JPH06502894A - コーマにおけるラップ層の供給方法 - 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】 コーマ用駆動装置 この発明は、請求の範囲ｌの前提部分のごとき、う・ツブロールからコーマのコ ーミングユニットに向けて繰り出されるう・ツブの供給方法に関する。

ＣＨ−ＰＳ　６２５５６４等に見られるような公知のコーマでは櫛しけずられる ラップはラップロールの形態でコーマに供給される。う・ツブの繰り出しの際に ラップロールは、その少なくとも一つが駆動される複数のラップアーバ（ｌａｐ 　ａｒｂｏｕｒ）上に載置される。う・ツブロールからのラップの繰り出しはフ ロントラップローラの手前で行われる。

繰り出されたラップは供給ローラを介してニッパジョーの二・ツブ部に達し、そ の前端において櫛しけずられ、この前端は二ツノ々ジョーを超えて延びており、 ニッパジョーはニッパジョーの下方に配置されるコームシリンダによって閉鎖さ れている。櫛しけずりプロセスに引き続いて、ニッパジョーは再び開放され、櫛 しけずられた繊維房はこれに継続するデタッチングローラ対に移行される。この デタッチングローラの間に引き離されるべき繊維房に挿入されるべき新規ラップ の接合を単純に行わしめるために被駆動ラツブアーバは駆動部からカップリング によって切り放すことができ、双方のラツブアーバは自由回転可能となる。

公知技術としてのＥＰ−ＯＳ　３６００６４から、前に説明したコーマの実施例 が公知であり、ここではフロントラップローラは、制御ユニットによってトリガ される別の駆動モータによって駆動可能である。この制御ユニットは、供給ロー ラのための別の駆動モータと、ラップアーバのための駆動部及びニッパジョー、 コームシリンダ及びデタッチングローラのための駆動部を順をおって調和させて 制御するためのものである。

ラップロールはその全重量（２０−２５ｋｇ）が二つのラップアーバに自由載置 されている。この載置部分においてラップの弾性に基づいてその外径に関して凹 みが形成される。この載置部分を通過した後にラップはラップ層を引いたその本 来の外径に膨張する。ラップ径が減少し、重量が減少することにより凹みの深さ も減少する。

搬送性の向上を図るためにラップアーバは歯付として構成される。

ラップの周速はその外径の部位がラップの中心軸とラップアーバの載置表面との 間の最小距離領域における周速より高い。その結果、ラップの径、即ち重量が減 少すればするほど凹みの深さ、即ち歯部へのラップの食い込み及び外径領域の周 速とラップの中心軸とラップアーバの載置表面との間の最小距離の領域における 周速との差は小さくなる。このような変化する速度関係を基に、ラップロールの 径若しくは重量に応じてラップの供給速度が異なってくる。ラップ重量の減少に 伴う、ラップの供給速度における変化される凹み深さの上述影響に加えて、供給 ローラの間欠駆動部とラップアーバの定常駆動部との間での動的相互作用が変化 し、これもラップローラの繰り出しプロセスの間の供給速度の変化に影響を及ぼ す。上述の影響によって、ラップの張力ドラフトが繰り出しプロセスの間におい てラップアーバと供給ローラとの間で変化される。

この結果より、検討によれば、繰り出しプロセスの開始において、コーミング集 合体はラップロールの終りと比較してより厚みのあるラップの櫛しけずりを行な う。

このような変化は一般的にはドリフトと称されており、ラップロ−ルの構造、材 料もしくは他のパラメータに依存するが５％にも達する。

ラップアーバのための駆動装置を別設し、これを制御装置によって制御するもの もこの発明の出願人と同一人にがかる先願である１９９０年１月１７日付けのＣ Ｈ−１４０／９０に示されている。ラップアーバのための別設の駆動部の制御は この特許ではコーマのニッパジョーにおける新規ラップの接合プロセスのために 必要となるものである。繰り出しプロセスの間のラップアーバ駆動部の連続調整 のために設けたものではない。

コーミングのために供給される大量のラップの繰り出しプロセスの間に出現する これらの差はコーミング集合体の後に生成されるスライバの番手を維持するのに ネガティブな効果をもたらす。

