JP2023131114A - 巻取装置及び巻取設備 - Google Patents

Abstract

【課題】巻取装置の高さ寸法が大きくなることを抑制する。【解決手段】巻取装置２１は、クレードルアーム３０と、パッケージ貯留部５０と、第１支持面６１を有するストッカー６０と、接触ローラ４０とを含む。鉛直面Ｆを境にして一方側にストッカー６０が配置され、他方側にパッケージ貯留部５０が配置されている。接触ローラ４０は、鉛直面Ｆを境にして一方側に、かつ、ストッカー６０よりも低い位置に配置されている。鉛直方向において、第１支持面６１は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の上端ｔ１よりも下方にある。また、鉛直方向において、接触ローラ４０の回転中心４０ａは、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の下端ｔ２よりも上方にある。【選択図】図３

Description

本発明は、巻取装置及び当該巻取装置を有する巻取設備に関する。

特許文献１には、糸に仮撚加工を施す仮撚加工機が開示されている。特許文献１の仮撚加工機は、糸を給糸する給糸部と、糸を巻き取る巻取装置と、給糸部から巻取装置までの糸道に配置された加熱装置、冷却装置及び仮撚装置とを有している。巻取装置は、ボビンホルダを回転自在に支持するクレードルを有しており、ボビンホルダに装着されたボビンに糸を巻き取ってパッケージを形成する。

巻取装置において満巻きパッケージが形成されると、満巻きパッケージがクレードルから取り外され、新しい空ボビンがクレードルに供給される。特許文献２には、クレードルに供給される空ボビンを貯留するストッカー（特許文献２の空ボビン供給路）と、クレードルから払い出された満巻きパッケージを貯留するパッケージ貯留部（特許文献２のパッケージトレー）とを有する巻取装置が記載されている。クレードルから取り外された満巻きパッケージがパッケージ貯留部に送り出された後、ストッカーに貯留された空ボビンがクレードルに供給されることでボビンの交換が完了する。

特許文献２の構成では、ボビンホルダの軸方向と直交する方向におけるクレードルの一方側にストッカーとパッケージ貯留部との両方が配置されており、パッケージ貯留部の上方にストッカーが配置されている。このため、クレードルから取り外された満巻きパッケージは、ストッカーの下側を通ってパッケージ貯留部に送り出される。

特開２０１１－４７０７４号公報 特開平１０―２７９１８８号公報

ここで、鉛直方向におけるストッカーとパッケージ貯留部との間の距離が小さいと、クレードルから取り外された満巻きパッケージがパッケージ貯留部に送られる際に、満巻きパッケージとストッカーとが接触してしまうおそれがある。そうすると、満巻きパッケージのパッケージ貯留部への移動が阻害されたり、パッケージ品質が低下したりするという問題が生じる。このため、鉛直方向におけるストッカーとパッケージ貯留部との間の距離は、パッケージ貯留部に送られる満巻きパッケージとストッカーとの接触を回避できる程度に大きくする必要がある。

しかしながら、鉛直方向におけるストッカーとパッケージ貯留部との間の距離が大きくなると、巻取装置全体の高さ寸法が大きくなる。特に、特許文献１のように、巻取装置が鉛直方向に複数段並べられて配置される構成では、鉛直方向に並べられた巻取装置の数が多いほど、仮撚加工機全体としての高さ寸法も増大する。また、複数段並べられた巻取装置のうちの上方に位置する巻取装置のストッカーやパッケージ貯留部については、作業者がストッカーに空ボビンを補充する作業やパッケージ貯留部から満巻きパッケージを取り出す作業を行うことが困難となる。

本発明は、巻取装置の高さ寸法が大きくなることを抑制することを目的とするものである。

本発明の巻取装置は、ボビンホルダを回転自在に支持可能であって、前記ボビンホルダに装着されたボビンに糸が巻き取られ、パッケージの形成が開始する巻取開始位置と前記パッケージを前記ボビンホルダから解放する解放位置との間で移動可能なクレードルと、前記解放位置にある前記クレードルから解放された前記パッケージを貯留するパッケージ貯留部と、前記ボビンを下方から支持する第１支持面を有し、前記クレードルに供給するための前記ボビンを貯留するストッカーと、前記パッケージの外周面に接触しながら回転する接触ローラと、を備え、前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記ボビンホルダの軸心を通る鉛直面を境にして一方側に前記ストッカーが配置され、前記鉛直面を境にして他方側に前記パッケージ貯留部が配置され、前記接触ローラは、前記鉛直面を境にして前記一方側に、かつ、前記ストッカーよりも低い位置に配置され、鉛直方向において、前記ストッカーの前記第１支持面は、前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの、所定の最大巻き径まで巻き取られたときの仮想最大周面の上端よりも下方にあり、前記鉛直方向において、前記接触ローラの回転中心は、前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの前記仮想最大周面の下端よりも上方にあることを特徴とするものである。

