JPH0630864Y2 - ボビン形成装置における切換駆動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、電気指令により、ボビンの昇降を切り換え
るようにした粗紡機のボビン形成装置に関するものであ
る。

従来の技術 前記のようなボビン成形装置は、２対の電磁クラッチ
を、リフタシャフトの回転を正逆させる昇降切換ギヤ装
置に組み込み、ボビン形状を倣った規制板と、ボビンレ
ールの昇降で上下するリミットスイッチの係合により生
じる昇降切換信号により、前記電磁クラッチ（切換ホイ
ール）を切り換えるようにしたものがある（特公昭３９
−２３３０号）。

考案が解決しようとする課題 前記電磁クラッチは、電磁石の励磁と消磁で駆動力の断
続を行うため、例えば、消磁により内蔵のばね力で噛み
合わせるものであれば、停電時に２つのクラッチが同時
に噛み合ってしまい、出力軸にねじれが生じる問題があ
る。また、励磁により噛み合わせるものであれば、停電
時、噛み合いが外れてしまい、ボビンレールが落下して
しまう問題もある。また、従来の装置によれば、切換ギ
ヤ装置自体が電磁クラッチ内蔵のものであるので、これ
までのレバーシングベベルギヤ（切換ホイール）を噛み
合わせる型式の昇降切換ギヤ装置と組合せて使用するこ
とはできない。

この考案の課題は、これまでのレバーシングベベルギヤ
を用いた昇降切換ギヤ装置の駆動にも使用できる、電気
信号で作動すると共に、前記のような問題点を解決する
切換駆動装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 前記課題を解決するため、この考案では、切換ギヤ装置
の切換ホイールに連繋した切換杆を、軸方向両側に係止
部を形成した係止体を有する切換軸体の一端に連結し、
この切換軸体の他端を切換ホイール切換方向に交互に付
勢しうる付勢手段と連結し、前記係止部と係脱するスト
ッパを、昇降切換信号により対応する係止部と交互に係
合するように構成した係合切換装置を備えたことを特徴
とする。

作用 前記によれば、切換信号の出るのに先立ち、切換方向で
係止しているストッパと係止部により、切換方向の移動
を阻止し、その状態で付勢手段により切換軸体を切換方
向に付勢し、その後、切換信号が発信されると、前記ス
トッパと係止部の係合を外し、付勢手段の付勢力で切換
軸体を切換方向に瞬時に移動させ、切換杆を移動させて
切換ホイールの噛み合いを切り換え、移動完了後、この
移動方向と反対側のストッパと係止部とを係合させる。

実施例 第１図において、メインモータ１からベルト伝動機構２
を介してドライビングシャフト３が回転駆動され、この
ドライビングシャフト３からツイストチェンジギヤ４を
組み入れた歯車列５とベルト伝動機構６を介してドラフ
トパート７のフロントローラ８が回転駆動されるように
してある。また、ドライビングシャフト３からベルト伝
動機構９を介してトップシャフト１０が駆動され、この
トップシャフト１０と一体の駆動歯車１１がフライヤ１
２上部の被動歯車１３と噛合してフライヤ１２を定速回
転駆動するようにしてある。

一方、ボビンレール２０上に回動自在に支持されている
ボビンホイール２１と噛合する歯車２２を一体固定した
ボビンシャフト２３は、自在継手２４を介して連結軸２
５と連結されている。この連結軸２５と一体の歯車２６
は、差動歯車機構３０の出力歯車３１と噛み合ってい
る。差動歯車機構３０の外歯車３２は前記ドライビング
シャフト３端の歯車１４と噛み合っている。差動歯車機
構３０の入力軸３３には、電磁クラッチ３４の一方のク
ラッチ板が一体連結され、他方のクラッチ板は、後述の
制御装置１００によりボビンホイール２１の回転を独立
して制御するサーボモータ（ディジタル制御モータ）Ｓ
Ｍとの間で、ベルト伝動機構３５を介して回転するよう
にしてある。従って、電磁クラッチ３４を接続した状態
では、ドライビングシャフト３の定速回転と、サーボモ
ータＳＭの制御回転が差動歯車機構３０で合成され、フ
ライヤ回転に対し、サーボモータＳＭの制御回転分だけ
高速でボビンホイール２１を回転して粗糸Ｒをボビン１
５に巻取るようにしてある。

