KR101156593B1

KR101156593B1 - 적어도 하나의 위사의 공급 장력을 조절하는 방법, 위사공급 장치 및 그러한 장치가 장착된 직기

Info

Publication number: KR101156593B1
Application number: KR1020040104273A
Authority: KR
Inventors: 패트리스 프리타스키
Original assignee: 스또불리 리옹
Priority date: 2003-12-24
Filing date: 2004-12-10
Publication date: 2012-06-20
Also published as: CN1637185A; KR20050065309A; EP1550751B1; CN1637185B; FR2864555B1; FR2864555A1; EP1550751A1

Abstract

본 발명의 방법에서는, 적어도 하나의 위사(3)가 드럼(15)을 합체하는 위사 피더(16)와 위사 가속 및 감속 보상 장치(27)의 작용을 받고, 상기 가속 및 가속 보상 장치는 위사의 경로를 한정하는 가동 부재(20, 21)를 구비한다. 본 발명의 방법은 가동 부재(20, 21)의 위치(θ)의 함수로서 위사 피더(16)의 드럼(15)의 각도 위치를 제어하는 것으로 이루어지는 단계를 포함한다.

본 발명의 장치는 특히 드럼(15)을 회전 구동시키는 제1 전기 작동기(17)를 제어할 수 있는, 가동 부재 위치 측정 수단(25, 26)을 포함한다.

위사, 작동기, 위치 측정, 피더, 시클, 보상기

Description

적어도 하나의 위사의 공급 장력을 조절하는 방법, 위사 공급 장치 및 그러한 장치가 장착된 직기{PROCESS FOR CONTROLLING THE SUPPLY TENSION OF AT LEAST ONE WEFT YARN, DEVICE FOR SUPPLYING WEFT YARN AND WEAVING LOOM EQUIPPED WITH SUCH A DEVICE}

도 1은 본 발명에 따른 직기에 합체되는 본 발명에 따른 장치를 개략적으로 보여주는 도면.

도 2는 도 1의 장치의 일부를 사시도로서 개략적으로 보여주는 도면.

도 3은 본 발명의 제2 실시 형태에 다른 장치를 사시도로서 개략적으로 보여주는 도면.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

3: 위사 4: 경사

10: 릴 12: 위사 브레이크

14: 가이드 롤러 15: 드럼

16: 위사 피더 18: 전자 장치

19: 롤러 20: 아이

21: 암 22: 모터

23: 아이 25: 측정 수단(센서)

27: 보상 장치 M: 직기

본 발명은 적어도 하나의 위사의 공급 장력을 조절하는 방법 및 이른바 시클 직기(sickle weaving loom)용의 위사 공급 장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 그러한 공급 장치가 장착된 직기에 관한 것이다.

리본 및 라벨과 같은 비교적 얇은 물품을 제조하는 데 사용되는 직기 분야에 있어서는, 피벗 진동 운동에 의하여 움직이고, 가장 흔하게는 시클(sickle)이라 불리는 위사 구동 부재를 사용하는 것이 알려져 있다. 그 시크에는 릴로부터 위사가 공급되어야 한다. 시클의 진동 및 왕복 운동을 고려하여, 릴과 시클 사이의 위사의 장력이 조절되어야 하며, 이와 관련하여, 가능하기로는 "보상 장치"라고 불리는 기계적 장력 보상 장치와 연관되는 "피더(feeder)"라 불리는 캡스턴(capstan)을 합체하는 기계적 장치를 사용하는 것이 알려져 있다. 시클의 상류에서 위사의 적절한 장력을 확보하기 위해서는, 피더의 회전 속도가 시클의 그것과 동기화되어야 하는데, 이는 특히 감속 기어 및 보상 스프링 타입의 복잡한 장치의 사용을 수반한다. 그러므로, 공지된 장치들은 비교적 비싸고, 그것들의 조절하는 것이 특히 지루하고 따분하다는 것을 알 수 있다.

EP-A-0 851 833호 또는 EP-A-0 619 261호로부터, 위사 하류의 장력의 함수로서 위사 피더의 브레이크를 제어하는 것이 알려져 있다. 또한, EP-A-0467 059호로 부터 레버 형성 장력 조절기의 위치를 서보 제어하는 것도 알려져 있다. 이들 장치는 시클 직기와 연관될만큼 충분히 효율적이지는 못하다.

