KR20110010555A

KR20110010555A - 트래버스 장치의 제어 장치

Info

Publication number: KR20110010555A
Application number: KR1020100058524A
Authority: KR
Inventors: 마사카츠 하세가와; 시로 반도
Original assignee: 티엠티 머시너리 가부시키가이샤
Priority date: 2009-07-24
Filing date: 2010-06-21
Publication date: 2011-02-01
Also published as: JP5368205B2; DE102010031705A1; JP2011026060A; CN101962136A; DE102010031705B4; KR101370998B1; CN101962136B

Abstract

[과제] 패키지의 밀도의 축 방향에 있어서의 불균일성을 해소하는 기술을 제공한다.
[해결 수단] 트래버스 장치(34)의 트래버스 제어부(80)는 실 가이드(33)의 위치와 그 위치에 있어서의 상기 실 가이드(33)의 주행 속도의 관계인 위치-속도 패턴을 공급하는 위치-속도 패턴 생성부(60), 위치-속도 패턴 생성부(60)에 의해 공급된 위치-속도 패턴과 인코더(49)에 의해 검지된 상기 실 가이드(33)의 현재 위치에 의거하여 상기 실 가이드(33)의 목표로 하는 주행 속도를 계산하는 목표 속도 계산부(61), 및 상기 목표 속도 계산부(61)에 의해 계산된 주행 속도에 의거하여 상기 실 가이드 구동 수단의 동작을 제어하는 구동 제어 수단을 구비한다.

Description

트래버스 장치의 제어 장치{CONTROL DEVICE FOR TRAVERSE APPARATUS}

본 발명은 사조를 트래버싱하기 위한 트래버스 장치의 제어 장치에 관한 것이다.

이 종류의 기술로서 특허문헌 1은 트래버스 장치의 실 가이드의 정확한 위치제어를 가능하게 하는 방법을 개시하고 있다. 구체적으로는, 실 가이드의 현재 위치를 모니터링함과 아울러 실 가이드의 현재 위치와 소정의 목표 위치를 비교하여 그 차이를 해소하도록 상기 실 가이드의 주행 속도를 조정하도록 하고 있다. 필요하다면, 특허문헌 1의 청구항 1, 청구항 2, 단락번호 0005, 0009, 0011을 참조할 수 있다.

일본 특허 제4155705호 공보

상기 문헌 1에 개시되어 있는 트래버스 장치의 제어 장치(이하, B 제어 장치라고 칭함)의 제어 블록도를 도 1(a)와 같이 재현하였으므로 참조할 수 있다.

