JPS609907A - 紡糸パツク交換装置 - 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】 ［イ］本発明の技術分野 本発明は、紡糸機の紡糸ヘッドから使用済みの紡糸バッ
クを取り出して新しい紡糸バックと交換する紡糸バック
交換装置に関するものである。

ｒ口］従来技術 一般に紡糸バックはバック内に口金、耐圧材、濾材など
を組み込んだ構成体がらなっており、紡糸にあたっては
この紡糸バックを紡糸機下部のポリマー流出口に密着す
るようにしている。

さらに上記紡糸パック内にはポリマーが数十気圧という
高い圧力で導入されるため紡糸バックはこの高い圧力に
十分耐えるような構造がとられておりこのために紡糸バ
ックの重量は数十Ｋａとならざるを得なく、また、近年
は差別化商品としての多成分複合糸や多糸条化が進み紡
糸バックはより大型化の傾向にある。

また、紡糸バックを紡糸ヘッドに装着する際には、紡糸
開始時の紡糸性を良好にするために紡糸バックは交換時
の熱損失を考慮して紡糸温度付近の高温に予熱されてい
るものである。

さらに紡糸機の紡糸バック装着位置は一般に床面から２
１１前後の高い場所にあるため作業にあたっては踏み台
、あるいは梯子などを用いる必要がある。

このように紡糸バックはかなり大きな重量を有し、かつ
、高温に加熱されているため、これを高い位置にある紡
糸機の紡糸へ多量に装着することは極めて危険であり困
難な作業となる。このために交換作業に長時間を要する
とその間に高温に予熱された紡糸バックの熱損失が増大
されて紡糸開始時において多量の不良糸を紡糸しなけれ
ばならないという悪影響を招くことになる。

これらの問題解消のために特開昭５１−１５０１２号公
報、特開昭５２−５５７１５号公報で紡糸バックの交換
方法や自動交換装置が提案されてはいるが、紡糸性に影
響を与える紡糸バック交換作業の迅速化や紡糸バックの
保温対策が十分ではなく、未だ満足できる紡糸バック交
換装置は提案されていない。

［ハ］本発明の目的 本発明の目的は、上記従来技術の問題を解消し、紡糸バ
ックの交換作業を迅速に行うことができ、かつ、紡糸バ
ック取り付けに際し紡糸バックの温度を許容範囲内に保
ちながらの交換を可能にした紡糸バック交換装置を提供
せんとするものである。

［二］本発明の構成 上記の目的を達成するための本発明に係る紡糸バック交
換装置は、複数配列された紡糸ヘッドの所望の紡糸ヘッ
ドに移動して使用済み紡糸バックを取り外して新しい紡
糸バックと交換する紡糸バック交換装置であって、 （Ａ）周囲が保温され、かつ、使用済みの紡糸バックが
、あらかじめ収納された新しい紡糸バックと順次入れ替
えられて収納される複数の収納穴とこれらの紡糸バック
が出入するすくなくとも一つの貫通孔とが設けられた紡
糸バック収納箱（Ｂ）上記紡糸ヘッドに進入退出自在に
支持されて該紡糸ヘッド中の紡糸バックを薪しい紡糸バ
ックと交換可能に設けられた交換ハンド （Ｃ）上記紡糸バック収納箱の貫通孔を貫通して昇降し
上記紡糸バック収納箱中に上記紡糸バックを出し入れ可
能に設けられた昇降ハンド（Ｄ＞紡糸バック交換に際し
−Ｆ記交換ハンドと昇降ハンドとの間で上記紡糸バック
の受け渡しを行なうよう配置された受け渡しハンド （Ｅ）上記紡糸バック収納箱、交換ハンド、昇降ハンド
、受は渡しハンドが上記関係に積載された台車 からなることを特徴とする。

