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Die
Erfindung betrifft eine Spulengarn-Entfernungsvorrichtung. Eine
derartige Vorrichtung dient zum Entfernen eines Fadens oder Garns
von einer Spule oder einer Haspel.
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Wenn
die Stichnahtlinien einer Nähmaschine direkt
auf Kleidungsstücken
erscheinen, wird das Aussehen eines Kleidungsstücks dann beeinträchtigt,
wenn auf halbem Wege der Naht auf dem Kleidungsstück eine
Unterbrechung auftritt, da der Faden von der Spule verbraucht ist.
Dies beeinträchtigt den
Handelswert des Kleidungsstücks.
Dies trifft besonders für
Jacketts oder Mäntel
zu. Wird eine Naht auf halbem Wege unterbrochen, so müssen die
bislang genähten
Stiche der halbfertigen Naht aufgetrennt werden, und dann muß erneut
vom Anfang der Naht genäht
werden. Um derartige halbfertige Nähte zu vermeiden, muss ein
Benutzer die verbleibende Fadenmenge der Spule ständig beobachten
und versuchen abzuschätzen,
zu welchem Zeitpunkt der Faden auf der Spule im Betrieb zu Ende
sein wird. Hierdurch wird der Herstellungswirkungsgrad beeinträchtigt und
sind unproduktive Arbeitsvorgänge
erforderlich.
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Zum
ständigen
Zuführen
des Fadens wird eine konventionelle Fadenzufuhrvorrichtung verwendet.
Bei einer derartigen, konventionellen Fadenzufuhrvorrichtung kann
eine Spule im Bereich der Nadel gegen eine andere Spule ausgetauscht
werden, auf die ein Faden aufgewickelt ist. Allerdings kann die konventionelle
Fadenzufuhrvorrichtung nicht den Faden von jener Spule entfernen,
die nach dem gewünschten
Nähvorgang
ausgetauscht wird. Bei dieser konventionellen Fadenzufuhrvorrichtung
muß der Benutzer
von Hand den Faden von der Spule entfernen. Daher wird auch hier
der Herstellungswirkungsgrad beeinträchtigt und sind unproduktive
Arbeiten erforderlich.
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Eine
derartige Nähmaschine
mit einer Unterfadenzufuhreinrichtung ist beispielsweise aus der
US 5,044,292 bekannt. Bei
dieser Nähmaschine
wird die Menge von Unterfaden, die von einer Spule zugeführt wird,
zum einen auf theoretischer Basis gemäß gespeicherter Daten bezüglich des
gewünschten
Nähvorgangs
bestimmt, und zum anderen durch einen Detektor an der Spule tatsächlich erfaßt. Eine
Steuereinrichtung vergleicht den theoretischen Wert und den tatsächlichen
Wert und korrigiert die theoretische Datengrundlage in Abhängigkeit
dieser Abweichung, wobei die korrigierten Daten für den nächsten Nähvorgang
verwendet werden. Wird festgestellt, daß nicht mehr genügend Unterfaden
auf der Spule vorhanden ist, so wird die Spule durch eine neue Unterfadenspule
ausgetauscht.
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Aus
der Druckschrift
EP
0 117 706 B1 ist eine Einrichtung bekannt, die bei einer
Steppstichnähmaschine
erfassen kann, daß eine
Spule leer ist. Diese Einrichtung erfaßt die Spulenfadenspannung,
wobei festgestellt wird, daß bei
Nachlassen der Spulenfadenspannung die Spule leer ist. Diese Einrichtung
ergreift den Faden und hält
diesen bewegbar gegen eine entsprechende Vorspannung. Weiterhin
ist eine Einrichtung zum automatischen Auswechseln und Bewickeln
der Spule in der Steppstichnähmaschine vorgesehen,
wobei eine leere Spule entnommen wird, und eine vorher bewickelte
Spule eingesetzt wird. Diese leere Spule kann während des Betriebs der Nähmaschine
erneut bewickelt werden. Dazu ist ein Spulenhalter vorgesehen, der
die leere Spule hält und
diese in Drehung versetzt. Diesem Spulenhalter ist ein Fadenhalter
zugeordnet, der einen Faden hält, der
der Spule zugeführt
wird, um auf diese gewickelt zu werden.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Spulengarn-Entfernungsvorrichtung
zu schaffen, die zuverlässiger
Weise einen Faden von einer Spule entfernen kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
eine Spulengarn-Entfernungsvorrichtung
mit den Merkmalen des unabhängigen
Patentanspruchs 1.
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Bevorzugte
Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen dargelegt.
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Wenn
von der Spulendrehungserfassungsvorrichtung festgestellt wird, daß sich die
Spule während
des Fadenentfernungsvorgangs nicht dreht, dann stellt die Steuervorrichtung
fest, daß die
Herausziehvorrichtung den Faden nicht herausgezogen hat, und veranlaßt die Herausziehvorrichtung
dazu, erneut den Fadenherausziehvorgang durchzuführen.
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Der
Endabschnitt des auf die Spule aufgewickelten Fadens wird durch
das Halteteil der Wickelvorrichtung gehalten, und wird dann auf
das Halteteil aufgewickelt, wenn die Wickelvorrichtung gedreht wird.
Wenn von der Spulendrehungserfassungsvorrichtung festgestellt wird,
daß die
Spule während
des Fadenentfernungsvorgangs nicht gedreht wird, dann stellt die
Steuervorrichtung fest, daß die
Wickelvorrichtung den Endabschnitt des Fadens nicht gehalten hat,
und veranlaßt
die Wickelvorrichtung dazu, den Vorgang des Haltens und Wickelns
des Fadens erneut durchzuführen.
