JP2002317350A - ジェットルームにおける緯入れ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】非常に高速の動作が可能な電磁開閉弁を用いる
ことなく緯入れ用ノズルにおける噴射圧特性を改良す
る。 【解決手段】供給管１４の途中には弁孔２０が供給管１
４内のエア供給経路１４１に対して直交するように形成
されており、弁孔２０には回転弁１６が回転可能に取り
付けられている。回転弁１６は、ステッピングモータ１
７の出力軸１７１に止着されており、ステッピングモー
タ１７は、回転弁１６を回転駆動する。制御装置１８
は、緯入れ１サイクル毎に電磁開閉弁１５の開閉タイミ
ングに対応してステッピングモータ１７の作動を制御す
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、緯入れ用ノズルに
至るエア供給経路上に開閉切り換えされる開閉弁を介在
し、前記開閉弁の開閉切り換えによって前記緯入れ用ノ
ズルへのエア供給及びエア供給停止を行ない、前記開閉
弁の開状態における前記緯入れ用ノズルのエア噴射作用
によって緯糸を緯入れするジェットルームにおける緯入
れ制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ジェットルームでは、緯入れ用ノズルの
噴射圧立ち下がり特性が緯糸の緯入れ状態に影響を与え
る。緯入れ用ノズルへのエア供給及びエア供給停止を制
御する開閉弁を閉じると、緯入れ用ノズルにおける噴射
圧が急激に低下する。そのため、糸種によっては緯糸が
振動してビリや緩みが生じ易くなる。緯糸のビリや緩み
の発生は、織布品質の低下をもたらす。

【０００３】緯入れ用ノズルにおける噴射圧の急激な低
下を回避するため、特開平９−２９１４４２号公報で
は、緯入れ用ノズルの噴射終了間際に電磁開閉弁に対し
てパルス列の駆動信号を出力する対策が開示されてい
る。パルス列の駆動信号の出力は、電磁開閉弁を小刻み
に開閉させ、緯入れ用ノズルの噴射終了間際の噴射圧が
徐々に低下してゆく。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、電磁開閉弁を
小刻みに開閉させるには、非常に高速の動作が可能な電
磁開閉弁を使用する必要がある。このような電磁開閉弁
を用いた場合、その寿命は、従来用いられている標準的
な応答性能を備えた電磁開閉弁よりも大層短くなる。

【０００５】本発明は、非常に高速の動作が可能な電磁
開閉弁を用いることなく緯入れ用ノズルにおける噴射圧
特性を改良することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そのために本発明は、緯
入れ用ノズルに至るエア供給経路上に開閉切り換えされ
る開閉弁を介在し、前記開閉弁の開閉切り換えによって
前記緯入れ用ノズルへのエア供給及びエア供給停止を行
ない、前記開閉弁の開状態における前記緯入れ用ノズル
のエア噴射作用によって緯糸を緯入れするジェットルー
ムを対象とし、請求項１の発明では、前記エア供給経路
における通過断面積を変更するための絞り手段を前記エ
ア供給経路上に介在し、緯入れ１サイクル毎に前記開閉
弁の開閉タイミングに対応して前記絞り手段の絞り状態
を制御するようにした。

【０００７】緯入れ用ノズルにおける噴射圧特性は、開
閉弁とは別の絞り手段の絞り状態の選択によって調整で
きる。従って、所望の噴射圧特性を得るための開閉弁の
非常な高速の動作が不要となる。

【０００８】請求項２の発明では、請求項１において、
前記絞り手段は、前記開閉弁の上流側に配設した。開閉
弁の上流側は、開閉弁より下流における残圧状態の長期
化を回避する上で絞り手段の配設場所として適正であ
る。

【０００９】請求項３の発明では、請求項１及び請求項
２のいずれか１項において、前記絞り手段は、電気的に
回転駆動される出力軸を備えた電動アクチュエータと、
前記出力軸に設けられた回転弁とからなり、前記エア供
給経路における通過断面積は、前記回転弁の回転によっ
て変更するようにした。