또한, FR-A 2 352 906호로부터 보상 장치 암의 위치의 함수로서 전기적으로 작동되는 위사 구동 실린더를 레피어 직기(rapier loom)에 장착하는 것도 알려져 있다. 그러한 기구는 시클 직기와 연관될 만큼 충분한 반응성을 갖고 있지 못하다.

본 발명의 보다 구체적인 목적은 위사가 그것의 사용에 적합한 장력으로 공급되는 동안 위사 피더와 시클을 기계적으로 동기화시킬 필요가 없는, 신규한 위사 공급 장력 조절 방법을 제안함으로써 전술한 장점을 극복하는 것이다.

이러한 정신에서, 본 발명은 적어도 하나의 시클을 구비하는 직기에 있어서 위사 비축부로부터의 적어도 하나의 위사의 공급 장력을 조절하는 위사 제어 방법에 관한 것으로, 이러한 위사 장력 조절 방법에 있어서는, 적어도 하나의 위사가 드럼을 합체하는 위사 피더와 위사의 가속 및 감속 보상 장치의 작용을 받고, 상기 가속 및 감속 보상 장치는 위사의 경로를 한정하는 가동 부재를 구비한다. 이 방법은 위사 피더의 적어도 하나의 드럼을 구동시키기 위한 제1 전기 작동기의 기능을, 상기 가동 부재를 구동하는 제2 전기 작동기의 기능을 나타내는 신호의 함수로서 제어하는 것으로 이루어지는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 위사 피더는, 그것의 드럼의 각도 위치에 의하여, 직조를 위하여 필요한 정확한 양의 위사를 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 위사의 급격한 가속 및 감속의 일부를 완화시켜, 궁극적으로는 필요한 보상을 제한하는 것을 가능하게 한다. 또한, 본 발명의 보상 장치 또는 "보상기"는 위사의 급격한 가속 및 감속의 일부를 완화시키는 것뿐만 아니라, 그것의 각도 위치에 독립하여 위사의 장력을 어느 정도 고정시키는 것도 가능하게 한다. 또한, 그 보상 장치는 풀려 나가는 속도를 가변되게 함으로써, 위사의 소용에 맞춰 위사 피더의 속도를 매 순간마다 조절하는 것을 가능하게 한다.

본 발명의 유리한 양태에 따르면, 위사 공급 장력 조절 방법은 후술되는 특징 중 한 가지 이상을 포함할 수 있다.

- 드럼은 회전에 의하여 위사를 구동시키고, 그 위사는 접선 방식으로 그 드럼상에 권취되고, 그 드럼으로부터 풀려나간다.

- 제2 전기 작동기로서 전기 서보 모터가 사용되고, 이 서보 모터는 실질적으로 일정한 토크로 제어된다. 이는 보상 장치와 시클 사이에서 위사의 실질적으로 일정한 장력을 얻는 것을 가능하게 한다.

- 그 드럼의 각도 위치는 위사의 장력이 위사 피더 및 보상 장치의 하류에서 예정된 값과 실질적으로 동일하도록 제어된다.

본 발명은 또한, 적어도 하나의 시클을 구비하고 전술한 방법을 수행할 수 있게 하는, 직기에서 위사를 공급하는 위사 공급 장치에 관한 것으로, 더 구체적으로 말하면, 위사 비축부(reserve of yarns)와, 적어도 하나의 위사 구동 드럼과, 위사의 경로를 한정하는 가동 부재를 구비한 위사 가속 및 감속 보상 장치를 포함하는 위사 공급 장치에 관한 것이다. 이 위사 공급 장치는 드럼이 제1 전기 작동기에 의하여 회전 구동되고, 가동 부재는 제2 전기 작동기에 의하여 변위되며, 전술한 가동 부재의 위치를 측정하는 측정 수단이 마련되어 있는 한편, 상기 측정 수단에 의하여 수행된 측정 결과의 함수로서 상기 제1 전기 작동기를 제어하는 수단이 또한 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 실제로는 위사 피더에 속하는 구동 드럼의 위치가 그것 자체를 시클의 왕복 운동에 영구적으로 적합해질 수 있도록, 그리고 결과적인 위사의 급격한 가속 및 감속의 일부를 보상할 수 있도록 하는 방법으로 제어될 수 있다.

본 발명의 유리하지만 선택적인 양태에 따르면, 위사 공급 장치가 후술되는 특징 중 한 가지 이상을 포함할 수 있다.