次に、ボビンレール２０の昇降切換ギヤ装置４０は、第
２図に示すように前記サーボモータＳＭにより回転され
る伝動軸４１に連結される歯数の異なる２つの駆動歯車
４２，４３をギヤボックス４４内に備えている。ギヤボ
ックス４４内には、左右の支持軸４５，４６まわりに、
前記駆動歯車４２、４３と対向して夫々被動歯車４７，
４８が回動自在に支持されている。大径の駆動歯車４２
はこれと対向する大径の被動歯車４７と直接噛合され、
小径の駆動歯車４３はこれと対向する小径の被動歯車４
８と中間歯車４９を介して噛合され、これらの各歯車の
歯数は、２つの被動歯車４７，４８が同一回転数で互い
に逆方向に回るように設定してある。２つの被動歯車４
７，４８の間には、前記支持軸４５，４６中心に軸方向
に摺動可能に支持された切換杆５０に、回動自在かつ、
軸方向に一体固着した切換ホイール５１が配置されてい
る。切換ホイール５１と、前記２つの被動歯車４７，４
８との軸方向対向面には、山状の噛み合い歯５２が全周
に設けてあり、切換ホイール５１が被動歯車４７，４８
の何れか一方の噛み合い歯５２と噛み合うことで、切換
ホイール５１の回転方向が正、逆転される。切換ホイー
ル５１外周には歯巾の広い伝達ギヤ５３が一体固着され
ている。この伝達ギヤ５３からギヤ列５４を介して軸５
５が回転され（第１図）、更にギヤ列５６を介してリフ
タシャフト５７のピニオン５８を正逆転させて、ボビン
レール２０に一体固着したリフタラック５９を上下させ
るようにしてある。

次に前記切換杆５０を軸方向に進退させる切換駆動装置
６０について説明する。第３図に示すように、箱状のボ
デイ６１両側に、対向して軸受ブッシュ６２が固着され
ている。この軸受ブッシュ６２には、後述の係止体６５
と共に切換軸体６３を構成する切換軸６４が軸方向に摺
動自在に支持してある。切換軸６４の一端（第３図左
側）は、ボデイ６１より突出して、ボデイ６１に固着し
た両ロッドの空圧シリンダ（付勢手段）６６のピストン
ロッド６７に連結してある。また、他端にはフランジ部
材６８が一体に螺合されている。このフランジ部材６８
は、前記切換杆５０の一端を、軸方向に一体的に連結し
た別のフランジ部材６９と一体連結してある。切換軸６
４の中央部には、両側に係止部６５ａ，６５ｂが形成さ
れた係止体６５が一体螺合してある。この係止体６５の
下側には、係合切換装置７０が配置してある。この係合
切換装置７０において、ボデイ６１に固着したＬ状のブ
ラケット７０Ａ上部に、ピン７１により係止レバー７２
Ｒ，７２Ｌが左右に向き合って揺動自在に支持してあ
る。係止レバー７２Ｒ，７２Ｌは全体としてＬ字状を成
し、前記係止部６５ａ，６５ｂと係脱可能な、鳥のくち
ばしのようなストッパ７２ａ，７２ｂを備えている。下
方に伸びるレバー部７２ｃの中間に装着したピン間に、
引っ張りばね７３を介在させている。この引っ張りばね
７３の下方には、ブラケット７０Ａから前方（第４図左
方）へ回動自在な案内輪７４が上下に所定間隔を持って
突設されている。この案内輪７４間に切換作動杆７５が
案内されている。切換作動杆７５は第５図に示す平面形
状を成し、前側の突出部７５ａには、両側に係止レバー
７２Ｒ，７２Ｌを押圧可能な押ピン７６ａ，７６ｂがナ
ット７７により軸方向調整自在に装着してある。また、
後側の突出部７５ｂは、ボデイ６１に装着した空圧シリ
ンダ７８のピストンロッド７９に一体連結してある。更
にボデイ６１下面には前記ストッパ７２ａ，７２ｂが係
止体６５の係止部６５ａ，６５ｂと係合した時の、レバ
ー部７２ｃ下端の側方位置に、ボビンレール昇降切換え
確認スイッチ８０としての近接スイッチが装着してあ
る。前記シリンダ６６，７８は夫々切換弁８１，８２を
介して圧空源に接続されている。従って、第３図、第２
図の状態でボビンレール２０が下降しているとすると、
これを上昇に切換える時には、シリンダ６６の前側（右
側）のシリンダ室へ圧空を蓄圧しておき、後述の制御装
置１００からの切換指令で係止レバー７２Ｌと係止部６
５ｂとの係合を外し、蓄圧した空気のバネ性を利用して
切換軸６４を左行して切換杆５０を介して切換ホイール
５１を左側の被動歯車４７と噛み合わせ、その逆の場合
（この時、切換駆動装置６０はストッパ７２ａが係止部
６５ａと係止し、昇降切換ギヤ装置４０は、切換ホイー
ル５１が左側の被動歯車４７と噛み合っている）には、
シリンダ６６の後側（左側）のシリンダ室へ圧空を蓄圧
して右方へ付勢し、ストッパ７２ａと係止部６５ａとの
係止を外すようにしてある。この実施例では、昇降切換
ギヤ装置４０と切換駆動装置６０により、ボビンレール
２０の昇降切換手段（ボビン形成装置）が構成されい
る。なお、８３，８４は空圧シリンダ６６のシリンダ室
に圧空が蓄圧されたことを確認する圧力センサである。

