JP2009263858A - 繊維機械の延伸システム、例えば練篠機、カード機、コーマにおいて少なくとも一つの移動する繊維スライバを監視する監視装置 - Google Patents

Abstract

【課題】繊維スライバの破断または停止を短時間で確実に監視することのできる単純な監視装置を提供する。
【解決手段】繊維機械の延伸システム、例えば練篠機、カード機、コーマにおいて少なくとも一つの移動する繊維スライバを監視する監視装置であって、移動する繊維スライバに接触して位置決めされる監視要素を使用しており、少なくとも一つの繊維スライバを延伸システムまで供給する供給装置の近傍または供給装置内に配置されるという監視装置であって、前記繊維スライバ（７、７ａ〜７ｆ）のための監視要素（１２）は、テンションが掛けられた前記繊維スライバ（７、７ａ〜７ｆ）により偏向されるよう配置された偏向要素（１２ｂ、１２ｂ_１〜１２ｂ_６）を含んでおり、前記繊維スライバ（７、７ａ〜７ｆ）のテンションが喪失したときには、前記偏向要素はスイッチ動作を開始する、監視装置が提供される。
【選択図】図１（ｂ）

Description

本発明は、繊維機械の延伸システム、例えば練篠機、カード機、コーマにおいて少なくとも一つの移動する繊維スライバを監視する監視装置であって、移動する繊維スライバに接触して位置決めされる監視要素を使用しており、少なくとも一つの繊維スライバを延伸システムまで供給する供給装置の近傍または供給装置内に配置されるという監視装置に関する。

練篠機においては、繊維スライバはケンスから取出されて、延伸システムの供給テーブル上のローラ対まで供給装置を通って供給される。供給装置は延伸システムの供給テーブルの上流区分に配置される。処理されるべき繊維スライバを包含するケンスは供給装置の両側部または一方の側部に配置される。各ケンスの繊維スライバはケンスから垂直方向上方に引出されて、供給装置により練篠機に向かって９０°転向される。全てのケンスの繊維スライバは供給装置によって互いに平行に案内される。繊維スライバを練篠機まで搬送するときに、個々の繊維スライバが破断する場合がある。このことは、スライバがコイル状に巻かれることについての欠陥にほとんど帰因するものである。そのような目的のために、繊維破断を検出して発信する監視装置が繊維スライバの搬送経路に配置される。

繊維破断の信号によって練篠機を停止させ、それにより、破断した繊維が練篠機に進入する前に、操作者は、破断した繊維の端部をつなぐことができる。監視装置を供給装置の内部または供給装置と練篠機との間に配置することも可能である。さらに、繊維スライバが停止することもある。スライバが破断または停止しているときに、繊維スライバはテンションを喪失する。繊維スライバの供給速度が高いときには、監視装置により全ての繊維破断が確実に検出されるわけではないという問題が生じる。繊維スライバの供給速度が高いときには、繊維スライバが比較的軽量であるので、監視装置、例えば光バリアを通過する前に、繊維スライバの端部が監視経路の高さの深みにまで下落しないことがあり、それにより、落ちたスライバの端部により信号が発信できないことが生じうる。そのような場合には、スライバの端部は、練篠機の入口における計量ローラまたは接触ローラを通過して、その箇所においてのみスライバの破断として検出される。このような場合には、スライバの端部をそれ以上つなぐのが不可能であり、むしろ新しいスライバの開始端部をねじ込む（ｔｈｒｅａｄ ｉｎ）必要がある。練篠機に進入させる前に、スライバの端部をつなぐことは、時間をかなり長く消費することになる。

それゆえ、本発明は前述した形式の監視装置を形成する際の問題を解決し、前述した欠点を回避すると共に、繊維スライバが破断または停止したときに短時間でそれらを確実に監視することのできる単純な監視装置を提供することを目的とする。

