KR100246076B1

KR100246076B1 - 와인딩기계

Info

Publication number: KR100246076B1
Application number: KR1019970700249A
Authority: KR
Inventors: 쿠드루스 하이너
Original assignee: 디이터 아렌트; 노이막-노이뮌스터쉐 마쉬넨-운트 안라겐바우 게엠베하
Priority date: 1994-07-15
Filing date: 1995-07-08
Publication date: 2000-04-01
Also published as: KR970704619A; EP0771302B1; CN1152900A; DE4425133C2; US5964423A; DE4425133A1; JP2771333B2; JPH09507824A; DE59502605D1; WO1996002453A1; ATE167455T1; CN1068295C; US5967446A; EP0771302A1

Abstract

다수의 와인딩헤드를 가진 와인딩기계에 있어서, 각 와인딩헤드는 반대방향으로 회전하는 2개의 회전축을 가진 방사유도장치를 구비하고 있으며, 각기 최소한 2개의 프로페라와 같은 프라이어(13A,13B,14A,14B)들을 가지고 있다. 와인딩헤드(A,B)들은 서로가 밀접하게 배치되어 있어서 이웃한 와인딩헤드들의 프라이어들(13A,13B, 14A,14B)은 서로 교차하며 이웃한 와인딩헤드들의 방사유도역(H) 사이에서 협소한 틈새만이 존재한다. 이러한 목적으로 회전축들은 프라이어들(13A,13B,14A,14B)이 회전하는 회전평면들(15A,16A,15B,16B)사이의 교선들이 예각이 되도록 각도를 가지고 설치되어 있다. 이웃한 와인딩헤드들(A,B)의 회전면들(15A,16A,15B,16B)은 서로간에 중첩한다. 더욱이 회전축들의 경사위치는 실의 끌린 길이 즉 프라이어의 끝단과 실이 접촉롤러와 접한점 사이에 있는 실의 길이는 회전아래면(15A,15B)에서 회전하는 프라이어들(13A,13B)에 의하여 실이 각 와인딩헤드(A,B)로 공급되는 전화점과 실이 위회전면(16A,16B)에서 회전하는 프라이어들(14A,14B)에 의하여 공급되는 다른 전환점에서 같다는 이점을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 와인딩기계.

Description

와인딩 기계

본 발명은 특허청구의 범위 제1항, 제4항 및 제5항에 있어서 상위개념으로 기재하고 있는 와인딩 기계에 관한 것이다.

플라이어(flyer)형 와인딩 헤드(winding head)는, 트래버스(traverse) 운동 주파수가 높을 때 사용하는 경우, 특히 적합하다. 종래의 와인딩 헤드와는 달리, 실이 교대로 교차하는 운동은, 왕복동하는 단일한 사가이드 엘리먼트에 의해 이루어지는 것이 아니라, 서로 역방향으로 회전하는 플라이어가 교대로 실을 잡아 가이드함으로써 이루어진다. 플라이어는 트래버스 운동 영역의 종단점에서 가속도 안될 뿐만 아니라 감속도 안되기 때문에, 실이 전환할 때에 사가이드 기구의 관성질량의 영향은 완전히 배제된다.

양로터(rotor)에 있어서 역방향으로 운동하는 플라이어의 끝부분은 특정한 교차점에서 서로 만난다. 이러한 교차점은, 회전원 상에서 균일한 각도 간격으로 분포되어 있다. 이러한 각도 간격은 1개의 로터에 있어서 플라이어의 수와 관련된다. 로터가 예컨대 2개의 플라이어를 지니면, 각도 간격은 90°이다. 로터가 3개의 플라이어를 지니면, 각도 간격은 60°이다, 교차점에 의해 형성되는 다각형의 꼭지점의 위치는, 양로터의 상대적인 위상 위치와 관련있고, 또한 서로 인접한 2개의 교차점이, 접촉 롤러 표면의 근방에서, 상기 접촉 롤러의 축에 대하여 평행한 선상에 위치하도록 선택된다. 이러한 양교차점은 트래버스 운동의 전환점이다. 양전환점 사이의 구분 내에서 각각 운동하는 플라이어가 실을 가이드한다. 상기 구분의 단부에 있어서 상기 플라이어는, 상기 플라이어로부터 실을 이어받는 다른 로터의 플라이어와 만난다.

예컨대 독일특허공개 제3307915호 명세서에 의해 공지된 와인딩 기계에서, 와인딩 헤드는 경사지게 설치되어 있기 때문에, 양회전면과 트래버스 운동 삼각형의 평면 사이에, 접촉 롤러의 축방향에서 볼 때, 예각(α)이 형성된다. 트래버스 운동 삼각형은, 3개의 꼭지점으로 형성된다. 2개의 밑변 꼭지점은, 실이 접촉 롤러에 걸쳐지는 선의 종단점이다. 제3꼭지점은, 실제로 대부분 와인딩 기계 상부에 고정적으로 장착된 사가이드 엘리먼트(thread guide element)이다. 이와 같이 형성된 트래버스 운동 삼각형의 평면은 일반적으로 트래버스 운동 중에 실이 통과하는 면과 정확하게 합치하지 않는다. 이러한 면은 플라이어형 와인딩 헤드의 경우, 대부분 만곡되어 있다. 와인딩 헤드를 경사지게 함으로써, 그때마다 실을 가이드하는 플라이어와, 와인딩 헤드 아래쪽에 배치된 접촉 롤러 사이에 있는 자유로운 실의 길이를 상당히 작게 할 수 있다. 이렇게 해서, 패키지 둘레에 실을 정확하게 세팅할 수 있다.

