DE112013005827B4 - Faserwickelvorrichtung - Google Patents

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Daigoro Nakamura
Ken Hatta
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Murata Machinery Ltd
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Abstract

Faserwickelvorrichtung, enthaltend einen Faserbündelkopf, der die Zufuhr einer Mehrzahl von Faserbündeln von einer Mehrzahl von Spulen zum Belegen eines äußeren Umfangs eines Wickelkerns ermöglicht und dafür konfiguriert ist, die Mehrzahl der Faserbündel gleichzeitig auf den Wickelkern zu wickeln, indem der Faserbündelkopf und der Wickelkern um die Achse des Wickelkerns zentriert relativ zueinander gedreht werden, welche Faserwickelvorrichtung enthält:einen Spannungseinstellabschnitt, der dafür konfiguriert ist, die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel, die von der Mehrzahl der Spulen abgezogen werden, kollektiv einzustellen; undeinen Abspulfehlererfassungsabschnitt, der dafür konfiguriert ist, einen Abspulfehler der Faserbündel an den Spulen individuell für jede Spule zu erfassen.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet einer Faserwickelvorrichtung.
  • Stand der Technik
  • Herkömmlicherweise sind Faserwickelvorrichtungen bekannt (nachfolgend zweckdienlich als „FW-Vorrichtung“ bezeichnet), die einen Faserbündelkopf enthalten, der es erlaubt, eine Vielzahl von von einer Vielzahl von Spulen zugelieferten Faserbündeln auf den äußeren Umfang eines Wickelkerns aufzulegen und Druckbehälter und dergleichen in der Weise herzustellen, dass der Faserbündelkopf und der Wickelkern um die Achse des Wickelkerns zentriert relativ zueinander gedreht werden, wodurch die Vielzahl der Faserbündel gleichzeitig auf den Wickelkern gewickelt wird.
  • Beispielsweise offenbart die Patentschrift JP 4 403 522 B2 eine FW-Vorrichtung, die einen Ringwickelkopf, in welchem eine Ringwicklung gleichzeitig an einer kleinen Anzahl (beispielsweise vier oder acht) von Faserbündeln um den Wickelkern angewandt wird, und einen Schrägwickelkopf aufweist, bei dem eine Schrägwicklung gleichzeitig an einem Vielfachen (beispielsweise 180) von Faserbündeln angewandt wird, da die FW-Vorrichtung gleichzeitig die Verbesserung hinsichtlich der Leistungsfähigkeit der Druckbeständigkeit des Druckbehälters und die Verbesserung der Produktionseffizienz erfüllen kann.
  • In der FW-Vorrichtung wird die Vielzahl der Faserbündel in einem Zustand um den Wickelkern gewickelt, in welchem eine vorbestimmte Spannung an die Vielzahl der Faserbündel angelegt wird. Wenn die an die Faserbündel angelegte Spannung verändert wird oder die Spannung zwischen den Faserbündeln nicht gleichförmig ist, tritt der Fall auf, in welchem ein Wicklungsfehler der Faserbündel auf dem Wickelkern auftritt. Die Ungleichheit der Spannung der Faserbündel wird beispielsweise durch einen Abspulfehler der Faserbündel auf den Spulen und dergleichen verursacht.
  • Die Offenlegungsschrift JP 2010 - 126 297 A offenbart eine FW-Vorrichtung, in welcher ein Spannungssensor an einem Faserführungsabschnitt zwischen den Spulen und dem Wickelkern vorgesehen ist und der Wert und die Richtung der Spannung der Faserbündel erfasst wird und die Position der Axialrichtung der Spule oder eine Spannungseinstellrolle auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse gesteuert wird, wodurch der Wicklungsfehler reduziert wird.
  • Die Offenlegungsschrift JP 2010 - 006 025 A offenbart eine FW-Vorrichtung, in welcher ein Spannungssensor zwischen den Spulen und dem Wickelkern vorgesehen ist und ein Spannungseinstellabschnitt auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse gesteuert wird, wodurch der Wicklungsfehler reduziert wird.
  • Aus der EP 2 135 727 A2 ist bereits ein Spannungssteuersystem für Faserbündel in einer Faserwickelvorrichtung bekannt, das an ein von einer Faserbündelzuführpackung abgewickeltes Faserbündel eine vorgeschriebene Wickelspannung anlegt und das gespannte Faserbündel um einen Dorn herum wickelt.
    Aus der WO 2012 / 066 851 A1 ist bereits eine Faserwickelvorrichtung bekannt, die dazu dient, ein Faserbündel auf eine Oberfläche einer Unterlage mit einer Ringwickelvorrichtung zu wickeln.
  • Kurzbeschreibung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Die beiden in JP 2010 - 126 297 A und JP 2010 - 006 025 A offenbarten Technologien stellen den Aufbau dar, bei welchem der Spannungserfassungsabschnitt und der Spannungseinstellabschnitt in Bezug auf jedes der Vielzahl von Faserbündeln, die von den Spulen zugeliefert werden, einzeln vorgesehen sind.
  • Es ist möglich, den von JP 2010 - 126 297 A und JP 2010 - 006 025 A vorgesehenen Spannungserfassungsabschnitt und Spannungseinstellabschnitt an der durch die Patentschrift JP 4 403 522 B2 offenbarten FW-Vorrichtung vorzusehen. Im Fall des vorstehend genannten Beispiels ist es jedoch erforderlich, die Spannungserfassungsabschnitte und die Spannungseinstellabschnitte, deren Anzahl gleich der der Faserbündel ist, bei dem Schrägwickelkopf, in welchem eine Schrägwicklung gleichzeitig an einer Vielzahl (beispielsweise 180) Faserbündeln angewandt wird, an den Garnwegen der Faserbündel vorzusehen, was die Kosten der Spannungserfassungsabschnitte und der Spannungseinstellabschnitte erhöht und die Anordnung der Spannungserfassungsabschnitte und der Spannungseinstellabschnitte erschwert. Ferner ist die Steuerung der Spannung der Faserbündel übermäßig kompliziert, was nicht praxisgerecht ist.
  • Ferner ist der Spannungseinstellabschnitt eine Einrichtung, die Spannung an die Faserbündel anlegt, so dass die Spannung der Faserbündel auf der stromabwärts liegenden Seite des Spannungseinstellabschnitts erhöht wird. Wenn der Spannungseinstellabschnitt hinsichtlich der Zulieferrichtungen der Faserbündel auf der stromaufwärts liegenden Seite angeordnet ist und der Spannungserfassungsabschnitt auf der Sturm abwärtsliegenden Seite, ist es schwierig, die Schwankungen der niedrigen Spannung aufgrund eines Abspulfehlers der Spulen zu erfassen, und es ist schwierig, den Abspulfehler an den Spulen mit hoher Genauigkeit zu erfassen.
  • Die vorliegende Erfindung wurde zur Lösung der vorstehend genannten Probleme erzielt. Es ist eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Spannungserfassungsabschnitt und einen Spannungseinstellabschnitt im Hinblick auf eine FW-Vorrichtung, in welcher eine Mehrzahl von Faserbündeln gleichzeitig um einen Wickelkern gewickelt werden, zu miniaturisieren, die Kosten des Spannungserfassungsabschnitts und des Spannungseinstellabschnitts zu reduzieren und den Spannungserfassungsabschnitt und den Spannungseinstellabschnitt auf einfache Weise anzuordnen. Es ist eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Spannung einer Mehrzahl von Faserbündeln auf einfache Weise zu steuern. Es ist eine dritte Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Abspulfehler der Faserbündel an den Spulen mit hoher Genauigkeit zu erfassen.
  • Lösung des Problems
  • Die durch die vorliegende Erfindung zu lösende Probleme wurden vorstehend beschrieben. Nachfolgend werden die Mittel zum Lösen der Probleme beschrieben.
  • Diese Probleme werden mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Eine Faserwickelvorrichtung einer ersten Erfindung kann einen Faserbündelkopf aufweisen, der die Zufuhr einer Mehrzahl von Faserbündeln von einer Mehrzahl von Spulen zum Belegen eines äußeren Umfangs eines Wickelkerns ermöglicht, wobei die Faserwickelvorrichtung dafür konfiguriert ist, die Mehrzahl der Faserbündel gleichzeitig auf den Wickelkern zu wickeln, indem der Faserbündelkopf und der Wickelkern um die Achse des Wickelkerns zentriert relativ zueinander gedreht werden, und einen Spannungseinstellabschnitt und einen Abspulfehlererfassungsabschnitt enthält. Der Spannungseinstellabschnitt kann die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel, die von der Mehrzahl der Spulen abgezogen werden, kollektiv einstellen. Der Abspulfehlererfassungsabschnitt kann einen Abspulfehler der Faserbündel an den Spulen individuell für jede Spule erfassen.
  • Gemäß der Faserwickelvorrichtung der ersten Erfindung kann eine Faserwickelvorrichtung einer zweiten Erfindung dergestalt sein, dass der Abspulfehlererfassungsabschnitt dafür konfiguriert ist, dass er an einem Garnweg zwischen dem Spannungseinstellabschnitt und der Mehrzahl der Spulen vorgesehen ist.
  • Gemäß der Faserwickelvorrichtung einer beliebigen der ersten oder zweiten Erfindung kann eine Faserwickelvorrichtung einer dritten Erfindung einen Spannungserfassungsabschnitt enthalten, der dafür konfiguriert ist, dass er zwischen dem Wickelkern und dem Spannungseinstellabschnitt vorgesehen ist, und dafür konfiguriert ist, die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel zu erfassen. Der Spannungseinstellabschnitt kann die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel in Übereinstimmung mit dem Erfassungsergebnis des Spannungserfassungsabschnitts kollektiv einstellen.
  • Gemäß der Faserwickelvorrichtung einer beliebigen der ersten bis dritten Erfindung kann eine Faserwickelvorrichtung einer vierten Erfindung dergestalt sein, dass der Faserbündelkopf einen Schrägwickelkopf umfasst, der um den äußeren Umfang des Wickelkerns angebracht ist, und der Wickelkern in einer Axialrichtung verschoben wird, während er um seine Achse rotiert, wodurch gleichzeitig die Mehrzahl der von den Spulen zugelieferten Faserbündel auf den Wickelkern gewickelt wird.
  • Gemäß der Faserwickelvorrichtung einer beliebigen der ersten bis vierten Erfindung kann eine Faserwickelvorrichtung einer fünften Erfindung dergestalt sein, dass der Faserbündelkopf einen Ringwickelkopf umfasst, der drehbar um den äußeren Umfang des Wickelkerns angeordnet ist, und dass der Ringwickelkopf in der Axialrichtung verschoben wird, während er um die Achse des Wickelkerns rotiert, wodurch die Mehrzahl der von den Spulen zugelieferten Faserbündel gleichzeitig auf den Wickelkern gewickelt wird.
  • Gemäß der Faserwickelvorrichtung einer beliebigen der ersten bis fünften Erfindung kann eine Faserwickelvorrichtung einer sechsten Erfindung dergestalt sein, dass die Abspulfehlererfassungsabschnitte dafür konfiguriert sind, dass sie in Übereinstimmung mit der Mehrzahl der Spulen einzeln vorgesehen sind, und dafür konfiguriert sind, dass sie ein Erfassungselement enthalten, welches von einer Wartestellung bei Empfang der Spannung des abgespulten Faserbündels in eine Erfassungsstellung wechselt, und einen Erfassungsabschnitt, der dafür konfiguriert ist, festzustellen, ob das Erfassungselement in der Erfassungsstellung positioniert ist.
  • Gemäß der Faserwickelvorrichtung der sechsten Erfindung kann eine Faserwickelvorrichtung einer siebten Erfindung dergestalt sein, dass das Erfassungselement durch eine Feder vorgespannt ist und in der Wartestellung positioniert ist.