- 측정 수단이 제2 전기 작동기의 가동부의 위치를 검출하고 제1 전기 작동기를 제어하는 전기 신호를 발생시키게 되어 있다. 제2 전기 작동기는 회전형 서보 모터 또는 선형 서보 모터이다. 제2 전기 작동기는 실질적으로 일정한 토크를 발생시키도록 제공되는 것이 유리하다.

- 전기 작동기는 복수의 드럼을 구동하는 한편, 측정 수단은 이들 드럼에 의하여 구동되는 위사의 경로를 한정하는 복수의 가동 부재의 공통 위치를 결정하게 되어 있다. 그 경우, 제2 전기 작동기가 가동 부재를 동시에 변위시키게 되어 있는 한편, 전술한 측정 수단은 이 제2 전기 작동기의 위치를 측정하여 드럼을 구동하는 작동기를 제어하는 전기 신호를 발생시키게 되어 있다.

마지막으로, 본 발명은 전술한 바와 같은 위사 공급 장치가 장착된 시클형 직기에 관한 것이다.

본 발명은 단지 예로서 첨부 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 원리에 따른 공급 장치의 두 가지 실시 형태, 직기 및 조절 방법의 설명을 고려하면 더욱 쉽게 이해될 것이고 또한 본 발명의 다른 장점이 더욱 명확해질 것이다.

도 1 및 도 2에 도시된 장치는 고정점(2)을 중심으로 화살표 F₂로 도시된 진동 피벗 운동에 의하여 이동되는 시클(1)에 위사를 공급하는 것을 목적으로 한다.

시클(1)의 진동(oscillating) 운동(F₂)을 고려하여, 위사(3)가 직기(M)의 경사(warp yarn)(4)에 관하여 변위되는데, 이렇게 함으로써 화살표 F₃ 방향으로 이동하는 리본(R)을 직조할 수 있다.

시클(1)에는 릴(10)로부터 위사(3)가 공급된다. 그 위사(3)는 릴(reel)(10)로부터 시작하여 고정된 안내 아이(fixed guiding eye)(11) 및 이미 알려져 있는 위사 브레이크(yarn brake)(12)를 통과하는데, 위사 브레이크(12)는 화살표 F₄로 도시되어 있는 바와 같이 조절 가능한 일정한 압력(P₁)을 위사에 가함으로써 위사(3)의 장력을 보장한다.

위사 브레이크(12)를 통과한 후, 위사(3)는 가이드 롤러(14) 둘레를 통과한 후에 위사 피더(16)에 속하는 드럼(15)상에 권취되는데, 그 위사 피더의 기능은 그것의 자유단(5)의 왕복 운동에 상응하는 양의 위사(3)를 시클(1)에 공급하는 것이다. 실제, 위사(3)는 드럼(15)상에 약 180°에 걸쳐서 접촉하거나 또는 그 둘레에 하나 이상의 턴(turns)을 형성할 수 있다.

위사 피더(16)는 또한 적절한 전자 장치(18)에 의하여 제어되는, 예컨대 무브러시 모터(brushless motor)인 서보 모터(제1 전기 작동기)(17)를 포함한다.

드럼(15)의 하류에서, 위사(3)는 제2 롤러(19)와 접촉한 후 도 1에 쇄선과 점선으로 도시된 두 위치 사이에서 가동하는 암(21)의 자유단에 장착된 아이(20)를 통과하는데, 상기 암의 가동으로 아이(20)가 실질적으로 원호(C₁) 형태의 경로를 그릴 수 있다.

그 암(21)의 위치는, 실질적으로 일정한 토크를 발생시키도록 제공되어 있는, 예컨대 무브러시 모터인 제2 서보 모터(22)에 의하여 제어된다.

위사(3)는 아이(20)로부터 제2의 고정 아이(23)를 통과한 후, 시클(1)의 자유단(5)의 높이에 배열된 아이(6)를 통과한다.

제2 서보 모터(22)에 의하여 암(21)에 가해지는 토크(C₂)는 아이(23, 6) 사이의 위사(3)의 장력(T)에 직접적인 영향을 준다.

모터(22)는, 요소들(19, 20, 23) 사이의 위사(3)의 경로를 고려하여, 장력(T)이 실질적으로 일정하도록 제공되는데, 이 일정한 값은 모터(22)의 전원을 조절함으로써 조절할 수 있다.

서보 모터(22)의 가동부(회전자)(22a)의 각도 위치(θ)를 검출하기 위하여 서보 모터(22) 근처에 측정 수단(센서)(25)가 설치되어 있다.