前述した課題は請求項１の特徴によって解決される。
すなわち、１番目の発明によれば、繊維機械の延伸システム、例えば練篠機、カード機、コーマにおいて少なくとも一つの移動する繊維スライバを監視する監視装置であって、移動する繊維スライバに接触して位置決めされる監視要素を使用しており、少なくとも一つの繊維スライバを延伸システムまで供給する供給装置の近傍または供給装置内に配置されるという監視装置であって、前記繊維スライバ（７、７ａ〜７ｆ）のための監視要素（１２）は、テンションが掛けられた前記繊維スライバ（７、７ａ〜７ｆ）により偏向されるよう配置された偏向要素（１２ｂ、１２ｂ_１〜１２ｂ_６）を含んでおり、前記繊維スライバ（７、７ａ〜７ｆ）のテンションが喪失したときには、前記偏向要素はスイッチ動作を開始する、監視装置が提供される。

監視要素は、繊維スライバに接触することにより繊維スライバのテンションの喪失を直接的に検出し、迅速で確実な監視を単純な方法で達成する。さらに、このことは、少なくとも一つの繊維スライバの破断または停止の際に迅速且つ安全に遮断することによって、繊維機械の効率を高めことになる。

請求項２から請求項２８は本発明の有利な改良を包含する。
すなわち２番目の発明によれば、１番目の発明において、前記監視要素が弾性的にテンション掛け可能である。
３番目の発明によれば、１番目または２番目の発明において、前記監視要素が少なくとも部分的に金属を含んでいる。
４番目の発明によれば、１番目から３番目のいずれかの発明において、前記テンション掛けされた繊維スライバによって前記監視要素が非移動式カウンタ要素に対して持ち上げられるよう配置されている。
５番目の発明によれば、１番目から４番目のいずれかの発明において、前記監視要素および前記カウンタ要素はスイッチ装置を形成する。
６番目の発明によれば、１番目から５番目のいずれかの発明において、前記スイッチ装置は、前記監視要素が移動するときに電気パルスを発生することができる。
７番目の発明によれば、１番目から６番目のいずれかの発明において、前記監視要素は板バネの形態をなしている。
８番目の発明によれば、１番目から７番目のいずれかの発明において、前記監視要素は凸状に湾曲している。
９番目の発明によれば、１番目から８番目のいずれかの発明において、前記スライバに対する前記監視要素の接触領域は平滑である。
１０番目の発明によれば、１番目から９番目のいずれかの発明において、前記テンション掛けされた繊維スライバは前記監視要素を弾性的に付勢する。
１１番目の発明によれば、１番目から１０番目のいずれかの発明において、前記監視要素は固有の弾力性により付勢されるよう配置されている。
１２番目の発明によれば、１番目から１１番目のいずれかの発明において、前記監視要素および前記カウンタ要素は接触式スイッチとして協働する。
１３番目の発明によれば、１番目から１２番目のいずれかの発明において、前記監視装置前および前記カウンタ要素は非接触式スイッチとして協働する。
１４番目の発明によれば、１番目から１３番目のいずれかの発明において、前記非接触式スイッチは測定装置である。
１５番目の発明によれば、１番目から１４番目のいずれかの発明において、前記測定装置は近接イニシエータを含む。
１６番目の発明によれば、１番目から１５番目のいずれかの発明において、前記測定装置は誘導性近接スイッチを含む。
１７番目の発明によれば、１番目から１６番目のいずれかの発明において、前記移動は、前記繊維スライバのテンションの喪失により起動されるよう配置されている。
１８番目の発明によれば、１番目から１７番目のいずれかの発明において、前記テンションの喪失は少なくとも一つの繊維スライバの停止により生じる。
１９番目の発明によれば、１番目から１８番目のいずれかの発明において、前記テンションの喪失は少なくとも一つの繊維スライバの引裂または破断を通じて生じる。
２０番目の発明によれば、１番目から１９番目のいずれかの発明において、前記スイッチ装置は前記機械の遮断装置に接続されている。
２１番目の発明によれば、１番目から２０番目のいずれかの発明において、前記監視要素、例えば板バネ、および前記カウンタ要素は電圧源に接続されている。
２２番目の発明によれば、１番目から２１番目のいずれかの発明において、前記カウンタ要素は少なくとも部分的に金属を含んでいる。
２３番目の発明によれば、１番目から２２番目のいずれかの発明において、複数の監視要素、例えば板バネが保持要素、例えばチューブなどに取付けられている。
２４番目の発明によれば、１番目から２３番目のいずれかの発明において、監視要素が繊維スライバのそれぞれに対して存在する。
２５番目の発明によれば、１番目から２４番目のいずれかの発明において、前記監視要素は前記供給装置および前記延伸システムとの間に配置されている。
２６番目の発明によれば、１番目から２５番目のいずれかの発明において、前記監視要素、例えば板バネ、および前記カウンタ要素は互いに電気的に絶縁されている。
２７番目の発明によれば、１番目から２６番目のいずれかの発明において、テンションの喪失のときに、前記繊維スライバは重力により下方に偏向される。
２８番目の発明によれば、１番目から２７番目のいずれかの発明において、前記偏向要素はバネ負荷されている。

