JP2017088295A - 糸吸引装置、ボビン準備装置及び繊維機械 - Google Patents

Abstract

【課題】ボビンから効率よく糸端を吸引する。【解決手段】糸端巻付装置２４の吸引体７２の内部空間７３は、上方にいくほど、給糸ボビン１０と反対側に広がっている。また、吸引体７２には、内部空間７３の給糸ボビン１０側の端部と接続されたスリット７４が形成されている。スリット７４は、給糸ボビン１０と対向し、給糸ボビン１０の全長にわたって鉛直方向に延びている。また、吸引体７２の下端部の、給糸ボビン１０側の端部には、内部空間７３を大気連通させる大気連通口７５が形成されている。また、吸引体７２には、鉛直方向に延び、内部空間７３の上端部の、給糸ボビン１０と反対側の部分と接続された接続路７６が設けられている。接続路７６の上端部は、吸引源と接続されたダクト７７と接続されている。接続路７６とダクト７７との接続部分にはカッター装置７８が設けられている。【選択図】図１３

Description

本発明は、ボビンの糸端の吸引する糸吸引装置、糸吸引装置を有するボビン準備装置、及び、ボビン準備装置を有する繊維機械に関する。

特許文献１には、ボビンの側方に配置された糸吸引装置が開示されている。この糸吸引装置では、ボビンの軸方向に沿って延びるスリットが形成されたサクション管と、サクション管の上部に配置された糸切断装置とを有する。特許文献１の糸吸引装置では、ボビン表面上の糸端を、スリットからサクション管内に吸い込み、吸い込んだ糸端を、上方の糸切断装置が配置された位置まで引き込む。なお、サクション管の下端は、封止されている（図１参照）。

特開平８−４０６４５号公報

特許文献１の糸吸引装置では、上記のように、サクション管に吸い込まれた糸端を、糸切断装置が配置された位置まで上方に引き込む必要がある。しかしながら、サクション管の下端部では、空気の滞留が発生しやすい。そのため、糸端がボビンの低い位置にあるときには、糸端は、サクション管内に吸い込まれても上方に引き込まれにくく、糸端の吸引に失敗することがある。

本発明の目的は、ボビンの糸端を確実に吸引することが可能な糸吸引装置を提供することである。

本発明の糸吸引装置は、直立状態のボビンの側方に設置され、前記ボビンの糸端を吸い出す糸吸引装置であって、上端部が吸引源に接続されている吸引体を備え、前記吸引体には空気を吸引する複数の開口が設けられ、前記複数の開口は、前記ボビンの軸方向に延び、かつ前記ボビンに対向する位置に設けられた吸引口と、前記吸引口が形成された位置とは異なる位置に設けられた大気連通口である。

本発明によると、糸吸引装置は、ボビンの軸方向に延びる吸引口が形成された吸引体を有する。そして、吸引体の上端部が吸引源と接続されている。一方、吸引体の、吸引口が形成されているのと別の部分には、大気連通口が形成されている。そのため、吸引源から吸引が行われたときに、吸引体内には、吸引口に加えて、下端部の大気連通口からも空気が流れ込む。したがって、吸引体内の空気が、大気連通口から流れ込んだ空気によって上方に浮かされる。これにより、吸引源から離れた吸引体の下側の部分にも、上方に向かう空気の流れが生じやすくなり、糸端の吸引の成功率を高くすることができる。

また、本発明の糸吸引装置は、前記大気連通口は前記吸引体の下端部に設けられ、前記吸引体は、上方に向かうほど前記吸引口から離れる方向に広がっている。

鉛直方向の位置によらず、吸引体とボビンとの対向方向における吸引体の長さが一定であると、吸引源から遠い下端部の、ボビンから離れた部分において、空気が滞留したり、空気の渦が発生したりしやすくなる。本発明では、吸引体は、上方に向かうほど吸引口から離れる方向に広がっている。逆に言えば、吸引体は、吸引体とボビンとの対向方向における長さが一定の吸引体から、空気の滞留や空気の渦の発生が生じやすい部分が削られたものとなっている。これにより、本発明の吸引体内には、空気の滞留や空気の渦の発生が生じやすい部分がなく、糸端の吸引の成功率を高くすることができる。

また、本発明の糸吸引装置は、前記吸引体の、前記吸引源との接続部は、前記大気連通口よりも、前記ボビンの軸方向と直交する方向において、前記吸引口から離れた位置にある。

本発明によると、吸引体内に、大気連通口から吸引源との接続部に向かう、斜め上向きの気流が発生するため、吸引体内に空気が滞留しにくい。

また、本発明の糸吸引装置は、前記吸引体内に配置され、吸引された糸を切断するとともに前記吸引源との接続を遮断する、カッター装置を有する。

本発明によると、吸引体内に吸い込まれた糸端をカッター装置でカットすることで、その糸端を後工程（例えば、口出し装置での口出し）で処理することができる。

本発明のボビン準備装置は、本発明のボビン準備装置と、前記糸吸引装置で吸引された糸端を、前記ボビンの芯管内に挿入する口出し装置と、備えている。

本発明によると、糸吸引装置において糸端の吸引の成功率が高くなることにより、ボビン準備装置の処理効率を高くすることができる。

本発明の繊維機械は、本発明のボビン準備装置と、前記ボビン準備装置に対して、糸が巻かれた前記ボビンを供給するボビン供給装置と、前記ボビン準備装置から前記ボビンが供給され、前記ボビンから解舒された糸を巻き取る糸巻取装置と、を備えている。

