１５の解舒側端部の位置を前記目標位置に合わせるようにステッピングモータ４７を駆動する。
【０１１７】
このように、給糸ボビン１５を目標位置に合わせるために必要な搬送トレイ１９の移動量は、予め設定しておくことができる。これにより、簡単な制御で、給糸ボビン１５の解舒端の位置を正確に目標位置に合わせることができる。
【０１１８】
また本実施形態の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、規制部材２８と糸層センサ３６は一体的に上下移動可能に構成される。糸層センサ３６は、規制部材２８の移動位置を決定するために給糸ボビン１５の糸層（チェース部）を検出する。
【０１１９】
このように、１つのセンサーが、ボビンを検出する機能と糸層を検出部する機能を兼ねることにより、コストダウンを達成することができる。
【０１２０】
また本実施形態の巻取ユニット１１において、ユニット制御部３９は、給糸ボビン１５の位置を調整する際に、糸層センサ３６が給糸ボビン１５の解舒側端部を検出できない場合、糸層センサ３６を下方へ移動させる。
【０１２１】
これにより、短い給糸ボビンが供給された場合であって、給糸ボビンの解舒側端部の検出が可能となる。
【０１２２】
また本実施形態の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、トレイ保持部５１は、搬送トレイ１９に接触して回動することにより、当該搬送トレイ１９を搬送する搬送ガイド４４と、搬送トレイ１９を搬送ガイド４４の逆方向から弾性的に押す弾性支持部５２と、を備える。ステッピングモータ４７は、搬送ガイド４４を駆動する。
【０１２３】
この構成で、搬送トレイ１９の下流側への移動はステッピングモータ４７によって搬送ガイド４４を駆動することにより行い、当該搬送トレイ１９の上流側への移動は弾性支持部５２の弾性力によって行う。即ち、１つのステッピングモータ４７によって搬送トレイ１９の位置を前進及び後進の両方向で調整することができる。また、搬送ガイド４４と弾性支持部５２とによって搬送トレイ１９を挟み込んでしっかりと固定することができるので、搬送トレイ１９の位置の調整精度を向上させることができる。
【０１２４】
また本実施形態の巻取ユニット１１において、弾性支持部５２は、給糸ボビン１５の芯管１５ａに接触することにより、当該芯管１５ａを介して前記搬送トレイ１９を間接的に押すボビン接触部５６を備えている。
【０１２５】
これにより、給糸ボビン１５を搬送トレイ１９に対して押し付けることができるので、給糸ボビン１５を固定して正確な位置合わせを行うことができる。
【０１２６】
また本実施形態の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、弾性支持部５２は、搬送トレイ１９又は給糸ボビン１５の芯管１５ａに接触して前記搬送トレイ１９を押す支持アーム５７と、支持アーム５７を付勢する付勢部材と、支持アーム５７が前記付勢部材によって移動させられる範囲を規制するストッパ５５と、を備える。
【０１２７】
これにより、搬送トレイ１９を保持するトレイ保持部を簡単な構成で実現することができる。また、ストッパ５５を設けることで、支持アーム５７が振り切らないようにすることができる。またこれにより、支持アーム５７が搬送トレイ１９の搬送の邪魔になることを防止できる。
【０１２８】
上記の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、搬送ガイド４４は、ステッピングモータ４７によって駆動される。巻取ユニット１１は、搬送ガイド４４の位置を検出するための位置センサ６０を備えている。
【０１２９】
ステッピングモータを駆動源とすることにより、搬送ガイドの駆動の制御を容易に行うことができる。
【０１３０】
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。
【０１３１】
上記実施形態のトレイ保持部５１において、弾性支持部５２は、支持アーム５７を搬送トレイ１９に、ボビン接触部５６を給糸ボビン１５の芯管に、それぞれ接触させる構成とした。しかしこれに代えて、ボビン接触部５６が給糸ボビン１５の芯管に接触したときに、支持アーム５７の側面が搬送トレイ１９に接触しないように構成することもできる。即ち、弾性支持部５２が搬送トレイ１９に対して直接的に接触しない構成であっても良い。この場合であっても、弾性支持部５２のボビン接触部５６は、搬送トレイ１９を、給糸ボビン１５の芯管を介して間接的に押すことができる。これにより、弾性支持部５２と搬送ガイド４４とによって、搬送トレイ１９を（間接的に）挟み込んで保持することができる。
【０１３２】
なお、支持アーム５７とボビン接触部５６は別体とする必要はなく、支持アーム５７とボビン接触部５６が一体的に形成されていても良い。
【０１３３】
また、弾性支持部５２を給糸ボビン１５に接触させる構成に代えて、搬送ガイド４４を給糸ボビン１５に接触させる構成であっても良い。即ち、搬送ガイド４４がボビン接触部５６を備える構成であっても良い。
【０１３４】
もっとも、搬送ガイド４４と弾性支持部５２の両方を搬送トレイ１９に対して直接接触させるとともに、ボビン接触部５６を省略した構成であっても良い。ただし、この場合は、給糸ボビン１５を搬送トレイ１９のペッグ部１９ａに押し付けて当該給糸ボビン１５を固定するというボビン接触部５６の効果を得ることはできない。このため、ボビン接触部５６を省略した場合は、何らかの別の手段によって給糸ボビン１５が搬送トレイ１９に固定されていることが好ましい。例えば、特許文献２のように、搬送トレイがボビン固定部材を備えた構成を採用することができる。
【０１３５】
トレイ保持部５１を駆動するための構成は、上記のものに限らない。例えば、カム機構を介してステッピングモータによって駆動する構成に換えて、ギアによって駆動する構成としても良い。また、トレイ保持部５１の駆動源は、ステッピングモータに限らず、適宜のサーボモータでも良い。
【０１３６】
モータ制御部５０は、ユニット制御部３９の機能の一部として構成することもできる。また、モータ制御部５０が記憶部５９を備える構成に換えて、ユニット制御部３９が記憶部５９を備える構成とすることもできる。
【０１３７】
上記実施形態では、糸層センサ３６は仮想線７０よりも装置正面側に配置されているが、仮想線７０よりも装置背面側に配置される構成であってもよい。また、芯出し制御中に給糸ボビン１５を検出するためのセンサ（ボビン検出部）を、糸層センサ３６とは別に設けても良い。
【０１３８】
上記の実施形態において、芯出し制御は、トレイ保持部５１が新しい給糸ボビン１５を取り込んだときに行うものとして説明した。しかしこれに限らず、必要に応じて任意のタイミングで芯出し制御を行うことができる。
【符号の説明】
【０１３９】
１１ 巻取ユニット
１５ 給糸ボビン
１９ 搬送トレイ
３６ 糸層センサ３６（ボビン検出部）
４４ 搬送ガイド
４７ ステッピングモータ（駆動部）
５１ トレイ保持部
５２ 弾性支持部
５８ トレイ位置調整機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送トレイに載って搬送されてくる給糸ボビンから糸を解舒してパッケージを形成する巻取ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
給糸ボビンから糸を解舒するとともに、解舒した糸を巻取ボビンに巻き取ってパッケージを形成する糸巻取装置が知られている。この種の糸巻取装置は、例えば特許文献１に記載されている。
【０００３】
特許文献１は、給糸ボビンからの糸の解舒を補助する解舒補助装置を備えた構成を開示している。この解舒補助装置は、給糸ボビンの上方に配置された規制部材を備えている。この規制部材は、給糸ボビンの上部に形成されるバルーンに接触して、当該バルーンに適切なテンションを付与することにより、当該給糸ボビンからの糸の解舒を補助するためのものである。
【０００４】
また、特許文献１に記載の自動ワインダは、給糸ボビンのチェース部を検出するためのセンサを備えている。そして、チェース部の下降と連動して、規制部材を下降させるように構成されている。これにより、給糸ボビンから糸が解舒されるに従ってバルーンが形成される位置が変化しても、規制部材を追従させることができるので、当該バルーンに対して適切なテンションを付与することができる。
【０００５】
また、特許文献１に記載の自動ワインダは、給糸ボビンが装着されたトレイを、適宜のトレイ搬送路に沿って搬送するように構成されている。この構成により、給糸ボビンをボビンセット部へと供給することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２８６６０８号公報
【特許文献２】実開平６−６５３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
解舒補助装置によってバルーンに適切なテンションを付与するためには、給糸ボビンと、規制部材と、の位置関係は常に一定であることが好ましい。そこで従来では、特許文献１のように給糸ボビンをトレイに載せて搬送する構成において、解舒される給糸ボビンを載せたトレイを、所定の位置（規制部材の直下の位置）に位置決めするように構成されていた。
