KR101577298B1

KR101577298B1 - 실공급 시스템

Info

Publication number: KR101577298B1
Application number: KR1020140145729A
Authority: KR
Inventors: 노리오 고타카; 아쓰시 모리
Original assignee: 가부시키가이샤 시마세이키 세이사쿠쇼
Priority date: 2013-10-31
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2015-12-14
Also published as: CN104593935B; CN104593935A; EP2868609B1; JP2015110852A; JP6086882B2; KR20150050393A; EP2868609A1

Abstract

(과제)
본 발명은, 간이한 구성에 의하여 실공급경로에 있는 실의 장력이 적정한 범위로 유지되어 느슨함이 없이 보빈으로부터 실을 공급시킬 수 있는 실공급 시스템을 제공한다.
(해결수단)
실저장장치(2)와 제어수단(1C)을 구비한다. 실저장장치(2)는, 실공급경로의 도중에 보빈(3)으로부터 풀어지는 실(3Y)이 저장되는 저장부(10)와, 인입편(20)과, 선조체(30)와, 탄성체(40)와, 변위검출기(50)를 구비한다. 인입편(20)은, 실(3Y)을 저장부(10)측으로 인입하고 인입방향을 따라 직선적으로 왕복이동된다. 선조체(30)는, 인입편(20)이 접속되고, 도중에 반환부(30t)를 구비하며, 인입편(20)의 왕복이동에 연동하여 실질적으로 신축되지 않고 왕복이동된다. 탄성체(40)는 선조체(30)에 접속된다. 변위검출기(50)는 선조체(30)의 원점위치로부터의 변위를 검출한다. 제어수단(1C)은, 선조체(30)의 원점위치로부터의 변위에 의거하여 보빈(3)으로부터의 실(3Y)의 공급량을 제어한다.

Description

실공급 시스템{YARN SUPPLYING SYSTEM}

본 발명은, 실을 공급받는 편성기(編成機)나 방직기(紡織機) 등의 실의 수급장치(受給裝置)에 실을 공급하는 실공급 시스템(yarn supplying system)에 관한 것이다.

자동으로 편성포를 편성하는 횡편기(橫編機)나 경편기(經編機) 혹은 직물을 짜는 방직기, 복수의 실을 꼬아서 합치는 연사장치(撚絲裝置) 등의 실의 수급장치에, 실이 감겨 있는 보빈(bobbin)으로부터 실을 공급하는 실공급 시스템이 알려져 있다. 이 실공급 시스템은, 보빈으로부터 실을 풀어내는 실공급장치와, 풀린 실을 일단 저장하고 나서 수급장치로 송출하는 실저장장치(yarn貯藏裝置)를 구비한다.

실저장장치는, 보빈으로부터 풀어내는 실을 일단 저장하고 나서 수급장치로 송출함으로써, 실공급장치로부터의 실의 공급량과 수급장치의 실의 사용량과의 차이에 따르는 실에 작용하는 장력(張力)의 변동을 완화시킨다. 예를 들면 특허문헌의 도7, 도8에는, 실에 걸쳐지는 댄서롤러(dancer roller)(인입편(引入片))에 의하여 연직방향으로 실을 인입시킴으로써 실을 일단 저장하고 있다. 이러한 구성이라면, 실의 공급량이 사용량보다 많은 경우에 인입편은 연직하방으로 이동되어 실이 느슨함이 없이 팽팽한 상태로 할 수 있고, 실의 사용량이 공급량보다 많은 경우에 인입편은 연직상방으로 이동되어 저축하여 놓은 실을 수급장치로 송출할 수 있다. 보통의 경우에 있어서 댄서롤러가 인입편의 이동범위의 거의 중간위치에서 균형을 이루고 있을 때에, 실이 느슨하게 되지 않고 또한 실에 과대한 장력이 작용하지 않도록 실저장장치가 구성되어 있다.

상기 실저장장치를 구비하는 실공급 시스템에 있어서, 일단 저장된 실의 저장량의 지표(指標)가 되는 인입편의 연직방향의 위치를 측정하고, 그 측정결과에 의거하여 실공급장치에 의한 보빈으로부터의 실의 공급량을 제어하는 것이 이루어지고 있다. 이러한 제어에 의하여 상기 저장량의 과잉에 의하여 실공급경로에 있는 실에 작용하는 장력이 지나치게 낮아지게 되어 실이 느슨하게 되어 버리는 것이나, 상기 저장량의 부족에 의하여 실공급경로에 있는 실에 작용하는 장력이 지나치게 높아지게 되어 실이 끊어져 버리는 것 등을 방지할 수 있다.

: 일본국 공개특허 특개2006-299426호 공보

상기한 인입편의 위치 측정에는, 인입방향으로 소정의 간격을 두고 복수로 나란하게 배치된 근접센서(近接sensor)나, 인입방향을 따라 배치되는 자왜식 리니어 센서(magneto-striction type linear sensor)가 종래부터 사용되고 있었다. 그러나 이들 인입편의 위치 측정에는 다음에 나타내는 바와 같은 문제점이 있었다.

우선 근접센서를 이용하는 경우에, 근접센서의 수를 아무리 증가시키더라도 인입편의 위치를 단속적(斷續的)으로 밖에 파악할 수 없다. 그 결과 근접센서가 설치되어 있지 않은 위치에서의 인입편의 거동(인입편이 인입방향의 어느 쪽으로 이동하고 있는지 등)을 파악할 수 없기 때문에, 실공급장치의 제어가 늦어 버리는 경향이 된다.

