糸巻取装置
【課題】巻取パッケージを確実に排出する。
【解決手段】クレードル７により回転可能に支持されている巻取ボビン５の下方から搬送コンベア１２の手前まで延びていると共に、搬送コンベア１２に向かって下るように傾斜したガイド１３が設けられている。支持解除レバーを回動させることにより、クレードル７に支持されている巻取ボビン５の支持を解除する際に、ユニットコントローラ２０により、巻取ボビン５を駆動するボビン駆動モータが、巻取パッケージ６を排出方向に回転させるように制御される。
【解決手段】クレードル７により回転可能に支持されている巻取ボビン５の下方から搬送コンベア１２の手前まで延びていると共に、搬送コンベア１２に向かって下るように傾斜したガイド１３が設けられている。支持解除レバーを回動させることにより、クレードル７に支持されている巻取ボビン５の支持を解除する際に、ユニットコントローラ２０により、巻取ボビン５を駆動するボビン駆動モータが、巻取パッケージ６を排出方向に回転させるように制御される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻取管に糸を巻き取ることによって巻取パッケージを形成する糸巻取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
糸巻取装置としては、クレードルによって回転自在に支持されている巻取管（巻取ボビン）に糸を巻き取ることによって巻取パッケージを形成するものが知られている（特許文献１参照）。より詳細には、クレードルは、互いに対向する一対のアームを備えており、それぞれのアームの先端部には、ボビンホルダが回転自在に設けられている。また、ボビンホルダは、巻取ボビンを軸方向両端から挟持するように構成されている。一方のボビンホルダは、他方のボビンホルダに近づくように付勢されていると共に、アームに枢支されたレバーを回動させることで他方のボビンホルダから遠ざかる方向に移動可能となっている。これにより、巻取パッケージが満巻となった場合に、レバーを回動させて、ボビンホルダによる巻取ボビンの挟持を解除することによって、巻取パッケージをクレードルから取り外し、排出することができる。
【特許文献１】特開２００６−３２１６１５号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ボビンホルダと巻取ボビンとの嵌合力が強い場合には、満巻となった巻取パッケージを排出する際において、ボビンホルダによる巻取ボビンの挟持が解除されても、巻取ボビンがボビンホルダから外れない場合がある。このような場合には、巻取パッケージを排出することができないという問題が生じる。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、巻取パッケージを確実に排出することができる糸巻取装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の糸巻取装置は、糸を巻き取るための巻取管を、回転自在な一対のホルダで軸方向両端から挟持することによって回転自在に支持するクレードルと、前記クレードルによる前記巻取管の支持を解除する支持解除手段と、前記巻取管に形成される巻取パッケージに回転力を付与する回転力付与手段と、前記支持解除手段によって前記巻取管の支持が解除される際に、前記巻取パッケージに回転力が付与されるように前記回転力付与手段を制御する制御手段とを備えている。
【０００６】
この構成によると、クレードルによる巻取管の支持が解除された際に、回転力付与手段によって巻取パッケージに付与される回転力により、ホルダと巻取管との嵌合が外れやすくなる。したがって、巻取管をクレードルから確実に取り外し、巻取パッケージを確実に排出することができる。
【０００７】
本発明の糸巻取装置では、前記一対のホルダによって前記巻取管が挟持されている状態において前記一対のホルダの少なくとも一方と前記巻取管との間に配されており、当該ホルダと前記巻取管とを密着させる密着部材をさらに備えており、前記回転力付与手段が、前記密着部材によって前記巻取管と密着している前記ホルダを回転駆動する巻取管駆動モータであってもよい。この構成によると、密着部材によってホルダと巻取管との間の嵌合力は比較的大きいが、巻取管の支持が解除される際に、巻取パッケージに回転力が付与されているので、巻取管をホルダから確実に外すことができる。
【０００８】
本発明の糸巻取装置はガイドをさらに備えており、当該ガイドは、前記クレードルによって支持されている前記巻取管の下方から前記巻取パッケージが排出される所定の排出位置まで延びており、前記排出位置に向かって下るように傾斜している。また、前記制御手段は、前記支持解除手段によって前記巻取管の支持が解除される際に、前記巻取パッケージに前記排出位置に向かって転がる方向の回転力が付与されるように前記回転力付与手段を制御してもよい。
【０００９】
クレードルから外れてガイド上に乗った巻取パッケージが排出位置まで転がることなく、ホルダによる挟持位置近傍に留まっている場合には、空の巻取管をクレードルに装着することができず、巻き取りを再開することができないという問題が生じる。しかし、本発明の糸巻取装置では、クレードルから外れてガイド上に乗った巻取パッケージは、重力による作用と回転力付与手段によって付与された回転力とによって、排出位置に向かって転がる。したがって、例えば、ガイドの傾斜角度が小さい場合、巻取パッケージの密度が低い場合、巻取パッケージの径が小さい場合等のように重力による作用のみでは排出位置まで転がるのが困難である場合でも、巻取パッケージを排出位置まで確実に排出することができる。よって、ガイド上に留まる巻取パッケージによって、クレードルへの空の巻取管の装着が阻害されるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本実施の形態に係る巻取ユニットを備えた自動ワインダの縦断面図である。図２は、巻取ユニットの要部正面図である。図３は、巻取ユニットに備えられたクレードルの機構を説明するための図であり、（ａ）は巻取ボビンを支持している状態を示しており、（ｂ）は巻取ボビンの支持を解除した状態を示している。
【００１２】
図１及び図２に示すように、自動ワインダ１の巻取ユニット２は、給糸ボビン２１から解舒された糸４を、後で詳述するようにクレードル７によって着脱可能に支持されている巻取ボビン５に巻き取り、所定長で所定形状の巻取パッケージ６を形成するものである。図１及び図２では、巻取ユニット２を１台しか図示していないが、巻取ユニット２が多数列設されることで、自動ワインダ１が構成されている。また、図１に示すように、自動ワインダ１は玉揚装置３を備えている。玉揚装置３は、巻取ユニット２の列設方向に延在するレール１１に垂下するように設けられており、レール１１に沿って走行自在である。
【００１３】
図１に示すように、巻取ユニット２はユニットコントローラ２０を備えており、玉揚装置３は玉揚コントローラ３０を備えている。各巻取ユニット２のユニットコントローラ２０と玉揚コントローラ３０とは、機台全体を統括制御する機台コントローラ４０に通信ネットワークを介して接続されている。
【００１４】
玉揚装置３は、巻取ユニット２において形成される巻取パッケージ６が満巻となった際に、ユニットコントローラ２０から発せられる玉揚要求信号を機台コントローラ４０を介して受信すると、当該巻取ユニット２まで自走して停止する。そして、図示しない玉揚機構によって、クレードル７による巻取ボビン５の支持を解除し、巻取パッケージ６がクレードル７から外れると、巻取ユニット２の上方に設けられた棚２９にストックされている空の巻取ボビン５を取り出してクレードル７に装着すると共に、給糸ボビン２１側の糸を引き出して、空の巻取ボビン５への糸掛けを行う。こうして、巻取ユニット２による巻き取りが再開できるようになる。
【００１５】