도 1(a)에 나타낸 바와 같이, B 제어 장치는 시간-위치 패턴 생성부(1), 목표 위치 계산부(2), 위치 제어부(3), 속도 제어부(4), 전류 제어부(5), PWM 인버터(6), 및 스테핑 모터(7)를 주된 구성으로서 가지며, 또한 인코더(8), 속도 신호 및 위치 신호 처리부(9), 전류 검출기(10), 및 기억부(11)를 갖는다. 이 구성에 의해 시간-위치 패턴 생성부(1)는 기억부(11)로부터 패키지 회전수나 권취 속도, 권취 제어 파라미터를 판독하여 1스트로크마다(실 가이드가 1회 왕복할 때마다) 시간-위치 패턴을 생성하고, 이 패턴 정보를 목표 위치 계산부(2)로 송신한다. 시간-위치 패턴이란 시간과 실 가이드의 위치의 대응 관계를 예를 들면 테이블 형식으로 표현하는 것이며, 알기 쉽게 말하면, 실 가이드가 언제 어디에 위치해야 하는가라는 정보를 의미하고 있다. 목표 위치 계산부(2)는 시간-위치 패턴 생성부(1)로부터 수신된 패턴 정보와 적절한 방법에 의해 취득된 현재 시각(12)에 의거하여 현시점에 있어서의 실 가이드의 목표 위치를 계산하고, 계산된 목표 위치를 위치 지령으로서 위치 제어부(3)에 송신한다. 위치 제어부(3)는 목표 위치 계산부(2)로부터 수신된 위치 지령에 의거하여 현시점에 있어서의 실 가이드의 목표 속도를 계산하고, 계산된 목표 속도를 속도 지령으로서 속도 제어부(4)에 송신한다. 속도 제어부(4)는 위치 제어부(3)로부터 수신된 속도 지령에 의거하여 현시점에 있어서의 스테핑 모터(7)의 목표 토크를 계산하고, 계산된 목표 토크를 토크 지령으로서 전류 제어부(5)에 송신한다. 전류 제어부(5)는 속도 제어부(4)로부터 수신된 토크 지령에 의거하여 PWM 인버터(6)가 생성하는 펄스 전압의 펄스폭을 제어한다. 그리고, PWM 인버터(6)가 생성한 펄스 전압이 스테핑 모터(7)에 인가됨으로써 스테핑 모터(7)가 소정의 방향으로 소정의 회전수로 회전되고, 또한 실 가이드가 왕복 주행한다. 그리고, 인코더(8)는 스테핑 모터(7)의 출력축의 회전에 따른 펄스 신호를 발생하고, 발생한 펄스 신호를 속도 신호 및 위치 신호 처리부(9)에 송신한다. 속도 신호 및 위치 신호 처리부(9)는 인코더(8)로부터 수신된 펄스 신호에 의거하여 실 가이드의 현재의 주행 속도에 상당하는 속도 신호와 실 가이드의 현재 위치에 상당하는 위치 신호를 생성한다. 또한, 전류 검출기(10)는 스테핑 모터(7) 내의 전류를 검지하여 이 전류에 상당하는 전류 신호를 생성한다. 이 구성에 의해 속도 제어부(4)가 전류 제어부(5)에 송신하는 토크 지령은 속도 신호 및 위치 신호 처리부(9)로부터 송신되는 위치 신호와 전류 검출기(10)로부터 송신되는 전류 신호에 의거하여 조정되고, 또한 속도 제어부(4)에 의한 전류 제어부(5)의 피드백 제어가 실현되고 있다. 마찬가지로, 위치 제어부(3)가 속도 제어부(4)에 송신하는 속도 지령은 속도 신호 및 위치 신호 처리부(9)로부터 송신되는 속도 신호에 의거하여 조정되고, 또한 위치 제어부(3)에 의한 속도 제어부(4)의 피드백 제어가 실현되고 있으며, 목표 위치 계산부(2)가 위치 제어부(3)에 송신하는 위치 지령은 속도 신호 및 위치 신호 처리부(9)로부터 송신되는 위치 신호에 의거하여 조정되고, 또한 목표 위치 계산부(2)에 의한 위치 제어부(3)의 피드백 제어가 실현되고 있다. 이상 설명한 B 제어 장치의 특색은 먼저 시간-위치 패턴이 있어서 실 가이드가 소정의 시각에 소정의 위치를 통과하도록 실 가이드의 주행 속도가 소위 조정역이 되는 것에 있다.

그러나, 상기 B 제어 장치에서는 실 가이드의 현재 위치를 실 가이드의 주행 속도보다 우선하는 것이므로 실 가이드의 현재 위치를 소망하는 대로 맞추기 위해서 실 가이드의 주행 속도는 상하 변동되게 되고, 이것은 생산된 패키지의 밀도의 축 방향에 있어서의 불균일성을 초래해버린다. 더욱 상세하게 말하면, 상기 B 제어 장치를 채용한 경우에도 실 가이드의 주행 속도의 변동이 규칙적이지 않고 어느 정도 랜덤하게 발생하는 것이면 패키지의 밀도의 축 방향에 있어서의 불균일성도 결국은 상쇄되어버리는 경우가 있을 것이다. 그러나, 실제로 본원 발명자들이 상기 B 제어 장치를 시험적으로 실시해 본 바, 실 가이드의 주행 속도의 변동은 언제나 동일하게 발생한다는 어느 종류의 규칙성이 인정되고, 그리고 현시점에 이르기까지 그 규칙성을 해소하지 못하고 있다.

본 발명은 이러한 여러가지 점들을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 주된 목적은 패키지의 밀도의 축 방향에 있어서의 불균일성을 해소하는 기술을 제공하는 것에 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상과 같으며, 다음에 이 과제를 해결하기 위한 수단과 그 효과를 설명한다.

