JPH0280657A - ストレッチ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、たて糸糊付は乾燥機のストレッチ制御装置に
関する。

従来技術 たて糸糊付は乾燥機は、たて糸に所での張力を与えるた
めに、ストレッチ装置を備えている。このストレッチ装
置は、たて糸の走行方向上流側のニップロールと、下流
側のニップロールとの間で所定の周速度を設定すること
により、たて糸に目標のストレッチを与えて行く。

通常、このストレッチは、高速運転時を標準として設定
されている。このため、たて糸糊付は乾燥機の起動時も
しくは停止時、あるいはその他の低速運転時には、たて
糸の張力は、目標のストレッチに設定されていても、異
常に高く、または低くなる。すなわち、乾燥工程では、
糸の縮みによって、張力が大きくなるため、糸物性が変
化し、糊抜膜の破壊などが発生し、糸品質にばらつきが
生じる。また、糊付は工程では、糸の膨しゅんによる伸
びが発生し、糸張力が小さくなるため、糸相互の絡みや
、糸切れなどの事故が発生しゃすくなる。

このように、糊付は乾燥工程で、ストレッチが目標の値
に設定されていても、たて糸の走行速度の変化によって
、糸張力が変動するため、上記の！ような不都合が発生
する。

発明の目的 したがって、本発明の目的は、ストレッチ制御過程で、
糸速度に応じて、ストレッチを自動的に変化させ、糸張
力を適切な範囲に管理することである。

発明の解決手段 上記目的の下に、本発明は、ストレッチ装置に、ストレ
ッチ制御系の他、張力制御系を組み込み、糸張力の変化
に応じ、目標のストレッチを変更することにより、糸張
力を所定の範囲に抑えるようにしている。これによって
、ストレッチが高速運転に適切な値として設定されてい
ても、糸の低速運転時に、糸張力が異常に高（ならず、
したがって、従来例のような不都合が未然に防止できる
。

発明の構成 第１図は、ストレッチ装置１との関連で、本発明のスト
レッチ制御装置１０の構成を示している。

ストレッチ装置１は、駆動モータ２によりたて糸４の走
行方向下流側の一対のニップロール６を回転させ、一方
で、駆動モーフ２の回転を無段変速機３によって変速し
、上流側の一対のニップロール５を回転させて、−それ
らの間で目標の周速度比つまり目標のストレッチを与え
て行く。なお、たて糸４は、上記ニップロール５．６の
間で、テンションロール７および案内ロール８を経て走
行して行く。ここで、上記目標の周速度比すなわちスト
レッチは、無段変速機３の操作部例えば操作モータ９を
いずれかの方向に回転させ、無段変速機３の入出力間で
の変速比を変えることによって変更できる。

一方、本発明のストレッチ制御装置１０は、ストレッチ
制御部１１および張力制御部１２によって構成されてい
る。上記ストレッチ制御部１１は、目標のストレッチに
応じ、上記操作モータ９の回転方向およびその回転量を
調整することによって、ストレッチを目標のストレッチ
に自動的に設定して行く。また、張力制御部１２は、テ
ンションロ−ルアの位置でたて糸４の実際の張力を検出
し、この張力変化に応じてストレッチ制御部１１の目標
のストレッチを自動的に変更して行く。

発明の作用 糊付は工程または乾燥工程で、たて糸４は、上流側のニ
ップロール５および下流側のニップロール６の回転に付
勢されて走行するが、このような過程において、ストレ
ッチ制御部１１は、それらの周速度比すなわち目標のス
トレッチに基づいて、操作モータ９の回転方向および回
転量を調節し、無段変速機３の変速比を変えることによ
って、ニップロール５．６の間のストレッチを目標の値
に設定して行く。こうして糊付は工程または乾燥工程に
適切な状態でストレッチ力（引き伸ばし力）が与えられ
、たて糸４は、はぼ一定の張力に設定されている。

一方、張力制御部１２は、テンションロール７の位置で
たて糸４の張力を電気的に検出し、その張力値の大きさ
に応じて、ストレッチ制御部１１内の目標のストレッチ
を自動的に変更して行く。

このため、たて糸４の張力は、低速運転時にも、異常に
高まったり、あるいは異常に低下したすせず、所定の範
囲に納められて行く。

このような具体的な例は、それぞれの各実施例によって
実現できる。・ 実施例１　（第２図および第３図） この実施例は、糸張力が上下限値から外れたときに、目
標のストレッチを変更し、糸張力を所定の範囲内に納め
る例である。

