JPH0525724A - ダブルツイスタ用ロボツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 糸切れを生じたユニットに対して糸継ぎを自
動的に行うことを可能とする。 【構成】 ダブルツイスタのユニット１に沿って走行自
在に設けられたロボット本体２３に、給糸パッケージ２
から糸端ＹＡを引出す操作アーム２８と、巻取パッケー
ジ７から糸端ＹＢを引出すサクションアーム３７と、引
出された両糸端ＹＡ，ＹＢを引掛ける糸掛け部３８と、
該糸掛け部３８の両糸端ＹＡ，ＹＢを糸継ぎする糸継装
置３９とを設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各ユニットの糸結びを
行うようにしたダブルツイスタ用ロボットに関する。

【０００２】

【従来の技術】ダブルツイスタは、スピンドルに支持さ
れた給糸パッケージから引出される糸をその中心孔に通
すことにより撚を加えつつクレードルに支持された芯管
に巻取って巻取パッケージを形成するようになってい
る。芯管が給糸パッケージの糸を全て巻取って満玉の巻
取パッケージになったなら、空の給糸パッケージを満玉
の給糸パッケージと交換し（給糸交換）、その給糸パッ
ケージから糸端を引出して（口出し）、中心孔に通し
（糸通し）、クレードルから満玉の巻取パッケージを取
外して新たな紙管をクレードルに支持させる（玉揚げ）
と共に、その紙管に給糸パッケージから引出した糸端を
固定（糸掛け）しなければならない。

【０００３】従来、これらの作業は専ら人手により行わ
れており、手間ががかっていた。

【０００４】しかしながら、多品種少量生産に伴い、玉
揚、給糸交換等の作業頻度が増加した今日においては、
労力の軽減及び生産性の向上を図る上で上記作業の自動
化が望まれていた。そこで、本出願人は、給糸交換、口
出し、糸通し、玉揚げ及び糸掛けを自動的に行うことが
でき、労力の軽減及び生産性の向上が図れるダブルツイ
スタ用ロボットを先に出願した（特願平１−６３８５７
号）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ロボット
は勿論のこと、上記ユニットにおいては、糸切れが生じ
た場合に給糸パッケージ側の糸端と巻取パッケージ側の
糸端とを糸継ぎする手段を有していなかったので、作業
員が糸切れを生じているユニットを発見してその都度糸
継ぎを行わなければならなかった。

【０００６】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、糸切れを生じたユニットに対して糸継ぎを自動的に
行うことができるダブルツイスタ用ロボットを提供する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、ダブルツイスタのユニットに沿って走行自
在に設けられたロボット本体に、給糸パッケージから糸
端を引出す操作アームと、巻取パッケージから糸端を引
出すサクションアームと、引出された両糸端を引掛ける
糸掛け部と、該糸掛け部の両糸端を糸継ぎする糸継装置
とを設けたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】ロボット本体が糸切れを生じているユニットの
位置で停止すると、操作アームが給糸パッケージから糸
端を引出すと共に、サクションアームが巻取パッケージ
から糸端を引出し、両糸端を糸掛け部に引掛ける。次い
で、糸継装置が作動して、糸掛け部に位置決めされてい
る両糸端を糸継ぎする。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。

【００１０】図１において、紙面に垂直の方向に複数並
設されたダブルツイスタの各ユニット１は、下方に給糸
パッケージ２を垂直に支持するスピンドル３を、上方に
芯管４を水平に支持するクレードル５を備え、給糸パッ
ケージ２から引出した糸Ｙをその中心孔に通して加撚し
つつ上方に導き、回転ドラム６により回転駆動される芯
管４に巻取って巻取パッケージ７を形成するようになっ
ている。

【００１１】給糸パッケージ２の上方には糸Ｙを案内す
るスネルワイヤ８、糸Ｙの有無を検出するドロップワイ
ヤ９、糸ガイドローラ１０及び糸Ｙを巻取パッケージ７
に供給するフィードローラ１１が順に配置されている。
また、ユニット１の前面下部には浅い踏込みでスピンド
ル３を制動停止させ、深い踏込みで中心孔に糸通しを行
うための圧縮空気を噴射させるペダル１２が設けられ、
上部には芯管４を収容したストッカ１３、糸切れ等によ
りドロップワイヤ９が落下すると点灯する表示灯１４及
びクレードル５を引上げるシリンダ１５が設けられてい
る。

