JP2002069807A - 横編機におけるキャリッジの駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 キャリッジがクランク機構により往復走行す
る横編機において、編成効率を上げることが可能なキャ
リッジの駆動装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 キャリッジを往復走行させるためにクラ
ンク機構を駆動する加減速制御可能な回転駆動手段と、
往復走行するキャリッジの位置情報を検出する位置検出
手段と、キャリッジをキャリッジの位置に対応する走行
速度で走行させるためのデータを設定したデータ設定手
段と、前記位置検出手段が検出したキャリッジの位置情
報に基づいて前記データ設定手段を参照し、キャリッジ
がキャリッジの位置に対応する走行速度で走行するよう
に前記回転駆動手段の制御を行う制御手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、横編機においてク
ランク機構によりニードルベッドの上面を往復走行する
キャリッジの駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】クランク機構によりニードルベッドの上
面をキャリッジが往復走行するタイプの横編機は、ニー
ドルベッドの長さをあまり必要としない手袋編機や靴下
編機などがある。これらの編機は、クランク機構を駆動
するための回転駆動手段として例えばインバータモータ
を用いる。インバータモータの場合、インバータにより
インバータモータに与える周波数を制御することでイン
バータモータの回転数を制御することができる。このイ
ンバータモータの回転によりクランク機構を駆動し、ク
ランク機構に連結されたキャリッジをニードルベッド上
面で往復走行させ、編み製品の編成を行う。

【０００３】上述したようなクランク機構によりキャリ
ッジが往復走行する横編機では、従来、編地を編成する
間インバータモータは一定の回転数で等速運転を行う。
図６はこのような従来の横編機が編成を行う際のモータ
の回転数を示した図であり、図７はこの時のキャリッジ
の走行速度をグラフに示した図である。キャリッジはク
ランク機構により往復走行するため、キャリッジの走行
速度は図７のように正弦曲線Ｓとなる。この正弦曲線Ｓ
においてキャリッジの走行速度がゼロとなるところがキ
ャリッジの反転箇所である。またキャリッジの走行速度
の絶対値が最大値となる箇所が編成を行う編地の１コー
スの中央部分に当たる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７に
示したようにインバータモータのような加減速制御可能
なモータの等速運転によりクランク機構に連結されたキ
ャリッジの走行速度が正弦曲線Ｓとなる場合、キャリッ
ジの走行速度の変化が大きく走行速度の絶対値が最大値
となる期間あるいは最大値に近い値となる期間は短い。
したがって、このような正弦曲線Ｓとなるキャリッジの
走行速度で編成を行った場合、編成効率はあまりよくな
い。

【０００５】上記した問題点を鑑み、本発明は、キャリ
ッジがクランク機構により往復走行する横編機において
編成効率を上げることが可能なキャリッジの駆動装置を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めの請求項１記載の発明は、少なくとも前後一対のニー
ドルベッドを先端部を突き合わせた状態で配設し、該ニ
ードルベッドには複数の編針を進退自在に並設し、該ニ
ードルベッドの上面をニードルベッドに並設された編針
の進退操作を行うキャリッジがクランク機構により往復
走行する横編機において、前記キャリッジを往復走行さ
せるために前記クランク機構を駆動する加減速制御可能
な回転駆動手段と、前記ニードルベッドの上面を往復走
行する前記キャリッジの位置情報を検出する位置検出手
段と、前記キャリッジをキャリッジの位置に対応する走
行速度で走行させるためのデータを設定したデータ設定
手段と、前記位置検出手段が検出したキャリッジの位置
情報に基づいて前記データ設定手段を参照し、キャリッ
ジがキャリッジの位置に対応する走行速度で走行するよ
うに前記回転駆動手段の制御を行う制御手段とを備え
る。

【０００７】また請求項２記載の発明は、請求項１記載
の横編機のキャリッジ駆動装置において、前記データ設
定手段は、前記キャリッジの往復走行においてキャリッ
ジ反転時の停止した状態からキャリッジの走行速度が最
大値あるいはそれに近い値となるまでの立ち上がり時
間、及び走行速度が最大値あるいはそれに近い値で走行
するキャリッジが停止するまでの立ち下がり時間が短く
なるように前記キャリッジをキャリッジの位置に対応す
る走行速度で走行させるためのデータを設定する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の横編機における
キャリッジ駆動装置の概略的な構成図を示す。