巻取ユニット２は、図１及び図２に示すように、巻取ボビン５を着脱可能に支持するクレードル７と、巻取パッケージ６の周面に接触して従動回転する従動ローラ２４とを備えている。図３に示すように、クレードル７は、一対のアーム７ａ、７ｂと、アーム７ａ、７ｂの一端部をそれぞれ連結する支軸７ｃとを備えている。第１のアーム７ａの支軸７ｃに連結されている側とは反対側の端部近傍には、第１のボビンホルダ８ａが回転自在に支持されている。また、第２のアーム７ｂには、第１のボビンホルダ８ａと対向するように第２のボビンホルダ８ｂが備えられている。かかる一対のボビンホルダ８ａ、８ｂは、巻取ボビン５を軸方向両端から挟持する。
【００１６】
さらに、クレードル７は、支軸７ｃを中心として揺動自在に構成されている。これにより、クレードル７の自由端（巻取ボビン５を支持している部分）を降下又は上昇させることで、巻取ボビン５に形成された巻取パッケージ６の周面が、従動ローラ２４の周面に対して接触又は離間できるようになっている。そして、クレードル７には、ユニットコントローラ２０の制御により、玉揚げ時や糸切れ時等に、巻取パッケージ６と従動ローラ２４との接触を解除すべく巻取パッケージ６を従動ローラ２４から離間させるようにクレードル７を揺動移動させる離間機構２６が配設されている。
【００１７】
また、巻取ユニット２は、図２及び図３に示すように、第２のアーム７ｂに配設された、モータ軸９ａが正逆回転可能なボビン駆動モータ９を備えている。ボビン駆動モータ９のモータ軸９ａは、ボビンホルダ８ａ、８ｂの回転軸と同心させて配置されていると共に、第２のボビンホルダ８ｂに対して、圧入等の適宜の手段で相対回転不能に固定されている。したがって、巻取ボビン５を一対のボビンホルダ８ａ、８ｂを介してクレードル７に支持させると、ボビン駆動モータ９のモータ軸９ａは、巻取ボビン５に対して第２のボビンホルダ８ｂを介して相対回転不能に連結されるようになっている。これにより、ボビン駆動モータ９により巻取ボビン５を直接的に駆動する、いわゆるダイレクトドライブ方式が実現されている。なお、巻取ボビン５は、後述するように、Ｏリング１０（図３（ｂ）参照）により第２のボビンホルダ８ｂと密着しているので、巻取ボビン５と第２のボビンホルダ８ｂとの間にすべりが生じることはない。
【００１８】
ここで、ボビン駆動モータ９の支持構成について、より詳細に説明する。図３に示すように、ボビン駆動モータ９及びモータ軸９ａはケージング５１内に収容されている。ケージング５１における第１のアーム７ａ側の一端には、第２のボビンホルダ８ｂを回転自在に支持する支持フランジ５２が一体的に形成されている。支持フランジ５２には、第１のアーム７ａ側とは反対側に突出していると共に、巻取ボビン５と平行に延びる２つのガイド棒５２ａが形成されている。また、ケージング５１における支持フランジ５２とは反対側には、規制フランジ５３が固設されている。
【００１９】
第２のアーム７ｂには、支持フランジ５２に形成された２つのガイド棒５２ａが摺動自在にそれぞれ嵌合される円筒状の２つのシリンダ体５５が固設されている。シリンダ体５５の内部には付勢バネ５６が収容されており、ガイド棒５２ａを介して、第２のボビンホルダ８ｂを支持する支持フランジ５２を、ケージング５１及び規制フランジ５３と共に、第１のボビンホルダ８ａへ近づく向きに付勢している。なお、規制フランジ５３には、シリンダ体５５が挿通される貫通孔が形成されている。そして、支持フランジ５２の第１のボビンホルダ８ａ側への所定量以上の移動は、規制フランジ５３と第２のアーム７ｂとが当接することで規制される。
【００２０】
また、第２のアーム７ｂには、ケージング５１に連結部材２８ａを介して連結されている支持解除レバー２８が、その一端において回動自在に枢支されている。したがって、支持解除レバー２８を操作していない状態では、図３（ａ）に示すように、第２のボビンホルダ８ｂが第１のボビンホルダ８ａ側に付勢されており、一対のボビンホルダ８ａ、８ｂによって巻取ボビン５が挟持されると共に回転自在に支持される。そして、図３（ｂ）に矢印で示す方向に支持解除レバー２８が回動されると、連結部材２８ａにより連結されているケージング５１が、支持フランジ５２及び規制フランジ５３と共に、第１のボビンホルダ８ａとは反対側に移動する。これにより、一対のボビンホルダ８ａ、８ｂによる巻取ボビン５の支持が解除される。なお、図３（ｂ）に示すように、第２のボビンホルダ８ｂには、巻取ボビン５との間に位置するＯリング１０が装着されている。Ｏリング１０により、第２のボビンホルダ８ｂは巻取ボビン５と密着状態で嵌合することができるようになっている。
【００２１】
つまり、支持解除レバー２８を回動させるように操作することによって、クレードル７による巻取ボビン５の支持を解除したり、クレードル７に巻取ボビン５を挟持させたりすることができる。上述の玉揚機構は、この支持解除レバー２８を回動できるように構成されている。
【００２２】
ボビン駆動モータ９は、ユニットコントローラ２０によって制御されており、糸４を巻取パッケージ６に巻き取る際には、巻取パッケージ６を図１、２において矢印Ａで示す巻取方向に回転させる方向に駆動される。また、ボビン駆動モータ９は、巻取パッケージ６が満巻となり、上述の離間機構２６によって巻取パッケージ６を従動ローラ２４から離間させるようにクレードル７が揺動移動される同時に、駆動を停止するように制御される。なお、タイマーによって、離間機構２６によるクレードル７の揺動移動のタイミングを、ボビン駆動モータ９の駆動を停止させるタイミングよりも僅かに遅らせるようにしてもよい。さらに、ボビン駆動モータ９は、満巻となった巻取パッケージ６をクレードル７から取り外す際に、上述の玉揚機構によって支持解除レバー２８が回動されると同時に、巻取パッケージ６を図１、２において矢印Ｂで示すように後述する搬送コンベア１２に向かって転がる方向である排出方向（巻取方向とは反対方向）に回転させる方向に駆動される。なお、巻取パッケージ６が排出方向Ｂに回転したことを確認した後に、支持解除レバー２８を回動させるようにしてもよい。
【００２３】
図２に示すように、従動ローラ２４には、その回転を制動するためのブレーキ２４ａが設けられている。ブレーキ２４ａは、ユニットコントローラ２０に接続されており、玉揚げ時や糸切れ時等に離間機構２６によって巻取パッケージ６が従動ローラ２４から離間させられた際において、慣性で回転し続ける従動ローラ２４の回転を制動するように制御される。
【００２４】
また、クレードル７の側方には、クレードル７に支持されている巻取ボビン５に形成された巻取パッケージ６の径を検出するセンサ２７が配設されている。なお、センサ２７は、クレードル２７の揺動角度を検出することにより、巻取パッケージ６の径を間接的に検出している。また、センサ２７は、ユニットコントローラ２０に接続されている。ユニットコントローラ２０は、センサ２７で検出された巻取パッケージ６の径が満巻状態の径となった際に、巻取パッケージ６が満巻となったと判断し、玉揚要求信号を発する。
【００２５】
さらに、巻取ユニット２における従動ローラ２４の近傍には、ユニットコントローラ２０に接続されたトラバース装置２３が設けられている。トラバース装置２３によって、糸４が綾振りされながら巻取パッケージ６に巻き取られるようになっている。トラバース装置２３は図示のものに限定されず、他の構成を採用することもできる。例えば、トラバースカムと、その周面に斜状に設けた綾振り溝に係合しつつスライド移動自在に設けられたトラバースガイドと、前記トラバースカムを回転させるトラバースモータで構成するものや、正逆回転可能なトラバースモータをベルト等を介してトラバースガイドに接続して構成するもの等に変更することができる。
【００２６】
トラバース装置２３の給糸方向上流側（図２中下方）には、給糸ボビン２１と巻取パッケージ６との間で繋がっている糸４を切断するためのカッタ２２が配置されている。カッタ２２はユニットコントローラ２０に接続されており、巻取パッケージ６が満巻となった際等に糸４を切断するように制御される。
【００２７】
上述のように、ユニットコントローラ２０は、クレードル７を揺動移動させる離間機構２６、巻取ボビン５を駆動するボビン駆動モータ９、従動ローラ２４を制動するブレーキ２４ａ、巻取パッケージ６の径を検出するセンサ２７、トラバース装置２３、および糸４を切断するカッタ２２にそれぞれ接続されており、糸巻取ユニット２の動きを制御することができるようになっている。
