JP2008525726A - 織機用の絞り弁 - Google Patents

Abstract

圧縮された流体の流れを受けるための流体入口（５４）と流体出口（５５）とを有するハウジング（５０）と、ハウジングに対して移動可能に取り付けられたフローダクト（６０）とを含む弁（１３ａ）について記載する。ダクト（６０）は、圧縮された流体の流れを受けるための流体入口（６２）と、流体出口（６５）とを有する。流体出口は、ダクトの周囲の少なくとも一部に位置付けられ、かつ、ダクトの周囲の異なる部分または位置で異なる流速を提供するような寸法にされている。ハウジングの流体出口は、ダクトの流体出口の一部と整列可能であって、ダクトの流体出口の一部およびハウジングの流体出口の相対的な位置に関連付けられた流速を提供する。弁はさらに、ダクトの流体出口の所望の一部がハウジングの流体出口と整列するように、ハウジングに対してダクトを移動させる、たとえば回転させるための駆動要素（７０）を含む。弁は、いわゆる絞り弁として動作してもよい。弁は、弁を通る流体の流れを調整するために、所望の相対位置に高速で移動可能であるという利点がある。弁は、たとえダクトの外面が摩耗しても、長い稼働寿命を有するように設計されているので、出口のサイズが実質的に変化することはなく、絞り効果は実質的に同じままである。

Description

発明の分野
この発明は、弁、特に絞り弁に関し、さらに弁の動作方法、弁の製造方法、および製織の分野における、たとえばジェット織における弁の使用に関する。この発明はさらに、弁を含む織機および弁を用いた製織方法に関する。

発明の背景
エアジェット織システムでは、圧縮空気を用いて、横糸が供給スプールから引き出されて、エアジェット織機の杼口（shed）の中に吹き込まれる。一組の中継ノズルが用いられて、杼口の周囲の横糸の動きが支持され、その幅は数メートルになることもある。杼口の遠端にノズルを追加することで、製織作業中に、挿入された糸を伸張させることができる。あるエアジェット織機の例が、ＵＳ４，５３４，３８７に記載されている。

織るべき横糸の種類に応じて、メインノズルまたは中継ノズルへの空気流を調整することが知られている。たとえば、滑らかで強力なフィラメント糸は、中継ノズルにおいて高い空気流量で織ることができるのに対し、弱い紡績糸、またはさまざまな凹凸がある紡績糸は、中継ノズルにおいてより低い空気流量でしか織ることができない。２種類以上の横糸を連続的に挿入するためには、中継ノズルの空気流を、横糸の最も弱いタイプに求められる値に設定すればよく、それによって横糸が、吹き飛ばされたり、切れたり、損傷したりすることがなくなる。

ＵＳ４，５３４，３８７は、中継ノズル向けの２つの気流速度を提供し、糸が吹き飛ばされないように、かつ、糸が杼口の周囲に挿入されて杼口の他方の端部または遠端部に適時に到達するように、適正な気流速度を選択する。織機の速度は、最も低速の糸に適するように合わせられる。この機械では、各々の求められる気流速度に対して個別の減圧弁が必要となる。

ＵＳ６，０６２，２７３は、挿入ノズル用の電気的に作動する絞り弁を記載している。絞り弁は、ボア穴内を直線方向に移動可能なプランジャを含む。プランジャは、弁シートから所望の距離のところに位置付けることができる。このタイプの弁は、比較的低速で動作する。各々の挿入に合わせてに気流速度を変化させる必要がある状況では、弁は３５ｍｓｅｃ未満の期間で動作させなければならない。このタイプの弁に関する第２の問題は、弁から圧縮空気が逃げるのを防止するために、プランジャを囲むゴム封止リングを有することである。この封止リングは摩耗しやすいので、各々の挿入に合わせてに気流速度を変化させる必要のある状況で用いると、このタイプの弁の寿命は限られたものとなる。

これらの弁は、費用がかかり、かつ、体積／面積を取る部品であるので、弁の数を減らすのが望ましい。さらに、あまり早く摩耗することのない、寿命の長い弁を提供するのが望ましい。さらに、高速で動作する弁を有するのが望ましい。

発明の概要
この発明は、改良された弁および弁の動作方法、弁の製造方法、製織の分野における、たとえばジェット織における弁の使用、弁を含む織機、および弁を用いた製織方法を提供しようとするものである。この発明のある利点は、高速で動作することで、各々の挿入に
合わせて、気流速度を、織機に横糸を挿入している間でも変化させられることである。

この発明の第１の局面は、圧縮された流体の流れを受けるための流体入口と流体出口とを有するハウジングと、ハウジングに対して移動可能に取り付けられたフローダクトとを含む弁を提供し、ダクトは、圧縮された流体の流れを受けるための流体入口と流体出口とを有し、流体出口は、ダクトの周囲の少なくとも一部に位置付けられ、かつ、ダクトの周囲の異なる部分または位置で異なる流速を提供するような寸法にされており、ハウジングの流体出口は、ダクトの流体出口の一部と整列可能であって、ダクトの流体出口の一部およびハウジングの流体出口の相対的な位置に関連付けられた流速を提供し、弁はさらに、ダクトの流体出口の所望の一部がハウジングの流体出口と整列するように、ハウジングに対してダクトを移動させるための駆動要素を含む。弁は、いわゆる絞り弁として動作してもよい。