本発明によれば、解放位置にあるクレードルに支持されたボビンホルダの軸心を通る鉛直面を境にして一方側にストッカーが配置され、他方側にパッケージ貯留部が配置されている。このため、解放位置にあるクレードルから解放された満巻きパッケージがパッケージ貯留部に送られる際に、満巻きパッケージとストッカーとが接触する可能性を考慮する必要がない。このような構成の巻取装置において、ストッカーの第１支持面が解放位置にあるクレードルに支持されたパッケージの仮想最大周面の上端よりも下方にあり、ストッカーよりも低い位置に配置された接触ローラの回転中心が解放位置にあるクレードルに支持されたパッケージの仮想最大周面の下端よりも上方にある。以上により、満巻きパッケージのパッケージ貯留部への送り出しを阻害することなく、巻取装置の高さ寸法が大きくなることを抑制することができる。

本発明の巻取装置において、前記ストッカーは、複数の前記ボビンを貯留可能であって、前記鉛直方向において、前記ストッカーに貯留される少なくとも１つの前記ボビンの上端は、前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの前記仮想最大周面の上端よりも下方にあることが好ましい。

本発明によれば、鉛直方向においてストッカーのより多くの部分を、解放位置にあるクレードルに支持されたパッケージの仮想最大周面の上端よりも下方に配置することができるので、巻取装置の高さ寸法が大きくなることをさらに抑制することができる。

本発明の巻取装置において、前記クレードルは、前記ボビンホルダの軸方向に延びる揺動軸を中心に揺動することで前記巻取開始位置と前記解放位置との間を移動可能であって、前記パッケージ貯留部は、前記クレードルから解放された前記パッケージを下方から支持する第２支持面を有し、前記鉛直方向において、前記第２支持面は、前記揺動軸よりも上方且つ前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの中心よりも下方に位置していることが好ましい。

本発明によれば、鉛直方向において、パッケージ貯留部の第２支持面を、クレードルの揺動軸よりも上方且つ解放位置にあるクレードルに支持されたパッケージの中心よりも下方の領域内に収めることができる。このため、パッケージ貯留部に起因する巻取装置の高さ寸法の増大を抑制することができる。

本発明の巻取装置において、前記鉛直方向において、前記第２支持面は、前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの前記仮想最大周面の下端よりも上方に位置していることが好ましい。

本発明によれば、鉛直方向において、パッケージ貯留部の第２支持面を配置する位置を、解放位置にあるクレードルに支持されたパッケージの中心よりも下方の範囲内で、できるだけ上方にすることができる。このため、パッケージ貯留部に起因する巻取装置の高さ寸法の増大をさらに抑制することができる。

本発明の巻取装置において、前記パッケージ貯留部は、前記クレードルから解放された前記パッケージを下方から支持する第２支持面を有し、前記鉛直方向において、前記第２支持面は、前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの前記仮想最大周面の下端よりも上方且つ前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの中心よりも下方に位置していることが好ましい。

本発明によれば、鉛直方向において、パッケージ貯留部の第２支持面を、解放位置にあるクレードルに支持された仮想最大周面の下端よりも上方且つ解放位置にあるクレードルに支持されたパッケージの中心よりも下方の領域内に収めることができる。このため、パッケージ貯留部に起因する巻取装置の高さ寸法の増大を抑制することができる。

本発明の巻取装置において、前記ストッカーから前記クレードルへ前記ボビンを供給するボビン供給部を備えることが好ましい。

一般に、ストッカー全体がボビンホルダの軸方向に延びる回転軸を中心に揺動することで、クレードルにボビンを供給する構成の場合、揺動中のストッカーは、揺動前のストッカーよりも上方を通る。このような構成では、巻取装置の上方部分に、ストッカーを揺動させるためのスペースを確保する必要があり、巻取装置の実質的な高さ寸法は大きくなってしまう。本発明によれば、ストッカーとは別途、ストッカーに貯留されたボビンをクレードルに供給するためのボビン供給部が配置されているため、ストッカー全体を揺動させることによる巻取装置の高さ寸法の増大を抑制することができる。

本発明の巻取装置において、前記パッケージ貯留部は、複数の前記パッケージを貯留可能であって、前記鉛直面から前記他方側に向かう方向に沿って下方に傾斜していることが好ましい。

本発明によれば、クレードルから解放されてパッケージ貯留部に送られるパッケージが複数あったとしても、各パッケージはパッケージ貯留部の傾斜に沿って、鉛直面から他方側に向かう方向に順に送られる。このため、複数のパッケージをパッケージ貯留部に貯留させようとするときに、各パッケージを鉛直面から他方側に向かう方向に送るための装置を別途設ける必要がなく、巻取装置の高さ寸法が大きくなることを抑制することができる。

本発明の巻取設備は、上記何れかの巻取装置が鉛直方向に複数並んで配置されていることを特徴とするものである。

本発明に係る巻取装置を用いることで、各巻取装置の高さ寸法が大きくなることを抑制できるため、鉛直方向に複数並んで配置されている巻取装置について、鉛直方向における最上段の巻取装置から最下段の巻取装置までの高さ寸法が抑制される。これにより、作業者が上方に位置する巻取装置のストッカーやパッケージ貯留部にアクセスしやすくなる。したがって、作業者がストッカーに空ボビンを補充する作業やパッケージ貯留部から満巻きパッケージを取り出す作業を行うことが容易となる。