【００１０】電動アクチュエータで回転弁を駆動する構
成は、緯入れ１サイクル毎の絞り程度及び絞りタイミン
グを短時間の緯入れタイミングに合わせて設定する上で
最適である。

【００１１】請求項４の発明では、請求項３において、
前記回転弁は、円柱形状をしており、円柱形状の前記回
転弁の周面に溝が周方向に延びるように形成されてお
り、前記回転弁は、その回転中心軸線が前記エア供給経
路に対して交差するように配設し、前記回転弁の回転に
対応する前記溝の軌跡は、前記エア供給経路と交差する
ようにした。

【００１２】周面に溝を備えた回転弁は、その回転に伴
う通過断面積の変化をなだらかにし、しかも圧損が少な
い。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した第１の
実施の形態を図１及び図２に基づいて説明する。

【００１４】図１（ａ）に示す１１は緯入れ用メインノ
ズルであり、緯糸Ｙは緯入れ用メインノズル１１の噴射
によって経糸開口内へ射出緯入れされる。１２は圧力エ
ア供給タンクである。圧力エア供給タンク１２の圧力は
減圧弁１３によって調圧される。圧力エア供給タンク１
２は、供給管１４を介して電磁開閉弁１５に接続されて
いる。

【００１５】供給管１４の途中には弁孔２０が供給管１
４内のエア供給経路１４１に対して直交するように形成
されており、弁孔２０には回転弁１６が回転可能に取り
付けられている。即ち、回転弁１６は、その回転中心軸
線１６１がエア供給経路１４１に対して直交するように
配設されている。回転弁１６は、ステッピングモータ１
７の出力軸１７１に止着されており、ステッピングモー
タ１７は、回転弁１６を回転駆動する。ステッピングモ
ータ１７は、制御装置１８の制御を受ける。制御装置１
８は、織機の回転角度を検出するロータリエンコーダ１
９から得られる織機回転角度検出情報に基づいてステッ
ピングモータ１７の回転駆動を制御する。制御手段であ
る制御装置１８は、緯入れ１サイクル毎に電磁開閉弁１
５の開閉タイミングに対応してステッピングモータ１７
の作動を制御する。

【００１６】図１（ｂ）に示すように、回転弁１６の周
面には溝１６２が周方向に延びるように形成されてい
る。図１（ａ）に示すように、溝１６２は、互いに逆向
きの一対の円錐面Ｅ１，Ｅ２を組み合わせて形成されて
いる。溝１６２は、その深さが周方向に向かうにつれて
徐々に深くなっていった後、徐々に浅くなってゆく形状
となっている。回転弁１６の回転に対応する溝１６２の
軌跡は、エア供給経路１４１と交差する。回転弁１６が
図１（ａ），（ｂ）の回転位置にある場合には、弁孔２
０における通過断面積が零となり、圧力エア供給タンク
１２の圧力エアが電磁開閉弁１５側へ供給不能である。
回転弁１６が図１（ｃ）の回転位置にある場合には、弁
孔２０における通過断面積が最大となり、圧力エア供給
タンク１２の圧力エアが電磁開閉弁１５へ供給可能であ
る。

【００１７】図２（ａ）の曲線Ｍは、緯入れ１サイクル
毎の電磁開閉弁１５に対する励磁信号を示し、曲線Ｃ１
は、緯入れ１サイクル毎の回転弁１６に関する弁開度、
即ち弁孔２０における通過断面積を示す。回転弁１６に
関する弁開度は、図１（ｂ）及び図２（ｂ）の全閉状態
を弁開度零、図１（ｃ）及び図２（ｃ）の全開状態を最
大弁開度Ｈｏとしてしている。曲線Ｆ１は、曲線Ｃ１で
示す弁開度状態、即ち絞り状態及び励磁信号Ｍを与えた
場合の緯入れ１サイクル毎の緯入れ用メインノズル１１
の噴射圧波形を表す。図２（ｄ）の曲線Ｆｏは、ステッ
ピングモータ１７及び回転弁１６からなる絞り手段がな
い場合に電磁開閉弁１５を励磁したときの噴射圧波形を
示す。各グラフの横軸θは、織機回転角度を表す。

