(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸をボビン（５）に巻き取るための巻き取り機械であって、
前記巻き取り機械は、
前記ボビン（５）を保持しかつ巻回するために駆動可能な２つのボビンスピンドル（３．１，３．２）と、
機械フレーム（２）に回転可能に支承されたボビンリボルバ（１）と、
押付ローラ（６）と、
前記ボビンスピンドル（３．１，３．２）のうちの少なくとも１つの振動を検出するための測定装置（１１）と、
を有しており、
前記ボビンリボルバ（１）は、突出して前記ボビンスピンドル（３．１，３．２）を保持し、かつ回転によって前記ボビンスピンドル（３．１，３．２）を巻き取り領域および交換領域に交互にガイドし、
前記押付ローラ（６）は、前記巻き取り領域において前記ボビンスピンドル（３．１，３．２）に対応付けられており、かつ、可動のローラ支持体（２０）に保持されている巻き取り機械において、
前記測定装置（１１）は、位置固定の間隔センサ（１１．１）を有しており、
前記ボビンリボルバ（１）および前記ローラ支持体（２０）のうちの１つの構成部分に間隔輪郭（１３）が形成されており、
前記間隔輪郭（１３）は、非接触で前記間隔センサ（１１．１）と協調動作をする、
ことを特徴とする巻き取り機械。
【請求項２】
前記間隔輪郭（１３）は、前記ボビンリボルバ（１）を取り囲むように形成されている、
請求項１に記載の巻き取り機械。
【請求項３】
前記間隔輪郭（１３）は、前記ボビンリボルバ（１）の回転軸（１２）に対して回転対称または回転非対称に形成されている、
請求項２に記載の巻き取り機械。
【請求項４】
前記間隔輪郭（１３）は、間隔リング（１８）に形成されており、
前記間隔リング（１８）は、前記ボビンリボルバ（１）に保持されている、
請求項２または３に記載の巻き取り機械。
【請求項５】
前記間隔リング（１８）は、円形に構成されており、
前記間隔リング（１８）は、前記ボビンリボルバ（１）の回転軸（１２）に対してセンタリングされてまたは偏心されて配置されている、
請求項４に記載の巻き取り機械。
【請求項６】
前記測定装置（１１）は、第２の間隔センサ（１１．２）を有しており、
前記２つの間隔センサ（１１．１，１１．２）は、９０°の角度だけずらされて前記間隔輪郭（１３）に対応付けられている、
請求項２から５までのいずれかに記載の巻き取り機械。
【請求項７】
前記間隔センサ（１１．１）および前記間隔輪郭（１３）は、リボルバケーシング（２）内で前記ボビンリボルバ（１）の駆動側に形成されている、
請求項２から６までのいずれかに記載の巻き取り機械。
【請求項８】
前記間隔輪郭（１３）は、前記ローラ支持体（２０）に形成されている、
請求項１に記載の巻き取り機械。
【請求項９】
前記間隔輪郭（１３）は、検出プレート（２３）に形成されており、
前記検出プレートは、揺り腕（２１）として構成された前記ローラ支持体（２０）の旋回軸（２２）の近傍において前記揺り腕（２１）に固定されている、
請求項８に記載の巻き取り機械。
【請求項１０】
前記間隔センサ（１１．１）は、前記機械フレーム（２）において前記間隔輪郭（１３）に対して直角に短い間隔で配向されている、
請求項１から９までのいずれかに記載の巻き取り機械。
【請求項１１】
前記測定装置（１１）は、制御装置（１４）に接続されており、
前記制御装置（１４）は、測定信号を処理して変換するための評価ユニット（１９）を有する、
請求項１から１０までのいずれかに記載の巻き取り機械。
【請求項１２】
前記制御装置（１４）は、前記ボビンスピンドル（３．１，３．２）に対応付けられたスピンドル駆動器（１６．１，１６．２）に接続されており、
前記スピンドル駆動器（１６．１，１６．２）は、前記間隔センサ（１１．１）の前記測定信号に依存して制御可能である、
請求項１１に記載の巻き取り機械。
【請求項１３】
前記制御装置（１４）は、リボルバ駆動器（１０）に接続されており、
前記リボルバ駆動器（１０）は、前記間隔センサ（１１．１）の前記測定信号に依存して制御可能である、
請求項１１または１２に記載の巻き取り機械。
【請求項１４】
前記間隔センサ（１１．１）は、非接触の誘導センサとして構成されており、
前記誘導センサは、金属製の材料からなる前記間隔輪郭（１３）と協調動作する、
請求項１から１３までのいずれかに記載の巻き取り機械。
【請求項１５】
前記誘導センサは、アナログ出力部を有しており、
前記アナログ出力部によって電圧、電流および／または周波数信号を取り出し可能である、
請求項１４に記載の巻き取り機械。
【請求項１６】
巻き取り機械を監視する方法であって、
前記巻き取り機械は、突出してボビンリボルバに支承された２つのボビンスピンドルを有しており、
前記ボビンスピンドルでは複数の糸が交互にボビンに巻き取られ、
前記の２つのボビンスピンドルのうちの１つは、ボビンに前記糸を巻き取る間、可動のローラ支持体に保持された押付ローラと協調動作する方法において、
前記ボビンの巻き取り中に、前記ボビンスピンドルのうちの１つのボビンスピンドルの振動によって発生した、前記ボビンリボルバの前記位置変化および／または前記ローラ支持体の前記位置変化を非接触の間隔測定によって測定する、
ことを特徴とする方法。
【請求項１７】
間隔値毎に比例した電流、電圧および／または周波数信号を形成する誘導センサによる非接触の間隔測定によって前記ボビンリボルバの前記位置変化および／または前記押付ローラの前記位置変化を検出する、