한편 자왜식 리니어 센서를 사용하는 경우에 인입편의 위치를 연속적으로 파악할 수 있지만, 센서의 구성이 대규모이고 또한 비용이 든다는 문제가 있다. 부가하여 자왜식 리니어 센서에서는 측정대상의 인입편을 자석으로 구성하여야만 하기 때문에, 인입편의 질량이 증가하게 된다. 그 경우에 실의 사용량이 급격하게 감소되었을 때에 그 변화에 대한 인입편의 이동이 늦어지고 또한 실의 사용량이 급격하게 증가되었을 때에는 실에 큰 장력이 작용하게 될 우려가 있다.

본 발명은 상기 사정을 고려하여 이루어진 것으로서, 그 목적 중 하나는, 간이한 구성에 의하여 실공급경로에 있는 실의 장력이 적정한 범위로 유지되어 느슨함이 없이 보빈으로부터 실을 공급할 수 있는 실공급 시스템을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 실공급 시스템은, 보빈으로부터 실을 풀어내는 실공급장치와, 이 실공급장치로부터 실의 수급장치에 이르는 실공급경로의 도중에 보빈으로부터 풀어지는 실을 일단 저장하고 나서 수급장치로 송출하는 실저장장치를 구비하는 실공급 시스템에 관한 것이다. 실저장장치는, 실이 저장되는 저장부와, 인입편과, 선조체와, 탄성체와, 변위검출기를 구비한다. 인입편은, 실에 걸쳐져서 실을 저장부측으로 인입함과 아울러, 인입방향을 따라 직선적으로 왕복이동되는 부재이다. 선조체는, 인입편이 접속되는 일단측과, 일단측으로부터 인입방향으로 연장되어 그 역방향으로 되돌려지는 반환부를 구비하고, 인입편의 왕복이동에 연동하여 실질적으로 신축되지 않고 왕복이동되는 부재이다. 탄성체는, 선조체의 타단측의 소정위치에서 선조체에 접속되는 부재이다. 변위검출기는, 선조체의 미리 구해 둔 원점위치로부터의 변위를 검출하는 부재이다. 또한 본 발명의 실공급 시스템은, 선조체의 원점위치로부터의 변위에 의거하여 보빈으로부터의 실의 공급량을 제어하는 제어수단을 구비한다.

본 발명의 실공급 시스템의 1형태로서, 선조체의 타단을 고정하는 부동의 고정부재와, 반환부와 고정부재 사이의 선조체에 감아 걸어서 선조체의 왕복이동에 연동하여 왕복이동되는 동활차를 구비하는 형태를 들 수 있다. 탄성체는 동활차를 통하여 선조체에 접속되어 있다.

본 발명의 실공급 시스템의 1형태로서, 선조체와 탄성체와의 접속부가 왕복이동하는 범위의 적어도 1군데에, 상기 접속부의 위치를 검출하는 검출센서를 구비하는 형태를 들 수 있다. 검출센서에 의하여 접속부를 검출하였을 때의 선조체의 위치를 원점위치로 한다.

본 발명의 실공급 시스템에 의하면, 실을 저장부측으로 인입하는 인입편에 연결되는 선조체의 원점위치로부터의 변위(이동량)를 변위검출기에 의하여 리얼타임(real time)으로 연속하여 측정할 수 있다. 인입편은, 실에 작용하는 장력과 선조체(탄성체)에 의한 장력이 균형을 이루는 위치가 되도록 인입방향을 따라 직선적으로 왕복이동된다. 이 인입편의 왕복이동에 의하여 저장부에 있어서의 실의 저장량을 제어할 수 있으며, 인입편의 위치에 의하여 상기 실의 저장량을 파악할 수 있다. 인입편의 위치에 따라 선조체의 이동량이 변화되기 때문에, 상기 실의 저장량을 파악함에 있어서 선조체의 이동량을 이용할 수 있다. 선조체의 이동량을 리얼타임으로 연속하여 측정할 수 있기 때문에, 그 측정결과로부터 실공급장치에 의한 실의 공급량을 제어함으로써 저장부에 소정량의 실을 저장할 수 있어, 실공급경로에 있는 실에 작용하는 장력을 일정 범위로 유지하면서 실의 수급장치에 느슨하게 되지 않도록 실을 공급할 수 있다. 따라서 수급장치측에서의 실의 사용량의 변동에 대응하여 실을 공급할 수 있다. 그 결과 수급장치에 의하여 얻어지는 결과물(편성포나 직물)의 품질을 향상시킬 수 있다.

특히 선조체가 인입편의 왕복이동에 연동하여 실질적으로 신축되지 않기 때문에, 선조체의 이동량을 측정하는 것은 인입편의 이동량을 측정하는 것과 동등하다고 생각되어, 정확한 인입편의 위치를 얻을 수 있다. 또한 실질적으로 신축되지 않는 선조체를 이용함으로써 선조체의 배치형태의 자유도(自由度)가 높고, 그 선조체의 이동량을 측정하는 변위검출기의 배치장소의 자유도가 높다. 예를 들면 선조체를 구비하지 않고 탄성체만으로 인입편을 잡아당기는 경우에 탄성체로서 스프링을 사용하면, 인입방향을 따른 직선 모양으로 밖에 스프링을 배치할 수 없다. 그러면 인입편의 이동량이 크면, 상기 직선 모양으로 실저장장치가 대형으로 된다. 한편 인입편과 스프링의 사이에 실질적으로 신축되지 않는 선조체를 설치함으로써 선조체를 실의 인입방향을 따라 되돌리는 것이 용이하여, 소형의 실저장장치를 구축할 수 있다.

