JPH11236169A - 巻取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】１つのフリクションドラムで、複数種類のパッ
ケージ形成に対応できる巻取装置を提供する。 【解決手段】巻取装置Ａは、モーター２でフリクション
ドラム６を回転させると共に、変速機構１０を介しトラ
バース装置２０を駆動することにより、糸条Ｓを左右に
トラバースさせつつ紙管Ｑを芯にしてパッケージＰに巻
き取る。ドラム６の表面に、形成するパッケージＰの種
類に応じた複数対のガイド溝７（７Ｘ）を適宜間隔をお
いて配設する。ドラム６には各ガイド溝の種別を示す識
別子を設けておく。パッケージＰの種類を変えるとき
は、対応する種類のガイド溝が所定位置となるようにド
ラム６の位相を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、糸条をトラバース
装置で左右にトラバースしつつパッケージに巻き取る巻
取装置に関し、一つのフリクションドラムで複数種類の
パッケージの形成に対応できるようにしたものに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】糸条を巻き取ってパッケージを形成する
ための巻取装置は一般に、糸条の巻取機構と糸条のトラ
バース装置とより構成され、モーター等の駆動源から与
えられる駆動力により、糸条をトラバース装置で左右に
往復移動（トラバース）させつつ、巻取機構で紙管等に
巻き返すことによってパッケージを形成する。

【０００３】図６に、このような自動巻取装置５０の一
例を示す。同図の自動巻取装置５０は、駆動源であるモ
ーター２でフリクションドラム６を回転駆動して、最上
部のクレードル５１へ着脱可能に装着した紙管Ｑを回転
させることにより、当該紙管Ｑに糸条Ｓを巻き取るもの
である。給糸パッケージ６０から解舒した糸条Ｓは、ガ
イド５７に沿わせ、モーター２により変速機構（フレー
ム５９内に収納されている）を介して駆動されるトラバ
ース装置２０で左右にトラバースされつつ紙管Ｑに巻き
返されて、所定の糸条パッケージが形成される。トラバ
ース装置２０には、例えばベルトトラバース装置が用い
られる。

【０００４】前記自動巻取装置５０は、巻取動作中、糸
欠点検出器５３が糸条Ｓにおける糸欠点の有無を監視
し、テンサー５６が糸条Ｓの張力の調節を行う。糸欠点
検出器５３が糸条Ｓに何らかの欠陥又は異常を検出した
ときは、モーター２によるドラム６の駆動を停止して、
糸欠点検出器５３に備えられているカッターで糸条Ｓを
切断したのち、下糸吸引口５５で吸引した下糸を下糸吸
引部材５４で捕捉すると共に、上糸吸引部材５８で上糸
を捕捉する。そして両者を糸継装置５２へ導き、旋回エ
ア流により糸を繋ぐ。糸継処理が完了したならば、モー
ター２の回転を再開して、巻取工程を続行する。

【０００５】ところでパッケージの種類には、円筒形の
チーズ巻以外に、円錐形又は円錐台形のコーン巻があ
る。コーン巻パッケージは、トラバース装置におけるト
ラバース速度をパッケージの軸方向に沿って変化させる
ことにより形成される。すわなち、トラバース速度を高
めることにより小径部が形成され、トラバース速度を低
くすることにより大径部が形成されるので、周期的にト
ラバース速度を変化させることにより、目的とするコー
ン巻パッケージを得ることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】糸条Ｓのパッケージと
接してこれを回転駆動するフリクションドラム６の表面
の両端側には、綾落ち防止用の一対のガイド溝が、円周
方向に沿って部分的に設けられる。形成しようとする糸
条パッケージが例えば円筒形のチーズ巻である場合、上
記ガイド溝は、左右対称の形状でよい。しかしコーン巻
パッケージを形成する場合は、パッケージの左右でトラ
バース速度が異なるため、上記ガイド溝を左右非対称と
しなくてはならない。さらに、巻取対象となる糸条が、
右撚り（Ｓ撚り）か左撚り（Ｚ撚り）かによっても、ガ
イド溝の形状を変えねばならない。それ故、従来は、形
成するパッケージの種類ごとに異なるフリクションドラ
ムを用意し、必要に応じて交換しなくてはならなかっ
た。その結果、部材点数が増えるのでコスト高を招くと
共に、その保管及び管理が煩雑になるので手間がかかる
という問題がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、１種類のフリ
クションドラムで複数種類のパッケージ形成に対応し得
る巻取装置を提供するものであって、その特徴とすると
ころは、フリクションドラムの表面に、形成するパッケ
ージの種類に応じた複数対のガイド溝を、当該ドラムの
円周方向に適宜間隔をおいて配設したことにある。

