[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie
eine Fadenspeicher- und -liefervorrichtung gemäß Oberbegriff von Anspruch 5.
[0002] Eine aus US-A-4 180 215 bekannte Fadenspeicher- und -liefervorrichtung für Strickmaschinen
weist einen drehantreibbaren Speicherkörper mit konkav eingezogenem Umriß auf. Der
Speicherkörper besitzt eine lichtdurchlässige Wandung und unterschiedliche Umfangsabschnitte,
z.B. Längsnuten oder Längsschlitze, um kleine Auflageflächen für die Fadenwindungen
zu definieren. Im Inneren des Speicherkörpers sind ein lichterzeugender Sender und
ein Reflektionslicht-Empfänger angeordnet. Außerhalb der Speicherfläche befindet sich
ein Spiegel, der das Licht des Senders in der Abtastzone zum Empfänger reflektiert,
solange keine Fadenwindungen in der Abstastzone liegen. Es wird der in axialer Richtung
stattfindende Übergang zwischen Reflektion und Abschattung detektiert, um den Drehantrieb
des Speicherkörpers anzusteuern. Das Reflektions- bzw. Absorptionsverhalten der Fadenwindungen
beeinflußt die Diskriminierung der Sensorsignale. Weiße, glänzende Fadenwindungen
einer Fadenqualität reflektieren das Licht wie der Spiegel; extrem dünne Fadenwindungen
einer anderen Fadenqualität schatten Reflektionslicht hingegen zu wenig ab. In solchen
Fällen verringert sich der Signalunterschied zwischen den Sensorsignalen, was eine
Anhebung der Ansprechempfindlichkeit des Sensors bedingt, die den Störeinfluß von
Fremdlicht, Verunreinigungen oder nachlassender Lichtdurchlässigkeit der Wand des
Speicherkörpers verstärkt.
[0003] Ähnliche Probleme treten auch bei anderen opto-elektronischen Sensoren zur Abtastung
von Fadenvorratsgrenzen auf, z.B. auch bei Auswerten des Reflektionsverhaltens der
Fadenwindungen im Vergleich zum Reflektionsverhalten der Speicherfläche.
[0004] Bei aus DE-C2 22 16 55 und GB-C-1 168 905 bekannten Fadenspeicher- und -liefervorrichtungen
für Strickmaschinen werden Bewegungen der Grenze des Fadenvorrats mit einem Tastelement
ermittelt, das ein Vorschubelement (dank einer Schrägstellung relativ zur Speicherkörperachse)
und einen Sensor (zum Betätigen eines Schalters in Abhängigkeit vom Ausmaß der Schrägstellung)
bildet. Diese einander beeinflussenden Funktionen und die mechanische Abtastung sind,
auch wegen der hohen Fadengeschwindigkeiten in modernen fadenverarbeitenden Maschinen,
nicht mehr zeitgemäß. Diese Vorrichtungen zeigen im Betrieb eine Hysteresis, die zu
einem ungenauen Betriebsverhalten führt. Ferner sind diese Vorrichtungen empfindlich
bei Änderungen der Faden-Zulaufspannung.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und universell bei verschiedenen
Typen von Fadenspeicher- und -liefervorrichtungen einsetzbares Verfahren und eine
baulich einfache Fadenspeicher- und -liefervorrichtung zu schaffen, mit denen die
Abtastung der Bewegungen der Grenze des Fadenvorrats störungsunanfällig und weitgehend
unabhängig von der Fadenqualität bzw. den Eigenschaften des Fadenmaterials möglich
ist.
[0006] Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch 1 enthaltenen
Verfahrensmerkmalen und mit der Fadenspeicher- und -liefervorrichtung mit den Merkmalen
des Anspruchs 5 gelöst.
[0007] Entweder wird bei dem Verfahren aus dem Auftauchen oder Verschwinden der gleichzeitigen
ungleichen Speicherflächensignale das jeweilige Steuersignal abgeleitet, oder es werden
Steuersignale aus der Diskriminierung zwischen den gleichzeitigen ungleichen Speicherflächen-Signalen
und den untereinander gleichen Fadensignalen abgeleitet, wobei in jedem Fall der sehr
deutliche Unterschied zwischen der Gleichheit und der Ungleichheit ausgewertet wird.
Selbst bei Fadensignalen, die einem der ungleichen gleichzeitigen Speicherflächen-Signale
gleichen, läßt sich ein Steuersignal zuverlässig ableiten. Die Qualität des Abtastergebnisses
ist hoch, weil nicht nur "axial" abgetastet wird, sondern gleichzeitig auch in Umfangsrichtung.
Ein störender Einfluß der Fadenqualität wird eliminiert. Das Verfahren läßt sich bei
drehbaren Speicherkörpern (während der Drehung und im Stillstand) anwenden und bei
stillstehenden Speicherkörpern, und ist bei Fadenspeicher- und -liefervorrichtungen
für Web- und Strickmaschinen gleichermaßen von Vorteil.
[0008] Bei der Fadenspeicher- und -liefervorrichtung gemäß Anspruch 5 wird präzise von den
Sensoren festgestellt, ob die Grenze des Fadenvorrats in der Abstastzone angelangt
ist oder nicht. Diese Aussage ist sehr zuverlässig und störungsunanfällig und unabhängig
von der jeweils verarbeiteten Fadenqualität, weil Fadenwindungen in der Abtastzone
zu keiner Zeit gleichzeitig ungleiche Signale verursachen können. Von Fadenwindungen
deutlich verschiedene Abtasteigenschaften der beiden Speicherflächen-Umfangsabschnitte
lassen sich baulich einfach vorbestimmen, z.B. durch konstruktive Maßnahmen an der
Speicherfläche, durch unterschiedliche Materialien, durch unterschiedliche Abstände
von den Sensoren, durch in die Speicherfläche baulich integrierte Hilfselemente, durch
Einfärbungen, Aufträge, Veredlungen und dgl. Es ist dabei wichtig, daß die Sensoren
flächig und nicht nur punktweise abtasten.
[0009] Gemäß Anspruch 2 erfolgt die Abtastung opto-elektronisch und berührungslos. Damit
ist eine optimal schonende Behandlung auch empfindlichen Fadenmaterials gewährleistet.
[0010] Gemäß Anspruch 3 wird bei einem drehantreibbaren Speicherkörper aus der Drehbewegung
ein auf wenigstens einen Umfangspunkt oder einen Umfangsbereich bezogenes Fenstersignal
abgeleitet. Es wird stroboskopartig abgetastet, so daß gegebenenfalls hinsichtlich
der Abtastung oder Auswertung kritische Übergangsbereiche zwischen den Umfangsabschnitten
außer Betracht bleiben. Um auch bei stillgesetztem Speicherkörper ein Abtastergebnis
zu erzielen, sollte der Speicherkörper stets so angehalten werden, daß jeweils ein
Fenstersignal anliegt. Das Fenstersignal oder der Abstand zwischen zwei Fenstersignalen
wird sozusagen als Auslöser zum Abtasten des Fadenvorrats benutzt, wobei die Zeitdauer
oder Drehwinkelbereich des Fenstersignals kürzer ist als die Zeitdauer oder der Drehwinkelbereich,
über den jeder Umfangsabschnitt zur Gänze abtastbar wäre. Der Drehpositionssensor
kann auf einen fadenfreien Bereich des Speicherkörpers oder dessen Antriebswelle ausgerichtet
sein.
