JP7309679B2 - ロープ結び装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロープ結び装置に関する。

繊維産業のロープは、多数の糸の束で形成されている。多数の糸は、例えばロープ染色工程で同時に処理される。
いわゆる「ボール」には一定の長さのロープが巻かれている。ロープがボールから完全にほどけたら、このロープの後端を別のロープの前端に接続する必要がある。典型的なロープ工程では、関係するロープの数は通常１２から４０またはそれ以上の範囲であり、バッチ交換、つまり、新しいロープの頭部を使い切ったロープの尾部に結び付けることは、時間を節約し、無駄を減らすために、できるだけ早く全てのロープに対して行う必要がある。これには、このタスクで同時に作業するために適切な数の作業者が必要である。

更に、この工程の処理は、ロープの不均一な張力、従って品質の低下など、いくつかの品質問題を決定する。
本発明の目的は、ロープの処理を容易にすることである。

この目的は、第１のクランプ手段を有する第１のロープ経路、第２のクランプ手段を有する第２のロープ経路、及び結び目形成手段を含むロープ結び装置で解決され、結び目形成手段とロープ経路は互いに移動可能である。

そのようなロープ結び装置にて、ボールがほぼ完全にほどけるまで、ロープは第１のロープ経路を通り抜けることができる。次のロープは、第１のロープに結び付けられる準備ができて保持される。この目的のために、第２のロープは、第２のロープ経路を通って案内され、結び目形成の準備に役立つ結び目形成手段に加えられる。結び目形成手段により、第１のロープと第２のロープの間に結び目が自動的に形成されることが可能であり、ロープ処理が継続される。その後、結び目形成手段は、第２のロープ経路に移されて、第２のロープが第２のロープ経路を通ってそして結び目形成手段を通ることができ、第１のロープ経路は、別のロープを挿入するのに使用されて、第２のロープ経路を通過するロープの端部が近づくと、さらなる結び目の準備を行う。代替の実施形態において、結び目形成手段は静止したままであり、第１のロープ経路及び第２のロープ経路は結び目形成手段に対して移動される。

本発明の実施形態にて、ロープカバー内のロープ通路を備え、該ロープカバーはロープカバーアクチュエータに接続されている。従って、ロープカバーはロープ通路に対して移動可能である。これは、次の(新しい)ロープの先端が、ロープ通路を通る他のロープに影響を与えることなく、ロープカバーの周りに配置され得ることを意味する。結び目を形成する場合、ロープカバーが作動し、新しいロープ又は次のロープから解放されるため、次の(新しい)ロープが前の(古い)ロープと接触して結び目を形成することができる。結び目形成の準備は、作業者が次のロープの前縁をロープカバーの周りに特定の方法で案内することだけを必要とする。しかし、新しいロープ又は次のロープの先端のこの取り扱いは、前の(古い)ロープが処理されてロープ通路を通過するときに実行されるため、作業者には、この操作工程を必要な正確さで実行するのに十分な時間がある。

本発明の実施形態にて、結び目形成手段は、ロープカバーの外側にある少なくとも１つのロッドを備え、該ロッドはロッドアクチュエータに接続され、ロープカバーとロッドの間にはギャップが形成される。作業者はロープカバーの周りとロープカバーとロッドの間の隙間を通して次のロープの先端をガイドできるだけでなく、次のロープをロッドの外側にガイドして、結び目の形成を容易にすることができる。好ましい実施形態にて、各ロープ経路に１つずつ、合計２本のロッドが配備されている。

本発明の実施形態にて、ロープカバーアクチュエータとロッドアクチュエータは共通の制御手段に接続されて、該制御手段はロープカバーアクチュエータの後にロッドアクチュエータを作動させる。換言すれば、ロープカバーが取り外されると、次のロープの前端が前のロープの後端と最初に接触する。第２の工程にて、ロッドが取り外されると、次のロープの先端と前のロープの間に２回目の接触があり、特に正方形の結び目または本結びの形で平らな結び目が作成される。

本発明の実施形態にて、第１のクランプ手段は第１のクランプ手段アクチュエータに接続され、第２のクランプ手段は第２のクランプ手段アクチュエータに接続され、両クランプ手段アクチュエータは制御手段に接続される。従って、クランプ手段アクチュエータの動作は、ロープカバーアクチュエータ及びロッドアクチュエータの動作と同期させることができる。クランプ手段は、結び目形成工程中にロープまたはロープの一部を保持するために使用され得る。

