JPS628531B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は経糸糊付機やビーム巻返し機におい
て、経糸群を巻取りビームに巻取るに際し、経糸
群の巻始めから巻終りまでの巻取り張力をテーパ
状に変化させて経糸群をいわゆるテーパテンシヨ
ンで巻取るための経糸巻取り張力制御装置に関す
る。

従来、経糸の巻取り張力を制御するために、例
えば、巻取りビームを負荷によつて変速される１
対のバリピツチコーンシーブを備えた張力自動調
整巻取機（PIV）を介して駆動し、巻取りビーム
の回転をPIVの出力軸に加わる負荷トルクに追従
して変速していたが、この場合にはPIVの出力軸
に対し、巻取り張力による負荷に加え、PIVの精
度不足や、変速機構の潤滑状態の変動や、PIVと
巻取りビーム間の伝動ロス等の外乱条件が複合さ
れてPIVが不正作動し、巻取り張力が、例えば第
３図に示すように、巻始めから巻終りの間でほぼ
円弧状の張力曲線ｂを描いて変化する等、巻取り
張力の適正制御が不能となる欠点があつた。とく
に、経糸の巻始めから巻終りまでの巻取り張力
を、室内の温調条件や経糸の物性、とくに、伸縮
特性や収縮特性等にそれぞれ適応せしめるため
に、各種経糸に対しそれぞれに適応したテーパ度
で漸減するテーパテンシヨンを付与する張力コン
トロールが要望されるが、従来のPIVによる経糸
の巻取り方法では巻取り張力のテーパ状コントロ
ールが極めて困難であつた。

本発明の目的は、上記理由にかんがみ、巻取り
中の経糸に対し、この経糸に適応したテーパテン
ンシヨンが付与されるように巻取りビームの回転
を制御して、経糸を終始適正張力で巻取るための
経糸巻取り張力の制御方法を提供することであ
る。

続いて、本発明の一実施例を図面にしたがつて
説明する。

と、図中、１は経糸巻取り装置の駆動系のための
原動モータ、２は経糸群Ｔを定速で積極給送する
ために可転横架されて原動モータ１により回転駆
動される経糸送り出しローラ、３は経糸送り出し
ローラ２から給送された経糸群Ｔを巻取るための
巻取りビームであつて、原動モータ１により張力
自動調整巻取機（以下PIVと略称する）４を介し
て回転駆動される。

次に、PIV４について第２図にしたがつて説明
すると、入力軸５と、この入力軸５に並設された
変速軸６とにはそれぞれ固定コーン７ａ，８ｂと
摺動コーン７ｂ，８ａとを対設したバリピツチコ
ーンシーブ７，８が相対向状に嵌着されるととも
に、両バリピツチコーンシーブ７，８間にはチエ
ーン９が掛装されていて、入力軸５の回転が変速
軸６に対し両バリピツチコーンシーブ７，８のコ
ーン間隔の拡縮にて無段変速可能に伝達される。
また、出力軸１０は変速軸６に対し１対の圧力カ
ム１１ａ，１１ｂと両圧力カム１１ａ，１１ｂ間
に挟持された鋼球１１ｃとを備えたカツプリング
１１を介して突合せ状の回転伝達可能に連結され
ていて、出力軸１０の負荷トルクが変動したとき
には鋼球１１ｃがカツプリング１１の円周方向に
変位して変速軸６側のバリピツチコーンシーブ８
の摺動コーン８ａが軸方向に変位し、変速軸６が
変速されるとともに、出力軸１０の回転数が増減
される。一方、支点１５を中心として回動される
シフタ１２の内端はバリピツチコーンシーブ７の
摺動コーン７ｂに対し押動可能に連係される一
方、シフタ１２の外端は調整レバ１３を介して回
転操作されるカム１４に対接されていて、調整レ
バ１３とともにカム１４を回転したときにはシフ
タ１２が回動してバリピツチコーンシーブ７のコ
ーン間隔が拡縮され、出力軸１０に伝達する回転
数を増減することができる。

