JPH0748724A - 制御しつつ衝風処理をニードルストリップに施すための制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 衝風時点及び衝風時間の正確な設定並びにそ
の可変実施を可能にするような手段を提供する。 【構成】 制御装置が、衝風装置８，１０，１１，１
２，１３を制御するためのマイクロプロセッサ１５から
構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧力空気を時間的間隔
をおいてニードルストリップの自由間隙間に吹きつける
衝風装置を用いて制御しつつ衝風処理をニードルストリ
ップ、特にコーマのトップコームに施すための制御装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コーマでは通常、ニッパユニットのニッ
パジョーの開口領域にトップコームが装備されている。
該トップコームのニードルによって、デタッチングシリ
ンダによる引き抜き動作時に特に、引き抜かれた繊維房
（タフト）の後方部分が引張られる。これによって、コ
ーミング動作時にコーミングシリンダによって把持され
ない繊維房の後方部分も精梳することが保証される。そ
の場合トップコームは、引き抜かれた繊維房内に依然と
して残留する例えば綿花殻部分やネップなどのような夾
雑物を抑留する。

【０００３】これら夾雑物の部分はコーミングシリンダ
のサクションダクト内へ落下して排出される。前記夾雑
物の残りの部分はコーマの稼働中に、トップコームのニ
ードルにか又はニードル間に付着・堆積することがあ
る。その結果トップコームの効果的な作用が損なわれる
ことになる。

【０００４】そこで実地において前記堆積夾雑物を除去
するために例えばストリッピングプレート又はストリッ
ピングブラシのような種々の機械的な掻き取りエレメン
トが提案されている。しかしながら該機械的な掻き取り
エレメントは著しくコスト高でありかつニッパジョーの
重量を高めることになる一方、実効性の点でも制約され
ている。

【０００５】それゆえに例えば特公昭３５−１４１６号
公報に基づいて公知になっているように、トップコーム
のニードル領域を圧力空気によって掃除する空圧式掃除
装置が提案されている。前掲特許公報に記載の空圧式掃
除装置はこのために、外側からトップコームのニードル
に対して直角な横方向に圧力空気を吹きつける衝風ノズ
ルを有している。これに関連して又、掃除用圧力空気を
ニードル間又はニードルストリップ間に直接該ニードル
の長手方向に圧力空気ダクトを介して供給する構成も例
えばドイツ連邦共和国特許第３７２２４８１号明細書に
基づいて公知になっている。この構成手段によって、圧
力空気がニードル間の全間隙に達して堆積夾雑物を除去
し、該堆積夾雑物を下方へ吹き払うことが保証される。
最後に述べたドイツ連邦共和国特許による構成では、吹
き払われた夾雑物を次の作業周期にコーミングシリンダ
によって連行するように圧力空気衝風を時間的に制御す
ることが提案されている。この場合コーミングサイクル
に関連して、また場合によっては配設された一方又は他
方のニッパジョーに調和して駆動されるコーマエレメン
トの運動に関連して圧力空気衝風をトリガすることが提
案されている。このトリガは、殊に純機械的な装置又は
電気機械的な装置によって行なわれる。この場合別の実
施態様では圧力空気の供給をタイミング回路によってト
リガすることが提案されている。

【０００６】今日実地においては一般に、毎分当り最高
３６０回のコーミング動作でコーマは稼働される。換言
すればコーミング動作は０．１６７秒に１回行なわれ
る。この時間の１／４時間の間に、つまり０．０４秒中
に、コーミングシリンダの相応の角度位置で本来の衝風
動作が行なわれる。前記の時間間隔から判るように圧力
空気ユニットの制御に対して、もしくは該圧力空気ユニ
ットの弁制御に対しては、正確な時間間隔で衝風処理を
施せるようにするために極めて高い要求が課されること
になる。従ってこのような制御は、過度に早い衝風負荷
又は過度に遅い衝風負荷の場合のテクノロジカルな欠点
を避けるために是非とも必要である。この衝風動作の正
確な設定、特に該衝風動作の開始時点の正確な設定は、
慣用の装置が種々の製作誤差を付随すると共に、或る程
度の慣性を有している以上、慣用の機械的又は電気機械
的な手段によっては条件付きでしか実施することができ
ない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題
は、衝風時点及び衝風時間の正確な設定並びにその可変
実施を可能にするような手段を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の構成手段は、制御装置が、衝風装置を制御するための
マイクロプロセッサから構成されている点にある。