본원 발명의 관점에 의하면, 주행하는 사조를 안내할 수 있는 실 가이드, 상기 실 가이드를 왕복 주행시키기 위한 실 가이드 구동 수단, 및 상기 실 가이드의 현재 위치를 검지하는 현재 위치 검지 수단을 구비하고, 보빈에 권취되는 상기 사조를 트래버싱하기 위한 트래버스 장치의 제어 장치는 이하와 같이 구성된다. 즉, 트래버스 장치의 제어 장치는 상기 실 가이드의 위치와 그 위치에 있어서의 상기 실 가이드의 주행 속도의 관계인 위치-속도 패턴을 공급하는 패턴 공급 수단, 상기 패턴 공급 수단에 의해 공급된 위치-속도 패턴과 상기 현재 위치 검지 수단에 의해 검지된 상기 실 가이드의 현재 위치에 의거하여 상기 실 가이드의 목표로 하는 주행 속도를 계산하는 목표 속도 계산 수단, 및 상기 목표 속도 계산 수단에 의해 계산된 주행 속도에 의거하여 상기 실 가이드 구동 수단의 동작을 제어하는 구동 제어 수단을 구비한다.

즉, 상기 특허문헌 1에서는 실 가이드의 목표로 하는 위치가 먼저 우선적으로 결정되고, 그 목표를 실현하기 위해서 실 가이드의 주행 속도가 조정역(調整役)이 되어 있다. 이에 대하여, 상기 구성에 의하면 실 가이드의 위치는 제어의 대상으로부터 제외되어 실 가이드의 목표로 하는 주행 속도가 우선적으로 결정되므로 실 가이드의 주행 속도의 변동이 비약적으로 억제되고, 또한 패키지의 밀도의 축 방향에 있어서의 불균일성을 해소할 수 있다.

또한, 상기 특허문헌 1의 구성과 비교하여 순차적으로 위치 제어[위치 제어부(3)에 상당]를 할 필요가 없어지므로 간이한 제어가 실현된다.

상기 트래버스 장치의 제어 장치는, 바람직하게는, 상기 현재 위치 검지 수단에 의해 검지된 상기 실 가이드의 현재 위치의 변화에 의거하여 상기 실 가이드의 왕복 주행의 실제 주기를 계산하는 주기 계산 수단, 및 상기 실 가이드의 왕복 주행의 목표로 하는 주기와 상기 주기 계산부에 의해 계산된 상기 실 가이드의 왕복 주행의 실제 주기가 일치하도록 상기 위치-속도 패턴을 보정하는 주기 보정 수단을 더 구비한다. 즉, 상기 특허문헌 1의 기술에서는 현재 시각을 제어의 재료로 하고 있으므로 상기 실 가이드의 왕복 주행의 주기에 목표로 하는 주기로부터의 어긋남이 발생하기 어렵다. 이에 대하여, 본원의 상술한 기술에서는 현재 시각을 제어의 재료로 하지 않고 있으므로 상기 실 가이드의 왕복 주행의 주기에 목표로 하는 주기로부터의 어긋남이 발생하기 쉽다. 그래서, 상기 구성에 의하면 상기 실 가이드의 왕복 주행의 실제 주기의, 목표로 하는 주기로부터의 어긋남을 해소할 수 있다.

도 1은 트래버스 장치의 제어 장치의 기능 블록도이다.
도 2는 연신 가연기의 개략도이다.
도 3은 트래버스 장치의 정면도이다.
도 4는 제 1 변형예의 트래버스 장치의 정면도이다.
도 5는 제 2 변형예의 트래버스 장치의 정면도이다.

이하, 일례로서 본원 발명에 의한 트래버스 장치가 연신 가연기의 권취부에 적용되어 있는 실시형태를 도 1~3에 의거하여 설명한다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 연신 가연 가공기(100)는 사조(Y)를 공급하는 급사부(101), 사조(Y)에 연신 가연 가공 처리를 실시하는 가공 처리부(102), 및 가공 처리된 사조(Y)를 권취하여 패키지를 형성하는 권취부(103)로 구성되는 가공 처리 유닛(104)(추라고도 칭함)을 복수개 구비하여 구성된다. 상기 가공 처리 유닛(104)은 도 2의 지면에 대하여 수직인 방향으로 배열되어 설치된다. 단, 급사부(101)와 권취부(103)는 공간 절약화가 요청되므로 2~4추만큼 상하로 겹쳐서 배치되어 있다.

