JP2016204057A - 繊維機械 - Google Patents

Abstract

【課題】クレードルアームに作用する力を発生させる作用力発生部への繊維片の堆積を防止し、クレードルアームの回動動作が円滑にする。【解決手段】紡績機は、巻取ドラム７２と、パッケージ保持装置７３と、清掃装置４７と、を備える。巻取ドラム７２は、パッケージ４５に接触して回転することによりパッケージ４５を回転駆動する。パッケージ保持装置７３はパッケージ４５を巻取ドラム７２に対して接触又は離間させることが可能に保持する。清掃装置４７は、パッケージ保持装置７３を清掃する。パッケージ保持装置７３は、パッケージ４５を回転可能に保持する回動可能なクレードルアーム７１と、クレードルアーム７１に設けられパッケージ４５を回転可能に保持するボビンホルダと、クレードルアーム７１に作用する力を発生させる円弧板７８及び摩擦シュー８０と、を備える。清掃装置４７は、円弧板７８及び摩擦シュー８０の少なくとも一部を清掃する。【選択図】図２

Description

本発明は、パッケージ保持装置を備える繊維機械に関する。詳細には、繊維機械において、パッケージ保持装置に備えられるクレードルアームの回動動作を円滑にするための構成に関する。

従来から、パッケージ保持装置を備える繊維機械が知られている。特許文献１は、この種の繊維機械である紡績機を開示する。この特許文献１の紡績機のパッケージ保持装置は、パッケージを回転可能に、かつ巻取ドラムに対して接触又は離間させることが可能な状態に保持するように構成されている。このパッケージ保持装置は、クレードルアームと、エアシリンダと、を備える。クレードルアームは、パッケージを回転可能に支持するとともに、パッケージを巻取ドラムに対して接触又は離間させるように回動可能である。エアシリンダは、パッケージが巻取ドラムに対して接触する方向、及びそれとは逆の方向に、クレードルアームに力を加えることができる。

特開２０１３−６３８０９号公報

しかし、上記特許文献１の構成では、エアシリンダに繊維片（いわゆる風綿。ただし、綿、その他の天然繊維又は合成繊維等の繊維片を含む。以下、同じ。）が堆積することにより、例えばクレードルアームの動きが重くなったりして、クレードルアームの回動動作が円滑に行われない場合があった。

本発明の目的は、クレードルアームに作用する力を発生させる作用力発生部への繊維片の堆積を防止し、クレードルアームの回動動作が円滑に行われるようにすることにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の観点によれば、以下の構成の繊維機械が提供される。即ち、この繊維機械は、巻取ドラムと、パッケージ保持装置と、清掃装置と、を備える。前記巻取ドラムは、パッケージに接触して回転することにより前記パッケージを回転駆動する。前記パッケージ保持装置は、前記パッケージを前記巻取ドラムに対して接触及び離間させることが可能な状態に保持する。前記清掃装置は、前記パッケージ保持装置を清掃する。前記パッケージ保持装置は、回動可能なクレードルアームと、パッケージ保持部と、作用力発生部と、を備える。前記パッケージ保持部は、前記クレードルアームに設けられ、前記パッケージを回転可能に保持する。前記作用力発生部は、前記クレードルアームに作用する力を発生させる。前記清掃装置は、前記作用力発生部の少なくとも一部を清掃する。

これにより、繊維片を清掃により除去することで作用力発生部への繊維片の堆積を防止することができ、クレードルアームの回動動作を長期にわたって円滑に行わせることができる。

前記の繊維機械においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記作用力発生部は、相手側部材を押圧することで前記クレードルアームの回動に抗する摩擦力を発生させる押圧部を含む。前記清掃装置は、少なくとも前記押圧部を清掃する。

これにより、押圧部に繊維片が堆積しないので、相手側部材と押圧部の間の摩擦力が均一に保たれて、クレードルアームの動作が安定する。

前記の繊維機械においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記相手側部材は、前記押圧部に対して接触し摺動しながら前記クレードルアームと一体的に回動する円弧状の部材である。前記清掃装置は、少なくとも前記押圧部と前記円弧状の部材を清掃する。

これにより、押圧部と円弧状の部材に繊維片が堆積しないので、相手側部材と押圧部の間の摩擦力が一定に保たれ、クレードルアームの動作がより安定する。

前記の繊維機械においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記作用力発生部は、前記パッケージを前記巻取ドラムに押し付ける位置と、前記パッケージが前記巻取ドラムに対して離間した位置と、の少なくとも何れかに前記パッケージ保持部を保持することが可能に構成される。

これにより、清掃装置により作用力発生部を清掃しているので、クレードルアームの回動動作が円滑に行われ、適切なタイミングでパッケージの表面を巻取ドラムに接触させることができる。

前記の繊維機械においては、以下の構成とすることが好ましい。前記清掃装置は、空気を噴射するノズルを備える。前記ノズルが前記空気を噴射する向きは、当該ノズルの軸を延長した直線が前記パッケージと前記パッケージ保持部に接触しないように設定されている。

これにより、ノズルから噴射した空気がパッケージに当たらないので、パッケージの品質を低下させにくくすることができる。

前記の繊維機械においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この繊維機械においては、前記巻取ドラムと、前記パッケージ保持装置と、を備える巻取ユニットが複数並べて配置される。この繊維機械は、前記清掃装置を搭載し、前記複数の巻取ユニットに対して走行するように設けられた作業台車を更に備える。前記清掃装置が清掃を行う期間は、前記作業台車の前記清掃装置が配置される位置が、目的の１つの巻取ユニットに到着する所定台数前の巻取ユニットの糸道を通過してから、前記作業台車が前記１つの巻取ユニットに対して作業を終了して他の場所へ移動を開始するまでの、少なくとも一部の期間に設定されている。