[0011] Bei den Alternativen der Auswertung der Differenzen gemäß Anspruch 4 ergeben sich
deutliche Aussagen darüber, ob die Grenze des Fadenvorrats in der Abtastzone angelangt
ist, oder nicht.
[0012] Die Ausführungform gemäß Anspruch 6 ist baulich einfach und bevorzugt zur Fadenlieferung
zu einer Strickmaschine geeignet. Die bauliche Unterbringung der Sensoren schirmt
diese gegen Fremdlichteinfluß ab und ermöglicht deren exakte Ausrichtung und Positionierung.
[0013] Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 7 ist eine genaue Aussage über die Lage der
Grenze des Fadenvorrats auch im Stillstand des Speicherkörpers möglich, weil der Speicherkörper
nur anhält, wenn die Sensoren auf beide Speicherflächen-Umfangsabschnitte gleichzeitig
ausgerichtet sind.
[0014] Die Ausführungsform gemäß Anspruch 8 weist drei Sensoren auf, deren Umfangsabstände
so gewählt sind, daß immer erste und zweite Speicherflächen-Umfangsabschnitte gleichzeitig
detektierbar sind.
[0015] Gemäß Anspruch 9 werden Drehpositionssignale als Fenstersignale erzeugt, um festzulegen,
wann und über welchen Bereich jeweils die Speicherflächen-Umfangsabschnitte abgetastet
werden. Ferner läßt sich jedes Drehpositionssignal zum punktgenauen Anhalten des Speicherkörpers
nutzen, z.B. durch Abbremsen des Speicherkörpers mittels Feldrichtungsumkehr bei einem
Asynchronmotor, oder Aufsuchen des Fenstersignals im Kriechgang. Schließlich läßt
sich eine Aussage über die Drehgeschwindigkeit, die Beschleunigung oder Verzögerung
und den Zustand: Drehung oder Stillstand, ableiten, was für flankierende Sicherheitsfunktionen
wichtig sein kann.
[0016] Gemäß Anspruch 10, ergibt sich durch die Abstandsbestimmung der Sensoren ein günstig
auszuwertender, fast sinusförmiger Signalverlauf.
[0017] Bei der baulich einfachen Ausführungsform gemäß Anspruch 11 bilden die Längsstäbe
und die Zwischenräume bzw. Längsnuten selbst die ersten und zweiten Speicherflächen-Umfangsabschnitte
mit deutlich unterschiedlichen (optischen, mechanischen und dgl.) Abtasteigenschaften.
Die Auflageflächen für die Fadenwindungen sind optimal klein.
[0018] Gemäß Anspruch 12 sind die Abtasteigenschaften stark verschieden, weil die Oberflächen
der Längsstäbe wie Spiegel wirken, während die Zwischenräume bzw. die Längsnuten,
z.B. bei einer optoelektronischen Abtastung mit Reflektionslicht, nicht oder nahezu
nicht existieren. Andererseits gewährleisten die verspiegelten oder verchromten und
polierten Oberflächen der Längsstäbe das leichte axiale Gleiten der Fadenwindungen.
Ferner läßt sich ein Vorschubelement einfach integrieren.
[0019] Gemäß Anspruch 13 wird steuerungstechnisch einfach die Diskriminierung zwischen den
Fadensignalen und den Speicherflächensignalen vorgenommen, deren deutlich zu detektierender
Unterschied (Signalspannungsdifferenzen, vorzeichenbehaftet oder absolut) zur Erzeugung
prägnanter Steuersignale auswertbar ist. Da im Schaltkreis ungleiche Signale gleichzeitig
auftreten, und zwar unabhängig davon, welcher Sensor das eine und welcher Sensor das
andere ungleiche Signal erzeugt, liegt eine definitive Aussage zur Abwesenheit der
Grenze des Fadenvorrats vor. Treten keine gleichzeitigen ungleichen Signale im Logikschaltkreis
auf, dann ist eine definitive Aussage für die Anwesenheit von Fadenwindungen in der
Abtastzone vorhanden. Es ist auch möglich, die Aussage zur Anwesenheit von Faden in
der Abtastzone durch Diskriminieren zwischen den gleichen Fadensignalen und den ungleichen
Signalen zu gewinnen. Der Schaltkreis kann in eine Mikroprozessor-Steuerung oder -Regelung
für den Drehantrieb integriert oder zumindest an diese angeschlossen sein, um den
Drehantrieb feinfühlig zu steuern bzw. zu regeln und anwendungsspezifische Parameter
mitzuberücksichtigen.
[0020] Die Ausführungsform gemäß Anspruch 14 mit stationärem Speicherkörper ist universell
als Schußfadenspeicherund -liefervorric htung für Webmaschinen verwendbar. Die Stabkäfig-Bauweise
schafft die benötigten Umfangsabschnitte und gestattet die Integration eines Vorschubelements.
[0021] Gemäß Anspruch 15 läßt sich die gewünschte Fadenvorratsgröße einstellen.
[0022] Gemäß Anspruch 16 liegen in Achsrichtung des Speicherkörpers mehrere Abtastzonen
vor, beispielsweise um die Bewegung der Grenze des Fadenvorrates zwischen einer Maximalgröße
und einer Minimalgröße und gegebenenfalls auch in einem Mittelbereich überwachen zu
können (Analog-Detektierung).
[0023] Die Ausführungsform gemäß Anspruch 17 ist kostengünstig, kompakt und zuverlässig.
Die Umfangsabschnitte sind mit möglichst deutlich unterschiedlichen Abtasteigenschaften
ausgebildet.
[0024] Die Alternativen gemäß Anspruch 18 können in den Fällen vorteilhaft sein, in denen
aus besonderen Gründen eine opto-elektronische Abtastung unerwünscht ist.
[0025] Die Ausführungsform gemäß Anspruch 19 ist störungsunanfällig.
[0026] Gemäß Anspruch 20 wird die Geschwindigkeitsinformation für die Sicherheitsüberwachung
benutzt, um fehlerhafte Ware zu vermeiden, wenn trotz eines die Arbeitsbereitschaft
anzeigenden Arbeitssignals kein Faden geliefert wird. Übersteigt, z.B., die Fadenspannung
zulaufseitig das Drehmoment des Drehantriebs, dann ist der Drehantrieb nicht mehr
in der Lage, den Speicherkörper anzutreiben und genügend Faden im Fadenvorrat bereitzustellen.
Die Maschine wird daraufhin abgeschaltet. Eine vorbestimmte Zeitspanne ab Auftreten
des Arbeitssignals und Ausbleiben der Signalkette ist notwendig, um das normale Anlaufen
des Speicherkörpers aus dem Stillstand oder seine Beschleunigung zu gewährleisten,
wie sie im Normalbetrieb auftreten kann. Die Geschwindigkeitsinformation ist ferner
nutzbar, um bei Überfüllen des Fadenvorrats aufgrund funktionsunfähiger Sensoren abzuschalten.