【００１２】回転ドラム６の後方には玉揚げされた巻取
パッケージ７を搬出するコンベア１６が、スピンドル３
の前方には給糸パッケージ２をトレイ１７に挿立して搬
送するコンベア１８がユニット１に沿ってそれぞれ設け
られている。

【００１３】本実施例では、給糸パッケージ２として、
合糸されていないパッケージ２ａ，２ｂを上下に重ねた
二段型給糸パッケージが用いられ、ユニット１において
上下のパッケージからの糸を合糸しつつ加撚するように
なっている。この給糸パッケージ２は上端に筒状のアダ
プタ１９に上端から二個のパッケージ２ａ，２ｂを重ね
て装着してなり、そのアダプタ１９の上端部に両パッケ
ージ２ａ，２ｂの糸端を巻付けた状態でコンベア１８上
を搬送されている。

【００１４】このように構成されたユニット１の前部に
はその配列方向に沿ってロボット２０が巡回走行自在に
設けられている。このロボット２０はユニット１の上下
に横架されたレール２１上を走行する車輪２２が設けら
れた正面Ｕ字形状のロボット本体２３からなり、先ず点
灯した表示灯１４をセンサ２４で検出してそのユニット
１の前面に停止し、上記ペダル１２をレバー２５により
踏込んでスピンドル３の回転を停止させると共に図示し
ないストッパーで搬送コンベア１８上のトレイ１７を係
止するようになっている。また、ロボット本体２３には
給糸パッケージ２をその糸端の口出しを行うために仮置
きするペッグ２６、このペッグ２６上の給糸パッケージ
２の糸端の口出しを行う口出し機構（図２に符号２７で
示す）、コンベア１８のトレイ１７上から実給糸パッケ
ージ２とスピンドル３上の空給糸パッケージ２の給糸交
換を行ったり、給糸パッケージ２から糸端を引出したり
する操作アーム２８、満玉の巻取パッケージ７をクレー
ドル５からコンベア１６上へ払出して芯管４をストッカ
１３からクレードル５に供給する玉揚げ機構２９が設け
られている。

【００１５】ロボット本体２３は図２に示すように正面
Ｕ字状に形成され、その左側内壁２３５ａには上記操作
アーム２８が図示しない昇降ブロックの水平の支軸３０
に俯仰自在に枢支された状態で配置されている。支軸３
０の近傍には操作アーム２８をその先端の重さに抗して
水平に係止する図示しないストッパが設けられ、左側内
壁２３ａには水平状態で下降する操作アーム２８の先端
下面を係止して操作アーム２８を走行時にユニット１と
干渉しないようにロボット本体２３側に起立収納させる
ストッパ３１が出没自在に取付けられている。

【００１６】操作アーム２８は水平状態で先端部がスピ
ンドル３の上方に位置する長さに形成され、操作アーム
２８の側部には給糸パッケージ２のアダプタ１９上端部
を把持するチャッカ３２が長手方向に沿って移動自在に
取付けられている。

【００１７】操作アーム２８の先端部にはスピンドル３
上の給糸パッケージ２の残糸の有無を検出するセンサ３
３が取付けられると共に、糸通しされてスピンドル３上
方へ吹上げられる糸端を吸引保持するスリットを有する
サクションパイプ３４が取付けられている。また、操作
アーム２８の先端部にはドロップワイヤ９等を復帰させ
るべく押圧するプッシャ３５が取付けられ、このプッシ
ャ３５には糸通しされて給糸パッケージ２とサクション
パイプ３４の間に連なる糸Ｙをスネルワイヤ８等に糸掛
けすべく案内する図示しなし糸ガイド片が設けられてい
る。

【００１８】また、ロボット本体２３の左側内壁２３ａ
には上記玉揚げ機構２９の一部を構成し、図３に示すよ
うに巻取パッケージの糸端の口出し時にクレードル５に
係合して巻取パッケージ７を回転ドラム６から上げ下げ
したり、玉揚げ時にクレードル５を開閉するクレードル
レバー３６が設けられている。

【００１９】一方、ロボット本体２３の右側内壁２３ｂ
には糸切れにより巻取パッケージ７の糸層表面に付着し
ている糸端ＹＢを口出しして引出すサクションアーム３
７、図６に示すように操作アーム２８により給糸パッケ
ージ２から引出された糸端ＹＡとサクションアーム３７
により巻取パッケージ７から引出された糸端ＹＢを引掛
ける糸掛け部３８、図７および図８に示すように糸掛け
部３８に引掛けられた両糸端ＹＡ，ＹＢを糸継ぎする糸
継装置３９が設けられている。

