JP2001516691A - 糸の予備貯留方法並びに供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、供給装置（Ｆ）のドラム型糸貯留体（４）上に、糸（Ｙ）を予備的に貯留する方法に関し、ここで、糸は電気式巻付け駆動材構（３）により休止期間（Ｃ）により中断される巻付けエレメント（２）と糸貯留体との間の相対回転運動を伴って、糸貯留体（４）の上に貯留される。各休止期間（Ｃ）中に巻付け方向の保持トルク（Ｈ）が電気式巻付け駆動機構（３）内に電気的に発生せしめられる。逆転防止の電気モータ装置（Ｄ）が前期方法を実行すべく供給装置に設けられている。前記電気モータ装置（Ｄ）は各休止期間（Ｃ）中に保持電流によって作動され得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、請求の範囲の第１項の前文に記載の方法並びに請求の範囲の第１１
項の前文に記載の供給装置に関する。

【０００２】 糸の予備貯留方法並びにこの方法を実施するように構成された供給装置は、EP
-A-580 267とEP-A-327 937に開示されている。これらの文献によれば、電気的巻
付け駆動装置の停止信号と、巻付けエレメントと糸貯留体との間の相対回転運動
に起因する選定位置信号とが出されると、直ぐに、巻付け方向へのゆっくりとし
た徐行速度回転が始まる。先ず、巻付け駆動装置に電気的に制動がかけられて前
記徐行速度まで減速され、所定の回転角度にわたってゆっくりと回転し、所定の
回転位置に達して最終的に停止する。この停止状態において、巻付けエレメント
と糸貯留体との間の糸には未だに張力が存在している。或いは、前記供給装置の
弾性構成部材、例えば弾性充填材や弾性塵埃シール材等のために、巻付け駆動装
置に逆転トルクが発生する。停止後に逆転トルクが発生すると、逆転運動が起こ
って糸貯留体に巻付けられた少なくとも最初の糸コイルに緩みを生じ、糸貯留体
上の他の糸コイルの上にずれて移動する。休止期間の直後に巻付け駆動装置は再
起動され、この糸コイルは急に引っ張られて切断する。或いは、他の糸コイルの
上にずれて重なった糸の緩んだ部分はそのずれた位置にそのまま残され、この供
給装置からの糸を消費する繊維機械において布欠陥となる。これは、緯糸の挿入
サイクルの度に停止装置によって所定長さの糸を放出する供給装置を具えたエア
ジェット式織機の場合には、特に重大な問題となる。順次に引き出される糸コイ
ルは計測され、所望の糸長に達する少し前に停止装置が作動する。糸コイルが入
り乱れている場合には、引き出しの際に個々の糸コイルを検出することは殆ど不
可能であり、これも布欠陥をもたらす。休止期間における巻付け駆動装置の逆転
運動による好ましくない影響は、弾丸シャトル式 (projectile) 織機やグリッパ
式織機の供給装置等の他のタイプの供給装置にとっても同様であり、特に、時と
して一つの色に対して長い休止期間を持つ多色製織の場合には、供給装置が固定
式、回転式、或いは一定の直径、可変直径のいずれの糸貯留ドラムを具えている
かに関係なく望ましいものではない。この逆転運動は、一例によれば巻付けエレ
メントの出口の円周方向の長さで、例えば、３〜７cmにも達する。

【０００３】 本発明の目的は、停止後の逆転運動に起因する糸の乱れと損傷を防ぐことので
きる前述したような種類の方法と、この方法を実施するための供給装置を提供す
ることにある。

【０００４】 この目的は、方法の請求項１の特徴部分又は独立請求項１１の特徴部分によっ
て達成することができる。

【０００５】 前記保持トルクによって、休止期間中に糸が弛緩し或いはたるむことが防がれ
る。全休止期間を通じて、適正な糸の位置が変わることはない。休止期間後の巻
付け駆動装置の始動時に、緩み糸或いは他の糸コイルの上に重なった糸コイルに
起因する糸切れや布欠陥が起こるリスクが解消する。この保持トルクは、巻付け
駆動装置とこれに連結された構成部材とのシステム依存性の所与の回転抵抗と共
に作用するが、巻付け方向の回転を生じることはない。したがって、巻付け駆動
装置は巻付け方向に静止的に付勢されていると言うことができる。