【０００８】前記巻取装置において、フリクションドラ
ムには、各ガイド溝の種別を示す識別子を設けることが
望ましい。

【０００９】さらに前記巻取装置にあっては、糸条のト
ラバースのタイミングに対するフリクションドラムの位
相を変更可能に構成することが望ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図面を用い
て説明する。図１は、本発明に係る巻取装置Ａの概略構
成を示す斜視図、図２は、同巻取装置Ａの要部を示す正
面図である。図示する巻取装置Ａは、コーン巻パッケー
ジＰを形成するためのものであり、駆動源であるモータ
ー２により、フリクションドラム６（以下、単にドラム
６と言う）を回転駆動すると共に、変速機構１０を通じ
てトラバース装置２０を駆動して、糸条Ｓを左右にトラ
バースしつつテーパ状の紙管Ｑを芯としてパッケージＰ
に巻き取るよう構成されている。

【００１１】モーター２の回転駆動力は、該モーター２
の駆動軸２ａに連結したプーリー３から、ベルト４、プ
ーリー５、該プーリー５に接続した回転軸６ａを通じて
ドラム６へ伝達され、当該ドラム６と接するパッケージ
Ｐを、糸条Ｓの巻き取り方向へ回転させる。他方、前記
モーター２の回転駆動力は、ドラム６の回転軸６ａか
ら、変速機構部１０を介して、トラバース装置２０へと
伝達される。すなわち回転駆動力が、ドラム６の回転軸
６ａに連結したギアａから、これと噛み合うギアｂ、該
ギアｂと同軸に連結されたギアｃを介して、変速機構部
１０の入力側ギア１０Ａへ伝達されることにより、後述
の機構によって出力側ギア１０Ｂが所定の変速状況で回
転し、この変速する回転駆動力が、出力側ギア１０Ｂと
噛み合うギアｄ、及び、ギアｄと同軸に連結された出力
プーリー１７を介して、トラバース装置２０へ伝達され
る。

【００１２】トラバース装置２０は、糸条Ｓを係合させ
るトラバースガイド４０をそれぞれ備え上下平行に張架
されたトラバースベルト２１，２２を、互いに反対方向
へ周回移動させるよう構成されたものであって、トラバ
ースベルト２１，２２の他、タイミングベルト２３，２
４，２５、プーリー２６乃至３４、ギアｅ及びｆより構
成されている。上側のトラバースベルト２１はプーリー
３０，３１間に張架され、下側のトラバースベルト２２
はプーリー２９，３２間に張架されている。変速機構部
１０の出力プーリー１７とトラバース装置２０の入力用
プーリー２６との間にはタイミングベルト２３が張架さ
れている。タイミングベルト２４はプーリー２７，２８
間に、タイミングベルト２５はプーリー３３，３４間
に、それぞれ張架されている。同軸に配列されたプーリ
ー２６，２７とギアｅとは一体回転するように構成さ
れ、また同軸に配列されたプーリー２８，２９，３０の
うち、プーリー２８と３０とが一体回転し、プーリー２
９はこれらに対して自由回転する。同様に同軸配列のプ
ーリー３１，３２，３３のうち、プーリー３２と３３と
が一体回転し、プーリー３１はこれらに対し自由回転す
る。同軸配列された前記プーリー２８，２９，３０はボ
ス４１により、前記プーリー３１，３２，３３はボス４
２により、それぞれ取り外し可能に組み付けられてい
る。さらに、同軸に配列されたプーリー３４とギアｆと
は一体回転し、ギアｅとギアｆとは噛み合って連動する
よう構成されている。

