JPH0270671A

JPH0270671A - ボビンの支持ローラに対する接触圧を制御するための方法及び装置

Info

Publication number: JPH0270671A
Application number: JP1190388A
Authority: JP
Inventors: Silvan Borer; ジルファン　ボラー
Original assignee: Machinenfabrik Schweiter AG
Current assignee: Machinenfabrik Schweiter AG
Priority date: 1988-07-22
Filing date: 1989-07-20
Publication date: 1990-03-09
Also published as: DE58905816D1; EP0351672A1; ES2043973T3; EP0351672B1; US5163631A; CH677918A5; ATE95505T1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、巻取り中の巻取り機において、ヤーンキャリ
アに巻かれるボビンと、支持ローラ、接線駆動ローラ又
は溝付きドラムとして構成されたローラとを互いに圧接
させる接触圧を制御するための方法、及び該方法を実施
するための装置に関する。

従来の技術及びその問題点巻取り機においては、糸がヤーンキャリアに巻取られる
が、この場合、ボビンの外周面に係合する溝付きドラム
又は駆動シリンダにより、ボビンを駆動することが知ら
れている。ボビンのヤーンキャリアは、通常、枢軸旋回
可能で変位可能な巻取りフレームに枢軸旋回可能に取付
けられている。

巻取り中、ボビンは、該駆動ローラと係合し、該駆動ロ
ーラにより、摩擦接触して回転される。糸のボビンへの
巻取りは、良好に巻戻しが行われなければならない。従
って、ボビンの駆動は、スリップなしで行われるのが望
ましい。このため、支持ローラに対し特定の接触圧でボ
ビンを押圧することが知られている。

公知の構成においては、ボビンは、ローラの上方に配置
され、枢軸旋回可能な巻取りフレームのヤーンキャリア
で保持される。この巻取りフレームは、その重心が、巻
取り部材のピボットピンから距離を隔てて構成され、そ
の結果、巻取り部材の分銅が支持ローラを押圧する。ボ
ビンの直径が増大するにつれ、鎖巻取り部材は枢軸旋回
し、上記重心と巻取り部材のピボットピンとの距離が常
に減少する姿勢になる。巻取り部材の分銅による支持ロ
ーラへの押圧力が、そのため常に減少するが、これは増
大するボビン重量で置き換えられる。

同径の大ボビンの場合、巻取り部材の重心は、反対側に
ある巻取り部材のピボットピンに対して距離ゼロから移
動し、その結果、ボビン直径が増大するにつれて逆圧が
生じ、支持ローラからボビンの重量が除かれる。このよ
うにしてボビンの支持ローラに対する接触圧を制御でき
るようになっている。しかし、この構成の場合、所望の
接触圧には、近似的にしか到達できない。その理由は、
接触圧が、巻取りフレームの形態、ボビンの行程（ボビ
ンの形態）及びボビンの密度に左右されるからである。

巻取りフレームに設けた釣合いおもりを、ボビンのロー
ラに対する接触圧として作用させることも知られている
。しかしこの構成も、特定の接触圧を正確に維持するこ
とができない。

第３の構成では、ボビンが、ローラに対して横方向に配
置され、該ローラにばねの付勢力に基づき押圧されてい
る。そのため一般には、所望接触圧を維持するように、
反対方向に作用する２つのばねの組合せが利用される。

しかし、この場合もやはり、所望接触圧をおおよそにし
か維持できない。

その他の公知の構成においては、巻取リフレームは、ピ
ボットピンの周りに旋回可能に取付けられておらず、代
わりに直線ガイドとして構成されている。ボビンがロー
ラに対して横方向に位置している場合、ロールにより案
内される分銅によって、ボビンのローラに対する一定の
接触圧がもたらされる。明らかにこの構成によって、所
望の接触圧を正確に維持することができるが、その直線
状ガイドは複雑であり且つ高価なものであり、またこれ
がボビンの取換えを困難にしている。特に、スプールを
、支持ローラに対して任意の位置に配置することがで、
きない。