次に、この粗紡機の制御について述べる。この発明の特
徴である位置制御のために、フロントローラ８と一体の
フロントローラ軸８ａにパルスエンコーダＰＧ１が連結
してある。このエンコーダＰＧ１はフロントローラ８の
回転角に比例して、パルスを出力するもので、フロント
ローラ回転角の検出を行う検出手段である。また、昇降
切換ギヤ装置４０からリフタラック５９に至る、ボビン
レール２０の昇降の為に正、逆転する駆動機構のリフタ
シャフト５７端にはリフタシャフト５７の回転角を検出
するアブソリュートタイプのパルスエンコーダＰＧ３が
設けてあり、このエンコーダＰＧ３の検出値はボビンレ
ール２０の上下方向の位置に対応する。また、フロント
ローラ８とフライヤトップ間には、粗糸Ｒの張力を検出
する非接触式の粗糸張力検知装置ＲＴが配設されてい
る。この粗糸張力検知装置ＲＴは、例えば特許第１４７
２６７４号に開示のように、粗糸の位置を多数の光電セ
ンサで読み取るようにしたものである。

制御装置１００は周知のマイクロコンピュータ１０１を
中心に構成されている。マイクロコンピュータ１０１は
中央演算処理装置ＣＰＵ１０２，第７図に示すプログラ
ムを記憶した読み出し専用メモリＲＯＭ１０３，及び各
種データや演算結果を記憶する書替自在メモリＲＡＭ１
０４から成り、ＣＰＵ１０２は、入出力インターフェー
スＩ／Ｏ１０５との間で、データ、指令をやりとりする
ようにしてある。Ｉ／Ｏ１０５には、ボビン巻径の演算
に要するデータ（始巻時のボビン径ｄ_０、粗糸一層の厚
さ（一定増分）Δｄ、粗糸張力検知装置での演算に要す
る係数など）、及び、ボビン巻径形状を示すデータ（第
８図における上肩部Ｂ１，下肩部Ｂ２の角度θ_１、
θ_２）、分周器１０９に始巻時に設定する分周比ｋｐの
初期値及び紡出条件（番手、撚り数、繊維の種類など）
を入力する入力手段（キーボード）１０６が接続される
と共に、前記粗糸張力検知装置ＲＴからの粗糸張力信
号、エンコーダＰＧ３からのボビンレール位置に対応す
る検出値及び、シーケンサ１０８を介してボビンレール
昇降切換確認スイッチ８０からの切換確認信号が入力さ
れるようにしてある。また、入力したデータの内容など
を表示する表示手段（ディスプレイ）１０７が接続され
ると共に、シーケンサ１０８を介して切換駆動装置６０
のシリンダ７８を駆動する切換指令が出力されるように
してある。