コーマは原則として８個のコーミングヘッドを有しており、その各々は櫛しけず りのため一つのラップロールから供給を受ける。このようにして櫛しけずられた ラップはスライバに集合される。このようにして生成されたスライバは夫々方向 を変えられた後に案内を受け、それに継続するドラフト装置に送られる。このド ラフト装置でドラフトを受けたスライバは１本のスライバに集合され、この１本 のスライバは原則的には一つのケンスに収められる。

ドラフト装置とケンスコイラとの間にＲｉｅｔｅｒ社の２７１５型等のようなス ライバ監視装置が設置され、このスライバ監視装置は出力されるスライバの番手 の適合を監視する。

ラップの繰り出しプロセスの間に惹起されるドリフトは前述のように５％までは 時間遅延方式に基づいてこの監視装置によって計測することが可能である。

従って、この発明の目的はコーマにおいて均等なスライバの形成を可能とすると 共に、ラップロールの寸法に係わらずコーミングユニットに対して大量のラップ の連続的な供給を可能とする、コーマ又はラップローラの駆動部のための方法若 しくは装置を提案することにある。

問題解決の手段は被駆動ラップアーバ（複数）若しくはただ一つのラップアーバ の速度をラップロールの繰り出し間隔内で変化させたことにある。

ここに繰り出し間隔とは新規な満ラップの設置とラップローラの芯管からのラッ プの終了までの間の期間のことをいう。この発明は双方のラップアーバが駆動部 に連結されているものだけではなくただ一つのラップアーバのみ、ここでは他の ラップアーバの駆動部がラップロールを介して摩擦によってつれ回りされるもの にも限定されない。

被駆動ラップアーバの速度は繰り出し間隔で増大されることも提案されている。

この発明の別実施例ではラップローラは独立の駆動部によって駆動され、この独 立の駆動部はコーミング組立体の駆動部から独立に制御若しくは調整することが できるものが提案されている。

ここにコーミング組立体という用語は一般的にはニッパジョー、供給ローラ、ト ップコーム、コームシリンダ及びデタッチングローラを含むものとして理解され たい。

ここに提案された独立制御及び調整によって繰り出し間隔の間のラップアーバの 速度増大の適合が異なったラップ供給で確保される。

また、速度変化のこの修正は容易に実行可能である。

原則的には巻き取られたラップの全長はコーマの上流にあるラップ形成プロセス から知ることが可能である。コーミング組立体に対するラップの所望供給速度を ベースにラップが芯管から再度繰り出される際の時間間隔に関する結論を得るこ とができる。

従って、ラップの速度適合の調整を繰り出されているラップ長の計測に応じて駆 動部を制御することにより行うことが提案された。

ここに、適合の目的で、種々のパラメータを使用することができる。

これらのパラメータは速度増加の適当な適合値をプリセットする実験値若しくは 試験値等とすることができる。この速度は曲線を基に連続的に又は成る時間間隔 内で不連続的に増加させることができる。

ラップアーバの駆動部を調整するのに役立つパラメータを見つけるためにフロン トラップアーバとニッパジョーの供給ローラとの間で繰り出されたラップ質量を 静電的計測装置によって直接的に検出することが可能である。ここに決定された 計測値はプリセット値との比較によって信号を発生させ、この信号によってラッ プアーバの再調整を行わしめる。

別の提案として、コーミング組立体の後に形成されたスライバの質量を計測装置 によって検出するものが提案されている。ここに、ラップアーバの駆動部はプリ セット値からドリフトによって離れた場合に再調整される。しかしながら、コー マでの屑綿による損失を考慮する必要がある。ラップ重量を監視することによる ラップローラの駆動制御もまた可能であろう。

更に、ラップアーバの駆動部をその開始速度にラップロールを変化させることに より自動的に復帰させることも提案されている。この方法により各ラップロール の処理のために同一の条件が生成されることが確保される。ＣＨ−ＰＳ　５７２ ５２９に開示の如きセンサによって芯管からのラップの終わりが監視される。こ の信号はラップアーバの駆動部をその開始状態に復帰させるため使用することが できる。

新規ラップロールのために自動的ラップ接合装置を使用する場合は、開始速度に 関連してラップアーバの回転速度及び方向をオーバライドすることができること が必要である。