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Wenn
die Wickelvorrichtung vorwärts
bewegt wird, wird der Endabschnitt des auf die Spule aufgewickelten
Fadens zwischen dem Fadenentfernungselement und der Aufnahmewelle
gehalten, und wird auf die Linearteile aufgewickelt, während die
Wickelvorrichtung über
den vorbestimmten Zeitraum gedreht wind, und danach wird die Wickelvorrichtung angehalten
und rückwärts bewegt.
Wenn von der Spulendrehungserfassungsvorrichtung festgestellt wird,
daß die
Spule während
des Fadenentfernungsvorgangs nicht gedreht wird, dann stellt die
Steuervorrichtung fest, daß die
Wickelvorrichtung nicht den Endabschnitt des Fadens gehalten hat,
und veranlaßt
die Wickelvorrichtung dazu, den Vorgang des Haltens und Wickelns
des Fadens erneut durchzuführen.
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Nachfolgend
wird die vorliegende Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit
den beigefügten
Zeichnungen näher
beschrieben und erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
erläuternde
Darstellung, teilweise als Blockdiagramm, der Gesamtanordnung einer Spulengarn-Entfernungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
technischen Lehre;
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2 eine
Ansicht in der Richtung des Pfeils X-X in 1;
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3 eine
Ansicht in der Richtung des Pfeils Y-Y in 1;
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4 ein
Flußdiagramm,
das ein Beispiel für ein
Programm zeigt, das in einem ROM in den in 1 gezeigten
Steuervorrichtung gespeichert ist;
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5 ein
Zeitablaufdiagramm zur Beschreibung des Betriebs eines Elektromotors
in der Vorrichtung gemäß der vorliegenden
technischen Lehre;
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6 eine
Perspektivansicht einer automatischen Unterfaden-Zufuhrvorrichtung,
bei der die in 1 gezeigte Spulengarn-Entfernungsvorrichtung eingesetzt
wird;
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7 eine
Perspektivansicht der Lagen eines Spulengehäuses, das in Arbeitsbereichen
in der automatischen Unterfaden-Zufuhrvorrichtung angeordnet ist;
und
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8 eine
vordere Teilansicht der Spulengarn-Entfernungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
technischen Lehre.
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Zuerst
wird unter Bezugnahme auf die 6 und 7 eine
automatische Unterfaden-Zufuhrvorrichtung
beschrieben, bei der eine Spulengarn-Entfernungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
technischen Lehre eingesetzt wird.
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Die
automatische Unterfaden-Zufuhrvorrichtung befindet sich in dem Raum
um einen Dreh-Mitnehmer 1 unterhalb des Fußes einer
Nähmaschine, und
weist eine Spulengehäuse-Eingriffs-
und -Nichteingriffszone A (entsprechend einer Nähposition) auf, eine Unterfadenwickelzone
B, und eine Entfernungszone C für
einen übrigbleibenden
Faden. Diese Zonen sind um eine Übertragungswelle 2 herum
in Winkelabständen
von 120° angeordnet,
wie in 7 gezeigt ist. Ein Übertragungsteil 3,
das fest auf der Übertragungswelle 2 angebracht
ist und zwei Spulengehäuse 4 mit
Spulen 10 aufweist, wird durch die Spulengehäuse-Eingriffs
und -Nichteingriffszone A, die Unterfadenwickelzone B und die Entfernungszone
C für den
verbleibenden Faden gedreht.
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In
der Unterfaden-Zufuhrvorrichtung wird das Übertragungsteil 3 vorwärts oder
rückwärts durch
einen Impulsmotor oder Schrittmotor (nicht gezeigt) gedreht. In
der Spulengehäuse-Eingriffs-
und -Nichteingriffszone A gelangt in einer Spulengehäuseaustauschposition
das Spulengehäuse 4 in
Eingriff mit oder außer
Eingriff von dem Dreh-Mitnehmer 1.
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Dabei
wird das Spulengehäuse 4 von
dem Dreh-Mitnehmer 1 zum Übertragungsteil 3 oder
vom Übertragungsteil 3 zum
Dreh-Mitnehmer 1 bewegt. In der Unterfadenwickelzone B
wird eine Unterfadenwickelvorrichtung (wie beispielsweise in der
JP 06-000272 A beschrieben) so betrieben, daß sie einen Unterfaden auf
die Spule 10 in dem Spulengehäuse 4 aufwickelt,
von welcher der übrigbleibende Faden
entfernt wurde. In der Entfernungszone C für den übrigbleibenden Faden wird der
in dem Spulengehäuse 4 auf
dem Übertragungsteil 3,
das außer Eingriff
von dem Dreh-Mitnehmer 1 in der Spulengehäuse-Eingriffs-
und -Nichteingriffszone A gelangt ist, verbleibende Faden durch
die Spulengarn-Entfernungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
technischen Lehre entfernt.
