TW202009204A

TW202009204A - 絲捲繞機

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Publication number: TW202009204A
Application number: TW108125199A
Authority: TW
Inventors: 岡田竹弘; 橋本欣三; 播戶志郎; 坂本憲一
Original assignee: 日商Ｔｍｔ機械股份有限公司
Priority date: 2018-08-09
Filing date: 2019-07-17
Publication date: 2020-03-01
Also published as: EP3835244A1; EP3835244A4; EP4342831A2; CN112424100B; JPWO2020031457A1; EP4342831A3; WO2020031457A1; CN112424100A; TWI765167B; JP7047101B2

Abstract

本發明是為了抑制方向變更部的從動移動所造成之絲線通道的變動。重繞機(1)具備方向變更導件(23)(本發明的方向變更部)，方向變更導件(23)是配置在喂絲卷裝(Ps)的徑向上之喂絲卷裝(Ps)的外側，且往具有軸向的成分之導引方向的一側將絲(Y)導引。方向變更導件(23)構成為，在與導引方向所成的角度為45度以下之移動方向可移動自如，且在至少導引方向的另一側施加重力。如此可抑制，在方向變更導件(23)的絲行進方向下游側行進之絲(Y)起因於方向變更導件(23)的從動移動而大幅搖擺(使絲線通道變動)。因此，可抑制方向變更導件(23)的從動移動所造成之絲線通道的變動。

Description

絲捲繞機

本發明是關於絲捲繞機。

在專利文獻1揭示一種絲捲繞機，是從喂絲卷裝將絲退繞後，在捲繞筒管捲繞絲而形成捲繞卷裝。具體而言，絲捲繞機係具備：將喂絲卷裝旋轉驅動之馬達、及配置在喂絲卷裝的徑向上之喂絲卷裝的外側之導輥(方向變更部)。喂絲卷裝的旋轉軸朝向鉛直方向，捲繞筒管配置在喂絲卷裝的上方(喂絲卷裝的軸向外側)。在這樣的絲捲繞機，若喂絲卷裝被旋轉驅動，會將絲從喂絲卷裝退繞後，藉由方向變更部往上方(捲繞卷裝側)導引。

在此，基於抑制斷絲等的觀點，是要求絲的張力維持恆定，起因於伴隨被退繞之絲的橫動等所造成之從喂絲卷裝到捲繞卷裝之絲線通道的長度變動等，張力可能頻繁地變動。於是，上述方向變更部構成為在喂絲卷裝的徑向(水平方向)可從動移動，且是藉由彈簧彈壓。如此，伴隨絲線通道的長度變動而使方向變更部從動移動，藉此緩和絲的張緊或鬆弛，而抑制張力變動。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]EP1445227A1

[發明所欲解決之問題]

在專利文獻1記載的絲捲繞機，因為是在與藉由方向變更部導引絲之導引方向垂直的方向上讓方向變更部從動移動，例如以下般的問題可能發生。亦即，起因於方向變更部的從動移動，在方向變更部之絲行進方向下游側行進的絲容易在水平方向大幅移動(換言之，容易發生橫搖)，而使絲線通道容易變動。因此，若在絲線通道的附近配置構件，會有絲和該構件發生干涉的疑慮等。為了避免這樣的干涉，必須在絲線通道的周邊確保寬廣的空間，而有裝置可能變得大型化之問題。

本發明之目的是為了抑制方向變更部之從動移動所造成之絲線通道的變動。 [解決問題之技術手段]

第1發明之絲捲繞機，是從旋轉中的喂絲卷裝將絲退繞後，在至少配置於前述喂絲卷裝的軸向上之前述喂絲卷裝的一側之捲繞筒管捲繞前述絲而形成捲繞卷裝，其特徵在於，係具備方向變更部，該方向變更部是配置在前述喂絲卷裝的徑向上之前述喂絲卷裝的外側，且朝向具有前述軸向的成分之導引方向上的一側將前述絲導引；前述方向變更部構成為，在與前述導引方向所成的角度為45度以下之移動方向上可移動自如，且朝向至少前述導引方向上的另一側施加既定的力。

在本發明，首先，從喂絲卷裝退繞後的絲，是藉由方向變更部朝向導引方向上的一側導引。在方向變更部是朝向至少導引方向上的另一側施力，絲是藉由方向變更部而始終被拉伸。如此，對絲賦予既定的張力。此外，藉由將方向變更部構成為可移動自如，如以下般可抑制絲的張力變動。亦即，例如當絲的捲繞速度相對於退繞速度變快時，方向變更部是藉由絲往導引方向的一側拉伸而進行從動移動。如此，使絲線通道變短而抑制相對速度差所造成之絲的張緊。相反的，當絲的捲繞速度相對變慢時，絲欲變鬆弛，因為如上述般在方向變更部施力，可一邊使方向變更部往導引方向的另一側進行從動移動一邊將絲拉伸。如此，使絲線通道變長而抑制相對速度差所造成之絲的鬆弛。

再者，在本發明，方向變更部的移動方向與導引方向所成之角度縮小至45度以下。因此，相較於移動方向與導引方向互相垂直或接近垂直的構造，可抑制方向變更部之絲行進方向下游側的絲起因於方向變更部的從動移動而大幅搖擺(使絲線通道變動)。因此，可抑制方向變更部的從動移動所造成之絲線通道的變動。

第2發明的絲捲繞機，是在前述第1發明中，前述移動方向具有鉛直方向的成分，前述力是重力。

在本發明，可利用重力的作用使方向變更部移動。因此，相較於利用彈簧等對方向變更部施力的構造，可謀求構造的簡單化及成本降低。再者，可將重力所致之穩定的力施加於方向變更部，能將行進中的絲穩定地拉伸。如此，可對行進中的絲穩定地賦予張力。