制御装置１００内には分周比ｋｐが設定される分周器１
０９が設けてあり、ＣＰＵ１０２と接続してある。この
分周比ｋｐは、ボビン巻径Ｄの増加に対して適正な巻取
が行われるための、フロントローラ８の回転角に対する
ボビン回転角の回転角度比に対応しており、フロントロ
ーラ８のパルスエンコーダＰＧ１からのパルス列に分周
比ｋｐ（０．９９９９以下、ボビン巻径Ｄにより変更さ
れる）を乗じた出力パルス列がゲート回路１１０を介し
てサーボモータ駆動用のサーボアンプ１１１へ入力され
るようにしてある。

ゲート回路１１０は、通常運転時はパルスエンコーダＰ
Ｇ１の回転方向に対応して正、逆転パルスを出力するも
ので、パルスエンコーダＰＧ１からの入力のない時に、
サーボモータＳＭを駆動したい場合、例えば、粗糸ボビ
ンが満管となって満管停止後、ドッフィングのためにボ
ビンレール２０のみを降下させる時などは、シーケンサ
１０８からの指令で、内蔵のパルス発生器からのパルス
によりサーボモータＳＭを駆動するものである。

サーボモータＳＭには、その回転軸の回転角を検出する
パルスエンコーダＰＧ２が接続され、パルスエンコーダ
ＰＧ２からサーボアンプ１１１間にフィードバックパル
スが送られる位置ループフィードバック制御系１１２が
構成されている。

上記分周比ｋｐは、ボビン巻径Ｄの関数となることが、
以下の計算から判っている。つまり、 θｒ：フロントローラ回転角（ｒａｄ） ｑｒ：エンコーダＰＧ１の１回転当りのパルス数 （一定値） θｓ：フロントローラ回転角θｒに対する、サーボモー
タ回転角（ｒａｄ） ｑｓ：エンコーダＰＧ２の１回転当りのパルス数 （一定値） として、フロントローラ８の回転により出力されるパル
ス数と、前記分周比ｋｐとの積が、サーボモータＳＭの
回転により出力されるフィードバックパルス数に等しい
関係から、 ｋｐ＝（θｓ／θｒ）×（ｑｓ／ｑｒ）… 一方、 θＦ：フロントローラ回転角θｒに対する、フライヤ回
転角（ｒａｄ） ｒ：フロントローラ半径（機台によって一定値） θＢ：フロントローラ回転角θｒに対する、ボビン回転
角（ｒａｄ） とすると、紡出長さと巻取の関係から、 （θＢ−θＦ）×Ｄ／２＝θｒ×ｒ… また、前記差動歯車機構４０によって、 θＢ＝θＦ＋Ａ×θｓ… の関係を満たすように、定数Ａを設定し、 、より θｒ×ｒ／（Ｄ／２）＝Ａ×θｓ… 、より ｋｐ＝ｒ×（ｑｓ／ｑｒ）／（Ａ×Ｄ／２） ＝ｆ（Ｄ）… となる。

また、フロントローラ回転角θｒとボビンレール２０の
移動量ｌとの関係は、 Ｓ：粗糸１巻の巾（リフタチェンジホイール１６で変更
される定数） とすれば、 ｌ＝θｒ×ｒ×Ｓ／（２×π×Ｄ／２）… 、より ｌ＝Ａ×Ｓ×θｓ／（２×π）＝ｆ（θｓ）… となり、サーボモータＳＭの回転角θｓの関数となるこ
とが判る。

