(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024140661
(43)【公開日】2024-10-10
(54)【発明の名称】巻取装置および巻取方法
(51)【国際特許分類】
B65H 54/02 20060101AFI20241003BHJP
【ＦＩ】
B65H54/02 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023051918
(22)【出願日】2023-03-28
(71)【出願人】
【識別番号】000003160
【氏名又は名称】東洋紡株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】西 耕平
(72)【発明者】
【氏名】中谷 誠一
(72)【発明者】
【氏名】宮川 茂
【テーマコード（参考）】
3F056
【Ｆターム（参考）】
3F056AB01
3F056AB06
(57)【要約】
【課題】渡り糸の混入リスクの低減および糸状体の品質低下リスクの低減を同時に解決することを可能とする巻取装置および巻取方法の提供を目的とする。
【解決手段】この巻取方法は、停止状態にある第２巻枠体２０が、回転状態にある第１巻枠体１０の回転数に対して同期するように回転を開始し、第１巻枠体１０の第１糸状体保持切断機構１１０と、第２巻枠体２０の第２糸状体保持切断機構２１０とが、所定の位相差が生じるようにして、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０の回転を同期させる工程と、巻枠体移動装置により、回転軸ａ１の軸方向に沿って、第２巻枠体２０を第１巻枠体１０側に近接させるように移動させる工程と、第１巻枠体１０への糸状体Ｓの巻回数が所定の巻数に到達した段階で、糸状体供給切替装置により糸状体Ｓを第２巻枠体２０側に移動させ、糸状体Ｓの第２巻枠体への巻付を開始する工程と、を備える。
【選択図】図６
【解決手段】この巻取方法は、停止状態にある第２巻枠体２０が、回転状態にある第１巻枠体１０の回転数に対して同期するように回転を開始し、第１巻枠体１０の第１糸状体保持切断機構１１０と、第２巻枠体２０の第２糸状体保持切断機構２１０とが、所定の位相差が生じるようにして、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０の回転を同期させる工程と、巻枠体移動装置により、回転軸ａ１の軸方向に沿って、第２巻枠体２０を第１巻枠体１０側に近接させるように移動させる工程と、第１巻枠体１０への糸状体Ｓの巻回数が所定の巻数に到達した段階で、糸状体供給切替装置により糸状体Ｓを第２巻枠体２０側に移動させ、糸状体Ｓの第２巻枠体への巻付を開始する工程と、を備える。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１巻枠体と、前記第１巻枠体と同一形態を有する第２巻枠体とを含み、前記第１巻枠体が回転しながら、前記第１巻枠体に糸状体を巻取り、または、前記第２巻枠体が回転しながら、前記第２巻枠体に前記糸状体を巻取る、巻取装置であって、
前記第１巻枠体は、回転軸を中心に回転させる第１回転機構を有し、
前記第２巻枠体は、前記回転軸と同軸に回転させる第２回転機構を有し、
前記第１回転機構および前記第２回転機構は、前記回転軸の軸方向において、前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との間の距離を相対的に変化させる巻枠体移動装置を有し、
前記第１巻枠体および前記第２巻枠体から所定距離離れた位置には、前記第１巻枠体または前記第２巻枠体のいずれか一方に前記糸状体を供給し、前記第１巻枠体または前記第２巻枠体への前記糸状体の供給を切替える糸状体供給切替装置が設けられ、
前記第１巻枠体は、前記糸状体を保持するとともに前記糸状体を切断する第１糸状体保持切断機構を含み、
前記第２巻枠体は、前記糸状体を保持するとともに前記糸状体を切断する第２糸状体保持切断機構を含み、
前記第１回転機構および前記第２回転機構は、前記第１糸状体保持切断機構と前記第２糸状体保持切断機構とが対向する位置から、所定の位相差が生じるようにして、前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との回転を同期させることを可能とする、
巻取装置。
前記第１巻枠体は、回転軸を中心に回転させる第１回転機構を有し、
前記第２巻枠体は、前記回転軸と同軸に回転させる第２回転機構を有し、
前記第１回転機構および前記第２回転機構は、前記回転軸の軸方向において、前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との間の距離を相対的に変化させる巻枠体移動装置を有し、
前記第１巻枠体および前記第２巻枠体から所定距離離れた位置には、前記第１巻枠体または前記第２巻枠体のいずれか一方に前記糸状体を供給し、前記第１巻枠体または前記第２巻枠体への前記糸状体の供給を切替える糸状体供給切替装置が設けられ、
前記第１巻枠体は、前記糸状体を保持するとともに前記糸状体を切断する第１糸状体保持切断機構を含み、
前記第２巻枠体は、前記糸状体を保持するとともに前記糸状体を切断する第２糸状体保持切断機構を含み、
