玉揚装置及びそれを備える糸巻取機
【課題】玉揚時にパッケージが受ける衝撃を軽減するとともに、様々な形状のパッケージに対応可能な玉揚装置を提供する。
【解決手段】玉揚装置６０は、支持部材と、ボビン案内用シリンダ６２と、を備える。支持部材は、ボビン４８に紡績糸が巻かれたパッケージ４５を支持する。ボビン案内用シリンダ６２は、パッケージ４５が支持部材により支持された状態で、満巻のパッケージ４５を、支持部材がパッケージ４５を受け取るときの当該パッケージ４５の位置（第１位置）から、パッケージ受け部８４（第２位置）へ搬送するために、支持部材を駆動する。
【解決手段】玉揚装置６０は、支持部材と、ボビン案内用シリンダ６２と、を備える。支持部材は、ボビン４８に紡績糸が巻かれたパッケージ４５を支持する。ボビン案内用シリンダ６２は、パッケージ４５が支持部材により支持された状態で、満巻のパッケージ４５を、支持部材がパッケージ４５を受け取るときの当該パッケージ４５の位置（第１位置）から、パッケージ受け部８４（第２位置）へ搬送するために、支持部材を駆動する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として、パッケージを排出するための玉揚装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、紡績機等の糸巻取機において、満巻になったパッケージ等を排出するための玉揚装置を備えた構成が知られている。特許文献１及び特許文献２は、この種の糸巻取機（紡績機、繊維機械）を開示する。
【０００３】
特許文献１が開示する紡績機においては、紡績ユニットと玉揚台車との間にパッケージ載置エリアが設けられている。紡績ユニットで満巻となったパッケージは、玉揚台車のガイドアーム部材により、ボビンを保持するクレードルから取り外される。そして、ガイドアーム部材はステーでパッケージを一度受け取り、その後に当該パッケージをパッケージ載置エリアに向けて落下させている。
【０００４】
特許文献２が開示する繊維機械は、玉揚台車よりも装置正面側に載置エリアが設けられている。また、玉揚台車には、パッケージを転がして移動させるための傾斜床が形成されている。この構成により、満巻となってクレードルから取り外されたパッケージは、傾斜床を転がって移動して、載置エリアまで案内される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１０００６６号公報
【特許文献２】特開２００５−２２０４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１の構成において、パッケージは、パッケージ載置部に落下した際に衝撃を受けて、品質が低下してしまうことがある。
【０００７】
また、特許文献１及び特許文献２では、チーズ形状のパッケージの案内方法のみを開示するにとどまり、例えばコーン形状のパッケージの案内方法や、巻き取るパッケージを変更するときの方法等については開示されていない。
【０００８】
特に、特許文献２の構成を用いてコーン形状のパッケージを巻き取ると、傾斜床を転がるときにパッケージが小径側に曲がってしまい、繊維機械を構成している部品等と衝突することがある。この場合、パッケージが衝撃を受けて品質が低下してしまうだけでなく、部品に引っ掛かってパッケージがパッケージ載置部まで適切に移動できないこともある。
【０００９】
また、特許文献２の構成は、玉揚台車を貫通するように傾斜床が設けられているため、玉揚台車の部品等の配置箇所が制限されてしまい、玉揚台車が大型化したり、レイアウト上の干渉を避けるために機構が複雑化したりしてしまう。
【００１０】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、玉揚時にパッケージが受ける衝撃を軽減するとともに、様々な形状のパッケージに対応可能な玉揚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】
【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】
本発明の第１の観点によれば、以下の構成の玉揚装置が提供される。即ち、この玉揚装置は、支持部材と、駆動部と、を備える。前記支持部材は、ボビンに糸が巻かれたパッケージを支持する。前記駆動部は、前記パッケージが前記支持部材により支持された状態で、当該パッケージを第１位置から第２位置へ搬送するために、前記支持部材を駆動する。
【００１３】
これにより、支持部材がパッケージの重さを支持しながら搬送しているため、パッケージが自由落下して第２位置にある部材等と衝突することを防止できるので、当該パッケージが受ける衝撃を緩和できる。従って、玉揚装置による玉揚作業時において、パッケージの損傷と品質の低下を防止できる。
【００１４】
前記の玉揚装置において、前記支持部材は、前記パッケージの形状に応じて交換可能であることが好ましい。
【００１５】
これにより、例えばチーズ巻きやコーン巻きといった様々な形状のパッケージに応じて適切な支持部材を用いることで、支持部材がパッケージの表面に均等に接触できるので、当該パッケージに大きな負荷が局所的に作用することを防止できる。また、パッケージの形状が変化する毎に、支持部材だけでなくパッケージを案内する部材についても交換が必要な構成に比べて、交換すべき部品の数を少なくでき、交換作業を容易に行うことができる。
【００１６】
前記の玉揚装置は、前記パッケージの支持を開始する前に、前記パッケージと接触して、前記パッケージの慣性回転を停止させる回転停止部を備えることが好ましい。
【００１７】
即ち、回転している状態のままパッケージを移動させると、パッケージが想定外の方向に転がってしまい、当該パッケージが支持部材から落下することがある。この場合、落下の衝撃によってパッケージが損傷したり、パッケージを第２位置に適切に案内できなくなったりする。この点、上記の構成では、パッケージの回転を停止させてから当該パッケージを移動させることができるので、支持部材からのパッケージの落下を防止できる。
【００１８】
前記の玉揚装置は、前記パッケージを搬送するときに当該パッケージの軸方向の位置を規制する規制部材を備えることが好ましい。
【００１９】
これにより、パッケージが支持部材から落下することを防止できるので、落下時の衝撃によりパッケージが損傷すること及びパッケージを第２位置に案内できなくなることを防止することができる。また、パッケージの移動経路を規制する規制部材を第１位置から第２位置にわたって形成する場合に比べて、玉揚装置全体の構成を簡素化できる。
【００２０】
本発明の第２の観点によれば、以下の構成の糸巻取機が提供される。即ち、この糸巻取機は、前記の玉揚装置と、巻取装置と、パッケージ受け部と、を備える。前記巻取装置は、前記ボビンに糸を巻き取って前記パッケージを形成する。前記パッケージ受け部は、前記巻取装置よりも低い位置に配置され、当該巻取装置で巻き取られた前記パッケージが置かれる。また、前記支持部材は、前記パッケージ受け部に前記パッケージが接触する瞬間において、当該パッケージの重さの少なくとも一部を支持する。
【００２１】
これにより、玉揚装置がパッケージをパッケージ受け部に下ろす際に、当該パッケージがパッケージ受け部から受ける衝撃を緩和できる。従って、前記の糸巻取機は、玉揚作業時におけるパッケージの損傷と品質の低下を防止できる。
【００２２】
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記パッケージ受け部は、載置部と、傾斜部と、を備える。前記載置部には、前記パッケージが載せられる。前記傾斜部は、受け取った前記パッケージを前記載置部に向けて転がすことが可能である。前記玉揚装置は、前記傾斜部に前記パッケージを接触させた後、当該傾斜部上で前記パッケージを転がしながら当該パッケージを前記載置部まで案内する。
【００２３】
これにより、パッケージが傾斜部上を移動している間は、パッケージの重さの一部を傾斜部が支持するため、支持部材に加わる荷重を低減させることができる。また、パッケージを引き摺らずに転がして移動させることができるので、パッケージの外周面の１箇所に負荷が集中することを防止できる。
【００２４】
前記の糸巻取機において、前記玉揚装置は、前記傾斜部上を転がることが可能なローラ部材を備えることが好ましい。
【００２５】
これにより、支持部材を傾斜部に沿って円滑に移動させ、パッケージを載置部まで適切に移動させることができる。また、支持部材を傾斜部に沿って引き摺ると支持部材及び傾斜部が摩耗してしまうが、ローラ部材によってこの摩耗を防止して、玉揚装置の耐久性を向上させることができる。
【００２６】
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸巻取機においては、前記巻取装置は、前記ボビンを保持するボビン保持部を備える。また、前記玉揚装置は、前記ボビン保持部から前記パッケージを取り外す操作部を備える。前記操作部は、前記支持部材が前記パッケージと接触しているときに、前記ボビン保持部から前記パッケージを取り外す。
【００２７】
これにより、支持部材によってパッケージが支持された状態でパッケージの取外し作業が行われるので、取り外されたパッケージが巻取装置の位置から落下して衝撃を受けることを防止できる。従って、前記の糸巻取機は、パッケージの玉揚作業時におけるパッケージの損傷と品質の低下を防止できる。
【００２８】
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸巻取機は、糸を巻き付けるための前記ボビンを前記巻取装置に供給するボビン供給部を備える。玉揚装置は、前記支持部材が前記巻取装置から離れる動作と、前記ボビン供給部が前記巻取装置に前記ボビンを供給する動作と、を同時に行うことができる。
【００２９】
これにより、玉揚装置がパッケージをパッケージ受け部まで案内している間に、ボビン供給部が巻取装置に新しいボビンを供給することができる。従って、前記の糸巻取機による糸の巻取効率を向上させることができる。
【００３０】
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記巻取装置は、一定方向に並べて配置される。前記玉揚装置は、前記巻取装置が並べられる方向に沿って走行可能である。
【００３１】
これにより、巻取装置毎に玉揚装置を設置する構成に比べて、玉揚装置の設置台数を減らしてコストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に係る精紡機の全体的な構成を示す正面図。
【図２】精紡機の縦断面図。
【図３】案内部の構成を示す斜視図。
【図４】パッケージの形状に応じた支持部材の形状を示す概略図。
【図５】パッケージの慣性による回転を案内部が停止させているときの様子を示す縦断面図。
【図６】玉揚作業を説明する縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
次に、本発明の一実施形態に係る精紡機（糸巻取機）について、図面を参照して説明する。なお、本明細書において「上流」及び「下流」とは、紡績時での糸の走行方向における上流及び下流を意味するものとする。図１は精紡機１の全体的な構成を示した正面図、図２は精紡機１の縦断面図である。
【００３４】
図１に示す糸巻取機としての精紡機１は、並べて配置された多数の紡績ユニット２を備えている。この精紡機１は、糸継台車３と、玉揚台車４と、ブロアボックス９３と、原動機ボックス５と、を備えている。
【００３５】
図１に示すように、各紡績ユニット２は、上流から下流へ向かって順に、ドラフト装置７と、紡績装置９と、糸貯留装置１２と、巻取装置１３と、を主要な構成として備えている。ドラフト装置７は精紡機１が備えるフレーム６の上端近傍に設けられている。このドラフト装置７から送られてくる繊維束８は、紡績装置９で紡績される。紡績装置９から送出された紡績糸１０は、後述のヤーンクリアラ４９を通過した後、糸貯留装置１２を更に通過する。そして、巻取装置１３によって紡績糸１０がボビン４８に巻き取られることにより、パッケージ４５が形成される。
【００３６】