트래버스 운동 삼각형의 평면과 양회전면 사이의 교선은, 공지의 와인딩 기계의 경우 접촉 롤러면과 트래버스 운동 삼각형의 접선에 대하여 평행하게 위치하고, 결국 접촉 롤러의 축에 대해서도 평행하게 위치한다. 상기 접선으로부터의 양교선의 거리가 상이함에 따라, 위쪽 회전면의 플라이어가 실을 공급하는 전환점에 있는 트랙터 길이는, 아래쪽 회전면의 플라이어가 실을 공급하는 전환점에 있는 트랙터 길이보다 크다. 여기에서 말하는 "트랙터 길이(tractor length)"는, 실을 전환점으로 가이드하는 플라이어와, 실이 접촉 롤러 둘레에 걸쳐지는 점 사이의 자유로운 실의 길이이다. 양전환점에 있어서 트랙터 길이 사이의 차이는, 작업중에 패키지의 양단부에 있는 패키지 구조의 품질을 다르게 한다.

공지의 와인딩 기계에서는, 1개의 보빈에 양로터가 서로 편심적으로 지지되어 있다. 이러한 수단은, 트래버스 운동 스트로크(stroke) 단부에서 완전하게 실을 인도하기 위한 것으로, 플라이어형 트래버스 장치에서는 범용되고 있다. 인접한 보빈의 로터 플라이어는 양회전면 내에 배치되어 있다. 인접한 보빈의 로터는 상호 역방향으로 구동되고, 또한 한쪽 회전면에서는 보다 작은 축간격을 지니며, 다른쪽 회전면에서는 편심거리의 2배만큼 큰 축간격을 지닌다. 3개 또는 그 이상의 보빈이 서로 병렬 배치되는 경우, 플라이어가 동일한 회전면 내에 위치하고 있는 곳의, 인접한 보빈의 로터는, 보빈으로부터 보빈으로, 교대로 작은 축간격과, 편심거리의 2배만큼 큰 축간격을 지닌다.

오직 2개의 회전면에 플라이어를 전부 배치하는 것이 유리하다고 본다. 그렇게 말할 수 있는 것은, 플라이어 사이의 거리도, 접촉 롤러 둘레에 있는 실이 걸쳐진 사이의 거리, 즉 트랙터 길이도, 기능한 한 작게 할 수 있기 때문이다. 플라이어가 동일한 회전면 내에 위치하는 곳의, 인접한 보빈의 로터를 역방향으로 구동함으로써, 인접한 로터의 회전원은, 말하자면 상호 맞물리는 치차와 같이, 상호간에 충돌없이 또는 상호간에 방해없이, 최대한 오버랩(overlap)될 수 있다. 로터의 축간격이 교차하는 것에 의해 얻어지는 효과는, 전동 장치의 구조가 단순하게 되고, 특히 스트로크로부터 스트로크의 트래버스 운동이 동기화되는 효과를 얻을 수 있다. 로터의 축간격의 교체는 물론 로터가 상호 편심 지지되어 있는 곳의, 인접한 보빈의 플라이어의 역방향 회전으로 필연적으로 발생한다.

상기 배경기술로부터 알 수 있는 것은, 요컨대 2가지 효과(스트로크 길이가 짧고 인접한 보빈의 간격이 짧다는 것)가, 트래버스 운동 스트로크의 양단부에 있는 스트로크 길이가 다르다고 하는 단점과, 작업 중에 패키지 구조를 상이하게 하는 인접한 보빈의 기하학적 형상이 다르다고 하는 단점을 감수해야만 얻어진다는 것이다.

명백하게 오직 하나의 보빈만을 구비하는, 플라이어형 와인딩 헤드를 장착한 와인딩 기계가, 독일특허공개 제1710068호 명세서에 기재되어 있다. 이 경우 양로터의 회전축은 접촉 롤러의 회전축에 대하여, 90°와 약간 편위된 각도를 형성하는데, 이러한 각도값은, 양회전면 사이에 존재하는 간격(d) 및 스트로크 거리(H)와 관계된다. 따라서 양 플라이어의 회전면은, 스트로크, 한쪽의 단부에 있는 트랙터 길이가 스트로크의 다른쪽 단부에 있는 스트로크 길이와 정확하게 같도록, 트래버스 운동 삼각형의 평면과 예각을 이루면서 교차한다.

본 발명의 목적은, 특허청구의 범위 제1항, 제4항 및 5항에 상위개념으로 기재하는 와인딩 기계를 개량하여, 양 전환점에 있는 트랙터 길이 사이의 차이를, 양 회전면이 트래버스 운동 삼각형의 평면과 만나는 2개의 교선 사이의 간격보다 작게 하고, 또한 복수개의 보빈이 상호 병렬 배치되는 경우, 기하학적으로 합치되도록 하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 구성수단은, 특허청구의 범위 제1항, 제4항 및 제5항의 특징부에 기재하고 있다.