【０００６】 この供給装置を使用すれば、糸切れと布欠陥を著しく減らすことができる。こ
れは、柄に応じて糸の選択を行う供給装置が長い休止期間にわたって停止する必
要がある織機の場合には、特に有利である。この逆転防止システムは、保持電流
を正確なタイミングで供給することによって作動し、高速供給装置の場合には充
分に精密に行うことで、好ましくない逆転を抑制することができる。この付加的
な機能のために、供給装置の制御と本来の機能のための既存の構成部材を用いる
ことができる。

【０００７】 請求項２によれば、保持トルクは、特に巻付け駆動装置の所与の回転抵抗を考
慮して、予想される逆転トルクだけを打ち消す強さを持つように調節される。こ
の逆転トルクは、弾性的な糸材料及び／又は充填体や弾性塵埃シール材等の供給
装置の弾性的構成部材による、停止時の糸の張力に起因するものである。この逆
転トルクは、糸の分離のために設けられている駆動機構を介して巻付け駆動装置
にも悪影響を与える。

【０００８】 請求項３によれば、保持トルクは一定の値に調節され、保持電流又は保持電圧
によって簡単に制御される。この保持トルクは休止期間が開始すると直ちにスイ
ッチオンされ、休止期間全体を通じて維持される。

【０００９】 請求項４によれば、保持トルクは正確に停止時に、或いはその前又は後にスイ
ッチオンされる。物理的理由によって実際の停止状態では最初は両回転方向に生
じる巻付け駆動装置の機械的摩擦依存性起動トルクの協力を得るために、保持ト
ルクを停止時の例えば数ミリ秒後にスイッチオンするのが理想的である。しかし
、これは供給装置の機械的停止の正確な時刻を検出し、次にこれに合わせて保持
トルクを発生させる必要があるので、制御が複雑となる。制御の観点からは、早
めに保持トルクをスイッチオンして逆転を安全に抑制する方が複雑さが少なくて
すむ。

【００１０】 請求項５に記載されているように、この方法によれば、電気的な速度がゼロ値
に達すると直ぐに保持トルクをスイッチオンすることが望ましい。通常はこの状
態は制御手段で判り、実際の停止よりも早く起こる。このやり方によって、機械
的停止状態に先立って保持トルクがスタートする。

【００１１】 請求項６によれば、巻付け駆動装置は保持トルクのスタート前に電気的に制動
され、システムの慣性による長過ぎる惰性回転を抑制する。

【００１２】 請求項７によれば、保持トルクをスイッチオンする前に、先ず巻付け駆動装置
は徐行速度で回転する。この徐行速度での回転によって、減衰位相 (run-out ph
ase)における正確な糸の制御が可能となり、巻付け駆動装置を所定の位置に停止
させることも可能になる。

【００１３】 請求項８によれば、保持トルクは糸の品質及び／又は機械的回転抵抗に応じて
調節される。保持トルクは、予想される逆転トルクを完全に又は少なくともその
一部を打ち消すように調節されるが、巻付け方向への回転を起こさせることはな
い。

【００１４】 請求項９によれば、最高電気的速度からはるかに低下した時点で、巻付け駆動
装置が更に回転しないように保持トルクをスタートさせる。

【００１５】 請求項１０によれば、保持トルクをスイッチオンする時に階段機能を回避する
ために、周波数を何倍かに増加させると同時に電圧を降下させる。この方法によ
って保持トルクを精密に調節・維持することが可能になる。

【００１６】 請求項１２によれば、巻付け駆動装置は逆転防止システムを構成し、これが作
動すると巻付け方向又はその逆方向への回転が無くなり、休止期間中に糸が弛ん
だり、更に巻付いたりすることが防止される。

【００１７】 請求項１３によれば、保持トルクは電気制御装置のマイクロプロセッサによっ
て制御される。このマイクロプロセッサはこの目的のために制御装置のソフトウ
エア側に準備されている。供給装置に普通に採用されているマイクロプロセッサ
と制御用電子装置は、供給装置の構造的改変を要せずに、この付加的目的を達成
することができる。

【００１８】 この保持トルクを用いても、或る作業条件の下では僅かな逆転運動や巻付け方
向の僅かな回転が起こることがある。しかし、これは本発明の目的解決の枠内で
許容し得るものである。なぜならば、高い信頼性を以て逆転が防止され、或いは
僅かな程度しか起こらない場合には、作業の安全性は既に改善されているからで
ある。