次に、張力制御装置について説明すると、１６
は経糸送り出しローラ２と巻取りビーム３との間
に対し経糸群Ｔとの対接可能に横架された張力検
出ローラ、１７は張力検出ローラ１６を介して、
巻取りビーム３に巻取られる経糸群Ｔの巻取り張
力を検出して検出信号を発信するための張力検出
器であつて、経糸群Ｔの巻取り中の張力データ１
８が発信される。

１９は原動モータ１から伝動されるPIV４の入
力軸５の回転数を検出するための入力回転数検出
器、２０は経糸群Ｔの巻取り径の増大に伴つて変
化する巻取りビーム３の回転数を検出するための
巻取りビーム回転数検出器である。

２１は入力回転数検出器１９から発信された検
出信号と、巻取りビーム回転数検出器２０から発
信された検出信号とを入力して、この両信号に基
づいて巻取りビーム３の巻取り途中の巻取り半径
を演算するための巻径演算装置であつて、例えば
入力回転数と比例する経糸巻取り速度をＬ、巻取
りビーム３の回転数をＭ、巻取り半径をＲとした
ときに、Ｌ＝２πRMからＲ＝Ｌ／２πＭの右項が演算 されて演算結果の巻径データ２２が発信される。

２３は最大張力となる巻始め張力Coと、巻始
め張力Coに対する巻終り張力Cnの比率となるテ
ーパ度Cn／Coから規定されるテーパテンシヨン
直線の巻始め張力値Coを予め設定するための張
力設定器、２４は同じくテーパ度Cn／Coを予め
設定するためのテーパ度設定器、２５は前記張力
データ１８と巻径データ２２とを入力してこの両
データ１８，２２に基づいて経糸群Ｔにテーパテ
ンシヨンを付与するためのテーパテンシヨン制御
出力信号２６を発信するための制御器であつて、
入力された前記両データ１８，２２は張力設定器
２３とテーパ度設定器２４とで予め設定された制
御基準、すなわち、設定張力値Co、および設定
テーパ度Cn／Coに照合されて両データ１８，２
２と制御基準との偏差を修正するための制御電流
に変換され、ブースタアンプ３１にて増幅され
る。

２７はテーパテンシヨン制御出力信号２６を
PIV４にフイードバツクするために、PIV４の調
整レバ１３にピストン２８ａを介して連結された
エアシリンダ２８へエア源２９から圧力調節弁３
０を介して給送されるエア流路系の途中に設けた
電空変換器であつて、制御器２５から発信された
テーパテンシヨン制御出力信号２６の電流変化を
入力してエアシリンダ２８へのエア圧を増減する
ために制御器２５にブースタアンプ３１を介して
接続されていて、テーパテンシヨン制御出力信号
２６に基づいてエアシリンダ２８のピストン２８
ａが進退動し、PIV４の出力回転数および巻取り
ビーム３の回転数が増減して経糸群Ｔの巻取り張
力Ｃが制御される。

続いて、上記した構成をもつ実施例の作用と効
果を説明する。

さて、本例では経糸群Ｔが巻取られる巻取りビ
ーム３を無段変速可能に回転駆動するための張力
自動調整巻取り機４と、経糸群Ｔの巻取り張力を
検出して巻取り中のデータ１８を発信するための
張力検出器１７と、前記張力自動調整巻取り機４
の入力回転数を検出するための入力回転数検出器
１９と、巻取りビーム３の回転数を検出するため
のビーム回転数検出器２０と、入力回転数検出器
１９の検出信号及びビーム回転数検出器２０の検
出信号に基づいて巻取り中の巻径データ２２を演
算するための巻径演算装置２１と、前記張力デー
タ１８と前記巻径データ２２とを、経糸群Ｔにテ
ーパテンシヨンを付与するために予め設定された
張力値とテーパ度値とに照合してテーパテンシヨ
ン出力信号２６を発信するための制御器２５と、
この制御器２５の電気的信号を機械的出力に変換
して張力自動調整巻取り機４にフイードバツク
し、同巻取り機４の出力回転数を変速制御するた
めの電空変換器２７、エアシリンダ２８とを設け
たため、PIV４の出力軸１０に外乱条件が付加さ
れてもPIV４の出力回転数が修正されて巻取りビ
ーム３の回転数が適正化され、経糸群Ｔに終始設
定通りの適正巻取り張力を付与しうる特長があ
る。