【０００９】

【作用】本発明の前記構成手段は取りも直さず、圧力空
気を解放するための適当な弁を、正確に特定された時点
に開閉することを意味している。この場合は特に弁の慣
性も極めて簡単に同時に考慮することが可能になる。同
じくマイクロプロセッサの使用に基づいて、弁からニー
ドル間の噴出領域に至るまでの途上で圧力空気の遅延時
間を制御中に考慮することが著しく簡単になる。

【００１０】

【実施態様】本発明ではマイクロプロセッサをプログラ
ムを介して、手操作で設定された値に相応して制御する
のが、殊に有利である。これによって、例えば衝風時
間、衝風動作の時間的間隔、及び衝風強度のような操業
条件を、規定のコーミングサイクル回数に基づいて設定
することが可能になる。

【００１１】マイクロプロセッサの制御は、１回のコー
ミングサイクル中のニッパユニットの運動又は該ニッパ
ユニットの運動に調和して駆動されるコーマの別の機械
要素の運動をピックアップするところのセンサから送出
される信号によって行なわれる。この場合も、信号送出
時に生じる遅延時間をマイクロプロセッサによって考慮
することが可能である。

【００１２】コーミングシリンダ軸の区域に、該コーミ
ングシリンダ軸の規定の回転角を検出するセンサが装備
されているのが有利である。

【００１３】更に本発明によれば、すでに述べたように
衝風装置を制御するための制御パルスを、マイクロプロ
セッサから衝風時点に対して所定の先行時間をもってか
つコーミングサイクル回数に関連して送出するのが有利
である。

【００１４】種々のトレランス又はコーミングサイクル
回数に適合させるために、先行時間は設定可能である。

【００１５】また同じく、衝風装置の空気圧もマイクロ
プロセッサを介して相応に制御することができる。

【００１６】実地では、所定の時間間隔を隔てて、例え
ば３０分間を経たのちに、掃除強度を高めるために、コ
ーマを短い時間にわたって緩速ギヤ段運転に切換えるこ
とが一般に行なわれている。このことは換言すれば、コ
ーミングシリンダブラシが、コーマの高速ギヤ段運転中
における元々の回転数を維持するのに対して、コーミン
グシリンダの回転数は低下されるので、コーマの緩速ギ
ヤ段運転中にコーミングシリンダブラシの掻き取り作用
を高めてコーミングシリンダの精梳作業効率を落さない
ようにすることを意味している。更にまた、吸込み送風
機のサクション作用は同様に変化されることはない。こ
れによって緩速ギヤ段運転中には掃除強度が高められた
状態にある。またトップコーム用の衝風装置の掃除効果
も高めるためには、緩速ギヤ段運転中の掃除時間間隔に
空気圧を適合させるのが有利である。このことは取りも
直さず、場合によってはしつこく付着した堆積夾雑物を
トップコームから除去するために緩速運転の速度段階中
に空気圧を変化させ得ること、例えば高め得ることを意
味している。

【００１７】更にまた、衝風時間間隔をコーミングサイ
クル回数に関連して設定可能又は衝風時点を予め選定可
能に構成するのが有利である。これによってコーマ全体
又は使用原料に関連した影響を、コーミングサイクル回
数に関連して、いとも簡単に考慮することが可能にな
る。

【００１８】更に本発明によれば、衝風装置内の圧力増
成経過を、センサを介して測定して当該測定値を制御装
置に伝送することによって、システム自体を監視するこ
とが可能になる。つまりセンサによって求められた増成
圧力の実際値は、制御装置において実際値と目標値との
比較によって補正することができる。従ってシステム内
の内部トレランス又は偏差を補償することが可能であ
る。