실의 공급량이 크게 변동되는 경우에 인입편의 이동량이 커지고, 이에 따라 탄성체의 신장(장력)도 크게 변동된다. 인입편은, 실에 의하여 작용하는 힘과 선조체(탄성체)에 의하여 작용하는 힘이 균형을 이루도록 위치가 변화되기 때문에, 탄성체의 신장이 크게 변동되는 경우에 그 탄성체의 신장에 의한 변동이 실에 작용하는 힘에 영향을 끼치기 쉽다. 그래서 선조체와 탄성체와의 접속을 동활차를 통하여 함으로써, 선조체(인입편)의 이동량에 대하여 탄성체의 신장량을 반 정도로 할 수 있다. 따라서 선조체에 의하여 작용하는 힘은, 탄성체에 의하여 작용하는 힘의 반 정도로 할 수 있다. 따라서 실의 공급량이 크게 변동되고, 그 변동에 연동하여 탄성체의 신장이 크게 변동된다고 하더라도 실에 대한 탄성체의 신장변동의 영향을 감소시킬 수 있기 때문에, 수급장치에 안정하게 실을 공급할 수 있다. 또한 탄성체의 신장량을 작게 할 수 있기 때문에, 탄성체에 걸리는 부하를 감소시킴으로써 탄성체 자체의 수명을 향상시킬 수 있어, 장기간에 걸쳐서 안정하게 실의 공급량을 조정할 수 있다.

검출센서를 구비함으로써 선조체가 반환부에서 미끄러지거나 함으로써 원점위치가 어긋난 경우에도, 용이하게 선조체의 원점위치를 재설정할 수 있다. 이 재설정된 원점위치일 때에, 변위검출기의 변위를 제로(zero)로 함으로써 상기 선조체의 어긋남에 의한 변위검출기의 변위 오차를 제거할 수 있다.

도1에 있어서, (A)는 실시형태1에 관한 실공급 시스템의 개략적인 구성의 정면도를 나타내고, (B)는 (A)에서의 실저장장치의 배면도이다.
도2는 실시형태2에 관한 실공급 시스템 중에서 실저장장치의 개략적인 구성의 배면도이다.

이하에서는 본 발명의 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다. 또 본 발명의 실시형태는, 다음의 실시형태에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다음의 실시형태를 적절하게 변경시킬 수 있다. 도면에 있어서, 동일한 부호는 동일한 명칭의 구성요소를 나타낸다.

<실시형태1>

실시형태1에 관한 실공급 시스템(yarn supplying system)은, 도1(A)에 나타내는 바와 같이 편성포를 편성하는 횡편기(橫編機)(실의 수급장치(受給裝置))(4)에 실(3Y)을 공급하는 시스템으로서, 실(3Y)이 감겨 있는 보빈(bobbin)(3)으로부터 실(3Y)을 풀어내는 실공급장치(yarn供給裝置)(1)와, 이 실공급장치(1)로부터 횡편기(橫編機)(4)에 이르는 실공급경로의 도중에, 보빈(3)으로부터 풀어지는 실(3Y)을 일단 저장하고 나서 수급장치(4)로 송출하는 실저장장치(yarn貯藏裝置)(2)를 구비한다. 이 실공급 시스템(100)의 특징 중 하나는, 실공급경로에 있는 실(3Y)에 작용하는 장력(張力)을 적정범위로 유지하기 위하여 저장부에 있어서의 실의 저장량이 적정량이 되도록 보빈(3)으로부터의 실(3Y)의 공급량을 제어하는 구성을 구비하는 것이다.

[실공급장치]

실시형태1의 실공급장치(1)는, 보빈(3)의 양쪽 끝면을 끼워넣고 고정하는 한 쌍의 지지부(支持部)와, 지지부를 회전시키는 모터(motor)(1M)와, 모터(1M)의 회전을 제어하는 제어수단(制御手段)(1C)을 구비한다. 지지부는 보빈(3)의 축구멍을 향하여 테이퍼(taper) 모양으로 되어 있고, 이 테이퍼 부분을 축구멍에 삽입시킴으로써 지지부의 회전축과 보빈(3)의 축심(軸心)이 일치된 상태에서 고정된다. 모터(1M)에 의하여 지지부를 회전시킴으로써 보빈(3)이 회전하게 되어 보빈(3)으로부터 실(3Y)이 풀린다. 실(3Y)의 풀린 양(공급량)은, 보빈(3)의 회전속도 즉 지지부의 회전속도에 의하여 조절된다. 상기 실공급장치(1) 이외에, 보빈을 한 쌍의 롤러(roller) 위에 재치(載置)하고 모터에 의하여 롤러를 회전시켜서 실을 풀어내는 실공급장치를 이용하더라도 좋다.

회전하는 보빈(3)으로부터 실(3Y)을 공급하는 실공급장치(1)는, 예를 들면 딱딱하여 신장되기 어려운 금속사(金屬絲)나 편평한 단면(斷面)의 테이프 얀(tape yarn) 등의 실(3Y)을 공급하는 것에 적합하다. 보빈(3) 자체가 회전함으로써, 실(3Y)이 꼬아져서 실(3Y)에 킹크(kink)가 발생하는 것을 방지할 수 있기 때문이다. 그런데 보빈(3) 자체를 회전시키는 실공급장치(1)는, 급격한 실(3Y)의 사용량의 증감에 대하여 실(3Y)의 공급량을 즉각적으로 대응시키는 것이 어렵다. 그래서 이러한 실공급장치(1)를 구비하는 실공급 시스템(100)에는, 후술하는 실저장장치(2)가 필요하게 된다.

