JPH06200428A - ワインダーに導入される糸状の巻取品を段付き精密チーズ巻にして一定速度で連続的に巻き取る方法とこの方法を実行するワインダー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワインダーに導入される糸状の巻取品を主に
一定速度で連続的に段付き精密チーズ巻に巻き取る方法
とその装置を提供する。 【構成】 ボビンスピンドル２の回転数を第一検出器３
で、またトラバース糸案内部５の駆動部の回転数を第二
検出器６で検出し、両方の回転数を互いに比較し、それ
に応じてトラバース糸案内部５の駆動部を制御する。ボ
ビンの駆動は、ボビンに巻取品を巻き上げる速度が全巻
取運動期間中に連続的に導入される巻取品の速度と一致
するように、電算機９によって制御されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ボビンの回転数を第
一検出器を用いて、またトラバース糸案内部の駆動部の
回転数を第二検出器を用いてそれぞれ検出し、これ等の
回転数を互いに比較し、それに応じてトラバース糸案内
部を制御して、ワインダー（巻取装置）に導入される糸
状の巻取品を主に一定速度で連続的に段付き精密チーズ
巻にして巻き取る方法に関する。

【０００２】更に、この発明はボビンと付属する第一検
出器を備え、トラバース糸案内部の駆動部と付属する第
二制御器を備え、トラバース糸案内部の駆動部を制御す
るため両方の検出器の信号を処理する第一制御器を備
え、上記の方法を実行するワインダー（巻取装置）にも
関する。

【０００３】ここで、糸状の巻取品とは、特に単糸ある
いはテープ片を意味する。

【０００４】

【従来の技術】紡績糸、連続繊維糸等を作製するには、
通常一定の速度で行われる。この速度で上記の糸を巻取
装置に導入する。

【０００５】精密チーズ巻にするには、ボビンの回転数
とトラバース糸の案内部の二重ストロークの数が一定の
比、つまり所謂巻取比を形成する。その場合、ボビンの
直径が増加すると、交差角度も必ず変わる。しかし、こ
の交差角度の可変は、ボビンの安定性を損なわないた
め、ある限界内でのみ可能である。それ故、満杯のボビ
ンと空のボビンの間の達成できる直径比は制限される。
しかし、精密チーズ巻にしたボビンは巻取品の特別な要
請やその応用に最適に合わせることができる。

【０００６】粗い巻糸では、ボビンスピンドルの駆動部
とトラバース糸案内部の駆動部のかん の依存性がな
い、例えば歯車での連結がない。ボビンはその周囲で摩
擦ローラによって一定速度にして駆動される。粗い巻糸
はボビンの安定性に必要な一定の交差角度を有する。こ
の場合、満杯のボビンと空のボビンの間の直径比は微妙
なものではない。もっとも、粗い巻糸では、巻取比は連
続的に変わる。巻取比が一定値の場合、巻取品は多層に
して重ねて配置されるので、所謂ドイツ語で鏡（折り返
し）あるいはドイツ語で幻影（模様）が生じる。装着さ
れた巻糸は比較的緩んでいて、更に処理すると乱れにな
る。その結果、最後には糸の切れる個所が多くなる。

【０００７】欧州特許第 55 849 号明細書によれば、冒
頭に述べて種類の方法と、段付き精密チーズ巻を使用す
るこの方法を実行する巻取装置が知られている。その場
合、ボビンは周囲にある摩擦ローラによって一定の速度
で駆動される。ボビンの周回速度は全巻取運動期間中一
定に維持される。巻き上げ期間中に一定の巻取比で交差
角が変わると、必然的に巻取品をボビンに巻き上げる速
度も変わる。巻上げ速度の相違が大きすぎることや、そ
れによる糸やボビン構造の品質への不利な作用を排除す
るため、精密チーズ巻の第一段から次段への巻取比の変
化が小さくて、そによる糸あるいはテープ片の巻き上げ
速度の変化が平均巻き上げ速度の３％、好ましくは 0.3
％以上にならないことが提唱されている。従って、巻き
上げ速度は制限されている。しかし、巻取移動期間中に
ボビンの周回速度が一定に維持されているので、巻き上
げ速度の変化を排除することはできない。これにより、
非常に狭い等級付けが必要となるため、それぞれ一定の
巻取比の巻き上げ期間の数が大きくなる。しかし、ボビ
ンを多くの期間に分けて形成する間に巻取比を段階状に
可変することによって、交差角度をボビン形成に好まし
い限界内に維持できる。一つの巻き上げ期間から次の巻
き上げ期間に飛躍する時、交差角度は再び増大する。そ
の場合、必然的に巻き上げ速度も上昇し、このことが糸
の張力を変えるのに不利となる。ボビンの周回速度を一
定にして段を付けるこの公知の精密チーズ巻の場合、異
なった巻き上げ速度を排除できるので、これに関連する
難点を除去するため、巻き上げ速度の可変に許された範
囲に制限を設けることが提唱されている。

