JP6295922B2 - コーマにおけるラップ端部準備方法 - Google Patents

Description

本発明は、コーマにおけるラップ端部準備方法に係り、詳しくはラップ交換時に新たにラップローラ上に載置された満ラップのラップ端部を、満ラップから気流により剥がす剥離装置を備えたコーマにおけるラップ端部準備方法に関する。

コーマにおいては、使用中のラップ即ち旧ラップが少なくなると、旧ラップの端部に新しいラップ巻（満ラップ）の端部を重合して接合するラップ継ぎを行う。このラップ継ぎを自動で行う方法として、従来、次の方法が開示されている（特許文献１参照）。この方法を行うコーマは、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、基端がラップローラ５１の回動中心を中心として回動可能に設けられた一対の旋回アーム５２の先端に支持されたノズル５３と、ノズル５３から噴射される圧縮空気を案内する案内板５４とを備えている。そして、一対のラップローラ５１の上に満ラップＦＬを載置した状態で、満ラップＦＬをラップ繰り出し方向（図５（ａ）の時計方向）に回動するとともに、把持部を有する吸引ノズル５５でラップ端部ＬＥを吸引する。次に、図５（ｂ）に示すように、吸引したラップ端部ＬＥを把持部で把持する。その後、満ラップＦＬをラップ巻き取り方向に回転させてラップ端部ＬＥを切断する。次に、満ラップＦＬをラップ繰り出し方向に回転させた状態で、ノズル５３を図５（ｃ）に実線で示す上昇位置に配置し、圧縮空気の噴射を行うことにより満ラップＦＬのラップ端部ＬＥを噴射気流により剥がす。

特開平４−２５７３２４号公報

従来技術では、ノズル５３を上昇位置に配置し、圧縮空気の噴射を行うことにより満ラップＦＬからラップ端部ＬＥを噴射気流により剥がすことができる。しかし、満ラップＦＬから剥がしたラップ端部ＬＥを旧ラップの端部Ｌｏ（図６に図示）に重ねるために、上昇位置に配置されたノズル５３から圧縮空気を噴射しつつ、図６に示すように、案内板５４がほぼ水平に延びる位置までノズル５３を回動させる際にリッキング５６が発生し易い。リッキング５６が発生すると、ラップ端部ＬＥが剥がれ難いため、ラップ端部ＬＥが伸びてラップ継ぎで失敗したり、コンタクタ詰まりなどを起こしたりする。リッキング５６が発生する原因としては前工程（例えば、ラップフォーマ）におけるラップ製造の出来、不出来が挙げられる。

本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は前工程におけるラップの出来、不出来に左右されずに満ラップのラップ端部を、リッキングの発生がない状態で剥がすことを可能にするコーマにおけるラップ端部準備方法を提供することにある。

上記課題を解決するコーマにおけるラップ端部準備方法は、ラップ交換時に新たにラップローラ上に載置された満ラップのラップ端部を、満ラップから気流により剥がす剥離装置を備えたコーマにおけるラップ端部準備方法である。そして、前記ラップローラ上に載置された前記満ラップのラップ端部を、前記ラップローラを正転して前記満ラップを正転しつつ吸引ノズルで吸引した後、前記ラップローラを逆転して、吸引した前記ラップ端部を再び前記満ラップに巻き付け、巻き付け途中又は巻き付け後に前記ラップ端部をラップ把持装置で把持した状態で切断する。

この構成によれば、ラップ交換時に剥離装置が満ラップから気流により剥がすラップ端部は、吸引ノズルにより満ラップから一度剥がされた後、再び満ラップに巻き付けられた部分となる。前工程で形成された満ラップからラップ端部を剥がす場合、巻き重ねられたラップの繊維同士が絡んだ状態の部分では、剥がすために強い力が必要になる。しかし、剥離装置は気流によりラップ端部を剥がすため、剥がす力が弱く、リッキングが発生し易い。しかし、この発明のラップ端部準備方法で準備された満ラップは、ラップ端部が一度剥がされて再巻き付けされているため、剥離装置のように剥がす力が弱くても、リッキングが起こらずにラップ端部を剥がすことができる。したがって、前工程におけるラップの出来、不出来に左右されずに満ラップのラップ端部を、リッキングの発生がない状態で剥がすことを可能にする。