아래쪽 로터의 플라이어가 양전환점 사이를 운동하는 방향은, 구조 상의 구성수단에 따르면, 예컨대 이하 설명되는 실시예에서는, 플라이어에 있어서 사가이드 가장자리의 배치와, 위쪽 로터의 축이 아래쪽 로터의 축에 대하여 기울어지는 방향에 의해 규정된다. 로터와, 상기 로터의 플라이어가 실을 방출하는 전환점 사이의 배치 관계는, 또 다른 구조상의 구성수단에 따르면, 예컨대 사가이드용 스케일 형상 또는 전환점에 있어서 실 인도에 영향을 미치는 특별한 기구에 의해 부가적으로 규정할 수 있다.

본 발명에 따른 3가지 구성 모두는, 서로 병렬 배치된 보빈의 기울어진 회전면을 상호 비늘 형상으로 오버랩시킨다고 하는 공통의 기본 사상에 기초를 둔다. 그것 자체로서는 공지인 회전면을 기울이게 한다는 구성수단은, 본 발명에 따르면, 복수개의 보빈을 일렬로 병렬로 좁은 공간에 수용하기 위하여 이용하는 것이기 때문에, 개개의 트래버스 운동 영역 사이에는 좁은 간극만이 존재하게 된다. 종래기술에 의하여 공지된 것으로 상기한 바와 같이 경사지게 함으로써 얻어지는 효과, 즉 트래버스 운동 영역의 양단부 측에서의 트랙터 길이를 적어도 실질적으로 균등하게 한다고 하는 부가적인 효과가 실현된다. 교선의 상승구배는, 선택된 크기조건 및 본 발명에서 선택한 실시형태에 따라 구배 각도가 약간 다를 수는 있으나, 이러한 구배각도에서, 트래버스 운동 영역의 양단부에 있는 트랙터 길이는 정확하게 같게 된다. 아래쪽 회전면의 플라이어가 실을 인도하는 전환점의 높이, 즉 트래버스 운동 삼각형의 밑변으로부터 측정한 상기 전환점의 높이는, 어떤 경우에도, 위쪽 회전면의 플라이어가 실을 인도하는 다른 전환점의 높이에 거의 근접한다.

특허청구의 범위 제1항에 기재하는 구성에 따라 얻어지는 효과는, 인접한 보빈의 모든 로터에 있어서 플라이어가 별개의 회전면 내에서 상호 독립적으로 회전한다는 것이다. 따라서, 공지의 와인딩 기계는 예컨대 1개의 보빈에 있어서 1개의 구동 벨트가 절단되는 경우에 발생할 수 있고, 이러한 벨트 절단에 수반하여, 비용이 많이 드는 기계손상 및 작업 트러블을 야기하게 되는 로터 플라이어의 충돌이 배제된다. 회전평면 사이의 간격이 증가함으로써 발생하는 것으로, 양전환점에 있어서 트랙터 길이의 차이는, 상기 경사에 의해 무해한 크기로 되돌아온다.

특허청구의 범위 제1항에 의한 회전면 사이의 증대된 간격은 특허청구의 범위 제2항의 각 보빈에 있어서 스케일을 회전면 사이에 배치한다고 하는 바람직한 구성수단을 제공한다. 이렇게 해서, 실을 가이드하는 플라이어와 상기 스케일 사이의 간격은, 한쪽 로터의 플라이어가 실을 가이드하는지, 또는 다른쪽 로터의 플라이어가 실을 가이드하는지 여부에 관계없이, 항상 동일한 크기이다. 이렇게 해서 패키지를 형성한다. 또한 특허청구의 범위 제2항에 기재하는 구성수단은, 상기 스케일을 고정하고 조정하기 위한 기구에 접근을 용이하게 한다고 하는 효과도 지닌다. 각각의 경우는 그 상황에 따라서, 특허청구의 범위 제3항에 기재하고 있는 바와 같이, 각 보빈에 각각 독립적인 구동 장치를 구비하는 것이 바람직하다. 그렇게 해서, 각각의 보빈에 있어서 플라이어를 상호 독립적으로 회전시킬 수 있게 된다.

특허청구의 범위 제4항에 기재하는 구성에서는, 모든 전환점에 대한 트랙터 길이가 거의 동일한 크기이다.

특허청구의 범위 제5항에 기재하는 구성수단에 따르면, 트랙터 길이가 거의 동일하게 된다고 하는 효과가, 인접한 보빈의 플라이어가 개별적인 회전면내에서 상호 독립적으로 회전한다고 하는 효과와 합체된다.

제1a도는 어떤 특정한 시점에 있어서 본 발명에 따른 와인딩 기계의 측면도를 도시한다.

제1b도는 또다른 시점에 있어서 제1a도에 상응하는 측면도를 도시한다.

제2도는 로터의 사시도이다.

