JPH06336370A - 紡糸工程におけるケーキ取り出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ケーキをワインダーから半自動的に簡単に取
り出せるケーキ取り出し装置を提供すること。 【構成】 ワインダー１５の配列方向に沿って配置され
たレール２７と、前記レール２７に移動可能に装架され
た移動台車２４と、前記移動台車２４に基端を枢着支持
され、先端を前記ワインダー１５のケーキ取り出し位置
とケーキ排出位置との間で往復移動可能とされ、途中を
複数箇所で屈曲伸長可能とされた伸縮アーム２５と、前
記伸縮アーム２５の先端に取付けられ、前記ワインダー
１５のスピンドル１６に装着されたケーキ２１の巻芯チ
ューブ２０を挿通把持できる拡縮操作可能なグリッパ２
６とで構成し、作業者がグリッパ２６を移動させ、かつ
グリッパ２６にケーキ２１を把持させて、ケーキ２１を
ワインダー１５から抜取り、排出位置まで移動させるよ
うにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ガラス繊維の紡糸工
程におけるケーキ取り出し装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ガラス繊維の製造は、図６に示す様に、
溶融ガラスをブッシング（１）の底部の多数のノズル孔
（８）から引出して、連続した細いモノフィラメント
（２）として紡出し、水スプレーで冷却し、さらに集束
剤を集束剤塗布装置（３）にてコーティングした後集束
機（４）にて数百乃至数千本を集束することによりスト
ランド（５）となし、これをトラバーサ（６）を介して
ワインダー（７）のスピンドル（１０）で巻取って、ケ
ーキとよばれる粗糸巻を形成している。

【０００３】これが紡糸工程であって、この後、撚糸工
程を経てヤーンとしたり、合糸工程を経てロービングと
したり、チョップ工程を経てチョップドストランド（短
繊維状切断糸）などとされる。

【０００４】上記紡糸工程のワインダー（７）は、連続
巻取りを可能とするため、２本の巻取りスピンドル（１
０）（１１）がタレットヘッド（図示せず）に１８０度
対向させた位置に設置され、一方のスピンドル（１０）
を巻取り位置にセットしてストランド（５）の巻取りを
行わせ、これが満巻になると、タレットヘッドを１８０
度反転させて、他方のスピンドル（１１）を巻取り位置
に切換えセットし、このスピンドル（１１）にストラン
ド（５）を引続いて巻取らせるようにしており、この
間、満巻になったケーキを前記スピンドル（１０）から
抜取り、次の巻芯チューブ（１２）を挿入して次回に備
え、現在巻取り中のスピンドル（１１）が満巻になる
と、前記動作を繰返して、ガラス繊維を連続的に巻取る
ようにしている。

【０００５】上記ワインダーの各スピンドル（１０）
（１１）にはケーキの巻芯となる中空状の紙又はプラス
チック製のチューブ（１２）を把持・解放し得る拡縮操
作可能なコレット（図示せず）が装着されており、満巻
となると、コレットを縮径させて、ケーキパッケージを
巻芯チューブと共に作業者が手作業で抜取って次工程へ
搬送している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記ケーキにおけるス
トランドの巻量は、従来４kg、８kg等であったが、後工
程の効率向上等のためにラージパッケージ化が図られ、
現在では例えば２０kg程度の巻量のケーキも存在し、こ
の様に巻量を多くしてケーキが大型になると、作業者の
負担が大きくなり、手作業で行えなくなってしまう。

【０００７】この発明は、作業者の作業負担を軽減し、
ケーキのラージパッケージ化を可能とするケーキ取り出
し装置を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、ワインダー
の配列方向に沿って配置されたレールと、前記レールに
移動可能に装架された移動台車と、前記移動台車に基端
を枢着支持され、先端を前記ワインダーのケーキ取り出
し位置とケーキ排出位置との間で往復移動可能とされ、
途中を複数箇所で屈曲伸長可能とされた伸縮アームと、
前記伸縮アームの先端に取付けられ、前記ワインダーの
スピンドルに装着されたケーキの巻芯チューブを挿通把
持できる拡縮操作可能なグリッパとで構成したものであ
る。

【０００９】

【作用】上記ケーキ取り出し装置を使用する場合、移動
台車をレールに沿って移動させて、伸縮アームの先端に
設けられたグリッパを、満巻となったケーキの側方まで
移動させる。その後、作業者が伸縮アームを伸縮させ
て、先端に設けられたグリッパを満巻となっているケー
キの巻芯チューブ内へ挿入してこれを把持させ、グリッ
パにケーキを把持させた状態で、ワインダーのスピンド
ルから抜取り、ケーキ排出位置まで移動させ、ここでケ
ーキを解放して、グリッパから外し、ケーキを次工程等
へ搬送させる。