この種の弁は、弁を通る流体の流れを調整するために、所望の相対位置に高速で移動可能であるという利点がある。ダクトは薄いダクトの長手方向軸と同軸方向に取り付けられる壁で形成できるので、ダクトは、小型で、かつ、慣性が低くなる。ダクトの周囲で異なる流体の流れを可能にする流体出口を有する管状ダクトを有する弁によって、ダクトの出口を、簡単な態様で、弁を通して異なる流体の流速を提供するような寸法にすることができる。高速で動作することにより、各々の挿入に合わせて、および横糸の挿入中でも、流体の流速を変化させることができる。弁は、ダクトの外面が摩耗しても、長い稼働寿命を有するように設計されているので、出口のサイズが実質的に変化することはなく、絞り効果は実質的に同じままである。

好ましくは、弁は、ハウジングに対して回転可能に取り付けられたフローダクトと、ハウジングに対してダクトを回転させるための駆動要素とを含む。そのような弁のダクトは小さい角距離で回転させればよいだけであって、高速かつ確実に行なうことができる。そのような動きは、通常、ボア穴に沿った線形運動によって動作する弁の動きより高速で行なうことができる。

好ましくは、弁には、摩耗して信頼性が失われる可能性のある可動部品を有するシールは設けられない。特に、フローダクトにはシールが設けられることはない。弁は、ダクトの流体出口の位置によって定められる量で流体の流れを妨げるための手段を有していてもよい。この目的のために、またはオンオフ機能が必要とされる用途では、絞り弁の下流に遮断弁を位置付けてもよい。

好ましくは、モータおよび連結装置などの駆動要素は、弁を通る流路内に位置付けられる。これには、ハウジングから流体が逃げるのを防ぐために、可動弁要素とハウジングとの間にシールを設ける必要を回避するという利点がある。さらに、駆動要素を冷却するという利点もある。

好ましくは、モータなどの駆動手段は、ダクトの長手方向軸と同軸方向に取り付けられた駆動シャフトを有する。

ダクトの流体入口は、ダクトの端面に配置してもよい。特に、入口は、ダクトの周囲において、流体出口からダクトに沿って間隔の空いた位置に置いてもよく、かつ、一組の開口、たとえばダクトの壁における穴またはスロットの形態を取っていてもよい。これによって、駆動要素を、ダクトの端面に接続することができ、かつ、小口径のダクトを使用することができるので、ダクトの重量およびその慣性モーメントはさらに低減される。これによって、所望の角度位置まで高速で移動するという機能が向上する。

ダクトの流体出口は、ダクトの周囲の一部のスロットまたは一組の穴を含んでいてもよく、その組における個々の穴のサイズおよび／または穴の密度は、ダクトの周囲で異なっていてもよい。

ダクトの出口が、ある角度位置の範囲を通るハウジングの流体出口に対して簡単な取付具を維持できるようにするため、流体出口の領域におけるフローダクトおよびハウジングの一部はいずれも円筒形であるのが好ましい。ダクトの残りの部分は、異なる形状であってもよいが、製造の容易性およびコストのためには、ダクト全体がほぼ円筒形であるのが好ましい。

この発明は、エアジェット織の分野で特に有利な用途を有するが、この発明はこの用途に限定されるものではない。

エアジェット織機においてこの発明に従う弁を用いることで、すべての中継ノズルおよびメインノズルで１つのエアタンクを使用できるようになる。当然ながら、この発明に従う弁を介して、個々の中継ノズルまたは個々のメインノズルに所与の圧力で給気できる、限定された数のエアタンクを依然として使用してもよい。

この発明の更なる局面は、この発明に従う弁の動作を制御するためのコントローラを提供する。ここで説明する制御機能は、ソフトウェア、ハードウェア、またはそれらの組合せで実施可能である。それに応じて、この発明の別の局面は、弁の動作を制御するためのソフトウェアを提供する。このソフトウェアは、電子メモリデバイス、ハードディスク、光ディスクまたはその他の機械可読記憶媒体に記憶することができる。このソフトウェアは、機械可読キャリア上のコンピュータプログラム製品として配布されてもよいし、またはネットワークを介して直接コントローラにダウンロードされてもよい。この発明のさらなる局面は、そのような弁の製造方法と、そのような弁を含む織機と、そのような弁の動作方法とを含む。

