JPH0790978B2 - ボビン端の重ね巻糸条の除去方法及び重ね巻糸条の切断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はボビン（特に紙管）端にトランスファーテール
を形成する際に生じる重ね巻糸条（糸条重ね巻部）を除
去する方法及び該重ね巻糸条の切断装置に関する。

（従来技術） 近年、ポリエステル、ポリアミド繊維のような合成繊維
糸条を延伸撚糸機、延伸仮撚機等で加工処理する場合、
原糸ボビン間で巻始めの糸端と巻終りの糸端とを結び合
わせて連続処理が行えるようにするため巻始め時にトラ
バース域外のボビン端部に、いわゆトランスファーテー
ルを形成している（特公昭57−36233号公報、特開昭58
−119553号）。

このようにして巻き取られた糸条パッケージはトランス
ファーテール処理が容易に行えるように一定長さのトラ
ンスファーテールを残してボビン端に形成されたバンチ
巻（重ね巻）もしくはピグテールは剥ぎ取られ、剥ぎ取
られた後の糸端はテープ、ラベル、シール（紙）等でボ
ビン端に固定されている。

従来、かかる糸端剥取処理は人手により行われていた
が、このような処理仕事は多くの人数と時間を要する
上、製品が汚れたり品質の一定したものが安定して得難
いという問題があった。このため近来、機械化、自動化
が試みられ、特開昭60−112570号公報のごとくロボット
に設けた引きかきハンドによりボビン端のバンチ巻をか
き取るようにしたものが提案されている。

しかしながら、最近ボビンの再使用が試みられてくる
と、この方法ではボビン端に糸掛用のスリットを設けた
ボビンの場合、このスリットに糸条が入り込んでいるた
めこの部分の糸条は除去し難く破断して残るなどの問題
があると共にボビンを損傷する欠点を有している。この
ため製品品質として十分と言えないばかりか再使用出来
ないという大きな欠点がある。

（発明の目的） 本発明はこのような問題に鑑みなされたものであり、ボ
ビン端に形成されたバンチ巻をボビンを傷付けることな
く確実かつ迅速に除去することを目的とするものであ
る。

（発明の構成） すなわち、本発明はボビン端部に円周方向に沿って部分
的に刻設されたスリット溝に糸条切換時の巻初めの糸条
を該スリット溝に導入して把持させることによって、重
ね巻糸条をスリット溝及びその近傍に形成させた後、ト
ランスファーテールを形成させて巻取った糸条パッケー
ジから前記重ね巻糸条を除去するに際し、スリット溝を
刻設していない部分に巻かれている重ね巻糸条の上方も
しくは側方からボビン軸方向に沿って該重ね巻糸条を切
断し、切断によって生じた重ね巻糸条の２つの糸端をそ
れぞれ吸引保持し、次いで、吸引保持中の２つの糸端を
それぞれの把持具で把持した後、ボビン外周方向に沿っ
て、切断された重ね巻糸条がボビンに刻設されたスリッ
ト溝から除去される方向へそれぞれの糸端を移動して該
重ね巻糸条を除去することを特徴とするボビン端の重ね
巻糸条の除去方法である。

さらには、ボビン端部に形成された重ね巻糸条を溶断す
る電熱式ヒータを有する切断装置であって、その前面が
重ね巻糸条が形成された側のボビン端部と接触すること
によって切断位置を位置決めするために、設けられたＬ
字形のストッパーがストッパーの停止位置を微調整自在
とするコイルバネを介して、ボビン軸方向に移動自在に
ロボットのハンドに設けられ、且つ前記のストッパーに
は、予め設定された接圧を付与する板バネを介してボビ
ンに当接する溶断用のヒータが取付けられていることを
特徴とする重ね巻糸条の切断装置である。

（実施例） 以下、本発明を実施例に基づいて説明する。第１図は本
発明を実施する装置の全体斜視配置図、第２図は第１図
の装置の前面部分斜視図である。

図において、１は三次元運動が行える多関節のロボット
であり、その先端には多機能の操作を行う複合ハンド２
が設けられている。

複合ハンド２はトランスファーテールの糸端をボビン端
に固定するシール紙を取出すシール把持器20およびボビ
ン端の重ね巻糸条の切断糸端を把持する糸条の把持器1
0、糸切断用のヒータからなる切断装置30等を有してい
る。