本発明に基づく装置を備えた練篠機の牽伸システムおよび供給テーブルの概略的な側面図である。 図１（ａ）に示される装置の頂面図である。 （ａ）テンションが掛けられた繊維スライバおよびテンションが掛けられた板バネを備えた、本発明に基づく装置の側面図であり、板バネの一方の端部領域はカウンタ要素に接触していない。（ｂ）図２（ａ）に対応する本発明に基づく装置を示す図であり、繊維スライバにはテンションが掛かっておらず（垂下しており）、板バネにもテンションが掛かっておらず、板バネの端部領域はカウンタ要素に接触している。 板バネの他方の端部領域がカウンタ要素に接触しており、板バネとカウンタ要素とが電圧供給源に接続されている実施形態を示す図である。 バネ負荷された偏向要素を示す図である。 誘導式変位センサが板バネに関連付けられている、非接触式スイッチを備えた本発明に基づく実施形態を示す図である。

図面に示される典型的な実施形態によって本発明を以下に詳細に説明する。
図１（ａ）により側面図は、練篠機、例えばＴｒｕｔｚｓｃｈｌｅｒ社製練篠機ＴＤ０２の供給領域１、サプライ（ｓｕｐｐｌｙ）領域２、牽伸システム３およびスライバ堆積領域４を示している。供給領域１においては、練篠機の三つの紡績ケンス５ａ〜５ｃ（丸形ケンス）がスライバ供給テーブル６（クリール）の下方に二列をなして配置されており、供給スライバ７ａ〜７ｃがスライバ変路要素８ａ〜８ｃ、例えば変路ローラ、変路バーなどの上に引き出されて、牽伸システム３に供給される。繊維スライバ７ａ〜７ｃは紡績ケンス５ａ〜５ｃから持ち上げられて、スライバ供給テーブル６を通って牽伸システム３まで案内される。牽伸システム３を通過した後、延伸された繊維スライバ７’はカンコイラ４の回転プレートに進入して、配達ケンス内にコイルをなして堆積される。供給テーブル６は、スライバ供給装置全体の領域を越えて練篠機ほどの遠方まで延びている。繊維スライバ供給装置によって、繊維スライバ７は紡績ケンス５のそれぞれから練篠機まで供給される。各スライバ変路要素８ａ、８ｃの領域においては、繊維スライバ７を案内する案内要素が存在している。文字Ａは繊維スライバ７ａ、７ｂ、７ｃの走行方向を示している。供給テーブル６の供給端部においては、繊維スライバ７ａ〜７ｆのための案内装置が存在しており、この案内装置は円形断面からなる水平方向バー１０を含んでいる。水平方向バー１０の後方側には、八つの円筒体１１ａ〜１１ｈが取付けられている。これら円筒体１１ａ〜１１ｈの軸線は鉛直方向に整列されており、これら円筒体１１ａ〜１１ｈの胴部の間の距離は、繊維スライバの移動が損なわれることなしに、繊維スライバ７ａ〜７ｆが通過するのに十分に大きい。このように、頂部にて開放した案内チャネルが繊維スライバ７ａ〜７ｆのために形成される。つまり、円筒体１１ａ〜１１ｈは案内要素としての役目を果たす。本発明に基づく監視装置１２は供給テーブル６の下流でかつ牽伸システム３の上流に配置されている。