これにより、作業台車が作業を行うために目的の１つの巻取ユニットへ移動して作業を行うのに付随して、当該１つの巻取ユニット及び所定台数前までの他の巻取ユニットを清掃することができ、効率良く清掃を行うことができる。

前記の繊維機械においては、前記作業台車は、糸継装置を更に備え、前記作業として糸継ぎを行うことが好ましい。

これにより、複数の巻取ユニットのそれぞれについてある程度の頻度で必要となる糸継作業に付随して、巻取ユニットのパッケージ保持装置を清掃することができ、複数の巻取ユニットのそれぞれについて確実に清掃を行うことができる。

前記の繊維機械においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記作業台車は、前記複数の巻取ユニットの内側に設けられた走行空間を走行するように構成される。前記清掃装置は、空気を噴射するノズルを備える。前記ノズルからの空気の噴射方向は、前記巻取ユニットの外側へ向かう方向に設定されている。

これにより、繊維片が巻取ユニットの内側に溜まりにくいため、繊維機械のメンテナンスが容易になる。

前記の繊維機械においては、前記パッケージ保持装置の上方に設けられ、前記パッケージに巻き取られる糸を供給する給糸部を更に備えることが好ましい。

一般的に、給糸部が相対的に上方に、パッケージ保持装置が相対的に下方に配置されていると、パッケージ保持装置の作用力発生部に繊維片が堆積し易い。従って、清掃装置を設ける構成は、上記のようなレイアウトの繊維機械に適用することが特に好適である。

本発明の一実施形態に係る紡績機の全体的な構成を示す正面図。 紡績機の紡績ユニットの側面図。 紡績機に備えられるパッケージ保持装置の構成を示す斜視図。 クレードルアームの回動に伴って、円弧状の部材が押圧部に接触し摺動しながらクレードルアームとともに回動する様子を示す側面図。 エアシリンダ等への圧縮空気の供給に関する構成を示すブロック図。

本発明の一実施形態に係る紡績機（繊維機械）について、図面を参照して説明する。なお、本明細書において「上流」及び「下流」とは、紡績時での糸の走行方向における上流及び下流を意味するものとする。

図１に示す紡績機１は、並べて配置された複数の紡績ユニット（巻取ユニット）２を備えている。紡績機１は、糸継台車（作業台車）３と、図略の玉揚台車と、ブロアボックス９３と、原動機ボックス５と、を備えている。

図１に示すように、各紡績ユニット２は、上流から下流に向かって順に、ドラフト装置（給糸部）７と、空気紡績装置（給糸部）９と、糸貯留装置１２と、巻取装置１３と、を主要な構成として備えている。ドラフト装置７は紡績機１が備えるフレーム６の上部に設けられており、空気紡績装置９は、このドラフト装置７から送られてくる繊維束８を紡績する。空気紡績装置９で生成された紡績糸１０は、糸貯留ローラ２１を経由して巻取装置１３によって巻き取られ、これによりパッケージ４５が形成される。パッケージ４５とは、ボビン４８（後述）に紡績糸１０が巻き取られ、糸層が形成された状態のものを意味する。

ドラフト装置７は、スライバ１５を延伸して繊維束８にする装置である。このドラフト装置７は図２に示すように、バックローラ対１６、サードローラ対１７、エプロンベルト１８が各ローラに装架されたミドルローラ対１９、及びフロントローラ対２０の４つのローラ対を備えている。各ローラ対１６，１７，１９，２０のボトムローラは、原動機ボックス５からの動力、又はそれぞれの紡績ユニット２に配置された図略の電動モータの動力により駆動される。

空気紡績装置９は、圧縮空気を噴出することにより生成する旋回気流を利用して、繊維束８に撚りを与えて紡績糸１０を生成する。

空気紡績装置９の下流には、糸貯留装置１２が設けられている。糸貯留装置１２は、糸貯留ローラ２１と、糸掛け部材２２と、上流側ガイド２３と、電動モータ２５と、下流側ガイド２６と、貯留量センサ２７と、を備えている。

糸掛け部材２２は、紡績糸１０に係合する（引っ掛ける）ことが可能に構成されており、紡績糸１０に係合した状態で糸貯留ローラ２１と一緒に回転することで、当該糸貯留ローラ２１の外周面に紡績糸１０を案内できるように構成されている。

糸貯留ローラ２１は、その外周面に紡績糸１０を巻き付けて貯留できるように構成されている。糸貯留ローラ２１は、図略のユニットコントローラによって制御されている電動モータ２５によって一定の回転速度で回転駆動される。この構成で、糸掛け部材２２によって糸貯留ローラ２１の外周面に案内された紡績糸１０は、糸貯留ローラ２１が回転することにより当該糸貯留ローラ２１を締め付けるようにして巻かれ、糸貯留装置１２よりも上流側の紡績糸１０を引っ張る。これにより、空気紡績装置９から紡績糸１０を連続的に引き出すことができる。

貯留量センサ２７は、糸貯留ローラ２１に巻き付いている紡績糸１０の貯留量を非接触で検出し、ユニットコントローラに送信するように構成されている。

上流側ガイド２３は、糸貯留ローラ２１のやや上流側に配置されている。上流側ガイド２３は、糸貯留ローラ２１の外周面に対して紡績糸１０を適切に案内する。上流側ガイド２３は、空気紡績装置９から伝播してくる紡績糸１０の撚りが当該上流側ガイド２３よりも下流側に伝わることを防止する。