【００１０】このように、作業者はケーキを直接持たず
に、グリッパに把持させた状態でワインダーから取り出
してケーキ排出位置まで移動させ、そこでグリッパから
ケーキを解放させて、ケーキ運搬用コンベア等で次工程
へ送るものである。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の実施例を図１乃至図５を参
照して説明する。

【００１２】紡糸工程では図１に示す様に、複数のワイ
ンダー（１５）が並べられており、各ワインダー（１
５）では連続してストランドの巻取が可能なように、２
組のスピンドル（１６）（１７）を備え、このスピンド
ル（１６）（１７）を１８０度で反転させるようになっ
ており、一方でストランドの巻取を行い、他方で巻取用
巻芯チューブ（２０）の交換を行うようになっている。
またスピンドル（１６）（１７）にはそれぞれ巻芯チュ
ーブ（２０）の端部を内側から掴む内張り式コレット
（浮子式コレット）（図示せず）が取付けられている。

【００１３】上記ワインダー（１５）の側方には、取り
出されたケーキ（２１）を搬送するためのケーキ運搬用
コンベア（２２）をワインダー（１５）列と平行に設置
してある。このコンベア（２２）とワインダー（１５）
列との間には、満巻となったケーキ（２１）をワインダ
ー（１５）から取り出すケーキ取り出し装置（２３）を
設けてある。

【００１４】ケーキ取り出し装置（２３）は、図２乃至
図４にも示す様に、移動台車（２４）に伸縮可能な多関
節式伸縮アーム（２５）を取付け、伸縮アーム（２５）
の先端にケーキ（２１）の巻芯チューブ（２０）を内側
から把持する拡縮可能なグリッパ（２６）を取付けた構
造となっている。

【００１５】移動台車（２４）は、ワインダー（１５）
列に沿って支持部材（３１）を介して敷設されたレール
（２７）に装着され、移動台車（２４）に回転自在に装
着された複数のローラ（３０）にてレール（２７）を掴
ませてスライド自在にガイドさせてある。またレール
（２７）にはラック（３２）が取付けられており、移動
台車（２４）にラック（３２）と噛み合うピニオン（３
３）を回転自在に取付け、ピニオン（３３）をエアーモ
ータ等の適宜の駆動手段（３４）にて回転させて、移動
台車（２４）を移動させるようになっている。移動台車
（２４）の移動は、ワインダー（１５）の配置ピッチに
合せてピッチ送り、又は任意の位置へ移動制御するよう
になっている。

【００１６】伸縮アーム（２５）は、第１アーム（３
５）の先端に第２アーム（３６）の基部を水平方向に揺
動自在に取付け、第２アーム（３６）の先端に支持ブラ
ケット（３７）を水平方向に揺動自在に取付け、支持ブ
ラケット（３７）の上端に支持アーム（４０）を上下に
揺動自在に取付け、支持アーム（４０）の上面に操作用
取っ手（４１）を取付けた構造となっている。さらに支
持ブラケット（３７）と支持アーム（４０）との間にリ
フトシリンダ（４２）を取付けてあり、リフトシリンダ
（４２）にて支持アーム（４０）を上下に揺動させるよ
うになっている。そして第１アーム（３５）の基部を移
動台車（２４）に取付けられたブラケット（４３）に水
平方向に揺動自在に取付けてある。

【００１７】グリッパ（２６）は図５に示す様に、ケー
キ（２１）の巻芯チューブ（２０）より小径のグリッパ
本体（４４）の周面にゴム筒（４５）を装着し、両端を
それぞれクリップ（４６）にてグリッパ本体（４４）へ
締め付け、グリッパ本体（４４）とゴム筒（４５）との
間に環状の隙間（４７）を形成してある。そして前記隙
間（４７）へグリッパ本体（４４）に形成されたエアー
通路（５０）からエアーを供給することにより、ゴム筒
（４５）を膨らませて拡径させて巻芯チューブ（２０）
を把持させるようになっている。このグリッパ（２６）
は、グリッパ本体（４４）を伸縮アーム（２５）の支持
アーム（４０）に取付けてある。

【００１８】上記リフトシリンダ（４２）を操作する第
１スイッチ（５１）及びグリッパ（２６）へエアーを供
給する第２スイッチ（５２）を支持アーム（４０）に取
付けられた操作用取っ手（４１）に取付け、作業者が集
中して操作できるようにしてある。