【０００８】欧州特許第 195 325号明細書も、糸を交差
ボビンに巻き上げる場合、一定の巻取周回速度で始め、
トラバース糸案内部の速度を一定の上限と一定の下限の
間で減少するスピンドル回転数に比例して低減する。上
限に達すると、トラバース糸案内部の速度は再び上限の
領域まで上昇する。こうして、段階てきに低減させた巻
取比で精密チーズ巻が生じる。ボビンの形状を改善する
ため、トラバース糸速度の上限と下限をボビンの移動距
離に合わせて同じ向きに低減あるいは増大させる。

【０００９】欧州特許第 194 524号明細書も、糸を段付
き精密チーズ巻にして巻き取る方法を開示している。ボ
ビン上に糸を最適に装着するため、巻取比をより高い精
度で計算するだけでなく、正確に維持する必要がある。
回転数の測定や、スピンドル駆動部とトラバース糸案内
部の駆動部の間の比例性を維持するためにある電気およ
び電子測定制御技術は、巻糸の形状を改善するため、各
巻取期間で巻取比の変調を提唱している。この変調幅は
0.1％以下である。

【００１０】ドイツ特許第 26 49 780号明細書には、織
物糸の巻取機械が開示されている。この機械では、ボビ
ンが回転数制御された摩擦ローラによってその周辺で駆
動され、トラバース糸案内部を移動させる逆ネジ軸も同
じように回転数制御されている。両方の回転数は、主に
巻き上げ速度、ボビンや摩擦ローラの周回速度および糸
装着速度の間の数学的な関係を計算する電子制御回路や
電算機を介して、糸速度と巻き上げ速度の間の差が指定
できるように制御される。この装置を使用すると、巻き
上げ時に一定の導入速度と一定の糸張力で精密チーズ巻
を作製できる。その場合、満杯のボビンと空のボビンで
交差角度の望ましない範囲を避けるため、電算機で予め
プログラムされた巻取比の飛びを実行できる。摩擦ロー
ラと逆ネジ軸の電算機制御された回転数に対する技術経
費はそれに応じて高い。従って、巻き上げ速度の変更は
完全には除去されない。その理由は、摩擦駆動部に必ず
滑りがあるからである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、一
定のボビン周回速度に係わる上記の難点を排除でき、ワ
インダーに導入される糸状の巻取品を段付き精密チーズ
巻にして一定速度で連続的に巻き取る、冒頭に述べた種
類の巻取方法とこの巻取方法を実行するワインダー（巻
取装置）を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、この発明
により、ボビンの回転数を第一検出器を用いて、またト
ラバース糸案内部の駆動部の回転数を第二検出器を用い
てそれぞれ検出し、これ等の回転数を互いに比較し、そ
れに応じてトラバース糸案内部を制御して、ワインダー
に導入される糸状の巻取品を主に一定速度で連続的に段
付き精密チーズ巻にして巻き取る方法であって、ボビン
での巻取品の巻き上げ速度が全巻取運動期間中連続的に
導入される巻取品の速度に一致するようにボビンの駆動
部を制御することによって解決されている。

【００１３】更に、上記の課題は、この発明により、ボ
ビンと付属する第一検出器を備え、トラバース糸案内部
の駆動部と付属する第二制御器を備え、トラバース糸案
内部の駆動部を制御するため両方の検出器の信号を処理
する第一制御器を備え、請求項１〜３の何れか１項の方
法を実行するワインダーであって、第二制御器２０が連
続的に導入される巻取品の一定巻き上げ速度の方向にボ
ビンの駆動部を制御するため形成されていて、ボビンの
駆動部に接続し、第二制御器２０に糸張力検出器、主に
ダンサー１４が接続され、この検出器が上記第二制御器
を介してボビンの駆動部の回転数を連続的に導入される
巻取品の巻き上げ速度の方向に合わせることによって解
決されている。

【００１４】この発明による他の有利な構成は、特許請
求の範囲の従属請求項に記載されている。

【００１５】

【作用】これにより、上記の新しい方法は、特に紡績糸
の場合のように、主に一定の速度で連続的に巻き付ける
巻取品の巻き取るのに理想的に適している。従って巻取
品に望ましくない影響を与えることはない。巻取品は常
時一定の糸張力に維持されているので、段付き精密チー
ズ巻の全ての利点が達成される。

