JPH0441191Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の目的 （産業上の利用分野） この考案は精紡機、粗紡機等の紡機の機台長手
方向に沿つて移動し、玉揚げ、篠替え、糸継等の
作業を行う玉揚機、篠替機、糸継機等の紡機にお
ける自動機の姿勢制御装置に関するものである。

（従来の技術） 一般に、この種の自動機が作業を行う場合、自
動機と紡機との位置関係を一定に保つ必要があ
る。ところが、一般に工場の床面は完全な水平で
ないため、自動機が直接床面上を走行して作業を
行う場合には、作業位置により紡機と自動機との
位置関係が異なり作業に支障を生ずる。このた
め、従来は紡機のスピンドルレールと平行に高さ
調整を行つて床面にレールを敷設し、このレール
上を自動機が走行するようにしたものが実施され
ている。ところが、このレールの敷設は床面を堀
り起こす等の面倒な作業を必要とし、多大な費用
と労力を必要とするばかりでなく、既設工場に敷
設する場合には長い工事期間中機台の運転を停止
しなければならないという不都合がある。前記問
題点を解消するため昭和51年４月５日公開の特開
昭51−40437号公報には、作業機（自動機）の紡
機機台側側面に少なくとも２個のガイドローラ
を、床面には一対の走行用床車輪を設け、ガイド
ローラを紡機に付設したガイドレールに嵌合し床
面を走行して玉揚げ等の作業を行う作業機に、走
行中に車体の傾きを自動的に検出して検出信号を
発する検出装置を取付け、この検出信号に応動し
て走行用床車輪を上下動させ、走行中に作業機の
傾きを補正するようにした作業機の走行姿勢制御
装置が提案されている。

（考案が解決しようとする問題点） ところが、前記装置では走行中の車体の傾きを
検出して走行中に作業機の傾きを補正するため、
傾き検出精度が悪いという不都合がある。すなわ
ち、走行中に傾きを検出する場合にはセンサに振
動加速度が加わるため、応答性を良くした場合に
は自動機の傾きによる検出信号と振動加速度によ
る検出信号との区別が困難となり、両者を区別す
るため応答性を悪くする必要が生じ、傾きの検出
精度も悪くなる。従つて、自動機の姿勢を精度良
く水平に制御することが困難となる。

考案の構成 （問題点を解決するための手段） 前記の問題点を解決するためこの考案において
は、床面走行用車輪を備え紡機機台に沿つて移動
して玉揚げ、篠替え等の作業を行う自動機に、前
記車輪を上下動させる車輪昇降装置と、自動機の
傾きを検出するための傾斜検出装置と、前記紡機
機台と自動機との間隔を常時計測する測定装置
と、前記測定装置による計測値が所定の範囲から
外れた場合自動機の移動を停止する停止装置と、
停止時に前記傾斜検出装置の検出信号に基づき自
動機の傾きが所定の値以上のときに車輪昇降装置
を駆動制御する制御装置とを設けた。

（作用） この考案の自動機は床面走行用車輪が床面に接
触した状態で紡機機台に沿つて移動し、所定作業
位置に停止した状態で玉揚げ、篠替え等の作業を
行う。この際自動機の左右方向すなわち紡機機台
長手方向と直交する平面内での傾きが床面の凹凸
により変化する。自動機に許容される傾きの程度
は作業時と走行時とでは異なり、走行時には許容
される傾きの程度が大きい。この装置では紡機機
台と自動機との間隔を常時計測する測定装置によ
り自動機の姿勢が走行に支障のない状態にあるか
否かを検出するとともに、異常検出時には停止し
て姿勢制御を行う。又、所定作業位置に停止した
時にも前記傾斜検出装置の検出信号に基づいて姿
勢制御を行う。

（実施例） 以下この考案を精紡機の自動機に具体化した一
実施例を第１〜６図に従つて説明する。第１図に
示すように精紡機機台１の側面には機台長手方向
に沿つてガイドレール２が水平に延設され、該ガ
イドレール２の外側には所定間隔でガイドピン２
ａが突設されている。自動機３には精紡機機台１
側側面に前記ガイドレール２と嵌合可能な２個の
ガイドローラ４及び前記ガイドピン２ａと係合可
能なスクロールカム３ａが配設され、反対側側面
下部の前記両ガイドローラ４の中央と対応する位
置には床面走行用車輪５が配設されている。そし
て、図示しない駆動モータによりスクロールカム
３ａが回転駆動されることにより前記ガイドロー
ラ４がガイドレール２に嵌合した状態で精紡機機
台１に沿つて所定距離ずつ間欠的に移動し、自動
機に装備された玉揚装置あるいは篠替装置を作動
して所定の作業を行う。

