JP2001261234A - トラバース装置及びトラバース方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、簡単な構造により、糸を高速でト
ラバースさせることができ、しかもトラバース中にトラ
バース幅を変更することのできるトラバース装置を提供
することにある。 【解決手段】 本発明のトラバース装置１は、糸Ｙを案
内するトラバースガイド４と、糸Ｙのトラバース方向Ｈ
へ螺旋状に着磁された第１着磁部９を有する磁気シャフ
ト２と、磁気シャフト２に沿って移動自在に配置され、
第１着磁部９に対向するよう螺旋状に着磁された第２着
磁部１５を有するスライダ３と、磁気シャフト２を回転
駆動させるサーボモータ５とを備えている。そして、ト
ラバース装置１では、トラバースガイド４をスライダ３
に設け、磁気シャフト２の回転駆動により、スライダ３
をトラバース方向Ｈへ往復移動させるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トラバースガイド
を往復移動することにより、糸をトラバースさせるトラ
バース装置及びトラバース方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のトラバース装置として、トラバー
スガイドを往復移動することにより、糸をトラバース
（綾振り）させるものが知られている。また、この種の
トラバース装置としては、ドラム方式、ボールネジ方式
及びリニアモータ方式など種々のものが提案されてい
る。

【０００３】ドラム方式のトラバース装置は、螺旋状の
カム溝付きの円筒ドラムと、カム溝内を摺動するカムシ
ュー、及びカムシューに連結されるトラバースバーとで
構成され、トラバースバーにトラバースガイドを設けた
ものである。このトラバース装置では、ドラムを高速回
転して、ドラム回転をカム溝及びカムシューにより直線
推力に変換することにより、トラバースバー及びトラバ
ースガイドを往復移動させる。ボールネジ方式のトラバ
ース装置は、ボールネジシャフト、ボールネジシャフト
の螺旋溝内を摺動する多数のボール、及びボールネジス
ライダで構成され、ボールネジスライダにトラバースガ
イドを設けたものである。このトラバース装置では、ボ
ールネジシャフトを高速回転して、シャフト回転を多数
のボールにより直線推力に変換することにより、スライ
ダ及びトラバースガイドを往復移動させる。リニアモー
タ式のトラバース装置は、ステタヨークに支持されたセ
ンタヨークと、センタヨークに沿って移動するコアと、
コアに多数回巻かれた電機子と、電機子に対峙してステ
ターヨークに固定された永久磁石とで構成され、コアに
糸案内受けを設けたものである〔特開平７−１３７９３
５号公報参照〕。このトラバース装置では、コアの電機
子ヘの通電により、コア及び糸案内受けを往復移動させ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ドラム式のトラバース
装置では、ドラムのカム溝及びカムシューにより、トラ
バースガイドを往復移動させているので、糸のトラバー
ス幅はドラムのカム溝の螺旋形状により固定される。し
たがって、トラバース中において、糸のトラバース幅を
変更して、例えば、テーパエンドなど種々の形状のパッ
ケージを形成することが非常に困難となる。ボールネジ
方式のトラバース装置では、ボールネジシャフト径を大
きくして、螺旋溝のリードを長くすることで、糸のトラ
バース幅を確保する必要がある。したがって、ボールシ
ャフトの径が大きくなると、ボールネジスライダの重量
も大きくなり、所望の推進力を確保しつつ高速で、ボー
ルネジスライダを往復移動させることが困難となる。ま
た、逆に、ボールネジシャフト径を小さくすると、螺旋
溝のリードを長くすることができず、ボールネジスライ
ダをトラバース幅をもって往復移動させることができな
い。リニアモータ方式のトラバース装置では、コアを往
復移動させるため、該コアの移動方向に沿って遮光板
（リニアスケール）や光電検出器を設け、また、コアの
電機子や光電検出器に給電する必要があり、トラバース
装置自体が大型化し構造も複雑になる。

【０００５】本発明は、簡単な構造により、糸を高速で
トラバースさせることができ、しかもトラバース中にト
ラバース幅を変更することのできるトラバース装置及び
トラバース方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のトラバース装置
（請求項１）は、糸を案内するトラバースガイドと、糸
のトラバース方向に延在され、第１着磁部を有する磁気
シャフトと、磁気シャフトに沿って移動自在に配置さ
れ、第１着磁部に対向する第２着磁部を有する往復動体
と、磁気シャフトを回転駆動させる回転駆動手段を備え
ている。そして、トラバース装置では、トラバースガイ
ドを往復動体に設け、磁気シャフトの回転駆動により、
往復動体をトラバース方向へ往復移動させるものであ
る。磁気シャフトを正逆回転することにより、第１着磁
部を第２着磁部に対して螺旋状に相対移動させること
で、シャフト回転を各着磁部間での磁気作用により直線
推力に変換できる。そして、往復動体は、直線推力によ
り、トラバース方向へ往復動され、トラバースガイドに
より糸を案内してトラバースさせる。これにより、トラ
バース装置では、磁気シャフト、往復動体及び回転駆動
手段という簡単な構造により、往復動体を往復移動させ
ることができる。また、回転駆動手段により磁気シャフ
トを高速回転することで、往復動体を高速で往復移動さ
せることができる。さらに、回転駆動手段を正回転から
逆回転、又はその逆に切換える時間を制御することで、
トラバース幅を変更できる。