請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
間隔輪郭に対して直角に配向された間隔センサにより、または、９０°の角度だけずらされて間隔輪郭に配置された間隔センサより、前記間隔測定を行う、
請求項１６または１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記ボビンリボルバの回転運動時および／または停止時に前記ボビンリボルバの前記位置変化を測定する、
請求項１６から１８までのいずれかに記載の方法。
【請求項２０】
巻き取り機械を制御および監視する方法であって、
前記巻き取り機械は、突出してボビンリボルバに支承された２つのボビンスピンドルを有しており、
前記ボビンスピンドルにおいて複数の糸が交互にボビンに巻回され、
前記糸をボビンに巻回する間に前記ボビンスピンドルは、可動のローラ支持体に保持されている押付ローラと協調動作する方法において、
前記ボビンの巻回中に、前記ボビンスピンドルの振動に起因し、かつ、巻回される前記ボビンのボビン成長に起因する前記押付ローラの位置変化および／または前記ボビンリボルバの位置変化を間隔センサによって非接触で測定し、
前記ボビンリボルバのリボルバ駆動器および前記ボビンスピンドルに対応付けられたスピンドル駆動器を制御するために前記間隔センサの測定信号を使用する、
ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載された、糸をボビンに巻き取る巻き取り機械ならびに請求項１６および２０の上位概念に記載された巻き取り機械を監視および／または制御する方法に関する。
【０００２】
冒頭に述べた形態の巻き取り機械ならびに巻き取り機械を制御および監視するための冒頭述べた形態の方法は、WO 1996/033939から公知である。
【０００３】
この公知の巻き取り機械は、紡糸したての合成糸を巻き取るための紡績機械に使用される。ふつう、糸のグループは、紡糸および延伸の後、一緒に並列にボビンに巻き取られる。このために上記の巻き取り機械は、２つの突出しているボビンスピンドルを有しており、これらのボビンスピンドルは互いにずらされて１つの回転可能なボビンリボルバに保持されている。ボビンスピンドルは、ボビンリボルバにより、交互に巻き取り領域と交換領域とにガイドされる。上記の巻き取り領域に保持されたボビンスピンドルでは、上記の糸のグループが並行して同時にボビンに巻かれる。この際には上記のボビンスピンドルと、巻回されるボビンの外周に接触している押付ローラとが協調動作する。この押付ローラは、可動のローラ支持体に保持されており、この場合にこのローラ支持体により、複数のボビンを成長させるための移動運動が行われる。これらのボビンは、上記のボビンスピンドルに並んで保持される。このような溶融紡糸過程では、6000m/分以上にもなり得る高い糸走行速度に達する。ここでは上記の巻き取り領域に保持されるボビンスピンドルは、上記のボビンの実質的に一定な周速度を生じさせひいては一定の巻き取り速度を生じさせる回転数で駆動される。上記のボビンの直径に応じて、糸を巻き取る際には、約2000回転／分から約30000回転／分までの回転数領域において上記のボビンスピンドルが駆動される。このような高い回転数においては、ボビンスピンドルにおける極めてわずかなアンバランス現象は、望ましくない振動に結びついてしまう。原理的には上記のボビンの負荷なしにボビンスピンドルをあらかじめ動的にバランスさせることが確かに公知であるが、これによっては、巻き取り中に、例えば糸張力変動によって発生する、上記のボビンの構造における予測できない障害を検出することはできないのである。
【０００４】
動作時にボビンスピンドルに発生する振動を検出するため、上記の公知の巻き取り機械は測定装置を有する。この測定装置は、ボビンスピンドル毎に１つの加速度センサを有しており、この加速度センサは、ボビンスピンドルのスピンドル支持体に直接配置されている。上記の測定信号は、回転式トランスミッタにより、または無線信号によって測定ステーションに伝送され、この測定ステーションにおいて上記の測定信号の評価が行われる。上記の公知の巻き取り機械ならびにこの巻き取り機械を監視するための公知の方法は、ボビンスピンドルを保持しかつ回転するボビンリボルバから、静止している測定ステーションに上記の測定信号が伝送されることに基づいている。ここでは、一方では振動励振から直接発生し、他方では外部の影響によって作用する付加的な障害的な影響を回避することはできない。
【０００５】
しかしながらボビンスピンドルを監視するためには別のシステムも公知であり、これは例えばDE 10156454 A1に記載されている。
【０００６】
公知の巻き取り機械では、上記の各ボビンスピンドルに間隔センサが割り当てられており、これによってチャックとボビンスピンドルの軸との間の間隔が監視される。ここでは上記の間隔センサの測定信号も同様に非接触でボビンリボルバから、静止した測定ステーションに伝送される。したがってここでも、回転する構成部分から、静止した測定ステーションへの信号伝送によって障害的な影響が発生し得るのである。
【０００７】
さらにDE 100 46 603からは巻き取り機械が公知であり、ここでは押付ローラは、旋回可能な揺り腕に保持されており、振動減衰のための減衰手段により、この揺り腕が減衰される。上記の減衰手段は、制御装置を介して調整可能に構成されており、この制御装置は、振動センサに接続されている。この振動センサは、上記の揺り腕に固定されているため、この揺り腕の瞬時の振動状態に依存して上記の減衰手段を調整することができる。
