JP2012025585A - 巻き取り装置用ガイド装置および巻き取り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、繊維束に過度の負担をかけることなく、品質を維持しながら繊維束を巻き取ることのできる巻き取り装置用ガイド装置および巻き取り装置を提供する。
【解決手段】ガイド装置１０は、繊維束１００が搬送される搬送経路の上流側に各々が平行するよう設けられ、ボビン軸１ａと直交する軸を各々有し、ともに回転可能な第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３と、第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３とボビン１との間に各々が平行するよう設けられ、ボビン軸１ａと平行する軸を各々有し、ともに回転可能な第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５と、第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３と第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５との間に設けられ、ボビン軸１ａに対して所定角度だけ傾斜した軸６ａを有し、回転可能な円柱形状の捻転用ガイドローラ６とを備える。
【選択図】図１

Description

この発明は、扁平な断面形状を有するテープ状繊維束をボビンに巻き取る巻き取り装置用ガイド装置および巻き取り装置に関する。

従来の、扁平な断面形状を有するテープ状の繊維束をボビンに巻き取る巻き取り装置用のガイド装置が、たとえば、下記特許文献１に開示されている。特許文献１のガイド装置は、ボビンの軸と直交する軸を有する第１のガイドローラと、第１のガイドローラの下流側であって繊維束の綾振りをするトラバースアーム上に設けられた、相互の軸が空間上で互いに捩じれの位置関係にある一対の円錐状ガイドと、トラバースアーム上であって一対の円錐状ガイドの下流側に設けられた、ボビンの軸と平行な軸を有する一対の第２のガイドローラと、を有する。一対の円錐状ガイドによって、繊維束をボビンの軸と平行になるように９０°捩じって、トラバースしながらボビンに繊維束を巻き取る。具体的に、一対の円錐状ガイドは、搬送されてくる繊維束を１段階分だけ捩じる第１の円錐状ガイドと、第１の円錐状ガイドにより１段階分だけ捩じられた繊維束をさらにもう１段階分だけ捩じる第２の円錐状ガイドと、を有し、第１のガイドローラから搬送されてきた繊維束は、一対の円錐状ガイドを経ることにより、トラバースアーム上で９０°捩じられ、ボビンの軸と平行にされた後、第２のガイドローラに送られている。

特開平１０−３３００３８号公報

従来のガイド装置は上記したように構成されている。すなわち、第１および第２の円錐状ガイドの設けられる範囲内で繊維束を９０°に捩じっている。

しかしながら、上記したような従来のガイド装置においては、第１のガイドローラおよびボビンの軸の相対的な位置関係において制約を受けないようにするために、第１および第２の円錐状ガイド範囲内で繊維束を９０°捩じっているため、たとえば、繊維束が柔らかかったり、形態の保持性が十分でない場合、繊維束に大きな負担がかかり、結果として撚りなどが形成され、繊維束の品質を低下させてしまう虞があった。

この発明の目的は、繊維束に過度の負担をかけることなく、品質を維持しながら繊維束を巻き取ることのできる巻き取り装置用ガイド装置および巻き取り装置を提供することである。

この発明に係る巻き取り装置用ガイド装置は、扁平な断面形状を有するテープ状の繊維束をボビンに巻き取る。この装置用ガイド装置は、繊維束の搬送経路においてボビンより上流側の第１の位置に設けられ、ボビンの軸と略直交する軸を有する第１のガイドローラと、第１の位置とボビンとの間における第２の位置に設けられ、ボビンの軸と略平行する軸を有する第２のガイドローラと、第１の位置と第２の位置との間に設けられ、ボビンの軸に対して所定角度だけ傾斜した軸を有する、円柱形状の捻転用ガイドローラとを備え、捻転用ガイドローラは、回転するとともに繊維束と接触することにより、繊維束を所定角度だけ捻転させる。

好ましくは、捻転用ガイドローラは、第１および第２の位置の中間より上流側に設けられている。

また、好ましくは、前記捻転用ガイドローラは、第１のガイドローラおよび第２のガイドローラに対して４５°の角度をなして設けられている

この発明の他の局面においては、巻き取り装置は、上記の巻き取り装置用ガイド装置と、巻き取り装置用ガイド装置により供給される繊維束を巻き取るボビンと備える。

この発明によれば、ボビンの軸に対して所定角度だけ傾斜した軸を有する第３のガイドローラが、回転するとともに繊維束と接触することにより、繊維束を所定角度だけ捻転させるため、繊維束に過度の負担をかけることなく、品質を維持しながら繊維束を巻き取ることができる。しかも、簡易な構成にして製造コストを低減することができ、また既存の装置にも容易に設置可能である。

