(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維機械の巻取りフレーム（１２）を制御するための装置であって、巻取りフレーム（１２）が旋回軸（１４）を用いて、制限されて旋回可能に支承され、駆動エレメント（３４）により制御されて、規定された回転モーメントを生ぜしめる回転モーメント発生器（２４，２８，３０）で負荷可能である形式のものにおいて、
前記回転モーメント発生器（２４，２８，３０）が減速伝動段（２０，２２；６０，６２）を用いて前記巻取りフレーム（１２）と結合されていること、
前記駆動エレメント（３４）と前記回転モーメント発生器（２４，２８，３０）との間に別の伝動段（３２，３０）が設けられていること、
を特徴とする、繊維機械の巻取りフレームを制御するための装置。
【請求項２】
前記回転モーメント発生器がうず巻きばねである、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記伝動段がバンド伝動装置（６０，６２）として構成されている、請求項１又は２記載の装置。
【請求項４】
前記回転モーメント発生器が前記駆動エレメントの駆動軸と結合されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、繊維機械の巻取りフレームを制御するための装置であって、巻取りフレームが旋回軸を用いて、制限されて旋回可能に支承され、駆動エレメントにより制御されて、規定された回転モーメントを生ぜしめる回転モーメント発生器で負荷可能である形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
繊維機械の巻取りフレームを制御するための前記形式の装置は例えば、ＤＥ１９８１７３６３Ａ１号に記載されている。この公知の装置においては巻取りフレームに保持されたボビンはローラにより摩擦力で駆動される。この場合、駆動されたローラとボビンとの間にはあらかじめ規定された正確なボビン支持圧が実現され、このボビン支持圧がボビンとローラとの間に規定されたスリップを調節するために制御可能であるようにしたい。したがって巻取りフレームは旋回軸を用いて制限されて旋回可能に支承されている。この場合、旋回軸には接続円板が回転不能に結合されている。この接続円板はさらにコイルばねを介し伝動装置歯車と駆動モータ、特にステップモータによる前記伝動装置歯車の回転が前記接続円板、ひいては旋回軸に作用する回転モーメントを生ぜしめるように、結合させられている。旋回軸に十分に大きな回転モーメントを導入できるためには伝動装置歯車と接続円板との間には、旋回軸に対して接続方向に配置された全部で６つのコイルばねが設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
先きに述べた公知技術から出発して、本発明の課題は、特に効果的でかつ同時に費用的に有利でかつ構造が簡単である、巻取りフレームの規定された制御を行なう装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の課題は、回転モーメント発生器が減速伝動段で巻取りフレームと結合されていることにより解決された。つまり、減速伝動段を介在させることにより回転モーメント発生器は比較的に弱く構成しかつ簡単に構成することができる。
巻取りフレームの規定された制御のために旋回軸にて必要な高い回転モーメントはそれでも確実に与えられる。
【０００５】
請求項２に示されているように回転モーメント発生器は有利な形式でうず巻きばねを有している。うず巻きばねを使用することで装置全体のきわめて簡単で、費用的に有利な構造が達成される。このためにはうず巻きばねは一方では回転モーメント発生器の、駆動エレメントにより調節される第１のエレメントに固定されている。他方では、うず巻きばねは、伝動装置に連結された第２のエレメントと結合されている。第２のエレメントに対し相対的に第１のエレメントを回動させることにより、うず巻きばねは広い領域で調節され得る規定された力を生ぜしめる。何故ならばうず巻きばねはその構造形式に基づき、大きな角度に亘って回動させられることができるために広い領域で調節されることができかつ回転モーメントに変換される規定された力を生ぜしめる。
