(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻き体（１２）を形成するための巻取り装置（１０）であって、ラップ（１４）が、循環するエンドレスなベルト（１８）によって駆動されるコア（Ｈ）に巻き取られるようになっていて、該コア（Ｈ）が、張力調整装置（２２）によって張設されたベルト（１８）の、２つの変向ローラ（Ｒ１，Ｒ２）の間に形成された、巻き体（１２）の増大と共に増大していくループ（２０）内に、固定の軸線（Ａ）を中心にして回転可能に配置されている形式のものにおいて、固定の軸線（Ａ）を中心にして回転可能なコア（Ｈ）と、前記両変向ローラ（Ｒ１，Ｒ２）とが、巻取り過程の開始時に前記ループ（２０）がコア（Ｈ）を、１２０°に等しいかまたは１２０°よりも大きく、有利には１８０°に等しいかまたは１８０°よりも大きな初期の最小巻掛け角度（ｗＨ）で取り囲むように寸法設定されかつ互いに相対的に配置されており、前記張力調整装置（２２）が、巻き体直径に関連した張力を形成するために制御装置（２８）に接続されており、規定の巻き体サイズが得られるまで、巻き体直径が増大するにつれて張力が減少するように張力調整装置（２２）が制御装置（２８）によって負荷可能であり、巻取り過程の終了間際で、最終的な巻き体サイズが得られるまで張力が一定に保持されていることを特徴とする巻取り装置。
【請求項２】
規定の巻き体サイズが得られるまで、巻き体直径が増大するにつれて張力が線状に減少する、請求項１記載の巻取り装置。
【請求項３】
前記規定の巻き体サイズが最終的な巻き体サイズよりも小さく形成されており、この規定の巻き体サイズが超えられると、最終的な巻き体サイズが得られるまで張力が一定に保持されている、請求項１または２記載の巻取り装置。
【請求項４】
制御装置（２８）が、直接に巻き体直径を検出するセンサ（３０）に接続されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項５】
制御装置（２８）に、間接的に巻き体直径を表す信号を供給するために、進入するラップ長さを検出する測定装置が制御装置（２８）に接続されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項６】
張力調整装置（２２）が、テンションローラ（Ｒ４）と、該テンションローラに対応する直動案内装置（２４）とを有している、請求項１から５までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項７】
ベルト（１８）が別の変向ローラ（Ｒ３，Ｒ５）とテンションローラ（Ｒ４）とを介して案内されており、ベルト（１８）が張設される平面が、互いの間にループ（２０）を形成する両変向ローラ（Ｒ１，Ｒ２）の軸線を含む平面に対して平行に位置するように、テンションローラ（Ｒ４）に対応する直動案内装置（２４）が設計されている、請求項６記載の巻取り装置。
【請求項８】
ベルト（１８）が、テンションローラ（Ｒ４）の位置とは無関係に該テンションローラ（Ｒ４）を常時、１８０°の巻掛け角度（ｗ４）で取り囲んでいる、請求項１から７までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項９】
テンションローラ（Ｒ４）が、制御装置（２８）に接続された電気的、ハイドロリック的またはニューマチック的な駆動装置を介して移動可能である、請求項１から８までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項１０】
テンションローラ（Ｒ４）に対応する駆動装置が、シリンダピストンユニットを有している、請求項９記載の巻取り装置。
【請求項１１】
ベルト（１８）の、巻き体（１２）を収容するループ（２０）が、変向ローラ（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ５）とテンションローラ（Ｒ４）とによって規定された範囲の内側に位置している、請求項１から１０までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項１２】
ベルト（１８）が、前記複数の変向ローラ（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ５）のうちの少なくとも１つの変向ローラ（Ｒ５）を介して駆動されている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項１３】
駆動される変向ローラ（Ｒ５）は、ベルト（１８）が張設される平面と同じ平面に位置している、請求項１２記載の巻取り装置。
【請求項１４】
ベルト駆動装置が、ベルト駆動速度を制御するために前記制御装置（２８）に接続されている、請求項１から１３までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項１５】