【０００８】
ところが、自動ワインダにおいては、糸種に応じて様々な形状や内径の給糸ボビンが供給されるため、給糸ボビンの形状や内径によっては、トレイに対して給糸ボビンがまっすぐに取り付けられていない場合がある。このように給糸ボビンが傾いていた場合、給糸ボビンの上方に形成されるバルーンに対して規制部材を適切に接触させることができず、糸の解舒テンションが不安定となってパッケージの品質が低下する場合があった。
【０００９】
なお、特許文献２には、搬送トレイのペッグの外周に、ボビンに対して遊嵌状態と圧着状態とで変形可能なボビン固定部材を設けた構成が記載されている。特許文献２は、これにより、安価な設備で確実にトレイに対して垂直にボビンを挿立できるとしている。しかし、特許文献２の構成であっても、給糸ボビンの内径や形状によっては、当該給糸ボビンをボビン固定部材によって適切に固定できない場合があり得る。従って、糸種に応じて様々な形状や内径の給糸ボビンが供給される環境では、特許文献２の構成で芯出しを確実に行うことができない場合があると考えられる。
【００１０】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、トレイ搬送式の糸巻取装置において、当該トレイに対する給糸ボビンの取り付け状態によらず、当該給糸ボビンから適切に糸を解舒することができる構成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】
本発明の観点によれば、搬送トレイに載置された給糸ボビンから解舒された糸を巻き上げてパッケージを形成する巻取ユニットの以下の構成が提供される。即ち、この巻取ユニットは、トレイ保持部と、ボビン検出部と、トレイ位置調整機構と、を備える。前記トレイ保持部は、前記搬送トレイを保持する。前記ボビン検出部は、前記搬送トレイに載置された給糸ボビンの位置を検出する。前記トレイ位置調整機構は、前記ボビン検出部の検出結果に基づいて前記トレイ保持部を操作して、前記トレイ保持部に保持された前記搬送トレイの位置を調整する。
【００１３】
このように搬送トレイの位置を調整することにより、トレイ搬送タイプの巻取ユニットにおいて給糸ボビンの位置合わせを行うことができる。これにより、給糸ボビンからの糸の解舒テンションが安定し、高速解舒が可能となる。
【００１４】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記トレイ位置調整機構は、前記トレイ保持部を駆動する駆動部と、前記ボビン検出部の検出結果に基づいて前記給糸ボビンの解舒側端部の位置を予め設定された目標位置に合わせるように前記駆動部を制御して、前記トレイ保持部を操作する制御部と、を備える。
【００１５】
この構成により、給糸ボビンを所定の位置に位置合わせすることができる。従って、当該給糸ボビンの糸を適切に解舒することができる。
【００１６】
上記の巻取ユニットにおいて、前記ボビン検出部は、給糸ボビンの解舒側端部を検出することが好ましい。
【００１７】
即ち、給糸ボビンの解舒側端部の検出結果に基づいて搬送トレイの位置を調整することにより、前記解舒側端部を目標位置に対して正確に合わせることができる。
【００１８】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、この巻取ユニットは、前記給糸ボビンからの糸の解舒を補助する解舒補助装置を備える。前記解舒補助装置は、前記給糸ボビンからの糸の解舒時に発生するバルーンに接触する規制部材を備える。前記目標位置は、前記規制部材の解舒中心を基準として決定される。
【００１９】
このように、給糸ボビンの解舒側端部を規制部材に対して位置合わせすることにより、最適なバルーンを形成させることができる。
【００２０】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記規制部材は円筒部材からなる。巻取ユニットは、前記ボビン検出部が給糸ボビンを検出した位置から、当該給糸ボビンの解舒側端部の中心が前記円筒部材の軸芯に合致する目標位置まで、当該給糸ボビンを移動させるために必要な前記トレイ保持部の駆動量を記憶可能な記憶部を更に備える。前記制御部は、前記ボビン検出部が給糸ボビンを検出したときの前記搬送トレイの位置と、前記記憶部の記憶内容と、に基づいて、前記給糸ボビンの解舒側端部の位置を前記目標位置に合わせるように前記駆動部を駆動する。
【００２１】
このように、給糸ボビンを目標位置に合わせるために必要な搬送トレイの移動量は、予め設定しておくことができる。これにより、簡単な制御で、給糸ボビンの解舒端の位置を正確に目標位置に合わせることができる。
【００２２】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記規制部材と前記ボビン検出部は一体的に上下移動可能に構成される。前記ボビン検出部は、前記規制部材の移動位置を決定するために給糸ボビンの糸層を検出する糸層検出部としての機能を兼ねている。
【００２３】
このように、１つのセンサーが、ボビンを検出する機能と糸層を検出部する機能を兼ねることにより、コストダウンを達成することができる。
【００２４】
上記の巻取ユニットにおいて、前記制御部は、前記給糸ボビンの位置を調整する際に、前記ボビン検出部が給糸ボビンの解舒側端部を検出できない場合、前記ボビン検出部を下方へ移動させることが好ましい。
【００２５】
これにより、短いボビンが供給された場合であって、給糸ボビンの解舒側端部の検出が可能となる。
【００２６】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記トレイ保持部は、前記搬送トレイに接触して回動することにより、当該搬送トレイを搬送する搬送ガイドと、前記搬送トレイを前記搬送ガイドの逆方向から弾性的に押す弾性支持部と、を備える。前記駆動部は、前記搬送ガイドを駆動する。
【００２７】
この構成で、搬送トレイを進める方向への移動は駆動部によって搬送ガイドを駆動することにより行い、当該搬送トレイを戻す方向への移動は弾性支持部の弾性力によって行う。即ち、１つの駆動部によって搬送トレイの位置を前進及び後進の両方向で調整することができる。また、搬送ガイドと弾性支持部とによって搬送トレイを挟み込んでしっかりと固定することができるので、搬送トレイの位置の調整精度を向上させることができる。
【００２８】
上記の巻取ユニットにおいて、前記弾性支持部及び前記搬送ガイドの何れか一方は、給糸ボビンの芯管に接触することにより、当該芯管を介して前記搬送トレイを間接的に押すボビン接触部を備えることが好ましい。
【００２９】
これにより、給糸ボビンを搬送トレイに対して押し付けることができるので、給糸ボビンを固定して正確な位置合わせを行うことができる。
【００３０】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記弾性支持部は、前記搬送トレイ又は前記給糸ボビンの芯管に接触して前記搬送トレイを押す支持アームと、前記支持アームを付勢する付勢部材と、前記支持アームが前記付勢部材によって移動させられる範囲を規制するストッパと、を備える。
【００３１】
これにより、搬送トレイを保持するトレイ保持部を、簡単な構成で実現することができる。また、ストッパを設けることで、支持アームが振り切らないようにすることができる。またこれにより、支持アームが搬送トレイの搬送の邪魔になることを防止できる。
【００３２】
上記の巻取ユニットは、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記駆動部は、前記搬送ガイドを駆動するステッピングモータである。巻取ユニットは、前記搬送ガイドの位置を検出するための位置センサーを備えている。
【００３３】
ステッピングモータを駆動源とすることにより、搬送ガイドの駆動の制御を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態に係る巻取ユニットを備えた自動ワインダの全体的な構成を示す正面図。
【図２】搬送トレイ及びこれに載置された給糸ボビンの側面断面図。
【図３】巻取ユニットの側面図。
【図４】解舒補助装置近傍の斜視図。
【図５】チェース部の下降に追従させて可動部材を下降させる様子を説明する側面図。
【図６】給糸部の平面図。
【図７】搬送トレイ排出時の給糸部の平面図。
【図８】搬送ガイドの様子を示す平面図。
【図９】搬送ガイド及び弾性支持部によって搬送トレイを挟み込んでいる様子を示す側面図。
【図１０】芯出し制御を行う前の様子を示す側面図。
【図１１】芯出し制御において、糸層センサが給糸ボビンによって遮られたときの様子を示す側面図。
【図１２】芯出し制御において、ボビン検出位置の給糸ボビンを示す側面図。
【図１３】芯出し制御において、目標位置の給糸ボビンを示す側面図。