第１図に示すように精紡機機台１のスピンドル
レール６の外側には断面Ｕ字状のガイドレール７
が固定されている。前記ガイドレール７と対応す
る自動機３の側面にはコイルばね８が突設され、
その先端には逆Ｕ字状をなす支持部材９が固定さ
れている。支持部材９の一端には前記ガイドレー
ル７と係合するコロ１０が回転自在に支承され、
他端には近接スイツチの作動片としての鉄片１１
がガイドレール７と平行に固定されている。又、
前記支持部材９の下方には前記鉄片１１を挟む状
態で一対の近接スイツチ１２ａ，１２ｂが自動機
３の傾きが走行時の許容範囲を越える時より若干
少ない傾きの際に作動する位置に配設されてい
る。前記鉄片１１と近接スイツチ１２ａ，１２ｂ
等により精紡機機台１と自動機３との間隔を常時
計測する測定装置１３が構成されている。

第５，６図に示すように自動機３の下部外側に
は支持ブラケツト１４が突設され、該支持ブラケ
ツト１４に固定された支軸１５に対して支持レバ
ー１６が回動可能に支持され、該支持レバー１６
に床面走行用車輪５が支軸１７を介して回転自在
に支持されている。自動３の前端にはブラケツト
１８が固定され、該ブラケツト１８には油圧シリ
ンダ１９がその基端において回動可能に支持さ
れ、該油圧シリンダ１９のピストンロツド２０と
前記支持レバー１６の一端とがピン２１により回
動可能に連結されている。前記支持レバー１６と
油圧シリンダ１９とにより車輪昇降装置が構成さ
れている。

自動機３には精紡機機台１の長手方向と直交す
る平面内における自動機３の傾きを検出するため
の傾斜検出装置としての傾斜角センサ２２が装備
されている。傾斜角センサ２２としては振子を利
用した周知のポテンシヨメータ式あるいはトルク
バランス式のセンサが使用されている。そして、
自動機３に装備された制御装置２３が前記傾斜角
センサ２２の検出信号に基づいて前記車輪走行装
置すなわち油圧シリンダ１９の駆動制御を行うよ
うになつている。

第３図に示すように制御装置２３は前記傾斜角
センサ２２から出力される検出信号を入力して演
算処理を行う中央処理装置（以下CPUという）
２４と、制御プログラムを記憶した読み出し専用
メモリ（ROM）よりなるプログラムメモリ２５
と、演算処理結果等を一時記憶する読み出し及び
書替え可能なモメリ（RAM）よりなる作業用メ
モリ２６とからなり、CPU２４はプログラムメ
モリ２５に記憶されたプログラムに従つて動作す
る。又、CPU２４は傾斜角センサ２２の検出信
号をＡ／Ｄ変換器２７及び入出力インターフエイ
ス２８を介して入力し、入出力インターフエイス
２８及びシリンダ駆動回路２９を介して前記油圧
シリンダ１９を駆動制御する。

次に前記のように構成された装置の作用を説明
する。自動機３は一対のガイドローラ４によりガ
イドレール２に支承された状態で精紡機機台１に
沿つて移動するので前後方向の水平は常に保た
れ、精紡機機台１の長手方向と直交する平面内の
傾きが床面の凹凸に対応する床面走行用車輪５の
位置により変化する。傾斜角センサ２２は常に検
出信号を出力しているが、自動機３の走行中に出
力される信号には自動機３の傾斜によるものと自
動機３の走行に伴う振動加速度によるものとが含
まれているので正確な傾斜角と対応しない。従つ
て、走行中の傾斜角センサ２２の検出信号に基づ
く制御は信頼性に欠けるため行われない。

自動機３が所定の作業位置に停止した後、傾斜
角センサ２２の出力信号が安定する若干の時間経
過後制御装置２３が姿勢制御動作を開始する。す
なわち、姿勢制御開始信号によりCPU２４が傾
斜角センサ２２からＡ／Ｄ変換器２７、入出力イ
ンターフエイス２８を経て入力される信号に基づ
き自動機３の傾斜角を演算し、その演算結果が作
業に支承を来たさない所定の設定範囲内にあるか
否かを判断し、所定の設定範囲内から外れている
場合にはシリンダ駆動回路２９にシリンダ駆動信
号を出力する。

自動機３が精紡機機台側へ傾斜している場合に
は、ピストンロツド２０を引き込む方向に油圧シ
リンダ１９が作動され、支持レバー１６が支軸１
５を中心に第６図の反時計方向に回動されて床面
走行用車輪５が上動される。又、自動機３が反対
側へ傾斜している場合には、ピストンロツド２０
が突出する方向に油圧シリンダ１９が作動され、
支持レバー１６が時計方向に回動されて床面走行
用車輪５が下降される。油圧シリンダ１９の作動
中も傾斜角センサ２２の検出信号は常にCPU２
４に入力され、CPU２４は連続的に自動機３の
傾斜角を演算し、その値が所定の範囲内になつた
時点でシリンダ駆動停止信号を出力する。これに
よりピストンロツド２０の移動が停止されて床面
走行用車輪５はその位置に保持され、自動機３の
姿勢が作業に支承のない状態に保持される。又、
前記シリンダ駆動停止信号の出力と同時に姿勢制
御完了信号が出力され、姿勢制御信号がOFFと
なると同時に篠替え等の作業が開始される。そし
て、作業完了後自動機３が再び走行を開始して次
の作業位置まで移動して同位置に停止し、以下同
様に前記姿勢制御と自動機の作業とが行われる。