【００１９】 図面を参照して、本発明の一実施例を説明する。

【００２０】 図１に示されているように、供給装置Ｆは、糸Ｙを緯糸として処理する織機等
の糸消費機械に糸を供給するプロセスにおいて、糸Ｙを予め貯留しておく作用を
行うのに使用される。別の構成のこの供給装置Ｆは編み機にも同じように使用可
能である。ハウジング１には巻付けエレメント２が回転自在に設けられ、非同期
モータ等の巻付け駆動装置３によってドラム型の固定式糸貯留体４に対して回転
可能になっている。糸Ｙは貯留ボビン７から引き出され、中空シャフトと傾斜し
た巻付けチューブ２ａを経て糸貯留体４の外周面に達し、隣接する糸コイル６を
形成してその上に巻付けられる。この糸を消費する図示しない機械が間欠的に糸
コイル６から糸を引き出す。巻付け駆動装置３には、マイクロプロセッサＭＰ等
の電子的制御装置ＣＵが接続されている。

【００２１】 必要に応じて設けられたセンサＳ１が巻付けエレメント２の回転位置を表す信
号を発生し続ける。糸貯留体４の上の糸コイル６の数、すなわち、糸コイルによ
って形成された糸の貯留量を検出するために別のセンサＳ２が設けられ、糸の貯
留量が所定の境界値より少ないか、別の一つの所定の境界値より多いかに応じて
、制御装置ＣＵに信号を出力する。これらのセンサＳ１、Ｓ２の信号、或いは連
携する繊維機械の信号に応じて、制御装置ＣＵはマイクロプロセッサＭＰの助け
によって巻付け駆動装置３を制御し、前記巻付けエレメント２を巻付け方向５に
回転させて糸の貯留量を補充し、又は休止期間中、巻付けエレメント２を停止さ
せる。普通は、巻付け駆動装置３は電気的に制動されて停止する。真に停止する
前に、巻付け駆動装置３は徐行速度で所定の回転角度或いは所定の時間だけ更に
回転を続ける。この糸巻取り駆動装置３は、制御装置ＣＵによって作動可能な供
給装置Ｆの電気モータ式逆転防止システムＤを構成している。

【００２２】 図１は、供給装置Ｆの基本的機能を説明するためにその一部を示している。こ
の供給装置Ｆは糸コイル６の下流側に糸制動装置を具えると共に、糸Ｙを弾丸シ
ャトル式又はグリッパ式織機（図示しない）に供給する作用を行う。エアジェッ
ト又はウォータジェット織機等のジェット式織機（図示しない）の場合には、こ
の糸供給装置Ｆは、各緯糸挿入サイクル毎に所定の長さの糸を放出する計測供給
装置として構成されている。放出位置と停止位置との間を可動の停止装置は、次
に糸貯留体４と連携して作動する。糸供給装置Ｆ内の検出装置は、前記糸長を規
定する所定数の糸コイルの放出をチェックする。この場合、糸貯留体は、可変直
径又は固定直径のいずれで構成されてもよい。これらすべての特徴は従来からあ
るものである。

【００２３】 前述の逆転防止システムＤは、巻付け駆動装置３が停止した場合に、巻付けエ
レメント２ａの糸通路に沿って糸貯留体４まで達している糸Ｙが弛まないように
、巻付けエレメント２の逆転を防止する必要がある。逆転運動は停止状態の糸Ｙ
に残っている張力によって生じる。この張力は、巻付けエレメント２のレバーア
ームを介して巻付けエレメント２を後方に回転させようとする。巻付けエレメン
トが停止している時に巻付け駆動装置３の方に引き戻すように作用する糸供給装
置の弾性的構成部材Ｋによっても、逆転トルクが発生する。この構成部材は、巻
付けエレメント２に隣接した及び／又は、糸貯留体４が巻付け駆動装置３によっ
て間接的に駆動される従来型の糸巻付け・分離・進行エレメントを具えている場
合等には、糸貯留体４の内部に設けられた弾性塵埃シール部材である。

