JPH02154031A - 織機用コップ自動交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 〈産業上の利用分野〉 本発明は、たて糸間を飛走するシャツトルに装着される
木管によこ糸を巻装してなるコツプを交換するための装
置に関し、特に、シャツトルを位置決めし、所定以上消
費されたよこ糸と次に用いられるコツプのよこ糸とを結
合し、シャツトルに上記衣のコツプを装着する一連の動
作を自動的に行い得る織機用コツプ交換装置に関する。

〈従来の技術〉 例えば、製紙用抄紙機に於ては、湿紙を対向ロール間で
圧縮して湿紙の水分を除去しているが、そのロールには
、比較的幅の広い無端ベルト状のプレスフェルト等が用
いられている。そのプレスフェルトは、基布の上にウェ
ッブを重ねたパッドをニードリングによって植毛してつ
くられる。基布の製織過程での、たて糸は、ワープビー
ムにセットされて連続的に供給されるが、よこ糸は、シ
ャツトルに装着されたコツプにより供給される。

従って、上記した幅広のプレスフェルト用基布を製織す
るためには、シャツトルの往復の回数が一定に達する度
毎にコツプを交換する必要がある。

またその都度、古いコツプのよこ糸と次に用いられるコ
ツプのよこ糸とを、例えば溶着により結合する作業も必
要である。

従来、上記したコツプの交換及びよこ糸の結合などを手
作業により行なっていたため、織機毎に専任の作業者が
必要であり、製織コストの低廉化が困難であった。

〈発明が解決しようとする課題〉 このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の主な目的
は、無人化作業が可能な織機用コツプ交換装置を提供す
ることにある。

［発明の構成］ 〈課題を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、木管によこ糸を巻
装してなるコツプを着脱自在に保持するシャツトルをた
て糸間を飛走させる織機に於いて、所定以上消費された
古いコツプと貯留された新たなコツプとの間でそれぞれ
のよこ糸同士を結合し、かつ前記古いコツプを排出して
前記新たなコツプを前記シャツトルに装着するためのコ
ツプ交換装置であって、前記よこ糸同士を結合するべく
、前記古いコツプ及び前記新たなコツプからよこ糸をそ
れぞれ引き出すためのよこ糸把持ハンドと、前記古いコ
ツプと前記新たなコツプとを交換するための木管把持ハ
ンドとが、ロボットの共通のアームに設けられているこ
とを特徴とする織機用コツプ交換装置を提供することに
より達成される。また、前記アームが、トングを介して
前記シャツトルに枢着された前記木管を起立倒伏させる
なめに前記木管の遊端部と係合する木管係合ハンドを有
すると更に良い。

く作用〉 このように、所定以上消費された古いコツプ及び貯留さ
れた新たなコツプのそれぞれのよこ糸同士を結合する際
には、よこ糸把持ハンドによりよこ糸の引き出し作業を
行い、古いコツプを排出して新たなコツプをシャツトル
に装着する際には、木管把持手段により木管を把持して
行うことにより、コツプを交換する一連の作業を、ロボ
ットにより行うことができる。また、シャツトルに装着
された木管を起立倒伏可能な木管係合ハンドをロボット
アームに設けることにより、コツプ交換作業をより好適
に行うことができる。

〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第１図〜第４図は、抄紙用プレスフェルトの基布を製織
するために用い得る本発明に基づくコツプ交換装置の一
実施例を示す。第１図及び第２図の左方にて図示されな
い基布が織り込まれるが、図の右側にはシャツトルボッ
クス１が配設され、基布の左方にはシャツトルボックス
１と対向するように図示されない同様のシャツトルボッ
クスが設けられている。シャツトル２が、シャツトルボ
ックス１から図示されないハンマ装置により打ち出され
、かつ対向するシャツトルボックスから打ち返されるこ
とにより、図の矢印Ａの向きにたて糸間を繰り返し往復
飛走して、たて糸３によこ糸４が織り込まれ、図示され
ない核と筬を用いて基布が織り上げられる。なお、両シ
ャツトルボックス１には、シャツトル２のブレーキ装置
も設けられている。

シャツトル２の移動方向に沿ってチャンネル材などから
なる固定フレーム５が配設されており、第２図に示され
るように固定フレーム５に延設されたスライドレール６
により、シャツトル可動装置７の可動架台８が往復動自
在に支持されている。