ドラフト装置７は、スライバ１５を延伸して繊維束８にするためのものである。このドラフト装置７は図２に示すように、バックローラ１６、サードローラ１７、エプロンベルト１８が装着されたミドルローラ１９、及びフロントローラ２０の４つのローラを備えている。
【００３７】
紡績装置９の詳細な構成は図示しないが、本実施形態では、旋回気流を利用して繊維束８に撚りを与え、紡績糸１０を生成する空気式のものを採用している。
【００３８】
紡績装置９の下流には、糸貯留装置１２が設けられている。この糸貯留装置１２は、紡績糸１０に所定の張力を与えて紡績装置９から引き出す機能と、糸継台車３による糸継時などに紡績装置９から送出される紡績糸１０を滞留させて糸の弛みを防止する機能と、巻取装置１３側の糸張力の変動が紡績装置９側に伝わらないように糸張力を調節する機能と、を有している。図２に示すように、糸貯留装置１２は、糸貯留ローラ２１と、糸係合部材２２と、上流側ガイド２３と、電動モータ２５と、を備えている。
【００３９】
糸係合部材２２は、紡績糸１０に係合する（引っ掛ける）ことが可能に構成されており、紡績糸１０に係合した状態で糸貯留ローラ２１と一体的に回転することで、当該糸貯留ローラ２１の外周面に紡績糸１０を案内できるように構成されている。
【００４０】
糸貯留ローラ２１は、その外周面に紡績糸１０を巻き付けて貯留できるように構成されている。糸貯留ローラ２１は、電動モータ２５によって一定の回転速度で回転駆動される。
【００４１】
なお、糸係合部材２２は糸貯留ローラ２１に対して相対回転可能に支持されているとともに、例えば磁気的手段等からなるトルク発生手段により、糸係合部材２２が糸貯留ローラ２１に対し相対回転するのに抗するトルク（抵抗トルク）が発生するように構成されている。この構成で、糸係合部材２２が紡績糸１０と係合している場合、紡績糸１０に掛かる張力がこの抵抗トルクに打ち勝つほどに強ければ、糸係合部材２２は糸貯留ローラ２１と独立に回転して、紡績糸１０を前記糸貯留ローラ２１から解舒する。反対に、紡績糸１０に掛かる張力が抵抗トルクよりも弱ければ、糸係合部材２２は糸貯留ローラ２１と一体的に回転し、紡績糸１０を前記糸貯留ローラ２１に巻き付ける。
【００４２】
このように、糸貯留装置１２は、紡績糸１０の張力が下がる（紡績糸１０が弛みそうになる）と当該紡績糸１０を巻き付け、紡績糸１０の張力が上がると当該紡績糸１０を解舒するように動作することで、紡績糸１０の弛みを解消して適切な張力を付与することができる。また、上記のように糸貯留装置１２と巻取装置１３と間の紡績糸１０に掛かる張力の変動を吸収するように糸係合部材２２が働くことで、当該張力の変動が、紡績装置９から糸貯留装置１２までの間の紡績糸１０に影響を及ぼすことを防止できる。これにより、糸貯留装置１２は、紡績装置９から紡績糸１０をより安定した速度で糸貯留装置１２によって引き出すことができる。
【００４３】
上流側ガイド２３は、糸貯留ローラ２１のやや上流側に配置されている。この上流側ガイド２３は、糸貯留ローラ２１の外周面に対して紡績糸１０を適切に案内する案内部材として構成されている。更に、上流側ガイド２３は、紡績装置９から伝播してくる紡績糸１０の撚りが当該上流側ガイド２３よりも下流側に伝わることを防止する撚り止めの役割を兼ねている。
【００４４】
精紡機１のフレーム６の前面側であって前記紡績装置９と前記糸貯留装置１２との間の位置には、ヤーンクリアラ４９が設けられている。紡績装置９で紡出された紡績糸１０は、糸貯留装置１２で巻き取られる前に前記ヤーンクリアラ４９を通過するようになっている。ヤーンクリアラ４９は走行する紡績糸１０の太さを監視し、紡績糸１０の糸欠点を検出した場合に、図示しないユニットコントローラに対して、糸欠点検出信号を送信するように構成されている。なお、ヤーンクリアラ４９は、紡績糸１０の太さ異常に加えて、紡績糸１０に含まれる異物の有無を検出するように構成されていても良い。
【００４５】
ユニットコントローラは、ヤーンクリアラ４９から糸欠点検出信号を受信すると、直ちに巻取装置１３を駆動させたままドラフト装置７を停止させることにより紡績糸１０を切断し、更にドラフト装置７や紡績装置９等を停止させる。また、ユニットコントローラは糸継台車３に制御信号を送り、当該紡績ユニット２の前まで走行させる。その後、ユニットコントローラは、紡績装置９等を再び駆動し、前記糸継台車３に糸継ぎを行わせて巻取りを再開させるようになっている。糸貯留装置１２は、紡績装置９が紡績を再開してから巻取りが再開されるまでの間、紡績装置９から連続的に送出される紡績糸１０を糸貯留ローラ２１に滞留させて紡績糸１０の弛みを取るように構成されている。
【００４６】
糸継台車３は、図１及び図２に示すように、スプライサ（糸継装置）４３と、サクションパイプ４４と、サクションマウス４６と、走行輪４２と、を備えている。糸継台車３は、ある紡績ユニット２で糸切れや糸切断が発生すると、走行輪４２を駆動して前記フレーム６に固定された走行レーン４１上を走行する。そして、糸継台車３は、糸切れや糸切断が発生した紡績ユニット２の前で停止して糸継ぎを行うように構成されている。
【００４７】
前記サクションパイプ４４は、軸を中心に上下方向に回動可能であり、紡績装置９から送出される糸端（上糸）を吸い込みつつ捕捉して、スプライサ４３へ案内できるように構成されている。サクションマウス４６は、軸を中心に上下方向に回動可能であり、前記巻取装置１３に支持されたパッケージ４５から糸端（下糸）を吸引しつつ捕捉して、スプライサ４３へ案内できるように構成されている。スプライサ４３の詳細な構成については省略するが、旋回空気流によって糸端同士を撚り合わせることにより、上糸と下糸とを糸継ぎするように構成されている。
【００４８】
巻取装置１３は、クレードル７０を備えている。このクレードル７０は、支軸７３と、この支軸７３を中心として回動可能なクレードルアーム７１と、ボビン４８の両端部を保持可能なボビンホルダ（ボビン保持部）７２と、を備える。
【００４９】
前記巻取装置１３は、巻取ドラム７４と、紡績糸１０に係合可能なトラバースガイド７６と、を備えている。巻取ドラム７４は、前記ボビン４８やそれに紡績糸１０を巻き付けて形成されるパッケージ４５の外周面に接触して駆動できるように構成されている。巻取装置１３は、巻取ドラム７４を図略の電動モータによって駆動することで、巻取ドラム７４に接触するパッケージ４５を回転させ、図略の駆動手段によってトラバースガイド７６を往復動させながら、紡績糸１０を綾振りしつつ巻き取るようになっている。
【００５０】
なお、クレードルアーム７１には図略のバネが取り付けられており、このバネは、起立方向の付勢力を常時クレードルアーム７１に加えている。従って、ボビン４８に紡績糸１０が巻かれてパッケージ４５が巻き太るに従って、クレードルアーム７１は、装置正面側に倒れ、パッケージ４５の軸の位置が前方へ移動する。なお、クレードルアーム７１には図示しない駆動部（例えば、シリンダ）が連結されており、ユニットコントローラの指令によって、クレードルアーム７１を巻取ドラム７４から離れる方向及び巻取ドラム７４に近づく方向に積極的に回動させるように制御することもできるようになっている。この構成により、パッケージ４５が満巻となったときは、クレードルアーム７１を巻取ドラム７４から離れる方向に回動させて、当該パッケージ４５に駆動力を伝達させないようにすることができる。なお、パッケージ４５が巻取ドラム７４から離間した後も、パッケージ４５は慣性による回転（以下、慣性回転と称する）を続けている。
【００５１】
玉揚台車４は、図１及び図２に示すように、玉揚装置６０を備える。この玉揚装置６０は、クレードル７０にボビン４８を供給して紡績糸１０の巻取りの準備を行うボビンセット作業と、満巻になったパッケージ４５をクレードルから取り外す玉揚作業と、を行うことが可能に構成されている。玉揚台車４は、その下部に走行輪９２を備えており、ある紡績ユニット２に対してボビンセット作業又は玉揚作業を行う旨の指示を受けると、前記フレーム６に形成された走行路９１上を当該紡績ユニット２まで走行する。そして、玉揚台車４は、指示を受けた紡績ユニット２の前で停止し、ボビンセット作業又は玉揚作業（又はその両方の作業）を行う。
【００５２】
玉揚装置６０は、上記ボビンセット作業を行うための構成として、ボビン供給部５０と、サクションパイプ８８と、クレードル操作アーム（操作部）８９と、を備えている。
【００５３】
サクションパイプ８８は、回動可能かつ伸縮可能に構成されており、紡績装置９から排出される紡績糸１０を吸引することで捕捉して、この補捉した紡績糸１０を巻取装置１３まで案内するためのものである。
【００５４】
ボビン供給部５０は、揺動軸１１１を中心として回動可能に構成されるとともに、ボビン把持部５２によってボビン４８を把持可能に構成されている。この構成により、玉揚装置６０は、ボビン４８を把持させた状態でボビン供給部５０を回動させて、クレードル７０が備える１対のボビンホルダ７２の間の位置に当該ボビン４８を供給することができる。ボビン供給部５０は、バンチ巻きを行うためのバンチ巻きローラ５３を備えている。ここでバンチ巻きとは、紡績糸１０をボビン４８に固定するために、ボビン４８の周囲に紡績糸１０を棒巻きすることをいう。なお、このボビン供給部５０の詳細な構成は後述する。
【００５５】
クレードル操作アーム８９は、一方のボビンホルダ７２を他方のボビンホルダ７２から離間させるように、クレードルアーム７１を操作することができる（離間作業）。なお、上述のようにクレードルアーム７１は、ボビン４８に紡績糸１０が巻かれてパッケージ４５が巻き太るに従ってその姿勢が変化する。この点、クレードル操作アーム８９は、図略のカム機構等によってその位置を変更することが可能になっているので、満巻のパッケージを取り外す玉揚作業時（図５）においても、ボビンセット作業時（図６）においても、上記の離間作業を行うことができる。
【００５６】
玉揚装置６０は、図２に示すように案内部６１を備えている。この案内部６１は、クレードル７０から受け取った満巻のパッケージ４５を、精紡機１が備えるパッケージ受け部８４に案内するためのものである。
【００５７】
パッケージ受け部８４は、パッケージ４５を転がして移動させるための傾斜部８１と、転がされたパッケージ４５が一時的に載せられる載置部８２と、で構成されている。載置部８２は傾斜部８１の端部に接続するように配置されており、傾斜部８１及び載置部８２は、何れもパッケージ４５の周面に接触できるように構成されている。また、傾斜部８１及び載置部８２は、ボビンホルダ７２より低い位置（もっと言えば、ボビンホルダ７２に支持されたパッケージ４５より低い位置）に配置されている。
【００５８】
本実施形態において、載置部８２はコンベアとしての機能を有しており、紡績ユニット２が並べられる方向に沿ってパッケージ４５が搬送されて、次工程へ自動的に送られるようになっている。ただし、載置部８２がコンベア機能を有しないように構成して、載置部８２上のパッケージ４５が作業員によって手作業で回収されるようにしても良い。
【００５９】
以下、案内部６１の構成について、図２から図４までを参照して説明する。図３は、案内部６１の構成を示す斜視図である。図４は、パッケージ４５の形状に応じた支持部材の形状を示す概略図である。
【００６０】
案内部６１は、図３に示すように、回動アーム６３と、図２に示すボビン案内用シリンダ（駆動部）６２と、取付板６８と、支持部材（回転停止部）６５と、規制部材６６と、ローラ部材６７と、を主要な構成として備えている。
【００６１】
回動アーム６３の一方の端部には、回転軸１０１が取り付けられている。また、案内部６１は図略のモータを備え、当該モータの駆動力によって、回転軸１０１を中心として回動アーム６３を回動させることができる。回動アーム６３を上方に回動させることにより、案内部６１を玉揚台車４側から巻取装置１３側へ進出させ、その先端側をパッケージ４５に近づけることができる。一方、回動アーム６３を下方に回動させることにより、案内部６１を玉揚台車４側に退避させて収納することができる。
【００６２】
回動アーム６３の先端側には、回転軸１０３が回転可能に取り付けられている。回転軸１０３の両端には、互いにほぼ平行に配置された１対の取付板６８が固定されている。また、図２に示すボビン案内用シリンダ６２は、一方の端部が作用軸１０４を介して取付板６８に取り付けられており、他方の端部は回動アーム６３の根元側に取り付けられている。また、このボビン案内用シリンダ６２は、空気圧によって伸縮可能に構成されている。
