TWI398560B - 特別用於皮帶驅動型送紗裝置或紡織技術之其他器件的信號化器件 - Google Patents

Description

特別用於皮帶驅動型送紗裝置或紡織技術之其他器件的信號化器件

本發明關於一種具備紗線監測能力的送紗裝置。

一般而言，本發明相關之設計類型的送紗裝置被用來將一紗線以一受控方式進給至一針織機之一針織處所。特定言之，由於圓形針織機包括大量的針織處所，送紗裝置以對應之大數量存在。通常這些裝置被安放在一載架(俗稱機器環)上，此載架係提供於針織機上的針織處所上方，且個別送紗裝置自其呈放射狀伸出。每一送紗裝置被緊固於此環形載架上，通常是藉由一提供於一支架上的夾具緊固。一鉛直軸件穿過此支架，該軸件在其上側有一或多個滑輪，且在其下側有一送紗滾筒。紗線纏繞於該送紗滾筒。送紗裝置之送紗滾筒被一皮帶以相同轉速帶動，該皮帶在該等滑輪之每一者上移動。

在大多數情況中，會在送紗裝置上提供一或多個紗線感測器，該等感測器係建構成被紗線固持在非運作位置的槓桿。如果紗線鬆弛或撕裂，相關槓桿會往下掉或偏轉。因此之故，一電開關閉合。一電纜被固持在該環形載架上，該電纜延伸穿過每一送紗裝置之每一夾具。連接器件(例如建構成接觸銷)連接於這條線之導線。如果開關其中一者閉合，會在該電纜之導體之間或甚至在該電纜之一導體與參考電位(大地)之間建立一電流路徑。在此同時，此電流路徑可包含一提供於送紗裝置上的信號燈，該燈亮起 以便發出紗線之任何斷裂的信號。

當今存在著多種用於機械控制的系統。因此，環形支架所緊固著的電纜的電壓會隨機器而異。送紗裝置必須將此納入考量。特定言之，其必須預想到使用者會將送紗裝置從一機器搬到另一機器。

此外，期望在無須太多花費和努力的情況下盡可能清楚且絕對明顯地發出紗線斷裂的信號。再者，必須有可能運用紗線感測桿產生之信號以便停止針織機。

本發明提出一種可獨立於系統使用且相容於當今信號化器件之信號化器件的目的即是以此為基礎。

此目的由依據申請專利範圍第1項之信號化器件達成。

該信號化器件連接於一電連接器件，該電連接器件可為定位在送紗裝置之夾具中或上。此信號化器件包括一用於操作一或多個指示用光源的電源電路。

在一形成該信號化器件之一操作範圍的預定電壓範圍以內，與供予該電源電路的電壓無關，該電源電路擁有用一恆定電流供予該等電源的特質。因此，在此同時，該電源電路擁有當連接於機器環之電纜的饋電電路係啟用時從該饋電電路取得一恆定電流的特質。因此之故，得以可靠地(亦即以一極具鑑別度的方式)且無關乎已提供之饋電壓之品質判定已對於紗線斷裂作出回應的送紗裝置之數量或紗線感測器之數量。又，該信號器件之下游的電纜電阻和過渡電阻僅扮演一次要角色。

該電源係一恆定電流電路。較佳來說，其係輸入電流大致等於輸出電流的電源，亦即是一種呈現可忽略電流損失的電源電路。

較佳來說，該電源電路與一整流電路結合。送紗裝置隨後可平等地用直流或交流電壓操作。直流電壓之極性不具影響性。因此，額外增添了送紗裝置之不同應用的多樣性。

較佳來說，該整流電路是一全波電橋整流電路，舉例來說其可設置在該連接器件與該電源電路之間。

較佳來說，提供一或多個會在紗線感測桿通過一指定切換點時打開或閉合一電路的開關藉以偵測紗線之斷裂。在此例中，開關較佳係以一會在啟用和停用電源電路之同時啟用和停用光源的方式設置，使得該送紗裝置不會在光源不點亮時取用任何電力。

可提供具有相同或不同顏色的光源。較佳來說，該等光源是多個串級(例如串聯的)發光二極體。亦有可能提供自動閃爍的發光二極體。較佳來說，該等發光二極體係由電源電路以一譬如20 mA的恆定電流供電，與額定電壓無關。在如此方式中，該電源電路較佳係以一使該電路若有需要可將其電壓降減至一小數值、譬如減至僅有2.5 V的方式建構。因此，該信號化器件有可能達成一大操作電壓範圍。

亦有可能不使用自動閃爍光源即達成一閃爍效果。較佳來說，施加於該電纜之供電電壓經周期性中斷藉以達成此效果。此可為永久性地，或者較佳來說僅在至少一止動運 動已被提出之時進行，否則操作電壓原本是連續地施加。

