JPH06312883A - 巻回アキュムレータ・システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】アキュムレータ・システムにおいて適正な線張
力を維持し、急発進、急停止、フイラメント材料の巻回
中の加速と減速に対して緩慢に応答することにより生じ
る問題を解消する。 【構成】本発明のアキュムレータ・システムは直列に接
続された複数のアキュムレータ・ユニットとプログラム
されたコントローラとを備えている。後続のフイラメン
ト材料の容量は先行のアキュムレータ・ユニットの容量
の２倍である。３個のアキュムレータ・ユニットを使用
するアキュムレータ・システムでは第１のアキュムレー
タ・ユニットはバッファ／ダンサーと、アキュムレータ
と、モータ駆動キャプスタンとを備える。第２のアキュ
ムレータ・ユニットはアキュムレータと、モータ駆動キ
ャプスタンと、捩じりロッド・ポテンショメータコント
ロールとを備える。第３のアキュムレータ・ユニットは
第２のアキュムレータ・ユニットと本質的に同じである
が、モータ駆動キャプスタンはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワイヤーやケーブルの
ようなフイラメント材料の製造装置のようなフイラメン
ト材料の一次的ソース、もしくはフイラメント材料のス
プールのような二次的ソースからフイラメント材料を巻
回している間、適正な線張力を維持するためのアキュム
レータ・システムのための方法と装置とに関し、さらに
具体的にはこのような装置や方法であってプログラムさ
れたコントローラから相互依存的に制御される直列接続
された複数のアクチブなアキュムレータ・ユニットを使
用する装置や方法に関する。

【０００２】

【従来技術】１９６６年１１月１日にボーア等に付与さ
れた米国特許３２８２４８８号が開示するウエブ搬送装
置は、ダンサーロールへ結合したオーバーランニング・
クラッチアセンブリを使用し、ウエブ搬送用の多数の回
転搬送ロールを使用したシステムにおいて、ダンサーロ
ールを垂直下降させ、その下降速度を制限している。

【０００３】１９７０年１１月１７日にベスヨに付与さ
れた米国特許３５４０６４１号が開示するウエブ張力を
実質的に均一に維持するウエブアキュムレータでは、一
対のアームをフレームの両端で揺動するように取り付け
ている。これらのアームに沿って間隔をあけて複数のロ
ールを配置し、ウエブは一方のアームの外端のローラと
他方のアームの内端のローラとを交互に渡り、両アーム
のローラを前後に次第に越えていって、反対の端でフレ
ームから離れる。アームは所定の関係で統一的に揺れ、
その間隔は広範に変動し、アームはウエブの張力が変化
すると揺動する。

【０００４】１９７２年９月１９日にメレードに付与さ
れた米国特許３６９２２５１号が開示するのは、糸のよ
うなフイラメント材料を巻いたり、ほどいたりするのに
使用する張力装置であり、ローラを配置し、ローラは、
ローラの端に配置され、ピボットアームにより支持され
ている部材に回転するように取り付け、それによりロー
ラが水平に動けるようにしている。動いているフイラメ
ント材料はローラと係合して所定の、所望の水平力と反
対の水平力を加える。フイラメント材料の張力の変化に
よりローラの水平運動が生じ、その運動がフイラメント
材料の速度を変えることにより張力を調整する。

【０００５】１９７５年３月１８日にフエントンに付与
された米国特許３８７１２０５が開示するのは、鎧装し
たロッギング・ケーブルの長さ安定化装置で、ケーブル
は繰り出しリールからホールドバック綱車、一連の固定
綱車、可動綱車そして引っ張り綱車を越えて繰り込みリ
ールへ通っていく。ハイドロリックシステムが可動綱車
を制御してケーブルに張力をかける。第２のハイドロリ
ックシステムはホールドバック綱車の力を周期的に変え
てケーブルの張力を変える。

【０００６】１９８０年３月１３日にマーチンに付与さ
れた米国特許４２０２４７６が開示するウエブ緊張装置
では、固定のウエブ駆動ローラとアイドラー・ローラと
がウエブから下がっている。第１の駆動装置はウエブ駆
動ローラの表面速度を設定し、そして第２の駆動装置は
他方のウエブ駆動ローラの表面速度を、アイドラーロー
ラの位置に応答して設定し、一様なウェブ張力を維持す
る。