本発明の問題点は、ボビンの密度とボビンの行程とは独
立に、巻取り処理行程を通じて所定の接触圧を正確に維
持することができる上記タイプの方法を開発することで
ある。

本発明によれば、上記問題点は、制御量を形成するボビ
ンの支持圧力が制御系で制御され、鎖糸がボビンとロー
ラとの間の位置を設定し、該ボビンの支持圧力が直接的
若しくは間接的に測定され、該測定値と所定の目標値と
の差が、制御エレメントの補正移動に利用されることに
より解決される。

また本発明は、上記問題点を解決する装置に関し、即ち
巻取り機において、ヤーンキャリアに巻かれるボビンと
、支持ローラ、接線駆動ローラ若しくは溝付きドラムと
して構成されたローラとの間の接触圧を最適状態で制御
する装置に関する。

本発明によれば、上記の問題点は、次のようにして解決
される。即ち、ヤーンキャリア又は支持ローラが、ピボ
ットビンを具備するバランスビームの一方のアームに回
動可能に取付けられ、一方、ピボットビンの他方の側に
位置するバランスビームの他方のアームに、支持圧力を
生成する分銅が変位可能に取付けられている。制御装置
は、バランスビームと共に作動するよう結合され、該ビ
ームの実際の位置が所望位置と異なる場合、ボビンによ
り加えられる接触圧を制御して該ビーム位置の変動を減
少させる。

実施例以下に、本発明の実施例を、添付図面を参照しつつ説明
する。

第１図に示す装置は、支持ローラ、駆動ローラ又は溝付
ドラムとして構成されたローラ（１）を備えている。ロ
ーラ（１）上にボビン（２）が配置され、該ボビンは、
ヤーンキャリア（図示せず）に糸（図示せず）を巻くこ
とにより形成される。

ヤーンキャリアは、巻取りフレームに取付けられ、鎖巻
取りフレームは、ピボットビン（３）に枢軸回転可能に
取付けられ、そのアーム（４）が第１図に示されている
。巻取りフレームを、線状ガイドとして構成することも
可能で、このガイドは、支柱（２２）に案内されて変位
し得る（第２図参照）。ローラ（１）及び巻取りフレー
ムは、巻取り機の一部を形成し、このようなローラ（１
）及び巻取りフレームは、多数の各種構造の工場外及び
紡績工場でのボビン巻取りに用いられる。

ローラ（１）は、バランスビーム（６）に回動可能に取
付けられている。該ビームは、枢軸的結合部（７）周り
を枢軸旋回可能であり、２つのアーム（８）、　　（９
）を備えている。一方のアーム（８）は、枢軸的結合部
（７）の−側に配置されてローラ（１）を支持し、他方
のアーム（９）は、枢軸的結合部（７）の反対側に置か
れ、変位可能な分銅（１０）を保持している。第１図に
示されているように、他方のアーム（９）の長さは、ロ
ーラ（１）が取付けられたアーム（８）より著しく長い
。

バランスビーム（６）には制御機構（１２）が連結され
、該制動機構（１２）は、バランスビーム（６）の振動
を止める機能を有する。制動機構（１２）は、機械式、
油圧式若しくは空気圧式のスロットル部材であってもよ
く、該部材は、バランスビーム（６）の急速な移動を停
止するのに用いられ、多数の各種構造のものが知られて
いる。

第１図は、ローラ（１）の−側における１つの枢軸的結
合部（７）のみを示しているが、ローラ（１）は、枢軸
的結合部（７）のどちらの側にも取付けられ得る。しか
しながら、機械本体に固定された取付は支持部の一側に
ローラ（１）が取付けられ、バランスビーム（６）の一
方のアーム（８）の他の側にのみ支持されている構成は
、特に簡単なものである。