【０００９】本実施の形態における横編機１は手袋を編
成するための手袋編機である。横編機１は、前後一対の
ニードルベッド２を“ハ”の字形にその先端を対峙させ
た状態で不図示のフレームに配設し、それぞれのニード
ルベッド２には、不図示の複数の編針を進退操作可能に
並設し、ニードルベッド２の上面をキャリッジ４がキャ
リッジ駆動装置６により往復走行され、キャリッジ４に
設けた編成カム８により編針の進退操作が行われる。キ
ャリッジ４はクランク機構９によりニードルベッド２の
上面を往復走行する。クランク機構９は、下端１０を支
点として揺動可能なキャリッジ駆動ロッド１２と、キャ
リッジ駆動ロッド１２とキャリッジ４とを連結する連結
バー１４、そして後述のインバータモータ１６の回転が
伝達されて回転するクランクギア１８を設ける。また一
端をクランクギア１８の回転軸からオフセットした位置
に回転自在に取り付け他端をスライドブロック２０に揺
動自在に取り付けてクランクギア１８とスライドブロッ
ク２０とを連結するリンク２２、キャリッジ駆動ロッド
１２に上下方向に穿設した長孔２４にピン２６を挿通し
て取り付けた従動ブロック２８も設ける。スライドブロ
ック２０と従動ブロック２８とはピン３０により互いを
係合させている。

【００１０】本実施の形態では、クランク機構９を駆動
させるための加減速制御可能な回転駆動手段としてイン
バータモータ１６を使用する。インバータモータ１６に
よる回転はベルト３２により減速プーリ３４に伝達され
減速される。減速プーリ３４とクランクギア１８とはベ
ルト３６により接続されており、インバータモータ１６
による回転はクランクギア１８に伝達される。クランク
ギア１８の回転によりクランクギア１８とリンク２２で
連結されたスライドブロック２０は左右方向に往復運動
を行う。スライドブロック２０と係合した従動ブロック
２８も同様に往復運動を行う。この従動ブロック２８の
往復運動により従動ブロック２８を取り付けたキャリッ
ジ駆動ロッド１２は支点１０を中心に揺動する。キャリ
ッジ駆動ロッド１２の揺動により、キャリッジ駆動ロッ
ド１２と連結バー１４により連結されたキャリッジ４は
ニードルベッド２の上面を往復走行する。このようにし
てインバータモータ１６を駆動させクランクギア１８が
１回転する毎にキャリッジ４がニードルベッド２の上面
を１往復する。なお本実施の形態では加減速制御可能な
回転駆動手段としてインバータモータ１６を用いている
がこれはサーボモータのような可変速度モータであって
も構わない。

【００１１】上述のクランクギア１８は手袋の編成にお
いて、手袋の胴部分を編成する際に使用される。手袋の
指部分の編成には、不図示の別のクランクギアを使用す
る。これらのクランクギア１８はそれぞれリンク２２に
より連結したスライドブロック２０を有しており、各ス
ライドブロック２０とキャリッジ駆動ロッド１２に設け
た従動ブロック２８とをピン３０により選択的に係合さ
せることが可能である。指部分の編成の際に使用するク
ランクギアは、胴部分の編成に使用するクランクギア１
８よりも直径を小さくすることで往復走行するキャリッ
ジ４の移動距離を短くし、編み幅の短い編成コースの編
成が可能である。また、キャリッジ駆動ロッド１２が揺
動する際に支点となる下端部１０は、支点移動シャフト
３８の移動により位置を変更することが可能であり、手
袋の各指部分の編成の際にはニードルベッド２における
それぞれの編成箇所でキャリッジ４を往復走行させるこ
とができる。このように手袋の胴部分と指部分の編成を
行う際に、それぞれ別に設けたクランクギアを使用する
ということは公知である。

【００１２】本実施の形態では、クランクギア１８には
エンコーダ４０を設ける。このエンコーダ４０は、例え
ばクランクギア１８が１回転することで１００カウント
を検出するように構成され、このカウント数によりクラ
ンクギア１８の回転角度を検出することができる。クラ
ンクギア１８の１回転がキャリッジ４の１往復であるか
ら、５０カウントが編地１コースに相当する。またエン
コーダ４０の各カウントには対応するキャリッジ４の位
置を割り当てており、エンコーダ４０のカウントにより
キャリッジ４の位置がわかる。クランクギア１８の回転
時にはエンコーダ４０が１カウント検出する毎にカウン
ト間のキャリッジ４の移動距離と移動に要した時間とか
らキャリッジ４の走行速度を算出することができるよう
にしている。

