JP5876158B2

JP5876158B2 - 材料のストランドを巻き戻すための、回転アームを備える装置

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Publication number: JP5876158B2
Application number: JP2014539166A
Authority: JP
Inventors: マリオ、カスティリョ; ニコラス、ゴイェット
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2011-11-04
Filing date: 2012-11-01
Publication date: 2016-03-02
Anticipated expiration: 2032-11-01
Also published as: US20130112794A1; US9132987B2; JP2015501270A; WO2013067114A1; BR112014010280A2; CN103906695B; CA2853793A1; EP2773582A1; CN103906695A

Description

本開示は、巻きパッケージから材料のストランドを巻き戻すための装置に関する。具体的には、本開示は、巻きパッケージの側部からストランドを引き取ることによってストランドを巻き戻すための、回転アームを備える装置に関する。

オーバーエンド引き出し装置（Over End Take-Off equipment）は、予めコアに巻かれた材料のストランドを巻き戻すために使用される。予め巻かれたコアは、パッケージと呼ばれる。オーバーエンド引き出し装置は、パッケージの端部を超えてストランドを引き取ることによってストランドを巻き戻す。次いで、オーバーエンド引き出し装置は、巻き戻したストランドを下流装置に供給する。

巻き戻しプロセス中のストランドは、引き取り時に摩擦を受ける。引き取り時のストランドはまた、パッケージの下地材料にストランドを付着させる接着力及び／又は凝集力を受け得る。摩擦力及び密着力のために、ストランドはパッケージの端部を超えて引き取られないように抵抗する。この抵抗の結果、巻き戻し中のストランドは、高い張力及び／又は変動張力を受けることがある。これによって、信頼性の高い加工が更に困難になる。

更に、ストランドの引き取り時には、ストランドの一部が、ストランドの強度と比較して非常に大きい付着力に遭遇することがある。ストランドがパッケージの端部を超えて引き取られる際に、ストランドはパッケージの側部を横断して引かれる。パッケージの側部を横断してストランドが引かれると、ストランド内の張力は、側部から付着部分剥ぎ取ることによって付着力を克服しようとする。しかしながら、この方法では、ストランドを破断させる高張力をストランドが受けて、装置の停止時間をもたらし得る。

本開示の実施形態は、回転アームを使用して、巻きパッケージの側部からストランドを引き取ることによってストランドを巻き戻す。回転アームを使用すると、ストランドの引き取り時の摩擦が低減される。これは、粘着性のストランドに特に有用である。結果として、ストランドは、より変動性の少ない低い張力を受ける。回転アームを使用すると、また、ストランド内のより低い張力が付着力を克服できるように、側部から付着部分を剥がす傾向にある。結果として、ストランドが高い張力を受ける例が少なくなり、破断及び装置の停止時間の減少をもたらす。

巻きパッケージから材料のストランドを巻き戻すための、従来技術のオーバーエンド引き出し装置の正面図を示す。下流送り込み位置へとストランドを巻き戻すための、従来技術のオーバーエンド引き出し構成の図１Ａのパッケージの平面図を示す。パッケージの端部を超えてストランドを引き取るための、従来技術のオーバーエンド引き出し構成の図１Ｂのパッケージの１つの一部の拡大平面図を示す。巻きパッケージから材料のストランドを巻き戻すための装置の正面図を示し、この装置は、本開示の回転アームを含む。下流送り込み位置へとストランドを巻き戻すための、本開示に従って構成された、図２Ａのパッケージ及び回転アームの平面図を示す。パッケージの側部からストランドを引き取るための、本開示に従って構成された図２Ｂのパッケージの１つ及び回転アームの１つの一部の拡大平面図を示す。図２Ａの回転アームの正面図を示す。図３Ａの回転アームの側面図を示す。パッケージの側部からストランドを引き取る、図３Ｂの回転アームのヘッド部の拡大側面図を示す。パッケージの側部からストランドを引き取る、図３Ｃの回転アームのヘッド部の拡大正面図を示す。

本開示の実施形態は、様々な寸法及び形状の、異なる材料で作製された、あらゆる種類のストランド（及びバンド）で使用されてよい。例えば、本開示の実施形態は、ひも、弾性体、金属ワイヤなどの巻き戻しに使用されてよい。

図１Ａは、巻きパッケージから材料のストランドを巻き戻すための、従来技術のオーバーエンド引き出し装置１００の正面図を示している。オーバーエンド引き出し装置１００は、フレーム１０５に取り付けられた、第１のパッケージ巻き戻しステーション１１０と、第２のパッケージ巻き戻しステーション１２０と、を含む。第１のパッケージ巻き戻しステーション１１０は、パッケージを保持するための第１のホルダー１１１を含み、第２のパッケージ巻き戻しステーション１２０は、パッケージを保持するための第２のホルダー１１２を含む。

