JP3633193B2 - 自動ワインダ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、満管になったパッケージを玉揚げした後に、空の巻取管をドラムに配置するための玉揚装置を備えた自動ワインダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から自動ワインダに備えられる玉揚装置は、給糸パッケージの糸を巻き取る巻取ユニットのパッケージが満管になるとクレードルアームと呼ばれる支持部材から玉揚した後に、巻取管をクレードルアームに装着するものである。そして、クレードルアームに装着された巻取管による糸の巻き取りを行うに際して、巻取管に糸を付け、巻取管にバンチ巻きした後に、糸の本巻きに移行する工程が採られている。
【０００３】
巻取管に対する糸付から本巻きへの一連の工程は、図１０に示すように、糸Ｙを綾振りする綾振ドラム６０が離れたバンチ巻き位置に巻取管６１をクレードルアーム６２で回転自在に把持すると共に、巻取管６１の大径側の端部とクレードルアーム６２のボビンホルダとの間に給糸パッケージの糸の端を挟み、綾振ドラム６０の糸出側にあるバンチガイド６３で糸Ｙを巻取管６１の大径端６１Ａ側にガイドする。そして、玉揚装置のバンチローラ６４で巻取管６１を低速回転させることで、巻取管６１の大径端６１Ａに重ねて糸Ｙをバンチ巻きする〔図１０（ａ）と（ｂ）に示す〕。巻取管６１のバンチ巻きが終了すると、バンチガイド６３による糸Ｙのガイドを開放して、バンチローラ６４を退避した後に、クレードルアーム６２の旋回で巻取管６１を綾振ドラム６０上に下ろすと共に、綾振ドラム６０の高速回転により巻取管６１を高速回転させることで糸Ｙの本巻きに移行する〔図１０（ｃ）に示す〕。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の自動ワインダでは、
▲１▼綾振ドラム６０上方のバンチ巻き位置で巻取管６１をクレードルアーム６２に装着しているので、巻取管６１をストック位置からクレードルアーム装着位置へ移行する時間が掛かるという問題がある。
▲２▼バンチ巻きのときに巻取紙管６１を低速回転させるバンチローラ等の駆動機構を別途設ける必要があり、玉揚装置の軽量化を図れない。
▲３▼バンチ巻きの後に、クレードルアーム６２の旋回により巻取管６１を綾振ドラム６０に下ろすと、バンチ巻きされた糸Ｙが巻取管６１から弛むスナールを発生させる恐れがある。
▲４▼巻取管装着のときに、綾振ドラム６０から離れた位置で巻取管６１をクレードルアーム６２に装着すると、巻取管６１のテーパ角度やインクリーズ量が異なる毎に、巻取管６１の装着位置が変わるため、玉揚装置の巻取管装着手段をテーパ角度やインクリーズ量が変わる毎に変更する必要があった。
【０００５】
本発明は、この問題を解決するためになされたもので、巻取管装着作業の高速化、ひいては玉揚作業の高速化とその作業を行う装置の軽量化を図ることのできる自動ワインダを提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動ワインダでは、
請求項１では、巻取管に接触して巻取管を回転駆動させるドラム、巻取管を回転可能に、かつドラムに対し接離可能に支持する支持部材とを有する巻取ユニットを備えるとともに、支持部材に巻取管を装着する動作を行う巻取管装着手段を備え、巻取管とドラムとが接触する位置で巻取管を支持部材に装着するよう巻取管装着手段を制御するものである。
これにより、従来のドラムから離れた位置で巻取管を装着する方式では、パッケージのインクリーズ量や巻取管のテーパ角度が変わると、巻取管を装着する位置が大きく変わることとなり、巻取管装着手段等の変更を余儀なくされるが、ドラムと接触する位置で巻取管を装着するようにすれば、巻取管装着手段を変更することなく、巻取管を装着することが可能となる。したがって、１台の自動ワインダで、異なる角度又はインクリーズ量のパッケージを巻き取っている場合でも、１台の共通の巻取管装着装置（玉揚装置）で巻取管装着作業（玉揚作業）を行うことが可能となる。
また、従来は、満管パッケージ形成後、一旦、巻取管装着位置に支持部材を移動し、巻取管装着後、支持部材をドラム位置へ移動するという動作を行う必要があったが、満管パッケージ形成後、いきなり支持部材をドラム位置へ移動することができ、玉揚作業の速度アップが可能となる。
【０００７】
請求項２では、請求項１のものに、巻取ユニットが複数設けられ、巻取管装着手段が、巻取パッケージを支持部材から外す動作を行う玉揚装置に設けられ、該玉揚装置が要求のあった巻取ユニットに選択的に動作するものである。
これにより、複数の巻取ユニットで、異なる角度又はインクリーズ量のパッケージを巻き取っている場合でも、１台の共通の玉揚装置に設けられた巻取管装着手段で巻取管装着作業（玉揚作業）を行うことが可能となる。
【０００８】
請求項３では、請求項１又は請求項２のものに、巻取管装着手段が、巻取管を収納位置から支持部材の巻取管装置位置まで搬送するものである
これにより、巻取管の最終停止位置がドラムで決まるため、巻取管の搬送速度を上げることができ、玉揚作業の速度アップとなる。
【０００９】
請求項４では、請求項１から請求項３のいずれかのものに、バンチ巻きが巻取管とドラムとが接触した状態で行われるものである。
これにより、バンチ巻きの際にドラムの回転を利用して巻取管を回転させることができるため、巻取管を回転させる手段を別途設ける必要がない。また、バンチ巻き形成後、巻取管をドラムに接近させることがないため、糸の弛みの発生が防止できる。更に、バンチ巻き形成後、直ちに本巻きに移動することができ、時間短縮（玉揚装置の作業時間短縮）が可能となる。
【００１０】
請求項５では、請求項２のものに、玉揚装置に支持部材を巻取管とドラムとが接触する状態まで移動させる位置変更手段を設け、該位置変更手段と支持部材とを、回転自在に相対させるとともに、これら各手段を回転軌跡が互いに交差するように設けたものである。
これにより、満管パッケージの径が異なって満管時の支持部材の位置が異なっても、位置変更手段で支持部材をドラム接触位置へ移動させることができる。しかも、位置変更手段の構成が簡素であり、位置変更手段を、支持部材から満管パッケージを外す手段と兼用させることが可能となる。
【００１１】
請求項６では、請求項２又は請求項５のものに、支持部材で支持された巻取管の一端側に糸をガイドしてバンチ巻きを行わせるガイド手段を、前記ドラムの糸入り側に設けたものである。
これにより、巻取管をドラムに接触させた状態でバンチ巻きができるようになる。
【００１２】
請求項７では、請求項２、請求項５又は請求項６のものに、巻取管装着手段がエア圧により巻取管を把持する把持部を有しているものである。
これにより、巻取管の形状によらず、巻取管を安定して確実に把持できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態における自動ワインダについて、図１乃至図９を参照して説明する。
【００１４】
図１および図２に基づいて、自動ワインダＸに備えられる玉揚装置１と、自動ワインダＸに並設される複数の巻取ユニット４の全体構成について説明する。
【００１５】
図１および図２において、玉揚装置１はフレーム２に配置されたレール３に沿って並設された各巻取ユニット４の真上を走行するもので、各巻取ユニット４のパッケージが満管になったときに点灯するグリーンランプ（満管表示手段）を検出して所定位置に停止して玉揚を行うものである。玉揚装置１には巻取ユニット４側に延びることのできる糸切断・把持部５Ａを有する糸把持装置５が設けられており、糸把持装置５はエアシリンダを用いて糸切断・把持部５Ａを進退させると共に、糸切断・把持部５Ａで糸Ｙを切断把持する。そして、糸把持装置５は巻取ユニット４の綾振ドラム６の半径方向に旋回自在として玉揚装置１の上部枠１Ａに設けられており、把持した糸Ｙを綾振ドラム６の上側まで引き上げて旋回させる。尚、糸把持装置５の糸切断・把持部５Ａを進退させる機構はエアシリンダに限定されず、機械的にスライドさせるものでも良い。この糸把持装置５は、給糸パッケージ２０の糸Ｙを引き上げ、巻取管１４の大径端側１４Ａとクレードルアーム８のボビンホルダ２４との間に導くもので、導かれた糸Ｙは前記間で挟まれることで巻取管１４に装着される。