他方のアーム（９）の端部にはセンサ（１３）が配置さ
れている。該センサは、バランスビーム（６）の所望位
置からの差を確認して対応する信号を発信し、この信号
は、回路（１５）を経て制御装置（１４）に送られ、回
路（１６）により信号が、該制御装置から調節装置（１
７）に送られる。該調節装置は、巻取りフレームのアー
ム（４）と係合し、バランスビーム（６）が、その所望
位置に向かって移動するよう巻取りフレームを調節する
。第１図において調節装置（１７）はウオーム駆動装置
として構成され、該駆動装置のスピンドルナツト（１８
）はアーム（４）に接続されている。電動機（２１）に
より駆動されるスピンドル（２０）は、スピンドルナツ
ト（１８）と協働する。電動機（２１）は、回路（１６
）を経て制御装置（１４）で制御され、その結果、調節
装置（１７）は、ボビン（２）にその所望位置に向けて
負荷をかける、或いは負荷を取り除いてバランスビーム
（６）の位置を修正する。

センサ（１３）、制御装置（１４）及び調節装置（１７
）は、制御系（ｃｏｎｔｒｏｌ　１ｏｏｐ）を形成し、
これによりボビン（２）のローラ（１）に対する接触圧
を極めて正確に維持することができる。この作動は、ア
ーム（８）に比して、バランスビーム（６）の、特に長
さの大きい他方のビーム（９）により補助される。

第２図に示す装置は、第１図の装置と類似している。こ
の場合もやはり、接触圧は制御系で制御され、該制御系
は、変位可能な分銅（１ｏ）を有するバランスビーム（
６）、センサ（１３）、スピンドルナツト（１８）を有
する調節装置（１７）スピンドル（２０）及びスピンド
ルモータ（２１）を備えている。しかし、巻取りフレー
ムのアーム（４）は、第２図では直線状ガイドで構成さ
れているが、第１図に示したと同様に、この巻取りフレ
ームも、枢軸旋回可能な巻取りフレームに置換し得る。

更に第２図は、支持ローラ（１）が固定取付台を備え、
一方、ボビン（２）だけが変位可能であることを示して
いる。第１図の装置と異なり、第２図においては、ボビ
ン（２）がバランスビーム（６）に支持されている。な
ぜなら、ローラ（１）が機械本体に固定されており、こ
のため該ローラ（１）が変位できないように取付けられ
ているからである。しかしながら、この配置によっても
、支持圧力を第１図の装置と全く同様に正確に制御でき
る。

また、第２図において一点鎖線で示すように、ローラ（
１）及びボビン（２）の位置を置き換えることができ、
その結果、ローラ（１）は、バランスビーム（６）に取
付けられてボビン（２）上に配置され、一方、ボビン（
２）は機械本体に固定され得る。接触圧は、支持ローラ
（１）及びボビン（２）のこの配置によって同様に正確
に制御され得る。第２図に用いられ、説明されなかった
他の参照番号は、第１図の参照番号に相当するものであ
る。

第３図は、ボビン（２）のローラ（１）に対する支持圧
力を制御する他の装置を示す。この装置の場合、第１図
の装置と同様に、ローラ（１）はバランスビーム（６）
に取付けられ、このビーム（６）は枢軸的結合部（７）
に支持されている。

ボビン（２）はアーム（４）により枢軸旋回可能な巻取
りフレームに取付けられている。また、巻取りフレーム
は、ばね（２３）によって予め引張られ、このばねは、
ボビン（２）の支持圧力を軽減させる役割を果たしてい
る。第３図に示す装置である場合、バランスビーム（６
）は、調節装置（１７）に機械的に連結され、該調節装
置はステッピング機構と構成されている。調節装置（１
７）は、特にクランピング装置（２４）とリンクプレー
ト（２７）とを備え、このプレートは、バランスビーム
（６）の長片アーム（９）の一端に連結されている。ピ
ボットピン（２６）周りを枢軸旋回し得るクランピング
レバー（２５）は、クランピングロール（２８）と共に
、クランピング装置（２４）を形成し、このクランピン
グ装置は調節ロッド（３０）を挟持し、それを段階的に
解放するのに用いられる。調節ロッド（３０）は、枢軸
的結合部（３１）により、巻取りフレームアーム（４）
に連結されている。