[실저장장치]

실저장장치(2)는, 보빈(3)으로부터 풀어지는 실(3Y)을 일단 저장하고 나서 횡편기(4)로 송출함으로써, 실공급장치(1)로부터의 실(3Y)의 공급량과 횡편기(4)에서의 실(3Y)의 사용량의 차이에 따르는 실(3Y)에 작용하는 장력의 급격한 변동을 완화시키는 장치이다. 실저장장치(2)는, 주로 저장부(貯藏部)(10)와, 인입편(引入片)(20)과, 선조체(線條體)(30) 및 탄성체(彈性體)(40)와, 변위검출기(變位檢出器)(50)로 구성된다.

저장부(10)는, 실공급경로의 도중에 실(3Y)을 연직하방으로 인입시켜서 저장하여 두는 부분이다. 여기에서 실(3Y)의 인입방향은, 연직하방에 한정되는 것이 아니라 실저장장치(2)를 설치하지 않았을 경우의 실공급경로와 교차하는 방향이면 좋다. 예를 들면 연직상방이나 수평방향 등으로 실(3Y)을 인입시켜도 좋다. 이 경우에 저장부(10)는 연직상방이나 수평방향으로 신장하게 된다. 이 이외에 실공급장치(1)로부터 횡편기(4)를 향하여 신장되는 실(3Y)을 일단 실공급장치(1)측으로 되돌리고, 다시 한 번 더 되돌려서 횡편기(4)를 향하도록 하더라도 좋다. 즉 실공급경로를 S자 모양으로 구성하여 실(3Y)이 실공급장치(1)측으로 인입되도록 한다. 실저장장치(2)의 상방에는, 실공급경로와 평행한 방향으로 한 쌍의 롤러(roller)가 설치되어 있다. 실공급장치(1)측에 설치된 인입롤러(引入roller)(2i)를 통하여 실공급장치(1)로부터 인출된 실(3Y)을 저장부(10)로 인입시키고, 횡편기(4)측에 설치된 송출롤러(送出roller)(2o)를 통하여 저장부(10)로부터 인출된 실(3Y)을 횡편기(4)에 공급한다.

인입편(20)은, 실(3Y)에 걸쳐져서 실(3Y)을 저장부(10)측으로 인입시키는 부재이고, 실(3Y)의 공급량과 사용량의 변화에 대응하여 인입방향을 따라 직선적으로 왕복이동한다. 인입편(20)에는 후술하는 선조체(30)가 접속되어 있다. 또한 선조체(30)에는 후술하는 탄성체(40)가 접속되어 있다. 인입편(20)은, 실(3Y)에 의하여 연직상방으로 당겨지는 힘과, 선조체(30) 및 탄성체(40)에 의하여 연직하방으로 당겨지는 힘이 균형을 이루는 위치가 되도록 연직방향을 따라 이동된다. 상세하게는 인입편(20)이 연직하방으로 당겨지는 힘에는, 인입편(20) 및 실(3Y)의 중량도 포함된다. 실공급장치(1)에 의한 실(3Y)의 공급량보다 수급장치(4)에 의한 실(3Y)의 사용량이 많은 경우에 인입편(20)은 연직상방으로 이동되고, 실(3Y)의 사용량보다 공급량이 많은 경우에 인입편(20)은 연직하방으로 이동된다. 이 경우에 인입편(20)의 위치에 의하여, 선조체(30)가 후술하는 원점위치(原點位置)로부터 변위되어 탄성체(40)는 신장량이 변화된다.

실시형태1에 있어서의 인입편(20)은 플라스틱(plastic)으로 제작된 풀리(pulley)로 하였다. 실(3Y)은 풀리의 원주 홈(圓周 groove)에 감아 걸어서 연직상방으로 되돌려지고, 선조체(30)는 풀리를 연직하방으로 잡아당기는 방향으로 접속되어 있다. 실(3Y)이 딱딱하여 신장되기 어려운 금속사 등의 경우에, 실(3Y)을 되돌렸을 때에 컬(curl)이 접촉되지 않는 지름의 풀리로 하는 것이 바람직하다. 또한 인입편(20)은 플라스틱으로 제작하거나 국소적으로 구멍을 형성하거나 함으로써 경량화되면, 실(3Y)의 사용량의 변동에 따른 인입편(20)의 이동의 가속도를 향상시킬 수 있다. 그 결과 실(3Y)의 저장량이 감소될 때에는 실(3Y)에 지나친 장력이 걸리지 않도록 할 수 있고, 실(3Y)의 저장량이 증가될 때에는 신속하게 실(3Y)에 장력을 부여하여 실(3Y)을 느슨하게 할 수 있다. 풀리는 예를 들면 슬라이더(slider)에 회전하도록 지지된다. 이 슬라이더는, 인입방향을 따라 설치된 레일(rail)(도면에는 나타내지 않는다)에 결합되어 레일 위를 따라 이동된다.