第3發明的絲捲繞機，是在前述第1或第2發明中，係具備：朝前述移動方向延伸且將前述方向變更部可移動自如地導引之軌道構件。

例如，使用連結於一般擺動式的張力調節臂之張力調節輥作為方向變更部的構造，因為進行從動移動的構件之構造變複雜，進行從動移動的構件之質量(慣性質量)變大，而存在方向變更部的追隨性不佳之問題。在本發明，因為是沿著軌道構件僅讓方向變更部從動移動，可將進行從動移動的構件之構造簡單化，可將該構件的慣性質量減小。因此，能讓方向變更部的追隨性提高。

第4發明的絲捲繞機，是在前述第1至第3之任一發明中，前述移動方向是與前述軸向平行。

若移動方向相對於喂絲卷裝的軸向形成傾斜，當方向變更部移動時，方向變更部和喂絲卷裝的表面之距離會變動，而使絲線通道的長度變動。在本發明，因為移動方向是與軸向平行，可抑制如此般之絲線通道的長度變動。

第5發明的絲捲繞機，是在前述第1至第4之任一發明中，前述軸向是與鉛直方向平行。

例如，若以喂絲卷裝的軸向與水平方向平行的方式將喂絲卷裝水平配置，因重力的影響會使喂絲卷裝的旋轉軸往下方撓曲而有喂絲卷裝的旋轉變得不穩定化的疑慮。在本發明，因為喂絲卷裝之軸向成為與鉛直方向平行，可防止重力所致之旋轉軸的撓曲。因此，可抑制喂絲卷裝的旋轉之不穩定化。

第6發明的絲捲繞機，是在前述第1~第5之任一發明中，係具備：配置在絲行進方向上之前述喂絲卷裝和前述方向變更部之間且在前述喂絲卷裝的前述徑向之外側之隔離部，前述隔離部構成為在前述軸向可從動移動，且/或其與前述絲的接觸部分是朝向前述軸向延伸。

從旋轉中的喂絲卷裝退繞後的絲，一邊以方向變更部為支點而在喂絲卷裝的軸向進行橫動，一邊朝向方向變更部行進。在此，若如此般以方向變更部為橫動支點進行橫動的角度較大，橫動中從喂絲卷裝表面到方向變更部的絲線通道之長度會大幅變動。然而，若為了縮小橫動角度而將方向變更部配置成遠離喂絲卷裝，會產生使裝置變得大型化之問題。在本發明，從喂絲卷裝退繞後的絲，是經由隔離部而朝向方向變更部行進。如此，縱使不將方向變更部配置成遠離喂絲卷裝，仍能使從喂絲卷裝表面到方向變更部的絲線通道變長。此外，隔離部因為可從動移動且/或其與絲之接觸部分是朝軸向延伸，在軸向可讓絲順利地滑動。因此，可抑制裝置的大型化並將退繞後之絲的橫動角度縮小。

第7發明的絲捲繞機，是在前述第1~第6之任一發明中，係具備：配置在前述方向變更部的絲行進方向的下游側之絲進給輥。

在藉由絲進給輥將絲進一步往絲行進方向的下游側進給的構造，若關於絲行進方向在絲進給輥的緊挨上游側讓絲變鬆弛，絲會在絲進給輥的周面滑移(slip)，而有讓絲無法正常地行進之疑慮。在本發明，因為藉由方向變更部將絲朝向導引方向的另一側(亦即，上游側)始終拉伸，可抑制在比絲進給輥更靠絲行進方向上游側讓絲變鬆弛。

第8發明的絲捲繞機，是在前述第1~第7之任一發明中，係具備：將前述喂絲卷裝可旋轉地支承之卷裝支承部、及豎設在與鉛直方向交叉之交叉方向上之前述卷裝支承部的一側之機台，前述卷裝支承部，可在從前述喂絲卷裝讓前述絲退繞時之退繞位置、和比前述退繞位置更靠至少前述交叉方向的另一側之更換位置之間移動。

上述般的絲捲繞機，一般大多是在水平方向將複數個並列設置。此外，機台的交叉方向之另一側，一般是成為在更換喂絲卷裝時的作業空間。在這樣的構造，若卷裝支承部無法移動，當複數個絲捲繞機並列設置的情況，有難以確保用於進行喂絲卷裝的更換作業之空間的疑慮。在本發明，在至少交叉方向上，可讓卷裝支承部移動到比退繞位置離機台更遠(亦即，作業空間側)的更換位置，因此可寬廣地確保用於更換作業的空間。因此，能使喂絲卷裝的更換作業變容易。

第9發明的絲捲繞機，是在前述第1~第8之任一發明中，係進一步具備：將前述喂絲卷裝旋轉驅動之退繞驅動部、將前述捲繞卷裝旋轉驅動之捲繞驅動部、檢測前述方向變更部之前述移動方向上的位置之位置檢測部、以及根據前述位置檢測部所產生的檢測結果來控制前述退繞驅動部及前述捲繞驅動部當中之至少一方的控制部。

例如，在喂絲卷裝的旋轉速度為恆定的狀態下，若絲的退繞進展而使喂絲卷裝變細，絲的退繞速度會降低而使捲繞速度相對變快，方向變更部可能被朝導引方向的一側拉伸而大幅移動。這時，若方向變更部在軸向上移動到比喂絲卷裝的端面更外側，有絲從喂絲卷裝的端面脫落而使絲變得無法正常行進的疑慮。在本發明，控制部是根據位置檢測部所產生的檢測結果來控制退繞驅動部及捲繞驅動部當中之至少一方。如此，藉由將絲的捲繞速度和退繞速度的速度差積極地變更，可讓方向變更部積極地移動。因此，例如以讓方向變更部的位置接近目標位置的方式進行反饋控制，而能控制方向變更部的位置。因此，可抑制方向變更部的大幅移動。