この発明のさらなる局面は、弁アセンブリを提供する。弁アセンブリは、圧縮された流体の流れを受けるための流体入口と、流体出口と、入口および出口を結合する流路とを有するハウジングと、ダクトの流体出口を位置付けることによって、特に、ハウジングの出口に対して流体出口の一部を整列させることによって、流路に沿って流れを調整するように動作可能な、流路内に回転可能に取り付けられた管状のフローダクトと、弁要素を動作させるための駆動要素とを含み、駆動要素は流路内に取り付けられる。

この発明の実施例を、添付の図面を参照して以下に説明する。

発明の詳細な説明
この発明を、特定の実施例に関して、特定の図面を参照して説明するが、この発明はそれらに限定されることはなく、この発明は特許請求の範囲によってのみ限定される。記載の図面は単に概略的なものであり、かつ、限定的なものではない。図面では、分かりやすくする目的で、一部の要素のサイズを誇張しており、原寸に比例して示していない場合がある。ここでの説明および特許請求の範囲で「含む（comprising）」という語が用いられている場合、それは他の要素またはステップを除外するものではない。さらに、ここでの説明および特許請求の範囲における、第１の（first）、第２の（second）、第３の（third）などの語は、類似の要素と区別するために用いられており、必ずしも連続的な、または時系列の順番を示すものではない。このように用いられた語は、適切な状況の下では交換可能であること、さらに、ここで説明しているこの発明の実施例は、ここで説明または例示しているのとは別の順序で運用可能であることを理解されたい。

この発明を、主に、織機における絞り弁の使用に関して説明する。繊維機械においてこのような弁の用途は他にもあるので、繊維機械のノズルまたは類似の装置を通る異なる流体の流れを提供するために、弁を通る異なる流体の流れが必要となる。さらに、「絞り弁（throttle valve）」という語は、前掲の特許請求の範囲以外で何らかの制限を含むと解釈されるものではない。

図１は、エアジェット織機の横糸挿入システムの全体的な概略図を示す。３つのメインノズル２ａ、２ｂ、２ｃおよび３つの付加的なメインジェットノズル２ｄ、２ｅ、２ｆが図示されている。各々のメインノズル２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆには、以下で詳述する、調整可能な絞り弁１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆおよび遮断弁１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを介して、貯留部５から空気が供給される。貯留部５は、所与の圧力で圧縮された空気を含む。横糸準備装置７ａ、７ｂ、７ｃは、対応する糸供給スプール９ａ、９ｂ、９ｃから横糸８ａ、８ｂ、８ｃを引き出す。各々の供給スプール９ａ、９ｂ、９ｃには、たとえば異なる種類の横糸、たとえば色または厚みなどの異なる特性を有する横糸を設けてもよい。横糸準備装置７ａ、７ｂ、７ｃは、巻取ドラムに横糸８ａ、８ｂ、８ｃを収容しており、かつ、対応付けられたジェットノズル２ａ、２ｄ、対応付けられたジェットノズル２ｂ、２ｅ、または対応付けられたジェットノズル２ｄ、２ｆを用いて、織サイクルにおいて杼口１に挿入すべき適正な時点で必要な長さの横糸８ａ、８ｂ、８ｃを放出する。杼口１は、縦糸の２つの面の間に既知の態様で形成される。横糸８ａ、８ｂ、８ｃは、コントローラ２０にプログラムされている、あらかじめ定められた順序にしたがって、縦糸杼口１に挿入することができる。いくつかの組の中継ノズル４ａ、４ｂ、・・・、４ｘが杼口全体にわたって配置されており、それらは杼口全体に横糸８ａ、８ｂ、８ｃを運ぶように働く。中継ノズル４ａ、４ｂ、・・・、４ｘには、さらなる絞り弁１３ａ、１３ｂ、・・・、１３ｘおよび遮断弁１２ａ、１２ｂ、・・・、１２ｘを介して貯留部５から空気が供給される。杼口１の遠端には、挿入された横糸８ａ、８ｂ、８ｃを引き伸ばす働きをする、いわゆる延伸ノズル３がある。このノズル３にも、さらなる絞り弁１５および遮断弁１４を介して貯留部５から空気が供給される。コントローラ２０は、絞り弁１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１３ａ、１３ｂ、・・・、１３ｘ、１５および遮断弁１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１２ａ、１２ｂ、・・・、１２ｘ、１４を動作させて、織作業中の織サイクルにおける各々の時点で、必要とされる気流速度をもたらす。所望の織パターンに合わせて、コントローラ２０は、所望の横糸８ａ、８ｂ、８ｃ、ノズルのための気流速度、さらに絞り弁１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１３ａ、１３ｂ、・・・、１３ｘ、１５および遮断弁１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１２ａ、１２ｂ、・・・、１２ｘ、１４のための弁の設定およびタイミングを、複数ある中から確定する一組の命令を有する。さらに、横糸８ａ、８ｂ、８ｃの到達を判定するために、杼口１の遠端には横糸検出器６が設けられる。