인입편(20)은, 실을 걸을 수 있으면 되므로 풀리 이외에 링(ring)을 이용할 수 있다. 링 모양의 인입편의 경우에는 링에 실을 삽입시키면 된다. 이 이외에 S자 훅(hook)을 이용할 수 있다. S자 훅의 일단(一端)에 실을 걸어 두고, 타단(他端)에 선조체를 부착하면 된다.

선조체(30)는, 일단이 인입편(20)에 접속되어 있고, 타단이 후술하는 접속부(60)를 통하여 탄성체(40)에 접속되어 있다. 그리고 선조체(30)의 도중에, 일단측으로부터 인입방향으로 연장되어 그 역방향으로 되돌려지는 반환부(返還部)(30t)를 구비한다. 선조체(30)는, 저장부(10)의 하방에 배치되는 회전체(回轉體)(50r)에 감아 걸어서 반환부(30t)가 된다. 그리고 이 반환부(30t)에 의하여 인입방향(여기에서는 연직하방)과 그 역방향(연직상방)으로 되돌려진다. 회전체(50r)는, 알루미늄(aluminum)으로 제작함으로써 경량화할 수 있으며, 폴리아미드 이미드(polyamide imide) 등의 수지(樹脂)로 제작함으로써 경량화에 추가하여 선조체(30)가 미끄러지기 어렵다. 여기에서는 회전체(50r)는 도1에 나타내는 바와 같이 축이 실공급경로와 평행한 방향으로 배치되어 있고, 되돌려진 선조체(30)는 반환 전의 선조체(30)의 배면측(도면의 깊이방향측)에 배치된다. 되돌려진 선조체(30)는, 도1(B)에 나타내는 바와 같이 접속부(60)에 고정되고, 접속부(60)를 통하여 탄성체(40)와 접속된다.

선조체(30)의 재질은, 인입편(20)의 왕복이동에 따라 실질적으로 신축되지 않는 재료가 적합하다. 선조체(30)로서 예를 들면 나일론 섬유(영률(Young's modulus) : 3∼7GPa)나 아라미드 섬유(aramid 纖維)(영률 : 60∼144GPa) 등을 들 수 있다.

탄성체(40)는, 일단이 접속부(60)를 통하여 선조체(30)의 타단측에 접속되고, 타단이 실저장장치(2)의 연직상방에 고정된다. 여기에서는 탄성체(40)로서 인장스프링(引張spring)을 사용하고 있다. 인입편(20)의 위치에 의하여, 선조체(30)의 위치가 후술하는 원점위치로부터 변위되어 탄성체(40)의 신장량이 변화된다. 여기에서는 선조체(30)와 탄성체(40)와의 접속부(60)는, 인입방향을 따라 설치된 레일(도면에는 나타내지 않는다)에 결합된 슬라이더이며 레일 위를 따라 이동된다. 선조체(30)가 되돌려져서 배치되어 있기 때문에, 접속부(60)는 인입편(20)과는 역방향으로 이동된다. 예를 들면 인입편(20)이 연직상방으로 이동되면, 접속부(60)는 연직하방으로 이동되어 탄성체(40)의 신장이 인입편(20)의 이동 전보다 커지게 된다. 반대로 인입편(20)이 연직하방으로 이동되면, 접속부(60)는 연직상방으로 이동되어 탄성체(40)의 신장이 인입편(20)의 이동 전보다 작아지게 된다. 여기에서는 슬라이더인 접속부(60)에 각각 선조체(30)와 탄성체(40)를 접속하였지만, 선조체(30)와 탄성체(40)를 직접 접합하더라도 좋다.

변위검출기(50)는, 인입편(20)의 왕복이동에 연동하여 왕복이동되는 선조체(30)의 원점위치로부터의 변위(이동량)를 검출한다. 변위검출기(50)로서는 예를 들면 로터리 인코더(rotary encoder)를 들 수 있다. 변위검출기(50)의 배치장소는, 선조체(30)의 이동량을 측정할 수 있으면 어느 곳이더라도 좋다. 여기에서는 선조체(30)의 반환부(30t)의 위치에서, 회전체(50r)의 옆에 배치되어 있다. 로터리 인코더는 회전체(50r)의 회전수를 검출한다. 선조체(30)의 이동량은 (회전체(50r)의 회전수×회전체(50r)의 둘레의 길이)에 의거한다. 실공급장치(1)가 동작하고 있는 사이에는, 인코더에 의한 선조체(30)의 이동량을 계속하여 검출한다.

선조체(30)의 원점위치는 임의의 위치를 미리 설정하여 둘 수 있다. 원점위치의 상세한 것에 관해서는 후술한다. 선조체(30)의 이동량은, 인입편(20)의 이동량과 실질적으로 동일하므로 변위검출기(50)에 의하여 검출되어 얻어진 선조체(30)의 이동량에 의하여 상기 원점위치에 대한 인입편(20)의 이동량을 알 수 있기 때문에, 실(3Y)의 저장량을 파악할 수 있다.

상기 구성을 구비하는 실저장장치(2)이면, 횡편기(4)에서의 실(3Y)의 사용량 변화에 따라 저장부(10)로부터 풀어지는 실(3Y)의 양이 변화되어, 실(3Y)에 작용하는 장력의 변동을 완화시킬 수 있다. 예를 들면 실(3Y)의 사용량이 증가하게 되면, 인입편(20)이 연직상방으로 이동하게 되어 저장부(10)로부터 풀어지는 실(3Y)의 양이 증가하게 된다. 한편 실(3Y)의 사용량이 감소하게 되면, 인입편(20)이 연직하방으로 이동하게 되어 저장부(10)로부터 풀어지는 실(3Y)의 양이 감소하게 됨으로써 실(3Y)이 느슨하게 되지 않도록 할 수 있다.