第10發明的絲捲繞機，是在前述第1~第9之任一發明中，前述位置檢測部，是將前述方向變更部之前述移動方向上的位置以光學方式進行檢測之光學感測器。

例如，在採用將方向變更部的位置進行磁性檢測之磁感測器的構造，方向變更部必須由金屬等的導體來形成，或必須在方向變更部安裝導體。因此，會使方向變更部的質量增大，而有方向變更部變得難以從動移動的疑慮。此外，在採用例如接觸式的位置感測器的構造，起因於方向變更部的頻繁移動，感測器容易摩耗，而有感測器提早劣化的疑慮。在本發明，因為方向變更部的位置能以光學方式進行檢測，可抑制方向變更部的質量增大、位置檢測部的提早劣化等。

接下來，針對本發明的實施形態，參照圖1~圖4做說明。將圖1所示之上下方向及左右方向，分別設定為重繞機1的上下方向(重力所作用的鉛直方向)及左右方向。將圖2所示之前後方向設定為重繞機1的前後方向。將絲Y行進的方向設定為絲行進方向。

(重繞機的構造) 首先，使用圖1來說明本實施形態之重繞機1(本發明的絲捲繞機)之構造。圖1係將重繞機1從正面觀察之示意圖。如圖1所示般，重繞機1係具備：喂絲部11、捲繞部12、及控制裝置13(本發明的控制部)等。重繞機1，是用於從由喂絲部11所支承之喂絲卷裝Ps將絲Y退繞後，藉由捲繞部12捲繞於捲繞筒管Bw來形成捲繞卷裝Pw。更具體的說，重繞機1，是用於例如將在喂絲卷裝Ps所捲繞的絲Y更整齊地重新捲繞、或形成所期望的密度的捲繞卷裝Pw。

喂絲部11，是將在喂絲筒管Bs上捲繞絲Y所形成之喂絲卷裝Ps旋轉驅動，而用於從喂絲卷裝Ps將絲Y退繞。喂絲部11，是配置在豎設的機台14之下部的前方(參照圖2(a))。喂絲部11主要具有：支承台21、退繞馬達22(本發明的退繞驅動部)、方向變更導件23(本發明的方向變更部)、及絲導件24。喂絲部11，是將由支承台21可旋轉地支承之喂絲卷裝Ps利用退繞馬達22進行旋轉驅動，藉此使絲Y退繞，經由方向變更導件23及絲導件24將絲Y往絲行進方向的下游側導引。

支承台21，是安裝在機台14之下部的前面之台。支承台21，是以喂絲卷裝Ps的軸向與上下方向平行的方式將喂絲卷裝Ps可旋轉地支承。退繞馬達22，是朝讓絲Y退繞的方向將喂絲卷裝Ps旋轉驅動。退繞馬達22是例如一般的交流馬達，且構成為每分鐘轉數可變更。如此，退繞馬達22可將喂絲卷裝Ps的旋轉速度變更。退繞馬達22是和控制裝置13電氣連接。方向變更導件23是用於將從喂絲卷裝Ps退繞後的絲Y往上方導引。方向變更導件23，是配置在喂絲卷裝Ps的徑向上之喂絲卷裝Ps的外側。絲導件24，是用於將藉由方向變更導件23導引後的絲Y進一步往絲行進方向下游側導引。絲導件24是配置在例如方向變更導件23的正上方。

捲繞部12設置在機台14的上部(換言之，喂絲部11的至少上方。又換言之，至少喂絲卷裝Ps的軸向上之喂絲卷裝Ps的一側)。捲繞部12具有：托架臂31、捲繞馬達32(本發明的捲繞驅動部)、及橫動導件33等。捲繞部12，是一邊藉由橫動導件33將絲Y進行橫動，一邊將由托架臂31可旋轉地支承之捲繞筒管Bw利用捲繞馬達32進行旋轉驅動，藉此將絲Y捲繞於捲繞筒管Bw。作為一例，藉由在圓筒狀的捲繞筒管Bw捲繞絲Y而形成圓筒型卷裝(cheese package，參照圖1)。

托架臂31是用於將捲繞筒管Bw可旋轉地支承。托架臂31是由機台14的上部支承。將用於把持捲繞筒管Bw之筒管保持具(未圖示)可旋轉地安裝在托架臂31。筒管保持具，是以捲繞筒管Bw的旋轉軸朝左右方向(換言之，與喂絲卷裝Ps的軸向交叉的方向)延伸的方式支承捲繞筒管Bw。捲繞馬達32，藉由將筒管保持具進行旋轉驅動，而讓捲繞筒管Bw(捲繞卷裝Pw)旋轉。捲繞馬達32是例如一般的交流馬達，且構成為可將每分鐘轉數變更。如此，捲繞馬達32可將捲繞筒管Bw的旋轉速度變更。捲繞馬達32是與控制裝置13電氣連接。橫動導件33，是藉由未圖示的驅動裝置在捲繞筒管Bw的軸向往復驅動，而讓朝向捲繞筒管Bw行進的絲Y橫動。此外，在比橫動導件33更靠絲行進方向下游側配置接觸輥34。接觸輥34，是對捲繞卷裝Pw的表面賦予接觸壓而調整捲繞卷裝Pw的形狀。

在絲行進方向上，在喂絲部11和捲繞部12之間設置絲導件35和張力感測器36。絲導件35是配置在絲導件24的絲行進方向下游側，且配置在喂絲卷裝Ps的旋轉軸之延長線上。絲導件35是將絲Y往上方導引。張力感測器36，是在絲行進方向上配置在絲導件35和捲繞卷裝Pw之間，用於偵知賦予絲Y的張力。張力感測器36是與控制裝置13電氣連接。