측정 수단(센서)(25)는 전자 장치(18)에 연결되고, 서보 보터(17) 및 결과적으로 드럼(15)을 제어하여 암(21)을 영구적으로 원하는 위치로 복귀시키는 위사(3)의 양을 공급하기 위하여, 그 센서의 전기 출력 신호(S₁)가 이 전자 장치(18)로 공급된다. 결국, 드럼(15)은 시클(1)의 자유단(5)의 이동에 필요한 정확한 양의 위사를 공급한다.

상기 요소들(20, 21)에 의해 형성된 조립체는 보상 장치 또는 "보상기"(27)를 구성하는데, 이 보상 장치는 시클(1)의 운동으로 인하여 위사(3)가 받는 급격한 가속 및 감속의 일부를 완화시킨다.

이러한 방법으로, 전기 출력 신호(S₁)가 암(21)의 위치의 함수로서 위사의 진행을 조절하는 것을 가능하게 하는 한에 있어서는, 피더(16)는 직조를 하는 데 필요한 정확한 양의 위사를 공급하고 위사의 급격한 가속 및 감속을 완화시키는 데 참여한다. 추가로, 보상 장치(27)는 시클 근처에서 위사에 대해 필요한 값의 실질적으로 일정한 장력(T)을 제공하는 것을 가능하게 하는데 이는 시클이 움직이는 동안 그 시클의 위치와는 비교적 무관하다.

다시 말해서, 본 발명은 위사의 소용에 맞춰(as a function of the need for weft) 매 순간마다 피더(16)의 속도를 조절하는 것을 가능하게 하며, 그 결과, 피더(16)에 의하여 공급되는 위사의 양이 위사의 소용과 항상 밸런스를 이루며, 이는 또한 실질적으로 일정한 장력(T)을 제공한다.

본 발명에 따른 복수의 장치를 중첩 배치함으로써, 복수의 시클이 장착된 동일한 직기에 사용되는 다른 위사들에 대하여 동일한 장력을 얻는 것이 가능하다.

그 경우, 그리고 도 3에 도시된 바와 같이, 시클(1₁ 내지 1_n)의 수에 상응하 는 수의 복수의 드럼(15₁ 내지 15_n)을 동일한 축선(A-A')을 중심으로 구동시키기 위하여 단일한 서보 모터(17)를 사용해도 좋다. 또한, 위사(3₁ 내지 3_n)가 통과하는 아이(20₁ 내지 20_n)의 n개의 암(21₁내지 21_n)을 동시에, 그리고 다른 하나의 축선(B-B')을 중심으로 구동시키기 위하여, 단일한 서보 모터(22)가 사용된다. 서보 모터(22)에 의하여 가해지는 토크(C₂)는 구동될 암(21₁내지 21_n)의 개수를 고려하기 위하여 조절된다.

전술한 바와 같이, 제어 장치(18)는 전기 출력 신호(S₁)를 사용하여 센서(25)에 의하여 검출된 모터(22)의 각도 위치의 함수로서 서보 모터(17)를 파일럿(pilot)시킨다.

본 발명은 또한, 시클에 복수의 위사가 공급되는 경우에도 구현될 수 있다. 그 경우, 위사의 수만큼의 피더가 사용되고, 위사들은 통상적인 위사 선택기에 의하여 선택되어 시클에 제공된다.

또한, 서보 모터(22)의 토크의 조절만이 위사의 장력이 조절될 수 있게하는 한에 있어서는, 위사의 보다 넓은 장력 범위에 대하여 하나의 단독 피더(16) 및 보상장치(27) 커플을 사용할 수 있다.

실제, 어떤 실시 형태에서든 서보 모터(17, 22)의 구조는 동일하다.

본 발명의 변형예(도시되지 않음)에 있어서, 모터(22)는 보상장치(27) 내의 선형 모터로 대체될 수 있다.

본 발명에 따르면, 위사 피더는, 그것의 드럼의 각도 위치에 의하여, 직조를 위하여 필요한 정확한 양의 위사를 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 위사의 급격한 가속 및 감속의 일부를 완화시켜, 궁극적으로는 필요한 보상을 제한하는 것을 가능하게 한다. 또한, 본 발명의 보장 장치 또는 "보상기"는 위사의 급격한 가속 및 감속의 일부를 완화시키는 것뿐만 아니라, 그것의 각도 위치에 독립하여 위사의 장력을 어느 정도 고정시키는 것도 가능하게 한다. 또한, 그 보상 장치는 풀려 나가는 속도를 가변되게 함으로써, 위사의 소용에 맞춰 위사 피더의 속도를 매 순간마다 조절하는 것을 가능하게 한다.

