(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
綾巻パッケージを製造する繊維機械であって、該繊維機械が、それぞれ作業箇所コンピュータと綾巻パッケージを形成するためのワインダとを有する多数の作業箇所と、該作業箇所を操作する、制御コンピュータを有するサービスユニットとを有しており、該サービスユニットが、綾巻パッケージをパッケージフレームから取り出しかつ空管をワインダのパッケージフレームに挿入するための操作装置を備えており、更に前記繊維機械が、並びに種々様々な制御装置間の制御命令を伝達するための手段を有しており、しかもパッケージフレームが、綾巻パッケージの保持及び操作のために働く装置を有している形式のものにおいて、
綾巻パッケージ／空管交換過程のために必要とされる、パッケージフレーム（１８）の開放後に、欠陥のある巻管に基づき、綾巻パッケージ（１１）の巻管がパッケージフレーム（１８）の巻管受容部（５３）に引っかかった場合に、綾巻パッケージ（１１）をパッケージフレーム（１８）から解放するための付加的な制御命令を出して、綾巻パッケージ（１１）の保持及び操作のために働く複数の装置のうちの、少なくとも１つを操作する、サービスユニット（２３）の制御コンピュータ（３８）が設けられていることを特徴とする、綾巻パッケージを製造する繊維機械。
【請求項２】
綾巻パッケージ（１１）を保持及び操作するための装置が、パッケージブレーキ（５０）並びにパッケージフレームリフト装置（４９）を有しており、該パッケージブレーキ並びにパッケージフレームリフト装置が、サービスユニット（２３）の制御コンピュータ（３８）によって制御可能である、請求項１記載の綾巻パッケージを製造する繊維機械。
【請求項３】
サービスユニット（２３）の制御コンピュータ（３８）が、該制御コンピュータ（３８）によって出された制御命令を処理する作業箇所コンピュータ（３９）に、機械バス（４０）を介して接続されている、請求項１記載の綾巻パッケージを製造する繊維機械。
【請求項４】
パッケージブレーキ（５０）が、供給導管（４８，５１）を介して圧縮空気源（４５）に接続されてニューマチック式に負荷可能な制動装置として形成されており、該制動装置が、供給導管（５１）に接続された弁部材（４３）を相応に制御することによってパルス状に作動可能である、請求項１から３までのいずれか１項記載の綾巻パッケージを製造する繊維機械。
【請求項５】
パッケージフレームリフト装置（４９）が、供給導管（４８，５２）を介して圧縮空気源（４５）に接続されており、かつ該供給導管（５２）に接続された弁部材（４４）を介してパルス状に制御可能である、請求項１から４までのいずれか１項記載の綾巻パッケージを製造する繊維機械。
【請求項６】
サービスユニット（２３）が、制御コンピュータ（３８）に接続されて綾巻パッケージ搬送装置（２１）の方に向けられたセンサ装置（６１）を有している、請求項１記載の綾巻パッケージを製造する繊維機械。
【請求項７】
センサ装置（６１）が、超音波センサとして形成されている、請求項６記載の綾巻パッケージを製造する繊維機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、綾巻パッケージを製造する繊維機械であって、該繊維機械が、それぞれ作業箇所コンピュータと綾巻パッケージを形成するためのワインダとを有する多数の作業箇所と、該作業箇所を操作する、制御コンピュータを有するサービスユニットとを有しており、該サービスユニットが、綾巻パッケージをパッケージフレームから取り出しかつ空管をワインダのパッケージフレームに挿入するための操作装置を備えており、更に前記繊維機械が、並びに種々様々な制御装置間の制御命令を伝達するための手段を有しており、しかもパッケージフレームが、綾巻パッケージの保持及び操作のために働く装置を有している形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような形式の綾巻パッケージを製造する繊維機械は、種々異なる実施形態において公知である。