控制裝置13係具備CPU、ROM及RAM等。控制裝置13，是根據在RAM所儲存的參數等，依照在ROM所儲存的程式而利用CPU控制各部。

在具有以上構造的重繞機1，若藉由退繞馬達22將喂絲卷裝Ps旋轉驅動，會從喂絲卷裝Ps將絲Y退繞。絲Y被退繞的速度、即退繞速度(設為V1)，主要是由喂絲卷裝Ps的旋轉速度及直徑來決定。從喂絲卷裝Ps退繞後的絲Y，經由方向變更導件23，被往方向變更導件23的上方(本發明之導引方向的一側)之絲導件24側導引。在本實施形態，藉由方向變更導件23導引絲Y之導引方向，是與上下方向平行(參照圖2(a))。再者，絲Y是經由絲導件24、35及張力感測器36而朝向捲繞部12。絲Y，一邊藉由橫動導件33進行橫動，一邊捲繞在藉由捲繞馬達32旋轉驅動的捲繞筒管Bw。絲Y被捲繞的速度、即捲繞速度(設為V2)，主要是由捲繞卷裝Pw的旋轉速度及直徑來決定。如以上般形成了捲繞卷裝Pw(捲繞動作)。

(喂絲部的詳細構造) 接下來，針對喂絲部11的詳細構造，使用圖2及圖3做說明。圖2(a)係喂絲部11的左側視圖。圖2(b)係顯示方向變更導件23的從動移動的樣子之說明圖。圖3(a)係喂絲部11的俯視圖。圖3(b)係顯示絲Y藉由導桿(bar guide)42導引的樣子之說明圖，是沿著喂絲卷裝Ps的周向將圖2(a)展開後的示意圖。

圖2(a)所示般，喂絲部11是除了前述的支承台21、退繞馬達22、方向變更導件23及絲導件24以外，進一步具有軌道構件41、導桿42(本發明的隔離部)及位置感測器43(本發明的位置檢測部)。

軌道構件41是用於將方向變更導件23可移動自如地導引。如圖2(a)所示般，軌道構件41是朝上下方向呈直線狀延伸的構件。軌道構件41，是在喂絲卷裝Ps的徑向上配置在喂絲卷裝Ps的外側，其下端固定在支承台21。軌道構件41，是例如延伸到比喂絲卷裝Ps的下端面更下方，且延伸到比喂絲卷裝Ps的上端面更上方。軌道構件41的延伸方向成為讓方向變更導件23移動的移動方向。

針對方向變更導件23，做更詳細的說明。如圖2(a)所示般，方向變更導件23係具有：沿著軌道構件41移動的本體部44、及與絲Y接觸而將絲Y導引之接觸部45。在本體部44形成有：和軌道構件41之與延伸方向正交的剖面相似形狀的貫通孔46。在貫通孔46插穿軌道構件41。換言之，本體部44是例如以具有游隙的狀態嵌合於軌道構件41，而成為在軌道構件的延伸方向上可自由地移動。或是例如構成為，使本體部44相對於軌道構件41可平順地滑動，使本體部44之貫通孔46的內周面在整個周圍與軌道構件41的周面接觸亦可。接觸部45，是例如與本體部44形成為一體或固定在本體部44，而與本體部44一體地移動。如此，方向變更導件23是沿著軌道構件41可移動自如地被導引(參照圖2(b))。更詳細的內容隨後敘述。

導桿42，是用於在絲行進方向上將喂絲卷裝Ps和方向變更導件23間的絲線通道充分長地確保。導桿42是例如朝上下方向延伸之圓棒狀的構件。在本實施形態，雖設有2個導桿42(從絲行進方向之上游側起依序為導桿47、48)，但導桿42的數量並不限定於此。導桿42是在喂絲卷裝Ps的徑向上配置在喂絲卷裝Ps的外側。導桿42的下端固定在支承台21。導桿42之延伸方向是與喂絲卷裝Ps的軸向平行。導桿42之與絲的接觸部分，是朝喂絲卷裝Ps的軸向延伸(參照圖2(a)、圖3(b))。導桿42，是延伸到比喂絲卷裝Ps的下端面更下方，且延伸到比喂絲卷裝Ps的上端面更上方。亦即，導桿42，在喂絲卷裝Ps的軸向上，是至少從喂絲卷裝Ps之一端的位置延伸到另一端的位置。

藉由配置這樣的導桿42，從喂絲卷裝Ps退繞後的絲Y，是以畫出連結喂絲卷裝Ps的表面和導桿42(絲行進方向上游側的導桿47)之切線的方式行進(參照圖3(a))。更具體的說，從拉出點102朝向導桿47使絲Y行進。絲Y是經由導桿47、48而到達方向變更導件23。

在絲行進方向上，在喂絲卷裝Ps和方向變更導件23之間行進的絲Y，是以方向變更導件23為支點而在喂絲卷裝Ps的軸向進行橫動(參照圖3(b)的箭頭103)。將以方向變更導件23為支點之絲Y的橫動角度設定為橫動角度θ1。假使未設置導桿42的情況，拉出點102的位置變得接近方向變更導件23，使橫動角度θ1變大，從喂絲卷裝Ps到方向變更導件23之絲線通道的長度變動變大。在本實施形態，因為設有導桿42，從喂絲卷裝Ps到方向變更導件23的絲線通道較長，而使橫動角度θ1變小。因此，可抑制上述般之絲線通道的長度變動。