【００１９】

【実施例】次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説す
る。

【００２０】図１には、下部ニッパジョー２と上部ニッ
パジョー３とを有するニッパユニット１が示されてい
る。上部ニッパジョー３は旋回支点４を中心として旋回
運動可能に下部ニッパジョー２に支承されている。上部
ニッパジョー３のニッパプレート５の前にはトップコー
ム６が装備されており、該トップコームはウェブ７を介
して下部ニッパジョー２と着脱可能に結合されている。
前記トップコーム６は、ドイツ連邦共和国特許第３９３
７８９９号明細書に開示されている実施例に相応して、
ニードル９間に圧力空気通路８と相応の圧力空気ダクト
（図示せず）を有するように構成することができる。圧
力空気通路８には圧力導管１０が接続されており、該圧
力導管と弁１１とを介して圧力空気源１２から圧力空気
を圧力空気通路８に供給することが可能である。弁１１
は、制御線路１４を介してマイクロプロセッサ１５によ
って制御されるスイッチ１３を介して作動される。前記
マイクロプロセッサ１５は別の導線路１６を介してディ
スプレイ・入力ユニット１７と接続されている。また略
示したようにマイクロプロセッサ１５には相応の制御プ
ログラム１８がチャージされている。

【００２１】ニッパユニット１の下位にはコーミングシ
リンダ１９が回転可能に支承されており、該コーミング
シリンダはその円周の一部分にコーミングセグメント２
０を有している。コーミングシリンダ軸２１にはインデ
ックスディスク２２が装着されており、該インデックス
ディスクでは瞬間的な回転角度位置が定置のセンサ２３
を介してピックアップされて、導線路２４を介してマイ
クロプロセッサ１５に伝送される。

【００２２】操業中に往復運動を行なうニッパユニット
１は、コーミングシリンダ１９の駆動装置と機械的に連
結されているので、ニッパユニットの各位置はコーミン
グセグメント２０の角度位置に対して互いに正確に調和
されている。

【００２３】図１の図示例ではニッパユニット１は最後
方位置に在り、該最後方位置では、前記ニッパユニット
が閉じた状態にあると共に、フィードシリンダ３１を介
して供給されるラップ３２の、ニッパジョーから突出し
ている繊維房（タフト）３０が、梳り出しのためのコー
ミングセグメント２０に差し出された状態に在る。この
梳り出し動作の後にニッパユニット１はデタッチングシ
リンダ３３の方に向かって運動し、この運動中にニッパ
ユニット１は開かれる。デタッチングシリンダ間に位置
していてすでに梳り出しの終ったコーマウェブ（繊維フ
リース）３４は、デタッチングシリンダ３３の逆転運動
によって所定量だけ送り戻される。ニッパユニット１か
ら突出していて梳り出された繊維房３０は、ニッパジョ
ーの把持作用の解消に基づいて上方へ移動しかつ送り戻
されたコーマウェブ３４と接触する。繊維房の前記運動
時に該繊維房は同時にトップコーム６のニードル９間に
達する。この時点でデタッチングシリンダ３３の回転方
向は再び逆転されて、コーマウェブ３４は前方へ向かっ
て引き抜かれる。この引き抜き動作時に、繊維房３０の
前端部はデタッチングシリンダ３３のニップ（把持）領
域に達し、これによって、ニッパユニット１内において
ラップ３２によって引き留められない繊維房３０の繊維
は、ラップ３２から引き抜かれて前記コーマウェブ３４
と接合される。この引き抜き動作時に、コーミングセグ
メント２０によって把持されない繊維房３０の特に後方
部分はトップコーム６のニードル９によって精梳され
る。これによって繊維房３０の後方部分においても、綿
花殻部分やネップなどのような夾雑物の掻き出しが保証
される。