【００１３】なお図３に示すように、トラバース装置２
０には、テンションプーリー３５乃至３９が付設され
る。テンションプーリー３５はタイミングベルト２３の
張力調整用、テンションプーリー３６はタイミングベル
ト２４の張力調整用、テンションプーリー３７はタイミ
ングベルト２５の張力調整用、テンションプーリー３８
は上側のトラバースベルト２１の張力調整用、テンショ
ンプーリー３９は下側のトラバースベルト２２の張力調
整用である。

【００１４】変速機構部１０の出力プーリー１７から出
力される回転駆動力は、タイミングベルト２３を介し
て、トラバース装置２０のプーリー２６へ伝達される。
プーリー２６及びこれと同軸一体のプーリー２７の回転
により、プーリー２７，２８間に張架したタイミングベ
ルト２４が駆動される。上記プーリー２８は、同軸に連
結したプーリー３０を回転させ、プーリー３０，３１間
に張架したトラバースベルト２１を矢印（図１参照）の
方向へ駆動する。一方、前記プーリー２６，２７が回転
駆動されることにより、これと同軸に連結されたギアｅ
が回転し、これと噛み合うギアｆを逆方向へ回転させ
る。これにより同軸連結されたプーリー３４が回転し、
タイミングベルト２５を通じプーリー３３を回転させ
る。その結果、これと同軸に連結したプーリー３２が回
転し、プーリー２９，３２間に張架したトラバースベル
ト２２が、前記トラバースベルト２１とは反対の方向へ
駆動される。このようにして上下のトラバースベルト２
１，２２が互いに反対方向へ周回移動し、各トラバース
ベルト２１，２２それぞれに設けた上下のトラバースガ
イド４０，４０間で糸条Ｓの受け渡しをすることによ
り、糸条ＳをパッケージＰの巻き幅に相当する所定範囲
内で往復移動（トラバース）させる。

【００１５】前記変速機構部１０は、図４に示すよう
に、入力側ギア１０Ａの回転軸１１と出力側ギア１０Ｂ
の回転軸１２とが、回転中心が偏心する「食い違い軸」
に構成されている。同図（Ａ）に示す如く、入力側ギア
１０Ａの回転軸１１と出力側ギア１０Ｂの回転軸１２と
が、それぞれの回転中心ｒ₁ ，ｒ₂ が距離Ｘだけ偏心す
るように配置されると共に、入力側ギア１０Ａの回転軸
１１の先端に第１ディスク１３を設け、出力側ギア１０
Ｂの回転軸１２の先端に第２ディスク１４を設ける。そ
して第１ディスク１３の適所に固定したピン１５を、第
２ディスクに形成した長孔１６内へ移動可能に嵌合する
ことにより、両者を連結してある。出力側ギア１０Ａの
回転駆動力は、第１ディスク１３と第２ディスク１４と
を連結するピン１５により出力側ギア１０Ｂへ伝達され
る。このとき、同図（Ｂ）に示す通り、第１ディスク１
３の回転中心ｒ₁ と第２ディスク１４の回転中心ｒ₂ と
は距離Ｘだけ偏心しているため、第１ディスク１３が回
転する間、第２ディスク１４の回転中心ｒ₂ からピン１
５までの距離が時々刻々変化する。すなわちピン１５が
一定の周速度で回転するのに対し、ピン１５から第２デ
ィスク１４の回転中心ｒ₂ までの回転半径が増減する。
このため、第２ディスク１４の角速度が変化する。それ
故、第１ディスク１３が等速で１回転する間に第２ディ
スク１４は非等速で１回転することになるから、第２デ
ィスク１４に連結した出力側ギア１０Ｂを通じてトラバ
ース装置２０へ出力される回転駆動力の回転速度が一定
ではなくなる。その結果、トラバースベルト２１，２２
の移動速度、すなわちトラバース速度は、一定周期で増
減することになる。前記変速機構部１０は、入出力側ギ
ア１０Ａ，１０Ｂの１回転が変速の１周期である。従っ
て、入出力側ギア１０Ａ，１０Ｂの１回転あたり、糸条
Ｓのトラバースが１往復となると共に、パッケージＰに
おける最小径部でトラバース速度が最大、パッケージＰ
の最大径部でトラバース速度が最小となるように設定し
ておけば、目的とするコーン巻パッケージを得ることが
できる。

