(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
テキスタイル機械の巻き取り装置で綾巻きボビンを生ぜしめるために糸を回転駆動される巻き取りボビンに横振り供給するための糸ガイドであって、その際糸ガイドはフィンガ状に構成されていて、巻き取りボビン軸線に対してほぼ垂直に方向を定められた回転軸線を中心にして旋回可能であり、かつ電気機械的な駆動装置を有している形式のものにおいて、
電気機械的な駆動装置（１５，１５′，１５″，１６，１６′，１８，１８′，２２，２２′，２４，２４′，２５，２５′，２８，３１，３１′，３５，３６）がエアギャップ（１７，３３）を有しており、このエアギャップは磁力線（１９，１９′，２３，２３′）により貫通されており、エアギャップ（１７，３３）に沿って複数の磁石（１８，１８′；２２，２２′，２４，２４′，２５，２５′）が配置されており、これらの磁石はエアギャップ（１７，３３）をほぼ垂直に通って延びる磁力線（１９，１９′，２３，２３′）を生ぜしめ、エアギャップ（１７，３３）の両側に、磁束を導くための複数のヨーク（１６，１６′，３１，３１′）が配置されており、糸ガイド（６，２６）に少なくとも１つの電気コイル（１５，２８）が配置されており、この電気コイルはエアギャップ（１７，３３）内に位置しており、かつ糸ガイド（６）の横振り運動中エアギャップ（１７，３３）に沿って可動であり、かつ電気コイル（１５，２８）は制御されて電流を流すことができ、
電気コイル（１５，２８）に電流を制御して流すために、制御装置（４３）が存在しており、この制御装置は糸ガイド（６，２６）のその都度の位置に関連して、出力段（４４′）を制御し、この出力段は電気コイル（１５，２８）に、希求される運動経過に合わせられた値及び正負符号を有する電圧を印加し、
出力段（４４′）が第１の電圧供給源（４５）を有しており、この第１の電圧供給源は、制御装置（４３）によって制御されるスイッチ（４６〜４９）を介して電気コイル（１５，２８）にパルス幅変調によってその都度必要な電圧を供給し、
出力段（４４′）がさらに第２の電圧供給源（５２）を有しており、この第２の電圧供給源において第１の電圧供給源（４５）の複数倍の運転電圧が用意されており、かつ第２の電圧供給源（５２）は、糸ガイド（６，２６）がその逆転点の近くに滞在している間、制御装置（４３）によって電気コイル（１５，２８）に接続可能であることを特徴とする、糸を回転駆動される巻き取りボビンに横振り供給するための糸ガイド。
【請求項２】
エアギャップ（１７，３３）が電気コイル（１５，２８）の旋回範囲にわたって延びており、該旋回範囲は糸ガイド（６，２６）の最大限調整可能な横振り行程に相応していることを特徴とする、請求項１記載の糸ガイド。
【請求項３】
すべての磁石（１８，１８′，２４，２４′，２５，２５′）がエアギャップ（１７，３３）の一方の側に配置されていることを特徴とする、請求項１又は２記載の糸ガイド。
【請求項４】
磁石（１８，１８′，２２，２２′）がエアギャップ（１７）の両側に配置されていて、互いに逆の極性化で直接に向き合っていることを特徴とする、請求項１又は２記載の糸ガイド。
【請求項５】
磁石（１８，１８′，２２，２２′，３１，３１′）が永久磁石であることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の糸ガイド。
【請求項６】
磁石（２４，２４′，２５，２５′）が電磁石であることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の糸ガイド。
【請求項７】
磁石（１８，１８′；２２，２２′，２４，２４′，２５，２５′）の配置が旋回路の中央で分割されていて、かつその極性化が、エアギャップ（１７，３３）の両方の部分区分において逆向きの磁束方向が生ずるように、選ばれており、部分区分のそれぞれを通って電気コイルの巻き線条（１５′，１５″，２８′，２８″）が延びており、この巻き線条が糸ガイド（６，２６）の全旋回路にわたってこの部分区分内にとどまっており、かつ両方の巻き線条（１５′，１５″，２８′，２８″）が逆の方向で電流を流されていることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載の糸ガイド。
【請求項８】
エアギャップ（１７）が糸ガイド（６）の回転軸線に対して同心的に配置されており、電気コイル（１５）の中心軸線が糸ガイド（６）の回転軸線と直角に交差していることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載の糸ガイド。
【請求項９】
電気コイル（１５）がほぼ長方形であり、巻き線条によって形成される長方形の２つの平行な辺（１５′，１５″）がエアギャップ（１７）内で延びているのに対し、これらの辺を互いに接続している残りの両方の辺（１５′″，１５″″）はエアギャップ（１７）の外方に配置されていることを特徴とする、請求項８記載の糸ガイド。
【請求項１０】
エアギャップ（３３）が糸ガイド（２６）の回転軸線に対して直角に円セグメントとして配置されかつ構成されており、かつ巻き線平面がエアギャップ（３３）の張設平面内に位置していることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載の糸ガイド。