급사부(101)는 급사 패키지(105)를 유지하는 페그(peg)(106)가 설치되고, 각 페그(106)는 공통의 크릴 스탠드(creel stand)(107)에 장착되어 있다.

가공 처리부(102)는, 사조(Y)의 상류로부터 하류를 향하여 순차적으로 제 1 피드 롤러(108), 1차 히터(109), 냉각기(110), 가연 장치(111), 제 2 피드 롤러(112), 2차 히터(113), 및 제 3 피드 롤러(114)로 구성되어 있다. 제 1 피드 롤러(108)에 의한 사조 이송 속도는 제 2 피드 롤러(112)에 의한 사조 이송 속도보다 낮고, 제 2 피드 롤러(112)에 의한 사조 이송 속도는 제 3 피드 롤러(114)의 사조 이송 속도보다 높게 되도록 설정되며, 또한 사조(Y)는 제 1 피드 롤러(108)와 제 2 피드 롤러(112) 사이에서는 연신되고 제 2 피드 롤러(112)와 제 3 피드 롤러(114) 사이에서는 이완되도록 되어 있다.

또한, 가연 장치(111)에 의해 사조(Y)에 대하여 부여된 꼬임은 제 1 피드 롤러(108)에 이르기까지 거슬러 올라가므로 사조(Y)는 연신되어 가연된 상태에서 1차 히터(109)에 의해 가열되고 냉각기(110)에 의해 열 세팅된다. 사조(Y)에 대하여 부여된 꼬임은 사조(Y)가 제 2 피드 롤러(112)를 통과할 때에 소실된다. 이와 같이, 연신 가연 가공된 사조(Y)는 이완된 상태에서 2차 히터(113)에 의해 적절한 열처리가 실시되고 권취부(103)에 의해 보빈에 권취되어 결국은 패키지를 형성한다.

상세하게는, 상기 권취부(103)는 도 3에 나타낸 바와 같이 보빈(도시 생략)을 회전가능하게 지지하는 크래들(cradle)(115), 이 크래들(115)에 지지된 보빈[내지 패키지(P)]을 회전시키기 위한 콘택트 롤러(116), 및 사조(Y)를 포착할 수 있는 실 가이드(33)를 갖고 이 실 가이드(33)를 왕복 운동시킴으로써 보빈[또는 패키지(P)]에 대하여 사조(Y)를 트래버싱하는 트래버스 장치(34)를 구비하고 있다. 이 구성에 의해 주행하는 사조(Y)는 트래버스 장치(34)에 의해 예를 들면 1분간 700~800회 정도로 고속으로 왕복 주행하는 실 가이드(33)에 의해 트래버싱되면서 보빈 상에 권취되고, 또한 패키지(P)가 생산되도록 되어 있다.

