专利名称：从筒纱退绕纱线的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及关于从筒纱退绕纱线的方法和装置的技术，其中摩擦辊与筒纱的外周表面接触以旋转筒纱，同时从筒纱退绕纱线，以使纱线沿筒纱的径向退绕。
背景技术：
基于摩擦辊系统的纱线退绕装置通常为人公知，该装置被构成为通过使摩擦辊与筒纱的外周表面接触而从筒纱退绕纱线。这种退绕装置的一个例子是在未经审查的日本特开2002-363834号公报中公开的弹性纱线供应装置10(附图标记对应于未经审查的日本特开2002-363834号公报)。如未经审查的日本特开2002-363834号公报的段落0017中所述，弹性纱线供应装置10设置有驱动弹性纱线11的筒纱20的旋转辊21。弹性筒纱20与旋转辊21接触以接受其旋转。
在弹性筒纱的制造阶段中，“高出纱层部分”可以在弹性筒纱的两端部形成，并且筒纱中纱层的表面可以形成为在两端部凸起以至于从其余纱层部分的表面上突出。在通过沿筒纱的轴向使纱线横动而缠绕纱线的操作中，当需要相对较长的时间来环绕转动点引导纱线，也都说是，纱线停止时间在筒纱的端部增长时，这一现象将发生。
当摩擦辊与具有高出纱层部分的筒纱中的纱层表面接触时，作用于高出纱层部分上的接触压力可能使构成高出纱层部分的纱层出现纹路不清(綾崩，collapse)，也就是在纱线退绕时纱线纹路混乱地重叠缠卷。这可能扰乱要退绕的横动纱线中重叠纱层的竖直布置，因而使纱层出现纹路不清，或者可能引起缠结，其中要退绕的纱线中纱层之间的竖直关系被颠倒。在其中发生筒纱纹路不清或缠结的部分中，纱线在被退绕时很可能断开。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于退绕纱线的方法和装置，其中纱线可以从具有高出纱层部分的筒纱上成功退绕而不会使纱线断开。
上面已经说明了本发明要解决的问题。下面将说明解决该问题的手段。
根据第一方面，本发明提供了一种用于从筒纱退绕纱线的方法，其中摩擦辊与筒纱的外周表面接触以旋转筒纱，同时从筒纱退绕纱线，以使纱线沿筒纱的径向退绕，该方法的特征在于，筒纱被以下述方式旋转而退绕纱线，即筒纱的两端部从摩擦辊的外周表面悬浮出来。
根据第二方面，筒纱是一种缠绕了弹性纱线的弹性筒纱，并且摩擦辊与筒纱中央部分的外周表面驱动接触以旋转筒纱，该中央部分与筒纱的两端面之间相隔着筒纱预期会在其中出现纹路不清的预定距离。
根据第三方面，所述预定距离大于或等于在筒纱两端部形成的高出纱层部分的距离。
根据第四方面，本发明提供了一种用于从筒纱退绕纱线的装置，该装置包括与筒纱的外周表面接触以旋转筒纱的摩擦辊和引导因摩擦辊旋转而沿筒纱的径向从筒纱上退绕和抽出的纱线的纱线引导装置，该装置的特征在于在摩擦辊的轴向一部分上设置有凸起部分以使得摩擦辊仅仅与筒纱的中央部分接触，其中该中央部分位于筒纱轴向两端部的内侧并且具有基本上固定的外径，摩擦辊的凸起部分具有比摩擦辊的其它部分更大的直径并且与筒纱的中央部分接触。
根据第五方面，摩擦辊包括圆柱部和与圆柱部分设并且径向设置于圆柱部外侧的环形件，并且该环形件是摩擦辊的凸起部分。
根据第六方面，本发明提供了一种用于从筒纱退绕纱线的装置，该装置包括与筒纱的外周表面接触以旋转筒纱的摩擦辊和引导因摩擦辊旋转而沿筒纱的径向从筒纱上退绕和抽出的纱线的纱线引导装置，该装置的特征在于摩擦辊形成为在轴向与筒纱的轴向中央部分等长或者更短，以使摩擦辊仅仅与筒纱的中央部分接触，其中该中央部分位于筒纱轴向两端部的内侧并且具有基本上固定的外径。