下流側ガイド２６は、糸貯留ローラ２１のやや下流側に配置されている。下流側ガイド２６は、回転する糸掛け部材２２によって振り回される紡績糸１０の軌道を規制し、下流側の紡績糸１０の走行経路を安定させるように構成されている。

紡績機１のフレーム６の前面側であって空気紡績装置９と糸貯留装置１２との間の位置には、糸品質測定装置５２が設けられている。空気紡績装置９で生成された紡績糸１０は、糸貯留装置１２で巻き取られる前に糸品質測定装置５２を通過する。糸品質測定装置５２は、走行する紡績糸１０に含まれる欠陥（異常）の有無を監視し、欠陥を検出した場合に、糸欠陥検出信号をユニットコントローラへ送信する。

上記ユニットコントローラは、糸欠陥検出信号を受信すると、直ちに、空気紡績装置９での圧縮空気の噴出を停止させる。これにより、旋回気流が停止して繊維束８の加撚が停止されるとともに、空気紡績装置９への繊維束８の導入も停止される。この結果、空気紡績装置９において繊維の連続状態が分断され、紡績糸１０が切断される。その後、ユニットコントローラは、更にドラフト装置７を停止させる。また、ユニットコントローラは糸継台車３に制御信号を送り、当該紡績ユニット２の前（紡績ユニット２の糸道の前）まで糸継台車３を走行させる。その後、ユニットコントローラは、空気紡績装置９等を再び駆動し、糸継台車３に糸継ぎを行わせてパッケージ４５の巻取りを再開させる。糸貯留装置１２は、空気紡績装置９が紡績を再開してからパッケージ４５の巻取りが再開されるまでの間、空気紡績装置９から連続的に送出される紡績糸１０を糸貯留ローラ２１に滞留させて紡績糸１０の弛みを取る。

次に、巻取装置１３について説明する。図２等に示すように、巻取装置１３は、巻取ドラム７２と、トラバース装置７５と、パッケージ保持装置７３と、を備えている。

図２に示す巻取ドラム７２は、パッケージ４５の外周面に接触した状態で回転することで、当該パッケージ４５を回転駆動することができるように構成されている。

トラバース装置７５は、図１及び図２に示すように、紡績糸１０を案内可能なトラバースガイド７６を備えている。トラバースガイド７６を図略の駆動手段によって往復動させながら巻取ドラム７２を図略の電動モータによって駆動することで、巻取装置１３は、巻取ドラム７２に接触するパッケージ４５を回転させ、紡績糸１０を綾振りしつつパッケージ４５に巻き取る。

パッケージ保持装置７３は、ボビン４８又はパッケージ４５を、回転可能に、かつ前記巻取ドラム７２に対して接触及び離間させることが可能な状態に保持することができる。パッケージ保持装置７３の詳細な構成は後述する。

次に、糸継台車３について説明する。図１及び図２に示す糸継台車（作業台車）３は、紡績ユニット２が並べられる方向に走行可能に構成されており、糸切断等が発生した紡績ユニット２に対して糸継作業を行うことができる。

糸継台車３は、図１に示すように、糸継装置４３と、サクションパイプ４４と、サクションマウス４６と、清掃装置４７と、を備えている。糸継台車３は、ある紡績ユニット２で糸切れ又は糸切断が発生すると、ユニットコントローラからの制御信号により、フレーム６に固定されたレール４１に沿って当該紡績ユニット２まで走行し、停止して糸継ぎを行う。糸継台車３は、複数の紡績ユニット２に対して走行して、目的の紡績ユニット２で糸継作業を行うように設けられている。

図２に示すように、複数の紡績ユニット２の内側には走行空間が形成され、レール４１は、走行空間内に配置されている。糸継台車３は、複数の紡績ユニット２の内側（略Ｃ字状に構成されたフレーム６の内側）に設けられた走行空間を走行するように構成されている。

サクションパイプ４４は、軸を中心に上下方向に回動可能であり、空気紡績装置９から送り出される糸端（上糸）を吸い込みつつ捕捉して、糸継装置４３へ案内できるように構成されている。サクションマウス４６は、軸を中心に上下方向に回動可能であり、巻取装置１３に支持されたパッケージ４５から糸端（下糸）を吸引しつつ捕捉して、糸継装置４３へ案内できるように構成されている。糸継装置４３の詳細な構成については省略するが、本実施形態では、旋回気流によって糸端同士を撚り合わせることにより、上糸と下糸とを糸継ぎするスプライサとして構成されている。糸継装置４３は、ノッター又はピーサーであっても良い。

糸継台車３は、パッケージ保持装置７３を清掃するための清掃装置４７を備える。本実施形態の紡績機１の紡績ユニット２では、パッケージ保持装置７３の上方に、空気紡績装置９等により構成される給糸部１１が備えられたレイアウトになっているので、相対的に下方に配置されるパッケージ保持装置７３に繊維片が堆積し易い。本実施形態の紡績機１では、パッケージ保持装置７３に堆積した繊維片を清掃装置４７により除去している。清掃装置４７の構成については後に詳述する。