변위검출기(50)에 의하여 검출된 선조체(30)의 이동량(원점위치로부터의 변위)의 정보는, 실공급장치(1)의 제어수단(1C)으로 출력된다. 제어수단(1C)은, 그 정보에 의거하여 모터(1M)를 제어하여, 인입편(20)이 인입방향의 소정위치(예를 들면 인입편(20)이 빈번하게 통과하는 통과점)의 부근에서 균형을 이루도록 보빈(3)으로부터 실(3Y)이 풀린 양(공급량)을 미세하게 조정한다. 예를 들면 인입편(20)의 위치가 높으면, 횡편기(4)에서의 실(3Y)의 사용량에, 보빈(3)으로부터의 실(3Y)의 공급량이 따라가지 못하고 있는 것이기 때문에, 제어수단(1C)은 모터(1M)의 회전속도를 올린다. 반대로 인입편(20)의 위치가 낮으면, 제어수단(1C)은 모터(1M)의 회전속도를 감소시켜서 보빈(3)으로부터의 실(3Y)의 공급량을 억제한다.

실시형태1에서의 실저장장치(2)는, 도1(B)에 나타내는 바와 같이 선조체(30)와 탄성체(40)와의 접속부(60)의 이동방향으로 격리되어 배치되는 근접센서(近接sensor)(검출센서)(80A, 80B, 80C)와, 이들 근접센서(80A∼80C)를 제어하는 제어수단(도면에는 나타내지 않는다)을 포함하는 위치검출수단(位置檢出手段)(80)을 구비한다. 근접센서(80A∼80C)에 의하여 검출된 정보는 실공급장치(1)의 제어수단(1C)으로 출력된다. 근접센서(80A)는 접속부(60)의 이동범위에 있어서 상단위치에 설치되고, 근접센서(80B)는 접속부(60)의 이동범위에 있어서 하단위치에 설치되고, 근접센서(80C)는 이동범위 중에서 인입편(20)이 빈번하게 통과하는 통과점 근방에 설치된다. 예를 들면 접속부(60)가 근접센서(80A)의 위치에 있을 때의 선조체(30)의 위치를 원점위치로 하고, 그 때의 인입편(20)의 위치를 초기설정으로 한다. 실저장장치(2)를 연속하여 사용하였을 경우에, 선조체(30)가 회전체(50r)에 대하여 미끄러지거나 함으로써 원점위치가 어긋나는 경우가 있다. 이 위치검출수단(80)에 의하면, 상기 어긋남에 대하여 선조체(30)의 원점위치를 교정할 수 있다. 근접센서(80A)에 의하여 검출된 정보와, 변위검출기(50)에 의하여 검출된 정보가 각각 실공급장치(1)의 제어수단(1C)으로 전송되고, 양쪽 정보를 기초로 하여 선조체(30)의 원점위치를 교정한다. 구체적으로는, 우선 제어수단(1C)은 모터(1M)를 제어하여 접속부(60)를 근접센서(80A)까지 이동시킨다. 다음에 제어수단(1C)은, 근접센서(80A)에 의하여 접속부(60)를 검출하였다는 정보를 받았을 때에 변위검출기(50)의 변위량을 제로(zero)로 하고, 그 때의 선조체(30)의 위치를 원점위치로서 재설정한다. 이 원점위치의 재설정에 의하여 선조체(30)의 회전체(50r)에 대한 미끄러짐 등의 영향을 제거할 수 있다. 원점위치의 재설정만으로 상기 영향을 제거할 수 있는 것은, 변위검출기(50)로부터 얻어진 선조체(30)의 변위량이 그대로 인입편(20)의 변위량이 되기 때문이다. 즉 원점위치에 있어서의 인입편(20)의 위치에 변위량을 차감(差減)하는 것만으로 되기 때문이다. 여기에서는 근접센서(80A)를 이용하였지만, 근접센서(80B, 80C)를 이용하더라도 좋다.

상기 근접센서(80A, 80B)는, 실공급 시스템(100)의 가동 시에 접속부(60)가 이동범위의 상하한을 넘지 않도록 감시하는 것에 이용되더라도 좋다. 접속부(60)는 인입편(20)과는 역방향으로 이동되기 때문에, 접속부(60)의 상한·하한의 감시는 인입편(20)의 하한·상한을 감시하고 있는 것이 된다. 근접센서(80A, 80B)에서의 검출결과에 의거하여 실공급장치(1)와 횡편기(4)를 긴급정지시키면 된다.

또한 선조체(30)의 원점위치의 교정센서로서, 인입편(20)의 왕복이동에 있어서 빈번하게 통과하는 통과점(예를 들면 인입방향의 중간점)에 설치되는 근접센서(80C)를 이용함으로써 실공급장치(1)가 동작 중이더라도 원점위치를 재설정할 수 있다. 또 근접센서(80A∼80C)를 원점위치의 재설정에만 사용하는 것이라면, 이들 근접센서(80A∼80C)의 위치는 접속부(60)의 이동범위 상하단 위치에 설치할 필요는 없어, 당해 이동범위의 어느 위치에 있더라도 괜찮다.