ベルト駆動速度が、巻き体直径に関連して制御可能である、請求項１４記載の巻取り装置。
【請求項１６】
ベルト駆動速度が、各巻取り過程の開始時にゼロから所定の値にまで増大する、請求項１から１５までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項１７】
ベルト駆動速度が、巻取り過程の間、少なくとも所定の時間にわたって巻き体直径の増大と共に減少する、請求項１から１６までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項１８】
ベルト駆動装置が、変換器等を介して周波数制御されている、請求項１から１７までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項１９】
ベルト駆動速度が、少なくとも所定の時間にわたって一定に保持されている、請求項１から１８までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項２０】
コア（Ｈ）が２つの巻取り板（３２，３４）の間に配置されており、両巻取り板のうち少なくとも一方の巻取り板が、たとえば摺動、引出し、旋同等により除去可能である、請求項１から１９までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項２１】
コアが巻き管（Ｈ）によって形成されており、前記巻取り板（３２，３４）が突起（３６，３８）を備えており、該突起（３６，３８）に巻き管（Ｈ）が被せ嵌め可能である、請求項２０記載の巻取り装置。
【請求項２２】
互いの間にループ（２０）を形成する両変向ローラ（Ｒ１，Ｒ２）の範囲にラップ供給装置（１６）が配置されており、該ラップ供給装置（１６）を介して、ベルト（１８）とコア（Ｈ）との間に位置する範囲にラップ（１４）が供給可能である、請求項１から２１までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項２３】
コア（Ｈ）の軸線を貫いて両変向ローラ（Ｒ１，Ｒ２）の間に延びる平面を基準にして、ベルト（１８）とコア（Ｈ）との間に形成されたギャップの進入範囲が位置する側から、ラップ（１４）が前記ループ（２０）に供給される、請求項１から２２までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項２４】
ラップ供給装置（１６）の範囲で、供給される帯状ラップの幅が、バナナ形または張り弓形のガイド部材（４０）によって規定されている、請求項２２記載の巻取り装置。
【請求項２５】
互いの間にループ（２０）を形成する両変向ローラ（Ｒ１，Ｒ２）が、ベルト（１８）を同時に張設することによって巻き体（１２）を放出する目的で互いに相対的に離隔可能である、請求項１から２４までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項２６】
両変向ローラ（Ｒ１，Ｒ２）のうちの一方の変向ローラ（Ｒ２）が、旋回レバー（２６）の一方の端部に取り付けられており、該旋回レバー（２６）の他方の端部が、有利には別の変向ローラ（Ｒ３，Ｒ５）のうちの一方の変向ローラ（Ｒ５）の軸線を中心にして旋回可能に支承されている、請求項２３記載の巻取り装置。
【請求項２７】
少なくとも一方の巻取り板（３２；３４）の除去、巻き体（１２）の放出、搬送装置等への巻き体（１２）の導出および新しい巻き管（Ｈ）の導入・緊締が、少なくとも部分的に自動化されていて、前記制御装置（２８）によって制御されている、請求項１から２６までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項２８】
前記変向ローラ（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ５）の少なくとも一部が、少なくとも各ローラ軸線の方向に調節可能である、請求項１から２７までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項２９】
アラミドからエンドレスに巻き上げられたベルト（１８）が設けられている、請求項１から２８までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項３０】
ポリアミドから成る、両端部が突き合わされたエンドレスなベルト（１８）が設けられている、請求項１から２８までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【請求項３１】