【０００３】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第３９０２１８２号明細書には、例えばいわゆる自動綾巻ワインダが記載されており、この自動綾巻ワインダは多数の糸巻返し部を備えており、この糸巻返し部は、それぞれ別個の糸巻返し部コンピュータを有しており、この糸巻返し部コンピュータは、繊維機械の中央制御ユニットに接続されている。更にこの中央制御ユニットには、糸巻返し部を管理するサービスユニットが接続している。
【０００４】
このサービスユニットは、中央制御ユニットと糸巻返し部コンピュータとを介して各糸巻返し部のパッケージ駆動装置を、綾巻パッケージ／空管交換過程中に糸ガイドドラムが「標準の」巻返しプロセスとは異なる周速で回転するように制御する。
【０００５】
更に、ドイツ連邦共和国特許出願公開第４２２１５０４号明細書によって公知の自動綾巻ワインダでは、この自動綾巻ワインダの複数の作業箇所は１本のバスラインを介してサービスカーに接続されている。
【０００６】
作業箇所の１つに操作の必要が発生すると、当該作業箇所は光学信号を発し、この光学信号は、作業箇所の前をパトロールしているサービスカーによって検知され、このサービスカーが当該作業箇所に位置決めされた後、当該作業箇所へ光信号が送出されて確認される。この光信号によって当該作業箇所が作動させられるので、引き続きサービスカーからバスラインを介して作業命令、例えば駆動ローラの逆回転、作業箇所の吹出し等の作業命令を、当該作業箇所に与えることができる。
【０００７】
このような自動綾巻ワインダの糸巻返し部で仕上げられた綾巻パッケージを、必要に応じて空管と交換するサービスユニットがやはり公知であり、例えば後から追加公開されたドイツ連邦共和国特許出願公開第１９５２０１３２号明細書中に記載されている。
【０００８】
このような形式のサービスユニット、つまりいわゆる綾巻パッケージ交換器は、多数の操作装置を有しており、この操作装置によって、綾巻パッケージ交換器が当該糸巻き返し部のパッケージフレームから綾巻パッケージを取り除いて、空管と取り替えることが可能となる。空管若しくは空管とパッケージフレームの回転可能な構成部材との間には引き続き、繰出し部に位置決めされた紡績コップから来ている糸端部が固定される。
【０００９】
この公知の綾巻パッケージ交換機は、実際に有効であることが実証された。ただし自動綾巻ワインダで、厚紙又はそれに類するあまり耐久性を有さない材料から製造されている円錐形の巻管に糸が巻き取られる場合、問題が発生するおそれがある。
【００１０】
つまり、このような巻管の場合には、巻管が、その大きな直径の領域で拡張されて、パッケージフレームの巻管受容部に引っかかり動かなくなることが時々起こり得る。このような場合しばしば、綾巻パッケージと空管との自動的な交換は最早可能ではなくなり、手動で介入しなければならない。
【００１１】
又、糸端部を空管の端面とパッケージフレームの巻管受容部との間に固定する際にも問題が生じ得る。特に、使用された比較的敏感な厚紙管が、最早完全には正常でないと、つまり厚紙管が例えば、通常ボトム予備巻きが施される大きな直径の領域で多少押しつぶされていると、問題が起こる可能性がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、上で述べた公知先行技術の欠点を回避して、自動で作動する綾巻パッケージ交換機によって実施される綾巻パッケージ／空管交換過程、特に円錐形の敏感な巻管を使用する場合の綾巻パッケージ／空管交換過程を、より確実にするような、綾巻パッケージを製造する繊維機械を提供することである。
【００１３】
【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では、綾巻パッケージ／空管交換過程のために必要とされる、パッケージフレームの開放後に、欠陥のある巻管に基づき、綾巻パッケージの巻管がパッケージフレームの巻管受容部に引っかかった場合に、綾巻パッケージをパッケージフレームから解放するための付加的な制御命令を出して、綾巻パッケージの保持及び操作のために働く複数の装置のうちの、少なくとも１つを操作する、サービスユニットの制御コンピュータ（３８）が設けられている。