位置感測器43是用於檢測方向變更導件23之移動方向上的位置。位置感測器43例如是具有未圖示的發光部及受光部之光學感測器。位置感測器43是配置在方向變更導件23的移動範圍之外側，且固定在支承台21。位置感測器43，是由發光部發光，將在方向變更導件23被反射的光由受光部檢測，藉此偵知方向變更導件23和位置感測器43的距離(設為D。參照圖2(a))。位置感測器43是與控制裝置13電氣連接，而將關於上述距離的資訊往控制裝置13發送。

(方向變更導件的詳細) 對於方向變更導件23做更詳細的說明。假使方向變更導件23的移動方向是相對於上述導引方向(絲Y藉由方向變更導件23導引的方向)大幅傾斜，可能發生以下的問題。亦即，若方向變更導件23大幅移動，方向變更導件23之絲行進方向下游側的絲起因於方向變更導件的從動移動而容易大幅搖擺。因此，若在絲線通道的附近配置構件，會有絲Y和構件發生干涉的疑慮。於是，在本實施形態，如圖2(a)所示般，方向變更導件23的移動方向成為與導引方向(上下方向)平行。換言之，軌道構件41是朝上下方向延伸，方向變更導件23成為可沿著軌道構件41朝上下方向移動。如此，如圖2(b)所示般，縱使方向變更導件23移動，仍可抑制在方向變更導件23的絲行進方向下游側行進之絲Y在水平方向移動。換言之，可抑制方向變更導件23之絲行進方向下游側的絲Y發生橫搖(亦即，使絲線通道變動)。

在方向變更導件23，有重力(本發明之既定的力。參照圖2(a)、(b)的箭頭101)作用著。如上述般，方向變更導件23是沿著軌道構件41可在上下方向移動自如。亦即，方向變更導件23成為懸掛在絲Y之絲行進方向的中間部分之狀態。方向變更導件23的上側(絲行進方向下游側)的絲Y，是藉由方向變更導件23始終往下方(本發明之導引方向的另一側)拉伸。如此對絲Y賦予張力。絲Y的張力之強度，是由方向變更導件23的重量大致決定。換言之，張力的強度是因應方向變更導件23的重量而改變。例如，藉由在方向變更導件23安裝砝碼(weight，未圖示)，可將作用於方向變更導件23之重力的大小變更，而將賦予絲Y之張力的大小變更。

如上述般，方向變更導件23係具有本體部44及接觸部45，且成為可沿著軌道構件41移動自如。亦即，方向變更導件23，相較於例如連接在一般的張力調節臂之張力調節輥，是具有簡單的構造。因此，進行從動移動的構件之質量(慣性質量)小，追隨性佳。方向變更導件23的重量是例如5~10g。

方向變更導件23的移動方向，是與喂絲卷裝Ps的軸向平行。假使移動方向是相對於軸向形成傾斜，當方向變更導件23移動時，方向變更導件23和喂絲卷裝Ps的表面之距離會變動，而使絲線通道的長度發生變動。關於這點，因為本實施形態的移動方向是與軸向平行，可抑制上述般之絲線通道的長度變動。

在以上般的構造中，從喂絲卷裝Ps退繞後的絲Y，是藉由方向變更導件23往上方導引。在方向變更導件23，有重力作用著，絲Y是藉由方向變更導件23往下方始終拉伸而被賦予張力。假使方向變更導件23的位置是固定住的情況，張力會依捲繞速度和退繞速度的速度差而改變，但在本實施形態，張力是依藉由方向變更導件23將絲Y往下方拉伸之力的大小而大致決定。此外，藉由使方向變更導件23成為可移動自如，可如以下般抑制絲Y的張力變動。例如，若起因於絲Y的橫動(退繞時或捲繞時的橫動)而使絲Y的捲繞速度(V2)相對於退繞速度(V1)變快，方向變更導件23會被絲Y往上方拉伸而從動移動，使絲線通道變短。結果，可抑制絲Y的張力增加所造成的張緊。相反的，若絲Y的捲繞速度相對變慢，絲Y欲變鬆弛，但如上述般在方向變更導件23有重力作用著，因此方向變更導件23會一邊往下方從動移動一邊將絲Y拉伸。結果，可抑制絲Y之張力降低所造成之鬆弛。

(方向變更導件的位置控制) 接下來，針對控制裝置13所進行之方向變更導件23的位置控制之例子，主要是使用圖4做說明。圖4(a)係顯示絲Y的捲繞速度(V2)和退繞速度(V1)的速度差(V2-V1)、與方向變更導件23的移動速度之關係圖。圖4(b)係顯示方向變更導件23的位置(正確的說，是在移動方向上之離位置感測器43的距離)之經時變化圖。

例如，在喂絲卷裝Ps的旋轉速度(每分鐘轉數)恆定的狀態，若絲Y的退繞進展而使喂絲卷裝Ps逐漸變細，絲Y的退繞速度會降低而使捲繞速度相對變快，方向變更導件23會被絲Y往上方拉伸而從動移動。如圖4(a)所示般，若V2-V1的值變大，方向變更導件23的移動速度(ΔD/Δt)變大。這時，若方向變更導件23在喂絲卷裝Ps的軸向上移動到比喂絲卷裝Ps的上端面更外側(上方)，會有絲Y從喂絲卷裝Ps的上端面脫落，而使絲Y變得無法正常行進的疑慮。換言之，在喂絲卷裝Ps的軸向上，若位置感測器43和方向變更導件23的距離(D)變得比位置感測器43和喂絲卷裝Ps之上端面的距離(Da)更長，則會發生上述的問題。此外，當位置感測器43和方向變更導件23的距離變得比位置感測器43和喂絲卷裝Ps之下端面的距離(Db)更短時，也會發生同樣的問題。於是，以使方向變更導件23始終位於喂絲卷裝Ps之軸向內側的方式，控制裝置13(參照圖1)是例如以下般控制退繞馬達22，藉此控制方向變更導件23的位置。作為控制方式，可採用例如一般的PID(比例-積分-微分)控制。