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Die
Spulengarn-Entfernungsvorrichtung gemäß der vorliegenden technischen
Lehre ist so aufgebaut, wie in den 1 bis 3 sowie 8 gezeigt
ist. Die Spulengarn-Entfernungsvorrichtung weist,
wie in 8 gezeigt, auf: Eine Luftdüse 5 zum Blasen eines
Fadens M, der von einer Spule 10 herabgefallen ist, durch
ein Spulengehäuse 4,
so daß er in
die Arbeitsposition gebracht wird; eine Führung 6 zum Halten
des so zugeführten
Fadens M; eine Gleitführung 38,
die fest auf einer Basis 70 angebracht ist; eine Gleitplatte 39,
die in Horizontalrichtung entlang der Gleitführung 38 gleitbeweglich
ist, wie in 8 gezeigt; einen Elektromotor 37,
der fest auf der Gleitplatte 39 angebracht ist; eine Wickelvorrichtungs-Bewegungsvorrichtung,
nämlich
einen Luftzylinder 12 zur Erzeugung einer Gleitbewegung
des Motors 37 und der Gleitplatte 39 in Längsrichtung
der Gleitführung 38 (links
und rechts in 8); ein Fadenentfernungsteil,
das im vorliegenden Fall eine Fadenentfernungswelle 7 ist,
die durch den Luftzylinder 12 vorwärts und rückwärts bewegt wird und vom Motor 37 gedreht
wird; mehrere Linearteile, die im vorliegenden Fall als mehrere
elastische Linearteile 8 ausgebildet sind, deren hintere
Enden fest am rückwärtigen Ende
der Fadenentfernungswelle 7 befestigt sind, und deren vordere
Endabschnitte sich vor die Vorderenden der Fadenentfernungswelle 7 erstrecken,
wobei die Fadenentfernungswelle 7 und die elastischen Linearteile 8 die
voranstehend genannte Wickelvorrichtung 60 bilden; eine
Blockierplatte 40, welche die Wickelvorrichtung 60 aufnimmt;
und eine Aufnahmewelle 9, welche die Fadenentfernungswelle 7 und
die elastischen Linearteile 8 aufnimmt, die vorwärts bewegt
werden, und sich zusammen mit diesen dreht. Weiterhin bezeichnet
in 8 die Bezugsziffer 3 ein Übertragungsteil,
welches das Spulengehäuse 4 lagert
und es in eine vorbestimmte Position dreht.
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Die
auf diese Weise aufgebaute Spulengarn-Entfernungsvorrichtung arbeitet
wie folgt:
Die Luftdüse
bläst den
Faden M der Spule 10, der von dem Spulengehäuse 10 herabgefallen
ist, auf solche Weise, daß er über die
Führung 6 gelegt
wird. In diesem Zustand wird der Luftzylinder 12 so betätigt, daß er die
Fadenentfernungswelle 7 und die elastischen Linearteile 8 vorwärts bewegt.
Dies führt dazu,
daß die
elastischen Linearteile 8 voneinander so entfernt angeordnet
sind, daß sie
die Aufnahmewelle 9 umgeben, so daß der Faden M zwischen der Fadenentfernungswelle 7 und
der Aufnahmewelle 9 angeordnet wird. In diesem Zustand
wird der Motor 37 in Betrieb gesetzt, so daß er die
Fadenentfernungswelle 7 und die elastischen Linearteile 8 dreht, so
daß der
Faden M auf letztere (8) aufgewickelt wird. Daraufhin werden
die Fadenentfernungswelle 7 und die elastischen Linearteile 8 zurückbewegt.
Daher werden die elastischen Linearteile 8, die von der Aufnahmewelle 9 ausgerückt sind,
dazu veranlaßt, sich
aneinander anzunähern,
um den Faden M zu lockern, der auf sie aufgewickelt ist. Der auf
diese Weise gelockerte Faden M wird durch die Blockierplatte 40 gehalten
und fällt
schließlich
von den elastischen Linearteilen 8 herunter.
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Die
Spulengarn-Entfernungsvorrichtung weist eine Spulendrehungserfassungsvorrichtung auf,
beispielsweise einen Lichtunterbrecher 11 des Reflexionstyps,
der so angeordnet ist, daß er
der flanschseitigen Oberfläche
(der rechten Endfläche
in 1) 10b der Spule 10 gegenüberliegt,
die gegenüber
dem Spulengehäuse 4 freiliegt,
wenn das Spulengehäuse 4 in
die Entfernungszone C für
den verbleibenden Faden durch das Übertragungsteil 3 eingesetzt
wurde.
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Der
Lichtunterbrecher 11 des Reflexionstyps weist, wie in den 2 und 3 gezeigt
ist, auf: Ein Lichtaussendeelement 11 zum Aussenden eines Lichtstrahls;
ein Lichtempfangselement 11b zum Empfang des Lichtstrahls,
der vor dem Lichtaussendeelement 11a ausgeschickt und von
der flanschseitigen Oberfläche 10b der
Spule 10 reflektiert wurde; und ein Gehäuse 11c, in dem das
Lichtaussendeelement 11a und das Lichtempfangselement 11b aufgenommen
sind.
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Die übrige Anordnung
der Spulengarn-Entfernungsvorrichtung, abgesehen von der nachstehend
beschriebenen Steuer- oder Regelvorrichtung, ist im wesentlichen
gleich jener der konventionellen Vorrichtung, die unter Bezugnahme
auf 8 beschrieben wurde.