Dabei wird die maximale Geschwindigkeit des Drehantriebs über eine vorbestimmte Zeitspanne
überwacht, innerhalb derer normalerweise die Grenze des Fadenvorrats in die Abtastzone
gelangt und detektiert werden kann. Tritt dies nicht ein, wird nach einer Zeitzugabe
von z.B. 50% zu dieser Zeitspanne die Maschine abgeschaltet.
[0027] Gemäß Anspruch 21 wird bei einem festgestellten Verhältnis zwischen der Drehgeschwindigkeit
und der Fadenverbrauchsrate, z.B. nach raschem Absinken der Verbrauchsrate auf Null,
der Speicherkörper zum Stillstand abgebremst, damit der Abzugspunkt des Fadens nicht
mehr rotiert. Im ablaufenden Faden entstünde nämlich dann eine unerwünschte Verdrillung.
Die Bremse verhindert den trägheitsbedingten Nachlauf des Speicherkörpers. Bei einem
Asynchronmotor im Drehantrieb könnte dies auch mit einer Feldrichtungsumkehr elektrisch
gesteuert werden (elektrische Motorbremse).
[0028] Anhand der Zeichnung werden Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes erläutert.
Es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch einen Teil einer Fadenspeicher- und -liefervorrichtung mit drehantreibbarem
Speicherkörper mit zugehröigem Diagramm (eine Betriebsstellung),
- Fig. 2
- die Vorrichtung von Fig. 1 mit zugehörigem Diagramm in einer anderen Betriebsstellung),
- Fig. 3
- eine Fadenspeicher- und -liefervorrichtung mit stationärem Speicherkörper und zugehörigem
Diagramm,
- Fig. 4
- einen Längsschnitt durch eine konkrete Ausführungsform einer Fadenspeicher- und -liefervorrichtung,
- Fig. 5
- eine Abwicklung eines Teils der Speicherfläche von Fig. 4 in die Zeichnungsebene,
- Fig. 6 + 7
- Signalverläufe zu den Fig. 4 und 5, in zwei Betriebsstellungen,
- Fig. 8
- einen Achsschnitt in der Ebene VIII-VIII in Fig. 4,
- Fig. 9
- ein Blockschaltbild eines Schaltkreises,
- Fig. 10 + 11
- Darstellungen entsprechend den Fig. 5, 6 und 7 einer anderen Ausführungsform, und
- Fig. 12
- ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform eines Schaltkreises.
[0029] Eine Fadenspeicher- und -liefervorrichtung F gemäß Fig. 1 weist einen trommelförmigen
Speicherkörper 1 mit einer Speicherfläche 2 für einen Fadenvorrat 5 aus Fadenwindungen
6 eines Fadens Y auf. Der Speicherkörper 1 ist um eine Achse 3 zur Drehung antreibbar
(Pfeil 4) und stillsetzbar. Der Faden Y wird dem Speicherkörper 1 tangential zugeführt
und axial abgezogen (variierende Fadenlängenlieferung zu einer Strickmaschine). Die
Bewegung der unteren Grenze des Fadenvorrats 5 wird mit einer Abtastvorrichtung 7
auf Anwesenheit oder Abwesenheit in einer Abtastzone 12 (der Einfachheit als strichpunktierte
Linie dargestellt) abgetastet, z.B. um Antriebssteuersignale für einen in Fig. 1 nicht
gezeigten Drehantrieb des Speicherkörpers 1 zu erzeugen, der den Speicherkörper in
etwa in Anpassung an den Fadenverbrauch antreibt.
[0030] Die Speicherfläche 2 weist mindestens zwei Umfangsabschnitte 8, 9 mit voneinander
unterschiedlichen Abtasteigenschaften A, B für zwei Sensoren SA, SB auf, die in etwa
in Umfangsrichtung angeordnet und derart beabstandet sind, daß sie jeweils gleichzeitig
auf beide Umfangsabschnitte 8, 9 ausrichtbar sind. Es handelt sich beispielsweise
um opto-elektronische Sensoren SA, SB, deren jeder aus einer Lichtquelle 10 (Infrarotlicht)
und einem auf Reflektionslicht ansprechenden Empfänger 11 (Fotodiode) besteht. Die
unterschiedlichen Abtasteigenschaften A, B der Umfangsabschnitte 8, 9 können vorherbestimmt
sein durch: Kontraststark unterschiedliche Farben, unterschiedliche Lichtreflektion
bzw. -Absorption, unterschiedliche Abstände von den Sensoren und dgl. Bei Verwendung
von opto-elektronischen Sensoren mit Scharfabbildung der Abtastzone 12 können unterschiedliche
Muster in den Umfangsabschnitten 8, 9 die jeweiligen Abtasteigenschaften A, B begründen.
[0031] In Fig. 1 sind nur ein erster und ein zweiter Umfangsabschnitt 8, 9 vorgesehen. Deshalb
setzt der Drehantrieb bei Bedarf den Speicherkörper 1 ausschließlich in z.B. einer
Drehlage X still, in der die Sensoren SA, SB auf die Umfangsabschnitte 8, 9 ausgerichtet
sind.
[0032] Bei der Ausführungsform der Fig. 4 bis 9 sind beliebig viele erste und zweite, in
etwa gleich breite Umfangsabschnitte 8, 9 regelmäßig abwechselnd über den Speicherflächenumfang
verteilt und mindestens drei Sensoren S in etwa in Umfangsrichtung aufeinander ausgerichtet
und derart beabstandet, daß unabhängig von der Drehlage des Speicherkörpers 1 stets
gleichzeitig je ein Sensor auf einen ersten und einen zweiten Umfangsabschnitt 8,
9 ausgerichtet ist. Der Speicherkörper 1 kann in jeder beliebigen Drehposition anhalten.
[0033] Im Diagramm von Fig. 1 sind die erzeugten Sensorsignale in der Betriebsstellung gezeigt,
in der der Fadenvorrat 5 einen Abstand von der Abtastzone 12 hat. Während der Drehbewegung
des Speicherkörpers 1 in Fig. 1 erzeugen die Sensoren SA, SB bei Durchgang von A und
B durch X Signale, und zwar eines mit einem hohen Signalpegel und eines mit einem
niedrigen Signalpegel, deren Signal-Differenz d1 ist. Hält der Speicherkörper 1 in
der Drehposition X an, dann ergibt die Abtastung kontinuierliche Speicherflächen-Signale
A, B mit der Signaldifferenz d1 (Differenzspannung). Solange bei der Abtastung (bei
drehendem Speicherkörper 1) die beiden diskontinuierlichen Speicherflächen-Signale
oder (bei stillstehendem Speicherkörper 1) die beiden kontinuierlichen Speicherflächen-Signale
A, B auftreten, hat der Fadenvorrat 5 die Abtastzone 12 nicht erreicht. Es ist der
Drehantrieb einzuschalten bzw. eingeschaltet zu halten bzw. zu beschleunigen.
[0034] Bei weiterer Drehung des Speicherkörpers 1, und unter der Annahme, daß der Verbrauch
an abgezogenem Faden Y geringer ist als die Zufuhr, erreicht der durch ein nicht dargestelltes
Vorschubelement in Richtung auf die Abtastzone 12 bewegte (aktives, angetriebenes
Vorschubelement oder Konusvorschub) Fadenvorrat 5 die Abtastzone 12.