本実施形態に係る仮撚加工機の概略側面図である。 巻取装置の構成を示す模式図である。 クレードルアームが解放位置に移動したときの巻取装置の模式図である。 ストッカーがボビン供給位置に移動したときの巻取装置の模式図である。 クレードルアームが再び巻取開始位置に移動したときの巻取装置の模式図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。

（仮撚加工機１の全体構成）
図１は、本実施形態に係る仮撚加工機１の概略構成を示す側面図である。以下、図１の紙面垂直方向を機台長手方向とし、紙面左右方向を機台幅方向とする。機台長手方向と機台幅方向の両方が直交する方向を、重力の作用する鉛直方向とする。以下、上記の方向語を適宜使用して説明する。

仮撚加工機１は、例えばナイロン（ポリアミド系繊維）等の合成繊維からなる糸Ｙを仮撚加工可能に構成されている。仮撚加工機１は、糸Ｙを供給するための給糸部２と、給糸部２から供給された糸Ｙを仮撚加工する加工部３と、加工部３によって加工された糸ＹをボビンＢｗに巻き取る巻取部４と、を含んでいる。給糸部２、加工部３及び巻取部４が有する各構成要素は、給糸部２から加工部３を通って巻取部４に至る糸道が配置される糸の走行面（図１の紙面）と直交する機台長手方向において、複数配列されている。

給糸部２は、複数の給糸パッケージＰｓを保持するクリールスタンド７を有し、加工部３に複数の糸Ｙを供給する。加工部３は、糸走行方向の上流側から順に、第１フィードローラ１１、撚止ガイド１２、第１加熱装置１３、冷却装置１４、仮撚装置１５、第２フィードローラ１６、交絡装置１７、第３フィードローラ１８、第２加熱装置１９、第４フィードローラ２０が配置された構成となっている。巻取部４は、巻取装置２１が鉛直方向に複数（本実施形態では４つ）並んで配置された巻取設備５を有する。巻取設備５は、加工部３で仮撚加工された糸Ｙを巻取装置２１でボビンＢｗに巻き取って巻取パッケージＰｗを形成する。

また、仮撚加工機１は、機台幅方向に間隔を置いて配置された主機台８及び巻取台９を有する。主機台８及び巻取台９は、機台長手方向に略同じ長さに延設されており、互いに対向するように配置されている。主機台８の上部と巻取台９の上部とは、支持フレーム１０によって連結されている。加工部３を構成する各装置は、主に主機台８や支持フレーム１０に取り付けられている。主機台８と巻取台９と支持フレーム１０とによって、作業者が各装置に対して糸掛け等の作業を行うための作業空間２２が形成されている。糸道は、糸Ｙが主に作業空間２２の周りを走行するように形成されている。

仮撚加工機１は、互いに対向配置された１組の主機台８及び巻取台９を含むスパンと呼ばれる単位ユニットを有する。１つのスパンでは、機台長手方向に並んだ状態で走行する複数の糸Ｙに対して、同時に仮撚加工を施すことができるように各装置が配置されている。一例として、１つのスパンに含まれる巻取台９には、４段４列の計１６個の巻取装置２１が設けられている。そして、仮撚加工機１は、このスパンが、主機台８の機台幅方向の中心線Ｃを対称軸として、紙面左右対称に配置される（主機台８は左右のスパンで共通のものとなっている）とともに、機台長手方向に複数配列された構成となっている。

（加工部の構成）
次に、加工部３の各構成要素について説明する。第１フィードローラ１１は、給糸部２から供給された糸Ｙを第１加熱装置１３へ送るためのものである。第１フィードローラ１１は、巻取台９の上方に配置されている（図１参照）。第１フィードローラ１１は、機台長手方向に１列に配列されている。

撚止ガイド１２は、後述する仮撚装置１５で糸Ｙに付与された撚りが、撚止ガイド１２よりも糸走行方向上流側に伝播しないようにするためのものである。撚止ガイド１２は、第１フィードローラ１１の糸走行方向下流側、且つ、第１加熱装置１３の糸走行方向上流側に配置されている。撚止ガイド１２は、例えば、給糸部２から供給される複数の糸Ｙに対して個別に設けられており、機台長手方向に１列に配列されている。

第１加熱装置１３は、第１フィードローラ１１から送られてきた糸Ｙを加熱するためのものであり、支持フレーム１０に設置されている（図１参照）。第１加熱装置１３は、給糸部２から供給される複数の糸Ｙに対して複数設けられており、機台長手方向に１列に配列されている。

冷却装置１４は、第１加熱装置１３で加熱された糸Ｙを冷却するためのものである。冷却装置１４は、第１加熱装置１３の糸走行方向下流側、且つ、仮撚装置１５の糸走行方向上流側に配置されている。冷却装置１４は、給糸部２から供給される複数の糸Ｙに対して複数設けられており、機台長手方向に１列に配列されている。