【００２８】
図１に戻って、自動ワインダ１の背面側（図１における左側）には、巻取ユニット２の並設方向に沿って延在する搬送コンベア１２が備えられている。そして、各巻取ユニット２には、図１に示すように、クレードル７によって支持されている巻取ボビン５の下方から搬送コンベア１２の手前まで延びていると共に、搬送コンベア１２に向かって下るように傾斜したガイド１３が設けられている。したがって、クレードル７から取り外された満巻の巻取パッケージ６は、上述のように排出方向Ｂに回転しており、ガイド１３上を搬送コンベア１２に向かって排出方向Ｂと同方向Ｃに転がる。
【００２９】
ガイド１３の搬送コンベア１２側の端部近傍には、巻取ユニット２の並設方向に沿って延在するシャッター１４が設けられている。シャッター１４は、その延在方向に平行な回転軸１４ａを中心に揺動自在であり、図示しない駆動機構により、ガイド１３上を転がる巻取パッケージ６を搬送コンベア１２の手前で停止させる状態（図１中実線で示す閉状態）と、巻取パッケージ６を搬送コンベア１２上へ移動させる状態（図１中鎖線で示す開状態）とをとり得る。なお、シャッター１４は、所定時間毎に開放されるようになっている。
【００３０】
また、搬送コンベア１２の巻取ユニット２とは反対側（図１中左側）の側方には、ガイド１３から搬送コンベア１２上に転がってきた巻取パッケージ６が搬送コンベア１２を通り過ぎて落下するのを防止するためのガイドバー１５が延設されている。
【００３１】
次に、自動ワインダ１における処理手順を示すフローチャートである図４を参照しつつ、自動ワインダ１において、満巻となった巻取パッケージ６を巻取ユニット２から排出すると共に、空の巻取ボビン５をクレードル７に装着して巻き取りを再開する手順について説明する。なお、以下で述べる手順は一例であり、その順番は適宜変更することができる。
【００３２】
まず、巻取ユニット２において、ボビン駆動モータ９の駆動により巻取方向（図１、２において矢印Ａで示す方向）に回転させられ、給糸ボビン２１から解舒された糸４を巻き取っている巻取パッケージ６の径をセンサ２７が検出する。そして、ユニットコントローラ２０が、センサ２７からの出力信号に基づいて、巻取パッケージ６が満巻となったか否かを判断する（ステップＳ１）。巻取パッケージ６が未だ満巻でないと判断された場合には（ステップＳ１：ＮＯ）、ステップＳ１での判断が繰り返し行われる。
【００３３】
一方、巻取パッケージ６が満巻となったと判断された場合には（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ユニットコントローラ２０の制御により、カッタ２２が給糸ボビン２１と巻取パッケージ６との間で繋がっている糸４を切断する（ステップＳ２）。また、このとき、ユニットコントローラ２０は、玉揚要求信号を発する。そして、当該玉揚要求信号は、機台コントローラ４０を介して玉揚コントローラ３０に送信される。これにより、玉揚装置３が、巻取パッケージ６が満巻となっている巻取ユニット２まで移動する（ステップＳ３）。
【００３４】
続いて、ユニットコントローラ２０の制御により、離間機構２６が巻取パッケージ６を従動ローラ２４から離間させるように揺動自在なクレードル７の自由端を上昇させると共に、ブレーキ２４ａが従動ローラ２４にブレーキをかける。また、これと同時に、ユニットコントローラ２０は、巻取方向に回転している巻取パッケージ６を停止させるべくボビン駆動モータ９の駆動を停止させる（ステップＳ４）。その後、ユニットコントローラ２０の制御により、離間機構２６が巻取パッケージ６を従動ローラ２４に接触させるようにクレードル７の自由端を降下させる（ステップＳ５）。
【００３５】
そして、巻取ユニット２の上方に位置している玉揚装置３の玉揚機構が、支持解除レバー２８を回動させ、第２のボビンホルダ８ｂを支持している支持フランジ５２を第１のボビンホルダ８ａから遠ざかる方向に移動させる。これにより、クレードル７による巻取ボビン５の支持が解除される。また、これと同時に、ユニットコントローラ２０は、巻取パッケージ６が巻取方向とは反対方向である排出方向（図１、２において矢印Ｂで示す方向）に回転するように、ボビン駆動モータ９の駆動を制御する（ステップＳ６）。このとき、クレードル７から取り外された巻取パッケージ６は、ガイド１３上を搬送コンベア１２に向かって転がり、シャッター１４によって、搬送コンベア１２の手前で停止する。なお、当該巻取パッケージ６は、その後、シャッター１４が開放された際に、他の巻取ユニット２で巻き取られた巻取パッケージ６と共に、搬送コンベア１２上に移動する。
【００３６】
次に、玉揚コントローラ３０の制御により、玉揚装置３の玉揚機構が、棚２９にストックされている空の巻取ボビン５を取り出してクレードル７に装着すると共に（ステップＳ７）、クレードル７に装着された空の巻取ボビン５への糸掛けを行う（ステップＳ８）。その後、ユニットコントローラ２０が、ボビン駆動モータ９の駆動により巻取ボビン５が巻取方向（図１、２において矢印Ａで示す方向）に回転するように制御し、糸４の巻き取りが再開される（ステップＳ９）。
【００３７】
以上のように、本実施の形態の巻取ユニット２は、支持解除レバー２８を回動させることにより、クレードル７に支持されている巻取ボビン５の支持を解除する際に、ユニットコントローラ２０により、ボビン駆動モータ９が、巻取パッケージ６を巻取方向とは反対方向である排出方向に回転させるように制御される。したがって、巻取パッケージ６の回転力により第２のボビンホルダ８ｂと巻取ボビン５との嵌合が外れやすくなる。よって、巻取ボビン５をクレードル７から確実に取り外し、巻取パッケージ６を確実に排出することができる。
【００３８】
また、本実施の形態の巻取ユニット２では、ボビン駆動モータ９は、モータ軸９ａが第２のボビンホルダ８ｂに固定されており、第２のボビンホルダ８ｂを介して巻取ボビン５を直接的に駆動する。そして、第２のボビンホルダ８ｂには、巻取ボビン５との間にすべりが生じることがないように、第２のボビンホルダ８ｂと巻取ボビン５とを密着させるＯリング１０が装着されている。したがって、第２のボビンホルダ８ｂと巻取ボビン５との間の嵌合力は比較的大きいが、巻取ボビン５の支持が解除される際に、巻取パッケージ６が回転しているので、巻取ボビン５を第２のボビンホルダ８ｂから確実に外すことができる。
【００３９】
さらに、本実施の形態の巻取ユニット２は、クレードル７によって支持されている巻取ボビン５の下方から搬送コンベア１２に向かって下るように傾斜したガイド１３を備えている。そして、ユニットコントローラ２０は、クレードル７による巻取ボビン５の支持が解除される際に、ボビン駆動モータ９により、巻取パッケージ６が搬送コンベア１２に向かう方向（排出方向）に回転されるように制御する。したがって、クレードル７から取り外され、ガイド１３上に乗った巻取パッケージ６は、重力による作用と、ボビン駆動モータ９により付与された回転力とにより、搬送コンベア１２に向かって転がる。よって、ガイド１３の傾斜角度が小さい場合や、巻取パッケージ６の密度が低い場合や、巻取パッケージ６の径が小さい場合等であっても、巻取パッケージ６をシャッター１４により停止させられる位置まで確実に排出することができる。その結果、クレードル７への空の巻取ボビン５の装着が阻害されることがなく、スムーズに巻き取りを再開することができる。
【００４０】
＜第２の実施の形態＞
次に、図５を参照しつつ、本発明の第２の実施の形態について説明する。図５は、本実施の形態の巻取ユニットの要部正面図である。本実施の形態は、巻取ユニット１０２の構成を除いて、第１の実施の形態と同様である。第１の実施の形態の巻取ユニット２と本実施の形態の巻取ユニット１０２との主な相違点は、第１の実施の形態の巻取ユニット２は、巻取パッケージ６が形成される巻取ボビン５をボビン駆動モータ９により直接的に駆動するダイレクトドライブ方式であるが、本実施の形態の巻取ユニット１０２は、巻取パッケージ６の周面に接触しつつ回転する駆動ドラム１２４によって巻取パッケージ６を回転駆動するドラム駆動方式であることである。なお、第１の実施の形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。