【００１６】なお、第１ディスク１３の回転中心ｒ₁ か
らピン１５中心までの寸法をＲ、第１ディスク１３と第
２ディスク１４の偏心量をＸとすると、変速比は（Ｒ＋
Ｘ）／（Ｒ−Ｘ）で表される。通常のコーン巻では変速
比が１．３程度に設定されるが、偏心量Ｘの値を任意に
変えることにより、無段階に変速比を変更して、各種形
態のコーン巻パッケージを形成可能である。また変速比
を１に設定すれば、チーズ巻パッケージを形成すること
ができる。変速比の変更は、入力側ギア１０Ａ及び第１
ディスク１３を定位置とし、出力側ギア１０Ｂ及び第２
ディスク１４を回転軸１２に対し直角に移動させて偏心
量Ｘを増減させればよい。このとき、出力側ギア１０Ｂ
の位置変更に伴ってギアｄ及び出力プーリー１７も位置
変更する必要があるが、その際、タイミングベルト２３
に付設したテンションプーリー３５（図３参照）でベル
トテンションを調節する。

【００１７】ところで、ドラム６における表面の左右両
端部近くには、糸条の綾落ちを防止するためのガイド溝
を円周方向に沿って部分的に形成するが、形成する糸条
パッケージＰの種類に対応して、ガイド溝の形状が特定
されることはすでに述べた通りである。そこで本実施形
態では、複数対の異なる形状のガイド溝を、ドラム６の
表面に円周方向に沿って適宜間隔で設けることにより、
一つのドラム６で、異なる種類のパッケージＰの巻取に
対応できるようにした。例えば図１の例では、二組のガ
イド溝７，７及び７Ｘ，７Ｘをドラム６の表面に互いに
軸対称となる位置に設け、一方の組をＳ撚りのコーン巻
パッケージ用、他方の組をＺ撚りのコーン巻パッケージ
用とした。Ｓ撚りの糸条とＺ撚りの糸条とでは、巻き取
られるコーンの形状が対称的な関係にあり、大径部と小
径部の位置が丁度反対になる。小径部では糸条のトラバ
ース速度が大きいから、ガイド溝の周方向の長さを短く
する必要があり、反対に大径部ではトラバース速度が遅
いから、ガイド溝の周方向長さを大きくしなくてはなら
ない。従って図１の例では、ドラム６における正面側の
ガイド溝７，７と、裏面側のガイド溝７Ｘ，７Ｘとは、
長さの大小関係が反対になっている。

【００１８】なお付言ながら、ガイド溝の形状が、ドラ
ム６の周方向に沿って軸対称であるならば、一対のガイ
ド溝しか設けてなくとも、ドラム６の取付状態を左右入
れ換えることで、Ｓ撚とＺ撚のいずれにも対応させるこ
とが可能と考えられる。しかし現実には、ガイド溝を周
方向に沿って軸対称な形状とすることが困難であり、そ
れ故、Ｓ撚・Ｚ撚の双方に対応するためには、異なる二
対のガイド溝を設けることが必要である。

【００１９】さらに、図５に示す如く、ドラム６の表面
を周方向に三等分する各位置に、３種類のガイド溝、す
なわちチーズ巻パッケージ用のガイド溝（７ａ）・Ｓ撚
りコーン巻パッケージ用のガイド溝（７ｂ）・Ｚ撚りコ
ーン巻パッケージ用のガイド溝（７ｃ）をそれぞれ形成
することも可能である。各ガイド溝７ａ，７ｂ，７ｃの
形状を同図（Ｂ）乃至図（Ｄ）に例示する。チーズ巻用
のガイド溝７ａ，７ａは左右対称であり、Ｓ撚りコーン
巻用のガイド溝７ｂ，７ｂとＺ撚りコーン巻用のガイド
溝７ｃ，７ｃとは、左右の大小関係が反対になってい
る。なお、ドラム６の表面に設けるガイド溝の種類やそ
の個数、さらに、それらの位置関係については、特に制
限されるものではない。