상기 트래버스 장치(34)는 본 실시형태에 있어서 소위 벨트식으로 구성된다. 즉, 도 3에 나타낸 바와 같이, 벨트식 트래버스 장치(34)는 상기 실 가이드(33)가 장착된 무단 벨트(42), 이 무단 벨트(42)의 일부가 콘택트 롤러(116)의 길이 방향에 대하여 평행하게 되도록 무단 벨트(42)를 지지하는 한쌍의 지지 유닛(43), 및 무단 벨트(42)를 구동하는 AC 서보 모터(44)를 구비한다. 그리고, 벨트식 트래버스 장치(34)는 AC 서보 모터(44)의 출력축에 설치된 구동 풀리(45)를 통하여 무단 벨트(42)를 왕복 주행시킴으로써 실 가이드(33)가 콘택트 롤러(116)의 길이 방향에 대하여 평행하게 왕복 운동할 수 있도록 되어 있다. 또한, 상기 지지 유닛(43) 및 AC 서보 모터(44)는 판 형상의 베이스(46)에 장착되어 있다. 또한, 무단 벨트(42)를 왕복 주행시킬 때에 실 가이드(33)가 요동되지 않도록 실 가이드(33)를 직선적으로 안내하는 레일(47)이 상기 한쌍의 지지 유닛(43) 사이에 연장된다. 무단 벨트(42)로서 본 실시형태에서는 타이밍 벨트가 채용되고, 무단 벨트(42)는 한쌍의 지지 유닛(43)의 풀리(48)와 AC 서보 모터(44)의 구동 풀리(45)에 걸어 감겨짐으로써 이등변 삼각형 형상의 궤도상을 주행한다. 또한, AC 서보 모터(44)에는 출력축의 회전에 따른 펄스 신호를 송신할 수 있는 인코더(49)가 설치되어 있다. 상기 트래버스 장치(34)에 요구되는 성능은 일반적으로 트래버싱 중간부(한쌍의 지지 유닛(43)에 샌드위칭된 영역: 대략 250[㎜])에서는 소정의 속도를 안정적으로 유지하는 한편, 트래버싱 단부[지지 유닛(43)의 근방 영역]에서는 매우 정확한 급속 반전을 실현하는 것으로 한다.

상기 구성에 있어서, 본 실시형태에 있어서 실 가이드(33)를 왕복 주행시키기 위한 실 가이드 구동 수단은 AC 서보 모터(44)와 무단 벨트(42), 지지 유닛(43)을 포함하여 구성된다.

콘택트 롤러(116)는 트래버스 장치(34)와 크래들(115)의 보빈 파지부(115a) 사이에 설치되어 패키지(P)를 소망하는 회전수로 회전시킨다.

이어서, 상기 트래버스 장치(34)의 트래버스 제어부(80)(제어 장치)에 관하여 설명한다. 도 3 및 도 1(b)에 나타낸 트래버스 제어부(80)는 연산 처리 장치인 CPU(Central Processing Unit), CPU가 실행하는 제어 프로그램 및 제어 프로그램에 사용되는 데이터가 기억되어 있는 ROM(Read Only Memory), 및 프로그램 실행시에 데이터를 일시적으로 기억하기 위한 RAM(Random Access Memory)을 구비한다. 그리고, ROM에 기억된 상기 제어 프로그램이 CPU에 판독되어 CPU 상에서 실행됨으로써 제어 프로그램은 CPU 등의 하드웨어를 위치-속도 패턴 생성부(60)(패턴 공급 수단)나 목표 속도 계산부(61)(목표 속도 계산 수단), 속도 제어부(62), 전류 제어부(63), PWM 인버터(64), 전류 검출기(65), 속도 신호 및 위치 신호 처리부(66), 원점 검출부(67), 스트로크 주기 계산부(68)(주기 계산 수단), 기억부(69), 스트로크 주기 보정부(70)(주기 보정 수단)로서 기능시키도록 되어 있다.

기억부(69)에는 패키지 회전수나 권취 속도, 권취 제어 파라미터가 기억되어 있다. 여기서, 「패키지 회전수」는 패키지의 회전수를 의미하고, 「권취 속도」는 상기 패키지의 둘레 속도를 의미하며, 「권취 제어 파라미터」는 예를 들면 치즈나 콘이라는 패키지 형상의 종별을 의미한다.

속도 신호 및 위치 신호 처리부(66)는 인코더(49)로부터 수신된 펄스 신호에 의거하여 실 가이드(33)의 현재 위치와 주행 속도를 취득함과 아울러, 취득된 실 가이드(33)의 현재 위치와 주행 속도에 의거하여 위치 신호와 속도 신호를 생성하고, 이 위치 신호와 속도 신호를 목표 속도 계산부(61) 등에 송신한다.