【０００７】本発明となるトラバース装置（請求項２）
では、往復動体を磁気シャフトに沿って案内するガイド
ロッドを設け、ガイドロッドの両端部を固定側に対して
弾性支持したものである。ガイドロッドを固定側に弾性
支持すると、磁気シャフトに対するガイドロッドの軸心
ズレなどを吸収できる。これにより、往復動体をガイド
ロッドにより案内して円滑に往復移動させることができ
る。

【０００８】本発明となるトラバース装置（請求項３）
では、ガイドロッドに沿って摺動する複数の摺動軸受を
走行方向に並べて設け、該各摺動軸受と前記往復動体の
走行方向の両端部とを、走行方向に間隔を有した複数の
連結部材により夫々連結したものである。往復動体と各
摺動軸受とを、例えば、往復動体の両端部のみ夫々連結
し、各連結部材間に空間を形成することができる。これ
により、連結部材の重量を最小限に抑制し、往復動体を
案内するガイド手段の軽量化を図ることができる。

【０００９】本発明となるトラバース装置（請求項４）
では、磁気シャフトの回転量を検出する回転量検出手段
と、回転量検出手段の検出結果に基づいて回転駆動手段
の正逆駆動を制御するモータ制御装置とを備えてなるも
のである。モータ制御手段により、磁気シャフトの回転
量を常時検出しつつ回転駆動手段の正逆駆動を制御する
ことで、任意の往復動幅及び／又は往復動速度でのトラ
バース動作が実現できる。

【００１０】本発明となるトラバース装置（請求項５）
では、モータ制御装置を、予め記憶した正逆駆動パター
ンと回転量検出手段の検出結果とに基づいて、回転駆動
手段に対する指令信号を演算して出力するようにしたも
のである。予め正逆駆動パターンを設定しておけば、出
力された指令信号により、巻取開始からの経過時間に応
じて回転駆動手段の正逆駆動範囲、即ち、反転位置を任
意に変化させることができる。これにより、巻き太りに
伴ってトラバース範囲を次第に減少していくテーパエン
ドパッケージ等、所望形状のパッケージを簡単な構成で
形成することができるとともに、トラバース折り返し点
を周期的又は非周期的に変動させるクリーピング動作を
簡単な構成で実行することができる。

【００１１】本発明のトラバース方法（請求項６）は、
糸を案内するトラバースガイドと、糸のトラバース方向
へ延在され、第１着磁部を有する磁気シャフトと、磁気
シャフトを回転駆動させる回転駆動手段と、第１着磁部
に対向する第２着磁部を有する往復動体と、回転駆動手
段の回転駆動を制御するモータ制御手段とを使用する。
そして、トラバース方法では、モータ制御手段により回
転駆動手段の正逆回転駆動を制御して、第１及び第２着
磁部間の磁気作用により、磁気シャフトの正逆回転駆動
に伴って往復動体とともにトラバースガイドを所定の範
囲で往復動させるものである。磁気シャフトを正逆回転
駆動することにより、第１着磁部を第２着磁部に対して
螺旋状に相対移動させることで、シャフト回転を各着磁
部間での磁気作用により直線推力に変換できる。そし
て、往復動体は、直線推力により、トラバース方向へ往
復動され、トラバースガイドにより糸を案内してトラバ
ースさせる。これにより、トラバース装置では、磁気シ
ャフト、往復動体及び回転駆動手段という簡単な構造に
より、往復動体を往復移動させることができる。また、
回転駆動手段により磁気シャフトを高速回転すること
で、往復動体を高速で往復移動させることができる。さ
らに、回転駆動手段を正回転から逆回転、又はその逆に
切換える時間を制御することで、トラバース幅を変更で
きる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明のトラバース装置につい
て、図１〜図１１を参照して説明する。

【００１３】図１及び図２に示すトラバース装置１は、
糸Ｙの走行路中に設けられ、糸Ｙをトラバース（綾振
り）させるものである。トラバースされる糸Ｙは、回転
駆動されるフリクションドラムＤに転接するパッケージ
Ｐに巻き取られる。このトラバース装置１は、磁気シャ
フト２と、往復動体３（以下、「スライダ３」という）
と、トラバースガイド４と、回転駆動手段５（以下、
「サーボモータ５」という）と、ガイド手段６及びモー
タ制御手段８とを備え、これらを固定側となるベース基
材７に設けてなる。