[0035] In der Drehposition X des Speicherkörpers 1 erzeugen die Sensoren SA, SB dann untereinander
gleiche kontinuierliche Faden-Signale Y (je eine Doppellinie im Diagramm von Fig.
2 mit ggfs. meßbarer Differenz d2). Die im Diagramm höher dargestellte Doppel-Linie
repräsentiert Fadensignale bei einem Faden mit ähnlicher Abtasteigenschaft wie der
Umfangsabschnitt 8, während die tiefere Doppel-Linie die Fadensignale bei einem Faden
Y zeigt, der die Abtasteigenschaft B des Umfangsabschnittes 9 besitzt. Aufgrund des
Verschwindens ungleicher Signale, aufgrund des festgestellten Unterschieds zwischen
den ungleichen und den gleichen Signalen , oder aufgrund der gleichen Signale wird
der Drehantrieb verzögert oder stillgesetzt, wobei er in der Drehlage X anhält. Die
Abtastung wird im Stillstand des Speicherkörpers fortgeführt, wobei die untereinander
gleichen Fadensignale weiterhin anliegen. Wird Faden verbraucht, dann werden die Umfangsabschnitte
8, 9 in der Abtastzone 12 freigelegt. Es erzeugen die Sensoren SA, SB, gleichzeitig
ungleiche kontinuierliche SpeicherflächenSignale (Diagramm von Fig. 1). Der Drehantrieb
wird eingeschaltet.
[0036] Bei der Fadenspeicher- und -liefervorrichtung F gemäß Fig. 3 ist an einem Gehäuse
13 der Speicherkörper 1 stationär angeordnet. Im Gehäuse 13 ist der Drehantrieb 15
enthalten, der zwecks Bildung des Fadenvorrats 5 ein Aufwickelorgan 14 treibt. Eine
nicht-gezeigte Vorschubeinrichtung fördert den Fadenvorrat 5 oder die Fadenwindungen
6 in axialer Richtung. Der Faden Y wird überkopf aus dem Fadenvorrat 5 abgezogen.
Die Abtastvorrichtung 7 ist mit zwei Sensoren SA, SB auf die Abtastzone 12 ausgerichtet.
Die Speicherfläche 2 besitzt in Umfangsrichtung versetzte Umfangsabschnitte 8, 9 mit
voneinander verschiedenen Abtasteigenschaften A, B. In der Abtastvorrichtung 7, die
am Gehäuse 13 befestigt sein kann, sind die Sensoren SA, SB in Umfangsrichtung derart
beabstandet, daß jeder Sensor SA, SB auf einen Umfangabschnitt 8, 9 ausgerichtet ist.
[0037] Die Grenze des Fadenvorrates 5 hat in Fig. 3 die Abtastzone 12 noch nicht erreicht.
In dem Diagramm von Fig. 3 sind die von den Sensoren SA, SB erzeugten Speicherflächen-Signale
als horizontale Linien mit unterschiedlichen Signalpegeln (Differenz d1) angedeutet.
Es wird bzw. bleibt der Drehantrieb 15 eingeschaltet, um Faden Y zuzuführen, bis er
in der Abtastzone 12 die Umfangsabschnitte 8, 9 abdeckt. Unter der Annahme, daß die
Abtasteigenschaften des im Fadenvorrats 5 in etwa in der Mitte zwischen den Abtasteigenschaften
A und B liegen, erzeugen die Sensoren SA, SB dann gleiche Fadensignale (strichlierte
Doppellinie). Daraus wird abgeleitet, daß der Drehantrieb 15 stillzusetzen ist. Die
weiterhin durchgeführte Abtastung bestätigt den Stillstand, solange keine Änderung
(kein Verbrauch) stattfindet. Wird Faden Y verbraucht, kommen die Umfangsabschnitte
8, 9 wieder frei. Es liegen die ungleichen Speicherflächen-Signale an. Der Drehantrieb
15 wird wieder eingeschaltet, ggfs. mit einer bestimmten Verzögerung.
[0038] Bei der Fadenspeicher- und -liefervorrichtung F gemäß den Fig. 4, 5, 8 und 9 ist
im Gehäuse 13, das mit einem Gehäuseteil die Abtastvorrichtung 7 in Ausrichtung auf
die Speicherfläche 2 positioniert, der Drehantrieb 15 (Elektromotor) mit einer Welle
16 gelagert, auf der der als Stabkäfig ausgebildete Speicherkörper 1 befestigt ist.
Er besteht aus längsverlaufenden Stäben R mit dazwischenliegenden Zwischenräumen Z
(s. Fig. 5), wobei die Stäbe R und die Zwischenräume Z gleich breit sind und sich
abwechseln. Anstelle durchgehender Zwischenräume Z können außen offene Längsnuten
eingeformt sein. Die Stäbe R und die Zwischenräume Z bzw. die Längsnuten bilden erste
und zweite Umfangsabschnitte 8 und 9 mit deutlich voneinander verschiedenen Abtasteigenschaften
für die Sensoren S der Abtastvorrichtung 7. Es sind drei Sensoren S in Umfangsrichtung
derart beabstandet, daß gleichzeitig mindestens ein erster Umfangsabschnitt 8 und
mindestens ein zweiter Umfangsabschnitt 9 von wenigstens einem Sensor S abgetastet
wird.
[0039] Im Speicherkörper 1 ist als Vorschubelement V ein Speichenstern oder Speichenring
19 vorgesehen, dessen Speichen 18 die Zwischenräume Z durchsetzen und zu einer Drehlagerung
17 auf der Welle 16 führen. Die Drehlagerung 17 und der Speichenstern 19 sind gegenüber
der Achse 3 des Speicherkörpers 1 schräggestellt. Da die Drehlagerung 17 auf einer
gegenüber der Welle 16 drehfest gehaltenen Hülse 17a angeordnet ist, verschiebt der
Speichenstern 19 bei der Umlaufbewegung des Speicherkörpers 1 den Fadenvorrat 5 zur
Abtastzone 12.
[0040] Die Fadenspeicher- und -liefervorrichtung F gemäß Fig. 4 dient beispielsweise zur
Fadenlieferung zu einer Strickmaschine. Der Faden wird überkopf und axial abgezogen.
Die Abtastvorrichtung 7 läßt sich ggfs. in Richtung eines Pfeiles 19 verstellen, um
die Fadenvorratsgröße zu verändern. Die Abtastvorrichtung 7 ist über einen Schaltkreis
L mit einer Steuereinrichtung C für den Drehantrieb 15 verknüpft, der - wie erläutert
- durch Drehen des Speicherkörpers 1 so viel Faden Y dem Fadenvorrat 5 zuführt, wie
es während des Verbrauchs zum Einhalten der Fadenvorratsgröße erforderlich ist.
[0041] Gemäß Fig. 8 sind die drei Sensoren S gemeinsam in einem Gehäuse 30 untergebracht,
das am Gehäuse 13 verankert ist. Abdeckscheiben 31 schirmen die Sensoren S gegen Verunreinigungen
ab.