図２は、この発明に従う絞り弁１３ａの第１の実施例および遮断弁１２ａを詳細に示す。絞り弁１３ａは、空気貯留部５に流体密封の態様で接続されるハウジング５０を含む。ハウジング５０は、圧縮された空気の流れを受けるための流体入口５４と、流体出口５５とを含む。流体密封シールは、ボルト５２および封止リング５７によって設けられる。ハウジング５０は、経路５１、たとえば管状ダクト６０が取り付けられるボア穴を有する。この実施例では、ダクト６０は、全長にわたって円筒形である薄壁の管を含むが、その他の形状も可能である。好ましい実施例では、管は、壁の厚みが約０．２ｍｍ、または特に壁の厚みが１ｍｍ未満の金属で形成される。駆動要素、特にモータ７０は、ハウジング５０の空気貯留部５と経路５１との間に取り付けられる。モータ７０から駆動シャフト７２が延在し、その駆動シャフト７２は、連結装置７４を介してダクトの上流端に接続される。駆動シャフト７２は、ダクト６０の長手方向軸６１と整列する。ダクト６０は、駆動シ
ャフト７２および連結装置７４によって上流端で支持され、かつ、ダクト６０とハウジング５０との間に装着されるスリーブまたは軸受５８によって下流端で支持される。軸受５８は、ハウジング５０の経路５１内に固定、たとえば接着される環状要素として形成される。ハウジング５０は、ハウジング５０の上面付近に、流体出口５５、たとえば円形のボア穴またはスロット形状の開口を有する。流体出口５５は、軸受５８において、ハウジング５０の開口５５の延長部に位置する開口を含む。空気貯留部５は、給気ライン（図示せず）に既知の態様で接続することができる。ハウジング５０は、織機の対応付けられたノズルに隣接する場所で、フレーム５３に取り付けてもよい。

ダクト６０は、その上流端に一組の入口穴６２を有する。穴６２の各々は、ダクト６０の壁の外面からダクト６０の中空内部まで延在する。この実施例では、穴６２は、ダクトの全周にわたって、ダクト６０の全長のほぼ５０％の帯域に沿って配置される。穴６２の数は、ダクト６０の空気圧および高速の動きに耐えられるようにダクト６０の十分な強度を維持しながら、使用時にフローダクト６０の内部に空気が良好に流れるように選択する。ダクト６０の下流端では、ダクト６０内にＶ字形スロットが定められる。スロット６５は、ダクト６０の壁の外面から、中空内部まで延在する。スロット６５は、ダクト６０の周囲に部分的に延在する。スロット６５の円周長さは、明らかに、ダクト６０の周囲の一部に限定されており、そうでなければ、スロットがダクト６０を分断することになる。Ｖ字形スロット６５は、ハウジング５０の出口５５と整列する。出口５５は、スロット６５の一部のみと重なるような寸法にする。上述したように、ダクト６０は長手方向軸６１を中心として回転可能である。使用時に、モータ７０は、駆動シャフト７２、すなわち管６０を、特定の角度位置に向ける。出口５５に対するスロット６５の位置によって、スロット６５のどの箇所または部分が出口５５と整列するかが定められ、それにより、空気貯留部５からダクト６０および出口５５に流すことのできる空気の量が調整される。このように、出口５５を通る空気流を、空気流がほとんどない状態から、空気流が最大となるまでの間で調整することが可能であり、たとえば、ダクト６０から開口５５までの、開口を通る流れを、出口５５の開口の０％から１００％の間で作ることが可能である。当然ながら、変形例に従って、開口を通る流れを、たとえば出口５５の開口の２０％から１００％の間にすることも可能である。ダクト６０は、たとえば、ダクト６０の周囲のスロット６５の形状によって、ダクト６０の周囲の異なる部分で異なる流速を提供するように形成されるか、またはそのような寸法にされる。

絞り弁１３ａの下流に、遮断弁１２ａ（概略的に図示）が取り付けられる。プランジャ８３および弁部材８２は、弁シートに作用し、かつ、概して、（図示のように）バネ８４によって閉じた位置に付勢されている。弁部材８２は、バネ８４の付勢に対して、たとえば電磁的に開いた位置に移動させて、空気を出口５５から出口８８に流すようにしてもよい。出口８８は、図１に示すように、メインノズルまたは中継ノズルに接続される。

図３から図５は、絞り弁１３ｂおよび遮断弁１２ｂの第２の実施例を示す。主な違いは、ダクト６０の入口および出口の設計にある。この実施例では、入口は、一連のスロット６２Ａを含む。図３により詳しく示しているように、スロット６２Ａの隣同士のリングは互いにずれている。たとえば、この実施例では、ハウジング５０は個別の軸受要素を含まず、ダクト６０の下流端はハウジング５０内に直接案内される。