【００１９】本発明に係るケーキ取り出し装置（２３）
の実施例は以上の構成からなり、次にその動作を説明す
る。上記ケーキ取り出し装置（２３）は、満巻となった
ワインダー（１５）の取り出し位置で待機しているケー
キ（２１）の側方まで移動台車（２４）を移動させる。
その位置で、作業者が伸縮アーム（２５）に設けられた
操作用取っ手（４１）を掴んで移動させ、伸縮アーム
（２５）の先端に設けられたグリッパ（２６）を抜取る
ケーキ（２１）の側方に突合せる。次に作業者がスピン
ドル（１６）側のコレットを縮径させ、当該コレットか
ら満巻となったケーキ（２１）の巻芯チューブ（２０）
を抜取りつつグリッパ（２６）へ挿入し、第２スイッチ
（５２）をオンしてグリッパ（２６）のゴム筒（４５）
内へエアーを供給し、ゴム筒（４５）を拡径させ、巻芯
チューブ（２０）を内側から掴ませる。

【００２０】ケーキ（２１）の巻芯チューブ（２０）を
掴むと、続いて操作用取っ手（４１）を引き、保持した
ケーキ（２１）をコンベア（２２）の上方まで移動さ
せ、この間に第１スイッチ（５１）をオンしてリフトシ
リンダ（４２）を伸長動作させ、支持アーム（４０）を
持上げて、ケーキ（２１）をコンベア（２２）の上方に
待機させる。

【００２１】ケーキ（２１）がコンベア（２２）の上方
へくると、第１スイッチ（５１）をオフしてリフトシリ
ンダ（４２）を短縮動作させ、支持アーム（４０）を下
降させて、グリッパ（２６）に保持させたケーキ（２
１）をコンベア（２２）へ載せる。続いて第２スイッチ
（５２）をオフし、グリッパ（２６）のゴム筒（４５）
からエアーを抜いて縮径させ、ケーキ（２１）を解放す
る。解放後、操作用取っ手（４１）を引いて、グリッパ
（２６）をケーキ（２１）の巻芯チューブ（２０）から
抜取る。

【００２２】この後、移動台車（２４）に設けられた駆
動手段（３４）を動作させて、移動台車（２４）をレー
ル（２７）に沿って移動させて、次に満巻になったケー
キ（２１）の抜取り操作を行う。

【００２３】上記ケーキ取り出し装置（２３）は、移動
台車（２４）の移動にラック（３２）とピニオン（３
３）を用いたが、他にボールネジ等を用いてもよい。ま
た移動台車（２４）のガイドにローラ（３０）を用いた
がリニヤガイド等を用いてもよい。さらにグリッパ（２
６）も他の内張り式チャックを用いてもよい。

【００２４】

【発明の効果】この発明によれば、比較的簡単な構成で
満巻となったケーキを、半自動的に伸縮アームの先端に
設けられたグリッパに保持させて移動させるので、作業
者が直接ケーキを持つことがなくなり、作業者は重労働
から解放される。そのため、ケーキの重量を重くするこ
とができ、その巻量を増大させることができるので、後
工程での作業効率が大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るケーキ取り出し装置を備えた紡糸
工程を示す平面図

【図２】本発明に係るケーキ取り出し装置の正面図

【図３】本発明に用いた移動台車の支持構造を示す拡大
断面図

【図４】本発明に係るグリッパの取付け部を示す斜視図

【図５】本発明に係るグリッパの拡大断面図

【図６】紡糸工程を説明する概略図

【符号の説明】

１５ ワインダー ２０ 巻芯チューブ ２１ ケーキ ２３ ケーキ取り出し装置 ２４ 移動台車 ２５ 伸縮アーム ２６ グリッパ ２７ レール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワインダーの配列方向に沿って配置された
   レールと、前記レールに移動可能に装架された移動台車
   と、前記移動台車に基端を枢着支持され、先端を前記ワ
   インダーのケーキ取り出し位置とケーキ排出位置との間
   で往復移動可能とされ、途中を複数箇所で屈曲伸長可能
   とされた伸縮アームと、前記伸縮アームの先端に取付け
   られ、前記ワインダーのスピンドルに装着されたケーキ
   の巻芯チューブを挿通把持できる拡縮操作可能なグリッ
   パとで構成したことを特徴とする紡糸工程におけるケー
   キ取り出し装置。