繰り出し間隔の間の速度適合のためのここに提案した方法はコーマでのラップの 一斉変化を行うときに有利に応用することができる。

即ち、この場合全ラップは８本のコーミングヘッドで同時に変化される。そのた め、ラップの繰り出しの間の直径の減少は全てのコーミングヘッドで等しくなる 。

しかしながら、この発明の方法ではコーマにおいて所謂“ワイルド（ｗｉ　ｌｄ ）変化”を行わせることが可能である。ここにワイルド変化という用語はラップ ロールがその終わりに応じて１つづつ変化されることを意味する。この発明の方 法の実現のためにこの場合には各コーミングヘッドをラップアーバの別々の駆動 部に割当て、各コーミングヘッドでラップロールの終わりが異なってもこれに対 応することができるようにする必要がある。

この発明の別の利点は以下の例示的実施例に記載されかつ説明さ第１図はラップ アーバのための制御装置を有したコーミングヘッドの概略的側面図である。

第２図は第１図の部分的拡大図である。

第３図は第１図の縮小図であり併せてドラフト装置及びラップ層の取り回しを示 している。

第４図はラップロールの繰り出し期間毎に行われる速度適合のダイヤグラムを示 している。

第５図は第１図のコーミングヘッドの概略的部分図であり、ラップのための計測 装置の一例を示している。

第１図はコーマの概略的側面図であり、コーミングヘッドｌが示されている。通 常、８個のコーミングヘッドが一つのコーマには設けられている。この実施例で は説明の簡明を図るため一つのコーミングヘッドのみ図示されているが、図示さ れた駆動ユニットは他の全コーミングヘッドにも使用することができるものであ る。コーミング機械では前述の一斉変化方式とすることができる。従って、駆動 軸はコーミングヘッドの全長にわたって延設されており、駆動はコーミングヘッ ドの片側から中心に伝わる。しかしながら、別々の駆動ユニット若しくは制御装 置を各コーミングヘッド若しくはコーミングヘッド群に割り当てることも考えら れる。

その上部領域において、コーミングヘッド１はラップロール３のためのレセプタ クル２を有している。ラップロール３は以下単純に“ラップ”とも称するが、フ レーム６に枢着される二つのラップアーバ４及び５上にフリーに載置されいてい る。ここに、フロントラップアーバ４は駆動系７を介してモータ８に連結される 。モータ８はラップアーバと直接的に面一となるように配置することもできる。

更に、モータ８とラップアーバ７との間にトランスミッションギヤ機構を介在さ せることも考えられる。しかしながら、これらの点はこの発明にとっては二義的 な重要性しかないことから可能性として言及するだけに留めるものとする。モー タ８は電動モータ等で構成され、制御ユニット９によって制御される。ラップ３ から繰り出されたラップ層１０はラップ３の繰り出しの間に時計方向Ｚに案内ロ ーラ１１上に達し、この案内ローラ上にスプリング荷重をかけた感知ローラ１２ が載置されいている。インクレメンタル（ｉｎｃｒｅ＋ｎｅｎｔａｌ）型のトラ ンスデユーサ１３がその側部に取り付けられており、ロール１２の速度を決定す ることができる。このインパルス型のトランスミッタの信号はバス１４を介して コントローラ１５に送られ、このコントローラ１５からこれらの信号の変換後に 相応の制御パルスが制御ユニット９に伝達せしめられる。ラップ層１０はコーミ ング組立体１６に達する。コーミング組立体１６は供給ローラ１８を枢着したニ ッパジョー１７によって形成される。供給ローラ１８は、基本的には、ラチェッ ト機構を介して上側及び下側ニッパジョーの間の相対運動によって回転される。

ニッパジョー１７は関節結合アーム２１を介してコームシリンダ２３のコームシ リンダ軸２２上を旋回する。このコームシリンダはコーミングセグメント２４を 備えている。ニッパジョー組立体１７に至るラップ層１０の搬送方向Ｆにおいて デタッチングローラ２５が設けられる。コームシリンダ２３のデタッチングロー ラ２５及びニッパジョー１７のための駆動軸２０の駆動は制御ユニット２７によ り制御される中心制御ユニット２６によって行われる。