【００１４】
本発明の有利な構成は請求項２以下に記載されている。
【００１５】
【発明の効果】
この場合本発明による構成は、例えば欠陥のある巻管に基づき、綾巻パッケージの巻管がパッケージフレームの巻管受容部に引っかかったとしても、作業員による手動での介入の必要は全くなくなるという利点を有している。
【００１６】
例えば、大きな直径の領域で拡張された厚紙管を有する円錐形の綾巻パッケージが、パッケージフレームの巻管受容部にはまり込んで動かなくなる（このことは対応するセンサによってサービスユニットから検出される）と、現時点で作動している糸巻返し部の作業箇所コンピュータにも機械バスを介して直接に接続された制御コンピュータを有するサービスユニットが当該作業箇所コンピュータを始動させる。この作業箇所コンピュータの始動は、当該作業箇所コンピュータがパッケージブレーキのための操作弁を規定した状態で、有利には繰返し短く制御するように行われる。これに関連する巻管受容部の衝撃的な運動によって、一般に綾巻パッケージはパッケージフレームから解放される。
【００１７】
これに対応してサービスユニットの制御コンピュータは又、空管における糸端部の固定時にも、機械バスを介して糸巻返し部の作業箇所コンピュータを始動させることが出来る。この場合パッケージブレーキの規定された負荷によって、パッケージ管の端面とパッケージフレームの巻管受容部との間に張設された糸が、巻管端面の向かい合う両接触面に挟まれることが保障される。
【００１８】
有利な構成においては、綾巻パッケージ管をパッケージフレームの巻管受容部から解放することは、請求項２に記載したように、パッケージフレームリフト装置によって助成される。このパッケージフレームリフト装置は、パッケージブレーキのように機械バスを介してサービスユニットの制御コンピュータによって規定されて制御可能である。
【００１９】
圧力供給導管に接続された弁を対応して制御することによって、パッケージフレームは衝撃的に運動させられ、ひいては綾巻パッケージのパッケージフレームからの解放を効果的に助成することが出来る。
【００２０】
この場合有利な構成では、パッケージブレーキ及び／又はパッケージフレームリフト装置のパルス状の操作が行われる。パッケージブレーキの、このパルス状の制御によって、現時点で開放されているパッケージフレームの巻管受容部と綾巻パッケージとの間に短い相対運動が生ぜしめられ、この相対運動が、はまりこんで動かない綾巻パッケージ管をも確実に当該巻管受容部から離脱させる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面につき詳しく説明する。
【００２２】
図１には符号１で総体的に示した、綾巻パッケージを製造する繊維機械、つまり図示の実施例では自動綾巻ワインダが正面図で概略的に示されている。このような自動綾巻ワインダ１は通常、その端部フレーム３５と３６との間に多数の同種の作業箇所、つまり本例では糸巻返し部２を有している。これらの糸巻返し部２では、周知のように（従って詳細な説明は省くが）リング精紡機（図示せず）で生産された紡績コップ９が、大きな体積の綾巻パッケージ１１に巻き返される。
【００２３】
仕上げられた綾巻パッケージ１１は、自動的に作業するサービスユニット２３によって、例えば綾巻パッケージ交換器２３によって、綾巻パッケージ搬送装置２１に転動排出され、次いで機械末端側に配置されたパッケージ積込みステーション（図示せず）又はそれに類する場所へ搬送される。
【００２４】
更に、このような自動綾巻ワインダ１は、ボビン・巻管搬送システム３の形態のロジスティック装置を有している。このボビン・巻管搬送システム３においては、皿形の搬送テーブル８上の紡績コップ９若しくは空管３４が循環する。
【００２５】
更に、このような自動綾巻ワインダ１は、中央制御ユニット３７を有しており、この中央制御ユニットは機械バス４０を介して、個々の糸巻返し部２の別個の作業箇所コンピュータ３９並びに糸巻返し部２を操作するサービスユニット２３の制御コンピュータ３８に接続されている。
【００２６】