ダクト６０の出口６５Ａは、ダクト６０の周囲の一部の帯域を形成する一組の穴を含む。一組の穴６５Ａは、達成可能な流速がダクト６０の周囲の異なる部分で次第に上昇するように配置されているので、ダクト６０を、ハウジング５０の出口５５に対して、出口６５Ａの一方の端部から他方に回転させることで、異なる流速または弁の開口を通る流れが得られる。図４および図５は各々、一組の穴６５Ａをより詳細に示している。平面図として示す図５のパターンは、ダクト６０の外壁の周囲に巻き付けられることがわかるであろ
う。ダクト６０の出口６５Ａの第１の端部では、穴の直径が小さい。この例では、サブセット９１の直径が小さい（たとえば、０．２５ｍｍ）。出口の第２の端部に向かって移動するにつれて、各々の穴の直径が大きくなり、穴の数が増えていく。穴の第２のサブセットの直径がより大きい（たとえば、０．５ｍｍ）。この直径の穴のサブセット９２Ａは線形の態様で並んでいるのに対し、この直径の穴の第２のサブセット９２Ｂは中央線を中心として千鳥配列になっている。この千鳥配列によって、ダクト６０の強度を保ちながら、線形配列に比べて、得られる流れが多くなる。穴の第３のサブセット９３は直径がより大きく（たとえば、１．１ｍｍ）、穴の最後のサブセット９４は直径が最大となっている（たとえば、１．５ｍｍ）。この最後のサブセット９４では、ダクト６０を回転させることによって方向９８に移動するにつれて、使用時に、ハウジング５０の出口５５と整列して設けられる各々の列の穴の数が増えるように、穴が設けられている。このダクト６０の出口６５Ａの改良された形状には、出口が、スロット６５に比べてダクト６０の強度をよりよく保ち、かつ、ダクト６０の全周のより大きな部分に設けることができるという利点がある。さらに、ダクト６０の出口６５は、精密に作ることが可能であり、特に、出口６５Ａの穴は、図２のスロット６５より精密に作ることができる。

さらに図５に、ダクト６０の出口６５Ａに対するハウジング５０の出口５５の予想位置を示す。実線で示しているように、ダクト６０の出口６５Ａの穴に対して、ハウジング５０の出口５５は、ダクト６０およびハウジング５０の出口５５を通る流れが、自由出口５５を通る流れのほぼ１００％になるように設けられ、その一方、破線で示す位置では、ハウジング５０の出口５５は、ダクト６０およびハウジング５０の出口５５を通る流れが、自由出口５５を通る流れの一部のみになるように設けられている。

図２および図３は、異なる入口および異なる出口を示しているが、これらの変形例のいずれかを、他方とは独立して用いてもよく、たとえば、図２および図３の実施例を組み合わせることも可能である。

図６は、この発明のさらなる実施例を示す。図６では、ダクト１６０は円錐形状であり、上流端に広い開口１６１と、下流端にそれより狭い円筒部１６２とを備える。下流端１６２および出口６５Ａは、上述と同じ態様で動作する。この入口の代替の形状には、空気流を部分１６２に向けて注ぎ込むという効果がある。開口１６１によって、空気流がダクト１６０の内部に流れやすい経路が設けられるので、ダクト１６０の壁に穴またはスロット（６２、６２Ａ）は必要ない。他の実施例と同様、ダクト１６０は、その長手方向軸６１を中心として回転可能である。モータ７０は、長手方向軸６１と整列する駆動シャフト７２を有する。連結装置７３を形成する一組のアームによって、駆動シャフト７２がダクト１６０に接続される。アーム７３は２つでもよく、好ましくは３つ以上である。空気は、一組のアームの間を自由に流れてダクト１６０の内部に入り込むことができる。この実施例は、上述の実施例に示す円筒形の管６０に比べて製造が複雑になることがわかる。

上述したように、モータ７０全体、駆動シャフト７２、連結装置７３、７４およびダクト６０、１６０は、空気貯留部５とハウジング５０の出口５５との間の空気の流路内に取り付けられる。これには、弁を通る空気の流れがこれらの部品を冷却し、過熱を防ぐという利点がある。このことはさらに、可動弁部材の間、特に、ダクト６０、１６０および外部雰囲気との間にシールが必要ないことを意味している。

代替案（図示せず）に従って、空気流は、図２、図３および図６に示すように、モータ７０の周囲を流れる代わりに、モータ７０自体を通って流れるようにしてもよい。この目的のために、モータ７０の駆動シャフト７２を中空のシャフトで作ってもよいし、または、モータ７０は、空気の流れをモータ７０に沿って通すことのできる通路を含んでいてもよい。

制御ケーブル４０およびコネクタ４１を介してモータ７０に電力および制御信号を供給する必要がある。この制御ケーブル４０は、ボア穴を通してハウジング５０の壁に装着してもよい。ボア穴は、流体密封シールなどで、空気の漏れに対して封止する必要がある。制御ケーブル４０は固定的に設けられているので、封止の要件は簡単である。代替の実施例に従って、この制御ケーブル４０は、貯留部５の壁のボア穴（図示せず）を通して装着してもよい。