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Die
voranstehend geschilderte automatische Unterfaden-Zufuhrvorrichtung
weist, wie aus 1 hervorgeht, eine Steuervorrichtung 50 auf,
die folgendermaßen
arbeitet: In Reaktion auf ein Signal von einer (nicht gezeigten)
Vorrichtung, die aus dem Drehwinkel des Impulsmotors feststellt,
daß das
Spulengehäuse 4 in
die Entfernungszone C für
den verbleibenden Faden durch das Übertragungsteil 3 gebracht
wurde, und ein Startsignal zum Entfernen des verbleibenden Fadens
zur Verfügung
stellt, und in Reaktion auf das Ausgangssignal des Lichtempfangselements 11b in
dem Lichtunterbrecher 11 des Reflexionstyps, legt die Steuervorrichtung 50 Motorantriebs-
und Motorstoppsignale an den Motor 37 an, und Vorwärts- und
Rückwärtssignale
an ein Elektromagnetventil 12a, das dazu ausgebildet ist,
die Vorwärts-
und Rückwärtsbewegungen
des Luftzylinders 12 zu steuern.
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Die
Steuervorrichtung 50 ist ein sogenannter Mikrocomputer,
der einen üblichen
(oder konventionellen) Fadenentfernungsvorgang steuert, und wenn auf
der Grundlage des Ausgangssignals des Lichtempfangselements 11b in
dem Lichtunterbrecher 11 des Reflexionstyps festgestellt
wird, daß die
Spule 10 nicht gedreht wird, so arbeitet er auf dieselbe
Weise wie die Vorrichtung, welche die Wickelvorrichtung 60 dazu
veranlaßt,
den Vorgang des Ergreifens und Aufwickelns des Fadens erneut durchzuführen.
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Im
einzelnen weist, wie in 1 gezeigt, die Steuer- oder
Regelvorrichtung 50 auf: Eine Spulendrehungsbestimmungsvorrichtung 53;
eine Steuervorrichtung für
die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung
der Wickelvorrichtung, nämlich
eine Steuervorrichtung 52 für die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Zylinders;
und eine Motorantriebsbefehlserzeugungs- und Drehsteuervorrichtung 51.
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Die
Spulendrehungsbestimmungsvorrichtung 53 arbeitet wie folgt:
Die Vorrichtung 53 empfängt
das Ausgangssignal des Lichtempfangselements 11b. Wenn
auf der Grundlage des Ausgangssignals ermittelt wird, daß sich die
Spule 10 nicht dreht, so gibt die Vorrichtung 53 ein
Spulen-Nichtdrehungssignal aus, und gibt ein Signal zum erneuten Einschalten
aus, das um eine vorbestimmte Zeit t2 gegenüber dem Spulen-Nichtdrehungssignal
verzögert
ist, mit Hilfe von Zeitgebern 54 und 56.
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Die
Steuervorrichtung 52 für
die Vorwärts- und
Rückwärtsbewegung
des Zylinders 12 arbeitet wie folgt: Nach Empfang des Startsignals
zum Entfennen des verbleibenden Fadens legt die Vorrichtung 52 ein
Vorwärtssignal
(ein Einschaltsignal) an das Elektromagnetventil 12a an,
um ein Element des Luftzylinders 12 vorwärts zu bewegen,
so daß der
auf die Spule 10 aufgewickelte Faden zwischen dem Fadenentfernungsteil 7 und
der Aufnahmewelle 9 ergriffen wird. Einen vorbestimmten
Zeitraum nach dem Anlegen des Einschaltsignals legt die Vorrichtung 52 ein
Rückwärtssignal
(ein Ausschaltsignal) an das Elektromagnetventil 12a an,
um das Element zurückzuziehen.
Falls die Vorrichtung 52 das Spulen-Nichtdrehungssignal
empfängt,
so legt die Vorrichtung 52 das Gegenrichtungssignal (das
Ausschaltsignal) an, um den Zylinderkopf zurückzuziehen, und nach Empfang
des Einschaltsignals, das um die vorbestimmte Zeit t2 verzögert wird,
gibt sie erneut das Vorwärtssignal
(das Signal zum erneuten Einschalten) aus, und legt das Rückwärtssignal
(das Ausschaltsignal) an das Elektromagnetventil 12a um
einen vorbestimmten Zeitraum nach dem Anlegen des Vorwärtssignals an,
um das Element zurückzuziehen.
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Die
Motorantriebsbefehlserzeugungs- und Drehsteuervorrichtung 51 arbeitet
wie folgt: Nach Empfang des Startsignals zum Entfernen des übrigbleibenden
Fadens legt die Vorrichtung 51 ein Antriebssignal an den
Motor 37 an, um diesen eine vorbestimmte Zeit T lang zu
drehen (vgl. 5), so daß der auf die Spule 10 aufgewickelte
Faden auf die Linearteile 8 aufgewickelt wird, und gibt
in der vorbestimmten Zeit T ein Stoppsignal aus, um den Motor anzuhalten.
Andererseits legt nach Empfang des Spulen-Nichtdrehungssignals die
Vorrichtung 51 das Stoppsignal an den Motor 37 an,
um diesen anzuhalten. Nach Empfang des Signals zum erneuten Einschalten,
verzögert
um die vorbestimmte Zeit t2, gibt die Vorrichtung 51 erneut
das Antriebssignal aus, und legt in der vorbestimmten Zeit T das
Stoppsignal an den Motor 37 an.
