JPH0733334A - 給糸体の交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製織工程などにおいて、給糸体の自動交換作
業を簡単な構造で、大きなスペースを占拠することなく
行なうこと。 【構成】 搬送方向に移動する搬送部材１の経路上の交
換位置とこれから離間した待機位置との間を移動可能に
受取機構３を設け、この搬送部材１にはそれぞれ下流側
と上流側とを指向する第１と第２の吊下部材１１、１２
とを搬送方向に互いに離間させて設け、受取機構３には
搬送方向に延在する給糸体支持軸３３を設け、この支持
軸３３の両端に対応して設けた１対の保持部材３１、３
２を少なくとも給糸体の交換時に支持軸３３に対して交
互に係離させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は給糸体の交換装置に関
するものであり、さらに詳しくは例えば織機の近傍に設
けられた給糸体の支持手段などに懸架状態にある満給糸
体を空給糸体と（または空給糸体を満給糸体と）自動交
換する技術の改良に関するものである。なおこの明細書
において「搬送方向」とは、給糸体の交換作業の際に給
糸体が搬送される方向をいい、通常は水平方向である。
また「上流」および「下流」とはそれぞれこの搬送方向
に関して使われる表現である。

【０００２】

【従来の技術】従来上記のような給糸体自動交換技術の
一例としては特開平４−２１３５６８号に「空ボビン、
パッケージの搬送システム」が提案されている。この先
願技術においては、搬送方向に移動するオーバーヘッド
コンベアーに吊金具を介して第１と第２のアームが一体
状に吊下げられており、第１のアームは搬送方向にまた
第２のアームは反搬送方向に相互に一線状に延在してい
る。交換位置と待機位置との間を移動可能な昇降装置に
は搬送方向に延在して２本のペグが並設されている。並
設された２本のペグの軸線は第１、第２アームの共通軸
線の両側に位置するように配置されている。

【０００３】例えば昇降装置上に保持されている空給糸
体を満給糸体と交換するに際しては、昇降装置を交換位
置に上昇させるとともに、コンベアーの第２のアームに
満給糸体を保持した状態でコンベアーを交換位置に向け
て搬送方向に移動させる。これに伴ない第１と第２のア
ームが昇降装置の２本のペグの間に進入し、昇降装置の
ペグ上の空給糸体を第１のアームが引き取るとともに、
第２のアーム上の満給糸体がペグに引き渡される。その
後空給糸体を保持した第１アームと第２のアームはさら
に搬送方向に走行して交換位置を離れ、給糸体を保持し
た昇降装置も待機位置に下降する。このようにコンベア
ーの搬送方向への走行という単一の動作で給糸体の交換
を行なうのが、この先願技術の特徴である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしこの先願技術の
場合には、給糸体の交換位置において空給糸体と満給糸
体との保持位置が搬送方向について異なっている。この
故に待機位置に待機していたときの昇降装置上の給糸体
の位置と待機位置に退避したときの昇降装置上の給糸体
の位置とが異なってくる。したがって例えば待機位置に
おいて次行程の搬送ロボットなどに給糸体を引き渡す際
に構造上の問題が起きる。すなわちなんらかの追加機構
により待機位置にある昇降装置上の給糸体を一定の引渡
し位置にセットし直すか、なんらかのセンサーにより待
機位置にある昇降装置上の給糸体の位置を検知してその
結果に基づいて搬送ロボットの給糸体引取り位置を調節
してやる必要がある。いずれにしても構造的に複雑とな
るのを免れない。

【０００５】さらに給糸体の交換位置において空給糸体
と満給糸体との保持位置が搬送方向について異なってい
る故に、それだけ大きなスペースを必要とし、装置とし
て大型化するのを免れない。

【０００６】以上のような従来技術の欠点に鑑みて、こ
の発明の目的は給糸体の自動交換作業を簡単な構造で、
大きなスペースを占拠することなく行なうことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このためこの発明におい
ては、搬送方向に移動する搬送部材の経路上の交換位置
とこれから離間した待機位置との間を移動可能に受取機
構を設け、この搬送部材にはそれぞれ下流側と上流側と
を指向する第１と第２の吊下部材とを搬送方向に互いに
離間させて設け、受取機構には搬送方向に延在する給糸
体支持軸を設け、この支持軸の両端に対応して設けた１
対の保持部材を少なくとも給糸体の交換時に給糸体支持
軸に対して交互に係離させることを要旨とする。

