(57)【要約】【課題】本発明は原糸がトラバースガイドからボビンに巻かれるヘリックス角を調整することによって、サドル現象、バルジ現象、側面凹凸現象およびリボン現象を防止しケークの品質を向上させることができるヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置に関する。【解決手段】一例として、ボビンに供給される原糸を横方向にトラバースするトラバースガイドと前記トラバースガイドの移動速度を制御する速度制御部とを有するトラバース部、前記トラバース部の下部に位置し、前記原糸をボビンに引き渡し前記ボビンを加圧する加圧ローラ、および前記加圧ローラの下部に位置し、前記ボビンに結合するボビンホルダーを含み、前記速度制御部は前記トラバースガイドの移動速度を制御して前記原糸がトラバースガイドから前記ボビンに巻かれるヘリックス角を調整することを特徴とするヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置が開示されている。【選択図】図５ｄ
2016222458.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボビンに供給される原糸を横方向にトラバースするトラバースガイドと、前記トラバースガイドの移動速度を制御する速度制御部とを有するトラバース部、
前記トラバース部の下部に位置し、前記原糸をボビンに引き渡し前記ボビンを加圧する加圧ローラ、および
前記加圧ローラの下部に位置し、前記ボビンに結合するボビンホルダーを含み、
前記速度制御部は前記トラバースガイドの移動速度を制御して前記原糸がトラバースガイドから前記ボビンに巻かれるヘリックス角を調整することを特徴とするヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置。
【請求項２】
前記速度制御部が前記トラバースガイドの移動速度を速くすれば前記ヘリックス角が大きくなって前記ボビンに巻き取られる原糸の巻幅は減り、
前記速度制御部が前記トラバースガイドの移動速度を遅くすれば前記ヘリックス角が小さくなって前記ボビンに巻き取られる原糸の巻幅は増えることを特徴とする請求項１に記載のヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置。
【請求項３】
前記ヘリックス角は、前記原糸が前記ボビンに巻き取られる時間に応じて異なるように調整し、基本パターンに第１補助パターンと第２補助パターンを合わせて決定することを特徴とする請求項１に記載のヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置。
【請求項４】
前記第１補助パターンは前記ヘリックス角が第１時間の間に０から目標ヘリックス角まで上がって、再び０に下がる形態が周期的に繰り返されることを特徴とする請求項３に記載のヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置。
【請求項５】
前記第１補助パターンは前記目標ヘリックス角で一定時間維持することを特徴とする請求項４に記載のヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置。
【請求項６】
前記第１補助パターンの周期は時間に応じて変動することを特徴とする請求項４に記載のヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置。
【請求項７】
前記第１補助パターンの目標ヘリックス角は時間に応じて変動することを特徴とする請求項４に記載のヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置。
【請求項８】
前記第２補助パターンは前記ヘリックス角が０を中心に第１ヘリックス角から第２ヘリックス角まで上がって、再び下がる形態が持続的に繰り返されることを特徴とする請求項３に記載のヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に原糸を巻取るにあたって、その形状を決める重要な要素はトラバース装置による巻幅である。このような巻幅の広狭によって巻取形状が異なり、後工程の必要に応じてチーズ形状、コニカル形状などの様々な形状に巻き取られる。
