JP2604484Y2 - 自動針交換装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は不織布製造用の針を交
換可能に装着する針板へ植針および抜針を行う自動針交
換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、不織布をニードルパンチする針
２０２は、図１０に示すように、針板２００に碁盤格子
状に穿設された多数の針孔２０１に、針基部２０３の向
きを一方向に整列させるとともに、柄部２０４をしまり
ばめ状態で嵌入して装着されている。そして、摩耗，損
傷などにより、針２０２の交換が必要になった場合、古
い針２０２を針孔２０１から抜針し、その針孔２０１へ
新しい針２０２を植針して、針２０２の交換が行われて
いた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】この抜針および植針作
業は、従来は、専用の治工具（例えば、実公昭６０−１
４７８７号，実開昭６０−８２４８９号公報参照）等を
用いて１本ごとに手作業で行っており、熟練した技能と
高い集中力を必要としていた。しかも、１枚の針板に植
針されている針（約５０００〜１００００本）全体を交
換するような場合、針交換に極めて長時間を要するとい
う問題があった。

【０００４】この考案は、上記にかんがみてなされたも
のであり、その目的とするところは、針板への植針およ
び抜針を適確かつ迅速に行うことができる自動針交換装
置を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この考案は、上記目的を
達成するためになされたものであり、多数の針孔を有し
不織布製造用の針を交換可能に装着する針板へ植針およ
び抜針を行う自動針交換装置であって、本体上を横方向
水平軸に沿って移動し前記針板を平面状態で搬送する針
板搬送体と、前記針板搬送体の移動路の上方に設けられ
前記横方向水平軸に直交する縦方向水平軸に沿って移動
可能な上移動体と、前記上移動体に設けられ針検出位置
にある前記針板上の針または針孔の位置を検出する針位
置検出手段と、前記上移動体に設けられ前記針検出位置
の搬送方向前方の抜針位置にある針の先端を押下する針
押し機構と、前記上移動体に設けられ前記抜針位置の搬
送方向前方の植針位置にある針孔に針挿入の有無を確認
する植針確認機構と、前記針板の針孔に装着する針を供
給するパーツフィーダと、前記パーツフィーダから供給
された針の針先方向および針基部方向を整列して搬送す
る針整列機構と、前記針整列機構上の搬送列先頭の針を
分離するとともに前記針基部の方向を設定して送出する
針分離機構と、前記針板搬送体の移動路の下方に設けら
れ前記縦方向水平軸に沿って移動可能な下移動体と、前
記下移動体に設けられ前記抜針位置で押下された針を前
記針板から引抜く抜針機構と、前記下移動体に設けられ
前記針分離機構の針送出位置と前記植針位置下方との間
を往復して前記植針位置にある針孔へ針を植針可能な植
針機構と、を備えてなることを特徴とする自動針交換装
置である。

【０００６】

【作用】この考案は、上記のように構成されたものであ
り、針板搬送体は、針板を平面状態で固定して、本体上
を横方向水平軸（以下、Ｘ軸という）に沿って移動し搬
送する。

【０００７】上移動体は、針位置検出手段と針押し機構
と針確認機構とを伴って縦方向水平軸（以下、Ｙ軸とい
う）に沿って移動し、針板上の針列または針孔列のＹ軸
位置の選択を行う。

【０００８】針位置検出手段は、搬送されて針検出位置
へ到来した針列先頭の針または針孔位置を検出して、針
板搬送体のＸ軸方向移動の原点合わせを行うとともに、
針板搬送により順次到来する針または針孔位置の確認を
行う。

【０００９】針押し機構は、抜針位置に到来した針の先
端を押圧し、針を押下げる。針確認機構は、植針位置に
到来した針孔に針が挿入されているか否かを確認する。

【００１０】針整列機構は、パーツフィーダから供給さ
れた多数の針を、その針先方向および針基部の屈曲方向
を揃えるとともに、針の軸線を平行に整列して搬送す
る。針分離機構は、針整列機構により搬送されて来た先
頭の針を分離するとともに、針基部の屈曲方向を所定の
方向に設定して送出する。