図１Ａでは、第１のパッケージ１１２は、第１のパッケージ巻き戻しステーション１１０に装填される。第１のパッケージ１１２は、円筒形コア１１５に巻かれた材料のストランドを含む。第１のパッケージ１１２はまた、円筒形の全体形状を有し、実質的に平らな端部１１３と、円筒形の周辺部を囲む曲面である側部１１４と、を備える。

更に、図１Ａでは、第２のパッケージ１２２は、第２のパッケージ巻き戻しステーション１２０に装填される。第２のパッケージ１２２は、円筒形コア１２５に巻かれた材料のストランドを含む。第２のパッケージ１２２はまた、円筒形の全体形状を有し、実質的に平らな端部１２３と、円筒形の周辺部を囲む曲面である側部１２４と、を備える。

図１Ｂは、下流送り込み位置１０９へとストランドを巻き戻すための、従来技術のオーバーエンド引き出し構成の図１Ａのパッケージ１１２及び１２２の平面図を示している。パッケージ１１２の前端１１３及びパッケージ１２２の前端１２３は、下流送り込み位置１０９に向かって斜めになっている。

図１Ｂでは、第１のパッケージ１１２は稼動パッケージであり、第２のパッケージ１２２は待機パッケージである。図１Ｂでは、オーバーエンド引き出し装置（図示なし）は、第１のパッケージ１１２から材料の第１のストランド１１７を巻き戻している。下流装置は、第１のストランド１１７にプロセス張力をもたらし、第１のストランド１１７を下流送り込み部１０９へと引く。結果として、第１のストランド１１７は、１１８−１ａ（第１のパッケージ１１２の側部１１４）を横断して引かれ、第１のストランド１１７は、第１のパッケージ１１２の前端１１３の外縁部の一方の側にある引き取り点１１６から下流送り込み位置１０９まで実質的に真っ直ぐである第１の引き取り方向１１８−１ｂで第１のパッケージ１１２から引き取られる。

第１のストランド１１７は、第１のパッケージ１１２の円筒外側表面の周囲に予め巻かれているため、第１のストランド１１７の巻き戻し時には、引き取り点１１６は第１のパッケージ１１２の前端１１３の外端部の周囲を円運動で移動し、第１の引き取り方向１１８−１ｂが続く。下流送り込み位置１０９の観点では、第１のストランド１１７は、第１のパッケージ１１２の巻き方及び第１のパッケージステーション１１０への第１のパッケージ１１２の装填方法に応じて、時計回り方向又は反時計回り方向に巻き戻されてよい。第１の引き取り方向１１８−１ｂの範囲は、第１のパッケージ１１２の前端１１３の外縁部の反対側から下流送り込み位置１０９まで延在する、仮想線で示される。

第２のパッケージ１２２が稼動パッケージになると、オーバーエンド引き出し装置は、第２のパッケージ１２２から材料の第２のストランド１２７を巻き戻す。下流装置は、第２のストランド１２７にプロセス張力をもたらし、第２のストランド１２７を下流送り込み部１０９へと引く。結果として、第２のストランド１２７は、１２８−１ａ（第２のパッケージ１２２の側部１２４）を横断して引かれ、第２のストランド１２７は、第２のパッケージ１２２の前端１２３の外縁部の一方の側にある引き取り点１２６から下流送り込み位置１０９まで実質的に真っ直ぐである第２の引き取り方向１２８−１ｂで第２のパッケージ１２２から引き取られる。

第２のストランド１２７は、第１のパッケージ１２２の円筒外側表面の周囲に予め巻かれているため、第２のストランド１２７の巻き戻し時には、引き取り点１２６は第２のパッケージ１２２の前端１２３の外端部の周囲を円運動で移動し、第２の引き取り方向１２８−１ｂが続く。下流送り込み位置１０９の観点では、第２のストランド１２７は、第２のパッケージ１２２の巻き方及び第２のパッケージステーション１２０への第２のパッケージ１２２の装填方法に応じて、時計回り方向又は反時計回り方向に巻き戻されてよい。第２の引き取り方向１２８−１ｂの範囲は、第２のパッケージ１２２の前端１２３の外縁部の反対側から下流送り込み位置１０９まで延在する、仮想線で示される。