【００１３】図２はインバータモータ１６の制御におけ
る概略的な構成を示した図である。４２はＣＰＵでエン
コーダ４０により検出されたカウントによるキャリッジ
４の位置情報を基に、キャリッジ４が予め設定されたキ
ャリッジ４の位置に対応する走行速度で走行するように
指令を出す。４４はキャリッジ４の位置に対応するキャ
リッジ４の走行速度を設定した設定手段としての速度設
定テーブルであり、キャリッジ４がキャリッジ４の位置
に対応する走行速度で走行できるようにエンコーダ４０
のカウント毎にインバータモータ１６の回転数を設定し
ている。４６はＤ／ＡコンバータでありＣＰＵ４２から
送られるインバータモータ１６の回転数に関するデジタ
ル信号をアナログ信号に変換する。４８はインバータで
アナログ信号に変換されたインバータモータ１６の回転
数に関する指令を周波数に変換してインバータモータ１
６に出力する。

【００１４】インバータモータ１６の制御について説明
する。ＣＰＵ４２はエンコーダ４０からのキャリッジ４
の位置情報を基に速度設定テーブル４４から、キャリッ
ジ４をキャリッジ４の位置に対応した走行速度で走行さ
せるためのインバータモータ１６の回転数を参照する。
そしてインバータモータ１６を所定の回転数で回転させ
るための電圧値に対応したデジタル信号を算出してＤ／
Ａコンバータ４６に出力する。Ｄ／Ａコンバータ４６で
はインバータモータ１６の回転数に関するデジタル信号
をアナログ信号に変換し、インバータ４８に送る。イン
バータ４８では与えられたアナログ信号を周波数に変換
して、インバータモータ１６に出力する。 インバータ
モータ１６は、インバータ４８からの周波数により、所
定の回転数で回転を行う。インバータモータ１６の回転
によりクランクギア１８が回転し、クランクギア１８に
設けたエンコーダ４０がカウントを検出する。そしてキ
ャリッジ４の位置情報とキャリッジ４の走行速度に関す
るデータをＣＰＵ４２にフィードバックする。

【００１５】速度設定テーブル４４では、キャリッジ４
の走行速度が図３に示したような曲線Ｔとなる図４に示
した回転数でインバータモータ１６が回転するように、
エンコーダ４０のカウント毎のインバータモータ１６の
回転数を設定する。図３において、ａがキャリッジ４の
反転時であり、キャリッジ４の走行速度がゼロとなって
いる。またｂはキャリッジ４の走行速度が最大値となる
時であり、ｃ〜ｄの期間はキャリッジ４の走行速度が最
大値に近い値となる期間である。

【００１６】このようにキャリッジ４の走行速度が最大
値あるいは最大値に近い値となる期間ｃ〜ｄが長くなる
ように、図４に示したようにキャリッジ４が停止した状
態からの立ち上がり時ｅ〜ｆと、最大値あるいは最大値
に近い値の走行速度で走行するキャリッジ４が停止する
までの立ち下がり時ｇ〜ｈにおけるインバータモータ１
６の回転数を、キャリッジ４の走行速度が最大値となる
時ｉの回転数よりも高くなるように設定する。これによ
りキャリッジ４の往復走行に要する時間は短縮され、編
成の効率を上げることができる。理想的には、図３のキ
ャリッジ４の走行速度の曲線Ｔを台形曲線に近づけ、キ
ャリッジ４の走行速度の最大値で等速運転すると共に、
キャリッジ４の立ち上がりおよび立ち下がりをより短い
時間で行うことは望ましいが、これらはモータの特性に
も左右される。図５は本発明によるキャリッジ４の走行
速度を示す曲線Ｔと、従来のモータを等速運転させた時
のキャリッジ４の走行速度を示す曲線Ｓとを比較した図
である。この図において５０はキャリッジ４の走行速度
の高速化が行われた部分である。