【００１６】
玉揚装置１の右部枠１Ｂには、糸把持装置５で把持された糸Ｙを綾振ドラム６の一端側に寄せてガイドする糸寄装置７（ガイド手段）と、巻取ユニット４の各クレードルアーム８（支持部材）を綾振ドラム６に対し接近、離間するよう旋回させるとともに、巻取管１４を支持するためのクレードルアーム８の一対のボビンホルダ２４間を開閉させるオープナー９（位置変更手段）と、糸把持装置５で把持された糸Ｙを巻取ユニット４のヤーンクリアラ１０（糸監視装置）に挿入する糸挿入レバー１１（糸挿入部材）とが設けられている。玉揚装置１の左部枠１Ｃには、フレーム２に設けられた巻取管収納部１２から巻取管１４を把持して綾振ドラム６まで運ぶチャッカー１５（巻取管装着手段）が設けられている。
【００１７】
各巻取ユニット４は給糸パッケージ２０（ここでは、精紡ボビン）から解舒した糸Ｙを巻取管１４に巻取るもので、チャッカー１５で運ばれる巻取管１４を回転自在に把持する一対のクレードルアーム８と、各クレードルアーム８で把持された巻取管１４を回転させる綾振ドラム６とを備えている。
【００１８】
各クレードルアーム８は綾振ドラム６に向けて旋回されると共に、綾振ドラム６の軸方向に揺動自在に巻取ユニット４の本体上部に軸支されており、巻取管１４を回転可能に支持するためのボビンホルダ２４を有している。各ボビンホルダ２４は巻取管１４の大径端１４Ａと小径端１４Ｂとを支持する。
【００１９】
また、綾振ドラム６は巻取ユニット４の制御器２１により駆動される駆動モータ２２に連結されている。巻取ユニット４の制御器２１は巻取スイッチ手段２３のＯＮ／ＯＦＦに基づいて綾振ドラム６を高速又は低速で回転させる。巻取スイッチ手段２３は、図３にも示すように、玉揚装置１の右部枠１Ｂに回転自在に設けられた電磁石２３Ａと、回転された電磁石２３Ａに対向するように各巻取ユニット４の前面に設けられたリードスイッチ２３Ｂとからなり、玉揚装置１の制御器（図示しない）からの信号入力により励磁される電磁石２３Ａの励磁をリードスイッチ２３Ｂで検知する。そして、巻取ユニット４の制御器２１はリードスイッチ２３Ｂが検出する励磁回数（１〜３回）に応じて、切断された糸Ｙを満管パッケージ２８に巻き取るための低速回転、巻取管１４にバンチ巻きをするための低速回転、及び巻取管１４に本巻きするための高速回転の順に綾振ドラム６を回転させて、綾振ドラム６に接触される巻取管１４による糸Ｙの巻取りを自動スタートさせる。尚、巻取スイッチ手段２３は電磁石２３Ａとリードスイッチ２３Ｂからなる構成に限定されるものでない。
【００２０】
各巻取ユニット４の綾振ドラム６から給糸パッケージ２０に向かう糸Ｙの給糸側には、切断された糸Ｙを継ぐ糸継装置２５と、糸切断部１０Ａを有して糸Ｙのスラブ等の欠陥を検出するヤーンクリアラ１０と、切断された給糸パッケージ２０側の糸Ｙを吸引捕捉するヤーントラップ２６とを備えている。２７は満管パッケージ２８を綾振ドラム６の上からクレードルアーム８の背後に配置されたコンベアー等の搬送装置２９まで案内するパッケージガイドである。ヤーンクリアラ１０の上下には、糸走行中に糸Ｙがヤーンクリアラ１０から飛び出すのを防止するたの押さえ板１０ｃが設けられている（図５に示す）。
【００２１】
図３ないし図１１に基づいて、玉揚装置１の右部枠１Ｂおよび左部枠１Ｃに設けられたオープナー９（位置変更手段）、糸挿入レバー１１、糸寄装置７（ガイド手段）およびチャッカー１５（巻取管装着手段）の具体的な構成について説明する。
【００２２】
図３および図４により、玉揚装置１の右部枠１Ｂに設けられたオープナー９は、満管パッケージ２８を開放し、巻取管１４をクレードルアーム８に装着するためにクレードルアーム８を旋回および開閉させるものである。オープナー９は、右部枠１Ｂから綾振ドラム６に並行して突出する回転軸３０に固定されたオープナーレバー３１を有し、オープナーレバー３１の先端にはクレードールアーム８に設けられたクレードルレバー３２に相対して当接されるオープナーハンド３３が固定されている。
【００２３】
オープナーレバー３１は回転軸３０に設けられた揺動機構３４により綾振ドラム９の軸方向に揺動自在にされており、カム（図示しない）により綾振ドラム６に対して接近、離間する方向に旋回される。クレードルレバー３２はクレードルアーム８の背後に片持ち固定されてオープナー９に向かって延びており、クレードルアーム８と一体に旋回されると共に、綾振ドラム６の軸方向に揺動される。また、オープナーレバー３１はクレードルアーム８に向かって延びており、回転されるオープナーハンド３３の回転軌跡ａを旋回されるクレードルレバー３１の回転軌跡ｂに交差させると共に、これら軌跡ａとｂとで形成される重なり領域Ａ（図３の斜線部分Ａ）を大きくして回転軸３０に固定されている。
そして、オープナー９は玉揚装置１の枠に収納された、綾振ドラム６から離れた待機位置からカムにより綾振ドラム６に向けて回転し、その回転の途中でオープナーハンド３３がクレードルレバー３２と係合し、クレードルアーム８を巻取管１４が綾振ドラム６に接触するに十分な位置まで旋回させる。また、オープナーハンド３３をクレードルレバー３２と係合した状態でオープナー９を綾振ドラム６の軸方向に揺動させると、クレードルアーム８のボビンホルダ２４間が開閉して、クレードルアーム８からの満管パッケージ２８の取外し（玉揚）とクレードルアーム８への巻取管１４の装着を可能とする。
【００２４】
このように、オープナーハンド３３の回転軌跡ａとクレードルレバー３２の回転軌跡ｂとを交差させて、これら軌跡ａとｂとで形成される重なり領域Ａを大きくすると、オープナーハンド３３とクレードルレバー３２とを当接させて回転できる範囲を大きくできるので、径の大きなサイズのパッケージが満管になったときにクレードルアーム８が大きく旋回されても、オープナーハンド３３をクレードルレバー３２に当接させつつオープナー９の揺動でクレードルアーム８を開閉でき、径の小さいサイズから大きいサイズに至る全てのサイズの満管パッケージ２８をクレードルアーム８から取外して玉揚することが可能となる。
また、オープナー９はクレードルアーム８を旋回させると共に、クレードルアーム８を開閉する機能を兼ね備えるので、簡単な構造でクレードルアーム８から満管パッケージ２８を取外し（玉揚）又はクレードルアーム８に巻取管１４を装着できる。
【００２５】
図３により、玉揚装置１の右部枠１Ｂに設けられている糸挿入レバー１１は、糸把持装置５で綾振ドラム６の上側に引き上げられる給糸パッケージ２０の糸Ｙをヤーンクリアラ１０に挿入するものである。糸挿入レバー１１は右部枠１Ｂに回転自在に軸支されており、ヤーンクリアラ１０の上側で対向するように延びている。糸挿入レバー１１の先端にはヤーンクリアラ１０側に突出して糸Ｙに接触できる糸挿入部１１Ａを有している。そして、糸挿入レバー１１をヤーンクリアラ１０に向けて回転することで、図５に示すように、糸挿入部１１Ａが糸把持装置５で把持された糸Ｙに触って、糸Ｙを押さえ板１０を越えてヤーンクリアラ１０のスリット１０Ｂ内に挿入する。
このように、ヤーンクリアラ１０のスリット１０Ｂ内に糸Ｙを挿入する糸挿入レバー１１である糸挿入手段を設けると、糸飛出し防止用の押さえ板１０ｃが設けられていても、給糸パッケージ２０の糸Ｙをヤーンクリアラ１０に確実に挿入することができる。
【００２６】
図６および図７により、玉揚装置１の右部枠１Ｂに設けられた糸寄装置７はバンチ巻きするために糸Ｙを寄せてガイドするもので、糸Ｙの給糸側（綾振ドラム６の糸入り側）に配置されている。糸寄装置７は糸把持装置５で綾振ドラム６の上側に引き上げられた糸Ｙを綾振ドラム６に接触された巻取管１４の大径端１４Ａ側に寄せる糸寄レバー３５を有し、糸寄レバー３５はリンク機構３６を介して綾振ドラム６と巻取管１４との間に近接又は離間するように移動自在にされている。糸寄レバー３５は綾振ドラム６へ接近する回転により糸Ｙを引っ掛ける糸引掛部３５Ａを有し、この綾振ドラム６への回転の後に、糸引掛部３５Ａをリンク機構３６により綾振ドラム６に相対させる状態で、綾振ドラム６の軸方向に並行移動されてバンチガイド３７まで糸Ｙを寄せる。バンチガイド３７は巻取管１４の大径端１４Ａを把持するクレードルアーム８に設けられており、綾振ドラム６の糸入り側に突出して糸Ｙを巻取管１４の大径端１４Ａから小径端１４Ｂに向かう所定位置（バンチ巻き位置、巻取管装着位置）でガイドする糸ガイド部３７Ａを有している。