【図１４】短い給糸ボビンが搬送トレイに載置されている様子を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
次に、本発明の実施形態に係る自動ワインダについて、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態の自動ワインダ１０の概略的な構成を示す正面図である。
【００３６】
図１に示すように、自動ワインダ１０は、並べて配置された複数の巻取ユニット１１と、機台制御装置１２と、給糸ボビン供給装置１３と、玉揚装置１４と、を主に備えている。
【００３７】
機台制御装置１２は、各巻取ユニット１１と通信可能に構成されている。自動ワインダ１０のオペレータは、機台制御装置１２を適宜操作することにより、複数の巻取ユニット１１を一括して管理することができる。
【００３８】
それぞれの巻取ユニット１１は、給糸ボビン１５から糸を解舒し、解舒された糸１６を綾振りしながら巻取ボビンに巻き取るように構成されている。糸１６が巻き取られた状態の巻取ボビンは、パッケージ１８と呼ばれる。
【００３９】
給糸ボビン供給装置１３と各巻取ユニット１１との間には、ベルトコンベア等によって構成された給糸ボビン搬送機構（図略）が配設されている。この給糸ボビン搬送機構は、給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９（図２）を各巻取ユニット１１まで搬送することができるように構成されている。
【００４０】
搬送トレイ１９は、ペッグ部１９ａと、ボビン載置部１９ｂと、ベース部１９ｃと、から構成されている。ペッグ部１９ａは、図２に示すように、略垂直方向に突出する略円筒形状ないし略円錘形状に形成される。このペッグ部１９ａの外形は、給糸ボビン１５の芯管１５ａの内側に挿入できる程度の径とされている。ボビン載置部１９ｂは、ペッグ部１９ａと軸線を一致させた略円柱形状とされ、その上面は略水平となっている。また、ボビン載置部１９ｂの外径は、給糸ボビン１５の芯管１５ａの外形よりも大きく設定してある。これにより、図２に示すように、給糸ボビン１５の芯管１５ａにペッグ部１９ａを挿入して、当該給糸ボビン１５を搬送トレイ１９上に略直立状態で載置することができる。また、ベース部１９ｃは、ボビン載置部１９ｂと軸線を一致させた略円柱形状とされ、その外形はボビン載置部１９ｂよりも更に大きく設定されている。
【００４１】
前記給糸ボビン供給装置１３は、給糸ボビン１５を一本ずつ搬送トレイ１９の上に載置したうえで、前記給糸ボビン搬送機構に送り出すように構成されている。この構成で、給糸ボビン１５を各巻取ユニット１１まで供給することができる。
【００４２】
玉揚装置１４は、各巻取ユニット１１においてパッケージ１８が満巻（規定量の糸が巻き取られた状態）となった際に、当該巻取ユニット１１の位置まで走行し、前記満巻パッケージを取り外すとともに、空の巻取ボビンをセットするように構成されている。前記給糸ボビン供給装置１３と玉揚装置１４の動作は、機台制御装置１２によって制御されている。
【００４３】
次に、図３を参照して巻取ユニット１１の構成について説明する。
【００４４】
各巻取ユニット１１は、給糸部２０と、巻取部２１と、を備えている。
【００４５】
給糸部２０は、搬送トレイ１９に載せられた給糸ボビン１５を所定の位置で保持するように構成されている。これにより、給糸ボビン１５から糸１６を適切に解舒することができる。
【００４６】
巻取部２１は、クレードル２３と、巻取ドラム１７と、を備えている。
【００４７】
クレードル２３は一対のベアリングセンタを有しており、このベアリングセンタで巻取ボビン２２を挟み込むことにより、当該巻取ボビン２２（又はパッケージ１８）を回転自在に支持するように構成されている。クレードル２３は、支持しているパッケージ１８の外周を巻取ドラム１７の外周に接触させることができるように構成されている。
【００４８】
巻取ドラム１７は、パッケージ１８の表面で糸１６をトラバースさせるとともに前記パッケージ１８を回転させるためのものである。巻取ドラム１７は、図略の駆動源（電動モータなど）によって回転駆動される。パッケージ１８の外周を巻取ドラム１７に接触させた状態で、当該巻取ドラム１７を回転駆動することにより、パッケージ１８を従動回転させることができる。また、この巻取ドラム１７の外周面には螺旋状の綾振溝（図略）が形成されている。給糸ボビン１５から解舒された糸１６は、前記綾振溝によって一定の幅でトラバース（綾振り）されながらパッケージ１８表面に巻き取られる。これにより、一定の巻幅を有するパッケージ１８を形成することができる。
【００４９】
また、各巻取ユニット１１は、給糸部２０と巻取部２１との間の糸走行経路中に、給糸部２０側から順に、解舒補助装置２４と、張力付与装置２５と、糸継装置２６と、糸品質測定器２７と、を配置した構成となっている。また、各巻取ユニット１１は、当該巻取ユニット１１が備えている各構成を制御するためのユニット制御部３９を備えている。このユニット制御部３９は、前記機台制御装置１２と通信可能に構成されている。なお、以後の説明において、糸１６の走行方向の上流側及び下流側を単に「上流側」及び「下流側」と称する場合がある。
【００５０】
解舒補助装置２４は、給糸ボビン１５の芯管に被さることが可能な規制部材２８を備えている。規制部材２８は、略筒状に構成されており、給糸ボビン１５の糸層上部に形成されたバルーンに接触するように配置されている。なお、バルーンとは、給糸ボビン１５から解舒される糸１６が遠心力に振り回されている部分を言う。このバルーンに対して規制部材２８を接触させることにより、当該バルーンの部分の糸１６に対してテンションを付与し、糸１６が過度に振り回されることを防止する。これにより、当該糸１６を給糸ボビン１５から適切に解舒することができる。
【００５１】
張力付与装置２５は、走行する糸１６に所定のテンションを付与するものである。本実施形態において、張力付与装置２５は、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で構成されている。可動側の櫛歯は、櫛歯同士が噛み合わせ状態となるように付勢されている。噛み合わせ状態の櫛歯の間を屈曲させながら糸１６を通過させることにより、当該糸１６に対して適度なテンションを付与してパッケージ１８の品質を高めることができる。ただし、張力付与装置２５は上記ゲート式のものに限らず、例えばディスク式のものを採用することができる。
【００５２】
糸継装置２６は、給糸ボビン１５とパッケージ１８との間の糸１６が何らかの理由により分断状態となったときに、給糸ボビン１５側の下糸と、パッケージ１８側の上糸と、を糸継ぎするものである。本実施形態において、糸継装置２６は、圧縮空気により発生させた旋回空気流によって糸端同士を撚り合わせるスプライサ装置として構成されている。ただし、糸継装置２６は上記スプライサ装置に限らず、例えば機械式のノッタ等を採用することができる。
【００５３】
糸品質測定器２７は、糸１６の太さを適宜のセンサで監視するように構成されている。また糸品質測定器２７の近傍には、当該糸品質測定器２７が糸太さの異常を検出したときに直ちに糸１６を切断するための図略のカッタが付設されている。
【００５４】
糸継装置２６の下側及び上側には、給糸ボビン１５側の糸（下糸）を捕捉して案内する下糸捕捉パイプ２９と、パッケージ１８側の糸（上糸）を捕捉して案内する上糸捕捉パイプ３０と、が設けられている。下糸捕捉パイプ２９の先端には吸引口３１が形成され、上糸捕捉パイプ３０の先端にはサクションマウス３２が備えられている。２つの捕捉パイプ２９，３０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３１及びサクションマウス３２に吸引流を作用させることができる。
【００５５】
この構成で、給糸ボビン１５とパッケージ１８との間で糸が分断状態となったときには、下糸捕捉パイプ２９によって給糸ボビン側の糸を捕捉して糸継装置に導入するとともに、上糸案内パイプによってパッケージ側の糸を捕捉して糸継装置に導入する。この状態で糸継装置２６を駆動することで、上糸と下糸を糸継ぎし、給糸ボビン１５とパッケージ１８との間で糸１６を連続状態とする。これにより、パッケージ１８への糸１６の巻取りを再開することができる。
【００５６】
次に、図４を参照して、解舒補助装置２４について詳しく説明する。解舒補助装置２４の前記規制部材２８は、固定部材２８ａと、可動部材２８ｂと、から構成されている。
【００５７】
固定部材２８ａは、適宜の部材を介して、巻取ユニット１１の本体フレームに対して固定されている。固定部材２８ａは略筒状に構成されている。一方の可動部材２８ｂも略筒状に構成されており、固定部材２８ａの外側を覆うように、固定部材２８ａと軸線を一致させて配置されている。固定部材２８ａ及び可動部材２８ｂの中心軸線は、略鉛直となるように配置されている。なお、以下の説明において、筒状に構成された固定部材２８ａ及び可動部材２８ｂの中心軸線（解舒中心）の延長線を、仮想線７０とする。
【００５８】
解舒補助装置２４は、可動部材２８ｂを、その軸線に沿って略鉛直方向に移動させるための図略の昇降機構を備えている。この昇降機構の動作は、前記ユニット制御部３９によって制御されている。
