KR20170092124A - 얀 발룬 형성 섬유 기계의 워크스테이션을 동작시키는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 워크스테이션(1)의 스핀들(2)을 순환하는 쓰레드(5)에 의해서 형성된 얀 발룬(B)이 상기 워크스테이션(1)의 센서 수단(33)에 의해 스캐닝되는, 얀 발룬 형성 섬유 기계의 워크스테이션(1)을 동작시키는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 센서 수단(33)에 의해 기록되는 데이터(D)는 모니터링될 얀 발룬(B)의 현 직경에 대한 정보를 제공하고 제어 회로(18)에 전송되며, 상기 제어 회로(18)는 상기 데이터(D) 및 다른 알려진 데이터를 사용하여 얀 발룬(B)의 현재 실제 직경을 계산하고, 상기 현재 실제 직경을 상기 얀 발룬(B)의 규정된 목표 직경과 비교하며, 상기 제어 회로(18)는, 상기 쓰레드(5)의 쓰레드 경로에서 스위칭되는(switched), 쓰레드 장력을 제어하는 수단(6)을 사용하여, 상기 얀 발룬(B)이 상기 규정된 목표 직경을 갖게 한다.

Description

얀 발룬 형성 섬유 기계의 워크스테이션을 동작시키는 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR OPERATING A WORKSTATION OF A YARN BALLOON FORMING TEXTILE MACHINE}

본 발명은 워크스테이션의 스핀들 주위를 도는 연속 쓰레드에 의해서 형성된 얀 발룬이 상기 워크스테이션의 센서 수단에 의해서 스캐닝되는, 얀 발룬 형성 섬유 기계의 워크스테이션을 동작시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 방법 또는 장치는 특히 얀 발룬 형성 섬유 기계의 워크스테이션에서 연속 쓰레드에 의해서 형성된 얀 발룬의 규정된 직경을 유지하는 역할을 한다.

동작 동안에 관련 동작 수단에서 또는 그들의 때로 다수의 워크스테이션의 구역에서 얀 발룬이 형성되는, 생산 기계들의 다양한 실시예들이 섬유 기계 산업 분에서 오래 동안 알려져 왔다.

따라서, 이러한 생산 기계는 매우 다르게 작동 할 수있는 이들 얀 발룬의 크기를 결정하고 제한하기 위한 모니터링 수단을 포함한다. 공지된 모니터링 수단은 예를 들어 종종 얀 발룬을 형성하는 순환 얀이 모니터링되는 센서 수단을 포함한다.

정경기(warping machine)의 크릴에 배치된 피드 패키지로부터 쓰레드 추출 속도가 최적화된 방법 및 장치는 예를 들어 DE 101 03 892 A1에 기술되어있다.

무엇보다도 쓰레드 추출 속도와 쓰레드를 당기는 힘에 의존하는 직경을 갖는 얀 발룬은 쓰레드가 작업 과정에서 관련 크릴에 위치한 피드 패키지로부터 오버 헤드로 그리고 비교적 높은 추출 속도로 추출되는 때에 발생하는 것으로 알려져 있다.

얀 발룬의 크기는 쓰레드 추출 속도가 증가함에 따라서 증가할 것이다.

DE 101 03 892 A1에 공지된 방법으로, 쓰레드 추출 중에 생성된 적어도 일부의 얀 발룬의 크기가 크릴에 배치된 측정 장비에 의해 기록되어 제어기로 전송되고, 얀 발룬들에 대한 한계치에 도달할 때에 쓰레드 추출 속도 조절 동작이 작용하도록 보장할 것이다.

얀 발룬 크기를 기록하기 위한 측정 장비는 다양한 광학적으로 기능하는 측정 유닛들, 예를 들어 카메라, 하나 이상의 광 베리어 또는 이와 유사한 장비 일수 있습니다.

상술한 바와 같이, 알려진 방법은 벌룬 크기에 대한 한계 값을 스캔하는데만 사용되지만, 프로세스 동안 벌룬 크기에 대한 정보를 항시적으로 제공하지는 않는다. 이는 명시된 한계 값을 초과하거나 도달하지 않을 때만 세부적으로 기술되지 않은 조절기가 활성화되며, 또한 최대 추출 속도 또는 최대 쓰레드 당김력에 대한 규정 값에 도달하면 상기 조절기는 비활성화되는 것을 의미한다.

얀 발룬 형상 및/또는 얀 발룬 크기가 기록될 수 있는, 링 방사 머신(ring spinning machine)과 연계하여 작동하는 광학적으로 기능하는 측정 수단은 DE 22 55 663 A1 및 EP 0 282 745 A1에 공지되어있다.

예를 들어, DE 22 55 663 A1은 연속 쓰레드에 의해 구동되는 방사 릴이 순환하는, 공기 또는 자석이 장착된 방사 링의 워크스테이션을 설명한다.

문제가 없는 방사 공정을 보장하기 위해 이러한 워크스테이션의 작동 중에 방사 링의 속도와 방사 릴의 속도 사이의 특정 차이가 필요한 것으로 알려져 있기 때문에, 공기 또는 자석 장착 방사 링의 속도와 방사 릴의 속도가 방사 동작 동안에 확인된다.