特に図２から判るように、サービスユニット２３は、糸巻返し部２の上位に配置されている機械長の走行軌道２６，２７上を走行機構２４，２５によって走行可能に支承されている。この場合サービスユニット２３は、糸巻返し部で仕上げられた綾巻パッケージ１１を綾巻パッケージ搬送装置２１へ転動排出するためだけに働くのではなく、当該糸巻返し部２のパッケージフレームに空管２８をその都度自動的に付け替えるためにも働く。
【００２７】
この場合サービスユニット２３は、有利には各糸巻返し部独自の空管マガジン２２から、対応する空管２８を取り出す。
【００２８】
既に示唆したように、このような繊維機械はボビン・巻管搬送システム３を有している。図２では、広域にわたっているこのボビン・巻管搬送システム３のうちの、機械長の搬送区間４、糸巻返し部２の後方で延在するコップのリバース供給区間５、糸巻返し部２に通じる横方向搬送区間６のうちの１つ並びに戻し区間７だけが示されている。
【００２９】
供給された紡績コップ９は、横方向搬送区間６の領域における糸巻返し部２に設けられた繰出し部１０で、大きな体積の綾巻パッケージ１１に巻き返される。この場合個々の糸巻返し部２は、公知のように（従って示唆するだけに留めるが）、これらの作業箇所の秩序だった作動を保証する、種々様々な装置を有している。
【００３０】
図２では、紡績コップ９から綾巻パッケージ１１へ走行する糸は符号３０で、吸込みノズルは符号１２で、グリッパ管は符号４２で、スプライシング装置は符号１３で、張糸装置は符号１４で、糸カッタ装置を有する糸クリーナは符号１５で、並びにパラフィン加工装置は符号１６で示されている。
【００３１】
巻返し過程中に摩擦接続を介して綾巻パッケージ１１を駆動するパッケージ駆動ドラムは符号１７で示されている。巻返し過程の間、綾巻パッケージ１１は、旋回軸１９を中心として旋回可能に支承されたパッケージフレーム１８に保持されている。パッケージフレーム１８の下位には旋回薄板２０が、やはり旋回軸１９を中心としてある程度制限された範囲内で回動可能に配置されており、この旋回薄板を介して、完成した綾巻パッケージは糸巻返し部２の後方で延在する綾巻パッケージ搬送装置２１に移送可能である。
【００３２】
糸巻返し部２は、いわゆる綾巻パッケージ交換器として形成されたサービスユニット２３を介して管理される。即ち、綾巻パッケージ交換器として形成されたサービスユニット２３は、予め規定された直径に達した綾巻パッケージ１１を綾巻パッケージ搬送装置２１に排出し、次いで空管マガジン２２からその都度１つの空管２８を取り出してパッケージフレーム１８に付け替えるために働く。
【００３３】
図２では、綾巻パッケージと空管との交換過程において必要とされる、サービスユニット２３の数個の操作エレメントが示されている。この操作エレメントとは、フレームオープナ２９、フレームリフタ３２、パッケージガイド装置３３並びに巻管フィーダ３１である。
【００３４】
ただし図２では図面を判りやすくするために、綾巻パッケージ交換機として形成されたこのようなサービスユニットの、その他の操作エレメントの図示は省略した。例えばトップコーン巻、つまり予備巻きを形成する装置は図示されていない。
【００３５】
糸３０を空管２８に装着するための装置若しくは空管２８の端面とパッケージフレーム１８の巻管受容部５３との間に糸３０を張設するための装置は、図４に符号５９で単に概略的にだけ示されている。
【００３６】
図１から図３に示したように、機械バス４０を介して、繊維機械１の中央制御ユニット３７と個々の巻返し箇所２の作業箇所コンピュータ３９とサービスユニット２３の制御コンピュータ３８とが互いに接続されている。
【００３７】
更に図３に示したように、パッケージフレーム１８に組み込まれたパッケージブレーキ５０並びにパッケージフレームリフト装置４９が、弁部材４３，４４に接続された供給導管５１，５２と供給導管４８とを介して、圧縮空気源４５に接続されている。
【００３８】
この場合弁部材４３，４４は、制御導線４６，４７を介して、各巻返し箇所２の作業箇所コンピュータ３９に接続されている。これはつまり、パッケージブレーキ５０もパッケージフレームリフト装置４９も、各作業箇所コンピュータ３９によって規定されて制御可能であるということを意味している。
【００３９】