【００５９】
また、解舒補助装置２４は、可動部材２８ｂと一体的に移動するセンサ保持部材３５を備えている。このセンサ保持部材３５には、給糸ボビン１５の糸層の上端面（以下、チェース部と呼ぶ）を検出するための糸層センサ３６が固定されている。この糸層センサ３６は、投光部３６ａと受光部３６ｂとを有する透過式のフォトセンサとして構成されている。即ち、この投光部３６ａと受光部３６ｂとの間がチェース部によって遮られたときに、当該チェース部を検出する。この糸層センサ３６の検出結果は、前記ユニット制御部３９に送られる。
【００６０】
糸巻取中において、ユニット制御部３９は、糸層センサ３６によってチェース部が検出できる位置まで可動部材２８ｂ（及びセンサ保持部材３５）を下降させるように制御を行う。これにより、図５に示すように、給糸ボビン１５からの糸１６が解舒されることによるチェース部の下降（給糸ボビン１５の糸の減少）に追従させて、可動部材２８ｂ（及びセンサ保持部材３５）を下降させていくことができる。これにより、チェース部と可動部材２８ｂとの位置関係を常に一定にすることができるので、バルーンに対して付与するテンションを一定に保ち、給糸ボビン１５から糸１６を適切に解舒することができる。
【００６１】
次に、給糸部２０の構成について説明する。給糸部２０は、前記ボビン搬送経路を搬送される搬送トレイ１９を巻取ユニット１１に取り込んで、所定の位置で保持するように構成されている。
【００６２】
図６に示すように、ボビン搬送経路は、給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９を各巻取ユニット１１まで搬送する供給コンベア４０と、各巻取ユニット１１から排出された搬送トレイ１９を回収する回収コンベア４１と、から構成されている。なお、供給コンベア４０は巻取ユニット１１の背面側に、回収コンベア４１は巻取ユニット１１の正面側に、それぞれ配設されている。
【００６３】
給糸部２０は、通路パネル４２と、ターンテーブル４３と、搬送ガイド４４と、を主に備えている。
【００６４】
この通路パネル４２は、略水平に設けられるとともに、供給コンベア４０及び回収コンベア４１の搬送面よりも上方に配置されている。また、通路パネル４２には、供給コンベア４０と回収コンベア４１とを接続するトレイ通路４５が形成されている。このトレイ通路４５は、ボビン載置部１９ｂの外径とほぼ同じ幅を有する細長い間隙として形成されている。
【００６５】
供給コンベア４０を搬送される搬送トレイ１９は、トレイ通路４５に順次取り込まれる。トレイ通路４５に取り込まれた搬送トレイ１９のボビン載置部１９ｂは、トレイ通路４５に嵌まりこむようにして案内される（図６参照）。これにより、搬送トレイ１９が、トレイ通路４５に沿って搬送される。なお、以下の説明で、搬送トレイ１９がトレイ通路４５を供給コンベア４０から回収コンベア４１に向けて搬送される方向を、搬送方向と呼ぶ。本実施形態において、搬送方向は、装置の略前後方向（図６の略上下方向）である。
【００６６】
トレイ通路４５の入口部分において、通路パネル４２の下方には、ターンテーブル４３が配置されている。このターンテーブル４３は、図８に示すように円板状に形成されており、その上面は略水平となっている。ターンテーブル４３は、カム機構４８及びワンウェイクラッチ４９を介してステッピングモータ（駆動部）４７の駆動力により一方向（図６の反時計回り方向）に回転駆動されるように構成されている。トレイ通路４５に取り込まれた搬送トレイ１９は、ターンテーブル４３の上に乗せられて、当該ターンテーブル４３の回転により、トレイ通路４５を下流側に向けて搬送される。なお、前記ステッピングモータ４７は、モータ制御部５０によって制御されている。このモータ制御部５０は、前述のユニット制御部３９と通信可能に構成されている。
【００６７】
トレイ通路４５の途中には、ターンテーブル４３によって搬送される搬送トレイ１９を堰き止める搬送ガイド４４が配置されている。
【００６８】
具体的には、この搬送ガイド４４は、トレイ通路４５を搬送される搬送トレイ１９のベース部１９ｃに対して接触する係止部４４ａを有している。ターンテーブル４３によって搬送される搬送トレイ１９に対して、搬送方向下流側から係止部４４ａを当接させることにより、搬送トレイ１９を堰き止める構成である。搬送ガイド４４の係止部４４ａによって搬送トレイ１９が堰き止められている様子を、図６に示す。
【００６９】
本実施形態の巻取ユニット１１において、給糸部２０は、トレイ保持部５１を有している。トレイ保持部５１は、図３に示すように、巻取ユニット１１によって糸が解舒される給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９を保持するように構成されている。図６に示すように、トレイ保持部５１が搬送トレイ１９を保持する位置は、搬送ガイド４４が搬送トレイ１９を堰き止めている位置よりも搬送方向下流側である。トレイ保持部５１が適切な位置で搬送トレイ１９を保持することにより、当該搬送トレイ１９に載せられている給糸ボビン１５から、糸１６を適切に解舒することができる。なお、トレイ保持部５１の詳しい構成については後述する。
【００７０】
トレイ保持部５１が保持している搬送トレイ１９上の給糸ボビン１５から糸１６が解舒されて、当該給糸ボビン１５が空（給糸ボビン１５に糸が巻かれていない状態）になったときには、給糸部２０は、空の給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９の排出と、新しい給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９の繰り入れを行う。
【００７１】
具体的には、以下のとおりである。前記搬送ガイド４４は、カム機構４８を介して、ステッピングモータ４７の駆動力により図６の時計回り及び反時計回り方向に回動可能に構成されている。トレイ保持部５１が保持している搬送トレイ１９上の給糸ボビン１５が空になったことが検出されると、ユニット制御部３９は、ボビン交換信号をモータ制御部５０に送信する。ボビン交換信号を受信したモータ制御部５０は、ステッピングモータ４７を適宜制御することにより、カム機構４８を介して搬送ガイド４４を図６の状態から時計回りに回動させる。
【００７２】
これにより、図７に示すように、トレイ保持部５１がそれまで保持していた搬送トレイ１９が開放されるとともに、当該搬送トレイ１９を、搬送ガイド４４に形成された押し出し部４４ｂによって回収コンベア４１に向けて押し出す。回収コンベア４１に押し出された搬送トレイ１９は、当該回収コンベア４１によって搬送され、給糸ボビン供給装置１３に回収される。またこれと同時に、搬送ガイド４４の係止部４４ａによって堰き止められていた搬送トレイ１９が、１つ、搬送方向下流側に取り込まれる。
【００７３】
続いてモータ制御部５０は、ステッピングモータ４７を適宜制御することにより、カム機構４８を介して搬送ガイド４４を図７の状態から反時計回りに回動させる。これにより、搬送ガイド４４の位置が図６の状態に戻るので、取り込んだ新しい搬送トレイ１９をトレイ保持部５１によって保持するとともに、これよりも搬送方向上流側の搬送トレイ１９を係止部４４ａによって再び堰き止めることができる。
【００７４】
以上のように、給糸部２０は、搬送ガイド４４の回転により、搬送トレイ１９の取り込み、搬送トレイ１９の排出、及び搬送トレイ１９の保持を行うように構成されている。
【００７５】
次に、本実施形態の特徴的な構成について説明する。
【００７６】
まず、図５に示すように、搬送トレイ１９に対して給糸ボビン１５が直立した状態で載置されている場合を考える。従来の巻取ユニットにおいては、このように給糸ボビン１５が直立していることを前提としていたので、給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９を、規制部材２８の直下位置（より正確には、仮想線７０と、搬送トレイ１９のペッグ部１９ａの軸線と、が一致した位置）で保持するように構成されていた。このときの搬送トレイ１９の位置（図５の位置）を、搬送トレイ１９の基準位置と呼ぶ。基準位置で搬送トレイ１９を保持することにより、当該搬送トレイ１９に載置されている給糸ボビン１５の軸線を、仮想線７０（規制部材２８の中心軸線）に一致させることができる。
【００７７】
これにより、当該給糸ボビン１５の上方に形成されるバルーンに対して、規制部材２８を適切に接触させることができるので、当該給糸ボビン１５からの糸の解舒を適切に行うことができる。特に、給糸ボビン１５の軸線と仮想線７０とが一致している図４の状態であれば、当該給糸ボビン１５の位置（特に給糸ボビン１５の先端位置）は一定であるから、当該給糸ボビン１５のチェース部を糸層センサ３６によって安定して検出することができる。従って、チェース部の下降に追従させて可動部材２８ｂを適切に下降させていくことができるので、バルーンに対する規制部材２８の被さり具合は常に一定となり、当該バルーンに対して安定したテンションを付与することができる。
【００７８】