【０００７】フイラメント材料を巻回するのに現在使用
されている大容量のアキュムレータには本質的に５つの
形式のものがあり、それらはすべて同じ欠点を有してい
る。すなわち、動いているフイラメント材料の加速と減
速中の張力の調整がよくないということである。これは
アキュムレータの大きい可動質量、応答性の悪い空気レ
ギュレータ、ハイドロリックシリンダに空気が流れ込む
のに必要な時間、そしてプーリーや綱車の慣性によるの
である。

【０００８】図１０〜１２に略図として示す水平アキュ
ムレータは通常頭上に取り付けられ、そしてフイラメン
ト材料は弛んでいるので、アキュムレータの作業員にと
っては危険となる。

【０００９】図１３〜１５に略図的に示す下方に開く垂
直アキュムレータは、静止状態では、すなわち可動ブロ
ックが静止しているとき、もしくはフイラメント材料の
出ていく速度が入ってくる速度に等しいときには最小の
張力を有する。最小張力は可動ブロックに加わる重力に
より決まる。重力がブロックを下方に加速するのでフイ
ラメント材料をアキュムレータに充填しているときは都
合がよいが、フイラメント材料が取り込まれるよりも速
く引き出されるときは不都合である。線張力はこの動的
な変化中増大する。フイラメント材料が重力と反対方向
に可動ブロックを加速しなければならないからである。
静止状態ではフイラメント材料の最小張力は可動ブロッ
クの重量をラップ(wrap)の数で割ったものに等しい。図
１６、図１７に略図的に示す上方に開く垂直アキュムレ
ータの一つの利点は、作業員がフイラメント材料をアキ
ュムレータに簡単に通せるということである。しかしな
がら、張力システムは重力に抗して作動しなければなら
ず、そして低い張力が望まれているときフイラメント材
料の充填中アキュムレータを開くだけの力はない。これ
はアキュムレータの完全な故障を意味する。アキュムレ
ータを閉じるためには線張力を増大してブロックを動か
さなければならない。

【００１０】図１８、図１９に略図的に示す回転式アキ
ュムレータにおいては、アキュムレータの慣性は最大の
不利益となる。フイラメント材料の速度変化があると、
フイラメント材料は弛むか、高い線張力がかかるかのど
ちらかである。

【００１１】図２０と図２１に略図的に示されている丸
いアキュムレータは大きい質量を有し、そのため上に述
べた他の形式のアキュムレータと同じように線張力の調
整が困難である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明のアキュムレー
タ・システムは直列に接続された複数のアキュムレータ
・ユニットとプログラムされたコントローラとを備えて
いる。後続のフイラメント材料の容量は先行のアキュム
レータ・ユニットの容量の２倍である。３個のアキュム
レータ・ユニットを使用するアキュムレータ・システム
では第１のアキュムレータ・ユニットはバッファ／ダン
サーと、アキュムレータと、モータ駆動キャプスタンと
を備え、全容量は例えば４０フイートである。第２のア
キュムレータ・ユニットはアキュムレータと、モータ駆
動キャプスタンと、捩じりロッド・ポテンショメータコ
ントロールとを備え、全容量は８０フイートである。第
３のアキュムレータ・ユニットは第２のアキュムレータ
・ユニットと本質的に同じであるが、モータ駆動キャプ
スタンはなく、全容量は１６０フイートである。

【００１３】本発明の主たる目的は、適正な線張力を維
持し、急発進、急停止、フイラメント材料の運動中の、
特にフイラメント材料の巻回中の加速と減速に対して緩
慢に応答することにより生じる問題を解消するアキュム
レータ・システムを提供することである。３００フイー
トのフイラメント材料というような大容量のアキュムレ
ータでは、線速度の急激な変化は過剰な張力を生じさせ
るか、もしくはフイラメント材料がアキュムレータの綱
車から外れて、もつれさせたりする。