【００１６】ボビンの駆動部は、糸張力検出器、特にダ
ンサーによって、各巻き上げ期間にあって一定の巻取比
で、交差角度の減少によって生じる巻き上げ速度の低下
をボビンの回転数を連続的に高めて相殺し、一定の巻取
比の二つの巻き上げ期間の間の各ジャンプ毎に、交差角
度の上昇によって生じる巻き上げ速度の増加をボビンの
回転数を低減して相殺するように制御される。こうし
て、上記の比は交差角度の変化に応答する。更に、ボビ
ンの直径の増加によって生じるこれ等の比も当然考慮す
る必要がある。この影響は交差角度の変更による影響よ
りも大きい。

【００１７】各巻き上げ期間は一致した初期交差角度で
始まり、一致した最終交差角度で終わるように実行され
る。その場合、各巻き上げ期間の領域の交差角度は固定
された一定に維持された範囲にある。この範囲はボビン
形状の品質やボビンの次の処理特性に対して基準とな
る。

【００１８】上記方法を実行するのに適したワインダー
は、ボビンの駆動部と付属する第一検出器、トラバース
糸案内部の駆動部と付属する第二検出器、およびトラバ
ース糸案内部の駆動部を制御するため両方の検出器の信
号を処理する第一制御器を装備している。この発明によ
れば、第二制御器が連続的に導入される巻取品の巻き上
げ速度でボビンの駆動を制御するために構成され、ボビ
ンの駆動部に連結している。第二制御器には、糸張力検
出器、主としてダンサーが接続されている。この検出器
は上記第二制御器を介してボビンの駆動部の回転数を連
続的に導入される巻取品の巻き上げ速度の方向に合わせ
る。段付き精密巻で一つの巻取比から次の巻取比への飛
躍期間中には、ボビンスピンドルの駆動部は、例えばダ
ンサーアームによって測定される糸の張力が一定になる
ように調節される。

【００１９】ボビンの駆動部は、主に軸駆動部によって
構成されている。しかし、ボビンの駆動部に対して、そ
れ自体公知のように、摩擦ローラを設けることもでき
る。従来の技術で検出器は通常回転速度計として形成さ
れているが、この検出器をパルス発生器で形成してい
る。その場合、電算機はパルス発生器の各々にそれぞれ
１個の計数器を有する。検出器としての上記のパルス発
生器を使用すると、駆動部の回転数を正確に検出でき
る。つまり、回転速度計よりももっと正確に検出でき
る。

【００２０】ボビンを駆動するため、回転数を制御でき
るモータを設け、このモータに制御装置が接続されてい
る。同様に、トラバース糸案内部を駆動するため、回転
数を制御できるモータを設け、このモータに制御装置を
接続することもできる。こうして、トラバース糸案内部
の速度はボビンの駆動部の速度に応じて、その都度望ま
しい巻取比に合わせて設定し、他方公差角度が変わった
場合でも、ボビンの駆動部を連続的に導入される巻取品
の巻き上げ速度の方向に設定することが可能である。

【００２１】

【実施例】以下では、図面に好適実施例を示し、この発
明を更に詳しく説明する。図１には、ただ暗示的に示す
スピンドル２を駆動する三相交流モータ１が示してあ
る。その場合、直接軸駆動であるか、あるいは摩擦ロー
ラ駆動であるかが問題である。三相交流モータ１には、
パルス発生器３が付属している。このパルス発生器によ
って、スピンドル２あるいは三相交流モータ１の回転数
が正確に求まる。

【００２２】更に、ただ暗示的に示すトラバース糸案内
部５を駆動する三相交流モータ４が設けてある。第二パ
ルス発生器５がこのトラバース糸案内部５あるいは三相
交流モータ４に付属している。その結果、これ等の速度
あるいは回転数を非常に正確に監視できる。電気導線７
と８が電算機９に通じている。この電算機はそれぞれ一
個の計数器１０と１１，一個の比較器１２および第一制
御器１３を有する。ＰＩＤ制御器として構成された第二
制御器２０が設けてある。計数器１１を用いてパルス発
生器３のパルスを計数する。計数器１０はパルス発生器
６のパルスを計数する。これ等のパルスの数は比較器１
２中で更に処理され、第一制御器１３に導入される。巻
取品の糸を導入するローラー１５を有するダンサー１４
は第二制御器２０に接続されている。ダンサー１４が移
動すると、信号の変化となる。この信号の変化は第二制
御器２０に導入される。この第二制御器２０から、第一
電気導線１６が周波数変換器として構成された制御装置
１７を介して三相交流モータ１に導入されている。この
第二制御器２０は先ず三相交流モータ１を制御し、従っ
てスピンドル２の駆動部を主に一定の速度で連続的に導
入される巻取品の巻き上げ速度の方向に制御する。更
に、第一制御器１３から電気導線１８が周波数変換器と
して構成された制御装置１９を介してトラバース糸案内
部５の駆動部の三相交流モータ４に通じている。