이상에서 설명한 구성을 구비하는 실공급 시스템(100)에 의하면, 저장부(10)에 있어서의 실(3Y)의 저장량을 일정 범위로 유지할 수 있어, 실(3Y)에 작용하는 장력을 일정 범위로 유지한 상태에서 횡편기(4)에 실(3Y)을 공급할 수 있다. 그 결과 품질이 안정된 편성포를 편성할 수 있다. 또한 실(3Y)이 끊어지거나 하는 등으로 인하여 횡편기(4)에 대한 실(3Y)의 공급이 멈추는 등의 불량도 발생하기 어렵기 때문에, 생산성이 좋게 편성포를 편성할 수 있다.

<실시형태2>

실시형태1에서는, 선조체(30) 및 탄성체(40)의 각 일단을 접속부(60)에 접속시킨 실공급 시스템(100)을 설명하였다. 다른 형태로서, 도2에 나타내는 바와 같이 접속부(60)로서 동활차(動滑車)(60p)를 이용할 수 있다. 실시형태2의 실공급 시스템(100)은, 접속부(60)의 구성만이 실시형태1과 다르며, 이 이외의 다른 구성은 실시형태1과 동일하기 때문에, 이하의 설명은 차이점을 중심으로 한다.

선조체(30)는, 일단이 인입편(20)에 접속되고, 연직하방으로 연장되어 반환부(30t)에서 되돌려진 후에 동활차(60p)의 원주 홈에 감아 걸어서 또 연직하방으로 되돌려진다. 선조체(30)의 타단은, 동활차(60p)에서 되돌려진 후에 저장부(10)의 연직하방의 고정부재(30f)에 고정된다. 이 고정부재(30f)는, 레일 위에 설치된 부동(不動)의 부재이고, 본 실시형태에서는 레일과 일체로 부착된 고정기구이다. 탄성체(40)는 동활차(60p)를 연직상방으로 잡아당기는 방향으로 접속되어 있다. 동활차(60p)는, 도면에 나타내지 않은 슬라이더에 축지(軸支)되고, 그 슬라이더가 연직방향을 따라 설치된 레일(도면에는 나타내지 않는다)에 결합되어 레일 위를 따라 이동된다. 여기에서는 동활차(60p)는, 도2에 나타내는 바와 같이 회전축이 지면(紙面)의 수직방향을 따라 배치되어 있지만, 회전축이 지면의 좌우방향을 따라 배치되어 있더라도 좋다. 회전축이 지면의 좌우방향을 따라 배치되었을 경우에, 동활차(60p)를 사이에 둔 선조체(30)는 지면의 전방측과 깊이방향측에 배치된다. 이 경우에 선조체(30)의 움직임이, 반환부(30t)에 있어서의 반환방향과, 동활차(60p)에서의 반환방향이 동일하기 때문에, 선조체(30)에 비틀림이 발생하기 어렵게 되어 선조체(30)에 작용하는 기계적 부하가 작다.

동활차(60p)는 인입편(20)(도1(A))의 왕복이동에 연동하여 왕복이동된다. 이 때에 선조체(30)에 의하여 연직하방으로 당겨지는 힘과, 탄성체(40)에 의하여 연직상방으로 당겨지는 힘이 균형을 이루는 위치가 되도록 연직방향을 따라 이동된다. 선조체(30)는 동활차(60p)에 감아 걸어서 되돌려져 있기 때문에, 탄성체(40)에 의하여 연직상방으로 당겨지는 힘(F)은 2개의 선조체(30)에 의하여 연직하방으로 당겨지는 힘과 균형을 이룬다. 따라서 동활차(60p)의 자체 중량을 무시하였을 경우에 1개의 선조체(30)에 의하여 작용하는 힘은 F/2로 되기 때문에, 인입편(20)에 있어서 연직하방으로 작용하는 힘도 F/2로 된다.

실(3Y)의 수급장치로서 횡편기(4)를 사용하는 경우에, 편성 시작이나 급사(給絲)의 반전 시에 실을 많이 소비한다. 이와 같이 실의 공급량이 크게 변동되는 경우에 인입편(20)(선조체(30))의 이동량이 커지고, 이에 따라 탄성체(40)의 신장도 크게 변동된다. 탄성체(40)의 신장이 크게 변동되는 경우에, 그 탄성체(40)의 신장에 의한 변동이 실(3Y)에 작용하는 힘에 영향을 끼치기 쉽다. 실시형태2에서는, 선조체(30)에 의하여 작용하는 힘을 탄성체(40)에 의하여 작용하는 힘의 반 정도로 할 수 있기 때문에, 실(3Y)에 대하여 탄성체(40)로부터 작용하는 힘을 감소시킬 수 있다. 따라서 실(3Y)의 공급량이 크게 변동되고, 그 변동에 연동하여 탄성체(40)의 신장이 크게 변동된다고 하더라도 실(3Y)에 대하여 탄성체(40)로부터 작용하는 힘을 작게 할 수 있기 때문에, 횡편기(4)에 안정하게 실(3Y)을 공급할 수 있다.

또한 동활차(60p)를 이용함으로써 인입편(20)(도1(A))의 이동량(L)에 대하여 동활차(60p)의 이동량은 L/2로 되기 때문에, 실저장장치(2)를 소형으로 할 수 있다. 또한 탄성체(40)의 신축량도 실시형태1과 비교하여 작게 할 수 있기 때문에 탄성체(40)에 걸리는 부하가 작아지게 되어, 탄성체(40)에 걸리는 시간의 경과에 따른 피로(fatigue)를 억제하여 장기간에 걸쳐서 안정된 실의 공급량을 제어할 수 있다. 실저장장치(2)의 소형화를 목적으로 하는 경우에, 상기 동활차(60p)에서 되돌린 선조체(30)를 또 다른 동활차를 배치하여 되돌릴 수도 있다. 그렇게 함으로써 실저장장치(2)의 연직방향으로 소형으로 할 수 있어, 탄성체(40)에 걸리는 부하도 더 감소시킬 수 있다.