위치-속도 패턴 생성부(60)는 기억부(69)로부터 패키지 회전수나 권취 속도, 권취 제어 파라미터를 판독하여 1스트로크마다[실 가이드(33)가 1회 왕복할 때마다] 1스트로크분의 위치-속도 패턴을 생성하고, 이 패턴 정보를 스트로크 주기 보정부(70)에 송신하고, 스트로크 주기 보정부(70)에서 후술하는 바와 같이 보정된 패턴 정보는 목표 속도 계산부(61)에 송신된다. 위치-속도 패턴은 실 가이드의 위치와 주행 속도의 대응 관계를 예를 들면 테이블 형식으로 표현하는 것이며, 알기 쉽게 말하면, 실 가이드가 어느 위치에서는 어느 정도의 주행 속도이어야 하는가라는 정보를 의미하고 있다.

목표 속도 계산부(61)는 위치-속도 패턴 생성부(60)로부터 스트로크 주기 보정부(70)를 통하여 수신된 위치-속도 패턴과 속도 신호 및 위치 신호 처리부(66)로부터 수신된 위치 신호에 의거하여 실 가이드(33)의 목표 주행 속도를 계산하고, 계산된 목표 주행 속도를 속도 지령으로서 속도 제어부(62)에 송신한다.

속도 제어부(62)는 목표 속도 계산부(61)로부터 수신된 속도 지령에 의거하여 AC 서보 모터(44)의 목표 토크를 계산하고, 계산된 목표 토크를 토크 지령으로서 전류 제어부(63)에 송신한다.

전류 제어부(63)는 속도 제어부(62)로부터 수신된 토크 지령에 의거하여 PWM 인버터(64)가 생성하는 펄스 전압의 펄스폭을 제어한다. 그리고, PWM 인버터(6)가 생성한 펄스 전압이 AC 서보 모터(44)에 인가됨으로써 AC 서보 모터(44)가 소정의 방향으로 소정의 회전수로 회전하고, 또한 실 가이드(33)가 왕복 주행하게 된다.

전류 검출기(65)는 AC 서보 모터(44) 내의 전류를 검지하고, 이 전류에 상당하는 전류 신호를 생성한다.

이 구성에 의해 속도 제어부(62)가 전류 제어부(63)에 송신하는 토크 지령은 속도 신호 및 위치 신호 처리부(66)로부터 수신된 위치 신호와 전류 검출기(65)로부터 수신된 전류 신호에 의거하여 조정되고, 또한 속도 제어부(62)에 의한 전류 제어부(63)의 피드백 제어(전류 루프 제어)가 실현되어 있다. 마찬가지로, 목표 속도 계산부(61)가 속도 제어부(62)에 송신하는 속도 지령은 속도 신호 및 위치 신호 처리부(66)로부터 수신된 속도 신호에 의거하여 조정되고, 또한 목표 속도 계산부(61)에 의한 속도 제어부(62)의 피드백 제어(속도 루프 제어)가 실현되어 있다.

본 실시형태에 있어서 목표 속도 계산부(61)에 의해 계산된 주행 속도에 의거하여 실 가이드 구동 수단[AC 서보 모터(44) 등]의 동작을 제어하는 구동 제어 수단은 속도 제어부(62)와 전류 제어부(63), PWM 인버터(64)를 포함하여 구성되어 있다.

원점 검출부(67)는 속도 신호 및 위치 신호 처리부(66)로부터 수신된 위치 신호에 의거하여 실 가이드(33)가 소정의 원점 위치를 통과한 것을 검출함과 아울러, 검출할 때마다 원점 위치 통과 신호를 스트로크 주기 계산부(68)에 송신한다.

스트로크 주기 계산부(68)는 원점 검출부(67)로부터 수신된 원점 위치 통과 신호에 의거하여 실 가이드(33)의 왕복 주행의 실제 주기를 계산하고, 계산된 실제 주기를 주기 신호로서 스트로크 주기 보정부(70)에 송신한다.