【００４１】
巻取ユニット１０２は、図５に示すように、正逆回転可能なドラム駆動モータ１２４ａにより回転駆動される駆動ドラム１２４を備えている。したがって、離間機構２６によって、巻取ボビン５を回転自在に支持しているクレードル７を降下させ、巻取パッケージ６を駆動ドラム１２４に接触させた状態で、ドラム駆動モータ１２４ａによって、駆動ドラム１２４を回転させると、巻取パッケージ６が従動回転することとなる。また、巻取ユニット１０２には、巻取パッケージ６の回転を制動するブレーキ１１０が設けられている。
【００４２】
そして、図５に示すように、巻取ユニット１０２を制御するユニットコントローラ１２０には、上述のドラム駆動モータ１２４ａおよびブレーキ１１０に加えて、クレードル７を揺動移動させる離間機構２６、巻取パッケージ６の径を検出するセンサ２７、糸４を綾振りしながら巻取パッケージ６に巻き取るトラバース装置２３、および糸４を切断するためのカッタ２２がそれぞれ接続されている。
【００４３】
ドラム駆動モータ１２４ａは、ユニットコントローラ１２０により、糸４を巻取パッケージ６に巻き取る際に、駆動ドラム１２４と接触する巻取パッケージ６が図５において矢印Ａで示す巻取方向に従動回転するよう制御される。また、ドラム駆動モータ１２４ａは、巻取パッケージ６が満巻となり、離間機構２６によって巻取パッケージ６を駆動ドラム１２４から離間させるようにクレードル７が揺動移動すると同時に、駆動を停止するように制御される。さらに、ドラム駆動モータ１２４ａは、満巻となった巻取パッケージ６をクレードル７から取り外す際に、玉揚機構によって支持解除レバー２８が回動されると同時に、駆動ドラム１２４と接触する巻取パッケージ６が図５において矢印Ｂで示す排出方向（巻取方向とは反対方向）に従動回転するように制御される。
【００４４】
ブレーキ１１０は、ユニットコントローラ１２０によって、玉揚げ時や糸切れ時等に離間機構２６によって巻取パッケージ６が駆動ドラム１２４から離間させられた際において、慣性で回転し続ける巻取パッケージ６の回転を制動するように制御される。
【００４５】
本実施の形態の巻取ユニット１０２を備えた自動ワインダにおける処理手順は、第１の実施の形態の自動ワインダ１における処理手順とほぼ同様であるので、以下、第１の実施の形態における手順と異なる部分についてのみ説明する。
【００４６】
第１の実施の形態におけるステップＳ３の手順（図４参照）の後、ユニットコントローラ１２０の制御により、離間機構２６が巻取パッケージ６を駆動ドラム１２４から離間させるように揺動自在なクレードル７の自由端を上昇させると共に、ドラム駆動モータ１２４ａによる駆動ドラム１２４の駆動が停止される。また、これと同時に、ユニットコントローラ１２０は、巻取パッケージ６の回転を停止させるようにブレーキ１１０を制御する。
【００４７】
また、第１の実施の形態におけるステップＳ５の手順（図４参照）の後、玉揚装置３の玉揚機構が支持解除レバー２８を操作し、クレードル７による巻取ボビン５の支持が解除されるのと同時に、ユニットコントローラ１２０は、巻取パッケージ６が駆動ドラム１２４と接触しつつ、巻取方向とは反対方向である排出方向（図５において矢印Ｂで示す方向）に従動回転するように、ドラム駆動モータ１２４ａの駆動を制御する。
【００４８】
以上のように、本実施の形態の巻取ユニット１０２では、第１の実施の形態の巻取ユニット２と同様に、巻取パッケージ６を確実に排出することができる。
【００４９】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更を行うことが可能なものである。例えば、上述の第１および第２の実施の形態では、クレードル７によって支持されている巻取ボビン５の下方から搬送コンベア１２に向かって下るように傾斜したガイド１３が設けられており、ユニットコントローラ２０（１２０）が、クレードル７による巻取ボビン５の支持が解除される際に、巻取パッケージ６が搬送コンベア１２に向かって転がる方向である排出方向に回転するように制御する場合について説明したが、これには限定されない。ガイド１３は設けられていなくてもよいし、クレードル７による巻取ボビン５の支持が解除される際に回転される巻取パッケージ６の回転方向は限定されない。
【００５０】
また、上述の第１の実施の形態では、巻取パッケージ６が満巻となった際に、ステップＳ４において、クレードルを上昇させ、巻取パッケージ６と従動ローラ２４とを離間させると同時に巻取りパッケージ６の回転を停止させた後、ステップＳ５において、クレードルを降下させて、再度巻取パッケージ６と従動ローラ２４とを接触させた状態とし、ステップＳ６において、クレードル７による巻取パッケージ６の支持を解除すると同時に巻取パッケージ６を回転させる場合について説明したが、ステップＳ５の手順は省略してもよい。つまり、巻取パッケージ６と従動ローラ２４とを離間させた状態で、巻取パッケージ６の支持を解除し、巻取パッケージ６を回転させてもよい。
【００５１】
また、第２の実施の形態において、駆動ドラム１２４として、糸を綾振りするための綾振り溝が周面に形成された綾振りドラムを使用し、糸を綾振りするトラバース装置２３を廃止するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる巻取ユニットを備えた自動ワインダの縦断面図である。
【図２】図１に示す巻取ユニットの要部正面図である。
【図３】図２に示すクレードルの機構を説明するための図である。
【図４】図１に示す自動ワインダにおける処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施の形態にかかる巻取ユニットの要部正面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ 自動ワインダ
２、１０２ 巻取ユニット（糸巻取装置）
４ 糸
５ 巻取ボビン（巻取管）
７ クレードル
８ａ、８ｂ ボビンホルダ（ホルダ）
９ ボビン駆動モータ（回転力付与手段、巻取管駆動モータ）
１０ Ｏリング（密着部材）
１３ ガイド
２０、１２０ ユニットコントローラ（制御手段）
２８ 支持解除レバー（支持解除手段）
１２４ 駆動ドラム（回転力付与手段）
１２４ａ ドラム駆動モータ（回転力付与手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻取管に糸を巻き取ることによって巻取パッケージを形成する糸巻取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
糸巻取装置としては、クレードルによって回転自在に支持されている巻取管（巻取ボビン）に糸を巻き取ることによって巻取パッケージを形成するものが知られている（特許文献１参照）。より詳細には、クレードルは、互いに対向する一対のアームを備えており、それぞれのアームの先端部には、ボビンホルダが回転自在に設けられている。また、ボビンホルダは、巻取ボビンを軸方向両端から挟持するように構成されている。一方のボビンホルダは、他方のボビンホルダに近づくように付勢されていると共に、アームに枢支されたレバーを回動させることで他方のボビンホルダから遠ざかる方向に移動可能となっている。これにより、巻取パッケージが満巻となった場合に、レバーを回動させて、ボビンホルダによる巻取ボビンの挟持を解除することによって、巻取パッケージをクレードルから取り外し、排出することができる。
