JP3014403U - 回転型ａｃサーボトラバース装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】パーンワインダーのトラバース装置のコストを
低くし、油圧回りのメンテナンスや、ボールネジのメン
テナンスに比べて、ほとんどメンテナンスフリーとす
る。 【構成】速度指令コントローラ８の出力Ｐ２によって、
インバータを制御して、等糸速巻取を実現すると同時
に、トラバース装置の制御については、ＡＣサーボアン
プによって駆動されるＡＣサーボモータで、タイミング
プーリＣを左右に回転させると、トラバース用タイミン
グベルト５が、左右に等速直線運動をし、それに直結さ
れたトラバースガイドも同様の動きをする。また、ＡＣ
サーボモータの左右の回転速度は、それぞれ独立して、
トラバース左方向速度設定器とトラバース右方向速度設
定器によって決定される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、特にパーンワインダーのトラバース装置を、従来、油圧シリンダ型 のものが多かったが、これに代わって、ＡＣサーボモータの正逆回転の制御によ って等速直線運動を実現するための回転型ＡＣサーボトラバース装置の技術に関 するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来のパーンワインダーにおいては、トラバース装置は、ほとんど油圧シリン ダ型が多く使われていた。また、ＡＣサーボモータを使うものも、ボールネジと 組合わせて等速直線運動に変換するものも、最近は見うけられる。

【０００３】 油圧シリンダ型は、バルブや油圧ポンプなどで周辺装置が多くなり高価である し、油も定期的に交換する必要があるのが欠点である。一方、ＡＣサーボモータ とボールネジの組合わせによるものでは、ボールネジの状態が、直接、トラバー ス運動の良否にかかってくるので、ボールネジも定期的にグリースを補給したり ゴミやホコリをきれいに取ることや、傷などがないかを確認する必要があるし、 何と言っても、ボールネジ自身も非常に高価であるという欠点がある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、従来の方法に比べて、コストをできる限り低くして、しかも、メン テナンスフリーになるように、ＡＣサーボモータを使用している。

【０００５】 そこで、本考案の目的は、ＡＣサーボモータの正逆回転によって、直接タイミ ングプーリを介してタイミングベルトを駆動して、等速直線運動を実現させる技 術を確立することにある。

【０００６】 上記目的を達成するために、本考案のパーンワインダーにおけるトラバース装 置において、油圧シリンダや、ボールネジを使用することなく、直接、ＡＣサー ボモータの正逆回転の制御によって、トラバースガイドの等速直線運動を実現す る。ＡＣサーボモータの反転信号は、左右のトラバース左端近接スイッチＬと、 トラバース右端近接スイッチＲによって、ＡＣサーボアンプによって正逆回転が 制御される。

【０００７】

【作用】

本考案によれば、従来型のトラバース装置に比べて、コストをかなり低くする ことが可能であるし、ＡＣサーボモータを使用しているので、メンテナンスフリ ーなのと、ボールネジを用いずに、タイミングプーリとタイミングベルトを使用 しているので、メンテナンスが、簡単なのと、もしも、タイミングベルトが、伸 びたら、テンションプーリを１個つけておけば、これも簡単に調整することが、 可能になる。また、グリースや油を補給する場所もほとんどない利点がある。

【０００８】

【実施例】

図１と図２があるが、主に図１によって、本校案の実施例を説明する。 図１は、パーンワインダーの駆動制御糸と本考案の回転型ＡＣサーボトラバース 装置の制御糸を示すものである。給糸パーン１からのフィラメント糸Ｙは、図示 していないが、テンサーや、トラバースガイド２を経由して、巻取パーン３へ導 かれ、トラバースガイド２で、矢印方向の左右にトラバースされながら、所定の パーン形状に巻取られる。この巻取パーン３は、巻取モータ６のシャフトに直結 されている。７は、巻取モータ６を可変速するためのインバータであり、速度指 令コントローラ８からの出力周波数指令、つまり速度指令Ｐ２を受けて、その速 度指令に相当する周波数で巻取モータ６を駆動し、等糸速巻取を実現している。 同時に、速度指令Ｐ２の出力は、シーケンサの３６のＡＤ変換器に取込まれ、一 定周期ごとにサンプリングされて、デジタルデータとしてデータレジスタ内に格 納される。

【０００９】 一方、トラバース装置の制御については、５０のＡＣサーボアンプによって駆 動される、４９のＡＣサーボモータで４７のタイミングプーリＣを左右に回転さ せると、５のトラバース用タイミングベルトが、左右に等速直線運動をし、それ に直結された２のトラバースガイドも同様な動きをする。トラバースガイドをさ さえている鉄片でできた４４のトラバースガイドベースが、左に動いて、４２の トラバース左端近接スイッチＬの位置にくると、５０のＡＣサーボアンプから、 反転信号が出て、ＡＣサーボモータが反転し、２のトラバースガイドは、右方向 へ移動しはじめる。そして、４３のトラバース右端近接スイッチＲの位置で再び ＡＣサーボモータは反転するので、２のトラバースガイドは、この２個の近接ス イッチの間を等速直線往復運動をすることになり、これを、３３のステッピング モータによって、図示していないが、コントロールネジを回転させて、２個の近 接スイッチの幅を、だんだん小さくしてくると、所定のパーン形状に巻取られる ようになる。