当該巻取り装置が、コーミング装置において、練条機から進出して反転案内薄板、カレンダローラおよびこれに類するものを介して供給されたフリースを収容するために使用可能である、請求項１から３０までのいずれか１項記載の巻取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、巻き体を形成するための巻取り装置であって、ラップが、循環するエンドレスなベルトによって駆動されるコアに巻き取られるようになっていて、該コアが、張力調整装置によって張設されたベルトの、２つの変向ローラの間に形成された、巻き体の増大と共に増大していくループ内に、固定の軸線を中心にして回転可能に配置されている形式のものに関する。このような巻取り装置は、繊維材料から成るフリース、ウェブまたはラップを、繊維材料が別の処理に施される前に巻き上げて１つの巻き体を形成するために使用することができる。すなわち、この巻取り装置は、たとえば練条機から進出して、反転案内薄板、カレンダローラおよび／またはこれに類するものを介して供給されるフリースを収容するためのコーミング装置において使用することができる。この場合、形成された巻き体は引き続きコーミング機に供給される。
【０００２】
【従来の技術】
このような形式の巻取り装置は、英国特許第３２９８７１号明細書に基づき公知である。この公知の巻取り装置では、巻取り過程の開始時にベルトがコア周面の小さな部分にわたってしか接触しない。巻掛け角度は６０°よりも小さな値である。ベルトの張設はアングルレバーを介して行われる。このアングルレバーの一方のアームには、ベルトによって巻き掛けられた変向ローラが配置されており、他方のアームにはウエイトが配置されている。このウエイトは張力を調節するために手動式に調節可能である。
【０００３】
この公知の巻取り装置では、巻き体が局所的に負荷されることに基づき、一種の揉み効果（Ｗａｌｋｅｆｆｅｋｔ）が生じる恐れがある。この揉み効果が生じる結果、種々の巻き層が互いにずらされてしまう。この場合、摩擦に基づきラップのもつれ（Ｖｅｒｆｉｌｚｅｎ）が生じる恐れがある。このことは巻き体の繰出し時に問題をもたらし、品質損失を招く恐れがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、冒頭で述べた形式の巻取り装置を改良して、単純な構造において品質的に高価でかつ問題なく繰出し可能な巻き体の形成が可能となるような巻取り装置を提供することである。
【０００５】
【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の構成では、固定の軸線を中心にして回転可能なコアと、前記両変向ローラとが、巻取り過程の開始時に前記ループがコアを、１２０°に等しいかまたは１２０°よりも大きく、有利には１８０°に等しいかまたは１８０°よりも大きな初期の最小巻掛け角度で取り囲むように寸法設定されかつ互いに相対的に配置されており、前記張力調整装置が、巻き体直径に関連した張力を形成するために制御装置に接続されており、規定の巻き体サイズが得られるまで、巻き体直径が増大するにつれて張力が減少するように張力調整装置が制御装置によって負荷可能であり、巻取り過程の終了間際で、最終的な巻き体サイズが得られるまで張力が一定に保持されているようにした。
【０００６】
【発明の効果】
固定の軸線を中心にして回転可能なコアが既に巻取り過程の開始時に大きな範囲にわたって、つまり公知先行技術の場合よりも大きな巻掛け角度でベルトによって取り囲まれているので、形成される巻き体は最初から、公知先行技術におけるよりも著しく均一に負荷されるようになる。さらに、張力を各巻き体直径に合わせて適宜に調整することにより、巻き体形成時に生じる恐れのある楕円形成を有効に阻止することができる。コアの軸線が定置であるにもかかわらず、揉み効果の発生をほぼ完全に排除することができる。これにより、種々のラップ層が互いに相対的にずらされてラップがもつれることも回避される。その結果、品質的に高価な巻き体が形成され、しかもこの巻き体はラップを引き続き処理するために問題なく繰出し可能となる。
【０００７】
特にできるだけ小さなふくれ形成もしくはブリスタ形成と、一層改善された繰出し特性とを達成するためには、規定の巻き体サイズが得られるまで、巻き体直径が増大するにつれて張力が減少するように張力調整装置が制御装置によって負荷されていると有利である。この場合、張力は規定の巻き体サイズが得られるまで、巻き体直径が増大するにつれて線状に減少すると有利である。初期段階で比較的高い力で比較的固く巻き付けることによって、巻き体の塑性が減じられ、巻き体自体も、より安定的となる。このことは繰出し特性に対しても品質に対しても好都合な影響を与える。
【０００８】