仮撚装置１５は、糸Ｙに撚りを付与するための装置である。仮撚装置１５は、冷却装置１４の糸走行方向におけるすぐ下流側に配置されている。仮撚装置１５は、機台長手方向において複数配列されている。例えば、仮撚装置１５は、１つのスパンにつき１６個設けられている。

第２フィードローラ１６は、仮撚装置１５で撚りが付与された糸Ｙを、交絡装置１７に向けて送るローラである。第２フィードローラ１６は、主機台８において仮撚装置１５の糸走行方向下流側に配置されている。第２フィードローラ１６による糸Ｙの搬送速度は、第１フィードローラ１１による糸Ｙの搬送速度よりも速い。このため、糸Ｙは、第１フィードローラ１１と第２フィードローラ１６との間で延伸される。

交絡装置１７は、糸Ｙに対して空気を噴射することによって交絡を付与する装置である。交絡装置１７は、主機台８において第２フィードローラ１６の下方に配置されている。

第３フィードローラ１８は、交絡装置１７によって交絡が付与された糸Ｙを、第２加熱装置１９に向けて送るローラである。第３フィードローラ１８は、主機台８において交絡装置１７の下方に配置されている。第３フィードローラ１８による糸Ｙの搬送速度は、第２フィードローラ１６による糸Ｙの搬送速度よりも遅い。このため、糸Ｙは、第２フィードローラ１６と第３フィードローラ１８との間で弛緩される。

第２加熱装置１９は、第３フィードローラ１８から送られてきた糸Ｙを加熱するための装置である。第２加熱装置１９は、主機台８において第３フィードローラ１８の下方に配置されている。第２加熱装置１９は、上下方向に沿って延びており、１つのスパンに１つずつ設けられている。

第４フィードローラ２０は、第２加熱装置１９によって熱処理された糸Ｙを、巻取装置２１に向けて送るローラである。第４フィードローラ２０は、巻取台９の下部に配置されている。第４フィードローラ２０による糸Ｙの搬送速度は、第３フィードローラ１８による糸Ｙの搬送速度よりも遅い。このため、糸Ｙは、第３フィードローラ１８と第４フィードローラ２０との間で弛緩される。

以上のように構成された加工部３では、第１フィードローラ１１と第２フィードローラ１６との間で延伸された糸Ｙに、仮撚装置１５によって撚りが付与される。仮撚装置１５によって形成される撚りは、撚止ガイド１２までは伝播するが、撚止ガイド１２よりも糸走行方向上流側には伝播しない。延伸されつつ撚りが付与された糸Ｙは、第１加熱装置１３で加熱されて熱固定された後、冷却装置１４で冷却される。仮撚装置１５から下流では糸Ｙは解撚されるが、上記の熱固定によって各フィラメントが波状に仮撚りされた状態が維持される。仮撚装置１５によって仮撚りが施された糸Ｙは、第２フィードローラ１６と第３フィードローラ１８との間で弛緩されながら、交絡装置１７によって交絡が付与され、糸走行方向における下流側へ案内される。さらに、糸Ｙは、第３フィードローラ１８と第４フィードローラ２０との間で弛緩されながら、第２加熱装置１９で熱固定される。最後に、第４フィードローラ２０から送られた糸Ｙは、巻取装置２１によって巻き取られ、巻取パッケージＰｗが形成される。

（巻取部４の構成）
巻取部４は、複数の巻取装置２１を有する。巻取装置２１は、第４フィードローラ２０から送られる糸ＹをボビンＢｗに巻き取って巻取パッケージＰｗを形成するための装置である。

図２に示すように、巻取装置２１は、一対のクレードルアーム３０（本発明のクレードル）と、接触ローラ４０と、パッケージ貯留部５０と、ストッカー６０とを含む。図２では、巻取装置２１によって巻取パッケージＰｗを形成している途中の様子を示している。

一対のクレードルアーム３０は、機台長手方向に対向して配置されている。一対のクレードルアーム３０のそれぞれは、ボビンホルダ７０を回転自在に支持可能である。一対のクレードルアーム３０は、ボビンホルダ７０を介してボビンＢｗを挟持可能に構成されている。また、一対のクレードルアーム３０は、ボビンホルダ７０の軸方向である機台長手方向に延びる揺動軸３１を中心に回転することで巻取開始位置と解放位置との間を移動可能である。巻取開始位置は、図５に示すように、ボビンホルダ７０に装着されたボビンＢｗに糸Ｙが巻き取られ巻取パッケージＰｗ（本発明のパッケージ）の形成が開始する位置である。解放位置は、図３に示すように、クレードルアーム３０がボビンホルダ７０から巻取パッケージＰｗを解放する位置であって、解放された巻取パッケージＰｗをパッケージ貯留部５０に送り出すことが可能な位置である。なお、クレードルアーム３０は、クレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗのパッケージ径が大きくなるにつれて、巻取パッケージＰｗの中心ｘ１が機台幅方向の一方側から他方側に移動するように構成されている（図２及び図３を参照）。なお、クレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの中心ｘ１は、ボビンホルダ７０の軸心と略一致している。