次に、前記玉揚台車について説明する。玉揚台車は、玉揚装置を備える。玉揚装置は、クレードルアーム７１にボビン４８を供給して紡績糸１０の巻取りの準備を行うボビンセット作業と、満巻になったパッケージ４５をクレードルアーム７１から取り外す玉揚作業と、を行う。玉揚台車は、ある紡績ユニット２に対してボビンセット作業及び／又は玉揚作業を行う指示を受けると、紡績ユニット２が並べて配置されている領域の外側の走行路上を当該紡績ユニット２まで走行する。玉揚台車は、指示を受けた紡績ユニット２の前で停止し、ボビンセット作業又は玉揚作業（又はその両方の作業）を行う。

次に、パッケージ保持装置７３について詳細に説明する。

以下の説明では、図３及び図４に示すような状態のパッケージ保持装置７３の上下関係に基づいて、各部の位置関係の説明に「上」、「下」の概念を含む語を用いる場合がある。各部の位置関係の説明に「前」、「後」の概念を含む語を用いる場合には、紡績機１の正面側を「前」とし、紡績機１の背面側を「後」とする。

図３等に示すように、パッケージ保持装置７３は、クレードルアーム７１と、第１エアシリンダ６０と、第２エアシリンダ１６０と、を備える。図２においては、巻取装置１３の構成を分かり易く示すために、第２エアシリンダ１６０の図示を省略するとともに、第１エアシリンダ６０の周辺の構成が簡略的に描かれている。

以下、詳細に説明する。パッケージ保持装置７３は、例えば図３に示すように、フレーム６に固定されるベース部１０１を備える。ベース部１０１は、クレードルアーム７１を支持する。クレードルアーム７１は、ベース部１０１に取り付けられた支軸７０を中心として前後に回動可能に構成されている。

図３に示すように、クレードルアーム７１は、互いに略平行に延びるとともにパッケージ４５を挟み込んで保持する２本の挟持アーム７１ａ，７１ｂを有している。挟持アーム７１ａ及び挟持アーム７１ｂがパッケージを挟持する部位には、ボビンホルダ（パッケージ保持部）１０５がそれぞれ設けられている。

一方のボビンホルダ１０５は、図略の軸受を介して挟持アーム７１ａに回転可能に支持されている。他方のボビンホルダ１０５は、図略の軸受を介して挟持アーム７１ｂに回転可能に支持されている。ボビンホルダ１０５，１０５は互いに対面するように配置されており、それぞれがパッケージ４５のボビン４８の端部に接触する。これにより、１対のボビンホルダ１０５によってパッケージ４５を挟み込んで保持することができる。パッケージ４５は、２つのボビンホルダ１０５，１０５と一体になった状態で、巻取ドラム７２の駆動力によってクレードルアーム７１に対して回転する。

以上により、紡績糸１０が巻き取られることによりパッケージ４５の糸層径が増大しても、クレードルアーム７１が巻取ドラム７２から離れる方向に回動することにより当該糸層径の増大を吸収し、パッケージ４５の表面を巻取ドラム７２に対して接触させ続けることができる。

図４に示すように、クレードルアーム７１には、後方に延びるプレート８５が固定されている。プレート８５の近傍には、第１エアシリンダ６０が配置されている。第１エアシリンダ６０は、複動形空気圧シリンダとして構成され、図２に示すように、シリンダケース６０ａと、シリンダロッド６１と、ピストン６２と、接圧ポート６３と、逆圧ポート６４と、を主要な構成として備える。

ピストン６２は、シリンダケース６０ａ内に配置されるとともに、シリンダロッド６１に固定される。シリンダロッド６１の先端は、プレート８５の後下部に配置された連結軸８６に連結されている。クレードルアーム７１は、プレート８５を介してシリンダロッド６１に連結されている。

シリンダケース６０ａの内部には、接圧ポート６３及び逆圧ポート６４から空気を供給できるように構成されている。シリンダケース６０ａ内のピストン６２は、接圧ポート６３と逆圧ポート６４に供給する空気圧の差に応じた力で下方に駆動される。ピストン６２がシリンダロッド６１を下方に引っ張ると、クレードルアーム７１が支軸７０を中心として紡績ユニット２の後側に回動し、この結果、パッケージ４５が巻取ドラム７２に押し当てられる。

第１エアシリンダ６０には、シリンダロッド６１を上方に少量だけ駆動するためのリフタポート６８が逆圧ポート６４とは別に設けられている。圧縮空気がリフタポート６８に供給されると、シリンダロッド６１が僅かに上方に押されるので、クレードルアーム７１が紡績ユニット２の前側に少しだけ回動する。この結果、パッケージ４５を巻取ドラム７２から小さな距離だけ離間させることができる。このようなパッケージ４５の駆動は、紡績糸１０の巻取速度を微調整して糸貯留装置１２の紡績糸１０の貯留量を調整するために用いられる。

ベース部１０１には支持板１０２が固定されており、支持板１０２の近傍には第２エアシリンダ１６０が配置されている。図３に示すように、第２エアシリンダ１６０は、支持板１０２を挟んで第１エアシリンダ６０と反対側に配置されている。第２エアシリンダ１６０は、単動形空気圧シリンダとして構成され、図４等に示すように、シリンダケース１６０ａと、シリンダロッド１６１と、を備える。

図４に示すように、支持板１０２には、第２エアシリンダ１６０のシリンダケース１６０ａの端部が連結されている。支持板１０２には、円板状の部材である回転リンク９５が回転軸９６を介して回転可能に支持されている。回転軸９６から径方向に離れた位置において、回転リンク９５と、第２エアシリンダ１６０のシリンダロッド１６１の先端部と、が連結されている。