【００２４】 逆転防止システムＤの作用は次の通りである。

【００２５】 休止期間の初期に巻付けエレメント２が停止すると、好ましくは一定の強さの
保持トルクが巻付け駆動装置３の内部で調節され、休止期間を通じて維持される
。この保持トルクは、巻付け駆動装置３を巻付け方向５に更に回転させるほどに
は強くないが、巻付けエレメント２が逆転トルクの影響によって後方へ回転する
ことを阻止する程度の強さを持つように調節されている。

【００２６】 巻付け駆動装置３がパルス幅変調によって制御される非同期モータを具えてい
る場合には、保持トルクは、停止時に、停止する少し前の制御周波数に対して１
０倍以上高められた周波数によって制御され、同時に電圧はこれに対応して低下
せしめられる。最終的な停止に至るまでの遅い徐行速度位相の間の周波数が約０
．５Ｈｚであった場合には、好ましくない階段機能を回避するために、この保持
トルク用の周波数は５．０〜１０Ｈｚまで高められる。この保持トルクは、電気
的速度がゼロになった時、すなわち機械的速度がまだゼロにならないか或いはま
だ停止していない時点でスイッチオンされることが望ましい。この保持トルクを
スイッチオンするために、例えば、公称作動電圧の２〜５％の範囲の電圧が印加
される。保持トルクは、最高電気的速度のたった１％の電気的速度に対応してス
イッチオンされ、巻付けエレメントは停止後にそれ以上は回転しない。巻付け方
向に作用するこの保持トルクは、停止に引き続いて自動的に起こる所与の比較的
高い機械的摩擦依存性始動トルクを利用するように、機械的な停止の直後、例え
ば数ミリ秒後にスイッチオンされることが望ましい。しかし、正確に停止時に、
或いは停止の前に保持トルクをスイッチオンすることも効果がある。

【００２７】 図２において、水平軸は時間軸であり、垂直軸は速度、トルク又は巻付け駆動
装置３の電流を示している。始動範囲Ｂは走行位相に属し、その後に休止期間Ｃ
が続き、その後に再び新たな走行位相Ｂが続く。カーブを見ると、巻付け駆動装
置の電気的速度は、電気的制動のために最初は急に低下している。時間軸の点 t
V 又は点 tX1において、電気的速度はゼロに達する。機械的速度は点 tX におけ
る実際の停止まで低下し続ける。休止期間Ｃの間は、保持トルクＨは一定の大き
さに維持されている。この保持トルクＨは時間軸の点 tV すなわち停止点 tX の
前に達するか、或いは時間軸の点 tX における機械的停止のいずれかによってス
イッチオンされる。時間軸の点 tZ において、巻付け駆動装置が巻付け方向に再
起動され、カーブb に沿った速度で推移する。

【００２８】 糸供給装置では普通のことではあるが、Ｓ撚の糸とＺ撚の糸を処理するために
巻付け駆動手段は両回転方向に選択的に駆動可能となっている。保持トルクＨは
各巻付け方向に発生するが、その強度は、巻付け方向への巻付け駆動装置の更な
る回転は阻止するが逆転はさせないような程度になっている。

【００２９】 図３には、停止点tX、又はこの停止点の前後の点 tV 、ｔn から始まって、時
間軸 tの全体にわたって保持トルクＨが巻付け方向に一定の強度となるように調
整され、そしてこの保持トルクが巻付け駆動装置とこの巻付け駆動装置に連結さ
れた糸供給装置の構成部材のシステム依存性回転抵抗ＭＷと一緒になって作用し
、停止時（時間軸の点 tV)に生じる負の逆転トルクを如何にして打ち消すかが示
されている。有効逆転トルクは変化することがある。しかし、これは保持トルク
と逆転方向の機械的回転抵抗ＭＷとの和より大きくなることはない。保持トルク
は、巻付け方向の機械的回転抵抗ＭＷより大きくはならないように調節されてい
る。この結果、休止期間中に巻付け駆動装置は、それが巻付け方向に静的に付勢
され、巻付け方向、反対方向のいずれにも回転しない状態を維持する。

【００３０】 それにもかかわらず、保持トルクＨが巻付け駆動装置を巻付け方向に回転させ
る場合には、安全上の理由から、センサＳ１の信号を用いて図１の制御装置ＣＵ
がこの保持トルクＨを消去或いは減少させる。

【００３１】 この電気モータ式逆転防止システムＤは、静止式又は回転式糸貯留体を具えた
供給装置に使用可能である。この電気モータ式逆転防止システムＤを具えた供給
装置は、前述の装置以外の糸処理機械にも同じように使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 供給装置の模式的側面図である。

