JP2516376B2 - パイル織機の張力制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、パイル織機において、パイルたて糸の張力
を織機の運転状態に応じて異なる状態で制御する装置に
関する。

発明の背景 特許出願人は、実開昭59−133687号、特願昭61−2893
39号あるいは特願昭62−111976号の発明により、通常の
たて糸またはパイルたて糸のテンションロールに目標の
変位量または目標のトルクをパイル織りの製織と連動さ
せて与えることにより、たて糸またはパイルたて糸の張
力を理想的な状態で制御することを開示している。

これらの技術は、いずれも織機の運転中の制御を目的
としており、織機の停止中について必要な配慮をしてい
ない。したがって、これらの技術によれば、織機の停止
中も、テンションロールについて運転時と同様の制御が
行われることになる。このため、テンションロールによ
って織機の停止中にパイルたて糸に付与させる力は、定
常運転時と同一であるが、その力の作用時間が定常運転
時と異なり、長時間に渡るため、パイル抜けが発生しや
すい状態となっている。このような、パイル抜けは、織
機の停止時に限らず、パイル抜け量の程度の差はあるも
のの、織機の起動後の過渡的な運転状態のときにも同様
に起きやすい状態といえる。

ちなみに、織機の定常運転時つまり製織中にも、程度
の差こそあれ、パイル抜けが生じているものと考えられ
るが、張力の作用時間が織りサイクルで周期的に同一で
あるため、それぞれのパイル抜け量は、一定であり、し
たがって、織物のパイル高さは、ほとんど均一となる。
このため、製織中のパイル抜けは、問題とならない。

発明の目的 ここに、本発明の目的は、特許出願人の先の発明を改
良し、織機の停止中、あるいは織機の起動後の過渡的な
回転時における不均一なパイル抜けを未然に防止するこ
とである。

発明の解決手段 上記目的の下に、本発明は、織機の状態すなわち停止
または運転状態に応じて、パイルたて糸の張力制御機構
のテンションロールに対し目標値を変えることにより、
織機の状態に応じて、パイルたて糸の張力を変更するよ
うにしている。

また、本発明は、織機の運転中で、過渡的な運転期間
と、定常運転期間とに渡って、テンションロールの位
置、またはテンションロールのテンションレバーに作用
させるトルクを変化させることにより、織機の主軸の回
転数に応じて、適切な制御を実行する。

なお、織機の運転中に、テンションロールに対する目
標値は、テンションロールの位置、テンションレバーに
作用させるトルク、またはそれらの組み合わせとして、
パイル織りの製織と連動して選択的に与えられる。

発明の構成 まず、第１図は、パイル織機の張力制御装置１の基本
的な構成を示している。

この張力制御装置１は、張力制御機構２の存在を前提
とし、特徴的な部分として、設定ユニット３、４、指令
器５、切り換え器６および駆動ユニット７を備えてい
る。

上記張力制御機構２は、パイルたて糸８に対し張力を
付与するために、テンションレバー９の先端で、テンシ
ョンロール10を回転自在に支持している。そして、この
テンションレバー９の基端部分は、定位置で、トルクモ
ータやサーボモータなどの回転駆動源11の回転軸12に対
し回転自在に支持されている。そして、パイルたて糸８
は、パイプビーム13からシート状として供給され、案内
ロール14を介しテンションロール10に巻き掛けられ、織
り前15で地たて糸16と出会い、よこ糸17と交錯して、パ
イル織物18となる。

そして、停止用の設定ユニット３および運転用の設定
ユニット４は、それぞれ織機の状態に応じて所定の目標
値を与えるために、指令器５によって制御される切り換
え器６のスイッチ60、61、62を介し、上記回転駆動源11
の駆動ユニット７に接続されている。

発明の作用 指令器５は、織機の状態すなわち停止状態または運転
状態を織機の主軸の回転数や運転信号、停止信号などに
よって確認し、停止中に、切り換え器６のスイッチ60を
オンにし、また製織動作中で起動初期の過渡期にスイッ
チ61をオンの状態に設定し、その後の定常時にスイッチ
62をオンの状態に設定し、さらに停止に際し過渡的にス
イッチ61を再びオンの状態に設定する。このため、織機
の停止中には、設定ユニット３からの目標値が駆動ユニ
ット７に与えられ、また織機の運転中つまり製織動作中
には、設定ユニット４からいずれか１つの目標値が駆動
ユニット７に与えられる。