接触ローラ４０は、ボビンＢｗ又は巻取パッケージＰｗの外周面に接触しつつ一定方向に回転駆動され、これによってボビンＢｗを回転させて糸Ｙを巻き取ることができるように構成されている。この接触ローラ４０は、不図示のモータによって駆動される。図３に示すように、接触ローラ４０は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持されたボビンホルダ７０の軸心を通る鉛直面Ｆを境にして一方側に配置されている。本実施形態において、鉛直面Ｆは、鉛直方向及び機台長手方向と平行な面である。本実施形態において、鉛直面Ｆを境にして一方側とは、鉛直面Ｆよりも機台幅方向の一方側（図３の紙面左側）のことである。図３に示すように、接触ローラ４０は、鉛直方向においてストッカー６０よりも低い位置に配置されている。さらに、図３に示すように、鉛直方向において、接触ローラ４０の回転中心４０ａは、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の下端ｔ２よりも上方にある。巻取パッケージＰｗの仮想最大周面とは、巻取装置２１の機械仕様において定められた巻取パッケージＰｗの最大巻き径のときの、巻取パッケージＰｗの周面のことである。巻取装置２１の機械仕様において定められた巻取パッケージＰｗの最大巻き径は、例えば２５０ｍｍである。なお、図３では、便宜上、満巻きとなった巻取パッケージＰｗの周面の下端をｔ２としているが、巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の下端ｔ２は、満巻きの巻取パッケージＰｗの周面の下端よりも下側にあってもよい。

パッケージ貯留部５０は、解放位置にあるクレードルアーム３０から解放された巻取パッケージＰｗを貯留する。本実施形態において、パッケージ貯留部５０は、最大で２個の巻取パッケージＰｗを貯留可能である。図３に示すように、パッケージ貯留部５０は、鉛直面Ｆを境にして他方側に配置されている。本実施形態において、鉛直面Ｆを境にして他方側とは、鉛直面Ｆよりも機台幅方向の他方側（図３の紙面右側）のことである。

図２に示すように、パッケージ貯留部５０は、機台長手方向に対向して配置された２つのレール５３を有する。２つのレール５３の機台長手方向における間隔は、ボビンＢｗの機台長手方向における幅よりも若干狭く、ボビンＢｗに糸Ｙが巻き取られて形成された巻取パッケージＰｗの機台長手方向における幅よりも大きい。各レール５３の上面には、クレードルアーム３０から解放された巻取パッケージＰｗを下方から支持する第２支持面５１が形成されている。より詳細には、２つの第２支持面５１は、巻取パッケージＰｗが形成されているボビンＢｗの両端部分を下方から支持することによって、巻取パッケージＰｗを下方から支持する。図３に示すように、鉛直方向において、第２支持面５１は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の下端ｔ２よりも上方且つ解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの中心ｘ１よりも下方に位置している。

パッケージ貯留部５０は、図３に示すように、鉛直面Ｆから他方側に向かう方向、すなわち、機台幅方向の一方側（図３の紙面左側）から他方側（図３の紙面右側）に向かって下方に傾斜している。パッケージ貯留部５０の第２支持面５１も同様に、機台幅方向の一方側から他方側に向かって下方に傾斜している。このため、クレードルアーム３０から解放された巻取パッケージＰｗは、下方に傾斜した第２支持面５１に沿って機台幅方向の一方側から他方側へと転がる。なお、パッケージ貯留部５０の機台幅方向の他方側の端部には、巻取パッケージＰｗが機台幅方向の他方側にそれ以上転がるのを防ぐためのストッパ（不図示）が形成されている。

パッケージ貯留部５０には、満巻きとなった巻取パッケージＰｗの他、巻取装置２１による糸Ｙの巻き取りの途中で糸切れが起きた場合の糸Ｙの巻き取りの途中の巻取パッケージＰｗが貯留される。

ストッカー６０は、クレードルアーム３０に供給するためのボビンＢｗを貯留する。本実施形態において、ストッカー６０は、最大で４個のボビンＢｗを貯留可能である。ストッカー６０に貯留されるボビンＢｗは糸Ｙが巻かれていない状態の空のボビンＢｗである。図３に示すように、ストッカー６０は、鉛直面Ｆを境にして一方側に配置されている。ストッカー６０は、鉛直方向においてパッケージ貯留部５０及び接触ローラ４０よりも高い位置に配置されている。

ストッカー６０は、ボビンＢｗを下方から支持する第１支持面６１を有する。図３に示すように、鉛直方向において、第１支持面６１は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の上端ｔ１よりも下方にある。さらに、ストッカー６０に貯留される少なくとも１つのボビンＢｗの上端は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の上端ｔ１よりも下方にある。本実施形態では、ストッカー６０に貯留された複数のボビンＢｗのうちの機台幅方向の他方側３つのボビンＢｗの上端は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の上端ｔ１よりも下方にある。