【請求項１１】
電気コイル（２８）がほぼ円セグメントの形状を有していて、半径方向に延びる２つの巻き線条（２８′，２８″）を有していることを特徴とする、請求項１０記載の糸ガイド。
【請求項１２】
第２の電圧供給源（５２）がコンデンサ（５３）を有しており、このコンデンサの容量は出力段（４４′）の、第２の電圧供給源（５２）の接続期間中の所要エネルギに相応していることを特徴とする、請求項１記載の糸ガイド。
【請求項１３】
第２の電圧供給源（５２）がコンデンサ（５３）をその都度充電するためのチャージポンプ（５４）を有していることを特徴とする、請求項１２記載の糸ガイド。
【請求項１４】
チャージポンプ（５４）が制御装置（４３）によって制御可能であって、必要な充電期間が順次に続く２つのスイッチ開成の間の時間に相応していることを特徴とする、請求項１３記載の糸ガイド。
【請求項１５】
横振り行程の終端範囲における両側に、糸ガイド（２６）の運動方向逆転を補助するための機械的なエネルギ蓄積器（３４′，３４″）が存在していることを特徴とする、請求項１から１４までのいずれか１項記載の糸ガイド。
【請求項１６】
糸ガイド（６）が持続的に全横振り運動中に少なくとも１つのエネルギ蓄積器（２０，２１）の作用を受けており、このエネルギ蓄積器のポテンシャルエネルギは横振り行程の中心から死点に向かって連続的に増大し、これによってこのエネルギ蓄積器は糸ガイド（６）と共に、ほぼ調和して振動する機械的なシステムを形成し、電気機械的な駆動装置（１５，１５′，１５″，１６，１６′，１８，１８′，２２，２２′，２４，２４′，２５，２５′）が、あらかじめ定めることのできる振動を達成するために必要なモーメントを的確に該システムに与えることを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか１項記載の糸ガイド。
【請求項１７】
少なくとも１つのエネルギ蓄積器がばね（２０，２１）によって形成されていることを特徴とする、請求項１６記載の糸ガイド。
【請求項１８】
ばね（２０，２１）がねじりコイルばねであることを特徴とする、請求項１６記載の糸ガイド。
【請求項１９】
ねじりコイルばね（２０，２１）が渦巻きばね、特に帯材から成る渦巻きばねであることを特徴とする、請求項１８記載の糸ガイド。
【請求項２０】
２つの渦巻きばね（２０，２１）が存在していることを特徴とする、請求項１９記載の糸ガイド。
【請求項２１】
渦巻きばね（２０，２１）の巻き方向が互いに逆であることを特徴とする、請求項２０記載の糸ガイド。
【請求項２２】
渦巻きばね（２０，２１）が電流供給に役立つことを特徴とする、請求項２０又は２１記載の糸ガイド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載した形式の、テキスタイル機械の巻き取り装置で綾巻きボビンを生ぜしめるために糸を回転駆動される巻き取りボビンに横振り供給するための糸ガイドに関する。
【０００２】
テキスタイルボビンを生ぜしめるためには、一面ではボビンを回転せしめ、かつ他面では回転するボビンに巻き取られる糸をボビン軸線に沿って横振りすることが、原理的に必要である。糸が極めてゆっくりと横振りされると、充分に平行な巻き条を有するボビンが生ずる。このようなボビンがより大きな体積を有し、かつボビン軸線に対してほぼ直角に配置された平らな端面を有しているようにする場合には、巻き体の両側に制限ディスクが必要である。これらの制限ディスクは、糸が迅速に横振りされて、綾巻きが生ずるときには、避けることができる。この場合、大きな巻き取り速度は極めて大きな横振り率も必要とする。
【０００３】
このために、ボビン軸線に対して平行に向きを定められた、例えばベルトのような駆動手段を使用することができる。EP 0 311 827 A2 はこのような糸ガイドを記載しており、この糸ガイドにおいてはベルトはマイクロプロセッサ制御されるステップモータによって駆動される。この場合大きな往復速度を達成することができ、かつ糸ガイドは比較的に正確に制御することができる。
【０００４】
往復運動を生ぜしめるために、いわゆる溝付きドラムも広められており、この溝付きドラムは高速巻き取り機においてはしばしば綾巻きボビンの外周駆動を同時に行う。しかしながらこの場合、ボビン巻き取り量に無関係に、常に同じ巻き付け角度が与えられており、その際ボビンと駆動ドラムとの間の特定の回転数比においていわゆる巻き取り像が生じ、これは後の巻きほぐしの際に著しい問題をもたらす。したがって背景技術においては多数の像妨害法が記載されている。
【０００５】
したがって、所定の巻き取り像、例えば精密巻き取りあるいは段階精密巻き取りを生ぜしめ得るようにするためには、ボビンの駆動装置を糸ガイドから分離しなければならない。このことはなかんずく、既に述べた溝付きドラムを巻き取りボビンから間隔をおいて配置し、巻き取りボビンが別個に駆動されているようにすることによっても、可能である。この場合ドラム溝内で普通は糸ガイドが滑動する。このシステムは慣性により欠点を負わされている。
