JP2008150727A - ブレイダーの糸切れ検出装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】正回転及び逆回転する糸条の糸切れを容易且つ迅速に検出できるようにする。
【解決手段】正回転及び逆回転する糸条Ｙ１，Ｙ２を組んで組成体を組成するブレイダーＢＲにおいて、糸条Ｙ１，Ｙ２の糸切れを検出する糸切れ検出装置１を備え、糸切れ検出装置１は、糸条Ｙ１，Ｙ２が通過する毎に検知信号を出力する糸条検知部１１と、糸条検知部１１からの検出信号を入力し、一つ置きの検知信号の出力間隔を計測することにより糸条の糸切れの有無を判定する判定部２０とからなる。
【選択図】図５

Description

本発明は、複数の糸或いは繊維束等（以下、「糸条」という。）を組んで種々の形状の組成体を組成するブレイダーにおいて、糸条の糸切れを検出するためのブレイダーの糸切れ検出装置及び方法に関するものである。

複数のボビンキャリアーを軌道に沿って走行させ、このボビンキャリアーから繰り出される糸条を組んで、棒状、Ｔ字型、Ｉ字型等種々の形状の組成体を組成するブレイダーが知られている。ボビンキャリアーから繰り出される糸条の切断（糸切れ）によって不良な組成体が生産されないように、従来より、以下のようなブレイダーの糸切れ検出装置が提供されている。

従来の糸切れ検出装置は、通過する糸条を検知して、通過した糸条の数をカウントするものであり、所定期間内におけるカウントした糸条の数が、所定数（糸切れが無い場合に通過する糸条数）よりも少ない場合に糸切れ有りと判定する。従って、この糸切れ装置は、所定期間が経過しなければ糸切れを検出することができず、検出までに時間がかかり、又糸切れ箇所を見つけ難いという問題があった。

例えば特許文献１において、上記問題を解決する糸切れ検出装置が提供されている。この糸切れ検出装置は、ボビンキャリアーから繰り出される糸条を検出する検出部と、ボビンキャリアーを検出する検出部とを備え、これら検出部の検出結果に基づいて糸切れを検出ものである。この糸切れ検出装置では検出部を二つ必要とするので、生産するためのコストや手間がかかっていた。また、ボビンキャリアーから繰り出される糸条は正回転及び逆回転する二種類の糸条があるので、この糸切れ検出装置で糸切れの有無を判定するは難しい。
特許第３１６６４５２号公報

そこで、本発明が解決しようとする課題は、上記の諸事情に鑑みて、正回転及び逆回転する糸条の糸切れを容易且つ迅速に検出できるブレイダーの糸切れ検出装置を提供することである。

上記の課題を解決するために、本発明に係るブレイダーの糸切れ検出装置は、正回転及び逆回転する糸条を組んで組成体を組成するブレイダーにおいて、糸条の糸切れを検出する糸切れ検出装置を備え、糸切れ検出装置は、糸条が通過する毎に検知信号を出力する糸条検知部と、検出信号を入力し、一つ置きの前記検知信号の出力間隔を計測することにより糸条の糸切れの有無を判定する判定部とからなる。

糸条を回転するための駆動部と、駆動部を制御する制御部とを備え、制御部は、糸切れ検出装置における糸切れ有りの判定に基づき、駆動部を直ちに停止する。

糸切れ検出装置は、糸条の回転数に応じて出力されるパルス信号の数に基づき、前記出力間隔を計測する。

又、本発明に係るブレイダーの糸切れ検出方法は、正回転及び逆回転する糸条を組んで組成体を組成するブレイダーにおいて、糸条が通過する毎に検知信号を出力するステップと、一つ置きの検知信号の出力間隔を計測するステップと、計測値に基づき糸条の糸切れの有無を判定するステップとからなる。