【００２４】その際に掻き出された夾雑物はサクション
ダクト３５のサクション空気流Ｓによって下方へ向かっ
て吸出される。前記サクションダクト３５内にはコーミ
ングシリンダ１９の下側に、コーンミングセグメント２
０を掃除するための回転ブラシ３６が配置されている。

【００２５】掻き出されはしたものの下方へ放出されな
かった夾雑物の一部分がトップコーム６のニードル９
に、或いは該ニードル間に引っ掛かった儘になり、除去
しない限り、トップコーム６における次のコーミング動
作に不都合な影響を及ぼすことになる。従ってトップコ
ーム６は、すでに述べたように圧力空気ダクト又は圧力
空気通路８を有し、該圧力空気通路を介して圧力空気が
ニードル９間の間隙に吹き下ろされる。これによって引
っ掛かった儘の夾雑物は吹き払われ、こうして次のコー
ミングプロセスのためにトップコーム６は掃除される。

【００２６】圧力空気源１２から送出される圧力空気
は、弁１１と圧力導管１０とを介してトップコーム６の
圧力空気通路８内へ達する。

【００２７】圧力空気供給によってコーミングプロセス
及び繊維房接合プロセスにネガティブな影響を及ぼさな
いようにするためには、圧力空気の供給を、正確に規定
された時点と正確に規定された時間間隔で制御すること
が必要である。この制御は、導線路１４を介して前記弁
１１を開弁するためのスイッチ１３を制御するマイクロ
プロセッサ１５によって実施される。以下に詳説するよ
うに、引き抜かれた繊維房３０がニードル９を通過して
から、コーミングセグメント２０が、新たに導かれてき
た繊維房３０に突き刺さるまでの時間間隔中に弁１１の
開弁によって衝風圧力空気がニードル９に対して負荷さ
れる。しかし又、新たな繊維房３０をコーミングセグメ
ント２０内へ押し込むために、コーミングセグメント２
０が繊維房３０に突き刺さった後なお短時間のあいだ衝
風圧力空気を維持することも考えられる。しかしながら
これは、例えば繊維材料、短繊維長、気候風土などのよ
うな種々の可変条件に関連している。

【００２８】弁１１を正確な時点に切換えるために、コ
ーミングシリンダ１９の角度位置をインデックスディス
ク２２を介してピックアップするセンサ２３から導線路
２４を介してマイクロプロセッサ１５は信号を受け取
る。しかしながらコーミングシリンダのその都度の角度
位置を決定するために別のピックアップシステムを使用
することも可能である。

【００２９】圧力空気の増成状態を監視するために、圧
力導管１０内にはセンサ３７が設置されており、該セン
サはその実際値信号を導線路２５を介してマイクロプロ
セッサ１５に伝送する。この伝送時にマイクロプロセッ
サ１５では目標値と実際値との比較が行なわれ、両者間
に偏差がある場合には、該偏差は次の補正制御によって
補償することができる。

【００３０】図３ではコーミングシリンダ１９とコーミ
ングセグメント２０が概略的な側面図で図示されてい
る。この場合コーミングシリンダ１９の全周は４０個の
インデックス数に分割されている。この分割はインデッ
クスディスク２２の分割に相応している。インデックス
ディスク２２はコーミングシリンダ軸２１と相対回動不
能に結合されておりかつ定置のセンサ２３に沿って回転
する。特定のインデックス位置の時点を決定するために
は、全インデックスマークを個別的にセンサ２３によっ
てピックアップするか、或いは１つのインデックスだけ
をピックアップしてコーミングシリンダ軸２１の回転速
度を介して別のインデックス位置を算出することも可能
である。本例ではインデックス-24-のピックアップはニ
ッパユニット１の最前位の位置に相当する。ニッパユニ
ット１の後退運動中にインデックスディスク２２上のイ
ンデックス-27-がピックアップされるか又は算出される
と直ちに、衝風時間ｔ_Bのあいだニードル９間を掃除す
るために圧力空気（衝風）が吹き出される。図示の例で
は衝風吹き出し動作は衝風時点Ｔ_Bにおいてインデック
ス-27-で始まり、インデックス-34-で終る。