［ホ］本発明の実施例 さらに本発明に係る紡糸バック交換装置を実施例を用い
て、図面を参照しながら詳しく説明する。

第１図は本発明に係る紡糸バック交換装置の一例を示す
概略図であり、第２図は第１図の平面図である。

第１図において、紡糸機１の前方には紡糸バック交換装
置３が走行する時のガイドとなる１本のがイドレール４
が敷設され紡糸ヘッド２と紡糸バック交換装置３との位
置が精度よく設定されている。

本発明に係る第１図に示す態様の紡糸バック交換装置３
の台′！ｌｉ５には、ガイドレール４を走行可能な複数
個の鉄車輪６と、複数個のゴム車輪７．８と、押し上げ
シリンダー１３を具備し紡糸ヘッド２へ紡糸バックの着
脱を行う交換ハンド１４と、紡糸ヘッド２と紡糸バック
交換１１１３とを位置合せする姿勢制御装置９とが装備
されている。

さらに、複数個の紡糸バックを収納した収納箱１０がそ
の外周面を保温箱１１により覆われ、この収納箱１０に
紡糸バックを出し入れする昇降ハンド１２が保温箱１１
の下部に位置せしめられている。

また、上記台車５には、上記収納箱１０．屏降ハンド１
２、および、交換ハンド１４等の他、紡糸バックを昇降
ハンド１２と交換ハンド１４との間で受け渡しする受け
渡しハンド１５が、第２図に示す如く、収納箱１０の位
置まで回転可能に装備されている。

第３図は紡糸パック交換装置３が床面を自走、もしくは
、人の運転によって走行している状態を示す図であり、
鉄車輪６がガイドレール４から離れた時ゴム車輪７．８
が紡糸バック交換装Ｗ１３を支える。

第４図は紡糸バック交換装置３がガイドレールに沿って
所望の紡糸ヘッドへ移動している状態を示す図であり、
鉄車輪６がガイドレール４上を、ゴム車輪７が床面を走
行し、この時ゴム車輪８は床面から餠れている。

第５図は紡糸パック交換装置１３が紡糸バックを交換し
ている時の状態を示す図であり、この時は姿勢制御装置
９が作動してゴム車輪７．８は床面から離れ、鉄車輪６
と姿勢制御装置Ｉ１９で台車５を支える。

第６図は紡糸パック交換装置ｆ３にＭＡ載された収納箱
１０と保温箱１１を断面した詳細図である。

紡糸バック２１の収納箱１ｏには複数個の収納穴２２が
開孔し、収納箱１ｏと保温箱１１には昇降ハンド１２が
昇降するときの孔２６．２７、および開孔部２３が貫通
されている。

また、上部孔２６には開閉自在なフタ２９が蝶番２８に
よって係止されている。

収納穴２２の数は予熱収納する紡糸バックの数より１、
もしくは、２以上多（設けている。

また、収納箱１０は軸受け（図示せず）に支持され駆動
１Ｎ（図示せず）と接続して収納穴２２の数（ｎ）の１
／ｎずつ間歇回転運動が与えられる。

収納箱１０の壁面に接近して加温体２４．２５が装備さ
れ、その周囲は保温箱１１で覆われている。

第７図は本発明に係る装置に用いられる交換ハンドの構
造を示した断面図、および、第８図は第７図のＡ−Ａ矢
視断面図である。

第７図、および、第８図において、前記押しＦげシリン
ダー１３に具備された支持台３１は鋼球３２を受ける非
磁性体の皿３３と磁石３４との組み合わせと、ボール３
５を保持したピストン３６と圧縮バネ３７との組み合わ
せからなるシリンダー３８で構成されている。なお、シ
リンダー３８には圧縮流体導入孔３９が開孔されている
。

また、複数個の鋼球３２に支えられたテーブル４０は、
水平方向に支持台３１とテーブル４０の空間４８の範囲
だけ移動自在になっており、ボール３５がピストン３６
により押し上げられて当る円錐面４１と、紡糸バックが
積載される積載面４２と、前記紡糸ヘッド２へ進入する
時ガイドとなるテーバ面４３を有している。なおテーブ
ル４０を支える鋼球３２の数は重量を支えるバランスか
ら３個、もしくは４個以上がよい。