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In
der Motorantriebsbefehlserzeugungs- und Drehsteuervorrichtung 51 werden
deren Antriebssignale und erneute Antriebssignale durch die Zeitgeber 55 und 57 bis
zu einer vorbestimmten Zeit t1 verzögert. Die Vorrichtung 51 weist
auf: Eine Motorantriebsbefehlserzeugungsvorrichtung 51a zur
Erzeugung eines Impulswellensignals als Motorantriebsbefehlssignal;
und eine Motordrehungssteuervorrichtung 51b zum Einstellen
des Zeitraums auf den vorbestimmten Wert T, während dem der Motor durch das
Impulswellensignal angetrieben wird, und zum Steuern der Drehgeschwindigkeit
des Motors 37 auf einen vorbestimmten Wert.
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Die
voranstehend geschilderte Vorrichtung 50 weist ein ROM
(nicht gezeigt) auf, in dem ein Programm gespeichert ist, und ein
RAM (nicht gezeigt), in dem verschiedene einge stellte Werte und
Datentabellen gespeichert sind und verarbeitet werden. 4 ist
ein Flußdiagramm,
welches das in dem ROM gespeicherte Programm zeigt.
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Der
Betriebsablauf der Spulengarn-Entfernungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
technischen Lehre wird unter Bezugnahme auf das Programm beschrieben.
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Wenn
das Spulengehäuse 4 durch
das Übertragungsteil 3 in
die Entfernungszone C für
den übrigbleibenden
Faden eingesetzt wurde, wird das Startsignal zum Entfernen des übrigbleibenden
Fadens erzeugt, um die Ausführung
des Programms zu starten. Im Schritt 1 wird das „Einschaltsignal" an das Elektromagnetventil 12a angelegt,
um das Element des Luftzylinders 12 vorwärts zu bewegen.
Daraufhin wird im Schritt 2 festgestellt, ob die Zeit t1
abgelaufen ist oder nicht.
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Ist
die Zeit t1 noch nicht abgelaufen, dann wird festgestellt, daß das Fadenentfernungsteil 7 noch
nach vorne bewegt wird, und der Endabschnitt des Fadens, der auf
die Spule 10 aufgewickelt ist, noch nicht zwischen dem
Fadenentfernungsteil 7 und der Aufnahmewelle 9 gehalten
wird. Daher wird der Schritt 2 wiederholt durchgeführt, bis
die Zeit t1 abgelaufen ist. Nach Ablauf der Zeit t1 wird festgestellt, daß der Endabschnitt
des auf die Spule 10 aufgewickelten Fadens zwischen dem
Fadenentfernungsteil 7 und der Aufnahmewelle 9 gehalten
wird, und dann wird der Schritt 3 ausgeführt. Im
Schritt 3 wird das Antriebssignal an den Motor 37 angelegt,
um diesen für
den Zeitraum T anzutreiben, wie anhand einer Signalform (b) von 5 gezeigt
ist, um die Wickelvorrichtung 60 in der Richtung entgegengesetzt
jener Richtung zu drehen, in der sie gedreht wird, um den Faden
auf die Spule aufzuwickeln, so daß der auf die Spule 10 aufgewickelte
Faden auf die Linearteile 8 aufgewickelt wird.
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Die
Zeit T ist so festgelegt, daß sie
ausreichend lang ist, um den Faden auf die Linearteile 8 aufzuwickeln,
der auf der Spule 10 aufgewickelt war. Die Motorantriebsbefehlserzeugungsvorrichtung 51a legt
ein Impulssignal (gemäß einer
Signalform (a) von 5) an die Motordrehsteuervorrichtung 51b an.
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Im
Schritt 4 werden die Zeitgeber t gestartet, und dann wird
der Schritt 5 durchgeführt.
Im Schritt 5 wird festgestellt, ob seit Anlegen des Antriebssignals die
Zeit T abgelaufen ist oder nicht. Die Zeit T ist zu dem Zweck vorgesehen,
um die Schwierigkeit auszuschal ten, daß zwar die Wickelvorrichtung 60 mit
ihrer Drehung begonnen hat, jedoch die Spule 10 noch nicht
gedreht wird. Der Schritt 5 wird wiederholt ausgeführt, bis
festgestellt wird, daß die
Zeit T abgelaufen ist. Wenn festgestellt wird, daß die Zeit
T abgelaufen ist, so wird der Schritt 6 ausgeführt, um
zu bestimmen, ob die Spule 10 gedreht wird oder nicht.
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Wenn
der übrigbleibende
Faden von der Spule 10 durch die Wickelvorrichtung 60,
die seinen Endabschnitt festhält,
abgewickelt wurde, so läßt man die
Spule 10 noch weiter drehen, und das Lichtempfangselement 11b gibt
ein Sinuswellensignal aus, wie in einer Signalform (c) von 5 gezeigt,
infolge der nachstehend angegebenen Tatsache: Wie aus 2 hervorgeht,
sind mehrere Löcher 10a in der
flanschseitigen Oberfläche 10b der
Spule 10 vorgesehen, die gegenüber dem Spulengehäuse 4 freiliegt,
und zwar auf solche Weise, daß die
Löcher
auf einem Umfang in gleichen Winkelabständen angeordnet sind. Während sich
die Spule 10 dreht, ändert sich
daher periodisch die Reflexion des Ausgangslichtstrahls des Lichtaussendeelements 11a,
und entsprechend ändert
sich periodisch die Lichtmenge, die von dem Lichtempfangselement 11b empfangen wird.
Daher gibt das Lichtempfangselement 11b das sinusförmige Signal
aus, das als Signalform (c) von 5 dargestellt
ist.