【００１４】磁気シャフト２は、糸Ｙのトラバース方向
Ｈ（パッケージの軸心方向）へ延在して、フリクション
ドラムＤに並設されている。この磁気シャフト２の両端
部は、軸受１２によりシャフト支持材１０，１１に回転
支持されている〔図２参照〕。各シャフト支持材１０，
１１は、糸Ｙのトラバース幅Ｌより長い間隔をもってベ
ース基材７に取付けられ、磁気シャフト２の両端側を突
出状態で支持している。また、磁気シャフト２は、図４
に示す如く、少なくともトラバース幅をカバーする範囲
において、第１着磁部９を有している。第１着磁部９
は、各シャフト支持材１０，１１の間にわたって、磁気
シャフト２の外周回りに形成されている。この第１着磁
部９は、磁気シャフト２の回転により、Ｎ極及びＳ極の
状態が変化するように、該磁気シャフト２の軸方向（ト
ラバース方向Ｈ）へ螺旋状に着磁されている。第１着磁
部９の外周は、摺動性に優れた非磁性体であるセラミッ
ク又は硬質クローム等によりコーティングされている。
さらに、磁気シャフト２は、サーボモータ５の永久磁石
を構成するモータ着磁部１７を有している〔図２参
照〕。モータ着磁部１７は、シャフト支持材１０から突
出する磁気シャフト２の一方端に形成されている。この
モータ着磁部１７は、磁気シャフト２の外周回りに着磁
されている。

【００１５】スライダ３は、円筒状に形成され、磁気シ
ャフト２の外周回りに嵌挿されている。このスライダ３
は、図４に示す如く、摺動ブッシュ１３，１４により磁
気シャフト２に沿って移動自在に配置されている。各摺
動ブッシュ１３，１４は、摺動性に優れた非磁性体材料
（例えば、樹脂等）により形成され、磁気シャフト２外
周及びスライダ３内周に嵌挿されてスライダ３の両端部
を支持している。また、スライダ３は、第２着磁部１５
を有している。第２着磁部１５は、各摺動ブッシュ１
３，１４の間であって、スライダ３の内周回りに形成さ
れている。この第２着磁部１５は、第１着磁部９の螺旋
状リードに対応して、螺旋状に着磁されている。即ち、
第１着磁部９と第２着磁部１５とは同一のリード角とな
るように螺旋状に着磁されている。また、第２着磁部１
５は、各摺動ブッシュ１３，１４のスライダ支持によ
り、第１着磁部９に対して所定のギャップｓをもって対
峙している〔図４参照〕。このスライダ３は、第２着磁
部１５のＮ極（又はＳ極）と、第１着磁部９のＳ極（又
はＮ極）との磁気吸引力により、相異する磁極が対峙し
たところで安定して停止される。また、スライダ３は、
磁気シャフト２を正逆回転して、第１着磁部９のＮ極及
びＳ極を移動することで、第２着磁部１５との磁気作用
により、糸Ｙのトラバース方向Ｈへ往復移動される。

【００１６】トラバースガイド４は、フリクションドラ
ムＤ側に突出して、スライダ３に固着されている。トラ
バースガイド４の先端には、糸Ｙを案内するガイド溝１
６が形成されている。このトラバースガイド４は、スラ
イダ３の往復移動に伴って、トラバース幅Ｌをもって往
復移動され、ガイド溝１６に係合した糸Ｙをトラバース
させる。

【００１７】サーボモータ５は、磁気シャフト２の一方
端に直結して、シャフト支持材１０に設けられている。
また、サーボモータ５は、磁気シャフト２の一方端を回
転軸となし、該シャフト２のモータ着磁部１７回りにコ
イル１８を配して構成されている。このサーボモータ５
は、磁気シャフト２をその軸心回りに正逆回転駆動させ
る。

【００１８】ガイド手段６は、２本のガイドロッド２
５、複数の摺動軸受２６及び２つの連結部材２７とで構
成されている。各ガイドロッド２５は、磁気シャフト２
の上下に並設されて、糸Ｙのトラバース方向Ｈへ延在し
ている。これら各ガイドロッド２５の両端部は、図３に
示す如く、弾性部材２８によりロッド支持材２９，３０
に弾性支持されている。この弾性部材２８は、ゴム等か
らなるＯリング等を用いる。各ロッド支持材２９，３０
は、各シャフト支持材１０，１１の間に配置されてい
る。これら各ロッド支持材２９，３０は、糸Ｙのトラバ
ース幅Ｌより長い間隔をもってベース基材７に設けられ
ている。また、各ロッド支持材２９，３０は、磁気シャ
フト２の両端側を回転自在に貫通させている。複数の摺
動軸受２６は、各ガイドロッド２５に対し走行方向に間
隔をおいて２つずつ設けられている。各ガイドロッド２
５の摺動軸受２６は、ガイドロッド２５の外周に摺動自
在に嵌挿され、スライダ３の走行方向の両端部に並列す
るよう配置される。走行方向に間隔をおいた複数の摺動
軸受２６は、ガイドロッド２５の周囲を覆う筒状部材で
連結される。各連結部材２７は、スライダ３の走行方向
の両端部に間隔を有して配置されている。この各連結部
材２７は、スライダ３の外周及び各摺動軸受２６の外周
に装着され、スライダ３及び各摺動軸受２６とを連結し
ている。このガイド手段６は、スライダ３の往復移動に
伴って、各摺動軸受２６を各ガイドロッド２５に沿って
摺動させることで、スライダ３を所定の姿勢に維持しつ
つ磁気シャフト２に沿って案内する。また、ガイド手段
６では、各ガイドロッド２５を弾性部材２８により弾性
支持することにより、磁気シャフト２に対する各ガイド
ロッド２５の軸心ズレなどを弾性部材２８の弾性変形に
より吸収する。