図１Ｃは、パッケージの前端１１３を超えてストランド１１７を引き取るための、従来技術のオーバーエンド引き出し構成の図１Ｂの第１のパッケージ１１２の一部の拡大平面図を示している。

図２Ａは、巻きパッケージから材料のストランドを巻き戻すための装置２００の正面図を示しており、この装置２００は、本開示の回転アームを含む。装置２００は、フレーム２０５に取り付けられた、第１のパッケージ巻き戻しステーション２１０と、第２のパッケージ巻き戻しステーション２２０と、を含む。第１のパッケージ巻き戻しステーション２１０は、パッケージを保持するための第１のホルダー２１１を含み、第２のパッケージ巻き戻しステーション２２０は、パッケージを保持するための第２のホルダー２２１を含む。第１のパッケージ巻き戻しステーション２１０は、第１の回転アーム２１９を含み、第２のパッケージ巻き戻しステーション２２０は、第２の回転アーム２２９を含む。第１のアーム２１９及び第２のアーム２２９は、任意の別の実施形態を含む、図３Ａ〜３Ｄのアーム３１９と同一の方法でそれぞれ構成されてよい。

図２Ａでは、第１のパッケージ２１２は、第１のパッケージ巻き戻しステーション２１０に装填される。第１のパッケージ２１２は、円筒形コア２１５に巻かれた材料のストランドを含む。第１のパッケージ２１２はまた、円筒形の全体形状を有し、実質的に平らな端部２１３と、円筒形の周辺部を囲む曲面である側部２１４と、を備える。第１の回転アーム２１９は、第１のパッケージ２１２から下流送り込み位置へとストランドを巻き戻すように構成される。

更に、図２Ａでは、第２のパッケージ２２２は、第２のパッケージ巻き戻しステーション２２０に装填される。第２のパッケージ２２２は、円筒形コア２２５に巻かれた材料のストランドを含む。第２のパッケージ２２２はまた、円筒形の全体形状を有し、実質的に平らな端部２２３と、円筒形の周辺部を囲む曲面である側部２２４と、を備える。第２の回転アーム２２９は、第２のパッケージ２２２から下流送り込み位置へとストランドを巻き戻すように構成される。

図２Ｂは、下流送り込み２０９位置へとストランドを巻き戻すための、本開示に従って構成された、図２Ａのパッケージ２１２及び２２２、並びに回転アーム２１９及び２２９の平面図を示す。パッケージ１１２の前端２１３及びパッケージ１２２の前端２２３は、下流送り込み位置２０９に向かって斜めになっている。

図２Ｂでは、第１のパッケージ２１２は稼動パッケージであり、第２のパッケージ２２２は待機パッケージである。図２Ｂでは、装置は、第１のパッケージ２１２から材料の第１のストランド２１７を巻き戻している。下流装置は、第１のストランド２１７にプロセス張力をもたらし、第１のストランド２１７を下流送り込み部２０９へと引く。第１の回転アーム２１９上のストランドガイドは、第１のパッケージ２１２と下流送り込み部２０９との間にストランド２１７の経路を制約し、方向付ける。結果として、第１のストランド２１７は、第１のパッケージ２１２の側部２１４にある引き取り点２１６で第１のパッケージ２１２から引き取られる。引き取り点２１６の観点では、第１のストランド２１７は、第１の引き取り方向２１８−１ａへと側部２１４から、第１の回転アーム２１９上のストランドガイドを超えて引き上げられて、引き離される。第１のストランド２１７が第１の回転アーム２１９上のストランドガイドを離れると、第１のストランド２１７は、第１の回転アーム２１９上の下流ストランドガイドから下流送り込み位置１０９まで実質的に真っ直ぐである、第１の送り込み方向２１８−１ｂへと方向付けられる。

第１のストランド２１７は、第１のパッケージ２１２の円筒外側表面の周囲に予め巻かれているため、第１のストランド２１７の巻き戻し時には、引き取り点２１６は第１のパッケージ２１２の側部２１４の周囲を螺旋運動で移動し、第１の回転アーム２１９が円運動で続く。下流送り込み位置２０９の観点では、第１のストランド２１７は、第１のパッケージ２１２の巻き方及び第１のパッケージステーション２１０への第１のパッケージ２１２の装填方法に応じて、時計回り方向又は反時計回り方向に巻き戻されてよい。第１の回転アーム２１９上のストランドガイドは、時計回り方向又は反時計回り方向のいずれかに巻き戻すように構成されている。第１の送り込み方向２１８−１ｂの範囲は、第１のパッケージ２１２の側部２１４の反対側から下流送り込み位置２０９まで延在する、仮想線で示される。