【０００８】

【作用】まず初期状態において、搬送部材の第２の吊下
部材には満給糸体が、交換位置にある受取機構の給糸体
支持軸には空給糸体が、それぞれ保持されており、受取
機構の１対の保持部材はともに閉じて給糸体支持軸の両
端と係合した状態になっている。この状態で搬送部材が
受取機構に向けて移動すると、その第１の吊下部材（下
流側）が受取機構の支持軸上の空給糸体に係合し始め
（内部に進入する）、略同時に下流側の保持部材が開い
て支持軸を開放する。さらに搬送部材が搬送方向に移動
すると、空給糸体と完全に係合した第１の吊下部材が開
放状態の下流側の保持部材に干渉することなく空給糸体
を受取機構から脱出させる。このタイミングで下流側の
保持部材が閉じて支持軸に係合するとともに、上流側の
保持部材が開いて支持軸を開放する。一方満給糸体を保
持した第２の吊下部材（上流側）も、開いた状態の上流
側の保持部材に干渉することなく受取機構に進入し始め
て、受取機構の支持軸が満給糸体と係合し始める（内部
に進入する）。さらに搬送部材の移動が進むと、満給糸
体は搬送部材から完全に離脱して受取機構の支持軸に引
き渡される。この後受取機構の上流側の保持部材も閉じ
て給糸体支持軸に係合する。爾後この状態で受取機構は
待機位置に移動する。

【０００９】

【実施例】図１に示すのはこの発明の交換装置の構成の
一例であって、該交換装置は搬送部材１および受取機構
３とから構成されている。搬送部材１は搬送方向に移動
可能に構成されているが、この搬送方向は図示の例では
水平方向でありまたそれが最も一般的ではあるが、必ず
しもこれに限定されるものではなく、搬送方向は適宜の
方向に選定することができる。

【００１０】搬送部材１の移動態様の具体的一例を挙げ
ると、製織工場の織機列の上方にレール（図示せず）が
織機列に沿って延在架設されている。搬送部材１は例え
ばローラーなどを介してこのレールに載置されており、
レールに沿って配置された複数個のリニアモーターによ
り駆動されながら、レールに沿って搬送方向に移動す
る。

【００１１】受取機構３は待機位置と交換位置との間を
往復移動するように構成されている。図示の例では受取
機構３は空給糸体を保持して待機位置から交換位置に上
昇し、交換位置において空給糸体と満給糸体との交換
後、満給糸体を保持して交換位置から待機位置へと下降
する。しかし待機位置と交換位置との上下関係はこの逆
であってもよく、あるいは必ずしも上下の関係でなくと
もよい。

【００１２】受取機構３の移動態様の具体的一例を挙げ
ると、各織機の給糸体スタンドの近傍に待機位置が、上
記の上方に延在するレールの経路上に交換位置が、それ
ぞれ設けられている。

【００１３】図示の例では搬送部材１は板状の部材であ
って、その下面には第１と第２の吊下部材１１、１２が
搬送方向に互いに離間して垂設されている。図示の例で
はこれらの吊下部材は同形の曲折された棒状部材であっ
て、第１の吊下部材１１は搬送方向下流側を指向し第２
の吊下部材１２は搬送方向上流側を指向して設けられて
いる。これらの吊下部材１１、１２は互いに隣接する基
部において搬送部材１に連結されるとともに、互いに離
間する自由端部を有している。

【００１４】受取機構３は前記したように図示しない上
下に延在して設けられたガイドレールなどに沿って下方
の待機位置と図中の交換位置との間を往復移動できるよ
うに構成されている。この受取機構３は搬送方向に延在
する給糸体支持軸３３とその両端に対応して設けられた
１対の保持部材３１、３２とを有している。すなわち保
持部材３１、３２は先端において給糸体支持軸３３に係
合してこれを保持するとともに、基端において支軸３４
に軸承されており、この支軸３４は上下に延在する支柱
３５に固定されている。この支柱３５が図示しないエア
シリンダ等の適宜な駆動機構によって駆動されて上下動
する結果、受取機構３全体が交換位置と待機位置との間
を移動するのである。