依據本發明之實施例之有利個別特徵的更多細節見於圖式、實施方式說明或申請專利範圍中。實施方式說明侷限於本發明之關鍵性觀點及各樣事實。圖式應視為補充內容。

圖1示出一送紗裝置1當作紡織技術之裝置之一實例，其提供一信號化功能。送紗裝置1經設置用以將一紗線2送到一針織機之一用紗處。一般而言會在針織機上提供許多個此種送紗裝置1。該等送紗裝置被安置在一環形載架3(亦稱〝機器環〞)上，如圖1中之斷面圖所示。一隸屬於送紗裝置1之支架5的夾具4用於將送紗裝置1固定於該載架。支架5支承著一軸件6，該軸件較佳係鉛直向配置且被可旋轉地支承。在圖1之下端，軸件6支承一送紗輪7，紗線2圈繞於該送紗輪7上。在另一處，軸件6支承著一或多個滑輪8、9，該等滑輪舉例來說可經由一離合器盤10選擇性地與軸件6進行咬合。皮帶在滑輪8及/或9上移動驅動軸件6以便轉動該軸件且因此轉動送紗輪7。送紗輪7經設置用以積極送紗，亦即以既定速度和每單位時間之既定量送紗。

在送紗輪7附近提供有紗線感測桿11、12，該等槓桿被可樞轉地支承。舉例來說，形成一進紗止動運動的送紗桿11可被往上和往下樞轉，同時形成一出紗止動運動的紗線感測桿12可能是可橫向於紗線2樞轉，亦即在圖1中垂 直於投影平面樞轉。例如被建構成紗線眼孔的額外導紗元件13、14、15可被提供在紗線感測桿11、12附近。

一譬如由透明材料製成的殼體16可提供在送紗輪7與支架5之間，該殼體在受到內部照明時有能力當作信號燈。該信號燈可經由紗線感測桿11、12接通和斷開。為實現此事，一對應控制電路連接於一電纜17，該電纜可為提供在支架3上且安置於夾具4之一凹穴內。該電纜含有一或多個(在本例中為二個)導體18、19(亦稱為外界線路)。這些導體係由安置在電纜凹穴內且被牢固地固持在支架5或夾具4上的尖頭接觸銷20、21使其接觸。該夾具有一用以將支架5繫緊於載架3的夾緊螺桿22。

圖2例示一信號化器件23，其可設置在殼體16中或另一適當位置以便監測紗線2是否有紗線斷裂並發出任何紗線斷裂信號。在如此方式中，信號化器件23經設定在送紗裝置1上產生一光學信號，以及經由導體18輸出一電信號給一中央機器控制系。信號化器件23包括一電連接器件24，後者較佳設置在夾具4上。其包括接觸銷20、21且視需要包括夾緊螺桿22，提供這些螺桿的用意僅是用以建立接地接觸。線路25、26從接觸銷20、21延伸到一整流電路27，該整流電路舉例來說係建構為全波電橋整流電路。舉例來說，Graetz電橋28即是此種全波電橋整流電路。舉例來說被建構成密封式接觸開關31、32的開關29、30可提供於線路25、26中，藉此由磁鐵作動此等接觸，這些磁鐵係被紗線感測桿11、12移動。密封式接觸開關31、32 係為常開的。其在紗線感測桿未被紗線2固持在舉起位置之時閉合。

一電源電路33連接於整流電路27，該電源電路無視外加電壓在其輸入埠汲取一恆電流，且在其輸出埠35將一恆電流送給光源36。在本範例實施例中，光源係由一或多個有色(譬如紅色)LED 37、38、39(發光二極體)組成，這些LED彼此串聯。亦有可能以白熱燈或其他光源取代之。

電源電路33含有至少一放大器組件40，在此例中例如是一電晶體譬如NPN電晶體41，有一經由一電流定義電阻器42接地的射極。一恆電壓施加於其基極，，該電壓可為經由一適當電子組件譬如二個串聯的二極體43、44產生為一電壓降。二極體43、44的電源供應器是一高阻抗電阻器45(譬如在10 kΩ至100 kΩ之範圍內)。電阻器42具有一例如50 Ω的數值以便以一20 mA的電流供予光源36。此電流以技術意涵來說保持恆定，前提是施加於輸入埠34的電壓大於LED 37至39的最小流動電壓與用於電源電路33之大約2 V的最小電壓值之總和。舉例來說，此處所述信號化器件23可用在10 V至40 V、較佳12 V至24 V之電壓範圍以內，然不侷限於此。作為此處所述電源電路之一替代方案，亦有可能使用與光源36串聯的其他穩流組件譬如恆電流二極體。