【００１１】下移動体は、抜針機構と植針機構とを伴っ
てＹ軸に沿って移動し、それらを上移動体の針または針
孔列のＹ軸選択位置に一致させるとともに、植針機構
を、その針孔列の植針位置下方と針分離機構の針送出位
置との間を往復移動させる。

【００１２】抜針機構は、抜針位置の下方において押下
げられた針の基部を挟持して、針板の下方へ引抜く。植
針機構は、針分離機構の針送出位置で針を受取って挟持
するとともに、植針位置において、その針を針孔へ圧入
して植針を行う。

【００１３】

【実施例】以下、この考案の一実施例を図面に基づいて
説明する。

【００１４】この自動針交換装置は、本体１上をＸ軸に
沿って移動する針板搬送体１０と、針板搬送体１０の移
動路の上方をＹ軸に沿って移動する上移動体２０と、上
移動体２０に設けられた針位置検出手段３０と、同じく
針押し機構４０と、同じく植針確認機構５０と、パーツ
フィーダ５５と、パーツフィーダ５５から供給された針
２０２を整列搬送する針整列機構５７と、整列搬送され
た針２０２を分離送出する針分離機構６０と、針板搬送
体１０の移動路の下方をＹ軸に沿って移動する下移動体
８５と、下移動体８５に設けられた抜針機構９０と、同
じく植針機構１００と、を主体として構成されている。

【００１５】本体１は、Ｘ軸（図２に示す横方向水平
軸）方向に長い枠状に形成され、上部にＸ軸方向に平行
して延びる３本のＸ軸ガイドレール２が設けられてい
る。本体１の中央部には、３本のＸ軸ガイドレール２の
上方に上段棚部５が設けられており、その上面には、Ｙ
軸（図２に示す縦方向水平軸）方向に延びる２本の上Ｙ
軸ガイドレール６が設けられている。また、３本のＸ軸
ガイドレール２の下方に下段棚部８が設けられており、
その上面には、Ｙ軸方向に延びる２本の下Ｙ軸ガイドレ
ール９が設けられている。

【００１６】針板搬送体１０は、スライダー（図符号省
略）を介して３本のＸ軸ガイドレール２上を摺動可能に
配設されており、中央に針板２００の装着部を有する水
平板状に形成され、その前面側には、ハンドル１２によ
りＹ軸方向へ移動調整可能な幅調整板１１が設けられて
いる。なお、符号１３は、針板搬送体１０上に載置され
た針板２００をＹ軸方向へ幅寄せする針板幅押器であ
り、１４は針板２００を平面状態で圧着する針板圧着器
である。そして、針板搬送体１０は、送りねじ１８およ
びモータ１９によりＸ軸方向へ駆動されるように構成さ
れている。

【００１７】上移動体２０は、スライダーを介して上Ｙ
軸ガイドレール６，６上を摺動可能に配設され、その前
面側には、平行するＸ軸ガイドレール２３，２３が設け
られている。そして、送りねじ２５，モータ２６によ
り、上段棚部５上をＹ軸方向へ駆動されるように構成さ
れている。

【００１８】上移動体２０には、Ｚ軸（図１に示す垂直
軸）方向に作動する針位置検出手段３０と針押し機構４
０と植針確認機構５０が、各作動軸Ａ，Ｂ，Ｃを同一Ｘ
軸上に揃えて、左より右へ順次配設されている。

【００１９】針位置検出手段３０は、支持板３１，副支
持板３６に支持されて、Ｘ軸，Ｙ軸，およびＺ軸方向に
移動可能なＣＣＤをイメージセンサとした撮像機により
構成されている。支持板３１は、スライダーを介してＸ
軸ガイドレール２３，２３上を摺動可能に配設され、そ
の前面側には、平行するＺ軸ガイドレール３５，３５が
設けられており、送りねじ３３，モータ３４に駆動され
て支持板２１上を移動して、針位置検出手段３０視野の
Ｘ軸方向位置（針検出位置）を微調整可能に構成されて
いる。副支持板３６は、スライダーを介してＺ軸ガイド
レール３５，３５上を移動可能に設けられ、送りねじ３
７，モータ３８により支持板３１上をＺ軸方向へ駆動さ
れるように構成されている。