前記巻幅の広狭は基本的にトラバース装置により決定され、前記トラバース装置はカム装置による方法、羽模様の装置を利用した方法などが多様に提示されている。前記トラバース装置により決まる巻幅は一定の巻幅、周期的に変動する巻幅、場合によって変動する巻幅などに分類することができる。
【０００３】
前記のように、巻幅の調整によって巻取形状が良くなるだけでなく、後工程で糸を解きほぐす解絲工程の不良をなくして、多様な種類の糸を良い品質をもって巻取ることができる。また、このような巻幅の調整技法は巻取形状で重要に取り扱うサドルとバルジを改善することができ、これを通じて良い形状を有し後工程の不良をなくしたケークを生産することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、原糸がトラバースガイドからボビンに巻かれるヘリックス角を調整することによって、サドル現象、バルジ現象、側面凹凸現象およびリボン現象を防止しケークの品質を向上させることができるヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置は、ボビンに供給される原糸を横方向にトラバースするトラバースガイドと前記トラバースガイドの移動速度を制御する速度制御部とを有するトラバース部、前記トラバース部の下部に位置し、前記原糸をボビンに引き渡し前記ボビンを加圧する加圧ローラ、および前記加圧ローラの下部に位置し、前記ボビンに結合するボビンホルダーを含み、前記速度制御部は前記トラバースガイドの移動速度を制御して前記原糸がトラバースガイドから前記ボビンに巻かれるヘリックス角を調整することを特徴とする。
【０００６】
また、前記速度制御部が前記トラバースガイドの移動速度を速くすれば前記ヘリックス角が大きくなって前記ボビンに巻き取られる原糸の巻幅が減り、前記速度制御部が前記トラバースガイドの移動速度を遅くすれば前記ヘリックス角が小さくなって前記ボビンに巻き取られる原糸の巻幅が増えることができる。
【０００７】
また、前記ヘリックス角は前記原糸が前記ボビンに巻き取られる時間に応じて異なるように調整され、基本パターンに第１補助パターンと第２補助パターンを合わせて決定することができる。
また、前記第１補助パターンは前記ヘリックス角が第１時間の間に０から目標ヘリックス角まで上がって、再び０に下がる形態が周期的に繰り返される。
【０００８】
また、前記第１補助パターンは前記目標ヘリックス角で一定時間維持することができる。
また、前記第１補助パターンの周期は時間に応じて変動することができる。
また、前記第１補助パターンの目標ヘリックス角は時間に応じて変動することができる。
また、前記第２補助パターンは前記ヘリックス角が０を中心に第１ヘリックス角から第２ヘリックス角まで上がって、再び下がる形態が持続的に繰り返される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一実施例に係るヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置は、トラバースガイドの移動速度を制御することによって、原糸がトラバースガイドからボビンに巻かれるヘリックス角を調整することができる。したがって、本発明に係るヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置は、前記ヘリックス角を調整してボビンに巻き取られる原糸の巻幅を調整することによって、サドル現象、バルジ現象、側面凹凸現象およびリボン現象を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例に係るヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置を示した概略的な側面図である。
【図２】本発明の一実施例に係るヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置を示した概略的な正面図である。
【図３】トラバースガイドの移動幅とボビンに巻き取られる原糸の巻幅に応じたヘリックス角の大きさを示した図である。
【図４】ヘリックス角と巻幅との関係を示したグラフである。