[0042] In Fig. 5 sind fünf Stäbe R bzw. erste Umfangsabschnitte 8 mit den dazwischenliegenden
zweiten Umfangsabschnitten 9 (Zwischenräume Z oder Längsnuten) in einer Abwicklung
dargestellt. Die Abtastzone 12 mit den drei Sensoren S befindet sich gerade außerhalb
des Fadenvorrates 5. Die in Umfangsrichtung gesehenen Abstände a und b zwischen jeweils
benachbarten Sensoren sind so auf die Umfangsbreiten a1 und b1 der Umfangsabschnitte
8 und 9 abgestimmt, daß in jeder Drehlage des Speicherkörpers 1 mindestens ein Sensor
S einen ersten Umfangsabschnitt 8 und gleichzeitig mindestens ein weiterer Sensor
S einen zweiten Umfangsabschnitt 9 abtastet. Bei der gezeigten Ausführungsform sind
die Abstände a und b geringfügig größer als die Abstände a1 und b1. a und b könnten
aber auch kleiner als a1, b1 sein. Sind die Umfangsabschnitte 8 und 9 unterschiedlich
breit, so kann es erforderlich sein, die Sensoren mit bestimmten Zwischenabständen
anzuordnen, um die vorerwähnte Bedingung zu erfüllen. Zweckmäßigerweise beträgt bei
drei Sensoren und gleichbreiten Längsstäben R und Zwischenräumen Z der Abstand zwischen
zwei Sensoren 2/3 der Breite eines Längsstabes R oder ein geradzahliges Vielfaches
davon.
[0043] Die Umfangsabschnitte 8, 9 in Fig. 5 weisen verschiedene Abtasteigenschaften A, B
auf. Es erzeugen bei Drehen des Speicherkörpers in Richtung des Pfeiles 4 die Sensoren
S die in Fig. 6 gezeigten SpeicherflächenSignalketten 20, 21 und 22. Jede Signalkette
20, 21, 22 besteht aus aufeinanderfolgenden hohen und niedrigen Signalpegeln 27, 28.
Es sind in jeder Drehposition des Speicherkörpers zwei ungleiche Speicherflächen-Signale
gleichzeitig vorhanden. In der Drehposition X in Fig. 6 liegt in der Signalkette 20
ein niedriger Signalpegel 28, in der Signalkette 21 ein hoher Signalpegel 27 und in
der Signalkette 22 ein niedriger Signalpegel 28 vor. Aus dem gleichzeitigen Auftreten
mindestens zweier ungleicher Speicherflächen-Signal-Pegel 27, 28 ergibt sich die Aussage
der Abwesenheit des Fadenvorrats 5 in der Abtastzone 12.
[0044] Sobald Faden Y zugeführt wird und der Fadenvorrat bei der Vorschubbewegung die Abtastzone
12 erreicht, werden die Umfangsabschnitte 8, 9 abgedeckt. Die Sensoren S erzeugen
die in Fig. 7 gezeigten, kontinuierlichen Faden-Signalketten 24, 25 und 26 mit dem
Signalpegel 29. Der Drehantrieb wird stillgesetzt oder verzögert. Die Abtastung wird
fortgeführt. Sobald bei Fadenverbrauch die Umfangsabschnitte 8, 9 in der Abtastzone
12 wieder freigegeben werden, liegen wieder die ungleichen Speicherflächen-Signalpegel
an, von denen ein Steuersignal zum Einschalten oder Beschleunigen des Drehantriebs
abgeleitet wird.
[0045] Fig. 9 ist ein Blockschaltbild eines Schaltkreises L (Fig. 4). Die Sensoren S sind
parallel an invertierende Gatter 32, 33, 34 angeschlossen. Am zweiten Eingang jedes
Gatters 32, 33, 34 liegt (Leitung 37) eine Referenzspannung an, die von einer Spannungsquelle
36 über ein Gatter 35 bereitgestellt wird. Das Signal jedes Sensors S wird über eine
Schleife 38 zum Ausgang des Gatters 32, 33, 34 geführt und liegt am Eingang eines
nachgeordneten Gatters 39, 40 bzw. 41 an. Die Ausgänge der Gatter 32, 33, 34 sind
über Leitungen 56, 55, 57 mit zweiten Eingängen der Gatter 39, 40, 41 verbunden. Von
den Leitungen 55, 56, 57 führen Umgehungsschleifen 42 zu den jeweiligen Ausgängen
der Gatter 39, 40, 41, wobei in den Schleifen 42 gleich ausgelegte Widerstände enthalten
sind. Die Ausgänge der Gatter 39, 40, 41 sind mit ersten Eingängen weiterer Gatter
43, 44, 45 verbunden. An den zweiten Eingängen der Gatter 43, 44, 45 liegt über eine
Leitung 54 eine Referenzspannung an, die über ein Gatter 53 aus der Spannungsversorgung
36 abgeleitet ist und über Schleifen 46 auch an den Ausgängen der Gatter 43, 44, 45
anliegt. Die Ausgänge der Gatter 43, 44, 45 sind über parallele Dioden 47 in einem
Verknüpfungspunkt 48 zusammengeführt, der mit der Steuerseite eines Transistors 49
verbunden ist. Parallel zum Verknüpfungspunkt 48 ist ein Kondensator 58 zum Glätten
der Signale vorgesehen. Der Transistor 49 steuert einen Opto-Koppler 50, von dem Stromsteuerelemente
51, 52 in Versorgungsleitungen des Drehantriebs (nicht gezeigt) gesteuert werden.
[0046] Im Schaltkreis L entsteht bei Anliegen gleichzeitiger, untereinander ungleicher Speicherflächensignale,
unter anderem durch die Querverknüpfung mittels der Leitungen 55, 56, 57, am Verknüpfungspunkt
48 ein bestimmtes Steuersignal, während bei Anliegen gleicher Fadensignale im Verknüpfungspunkt
48 entweder kein oder ein anderes Steuersignal gebildet wird. Die bei der Drehbewegung
des Speicherkörpers 1 in den Signalketten 21, 22, 23 auftretenden Pegelwechsel werden
im Logikschaltkreis kompensiert. Bei ungleichen, gleichzeitigen Speicherflächensignalen
schaltet der Transistor 49 durch, so daß über den Opto-Koppler 50 und die Steuerglieder
51, 52 der Drehantrieb mit Spannung versorgt wird. Liegen gleiche Fadensignale an,
dann unterbricht der Transistor 49 die Spannungsversorgung des Opto-Kopplers 50, so
daß die Steuerglieder 51, 52 die Stromversorgung unterbrechen oder modulieren.
[0047] Bei dieser Verarbeitung der Signale der drei Sensoren wird jeder Signalpegel mit
jedem anderen Signalpegel verglichen und die jeweilige Differenz mit ihrem Vorzeichen
ermittelt. Liegen alle Differenzen bzw. liegt mindestens einer der auswertbaren Diffenzwerte
über einem vorbestimmten Schwellwert, dann wird der Drehantrieb bestromt.
[0048] Beispiel: Fadenvorrat 5 in der Abtastzone 12 abwesend, ein Sensor auf einen Zwischenraum
Z, ein Sensor auf einen Stab R, ein Sensor auf eine Kante eines Stabs R; Signale der
drei Sensoren 4V, 10V, 7V; erste Differenz -6V, zweite Differenz +3V, dritte Differenz
+3V, auswertbare Differenz 3V oder auch 9V.