  • Gemäß der Faserwickelvorrichtung einer der sechsten oder siebten Erfindung kann eine Faserwickelvorrichtung einer achten Erfindung dergestalt sein, dass der Erfassungsabschnitt ein Laserdistanzsensor ist, der eine Distanz zu einer Lichtabschirmungsposition messen kann.
  • Gemäß der Faserwickelvorrichtung einer der sechsten oder siebten Erfindung kann eine Faserwickelvorrichtung einer neunten Erfindung dergestalt sein, dass der Erfassungsabschnitt ein fotoelektrischer Sensor ist, der in Übereinstimmung mit jedem Erfassungselement einzeln vorgesehen ist.
  • Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bietet die folgenden vorteilhaften Auswirkungen.
  • Gemäß dem Aspekt der Faserwickelvorrichtung der ersten Erfindung sind der Spannungseinstellabschnitt, der dafür konfiguriert ist, die Spannung der Mehrzahl von Faserbündeln, die von der Mehrzahl von Spulen abgezogen werden, kollektiv einzustellen, und der Abspulfehlererfassungsabschnitt vorgesehen, der dafür konfiguriert ist, einen Abspulfehler an den Spulen für jede Spule einzeln zu erfassen. Demgemäß können der Spannungseinstellabschnitt und der Abspulfehlererfassungsabschnitt miniaturisiert werden und die Kosten des Spannungseinstellabschnitts und des Abspulfehlererfassungsabschnitts können reduziert werden und der Spannungseinstellabschnitt und der Abspulfehlererfassungsabschnitt können problemlos angeordnet werden. Auch kann der Spannungseinstellabschnitt die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel kollektiv einstellen, so dass die Steuerung der Spannung der Mehrzahl der Faserbündel leicht durchgeführt werden kann.
  • Gemäß dem Aspekt der Faserwickelvorrichtung der zweiten vorliegenden Erfindung ist der Abspulfehlererfassungsabschnitt an dem Garnweg zwischen dem Spannungseinstellabschnitt und der Mehrzahl von Spulen vorgesehen. Die Veränderung der Spannung der Faserbündel, welche von den ersten Abspulfehlererfassungsabschnitten erfasst wird, wird dem Abspulfehler an den Spulen zugeordnet, und die Veränderung der Spannung aufgrund eines Funktionsversagens des Spannungseinstellabschnitts und dergleichen wird nicht eingeschlossen. Entsprechend kann eine Veränderung der niedrigen Spannung bedingt durch den Abspulfehler an den Spulen erfasst werden und der Abspulfehler an den Spulen kann mit hoher Genauigkeit erfasst werden.
  • Gemäß dem Aspekt der Faserwickelvorrichtung der dritten vorliegenden Erfindung ist der Spannungserfassungsabschnitt, der die Spannung der Mehrzahl von Faserbündeln erfasst, zwischen dem Wickelkern und dem Spannungseinstellabschnitt vorgesehen, und der Spannungseinstellabschnitt stellt kollektiv die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel in Übereinstimmung mit dem Erfassungsergebnis des Spannungserfassungsabschnitts ein. Demgemäß kann die Steuerung der Spannung der Mehrzahl der Faserbündel ohne weiteres durchgeführt werden.
  • Gemäß dem Aspekt der Faserwickelvorrichtung der vierten vorliegenden Erfindung ist der Faserbündelkopf der Schrägwickelkopf, der um den äußeren Umfang des Wickelkerns angeordnet ist, und der Wickelkern wird in Axialrichtung verschoben, während er um seine Achse rotiert, wodurch gleichzeitig die Mehrzahl der von den Spulen zugelieferten Faserbündel auf den Wickelkern gewickelt wird. Entsprechend können im Hinblick auf die Faserwickelvorrichtung, die den Schrägwickelkopf enthält, der Spannungseinstellabschnitt und der Abspulfehlererfassungsabschnitt problemlos angeordnet werden.
  • Gemäß dem Aspekt der Faserwickelvorrichtung der fünften vorliegenden Erfindung ist der Faserbündelkopf der Ringwickelkopf, der um den äußeren Umfang des Wickelkerns drehbar angeordnet ist, und der Ringwickelkopf wird in der Axialrichtung verschoben, während er um die Achse des Wickelkerns rotiert, wodurch gleichzeitig die Mehrzahl der von den Spulen zugelieferten Faserbündel auf den Wickelkern gewickelt wird. Entsprechend können in Bezug auf die Faserwickelvorrichtung, welche den Ringwickelkopf enthält, der Spannungseinstellabschnitt und der Abspulfehlererfassungsabschnitt problemlos angeordnet werden.
  • Gemäß dem Aspekt der Faserwickelvorrichtung der sechsten vorliegenden Erfindung sind die Abspulfehlererfassungsabschnitte in Übereinstimmung mit der Mehrzahl der Spulen einzeln vorgesehen und enthalten das Erfassungselement, das dafür konfiguriert ist, bei Empfang der Spannung des Faserbündels, das gerade abgespult wird, aus der Wartestellung in die Erfassungsstellung zu wechseln, sowie den Erfassungsabschnitt, der dafür konfiguriert ist, festzustellen, ob das Erfassungselement in der Erfassungsstellung positioniert ist. Entsprechend können die Abspulfehlererfassungsabschnitte auf der Grundlage eines einfachen Aufbaus gebildet sein und der Abspulfehler der Spulen kann mit hoher Genauigkeit erfasst werden.
  • Gemäß dem Aspekt der Faserwickelvorrichtung der siebten vorliegenden Erfindung ist das Erfassungselement des Abspulfehlererfassungsabschnitts durch die Feder vorgespannt und in der Wartestellung positioniert. Entsprechend kann mit einem einfachen Aufbau der Abspulfehler an den Spulen mit hoher Genauigkeit erfasst werden.
  • Gemäß dem Aspekt der Faserwickelvorrichtung der achten vorliegenden Erfindung ist der Erfassungsabschnitt des Abspulfehlererfassungsabschnitts ein Laserdistanzsensor, der eine Distanz zu der Lichtabschirmungsposition messen kann. Entsprechend ist es möglich, festzustellen, an welcher Spule der Abspulfehler auftritt.
  • Gemäß dem Aspekt der Faserwickelvorrichtung der neunten vorliegenden Erfindung ist der Erfassungsabschnitt des Abspulfehlererfassungsabschnitts der fotoelektrische Sensor, der jedem Erfassungselement entsprechend einzeln vorgesehen ist. Demgemäß ist es möglich, stetig festzustellen, an welcher Spule der Abspulfehler auftritt oder ob ein Abspulfehler auftritt oder nicht.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Seitenansicht einer FW-Vorrichtung 100 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 2 ist eine Seitenansicht eines Spulenständers50.
    • 3 ist eine Ansicht, die den schematischen Aufbau eines ersten Spannungseinstellabschnitts 110, eines ersten Abspulfehlererfassungsabschnitts 130 und eines ersten Spannungserfassungsabschnitts 150 darstellt, die jeweils für eine Ringwickeleinrichtung 30 vorgesehen sind.
    • 4 ist eine Vorderansicht der Ringwickeleinrichtung 30.
    • 5 ist eine Seitenansicht der Ringwickeleinrichtung 30.
    • 6 ist eine perspektivische Ansicht des ersten Spannungseinstellabschnitts 110.
    • 7 ist eine Vorderansicht eines Rahmens 80A und des ersten Abspulfehlererfassungsabschnitts 130.
    • 8 ist eine Ansicht, die den schematischen Aufbau eines zweiten Spannungseinstellabschnitts 210, eines zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitts 230 und eines zweiten Spannungserfassungsabschnitts 250 darstellt, die jeweils für eine Schrägwickeleinrichtung 40 vorgesehen sind.
    • 9 ist eine perspektivische Ansicht einer Spanneinrichtung 200.
    • 10 ist eine Seitenansicht der Spanneinrichtung 200.
    • 11 ist eine vereinfachte schematische Ansicht, die einen Mechanismus darstellt, die das Schwenken einer vierten Achse 264 erlaubt.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Erste Ausführungsform
  • Eine Faserwickelvorrichtung 100 (nachfolgend als „FW-Vorrichtung 100“ bezeichnet) gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beschrieben. Wie 1 zeigt, ist die FW-Vorrichtung 100 eine Vorrichtung, die eine Mehrzahl von Faserbündeln F, die mit Harz imprägniert sind, um den Umfang eines Wickelkerns 1 wickelt, indem eine Ringbewicklung unter Verwendung einer Ringwickeleinrichtung 30 abwechselnd mit einer Schrägwicklung unter Verwendung einer Schrägwickeleinrichtung 40 in Bezug auf den Wickelkern 1 wiederholt wird. 1 zeigt einen Zustand, in welchem die Ringwickeleinrichtung 30 an einer Wicklungsposition angeordnet ist.
  • In 1 dargestellte Pfeile A und B bezeichnen die Vorwärts-Rückwärts-Richtung der FW-Vorrichtung 100 und die Verschieberichtung des Wickelkerns 1 in Bezug auf die Schrägwicklung. Bei der Schrägwicklung wird der Wickelkern 1 in Vorwärts-Rückwärts-Richtung der FW-Vorrichtung 100 hin und her bewegt, so dass ein Fall auftritt, in welchem der Wickelkern 1 in Richtung des Pfeiles A bewegt wird, und ein Fall, in welchem der Wickelkern 1 in Richtung des Pfeiles B bewegt wird. Die Richtung, in welcher der Wickelkern 1 verschoben wird, ist als eine Vorderseite definiert, und die der Vorderseite entgegengesetzte Seite ist als eine Rückseite definiert. Hinsichtlich der FW-Vorrichtung 100 wird der Wickelkern 1 in Vorwärts-Rückwärts-Richtung hin und her bewegt, so dass die Vorderseite und die Rückseite in Übereinstimmung mit der Verschieberichtung des Wickelkerns 1 bestimmt werden.
  • Der Wickelkern 1 ist ein hohler Behälter, der beispielsweise aus Aluminiumelementen, die eine hohe Festigkeit haben, oder Polyamidharz gebildet ist und in annähernd zylindrischer Form geformt ist. Im Hinblick auf den Wickelkern 1 wird die Mehrzahl der Faserbündel F um eine äußere Umfangsfläche 1S gewickelt und eine Mehrzahl von Faserlagen werden gebildet, wodurch die Druckbeständigkeit verbessert wird. Das heißt, der Wickelkern 1 besteht aus einem Basismaterial, das einen druckbeständigen Behälter bildet. Es sei angemerkt, dass in der nachstehenden Beschreibung der Wickelkern 1 sowohl einen Zustand, bevor die Faserbündel F aufgewickelt werden, als auch einen Zustand während der Bewicklung mit den Faserbündeln F bezeichnet. Beispielsweise kann die äußere Umfangsfläche 1S die Oberfläche der aufgewickelten Faserbündel F bezeichnen.
  • Wie in 1 und 2 dargestellt, ist die FW-Vorrichtung 100 hauptsächlich aus einem Hauptgestell 10, einer Wickelkernverschiebeeinrichtung 20, der Ringwickeleinrichtung 30, der Schrägwickeleinrichtung 40, einem Spulenständer 50 und einer Steuereinrichtung 90 aufgebaut.
  • Das Hauptgestell 10 bildet die Basis der FW-Vorrichtung 100. Eine Schiene 11 der Wickelkernverschiebeeinrichtung ist im oberen Teil des Hauptgestells 10 vorgesehen. Die Wickelkernverschiebeeinrichtung 20 ist auf der Schiene 11 der Wickelkernverschiebeeinrichtung angeordnet. Eine Schiene 12 für die Ringwickeleinrichtung ist parallel zu der Schiene 11 für die Wickelkernverschiebeeinrichtung in einem oberen Teil des Hauptgestells 10 angeordnet. Die Ringwickeleinrichtung 30 ist auf der Schiene 12 für die Ringwickeleinrichtung angeordnet.