ところが、巻取ユニット１１には様々な形状や内径の給糸ボビンが供給されるため、例えば図１０に示すように、搬送トレイ１９に対して給糸ボビン１５がまっすぐに刺さっていない場合があり得る。従って、実際には、搬送トレイ１９を基準位置で保持したとしても、当該搬送トレイ１９に載っている給糸ボビン１５の位置、特に給糸ボビン１５の先端（解舒側端部）１５ｂの位置は一定とならなかった。
【００７９】
このように給糸ボビン１５の位置が一定とならない場合、当該給糸ボビン１５のチェース部の位置を糸層センサ３６によって安定して検出することができず、結果として給糸ボビン１５に対する規制部材２８の被さり具合が安定しない。この結果、給糸ボビン１５の上方に形成されるバルーンに対して規制部材２８を適切に接触させることができず、当該バルーンに適切なテンションを付与することができないという問題があったのである。
【００８０】
そこで本実施形態の巻取ユニット１１は、給糸部２０が保持する搬送トレイ１９の位置を調整することができるように構成したものである。
【００８１】
以下、具体的に説明する。前述のように、本実施形態の給糸部２０は、給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９を保持するトレイ保持部５１を備えている。トレイ保持部５１は、前述の搬送ガイド４４と、弾性支持部５２と、によって搬送トレイ１９を挟み込んで保持する構成である。
【００８２】
図６及び図９に示すように、搬送ガイド４４には、搬送トレイ１９のボビン載置部１９ｂの周面に対して、搬送方向上流側から接触するトレイ接触部５３が設けられている。このトレイ接触部５３は、板金から構成されている。図９に示すように、このトレイ接触部５３は、搬送トレイ１９に接触する部分において折り曲げられ、板金の端面が搬送トレイ１９側を向かないように構成されている。これにより、板金の端面が搬送トレイ１９に接触しないので、当該搬送トレイ１９が傷付くことを防止できる。
【００８３】
図６に示すように、弾性支持部５２は、支軸５４を中心に回動可能に構成された支持アーム５７を備えている。また、前記支軸５４には、図略の付勢部材が配置されており、支持アーム５７を図６の時計回り方向に付勢している。なお、支持アーム５７が前記付勢部材の付勢力によって無制限に回動することを阻止するために、当該支持アーム５７に接触するストッパ５５が通路パネル４２上に配置されている。ストッパ５５によって支持アーム５７の回動を阻止している様子は、図７に示されている。なお、このようにストッパ５５で支持アーム５７を適宜の位置に係止しておくことにより、搬送トレイ１９の搬送が支持アーム５７によって邪魔されることを防止できる。
【００８４】
支持アーム５７は、その側面が、搬送トレイ１９のボビン載置部１９ｂの周面に対して搬送方向下流側から接触できるように配置されている。また、支持アーム５７は上記のように時計回りに付勢されているので、当該支持アーム５７の側面によって、搬送トレイ１９のボビン載置部１９ｂの周面を搬送方向下流側から弾性的に押すことができる。一方図９に示すように、支持アーム５７とは反対側（搬送方向上流側）から、搬送ガイド４４のトレイ接触部５３がボビン載置部１９ｂに接触している。従って、本実施形態のトレイ保持部５１は、弾性支持部５２のボビン接触部５６と、支持アーム５７の側面と、によって搬送トレイ１９を弾性的に挟み込んで保持する構成である。
【００８５】
また、支持アーム５７の先端の上面には、ボビン接触部５６が取り付けられている。このボビン接触部５６は、支持アーム５７の側面が搬送トレイ１９のボビン載置部１９ｂに接触したときに、当該搬送トレイ１９に載置された給糸ボビン１５の下端部（より正確には、ボビンの芯管１５ａの下端部の外周）に接触できるように配置されている。ボビン接触部５６が給糸ボビン１５の芯管１５ａの下端部に接触している様子は、例えば図９等に示されている。このボビン接触部５６の給糸ボビン１５に接触する部分は、比較的軟らかい素材（具体的にはプラスチック）から構成されている。これにより、ボビン接触部５６が接触した給糸ボビン１５が傷付くことを防止できる。
【００８６】
支持アーム５７は時計回りに付勢されているので、当該支持アーム５７に取り付けられているボビン接触部５６は、給糸ボビン１５を搬送方向下流側から弾性的に押すことができる。一方で前述のように、ボビン接触部５６が押す方向とは反対側（搬送方向上流側）から、搬送ガイド４４のトレイ接触部５３が搬送トレイ１９に接触している。この結果、図９に示すように、給糸ボビン１５は、ボビン接触部５６によって押されることにより、搬送トレイ１９のペッグ部１９ａに押し付けられる。このように、ボビン接触部５６によって給糸ボビン１５を搬送トレイ１９に対して押し付けることにより、給糸ボビン１５の姿勢を固定できるので、ボビンの芯出し制御（後述）の最中に給糸ボビン１５の姿勢が変化してしまうことをより確実に防止できる。
【００８７】
上記の構成において、弾性支持部５２のボビン接触部５６は、搬送トレイ１９のペッグ部１９ａを、給糸ボビン１５を介して間接的に押しているともいえる。従って、本実施形態のトレイ保持部５１は、弾性支持部５２のボビン接触部５６と、搬送ガイド４４のトレイ接触部５３と、によって搬送トレイ１９を間接的に挟み込んで保持する構成であるとも言うことができる。このように、本実施形態の弾性支持部５２においては、支持アーム５７に加えて、ボビン接触部５６も搬送トレイ１９を保持する機能を有している。これにより、搬送トレイ１９を確実に保持することが可能となり、搬送トレイ１９が傾いてしまうことを防止できる。
【００８８】
なお図６に示すように、搬送ガイド４４のトレイ接触部５３と、弾性支持部５２の支持アーム５７及びボビン接触部５６は、平面視で略ハ字状（Ｖ字状）に配置されている。これにより、トレイ接触部５３と、支持アーム５７及びボビン接触部５６と、によって挟み込まれている搬送トレイ１９は、前記ハ字（Ｖ字）の広がる方向に付勢される結果、トレイ通路４５の縁部４５ａに押し付けられる。これにより、トレイ保持部５１で保持される搬送トレイ１９は、トレイ接触部５３と、支持アーム５７（及びボビン接触部５６）と、トレイ通路４５の縁部４５ａと、の三点で支持されることになる。このように、搬送トレイ１９を三点支持することで、当該搬送トレイ１９を安定して保持することができる。
【００８９】
ここで前述のように、搬送ガイド４４は、ステッピングモータを制御することにより、時計回り又は反時計回りに回動させることが可能である。そこで、図６の状態から搬送ガイド４４を時計回りで若干回動させた場合を考える。この場合、搬送ガイド４４のトレイ接触部５３は、搬送方向上流側に若干移動する。一方、弾性支持部５２のボビン接触部５６は、搬送方向下流側から弾性的に搬送トレイ１９を押している。この結果、トレイ保持部５１が保持している前記搬送トレイ１９は、弾性支持部５２に押されて搬送方向上流側に向けて移動する。
【００９０】
次に、図６の状態から搬送ガイド４４を反時計回りで若干回動させた場合を考える。この場合、搬送ガイド４４のトレイ接触部５３は、搬送トレイ１９の搬送方向下流側に若干移動する。このとき、搬送トレイ１９は、トレイ接触部５３によって搬送方向下流側に向けて押されることになる。このとき、搬送トレイ１９は、弾性支持部５２のボビン接触部５６を押しのけるようにしながら、搬送方向下流側に移動することができる。
【００９１】
このように、本実施形態では、搬送ガイド４４を回動させることにより、トレイ保持部５１が保持している搬送トレイ１９を、搬送方向上流側又は下流側に向けて移動させることができる。即ち、搬送ガイド４４の回動角を調整することにより、トレイ保持部５１が搬送トレイ１９を保持する位置を調整することができる。搬送ガイド４４の回動角は、モータ制御部５０がステッピングモータ４７を制御することにより、カム機構４８を介して調整することができる。従って、モータ制御部５０、ステッピングモータ４７、及びカム機構４８は、トレイ位置調整機構５８を構成していると言うことができる。
【００９２】
次に、上記のように構成されたトレイ保持部５１及びトレイ位置調整機構５８による給糸ボビン１５の芯出し制御について詳しく説明する。
【００９３】
前述のように、給糸ボビン１５が搬送トレイ１９に対して斜めに刺さっている場合（例えば図１０のような場合）があるので、仮に搬送トレイ１９を基準位置（規制部材２８の直下の位置）で保持したとしても、規制部材２８に対する給糸ボビン１５の位置（特に、給糸ボビン１５の先端１５ｂの位置）を一定とすることはできない。
【００９４】
そこでトレイ位置調整機構５８は、給糸ボビン１５の先端１５ｂの中心が、規制部材２８の軸線を通る仮想線７０に一致した状態（図１３の状態）となるように搬送トレイ１９を移動させるボビン芯出し制御を行うように構成されている。ここで、給糸ボビン１５の先端１５ｂの中心が規制部材２８の軸線を通る仮想線に一致したときの給糸ボビン１５の位置（図１３の位置）を、目標位置とする。従って、本実施形態の芯出し制御とは、搬送トレイ１９に載置されている給糸ボビン１５を、目標位置に合わせる制御である。
【００９５】