本発明の実施形態にて、制御手段は、ロープ端部検出手段を備える。これは制御手段が前の(古い)ロープの端部が近づいていることを検出できることを意味する。制御手段は、ボールからの前のロープのそれ以上の引っ張りを停止することができ、新しい又は次のロープの先端で結び目形成工程を開始することができる。

本発明の実施形態にて、制御手段は、結び目終了センサに接続される。結び目終了センサは、結び目が十分な強度で形成されたことを示す。結び目形成工程が完了するとすぐに、ロープ処理を続行することが可能であり、前のロープの後端は、染色工程のように、ロープ処理を通じて次のロープの前端を引くか引っ張る。

本発明の実施形態にて、結び目終了センサは力センサを備える。力センサは、両方のクランプ手段の一方のクランプ手段が作動する力を検出することができる。この力が所定の値を超えると、結び目形成工程が終了し、十分な強度で結び目が作成される。

或いは又はこれに加えて、結び目終了センサは、ストローク長さセンサを備える。クランプ手段はロープを引っ張って結び目を締める。クランプ手段が端部または底部の位置に到達できない場合、制御手段は、結び目が適切に張力をかけられていることを認識する。

本発明の実施形態にて、結び目形成手段の下流にロープ貯蔵部が配置されている。ロープ貯蔵部は、処理のためにロープの特定長さを維持するために使用される。この長さは、結び目の形成中に処理される。従って、連続的なロープ処理を達成することができる。

本発明の実施形態にて、ロープ貯蔵部は、出口側に出口駆動部を備える。出口駆動部は、ロープ結び装置の下流のロープの張力を制御するために使用される。この場合、ロープは所定の張力で更に処理されて、これはロープの良好な品質を達成するために有益である。出口駆動部は、ロープの張力を制御するための結び目装置無しでも使用できることに留意されたい。ロープ貯蔵部無しでも使用することもできるため、ロープを更に処理するときにロープの張力を制御できる。

本発明の実施形態にて、ロープ貯蔵部は、入口側に入口駆動部を備え、該入口駆動部と出口駆動部は互いに独立して作動可能である。入口駆動部は、出口駆動部がロープ貯蔵部からロープを引き出すよりも速くロープを供給するという点で、ロープ貯蔵部を「充填する」ために使用される。ロープ貯蔵部が一旦十分に充填されると、両駆動部は同じ速度で作動される。結び目形成工程中は、入口駆動部は動作を停止するか、速度を落として動作するため、ロープの端部が静止又はほぼ静止した状態で結び目形成工程が実行され得る。しかし、入口駆動部は結び目を締めるにも使用され得る。

本発明の実施形態にて、入口側と出口側の間にプーリが配置される。ロープは入口駆動部、プーリ、及び出口駆動部に案内される。これにより、ロープ貯蔵部の安定した動作が可能になる。
本発明の実施形態にて、入口駆動部及び/又は出口駆動部は、薄板を備えたホィールを備え、各薄板は半径方向の外側端部に凹部を備える。凹部はロープを取り、駆動部とロープの間の良好な係合が達成される。

本発明の実施形態にて、隣接した薄板の凹部は、各駆動部の回転軸の方向に互いに離れている。これは、ロープが薄板の間を蛇行し、ロープと駆動部の間の係合が増加することを意味する。

本発明の好ましい実施形態が図面を参照して詳細に記載される。
ロープ結び装置の全体を示す図である。 ロープ貯蔵部の詳細を示す図である。 結び目形成手段の拡大図である。 ２つのロープ経路と対応するクランプ手段を示す。 結び目を形成する準備におけるロープ経路及び結び目形成手段を示す図である。 結び目形成の一部を示す図である。 結び目形成の最終段階を示す図である。 結び目形成の終了を示す図である。 ロープ処理への結び目の伝播を示す図である。

全ての図面において、同じ要素は同じ符号で表される。
図１はロープ結び装置１の概略を示し、第１のボール２と第２のボール３がクリール内に配置される、第１のロープ４が第１のボール２に巻かれ、第２のロープ５が第２のボール３に巻かれている。

図１に示す構成にて、第１のロープ４が処理される、即ち第１のロープ４は地点６でロープ結び装置１から取り出されて、処理ユニット、例えば、ロープ染色機に供給される。

第２のロープ５は準備状態に保持される。第１のボール２が完全にほどかれると、第１のロープ４の後端は、第２のロープ５の前端に結び付けられる。この目的のために、ロープ結び装置１は、２つのロープ経路の構成７と、後で説明する結び目形成手段８とを備える。更に、ロープ結び装置１は、同様に後で説明されるロープ貯蔵部９を備える。