吸引した前記ラップ端部を再び前記満ラップに巻き付ける長さは、前記満ラップからキャリアローラのラップニップ点までの経路長よりも長いことが好ましい。この構成によれば、前工程からリッキングが発生し易い状態で満ラップが供給されても、少なくとも剥離装置によって満ラップから剥がされてキャリアローラに把持される長さのラップ端部は一度剥がされて再巻き付けされた部分のため、繊維の種類や前工程の性能に拘わらず、リッキングが起こらずにラップ端部を剥がすことができる。

吸引した前記ラップ端部を再び前記満ラップに巻き付けるときには、前記吸引ノズルの吸引を停止してもよい。ラップ端部の再巻き付け時に吸引ノズルの吸引を停止すると、吸引しながら巻き付ける場合に比べて巻き付け力が弱くなる。その結果、剥離装置による剥がし時に必要な気流の力が弱くてもリッキングが発生しない。

本発明によれば、前工程におけるラップの出来、不出来に左右されずに満ラップのラップ端部を、リッキングの発生がない状態で剥がすことを可能にする。

（ａ）はコーミングヘッドの概略側面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図。 （ａ），（ｂ）は満ラップのラップ端部を吸引する吸引工程を示す模式側面図。 （ａ）は満ラップのラップ端部の再巻き取り状態を示す模式側面図、（ｂ）は満ラップのラップ端部の切断状態を示す模式側面図。 （ａ）は満ラップのラップ端部を剥がす状態を示す模式側面図、（ｂ）は剥離装置が待機位置に配置された状態を示す模式側面図。 （ａ）〜（ｃ）は従来技術を説明する模式側面図。 リッキングの発生状態を示す模式側面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。なお、本願明細書においては、便宜上、図１の左側を前、右側を後とし、上側及び下側をそれぞれ上、下として説明する。

コーマは、一般に、複数個（例えば、８個）のコーミングヘッドを備えている。
図１に示すように、コーミングヘッド１１は、ラップＬが巻かれたラップボビンＢが載置される一対のラップローラ１２を備え、ラップローラ１２の下方（下流側）に、コーミング部１３が設けられている。コーミング部１３は、ニッパ装置１４と、コーミングシリンダ１５と、コーミングシリンダ１５の前方に前後２列に配設されたデタッチングローラ１６と、トップコーム１７とを備えている。

ラップローラ１２は、コーミング部１３と独立して駆動可能なラップローラ用モータにより駆動される。ラップローラ用モータは正逆回転駆動可能に構成され、制御装置の指令に基づいて制御されるインバータ装置を介して駆動されるようになっている。

ニッパ装置１４は、フィードローラ１８と、コーミングシリンダ１５の上方で前後進揺動可能に配設されたニッパフレーム１９とを有し、ニッパフレーム１９にはその前側底部にボトムニッパ２０が設けられている。ニッパフレーム１９には、ニッパフレーム１９の前後進揺動に同期して所定のタイミングで開閉して、ボトムニッパ２０と協同してラップＬを挟持するトップニッパ２１が設けられている。

ラップローラ１２の前方でニッパ装置１４の上方には、キャリアローラ２２及びトップローラ２３が配設されている。キャリアローラ２２は、ラップローラ１２と独立して回転駆動可能に設けられている。トップローラ２３はキャリアローラ２２に対して上側から押圧される作用位置と、作用位置から上方に移動した退避位置とに移動可能に設けられている。トップローラ２３は、ラップ交換時のラップ切断のための作業時以外は、退避位置に保持され、ラップＬは自由にキャリアローラ２２上を移動可能になっている。

ラップローラ１２上に載置されたラップボビンＢの下方には、先端が両ラップローラ１２の間に位置する状態で吸引ノズル２４が設けられている。吸引ノズル２４は、ラップボビンＢの軸方向長さの範囲にわたって延びる開口を有し、ホース２５を介して図示しない負圧源に接続されている。