【特許文献１】特開２００６−３２１６１５号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ボビンホルダと巻取ボビンとの嵌合力が強い場合には、満巻となった巻取パッケージを排出する際において、ボビンホルダによる巻取ボビンの挟持が解除されても、巻取ボビンがボビンホルダから外れない場合がある。このような場合には、巻取パッケージを排出することができないという問題が生じる。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、巻取パッケージを確実に排出することができる糸巻取装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の糸巻取装置は、糸を巻き取るための巻取管を、回転自在な一対のホルダで軸方向両端から挟持することによって回転自在に支持するクレードルと、前記クレードルによる前記巻取管の支持を解除する支持解除手段と、前記巻取管に形成される巻取パッケージに回転力を付与する回転力付与手段と、前記支持解除手段によって前記巻取管の支持が解除される際に、前記巻取パッケージに回転力が付与されるように前記回転力付与手段を制御する制御手段とを備えている。
【０００６】
この構成によると、クレードルによる巻取管の支持が解除された際に、回転力付与手段によって巻取パッケージに付与される回転力により、ホルダと巻取管との嵌合が外れやすくなる。したがって、巻取管をクレードルから確実に取り外し、巻取パッケージを確実に排出することができる。
【０００７】
本発明の糸巻取装置では、前記一対のホルダによって前記巻取管が挟持されている状態において前記一対のホルダの少なくとも一方と前記巻取管との間に配されており、当該ホルダと前記巻取管とを密着させる密着部材をさらに備えており、前記回転力付与手段が、前記密着部材によって前記巻取管と密着している前記ホルダを回転駆動する巻取管駆動モータであってもよい。この構成によると、密着部材によってホルダと巻取管との間の嵌合力は比較的大きいが、巻取管の支持が解除される際に、巻取パッケージに回転力が付与されているので、巻取管をホルダから確実に外すことができる。
【０００８】
本発明の糸巻取装置はガイドをさらに備えており、当該ガイドは、前記クレードルによって支持されている前記巻取管の下方から前記巻取パッケージが排出される所定の排出位置まで延びており、前記排出位置に向かって下るように傾斜している。また、前記制御手段は、前記支持解除手段によって前記巻取管の支持が解除される際に、前記巻取パッケージに前記排出位置に向かって転がる方向の回転力が付与されるように前記回転力付与手段を制御してもよい。
【０００９】
クレードルから外れてガイド上に乗った巻取パッケージが排出位置まで転がることなく、ホルダによる挟持位置近傍に留まっている場合には、空の巻取管をクレードルに装着することができず、巻き取りを再開することができないという問題が生じる。しかし、本発明の糸巻取装置では、クレードルから外れてガイド上に乗った巻取パッケージは、重力による作用と回転力付与手段によって付与された回転力とによって、排出位置に向かって転がる。したがって、例えば、ガイドの傾斜角度が小さい場合、巻取パッケージの密度が低い場合、巻取パッケージの径が小さい場合等のように重力による作用のみでは排出位置まで転がるのが困難である場合でも、巻取パッケージを排出位置まで確実に排出することができる。よって、ガイド上に留まる巻取パッケージによって、クレードルへの空の巻取管の装着が阻害されるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本実施の形態に係る巻取ユニットを備えた自動ワインダの縦断面図である。図２は、巻取ユニットの要部正面図である。図３は、巻取ユニットに備えられたクレードルの機構を説明するための図であり、（ａ）は巻取ボビンを支持している状態を示しており、（ｂ）は巻取ボビンの支持を解除した状態を示している。
【００１２】
図１及び図２に示すように、自動ワインダ１の巻取ユニット２は、給糸ボビン２１から解舒された糸４を、後で詳述するようにクレードル７によって着脱可能に支持されている巻取ボビン５に巻き取り、所定長で所定形状の巻取パッケージ６を形成するものである。図１及び図２では、巻取ユニット２を１台しか図示していないが、巻取ユニット２が多数列設されることで、自動ワインダ１が構成されている。また、図１に示すように、自動ワインダ１は玉揚装置３を備えている。玉揚装置３は、巻取ユニット２の列設方向に延在するレール１１に垂下するように設けられており、レール１１に沿って走行自在である。
【００１３】
図１に示すように、巻取ユニット２はユニットコントローラ２０を備えており、玉揚装置３は玉揚コントローラ３０を備えている。各巻取ユニット２のユニットコントローラ２０と玉揚コントローラ３０とは、機台全体を統括制御する機台コントローラ４０に通信ネットワークを介して接続されている。
【００１４】
玉揚装置３は、巻取ユニット２において形成される巻取パッケージ６が満巻となった際に、ユニットコントローラ２０から発せられる玉揚要求信号を機台コントローラ４０を介して受信すると、当該巻取ユニット２まで自走して停止する。そして、図示しない玉揚機構によって、クレードル７による巻取ボビン５の支持を解除し、巻取パッケージ６がクレードル７から外れると、巻取ユニット２の上方に設けられた棚２９にストックされている空の巻取ボビン５を取り出してクレードル７に装着すると共に、給糸ボビン２１側の糸を引き出して、空の巻取ボビン５への糸掛けを行う。こうして、巻取ユニット２による巻き取りが再開できるようになる。
【００１５】
巻取ユニット２は、図１及び図２に示すように、巻取ボビン５を着脱可能に支持するクレードル７と、巻取パッケージ６の周面に接触して従動回転する従動ローラ２４とを備えている。図３に示すように、クレードル７は、一対のアーム７ａ、７ｂと、アーム７ａ、７ｂの一端部をそれぞれ連結する支軸７ｃとを備えている。第１のアーム７ａの支軸７ｃに連結されている側とは反対側の端部近傍には、第１のボビンホルダ８ａが回転自在に支持されている。また、第２のアーム７ｂには、第１のボビンホルダ８ａと対向するように第２のボビンホルダ８ｂが備えられている。かかる一対のボビンホルダ８ａ、８ｂは、巻取ボビン５を軸方向両端から挟持する。
【００１６】
さらに、クレードル７は、支軸７ｃを中心として揺動自在に構成されている。これにより、クレードル７の自由端（巻取ボビン５を支持している部分）を降下又は上昇させることで、巻取ボビン５に形成された巻取パッケージ６の周面が、従動ローラ２４の周面に対して接触又は離間できるようになっている。そして、クレードル７には、ユニットコントローラ２０の制御により、玉揚げ時や糸切れ時等に、巻取パッケージ６と従動ローラ２４との接触を解除すべく巻取パッケージ６を従動ローラ２４から離間させるようにクレードル７を揺動移動させる離間機構２６が配設されている。
【００１７】
また、巻取ユニット２は、図２及び図３に示すように、第２のアーム７ｂに配設された、モータ軸９ａが正逆回転可能なボビン駆動モータ９を備えている。ボビン駆動モータ９のモータ軸９ａは、ボビンホルダ８ａ、８ｂの回転軸と同心させて配置されていると共に、第２のボビンホルダ８ｂに対して、圧入等の適宜の手段で相対回転不能に固定されている。したがって、巻取ボビン５を一対のボビンホルダ８ａ、８ｂを介してクレードル７に支持させると、ボビン駆動モータ９のモータ軸９ａは、巻取ボビン５に対して第２のボビンホルダ８ｂを介して相対回転不能に連結されるようになっている。これにより、ボビン駆動モータ９により巻取ボビン５を直接的に駆動する、いわゆるダイレクトドライブ方式が実現されている。なお、巻取ボビン５は、後述するように、Ｏリング１０（図３（ｂ）参照）により第２のボビンホルダ８ｂと密着しているので、巻取ボビン５と第２のボビンホルダ８ｂとの間にすべりが生じることはない。
【００１８】
ここで、ボビン駆動モータ９の支持構成について、より詳細に説明する。図３に示すように、ボビン駆動モータ９及びモータ軸９ａはケージング５１内に収容されている。ケージング５１における第１のアーム７ａ側の一端には、第２のボビンホルダ８ｂを回転自在に支持する支持フランジ５２が一体的に形成されている。支持フランジ５２には、第１のアーム７ａ側とは反対側に突出していると共に、巻取ボビン５と平行に延びる２つのガイド棒５２ａが形成されている。また、ケージング５１における支持フランジ５２とは反対側には、規制フランジ５３が固設されている。