回転軸９６から径方向に離れた位置において、回転リンク９５と、第１エアシリンダ６０のシリンダケース６０ａの下端部と、が連結されている。

第２エアシリンダ１６０が備えるポート１６３に圧縮空気が供給されてシリンダロッド１６１がシリンダケース１６０ａに引き込まれると、シリンダロッド１６１によって引っ張られる回転リンク９５が、回転軸９６を中心として図４の反時計回りに回転する。この結果、回転リンク９５によって第１エアシリンダ６０の下端部が押し上げられるので、第１エアシリンダ６０の全体が比較的大きいストロークで上方に押し上げられる。従って、図４に鎖線で示すように、プレート８５の連結軸８６が斜め上方に大きく変位し、クレードルアーム７１が紡績ユニット２の前側に回動する。以上により、パッケージ４５が、比較的大きなストロークで巻取ドラム７２から離間する。

前述したとおり、連結軸８６は第１エアシリンダ６０の駆動によっても押し上げられ、クレードルアーム７１が紡績ユニット２の前側に回動する。これに対し、上記のように第２エアシリンダ１６０が駆動された場合には、第１エアシリンダ６０の駆動時よりも連結軸８６が大きく変位するので、大きなストロークでクレードルアーム７１が紡績ユニット２の前側に回動する。従って、第２エアシリンダ１６０によるクレードルアーム７１の駆動は、例えば、前述の玉揚台車による玉揚作業時にパッケージ４５を巻取ドラム７２から大きく引き離すために行われる。

以上のように、クレードルアーム７１の駆動源として２つのエアシリンダ（第１エアシリンダ６０及び第２エアシリンダ１６０）を使い分けることにより、目的に応じた２種類のストロークでクレードルアーム７１を回動させることができる。

第１エアシリンダ６０及び第２エアシリンダ１６０の何れも、圧縮空気の供給を適宜に切り替えることで、クレードルアーム７１の位置を、パッケージ４５が巻取ドラム７２に押し付けられる位置と、パッケージ４５が巻取ドラム７２に対して離間した位置と、に切り替えて保持することができる。

次に、第１エアシリンダ６０及び第２エアシリンダ１６０に対する圧縮空気の供給について説明する。

図５に示すように、第１エアシリンダ６０が備える接圧ポート６３は、ブロアボックス９３内に設けられた接圧用空気源６５に接続されており、逆圧ポート６４は減圧弁６７を介して接圧用空気源６５に接続されている。接圧ポート６３と接圧用空気源６５との間には電磁弁６３ａが配置されており、ユニットコントローラの制御により、接圧ポート６３に空気圧を供給するか否かを切り替えることができる。逆圧ポート６４と減圧弁６７との間には電磁弁６４ａが配置されており、ユニットコントローラの制御により、逆圧ポート６４に空気圧を供給するか否かを切り替えることができる。

第１エアシリンダ６０が備えるリフタポート６８は、リフタ用圧縮空気源６９に接続されている。リフタポート６８とリフタ用圧縮空気源６９との間には電磁弁６８ａが配置されており、ユニットコントローラの制御により、リフタポート６８に空気圧を供給するか否かを切り替えることができる。

第２エアシリンダ１６０が備えるポート１６３は、図示しない適宜の圧縮空気源に接続されている。このポート１６３と圧縮空気源との間には電磁弁１６３ａが配置されており、ユニットコントローラの制御により、ポート１６３に空気圧を供給するか否かを切り替えることができる。

続いて、パッケージ保持装置７３が備える円弧板７８及び摩擦シュー８０について、図３及び図４を参照しながら詳細に説明する。

パッケージ保持装置７３は、前述のとおりクレードルアーム７１、第１エアシリンダ６０、及び第２エアシリンダ１６０を備えるほか、円弧板（作用力発生部、相手側部材）７８及び摩擦シュー（作用力発生部、押圧部）８０を備える。

円弧板７８は、一定の厚みの板を円弧状に湾曲させて形成された部材であり、クレードルアーム７１に固定されている。円弧板７８は、クレードルアーム７１と一体となって支軸７０まわりに回動可能に構成されている。

摩擦シュー８０は、ブロック状に形成された部材であり、支持板１０２に取り付けられた細長い板状のアーム部材８１の先端に固定されている。アーム部材８１は、弾性変形可能な素材（例えば、板バネ）により構成されている。摩擦シュー８０は、弾性変形しているアーム部材８１の復元力によって円弧板７８を押圧する。これにより、摩擦シュー８０と円弧板７８との間で適度の摩擦力を発生させることができる。

図４に示すように、クレードルアーム７１が回動するとき、円弧板７８はその外面を摩擦シュー８０に接触させて当該摩擦シュー８０に対して摺動する。これにより、円弧板７８及び摩擦シュー８０は、クレードルアーム７１の回動に抗する摩擦力を発生させる。この摩擦ダンパ作用により、クレードルアーム７１の動作の過敏性が緩衝されて、当該クレードルアーム７１の動作が安定する。言い換えれば、例えばパッケージ４５の巻取速度が高速になりパッケージ４５の振動が大きくなっても、クレードルアーム７１に伝わる振動が摩擦シュー８０により吸収されるので、パッケージ４５が巻取ドラム７２から離れたりしないようにクレードルアーム７１の動作をしっかり抑えることができる。このように、円弧板７８及び摩擦シュー８０は、クレードルアーム７１に作用する摩擦力を発生させる部材であるので、作用力発生部の一種であるということができる。