【００１４】このような目的は下記（１）〜（４）の本
発明によって達成される。 （１）フイラメント材料ソースと巻回レセプタクルとの
間でフイラメント材料の蓄積を制御する巻回アキュムレ
ータ・システムであって、直列に相互接続された複数の
アキュムレータ・ユニットと、隣接アキュムレータ・ユ
ニット間のフイラメント材料の動きを変える変動手段
と、この変動手段を制御する制御手段とを備え、前記各
アキュムレータ・ユニットはフイラメント材料を蓄積す
る手段を含み、第１のアキュムレータ・ユニットが前記
フイラメント材料ソースからフイラメント材料を受けて
所定量のフイラメント材料を蓄積し、そして後続のそれ
ぞれのアキュムレータ・ユニットが先行のアキュムレー
タ・ユニットが蓄積した追加量のフイラメント材料を蓄
積し、各アキュムレータ・ユニットは固定ブロックと可
動ブロックとを含み、これにより固定ブロックから可動
ブロックが離れたり固定ブロックの方へ可動ブロックが
近づくと、それぞれのアキュムレータ・ユニットに蓄積
されたフイラメント材料の量を増したり、減らしたり
し、前記変動手段は隣接する各アキュムレータ・ユニッ
ト間に設けたキャプスタン・モータを含み、前記制御手
段は前記変動手段の変動を制御して、アキュムレータ・
システムへの、あるいはアキュムレータ・システムから
のフイラメント材料の出入りの変化によって生じるフイ
ラメント材料の加速もしくは減速の変化に伴うフイラメ
ント材料の張力の変化を制限するものであり、前記制御
手段はそれぞれのアキュムレータ・ユニットに入り、そ
してユニットから出るフイラメント材料の相対速度か
ら、前記可動ブロックの運動方向を決定する手段と、各
アキュムレータ・ユニットに蓄積されたフイラメント材
料の量を検知する手段と、各アキュムレータ・ユニット
に蓄積されるフイラメント材料の所望基準量を指示する
手段と、各アキュムレータ・ユニットのフイラメント材
料の蓄積量と基準量とを比較してそれぞれのキャプスタ
ン・モータ制御信号を発生する手段と、２つの隣接アキ
ュムレータ・ユニットからのキャプスタンモータ制御信
号を結合してその２つの隣接アキュムレータ・ユニット
の直ぐ上流のキャプスタンモータを制御する手段とを備
えている巻回アキュムレータ・システム。 （２）さらに、巻回レセプタクル内のフイラメント材料
の搬入量の変化にアキュムレータ・システムを対応でき
るようにするために、最後のアキュムレータ・ユニット
から取り出したフイラメント材料を受けるバッファ／ダ
ンサ−手段を備えている上記（１）の巻回アキュムレー
タ・システム。 （３）前記制御手段が、各アキュムレータ・ユニット内
の可動ブロックの位置を決定するそれぞれの位置決定手
段と、このそれぞれの位置決定手段に応答してそれぞれ
補償された誤差信号を発生する集計・補償回路と、隣接
する上流側のアキュムレータ・ユニットの可動ブロック
の位置に従い、各集計・補償回路の出力を調整するそれ
ぞれの基準クランプ回路とを含んでいる上記（１）また
は（２）の巻回アキュムレータ・システム。 （４）前記アキュムレータ・ユニットは下方に開く型式
のものである上記（１）〜（３）のいずれかの巻回アキ
ュムレータ・システム。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の目的、特徴そし
て利点は直列に接続されたアキュムレータ・ユニットの
連続動作によりもたらされる。このことが綱車とブロッ
クの質量を、１個のアキュムレータ・ユニットにかける
のではなくアキュムレータ・ユニットの数にわたって分
散されるようにし、それによりこれらの可動綱車とブロ
ックの応答時間を増大させる。直列接続の個々のアキュ
ムレータ・ユニット間のモータ駆動キャプスタンはそれ
と組み合わされているアキュムレータ内のフイラメント
材料の量を調整し、そしてモータ駆動キャプスタンはプ
ログラムされたコントローラにより制御される。個々の
モータ駆動キャプスタンは、フイラメント材料の張力に
関係している可動ブロックの加速を最小とするよう制御
される。下方に開く形式の垂直アキュムレータが選択さ
れる理由は、動くブロックと駆動システムにおいてでき
るだけ重量をなくしておけば、この形式の垂直アキュム
レータがフイラメント材料の動きの変化に最もよく応答
するからである。

【００１６】本発明の原理は、例えばケーブルやワイヤ
ーと言ったようなフイラメント材料を３００フイート保
持するアキュムレータを相互接続した、相互に依存する
幾つかのユニットに分割するということである。この結
果個々のアキュムレータ・ユニットの質量はかなり低下
し、それにより慣性を減少させ、そして個々のアキュム
レータの動いている綱車の迅速な応答を実現する。３個
のアキュムレータを使用するアキュムレータコントロー
ルシステムを例として以下に説明するが縦続アキュムレ
ータ・ユニットの数は任意であることを理解されたい。