  • Mit diesem Aufbau können die Wickelkernverschiebeeinrichtung 20 und die Ringwickeleinrichtung 30 relativ zu dem Hauptgestell 10 verschoben werden. Die Schrägwickeleinrichtung 40 ist am Hauptgestell 10 festgelegt.
  • Die Wickelkernverschiebeeinrichtung 20 ist eine Einrichtung, die den Wickelkern 1 verschiebt, während sie den Wickelkern 1 dreht. Die Wickelkernverschiebeeinrichtung 20 dreht den Wickelkern 1 um die Vorwärts-Rückwärts-Richtung der FW-Vorrichtung 100 als Mittelachse und verschiebt den Wickelkern 1 in Vorwärts-Rückwärts-Richtung der FW-Vorrichtung 100. Die Wickelkernverschiebeeinrichtung 20 ist hauptsächlich aus einer Basis 21 und einem Wickelkernhalteteil 22 gebildet. Der Antrieb der Wickelkernverschiebeeinrichtung 20 wird durch die Steuereinrichtung 90 gesteuert.
  • Ein Paar Wickelkernhalteteile 22 ist im oberen Teil der Basis 21 angeordnet. Der Wickelkernhalteteil 22 ist durch einen Wickelkernhalterahmen 23 und eine Drehwelle 24 gebildet. Der Wickelkernhalterahmen 23 erstreckt sich von der Basis 21 nach oben. Der Wickelkern 1 ist auf der Drehwelle 24 montiert und wird mittels eines nicht dargestellten Antriebsmechanismus in eine Richtung gedreht.
  • Mit diesem Aufbau dreht die Wickelkernverschiebeeinrichtung 20 den Wickelkern 1 um die Vorwärts-Rückwärts-Richtung der FW-Vorrichtung 100 als Mittelachse und ermöglicht es, dass der Wickelkern 1 in Vorwärts-Rückwärts-Richtung der FW-Vorrichtung 100 verschoben wird.
  • Die Ringwickeleinrichtung 30 ist eine Einrichtung, die die Mehrzahl der Faserbündel F gleichzeitig um die äußere Umfangsfläche 1S des Wickelkerns 1 wickelt und Faserlagen bildet. Die Ringwickeleinrichtung 30 führt eine so genannte Ringbewicklung durch, bei welcher der Wicklungswinkel der Faserbündel F annähernd senkrecht zur Vorwärts-Rückwärts-Richtung der FW-Vorrichtung 100 angeordnet ist. Die Ringwickeleinrichtung 30 ist hauptsächlich durch eine Basis 31, einen Antriebsmechanismus 32 und eine Ringumhüllungseinrichtung 33 gebildet. Der Antrieb der Ringwickeleinrichtung 30 wird durch die Steuereinrichtung 90 gesteuert.
  • Die Ringumhüllungseinrichtung 33, die von dem Antriebsmechanismus 32 gedreht wird, ist an der Basis 31 vorgesehen. Die Ringumhüllungseinrichtung 33 enthält einen Umhüllungstisch 34 als Faserbündelkopf.
  • Ein Raum, welchen der Wickelkern 1 durchdringt, ist in der Mitte des Umhüllungstisches 34 vorgesehen und eine Mehrzahl von Spulen (in der vorliegenden Ausführungsform vier) BA, BB, BC und BD sind am Umfang der Raumes vorgesehen (siehe 4). Die jeweiligen Faserbündel F werden von den Spulen BA, BB, BC und BD zu der äußeren Umfangsfläche 1S des Wickelkerns 1 zugeliefert. Der Antriebsmechanismus 32 dreht die Ringumhüllungseinrichtung 33 um die Mittelachse des Wickelkerns 1.
  • Bei der Ringbewicklung ist die Position des Wickelkerns 1 festgelegt und die Ringwickeleinrichtung 30 wird entlang der Richtung der Mittelachse des Wickelkerns 1 hin und her bewegt, während die Ringumhüllungseinrichtung 33 um die Mittelachse des Wickelkerns 1 gedreht wird. Die Ringbewicklung wird auf diese Weise ausgeführt. Das heißt, dass die Ringwickeleinrichtung 30 den Umhüllungstisch 34 als Faserbündelkopf enthält, der es ermöglicht, dass die von den Spulen BA, BB, BC und BD zugelieferten Faserbündel die äußere Umfangsfläche 1S des Wickelkerns 1 belegen, und die Ringwickeleinrichtung 30 ist dafür konfiguriert, die Mehrzahl der Faserbündel F gleichzeitig auf den Wickelkern zu wickeln, indem der Wickeltisch 34 und der Wickelkern 1 um die Achse des Wickelkerns 1 zentriert relativ zueinander gedreht werden.
  • Mit diesem Aufbau führt die Ringwickeleinrichtung 30 die Ringbewicklung, in welcher der Wicklungswinkel der Faserbündel F annähernd senkrecht zur Vorwärts-Rückwärts-Richtung der FW-Vorrichtung 100 angeordnet ist, an der äußeren Umfangsfläche 1S des Wickelkerns 1 durch. Es sei angemerkt, dass die Wicklungsform der Faserbündel F durch Einstellen der Verschiebegeschwindigkeit der Ringwickeleinrichtung 30 oder der Umdrehungsgeschwindigkeit des Umhüllungstisches 34 frei verändert wird.
  • Die Schrägwickeleinrichtung 40 ist eine Einrichtung, die die Mehrzahl der Faserbündel F gleichzeitig auf die äußere Umfangsfläche 1S des Wickelkerns 1 wickelt und die Faserlagen bildet. Die Schrägwickeleinrichtung 40 führt eine so genannte Schrägbewicklung durch, bei welcher der Wicklungswinkel der Faserbündel F einem vorbestimmten Wert (beispielsweise 0 bis 60°) relativ zu der Vorwärts-Rückwärts-Richtung der FW-Vorrichtung 100 entspricht. Die Schrägwickeleinrichtung 40 ist hauptsächlich durch eine Basis 41 und eine Schrägumhüllungseinrichtung 42 gebildet. Der Antrieb der Schrägwickeleinrichtung 40 wird durch die Steuereinrichtung 90 gesteuert.
  • Die Schrägumhüllungseinrichtung 42 ist auf der Basis 41 vorgesehen. Die Schrägumhüllungseinrichtung 42 enthält einen ersten Schrägkopf 43 und einen zweiten Schrägkopf 44. Die Mehrzahl der Faserbündel F wird von einer Mehrzahl von Spulen B1, B2, ..., B180 (180 Spulen in der vorliegenden Erfindung), die von dem Spulenständer 50 gehalten werden, zu dem ersten Schrägkopf 43 und dem zweiten Schrägkopf 44 zugeliefert und die Mehrzahl der Faserbündel F wird zur äußeren Umfangsfläche 1S des Wickelkerns 1 geführt. Eine Mehrzahl von Düsen (nicht dargestellt) (jeweils 90 Düsen in der vorliegenden Erfindung) ist in dem ersten Schrägkopf 43 und dem zweiten Schrägkopf 44 relativ zu der äußeren Umfangsfläche 1S des Wickelkerns 1 radial vorgesehen. Die Mehrzahl der Faserbündel F wird durch die Mehrzahl der Düsen zu der äußeren Umfangsfläche 1S des Wickelkerns 1 geführt und die Schrägbewicklung wird gleichzeitig mit dem Durchlaufen und der Drehung des Wickelkerns 1 durchgeführt. Was die Schrägbewicklung betrifft, ist die Schrägwickeleinrichtung 40 festgelegt und der Wickelkern 1 wird von der Wickelkernverschiebeeinrichtung 20 unter Drehung in der Drehachsenrichtung verschoben. Entsprechend wird die Schrägbewicklung auf diese Weise durchgeführt. Das heißt, dass die Schrägwickeleinrichtung 40 den ersten Schrägkopf 43 und den zweiten Schrägkopf 44 als die Faserbündelköpfe enthält, die es ermöglichen, dass die von der Mehrzahl der Spulen B1, B2, ... und B180 zugelieferten Faserbündel die äußere Umfangsfläche 1S des Wickelkerns 1 belegen, und die Schrägwickeleinrichtung 40 ist dafür konfiguriert, die Mehrzahl der Faserbündel F gleichzeitig auf den Wickelkern 1 zu wickeln, indem der erste Schrägkopf 43 und der zweite Schrägkopf 44 und der Wickelkern 1 um die Achse des Wickelkerns 1 zentriert relativ zueinander gedreht werden.
  • Mit diesem Aufbau führt die Schrägwickeleinrichtung 40 die Schrägbewicklung, bei welcher der Wicklungswinkel der Faserbündel F einem vorbestimmten Wert in Bezug auf die Vorwärts-Rückwärts-Richtung der FW-Vorrichtung 100 entspricht, auf der äußeren Umfangsfläche 1S des Wickelkerns 1 durch. Es sei angemerkt, dass die Wicklungsform der Faserbündel F durch Anpassung der Verschiebegeschwindigkeit oder der Drehgeschwindigkeit des Wickelkerns 1 frei geändert wird.
  • Wie 2 zeigt, führt der Spulenständer 50 die Mehrzahl der Faserbündel F (180 in der vorliegenden Erfindung) der Mehrzahl von Düsen (jeweils 90 in der vorliegenden Erfindung) zu, die in dem ersten Schrägkopf 43 und dem zweiten Schrägkopf 44 der Schrägwickeleinrichtung 40 vorgesehen sind. Der Spulenständer 50 ist hauptsächlich aus einem Gestell 51, Spulenhaltestiften 52 und Führungen 53 aufgebaut.
  • In dem Gestell 51 ist eine Mehrzahl von Spulenhaltestiften 52 parallel zueinander angebracht. Die Spulen B1, B2, ... und B180 sind frei drehbar an den Spulenhaltestiften 52 gehalten. Die Spulen B1, B2, ... und B180 werden gedreht, indem die Faserbündel F abgezogen werden, wodurch die Faserbündel F abgespult werden. Eine Mehrzahl von Führungen 53, welche die Faserbündel F führen, sind auf den Wegen der Faserbündel F, die von jeder der Spulen B1, B2, ... und B180 zu dem Wickelkern 1 verlaufen, vorgesehen. Die von jeder der Spulen B1, B2, ... und B180 abgezogenen Faserbündel F werden über die Mehrzahl von Führungen 53 jeder der Düsen der entsprechenden Schrägwickeleinrichtung 40 zugeführt.
  • Mit diesem Aufbau kann der Spulenständer 50 die Mehrzahl von Faserbündeln F der Mehrzahl von Düsen zuliefern, die die Schrägwickeleinrichtung 40 bilden. Es sei angemerkt, dass die FW-Vorrichtung 100 der vorliegenden Ausführungsform eine Mehrzahl von Spulenständern 50 enthält, die ähnlich dem in 2 gezeigten Spulenständer 50 sind, und dafür konfiguriert ist, die Mehrzahl der Faserbündel F von jedem Spulenständer 50 der Schrägwickeleinrichtung 40 zuzuliefern.
  • Nachfolgend werden als die Merkmale der vorliegenden Ausführungsform ein erster Spannungseinstellabschnitt 110, ein erster Abspulfehlererfassungsabschnitt 130 und ein erster Spannungserfassungsabschnitt 150 beschrieben, die jeweils in der Schrägwickeleinrichtung 30 vorgesehen sind. Zunächst wird der schematische Aufbau dieser Abschnitte unter Bezug auf 3 beschrieben. Wie 3 zeigt, sind der erste Spannungseinstellabschnitt 110, die ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 und die ersten Spannungserfassungsabschnitte 150 in Bezug auf den Umhüllungstisch 34 an den Garnwegen angeordnet, die von der Mehrzahl der Spulen BA, BB, BC und BD zu dem Wickelkern 1 führen.