作為一例，在控制裝置13，儲存著關於方向變更導件23之上下方向的目標位置(目標距離)之資訊。目標距離，是例如上述Da和Db之正中間的值(參照圖4(b))。作為初期狀態，是在絲Y的退繞速度和捲繞速度大致相等且方向變更導件23大致靜止於目標位置的狀態，進行絲Y的捲繞動作。然後，喂絲卷裝Ps變細而使退繞速度變慢(成為V2-V1＞0)，當位置感測器43偵知方向變更導件23移動到比目標位置更上方時，控制裝置13控制退繞馬達22而將喂絲卷裝Ps的旋轉速度提高。如此，使退繞速度相對變快(成為V2-V1＜0)而使方向變更導件23往下方移動。相反的，當位置感測器43偵知方向變更導件23移動到比目標位置更下方時，控制裝置13是將喂絲卷裝Ps的旋轉速度降低而將退繞速度降低。如此，使退繞速度相對變慢，而使方向變更導件23往上方移動。如此般，控制裝置13是根據位置感測器43的檢測結果控制退繞馬達22，而進行方向變更導件23之位置之反饋控制。如此，使方向變更導件23的位置接近目標位置(參照圖4(b))。

如以上般，使方向變更導件23的移動方向與導引方向所成的角度縮小。因此，相較於移動方向與導引方向互相垂直或接近垂直的構造，可抑制在方向變更導件23之絲行進方向下游側行進的絲Y起因於方向變更導件23的從動移動而搖擺(使絲線通道變動)。因此，可抑制方向變更導件23的從動移動所造成之絲線通道的變動。

此外，方向變更導件23的移動方向與上下方向平行。因此，可利用重力的作用使方向變更導件23移動。因此，相較於利用彈簧等對方向變更導件23施力的構造，可謀求構造的簡單化及成本降低。再者，可將重力所致之穩定的力施加於方向變更導件23，能將行進中的絲Y穩定地拉伸。如此，可對行進中的絲Y穩定地賦予張力。

此外，方向變更導件23是藉由軌道構件41可移動自如地導引。因此，相較於例如使用連結於一般的張力調節臂之張力調節輥作為方向變更導件23的情況，可將方向變更導件23的構造簡單化，而將慣性質量減小。因此，能讓方向變更導件23的追隨性提高。

再者，在軌道構件41朝向上下方向延伸，且方向變更導件23可在與上下方向平行的方向從動移動的構造，是藉由作用於方向變更導件23之重力將絲Y往正下方拉伸。因此，可由方向變更導件23的重量來大致決定賦予絲Y的張力，利用簡單的構造就能將所期望的張力輕易地賦予絲Y。

此外，方向變更導件23的移動方向是與喂絲卷裝Ps的軸向平行。因此可抑制：當方向變更導件23移動時，方向變更導件23和喂絲卷裝Ps的表面之距離的變動。因此，可抑制絲線通道的長度變動。

此外，喂絲卷裝Ps的軸向是與上下方向平行。因此，可防止重力所致之喂絲卷裝Ps的旋轉軸之撓曲。因此，可抑制喂絲卷裝Ps的旋轉之不穩定化。

此外，在絲行進方向上之喂絲卷裝Ps和方向變更導件23之間設置導桿42。亦即，從喂絲卷裝Ps退繞後的絲Y是經由導桿42而朝向方向變更導件23行進。如此，縱使不將方向變更導件23配置成遠離喂絲卷裝Ps，仍可使從喂絲卷裝Ps的表面到方向變更導件23之絲線通道變長。此外，導桿42，因為其與絲Y的接觸部分是朝喂絲卷裝Ps的軸向延伸，在軸向上可讓絲Y順利地滑動。因此，可抑制裝置的大型化，並將退繞後的絲Y之橫動角度θ1縮小。

此外，控制裝置13是根據位置感測器43所產生的檢測結果來控制退繞馬達22。如此，藉由將絲的捲繞速度和退繞速度的速度差積極地變更，可讓方向變更導件23積極地移動。因此，例如以讓方向變更導件23的位置接近目標位置的方式進行反饋控制，而能控制方向變更導件23的位置。因此，可抑制方向變更導件23的大幅移動。

此外，位置感測器43是光學感測器，可將方向變更導件23的位置以光學方式進行檢測。假使在採用將方向變更導件23的位置進行磁性檢測之磁氣感測器的構造，方向變更導件23必須由金屬等的導體形成或必須在方向變更導件23安裝導體。因此，方向變更導件23的質量增大，有方向變更導件23變得難以從動移動的疑慮。此外，在採用例如接觸式的位置感測器的構造，起因於方向變更導件23的頻繁移動，感測器容易摩耗，而有感測器提早劣化的疑慮。在本實施形態，可抑制方向變更導件23的質量增大、感測器的提早劣化等。

接下來說明，對前述實施形態施加變更後的變形例。但是，對於與前述實施形態具有同樣的構造者，是標註同一符號而適宜地將其說明省略。

(1)在前述實施形態中，移動方向是設定為與導引方向平行，但並不限定於此。例如，如圖5所示般，在重繞機1a的喂絲部11a中，讓導引方向與移動方向互相具有傾角亦可。移動方向與導引方向所成的角度θ2，是例如45度或小於45度。依據這樣的構造，相較於移動方向與導引方向互相垂直或接近垂直的構造，可抑制絲Y起因於方向變更導件23的從動移動而大幅搖擺(使絲線通道變動)。