【００２３】図２は巻取運動期間中に単位時間当たりに
巻き上げる一定の巻取品の長さ（巻き上げ速度）を示す
グラフを示す。精密チーズ巻にあって各段階で必然的に
行われ、それに応じて変わるような、異なった公差角度
αであっても、単位時間当たりの巻取品の長の値Ｌは必
ず一定である。一定の巻取比の各巻き付け期間で周回速
度Ｖ_U やトラバース糸速度Ｖ_C がどのように変わり、そ
れにも係わらず、単位時間当たりの巻取品の長さＬをど
のように一定に維持されるかが判る。電算機９と制御器
１２，２０を備えた図１のワインダーは、スピンドル２
あるいはボビンの付属する周回速度と、トラバース糸案
内部５のトラバース糸速度とを変化した公差角度に応じ
て制御するように、一方でスピンドル２の駆動部に、ま
た他方でトラバース糸案内部５の駆動部に影響を与え
る。

【００２４】

【発明の効果】上に説明したように、この発明による巻
取方法とこの方法を実行するワインダーによって、一定
のボビン周回速度に係わる従来技術に見られる種々の難
点を排除できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ワインダーの主要部材の模式回路図である。

【図２】異なった公差角度の場合、単位時間当たりに一
定に巻き上げる巻取品の長さを示すグラフである。

【符号の説明】

１，４ 三相交流モータ ２ スピンドル ３，６ パルス発生器 ５ トラバース糸案内部 ７，８，１６，１８ 電気導線 ９ 電算機 １０，１１ 計数器 １２ 比較装置 １３ 第一制御器 １４ ダンサー １５ ローラー １７，１９ 周波数変換器 ２０ 第二制御器

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボビンの回転数を第一検出器を用いて、
   またトラバース糸案内部の駆動部の回転数を第二検出器
   を用いてそれぞれ検出し、これ等の回転数を互いに比較
   し、それに応じてトラバース糸案内部を制御して、ワイ
   ンダーに導入される糸状の巻取品を主に一定速度で連続
   的に段付き精密チーズ巻にして巻き取る方法において、
   ボビンでの巻取品の巻き上げ速度が全巻取運動期間中連
   続的に導入される巻取品の速度に一致するようにボビン
   の駆動部を制御することを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 一定の巻取比のどの巻き上げ期間でも、
   公差角度の減少によって生じる巻き上げ速度の減少がボ
   ビンの回転数を連続的に上昇させて相殺されるように、
   ボビンの駆動部を糸張力検出器、主にダンサーによって
   制御し、異なる巻取比の二つの巻き上げ期間の間のどの
   飛躍時でも、公差角度の増大による巻き上げ速度の増大
   がボビンの回転数を低下させて相殺されることを特徴と
   する請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 巻き上げ期間は、一致した初期公差角度
   で始まり、一致した最終公差角度で終わるように行われ
   ることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
4. 【請求項４】 ボビンと付属する第一検出器を備え、ト
   ラバース糸案内部の駆動部と付属する第二制御器を備
   え、トラバース糸案内部の駆動部を制御するため両方の
   検出器の信号を処理する第一制御器を備え、請求項１〜
   ３の何れか１項の方法を実行するワインダーにおいて、
   第二制御器（２０）が連続的に導入される巻取品の一定
   巻き上げ速度の方向にボビンの駆動部を制御するため形
   成されていて、ボビンの駆動部に接続し、第二制御器
   （２０）に糸張力検出器、主にダンサー（１４）が接続
   され、この検出器が上記第二制御器を介してボビンの駆
   動部の回転数を連続的に導入される巻取品の巻き上げ速
   度の方向に合わせることを特徴とするワインダー。
5. 【請求項５】 上記二つの検出器はパルス発生器（３，
   ６）として形成されていて、電算機（９）はパルス発生
   器のそれぞれに対して一個の計数器（１１，１２）を保
   有することを特徴とする請求項４に記載のワインダー。
6. 【請求項６】 ボビンを駆動するため、制御装置（１
   ７）に接続する回転数で制御できるモータが使用される
   ことを特徴とする請求項４または５に記載のワインダ
   ー。
7. 【請求項７】 トラバース案内部（５）を駆動するた
   め、制御装置（１９）に接続する回転数で制御できるモ
   ータが使用されることを特徴とする請求項４〜６の何れ
   か１項に記載のワインダー。