  • Eine Einheit eines ersten Spannungseinstellabschnitts 110 ist für die Mehrzahl der Faserbündel F vorgesehen, die von der Mehrzahl der Spulen BA, BB, BC und BD abgespult werden. Der erste Spannungseinstellabschnitt 110 stellt kollektiv die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F ein. Der erste Spannungseinstellabschnitt 110 ist mit der Steuereinrichtung 90 elektrisch verbunden und der Antrieb des ersten Spannungseinstellabschnitts 110 wird durch die Steuereinrichtung 90 gesteuert.
  • Die ersten Spannungserfassungsabschnitte 150 sind zwischen dem Wickelkern 1 und dem ersten Spannungseinstellabschnitt 110 angeordnet. Die ersten Spannungserfassungsabschnitte 150 sind für die Mehrzahl der Faserbündel F einzeln vorgesehen. Die ersten Spannungserfassungsabschnitte 150 erfassen einzeln die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F. Die ersten Spannungserfassungsabschnitte 150 erfassen die Spannung jedes Faserbündels F und übertragen ein Erfassungssignal an die Steuereinrichtung 90. Die Steuereinrichtung 90 regelt den Antrieb des ersten Spannungseinstellabschnitts 110 auf der Grundlage des Erfassungssignals von den ersten Spannungserfassungsabschnitten 150. Der erste Spannungseinstellabschnitt 110 stellt kollektiv die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F in Übereinstimmung mit den Erfassungsergebnissen der ersten Spannungserfassungsabschnitte 150 ein.
  • Die ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 erfassen einzeln den Abspulfehler der Faserbündel F an der Mehrzahl der Spulen BA, BB, BC und BD für jede der Spulen BA, BB, BC und BD. Die ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 sind an den Garnwegen zwischen der Mehrzahl der Spulen BA, BB, BC und BD und dem ersten Spannungseinstellabschnitt 110 angeordnet.
  • Nachfolgend wird der spezifische Aufbau des ersten Spannungseinstellabschnitts 110, des ersten Abspulfehlererfassungsabschnitts 130 und des ersten Spannungserfassungsabschnitts 150 beschrieben. Wie in den 4 und 5 gezeigt, sind Spulenhalteabschnitte 50 an vier Stellen entsprechend den Spulen BA, BB, BC und BD an dem Umhüllungstisch 34 der Ringwickeleinrichtung 30 vorgesehen. Rahmen 80A, ... und 80D sind in der Nähe jedes Spulenhalteabschnitts 50 vorgesehen. Der Aufbau der Spulenhalteabschnitte 50, die in Übereinstimmung mit den Spulen BA, BB, BC und BD vorgesehen sind, und der Rahmen 80A, ... und 80D ist annähernd gleich. Nachfolgend wird hauptsächlich der Rahmen 80A beschrieben.
  • Der Umhüllungstisch 34 wird durch den Antriebsmechanismus 32 in Richtung eines Pfeiles R in 4 gedreht. Der Antriebsmechanismus 32 ist mit der Steuereinrichtung 90 verbunden und die Umdrehung und das Stoppen des Antriebsmechanismus 32 werden auf der Grundlage von Signalen von der Steuereinrichtung 90 gesteuert. Die von einer Faserzulieferführung 75 zu dem Wickelkern 1 geführten Faserbündel F werden in Richtung des Pfeiles R gedreht, während sie um die äußere Umfangsfläche 1S des Wickelkerns 1 gewickelt werden. Die Faserbündel F werden durch die Drehung des Umhüllungstisches 34 in der Richtung eines Pfeiles FA zugeliefert.
  • Der Spulenhalteabschnitt 50, der die Spule BA trägt, ist relativ zu dem Umhüllungstisch 34 in frei drehbarer Weise gehalten und mit einer Hysteresebremse 51 als Bremsabschnitt gekoppelt. Die Hysteresebremse 51 bremst die Umdrehung der von dem Spulenhalteabschnitt 50 gehaltenen Spule BA. Das Faserbündel F wird in einem Zustand abgezogen, in welchen die Spule BA durch den Spulenhalteabschnitt 50 gehalten ist, wodurch die Spule BA in Umdrehung versetzt wird und das Faserbündel F abgezogen wird.
  • Wie 4 zeigt, tragen die Rahmen 80A, ... und 80D jeweils Führungsrollen 71 (71A, 71B und 71C) ... und 74 (74A, 74B und 74C). Die vier Faserbündel F von den Spulen BA, BB, BC und BD, die von den Spulenhalteabschnitten 50 gehalten werden, werden durch die Führungsrollen 71 (71B und 71C) ... und 74 (74A, 74B und 74C) geführt und von der Führungsrolle 74C zusammengefasst und über die Führungsrolle 71A zu der Faserzulieferführung 75 geführt. Die Faserzulieferführung 75 führt die vier zusammengefassten Faserbündel zu der äußeren Umfangsfläche 1S des Wickelkerns 1.
  • Wie 4 zeigt, ist der erste Spannungseinstellabschnitt 110 dergestalt vorgesehen, dass er an dem Weg des Faserbündels F, der von der Führungsrolle 71A zu der Faserzulieferführung 75 führt, liegt. Ferner ist der erste Spannungserfassungsabschnitt 150 dergestalt vorgesehen, dass er an dem Weg des Faserbündels F liegt, der von dem ersten Spannungseinstellabschnitt 110 zu der Faserzulieferführung 75 führt.
  • Wie 6 zeigt, stellt der erste Spannungseinstellabschnitt 110 kollektiv die Spannung der vier zusammengeführten Faserbündel F ein. Der erste Spannungseinstellabschnitt 110 enthält einen Rahmen 111, der als Basis dient. Eine erste Achse 112, eine zweite Achse 113 und eine dritte Achse 114 sind in dem Rahmen 111 vorgesehen. Das Faserbündel F ist in dieser Reihenfolge um die erste Achse 112, die zweite Achse 113 und die dritte Achse 114 gelegt. Die erste Achse 112 ist eine Rolle, die das von der Seite der Führungsrolle 71A geführte Faserbündel F aufnimmt. Die dritte Achse 114 ist eine Rolle, die das Faserbündel F auf die Seite der Faserzulieferführung 75 weiterleitet. Die erste Achse 112 und die dritte Achse 114 werden von dem Rahmen 111 gehalten.
  • Die zweite Achse 113 ist durch einen Endteil eines Arms 115 gehalten. Der andere Endteil des Arms 115 ist dergestalt am Rahmen 111 vorgesehen, dass er in der Richtung D11 und in der Richtung D12 um eine Trageachse 116 als Zentrum schwenkbar ist. Die Richtung D11 ist die Richtung, in welcher die zweite Achse 113 von der ersten Achse 112 und der dritten Achse 114 weggeführt wird. Die Richtung D12 ist die Richtung, in welcher die zweite Achse 113 sich an die erste Achse 112 und die dritte Achse 114 annähert. Der Arm 115 schwingt, was die Wege der Faserbündel F von der ersten Achse 112 zu der dritten Achse 114 verändert, und die auf die Faserbündel F ausgeübte Reibungskraft wird verändert, wodurch die Spannung der Faserbündel F eingestellt wird. Wenn die zweite Achse 113 in Richtung D11 verschoben wird, nimmt die an die Faserbündel F angelegte Spannung zu. Wenn die zweite Achse 113 in Richtung D12 verschoben wird, nimmt die an die Faserbündel F angelegte Spannung ab.
  • Ein Schneckenrad 118, welches ein Schneckengetriebe 117 bildet, ist an der Tragachse 116 befestigt. Das Schneckenrad 118 ist an der Tragachse 116 befestigt und mit dem Arm 115 in frei drehbarer Weise verbunden.
  • Ein erster Halteabschnitt 121 und ein zweiter Halteabschnitt 123, die jeweils eine Welle 123 drehbar halten, sind an dem Rahmen 111 vorgesehen. Eine Schnecke 124, die das Schneckengetriebe 117 bildet, ist an einen Endteil der Welle 123 befestigt. Das Schneckengetriebe 117 ist durch den Eingriff der Schnecke 124 mit dem Schneckenrad 118 gebildet.
  • Ein erster Motor M1 ist an dem Rahmen 111 vorgesehen. Ein Servomotor wird als der erste Motor M1 verwendet. Ein erstes Kegelrad 125 ist an der Antriebswelle des ersten Motors M1 befestigt. Ein zweites Kegelrad 196, das mit dem ersten Kegelrad 125 in Eingriff steht, ist an dem anderen Endteil der Welle 123 befestigt. Der erste Motor M1 ist mit der Steuereinrichtung 90 elektrisch verbunden und der Antrieb des ersten Motors M1 wird durch die Steuereinrichtung 90 gesteuert. Der Drehwinkel des ersten Motors 1 wird durch die Steuereinrichtung 90 gesteuert, wodurch der Schwenkwinkel des Arms 115 in der Richtung D11 oder in der Richtung D12 verändert wird und die Spannung der Faserbündel F eingestellt wird.
  • Es sei angemerkt, dass die Spannung der Faserbündel F auf die zweite Achse 113 wirkt, was verursacht, dass der Arm 115 eine Drehkraft in der Richtung D12 erhält. Diese Kraft wird über das Schneckenrad 118 auf die Schnecke 124 übertragen. Allgemein übt jedoch bei einem Schneckengetriebe dann, wenn die Drehkraft auf die Seite des Schneckenrades wirkt, die Schnecke die Wirkung eines Drehstopps aus. Demgemäß ist in der vorliegenden Ausführungsform das Schneckengetriebe 117 zwischen dem ersten Motor M1 und dem Arm 115 vorgesehen, wodurch es überflüssig wird, einen Drehstoppmechanismus des Arms 115 separat vorzusehen. Auch wird die Drehkraft von dem Arm 115 nicht als eine Kraft übertragen, die der Antriebswelle des ersten Motors M1 entgegenwirkt, so dass ein relativ klein dimensionierter Motor als der erste Motor M1 verwendet werden kann.
  • Wie 3 zeigt, sind die ersten Spannungserfassungsabschnitte 150 für die Mehrzahl der Faserbündel F einzeln vorgesehen und erfassen einzeln die Spannung jedes Faserbündels F. Die ersten Spannungserfassungsabschnitte 150 erfassen die Spannung jedes Faserbündels F und übertragen das Erfassungssignal an die Steuereinrichtung 90. Die Steuereinrichtung 90 steuert den Antrieb des ersten Spannungseinstellabschnitts 110 auf der Grundlage des Erfassungssignals von den ersten Spannungserfassungsabschnitten 150.
  • Genauer ausgedrückt übertragen dann, wenn die Spannung der Faserbündel F niedriger ist als ein vorbestimmter Wert, die ersten Spannungserfassungsabschnitte 150 ein Erfassungssignal mit der Aussage, dass die Spannung niedriger ist als der vorbestimmte Wert, an die Steuereinrichtung 90. In diesem Fall steuert die Steuereinrichtung 90 den Drehwinkel des ersten Motors M1 auf der Grundlage des Erfassungssignals von den ersten Spannungserfassungsabschnitten 150 in einer Weise, dass die an dem Arm 115 vorgesehene zweite Achse 113 in der Richtung D11 verschoben wird und dass die Spannung der Faserbündel F zunimmt. Wenn ferner die Spannung der Faserbündel F höher ist als ein vorbestimmter Wert, übertragen die Spannungserfassungsabschnitte 150 ein Erfassungssignal mit der Bedeutung, dass die Spannung höher ist als der vorbestimmte Wert, an die Steuereinrichtung 90. In diesem Fall steuert die Steuereinrichtung 90 den Drehwinkel des ersten Motors M1 auf der Grundlage des Erfassungssignals von den ersten Spannungserfassungsabschnitten 150 in der Weise, dass die an dem Arm 115 vorgesehene zweite Achse 113 in der Richtung D12 verschoben wird und dass die Spannung der Faserbündel F abnimmt. Mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann der erste Spannungseinstellabschnitt 110 die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F kollektiv in Übereinstimmung mit dem Erfassungsergebnis der ersten Spannungserfassungsabschnitte 150 einstellen.