図４に詳しく図示したパッケージブレーキ５０は、それ自体公知の、ニューマチック式に操作可能な装置である。
【００４０】
この場合パッケージブレーキ５０には、供給導管５１を介して圧力媒体、例えば３.５バールの圧力を有する空気が供給される。シリンダ室６２に流入するこの圧力媒体は、この場合筒状に形成されたピストン５５に対して作用し、このピストンを、ばね部材５７の力に抗して巻管受容部５３の方向にシフトさせる。
【００４１】
この場合、パッケージフレーム１８のアーム間に保持された、巻管受容部５３に当接している綾巻パッケージ１１の巻管若しくは図４に示したように空管２８は、受けを形成する。つまりこれは、パッケージブレーキ５０への圧力供給時に、ピストン５５に結合されたブレーキ付加部６３が、軸方向では可動であるが相対回動不能に配置されたブレーキディスク５６を押圧することを意味する。このブレーキディスク５６自体は、回転可能に支承された、巻管受容部５３の制動面６４を押圧する。この場合、制動面６４に当接しているブレーキディスク５６は、パッケージ受容部５３ひいては綾巻パッケージ１１の更なる回転を阻止する。
【００４２】
図４から判るように、パッケージブレーキ５０のパルス状の作動は、特にパッケージフレーム１８の開放時に、巻管受容部５３の短い軸方向運動を生ぜしめる。比較的重い綾巻パッケージ、例えば円錐形の拡張された厚紙管と共に巻管受容部５３で動けなくなっている綾巻パッケージは、巻管受容部５３のこの衝撃的な運動に追従不可能であるか、又は十分に追従可能ではないので、この綾巻パッケージ１１が、手動で介入すること無しに巻管受容部５３から解放されるという好結果が生じる。
【００４３】
装置の機能：
自動綾巻ワインダ１の糸巻返し部２の１つにおいて、綾巻パッケージ１１が、その所与の直径又は所与の糸長さに達すると、糸カッタ装置を有する糸クリーナ１５を介して、まず糸３０が切断され、綾巻パッケージはパッケージフレームリフト装置４９によってパッケージ駆動ドラム１７から持ち上げられ、この綾巻パッケージ１１並びにパッケージ駆動ドラム１７は制動されて停止する。この場合綾巻パッケージ１１の制動は、パッケージブレーキ５０によって行われ、このパッケージブレーキの操作弁として形成された弁部材４３は、所属の作業箇所コンピュータ３９によって対応して制御される。
【００４４】
サービスユニット２３は走間中の糸３０だけを把持可能なので、綾巻パッケージ１１は次いで再度パッケージ駆動ドラム１７上に下げられ、糸３０が糸巻返し部２のスプライシング装置１３で新たにスプライシングされる。
【００４５】
当該糸巻返し部２の作業箇所コンピュータ３９は、その間に機械バス４０を介して、サービスユニット２３に通報する。このサービスユニット２３は当該糸巻き返し部２に即座に位置決めされる。
【００４６】
サービスユニット２３は、糸リフタ（図示せず）を用いてまず、繰出し部１０に立っている紡績コップ９と綾巻パッケージ１１との間に延びている糸３０を受容し、糸を次の交換・巻返し過程のために準備しておく。
【００４７】
綾巻パッケージ１１の所望の構成に応じて、糸３０は後で、例えばトップコーン巻、つまり予備巻きの形成後に、サービスユニット２３によって新たに切断され、この際サービスユニットは、紡績コップ９から来ている下糸をしっかりと保持する。
【００４８】
交換過程中、綾巻パッケージ１１は所要のトップコーン巻、つまり予備巻きを付与された後に、前記の操作装置によって綾巻パッケージ搬送装置２１に引き渡される。つまり、フレームオープナ２９によって、まずパッケージフレーム１８の開放レバー６０が外側に押されるので、綾巻パッケージ１１は、このパッケージの下位に配置された旋回薄板２０に到達する。旋回軸１９を中心としてある程度制限された範囲内で回動可能に支承されたこの旋回薄板２０は、次いでフレームリフタ３２によって持ち上げられるので、綾巻パッケージ１１は、パッケージガイド装置３３によってガイドされて綾巻パッケージ搬送装置２１へ転出する。
【００４９】