第３図に示す装置は、以下のように作動する。

糸をボビン（２）上に巻取るにつれ、該ボビンの直径が
増大するため、より強く支持ローラ（１）を押圧する。

その結果、バランスビーム（６）のアーム（９）が上昇
し、そのため、クランピングレバー（２５）が、枢軸旋
回して調節ロッド（３０）を解放する姿勢となる。これ
により、巻取り部材が予め緊張されているばね（２３）
によって上昇し、支持ローラに対する押圧力が減少して
バランスビーム（６）が枢軸旋回し、従ってバランスビ
ーム（６）が所望位置に戻り、同時に調節ロッド（３０
）がクランピングレバー（２５）によりロックされる。

このため、支持圧力の制御は、バランスビーム（６）が
その所望位置から外れる毎に、短いステップで起こる。

しかし、これらのステップは、ボビン（２）の一定の支
持圧力を維持するためにできるだけ小さく保持される。

第４図は、クランピング装置（２５）が油圧システム（
３２）によるものであることを示し、該システムは、バ
ランスビーム（６）により作動する。アーム（９）の端
部にピストン（３３）が取付けられており、該ピストン
（一部のみ示す）は、シリンダ（３４）と協働する。油
圧回路（３５）は、シリンダ（３４）からシリンダ（３
６）に延び、該シリンダ（３６）内にはクランピングピ
ストン（３７）がガイドされている。上記ピストンは、
調節ロッド（３０）を押圧し、クランピングロール（２
８）と共にクランピング装置（２４）を形成している。

ボビン（２）の重量増大により、ローラ（１）がそのア
ーム（９）によって下方に枢軸旋回した場合、油圧回路
（３５）の圧力は低下し、その結果クランピング装置（
２４）は調節ロッド（３０）を解放し、アーム（８）は
再びその所望の位置に戻り、調節ロッド（３０）を再ロ
ックする。この油圧システム（３２）は、空気圧システ
ムに置換することもできる。

第５図及び第６図は、ボビン（２）のローラ（１）に対
する支持圧力を制御する２つの別の装置を示す。分銅（
１０）を備えたバランスビーム（６）の代わりに、第５
図及び第６図に示す構成の場合、支持圧力の間接的な生
成と測定がセンサによってなされ、該センサは、支持圧
力を直接的に測定する。従って、第６図に示す構成であ
る場合、センサ（４０）が設けられ、該センサがローラ
（１）の取付支持部にかかる支持圧力を測定する。第６
図に示す構成である場合、センサ（４０）は、ボビン（
２）の取付は支持部に配置され、その点における支持圧
力を測定する。制御装置（１４）において、上記の実測
値が所望の値と比較され、該所望値との差が制御エレメ
ント（１７）の作動に利用される。このように、第５図
及び第６図に示す２つの構成においては、第１図から第
４図に示した構成の場合と同様に、やはり、フィールド
パック式閉制御系が利用されている。従って、第１図か
ら第６図に示す各種の構成の可能性に基づいて、特定の
用途に対し、最も適切な解決法を利用することができる
。

上記の装置類は、支持圧力を、ボビンの比重若しくは重
量、ボビンの形態（ボビンの行程及び三田錐形状物（ｂ
ｉｃｏｎｅ）　）及び巻取りフレームの形態と独立して
維持できることを特徴とするものである。支持圧力は、
正確に調節することが可能であり、且つ容易に実施でき
る。予め校正しておく必要は全くない。その理由は、第
１図から第４図に示した構成の場合、支持圧力は、比較
的小さな分銅を動かすことにより調節できるからである
。