また、ストッカー６０は、糸Ｙの巻き取りに伴って巻取開始位置から解放位置まで移動するクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗと機台幅方向において重複しないような位置に配置されている。

さらに、巻取装置２１は、ストッカー６０からクレードルアーム３０にボビンＢｗを供給するボビン供給部８０を有している。ボビン供給部８０は、鉛直方向に延びるアーム部６３と、アーム部６３の上端部分に形成されたボビン支持部６４とを有している。アーム部６３は、その下端部分に設けられ機台長手方向に延びる回転軸６２を中心に揺動可能である。ボビン支持部６４は、１つのボビンＢｗを支持可能である。ボビン支持部６４は、ボビンＢｗの機台幅方向の他方側への移動を規制可能である。ボビン支持部６４は第１支持面６１と接続されている。ボビン支持部６４は、アーム部６３と一体的に揺動可能である。

図３及び図４に示すように、ストッカー６０からクレードルアーム３０にボビンＢｗを供給する際、アーム部６３は、機台長手方向から見たときに回転軸６２を中心に時計回りに回転する。アーム部６３とボビン支持部６４とが一体的に揺動するとき、第１支持面６１に支持された複数のボビンＢｗのうちの機台幅方向の最も他方側にあるボビンＢｗはボビン支持部６４に移動して、ボビン支持部６４に支持された状態となる。ボビン支持部６４に支持された状態となったボビンＢｗは、アーム部６３及びボビン支持部６４とともに揺動し、クレードルアーム３０に支持されたボビンホルダ７０に供給される（図４参照）。ボビンＢｗのクレードルアーム３０への供給が完了すると、アーム部６３及びボビン支持部６４は、元の位置、すなわち、ボビン支持部６４が第１支持面６１と接続される位置に戻る（図５参照）。アーム部６３の揺動は、例えば、不図示のモータによって駆動される。

（ボビンの交換動作）
続いて、本実施形態の巻取装置２１において、満巻きとなった巻取パッケージＰｗがクレードルアーム３０から取り外され、空のボビンＢｗがクレードルアーム３０に供給されるまでの一連の動作について、図２～図５を参照しつつ以下に説明する。

まず、巻取開始位置にあるクレードルアーム３０に支持されたボビンＢｗに糸Ｙが巻き取られて巻取パッケージＰｗの形成が開始する。巻取パッケージＰｗが満巻きとなると、クレードルアーム３０は揺動軸３１を中心に回転することで解放位置に移動する（図３参照）。そして、クレードルアーム３０から満巻きの巻取パッケージＰｗが解放される。

解放位置においてクレードルアーム３０から解放された満巻きの巻取パッケージＰｗは、図４に示すように、パッケージ貯留部５０の傾斜に沿って機台幅方向の一方側から他方側に送られる。その後、図４に示すように、ボビン支持部６４と一体的にアーム部６３が回転軸６２を中心に回転することで、ストッカー６０に貯留された複数のボビンＢｗのうちの機台幅方向の最も他方側にあるボビンＢｗが、解放位置にあるクレードルアーム３０に供給される。

そして、解放位置において糸Ｙが巻かれていない状態の空のボビンＢｗを支持することとなったクレードルアーム３０は、図５に示すように、揺動軸３１を中心に回転することで巻取開始位置に移動する。そして、再び、クレードルアーム３０に支持されたボビンＢｗに対して糸Ｙの巻き取りが行われる。

（効果）
本実施形態の巻取装置２１は、巻取開始位置と解放位置との間で移動可能なクレードルアーム３０と、パッケージ貯留部５０と、第１支持面６１を有するストッカー６０と、接触ローラ４０とを含む。解放位置にあるクレードルアーム３０に支持されたボビンホルダ７０の軸心を通る鉛直面Ｆを境にして一方側にストッカー６０が配置され、鉛直面Ｆを境にして他方側にパッケージ貯留部５０が配置されている。さらに、接触ローラ４０は、鉛直面Ｆを境にして一方側に、かつ、ストッカー６０よりも低い位置に配置されている。鉛直方向において、ストッカー６０の第１支持面６１は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の上端ｔ１よりも下方にある。また、鉛直方向において、接触ローラ４０の回転中心４０ａは、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の下端ｔ２よりも上方にある。本実施形態では、鉛直面Ｆを境にして一方側にストッカー６０が配置され、他方側にパッケージ貯留部５０が配置されている。このため、解放位置にあるクレードルアーム３０から解放された満巻きの巻取パッケージＰｗがパッケージ貯留部５０に送られる際に、満巻きの巻取パッケージＰｗとストッカー６０とが接触する可能性を考慮する必要がない。このような構成の巻取装置２１において、ストッカー６０の第１支持面６１が解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の上端ｔ１よりも下方にあり、接触ローラ４０の回転中心４０ａが解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の下端ｔ２よりも上方にある。以上により、満巻きの巻取パッケージＰｗのパッケージ貯留部５０への送り出しを阻害することなく、巻取装置２１の高さ寸法が大きくなることを抑制することができる。