本发明产生如下所述的效果。
根据第一方面，即使在将纱线退绕的同时施加退绕张力，也能防止不适当的退绕。
根据第二方面，即使在将弹性纱线退绕的同时施加退绕张力，也能防止不适当的退绕。
根据第三方面，即使在将纱线从具有高出纱层部分的筒纱上退绕的同时施加退绕张力到筒纱上，也能防止不适当的退绕。
根据第四方面，即使在将纱线退绕的同时施加退绕张力，也能防止不适当的退绕。
根据第五方面，合适的摩擦辊可以轻松制成纱线从中退绕的筒纱的形状(筒纱的轴向长度或高出纱层部分的直径)。
根据第六方面，即使在将纱线退绕的同时施加退绕张力，也能防止不适当的退绕。
图1是显示根据第一个实施例的退绕装置的侧视图。
图2是显示根据第一个实施例的退绕装置的前视图。
图3是显示根据第二个实施例的退绕装置的前视图。
图4是显示根据第三个实施例的退绕装置的前视图。
图5是显示采用了根据第一个实施例的退绕装置的包芯纱制造单元的透视图。
具体实施例方式
下面将说明根据本发明、具有高出纱层部分的筒纱的退绕装置的三个实施例。根据本发明的退绕装置是基于摩擦辊系统。摩擦辊与筒纱的外周表面接触以旋转筒纱，由此从筒纱上退绕并且抽出纱线。纱线从中退绕的筒纱是具有高出纱层部分的常用筒纱(筒纱的直径在其轴向端部更大)。在下述实施例中，设置在退绕装置中的摩擦辊具有不同的结构。
参考图1和2，下面将说明作为第一个实施例的退绕装置100。
如图1中所示，退绕装置100包括支承筒纱1的托架臂2和与筒纱1的外周表面接触的摩擦辊3。退绕装置100还可以包括引导从筒纱1上退绕的弹性纱线5的纱线导辊4(在本实施例中设有纱线导辊4)。
退绕装置100的主框架(图中未示出)可旋转地支承在辊子驱动轴7上，并且还支承托架支承轴8。辊子驱动轴7被固定到摩擦辊3的轴上，并且辊子驱动轴7旋转驱动并且旋转摩擦辊3。托架臂2在俯视图中为U形并且具有设置在托架臂2的各个端部(U形的右上和左上部分)内部的线轴托架2a以支承筒纱1的线轴6。托架臂2由位于其与侧向相对端相对的部分中(U形的下端)的托架支承轴8可旋转地支承。筒纱1是在筒纱的制造阶段中通过绕线轴6的外周使纱线横动而形成。
在上述结构中，辊子驱动轴7的轴向与托架支承轴8的轴向平行。由线轴托架2a、2a支承的线轴6的轴向也与辊子驱动轴7和托架支承轴8的轴向平行。因此，摩擦辊3的轴向与由托架臂2支承的筒纱1的轴向平行。
由托架臂2支承的筒纱1可以绕托架支承轴8自由旋转，并且筒纱1的重量使其保持与摩擦辊3接触。筒纱1的外周表面与摩擦辊3的外周表面摩擦接触。筒纱1与摩擦辊3的旋转一致地旋转。
从筒纱1上退绕的弹性纱线5由纱线导辊4引导并且沿筒纱1的径向抽出。纱线导辊4放置在摩擦辊3和筒纱1之间的切线上，或者在图1所示侧视图中(从筒纱1的轴向观看)位于比所述切线方向(退绕的弹性纱线5与筒纱1的外周表面接触的位置)更靠近筒纱1的位置上。在图2所示前视图中(摩擦辊3和筒纱1之间的切线方向观看)，纱线导辊4(在图2中未示出)沿筒纱1的轴向位于筒纱1的中央部分。
如图2中所示，由退绕装置100将纱线从中退绕的筒纱1具有高出纱层部分，其中筒纱1的直径在其轴向端部更大。筒纱1沿其轴向被分成如下三个部分相反的轴向端部1a、1a和中央部分1b。筒纱1的各个轴向端部1a包括高出纱层部分。在另一个方面，筒纱1的中央部分具有基本上固定的外径并且不包括高出纱层部分。