次に前記ＲＯＭ１０３内に書き込まれるボビン回転及び
ボビンレール２０の昇降切換の制御プログラムについて
第７図のフローチャートに基づいて説明する。フローチ
ャートの各ステップにより夫々機能手段が実現される。
即ち、ステップ１は次回のボビンレール昇降切換位置を
演算する手段で（第８図参照）、次式 粗糸巻の下肩部Ｂ２を形成するための、ボビンレール２
０の上切換位置ｌ_２ ＝Ｌ−（Ｄ−ｄ_０）／（２×ｔａｎθ_２）… 粗糸巻の上肩部Ｂ１を形成するための、ボビンレール２
０の下切換位置ｌ_１ ＝（Ｄ−ｄ_０）／（２×ｔａｎθ_１）… （ボビンレール２０の原点は、粗糸巻の最上端と対応し
ている） により上下の昇降切換位置ｌ_１、ｌ_２を算出し、それら
の値に対応するリフタシャフト５７の回転角を演算す
る。通常粗糸Ｒは空ボビンの上下中間部から巻始められ
るので、粗糸Ｒが一旦最下点まで降下し、切り換えられ
て粗糸巻の最上端まで移動するようにボビンレール２０
が制御され、その後、上記式、に従うようにしてあ
る。

ステップ２は粗糸張力検知信号の読込手段で、上下肩部
Ｂ１，Ｂ２を除いた胴巻部Ｂ３を巻取っている上昇、又
は下降の１ストロークの間に数回読み込むようになって
いる。ステップ３はその読取点が最終かどうかの判別手
段、ステップ４は張力信号による、粗糸一層厚さの補正
値演算手段で、粗糸張力を元に、粗糸の一層厚さ（一定
増分Δｄ）に対する補正値（正、負の値をとる）εを演
算するもので、予め設定しておいた張力目標値と検出さ
れた検出値との偏差に一定の係数を乗じて算出される。
次にステップ５は、次回のボビン巻径Ｄの演算手段で、
次式、 Ｄ（次回のボビン巻径）＝Ｄ（今回のボビン巻径）＋２
×（Δｄ−ε）… によって算出される。ステップ６はステップ５で算出さ
れた次回のボビン巻径Ｄを前述の式に代入して次回ボ
ビン巻径Ｄに対するパルス分周比ｋｐを演算する。ステ
ップ７はエンコーダＰＧ３からの検出値と、前記ステッ
プ１で算出されたボビンレール２０の上下切換位置
ｌ_１、ｌ_２に対応する演算値とを比較する比較手段、ス
テップ８は、ステップ７で上、または下切換位置ｌ_１、
ｌ_２となったとき、昇降切換指令をシーケンサ１０８へ
出力する出力手段、ステップ９は切換駆動装置６０のボ
ビンレール昇降切換確認スイッチ８０からの切換確認信
号があったかどうかの判別手段、ステップ１０は分周器
１０９へステップ６で演算したパルス分周比ｋｐを出力
し更新するパルス分周比更新手段である。これらの機能
手段のうち、次回のパルス分周比演算手段（ステップ
６）、パルス分周比更新手段（ステップ１０）は、前記
した分周器１０９、ゲート回路１１０、サーボアンプ１
１１、位置ループフィードバック系１１２と共に、ディ
ジタル制御手段１２０を構成する。