【００１７】

【実施例】図１を参照して、３単位のアキュムレータシ
ステムの構造と動作をアウトプットからインプットまで
示す。第１のアキュムレータ・ユニット１８は、全部で
５個のダーリン綱車（下が２個、上が３個）を有し、ス
プリング負荷した３フイートの高さのバッファ／ダンサ
ー（図示せず）、アウトプット・ガイド（図示せず）、
加えて固定ブロック１４と可動ブロック１６とから成る
６フイートの高さのエアー・ローデッドアキュムレータ
１８を備え、全部で９個の、９インチアルミニウム綱車
（下が４個、上が５個）と９インチのモータ駆動キャプ
スタン２０とを有する。ワイヤーもしくはケーブルのよ
うなフイラメント材料１２がワイヤースプールもしくは
ケーブルスプールのようなフイラメント材料源から、あ
るいはフイラメント材料の製造ラインから直接、第１の
アキュムレータ１８の固定ブロック１４へインプットさ
れる。このフイラメント材料は固定ブロック１４と可動
ブロック１６の個々の綱車の周りに巻かれる。アキュム
レータ・システムの全容量がフイラメント材料３００フ
イートであるとすると、第１のアキュムレータ・ユニッ
ト１８の容量は４０フイートである。

【００１８】以上の説明で、バッファ／ダンサーは重要
ではなく、例えば本発明の譲受人に譲渡された米国特許
４４０６４１９号と４４７７０３３号に開示されたよう
な往復トラバースを有する巻回装置と関連して本発明の
アキュムレータ・システムを使用する場合にはバッファ
／ダンサーを使用することがある。その場合バッファ／
ダンサーは巻回装置のトラバース機構へフイラメント材
料を送る適当なバッファとなる。フイラメント材料を巻
いたり、ほどいたりする以外にはバッファ／ダンサーは
必要ではない。このようなバッファ／ダンサーの動作は
フイラメント材料の巻回分野の技術者なら熟知している
のであってその構成を本発明で詳述する必要はない。

【００１９】第２のアキュムレータ・ユニット２２は１
０フイートの高さのアキュムレータを備え、８フイート
のエアーローデッドのケーブルシリンダを有し、固定ブ
ロック２４と可動ブロック２６とを有し、全部で１４個
の、９インチアルミニウム綱車（下が７個、上が７個）
と９インチのモータ駆動キャプスタン２８を有する。固
定ブロック２４とその中の綱車とは、それらを下降させ
てフイラメント材料をかけるのを容易にしてそのフイラ
メントかけ作業をしている間を除いて、空気ピストンで
本来の位置に固定されている。本発明の部分を形成して
いるフイラメント材料をかける技術は後述する。可動ブ
ロック２６と綱車とは重力とケーブルシリンダの両方を
利用して動く。アキュムレータ・ユニット２２の全容量
はフイラメント材料８０フイートである。

【００２０】固定ブロック３２と可動ブロック３４とを
備える第３のアキュムレータ・ユニット３０は約１０フ
イートの高さであり、そして２７個の、９インチアルミ
ニュームの綱車（下が１４、上が１３）があることを除
いて第２のアキュムレータ・ユニット２２と同じであ
る。この第３のアキュムレータ・ユニット３０の全容量
は１６０フイートである。ワイヤースプールもしくはケ
ーブルスプールのようなフイラメント材料源から、ある
いはフイラメント材料を実際に製造している製造ライン
からフイラメント材料は第３のアキュムレータ３０に入
る。

【００２１】実際には第２と第３のアキュムレータ・ユ
ニット２２、３０を１０フイートの高さのスチールチャ
ンネルに取り付けるのが好ましい。しかし場合によって
は、例えばフイラメント材料源と第３のアキュムレータ
・ユニットとが遠く離れている場合には図１に示すよう
にアキュムレータ・ユニットを分けて広げてもよい。モ
ータ駆動キャプスタンのためのポテンショメータコント
ロールは壁に取り付けるか、別個のコントロールキャビ
ネットに取り付けるのが好ましい。