図１（ｂ）に示されるように、供給テーブル６の各側部には、三つの紡績ケンス５（図示しない）からなる列が互いに平行に配置されている。動作時、各繊維スライバ７を六つ全ての紡績ケンス５から同時に引出すことができる。あるいは、繊維スライバ７を一方の側部のみから、例えば三つの紡績ケンス５ａ〜５ｃのみから引出しつつ、他方の側部における紡績ケンス５ｄ〜５ｆを交換するようにしてもよい。さらに、供給テーブル６の各側部においては、三つのスライバ変路要素８ａ、８ｂ、８ｃおよび８ｄ、８ｅ、８ｆが作動方向Ａにおいてそれぞれ順次に配置されている。各対のスライバ変路要素８ａおよび８ｄ、８ｂおよび８ｅ、８ｃおよび８ｆは互いに同軸に配置されている。供給領域１における繊維スライバ７の長さは内側から外側に向かって減少している。図１（ａ）および図１（ｂ）に示されるように、繊維スライバ７ａ〜７ｆは、供給領域１の供給テーブル６から案内配列体（バー１０、円筒体１１ａ〜１１ｅ）の上方でかつ監視装置１２の下方において、スライバファンネル１４、牽伸システム３、ウェブ案内部１５、除去（ｔａｋｅ−ｏｆｆ）ローラを備えたスライバファンネル、および回転プレート４．１を通過して、ケンス４．２まで走行する。

図１（ｂ）においては、牽伸システム３の下方ローラＩＩＩ、ＩＩ、Ｉが示されている。図１（ｂ）によれば、スライバ変路要素８および監視装置１２の間の領域においては、六つの繊維スライバ７からなる合成された繊維スライバが、供給クリールの張力を受ける。監視装置１２と牽伸システム３の供給ローラＩＩＩとの間の領域においては、六つの繊維スライバ７からなる合成された繊維スライバが搬送のテンションを受ける。

監視装置１２は繊維スライバ７ａ〜７ｆのそれぞれに関連づけられている。監視装置１２は共通のカウンタ要素１２ａ（ｃｏｕｎｔｅｒ−ｅｌｅｍｅｎｔ）と、板バネ１２ｂ_１〜１２ｂ_６の形態をなす六つの偏向要素を含んでいる。動作時、図１（ａ）、図１（ｂ）の内容に基づいてテンション掛けされた繊維スライバ７ａ〜７ｆは板バネ１２ｂ_１〜１２ｂ_６に押し当たって下方から押圧して、これらを上方に偏向させ、それにより、板バネ１２ｂ_１〜１２ｂ_６にテンションが掛かって、これら板バネ１２ｂ_１〜１２ｂ_６が繊維スライバ７ａ〜７ｆに圧力を及ぼすようになる。繊維スライバ７ａ〜７ｆにテンションが掛かっていないときには、板バネ１２ｂ_１〜１２ｂ_６への圧力は減少するかまたは完全になくなり（繊維スライバ７ａ〜７ｆが下落する）、その結果、板バネ１２ｂ_１〜１２ｂ_６は緩和して、緩和されたそれらの初期位置まで概ねまたは完全に戻る（図２（ａ）と図３とを比較されたい）。

図２（ａ）および図２（ｂ）に示されるように、繊維スライバ７のための監視装置１２は、共通のカウンタ要素１２ａと、板バネ１２ｂの形態をなす個々の偏向要素とを含んでいる。カウンタ要素は、複数の側面からなるチューブの形態または一側において開放する円筒体胴部の一部分の形態をなしており、例えばシート状金属からなる。板バネ１２ｂは凸状に湾曲しており、延長小片１２_１、１２_２を端部領域のそれぞれに備えている。これら延長小片１２_１、１２_２は板バネ本体からほぼ直角に突出している。延長小片１２_２はチューブ１６の連続スロット内に突出して、チューブ１６内に固定されている。チューブ１６は全ての板バネ１２ｂ_１〜１２ｂ_６をつないで保持している。延長小片１２_１の開放端部とカウンタ要素１２ａの電気的に接続された内面との間には、図２（ａ）に示されるような隙間ａが存在している。動作時、テンション掛けされた繊維スライバ７は、板バネ１２ｂをチューブ１６の外方横方向面に押当ててこの外方横方向面の方向に押圧し、従って、延長小片がカウンタ要素１２ａに向かって持ち上がるようになる。スライバの破断のときには、繊維スライバ７のテンションは減少し、図２（ｂ）に示されるようにスライバは下落する。それゆえ、板バネ１２ｂは緩和された初期位置に戻る、つまり、チューブ１６から離間するようになる。延長小片１２_１の自由端はカウンタ要素１２ａの電気的に接続された内面を押圧し、タッチすることにより接触式スイッチとして機能して電気回路をクローズする（図３を参照されたい）。