さらに、前記規定の巻き体サイズが最終的な巻き体サイズよりも小さく形成されており、この規定の巻き体サイズが超えられると、最終的な巻き体サイズが得られるまで張力が一定に保持されていると有利である。この場合、巻取り過程の大部分にわたって、巻き体直径が増大するにつれて張力が減少し、巻取り過程の終了間際で、最終的な巻き体サイズが得られるまで、ゼロに等しくない値に張力が一定に保持されていると有利である。
【０００９】
制御装置、有利には電子制御装置は、直接的に巻き体直径を検出するセンサに接続されていてよい。しかし原則的には、進入するラップ長さを検出する測定装置を設けて、これにより制御装置に、間接的に巻き体直径を表す信号を供給することも考えられる。
【００１０】
本発明の有利な構成では、張力調整装置が、テンションローラと、このテンションローラに対応する直動案内装置とを有している。この場合、ベルトは、互いの間にループを形成する両変向ローラの軸線を含む平面に対して平行に位置する平面で張設されると有利である。特に張力のできるだけ精密な制御を得るためには、ベルトが、テンションローラの位置とは無関係に該テンションローラを常時、１８０°の巻掛け角度で取り囲んでいることも有利である。その場合、テンションローラの範囲で互いに向かい合って位置する２つのベルト区分は常時、互いに平行に延びており、これにより特に張力の一層精密な制御が可能となる。テンションローラの移動調節は、制御装置に接続された電気的、ハイドロリック的またはニューマチック的な駆動装置を介して行うことができる。この駆動装置はシリンダピストンユニットを有していると有利である。
【００１１】
ベルトは前記変向ローラのうちの少なくとも１つの変向ローラを介して駆動されていると有利である。ベルト駆動速度を制御するためには、ベルト駆動装置も制御装置に接続されていてよい。ベルト駆動速度は巻き体直径と共に変化し、たとえば巻き体直径が増大するにつれて減少することができる。ベルト駆動速度の制御は、ベルト駆動速度が各巻取り過程の開始時にゼロから所定の値にまで高められるように行うことができる。ベルト駆動装置は、変換器等を介して周波数制御されていてよい。また、ベルト駆動速度を、少なくとも所定の時間にわたって一定に保持することも考えられる。
【００１２】
コアが巻き管によって形成されていると、このコアは、たとえば互いに向かい合って位置する２つの巻取り板に設けられた突起に装着されていてよく、両巻取り板の間に巻き管が締付け固定されると有利である。
【００１３】
互いの間にループを形成する両変向ローラは、ベルトを同時に張設することにより巻き体を放出する目的で互いに相対的に離隔可能であると有利である。
【００１４】
本発明のさらに別の特に有利な構成では、少なくとも一方の巻取り板の、たとえば引出し、旋回および／またはこれに類する動作によって行われる除去、巻き体の放出、搬送装置等への巻き体の導出および／または新しい巻き管の導入・緊締が、少なくとも部分的に自動化されていて、やはり制御装置によって制御されている。
【００１５】
静電荷を回避するためには、ケブラーからエンドレスに巻き上げられたベルトが設けられていると有利である。
【００１６】
本発明による巻取り装置は、特にコーミング装置において使用可能である。この場合、このコーミング装置において巻取り装置は、練条機から進出して反転案内薄板、カレンダローラおよび／またはこれに類するものを介して供給されたフリースを収容する。完成した巻き体は引き続きコーミング機に供給される。
【００１７】
請求項２以下には、本発明による巻取り装置の別の有利な構成が記載されている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００１９】
図１には、巻き体１２を形成するための巻取り装置１０が概略的に図示されている。原則的にこのような巻取り装置１０は、繊維材料から成るフリース、ウェブまたはラップを、繊維材料が別の処理に施される前に巻き上げて１つの巻き体を形成するために使用することができる。すなわち、この巻取り装置は、たとえば練条機から進出して、反転案内薄板、カレンダローラおよび／またはこれに類するものを介して供給されるフリースを収容するためのコーミング装置において使用することができる。この場合、形成された巻き体は引き続きコーミング機に供給される。以下の説明において、供給される繊維材料に関しては簡略化の目的で単にラップのみを対象とする。ただしこのことは本発明を制限するものではない。
【００２０】
巻取り装置１０にはラップ１４がラップ供給装置１６を介して供給される。このラップ供給装置１６はこの場合、出口側の端部で曲げられた薄板によって形成されている。
【００２１】
ラップ１４は、コアとして働く巻き管Ｈに巻き取られる。この巻き管Ｈは固定の軸線Ａを中心にして回転可能に支承されている。この巻き管Ｈは循環するエンドレスなベルト１８によって駆動される。このベルト１８によって２つの変向ローラＲ１，Ｒ２の間にはループ２０が形成され、このループ２０内に巻き管Ｈが収容されている。
【００２２】