即ち、仮に給糸ボビン１５が搬送トレイ１９に斜めに刺さっていたとしても、当該給糸ボビン１５の先端１５ｂを仮想線７０に一致させることができれば（給糸ボビン１５を目標位置に合わせることができれば）、給糸ボビン１５の先端１５ｂと規制部材２８との位置関係は一定となる。従って、芯出し制御を行うことにより、給糸ボビン１５の傾きによらず、当該給糸ボビン１５から解舒される糸１６に対して規制部材２８を適切に接触させることができる。
【００９６】
以下、芯出し制御について具体的に説明する。この芯出し制御は、空になった給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９を排出するとともに、新しい給糸ボビン１５を載せた搬送トレイ１９をトレイ保持部５１が取り込んだときに行われる。
【００９７】
まず、トレイ位置調整機構５８は、トレイ保持部５１を駆動することにより、当該トレイ保持部５１が保持している搬送トレイ１９（新しい給糸ボビン１５が載った搬送トレイ１９）を一方向へ移動させる。このとき搬送トレイ１９を移動させる方向は、給糸ボビン１５が糸層センサ３６に近づく方向である。例えば本実施形態では、図１０等に示すように、仮想線７０からみて装置正面側（図１０の右側）に糸層センサ３６が配置されている。従って本実施形態では、トレイ保持部５１が保持している搬送トレイ１９を、基準位置から装置正面側に向けて移動させる。より具体的には、モータ制御部５０が、ステッピングモータ４７を適宜制御することにより、搬送ガイド４４を図６の反時計回りに回動させ、搬送トレイ１９を搬送方向下流側に向けて（装置略正面側に向けて）移動させる。
【００９８】
搬送トレイ１９を装置正面側に向けて移動させていくと、ある時点で、糸層センサ３６の投光部と受光部との間が給糸ボビン１５の先端１５ｂによって遮られる（図１１の状態）。即ち、糸層センサ３６によって給糸ボビン１５の先端１５ｂが検出される。
【００９９】
糸層センサ３６によって給糸ボビン１５の先端１５ｂが検出された場合、トレイ位置調整機構５８は、トレイ保持部５１を駆動することにより、当該トレイ保持部５１が保持している搬送トレイ１９を、先ほどとは逆方向に移動させる。具体的には、モータ制御部５０が、ステッピングモータ４７を適宜制御することにより搬送ガイド４４を図６の時計回に回動させて、搬送トレイ１９を搬送方向上流側に向けて（装置略背面側に向けて）移動させる。このとき、モータ制御部５０は、搬送ガイド４４を反時計回りに回動させたときよりも遅い速度で、当該搬送ガイド４４を時計回りに回動させる。即ち、トレイ位置調整機構５８は、搬送トレイ１９を背面側に向けてゆっくりと移動させる。
【０１００】
搬送トレイ１９を図１１の状態から装置背面側に移動させていくと、ある時点で、糸層センサ３６の投光部と受光部との間が給糸ボビン１５の先端１５ｂによって遮られなくなる（図１２の状態）。給糸ボビン１５の先端１５ｂが糸層センサ３６から外れたときの給糸ボビン１５の位置を、ボビン検出位置とする。トレイ位置調整機構５８が搬送トレイ１９をゆっくりと移動させているので、給糸ボビン１５の先端が糸層センサ３６から外れる位置（ボビン検出位置）を精度良く検出することができる。このように、糸層センサ３６によって給糸ボビン１５の位置を検出することができるのて、糸層センサ３６はボビン検出部としての機能を兼ねているといえる。
【０１０１】
ここで、糸層センサ３６の位置は既知であるから、ボビン検出位置における給糸ボビン１５の先端１５ｂの位置は一定である。従って、ボビン検出位置から給糸ボビン１５を定距離だけ移動させることにより、当該給糸ボビン１５を目標位置に合わせることができる。
【０１０２】
本実施形態において、モータ制御部５０は、ボビン検出位置の給糸ボビン１５を目標位置まで移動させるために必要な搬送ガイド４４の回動角（搬送ガイド４４を回動させる角度）を記憶する記憶部５９を備えている。上記芯出し制御において、給糸ボビン１５の先端１５ｂが糸層センサ３６から外れたことが検出されると（図１２の状態）、トレイ位置調整機構５８のモータ制御部５０は、ボビン検出位置における搬送ガイド４４の位置から、記憶部５９に記憶されている回動角だけ、当該搬送ガイド４４を時計回りに回動させる。これにより、搬送トレイ１９が図１２の状態から背面側に向けて所定距離だけ移動させて、給糸ボビン１５を目標位置に合わせることができる（図１３の状態）。
【０１０３】
また、糸層センサ３６を移動可能に構成する場合は、その移動位置又は移動後の糸層センサ３６の位置と、規制部材２８の軸線を通る仮想線７０と、の水平距離を入力可能な入力部を設けても良い。入力部に前記水平距離を入力することにより、記憶部に記憶されている回動角を置き換えることが可能である。
【０１０４】
以上の芯出し制御によれば、搬送トレイ１９上の給糸ボビン１５がどのように傾いていたとしても、当該給糸ボビン１５の先端１５ｂの中心を、規制部材２８の軸線を通る仮想線７０に対して搬送方向で一致させることができる。これにより、給糸ボビン１５の傾きによらず、給糸ボビン１５の先端１５ｂと規制部材２８との位置関係を一定とすることができるので、当該給糸ボビン１５から解舒される糸１６に対して規制部材２８を適切に接触させ、解舒テンションを一定に保つことができる。また、給糸ボビン１５の先端１５ｂと規制部材２８とが位置あわせされていることにより、当該給糸ボビン１５のチェース部を糸層センサ３６によって安定して検出することができる。これにより、チェース部の下降に追従させて可動部材２８ｂを適切に下降させ、解舒テンションを一定に保つことができる。したがって、給糸ボビン１５からの糸１６の解舒が安定し、高速解舒が可能になる。
【０１０５】
なお、トレイ位置調整機構５８は、ステッピングモータ４７の原点位置を定義するための位置センサ６０を備えている。この位置センサ６０は、搬送ガイド４４の回動角が所定の回動角になったことを検出できるように構成されている。位置センサ６０は、搬送ガイド４４自体に取り付けられていても良いし、例えばカム機構４８に取り付けられていても良い。上記の芯出し制御において、モータ制御部５０は、位置センサ６０からの情報に基づいて、搬送ガイド４４の回動角が所定の回動角になったことを検出すると、そのときのステッピングモータ４７の回転位置を原点として定義し、その原点を基準として当該ステッピングモータ４７を制御するように構成されている。また、ステッピングモータ４７の回転位置を検出可能なエンコーダ方式の位置センサにより、搬送ガイド４４の回動角の実測値を検出し、当該回動角に基づいて当該搬送ガイド４４を駆動しても良い。この場合、搬送ガイド４４の回動角を正確に制御できるので、搬送トレイ１９を目標位置に正確に合わせることができる。また、本実施形態では、搬送ガイド４４の駆動源にステッピングモータを採用しているので、搬送ガイド４４の回動角の細かい制御が容易となっている。
【０１０６】
ところで、搬送トレイ１９にはさまざまな形状の給糸ボビン１５が載せられるので、想定されているよりも短い給糸ボビンが載っている場合がある。上記芯出し制御において、例えば図１４に示すように、給糸ボビン１５の先端１５ｂが糸層センサ３６よりも低い位置にある場合、糸層センサ３６によって給糸ボビン１５を検出することができない。
【０１０７】
そこで、上記芯出し制御において、給糸ボビン１５が糸層センサ３６によって検出されるべき位置まで搬送トレイ１９を移動させても、糸層センサ３６が給糸ボビン１５を検出しなかった場合、ユニット制御部３９は、糸層センサ３６（及び可動部材２８ｂ）を一定距離だけ下降させるように制御を行う。糸層センサ３６が下降すると、トレイ位置調整機構５８は、上記芯出し制御を再び行う。この制御によれば、短い給糸ボビン１５が搬送トレイ１９に載っている場合であっても、当該給糸ボビン１５を糸層センサ３６によって確実に検出することができる。
【０１０８】
以上で説明したように、本実施形態の巻取ユニット１１は、トレイ保持部５１と、糸層センサ３６と、トレイ位置調整機構５８と、を備える。トレイ保持部５１は、搬送トレイ１９を保持する。糸層センサ３６は、搬送トレイ１９に載置された給糸ボビン１５の位置を検出する。トレイ位置調整機構５８は、糸層センサ３６の検出結果に基づいてトレイ保持部５１を操作して、トレイ保持部５１に保持された搬送トレイ１９の位置を調整する。
【０１０９】
このように搬送トレイ１９の位置を調整することにより、トレイ搬送タイプの巻取ユニット１１において給糸ボビン１５の位置合わせを行うことができる。これにより、給糸ボビン１５からの糸１６の解舒テンションが安定し、高速解舒が可能となる。
【０１１０】
また本実施形態の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、トレイ位置調整機構５８は、トレイ保持部５１を駆動するステッピングモータ４７と、糸層センサ３６の検出結果に基づいて、給糸ボビン１５の解舒側端部の位置を予め設定された目標位置に合わせるようにステッピングモータ４７を制御して、トレイ保持部５１を操作するモータ制御部５０と、を備える。
【０１１１】
この構成により、給糸ボビン１５を所定の位置に位置合わせすることができる。従って、当該給糸ボビン１５の糸１６を適切に解舒することができる。