この可動架台８は、スライドレール６に同様に支持され
た可動ブラケット９に固設された小エアシリンダ１１と
、その可動ブラケット９に連結されかつ固定フレーム５
に固設された大エアシリンダ１２とにより、第２図の矢
印Ｂにより示される向きに２段階のストローク長をもっ
て往復動じ得るようにされている。シャツトル可動装置
７には、シャツトル２の先端部を負圧力をもって支持す
るためのサクションパッド１３を有するアーム部１４が
、一対のロッドガイド１５により、第２図の矢印Ｃによ
り示される向きに往復動自在にガイドされ１、かつ第２
図に於ける上下方向にエアシリンダ１６により駆動され
る。なお、サクションパッド１３には図示されない負圧
発生手段が連結されている。

シャツトル２の中間部の溝部１７には、溝部１７の長手
方向に傾動自在にトング１８が枢着されており、トング
１８には木管２１の基端部が着脱自在に保持される。木
管２１によこ糸４を巻装してなるコツプ１つが、シャツ
トル２の飛走時には第１図の想像線に示されるように溝
部１７内に横倒し状態に保持されており、シャツトル２
の側面のシャツトルアイからよこ糸４が繰り出される。

所定の往復回数をシャツトル２が飛走して、コツプ１９
からよこ糸４が所定以上消費された後には、コツプ１９
を交換するべく、図示されないブレーキ装置によりシャ
ツトルボックス１内に停止したシャツトル２を、前記し
たようにサクションパッド１３によりシャツトル２の先
端部を吸着して、シャツトル可動装置を第２図により実
線により示される状態まで引き出し、支持台２３上にシ
ャツトル２を載置する。そして、その位置でシャツトル
２の後部の持ち上りを防止するため、図示されない固定
フレームに固設された固定エアシリンダ２２が配設され
ており、このようにして構成された位置決め手段により
、シャツトル２の飛走区間近傍であるシャツトルボック
ス１の出入口１ａ近傍に、シャツトル２が位置決めされ
ている。

第１図に示されるように、位置決めされたシャツトル２
の側方に配設された共通架台２５上には多関節型ロボッ
ト２４が固設されている。ロボット２４には、第５図及
び第６図に良く示されるように、木管２１の先端部を把
持可能な木管把持用ハンド２７と、よこ糸４を把持可能
なよこ糸把持用ハンド２８と、第７図に良く示されるよ
うに、木管２１の先端の開口部に係合可能な木管係合用
ハンド２９とが、１本のアーム２６の先端部に設けられ
ている。

木管把持用ハンド２７は、互いに対向しかつ同軸的に設
けられた一対のエアシリンダ３１と、それぞれのピスト
ン３２に固設されて、第６図に於ける下方に延出された
互いに平行な一対のアーム部３３と、各アーム部３３の
先端部の対向面に固着されたパッド３４とからなる。尚
、両ピストン３２間には戻しコイルばね３５が介装され
ており、非作動時には第６図の実線により示す状態に両
アーム部３３が弾発的に戻されている。作動時には図の
矢印りの向きに両アーム部３３が駆動され、図の想像線
に示されるように、木管２１の先端部を両アーム部３３
のパッド３４により挾持し得る。

よこ糸把持用ハンド２８は、固定ハンド３６の先端部に
形成された固定爪部３７と、固定爪部３７と共働してよ
こ糸４を挾持するための可動爪部３９を有する可動ハン
ド３８とからなる。可動ハンド３８は、固定ハンド３６
に形成されたスロット内に亘って設けられた支持軸４０
により回動自在に枢支されていると共に、可動爪部３９
を図の矢印Ｅの向きにエアシリンダ３０により開閉駆動
される。また、木管係合用ハンド２つは、固定ハンド３
６に固設された支持軸４０の一方の端部に一体的に形成
された球状頭部４１を有しており、第７図に示されよう
に木管２１の先端の開口部に係合可能なようにされてい
る。

また、共通架台２５の第１図に於ける右上部には、コツ
プ１９を排出するための排出シュート４２が開設されて
おり、共通架台２５の右方には、次に用いられる新コツ
プ４３を貯留するためのコツプ貯留装置４４が設けられ
ている。新コツプ４３は、古いよこ糸４に結合されるこ
ととなる新よこ糸４５を新本管４６に巻装してなり、コ
ツプ貯留装置４４の所定の位置に順次セットされる。