摩擦辊3包括圆柱形鼓10和径向设置在鼓10外部的摩擦带(例如，橡胶带)11。摩擦带11是通过连接带形橡胶构件的两端部形成的环形件。摩擦带11环绕鼓10安装。
关于轴向长度，鼓10形成为比筒纱1长，并且摩擦带11形成为比筒纱1短。此外，摩擦辊3在放置摩擦带11的地方比只存在鼓10的部分具有更大的外径，其差值为摩擦带11的厚度。
摩擦带11形成为具有轴向长度W1，该轴向长度W1等于或小于筒纱1的中央部分1b的轴向长度W0。摩擦带11的径向向外伸出的长度H1，即鼓10的直径与摩擦带11的外径之差(摩擦带11的厚度)，大于筒纱1的高出纱层部分的高度H0，即筒纱1的轴向端部1a的最大直径与筒纱1的中央部分1b的直径之差。因此，筒纱1和摩擦辊3被布置为使得摩擦带11位于边界面A、A之间，而各个边界面A位于筒纱1的相应轴向端部1a和中央部分1b之间。
在上述结构中，仅仅筒纱1的中央部分1b与摩擦辊3的摩擦带11接触，并且筒纱1的其它部分不与摩擦辊3接触。因此，高出纱层部分不与摩擦辊3接触。这防止纱线被不适当地退绕。
现在参考图3说明作为第二个实施例的退绕装置200。除了摩擦辊103被用于代替摩擦辊3之外，退绕装置200具有与退绕装置100相同的结构。将要由退绕装置200将纱线从中退绕的筒纱是具有高出纱层部分的筒纱1，其中筒纱的直径在筒纱1的轴向端部更大。因此，在退绕装置200的下面说明中，将集中于摩擦辊103的结构。另外，与退绕装置100中相同的附图标记被用于退绕装置200中具有与退绕装置100的相应构件相同布置的构件。这些构件的说明被省略。
摩擦辊103包括圆柱形鼓110和径向设置在鼓110外部的橡胶环111。橡胶环111是具有圆形横截面的环形件，并且橡胶环111环绕鼓110安装。此外，凹槽110a沿轴向在合适的位置形成于鼓110的外周表面中，并且凹槽110a形成为具有橡胶环111的横截面的形状。橡胶环111安装并且位于凹槽110a中。辊子驱动轴107固定在摩擦辊103(鼓110)的轴线上。
关于轴向长度，鼓110形成为比筒纱1长，并且橡胶环111形成为比筒纱1短。此外，摩擦辊103在放置橡胶环111的地方比只存在鼓110的部分具有更大的外径，其差值为橡胶环111的厚度。
橡胶环111形成为具有轴向长度W2，该轴向长度W2等于或小于筒纱1的中央部分1b的轴向长度W0。橡胶环111的径向向外伸出的长度H2，即鼓110的最大直径(不是凹槽的直径而是外周表面的直径)与橡胶环111的外径之差，大于筒纱1的高出纱层部分的高度H0，即筒纱1的轴向端部1a的最大直径与筒纱1的中央部分1b的直径之差。因此，筒纱1和摩擦辊103被布置为使得橡胶环111位于边界面A、A之间，而各个边界面A位于筒纱1的相应轴向端部1a和中央部分1b之间。
在上述结构中，仅仅筒纱1的中央部分1b与摩擦辊103的橡胶环111接触，并且筒纱1的其它部分不与摩擦辊103接触。
现在参考图4说明作为第三个实施例的退绕装置300。除了摩擦辊203被用于代替摩擦辊3之外，退绕装置300具有与退绕装置100相同的结构。将要由退绕装300将纱线从中退绕的筒纱是具有高出纱层部分的筒纱1，其中筒纱1的直径在筒纱1的轴向端部更大。因此，在退绕装置300的下面说明中，将集中于摩擦辊203的结构。另外，与退绕装置100中相同的附图标记被用于退绕装置300中具有与退绕装置100的相应构件相同布置的构件。这些构件的说明被省略。
