JPH10115565A - 走行する糸の糸引張り力を測定する装置 - Google Patents

走行する糸の糸引張り力を測定する装置

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JPH10115565A
JPH10115565A JP9235835A JP23583597A JPH10115565A JP H10115565 A JPH10115565 A JP H10115565A JP 9235835 A JP9235835 A JP 9235835A JP 23583597 A JP23583597 A JP 23583597A JP H10115565 A JPH10115565 A JP H10115565A
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thread
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thread guide
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JP9235835A
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Christian Dipl Ing Sturm
シュトゥルム クリスティアン
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Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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W Schlafhorst AG and Co
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Publication date
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    • G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
    • G01L5/10—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 突然糸テンション損失が生じたときに、糸が
自動的に目標位置に戻るような糸案内装置を提供する。 【解決手段】 定置の糸案内エレメント７，７′がそれ
ぞれ１つのほぼＶ字形の糸案内溝２０を有しており、可
動の測定素子２１がほぼ凸面状に形成された糸案内輪郭
１２を備えた糸乗上げ体８を有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、走行する糸の糸引
張り力を測定する装置であって、２つの定置の糸案内エ
レメントと、該両糸案内エレメントの間に配置された１
つの測定素子とが設けられており、該測定素子が、糸経
路内に突入していて糸によって負荷されるようになって
いる形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】このような装置は、種々の構成において
知られている。
【０００３】繊維産業では多くの作業工程で、たとえば
紡績コップから体積の大きい綾巻きパッケージに糸を巻
返す間、糸引張り力をほぼ一定に保つという要求が生じ
る。
【０００４】それゆえ、コップから糸を引き出す間、連
続的に糸引張り力を制御し、変化を補償して規定された
糸引張り力値を維持するために、過去にすでに自動綾巻
きワインダと関連して種々の提案がなされ、装置が製造
された。この目的のために、種々の制御原理が知られて
おり、これらはそれぞれ要求に応じて互いに独立に、あ
るいはまた相互に組み合わせて応用できる。
【０００５】１つの原理は、作業工程中、糸の引張りを
等しくすることにより糸テンションを一定に保つため
の、巻取りボビンの回転数制御に関するものである。
【０００６】糸引張り力制御の別の原理では、たとえば
ディスクブレーキ系(Tellerbremssystem)が使用され
る。この系は、糸が制動ディスクを通過するときにある
程度制動されて、それによって前記引張り力で緊張させ
られることによって、巻取りボビンへの経路で所望のテ
ンションを糸に与えるものである。
【０００７】これら２つの制御系の作用形式は、糸の引
張りを規定する値を糸の引張りに応じて自動的に制御