【００１０】 また、ＡＣサーボモータの左右の回転速度は、それぞれ独立して、５１のトラ バース左方向速度設定器と５２のトラバース右方向速度設定器によって決められ る。

【００１１】 以上のように、ボールネジを用いないで、４９のＡＣサーボモータの正逆転の 制御によって、４５、４６、４７のそれぞれのタイミングプーリによって、直接 ５のトラバース用タイミングベルトを等速直線往復運動をさせて、回転型ＡＣサ ーボトラバース装置を実現することができる。

【００１２】 以上の制御方法の他に、特にモータに関しては、ＤＣサーボモータや、ブラシ レスＤＣサーボモータ、又は大出力のステッピングモータを用いることも可能で ある。また、ＡＣサーボモータの回転数の高い所で使用するために、バックラッ シュのないボール減速機や、ハーモニックドライブの減速機を用いることもでき る。さらに、左右のトラバースの速度設定には、ボリュームによる方法と、パル ス発信器による方法が考えられ、後者を用いると、将来的に、アブソリュートエ ンコーダ付ＡＣサーボモータと組合わせると、４２と４３のトラバース左端近接 スイッチＬとトラバース右端近接スイッチＲは必要なくなり、それらを制御して いる３３のステッピングモータも不要になって、パルス数によって直接的に位置 決めして、トラバース幅を決定することが可能になるし、アブソリュートエンコ ーダなので、停電が発生しても、位置ずれしないことになる。

【００１３】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、従来の油圧シリンダー型やボールネジ を用いたＡＣサーボのトラバース装置に比べて、コストを低くすることができる のと、油圧回りのメンテナンスや、ボールネジのメンテナンスに比べて、ほとん どメンテナンスフリーになる。しかも、直接、トラバース用タイミングベルトを 駆動しているので、システムの効率も高くなる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を実施するための制御糸を示す構成図で
ある。

【図２】図１の糸速検出器９の構成を示した詳細図であ
る。

【符号の説明】

１ 給糸パーン ２ トラバースガイド ３ 巻取パーン ４ クレードルハンドル ５ トラバース用タイミングベルト ６ 巻取モータ ７ インバータ ８ 速度指令コントローラ ９ 糸速検出器 １０ ローラ １１ 近接スイッチ １２ ガイド１ １３ ガイド２ １４ ＦＶ信号変換器 １５ 糸速計 １６ 速度設定器 １７ 巻取糸最高点 １８ 巻取糸中間点 １９ 巻取糸最低点 ２０ 速度指令コントローラ出力信号 ２１ パーン外径設定用デジタルスイッチ ２２ パーン外径デジタルデータ ２３ 巻取パーン角度設定用デジタルスイッチ ２４ 巻取パーン角度デジタルデータ ２５ 巻取パーン最大径設定用デジタルスイッチ ２６ 巻取パーン最大径デジタルデータ ２７ 運転−停止信号 ２８ パルス発信器用シーケンサデジタル出力 ２９ パルス発信器 ３０ バルス発信器出力 ３１ ステッピングモータドライバ ３２ ステッピングモータドライバ出力 ３３ ステッピングモータ（トラバース制御用） ３４ シーケンサ電源 ３５ シーケンサＣＰＵ ３６ シーケンサＡＤ変換器 ３７ シーケンサ８点入力Ａ ３８ シーケンサ８点入力Ｂ ３９ シーケンサ１６点入力 ４０ シーケンサ８点入力Ｃ ４１ シーケンサ１６点出力 ４２ トラバース左端近接スイッチＬ ４３ トラバース右端近接スイッチＲ ４４ トラバースガイドベース（鉄片） ４５ タイミングプーリＬ ４６ タイミングプーリＲ ４７ タイミングプーリＣ ４８ ＡＣサーボモータシャフト ４９ ＡＣサーボモータ ５０ ＡＣサーボアンプ ５１ トラバース左方向速度設定器 ５２ トラバース右方向速度設定器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 糸の摩擦力によって回転するローラから
   の信号で糸の巻取速度を検出し、予めセットされた速度
   と比較することにより、等糸速巻取をしているワインダ
   ーにおいて、ＡＣサーボアンプによって駆動されるＡＣ
   サーボモータで、タイミングプーリＣを左右に回転させ
   ると、トラバース用タイミングベルトが、左右に等速直
   線運動をし、タイミングベルトに直結されたトラバース
   ガイドも同様な動きをし、それをささえている鉄片でで
   きたトラバースガイドベースが左に動いて、トラバース
   左端近接スイッチＬの位置にくると、ＡＣサーボアンプ
   から反転信号が出て、ＡＣサーボモータが反転し、トラ
   バースガイドは、右方向へ移動しはじめ、トラバース右
   端近接スイッチＲの位置で再びＡＣサーボモータは反転
   するので、トラバースガイドは、この２個の近接スイッ
   チの間を往復運動することになり、これを、ステッピン
   グモータによって、だんだん幅を小さくしてくると、所
   定のパーン形状に巻取られるようになり、さらに、ＡＣ
   サーボモータの左右の回転速度は、それぞれ独立をし
   て、トラバース左方向速度設定器とトラバース右方向速
   度設定器によって決められ、このように、ＡＣサーボモ
   ータの正逆回転の制御によって実現できる回転型ＡＣサ
   ーボトラバース装置。