스트로크 주기 보정부(70)는 위치-속도 패턴 생성부(60)로부터 수신된 위치-속도 패턴에 의거하여 이 위치-속도 패턴에 의해 일의적으로 결정되는 실 가이드(33)의 왕복 주행의 목표로 하는 주기(이하, 단지 「목표 주기」라고도 칭함)와 스트로크 주기 계산부(68)로부터 수신된 주기 신호, 즉 실 가이드(33)의 왕복 주행의 실제 주기(이하, 단지 「실제 주기」라고도 칭함)를 비교한다. 그리고, 스트로크 주기 보정부(70)는 양자가 일치하도록 위치-속도 패턴을 보정하고, 보정 후의 위치-속도 패턴을 목표 속도 계산부(61)에 송신한다. 구체적으로 말하면, 실제 주기가 목표 주기를 하회하고 있는 경우에는 위치-속도 패턴을 실 가이드(33)의 주행 속도가 왕로, 복로를 불문하고 완전히 낮아지도록 보정한다. 한편으로, 실제 주기가 목표 주기를 상회하고 있는 경우에는 위치-속도 패턴을 실 가이드(33)의 주행 속도가 왕로, 복로를 불문하고 완전히 높아지도록 보정한다. 단적으로 말하면, 실 가이드(33)의 주행 속도를 증감시킴으로써 실 가이드(33)의 왕복 주행의 주기를 목표 주기에 맞추어 넣는 보정이라는 것이다. 그리고, 이 스트로크 주기 보정부(70)의 작동에 의해 주기 어긋남 보정의 귀환 제어가 실현되게 된다. 부언하면, 상기한 바와 같이 스트로크 주기 보정부(70)가 위치-속도 패턴을 실 가이드(33)의 주행 속도가 왕로, 복로를 불문하고 완전히 증감되도록 보정하는 것으로 되어 있는 것은 다른 것이 아닌 상술한 트래버싱 중간부에 있어서의 실 가이드(33)의 주행 속도의 안정을 손상시키지 않기 위해서이다.

(정리)

(청구항 1)

이상 설명한 바와 같이, 상기 실시형태에 있어서 트래버스 장치(34)의 트래버스 제어부(80)는 실 가이드(33)의 위치와 그 위치에 있어서의 상기 실 가이드(33)의 주행 속도의 관계인 위치-속도 패턴을 생성하는 위치-속도 패턴 생성부(60), 위치-속도 패턴 생성부(60)에 의해 생성된 위치-속도 패턴과 인코더(49)에 의해 검지된 상기 실 가이드(33)의 현재 위치에 의거하여 상기 실 가이드(33)의 목표로 하는 주행 속도를 계산하는 목표 속도 계산부(61), 및 상기 목표 속도 계산부(61)에 의해 계산된 주행 속도에 의거하여 상기 실 가이드 구동 수단의 동작을 제어하는 구동 제어 수단을 구비한다.

즉, 상기 특허문헌 1에서는 실 가이드의 목표로 하는 위치가 먼저 우선적으로 결정되고, 그 목표를 실현하기 위해서 실 가이드의 주행 속도가 조정역이 되어 있다. 이에 대하여, 상기 구성에 의하면 실 가이드(33)의 위치는 제어의 대상으로부터 제외되어 실 가이드(33)의 목표로 하는 주행 속도가 우선적으로 결정되므로 실 가이드(33)의 주행 속도의 변동이 비약적으로 억제되고, 또한 패키지의 밀도의 축 방향에 있어서의 불균일성을 해소할 수 있다.

(청구항 2)

상기 트래버스 장치(34)의 트래버스 제어부(80)는 인코더(49)에 의해 검지된 상기 실 가이드(33)의 현재 위치의 변화에 의거하여 상기 실 가이드(33)의 왕복 주행의 실제 주기를 계산하는 스트로크 주기 계산부(68), 및 상기 실 가이드(33)의 왕복 주행의 목표로 하는 주기와 상기 스트로크 주기 계산부(68)에 의해 계산된 상기 실 가이드(33)의 왕복 주행의 실제 주기가 일치하도록 상기 위치-속도 패턴을 보정하는 스트로크 주기 보정부(70)를 더 구비한다. 즉, 상기 특허문헌 1의 기술에서는 현재 시각을 제어의 재료로 하고 있으므로 상기 실 가이드의 왕복 주행의 주기에 목표로 하는 주기로부터의 어긋남이 발생되기 어렵다. 이에 대하여, 본원의 상술한 기술에서는 현재 시각을 제어의 재료로 하지 않고 있으므로 상기 실 가이드(33)의 왕복 주행의 주기에 목표로 하는 주기로부터의 어긋남이 발생되기 쉽다. 그래서, 상기 구성에 의하면 상기 실 가이드(33)의 왕복 주행의 실제 주기의, 목표로 하는 주기로부터의 어긋남을 해소할 수 있다.