また、シリンダー３８の数は２個、もしくは、３個以上
がよい。また、ピストン３６のストロークは鋼球３２と
テーブル４０の間に数−一の空き間があく長さとし、ス
トロークの規制はピストン３６の当り面４４をシリンダ
ー３８のストッパー４５に当てるか、支持台３１の当り
而４６にテーブル４０のフランジ面４７を当ててもよい
。

また、支持台３１に対しテーブル４ｏの回転規制はボー
ル３５と円錐面４１で行ってもよいし別に設けてもよい
。

第９図は、本発明に係る装置に用いられる交換ハンドの
構造を他の実施例で示した断面図、および、第１０図は
第９図のＢ−８矢視断面図ある。

第９図、および、第１０図において、前記押し上げシリ
ンダー１３に具備された支持台５１には、ボール５２を
保持したピストン５３と圧縮バネ５４からなるシリンダ
ー５５とピストン５３の廻り止めピン５６とが装備され
、シリンダー５５には圧縮流体導入孔５７が開孔されて
いる。

また、テーブル５８には複数個のボール５２がピストン
５３で押し上げられて当る複数個の円錐面５９と紡糸バ
ックが積載される積載面６ｏと前記紡糸ヘッド２へ進入
する時ガイドとなるテーバ面６１とが設けられ、接触面
６２で支持台５１と接触し、支持台５１とテーブル５８
の空間６３の範囲だ【プ水平方向に移動自在となってい
る。

また、支持台５１とテーブル５８の間にできる密閉室７
０には支持台５１の圧縮流体導入孔６４を介してテーブ
ル５８が水平方向に軽く動（だけの圧縮流体が導入され
る。

なお、ピストン５３に保持されるボール５２の数は２個
、もしくは、３個以上がよい。

また、ピストン５３のストロークは支持台５１とテーブ
ル５８が接触面６２で接触した状態でテーブル５８の円
錐面５９の頂部６５にボール５２が装置される長さにし
てもよいし接触面６２に僅かな空き間があく程度のスト
０−りにしてもよいまた、ストローク規制はピストン５
３の当り而６６をシリンダー５５のストッパー６７に当
てるか支持台５１の当り而６８とテーブル５８のフラン
ジ百６９で行なってもよい。

また、支持台５１に対しテーブル５８の回転規制はボー
ル５２と円錐面５９で行なってもよいし別に設けてもよ
い。

以上のとおり構成される本発明に係る紡糸パック交換装
置のパック交換作業をｕ■７図乃〒第６〜１を用いてさ
らに詳しく説明する。

予熱室（図示せず）から交換に必要な個数、たとえば、
紡糸Ｉ１１の１ライン分の複数個の新しい紡糸パックを
収納箱１ｏに収納した紡糸パック交換装置３は、第３図
の状態で予熱室から自走、もしくは、人の運転により紡
糸機１の端へ移動ゼしめられ次に第４図に示す如（１本
のガイドレール４上に紡糸パック交換装置３の鉄車輪６
が接続され、この鉄車輪６とゴム車輪７に支えられガイ
ドレール４に沿って所望の紡糸ヘッド２の所定の位置に
停止する。

なお、紡糸パック交換装置３はカイトレール４を走行中
、すなわち、第４図に示す状態では約０゜５〜１度ゴム
車輪７の方向へ傾斜されている。なお、この傾斜につい
て補足説明する。

寸なわら、例えば、交換位置でゴム車輪７、および、姿
勢制御装置９の床面が高（てガイドレール４の方へ紡糸
パック交換装置３が傾斜していると、位置決めされたガ
イドレール４に対して姿勢制御装置９は球面を押して水
平に制御することは不可能である。そのために、いつも
姿勢制御装置９が床面を押して紡糸パック交換装置３を
水平に制御できる様に初めから床面の凹凸の影響を受け
ない角度に傾斜させておく。また、逆に、いつもガイド
レール４側へ傾斜させておき交換時に水平にする方法、
あるいは、いつも水平に走行させる方法もある。