次に作用を説明する。ボビンレール２０がその上切換位
置ｌ_２から下切換位置ｌ_１へ下降する１ストロークの間
（粗糸Ｒはボビン１５に下肩部Ｂ２から上肩部Ｂ１へ向
けて巻取られる。）で説明する。この時点では既に分周
器１０９には新しく巻かれていくボビン巻径Ｄに対応し
て演算されたパルス分周比ｋｐがＣＰＵ１０２から設定
されており、フロントローラ８のある回転角に対応する
パルスに分周比ｋｐを乗じた出力パルスがゲート回路１
１０を介してサーボアンプ１１１へ入力される。サーボ
アンプ１１１はこの入力パルスに追従するようにサーボ
モータＳＭを所定角度回転させ、このサーボモータＳＭ
の回転で、差動歯車機構３０の入力軸３３が回転され、
メインモータ１の一定回転と合成されてボビンホイール
２１をボビン巻径Ｄに応じて、フロントローラ回転角θ
ｒに対応した適正な回転角だけ回転させ、前記回転角θ
ｒだけ回転したフロントローラ８から紡出された粗糸Ｒ
を適正に巻き取る。このとき、フロントローラ８に接続
したエンコーダＰＧ１の出力パルスでサーボモータＳＭ
を回転制御するようにしてあるので、応答が極めて速
い。ボビンレール２０は上切換位置ｌ_２から下降して粗
糸Ｒをボビンまわりに下から上へ巻き取ってゆくが、第
７図に示すようにボビンレール２０の下降開始時に、ス
テップ１で次回の昇降切換位置（この場合、下切換位置
ｌ_１）を演算し、これに対応したリフタシャフト５７の
回転角を演算して、ＲＡＭ１０４に記憶しておく。そし
て、ステップ２，３によって、粗糸張力検知装置ＲＴか
らフロントローラ８とフライヤトップ間に渡る粗糸Ｒの
張力を読み込む。そして、ステップ４でこの張力信号に
よって、一層厚さ（一定増分）Δｄに対する補正値εを
演算する。次いで、このステップ４で算出した補正値
ε、現在巻いているボビン巻径Ｄ、及び一定増分Δｄと
から、次回（下切換位置ｌ_１でボビンレール２０の昇降
を上昇に切り換えた後）のボビン巻径Ｄを式で演算、
予測する。次いでステップ６で、この次回のボビン巻径
Ｄを基に次回のパルス分周比ｋｐを演算し、ＲＡＭ１０
４へ記憶しておく。ステップ６が実行された後、ステッ
プ７で入力されてくるエンコーダＰＧ３からボビンレー
ル２０の上下位置に対応する検出値が、ステップ１で記
憶した下切換位置ｌ_１に対応する演算値と一致すると、
直ちに切換指令が出力される（ステップ７，８）。ボビ
ンレール２０の下降時、昇降切換ギヤ装置４０は第２図
の状態、切換駆動装置６０は第３図の状態であるので、
前記切換信号が出力される前に、シリンダ６６の前側シ
リンダ室に圧空を供給し、蓄圧して切換方向（第３図左
方）に付勢しておく。そして、前記切換信号によりシー
ケンサ１０８を介して切換弁８２がピストンロッド７９
を左行させる方向に切り換える。すると、切換作動杆７
５が左行し、押ピン７６ｂが係止レバー７２Ｌと当接し
て、ストッパ７２ｂと係止部６５ｂの係合を外す。する
と、蓄圧されていた圧空が、あたかもバネのように作用
してピストンロッド６７を瞬時に左行させて切換杆５０
を介して第２図の状態の切換ホイール５１を左側の被動
歯車４７と噛みあわせて出力軸５５の回転方向を切り換
え、ボビンレール２０を上昇させる。係止レバー７２Ｌ
が外れて切換軸６４が左行すると、係止レバー７２Ｒの
ストッパ７２ａがばね７３の力で時計方向に回動して係
止部６５ａと係合する。このようにストッパ７２ａ（７
２ｂ）が対応した係止部６５ａ（６５ｂ）と係合した状
態では、切換軸６４が軸方向に移動できないので、停電
等でシリンダ６６への圧空の供給がなくなる事故があっ
ても、切換ホイール５１が、それまで噛み合っていた被
動歯車４７（４８）から離れることは無く、ボビンレー
ル２０が落下してしまうことは無い。

右側の係止レバー７２Ｒがこのように係止段部６５ａと
係合すると、右側の昇降切換確認スイッチ（近接スイッ
チ）８０がそれを確認し、確認信号をシーケンサ１０８
を介してＩ／Ｏ１０５へ送る。これを受けたＣＰＵ１０
２はステップ９を経てステップ１０で分周器１０９のパ
ルス分周比ｋｐをステップ６で演算したものと更新す
る。