【００２２】本発明のアキュムレータ・システムの動作
は以下の通りである。個々のアキュムレータにフイラメ
ント材料をかけてから、第１のアキュムレータ１８は位
置Ａに、第２のアキュムレータ２２は位置Ｅに、そして
第３のアキュムレータ３０は位置Ｉにする。線速度はす
べての点で同じである。すなわち、アウトプットキャプ
スタン２０、インプットキャプスタン２８の速度は同じ
である。フイラメント材料の速度が毎分１、０００フイ
ートであるとする。もしアウトプットが零になると、キ
ャプスタン２０、２８はそれでもまだ毎分１、０００フ
イートで作動している。こうして、第１のアキュムレー
タ１８は、それが位置Ｂになるまで充填し始め、そのと
きキャプスタン２０は減速し、そして第１のアキュムレ
ータ１８が位置Ｄになると停止する。キャプスタン２０
が減速し始めると、第２のアキュムレータ２２は充填し
始める。第２のアキュムレータ２２が位置Ｆになると、
キャプスタン２８は減速し、第３のアキュムレータ３０
は充填し始める。第２のアキュムレータ２２が位置Ｈに
あるときキャプスタン２８は停止させられる。第３のア
キュムレータ３０はフイラメント材料を毎分１０００フ
イートで取り込み、この速度は第１のアキュムレータ・
ユニット１８におけるフイラメント材料の取り込みに等
しい。フイラメント材料の取り出しは第３のアキュムレ
ータ・ユニット３０が位置Ｋになる前に開始しなければ
ならない。フイラメント材料の取り出しが毎分１、００
０フイート以上に増加するにつれて、第１のアキュムレ
ータ・ユニット１８は空になる。こうなると第１のキャ
プスタン２０は毎分１、０００フイート以上に加速す
る。第２のアキュムレータ・ユニット２２は空になり、
そして第２のキャプスタン２８は第２のアキュムレータ
２２にケーブルの送り込みを開始する。第３のアキュム
レータ・ユニット３０は減速し、そしてキャプスタン２
８が毎分１、０００フイートに達すると停止する。キャ
プスタン２８が毎分１０００フイートで駆動されるとき
第２のアキュムレータ・ユニット２２は位置Ｇにある。
第２のアキュムレータ・ユニット２２が位置Ｇより上に
行くや否やキャプスタン２８は毎分１、０００フイート
を越え、それによって第３のアキュムレータ・ユニット
３０は閉じ始める。第３のアキュムレータ・ユニット３
０が位置Ｊに達すると、キャプスタン２８は毎分１、０
００フイートに減速される。第３のアキュムレータ・ユ
ニット３０が位置Ｉに戻ると、キャプスタン２８は毎分
１、０００フイートで動き、そして第２のアキュムレー
タ・ユニット２２は空になってしまう。第２のアキュム
レータ・ユニット２２が位置Ｅにあると、キャプスタン
２０は毎分１、０００フイートで動く。それ故、第１の
アキュムレータ１８はそれが位置Ａに到達するまでに空
になってしまい、そしてアキュムレータ・システムの動
作はそれが開始した状態に戻る。アキュムレータ・シス
テムのアウトプットにおけるケーブルの巻き取り装置
は、第１のアキュムレータ１８が空になり線速度にマッ
チするので第１のアキュムレータ１８の位置によって制
御される。

【００２３】上述の構成と作動の効果を以下に説明す
る。第１のアキュムレータ・ユニット１８は、それが最
も軽量であると図２に示すように所定の速度に約１秒で
加速される。図３に示すように、第２のアキュムレータ
・ユニット２２は第１のアキュムレータ・ユニット１８
より重いので、２秒で毎分１、０００フイートへ加速さ
れる。第３のアキュムレータ・ユニット３０は、４秒で
毎分１、０００フイートの所要速度へ加速される。それ
故アキュムレータ・システムにおける動的な変化中の張
力は制御される。第１のアキュムレータ・ユニット２２
と第２のアキュムレータ・ユニット３０の減速はエクス
ポネンシャルであることに注意すべきである。

【００２４】従来技術のアキュムレータ・システムによ
って十分に処理されてはいなかったアキュムレータ動作
の別の面は綱車の慣性である。図４、図５を参照する。
もしアキュムレータ３６にケーブルが入らなければ、そ
してアウトプットが加速していなければ、綱車Ｅはアウ
トプットと一緒に回転して加速しなければならない。綱
車Ａは回転せず、従って加速は生じない。綱車Ｂは綱車
Ｅの加速の４分の１の割合で加速する。綱車Ｃは綱車Ｅ
の加速の２分の１の割合で加速し、そして綱車Ｄは綱車
Ｅの加速の４分の３の割合で加速する。それ故、張力は
材料のラップ毎に異なる。綱車Ａから綱車Ｂへのケーブ
ルは綱車Ｂから綱車Ｃへのケーブルとは異なり、以下こ
のようになっている。各綱車は異なる割合で加速され
る。綱車が高い慣性を有すると、２つのスタンドが短時
間ブロックの全重量を支えることがある。このことがケ
ーブルを損傷する高い張力衝撃をケーブルにつくる。こ
の力はより多くの綱車を加えることにより和らげれる。
そのような力はできるだけ小さい慣性の綱車を使用する
ことにより減少できる。