【００６３】
この構成により、ボビン案内用シリンダ６２の空気圧を調整して伸縮させることにより作用軸１０４に力が加わり、回転軸１０３を中心として取付板６８が回動する。具体的には、ボビン案内用シリンダ６２を伸ばしたときに取付板６８が上方に回動し、ボビン案内用シリンダ６２を縮めたときに取付板６８が下方に回動する。
【００６４】
また、取付板６８には、支持部材６５、規制部材６６、及びローラ部材６７が取り付けられている。
【００６５】
支持部材６５は、平板状に形成された部材であり、２枚並べて配置されている。それぞれの支持部材６５は、１対の取付板６８に跨るようにして配置されている。２枚の支持部材６５で形成された接触面（支持面）は、図３に示すように、その中央部分が浅く凹んだようなＶ字状に形成されている。
【００６６】
この構成で、ボビン案内用シリンダ６２を伸ばして取付板６８とともに支持部材６５を上方に回動させることにより、支持部材６５は、ボビンホルダ７２に保持された状態のパッケージ４５と接触することができる。これにより、当該パッケージ４５の前記慣性回転を停止させることができる。また、支持部材６５は、クレードル７０から受け取ったパッケージ４５の重さを支持しながら、パッケージ４５を傾斜部８１まで案内することができる。更に、支持部材６５は、傾斜部８１にパッケージ４５が接触した後も当該パッケージ４５に接触し、パッケージ４５を傾斜部８１に沿って載置部８２まで案内することができる。
【００６７】
この支持部材６５は、図４（ａ）に示すように、パッケージ４５の外周面に接触可能な接触部６５ａと、取付板６８に取り付けられる取付部６５ｂ、６５ｃから構成されている。なお、図４（ａ）は、２枚の支持部材６５のうち、巻取装置１３側に配置された支持部材６５を当該巻取装置１３側から見た図である。
【００６８】
ここで、パッケージ４５の回転の停止及びパッケージ４５の案内を適切に行うためには、パッケージ４５の表面に均等に支持部材６５を接触させる必要がある。即ち、支持部材６５がパッケージ４５に作用させる力に偏りがあると、パッケージ４５の一部に大きな負荷が掛かってしまい、当該パッケージ４５が損傷してしまうことがある。従って、コーン形状のパッケージ４５を巻き取るときは、図４（ａ）に示すように、コーン形状に合うように取付部６５ｂ、６５ｃの長さが調整された傾斜状の支持部材６５が用いられる。また、チーズ形状のパッケージ４５を巻き取るときは、図４（ｂ）に示すように、取付部６５ｂと取付部６５ｃとの長さが等しい構成の水平状の支持部材６５が用いられる。
【００６９】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す支持部材６５は、固定部材（例えば、ボルト）を外すことで取付板６８から簡単に取り外すことができる。従って、精紡機１で形成するパッケージ４５の形状を変更する場合であっても、支持部材６５を交換するだけで、玉揚装置６０は変更された形状のパッケージ４５の玉揚作業にも対応することができる。
【００７０】
規制部材６６は、平板状に形成されるとともに、ほぼ垂直に起立した状態で取付板６８に取り付けられている。規制部材６６は、２枚がほぼ平行に並んで配置されており、クレードル７０から受け取ったパッケージ４５の軸方向の位置を両側から規制することができる。これにより、受け取ったパッケージ４５が接触部６５ａ上から落下することを防止している。
【００７１】
ローラ部材６７は、取付板６８に対して回転可能に支持されている。このローラ部材６７は、案内部６１が傾斜部８１に沿ってパッケージ４５を案内するときに、当該傾斜部８１上で回転するように構成されている。この構成により、パッケージ４５の案内をスムーズに行うことができ、また、案内部６１及び傾斜部８１等の摩耗を防止できる。なお、本実施形態の案内部６１は、ローラ部材６７を３組（合計６個）備えた構成となっている。
【００７２】
次に、図５及び図６を参照して、玉揚装置６０が玉揚作業及びボビンセット作業を行うときの流れについて説明する。図５は、パッケージ４５の慣性回転を案内部６１が停止させているときの様子を示す縦断面図である。図６は、玉揚作業を説明する縦断面図である。なお、本実施形態において、玉揚作業及びボビンセット作業は同時並行に行われる。
【００７３】
ある紡績ユニット２のパッケージ４５が満巻となったことが図略のセンサによって検知されると、ユニットコントローラは紡績装置９を停止させるとともに、玉揚台車４を当該紡績ユニット２まで呼び寄せる。それとほぼ同時に、ユニットコントローラは、巻取装置１３においてクレードルアーム７１を図２の左側（装置正面側）へ回動することにより巻取ドラム７４から満巻のパッケージ４５を離し、当該パッケージ４５に駆動力を伝達させないようにする。なお、巻取ドラム７４から離間した後も、パッケージ４５は慣性回転を行っている。
【００７４】
玉揚装置６０は、ユニットコントローラの呼び寄せに応じて紡績ユニット２まで到達すると、回動アーム６３を上方に回動させることにより、案内部６１の先端部をパッケージ４５に近づける。そして、玉揚装置６０は、この状態でボビン案内用シリンダ６２に圧縮空気を供給して伸ばすことにより、支持部材６５を上方に回動させてパッケージ４５の周面に接触させる。これにより、玉揚装置６０は、パッケージ４５の表面を支持部材６５で摩擦制動し、パッケージ４５の慣性回転を停止させることができる（図５を参照）。なお、玉揚装置６０は、パッケージ４５の回転が完全に停止した後も、支持部材６５をパッケージ４５に接触させたままにするように構成されている。なお、以下の説明において、支持部材６５がクレードル７０からパッケージ４５を受け取るときの、当該パッケージ４５の位置を「第１位置」と称する。
【００７５】
玉揚装置６０は、パッケージ４５の慣性回転が完全に停止するまでに、クレードル操作アーム８９を図５に示す位置に移動させておく。パッケージ４５が完全に停止すると、玉揚装置６０は一方のボビンホルダ７２を他方のボビンホルダ７２から離間させるようにクレードルアーム７１をクレードル操作アーム８９により操作して、満巻のパッケージ４５をクレードル７０から取り外す。
【００７６】
このとき、上記のように支持部材６５はパッケージ４５に接触した状態を継続しているので、パッケージ４５が支持部材６５の上に落下したり傾斜部８１の上に直接落下したりして衝撃を受けることはない。また、上述のようにパッケージ４５の形状に対応して適切な形状の支持部材６５を選択して用いることにより、玉揚装置６０は、パッケージ４５に対して支持部材６５を広い面積で接触させ、パッケージ４５がバタつかないように安定して支持（案内）することができる。
【００７７】
玉揚装置６０は、ボビン案内用シリンダ６２に供給する圧力を弱めていくことで、取り外された満巻のパッケージ４５の重さを支持しながら、支持部材６５を下方に回動させることができる。支持部材６５の下方への回動とともに、必要に応じて回動アーム６３を下方に回動させていくと、やがてパッケージ４５が傾斜部８１（パッケージ受け部８４、第２位置）に接触する（図６を参照）。このように、玉揚装置６０は、パッケージ４５が支持部材６５により支持された状態で、当該パッケージ４５を第１位置から第２位置へ搬送している。
【００７８】
上記のようにパッケージ４５が傾斜部８１に初めて接触する瞬間においては、当該パッケージ４５の重量の一部は支持部材６５によって支持され、残りは傾斜部８１（パッケージ受け部８４）によって受け止められる。このように、パッケージ４５が傾斜部８１に着地する瞬間まで支持部材６５が当該パッケージ４５の重量を確実に支持するので、玉揚装置６０は、パッケージ４５の品質低下が起こりにくい構成となっている。
【００７９】
玉揚装置６０は、支持部材６５をパッケージ４５に接触させた状態を保持しながら、図６の状態から回動アーム６３を更に下方に回動することで、案内部６１をクレードル７０から離れる向きに斜め下方に移動させる。これにより、玉揚装置６０は、パッケージ４５を傾斜部８１に沿って転がすようにして載置部８２まで案内することができる（図６の鎖線参照）。
【００８０】
本実施形態では、パッケージ４５が傾斜部８１に接触した後も、当該パッケージ４５が載置部８２に到達するまで、案内部６１（支持部材６５）によってパッケージ４５の重量の一部が支持されている。従って、例えば精紡機１のコンパクト化の観点から傾斜部８１の角度を急にせざるを得ない場合でも、玉揚装置６０は、パッケージ４５の転がる勢いが強くなり過ぎないように制御しながら載置部８２までパッケージ４５を移動させることができる。なお、傾斜部８１に沿ってパッケージ４５を案内するとき、ローラ部材６７は傾斜部８１と接触しており、このローラ部材６７が傾斜部８１上を転がるように回転することで、案内部６１をスムーズに移動させることができる。
【００８１】
なお、コーン形状（円錐状）のパッケージ４５を仮に傾斜部８１上で自由に転がした場合、上述したようにパッケージ４５の進路は直線にならず、小径側に曲がるカーブを描くことになる。しかしながら本実施形態では、パッケージ４５の軸方向両端面を規制部材６６によって規制しながら当該パッケージ４５を傾斜部８１に沿って案内しているので、コーン形状のパッケージ４５でも真っ直ぐに載置部８２に向けて転がすことができる。
【００８２】
なお、玉揚装置６０は、この玉揚作業中にボビンセット作業も行っている。即ち、パッケージ４５がボビンホルダ７２から取り外されると、クレードルアーム７１を巻取ドラム７４側に近づくように回動させた状態とした上で、クレードル操作アーム８９を、クレードル７０を操作できる位置に移動させておく（図６の鎖線参照）。そして、クレードル操作アーム８９は、ボビン４８の供給が行われるまでに、一方のボビンホルダ７２を他方のボビンホルダ７２から離間させるようにクレードルアーム７１を操作しておく。
【００８３】
玉揚装置６０は、クレードル操作アーム８９の操作の完了後に、又は当該操作と並行して、玉揚台車４の上部にストックされているボビン４８をボビン供給部５０（ボビン把持部５２）で把持した後、ボビン供給部５０を回動させてボビン４８をクレードル７０のボビンホルダ７２に供給する（図６を参照）。なお、このボビン供給部５０の動作の間、案内部６１は、パッケージ４５を載置部８２に向けて搬送している。従って、案内部６１がボビンホルダ７２から離れる動作と、ボビン供給部５０がボビンホルダ７２に向かって近づく動作と、が同時並行で行われているということができる。このような動作の連携により、巻取装置１３において、パッケージ４５の排出及び新しいボビン４８の装着を短時間で行うことができる。
【００８４】
そして、玉揚装置６０は、クレードル操作アーム８９でクレードルアーム７１を操作し、ボビン４８をボビンホルダ７２に保持させる。ボビンホルダ７２へのボビン４８の装着が完了すると、玉揚装置６０はボビン把持部５２によるボビン４８の把持を解除するとともに、バンチ巻きローラ５３をボビン４８に接触させて、バンチ巻きを行う。そして、バンチ巻きが完了すると、ボビン供給部５０が玉揚装置６０側へ退避する。その前後において、紡績ユニット２のユニットコントローラは、ボビン４８が巻取ドラム７４に接触するように、クレードル７０を支軸７３を中心に回動させる。これにより紡績糸１０に巻取張力が付与され、糸貯留ローラ２１から徐々に紡績糸１０が解舒されて、巻取りが開始される。
【００８５】
以上に説明したように、本実施形態の玉揚装置６０は、支持部材６５と、ボビン案内用シリンダ６２と、を備える。支持部材６５は、ボビン４８に紡績糸１０が巻かれたパッケージ４５を支持する。ボビン案内用シリンダ６２は、パッケージ４５が支持部材６５により支持された状態で、満巻のパッケージ４５を、支持部材６５がパッケージ４５を受け取るときの当該パッケージ４５の位置（第１位置）から、パッケージ受け部８４（第２位置）へ搬送するために、支持部材６５を駆動する。
【００８６】
これにより、支持部材６５がパッケージ４５の重さを支持しながら搬送しているため、玉揚装置６０がパッケージ４５をパッケージ受け部８４に下ろす際に、当該パッケージ４５が重力の影響によってパッケージ受け部８４から受ける衝撃を緩和できる。従って、玉揚装置６０による玉揚作業時において、パッケージ４５の損傷と品質の低下を防止できる。
【００８７】
また、本実施形態の玉揚装置６０において、支持部材６５は、パッケージ４５の形状に応じて交換可能である。
