JPH0333230A - ボビン上に層を形成して所定の長さの糸状体を巻取るための方法並びに装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、粗紡機等においてボビン上にロービングを巻
き取る場合のように、巻取りエレメントとボビンとの間
に軸方向の相対往復運動を行って、所定の長さの糸状体
を層状にボビンに巻き取る方法に関する。

〔従来の技術〕

精紡機や撚糸機においてもそうであるが、特に粗紡機の
場合には、常に同じ長さのロービングを巻かれたボビン
が得られれば、リング精紡機等の多数の紡糸ユニットを
具えた繊維機械においてロービングを処理する際に、全
てのボビンが同時に空になって交換を行えるため、特に
自動ドツフィングにとって好都合となる。ボビン上に同
じ長さの糸状体を巻くことは、糸長が容易に求められる
ことから殆どの場合に余り難しい問題ではない。

粗紡機の場合、これは、ドラフト機構のデリベリローラ
、即ち巻取り工程においてロービングを供給する部材の
回転数をカウントすることによって行うことができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、設定された糸長を巻く際に、最後の巻きが常に
ボビン軸の同じ位置に、特に好ましくはボビンの中央領
域に、しかも常に同じコイル方向を向いて位置するよう
にすることはかなり難しい。

こうしたことが可能ならば、紡出が終了するボビン上の
点が常に一定となり、次工程の機械に仕掛ける際に、ボ
ビンの取扱いが簡単になる。

本発明は、設定された長さの糸状体を巻き取る際に、ボ
ビン上の糸端がボビンの所定位置に存在し、しかも、常
に同じ上向きの巻き方向を示すようにする、最初に述べ
たような方法と装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的は、糸状体の端部をボビンの所定位置に位置決
めするための方法であって、巻取りの際に糸状体の長さ
を常に計測し；最終層の巻取り段階において、目的とす
る設定糸長よりは短い所定長に達しした時点で、巻取り
エレメントとボビンとの相対的な軸方向位置又はそれに
比例したパラメーターが求められ、該相対位置を変更す
る手段によって、従前とは異なるストロークの意図的な
軸方向相対往復運動を行わせ、設定糸長に到達するため
の残りの糸長を実質的に前記所定位置に巻き取るように
する方法によって達成される。

本発明の方法においては、糸状体のコイルに対する巻取
りエレメントの軸方向の相対往復運動のストロークは巻
取りの最終段階において、糸状体の端部が常に同じ軸位
置即ちボビンの同じ高さ位置に巻かれるように、最後の
巻き層、殆どの場合には最後の二巻きがそれまでの層の
軸方向高さとは異なる高さに制御される。

巻取りエレメントとコイルの相対位置を変更する手段を
、往復運動の最終段階が常に同じ向きに、好ましくは上
向きに行われるように制御することも可能である。最後
のコイルが必ず上向き方向に巻かれるならば、糸端が垂
れ下がってボビンの一部がほどけた状態になることが防
止される。

往復運動の最終段階が常に同じ高さにあり、引き続く巻
き戻し工程で糸又はロービングが所定の時間だけコイル
に対して常に少なくとも同じ軸方向の範囲内で移動する
ようになすことが好ましく、これによってボビンの自動
処理が可能となる。

この方法を数字の実例によって更に判り易く説明する。

ロービングの所定の長さは５０００ｍ、完全に巻かれた
ボビンの軸方向に占めるスペースは５０ｃｍ、ロービン
グの最後の１００ｍが満ボビンの直径における巻き層内
で必要とするスペースは３０ｃｍと仮定する。

ボビンの巻取りの際に巻取り糸長が連続して計測され、
それが４９０　Ｑｍに達した時、ボビンに対する巻取り
エレメントの軸方向位置が正確に求められる。この軸方
向位置がボビンの下端から２Ｑｃ＋ｎの所にあれば、正
常な巻取りでは最後の１００ｍのコイルはボビンの下端
から５Ｑｃｍの所に位置することが予測される。