【００１９】モータ制御手段８は、サーボモータ５の駆
動を制御するもので、ベース基材７にモータ制御基板と
して設けられている。このモータ制御手段８は、図５に
示す如く、回転量検出手段３５（以下、「エンコーダ３
５」という）と、モータ制御装置３６及び駆動回路３７
を備えている。エンコーダ３５は、サーボモータ５と反
対側に位置して、磁気シャフト２の他方端に設けられて
いる〔図１参照〕。このエンコーダ３５は、磁気シャフ
ト２の回転量に応じた検出信号（パルス信号）を、モー
タ制御装置３６に出力する。モータ制御装置３６は、エ
ンコーダ３５からのパルス信号を計時することにより、
スライダ３の瞬時位置を検出する。そして、モータ制御
装置３６は、スライダ３の瞬時位置の検出結果と予め記
憶した正逆駆動パターンとに基づいて、サーボモータ５
に対する指令信号を演算し、その指令信号によりサーボ
モータ５の回転速度及び正逆駆動を計時的に制御する。
駆動回路３７は、モータ制御装置３６からの指令信号に
より、サーボモータ５に駆動信号を出力して、サーボモ
ータ５を回転駆動させる。正逆駆動パターンは、図６に
示す如く、サーボモータ５の回転速度と正逆駆動を計時
的に制御するためのものである。なお、正逆駆動パター
ンは、図６に示すものに限定されず、パッケージＰの形
状等により適宜選択される。

【００２０】次に、トラバース装置１によるトラバース
方法を、図１〜図６により説明する。なお、トラバース
方法は、糸ＹをテーパエンドパッケージＰに巻き取るも
のについて説明し、スライダ３及びトラバースガイド４
はトラバース幅Ｌのトラバース折り返し点ａにあるもの
とする〔図２参照〕。

【００２１】糸Ｙの巻き取りは、フリクションドラムＤ
を回転駆動すると同時に、トラバース装置１を作動する
ことで行われる。そして、トラバース装置１の作動は、
モータ制御装置３６から指令信号を駆動回路３６に出力
して、サーボモータ５を正回転駆動させることにより開
始される。このモータ制御装置３６は、エンコーダ３５
からのパルス信号を計時することにより、サーボモータ
５の回転を駆動開始から数ミリ秒ｔ１（ｍｓ）で高速の
回転速度Ｐｍまで急激上昇させる〔図６の♯１〕。サー
ボモータ５の駆動により、磁気シャフト２も高速で正回
転駆動され、第１着磁部９を第２着磁部１５に対して螺
旋状に相対移動させる。これにより、磁気シャフト２の
高速回転は、各着磁部９，１５間での磁気作用（磁気吸
引力、磁気反発力）により、回転速度に応じた直線推力
（直線運動）に変換される。そして、スライダ３は、直
線推力により急激に加速されて、トラバース折り返し点
ａから折り返し点ｂ側へ高速移動される。これにより、
トラバースガイド４も高速移動され、糸Ｙをトラバース
折り返し点ａから折り返し点ｂ側へ高速でトラバースさ
せる。

【００２２】このとき、スライダ３は、各摺動ブッシュ
１３，１４により各着磁部９，１５間のギャップｓを維
持しつつ高速移動される。このギャップｓを維持するこ
とは、各着磁部９，１５間での磁気作用を安定でき、縄
跳び現象を抑制してスライダ３を円滑に高速移動でき
る。縄跳び現象とは、磁気作用の不安定により、磁気シ
ャフト２がスライダ３に吸引され、これによりスライダ
３の円滑な高速移動を阻害する現象である。また、スラ
イダ３は、摺動性の優れた第１着磁部９のコーティング
に対して各摺動ブッシュ１３，１４を摺動させているの
で、磁気シャフト２の撓みによりこじれることなく、回
転のイナーシャルを小さくして高速移動される。さら
に、スライダ３は、各連結部材２７及び摺動軸受２６に
より各ガイドロッド２５に沿って案内されながら円滑に
高速移動される。これにより、トラバースガイド４も円
滑に高速移動され、糸Ｙを安定して案内しつつ高速トラ
バースできることになる。