吸引ノズル２４は、その先端部にラップ把持装置２６を備えている。ラップ把持装置２６は、吸引ノズル２４の先端の、後側のラップローラ１２寄りに、外側に湾曲する形状に形成された湾曲部２４ａと、湾曲部２４ａと対向する側に設けられた把持部材２７とでラップを把持可能に構成されている。把持部材２７は、図１（ａ），（ｂ）に二点鎖線で示す把持位置に傾動可能に設けられている。詳述すると、把持部材２７は、基端がフレキシブルに形成され、先端外面に突部２７ａが形成されている。吸引ノズル２４の外面にはシリンダ２８がブラケット２９を介して基端において回動可能に設けられ、そのピストンロッド２８ａに対して突部２７ａが回動可能に連結されている。そして、ピストンロッド２８ａの突出時に把持部材２７が把持位置に配置されるようになっている。

コーミングヘッド１１は、ラップ交換時に新たにラップローラ１２上に載置されたラップ巻としての満ラップＦＬのラップ端部ＬＥを、満ラップＦＬから気流により剥がす剥離装置３０を備えている。剥離装置３０は、基端がラップローラ１２の回動中心を中心として回動可能に設けられた一対の旋回アーム３１と、旋回アーム３１の先端側に支持されたノズル３２と、ノズル３２から噴射される圧縮空気を案内する案内板３３とを備えている。

旋回アーム３１は、ラップローラ１２と関わりなく回動可能に設けられている。旋回アーム３１は、図１（ａ）に鎖線で示すように、案内板３３が前側のラップローラ１２と満ラップＦＬとの共通接線とほぼ平行に延びる上昇位置と、図１（ａ）に実線で示すように、案内板３３がキャリアローラ２２とトップローラ２３との共通接線とほぼ平行に延びる待機位置とに旋回可能になっている。

ノズル３２は、ラップローラ１２上に載置されたラップボビンＢの軸方向長さの範囲にわたって延びるスリットを有し、図示しないホースで圧縮空気供給源に接続されている。スリットは、ノズル３２から噴射される圧縮空気が案内板３３に沿って案内板３３の先端に向かって進む方向に噴射されるように形成されている。

剥離装置３０は、ラップ交換時に、新たにラップローラ１２上に載置された満ラップＦＬのラップ端部ＬＥを、キャリアローラ２２及びトップローラ２３に把持された状態のラップＬ（旧ラップ）の端部Ｌｏと重合させる位置へ案内する。詳述すると、ラップ交換時に新たにラップローラ１２上に載置された満ラップＦＬのラップ端部ＬＥを満ラップＦＬから剥がす作業を行う場合、上昇位置に配置された状態で圧縮空気噴射（エア噴射）を開始する。そして、ラップ端部ＬＥの先端をキャリアローラ２２とトップローラ２３とのラップ把持部へ向かって案内するように、エア噴射を継続した状態でラップを剥がしながら、上昇位置から待機位置まで下降移動（回動）されるようになっている。

次に前記のように構成された装置の作用を説明する。
コーマの運転によりラップボビンＢのラップ量が予め設定された値まで少なくなった時点でコーマの運転が停止されてラップ交換が行われる。

ラップ交換時には、ラップローラ１２上に載置されたラップボビンＢからキャリアローラ２２を経てニッパ装置１４へ繋がるラップＬは、その端部Ｌｏがキャリアローラ２２から後側（ラップローラ１２側）へ突出する状態で切断された後、キャリアローラ２２の下方へ向かって垂れた状態になる。そして、ラップボビンＢに残ったラップＬが吸引ノズル２４により吸引除去され、ラップボビンＢがラップローラ１２上から排出された後、ラップローラ１２上に満ラップＦＬが載置される。

満ラップＦＬがラップローラ１２上に載置された後、満ラップＦＬのラップ端部ＬＥを剥離装置３０により剥がす作業が行われる。剥離装置３０による満ラップＦＬの端部剥がし作業に先立って、ラップ端準備が行われる。

この実施形態のラップ端部準備方法では、まず、図２（ａ）に示すように、ラップローラ１２上の満ラップＦＬのラップ端部ＬＥが吸引ノズル２４で吸引されつつラップローラ１２が正転される。予め設定された時間、ラップローラ１２の正転が継続されて、吸引ノズル２４内に所定長さ以上のラップ端部ＬＥが吸引された後、図２（ｂ）に示すように、ラップローラ１２が停止される。所定長さとは、吸引されたラップ端部ＬＥを後記するように、満ラップＦＬに再び巻き付けてラップ端部ＬＥを吸引ノズル２４との間で切断したときに、再巻き付けされたラップ端部ＬＥの部分の長さが、満ラップＦＬからキャリアローラ２２のラップニップ点までの経路長よりも長い長さを意味する。キャリアローラ２２のラップニップ点とは、キャリアローラ２２がトップローラ２３と協同してラップＬを把持する位置である。