本発明によると、ボビン準備装置の処理効率が高くなることで、繊維機械全体でのパッケージ生産性を高くすることができる。

本発明によると、吸引源から吸引が行われたときに、吸引体内には、吸引口に加えて、下端部の大気連通口からも空気が流れ込む。したがって、吸引体内の空気が、大気連通口から流れ込んだ空気によって上方に浮かされる。これにより、吸引源から離れた吸引体の下側の部分にも、上方に向かう空気の流れが生じやすくなり、糸端の吸引の成功率を高くすることができる。

本発明の実施の形態に係る自動ワインダシステムの概略構成図である。 ボビン供給装置から供給される給糸ボビンにおける、バックワインド糸及びボトムバンチを説明するための図である。 糸端剥離装置の概略構成図である。 図３から固定フレームなどを除いた図である。 図４からカムなどを除いた図である。 サーチャーと給糸ボビンとが対向している状態を示す図である。 ボビン回転装置の構成を示す図であり、（ａ）がボビン回転装置で搬送トレイを把持していない状態、（ｂ）がボビン回転装置で搬送トレイを把持している状態を示している。 サーチャーを給糸ボビンの表面に接触させたときの状態を示す、図４相当の図である。 図８の状態からサーチャーを降下させたときの状態を示す図４相当の図である。 図９の状態からサーチャーをさらに降下させたときの状態を示す図４相当の図である。 図１０の状態から押さえ部材を最初の位置に戻したときの状態を示す図４相当の図である。 糸端吸引装置の概略構成図である。 図１２のα−α線断面図である。 図１３のβ−β線断面図である。 糸吸引装置で糸を吸引しているときの状態を示す図１３相当の図である。 図１５の状態から給糸ボビンを回転させたときの状態を示す図１３相当の図である。 口出し装置の概略構成図である。 上方吸引装置で糸を吸引しているときの状態を示す図１７相当の図である。 下方吸引装置で糸を吸引して、糸端を芯管内に引き込んだときの状態を示す図１７相当の図である。 一変形例における図７（ｂ）相当の図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係る自動ワインダシステム１（本発明の「繊維機械」）は、自動ワインダ２と、ボビン供給装置３と、ボビン準備装置４と、を備えている。

（自動ワインダ）
自動ワインダ２は、１列に配列された複数の糸巻取装置１１を備えている。糸巻取装置１１は、給糸ボビン１０から糸を解舒し、解舒した糸を巻取ボビンに巻き取ることによってパッケージを形成するためのものである。糸巻取装置１１の構成は、公知のものであるため、ここでは、これ以上の詳細な説明は省略する。

また、自動ワインダ２は、搬送路１２と回収路１３とを備えている。搬送路１２は、ボビン準備装置４から各糸巻取装置１１に給糸ボビン１０を搬送するためのものである。回収路１３は、各糸巻取装置１１から排出された給糸ボビン１０をボビン準備装置４まで搬送するためのものである。搬送路１２及び回収路１３は、ベルトコンベア等によって構成され、搬送トレイ９を搬送する。搬送トレイ９は、給糸ボビン１０を、軸方向が鉛直方向と平行となる直立状態で載置することができるように構成されている。

（ボビン供給装置）
ボビン供給装置３は、芯管１０ａに糸を巻き取ることによって給糸ボビン１０を製造するリング精紡機で、製造した給糸ボビン１０を、ボビンシュート１５から排出することによって、搬送トレイ９に載置する。また、リング精紡機では、異なる給糸ボビン１０間で糸端同士が絡まってしまうこと等を防止するために、給糸ボビン１０の製造時に、図２に示すように、給糸ボビン１０の糸端をらせん状に巻き付けて、バックワインド糸１０ｂを形成し、さらに糸端を芯管１０ａの下端部に巻き付けてボトムバンチ１０ｃを形成する。

（ボビン準備装置）
ボビン準備装置４は、自動ワインダ２とボビン供給装置３との間に配置されている。ボビン準備装置４は、搬送トレイ９を搬送するための搬送路２１を備えている。搬送路２１は、ベルトコンベア等によって構成され、自動ワインダ２の搬送路１２及び回収路１３と接続されている。また、搬送路２１は、ボビン供給装置３側の端部が、ボビンシュート１５の下方に位置している。ボビン供給装置３は、給糸ボビン１０が載置されていない搬送トレイ９が、搬送路２１のこの部分に位置しているときに、ボビンシュート１５から給糸ボビン１０が排出することによって、給糸ボビン１０を搬送トレイ９に載置する。そして、給糸ボビン１０が載置された搬送トレイ９は、自動ワインダ２に向けて搬送路２１を搬送される。

また、ボビン準備装置４は、搬送路２１の、ボビンシュート１５から給糸ボビン１０が排出される位置のすぐ上流側の位置に、ボビンプロー１６が設けられている。ボビンプロー１６は、回収路１３から搬送路２１に戻ってきた搬送トレイ９から空の給糸ボビン１０を抜き取る。

また、ボビン準備装置４は、搬送路２１の、ボビンシュート１５から給糸ボビン１０が排出される位置と、搬送路１２との接続部分との間の部分に、バンチ解舒装置２２、糸端剥離装置２３、糸端巻付装置２４、及び、口出し装置２５を備えている。

（バンチ解舒装置）
バンチ解舒装置２２は、給糸ボビン１０のボトムバンチ１０ｃを除去する。バンチ解舒装置２２の構成、及び、バンチ解舒装置２２でボトムバンチ１０ｃを除去する方法は、公知のものであるため、ここでは、これ以上の詳細な説明を省略する。

（糸端剥離装置）
糸端剥離装置２３は、搬送路２１のバンチ解舒装置２２よりも下流側に配置されている。糸端剥離装置２３は、図３〜図６に示すように、メイン装置２３ａと、トレイ回転装置２６ａとを備えている。