【０００８】
したがって上記の公知の巻き取りでは、揺り腕における振動は、振動センサによって検出されて、ボビン巻き取り中の押付ローラの剛性が変化するのである。しかしながらここでは、許容されない振動状態は識別されず、またシステムの補強だけが行われるのである。
【０００９】
したがって本発明の課題は、冒頭に述べた形態の巻き取り機械と、このような巻き取り機械を監視する方法とを発展させて、ボビンスピンドルの許容されない振動が、障害の影響をあまり受けずに一層確実に求められるようにすることである。
【００１０】
本発明の別の目標は、上記の巻き取り機械内の測定装置を、可能な限りに高い機能で確実に動作するように構成することである。
【００１１】
この課題は、上記の巻き取り機械に対し、本発明により、上記の測定装置が位置固定の間隔センサを有しており、上記の可動の構成部分のうちの１つの構成部分において間隔輪郭が形成されており、この間隔輪郭が非接触で上記の間隔センサと協調動作することによって解決される。
【００１２】
上記の巻き取り機械を監視する本発明による方法に対し、上記のボビンの巻き取り中に上記のボビンスピンドルのうちの１つのボビンスピンドルの振動によって発生した、機械フレーム内で可動に保持された複数の構成部分のうちの１つの構成部分の位置変化が、非接触で測定されることによって上記の解決手段が得られる。
【００１３】
本発明の有利な発展形態は、各従属請求項の特徴的構成および特徴的構成の組み合わせによって定められる。
【００１４】
本発明が優れているのは、上記の測定信号の回転式トランスミッションが必要でない、巻き取り機械の領域に上記の振動の測定が移動される点である。ここでは本発明ではつぎのような知識を利用する。すなわち、ボビンスピンドルに発生する振動は、上記のボビンスピンドルの軸受けおよび押付ローラの軸受けを介して、機械フレームに保持される複数の構成部分に伝わるという知識を利用するのである。上記のボビンスピンドルにおける振動の振幅および周波数に応じ、該当する構成部分に振動が励振する。このような構成部材振動により、機械フレームにおけるこの構成部材の位置は、短い時間インターバルで変化することになる。この振動的な位置変化は有利には、機械フレームに位置固定に保持された間隔センサによって非接触で測定することができる。この場合には測定したこの構成部材振動から、ボビンスピンドルの振動状態を直接導き出すことができる。上記の構成部分における間隔輪郭は、上記の機械フレームを基準にして上記の構成部分の運動軌道に適合される。上記のような構成部材をキャリッジとして直線上にガイドできるか、またはロータまたは揺り腕として円形路上でガイドできることは通例のとおりである。
【００１５】
本発明の別の利点は、振動センサと、振動する構成部分との間の接続に上記の振動識別が依存しないことである。振動センサと構成部分との間の接触を形成する障害を受け易いこのような接続部は、上記の振動を非接触で検出することによって回避することができる。上記の間隔センサは有利には、上記の機械フレームの、比較的振動の危険に曝されないゾーンに固定することができる。
【００１６】
上記の巻き取り領域に保持されたボビンスピンドルの振動を検出するためには、可動の構成部分として、ボビンスピンドルの支持体であるボビンリボルバが殊に適している。本発明の有利な実施形態によればこのために、上記のボビンリボルバにこれを包囲する間隔輪郭が形成される。この間隔輪郭は、上記の間隔センサと共に測定間隔を形成し、この測定間隔は、この間隔輪郭を選択することによって決定される。
【００１７】
上記のボビンリボルバの位置に依存せずに、振動識別に対する間隔測定を行うため、本発明の有利な１つの発展形態では、ボビンリボルバの回転軸に対し、上記の間隔輪郭を回転対称に形成する。これにより、ボビンリボルバの静止状態においても、回転状態においても共に測定を行うことができる。しかしながらこれとは択一的に、ボビンリボルバの回転軸に対し、上記の間隔輪郭を回転非対称に形成することも可能である。これにより、上記の振動の検出に、ボビンリボルバの都度の回転角を取り入れることができる。本発明のこの発展形態は、例えば巻き取り過程の終わりにおける、紡糸過程の殊にクリティカルな領域を実行するのに殊に有利である。本発明のこの発展形態は、例えば巻き取り過程の終わりにおいて、紡糸過程の殊にクリティカルな領域を通過するのに殊に有利である。これに相応して、ボビンリボルバがクリティカルでない領域にある状態において、測定を実行しないことができる。
【００１８】
殊に既存の巻き取り機械の監視を行なえるようにするためには、上記の間隔輪郭を間隔リングに形成してこの間隔リングが上記のボビンリボルバに保持されるようにした本発明の発展形態を使用すると有利である。したがってこの間隔リングは、問題なしにボビンリボルバに後付けで固定することができるのである。
【００１９】
上記の間隔輪郭は、上記の間隔リングにおいて有利にはこの間隔リングの形状によって決定される。しかしながら基本的には、上記の間隔輪郭を間隔リングにおいて非対称に形成することも可能である。しかしながら有利には上記の間隔リングを円形に構成して、上記のボビンリボルバの回転軸に対してセンタリングしてまたは偏心して配置する。これにより、上記の間隔リングの外形を直接、間隔輪郭として利用することができる。