제3도는 트래버스 운동에 대하여 평행하게 위치하는 일평면에 따른 와인딩 헤드의 단면도이다.

제4도는 2개의 와인딩 헤드를 지니는 와인딩 기계에 있어서 제3도에 상응하는 단면도이다.

제5도는 제4도에 도시하는 실시예에 있어서 로터 배치의 평면도이다.

제6도는 제4도에 도시하는 실시예에 적합한 구동 장치의 사이도이다.

제7도는 또다른 실시예에 있어서 제4도에 상응하는 단면도이다.

제8도는 마찬가지로 또다른 실시예에 있어서 제4도에 상응하는 단면도이다.

알맞게 감겨져 있는 패키지(3)의 패키지관(2)이 고정되어 있는 보빈 스핀들(1)은, 제1a도 및 제1b도에 그 도시를 생략한 기계 프레임과 공지의 방법으로 결합한다. 보빈 스핀들(1)보다 위쪽 방향에는, 사가이드(5)를 통하여 상방향으로부터 수직하게 공급되는 실(F)에 대한 와인딩 헤드(4)가, 또한 기계 프레임에 장착되어 있다. 보빈 스핀들(1)과 와인딩 헤드(4) 사이에는 접촉 롤러(6)가 배치되는데, 이러한 접촉 롤러의 축은, 수평 방향으로 그리고 보빈 스핀들(1)의 축에 대해서 평행한 방향으로 위치한다.

와인딩 헤드(4)에는, 하우징(9) 내에 회전 가능하도록 지지된 2개의 로터(7,8)가 설치된다. 회전축(10,11)은 예컨대 독일등록실용신안 제9307746호 명세서에 공지된 바와 같이, 짧은 간격을 두고 평행하게 배치된다. 제1a도 및 제1b도에는 로터(7)에 속하는 치열 디스크(12; teeth array disk)만을 도시할 뿐인 구동장치에 따르면, 로터(7,8)는 역방향으로 동일한 회전수만큼 구동한다. 로터(7)는, 제2도에 따르면, 프로펠러상으로 배치된 3개의 플라이어(13)를 지니고, 또한 로터(8)도 마찬가지로 3개이 플라이어(14)를 지닌다. 제2도에 따르면, 각각의 플라이어(13)는, 회전 방향(7a)에서 볼 때 전방의 플라이어 단부 근처에 사가이드 에지(13a)를 지닌다. 플라이어(14)에 대해서도 마찬가지이다.

상기 로터(7)의 플라이어(13)는 아래쪽 회전면(15)내에서 회전하고, 상기 로터(18)의 플라이어(14)는 위쪽 회전면(16)내에서 회전한다. 이 경우, "아래쪽 회전면"이라고 하는 것은, 접촉 롤러(6)에 인접한 회전면을 의미한다. 이것은, 경우에 따라 실의 주행방향 및 와인딩 기계 로터의 경사 방향이 제1a도 및 제1b도와는 다르게 구성되는 또다른 와인딩 기계에 대해서도 적용된다. 양 회전면(15,16) 사이의 짧은 간격은 부호(d)로 표시하고 있다. 회전축(10,11)은 기울어져 있기 때문에, 양 회전축(10,11)은, 제1a도 및 제1b도의 도면 평면내에 형성되는 트래버스 운동 삼각형의 평면과 예각(α)을 형성한다. 상기 위쪽 회전면(16)으로부터 상방향으로 짧은 거리를 두고, 통상 사용하는 스케일(자; 17)을 배치하는데, 이러한 스케일을 따라서 실(F)은 트래버스 운동 거리에 걸쳐서 왕복 가이드된다.

제3도는 본 실시예의 제1a도 및 제1b도에 나타나있지 않은 세부적인 것을 도시한다. 기계 프레임에 속한 기판(18)은 하우징(9)을 지지하고 있다. 상기 하우징 내에는 편심 부시(19)가 배치되고, 상기 편심 부시의 원통형 외주면에는 상기 로터(8)가 지지된다. 상기 로터(8)는 실질적으로, 환형 기본체(20)와, 상기 기본체(20) 상에 장착된 링기어(21) 및 플라이어(14)로 구성된다. 편심부시(19)는 1개의 구멍을 지니고, 이러한 구멍의 축(10)은 원통형 외주면의 축(11)에 대하여 평행하게 시프트되어 있다. 상기 구멍 내에는 로터(7)의 축(22)이 지지되어 있다. 상기 축(22)의 일단부는, 위쪽 회전면(16)을 넘어서 아래쪽으로 돌출하고, 또한, 프로펠러형으로 배치된 플라이어(1 3)를 지지한다. 상기 축(22)의 타단부에는, 치열부착 디스크(12)가 장착되어 있다. 로터(7,8)의 옆에는, 축(24), 제1치차(25) 및 제2치차(26)로 구성된 롤러(23)가 지시되어 있다. 축(24)은, 하우징(9)과 나사로 결합된 베어링 부시(27)내에 회전 가능하게 위치한다. 상기 축(24)의 단부와 결합된 제1치차(25) 및 제2치차(26)는, 치열부착 디스크(12) 또는 링기어(21)에 배치된다. O-형 치열 부착 벨트는, 일종의 평행걸이 벨트 운동장치의 형식으로 링기어(21) 및 제2치차(26)를 감는다. 제3도에 도시를 생략한 양면에 치열을 지니는 구동 벨트는, 거의 "S"자 형태로 치열부착 디스크(12)와 제1치차( 25)를 교대로 감기 때문에, 로터(7,8)는 동일한 회전수 및 일정한 상태 위상 위치에서 역방향으로 구동된다.