この実施例では、巻き体１２がベルト１８によって、矢印Ｆで示したように図面で見て逆時計回りの方向に駆動される。ベルト１８の、巻き体１２に巻き掛かるループ２０は、巻き体１２が増大するにつれて増大していき、この場合、ベルト１８は全巻取り過程の間、張力調整装置２２によって張設される。この張力調整装置２２はテンションローラＲ４と、このテンションローラに対応する直動案内装置２４とを有している。
【００２３】
ベルト１８は別の変向ローラＲ３，Ｒ５と、直動案内装置２４に沿って移動可能なテンションローラＲ４とを介して案内され、この場合、ベルト１８はテンションローラＲ４を介して、両変向ローラＲ１，Ｒ２の軸線を含む平面に対して平行に位置する平面で張設される。図１には、テンションローラＲ４が移動可能となる軸線がＸ軸線として示されている。
【００２４】
図１に示した実施例では、変向ローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ５と、テンションローラＲ４と、巻き管Ｈとが、同じ直径を有している。これらのローラおよび巻き管の軸線は互いに平行に位置している。上部に設置された変向ローラＲ１，Ｒ２は別の変向ローラＲ５とテンションローラＲ４とに対して鉛直方向で、巻き体１２の最大直径よりも大きな間隔を有している。
【００２５】
両変向ローラＲ１，Ｒ２の軸線と、変向ローラＲ５およびテンションローラＲ４の軸線とは、それぞれ１つの水平方向平面に位置している。実線で図示した各ローラの、巻取り過程の終了時の位置、つまりテンションローラＲ４が左側の終端位置をとっていて、変向ローラＲ２がまだ外方に向かって旋回させられていない状態において（変向ローラＲ１，Ｒ３，Ｒ５は定置である）、左下側の変向ローラＲ５は左上側の変向ローラＲ２に対して左側にずらされて配置されている。テンションローラＲ４は図１に実線で示した、巻取り過程の終了時における左側の終端位置において、上側の変向ローラＲ１に対して右側へずらされて配置されており、この場合、変向ローラＲ１とテンションローラＲ４との間の水平方向の間隔は、変向ローラＲ２と変向ローラＲ５との間の水平方向の間隔よりも大きく形成されている。したがって、全ローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５は台形状に配置されており、この場合、テンションローラＲ４と変向ローラＲ５との間の水平方向の間隔は、両変向ローラＲ１，Ｒ２の間の水平方向の間隔よりも大きく形成されている。
【００２６】
このような、図１に実線で示したローラ位置において、テンションローラＲ４は左側の終端位置をとっている。テンションローラＲ４のこの左側の終端位置から出発して、テンションローラＲ４の上側に配置された別の変向ローラＲ３は、ローラ中心間で測定して、互いに等しい直径を有するローラＲ１〜Ｒ５の半径にほぼ等しい量だけ左側へずらされている。変向ローラＲ３とテンションローラＲ４との間での鉛直方向の間隔は、ローラ中心間で測定してほぼローラ直径に相当している。これにより、ベルト１８がテンションローラＲ４の位置とは無関係に常に１８０°の巻掛け角度でテンションローラＲ４を取り囲むことが確保されている。
【００２７】
ベルト１８は、たとえばベルト１８が張設される平面と同じ平面に位置している左下側の変向ローラＲ５を介して駆動される。
【００２８】
左上側の変向ローラＲ２は旋回レバー２６の上端部に取り付けられている。この旋回レバー２６の他方の端部は左下側の変向ローラＲ５の軸線を中心にして旋回可能に支承されている。図１には旋回レバー２６の、左側へ旋回させられた位置が一点鎖線で示されている。この位置で満管の巻き体１２が放出される。
【００２９】
固定の軸線Ａを中心にして回転可能な巻き管Ｈおよび両変向ローラＲ１，Ｒ２は、旋回アーム２６が右側へ向かって作業位置にまで旋回させられた状態において、ベルト１８によって両変向ローラＲ１，Ｒ２の間に形成されたループ２０が巻取り過程の開始時に巻き管Ｈを初期の所定の最小巻掛け角度で取り囲むように寸法設定されかつ、互いに相対的に配置されている。この初期の最小巻掛け角度は有利には１２０°に等しいか、または１２０°よりも大きく、特に１８０°に等しいか、または１８０°よりも大きく、この実施例では約１８０°に設定されている。図１には、巻取り過程の開始時におけるループ２０のこのような延びが、破線により示されている。この段階ではテンションローラＲ４が右側の終端位置をとっている。巻取り過程の間、ループ２０が巻き管Ｈを取り囲む巻掛け角度は徐々に増大していく。テンションローラＲ４は左側へ移動させられていき、巻き体１２の完成後には実線で示した左側の終端位置へ到達する。
【００３０】