摩擦辊203为圆柱形鼓110并且形成为在轴向比筒纱1短。辊子驱动轴7固定在摩擦辊203的轴线上。
更具体地说，摩擦辊203形成为具有轴向长度W3，该轴向长度W3等于或小于筒纱1的中央部分1b的轴向长度W0。摩擦辊203的直径与辊子驱动轴7的直径之差(长度H3)大于筒纱1的高出纱层部分的高度H0，即筒纱1的轴向端部1a的最大直径与筒纱1的中央部分1b的直径之差。因此，筒纱1和摩擦辊203被布置为使得摩擦辊203位于边界面A、A之间，而各个边界面A位于筒纱1的相应轴向端部1a和中央部分1b之间。
在上述结构中，摩擦辊203仅仅接触筒纱1的中央部分1b，并且不接触筒纱1的任何其它部分(轴向端部1a)。
现在参考图5说明将第一个实施例的退绕装置100应用于其中的包芯纱制造单元500。包芯纱制造单元500使用一个锭子来制造包芯纱，并且包芯纱制造单元500构成包芯纱制造装置的一部分。包芯纱制造装置包括大量包芯纱制造单元500和用于各个包芯纱制造单元500的驱动与控制装置。包芯纱制造装置可以使用相应数量的锭子同时制造大量包芯纱。
包芯纱制造单元500包括供应弹性纱线5的弹性纱线供应装置、由纱条504制造纤维束505的纤维束制造装置和以纤维束505覆盖弹性纱线5外围以制造包芯纱512的纺纱装置。在下面说明中，如上游侧和下游侧这样的表达基于其中纱条504、纤维束505和包芯纱512被供给的方向而使用。
弹性纱线供应装置是设置有弹性纱线5绕其缠绕的筒纱1的退绕装置100。
纤维束制造装置包括用作纱条504供应源的筒(在图中未示出)和牵伸(抽出)纱条504以形成并且整理纤维束505的牵伸装置506。牵伸装置506包括四个辊对，即后辊对507、第三辊对508、第二辊对509和前辊对510，这四个辊对沿纱条504的传送方向按该顺序布置。锭子传动带绕第二辊对509的辊子缠绕，以增大纱条504的挤压面积。
弹性纱线5被供应至牵伸装置506的前辊对510和第二辊对509之间，以至于加入纤维束505。在弹性纱线5从退绕装置100延伸至牵伸装置506的路线上设置下列装置弹性纱线5被插入其中的漏斗部分560、空气吸入装置558、弹性纱线检测传感器532、夹钳切断装置533和弹性纱线供应导柱559。弹性纱线5通过这些装置被供应至牵伸装置506。
作为上述纺纱装置的喷气纺纱装置513被设置在牵伸装置506的下游侧。喷气纺纱装置513包括喷气纺纱喷嘴，该喷气纺纱喷嘴通过使压缩空气的涡流作用在由退绕装置100供应的弹性纱线5和由牵伸装置506牵伸的纤维束505上而实现纺纱。喷气纺纱装置513制造由弹性纱线5作为中心纤维而构成并且覆盖纤维束5的纤维的包芯纱12。
传输辊514设置在喷气纺纱装置513的下游侧以在喷气纺纱装置513制造的包芯纱512上施加供给力。缠绕装置516设置在传输辊514的下游侧以环绕筒纱515缠绕包芯纱512。此外，在包芯纱512从传输辊514延伸至筒纱515的路线上设置下列装置检测纱线缺陷的粗节俘获器(清纱器，粗细缺陷探测器)517和基于粗节俘获器517进行的纱线缺陷检测切断包芯纱512的切断器563。
下面将概述根据本发明的筒纱退绕装置。