【００２７】
そして、糸寄装置７は糸寄レバー３５を綾振ドラム６に向けて回転させることで、糸引掛部３５Ａで綾振ドラム６の上側に引き上げられた糸Ｙを引掛けてバンチガイド３７の糸ガイド部３７Ａと共にバンチ巻き位置にガイドする。また、糸Ｙを糸寄レバー３５とバンチガイド３７とでガイドすると、糸把持装置５の旋回によりバンチガイド３７の上側に延びてクレードルアーム８の間にある糸Ｙがクレードルアーム８のボビンホルダ２４の内側近傍を上下に横切るように位置する。この状態で、巻取管１４がクレードルアーム８のボビンホルダ２４で把持されると、ボビンホルダ２４の内側近傍を横切る糸Ｙが巻取管１４の大径端１４Ａとボビンホルダ２４とで挟持されて、巻取管１４に給糸パッケージ２０の糸Ｙが装着される。
【００２８】
糸寄装置７の糸寄レバー３５とバンチガイド３７とを、糸Ｙの給糸側（綾振ドラム６の糸入り側）に配置すると、巻取管１４を綾振ドラム６に接触させてバンチ巻きを行うことができる。したがって、綾振ドラム６を低速回転することで巻取管１４も低速回転されて、巻取管１４の大径端１４Ａ側にバンチ巻きすることができ、バンチ巻きのために巻取管１４を回転させる駆動機構（ローラや駆動モータ等）を設ける必要がない。また、巻取管１４を綾振ドラム６に接触させた状態でバンチ巻きを行うことができるので、バンチ巻きの後にクレードルアーム８を綾振ドラム６に下ろす必要がなく糸Ｙの弛みによるスナールを防止できると共に、糸寄レバー３５を綾振ドラム６から離間させて、綾振ドラム６を低速回転から高速回転させるだけで糸Ｙの本巻きに連続して移行できる。
【００２９】
図３、図８および図９により、玉揚装置１の左部枠１Ｃに設けられたチャッカー１５は巻取管収納部１２から巻取管１４を把持して、各クレードルアーム８の間に運ぶものである。チャッカー１５は巻取管１４の軸方向に設けられた２つのエアシリンダ４０（把持部）と、各エアシリンダ４０とで巻取管１４を把持するチャック爪４１と、各エアシリンダ４０とチャック爪４１とを間隔を隔てて保持するチャックレバー４２とで構成されている。チャッカー１５のチャックレバー４２は玉揚装置１の左部枠１Ｃに回転自在に軸支されており、糸Ｙの給糸側から綾振ドラム６に向かって延びている。チャック爪４１は巻取管１４の外周形状に沿うようにチャックレバー４２の先端に設けられている。各エアシリンダ４０に対するエアは、糸把持装置５のエアシリンダの供給源から供給されるようになっている。尚、チャッカー１５の把持部はエアシリンダ４０に限られず、エア圧の給排によりストロークして巻取管１４を把持する機構であれば、如何なるものであっても良い。
そして、チャッカー１５はカムにより巻取管収納部１２に向けて回転されて、巻取収納部１２の取出口端にある巻取管１４を各エアシリンダ４０とチャック爪４１の間に介在させる。この状態で、各エアシリンダ４０にエアを供給することで、このロッド４０Ａをチャック爪４１に向けて伸長して巻取管１４を把持して、更なる回転により綾振ドラム６に接触するまで運び、オープナー９で開かれたクレードルアーム８の間に巻取管１４を位置させる（図３に示す）。
【００３０】
このように、巻取管１４を把持するチャッカー１５にエアシリンダ４０を用いると、コーン形状の巻取管１４のテーパ角度が異なっていても、巻取管１４の形状に対応してロッド４０Ａが伸長するので、巻取管１４のテーパ角度に対応してチャック爪４１の角度調整等を必要とすることなく、確実に各種の巻取管１４を把持して綾振ドラム６に接触するまで運ぶことができる。
また、チャッカー１５による巻取管１４の把持がエアシリンダ４０に供給されるエア圧により決定されるので、巻取管１４を把持するチャック力（保持力）の調整が自由にでき、且つ巻取管１４に対する強く安定したチャック力を得ることができると共に、各エアシリンダ４０に対するエアの給排により素早く巻取管１４を把持して、又は離すことができる。
【００３１】
次に、本発明の実施形態における自動ワインダで満管パッケージ２８を玉揚げする一連の手順（方法）について説明する。
【００３２】
巻取ユニット４の綾振ドラム６で高速回転されている巻取パッケージが満管になると、図２に示すように、ヤーンクリアラ１０の糸切断部１０Ａを作動させて糸Ｙを切断すると共に、切断された給糸パッケージ２０側の糸Ｙ先端をヤーントラップ２６により吸引捕捉する。この巻取ユニット４の作動と同時に、玉揚装置１が走行してグリーンランプが点灯するユニット４の満管パッケージ２８の真上に停止する。
【００３３】
満管になったパッケージ２８の真上に停止した玉揚装置１は、図３に示すように、巻取スイッチ手段２３の電磁石２３Ａをリードスイッチ２３Ｂに対向させると共に、玉揚装置１の制御器により電磁石２３Ａを励磁する。巻取スイッチ手段２３の電磁石２３Ａが励磁されると、リードスイッチ２３Ｂが励磁を検出して巻取ユニットの制御器２１に出力する。このリードスイッチ２３Ｂの出力を受けた制御器２１は、駆動モータ２２を駆動することで綾振ドラム６を低速回転させて、切断された満管パッケージ２８側の糸Ｙを満管パッケージ２８に巻き取らせる。所定時間が経過して、切断された糸Ｙが満管パッケージ２８に巻き取られると、巻取ユニット４の制御器２１は駆動モータ２２の駆動を停止して綾振ドラム６の回転を止める。
【００３４】
切断された糸Ｙを満管パッケージ２８に巻き取ると、オープナー９を旋回させることでオープナーハンド３３をクレードルレバー３２に当接させ、更にオープナー９を揺動させることで、クレードルアーム８を開いて満管パッケージ２８を取外して（玉揚して）、図２に示すパッケージガイド２７を介して搬送装置２９に載置して、所定の場所に運ぶ。
【００３５】
クレードルアーム８から満管パッケージ２８を取外した（玉揚）後にオープナー９の揺動を解除すると、オープナー９がクレードルアーム８と共に綾振ドラム６に向けて、巻取管１４を綾振ドラム６に接触させて把持できるに十分な位置まで旋回させると共に、再びオープナー９を揺動させることでクレードルアーム８を開く。クレードルアーム８を綾振ドラム６まで旋回させると、図２に示すように、玉揚装置１の糸把持装置５をヤーントラップ２６まで延ばして、このヤーントラップ２６で吸引捕捉されている給糸パッケージ２０の糸Ｙの先端を切断するとともに把持して引き取り、糸把持装置５を上昇させることで綾振ドラム６の前方を通る上側まで引き上げる。そして、綾振ドラム６の上側まで糸Ｙを引き上げた糸把持装置５をクレードルアーム８に向けて旋回させることで、糸Ｙを各クレードルアーム８の間に介在させると共に、図５に示すように、ヤークリアラ１０のスリット１０Ｂの入口側に当接させる。この状態で、玉揚装置１の糸挿入レバー１１をヤーンクリアラ１０に向けて回転させると、糸挿入部１１Ａが糸Ｙに触れて、ヤーンクリアラ１０のスリット１０Ｂ内に糸Ｙが挿入される。
【００３６】
そして、玉揚装置１の糸寄レバー３５を綾振ドラム６に向けて回転することで、糸引掛部３５Ａで綾振ドラム６の糸入り側にある糸Ｙを引掛けて、バンチガイド３７の糸ガイド部３７Ａとで糸Ｙをバンチ巻き位置にガイドする。また、糸寄レバー３５とバンチガイド３７とで糸Ｙをガイドすると、各クレードルアーム８の間に介在する糸Ｙがクレードルアーム８のボビンホルダ２４の内側近傍を横切るように位置される。バンチ巻き位置に糸Ｙを寄せると、図３および図８に示すように、チャッカー１５を綾振ドラム６に向けて回転させることで、巻取管収納部１２の取出口端にある巻取管１４を各エアシリンダ４０とチャック爪４１との間に介在させる。この状態で、各エアシリンダ４０にエアを供給してロッド４０Ａを伸長することで、各エアシリンダン４０のロッド４０Ａ先端とチャック爪４１とで巻取管１４を把持する。チャッカー１５で巻取管１４を把持した後に、更に綾振ドラム６に向けて回転させることで、巻取管１４を綾振ドラム６に接触させ、オープナー９で開かれたクレードルアーム８のボビンホルダ２４の間に巻取管１４を配置する。巻取管１４を綾振ドラム６に接触させた状態で、オープナー９の揺動を解除してクレードルアーム８のボビンホルダ２４により巻取管１４の大径端１４Ａと小径端１４Ｂとを回転自在に把持する。これにより、クレードルアーム８のボビンホルダ２４の内側近傍を横切る糸Ｙが巻取管１４の大径端１４Ａとボビンホルダ２４とで挟持されて、バンチ巻き可能な状態とする。巻取管１４がクレードルアーム８のボビンホルダ２４で把持されると、チャッカー１５の各エアシリンダ４０のエアを排気して巻取管１４の把持を解除すると共に、このチャッカー１５と糸挿入レバー１１とを玉揚装置１に向けて回転することで退避させて、糸把持装置５の糸Ｙの把持を解除する。