이상으로 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명하였지만, 상기 실시형태는 이하와 같이 변경되어 실시될 수 있다.

즉, 상기 실시형태에서는 본원 발명의 적용 대상을 연신 가연 가공기(100)의 권취부(103)의 트래버스 장치(34)의 트래버스 제어부(80)로 하였지만, 이것에 한정되지 않고 예를 들면 방사된 다수의 사조를 동시에 권취하여 다수의 패키지를 높은 생산성으로 형성하는 방사 권취기의 사조 권취 장치에 탑재되는 트래버스 장치에 관해서도 적용될 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서는 무단 벨트(42)를 주행 구동시키는 모터로서 AC 서보 모터(44)를 채용하였지만, 이것 대신에 다른 종류의 모터여도 좋다. 일반적으로, AC 서보 모터(44)는 특허문헌 1에 개시된 스테핑 모터와 비교하여 출력축의 고속 회전에 적합하므로 이 점에 있어서 1분 동안에 있어서의 실 가이드(33)의 왕복 횟수가 상기 실시형태와 같이 상당수에 미치는 경우에는 AC 서보 모터(44)를 적극적으로 채용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 실시형태에 있어서 트래버스 장치(34)는 소위 벨트식으로 하였지만, 이것 대신에 직동 모터식 트래버스 장치나 암 요동식 트래버스 장치여도 좋다. 직동 모터식 트래버스 장치(34)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 실 가이드(33)의 왕복 운동을 안내하는 가이드 레일(50), 실 가이드(33)를 왕복 운동시키는 구동원(51), 및 실 가이드(33)의 왕복 운동의 위치 및 주행 속도를 검지하는 인코더(52)를 포함하여 구성된다. 구동원(51)은 상기 실시형태에 있어서의 AC 서보 모터(44)에 대응하고 있고, 인코더(52)는 인코더(49)에 대응하고 있다. 암 요동식 트래버스 장치(34)는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 선단에 실 가이드(33)를 갖는 암(53), 이 암(53)을 요동 구동하는 구동원(54), 및 암(53)의 회전각을 검지하는 인코더(55)를 포함하여 구성된다. 구동원(54)은 상기 실시형태에 있어서의 AC 서보 모터(44)에 대응하고 있고, 인코더(55)는 인코더(49)에 대응하고 있다.

Claims

주행하는 사조를 안내할 수 있는 실 가이드,
상기 실 가이드를 왕복 주행시키기 위한 실 가이드 구동 수단, 및
상기 실 가이드의 현재 위치를 검지하는 현재 위치 검지 수단을 구비하고;
보빈에 권취되는 상기 사조를 트래버싱하기 위한 트래버스 장치의 제어 장치로서:
상기 실 가이드의 위치와 그 위치에 있어서의 상기 실 가이드의 주행 속도의 관계인 위치-속도 패턴을 공급하는 패턴 공급 수단;
상기 패턴 공급 수단에 의해 공급된 위치-속도 패턴과 상기 현재 위치 검지 수단에 의해 검지된 상기 실 가이드의 현재 위치에 의거하여 상기 실 가이드의 목표로 하는 주행 속도를 계산하는 목표 속도 계산 수단; 및
상기 목표 속도 계산 수단에 의해 계산된 주행 속도에 의거하여 상기 실 가이드 구동 수단의 동작을 제어하는 구동 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트래버스 장치의 제어 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 현재 위치 검지 수단에 의해 검지된 상기 실 가이드의 현재 위치의 변화에 의거하여 상기 실 가이드의 왕복 주행의 실제 주기를 계산하는 주기 계산 수단; 및
상기 실 가이드의 왕복 주행의 목표로 하는 주기와 상기 주기 계산부에 의해 계산된 상기 실 가이드의 왕복 주행의 실제 주기가 일치하도록 상기 위치-속도 패턴을 보정하는 주기 보정 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 트래버스 장치의 제어 장치.