メイン装置２３ａは、固定フレーム４１と可動フレーム４２とを備えている。固定フレーム４１と可動フレーム４２とは、シリンダ４３を介して連結されている。そして、シリンダ４３を駆動すると、可動フレーム４２が昇降する。また、固定フレーム４１には、ガイド部４４と、カム４５とが設けられている。ガイド部４４は、鉛直方向に延び、可動フレーム４２の昇降時に、可動フレーム４２を鉛直方向に案内する。カム４５は、下側の部分に２つのカム部４６を有している。２つのカム部４６は、鉛直方向（本発明の「ボビンの軸方向」）に並び、給糸ボビン１０側（搬送路２１側）に突出している。カム部４６の上面は、給糸ボビン１０から離れるほど下側に位置するように緩やかに湾曲したカム面４６ａとなっている。

可動フレーム４２には、２つの剥離ユニット５１と、シリンダ５２とが取り付けられている。２つの剥離ユニット５１は、鉛直方向に並んで配置されている。各剥離ユニット５１は、サーチャー６１、エアブラスト６２、支持部材６３、２つのリンク部材６４、及びバネ６５を備えている。

サーチャー６１は、板状の部材であり、その表面が給糸ボビン１０と対向するように配置されている。また、サーチャー６１の給糸ボビン１０との対向面には、図６に示すように、バックワインド糸１０ｂを引っ掛けるための、へら状の引掛部６１ａが形成されている。エアブラスト６２は、サーチャー６１の給糸ボビン１０と反対側（図３〜図５の左側）に配置されている。エアブラスト６２は、給糸ボビン１０の上端部に向けて、斜め上方にエアを噴射する。

支持部材６３は、板状の部材であり、サーチャー６１及びエアブラスト６２を支持している。また、支持部材６３には、サーチャー６１と給糸ボビン１０との対向方向における中央部に、鉛直方向及び上記対向方向のいずれとも直交する方向（図３〜図５の紙面垂直方向）に延びた突起６３ａが形成されている。また、支持部材６３には、給糸ボビン１０と反対側の端部に、水平で且つ上記対向方向のいずれとも直交する方向に延びた突起６３ｂが形成されている。

２つのリンク部材６４は、サーチャー６１と給糸ボビン１０との対向方向（図３〜図５の左右方向）に並んで配置されている。各リンク部材６４は、下側の端部において、回転軸受６４ａを介して支持部材６３に回動自在に連結されている。また、各リンク部材６４は、上側の端部において、回転軸受６４ｂを介して、可動フレーム４２に回動自在に連結されている。

また、２つのリンク部材６４のうち、給糸ボビン１０から遠い方（図３〜図５の左側）のリンク部材６４は、可動フレーム４２との連結部分よりも、支持部材６３との連結部分と反対側まで延びており、その先端部にバネ６５が取り付けられている。バネ６５のリンク部材６４と反対側の端部は、可動フレーム４２に設けられたバネ取付部材６６に取り付けられている。そして、リンク部材６４は、バネ６５の収縮力により、可動フレーム４２に接続された部分を中心に、図３〜図５の反時計回り方向に付勢されている。すなわち、バネ６５の直線的な付勢力が、リンク部材６４の揺動方向の力に変換されている。これにより、リンク部材６４に取り付けられた支持部材６３、並びに、支持部材６３に取り付けられたサーチャー６１及びエアブラスト６２は、給糸ボビン１０に向かう方向に付勢される。また、バネ取付部材６６は、可動フレーム４２に対して鉛直方向の位置を変更することができるようになっている。そして、バネ取付部材６６の可動フレーム４２に対する位置を変更することにより、バネ６５の付勢力を調整することができる。このとき、バネ取付部材６６を可動フレーム４２に対して下側に位置させるほど、バネ６５による付勢力が大きくなる。

シリンダ５２は、その先端部に押さえ板５３が取り付けられており、押さえ板５３を、サーチャー６１と給糸ボビン１０との対向方向に移動させる。押さえ板５３は、突起６３ａよりも給糸ボビン１０側に位置し、２つの剥離ユニット５１の突起６３ａにまたがって鉛直方向に延びている。これにより、シリンダ５２を駆動して、押さえ板５３を給糸ボビン１０から離れる方向に移動させると、２つの剥離ユニット５１の突起６３ａが押さえ板５３に押され、２つの剥離ユニット５１の支持部材６３が、バネ６５の付勢力に抗して、一体的に給糸ボビン１０から離れる方向に移動する。一方、シリンダ５２によって、押さえ板５３を給糸ボビン１０に近づける方向に移動させると、２つの剥離ユニット５１の支持部材６３が、バネ６５の付勢力によって給糸ボビン１０に近づく方向に移動する。そして、押さえ板５３をある一定以上給糸ボビン１０に近づけると、支持部材６３は、バネ６５の付勢力によって最大限給糸ボビン１０に近づいた状態となり、押さえ板５３が突起６３ａから離れる。本実施の形態では、２つの剥離ユニット５１に対して共通にシリンダ５２及び押さえ板５３を設けているため、２つの剥離ユニット５１に対して個別にシリンダや押さえ板を設ける場合と比較して、装置の構成を簡単にすることができる。

トレイ回転装置２６ａは、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、１つの駆動ローラ３１と、２つの従動ローラ３２とを備えている。１つの駆動ローラ３１と、２つの従動ローラ３２とは、搬送路２１を挟むように配置されている。駆動ローラ３１は、図示しないモータに接続され、モータに駆動されることで回転する。

２つの従動ローラ３２は、図示しない駆動機構によって、図７（ａ）に示すように、搬送されてきた搬送トレイ９から離れた位置と、図７（ｂ）に示すように、搬送されてきた搬送トレイ９と接触して、駆動ローラ３１に向けて押し付ける位置との間で移動させることができるように構成されている。