ガイド装置の構成を示す正面図である。 図１のガイド装置の構成を示す側面図である。 図１のガイド装置の前記捻転用ガイドローラ、第１のガイドローラおよび第２のガイドローラの配置関係を示す平面図である。

以下、この発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。本発明に係る巻き取り装置用ガイド装置を有する巻き取り装置は、扁平な断面形状を有するテープ状の繊維束において種々のものが適用可能である。たとえば、特開平６−６５７８７号公報に開示されるように、繊維束にサイジング剤を含浸させた後、加熱ロールで接触乾燥させることにより成形されて得られるようなテープ状繊維束も巻き取ることができる。以下の説明においては、そのような繊維束をボビンに巻き取る巻き取り装置において、ボビン軸に対して平行にされた繊維束を巻き取らせるための巻き取り装置用ガイド装置（以下、単に「ガイド装置」という）について説明する。

図１は、この実施形態におけるガイド装置１０のガイド装置の構成を示す正面図である。図２は、図１のガイド装置の構成を示す側面図である。図１および図２を参照して、ここにおけるガイド装置１０は、ボビン１が反時計回りで繊維束１００を巻き取る場合に適用されるよう構成されている。

このガイド装置１０は、繊維束１００が搬送される搬送経路の上流側、すなわちボビン１の上方（第１の位置）において各々が平行するように固定部材７に設けられ、ボビン軸１ａと直交する軸を各々有し、ともに自由回転可能に構成される第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３と、第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３とボビン１との間（第２の位置）であってボビン１の近傍に各々が平行するように設けられ、ボビン軸１ａと平行する軸を各々有し、ともに自由回転可能に構成される第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５と、第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３と第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５との間に設けられ、ボビン軸１ａに対して所定角度だけ傾斜した軸６ａを有し、自由回転可能に構成される円柱形状の捻転用ガイドローラ６と、を含む。

第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３は、各々ボビン軸１ａに対して直交する軸２ａおよび軸３ａを有し、ボビン軸１ａに対して直交する向きで搬送されてくる繊維束１００を後にボビン軸１ａに対して平行な向きに正確に捻転させるために、繊維束１００の搬送を安定させる。

第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５は、各々ボビン軸１ａに対して平行する軸４ａおよび軸５ａを有し、捻転された繊維束１００をボビン軸１ａに対して平行する向きに最終的に整えて、繊維束１００をボビン１に供給する。

この第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５との位置関係は、第２上流側ガイドローラ４の上流側から搬送されてくる繊維束１００が第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５との間を通過し、かつ、繊維束１００の搬送経路が第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５により二度屈曲させられるように配置される。すなわち、図１に示されるように、第２上流側ガイドローラ４は繊維束１００が左側面を、また、第２下流側ガイドローラ５は繊維束１００が右側面を掛け回るように配置される。こうすることにより、ボビン１に巻き取らせる際の繊維束１００にテンションを与えることができるため、精度よくボビン１に繊維束１００を巻き取らせることができる。

捻転用ガイドローラ６について説明する。図３は、図１のガイド装置の前記捻転用ガイドローラ、第１のガイドローラおよび第２のガイドローラの配置関係を示す平面図である。図３中の一点鎖線は、各ローラの軸心を示している。図３を参照して、第１上流側ガイドローラ２の軸心２ｂと第２上流側ガイドローラ４の軸心４ｂとは直交している。捻転用ガイドローラ６の軸心６ｂは、ボビン軸１ａの延在する方向に対して反時計回りに４５°傾斜している。すなわち、軸心２ｂおよび軸心４ｂとも軸心６ｂは４５°の傾斜を有する。また、捻転用ガイドローラ６は、第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３により左右方向に幅を有するように搬送されてくる繊維束１００の右後方斜４５°の方向から繊維束１００の略中心と捻転用ガイドローラ６の側面とが当設するように配置される。従って、捻転用ガイドローラ６は、搬送されてくる繊維束１００を略４５°だけ時計回りに捻転させて、下流側である第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５に繊維束１００を送る。

なお、捻転用ガイドローラ６は、第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３が設けられる位置（第１の位置）と、第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５が設けられる位置（第２の位置）と、の中間より上方側に設けられるのが好ましい。こうすることにより、早い段階で繊維束１００をボビン軸１ａに対して平行するよう捻転させておくことができるため、第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５により安定した状態で繊維束１００を搬送することができる。また、捻転用ガイドローラ６の長さは少なくとも繊維束１００の左右方向の長さ（幅）よりも長く、捻転用ガイドローラ６の太さは任意である。