【００２０】
上記のボビンリボルバにおけるリボルバ振動の周波数および振幅を可能な限りに正確に求めるため、本発明の上記の発展形態は殊に有利であり、ここではこの測定装置は、第２の間隔センサを有しており、２つの間隔センサは９０°の角度だけ互いにずらされて配置される。これにより、リボルバ振動を一意に求めるためにこれらの間隔センサの２つの測定信号を利用することができる。
【００２１】
しかしながら択一的には、押付ローラを保持するローラ支持体の支持体振動を検出することも可能である。このために本発明では、上記の間隔輪郭がローラ支持体に形成される変形実施形態が設けられている。このローラ支持体は、直線上の運動軌道を有するキャリッジとして構成することも、円形の運動軌道を有する揺り腕として構成することも可能である。
【００２２】
上記のローラ支持体が揺り腕によって構成される場合、有利な実施形態において上記の間隔輪郭は、上記の揺り腕の旋回軸の近傍に固定されるガイドプレートに形成される。これにより、上記の揺り腕の比較的小さな旋回半径も監視されるが、ガイドプレートの間隔輪郭において輪郭偏差がわずかになるという利点を有する。したがってガイドプレートにおいて均一な間隔輪郭を使用することができる。
【００２３】
上記の間隔センサは有利には、上記の間隔輪郭に対して直角に短い間隔で配向される。ここでは上記の間隔センサと間隔輪郭との間の間隔を選択して、上記の構成部分の振幅が最大になる場合であっても、上記の間隔輪郭と間隔センサとの間で接触が生じないようにする。
【００２４】
本発明の有利な発見形態によれば、上記の測定装置は、制御装置に接続されており、この制御装置において評価ユニットにより、上記の測定信号が評価されて変換される。ここでは、許容されない振動形状に対する境界値との有利な比較を行うことができるため、境界値を上回った際には巻き取り機械の遮断を直接行うことができる。
【００２５】
上記の制御装置と、ボビンリボルバのリボルバ駆動器とが接続されている本発明の発展形態では、上記のボビンリボルバ運動を制御するために上記の測定信号を使用し、例えば、押付ローラとボビンスピンドルとの間の間隔をボビン成長に起因して広げることができるという付加的な利点も得られる。したがって有利にも上記のボビンリボルバの角度位置を求めるために上記の測定信号を使用することもできるのである。ボビンリボルバにおけるボビンスピンドルの位置、ボビンスピンドルにおけるボビンのボビン直径と、ローラ支持体の位置ないしは押付ローラと間の幾何学的な関係に起因して、ボビンリボルバの角度位置の計算が可能であるか、または直接的な測定も可能である。
【００２６】
間隔センサとして有利には非接触の誘導センサを使用する。この誘導センサは、金属製の材料からなる間隔輪郭と協調動作する。これにより、電流、電圧および／または周波数信号を直接形成することができる。これらの信号は、上記の評価ユニット内かまたは制御装置内で、相応する制御命令に直接変換することができる。このために殊に有利であるのは、本発明の１つの発展形態において上記の誘導センサが、上記の信号を取り出すためのアナログ出力部を有する場合である。
【００２７】
巻き取り機械を監視する本発明による方法の特徴は、上記のボビンを巻き取り中に、上記のボビンスピンドルのうちの１つのボビンスピンドルの振動によって発生した、機械フレーム内の可動の構成部分の位置変化を測定することである。したがって上記のボビンスピンドルの振動によって形成される上記の構成部分の振動の励起が、この構成部材において直接測定される。したがって上記のボビンスピンドルの振動と、上記の構成部材に発生した構成部材振動との直接の関係により、ボビンスピンドルに直接接触することなしにボビンスピンドル振動を監視することができるのである。したがって前に上記の構成部分の許容されない振動現象に伝達にされていた許容されない振動現象により、巻き取り機械の動作への直接的な介入が可能になるのである。
【００２８】
上記の構成部分振動によって生じるこの構成部分の位置変化は、ここでは有利には間隔測定によって検出される。
【００２９】
上記の構成部材振動を検出するためには、殊にボビンスピンドルの支持体としてのボビンリボルバと、ボビンの外周に接触する押付ローラの保持部としてのローラ支持体とが適している。
【００３０】
２つの間隔センサによる、互いにずらされた測定箇所における間隔測定により、上記のボビンリボルバにおいて、瞬時のリボルバ振動の極めて正確な測定値検出が可能になり、ここではさらに角度位置測定を重ねて行うことができる。
【００３１】
上記の巻き取り機械の各動作状態において監視を行えるようにするため有利には、上記のボビンリボルバの静止状態および／または回転運動時に上記のボビンリボルバの位置変化を測定する上記の方法の変形実施形態を使用する。したがって上記のボビンスピンドルを調整するためにボビンリボルバをクロック制御して駆動する巻き取り機械、および、ボビン走行中にボビンリボルバを連続して回転する巻き取り機械を中断なしに監視することができるのである。
【００３２】