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Wenn
das Sinuswellensignal gemäß Signalform
(c) von 5 oder ein rechteckförmiges Wellensignal
empfangen wird, so wird festgestellt, daß der verbleibende Faden auf
normale Weise von der Wickelvorrichtung 60 entfernt wird,
und es wird der Schritt 7 ausgeführt. Im Schritt 7 wird
bestimmt, ob die Zeit T abgelaufen ist oder nicht. Falls die Zeit
T noch nicht abgelaufen ist, so wird bestimmt, daß der verbleibende
Faden noch nicht vollständig
entfernt wurde, und der Schritt 7 wird wiederholt durchgeführt, bis
die Zeit T abgelaufen ist. Wenn die Zeit T abgelaufen ist, so wird
bestimmt, daß der
verbleibende Faden vollständig
entfernt wurde, und dann wird der Schritt 8 ausgeführt. Im
Schritt 8 wird das Stoppsignal an den Motor 37 angelegt,
um diesen anzuhalten, und das "Ausschaltsignal" wird an das Elektromagnetventil 12a angelegt,
um das Element des Luftzylinders 12 in die Ausgangslage
zurückzubringen.
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Dies
führt dazu,
daß die
Linearteile 8 von der Aufnahmewelle 9 ausrücken und
in Richtung aufeinander zu bewegt werden, um den auf sie aufgewickelten
Faden M zu lockern. Der Faden M, der durch die Blockierplatte 40 zurückgehalten
wird, fällt
von den Linearteilen 8 herunter.
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Daraufhin
wird der Schritt 9 ausgeführt, um die Zeitgeber t zurückzusetzen,
und die Vorrichtung wartet auf das nächste Startsignal zum Entfernen
des verbleibenden Fadens.
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Wenn
der verbleibende Faden von der Wickelvorrichtung 60 entfernt
ist, erzeugt die Spulendrehungsbestimmungsvorrichtung 53 kein
Ausgangssignal, wie durch eine Signalform (d) von 5 gezeigt
ist.
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Falls
im Schritt 6 das Sinuswellensignal oder das rechteckförmige Wellensignal
nicht zur Verfügung
gestellt wird, und ein "Ausschaltsignal" gemäß Signalform
(c') von 5 empfangen
wird, so wird festgestellt, daß es
die Wickelvorrichtung 60 nicht geschafft hat, den verbleibenden
Faden zu entfernen, und dann wird der Schritt 10 ausgeführt. Im
Schritt 10 wird ein Stoppsignal gemäß Wellenform (d') von 5 an
den Motor 37 angelegt, um die Drehung der Wickelvorrichtung 60 anzuhalten,
und es wird das "Ausschaltsignal" an das Elektromagnetventil 12a angelegt,
um das Element des Luftzylinders 11 in die Ausgangsposition
zurückzubringen.
Daraufhin wird der Schritt 11 ausgeführt.
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Im
Schritt 11 werden die Zeitgeben t zurückgesetzt, und dann wird der
Schritt 12 ausgeführt.
Im Schritt 12 wird festgelegt, ob die Zeit t2 abgelaufen
ist oder nicht. Die Zeit t2 ist ausreichend lang, um vollständig die
Drehung der Wickelvorrichtung 60 anzuhalten und den Zylinderkopf
des Luftzylinders 12 vollständig in die Ausgangsposition
zurückzubringen.
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Wenn
im Schritt 12 ermittelt wird, daß die Zeit t2 noch nicht abgelaufen
ist, so wird der Schritt 12 wiederholt ausgeführt, bis
die Zeit t2 abgelaufen ist. Wenn festgestellt wird, daß die Zeit
t2 abgelaufen ist, wird der Schritt 1 erneut ausgeführt. Daher
werden die voranstehend geschilderten Vorgänge sämtlich erneut durchgeführt; die
Wickelvorrichtung 60 wird daher dazu veranlaßt, erneut
den Fadenaufnahme- und Wickelvorgang durchzuführen.
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Die
Signale, die durch die Bezugszeichen a, b, c, d, c' und d' in 5 bezeichnet
sind, entsprechen jeweils den Schaltungspunkten, die durch die gleichen
Bezugszeichen in 1 bezeichnet sind.
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Die
Vorrichtung gemäß der vorliegenden technischen
Lehre arbeitet folgendermaßen:
Die Wickelvorrichtung 60 wird vorwärts bewegt, so daß der Endabschnitt
des auf die Spule 10 aufgewickelten Fadens zwischen dem
Fadenentfernungsteil 7 und der Aufnahmewelle 9 gehalten
wird. In diesem Zustand wird die Wickelvorrichtung 60 die
vorbestimmte Zeit t lang gedreht, so daß der auf die Spule 10 aufgewickelte
Faden auf die Linearteile 8 aufgewickelt wird. Dann wird
die Wickelvorrichtung 60 angehalten und zurückbewegt.
Wenn der Lichtunterbrecher 11 des Reflexionstyps während des
Entfernens des übrigbleibenden
Fadens feststellt, daß die
Spule nicht gedreht wird, so stellt die Steuervorrichtung 50 fest, daß es die
Wickelvorrichtung nicht geschafft hat, den Endabschnitt des auf
die Spule aufgewickelten Fadens zu ergreifen, und veranlaßt die Wickelvorrichtung 60 dazu,
erneut den Fadenerfassungs- und Wickelvorgang durchzuführen. Selbst
wenn es daher die Wickelvorrichtung 60 nicht schafft, einmal
den Endabschnitt des Fadens zu ergreifen, so wird sie erneut in
Betrieb gesetzt, um den Faden zu ergreifen, so daß der auf
der Spule 10 verbliebene Faden wirksam entfernt wird. Daher
ist der Betriebsablauf der Vorrichtung äußerst verläßlich.