【００２５】好ましい実施例では第２と第３のアキュム
レータは図６に示すように一本の支持ビーム上に構成さ
れる。上に述べたように、そのような構成はフイラメン
ト材料源とアキュムレータ・システムへのインプットと
の間の距離が比較的短いと有用である。しかしフイラメ
ント材料源とアキュムレータ・システムへのインプット
との間に距離があってフイラメント材料が垂れ下がるよ
うになると、第２と第３のアキュムレータ・ユニットが
別の支持体に取り付けられている図１の構成が好まし
い。垂れ下がりを生じるフイラメント材料の長いスパン
はアキュムレータ・システムに望ましくない振動を生じ
させる、

【００２６】図６のアキュムレータ・システムにおい
て、図７から明らかなように隣合う関係で同じビームに
第２と第３のアキュムレータ４０は取り付けられてい
る。図７は個々のアキュムレータ・ユニットの平面図で
あって、アキュムレータ・コントローラ４４、巻き取り
ユニット４６そして巻き取りコントローラ４８も示され
ている。巻き取りユニット４６と巻き取りコントローラ
４８とは本発明の部分を形成しているものではなく、そ
れ故これらの構造と動作を説明する必要はない。フイラ
メント材料５０はアキュムレータ・ユニット２と３の綱
車５２、５４とモータ駆動キャプスタン５６とにかかっ
ており、そしてモータ駆動キャプスタン５８へ進み、そ
れから第１のアキュムレータ・ユニット６２の綱車６０
の周りにかかり、フイート数カウンターホイール６４を
通り、それからバッファ／ダンサーユニット６６の周り
にかかる。このバッファ／ダンサーユニット６６により
アキュムレータ・システムはフイラメント材料を解くリ
ワインデイング装置のトラバースの往復運動に対して調
整でき、そして図６のアキュムレータ・システムの形態
は、本発明と同じ譲受人へ譲渡された米国特許４４０６
４１９号と米国特許４４７７０３３号とに開示されたよ
うなリワインデイング装置に適している。

【００２７】コントローラの「フイラメントかけ」ボタ
ンを押してアキュムレータ・ユニット２２、３０（図
１）の下方の綱車２６、３４を下降させることにより、
そして図６の下方の綱車４３、６３を下降させることに
よって図１と図６のアキュムレータ・システムにフイラ
メント材料をかける。これは自動的にケーブルシリンダ
ケーブルを最高位置へ上げ、図１の上方綱車２４、３２
と図１の上方綱車４５、６５の自由落下を防止する。最
上綱車をそれらの正常動作位置に保つ本締め錠（図示せ
ず）を外す。図１の最上綱車２４、３２と図６の最上綱
車４５、６５は空気シリンダ（以下に詳述する）から空
気を抜くことによって、最上の綱車ブロックが最下の綱
車ブロックに載るまでゆっくり下降する。ケーブルもし
くはワイヤーというようなフイラメント材料をかけてか
ら、ケーブルシリンダーにより最上の綱車はそれらの正
常作動位置へ戻され、本締め錠を正しくロックし、そし
てケーブルシリンダケーブルを底へ戻してそれらのケー
ブルシリンダケーブルは下方の綱車に下方への力を働か
せるようにする。図８はケーブルシリンダ７０、７２を
制御するための空気システムのブロック図である。