【００３７】
このように、満管パッケージ２８の玉揚げから巻取管１４の装着の一連の動作が終了すると、玉揚装置１の制御器は再び巻取スタート手段２３の電磁石２３Ａを励磁する。巻取スイッチ手段２３の電磁石２３Ａが励磁されると、リードスイッチ２３Ｂが検出して巻取ユニット４の制御器２１に出力すると共に、リードスイッチ２３Ｂからの出力を受けた制御器２１は、駆動モータ２２を駆動させることで綾振ドラム６を低速回転させる。そして、綾振ドラム６が低速回転されると、綾振ドラム６に接触している巻取管１４も低速回転されて、給糸パッケージ２０からの糸Ｙが糸寄レバー３５とバンチガイド３７でガイドされながら巻取管１４の大径端１４Ａにバンチ巻きされる。このとき、給糸パッケージ２０からの糸Ｙは糸寄レバー３５とバンチガイド３７で巻取管１４の大径端１４Ａのバンチ巻き位置にガイドされて、この範囲で重ね巻きされる。
【００３８】
綾振ドラム６を低速回転してバンチ巻きを行った後に、巻取管１４に対する本巻きのために、図６に示すように、糸寄装置７の糸寄レバー３５を綾振ドラム６から退避するように回転させて、この糸引掛部３５Ａから糸Ｙを綾振ドラム６に開放する。そして、糸Ｙの本巻きを自動スタートするために、玉揚装置１の制御器により巻取スイッチ手段２３の電磁石２３Ａを励磁する。巻取スイッチ手段２３の電磁石２３Ａが励磁されると、この励磁をリードスイッチ２３Ｂが検出して巻取ユニット４の制御器２１に出力する。このリードスイッチ２３Ｂからの出力を受けた制御器２１は駆動モータ２２を制御して綾振ドラム６を低速回転から連続して高速回転させる。これにより、綾振ドラム６が巻取管６の軸方向に糸Ｙを綾振りさせながら巻取管１４を高速回転させて糸Ｙの本巻きを自動スタートさせる。尚、この糸Ｙの本巻きは、クレードルアーム８の旋回角度を検出して、クレードルアーム８が所定の旋回角度に達したときに定径巻きが行われたものとして、或いは綾振ドラム６の回転数を計数して、所定回転数に達したときに定長巻きが行われたとしてグリーンランプを点灯させ、玉揚装置１が満管パッケージ２８の玉揚を行うようになっている。
【００３９】
このように、巻取管１４を綾振ドラム６に接触させて、綾振ドラム６を低速回転させた後に連続して高速回転させることで、巻取管１４のバンチ巻きと本巻きを連続して行うことができ、バンチ巻きから本巻きに至る時間の短縮を図ることができる。特に、バンチ巻きのための糸寄装置７を綾振ドラム６の糸入り側に配置すると、バンチ巻きに際して巻取管１４を接触する綾振ドラム６の回転を利用して低速回転できるので、バンチ巻きのための駆動機構（ローラや駆動モータ等）を必要とせず、玉揚装置１の軽量化を図ることができる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明の自動ワインダによれば、
請求項１では、巻取管を装着する位置がドラムと接触する位置としたので、パッケージのインクリーズ量や巻取管のテーパ角度が変わっても巻取管装着手段を変更することなく、巻取管を装着することが可能となる。したがって、１台の自動ワインダで、異なる角度又はインクリーズ量のパッケージを巻き取っている場合でも、１台の共通の巻取管装着装置（玉揚装置）で巻取管装着作業（玉揚作業）を行うことが可能となる。
また、従来は、満管パッケージ形成後、一旦、巻取管装着位置に支持部材を移動し、巻取管装着後、支持部材をドラム位置へ移動するという動作を行う必要があったが、満管パッケージ形成後、いきなり支持部材をドラム位置へ移動することができ、玉揚作業の速度アップが可能となる。
【００４１】
請求項２では、請求項１の効果に加えて、巻取管装着手段を玉揚装置に設けて、要求のあった巻取ユニットに玉揚装置とともに選択に動作するようにしたので、複数の巻取ユニットで、異なる角度又はインクリーズ量のパッケージを巻き取っている場合でも、１台の共通の玉揚装置に設けられた巻取管装着手段で巻取管装着作業（玉揚作業）を行うことが可能となる。
【００４２】
請求項３では、請求項１又は請求項２の効果に加えて、巻取管装着手段が、巻取管を支持部材の巻取管装置位置まで搬送するので、巻取管の最終停止位置がドラムで決まるため、巻取管の搬送速度を上げることができ、玉揚作業の速度アップとなる。
【００４３】
請求項４では、請求項１から請求項３のいずれの効果に加えて、バンチ巻きが巻取管とドラムとが接触した状態で行うようにしたので、バンチ巻きの際にドラムの回転を利用して巻取管を回転させることができるため、巻取管を回転させる手段を別途設ける必要がない。また、バンチ巻き形成後、巻取管をドラムに接近させることがないため、糸の弛みの発生が防止できる。更に、バンチ巻き形成後、直ちに本巻きに移動することができ、時間短縮（玉揚装置の作業時間短縮）が可能となる。
【００４４】
請求項５では、請求項２の効果に加えて、玉揚装置に支持部材を巻取管とドラムとが接触する状態まで移動させる位置変更手段を設け、該位置変更手段と支持部材とを、回転自在に相対させるとともに、これら各手段を回転軌跡が互いに交差するように設けたので、満管パッケージの径が異なって満管時の支持部材の位置が異なっても、位置変更手段で支持部材をドラム接触位置へ移動させることができる。しかも、位置変更手段の構成が簡素であり、位置変更手段を、支持部材から満管パッケージを外す手段と兼用させることが可能となる。
【００４５】
請求項６では、請求項２又は請求項５の効果に加えて、支持部材で支持された巻取管の一端側に糸をガイドしてバンチ巻きを行わせるガイド手段を、前記ドラムの糸入り側に設けたので、巻取管をドラムに接触させた状態でバンチ巻きができるようになる。
【００４６】
請求項７では、請求項２、請求項５又は請求項６の効果に加えて、巻取管装着手段がエア圧により巻取管を把持する把持部を有しているので、巻取管の形状によらず、巻取管を安定して確実に把持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動ワインダの巻取ユニットと玉揚装置の正面図である。
【図２】自動ワインダの巻取ユニットと玉揚装置の側面図である。
【図３】玉揚装置のオープナー、糸挿入レバーおよびチャッカーの構成を示す右側面図である。
【図４】オープナーの構成を示す、図３のＣ−Ｃ矢視図である。
【図５】糸挿入レバーとヤーンクリアラの関係を示す、図３のＤ−Ｄ矢視図である。
【図６】糸寄装置の構成を示す、図１のＢ−Ｂ矢視図である。
【図７】糸寄装置の構成を示す、図６のＥ−Ｅ断面図である。
【図８】チャッカーの構成を示す側面図である。
【図９】チャッカーの構成を示す上面図である。
【図１０】従来技術におけるバンチ巻きと本巻きの作動を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 玉揚装置
４ 巻取ユニット
５ 糸把持装置
６ 綾振ドラム
７ 糸寄装置（ガイド手段）
８ クレードルアーム（支持部材）
９ オープナー（位置変更手段）
１０ ヤーンクリアラ
１１ 糸挿入レバー
１４ 空ボビン
１５ チャッカー（巻取管装着手段）
２０ 給糸パッケージ
２１ 巻取ユニットの制御器
２３ 巻取スイッチ手段
２６ ヤーントラップ
２８ 満管パッケージ
４０ エアシリンダ（把持部）
【発明の属する技術分野】
本発明は、満管になったパッケージを玉揚げした後に、空の巻取管をドラムに配置するための玉揚装置を備えた自動ワインダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から自動ワインダに備えられる玉揚装置は、給糸パッケージの糸を巻き取る巻取ユニットのパッケージが満管になるとクレードルアームと呼ばれる支持部材から玉揚した後に、巻取管をクレードルアームに装着するものである。そして、クレードルアームに装着された巻取管による糸の巻き取りを行うに際して、巻取管に糸を付け、巻取管にバンチ巻きした後に、糸の本巻きに移行する工程が採られている。
【０００３】