또한, 이 방법을 사용하여, 규정된 최대 쓰레드 장력이 유지되는지 여부가 연속하여서 체크되며, 방사 보빈 영역에서의 방사 동안에 생성된 임의의 얀 발룬이 필요한 경우 체크되고 안정화된다. 이는 얀 발룬의 쓰레드 커브의 팽창이 얀 발룬의 메르디안 레벨로부터의 얀 발룬의 쓰레드 커브 편차를 측정하고 이에 대응하여서 방사 링의 가변 제동에 의해서 쓰레드 장력을 조절함으로써 안정화됨을 의미한다. 여기에서 얀 발룬의 쓰레드 커브 편차를 기록하는 수단은 실질적으로 얀 발룬이 주기적으로 조명되도록하는 트리거 수단뿐만 아니라 일련의 소형 광 요소들을 포함하는 인코더로 구성된다.

알려진 장치는 비교적 복잡하며(DE 22 55 663 A1), 또한 종종 부정확하거나, 넓은 측정 범위로 인해 공기 오염과 관련하여 매우 민감하다(DE 101 03 892 A1).

따라서, 실제로 이러한 알려진 장치는 스스로를 증명할 수 없었다.

EP 0 282 745 A1은 다중-스핀들 섬유 기계의 워크스테이션의 생산 및 품질을 모니터링하는 방법 또는 장치를 기술하며, 이는 쓰레드의 존재 및 쓰레드 직경이 모니터링되는 방법 및 장치를 의미한다.

이러한 목적을 위해서, 링 방사 기계에는 워크 스테이션 영역에서 회전하는 얀 발룬이 조명되는, 직렬로 서로 나란히 배열된 섬유 기계의 다수의 워크스테이션을 동시에 검사하는 광학적 모니터링 기구가 장착되어 있다.

이러한 광학적 모니터링 기구는 이러한 목적을 위해서 송광기와 수광기를 포함하며, 이러한 송광기 및 수광기는 송광기에 의해 방출된 빔 번들(beam bundle)이 수광기로 가는 도중에 수 많은 순환하는 얀 발룬들을 통과하고 이에 따라서 이러한 얀 발룬들에 의해서 단속적으로 중단되거나 약화되도록 설계 및 배열된다.

이 음영은 수광기 내에서 전기 신호로 변환되며 이 전기 신호는 관련 조절기에서 후속 평가를 위한 기초사항으로 사용된다.

알려진 방법은 쓰레드의 존재를 검출하거나, 쓰레드의 직경을 모니터링하는데 사용된다.

EP 0 282 745 A1에 기술된 방법은, 또한 빔 번들이 송광기로부터 수광기로 가는 도중에서 방사 룸의 분위기에서 거의 피할 수 없는 섬유 및 먼지 입자에 의해 종종 부정적인 영향을 받기 때문에, 종종 다소 부정확하게 동작한다. 상기 모니터링 기구의 선택된 구성은 또한 발룬 직경에 대한 결론사항을 도출하지 못하며, EP 0 282 745 A1는 따라서 얀 발룬의 규정된 직경을 유지하기 위한 조절기에 대한 어떠한 설명도 하지 않고 있다.

얀 발룬 감기 동작 내에서 놓이도록 배열된 스풀링 및 와인딩 수단을 갖는 이중 와이어 트위스팅 및 케이블링 기계의 워크 스테이션이 EP 2 419 554 B1로부터 또한 공지되어있다.

이 워크스테이션은 얀 발룬의 크기를 제어할 수 있는 다양한 실시예를 포함 할 수 있는 모니터링 수단을 포함한다. 모니터링 수단은 예를 들어 간접적으로 또는 광학적으로 작용할 수 있다.

얀 발룬의 크기는 예를 들어, 얀 발룬의 생성을 보장하는, 스핀들 내로의 쓰레드의 입구와 쓰레드 구동 수단 사이에 배치된, 쓰레드 장력 센서를 통해서 또는 스핀들로부터 쓰레드의 출구 사이와 추가 쓰레드 구동 수단 간에 배치된 쓰레드 장력 센서에 의해서 간접적으로 결정될 수 있다.

다른 실시예에서, 스핀들의 구동 수단의 성능 또는 토크를 측정함으로써 간접적으로 얀 발룬의 기록 크기를 실현할 수 있다. 이는 스핀들 드라이브에 흡수된 전류는 측정 수단으로 결정되며 평가 수단에서 얀 발룬의 크기가 이로부터 추론된다는 것을 의미한다.

퀄링 및 와인딩 수단을 둘러싸는 얀 발룬을 모니터링하는 광학 측정 수단에 대해서, 광 빔을 출사하는 광원과 광 빔을 기록하는 광감지 검출기를 포함하는 적어도 2 개의 광 베리어를 사용하는 것이 첫 번째 실시예에서 제안된다. 이와 같은 수단에 의해, 작업 중에 얀 발룬의 쓰레드에 의한 광선의 차단이 검출된다. 그러나, 공지된 실시예는 벌룬 크기에 대한 한계 값을 스캐닝하기 위해서만 사용되고 스풀링 프로세스의 임의의 시간에서 얀 발룬 크기의 정확한 표시를 제공하지 않는다.