上側の両変向ローラＲ１，Ｒ２は、運転開始前に巻取り装置を調節するために全ての方向で調節可能である。変向ローラＲ３はキャンバを付与されていて、側方の方向に調節可能である。駆動ローラとして働く変向ローラＲ５はキャンバを付与されておらず、調節不可能である。駆動は特にクラッチと減速伝動装置とを介して行うことができる。対応するモータは周波数制御されていてよい。
【００３１】
張力調整装置２２は巻き体直径に関連した張力を形成するために、制御装置２８、有利には電子制御装置に接続されている。図１に示した実施例では、巻き体直径を直接的に検出するセンサ３０が設けられている。このセンサ３０は制御装置２８に、対応する信号ＳＩを供給する。しかし、センサ３０の代わりに、進入するラップ長さを検出して、巻き体直径を間接的に表す信号を制御装置２８に供給するような、制御装置２８に接続された測定装置を使用することも考えられる。
【００３２】
制御装置２８を介して制御して、テンションローラＲ４を直動案内装置２４に沿って移動させることは、たとえば電気的な駆動装置、ハイドロリック的な駆動装置またはニューマチック的な駆動装置を介して行うことができる。このような駆動装置は、たとえばシリンダピストンユニットを有していてよい。
【００３３】
たとえば変向ローラＲ５を介して行われるベルト駆動も、制御装置２８を介して制御することができる。このことは、たとえば周波数制御された変換器等を介して可能となる。
【００３４】
巻き管Ｈは２つの巻取り板３２，３４（図３および図６参照）の間に締付け固定されていると有利である。両巻取り板３２，３４は側方で、図６に示した水平方向の矢印の方向へ取外し可能である。しかし、両巻取り板が外方に向かって旋回可能であってもよい。特に図３から判るように、巻取り板３２，３４は突起３６，３８を備えており、これらの突起３６，３８には巻き管Ｈが被せ嵌め可能である。
【００３５】
両巻取り板３２，３４の取外し、旋回レバー２６の外方旋回による巻き体１２の放出、搬送装置等への巻き体１２の導出および／または新しい巻き管Ｈの導入・緊締は、少なくとも部分的に自動化されて、制御装置２８、有利には電子制御装置によって制御されていてよい。
【００３６】
ラップ供給装置１６の出口範囲には、バナナ形または張り弓形のガイド部材４０が設けられている。このガイド部材４０により、供給される帯状ラップの幅が規定されている。供給薄板として形成されたラップ供給装置１６は、側方のガイドを備えていてもよい。
【００３７】
図２には、図１に示した巻取り装置１０が、巻取り過程の開始段階で示されており、この場合、テンションローラＲ４は右側の終端位置をとっている。以下に、図２につき各ローラの個々の寸法および互いに相対的な位置に関する１実施例を説明する。ただし、記載された値は本発明を制限するものではない。
【００３８】
図２に示した実施例では、符号ｄｋで変向ローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ５およびテンションローラＲ４の直径が示されている。符号ＷＤでは巻き体の可変の直径が示されており、この直径は出発状態において、巻き管Ｈの直径に相当する値ＷＤ0を有している。変向ローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ５の直径ｄｋおよび初期の巻き体直径ＷＤ0もしくは巻き管直径はこの場合、互いに等しい大きさを有していて、次のように設定されている：
ｄｋ  ＝２００ｍｍ
ＷＤ0 ＝２００ｍｍ
図２では符号Ｌ１で変向ローラＲ２と変向ローラＲ５との間の、ローラ中心間で測定した鉛直方向の間隔が示されている。符号Ｌ２では変向ローラＲ２と変向ローラＲ５との間の、ローラ中心間で測定した水平方向の間隔が示されている。符号Ｌ３では変向ローラＲ１と変向ローラＲ２との間の、ローラ中心間で測定した水平方向の間隔が示されている。符号Ｌ４では巻き管Ｈの中心点を通って延びる、変向ローラＲ１と変向ローラＲ２との間に位置する中心線と、変向ローラＲ１の中心点との間の水平方向の間隔が示されている。符号Ｌ７では変向ローラＲ３の中心点と、テンションローラＲ４の中心点との間の鉛直方向の間隔が示されている。符号Ｌ８では直動案内装置２４に沿ったテンションローラＲ４の移動距離が示されている。符号Ｌ９では変向ローラＲ３と、左側の終端位置をとるテンションローラＲ４（図５参照）との間の、ローラ中心間で測定した水平方向の間隔が示されている。符号Ｌ１０では変向ローラＲ２と変向ローラＲ３との間の、ローラ中心間で測定した水平方向の間隔が示されている。この実施例では上記間隔がそれぞれ次のような値を有している：
Ｌ１  ≒７００ｍｍ；
Ｌ２  ≒２６０ｍｍ；
Ｌ３  ≒３００ｍｍ；
Ｌ４  ≒１５０ｍｍ；
Ｌ７  ≒２００ｍｍ；
Ｌ８  ≒４５５ｍｍ；
Ｌ９  ≒１００ｍｍ；
Ｌ１０≒６５０ｍｍ。
【００３９】