ラップ３のスキャン若しくは芯管２８からのラップ層ｌＯの終了の監視のために 芯管２８を指向したセンサ２９が設けられる。センサ２９によって発生された信 号はバス３０を介して制御ユニット９若しくは２７に送られる。

第２図において、ラップ３及びラップ３を受け取るラップアーバ４及び５が拡大 して示される。ラップ３のラップアーバ４の載置部位３０及びラップアーバ５の 載置部位３１ではラップはその外径りに対して凹みを付けられる。深さを持った この凹みはラップの弾性構造によって惹起されるものである。ラップアーバ４の 外周３２の載置領域はラップ３の中心に対して最小距離Ｒ１を有している。直径 に関しては２ＸＲ１＝Ｄとなる。載置部位３０を通過後ラップロールは繰り出さ れたラップ層厚みＳを引いた本来の外径に膨張する。

図示から推測されようが被駆動ラップロール４は歯部４７を形成している。後部 アーバ５にもそのような歯部を持たせることができる。

ラップアーバ５において、同アーバを一点鎖線のようにベアリングブラケット４ ９に担持させ、このブラケット４９を秤５０に載置することで、載置ラップ重量 の監視を行うことも考えられる。

被駆動ラップロール４の外周３２との摩擦によってラップ３は繰り出し方向Ｚに 回転され、ラップ層は載置部３０を後にラップ３から構成される装置部３０の領 域でのラップアーバの回転運動の伝達は直径Ｄ１のところで行われることはさて おき、直径り、では直径りと比較して、周速が低くなり、ラップ１０の供給速度 は異なってくる。他方で、ラップアーバ４の周速は歯によって変化はするが一定 である。これは、ラップロールの径りが小さくなり、ラップ３の重量が減少する と、凹みの深さＸは減少され、径りが直径Ｄ１に接近し、ラップはラップアーバ の歯４７に対する食い込み強さがより緩和されることを意味する。従って、直径 り若しくはり、に関する速度差が減少される。これは、ラップ層１０の供給速度 は、ラップ径りが減少すると、摩擦により惹起される直径ＤＩでの速度に接近す ることを意味する。

ラップ層１０の供給速度の決定要因は繰り出し径り及び歯付きラップアーバ４に 対するラップの食い込み深さである。この結果からＤとＤＩとの差、即ち食い込 み深さＸ、が大きければ大きいほどラップ層１０の現実の供給速度と直径り、の 領域での回転速度との差を大きくすることになる。即ち、この結果は、繰り出し プロセスの開始、即ち、満ラップロールの状態でのラップ層１０の供給速度は繰 り出しプロセスの終端での供給速度より大きくすることに帰着する。

しかしながら、検討によれば、ラップ重量が減少時のラップの凹み深さの影響が 供給速度の変化を決定するばかりではなく、供給ローラの駆動部とラップアーバ 駆動部との間の動的な相関の変化も役割を果している。この二つの因子のどちら がドリフトの形成に対して決定的かはその材料及び駆動条件に依存する。

実験によれば、これらの差は５％にも達するドリフトを惹起せしめる。

ラップアーバ４と供給ローラ１８との間に１．Ｏより大きいテンションドラフト が存在していてもコーミングプロセス自体には何の問題も発生しない。

前に説明したドリフト保持によってコーマにおいてコーミング組立体の後のスラ イバの番手を維持することが保障できなくなる。このことは、継続する紡績行程 で糸の均質性を得るには絶対的に必要である。そして、このことはこの発明の方 法によって達成することができるのである。即ち、発生したドリフトはこの発明 の方法によって補償することができる。第１図の例示的実施例はこの発明の実施 のための実施例を示しており、以下これについて詳細に説明する。