추가의 비교 가능한 실시예에서, 타입 CCD의 광 센서는 빔형 또는 스트로보 스코픽 광원, 예를 들어, LED 또는 레이저와 조합하여 사용된다.

스핀들 이미지를 회전시킴으로써 동기화된 광 센서 및 스트로보스코픽 스코프 광원을 사용하여 동작하는 수단으로, 이미지 및 이와 함께 얀 발룬을 형성하는 쓰레드의 형상이 얀 발룬이 플래시로 조명될 때 국부화된다.

그러나, 이러한 실시예에서, 쓰레드 두께, 쓰레드 표면 및/또는 쓰레드 트위스트에 따라 상이한 반사들이 가능하며, 이는 오차 할당치 및 측정 분해능에 부정적 영향을 미친다.

CCD 수광기는 또한 그들의 동작 동안에 복잡한 평가부가 필요하기 때문에 상대적으로 비용이 드는 장비를 나타낸다.

이중 와이어 트위스팅 및 케이블링 기계의 워크 스테이션과 관련하여 EP 2 419 554 B1에 기술된 모니터링 수단은, 충분히 정확하게 측정하지 않거나 상대적으로 비용이 많이 들기 때문에 모두 개선 불가능하다.

쓰레딩 동작 동안에 워크스테이션의 토션 요소 내로 외측 쓰레드가 진입하는 각도를 동작 동안에 모니터링하는 제어기 및 조절기가 또한 쓰레드 기계의 워크스테이션과 연계되어서 WO 2015/012773 A1에 알려져 있다. 이어서, 토션 요소는 외측 쓰레드를 내측 쓰레드와 트위스트시켜서 코드 쓰레드를 형성한다.

트위스트된 쓰레드의 품질이 광 소스 및 광 수광기를 포함하는 광전 측정된 값 트랜스듀셔에 의해서 모니터링되는 방법이 또한 EP 0 638 674 B1로부터 알려져 있다.

이러한 알려진 방법에서, 그 자체로 알려진 바와 같이, 회전 운동을 하면서 광전 방식으로 측정된 값 트랜스코더의 상대적으로 폭이 큰 쓰레드 가이드 수단에서 순환하는 쓰레드는 광 수광기를 가리면서 신호들을 생성하고, 이 신호들은 필터링에 의해서 각각 제 1 및 제 2 신호들로 분리된다.

이어서, 시간 단위당 트위스트된 얀의 해당 각도가 평가 수단을 사용하여서 제 1 신호로부터 각 얀에 대해서 결정되며, 한편 얀의 품질 특징이 제 2 신호로부터 결정될 수 있다.

전술한 종래 기술에 기초하여서, 본 발명은 얀 발룬 형성 섬유 기계의 워크스테이션에서 연속 쓰레드에 의해서 형성된 얀 발룬의 직경이 결정되고, 유지되고, 가능하게는 보정되게 하는 방법 또는 장치를 개발하는 것을 목적으로 한다.

본 방법 또는 관련 장치는 또한 가능한 한 간단하면서 비용 효과적으로 실현되어야 한다.

이러한 목적들은 센서 수단에 의해서 기록된 데이터는 모니터링될 얀 발룬의 현 직경에 대한 정보를 제공하며 제어 회로에 전송되며, 상기 제어 회로는 상기 데이터 및 스핀들의 속도와 같은 다른 알려진 데이터를 사용하여서 얀 발룬의 현 실제 직경을 계산하고, 상기 현 실제 직경을 상기 얀 발룬의 규정된 목표 직경과 비교하며, 상기 제어 회로는 상기 쓰레드의 쓰레드 경로에서 스위칭되는, 쓰레드 장력을 제어하는 수단을 사용하여서, 상기 얀 발룬이 상기 규정된 목표 직경을 갖게 하도록 함으로써, 본 발명에 따라서 달성된다.

본 발명에 따른 방법 및 이 방법을 구현하기 위한 장치의 유리한 실시형태들이 종속항들에서 기술된다.

본 발명에 따른 방법은 특히, 얀 발룬의 직경이 얀 발룬 형성 섬유 기계의 매 워크스테이션에서의 센서 수단에 의해서 조절가능한 최소 발룬 크기로부터 연속하여서 모니터링되며, 얀 발룬이 언제나 사전결정가능한 최적 직경을 가지도록 얀 발룬을 형성하는 쓰레드의 쓰레드 공급 속도 또는 쓰레드 장력을 제어하는 수단에 연결된 제어 회로에 의해서 요구되는 경우에 즉시 보정된다는 장점을 갖는다.

본 발명에 따른 방법을 구현하는데 필요한 구성 요소들은 상대적으로 비용 효과적일 뿐만 아니라, 워크스테이션의 컴팩트한 구성을 가능하게 한다. 이는 본 발명에 따라서 설계되고 동작하는 워크스테이션들을 포함하는 얀 발룬 형성 섬유 기계의 동작 공간 요건이 지금까지 사용되는 얀 발룬 형성 섬유 기계 동작 공간 요건보다 명백하게 작아질 수 있음을 의미한다.