【図５ａ】原糸の巻取時間に応じたヘリックス角の大きさを決めるパターンを示したグラフである。
【図５ｂ】原糸の巻取時間に応じたヘリックス角の大きさを決めるパターンを示したグラフである。
【図５ｃ】原糸の巻取時間に応じたヘリックス角の大きさを決めるパターンを示したグラフである。
【図５ｄ】原糸の巻取時間に応じたヘリックス角の大きさを決めるパターンを示したグラフである。
【図６】図５ｂに示された第１補助パターンの他の実施例を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できるように、本発明の好ましい実施例について添付図面を参照して詳細に説明する。ここで、本明細書の全体にわたって類似の構成および動作を有する部分については同一符号を付ける。
【００１２】
図１は本発明の一実施例に係るヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置を示した概略的な側面図である。図２は本発明の一実施例に係るヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置を示した概略的な正面図である。図３はトラバースガイドの移動幅とボビンに巻き取られる原糸の巻幅に応じたヘリックス角の大きさを示した図である。図４はヘリックス角と巻幅との関係を示したグラフである。
【００１３】
図１および図２を参照すれば、本発明の一実施例に係るヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置１００はトラバース部１１０、加圧ローラ１２０およびボビンホルダー１３０を含む。本発明の一実施例に係るヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置１００は原糸をボビンホルダー１３０に結合しているボビン１３１に巻き取る装置である。
【００１４】
前記トラバース部１１０は、前記ボビン１３１に供給される原糸を横方向にトラバースするトラバースガイド１１１と前記トラバースガイド１１１の移動速度を制御する速度制御部１１２とを有する。前記トラバースガイド１１１が横方向に往復運動すれば、前記原糸は所定の巻幅を有しボビン１３１に巻き取られる。図３に示されているように、前記トラバースガイド１１１が往復運動するトラバース幅とボビン１３１に巻き取られる原糸の実際の巻幅は異なる。これは、トラバース幅は実際の原糸が巻かれるボビン１３１の巻幅まで伝達される間にヘリックス角（ｈｅｌｉｘ  ａｎｇｌｅ）Ａと減衰率によって変わるためである。ここで、減衰率は原糸の慣性およびテンション、自由長の大きさ、原糸と接触する部位の摩擦力、接触圧力などの関数によって決定される。本発明では減衰率が一定であると仮定する。また、前記ヘリックス角Ａとは、トラバースガイド１１１の往復運動によって原糸がボビン１３１に巻き取られる角度をいう。具体的に、前記ヘリックス角Ａはケーク外径の線速度とトラバースガイドの横方向線速度がなす角度である。
【００１５】
前記速度制御部１１２は前記トラバースガイド１１１の移動速度を制御する。ここで、前記トラバースガイド１１１の移動速度はヘリックス角Ａに影響を与える。前記速度制御部１１２がトラバースガイド１１１の移動速度を速くすればヘリックス角Ａは大きくなり、前記速度制御部１１２がトラバースガイド１１１の移動速度を遅くすればヘリックス角Ａは小さくなる。このとき、トラバースガイド１１１が往復運動するトラバース幅は固定すると仮定する。また、前記ヘリックス角Ａはボビン１３１に巻き取られる原糸の巻幅に影響を与える。図３で減衰率が一定の場合、図４に示されているように、ヘリックス角Ａとボビン１３１に巻き取られる原糸の巻幅は互いに反比例する。つまり、ヘリックス角Ａが大きくなればボビン１３１に巻き取られる原糸の巻幅は減り、ヘリックス角Ａが小さくなればボビン１３１に巻き取られる原糸の巻幅は増える。結果的に、前記速度制御部１１２はトラバースガイド１１１の移動速度を制御することによって、ボビン１３１に巻き取られる原糸の巻幅を調整する役割を果たす。
【００１６】