【０００６】
ずっと以前から、いわゆるフィンガ糸ガイドも公知であり（例えば DE-AS 11 31 575、DE-OS 15 60 360）、このフィンガ糸ガイドにおいてはフィンガ状の糸ガイドが巻き取りボビン軸線に対してほぼ垂直に配置された軸線を中心にして旋回可能である。ここに記載されている糸ガイドとして役立つフィンガの普通の機械的な駆動装置の代わりに、これまでに、例えば EP 0 808 791 A2 あるいはジャンルを形成する EP 0 838 442 A1 に示されているように、電気機械的な駆動装置が提案されている。しかしながらこれらの文献には、電気モータについて述べられているに過ぎない。モータの回転運動を、調節慣性を高める伝動手段を介して糸ガイドフィンガの旋回運動に変換するか、あるいは直接に糸ガイドフィンガを駆動し、ステップモータの場合にはあらかじめ与えることのできるステップ数を介して所望の旋回角度を生ぜしめるモータを使用するのである。大きな速度及び高周波数の運動方向逆転の場合には、ステップ誤差が生じ、これが駆動装置の持続的な調節及びその結果巻き付け誤差をもたらす。
【０００７】
更に普通の電気モータ、例えば電子的に整流されるモータの場合には、一面では逆転点において必要な大きなモーメントを生ぜしめること、しかし他面では旋回運動だけを行うロータの質量をわずかにして、生ずる質量慣性が必要なモーメントを更に高めないようにすることが、困難である。
【０００８】
したがって本発明の課題は、上位概念の糸ガイドの駆動装置を改善することである。
【０００９】
この課題は本発明によれば、請求項１の特徴構成要件によって解決される。
【００１０】
本発明は有利には請求項２から１９までの特徴によって展開せしめられる。
【００１１】
本発明によるエアギャップの内部では比較的に大きな磁束密度を生ぜしめることができ、その際損失は、エアギャップのわずかな寸法決め及びわずかな磁気抵抗を有するヨークの充分な寸法決めの際に、わずかである。磁力線の範囲内に存在するコイルに電流を流すことによって、糸ガイドを変位させるのに必要なモーメントが達成される。
【００１２】
コイルの寸法決めは、磁力線が貫通する本発明によるエアギャップのギャップ幅への適合と密接に関連している。エアギャップ内で延びるコイルの巻き線条の、糸ガイドの旋回軸線に対する間隔は、駆動装置によって生ぜしめることのできるモーメントの大きさを決定する。このモーメントはコイルの質量慣性に比して大きい。振動に関与する部材の残りの部分は極めて軽量の材料から製作することができ、生ずる力に対して必要な安定性を有しているだけでよく、したがってわずかな質量慣性が生じる。
【００１３】
エアギャップひいてはまた磁界を生ぜしめるためのすべてのエレメントは電気コイルの旋回範囲にわたって延びているだけでよく、該旋回範囲は糸ガイドの最大限調整可能な横振り行程に相応している。これにより構造経費が相応して節減される。同様に、振動中に相応して寸法決めされたスリットに沿って往復に動く単に１つの電気コイルしか必要でない。前述のように、旋回運動に関与するエレメントが可及的にわずかな質量を有していることは特に重要である。それは、糸ガイドの振動の死点の範囲において著しい角加速度を実現しなければならず、したがって振動する部分の質量慣性が大きい場合には極めて大きなモーメントを生ぜしめなければならないからである。この場合考慮しなければならないことは、巻き取り機で綾巻きボビンを製作する場合に３０Ｈｚまでの糸ガイドの振動周波数が必要であるということである。
【００１４】
磁界を生ぜしめるためには、エアギャップの一方の側に磁石が配置されているだけで充分である。この場合エアギャップの他方の側には直接にヨークが配置されており、同様に磁石装置の後側にもヨークが配置されている。これにより磁力線は大部分にわたって良好に磁性のヨークの内部を延びる。エアギャップは、既に述べたように、わずかに寸法決めしておくことができ、したがって磁気抵抗はやはり制限されている。
【００１５】
しかしながら、エアギャップの両側に磁石を配置することも可能であり、これによって磁束密度を更に高め、より大きなモーメントを達成することができる。
【００１６】
磁石は代替的に、電流供給部に接続しておかなくてもよい永久磁石であるか、あるいはより大きな磁束密度ひいてはより大きな出力を達成することができる電磁石であることができる。
【００１７】
請求項７に記載した配置においては、電気コイルの両方の巻き線条に、同じ方向付けの同じモーメントがそれぞれ作用せしめられることが、保証されている。このことは、逆向きの電流流れ方向並びに逆向きの磁束方向から生じる。この場合指摘しなければならないことは、システムを大きな効率で運転するためには同じ方向のモーメントが必要ではあるが、しかし、モーメントの大きさが両方の巻き線条において同一であることは必ずしも必要ではないということである。異なった大きさは例えば、磁界が異なった強さであるか、あるいは巻き線条の、それにその都度所属している磁界の内部における延びが互いに異なっているときに、生ずることがある。
【００１８】