巻取管に対する糸付から本巻きへの一連の工程は、図１０に示すように、糸Ｙを綾振りする綾振ドラム６０が離れたバンチ巻き位置に巻取管６１をクレードルアーム６２で回転自在に把持すると共に、巻取管６１の大径側の端部とクレードルアーム６２のボビンホルダとの間に給糸パッケージの糸の端を挟み、綾振ドラム６０の糸出側にあるバンチガイド６３で糸Ｙを巻取管６１の大径端６１Ａ側にガイドする。そして、玉揚装置のバンチローラ６４で巻取管６１を低速回転させることで、巻取管６１の大径端６１Ａに重ねて糸Ｙをバンチ巻きする〔図１０（ａ）と（ｂ）に示す〕。巻取管６１のバンチ巻きが終了すると、バンチガイド６３による糸Ｙのガイドを開放して、バンチローラ６４を退避した後に、クレードルアーム６２の旋回で巻取管６１を綾振ドラム６０上に下ろすと共に、綾振ドラム６０の高速回転により巻取管６１を高速回転させることで糸Ｙの本巻きに移行する〔図１０（ｃ）に示す〕。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の自動ワインダでは、
▲１▼綾振ドラム６０上方のバンチ巻き位置で巻取管６１をクレードルアーム６２に装着しているので、巻取管６１をストック位置からクレードルアーム装着位置へ移行する時間が掛かるという問題がある。
▲２▼バンチ巻きのときに巻取紙管６１を低速回転させるバンチローラ等の駆動機構を別途設ける必要があり、玉揚装置の軽量化を図れない。
▲３▼バンチ巻きの後に、クレードルアーム６２の旋回により巻取管６１を綾振ドラム６０に下ろすと、バンチ巻きされた糸Ｙが巻取管６１から弛むスナールを発生させる恐れがある。
▲４▼巻取管装着のときに、綾振ドラム６０から離れた位置で巻取管６１をクレードルアーム６２に装着すると、巻取管６１のテーパ角度やインクリーズ量が異なる毎に、巻取管６１の装着位置が変わるため、玉揚装置の巻取管装着手段をテーパ角度やインクリーズ量が変わる毎に変更する必要があった。
【０００５】
本発明は、この問題を解決するためになされたもので、巻取管装着作業の高速化、ひいては玉揚作業の高速化とその作業を行う装置の軽量化を図ることのできる自動ワインダを提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動ワインダでは、
請求項１では、巻取管に接触して巻取管を回転駆動させるドラム、巻取管を回転可能に、かつドラムに対し接離可能に支持する支持部材とを有する巻取ユニットを備えるとともに、支持部材に巻取管を装着する動作を行う巻取管装着手段を備え、巻取管とドラムとが接触する位置で巻取管を支持部材に装着するよう巻取管装着手段を制御するものである。
これにより、従来のドラムから離れた位置で巻取管を装着する方式では、パッケージのインクリーズ量や巻取管のテーパ角度が変わると、巻取管を装着する位置が大きく変わることとなり、巻取管装着手段等の変更を余儀なくされるが、ドラムと接触する位置で巻取管を装着するようにすれば、巻取管装着手段を変更することなく、巻取管を装着することが可能となる。したがって、１台の自動ワインダで、異なる角度又はインクリーズ量のパッケージを巻き取っている場合でも、１台の共通の巻取管装着装置（玉揚装置）で巻取管装着作業（玉揚作業）を行うことが可能となる。
また、従来は、満管パッケージ形成後、一旦、巻取管装着位置に支持部材を移動し、巻取管装着後、支持部材をドラム位置へ移動するという動作を行う必要があったが、満管パッケージ形成後、いきなり支持部材をドラム位置へ移動することができ、玉揚作業の速度アップが可能となる。
【０００７】
請求項２では、請求項１のものに、巻取ユニットが複数設けられ、巻取管装着手段が、巻取パッケージを支持部材から外す動作を行う玉揚装置に設けられ、該玉揚装置が要求のあった巻取ユニットに選択的に動作するものである。
これにより、複数の巻取ユニットで、異なる角度又はインクリーズ量のパッケージを巻き取っている場合でも、１台の共通の玉揚装置に設けられた巻取管装着手段で巻取管装着作業（玉揚作業）を行うことが可能となる。
【０００８】
請求項３では、請求項１又は請求項２のものに、巻取管装着手段が、巻取管を収納位置から支持部材の巻取管装置位置まで搬送するものである
これにより、巻取管の最終停止位置がドラムで決まるため、巻取管の搬送速度を上げることができ、玉揚作業の速度アップとなる。
【０００９】
請求項４では、請求項１から請求項３のいずれかのものに、バンチ巻きが巻取管とドラムとが接触した状態で行われるものである。
これにより、バンチ巻きの際にドラムの回転を利用して巻取管を回転させることができるため、巻取管を回転させる手段を別途設ける必要がない。また、バンチ巻き形成後、巻取管をドラムに接近させることがないため、糸の弛みの発生が防止できる。更に、バンチ巻き形成後、直ちに本巻きに移動することができ、時間短縮（玉揚装置の作業時間短縮）が可能となる。
【００１０】
請求項５では、請求項２のものに、玉揚装置に支持部材を巻取管とドラムとが接触する状態まで移動させる位置変更手段を設け、該位置変更手段と支持部材とを、回転自在に相対させるとともに、これら各手段を回転軌跡が互いに交差するように設けたものである。
これにより、満管パッケージの径が異なって満管時の支持部材の位置が異なっても、位置変更手段で支持部材をドラム接触位置へ移動させることができる。しかも、位置変更手段の構成が簡素であり、位置変更手段を、支持部材から満管パッケージを外す手段と兼用させることが可能となる。
【００１１】
請求項６では、請求項２又は請求項５のものに、支持部材で支持された巻取管の一端側に糸をガイドしてバンチ巻きを行わせるガイド手段を、前記ドラムの糸入り側に設けたものである。
これにより、巻取管をドラムに接触させた状態でバンチ巻きができるようになる。
【００１２】
請求項７では、請求項２、請求項５又は請求項６のものに、巻取管装着手段がエア圧により巻取管を把持する把持部を有しているものである。
これにより、巻取管の形状によらず、巻取管を安定して確実に把持できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態における自動ワインダについて、図１乃至図９を参照して説明する。
【００１４】
図１および図２に基づいて、自動ワインダＸに備えられる玉揚装置１と、自動ワインダＸに並設される複数の巻取ユニット４の全体構成について説明する。
【００１５】
図１および図２において、玉揚装置１はフレーム２に配置されたレール３に沿って並設された各巻取ユニット４の真上を走行するもので、各巻取ユニット４のパッケージが満管になったときに点灯するグリーンランプ（満管表示手段）を検出して所定位置に停止して玉揚を行うものである。玉揚装置１には巻取ユニット４側に延びることのできる糸切断・把持部５Ａを有する糸把持装置５が設けられており、糸把持装置５はエアシリンダを用いて糸切断・把持部５Ａを進退させると共に、糸切断・把持部５Ａで糸Ｙを切断把持する。そして、糸把持装置５は巻取ユニット４の綾振ドラム６の半径方向に旋回自在として玉揚装置１の上部枠１Ａに設けられており、把持した糸Ｙを綾振ドラム６の上側まで引き上げて旋回させる。尚、糸把持装置５の糸切断・把持部５Ａを進退させる機構はエアシリンダに限定されず、機械的にスライドさせるものでも良い。この糸把持装置５は、給糸パッケージ２０の糸Ｙを引き上げ、巻取管１４の大径端側１４Ａとクレードルアーム８のボビンホルダ２４との間に導くもので、導かれた糸Ｙは前記間で挟まれることで巻取管１４に装着される。
【００１６】
玉揚装置１の右部枠１Ｂには、糸把持装置５で把持された糸Ｙを綾振ドラム６の一端側に寄せてガイドする糸寄装置７（ガイド手段）と、巻取ユニット４の各クレードルアーム８（支持部材）を綾振ドラム６に対し接近、離間するよう旋回させるとともに、巻取管１４を支持するためのクレードルアーム８の一対のボビンホルダ２４間を開閉させるオープナー９（位置変更手段）と、糸把持装置５で把持された糸Ｙを巻取ユニット４のヤーンクリアラ１０（糸監視装置）に挿入する糸挿入レバー１１（糸挿入部材）とが設けられている。玉揚装置１の左部枠１Ｃには、フレーム２に設けられた巻取管収納部１２から巻取管１４を把持して綾振ドラム６まで運ぶチャッカー１５（巻取管装着手段）が設けられている。
【００１７】