トレイ回転装置２６ａでは、待機状態で図７（ａ）の状態となっており、搬送トレイ９が搬送されてきたときに、図７（ｂ）の状態に切り換わり、駆動ローラ３１と従動ローラ３２とによって搬送トレイ９を把持する。また、駆動ローラ３１と従動ローラ３２とによって搬送トレイ９を把持した状態で、駆動ローラ３１を駆動すると、搬送トレイ９及びその上に載置された給糸ボビン１０が回転する。

なお、本実施の形態では、トレイ回転装置２６ａと、後述のトレイ回転装置２６ｂ、２６ｃとは同様の構成を有するものであるため、トレイ回転装置２６ａ〜２６ｃを、共通の図７（ａ）、（ｂ）で示している。

次に、糸端剥離装置２３の動作について説明する。糸端剥離装置２３は、待機状態では、図３〜図５に示すように、シリンダ４３により、可動フレーム４２が、昇降範囲の最上点近傍の位置に位置している。また、シリンダ５２により、押さえ板５３を、最大限給糸ボビン１０から離れた位置に位置させている。この状態では、突起６３ａ（支持部材６３）が押さえ板５３によって、給糸ボビン１０から離れる方向に押されており、サーチャー６１が給糸ボビン１０の表面に接触することはない。

そして、糸端剥離装置２３では、搬送トレイ９が搬送されてきたときに、まず、トレイ回転装置２６ａに、搬送トレイ９を把持させる。そして、図８に示すように、シリンダ５２を駆動して、押さえ板５３を、突起６３ａから離れる位置まで給糸ボビン１０側に移動させる。すると、リンク部材６４がバネ６５の付勢力によって図の時計回り方向に回動し、支持部材６３が給糸ボビン１０側に移動する。これにより、サーチャー６１が、給糸ボビン１０の表面に接触する。このとき、サーチャー６１は、給糸ボビン１０の表面と直交する方向に対して若干傾いた方向から給糸ボビン１０の表面に接触する。

続いて、図９に示すように、トレイ回転装置２６ａに、搬送トレイ９を、給糸ボビン１０において糸が巻き付けられた糸巻付方向に回転させつつ、シリンダ４３を駆動して可動フレーム４２を降下させる。このとき、サーチャー６１が給糸ボビン１０の表面に接触した状態で降下する。これにより、給糸ボビン１０のバックワインド糸１０ｂが、サーチャー６１の引掛部６１ａに引っかかり、給糸ボビン１０の表面から剥離される。本実施の形態では、２つの剥離ユニット５１のサーチャー６１が、個別のバネ６５の付勢力によって、給糸ボビン１０に向けて付勢されているため、給糸ボビン１０の表面に凹凸があっても、２つの剥離ユニット５１のサーチャー６１は、独立に、給糸ボビン１０の表面の凹凸に追従しつつ降下する。これにより、給糸ボビン１０の糸端の剥離の成功率を高くすることができる。

ここで、本実施の形態とは異なり、２つの支持部材６３を、個別の直動軸受によって、給糸ボビン１０との対向方向に移動可能に支持するとともに、個別のバネによって給糸ボビン１０に向けて付勢する構成とすることによっても、２つのサーチャー６１を、独立して給糸ボビン１０の表面の凹凸に追従させることができる。しかしながら、直動軸受は、一般に、回転軸受と比較して部品コストが高い。例えば、本実施の形態では、１つの剥離ユニット５１において４つの回転軸受６４ａ、６４ｂを用いているが、１つの直動軸受の部品コストが、４つの回転軸受の部品コストよりも高くなることがある。また、直動軸受は、回転軸受よりも、風綿の混入に対して弱く、耐久性にも問題がある。そこで、本実施の形態では、各剥離ユニット５１を、回転軸受６４ａを介して、リンク部材６４の一方の端部と、サーチャー６１を支持する支持部材６３とを回転自在に連結し、回転軸受６４ｂを介して、リンク部材６４の他方の端部と可動フレーム４２とを回転自在に連結し、一方のリンク部材６４をバネ６５によって付勢する構成としている。これにより、バネ６５の直線的な付勢力がリンク部材６４の揺動方向の力に変換され、この力によってサーチャー６１が給糸ボビン１０に向けて付勢される。このように、本実施の形態では、直動軸受を用いず、回転軸受を用いて剥離ユニット５１を構成しているため、剥離ユニット５１の部品コストを抑えることができる。また、風綿の混入に対する剥離ユニット５１の耐久性を高くすることもできる。

また、このとき、図９に矢印Ａで示すように、エアブラスト６２からエアを噴射させる。これにより、剥離された糸端は、エアブラスト６２から噴射されたエアによって上方に吹き上げられる。給糸ボビン１０が回転しているため、吹き上げられた糸端は、芯管１０ａの上端部に巻き付けられる。

そして、シリンダ４３により、可動フレーム４２を昇降可能な範囲の最下点近傍の位置まで降下させると、２つの剥離ユニット５１の突起６３ｂが、２つのカム部４６のカム面４６ａに接触する。この状態から、可動フレーム４２をさらに降下させると、図１０に示すように、突起６３ｂがカム部４６のカム面４６ａに案内されることで、支持部材６３が、バネ６５の付勢力に抗して給糸ボビン１０から離れる方向に移動する。これにより、サーチャー６１が給糸ボビン１０から離れる。すなわち、本実施の形態では、カム部４６が、支持部材６３の降下を、支持部材６３の給糸ボビン１０から離れる方向への移動に変換している。このとき、突起６３ｂがカム部４６のカム面４６ａに案内されて移動することにより、サーチャー６１は、所定のタイミングで可動フレーム４２の降下に合わせて確実に給糸ボビン１０から離れる方向に移動する。