ダクト６０が中で回転する銅またはポリマーの軸受リング５８によって、ダクト６０とハウジング５０における出口６５の領域の部分との間の摩擦を最小限に抑えることができる。軸受リング５８は、ハウジング５０の開口５５の延長部に主に設けられる開口５９を含む。摩擦が起きても、この摩擦によって生じた熱は、絞り弁１３ａ、１３ｂを通過する空気流によって吸収される。絞り弁１３ａ、１３ｂが温度を過度に上昇させるとは考えられないが、温かい空気には横糸の挿入を助けるという有益な効果があることが分かっている。軸受リング５８とダクト６０との間に空気流が流れ得るようにしてもよい。この空気流は、通常、ダクト６０の出口６５を通る空気流に対して小さいものであり、時間によってまったく変化しない、またはゆっくりとしか変化しないので、不利益となることはない。

絞り弁１３ａ、１３ｂのダクト６０の位置は、モータ７０によって定められる。モータ７０は、気流速度を必要とされる度合で制御できるようにするために好適な数のステップを有するステッパモータであってもよい。代替的に、モータ７０は、サーボモータ、たとえばＤＣサーボモータであってもよい。ダクトまたはモータ７０の駆動シャフト７２に取り付けられているエンコーダ、たとえば光エンコーダ（図示せず）から、ダクト６０の角度位置のフィードバックが得られる。さらに、弁出口８８またはハウジング５０の出口５５で空気流センサを用いて、空気流のフィードバック信号を生成するようにしてもよい。

ある実施例を、高い空気流向けに２０ステップ、および低い空気流向けに６０ステップの合計８０ステップで、ステッパモータを用いて動作させた。コントローラ２０は、一方における、駆動シャフト７２の角度位置または挿入サイクルのタイミング、すなわちダクト６０、１６０の角度位置と、他方における、それによって得られる流速との関係でプログラムされる。絞り弁１３ａ、１３ｂの位置は、エアジェット織機が、空気流を所望のときに所望の流速で設定するためのメインコントローラ２０と連携して操作される。モータ７０、たとえば、絞り弁１３ａ、１３ｂの異なるモータ７０のための制御機能２２は、機械のコントローラ２０全体の一部をなしていてもよい。制御機能２２は、たとえば、現在の織物デザインのための一連の命令２１から、必要な気流速度を示す入力を受けることができ、かつ、特定の絞り弁１３ａ、１３ｂにおける少なくとも１つのモータ７０を、弁が所望の流速を得られるようになる角度位置に移動させる制御信号を出力する。制御機能２２は、代替的に、各々のモータ７０とともに局在していてもよい。この場合、各々のモータコントローラに印加された制御信号は、必要な流速を示している。当然ながら、モータ７０の制御は、横糸検出器６の信号に従って、すなわち、横糸検出器６におけるそれぞれの横糸８ａ、８ｂ、８ｃを到達させる機能として実行してもよい。

各々が異なる気流速度を必要とする３つの異なる糸８ａ、８ｂおよび８ｃを、さらにＡ、ＢおよびＣと称して用いた、ある織作業の例を考察する。ＡＢＣＡＢＣという糸挿入の順序で、絞り弁を、概して各々の挿入に合わせて動作させる。１分当たりの挿入が１２００回という織速度では、絞り弁を毎秒２０回、すなわち５０ｍｓｅｃ毎に動作させる必要がある。周知のように、各々の織サイクルでは、挿入の時間間隔は、１つの織サイクルで使用可能な時間間隔、すなわち、１回の挿入のための時間間隔および縦糸のラインに対して挿入された横糸を打ち込むための時間間隔のほぼ半分である。２回の挿入の間、たとえ
ば打込みの時間間隔においてダクト６０を移動させるよう選択した場合、絞り弁を次の挿入のために準備された状態にするのに約２０ｍｓｅｃある。実質的に挿入サイクル全体を用いてダクト６０を移動させるように選択したとしても、ダクト６０を移動させるのに５０ｍｓｅｃしかない。当然ながら、所望の織パターンに応じて、他の糸挿入の順序を用いてもよい。ＡＡＢＢＣＣという糸挿入の順序では、ほぼ同一の特性を有する同じ糸が２つの連続的な織機サイクルで挿入されるので、２回ずつ挿入した後に絞り弁を変更すればよいだけである。