各巻取ユニット４は給糸パッケージ２０（ここでは、精紡ボビン）から解舒した糸Ｙを巻取管１４に巻取るもので、チャッカー１５で運ばれる巻取管１４を回転自在に把持する一対のクレードルアーム８と、各クレードルアーム８で把持された巻取管１４を回転させる綾振ドラム６とを備えている。
【００１８】
各クレードルアーム８は綾振ドラム６に向けて旋回されると共に、綾振ドラム６の軸方向に揺動自在に巻取ユニット４の本体上部に軸支されており、巻取管１４を回転可能に支持するためのボビンホルダ２４を有している。各ボビンホルダ２４は巻取管１４の大径端１４Ａと小径端１４Ｂとを支持する。
【００１９】
また、綾振ドラム６は巻取ユニット４の制御器２１により駆動される駆動モータ２２に連結されている。巻取ユニット４の制御器２１は巻取スイッチ手段２３のＯＮ／ＯＦＦに基づいて綾振ドラム６を高速又は低速で回転させる。巻取スイッチ手段２３は、図３にも示すように、玉揚装置１の右部枠１Ｂに回転自在に設けられた電磁石２３Ａと、回転された電磁石２３Ａに対向するように各巻取ユニット４の前面に設けられたリードスイッチ２３Ｂとからなり、玉揚装置１の制御器（図示しない）からの信号入力により励磁される電磁石２３Ａの励磁をリードスイッチ２３Ｂで検知する。そして、巻取ユニット４の制御器２１はリードスイッチ２３Ｂが検出する励磁回数（１〜３回）に応じて、切断された糸Ｙを満管パッケージ２８に巻き取るための低速回転、巻取管１４にバンチ巻きをするための低速回転、及び巻取管１４に本巻きするための高速回転の順に綾振ドラム６を回転させて、綾振ドラム６に接触される巻取管１４による糸Ｙの巻取りを自動スタートさせる。尚、巻取スイッチ手段２３は電磁石２３Ａとリードスイッチ２３Ｂからなる構成に限定されるものでない。
【００２０】
各巻取ユニット４の綾振ドラム６から給糸パッケージ２０に向かう糸Ｙの給糸側には、切断された糸Ｙを継ぐ糸継装置２５と、糸切断部１０Ａを有して糸Ｙのスラブ等の欠陥を検出するヤーンクリアラ１０と、切断された給糸パッケージ２０側の糸Ｙを吸引捕捉するヤーントラップ２６とを備えている。２７は満管パッケージ２８を綾振ドラム６の上からクレードルアーム８の背後に配置されたコンベアー等の搬送装置２９まで案内するパッケージガイドである。ヤーンクリアラ１０の上下には、糸走行中に糸Ｙがヤーンクリアラ１０から飛び出すのを防止するたの押さえ板１０ｃが設けられている（図５に示す）。
【００２１】
図３ないし図１１に基づいて、玉揚装置１の右部枠１Ｂおよび左部枠１Ｃに設けられたオープナー９（位置変更手段）、糸挿入レバー１１、糸寄装置７（ガイド手段）およびチャッカー１５（巻取管装着手段）の具体的な構成について説明する。
【００２２】
図３および図４により、玉揚装置１の右部枠１Ｂに設けられたオープナー９は、満管パッケージ２８を開放し、巻取管１４をクレードルアーム８に装着するためにクレードルアーム８を旋回および開閉させるものである。オープナー９は、右部枠１Ｂから綾振ドラム６に並行して突出する回転軸３０に固定されたオープナーレバー３１を有し、オープナーレバー３１の先端にはクレードールアーム８に設けられたクレードルレバー３２に相対して当接されるオープナーハンド３３が固定されている。
【００２３】
オープナーレバー３１は回転軸３０に設けられた揺動機構３４により綾振ドラム９の軸方向に揺動自在にされており、カム（図示しない）により綾振ドラム６に対して接近、離間する方向に旋回される。クレードルレバー３２はクレードルアーム８の背後に片持ち固定されてオープナー９に向かって延びており、クレードルアーム８と一体に旋回されると共に、綾振ドラム６の軸方向に揺動される。また、オープナーレバー３１はクレードルアーム８に向かって延びており、回転されるオープナーハンド３３の回転軌跡ａを旋回されるクレードルレバー３１の回転軌跡ｂに交差させると共に、これら軌跡ａとｂとで形成される重なり領域Ａ（図３の斜線部分Ａ）を大きくして回転軸３０に固定されている。
そして、オープナー９は玉揚装置１の枠に収納された、綾振ドラム６から離れた待機位置からカムにより綾振ドラム６に向けて回転し、その回転の途中でオープナーハンド３３がクレードルレバー３２と係合し、クレードルアーム８を巻取管１４が綾振ドラム６に接触するに十分な位置まで旋回させる。また、オープナーハンド３３をクレードルレバー３２と係合した状態でオープナー９を綾振ドラム６の軸方向に揺動させると、クレードルアーム８のボビンホルダ２４間が開閉して、クレードルアーム８からの満管パッケージ２８の取外し（玉揚）とクレードルアーム８への巻取管１４の装着を可能とする。
【００２４】
このように、オープナーハンド３３の回転軌跡ａとクレードルレバー３２の回転軌跡ｂとを交差させて、これら軌跡ａとｂとで形成される重なり領域Ａを大きくすると、オープナーハンド３３とクレードルレバー３２とを当接させて回転できる範囲を大きくできるので、径の大きなサイズのパッケージが満管になったときにクレードルアーム８が大きく旋回されても、オープナーハンド３３をクレードルレバー３２に当接させつつオープナー９の揺動でクレードルアーム８を開閉でき、径の小さいサイズから大きいサイズに至る全てのサイズの満管パッケージ２８をクレードルアーム８から取外して玉揚することが可能となる。
また、オープナー９はクレードルアーム８を旋回させると共に、クレードルアーム８を開閉する機能を兼ね備えるので、簡単な構造でクレードルアーム８から満管パッケージ２８を取外し（玉揚）又はクレードルアーム８に巻取管１４を装着できる。
【００２５】
図３により、玉揚装置１の右部枠１Ｂに設けられている糸挿入レバー１１は、糸把持装置５で綾振ドラム６の上側に引き上げられる給糸パッケージ２０の糸Ｙをヤーンクリアラ１０に挿入するものである。糸挿入レバー１１は右部枠１Ｂに回転自在に軸支されており、ヤーンクリアラ１０の上側で対向するように延びている。糸挿入レバー１１の先端にはヤーンクリアラ１０側に突出して糸Ｙに接触できる糸挿入部１１Ａを有している。そして、糸挿入レバー１１をヤーンクリアラ１０に向けて回転することで、図５に示すように、糸挿入部１１Ａが糸把持装置５で把持された糸Ｙに触って、糸Ｙを押さえ板１０を越えてヤーンクリアラ１０のスリット１０Ｂ内に挿入する。
このように、ヤーンクリアラ１０のスリット１０Ｂ内に糸Ｙを挿入する糸挿入レバー１１である糸挿入手段を設けると、糸飛出し防止用の押さえ板１０ｃが設けられていても、給糸パッケージ２０の糸Ｙをヤーンクリアラ１０に確実に挿入することができる。
【００２６】
図６および図７により、玉揚装置１の右部枠１Ｂに設けられた糸寄装置７はバンチ巻きするために糸Ｙを寄せてガイドするもので、糸Ｙの給糸側（綾振ドラム６の糸入り側）に配置されている。糸寄装置７は糸把持装置５で綾振ドラム６の上側に引き上げられた糸Ｙを綾振ドラム６に接触された巻取管１４の大径端１４Ａ側に寄せる糸寄レバー３５を有し、糸寄レバー３５はリンク機構３６を介して綾振ドラム６と巻取管１４との間に近接又は離間するように移動自在にされている。糸寄レバー３５は綾振ドラム６へ接近する回転により糸Ｙを引っ掛ける糸引掛部３５Ａを有し、この綾振ドラム６への回転の後に、糸引掛部３５Ａをリンク機構３６により綾振ドラム６に相対させる状態で、綾振ドラム６の軸方向に並行移動されてバンチガイド３７まで糸Ｙを寄せる。バンチガイド３７は巻取管１４の大径端１４Ａを把持するクレードルアーム８に設けられており、綾振ドラム６の糸入り側に突出して糸Ｙを巻取管１４の大径端１４Ａから小径端１４Ｂに向かう所定位置（バンチ巻き位置、巻取管装着位置）でガイドする糸ガイド部３７Ａを有している。
【００２７】
そして、糸寄装置７は糸寄レバー３５を綾振ドラム６に向けて回転させることで、糸引掛部３５Ａで綾振ドラム６の上側に引き上げられた糸Ｙを引掛けてバンチガイド３７の糸ガイド部３７Ａと共にバンチ巻き位置にガイドする。また、糸Ｙを糸寄レバー３５とバンチガイド３７とでガイドすると、糸把持装置５の旋回によりバンチガイド３７の上側に延びてクレードルアーム８の間にある糸Ｙがクレードルアーム８のボビンホルダ２４の内側近傍を上下に横切るように位置する。この状態で、巻取管１４がクレードルアーム８のボビンホルダ２４で把持されると、ボビンホルダ２４の内側近傍を横切る糸Ｙが巻取管１４の大径端１４Ａとボビンホルダ２４とで挟持されて、巻取管１４に給糸パッケージ２０の糸Ｙが装着される。
【００２８】