以下、ステップ１から１０までを繰返し、粗糸を巻き取
るが、上、下切換位置ｌ_１、ｌ_２の何れか一つが昇降切
換毎に前述の式に従って演算されるので、ボビン巻径Ｄ
の増大に従ってボビンレール２０の昇降ストロークが順
次短くされる。その結果、上、下肩部Ｂ１，Ｂ２が入力
データ通りに形成される。ボビン形状の変更は、入力装
置１０６から入力データをインプットするだけでよいの
で、手間がかからない。

こうして粗糸Ｒが巻き取られ、満管になると満管停止指
令がシーケンサ１０８より出力され、メインモータ１、
サーボモータＳＭ共に停止される。次いで、ドッフィン
グの為にまず、シーケンサ１０８からクラッチ３４に対
してクラッチ切り指令が出力され、クラッチ３４が切ら
れると共に、昇降切換ギヤ装置４０の切換ホイール５１
が、サーボモータＳＭの正転でボビンレール２０が上昇
する側の被動歯車４７に噛み合っているときには（これ
はボビンレール２０の昇降切換確認スイッチ８０からの
信号で判別する）、切換駆動装置６０によって切換ホイ
ール５１を被動歯車４８と噛み合わせる。この状態でシ
ーケンサ１０８からゲート回路１１０へサーボモータＳ
Ｍの正転指令を出す。ゲート回路１１０は、内部のパル
ス発生器から正転パルス列をサーボアンプ１１１へ入力
する。サーボモータＳＭは、このパルスに追従するよう
に正転し、ボビンレール２０を所定のドッフィング位置
まで下降させ、図示しないドッフィング装置でドッフイ
ングを行い、新たに空ボビンを供給する。そして、切換
ホイール５１をボビンレール２０の上昇側の被動歯車４
７に噛み合わせた後、サーボモータＳＭを正転してボビ
ンレール２０を所定の巻き始め位置へ上昇させ、その
後、メインモータ１を起動して再び巻取を行う。

他の実施例 第９図、第１０図には切換駆動装置６０の他の例を示
す。第９図において、ボデイ６１の軸受ブッシュ６２
に、前記切換杆５０が摺動かつ回動可能に支持されてい
る。この切換杆５０は連結筒１３０と軸方向に一体連結
してある。連結筒１３０は係止体１３１の一側に一体螺
合され、係止体１３１の他側には後壁１３２ａを塞いだ
円筒１３２が螺合してある。この円筒１３２内にはボデ
イ６１に固着した空圧シリンダ６６のピストンロッド６
７に連結した押リング１３３が遊嵌してある。この実施
例において、連結筒１３０，係止体１３１，円筒１３２
で切換軸体６３を構成する。この押リング１３３と係止
体１３１間、及び押リング１３３と円筒１３２の後壁１
３２ａ間には、付勢手段としてのばね１３４，１３５が
夫々装着してある。前記係止体１３１は軸方向中央部が
大径部１３６に形成され、その外周下部にセクタギヤ１
３７が設けてある。次に係合切換装置７０は、この大径
部１３６をはさむような形で、ストッパ１３８，１３９
がボデイ６１に円周方向の角度αで装着してある。２つ
のストッパ１３８，１３９の頭部の対向間隔は、大径部
１３６に、前記角度αより大きい角度βで形成されたス
トッパ１３８，１３９の頭部が嵌入可能な扇状孔１４０
にストッパ１３８が嵌入したとき、第２図のように下降
用の被動歯車４８と切換ホイール５１が噛み合って、ス
トッパ１３９が大径部１３６の軸方向左側面の係止部１
３６ｂと当接し、また、逆の場合は、ストッパ１３８が
右側面の係止部１３６ａと当接する間隔としてある。扇
状孔１４０とストッパ１３８，１３９のこのような嵌入
切換は、セクタギヤ１３７と、空圧シリンダ１４１で前
後する切換作動杆としてのラック１４２の噛み合いによ
って生じる係止体１３１の角度α＋βの揺動によって行
なわれる。尚、１４３，１４４は圧空の切換弁である。