ロープ貯蔵部９は、ロープ貯蔵部９の入口に入口駆動部１０とロープ貯蔵部９の出口に出口駆動部１１を備える。プーリ１２が入口駆動部１０と出口駆動部１１の間に配備される。プーリ１２は垂直スタンド１３に沿って移動可能である。

入口駆動部１０は薄板１５を備えたホィール１４を備える。各薄板は半径方向の外側端部に凹部１６を備える。隣接する薄板１５の凹部１６は、入口駆動部１０の回転軸に平行な方向に互いに離間している。

出口駆動部１１は同様に薄板１８を備えたホィール１７に接続されて、薄板１８は回転軸の方向に互いに離れた凹部１９を有する。従って、入口駆動部１０のホィール１４上及び出口駆動部１１のホィール１７上を案内されるロープ４は、２つのホィール１４、１７の凹部１６、１９を通って蛇行するように強いられて、ロープ４は十分にホィール１４、１７に係合する。

入口駆動部１０と出口駆動部１１は互いに独立して動かされる。ロープ貯蔵部９を充填すべく、入口駆動部１０は出口駆動部１１より速く動く。ロープ貯蔵部９が一旦ロープ４で充填されると、両方の駆動部１０、１１は同じ速度で動かされる。結び目形成工程中は、入口駆動部１０は停止するか、または低速で動作するが、出口駆動部１１は、以前と同じ速度又はわずかに遅い速度で動作する。

出口駆動部１１は、ロープ４をロープ貯蔵部９から引き出すためだけに使用されない。出口駆動部１１は更に、ロープ４の張力を制御するために使用することができ、これは、ロープ４のさらなる処理に有益である。
特にロープ４の張力を制御するために、入口駆動部１０なしで出口駆動部１１のみを使用してロープ貯蔵部９を使用することさえ可能である。

出口駆動部１１のような駆動部は、下流への工程で、ロープ４の張力を制御するために、ロープ貯蔵部９無しで使用できることは注目すべきである。この場合、ロープ４の処理は、結び目形成工程に中断することができる。
出口駆動部１１のような駆動部は、ロープ４の張力を制御するためだけに、結び目形成手段８無しで、且つロープ貯蔵部の有無にかかわらず使用され得る。
出口駆動部１１及び/又は入口駆動部１０は、ロープ４との十分な係合を可能にする限り、示される実施形態とは異なる形態を有することができる。

図３は、結び目形成手段８を詳細に示す。結び目形成手段８は、入口端部に漏斗２０を備える。ロープ(図示せず)は、結び目形成手段の上端２１で終わるロープ通路に沿って漏斗２０を通って案内される。
結び目形成手段８は、ロープカバーアクチュエータ２３に接続されたロープカバー２２を備える。これにより、ロープカバー２２は、ロープ経路がロープカバー２２で覆われている図３に示す位置から、ロープ経路が覆われていない位置に移動することができる。

更に、結び目形成手段８は、ロープカバー２２の外側のロッド２４を備え、該ロッド２４はロッドアクチュエータ２５に接続される。ロッド２４とロープカバー２２との間にギャップ２６が付与される。ロッド２４は、ロッドアクチュエータ２５の作用下で引き込まれて、ロープカバー２２の反対側のロッド２４の側に配置された次のロープは、ロープカバー２２の対応する動きの後に、ロッド経路を通る「前の」(古い)ロープに到達することができる。

結び目形成手段８は、ロープカバー２２の周りに次のロープを案内することによって次のロープの前端を準備するために使用され、一方、装置はまだ作動していて「前の」ロープがまだロープ経路を通っている。後で説明するように、次のロープの前端は、ロープカバー２２の周りにギャップ２６を通ってロッド２４の周りに案内される。

図４は、２つのロープ経路を示し、第１のロープ経路２７と第２のロープ経路２８をより詳細に示す。第１の剪断装置２９が第１のロープ経路２７に提供され、第２の剪断装置３０が第２のロープ経路２８に提供される。更に、第１のクランプ手段３１が第１のロープ経路２７に設けられ、第１のクランプ手段３１は第１のクランプ手段アクチュエータ３２に接続されて、第１のクランプ手段アクチュエータ３２は、第１のクランプ手段３１を第１のロープ経路２７に沿って移動させることができる。

第２のクランプ手段３３が第２のロープ経路２８に設けられる。第２のクランプ手段３３は第２のクランプ手段アクチュエータ３４に接続されて、第２のクランプ手段アクチュエータ３４は、第２のクランプ手段３３を第２のロープ経路２８と平行な方向に移動させることができる。