第５図及び第６図に示す構成では、ボビンにかかる支持
圧力は、制御装置（１４）に所望の値を設定することに
よって選択され得る。

支持圧力の変更を巻取り中に実施したい場合には、第１
図に示す簡単構造の部品を追加することにより行なうこ
とができる。分銅（１０）が、スライドカラー（４１）
に吊下げられ、一方、フィーラロール付フィーラ（４２
）がカラー（４１）の頂部に取付けられている。アーム
（４）にリンク（４４）が配置され、巻取り中、このリ
ンクに沿ってフィーラロール（４３）が移動し、バラン
スビーム（６）の分銅（１，０）が移動する。支持圧力
を調整するこのような器具は、当然第２図から第６図に
示した装置にも設けることができる。

第５図及び第６図の構成では、制御装置（１４）は、サ
ーボ機構の構造のものであってもよく、この機構におい
ては、所望値が、時間或いはボビン（２）の直径の関数
として修正される。

また上記の装置類は、既存の巻取り機に後から取付ける
ことができる。なぜなら、ローラ（１）及びボビン（２
）の特定の配置を必要としないからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例にかかる接触圧制御装置を概
略的に示す側面図、第２図は本発明の他の実施例にかか
る接触圧制御装置を概略的に示す側面図、第３図は本発
明の更に他の実施例にかかる接触圧制御装置を概略的に
示す側面図、第４図は接触圧制御のための油圧システム
の１例を概略的に示す一部縦断側面図、第５図は本発明
の別の実施例にかかる接触圧制御装置を概略的に示す側
面図、第６図は本発明装置の更に別の実施例を概略的に
示す側面図である。（１）・・・支持ローラ（２）・・・ボビン（３）・・・ピボットピン（４）・・・アーム（６）・・・バランスビーム（７）・・・枢軸的結合部（８）・・・短尺のアーム（９）・・・長尺のアーム・・・分銅・・・制御機構・・・センサ・・・制御装置、（１６）・・・回路・・・調節装置・・・スピンドルナツト・・・スピンドル・・・電動機（スピンドルモータ）・・・支柱・・・ばね・・・クランピング装置・・・クランピングレバー・・・ピボットピン・・・リンクプレート・・・クランピングロール・・・調節ロッド・・・枢軸的結合部・・・油圧システム・・・シリンダ・・・油圧回路・・・シリンダ・・・クランピングピストン・・・センサ・・・スライドカラー・・・フィーラ・・・フィーラロール・・・リンク（以　上）Ｆｉｇ、　１Ｆｉｇ、５Ｆｉｇ、６