【０００６】
本発明の有利な構成によれば、伝動段は、請求項３に示したように、バンド伝動装置として構成されている。バンド伝動装置では旋回軸における遊びのない回転モーメントの発生が行なわれる。これは巻取りフレームの正確な制御に関し、ひいては正確に調節されたボビン支持圧に関し有利である。
【０００７】
回転モーメント発生器は択一的な構成形態では駆動エレメントの駆動軸と直接に結合されることもできる。これにより駆動エレメントによる回転モーメント発生器の直接的な制御が行なわれる。これにより必要な構成部分の数が減じられる（請求項４）。
【０００８】
請求項５に記載されているように本発明の有利な構成では駆動エレメントと回転モーメント発生器との間には別の伝動段が配置されている。これにより回転モーメント発生器は２つの伝動装置もしくは２つの伝動段の間に配置され、これにより本発明による装置のきわめてフレキシブルな構造が得られる。例えば駆動エレメントとして弱い、費用的に有利なステップモータを使用することができる。
【０００９】
本発明の他の特徴及び利点については図面と関連した以後の記述を参照されたい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１と図２に概略的に図示されているように、繊維機械の巻取部位ケーシング１０においては、巻取りフレーム１２が旋回軸１４を用いて制限されて回動可能に支承されている。巻取りフレーム１２には回転可能にボビン１６が保持されている。ボビン１６は摩擦力でローラ１８により駆動される。ローラ１８に対するボビン１６の所定の支持圧を実現するためには、巻取りフレーム１２の旋回軸１４は規定された、調節可能な回転モーメントで負荷される。この回転モーメントは巻取りフレーム１２に作用して通常は巻取りフレーム１２の重量を軽減する。
あらかじめ規定された一様な支持圧は、綾巻きボビンを製造する場合にきわめて重要である。さもないとボビンの外観像だけにではなく、ボビンの巻解特性にも不都合な影響が及ぼされる。
【００１１】
これに対しリボン巻き領域においてはボビン１６とローラ１８との間に規定されたスリップを導入することが有利である。このためには巻取りフレーム１２にて有効な回転モーメントが拡大され、これによってローラ１８に対するボビン１６の支持圧が規定されて減少させられる。
【００１２】
図に示されているように旋回軸１４は一方では巻取りフレーム１２にかつ他方では減速伝動段の歯車２０に回動不能に結合されている。歯車２０はストッパプレート２４に回動不能に結合されかつ軸端２６に回転可能に支承されたピニオン２２と噛合う。軸端２７は繊維機械の巻取部位ケーシング１０に固定されている。ストッパプレート２４にはうず巻きばね２８が一端で固定されている。このうず巻きばね２８は他端で調節歯車３０と結合されている。この調節歯車３０は電気的なステップモータ３４のモータピニオン３２と噛合う。
【００１３】
うず巻きばね２８は調節歯車３０に例えば３つの固定ピン３６，３８，４０を援用して固定されている。このためにはうず巻きばね２８の一端はピン３６，３８，４０の間に緊締されかつこの位置に自己応力によって保持される。ストッパプレート２４にはうず巻きばね２８の他端が２つのピン４２と４４で固定されている。
【００１４】
調節歯車３０がストッパプレート２４に対し相対的に回動すると、うず巻きばね２８が緊張されるか又は弛緩させられ、これによってストッパプレート２４に作用する力が生ぜしめられる。この力はピニオン２２、歯車２０及び旋回軸１４を用いて巻取りフレーム１２に作用する回転モーメントに変換される。調節歯車３０と双翼のストッパプレート２４との間の相対回動はピン４０によって制限される。この場合にはストッパプレート２４の２つの終端位置が規定される。第１の終端位置は、ストッパプレート２４の半径方向に延びる第１の突起の第１の縁がピン４０に当接することで規定される。第２の終端位置は、軸端２６から半径方向に前記第１の突起とは反対に延びるストッパプレート２４の第２の突起の第２の縁４８がピン４０に当接することで規定される。この両方の終端位置によってうず巻きばね２８によって発生させることのできる最小もしくは最大力及び最小もしくは最大の回転モーメントが決定される。
【００１５】