  • Wie in den 4, 5 und 7 dargestellt, sind die jeweiligen ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 in den Rahmen 80A, 80B, 80C und 80D vorgesehen. Die jeweiligen ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130, die in den Rahmen 80A, 80B, 80C und 80D vorgesehen sind, sind dergestalt vorgesehen, dass sie an den von den Spulen BA, BB, BC und BD zu den ersten Führungsrollen 71B, 72B, 73B und 74B führenden Wegen dazwischen liegend vorgesehen sind. Die jeweiligen ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130, die den Spulen BA, BB, BC und BD entsprechen, haben annähernd denselben Aufbau und nachfolgend wird hauptsächlich der erste Abspulfehlererfassungsabschnitt 130, der der Spule BA entspricht, beschrieben.
  • Wie 7 zeigt, enthält der erste Abspulfehlererfassungsabschnitt 130 eine zweite Rolle 62. Eine erste Rolle 61, eine dritte Rolle 63 und eine vierte Rolle 64, die von der zweiten Rolle 62 verschieden sind, sind in dem Rahmen 80A vorgesehen. Das Faserbündel F ist in dieser Reihenfolge um die erste Rolle 61, die zweite Rolle 62, der dritte Rolle 63 und die vierte Rolle 64 gelegt. Die erste Rolle 61 ist eine Rolle, die als ein Umlenkpunkt des von der Spule BA abgespulten Faserbündels F dient. Die vierte Rolle 64 ist eine Rolle, die das Faserbündel F zu der Führungsrolle 71B führt. Die dritte Rolle 63 ist von dem Arm 69 gehalten und bildet einen Aufnahmeabschnitt 60 für das Faserbündel F. Die erste Rolle 61 und die vierte Rolle 64 werden durch den Rahmen 80A gehalten.
  • Es sei angemerkt, dass der den Aufnahmeabschnitt 60 bildende Arm 69 dergestalt gelagert ist, dass er in die Richtungen D3 und D4 schwenkbar ist, und von einer nicht dargestellten Torsionsfeder in der Richtung D4 vorgespannt ist. Wenn die Spannung des Faserbündels F gleich oder höher als ein eingestellter Wert ist, schwenkt der Arm 69 in eine Position, in welcher der Arm 69 an dem Halteabschnitte ersten Rolle 61 anliegt, und ist in Wartestellung. Wenn die Spannung des Faserbündels F geringer ist als der eingestellte Wert, was einen Durchhang verursacht, schwenkt der Arm 69 aufgrund der Vorspannkraft der Torsionsfeder in der Richtung D4 und nimmt den in dem Faserbündel F entstehenden Durchhang auf.
  • Die zweite Rolle 62, die den ersten Abspulfehlererfassungsabschnitt 130 bildet, ist durch einen Endteil eines Arms 65 gehalten. Der andere Endteil des Arms 65 ist am Rahmen 80A dergestalt vorgesehen, dass er in die Richtungen D21 und D22 um eine Tragachse 66 als Mittelpunkt schwenkbar ist. Die Richtung D21 ist die Richtung, in welcher die zweite Rolle 62 von der vierten Rolle 64 entfernt wird. Die Richtung D22 ist die Richtung, in welcher die zweite Rolle 62 sich an die vierte Rolle 64 annähert. Das heißt, dass der Arm 65 schwenkt und dadurch die Länge des Weges des Faserbündels F zwischen der zweiten Rolle 64 und der vierten Rolle 64 erhöht oder vermindert.
  • Die Tragachse 66 durchdringt dem Rahmen 80A bis zu der Rückseite (der Rückseite des Blattes) und die zweite Rolle 62 ist durch die Torsionsfeder (nicht dargestellt), die an der Tragachse 66 vorgesehen ist, in der Richtung (der Richtung D21) vorgespannt, in welcher die zweite Rolle 62 von der vierten Rolle 64 entfernt wird. Es sei angemerkt, dass eine imaginäre Ebene, in welcher der Arm 65 schwenkt, parallel zu der Drehachse des Umhüllungstisches 34 vorgesehen ist. Dementsprechend ist der Einfluss der der Umdrehung des Umhüllungstisches 34 zuzuschreibenden Zentrifugalkraft auf den Arm 65 minimiert.
  • Ein erstes Erfassungselement 67 ist an der den Arm 65 haltenden Tragachse 66 auf der Seite der Rückfläche (der Rückseite des Blattes) des Rahmens 80A befestigt. Das erste Erfassungselement 67 schwingt ansprechend auf die Schwingbewegung des Arms 65. Ein erster Erfassungsabschnitt 68 ist auf der Seite der Rückfläche (der Rückseite des Blattes) des Rahmens 80A vorgesehen.
  • Wenn eine vorbestimmte Spannung an das Faserbündel F angelegt wird, das heißt, wenn das Abspulen des Faserbündels F von der Spule BA normal ist, wird die zweite Rolle 62 durch die Vorspannkraft der in der Tragachse 66 des Arms 65 vorgesehenen Torsionsfeder vorgespannt und der Arm 65 wird in der Richtung D21 geschwenkt und in der Richtung gedreht, in welcher der Arm 65 von der vierten Rolle 64 entfernt wird (Wartestellung). Wenn die an das Faserbündel F angelegte Spannung im Vergleich zu der vorbestimmten Spannung erhöht wird, das heißt wenn eine Abnormalität beim Abspulen des Faserbündels F von der Spule BA auftritt, wird die zweite Rolle gegen die Vorspannkraft der in der Tragachse 66 des Arms 65 vorgesehenen Torsionsfeder beaufschlagt und der Arm 65 wird in der Richtung D22 gedreht und in der Richtung gedreht, in welcher der Arm 65 sich an die vierte Rolle 64 annähert (Erfassungsstellung).
  • Der erste Erfassungsabschnitt 68 erfasst das erste Erfassungselement 67 in einem Zustand, in welchem der Arm 65 in die Erfassungsstellung dreht, wodurch festgestellt wird, dass der Arm 65 in eine vorbestimmte Stellung gedreht ist. Ferner erfasst der erste Erfassungsabschnitt 68 das erste Erfassungselement 67 in einem Zustand nicht, in welchem der Arm 65 sich nicht in die Erfassungsstellung dreht, wodurch festgestellt wird, dass der Arm 65 nicht in die vorbestimmte Stellung gedreht ist. Das heißt, dass der erste Erfassungsabschnitt 68 feststellt, dass das Abspulen des Faserbündels F von der Spule BA normal ist und die vorbestimmte Spannung an das Faserbündel F angelegt wird, und feststellt, dass ein Fehler beim Abspulen des Faserbündels F von der Spule BA auftritt und die an das Faserbündel F angelegte Spannung erhöht wird.
  • Wenn der erste Erfassungsabschnitt 68 feststellt, dass ein Fehler beim Abspulen des Faserbündels F von der Spule BA auftritt, überträgt der erste Erfassungsabschnitt 68 das Erfassungssignal, dass der Fehler auftritt, an die Steuereinrichtung 90. Auch wenn der erste Erfassungsabschnitt 68 feststellt, dass das Abspulen des Faserbündels F von der Spule BA normal ist, überträgt der erste Erfassungsabschnitt 68 das Erfassungssignal, dass das Abspulen normal ist, an die Steuereinrichtung 90. Als der erste Erfassungsabschnitt 68 können bekannte Sensoren, wie etwa ein fotoelektrischer Sensor, verwendet werden. Für den ersten Erfassungsabschnitt 68 erforderliche elektrische Leistung kann von außerhalb des Umhüllungstisches 34 zugeführt werden oder eine Batterie kann an dem Umhüllungstisch 34 angebracht werden und die elektrische Leistung wird von der Batterie zugeführt.
  • Wenn der erste Erfassungsabschnitt 68 feststellt, dass beim Abspulen des Faserbündels F von der Spule BA ein Fehler auftritt, erzeugt die Steuereinrichtung 90 einen Alarmton oder dergleichen mittels eines nicht dargestellten Benachrichtigungsabschnitts basierend auf dem Erfassungssignal von dem ersten Erfassungsabschnitt 68. Es sei angemerkt, dass ein Fall existiert, in welchem auch dann, wenn beim Abspulen des Faserbündels F von der Spule BA kein Fehler auftritt, die an das Faserbündel F angelegte Spannung aufgrund einer Zunahme der Spulgeschwindigkeit V1 des Faserbündels F, unmittelbar nachdem die Ringwickeleinrichtung 30 das Wickeln des Faserbündels F beginnt, vorübergehend erhöht ist. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, den Alarmton oder dergleichen auszuführen. Demgemäß führt die Steuereinrichtung 90 den Alarmton oder dergleichen nicht aus, wenn die Zeitdauer eines Erfassungssignals einer Abnormalität von dem ersten Erfassungsabschnitt 68 gleich oder geringer als eine eingestellte Zeit ist. Auch wenn die Zeitdauer des Erfassungssignals für die Abnormalität von dem ersten Erfassungsabschnitt 68 gleich oder geringer als eine eingestellte Zeit ist, aber die Erfassungssignale für die Abnormalität mit einer vorbestimmten oder höheren Frequenz empfangen werden, stellt die Steuereinrichtung 90 fest, dass eine Abnormalität auftritt, und führte den Alarmton oder dergleichen aus.
  • Die vorstehend erwähnte FW-Vorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat die folgenden vorteilhaften Auswirkungen.
  • Die FW-Vorrichtung 100 enthält den ersten Spannungseinstellabschnitt 110, der kollektiv die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F einstellt, die von der Mehrzahl der Spulen BA, BB, BC und BD abgespult werden, und die ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130, die einzelnen den Abspulfehler 4 jede der Spulen BA, BB, BC und BD feststellen. Entsprechend werden der erste Spannungseinstellabschnitt 110 und die ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 miniaturisiert und die Kosten des ersten Spannungseinstellabschnitts 110 und der ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 können reduziert werden und der erste Spannungserfassungsabschnitt 110 und die ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 können problemlos angeordnet werden. Auch kann der erste Spannungseinstellabschnitt 110 die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F kollektiv einstellen, so dass die Steuerung der Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F ohne weiteres durchgeführt werden kann.
  • Die ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 der FW-Vorrichtung 100 sind an den Garnwegen zwischen dem ersten Spannungseinstellabschnitt 110 und der Mehrzahl von Spulen BA, BB, BC und BD vorgesehen. Die Veränderung der Spannung der Faserbündel F, die von den ersten Abspulfehlererfassungsabschnitten 130 erfasst wird, wird einem Abspulfehler an den Spulen BA, BB, BC und BD zugeschrieben, und die Veränderung der Spannung, die durch einen Betriebsfehler des ersten Spannungseinstellabschnitts 110 und dergleichen verursacht ist, ist nicht darin eingeschlossen. Demgemäß kann die Veränderung der niedrigen Spannung bedingt durch den Abspulfehler an den Spulen BA, BB, BC und BD erfasst werden und ein Abspulfehler an den Spulen BA, BB, BC und BD kann mit hoher Genauigkeit erfasst werden.