これを避けてロービングの端部をボビンの中央に位置さ
せ、しかも最後の数巻きのコイルが上向きとなり、軸方
向に５ｃｍのスペースを持つようにするため、本装置は
上向き方向の巻取りが更に１２．５ｃｍの軸方向スペー
スにわたって行われ、次いで巻取り方向が逆転されて前
と反対向きに軸方向に１２．５ｃｍの巻取りが行われ、
その後、逆転して上方に転じ、最後の５ｃｍが再び上向
きに巻かれてボビンの中央に達するように制御される。

ボビンに対する巻取りエレメントの最終段階での二つの
逆転点を制御することにより、ロービングの端部を常に
所望の巻取りの向きで所望のボビンの軸方向位置に持っ
てくることが可能であることが理解されよう。

糸端位置を定めるのに巻かれる軸方向スペースを予測す
ることは実際上難しく、本発明のやり方を適用したとし
ても、状況によっては糸端はボビンの所望の軸方向位置
の領域内に入りはするが正確にその位置には来ないので
、本発明においては、所定の糸長が巻かれた後に、１ｍ
当たりの糸についての巻取りエレメントとボビンとの相
対的軸方。

向移動距離を表す値又はこれに比例する値が、弓き続く
巻取り作業から求められる。即ち、巻取り工程の制御と
最終段階での二つの逆転点の決定は、このようにして得
られた値を基礎として行われる。

粗紡機の場合には、この値は所定の時間内に巻かれたロ
ービングの長さと、同時間内に生じたボビンのストロー
ク運動とから求められる。この値が判れば、残存してい
る糸部分のために必要な軸方向長さを計算するには、残
存ロービング長にこのようして得られた係数を乗じれば
よく、折り返し点（逆転点）を設定するために所定の糸
長に到達してから行われて来たストローク運動と共に、
このストローク運動を考慮して最初の測定点から始まる
制御を行うことを要する。本発明によれば、このように
して求められ付加的なストロークの結果として、従前の
ストロークレベルから制御が開始されるようになってい
るものと仮定して、直接に逆転点を決定することも可能
である。

前記値はボビン上の−巻きのコイルの長さ当たりの軸方
向の相対変位をも表している。粗紡機の場合、このコイ
ル長さは、ドラフト機構のデリベリローラーから一定時
間内に紡出されるロービングの長さと、フライヤーとボ
ビンの回転速度の差の結果としてこの時間内に生じた巻
きコイルの数とから求められる。従って、この時間内の
ボビンのストローク運動を同時に求めることにより、ボ
ビン上の一コイル長さ当たりの軸方向の相対変位に関す
る所望の値が計算可能である。

前記時間内のボビンのストローク運動は、例えば、ねじ
付きスピンドルを介してストローク運動を生じさせるモ
ーターの回転速度と、該スピンドルのねじのピッチとか
ら求められる（モーターがそれ自体の回転速度でスピン
ドルを駆動するものと仮定して）。モーターとスピンド
ルとの間に伝達比を有するギヤボックスが介在している
場合には、この伝達比を考慮に入れなければならない。

前述のように、巻取り操作中に糸の端部の軸方向位置が
求められたとしても、巻取りエレメントの軸方向変位の
逆転やコイルの直径が大きいことに起因して、成る程度
の不正確は避けられない。

この不正確性は本発明によって軽減される。即ち、予想
されていた最終巻き層への複数のコイルの巻取りの際に
、又は相対往復運動の方向を変更する際に、前記値が更
新されてこの更新された値に基づく制御が行われるよう
にされている。

制御の具体的レイアウトとしては多くのやり方が存在す
る。例えば、目的とする設定糸長をメートル単位で指定
する必要はなく、デリベリローラーの回転数を計測する
カウンターのカウント数で代替することもできる。同様
に軸方向の変位はセンナメートルで指定する必要はなく
、逆転点間のストロークモーターの回転数をカウントし
てもよい。