对应于第一个装置发明的筒纱退绕装置包括与筒纱的外周表面接触以旋转筒纱的摩擦辊和引导因摩擦辊旋转而沿筒纱的径向从筒纱上退绕和抽出的纱线的纱线引导装置。此外，在摩擦辊的轴向一部分上设置有凸起部分以使得摩擦辊仅仅与筒纱的中央部分接触，该中央部分位于筒纱轴向两端部的内侧并且具有基本上固定的外径，摩擦辊的凸起部分具有比摩擦辊的其它部分更大的直径并且与筒纱的中央部分接触。
在第一个和第二个实施例中，纱线引导装置是纱线导辊4。在第一个和第二个实施例中，筒纱1沿其轴向被分成如下三个部分即相反的轴向端部1a、1a和中央部分1b。筒纱1的中央部分1b具有基本上固定的外径。第一个实施例中的摩擦辊3包括径向设置在鼓10外部并且用作凸起部分的摩擦带11。第二个实施例中的摩擦辊103包括径向设置在鼓110外部并且用作凸起部分的橡胶环111。
凸起部分不一定象鼓10上的摩擦带11或鼓110上的橡胶环111那样与鼓10、110分离。凸起部分可以与鼓10、110为一体。此外，本实施例使用弹性纱线，但是，假如使用上述构成的退绕装置则不限于此。
因此，筒纱的高出纱层部分不与摩擦辊接触。即使在将纱线退绕的同时施加退绕张力，这也能防止不适当的退绕。
对应于第二个装置发明的筒纱退绕装置是如下所述构成的第一个装置发明。摩擦辊包括圆柱部和与圆柱部分设并且径向设置在圆柱部外侧的环形件。环形件是摩擦辊的凸起部分。
在第一个实施例中，圆柱部为鼓10并且环形件为摩擦带11。在第二个实施例中，圆柱部为鼓110并且环形件为橡胶环111。
于是，在具有凸起部分的摩擦辊中，凸起部分与圆柱部分设。这允许合适的摩擦辊被制成纱线从中退绕的筒纱的形状(轴向长度或高出纱层部分的直径)。
对应于第三个装置发明的筒纱退绕装置包括与筒纱的外周表面接触以旋转筒纱的摩擦辊和引导因摩擦辊旋转而沿筒纱的径向从筒纱上退绕和抽出的纱线的纱线引导装置。摩擦辊形成为在轴向与筒纱的轴向中央部分等长或者更短，以使摩擦辊仅仅与筒纱的中央部分接触，该中央部分位于筒纱轴向两端部的内侧并且具有基本上固定的外径。
在第三个实施例中，纱线引导装置是纱线导辊4。在第三个实施例中，筒纱1沿其轴向被分成如下三个部分即相反的轴向端部1a、1a和中央部分1b。筒纱1的中央部分1b具有基本上固定的外径。第三个实施例中的摩擦辊203形成为在轴向比筒纱的中央部分1b更短。
因此，筒纱的高出纱层部分不与摩擦辊接触。即使在将纱线退绕的同时施加退绕张力，这也能防止不适当的退绕。
现在将说明根据本发明、用于从筒纱退绕纱线的方法。
一种对应于第一个方法发明、用于从筒纱退绕纱线的方法使用基于摩擦辊系统的退绕装置并且包括下述步骤。在第一个步骤中，摩擦辊与筒纱的外周表面接触。在第二个步骤中，摩擦辊被驱动以旋转筒纱，同时从筒纱退绕纱线，以使纱线沿筒纱的径向退绕。具体地说，摩擦辊以下面方式与筒纱的外周表面接触，即筒纱的两端部从摩擦辊的外周表面悬浮出来。
在这种情况下，摩擦辊可以与筒纱外周表面在除其两端部以外的筒纱任何部分接触。例如，除其两端部以外的筒纱任何部分，即筒纱中央部分内部的任何部分可以用作与摩擦辊的接触部分，而不管它是位于筒纱的中央部分还是与轴向中央部分相比更靠近两端部之一。也就是说，摩擦辊和筒纱之间的接触可以沿筒纱的轴线类似点接触而不是线接触。当然，线接触可以获得，其中除其两端部以外的筒纱中央部分与摩擦辊接触。
采用上述结构，高出纱层部分不与摩擦辊接触。即使在将纱线退绕的同时施加退绕张力，这也能防止不适当的退绕。