そして第５図の状態で紡糸パック交換作業を［１０始す
る時にはその位置でガイドレール４を基準にして姿勢制
御ａ置９が床面を押して該交換装置３を押し上げ、上記
走行中の約０．５〜１度の傾斜をＯにして紡糸ヘッド２
と交換ハンド１４の位置合せがなされ交挾作楽が開始さ
れる。

まず始めに、図示しない駆動原によって駆動される押し
上げシリンダー１３の押し上げて交換ハンド１４が」−
昇し紡糸ヘッド２に進入して使用済みの紡糸パックを受
け取り下降する。下降すると受け渡しハンド１５が紡糸
パックを把持し、その状態から第２図に示す如く収納箱
１０の位置まで回転し昇降ハンド１２が上昇する延長上
に停止する。

次に昇降ハンド１２が保温箱１１に目通した孔２６．２
７と収納箱１ｏの空の収納穴２２を。通して上昇し使用
済みの紡糸パックを受Ｃ）取る。この峙保温箱１１のフ
タ２９は昇降ハンド１２′ｃ押し上げられ［番２８を支
点にして自動的に聞かれる。

次に昇降ハンド１２は下降して受【プ取った使用済みの
紡糸パックを空の収納穴２２に収納する。

このパックを収納した収納箱１ｏは駆動源（図示せず）
により収納穴２２の数（ｎ）の１．／ｎ回転すると昇降
ハンド１２の延長上には新しい紡糸パックが現われる。

昇降ハンド１２は再度上昇しながら収納箱１０から新し
い紡糸パックを受け取り、受は波しハンド１５の把持位
置まで上昇しｆＦ　ｎ：する。

受は渡しハンド１５は新しい紡糸パックを把持し、その
状態で交換ハンド１４の延長上まで回転し停止する。押
し上げシリンダー１３により交換ハンド１４が再び上昇
し、受は渡しハンド１５から新しい紡糸バックを受け取
り、そのまま上昇して紡糸ヘッド２に進入し新しい紡糸
パックを取りつける。これで１カ所の紡糸バック交換作
業は完了する。その時交換ハンド１４、受は渡しハンド
１５、および、昇降ハンド１２はそれぞれ作業開始の状
態に復帰し、姿勢制御装置９も解除される。

以後、同内容の作業を繰り返して１ラインの紡糸バック
交換作業は完了する。したがってバック交換作業完了時
の収納箱１０には、交換作業開始前に収納されていた新
しい紡糸パックに代って使用済みの紡糸パックが収納さ
れている。

１ラインの交換作業が完了すると紡糸バック交ｙＡ装置
３は紡糸機１の端でガイドレール４から離れゴム車輪７
．８で支えられ自走、もしくは、人が運転して使用済み
紡糸パックの解体作業のため解体至（図示せず）へ向い
、これらのバックを排出する。

続いて予熱室へ向い新しい紡糸パックを収納箱１０に収
納し、次の紡糸バック交換作業に備え待機する。自走、
もしくは、人の運転で走行中、および、交換作業中の紡
糸パックの湿度は、この間紡糸バック交１ｇ４装置３の
収納箱１０周囲の保温箱１１に装備された加温体２４　
、’２５により常に許容範囲内に保つため加温されてい
る。

次に第７図により水平方向に移動自在な交換ハンドにつ
いて説明する。

まず支持台３１の中心とテーブル４０の中心を合せる（
１Ｊ、後センタリングという）にはシリンダー３８に圧
縮流体導入孔３９より圧縮流体を導入しピストン３６を
圧縮バネ３７に打ち勝って押し出しピストン３６に保持
されたボール３５をテーブル４０の円錐面４１に当てる
。複数個のボール３５で押し上げられたテーブル４０は
自重、または、紡糸パックの重量により円錐面４１とボ
ール３５の表面で滑り、円錐面４１の頂点にボール３５
がはまり込んだ状態で安定する。この状態が支持台３１
とテーブル４０がセンタリングされたことを示す。