再度図１を参照して、絞り弁１３ａ、１３ｂ、・・・、１３ｘを、エアタンクまたは空気貯留部５と中継ノズルのグループ４ａ、４ｂ、・・・、４ｘとの間、もしくは貯留部５とメインノズル２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆとの間に位置付けてもよい。遮断弁１０ａから１０ｆ、１２ａから１２ｘ、１４は、必須ではないが、あれば好ましい。図１は、複数の中継ノズル４ａ、４ｂ、・・・、４ｘが同一の絞り弁１３ａ、１３ｂ、・・・、１３ｘから供給を受ける、各々のときを示す。織機に沿って異なる中継ノズル４ａ、４ｂ、・・・、４ｘを異なる気流速度で動作させてもよい。たとえば、挿入の最後で横糸を保持するために、中継ノズル４ｘの最後のグループが、杼口の最初のものより高い空気流で制御されるようにしてもよい。この発明に従う絞り弁を用いることで、必要な気流速度をいずれでも選択することができる。杼口に沿って、空気流の速度の他の任意の関数を、たとえば、中継ノズルの一部には高い空気流にし、およびその他の中継ノズルの一部にはそれより低い空気流にするように選択してもよい。絞り弁を使用することで、全ての中継ノズルに対して、さらに場合によっては全てのメインノズルに対して１つのメイン貯留部５を用いることが可能である。図１では、各々の絞り弁が３つの中継ノズルからなるグループ４ａ、４ｂ、・・・、４ｘに空気を供給する。代替案に従って、各々の中継ノズル、または２つ、４つもしくはそれ以上の中継ノズルを有するグループに、同一の絞り弁を介して空気が供給されるようにしてもよい。

さらに、この発明に従う絞り弁を用いて、各々の中継ノズルを通る空気流を最適化することができるので、空気流が減少し、挿入のための圧力空気の使用が低減することになる。この発明に従う絞り弁を使用すると、空気流を最大３０％減少させることができる。さらに絞り弁を使用するということは、挿入中の空気流を変化させる、たとえば増減させることであり、それによって、たとえば、横糸が中継ノズルを通過しているときは大きい空気流が生じ、その一方、横糸が中継ノズルからより遠くに離れているときはより小さい空気流が生じる。

絞り弁を用いてメイン挿入ノズルに空気流を供給する場合、対応する遮断弁１１ａから１１ｆを開く前に、絞り弁を必要な絞り位置に設定するのが望ましい。絞り弁を用いて中継ノズルに空気流を供給する場合、絞り弁は、対応する遮断弁１２ａから１２ｘを開く前に、必要な絞り位置に設定可能であるのが好ましい。横糸８ａ、８ｂ、８ｃが挿入されている間に、絞り位置を変更すると、さらに好都合である。

ハウジング５０に対して、または、圧縮された流体の流路に対して移動可能なフローダクト６０は、図示の好ましい実施例では、ハウジング５０内で回転可能に取り付けられている。図示していない代替案に従って、ダクト６０は、長手方向軸６１の方向に移動可能に取り付けられているので、弁を通る流体の流れを調整するために、ダクト６０の出口の特定の部分は、ハウジング５０の出口５５と整列することになる。この実施例では、出口６５Ａの穴を、図５に示すような円周方向ではなく、ダクト６０に対して長手方向に設けてもよい。さらなる代替案に従って、ダクト６０は、ハウジング５０に対して、回転可能に、かつ、長手方向に移動することができるので、たとえば、ダクト６０の出口は、らせんのラインに沿って移動し、さらに、ダクト６０の出口の特定の部分は、ハウジング５０の出口５５と整列して、弁を通る流体の流れを調整する。

さらに、この発明に従う絞り弁を遮断弁の下流に配置することも可能である。
この発明は、ここに記載した実施例に限定されるものではなく、この発明の範囲から逸脱することなく、修正または変更が可能である。同一の構造を有する絞り弁を用いてもよいし、もしくは、たとえば異なる構造を有する絞り弁、特に、メインノズルまたは中継ノズルまたは延伸ノズルに空気流を供給するための、異なる構造を有する絞り弁を用いてもよい。

この発明を使用できるジェット織機を概略的に示す図である。 図１の機械で使用するための絞り弁の第１の実施例を示す図である。 図１の機械で使用するための絞り弁の第２の実施例を示す図である。 図３のダクトの変形例における、その出口付近の断面図である。 図３に示す弁の出口をより詳細に示す図である。 図１の機械で使用するための絞り弁の第３の実施例を示す図である。

Claims (22)