얀 발룬을 모니터링하는 센서 수단의 동작 방법은 본 발명에 따른 방법과 관계없다. 이는 본 발명에 따른 방법에서 사용되는 센서 수단은 다양한 실시형태들로 구성될 수 있음을 의미한다.

센서 수단은 예를 들어, 광 소스 및 광 수광기를 포함하는 광학적으로 동작하는 광 베리어로서 설계될 수 있으며, 이 광 베리어에는 순환하는 얀 발룬을 모니터링하는 광 빔으로서 설계된 측정 빔이 구비된다.

그러나, 센서 수단은 반드시 광학적으로 동작할 필요는 없으며, 다른 전자기 스펙트럼에 기초하여서 동작하는 측정 빔을 사용하는 센서 수단을 사용하는 것도 역시 가능하다. 측정 빔은 예를 들어, 또한 초음파, 인덕션, 열 소스, 등 또는 그의 간섭에 의해서 개시될 수 있으며, 대응하는 해당 수광기가 또한 사용된다.

유리한 실시형태에서, 상기 얀 발룬 형성 섬유 기계의 워크스테이션의 생산 속도가 상기 워크스테이션의 시작 국면 및 정지 국면을 제외하고 항시적으로 일정하게 높게 유지되도록 상기 제어 회로는 쓰레드 공급 속도 또는 쓰레드 장력을 제어하는 수단을 제어하는 것이 고려된다. 이는 얀 발룬 형성 섬유 기계의 워크스테이션들이 가능하다면 모든 동작 시간들에 최고의 가능한 생산 속도로 동작하며, 이로써 섬유 기계의 매우 양호한 전반적인 효율성이 달성되는 것을 제어 회로가 보장하는 것을 의미한다.

제어 회로는 바람직하게는, 상기 얀 발룬이 상기 워크스테이션의 시작 국면 및 정지 국면 동안에 이미 요구된 목표 직경을 갖도록 상기 제어 회로는 쓰레드 공급 속도 또는 쓰레드 장력을 제어하는 수단을 제어한다.

이로써, 얀 발룬은 동작 중 어느 시간에도 이웃하는 워크스테이션의 구성요소들 또는 그 자신의 워크스테이션의 구성요소들과 충돌하지 않는 것이 보장되는데, 만일에 이러한 충돌은 반드시 실끓김으로 이어지며, 이로써 영향을 받은 워크스테이션에서 트위스팅 프로세스가 차단되게 될 것이다.

유리한 실시형태에서, 이와 관련하여서, 이미 최소 직경을 갖는 얀 발룬이 생성되도록 상기 얀 발룬의 직경이 상기 워크스테이션의 시작 국면 및 정지 국면 동안 제한되게 상기 제어 회로는 쓰레드 공급 속도 또는 쓰레드 장력을 제어하는 수단을 제어하는 것이 고려된다.

이러한 방식으로 인해서 상기 섬유 기계의 이웃하는 워크스테이션들 간의 거리가 감소되게 된다.

이로써, 얀 발룬 형성 섬유 기계의 워크스테이션들 간의 거리가 감소하면, 본 발명에 따라서 설계되어 동작하는 워크스테이션들을 포함하는 섬유 기계의 공간 요건이 명백하게 저감되기 때문에, 섬유 기계의 매우 컴팩트한 구성을 가능하게 된다.

본 발명에 따른 방법이 사용될 수 있는 워크스테이션은 바람직하게는 얀 발룬의 직경을 스캐닝하는 센서 수단, 상기 센서 수단에 연결된 제어 회로, 및 상기 제어 회로에 연결되어서, 상기 얀 발룬을 형성하는 쓰레드의 쓰레드 공급 속도 또는 쓰레드 장력을 제어하는 수단을 포함한다.

순환하는 얀 발룬은 트위스팅 동작 동안에 센서 수단에서 음영을 야기하며, 상기 센서 수단은 예를 들어, 광 베리어로서 설계되며, 이러한 음영으로부터, 센서 수단은 전기 신호들을 생성하며, 전기 신호들은 제어 회로에 전송된다. 이어서, 제어 회로는 매 얀 발룬 순환 동안에 발생하는 2 개의 신호들 간의 시간 차로부터 얀 발룬의 현 직경을 다른 알려진 데이터를 사용하여서 계산한다.

센서 수단에 의해서 기록된 얀 발룬의 현 실제 직경이 규정된 목표 직경과 동일하지 않은 경우에는, 상기 제어 회로에 연결된, 쓰레드 공급 속도 또는 쓰레드 장력을 제어하는 수단이 활성화될 수 있다. 이는 이 수단이 얀 발룬을 형성하는 쓰레드의 쓰레드 공급 속도 또는 쓰레드 장력을 대응되게 보정하여서 얀 발룬이 규정된 목표 직경을 갖는 것을 보장하는 것을 의미한다

본 발명에 따른 방법이 바람직하게 사용되는 얀 발룬 형성 섬유 기계는 다양한 종류의 섬유 기계 또는 섬유 수단으로 구성될 수 있다.