【００２８】図９はブロック図と略図とを組み合わせて
本発明のアキュムレータ・システムを通ってフイラメン
ト材料を送るようモータ駆動キャプスタンを制御する回
路を示している。第１、第２そして第３のアキュムレー
タ・ユニットのポテンショメータ８０、８２、８４は各
アキュムレータ・ユニットの可動ブロックの位置（高
さ）についての情報を与え、この情報は各集計・比較回
路８６、８８そして９０に入力される。アキュムレータ
のポテンショメータ８０、８２、８４とそれぞれの高さ
調整ポテンショメータ９２、９４、９６の設定を利用す
ることによって第１と第２のキャプスタンと最終の巻き
取りの基準として適正補償の誤差信号を各集計・比較回
路８６、８８そして９０が与える。アキュムレータ・シ
ステムの動作において上に述べたある状態になったとき
各基準クランピング回路９８、１００、１０２は各集計
・比較回路８６、８８、９０のアウトプットをキャプス
タンへ調整する。例えば、例え集計・比較回路８８から
の基準信号Ｈが毎分９００フイートの速度を要求してい
ても、基準比較回路９８はその速度を減少する。第１の
アキュムレータの位置が取り上げ停止のため正常動作の
高さ近くにないからである。こうなると第２のアキュム
レータが落ち始める。基準クランピング回路９８が第１
のモータ駆動キャプスタンを制御して低速とするからで
ある。そして、例え第３のアキュムレータがそれの正常
運動高さにあって毎分９００フイ−トの基準信号Ｉを与
えると、基準クランピング回路１００は信号Ｉを減少し
始める。第２のアキュムレータ・ユニットは正しい位置
にないからである。必要なら付加的なアキュムレータ・
ユニットのため付加的な縦続回路を設けてもよい。アキ
ュムレータ・コントロールシステムの構成と動作の説明
のため本文に示した３つのアキュムレータ・ユニットに
本発明のアキュムレータ・コントロールシステムは限定
されるものではない。

【００２９】本発明の技術的思想の範囲は特許請求の範
囲の記載によって解釈さるべきであって実施例に限定し
て解釈されるべきではない。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば適正な線張力が維持さ
れ、フイラメント材料の加速や減速に対して敏感に応答
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の３つのアキュムレータ・ユニットを有
する巻回アキュムレータコントロール・システムの正面
図である。

【図２】本発明の巻回制御システムの動作を説明するた
めのグラフであり時間につれて変わる図１のアキュムレ
ータの位置を示している。

【図３】時間につれて変わる図１のアキュムレータの位
置を示すグラフである。

【図４】アキュムレータ・ユニット内の綱車の動きに対
する慣性の作用を示すため典型的なアキュムレータ・ユ
ニットの綱車を示す正面図である。

【図５】図４のアキュムレータ・ユニットの綱車の側面
図である。

【図６】本発明の第２の好ましい実施例のアキュムレー
タ・ユニットを示す正面図である。

【図７】図６のアキュムレータ・ユニットと、コントロ
ーラ回路との相互接続を示す平面図である。

【図８】各アキュムレータ・ユニットの綱車とケーブル
シリンダとの位置を調整するための空気式回路の側面図
である。

【図９】キャプスタン制御回路のブロック図である。

【図１０】従来の水平型アキュムレータを示す正面図で
ある。

【図１１】図１０の水平型アキュムレータの動作を示す
正面図である。

【図１２】図１１の平面図である。

【図１３】従来の垂直型アキュムレータを示す正面図で
ある。

【図１４】図１３の垂直型アキュムレータの動作を示す
正面図である。

【図１５】図１４の側面図である。

【図１６】従来の垂直型アキュムレータを示す正面図で
ある。

【図１７】図１６の垂直型アキュムレータの動作を示す
正面図である。

【図１８】従来の回転型アキュムレータを示す正面図で
ある。

【図１９】図１８の回転型アキュムレータの動作を示す
正面図である。

【図２０】従来の丸いアキュムレータを示す正面図であ
る。

【図２１】図２０の丸いアキュムレータの動作を示す正
面図である。

【符号の説明】

１４ 固定ブロック１４ １６ 可動ブロック １８ 第１のアキュムレータ・ユニット１８ ２２ 第２のアキュムレータ・ユニット ２４ 固定ブロック ２６ 可動ブロック ２８ モータ駆動キャプスタン ３０ 第３のアキュムレータ・ユニット ３２ 固定ブロック ３４ 可動ブロック ４４ アキュムレータ・コントローラ ４６ 巻き取りユニット ４８ 巻き取りコントローラ ５０ フイラメント材料 ５２ 綱車 ５４ 綱車 ５６ モータ駆動キャプスタン ５８ モータ駆動キャプスタン ６２ 第１のアキュムレータ・ユニット ６４ フイート数カウンターホイール ６６ バッファ／ダンサーユニット ８０ 第１のアキュムレータ・ユニットのポテンショメ
ータ ８２ 第２のアキュムレータ・ユニットのポテンショメ
ータ ８４ 第３のアキュムレータ・ユニットのポテンショメ
ータ ８６ 集計・比較回路 ８８ 集計・比較回路 ９０ 集計・比較回路 ９８ 基準クランプ回路 １００ 基準クランプ回路 １０２ 基準クランプ回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マーク スワンソン アメリカ合衆国 ニューヨーク州 10541 マホペック センター ドライブ 219 (72)発明者 ケビン サットン アメリカ合衆国 ニューヨーク州 10566 ビークスキル ワシントン ストリート 534 (72)発明者 ドナルド ジェイ ホプコ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 10512 カーメル ファーマー ミルズ ロード アールディー ３ (72)発明者 トーマス ローゼンクランツ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 12522 ドーバープレインズ ボックス 325 アールアール １ (72)発明者 デイビッド フランクリン アメリカ合衆国 ニューヨーク州 10512 カーメル ニンハムドライブ 88