また、一方、センタリングされると鋼球３２とテーブル
４０の間に空き間ができ、鋼球３２は受け皿３３の上で
磁石３４の吸引力を受けて自由に転がることができる。

しかし、鋼球３２と磁石３４との間に非磁性体の受け皿
３３を配置すると鋼球３２に作用する吸引力は磁石３４
の磁力が平衡する位置、ずなわら、磁石３４の中心で最
も強くなり鋼球３２は磁石３４の中心へ転がり安定する
。

この時、受は皿３３の厚みは磁石３４の吸引力に合せて
決定される。次にシリンダー３８の圧縮流体を停止する
とピストン３６は圧縮バネ３７の復元力で戻され、テー
ブル４０は再び複数個の鋼球３２で支えられて水平方向
に移動自在となる。

ここで交換ハンド１４が紡糸ヘッド２に進入する時、例
えば、交換ハンド１４の中心と紡糸ヘッド２の中心に数
ｌｌ１１の誤差（テーブルの移動範囲内の長さ）がある
場合でもセンタリングを解除することにより、まず、テ
ーブル４０のテーパ面４３と紡糸ヘッド２の内面テーバ
部（図示せず）が当たるが、移動自在なテーブル４０の
テーパ面４３は紡糸ヘッド２の内面テーバ部に沿って水
平方向に移動しながら上昇し、ついには紡糸ヘッド２へ
進入する。

また、新しい紡糸パックをこの紡糸ヘッド２に装着する
時もこのバックにテーパ面を設は同様に進入させること
ができる。

なお、センタリングは、交換ハンド１４と受け渡しハン
ド１５にお番プる紡糸パックの受け渡しの時と、作業開
始に際し鋼球３２を中心に尺寸時に行なう。

第９図、および、第１０図により水平方向に移動自在な
交換ハンドの他の実施例について説明する。

まず支持台５１とテーブル５８のセンタリングは、シリ
ンダー５５に圧縮流体導入孔５７より圧縮流体を導入し
、ピストン５３を圧縮バネ５４に打ち勝って押し出しピ
ストン５３に保持されたボール５２がテーブル５８の円
錐面５９の頂点６５に位置してなされる。

次に圧縮流体を停止するとピストン５３は圧縮バネ５４
の復元力で戻され、支持台５１とテープル５８は接触面
６２で接触する。次いで圧縮流体導入孔６４から流体を
導いて密閉室７０の圧力を高めるとテーブル５８は浮力
を受け軽く水平方向に移動自在となる。

したがって、紡糸ヘッド２へ進入する時や受け渡しハン
ド１５と受け渡しする時は、前記交換Ｉ＼ンドと同様な
作用を行なう。

［へ］本発明の効果 以上、詳述した本発明は次のごときすぐれた効果を奏す
る。

即ち、収納箱、昇降ハンド、受は渡しバンド、および、
交換ハンド全てを車輪を有する回動自在な台車に積載し
ているので、例えば、トラブルで１個の紡糸バック交換
作業が発生しても迅速に所定の位置へ行き所望の紡糸バ
ックの交換を行なうことができ、しかも常に紡糸バック
のｖＡ度が所定のｍｆｆｔに保たれた状態で紡糸バック
の交換作業を行なえるので、紡糸開始時における不良糸
の発生を減少させることができ、したがって、定期の紡
糸バック交換作業のサイクルタイムをも非常に短縮する
ことができるという顕著な効果を奏する。

また、先の実施例で示した態様の如く本発明の装置に位
置制御装置を設け、本発明の装置を傾斜自在とし、床面
にガイドレールを敷設した場合にはガイドレールは１本
でより、シかも、この一本のガイドレールを基準に紡糸
ヘッドと交換装置の位置合せが容易にできるので好都合
である。。