(2)在迄前述為止的實施形態中，方向變更導件23的移動方向是設定為與上下方向平行，但並不限定於此。移動方向亦可相對於上下方向具有傾角。亦即，在利用作用於方向變更導件23的重力來讓方向變更導件23移動的構造，移動方向只要具有上下方向的成分即可。或是利用彈簧等對方向變更導件23施力亦可。在這樣的構造，縱使移動方向與水平方向大致平行，仍能對方向變更導件23施力。

(3)在迄前述為止的實施形態中，作為本發明的方向變更部是採用方向變更導件23，但並不限定於此。例如，亦可使用連結於一般的張力調節臂之張力調節輥。在此情況，張力調節輥相當於本發明的方向變更部。

(4)在迄前述為止的實施形態中，方向變更導件23的移動方向是與喂絲卷裝Ps的軸向平行，但並不限定於此。移動方向相對於軸向具有傾角亦可。

(5)在迄前述為止的實施形態中，喂絲卷裝Ps的軸向是與上下方向平行，但並不限定於此。軸向相對於上下方向具有傾角亦可。

(6)在迄前述為止的實施形態中，是在絲行進方向上之喂絲卷裝Ps和方向變更導件23之間配置導桿42，但並不限定於此。例如，取代導桿42，在喂絲卷裝Ps的軸向上，設置至少從喂絲卷裝Ps之一端的位置延伸到另一端的位置之導輥(未圖示)亦可。或者，取代導桿42，如圖6所示般，在重繞機1b的喂絲部11b中，設置沿著喂絲卷裝Ps的軸向延伸之導軌51及可沿著導軌51從動移動之從動輥52亦可。亦即，藉由從動輥52，從喂絲卷裝Ps到方向變更導件23將絲Y導引亦可。縱使是這樣的構造，仍可將從喂絲卷裝Ps到方向變更導件23之絲線通道充分長地確保，且能讓絲Y在軸向順利地滑動。在此變形例，從動輥52相當於本發明的隔離部。或是，從動輥52是朝向喂絲卷裝Ps的軸向延伸亦可(亦即構成為，在從動輥52的軸向上，沿著從動輥52的周面讓絲Y移動亦可)。如以上般，本發明的隔離部，亦可構成為可在喂絲卷裝的軸向從動移動，且/或其與絲的接觸部分是朝向軸向延伸。

(7)在迄前述為止的實施形態中，控制裝置13是以使方向變更導件23接近目標位置的方式控制退繞馬達22，但並不限定於此。亦即，控制裝置13，只要以方向變更導件23位於喂絲卷裝Ps的軸向內側的方式將方向變更導件23進行位置控制即可。作為一例，控制裝置13可儲存著方向變更導件23之移動的容許範圍。而且，控制裝置13，當例如方向變更導件23移動到容許範圍的外側時，是控制退繞馬達22，以使方向變更導件23位於容許範圍內的方式將捲繞速度和退繞速度的速度差變更。

(8)在迄前述為止的實施形態中，控制裝置13是控制退繞馬達22來將捲繞速度和退繞速度的速度差變更，但並不限定於此。控制裝置13，亦可藉由控制捲繞馬達32來將上述速度差變更。或是，控制裝置13亦可控制退繞馬達22及捲繞馬達32雙方。

(9)在迄前述為止的實施形態中，作為位置感測器43是採用光學感測器，但並不限定於此。作為位置感測器亦可採用例如磁感測器、接觸式感測器。

(10)如圖7所示般，在重繞機1c中，設置喂絲輥61(本發明的絲進給輥)及將喂絲輥61旋轉驅動的輥驅動馬達62亦可。喂絲輥61，是配置在例如絲行進方向上之絲導件35和張力感測器36之間(換言之，相對於方向變更導件23是在絲行進方向下游側)。喂絲輥61，是藉由輥驅動馬達62旋轉驅動而將絲Y往下游側進給。在設有這樣的喂絲輥61之構造，若關於絲行進方向在喂絲輥61的緊挨上游側讓絲Y變鬆弛，絲Y容易在喂絲輥61的周面滑動，而有無法將絲Y正常地往下游側進給的疑慮。縱使是這樣的構造，絲Y是藉由方向變更導件23而往下方(亦即，絲行進方向上游側)始終拉伸，因此可抑制在比喂絲輥61更靠絲行進方向上游側讓絲Y鬆弛。

(11)如圖8所示般，在重繞機1d的喂絲部11d中，讓支承台70(本發明的卷裝支承部)構成為例如可在前後方向(本發明的交叉方向)移動亦可。亦即，喂絲部11d係具備：從機台14的左右兩端部朝前方突出之2個側面板71、72、及分別安裝於側面板71、72之滑動軌道73、74亦可。支承台70，是配置在機台14的前方，且藉由滑動軌道73、74支承成可在前後方向移動。換言之，機台14是配置在支承台70的後方(本發明之交叉方向的一側)。如此，支承台70成為，可在從喂絲卷裝Ps讓絲Y退繞時之退繞位置(參照圖8的實線)和比退繞位置更前方(本發明之交叉方向的另一側)之更換位置(參照圖8的二點鏈線)之間移動。因此，可廣寬地確保用於喂絲卷裝Ps的更換作業之空間，而使喂絲卷裝Ps的更換作業變容易。又交叉方向不一定要與上下方向(鉛直方向)正交。例如，支承台70亦可構成為，可朝前方且傾斜的方向移動。