前記第１回転機構および前記第２回転機構は、前記第１糸状体保持切断機構と前記第２糸状体保持切断機構とが対向する位置から、所定の位相差が生じるようにして、前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との回転を同期させることを可能とする、
巻取装置。
【請求項2】
前記第１巻枠体は、放射状に配置される２以上の第１腕を含み、
前記第２巻枠体は、放射状に配置される２以上の第２腕を含み、
前記第１糸状体保持切断機構は、選択された１の前記第１腕の前記第２巻枠体に対向する側に設けられ、
前記第２糸状体保持切断機構は、選択された１の前記第２腕の前記第１巻枠体に対向する側に設けられている、
請求項１に記載の巻取装置。
前記第２巻枠体は、放射状に配置される２以上の第２腕を含み、
前記第１糸状体保持切断機構は、選択された１の前記第１腕の前記第２巻枠体に対向する側に設けられ、
前記第２糸状体保持切断機構は、選択された１の前記第２腕の前記第１巻枠体に対向する側に設けられている、
請求項１に記載の巻取装置。
【請求項3】
前記第１糸状体保持切断機構および前記第２糸状体保持切断機構はいずれも、
前記糸状体を受入れる誘い込み領域と、
前記誘い込み領域において前記糸状体を固定するためのブロックと、
前記誘い込み領域および前記ブロックで固定された前記糸状体を切断するための切断装置と、
有する、請求項２に記載の巻取装置。
前記糸状体を受入れる誘い込み領域と、
前記誘い込み領域において前記糸状体を固定するためのブロックと、
前記誘い込み領域および前記ブロックで固定された前記糸状体を切断するための切断装置と、
有する、請求項２に記載の巻取装置。
【請求項4】
請求項１に記載の巻取装置を用いた、前記糸状体の巻取方法であって、
停止状態にある前記第２巻枠体が、回転状態にある前記第１巻枠体の回転数に対して同期するように回転を開始し、前記第１巻枠体の前記第１糸状体保持切断機構と、前記第２巻枠体の前記第２糸状体保持切断機構とが、所定の位相差が生じるようにして、前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との回転を同期させる工程と、
前記第１巻枠体への前記糸状体の巻回数が所定の巻数に到達した段階で、前記糸状体供給切替装置により前記糸状体を前記第２巻枠体側に移動させ、前記糸状体の前記第２巻枠体への巻付を開始する工程と、
を備える、巻取方法。
停止状態にある前記第２巻枠体が、回転状態にある前記第１巻枠体の回転数に対して同期するように回転を開始し、前記第１巻枠体の前記第１糸状体保持切断機構と、前記第２巻枠体の前記第２糸状体保持切断機構とが、所定の位相差が生じるようにして、前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との回転を同期させる工程と、
前記第１巻枠体への前記糸状体の巻回数が所定の巻数に到達した段階で、前記糸状体供給切替装置により前記糸状体を前記第２巻枠体側に移動させ、前記糸状体の前記第２巻枠体への巻付を開始する工程と、
を備える、巻取方法。
【請求項5】
前記第１巻枠体の前記第１糸状体保持切断機構と、前記第２巻枠体の前記第２糸状体保持切断機構とが、所定の位相差が生じるようにして、前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との回転を同期させる工程の後に、
前記巻枠体移動装置により、前記回転軸の軸方向に沿って、前記第２巻枠体を前記第１巻枠体側に近接させるように移動させる工程を行ない、
その後、前記第１巻枠体への前記糸状体の巻回数が所定の巻数に到達した段階で、前記糸状体供給切替装置により前記糸状体を前記第２巻枠体側に移動させ、前記糸状体の前記第２巻枠体への巻付を開始する工程を行なう、
請求項４に記載の巻取方法。
前記巻枠体移動装置により、前記回転軸の軸方向に沿って、前記第２巻枠体を前記第１巻枠体側に近接させるように移動させる工程を行ない、
その後、前記第１巻枠体への前記糸状体の巻回数が所定の巻数に到達した段階で、前記糸状体供給切替装置により前記糸状体を前記第２巻枠体側に移動させ、前記糸状体の前記第２巻枠体への巻付を開始する工程を行なう、
請求項４に記載の巻取方法。
【請求項6】
前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との間に生じる渡り糸の長さが変化しないように、前記第２回転機構により前記第２巻枠体の回転数は維持しながら、前記第１回転機構により前記第２巻枠体に対する前記第１巻枠体の回転速度および位相差を調整し、前記巻枠体移動装置により前記第１巻枠体を前記第２巻枠体から離れる方向に移動させる工程を、さらに備える、
請求項４または請求項５に記載の巻取方法。
請求項４または請求項５に記載の巻取方法。
【請求項7】
前記第１糸状体保持切断機構および前記第２糸状体保持切断機構により糸状体Ｓを保持する工程と、
前記第１糸状体保持切断機構および前記第２糸状体保持切断機構により前記糸状体を切断する工程と、さらに備える、
請求項６に記載の巻取方法。
前記第１糸状体保持切断機構および前記第２糸状体保持切断機構により前記糸状体を切断する工程と、さらに備える、
請求項６に記載の巻取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、巻取装置および巻取方法に関する。より詳細には、前工程から連続的に送られてくる糸状体を、連続的かつ自動的に糸状体の束に成形するために用いられる巻取装置およびその巻取装置を用いた巻取方法に関する。本開示において糸状体とは、１本または２本以上の中実糸、１本または２本以上の中空糸を指す。