例えば粗紡機のボビン上にロービングを巻く場合のよう
に、巻取りエレメントによってボビン上に層状に目的と
する設定長の糸状体を巻くための装置は、ロービングを
ボビンに巻き取る際に巻取りエレメントとボビンとの間
の軸方向の相対的な往復運動を生じさせる駆動機構を具
え、鉄拳取りエレメントを介してボビン上にロービング
等の糸状体を設定された長さだけ層状に巻く装置であっ
て、ロービングの端部をボビンの所定位置に位置決めす
るために、巻取り操作の際に巻き取られた糸長を連続的
に計測する手段を具え：最終段階の巻きコイルの一つに
相当し、前記設定糸長よりは短い所定巻取り長に達した
時、前記巻取りエレメントとボビンとの軸方向の相対位
置又はこれに比例したパラメーターを求めるための検出
手段を具え；前記設定糸長に到達するまでに巻く必要の
ある残存糸長を考慮して、前記駆動機構を制御し、従前
のストロークとは異なり且つ少なくとも実質的に前記所
定位置で終了するストロークを有する往復運動を行わせ
る制御手段を具えていることを特徴とする。

検出手段は、検出された信号に基づいて演算を行うよう
にプログラムされたマイクロプロセッサ−を具えている
ことが望ましい。前記計測手段並びに検出手段と制御手
段とが、少なくともその一部をマイクロプロセッサ−に
よって構成され、これによって巻取り操作を実行するこ
とが好ましい。

このように、マイクロプロセッサ−は巻取り工程の全て
を制御するためのホストプロセッサーとしての機能を有
する。

本発明の装置を粗紡機に適用する場合には、計測手段は
タコメーターとして構成されることが好ましく、該タコ
メーターはデリベリローラーの回転を通じてロービング
の巻取り長を測定することを特徴とする。前記タコメー
ターは、必要に応じてカウンター及び／又は適宜なイン
ターフェースを介して前記マイクロプロセッサ−に接続
されている。マイクロプロセッサ−を使用する場合、往
復運動の逆転点はマイクロプロセッサ−によって予め設
定可能であり、この逆転点を変更することによって、巻
取りの最終段階で異なるストロークの往復運動を行わせ
ることができる。例えば、マイクロプロセッサ−は逆転
点を規定する調節可能なリミットスイッチの位置を変更
したり、純粋に電子的手段によって逆転点をセットした
りする。

〔実施例〕

粗紡機の紡出ステーションの一部破断斜視図を示す図面
に基づいて、好適実施例により、本発明を更に詳細に説
明する。

よく知られているように、粗紡機２は最近では１００〜
２００の紡出ステーションを具えている。

これらの紡出ステーションは粗紡機の同じ側に２列に配
列され、一方の列のフライヤー５は他方の列のフライヤ
ーに対してずらして配置されている。

これら２列のフライヤーは共通の中空ビーム８に回転可
能に軸支され、後で詳細に説明するようにこのビーム８
に設置された駆動装置によって一斉に駆動される。この
タイプの粗紡機はドイツ特許公開公報（００Ｓ）　２５
４３８４２に述べられている。

図示の紡出ステーションにおいては、スライバー１０は
ケンス１２から引き出されて偏向ローラー１４を経てド
ラフト機構１６に供給される。ドラフト機構は公知のよ
うに二対のドラフトローラー１８．２０を具え、これら
のローラーは異なる速度で駆動されて予備ドラフト域を
形威し、ここでスライバー１０は最初に引き延ばされる
。ローラー２０に続いて少なくとも一対の別のローラー
２２が設置され、前記ローラー２０よりも高速で駆動さ
れて主ドラフト域を形成している。通常のドラフト機構
と同じように、ローラ一対１８．２０．２２のそれぞれ
２本のローラーの中で、ボトムローラーのみが全長にわ
たって設けられたシャフトによって駆動され、一方、ア
ッパーローラーは前記ボトムローラーに押し付けられて
これによって駆動され、これによって、各紡出ステーシ
ョンは全て同一のドラフト倍率をもって同じ速度で作動
する。この例に示されているように、スライバーはロー
ラ一対２０の各ローラーの周囲に巻き掛けられた二つの
エンドレスベル）２３．２５によって主ドラフト域内に
導入されることが多い。