駆動モーメントの作用方向が同じままである間、整流が必要である電子的に整流されるモータと異なって、本発明においては、電流の方向変化は直接的に駆動モーメントの正負符号の逆転をもたらす。このこと自体は振動する糸ガイドの直接駆動装置の制御を簡単化する。
【００１９】
エアギャップ及び所属の電気コイルの特に有利な配置は請求項８及び９に記載されている。この場合、モーメントを生ぜしめるために必要なかつエアギャップ内で延びている電気コイルの巻き線条は、糸ガイドの回転点に対する比較的に大きな間隔内に完全に配置されており、したがってレバー作用によって比較的に大きなモーメントを生ぜしめることができる。
【００２０】
これに対し、請求項１０及び１１に記載されているような本発明による構成では、電気コイルのモーメントを生ぜしめる巻き線条の一部が糸ガイドの回転点の比較的に近くに配置されている。この場合指摘すべきことは、回転点からの距離に関して相応する限界を維持しなければならないということである。それは、コイルは回転点からの間隔が大きくなると、駆動に逆作用する慣性モーメントの増大も生ぜしめるからである。しかしながらこの例では、電気コイルの巻き線の、モーメントの発生に関与していない大部分はモーメントの発生に関与している巻き線条よりも半径方向で更に外方に位置している。しかし駆動モーメントに関して受動的なこのコイル部分は、糸ガイドの回転点からのその大きな間隔に基づいて、より大きな糸ガイドの慣性モーメントに寄与する。
【００２１】
しかし全体として、本発明のこの変化形においても、駆動装置は極めて容易に制御若しくは調節することができ、簡単に構成されており、かつ大きな効率を有している。
【００２２】
モーメントの大きさ及び方向は運動の各位相において電流を制御若しくは調節することによって調整される。このことはマイクロプロセッサの形の制御装置を介して行うことができ、このマイクロプロセッサは電圧若しくは電流の強さ及び方向を所定のプログラムに従って角度及び時間に関連して制御して、横振り幅を介してその都度所望の糸の巻き付け角度が生じるようにし、若しくは横繰り幅あるいは横繰り点も調整することができる。相応するセンサ装置によってその都度の角度が検出され、目標値の維持が検査され、かつ必要な場合には現在値が調節によって目標値に再び適合せしめられる。このために公知のＰＩＤ調節器を使用することができるのに対し、瞬間角度の検出のためには例えば公知の赤外線光電検出系を使用することができ、この赤外線光電検出系は旋回軸線に対して同心的に配置されたマークを走査する。
【００２３】
既に述べたように、行程路の大部分にわたって作用させるべきモーメントは極めてわずかであるのに対し、糸ガイドの逆転点における角加速度が極めて大きいために、この範囲においては極めて大きなモーメントを生ぜしめなければならない。公知の出力段によって電気コイルに飛躍的に強い電流を流すために、相応して大きな電圧値を達成するために、この出力段は大きな運転電圧で運転しなければならない。更に、ここで必要であるような衝撃的な電圧変化を公知の出力段の内部で生ぜしめることは困難であると判明した。パルス幅変調を介しての出力段の普通のデジタル制御では、要求される電圧ピークのために、極端にわずかなパルス幅と極端に大きなパルス幅とが交番しなければならないことになる。これらの極端にわずかなパルス幅は制御技術に対する要求を増大させる。更に、運転時間の大部分に対して明確に過度に大きな運転電圧の場合には、必要なわずかな電圧を調整するのに必要なパルス幅変調は著しい損失出力をもたらす。
【００２４】
これらの欠点を回避するために、更に本発明によれば、第２の電圧供給源を設け、この第２の電圧供給源において第１の電圧供給源の複数倍の運転電圧が用意されているようにすることを提案する。この第２の電圧供給源は糸ガイドの逆転点において電気コイルに接続され、したがってここで必要な衝撃的な大きなモーメントが生ぜしめられ、その場合全体として大きな損失出力は生じない。
【００２５】
相応して寸法決めされたコンデンサを使用することによって、第２の電圧供給源に衝撃的に必要な電圧を用意することができる。このコンデンサによって、この電圧が早期に崩壊しないことも、防護される。
【００２６】
コンデンサが充電ポンプによって、その都度コンデンサの２つのスイッチ開成の間に充電されると、特に有利である。この場合振動システムの周波数に関連して、充電ポンプを次のように、すなわち必要な充電期間が順次に続く２つのスイッチ開成の間の時間に相応しているように、調整することができる。これによって充電ポンプの連続的な運転が可能である。
【００２７】
達成可能は大きな角加速度は糸ガイドひいては糸の、往復運動幅の終端点の範囲における滞在時間を短縮する。このこと自体は、綾巻きボビンの縁領域における糸の滞在時間がその他の範囲における滞在時間に近づけられることによって、綾巻きボビンの密度の均一化を生ぜしめる。
【００２８】
この場合本発明による電気機械的な駆動装置はなお、極めて大きなモーメントを伴う極めて大きな電圧を電気コイルに作用させることができ、その場合普通の電気モータにおけるような飽和現象が生じることはないという利点を有している。第２の電圧供給源あるいはコンデンサ放電によって衝撃的に用意される大きな電圧によって、電気コイルを流れる電流は著しく迅速に増大し、したがって比例した回転モーメントも相応して迅速に増大することができる。