【００２３】スライダ３の移動が開始されると、モータ
制御装置３６は、エンコーダ３５からのパルス信号を計
時することにより、上記数ミリ秒ｔ１の経過後、サーボ
モータ５の正回転を高速の回転速度Ｐｍに制御する〔図
６の♯２〕。これにより、スライダ３は、サーボモータ
５の回転速度Ｐｍに応じた等速度により、トラバース折
り返し点ｂへ高速移動される。

【００２４】スライダ３がトラバース折り返し点ｂ近傍
まで移動されると、モータ制御装置３６は、パルス信号
を計時することにより、上記数ミリ秒ｔ１後から時間ｔ
２（ｍｓ）経過後、サーボモータ５の正回転を数ミリ秒
ｔ３（ｍｓ）で急激に減速させる〔図６の♯３〕。これ
により、スライダ３は、トラバース折り返し点ｂ近傍か
ら急激に減速されつつ折り返し点ｂまで移動される。

【００２５】スライダ３が折り返し点ｂに達すると、モ
ータ制御装置３６は、パルス信号を計時することによ
り、上記数ミリ秒ｔ３の経過後、サーボモータ５を逆回
転駆動させる。これと同時に、モータ制御装置３６は、
サーボモータ５の逆回転を数ミリ秒ｔ４で高速の回転速
度Ｐｍまで急激上昇させる〔図６の♯４〕。これによ
り、スライダ３は、トラバース折り返し点ｂにて折り返
され、折り返し点ａへ急激な加速度により高速移動され
る。そして、トラバースガイド４もトラバース折り返し
点ｂにて折り返され、糸Ｙを折り返し点ａへトラバース
させる。

【００２６】スライダ３が折り返すと、モータ制御装置
３６は、パルス信号を計時することにより、上記数ミリ
秒ｔ４の経過後、サーボモータ５の逆回転を高速の回転
速度Ｐｍに制御する〔図６の♯５〕。これにより、スラ
イダ３は、サーボモータ５の回転速度Ｐｍに応じた等速
度により、トラバース折り返し点ａへ高速移動される。

【００２７】このように、モータ制御装置３６におい
て、サーボモータ５の正逆回転駆動及び回転速度を制御
することで、スライダ３及びトラバースガイド４を高速
で往復移動して、糸Ｙを高速トラバースさせるものであ
る。そして、サーボモータ５を正回転から逆回転、又は
その逆に切換える時間Ｔ〔図６のＴ＝ｔ１＋ｔ２＋ｔ
３〕を、糸Ｙの巻き取り開始から徐々に短くすること
で、トラバース幅ＬもＬ１〜Ｌｎの如く次第に減少でき
る。即ち、モータ制御装置３６により、磁気シャフト２
の回転量を常時検出しつつサーボモータ５の正逆駆動を
制御することで、スライダ３、トラバースガイド４を任
意の往復動幅及び／又は往復動速度でトラバース動作さ
せることできる。これにより、巻き太りに伴ってトラバ
ース幅Ｌを次第に減少させていくテーパエンドパッケー
ジＰを形成する。

【００２８】本発明のトラバース装置１では、サーボモ
ータ５により磁気シャフト２を高速で正逆回転駆動する
ことで、スライダ３を往復移動でき、これにより糸Ｙを
高速トラバースさせることができる。そして、糸Ｙのト
ラバースは、磁気シャフト２、スライダ３及びサーボモ
ータ５からなる簡単な構造により実施できる。また、サ
ーボモータ５の回転量をエンコーダ３５により検出する
ことで、各トラバース折り返し点ａ，ｂでのスライダ３
の折り返しを制御できるので、スライダ３の移動方向へ
リニアスケールや光電検出器などを設ける必要もない。
さらに、モータ制御装置３６に予め正逆駆動パターンを
設定しておけば、出力される指令信号により、巻き取り
開始から経過時間に応じてサーボモータ５の正逆駆動範
囲、即ち、スライダ３、トラバースガイド４の折り返し
点ａ，ｂを任意に変化させることができる。これによ
り、周期的又は非周期的にトラバース幅Ｌを変動させる
クリーピング動作により、トラバース折り返し点ａ，ｂ
での耳高の出現を防止でき解舒性の良好なパッケージを
得ることも可能である。

【００２９】また、スライダ３をガイド手段６により案
内することで、円滑に往復移動させることができる。特
に、各ガイドロッド２５を、各ロッド支持材２９，３０
に対して弾性支持すると、磁気シャフト２に対する各ガ
イドロッド２５の軸心ズレなどを吸収でき、スライダ３
の円滑な移動を可能にできる。そして、磁気シャフト２
や各ガイドロッド２５の組立てにおいても、磁気シャフ
ト２や各ガイドロッド２５の加工精度や組付け精度を要
することなく、磁気シャフト２と各ガイドロッド２５と
を並列して配置することができる。また、ガイドロッド
２５を磁気シャフト２の両側で並設するよう配置するこ
とで、スライダ３を円滑に往復移動させることもでき
る。