【００１５】つぎに搬送部材１の両吊下部材１１、１２
と受取機構３の支持軸３３との位置および寸法関係を図
４により説明する。第１および第２の吊下部材１１、１
２の搬送方向を指向する自由端部と、支持軸３３とは搬
送方向に延在する実質的に同一の垂直平面内に位置して
いる。ここで「実質的に同一」というのは、交換される
べき給糸体の内径の範囲でこれらの要素が搬送方向と直
交する水平方向に相互に若干ズレていてもよいからであ
る。また給糸体の内部に進入して保持するという機能か
らして、これらの要素の長さが給糸体の長さより大であ
ることが望ましい。

【００１６】また上下位置についても一定の関係が必要
となる。搬送部材１の第１の吊下部材１１は、受取機構
３の支持軸３３に内縁上端を接して保持されている空給
糸体Ｂの内部に進入する。また受取機構３の支持軸３３
は、搬送部材１の第２の吊下部材１２に内縁上端を接し
て保持されている満給糸体Ｐの内部に進入する。したが
って、吊下部材と給糸体支持軸との間での給糸体の受渡
しを円滑に行なうためには、つぎのように設定する必要
がある。すなわち搬送部材１の第１の吊下部材１１（搬
送方向下流側）は受取機構３の給糸体支持軸３３より下
方に位置している。また搬送部材１の第２の吊下部材１
２（搬送方向上流側）は受取機構３の給糸体支持軸３３
より上方に位置している。

【００１７】さらに両吊下部材の間隔と給糸体支持軸と
の長さについても一定の関係が必要となる。受取機構３
の支持軸３３から空給糸体Ｂを引き取った搬送部材１の
第１の吊下部材１１が受取機構３から完全に離脱した
後、下流側保持部材３２が閉じて支持軸３３を係合保持
する。その後上流側の保持部材３１が開いて支持軸３３
との係合から離脱する。この状態、すなわち下流側の保
持部材３２が閉じて上流側の保持部材３１が開いた状態
になって満給糸体Ｐを保持した搬送部材１の第２の吊下
部材１２は受取機構３内に進入を許されるのである。し
たがって吊下部材と給糸体支持軸との間での給糸体の受
渡しを円滑に行なうためには、つぎのように設定する必
要がある。すなわち両吊下部材１１、１２の基端（搬送
部材１に連結される端部）間の距離Ｌ２は給糸体支持軸
３３の長さＬ１より大である。

【００１８】図示の例では各保持部材は支軸３４に基端
を軸承された１対の保持片から構成されている。これら
の保持片は支軸３４を中心として上下逆方向に開閉する
もので、閉じたときには給糸体支持軸３３を保持し、開
いたときには給糸体支持軸３３を開放する。この際の保
持片の開度は給糸体の通過が可能な程度に設置されてい
る。保持部材３１の少くとも下側の保持片は、支持軸３
３に保持された空給糸体内へ第１の吊下部材１１が進入
可能なように、先端部の肉厚が薄く形成されている。ま
た、保持部材３２の少なくとも上側の保持片は、第２の
吊下部材１２に保持された満給糸体を支持軸３３へ受渡
し可能なように、先端部の肉厚が薄く形成されている。
なおこの開閉駆動は支柱３５に取り付けられた図示しな
い適宜なアクチュエーター、例えば流体圧シリンダーや
ソレノイドなどにより行なう。