【００２０】形成するパッケージＰの種類変更に伴っ
て、対応させるガイド溝を変更する場合には、同時に糸
条のトラバース状況の調整、及び、トラバース状況に対
するドラム位相の変更等が必要となる。すなわち下記
〜の作業が必要となる。 上下のトラバースベルトそれぞれに設けたトラバース
ガイド間の糸条の受渡し位置（普通はトラバースベルト
の左右両端部）の調整 トラバースガイド間の糸条受渡しタイミングと、変速
機構における変速周期との調整（最小径部においてトラ
バース速度が最大、最大径部においてトラバース速度が
最小となるように設定） 糸条の受渡し時に糸条がガイド溝と係合するようにド
ラム位相を設定

【００２１】本実施形態の巻取装置Ａは、次のａ乃至ｅ
の構成を採用することにより、上記調整作業を簡単に行
うことができる。 （ａ）トラバース装置２０をユニット化し、これを取り
出し可能とすること （ｂ）トラバース装置２０のギアｆを外側から着脱可能
に構成すること （ｃ）変速機構１０とトラバース装置２０とを連動させ
るタイミングベルト２３を着脱可能とすること （ｄ）変速機構部１０の出力側ギア１０Ｂと噛み合うギ
アｄを外側から着脱可能に構成すること （ｅ）ドラムを任意の位置で固定できるテーパーロック
機構を採用したこと

【００２２】前記の受渡し位置の調整作業は以下のと
おり行う。はじめにトラバース装置２０を取り出してギ
アｆを取り外す。次いでトラバースベルト２１，２２及
びタイミングベルト２４，２５それぞれに、テンション
プーリー３６乃至３９（図３参照）で所要の張力を付与
すると共に、各トラバースガイド４０，４０がトラバー
スベルト２１，２２のいずれか一端部において上下に重
なるように調整する。この状態を適当な治具で保持し、
ギアｆを装着してギアｅと噛み合わせる。これにより糸
条Ｓのトラバースガイド４０，４０間の受渡し位置が適
正位置に設定される。なおギアｅを着脱可能として、上
記作業を行うことも可能である。

【００２３】前記のタイミング調整作業は次のように
して行う。あらかじめ、変速機構部１０の出力側ギア１
０Ｂと噛み合うギアｄを取り外しておく。次いで前記手
順に基づき糸条の受渡し位置の調整を終え、この状態を
適宜治具で固定したトラバース装置２０を所定箇所へ取
り付けたのち、変速機構部１０との間にタイミングベル
ト２３を張架し、テンションプーリー３５（図３参照）
で所要の張力を付与する。一方、変速機構部１０の変速
周期が、調整後のトラバースガイド位置と適合するよう
に（すなわち回転速度が最大又は最小となるように）入
力側ギア１０Ａと出力側ギア１０Ｂの位置関係を調整す
る。このとき、出力側ギア１０Ｂの回転速度が最大（又
は最小）となる位置を示すマーキングを、例えば変速機
構部１０を支持するフレーム等に施しておけば、上記調
整作業が非常に簡単になる。しかるのち前記ギアｄを装
着して、変速機構部１０の出力側ギア１０Ｂと噛み合わ
せれば、糸条の受渡しタイミングとトラバース速度の変
速周期とが適正に調整される。

【００２４】前記のドラム位相の調整については、上
述のようにして、糸条の受渡し位置の調整、及び、受渡
しタイミングと変速周期との調整を施したのち、適宜治
具でトラバースガイドを糸条の受渡し位置に保持し、か
かる保持状態と適合するようにドラム６の位置を変更し
て固定すればよい。本例のドラム６は、図２及び図６に
示す如く、端部に配置した固定用部材８により、回転軸
６ａに対し任意の角度（位相）で固定できるよう構成さ
れている。