얀 발룬 형성 섬유 기계는 예를 들어, 이중-와이어 트위스팅 기계 또는 케이블링 기계일 수 있으며, 이 기계는 예를 들어, 코드 쓰레드들을 생성한다.

그러나, 본 발명에 따른 방법은 예를 들어, 링 방사 기계와 같은 다른 섬유 기계와 함께 유리하게 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 방법은 또한 정경 기계 또는 정경 크릴(warping machine or warp creel)과 함께 유리하게 사용될 수 있다.

유리한 실시형태에서, 제어 회로에 연결되어서 쓰레드 공급 속도 및/또는 쓰레드 장력을 제어하는 수단은 쓰레드 경로에서 얀 발룬 이전에 위치한 쓰레드 공급 수단이다. 이러한 외측 쓰레드 공급 메커니즘은, 예를 들어, 케이블링 기계의 쓰레드 경로 내에 스위칭되어서, 얀 발룬의 직경을 간단하게 정확하면서 신속하게 제어할 수 있다.

이는 얀 발룬의 목표 직경의 정확한 조절이 이러한 외측 쓰레드 공급 메커니즘을 사용하여서 항시적으로 보장됨을 의미한다.

본 발명은 도면들에서 예시된 다양한 예시적인 실시예들을 참조하여서 보다 세부적으로 이제 기술될 것이다.
도 1은 제어 회로에 연결된, 본 발명에 따른 센서 수단을 갖는 이중-와이어 트위스팅 또는 케이블링 기계의 워크스테이션의 개략적 측면도이다.
도 2는 센서 수단에 의해서 모니터링되는 얀 발룬의 목표 직경을 유지하기 위한 제어 회로의 블록도이다.

이중-와이어 트위스팅 또는 케이블링 기계의 워크스테이션(1)의 개략적 측면도는 도 1에 예시되며, 이는 정상적으로 워크스테이션(1) 위 또는 후방에 위치하는 통상적인 바와 같은 크릴(4)을 포함한다.

크릴(4)은 본 실시예에서 이른바 외측 쓰레드(5)가 추출되는 적어도 하나의 제 1 피드 패키지(7)를 수용하는 역할을 한다.

워크스테이션(1)은 본 예시적인 실시예에서, 제 2 피드 패키지(15)가 저장된, 보호성 캡(19)을 구비한 케이블링 스핀들로 구성된, 회전 축(35)을 중심으로 회전가능한 스핀들(2)을 더 갖는다.

이른바 내측 쓰레드(16)가 이 제 2 피드 패키지(15)로부터 오버헤드 방식으로 추출되며, 스핀들(2) 위에 배치된 이른바 밸런싱 시스템(9) 또는 얀 발룬 가이드 아이에 공급된다.

본 예시적인 실시예에서, 회전가능한 트위스트된 얀 플레이트로서 설계된 쓰레드 방향변경 수단(8) 상에 장착된 보호성 캡(19)이 바람직하게는 자기 수단(미도시)에 의해서 회전되지 않게 체결된다.

스핀들(2)의 쓰레드 방향변경 수단은 직접적 구동부 또는 간접적 구동부일 수 있는 스핀들 구동부(3)에 의해서 활성화된다.

제 1 피드 패키지(7)로부터 추출된 외측 쓰레드(5)는 크릴(4) 및 스핀들(2)간의 쓰레드 경로에 배치되어서 쓰레드 공급 속도 또는 쓰레드 장력에 영향을 주는 제어가능한 수단(6)으로 공급되며, 이에 의해서 외측 쓰레드(5)의 쓰레드 장력이 필요하면 변할 수 있다.

수단(6)은 제어 라인들을 통해서 제어 회로(18)에 연결되며, 제어 회로는 이 수단(6)에 의해서 외측 쓰레드(5)에 가해진 쓰레드 장력 및/또는 쓰레드 공급 속도를 조절한다.

수단(6)에 의해서 외측 쓰레드(5)에 가해진 제어가능한 쓰레드 장력은 본 실시예에서는 바람직하게는, 스핀들(2)의 기하구조에 따라서, 자유 얀 발룬(B)의 최적화, 즉 가장 작은 직경을 갖는 얀 발룬(B)으로 이어지는 크기를 갖는다.

수단(6) 이후에, 외측 쓰레드(5)는 스핀들 구동부(3)의 회전 축 영역에서 스핀들 구동부(3)를 통과하며, 이른바 쓰레드 출구 보어를 통해서 트위스트된 얀 플레이트(8) 아래로 방사 방향으로 스핀들 구동부(3)의 중공형 회전 축을 나간다. 이어서, 외측 쓰레드(5)는 트위스트된 얀 플레이트(8)의 외측 영역으로 간다.

본 예시적인 실시예에서, 외측 쓰레드(5)는 트위스트된 얀 플레이트(8)의 에지에서 상향으로 방향 전환하며, 그 내에 제 2 피드 패키지(15)가 배치된 스핀들(2)의 보호성 캡(19)을 돌면서, 자유 얀 발룬(B)을 형성한다.