【００２０】サクションアーム３７は図１ないし図５に
示すように回転ドラム６を斜め上方に臨んで略水平に旋
回する基部アーム３７ａと、この基部アーム３７ａの先
端に水平旋回自在に連結され先端に巻取パッケージ７と
略同一幅の吸引口４０を有する先端アーム３７ｂとから
主に構成され、基部アーム３７ａの旋回により吸引口４
０がロボット本体２３側の折畳み復帰位置から巻取パッ
ケージ７の下部に向かって平行移動で接近するようにな
っている。先端アーム３７ｂの先端部には図４に示すよ
うに回転ドラム６と巻取パッケージ７の間に挿入されて
回転ドラム６の回転により巻取パッケージ７を巻取方向
とは逆の方向に回転させるローラ４１が取付けられてい
る。

【００２１】また、サクションアーム３７の途中には吸
引口４０から吸込まれた糸端ＹＢを検知するセンサ４２
が設けられ、このセンサ４２が糸端ＹＢを検知してから
数十ｃｍ糸端を吸込むまで口出しを続けるようになって
いる。これは糸切れにより巻取パッケージ７に巻取られ
ている糸端ＹＢが規定の撚数になっていないので、その
部分を除くためである。

【００２２】ロボット本体２３の右側内壁２３ｂには支
持フレーム４３が取付けられ、この支持フレーム４３に
は図５に示すようなＬ字状の規制片４４ａを先端に有す
る糸規制レバー４４がユニット１方向に起倒自在に軸支
され、サクションアーム３７が巻取パッケージ７から糸
端ＹＢを吸込んで右側にオフセットした位置に復帰する
時に糸規制レバー４４が図示しないシリンダによりユニ
ット１側に倒されてその規制片４４ａで巻取パッケージ
７の糸層端部から糸端ＹＢが外れるのを防止している。

【００２３】糸掛け部３８はロボット本体２３の右側前
部上端から前方斜め下方に傾斜して取付けられたシリン
ダ４５のピストンロッド４５ａに設けられ、図６に示す
ように水平の糸掛け面３８ａにローラ３８ｂと、このロ
ーラ３８ｂの前側に位置した山形の第１突起３８ｃと、
この第１突起３８ｃとピストンロッド４５ａの間に位置
したく字形の第２突起３８ｄとを設けて構成されてい
る。そして、操作アーム２８により給糸パッケージ２か
ら引出された糸端ＹＡが第１突起３８ｃと第２突起３８
ｄの間に、サクションアーム３７により巻取パッケージ
７から引出された糸端ＹＢが第２突起３８ｄとピストン
ロッド４５ａの間に、糸掛け部３８が上昇する際にそれ
ぞれ引掛かるようになっている。

【００２４】支持フレーム４３には先端にローラ４６ａ
を有する糸ガイドレバー４６が糸掛け部３８の後方で揺
動自在に軸支され、糸掛け部３８への糸掛けの終了後に
この糸ガイドレバー４６が図示しないシリンダにより左
方に揺動されてそのローラ４６ａが糸掛け部３８と操作
アーム２８の間に連なる糸端ＹＡの途中を引掛けて図７
に示すように糸掛け部３８から離反させるようになって
いる。

【００２５】糸継装置３９として、本実施例では両糸端
ＹＡ，ＹＢを機械的に結ぶ公知のノッタが用いられてい
るが、圧縮空気の旋回流により結び目のない糸継ぎを行
うスプライサであってもよい。この糸継装置３９は支持
フレーム４３の下方に垂直の軸４７回りに旋回自在に取
付けられている。この糸継装置３９は図７ないし図８に
示すように糸掛け部３８の後方の待機位置から糸掛け部
３８の前方に右回りに旋回して糸掛け部３８と糸ガイド
レバー４６のローラ４６ａ間に連なる糸端ＹＡの途中
と、糸掛け部３８と規制片４４ａの間に連なる糸端ＹＢ
の途中を捕捉し、これにより糸端方向を対向させた状態
にし、両糸端ＹＡ，ＹＢの糸継ぎ（糸結び）をした後、
左周りで待機位置に復帰するようになっている。糸継装
置３９は両糸端ＹＡ，ＹＢの糸継ぎにより形成される継
ぎ目（結び目）４８から余った糸端を切断する図示しな
いカッタを有しており、これにより切断された余剰糸端
はサクションアーム３７と操作アーム２８のサクション
パイプ３４にそれぞれ吸引除去されることになる。