【０１１２】
また本実施形態の巻取ユニット１１において、糸層センサ３６は、給糸ボビン１５の解舒側端部（先端１５ｂ）を検出している。
【０１１３】
即ち、給糸ボビン１５の解舒側端部の検出結果に基づいて搬送トレイ１９の位置を調整することにより、前記解舒側端部を目標位置に対して正確に合わせることができる。
【０１１４】
また本実施形態の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、この巻取ユニット１１は、給糸ボビン１５からの糸１６の解舒を補助する解舒補助装置２４を備える。解舒補助装置２４は、給糸ボビン１５からの糸１６の解舒時に発生するバルーンに接触する規制部材２８を備える。前記目標位置は、規制部材２８の解舒中心を基準として決定される。
【０１１５】
このように、給糸ボビン１５の解舒側端部を規制部材２８に対して位置合わせすることにより、最適なバルーンを形成させることができる。
【０１１６】
また本実施形態の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、規制部材２８は円筒部材からなる。巻取ユニット１１は、糸層センサ３６が給糸ボビン１５を検出した位置から、当該給糸ボビン１５の解舒側端部の中心が前記円筒部材の軸芯に合致する目標位置まで、当該給糸ボビン１５を移動させるために必要なトレイ保持部５１の駆動量（具体的には、搬送ガイド４４の回動角）を記憶可能な記憶部５９を更に備える。モータ制御部５０は、糸層センサ３６による給糸ボビン１５を検出したときの搬送トレイ１９の位置と、記憶部５９の記憶内容と、に基づいて、給糸ボビン１５の解舒側端部の位置を前記目標位置に合わせるようにステッピングモータ４７を駆動する。
【０１１７】
このように、給糸ボビン１５を目標位置に合わせるために必要な搬送トレイ１９の移動量は、予め設定しておくことができる。これにより、簡単な制御で、給糸ボビン１５の解舒端の位置を正確に目標位置に合わせることができる。
【０１１８】
また本実施形態の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、規制部材２８と糸層センサ３６は一体的に上下移動可能に構成される。糸層センサ３６は、規制部材２８の移動位置を決定するために給糸ボビン１５の糸層（チェース部）を検出する。
【０１１９】
このように、１つのセンサーが、ボビンを検出する機能と糸層を検出部する機能を兼ねることにより、コストダウンを達成することができる。
【０１２０】
また本実施形態の巻取ユニット１１において、ユニット制御部３９は、給糸ボビン１５の位置を調整する際に、糸層センサ３６が給糸ボビン１５の解舒側端部を検出できない場合、糸層センサ３６を下方へ移動させる。
【０１２１】
これにより、短い給糸ボビンが供給された場合であって、給糸ボビンの解舒側端部の検出が可能となる。
【０１２２】
また本実施形態の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、トレイ保持部５１は、搬送トレイ１９に接触して回動することにより、当該搬送トレイ１９を搬送する搬送ガイド４４と、搬送トレイ１９を搬送ガイド４４の逆方向から弾性的に押す弾性支持部５２と、を備える。ステッピングモータ４７は、搬送ガイド４４を駆動する。
【０１２３】
この構成で、搬送トレイ１９の下流側への移動はステッピングモータ４７によって搬送ガイド４４を駆動することにより行い、当該搬送トレイ１９の上流側への移動は弾性支持部５２の弾性力によって行う。即ち、１つのステッピングモータ４７によって搬送トレイ１９の位置を前進及び後進の両方向で調整することができる。また、搬送ガイド４４と弾性支持部５２とによって搬送トレイ１９を挟み込んでしっかりと固定することができるので、搬送トレイ１９の位置の調整精度を向上させることができる。
【０１２４】
また本実施形態の巻取ユニット１１において、弾性支持部５２は、給糸ボビン１５の芯管１５ａに接触することにより、当該芯管１５ａを介して前記搬送トレイ１９を間接的に押すボビン接触部５６を備えている。
【０１２５】
これにより、給糸ボビン１５を搬送トレイ１９に対して押し付けることができるので、給糸ボビン１５を固定して正確な位置合わせを行うことができる。
【０１２６】
また本実施形態の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、弾性支持部５２は、搬送トレイ１９又は給糸ボビン１５の芯管１５ａに接触して前記搬送トレイ１９を押す支持アーム５７と、支持アーム５７を付勢する付勢部材と、支持アーム５７が前記付勢部材によって移動させられる範囲を規制するストッパ５５と、を備える。
【０１２７】
これにより、搬送トレイ１９を保持するトレイ保持部を簡単な構成で実現することができる。また、ストッパ５５を設けることで、支持アーム５７が振り切らないようにすることができる。またこれにより、支持アーム５７が搬送トレイ１９の搬送の邪魔になることを防止できる。
【０１２８】
上記の巻取ユニット１１は、以下のように構成されている。即ち、搬送ガイド４４は、ステッピングモータ４７によって駆動される。巻取ユニット１１は、搬送ガイド４４の位置を検出するための位置センサ６０を備えている。
【０１２９】
ステッピングモータを駆動源とすることにより、搬送ガイドの駆動の制御を容易に行うことができる。
【０１３０】
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。
【０１３１】
上記実施形態のトレイ保持部５１において、弾性支持部５２は、支持アーム５７を搬送トレイ１９に、ボビン接触部５６を給糸ボビン１５の芯管に、それぞれ接触させる構成とした。しかしこれに代えて、ボビン接触部５６が給糸ボビン１５の芯管に接触したときに、支持アーム５７の側面が搬送トレイ１９に接触しないように構成することもできる。即ち、弾性支持部５２が搬送トレイ１９に対して直接的に接触しない構成であっても良い。この場合であっても、弾性支持部５２のボビン接触部５６は、搬送トレイ１９を、給糸ボビン１５の芯管を介して間接的に押すことができる。これにより、弾性支持部５２と搬送ガイド４４とによって、搬送トレイ１９を（間接的に）挟み込んで保持することができる。
【０１３２】
なお、支持アーム５７とボビン接触部５６は別体とする必要はなく、支持アーム５７とボビン接触部５６が一体的に形成されていても良い。
【０１３３】
また、弾性支持部５２を給糸ボビン１５に接触させる構成に代えて、搬送ガイド４４を給糸ボビン１５に接触させる構成であっても良い。即ち、搬送ガイド４４がボビン接触部５６を備える構成であっても良い。
【０１３４】
もっとも、搬送ガイド４４と弾性支持部５２の両方を搬送トレイ１９に対して直接接触させるとともに、ボビン接触部５６を省略した構成であっても良い。ただし、この場合は、給糸ボビン１５を搬送トレイ１９のペッグ部１９ａに押し付けて当該給糸ボビン１５を固定するというボビン接触部５６の効果を得ることはできない。このため、ボビン接触部５６を省略した場合は、何らかの別の手段によって給糸ボビン１５が搬送トレイ１９に固定されていることが好ましい。例えば、特許文献２のように、搬送トレイがボビン固定部材を備えた構成を採用することができる。
【０１３５】
トレイ保持部５１を駆動するための構成は、上記のものに限らない。例えば、カム機構を介してステッピングモータによって駆動する構成に換えて、ギアによって駆動する構成としても良い。また、トレイ保持部５１の駆動源は、ステッピングモータに限らず、適宜のサーボモータでも良い。
【０１３６】
モータ制御部５０は、ユニット制御部３９の機能の一部として構成することもできる。また、モータ制御部５０が記憶部５９を備える構成に換えて、ユニット制御部３９が記憶部５９を備える構成とすることもできる。
【０１３７】
上記実施形態では、糸層センサ３６は仮想線７０よりも装置正面側に配置されているが、仮想線７０よりも装置背面側に配置される構成であってもよい。また、芯出し制御中に給糸ボビン１５を検出するためのセンサ（ボビン検出部）を、糸層センサ３６とは別に設けても良い。
【０１３８】
上記の実施形態において、芯出し制御は、トレイ保持部５１が新しい給糸ボビン１５を取り込んだときに行うものとして説明した。しかしこれに限らず、必要に応じて任意のタイミングで芯出し制御を行うことができる。
【符号の説明】
【０１３９】
１１ 巻取ユニット
１５ 給糸ボビン
１９ 搬送トレイ
３６ 糸層センサ３６（ボビン検出部）
４４ 搬送ガイド
４７ ステッピングモータ（駆動部）
５１ トレイ保持部
５２ 弾性支持部
５８ トレイ位置調整機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送トレイに載置された給糸ボビンから解舒された糸を巻き上げてパッケージを形成する巻取ユニットであって、
前記搬送トレイを保持するトレイ保持部と、
前記搬送トレイに載置された給糸ボビンの位置を検出するボビン検出部と、
前記ボビン検出部の検出結果に基づいて前記トレイ保持部を操作して、前記トレイ保持部に保持された前記搬送トレイの位置を調整するトレイ位置調整機構と、