1. 弁であって、
   圧縮された流体の流れを受けるための流体入口（５４）と流体出口（５５）とを有するハウジング（５０）と、
   ハウジング（５０）に対して移動可能に取り付けられたフローダクト（６０）とを含み、ダクト（６０）は、圧縮された流体の流れを受けるための流体入口（６２、６２Ａ）と、流体出口（６５、６５Ａ）とを有し、流体出口（６５、６５Ａ）は、ダクト（６０）の周囲の少なくとも一部に位置付けられ、かつ、ダクト（６０）の周囲の異なる部分で異なる流速を提供するような寸法にされており、
   ハウジング（５０）の流体出口（５５）は、ダクト（６０）の流体出口（６５、６５Ａ）の一部と整列可能であり、さらに
   ダクト（６０）の流体出口（６５、６５Ａ）の所望の一部がハウジング（５０）の流体出口（５５）と整列するように、ハウジング（５０）に対してダクト（６０）を移動させるための駆動要素（７０）を含む、弁。
2. 弁は、ハウジング（５０）に対して回転可能に取り付けられたフローダクト（６０）と、ハウジング（５０）に対してダクト（６０）を回転させるための駆動要素（７０）とを含む、請求項１に記載の弁。
3. ダクト（６０）の流体入口（６２、６２Ａ）は、ダクト（６０）の周囲において、流体出口（６５、６５Ａ）からダクト（６０）に沿って間隔の空いた位置に置かれる、請求項１または２に記載の弁。
4. 流体入口（５４）は、ダクト（６０）の壁に一組の穴（６２、６２Ａ）を含む、請求項３に記載の弁。
5. ダクト（６０）の流体出口は、ダクト（６０）の周囲の一部にスロット（６５）を含み、スロット（６５）の幅は、ダクト（６０）の長手方向軸（６１）と整列する方向に、ダクト（６０）の周囲で異なっている、前掲の請求項のいずれか１つに記載の弁。
6. ダクト（６０）の流体出口（６５、６５Ａ）は、ダクト（６０）の壁に一組の穴を含み、その組における個々の穴のサイズは、ダクト（６０）の周囲で異なっている、前掲の請求項のいずれか１つに記載の弁。
7. ダクト（６０）の流体出口（６５、６５Ａ）は、ダクト（６０）の壁に一組の穴を含み、その穴の配置は、ダクト（６０）の周囲で異なっている、前掲の請求項のいずれか１つに記載の弁。
8. 駆動要素（７０）は、駆動シャフト（７２）と、駆動シャフト（７２）をダクト（６０）に接続する連結装置（７３、７４）とを有するモータ（７０）を含む、前掲の請求項のいずれか１つに記載の弁。
9. 駆動シャフト（７２）は、ダクト（６０）の長手方向軸（６１）と同軸方向に取り付けられた、請求項８に記載の弁。
10. ダクト（６０）の流体入口（６２、６２Ａ）は、流体貯留部（５）と連なって流体を通すようになっており、モータ（７０）および連結装置（７４）は、流体入口（６２、６２Ａ）に対する流体の流れの中に位置付けられる、請求項８または９に記載の弁。
11. フローダクトはほぼ円筒形である、前掲の請求項のいずれか１つに記載の弁。
12. ダクト（６０）は薄い管状の壁で形成される、前掲の請求項のいずれか１つに記載の弁。
13. 前掲の請求項のいずれか１つに記載の第１の弁（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１３ａ、１３ｂ、１３ｘ、１５）と、第１の弁と連なって流体を通すようになっている遮断弁（弁１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１２ａ、１２ｂ、１２ｘ、１４）とを含む、弁アセンブリ。
14. ジェット織機におけるノズル（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、４ａ、４ｂ、４ｘ、３）に対する流体の流路で使用される、請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の弁。
15. 請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の第１の弁（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１３ａ、１３ｂ、１３ｘ、１５）と、ノズル（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、４ａ、４ｂ、４ｘ、３）と、ノズル（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、４ａ、４ｂ、４ｘ、３）に第１の弁（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１３ａ、１３ｂ、１３ｘ、１５）を接続する流体の流路とを含む、ジェット織機。
16. 第１の弁（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１３ａ、１３ｂ、１３ｘ、１５）の流体の流路内に位置付けられた遮断弁（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１２ａ、１２ｂ、１２ｘ、１４）をさらに含む、請求項１５に記載のジェット織機。
17. 請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の弁の動作を制御するためのコントローラ（２２）であって、
    必要な気流速度を示す入力を受け、
    駆動要素（７０）に、ハウジング（５０）内のフローダクト（６０）を、必要な流速を得られる位置に移動させるように動作可能な、コントローラ。
18. コントローラは、駆動要素（７０）に、ハウジング（５０）内のフローダクト（６０）を、必要な流速が得られる位置に回転させるように動作可能な、請求項１７に記載のコントローラ。
19. 請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の弁を有する機械内で流体の流速を制御する方法であって、
    必要な流速を示す入力を受けるステップと、
    駆動要素（７０）に、ハウジング（５０）内のフローダクト（６０）を、必要な流速を得られる位置に移動させるステップとを有する、方法。
20. フローダクト（６０）を移動させるステップは、ハウジング（５０）内のフローダクト（６０）を回転させるステップを含む、請求項１９に記載の方法。
21. 請求項１９または２０のいずれかに記載の方法を実行するためのソフトウェア。
22. 弁アセンブリであって、
    圧縮された流体の流れを受けるための流体入口（５４）と、流体出口（５５）と、入口（５４）と出口（５５）とを結合する流路とを有するハウジング（５０）と、
    ダクト（６０）の流体出口（６５、６５Ａ）を位置付けることによって、特に、ハウジング（５０）の出口（５５）に対して、流体出口（６５、６５Ａ）の一部を整列させることによって、流路に沿って流れを調整するように動作可能な、流路内に移動可能に取り付けられた管状のフローダクト（６０）を含む弁要素と、
    弁要素を動作させるための駆動要素（７０）とを含み、駆動要素（７０）は流路内に取り付けられている、弁アセンブリ。

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