【００２６】次に上記実施例の特に糸継ぎ動作について
説明すると、ユニット１が運転中に糸切れを生じた場
合、ドロップワイヤ９の落下により表示灯１４が点灯す
ると共にクレードル５がシリンダ１５により引上げられ
る。ロボット２０は巡回走行中にその点灯した表示灯１
４をセンサ２４で検知すると、そのユニット１の前面に
停止し、操作アーム２８を水平にしてセンサ３３により
給糸パッケージ２の残糸の有無を確認する。残糸が無け
れば給糸交換を行い、残糸が有れば糸継ぎを開始する。

【００２７】糸切れを生じた場合、切断した一方の糸端
ＹＢは巻取パッケージ７に巻取られており、他方の糸端
ＹＡのうちスピンドル３より外側の部分はスピンドル３
の回転により引き千切られ、スピンドル３より内側の部
分はアダプタ１９内にスピンドル３の回転で過度に撚を
掛けられた状態にあるため、操作アーム２８によりその
給糸パッケージ２を一旦ロボット２０のペッグ２６に移
し変えて口出し機構２７による糸端ＹＢの口出しを行
う。

【００２８】口出し終了後、その給糸パッケージ２をス
ピンドル３上に戻して糸通しを行い、スピンドル３上方
に吹上げられた糸端ＹＡを操作アーム２８のサクション
パイプ３４で吸引保持し、スピンドル３からサクション
パイプ３４に連なる糸端ＹＡをスピンドル３の回転で加
撚しつつ操作アーム２８の傾動と図示しない糸ガイド片
の進退操作によりスネルワイヤ４１、糸ガイドローラ１
０に糸掛けした後、糸掛け部３８上に導く。糸端ＹＡを
糸掛け部３８に導いたら、糸継ぎが終了するまでスピン
ドル３の回転を停止させておく。

【００２９】一方、上記口出しを行う際にドロップワイ
ヤ９が操作アーム２８により押上げられて上方の電磁石
４９に吸着されるので（図１参照）、表示灯１４が消灯
すると共にクレードル５がシリンダ１５により押下げら
れる。

【００３０】上記給糸パッケージ２の口出し作業と並行
して巻取パッケージ７の口出し作業を行う。先ず図３に
示すようにクレードルレバー３６が巻取パッケージ７を
回転ドラム６から引上げ、サクションアーム３７が伸張
して図４に示すように先端のローラ４１を巻取パッケー
ジ７と回転ドラム６の間に挿入し、クレードルレバー３
６が巻取パッケージ７を下げると、巻取パッケージ７が
巻取方向とは逆の方向に回転され、巻取パッケージ７の
糸層表面に巻付いている糸端ＹＢが吸引口４０からサク
ションアーム３７内に吸込まれる。

【００３１】サクションアーム３７がセンサ４２により
糸端ＹＢを感知してから数十ｃｍ吸込む所定時間経過後
に、図５に示すように復帰し、その際に糸規制レバー４
４がユニット１方向に倒れてその規制片４４ａが糸端Ｙ
Ｂの糸層端部からの外れを防止する。また、サクション
アーム３７を復帰させる際にクレードルレバー３６が巻
取パッケージ７を回転ドラム６から引上げ、糸継ぎが終
了するまで巻取り回転を停止させておく。

【００３２】そして、糸掛け部３８がシリンダ４５によ
り引上げられると、図６に示すように給糸パッケージ側
の糸ガイドローラ１０と操作アーム２８のサクションパ
イプ３４の間に連なる糸端ＹＡの途中が糸掛け部３８の
第１突起３８ｃと第２突起３８ｄの間に引掛かると共
に、巻取パッケージ側の規制片４４ａとサクションアー
ム３７の間に連なる糸端ＹＢの途中が第２突起３８ｄと
ピストンロッド４５ａの間に引掛かリ、共に持上げられ
た状態になる。次いで、糸ガイドレバー４６を糸掛け部
３８の後方から左方に揺動させることにより、その先端
のローラ４６ａに糸掛け部３８と操作アーム２８のサク
ションパイプ３４の間に連なる糸端ＹＡの途中を引掛け
て糸掛け部３８から離反させる。