本実施形態の紡績ユニット２は、給糸部１１が上方に、パッケージ４５が下方にそれぞれ配置され、紡績糸１０が上から下へ走行するレイアウトとなっている。従って、相対的に下方に配置される摩擦シュー８０及び円弧板７８に繊維片が堆積し易い。そこで、本実施形態では、糸継台車３に搭載された清掃装置４７が、摩擦シュー８０及び円弧板７８を清掃するように構成されている。

詳細には、清掃装置４７は、糸継台車３に図示しないステーを介して固定されたノズル（噴射部）４９を備える。清掃装置４７は、ノズル４９から空気を噴射することで、摩擦シュー８０及び円弧板７８に堆積した繊維片を吹き飛ばすことができる。この空気は、図５に示すように、糸継台車３が備える圧縮空気源としてのコンプレッサ８８から供給される。ノズル４９とコンプレッサ８８との間には電磁弁４９ａが配置されており、清掃装置４７は、ユニットコントローラ（又は糸継台車３のコントローラ）の制御により、ノズル４９に空気圧を供給するか否かを切り替えることができるように構成されている。

パッケージ４５の回転軸と平行な方向で見たときに、ノズル４９の向きは、図４に示すように、当該ノズル４９の軸を延長した直線（中心線）Ｘがパッケージ４５と接触しないように設定されている。言い換えれば、ノズル４９からの空気の噴射方向（直線Ｘの向き）は、摩擦シュー８０及び円弧板７８に向かいつつボビンホルダ１０５及びパッケージ４５から離れる方向に設定されている。ノズル４９からの空気の噴射方向は、紡績ユニット２の外側下方へ向かう方向に設定されている。

清掃装置４７が清掃を行う期間（言い換えれば、電磁弁４９ａが開かれてノズル４９から空気が噴射される期間）は、糸継台車３の清掃装置４７の位置が、目的の１つの紡績ユニット２（以下、単に目標の紡績ユニット２と呼ぶことがある）に到着する所定台数前（例えば、２台前）の紡績ユニット２の糸道を通過してから、当該糸継台車３が目標の紡績ユニット２に対して作業を終了して他の場所へ移動を開始するまでの、少なくとも一部の期間に設定されている。

より具体的には、本実施形態では、清掃装置４７が清掃（空気の噴射）を行う期間は、以下の２つの期間に設定されている。１つ目の期間は、糸継台車３の清掃装置４７の位置が、目標の紡績ユニット２に到着する１台前（目標の紡績ユニット２の隣）の紡績ユニット２の糸道を通過してから、当該糸継台車３の糸継装置４３が糸継作業を開始するまでの期間である。２つ目の期間は、糸継台車３が糸継作業を終了してから他の場所への移動を開始するまでの期間である。

このような構成の清掃装置４７を使用して摩擦シュー８０及び円弧板７８を清掃することにより、摩擦シュー８０及び円弧板７８への繊維片の堆積を防止することができ、摩擦シュー８０と円弧板７８の間の摩擦力が一定に保たれるため、クレードルアーム７１の動作が安定する。そのため、当該クレードルアーム７１の回動動作が円滑に行われる。言い換えれば、摩擦シュー８０に対する円弧板７８の摺動抵抗が一定に保たれるので、クレードルアーム７１の動作に乱れが生じない。また、このように清掃装置４７を使用して摩擦シュー８０及び円弧板７８を清掃した場合、クレードルアーム７１の回動動作が円滑に行われるので、適切なタイミングで、かつ適切な接触圧で、パッケージ４５の表面を巻取ドラム７２に接触させることができる。また、上述のように、ノズル４９の噴射方向がボビンホルダ１０５及びパッケージ４５から離れる方向に設定されているので、ノズル４９から噴射された空気がパッケージ４５の表面の紡績糸１０を乱れさせてパッケージ４５の品質を低下させることがない。

ノズル４９からの空気の噴射が上記のように制御されるので、糸継台車３が糸継作業を行うために目標の紡績ユニット２へ移動して糸継作業を行うのに付随して、当該目標の紡績ユニット２及び所定台数前までの他の紡績ユニット２を清掃することができ、効率良く清掃を行うことができる。また、糸継作業は、複数の紡績ユニット２のそれぞれにおいて糸品質測定装置５２が紡績糸１０の欠陥を検出して紡績糸１０を切断したり、糸切れが発生した場合に必要になるため、少なくともある程度の頻度で要求される作業である。本実施形態の紡績機１では、この糸継作業に付随して各紡績ユニット２のパッケージ保持装置７３を清掃することができるので、複数の紡績ユニット２のそれぞれについて確実に清掃を行うことができる。

図４に示すように、ノズル４９からの空気の噴射方向は、紡績ユニット２の外側下方へ向かうように設定されているため、繊維片が紡績ユニット２の内側に溜まりにくい。従って、吹き飛ばされた繊維片は紡績ユニット２の外側に排出され床等に落ち易いため、繊維片の除去作業を簡単に行うことができる。

以上のように、本実施形態の紡績機１では、清掃装置４７を設けたので、パッケージ保持装置７３が相対的に下方に配置されているレイアウトであっても繊維片がパッケージ保持装置７３に堆積しにくく、パッケージ４５の巻取りを安定して行うことができる。