ここで、本実施の形態と異なり、シリンダ５２を駆動して、押さえ板５３を給糸ボビン１０から離れる方向に移動させることによって、支持部材６３を給糸ボビン１０から離れる方向に移動させることも考えられる。しかしながら、押さえ板５３をゆっくりと移動させるようにシリンダ５２を制御することは難しい。一方で、押さえ板５３を速く移動させると、サーチャー６１が給糸ボビン１０から急に離れることになる。この場合には、サーチャー６１が、給糸ボビン１０の表面の糸層を荒らしてしまう可能性があり好ましくない。また、後述するようにシリンダ４３によりサーチャー６１を上方に戻す際に、サーチャー６１が給糸ボビン１０に接触していると、サーチャー６１の引掛部６１ａが給糸ボビン１０の表面に食い込んでしまう。そこで、本実施の形態では、上述したように、シリンダ４３によりサーチャー６１が最下点にきたときに、支持部材６３の突起６３ｂを、カム部４６のカム面４６ａに案内することによって、サーチャー６１を給糸ボビン１０の表面から所定のタイミングで確実に離間させている。なお、このとき、サーチャー６１は、給糸ボビン１０の表面と直交する方向に対して若干傾いた方向に給糸ボビン１０の表面から離れる。

そして、可動フレーム４２を、昇降可能な範囲の最下点まで移動させた後、図１１に示すように、シリンダ５２により、押さえ板５３を、突起６３ａと接触する位置まで移動させてから、シリンダ４３により可動フレーム４２を上昇させて、図３〜図５の位置に戻す。

（糸端巻付装置）
糸端巻付装置２４は、搬送路２１の糸端剥離装置２３よりも下流側に配置されている。図１２〜図１４に示すように、糸端巻付装置２４は、側方吸引装置７０（本発明の「糸吸引装置」）と、ビーター７１と、トレイ回転装置２６ａと同様のトレイ回転装置２６ｂとを備えている。ただし、図１２では、図面を見やすくするために、搬送トレイ９、給糸ボビン１０などの図示を省略している。

側方吸引装置７０は、吸引体７２を備えている。吸引体７２は、給糸ボビン１０と対向して配置されている。吸引体７２には、内部空間７３が形成されている。内部空間７３は、鉛直方向に延び、上方に向かうほど、図１３の右側（吸引体７２と給糸ボビン１０との対向方向（図１３の左右方向）において、後述のスリット７４から離れる方向）に広がっている。逆に言えば、内部空間７３は、吸引体７２と給糸ボビン１０とが対向する方向（図１３の左右方向）の長さが、鉛直方向の位置によらず一定である空間から、この空間の下側の部分のうち、給糸ボビン１０と反対側の部分が削られた空間となっている。また、内部空間７３は、給糸ボビン１０から離れるほど、鉛直方向及び上記対向方向のいずれとも直交する方向（図１４の上下方向）の長さが長くなっている。

また、吸引体７２の、給糸ボビン１０側の端部には、スリット７４（本発明の「吸引口」）が形成されている。スリット７４は、給糸ボビン１０の全長にわたって鉛直方向に延び、給糸ボビン１０と反対側において内部空間７３と接続されている。また、吸引体７２の下端部の、給糸ボビン１０側の端部には、内部空間７３を大気連通させる、円形の大気連通口７５が形成されている。

また、吸引体７２には、接続路７６（本発明の「接続部」）が形成されている。接続路７６は、鉛直方向に延び、その下端部が、内部空間７３の上端部の、スリット７４と反対側の端部（図１３の右側の端部）に接続されている。これにより、吸引体７２と給糸ボビン１０との対向方向において、接続路７６は、大気連通口７５よりも、給糸ボビン１０から離れた位置において内部空間７３と接続される。接続路７６の上端部は、ダクト７７を介して図示しない吸引源と接続されている。

接続路７６とダクト７７との接続部分には、カッター装置７８（本発明の「カッター装置」）が設けられている。カッター装置７８は、接続路７６とダクト７７との連通を遮断可能なカッター刃７８ａを備えている。そして、カッター装置７８では、カッター刃７８ａを、接続路７６とダクト７７とが連通しているときの位置から、この連通を遮断するときの位置に移動させることによって、糸を切断することができるように構成されている。また、ダクト７７のカッター装置７８近傍の部分には、糸を検出するためのセンサ７９が設けられている。

ビーター７１は、搬送路２１の、吸引体７２のすぐ上流側に配置されている。ビーター７１は、鉛直方向に並んだ複数のブラシ７１ａを備えている。また、ビーター７１は、図示しない駆動装置により、給糸ボビン１０と対向する方向（図１３の紙面垂直方向）に移動される。

次に、糸端巻付装置２４の動作について説明する。糸端巻付装置２４では、搬送トレイ９が搬送されてきたときに、まず、トレイ回転装置２６ｂに搬送トレイ９を把持させる。そして、トレイ回転装置２６ｂに、搬送トレイ９を糸巻付方向と反対方向に回転させつつ、カッター装置７８に、接続路７６とダクト７７とを連通させる。これにより、図１５に示すように、内部空間７３に矢印Ｂで示すような、スリット７４から接続路７６に向かう斜め上向きの空気の流れが生じ、給糸ボビン１０の糸端が、スリット７４から吸引される。吸引された糸端は、スリット７４、内部空間７３、接続路７６、カッター装置７８、ダクト７７の順に吸引源に向けて引き込まれる。また、このとき、ビーター７１を、給糸ボビン１０との対向方向に繰り返し往復移動させる。これにより、給糸ボビン１０の表面上の糸が複数のブラシ７１ａによって繰り返しはたかれ、給糸ボビン１０の表面から糸端が離れやすくなる。そして、センサ７９により糸が検出されるまでこの動作を継続する。