【背景技術】
【0002】
従来の糸状体を巻き取る巻取装置として、特許第３６２３８７４号（特許文献１）、特許第４４７７８６６号（特許文献２）および、特許第４５７４７２５号（特許文献３）等が挙げられる。
【0003】
特許文献１から特許文献３に開示される巻取装置は、巻枠体を同軸上に並列に配置し、一方の巻枠体への糸状体の巻き取りが完了すると、他方の巻枠体へ糸状体を移動させて、他方の巻枠体への糸状体の巻き取りが開始される。
【0004】
糸状体の巻き取りが完了した側の巻枠体は、他方の巻枠体への糸状体の巻き取りが開始された後、回転を停止させる。その後、巻枠体に巻かれた糸状体の束を紙、フィルム等でラッピングし両端部を切断する。その後、フィルムでラッピングされた糸状体の束が順次回収される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許第３６２３８７４号
【特許文献2】特許第４４７７８６６号
【特許文献3】特許第４５７４７２５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記特許文献２および特許文献３に開示される巻取装置においては、一方の巻枠体から他方の巻枠体への糸状体の巻き付けを切替える際に生じる渡り糸の最短化のため、切替時に一時的に巻取を停止させる必要があり、その時に発生する糸の弛みを吸収するためのアキューム機構（緩み吸収機構）と呼ばれる機構が採用されている。
【0007】
ここで、一方の巻枠体への糸状体の巻き取りが完了すると、他方の巻枠体へ糸状体を移動させて、他方の巻枠体への糸状体の巻き取りが開始される。このとき、一方の巻枠体と他方の巻枠体との間には、渡り糸が発生する。
【0008】
渡り糸は廃棄されることから、極力短い方が好ましい。また、渡り糸が長い場合には、巻枠体に巻かれた糸状体の束を紙、フィルム等でラッピングし両端部を切断して回収する際に、糸状体の束に渡り糸が混入し易くなる虞がある。特に、特許文献１のように渡り糸が斜めの状態で、渡り糸を切断した場合には、位置関係的にも糸状体の束に渡り糸が混入し易くなると考えられる。
【0009】
このように、アキューム機構を採用しない場合には、糸状体の束に渡り糸が混入するリスクが高くなる。アキューム機構を採用すると、アキューム機構の作動により糸状体に撚り、傷、その他の損傷が発生しやすくなるという糸状体の品質を低下させるリスクが高くなる。
【0010】
本開示では、上記課題を解決することにあり、渡り糸の混入リスクの低減および糸状体の品質低下リスクの低減を同時に解決することを可能とする、巻取装置および巻取方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
［１］本開示の巻取装置においては、第１巻枠体と、前記第１巻枠体と同一形態を有する第２巻枠体とを含み、前記第１巻枠体が回転しながら、前記第１巻枠体に糸状体を巻取り、または、前記第２巻枠体が回転しながら、前記第２巻枠体に前記糸状体を巻取る、巻取装置であって、前記第１巻枠体は、回転軸を中心に回転させる第１回転機構を有し、前記第２巻枠体は、前記回転軸と同軸に回転させる第２回転機構を有し、前記第１回転機構および前記第２回転機構は、前記回転軸の軸方向において、前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との間の距離を相対的に変化させる巻枠体移動装置を有し、前記第１巻枠体および前記第２巻枠体から所定距離離れた位置には、前記第１巻枠体または前記第２巻枠体のいずれか一方に前記糸状体を供給し、前記第１巻枠体または前記第２巻枠体への前記糸状体の供給を切替える糸状体供給切替装置が設けられ、前記第１巻枠体は、前記糸状体を保持するとともに前記糸状体を切断する第１糸状体保持切断機構を含み、前記第２巻枠体は、前記糸状体を保持するとともに前記糸状体を切断する第２糸状体保持切断機構を含み、前記第１回転機構および前記第２回転機構は、前記第１糸状体保持切断機構と前記第２糸状体保持切断機構とが対向する位置から、所定の位相差が生じるようにして、前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との回転を同期させることを可能とする。
【0012】
［２］：［１］に記載の巻取装置であって、前記第１巻枠体は、放射状に配置される２以上の第１腕を含み、前記第２巻枠体は、放射状に配置される２以上の第２腕を含み、前記第１糸状体保持切断機構は、選択された１の前記第１腕の前記第２巻枠体に対向する側に設けられ、前記第２糸状体保持切断機構は、選択された１の前記第２腕の前記第１巻枠体に対向する側に設けられている。
【0013】
［３］：［１］または［２］に記載の巻取装置であって、前記第１糸状体保持切断機構および前記第２糸状体保持切断機構はいずれも、前記糸状体を受入れる誘い込み領域と、前記誘い込み領域において前記糸状体を固定するためのブロックと、前記誘い込み領域および前記ブロックで固定された前記糸状体を切断するための切断装置と、有する。
【0014】