【００２０】そして、針位置検出手段３０は、針検出位
置において、搬送されて来た針板２００上の所要の針２
０２、または針孔２０１を撮像して、針板２００搬送の
原点合わせをするとともに、針２０２または針孔２０１
の有無を検出するように構成されている。なお、符号３
９ａ、３９ｂは、針位置検出手段３０の被撮像体を照明
するランプであり、ランプ３９ａ，３９ａの光軸は肩部
２０５または針孔２０１を照射し、ランプ３９ｂ，３９
ｂの光軸は針先２０６を照射するように配設されてい
る。

【００２１】針押し機構４０は、針押しピン４２および
Ｚ軸方向に進退可能なエアシリンダ４０３を主体として
構成され、スライダーを介してＸ軸ガイドレール２３，
２３上を摺動する支持板４１上に配設されている。そし
て、支持板４１は送りねじ４５，モータ４６に駆動され
て支持板２１上を移動し、針押ピン４２が作用するＸ軸
方向位置（抜針位置）を微調整可能に形成されている。

【００２２】植針確認機構５０は、Ｚ軸方向に進退可能
なエアシリンダ５１および検出ピン５２ならびに近接ス
イッチ５４とからなり、支持板２１に配設されている。

【００２３】パーツフィーダ５５は、多数の針２０２を
投入するホッパ部および整列部，搬送シュート５６を備
えた公知の部品自動供給装置であり、本体１の前方床に
設置されている。

【００２４】針整列機構５７は、電磁式起振装置とそれ
により振動する長方形の振動整列板５８とから構成され
ている。振動整列板５８は、その長手方向の一端がパー
ツフィーダ５５の搬送シュート５６の吐出口に相対し、
他端が後述する針分離機構６０のシャッター板６１に相
対するとともに、その高さが一端側から他端側へ低くな
るように形成されている。また、振動整列板５８は、図
５，６に示すように、幅方向に左手が高く右が低く形成
されており、パーツフィーダ５５より吐出された針２０
２の基部２０３が、振動整列板５８の左上角に係合する
とともに、針先２０６が斜め右下方へ突出し、多数の針
２０２が、振動整列板５８上を並列状に整列して、針分
離機構６０の方向へ搬送するように、構成されている。
なお、振動整列板５８の右下がり勾配は、水平に対して
１５〜２５度の範囲が針２０２の整列搬送に適当であ
る。

【００２５】針分離機構６０は、実施例ではシャッター
板６１と、針押出し板６７と、基部旋回爪７０と、針送
出板８０とを主体にして構成されており、下段棚部８右
方側の本体１に配設されている。

【００２６】シャッター板６１は、針２０２を収容可能
な針形溝６２を有し、軸６３を回転軸としてエアシリン
ダ６５により針形溝６２が振動整列板５８上面と一致す
る受取り位置と、針形溝６２が水平でかつ針受台６５上
面と一致する切出し位置との間を回動するように構成さ
れている。これにより、振動整列板５８上を搬送されて
きた先頭の針２０２が１本だけ分離されるとともに、シ
ャッター板６１が切出し位置にある時は、振動整列板５
８上の多数の針２０２は、シャッター板６１により搬送
をせき止められるように構成されている。

【００２７】針押出し板６７は、異形六角形状の板材か
らなり、エアシリンダ６８により、水平状態でＹ軸方向
に進退可能に構成されている。この針押出し板６７は、
針整列機構５７上方に配設されるとともに、切出し位置
にあるシャッター板６１の針形溝６２と同一高さに配設
されている。そして、針押出し板６７の先端部がシャッ
ター板６１手前の後退位置と、切出し位置にある針形溝
６２を貫通して針送出板８０に近接した押出し位置との
間を移動して、シャッター板６１により分離された針２
０２を針送出板８０の針受溝８１内へ押出すように構成
されている。