【００８８】
これにより、例えばチーズ巻きやコーン巻きといった様々な形状のパッケージ４５に応じて適切な支持部材６５を用いることで、支持部材６５がパッケージ４５の表面に均等に接触できるので、当該パッケージ４５に大きな負荷が局所的に作用することを防止できる。また、パッケージの形状が変化する毎に案内部６１全体を交換する構成に比べて、交換すべき部品を少なくでき、交換作業を容易に行うことができる。また、パッケージ４５の形状に応じた適切な支持部材６５を用いることで、パッケージ４５がクレードル７０に支持されていた姿勢を維持して、案内部６１がパッケージ４５を巻取装置１３から受け取ることができる。これにより、玉揚装置６０は、限られたスペース内で玉揚作業を行うことができる。従って、限られた設置面積に多数の紡績ユニット２が配置された精紡機１では、本実施形態の玉揚装置６０の構成が望ましい。
【００８９】
また、本実施形態の玉揚装置６０は、紡績糸１０の巻取りが終了した後にパッケージ４５の慣性回転を停止する回転停止部としての支持部材６５を備える。
【００９０】
即ち、回転している状態のままパッケージ４５を移動させると、パッケージ４５が想定外の方向に転がってしまい、当該パッケージ４５をパッケージ受け部８４に適切に案内できないことがある。この点、玉揚装置６０は、パッケージ４５の回転を停止させてから当該パッケージ４５を移動させることができるので、パッケージ４５を確実にパッケージ受け部８４（第２位置）へ案内することができる。また、案内部６１が支持部材６５を有しているため、パッケージ４５の回転の停止と、パッケージ４５の案内と、を一連の動作で行うことができる。特に本実施形態では、ボビン案内用シリンダ６２によって支持部材６５を駆動しているので、空気圧の調整により、支持部材６５をパッケージ４５に押し付ける力を容易に調整することができる。従って、支持部材６５との摩擦でパッケージ４５が損傷せず、かつパッケージ４５の回転を素早く停止させ得る強さの力で、支持部材６５をパッケージ４５に接触させることができる。
【００９１】
また、本実施形態の玉揚装置６０は、パッケージ４５を案内するときに当該パッケージ４５の軸方向の位置を規制する規制部材６６を備える。
【００９２】
これにより、パッケージ４５が支持部材６５から落下することを防止できるので、落下時の衝撃によるパッケージ４５の損傷を防止することができる。また、パッケージ４５が傾斜部８１上を転がるときも規制部材６６によって当該パッケージ４５を真っ直ぐ案内することができる。この効果は、単純に転がす場合に経路がカーブを描いてしまうコーン形状のパッケージにおいて特に有効である。更に、パッケージ４５の移動経路を規制する規制部材をパッケージ受け部８４側に（紡績ユニット２ごとに）設ける場合に比べて、精紡機１の構成を簡素化できる。
【００９３】
また、本実施形態の精紡機１は、玉揚装置６０と、巻取装置１３と、パッケージ受け部８４と、を備える。巻取装置１３は、ボビン４８に紡績糸１０を巻き取ってパッケージ４５を形成する。パッケージ受け部８４は、巻取装置１３よりも低い位置に配置され、巻取装置１３で巻き取られたパッケージ４５が置かれる。また、支持部材６５は、パッケージ受け部８４にパッケージ４５が接触する瞬間において、当該パッケージ４５の重さの少なくとも一部を支持する。
【００９４】
これにより、玉揚装置６０がパッケージ４５をパッケージ受け部８４に下ろす際に、当該パッケージ４５がパッケージ受け部８４から受ける衝撃を緩和できる。従って、精紡機１は、玉揚作業時におけるパッケージ４５の損傷と品質の低下を防止できる。
【００９５】
また、本実施形態の精紡機１において、パッケージ受け部８４は、載置部８２と、傾斜部８１と、を備える。載置部８２には、パッケージ４５が載せられる。傾斜部８１は、受け取ったパッケージ４５を載置部８２に向けて転がすことが可能である。玉揚装置６０の案内部６１は、傾斜部８１にパッケージ４５を接触させた後、当該傾斜部８１上でパッケージ４５を転がしながら当該パッケージ４５を載置部８２まで案内する。
【００９６】
これにより、パッケージ４５が傾斜部８１上を移動している間は、パッケージ４５の重さの一部を傾斜部８１が支持するため、支持部材６５に加わる荷重を低減させることができる。また、パッケージ４５を引き摺らずに転がして移動させることができるので、パッケージ４５の外周面の１箇所に負荷が集中することを防止できる。
【００９７】
また、本実施形態の精紡機１において、玉揚装置６０の案内部６１は、傾斜部８１上を転がることが可能なローラ部材６７を備える。
【００９８】
これにより、支持部材６５を傾斜部８１に沿って円滑に移動させ、パッケージ４５を載置部８２まで適切に移動させることができる。また、支持部材６５を傾斜部８１に沿って引き摺ると支持部材６５及び傾斜部８１が摩耗してしまうが、ローラ部材６７によってこの摩耗を防止して玉揚装置６０の耐久性を向上させることができる。
【００９９】
また、本実施形態の精紡機１において、巻取装置１３は、ボビン４８を保持するボビンホルダ７２を備える。また、玉揚装置６０は、ボビンホルダ７２からパッケージ４５を取り外すクレードル操作アーム８９を備える。クレードル操作アーム８９は、支持部材６５がパッケージ４５と接触しているときに、ボビンホルダ７２からパッケージ４５を取り外す。
【０１００】
これにより、支持部材６５によってパッケージ４５が支持された状態でパッケージ４５の取外し作業が行われるので、取り外されたパッケージ４５が巻取装置１３の位置から落下して衝撃を受けることを防止できる。従って、精紡機１は、パッケージ４５の玉揚作業時におけるパッケージ４５の損傷と品質の低下を防止できる。
【０１０１】
また、本実施形態の精紡機１は、紡績糸１０を巻き付けるためのボビン４８を巻取装置１３に供給するボビン供給部５０を備える。玉揚装置６０は、案内部６１（特に支持部材６５）が巻取装置１３から離れる動作と、ボビン供給部５０が巻取装置１３にボビン４８を供給する動作と、を同時に行うことができる。
【０１０２】
これにより、案内部６１がパッケージ４５をパッケージ受け部８４（載置部８２）まで案内している間に、ボビン供給部５０がボビンホルダ７２に新しいボビン４８を供給することができる。従って、精紡機１による紡績糸１０の巻取効率を向上させることができる。
【０１０３】
また、本実施形態の精紡機１において、巻取装置１３は、一定方向に並べて配置される。玉揚装置６０は、巻取装置１３が並べられる方向に沿って走行可能である。
【０１０４】
これにより、巻取装置１３毎に玉揚装置６０を設置する構成に比べて、玉揚装置６０の設置台数を減らしてコストを削減することができる。
【０１０５】
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。
【０１０６】
また、精紡機１の構成は事情に応じて適宜変更することができる。例えば、上記実施形態の精紡機１が備える糸貯留装置１２に代えて、あるいは糸貯留装置１２に加えて、１対のローラからなる糸送り装置を紡績装置９の下流側に配置する構成に変更することができる。
【０１０７】
本発明の適用範囲は精紡機に限られず、パッケージ４５が置かれるパッケージ受け部８４がボビンホルダ７２の下方に位置する構成であれば、精紡機以外の糸巻取機にも適用することができる。
【０１０８】
上記実施形態では、ヤーンクリアラ４９により糸欠点が検出されたとき等において、巻取装置１３を駆動させたままドラフト装置７を停止させることにより紡績糸１０を切断しているが、この構成に代えて、ヤーンクリアラ４９の近傍にカッタを備え、このカッタによって紡績糸１０を切断する構成にすることができる。
【０１０９】
上記実施形態では、パッケージ受け部８４は傾斜部８１と載置部８２とで構成されるが、これに代えて、傾斜部を有しない構成のパッケージ受け部を用いることができる。
【０１１０】
駆動部としてのボビン案内用シリンダ６２は、空気圧シリンダに代えて油圧シリンダ等の油圧シリンダを用いることができる。また、駆動部として、ソレノイドを用いる構成や、カム及び電動モータ等を用いた場合でも、上記の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１１】
ローラ部材６７の取付位置及び個数は、上記で示した例に限られず、例えば取付板６８の先端部のみに取り付けられる構成にしても良い。
【０１１２】
上記実施形態では、案内部６１がボビンホルダ７２から離れる動作と、ボビン供給部５０がボビンホルダ７２に向かって近づく動作と、が同時並行で行われているが、玉揚作業を完成させてからボビンセット作業を行うようにしても良い。ただし、精紡機１の稼動効率の観点からは、玉揚作業とボビンセット作業とを同時並行で行うことが望ましい。また、玉揚作業後に新たなパッケージを形成しない場合は、玉揚装置６０は、玉揚作業のみを行うようにしても良い。
【符号の説明】
【０１１３】
１ 精紡機（糸巻取機）
２ 紡績ユニット
４ 玉揚台車
１３ 巻取装置
５０ ボビン供給部
６０ 玉揚装置
６１ 案内部
６２ ボビン案内用シリンダ（駆動部）
６５ 規制部材
６６ 支持部材（回転停止部）
６７ ローラ部材
７０ クレードル
７２ ボビンホルダ（ボビン保持部）
７４ 巻取ドラム
８１ 傾斜部
８２ 載置部
８４ パッケージ受け部
８９ クレードル操作アーム（操作部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として、パッケージを排出するための玉揚装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、紡績機等の糸巻取機において、満巻になったパッケージ等を排出するための玉揚装置を備えた構成が知られている。特許文献１及び特許文献２は、この種の糸巻取機（紡績機、繊維機械）を開示する。
【０００３】
特許文献１が開示する紡績機においては、紡績ユニットと玉揚台車との間にパッケージ載置エリアが設けられている。紡績ユニットで満巻となったパッケージは、玉揚台車のガイドアーム部材により、ボビンを保持するクレードルから取り外される。そして、ガイドアーム部材はステーでパッケージを一度受け取り、その後に当該パッケージをパッケージ載置エリアに向けて落下させている。
【０００４】
特許文献２が開示する繊維機械は、玉揚台車よりも装置正面側に載置エリアが設けられている。また、玉揚台車には、パッケージを転がして移動させるための傾斜床が形成されている。この構成により、満巻となってクレードルから取り外されたパッケージは、傾斜床を転がって移動して、載置エリアまで案内される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１０００６６号公報
【特許文献２】特開２００５−２２０４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１の構成において、パッケージは、パッケージ載置部に落下した際に衝撃を受けて、品質が低下してしまうことがある。
【０００７】
また、特許文献１及び特許文献２では、チーズ形状のパッケージの案内方法のみを開示するにとどまり、例えばコーン形状のパッケージの案内方法や、巻き取るパッケージを変更するときの方法等については開示されていない。
【０００８】
特に、特許文献２の構成を用いてコーン形状のパッケージを巻き取ると、傾斜床を転がるときにパッケージが小径側に曲がってしまい、繊維機械を構成している部品等と衝突することがある。この場合、パッケージが衝撃を受けて品質が低下してしまうだけでなく、部品に引っ掛かってパッケージがパッケージ載置部まで適切に移動できないこともある。
【０００９】
また、特許文献２の構成は、玉揚台車を貫通するように傾斜床が設けられているため、玉揚台車の部品等の配置箇所が制限されてしまい、玉揚台車が大型化したり、レイアウト上の干渉を避けるために機構が複雑化したりしてしまう。
【００１０】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、玉揚時にパッケージが受ける衝撃を軽減するとともに、様々な形状のパッケージに対応可能な玉揚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】
【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】