  • Bei der FW-Vorrichtung 100 sind die ersten Spannungserfassungsabschnitte 150, die die Spannung der Mehrzahl von Faserbündeln F erfassen, zwischen dem Wickelkern 1 und dem ersten Spannungseinstellabschnitt 110 vorgesehen, und der erste Spannungseinstellabschnitt 110 stellt kollektiv die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F in Übereinstimmung mit den Erfassungsergebnissen der ersten Spannungserfassungsabschnitte 150 ein. Daher kann die Steuerung der Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F ohne weiteres durchgeführt werden.
  • Der Faserbündelkopf in der Ringwickeleinrichtung 30 der FW-Vorrichtung 100 ist der um den äußeren Umfang des Wickelkerns 1 drehbar eingebaute Umhüllungstisch 34, und der Umhüllungstisch 34 dreht um die Achse des Wickelkerns 1 und wird in der Axialrichtung verschoben, wodurch die Mehrzahl der von den Spulen BA, BB, BC und BD zugelieferten Faserbündel F gleichzeitig auf den Wickelkern 1 gewickelt wird. Entsprechend können der erste Spannungseinstellabschnitt 110 und die ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 ohne weiteres an dem Umhüllungstisch 34 der Ringwickeleinrichtung 30 angeordnet werden.
  • Die ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 der FW-Vorrichtung 100 sind für die Mehrzahl der Spulen BA, BB, BC und BD einzeln vorgesehen und umfassen das erste Erfassungselement 67, welches bei Empfang der Spannung der Faserbündel F, die abgespult werden, aus der Wartestellung in die Erfassungsstellung wechselt, und den ersten Erfassungsabschnitt 68, der feststellt, dass das erste Erfassungselement 67 in der Erfassungsstellung positioniert ist. Demgemäß können die ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 auf einem einfachen Aufbau basierend gebildet werden und der Abspulfehler der Spulen BA, BB, BC und BD kann mit hoher Genauigkeit erfasst werden.
  • Das erste Erfassungselement 67 der ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 der FW-Vorrichtung 100 ist durch die Torsionsfeder vorgespannt und in der Wartestellung positioniert. Entsprechend kann mit einem einfachen Aufbau der Abspulfehler an den Spulen BA, BB, BC und BD mit hoher Genauigkeit erfasst werden.
  • Die ersten Erfassungsabschnitte 68 der ersten Abspulfehlererfassungsabschnitte 130 der FW-Vorrichtung 100 sind fotoelektrische Sensoren, die den ersten Erfassungselementen 67 entsprechend einzeln vorgesehen sind. Demgemäß ist es möglich, stetig festzustellen, an welcher Spule von den Spulen BA, BB, BC und BD der Abspulfehler auftritt oder ob ein Abspulfehler auftritt oder nicht.
  • Zweite Ausführungsform
  • Nachfolgend wird die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform sind ein zweiter Spannungseinstellabschnitt 210, ein zweiter Abspulfehlererfassungsabschnitt 230 und ein zweiter Spannungserfassungsabschnitt 250 für die Schrägwickeleinrichtung 40 vorgesehen. Zunächst wird der schematische Aufbau dieser Abschnitte beschrieben.
  • Wie 8 zeigt, sind der zweite Spannungserfassungsabschnitt 210, die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 und die zweiten Spannungserfassungsabschnitte 250 an den von der Mehrzahl von Spulen B1, B2, ... zu dem ersten Schrägkopf 43 und dem zweiten Schrägkopf 44 führenden Garnwegen vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform sind 180 Spulen B1, B2, ... und B180 in 15 Spulengruppen G1, G2, ... und G15 unterteilt und jede der Spulengruppen G1, G2, ... und G15 hat 12 Spulen B1, B2, ..., für welche der zweite Spannungseinstellabschnitt 210, die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 und die zweiten Spannungserfassungsabschnitte 250 vorgesehen sind. Nachfolgend wird ein Beispiel beschrieben, in welchem die Spulengruppe G1, die aus 12 Spulen B1, B2, ... und B12 gebildet ist, beispielhaft dargestellt wird.
  • Wie 8 zeigt, sind in der vorliegenden Ausführungsform der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 und die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 als eine Einheit einer Spanneinrichtung 200 aufgebaut. Der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 ist zur gemeinsamen Verwendung für die Mehrzahl der von der Mehrzahl von Spulen B1, B2, ... und B12 abgezogenen Faserbündel F vorgesehen. Der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 stellt kollektiv die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F ein. Der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 ist mit der Steuereinrichtung 90 elektrisch verbunden und der Antrieb des zweiten Spannungseinstellabschnitts 210 wird durch die Steuereinrichtung 90 gesteuert.
  • Die zweiten Spannungserfassungsabschnitte 250 sind zwischen dem ersten Schrägkopf 43 und dem zweiten Schrägkopf 44 und dem zweiten Spannungseinstellabschnitt 210 vorgesehen. Die zweiten Spannungserfassungsabschnitte 250 sind für die Mehrzahl der Faserbündel F einzeln vorgesehen. Die zweiten Spannungserfassungsabschnitte 250 erfassen die Spannung jedes Faserbündels F und übertragen das Erfassungssignal an die Steuereinrichtung 90. Die Steuereinrichtung 90 regelt den Antrieb des zweiten Spannungseinstellabschnitts 210 auf der Grundlage des Erfassungssignals von dem zweiten Spannungserfassungsabschnitt 250. Der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 stellt kollektiv die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F in Übereinstimmung mit den Erfassungsergebnissen der zweiten Spannungserfassungsabschnitte 250 ein.
  • Die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 233 erfassen einzeln den Abspulfehler der Faserbündel F von der Mehrzahl der Spulen B1, B2, ... und B12 für jede der Spulen B1, B2, ... und B12. Die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 sind an den Garnwegen zwischen der Mehrzahl der Spulen B1, B2, ... und B12 und dem zweiten Spannungseinstellabschnitt 210 vorgesehen.
  • Nachfolgend wird der spezifische Aufbau des zweiten Spannungseinstellabschnitts 210, des zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitts 230 und des zweiten Spannungserfassungsabschnitts 250 beschrieben. Wie in den 9 bis 11 dargestellt, sind der zweite Spannungserfassungsabschnitt 210 und die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 als eine Einheit einer Spanneinrichtung 200 aufgebaut. Die Position, in welcher die Spanneinrichtung 200 angeordnet ist, kann beispielsweise an dem Spulenständer 50 liegen, wie in 8 gezeigt, ist jedoch nicht darauf beschränkt. In der vorliegenden Ausführungsform sind 15 Einheiten von Spanneinrichtungen 200 entsprechend den 15 Spulengruppen G1, G2, ... und G15 vorgesehen. Die 15 Einheiten der Spanneinrichtungen 200 haben denselben Aufbau.
  • Wie 8 zeigt, ist die Spanneinrichtung 200 dergestalt vorgesehen, dass sie an den von der Mehrzahl der Spulen B1, B2, ... und B12 zu dem ersten Schrägkopf 43 und dem zweiten Schrägkopf 44 verlaufenden Wegen der Faserbündel F dazwischenliegend angeordnet ist. Wie in den 9 und 10 gezeigt, enthält die Spanneinrichtung 200 einen ersten Rahmen 211, der als Basis dient. 12 Gruppen von zweiten Rahmen 212 und dritten Rahmen 213 sind nebeneinander an dem ersten Rahmen 211 in Übereinstimmung mit den Faserbündeln F von den 12 Spulen B1, B2, ... und B12 angeordnet. Die jeweiligen ersten Halteabschnitte 214 sind für die zweiten Rahmen 212 vorgesehen.
  • Eine erste Rolle 261 ist an dem einen Ende jedes zweiten Rahmens 212 vorgesehen und eine dritte Rolle 263 ist annähernd an der Mittelposition jedes zweiten Rahmens 212 vorgesehen. Die erste Rolle 261 ist eine Rolle, die den zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitt 230 bildet. Die dritte Rolle 263 ist eine Rolle, die für den zweiten Spannungseinstellabschnitt 210 und den zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitt 230 gemeinsam vorgesehen ist. Ein erster Ausnehmungsteil 221 ist zwischen der ersten Rolle 261 und der dritten Rolle 263 gebildet. Der erste Ausnehmungsteil 221 ist ein Ausnehmungsteil, der einen Raum bereitstellt, in welchen eine zweite Rolle 262 schwingt, die den zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitt 230 bildet. Ein zweiter Ausnehmungsteil 223 ist auf der entgegengesetzten Seite des ersten Ausnehmungsteils 221 in Bezug auf die dritte Rolle 263 gebildet. Der zweite Ausnehmungsteil 222 ist ein Ausnehmungsteil, der einen Raum bereitstellt, in welchem eine vierte Achse 264, die den zweiten Spannungseinstellabschnitt 210 bildet, schwingt. In einem Zustand, in welchem die 12 zweiten Rahmen 212 am ersten Rahmen 211 vorgesehen sind, sind der erste Ausnehmungsteil 221 und der zweite Ausnehmungsteil 222 jedes zweiten Rahmens 212 als ein zusammenhängender Raum in der Richtung vorgesehen, in welcher die 12 zweiten Rahmen 212 durchquert werden.
  • Der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 stellt kollektiv die Spannung von 12 Faserbündeln F ein, die von der Mehrzahl der Spulen B1, B2, ... und B12 abgespult werden. Der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 enthält die dritten Rollen 263, die vierte Achse 264, eine fünfte Achse 265 und sechste Rollen 266. Bei dem zweiten Spannungseinstellabschnitt 210 werden die Faserbündel F in dieser Reihenfolge um die dritten Rollen 263, die vierte Achse 265, die fünfte Achse 265 und die sechsten Rollen 266 gelegt. Die dritten Rollen 263 sind Rollen, die die von der Seite der Mehrzahl der Spulen B1, B2, ... und B12 über die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 zu dem zweiten Spannungseinstellabschnitt 210 geführten Faserbündel F aufnehmen. Die sechsten Rollen 266 sind Rollen, die die Faserbündel F zu der Seite des ersten Schrägkopfes 43 oder der Seite des zweiten Schrägkopfes 44 weiterleiten. Die sechsten Rollen 266 werden von den dritten Rahmen 213 gehalten.
  • Die fünfte Achse 265 wird durch die ersten Halteabschnitte 214 gehalten. Wie 9 zeigt, erfolgt die Befestigung der ersten Halteabschnitte 214 an dem zweiten Rahmen 212 durch Langlöcher 215 und Schrauben 216, die an den zweiten Rahmen 212 gebildet sind. Die Befestigungspositionen mit den Schrauben 216 werden verändert, wodurch die Positionen der ersten Halteabschnitte 214 relativ zu den zweiten Rahmen 212 verändert werden. Entsprechend wird die Position der fünften Achse 265 eingestellt, wodurch die Spannung der Faserbündel F eingestellt wird.
  • Die vierte Achse 264 ist ein Element, welches den 12 Faserbündeln F entspricht und dergestalt angeordnet ist, dass es einen von den zweiten Ausnehmungsabschnitten 222 der 12 zweiten Rahmen 212 gebildeten Raum durchdringt. Wie 9 zeigt, sind die beiden Endteile der vierten Achse 264 durch einen Endteil von zwei Armen 217 gehalten. Die anderen Endteile der beiden Arme 217 sind mit einer Trageachse 218 verbunden. Die beiden Endteile der Tragachse 218 sind durch zweite Halteabschnitte 219 schwenkbar gehaltert, die beiderseits des ersten Rahmens 211 aufgerichtet sind. Entsprechend ist die vierte Achse 264 dergestalt vorgesehen, dass sie in der Richtung D31 und in der Richtung D32 um die Tragachse 218 als Mittelpunkt (siehe 10) schwenkbar ist. Die Richtung D31 ist die Richtung, in welcher die vierte Achse 264 von der dritten Rolle 263 und der fünften Achse 265 entfernt wird. Die Richtung D32 ist die Richtung, in welcher die vierte Achse 264 an die dritte Rolle 263 und die fünfte Achse 265 angenähert wird. Das Schwenken der vierten Achse 264 verändert die von den dritten Rollen 263 zu der fünften Achse 265 führenden Wege der Faserbündel F, was die auf die Faserbündel F wirkende Reibungskraft verändert, so dass die Spannung der Faserbündel F eingestellt werden kann. Wenn die vierte Achse 264 in der Richtung D31 verschoben wird, nimmt die an die Faserbündel F angelegte Spannung zu. Wenn die vierte Achse 264 in der Richtung D32 verschoben wird, nimmt die an die Faserbündel F angelegte Spannung ab.