【００２８】基部旋回爪７０は、上下に相対する上部爪
７１と下部爪７２とを有し、それぞれを上下方向に駆動
する上部エアシリンダ７４，７５、およびそれと上下対
称的に配設された下部シリンダ７６，７７とを備えて構
成されている。上部爪７１と下部爪７２とは、針２０２
の基部２０３の直径よりもやや大きい間隔を保持して上
下に対面するとともに、常には下部爪７２が針受台６５
の先端部（図５の左端部）に近接し、かつ、下部爪７２
上面が針受台６５面と同一になるように配設されてい
る。

【００２９】下部爪７２の前方側には、前下がり勾配の
ガイド勾配７２ａが形成されている。このガイド勾配７
２ａは、針押出し板６７によって押出され針送出板８０
へ移動する針２０２の基部２０３が当接し、その基部２
０３を水平方向へ転向するように形成されている。

【００３０】また、上部エアシリンダ７４，７５および
下部シリンダ７６，７７は後述する制御装置１２０によ
り個別に進退制御されて、上部爪７１，下部爪７２を所
定の順序で昇降し、これにより、針送出板８０の針受溝
８１内に位置する針２０２の基部２０３を、上向き垂直
方向または下向き垂直方向へ旋回するように形成されて
いる。

【００３１】針送出板８０は、針２０２を水平状態で収
容可能な針受溝８１を有し、エアシリンダ８２によりＹ
軸方向に進退可能に構成されている。この針送出板８０
は、針受台６５の後方側（図４の上方側）に配設される
とともに、切出し位置にあるシャッター板６１と対面し
た針受位置と、植針機構１００へ針２０２を送出する針
送出位置との間を進退するように構成されている。な
お、符号８３は、進退する針送出板８０、およびその針
受溝８１内の針２０２の姿勢を保持するガイドである。

【００３２】下移動体８５は、スライダーを介して下Ｙ
軸ガイドレール９，９上を摺動可能に配設され、その上
面側には、平行するＸ軸ガイドレール８６，８６が設け
られている。そして、送りねじ８７，モータ８８により
下段棚部８上をＹ軸方向へ駆動されるように構成されて
いる。下移動体８５には、左側に抜針機構９０，右側に
植針機構１００が各作動軸Ｄ，Ｅを同一Ｘ軸上に揃えて
配設されている。なお、作動軸Ｅは作動軸Ｃと同一線上
にある。

【００３３】抜針機構９０は、挟持爪９２およびＺ軸方
向に進退可能なエアシリンダ９２を主体に構成されてお
り、スライダーを介してＸ軸ガイドレール８６，８６上
を摺動する支持板９１上に配設されている。そして、支
持板４１は、送りねじ９５，モータ９６に駆動されて下
移動体８５上を移動し、挟持爪９２が作用するＸ軸方向
位置（抜針位置）を微調整可能に形成されている。な
お、挟持爪９２はシリンダ９４により開閉し、抜針位置
において針押し機構４０により押下げられた針２０２の
基部２０３を挟持して、エアシリンダ９２の後退によ
り、その針２０２を針板２００より下方へ引抜くように
構成されている。

【００３４】植針機構１００は、針挟持器１０４と、針
挟持器１０４の挟持軸Ｆを水平方向と垂直方向とに回動
するエアシリンダ１０９と、針挟持器１０４を植針位置
へ上昇させるエアシリンダ１１１と、植針位置において
挟持した針２０２を植針位置直上の針孔２０１内へ圧入
する針圧入板１１０とを主体にして構成されている。

【００３５】エアシリンダ１１１のロッドは、直立した
支持板１０１に設けられたＺ軸ガイドレール１０２上を
摺動可能な副支持板１０３に固定されている。針圧入板
１１０は、針２０２直径より僅かに小さい厚みを有し、
副支持板１０３上に直立して設けられている。また、針
挟持器１０４およびその回動機構は、図示しない圧縮ば
ねを介して副支持板１０３に取付けられている。

【００３６】針挟持器１０４は、挟持部の一側が固定爪
１０５で形成され、他側が固定爪方向に弾性的に付勢さ
れた上可動爪１０６，下可動爪１０７により形成されて
いる。そして、固定爪１０５と上，下可動爪１０６，１
０７が相対する挟持軸Ｆが水平方向を指向して、針分離
機構６０の針送出位置に相対したとき（図５の下２点鎖
線１０４で示す）、送出された針２０２の基部２０３を
下可動爪１０７が挟持し、上可動爪１０６が柄部２０４
を挟持して受取るように形成されている。