以上所述送紗裝置1的操作方式如下。

在操作期間，送紗滾筒7將紗線2送到針織機。紗線2 將紗線感測桿11和紗線感測桿12固持在運作位置。開關29、30是開路；其不傳導電流。光源36保持暗的。

如果紗線感測桿11、12之一者掉到響應位置，對應接點29及/或30閉合。經整流電路27整流施加於接觸銷20、21的電壓此時抵達電源電路。一恆電壓降發生在二極體43、44，從而導致電晶體41於其集極輸出一恆電流給光源36；因此該光源會以指定亮度亮起，與輸入電壓無關。另一方面，信號化器件23汲取一既定電流，此電流大致相當於流過光源36之恆定電流。此電流係取自饋電給電纜的中央饋電電路。因此，中央饋電電路得以確認有多少個送紗器件指出紗線斷裂。

圖3示出一單極送紗裝置的修改實施例。其僅包括單一個接觸銷20。因此之故，饋電電路無法區分進紗探針上之紗線斷裂或是出紗探針上之紗線斷裂。然除此之外其構造和功能均如前所述，因此其說明亦適用於圖3之電路圖。

如圖4所示，特定言之參照送紗裝置1之單極實施例，亦有可能將開關29、30設置在另一適當位置，例如位於整流電路27與電源電路33之間。本質上來說，這不會改變其功能。

圖5示出另一修改。其含有二個以相同或不同顏色亮起的光源36a、36b，因此該等光源之每一者可為由串聯LED 37a至39a或37b至39b組成。開關29、30可為在一電路中與這些光源36a、36b個別地建立關聯，如圖5所示。閉關30與光源36b串聯。二個串聯電路並聯連接且連接到電 源電路33。流過二極體43、44的電流分流到開關29、30之下游。如果二個開關均是開路，光源36a、36b都不會亮起，且二個電阻器45a、45b沒有電流。如果二個開關29、30之其中一者為閉合，一光源36a、36b以全功率亮起。如果二個開關29、30都閉合，則分別有一半的功率流過光源36a和光源36b。如果光源36a、36b具有不同顏色，則可藉由開關29、30之不同響應來實現顏色改變。

亦有可能將光源36連接於整流電路27，沒有開關介於其間。此由圖9示出。舉例來說，開關30可被建構成電子式開關且與電阻器45串聯。特定言之，這在單極裝置之例中是可行的。舉例來說，該電子式開關可被可被一或二或更多個紗線感測桿作動。

如從圖6和6a明顯可見，開關29a、29b亦可含有一對開路器/閉路器或一換接開關以便形成一雙位開關。此二開關29a、29b(依據圖6為開路器和閉路器)由同一止動運動之磁力作動，且在據此操作時會激勵一具備第一種顏色(例如綠色)之第一光源36b，且如果至少一開關響應則會激勵一具備另一種顏色(例如紅色)之第二光源36a。為避免在非運作狀況中於接觸銷20所形成之信號化接點上產生一信號，可提供一額外非運作饋電線路，其例如經由接觸銷21分接。接觸銷21持續對一額外整流器27’供予電壓。開關29被分成二個開關、亦即一閉路器29a和一開路器29b。二者係由同一個紗線感測器作動。在正常運作期間，綠色LED 27b亮起。如果紗線感測器有回應，則 開路器29b開路且閉路器29a閉合。綠色LED熄滅且紅色LED亮起。在此同時，饋電電流從接觸銷21換到接觸銷20。依據圖6a之電路示出以二個換接開關29a、29b用於一紗線感測桿的替代方案，藉此該等換接開關欲連接於依據圖6之電路的點A、B、C、和D以便取代該例中之開路器/閉路器對。

該等光源之至少一者譬如光源36a可被建構成自動閃爍的光源，其中例如LED 37a被建構成一閃爍LED。然後由LED 37a、38a、39a組成之整個串聯電路都在閃爍。

圖7示出信號化器件23之另一修改。開關29、30可依據之前所述模式之任一者配置。又，光源36可與另一光源46(譬如經建構為一閃爍LED)串聯或並聯。然後，其與光源36同步地(串聯型)或交替地(並聯型)閃爍。如果閃爍LED 46和光源36是不同顏色，這造成一光學感受明確的周期性顏色變化，亦即一明確信號效果。顏色變化舉例來說可為綠/紅、黃/藍、紅/藍、白/紅、白/藍。

圖8示出依據本發明之信號化器件23的另一實施例。就其電源電路來說，其使用一在電晶體41之射極上產生一恆定電壓的電路，亦即與輸入電壓之強度無關(至少只要不超過許可操作範圍即可)。電流定義電阻器42’與光源36串聯接地。該電晶體經由此串聯電路維持電壓且因此保持通過該串聯電路之電流恆定。據此，從整流電路27取用的電流非常恆定，亦即該電流與輸入電壓無關。依此方式，依據圖9之恆定壓電路發揮電源電路33的作用。