도 1에서 명백한 바와 같이, 본 예시적인 실시예에서 광 베리어로서 설계된, 센서 수단(33)이 스핀들(2)의 보호성 캡(19) 위에 더 배치된다. 이는 센서 수단(33)이 광 소스(41) 및 광 수광기(40)를 포함하는 것을 의미한다.

도 1에 도시된 예시적인 실시예에서, 광 베리어는, 센서 수단(33)의 광 소스(41)에 의해서 방출된 측정 빔(42), 본 경우에서, 광 빔이 스핀들(2)의 회전 축에 대해서 직각인 얀 발룬(B)의 영역을 통과하고, 센서 수단(33)의 해당 광 수광기(40)와 만나도록 위치되며, 센서 수단(33)의 광 수광기(40)는 신호 라인을 통해서 제어 회로(18)에 연결된다.

그러나, 모니터링될 얀 발룬(B)의 관련 현 실제 직경을 결정하는 센서 수단(33)은 반드시 광 베리어로서 기능할 필요는 없으며, 원칙적으로 또한 다른 물리적 원리에 따라서 동작할 수도 있다.

센서 수단(33)은 예를 들어, 또한 임의의 다른 전자기 스펙트럼 파장, 예를 들어, 레이더, 초음파, 적외선 등을 사용하여서 동작할 수도 있다.

도 1로부터 또한 명백한 바와 같이, 제 1 피드 패키지(7)로부터 추출된 외측 쓰레드(5) 및 제 2 피드 패키지(15)로부터 추출된 내측 쓰레드(16)는 얀 발룬 가이드 아이 또는 밸런싱 시스템(9)의 영역에서 결합되며, 여기서 얀 발룬 가이드 아이 또는 밸런싱 시스템(9)의 위치가 형성되는 자유 얀 발룬(B)의 높이를 결정한다.

이른바 케이블링 또는 또한 코딩 포인트(cording point)는 얀 발룬 가이드 아이 또는 밸런싱 시스템(9) 내에 위치하며, 여기서 2 개의 쓰레드들, 외측 쓰레드(5) 및 내측 쓰레드(16)가 합쳐지며, 예를 들어, 코드 쓰레드(cord thread)(17)를 형성한다.

쓰레드 추출 장치(10)를 사용하여서 코드 쓰레드(17)가 추출되고 밸런싱 요소, 예를 들어, 보상 수단(11)을 통해서 스풀링 및 와인딩 장치(12)로 공급되며, 상기 쓰레드 추출 장치(10)는 케이블링 포인트 위에 배치된다.

스풀링 및 와인딩 장치(12)는 본 실시예에서 통상적인 바와 같은 구동부 실린더(13)를 포함하며, 이 구동부 실린더는 마찰력에 의해서 스풀(14)을 구동시킨다.

상술한 쓰레드 장력 및/또는 쓰레드 공급 속도에 영향을 주는 수단(6)은 전자적으로 조절되는 제동부 또는 능동 공급 메커니즘으로서 설계되며, 이 경우에 이러한 2 개의 구성요소들의 조합이 또한 사용될 수도 있다.

갈레트(galette), 톱니모양(serrated) 로크 와셔(lock washer), 또는 대응하는 압력 롤을 갖는 구동 롤이 예를 들어, 공급 메커니즘의 설계 변형으로서 가능하다.

수단(6)은 센서 수단(33)에 의해서 결정된, 자유 얀 발룬(B)의 직경에 따라서 외측 쓰레드(5)의 쓰레드 장력을 조절한다. 이는 센서 수단(33)의 광 소스(41)에 의해서 개시된 측정 빔(42)이 워크스테이션(1)의 동작 동안에 얀 발룬(B)의 매 회전 시에 회전하는 얀 발룬(B)을 형성하는 움직이는 외측 쓰레드(5)와 2 회 교차되며, 이는 센서 수단(33)의 광 수광기(40)에 의해서 쉐도우의 형태로 폴트(fault)로서 즉시 인식되어, 전기 신호(i)로서 제어 회로(18)에 전송됨을 의미한다.

이어서, 제어 회로(18)는 얀 발룬(B)의 매 회전 시에 2 개의 폴트들 및 이로써 센서 수단(33)의 광 수광기(40)에 의해서 생성된 전기 신호들(i)간의 시간 간극으로부터 얀 발룬(B)의 현 실제 직경을 즉시 계산한다. 제어 회로(18)는 얀 발룬의 실제 검출된 직경이 목표 직경과 상이할 경우에 필요하다면 수단(6)을 통해서 외측 쓰레드(5)의 쓰레드 공급 속도 또는 쓰레드 장력을 즉시 조절하도록 동작한다. 이는 제어 회로(18)가 순환하는 얀 발룬(B)의 직경의 보정을 즉시 개시함을 의미한다.

도 2는 얀 발룬(B)의 목표 직경을 유지하기 위한 본 발명에 따른 방법에서 사용되는 바와 같은 제어 회로(18)의 예시적인 실시예를 도시한다.