図５は、結び目形成工程の準備をより詳細に示す。
ロープ４は第１のロープ経路２７を通り、結び目形成手段８を通る。ロープ４は入口駆動部１０によって第１のボール２から引き出される。ロープ貯蔵部９は、操作のこの段階でロープ４で満たされる。

作業者は、第２のロープ５の前端を取り、該前端をギャップ２６、ロッド２４の外側を通ってロープカバー２２の周りに導き、ギャップ２６を通って戻し、クランプ手段３３が第２のロープ５の前端をクランプできるように、再び第２のロープ経路２８に戻す。しかしながら、前端が第２のロープ経路２８に戻されることは絶対に必要ではない。
より正確には、次のロープ５の前端は、全周にわたってロープカバー２２の周りの第１の巻線で案内され、次にロッド２４とロープカバー２２の間のギャップ２６を通って、ロッド２４の外側を越えて、そして再びロープカバー２２の周りの周囲全体を覆う第２の巻線で、しかし第１の巻線とは反対の方向に案内されて、ロープ５の端部は、ロープ５の入力領域とほぼ平行に走る。両方の巻線はギャップ２６を通り抜ける。

準備を実行するための可能な方法は、作業者が第２のロープ５の前端を第２のロープ経路２８から取り出し、第２のロープ５をロープカバー２２の周りを時計回り且つ下向きに１.５回転の間巻くように案内することである。この段階の間、前端はギャップ２６を通して２回取り出され、次に反時計回りにロッド２４の周りにループされるべきである。ロープカバー２２の周りを反時計回りに完全に回転させ、、そして再びギャップ２６を通過させることが実行され、これはロープ５自体の前の回転の下で下向きに通過させることに注意しなければならない。過剰に取り出された前端は、クランプ手段３３が第２のロープ５の前端をクランプできる程度まで、第２のロープ経路２８に戻されなければならない。しかし、前端が第２のロープ経路２８に戻されることは絶対に必要ではない。

全てのアクチュエータ２３、２５、３２、３４は、示されない共通の制御手段に接続される。制御手段はアクチュエータ２３、２５、３２、３４の動作を制御された手順で制御する。この手順は制御手段が第１のロープ４の後端が接近することを検出したときに開始される。この目的のために、例えばセンサなどの端部検出手段を有することが可能である。ただし、この作動は作業者によって開始されることができる。

第１のロープ４の後端が接近すると、第１のロープ４は第１のクランプ手段３１によって保持される。第２のロープ５は第２のクランプ手段３３によって保持される。ロープカバー２２が移動して、第２のロープ５の領域３５は、第２のクランプ手段アクチュエータ３４の作用下で第２のロープ５が第２のクランプ手段３３によって引っ張られるときに、第１のロープ４に接触する機会を有する。この状態は図７に示される。第２のロープ５は、第１のロープ４と係合し、第１のロープ４でループ３６を形成する。しかし、この瞬間に、第２のロープ５は依然としてロッド２４の周りに案内されている。

図８にて、次の工程が示され、ロッド２４が引き込まれて、第１のロープ４のループ３６は、第２のロープ５の領域３５と係合している。８の字の形の結び目３８が生成され、これは非常に強い結び目である。第１のロープが第１の剪断装置２９によって剪断または切断されると、図９に示すようにさらに引っ張ることができる。
第１のロープ４は、結び目形成手段８を通して第２のロープ５を引っ張る。結び目形成中または結び目形成後、結び目形成手段８および２つのロープ経路２７、２８は、互いに対してシフトされており、以前に第１のロープ経路２７と位置合わせされていた結び目形成手段８は、今度は第２のロープ経路２８と位置合わせされる。これは、結び目形成手段８をシフトすることによって、又はロープ経路２７、２８をシフトすることによって、または結び目形成手段８とロープ経路２７、２８の両方をシフトすることによって達成することができる。

第２のクランプ手段の単一のストロークは、アクチュエータ３４が結び目３８に適切に張力をかけるのに十分でない可能性がある。この場合、第２のクランプ手段３３はロープ５を保持せず、第２のクランプ手段アクチュエータ３４は第２のクランプ手段３３を後退させる。第２のクランプ手段３３は、、ロープ５を再び保持、ロープ５が十分に張力をかけられるまで、ロープ５をさらに何度も何度も引き下げる。