本実施形態の巻取装置２１では、ストッカー６０は、複数のボビンＢｗを貯留可能である。そして、鉛直方向において、ストッカー６０に貯留される少なくとも１つのボビンＢｗの上端は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の上端ｔ１よりも下方にある。これによれば、鉛直方向においてストッカー６０のより多くの部分を、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の上端ｔ１よりも下方に配置することができるので、巻取装置２１の高さ寸法が大きくなることをさらに抑制することができる。

本実施形態の巻取装置２１では、クレードルアーム３０は、揺動軸３１を中心に揺動することで巻取開始位置と解放位置との間を移動可能である。パッケージ貯留部５０は、クレードルアーム３０から解放された巻取パッケージＰｗを下方から支持する第２支持面５１を有する。鉛直方向において、第２支持面５１は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の下端ｔ２よりも上方且つ解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの中心ｘ１よりも下方に位置している。これによれば、鉛直方向において、第２支持面５１を配置する位置を、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの中心ｘ１よりも下方の範囲内で、できるだけ上方にすることができる。このため、パッケージ貯留部５０に起因する巻取装置２１の高さ寸法の増大をさらに抑制することができる。

本実施形態の巻取装置２１は、ストッカー６０からクレードルアーム３０へボビンＢｗを供給するボビン供給部８０を有する。一般に、ストッカー６０全体がボビンホルダ７０の軸方向に延びる回転軸を中心に揺動することで、クレードルアーム３０にボビンＢｗを供給する構成の場合、揺動中のストッカー６０は、揺動前のストッカー６０よりも上方を通る。このような構成では、巻取装置２１の上方部分に、ストッカー６０を揺動させるためのスペースを確保する必要があり、巻取装置２１の実質的な高さ寸法は大きくなってしまう。本実施形態によれば、ストッカー６０とは別途、ストッカー６０に貯留されたボビンＢｗをクレードルアーム３０に供給するためのボビン供給部８０が配置されているため、ストッカー６０全体を揺動させることによる巻取装置２１の高さ寸法の増大を抑制することができる。

本実施形態の巻取装置２１では、パッケージ貯留部５０は、複数の巻取パッケージＰｗを貯留可能であって、鉛直面Ｆから他方側に向かう方向に沿って下方に傾斜している。これによれば、クレードルアーム３０から解放されてパッケージ貯留部５０に送られる巻取パッケージＰｗが複数あったとしても、各巻取パッケージＰｗはパッケージ貯留部５０の傾斜に沿って、鉛直面Ｆから他方側に向かう方向に順に送られる。このため、複数の巻取パッケージＰｗをパッケージ貯留部５０に貯留させようとするときに、各巻取パッケージＰｗを鉛直面Ｆから他方側に向かう方向に送るための装置を別途設ける必要がなく、巻取装置２１の高さ寸法が大きくなることを抑制することができる。

本実施形態の巻取設備５は、巻取装置２１が鉛直方向に４段に並んで配置されている。本実施形態の巻取装置２１を用いることで、各巻取装置２１の高さ寸法が大きくなることを抑制できるため、鉛直方向に４段並んで配置されている巻取装置２１について、鉛直方向における最上段の巻取装置２１から最下段の巻取装置２１までの高さ寸法が抑制される。これにより、作業者が上方に位置する巻取装置２１のストッカー６０やパッケージ貯留部５０にアクセスしやすくなる。したがって、作業者がストッカー６０に空のボビンＢｗを補充する作業やパッケージ貯留部５０から満巻きの巻取パッケージＰｗを取り出す作業を行うことが容易となる。

（変形例）
以下に、前記実施形態に変更を加えた変形例について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

上記実施形態では、鉛直方向において、ストッカー６０に貯留される複数のボビンＢｗのうちの少なくとも１つのボビンＢｗの上端は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の上端ｔ１よりも下方にある。しかしながら、鉛直方向において、ストッカー６０に貯留される複数のボビンＢｗすべての上端が解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の上端ｔ１よりも上方にあってもよい。この場合、鉛直方向において、第１支持面６１は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の上端ｔ１よりも下方に配置されている。

上記実施形態では、ストッカー６０に貯留されたボビンＢｗは、ボビン供給部８０のアーム部６３がボビン支持部６４と一体的に回転軸６２を中心に回転することで、クレードルアーム３０に供給される。しかしながら、巻取装置２１は、ボビン供給部８０を有していなくてもよい。この場合、ストッカー６０の下部に設けられ、且つ、ボビンホルダ７０の軸方向に延びる回転軸を中心にストッカー６０の全体が下方に回転することで、ストッカー６０に貯留されたボビンＢｗがクレードルアーム３０に供給される構成でもよい。また、ストッカー６０は移動せず、クレードルアーム３０が揺動軸３１を中心に回転することでストッカー６０からボビンＢｗを受け取る位置に移動可能な構成でもよい。