ロボット１の前方位置には糸条パッケージを把持するボ
ビンホルダー40が配設されている。

また、糸条パッケージＰ（ボビンホルダー40）の前面左
右位置には２つの糸条の吸引器50が向き合うように配設
されると共に該吸引器50の下方中間位置にはシール紙の
供給装置60が設けられている。

シール紙の供給装置60は先端部に非接着部を有する短冊
状の片面シールをテープ上にその中心線を挾んで非接着
部が中心側となるように対称的に接合したシールテープ
を中央部からそれぞれ片側を90度折り曲げてシール紙の
非接着部がテープから突出するようにするものであり、
シールテープとほぼ同幅のスリット状入口から漸次屈曲
してП字状の中空路およびシール紙の取出部を形成した
ガイド本体61、シールテープを間欠的に引き取る引取手
段62を有している。

又、糸条吸引器50はエアモータ51の駆動軸52に固定され
たブラケット53にパッケージＰの端面に沿った方向に前
後進可能に設けられたアーム54を介して取付けられてい
る。

55はアーム54を前後進させる流体圧シリンダー、56はガ
イドロッドである。

尚、吸引器50は左右、上下方向に調整可能に２つの固定
軸57、58を介して取付けられている。70はエアーモータ
を支持する架台である。

ロボット１の複合ハンド２の糸条把持器10はハンド２の
中央に位置する糸条の切断装置30をはさんで両側部に配
設されている。この把持器10はボックス内の流体圧シリ
ンダー（図示せず）によりはさみ状に開閉する２枚の可
動子12、13（１枚は固定したものであってもよい。）か
らなるグリッパー11を有しており、このグリッパー11に
より糸条を把持する。

また、把持器10は操作ハンド２のブラケット３に設けた
流体圧シリンダー14に取付けられ、パッケージＰ方向に
向かって前後進するごとくされている。15、16はガイド
ロッドである。

シール把持器20はその把持部が逆Ｌ字状に形成されてい
るが、その構成は前記糸条把持器10とほぼ同様な流体圧
シリンダーを内蔵したボックス21およびグリッパー22等
からなり、アーム23を介して切断装置30の下方位置に配
設したエアーモータ24に取付けられ、通常は第２図に示
す片側（右側）の糸条把持器10の下方に位置しており、
所定の時機にエアーモータ24が駆動してアーム23の回動
によりグリッパー22がボビン端部の頭上となる位置に出
てくる。

ここで、切断装置30はボビンに対する位置が上下、左右
に多少ずれても正確かつ確実に切断が行えると同時にボ
ビン表面に重ね巻糸条溶断跡が付かないようにするのが
好ましい。

この様な切断装置を第３図に示す。図において、31はロ
ボツトの複合ハンド２に固定されたブラケツトで、該ブ
ラケツト31には水平方向にガイドロツド32が挿通され、
先端に設けた固定部材33との間に装着されたコイルバネ
34を案内している。固定部材33には前面をボビン端面と
の接触面とするＬ字形のストツパー35が取付けられると
共に、後部にはスペーサ36を介して板バネ37が取付けら
れている。

この板バネ37上には保持具38を介してナイフ状の突出し
た溶断刃391を有する電熱式の糸条切断用ヒータ39が配
設されている。

尚、ストツパー35等を十分に保持するため固定部材33と
ブラケツト31の間には別に１以上の案内ロツドを設けて
もよい。又、ガイドロツド32はブラケツト31に固定し、
固定部材33には挿通してスライド可能にしてもよい。

このように構成された装置において、先ずボビンホルダ
ー40に糸条バッケージＰが挿着されるが、ボビンホルダ
ー40は図示しないターンテーブル上に設けられて回動可
能に支持されると共に、ボビンホルダー40自体もモータ
により回動可能にされており、このため作業位置でロボ
ット１等で自動的にもしくは人手によりボビンホルダー
40にパッケージＰが挿着されるとターンテーブルは回動
し、ロボット１と対面する位置に停止する。

糸条パッケージＰの前面側のボビン側部には、先に出願
した特願昭62−166854号に記載のボビン端部に形成され
た重ね巻の剥取位置を検出するために画像記憶装置を介
してコンピュータに連なる剥取位置検出用のCCDカメラ8
0（片側のみ図示）が設けられており、該CCDカメラ80に
より一定間隔で順次ボビン41の軸方向に走査して重ね巻
糸条の剥取位置を自動的に決める。