第２図に示すように、ストレッチ制御部１１は、ニップ
ロール５．６にそれぞれ連結された回転検出器１３．１
４、これらに接続されたストレッチ検出器１５、ストレ
ッチ初期設定器１６、これに接続されたストレッチ設定
器１７、ストレッチ検出器１５およびストレッチ設定器
１７に接続された比較器１日、さらにこの比較器１８の
出力端側に接続され、出力側で操作モータ９に接続され
たドライバ１９によって構成されている。また、張力制
御部１２は、ロードセルなどの検出端２４でたて糸４の
張力を検出する張力検出器２０、この張力検出器２０、
張力上限設定器２２および張力下限設定器２３に接続さ
れたコンパレータ２１、゛このコンパレータ２１で構成
されている。

目標のストレッチはストレッチ初期設定器１６によって
手動によって入力され、ストレッチ設定器１７に与えら
れる。運転中に、ストレッチ検出器１５は、回転検出器
１３．１４からストレッチを算出し、比較器１８の一方
の入力端に送り込んでいる。ここで、比較器１８は、目
標のストレッチと、実際のストレッチとを比較し、その
偏差に基づいて、偏差減少方面にドライバ１９を駆動し
、操作モータ９の回転方向および回転量を操作すること
によって、無段変速機３の変速比を変え、ニップロール
５．６の間で、たて糸４のストレッチを目標の値に設定
して行く。

第３図は、たて糸４の糸速度、ストレッチおよび糸張力
との関係を時間軸上で示している。

ストレッチ装置１が高速運転の状態にあるとき、ストレ
ッチ制御部１１は、上記の制御を行うことによって、ス
トレッチを目標の値に設定しているため、これに対応し
て糸張力は、適正な値でほぼ一定に保持される。

ストレッチ装置１が一度停止した後、再起動によって、
低速運転に入ると、糸組織の乾燥縮みによって、糸張力
が次第に上昇し始める。このときの糸張力は、検出端２
４で検出され、張力検出器２０によって電気的な張力信
号としてコンパレータ２１に入力される。糸張力が上限
値よりも大きくなると、コンパレータ２１は、その状態
に応じた負の偏差出力を発生し、この偏差出力でストレ
ッチ設定器１７を操作し、目標のストレッチを引き下げ
方向に変更する。やがて、糸張力は上限値よりも小さく
なる。ここでも、張力制御部１２は、ストレッチ制御部
１１に対して変更後のストレッチをそのまま保持させて
行く。このあと、ストレッチ装置ｌが高速運転に入ると
、糸張力が次第に下降し始める。ついに、糸張力が下限
値よりも小さくなったとき、コンパレータ２１は、正の
偏差出力によりストレッチ設定器１７を操作し、目標の
ストレッチを引き上げ方向に変更して行く。やがて、糸
張力は下限値よりも大きくなる方向に回復し、上限値と
下限値との範囲内に保持される。

ヤここで、それらの上下限値は、予め張力上限設定器２
２、張力下限設定器２３によりそれぞれ手動で設定され
る。

このようにして、張力制御部１２は、たて糸４の実際の
張力と設定された張力の上下限値とを比較しながら、ス
トレッチ制御部１１の目標のストレッチを変更して行く
ことによって、たて糸４の張力値の異常な高まりや低下
を未然に防止して行く。このため、ストレッチ装置１の
運転状態にかかわらず、たて糸４の張力値は、常に適正
な張力範囲に納められる。

実施例２（第４図、第５図、第６図および第７図） この実施例は、ストレッチ装置１の高速運転時にストレ
ッチ制御部１１でストレッチ制御を実行していき、低速
運転時にのみ張力制御部１２を接続し、ストレッチ制御
部１１の目標ストレッチを変更する例である。

第４図に示すように、張力制御部１２のコンパレータ２
１は、一方の入力端で張力検出器２０に接続され、他方
の入力端で低速時張力設定器２５に設定されており、ま
たコンパレータ２１の偏差出力は、運転状態検出器２６
の接点２６ａを介してストレッチ設定器１７に接続され
ている。

第５図は、第４図の実施例の動作状態を示す。

高速運転状態にあるとき、ストレッチ制御部１１は、上
記実施例１と同様な制御を行っている。ストレッチ装置
ｌが低速運転の状態になったとき、運転状態検出器２６
は、その状態を検出し、接点２６ａをオンの状態に設定
する。このとき、糸組織の乾燥縮みによって、糸張力が
次第に上昇し始める。コンパレータ２１は、たて糸４の
実際の張力と低速運転時の目標の張力値とを比較し、そ
の偏差出力でストレッチ設定器１７を操作し、目標のス
トレッチを低めに変更する。このため、ストレッチ制御
部１１は、変更後の低めのストレッチすなわち低速運転
に対応する適正な張力となるように、ストレッチ装置１
を調整することになる。