제3도에 도시하는 구성에서, 아래쪽 로터(7)는 그 동작 중에, 플라이어(13)의 끝부분이 좌측의 도면 평면으로부터 화살표(28)가 가리키는 바와 같이 우측으로 운동하고 또한 우측으로부터 다시 도면 평면 안으로 들어가는 방향으로 회전한다. 플라이어(14)를 지니는 로터(8)는, 이와 반대 방향으로 회전한다.

양로터(7,8) 사이의 상대 위상 위치는, 플라이어(13)의 끝부분이 다른 플라이어(14)의 끝부분과 만나는 2개의 교점(29,30)이, 적어도 사가이드(5)를 포함하고 접촉 롤러(6)와 접하는 수직면상에 위치하도록 선택된다. 이러한 수직면은 트래버스 운동 삼각형의 평면이다. 양교점(29,30)은 전환점이고, 양교점의 간격은 트래버스 운동 스트로크 거리(H)이다. 도시하는 실시예에 따르면 양로터(7,8)는 각각 3개의 플라이어를 지니고 있기 때문에, 트래버스 운동 스트로크 거리(H)는, 플라이어 끝부분의 운동 궤적이 그리는 원의 직경의 1/2과 거의 동일하다.

양로터의 축이, 접촉 롤러의 축에 대하여 평행하게 또는 상대적으로 기울어져 있는 와인딩 헤드 장치에 있어서, 각각 실을 가이드하는 플라이어는, 플라이어 회전원의 중심으로부터 볼 때 트래버스 운동 범위의 대칭면(M)의 다른 측에 있는 전환점을 행하여 운동한다. 그 결과, 제3도에 대하여 말하자면, 아래쪽 로타(7)의 플라이어(13)는 실을 전환점(29)으로 인도하고, 플라이어(14)는 실을 전환점(30)으로 인도하게 된다.

축(10)이 경사져 있기 때문에, 이러한 축(10)은 가상 수직선(31)에 대하여 작은 각도(β)를 형성한다. 축(11)은 다른 축(10)에 대하여 평행하고, 그에 따라 동일한 크기로 경사져 있다. 이에 상응하여 회전면(15,16)도 경사져 있기 때문에, 상기 회전면이 트래버스 운동 삼각형의 평면과 만나는 교선은 수평선에 대하여 각도(β)를 이룬다. 따라서, 상기 회전면은, 전환점(29)의 방향으로, 즉 아래쪽 로터(7)의 플라이어(13)가 화살표(28)를 따라 전환점(30)으로부터 다른 전환점(29)를 향하여 운동하는 방향으로, 상승하는 구배를 형성한다. 양교선은 상호, 간격 d:sin α을 지닌다. 최적의 각도 (β₀)인 경우, 회전면(15)의 교선은 전환점(29)에서 수평선(32)과 교차하고, 회전면(16)은 교선은 전환점(30)에서 동일한 수평선(32)과 교차한다. 간단한 기하학적 관계에서, 각도(β₀)는 다음의 조건식을 만족해야함을 알 수 있다. 즉:

이러한 조건식은, 최적의 각도(β₀)가 작은 경우, 오차가 매우 적은, 근사치로 다음과 같이 간단하게 된다.

회전면(15,16)이 각도(β₀)에서 상승하는 구매를 이루는 경우, 트래버스 길이 S(29)와 S(30)는 양전환점에서 정확하게 동일하다. 이하 설명하는 본 발명의 또 다른 변형예에 따르면, 복수개의 보빈을 병렬 배치함에 따라, 단순한 기하학적 이유로 최적의 각도(β₀)로부터 편위된 각도(β)가 생긴다. 상기 각도(β)가 (β₀)보다 작은 경우, 회전면(15)와 (16) 사이의 간격에 기초하여 양 전환점(29,30)에 생기는 트래버스 길이 S(29)와 S(30)의 차이(ΔS)는 부분적으로밖에 보정되지 않는다. 각도(β)가 각도(β₀)와 (2β₀) 사이에 있으면, 상기 각도는 과보정된다. 그러나 어떠한 경우에도, 그 차이(ΔS)는, 회전면(15,16)과 트래버스 운동 삼각형의 평면과의 교선이 수평으로 위치하는 구성과 비교했을 때는 보다 작아진다.

제4도에 도시하는 상호 병렬배치된 동일한 구조의 2개의 보빈(A,B)은, 제3도에 도시하는 보빈과 대체로 일치하기 때문에, 이러한 일치점에 관한 중복적인 설명은 생략한다. 동일한 구조의 2개의 보빈(A,B)에 대한 회전축 사이의 간격(a)은 플라이어 끝부분에 대한 회전원의 직경보다 현저하게 작고, 트래버스 운동 스트로크 거리(H)보다 약 20 내지 30% 정도 크다. 따라서, 2개의 보빈 회전원은 넓은 범위에서 교차한다.