【００３１】電子的な切換え時間を含めた弁１１又はス
イッチ１３の慣性を考慮するために、マイクロプロセッ
サ１５による制御動作をすでに時点Ｔ（トリガ時点Ｔ）
でトリガすることが必要である。これによって、圧力空
気を衝風時点Ｔ_Bにおいて正確にニードル９間に到達さ
せることが保証される。

【００３２】図２に示したように、各コーミングサイク
ル時間ｔ_K毎に圧力空気衝風が衝風時間ｔ_Bにわたって発
生される。

【００３３】しかしながら、１つおきのコーミングサイ
クル毎にか又はその他の時間間隔をおいて衝風圧力空気
を発生させることも可能である。これは、マイクロプロ
セッサ１５の使用によってディスプレイ・入力ユニット
１７の制御操作盤を介して極めて簡単に予め設定するこ
とができる。更にまた衝風時点Ｔ_Bは前記制御操作盤を
介してマイクロプロセッサ１５によって正確に設定又は
調整することもできる。これによって例えば繊維材料、
短繊維長、気候風土などのような可変条件に衝風時間を
問題なく適合させることが可能になる。コーミングシリ
ンダの１回転に対する衝風時間の位置は、図示例ではた
だ１つの可能態様を表わしているにすぎない。適用条件
に応じて衝風時間をシフトさせることも当然考えられ
る。

【００３４】コーマの稼働中に、特定の設定時間（例え
ば３０分間）を経たのちにコーマ掃除操作を緩速ギヤ段
で実施することが一般に行なわれている。この場合例え
ばコーマは通常のコーミングサイクル回数の約１／９サ
イクル回数にダウンして運転される。この場合は、別駆
動される回転ブラシ３６の回転数はそのまま元の稼働回
転数に維持されかつサクション空気Ｓの出力も維持され
る。図２の線図から推考できるように、緩速ギヤ段運転
時点Ｔ_Lに衝風時間はｔ_B1に延長される。例えば１０秒
間の緩速ギヤ段運転時の掃除を強化するために、衝風空
気圧は本例では第１の衝風空気圧Ｐ１から第２の衝風空
気圧Ｐ２へ高められる。これによって、しつこく付着し
た汚物もニードル９の区域から除去することが可能であ
る。緩速ギヤ段運転時には、個々の圧力空気衝風間の時
間的間隔ｔ_K1も増大される。コーマが再び高速ギヤ段運
転に切換わると直ちに、衝風の時間的間隔を再び高速ギ
ヤ段運転に適合させて衝風動作が実施される。

【００３５】制御プログラム１８を相応に構成すること
によって夾雑物を吹き払うための種々異なった使用条件
をディスプレイ・入力ユニット１７を介してプレセレク
トすることが可能である。

【００３６】衝風装置を制御するためにマイクロプロセ
ッサを使用することによって、トップコーム６のニード
ル９を衝風圧力空気によって個々に正確にかつ予め選択
可能に吹き払うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】コーミングユニットの概略側面図である。