上記の通り、本発明に係るブレイダーの糸切れ検出装置は、糸条検知部が糸条の通過毎に検知信号を出力して、一つ置きの検知信号の出力間隔を計測して糸切れの有無を判定するものである。ブレイダーにおけるボビンキャリアーから繰り出される糸条は、正回転及び逆回転の二種類の糸条があり、これらの糸条は回転速度が一定である。従って、糸切れが無い場合には、一つ置きの検知信号の出力間隔は略一定となる特性があるので、これにより容易且つ正確に糸切れの有無を判定することができる。さらに検知部が一つでよいので生産コスト等が少なくて済む。

以下、図面に基づいて、本発明に係るブレイダーの糸切れ検出装置及び方法について説明する。

図１は、ブレイダーの正面図である。図２は、ブレイダーの側面図である。図３は、図１のＩ−Ｉ線断面を含むボビンキャリアーを軌道に沿って走行させるための駆動装置の拡大正面図である。図４は、ボビンキャリアーの正面図である。図５は、糸切れ検出装置を装備したブレイダーを示す概略正面図である。図６は、糸切れ検出装置の検知信号を表す図である。

図１及び図２に示すように、ブレイダーＢＲは、ブレイダー本体Ｂｂ及びマンドレル装置Ｂｍから構成されている。ブレイダー本体Ｂｂは、軸線が水平で一側に開口ｅを有する略円筒状の機台Ｆｂを備えている。ブレイダー本体Ｂｂは、機台Ｆｂ内に配置された所定の曲率半径Ｒを有する曲面上の上板Ｕ、上板Ｕに穿設された軌道に沿って走行する複数のボビンキャリアーＣ、ボビンキャリアーＣを走行させるための駆動装置Ｄ、組成位置安定ガイド部材Ｇ等から構成されている。マンドレル装置Ｂｍは、機台Ｆｂ及びマンドレル移動装置Ｍ等から構成されている。

図２に示すように、上板Ｕは、機台Ｆｂ内に配置された略円筒状の機枠ｆ１に、所定の間隔を置いて配置された適当な固着部材ｆ２，ｆ２’により取り付けられている。上板Ｕに、周方向に公知の軌道が穿設されている。

図３に示すように、中空ボルトｆ３は、ナットｆ４により機枠ｆ１に取り付けられている。中空ボルトｆ３に、適当な軸受ｆ５を介して歯車ｄ１が嵌着されている。歯車ｄ１の上面に、羽車ｄ２が歯車ｄ１と一体に回転できるように固定されている。羽車ｄ２は、後述するボビンキャリアーＣの係合軸ｃ１が嵌合する溝を有する。

糸条Ｙは、ボビンキャリアーＣに載置されているボビンｃ６から繰り出される。糸条Ｙは、マンドレル装置Ｂｍに支持されているマンドレルｍ上の組成点Ｐに向かっている。中糸用或いは補強用糸条ｙは、機台ＦｂのフレームＦｂ’に略水平上に配置されたボビンキャリアーＣ’から繰り出される。中糸用糸条ｙは、機台Ｆｂに取り付けられたガイドローラーｆ６により略直角方向に案内され、中空ボルトｆ３に挿入された後、マンドレルｍ上の組成点Ｐに向かう。

駆動装置Ｄは、サーボモーター等の適当な原動機１０に連結されている（図５）。駆動装置Ｄは、歯車ｄ１及び羽車ｄ２に連結されている。そして、原動機１０が歯車ｄ１を回転駆動して羽車ｄ２を回転することにより、羽車ｄ２に嵌合されているボビンキャリアーＣの係合軸ｃ１が移動して、ボビンキャリアーＣが軌道に沿って走行するようになっている。ボビンキャリアーＣが上板Ｕに穿設された軌道に沿って移動することにより、多数の糸条Ｙが交錯して、種々の形状のマンドレルｍ上に組紐を組成する。必要に応じて、略水平状に配置されたボビンキャリアーＣ’からの中糸用糸条ｙが、軌道に沿って走行するボビンキャリアーＣからの糸条Ｙに交絡して組紐を組成する。

図１及び図２に示すように、ボビンキャリアーＣは、曲面状の上板Ｕの周面上に穿設された軌道に沿って配置されている。糸条Ｙは、ボビンキャリアーＣに載置されたボビンｃ６から引き出され、上板Ｕの中心に集合するようになっている。マンドレルｍの位置は、マンドレル装置Ｂｍに取り付けられたマンドレルｍ上で組成される組紐の組成点Ｐが上板Ｕの中心に位置するように制御される。