本発明の第１の観点によれば、以下の構成の玉揚装置が提供される。即ち、この玉揚装置は、支持部材と、駆動部と、を備える。前記支持部材は、ボビンに糸が巻かれたパッケージを支持する。前記駆動部は、前記パッケージが前記支持部材により支持された状態で、当該パッケージを第１位置から第２位置へ搬送するために、前記支持部材を駆動する。
【００１３】
これにより、支持部材がパッケージの重さを支持しながら搬送しているため、パッケージが自由落下して第２位置にある部材等と衝突することを防止できるので、当該パッケージが受ける衝撃を緩和できる。従って、玉揚装置による玉揚作業時において、パッケージの損傷と品質の低下を防止できる。
【００１４】
前記の玉揚装置において、前記支持部材は、前記パッケージの形状に応じて交換可能であることが好ましい。
【００１５】
これにより、例えばチーズ巻きやコーン巻きといった様々な形状のパッケージに応じて適切な支持部材を用いることで、支持部材がパッケージの表面に均等に接触できるので、当該パッケージに大きな負荷が局所的に作用することを防止できる。また、パッケージの形状が変化する毎に、支持部材だけでなくパッケージを案内する部材についても交換が必要な構成に比べて、交換すべき部品の数を少なくでき、交換作業を容易に行うことができる。
【００１６】
前記の玉揚装置は、前記パッケージの支持を開始する前に、前記パッケージと接触して、前記パッケージの慣性回転を停止させる回転停止部を備えることが好ましい。
【００１７】
即ち、回転している状態のままパッケージを移動させると、パッケージが想定外の方向に転がってしまい、当該パッケージが支持部材から落下することがある。この場合、落下の衝撃によってパッケージが損傷したり、パッケージを第２位置に適切に案内できなくなったりする。この点、上記の構成では、パッケージの回転を停止させてから当該パッケージを移動させることができるので、支持部材からのパッケージの落下を防止できる。
【００１８】
前記の玉揚装置は、前記パッケージを搬送するときに当該パッケージの軸方向の位置を規制する規制部材を備えることが好ましい。
【００１９】
これにより、パッケージが支持部材から落下することを防止できるので、落下時の衝撃によりパッケージが損傷すること及びパッケージを第２位置に案内できなくなることを防止することができる。また、パッケージの移動経路を規制する規制部材を第１位置から第２位置にわたって形成する場合に比べて、玉揚装置全体の構成を簡素化できる。
【００２０】
本発明の第２の観点によれば、以下の構成の糸巻取機が提供される。即ち、この糸巻取機は、前記の玉揚装置と、巻取装置と、パッケージ受け部と、を備える。前記巻取装置は、前記ボビンに糸を巻き取って前記パッケージを形成する。前記パッケージ受け部は、前記巻取装置よりも低い位置に配置され、当該巻取装置で巻き取られた前記パッケージが置かれる。また、前記支持部材は、前記パッケージ受け部に前記パッケージが接触する瞬間において、当該パッケージの重さの少なくとも一部を支持する。
【００２１】
これにより、玉揚装置がパッケージをパッケージ受け部に下ろす際に、当該パッケージがパッケージ受け部から受ける衝撃を緩和できる。従って、前記の糸巻取機は、玉揚作業時におけるパッケージの損傷と品質の低下を防止できる。
【００２２】
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記パッケージ受け部は、載置部と、傾斜部と、を備える。前記載置部には、前記パッケージが載せられる。前記傾斜部は、受け取った前記パッケージを前記載置部に向けて転がすことが可能である。前記玉揚装置は、前記傾斜部に前記パッケージを接触させた後、当該傾斜部上で前記パッケージを転がしながら当該パッケージを前記載置部まで案内する。
【００２３】
これにより、パッケージが傾斜部上を移動している間は、パッケージの重さの一部を傾斜部が支持するため、支持部材に加わる荷重を低減させることができる。また、パッケージを引き摺らずに転がして移動させることができるので、パッケージの外周面の１箇所に負荷が集中することを防止できる。
【００２４】
前記の糸巻取機において、前記玉揚装置は、前記傾斜部上を転がることが可能なローラ部材を備えることが好ましい。
【００２５】
これにより、支持部材を傾斜部に沿って円滑に移動させ、パッケージを載置部まで適切に移動させることができる。また、支持部材を傾斜部に沿って引き摺ると支持部材及び傾斜部が摩耗してしまうが、ローラ部材によってこの摩耗を防止して、玉揚装置の耐久性を向上させることができる。
【００２６】
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸巻取機においては、前記巻取装置は、前記ボビンを保持するボビン保持部を備える。また、前記玉揚装置は、前記ボビン保持部から前記パッケージを取り外す操作部を備える。前記操作部は、前記支持部材が前記パッケージと接触しているときに、前記ボビン保持部から前記パッケージを取り外す。
【００２７】
これにより、支持部材によってパッケージが支持された状態でパッケージの取外し作業が行われるので、取り外されたパッケージが巻取装置の位置から落下して衝撃を受けることを防止できる。従って、前記の糸巻取機は、パッケージの玉揚作業時におけるパッケージの損傷と品質の低下を防止できる。
【００２８】
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この糸巻取機は、糸を巻き付けるための前記ボビンを前記巻取装置に供給するボビン供給部を備える。玉揚装置は、前記支持部材が前記巻取装置から離れる動作と、前記ボビン供給部が前記巻取装置に前記ボビンを供給する動作と、を同時に行うことができる。
【００２９】
これにより、玉揚装置がパッケージをパッケージ受け部まで案内している間に、ボビン供給部が巻取装置に新しいボビンを供給することができる。従って、前記の糸巻取機による糸の巻取効率を向上させることができる。
【００３０】
前記の糸巻取機においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記巻取装置は、一定方向に並べて配置される。前記玉揚装置は、前記巻取装置が並べられる方向に沿って走行可能である。
【００３１】
これにより、巻取装置毎に玉揚装置を設置する構成に比べて、玉揚装置の設置台数を減らしてコストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に係る精紡機の全体的な構成を示す正面図。
【図２】精紡機の縦断面図。
【図３】案内部の構成を示す斜視図。
【図４】パッケージの形状に応じた支持部材の形状を示す概略図。
【図５】パッケージの慣性による回転を案内部が停止させているときの様子を示す縦断面図。
【図６】玉揚作業を説明する縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
次に、本発明の一実施形態に係る精紡機（糸巻取機）について、図面を参照して説明する。なお、本明細書において「上流」及び「下流」とは、紡績時での糸の走行方向における上流及び下流を意味するものとする。図１は精紡機１の全体的な構成を示した正面図、図２は精紡機１の縦断面図である。
【００３４】
図１に示す糸巻取機としての精紡機１は、並べて配置された多数の紡績ユニット２を備えている。この精紡機１は、糸継台車３と、玉揚台車４と、ブロアボックス９３と、原動機ボックス５と、を備えている。
【００３５】
図１に示すように、各紡績ユニット２は、上流から下流へ向かって順に、ドラフト装置７と、紡績装置９と、糸貯留装置１２と、巻取装置１３と、を主要な構成として備えている。ドラフト装置７は精紡機１が備えるフレーム６の上端近傍に設けられている。このドラフト装置７から送られてくる繊維束８は、紡績装置９で紡績される。紡績装置９から送出された紡績糸１０は、後述のヤーンクリアラ４９を通過した後、糸貯留装置１２を更に通過する。そして、巻取装置１３によって紡績糸１０がボビン４８に巻き取られることにより、パッケージ４５が形成される。
【００３６】
ドラフト装置７は、スライバ１５を延伸して繊維束８にするためのものである。このドラフト装置７は図２に示すように、バックローラ１６、サードローラ１７、エプロンベルト１８が装着されたミドルローラ１９、及びフロントローラ２０の４つのローラを備えている。
【００３７】
紡績装置９の詳細な構成は図示しないが、本実施形態では、旋回気流を利用して繊維束８に撚りを与え、紡績糸１０を生成する空気式のものを採用している。
【００３８】
紡績装置９の下流には、糸貯留装置１２が設けられている。この糸貯留装置１２は、紡績糸１０に所定の張力を与えて紡績装置９から引き出す機能と、糸継台車３による糸継時などに紡績装置９から送出される紡績糸１０を滞留させて糸の弛みを防止する機能と、巻取装置１３側の糸張力の変動が紡績装置９側に伝わらないように糸張力を調節する機能と、を有している。図２に示すように、糸貯留装置１２は、糸貯留ローラ２１と、糸係合部材２２と、上流側ガイド２３と、電動モータ２５と、を備えている。
【００３９】
糸係合部材２２は、紡績糸１０に係合する（引っ掛ける）ことが可能に構成されており、紡績糸１０に係合した状態で糸貯留ローラ２１と一体的に回転することで、当該糸貯留ローラ２１の外周面に紡績糸１０を案内できるように構成されている。
【００４０】
糸貯留ローラ２１は、その外周面に紡績糸１０を巻き付けて貯留できるように構成されている。糸貯留ローラ２１は、電動モータ２５によって一定の回転速度で回転駆動される。
【００４１】
なお、糸係合部材２２は糸貯留ローラ２１に対して相対回転可能に支持されているとともに、例えば磁気的手段等からなるトルク発生手段により、糸係合部材２２が糸貯留ローラ２１に対し相対回転するのに抗するトルク（抵抗トルク）が発生するように構成されている。この構成で、糸係合部材２２が紡績糸１０と係合している場合、紡績糸１０に掛かる張力がこの抵抗トルクに打ち勝つほどに強ければ、糸係合部材２２は糸貯留ローラ２１と独立に回転して、紡績糸１０を前記糸貯留ローラ２１から解舒する。反対に、紡績糸１０に掛かる張力が抵抗トルクよりも弱ければ、糸係合部材２２は糸貯留ローラ２１と一体的に回転し、紡績糸１０を前記糸貯留ローラ２１に巻き付ける。
【００４２】
このように、糸貯留装置１２は、紡績糸１０の張力が下がる（紡績糸１０が弛みそうになる）と当該紡績糸１０を巻き付け、紡績糸１０の張力が上がると当該紡績糸１０を解舒するように動作することで、紡績糸１０の弛みを解消して適切な張力を付与することができる。また、上記のように糸貯留装置１２と巻取装置１３と間の紡績糸１０に掛かる張力の変動を吸収するように糸係合部材２２が働くことで、当該張力の変動が、紡績装置９から糸貯留装置１２までの間の紡績糸１０に影響を及ぼすことを防止できる。これにより、糸貯留装置１２は、紡績装置９から紡績糸１０をより安定した速度で糸貯留装置１２によって引き出すことができる。
【００４３】
上流側ガイド２３は、糸貯留ローラ２１のやや上流側に配置されている。この上流側ガイド２３は、糸貯留ローラ２１の外周面に対して紡績糸１０を適切に案内する案内部材として構成されている。更に、上流側ガイド２３は、紡績装置９から伝播してくる紡績糸１０の撚りが当該上流側ガイド２３よりも下流側に伝わることを防止する撚り止めの役割を兼ねている。
【００４４】
精紡機１のフレーム６の前面側であって前記紡績装置９と前記糸貯留装置１２との間の位置には、ヤーンクリアラ４９が設けられている。紡績装置９で紡出された紡績糸１０は、糸貯留装置１２で巻き取られる前に前記ヤーンクリアラ４９を通過するようになっている。ヤーンクリアラ４９は走行する紡績糸１０の太さを監視し、紡績糸１０の糸欠点を検出した場合に、図示しないユニットコントローラに対して、糸欠点検出信号を送信するように構成されている。なお、ヤーンクリアラ４９は、紡績糸１０の太さ異常に加えて、紡績糸１０に含まれる異物の有無を検出するように構成されていても良い。
【００４５】