第２のパッケージ２２２が稼動パッケージになると、装置は、第２のパッケージ２２２から材料の第２のストランド２２７を巻き戻す。下流装置は、第２のストランド２２７にプロセス張力をもたらし、第２のストランド２２７を下流送り込み部２０９へと引く。第２の回転アーム２２９上のストランドガイドは、第２のパッケージ２２２と下流送り込み部２０９との間にストランド２２７の経路を制約し、方向付ける。結果として、第２のストランド２２７は、第２のパッケージ２２２の側部２２４にある引き取り点２２６で第２のパッケージ２２２から引き取られる。引き取り点２２６の観点では、第２のストランド２２７は、第１の引き取り方向２２８−１ａへと側部２２４から、第２の回転アーム２２９上のストランドガイドを超えて引き上げられて、引き離される。第２のストランド２２７が第２の回転アーム２２９上のストランドガイドを離れると、第２のストランド２２７は、第２の回転アーム２２９上の下流ストランドガイドから下流送り込み位置２０９まで実質的に真っ直ぐである、第２の送り込み方向２２８−１ｂへと方向付けられる。

第２のストランド２２７は、第２のパッケージ２２２の円筒外側表面の周囲に予め巻かれているため、第２のストランド２２７の巻き戻し時には、引き取り点２２６は第２のパッケージ２２２の側部２２４の周囲を螺旋運動で移動し、第２の回転アーム２２９が円運動で続く。下流送り込み位置２０９の観点では、第２のストランド２２７は、第２のパッケージ２２２の巻き方及び第２のパッケージステーション２２０への第２のパッケージ２２２の装填方法に応じて、時計回り方向又は反時計回り方向に巻き戻されてよい。第２の回転アーム２２９上のストランドガイドは、時計回り又は反時計回り方向のいずれかに巻き戻すように構成されている。第２の送り込み方向２２８−１ｂの範囲は、第２のパッケージ２２２の側部２２４の反対側から下流送り込み位置２０９まで延在する、仮想線で示される。

図２Ｃは、第１のパッケージ２１２の側部２１４から第１のストランド２１７を引き取るための、図２Ｂの第１のパッケージ２１２及び第１の回転アーム２１９の一部の拡大平面図を示している。第１の回転アーム２１９上のストランドガイドは、第１の回転アーム２１９のヘッド部２３７に配設されている。第１の回転アーム２１９が第１のパッケージ巻き戻しステーション２１０の位置にある場合、第１の回転アーム２１９のヘッド部２３７（及びストランドガイド）は、側部２１４から半径方向外側にパッケージ２１２の外側表面からずれている。

第１のストランド２１７は、第１のパッケージ２１２の側部２１４にある引き取り点２１６で第１のパッケージ２１２から引き取られる。引き取り点２１６の観点では、第１のストランド２１７は、第１のパッケージ２１２の中心線から半径方向外側に延びる、第１の引き取り方向２１８−１ａへと側部２１４から引き上げられて、引き離される。

第１のストランド２１７は、前端２１３から後端２１３まで往復して、第１のパッケージ２２２の周囲に予め巻かれているため、第１のストランド２１７の巻き戻し時には、引き取り点２１６は、第１のパッケージ２１２の側部２１４を横断して往復する揺動運動で移動し、第１の引き取り方向２１８−１ａが続く。第１の引き取り方向２１８−１ａの範囲は、第１のパッケージ２１２の側部２１４の前縁部及び後縁部から第１の回転アーム２１９のヘッド部２３７上のストランドガイドまで延びる仮想線によって示される。

図２Ｃの仮想線で示されるように、第１の引き取り方向２１８−１ａの方向は、第１のストランド２１７の巻き戻し時の側部２１４に対して変化し得る。ただし、各方向において、第１の引き取り方向２１８−１ａは、第１のパッケージ２１２の中心線から半径方向外側に延びる、有意な方向成分を有する。つまり、ヘッド部２３７の位置及び第１の回転アーム２１９の円運動による引き取り点２１６の移動にもかかわらず、第１のストランド２１７は、常に側部２１４から引き上げられて、引き離されている。

図２Ｃの実施形態では、回転アーム２１９のヘッド部２３７は、第１のパッケージ２１４の前部２１３と後部２１３とのほぼ中間に示されているが、必ずしもこの特定の位置ではなくてもよい。様々な実施形態では、回転アーム２１９の長さは、ヘッド部２３７を前部２１３により近く、又は後部２１３により近く位置付けるように選択されてよい。特定の例示の実施形態では、ヘッド部２３７は、図３Ａ〜３Ｃに関連して説明されるように、巻き戻しプロセス中に、第１のストランド２１７が上流ストランドガイドの端部から引き離されない傾向にあるように、パッケージ２１４の後部２１３に近接して位置付けられてよい。