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Zwar
wurde die vorliegende technische Lehre konkret unter Bezugnahme
auf ihre bevorzugte Ausführungsform
beschrieben, jedoch wird darauf hingewiesen, daß die vorliegende technische
Lehre nicht hierdurch oder hierauf beschränkt ist, und Fachleuten auf
diesem Gebiet wird sofort deutlich werden, daß sich verschiedene Änderungen
und Modifikationen vornehmen lassen, ohne von der Erfindung abzuweichen.
Beispielsweise wird bei der Ausführungsform
unter Verwendung der in den Spule 10 vorgesehenen Löcher 10a festgestellt,
ob die Spule 10 gedreht wird oder nicht; die Erfassung
erfolgt daher auf der Grundlage der Tatsache, daß die von dem Lichtempfangselement 11b empfangene
Lichtmenge durch das Vorhandensein der Löcher 10a geändert wird.
Allerdings kann die Menge des von dem Lichtempfangselement 11b empfangenen
Lichts auch durch andere Vorgehensweisen variiert werden. Beispielsweise
kann ein Material, das einen anderen Reflexionsfaktor aufweist als
die Oberfläche
der Spule 10, auf der Spule 10 vorgesehen sein,
oder es kann mit der Oberfläche
der Spule 10 eine Oberflä chenbehandlung durchgeführt worden
sein. Das technische Konzept der Erfindung läßt sich daher auch bei einer solchen
Spule einsetzen, die nicht derartige Löcher aufweist.
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Bei
der voranstehend geschilderten Ausführungsform wird der Lichtuntenbrecher 11 des
Reflexionstyps, der auf optischer Grundlage arbeitet, als die Spulendrehungserfassungsvorrichtung
verwendet; er kann jedoch auch durch eine andere Vorrichtung ersetzt
werden, beispielsweise magnetische Detektoren oder Induktionsdetektoren
mit Magneten, Hall-Elementen zur Erfassung der Magnetfelder von Magneten,
magnetische Widerstandselemente, Spulen und dergleichen.
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Wenn
bei der voranstehend geschilderten Ausführungsform die Steuervorrichtung 50 feststellt, daß es die
Wickelvorrichtung nicht geschafft hat, den Endabschnitt des Fadens
zu ergreifen, so wird der Motor 37 angehalten und das Element
des Luftzylinders 12 in die Ausgangsposition zurückgebracht,
so daß die
Wickelvorrichtung 60 erneut den Vorgang des Erfassens des
Fadens und Aufwickelns durchführt.
Allerdings kann derselbe Effekt auch dadurch erzielt werden, daß die Vorrichtung
so abgeändert wird,
daß der
Motor 37 nicht angehalten wird, und nur das Element des
Luftzylinders 12 in die Ursprungsposition zurückgebracht
wird, um die Wickelvorrichtung 60 dazu zu veranlassen,
erneut den Fadenerfassungs- und Wickelvorgang durchzuführen.
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Bei
der voranstehend geschilderten Ausführungsform wird der Luftzylinder 12 als
die Wickelvorrichtungs-Bewegungsvorrichtung zum Bewegen der Wickelvorrichtung
in Vorwärts-
oder Rückwärtsrichtung
verwendet. Er kann jedoch durch ein Betätigungsglied ersetzt werden.
Alternativ hierzu können eine
Zahnstange und ein Ritzel dazu verwendet werden, die Drehung des
Motors in eine geradlinige Bewegung umzusetzen, so daß die Wickelvorrichtung 60 vorwärts oder
rückwärts bewegt
wind. Zusätzlich kann
er auch durch eine Elektromagnetspule ersetzt wenden.
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Wenn
bei dem voranstehend geschilderten Flußdiagramm die Steuervorrichtung 50 feststellt, daß es die
Wickelvorrichtung nicht geschafft hat, den Endabschnitt des auf
die Spule aufgewickelten Fadens zu erfassen, so führt die
Wickelvorrichtung 60 den Fadenerfassungs- und Wickelvorgang
wiederholt aus, bis der Faden ergriffen wird. Allerdings kann die
Vorrichtung auch so ausgelegt sein, daß dann, wenn es die Wickelvorrichtung 60 eine
bestimmte Anzahl an Malen nicht geschafft hat, den Endabschnitt
des Fadens zu ergreifen, ein Alarm ausgegeben wird, so daß die Vorrichtung
vom Benutzer angehalten wird.
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Bei
der voranstehend geschilderten Ausführungsform wird die Spulengarn-Entfernungsvorrichtung
bei der automatischen Unterfaden-Zufuhrvorrichtung eingesetzt; selbstverständlich kann
jedoch die Spulengarn-Entfernungsvorrichtung auch unabhängig eingesetzt
werden. In diesem Fall wird der Startschalter der Spulengarn-Entfernungsvorrichtung
dazu verwendet, das Startsignal zum Entfernen des verbleibenden
Fadens auszugeben.