[0049] In dem Schaltkreis L gemäß Fig. 12 werden die Signale der drei Sensoren S auf andere
Weise verarbeitet, indem der größte Signalpegel mit dem kleinsten Signalpegel verglichen
und diese Differenz ermittelt wird. Liegt die Differenz oberhalb eines Schwellwertes,
dann wird der Drehantrieb bestromt. Beispiel wie oben: 4V, 10V, 7V; größte Differenz
6V.
[0050] Es resultieren beispielsweise die notwendigen unterschiedlichen Abtasteigenschaften
A, B aus der unterschiedlichen Lichtreflektion der Längsstäbe R, 8 und der Zwischenräume
Z oder der Längsnuten 9. Zweckmäßigerweise sind die äußeren Flächen der Längsstäbe
R verspiegelt bzw. verchromt und poliert, um ein leichtes Gleiten der Fadenwindungen
6 und eine starke Reflektion zu gewährleisten. In den Zwischenräumen Z oder Längsnuten
9 oder dahinter kann ein lichtabsorbierender Hintergrund vorgesehen sein. Als Sensoren
können alle Arten von Sensoren dienen, die in der Lage sind, bei Abstasten der ersten
und zweiten Umfangsabschnitte 8, 9 zwei unterschiedliche Signalpegel zu erzeugen.
[0051] Im Schaltkreis L gemäß Fig. 12 sind als Sensoren S konstant bestromte Infrarotsensoren
D7, D8, D9 und Empfänger T1, T2, T3 über Arbeitswiderstände an nachgeschaltete Operationsverstärker
59, 60, 61 angeschlossen, deren Verstärkungswirkung durch die Kopplung weiterer Widerstände
bestimmt ist. Die Ausgänge der Operationsverstärker 59, 60, 61 sind, z.B. Überleitungen
62, 69, 70, mit einem Diodennetzwerk D1, D2, D3 und D4, D5, D6 und einem zentralen
Arbeitswiderstand R2 verbunden. Das Nutzsignal am Arbeitswiderstand R2 wird mit Operationsverstärkern
65, 66 abgegriffen, um nachfolgend mit einem Verstärker 67 in Differenzschaltung eine
Nutzsignalamplitude zu erzeugen. Die Verstärker 65, 66, 67 bilden einen Elektrometer-Subtrahierer.
Ein nachfolgender Tiefpaß ist vor einem Verstärker 68 vorgesehen, der einen einstellbaren
Komperator bildet, der ausgangsseitig den Drehantrieb ansteuert oder eine nicht gezeigt
Regeleinrichtung für den Drehantrieb versorgt.
[0052] Zusätzlich wird an der Leitung 62 über eine Leitung 63 ein Geschwindigkeits- bzw.
Drehzahldetektor 64 beaufschlagt, der aus der Frequenz der Ausgangssignalwechsel des
Verstärkers 59 eine Aussage zur Drehzahl bzw. zum Zustand "Drehen oder Stillstand"
oder auch zur Drehposition des Speicherkörpers liefert. Die Aussage kann für weitere
Steuer- oder Überwachungsfunktionen, z.B. beim Drehantrieb, oder zur Fehlerdetektierung
eingesetzt werden. Die Schaltkreise L in den Fig. 12 und 9 stellen nur Möglichkeiten
dar. Ähnliche oder gleiche Funktionen lassen sich mit anders gruppierten oder anders
verknüpften elektronischen Komponenten oder mit einer Mikroprozessor-Steuereinrichtung
in gleicher oder ähnlicher Weise erzielen.
[0053] Bei einer Fadenspeicher- und -liefervorrichtung mit drehbarem Speicherkörper 1 sind
gemäß den Fig. 10 und 11 die Speicherfläche definierende, regelmäßig aufeinanderfolgende
Längsstäbe R, 8 und Zwischenräume Z, B vorgesehen. In der Abtastzone 12 sind zwei
im Umfangsrichtung mit a beabstandete Sensoren S vorgesehen. a entspricht der Hälfte
des Abstands a1 zweier Längsstäbe R, 8. Der Fadenvorrat wird mittels des Vorschubelementes
V (Speichen 19) nach unten gefördert. Oberhalb des Vorschubelements V ist zusätzlich
ein Drehpositionssensor S
T angeordnet, der axial mit einem der Sensoren S fluchtet. Der Drehpositionssensor
S
T könnte aber auch in einer anderen Position vorgesehen sein, oder gegebenenfalls die
Welle des Speicherkörpers abtasten. Die Zwischenräume Z bilden im Abtastbereich des
Drehpositionssensors S
T symmetrisch verengte Verlängerungen 9', so daß in Umfangsrichtung beabstandete, abtastbare
Speicherkörperabschnitte entstehen, deren Umfangsabmessungen kleiner sind als die
Umfangsabmessungen der Zwischenräume Z. Es werden die hohen Signalpegel 27' in der
Signalkette 22' des Drehpositionssensors S
T benutzt, um wie bei einem Stroboskop die Signalketten 20, 21 bzw. 24, 25 der Sensoren
S gleichzeitig und nur dann abzutasten, wenn ein hoher Signalpegel 27' des Drehpositionssensors
S
T anliegt. Dabei werden die Signal- bzw. Pegelübergänge an den Übergängen von den Zwischenräumen
Z auf die Stäbe R dicht mehr abgetastet. Diese Prinzip ist auch bei drei Sensoren
S zweckmäßig (s. Fig. 4 und 5), um die Übergangsbereiche bei der Abtastung außer acht
zu lassen (Pegelwechsel). Um auch bei Stillstand des Speicherkörpers 1 eindeutige
Abtastergebnisse zu erzielen, ist dafür zu sorgen, daß der Speicherkörper mit auf
den Drehpositionssensor S
T ausgerichteter Verlängerung 9' anhält. Dies läßt sich z.B. mit einem Schrittmotor
im Drehantrieb bewerkstelligen.
[0054] Die Signalkette 22' ist wie auch die Signalketten 20, 21, 22 als aktuelle Aussage
zu Drehgeschwindigkeit, Verzögerung und Beschleunigung und zum Stillstand oder zum
Lauf und für weitere Steuer- oder Überwachungsaufgaben oder auch zur Drehzahlregelung
des Drehantriebs auswertbar.
[0055] Die Fenster- oder Drehpositionssignale (Signalpegel 27' in Fig. 11) sollten zeitlich
kürzer sein als die Speicherflächensignalpegel 27, 28 und innerhalb derselben liegen.
[0056] Die vorerwähnten Signalketten benutzende Sicherheitsfunktionen werden beispielhaft
nachstehend erläutert:
Bei einer Fadenspeicher- und -liefervorrichtung gemäß den Fig. 4 bis 11 an einer Strickmaschine
wird für eine arbeitende Fadenspeicher- und -liefervorrichtung F wie üblich ein Arbeitssignal
(Vorrichtung EIN) erzeugt. Aufgrund Fadenverbrauchs müßte, da sich der Fadenvorrat
auf der Speicherfläche verkleinert, der Drehantrieb laufen oder beschleunigen. Wenn
die Fadenspannung an der Zuführseite des Speicherkörpers so steigt, daß sie das Drehmoment
des Drehantriebs übersteigt, wird dieser blockiert. Dies würde zu einer Störung im
Betrieb der Vorrichtung und der Strickmaschien führen. Da jede Signalkette 20, 21,
22, 22' die Drehgeschwindigkeit des Speicherkörpers repräsentiert und nur auftritt,
wenn sich der Speicherkörper dreht, wird diese Voraussetzung als Abschaltgrund berücksichtigt.