［４］：本開示の巻取方法においては、［１］から［３］のいずれかに記載の巻取装置を用いた、前記糸状体の巻取方法であって、停止状態にある前記第２巻枠体が、回転状態にある前記第１巻枠体の回転数に対して同期するように回転を開始し、前記第１巻枠体の前記第１糸状体保持切断機構と、前記第２巻枠体の前記第２糸状体保持切断機構とが、所定の位相差が生じるようにして、前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との回転を同期させる工程と、前記巻枠体移動装置により、前記回転軸の軸方向に沿って、前記第２巻枠体を前記第１巻枠体側に近接させるように移動させる工程と、前記第１巻枠体への前記糸状体の巻回数が所定の巻数に到達した段階で、前記糸状体供給切替装置により前記糸状体を前記第２巻枠体側に移動させ、前記糸状体の前記第２巻枠体への巻付を開始する工程と、を備える。
【0015】
［５］：［４］に記載の巻取方法であって、前記第１巻枠体の前記第１糸状体保持切断機構と、前記第２巻枠体の前記第２糸状体保持切断機構とが、所定の位相差が生じるようにして、前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との回転を同期させる工程の後に、前記巻枠体移動装置により、前記回転軸の軸方向に沿って、前記第２巻枠体を前記第１巻枠体側に近接させるように移動させる工程を行ない、その後、前記第１巻枠体への前記糸状体の巻回数が所定の巻数に到達した段階で、前記糸状体供給切替装置により前記糸状体を前記第２巻枠体側に移動させ、前記糸状体の前記第２巻枠体への巻付を開始する工程を行なう。
【0016】
［６］：［４］または［５］に記載の巻取方法であって、前記第１巻枠体と前記第２巻枠体との間に生じる渡り糸の長さが変化しないように、前記第２回転機構により前記第２巻枠体の回転数は維持しながら、前記第１回転機構により前記第２巻枠体に対する前記第１巻枠体の回転速度および位相差を調整し、前記巻枠体移動装置により前記第１巻枠体を前記第２巻枠体から離れる方向に移動させる工程を、さらに備える。
【0017】
［７］：［６］に記載の巻取方法であって、前記第１糸状体保持切断機構および前記第２糸状体保持切断機により糸状体を保持する工程と、前記第１糸状体保持切断機構および前記第２糸状体保持切断機構により前記糸状体を切断する工程と、をさらに備える。
【発明の効果】
【0018】
本開示に従えば、渡り糸の混入リスクの低減および糸状体の品質低下リスクの低減を同時に解決することを可能とする巻取装置および巻取方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】比較例の巻取装置を用いた巻取方法の巻取工程を示す模式図である。
【図2】比較例の巻取装置を用いた巻取方法の切替工程を示す模式図である。
【図3】比較例の巻取装置を用いた巻取方法の渡り糸切断工程を示す模式図である。
【図4】比較例の巻取装置を用いた巻取方法の第１巻枠体停止工程を示す模式図である。
【図5】比較例の巻取装置を用いた巻取方法のラッピング工程を示す模式図である。
【図6】実施の形態の巻取装置の概略構成を示す第１模式図である。
【図7】実施の形態の巻取装置を用いた巻取方法の巻枠体同期回転工程を示す模式図である。
【図8】実施の形態の巻取装置を用いた巻取方法の巻枠体近接工程を示す模式図である。
【図9】実施の形態の巻取装置を用いた巻取方法のトラバースガイド移動工程を示す模式図である。
【図10】実施の形態の巻取装置を用いた巻取方法の第２巻枠体への巻付開始工程を示す模式図である。
【図11】実施の形態の巻取装置を用いた巻取方法の渡り糸切断準備工程を示す模式図である。
【図12】実施の形態の巻取装置を用いた巻取方法の渡り糸切断工程を示す模式図である。
【図13】実施の形態の巻取装置に設けられる糸状体保持切断機構の概略構成を示す斜視図である。
【図14】実施の形態の糸状体保持切断機構の動作を示す第１図である。
【図15】実施の形態の糸状体保持切断機構の動作を示す第２図である。
【図16】実施の形態の糸状体保持切断機構の動作を示す第３図である。
【図17】実施の形態の糸状体保持切断機構の動作を示す第４図である。
【図18】実施の形態の糸状体保持切断機構の動作を示す第５図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本開示に基づいた各実施の形態の巻取装置およびその巻取装置を用いた巻取方法について、以下、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。実施の形態の構成を適宜組み合わせて用いることは当初から予定されていることである。
【0021】
以下の説明では、同軸上に配置された糸状体Ｓを巻き取る巻枠体を２台設ける場合について説明しているが、２台に限定されるものでなく、同軸上に３以上の巻枠体を設ける場合も含むものである。以下の説明において糸状体Ｓとは、１本または２本以上の中実糸、１本または２本以上の中空糸を指す。
【0022】
［比較例：巻取方法］
図１から図５を参照して、比較例として、従来の糸状体の巻取方法について説明する。図１は、比較例の巻取装置を用いた巻取方法の巻取工程を示す模式図、図２は、切替工程を示す模式図、図３は、渡り糸切断工程を示す模式図、図４は、第１巻枠体停止工程を示す模式図、図５は、ラッピング工程を示す模式図である。なお、以下の比較の巻取方法では、アキューム機構を採用しない場合を示している。各図において（Ａ）は、巻枠体を上方から見た平面視における模式図であり、（Ｂ）は、第１巻枠体１０を側面から見た模式図である。