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Zwar
wurde die bevorzugte Ausführungsform
beschrieben, jedoch ist die vorliegende technische Lehre nicht hierauf
oder hierdurch beschränkt. Die
Vorrichtung kann beispielsweise ohne Abweichung von der vorliegenden
technischen Lehre folgendermaßen
abgeändert
werden: Die Aufnahmewelle 9 wird beweglich ausgebildet,
so daß sie,
falls erforderlich, zur Wickelvorrichtung 60 bewegt wird. Alternativ
hierzu wird der Motor 37 fixiert, und ein Zylinder wird
als Fadenentfernungsteil auf der Ausgangswelle des Motors 37 befestigt,
und die Linearteile 8 werden an dem Zylinder befestigt,
so daß der Zylinder
und die Linearteile 8 die Wickelvorrichtung bilden. Die
Wickelvorrichtung wird vorwärts
oder rückwärts durch
die voranstehend geschilderte Wickelvorrichtungs-Bewegungsvorrichtung
bewegt. Mit anderen Worten ist die technische Lehre bei einer Spulengarn-Entfernungsvorrichtung
verwendbar, die aufweist: eine Wickelvorrichtung mit einem Fadenentfernungsteil
und mit mehreren Linearteilen, die an dem Fadenentfernungsteil auf
solche Weise befestigt sind, daß sie
um das Fadenentfernungsteil herum angeordnet sind und nach außen vorstehen;
und eine Aufnahmewelle zur Aufnahme den Wickelvorrichtung, die vorwärts bewegt
wird, so daß sie
sich zusammen mit letzterer dreht, wobei die Wickelvorrichtung vorwärts bewegt
wind, so daß der
Endabschnitt des auf eine Spule aufgewickelten Fadens zwischen dem
Fadenentfernungsteil und der Aufnahmewelle gehalten wird, und die
Wickelvorrichtung einen vorbestimmten Zeitraum lang gedreht wird,
so daß der auf
die Spule aufgewickelte Faden auf die Linearteile aufgewickelt wird,
und daraufhin die Wickelvorrichtung angehalten und rückwärts bewegt
wird. Die Vorrichtung kann so abgeändert werden, daß die Wickelvorrichtung
fixiert ist, so daß sie
gedreht und dort angehalten wird. Alternativ hierzu kann anstelle
der Linearteile eine geeignete Vorrichtung eingesetzt werden, die
durch eine Magnetspule oder dergleichen geöffnet und geschlossen wird,
um den Faden der Spule zu halten.
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Die
Spulengarn-Entfernungsvorrichtung kann mit einer Herausziehvorrichtung
statt mit der Wickelvorrichtung versehen sein. Die Herausziehvorrichtung
weist ein Rollenpaar auf, wobei den Faden zwischen den beiden Rollen
ergriffen wird. Wenn sich die Rollen drehen, wird der Faden herausgezogen und
von der Spule entfernt. Alternativ kann statt des Rollenpaares ein
Luftsaugteil eingesetzt werden. Das Luftsaugteil saugt den Faden
zusammen mit der Luft an, so daß der
Faden aus der Spule herausgezogen und von dieser entfernt wird.
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Bei
der Spulengarn-Entfernungsvorrichtung gemäß der vorliegenden technischen
Lehre wird der Endabschnitt des auf die Spule gewickelten Fadens durch
das Halteteil der Wickelvorrichtung gehalten, und wird dann auf
das Halteteil aufgewickelt, während
die Wickelvorrichtung gedreht wird; wenn jedoch von der Spulendrehungserfassungsvorrichtung festgestellt
wird, daß sich
die Spule nicht dreht, während
der Faden entfernt wird, so stellt die Steuer- oder Regelvorrichtung
fest, daß es
die Wickelvorrichtung nicht geschafft hat, den Endabschnitt des
Fadens festzuhalten, und veranlaßt die Wickelvorrichtung dazu,
erneut den Fadenhalte- und Wickelvorgang auszuführen. Wenn es die Wickelvorrichtung nicht
schafft, den Endabschnitt des Fadens festzuhalten, so wird sie daher
dazu veranlaßt,
erneut den Fadenhaltevorgang durchzuführen. Daher wird der verbleibende
Faden wirksam und sicher von der Spule entfernt. Dies bedeutet,
daß die
Vorrichtung einen äußerst verläßlichen
Betriebsablauf aufweist.
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Bei
der Spulengarn-Entfernungsvorrichtung gemäß der vorliegenden technischen
Lehre wird die Wickelvorrichtung vorwärts bewegt, so daß der Endabschnitt
des auf die Spule aufgewickelten Fadens zwischen dem Fadenentfernungselement
und der Aufnahmewelle gehalten wird, und die Wickelvorrichtung wird
den vorbestimmten Zeitraum lang gedreht, um den Faden auf die Linearteile
aufzuwickeln, und danach wird die Wickelvorrichtung angehalten und rückwärts bewegt.
Wenn andererseits von der Spulendrehungs-Erfassungsvorrichtung festgestellt wird, daß die Spule
während
des Fadenentfernungsvorgangs nicht gedreht wird, so stellt die Steuervorrichtung
fest, daß es
die Wickelvorrichtung nicht geschafft hat, den Endabschnitt des
Fadens zu ergreifen, und veranlaßt die Wickelvorrichtung dazu,
erneut den Fadenhalte- und Wickelvorgang auszuführen. Auch in diesem Fall wird
daher die Wickelvorrichtung, wenn sie es nicht geschafft hat, den
Endabschnitt des Fadens zu ergreifen, dazu veranlaßt, erneut
den Fadenhaltevor gang durchzuführen.
Daher wird der verbleibende Faden wirksam und sicher von der Spule
entfernt. Dies bedeutet, daß der
Betriebsablauf der Vorrichtung äußerst verläßlich ist.