図４に示すように、ボビンキャリアーＣは上部フランジｃ２を備えている。上部フランジｃ２に、断面コ字状のマストｃ４及びスピンドルｃ５が立設されている。マストｃ４の先端部に、糸条ガイド部ｃ３が回動自在に配置されている。スピンドルｃ５に、糸条Ｙが巻回されたボビンｃ６が挿着されている。スピンドルｃ５の先端部に、軸受けｃ７を有するフライヤーｃ８が回転可能に嵌着されている。

スピンドルｃ５の先端部に、縦方向に延びるスリット（図示略）が設けられており、このスリット内に先端が略三角形状の一組のフック部材ｃ９，ｃ９’が配置されている。フック部材ｃ９，ｃ９’の下端部は、スピンドルｃ５に軸支されている。フック部材ｃ９，ｃ９’は、圧縮バネ等の弾性部材により互いに離反する方向に付勢されている。ボビンｃ６或いはフライヤーｃ８をフック部材ｃ９，ｃ９’に挿入すると、フック部材ｃ９，ｃ９’が互いに接近する方向に回動し、ボビンｃ６或いはフライヤーｃ８をスピンドルｃ５に装着することができるようになっている。ボビンｃ６或いはフライヤーｃ８がスピンドルｃ５に装着されると圧縮バネ等の弾性部材により、フック部材ｃ９，ｃ９’が互いに離反する方向に拡張し、ボビンｃ６或いはフライヤーｃ８がスピンドルｃ５から抜け出ないように構成されている。

ボビンカバーｃ６’は、上部フランジｃ２に取り付けられている。ボビンカバーｃ６’は、ボビンキャリアーＣが傾斜したり或いは逆さに位置した際に、ボビンｃ６に巻回されている糸条Ｙが、引き出されたり或いは垂れ下がって、隣接しているボビンｃ６に巻回されている糸条と絡まったり或いはブレイダーの他の部材等に絡まったりする等のトラブルを防止する。

マストｃ４の先端部に配置された糸条ガイド部ｃ３の略ユ字状フレームｃ１０には、下方から順に、テンションワッシャーｃ１１、ガイドローラーｃ１２、弛み取り部材ｃ１３及びガイドローラーｃ１４が配置されている。弛み取り部材ｃ１３の先端部に、ガイドローラーｃ１５’を有するガイド部ｃ１５が取り付けられている。弛み取り部材ｃ１３の他端は、コイルスプリングｃ１６の一端が取り付けられている。コイルスプリングｃ１６の他端は、フレームｃ１０に取り付けられている。弛み取り部材ｃ１３は、フレームｃ１０に配置された軸受け部材ｃ１７に取り付けられた軸部材ｃ１７’を介してフレームｃ１０に枢支されており、コイルスプリングｃ１６により図の反時計方向に回動するように付勢されている。従って、ボビンｃ６から繰り出される糸条Ｙが弛んだ場合には、弛み取り部材ｃ１３が軸部材ｃ１７’を中心に図の反時計方向に回動し、糸条Ｙの弛みを吸収するように構成されている。

フレームｃ１０は、テンションワッシャーｃ１１及びガイドローラーｃ１４に隣接して、糸条Ｙを挿通する透孔ｃ１８及びｃ１９が穿設されている。略ユ字状フレームｃ１０は、マストｃ４に配置された軸ｃ２０を中心に図の時計方向に回動自在に構成されている。ボビンｃ６或いはフライヤーｃ８をスピンドルｃ５に装着する場合には、フレームｃ１０を図の時計方向に回動することにより、スピンドルｃ５の上方に空間を作り、スピンドルｃ５にボビンｃ６或いはフライヤーｃ８を装着することができる。スピンドルｃ５にボビンｃ６或いはフライヤーｃ８を装着した後、フレームｃ１０を、図の反時計方向に回動して元の位置に戻す。フレームｃ１０は、適当なロック手段により、図４に示す位置に保持されるように構成されている。