【００３３】かかる状態で糸継装置３９が図７ないし図
８に示すように糸掛け部３８の後方の待機位置から糸掛
け部３８の前方に右回りに旋回して糸掛け部３８と糸ガ
イドレバー４６のローラ４６ａ間に連なる糸端ＹＡの途
中と、糸掛け部３８と規制片４４ａの間に連なる糸端Ｙ
Ｂの途中を捕捉し、両糸端ＹＡ，ＹＢの糸継ぎ（糸結
び）を行い、図示しないカッタにより切断された余剰糸
端はサクションパイプ３４およびサクションアーム３７
により吸引除去される。

【００３４】こうして糸継ぎが終了すると、糸継装置３
９および糸ガイドレバー４６が元の位置に復帰し、同時
にクレードルレバー３６が巻取パッケージ７を回転ドラ
ム６上に下ろして巻取りを開始させると共に、スピンド
ル３の回転を開始させる。これにより糸Ｙが糸ガイドロ
ーラ１０、糸掛け部３８の第１突起３８ｃと第２突起３
８ｄの間からローラ３８ｂを巻回した後、規制片４４ａ
を経由して巻取りパッケージ７に巻取られる。糸Ｙの巻
取りが始まったら、糸掛け部３８を徐々に下降させ、ビ
リが生じないように糸Ｙを糸掛け部３８のローラ３８ｂ
からゆっくり外し、次いで糸掛け部３８および糸規制レ
バー４４を上昇復帰させればよい。

【００３５】このようにロボット２０は各ユニット１の
糸継ぎを自動的に行うことができ、これによりダブルツ
イスタの自動運転に必要な全ての動作が可能となり、労
力の大幅な軽減が図れる。また、従来では一つの給糸パ
ッケージ２から一つの巻取パッケージ７を形成していた
ので、大きな巻取パッケージ７を形成するには大きな給
糸パッケージ２が必要であったが、糸継ぎができること
から、複数の給糸パッケージ２を継ぎ足して大きな巻取
パッケージ７を形成することが可能となり、また給糸パ
ッケージ２を小形化することによりスピンドル３の小形
化、消費電力の減少が図れる。

【００３６】なお、上記実施例では給糸パッケージ２と
して二段型給糸パッケージを用いた場合について説明し
たが、予め合糸された一段型の給糸パッケージを用いて
もよい。また、実施例では、糸継ぎを行うに際して給糸
パッケージ２を一旦ロボット２０側のペッグ２６に移し
て口出しを行うようにしたが、アダプタ１９内には糸端
ＹＢが残っているので、口出し動作を行わずにペダル１
２の深い踏込み操作による圧縮空気の作用で直接糸通し
を行うようにしてもよい。更に、図９に示すように糸規
制レバー４４の規制片４４ａに糸Ｙの継ぎ目４８をチェ
ックするセンサ５０を設け、継ぎ目不良や糸屑混入を防
止するようにしてもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、給糸パッ
ケージと巻取パッケージからそれぞれの糸端を引出して
糸掛け部に引掛け、その位置決めされた両糸端を糸継装
置が糸継ぎするので、糸切れを生じたユニットに対して
糸継ぎを自動的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るダブルツイスタ用ロボットの一実
施例を示す側面図である。

【図２】同ロボットの正面図である。

【図３】パッケージリフタの作動を示す図である。

【図４】巻取パッケージの口出し状況を示す図である。

【図５】サクションアームが巻取パッケージから糸端を
引出した状態を示す平面図である。

【図６】糸掛け部に両糸端を引掛けた状態を示す斜視図
である。

【図７】糸継装置が旋回して糸掛け部の両糸端を補足す
る状況を示す斜視図である。

【図８】糸継装置により糸継ぎをした状態を示す斜視図
である。

【図９】規制片に継ぎ目チェックセンサを取付けた例を
示す図である。

【符号の説明】

１…ユニット ２３…ロボット本体 ２８…操作アーム
３７…サクションアーム ３８…糸掛け部 ３９…糸
継装置 ＹＡ，ＹＢ…糸端

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ダブルツイスタのユニットに沿って走行
   自在に設けられたロボット本体に、給糸パッケージから
   糸端を引出す操作アームと、巻取パッケージから糸端を
   引出すサクションアームと、引出された両糸端を引掛け
   る糸掛け部と、該糸掛け部の両糸端を糸継ぎする糸継装
   置とを設けたことを特徴とするダブルツイスタ用ロボッ
   ト。