第１の回転アーム２１９を使用することにより、装置は、第１のパッケージ２１２の側部２１４から第１のストランド２１７を引き取ることによって、このストランドを巻き戻すことができる。従来技術の方法のオーバーエンド引き出しと比較すると、第１の回転アーム２１９を使用することにより、第１のストランド２１４の引き取り時の摩擦が低減される。これは、粘着性のストランドに特に有用である。結果として、第１のストランド２１４は、より変動性の少ない低い張力を受ける。これによって、信頼性の高い加工の困難度が低減する。

更に、第１の回転アーム２１９を使用することにより、第１のストランド２１７の付着部分が側部２１４を横断して引かれるのではなく、引き上げられ、側部２１４から引き離されてよい。第１の引き取り方向２１８−１ａに引き上げると、付着部分の接着及び／又は擬集は、側部２１４から剥ぎ取られるのではなく、側部２１４から剥がして付着を克服してよい。結果として、第１のストランド２１４が高い張力を受ける例が少なくなり、破断及び装置の停止時間の減少をもたらす。

第２の回転アーム２２９は、その構造、機能、及び利益に関して第１の回転アーム２１９と同様に構成される。

図３Ａは、図２Ａ〜２Ｃの回転アーム２１９若しくは２２９のいずれか、又はその両方として使用され得る回転アーム３１９の正面図を示している。回転アーム３１９は、取り付け穴３３２を備える基部３３１と、取り付け穴３３２の中心を貫通する回転軸３３３と、を含む。第１の延長部分３３４は基部３３１の一方の側に取り付けられ、平衡錘３３９は基部３３１の反対側に取り付けられる。第２の延長部分３３６は、第１の延長部分３３４に取り付けられる。回転アーム３１９の屈曲部３３５は、第２の延長部分３３６から第１の延長部分３３４を分離し、これらの部分を互いに対して所定の角度で設定する。第１の延長部分３３４及び第２の延長部分の長さ、並びに屈曲部３３５の角度は、回転アーム３１９によって巻き戻されるパッケージの全体寸法に従って選択されてよい。回転アーム３１９は、剛性かつ頑強である様々な固体材料で作製されてよい。例えば、回転アーム３１９は、プラスチック、金属、セラミック、木材などで作製されてよい。

回転アーム３１９のヘッド部３３７は、第２の延長部分３３６に取り付けられる。ヘッド部３３７の端部は、回転アーム３１９の遠位端３３８において終結する。回転アーム３１９のヘッド部３３７は、図３Ｃ及び３Ｄに関連して説明され、図示される、複数のストランドガイドを含む。

図３Ｂは、図３Ａの回転アーム３１９の側面図を示している。回転アーム３１９は電力供給を受けていないが、様々な実施形態では、回転アーム３１９に回転引き込み装置を接続して、回転速度の制御及び過回転の制限を行うことができる。例えば、回転アームの基部３３３に磁気ブレーキを接続してよい。例えば、ＷａｒｎｅｒＥｌｅｃｔｒｉｃ，ＬＬＣ（ＳｏｕｔｈＢｅｌｏｉｔ，ＩＬ，ＵＳＡ）製の製品ＭＢ１−３／１６などの磁粉ブレーキを使用してよい。

図３Ｃは、パッケージの側部からストランド３１７を引き取る、図３Ｂの回転アーム３１９のヘッド部３３７の拡大側面図を示す。回転アーム３１９は、第１の上流ストランドガイド３４０と、第２の上流ストランドガイド（図３Ｄに図示する）と、下流ストランドガイド３６０と、を含む。第１の上流ストランドガイド３４０及び第２の上流ストランドガイド３５０は別の位置に取り付けられるが、概ね同様に構成される。回転アーム３１９は、引き取り方向３１８−１ａにストランドガイドを超えてストランド３１７を引き上げ、ストランド３１７を送り込み方向３１８−１ｂに下流送り込み位置へと方向付ける。

下流ストランドガイド３６０は、回転アーム３１９の遠位端３３８に近接する、下流ストランドガイド取り付け位置３６１で回転アーム３１９に取り付けられる。下流ストランドガイド取り付け位置３６１は、回転アーム３１９の回転軸３３３から離隔されている。下流ストランドガイド３６０は、ストランド３１７の側方運動を完全には制約しないように、開放ガイドである。下流ストランドガイド３６０はまた、定位置で回転するように構成された、動的ガイドである。図３Ｃでは、下流ストランドガイド３６０は、シャフト３６３の周囲を回転するように構成された、溝付き車輪である。