【００３０】さらに、スライダ３を案内する手段として
は、各ガイドロッド２５、各摺動軸受２６及び各連結部
材２７により構成し、スライダ３と各ガイドロッド２５
とを、スライダ３の走行方向の両端部である最小の領域
にて連結する構造を採用する。これにより、スライダ３
を案内するガイド手段６の軽量化を図ることができ、ス
ライダ３を円滑に往復移動させることが可能となる。

【００３１】本発明のトラバース装置１では、サーボモ
ータ５を構成する永久磁石を磁気シャフト２のモータ着
磁部１７にて兼用するので、磁気シャフト２と連結する
ためのカップリング等を要することなく、省スペース化
を図れるとともに、磁気シャフト２などの回転部材のイ
ナーシャルを低減することができる。また、サーボモー
タ５及びエンコーダ３５とは、相反する磁気シャフト２
の両端側に設けたので、複数の巻取ユニットを並設した
糸巻取装置に適用する場合、トラバース幅Ｌを中心とし
て左右いずれかの方向に大きく突出することがなく、コ
ンパクトな糸巻取装置への適用が容易となる。さらに、
磁気シャフト２の第１着磁部９を摺動性に優れたセラミ
ック、硬質クロームでコーティングすることで、磁気シ
ャフト２の撓みに起因するスライダ３のこじれをなくす
ことができ、もって回転のイナーシャルを小さくして、
高速トラバースが可能となる。そして、磁気シャフト２
の径を小さくしても、スライダ３を円滑に高速移動でき
る。また、スライダ３内に、磁気シャフト９の外周面に
沿って摺動する摺動ブッシュ１３，１４を固着したの
で、磨耗した場合、その摺動ブッシュ１３，１４のみ交
換することで対応できる。

【００３２】次に、トラバース装置１の変形例を、図７
〜図１０により説明する。図７に示すトラバース装置１
は、図１及び図２のものに加えて、第１磁気手段５１及
び第２磁気手段５２を備えたもので、図７〜図１０にお
いて、図１〜図６と同一符号は同一部材を付してその説
明は省略する。

【００３３】図７において、第１磁気手段５１は、２つ
の永久磁石５３，５４により構成される。各永久磁石５
３，５４は、スライダ３の走行方向両端部に対峙するよ
う、各ロッド支持材２９，３０のスライダ往復範囲側
（内側）に向けて夫々設けられている。即ち、固定側と
なる各永久磁石５３，５４は、トラバース範囲端部のや
や外側に設けられている。図７に示す例では、ガイドロ
ッド２５を支持するロッド支持材２９，３０は、磁気シ
ャフト２を回転自在に支持するシャフト支持材１０，１
１より内側にあるので、各永久磁石５３，５４をロッド
支持材２９，３０に設けたが、シャフト支持材１０，１
１がロッド支持材２９，３０より内側にある場合、各永
久磁石５３，５４をシャフト支持材１０，１１に設ける
こともできる。第２磁気手段５２は、２つの永久磁石５
５，５６により構成される。各永久磁石５５，５６は、
第１磁気手段５１の各永久磁石５３，５４に対峙するよ
うスライダ３の走行方向の両端部に夫々設けられてい
る。また、第１磁気手段５１の各永久磁石５３，５４
は、第２磁気手段５２の各永久磁石５５，５６に対して
異なる磁極を有して対峙されている。

【００３４】図７のトラバース装置１では、スライダ３
がトラバース折り返し点ｂの近傍まで移動されると、各
永久磁石５４，５６の磁気反発力により、スライダ３を
急激に減速できる。なお、トラバース折り返し点ａにお
いても、各永久磁石５３，５５の磁気反発力により、ス
ライダ３を急激に減速できる。これにより、スライダ３
がトラバース幅Ｌを超えて移動することを防止できる。
また、スライダ３の折り返し後において、スライダ３の
加速を促進でき、サーボモータ５の正逆回転の反転負荷
を低減できる。従って、スライダ３の折り返しをスムー
ズに行うことが可能となり、高品質のパッケージ形成を
実行できる。

