JP2007523814A

JP2007523814A - 交差巻きボビン及び関連の作製方法

Info

Publication number: JP2007523814A
Application number: JP2007500172A
Authority: JP
Inventors: シュターレッカーゲルト; シェフラーゲルノート; リートミューラークリストフ
Priority date: 2004-02-27
Filing date: 2005-02-25
Publication date: 2007-08-23
Anticipated expiration: 2025-02-25
Also published as: CN1934020A; EP1725488A1; CN1934020B; WO2005082758A1; DE102004010824A1; US20080156917A1; EP1725488B1; JP4863400B2; ATE481347T1; DE502005010264D1; US7665682B2

Abstract

【課題】交差巻きボビンの繰り出し特性をさらに改良し、同時にボビン密度の増加を達成する、すなわち同一の外寸を維持しながら、交差巻きパッケージ内に蓄えられる糸長さを増加させる。
【解決手段】オーバーエンド引き取り交差巻きボビン及びその作製方法が、完成した交差巻きボビンの密度を増加させ、かつさらなる処理中の繰り出し特性を最適化するように構成されている。この目的のために、１つの変更例では、平行巻線を一定間隔で導入する。別の変更例では、ボビン直径が小さいとき、より大きい直径の場合より小さいピッチ角で糸を巻き取る。さらに、ボビン幅と比べて短いトラバースストロークをボビン幅に沿って変位させる。
【選択図】図６

Description

本発明は、少なくとも１本の糸を、巻き取り作業中に変動させることができるピッチ角で巻き取るようにした、オーバーエンド引き取り交差巻きボビン及びその作製方法に関する。

交差巻きボビンは、さらなる処理中に、織機又は編み機用の供給原料として使用されることができる供給ボビンである。フランジ付きボビンとは異なって、それらは自立形交差巻きパッケージを有し、端部壁をまったく備えていない。糸を比較的大きいピッチ角で螺旋状に巻き付け、それにより、糸が互いに何度も交差し、個々の糸層が互いに対して安定化する。

国際出願第０２／０６０８００Ａ１号は、交差巻きボビンのオーバーエンド引き取りに伴う問題を開示している。一定の糸引き取り速度で生じる糸バルーンの回転速度は、ボビン直径、及び糸が交差巻きパッケージから離れる点の移動方向の関数として変動する。一定の直径である場合、回転速度のばらつきにより、単一及び二重バルーン間、又は二重及び三重バルーン間で糸バルーンに一定のつぶれが生じる。糸バルーンのつぶれは、糸張力の急激な変化を生じ、したがって糸切れの引き金になる。実際に、引き取り速度はこれらの張力ピークによって制限される。国際出願第０２／０６０８００Ａ１号は、変位方向に応じてピッチ角を変動させることにより、糸張力のばらつきを減少させることを開示している。

本発明の目的は、交差巻きボビンの繰り出し特性をさらに改良し、同時にボビン密度の増加を達成する、すなわち同一の外寸を維持しながら、交差巻きパッケージ内に蓄えられる糸長さを増加させることである。

本発明の解決手段を例示すると、各請求項に記載された交差巻きボビン及びその作製方法である。

発明の実施の形態

前述の本発明の目的は、１つの変更例では、平行巻線の糸層が一定間隔で存在することによって達成される。

別の変更例では、前述の本発明の目的は、多数の糸層にわたって見た平均で、ボビン直径の増加に伴ってピッチ角を増加させることで達成される。もちろん、２つの変更例を組み合わせることが可能である。

小さいボビン直径では、糸バルーンの回転速度、したがって糸張力が大きい直径の場合より相当に高い。したがって、糸バルーンの回転速度のばらつきは、ここでは糸切れを特に急速にもたらし、したがって、できる限り小さくすべきである。ピッチ角が小さいほど、層間での回転速度のばらつきが小さくなる。したがって、ピッチ角が小さいほど、繰り出し特性が良好になる。さらに、ボビン密度が増加する。極端なケースは、平行巻線の場合である。この場合、糸バルーンの回転速度は実質的に一定であり、ボビン密度が最大になる。交差巻きボビンの全直径範囲にわたってピッチ角が均一かつ比較的小さい場合、取り扱い中の完成ボビンの安定性が確保されないという不利益がある。交差巻きパッケージに高度の安定性を求める場合、特に外側の直径範囲において十分に大きいピッチ角であることが必要である。したがって、最適ボビン構造には、内側から外側に向かって増加するピッチ角が特に好都合である。