以上に説明したように、本実施形態の紡績機１は、巻取ドラム７２と、パッケージ保持装置７３と、清掃装置４７と、を備える。巻取ドラム７２は、パッケージ４５に接触して回転することによりパッケージ４５を回転駆動する。パッケージ保持装置７３は、パッケージ４５を巻取ドラム７２に対して接触及び離間させることが可能な状態に保持する。清掃装置４７は、パッケージ保持装置７３を清掃する。このパッケージ保持装置７３は、回動可能なクレードルアーム７１と、ボビンホルダ１０５と、円弧板７８及び摩擦シュー８０と、を備える。クレードルアーム７１は、パッケージ４５を回転可能に保持する。ボビンホルダ１０５は、クレードルアーム７１に設けられ、パッケージ４５を回転可能に保持する。円弧板７８及び摩擦シュー８０は、クレードルアーム７１に作用する力を発生させる。清掃装置４７は、円弧板７８及び摩擦シュー８０の少なくとも一部を清掃する。

これにより、繊維片を清掃により除去することで円弧板７８及び摩擦シュー８０への繊維片の堆積を防止することができ、クレードルアーム７１の回動動作を長期にわたって円滑に行わせることができる。

本実施形態の紡績機１において、摩擦シュー８０は、円弧板７８を押圧することでクレードルアーム７１の回動に抗する摩擦力を発生させる。清掃装置４７は、少なくとも摩擦シュー８０を清掃する。

これにより、摩擦シュー８０に繊維片が堆積しないので、円弧板７８と摩擦シュー８０の間の摩擦力が均一に保たれて、クレードルアーム７１の動作が安定する。

本実施形態の紡績機１においては、円弧板７８は、摩擦シュー８０に対して接触し摺動しながらクレードルアーム７１と一体的に回動する円弧状の部材である。清掃装置４７は、少なくとも摩擦シュー８０と円弧板７８を清掃する。

これにより、摩擦シュー８０と円弧板７８に繊維片が堆積しないので、円弧板７８と摩擦シュー８０の間の摩擦力が一定に保たれ、クレードルアーム７１の動作がより安定する。

本実施形態の紡績機１においてノズル４９の取付位置及び向きを適宜変更することで、清掃装置４７が、第１エアシリンダ６０及び第２エアシリンダ１６０のうち少なくとも何れかを清掃するように構成しても良い。第１エアシリンダ６０及び第２エアシリンダ１６０は何れも、クレードルアーム７１に作用する力を発生させるものであるので、作用力発生部の一種であるということができる。第１エアシリンダ６０及び第２エアシリンダ１６０は何れも、パッケージ４５を巻取ドラム７２に押し付ける位置と、パッケージ４５が巻取ドラム７２に対して離間した位置と、にボビンホルダ１０５を保持することが可能に構成される。

クレードルアーム７１の回動動作が円滑に行われ、適切なタイミングでパッケージ４５の表面を巻取ドラム７２に接触させることができる。

本実施形態の紡績機１においては、清掃装置４７は、空気を噴射するノズル４９を備える。図５に示すように、前記ノズル４９が空気を噴射する向きは、当該ノズル４９の軸を延長した直線Ｘがパッケージ４５とボビンホルダ１０５の両方に接触しないように設定されている。

これにより、ノズル４９から噴射された空気がパッケージ４５に当たらないので、パッケージ４５の品質を低下させにくくすることができる。

本実施形態の紡績機１においては、巻取ドラム７２と、パッケージ保持装置７３と、を備える紡績ユニット２が複数並べて配置される。紡績機１は、清掃装置４７を搭載し、複数の紡績ユニット２に対して走行するように設けられた糸継台車３を更に備える。清掃装置４７が清掃を行う期間は、糸継台車３の清掃装置４７が配置される位置が、目標の紡績ユニット２に到着する所定台数前の紡績ユニット２の糸道を通過してから、糸継台車３が前記目標の紡績ユニット２に対して作業を終了して他の場所へ移動を開始するまでの、少なくとも一部の期間に設定されている。

これにより、糸継台車３が作業を行うために目標の紡績ユニット２へ移動して作業を行うのに付随して、当該目標の紡績ユニット２及び所定台数前までの他の紡績ユニット２を清掃することができ、効率良く清掃を行うことができる。

本実施形態の紡績機１においては、糸継台車３は、糸継装置４３を更に備え、前記作業として糸継ぎを行う。

これにより、複数の紡績ユニット２のそれぞれについてある程度の頻度で必要となる糸継作業に付随して、紡績ユニット２のパッケージ保持装置７３を清掃することができる。この結果、複数の紡績ユニット２のそれぞれについて確実に清掃を行うことができる。

本実施形態の紡績機１においては、糸継台車３は、複数の紡績ユニット２の内側に設けられた走行空間を走行するように構成される。清掃装置４７は、繊維片を吹き飛ばすために噴射される空気が通過するノズル４９を備える。ノズル４９からの空気の噴射方向は、紡績ユニット２の外側へ向かう方向に設定されている。

これにより、繊維片が紡績ユニット２の内側に溜まりにくいため、紡績機１のメンテナンスが容易になる。

本実施形態の紡績機１においては、パッケージ保持装置７３の上方に設けられ、パッケージ４５に巻き取られる糸を供給する給糸部１１が更に備えられる。

一般的に、給糸部１１が相対的に上方に、パッケージ保持装置７３が相対的に下方に配置されていると、パッケージ保持装置７３に繊維片が堆積し易い。従って、本実施形態のように清掃装置４７を設ける構成は、上記のようなレイアウトの紡績機１に適用することが特に好適である。

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

上記の紡績機１では、清掃装置４７は繊維片を吹き飛ばすための空気を噴射するものとしたが、これに限るものではない。例えばこれに代えて、清掃装置４７を、繊維片を吸引して取り除く構成としたり、繊維片をブラシ等の部材により掃き出す構成としたりしてもよい。即ち、清掃装置４７は、円弧板７８及び摩擦シュー８０の少なくとも一部を清掃する構成であれば良い。