【００１９】前記のように保持部材３１、３２の開閉
は、少なくとも給糸体の交換時に給糸体支持軸に対して
これらの保持部材を交互に係離させる保持部材制御手段
により制御されるが、図示の例ではこのような制御手段
として上流側の保持部材３１に取り付けられたセンサー
３６と、センサー３６からの検出信号を入力し、保持部
材１１、１２を開閉駆動するアクチュエータに駆動信号
を出力する図示しない制御回路とが用いられている。す
なわちこのセンサー３６が搬送部材１の第１の吊下部材
１１の先端の到着を検出したときに、制御回路は下流側
の保持部材３２を開放状態とし、検出から所定時間経過
したとき即ち、第１の吊下部材１１の後端部が、下流側
の保持部材３２を通過したとき、下流側の保持部材３２
を閉塞状態とするとともに、上流側の保持部材３１を開
放状態とするように構成する。

【００２０】またセンサー３６を保持部材３２に設ける
のに代えて、センサー２を搬送部材１の移動経路に臨ん
で設けてもよい。この場合には搬送部材１の到着をセン
サー２が検出し、制御回路はセンサー２からの検出信号
を入力して上記と同様の動作を行なうことになる。

【００２１】つぎに上記のような構成を有したこの発明
の給糸体交換装置の作用を、織機に用いた場合を例にと
って、図１〜図３により順を追って説明する。織機から
の給糸体要求があると、搬送部材１が第２の吊下部材１
２に満給糸体Ｐを保持した状態で当該織機に向けて走行
する。一方この間に作業員は待機位置にある受取機構３
の給糸体支持軸３３に空給糸体を挿入して保持させ、そ
の後受取機構３を交換位置に上昇させる。もちろん、受
取機構３は、保持部材３１、３２のいずれか一方を開閉
させるための操作ボタンを有しており、作業者が給糸体
支持軸３３に空給糸体を挿入する時は、操作ボタンによ
って一方の保持部材３１、３２を開閉する。

【００２２】したがって図１に示す初期状態において、
搬送部材１の第２の吊下部材には満給糸体Ｐが、交換位
置にある受取機構３の支持軸３３には空給糸体Ｂが、そ
れぞれ保持されている。また受取機構３の保持部材３
１、３２はいずれも閉じて支持軸３３を係合保持した状
態になっている。

【００２３】この状態で搬送部材１が矢印で示すように
受取機構３に向って搬送方向に移動し、搬送部材１が受
取機構３の手前近傍まで移動すると、センサー３６また
はセンサー２がこの移動を検出して、受取機構３の下流
側の保持部材３２を開いて支持軸３３との係合から離脱
させる。すなわち支持軸３３は上流側の保持部材３１に
よってのみ係合保持されている。

【００２４】搬送部材１の移動に伴ない、図２に示すよ
うにその第１の吊下部材１１が支持軸３３に保持された
空給糸体Ｂ内に進入し始める。第１の吊下部材１１が完
全に空給糸体Ｂ内に進入し、その後、第１の吊下部材１
１が空給糸体Ｂを支持軸３３から抜き去った時点で、下
流側の保持部材３２が閉じて支持軸３３を係合保持し、
一方上流側の保持部材３１が開いて支持軸３３との係合
から離脱する。すなわち支持軸３３はこのタイミングで
は下流側の保持部材３２によってのみ係合保持されてい
る。このとき満給糸体Ｐを保持した第２の吊下部材１２
は受取機構３の直前の位置に達している。

【００２５】さらに搬送部材１が搬送方向に移動する
と、図３に示すように支持軸３３が第２の吊下部材１２
に保持されている満給糸体Ｐ内に進入し始める。満給糸
体Ｐは保持部材３２と当接するので搬送部材１のさらな
る移動に伴ない満給糸体Ｐは完全に第２の吊下部材１２
から離脱して支持軸３３に引き取られる。満給糸体Ｐが
保持部材３２に当接した直後に、上流側の保持部材３１
が閉じて支持軸３３を係合保持して、満給糸体Ｐの跳返
りによる支持軸３３からの脱落を阻止する。搬送部材１
はその第１の吊下部材１１に空給糸体Ｂを保持した状態
で受取機構３３から離脱している。一方受取機構３は満
給糸体Ｐを保持した支持軸３３とともに待機位置に下降
する。これで１サイクルの給糸体交換作業が完了する。