し、選択された標準的な糸テンションに対して一時的に
発生するそれぞれの糸テンション差を自動的に補償する
というものである。つまり目下の糸引張り力の検出、ひ
いては測定または制御が、これらの系のすべての制御動
作のための前提となっている。この際に、全体機能、特
に糸引張り力を一定に保つための制御装置の精度は、何
よりも連続的な糸引張り力制御または測定をいかに正確
に、またいかなる慣性をもって実施できるかに依存して
いる。
【０００８】走行中の糸の糸引張り力を測定するには、
たいてい３点法が使用される。この３点法の場合、糸を
変向させる測定環に加わる糸の力が検出される。この力
から糸引張り力を推定可能にするためには、測定環にお
ける糸の巻掛け角が知られていなければならない。この
巻掛け角を正確に維持するためには、糸は測定環のほか
に、糸引張り力センサの糸案内装置に所属する２つの別
の糸案内エレメントに当付けられなければならない。こ
れに関連して、動的に作動するセンサの場合には、セン
サの高い限界周波数を得るために、測定環はできるだけ
軽いことが望ましいことが知られている。
【０００９】たとえば、ドイツ連邦共和国特許出願公開
第３５０６６９８号明細書に基づき公知の装置は、コン
パクトなケーシングを有しており、このケーシングの糸
の入口と出口とには、ころの形状の糸案内手段が定置に
配置されている。これらの糸案内手段に対して規定の角
度を成し、かつ規定の間隔を置いて、片側で緊定された
板ばねに、摩擦係数の小さいダイアボロが取り付けられ
ている。端部側で緊定された板ばねは、糸の引張り力の
作用を受けて変位することができる。ダイアボロの下方
には、やはり可動の板ばねに、糸引張り力の変化によっ
て引き起こされるそれぞれの運動に追従する永久磁石が
固定されている。これらの永久磁石の高さには、磁石に
対して規定の間隔を置いて、ケーシングにホールプロー
ブ(Hallsonde)が定置に固定されている。磁石の各々の
運動は、電気的な導線を介して制御装置に接続されたホ
ールプローブを介して記録される。所望の糸引張り力が
制御装置に入力される。糸引張り力が高すぎるか低すぎ
ると、制御装置は信号を発し、この信号に基づいて、た
とえば当該糸巻返し部の糸引張り力が調節される。
【００１０】ドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２５
００５号明細書には、糸引張り力の測定に半導体薄膜圧
力センサを用いる装置が記載されている。
【００１１】この場合、このＩＣモジュールは保護ケー
シング内部に配置されていて、走行中の糸と接触してい
る機械的な昇降部材を介して圧力負荷される。この昇降
部材は、端部側に測定環を有しており、これに糸が案内
される。さらに、汎用のもののように、可動の測定環の
前後には所定の間隔を置いて定置の糸案内エレメントが
配置されている。
【００１２】ドイツ連邦共和国特許出願公開第４０２５
００５号明細書に基づくセンサ装置も、ドイツ連邦共和
国特許出願公開第３５０６６９８号明細書に基づくセン
サ装置も、糸引張り力センサの糸案内装置が糸引張り力
の変化、特に突然の糸テンション損失に対して非常に不
安定であるという短所を有している。このような突然の
糸テンション損失の際に、糸を通せるように開いている
比較的小さい可動の測定環もしくはダイヤボロから糸が
抜け出る危険があり、その結果、装置の機能が完全に失
われるが、これは人手の干渉によってしか取り除くこと
ができない。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、上記の公知技術から出発して、公知の装置をさら
に改善することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、定置の糸案内エレメントがそれぞ
れ１つのほぼＶ字形の糸案内溝を有しており、可動の測
定素子がほぼ凸面状に形成された糸案内輪郭を備えた糸
乗上げ体を有しているようにした。
【００１５】請求項２以下には、本発明による装置の有
利な別の構成が記載されている。
【００１６】
【発明の効果】請求項１に記載された、それぞれ１つの
Ｖ字形の糸案内溝を有する２つの定置糸案内エレメント
と、糸乗上げ体が凸面状に形成された糸案内輪郭を備え
た１つの可動の測定素子とを有する糸案内装置の構成
は、「標準的な(normal)」糸巻返し過程の間、糸は絶え
ず所定の目標位置を取るという長所を有している。この
目標位置は、糸巻返し部の正面図において糸案内エレメ
ントの間の最も短い区間に対応している。突然の糸テン