を備えることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の巻取ユニットであって、
前記トレイ位置調整機構は、
前記トレイ保持部を駆動する駆動部と、
前記ボビン検出部の検出結果に基づいて前記給糸ボビンの解舒側端部の位置を予め設定された目標位置に合わせるように前記駆動部を制御して、前記トレイ保持部を操作する制御部と、
を備えていることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項３】
請求項２に記載の巻取ユニットであって、
前記ボビン検出部は、給糸ボビンの解舒側端部を検出することを特徴とする巻取ユニット。
【請求項４】
請求項３に記載の巻取ユニットであって、
前記給糸ボビンからの糸の解舒を補助する解舒補助装置を備え、
前記解舒補助装置は、前記給糸ボビンからの糸の解舒時に発生するバルーンに接触する規制部材を備え、
前記目標位置は、前記規制部材の解舒中心を基準として決定されることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項５】
請求項４に記載の巻取ユニットであって、
前記規制部材は円筒部材からなり、
前記ボビン検出部が給糸ボビンを検出した位置から、当該給糸ボビンの解舒側端部の中心が前記円筒部材の軸芯に合致する目標位置まで、当該給糸ボビンを移動させるために必要な前記トレイ保持部の駆動量を記憶可能な記憶部を更に備え、
前記制御部は、前記ボビン検出部が給糸ボビンを検出したときの前記搬送トレイの位置と、前記記憶部の記憶内容と、に基づいて、前記給糸ボビンの解舒側端部の位置を前記目標位置に合わせるように前記駆動部を駆動することを特徴とする巻取ユニット。
【請求項６】
請求項５に記載の巻取ユニットであって、
前記規制部材と前記ボビン検出部は一体的に上下移動可能に構成され、
前記ボビン検出部は、前記規制部材の移動位置を決定するために給糸ボビンの糸層を検出する糸層検出部としての機能を兼ねていることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項７】
請求項６に記載の巻取ユニットであって、
前記制御部は、前記給糸ボビンの位置を調整する際に、前記ボビン検出部が給糸ボビンの解舒側端部を検出できない場合、前記ボビン検出部を下方へ移動させることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項８】
請求項２から７までの何れか一項に記載の巻取ユニットであって、
前記トレイ保持部は、
搬送トレイに接触して回動することにより、当該搬送トレイを搬送する搬送ガイドと、
前記搬送トレイを前記搬送ガイドの逆方向から弾性的に押す弾性支持部と、
を備え、
前記駆動部は、前記搬送ガイドを駆動することを特徴とする巻取ユニット。
【請求項９】
請求項８に記載の巻取ユニットであって、
前記弾性支持部及び前記搬送ガイドの何れか一方は、給糸ボビンの芯管に接触することにより、当該芯管を介して前記搬送トレイを間接的に押すボビン接触部を備えることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の巻取ユニットであって、
前記弾性支持部は、
前記搬送トレイ又は前記給糸ボビンの芯管に接触して前記搬送トレイを支持する支持アームと、
前記支持アームを付勢する付勢部材と、
前記支持アームが前記付勢部材によって移動させられる範囲を規制するストッパと、
を備えることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項１１】
請求項１０に記載の巻取ユニットであって、
前記駆動部は、前記搬送ガイドを駆動するステッピングモータであって、
前記搬送ガイドの位置を検出するための位置センサーを備えていることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項１】
搬送トレイに載置された給糸ボビンから解舒された糸を巻き上げてパッケージを形成する巻取ユニットであって、
前記搬送トレイを保持するトレイ保持部と、
前記搬送トレイに載置された給糸ボビンの位置を検出するボビン検出部と、
前記ボビン検出部の検出結果に基づいて前記トレイ保持部を操作して、前記トレイ保持部に保持された前記搬送トレイの位置を調整するトレイ位置調整機構と、
を備えることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の巻取ユニットであって、
前記トレイ位置調整機構は、
前記トレイ保持部を駆動する駆動部と、
前記ボビン検出部の検出結果に基づいて前記給糸ボビンの解舒側端部の位置を予め設定された目標位置に合わせるように前記駆動部を制御して、前記トレイ保持部を操作する制御部と、
を備えていることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項３】
請求項２に記載の巻取ユニットであって、
前記ボビン検出部は、給糸ボビンの解舒側端部を検出することを特徴とする巻取ユニット。
【請求項４】
請求項３に記載の巻取ユニットであって、
前記給糸ボビンからの糸の解舒を補助する解舒補助装置を備え、
前記解舒補助装置は、前記給糸ボビンからの糸の解舒時に発生するバルーンに接触する規制部材を備え、
前記目標位置は、前記規制部材の解舒中心を基準として決定されることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項５】
請求項４に記載の巻取ユニットであって、
前記規制部材は円筒部材からなり、
前記ボビン検出部が給糸ボビンを検出した位置から、当該給糸ボビンの解舒側端部の中心が前記円筒部材の軸芯に合致する目標位置まで、当該給糸ボビンを移動させるために必要な前記トレイ保持部の駆動量を記憶可能な記憶部を更に備え、
前記制御部は、前記ボビン検出部が給糸ボビンを検出したときの前記搬送トレイの位置と、前記記憶部の記憶内容と、に基づいて、前記給糸ボビンの解舒側端部の位置を前記目標位置に合わせるように前記駆動部を駆動することを特徴とする巻取ユニット。
【請求項６】
請求項５に記載の巻取ユニットであって、
前記規制部材と前記ボビン検出部は一体的に上下移動可能に構成され、
前記ボビン検出部は、前記規制部材の移動位置を決定するために給糸ボビンの糸層を検出する糸層検出部としての機能を兼ねていることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項７】
請求項６に記載の巻取ユニットであって、
前記制御部は、前記給糸ボビンの位置を調整する際に、前記ボビン検出部が給糸ボビンの解舒側端部を検出できない場合、前記ボビン検出部を下方へ移動させることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項８】
請求項２から７までの何れか一項に記載の巻取ユニットであって、
前記トレイ保持部は、
搬送トレイに接触して回動することにより、当該搬送トレイを搬送する搬送ガイドと、
前記搬送トレイを前記搬送ガイドの逆方向から弾性的に押す弾性支持部と、
を備え、
前記駆動部は、前記搬送ガイドを駆動することを特徴とする巻取ユニット。
【請求項９】
請求項８に記載の巻取ユニットであって、
前記弾性支持部及び前記搬送ガイドの何れか一方は、給糸ボビンの芯管に接触することにより、当該芯管を介して前記搬送トレイを間接的に押すボビン接触部を備えることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の巻取ユニットであって、
前記弾性支持部は、
前記搬送トレイ又は前記給糸ボビンの芯管に接触して前記搬送トレイを支持する支持アームと、
前記支持アームを付勢する付勢部材と、
前記支持アームが前記付勢部材によって移動させられる範囲を規制するストッパと、
を備えることを特徴とする巻取ユニット。
【請求項１１】
請求項１０に記載の巻取ユニットであって、
前記駆動部は、前記搬送ガイドを駆動するステッピングモータであって、
前記搬送ガイドの位置を検出するための位置センサーを備えていることを特徴とする巻取ユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１３−５６７６７（Ｐ２０１３−５６７６７Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９７７０２（Ｐ２０１１−１９７７０２）
【出願日】平成２３年９月９日（２０１１．９．９）
【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２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月９日（２０１１．９．９）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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