共通架台２５の第１図に於ける右下部には、古いよこ糸
４と新よこ糸４５とを結合するためのよこ糸結糸装置４
７が配設されている。また、よこ糸結糸装置４７の近傍
には、シャツトル２に装着されているコツプ１つから繰
り出されたよこ糸４をよこ糸結糸装置４７に向けてガイ
ドするための掛は具４８と、コツプ貯留装置４４にある
新コツプ４３から繰り出された新よこ糸４５を同様にガ
イドするための掛は具４つとが、それぞれ適所に配設さ
れている。また、共通架台２５上には、シャツトル２側
から繰り出されたよこ糸４を、掛は具４８とは相反する
側からよこ糸結糸装置４７に向けてガイドするためのガ
イド棒５１が配設されている。また共通架台２５には、
よこ糸４と新よこ糸４５との結合部分を相対的にずらす
べく、ガイド棒５１との間隔を可変にし得るように、第
１図の矢印Ｆの向きに往復動可能な可動ガイド棒５０を
有する結合点可変装置５２と、新よこ糸４５の先端部を
支持するためのクランプ装置５３と、よこ糸４に結合さ
れた新よこ糸４５の残余分を回収するための残糸回収装
置５４とが、それぞれ所定の位置に配設されている。

前記したよこ糸結糸装置４７は、第３図及び第４図に良
く示されるように、共通架台２５上に立設された枢軸５
５により上下動が可能な溶着機５６と、第８図及び第９
図に良く示されるように、よこ糸４と新よこ糸４５とを
３箇所で互いに交差させるための一対の位置決めビン５
８と、結合後のよこ糸の不必要な部分を切除するための
よこ糸切断機５７と、結合後のよこ糸４と新よこ糸４５
を位置決めピン５８から掛は外すための掛は外し機５つ
とからなる。枢軸５５により片持ち状態にて支持された
溶着機５６の本体には、遊端部の下端面から下方に向け
て往復動自在な溶着ホーン６１が設けられていると共に
、共通架台２５上の溶着ホーン６１に対応する位置には
、溶着機用アンビル６２が固設されており、第８図に示
されるように、両位置決めビン５８に掛は渡されたよこ
糸４及び新よこ糸４５の３箇所の交点を、溶着ホーン６
１及びアンビル６２により挾持して溶着結合する。

よこ糸切断機５７は、アンビル６２の両側方にそれぞれ
配設されており、固定刃６３と可動刃６４とからなる鋏
状をなし、可動刃６４を第９図の矢印Ｇにより示される
向きに図示されないエアシリンダなどをもって駆動する
ことにより、よこ糸４及び新よこ糸４５の不必要な部分
を切除するようにされている。また、掛は外し機５９は
、位置決めピン５８から結合後のよこ糸を掛は外すべく
、よこ糸４及び新よこ糸４５の結合部分の下方に位置す
る一対の平行アーム部６５と、アーム部６５を上下方向
に駆動するべく共通架台２５内にて固設されたエアシリ
ンダ６６とを有している。

このようにして構成された織機用自動コツプ交換装置に
あっては、位置決めされたシャツトル２と、コツプ貯留
装置４４にある新コツプ４３と、共通架台２５に設けら
れた前記各機器とが、それぞれロボット２４のアーム２
６の可動範囲内に配設されている。また、シーケンサな
どからなる図示されない制御装置によりあらかじめプロ
クラムされた作業フローに基づいて上記各機器が自動運
転するようにされており、その自動運転に必要なセンサ
として、よこ糸４の残糸量検出には光学センサを、よこ
糸４の切れにはリミットスイッチなどが適所に配設され
ている。

また、よこ糸４をシャツトル２から繰り出しな際に、シ
ャツトル２と基布との間のよこ糸４が弛まないようにす
るべく、図示されない固定フレームに支持された弛み防
止装置６７が設けられている。この弛み防止装置６７は
、第２図及び第４図に示されるように、固定リング６８
と、その固定リング６８内にてよこ糸４を把持し得る可
動ハンド６つとを有している。可動ハンド６９は、ハン
ド開閉用アクチュエータ７１を介してエアシリンダ７０
のロッドの先端に設けられており、エアシリンダ７０に
より上下方向に往復動するようにされている。