ション損失が生じると、通常は糸の経路が延長され、ひ
いては糸が変位したりよじれたりするが、その後でも糸
テンションが標準化すると自動的にこの目標位置に戻
る。この場合、なんらかの人手の干渉または付加的な案
内部材は必要ない。
【００１７】本発明の装置のもう１つの長所は、糸引張
り力センサの糸案内装置に糸を簡単かつ確実に通すこと
ができることである。
【００１８】有利な構成において、測定装置の糸乗上げ
体の寸法、ひいては糸案内輪郭の幅は、請求項２に記載
されているように、測定素子から糸案内エレメントまで
の距離と、測定素子の糸乗上げ体における糸の巻掛け角
とに合わせて調和されている。特に糸乗上げ体の糸案内
輪郭の配置および寸法のための、請求項３に記載された
条件を実現すると、一方では糸がエネルギー的に最適な
状態で自動的に目標位置を走行し、他方では発生する不
都合が自動的に修正されるような糸案内が得られる。さ
らに、糸の走行が不安定な場合でも糸は絶えず測定素子
にとどまっていることが保証される。
【００１９】請求項４に記載された糸案内輪郭の有利な
構成は、糸巻返し過程の間、走行する糸が糸案内輪郭に
安定して当付けられ、測定素子の糸乗上げ体に糸が一定
に巻掛かることを保証する。
【００２０】糸乗上げ体の中央領域で直線的な糸案内輪
郭が、両側で凸面状に湾曲して形成された縁部領域に移
行していると有利である（請求項５）。このように形成
すると、糸が目標位置に戻る際に、微妙にずれた位置に
とどまることが阻止される。さらに、このような構成に
より、すぐに繊維が溜まるような汚れコーナが形成され
ないことが保証される。このように繊維が集まることに
より、測定にエラーが生じる。
【００２１】本発明のその他の構成において、請求項６
に記載されているように、測定素子は後方に向かって開
いた収容部を有している。この収容部には、たとえば電
磁的な糸引張り力センサの可動コイルが固定されてい
る。この種の糸引張り力センサの正確な構成および機能
形式は公知であり、ドイツ連邦共和国特許出願公開第４
１２９８０３号明細書に詳細に記載されている。
【００２２】請求項７から９に記載された定置の糸案内
エレメントの特徴により、糸案内エレメントの領域で糸
の規定された傷つきにくい取扱いが可能になる。
【００２３】Ｘ座標の方向で直線的な溝基部（請求項
７）によって、たとえば糸経路に前または後ろに配置さ
れた、正確には整合していない糸案内手段が、定置の糸
案内エレメントの溝基部から糸を持上げ、これにより測
定にエラーが生じることが回避される。
【００２４】請求項８に記載されているように、溝基部
が糸走行方向で凸面状に湾曲していることによって、糸
が乗上げ時に傷つきにくく、これにより糸の品質に好影
響を与える。
【００２５】請求項９に記載されているような構成は、
糸引張り力センサの前または後ろに、比較的細い糸通し
スリットを備えたもう１つのセンサ装置、たとえば糸ク
リヤラなどが配置されていると長所を発揮する。この場
合、糸案内溝の屈曲した脚部が、この糸クリヤラに糸を
自動的に通すことを簡単にする。他方、直線的な脚部
は、糸が糸引張り力センサの糸案内装置の定置の糸案内
エレメントに信頼性良く通せることを保証する。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。
【００２７】図１は、綾巻きパッケージを製造する繊維
機械、特に自動綾巻きワインダの糸巻返し部１の概略的
な正面図を示す。
【００２８】公知のように、このような糸巻返し部１で
は、繰出し位置に配置された、搬送プレート２３上にあ
る紡績コップ２から糸３が引出され、糸巻返し装置２４
で巻返されて体積の大きい綾巻きパッケージ４が形成さ
れる。
【００２９】通常のように、糸巻返し過程の間、綾巻き
パッケージ４はクリール（図示せず）に保持されてい
て、その外周で矢印１０の方向に回転駆動される糸案内
ドラム５によって、摩擦力結合により矢印１１の方向に
駆動される。
【００３０】糸３は紡績コップ２から綾巻きパッケージ
４に至る途上で、糸の状態や糸巻返し過程の適切な経過
を監視する種々の制御装置を通過する。糸経路２２の領
域に配置されたこれらの制御装置の１つは、たとえば図
２に概略的に示された糸引張り力センサ２５である。こ
の糸引張り力センサの糸案内装置が全体的に符号６で示
されている。
【００３１】この糸案内装置６は、具体的には２つの定
置の糸案内エレメント７，７′と、両糸案内エレメント
７，７′の間に配置され可動に支承された測定素子２１
とからなる。走行する糸によって矢印９の方向に負荷さ