(12)本發明也能運用於重繞機以外的絲捲繞機。亦即，從喂絲卷裝將絲退繞後，在捲繞筒管將絲捲繞而形成捲繞卷裝之各種的絲捲繞機，都能運用本發明。

(13)在前述的實施形態，是藉由在圓筒狀的捲繞筒管Bw捲繞絲Y而形成圓筒型卷裝，但並不限定於此。例如，藉由在圓錐狀或圓錐台狀的捲繞筒管Bw捲繞絲Y而形成圓錐型卷裝(cone package)亦可。形成像圓錐型卷裝那樣在捲繞筒管Bw的軸向上卷裝直徑不均一之捲繞卷裝Pw的情況，控制裝置13控制退繞馬達22、捲繞馬達32來控制方向變更導件23的位置，如以下所說明是有用的。亦即，在將捲繞筒管Bw藉由捲繞馬達32旋轉驅動的構造，因為在圓錐型卷裝之大徑側部分和小徑側部分絲Y的捲繞速度不同，方向變更導件23的位置容易改變。於是，有絲Y容易從喂絲卷裝Ps的端面脫落的疑慮。因此，當形成卷裝直徑不均一之圓錐型卷裝時，藉由控制方向變更導件23的位置來抑制方向變更導件23的大幅移動，可更有效地防止絲Y從喂絲卷裝Ps的端面脫落。

1‧‧‧重繞機(絲捲繞機) 13‧‧‧控制裝置(控制部) 14‧‧‧機台 22‧‧‧退繞馬達(退繞驅動部) 23‧‧‧方向變更導件(方向變更部) 32‧‧‧捲繞馬達(捲繞驅動部) 41‧‧‧軌道構件 42‧‧‧導桿(隔離部) 43‧‧‧位置感測器(位置檢測部) 61‧‧‧喂絲輥(絲進給輥) 70‧‧‧支承台(卷裝支承部) Bw‧‧‧捲繞筒管 Ps‧‧‧喂絲卷裝 Pw‧‧‧捲繞卷裝 θ2‧‧‧角度

圖1係將本實施形態的重繞機從正面觀察之示意圖。圖2(a)係喂絲部的側視圖，圖2(b)係顯示方向變更導件的從動移動的樣子之說明圖。圖3(a)係喂絲部的俯視圖，圖3(b)係顯示絲藉由導桿導引的樣子之說明圖。圖4(a)係關於方向變更導件的移動速度的圖，圖4(b)係顯示方向變更導件的位置之經時變化的圖。圖5係變形例的喂絲部之側視圖。圖6係其他變形例的喂絲部之側視圖。圖7係另外其他變形例的重繞機之前視圖。圖8係另外其他變形例的喂絲部之俯視圖。

11‧‧‧喂絲部

14‧‧‧機台

21‧‧‧支承台

22‧‧‧退繞馬達(退繞驅動部)

23‧‧‧方向變更導件(方向變更部)

24‧‧‧絲導件

41‧‧‧軌道構件

42‧‧‧導桿(隔離部)

43‧‧‧位置感測器(位置檢測部)

44‧‧‧本體部

45‧‧‧接觸部

46‧‧‧貫通孔

47、48‧‧‧導桿

101‧‧‧重力

Bs‧‧‧喂絲筒管

Ps‧‧‧喂絲卷裝

Y‧‧‧絲

Claims

一種絲捲繞機，是從旋轉中的喂絲卷裝將絲退繞後，在至少配置於前述喂絲卷裝的軸向上之前述喂絲卷裝的一側之捲繞筒管捲繞前述絲而形成捲繞卷裝，其特徵在於，係具備方向變更部，該方向變更部是配置在前述喂絲卷裝的徑向上之前述喂絲卷裝的外側，且朝向具有前述軸向的成分之導引方向上的一側將前述絲導引；前述方向變更部構成為，在與前述導引方向所成的角度為45度以下之移動方向上可移動自如，且朝向至少前述導引方向上的另一側施加既定的力。
如請求項1所述之絲捲繞機，其中，前述移動方向具有鉛直方向的成分，前述力是重力。
如請求項1或2所述之絲捲繞機，其係具備：朝前述移動方向延伸且將前述方向變更部可移動自如地導引之軌道構件。
如請求項1至3中任一項所述之絲捲繞機，其中，前述移動方向是與前述軸向平行。
如請求項1至4中任一項所述之絲捲繞機，其中，前述軸向是與鉛直方向平行。
如請求項1至5中任一項所述之絲捲繞機，其係具備：配置在絲行進方向上之前述喂絲卷裝和前述方向變更部之間且在前述徑向上之前述喂絲卷裝的外側之隔離部，前述隔離部，是構成為可在前述軸向從動移動，且/或其與前述絲的接觸部分是朝向前述軸向延伸。
如請求項1至6中任一項所述之絲捲繞機，其係具備：配置在前述方向變更部之絲行進方向的下游側之絲進給輥。
如請求項1至7中任一項所述之絲捲繞機，其係具備：將前述喂絲卷裝可旋轉地支承之卷裝支承部、及豎設在與鉛直方向交叉的交叉方向上之前述卷裝支承部的一側之機台，前述卷裝支承部，可在從前述喂絲卷裝讓前述絲退繞時的退繞位置、和比前述退繞位置更靠至少前述交叉方向上的另一側的更換位置之間移動。
如請求項1至8中任一項所述之絲捲繞機，其係進一步具備：將前述喂絲卷裝旋轉驅動之退繞驅動部、將前述捲繞卷裝旋轉驅動之捲繞驅動部、檢測前述方向變更部之前述移動方向上的位置之位置檢測部、以及根據前述位置檢測部所產生的檢測結果來控制前述退繞驅動部及前述捲繞驅動部當中的至少一方之控制部。
如請求項9所述之絲捲繞機，其中，前述位置檢測部，是將前述方向變更部之前述移動方向上的位置進行光學檢測之光學感測器。