図１から図５を参照して、比較例として、従来の糸状体の巻取方法について説明する。図１は、比較例の巻取装置を用いた巻取方法の巻取工程を示す模式図、図２は、切替工程を示す模式図、図３は、渡り糸切断工程を示す模式図、図４は、第１巻枠体停止工程を示す模式図、図５は、ラッピング工程を示す模式図である。なお、以下の比較の巻取方法では、アキューム機構を採用しない場合を示している。各図において（Ａ）は、巻枠体を上方から見た平面視における模式図であり、（Ｂ）は、第１巻枠体１０を側面から見た模式図である。
【0023】
図１を参照して、この巻取装置は、第１巻枠体１０および第２巻枠体２０はいずれも正六角形の多角形形状であり、各頂点が対向するように配置されている。第１巻枠体１０および第２巻枠体２０は、同一の回転軸ａ１に並列に配置され、第１巻枠体１０および第２巻枠体２０は、図中の矢印Ｒに示す方向に回転する。
【0024】
図１に示す巻取工程では、第１巻枠体１０で糸状体Ｓが巻き取られている状態を示している。第１巻枠体１０の各頂点を結ぶように糸状体Ｓが、巻枠体に巻き取られる。第１巻枠体１０の外部には、糸状体供給切替装置４０が設けられている。トラバースガイド４０ｂは、図中の矢印Ｙに示す方向に往復移動可能に設けられている。トラバースガイド４０ｂは、外部から供給される糸状体Ｓを、第１巻枠体１０および第２巻枠体２０に切替える機構を有する。
【0025】
図２に示す切替工程では、第１巻枠体１０が所定の巻回数に到達し、第１巻枠体１０での糸状体Ｓの巻き取りが完了する。その後、糸状体供給切替装置４０により、外部から供給される糸状体Ｓが、第１巻枠体１０から空巻状態の第２巻枠体２０に移動し、第２巻枠体２０で糸状体Ｓの巻き取りが開始される。このとき、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間には、渡り糸Ｓ１が発生する。
【0026】
図３に示す渡り糸切断工程では、渡り糸Ｓ１を、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間に設けられた切断装置５０で切断した状態を示している。第１巻枠体１０および第２巻枠体２０のそれぞれに、渡り糸Ｓ１が残存することとなる。長さの長い残存する渡り糸Ｓ１は、製品となる糸状体の束をラッピングする際に、混入を防止できない位置に残存することとなる。
【0027】
図４に示す第１巻枠体停止工程では、第１巻枠体１０の回転を停止した状態を示している。この図では、残存した渡り糸Ｓ１は下方に位置している。
【0028】
図５に示すラッピング工程では、外部に設けられたラッピング装置３００が、第１巻枠体１０の下方位置にまで移動し、第１巻枠体１０の頂点間の各辺に位置する糸状体Ｓの束にフィルムＦがラッピングされる。その後、糸状体Ｓの束の両端部が切り取られ、フィルムＦを巻いた糸状体Ｓの束が形成される。第１巻枠体１０が順次回転（図示の構成では６０度回転）することで、糸状体Ｓの束が取り出される。なお、第１巻枠体１０の頂点部分では、図示省略したクランプ機構により、糸状体Ｓの束は保持されている。
【0029】
この糸状体Ｓの束のラッピングの際に、渡り糸Ｓ１が糸状体Ｓの束の内部に混入する場合がある。特に、渡り糸Ｓ１が長い場合、渡り糸Ｓ１が糸状体Ｓの束に対して斜めに沿って位置する場合には、渡り糸Ｓ１をコントロールすることができずに渡り糸Ｓ１が糸状体Ｓの束の内部に混入する。このように、渡り糸Ｓ１が混入した製品は、製品不良となってしまう。
【0030】
以下、実施の形態における巻取装置およびこの巻取装置を用いた巻取方法について、説明する。
【0031】
（実施の形態：巻取装置１）
図６を参照して、本実施の形態の巻取装置１について説明する。図６は、巻取装置１の概略構成を示す模式図である。本開示において糸状体とは、１本または２本以上の中実糸、１本または２本以上の中空糸を指す。
図６を参照して、本実施の形態の巻取装置１について説明する。図６は、巻取装置１の概略構成を示す模式図である。本開示において糸状体とは、１本または２本以上の中実糸、１本または２本以上の中空糸を指す。
【0032】
巻取装置１は、第１巻枠体１０と、第１巻枠体１０と同一形態の第２巻枠体２０とを含む。本実施の形態では、第１巻枠体１０は、第１本体部１１から、６本の第１腕１１ａが６０度ピッチで６本放射状に設けられている。第１腕１１ａの先端部分には、それぞれ第１糸受け１１ｂが設けられている。第２巻枠体２０は、第２本体部２１から、６本の第２腕２１ａが６０度ピッチで６本放射状に設けられている。第２腕２１ａの先端部分には、それぞれ第２糸受け２１ｂが設けられている。
【0033】
巻取装置１は、第１巻枠体１０が回転しながら、第１腕１１ａの頂点を結ぶようにして糸状体Ｓを第１糸受け１１ｂで保持しながら第１巻枠体１０に糸状体Ｓを巻取る。または、第２巻枠体２０が回転しながら、第２腕２１ａの頂点を結ぶようにして糸状体Ｓを第２糸受け２１ｂで保持しながら第２巻枠体２０に糸状体Ｓを巻取る。この巻取装置１による糸状体Ｓの巻取方法については後述する。
【0034】
第１巻枠体１０は、回転軸ａ１を中心に回転させる第１回転機構１２を有する。第１回転機構１２は、第１フレームＦ１０に保持されている。第２巻枠体２０は、回転軸ａ１と同軸に回転させる第２回転機構２２を有する。第２回転機構２２は、第２フレームＦ２０に保持されている。
【0035】