モータ８によって駆動されるラップアーバ４はラップ３に摩擦を介して回転運動 を付与する。ラップ層１０がラップ３より繰り出され、案内ローラ１１を介して 下方に導かれ、供給ローラ１８の作用領域に達する。供給ローラ１８はラチェッ ト駆動機構（図示しない）を介してニッパジョーの運動によって間欠的に駆動さ れ、かつラップ層１０をニッパジョー１７のニップ領域に送る。ニッパジョー１ ７が後部位置（図示しない）に位置しているときは、ニッパジョーは閉鎖され、 ラップ層ｌＯの一部、即ち所謂繊維房は閉鎖したニッパジョー１７から延出され 、回転するコーミングシリンダ２３のコーミングセグメント２４による櫛しけず りを受ける。その後、ニッパジョー１７は再び前方へ移動され、開放される。こ こで、櫛しけずりを受けた繊維房はデタッチングローラ対２５に受け渡され、こ のデタッチングローラ対間に櫛しけずりされた不織物がクランプされる。補助的 な固定コームは、通常のようにこの固定コームは上側から受渡しすべき繊維房の 部位に来ているが、簡明のため図示は省略される。

コーミングシリンダ２３のデタッチングローラ２５及びニッパジコ−１７の駆動 ローラの駆動は制御回路２７によって制御される中央駆動ユニット２６によって 行われる。制御回路２７及び制御ユニット９はバス３３を介して相互に連結され 、相互に協調させることができる。この協調はコームのニラピングの間の通常の 協働と称し、ドリフトの補償に起因するモータ速度８の再調整とは独立に起こる 。

ラップ層ＩＯの巻き取り長さを決定するために、スプリング３４によりスプリン グ荷重されるローラ１２がガイドローラｌｌ上に配置され、ラップ層１０はこれ らの二つのローラ間を走行する。ラップ層１０の供給の間にフィーラローラは回 転せしめられ、この回転運動はインパルス型トランスミッタ若しくはインクレメ ンタルトランスデユーサによって検出される。この回転運動はコントローラ１５ によって相応した信号に変換され、制御ユニットに供給される。

ここに説明した例ではモータ速度及びラップアーバ４の速度の再調整はフィーラ ローラによって決定されるラップ層ＩＯの繰り出し長さに対する一時的な間隔に おいて起こる。再調整の大きさはこの例では制御ユニット内に示される線図のよ うに制御ユニットに格納されるブログレシブな比を基に行われる。ラップ層ｌＯ の繰り出し長さしをベースにした上記速度プリセット調整は実験及び決定された 実験値によるものである。

しかしながら、フィーラローラ１２を使用せずに、繰り出しプロセス（第４図） の開始から直線的及び連続的に実験値をベースにしてモータ８の速度を調整する ことも可能である。この第４図はモータ８の速ｆＮ、はＮ、の値までラップの変 更ｔ１に至るまで増大し、その後基本速度Ｎ１に復帰される。次の繰り出しプロ セスでは次のラップへの変更ｔ２まで同一の直線的増加が行われる。

第２図に示されるようにベアリングブラケット４９を介して後部ラップロール５ を担持する秤５０によってラップロール３の重量を計測することも考えられる。

ラップの重量の減少に応じてラップアーバ４の駆動を制御することができる。

第５図はラップアーバ駆動部を制御するのに役立つ別の可能性を示している。ラ ップロール４に引き続いて、繰り出されたラップ層１０の質量が静電型の計測装 置によって計測され、コントローラ３７内で現実値のプリセットと比較される。

繰り出しプロセス中に形成されるドリフトに関して、コントローラ３７はセット 値からの偏差があった場合は経路３６を介して制御ユニット９に信号を発生し、 制御ユニット９はモータ８の再調整を行なう。このようにして、クローズド制御 回路が形成され、モータ８もしくはラップアーバ４の速度はセット値からの偏差 があったときは連続的に再調整される。

第３図は第５図と類似した制御ユニットを示している。ここで、コーミングヘッ ド１６の下流のドラフト装置３９によって形成されたスライバ３８の不均一性の 検出が行なわれる。単純化の目的でドラフト装置及びそれに後続する装置は軸線 Ａの回りで９０°回されている。スライバ３８は計測装置４０によってその番手 が監視を受ける。ここで発生された信号はコントローラ４１に送られ、コントロ ーラ４１で現実の値と設置値との比較が行なわれる。現実の値がセット値から偏 差を持つと制御信号が制御ユニット９に経路４２を介して送られ、モータ８の再 調整が行なわれる。これもクローズド制御回路であるが、再調整は遅延して実行 される。この種の再調整では計測誤差を回避するようにコーマの屑綿の影響を考 慮にいれなければならない。