さて、ボビンレール２０の下降中、切換駆動装置６０は
第９図の状態、昇降切換ギヤ装置４０は第２図の通りで
あるとする。下切換位置での切換信号が出力されるまで
に、シリンダ６６のピストンロッド６７を引き込んでば
ね１３５を圧縮して切換方向に付勢しておく。切換信号
の出力により、シリンダ４１に連結したラック１４２が
前進（第１０図左行）する。第１０図の状態から、扇状
孔１４０が角度αだけ揺動すると、ストッパ１３９が扇
状孔１４０と対向し、ばね１３５の圧縮ばね力により、
係止体１３１が瞬時に左行し、これにより切換杆５０が
左行されて、第２図に示す切換ホイール５１が上昇側の
被動歯車４７と噛み合い、ボビンレール２０を上昇移動
に切換える。更に、角度β回動することにより、ストッ
パ１３８は係止部１３６ａに当接する。ボビンレール２
０の上昇から下降への切換は、ストッパ１３８が係止部
１３６ａに当接した状態でばね１３４を圧縮し、前記と
逆の動作を行なうことになる。尚、この切換動作の確認
は、前記ストッパ１３８，１３９と対応して設けた昇降
切換確認スイッチ（近接スイッチ）８０により検出され
る。

この例においても、ストッパ１３８（１３９）が昇降切
換後、係止体１３１の右（左）の係止部１３６ａ（１３
６ｂ）と当接するため、昇降切換完了時には、係止体１
３１が軸方向に移動できず、切換時以外では、切換ホイ
ール５１の噛合状態が外れることはない。

考案の効果 以上のようにこの考案の装置によれば、従来のリバーシ
ングベベルギヤを用いた昇降切換ギヤ装置にも使用でき
る。しかも、付勢手段により切換に先立ち、付勢方向に
付勢し、この力で切換杆を移動させるので、瞬時に切り
換えができる。しかも、切り換え完了すると、切換方向
と反対方向に切換軸体を移動させないように、ストッパ
と係止部を機械的に係止させるため、停電などがあって
も、切換ホイールが外れてボビンレールが落下したりす
る事故を確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は駆動機構の概略斜視図、第２図は昇降切換ギヤ
装置の断面図、第３図は切換駆動装置の側面図、第４図
は第３図のIV−IV断面図、第５図は切換作動杆の平面
図、第６図は制御装置を示す図、第７図は制御プログラ
ムを示すフローチャート、第８図は粗糸ボビンを示す
図、第９図、第１０図は他の実施例である。 ７……ドラフトパート、８……フロントローラ、１５…
…ボビン、２０……ボビンレール、４０……昇降切換ギ
ヤ装置、５０……切換杆、５１……切換ホイール、５７
……リフタシャフト、６０……切換駆動装置、６３……
切換軸体、６５……係止体、６５ａ，６５ｂ……係止
部、６６……空圧シリンダ、７０……係合切換装置、７
２ａ，７２ｂ……ストッパ、１００……制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 橋本 秀樹 愛知県春日井市石尾台１―２ タウン石尾 台130―１ (72)考案者 大森 誠 愛知県津島市南本町６―24 (72)考案者 佐々木 賢次 愛知県小牧市藤島町梵天82番地 審査官 杉野 裕幸 (56)参考文献 特開 昭54−18936（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】上下の昇降切換位置に応じて出力される切
   換信号により、昇降切換ギヤ装置の切換ホイールを軸方
   向に前後させてリフタシャフトの回転を正逆転させ、ボ
   ビンレールを昇降切換させる粗紡機のボビン形成装置に
   おいて、切換ホイールに連繋した切換杆を、軸方向両側
   に係止部を形成した係止体を有する切換軸体の一端に連
   結し、この切換軸体の他端を切換ホイール切換方向に交
   互に付勢しうる付勢手段と連結し、前記係止部と係脱す
   るストッパを、前記切換信号により対応する係止部と交
   互に係合するように構成した係合切換装置を備えたこと
   を特徴とするボビン形成装置における切換駆動装置。