ここで、本実施の形態では、上述したように、糸端剥離装置２３において、給糸ボビン１０の糸端を芯管１０ａの上端部に巻き付けている。そのため、給糸ボビン１０の糸端は、芯管１０ａの上端部に位置している。ただし、糸端剥離装置２３では、給糸ボビン１０を回転させ、エアブラスト６２で、給糸ボビン１０から剥離された糸端を、給糸ボビン１０の上端部に向けて吹き上げているだけであるため、吹き上げられた糸端が芯管１０ａの上端部に巻き付かないこともある。この場合には、給糸ボビン１０の糸端は、給糸ボビン１０のより下側の部分に垂れ下がっている。

本実施の形態では、スリット７４が、給糸ボビン１０の全長にわたって鉛直方向に延びているため、給糸ボビン１０の糸端が、給糸ボビン１０のどの部分に位置していても、確実に糸端を吸引することができる。

さらに、本実施の形態では、吸引体７２の下端部に、内部空間７３を大気連通させる大気連通口７５が形成されている。したがって、側方吸引装置７０により糸端を吸引するときに、スリット７４から内部空間７３に空気が流れ込むのに加えて、矢印Ｃで示したように大気連通口７５から内部空間７３に空気が流れ込む。そして、大気連通口７５から流れ込んだ空気の流れによって、内部空間７３の下端部の空気が上方に浮かされる。これにより、接続路７６から離れた、内部空間７３の下端部の空気も、接続路７６に向かって流れやすくなり、給糸ボビン１０の糸端の吸引の成功率が高くなる。

さらに、このとき、吸引体７２と給糸ボビン１０との対向方向において、接続路７６が内部空間７３の、大気連通口７５よりも給糸ボビン１０から離れた部分に接続されているため、大気連通口７５から接続路７６に向かう斜め上向きの気流が発生する。これにより、吸引体７２の下側の部分において、空気が滞留したり、空気の渦が発生したりしにくくなる。

また、本実施の形態と異なり、吸引体７２と給糸ボビン１０との対向方向における内部空間７３の長さが、鉛直方向の位置によらず一定であるとすると、内部空間７３の下端部の、給糸ボビン１０と反対側の端部において、空気が滞留したり、空気の渦が発生したりしやすくなる。これに対して、本実施の形態では、内部空間７３が、上方に向かうほど給糸ボビン１０と反対側に延びている。逆に言えば、内部空間７３は、吸引体７２と給糸ボビン１０との対向方向における内部空間７３の長さが、鉛直方向の位置によらずほぼ一定である空間から、この空間の下側の部分のうち、給糸ボビン１０と反対側の部分が削られた空間となっている。したがって、内部空間７３には、空気が滞留したり、空気の渦が発生したりしやすい部分がなく、内部空間７３における空気の流れがスムーズになる。これにより、給糸ボビン１０の糸端の吸引の成功率をさらに高くすることができる。

センサ７９により糸が検出されたときには、トレイ回転装置２６ｂに、搬送トレイ９をそれまでと反対の糸巻付方向に回転させる。これにより、図１６に示すように、吸引された糸端が、芯管１０ａの上端部に巻き付けられる。そして、給糸ボビン１０の上端部への糸端の巻付の完了後、カッター装置７８に、接続路７６とダクト７７との連通を遮断させることで、吸引した糸を切断させる。

ここで、本実施の形態では、上述したように、糸端剥離装置２３においても、糸を給糸ボビン１０の上端部に巻き付けている。ただし、上記のとおり、糸端剥離装置２３では、給糸ボビン１０の糸端が芯管１０ａの上端部に巻き付かないこともある。

これに対して、糸端巻付装置２４では、上述したように、糸端が吸引された状態で、給糸ボビン１０を回転させることによって、給糸ボビン１０の糸端を芯管１０ａに巻き付けている。したがって、給糸ボビン１０の糸端は、確実に芯管１０ａの上端部に巻き付けられる。

（口出し装置）
口出し装置２５は、図１７に示すように、上方吸引装置８１と、下方吸引装置８２と、トレイ回転装置２６ａ、２６ｂと同様のトレイ回転装置２６ｃとを備えている。

上方吸引装置８１は、サクション筒９１と、カッター装置９２とを備えている。サクション筒９１は、鉛直方向に延び、給糸ボビン１０のほぼ真上に位置している。また、サクション筒９１は、鉛直方向の中央部に、伸縮部９１ａが設けられている。伸縮部９１ａは、蛇腹状に形成され、鉛直方向に伸縮可能となっている。また、サクション筒９１の下端部は、昇降装置９４と接続されている。昇降装置９４を駆動させると、サクション筒９１の下端部が昇降する。このとき、サクション筒９１の下端部が降下するときには、伸縮部９１ａが鉛直方向に伸長し、サクション筒９１の下端部が上昇するときには、伸縮部９１ａが鉛直方向に収縮する。

また、サクション筒９１の上端部は、ダクト９５を介して図示しない吸引源に接続されている。カッター装置９２は、サクション筒９１とダクト９５との接続部分に設けられている。カッター装置９２は、サクション筒９１とダクト９５との連通を遮断することが可能なカッター刃９２ａを有する。そして、カッター装置９２では、カッター刃９２ａを、サクション筒９１とダクト９５とが連通しているときの位置から、この連通を遮断するときの位置に移動させることによって、糸を切断することができるように構成されている。また、ダクト９５のカッター装置９２近傍の部分には、糸を検出するためのセンサ９６が設けられている。