【００３５】また、図７の第１磁気手段５１を、２つの
電磁石５３，５４で構成することもできる。各電磁石５
３，５４の励磁は、図８に示すモータ制御装置３６によ
り制御される。そして、モータ制御装置３６は、図９に
示す如く、トラバースの折り返し数ミリ秒ｔ３前からト
ラバース折り返し点ｂ側の電磁石５４を励磁する。電磁
石５３，５４の励磁タイミングは、エンコーダ３５の検
出信号に基づいて検出できる。これにより、折り返し点
ｂ側へ高速移動されるスライダ３は、各磁気手段５１，
５２の磁気反発力により、減速され、トラバース幅Ｌを
超えて移動することが防止される。また、スライダ３が
折り返した後において、各磁気手段５１，５２の磁気反
発力により、スライダ３の加速度を促進でき、もってサ
ーボモータ５の正逆回転における反転負荷を低減でき
る。なお、トラバース折り返し点ａにおいても、電磁石
５３を励磁することで、スライダ３を減速させて折り返
すことができる。また、モータ制御装置３６は、トラバ
ースの折り返し数ミリ秒ｔ３を経過すると、各電磁石５
３，５４の励磁を解消して、各磁気手段５１，５２によ
る磁気影響をなくしている。このように、電磁石５３，
５４を使用する場合、トラバース端部におけるスライダ
３に対する反発磁気力を、必要な期間のみ作用させるこ
とができる。また、各電磁石５３，５４を同時に励磁す
る必要はないので、モータ制御装置３６は、共通の電源
から切換回路６１を介して選択的に各電磁石５３，５４
を励磁させる。そして、各電磁石５３，５４の励磁方式
としては、図８に示す如く、各電磁石５３，５４の磁力
を瞬時に強力するもの、図９に示す如く、各電磁石５
３，５４の磁力を徐々に強力にするものなどを採用でき
る。図９の励磁方式では、スライダ３を徐々に減速させ
ることができるので、高速のトラバースを実現できる。
このように、電磁石５３，５４を使用する場合、エンコ
ーダ３５の検出信号に基づいて、スライダ３の位置に応
じて反発磁気力を制御することができる。

【００３６】なお、本発明のトラバース装置１では、図
１〜図１０に示すものに限定されず、例えば、次のよう
な形態をとることができる。 （１）スライダ３としては、図１１に示す如く、各摺動
ブッシュ１３，１４との間にゴムなどからなる弾性部材
６０を介装することで、磁気シャフト２に摺動自在とす
る構成を採用できる。これにより、磁気シャフト２、ス
ライダ３及び各摺動ブッシュ１３，１４の加工精度や組
立精度を高めることなく、弾性部材６０の弾性変形によ
り加工誤差などを吸収できる。従って、スライダ３を、
磁気シャフト２に対して簡単な作業により組付けること
が可能となる。 （２）ガイドロッド２５は、磁気シャフト２の上下の何
れかに配置する構成を採用できる。スライダ３を案内す
る上で、磁気シャフト２の上下にガイドロッド２５を配
置することが好ましいが、スライダ３を案内可能であれ
ば、１本のガイドロッドのみを配置することで、ガイド
手段６の軽量化を図れる。 （３）ベース基材７としては、放熱性のよいアルミ製と
することが好ましい。これにより、モータ制御手段８の
モータ制御基板等の冷却作用を促進でき、各部材に対す
る熱の影響を抑制し、スライダ３の円滑な往復動を維持
できる。また、図１に示す如く、ベース基材７の一面側
に磁気シャフト２やサーボモータ５等を設け、他面側に
モータ制御手段８を設けることで、トラバース装置１の
小型化を図れる。 （４）ガイド手段６の各連結部材２７にスライダ３、及
び各摺動軸受２６を嵌挿するための穴を形成し、該各穴
によりスライダ３及び各摺動軸受２６を連結すれば、ガ
イド手段６の軽量化を図れる。 （５）各摺動軸受２６としては、摺動性に優れた樹脂等
により形成することで、軽量化を図れる。 （６）スライダ３としては、各ガイドロッド２５で案内
することで、各摺動ブッシュ１３，１４を配置すること
なく、磁気シャフト２に対して非接触の構成を採用でき
る。これにより、スライダ３と磁気シャフト２との摺動
抵抗をなくすことができ、高速でトラバースさせること
が可能となる。 （７）スライダ３を磁気シャフト２に複数配置する構成
も採用できる。 （８）スライダ３としては、各摺動ブッシュ１３，１４
を配置することなく、直接、磁気シャフト２に摺動自在
に嵌挿する構造も採用できる。このとき、スライダ３の
内周又は第１着磁部９の外周の少なくとも一方を、摺動
性に優れたセラミックや硬質クロームでコーティングす
る。 （９）第１着磁部９は、トラバース範囲の全域にわたっ
てＮ極及びＳ極がそれぞれ螺旋状に連続して構成されて
いるが、中間位置に非着磁部を有し、第１着磁部９を途
中で分断して構成することもできる。例えば、途中に複
数の非着磁部を有し、第１着磁部９を磁気シャフト９の
軸方向に沿って間欠的に設けることもできる。 （１０）第１着磁部９と第２着磁部１５間の磁気作用力
を、磁気シャフト２の軸方向位置に応じて異なるものと
することができる。例えば、必要トルクが小さいトラバ
ース中央部では磁力を弱くし、スライダ３を折り返すた
めに大きなトルクを必要とするトラバース折り返し点
ａ，ｂ近傍では磁力を強くすることができる。これは、
第１着磁部９において、トラバース中央とトラバース折
り返し点ａ，ｂとで異なる種類の磁性体を用いる方法
や、トラバース中央には第１着磁部９の分断部分（非着
磁部）を設ける方法等が考えられる。