【００３７】また、針挟持器１０４は、エアシリンダ１
０９により軸１０８を回動軸として上方へ９０度回動
し、挟持した針２０２すなわち挟持軸Ｆを垂直方向へ転
向するように構成されている（図５の実線１０４で示
す）。このとき、針圧入板１１０の先端部は、針２０２
を挟持した固定爪１０５と、下可動爪１０７の間に嵌入
して、基部２０３と相対するように形成されている。さ
らに、この状態から針挟持器１０４は、エアシリンダ１
１１の伸長により上昇して、植針位置（図５の上２点鎖
線１０４で示す）を規定するストッパに当接して停止
し、さらなるエアシリンダ１１１の伸長により、圧縮ば
ねを圧縮して副支持板１０２，針圧入板１１０が上昇し
て、針２０２を針挟持器１０４から上方へ離脱させると
ともに、直上の針孔２０１内へ嵌入させ、かつ基部２０
３を所定方向に指向させて針板２００下面に密着するよ
うに形成されている。

【００３８】制御装置１２０は、入力パネル，マイクロ
コンピュータを含む電気的制御回路等からなり、上述の
各モータおよび各エアシリンダを制御する電磁弁ならび
に各電磁装置が接続されて、それらを所定の順序で駆動
制御するように構成されている。

【００３９】そして、入力パネルには、下記に示す装置
作動条件を設定入力するように構成されている。

【００４０】(1) 針交換、針板への植針、針板よりの抜
針の作業選択。

【００４１】(2) 植針時の基部の指向方向。

【００４２】(3) 作業針列の指定（全体針列または任意
の針列の選択）。

【００４３】(4) 針ピッチ（植針間隔）Ｐ。

【００４４】(5) 針板上面よりの針の突出長。

【００４５】(6) 針の長さ。

【００４６】(7) 針板の厚さ。

【００４７】(8) 針板の幅（Ｙ軸方向寸法）。

【００４８】(9) 針板の植針開始位置（Ｘ軸方向）。

【００４９】(10)同、植針終了位置（Ｘ軸方向）。

【００５０】次に、このように構成された自動針交換装
置の動作について説明する。

【００５１】第１に、針交換作業の場合について説明す
る。多数の古い針２０２を装着した針板２００を、針先
２０６側を上方にして針板搬送体１０上に載置し、針板
幅押器１３により幅寄せするとともに、針板圧着器１４
で圧着固定する。なお、針板２００の幅に対応して、予
めハンドル１２により幅板調整板１１が所要位置に調整
設定される。そして、制御装置１２０に「針交換作業」
および各設定条件を入力する。

【００５２】これにより、針位置検出手段３０と針押し
機構４０と植針確認機構５０の各作動Ａ，Ｂ，Ｃ間の間
隔が、作動軸Ｃを基準として、モータ３４，４６に駆動
されて針ピッチＰの整数倍Ｐ₁ に設定される。また、上
移動体２０がモータ２６に駆動されて、上記作動軸Ａ，
Ｂ，ＣのＹ軸方向位置を針板搬送体１０上の針板２００
の所定の針２０２列、例えば第１の針列に一致するよう
に調整される。同時に、抜針機構９０と植針機構１００
の各作動軸Ｄ，Ｅの間隔が、作動軸Ｅの基準として、モ
ータ９６に駆動されて針ピッチＰの整数倍Ｐ₁ に設定さ
れる。また、下部移動体８５がモータ８８に駆動されて
作動軸Ｄ，ＥのＹ軸方向位置を、上述の第１の針列に一
致するように調整される。このとき、上記作動軸ＢとＤ
とはＸ，Ｙ軸平面上で一致し、作動軸ＣとＥとは同様に
Ｘ，Ｙ軸平面上で一致している。