次に、ラップローラ１２が逆転駆動されて満ラップＦＬが逆転され、図３（ａ）に示すように、吸引ノズル２４に吸引されていたラップ端部ＬＥが吸引ノズル２４から引き出されて再び満ラップＦＬに巻き付けられる。

ラップローラ１２の逆転により満ラップＦＬに予め設定された長さのラップ端部ＬＥの巻き付けが為された時点で、図３（ｂ）に示すように、シリンダ２８が突出作動されて把持部材２７が把持位置に配置され、ラップ端部ＬＥが把持部材２７と湾曲部２４ａとに把持された状態で、ラップ端部ＬＥが吸引ノズル２４と後側のラップローラ１２との間で切断される。ラップローラ１２は、ラップ端部ＬＥが後側のラップローラ１２を通り過ぎた後、停止され、ラップ端準備作業が終了する。また、シリンダ２８が作動されて把持部材２７が開放位置に配置され、把持されていたラップ端部ＬＥの切断端は吸引ノズル２４で吸引除去される。

次に、ラップローラ１２が正転されて満ラップＦＬが正転されるとともに、剥離装置３０が上昇位置に配置されてノズル３２からの圧縮空気の噴射が開始される。そして、図４（ａ）に示すように、満ラップＦＬに再巻き付けされた部分のラップ端部ＬＥが、剥離装置３０のノズル３２と対応する位置を通過する時点から、ノズル３２から噴射される圧縮空気の作用によりラップ端部ＬＥが満ラップＦＬから剥がされる。図４（ｂ）に実線で示すように、剥離装置３０は、ノズル３２からの圧縮空気の噴射を継続した状態で待機位置（下降位置）まで回動される。剥離装置３０の待機位置への回動に伴い、ラップ端部ＬＥは再巻き付けされた部分が噴射気流の作用により満ラップＦＬから剥がされて、案内板３３に沿って移動する。

前工程で形成された満ラップＦＬからラップ端部ＬＥを剥がす場合、巻き重ねられたラップＬの繊維同士が絡んだ状態では、剥がすために強い力が必要になる。剥離装置３０は気流によりラップ端部ＬＥを剥がすため、剥がす力が弱く、リッキングが発生し易い。しかし、ラップ交換時に剥離装置３０が満ラップＦＬから気流により剥がすラップ端部ＬＥは、吸引ノズル２４により満ラップＦＬから一度剥がされた後、再び満ラップＦＬに巻き付けられた部分となる。そのため、剥離装置３０のように剥がす力が弱くても、リッキングが起こらずにラップ端部ＬＥを剥がすことができる。

ラップ端部ＬＥの先端がキャリアローラ２２の把持点を通過した後、剥離装置３０のエア噴射及びラップローラ１２の回転が停止される。その後、トップローラ２３が押圧位置に配置され、ラップ端部ＬＥの先端がキャリアローラ２２を経てニッパ装置１４に続くラップＬの端部Ｌｏに重ねられた状態でトップローラ２３により押圧され、ラップ継ぎ作業が行われる。その後、コーマの運転が再開される。

この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）コーマにおけるラップ端部準備方法は、ラップ交換時に新たにラップローラ１２上に載置された満ラップＦＬのラップ端部ＬＥを、満ラップＦＬから気流により剥がす剥離装置３０を備えたコーマにおけるラップ端部準備方法である。そして、ラップローラ１２上に載置された満ラップＦＬのラップ端部ＬＥを、ラップローラ１２を正転して満ラップＦＬを正転しつつ吸引ノズル２４で吸引した後、ラップローラ１２を逆転して、吸引したラップ端部ＬＥを再び満ラップＦＬに巻き付け、巻き付け後にラップ端部ＬＥをラップ把持装置２６で把持した状態で切断する。

このラップ端部準備方法によってラップ端部ＬＥが準備された満ラップＦＬは、ラップ端部ＬＥが一度剥がされて再巻き付けされているため、剥離装置３０のように剥がす力が弱くても、リッキングが起こらずにラップ端部ＬＥを剥がすことができる。したがって、前工程におけるラップの出来、不出来に左右されずに満ラップＦＬのラップ端部ＬＥを、リッキングの発生がない状態で剥がすことを可能にする。