最適ボビン構造には、平行巻線の糸層を一定間隔で導入することが等しく好都合である。平行巻線を有する層が、比較的大きいピッチ角を有する層によって包囲され、それにより、糸が絡み合うことが効果的に防止されるので、これらは、平行巻線だけの場合に必然的に伴う不利点を有することなく、ボビン密度を増加させることに資する。

本発明のさらに好都合な実施形態では、交差巻きパッケージの一定直径範囲を変動トラバースストロークで巻くための対策が講じられている。これは、交差巻きボビンの繰り出し特性をさらに改善する。

上記方策を国際出願第０２／０６０８００Ａ１号による方策と組み合わせることが、特に好都合である。

単一のトラバース機で交差巻きパッケージを作製することが好都合である。他方、パッケージが、たとえば糸、より糸又はフィラメントから、あるいはさらには引きそろえ糸から巻かれるかは重要でない。

本発明のさらなる利点及び特徴は、以下の例示的な実施形態の説明から明らかになるであろう。

図１は、ボビン幅全体にわたるトラバース移動で巻くときの交差巻きボビンの概略図を示し、図２は、速度ベクトル及びピッチ角の説明図を示し、図３及び図４はそれぞれ、オーバーエンド引き取り中の交差巻きボビンの図を示し、図５は、変動トラバースストロークで巻くときの交差巻きボビンの概略図を示し、図６は、平行巻線で巻くときの交差巻きボビンの概略図を示す。

図１は、作製中の交差巻きボビン１を示す。ボビンチューブ２がそれの対称軸３を中心にして方向Ｒに回転し、糸４が一定の送出速度で方向Ｚに供給される。糸４をボビンチューブ２上に巻く間、同時にそれを偏位方向Ｖに沿って対称軸３に平行に変位させる。変位は、トラバース速度で移動し、ここではトラバース糸ガイド５によって表される既知のトラバース装置によって行われる。送出及びトラバース移動の重ね合わせは、糸４がピッチ角αで螺旋状に巻き取られることを意味する。

ピッチ角αの定義が、図２に示されている。ここには送出速度Ｖｚ及びトラバース速度Ｖｖのベクトルが描かれて、ピッチ角αとの関係を示す。一定の送出速度Ｖｚでは、トラバース速度Ｖｖを変化させることによってピッチ角αに影響を与えることができる。

トラバース糸ガイド５は、変位方向Ｖ及びその逆方向にストロークＨ_１で前後移動させられる。経路Ｈ_１に沿った各移動で、糸層が生じる。最も外側の、糸４で完全に仕上げられた糸層を６で示す。糸層６は、一方のボビン側部８上の反転点７から他方のボビン側部１０上の第２反転点９まで延在している。全糸層の合計により、直径がＤ_１、幅がＢの交差巻きパッケージ１１が形成される。わずかなトラバース変動を除いて、ストロークＨ_１はほぼ一定に保持され、その結果、得られる交差巻きパッケージ１１の幅ＢはストロークＨ１にほぼ対応する。

図３及び図４は、交差巻きボビン１のオーバーエンド引き取り中の状況を示す。糸４は、分離点１２で交差巻きパッケージ１１から引き離されて、引き取りアイレット１３を通して一定速度で方向Ａに引き取られる。交差巻きパッケージ１及び引き取りアイレット１３は、空間的に固定されている。糸４は、交差巻きパッケージ１１の周りを方向Ｗに回転し、分離点１２と引き取りアイレット１３との間の自由糸部分が糸バルーン１４を形成し、分離点１２は同時に、交差巻きパッケージ１１に沿って方向Ｐに移動する。交差巻きパッケージ１１の直径Ｄ_２が減少すると、糸バルーン１４の角速度が増加する。国際出願第０２／０６０８００Ａ１号から、角速度が糸バルーン１４の形状に影響を与えることが既知である。それは、滑り引き取りか、単一、二重又は三重バルーンがあるかどうかを決定する。角速度が、分離点１２の移動方向Ｐによって決まることも既知である。