また、交換ハンドを水平方向にも移動自在とした場合に
は紡糸バック装置の停止精度に多少の誤差が生じても交
換ハンドの紡糸ヘッドへの進入が極めてスムーズに行な
えるため正確な位置合せが必要でなくなり、したがって
、位置合せに要りる時間が短縮されるので好ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第１０図は本発明に係る紡糸バック交換装置
を説明するための図であり、第１図は紡糸バック交換装
置の一例を示す概略図、第２図は第１図の平面図、第３
図は紡糸バック交換装置がゴム車輪で走行している状態
を示す側面図、第４図は紡糸バック交換装置がガイドレ
ール上を走行している状態を示す側面図、第５図は紡糸
バック交換装置がバック交換作業中の状態を示す側面図
、第６図は保温箱、および、収納箱の構造を示した、断
面図、第７図は交換ハンドの構造を示した断面図、第８
図は第７図のＡ−Ａ矢視断面図、第９図は他の交換ハン
ドの構造を示した断面図、および、第１０図は第９図の
Ｂ−８矢視断面図である。 ４、図面の簡単な説明 １：紡糸機　２：紡糸ヘッド ３：紡糸バック交換装置　４ニガイドレール５：台車　
６：ａ車輪 ７．８：ゴム車輪　９：姿勢制御装置 １０：収納箱　１１：保温箱 １２：昇降ハンド　１３：押上げシリシタ１４：交換ハ
ンド　１５：受は渡しハンド２１：紡糸バック　２２：
収納穴 ２３：間孔部　２４．２５：加温体 ２Ｇ、２７：孔　２８：蝶番 ２９：フタ　３１：支持台 ３２：鋼球　３３：受は皿 ３４：磁石　３５：ボール ３６：ピストン　３７：圧縮バネ ３８．５５ニジリンダ ３９．５７．６４：圧縮流体導入孔 ４０．５８：テーブル ４１：円錐面　４２：積載面 ４３：テーバ面　４４．４６：当り面 ４５．６７：ストッパー　４７＝フランジ而４８：空間
　５１：支持台 ５２：ボール　５３；ピストン ５４：圧縮バネ　５６：ピン ５９：円錐面　６０：積載面 ６１：テーパー面　６２：接触而 ６３：空間　６５：頂部 ６６．６８：当り而　６９：フランジ而７０：密閉室 特許出願人　東　し　株　式　会　社 ｌＩｔｍ ｔり 第８図 第４図 ＃Ｉ６図 ！

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数配列された紡糸ヘッドの所望の紡糸ヘッドに移動し
   て使用済み紡糸バックを取り外して新しい紡糸バックと
   交換する紡糸パック交換装置であって、 （Ａ）周囲が保温され、かつ、使用済みの紡糸バックが
   、あらかじめ収納された新しい紡糸バックと順次入れ替
   えられて収納される複数の収納穴とこれらの紡糸バック
   が出入するすくなくとも一つの貫通孔とが設【プられた
   紡糸バック収納箱（Ｂ）上記紡糸ヘッドに進入退出自在
   に支持されて該紡糸ヘッド中の紡糸バックを新しい紡糸
   バックと交換可能に設けられた交換ハンド （Ｃ）上記紡糸バック収納箱の貫通孔を貫通して昇降し
   前記紡糸パック収納箱中に上記紡糸バックを出し入れ可
   能に設けられた昇降ハンド（Ｄ）紡糸バック交換に際し
   上記交換ハンドと昇降ハンドとの間で上記紡糸バックの
   受け渡しを行なうよう配置された受け渡しハンド （Ｅ）上記紡糸バック収納箱、交換ハンド、昇降ハンド
   、および、受は渡しハンドが上記関係に積載された台車 からなることを特徴とする紡糸バック交換装置。