제3도와 비교하여, 플라이어(13A,14A)가 회전하는 회전면(15A,16A) 사이의 간격 및 회전면(15B,16B) 사이의 간격은 확대되어 있다. 회전면(15A)은 회전면(1 5B)과 (16B) 사이에 위치하고, 또한 회전면(16B)은 회전면(15A)과 (16A) 사이에 위치한다. 양 보빈의 플라이어는, 이에 따라 서로간의 운동을 방해하지 않으면서 서로 독립적으로 교차범위 내를 운동할 수 있다.

양보빈을 병렬 배치한 것과 회전면이 비늘 모양으로 오버랩되는 것을 기초로 발생하는 기하학적 조건 때문에, 각도(β)는 최적 각도(β₀)보다 작다. 그러나 이러한 각도(β)는, 양전환점에 있어서 트랙터 길이 사이의 차이(ΔS)를 현저하게 작게 하는데 충분하다.

제3도와는 다르게, 제4도 및 제5도에 도시하는 실시예에는, 스케일(17A,17B; 제4도에는 이해를 돕기 위하여 도시하지 않음)을 회전면(15A,16A; 15B,16B) 사이에 배치한다. 상기 스케일은 양단부에 접합판(33)을 지니고, 상기 접합판은, 회전원 밖에서 기계 프레임에 나사(34)로 고정 결합된다.

제5도에서는, 축(10A,11A)이 편위된 상태를 명확히 확인할 수 있다. 축(11A)은 축(10A)에 대하여, 트래버스 운동 삼각형의 평면으로부터 볼 때, 뒤쪽으로 경사져 있다. 트래버스 운동 범위의 대칭면(M)에 대하여 축(10A)은 전환점(30A)과 같은 측에 위치하고, 또한 축(11A)은 전환점(29A)과 같은 측에 위치한다. 이것은 보빈(B)에 대해서도 마찬가지이다.

제6도에 따르면 각각 2개의 플라이어를 지니는 2개의 병렬 배치된 보빈을 위한 공통의 구동 장치가 있고, 이러한 구동 장치는 다축식 전동 장치로 구성되어 있다.

치열부착 구동 디스크(36)와 맞물리는 것으로 양면에 치열을 지니는 구동벨트 (35)는, 치열부착 디스크(12A), 치차(25A), 치열부착 디스크(12B) 및 치차(25B)에 차례로 감긴다. 상기 치차(25B) 옆에 배치된 치열부착 변향 가이드 디스크(37)를 경유하여, 상기 구동벨트(35)는 상기 구동디스크로 되돌아간다. 이러한 구성의 경우, 아래쪽 플라이어(13A)는 인접한 보빈의 아래쪽 플라이어(13B)와 동일한 방향으로 회전하고, 또한 위쪽 플라이어(14A)는 위쪽 플라이어(14B)와 동일한 방향으로 회전한다.

이웃한 보빈의 플라이어는 서로 독립적으로 운동할 수 있기 때문에, 이웃한 보빈의 위상 위치를 서로 조화시킬 필요가 없다. 동일한 이유로, 개개의 보빈에 독립적인 단독구동장치를 설치하거나, 또는 그것 자체로 공지인 바와 같이 이웃한 보빈의 대응하는 로터를 역방향으로 회전할 수 있도록 일체로 구동하는 것도 가능하다.

제7도에 도시하는, 동일한 구조를 지니는 2개의 보빈(C,D)을 상호 병렬 배치한 실시예가, 제4도의 실시예와 특히 다른 점은, 회전면(15C,16C; 15D,16D)이 서로 거의 제3도의 경우와 같이, 보다 근접하게 배치하고 있다는 것이 있다. 아래쪽 회전면(15C)은, 인접한 보빈의 위쪽 회전면(16D)과 합치한다. 이것에 의해, 회전원의 교차 범위에 있어서 플라이어(13C)는, 마치 2개 치차의 이(齒)와 같이 맞물릴 수 있게 된다. 이 경우 전제 조건은, 플라이어(13C)가 플라이어(14D)에 대하여 역방향으로 회전한다는 것이다. 제6도에 도시하는 구동장치를 사용할 경우, 위상 위치는, 1개의 플라이어(13C)가 2개의 플라이어(14D) 간극 내에 맞물리고, 또한 그 반대로 1개의 플라이어(14D)가 2개의 플라이어(13C) 간극 내에 맞물리도록 조화시키고 있다. 각도(β)는 최적의 각도(β₀)와 가깝기 때문에, 양 전환점에 있어서 트랙터 길이는 동일한 크기이다.