第１の上流ストランドガイド３４０はまた、開放ガイドである。第１の上流ストランドガイド３４０の近位端３４３は、下流ストランドガイド取り付け位置３６１よりも回転軸３３３に近い第１の上流ストランドガイド取り付け位置３４１で回転アーム３１９に取り付けられる。第１の上流ストランドガイド３４０は、下流ストランドガイド３６０に近接して配設される。下流ストランドガイド３４０は、定位置で回転するように構成されていない、静的ガイドである。

第１の上流ストランドガイド３４０は、ストランド３１７が、妨害されることなく遠位端３４４から滑り外れることができる、自由な遠位端３４４を有する。第１の上流ストランドガイド３４０は、近位端３４３から遠位端３４４までの細長い全体形状を有する。図３Ｃでは、第１の上流ストランドガイド３４０の全体形状は円筒形であるが、様々な実施形態では、上流ストランドガイドは他の形状で構成されてよい。第１の上流ストランドガイド３４０は、円筒形の長手方向軸線をたどる、上流ストランドガイド中心線３４２を有する。上流ストランドガイド中心線３４２は、回転軸３３３と平行である。

ストランドガイドは、硬質かつ低摩擦性であり、表面有孔率の低い、様々な固体材料で作製されてよい。例えば、ストランドガイドは、プラスチック、金属、セラミックなどから作製されてよい。例えば、下流ストランドガイドには、Ｙｕａｓａ製の部品番号Ｚ−２３８などのセラミックアイドラーが使用されてよい。

鉄鋼材３７０は、回転アーム３７０が磁石によって定位置に保持され得るように、所望により回転アーム３１９に取り付けられる。図３Ｃでは、鉄鋼材３７０は、遠位端３３８に近接する位置で回転アーム３７０に取り付けられる。あるいは、回転アーム３１９は、アームの構成要素の一部として鉄鋼材を含んでよい。例えば、下流ストランドガイド３６０は、鉄鋼材で作製された軸受を含んでよい。

図３Ｄは、パッケージの側部からストランド３１７を引き取る、図３Ｃの回転アーム３１９のヘッド部３３７の拡大正面図を示している。

図３Ｄは、下流ストランドガイド３６０の溝３６６と平行に配向された、下流ストランドガイド基準面３８０を含む。図３Ｄの実施形態では、溝３６６は、Ｖ字形の溝として図示されているが、様々な実施形態では、溝３６６は、滑らかな湾曲又は当該技術分野において既知の他の形状であってよい。下流ストランドガイド基準面３８０は、溝３６６の最深部３６９を貫通する。下流ストランドガイド基準面３８０はまた、回転軸３３３と平行である。図３Ｄの実施形態では、基準面（reference plan）３８０は回転軸３３３を貫通する。

第１の上流ストランドガイド３４０は、下流ストランドガイド基準面３８０の第１の側に配設される、第１の外側表面３４５を有する。第１の外側表面３４５は、第１の上流ストランドガイド中心線３４２に関する半径を有する曲線３４７を有する。

第２の上流ストランドガイド３５０は、第２の上流ストランドガイド取り付け位置３５１において回転アーム３１９に取り付けられる。第２の上流ストランドガイド３５０は、下流ストランドガイド３６０に近接して配設される。第２の上流ストランドガイド３５０はまた、開放ガイドである。第２の上流ストランドガイド３５０は、下流ストランドガイド基準面３８０の第２の側に配設される、第２の外側表面３５５を有する。第２の上流ストランドガイド３５０は、第２の上流ストランドガイド中心線３５２に関する半径を有する曲線３５７を有する。上流ストランドガイド中心線３４２及び３５２のそれぞれは、下流ストランドガイド基準面３８０と実質的に平行である。更に、回転アーム３１９がパッケージ巻き戻しステーションで使用中の位置にある場合、上流ストランドガイド中心線３４２及び３５２の両方は、巻き戻されるパッケージの側部と実質的に平行である。

本明細書において、「実質的に」という語が平行方向に適用される場合、「実質的に」という語は、０〜３０°内、つまり、この範囲内の任意の整数値内で平行であることを意味する。本明細書において、「実質的に」という語が垂直方向に適用される場合、「実質的に」という語は、０〜３０°内、つまり、この範囲内の任意の整数値内で垂直であることを意味する。