Der Steuerung C von Fig. 4 ist beispielsweise ein Maschinenstopschalter mit einer
Zeithaltefunktion zugeordnet, der auf das Arbeitssignal der Fadenspeicher- und -liefervorrichtung
F anspricht und bei Anliegen des Arbeitssignals eine vorbestimmte Zeitdauer abwartet,
ob eine Signalkette auftritt bzw. eine Information zur Drehbewegung abgreifbar ist.
Bleibt diese Information länger als die vorbestimmte Zeitdauer aus, dann wird die
Maschine abgeschaltet, weil die ordnungsgemäße Versorgung der Strickmaschine gefährdet
ist.
[0057] Jede der vorerwähnten Signalketten kann auch zur Qualitätssicherung der gestrickten
Ware benutzt werden, wobei die in der Signalkette enthaltene Information mit einer
Information zur Fadenverbrauchsrate verglichen wird. Sinkt die Fadenverbrauchsrate
momentan ab, während der Speicherkörper noch mit hoher Drehgeschwindigkeit rotiert,
dann wird aufgrund des Überkopfabzuges der Fadenabzugspunkt rotieren und der Faden
verdrillt. Diese Verdrillung ist unerwünscht. Ein mit der Steuervorrichtung des Drehantriebs
gekoppelter Auswerteund Vergleichsschaltkreis, der Informationen über die momentane
Verbrauchsrate erhält und auch die jeweilige Signalkette überwacht, stellt das Verhältnis
zwischen der Drehgeschwindigkeit des Speicherkörpers und der Fadenverbrauchsrate fest.
Fällt die Fadenverbrauchsrate bei gleichzeitig noch schnell drehendem Speicherkörper,
dann wird mit diesem Schaltkreis der Speicherkörper sofort angehalten, gegebenenfalls
unter Schalten einer Bremse, um die schädliche Verdrillung zu vermeiden.
[0058] Ähnlich wird eine Sicherheitsfunktion bei Überfüllen der Speicherfläche durchgeführt.
Zu diesem Zweck wird die aus einer der vorerwähnten Signalketten abgegriffene Drehgeschwindigkeit
des Speicherkörpers auf ihren Maximalwert untersucht. Wird die maximale Drehgeschwindigkeit
festgestellt, dann wird über eine vorbestimmte Zeitdauer abgewartet, ob die Sensoren
ansprechen und den Fadenvorrat in der Abtastzone melden. Die Zeitdauer ist so gewählt,
daß auch bei maximalem Verbrauch der Fadenvorrat bis zur Abtastzone kommen mußte.
Sprechen die Sensoren innerhalb der Zeitdauer nicht an, dann wird noch eine Zeitzugabe
von ca. 50% dieser Zeitdauer abgewartet, ehe die Maschine abgestellt wird, weil das
Ausbleiben der Sensorsignale am Ende der Zeitdauer anzeigt, daß die Sensoren nicht
ordnungsgemäß arbeiten und die Speicherfläche überfüllt ist.
1. Verfahren zum Ermitteln der Bewegung einer Grenze eines Fadenvorrats auf einer Speicherfläche
eines trommelförmigen Speicherkörpers einer Fadenspeicher- und -liefervorrichtung
für fadenverarbeitende Maschinen wie Strick- oder Webmaschinen, bei dem aus An- und
Abwesenheit des Fadenvorrats in einer Abtastzone der Speicherfläche wenigstens die
Fadenzufuhr steuernde Signale erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß bei Abwesenheit des Fadenvorrats in der Abtastzone wenigstens zwei in Umfangsrichtung
versetzte Speicherflächen-Umfangsabschnitte mit unterschiedlichen Abtasteigenschaften
in der Abstastzone gleichzeitig abgetastet und bei der Abtastung wenigstens zwei untereinander
ungleiche Speicherflächensignale erzeugt werden, und daß die wenigstens zwei untereinander
ungleichen Speicherflächensignale gegenüber untereinander gleichen Fadensignalen diskriminiert
werden, welche bei Anwesenheit des Fadenvorrats in der Abtastzone bei der Abtastung
der Abtasteigenschaft des dieselben Speicherflächen-Umfangsabschnitte bedeckenden
Fadenvorrats erzeugt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Abtasteigenschaften, vorzugsweise optoelektronisch und berührungslos,
mit mehreren in Umfangsrichtung entlang der Abtastzone des Speicherkörpers verteilten
Sensoren abgetastet werden, und daß bei Auftauchen oder Verschwinden untereinander
ungleicher Speicherflächen-Signale bzw. aus dem Übergehen in untereinander gleiche
Fadensignale wenigstens ein Steuersignal abgeleitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Drehbewegung des drehantreibbaren Speicherkörpers zusätzlich zu den
Speicherflächen- und Fadensignalen drehgeschwindigkeitsabhängig einzelne Fenstersignale
erzeugt werden, und daß die ersten und zweiten Speicherflächen-Umfangsabschnitte in
der Abtastzone ausschließlich entweder während eines Fenstersignals oder zwischen
aufeinanderfolgenden Fenstersignalen abgetastet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abtasten der Speicherflächen-Umfangsabschnitte von den untereinander ungleichen
Speicherflächensignalen entweder jeder Signalwert mit jedem anderen Signalwert oder
der größte Signalwert mit dem kleinsten Signalwert verglichen wird, und daß entweder
eine, ggfs. vorzeichenbehaftete, Differenz aus allen Signalwerten oder die Differenz
zwischen dem größten und dem kleinsten Signalwert gegenüber einem Schwellwert ausgewertet
wird.
5. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung für fadenverarbeitende Maschinen wie Strick-
und Webmaschinen, mit einem trommelförmigen Speicherkörper (1), der eine Speicherfläche
für einen aus Fadenwindungen bestehenden Fadenvorrat definiert und zumindest erste
und zweite Speicherflächen-Umfangsabschnitte (8, 9) aufweist, und mit we- nigstens
einem auf eine vorbestimmte Abtastzone (12) der Speicherfläche ausgerichteten, signalerzeugenden
Sensor (S, SA, SB) zum Ermitteln einer Bewegung der Grenze des Fadenvorrats, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Speicherflächen-Umfangsabschnitte (8, 9) mit voneinander
verschiedenen Abtasteigenschaften (A, B) ausgebildet sind, und daß mindestens zwei
im wesentlichen in Umfangsrichtung des Speicherkörpers (1) angeordnete Sensoren (SA,
SB, S) vorgesehen und voneinander derart beabstandet sind, daß mit einem Sensor (SA,
S) die Abtasteigenschaft eines ersten Speicherflächen-Umfangsabschnitts (8) oder des
Fadenvorrats und gleichzeitig mit einem weiteren Sensor (SB, S) die Abtasteigenschaft
eines zweiten Speicherflächen-Umfangsabschnitts (9) oder des Fadenvorrats (5) abtastbar
ist.
6. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherkörper (1) drehbar und mit einem die Fadenzuführ zum Fadenvorrat
(5) bewerkstelligenden Drehantrieb (15) verbunden ist, und daß die Sensoren (SA, SB,
S) relativ zum Speicherkörper (1) stationär angeordnet sind, vorzugsweise an einem
Gehäuseteil (13) der Fadenspeicher- und -liefervorrichtung (F).
7. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Sensoren (SA, SB) mit der Umfangsversetzung zwischen den ersten und den
zweiten Speicherflächen-Umfangsabschnitten (8, 9) oder einem ganzzahligen Vielfachen
davon beabstandet sind, und daß der Drehantrieb (15), derart ausgelegt ist, daß er
den Speicherkörper (1) ausschließlich bei gleichzeitig auf die ersten und zweiten
Speicherflächen-Umfangsabschnitte ausgerichteten Sensoren (SA, SB) anhält (Drehposition
X).
8. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherfläche (2) in Umfangsrichtung regelmäßig abwechselnd mit ersten
und zweiten Speicherflächen-Umfangsabschnitten (8, 9, R, Z) ausgebildet ist, und daß
mindestens drei Sensoren (S) vorgesehen und derart voneinander beabstandet sind, daß
ein Sensor auf einen ersten und gleichzeitig ein Sensor auf einen zweiten Speicherflächen-Umfangsabschnitt
(8, 9, R, Z) ausgerichtet ist.
9. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß bei drehantreibbarem Speicherkörper (1) und zwei oder mindestens zwei Sensoren
(S, Sa, SB) dem Speicherkörper zusätzlich ein stationärer Drehpositions-Sensor (TS)
zum Erzeugen von Drehpositionssignalen (27'), vorzugsweise zum Triggern der Abtastung
der Speicherflächen-Umfangsabschnitte (8, 9) oder als Drehgeschwindigkeitsinformation,
zugeordnet ist.
10. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach den Ansprüchen 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei drei Sensoren der Abstand (a, b) zwischen je zwei benachbarten Sensoren
(S, SA, SB) zwei Dritteln der Breite der ersten oder zweiten Speicherflächen-Umfangsabschnitte
(8, 9, R, Z) oder einem ganzzahligen Vielfachen davon entspricht.
11. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherkörper (1) als Stabkäfig mit Längsstäben (R) und zwischen diesen
vorgesehenen Längsnuten oder Zwischenräumen (Z), vorzugsweise zum Durchgreifen von
Vorschubelementen (18) für den Fadenvorrat, ausgebildet ist, und daß die Längsstäbe
(R) die ersten Speicherflächen-Umfangsabschnitte (8) und die Längsnuten bzw. Zwischenräume
(Z) die zweiten Speicherflächen-Umfangsabschnitte (9) sind.
12. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsstäbe (R) verspiegelte, z.B. verchromte und polierte, Oberflächen aufweisen,
und daß vorzugsweise, in den Längsnuten oder hinter den Zwischenräumen (Z) ein lichtabsorbierender
Hintergrund vorgesehen ist.
13. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (S) zueinander parallel in einen Schaltkreis (L) eingegliedert
sind, mit dem durch Diskriminieren zwischen Speicherflächensignalen und Fadensignalen
Steuersignale für den Drehantrieb (15) ableitbar sind.
14. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherkörper (1), vorzugsweise als Stabkäfig, auf einer mit einem Drehantrieb
(15) verbundenen Antriebswelle eines Fadenaufwickelorgans (14) drehbar gelagert und
durch Halteeinrichtungen drehfest gehalten ist, und daß zwei in Umfangsrichtung beabstandete
Sensoren (SA, SB) relativ zum Speicherkörper (1) und relativ zum Aufwickelorgan (14)
stationär angeordnet sind, vorzugsweise an einem Gehäuseteil (13) der Fadenspeicherund
-liefervorrichtung (F).
15. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß die, vorzugsweise mit festen Zwischenabständen in einer Baueinheit zusammengefaßten,
Sensoren (SA, SB, S) in Richtung der Speicherkörperachse (3) verstellbar sind.
16. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß in Speicherkörper-Achsrichtung mehrere Abtastzonen (12) mit gleichzeitig auf
die ersten und zweiten Speicherflächen-Umfangsabschnitte (8, 9) ausrichtbaren Sensoren
(S) vorgesehen sind, z.B. zwei (Minimalund Maximalgröße des Fadenvorrats) oder drei
Abtastzonen (Minimal- und Maximal- und Mittelreferenzgröße des Fadenvorrats).
17. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sensor (S, SA, SB) ein opto-elektronischer Sensor, vorzugsweise aus Lichtquelle
(10) und Fo- todiode (11) , ist, und daß sich voneinander unterscheidende Abtasteigenschaften
(A, B) der ersten und zweiten Speicherflächen-Umfangsabschnitte (8, 9) die Lichtdurchlässigkeit,
das Reflektions- oder Absorptionsverhalten, die Farbe, die Oberflächenausbildung,
der gewählte Abstand vom Sensor, eine Auflage, oder dgl. sind.
18. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 16,
gekennzeichnet durch induktive, magnetische, mechanische, pneumatische oder Ultraschall-Sensoren und durch
Speicherflächen-Umfangsabschnitte aus unterschiedlichen Werkstoffen, mit unterschiedlichen
induktiven, magnetischen, mechanischen oder Echo-Eigenschaften bzw. mit unterschiedlichen
Abständen von den Sensoren, mit unterschiedlichen Oberflächen oder dgl.
19. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sensor (S, SA, SB, ST) ein vorzugsweise flächig abtastender, Reflektionssensor
ist, der aus einem Emitter (10), gegebenenfalls für IR-Licht, und einer auf Reflektionslicht
ansprechenden Fotodiode (11) besteht.
20. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß einer Einschaltsteuerung (C) des Drehantriebs (15) ein auf ein Arbeitssignal
der Vorrichtung und auf das Auftreten einer drehgeschwindigkeitsabhängigen Speicherflächen-Signalkette
(20, 21, 22) oder Drehpositions- oder Fenstersignalkette (22'), jeweils mit alternierenden
Signalpegeln (27, 28; 27', 28'), ansprechender Maschinenstop-Schalter mit Zeithaltefunktion
zugeordnet ist, der nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeitspanne ab Ausbleiben
oder ab Auftreten die maximale zulässige Geschwindigkeit anzeigender alternierender
Signalpegel betätigbar ist.
21. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß in einem mit einer Einschaltsteuerung (C) des Drehantriebs (15) verknüpften
Auswerte- und Vergleichsschaltkreis aus der Frezquenz alternierender Signalpegel (27,
28, 27', 28') einer drehgeschwindigkeitsabhängigen Speicherflächen- oder Drehpositionssignalkette
(20, 21, 22; 22') die Drehgeschwindigkeit des Speicherkörpers (1) ermittelbar und
mit einer zugeführten Information zum Fadenverbrauch vergleichbar ist, um bei stark
abfallenden Fadenverbrauch den Speicherkörper (1) anzuhalten, und daß zum Anhalten
eine schaltbare Bremse vorgesehen ist.