上記実施形態では、鉛直方向において、第２支持面５１は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の下端ｔ２よりも上方に位置している。しかしながら、第２支持面５１は、解放位置にあるクレードルアーム３０に支持された巻取パッケージＰｗの仮想最大周面の下端ｔ２よりも下方に位置していてもよい。この場合、第２支持面５１は、クレードルアーム３０の揺動軸３１よりも上方に位置していることが好ましい。

上記実施形態では、クレードルアーム３０は、揺動軸３１を中心に揺動することで巻取開始位置と解放位置との間を移動可能である。しかしながら、クレードルアーム３０は、揺動式とは異なる方法で、巻取開始位置と解放位置との間を移動するものでもよい。例えば、クレードルアーム３０は、不図示のレールに沿って移動するものでもよい。

上記実施形態では、ストッカー６０は、鉛直方向においてパッケージ貯留部５０の上方となる位置に配置されている。しかしながら、ストッカー６０は、鉛直方向においてパッケージ貯留部５０の下方となる位置に配置されていてもよい。

上記実施形態の巻取装置２１は、仮撚加工機１に適用されるものである。しかしながら、本発明の巻取装置２１は、仮撚加工機１に限らず、リワインダの巻取装置にも適用可能である。

上記実施形態の巻取装置２１は、鉛直方向に４段に並んで配置されている。しかしながら、巻取装置２１は、鉛直方向に２段又は３段に並んで配置されていてもよく、５段以上に並んで配置されていてもよく、１段でもよい。また、上記実施形態では、仮撚加工機１の巻取装置２１が鉛直方向に複数並んで配置されているが、リワインダ等他の繊維機械の巻取装置が鉛直方向に複数並んで配置されていてもよい。

１ 仮撚加工機
５ 巻取設備
２１ 巻取装置
３０ クレードルアーム
３１ 揺動軸
４０ 接触ローラ
４０ａ 回転中心
５０ パッケージ貯留部
５１ 第２支持面
６０ ストッカー
６１ 第１支持面
６２ 回転軸
７０ ボビンホルダ
８０ ボビン供給部
Ｂｗ ボビン
Ｆ 鉛直面
Ｐｗ 巻取パッケージ
Ｙ 糸
ｔ１ 上端
ｔ２ 下端
ｘ１ 中心

Claims (8)

1. ボビンホルダを回転自在に支持可能であって、前記ボビンホルダに装着されたボビンに糸が巻き取られ、パッケージの形成が開始する巻取開始位置と前記パッケージを前記ボビンホルダから解放する解放位置との間で移動可能なクレードルと、
   前記解放位置にある前記クレードルから解放された前記パッケージを貯留するパッケージ貯留部と、
   前記ボビンを下方から支持する第１支持面を有し、前記クレードルに供給するための前記ボビンを貯留するストッカーと、
   前記パッケージの外周面に接触しながら回転する接触ローラと、を備え、
   前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記ボビンホルダの軸心を通る鉛直面を境にして一方側に前記ストッカーが配置され、前記鉛直面を境にして他方側に前記パッケージ貯留部が配置され、
   前記接触ローラは、前記鉛直面を境にして前記一方側に、かつ、前記ストッカーよりも低い位置に配置され、
   鉛直方向において、前記ストッカーの前記第１支持面は、前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの、所定の最大巻き径まで巻き取られたときの仮想最大周面の上端よりも下方にあり、
   前記鉛直方向において、前記接触ローラの回転中心は、前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの前記仮想最大周面の下端よりも上方にあることを特徴とする巻取装置。
2. 前記ストッカーは、複数の前記ボビンを貯留可能であって、
   前記鉛直方向において、前記ストッカーに貯留される少なくとも１つの前記ボビンの上端は、前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの前記仮想最大周面の上端よりも下方にあることを特徴とする請求項１に記載の巻取装置。
3. 前記クレードルは、前記ボビンホルダの軸方向に延びる揺動軸を中心に揺動することで前記巻取開始位置と前記解放位置との間を移動可能であって、
   前記パッケージ貯留部は、前記クレードルから解放された前記パッケージを下方から支持する第２支持面を有し、
   前記鉛直方向において、前記第２支持面は、前記揺動軸よりも上方且つ前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの中心よりも下方に位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載の巻取装置。
4. 前記鉛直方向において、前記第２支持面は、前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの前記仮想最大周面の下端よりも上方に位置していることを特徴とする請求項３に記載の巻取装置。
5. 前記パッケージ貯留部は、前記クレードルから解放された前記パッケージを下方から支持する第２支持面を有し、
   前記鉛直方向において、前記第２支持面は、前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの前記仮想最大周面の下端よりも上方且つ前記解放位置にある前記クレードルに支持された前記パッケージの中心よりも下方に位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載の巻取装置。
6. 前記ストッカーから前記クレードルへ前記ボビンを供給するボビン供給部を備えることを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の巻取装置。
7. 前記パッケージ貯留部は、複数の前記パッケージを貯留可能であって、前記鉛直面から前記他方側に向かう方向に沿って下方に傾斜していることを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載の巻取装置。
8. 請求項１～７の何れか１項に記載の巻取装置が鉛直方向に複数並んで配置されていることを特徴とする巻取設備。
   
   

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