  • Wie in den 10 und 11 gezeigt, ist in der Umgebung eines Endteils der Tragachse 218 ein Schneckenrad 228 befestigt, das ein Schneckengetriebe 227 bildet. Das Schneckenrad 228, der Arm 217, die Tragachse 218 und die vierte Achse 264 können als eine Einheit gedreht werden.
  • Ein zweiter Motor M2 ist oberhalb des Schneckenrads 228 angeordnet. Als der zweite Motor M2 wird ein Servomotor verwendet. Eine Schnecke 229, die das Schneckengetriebe 227 bildet, ist an der Antriebswelle des zweiten Motors M2 befestigt. Das Schneckengetriebe 227 ist durch den Eingriff der Schnecke 229 mit dem Schneckenrad 228 gebildet. Der zweite Motor M2 ist mit der Steuereinrichtung 90 elektrisch verbunden und der Antrieb des zweiten Motors M2 wird durch die Steuereinrichtung 90 gesteuert. Der Drehwinkel des zweiten Motors M2 wird durch die Steuereinrichtung 90 gesteuert, wodurch der Schwenkwinkel in der Richtung D31 oder in der Richtung D32 des Arms 217 und der vierten Achse 264 verändert wird und die Spannung der Faserbündel F eingestellt wird.
  • Es sei angemerkt, dass die Spannung der Faserbündel F auf die vierte Achse 264 wirkt, was veranlasst, dass der Arm 217 und die vierte Achse 264 eine Drehkraft in der Richtung D32 empfangen (siehe 10). Diese Kraft wird von dem Schnickschnack 228 auf die Schnecke 229 übertragen. Allgemein übt jedoch bei dem Schneckengetriebe dann, wenn die Drehkraft auf der Seite des Schneckenrades wirkt, die Schnecke die Wirkung eines Drehstopps aus. Entsprechend ist in der vorliegenden Ausführungsform das Schneckengetriebe 227 zwischen dem zweiten Motor M2 und der vierten Achse 264 vorgesehen, wodurch es überflüssig wird, einen Drehstoppmechanismus des Arms 217 und der vierten Achse 264 separat vorzusehen. Auch wird die Drehkraft von dem Arm 217 nicht als eine Kraft übertragen, die die Antriebswelle des zweiten Motors M2 zurückdreht, so dass ein Motor relativ kleiner Größe als zweiter Motor M2 verwendet werden kann.
  • Die zweiten Spannungserfassungsabschnitte 250 sind für die Mehrzahl der Faserbündel F einzeln vorgesehen und erfassen einzeln die Spannung jedes Faserbündels F. Die zweiten Spannungserfassungsabschnitte 250 sind dergestalt vorgesehen, dass sie an den Wegen der Faserbündel F, die von dem zweiten Spannungseinstellabschnitt 210 der Spanneinrichtung 200 zu dem ersten Schrägkopf 43 oder dem zweiten Schrägkopf 44 führen, dazwischen liegend angeordnet sind. Die zweiten Spannungserfassungsabschnitte 250 erfassen die Spannung jedes Faserbündels F und übertragen das Erfassungssignal an die Steuereinrichtung 90. Die Steuereinrichtung 90 steuert den Antrieb des zweiten Spannungseinstellabschnitts 210 basierend auf dem Erfassungssignal von den zweiten Spannungserfassungsabschnitten 250.
  • Genauer ausgedrückt überträgt dann, wenn die Spannung der Faserbündel F niedriger ist als in vorbestimmter Wert, der zweite Spannungserfassungsabschnitt 250 ein Erfassungssignal mit der Bedeutung, dass die Spannung niedriger ist als der vorbestimmte Wert, an die Steuereinrichtung 90. In diesem Fall steuert die Steuereinrichtung 90 den Drehwinkel des zweiten Motors M2 basierend auf dem Erfassungssignal von dem zweiten Spannungserfassungsabschnitt 250 dergestalt, dass die vierte Achse 264, die in dem Arm 217 vorgesehen ist, in der Richtung D31 verschoben wird und dass die Spannung der Faserbündel F zunimmt. Ferner überträgt dann, wenn die Spannung der Faserbündel F höher ist als ein vorbestimmter Wert, der zweite Spannungserfassungsabschnitt 250 ein Erfassungssignal mit der Bedeutung, dass die Spannung höher ist als der vorbestimmte Wert, an die Steuereinrichtung 90. In diesem Fall steuert die Steuereinrichtung 90 den Drehwinkel des zweiten Motors M2 basierend auf dem Erfassungssignal von dem zweiten Spannungserfassungsabschnitt 250 in der Weise, dass die vierte Achse 264, die an dem Arm 217 vorgesehen ist, in der Richtung D32 verschoben wird und dass die Spannung der Faserbündel F abnimmt. Mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F in Übereinstimmung mit den Erfassungsergebnissen der zweiten Spannungserfassungsabschnitte 250 kollektiv einstellen.
  • Wie in den 9 und 10 gezeigt, sind die jeweiligen zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230, die die Spanneinrichtung 200 bilden, für die 12 zweiten Rahmen 212 vorgesehen. Die jeweiligen zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 sind an Positionen vorgesehen, die an den von den Spulen B1, B2, ... und B12 zu dem zweiten Spannungseinstellabschnitt 210 führenden Wegen der Faserbündel F dazwischen liegend angeordnet sind. Die den Spulen B1, B2, ... und B12 entsprechenden zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 haben annähernd den gleichen Aufbau und nachfolgend wird hauptsächlich der der Spule B1 entsprechende zweite Abspulfehlererfassungsabschnitt 230 beschrieben.
  • Wie in den 9 und 10 gezeigt, enthält der zweite Abspulfehlererfassungsabschnitt 130 eine erste Rolle 261, eine zweite Rolle 262 und eine dritte Rolle 263. Das Faserbündel F ist in dieser Reihenfolge um die erste Rolle 261, die zweite Rolle 262 und die dritte Rolle 263 gelegt. Die erste Rolle 261 ist eine Rolle, die das von der Spule B1 abgespulte Faserbündel F aufnimmt. Die dritte Rolle 263 ist eine Rolle, die gemeinsam zu dem zweiten Spannungseinstellabschnitt 210 gehört.
  • Die zweite Rolle 262 wird von einem Arm 231 gehalten. Der Arm 231 ist annähernd U-förmig gebogen und die zweite Rolle 262 ist im Bereich des Biegungsabschnitts gehalten. Ein Endteil des Arms 231 ist in dem zweiten Rahmen 212 dergestalt vorgesehen, dass er mit einer Tragachse 232 als Mittelpunkt in der Richtung D41 und in der Richtung D42 schwenkbar ist. Die Richtung D41 ist die Richtung, in welcher die zweite Rolle 262 von der ersten Rolle 261 und der dritten Rolle 263 entfernt wird. Die Richtung D42 ist die Richtung, in welcher die zweite Rolle 262 an die erste Rolle 261 und die dritte Rolle 263 angenähert wird. Das heißt, dass der Arm 231 schwenkt und dadurch die Länge des Weges des Faserbündels F zwischen der ersten Rolle 261 und der dritten Rolle 263 vergrößert oder verkleinert.
  • Der Arm 231 ist durch eine in der Tragachse 232 angeordnete Torsionsfeder 233 in der Richtung (der Richtung D41) vorgespannt, in welcher die zweite Rolle 262 von der ersten Rolle 261 und der dritten Rolle 263 entfernt wird. Es sei angemerkt, dass eine Reihe von Löchern 234 zum Befestigen des Endteils der Torsionsfeder 233 in dem zweiten Rahmen 212 vorgesehen sind. Die Vorspannkraft des Arms 231 kann eingestellt werden, indem die Positionen der Löcher 234 zum Befestigen des Endteils der Torsionsfeder 233 verändert werden.
  • Der andere Endteil des Arms 231 dient als zweites Erfassungselement 235. Das zweite Erfassungselement 235 schwenkt ansprechend auf das Verschwenken des Arms 231. Ein zweiter Erfassungsabschnitt 138 ist in der Nähe des Arms 231 vorgesehen.
  • Wenn die vorbestimmte Spannung an das Faserbündel F angelegt wird, das heißt, wenn das Abspulen des Faserbündels F von der Spule B1 normal verläuft, ist die zweite Rolle 262 durch die Vorspannkraft der in der Tragachse 232 des Arms 231 vorgesehenen Torsionsfeder 233 vorgespannt und der Arm 231 wird in der Richtung D41 gedreht und in der Richtung gedreht, in welcher der Arm 131 von der ersten Rolle 261 und der dritten Rolle 263 weg gedreht wird. Wenn die an das Faserbündel F angelegte Spannung im Vergleich zu der vorbestimmten Spannung erhöht wird, das heißt, wenn eine Abnormalität beim Abspulen des Faserbündels F von der Spule B1 Auftritt, wird die zweite Rolle 262 gegen die Vorspannkraft der in der Tragachse 233 des Arms 231 vorgesehenen Torsionsfeder 233 gedrückt und der Arm 231 wird in der Richtung D42 geschwenkt und in der Richtung gedreht, in welcher der Arm 231 sich an die erste Rolle 261 und die dritte Rolle 263 annähert.
  • Der zweite Erfassungsabschnitt 238 erfasst das zweite Erfassungselement 235 und stellt dadurch fest, dass der Arm 231 in eine vorbestimmte Position gedreht ist. Wenn ferner der zweite Erfassungsabschnitt 238 das zweite Erfassungselement 235 nicht erfasst, erfasst der zweite Erfassungsabschnitt 238, dass der Arm 231 nicht in die vorbestimmte Position gedreht ist. Das heißt, der zweite Erfassungsabschnitt 238 stellt fest, dass das Abspulen des Faserbündels F von der Spule B1 normal erfolgt und die vorbestimmte Spannung an das Faserbündel F angelegt ist, und stellt fest, dass ein Fehler beim Abspulen des Faserbündels F von der Spule B1 auftritt und die an das Faserbündel F angelegte Spannung erhöht ist.
  • Wenn der zweite Erfassungsabschnitt 238 feststellt, dass beim Abspulen des Faserbündels F von der Spule B1 ein Fehler auftritt, überträgt der zweite Erfassungsabschnitt 238 ein Erfassungssignal mit der Bedeutung, dass der Fehler auftritt, an die Steuereinrichtung 90. Wenn ferner der zweite Erfassungsabschnitt 238 feststellt, dass das Abspulen des Faserbündels F von der Spule B1 normal erfolgt, überträgt der zweite Erfassungsabschnitt 238 das Erfassungssignal mit der Bedeutung, dass das Abspulen normal ist, an die Steuereinrichtung 90. Als zweiter Erfassungsabschnitt 238 können bekannte Sensoren, wie etwa ein fotoelektrischer Sensor, verwendet werden.