Claims

【特許請求の範囲】

（１）巻取り中の巻取り機において、ヤーンキャリアに
巻かれるボビンと、支持ローラ、接線駆動ローラ又は溝
付きドラムとして構成されたローラとを相互に圧接し、
その接触圧を制御するための方法であって、制御量を形成する支持圧力を、前記ボビンとローラとの
間の位置関係を調節する制御系により、前記ボビンに対
して制御し、該ボビンの支持圧力を直接的或いは間接的
に測定し、その測定値と予め設定した所望の値との差を
、制御エレメントの補正移動に用いることを特徴とする
、ボビンの支持ローラに対する接触圧を制御するための
方法。
（２）前記支持圧力を、前記ローラの取付け支持部又は
ボビンのヤーンキャリアへの応力として直接的に測定す
ることを特徴とする請求項１記載の方法。
（３）前記支持圧力を、変位可能な分銅を備えるバラン
スビームにより、間接的に測定し、前記支持圧力の変更
を、前記バランスビームの位置と、その所望位置（ｄｅ
ｓｉｒｅｄ　ｐｏｓｉｔｉｏｎ）との差を測定すること
により決定することを特徴とする請求項１記載の方法。
（４）ヤーンキャリアに巻かれるボビンと、支持ローラ
、接線駆動ローラ又は溝付きドラムとして構成されたロ
ーラとの間の、巻取り機における接触圧を制御するため
の装置であって、前記ヤーンキャリア又はローラが、枢軸的結合部を有す
るバランスビームの一方のアームに回動可能に取付けら
れ、一方、支持圧力を生成する分銅が、枢軸的結合部の
他方の側に位置する、前記バランスビームの他方のアー
ムに変位可能に取付けられ、制御系（ｃｏｎｔｒｏｌｌ
ｅｒ）が、バランスビームと共に作動する接続関係にあ
り、前記バランスビームの実際の位置が所望位置と異な
る場合に、前記ボビンが付与する接触圧を調節して前記
バランスビームの位置の変動を減少させることを特徴と
する、ボビンの支持ローラに対する接触圧を制御するた
めの装置。
（５）前記ローラと、前記ボビンを伴うヤーンキャリア
とが、１つの軸の周りを枢軸旋回可能に、又は直線的に
変位することを特徴とする請求項４記載の装置。
（６）前記ボビンを伴うヤーンキャリア又は駆動ローラ
が、前記バランスビームに枢軸旋回可能に取付けられ、
一方、前記駆動ローラ又は前記ボビンを伴うヤーンキャ
リアが、機械本体に取付けられたスピンドルに回動可能
に取付けられていることを特徴とする請求項４記載の装
置。
（７）前記制御系が、前記バランスビームの位置とその
所望位置との差を測定するセンサと、制御エレメント、
例えば電動機が制御装置で制御されるウォーム歯車機構
とを備えていることを特徴とする請求項４記載の装置。
（８）前記制御系が、ステッピング機構として構成され
た調節装置を備え、該調節装置の調節ロッドが、前記ボ
ビンを保持し且つばねの付勢の下に巻取りフレームアー
ムに結合されており、また前記調節装置は、前記バラン
スビームに機械的に連結されたクランピング装置を備え
、該クランピング装置の、前記調節ロッドを解放したり
クランプしたりする作動に基づき、前記ボビンの接触圧
が制御され得るようになっていることを特徴とする請求
項４記載の装置。
（９）前記クランピング装置が、クランピングロールと
クランピングレバーとを備え、該レバーが、リンクによ
って、前記バランスビームの他方のアームの端部に接続
されていることを特徴とする請求項８記載の装置。
（１０）前記クランピング装置が、油圧伝動装置によっ
て前記バランスビームに接続され、前記クランピング装
置が、一方のシリンダ内でガイドされるクランピングピ
ストンを備え、且つ圧力回路により他方のシリンダに接
続され、該他方のシリンダ内で、前記バランスビームの
他方のアームの一端部に連結されたピストンがガイドさ
れていることを特徴とする請求項８記載の装置。
（１１）前記ボビンを伴うヤーンキャリア又は支持ロー
ラが、直線ガイド部に取付けられ、該ガイド部が支柱に
沿って案内され、これにより変位可能なことを特徴とす
る請求項４記載の装置。
（１２）前記バランスビームが、前記ボビンを伴うヤー
ンキャリア又は支持ローラの一方の側にのみ配置され、
その同じ側においてのみ枢軸旋回可能であり、一方、前
記ボビンを伴うヤーンキャリア又は支持ローラが、他方
の側において機械本体に固定された取付け支持部を備え
ていることを特徴とする請求項４記載の装置。
（１３）前記バランスビームの他方のアームが、該バラ
ンスビームの一方のアームより著しく長いことを特徴と
する請求項４記載の装置。
（１４）前記分銅が、フィーラロールを有するフィーラ
を備え、該フィーラが、リンクと協働し、前記ボビンが
巻かれるにつれ、前記分銅に対し移動して該分銅を変位
させることを特徴とする請求項４記載の装置。
（１５）前記支持圧力を直接的に測定するセンサが、前
記ボビンを伴うヤーンキャリア又は支持ローラに設けら
れ、前記制御装置によってその測定値を用い、前記制御
エレメントを調整して測定値からの変動を修正すること
を特徴とする請求項２記載の方法を実施するための装置
。