【００１８】制御装置１８は、回転弁１６が図１
（ｂ），（ｃ）、図２（ｂ），（ｃ）の順に回転位置を
変えてゆくようにステッピングモータ１７の作動を制御
する。図１（ｂ），（ｃ）で示す絞り状態は、緯入れ１
サイクルに対応し、図２（ｂ），（ｃ）で示す絞り状態
は、次の緯入れ１サイクルに対応する。

【００１９】第１の実施の形態では以下の効果が得られ
る。 （１-1）曲線Ｆｏで示す緯入れ用メインノズル１１にお
ける従来の噴射圧は、緯入れ用メインノズル１１におけ
る噴射圧の立ち下がりが急激となる特性を有する。本実
施の形態における曲線Ｆ１で示す緯入れ用メインノズル
１１における噴射圧は、緯入れ用メインノズル１１にお
ける噴射圧の急激な立ち下がりを抑制した特性を有して
いる。緯入れ用メインノズル１１における噴射圧の急激
な低下の抑制は、緯糸Ｙの振動を抑制してビリや緯糸緩
みの発生を防止する。

【００２０】このような緯入れ用メインノズル１１にお
ける噴射圧特性の改良は、電磁開閉弁１５とは別の絞り
手段の電磁開閉弁１５の開閉タイミングに対応した絞り
状態の選択によって調整できる。従って、所望の噴射圧
特性を得るための電磁開閉弁１５の高速動作が不要とな
り、非常に高速の動作が可能な電磁開閉弁を用いること
なく緯入れ用メインノズル１１における噴射圧特性を改
良することができる。

【００２１】（１-2）電磁開閉弁１５が開状態から閉状
態に移行した後においても、電磁開閉弁１５より下流側
のエア供給経路は残圧状態にある。この残圧状態が長い
と、緯入れ用メインノズル１１における噴射圧立ち下が
り時間が長くなり過ぎ、緯糸緩みが起きて緯入れ不良が
生じたり、弱糸の緯入れでは糸切れが生じ易くなる。ス
テッピングモータ１７及び回転弁１６からなる絞り手段
を電磁開閉弁１５の下流側に配設したとすると、回転弁
１６による絞り作用が電磁開閉弁１５より下流側のエア
供給経路における残圧状態を長引かせ、前記した不具合
が生じ易くなる。ステッピングモータ１７及び回転弁１
６からなる絞り手段を電磁開閉弁１５の上流側に配設し
た構成は、電磁開閉弁１５より下流の残圧状態の長期化
を回避する上で有利である。

【００２２】（１-3）制御装置１８は、回転弁１６が図
１（ｂ）、図１（ｃ）、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示
す回転位置の順に移行するようにステッピングモータ１
７の作動を制御する。回転弁１６に関する弁開度、即ち
弁孔２０における通過断面積は、溝１６２の形状を考慮
した上で回転弁１６の回転位置から割り出せる。弁孔２
０における所望の通過断面積をもたらす回転弁１６の回
転位置は、ステッピングモータ１７の回転位置を指定す
ることによって簡単に得られる。

【００２３】（１-4）電動アクチュエータであるステッ
ピングモータ１７によって駆動される回転弁１６の高速
回転、迅速な回転増速及び迅速な回転減速は容易であ
る。回転弁１６によって弁孔２０における通過断面積を
緯入れ１サイクル毎に変化させる構成は、緯入れ１サイ
クル毎の絞り程度及び絞りタイミングという絞り状態を
短時間の緯入れタイミングに合わせて設定する上で最適
である。

【００２４】（１-5）溝１６２は、その深さが周方向に
向かうにつれて徐々に深くなっていった後、徐々に浅く
なってゆく形状となっている。このような形状の溝１６
２を備えた回転弁１６は、回転弁１６の回転に伴う通過
断面積の変化をなだらかにし、噴射圧特性の制御精度が
高くなる。