巻き取り機械を制御および監視するための本発明の方法の特徴は、上記のボビン巻き取り中に上記のボビンスピンドルの振動に起因し、および、巻回されたボビンのボビン成長に起因した、上記の押付ローラの位置変化および／またはボビンリボルバの位置変化を間隔センサによって非接触で測定し、この間隔センサの測定信号を、上記のリボルバ駆動器およびボビン駆動器を制御するために使用することである。これにより、センサ監視を介して巻き取り機械の複数の機能を直接互いに結合することができる。したがって上記のボビンスピンドルの振動と、ローラ支持体またはボビンリボルバにおいて発生した構成部分振動との間の直接的な関係により、ボビンスピンドルに直接的に触れることなくボビンスピンドル振動を監視することができる。したがって前に上記の構成部分の許容されない振動現象に伝達されていた許容されない振動現象により、巻き取り機械の動作への直接的な介入が可能になるのである。ここでは上記のボビンリボルバの駆動制御が合わせて行われ、この駆動制御により、押付ローラの位置を変えずにボビンを連続して巻き取ることができる。
【００３３】
上記のローラ支持体の位置変化またはボビンリボルバの位置変化は、有利には誘導センサによって非接触で検出され、このセンサにより、間隔値毎に比例する電流、電圧および／または周波数信号が形成される。これによって各間隔値に正確な制御命令を対応付けることができるため、比較的大きな位置変化を伴うボビン交換時にローラ支持体の動作状態を検出することもできるのである。
【００３４】
以下では添付の図面を参照し、いくつかの実施例に基づいて、巻き取り機械を制御および／または監視する本発明の方法ならびに本発明の巻き取り機械を詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明による巻き取り機械の第１実施例の概略正面図である。
【図２】本発明による巻き取り機械の別の実施例の概略側面図である。
【図３】図２の実施例の概略背面図である。
【図４】本発明による巻き取り機械の別の実施例の概略正面図である。
【図５】図４に示した本発明による巻き取り機械の実施例の概略側面図である。
【００３６】
図１には、本発明による巻き取り機械の第１実施例が正面図で略示されている。この巻き取り機械は、回転可能に支承されたボビンリボルバ１を有しており、このボビンリボルバは、機械フレーム２の回転支承部９に保持されている。機械フレーム２は有利にはリボルバケーシングとして構成されている。ボビンリボルバ１は、リボルバ駆動器１０に連結されており、このリボルバ駆動部によってボビンリボルバ１を駆動して矢印方向に回転させることができる。
【００３７】
ボビンリボルバ１には、互いに１８０°の角度だけずらされて配置された２つボビンスピンドル３．１および３．２を有している。ボビンスピンドル３．１および３．２は、突出してボビンリボルバ１に保持されており、またここに図示していないスピンドル駆動器にそれぞれ接続されている。ボビンスピンドル３．１および３．２は、ボビンリボルバ１が回転することにより、交互に巻き取り領域および交換領域複数にガイドされ、これによって複数の糸１５が連続して一つずつのボビン５に巻き取られる。上記の巻き取り機械の図示の位置においてボビンスピンドル３．１は巻き取り領域にあり、またボビンスピンドル３．２は交換領域にある。ボビンスピンスピンドル３．１は、複数のボビンスプール４と、この上にそれぞれ巻かれたボビン５とを有しており、このボビン５に糸１５が巻回される。上記の交換領域に保持されているボビンスピンドル３．２は、巻回済みのボビンがすでに取り除かれて新しいボビンスプール４を有している。
【００３８】
ボビンスピンドル３．１および３．２において同時に巻回されるボビンの個数はそれぞれ溶融紡糸過程に依存する。したがって、ボビンスピンドル３．１および３．２のうちの１つにおいて、例えば６，８，１０，１２本の糸を同時に巻回することができ、または１６本の糸を同時に巻回することさえも可能である。
【００３９】
巻き取り領域ではボビンスピンドル３．１と、押付ローラ６および綾振り装置７とが協調動作する。綾振り装置７および押付ローラ６は、綾振り支持体８に配置されており、この綾振り支持体は、機械フレーム２に突出して接続されている。この実施例において綾振り支持体８は機械フレーム２に固定して接続されており、押付ローラ６は、可動のロータ支持体２０を介して綾振り支持体８に保持されている。しかしながら基本的には、綾振り支持体８を可動に機械フレーム２に接続して、ボビン５の巻き取り中に押付ローラ６が、綾振り支持体８の移動運動によってガイドされ、これによってボビンスピンドル３．１のポジションが固定されている場合にボビン５のボビン成長を可能にすることもあり得る。図１に示した実施例では、ボビンスピンドル３．１と押付ローラ６との間の軸間隔を広げるための移動運動は、ボビンリボルバ１の回転運動によって行われるため、ボビンスピンドル３．１は巻き取り領域において複数のポジションを取る。
【００４０】
ボビンリボルバ１の回転運動によってボビンスピンドル３．１およびボビンスピンドル３．２をポジショニングするため、リボルバ駆動器１０は制御装置１４を介して駆動制御される。この制御装置１４はまた、ここに示していない、ボビンスピンドル３．１および３．２ならびに綾振り装置７の駆動器にも接続されている。綾振り装置７は、糸毎に１つずつの綾振りユニットを有しており、この綾振りユニットには糸を綾振りしてガイドするための綾振り手段が設けられている。このような綾振り手段は、例えば回転翼または回転式ジグザグワインディングローラによって構成することができる。
【００４１】