図３は、分離点１２が方向Ｐに交差巻きパッケージ１１の、引き取りアイレット１３に面するヘッド側１５から末端側１６へ移動している状況を示す。

図４は、分離点１２が方向Ｐ’にヘッド側１５へ向かって移動している交差巻きボビン１の図を示す。ここで引き取られる糸層６’は、図３で引き取られた糸層６のすぐ下に位置していた糸層であるものとする。この状態において、交差巻きパッケージ１１の直径Ｄ_２が同一であり、したがって、直径Ｄ_２から生じる角速度が同一でなければならないと仮定することができる。しかしながら、同じ引き取り速度であれば、図３に示されている瞬間における糸バルーン１４の角速度は、図４に従った状況のものより高速である。その理由は、図３の分離点１２の移動が糸バルーン１４を増加させるからである。引き取り速度が一定であるので、糸バルーン１４を増加させるために必要な糸長さを、交差巻きパッケージ１１からより高速で繰り出すことによって与えなければならない。国際出願第０２／０６０８００Ａ１号によれば、図３に示された状況において、この糸層でのピッチ角αを減少させることにより、角速度の増加を減少させる対策が講じられている。それにより、糸バルーン１４のさまざまな形状間での、望ましくないつぶれを発生させる角速度のばらつきを低減させようとしている。

角速度に加えて、糸バルーン１４の形状に影響を与えるさらなる変数があることが、最近確認されている。これは、分離点１２から引き取りアイレット１３までの距離Ｌである。一定の直径Ｄ_２かつ一定の角速度である場合、距離Ｌの変化が、糸バルーン１４の形状のつぶれも引き起こす。この発見を考慮に入れると、交差巻きボビン１を全幅ＢにわたってトラバースストロークＨ_１で巻くことは不利益である。寸法Ｌは、各糸層で比較的多量Ｂのばらつきを生じる。図５は、この不利益をいかに回避することができるかを示す。交差巻きボビン１を巻くとき、トラバース糸ガイド５を全幅ＢにわたってトラバースストロークＨ_１で案内するのではなく、それを減少トラバースストロークＨ_２で前後に移動させるだけである。幅Ｂの交差巻きパッケージ１１を作製するために、ここではこのトラバースストロークＨ_２をボビン幅に沿って連続的又は漸進的に変位させる。したがって、オーバーエンド引き取り中、各糸層での距離Ｌは比較的少量Ｈ_２のばらつきを生じるだけである。その結果、糸バルーン１４がより均一になる。ここで、距離Ｌが量Ｂだけ変化することが比較的ゆっくり起きるので、引き取り状態に対して悪影響を与えない。この方策は、特に小径範囲で、２００〜３００ｍｍより小さい直径で有効であり、それは、糸バルーン１４のつぶれが発生するのがこの直径範囲より下であるからである。２００〜３００ｍｍを超えると、オーバーエンド引き取り中に比較的安定的で影響を受けない単一のバルーンが生じるので、トラバースストロークを問題なく量Ｈ_１まで増加させることができる。

図５も、ボビンチューブ２の安定作用を明らかに示す。ここでは、交差巻きパッケージ１１の直径Ｄ_３がまだ比較的小さく、ボビンチューブ２の支持作用がまだ比較的大きい。これに対して、図１に示されているように、直径Ｄ_１が大きいとき、交差巻きパッケージ１１が自己安定していることが大きく求められる。安定性の決定的な方策は、ピッチ角αである。ピッチ角αが小さすぎる場合、ボビン側部８、１０に存在する巻線がくずれて、そこに飛び出し端部と呼ばれる望ましくない緩んだ糸ループを形成するであろう。小径Ｄ_３においてピッチ角αが小さいままである場合、ボビンチューブ２の支持作用を好都合に活用することができ、したがって、糸層に蓄えられる糸長さが増加する。その上でピッチ角αを増加させるのは、比較的大きい直径Ｄ_１の場合だけである。その結果、安定性を失うことなく、ボビン密度及び／又は巻き取り糸長さを増加させることができる。

もちろん、ピッチ角αを各糸層で均一に増加させるのではない。むしろ、繰り出し特性を改善するために、既知の方策のすべてが組み合わせて使用されるであろう。このことは、直径の増加に伴ったピッチ角αの上記増加を、多数の隣接した糸層のピッチ角からとった平均値の増加と見なすべきであることを意味する。

図６は、交差巻きボビン１上に平行巻線１７を有する糸層の図を示す。図５に従って減少かつ変位したトラバースストロークＨ_２で加えられるさまざまな連続糸層を分離するための保護巻線として、平行巻線１７を特に好都合に使用することができる。さらに、平行巻線１７は、糸層に最大糸長さを蓄えることができ、したがって、同様にボビン密度を増加させる。飛び出し端部を回避するために、平行巻線１７は、ボビン側部８から距離ａの位置で始まるだけであり、かつ／又はボビン側部１０から距離ｂの位置ですでに終了しているべきである。