【００１９】
第２のアーム７ｂには、支持フランジ５２に形成された２つのガイド棒５２ａが摺動自在にそれぞれ嵌合される円筒状の２つのシリンダ体５５が固設されている。シリンダ体５５の内部には付勢バネ５６が収容されており、ガイド棒５２ａを介して、第２のボビンホルダ８ｂを支持する支持フランジ５２を、ケージング５１及び規制フランジ５３と共に、第１のボビンホルダ８ａへ近づく向きに付勢している。なお、規制フランジ５３には、シリンダ体５５が挿通される貫通孔が形成されている。そして、支持フランジ５２の第１のボビンホルダ８ａ側への所定量以上の移動は、規制フランジ５３と第２のアーム７ｂとが当接することで規制される。
【００２０】
また、第２のアーム７ｂには、ケージング５１に連結部材２８ａを介して連結されている支持解除レバー２８が、その一端において回動自在に枢支されている。したがって、支持解除レバー２８を操作していない状態では、図３（ａ）に示すように、第２のボビンホルダ８ｂが第１のボビンホルダ８ａ側に付勢されており、一対のボビンホルダ８ａ、８ｂによって巻取ボビン５が挟持されると共に回転自在に支持される。そして、図３（ｂ）に矢印で示す方向に支持解除レバー２８が回動されると、連結部材２８ａにより連結されているケージング５１が、支持フランジ５２及び規制フランジ５３と共に、第１のボビンホルダ８ａとは反対側に移動する。これにより、一対のボビンホルダ８ａ、８ｂによる巻取ボビン５の支持が解除される。なお、図３（ｂ）に示すように、第２のボビンホルダ８ｂには、巻取ボビン５との間に位置するＯリング１０が装着されている。Ｏリング１０により、第２のボビンホルダ８ｂは巻取ボビン５と密着状態で嵌合することができるようになっている。
【００２１】
つまり、支持解除レバー２８を回動させるように操作することによって、クレードル７による巻取ボビン５の支持を解除したり、クレードル７に巻取ボビン５を挟持させたりすることができる。上述の玉揚機構は、この支持解除レバー２８を回動できるように構成されている。
【００２２】
ボビン駆動モータ９は、ユニットコントローラ２０によって制御されており、糸４を巻取パッケージ６に巻き取る際には、巻取パッケージ６を図１、２において矢印Ａで示す巻取方向に回転させる方向に駆動される。また、ボビン駆動モータ９は、巻取パッケージ６が満巻となり、上述の離間機構２６によって巻取パッケージ６を従動ローラ２４から離間させるようにクレードル７が揺動移動される同時に、駆動を停止するように制御される。なお、タイマーによって、離間機構２６によるクレードル７の揺動移動のタイミングを、ボビン駆動モータ９の駆動を停止させるタイミングよりも僅かに遅らせるようにしてもよい。さらに、ボビン駆動モータ９は、満巻となった巻取パッケージ６をクレードル７から取り外す際に、上述の玉揚機構によって支持解除レバー２８が回動されると同時に、巻取パッケージ６を図１、２において矢印Ｂで示すように後述する搬送コンベア１２に向かって転がる方向である排出方向（巻取方向とは反対方向）に回転させる方向に駆動される。なお、巻取パッケージ６が排出方向Ｂに回転したことを確認した後に、支持解除レバー２８を回動させるようにしてもよい。
【００２３】
図２に示すように、従動ローラ２４には、その回転を制動するためのブレーキ２４ａが設けられている。ブレーキ２４ａは、ユニットコントローラ２０に接続されており、玉揚げ時や糸切れ時等に離間機構２６によって巻取パッケージ６が従動ローラ２４から離間させられた際において、慣性で回転し続ける従動ローラ２４の回転を制動するように制御される。
【００２４】
また、クレードル７の側方には、クレードル７に支持されている巻取ボビン５に形成された巻取パッケージ６の径を検出するセンサ２７が配設されている。なお、センサ２７は、クレードル２７の揺動角度を検出することにより、巻取パッケージ６の径を間接的に検出している。また、センサ２７は、ユニットコントローラ２０に接続されている。ユニットコントローラ２０は、センサ２７で検出された巻取パッケージ６の径が満巻状態の径となった際に、巻取パッケージ６が満巻となったと判断し、玉揚要求信号を発する。
【００２５】
さらに、巻取ユニット２における従動ローラ２４の近傍には、ユニットコントローラ２０に接続されたトラバース装置２３が設けられている。トラバース装置２３によって、糸４が綾振りされながら巻取パッケージ６に巻き取られるようになっている。トラバース装置２３は図示のものに限定されず、他の構成を採用することもできる。例えば、トラバースカムと、その周面に斜状に設けた綾振り溝に係合しつつスライド移動自在に設けられたトラバースガイドと、前記トラバースカムを回転させるトラバースモータで構成するものや、正逆回転可能なトラバースモータをベルト等を介してトラバースガイドに接続して構成するもの等に変更することができる。
【００２６】
トラバース装置２３の給糸方向上流側（図２中下方）には、給糸ボビン２１と巻取パッケージ６との間で繋がっている糸４を切断するためのカッタ２２が配置されている。カッタ２２はユニットコントローラ２０に接続されており、巻取パッケージ６が満巻となった際等に糸４を切断するように制御される。
【００２７】
上述のように、ユニットコントローラ２０は、クレードル７を揺動移動させる離間機構２６、巻取ボビン５を駆動するボビン駆動モータ９、従動ローラ２４を制動するブレーキ２４ａ、巻取パッケージ６の径を検出するセンサ２７、トラバース装置２３、および糸４を切断するカッタ２２にそれぞれ接続されており、糸巻取ユニット２の動きを制御することができるようになっている。
【００２８】
図１に戻って、自動ワインダ１の背面側（図１における左側）には、巻取ユニット２の並設方向に沿って延在する搬送コンベア１２が備えられている。そして、各巻取ユニット２には、図１に示すように、クレードル７によって支持されている巻取ボビン５の下方から搬送コンベア１２の手前まで延びていると共に、搬送コンベア１２に向かって下るように傾斜したガイド１３が設けられている。したがって、クレードル７から取り外された満巻の巻取パッケージ６は、上述のように排出方向Ｂに回転しており、ガイド１３上を搬送コンベア１２に向かって排出方向Ｂと同方向Ｃに転がる。
【００２９】
ガイド１３の搬送コンベア１２側の端部近傍には、巻取ユニット２の並設方向に沿って延在するシャッター１４が設けられている。シャッター１４は、その延在方向に平行な回転軸１４ａを中心に揺動自在であり、図示しない駆動機構により、ガイド１３上を転がる巻取パッケージ６を搬送コンベア１２の手前で停止させる状態（図１中実線で示す閉状態）と、巻取パッケージ６を搬送コンベア１２上へ移動させる状態（図１中鎖線で示す開状態）とをとり得る。なお、シャッター１４は、所定時間毎に開放されるようになっている。
【００３０】
また、搬送コンベア１２の巻取ユニット２とは反対側（図１中左側）の側方には、ガイド１３から搬送コンベア１２上に転がってきた巻取パッケージ６が搬送コンベア１２を通り過ぎて落下するのを防止するためのガイドバー１５が延設されている。
【００３１】
次に、自動ワインダ１における処理手順を示すフローチャートである図４を参照しつつ、自動ワインダ１において、満巻となった巻取パッケージ６を巻取ユニット２から排出すると共に、空の巻取ボビン５をクレードル７に装着して巻き取りを再開する手順について説明する。なお、以下で述べる手順は一例であり、その順番は適宜変更することができる。
【００３２】
まず、巻取ユニット２において、ボビン駆動モータ９の駆動により巻取方向（図１、２において矢印Ａで示す方向）に回転させられ、給糸ボビン２１から解舒された糸４を巻き取っている巻取パッケージ６の径をセンサ２７が検出する。そして、ユニットコントローラ２０が、センサ２７からの出力信号に基づいて、巻取パッケージ６が満巻となったか否かを判断する（ステップＳ１）。巻取パッケージ６が未だ満巻でないと判断された場合には（ステップＳ１：ＮＯ）、ステップＳ１での判断が繰り返し行われる。