【００１７】なお、本実施の形態ではデータ設定テーブ
ル４４には、キャリッジ４をキャリッジ４の位置に対応
した走行速度で走行させるためのインバータモータ１６
の回転数を設定するが、キャリッジ４の位置に対応した
キャリッジ４の走行速度を設定しておいても構わない。
また本実施の形態では、キャリッジ４の位置やキャリッ
ジ４の走行速度は、クランクギア１８に設けたエンコー
ダ４０から検出されるデータを基に算出しているが、エ
ンコーダをキャリッジ４上に設けてキャリッジ４の位置
やキャリッジ４の走行速度を検出するようにしても構わ
ない。

【００１８】以上、本発明の好適な実施の形態を示した
が、本発明は上記実施の形態に限定されるものではな
く、本発明の主旨に逸脱しない範囲において実施可能で
ある。

【００１９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、クランク
機構を駆動する回転駆動手段は、キャリッジの位置に対
応した走行速度で走行するように制御される。そしてキ
ャリッジの走行においてキャリッジ反転時の停止した状
態からキャリッジの走行速度が最大値あるいはそれに近
い値となるまでの立ち上がり時間と、走行速度が最大値
あるいはそれに近い値で走行するキャリッジが停止する
までの立ち下がり時間を短くすることにより、キャリッ
ジの往復走行に要する時間が短縮され編成効率を上げる
ことができる。

【００２０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の横編機におけるキャリッジ駆動手段の
概略的な構成を示す図である。

【図２】キャリッジ駆動手段のモータ制御における概略
的な構成を示した図である。

【図３】キャリッジ駆動装置におけるキャリッジの走行
速度を示した図である。

【図４】図３のキャリッジの走行速度となるモータの回
転数を示した図である。

【図５】本発明によるキャリッジの走行速度と従来のモ
ータを等速運転させた時のキャリッジの走行速度とを比
較した図である。

【図６】従来の横編機が編成を行う際のモータの回転数
を示した図である。

【図７】従来の横編機におけるキャリッジの走行速度を
示した図である。

【符号の説明】

１…横編機、２…ニードルベッド、４…キャリッジ、６
…キャリッジ駆動装置、８…編成カム、９…クランク機
構、１２…キャリッジ駆動ロッド、１４…連結バー、１
６…インバータモータ、１８…クランクギア、２０…ス
ライドブロック、２２…リンク、２８…従動ブロック、
３４…減速プーリ、３８…支点移動シャフト、４０…エ
ンコーダ、４２…ＣＰＵ、４４…速度設定テーブル、４
６…Ｄ／Ａコンバータ、４８…インバータ、Ｓ…従来の
キャリッジの走行速度を示す曲線、Ｔ…本発明のキャリ
ッジの走行速度を示す曲線

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも前後一対のニードルベッドを
   先端部を突き合わせた状態で配設し、該ニードルベッド
   には複数の編針を進退自在に並設し、該ニードルベッド
   の上面をニードルベッドに並設された編針の進退操作を
   行うキャリッジがクランク機構により往復走行する横編
   機において、 前記キャリッジを往復走行させるために前記クランク機
   構を駆動する加減速制御可能な回転駆動手段と、 前記ニードルベッドの上面を往復走行する前記キャリッ
   ジの位置情報を検出する位置検出手段と、 前記キャリッジをキャリッジの位置に対応する走行速度
   で走行させるためのデータを設定したデータ設定手段
   と、 前記位置検出手段が検出したキャリッジの位置情報に基
   づいて前記データ設定手段を参照し、キャリッジがキャ
   リッジの位置に対応する走行速度で走行するように前記
   回転駆動手段の制御を行う制御手段とを備えてなる横編
   機におけるキャリッジの駆動装置。
2. 【請求項２】 前記データ設定手段は、前記キャリッジ
   の往復走行においてキャリッジ反転時の停止した状態か
   らキャリッジの走行速度が最大値あるいはそれに近い値
   となるまでの立ち上がり時間、及び走行速度が最大値あ
   るいはそれに近い値で走行するキャリッジが停止するま
   での立ち下がり時間が短くなるように前記キャリッジを
   キャリッジの位置に対応する走行速度で走行させるため
   のデータを設定することを特徴とする、請求項１に記載
   の横編機におけるキャリッジの駆動装置。