上記の紡績機１では、清掃装置４７が清掃（空気の噴射）を行う期間は、糸継台車３の清掃装置４７の位置が、目的の１つの紡績ユニット２に到着する１台前の紡績ユニット２の糸道を通過してから糸継作業を開始するまでの期間と、糸継作業を終了してから他の場所へ移動を開始するまでの期間と、の２つの期間に設定されていたが、これに限るものではない。例えばこれに代えて、清掃装置４７が清掃を行う期間を、糸継台車３の清掃装置４７の位置が目的の１つの紡績ユニット２に到着する２台前の紡績ユニット２の糸道を通過してから、１つの紡績ユニット２で糸継作業が終了して他の場所へ移動を開始するまでの、連続した期間としてもよい。あるいは、当該期間よりも長い期間、又は上記とは異なる期間に清掃を行うようにしてもよい。

清掃を行っていない期間が所定期間以上である紡績ユニット２があるか否かを監視し、そのような紡績ユニット２があった場合に、ユニットコントローラから糸継台車３に信号を送り、糸継台車３を当該紡績ユニット２に向かわせて清掃装置４７による清掃を行うこととしてもよい。

上記の紡績機１では、パッケージ保持装置７３が紡績機１の高さ方向において相対的に下方に配置されていたが、本発明の繊維機械はこの構成に限るものではない。繊維片は一般的には相対的に上方に配置されている部材には堆積しにくいと考えられるが、パッケージ保持装置が相対的に上方に配置されている繊維機械にも、本発明の構成を適用することができる。

本発明は、紡績機以外の繊維機械（例えば、自動ワインダ等）に適用することもできる。

１ 紡績機（繊維機械）
２ 紡績ユニット（巻取ユニット）
３ 糸継台車（作業台車）
４５ パッケージ
４７ 清掃装置
４９ ノズル
７１ クレードルアーム
７２ 巻取ドラム
７３ パッケージ保持装置
７８ 円弧板（相手側部材、作用力発生部）
８０ 摩擦シュー（押圧部、作用力発生部）
１０５ ボビンホルダ（パッケージ保持部）

Claims (9)

1. パッケージに接触して回転することにより前記パッケージを回転駆動する巻取ドラムと、
   前記パッケージを前記巻取ドラムに対して接触及び離間させることが可能な状態に保持するパッケージ保持装置と、
   前記パッケージ保持装置を清掃する清掃装置と、
   を備え、
   前記パッケージ保持装置は、
   回動可能なクレードルアームと、
   前記クレードルアームに設けられ、前記パッケージを回転可能に保持するパッケージ保持部と、
   前記クレードルアームに作用する力を発生させる作用力発生部と、
   を備え、
   前記清掃装置は、前記作用力発生部の少なくとも一部を清掃することを特徴とする繊維機械。
2. 請求項１に記載の繊維機械であって、
   前記作用力発生部は、相手側部材を押圧することで前記クレードルアームの回動に抗する摩擦力を発生させる押圧部を含み、
   前記清掃装置は、少なくとも前記押圧部を清掃することを特徴とする繊維機械。
3. 請求項２に記載の繊維機械であって、
   前記相手側部材は、前記押圧部に対して接触し摺動しながら前記クレードルアームと一体的に回動する円弧状の部材であり、
   前記清掃装置は、少なくとも前記押圧部と前記円弧状の部材を清掃することを特徴とする繊維機械。
4. 請求項１から３までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
   前記作用力発生部は、
   前記パッケージを前記巻取ドラムに押し付ける位置と、
   前記パッケージが前記巻取ドラムに対して離間した位置と、
   の少なくとも何れかに前記パッケージ保持部を保持することが可能に構成されることを特徴とする繊維機械。
5. 請求項１から４までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
   前記清掃装置は、空気を噴射するノズルを備え、
   前記ノズルが前記空気を噴射する向きは、当該ノズルの軸を延長した直線が前記パッケージと前記パッケージ保持部に接触しないように設定されていることを特徴とする繊維機械。
6. 請求項１から５までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
   前記巻取ドラムと、前記パッケージ保持装置と、を備える巻取ユニットが複数並べて配置され、
   前記清掃装置を搭載し、前記複数の巻取ユニットに対して走行するように設けられた作業台車を更に備え、
   前記清掃装置が清掃を行う期間は、前記作業台車の前記清掃装置が配置される位置が、目的の１つの巻取ユニットに到着する所定台数前の巻取ユニットの糸道を通過してから、前記作業台車が前記１つの巻取ユニットに対して作業を終了して他の場所へ移動を開始するまでの、少なくとも一部の期間に設定されていることを特徴とする繊維機械。
7. 請求項６に記載の繊維機械であって、
   前記作業台車は、糸継装置を更に備え、前記作業として糸継ぎを行うことを特徴とする繊維機械。
8. 請求項６又は７に記載の繊維機械であって、
   前記作業台車は、前記複数の巻取ユニットの内側に設けられた走行空間を走行するように構成され、
   前記清掃装置は、空気を噴射するノズルを備え、
   前記ノズルからの空気の噴射方向は、前記巻取ユニットの外側へ向かう方向に設定されていることを特徴とする繊維機械。
9. 請求項６から８までの何れか一項に記載の繊維機械であって、
   前記パッケージ保持装置の上方に設けられ、前記パッケージに巻き取られる糸を供給する給糸部を更に備えることを特徴とする繊維機械。

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