【００２６】図１に示した例においては、上下に開閉す
るハサミ式の保持部材を用いたが、図５に示すような左
右に開閉するクランプ式の保持部材を用いることもでき
る。すなわち支軸３４に回転可能にアーム４１を設け、
このアーム４１上にソレノイド４２を載置し、そのプラ
ンジャー先端に保持片４３を取り付ける。一方アーム４
１の先端には保持片４３に対して離間対向する受片４４
を形成し、保持片４３と受片４４との間に給糸体支持軸
３３を位置させるようにする。ソレノイド４２により駆
動された保持片４３は所定のタイミングにおいて進出し
て、受片４４との間に給糸体支持軸３３を挟持する。な
お、アーム４１は、支柱３５に支持された図示しないエ
アシリンダのロッドに連結されており、ロッドが後退し
たときに下方へ回動する構成となっている。よって、保
持片４３がソレノイド４２によって後退し、給糸体支持
軸３３の挟持を解除したとき、エアシリンダがアーム４
１を下方へ回動させることによって給糸体との干渉を回
避する。

【００２７】図１に示した例においては、搬送部材１ま
たはその一部の到着を検出するセンサー３６（または
２）によって保持部材制御手段を構成した。しかしこれ
に代えて図６に示すように、カムによって保持部材制御
手段を構成することもできる。図中保持部材３１、３２
は図１の例の場合と同様にハサミ式であって、それぞれ
１対の保持片から構成されており、該１対の保持片は引
張りバネにより相互に連結されている。搬送部材１には
第１の吊下部材１１の近傍に第１のカム１３が、第２の
吊下部材１２の近傍に第２のカム１４がそれぞれ設けら
れている。これらのカム３、１４はいずれも台形状の板
カムであって、搬送方向に延在している。

【００２８】これに対応して受取機構３側にも上流側と
下流側のカムレバー（カムフォロワー）３８、３９が、
搬送部材１のカム１３、１４の移動経路に臨んで設けら
れている。各カムレバー３８（３９）は回転軸部分を介
して支柱３５に回転可能に取り付けられている。このカ
ムレバーの回転軸部分には保持部材の一方の保持片とギ
ア３７ａとが固定されている。またこのギア３７ａと噛
合い係合する他のギア３７ｂが固定された回転軸部分に
は保持部材の他方の保持片が固定されている。この回転
軸部分も支柱３５に取り付けられている。

【００２９】上記のような構成であるので、カムレバー
３８（３９）の先端が、対応のカム１３（１４）との接
触により回動すると、それに伴なってギア３７ａが一方
向に回転し、保持部材の一方の把持片が一方向に揺動す
る。同時にギア３７ｂが逆方向に回転し、保持部材の他
方の把持片が逆方向に揺動する。すなわち各保持部材が
カム１３（１４）に駆動されて開閉動作を行なう。その
タイミングはカム１３（１４）の搬送部材１への取付位
置および形状を選択することにより、自由に設定するこ
とができる。

【００３０】かかる構成の制御手段の作用についてさら
に詳しく説明する。図６のように搬送部材１の第１の吊
下部材１１が受取機構３の手前近傍に来ると、第１のカ
ム１３が下流側のカムレバー３９の先端に当接係合し始
める。すると該カムレバー３９が下流側の保持部材３２
の把持片間の引張りバネの付勢力に抗して図中時計方向
に回転し、保持部材３２が開く。第１の吊下部材１１が
下流側の保持部材３２を通過すると、カムレバー３９は
第１のカム１３との係合から離脱し、下流側の保持部材
３２は引張りバネの付勢力により閉じる。

【００３１】その後搬送部材１の第２のカム１４が受取
機構３の上流側のカムレバー３８の先端と当接係合し始
める。するとカムレバー３８が上流側の保持部材３１の
把持片間の引張りバネの付勢力に抗して図中時計方向に
回転し、保持部材３１が開く。第２の吊下部材１２が上
流側の保持部材３１を通過すると、カムレバー３８は第
２のカム１４との係合から離脱し、上流側の保持部材３
１は引張りバネの付勢力により閉じるのである。なお、
第１のカム１３および第２のカム１４は、それぞれ対応
するカムレバーのみに係合するように、その高さ位置が
異なっている。即ち、第１のカム１３が第２のカム１４
よりも低くなるように、搬送部材１に取り付けられてい
る。さらに、カムレバー３８、３９は、その先端が対応
するカムと係合するようにそれぞれ長さが設定されてい
る。