ユニットコントローラは、ヤーンクリアラ４９から糸欠点検出信号を受信すると、直ちに巻取装置１３を駆動させたままドラフト装置７を停止させることにより紡績糸１０を切断し、更にドラフト装置７や紡績装置９等を停止させる。また、ユニットコントローラは糸継台車３に制御信号を送り、当該紡績ユニット２の前まで走行させる。その後、ユニットコントローラは、紡績装置９等を再び駆動し、前記糸継台車３に糸継ぎを行わせて巻取りを再開させるようになっている。糸貯留装置１２は、紡績装置９が紡績を再開してから巻取りが再開されるまでの間、紡績装置９から連続的に送出される紡績糸１０を糸貯留ローラ２１に滞留させて紡績糸１０の弛みを取るように構成されている。
【００４６】
糸継台車３は、図１及び図２に示すように、スプライサ（糸継装置）４３と、サクションパイプ４４と、サクションマウス４６と、走行輪４２と、を備えている。糸継台車３は、ある紡績ユニット２で糸切れや糸切断が発生すると、走行輪４２を駆動して前記フレーム６に固定された走行レーン４１上を走行する。そして、糸継台車３は、糸切れや糸切断が発生した紡績ユニット２の前で停止して糸継ぎを行うように構成されている。
【００４７】
前記サクションパイプ４４は、軸を中心に上下方向に回動可能であり、紡績装置９から送出される糸端（上糸）を吸い込みつつ捕捉して、スプライサ４３へ案内できるように構成されている。サクションマウス４６は、軸を中心に上下方向に回動可能であり、前記巻取装置１３に支持されたパッケージ４５から糸端（下糸）を吸引しつつ捕捉して、スプライサ４３へ案内できるように構成されている。スプライサ４３の詳細な構成については省略するが、旋回空気流によって糸端同士を撚り合わせることにより、上糸と下糸とを糸継ぎするように構成されている。
【００４８】
巻取装置１３は、クレードル７０を備えている。このクレードル７０は、支軸７３と、この支軸７３を中心として回動可能なクレードルアーム７１と、ボビン４８の両端部を保持可能なボビンホルダ（ボビン保持部）７２と、を備える。
【００４９】
前記巻取装置１３は、巻取ドラム７４と、紡績糸１０に係合可能なトラバースガイド７６と、を備えている。巻取ドラム７４は、前記ボビン４８やそれに紡績糸１０を巻き付けて形成されるパッケージ４５の外周面に接触して駆動できるように構成されている。巻取装置１３は、巻取ドラム７４を図略の電動モータによって駆動することで、巻取ドラム７４に接触するパッケージ４５を回転させ、図略の駆動手段によってトラバースガイド７６を往復動させながら、紡績糸１０を綾振りしつつ巻き取るようになっている。
【００５０】
なお、クレードルアーム７１には図略のバネが取り付けられており、このバネは、起立方向の付勢力を常時クレードルアーム７１に加えている。従って、ボビン４８に紡績糸１０が巻かれてパッケージ４５が巻き太るに従って、クレードルアーム７１は、装置正面側に倒れ、パッケージ４５の軸の位置が前方へ移動する。なお、クレードルアーム７１には図示しない駆動部（例えば、シリンダ）が連結されており、ユニットコントローラの指令によって、クレードルアーム７１を巻取ドラム７４から離れる方向及び巻取ドラム７４に近づく方向に積極的に回動させるように制御することもできるようになっている。この構成により、パッケージ４５が満巻となったときは、クレードルアーム７１を巻取ドラム７４から離れる方向に回動させて、当該パッケージ４５に駆動力を伝達させないようにすることができる。なお、パッケージ４５が巻取ドラム７４から離間した後も、パッケージ４５は慣性による回転（以下、慣性回転と称する）を続けている。
【００５１】
玉揚台車４は、図１及び図２に示すように、玉揚装置６０を備える。この玉揚装置６０は、クレードル７０にボビン４８を供給して紡績糸１０の巻取りの準備を行うボビンセット作業と、満巻になったパッケージ４５をクレードルから取り外す玉揚作業と、を行うことが可能に構成されている。玉揚台車４は、その下部に走行輪９２を備えており、ある紡績ユニット２に対してボビンセット作業又は玉揚作業を行う旨の指示を受けると、前記フレーム６に形成された走行路９１上を当該紡績ユニット２まで走行する。そして、玉揚台車４は、指示を受けた紡績ユニット２の前で停止し、ボビンセット作業又は玉揚作業（又はその両方の作業）を行う。
【００５２】
玉揚装置６０は、上記ボビンセット作業を行うための構成として、ボビン供給部５０と、サクションパイプ８８と、クレードル操作アーム（操作部）８９と、を備えている。
【００５３】
サクションパイプ８８は、回動可能かつ伸縮可能に構成されており、紡績装置９から排出される紡績糸１０を吸引することで捕捉して、この補捉した紡績糸１０を巻取装置１３まで案内するためのものである。
【００５４】
ボビン供給部５０は、揺動軸１１１を中心として回動可能に構成されるとともに、ボビン把持部５２によってボビン４８を把持可能に構成されている。この構成により、玉揚装置６０は、ボビン４８を把持させた状態でボビン供給部５０を回動させて、クレードル７０が備える１対のボビンホルダ７２の間の位置に当該ボビン４８を供給することができる。ボビン供給部５０は、バンチ巻きを行うためのバンチ巻きローラ５３を備えている。ここでバンチ巻きとは、紡績糸１０をボビン４８に固定するために、ボビン４８の周囲に紡績糸１０を棒巻きすることをいう。なお、このボビン供給部５０の詳細な構成は後述する。
【００５５】
クレードル操作アーム８９は、一方のボビンホルダ７２を他方のボビンホルダ７２から離間させるように、クレードルアーム７１を操作することができる（離間作業）。なお、上述のようにクレードルアーム７１は、ボビン４８に紡績糸１０が巻かれてパッケージ４５が巻き太るに従ってその姿勢が変化する。この点、クレードル操作アーム８９は、図略のカム機構等によってその位置を変更することが可能になっているので、満巻のパッケージを取り外す玉揚作業時（図５）においても、ボビンセット作業時（図６）においても、上記の離間作業を行うことができる。
【００５６】
玉揚装置６０は、図２に示すように案内部６１を備えている。この案内部６１は、クレードル７０から受け取った満巻のパッケージ４５を、精紡機１が備えるパッケージ受け部８４に案内するためのものである。
【００５７】
パッケージ受け部８４は、パッケージ４５を転がして移動させるための傾斜部８１と、転がされたパッケージ４５が一時的に載せられる載置部８２と、で構成されている。載置部８２は傾斜部８１の端部に接続するように配置されており、傾斜部８１及び載置部８２は、何れもパッケージ４５の周面に接触できるように構成されている。また、傾斜部８１及び載置部８２は、ボビンホルダ７２より低い位置（もっと言えば、ボビンホルダ７２に支持されたパッケージ４５より低い位置）に配置されている。
【００５８】
本実施形態において、載置部８２はコンベアとしての機能を有しており、紡績ユニット２が並べられる方向に沿ってパッケージ４５が搬送されて、次工程へ自動的に送られるようになっている。ただし、載置部８２がコンベア機能を有しないように構成して、載置部８２上のパッケージ４５が作業員によって手作業で回収されるようにしても良い。
【００５９】
以下、案内部６１の構成について、図２から図４までを参照して説明する。図３は、案内部６１の構成を示す斜視図である。図４は、パッケージ４５の形状に応じた支持部材の形状を示す概略図である。
【００６０】
案内部６１は、図３に示すように、回動アーム６３と、図２に示すボビン案内用シリンダ（駆動部）６２と、取付板６８と、支持部材（回転停止部）６５と、規制部材６６と、ローラ部材６７と、を主要な構成として備えている。
【００６１】
回動アーム６３の一方の端部には、回転軸１０１が取り付けられている。また、案内部６１は図略のモータを備え、当該モータの駆動力によって、回転軸１０１を中心として回動アーム６３を回動させることができる。回動アーム６３を上方に回動させることにより、案内部６１を玉揚台車４側から巻取装置１３側へ進出させ、その先端側をパッケージ４５に近づけることができる。一方、回動アーム６３を下方に回動させることにより、案内部６１を玉揚台車４側に退避させて収納することができる。
【００６２】
回動アーム６３の先端側には、回転軸１０３が回転可能に取り付けられている。回転軸１０３の両端には、互いにほぼ平行に配置された１対の取付板６８が固定されている。また、図２に示すボビン案内用シリンダ６２は、一方の端部が作用軸１０４を介して取付板６８に取り付けられており、他方の端部は回動アーム６３の根元側に取り付けられている。また、このボビン案内用シリンダ６２は、空気圧によって伸縮可能に構成されている。
【００６３】
この構成により、ボビン案内用シリンダ６２の空気圧を調整して伸縮させることにより作用軸１０４に力が加わり、回転軸１０３を中心として取付板６８が回動する。具体的には、ボビン案内用シリンダ６２を伸ばしたときに取付板６８が上方に回動し、ボビン案内用シリンダ６２を縮めたときに取付板６８が下方に回動する。
【００６４】
また、取付板６８には、支持部材６５、規制部材６６、及びローラ部材６７が取り付けられている。
【００６５】
支持部材６５は、平板状に形成された部材であり、２枚並べて配置されている。それぞれの支持部材６５は、１対の取付板６８に跨るようにして配置されている。２枚の支持部材６５で形成された接触面（支持面）は、図３に示すように、その中央部分が浅く凹んだようなＶ字状に形成されている。
【００６６】
この構成で、ボビン案内用シリンダ６２を伸ばして取付板６８とともに支持部材６５を上方に回動させることにより、支持部材６５は、ボビンホルダ７２に保持された状態のパッケージ４５と接触することができる。これにより、当該パッケージ４５の前記慣性回転を停止させることができる。また、支持部材６５は、クレードル７０から受け取ったパッケージ４５の重さを支持しながら、パッケージ４５を傾斜部８１まで案内することができる。更に、支持部材６５は、傾斜部８１にパッケージ４５が接触した後も当該パッケージ４５に接触し、パッケージ４５を傾斜部８１に沿って載置部８２まで案内することができる。
【００６７】
この支持部材６５は、図４（ａ）に示すように、パッケージ４５の外周面に接触可能な接触部６５ａと、取付板６８に取り付けられる取付部６５ｂ、６５ｃから構成されている。なお、図４（ａ）は、２枚の支持部材６５のうち、巻取装置１３側に配置された支持部材６５を当該巻取装置１３側から見た図である。
【００６８】
ここで、パッケージ４５の回転の停止及びパッケージ４５の案内を適切に行うためには、パッケージ４５の表面に均等に支持部材６５を接触させる必要がある。即ち、支持部材６５がパッケージ４５に作用させる力に偏りがあると、パッケージ４５の一部に大きな負荷が掛かってしまい、当該パッケージ４５が損傷してしまうことがある。従って、コーン形状のパッケージ４５を巻き取るときは、図４（ａ）に示すように、コーン形状に合うように取付部６５ｂ、６５ｃの長さが調整された傾斜状の支持部材６５が用いられる。また、チーズ形状のパッケージ４５を巻き取るときは、図４（ｂ）に示すように、取付部６５ｂと取付部６５ｃとの長さが等しい構成の水平状の支持部材６５が用いられる。
【００６９】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す支持部材６５は、固定部材（例えば、ボルト）を外すことで取付板６８から簡単に取り外すことができる。従って、精紡機１で形成するパッケージ４５の形状を変更する場合であっても、支持部材６５を交換するだけで、玉揚装置６０は変更された形状のパッケージ４５の玉揚作業にも対応することができる。
【００７０】
規制部材６６は、平板状に形成されるとともに、ほぼ垂直に起立した状態で取付板６８に取り付けられている。規制部材６６は、２枚がほぼ平行に並んで配置されており、クレードル７０から受け取ったパッケージ４５の軸方向の位置を両側から規制することができる。これにより、受け取ったパッケージ４５が接触部６５ａ上から落下することを防止している。
【００７１】
ローラ部材６７は、取付板６８に対して回転可能に支持されている。このローラ部材６７は、案内部６１が傾斜部８１に沿ってパッケージ４５を案内するときに、当該傾斜部８１上で回転するように構成されている。この構成により、パッケージ４５の案内をスムーズに行うことができ、また、案内部６１及び傾斜部８１等の摩耗を防止できる。なお、本実施形態の案内部６１は、ローラ部材６７を３組（合計６個）備えた構成となっている。
【００７２】
次に、図５及び図６を参照して、玉揚装置６０が玉揚作業及びボビンセット作業を行うときの流れについて説明する。図５は、パッケージ４５の慣性回転を案内部６１が停止させているときの様子を示す縦断面図である。図６は、玉揚作業を説明する縦断面図である。なお、本実施形態において、玉揚作業及びボビンセット作業は同時並行に行われる。