【００２９】
運動方向逆転を補助するために、本発明の範囲内で、自体公知の形式で逆転点に機械的なエネルギ蓄積器を使用することも可能である。これによってこの範囲において必要なモーメント最大値が減少する。しかしながら、前述のように慣性モーメントを最小化するために可及的に軽量であるようにする糸ガイドは、明確により安定に、ひいてはより重く、構成しなければならない。更に糸ガイドは大きな騒音を発生するようになり、耐用寿命が短くなる。また糸ガイドがエネルギ蓄積器内に走入する際のモーメント飛躍によって調節器の調節品度が損なわれる。
【００３０】
糸ガイドと共に、ほぼ調和して振動する機械的なシステムを形成するエネルギ蓄積器を使用することは、駆動装置の負荷を軽減させ、換言すれば駆動装置に供給すべきエネルギを減少させ、かつ、単に縁範囲にだけ配置されているばねの前述の欠点を有していない。このエネルギ蓄積器は駆動モーメント自乗のグラフの下側の面積を、このようなエネルギ蓄積器のない場合に必要である値の１／３にまで減少させる。このことはなかんずく、大きな負荷の場合でも駆動装置が過熱されないことを意味する。この場合考慮すべきことは、駆動装置のより大きな寸法決めによる問題は多くの場合解決することができないということである。それはコイル質量が振動する部分の質量慣性ひいては振動を生ぜしめるのに必要なモーメントを増大させるからである。
【００３１】
エネルギ蓄積器としては、ばね、特にねじりコイルばねが使用される。この場合左右ほぼ３０°の変位に対しては、特に帯材から成る渦巻きばねを有利に使用することができる。それは、この範囲においては両方の方向でばね特性曲線が同じように上昇するからである。
【００３２】
１つの渦巻きばねの代わりに２つの渦巻きばねを使用することも可能である。これによってばね特性曲線の所望の経過をより良く調整することができる。更に、振動する部分の両側に配置された渦巻きばねは電気コイルに電流を供給するのに役立つことができる。
【００３３】
両方の振動方向で同じばね力経過が確実に達成されるようにするために、渦巻きばねは逆向きの巻き方向を有しているようにする。
【００３４】
しかしこのことは、糸ガイドの休止位置からの変位角度が限界値を超えるときに、初めて意味を有している。それはその場合ばねの開閉の際のばね特性曲線の経過が相違するからである。
【００３５】
しかしこのことは、運動方向逆転の範囲において既にばね特性曲線の累進的な経過が生ずるときに、振動振幅がよりわずかな場合でも既に生じることがある。このばね選択は、最大のモーメントが必要である範囲における駆動を補助する。
【００３６】
以下においては、実施例によって本発明を詳細に説明する。
【００３７】
図１に示した巻き取り装置の部分においては、綾巻きボビン１を認めることができ、この綾巻きボビンは支持ローラ３上に乗っている。綾巻きボビン１はその巻き管２をもって図示していない巻き枠に支承されている。綾巻きボビンの駆動は巻き枠の管皿の１つを介して行われ、管皿は巻き管２をそれらの間に締め付けている。代替的に、支持ローラ３の代わりに駆動ドラムを設けることができ、この駆動ドラムによって前述の綾巻きボビン１の直接駆動のように外周駆動が行われる。
【００３８】
綾巻きボビン１に供給される糸５は糸ガイド６のフォーク形の案内エレメント６′の内部を導かれる。往復案内４は糸を直線案内するもので、この直線案内は、糸が常に支持ローラ３と綾巻きボビン１との間の締め付け線に対して一定不変のかつ可及的に短い間隔で綾巻きボビンに供給されるようにするために必要である。このことは綾巻きボビン１の満足し得る巻き組織を達成するために必要なことである。
【００３９】
往復案内４を介して直線案内する代わりに、往復案内４の位置に沿ってしゅう動可能に支承されている、糸案内環を有している部材を、糸ガイド６に相応するレバーにより駆動することも考えられる。しかしながらこの場合、大きな往復周波数の場合に全システムに不利に作用する付加的な慣性力及び摩擦力を克服しなければならないことを考えなければならない。
【００４０】
糸ガイド６は保持部６″を介して軸７上に固定されている。この軸７自体は、図２から分かるように、ケーシング８の側壁９及び１０に配置されている転がり軸受け１２及び１３内で軸受けされている。糸ガイド６の運動方向逆転の際に慣性に基づく転動体の継続回転を制限するために、転がり軸受けは通常よりも強く緊定しておくことができる。しかし代替的に、別の軸受け、例えば磁気をベースとする軸受けを使用することも考えられる。
【００４１】
やはり軸７上に、ブランコ形のコイル支持体１４が固定されている。このコイル支持体の側方の舌状の突出部１４′及び１４″は、金属の帯材から製作された渦巻きばね２０及び２１の内方に向いている舌状部と結合されている。両方の渦巻きばね２０及び２１は逆の回転方向に巻かれている。コイル１５はコイル支持体１４上に、その中心軸線が糸ガイド６の回転軸線と交差するように、巻かれている。
【００４２】
ケーシング８の側壁９及び１０には渦巻きばね２０及び２１の保持部２０′及び２１′が固定されている。これらの保持部２０′及び２１′内に両方の渦巻きばね２０及び２１が締め込まれている。
【００４３】