上板Ｕに穿設された軌道に嵌合され摺動される上部フランジｃ２と下部フランジｃ２１の間に、ガイド部ｃ２２が配置されている。ボビンキャリアーＣは、上部フランジｃ２と下部フランジｃ２１により上板Ｕを挟持することにより、上板Ｕに対して略垂直に保持されながら軌道に沿って走行するように構成されている。

図１及び図２において、組成位置安定ガイド部材Ｇは、第一組成位置安定ガイド部材ｇ１及び第二組成位置安定ガイド部材ｇ２を備えている。第一組成位置安定ガイド部材ｇ１は、機台Ｆｂの中間フレームＦｂ’’から略水平方向に延びるフレームｇ１’に取り付けられている。第二組成位置安定ガイド部材ｇ２は、第一組成位置安定ガイド部材ｇ１に対して所定の間隔を置いて配置された、床部材Ｆｒに立設されたフレームｇ２’の先端部に取り付けられている。

第一組成位置安定ガイド部材ｇ１及び第二組成位置安定ガイド部材ｇ２は、上板Ｕに穿設された軌道に沿って蛇行しながら走行するボビンキャリアーＣの横方向の移動に伴って揺れる糸条Ｙを案内し、その揺れを規制することにより組成点Ｐを略一定位置に維持する。このように組成点Ｐを略一定位置に維持することにより、組成される糸条Ｙが組成点Ｐ附近において不規則状態に交絡することなく安定した組成が実現でき、組成される組紐の形状が均一で安定した組紐を製造することができる。また、組成位置安定ガイド部材Ｇは、組成が終了した後、マンドレルｍを図２の右方向に移動させる場合に、第二組成位置安定ガイド部材ｇ２により組成された組紐に連なる多数の糸条Ｙを集束させ、切断装置（図示略）による糸条Ｙの切断を効果的に行う。

図１及び図２に示すように、マンドレル装置Ｂｍの機台Ｆｍは、ブレイダー本体Ｂｂの前面に配置されている。機台Ｆｍの上部には、上板Ｕの略中心に向けて、モーターｂ１等により水平移動可能な水平移動枠ｂ２が配置されている。水平移動枠ｂ２の先端部には、マンドレルｍを２軸或いは３軸方向に適宜位置制御するためのマンドレル移動装置Ｍが配設されている。マンドレルｍの位置は、水平移動枠ｂ２の水平移動及びマンドレル移動装置Ｍにより、組成工程に応じて、適宜制御されるよう構成されている。

次に、ブレイダーＢＲに設けられた糸切れ検出装置１について説明する。図５に示すように、糸切れ検出装置１は、センサー（検知部）１１を備えている。糸条Ｙは、円筒状の機台Ｆｂの軸芯を中心として、正回転（図の時計方向回転）する糸条Ｙ１（実線）と、逆回転（図の反時計方向回転）する糸条Ｙ２（二点鎖線）と、がある。センサー１１は、正回転及び逆回転する糸条Ｙ１及びＹ２が通過する毎に第一パルス（検知信号）ｐ１を出力するようになっている。

センサー１１は、糸条Ｙ１及びＹ２の夫々の通過を検知することができるように、各糸条Ｙ１及びＹ２の夫々が交錯しない位置に配置される。センサー１１は、機台Ｆｂの軸方向に配列された発光素子及び受光素子を備えており、発光素子から投光される光が糸条Ｙ１又はＹ２によって遮られることにより、受光部に影が形成され、第一パルスｐ１を出力するように構成されている。センサー１１は、中間フレームＦｂ’’等を介して所定位置に固定されている。

サーボモーター（原動機）１０は、所定角度回転する毎に第二パルス（測定信号）ｐ２を出力するようになっている。第二パルス（測定信号）ｐ２は、サーボモーター１０の回転数（回転角度）に応じて（比例して）出力される。糸切れ検出装置１は、演算手段１４を備えている。演算手段１４は、カウンター（測定部）１２及び判定部２０を備えている。カウンター１２は、第一パルスｐ１及び第二パルスｐ２が入力されるよう構成されている。また、カウンター１２は、第二パルスｐ２のパルス数をカウントできるように構成されている。