次に、第６図の実施例は、張力検出器２０とコンパレー
タ２１との間に、張力記憶器２７を介在させた例である
。運転状態検出器２６は、高速運転時に接点２６ｂをオ
ンの状態に設定しているが、この運転状態から停止状態
または低速運転に切り換わるときに、それをオフの状態
に設定する。このオフの瞬間に、張力記憶器２７は、高
速運転時の張力値を記憶し、次の運転に備える。

第７図に示すように、ストレッチ装置１が再起動によっ
て、低速運転の状態に入ると、糸張力が一時的に上昇す
る。低速運転時に、コンパレータ２１は、張力記憶器２
７の高速時の糸張力を目標値とし、実際の糸張力を張力
検出器２０から取り入れ、その偏差に相当する信号をス
トレッチ設定器１７に送り込む、このため、ストレッチ
設定器１７は、その偏差量に応じて、目標のストレッチ
を変更する。このようにして、低速運転時に、ストレッ
チが一時的に低下するものの、糸張力は、高速運転時と
同じように適正な値に設定されて行く。

実施例３　（第８図および第９図） この実施例は、たて糸４の張力が上限および下限の範囲
を外れたときに、目標のストレッチを変更し所定の張力
値に保持するとともに、目標のストレッチをも所定の値
に保持する例である。

張力制御部１２は、張力上限設定器２２に接続された第
１のコンパレータ２８、張力下限設定器２３に接続され
た第２のコンパレータ２９、出力制御手段として、リレ
ー３５．３６を駆動するために、コンパレータ２８．２
９にそれぞれ接続された極性判別器３１．３２およびフ
リップフロツブ３３．３４によって構成されている。そ
して、これらのリレー３５．３６は、対応の接点３５ａ
、３６ａを駆動することによって、第１のコンパレータ
２８または第２のコンパレータ２９をストレッチ設定器
２７に選択的に接続する。なお、このフリップフロ７ブ
３３．３４は、ストレッチ初期設定器１６およびストレ
ッチ設定器１７の出力側に接続された比較器３０によっ
てリセットされる。

すなわちリレー３５は、糸張力が上限設定値よりも大き
くなったときにオンの状態に設定され、またストレッチ
設定値がストレッチ初期設定値と等しくなったときにオ
フに設定される。また、リレー３６は、張力が下限設定
値よりも小さくなったときにオンの状態に設定され、ス
トレッチ設定値がストレッチ初期設定値と等しくなった
ときにオフの状態に設定される。

第９図は、上記実施例のものの動作状況を示している。

高速運転時に、ストレッチ制御部１１は、ストレッチを
目標値に維持することによって、たて糸４の張力を適正
な値に設定して行く。低速運転時に、糸張力が上限値よ
りも大きくなると、第１のコンパレータ２１に負の偏差
出力が現れるため、これによって極性判別器３１は、フ
リップフロップ３３をオンの状態に設定し、リレー３５
を駆動して、その接点３５ａをオンの状態に設定する。

この結果、第１のコンパレータ２８の偏差出力は、スト
レッチ設定器１７のストレッチを低めに設定する。この
フィードバックが加わることによって、たて糸４のニッ
プロール５から送り出される速度が速くなり、その糸張
力が下がろうとするため、結果的に、その糸張力は、上
限設定値の近くに保持される。その後、高速運転になる
と、糸張力が下がろうとするため、糸張力が上限設定値
に保たれるように目標のストレッチを高めに設定変更し
て行く。やがて、ストレッチがストレッチ初期設定値と
等しくなるため、比較器３０は、その時点で、フリップ
フロップ３３をリセット状態に設定する。これによって
、ストレッチ制御部１１は、張力制御部１２からのフィ
ードバック制御の影響を受けず、独自に目標のストレッ
チでストレッチ制御を実行して行くことになる。なお、
糸張力が下限設定値よりも低くなった場合に、上記と同
様に、他方の第２のコンパレータ２９−１極性判別器３
２およびリレー３６の動作によって、ストレッチ制御部
１１の目標ストレッチは、初期設定値よりも高めに設定
されることになる。

この実施例によれば、たて糸の張力のみならず、ストレ
ッチをも所定の値に保持することができる。

他の実施例 以上の各実施例において、ストレッチ制御部１１は、マ
イナーループとして、実際のストレッチ−〇フィードバ
ックループを有しているが、これを省略することもでき
る。すなわち、目標のストレッチに基づいて、この目標
のストレッチに対応して予め設定されている操作モータ
の回転方向およびその回転量を調整し、オープンループ
でストレッチを制御するようにすることもできる。