すなわちボビン41の軸方向に走査して得られる映像信号
を所定値（閾値）と比較してボビン端の糸条重ね巻に対
応する前記所定値より高レベル値の連続した受光素子群
を検出すると共に、該受光素子群の受光素子数を計数し
て該計数値と先に検出した受光素子群の受光素子数の差
を算出し、該差分に基づいて糸条重ね巻の幅の異なる位
置を検知して前記重ね巻糸条の剥取位置の検出を行う。

この場合、所定の剥取位置が検知されないとその信号に
よりボビンホルダー40と連結するモータを駆動して一定
角度、例えば糸条パッケージＰを30度回動させ、同様の
操作を繰り返すことによって決められた剥取位置を検知
する。

尚、剥取位置は通常はスリット溝42の刻設していないボ
ビン面43が上部位置となるようにされるが、これに限定
されるものではない。また、剥取位置が前行程等で予め
人手或は自動機により所定位置にセツトされて運ばれて
くる場合は上記の操作は特に必要とするものではない。

この位置が決まるとロボット１が作動し、その複合ハン
ド２はパッケージＰに向かって前進して第５図に示すご
とく最先端位置にある切断装置30が剥取位置Ｃの上部に
移行し、次に前進、下降及び上昇等をすることによって
重ね巻糸条Ｙに接触して必要とされるトランスファーテ
ール部Ｔを残して重ね巻糸条Ｙを溶断する。

この糸条Ｙとの接触は僅かな時間であるためボビン面が
傷つくこともない。

この際、切断装置30は常に一定位置にくるように設定さ
れている場合には、ボビン位置に多少のずれが生じると
トランスファーテール部の一部を切ったり、重ね巻糸条
の１部が残ったりして確実に溶断することができないば
かりでなく押圧しすぎてボビンを損傷することが発生す
る。

このため、通常に生じる可能性のあるずれ分（数mm程
度）だけ余分に移動するようにし、この行き過ぎ分は前
記の如くバネ体を利用することによつてこれを吸収させ
ボビンには過大な力が加わらず、ほぼ一定の力がかかる
ようにするのが好ましい。

従って、この場合、切断装置30の移動はその前進により
ストツパー35の直立した前面がボビンの端面に接触しこ
れと接した状態で一定位置で停止し、これによりボビン
軸方向の切断位置が正確に決められる。次にこの状態で
一定距離下降し溶断刃391が重ね巻糸条に接し板バネ37
にある程度の力がかかつた瞬間に再び上昇することによ
つて、所要の重ね巻糸条部分の溶断がトラブルなく確実
になされる。

この場合、バネ径などを変えることにより圧縮距離によ
る受ける力の差を小さくすることはできるが、厳密には
一定とすることができないので、必要であればボビン軸
方向ではガイドロツド32或はブラケツト31等の位置をリ
ミツトスイツチ、光電管などで検知し移動を停止する如
くすることもできる。上下方向の移動も同様にできるこ
とは言うまでもないことである。

また、ボビン端部の重ね巻糸条部分に円周溝等がある場
合で、この部分で切断を行う場合は、第４図に示すよう
にヒータ39はナイフ状の溶断刃391の中央部に更に重ね
巻糸条を形成する位置に刻設した円周溝とほぼ同長で溝
深さ分だけ突出した重ね巻部の溶断刃392を設けたもの
が使用されるが、これも前述と同様に溶断するのが好ま
しい。

次に、吸引器50は第６図に示すようにシリンダー55の作
動により重ね巻糸条Ｙの方向に前進しその上方部の近接
した位置にいるので、溶断された重ね巻糸条の両端Ya、
Ybは吸引器50に吸い込まれる。

この後、吸引器50がボビン41の側方部に後退すると、シ
リンダー14が作動して把持器10が前進し、重ね巻糸条の
糸端Ya、Ybを吸引把持している吸引器50とボビン41の間
に連なる重ね巻糸条Ｙをグリッパー11が把持する（第７
図）。この把持により吸引器50はその吸引動作を一時中
断する。

吸引が中断されると複合ハンド２の下降により把持器10
は糸条Ｙを把持した状態で下がっていき、従ってスリッ
ト溝42に入っている糸条は把持器10の下降に従ってスリ
ット溝42から確実に引き出されることとなる。つまり、
ボビン外周方向に沿って、切断された重ね巻糸条Ｙがボ
ビンに刻設されたスリット溝42から除去される方向へそ
れぞれの糸端YaとYbとを移動して該重ね巻糸条Ｙを除去
されることとなる。