【００５３】次いで、モータ１９を起動すると、針板搬
送体１０は針板２００をＸ軸方向の右方へ搬送して、第
１の針列の先頭の針２０２を針位置検出手段３０の視野
内（針検出位置）へ移動する。このとき、針位置検出手
段３０がモータ３８により下降し、先頭の針２０２の肩
部２０５に焦点を合わせ、肩部２０５位置が視野中心に
合致しているか否かを検出する。この検出信号によっ
て、制御装置１２０はモータ１９を駆動制御して、先頭
の針２０２の位置が、基準である作動軸Ｃから２Ｐ₁ と
なるように針板搬送の原点合わせを行う。なお、原点合
わせの直後に針孔検出手段３０が上昇し、先頭の針２０
２の針先２０６に焦点合わせを行って、先端２０６部の
折損の検出を行う。

【００５４】先頭の針２０２の原点合わせが終ると、設
定された針ピッチＰで針板２００はＸ軸右方向へ搬送さ
れて次の針２０２位置で停止する。そして、針位置検出
手段３０により、次の針２０２位置が視野中心に合致し
ているか否かを検出し、合致しているときは、針板２０
０をさらに針ピッチＰだけ搬送する。また、否のとき
は、中心不一致を制御装置１２０に記憶して、針板２０
０をさらに針ピッチＰだけ搬送する。この針ピッチＰ分
の搬送をＰ₁ ／Ｐ回繰返すと、先頭の針２０２は、作動
軸Ｂ上の抜針位置に到達する。

【００５５】抜針位置に針２０２が到来すると、針押し
機構４０のエアシリンダ４３により針押しピン４２が下
降し、その針２０２の針先２０６に当接して、針２０２
を１０数mm程度押し下げる。これと同時に、下移動体８
５上の抜針機構９０のエアシリンダ９３が伸長して、開
爪状態の挟持爪９２が針板２００の直下へ上昇し、エア
シリンダ９４により挟持爪９２を閉爪状態として、押し
下げられた針２０２の基部２０３を挟持する。続いて、
エアシリンダ９３を後退させて、針２０２を針板２００
の針孔２０１から引抜き抜針を完了し、引抜かれた古い
針２０２は、抜針機構９０の近傍に設けられた受皿内へ
蓄積される。

【００５６】このような古い針２０２を抜針された針孔
２０１は、針板２００のさらなる搬送に伴ってＸ軸右方
向へ移動し、針ピッチＰ分の搬送をＰ₁ ／Ｐ回繰返して
作動軸Ｂより作動軸Ｃの植針位置へ移動する。

【００５７】一方、パーツフィーダ５５に投入された多
数の新しい針２０２は、その搬送シュート５６より、針
整列機構５７へ供給される。このとき、針２０２は、基
部２０３が先になったり、針先２０６が先になったりし
た不揃いの姿勢で搬送シュート５６より吐出される。吐
出された針２０２は、針整列機構５７の振動整列板５８
上に受渡され、針先２０６が先になった針２０２は、柄
部２０４が振動整列板５８上に到来すると、基部２０３
が重力で垂下し、その基部２０３が図６に示すように、
振動整列板５８の左上角に係合する。また、基部２０３
が先になった針２０２は、振動整列板５８に係合するこ
となく、直下に設けられた受皿内に落下する。これによ
り、針２０２は、振動整列板５８の幅方向の傾斜によっ
て軸線が揃えられ、受渡された多数の針２０２は並列状
に整列するとともに、振動整列板５８の振動により、徐
々に針分離機構６０のシャッター板６１方向へ搬送され
る。

【００５８】針分離機構６０は、装置の起動時には、シ
ャッター板６１が斜下向きとなった受取り位置（図５，
６に実線で示す）にあり、針押出し板６７は、その先端
部がシャッター板６１の僅か手前（図４，７参照）の後
退位置にあり、基部旋回爪７０は下部爪７２の上面が針
受台６５と同一面（図７参照）の待機状態にあり、さら
に、針送出板８０は、シャッター板６１に対面した針受
位置（図４参照）にある。