【００７３】
ある紡績ユニット２のパッケージ４５が満巻となったことが図略のセンサによって検知されると、ユニットコントローラは紡績装置９を停止させるとともに、玉揚台車４を当該紡績ユニット２まで呼び寄せる。それとほぼ同時に、ユニットコントローラは、巻取装置１３においてクレードルアーム７１を図２の左側（装置正面側）へ回動することにより巻取ドラム７４から満巻のパッケージ４５を離し、当該パッケージ４５に駆動力を伝達させないようにする。なお、巻取ドラム７４から離間した後も、パッケージ４５は慣性回転を行っている。
【００７４】
玉揚装置６０は、ユニットコントローラの呼び寄せに応じて紡績ユニット２まで到達すると、回動アーム６３を上方に回動させることにより、案内部６１の先端部をパッケージ４５に近づける。そして、玉揚装置６０は、この状態でボビン案内用シリンダ６２に圧縮空気を供給して伸ばすことにより、支持部材６５を上方に回動させてパッケージ４５の周面に接触させる。これにより、玉揚装置６０は、パッケージ４５の表面を支持部材６５で摩擦制動し、パッケージ４５の慣性回転を停止させることができる（図５を参照）。なお、玉揚装置６０は、パッケージ４５の回転が完全に停止した後も、支持部材６５をパッケージ４５に接触させたままにするように構成されている。なお、以下の説明において、支持部材６５がクレードル７０からパッケージ４５を受け取るときの、当該パッケージ４５の位置を「第１位置」と称する。
【００７５】
玉揚装置６０は、パッケージ４５の慣性回転が完全に停止するまでに、クレードル操作アーム８９を図５に示す位置に移動させておく。パッケージ４５が完全に停止すると、玉揚装置６０は一方のボビンホルダ７２を他方のボビンホルダ７２から離間させるようにクレードルアーム７１をクレードル操作アーム８９により操作して、満巻のパッケージ４５をクレードル７０から取り外す。
【００７６】
このとき、上記のように支持部材６５はパッケージ４５に接触した状態を継続しているので、パッケージ４５が支持部材６５の上に落下したり傾斜部８１の上に直接落下したりして衝撃を受けることはない。また、上述のようにパッケージ４５の形状に対応して適切な形状の支持部材６５を選択して用いることにより、玉揚装置６０は、パッケージ４５に対して支持部材６５を広い面積で接触させ、パッケージ４５がバタつかないように安定して支持（案内）することができる。
【００７７】
玉揚装置６０は、ボビン案内用シリンダ６２に供給する圧力を弱めていくことで、取り外された満巻のパッケージ４５の重さを支持しながら、支持部材６５を下方に回動させることができる。支持部材６５の下方への回動とともに、必要に応じて回動アーム６３を下方に回動させていくと、やがてパッケージ４５が傾斜部８１（パッケージ受け部８４、第２位置）に接触する（図６を参照）。このように、玉揚装置６０は、パッケージ４５が支持部材６５により支持された状態で、当該パッケージ４５を第１位置から第２位置へ搬送している。
【００７８】
上記のようにパッケージ４５が傾斜部８１に初めて接触する瞬間においては、当該パッケージ４５の重量の一部は支持部材６５によって支持され、残りは傾斜部８１（パッケージ受け部８４）によって受け止められる。このように、パッケージ４５が傾斜部８１に着地する瞬間まで支持部材６５が当該パッケージ４５の重量を確実に支持するので、玉揚装置６０は、パッケージ４５の品質低下が起こりにくい構成となっている。
【００７９】
玉揚装置６０は、支持部材６５をパッケージ４５に接触させた状態を保持しながら、図６の状態から回動アーム６３を更に下方に回動することで、案内部６１をクレードル７０から離れる向きに斜め下方に移動させる。これにより、玉揚装置６０は、パッケージ４５を傾斜部８１に沿って転がすようにして載置部８２まで案内することができる（図６の鎖線参照）。
【００８０】
本実施形態では、パッケージ４５が傾斜部８１に接触した後も、当該パッケージ４５が載置部８２に到達するまで、案内部６１（支持部材６５）によってパッケージ４５の重量の一部が支持されている。従って、例えば精紡機１のコンパクト化の観点から傾斜部８１の角度を急にせざるを得ない場合でも、玉揚装置６０は、パッケージ４５の転がる勢いが強くなり過ぎないように制御しながら載置部８２までパッケージ４５を移動させることができる。なお、傾斜部８１に沿ってパッケージ４５を案内するとき、ローラ部材６７は傾斜部８１と接触しており、このローラ部材６７が傾斜部８１上を転がるように回転することで、案内部６１をスムーズに移動させることができる。
【００８１】
なお、コーン形状（円錐状）のパッケージ４５を仮に傾斜部８１上で自由に転がした場合、上述したようにパッケージ４５の進路は直線にならず、小径側に曲がるカーブを描くことになる。しかしながら本実施形態では、パッケージ４５の軸方向両端面を規制部材６６によって規制しながら当該パッケージ４５を傾斜部８１に沿って案内しているので、コーン形状のパッケージ４５でも真っ直ぐに載置部８２に向けて転がすことができる。
【００８２】
なお、玉揚装置６０は、この玉揚作業中にボビンセット作業も行っている。即ち、パッケージ４５がボビンホルダ７２から取り外されると、クレードルアーム７１を巻取ドラム７４側に近づくように回動させた状態とした上で、クレードル操作アーム８９を、クレードル７０を操作できる位置に移動させておく（図６の鎖線参照）。そして、クレードル操作アーム８９は、ボビン４８の供給が行われるまでに、一方のボビンホルダ７２を他方のボビンホルダ７２から離間させるようにクレードルアーム７１を操作しておく。
【００８３】
玉揚装置６０は、クレードル操作アーム８９の操作の完了後に、又は当該操作と並行して、玉揚台車４の上部にストックされているボビン４８をボビン供給部５０（ボビン把持部５２）で把持した後、ボビン供給部５０を回動させてボビン４８をクレードル７０のボビンホルダ７２に供給する（図６を参照）。なお、このボビン供給部５０の動作の間、案内部６１は、パッケージ４５を載置部８２に向けて搬送している。従って、案内部６１がボビンホルダ７２から離れる動作と、ボビン供給部５０がボビンホルダ７２に向かって近づく動作と、が同時並行で行われているということができる。このような動作の連携により、巻取装置１３において、パッケージ４５の排出及び新しいボビン４８の装着を短時間で行うことができる。
【００８４】
そして、玉揚装置６０は、クレードル操作アーム８９でクレードルアーム７１を操作し、ボビン４８をボビンホルダ７２に保持させる。ボビンホルダ７２へのボビン４８の装着が完了すると、玉揚装置６０はボビン把持部５２によるボビン４８の把持を解除するとともに、バンチ巻きローラ５３をボビン４８に接触させて、バンチ巻きを行う。そして、バンチ巻きが完了すると、ボビン供給部５０が玉揚装置６０側へ退避する。その前後において、紡績ユニット２のユニットコントローラは、ボビン４８が巻取ドラム７４に接触するように、クレードル７０を支軸７３を中心に回動させる。これにより紡績糸１０に巻取張力が付与され、糸貯留ローラ２１から徐々に紡績糸１０が解舒されて、巻取りが開始される。
【００８５】
以上に説明したように、本実施形態の玉揚装置６０は、支持部材６５と、ボビン案内用シリンダ６２と、を備える。支持部材６５は、ボビン４８に紡績糸１０が巻かれたパッケージ４５を支持する。ボビン案内用シリンダ６２は、パッケージ４５が支持部材６５により支持された状態で、満巻のパッケージ４５を、支持部材６５がパッケージ４５を受け取るときの当該パッケージ４５の位置（第１位置）から、パッケージ受け部８４（第２位置）へ搬送するために、支持部材６５を駆動する。
【００８６】
これにより、支持部材６５がパッケージ４５の重さを支持しながら搬送しているため、玉揚装置６０がパッケージ４５をパッケージ受け部８４に下ろす際に、当該パッケージ４５が重力の影響によってパッケージ受け部８４から受ける衝撃を緩和できる。従って、玉揚装置６０による玉揚作業時において、パッケージ４５の損傷と品質の低下を防止できる。
【００８７】
また、本実施形態の玉揚装置６０において、支持部材６５は、パッケージ４５の形状に応じて交換可能である。
【００８８】
これにより、例えばチーズ巻きやコーン巻きといった様々な形状のパッケージ４５に応じて適切な支持部材６５を用いることで、支持部材６５がパッケージ４５の表面に均等に接触できるので、当該パッケージ４５に大きな負荷が局所的に作用することを防止できる。また、パッケージの形状が変化する毎に案内部６１全体を交換する構成に比べて、交換すべき部品を少なくでき、交換作業を容易に行うことができる。また、パッケージ４５の形状に応じた適切な支持部材６５を用いることで、パッケージ４５がクレードル７０に支持されていた姿勢を維持して、案内部６１がパッケージ４５を巻取装置１３から受け取ることができる。これにより、玉揚装置６０は、限られたスペース内で玉揚作業を行うことができる。従って、限られた設置面積に多数の紡績ユニット２が配置された精紡機１では、本実施形態の玉揚装置６０の構成が望ましい。
【００８９】
また、本実施形態の玉揚装置６０は、紡績糸１０の巻取りが終了した後にパッケージ４５の慣性回転を停止する回転停止部としての支持部材６５を備える。
【００９０】
即ち、回転している状態のままパッケージ４５を移動させると、パッケージ４５が想定外の方向に転がってしまい、当該パッケージ４５をパッケージ受け部８４に適切に案内できないことがある。この点、玉揚装置６０は、パッケージ４５の回転を停止させてから当該パッケージ４５を移動させることができるので、パッケージ４５を確実にパッケージ受け部８４（第２位置）へ案内することができる。また、案内部６１が支持部材６５を有しているため、パッケージ４５の回転の停止と、パッケージ４５の案内と、を一連の動作で行うことができる。特に本実施形態では、ボビン案内用シリンダ６２によって支持部材６５を駆動しているので、空気圧の調整により、支持部材６５をパッケージ４５に押し付ける力を容易に調整することができる。従って、支持部材６５との摩擦でパッケージ４５が損傷せず、かつパッケージ４５の回転を素早く停止させ得る強さの力で、支持部材６５をパッケージ４５に接触させることができる。
【００９１】
また、本実施形態の玉揚装置６０は、パッケージ４５を案内するときに当該パッケージ４５の軸方向の位置を規制する規制部材６６を備える。
【００９２】
これにより、パッケージ４５が支持部材６５から落下することを防止できるので、落下時の衝撃によるパッケージ４５の損傷を防止することができる。また、パッケージ４５が傾斜部８１上を転がるときも規制部材６６によって当該パッケージ４５を真っ直ぐ案内することができる。この効果は、単純に転がす場合に経路がカーブを描いてしまうコーン形状のパッケージにおいて特に有効である。更に、パッケージ４５の移動経路を規制する規制部材をパッケージ受け部８４側に（紡績ユニット２ごとに）設ける場合に比べて、精紡機１の構成を簡素化できる。
【００９３】
また、本実施形態の精紡機１は、玉揚装置６０と、巻取装置１３と、パッケージ受け部８４と、を備える。巻取装置１３は、ボビン４８に紡績糸１０を巻き取ってパッケージ４５を形成する。パッケージ受け部８４は、巻取装置１３よりも低い位置に配置され、巻取装置１３で巻き取られたパッケージ４５が置かれる。また、支持部材６５は、パッケージ受け部８４にパッケージ４５が接触する瞬間において、当該パッケージ４５の重さの少なくとも一部を支持する。
【００９４】
これにより、玉揚装置６０がパッケージ４５をパッケージ受け部８４に下ろす際に、当該パッケージ４５がパッケージ受け部８４から受ける衝撃を緩和できる。従って、精紡機１は、玉揚作業時におけるパッケージ４５の損傷と品質の低下を防止できる。
【００９５】
また、本実施形態の精紡機１において、パッケージ受け部８４は、載置部８２と、傾斜部８１と、を備える。載置部８２には、パッケージ４５が載せられる。傾斜部８１は、受け取ったパッケージ４５を載置部８２に向けて転がすことが可能である。玉揚装置６０の案内部６１は、傾斜部８１にパッケージ４５を接触させた後、当該傾斜部８１上でパッケージ４５を転がしながら当該パッケージ４５を載置部８２まで案内する。
【００９６】