Claims

적어도 하나의 시클을 구비하는 직기에서 위사 비축부로부터의 적어도 하나의 위사의 공급 장력을 조절하는 방법으로서, 적어도 하나의 위사가 드럼을 합체하는 위사 피더와 위사 가속 및 감속 보상 장치의 작용을 받고, 상기 가속 및 감속 보상 장치는 위사의 경로를 한정하는 가동 부재를 구비하는 것인 위사 공급 장력 조절 방법에 있어서,

위사 피더(16)의 적어도 하나의 드럼(15)을 구동시키기 위한 제1 전기 작동기(17)의 기능을, 상기 가동 부재(20, 21)를 구동하는 제2 전기 작동기(22)의 기능을 나타내는 전기 출력 신호(S₁)의 함수로서 제어하는 것으로 이루어지는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위사 공급 장력 조절 방법.
제1항에 있어서, 상기 드럼(15)은 회전에 의하여 위사(3)를 구동시키고, 그 위사는 접선 방식으로 그 드럼상에 권취되고, 그 드럼으로부터 풀려나가는 것을 특징으로 하는 위사 공급 장력 조절 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 전기 작동기로서 전기 서보 모터(22)가 사용되고, 상기 서보 모터는 일정한 토크로 제어되는 것을 특징으로 하는 위사 공급 장력 조절 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 드럼(15)의 각도 위치의 제어는 위사(3)의 장력(T)이 상기 피더(16) 및 상기 보상 장치(27)의 하류에서 예정된 값과 동일하도록 실행되는 것을 특징으로 하는 위사 공급 장력 조절 방법.
적어도 하나의 시클을 구비하는 직기에서 위사를 공급하는 위사 공급 장치로서, 위사 비축부와, 적어도 하나의 위사 구동 드럼과, 상기 위사의 경로를 한정하는 가동 부재를 구비한 적어도 하나의 위사 가속 및 감속 보상 장치를 포함하는 위사 공급 장치에 있어서,

상기 드럼(15)은 제1 전기 작동기(17)에 의하여 회전 구동되고, 상기 가동 부재(20, 21)는 제2 전기 작동기(22)에 의하여 변위되며, 가동 부재(20, 21)의 위치(θ)를 측정하는 측정 수단(25)이 마련되어 있는 한편, 상기 측정 수단에 의하여 얻어지는 전기 출력 신호(S₁)의 함수로서 상기 제1 전기 작동기를 제어하는 수단(18)도 또한 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 위사 공급 장치.
제5항에 있어서, 상기 측정 수단(25)은 상기 제2 전기 작동기(22)의 가동부(22a)의 위치(θ)를 검출하여 상기 제1 전기 작동기(17)를 제어하는 전기 출력 신호(S₁)를 발생시키게 되어 있는 것을 특징으로 하는 위사 공급 장치.
제6항에 있어서, 상기 제2 전기 작동기(22)는 회전형 서보 모터인 것을 특징으로 하는 위사 공급 장치.
제6항에 있어서, 상기 제2 전기 작동기(22)는 선형 서보 모터인 것을 특징으로 하는 위사 공급 장치.
제7항에 있어서, 상기 제2 전기 작동기(22)는 일정한 토크(C₂)를 발생시키도록 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 위사 공급 장치.
제5항에 있어서, 상기 제1 전기 작동기(17)는 복수의 드럼(15₁-15_n)을 구동하는 한편, 상기 측정 수단(25)은 상기 드럼에 의해 구동되는 상기 위사(3₁-3_n)의 경로를 한정하는 복수의 가동 부재(20₁-20_n, 21₁-21_n)의 위치(θ)를 측정하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 위사 공급 장치.
제10항에 있어서, 제2 전기 작동기(22)가 상기 가동 부재(20, 21)를 동시에 변위시키게 되어 있고, 상기 측정 수단(25)은 상기 제2 전기 작동기의 위치(θ)를 측정하고 상기 드럼을 구동하는 제1 전기 작동기(17)를 제어하는 전기 출력 신호(S₁)를 발생시키게 되어 있는 것을 특징으로 하는 위사 공급 장치.
제5항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 따른 위사 공급 장치가 장착된 시클(1)형 직기(M).