このベルトはローラ一対２２の領域に配置された各ガイ
ドの上を走行するようになっている。

このように、−本の共通シャフトによって駆動される最
終ローラ一対２２のボトムローラーは、各紡出ステーシ
ョンのデリベリローラーを形成する。このデリベリロー
ラー２６の回転に相当するこのシャフトの回転は、タコ
メーター３０　（模式的に図示されている）によって計
測され、ライン３２を通じてマイクロコンピュータ−３
４に伝達され、ここで受信したパルスをカウントして、
口−ラ一対２２によって紡出されたロービングの長さを
評価する。ローラ一対２２から紡出されたロービング３
６は一方のフライヤー５のスロート３８内に入り、図の
右側のアーム４２を通過して先端に設けられているプレ
フサ−４４に到達する。

該ブレッサーはその長手軸を中心に回動可能になってい
る。プレッサーは図示しないスプリングによって、形成
されつつあるボビン４６の表面に連続的に押圧されてい
る。他方のフライヤーアーム４８は、バランスをとるた
めに設けられている。

符号１０．１は、隣接する外側列のフライヤーに別のロ
ービングが供給されていることを示している。

フライヤーのスロート３８は中空ビーム８の内部に設置
された軸受に支持されている。このビーム８は粗紡機の
左側の全長にわたって延在し、フライヤーのための回転
駆動装置を具えている。この目的のために、ギヤホイー
ル５４を担持したシャフト５６がビーム８に沿って設け
られ、これらのギヤホイール５４はフライヤーのスリー
ブ３８に取付けられたギヤホイール５８と噛み合ってい
る。これらのギヤホイール５８の回転、即ち矢印５６の
方向のフライヤー５の回転を付与するモーターは、図を
簡単にするために省略してあり、単にライン６４によっ
て全紡出ステーションを駆動するこのモーターの制御が
コンピューター３４によって行われていることを示すに
止めている。しかし、−台の共通モーターの代わりに、
各紡出ステーション毎に単独モーターを設けることも可
能である。

図ではロービングが完全には巻かれていない状態で示さ
れているボビンは、ギヤホイール７２を具えたシャフト
７０を介して別のギヤホイール６８によって駆動される
スリーブ６６を具えている。

このシャフト７０とギヤホイール６８．７２とは、別の
中空ビーム７６の内部に設置されている。このビーム７
６に沿って延在するシャフトは図示しないモーターによ
って駆動される。この図示しないモーターはライン７４
を経てコンピューター３４と接続され、これに制御され
る。

いわゆるボビンレールを構成するこの中空ビーム７６は
、その両端でねじ付きスピンドル７８によって支持され
ている。図にはこのスピンドルの中の一本のみが示され
ている。このねじ付きスピンドル７８は、ブラケット８
０の内部に設置された、従って該ブラケット８０を介し
てボビンレール７６に連結された図示しないボール／ナ
ツト機構を貫通して延在している。これら２本のスピン
ドル７８はそれぞれのモーター８２によって駆動され、
又、各モーターはライン８４を介してマイクロコンピュ
ータ−３４によって制御される。

正常なストローク運動の上下両端においてハウジング部
８０の上下面と接触する二つのリミットスイッチ８５．
８６が模式的に示されている。これらのスイッチはスピ
ンドルの運動を切り換えるように作動する。このような
リミットスイッチは技術的に実現可能であるが、この機
能は、実際には、ストロークモーター８２の回転数をカ
ウントして所望の逆転点を演算するマイクロコンピュー
タ−３４によって代替されている。エレクトロニクス的
に演算された逆転点に到達すると、スピンドルモーター
８２はストローク運動が逆転するように制御される。矢
印８８で示されたように、ボビンとボビンレール７６も
このストローク運動に従い、一方、フライヤー５の垂直
方向位置は巻取りの最中は一定に保たれている。