所述電路可裝配有LED當作光源或亦具備其他光源譬如白熱燈。

本發明提出一種用於送紗裝置1的信號化器件23，該信號化電路利用一恆電流源操作一或多個光源36。這一方面即使在波動或多變固定操作電壓的條件下依然允許使用，另一方面允許由中央饋電電路偵測回應送紗裝置1之數量。

1‧‧‧送紗裝置

2‧‧‧紗線

3‧‧‧載架

4‧‧‧夾具/繫結器件

5‧‧‧支架

6‧‧‧軸件

7‧‧‧送紗輪

8、9‧‧‧滑輪

10‧‧‧離合器盤

11、12‧‧‧紗線感測桿

13、14、15‧‧‧導紗元件

16‧‧‧殼體

17‧‧‧電纜

18、19‧‧‧導體

20、21‧‧‧接觸針

22‧‧‧夾緊螺桿

23‧‧‧信號化器件

24‧‧‧電連接器件

25、26‧‧‧線路

27‧‧‧整流電路

28‧‧‧Graetz電橋

29、30‧‧‧開關

31、32‧‧‧密封式接觸開關

33‧‧‧電源電路

34‧‧‧輸入埠

35‧‧‧輸出埠

36‧‧‧光源

37、38、39‧‧‧LED

40‧‧‧放大器組件

41‧‧‧NPN電晶體

42‧‧‧電阻器

43、44‧‧‧二極體

45‧‧‧電阻器

46‧‧‧閃爍LED/光源

圖1是一送紗裝置的側視圖；圖2是一依據圖1之送紗裝置之信號化器件的第一實施例；且圖3至圖9是依據圖1之送紗裝置之信號化器件的更多實施例。

1‧‧‧送紗裝置

2‧‧‧紗線

3‧‧‧載架

4‧‧‧夾具/繫結器件

5‧‧‧支架

6‧‧‧軸件

7‧‧‧送紗輪

8、9‧‧‧滑輪

10‧‧‧離合器盤

11、12‧‧‧紗線感測桿

13、14、15‧‧‧導紗元件

16‧‧‧殼體

17‧‧‧電纜

18、19‧‧‧導體

20、21‧‧‧接觸針

Claims (16)

1. 一種信號化器件(23)，特定言之係用於皮帶驅動型送紗裝置(1)或紡織技術之其他器件，該信號化器件包括：一電連接器件(24)，其用於建立該信號化器件(23)之一電連接至一導體(18)；一或多個光源；及一電源電路(33)，其連接於該電連接器件(24)用以為了指示而操作該光源；其中該電源電路(33)係一恆定電流電路。
2. 如申請專利範圍第1項之信號化器件(23)，其中一整流電路(27)設置在該電連接器件(24)與該電源電路(33)之間。
3. 如申請專利範圍第1項之信號化器件(23)，其中該整流電路(27)係一全波電橋整流電路。
4. 如申請專利範圍第1項之信號化器件(23)，其中提供至少一開關用以開路及閉合該光源之電路。
5. 如申請專利範圍第4項之信號化器件(23)，其中該開關設置在該電連接器件(24)與該整流電路(27)之間。
6. 如申請專利範圍第4項之信號化器件(23)，其中該開關設置在該整流電路(27)與該電源電路(33)之間。
7. 如申請專利範圍第4項之信號化器件(23)，其中該開關設置在該電源電路(33)中。
8. 如申請專利範圍第4項之信號化器件(23)，其中該開關係一閉路器。
9. 如申請專利範圍第4項之信號化器件(23)，其中該開關係一開路器。
10. 如申請專利範圍第4項之信號化器件(23)，其中該開關係一密封式接觸開關。
11. 如申請專利範圍第1項之信號化器件(23)，其中該光源係由多個LED(37、38、39)構成。
12. 如申請專利範圍第1項之信號化器件(23)，其中具有不同顏色的光源連接於該電源電路(33)。
13. 如申請專利範圍第4項之信號化器件(23)，其中該等開關之至少一者經建構為一換接開關，該換接開關為了實現顏色變化係連接於具有不同顏色之二個光源。
14. 如申請專利範圍第1項之信號化器件(23)，其中該信號化器件(23)包括二個開關，該等開關與以不同顏色亮起的光源(36a、36b)有關聯。
15. 如申請專利範圍第1項之信號化器件(23)，其中該等光源之至少一者經建構為一自動閃爍LED。
16. 如申請專利範圍第1項之信號化器件(23)，其中該電源電路(33)呈現一至多2.5 V的最小電壓降。