一方、測定装置１３は精紡機機台１と自動機３
との間隔が自動機３の精紡機機台１への接触ある
いは走行限界以上の傾斜を防ぐ一定範囲内にある
か否かを検知し、外れた場合にはその検知信号に
より自動機３の移動が停止される。すなわち、鉄
片１１が固定された支持部材９はコロ１０を介し
てガイドレール７に沿つて移動するため鉄片１１
と精紡機機台１とは常に所定間隔を保つており、
自動機３が精紡機機台側に傾いた場合には一方の
近接スイツチ１２ａと鉄片１１との距離が近くな
り、反対側に傾いた場合には他方の近接スイツチ
１２ｂと突片１１との距離が近くなる。そして、
鉄片１１といずれか一方の近接スイツチ１２ａ，
１２ｂとの距離が所定の値以下となると近接スイ
ツチ１２ａ，１２ｂが作動し、その差動信号に基
づいてスクロールカム３ａの駆動モータが停止す
る。そして、停止状態において制御装置２３が作
動し、姿勢制御が行われる。この場合の姿勢制御
は走行に支承のない状態であればよいため、前記
作業のための姿勢制御より大まかな姿勢制御でよ
い。すなわち、CPU２４は近接スイツチ１２ａ，
１２ｂの検知信号に基づいて自動機３が停止した
際の制御動作においては基準の制御範囲を前記作
業停止時における基準範囲よりも広い基準範囲を
基に制御を行う。このように測定装置１３により
自動機３の状態が常に検知されているため、所定
の作業位置間を移動する間に自動機３が精紡機機
台１と接触したり、走行限界以上に傾くという事
態が確実に防止される。又、作業終了後に自動機
３が元の位置まで戻るときには、往動時と異なり
測定装置１３により自動機３が走行可能限界近く
まで傾いた時点でのみ姿勢制御が行われるため、
停止、発進の回数が少なくなり短時間で元の位置
まで戻ることができる。

なお、この考案は前記実施例に限定されるもの
ではなく、例えば、第７図に示すように近接スイ
ツチ１２ａ，１２ｂに代えて一対の光電検出器３
０ａ，３０ｂを配設するとともに鉄片１１に代え
てロツド３１を支持部材９に取付けたり、近接ス
イツチ１２ａ，１２ｂに代えてリミツスイツチを
設けたり、直接精紡機機台との距離を測定するポ
テンシヨメータを設けたり、車輪昇降装置として
油圧シリンダ１９に代えてモータにより駆動され
るボールねじ機構を使用してもよい。さらには精
紡機以外の粗紡機あるいは撚糸機等他の紡機の自
動機に適用してもよい。

考案の効果 以上詳述したように、この考案によれば床面走
行用車輪を床面の凹凸に対応して上下動させるこ
とにより、自動機の姿勢を篠替え、玉揚げ等の作
業に支承のない水平状態に制御することができる
ので、従来と異なり床面に走行用レールを敷設す
る必要がなく既設工場の機台に対しても容易に使
用することができる。又、停止時に姿勢制御を行
うため、走行中に姿勢制御を行う場合と異なり傾
斜検出装置の検出信号に振動加速度が加わること
なく自動機の傾きによる信号のみが出力されるた
め、傾きの検出精度が安定し精度の高い姿勢制御
を行うことができ篠替機のように精度の高い傾き
の制御が必要な場合にも支障なく行うことがで
き、しかも走行中常に紡機機台と自動機との間隔
が走行に支障のない状態にあるか否かが検知され
ているので走行中に自動機が紡機機台と接触した
り、走行可能限界以上に傾くという事態を確実に
防止することができるという優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図はこの考案を具体化した一実施例を
示すものであつて、第１図は精紡機と自動機との
関係を示す概略側面図、第２図は測定装置を示す
斜視図、第３図はブロツク図、第４図は作業位置
における姿勢制御状態を示すタイミングチヤー
ト、第５図は昇降装置の平面図、第６図は同じく
側面図、第７図は測定装置の変更例を示す斜視図
である。 精紡機機台……１、ガイドレール……２、自動
機……３、ガイドローラ……４、床面走行用車輪
……５、測定装置……１３、油圧シリンダ……１
９、傾斜角センサ……２２、制御装置……２３。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 床面走行用車輪を備え紡機機台に沿つて移動し
   て玉揚げ、篠替え等の作業を行う自動機に、前記
   車輪を上下動させる車輪昇降装置と、自動機の傾
   きを検出するための傾斜検出装置と、前記紡機機
   台と自動機との間隔を常時計測する測定装置と、
   前記測定装置による計測値が所定の範囲から外れ
   た場合自動機の移動を停止する停止装置と、停止
   時に前記傾斜検出装置の検出信号に基づき自動機
   の傾きが所定の値以上のときに前記車輪昇降装置
   を駆動制御する制御装置とを設けた紡機における
   自動機の姿勢制御装置。