巻取りフレーム１２の制御ひいては、ローラ１８に対するボビン１６の支持圧の制御のためには、モータピニオン３２がステップモータ３４により所定数のステップだけ所望の方向に調節される。これは調節歯車３０の回動、ひいてはうず巻きばね２８の緊縮又は弛緩を生ぜしめる。うず巻きばね２８の緊縮又は弛緩により、うず巻きばね２８により生ぜしめられ、ピン４２，４４を介してストッパプレート２４と該ストッパプレート２４に回動不能に結合されたピニオン２２に伝達される力が変化する。より大きな歯車２０と噛合うピニオン２２によって、うず巻きばねにより生ぜしめられた力は、旋回軸１４に作用し、ローラ１８に対するボビン１６の支持圧を減小又は増大させる回転モーメントに変換される。
【００１６】
ピニオン２２と歯車２０は減速伝動装置を形成しているので、旋回軸１４にて比較的に大きな回転モーメントを生ぜしめるためにはうず巻きばね２８の比較的に小さな力で十分である。この結果、うず巻きばね２８は比較的に弱くかつ費用的に有利に設計されることができる。
【００１７】
択一的な（図示されていない）実施例においては、回転モーメント発生器は、モータピニオン３２と調節歯車３０とから成る第２の減速伝動段の領域に配置されている。このような形式で弱い、費用的に有利なステップモータ３４でも十分に高い回転モーメントを旋回軸１４にて生ぜしめることができる。うず巻きばね２８の必要な緊縮はこの場合にはもちろん、比較的に大きな調節距離を甘受することでしか達成できない。
【００１８】
図２においては巻取りフレーム１２を見やすくするためにボビン１６とローラ１８は図示されていない。図２から判るように、図示の実施例では、回転モーメント発生器は、ピン３６，３８，４０を有する調節歯車３０と、うず巻きばね２８と、ピン４２と４４並びにピニオン２２を有する翼状のストッパプレート２４とによって形成されている。
【００１９】
図３と図４とには、本発明の別の実施例で使用されるバンド伝動装置が概略的に示されている。この場合には巻取りフレームの旋回軸５１は図４では一点鎖線だけで示されている。旋回軸５１には伝達レバー５２が回動不能に結合されている。この伝達レバー５２は旋回軸５１に対し同心的な円筒区分５４を有している。円筒区分５４の固定点５６と５８にはそれぞれ１つのバンド６０もしくは６２が固定されている。有利には鋼から成るバンド６０と６２は円筒区分５４から回転モーメント発生器に結合された駆動軸６４に向かって延びている。この場合、両方のバンド６０，６２は駆動軸６４の上に螺旋状の巻付けられている。円筒区分５４の上の固定点５６と５８は、バンド６０もしくは６２が固定点６６もしくは６８に固定されている駆動軸６４に関して反対側に位置している。
【００２０】
これは駆動軸６４の回転がバンド６０，６２の巻上げ及び巻解し運動を生ぜしめることを意味する。この巻上げ及び巻解し運動は伝達レバー５２、ひいては巻取りフレームの旋回運動に変換される。
【００２１】
図３と図４に示されたバンド伝動装置はほぼ遊びなくかつヒステリシスなく働く。
【図面の簡単な説明】
【図１】巻取りフレームを制御するための本発明による装置の第１実施例の側面図。
【図２】図１に示された装置の概略的な正面図。
【図３】本発明の第２実施例によるバンド伝動装置の側面図。
【図４】図３によるバンド伝動装置の平面図。
【符号の説明】
１０  巻取部位ケーシング、  １２  巻取りフレーム、  １４  旋回軸、  １６  ボビン、  １８  ローラ、  ２０  歯車、  ２２  ピニオン、  ２４  ストッパプレート、  ２６  軸端、  ２８  うず巻きばね、  ３０  調節歯車、  ３２  モータピニオン、  ３４  ステップモータ、  ３６  固定ピン、  ３８  固定ピン、  ４０  固定ピン、  ４２  ピン、  ４４  ピン、  ５１  旋回軸、  ５２  伝達レバー、  ５４  円筒区分、  ５６  固定点、  ５８  固定点、  ６０  バンド、  ６２  バンド、  ６４  駆動軸、  ６６  固定点、  ６８  固定点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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