フライヤー５とボビン６６との間の回転速度の差の結果
として、図示された形状の巻きコイルがスリーブ上に生
じる。ボビンの上下両端の円錐部は、コンピューター３
４によるストローク運動の逆転点の変化によって形成さ
れ、満ボビンになった際にも安定した構造となる。

巻取り工程の最終段階において、ボビンレール７６は更
に下方に移動し、満ボビン４６をフライヤーのアームか
ら取り外し可能とし、次いでドツフィングを行うために
反時計方向に傾けられる。

前述のように、コンピューター３４はデリベリローラー
２６から紡出されたロービングの長さ即ちボビンに巻き
取られたロービングの長さに対応する信号を受信する。

キーボードからコンピューターに入力された予定のロー
ビング長に到達すると、マイクロコンピュータ−３４は
、巻取りエレメントを代表するプレフサ−４４のボビン
４６に対する現在の軸方向高さをチエツクする。このチ
エツクはモーター８２のための制御信号によって行われ
る。次の巻取り動作から、コンピューター３４はタコメ
ーター３０の信号とモーター８２用の制御信号とから、
ロービング１ｍ当たりの巻取りエレメントとボビンとの
相対的軸方向変位に対応する値を演算する。この値と、
予定のロービング長に達するために更に巻かれるべきロ
ービング長とから、コンピューター３４は必要なストロ
ーク運動を演算すると共に、ロービング端を所望の位置
に持ってくる逆転点を演算する。

既に述べたのと同様に、コンピューター３４は各巻きコ
イルに対する軸方向変位とコイル長さを求めることがで
き、この目的のために、ライン６４と７４を通じて各モ
ーターに伝達される制御信号に基づいて、異なるシャフ
ト５４とシャフト７０の回転速度が取り入れられる。