平行巻線１７の場合、ピッチ角αは実質的にゼロであり、その結果、引き取り中の糸バルーン１４の角速度は実質的に、分離点の移動方向Ｐの関数として変化しない。しかしながら、互いに重なった平行巻線１７を有する多数の糸層を巻くとき、糸４が下側に位置する巻線間に固定されるようになる危険性がある。したがって、平行巻線１７を有する糸層を、大きいピッチ角αを有する糸層と交互に配置して巻き取ることが好都合である。ここで、完成した交差巻きボビン１のオーバーエンド引き取り中で、平行巻線１７を有する糸層を引き取る場合、分離点１２が図３に従って移動するように、層配置を好都合に制御することができる。したがって、糸バルーン１４の角速度の増加をさらに減少させることができる。

ボビン幅全体にわたるトラバース移動で巻くときの交差巻きボビンの概略図を示す。速度ベクトル及びピッチ角の説明図を示す。オーバーエンド引き取り中の交差巻きボビンの図を示す。オーバーエンド引き取り中の交差巻きボビンの図を示す。変動トラバースストロークで巻くときの交差巻きボビンの概略図を示す。平行巻線で巻くときの交差巻きボビンの概略図を示す。

Claims

少なくとも１本の糸（４）を、巻き取り作業中に変動させることができるピッチ角（α）で巻き取るようにした、オーバーエンド引き取り交差巻きボビン（１）の作製方法であって、平行巻線（１７）を有する１つ又は複数の糸層を一定の時間間隔で形成することを特徴とする、方法。
少なくとも１本の糸（４）を、巻き取り作業中に変動させることができるピッチ角（α）で巻き取るようにした、オーバーエンド引き取り交差巻きボビン（１）の作製方法であって、多数の糸層（６）にわたって見た平均で、ボビン直径（Ｄ）の増加に伴ってピッチ角（α）が増加することを特徴とする、方法。
平行巻線（１７）は、一方のボビン縁部（８）の距離（ａ）後に始まり、他方のボビン縁部（１０）の距離（ｂ）前に終了することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
ピッチ角（α）は、一定の時間にわたってほぼ一定に保持され、所定のボビン直径（Ｄ）に達したときに増加させられ、そのボビン直径がそれから一定の時間にわたってほぼ一定に保持されることを特徴とする、請求項１〜３の１項に記載の方法。
糸（４）は、変動トラバースストローク（Ｈ）で巻き取られることを特徴とする、請求項１〜４の１項に記載の方法。
ボビン幅（Ｂ）と比べて短いトラバースストローク（Ｈ）をボビン幅（Ｂ）に沿って少なくとも定期的に変位させることを特徴とする、請求項１〜５の１項に記載の方法。
ピッチ角（α）を変位方向（Ｖ）の変化に伴って変動させることを特徴とする、請求項１〜６の１項に記載の方法。
可変ピッチ角（α）で巻き取られた少なくとも１本の糸（４）を有するオーバーエンド引き取り交差巻きボビン（１）であって、平行巻線（１７）を有する１つ又は複数の糸層を有することを特徴とする、オーバーエンド引き取り交差巻きボビン。
可変ピッチ角（α）で巻き取られた少なくとも１本の糸（４）を有するオーバーエンド引き取り交差巻きボビン（１）であって、内側に位置する糸層（６）のピッチ角（α）は、多数の糸層（６）にわたって見た平均で、さらに外側に位置する糸層（６）の場合より小さいことを特徴とする、オーバーエンド引き取り交差巻きボビン。
平行巻線（１７）は、一方のボビン縁部（８）の距離（ａ）後に始まり、かつ／又は他方のボビン縁部（１０）の距離（ｂ）前に終了することを特徴とする、請求項８に記載の交差巻きボビン。
ピッチ角（α）は、糸層（６）の一定領域にわたってほぼ一定であり、内側に位置する領域の平均ピッチ角（α）は、さらに外側に位置する領域の場合より小さいことを特徴とする、請求項８〜１０の１項に記載の交差巻きボビン。
変動トラバースストローク（Ｈ）で巻き取られた糸層（６）が存在することを特徴とする、請求項８〜１１の１項に記載の交差巻きボビン。
ボビン幅（Ｂ）と比べて短いトラバースストローク（Ｈ）で形成された糸層（６）が、少なくとも部分的にボビン幅（Ｂ）に沿って互いにずらして巻き取られることを特徴とする、請求項８〜１２の１項に記載の交差巻きボビン。
ピッチ角（α）を変位方向（Ｖ）の変化に伴って変動させることを特徴とする、請求項８〜１３の１項に記載の交差巻きボビン。