  • Wenn der zweite Erfassungsabschnitt 238 feststellt, dass beim Abspulen des Faserbündels F von der Spule B1 ein Fehler auftritt, erzeugt die Steuereinrichtung 90 einen Alarmton oder dergleichen mittels eines nicht dargestellten Benachrichtigungsabschnitts auf der Grundlage des Erfassungssignals von dem zweiten Erfassungsabschnitt 238. Es sei angemerkt, dass ein Fall existiert, in welchem auch dann, wenn beim Abspulen des Faserbündels F von der Spule B1 kein Fehler auftritt, die an das Faserbündel F angelegte Spannung aufgrund einer Zunahme der Spulgeschwindigkeit des Faserbündels F, unmittelbar nachdem die Schrägwickeleinrichtung 40 das Wickeln des Faserbündels F beginnt, vorübergehend erhöht ist. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, den Alarmton oder dergleichen auszuführen. Demgemäß führt die Steuereinrichtung 90 den Alarmton oder dergleichen nicht aus, wenn die Zeitdauer eines Erfassungssignals einer Abnormalität von dem zweiten Erfassungsabschnitt 238 gleich oder geringer als eine eingestellte Zeit ist. Auch wenn die Zeitdauer des Erfassungssignals für die Abnormalität von dem zweiten Erfassungsabschnitt 238 gleich oder geringer als eine eingestellte Zeit ist, aber die Erfassungssignale für die Abnormalität mit einer vorbestimmten oder höheren Frequenz empfangen werden, stellt die Steuereinrichtung 90 fest, dass eine Abnormalität auftritt, und führte den Alarmton oder dergleichen aus.
  • Es sei angemerkt, dass die vorstehend genannten zweiten Erfassungsabschnitte 238 jeweils für 12 Gruppen von zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitten 230 vorgesehen sind, wobei jedoch keine Einschränkung darauf vorliegt. Beispielsweise kann ein zweiter Erfassungsabschnitt 238 in der Richtung eingebaut sein, in der die 12 zweiten Rahmen 212 durchquert werden. Wenn in diesem Fall das zweite Erfassungselement 235 eines beliebigen zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitts 230 aus 12 Gruppen von zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitten 230 erfasst wird, kann das Auftreten eines Abspulfehlers einer beliebigen der Spulen B1, B2, ... und B12 erfasst werden. Ferner kann, wenn ein fotoelektrischer Sensor als zweiter Erfassungsabschnitt 138 verwendet wird, nicht festgestellt werden, welches zweite Erfassungselement 235 basierend auf welchem zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitt 230 erfasst wird, was es unmöglich macht, eine Spule zu bestimmen, an welcher der Abspulfehler auftritt. Demgemäß kann anstelle des fotoelektrischen Sensors als zweiter Erfassungsabschnitt 238 ein Laserdistanzsensor, der eine Distanz zu einer Lichtabschirmungsposition messen kann, als der zweite Erfassungsabschnitt 238 verwendet werden. In diesem Fall können Positionsinformationen über das erfasste zweite Erfassungselement 235 erhalten werden und das erfasste zweite Erfassungselement 235 kann bestimmt werden, so dass die Spule, an welcher der Abspulfehler auftritt, festgestellt werden kann.
  • Gemäß der vorstehend beschriebenen FW-Vorrichtung 100 der vorliegenden Ausführungsform werden die folgenden vorteilhaften Auswirkungen erzielt.
  • Gemäß der FW-Vorrichtung 100 enthält die FW-Vorrichtung 100 den zweiten Spannungseinstellabschnitt 210, der die Spannung der Mehrzahl der von der Mehrzahl von Spulen B1, B2, ... und B12 abgespulten Faserbündel F kollektiv einstellt, und die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230, die den Abspulfehler für jede der Spulen B1, B2, ... und B12 einzeln erfassen. Entsprechend werden der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 und die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 miniaturisiert und die Kosten des zweiten Spannungseinstellabschnitts 210 und der zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 können reduziert werden und der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 und die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 können problemlos angeordnet werden. Auch kann der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F kollektiv einstellen, so dass die Steuerung der Spannung der Mehrzahl von Faserbündeln F ohne weiteres ausgeführt werden kann.
  • Gemäß der FW-Vorrichtung 100 sind die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 an den Garnwegen zwischen dem zweiten Spannungseinstellabschnitt 210 und der Mehrzahl von Spulen B1, B2, ... vorgesehen. Die Veränderung der Spannung der Faserbündel F, die von den zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitten 230 erfasst wird, wird einem Abspulfehler an den Spulen B1, B2, ... zugeschrieben und eine durch einen Betriebsfehler des zweiten Spannungseinstellabschnitts 210 und dergleichen verursachte Veränderung der Spannung ist nicht eingeschlossen. Entsprechend kann die Veränderung der niedrigen Spannung bedingt durch einen Abspulfehler an den Spulen B1, B2, ... erfasst werden und der Abspulfehler an den Spulen B1, B2, ... kann mit hoher Genauigkeit erfasst werden.
  • Gemäß der FW-Vorrichtung 100 sind die zweiten Spannungserfassungsabschnitte 250, die die Spannung der Mehrzahl von Faserbündeln F erfassen, zwischen dem Wickelkern 1 und dem zweiten Spannungseinstellabschnitt 210 vorgesehen und der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 stellt die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F in Übereinstimmung mit den Erfassungsergebnissen der zweiten Spannungserfassungsabschnitte 250 kollektiv ein. Entsprechend kann die Steuerung der Spannung der Mehrzahl der Faserbündel F ohne weiteres durchgeführt werden.
  • Gemäß der FW-Vorrichtung 100 ist der Faserbündelkopf der erste Schrägkopf 43 und der zweite Schrägkopf 44, die um den äußeren Umfang des Wickelkerns 1 eingebaut sind, und der Wickelkern 1 wird in axialer Richtung verschoben, während er um seine Achse rotiert, wodurch gleichzeitig die Mehrzahl der von den Spulen B1, B2, ... zugelieferten Faserbündel F auf den Wickelkern 1 gewickelt wird. Entsprechend können der zweite Spannungseinstellabschnitt 210 und die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 233 ohne weiteres in der FW-Vorrichtung 100 angeordnet werden, die den ersten Schrägkopf 43 und den zweiten Schrägkopf 44 der Schrägwickeleinrichtung 40 enthält.
  • Gemäß der FW-Vorrichtung 100 sind die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 für die Mehrzahl der Spulen B1, B2, ... einzeln vorgesehen und enthalten das zweite Erfassungselement 235, das aus der Wartestellung in die Erfassungsstellung wechselt, wenn es die Spannung der abgespulten Faserbündel F empfängt, und den zweiten Erfassungsabschnitt 238, der feststellt, dass das zweite Erfassungselement 235 in der Erfassungsstellung positioniert ist. Demgemäß können die zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitte 230 auf einem einfachen Aufbau basierend gebildet werden und der Abspulfehler an den Spulen B1, B2, ... kann mit hoher Genauigkeit erfasst werden.
  • Gemäß der FW-Vorrichtung 100 ist das zweite Erfassungselement 235 des zweiten Abspulfehlererfassungsabschnitts 230 durch die Torsionsfeder 233 vorgespannt und in der Wartestellung positioniert. Entsprechend kann mit einem einfachen Aufbau der Abspulfehler an den Spulen B1, B2, ... mit hoher Genauigkeit erfasst werden.
  • Somit wurden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern verschiedene Modifikationen können angewandt werden.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die Faserwickelvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann den Spannungseinstellabschnitt und den Abspulfehlererfassungsabschnitt miniaturisieren, die Kosten des Spannungseinstellabschnitts und des Abspulfehlererfassungsabschnitts reduzieren und den Spannungseinstellabschnitt und den Abspulfehlererfassungsabschnitt auf einfache Weise anordnen, was im industriellen Einsatz nützlich ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 100
    Faserwickelvorrichtung
    10
    Hauptgestell
    20
    Wickelkernverschiebeeinrichtung
    30
    Ringwickeleinrichtung
    34
    Umhüllungstisch
    40
    Schrägwickeleinrichtung
    43
    erster Schrägkopf
    44
    zweiter Schrägkopf
    50
    Spulenständer
    1
    Wickelkern
    B
    Spulen
    F
    Faserbündel
    110
    erster Spannungseinstellabschnitt
    130
    erster Abspulfehlererfassungsabschnitt
    150
    erster Spannungserfassungsabschnitt
    210
    zweiter Spannungseinstellabschnitt
    230
    zweiter Abspulfehlererfassungsabschnitt
    250
    zweiter Spannungserfassungsabschnitt
    67
    erstes Erfassungselement
    68
    erster Erfassungsabschnitt
    235
    zweites Erfassungselement
    238
    zweites Erfassungselement

Claims (9)

  1. Faserwickelvorrichtung, enthaltend einen Faserbündelkopf, der die Zufuhr einer Mehrzahl von Faserbündeln von einer Mehrzahl von Spulen zum Belegen eines äußeren Umfangs eines Wickelkerns ermöglicht und dafür konfiguriert ist, die Mehrzahl der Faserbündel gleichzeitig auf den Wickelkern zu wickeln, indem der Faserbündelkopf und der Wickelkern um die Achse des Wickelkerns zentriert relativ zueinander gedreht werden, welche Faserwickelvorrichtung enthält: einen Spannungseinstellabschnitt, der dafür konfiguriert ist, die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel, die von der Mehrzahl der Spulen abgezogen werden, kollektiv einzustellen; und einen Abspulfehlererfassungsabschnitt, der dafür konfiguriert ist, einen Abspulfehler der Faserbündel an den Spulen individuell für jede Spule zu erfassen.
  2. Faserwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abspulfehlererfassungsabschnitt dafür konfiguriert ist, dass er an einem Garnweg zwischen dem Spannungseinstellabschnitt und der Mehrzahl von Spulen vorgesehen ist.
  3. Faserwickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Spannungserfassungsabschnitt enthält, der dafür konfiguriert ist, dass er zwischen dem Wickelkern und dem Spannungseinstellabschnitt vorgesehen ist, und dafür konfiguriert ist, die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel zu erfassen, wobei der Spannungseinstellabschnitt dafür konfiguriert ist, die Spannung der Mehrzahl der Faserbündel in Übereinstimmung mit dem Erfassungsergebnis des Spannungserfassungsabschnitts kollektiv einzustellen.
  4. Faserwickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserbündelkopf einen Schrägwickelkopf umfasst, der um einen äußeren Umfang des Wickelkerns angebracht ist, und der Wickelkern in einer Axialrichtung verschoben wird, während er um seine Achse rotiert, wodurch gleichzeitig die Mehrzahl der von den Spulen zugelieferten Faserbündel auf den Wickelkern gewickelt wird.
  5. Faserwickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserbündelkopf einen Ringwickelkopf umfasst, der drehbar um den äußeren Umfang des Wickelkerns angeordnet ist, und wobei der Ringwickelkopf in der Axialrichtung verschoben wird, während er um die Achse des Wickelkerns rotiert, wodurch die Mehrzahl der von den Spulen zugelieferten Faserbündel gleichzeitig auf den Wickelkern gewickelt wird.
  6. Faserwickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abspulfehlererfassungsabschnitte dafür konfiguriert sind, dass sie in Übereinstimmung mit der Mehrzahl der Spulen einzeln vorgesehen sind, und dafür konfiguriert sind, dass sie ein Erfassungselement enthalten, welches von einer Wartestellung bei Empfang der Spannung des abgespulten Faserbündels in eine Erfassungsstellung wechselt, und einen Erfassungsabschnitt, der dafür konfiguriert ist, festzustellen, ob das Erfassungselement in der Erfassungsstellung positioniert ist.
  7. Faserwickelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassungselement durch eine Feder vorgespannt ist und in der Wartestellung positioniert ist.
  8. Faserwickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Erfassungsabschnitt ein Laserdistanzsensor ist, der eine Distanz zu einer Lichtabschirmungsposition messen kann.
  9. Faserwickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet dass der Erfassungsabschnitt ein fotoelektrischer Sensor ist, der in Übereinstimmung mit jedem Erfassungselement einzeln vorgesehen ist.
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