【００３３】
一方、巻取パッケージ６が満巻となったと判断された場合には（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ユニットコントローラ２０の制御により、カッタ２２が給糸ボビン２１と巻取パッケージ６との間で繋がっている糸４を切断する（ステップＳ２）。また、このとき、ユニットコントローラ２０は、玉揚要求信号を発する。そして、当該玉揚要求信号は、機台コントローラ４０を介して玉揚コントローラ３０に送信される。これにより、玉揚装置３が、巻取パッケージ６が満巻となっている巻取ユニット２まで移動する（ステップＳ３）。
【００３４】
続いて、ユニットコントローラ２０の制御により、離間機構２６が巻取パッケージ６を従動ローラ２４から離間させるように揺動自在なクレードル７の自由端を上昇させると共に、ブレーキ２４ａが従動ローラ２４にブレーキをかける。また、これと同時に、ユニットコントローラ２０は、巻取方向に回転している巻取パッケージ６を停止させるべくボビン駆動モータ９の駆動を停止させる（ステップＳ４）。その後、ユニットコントローラ２０の制御により、離間機構２６が巻取パッケージ６を従動ローラ２４に接触させるようにクレードル７の自由端を降下させる（ステップＳ５）。
【００３５】
そして、巻取ユニット２の上方に位置している玉揚装置３の玉揚機構が、支持解除レバー２８を回動させ、第２のボビンホルダ８ｂを支持している支持フランジ５２を第１のボビンホルダ８ａから遠ざかる方向に移動させる。これにより、クレードル７による巻取ボビン５の支持が解除される。また、これと同時に、ユニットコントローラ２０は、巻取パッケージ６が巻取方向とは反対方向である排出方向（図１、２において矢印Ｂで示す方向）に回転するように、ボビン駆動モータ９の駆動を制御する（ステップＳ６）。このとき、クレードル７から取り外された巻取パッケージ６は、ガイド１３上を搬送コンベア１２に向かって転がり、シャッター１４によって、搬送コンベア１２の手前で停止する。なお、当該巻取パッケージ６は、その後、シャッター１４が開放された際に、他の巻取ユニット２で巻き取られた巻取パッケージ６と共に、搬送コンベア１２上に移動する。
【００３６】
次に、玉揚コントローラ３０の制御により、玉揚装置３の玉揚機構が、棚２９にストックされている空の巻取ボビン５を取り出してクレードル７に装着すると共に（ステップＳ７）、クレードル７に装着された空の巻取ボビン５への糸掛けを行う（ステップＳ８）。その後、ユニットコントローラ２０が、ボビン駆動モータ９の駆動により巻取ボビン５が巻取方向（図１、２において矢印Ａで示す方向）に回転するように制御し、糸４の巻き取りが再開される（ステップＳ９）。
【００３７】
以上のように、本実施の形態の巻取ユニット２は、支持解除レバー２８を回動させることにより、クレードル７に支持されている巻取ボビン５の支持を解除する際に、ユニットコントローラ２０により、ボビン駆動モータ９が、巻取パッケージ６を巻取方向とは反対方向である排出方向に回転させるように制御される。したがって、巻取パッケージ６の回転力により第２のボビンホルダ８ｂと巻取ボビン５との嵌合が外れやすくなる。よって、巻取ボビン５をクレードル７から確実に取り外し、巻取パッケージ６を確実に排出することができる。
【００３８】
また、本実施の形態の巻取ユニット２では、ボビン駆動モータ９は、モータ軸９ａが第２のボビンホルダ８ｂに固定されており、第２のボビンホルダ８ｂを介して巻取ボビン５を直接的に駆動する。そして、第２のボビンホルダ８ｂには、巻取ボビン５との間にすべりが生じることがないように、第２のボビンホルダ８ｂと巻取ボビン５とを密着させるＯリング１０が装着されている。したがって、第２のボビンホルダ８ｂと巻取ボビン５との間の嵌合力は比較的大きいが、巻取ボビン５の支持が解除される際に、巻取パッケージ６が回転しているので、巻取ボビン５を第２のボビンホルダ８ｂから確実に外すことができる。
【００３９】
さらに、本実施の形態の巻取ユニット２は、クレードル７によって支持されている巻取ボビン５の下方から搬送コンベア１２に向かって下るように傾斜したガイド１３を備えている。そして、ユニットコントローラ２０は、クレードル７による巻取ボビン５の支持が解除される際に、ボビン駆動モータ９により、巻取パッケージ６が搬送コンベア１２に向かう方向（排出方向）に回転されるように制御する。したがって、クレードル７から取り外され、ガイド１３上に乗った巻取パッケージ６は、重力による作用と、ボビン駆動モータ９により付与された回転力とにより、搬送コンベア１２に向かって転がる。よって、ガイド１３の傾斜角度が小さい場合や、巻取パッケージ６の密度が低い場合や、巻取パッケージ６の径が小さい場合等であっても、巻取パッケージ６をシャッター１４により停止させられる位置まで確実に排出することができる。その結果、クレードル７への空の巻取ボビン５の装着が阻害されることがなく、スムーズに巻き取りを再開することができる。
【００４０】
＜第２の実施の形態＞
次に、図５を参照しつつ、本発明の第２の実施の形態について説明する。図５は、本実施の形態の巻取ユニットの要部正面図である。本実施の形態は、巻取ユニット１０２の構成を除いて、第１の実施の形態と同様である。第１の実施の形態の巻取ユニット２と本実施の形態の巻取ユニット１０２との主な相違点は、第１の実施の形態の巻取ユニット２は、巻取パッケージ６が形成される巻取ボビン５をボビン駆動モータ９により直接的に駆動するダイレクトドライブ方式であるが、本実施の形態の巻取ユニット１０２は、巻取パッケージ６の周面に接触しつつ回転する駆動ドラム１２４によって巻取パッケージ６を回転駆動するドラム駆動方式であることである。なお、第１の実施の形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。
【００４１】
巻取ユニット１０２は、図５に示すように、正逆回転可能なドラム駆動モータ１２４ａにより回転駆動される駆動ドラム１２４を備えている。したがって、離間機構２６によって、巻取ボビン５を回転自在に支持しているクレードル７を降下させ、巻取パッケージ６を駆動ドラム１２４に接触させた状態で、ドラム駆動モータ１２４ａによって、駆動ドラム１２４を回転させると、巻取パッケージ６が従動回転することとなる。また、巻取ユニット１０２には、巻取パッケージ６の回転を制動するブレーキ１１０が設けられている。
【００４２】
そして、図５に示すように、巻取ユニット１０２を制御するユニットコントローラ１２０には、上述のドラム駆動モータ１２４ａおよびブレーキ１１０に加えて、クレードル７を揺動移動させる離間機構２６、巻取パッケージ６の径を検出するセンサ２７、糸４を綾振りしながら巻取パッケージ６に巻き取るトラバース装置２３、および糸４を切断するためのカッタ２２がそれぞれ接続されている。
【００４３】
ドラム駆動モータ１２４ａは、ユニットコントローラ１２０により、糸４を巻取パッケージ６に巻き取る際に、駆動ドラム１２４と接触する巻取パッケージ６が図５において矢印Ａで示す巻取方向に従動回転するよう制御される。また、ドラム駆動モータ１２４ａは、巻取パッケージ６が満巻となり、離間機構２６によって巻取パッケージ６を駆動ドラム１２４から離間させるようにクレードル７が揺動移動すると同時に、駆動を停止するように制御される。さらに、ドラム駆動モータ１２４ａは、満巻となった巻取パッケージ６をクレードル７から取り外す際に、玉揚機構によって支持解除レバー２８が回動されると同時に、駆動ドラム１２４と接触する巻取パッケージ６が図５において矢印Ｂで示す排出方向（巻取方向とは反対方向）に従動回転するように制御される。
【００４４】
ブレーキ１１０は、ユニットコントローラ１２０によって、玉揚げ時や糸切れ時等に離間機構２６によって巻取パッケージ６が駆動ドラム１２４から離間させられた際において、慣性で回転し続ける巻取パッケージ６の回転を制動するように制御される。
【００４５】
本実施の形態の巻取ユニット１０２を備えた自動ワインダにおける処理手順は、第１の実施の形態の自動ワインダ１における処理手順とほぼ同様であるので、以下、第１の実施の形態における手順と異なる部分についてのみ説明する。