对应于第二个方法发明、用于从筒纱退绕纱线的方法是如下所述构成的第一个方法发明。筒纱是一种缠绕了弹性纱线的弹性筒纱。摩擦辊与筒纱中央部分的外周表面驱动接触以旋转筒纱，该中央部分与筒纱的两端面之间相隔着筒纱预期会在其中出现纹路不清的预定距离。
即使采用其中筒纱比正常纱线场合更可能出现纹路不清的弹性筒纱，上述结构也可以防止筒纱的高出纱层部分与摩擦辊接触。即使在将纱线退绕的同时施加退绕张力，这也能防止不适当的退绕。
对应于第三个方法发明、用于从筒纱退绕纱线的方法是如下所述构成的第二个方法发明，即所述预定距离大于或等于在筒纱两端部形成的高出纱层部分的长度。
即使是具有高出纱层部分的筒纱，其中筒纱的出现纹路不清或缠结很可能产生的高出纱层部分也不会与摩擦辊接触。即使在将纱线从具有高出纱层部分的筒纱中退绕的同时施加退绕张力到筒纱上，这也能防止不适当的退绕。
权利要求
1.一种用于从筒纱退绕纱线的方法，其中摩擦辊与筒纱的外周表面接触以旋转筒纱，同时从筒纱退绕纱线，以使纱线沿筒纱的径向退绕；该方法的特征在于，筒纱被以下述方式旋转而退绕纱线，即筒纱的两端部从摩擦辊的外周表面悬浮出来。
2.根据权利要求1所述的用于从筒纱退绕纱线的方法，其特征在于，筒纱是缠绕了弹性纱线的弹性筒纱，并且摩擦辊与筒纱中央部分的外周表面驱动接触以旋转筒纱，该中央部分与筒纱的两端面之间相隔着筒纱预期会在其中出现纹路不清的预定距离。
3.根据权利要求2所述的用于从筒纱退绕纱线的方法，其特征在于，所述预定距离大于或等于在筒纱两端部形成的高出纱层部分的长度。
4.一种用于从筒纱退绕纱线的装置，该装置包括摩擦辊，其与筒纱的外周表面接触以旋转筒纱；以及纱线引导装置，其用于引导因摩擦辊旋转而沿筒纱的径向从筒纱上退绕和抽出的纱线；该装置的特征在于，在摩擦辊上设置有凸起部分以使得摩擦辊仅仅与筒纱的中央部分接触，其中该中央部分位于筒纱轴向两端部的内侧并且具有基本上固定的外径，摩擦辊的凸起部分具有比摩擦辊的其它部分更大的直径并且与筒纱的中央部分接触。
5.根据权利要求4所述的用于从筒纱退绕纱线的装置，其特征在于，摩擦辊包括圆柱部和与圆柱部分设并且径向设置于圆柱部外侧的环形件，并且该环形件是摩擦辊的凸起部分。
6.一种用于从筒纱退绕纱线的装置，该装置包括摩擦辊，其与筒纱的外周表面接触以旋转筒纱；以及纱线引导装置，其用于引导因摩擦辊旋转而沿筒纱的径向从筒纱上退绕和抽出的纱线；该装置的特征在于，摩擦辊形成为在轴向上与筒纱的轴向中央部分相比等长或者更短，以使摩擦辊仅仅与筒纱的中央部分接触，其中该中央部分位于筒纱轴向两端部的内侧并且具有基本上固定的外径。
全文摘要
当基于摩擦辊系统的退绕装置被用于从筒纱退绕纱线并且同时施加退绕张力到筒纱上时，筒纱可能在筒纱的两端部出现纹路不清，从而导致不适当的退绕。一种退绕装置包括与筒纱(1)的外周表面接触以旋转筒纱(1)的摩擦辊(3)和引导因为摩擦辊(3)的旋转而沿筒纱的径向从筒纱(1)上退绕和抽出的弹性纱线(5)的纱线导辊(4)。摩擦带(11)设置在摩擦辊(3)的轴向一部分上以至于摩擦辊(3)仅仅与筒纱(1)的中央部分(1b)接触，其中该中央部分(1b)位于筒纱(1)的轴向两端部(1a、1a)的内部并且具有基本上固定的外径，并且摩擦带(11)具有比圆柱部(10)更大的直径并且位于圆柱部(10)的径向外侧。
文档编号B65H59/02GK1814533SQ200610006299
公开日2006年8月9日 申请日期2006年1月25日 优先权日2005年2月1日
发明者泽田晴稔 申请人:村田机械株式会社