以下に本装置の作動要領を説明する。

まず、よこ糸把持用ハンド２８により、コツプ貯留装置
４４にある新コツプ４３の新よこ糸４５の先端部を把持
しつつ引き出し、掛は具４９に掛けた後、よこ糸４に対
して互い違いに交差するように両位置決めビン５８間に
掛は渡して、クランプ装置５３を介して残糸回収装置５
４内に新よこ糸４５の先端を入れて、第１図に示される
状態に新よこ糸４５がセットされる。

シャツトル２を飛走させて製織を行っているときには、
シャツトル可動装置７は、大エアシリンダ１２とエアシ
リンダ１６とを縮めた状態にすることにより、第２図の
矢印イにより示される想像線により示される待機状邪に
位置している。シャツトル２が所定回数打ち込まれた後
には、シャツトル２をシャツトルボックス１内にて停止
させ、エアシリンダ１６を伸ばしかつ小エアシリンダ１
１を縮めた状態にすることにより、第２図の矢印口によ
り示される想像線により示されるように、シャツトルボ
ックス１内にアーム部１４が挿入され、サクションパッ
ド１３をシャツトル２の先端部に係合させる。次に、サ
クションパッド１３内を真空引きすることによりシャツ
トル２の先端部を吸着し、両エアシリンダ１２を伸ばし
な状態にして、図の実線により示される位置までシャツ
トル２を引き出す。そして、固定エアシリンダ２２のロ
ッドを、図の想像線により示す待機状態からシャツトル
２の上面に向けて下降させて、シャツトル可動装置７と
共働してシャツトル２を位置決め固定する。また、弛み
防止装置６７を作動させ矢印ハにより示される想像線の
位置まで引き上げて、シャツトル２と基布との間のよこ
糸４の弛みを取る。

次に、ロボット２４のアーム２６を駆動して、前記した
ように木管係合用ハンド２つを、シャツトル２内にて横
倒し状態にある木管２１の先端の開口部に係合させつつ
木管２１を起立させた後、そのコツプ１９近傍のよこ糸
４を、よこ糸把持用ハンド２８により把持しつつ引き出
す。コツプ１９から引き出されたよこ糸４は、固定ガイ
ド棒５１及び結合点可変装置５２の可動ガイド棒５０に
掛けられた後、両位置決めビン５８間に対角方向に掛は
渡され、更に掛は具４８に掛けられて、第１図に示され
る状態にセットされる。

次に第８図に示されるようにセットされなよこ糸及び新
よこ糸４５の３箇所の交点を、溶着機５６にて溶着ホー
ン６１を下降させて、前記したように溶着ホーン６１及
びアンビル６２により挾持して溶着結合する。その後、
よこ糸４及び新よこ糸４５の不必要な部分をよこ糸切断
機５７によりそれぞれ切除して、よこ糸４と新よこ糸４
５とを一本に結合する。そして、溶着ポーン６１を上昇
させた後、掛は外し機５つにより１本化された新旧のよ
こ糸４５．４の結合部分を位置決めピン５８から掛は外
す。

なお本装置にあっては、新旧のよこ糸４５．４の結合部
分が常に同じ位置であると、基布の同じ列にその結合部
分が並ぶようになるため、結合部分による膨らみ箇所を
散在させるべく、固定ガイド棒５１に対する可動ガイド
棒５０の位置を適宜可変させている。

よこ糸結合作業終了後には、ロボット２４の木管把持用
ハンド２８により、木管２１を把持してシャツトル２の
トング１８から引き抜き、排出シュート４２に排出する
。そして、コツプ貯留装置４４にある次に用いられる親
木管４６を把持してシャツトル２に向けて移動し、トン
グ１８に挿入した後、木管係合用ハンド２９により親木
管４６を、木管２１の第１図の想像線により示される状
態と同様に溝部１７内に倒伏させてセットして、固定エ
アシリンダ２２を縮めた状態にして待機状態に戻す。な
お、上記コツプ交換作業中には、新よこ糸４５の切除さ
れた部分を残糸回収装置５４により回収する作業を行な
う。

このようにして親木管４６を装着されたシャツトル２を
、両エアシリンダ１１．１２を縮めた状態にすることに
よりシャツ１ヘルボツクス１内に戻した後、真空引きを
解除し、各シリンダ１１．１２．１６を前記とは逆に作
動させて、第１図の矢印イにより示される待機状態にシ
ャツトル可動装置７を戻す。そして、シャツトル２をシ
ャツトルボックス１から打ち出して、織り込みを開始す
るが、本装置にあってはこの打ち出し動作直前に、よこ
糸の弛みをとるべく弛み防止装置６７の可動ハンド６９
を最上位までを上昇させ、シャツトル打ち出しと同時に
可動ハンド６９によるよこ糸の把持状態を解除する。従
って、織り込みの再開時に、コツプ交換により生じるよ
こ糸の弛みを自動的に防止することができる。