또한, 제8도에 도시하는 실시예의 경우도, 보빈(E) 옆에 동일한 구조의 다른 보빈(F)이 배치되어 있다. 제7도와는 달리, 보빈(E)의 아래쪽 회전면(15E)은, 다른 보빈(F)의 위쪽 회전면(16F)보다 위쪽에 있으며, 더욱이 플라이어(13E)와 (14F)가 2개의 보빈의 교차 범위에서 서로 충돌하는 일 없이 상호 독립적으로 회전할 수 있도록 간격을 두고 위치한다. 각각 2개의 회전면(16E,15E; 16F,15F) 사이의 간격은 모두 동일한 크기인 것이 바람직하다. 간단한 기하학적 관계로부터 회전면(15E,16E ,15F,16F)이 수평선과 이루는 각도(β)는 본 실시예에서는, 상기 실시예의 경우보다 크게 된다. 상기 각도(β)는 최적의 각도(β₀)보다 어느 정도 크기 때문에, 회전면(15 E,16E) 및 (15F,16F) 사이에 존재하는 높이 차이는 트랙터 길이에 관하여 과보상된다. 아래쪽 플라이어(13E,13F)가 실을 방출하는 도면 우측의 전환점에 있어서 트랙터 길이는, 위쪽 플라이어(14E,14F)가 실을 공급하는 다른 전환점에서 보다 약간 크다. 그 차이(ΔS)는 d:sin α보다 현저하게 작다.

제8도로부터, 수평으로 위치하는 기판(18)에 대하여 마찬가지로 각도(β)를 이루는 평면 내에서 구동 벨트(35)가 귀환하는 것을 알 수 있다. 이것은, 치열부착 디스크(12E,12F) 및 치차(25E,25F)를, 치열부착 벨트(35)보다 (축방향에서 측정할 때) 큰 폭으로 설계함으로써, 간단하게 된다. 따라서, 치열부착 벨트는 아래쪽 가장자리 근처에서 치차 디스크(12E) 및 치차(25E)와 치차(25F)로 갈수록 아래쪽 가장자리로부터의 거리를 증가시키면서 감고 있다.

제4도 내지 제8도에서는 간단히 하기 위하여, 각각 2개의 보빈만을 구비하는 실시예를 도시하고 있다. 제4도 내지 제8도와 같은 요령으로 3개 또는 그 이상의 보빈을 별 어려움 없이 같은 방법으로 서로 병렬배치할 수 있다.

Claims

패키지관(2)용 보빈 스핀들(1), 와인딩 헤드(4)및 상기 보빈 스핀들(1)과 와인딩 헤드(4) 사이에 배치된 접촉 롤러(6)로 각각 이루어지는 적어도 2개의 보빈(A,B)을 포함하고, 상기 와인딩 헤드(4)는, 전동장치에 의해 연결된 2개의 상호 역방향으로 구동가능한 로터(7,8)를 포함하며, 상기 양로터(7,8)는, 프로펠러형으로 배치된 적어도 2개의 플라이어(13,14; 13A,14A; 13B,14B)를 각각 구비하고, 또한 상기 한쪽 로터(7)의 플라이어(13,13A,13B)는 아래쪽 회전면(15,15A,15B) 내에서 회전하고, 또한 다른쪽 로터(8)의 플라이어(14,14A,14B)는, 상기 아래쪽 회전면 보다 위쪽에 짧은 간격(d)를 두고 위치하고 있는 위쪽 회전면(16,16A,16B)내에서 회전하고, 트래버스 운동의 양전환점(29,30) 사이에 간격(H)가 존재하며, 트래버스 운동 삼각형의 평면이 전환점(29,30)에 있어서, 상기 회전면(15,16; 15A,16A; 15B,16B)에 대하여 각도(α)를 형성하며, 또한 인접한 보빈(A,B)의 상기 로터(7,8)의 회전원이 상호 교차하고 있는 형식의 와인딩 기계에 있어서, 보빈(A,B)에 있어서 양 회전면(15 A,16A,15B,16B)과 트래버스 운동 삼각형의 평면과의 교선이, 아래쪽 로터(7)의 플라이어(13A,13B)가 양 전환점(30,29) 사이를 운동하는 방향(28)에서, 동일 방향 및 동일 각도(β)에서 상승 구배를 형성하며, 상기 각도가 다음의 관계식 :