この場合、綾巻パッケージ搬送装置２１に綾巻パッケージ１１が整然とした状態で到達することは、例えばサービスユニット２３に配置されて制御コンピュータ３８に接続された超音波センサ６１によって監視される。つまり、サービスユニット２３の制御コンピュータ３８は、超音波センサ６１の対応する信号によって、綾巻パッケージ１１が綾巻パッケージ搬送装置２１の規定通りの位置に達したかどうかを知らされる。
【００５０】
綾巻パッケージ１１が、その規定の位置に達しなかったことを超音波センサ６１が確認した場合、とりわけ自動綾巻ワインダで比較的敏感な材料から成る円錐形の巻管に糸が巻取られる場合は、綾巻パッケージが巻管と共に、パッケージフレーム１８の巻管受容部５３に挟まれて、まだ動けない状態にあることをしばしば意味する。
【００５１】
サービスユニット２３の制御コンピュータ３８は、超音波センサ６１の対応する信号に基づいて、機械バス４０を介して当該糸巻返し部２の作業箇所コンピュータ３９を始動させる。更にこの作業箇所コンピュータ自体は、弁部材４３及び／又は４４を制御するので、パッケージブレーキ５０及び／又はパッケージフレームリフト装置４９が作動させられる。
【００５２】
この場合作業箇所コンピュータ３９は、パッケージブレーキ５０及び／又はパッケージフレームリフト装置４９がパルス状に負荷されるように、弁部材４３，４４を制御すると有利である。パッケージブレーキ５０若しくはパッケージフレームリフト装置４９のこのパルス状の作動によって、一般に綾巻パッケージ１１はパッケージフレームから解放されて旋回薄板２０へ滑り落ちる。次いで綾巻パッケージ１１は、既に述べたように、手動による介入を必要とすること無く、綾巻パッケージ搬送装置２１へ運ばれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】機械バスを介して糸巻返し部に接続されているサービスユニットを有する、綾巻パッケージを製造する繊維機械の正面図である。
【図２】糸巻返し部に位置決めされた綾巻パッケージ交換機を備えた自動綾巻ワインダの１つの糸巻返し部を、綾巻パッケージ／空管交換過程の開始時で示した側面図である。
【図３】１つの糸巻返し部のニューマチック式の装置及び制御技術的な装置を示した概略図である。
【図４】ニューマチック式に操作されるパッケージブレーキを詳細に示した図である。
【符号の説明】
１  自動綾巻ワインダ、  ２  糸巻返し部、  ３  ボビン・巻管搬送システム、  ４  搬送区間、  ５  コップ供給区間、  ６  横方向搬送区間、  ７  戻し区間、  ８  皿形の搬送テーブル、  ９  紡績コップ、  １０  繰出し部、  １１  綾巻パッケージ、  １２  吸込みノズル、  １３  スプライシング装置、  １４  張糸装置、  １５  糸カッタ装置を有する糸クリーナ、  １６  パラフィン加工装置、  １７  パッケージ駆動ドラム、  １８  パッケージフレーム、  １９  旋回軸、  ２０  旋回薄板、  ２１  綾巻パッケージ搬送装置、  ２２  空管マガジン、  ２３  サービスユニット、  ２４，２５  走行機構、  ２６，２７  走行軌道、  ２８  空管、  ２９  フレームオープナ、  ３０  糸、  ３１  巻管フィーダ、  ３２  フレームリフタ、  ３３  パッケージガイド装置、３４  空管、  ３５，３６  端部フレーム、  ３７  中央制御ユニット、  ３８  制御コンピュータ、  ３９  作業箇所コンピュータ、  ４０  機械バス、  ４２  グリッパ管、  ４３，４４  弁部材、  ４５  圧縮空気源、  ４６，４７制御導線、  ４８  供給導管、  ４９  パッケージフレームリフト装置、  ５０  パッケージブレーキ、  ５１，５２  供給導管、  ５３  巻管受容部、  ５５  ピストン、  ５６  ブレーキディスク、  ５７  ばね部材、  ５９  糸を空管に装着するための装置若しくは糸を張設するための装置、  ６０  開放レバー、  ６１  超音波センサ、  ６２  シリンダ室、  ６３  ブレーキ付加部、  ６４  制動面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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