このようにして、駆動ユニット７は、織機の停止中
に、回転駆動源11に対し停止中の目標値に応じ、所定の
トルクを作用させるか、または所定の回転変位を与える
ことにより、パイルたて糸８の張力を所定の値に設定す
る。また、同様に、駆動ユニット７は、織機の運転中
に、パイル織り動作と連動して目標値を回転駆動源11に
与え、テンションレバー９の回転軸12に対するトルクま
たは回転量を制御することにより、テンションロール10
を所定の位置に説明する。このようにして、パイルたて
糸８の張力は、パイル織り動作との関連で、所定の張力
値に設定されていく。

なお、この指令器５は、織機の運転中に、主軸の回転
速度などから過渡状態または定常状態を識別し、設定ユ
ニット４からそれぞれの状態に対応する目標値をスイッ
チ61、62の択一的な切り換えにより出力する。この結
果、パイルたて糸８の張力は、パイル織り動作中に、過
渡状態または定常状態に応じて、適切な値に設定され
る。

実施例１（第２図および第３図） この実施例は、織機の主軸19の回転速度つまり単位時
間当たりの回転数に応じて、目標値としてトルクを選択
的に出力する例である。

すなわち、織機の主軸19の回転速度は、指令器５の内
部のパルスジェネレータ51によって検出され、Ｆ−Ｖ変
換器52によって回転速度に比例する電圧Ｓとして変換さ
れ、コンパレータ53の入力となる。ここで、コンパレー
タ53はＦ−Ｖ変換器52の出力としての電圧Ｓと、しきい
値設定器54、55のしきい値Ａ、Ｂとを比較し、第３図に
示す通り、織機の停止中つまりＳ≦Ｂのときにスイッチ
60をオンの状態に設定し、また織機の起動後、過渡運転
期間つまりＢ＜Ｓ＜Ａのときに、スイッチ61をオンにし
た後、定常運転に入って、Ａ≦Ｓとなると、スイッチ62
をオンの状態に設定する。

このため、関数発生器30、41、42は、主軸19のエンコ
ーダ40の出力に応じ、主軸19の１回転中の角度、または
数回転にわたる１織りサイクルの各時点に対応したトル
クの目標値を駆動ユニット７に送り込む。駆動ユニット
７の電流アンプ71は、それぞれのトルクの目標値に応じ
て、回転駆動源11を駆動し、テンションレバー９に所定
のトルクを作用させる。なお、この電流アンプ71の出力
は、電流検出器72によって検出され、トルク制御系のフ
ィードバック信号として加え合わせ点73に負帰還させ
る。

実施例２（第４図） この実施例は、主軸19の回転速度に応じ、目標値とし
てテンションロール10の位置を制御する例である。

このため、関数発生器30、41、42の出力は、駆動ユニ
ット７の内部で、Ａ−Ｄ変換器74によってデジタル量の
出力に変換され、さらにパルス発振器75によりデジタル
出力に比例するパルス数の出力に変換され、カウンタ76
のアップ入力端に与えられる。そこで、このカウンタ76
は、速度アンプ77、電流アンプ71を駆動し、パルスモー
タなどの回転駆動源11をパルス数に対応する回転量だけ
駆動する。なお、このときの回転速度は、タコジェネレ
ータ78によって検出され、加え合わせ点79に負帰還され
る。また、このときの回転駆動源11の回転量は、パルス
ジェネレータ70によって検出され、パルスサーボ制御の
ためにカウンタ76のダウン入力端に送り込まれる。した
がって、カウンタ76のカウント値が「０」になると、カ
ウンタ76の出力がなくなるため、回転駆動源11は、テン
ションレバー９を目標の位置まで変位させ、そこで自動
的に停止する。

実施例（第５図および第６図） この実施例は、主軸19の回転速度に基づいて、目標値
としてトルクパターンを比例的に変更する例である。

Ｆ−Ｖ変換器52の出力は、１つの関数発生器31に入力
される。そこで、この関数発生器31は、Ｆ−Ｖ変換器52
の出力電圧に比例して、換言すると主軸19の回転速度に
比例した出力を主軸19の回転角度または織りサイクルに
応じて出力する。このため、回転駆動源11は、主軸19の
回転速度に比例して、回転駆動源11に目標のトルクの出
力を印加する。もちろん、主軸19の回転速度が「０」の
とき、すなわち織機が停止しているとき、関数発生器31
は、停止状態に対応する目標値を回転駆動源11に与えて
いる。このようにして、関数発生器31は、この実施例に
よると、設定ユニット３、４のほか、切り換え器６の機
能をも兼用していることになる。

この結果、テンションレバー９に与えられるトルクパ
ターンは、第６図のように、主軸19の回転速度に応じ
て、比例的に変化する。

なお、この実施例でのパイル織り動作は、布移動式と
なっているため、織り前15の後退または前進動作と対応
し、目標値としてのトルクは、階段状に設定されてい
る。このため、パイル織り動作との関連で、パイルたて
糸８の張力は、パイル抜けのないように、適切な値に設
定さてれいく。