図３を参照すると、電圧源１７、スイッチ装置１８例えば機械の遮断スイッチ、および接触式スイッチを含む電気回路が設けられている。接触式スイッチは、一方では金属製チューブ１６、他方ではカウンタ要素１２ａに作用する板バネ１２ｂからなる。図示される実施例においては、接触式スイッチは、板バネ１２ｂの延長小片１２_２の近傍に位置する領域１２_３がカウンタ要素１２ａに接触することによって閉鎖される。繊維スライバ７にはテンションが掛かっていない場合には、板バネ１２ｂはそのテンションを喪失するようになる。電圧源１７の一方の極がチューブ１６、従って、全ての板バネ１２ｂ_１〜１２ｂ_６に印加されている。電圧源１７の他方の極はカウンタ要素１２ａに印加されている。チューブ１６およびカウンタ要素１２ａは電気的に互いに絶縁されている。

図４を参照すると、偏向要素１２ｂは金属シートなどからなり、偏向要素１２ｂの一方の端部領域１２_４は、例えば固定されたカウンタ取付部２１において支持された圧縮バネ２０によってバネ負荷されている。

図５によれば、非接触式スイッチが板バネ１２ｂに関連づけられている。この目的のために、プランジャコイル１９_１およびプランジャモータ１９_２を含む誘導式変位センサ１９が延長小片１２_１に関連付けられていて、制御装置（図示しない）、例えば機械制御部に電気的に接続されている。図示される実施例においては、板バネ１２ｂは動作時にテンションが掛けられる。スライバ破断のとき、および対応する板バネ１２ｂの緩和のときには、プランジャコイル１９_２は電気パルスを発信する。

誘導式近接スイッチ、光検出器などを非接触式スイッチとして使用することも可能である。

本発明に基づく装置をレベリング無しの練篠機、例えばＴｒｕｔｚｓｃｈｌｅｒ社製練篠機ＴＤ０２において使用でき、またオートレベラ付きの練篠機、例えばＴｒｕｔｚｓｃｈｌｅｒ社製練篠機ＴＤ０３において使用することもできる。

動作時、弾性的に付勢された板バネにおけるテンション掛けされた繊維スライバの接触圧力は、繊維スライバのカウンタ圧力よりも大きく、それにより、板バネは降伏（ｙｉｅｌｄ）するようになる。

１ 供給領域
２ サプライ領域
３ 牽伸システム
４ カンコイラ
４．１ 回転プレート
４．２ ケンス
５、５ａ〜５ｆ 紡績ケンス
６ 供給テーブル
７、７ａ〜７ｆ 繊維スライバ
８ａ〜８ｃ、 スライバ変路要素
１０ 水平方向バー
１１ａ〜１１ｈ 円筒体
１２ 監視装置
１２ａ カウンタ要素
１２ｂ_１〜１２ｂ_６ 板バネ
１２_１、１２_２ 延長小片
１２_３ 領域
１２_４ 端部領域
１４ スライバファンネル
１６ チューブ
１７ 電圧源
１９ 誘導式変位センサ
２０ 圧縮バネ
２１ カウンタ取付部
１９_１ プランジャコイル
１９_２ プランジャモータ

Claims (28)