【００２５】（１-6）供給管１４内のエア供給経路１４
１と溝１６２とは、直線的な経路を構成する。このよう
な直線的な形状のエア供給経路は、圧損低減に有効であ
る。次に、図３及び図４の第２の実施の形態を説明す
る。第１の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が付し
てある。

【００２６】図３（ｂ）に示すように、弁孔２１の中心
軸線２１１は、エア供給経路１４１の中心軸線から外れ
た位置にある。図４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すよう
に、弁孔２１に収容された回転弁２２の周面には溝２２
１が周方向に延びるように形成されている。図３（ｂ）
に示すように、溝２２１は、互いに逆向きの一対の円錐
面Ｅ３，Ｅ４を組み合わせて形成されている。溝２２１
は、その深さが周方向に向かうにつれて徐々に深くなっ
ていった後、徐々に浅くなってゆく形状となっている。
回転弁２２の回転に対応する溝２２１の軌跡は、エア供
給経路１４１と交差する。回転弁２２が図３（ａ）、図
３（ｂ）及び図４（ａ）の回転位置にある場合には、弁
孔２１付近における通過断面積が最大となる。回転弁２
２が図４（ｂ），（ｃ）の回転位置にある場合には、弁
孔２１付近における通過断面積が最小となる。

【００２７】図４（ｄ）の曲線Ｃ２は、回転弁２２に関
する弁開度、即ち弁孔２１付近における通過断面積を示
す。回転弁２２に関する弁開度は、図３（ａ），（ｂ）
及び図４（ａ）の絞り程度を最大弁開度Ｈ１、図４
（ｂ），（ｃ）の絞り程度を最小弁開度Ｈ２としてして
いる。曲線Ｆ２は、励磁信号Ｍ及び曲線Ｃ２で示す弁開
度状態を与えた場合の緯入れ用メインノズル１１の噴射
圧波形を表す。制御装置１８は、回転弁２２が図４
（ａ），（ｂ），（ｃ）の順に回転位置を変えてゆくよ
うにステッピングモータ１７の作動を制御する。図４
（ａ），（ｂ），（ｃ）で示す絞り状態は、緯入れ１サ
イクルに対応する。

【００２８】第２の実施の形態においても、第１の実施
の形態における（１-1）〜（１-6）項と同様の効果が得
られる。本発明では、図５のグラフの曲線Ｆ３で示す噴
射圧特性、図６のグラフの曲線Ｆ４１，Ｆ４２で示す噴
射圧特性、図７のグラフの曲線Ｆ５で示す噴射圧特性を
実現することもできる。図５は、第１の実施の形態の場
合と同様に噴射圧の急激な立ち下がりを抑制する。図６
は、緯入れされた緯糸を織布から切断分離する際の切断
ショックを曲線Ｆ４２で示す噴射圧によって緩和する例
である。図７は、弱糸の緯入れにおいて噴射圧の急激な
立ち上がりを抑制して糸切れを防止する例である。

【００２９】図５及び図７の場合には、第２の実施の形
態における絞り手段を用いて弁開度曲線Ｃ３，Ｃ５をも
たらすことができる。図６の場合には、第１の実施の形
態における絞り手段を用いて弁開度曲線Ｃ４１，Ｃ４２
をもたらすことができる。

【００３０】次に、図８の第３の実施の形態を説明す
る。第１の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が付し
てある。アングル形状の供給管２３内のエア供給経路２
３１の直角部には回転弁２４が配置されている。ステッ
ピングモータ１７によって駆動される回転弁２４には傾
斜面２４１が形成されている。傾斜面２４１は、図８の
実線位置と鎖線位置との間で回動し、回転弁２４による
絞り量が回転弁２４の回転位置によって調整される。

【００３１】本発明では以下のような実施の形態も可能
である。 （１）回転弁１６，２２，２４をサーボモータで駆動す
ること。 （２）回転弁１６，２２，２４を２位置にのみ切り換え
配置する場合には、ロータリソレノイドで回転弁１６，
２２，２４を駆動すること。

【００３２】（３）絞り手段として常開型の電磁開閉弁
を用いること。 （４）開閉弁の下流に絞り手段を配置すること。 （５）緯糸の緯入れ経路に沿って列設された緯入れ用補
助ノズルの噴射圧特性の改良に本発明を適用すること。