【図２】 この供給装置の動作を示す線図である。

【図３】 本発明による方法を示す別の線図である。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給装置（Ｆ）のドラム状糸貯留体（４）上に糸（Ｙ）を予
   め貯留しておく方法であって、糸は電気的巻付け駆動装置（３）によって、巻付
   けエレメント（２）と前記糸貯留体（４）との間の相対回転運動によって糸貯留
   体（４）の上に糸コイル（６）の形で巻かれ、この相対回転運動は休止期間（Ｃ
   ）によって中断され、各休止期間（Ｃ）中に前記巻付け駆動装置（３）の内部に
   、前記巻付け駆動装置（３）を巻付け方向に実質的に更に回転させることなく、
   電気的に巻付け方向の保持トルク（Ｈ）を発生させることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 前記保持トルク（Ｈ）は、巻付け駆動装置（３）の機械的回
   転抵抗（ＭＷ）を考慮して、任意の停止状態において予想される前記巻付け駆動
   装置（３）内部のシステム依存性逆転トルクと少なくとも同じ程度の強さになる
   ように調節されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 前記保持トルク（Ｈ）が、保持電流又は保持電圧によって一
   定の値に調節されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 【請求項４】 前記保持トルク（Ｈ）が、時間的に見て前記巻付け駆動装置
   （３）の機械的停止（ｖＸ）の前、後又はそれと全く同時にスイッチオンされる
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 【請求項５】 前記巻付け駆動装置が電気的速度ゼロに達した直後、又は巻
   付け駆動装置の電流が切れた時に、前記保持トルク（Ｈ）を発生させることを特
   徴とする請求項４に記載の方法。
6. 【請求項６】 前記保持トルク（Ｈ）をスイッチオンする前に、前記巻付け
   駆動装置（３）が電気的に制動されて停止することを特徴とする前記請求項のい
   ずれか１項に記載の方法。
7. 【請求項７】 各休止期間の前、及び各停止の所定時間又は所定回転角度の
   前に、前記巻付け駆動装置（３）の内部が巻付け方向（５）で遅い徐行回転速度
   になるように調節され、この徐行速度回転に続いて前記保持トルク（Ｈ）がスイ
   ッチオンされることを特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載の方法。
8. 【請求項８】 糸の品質及び／又は前記巻付け駆動装置（３）と前記巻付け
   駆動装置（３）に機械的に連結された構成部材との機械的回転抵抗（ＭＷ）に応
   じて、前記保持トルク（Ｈ）が調節される前記請求項のいずれか１項に記載の方
   法。
9. 【請求項９】 前記保持トルクが必要に応じて所定の時間遅れを以て電気的
   最高速度の約１％程度にまで調節されることを特徴とする前記請求項のいずれか
   １項に記載の方法。
10. 【請求項１０】 前記巻付け駆動装置（３）がパルス幅変調によって制御さ
    れる非同期モータで構成され、前記保持トルク（Ｈ）の調節のために、変調され
    る周波数を停止寸前の周波数に対して例えば１０倍以上に高くし、同時に電圧を
    例えば正常の作動電圧の約２％〜５％程度まで低下させることを特徴とする前記
    請求項のいずれか１項に記載の方法。
11. 【請求項１１】 各休止期間（Ｃ）中に作動する電気モータ式逆転防止シス
    テム（Ｄ）が設けられていることを特徴とする請求項１から１０までにいずれか
    １項に記載の方法を実施するための供給装置。
12. 【請求項１２】 前記巻付け駆動装置（３）が前記逆転防止システム（Ｄ）
    を構成し、前記巻付け駆動装置（３）が作動すると、巻付け方向（５）への更な
    る回転が実質的に生じないように、巻付け方向に働く保持トルク（Ｈ）を調節す
    ることを特徴とする請求項１１に記載の供給装置。
13. 【請求項１３】 前記巻付け駆動装置（３）がマイクロプロセッサ（ＭＰ）
    を具えた電気制御装置（ＣＵ）に接続され、前記マイクロプロセッサ（ＭＰ）が
    、前記巻付け駆動装置（３）の任意の休止期間において保持電流又は保持電圧を
    調節する少なくとも一つのプログラムルーチンを具えていることを特徴とする請
    求項１１に記載の供給装置。