【００３２】以上説明してきた実施例では、保持部材３
１、３２が円筒形の給糸体支持軸３３の一端を単に保持
しているだけなので保持部材３１、３２による交互の開
閉が繰り返されるうちに、保持軸３３が軸方向に移動し
てずれることも考えられる。よって、給糸体支持軸３３
の両側に円周方向に沿った溝を形成し、各保持部材３
１、３２が溝の底部、即ち、支持軸３３の小径部を保持
するようにすれば、保持軸３３が軸方向にずれることが
ない。さらに、図７に示すように溝の両壁にテーパ５０
を形成すれば、保持部材３１、３２による保持時に、自
動的に保持位置が修正されるのでより好ましい。

【００３３】

【発明の効果】この発明によれば、給糸体の受取機構に
おける満給糸体と空給糸体との引取りと引渡し位置とを
同一にすることができる。この結果受取機構の設置スペ
ースを小さくし、かつ受取機構が搬送ロボットなど他の
機構に対して給糸体を引き渡すための構造を簡単にする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の交換装置の構成の一例を示す斜視図
である。

【図２】同じくその動作を示す斜視図である。

【図３】同じくその動作を示す斜視図である。

【図４】その各要素の寸法位置関係を示す前面図であ
る。

【図５】該交換装置の保持部材の他の例を示す側面図で
ある。

【図６】この発明の交換装置の構成の他の例を示す斜視
図である。

【図７】保持部材による給糸体支持軸の好ましい保持態
様を示す側面図である。

【符号の説明】

１……搬送部材 １１、１２……吊下部材 ２……センサー ３……受取機構 ３１、３２……保持部材 ３３……給糸体支持軸 ３４……支軸 ３５……支柱 ３６……センサー Ｐ……満給糸体 Ｂ……空給糸体

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】搬送方向に移動する搬送部材と、搬送部材
   の移動経路上の交換位置とこれから離間した待機位置と
   の間を移動可能に設けられた受取機構と、搬送方向に互
   いに離間して搬送部材に設けられてそれぞれ下流側と上
   流側とを指向する給糸体を支持するための第１および第
   ２の吊下部材と、受取機構上において搬送方向に延在す
   る給糸体支持軸と、給糸体支持軸の両端に対応して設け
   られた給糸体支持軸を保持するための１対の保持部材
   と、少なくとも給糸体の交換時に給糸体支持軸に対して
   これらの保持部材を交互に係離させる保持部材制御手段
   とを有してなることを特徴とする給糸体の交換装置。
2. 【請求項２】搬送部材の第１の吊下部材（搬送方向下流
   側）が受取機構の給糸体支持軸より下方に、搬送部材の
   第２の吊下部材（搬送方向上流側）が受取機構の給糸体
   支持軸より上方に位置していることを特徴とする請求項
   １に記載の装置。
3. 【請求項３】搬送部材の両吊下部材の基端（搬送部材に
   連結される端部）間の距離（Ｌ１）が給糸体支持軸の長
   さ（Ｌ２）より大であるであることを特徴とする請求項
   １に記載の装置。
4. 【請求項４】前記の保持部材制御手段が、上流側の保持
   部材に設けられて第２の吊下部材の所定位置への到着を
   検出するセンサーと、センサーからの検出信号に基づい
   て保持部材を作動させる制御回路とからなることを特徴
   とする請求項１に記載の装置。
5. 【請求項５】前記の保持部材制御手段が、搬送部材の移
   動経路に臨んで設けられて搬送部材の所定位置への到着
   を検出するセンサーと、センサーからの検出信号に基づ
   いて保持部材を作動させる制御回路とからなることを特
   徴とする請求項１に記載の装置。
6. 【請求項６】前記の保持部材制御手段が、搬送部材に設
   けられた１対のカムと、これらのカムの移動経路に臨ん
   で受取機構に設けられた１対のカムフォロワーとによっ
   て構成されることを特徴とする請求項１に記載の装置。