【図２】圧力空気衝風サイクルを示すための時間を関数
とした空気圧線図である。

【図３】衝風時間間隔と共に示したコーミングシリンダ
の概略側面図である。

【符号の説明】

１ ニッパユニット、 ２ 下部ニッパジョー、
３ 上部ニッパジョー、 ４ 旋回支点、 ５
ニッパプレート、 ６ トップコーム、 ７ウェブ、
８ 圧力空気通路、 ９ ニードル、 １０
圧力導管、１１ 弁、 １２ 圧力空気源、 １３
スイッチ、 １４ 制御線路、 １５ マイク
ロプロセッサ、 １６ 導線路、 １７ ディスプ
レイ・入力ユニット、 １８ 制御プログラム、 １
９ コーミングシリンダ、 ２０ コーミングセグ
メント、 ２１ コーミングシリンダ軸、 ２２イン
デックスディスク、 ２３ センサ、 ２４，２５
導線路、 ３０ 繊維房（タフト）、 ３１ フ
ィードシリンダ、 ３２ ラップ、３３ デタッチ
ングシリンダ、 ３４ コーマウェブ、 ３５ サ
クションダクト、 ３６ 回転ブラシ、 ３７ セ
ンサ、 Ｓ サクション空気流、 Ｔ トリガ時
点、 ｔ 先行時間、 Ｔ_B 衝風時点、 ｔ_B
衝風時間、 ｔ_B1 コーマ掃除時の衝風時間、 ｔ_K
コーミングサイクル時間、 ｔ_K1 衝風の時間的
間隔、 Ｔ_L 緩速ギヤ段運転時点、 Ｐ１第１の衝
風空気圧、 Ｐ２ 第２の衝風空気圧

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲルハルト グシュリーサー スイス国 ヴィンタートゥア ゲルトナー シュトラーセ 13 (72)発明者 ハンス−ウルリッヒ アイヘンベルガー スイス国 ヴィンタートゥア エミル ク レーティ−シュトラーセ ７

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力空気を時間的間隔をおいてニードル
   ストリップ（９）の自由間隙間に吹きつける衝風装置
   （８，１０，１１，１２，１３）を用いて制御しつつ衝
   風処理をニードルストリップ、特にコーマのトップコー
   ム（６）に施すための制御装置において、制御装置が、
   衝風装置（８，１０，１１，１２，１３）を制御するた
   めのマイクロプロセッサ（１５）から構成されているこ
   とを特徴とする、制御しつつ衝風処理をニードルストリ
   ップに施すための制御装置。
2. 【請求項２】 マイクロプロセッサ（１５）がプログラ
   ム（１８）を介して、手操作で設定された値に相応して
   制御される、請求項１記載の制御装置。
3. 【請求項３】 マイクロプロセッサ（１５）が、１回の
   コーミングサイクル中のニッパユニット（１）の運動又
   は、該ニッパユニットの運動に調和して駆動されるコー
   マの別の機械要素（１９）の運動をピックアップするセ
   ンサ（２３）の信号に基づいて衝風装置（８，１０，１
   １，１２，１３）の制御を行なう、請求項２記載の制御
   装置。
4. 【請求項４】 コーミングシリンダ軸（２１）の回転角
   が検出される、請求項３記載の制御装置。
5. 【請求項５】 衝風装置（８，１０，１１，１２，１
   ３）を制御するための制御パルスがマイクロプロセッサ
   （１５）から衝風時点（Ｔ_B）に対して所定の先行時間
   （ｔ）をもってかつコーミングサイクル回数に関連して
   送出される、請求項１から４までのいずれか１項記載の
   制御装置。
6. 【請求項６】 前記先行時間（ｔ）が設定可能である、
   請求項５記載の制御装置。
7. 【請求項７】 衝風装置（８，１０，１１，１２，１
   ３）の空気圧が設定可能である、請求項１から６までの
   いずれか１項記載の制御装置。
8. 【請求項８】 空気圧の調整を、コーマ稼働時間に対し
   て所定の時間間隔に基づいて行なう、請求項７記載の制
   御装置。
9. 【請求項９】 コーマの高速ギヤ段運転の間は第１の空
   気圧（Ｐ１）で、また所定の時間間隔を経たのちコーマ
   の緩速ギヤ段運転の間は第２の変化された空気圧（Ｐ
   １）で衝風動作が行なわれる、請求項８記載の制御装
   置。
10. 【請求項１０】 衝風時間間隔がコーミングサイクル回
    数に関連して設定可能又は衝風時点（ｔ_B）が予め選定
    可能である、請求項１から９までのいずれか１項記載の
    制御装置。
11. 【請求項１１】 衝風装置（８，１０，１１，１２，１
    ３）内の圧力増成経過がセンサ（３７）を介して測定さ
    れかつ制御装置に伝送される、請求項１から１０までの
    いずれか１項記載の制御装置。