図２において複矢印で示されているように、保持部は側壁９及び１０に関するその位置を長孔４１及び４１′内でのしゅう動によって調節可能である。この調節可能性は、糸ガイド６がその休止位置において振動振幅の範囲内の中央位置を占めるようにするために、少なくとも両方の保持部の一方に対して必要である。両方の渦巻きばねの調節は、この中央位置が同時に両方のばね特性曲線のゼロ点であるようにすることを可能にする。
【００４４】
コイル１５への電流供給は、供給導線３８及び３８′を経て保持部２０′及び２１′に、渦巻きばね２０及び２１を経て軸７における渦巻きばねの固定点に、かつそこから供給導線３７及び３７′を経てコイル１５に行われる。この形式で、それぞれ固定されている供給導線が相対運動にさらされていないことが保証される。相対運動は渦巻きばね２０及び２１により吸収される。しかしながら、大きな可とう性を有しているほかの供給導線ももちろん考えることができる。この場合運動を限定するために、これらの供給導線は可及的に軸７の近くに位置させる。
【００４５】
強磁性の材料から成っている内側ヨーク１６は、図１に見られるように、リングセグメントの形状を、かつ、図２に見られるように、長方形の横断面を有している。リングセグメント状の内側ヨークの外周に向き合って、やはりリングセグメント状の外側ヨーク１６′上に磁石装置１８，１８′が固定されている。内側ヨーク１６の外周と磁石装置１８，１８′との間にエアギャップ１７が構成されており、このエアギャップはその長さにわたって一定不変のギャップ幅を有している。しかしながらこの一定不変のギャップ幅はどうしても必要なものではない。例えばエアギャップ１７はエアギャップ１７の左半部及び右半部のそれぞれ中央でより幅広く、これによって磁界を弱めることができる。それは、糸ガイド６が単にわずかな駆動モーメントしか必要としない、あるいは駆動モーメントを必要としないその中央位置を占めているときに、能動的な巻き線条１５′及び１５″がエアギャップ１７の左半部及び右半部のそれぞれ中央にあるからである。
【００４６】
磁石はコイルの旋回路の中心点の左側及び右側で異なった極性にされている。これによって磁石１８の範囲においては、ほぼ糸ガイドの回転点に向けられている磁力線が生じるのに対し、磁石１８′の範囲においては、糸ガイドの回転点から離れる方向に向いている磁力線１９′が生じる。
【００４７】
ヨーク１６及び１６′を通って延びる磁力線は図面をみやすくするために図示されていない。しかしながら磁力線は両方のヨーク１６及び１６′内でブリッジを構成し、その際Ｕ形のヨークの中心を通ってすべての磁力線が延びる。したがって、ヨークを縁範囲において中心よりも明確に減少せしめられた横断面をもって構成することも可能である。
【００４８】
磁力線の方向が異なっているエアギャップ１７の両方の部分のそれぞれにおいて、糸ガイド６の全旋回運動中、電気コイル１５の両方の巻き線条のその都度１つ１５′若しくは１５″が走る。両方の巻き線条１５′及び１５″におけるコイル１５の巻き平面によって、両方の巻き線条においては必然的に電流方向も異なっているので、磁力線１９及び１９′によって図示されている磁界により巻き線条１５′及び１５″に及ぼされるモーメントは同じ正負符号を備えている。両方の巻き線条１５′及び１５″相互の円弧間隔は、糸ガイド６の最大の旋回角度においてエアギャップ１７に沿って動く距離よりも大きい。これによって全旋回距離中に両方の巻き線条１５′及び１５″のそれぞれは、磁力線１９若しくは１９′が同じ方向に走る範囲内にとどまる。これによって全旋回路にわたって電流及びモーメントは、特に正負符号に関して、比例している。これによって制御経費若しくは調節経費をわずかに保つことができる。
【００４９】
ケーシング８はカバー１１を備えており、このカバーはスリットを有しており、このスリット内で糸ガイド６が可動である。糸ガイド６を軸７の中央に取り付ける代わりに、この糸ガイドをケーシング９の外側で軸７上に固定することも可能であり、これによってケーシング８は完全に密封することができる。
【００５０】
軸７上には、糸ガイド６の保持部６″の範囲においてディスク３９が配置されており、このディスクは軸７の中心軸線に対して同心的に複数のマークを支持している。これらのマークは２つの赤外線光電検出系４０，４０′で走査される。両方の赤外線光電検出系４０，４０′がマークのピッチに関してずらされて配置されていることによって、その都度のディスクの運動方向を確認することが可能である。これにより糸ガイド６のその都度の角度位置を増分の計数によって確認可能である。旋回路にわたっての増分の数を更に高めるために、別の赤外線光電検出系を設けることが可能であり、その際これによって増分の数が同じ旋回角度に対して相応して増大せしめられる。しかしながら糸ガイドの逆転点の範囲においても調節器のために充分に大きな解析度が得られるようにするために、例えばDE 19 73 5581 A1 に記載されているような観察器を使用するのがよい。赤外線センサ４０により測定された増分は図示されていないマイクロプロセッサに伝達され、このマイクロプロセッサ内には糸ガイドの振動の目標経過が貯蔵されていると共に、このマイクロプロセッサに調節器が接続されており、この調節器は調節値としてコイル１５を通って流れる電流Ｉを出力する。これにより全振動経過にわたって所望の駆動モーメントを生ぜしめることができる。調節器は調節をより精密にするため並びに一定不変の調節品度のために、ＰＩＤ調節器として、あるいはまた更に適応性に、換言すれば現在与えられている条件（例えば変化する糸張力、軸受け摩擦など）に連続的に適合するように、構成されている状態調節器として、構成しておくことができる。同様に予測性の調節、換言すればあらかじめ知られている経過を考慮する調節、を行うこともできる。別の公知の調節原理によって、調節品度の更なる精密化を実現することができる。