次に、ガイド装置１０の動作について説明する。再び図１を参照して、まず、繊維束１００は、繊維束１００の幅方向がボビン軸１ａと直交する状態で第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３に搬送されてくる。搬送されてきた繊維束１００を第１上流側ガイドローラ２は回転しながら前方側から通過させ、掛け回すように第１下流側ガイドローラ３の後方に回り込ませ、第１下流側ガイドローラ３は回転しながら後方側を通過させて、下流側に繊維束１００を搬送する。

次に、第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３を経由して安定的な状態にされた繊維束１００が捻転用ガイドローラ６に接触する。捻転用ガイドローラ６は回転しながら、捻転用ガイドローラ６の軸６ａの傾斜に基づいて繊維束１００を（上方側から下方側に見る方向に）時計回りに略４５°だけ捻転させて、通過させる。

次に、捻転用ガイドローラ６で略４５°だけ捻転された繊維束１００を、第２上流側ガイドローラ４は回転しながら軸４ａの左側から通過させる。その後、掛け回すように第２下流側ガイドローラの軸５ａの右側から繊維束１００を回り込ませ、ボビン１に繊維束１００を供給する。このようにして、ガイド装置１０は、繊維束１００を最終的に９０°時計回りに捻転させてボビン１に巻き取らせる。

上記によれば、ボビン軸１ａに対して直交する状態で搬送された繊維束１００が、ボビン軸１ａに対して直交する軸２ａおよび軸３ａを有する第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３により安定した状態にされ、捻転用ガイドローラ６で略４５°だけ捻転された後、ボビン軸１ａに対して平行する軸４ａおよび５ａを有する第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５により、ボビン軸１ａに対して平行な状態にされてボビン１に供給されるため、繊維束１００に過度の負担をかけることなく、品質を維持しながら繊維束１００をボビン１に巻き取らせることができる。

なお、上記の実施形態において、捻転用ガイドローラ６は搬送されてくる繊維束１００の右後方斜４５°の方向から繊維束１００の略中心と捻転用ガイドローラ６の側面とが当設するように配置される場合について説明したが、これに限ることなく、搬送されてくる繊維束１００の左前方斜４５°の方向から繊維束１００の略中心と捻転用ガイドローラの側面とが当設するように配置されてもよい。

また、捻転用ガイドローラ６は、第１上流側ガイドローラ２および第１下流側ガイドローラ３とおよび第２上流側ガイドローラ４および第２下流側ガイドローラ５との間において、搬送経路の方向に任意で移動および固定が可能なように構成してもよい。

また、上記の実施形態においては、１つの巻き取り装置に１つのガイド装置１０が設けられる場合について説明したが、これに限ることなく、１つの巻き取り装置に複数のガイド装置が設けられ、同時に複数のボビンで複数の繊維束を巻き取るようにしてもよい。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

１ ボビン、１ａ ボビン軸、２ 第１上流側ガイドローラ、２ａ，３ａ，４ａ,５ａ，６ａ 軸、２ｂ，４ｂ，６ｂ 軸心、３ 第１下流側ガイドローラ、４ 第２上流側ガイドローラ、５ 第２下流側ガイドローラ、６捻転用ガイドローラ、７ 固定部材、１０ ガイド装置、１００ 繊維束

Claims (4)

1. 扁平な断面形状を有するテープ状の繊維束をボビンに巻き取る巻き取り装置用ガイド装置であって、
   前記繊維束の搬送経路において前記ボビンより上流側の第１の位置に設けられ、前記ボビンの軸と略直交する軸を有する第１のガイドローラと、
   前記第１の位置と前記ボビンとの間における第２の位置に設けられ、前記ボビンの軸と略平行する軸を有する第２のガイドローラと、
   前記第１の位置と第２の位置との間に設けられ、前記ボビンの軸に対して所定角度だけ傾斜した軸を有する、円柱形状の捻転用ガイドローラとを備え、
   前記捻転用ガイドローラは、回転するとともに前記繊維束と接触することにより、前記繊維束を前記所定角度だけ捻転させることを特徴とする巻き取り装置用ガイド装置。
2. 前記捻転用ガイドローラは、前記第１および第２の位置の中間より上流側に設けられている請求項１に記載の巻き取り装置用ガイド装置。
3. 前記捻転用ガイドローラは、第１のガイドローラおよび第２のガイドローラに対して４５°の角度をなして設けられている請求項１または請求項２に記載の巻き取り装置用ガイド装置。
4. 請求項１または２に記載の巻き取り装置用ガイド装置と、
   前記巻き取り装置用ガイド装置により供給される繊維束を巻き取るボビンとを備える巻き取り装置。