【００５９】そして、受取り位置にある、シャッター板
６１の針形溝６２内には、振動整列板５８上の先頭の針
２０２が送給される。次いで、シャッター板６１が切出
し位置（図６の２点鎖線および図７参照）へ回動する
と、シャッター板６１は振動整列板５８上の針２０２列
の移動をせき止めるとともに、針形溝６２内の針２０２
を１本だけ水平状態にして分離して、針受台６５と同一
高さへ移動する。

【００６０】続いて、針押出し板６７がエアシリンダ６
８により押出し位置まで前進し、針形溝６２内の針２０
２を、針受台６５上を通過させて針送出板８０の針受溝
８１内へ押出す。このとき、針２０２の基部２０３は、
始めの垂下状態から、押出しに伴いガイド勾配７２ａに
当接して斜めになり、下部爪７２上面に到って水平状態
となって、針２０２の柄部２０４，針先２０６が針受溝
８１内に収容される。

【００６１】次に、基部旋回爪７０が作動し、上部エア
シリンダ７４，７５および下部エアシリンダ７６，７７
の進退により、例えば、上部爪７１を上昇してから下部
爪７２を上昇すると、水平状態の基部２０３は上向きに
旋回し、また、下部爪７２を下降してから上部爪７１を
下降すると、基部２０３は下向きに旋回する。これによ
り、針板２００への植針時の基部２０３の方向が設定さ
れる。続いて、エアシリンダ８２が伸長し、針送出板８
０が針２０２を伴って針送出位置へ進行し、針送出板８
０および針２０２は、ガイド８３によりその姿勢を保持
して送出される。 このとき、植針機構１００は、針挟
持器１０４の挟持軸Ｆを水平方向にするとともに、モー
タ８８に駆動された下移動体８５により、針分離機構６
０の針送出位置直前に待機している。そして、針送出板
８０により送出された針２０２の基部２０３および柄部
２０４が針挟持器１０４内へ嵌入し、固定爪１０５，
上，下可動爪１０６，１０７が針２０２を水平状態で挟
持する。

【００６２】次いで、エアシリンダ１０９により、針挟
持器１０４の挟持軸Ｆが垂直方向へ回動し、モータ８８
に駆動された下移動体８５により、挟持された針２０２
を、植針位置にある針孔２０１の直下の作動軸Ｅ上へ移
動する。このとき針圧入板１１０の先端部は、固定爪１
０５と下可動爪１０７間に嵌入し、挟持された基部２０
３下方に相対している。

【００６３】続いて、エアシリンダ１１１が伸長して、
針挟持器１０４を針板２００直下の植針位置へ上昇させ
て停止する。このとき、針２０２の一部は針孔２０１内
に嵌入している。さらに、エアシリンダ１１１が伸長す
ると、針圧入板１１０のみが上昇し、停止している針挟
持器１０４に挟持された針２０２の基部２０３を押上げ
て、柄部２０４を針孔２０１内に圧入する。これによ
り、基部２０３が針板２００下面に密着するとともに、
基部２０３の方向が、例えば、図７で上向きに設定され
た場合は、図９のように左向きに揃えられる。

【００６４】この植針機構１００の植針工程と同時に、
上移動体２０上の植針確認機構５０のエアシリンダ５１
が作動し検出ピン５２が下降する。そして植針機構１０
０により植針されて、針板２００上に突出した針２０２
の針先２０６に検出ピン５２が押上げられ、それにより
近接スイッチ５４が作動して植針の有無を検出する。

【００６５】なお、１回の植針工程が終了すると、エア
シリンダ１１１および１０９により、針挟持器１０４が
下降するとともに水平方向に回動し、さらに下移動体８
５に搬送されて、針分離機構６０の針送出位置の直前に
復帰して、次の針２０２送出の受取り待機状態となる。

【００６６】このように、第１の針列の各針２０２ごと
の針位置検出，針押し，抜針，植針，植針確認の各工程
を終了したら、針板搬送体１０がスタート位置へ復帰
し、次いで、上移動体２０，下移動体８５がＹ軸方向へ
移動して、各機構を針板２００の次の針列に一致するよ
うに調整して、次の針列の上記各工程を順次繰り返して
行う。