図３には両巻取り板３２，３４が示されている。両巻取り板３２，３４の間には巻き管Ｈが締付け固定されている。この場合、巻き管Ｈは、巻取り板３２，３４に設けられた突起３６，３８に被せ嵌められている。上側の２つの変向ローラＲ１，Ｒ２と巻き管Ｈとの間の鉛直方向の間隔は、鉛直方向の矢印で示したように一定である。図３には、ベルト１８の、変向ローラＲ２から巻き管Ｈへ走行中の区分も示されている。図３には巻取り過程の開始段階が示されているので、巻き管Ｈにはまだ巻き体が形成されていない。
【００４０】
図４には図２と同じローラ配置が示されているが、この場合、各ローラに存在する巻掛け角度ｗｉと、各ローラの間でローラに巻き掛けられていないベルト区分、つまり自由ベルト区分の長さＬｉとが示されている。符号ｗｉでは各ローラまたは巻き管Ｈの範囲におけるベルト１８の巻掛け角度が示されている。この実施例において、対応する値は次の通りである：
ｗ１≒１７１°；
ｗ２≒１６７°；
ｗ３≒  ７４°；
ｗ４≒１８０°；
ｗ５≒１１０°；
ｗＨ≒１９４°
【００４１】
この場合、ループ２０は巻取り過程の開始時に、巻き層が０のときに生じる初期の巻き体直径ＷＤ0、つまり巻き管直径に相当する２００ｍｍの巻き体直径ＷＤ0において、約１９４°の初期の最小巻掛け角度ｗＨで巻き管Ｈを取り囲む。
【００４２】
符号Ｌ１１では変向ローラＲ２と変向ローラＲ５との間の自由ベルト区分の長さが示されている。符号Ｌ１２では変向ローラＲ１と巻き管Ｈとの間の自由ベルト区分の長さが示されている。変向ローラＲ２と巻き管Ｈとの間の自由ベルト区分に対しても、相応する長さが該当する。なぜならば、巻き管Ｈの軸線が両変向ローラＲ１，Ｒ２の間の中心平面に位置しているからである。符号Ｌ１３は変向ローラＲ１と変向ローラＲ３との間の自由ベルト区分の長さを示している。符号Ｌ１４では、変向ローラＲ３とテンションローラＲ４との間の自由ベルト区分の長さを示している。さらに符号Ｌ１５ではテンションローラＲ４と変向ローラＲ５との間の自由ベルト区分の長さが示されている。この実施例では上記長さは以下のような値を有している：
Ｌ１１≒  ７４７ｍｍ；
Ｌ１２≒  ４０３ｍｍ；
Ｌ１３≒  ５７７ｍｍ；
Ｌ１４≒  ５５５ｍｍ；
Ｌ１５≒１４６５ｍｍ。
【００４３】
テンションローラＲ４の範囲における巻掛け角度ｗ４はテンションローラＲ４の位置とは無関係にその都度１８０°であるので、長さＬ１４と長さＬ１５とを有する、互いに向かい合って位置する２つのベルト区分は常時互いに平行に延びている。
【００４４】
図５には、図４と比較可能な、巻取り装置の概略図が示されている。ただし巻取り装置は巻取り過程の終了段階において示されている。すなわち、テンションローラＲ４は左側の位置をとっている。この場合、変向ローラＲ３の範囲における巻掛け角度ｗ３、テンションローラＲ４の範囲における巻掛け角度ｗ４および変向ローラＲ５の範囲における巻掛け角度ｗ５は、巻取り過程の開始段階に比べて変化していない。
【００４５】
それに対して、ループ２０が巻き管Ｈを取り囲む巻掛け角度ｗＨ′は約２８２°である。
【００４６】
変向ローラＲ１の範囲における巻掛け角度ｗ１′は約２１５°である。変向ローラＲ２の範囲では巻掛け角度ｗ２′が約２１１°である。変向ローラＲ３とテンションローラＲ４との間の自由ベルト区分の長さＬ９は、１００ｍｍである。つまり、この長さは変向ローラＲ３とテンションローラＲ４の半径に相当しており、この半径は残りの変向ローラの半径および巻き管Ｈの半径に等しい。テンションローラＲ４と変向ローラＲ５との間の自由なベルト区分の長さＬ１６は、１０１０ｍｍである。変向ローラＲ２と変向ローラＲ５との間の自由ベルト区分の長さＬ１１もしくは変向ローラＲ１と変向ローラＲ３との間の自由ベルト区分の長さＬ１３は、不変のままである。
【００４７】
図６からは、巻取り過程が終了していることが判る。巻き体１２はこのとき、巻取り板３２，３４の直径よりも少しだけ小さな直径を有している。このとき両巻取り板３２，３４を、水平方向の矢印で示したように取り外すことができる。
【００４８】
前記実施例ではベルト長さが５７２０ｍｍであった。ベルト１８としては、たとえばアラミド、特にケプラーからエンドレスに巻き上げられたベルト、またはたとえばポリアミド等から成る、両端部が突き合わされたエンドレスなベルトを使用することができる。
【００４９】
有利な実施例において張力調整装置２４は、規定の巻き体サイズが得られるまで、巻き体直径が増大するにつれて張力が減少するように制御装置２８によって負荷されている。張力のこのような減少は、図７に示したように線状に行われると有利である。図７には張力と巻き体直径との関係が線図で示されている。また、この図７から判るように、有利な実施例においては、規定の巻き体サイズ、この場合では約５６０ｍｍの巻き体サイズが超えられると、最終的な巻き体サイズが得られるまで張力が一定に保持されている。
【００５０】