下方吸引装置８２は、トレイ回転装置２６ｃの下方に配置されている。下方吸引装置８２は、芯管１０ａの下側から糸を吸引する。

次に、口出し装置２５の動作について説明する。口出し装置２５では、搬送トレイ９が搬送されてきたときに、トレイ回転装置２６ｃに搬送トレイ９を把持させる。そして、この状態で、トレイ回転装置２６ｃに、搬送トレイ９を糸巻付方向と反対方向に回転させ、カッター装置９２にサクション筒９１とダクト９５とを連通させ、昇降装置９４を駆動してサクション筒９１の下端部を降下させる。すると、図１８に示すように、給糸ボビン１０のほぼ全体がサクション筒９１によって覆われ、給糸ボビン１０の糸端が上方に吸引される。このとき、上述したように、糸端巻付装置２４において、給糸ボビン１０の糸端を、芯管１０ａの上端部に巻き付けているため、給糸ボビン１０の吸引の成功率を高くすることができる。センサ９６によって糸が検出されるまで、この動作を継続する。

そして、センサ９６によって糸が検出されたときに、昇降装置９４にサクション筒９１の下端部を上昇させる。そして、この状態で、トレイ回転装置２６ｃに、搬送トレイ９を糸巻付方向に回転させる。すると、図１９に示すように、吸引された糸が、芯管１０ａの上端部に巻き付けられる。また、このとき、オペレータによって予め設定された給糸ボビン１０の種類に関する情報に基づいて、給糸ボビン１０の高さが低い場合ほど、搬送トレイ９を回転させる時間を長くする。これにより、給糸ボビン１０の高さが低い場合ほど、芯管１０ａの上端部に巻き付ける糸の長さが長くなる。

続いて、カッター装置９２に、サクション筒９１とダクト９５との連通を遮断させることによって糸を切断させ、下方吸引装置８２を駆動させる。すると、切断された糸の糸端が、下方吸引装置８２に吸引されることで、給糸ボビン１０の芯管１０ａ内に引き込まれる。口出し装置２５では以上のようにして、給糸ボビン１０の糸の口出しが行われる。

そして、口出しの完了後、搬送トレイ９が搬送路２１を自動ワインダ２の糸巻取装置１１に向けて搬送される。糸巻取装置１１では、芯管１０ａ内に引き込まれた糸端が吹き上げられたうえで捕捉される。

ここで、本実施の形態と異なり、口出しの際に、給糸ボビン１０の糸端を吸引した後、糸を芯管１０ａの上端部に巻き付けることなく、カッター装置９２で糸を切断し、下方吸引装置８２を駆動することで、糸端を芯管１０ａ内に引き込むことも考えられる。しかしながら、この場合には、口出しの完了後、給糸ボビン１０が自動ワインダ２の糸巻取装置１１まで搬送されるときに、糸端が芯管１０ａから抜け落ちてしまう可能性が高くなる。糸端が芯管１０ａから抜け落ちてしまうと、糸巻取装置１１において、給糸ボビン１０の糸端を吹き上げることができず、糸端の捕捉に失敗してしまう。そこで、本実施の形態では、上述したように、芯管１０ａの上端部に糸を巻き付けたうえで、糸端を芯管１０ａの内部空間に引き込んでいる。これにより、糸端が、芯管１０ａから抜け落ちにくくなる。

また、本実施の形態では、口出しの際に、給糸ボビン１０の糸端を芯管１０ａの上端部に巻き付けているため、糸巻取装置１１において、糸端を捕捉可能な位置まで吹き上げるのに必要な長さの糸を確保することができる。

また、給糸ボビン１０の糸端を上方に吹き上げて捕捉する際には、給糸ボビン１０の高さが低い場合ほど、芯管１０ａの上端部の高さと、糸巻取装置１１の糸端を捕捉する位置の高さとの差が大きくなる。本実施の形態では、上述したように、口出しの際に、給糸ボビン１０の高さが低い場合ほど、給糸ボビン１０の上端部に巻き付ける糸の長さを長くしている。これにより、給糸ボビン１０の高さによらず、糸巻取装置１１において、糸端を捕捉可能な位置まで吹き上げるのに必要な長さの糸を確保することができる。

ここで、本実施の形態と異なり、例えば、口出しの際に、給糸ボビン１０の高さによらず、芯管１０ａの上端部に多めに糸を巻き付けるようにしても、糸巻取装置１１において、糸端を捕捉可能な位置まで吹き上げるのに必要な長さの糸を確保することができる。しかしながら、この場合には、給糸ボビン１０の高さが高い場合に、糸巻取装置１１において、給糸ボビン１０の糸端が捕捉された後に、無駄に廃棄される糸の長さが長くなってしまう。

これに対して、本実施の形態では、口出しの際に、芯管１０ａの上端部に、給糸ボビン１０の高さに応じた長さだけ糸を巻き付ける。これにより、糸巻取装置１１において糸端が捕捉された後に無駄に廃棄される糸の長さを極力短くすることができる。

そして、本実施の形態では、以上に説明したように、糸端剥離装置２３において、糸端の剥離の成功率を高くすることができる。また、糸端巻付装置２４において、糸端の吸引の成功率を高くすることができる。また、口出し装置２５において、口出しの成功率（糸端の吸引の成功率）を高くすることができる。そして、これらのことから、ボビン準備装置４における処理効率を高くすることができる。さらに、ボビン準備装置４における処理効率が高くなることにより、自動ワインダシステム１全体でのパッケージの生産性を高くすることができる。