図３Ｄでは、全ての第１の上流ストランドガイド３４０が下流ストランドガイド基準面３８０の第１の側に配設され、全ての第２の上流ストランドガイド３５０が下流ストランドガイド基準面３８０の第２の側に配設されているが、様々な実施形態において、必ずしもその通りである必要はない。更に、下流ストランドガイド基準面３８０に関して、第１の上流ストランドガイド取り付け位置３４１は、第２の上流ストランドガイド取り付け位置３５１に対して対称あるが、様々な実施形態において、必ずしもその通りである必要はない。

下流ストランドガイド３６０は、中心線３６２を備え、円筒軸３６３の周囲を回転するように構成されている、溝付き車輪である。中心線３６２は基準面３８０に対して垂直であり、上流ストランドガイド中心線３４２及び３５２のそれぞれに対しても垂直である。

下流ストランドガイド３６０は、ストランド３１７の巻き戻し時にストランド３１７と接触するように構成されている、湾曲外側表面の一部である、ストランド接触面３６５を有する。ストランド接触面３６５は、全幅３６８を有する。第１の上流ストランドガイド取り付け位置３４１及び第２の上流ストランドガイド取り付け位置３５１は、第１の外側表面３４５が、第２の外側表面３５５から全幅３６８以下の距離３８３を離隔されるように選択される。

回転アーム３１９は、上記のように位置付けられ、構成された、第１の上流ストランドガイド３４０及び第２の上流ストランドガイド３５０を有するため、回転アーム３１９は、引き取り方向３１８−１ａ（第１の外側表面３４５によって制約される）である第１の方向にストランド３１７を引き取ることができるか、回転アーム３１９は、別の引き取り方向（第２の外側表面３５５によって制約される）である第２の方向（図３Ｄに仮想線で示される）にストランド３１７を引き取ることができる。ストランド３１７が第１の方向に引き取られるか、第２の方向に引き取られるかにかかわらず、回転アーム３１９のストランドガイドは、下流ストランドガイド３６０を超えて下流送り込み位置へとストランド３１７を方向付けるように構成されている。したがって、下流送り込み位置に関しては、回転アーム３１９を使用して、時計回り方向又は反時計回りのいずれかでパッケージを巻き戻すことができる。結果として、パッケージの巻き方又はパッケージステーションへのパッケージの装填方法にかかわらず、同一の回転アーム３１９を使用してパッケージを巻き戻すことができる。

本開示の実施形態はまた、当該技術分野において既知である他の構造及び機能の引き取り装置と組み合わせて使用され得ることが想定される。例えば、図２Ａの装置２００が、参照することにより本明細書に組み込まれる、２０１１年１１月４日にＣａｓｔｉｌｌｏらの名前の代理人整理番号（ＴＢＤ）でＴｈｅＰｒｏｃｔｅｒ＆ＧａｍｂｌｅＣｏｍｐａｎｙによって出願された、「ＳｐｌｉｃｉｎｇＡｐｐａｒａｔｕｓｆｏｒＵｎｗｉｎｄｉｎｇＳｔｒａｎｄｓｏｆＭａｔｅｒｉａｌ」という表題の米国特許出願に記載のスプライシング装置を使用できることが想到される。

本開示の実施形態は、回転アームを使用して、巻きパッケージの側部からストランドを引き取ることによってストランドを巻き戻す。回転アームを使用すると、ストランドの引き取り時の摩擦が低減される。これは、粘着性のストランドに特に有用である。結果として、ストランドは、より変動性の少ない低い張力を受ける。回転アームを使用すると、また、ストランド内のより低い張力が付着力を克服できるように、側部から付着部分を剥がす傾向にある。結果として、ストランドが高い張力を受ける事例が少なくなり、破断及び装置の停止時間の減少をもたらす。

本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に断らない限り、そのような寸法のそれぞれは、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「４０ミリメートル」として開示される寸法は、「約４０ミリメートル」を意味するものである。

任意の相互参照又は関連特許若しくは関連出願を包含する本明細書に引用される全ての文献は、明確に除外ないしは別の方法で限定されない限り、その全てを本明細書中に参照により組み込まれる。いずれの文献の引用も、こうした文献が本願で開示又は特許請求される全ての発明に対する先行技術であることを容認するものではなく、また、こうした文献が、単独で、あるいは他の全ての参照文献とのあらゆる組み合わせにおいて、こうした発明のいずれかを参照、教示、示唆又は開示していることを容認するものでもない。更に、本文書において、用語の任意の意味又は定義の範囲が、参考として組み込まれた文書中の同様の用語の任意の意味又は定義と矛盾する場合には、本文書中で用語に割り当てられる意味又は定義に準拠するものとする。