前記加圧ローラ１２０は前記トラバース部１１０の下部に位置し、前記トラバース部１１０を通じて供給される原糸をボビン１３１に引き渡す。また、前記加圧ローラ１２０はボビンホルダー１３０の上部に位置し、前記原糸がボビン１３１に巻かれるとき、前記ボビン１３１を加圧して原糸がボビン１３１に安定的に巻かれるようにする役割を果たす。前記加圧ローラ１２０は前記ボビン１３１に接触し、前記ボビン１３１に原糸が巻かれるように回転しながらボビン１３１を加圧する。
【００１７】
前記ボビンホルダー１３０は前記加圧ローラ１２０の下部に位置し、前記原糸が巻き取られるボビン１３１を支持する。つまり、前記ボビンホルダー１３０にはボビン１３１が結合する。前記ボビンホルダー１３０がモータなどによって所定の速度で回転することによって、前記ボビン１３１に原糸が巻き取られる。
【００１８】
以下、上記のような構成を有する原糸巻取装置１００の動作について簡単に説明する。
前記原糸はボビンホルダー１３０に設けられたボビン１３１に結合することによって、前記ボビン１３１に巻き取られる。このとき、前記原糸はトラバース部１１０のトラバースガイド１１１によって横方向に往復運動することによって、前記ボビン１３１に所定の巻幅を有して巻き取られる。また、速度制御部１１２は前記トラバースガイド１１１の移動速度を制御することによって、ボビン１３１に巻き取られる原糸の巻幅を調節する。もちろん、このとき、前記加圧ローラ１２０は前記ボビン１３１を一定の力で加圧することによって、前記原糸が前記ボビン１３１に緻密に巻き取られるようにする。また、ボビンホルダー１３０と加圧ローラ１２０は速度センサー（図示せず）によって回転速度が制御される。
【００１９】
一方、前記原糸はトラバースガイド１１１の運転方向が変わるときにボビン１３１の両端に止まる時間が相対的に長いため、前記ボビン１３１の両端の巻取厚さが相対的に厚くなるサドル（ｓａｄｄｌｅ）現象が発生することができる。また、前記原糸は前記ボビン１３１に巻き取られる過程で巻幅の変化や巻き取られた原糸の収縮力等により側面に広がるバルジ（ｂｕｌｇｅ）現象やケークの側面が突出したり微細に崩れる側面凹凸現象および原糸が同じ位置に反復的に巻かれるリボン現象などが発生することができる。
【００２０】
したがって、本発明に係る原糸巻取装置１００はトラバースガイド１１１の速度を制御してヘリックス角Ａを調整することによって、ボビン１３１に巻き取られる原糸の巻幅を調整してサドル現象、バルジ現象、側面凹凸現象およびリボン現象を防止することができる。したがって、ボビン１３１に形成されるケーク形状が優秀に形成される。ここで、ケークとは、ボビン１３１に原糸が巻き取られた状態をいう。これによって、各種反物を製造するための解絲時に原糸の張力が一定となることによって、染色などの後工程が円滑に行われる。
【００２１】
次に、ケークの品質を向上させるために原糸巻取装置のヘリックス角を調整する具体的な方法について説明する。
【００２２】
図５ａ乃至図５ｄは原糸の巻取時間に応じたヘリックス角の大きさを決めるパターンを示したグラフである。図６は、図５ｂに示された第１補助パターンの他の実施例を示したグラフである。ここで、使用者は原糸の巻取時間に応じたヘリックス角Ａの大きさを決めて速度制御部１１２に入力し、前記速度制御部１１２は入力されたヘリックス角Ａの大きさに合うようにトラバースガイド１１１の移動速度を調節する。本発明で巻取時間に応じたヘリックス角Ａの大きさは基本パターンに第１補助パターンと第２補助パターンを合わせて決定する。
【００２３】
図５ａに示されているように、使用者は時間に応じたヘリックス角Ａの大きさを決めて基本パターンを決定する。例えば、前記基本パターンは原糸の巻取時間に応じて第１区間Ｓ１、第２区間Ｓ２および第３区間Ｓ３に分れる。前記ヘリックス角Ａは第１区間Ｓ１で第１傾きａ１を有し、第２区間Ｓ２で第２傾きａ２を有し、第３区間Ｓ３で第３傾きａ３を有するように設定される。前記第１区間Ｓ１で前記ヘリックス角Ａは基準ヘリックス角ＡＳに到達するように第１傾きａ１を有し益々大きくなるように設定される。また、前記第２区間Ｓ２で前記ヘリックス角Ａは基準ヘリックス角ＡＳを維持するように設定される。つまり、前記第２傾きａ２は０に設定される。次に、前記第３区間Ｓ３で前記ヘリックス角Ａは基準ヘリックス角ＡＳで第３傾きａ３を有し益々小さくなるように設定される。ここで、第１傾きａ１の絶対値は第３傾きａ３の絶対値より大きく設定される（|ａ１|>|ａ３|）。このように、本発明は原糸が巻き取られる区間によりヘリックス角Ａの傾きを異なるように設定することによって、ケークの基本的なバルジ現象を防止することができる。もちろん、原糸が巻き取られる区間に関係なしにヘリックス角Ａをいずれも一定に設定することもできる。しかし、バルジ現象を防止するためには原糸が巻き取られる区間によりヘリックス角Ａの傾きを異なるように設定するのが望ましい。また、基本パターンは上記に限定されず、他の形態に構成することができる。