또 본 실시형태1, 2에 있어서 실(3Y)의 수급장치는, 실(3Y)의 공급을 받아서 어떠한 제품을 제작하는 것이면 좋아, 횡편기(4)에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면 경편기(經編機)나 방직기(紡織機) 혹은 연사장치(撚絲裝置) 등이더라도 좋다.

또한 실시형태1, 2에 있어서 접속부(60)(동활차(60p))는 인입편(20)의 배면측(도1(A)에서 지면의 깊이방향측)에 배치하였지만, 인입편(20)의 좌우 중에서 어느 하나에 병렬로 하여 배치하더라도 좋다. 이 경우에 회전체(50r)는, 회전축이 인입편(20)(풀리)의 회전축과 평행하게 되도록 배치하면 된다.

이 이외에 상기 실시형태1, 2에서는, 인입편(20)이, 인입편(20)이 왕복이동하는 범위의 중간 부근에서 유지되도록 제어수단(1C)에 의하여 모터(1M)를 제어하여 보빈(3)으로부터의 실(3Y)의 공급량을 조절하고 있다. 이에 대하여 횡편기(4)에서의 실(3Y)의 사용량이 많은 경우에, 제어수단(1C)은 실(3Y)의 공급량을 감소시킴으로써 인입편(20)을 그 이동범위의 중간보다 상방의 위치에서 균형을 이루게 하여 급격한 실(3Y)의 사용량의 감소에 대비하더라도 좋다. 이 경우에 실(3Y)의 사용량 급감에 의하여 인입편(20)이 지나치게 내려가서 실(3Y)이 느슨하게 되는 것을 방지할 수 있다. 또한 횡편기(4)에서의 실(3Y)의 사용량이 적은 경우에, 제어수단(1C)은 실(3Y)의 공급량을 증가시킴으로써 인입편(20)을 그 이동범위의 중간보다 하방의 위치에서 균형을 이루게 하여 급격한 실(3Y)의 사용량 증가에 대비하더라도 좋다. 이 경우에 실(3Y)의 사용량 급증에 의하여 인입편(20)이 지나치게 올라가서 실(3Y)에 과대한 장력이 작용하는 것을 방지할 수 있다.

100 : 실공급 시스템
1 : 실공급장치 2 : 실저장장치
1C : 제어수단 1M : 모터
2i : 인입롤러 2o : 송출롤러
10 : 저장부
20 : 인입편
30 : 선조체 30t : 반환부 30f : 고정부재
40 : 탄성체
50 : 변위검출기 50r : 회전체
60 : 접속부 60p : 동활차
80 : 위치검출수단 80A, 80B, 80C : 근접센서(검출센서)
3 : 보빈
3Y : 실
4 : 횡편기(실의 수급장치)

Claims

보빈(bobbin)으로부터 실을 풀어내는 실공급장치(yarn供給裝置)와, 이 실공급장치로부터 실의 수급장치(受給裝置)에 이르는 실공급경로의 도중에 보빈으로부터 풀어지는 실을 일단 저장하고 나서 수급장치로 송출하는 실저장장치(yarn貯藏裝置)를 구비하는 실공급 시스템(yarn supplying system)에 있어서,
상기 실저장장치는,
실이 저장되는 저장부(貯藏部)와,
실에 걸쳐져서 실을 저장부측으로 인입함과 아울러, 인입방향을 따라 직선적으로 왕복이동되는 인입편(引入片)과,
상기 인입편이 접속되는 일단(一端)측과, 상기 일단측으로부터 인입방향으로 연장되어 그 역방향으로 되돌려지는 반환부(返還部)를 구비하고, 상기 인입편의 왕복이동에 연동하여 실질적으로 신축되지 않고 왕복이동되는 선조체(線條體)와,
상기 선조체의 타단(他端)측의 소정위치에서 상기 선조체에 접속되는 탄성체(彈性體)와,
상기 선조체의 미리 구해 둔 원점위치(原點位置)로부터의 변위를 검출하는 변위검출기(變位檢出器)를
구비하고,
상기 실공급 시스템은, 상기 선조체의 원점위치로부터의 변위에 의거하여 보빈으로부터의 실의 공급량을 제어하는 제어수단(制御手段)을 구비하는 것을 특징으로 하는 실공급 시스템.
제1항에 있어서,
상기 선조체의 타단을 고정하는 부동(不動)의 고정부재(固定部材)와,
상기 반환부와 상기 고정부재 사이의 선조체에 감아 걸어서 상기 선조체의 왕복이동에 연동하여 왕복이동되는 동활차(動滑車)를
더 구비하고,
상기 탄성체는, 상기 동활차를 통하여 상기 선조체에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 실공급 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 선조체와 상기 탄성체와의 접속부(接續部)가 왕복이동하는 범위의 적어도 1군데에, 상기 접속부의 위치를 검출하는 검출센서(檢出sensor)를 구비하고,
상기 검출센서에 의하여 상기 접속부를 검출하였을 때의 상기 선조체의 위치를 원점위치로 하는 것을 특징으로 하는 실공급 시스템.