第１回転機構１２および第２回転機構２２は、回転軸ａ１の軸方向において、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間の間隔を相対的に移動させる巻枠体移動装置３０を有する。
【0036】
巻枠体移動装置３０としては、第１回転機構１２を回転軸ａ１の軸方向に移動可能とし、第２回転機構２２を固定状態とする機構、第２回転機構２２を回転軸ａ１の軸方向に移動可能とし、第１回転機構１２を固定状態とする機構、または、第１回転機構１２および第２回転機構２２のいずれもが回転軸ａ１の軸方向に移動可能とする機構のいずれであってもよい。
【0037】
第１巻枠体１０および第２巻枠体２０から所定距離離れた位置には、第１巻枠体１０または第２巻枠体２０のいずれか一方に糸状体Ｓを供給し、第１巻枠体１０または第２巻枠体２０への糸状体Ｓの供給を切替える糸状体供給切替装置４０が設けられている。糸状体供給切替装置４０は、ガイドフレーム４０ａと、ガイドフレーム４０ａに沿って移動するトラバースガイド４０ｂとを含む。トラバースガイド４０ｂは、ガイドフレーム４０ａに沿って図示中の矢印Ｙ方向に往復移動可能に設けられている。トラバースガイド４０ｂからは、糸状体Ｓが図示中の矢印Ｔ方向に送り出される。
【0038】
第１巻枠体１０の選択した第１腕１１ａの頂点には、第１糸受け１１ｂに加え、糸状体Ｓの保持および切断が可能な第１糸状体保持切断機構１１０が設けられている。第２巻枠体２０の選択した第２腕２１ａの頂点には、第２糸受け２１ｂに加え、糸状体Ｓの保持および切断が可能な第２糸状体保持切断機構２１０が設けられている。
【0039】
（巻取方法）
次に、図７から図１２を参照して、上記構成からなる巻取装置１を用いた糸状体Ｓの巻取り方法について説明する。図７は、巻取装置１を用いた巻取方法の第１準備工程を示す模式図、図８は、第２準備工程を示す模式図、図９は、トラバースガイド移動工程を示す模式図、図１０は、第２巻枠体への巻付開始工程を示す模式図、図１１は、渡り糸切断準備工程を示す模式図、図１２は、渡り糸切断工程を示す模式図である。いずれの図も、図６中の矢印Ｖ方向から第１巻枠体１０および第２巻枠体２０を見た場合の模式図である。なお、第１糸状体保持切断機構１１０および第２糸状体保持切断機構２１０の構成については、後述する。
次に、図７から図１２を参照して、上記構成からなる巻取装置１を用いた糸状体Ｓの巻取り方法について説明する。図７は、巻取装置１を用いた巻取方法の第１準備工程を示す模式図、図８は、第２準備工程を示す模式図、図９は、トラバースガイド移動工程を示す模式図、図１０は、第２巻枠体への巻付開始工程を示す模式図、図１１は、渡り糸切断準備工程を示す模式図、図１２は、渡り糸切断工程を示す模式図である。いずれの図も、図６中の矢印Ｖ方向から第１巻枠体１０および第２巻枠体２０を見た場合の模式図である。なお、第１糸状体保持切断機構１１０および第２糸状体保持切断機構２１０の構成については、後述する。
【0040】
（巻枠体同期回転工程）
図７を参照して、巻枠体同期回転工程について説明する。第１巻枠体１０に糸状体Ｓが巻き付けられている間に、第２巻枠体２０に巻き付けられた糸状体Ｓの束へのラッピングが終了し、第２巻枠体２０からは、糸状体Ｓの束は全て回収され、次の工程への準備が開始される。
図７を参照して、巻枠体同期回転工程について説明する。第１巻枠体１０に糸状体Ｓが巻き付けられている間に、第２巻枠体２０に巻き付けられた糸状体Ｓの束へのラッピングが終了し、第２巻枠体２０からは、糸状体Ｓの束は全て回収され、次の工程への準備が開始される。
【0041】
具体的には、停止状態にある第２巻枠体２０が、回転状態にある第１巻枠体１０の回転数に対して同期するように回転を開始する。このとき、第１巻枠体１０の第１糸状体保持切断機構１１０と、第２巻枠体２０の第２糸状体保持切断機構２１０とが、所定の位相差（位置ずれ）が生じるようにして、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との回転を同期させる。
【0042】
位相差を与える目的は、後述するトラバースガイド４０ｂを用いて糸状体Ｓの巻き付けを、第１巻枠体１０から第２巻枠体２０に切替えた際に、糸状体Ｓが第２巻枠体２０に設けられた第２糸受け２１ｂに係合しやすい角度とするためである。第１糸状体保持切断機構１１０と第２糸状体保持切断機構２１０との位相差は、巻取装置１の腕の数、腕の長さ、巻取速度等の要素によって決められ、たとえば、約５度～３０度程度の位相差が選択される。
【0043】
（巻枠体近接工程）
次に、図８を参照して、巻枠体近接工程について説明する。巻枠体移動装置３０により、回転軸ａ１の軸方向に沿って、第２巻枠体２０を第１巻枠体１０側に近接させるように移動させる（図中矢印Ｄ１方向）。これは、後述するトラバースガイド４０ｂを第１巻枠体１０から第２巻枠体２０に切替えた際に、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間に生じる渡り糸Ｓ１（図９参照）の長さを極力短くするためである。
次に、図８を参照して、巻枠体近接工程について説明する。巻枠体移動装置３０により、回転軸ａ１の軸方向に沿って、第２巻枠体２０を第１巻枠体１０側に近接させるように移動させる（図中矢印Ｄ１方向）。これは、後述するトラバースガイド４０ｂを第１巻枠体１０から第２巻枠体２０に切替えた際に、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間に生じる渡り糸Ｓ１（図９参照）の長さを極力短くするためである。