糸寄装置７の糸寄レバー３５とバンチガイド３７とを、糸Ｙの給糸側（綾振ドラム６の糸入り側）に配置すると、巻取管１４を綾振ドラム６に接触させてバンチ巻きを行うことができる。したがって、綾振ドラム６を低速回転することで巻取管１４も低速回転されて、巻取管１４の大径端１４Ａ側にバンチ巻きすることができ、バンチ巻きのために巻取管１４を回転させる駆動機構（ローラや駆動モータ等）を設ける必要がない。また、巻取管１４を綾振ドラム６に接触させた状態でバンチ巻きを行うことができるので、バンチ巻きの後にクレードルアーム８を綾振ドラム６に下ろす必要がなく糸Ｙの弛みによるスナールを防止できると共に、糸寄レバー３５を綾振ドラム６から離間させて、綾振ドラム６を低速回転から高速回転させるだけで糸Ｙの本巻きに連続して移行できる。
【００２９】
図３、図８および図９により、玉揚装置１の左部枠１Ｃに設けられたチャッカー１５は巻取管収納部１２から巻取管１４を把持して、各クレードルアーム８の間に運ぶものである。チャッカー１５は巻取管１４の軸方向に設けられた２つのエアシリンダ４０（把持部）と、各エアシリンダ４０とで巻取管１４を把持するチャック爪４１と、各エアシリンダ４０とチャック爪４１とを間隔を隔てて保持するチャックレバー４２とで構成されている。チャッカー１５のチャックレバー４２は玉揚装置１の左部枠１Ｃに回転自在に軸支されており、糸Ｙの給糸側から綾振ドラム６に向かって延びている。チャック爪４１は巻取管１４の外周形状に沿うようにチャックレバー４２の先端に設けられている。各エアシリンダ４０に対するエアは、糸把持装置５のエアシリンダの供給源から供給されるようになっている。尚、チャッカー１５の把持部はエアシリンダ４０に限られず、エア圧の給排によりストロークして巻取管１４を把持する機構であれば、如何なるものであっても良い。
そして、チャッカー１５はカムにより巻取管収納部１２に向けて回転されて、巻取収納部１２の取出口端にある巻取管１４を各エアシリンダ４０とチャック爪４１の間に介在させる。この状態で、各エアシリンダ４０にエアを供給することで、このロッド４０Ａをチャック爪４１に向けて伸長して巻取管１４を把持して、更なる回転により綾振ドラム６に接触するまで運び、オープナー９で開かれたクレードルアーム８の間に巻取管１４を位置させる（図３に示す）。
【００３０】
このように、巻取管１４を把持するチャッカー１５にエアシリンダ４０を用いると、コーン形状の巻取管１４のテーパ角度が異なっていても、巻取管１４の形状に対応してロッド４０Ａが伸長するので、巻取管１４のテーパ角度に対応してチャック爪４１の角度調整等を必要とすることなく、確実に各種の巻取管１４を把持して綾振ドラム６に接触するまで運ぶことができる。
また、チャッカー１５による巻取管１４の把持がエアシリンダ４０に供給されるエア圧により決定されるので、巻取管１４を把持するチャック力（保持力）の調整が自由にでき、且つ巻取管１４に対する強く安定したチャック力を得ることができると共に、各エアシリンダ４０に対するエアの給排により素早く巻取管１４を把持して、又は離すことができる。
【００３１】
次に、本発明の実施形態における自動ワインダで満管パッケージ２８を玉揚げする一連の手順（方法）について説明する。
【００３２】
巻取ユニット４の綾振ドラム６で高速回転されている巻取パッケージが満管になると、図２に示すように、ヤーンクリアラ１０の糸切断部１０Ａを作動させて糸Ｙを切断すると共に、切断された給糸パッケージ２０側の糸Ｙ先端をヤーントラップ２６により吸引捕捉する。この巻取ユニット４の作動と同時に、玉揚装置１が走行してグリーンランプが点灯するユニット４の満管パッケージ２８の真上に停止する。
【００３３】
満管になったパッケージ２８の真上に停止した玉揚装置１は、図３に示すように、巻取スイッチ手段２３の電磁石２３Ａをリードスイッチ２３Ｂに対向させると共に、玉揚装置１の制御器により電磁石２３Ａを励磁する。巻取スイッチ手段２３の電磁石２３Ａが励磁されると、リードスイッチ２３Ｂが励磁を検出して巻取ユニットの制御器２１に出力する。このリードスイッチ２３Ｂの出力を受けた制御器２１は、駆動モータ２２を駆動することで綾振ドラム６を低速回転させて、切断された満管パッケージ２８側の糸Ｙを満管パッケージ２８に巻き取らせる。所定時間が経過して、切断された糸Ｙが満管パッケージ２８に巻き取られると、巻取ユニット４の制御器２１は駆動モータ２２の駆動を停止して綾振ドラム６の回転を止める。
【００３４】
切断された糸Ｙを満管パッケージ２８に巻き取ると、オープナー９を旋回させることでオープナーハンド３３をクレードルレバー３２に当接させ、更にオープナー９を揺動させることで、クレードルアーム８を開いて満管パッケージ２８を取外して（玉揚して）、図２に示すパッケージガイド２７を介して搬送装置２９に載置して、所定の場所に運ぶ。
【００３５】
クレードルアーム８から満管パッケージ２８を取外した（玉揚）後にオープナー９の揺動を解除すると、オープナー９がクレードルアーム８と共に綾振ドラム６に向けて、巻取管１４を綾振ドラム６に接触させて把持できるに十分な位置まで旋回させると共に、再びオープナー９を揺動させることでクレードルアーム８を開く。クレードルアーム８を綾振ドラム６まで旋回させると、図２に示すように、玉揚装置１の糸把持装置５をヤーントラップ２６まで延ばして、このヤーントラップ２６で吸引捕捉されている給糸パッケージ２０の糸Ｙの先端を切断するとともに把持して引き取り、糸把持装置５を上昇させることで綾振ドラム６の前方を通る上側まで引き上げる。そして、綾振ドラム６の上側まで糸Ｙを引き上げた糸把持装置５をクレードルアーム８に向けて旋回させることで、糸Ｙを各クレードルアーム８の間に介在させると共に、図５に示すように、ヤークリアラ１０のスリット１０Ｂの入口側に当接させる。この状態で、玉揚装置１の糸挿入レバー１１をヤーンクリアラ１０に向けて回転させると、糸挿入部１１Ａが糸Ｙに触れて、ヤーンクリアラ１０のスリット１０Ｂ内に糸Ｙが挿入される。
【００３６】
そして、玉揚装置１の糸寄レバー３５を綾振ドラム６に向けて回転することで、糸引掛部３５Ａで綾振ドラム６の糸入り側にある糸Ｙを引掛けて、バンチガイド３７の糸ガイド部３７Ａとで糸Ｙをバンチ巻き位置にガイドする。また、糸寄レバー３５とバンチガイド３７とで糸Ｙをガイドすると、各クレードルアーム８の間に介在する糸Ｙがクレードルアーム８のボビンホルダ２４の内側近傍を横切るように位置される。バンチ巻き位置に糸Ｙを寄せると、図３および図８に示すように、チャッカー１５を綾振ドラム６に向けて回転させることで、巻取管収納部１２の取出口端にある巻取管１４を各エアシリンダ４０とチャック爪４１との間に介在させる。この状態で、各エアシリンダ４０にエアを供給してロッド４０Ａを伸長することで、各エアシリンダン４０のロッド４０Ａ先端とチャック爪４１とで巻取管１４を把持する。チャッカー１５で巻取管１４を把持した後に、更に綾振ドラム６に向けて回転させることで、巻取管１４を綾振ドラム６に接触させ、オープナー９で開かれたクレードルアーム８のボビンホルダ２４の間に巻取管１４を配置する。巻取管１４を綾振ドラム６に接触させた状態で、オープナー９の揺動を解除してクレードルアーム８のボビンホルダ２４により巻取管１４の大径端１４Ａと小径端１４Ｂとを回転自在に把持する。これにより、クレードルアーム８のボビンホルダ２４の内側近傍を横切る糸Ｙが巻取管１４の大径端１４Ａとボビンホルダ２４とで挟持されて、バンチ巻き可能な状態とする。巻取管１４がクレードルアーム８のボビンホルダ２４で把持されると、チャッカー１５の各エアシリンダ４０のエアを排気して巻取管１４の把持を解除すると共に、このチャッカー１５と糸挿入レバー１１とを玉揚装置１に向けて回転することで退避させて、糸把持装置５の糸Ｙの把持を解除する。
【００３７】
このように、満管パッケージ２８の玉揚げから巻取管１４の装着の一連の動作が終了すると、玉揚装置１の制御器は再び巻取スタート手段２３の電磁石２３Ａを励磁する。巻取スイッチ手段２３の電磁石２３Ａが励磁されると、リードスイッチ２３Ｂが検出して巻取ユニット４の制御器２１に出力すると共に、リードスイッチ２３Ｂからの出力を受けた制御器２１は、駆動モータ２２を駆動させることで綾振ドラム６を低速回転させる。そして、綾振ドラム６が低速回転されると、綾振ドラム６に接触している巻取管１４も低速回転されて、給糸パッケージ２０からの糸Ｙが糸寄レバー３５とバンチガイド３７でガイドされながら巻取管１４の大径端１４Ａにバンチ巻きされる。このとき、給糸パッケージ２０からの糸Ｙは糸寄レバー３５とバンチガイド３７で巻取管１４の大径端１４Ａのバンチ巻き位置にガイドされて、この範囲で重ね巻きされる。