【００５１】
糸の巻き付けの目標経過は、綾巻きボビンの巻き体構成に有利な作用を及ぼす種々のパラメータによって調整することができる。例えば変化する振幅によって、糸ガイドの行程呼吸ひいては綾巻きボビンの縁堅さ若しくは縁隆起の減少を達成することができる。更に精密巻き取りあるいは段階精密巻き取りのような種々の巻き組織を機械的な調整作業なしに実現することができる。同様に、綾巻きボビンの所望の幅の調節は極端にわずかな経費と結びついている。
【００５２】
渦巻きばね２０及び２１の選択は、特性曲線が死点まで直線状でなしに、累進的に経過し、これによって電気機械的な駆動装置が同じ振動を達成するために負荷を軽減されるように、行うことができる。これによって振動はこの場合単にほぼ調和性であるに過ぎないが、しかしながらこのことは障害とはならない。それは振動経過が一様にとどまるからである。
【００５３】
図３及び４に示した本発明の変化形では、エアギャップ１７の両側に磁石１８，１８′及び２２，２２′が配置されている。これによってエアギャップ１７内における磁束密度が更に高められ、ひいてはまた糸ガイドに対するより大きなモーメントがコイル１５の同じ電流及び寸法決めにおいて可能になる。もちろん、エアギャップ１７の左側及び右側においてそれぞれ互いに異なった極性を有する磁石１８，２２及び１８′，２２′が向き合っている。
【００５４】
図５において単に正面図だけで図示されている本発明の別の変化形では、第１の変化形と異なって、永久磁石１８及び１８′が、コア２５，２５′を有するコイル２４，２４′によって形成されている電磁石によって代替されている。これらのコイルへの電流の供給はここでは別個に図示されていない。これらのコイルは側壁９及び１０に対して絶縁されており、若しくはこれらの側壁は非導電性の材料、例えばプラスチック、から製作されている。
【００５５】
形成された電磁石によって、これまでの例に相応する向き有する磁力線が構成される。しかしながら更により強い磁界を達成することができ、この磁界は例えば糸ガイド６の負荷に関連して、種々に調整することもできる。
【００５６】
図６及び７には、これまでの実施例とは明確に異なった変化形が図示されている。エアギャップはここでは、既に記載した変化形に対して９０°だけ回転せしめられており、換言すればエアギャップは糸ガイド２６の旋回軸線と交差している平面内に位置している。磁石３１及び３１′は円セグメント形に構成されていて、例えばねじ結合部３０，３０′及び３０″を介して磁石支持体３６上に固定されており、この磁石支持体は同時にヨークとして役立つ側壁として構成されている。したがって磁石３１及び３１′の配置の両側にはヨーク３５及び３６（図７）が存在しており、これらのヨークは磁束を可及的に著しい損失なしに、導く。
【００５７】
糸ガイド２６上にはやはり電気コイル２８が配置されており、この電気コイルは、磁石３１及び３１′と同じように、ほぼ円セグメントの形状を有している。供給導線４２及び４２′はここでは、糸ガイド２６が固定されているところの軸２９を通して中央で外方に向かって導かれている。この軸２９内にはこのために孔２９′及び２９″が形成されている。回転点の近くに配置されていることによって、ここでは図示されていない外部の電流供給部は糸ガイド２６の振動によって単にわずかに変位せしめられるに過ぎず、したがってこの電流供給部の可とう性には過度に大きな要求が結びついていない。
【００５８】
圧縮ばね３４′及び３４″は糸ガイド２６の死点の範囲における運動方向逆転を補助する。これらの圧縮ばね３４′及び３４″は行程変化のために機械的に調節可能である。
【００５９】
もちろん最後に述べた巻き付けシステムにおいても、圧縮ばね３４′及び３４″の代わりに、前の例におけるように既に述べた利点を有している渦巻きばねを使用することが、やはり可能である。
【００６０】
駆動装置の調節は前の例と同じようにして行われる。増分計数器の形の角度測定器はここでは示されていないが、やはり前の例と同じように構成することができる。
【００６１】
図８においては、コイル１５若しくは２８の電圧供給のために使用することができるような出力段４４が図示されている。
【００６２】
４５で電圧供給源が示されているとともに、例えば電界効果トランジスタによって形成されているスイッチ４６〜４８が設けられている。これらのスイッチ４６〜４８は、矢印によって概略的に示されているように、制御装置４３によって制御される。この場合常にスイッチ４６と４８、並びに４７と４９が同じ形式で切り替えられる。その都度の接続期間の変化によって、電圧供給源４５によってあらかじめ定められている運転電圧が必要に応じて変調せしめられる。この変調は、糸ガイドの振動運動の各点において必要なモーメントを生ぜしめるために、印加される電圧の値も、また正負符号も含んでいる。