本発明の特定の実施形態が例示され記載されてきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正を実施できることが、当業者には自明であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのような全ての変更及び修正を添付の特許請求の範囲で扱うものとする。

Claims

材料のストランドを巻き戻すための装置であって、
基部（３３１）と、前記基部（３３１）における回転軸（３３３）と、アームの遠位端（３３８）と、を含む回転アーム（３１９）と、
前記回転軸（３３３）から離隔され、前記アームの遠位端（３３８）に近接する下流ストランドガイド取り付け位置（３６１）において前記回転アームに取り付けられる、下流ストランドガイド（３６０）であって、下流ストランドガイド（３６０）は、開放ガイドであり、下流ストランドガイド（３６０）は、溝（３６６）を備える外側表面を含む、下流ストランドガイド（３６０）と、
前記溝（３６６）と平行に配向され、前記溝の最深部を貫通し、前記回転軸（３３３）と実質的に平行である下流ストランドガイド基準面（３８０）であって、下流ストランドガイド基準面（３８０）の一方の側が第１の側として定義され、前記下流ストランドガイド基準面の他方の側が第２の側として定義される、仮想の下流ストランドガイド基準面（３８０）と、
第１の上流ストランドガイド取り付け位置（３４１）において前記回転アーム（３１９）に取り付けられる第１の上流ストランドガイド（３４０）であって、第１の上流ストランドガイドは、前記下流ストランドガイド（３６０）に近接して配設され、かつ回転アーム（３１９）の回転軸（３３３）により接近しており、第１の上流ストランドガイドは、開放ガイドであり、第１の上流ストランドガイドは、前記下流ストランドガイド基準面（３８０）から離れ、第１の側に向って配設される第１の外側表面（３４５）を有し、第１の上流ストランドガイドは、第１の上流ストランドガイド中心線（３４２）に関する半径を有する曲線を有する、第１の上流ストランドガイド（３４０）と、
第２の上流ストランドガイド取り付け位置（３５１）において前記回転アーム（３１９）に取り付けられる第２の上流ストランドガイド（３５０）であって、第２の上流ストランドガイド（３５０）は、前記下流ストランドガイド（３６０）に近接して配設され、かつ回転アーム（３１９）の回転軸（３３３）により接近しており、第２の上流ストランドガイド（３５０）は、開放ガイドであり、第２の上流ストランドガイド（３５０）は、前記下流ストランドガイド基準面（３８０）から離れ、第２の側に向って配設される第２の外側表面（３５５）を有し、第２の上流ストランドガイド（３５０）は、第２の上流ストランドガイド中心線（３５２）に関する半径を有する曲線を有する、第２の上流ストランドガイド（３５０）と、を含み、
前記上流ストランドガイド中心線（３４２、３５２）のそれぞれが、前記下流ストランドガイド基準面（３８０）と実質的に平行であり、前記下流ストランドガイド取り付け位置（３６１）が、前記アームの遠位端に配設される、装置。
前記下流ストランドガイド取り付け位置（３６１）が、前記アームの回転軸を通り、この回転軸に直交する直線が交わる前記アームの遠位端に配設される、請求項１に記載の装置。
前記回転アーム（３１９）が、無給電アームである、請求項１または２に記載の装置。
前記下流ストランドガイド（３６０）が、動的ガイドである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
前記下流ストランドガイド（３６０）が、溝付き車輪である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
前記上流ストランドガイド（３４０、３５０）のそれぞれが、静的ガイドである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
前記回転アーム（３１９）の遠位端に近接した位置において前記回転アームに取り付けられる鉄鋼材（３７０）を含みこれにより、前記回転アームが定位置に保持される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
その基部において前記回転アームに結合される回転引き込み装置を更に含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置。
前記回転アーム（３１９）が、前記アームの遠位端（３３８）の反対側に平衡錘（３３９）を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置。
前記上流ストランドガイド（３４０、３５０）のそれぞれが、前記回転アームに取り付けられた上流ストランドガイド近位端と、自由な上流ストランドガイド遠位端（３４４、３５４）と、を有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置。
前記上流ストランドガイド（３４０、３５０）のそれぞれが、その近位端からその遠位端までの細長い全体形状を有する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の装置。
前記上流ストランドガイド（３４０、３５０）のそれぞれが、円筒形である全体形状を有する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の装置。
前記ストランドは粘着性のストランドである、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の装置。
前記ストランドは弾性体のストランドである、請求項１３に記載の装置。