【００２５】固定用部材８は、図６に示す如く、回転軸
６ａの外周面に接する第１のテーパ部材８ａ，８ａ、ド
ラム６の内周面に接する第２のテーパ部材８ｂ，８ｂ、
及びボルト８ｃ，８ｃから成っており、各部材は２個一
組が回転軸６ａに対し軸対称に配置されている。第１の
テーパ部材８ａには、ボルト８ｃを挿通自在な貫通孔８
ｄが形成され、第２のテーパ部材８ａにはボルト８ｃが
螺合し得るネジ孔８ｅが形成されている。ボルト８ｃ
を、第１テーパ部材８ａの貫通孔８ｄに挿通し、第２テ
ーパ部材８ｂのネジ孔８ｅに螺合させて締めつけること
により、第２テーパ部材８ｂが第１テーパ部材８ａに引
きつけられる。これにより、両テーパ部材８ａ，８ｂが
互いに傾斜面で接して摺動し、第１テーパ部材８ａは回
転軸６ａの外周面に、第２テーパ部材８ｂはドラム６の
内周面にそれぞれ圧接され、その結果、ドラム６を回転
軸６ａに対し一体回転し得るよう固定することができ
る。

【００２６】このように本実施形態においては、固定用
部材８によって、ドラム６を回転軸６ａに対し任意の角
度（位相）で固定することを可能にしている。従って、
ドラム６支持用のフレーム等にドラム６の適正位置を示
すマーキングを施すと共に、当該ドラム６にはガイド溝
の種別を表示する識別子を付しておき、両者を合致させ
ることで、パッケージ種類に応じたドラム６の位相調整
作業をきわめて簡単に行うことができる。それ故、どの
種類のパッケージを形成する場合においても、糸条のガ
イド溝に対する係合状態を適正にできるから、綾落ちを
確実に防止することができる。

【００２７】なお本発明の実施形態は、前述したものに
限定されるものではなく、状況に応じた適宜の変更を妨
げない。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、異なる種類の複数対の
ガイド溝を設けることにより、１つのフリクションドラ
ムで、異なる種類の糸条パッケージの形成に対応するこ
とができる。従って、パッケージの種類を、例えばＳ撚
りのコーン巻からＺ撚りのコーン巻へ変更するに際し、
フリクションドラムを取り替える必要がなくなる。その
結果、作業能率の向上がもたらされると同時に、部材点
数を減らせるからコストを下げることができ、また部材
管理や保管の手間が軽減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る巻取装置の一実施形態の概略構成
を示す斜視図である。

【図２】本発明に係る巻取装置の一実施形態の要部を示
す正面図である。

【図３】本発明に係る巻取装置に使用するベルトトラバ
ース装置の概略構成を示す平面図である。

【図４】本発明に係る巻取装置に使用する変速機構部の
概略構成を示すものであって、図（Ａ）は部分断面した
正面図、図（Ｂ）は要部の側面図である。

【図５】本発明に係る巻取装置に使用するフリクション
ドラムの一例を示すものであって、図（Ａ）は側面図、
図（Ｂ）乃至図（Ｄ）は異なるガイド溝を例示する正面
図である。

【図６】本発明に係る巻取装置に使用するフリクション
ドラムの固定構造の一例を示すものであって、図（Ａ）
は要部の正面断面図、図（Ｂ）は図（Ａ）のＢ−Ｂ線に
おける側面断面図である。

【図７】従来の自動巻取装置を示す斜視図である。

【符号の説明】

Ａ…巻取装置 Ｐ…パッケージ Ｑ…紙管 Ｓ…糸条
２…モーター ６…フリクションドラム ７，７ａ，７
ｂ，７ｃ，７Ｘ…ガイド溝 １０…変速機構部 １０Ａ…入力側ギア １０Ｂ…出力側ギア １７…出力
プーリー ２０…トラバース装置 ２１，２２…トラバ
ースベルト ２３〜２５…タイミングベルト ２６〜３
４…プーリー ４０…トラバースガイド ａ〜ｆ…ギア

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 糸条をトラバースしつつパッケージに巻
   き取る装置において、当該パッケージに接するフリクシ
   ョンドラムの表面に、形成するパッケージの種類に応じ
   た複数対のガイド溝が、当該ドラムの円周方向に適宜間
   隔をおいて配設されていることを特徴とする巻取装置。
2. 【請求項２】 前記フリクションドラムに、各ガイド溝
   の種別を示す識別子が設けられている請求項１に記載の
   巻取装置。
3. 【請求項３】 糸条のトラバースのタイミングに対する
   フリクションドラムの位相を変更可能に構成されている
   請求項１又は２に記載の巻取装置。