図６（ａ）に示すように、第一パルスｐ１は、正回転及び逆回転の糸条Ｙ１及びＹ２がセンサー１１を通過する毎にカウンター１２に入力される。また、第二パルスｐ２は、常にサーボモーター１０の回転数に応じてカウンター１２に入力される。そして、カウンター１２は、第一パルスｐ１が入力される毎に、第二パルスｐ２の数のカウントを開始する。カウントを開始した第一パルスｐ１において、カウンター１２は、２つの第一パルスｐ１が入力された時点でカウントを終了するようになっている。

例えば、カウンター１２は、第一番目の糸条Ｙ１の第一パルスｐ１が入力されると、第二パルスｐ２の数のカウントを開始し、第二番目の糸条Ｙ２の第一パルスｐ１が入力され、第三番目の糸条Ｙ１の第一パルスｐ１が入力された時点で、第二パルスｐ２のカウントを終了し、その間の第二パルスｐ２の数である測定パルス数Ａ１を計測する。また同様に、カウンター１２は、第二番目の糸条Ｙ２の第一パルスｐ１が入力されると、第二パルスｐ２の数のカウントを開始し、第三番目の糸条Ｙ１の第一パルスｐ１が入力され、第四番目の糸条Ｙ２の第一パルスｐ１が入力された時点で、第二パルスｐ２のカウントを終了し、その間の第二パルスｐ２の数である測定パルス数Ａ２を計測する。同様に続けて、カウンター１２は、測定パルス数Ａ３，・・・を計測する。

そして、正回転の糸条Ｙ１及び逆回転の糸条Ｙ２は共に、等間隔に配置され回転し、糸条Ｙ１及びＹ２の移動する距離（角度）はサーボモーター１０の回転角度に比例するので、一つ置きの第一パルスｐ１の間隔を計測する測定パルス数Ａ１，Ａ２，・・・は、略一定となる。所定パルス数Ｒは、糸切れの無い測定パルス数Ａ１，Ａ２，・・・に許容誤差（測定パルス数の５乃至１５分の１程度）を含ませた数とする。

判定部２０は、比較部２１及び記憶部２２を備えている。比較部２１は、カウンター１２によって計測された測定パルス数Ａ１，Ａ２，Ａ３，・・・が入力される。記憶部２２は、糸切れの有無を検知するための閾値となる所定パルス数（許容パルス数）Ｒが記憶される。そして、比較部２１は、カウンター１２から入力される測定パルス数Ａ１，Ａ２，・・・と、記憶部２２に記憶される所定パルス数Ｒと、を比較する。

尚、所定パルス数Ｒは、糸条Ｙ１及びＹ２の本数に応じて増減できるようになっている。即ち、糸条Ｙ１及びＹ２が等間隔に配置され、糸条Ｙ１及びＹ２の本数が減ると、センサー１１を通過する糸条Ｙ１及びＹ２の間隔が大きくので、測定パルス数Ａ１，・・・が増加し、所定カウント数Ｒも増加しなければならない。また、糸条Ｙ１及びＹ２の本数が増えると、センサー１１を通過する糸条Ｙ１及びＹ２の間隔が小さくなるので、測定パルス数Ａ１，・・・が減少し、所定カウント数Ｒも減少しなければならない。

比較部２１は、測定パルス数Ａ１が所定パルス数Ｒよりも小さい（Ａ１＜Ｒ）ときは、糸条Ｙ１及びＹ２の糸切れ無しと判定する。また、比較部２１は、測定パルス数Ａ１’が所定パルス数Ｒよりも大きい（Ａ１’≧Ｒ）ときは、糸条Ｙ１及びＹ２の糸切れ有りと判定する。