れるこのような測定素子２１のうち、図１〜３には、糸
乗上げ体８のみが示されている。これについては、以下
に図４〜６に基づいて詳細に説明する。
【００３２】糸乗上げ体８は、特に図４〜６に見られる
ように、後方に向かって開いた収容部１６を有してい
る。この中には、たとえば概略的に示した糸引張り力セ
ンサ２５の可動コイル(Tauchspule)が固定されている。
さらに、糸乗上げ体８は中央領域１３と側方に続く縁部
領域１４とを備えた糸案内輪郭１２を有している。この
場合、中央領域１３は半円筒形状を有している。この半
円筒体の中心軸線１５はＸ座標の方向に延びている。つ
まり、中央領域１３はＸ座標の方向で直線的に形成され
ている。側方に続く縁部領域１４は凸面状に湾曲してい
る。図１および２に示されているように、糸乗上げ体８
もしくは糸案内エレメント７，７′の寸法は、次の条件
を満たすように選択されている。
【００３３】ｌｘ（糸案内輪郭幅の半分）＞ｌｙ（糸乗
上げ体と糸案内エレメントとの間隔）× ｔａｎ α／
２（α＝糸乗上げ体における糸の巻掛け角） 糸案内エレメント７，７′は図７〜９に詳細に示されて
いる。
【００３４】特に図７から明らかなように、糸案内エレ
メント７，７′は、直線的な脚部１８と屈曲した脚部１
９とを備えたそれぞれ１つの糸案内溝２０と、およびＸ
座標の方向で直線的な溝基部１７を有している。糸走行
方向Ｆでは、比較的広幅の溝基部１７が凸面状に湾曲し
て形成されている。
【００３５】装置の機能 紡績コップ２から引き出された糸３は、糸巻返し装置２
４に至る途中で、特に糸引張り力センサ２５の糸案内装
置６を通走する。糸３は、この糸案内装置６の領域で、
定置の糸案内エレメント７，７′のＶ字形の糸案内溝２
０内を走行し、さらに糸引張り力センサ２４の測定素子
２１の糸乗上げ体８を負荷する。
【００３６】図１および図３に示されているように、糸
走行方向Ｆに運動させられる糸３は汎用のものの通り、
Ｘ座標の方向で直線的に形成された、糸乗上げ体８の中
央領域１３に巻掛かり、ここで「標準的な」巻返し運転
の間、安定した目標位置で走行する。
【００３７】突然糸テンションが失われて両糸案内エレ
メント７，７′の間で糸が急に伸びると、糸３は汎用の
もののように先ず測定素子２１との接触を失ってよじれ
るか、またはたとえば測定素子２１の糸案内輪郭１２の
側方にずれる。次いで、制御装置を介して、たとえば糸
ブレーキなどによって、糸テンション損失が補償される
ように対抗制御される。この際に、糸３は糸案内装置６
の構成および配置に基づいて、自動的に測定素子２１に
おける目標位置に戻るので、人手による干渉なしに糸巻
返し過程を続けることができる。
【００３８】本発明は図示および説明された実施例に制
限されるものではない。上述した糸案内装置と組み合わ
せて、ドイツ連邦共和国特許出願公開第４１２９８０３
号明細書に記載された糸引張り力センサ以外の糸引張り
力センサ、たとえば機械的な糸引張り力センサを用いる
こともできる。それによって、糸テンション損失時に確
実な自己修正的な糸案内が、好ましくは糸引張り力セン
サの領域で行われるという一般的な発明思想を離れるも
のではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】糸巻返し部に配置された糸引張り力センサの糸
案内装置の正面図である。
【図２】図１に示した装置の側面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面で見た平面図であ
る。
【図４】糸引張り力センサの可動の測定素子の糸乗上げ
体の正面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面で見た糸乗上げ体の側面図で
ある。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ断面で見た糸乗上げ体の平面
図である。
【図７】定置の糸案内エレメントの正面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩで見た糸案内エレメ
ントの断面図である。
【図９】糸案内エレメントの平面図である。
【符号の説明】
１ 糸巻返し部、 ２ 紡績コップ、 ３ 糸、 ４
綾巻きパッケージ、５ 糸案内ドラム、 ６ 糸案内装
置、 ７ 糸案内エレメント、 ７′ 糸案内エレメン
ト、 ８ 糸乗上げ体、 １２ 糸案内輪郭、 １３
中央領域、１４ 縁部領域、 １５ 中心軸線、 １６
収容部、 １７ 溝基部、 １８直線的な脚部、 １