［発明の効果］ このように本発明によれば、所定以上消費された古いコ
ツプ及び新たなコツプのそれぞれのよこ糸同士を結合し
た後、古いコツプを排出して新たなコツプをシざットル
に装着する一連の作業を、ロボットアームにより容易に
かつ自動的に行うことができるため、製織用コツプの交
換作業の無人化が可能となり、製織コストを低廉化でき
るなど、その効果は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に基づ＜ｍ機用コツプ自動交換装置の
全体を示す平面図である。 第２図は、第１図の矢印■−■線からみな装置の正面図
である。 第３図は、第１図の矢印■−母線からみた装置の要部側
面図である。 第４図は、装置の要部を示す斜視図である。 第５図は、装置に用いられたロボットのアーム部を示す
要部拡大図である。 第６図は、第５図の矢印Ｖｌ線からみた部分矢視図であ
る。 第７図は、第５図の矢印ＶＩ［線からみた部分矢視図で
ある。 第８図は、第３図の矢印■線からみた要部平面図である
。 第９図は、第８図のＩＸ　−ＩＸ線からみた要部側面図
である。 １・・・シャツトルボックス １ａ・・・出入口　　　　２・・・シャツトル３・・・
たて糸　　　　　４・・・よこ糸５・・・固定フレーム
　　６・・・スライドレール７・・・シャツトル可動装
置 ８・・・可動架台　　　　９・・・可動ブラケット１１
・・・小エアシリンダ１２・・・大エアシリンダ１３・
・・サクションパッド １４・・・アーム部　　　１５・・・ロッドガイド１６
・・・エアシリンダ　１７・・・シャツトル溝部１８・
・・トング　　　　１９・・・コツプ２１・・・木管　
　　　　２２・・・固定エアシリンダ２３・・・支持台
　　　　２４・・・ロボット５・・・共通架台　　　２
６・・・アーム７・・・木管把持用ハンド ８・・・よこ糸把持用ハンド ９・・・木管係合用ハンド ト・・エアシリンダ　３２・・・ピストン３・・・アー
ム部　　　３４　、＝−パッド５・・・戻しコイルばね
３６・・・固定ハンド７・・・固定爪部　　　３８・・
・可動ハンド９・・・可動爪部　　　４０・・・支持軸
１・・・球状頭部　　　４２・・・排出シュート３・・
・新コツプ　　　４４・・・コツプ貯留装置５・・・新
よこ糸　　　４６・・・新本管７・・・よこ糸結糸装置
４８．４９・・・掛は具０・・・可動ガイド棒　５１・
・・固定ガイド棒２・・・結合点可変装置５３・・・ク
ランプ装置４・・・残糸回収装置　５５・・・枢軸６・
・・溶着機　　　　５７・・・よこ糸切［？機８・・・
位置決めピン　５つ・・・掛は外し機１・・・溶着ホー
ン　　６２・・・アンビル３・・・固定刃　　　　６４
・・・可動刃５・・・アーム部 ７・・・弛み防止装置 ９・・・可動ハンド ト・・アクチュエータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）木管によこ糸を巻装してなるコップを着脱自在に
   保持するシャットルをたて糸間を飛走させる織機に於い
   て、所定以上消費された古いコップと貯留された新たな
   コップとの間でそれぞれのよこ糸同士を結合し、かつ前
   記古いコップを排出して前記新たなコップを前記シャッ
   トルに装着するためのコップ交換装置であって、 前記よこ糸同士を結合するべく、前記古いコップ及び前
   記新たなコップからよこ糸をそれぞれ引き出すためのよ
   こ糸把持ハンドと、前記古いコップと前記新たなコップ
   とを交換するための木管把持ハンドとが、ロボットの共
   通のアームに設けられていることを特徴とする織機用コ
   ップ自動交換装置。
2. （２）前記アームが、トングを介して前記シャットルに
   枢着された前記木管を起立倒伏させるために前記木管の
   遊端部と係合する本管係合ハンドを更に有することを特
   徴とする請求項１に記載の織機用コップ自動交換装置。