【００３７】

【発明の効果】本発明のトラバース装置及びトラバース
方法では、回転駆動手段により磁気シャフトを高速で正
逆回転駆動することで、往復動体を往復移動でき、これ
により糸を高速トラバースさせることができる。そし
て、糸のトラバースは、磁気シャフト、往復動体及び回
転駆動手段からなる簡単な構造により行うことができ
る。また、回転駆動手段の正逆回転駆動を制御すること
で、トラバース幅を変更できる。これにより、テーパエ
ンドなど種々の形状のパッケージを形成することが可能
となる。そして、周期的又は非周期的にトラバース幅を
変動させることで、クリーピング動作を実行して、トラ
バース折り返し点での耳高の出現を防止でき、解舒性の
良好なパッケージを得ることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】トラバース装置を示す斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ矢視図である。

【図４】図１のトラバース装置における磁気シャフト及
びスライダの関係を示す要部拡大断面図である。

【図５】図１のトラバース装置のモータ制御手段を示す
模式図である。

【図６】図１のトラバース装置の作動を示すグラフ図で
ある。

【図７】トラバース装置の変形例を示す図である。

【図８】図７のトラバース装置のモータ制御手段を示す
模式図である。

【図９】図７のトラバース装置の作動を示すグラフ図で
ある。

【図１０】図７のトラバース装置の他の作動を示すグラ
フ図である。

【図１１】トラバース装置のスライダの変形例を示す要
部拡大図である。

【符号の説明】

１ トラバース装置 ２ 磁気シャフト ３ スライダ（往復動体） ４ トラバースガイド ５ サーボモータ（回転駆動手段） ６ ガイド手段 ８ モータ制御手段 ９ 第１着磁部 １５ 第２着磁部 ２５ ガイドロッド ２６ 摺動軸受 ２７ 連結部材 ３５ エンコーダ（回転量検出手段） ３６ モータ制御装置 Ｈ トラバース方向 Ｙ 糸

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 糸をトラバースガイドにより案内してト
   ラバースさせるトラバース装置であって、前記糸のトラ
   バース方向に延在され、第１着磁部を有する磁気シャフ
   トと、前記磁気シャフトに沿って移動自在に配置され、
   前記第１着磁部に対向する第２着磁部を有する往復動体
   と、前記磁気シャフトを回転駆動させる回転駆動手段と
   を備え、前記トラバースガイドを前記往復動体に設け、
   前記磁気シャフトの回転駆動により、前記往復動体を前
   記トラバース方向へ往復移動させることを特徴とするト
   ラバース装置。
2. 【請求項２】 前記往復動体を前記磁気シャフトに沿っ
   て案内するガイドロッドを設け、前記ガイドロッドの両
   端部を固定側に対して弾性支持したことを特徴とする請
   求項１に記載のトラバース装置。
3. 【請求項３】 前記ガイドロッドに沿って摺動する複数
   の摺動軸受を走行方向に並べて設け、該各摺動軸受と前
   記往復動体の走行方向の両端部とを、走行方向に間隔を
   有した複数の連結部材により夫々連結したことを特徴と
   する請求項２に記載のトラバース装置。
4. 【請求項４】 前記磁気シャフトの回転量を検出する回
   転量検出手段と、該回転量検出手段の検出結果に基づい
   て前記回転駆動手段の正逆駆動を制御するモータ制御装
   置とを備えたことを特徴とする請求項１〜請求項１のい
   ずれかに記載のトラバース装置。
5. 【請求項５】 前記モータ制御装置は、予め記憶した正
   逆駆動パターンと前記回転量検出手段の検出結果に基づ
   いて、前記回転駆動手段に対する指令信号を演算して出
   力することを特徴とする請求項４に記載のトラバース装
   置。
6. 【請求項６】 糸をトラバースガイドにより案内してト
   ラバースさせるトラバース方法であって、前記糸のトラ
   バース方向に延在され、第１着磁部を有する磁気シャフ
   トと、該磁気シャフトを回転駆動させる回転駆動手段
   と、前記第１着磁部に対向する第２着磁部を有する往復
   動体と、前記回転駆動手段の回転駆動を制御するモータ
   制御手段とを使用し、該モータ制御手段により前記回転
   駆動手段の正逆回転駆動を制御して、前記第１及び第２
   着磁部間の磁気作用により、前記磁気シャフトの正逆回
   転駆動に伴って前記往復動体とともに前記トラバースガ
   イドを所定の範囲で往復移動させることを特徴とするト
   ラバース方法。