振動監視のため、巻き取り機械は測定装置１１を有しており、この測定装置は、この実施例において間隔センサ１１．１によって構成される。ボビンスピンドル３．１および３．２の支承端部では、周囲を取り囲む間隔輪郭１３がボビンリボルバ１に形成されており、この間隔輪郭は、間隔センサ１１．１と共に協調動作して、この間隔センサと共に共通の測定面を形成する。ボビンスピンドル３．１および３．２の支承端部には、周囲を取り囲む間隔輪郭１３が形成されており、この間隔輪郭は、間隔センサ１１．１と共に協調動作して、この間隔センサと共に共通の測定面を形成する。間隔輪郭１３は、ボビンリボルバ１の回転軸１２に対称に形成されている。この実施例において間隔輪郭１３は、回転支承部９の直径よりも小さい外径で円形に形成されている。円形の間隔輪郭１３は回転軸１２を中心としてボビンリボルバ１に形成されているため、ボビンリボルバ１の回転時には、間隔センサ１１．１と、間隔輪郭１３との間に形成される測定間隔が調整される。
【００４２】
間隔センサ１１．１は、信号線路を介して評価ユニット１９に接続されており、この評価ユニットにおいて、間隔センサ１１．１の測定信号がリボルバ振動に変換される。同時に評価ユニット１９では、ボビンリボルバ１のリボルバ振動の目下の実際状態と、このボビンリボルバの許容される限界振動状態とが比較されて、許容できない振動が確認された場合には、制御装置１４において、遮断のための制御命令がすぐに形成される。このために評価ユニット１９は、制御装置１４に接続されている。ボビンリボルバ１の位置変化の測定は、間隔輪郭１３を円形に形成することにより、ボビンリボルバのそれぞれの任意の角度ポジションにおいて検出可能である。ここでは、間隔輪郭において直接に比例して明らかになるボビンリボルバの位置変化は、停止しているボビンリボルバにおいて、または回転しているボビンリボルバ１において検出可能である。しかしながらここでは択一的に、停止しているボビンリボルバにおいても、回転しているリボルバにおいても共に上記の間隔センサによる測定を実行することも可能である。例えばつぎのようにすることも公知である。すなわち、ボビン５の巻き取り中にボビンリボルバ１をクロック制御して回転させて、ボビン移動中、押付ローラ６の位置が実質的に変化せずに、ボビン５を成長させられるようにすることも公知である。
【００４３】
間隔輪郭１３の直径が大きい場合に正確な間隔が求められるようにするため、測定装置１１の間隔センサ１１．１は有利には非接触の誘導センサとして構成され、これによってこの間隔センサ１１．１により、電流信号および電圧信号が直接形成され、これらの信号は有利にも評価装置１９において直接、制御パルスに変換することができる。このためにボビンリボルバ１における間隔輪郭１３は、金属製材料から形成され、さらにこれによってボビンリボルバ１における間隔輪郭１３の直接の成形が容易になる。しかしながら基本的には、間隔を求めるために別の測定原理を使用することも可能である。ここで重要であるのは、ボビンリボルバ１の振動に起因して、間隔輪郭１３と間隔１１．１との間の間隔の変化ないし位置変化が生じることである。こうすることによってのみ、上記の測定信号をリボルバ振動に変換することができる。
【００４４】
図２および図３には本発明による巻き取り機械の別の実施例が示されている。この別の実施例は、図２では側面図で、また図３では背面図で略示されている。これらの図のうちの１つについて特に断らないかぎり、以下の説明は２つの図に対してあてはまる。
【００４５】
図２および３における実施例は、図１に示した実施例と実質的に同じに構成されているため、同じ機能を有する構成部分は同じ参照符号を有しており、以下では違いだけを説明する。その他の点では上で述べた説明を参照されたい。
【００４６】
図２および３に示した実施例でも、ボビンスピンドル３．１および３．２において同様に複数の糸１５が同時にボビンに巻かれる。ここではボビンスピンドル３．１において、単に例示的に２つのボビンが示されている。
【００４７】
ボビンスピンドル３．１および３．２は、ボビンリボルバ１に回転可能に支承されており、また背面に配置されているボビン駆動器１６．１および１６．２に連結されている。ボビンリボルバ１は、機械フレーム２の回転支承部９に回転可能に支承されており、またリボルバ駆動器１０に接続されている駆動チェーン１７を介して駆動される。リボルバ駆動器１０ならびにボビン駆動器１６．１および１６．２は制御装置１４に接続されている。
【００４８】
ボビンリボルバ１の駆動器側（この実施例の場合には背面側でもある）には、間隔リング１８がボビンリボルバ１に固定されている。間隔リング１８は、その外径が間隔輪郭１３を形成している。間隔リング１８はこの実施例において円形に構成されており、間隔輪郭１３は、間隔リング１８の形状と同じである。間隔リング１８は、ボビンリボルバ１の回転軸１２に対して偏心して保持されている。間隔リング１８には測定装置１１が対応付けられており、この測定装置は、９０°の角度だけ互いにずれて配置された２つの間隔センサ１１．１および１１．２を有する。間隔センサ１１．１および１１．２は、機械フレーム２内に位置固定で配置されており、また間隔リング１８の周囲を取り囲む間隔輪郭１３に対して直角に短い間隔で配向されている。測定装置１１の間隔センサ１１．１および１１．２は、評価ユニット１９に接続されており、この評価ユニット１９は、制御ユニット１４に直接組み込まれている。評価ユニット１９内では間隔センサ１１．１および１１．２の測定信号が直接、リボルバ振動に変換される。
【００４９】