とくに、物性等が相異する各種経糸を各経糸に
それぞれ適応したテーパテンシヨンで巻取つて巻
糸層の硬度分布を適正化しうるとともに、巻取ら
れた経糸群を引出すときの引出し張力を全体的に
均整化し、ひいては製織性や織成生地の品質特性
を良化することができる。

例えば、巻始め張力CoKg、テーパ度を0.9に設
定して巻径Ｅに対する巻取り張力Ｃの変化を巻始
めEOから巻取りEnまで実測した実験結果では第
３図に示すように、従来の経糸巻取り装置では巻
取り張力Ｃが円弧状の張力曲線ｂを描いて変化す
るのに対し本例装置では、巻取り張力Ｃが設定テ
ーパテンシヨン直線とほぼ完全に一致する張力直
線ａを描いて漸減することが実証された。

すなわち、本発明は経糸群が巻取られる巻取り
ビームを無段変速可能に回転駆動するための張力
自動調整巻取り機と、経糸群の巻取り張力を検出
して巻取り中の張力データを発信するための張力
検出器と、前記張力自動調整巻取り機の入力回転
数を検出するための入力回転数検出器と、前記巻
取りビームの回転数を検出するための回転数検出
器と、前記入力回転数検出器の検出信号及び前記
回転数検出器の検出信号に基づいて巻取り中の巻
径データを演算するための巻径演算装置と、前記
張力データと前記巻径データとを、経糸群にテー
パテンシヨンを付与するために予め設定された張
力値とテーパ度値とに照合してテーパテンシヨン
出力信号を発信するための制御器と、この制御器
の電気的信号を機械的出力に変換して前記張力自
動調整巻取り機にフイードバツクし、同巻取り機
の出力回転数を変速制御するための変換手段とを
設けたことによつて、張力自動調整巻取り機の出
力回転数が外乱条件によつて変動する不具合を解
消して張力自動調整巻取り機の出力回転数を適正
化し、各種経糸に対し終始設定通りのテーパ状の
適性巻取り張力を付与しうる効果を有する。

なお、上記実施例において、PIVの出力回転数
を変速制御するためにエアシリンダ２８に変えて
サーボ機構を使用してもよい。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
は巻取り張力制御装置のブロツクダイアグラム、
第２図は張力自動調整巻取り機の略体平面図、第
３図は巻径に対する巻取り張力の変化を示す巻取
り張力特性線図である。 ３…巻取りビーム、４…張力自動調整巻取り
機、１８…張力データ、２２…巻径データ、２６
…テーパテンシヨン制御出力信号、Ｔ…経糸群。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 経糸群が巻取られる巻取りビームを無段変速
   可能に回転駆動するための張力自動調整巻取り機
   と、経糸群の巻取り張力を検出して巻取り中の張
   力データを発信するための張力検出器と、前記張
   力自動調整巻取り機の入力回転数を検出するため
   の入力回転数検出器と、前記巻取りビームの回転
   数を検出するための回転数検出器と、前記入力回
   転数検出器の検出信号及び前記回転数検出器の検
   出信号に基づいて巻取り中の巻径データを演算す
   るための巻径演算装置と、前記張力データと前記
   巻径データとを、経糸群にテーパテンシヨンを付
   与するために予め設定された張力値とテーパ度値
   とに照合してテーパテンシヨン出力信号を発信す
   るための制御器と、この制御器の電気的信号を機
   械的出力に変換して前記張力自動調整巻取り機に
   フイードバツクし、同巻取り機の出力回転数を変
   速制御するための変換手段とを設けたことを特徴
   とする経糸巻取り張力制御装置。