도면에서 명백한 바와 같이, 제어 회로(18)의 조절기 요소(20)는 입력 장치(22)에는 라인(21)을 통해서 연결되며, 센서 수단(33)에는 라인(23)을 통해서 연결된다. 조절기 요소(20)는 라인(24)을 통해서 쓰레드 장력을 제어하는 수단(6)에 더 연결된다.

어퍼레이터는 본 실시예에서 입력 장치(22)를 통해서 해당 워크스테이션에서 생성된 얀 발룬의 데이터를 입력할 수 있는데, 즉 조절기 요소(20)에는 입력 장치를 통해서 얀 발룬(B)의 목표 직경에 대한 값 및 데이터가 공급된다.

얀 발룬(B)의 목표 직경의 값 및 데이터는 물론 필요하다면 입력 장치(22)에서 임의의 시간에 보정될 수 있다.

얀 발룬(B)의 규정된 목표 데이터는 입력 장치(22)에 의해서 조절기 요소(20) 내에서 센서 수단(33)의 실제 데이터, 즉 순환하는 얀 발룬(B)을 모니터링하는 동안에 센서 수단(33)에 의해서 생성된 데이터와 즉시 비교된다.

이미 상술한 바와 같이, 센서 수단은 예를 들어, 광 소스(41)가 방출한 광 빔(42)으로 얀 발룬(B)을 형성하는 순환하는 쓰레드를 모니터링하는 광 베리어로서 설계된다.

조절기 요소(20)가 입력 수단(22)을 통해서 규정된 얀 발룬(B)의 목표 직경 값으로부터 센서 수단(33)에 의해서 기록된 얀 발룬 실제 직경 값의 편차를 검출하면, 조절기 요소(20)는 제어 라인(24)을 통해서 수단(6)을 즉각적으로 활성화시키며, 이 수단(6)에 의해서, 외측 쓰레드(5)의 쓰레드 공급 속도 또는 쓰레드 장력이 제어될 수 있다.

이는 입력 수단(22)을 통해서 규정된 모니터링된 얀 발룬(B)의 목표 직경 값이 다시 한번 정확하게 존재하도록, 목표 값으로부터 얀 발룬 실제 직경 값으로부터 편차가 존재 시에 모니터링된 얀 발룬(B)의 직경이 수단(6)에 의해서 즉각적으로 보정되는 것을 조절기 요소(20)가 보장하는 것을 의미한다.

이는 얀 발룬(B)의 직경과 관련된 폴트(26)가 본 시스템에서 발생하면 제어 회로(18)가 제어 경로 영역(25) 내에서 보정을 즉각적으로 적용하는 것을 의미하며, 여기서 얀 발룬(B)의 직경 조절은 얀 발룬(B)의 실제 값과 목표 값 간의 일정한 균형을 특징으로 하며, 즉 이러한 균형은 얀 발룬(B)의 매 회전 시에 수행된다.

본 설명은 일정한 생산 속도가 유지되는 때인 워크스테이션의 정상 동작, 및 정지 및 시작 국면 동안의 워크스테이션의 가변 프로세스 속도에 적용된다.

참조된 발룬 형상, 및 이로써 또한 얀 발룬(B)의 가장 작은 직경은 얀 발룬 형성 섬유 기계의 워크스테이션의 최소의 에너지 요건뿐만 아니라, 트위스팅 프로세스에서 필요한 공간 요건의 최소화로 이어질 수 있다. 이는 무엇보다도, 지금까지 얀 타입에 의해서 규정되거나, 얀 타입의 얀 발룬들의 직경에 의해서 규정된, 트위스팅 프로세스에서 필요한 공간 요건이 본 발명에 따른 방법에 의해서 명백하게 저감될 수 있음을 의미하는데, 그 이유는 관련 얀 타입에 상관없이 얀 발룬(B)의 직경의 계속적인 측정 및 직경 조절로 인해서 불필요하게 큰 얀 발룬(B)의 형성이 더 이상 존재하지 않기 때문이다.

얀 발룬의 직경의 연속적 조절은 얀 발룬 형성 섬유 기계의 개별 워크스테이션들을 위한 작은 공간 요건으로 결국 이어진다. 이는 본 발명에 따른 방법을 사용하여서 동작하는 워크스테이션을 갖는 얀 발룬 형성 섬유 기계에 얀 발룬 형성 섬유 기계의 최초의 기계 길이를 변화시키지 않으면서 보다 많은 워크스테이션들이 장착될 수 있음을 의미한다.

본 발명에 따른 방법을 수행하는 장치는 매 워크스테이션에 존재하기 때문에, 개별적 얀 발룬 제어가 얀 발룬 형성 섬유 기계의 매 워크스테이션에서 가능하게 된다.

매 개별 워크스테이션의 얀 발룬 직경의 값 및 데이터, 또는 다수의 워크스테이션들의 대응하는 값 및 데이터, 바람직하게는 얀 발룬 형성 섬유 기계의 모든 워크스테이션들의 대응하는 값 및 데이터가 또한 예를 들어, 중앙 컴퓨터 수단 내에서 평가될 수 있다.