【００２４】
次に、図５ｂに示されているように、使用者は第１補助パターンを決定する。前記第１補助パターンは第１時間ｔ１の間にヘリックス角Ａが０から目標ヘリックス角ＡＧまで上がって、再び０に下がる形態が繰り返されるパターンである。ここで、前記第１補助パターンは目標ヘリックス角ＡＧで一定時間の間維持した後、０に下がることもできる。前記第１補助パターンの周期は周期的または非周期的に設定することができる。つまり、前記第１補助パターンの周期は時間に応じて変動可能である。ここで、ヘリックス角Ａが目標ヘリックス角ＡＧまで上がって、再び下がる第１時間ｔ１は巻幅が狭くなる区間で原糸が巻かれる巻密度を決定する。したがって、本発明は前記巻密度を調整して巻取の際、側面が突出したり微細に崩れる側面凹凸現象を緩和させることができる。さらに、本発明は前記第１補助パターンを繰り返すことによってサドル現象を防止することができる。
【００２５】
一方、前記第１補助パターンの目標ヘリックス角ＡＧは固定された値を有する目標値固定型に設定したり（図６の（ａ）参照）、基本パターンで一定の値Ｘほど増加する目標値比率型に設定したり（図６の（ｂ）参照）、任意の値を有する目標値任意設定型に設定することができる。（図６の（ｃ）参照）。つまり、目標値比率型や目標値任意設定型は目標ヘリックス角ＡＧが時間に応じて変動するように設定される。
【００２６】
次に、図５ｃに示されているように、使用者は第２補助パターンを決定する。前記第２補助パターンはヘリックス角Ａが０を中心に第１ヘリックス角Ａ１から第２ヘリックス角Ａ２まで上がって、再び下がる形態が持続的に繰り返されるパターンである。このとき、第１ヘリックス角Ａ１から第２ヘリックス角Ａ２まで変わる第２時間ｔ２は前記第１時間ｔ１に比べて相対的に非常に短い時間であることができる。もちろん、前記第１時間ｔ１が第２時間ｔ２より少ないか同じであれば、第１補助パターンが形成された時間で第２補助パターンは省略することができる。このような第２補助パターンはヘリックス角に多くの変動を与えて同じ位置に反復的に巻かれるリボン現象を防止する役割を果たす。また、前記第２補助パターンが第１補助パターンと共に用いられる場合、リボン防止効果がさらに良くなる。
【００２７】
最終的に、本発明の一実施例に係るヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置１００で原糸の巻取時間に応じたヘリックス角の大きさは基本パターンに第１補助パターンと第２補助パターンを合わせた図５ｄに示されたパターンのようになる。
【００２８】
以上の説明は、本発明に係るヘリックス角を調整可能な原糸巻取装置を実施するための一つの実施例に過ぎないものであって、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、以下の特許請求の範囲において請求するように、本発明の要旨を逸脱することなく当該発明の属する分野で通常の知識を有する者であれば、誰でも多様な変更実施が可能な範囲にまで本発明の技術的精神がいるとみなされる。
【符号の説明】
【００２９】
１００  原糸巻取装置
１１０  トラバース部
１１１  トラバースガイド
１１２  速度制御部
１２０  加圧ローラ
１３０  ボビンホルダー
１３１  ボビン
【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５ａ】
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【図５ｂ】
2016222458.tif 000008
【図５ｃ】
2016222458.tif 000009
【図５ｄ】
2016222458.tif 000010
【図６】
2016222458.tif 000011