これにより、パッケージ４５が傾斜部８１上を移動している間は、パッケージ４５の重さの一部を傾斜部８１が支持するため、支持部材６５に加わる荷重を低減させることができる。また、パッケージ４５を引き摺らずに転がして移動させることができるので、パッケージ４５の外周面の１箇所に負荷が集中することを防止できる。
【００９７】
また、本実施形態の精紡機１において、玉揚装置６０の案内部６１は、傾斜部８１上を転がることが可能なローラ部材６７を備える。
【００９８】
これにより、支持部材６５を傾斜部８１に沿って円滑に移動させ、パッケージ４５を載置部８２まで適切に移動させることができる。また、支持部材６５を傾斜部８１に沿って引き摺ると支持部材６５及び傾斜部８１が摩耗してしまうが、ローラ部材６７によってこの摩耗を防止して玉揚装置６０の耐久性を向上させることができる。
【００９９】
また、本実施形態の精紡機１において、巻取装置１３は、ボビン４８を保持するボビンホルダ７２を備える。また、玉揚装置６０は、ボビンホルダ７２からパッケージ４５を取り外すクレードル操作アーム８９を備える。クレードル操作アーム８９は、支持部材６５がパッケージ４５と接触しているときに、ボビンホルダ７２からパッケージ４５を取り外す。
【０１００】
これにより、支持部材６５によってパッケージ４５が支持された状態でパッケージ４５の取外し作業が行われるので、取り外されたパッケージ４５が巻取装置１３の位置から落下して衝撃を受けることを防止できる。従って、精紡機１は、パッケージ４５の玉揚作業時におけるパッケージ４５の損傷と品質の低下を防止できる。
【０１０１】
また、本実施形態の精紡機１は、紡績糸１０を巻き付けるためのボビン４８を巻取装置１３に供給するボビン供給部５０を備える。玉揚装置６０は、案内部６１（特に支持部材６５）が巻取装置１３から離れる動作と、ボビン供給部５０が巻取装置１３にボビン４８を供給する動作と、を同時に行うことができる。
【０１０２】
これにより、案内部６１がパッケージ４５をパッケージ受け部８４（載置部８２）まで案内している間に、ボビン供給部５０がボビンホルダ７２に新しいボビン４８を供給することができる。従って、精紡機１による紡績糸１０の巻取効率を向上させることができる。
【０１０３】
また、本実施形態の精紡機１において、巻取装置１３は、一定方向に並べて配置される。玉揚装置６０は、巻取装置１３が並べられる方向に沿って走行可能である。
【０１０４】
これにより、巻取装置１３毎に玉揚装置６０を設置する構成に比べて、玉揚装置６０の設置台数を減らしてコストを削減することができる。
【０１０５】
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。
【０１０６】
また、精紡機１の構成は事情に応じて適宜変更することができる。例えば、上記実施形態の精紡機１が備える糸貯留装置１２に代えて、あるいは糸貯留装置１２に加えて、１対のローラからなる糸送り装置を紡績装置９の下流側に配置する構成に変更することができる。
【０１０７】
本発明の適用範囲は精紡機に限られず、パッケージ４５が置かれるパッケージ受け部８４がボビンホルダ７２の下方に位置する構成であれば、精紡機以外の糸巻取機にも適用することができる。
【０１０８】
上記実施形態では、ヤーンクリアラ４９により糸欠点が検出されたとき等において、巻取装置１３を駆動させたままドラフト装置７を停止させることにより紡績糸１０を切断しているが、この構成に代えて、ヤーンクリアラ４９の近傍にカッタを備え、このカッタによって紡績糸１０を切断する構成にすることができる。
【０１０９】
上記実施形態では、パッケージ受け部８４は傾斜部８１と載置部８２とで構成されるが、これに代えて、傾斜部を有しない構成のパッケージ受け部を用いることができる。
【０１１０】
駆動部としてのボビン案内用シリンダ６２は、空気圧シリンダに代えて油圧シリンダ等の油圧シリンダを用いることができる。また、駆動部として、ソレノイドを用いる構成や、カム及び電動モータ等を用いた場合でも、上記の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１１】
ローラ部材６７の取付位置及び個数は、上記で示した例に限られず、例えば取付板６８の先端部のみに取り付けられる構成にしても良い。
【０１１２】
上記実施形態では、案内部６１がボビンホルダ７２から離れる動作と、ボビン供給部５０がボビンホルダ７２に向かって近づく動作と、が同時並行で行われているが、玉揚作業を完成させてからボビンセット作業を行うようにしても良い。ただし、精紡機１の稼動効率の観点からは、玉揚作業とボビンセット作業とを同時並行で行うことが望ましい。また、玉揚作業後に新たなパッケージを形成しない場合は、玉揚装置６０は、玉揚作業のみを行うようにしても良い。
【符号の説明】
【０１１３】
１ 精紡機（糸巻取機）
２ 紡績ユニット
４ 玉揚台車
１３ 巻取装置
５０ ボビン供給部
６０ 玉揚装置
６１ 案内部
６２ ボビン案内用シリンダ（駆動部）
６５ 規制部材
６６ 支持部材（回転停止部）
６７ ローラ部材
７０ クレードル
７２ ボビンホルダ（ボビン保持部）
７４ 巻取ドラム
８１ 傾斜部
８２ 載置部
８４ パッケージ受け部
８９ クレードル操作アーム（操作部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボビンに糸が巻かれたパッケージを支持する支持部材と、
前記パッケージが前記支持部材により支持された状態で、当該パッケージを第１位置から第２位置へ搬送するために、前記支持部材を駆動する駆動部と、
を備えることを特徴とする玉揚装置。
【請求項２】
請求項１に記載の玉揚装置であって、
前記支持部材は、前記パッケージの形状に応じて交換可能であることを特徴とする玉揚装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の玉揚装置であって、
前記パッケージの支持を開始する前に、前記パッケージと接触して、前記パッケージの慣性回転を停止させる回転停止部を備えることを特徴とする玉揚装置。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載の玉揚装置であって、
前記パッケージを搬送するときに当該パッケージの軸方向の位置を規制する規制部材を備えることを特徴とする玉揚装置。
【請求項５】
請求項１から４までの何れか一項に記載の玉揚装置と、
前記ボビンに糸を巻き取って前記パッケージを形成する巻取装置と、
前記巻取装置よりも低い位置に配置され、当該巻取装置で巻き取られた前記パッケージが置かれるパッケージ受け部と、
を備えた糸巻取機であって、
前記支持部材は、前記パッケージ受け部に前記パッケージが接触する瞬間において、当該パッケージの重さの少なくとも一部を支持することを特徴とする糸巻取機。
【請求項６】
請求項５に記載の糸巻取機であって、
前記パッケージ受け部は、
前記パッケージが載せられる載置部と、
受け取った前記パッケージを前記載置部に向けて転がすことが可能な傾斜部と、
を備え、
前記玉揚装置は、前記傾斜部に前記パッケージを接触させた後、当該傾斜部上で前記パッケージを転がしながら当該パッケージを前記載置部まで案内することを特徴とする糸巻取機。
【請求項７】
請求項６に記載の糸巻取機であって、
前記玉揚装置は、前記傾斜部上を転がることが可能なローラ部材を備えることを特徴とする糸巻取機。
【請求項８】
請求項５から７までの何れか一項に記載の糸巻取機であって、
前記巻取装置は、前記ボビンを保持するボビン保持部を備え、
前記玉揚装置は、前記ボビン保持部から前記パッケージを取り外す操作部を備え、
前記操作部は、前記支持部材が前記パッケージと接触しているときに、前記ボビン保持部から前記パッケージを取り外すことを特徴とする糸巻取機。
【請求項９】
請求項５から８までの何れか一項に記載の糸巻取機であって、
糸を巻き付けるための前記ボビンを前記巻取装置に供給するボビン供給部を備え、
前記支持部材が前記巻取装置から離れる動作と、前記ボビン供給部が前記巻取装置に前記ボビンを供給する動作と、を同時に行うことが可能であることを特徴とする糸巻取機。
【請求項１０】
請求項５から９までの何れか一項に記載の糸巻取機であって、
前記巻取装置は、一定方向に並べて配置され、
前記玉揚装置は、前記巻取装置が並べられる方向に沿って走行可能であることを特徴とする糸巻取機。
【請求項１】
ボビンに糸が巻かれたパッケージを支持する支持部材と、
前記パッケージが前記支持部材により支持された状態で、当該パッケージを第１位置から第２位置へ搬送するために、前記支持部材を駆動する駆動部と、
を備えることを特徴とする玉揚装置。
【請求項２】
請求項１に記載の玉揚装置であって、
前記支持部材は、前記パッケージの形状に応じて交換可能であることを特徴とする玉揚装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の玉揚装置であって、
前記パッケージの支持を開始する前に、前記パッケージと接触して、前記パッケージの慣性回転を停止させる回転停止部を備えることを特徴とする玉揚装置。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載の玉揚装置であって、
前記パッケージを搬送するときに当該パッケージの軸方向の位置を規制する規制部材を備えることを特徴とする玉揚装置。
【請求項５】
請求項１から４までの何れか一項に記載の玉揚装置と、
前記ボビンに糸を巻き取って前記パッケージを形成する巻取装置と、
前記巻取装置よりも低い位置に配置され、当該巻取装置で巻き取られた前記パッケージが置かれるパッケージ受け部と、
を備えた糸巻取機であって、
前記支持部材は、前記パッケージ受け部に前記パッケージが接触する瞬間において、当該パッケージの重さの少なくとも一部を支持することを特徴とする糸巻取機。
【請求項６】
請求項５に記載の糸巻取機であって、
前記パッケージ受け部は、
前記パッケージが載せられる載置部と、
受け取った前記パッケージを前記載置部に向けて転がすことが可能な傾斜部と、
を備え、
前記玉揚装置は、前記傾斜部に前記パッケージを接触させた後、当該傾斜部上で前記パッケージを転がしながら当該パッケージを前記載置部まで案内することを特徴とする糸巻取機。
【請求項７】
請求項６に記載の糸巻取機であって、
前記玉揚装置は、前記傾斜部上を転がることが可能なローラ部材を備えることを特徴とする糸巻取機。
【請求項８】
請求項５から７までの何れか一項に記載の糸巻取機であって、
前記巻取装置は、前記ボビンを保持するボビン保持部を備え、
前記玉揚装置は、前記ボビン保持部から前記パッケージを取り外す操作部を備え、
前記操作部は、前記支持部材が前記パッケージと接触しているときに、前記ボビン保持部から前記パッケージを取り外すことを特徴とする糸巻取機。
【請求項９】
請求項５から８までの何れか一項に記載の糸巻取機であって、
糸を巻き付けるための前記ボビンを前記巻取装置に供給するボビン供給部を備え、
前記支持部材が前記巻取装置から離れる動作と、前記ボビン供給部が前記巻取装置に前記ボビンを供給する動作と、を同時に行うことが可能であることを特徴とする糸巻取機。
【請求項１０】
請求項５から９までの何れか一項に記載の糸巻取機であって、
前記巻取装置は、一定方向に並べて配置され、
前記玉揚装置は、前記巻取装置が並べられる方向に沿って走行可能であることを特徴とする糸巻取機。
【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２０１２−８６９２３（Ｐ２０１２−８６９２３Ａ）
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３３７３１（Ｐ２０１０−２３３７３１）
【出願日】平成２２年１０月１８日（２０１０．１０．１８）
【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２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月１８日（２０１０．１０．１８）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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