이어서, 평가된 데이터는 얀 발룬의 참조된 직경의 최적화를 위해서 그리고 통계적 목적을 위해서 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 본 방법의 목적은 저장 플레이트를 사용하지 않고서 동작할 수 있는 트위스팅 또는 케이블링 프로세스이지만, 트위스팅 또는 케이블링 프로세스는 원칙적으로는 또한 기존의 저장 플레이트를 사용하여서 동작할 수 있다.

본 발명에 따른 방법의 사용은 원칙적으로 트위스팅 플레이트를 구비한 워크스테이션들에서 또한 가능하다. 이러한 워크스테이션들에서, 얀 발룬이 트위스팅 플레이트로부터의 가이드를 받거나 또는 일정한 출력을 받으면서 쓰레드가 순환하기 이전의 트위스팅 프로세스 동안에 움직이는 쓰레드가 순환하는 경우에, 본 발명에 따른 방법은 유리하게 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 방법은 또한 기준 스핀들과 연계하여서 유리하게 사용될 수 있다. 이는 본 발명에 따른 방법이 기준 스핀들로서 동작하는, 얀 발룬 형성 섬유 기계의 적어도 하나의 워크스테이션 상에서 사용됨을 의미한다. 본 발명에 따른 방법을 사용하여서 기준 스핀들에 의해서 결정된 값은 이어서 섬유 기계의 이웃하는 워크스테이션들을 셋업하는데 사용된다.

Claims (9)

1. 워크스테이션(1)의 스핀들(2)을 순환하는 쓰레드(5)에 의해서 형성된 얀 발룬(B)이 상기 워크스테이션(1)의 센서 수단(33)에 의해 스캐닝되는, 얀 발룬 형성 섬유 기계의 워크스테이션(1)을 동작시키는 방법에 있어서,
   상기 센서 수단(33)에 의해 기록되는 데이터(D)는 모니터링될 얀 발룬(B)의 현 직경에 대한 정보를 제공하고 제어 회로(18)에 전송되며,
   상기 제어 회로(18)는 상기 데이터(D) 및 다른 알려진 데이터를 사용하여 얀 발룬(B)의 현재 실제 직경을 계산하고, 상기 현재 실제 직경을 상기 얀 발룬(B)의 규정된 목표 직경과 비교하며,
   상기 제어 회로(18)는, 상기 쓰레드(5)의 쓰레드 경로에서 스위칭되는(switched), 쓰레드 장력을 제어하는 수단(6)을 사용하여, 상기 얀 발룬(B)이 상기 규정된 목표 직경을 갖게 하는 것을 특징으로 하는, 섬유 기계의 워크스테이션을 동작시키는 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 얀 발룬 형성 섬유 기계의 워크스테이션(1)의 생산 속도가 상기 워크스테이션(1)의 시작 국면 및 정지 국면을 제외하고 항시적으로 일정하게 높게 유지되도록, 상기 제어 회로(18)가 상기 수단(6)을 제어하는 것을 특징으로 하는 섬유 기계의 워크스테이션을 동작시키는 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 얀 발룬(B)이 상기 워크스테이션(1)의 시작 국면 및 정지 국면 동안에 이미 요구된 목표 직경을 갖도록, 상기 제어 회로(18)가 상기 수단(6)을 제어하는 것을 특징으로 하는 섬유 기계의 워크스테이션을 동작시키는 방법.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 섬유 기계의 이웃하는 워크스테이션들(1) 간의 거리가 감소되도록 상기 얀 발룬(B)의 목표 직경이 상기 워크스테이션(1)의 시작 국면 및 정지 국면 동안 제한되게, 상기 제어 회로(18)가 상기 수단(6)을 제어하는 것을 특징으로 하는 섬유 기계의 워크스테이션을 동작시키는 방법.
5. 다수의 워크스테이션들이 서로 인접하여 배치되고, 얀 발룬 형성 섬유 기계의 각 워크스테이션(1)은 얀 발룬(B)의 직경을 스캐닝하는 센서 수단(33)을 포함하는, 제 1 항에 따른 방법을 실행하는 장치에 있어서,
   상기 센서 수단(33)은 얀 발룬(B)의 실제 직경에 따라 신호들(i)을 생성하고,
   상기 센서 수단(33)의 신호들(i)을 평가하는 제어 회로(18)를 가지며,
   상기 제어 회로(18)에 연결되어, 상기 얀 발룬(B)을 형성하는 순환하는 쓰레드(5)의 쓰레드 장력을 제어하는 수단(6)을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 얀 발룬 형성 섬유 기계는 투-포-원(Two-for-one) 트위스팅 또는 케이블링 기계인 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 얀 발룬 형성 섬유 기계는 링 방사 기계인 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 제어 회로(18)에 연결된 수단(6)은 상기 얀 발룬(B) 이전에 상기 쓰레드(5)의 쓰레드 경로에 위치한 쓰레드 공급 메커니즘인 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 수단(6)은 외측 쓰레드 공급 메커니즘인 것을 특징으로 하는 장치.

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