この状態は、制御手段に接続された張力センサ(図示せず)によって検出することができる。しかし、追加のまたは代替の可能性において、第２のクランプ手段アクチュエータ３４を使用して、結び目３８の十分な張力を検出することができる。第２のクランプ手段アクチュエータ３４は最大の力で作動される。この力が第２のクランプ手段３３を全ストローク長にわたって動かすのに十分でない場合、これは、引張力が十分であることを示している。
第１のクランプ手段３１及び第１のクランプ手段アクチュエータ３２についても同様であることが明らかである。

図８に示す状態に達する、即ち結び目３８が形成されるとすぐに、ロープカバー２２及びロッド２４は、初期位置に戻され、作業者は、形成されるべき次の結び目の準備を直ちに開始することができる。
結び目３８の形成中、入口駆動部１０は停止する。入口駆動部１０を後方方向に僅かに回転させて、第１のロープ４の張力を低下させることさえ可能であり、これは、場合によっては、結び目の形成を容易にする。

出口駆動部１１は、加工機に供給されるロープの張力制御装置として使用され得る。
ロープ結び装置１は、２つのロープ経路２７、２８を有するとして示される。しかし、これらの２つのロープ経路２７、２８より多いロープ経路を有するロープ結び装置を使用することも可能である。
結び目形成は自動的に実行されるから、全ての結び目は同じ品質であり、全てのロープの張力を一定に保つことができるため、ロープ処理の品質が均一になる。

更に、多くの数の作業者を求める必要がなくなる。加工機は作業を継続するが、結び目の準備中に作業者が走行中のロープに接触するリスクがないため、安全な態様が示される。
製品の無駄の減少が達成される。

Claims (13)

1. 第１のクランプ手段(３１)を有する第１のロープ経路(２７)と、
   第２のクランプ手段(３３)を有する第２のロープ経路(２８)と、
   結び目形成手段(８)を備え、
   前記結び目形成手段(８)は、ロープカバーアクチュエータ(２３)に接続されたロープカバー(２２)を備え、ロープ通路がロープカバー(２２)内に形成され、
   前記ロープカバー(２２)は両ロープ経路(２７、２８)に対して、ロープ通路がロープカバー(２２)によって覆われる位置からロープが覆われない位置に移動可能であり、
   前記結び目形成手段(８)は、ロープカバー(２２)の外側にある少なくとも１つのロッド(２４)を備え、該ロッド(２４)はロッドアクチュエータ(２５)に接続され、ロープカバー(２２)とロッド(２４)の間にはギャップ(２６)が形成される、ロープ結び装置。
2. ロープカバーアクチュエータ(２３)とロッドアクチュエータ(２５)は共通の制御手段に接続されて、該制御手段はロープカバーアクチュエータ(２３)の後にロッドアクチュエータ(２５)を作動させる、請求項１に記載のロープ結び装置。
3. 第１のクランプ手段(３１)は第１のクランプ手段アクチュエータ(３２)に接続され、第２のクランプ手段(３３)は第２のクランプ手段アクチュエータ(３４)に接続され、両クランプ手段アクチュエータ(３２、３４)は前記制御手段に接続される、請求項２に記載のロープ結び装置。
4. 制御手段は、ロープ端部検出手段を備える、請求項３に記載のロープ結び装置。
5. 制御手段は、結び目終了センサに接続される、請求項３又は４に記載のロープ結び装置。
6. 結び目終了センサは、力センサを備える、請求項５に記載のロープ結び装置。
7. 結び目終了センサは、ストローク長さセンサを備える、請求項５又は６に記載のロープ結び装置。
8. 前記結び目形成手段(８)の下流にロープ貯蔵部(９)が配置されている、請求項１乃至７の何れかに記載のロープ結び装置。
9. 前記ロープ貯蔵部(９)は、出口側に出口駆動部(１１)を備える、請求項８に記載のロープ結び装置。
10. 前記ロープ貯蔵部(９)は、入口側に入口駆動部(１０)を備え、該入口駆動部(１０)と出口駆動部(１１)は互いに独立して作動可能である、請求項９に記載のロープ結び装置。
11. 移動可能なプーリ(１２)がロープ貯蔵部(９)の入口側と出口側の間に配置された、請求項１０に記載のロープ結び装置。
12. 入口駆動部(１０)及び/又は出口駆動部(１１)は、薄板(１５、１８)を備えたホィール(１４、１７)を備え、各薄板(１５、１８)は半径方向の外側端部に凹部(１６、１９)を備える、請求項１０又は１１に記載のロープ結び装置。
13. 隣接した薄板の凹部(１６、１９)は、各駆動部(１０、１１)の回転軸の方向に互いに離れている、請求項１２に記載のロープ結び装置。

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