【0044】
（トラバースガイド移動工程）
次に、図９を参照して、トラバースガイド移動工程について説明する。第１巻枠体１０への糸状体Ｓの巻回数が所定の巻数に到達した段階で、糸状体供給切替装置４０のトラバースガイド４０ｂを第２巻枠体２０側に移動させる。
次に、図９を参照して、トラバースガイド移動工程について説明する。第１巻枠体１０への糸状体Ｓの巻回数が所定の巻数に到達した段階で、糸状体供給切替装置４０のトラバースガイド４０ｂを第２巻枠体２０側に移動させる。
【0045】
（第２巻枠体への巻付開始工程）
次に、図１０を参照して、糸状体Ｓの第２巻枠体への巻付開始工程について説明する。トラバースガイド４０ｂから送り出される糸状体Ｓが第２巻枠体２０側の第２糸受け２１ｂに係合し、糸状体Ｓの第２巻枠体２０への巻付が開始される。この際、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間に位相差を設けてあることから、糸状体Ｓが第２巻枠体２０に設けられた第２糸受け２１ｂに係合しやすい角度となっているために、糸状体Ｓの切替ミスの発生を抑制可能としている。さらに、第２巻枠体への巻付開始により、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間に渡り糸Ｓ１が発生する。
次に、図１０を参照して、糸状体Ｓの第２巻枠体への巻付開始工程について説明する。トラバースガイド４０ｂから送り出される糸状体Ｓが第２巻枠体２０側の第２糸受け２１ｂに係合し、糸状体Ｓの第２巻枠体２０への巻付が開始される。この際、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間に位相差を設けてあることから、糸状体Ｓが第２巻枠体２０に設けられた第２糸受け２１ｂに係合しやすい角度となっているために、糸状体Ｓの切替ミスの発生を抑制可能としている。さらに、第２巻枠体への巻付開始により、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間に渡り糸Ｓ１が発生する。
【0046】
（渡り糸切断準備工程）
次に、図１１を参照して、渡り糸切断準備工程について説明する。第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間の渡り糸Ｓ１の長さが変化しないように、第２回転機構２２により第２巻枠体２０の回転数は維持しながら、第１回転機構１２により第２巻枠体２０に対する第１巻枠体１０の回転速度および位相差を調整し、巻枠体移動装置３０により第１巻枠体１０を第２巻枠体２０から離れる方向（図中矢印Ｄ２方向）に移動させる。
次に、図１１を参照して、渡り糸切断準備工程について説明する。第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間の渡り糸Ｓ１の長さが変化しないように、第２回転機構２２により第２巻枠体２０の回転数は維持しながら、第１回転機構１２により第２巻枠体２０に対する第１巻枠体１０の回転速度および位相差を調整し、巻枠体移動装置３０により第１巻枠体１０を第２巻枠体２０から離れる方向（図中矢印Ｄ２方向）に移動させる。
【0047】
第１巻枠体１０の移動に際しては、渡り糸Ｓ１が第１巻枠体１０および第２巻枠体２０に対してなるべく直角方向に引き出されるように、第１巻枠体１０の移動、回転速度および位相差の調整を行なう。
【0048】
これは、後述の渡り糸切断工程において、渡り糸Ｓ１を、第１糸状体保持切断機構１１０および第２糸状体保持切断機構２１０による保持および切断を容易にするとともに、渡り糸Ｓ１を第１巻枠体１０に巻き取られた糸状体Ｓの束から遠ざけることで、渡り糸Ｓ１の糸状体Ｓの束への混入を防止するためである。
【0049】
（渡り糸切断工程）
図１２を参照して、渡り糸切断工程について説明する。第１糸状体保持切断機構１１０および第２糸状体保持切断機構２１０により糸状体Ｓを保持する。その後、第１糸状体保持切断機構１１０および第２糸状体保持切断機構２１０により糸状体Ｓを切断する。これにより、渡り糸Ｓ１が第１巻枠体１０および第２巻枠体２０から切離される。
図１２を参照して、渡り糸切断工程について説明する。第１糸状体保持切断機構１１０および第２糸状体保持切断機構２１０により糸状体Ｓを保持する。その後、第１糸状体保持切断機構１１０および第２糸状体保持切断機構２１０により糸状体Ｓを切断する。これにより、渡り糸Ｓ１が第１巻枠体１０および第２巻枠体２０から切離される。
【0050】
その後、第２巻枠体２０では、糸状体Ｓの巻き付けを継続し、第１巻枠体１０は回転を停止して、第１巻枠体１０から糸状体Ｓの束の切り取りを開始する。糸状体Ｓの束の切り取りに際しては、図５に示したように、ラッピング装置３００を用いて、糸状体Ｓの束の切り取りを行なう。
【0051】
その後は、第１巻枠体１０および第２巻枠体２０への糸状体Ｓの巻き付けを交互に行ない、順次、ラッピング装置３００を用いて、糸状体Ｓの束の切り取りを行なう。
【0052】
このように、上記巻取装置１を用いた糸状体Ｓの巻取方法によれば、渡り糸Ｓ１を短くするとともに、渡り糸Ｓ１を第１巻枠体１０に対して略直角方向に引き出していることから、ラッピング時に、渡り糸Ｓ１の糸状体Ｓの束への混入リスクの低減を可能とする。