【００４６】
第１の実施の形態におけるステップＳ３の手順（図４参照）の後、ユニットコントローラ１２０の制御により、離間機構２６が巻取パッケージ６を駆動ドラム１２４から離間させるように揺動自在なクレードル７の自由端を上昇させると共に、ドラム駆動モータ１２４ａによる駆動ドラム１２４の駆動が停止される。また、これと同時に、ユニットコントローラ１２０は、巻取パッケージ６の回転を停止させるようにブレーキ１１０を制御する。
【００４７】
また、第１の実施の形態におけるステップＳ５の手順（図４参照）の後、玉揚装置３の玉揚機構が支持解除レバー２８を操作し、クレードル７による巻取ボビン５の支持が解除されるのと同時に、ユニットコントローラ１２０は、巻取パッケージ６が駆動ドラム１２４と接触しつつ、巻取方向とは反対方向である排出方向（図５において矢印Ｂで示す方向）に従動回転するように、ドラム駆動モータ１２４ａの駆動を制御する。
【００４８】
以上のように、本実施の形態の巻取ユニット１０２では、第１の実施の形態の巻取ユニット２と同様に、巻取パッケージ６を確実に排出することができる。
【００４９】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更を行うことが可能なものである。例えば、上述の第１および第２の実施の形態では、クレードル７によって支持されている巻取ボビン５の下方から搬送コンベア１２に向かって下るように傾斜したガイド１３が設けられており、ユニットコントローラ２０（１２０）が、クレードル７による巻取ボビン５の支持が解除される際に、巻取パッケージ６が搬送コンベア１２に向かって転がる方向である排出方向に回転するように制御する場合について説明したが、これには限定されない。ガイド１３は設けられていなくてもよいし、クレードル７による巻取ボビン５の支持が解除される際に回転される巻取パッケージ６の回転方向は限定されない。
【００５０】
また、上述の第１の実施の形態では、巻取パッケージ６が満巻となった際に、ステップＳ４において、クレードルを上昇させ、巻取パッケージ６と従動ローラ２４とを離間させると同時に巻取りパッケージ６の回転を停止させた後、ステップＳ５において、クレードルを降下させて、再度巻取パッケージ６と従動ローラ２４とを接触させた状態とし、ステップＳ６において、クレードル７による巻取パッケージ６の支持を解除すると同時に巻取パッケージ６を回転させる場合について説明したが、ステップＳ５の手順は省略してもよい。つまり、巻取パッケージ６と従動ローラ２４とを離間させた状態で、巻取パッケージ６の支持を解除し、巻取パッケージ６を回転させてもよい。
【００５１】
また、第２の実施の形態において、駆動ドラム１２４として、糸を綾振りするための綾振り溝が周面に形成された綾振りドラムを使用し、糸を綾振りするトラバース装置２３を廃止するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる巻取ユニットを備えた自動ワインダの縦断面図である。
【図２】図１に示す巻取ユニットの要部正面図である。
【図３】図２に示すクレードルの機構を説明するための図である。
【図４】図１に示す自動ワインダにおける処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施の形態にかかる巻取ユニットの要部正面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ 自動ワインダ
２、１０２ 巻取ユニット（糸巻取装置）
４ 糸
５ 巻取ボビン（巻取管）
７ クレードル
８ａ、８ｂ ボビンホルダ（ホルダ）
９ ボビン駆動モータ（回転力付与手段、巻取管駆動モータ）
１０ Ｏリング（密着部材）
１３ ガイド
２０、１２０ ユニットコントローラ（制御手段）
２８ 支持解除レバー（支持解除手段）
１２４ 駆動ドラム（回転力付与手段）
１２４ａ ドラム駆動モータ（回転力付与手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸を巻き取るための巻取管を、回転自在な一対のホルダで軸方向両端から挟持することによって回転自在に支持するクレードルと、
前記クレードルによる前記巻取管の支持を解除する支持解除手段と、
前記巻取管に形成される巻取パッケージに回転力を付与する回転力付与手段と、
前記支持解除手段によって前記巻取管の支持が解除される際に、前記巻取パッケージに回転力が付与されるように前記回転力付与手段を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項２】
前記一対のホルダによって前記巻取管が挟持されている状態において前記一対のホルダの少なくとも一方と前記巻取管との間に配されており、当該ホルダと前記巻取管とを密着させる密着部材をさらに備えており、
前記回転力付与手段が、前記密着部材によって前記巻取管と密着している前記ホルダを回転駆動する巻取管駆動モータであることを特徴とする請求項１に記載の糸巻取装置。
【請求項３】
前記クレードルによって支持されている前記巻取管の下方から前記巻取パッケージが排出される所定の排出位置まで延びており、前記排出位置に向かって下るように傾斜しているガイドをさらに備えており、
前記制御手段が、前記支持解除手段によって前記巻取管の支持が解除される際に、前記巻取パッケージに前記排出位置に向かって転がる方向の回転力が付与されるように前記回転力付与手段を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の糸巻取装置。
【請求項１】
糸を巻き取るための巻取管を、回転自在な一対のホルダで軸方向両端から挟持することによって回転自在に支持するクレードルと、
前記クレードルによる前記巻取管の支持を解除する支持解除手段と、
前記巻取管に形成される巻取パッケージに回転力を付与する回転力付与手段と、
前記支持解除手段によって前記巻取管の支持が解除される際に、前記巻取パッケージに回転力が付与されるように前記回転力付与手段を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする糸巻取装置。
【請求項２】
前記一対のホルダによって前記巻取管が挟持されている状態において前記一対のホルダの少なくとも一方と前記巻取管との間に配されており、当該ホルダと前記巻取管とを密着させる密着部材をさらに備えており、
前記回転力付与手段が、前記密着部材によって前記巻取管と密着している前記ホルダを回転駆動する巻取管駆動モータであることを特徴とする請求項１に記載の糸巻取装置。
【請求項３】
前記クレードルによって支持されている前記巻取管の下方から前記巻取パッケージが排出される所定の排出位置まで延びており、前記排出位置に向かって下るように傾斜しているガイドをさらに備えており、
前記制御手段が、前記支持解除手段によって前記巻取管の支持が解除される際に、前記巻取パッケージに前記排出位置に向かって転がる方向の回転力が付与されるように前記回転力付与手段を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の糸巻取装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−２４７５５０（Ｐ２００８−２４７５５０Ａ）
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９０５０６（Ｐ２００７−９０５０６）
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【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２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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