【００３８】
綾振ドラム６を低速回転してバンチ巻きを行った後に、巻取管１４に対する本巻きのために、図６に示すように、糸寄装置７の糸寄レバー３５を綾振ドラム６から退避するように回転させて、この糸引掛部３５Ａから糸Ｙを綾振ドラム６に開放する。そして、糸Ｙの本巻きを自動スタートするために、玉揚装置１の制御器により巻取スイッチ手段２３の電磁石２３Ａを励磁する。巻取スイッチ手段２３の電磁石２３Ａが励磁されると、この励磁をリードスイッチ２３Ｂが検出して巻取ユニット４の制御器２１に出力する。このリードスイッチ２３Ｂからの出力を受けた制御器２１は駆動モータ２２を制御して綾振ドラム６を低速回転から連続して高速回転させる。これにより、綾振ドラム６が巻取管６の軸方向に糸Ｙを綾振りさせながら巻取管１４を高速回転させて糸Ｙの本巻きを自動スタートさせる。尚、この糸Ｙの本巻きは、クレードルアーム８の旋回角度を検出して、クレードルアーム８が所定の旋回角度に達したときに定径巻きが行われたものとして、或いは綾振ドラム６の回転数を計数して、所定回転数に達したときに定長巻きが行われたとしてグリーンランプを点灯させ、玉揚装置１が満管パッケージ２８の玉揚を行うようになっている。
【００３９】
このように、巻取管１４を綾振ドラム６に接触させて、綾振ドラム６を低速回転させた後に連続して高速回転させることで、巻取管１４のバンチ巻きと本巻きを連続して行うことができ、バンチ巻きから本巻きに至る時間の短縮を図ることができる。特に、バンチ巻きのための糸寄装置７を綾振ドラム６の糸入り側に配置すると、バンチ巻きに際して巻取管１４を接触する綾振ドラム６の回転を利用して低速回転できるので、バンチ巻きのための駆動機構（ローラや駆動モータ等）を必要とせず、玉揚装置１の軽量化を図ることができる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明の自動ワインダによれば、
請求項１では、巻取管を装着する位置がドラムと接触する位置としたので、パッケージのインクリーズ量や巻取管のテーパ角度が変わっても巻取管装着手段を変更することなく、巻取管を装着することが可能となる。したがって、１台の自動ワインダで、異なる角度又はインクリーズ量のパッケージを巻き取っている場合でも、１台の共通の巻取管装着装置（玉揚装置）で巻取管装着作業（玉揚作業）を行うことが可能となる。
また、従来は、満管パッケージ形成後、一旦、巻取管装着位置に支持部材を移動し、巻取管装着後、支持部材をドラム位置へ移動するという動作を行う必要があったが、満管パッケージ形成後、いきなり支持部材をドラム位置へ移動することができ、玉揚作業の速度アップが可能となる。
【００４１】
請求項２では、請求項１の効果に加えて、巻取管装着手段を玉揚装置に設けて、要求のあった巻取ユニットに玉揚装置とともに選択に動作するようにしたので、複数の巻取ユニットで、異なる角度又はインクリーズ量のパッケージを巻き取っている場合でも、１台の共通の玉揚装置に設けられた巻取管装着手段で巻取管装着作業（玉揚作業）を行うことが可能となる。
【００４２】
請求項３では、請求項１又は請求項２の効果に加えて、巻取管装着手段が、巻取管を支持部材の巻取管装置位置まで搬送するので、巻取管の最終停止位置がドラムで決まるため、巻取管の搬送速度を上げることができ、玉揚作業の速度アップとなる。
【００４３】
請求項４では、請求項１から請求項３のいずれの効果に加えて、バンチ巻きが巻取管とドラムとが接触した状態で行うようにしたので、バンチ巻きの際にドラムの回転を利用して巻取管を回転させることができるため、巻取管を回転させる手段を別途設ける必要がない。また、バンチ巻き形成後、巻取管をドラムに接近させることがないため、糸の弛みの発生が防止できる。更に、バンチ巻き形成後、直ちに本巻きに移動することができ、時間短縮（玉揚装置の作業時間短縮）が可能となる。
【００４４】
請求項５では、請求項２の効果に加えて、玉揚装置に支持部材を巻取管とドラムとが接触する状態まで移動させる位置変更手段を設け、該位置変更手段と支持部材とを、回転自在に相対させるとともに、これら各手段を回転軌跡が互いに交差するように設けたので、満管パッケージの径が異なって満管時の支持部材の位置が異なっても、位置変更手段で支持部材をドラム接触位置へ移動させることができる。しかも、位置変更手段の構成が簡素であり、位置変更手段を、支持部材から満管パッケージを外す手段と兼用させることが可能となる。
【００４５】
請求項６では、請求項２又は請求項５の効果に加えて、支持部材で支持された巻取管の一端側に糸をガイドしてバンチ巻きを行わせるガイド手段を、前記ドラムの糸入り側に設けたので、巻取管をドラムに接触させた状態でバンチ巻きができるようになる。
【００４６】
請求項７では、請求項２、請求項５又は請求項６の効果に加えて、巻取管装着手段がエア圧により巻取管を把持する把持部を有しているので、巻取管の形状によらず、巻取管を安定して確実に把持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動ワインダの巻取ユニットと玉揚装置の正面図である。
【図２】自動ワインダの巻取ユニットと玉揚装置の側面図である。
【図３】玉揚装置のオープナー、糸挿入レバーおよびチャッカーの構成を示す右側面図である。
【図４】オープナーの構成を示す、図３のＣ−Ｃ矢視図である。
【図５】糸挿入レバーとヤーンクリアラの関係を示す、図３のＤ−Ｄ矢視図である。
【図６】糸寄装置の構成を示す、図１のＢ−Ｂ矢視図である。
【図７】糸寄装置の構成を示す、図６のＥ−Ｅ断面図である。
【図８】チャッカーの構成を示す側面図である。
【図９】チャッカーの構成を示す上面図である。
【図１０】従来技術におけるバンチ巻きと本巻きの作動を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 玉揚装置
４ 巻取ユニット
５ 糸把持装置
６ 綾振ドラム
７ 糸寄装置（ガイド手段）
８ クレードルアーム（支持部材）
９ オープナー（位置変更手段）
１０ ヤーンクリアラ
１１ 糸挿入レバー
１４ 空ボビン
１５ チャッカー（巻取管装着手段）
２０ 給糸パッケージ
２１ 巻取ユニットの制御器
２３ 巻取スイッチ手段
２６ ヤーントラップ
２８ 満管パッケージ
４０ エアシリンダ（把持部）
Claims (7)
- 巻取管に接触して巻取管を回転駆動させるドラム、巻取管を回転可能に、かつドラムに対し接離可能に支持する支持部材とを有する巻取ユニットを備えるとともに、支持部材に巻取管を装着する動作を行う巻取管装着手段を備え、巻取管とドラムとが接触する位置で巻取管を支持部材に装着するよう巻取管装着手段を制御する自動ワインダ。
- 巻取ユニットが複数設けられ、巻取管装着手段が、巻取パッケージを支持部材から外す動作を行う玉揚装置に設けられ、該玉揚装置が要求のあった巻取ユニットに選択的に動作するものである請求項１記載の自動ワインダ。
- 巻取管装着手段が、巻取管を収納位置から支持部材の巻取管装置位置まで搬送するものである請求項１又は請求項２記載の自動ワインダ。
- バンチ巻きが巻取管とドラムとが接触した状態で行われる請求項１から請求項３いずれかに記載の自動ワインダ。
- 玉揚装置に支持部材を巻取管とドラムとが接触する状態まで移動させる位置変更手段を設け、該位置変更手段と支持部材とを、回転自在に相対させるとともに、これら各手段を回転軌跡が互いに交差するように設けたことを特徴とする請求項２に記載の自動ワインダ。
- 支持部材で支持された巻取管の一端側に糸をガイドしてバンチ巻きを行わせるガイド手段を、前記ドラムの糸入り側に設けたことを特徴とする請求項２又は請求項５に記載の自動ワインダ。
- 巻取管装着手段がエア圧により巻取管を把持する把持部を有していることを特徴とする請求項２、請求項５又は請求項６のいずれかに記載の自動ワインダ。
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