（２）吸引したラップ端部ＬＥを再び満ラップＦＬに巻き付ける長さは、満ラップＦＬからキャリアローラ２２のラップニップ点までの経路長よりも長い。この構成によれば、少なくとも剥離装置３０によって満ラップＦＬから剥がされてキャリアローラ２２に把持される部分のラップ端部ＬＥは、一度剥がされて再巻き付けされた部分のため、繊維の種類や前工程の性能に拘わらず、リッキングが起こらずにラップ端部ＬＥを剥がすことができる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 吸引したラップ端部ＬＥを再び満ラップＦＬに巻き付ける長さは、満ラップＦＬからキャリアローラ２２のラップニップ点までの経路長以下であってもよい。リッキングは、繊維の種類や前工程の性能の影響を受けるため、リッキングの影響が少ない繊維種や前工程の性能であれば、再巻き付けの長さは多少短くてもよい。

○ ラップ端部ＬＥの再巻き付け後のラップ切断は、満ラップＦＬを逆転させて切断する方法に限らず、例えば、ラップ端部ＬＥを把持した状態での吸引ノズル２４の移動で行ってもよい。

○ ラップローラ１２の逆転駆動時、即ち吸引ノズル２４が吸引したラップ端部ＬＥを再び満ラップＦＬに巻き付けるときには、吸引ノズル２４の吸引を停止してもよい。この場合、ラップ端部ＬＥの再巻き付け時に、吸引ノズル２４で吸引しながら巻き付ける場合に比べて巻き付け力が弱くなり、剥離装置３０による剥がし時に必要な気流の力が弱くてもリッキングが発生しない。また、剥離装置３０の圧縮空気使用量を低減することが可能になる。

○ 満ラップＦＬに再巻き付けしたラップ端部ＬＥを、吸引ノズル２４のラップ把持装置２６で把持した状態で切断する時期は、巻き付け後に限らず、巻き付け途中で行ってもよい。

○ ラップ端部ＬＥの再巻き付け時のラップローラ１２の速度を、ラップ送り出し時の速度より速くしてもよい。
○ 剥離装置３０は、基端がラップローラ１２の回動中心を中心として回動可能に設けられた一対の旋回アーム３１に、ノズル３２及び案内板３３が支持された構成に限らない。例えば、旋回アーム３１の回動中心を、ラップローラ１２の回動中心と別の位置としてもよい。

○ 剥離装置３０は、一対の旋回アーム３１にノズル３２及び案内板３３が支持された構成に限らない。例えば、案内板３３が設けられたノズル３２をブラケットに回動可能に支持し、ブラケットを待機位置と、上昇位置との間で直線移動可能に設けてもよい。

○ ノズル３２は、圧縮空気を噴射するスリットに代えて、並んで形成された複数の孔を有していてもよい。

ＦＬ…満ラップ、ＬＥ…ラップ端部、１２…ラップローラ、２２…キャリアローラ、２４…吸引ノズル、２６…ラップ把持装置、３０…剥離装置。

Claims (3)

1. ラップ交換時に新たにラップローラ上に載置された満ラップのラップ端部を、満ラップから気流により剥がす剥離装置を備えたコーマにおけるラップ端部準備方法であって、
   前記ラップローラ上に載置された前記満ラップのラップ端部を、前記ラップローラを正転して前記満ラップを正転しつつ吸引ノズルで吸引した後、前記ラップローラを逆転して、吸引した前記ラップ端部を再び前記満ラップに巻き付け、巻き付け途中又は巻き付け後に前記ラップ端部をラップ把持装置で把持した状態で切断することを特徴とするコーマにおけるラップ端部準備方法。
2. 前記吸引した前記ラップ端部を再び前記満ラップに巻き付ける長さは、前記満ラップからキャリアローラのラップニップ点までの経路長よりも長い請求項１に記載のコーマにおけるラップ端部準備方法。
3. 前記吸引した前記ラップ端部を再び前記満ラップに巻き付けるときには、前記吸引ノズルの吸引を停止する請求項１又は請求項２に記載のコーマにおけるラップ端部準備方法。