即ち、図６（ｂ）に示すように、例えば第三番目の糸条Ｙ１が切断している場合、カウンター１２は、第一番目の糸条Ｙ１の第一パルスｐ１が入力されると、第二パルスｐ２の数のカウントを開始し、第二番目の糸条Ｙ２の第一パルスｐ１が入力され、第四番目の糸条Ｙ１の第一パルスｐ１が入力された時点で、第二パルスｐ２のカウントを終了し、測定パルス数Ａ１’を計測する。そのため、測定パルス数Ａ１’は、糸切れが無い場合の測定パルス数Ａ１に比べて大きくなる。そして、測定パルス数Ａ１’が所定パルス数Ｒよりも大きい（Ａ１’≧Ｒ）ときは、糸条Ｙ１及びＹ２の糸切れ有りと判定することができる。

サーボモーター１０は、制御部３０により制御されている。制御部３０は、判定部２０に接続されている。比較部２１は、糸切れ有りと判定した場合に、制御装置３０へ信号を送り、制御部３０はサーボモーター１０の駆動を停止する。さらに、制御部３０に接続したランプ、アラーム等（報知手段）１６が起動するようになっている。そして、オペレーターが糸切れの発生を知り、糸切れした糸条Ｙの糸継ぎを行う。この糸切れ検出装置１によれば、糸切れ判定が迅速であり、センサー１１の近傍に糸切れの糸条Ｙが配置されて停止するので、オペレーターが簡単に糸切れ発生の位置を発見することができる。

上記実施形態においては、糸切れ検出装置１は、１つのセンサー１１を備えたものであるが、もう１つを１８０度ずれた対向位置に配置して、より早期に糸条Ｙの糸切れを検出することもできる。また、必要に応じて、３ヶ所以上センサー１１を配置することができる。そして、糸切れを検知したセンサー１１を特定して、早期に糸切れ発生の位置を発見することができるように、制御部３０にモニター等の表示手段（図示略）を接続し、この表示手段に予め設定したセンサー番号等を表示するようにしてもよい。

ブレイダーの正面図である。 ブレイダーの側面図である。 図１のＩ−Ｉ線断面を含むボビンキャリアーを軌道に沿って走行させるための駆動装置の拡大正面図である。 ボビンキャリアーの正面図である。 糸切れ検出装置を装備したブレイダーを示す概略正面図である。 糸切れ検出装置の検知信号を表す図である。

符号の説明

ＢＲ ブレイダー
１ 糸切れ検出装置
１０ サーボモーター（原動機）
１１ センサー（検知部）
１２ カウンター（測定部）
２０ 判定部
２１ 比較部
２２ 記憶部
３０ 制御部
Ｙ１ 正回転する糸条
Ｙ２ 逆回転する糸条
ｐ１ 第一パルス（検知信号）
ｐ２ 第二パルス（測定信号）
Ａ１，Ａ２，Ａ３，・・・ 測定パルス数
Ａ１’ 糸切れの測定パルス数
Ｒ 所定パルス数（許容パルス数）

Claims (4)

1. 正回転及び逆回転する糸条を組んで組成体を組成するブレイダーにおいて、前記糸条の糸切れを検出する糸切れ検出装置を備え、前記糸切れ検出装置は、前記糸条が通過する毎に検知信号を出力する糸条検知部と、前記検出信号を入力し、一つ置きの前記検知信号の出力間隔を計測することにより前記糸条の糸切れの有無を判定する判定部とからなることをブレイダーの糸切れ検出装置。
2. 前記糸条を回転するための駆動部と、前記駆動部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記糸切れ検出装置における糸切れ有りの判定に基づき、前駆駆動部を直ちに停止することを特徴とする請求項１に記載のブレイダーの糸切れ検出装置。
3. 前記糸切れ検出装置は、前記糸条の回転数に応じて出力されるパルス信号の数に基づき、前記出力間隔を計測することを特徴とする請求項１又は２に記載のブレイダーの糸切れ検出装置。
4. 正回転及び逆回転する糸条を組んで組成体を組成するブレイダーにおいて、前記糸条が通過する毎に検知信号を出力するステップと、一つ置きの前記検知信号の出力間隔を計測するステップと、前記計測値に基づき前記糸条の糸切れの有無を判定するステップとからなることをブレイダーの糸切れ検出方法。

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