このとき糸条が反時計方向に巻取られていたとした場
合、パッケージ本体に連なる糸条ｙは第５図で左側の吸
引器50に引き取られ同じ側の把持器10に把持されている
重ね巻糸条（群）Ｙの中にある。

左右の把持器10がボビン41の下方位置に下がりスリット
溝42に係合している糸条がボビン外に取出されると（第
８図）、複合ハンド２の移動（回動）により把持器10は
重ね巻糸条Ｙを把持した状態で該重ね巻糸条Ｙが右側の
吸引器50の前面に位置するように移行する（第９図）。

この後吸引器50が作動し、把持器10が重ね巻糸条Ｙの把
持を解除すると、重ね巻糸条Ｙは吸引器50に吸い込まれ
除去される。この場合、パッケージ本体にボビン上に数
条の巻回を介して連なるトランスファーテールを形成す
る糸条ｙの糸端も吸引器50に吸引されるが、これはパッ
ケージ本体に連なっているのでボビン41の上面から吸引
器50の間に張架された状態で残ることになる（第10
図）。

従って、この後の行程でシール紙把持器20のグリッパー
21がシール紙の供給装置60からシール紙の非接着部を掴
むと、複合ハンド２が上昇し、この後グリッパー21がほ
ぼ90度回動してボビン端部の上方に移動し、複合ハンド
２の作動と相俟って、これを前記吸引器50により張架さ
れた状態にあるトランスファーテール糸条ｙのボビン接
触端部の位置Ｄに貼着し固定する。

次に切断装置30が移動してボビン41と吸引器50との間の
糸条が切断され、所定長さのトランスファーテールｙを
有する糸条パッケージＰがつくられる。

この様にしてトランスファーテールｙの糸端が固定され
た糸条パッケージＰが形成されると、複合ハンド２、吸
引器50等は元の位置に戻り、次いでパッケージはターン
テーブルの回動により反転し次に処理すべきパッケージ
と入れ替えられ、再び前の位置に戻る。

以下、同様の操作が繰り返されパッケージの糸端処理が
効率良く行われる。

（発明の効果） 以上に説明の如く、本発明によれば巻取時に発生する重
ね巻糸条の不要部分をボビンを損傷することなく迅速か
つ確実に除去することができ、ボビンの再使用が可能に
なるという大きな効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するに適した装置の概略全体斜視
図、第２図は第１図の装置の前面部分の斜視図、第３図
は第１図示す切断装置の好ましい実施例である概略側面
図、第４図は切断装置の他の例を示す概略側面図、第５
図は第１図のボビン端部の平面図、第６図から第10図は
第１図の装置の動作説明図である。 １……ロボット、２……複合ハンド、10……糸条の把持
器、20……シール把持器、30……切断装置 34……コイルバネ 35……ストツパー 37……板バネ 39……ヒータ 40……ボビンホルダー 41……ボビン 50……糸条の吸引器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ボビン端部に円周方向に沿って部分的に刻
   設されたスリット溝に糸条切換時の巻初めの糸条を該ス
   リット溝に導入して把持させることによって、重ね巻糸
   条をスリット溝及びその近傍に形成させた後、トランス
   ファーテールを形成させて巻取った糸条パッケージから
   前記重ね巻糸条を除去するに際し、スリット溝を刻設し
   ていない部分に巻かれている重ね巻糸条の上方もしくは
   側方からボビン軸方向に沿って該重ね巻糸条を切断し、
   切断によって生じた重ね巻糸条の２つの糸端をそれぞれ
   吸引保持し、次いで、吸引保持中の２つの糸端をそれぞ
   れの把持具で把持した後、ボビン外周方向に沿って、切
   断された重ね巻糸条がボビンに刻設されたスリット溝か
   ら除去される方向へそれぞれの糸端を移動して該重ね巻
   糸条を除去することを特徴とするボビン端の重ね巻糸条
   の除去方法。
2. 【請求項２】ボビン端部に形成された重ね巻糸条を溶断
   する電熱式ヒータを有する切断装置であって、その前面
   が重ね巻糸条が形成された側のボビン端部と接触するこ
   とによって切断位置を位置決めするために、設けられた
   Ｌ字形のストッパーがストッパーの停止位置を微調整自
   在とするコイルバネを介して、ボビン軸方向に移動自在
   にロボットのハンドに設けられ、且つ前記のストッパー
   には、予め設定された接圧を付与する板バネを介してボ
   ビンに当接する溶断用のヒータが取付けられていること
   を特徴とする重ね巻糸条の切断装置。