図７に示したように、巻取り過程の開始時における初期の張力は、２００ｍｍの初期の巻き体直径において約２４０００Ｎである。この張力は次いで、約５６０ｍｍの巻き体直径における約１００００Ｎにまで線状に減少する。引き続き、張力は最終的な巻き体サイズが得られるまで一定に保持される。
【００５１】
これによってふくれ形成もしくはブリスタ形成が最小限に抑えられると同時に、繰出し特性も改善される。比較的高い張力を用いた初期の比較的固い巻取りに基づき、巻き体の塑性が減じられ、巻き体自体は、より安定化する。このことは、繰出し特性に対しても、品質に対しても好都合な影響を与える。
【００５２】
図５から判るように、完成した巻き体１２は、変向ローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ５とテンションローラＲ４とによって規定された範囲の内側に位置している。巻き体を解放するために巻取り板３２，３４が、たとえば摺動、引出し、旋回等によって取り除かれた後に、変向ローラＲ２は旋回レバー２６を介して、図１に一点鎖線で示した位置へ向かって外方に旋回させられなければならない。これにより、巻き体を放出することができる。この巻き体の放出は、旋回レバー２６の旋回と同時にベルト１８が張設されることにより行われる。上側の２つの変向ローラＲ１，Ｒ２が互いに遠ざけられるので、巻き体１２を上方に向かってスムーズに導出することができる。
【００５３】
しかし原則的には各ローラの別の配置も可能である。つまり巻き体は上方へ導出されるのではなく、図１で見てたとえば左側または右側へ向かって導出されるようなローラ配置も可能である。このためには図１に示した配置を図平面内で９０°だけ回転させなければならない。しかし原則的には、巻き体を下方へ導出することも考えられる。
【００５４】
図１に示したように、ラップ１４はラップ供給装置１６を介して左側から、ベルト１８と巻き管Ｈとの間の範囲４２へ導入される。つまりラップ１４は直動案内装置２４とは反対の側で導入される。しかし原則的には、張力調整装置２２の直動案内装置２４が配置されている側と同じ側でラップ１４を供給することも可能である。しかしその場合、ラップをベルト１８と巻き管Ｈとの間のギャップに引き込むためにはベルト駆動装置の回転方向を反転させなければならない。
【００５５】
図１に制御信号Ｓ２により示したように、張力調整装置２２は巻き体直径に関連して張力を制御するために制御装置２８によって負荷されている。この制御装置２８を介して、ベルト駆動速度も制御可能であると有利である。このベルト駆動速度もやはり巻き体直径に関連して可変であってよい。各巻取り過程の開始時では、駆動速度がゼロから、規定可能な値にまで比較的迅速に高められるように設定されていると有利である。さらに、有利には変向ローラＲ５を介して行われるベルト駆動を、ベルト駆動速度が巻取り過程の間、少なくとも所定の時間にわたって巻き体直径の増大と共に減少するように制御することもできる。しかし原則的には、少なくとも所定の時間にわたって一定となるベルト駆動速度でベルトを駆動することも可能である。
【００５６】
原則的にベルト駆動は変向ローラＲ５以外の変向ローラを介しても、複数のローラを介しても、または別の形式でも行うことができる。しかしベルト駆動速度の制御は、これらの場合でもやはり制御装置２８を介して行われると有利である。この場合、制御装置２８により、巻取り板３２，３４の自動的な取出し、旋回レバー２６による巻き体１２の自動的な放出、搬送装置等への巻き体１２の自動的な導出および／または新しい巻き管Ｈの自動的な導入・緊締も制御される。原則的には巻取り開始を自動化してかつ制御装置２８を介して制御することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】巻取り装置の基本構造を示す概略図であり、この場合、巻取り装置は巻取り過程の開始段階においても、巻取り過程の終了段階においても示されている。
【図２】図１に示した巻取り装置を巻き体形成の開始段階で示す概略図である。
【図３】図２のＩ―Ｉ線に沿った部分断面図である。
【図４】各巻掛け角度を記入した、図２に相当する概略図である。
【図５】図１に示した巻取り装置を巻取り過程の終了段階で示す概略図である。
【図６】図５のＩ―Ｉ線に沿った部分断面図である。
【図７】張力と巻き体直径との関係を示す線図である。
【符号の説明】
１０  巻取り装置、１２  巻き体、１４  ラップ、１８  ベルト、２０  ループ、２２  張力調整装置、２８  制御装置
【図１】
0004210329.tif 000002
【図２】
0004210329.tif 000003
【図３】
0004210329.tif 000004
【図４】
0004210329.tif 000005
【図５】
0004210329.tif 000006
【図６】
0004210329.tif 000007
【図７】
0004210329.tif 000008