次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。

上述の実施の形態では、接続路７６が、内部空間７３の上端部の、吸引体７２と給糸ボビン１０との対向方向において、大気連通口７５よりも給糸ボビン１０から離れた部分に接続されていたが、これには限られない。接続路７６は、内部空間７３の上端部の、上記対向方向の位置が大気連通口７５と同じとなる部分に接続されていてもよい。あるいは、接続路７６が、内部空間７３の上端部の、上記対向方向において大気連通口７５よりも給糸ボビン１０側の部分に接続されていてもよい。

また、上述の実施の形態では、上方に向かうほど、内部空間７３が、給糸ボビン１０と反対側の広がっていたが、これには限られない。例えば、内部空間７３は、鉛直方向の位置によらず、吸引体７２と給糸ボビン１０との対向方向の長さがほぼ一定であってもよい。

また、上述の実施の形態では、大気連通口７５が、吸引体７２の下端部に設けられていたが、これには限られない。大気連通口７５は、吸引体７２の下端部よりも少し上の部分などに設けられていてもよい。

また、上述の実施の形態では、口出し装置２５において、オペレータによって予め設定された給糸ボビン１０の情報に基づいて、給糸ボビン１０の高さに応じた長さだけ、芯管１０ａの上端部に糸を巻き付けたが、これには限られない。一変形例では、図２０に示すように、搬送トレイ９にＩＣタグ９ａが取り付けられている。ＩＣタグ９ａには、例えば、ボビン供給装置３からの給糸ボビン１０の供給時に、図示しないタグライターによって給糸ボビン１０の種類に関する情報等が書き込まれる。また、口出し装置２５には、搬送されてきた搬送トレイ９のＩＣタグ９ａと対向するように配置され、ＩＣタグ９ａに記憶された給糸ボビン１０の種類に関する情報を読み取るタグリーダ２７が設けられている。そして、口出し装置２５において、ＩＣタグ９ａから読み取った給糸ボビン１０の種類に基づいて、給糸ボビン１０の高さに応じた長さだけ、芯管１０ａの上端部に糸を巻き付ける。

また、上述の実施の形態では、口出し装置２５において、芯管１０ａの上端部に、給糸ボビン１０の種類に応じた長さの糸を巻き付けたが、これには限られない。芯管１０ａの上端部に、給糸ボビン１０の種類によらず、一定の長さの糸を巻き付けるようにしてもよい。

また、口出し装置２５において、芯管１０ａの上端部に給糸ボビン１０の糸端を巻き付けることにも限られない。口出し装置２５において、上方吸引装置８１で給糸ボビン１０の糸端を吸引した後、芯管１０ａの上端部に給糸ボビン１０の糸端を巻き付けることなく、カッター装置９２で吸引した糸を切断し、下方吸引装置８２で切断された糸端を吸引して芯管１０ａ内に引き込んでもよい。

また、口出し装置２５において、下方吸引装置８２で糸端を吸引して、芯管１０ａ内に引き込むことにも限られない。口出し装置２５において、下方吸引装置８２で糸端を吸引する以外の方法で、糸端を芯管１０ａ内に引き込むようにしてもよい。

また、上述の実施の形態では、サーチャー６１によって給糸ボビン１０の表面から剥離させた糸端を、エアブラスト６２によって吹き上げることで、糸端を芯管１０ａの上端部に巻き付けたが、これには限られない。エアブラスト６２による糸端の吹き上げは行わなくてもよい。この場合には、給糸ボビン１０の表面から剥離させた糸端が給糸ボビン１０から垂れ下がった状態となる。しかしながら、この場合でも、この後、糸端巻付装置２４により、上述したのと同様に、給糸ボビン１０の糸端を芯管１０ａの上端部に巻き付けることができる。

また、糸端剥離装置２３の構造は、上述の実施の形態ものには限られない。糸端剥離装置２３は、給糸ボビン１０の表面から糸端を剥離することが可能な別の構造を有するものであってもよい。

１ 自動ワインダシステム
４ ボビン準備装置
１０ 給糸ボビン
２４ 糸端巻付装置
２５ 口出し装置
２６ｂ、２６ｃ ボビン回転装置
７０ 側方吸引装置
７２ 吸引体
７４ スリット
７５ 大気連通口
７６ 接続路
７８ カッター装置

Claims (6)

1. 直立状態のボビンの側方に設置され、前記ボビンの糸端を吸い出す糸吸引装置であって、
   上端部が吸引源に接続されている吸引体を備え、
   前記吸引体には空気を吸引する複数の開口が設けられ、
   前記複数の開口は、
   前記ボビンの軸方向に延び、かつ前記ボビンに対向する位置に設けられた吸引口と、
   前記吸引口が形成された位置とは異なる位置に設けられた大気連通口であることを特徴とする糸吸引装置。
2. 前記大気連通口は前記吸引体の下端部に設けられ、
   前記吸引体は、上方に向かうほど前記吸引口から離れる方向に広がっていることを特徴とする請求項１に記載の糸吸引装置。
3. 前記吸引体の、前記吸引源との接続部は、前記大気連通口よりも、前記ボビンの軸方向と直交する方向において、前記吸引口から離れた位置にあることを特徴とする請求項２に記載の糸吸引装置。
4. 吸引された糸を切断するとともに前記吸引源との接続を遮断する、カッター装置を有することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の糸吸引装置。
5. 請求項１〜４の何れかに記載の糸吸引装置と、
   前記糸吸引装置で吸引された糸端を、前記ボビンの芯管内に挿入する口出し装置と、
   備えていることを特徴とするボビン準備装置。
6. 請求項５に記載の糸端準備装置を備えたボビン準備装置と、
   前記ボビン準備装置に対して、糸が巻かれた前記ボビンを供給するボビン供給装置と、
   前記ボビン準備装置から前記ボビンが供給され、前記ボビンから解舒された糸を巻き取る糸巻取装置と、
   を備えた繊維機械。

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