上記の巻き取り機械を監視するための機能およびこの巻き取り機械の駆動器を制御するための機能は、この実施例と、上で述べた実施例とで同じであるため、上の説明を参照することができる。本発明による巻き取り機械の、図２および３に示した実施例では、ボビンリボルバ１のそれぞれ角度ポジションを検出するために間隔センサ１１．１および１１．２を付加的に使用することができる。回転軸１２に対して間隔リング１８を偏心して配置することにより、間隔輪郭１３と、間隔センサ１１．１および１１．２との間の間隔は、ボビンリボルバ１の回転によってつねに変化する。間隔センサ１１．１ないしは１１．２と、間隔輪郭１３との間の間隔値の絶対値は、ボビンリボルバの角度ポジションに直接変換可能である。この点において、上記の巻き取り機械における角度ポジションに依存して、許容されない振動を識別するために上記の間隔測定を行うことができる。ここでも上記のボビンリボルバのそれぞれの動作状態には依存せずにこの巻き取り機械の監視を行うことができる。したがってボビンリボルバの回転運動時においてまた停止状態において、このボビンリボルバの振動によって発生するボビンリボルバの位置変化を測定することができるのである。
【００５０】
図１ないし３に示した実施例において、その実施は単に例示的なものである。基本的には、間隔リング１８をセンタリングして構成して、ただ１つの間隔センサと組み合わせることも可能である。しかしながら択一的には、図１に示した実施例において、回転軸１２に対して非対称に外形輪郭１３を構成して、ボビンリボルバの回転角について、間隔センサ１１．１と外形輪郭１３との間に異なる間隔値が設定されるようにすることも可能である。これにより、振動監視の他にボビンリボルバの角度ポジションを求めることも可能である。
【００５１】
図１に示した実施例において上記の間隔輪郭は、例示的に円形に形成されている。しかしながら基本的には、例えば楕円形または螺旋形の輪郭を得るために数学的な関数にしたがって間隔輪郭１３を形成することも可能である。間隔輪郭１３をこのように非対称に形成することにより、ボビンリボルバの外周全体に及ぶ角度ポジションニングが可能になる。したがってボビンリボルバの各角度位置と、上記の測定間隔の所定の値とを対応付けることができるため、間隔センサ１１の各測定信号に、所定の角度位置を対応付けることができるのである。これにより、殊に巻き取り領域において、ボビンリボルバ１により、あらかじめ定めた正確な角度ポジションにボビンスピンドル３．１および３．２をガイドできるため、上記の測定信号は有利にもリボルバ駆動器１０の制御に利用することができるのである。
【００５２】
したがって例えば、円形の間隔輪郭１３が偏心されて配置された場合または非対称な間隔輪郭１３において、ボビンリボルバ１が１８０°だけ回転すると、間隔センサ１１．１との測定間隔は、最小値と最大値との間で変化する。間隔センサ１１．１によって形成した信号は、制御装置１４内で直接、ボビンリボルバ１の角度ポジションに変換することができる。例えばボビン交換を実行するため、図１に示した状況においてリボルバ駆動器１０は、制御装置１４にアクティブ化される。ボビンリボルバ１は、巻き取り領域からボビンスピンドル３．１を旋回させ、これを交換領域にガイドする。この状況において間隔輪郭１３は、間隔センサ１１．１の横を通り過ぎてガイドされるため、上記の測定間隔が変化し、ひいては間隔センサ１１．１の測定信号が変化する。間隔センサ１１．１と間隔輪郭１３との間の最小測定間隔が測定され、これが間隔センサ１１を介して制御装置１４に通知されると、リボルバ駆動器１０は非アクティブ化される。この時点にボビンスピンドル３．２は巻き取り領域にあり、ボビンスピンドル３．１は交換領域にある。ここで糸の引き渡しを行うことができ、ボビンスピンドル３．２には新しいボビンが巻かれる。
【００５３】
したがって測定装置１１は有利にも、巻き取り機械における振動を監視するためと、糸を巻き取るために巻き取り機械を制御するためとに利用可能なのである。
【００５４】
図４および５には本発明による巻き取り機械の別の実施例が正面図および側面図で略示されている。この実施例は実質的に図１および２に示した巻き取り機械の実施例と同じであるため、上記の説明を参照されたい。また以下では相違だけを説明する。
【００５５】
上記の巻き取り領域において、突出してボビンリボルバ１に保持されたボビンスピンドル３．１は、押付ローラ６および綾振り装置７と協調動作する。綾振り装置７および押付ローラ６は綾振り支持体８に配置されており、この綾振り支持体は、突出して機械フレーム２に接続されている。この実施例において綾振り支持体８は機械フレーム２に固定に接続されており、押付ローラ６は、可動のローラ支持体２０を介して綾振り支持体８に保持されている。ローラ支持体２０は、揺り腕２１として構成されており、この揺り腕は、一方の端部が旋回軸２２を介して機械フレーム２ないしは綾振り支持体８に保持されている。この揺り腕２１の固定されていない端部では、押付ローラ６の端部が回転可能に支持されている。揺り腕２１はこのためにフォーク状に構成することができるかまたは２つの部分揺り腕によって構成することが可能である。
【００５６】
しかしながら基本的には、機械フレーム２にリニアに移動可能に保持されるストロークキャリッジとして上記のローラ支持体を構成して、ボビンスピンドル３．１のポジションが固定されている際に、巻回されるボビン５のボビン成長を可能にすることも可能である。
【００５７】