計測装置によって案内されたスライバ３８は案内ローラ４３及びカレンダロール ４４を介してコーンホイール４５に達する。カレンダロール４４は回転駆動を受 け、スライバ３８をケンス４６中に案内し、以後の処理ステップに運ばれる。

第１．３及び５図の実施例ではラップはセンサ２９をしてう・ツブ３の終った瞬 間を監視するように配置されている。これは、白色のラップ層１０が黒色の芯管 ２８から繰り出されると即座にセンサ２９は芯管の黒色の表面を認識し、信号を モータ８の制御回路９及び制御ユニット２６のためのコントローラ２７に送る。

このようにして、駆動ユニットは制御回路２７を介して停止されると共に、駆動 部８９は制御ユニット９によって中断される。同時にこの中断によってモータ８ のトリガのための速度マークが基準速度ＮＩにリセ・ノドされ、この値は新規ラ ップの繰り出しステップの開始において有効となる。以前に説明したように基本 速度Ｎｌは自動的巻取変化装置を使用した正常の繰り出しプロセスの開始に至る までオーツくライドすることができる。

この発明の応用は図示実施例に限定されず、さまざまな変更及び組み合せが依然 として可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ラップロール（３）からコーマのコーミングユニット（１６）にラップ層（ １０）が繰り出され、ラップロール（３）はうップアーバ（４，５）上に載置さ れ、少なくとも一つのうップアーバ（４）が駆動部（８）に連結されているラッ プ層の供給方法において、被駆動ラップアーバ（４）の速度をラップロールの繰 り出し間隔内で変化させたことを特徴とするラップ層の供給方法。 ２．被駆動ラップアーバ（４）の速度は繰り出し間隔で増大されることを特徴と する請求の範囲１に記載の方法。 ３．ラップアーバ（４）はコーミング組立体（１７，２３，２５）の駆動部（２ ６）と独立に制御及び調整される駆動部（８）によって駆動されることを特徴と する請求の範囲１若しくは２に記載の方法。 ４．ラップアーバ（４）の速度は、プリセットパラメータを基に、ラップロール （３）からの繰り出されたラップの長さ（Ｌ）の計測値に応じて繰り出しの間に 増加されることを特徴とする請求の範囲１から３のいずれか一項に記載方法。 ５．ラップアーバ（４，５）とコーミングユニット（１６）の供給ローラ（１８ ）との間に、計測装置（１２）が繰り出されたラップの長さ（Ｌ）の決定のため に配置されることを特徴とする請求の範囲４に記載の方法。 ６．ラップアーバ（４）の駆動部（８）は、コーミング組立体（１６）の下流に 形成されるスライバの質量を決定するための計測装置（４０）による計測値の偏 差に応じて制御されることを特徴とする請求の範囲１から３のいずれか一項に記 載の方法。 ７．ラップアーバ（４）の駆動部（８）は計測装置（３５）の計測値の偏差に応 じて調整され、計測装置（３５）は繰り出されたラップ層（１０）の質量を決定 するべくラップアーバ（４，５）と供給ローラ（１８）との間に配置されること を特徴とする請求の範囲１から３のいずれか一項に記載の方法。 ８．ラップアーバ（４）の速度は繰り出しプロセスの開始に対して繰り出しの間 にプリセット時間間隔において増加されることを特徴とする請求の範囲１から３ のいずれか一項に記載の方法。 ９．ラップアーバ（４）の駆動部（８）は、制御装置（９）によって、繰り出し プロセス（Ｆｉｇ．４）の開始においてラップロール交換時開始速度（Ｎ１）に 自動的にリセットされることを特徴とする請求の範囲１から７のいずれか一項に 記載の方法。 １０．ラップアーバ（４）の駆動部（８）は減少するラップ量を基に制御される ことを特徴とする請求の範囲１から３のいずれか一項に記載の方法。 １１．ラップアーバ（４，５）の回転の開始速度と方向は自動的ラップ接合のた めオーバライドできることを特徴とする請求の範囲１から１０のいずれか一項に 記載の方法。