【図面の簡単な説明】

図は、一部を断面で示した、粗紡機の紡出ステーション
の側面図である。 ２　粗紡機、 ５　フライヤー ２６　デリベリローラー ３０　計測手段（タコメーター〉、 ３４　マイクロプロセッサ− ４４巻取りエレメント、 ４６　ボビン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フライヤー等の巻取りエレメントとボビンとの間の
   軸方向の相対往復運動によって、粗紡機のボビン上に予
   め設定された長さのロービング等の糸状体を層状に巻き
   取る方法であって、ロービングの端部をボビンの所定箇
   所に位置決めするために、巻取り操作中に、巻かれたロ
   ービングの長さを連続的に計測し；この巻取り長さが、
   最後の数巻きの中の一つに相当するが前記設定長よりも
   短い所定値に達した時、巻取りエレメントとボビンの軸
   方向の相対位置或いはこれに比例するパラメーターが求
   められ、相対位置を変更する手段の制御によって、前記
   設定長に到達するまでの残存ロービング長を、従前のス
   トロークとは異なる意図的な軸方向の相対往復運動によ
   って、実質的に前記所定箇所に供給することを特徴とす
   る方法。 ２、巻取りエレメントとボビンとの相対位置を変更する
   ための前記手段によって、往復運動の最終段階が、常に
   同じ方向に、好ましくは上向きに生じるように制御され
   ることを特徴とする請求項１に記載の方法。 ３、往復運動の最終段階が常に同じ巻取り長さを有して
   いることを特徴とする請求項２に記載の方法。 ４、巻取り長さが前記所定値に到達した後、これまでの
   巻取り操作から巻取りエレメントとロービングの単位長
   当たりのコイルの間の軸方向の相対変位を表す値、又は
   これに比例する値が求められることを特徴とする請求項
   １〜３のいずれか１項に記載の方法。 ５、粗紡機の場合には、前記値は一定の時間に巻き取ら
   れたロービング長とこの時間内に生じたコイルの巾から
   求められることを特徴とする請求項４に記載の方法。 ６、前記ロービング長がボビン上の各コイルの軸方向の
   相対変位を表すことを特徴とする請求項４に記載の方法
   。 ７、粗紡機の場合には、コイルの長さはドラフト機構の
   デリベリローラーから一定時間内に供給されるロービン
   グ長と、フライヤーとボビンとの回転速度の差によって
   この時間内に生じた巻きの数とによって求められること
   を特徴とする請求項６に記載の方法。 ８、前記時間におけるボビンのストローク運動が求めら
   れることを特徴とする請求項７に記載の方法。 ９、前記時間内におけるボビンのストローク運動が、ね
   じ付きスピンドルを介してストローク運動を生じさせる
   モーターの回転速度と該スピンドルのねじのピッチとか
   ら求められることを特徴とする請求項８に記載の方法。 １０、最初に想定していた最終段階の巻き層の上に複数
   のコイルを巻く場合、又は前記値の決定の際に相対的往
   復運動の方向を変更する場合、前記値が更新され、更新
   後の値に基づいて制御が行われることを特徴とする請求
   項４〜９のいずれか１項に記載の方法。 １１、粗紡機等において、ロービングをボビンに巻き取
   る際に巻取りエレメント（４４）とボビン（４６）との
   間の軸方向の相対的な往復運動を生じさせる駆動機構（
   ７８、８０、８２）を具え、該巻取りエレメント（４４
   ）を介してボビン上にロービング等の糸状体を設定され
   た長さだけ層状に巻く装置であって、ロービングの端部
   をボビンの所定位置に位置決めするために、巻取り操作
   の際に巻き取られた糸長を連続的に計測する手段（３０
   ）を具え；最終段階の巻きコイルの一つに相当し、前記
   設定糸長よりは短い所定巻取り長に達した時、前記巻取
   りエレメント（４４）とボビン（４６）との軸方向の相
   対位置又はこれに比例したパラメーターを求めるための
   検出手段（３４）を具え；前記設定糸長に到達するまで
   に巻く必要のある残存糸長を考慮して、前記駆動機構（
   ７８、８０、８２）を制御し、従前のストロークとは異
   なり且つ少なくとも実質的に前記所定位置で終了するス
   トロークを有する往復運動を行わせる制御手段を具えて
   いることを特徴とする装置。 １２、少なくとも、前記検出手段がマイクロプロセッサ
   ー（３４）を具えていることを特徴とする請求項１１に
   記載の装置。 １３、前記計測手段（３０）並びに検出手段と制御手段
   とが、少なくともその一部をマイクロプロセッサー（３
   ４）によって構成され、これによって巻取り操作を実行
   することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の装置
   。 １４、スライバー（１０、１０．１）をドラフトするた
   めのドラフト機構によって構成された複数の紡出ステー
   ションを具え、前記ドラフト機構（１６）のデリベリロ
   ーラー（２６）が延伸されたスライバー（１０、１０．
   １）をロービング（３６、３６．１）としてフライヤー
   （５）に供給し、ボビンを保持しているボビンレール（
   ７６）が前記駆動機構によって往復運動を行うと共に、
   ボビン（６６）とフライヤー（５）がこれらを駆動する
   ための手段（６８、７０、７２；５４、５６、５８）に
   よって別々の回転速度を与えられるように構成された粗
   紡機において、好ましくはタコメーターとして構成され
   た前記計測手段（３０）がデリベリローラー（２６）の
   回転を通じてロービングの巻取り長を測定することを特
   徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の装置
   。 １５、前記タコメーター（３２）が、必要に応じてカウ
   ンターを介して前記マイクロプロセッサー（３４）に接
   続されていることを特徴とする請求項１４に記載の装置
   。 １６、往復運動の逆転点がマイクロプロセッサー（３４
   ）により、及び／又はこれを介して予測可能であり、巻
   取りの最終段階における異なるストロークの往復運動が
   この逆転点の変更によって行われることを特徴とする請
   求項１５に記載の装置。