【００６７】次に植針のみの場合について説明する。こ
の場合は、制御装置１２０には「植針作業」が設定入力
され、針板搬送体１０には、針２０２が装着されていな
い針板２００を圧着固定し、針位置検出手段３０は、針
孔２０１に焦点を合わせて針板２００搬送の原点合わせ
を行う。そして、針押し機構４０および抜針機構９０を
休止させ、他は、針交換作業と同様にして、各機構を動
作させて植針，植針確認を行う。

【００６８】抜針のみの場合は、制御装置１２０に「抜
針作業」が設定入力され、針板搬送体１０には、古い針
２０２を装着した針板２００が圧着固定される。そし
て、植針確認機構５０，パーツフィーダ５５，針整列機
構５７，針分離機構６０，植針機構１００を休止させ、
他は針交換作業と同様にして、各機構を動作させて針押
し，抜針を行う。

【００６９】

【考案の効果】以上説明したように、本考案の自動針交
換装置によれば、針位置検出手段により、針板の針また
は針孔に位置を検出して、その針または針孔に対応して
自動的に植針および抜針を行うので、多様な針ピッチ
（植針間隔）の針板への植針，抜針を適確、かつ迅速に
行うことができる。

【００７０】また、針分離機構により、針基部の方向を
揃えて植針することができるとともに、植針確認機構に
より針挿入の有無を確認できるので、植針精度を向上す
ることができる。

【００７１】さらに、抜針作業を静音状態で行えるとと
もに、供給される新しい針に抜針された古い針が混入す
ることなく植針を行うことができる。また、針位置検出
手段により、針の肩部と針先とを確認しているので、折
損針の検出を行うことができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の自動針交換装置の正面図。

【図２】図１の平面図。

【図３】上移動体部分の正面図。

【図４】図１の中央部分の下半部の平面図。

【図５】針分離機構および下移動体部分の正面図。

【図６】針分離機構のシャッター板を説明する正面図。

【図７】同じく基部旋回爪を説明する左側面図。

【図８】同じく針送出板を説明する正面図。

【図９】図５における植針機構の針挟持器を示す右側面
図。

【図１０】針を装着した針板を示す断面図。

【符号の説明】

１ 本体 １０ 針板搬送体 ２０ 上移動体 ３０ 針位置検出手段 ４０ 針押し機構 ５０ 植針確認機構 ５５ パーツフィーダ ５７ 針整列機構 ６０ 針分離機構 ６１ シャッター板 ６７ 針押出し板 ７０ 基部旋回爪 ８０ 針送出板 ８５ 下移動体 ９０ 抜針機構 １００ 植針機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D04H 1/00 - 18/00

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の針孔を有し不織布製造用の針を交
   換可能に装着する針板へ植針および抜針を行う自動針交
   換装置であって、 本体上を横方向水平軸に沿って移動し前記針板を平面状
   態で搬送する針板搬送体と、 前記針板搬送体の移動路の上方に設けられ前記横方向水
   平軸に直交する縦方向水平軸に沿って移動可能な上移動
   体と、 前記上移動体に設けられ針検出位置にある前記針板上の
   針または針孔の位置を検出する針位置検出手段と、 前記上移動体に設けられ前記針検出位置の搬送方向前方
   の抜針位置にある針の先端を押下する針押し機構と、 前記上移動体に設けられ前記抜針位置の搬送方向前方の
   植針位置にある針孔に針挿入の有無を確認する植針確認
   機構と、 前記針板の針孔に装着する針を供給するパーツフィーダ
   と、 前記パーツフィーダから供給された針の針先方向および
   針基部方向を整列して搬送する針整列機構と、 前記針整列機構上の搬送列先頭の針を分離するとともに
   前記針基部の方向を設定して送出する針分離機構と、 前記針板搬送体の移動路の下方に設けられ前記縦方向水
   平軸に沿って移動可能な下移動体と、 前記下移動体に設けられ前記抜針位置で押下された針を
   前記針板から引抜く抜針機構と、 前記下移動体に設けられ前記針分離機構の針送出位置と
   前記植針位置下方との間を往復して前記植針位置にある
   針孔へ針を植針可能な植針機構と、 を備えてなることを特徴とする自動針交換装置。