実施例４（第７図および第８図） この実施例は、起動スイッチ56と停止スイッチ57との
関連で、タイマー手段などによりスイッチ60、61、62を
切り換える例である。

織機が停止状態にあるとき、スイッチ60がオンの状態
に設定されている。この状態で、起動スイッチ56がオン
の状態に設定されると、リレー58が保持接点58aをオン
の状態に設定し、また接点58bを閉じるため、オディレ
ータイマー63およびオフディレータイマー64が同時に動
作し、それらの接点63a、64aを第８図のように設定す
る。回転の初期の過渡的な運転期間に渡って、リレー65
によってスイッチ61がオンの状態に設定されている。し
かし、その時間が経過すると、定常運転のためのオンデ
ィレータイマー63によりスイッチ62がオンの状態に設定
される。また、その後に停止スイッチ57がオフの状態に
設定されると、それから一定の時間の間、オフディレー
タイマー64が動作し、停止時の過渡的な運転のために、
リレー65によりスイッチ61がオンの状態に設定される。

実施例５（第９図および第10図） この実施例は、主軸19の回転角度により、過渡的な立
ち上がり期間に渡って、スイッチ61を制御する例であ
る。なお、停止時の制御は、前記実施例４と同様であ
る。

起動スイッチ56がオンの状態に設定されるとリレー58
の接点58a、58b、58c、58dがオンに、また接点58eがオ
フの状態に設定される。この状態で織機が起動し、デコ
ーダ66から最初のパルス信号が入力されると、接点66a
が閉じ、リレー67がその接点67aをオンの状態に、また
接点67bをオフに設定する。このようにして、過渡期間
中に、スイッチ61がオンの状態となり、またその後定常
運転に入ると、スイッチ62がオンの状態に設定される。
この後、停止時の制御は、前記実施例４と同様行われ
る。

上記実施例３を除く各実施例において、過渡回転期間
をさらに複数の細分し、この細分した各回転状態に応じ
た目標値を設定し、切り換え制御してもよい。また、定
常回転期間であっても、回転数が大きく変動することが
あるような場合、上記同様、複数の目標値を設定し、切
り換え制御してもよい。

発明の効果 本発明では、織機の停止期間あるいは運転期間さらに
運転期間中の過渡期間や、定常期間に応じて、張力制御
機構に適切な目標値が選択的に与えられ、織機の状態に
応じて適切な張力設定が可能となるため、パイル織り過
程で、いかなる状態でも、パイルたて糸のパイル抜けが
少なく、均一なパイル組織がえられる。

【図面の簡単な説明】 第１図はパイル織機の張力制御装置のブロック線図、第
２図は実施例１のブロック線図、第３図は実施例１の動
作説明図、第４図は実施例２のブロック線図、第５図は
実施例３のブロック線図、第６図は実施例３の動作説明
図、第７図は実施例４の回路図、第８図は実施例４の動
作説明図、第９図は実施例５の回路図、第10図は実施例
５の動作説明図である。 １……張力制御装置、２……張力制御機構、３、４……
設定ユニット、５……指令器、６……切り換え器、７…
…駆動ユニット、８……パイルたて糸、９……テンショ
ンレバー、10……テンションロール、11……回転駆動
源。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】テンションロール（10）にパイルたて糸
   （８）を巻き掛け、このテンションロール（10）の位置
   を回転駆動源（11）により変位させ、パイルたて糸
   （８）の張力をパイル織りの製織と連動させて制御する
   張力制御機構（２）において、織機の停止中の目標値を
   与える停止用の設定ユニット（３）と、製織動作中の目
   標値を与える運転用の設定ユニット（４）と、織機の停
   止・製織動作状態を識別して各状態毎に切り換え指令を
   出力する指令器（５）と、この指令器（５）の切り換え
   指令に応じて運転用の設定ユニット（４）からの目標値
   および停止用の設定ユニット（３）からの目標値のうち
   いずれか１つを選択的に出力する切り換え器（６）と、
   目標値にもとづき回転駆動源（11）を駆動する駆動ユニ
   ット（７）とからなることを特徴とするパイル織機の張
   力制御装置（１）。
2. 【請求項２】運転用の設定ユニット（４）に過渡状態お
   よび定常状態毎に異なる目標値を設定することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のパイル織機の張力制御
   装置（１）。
3. 【請求項３】運転用の設定ユニット（４）の目標値をテ
   ンションロール（10）の位置、テンションロール（10）
   のテンションレバー（９）に付与するトルクおよびこれ
   らの組み合わせのうちいずれか１つとして設定すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の
   パイル織機の張力制御装置（１）。