【0053】
（糸状体保持切断機構）
次に、図１３を参照して、糸状体保持切断機構の概略構成について説明する。第１巻枠体１０に設けられる第１糸状体保持切断機構１１０および第２巻枠体２０に設けられる第２糸状体保持切断機構２１０の構成は同じであるため、ここでは、第２糸状体保持切断機構２１０の具体的構成について説明する。
次に、図１３を参照して、糸状体保持切断機構の概略構成について説明する。第１巻枠体１０に設けられる第１糸状体保持切断機構１１０および第２巻枠体２０に設けられる第２糸状体保持切断機構２１０の構成は同じであるため、ここでは、第２糸状体保持切断機構２１０の具体的構成について説明する。
【0054】
第２腕２１ａの先端部分の一方面側には、凹部形状の第２糸受け２１ｂが設けられている。第２糸受け２１ｂは、第１巻枠体１０に対向する面に対して反対側の面に設けられている。第２腕２１ａの先端部分においては、第２腕２１ａの回転方向（図中の矢印Ｒ方向）に沿って見た場合に、上流側と下流側とにそれぞれ、三角形状に凹み糸状体Ｓを受入れる誘い込み領域２３０が設けられている。
【0055】
この誘い込み領域２３０には、誘い込み領域２３０を開放する位置と、誘い込み領域２３０を閉じる位置（糸状体Ｓを保持する位置）との間を移動可能（図中の矢印Ｈ方向）に設けられるブロック２４０が設けられている。ブロック２４０は、三角形状に凹む誘い込み領域２３０に対応した形状を有している。
【0056】
第２腕２１ａの先端部分の他方面側（第１巻枠体１０に対向する面側）には、第２腕２１ａの延びる方向に沿って（図中の矢印Ｘ方向）スライド可能に、切断装置としてのナイフ２２０が２箇所設けられている。
【0057】
次に、図１４から図１８を参照して、上記構成を備える第２糸状体保持切断機構２１０を用いた、糸状体Ｓの固定および切断について説明する。図１４から図１８は、糸状体保持切断機構の動作を示す第１図から第５図であるが、図１４は、図１０の「第２巻枠体への巻付開始工程」に対応し、図１５は、図１１の「渡り糸切断準備工程」に対応し、図１６から図１８は、図１２の「渡り糸切断工程」に対応している。
【0058】
図１４を参照して、図１０の「第２巻枠体への巻付開始工程」で示したように、トラバースガイド４０ｂから送り出される糸状体Ｓが第２巻枠体２０側の第２糸受け２１ｂに係合し、糸状体Ｓの第２巻枠体２０への巻付が開始される。この際、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間に位相差を設けてあることから、糸状体Ｓが第２巻枠体２０に設けられた第２糸受け２１ｂに係合しやすい角度となっている。
【0059】
図１５を参照して、図１１の「渡り糸切断準備工程」で示したように、第１巻枠体１０と第２巻枠体２０との間の渡り糸Ｓ１の長さが変化しないように、第２巻枠体２０の回転数は維持しながら、第２巻枠体２０に対する第１巻枠体１０の回転速度および位相差を調整し、第１巻枠体１０を第２巻枠体２０から離れる方向（図中矢印Ｄ２方向）に移動させる。
【0060】
第１巻枠体１０の移動に際しては、渡り糸Ｓ１が第１巻枠体１０および第２巻枠体２０に対してなるべく直角方向に引き出されるように、第１巻枠体１０の移動、回転速度および位相差の調整を行なう。
【0061】
図１６から図１８を参照して、図１２の「渡り糸切断工程」について説明する。図１６および図１７に示すように、第２糸状体保持切断機構２１０により誘い込み領域２３０に位置する糸状体Ｓをブロック２４０を図中Ｈ方向に移動させて、誘い込み領域２３０とブロック２４０との間に固定する。
【0062】
次に、図１８に示すように、ナイフ２２０を図中の矢印Ｘ方向にスライドさせて糸状体Ｓから渡り糸Ｓ１を切断する。これにより、第２巻枠体２０の第２腕２１ａには、糸状体Ｓが固定された状態のままで、渡り糸Ｓ１が第２腕２１ａから切離される。
【0063】
第２巻枠体２０では、引続き糸状体Ｓの巻き付けが行なわれ、第１巻枠体１０では、糸状体Ｓの束に対するラッピング工程が、図５で示したラッピング装置３００を用いて行なわれる。
【0064】
以上、本実施の形態における巻取装置１およびこの巻取装置１を用いた巻取方法によれば、渡り糸を短くしつつ、渡り糸の製品への混入リスクの低減を可能とする。
【0065】
なお、上記実施の形態における第１巻枠体１０および第２巻枠体２０は、それぞれ６本の腕が放射状に延びる６点で巻き取る六角形状の巻枠体の形状を有しているが、六角形状の巻枠体に限定されるものではない。２点で巻き取る２点巻枠体を用いてもよい。また、円形の巻枠体を用いてもよい。
【0066】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0067】
１ 巻取装置、１０ 第１巻枠体、１１ 第１本体部、１１ａ 第１腕、１１ｂ 第１糸受け、１２ 第１回転機構、１２ｂ 第２糸受け、２０ 第２巻枠体、２１ 第２本体部、２１ａ 第２腕、２２ 第２回転機構、３０ 巻枠体移動装置、４０ 糸状体供給切替装置、４０ａ ガイドフレーム、４０ｂ トラバースガイド、５０ 切断装置、１１０ 第１糸状体保持切断機構、２１０ 第２糸状体保持切断機構、２２０ ナイフ、２３０ 誘い込み領域、２４０ ブロック、３００ ラッピング装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】