를 만족하고, 회전면(15A,16A)의 교선이 인접한 다른쪽 보빈(B)쪽을 향하여 상승구배를 형성하는 곳의, 한쪽 보빈(A)의 아래쪽 회전면(15A)은, 상기 다른쪽 보빈(B)의 회전면(15B,16B)사이에 위치하고, 또한 상기 다른쪽 보빈(B)의 위쪽 회전면(16B)은, 한쪽 보빈(A)의 회전면(15A,16A) 사이에 위치하며, 또한 회전면(16A,16B,15A,15B의 순서대로)은, 플라이어(13A,14A,13B,14B) 모두를 상호 독립적으로 회전시키도록 간격을 두고 배치하고 있는 것을 특징으로 하는 와인딩 기계.
제1항에 있어서, 각 보빈(A,B)에서 회전면(15A,16A; 15B,16B) 사이에 스케일(17A,17B)을 배치하고, 또한 양측에서, 회전원의 범위 바깥으로 기계 프레임에 고정된 접합판(33)을 지니고 있는 것을 특징으로 하는 와인딩 기계.
제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 보빈(A,B)은 개별적인 구동장치를 지니고 있는 것을 특징으로 하는 와인딩 기계.
패키지관(2)용 보빈 스핀들(1), 와인딩 헤드(4)및 상기 보빈 스핀들(1)과 와인딩 헤드(4) 사이에 배치된 접촉 롤러(6)로 각각 이루어지는 적어도 2개의 보빈(C,D)을 포함하고, 상기 와인딩 헤드(4)는, 전동장치에 의해 연결된 2개의 상호 역방향으로 구동가능한 로터(7,8)를 포함하며, 상기 양로터(7,8)는, 프로펠러형으로 배치된 적어도 2개의 플라이어(13,14; 13C,14C; 13D,14D)를 각각 구비하고, 또한 상기 한쪽 로터(7)의 플라이어(13,13C,13D)는 아래쪽 회전면(15,15C,15D) 내에서 회전하고, 또한 다른쪽 로터(8)의 플라이어(14,14C,14D)는, 상기 아래쪽 회전면 보다 위쪽에 짧은 간격(d)를 두고 위치하고 있는 위쪽 회전면(16,16C,16D)내에서 회전하고, 트래버스 운동의 양전환점(29,30) 사이에 간격(H)가 존재하며, 트래버스 운동 삼각형의 평면이 전환점(29,30)에 있어서, 상기 회전면(15,16; 15C,16C; 15D,16D)에 대하여 각도(α)를 형성하며, 또한 인접한 보빈(C,D)의 상기 로터(7,8)의 회전원이 상호 교차하고 있는 형식의 와인딩 기계에 있어서, 보빈(C,D)에 있어서 양 회전면(15C,16C,1 5D,16D)과 트래버스 운동 삼각형의 평면과의 교선이, 아래쪽 로터(7)의 플라이어(1 3C,13D)가 양 전환점(30,29) 사이를 운동하는 방향(28)에서, 동일 방향 및 동일 각도(β)에서 상승 구배를 형성하며, 상기 각도가 다음의 관계식 :

를 만족하고, 회전면(15C,16C)의 교선이 인접한 다른쪽 보빈(D)쪽을 향하여 상승구배를 형성하는 곳의, 한쪽 보빈(C)의 아래쪽 회전면(15C)은, 상기 다른쪽 보빈(D)의 위쪽 회전면(16D)의 플라이어(14D)와 맞물리는 것을 특징으로 하는 와인딩 기계.
패키지관(2)용 보빈 스핀들(1), 와인딩 헤드(4)및 상기 보빈 스핀들(1)과 와인딩 헤드(4) 사이에 배치된 접촉 롤러(6)로 각각 이루어지는 적어도 2개의 보빈(E,F)을 포함하고, 상기 와인딩 헤드(4)는, 전동장치에 의해 연결된 2개의 상호 역방향으로 구동가능한 로터(7,8)를 포함하며, 상기 양로터(7,8)는, 프로펠러형으로 배치된 적어도 2개의 플라이어(13,14; 13E,14E; 13F,14F)를 각각 구비하고, 또한 상기 한쪽 로터(7)의 플라이어(13,13E,13F)는 아래쪽 회전면(15,15E,15F) 내에서 회전하고, 또한 다른쪽 로터(8)의 플라이어(14,14E,14F)는, 상기 아래쪽 회전면 보다 위쪽에 짧은 간격(d)를 두고 위치하고 있는 위쪽 회전면(16,16E,16F)내에서 회전하고, 트래버스 운동의 양전환점(29,30) 사이에 간격(H)가 존재하며, 트래버스 운동 삼각형의 평면이 전환점(29,30)에 있어서, 상기 회전면(15,16; 15E,16E; 15F,16F)에 대하여 각도(α)를 형성하며, 또한 인접한 보빈(E,F)의 상기 로터(7,8)의 회전원이 상호 교차하고 있는 형식의 와인딩 기계에 있어서, 모든 보빈(E,F)에 있어서 양 회전면(15E,16E,15F,16F)과 트래버스 운동 삼각형의 평면과의 교선이, 아래쪽 로터(7)의 플라이어(13E,13F)가 양 전환점(30,29) 사이를 운동하는 방향(28)에서, 동일 방향 및 동일 각도(β)에서 상승 구배를 형성하며, 상기 각도가 다음의 관계식 :

를 만족하고, 회전면(15E,16F)의 교선이 인접한 다른쪽 보빈(F)쪽을 향하여 상승구배를 형성하는 곳의, 한쪽 보빈(E)의 아래쪽 회전면(15E)은, 상기 다른쪽 보빈(F)의 위쪽 회전면(16F)보다 위쪽에 위치하며, 또한 회전면(15E,16E)의교선이 인접한 다른쪽 보빈(F)쪽을 상승구배를 형성하는 곳의, 한쪽 보빈(E)의 아래쪽 회전면(15E)이, 상기 다른쪽 보빈(F)의 위쪽 회전면(16F)보다 위쪽 위치하며, 또한 회전면(15E,16E)은, 상기 회전면 내에서 회전하는 플라이어(13E,14F)를 상호 독립적으로 회전시킬 수 있도록 간격을 두고 배치하는 것을 특징으로 하는 와인딩 기계.