【００３３】前記した実施の形態から把握できる請求項
記載以外の発明について以下に記載する。〔１〕緯入れ
１サイクル毎に前記開閉弁の開閉タイミングに対応して
前記絞り手段の絞り状態を制御する制御手段を備えてい
る請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のジェッ
トルームにおける緯入れ制御装置。

【００３４】〔２〕前記溝は、その深さが周方向に向か
うにつれて徐々に深くなっていった後、徐々に浅くなっ
てゆく請求項４に記載のジェットルームにおける緯入れ
制御装置。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述したように本発明では、エア供
給経路における通過断面積を変更するための絞り手段を
前記エア供給経路上に介在し、緯入れ１サイクル毎に開
閉弁の開閉タイミングに対応して前記絞り手段の絞り状
態を制御するようにしたので、非常に高速の動作が可能
な電磁開閉弁を用いることなく緯入れ用ノズルにおける
噴射圧特性を改良し得るという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態を示し、（ａ）はエア供給経
路図。（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図。（ｃ）は弁開
度最大の状態を示す断面図。

【図２】（ａ）は噴射圧特性を説明するためのグラフ。
（ｂ）は弁開度零の状態を示す断面図。（ｃ）は弁開度
最大の状態を示す断面図。（ｄ）は従来の噴射圧特性を
説明するためのグラフ。

【図３】第２の実施の形態を示し、（ａ）はエア供給経
路図。（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図。

【図４】（ａ）は弁開度最大の状態を示す断面図。
（ｂ），（ｃ）は弁開度最小の状態を示す断面図。
（ｄ）は噴射圧特性を説明するためのグラフ。

【図５】別の噴射圧特性を説明するためのグラフ。

【図６】別の噴射圧特性を説明するためのグラフ。

【図７】別の噴射圧特性を説明するためのグラフ。

【図８】第３の実施の形態を示すエア供給経路図。

【符号の説明】

１１…緯入れ用ノズルである緯入れ用メインノズル。１
４１，２３１…エア供給経路。１５…電磁開閉弁。１
６，２２，２４…絞り手段を構成する回転弁。１６１…
回転中心軸線。１６２，２２１…溝。１７…電動アクチ
ュエータであるステッピングモータ。１７１…出力軸。
１８…制御手段としての制御装置。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】緯入れ用ノズルに至るエア供給経路上に開
   閉切り換えされる開閉弁を介在し、前記開閉弁の開閉切
   り換えによって前記緯入れ用ノズルへのエア供給及びエ
   ア供給停止を行ない、前記開閉弁の開状態における前記
   緯入れ用ノズルのエア噴射作用によって緯糸を緯入れす
   るジェットルームにおいて、 前記エア供給経路における通過断面積を変更するための
   絞り手段を前記エア供給経路上に介在し、緯入れ１サイ
   クル毎に前記開閉弁の開閉タイミングに対応して前記絞
   り手段の絞り状態を制御するようにしたジェットルーム
   における緯入れ制御装置。
2. 【請求項２】前記絞り手段は、前記開閉弁の上流側に配
   設されている請求項１に記載のジェットルームにおける
   緯入れ制御装置。
3. 【請求項３】前記絞り手段は、電気的に回転駆動される
   出力軸を備えた電動アクチュエータと、前記出力軸に設
   けられた回転弁とからなり、前記エア供給経路における
   通過断面積は、前記回転弁の回転によって変更される請
   求項１及び請求項２のいずれか１項に記載のジェットル
   ームにおける緯入れ制御装置。
4. 【請求項４】前記回転弁は、円柱形状をしており、円柱
   形状の前記回転弁の周面には溝が周方向に延びるように
   形成されており、前記回転弁は、その回転中心軸線が前
   記エア供給経路に対して交差するように配設されてお
   り、前記回転弁の回転に対応する前記溝の軌跡は、前記
   エア供給経路と交差するようにした請求項３に記載のジ
   ェットルームにおける緯入れ制御装置。