発明の効果 本発明では、ストレッチ制御の過程で、糸張力が変化し
たとき、張力制御部が動作し、張力制御系の偏差により
目標のストレッチが変更され、糸張力の異常な変動が抑
えられるため、糸物性の変化、糊液膜の破壊などの品質
むらがな（、また糸絡みや糸切れなどの事故も未然に防
止できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明のストレッチ制御装置の基本的な構成の
ブロック線図、第２図は実施例１のブロック線図、第３
図は実施例１の動作説明図、第４図は実施例２のブロッ
ク線図、第５図は第４図のストレッチ制御装置の動作説
明図、第６図は実施例２の他の例のブロック線図、第７
図は第６図のストレッチ制御装置の動作説明図、第８図
は実施例３のストレッチ制御装置のブロック線図、第９
図は第８図のストレッチ制御装置の動作説明図である。 ■・・ストレッチ装置、２・・駆動モータ、３・・無段
変速機、４・・たて糸、５．６・・ニップロール、１０
・・ストレッチ制御装置、１１・・ストレッチ制御部、
１２・・張力制御部、１３、Ｉ４・・回転検出器、２０
・・張力検出器、２１・・コンパレータ、２２・・張力
上限設定器、２３・・張力下限設定器、２５・・低速時
張力設定器、２７・・張力記憶器、２８・・第１のコン
パレータ、２９・・第２のコンパレータ、３５．３６・
・リレー。 特　許　出　願　人　津田駒工業株式会社代　　　理　
　　人　弁理士　中　川　國　男第 図 第 図 時間− 第 図 第 図 第５図 第 図 時間→ 第 図 第 図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）駆動モータの回転を無段変速機により変速し、た
   て糸の走行方向上流側のニップロールと下流側のニップ
   ロールとの間に目標の周速度比を与えるストレッチ装置
   において、目標のストレッチに応じ上記無段変速機の操
   作部を操作するストレッチ制御部と、上記上流側のニッ
   プロールと下流側のニップロールとの間で糸張力を検出
   し、検出された糸張力と目標張力との偏差に応じ上記ス
   トレッチ制御部の目標のストレッチを変更する張力制御
   部とからなることを特徴とするストレッチ制御装置。
2. （２）張力制御部は、上流側のニップロールと下流側の
   ニップロールとの間で糸張力を検出する張力検出器と、
   目標張力の上限値および下限値を設定する設定器と、検
   出された糸張力と目標張力の上下限値とを比較してそれ
   らの偏差によりストレッチ制御部の目標のストレッチを
   変更するコンパレータとで構成されることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のストレッチ制御装置。
3. （３）張力制御部は、上流側のニップロールと下流側の
   ニップロールとの間で糸張力を検出する張力検出器と、
   低速運転時の目標張力を設定する設定器と、検出された
   糸張力と低速運転時の目標張力とを比較して偏差を求め
   るコンパレータと、低速運転時に上記コンパレータの偏
   差出力をストレッチ制御部に送り込む運転状態検出器と
   で構成されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のストレッチ制御装置。
4. （４）張力制御部は、上流側のニップロールと下流側の
   ニップロールとの間で糸張力を検出する張力検出器と、
   高速運転時の糸張力を記憶する張力記憶器と、検出され
   た糸張力と張力記憶器からの糸張力とを比較してそれら
   の偏差出力を発生するコンパレータと、低速運転時にコ
   ンパレータの偏差出力をストレッチ制御部に送り込む運
   転状態検出器とからなることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のストレッチ制御装置。
5. （５）張力制御部は、上流側のニップロールと下流側の
   ニップロールとの間で糸張力を検出する張力検出器と、
   目標張力の上限値を設定する張力上限値設定器と、目標
   張力の下限値を設定する張力下限設定器と、検出された
   糸張力と目標張力の上限値とを比較してそれらの偏差出
   力を発生する第１のコンパレータと、検出された糸張力
   と目標張力の下限値とを比較してそれらの偏差出力を発
   生する第２のコンパレータと、第１および第２のコンパ
   レータの出力を糸張力の変動方向に応じストレッチ制御
   部に選択的に出力する出力制御手段と、ストレッチ制御
   部の目標のストレッチが所定の値に一致したときに第１
   および第２のコンパレータとストレッチ制御部との接続
   を断つ比較器とからなることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のストレッチ制御装置。