図４に示した実施例において、ボビンスピンドル３．１と押付ローラ６との間の軸間隔を広げるための移動運動は、スピンドルリボルバ１の回転運動によって行われるため、ボビンスピンドル３．１は、巻き取り領域において複数のポジションを取る。
【００５８】
ボビンリボルバ１の回転運動によってボビンスピンドル３．１およびボビンスピンドル３．１をポジションニングするため、制御装置１４を介してリボルバ駆動器１０を駆動制御する。制御装置１４は、ボビンスピンドル３．１のスピンドル駆動器１６．１と、ボビンスピンドル３．２のスピンドル駆動器１６．２と、綾振り装置７とにも接続されている。綾振り装置７は、糸毎に１つずつの綾振りユニットを有しており、この綾振りユニットには、糸を綾振りしてガイドするための綾振り手段が設けられている。
【００５９】
制御および監視を行うため、上記の巻き取り機械は、測定装置１１を有しており、この測定装置は、この実施例において間隔センサ１１．１によって構成される。間隔センサ１１．１は、機械フレーム２ないしは綾振り支持体９に位置固定で保持されており、また押付ローラ６のローラ支持体２０に直接対応付けられている。間隔センサ１１．１は、旋回軸２２の近傍において揺り腕２１の支承端部に配置されている。間隔センサ１１．１に対向して揺り腕２１には間隔輪郭１３を有するガイドプレート２３が固定されており、この間隔輪郭は、間隔センサ１１．１と協調動作し、またこの間隔センサと共に共通の測定面を形成する。間隔輪郭１３は、間隔センサ１１．１のセンサヘッドに対してつぎのように選択される。すなわち、押付ローラ６の各高さ位置に対し、ひいては揺り腕２１の各角度位置に対し、ガイドプレート２３と間隔センサ１１．１との間に所定の間隔値が調整されるように選択されるのである。間隔センサ１１．１は、アナログ出力部を有する誘導センサとして構成されており、ガイドプレート２３は、金属製の材料から形成される。この誘導センサにおけるアナログ出力部を介して上記の電流または電圧信号が取り出される。これらの信号は、それぞれ所定の間隔値に相応する。
【００６０】
間隔センサ１１．１は、信号線路を介して評価ユニット１９に接続されており、この評価ユニットでは間隔センサ１１．１の上記の測定信号が解析されて変換される。ここでは上記の押付ローラの各高さ位置を求めるための純粋な測定値評価の他に上記の測定信号の時間的な経過が検出され、また振動識別のために解析が行われる。ここでは評価ユニット１９において上記の解析および評価のために最大振動振幅も振動周波数も共に使用することができる。上記の測定信号と、振動振幅および振動周波数に対する記憶された境界値とを直接比較することも可能である。許容されない振動が確認された場合、該当するスピンドル駆動器１６．１または１６．２を遮断するための制御命令が制御装置１４内で生成されるため、該当するボビンスピンドル３．１または３．２における上記の糸の巻き取り過程を中断することができる。このために評価ユニット１９は制御装置１４に接続されている。
【００６１】
間隔輪郭１３の複数の間隔センサ１１．１間の間隔値の絶対値により、押付ローラ６の高さ位置が求められる。この高さ位置は、停止したボビンスピンドル３．１または３．２において、巻かれたボビン５が成長することによって決定される。ここから上記のボビンリボルバの角度ポジションを求めることができる。ここまでで巻き取り機械における角度ポジションに依存して、許容されない振動を識別するための間隔測定を行うことができる。ここでも上記のボビンリボルバのそれぞれの動作状態には依存しないで巻き取り機械を監視することができる。したがってボビンリボルバの回転運動時または停止時に上記のローラ支持体の振動からこれらを測定することができる。ボビンリボルバ１の角度ポジションないしは絶対的な間隔値は、制御装置１４内で使用されて、糸５の巻き取り中に、ボビンスピンドル３．１または３．２の移動運動を実行するボビンリボルバ１のリボルバ駆動器１０が制御される。このために制御装置１４は、リボルバ駆動器１０に接続されている。
【００６２】
図４および５に示した実施例は、上記の説明において単に例示的なものである。基本的には、キャリッジ形のローラ支持体の場合に、垂直方向に配向された間隔輪郭をローラ支持体に形成し、これに対して上記の間隔センサを直角に配向することも可能である。これにより、ローラ支持体の任意のポジションにおいて振動監視を行うことができる。この際には上記の間隔輪郭と間隔センサとの間に調整される間隔は有利にも、上記の間隔輪郭によって一定の値に調整されることになる。
【符号の説明】
【００６３】
１  ボビンリボルバ、  ２  機械フレーム、  ３．１，３．２  ボビンスピンドル、  ４  ボビンスプール、  ５  ボビン、  ６  押付ローラ、  ７  綾振り装置、  ８  綾振り支持体、  ９  回転支承部、  １０  リボルバ駆動器、  １１  測定装置、  １１．１，１１．２  間隔センサ、  １２  回転軸、  １３  間隔輪郭、  １４  制御装置、  １５  糸、  １６．１，１６．２  スピンドル駆動器、  １７  駆動チェーン、  １８  間隔リング、  １９  評価ユニット、  ２０  ローラ支持体、  ２１  揺り腕、  ２２  旋回軸、  ２３  ガイドプレート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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