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フイラメント材料ソースと巻回レセプタ
   クルとの間でフイラメント材料の蓄積を制御する巻回ア
   キュムレータ・システムであって、 直列に相互接続された複数のアキュムレータ・ユニット
   と、隣接アキュムレータ・ユニット間のフイラメント材
   料の動きを変える変動手段と、この変動手段を制御する
   制御手段とを備え、 前記各アキュムレータ・ユニットはフイラメント材料を
   蓄積する手段を含み、第１のアキュムレータ・ユニット
   が前記フイラメント材料ソースからフイラメント材料を
   受けて所定量のフイラメント材料を蓄積し、そして後続
   のそれぞれのアキュムレータ・ユニットが先行のアキュ
   ムレータ・ユニットが蓄積した追加量のフイラメント材
   料を蓄積し、各アキュムレータ・ユニットは固定ブロッ
   クと可動ブロックとを含み、これにより固定ブロックか
   ら可動ブロックが離れたり固定ブロックの方へ可動ブロ
   ックが近づくと、それぞれのアキュムレータ・ユニット
   に蓄積されたフイラメント材料の量を増したり、減らし
   たりし、 前記変動手段は隣接する各アキュムレータ・ユニット間
   に設けたキャプスタン・モータを含み、 前記制御手段は前記変動手段の変動を制御して、アキュ
   ムレータ・システムへの、あるいはアキュムレータ・シ
   ステムからのフイラメント材料の出入りの変化によって
   生じるフイラメント材料の加速もしくは減速の変化に伴
   うフイラメント材料の張力の変化を制限するものであ
   り、前記制御手段はそれぞれのアキュムレータ・ユニッ
   トに入り、そしてユニットから出るフイラメント材料の
   相対速度から、前記可動ブロックの運動方向を決定する
   手段と、各アキュムレータ・ユニットに蓄積されたフイ
   ラメント材料の量を検知する手段と、各アキュムレータ
   ・ユニットに蓄積されるフイラメント材料の所望基準量
   を指示する手段と、各アキュムレータ・ユニットのフイ
   ラメント材料の蓄積量と基準量とを比較してそれぞれの
   キャプスタン・モータ制御信号を発生する手段と、２つ
   の隣接アキュムレータ・ユニットからのキャプスタンモ
   ータ制御信号を結合してその２つの隣接アキュムレータ
   ・ユニットの直ぐ上流のキャプスタンモータを制御する
   手段とを備えている巻回アキュムレータ・システム。
2. 【請求項２】 さらに、巻回レセプタクル内のフイラメ
   ント材料の搬入量の変化にアキュムレータ・システムを
   対応できるようにするために、最後のアキュムレータ・
   ユニットから取り出したフイラメント材料を受けるバッ
   ファ／ダンサ−手段を備えている請求項１の巻回アキュ
   ムレータ・システム。
3. 【請求項３】 前記制御手段が、各アキュムレータ・ユ
   ニット内の可動ブロックの位置を決定するそれぞれの位
   置決定手段と、このそれぞれの位置決定手段に応答して
   それぞれ補償された誤差信号を発生する集計・補償回路
   と、隣接する上流側のアキュムレータ・ユニットの可動
   ブロックの位置に従い、各集計・補償回路の出力を調整
   するそれぞれの基準クランプ回路とを含んでいる請求項
   １または２の巻回アキュムレータ・システム。
4. 【請求項４】 前記アキュムレータ・ユニットは下方に
   開く型式のものである請求項１〜３のいずれかの巻回ア
   キュムレータ・システム。