1. 繊維機械の延伸システム、例えば練篠機、カード機、コーマにおいて少なくとも一つの移動する繊維スライバを監視する監視装置であって、移動する繊維スライバに接触して位置決めされる監視要素を使用しており、少なくとも一つの繊維スライバを延伸システムまで供給する供給装置の近傍または供給装置内に配置されるという監視装置であって、
   前記繊維スライバ（７、７ａ〜７ｆ）のための監視要素（１２）は、テンションが掛けられた前記繊維スライバ（７、７ａ〜７ｆ）により偏向されるよう配置された偏向要素（１２ｂ、１２ｂ_１〜１２ｂ_６）を含んでおり、前記繊維スライバ（７、７ａ〜７ｆ）のテンションが喪失したときには、前記偏向要素はスイッチ動作を開始する、監視装置。
2. 前記監視要素が弾性的にテンション掛け可能である請求項１に記載の監視装置。
3. 前記監視要素が少なくとも部分的に金属を含んでいる請求項１または２に記載の監視装置。
4. 前記テンション掛けされた繊維スライバによって前記監視要素が非移動式カウンタ要素に対して持ち上げられるよう配置されている請求項１から３のいずれか一項に記載の監視装置。
5. 前記監視要素および前記カウンタ要素はスイッチ装置を形成する請求項１から４のいずれか一項に記載の監視装置。
6. 前記スイッチ装置は、前記監視要素が移動するときに電気パルスを発生することができる請求項１から５のいずれか一項に記載の監視装置。
7. 前記監視要素は板バネの形態をなしている請求項１から６のいずれか一項に記載の監視装置。
8. 前記監視要素は凸状に湾曲している請求項１から７のいずれか一項に記載の監視装置。
9. 前記スライバに対する前記監視要素の接触領域は平滑である請求項１から８のいずれか一項に記載の監視装置。
10. 前記テンション掛けされた繊維スライバは前記監視要素を弾性的に付勢する請求項１から９のいずれか一項に記載の監視装置。
11. 前記監視要素は固有の弾力性により付勢されるよう配置されている請求項１から１０のいずれか一項に記載の監視装置。
12. 前記監視要素および前記カウンタ要素は接触式スイッチとして協働する請求項１から１１のいずれか一項に記載の監視装置。
13. 前記監視装置前および前記カウンタ要素は非接触式スイッチとして協働する請求項１から１２のいずれか一項に記載の監視装置。
14. 前記非接触式スイッチは測定装置である請求項１から１３のいずれか一項に記載の監視装置。
15. 前記測定装置は近接イニシエータを含む請求項１から１４のいずれか一項に記載の監視装置。
16. 前記測定装置は誘導性近接スイッチを含む請求項１から１５のいずれか一項に記載の監視装置。
17. 前記移動は、前記繊維スライバのテンションの喪失により起動されるよう配置されている請求項１から１６のいずれか一項に記載の監視装置。
18. 前記テンションの喪失は少なくとも一つの繊維スライバの停止により生じる請求項１から１７のいずれか一項に記載の監視装置。
19. 前記テンションの喪失は少なくとも一つの繊維スライバの引裂または破断を通じて生じる請求項１から１８のいずれか一項に記載の監視装置。
20. 前記スイッチ装置は前記機械の遮断装置に接続されている請求項１から１９のいずれか一項に記載の監視装置。
21. 前記監視要素、例えば板バネ、および前記カウンタ要素は電圧源に接続されている請求項１から２０のいずれか一項に記載の監視装置。
22. 前記カウンタ要素は少なくとも部分的に金属を含んでいる請求項１から２１のいずれか一項に記載の監視装置。
23. 複数の監視要素、例えば板バネが保持要素、例えばチューブなどに取付けられている請求項１から２２のいずれか一項に記載の監視装置。
24. 監視要素が繊維スライバのそれぞれに対して存在する請求項１から２３のいずれか一項に記載の監視装置。
25. 前記監視要素は前記供給装置および前記延伸システムとの間に配置されている請求項１から２４のいずれか一項に記載の監視装置。
26. 前記監視要素、例えば板バネ、および前記カウンタ要素は互いに電気的に絶縁されている請求項１から２５のいずれか一項に記載の監視装置。
27. テンションの喪失のときに、前記繊維スライバは重力により下方に偏向される請求項１から２６のいずれか一項に記載の監視装置。
28. 前記偏向要素はバネ負荷されている請求項１から２７のいずれか一項に記載の監視装置。

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