【００６３】
図９に図示した出力段４４′は第２の電圧供給源５２を補足されており、この第２の電圧供給源はスイッチ５６及び５７を介してやはりコイル１５，２８に接続可能である。これらのスイッチ５６及び５７、やはり電界効果トランジスタ、はやはり制御装置４３，既に述べたように有利にはマイクロプロセッサ、により制御される。これらのスイッチは交互に糸ガイド６，２６の逆転点において操作される。
【００６４】
第２の電圧供給源５２は第１の電圧供給源４５の複数倍の電圧を用意する。この場合はじめからより高い電圧が入力側５５において印加されるか、あるいは充電ポンプ５４によってコンデンサ５３に生ぜしめられる。充電ポンプ５４は有利には次のように、すなわちそれがコンデンサ５３に、その都度両方のスイッチの一方５６又は５７の次のスイッチ過程までに、必要な充電を行うように、調整されている。このために充電ポンプ５４はやはり制御装置４３により糸ガイド周波数に関連して調整することができる。
【００６５】
第２の電圧供給源５２を有している変化せしめられた出力段４４′によって、糸ガイドの逆転点において衝撃的に大きな電圧を用意し、この電圧が電流の流れひいては生ぜしめられるモーメントを迅速に増大させるようにすることが可能である。この第２の電圧供給源５２はその都度単に極めて短時間接続されるに過ぎないので、糸ガイド５，１６のほとんど全振動範囲にわたってもっぱら電圧供給源４５により著しく大きな効率で作業することができる。
【００６６】
第２の電圧供給源５２の接続の際にスイッチ４７若しくは４８を介して強い電流が第１の電圧供給源４５に排流され、この電圧供給源の損傷が生じることを回避するために、相応するダイオード５０及び５１が間挿されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】  電気機械的な駆動装置を有する本発明による糸ガイドの、図２のＩ−Ｉ線に沿って部分的に断面した正面図を示す。
【図２】  図１の II−II 線に沿った断面図を示す。
【図３】  図１に対する変化形の、図４の III−III 線に沿って部分的に断面した正面図を示す。
【図４】  図３の IV−IV 線に沿った断面図を示す。
【図５】  図１に対する別の変化形を側壁９なしに示す。
【図６】  図７の VI−VI 線に沿った、糸ガイドの駆動装置の代替的な構成を示す。
【図７】  図６に所属する VII−VII における側面図を示す。
【図８】  出力段のブロック回路図を示す。
【図９】  図９に対する変化形を示す。
【符号の説明】
１  綾巻きボビン、  ２  巻き管、  ３  支持ローラ、  ４  往復案内、  ５  糸、  ６  糸ガイド、  ６′  案内エレメント、  ６″  保持部、  ７  軸、  ８  ケーシング、  ９  側壁、  １０  側壁、  １１  カバー、  １２  転がり軸受け、  １３  転がり軸受け、  １４  コイル支持体、  １４′  突出部、  １４″  突出部、  １５  コイル、  １５′  巻き線条、辺、  １５″  巻き線条、辺、  １５′″  辺、  １５″″  辺、  １６  内側ヨーク、  １６′  外側ヨーク、  １７  エアギャップ、  １８  磁石装置、  １８′  磁石装置、  １９  磁力線、  １９′  磁力線、  ２０  渦巻きばね、  ２０′  保持部、  ２１  渦巻きばね、  ２１′  保持部、  ２２  磁石、  ２２′  磁石、  ２３  磁力線、  ２３′  磁力線、  ２４  コイル、  ２４′  コイル、  ２５  コア、  ２５′  コア、  ２６  糸ガイド、  ２８  コイル、  ２８′  巻き線条、  ２８″  巻き線条、  ２９  軸、  ２９′  孔、  ２９″  孔、  ３０  ねじ結合部、  ３０′  ねじ結合部、  ３０″  ねじ結合部、  ３１  磁石、  ３１′  磁石、  ３３  エアギャップ、  ３４′  圧縮ばね、  ３４″  圧縮ばね、  ３５  ヨーク、  ３６  磁石支持体、ヨーク、  ３７  供給導線、  ３７′  供給導線、  ３８  供給導線、  ３８′  供給導線、  ３９  ディスク、  ４０  赤外線光電検出系、赤外線センサ、  ４０′  赤外線光電検出系、  ４１  長孔、  ４１′  長孔、  ４２  供給導線、  ４２′  供給導線、  ４３  制御装置、  ４４  出力段、  ４４′  出力段、  ４５  電圧供給源、  ４６  スイッチ、  ４７  スイッチ、  ４８  スイッチ、  ５０  ダイオード、  ５１  ダイオード、  ５２  電圧供給源、  ５３  コンデンサ、  ５４  充電ポンプ、  ５５  入力点、  ５６  スイッチ、  ５７  スイッチ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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