９ 屈曲した脚部、 ２０ 糸案内溝、 ２１ 測定素
子、 ２４ 糸巻返し装置、 ２５ 糸引張り力センサ

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 走行する糸の糸引張り力を測定する装置
    であって、２つの定置の糸案内エレメントと、該両糸案
    内エレメントの間に配置された１つの測定素子とが設け
    られており、該測定素子が、糸経路内に突入していて糸
    によって負荷されるようになっている形式のものにおい
    て、 定置の糸案内エレメント（７，７′）がそれぞれ１つの
    ほぼＶ字形の糸案内溝（２０）を有しており、可動の測
    定素子（２１）がほぼ凸面状に形成された糸案内輪郭
    （１２）を備えた糸乗上げ体（８）を有していることを
    特徴とする、走行する糸の糸引張り力を測定する装置。
  2. 【請求項２】 糸案内輪郭（１２）の半分の幅（ｌｘ）
    が、測定素子（２１）から糸案内エレメント（７，
    ７′）までの距離（ｌｙ）と、測定素子（２１）の糸乗
    上げ体（８）における糸（３）の巻掛け角（α）とに合
    わせて調和されている、請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 糸案内輪郭（１２）の半分の幅（ｌｘ）
    が、 ｌｘ＞ｌｙ×ｔａｎ α／２の条件を満たしてい
    る、請求項２記載の装置。
  4. 【請求項４】 糸案内輪郭（１２）が中央領域（１３）
    で半円筒形状を有しており、この半円筒体の中心軸線
    （１５）が糸経路（２２）に対して直角方向に配置され
    ている、請求項１記載の装置。
  5. 【請求項５】 糸乗上げ体（８）の中央領域（１３）で
    Ｘ座標の方向で直線的な糸案内輪郭（１２）が、両側で
    凸面状に湾曲した縁部領域（１４）に移行している、請
    求項４記載の装置。
  6. 【請求項６】 測定素子（２１）の糸乗上げ体（８）
    が、後方に向かって開いた収容部（１６）を有してい
    る、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
  7. 【請求項７】 糸案内エレメント（７，７′）が、Ｘ座
    標の方向で直線的な溝基部（１７）を備えた糸案内溝
    （２０）を有している、請求項１記載の装置。
  8. 【請求項８】 糸案内溝（２０）の溝基部（１７）が糸
    走行方向（Ｆ）で凸面状に湾曲している、請求項７記載
    の装置。
  9. 【請求項９】 糸案内エレメント（７，７′）の糸案内
    溝（２０）が、直線的な脚部（１８）と屈曲した脚部
    （１９）とを有している、請求項７記載の装置。
JP9235835A 1996-09-03 1997-09-01 走行する糸の糸引張り力を測定する装置 Pending JPH10115565A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19635695.4 1996-09-03
DE19635695A DE19635695A1 (de) 1996-09-03 1996-09-03 Fadenführungseinrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10115565A true JPH10115565A (ja) 1998-05-06

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ID=7804485

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9235835A Pending JPH10115565A (ja) 1996-09-03 1997-09-01 走行する糸の糸引張り力を測定する装置

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US (1) US5877434A (ja)
EP (1) EP0826952B1 (ja)
JP (1) JPH10115565A (ja)
CN (1) CN1075032C (ja)
DE (2) DE19635695A1 (ja)
IN (1) IN191779B (ja)
TR (1) TR199700889A2 (ja)

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