JP2530128B2

JP2530128B2 - たて糸切れ位置指示装置

Info

Publication number: JP2530128B2
Application number: JP61172288A
Authority: JP
Inventors: 勉西念
Original assignee: Tsudakoma Industrial Co Ltd
Current assignee: Tsudakoma Corp
Priority date: 1986-07-21
Filing date: 1986-07-21
Publication date: 1996-09-04
Anticipated expiration: 2011-09-04
Also published as: JPS6328947A

Description

【発明の詳細な説明】発明の技術分野本発明は、織機のドロッパー装置に関し、特に糸切れ
時に、たて糸切れ位置を数量的に算出する装置に関す
る。

発明の背景製織時のたて糸切れを検知するために、従来からドロ
ッパー装置が用いられている。ドロッパー装置の各ドロ
ッパーピンは、それぞれたて糸によって支持されている
が、そのたて糸切れ時に落下し、ドロッパーバーの一対
の電極間に電気的に接触し、電気信号を発生する。

このようなたて糸切れによって織機が停止したとき、
その糸切れ位置の確認後に、たて糸切れの修復作業が必
要となる。しかし、多くの本数のたて糸群が平行な状態
で並べられていると、その糸切れ位置の確認が困難であ
り、その探知に多くの時間が費やされている。

従来技術ところで、計測技術の分野では、距離の測定に抵抗値
の変化が利用されている。このような距離の間接的な測
定技術は、織機のたて糸切れ位置検出の分野にも応用で
きる。しかし、その実用化に当たり、抵抗値の直線性の
問題のほか、落下状態のドロッパーピンとドロッパーバ
ーとの接触抵抗の問題が解決されなければならない。

本来、ドロッパーピンの表面には、酸化皮膜ができ易
く、また織物工場特有の湿度や空気中の風綿、糊かすな
どによって、その表面に絶縁皮膜が形成され易い。この
ため、ドロッパーピンは、良導体として構成されている
にもかかわらず、使用中に、時間の経過とともに、良導
体とならなくなる。このような接触抵抗の存在は、単な
る抵抗値の測定によって、たて糸切れ位置を検出できな
い真の理由である。

ところで、上記絶縁皮膜は、ドロッパーピンとドロッ
パーバーとの間の接触不良の原因となっているため、抵
抗測定の観点からだけでなく、単なるたて糸切れセンサ
ーとしても問題を残している。

そこで、特許出願人は、実開昭58−184586号の考案
で、ドロッパーピンおよびドロッパーバーを含む電気的
な閉回路中に、高電圧を印加し、接触抵抗の発生部分を
絶縁破壊によって短絡し、接触抵抗の影響を少なくする
ことを既に提案している。その提案の技術でも、ドロッ
パーピンとドロッパーバーとの間に接触抵抗として、30
〔ｋΩ〕程度の抵抗が発生することは、実験により確認
されている。

一方、特開昭61−75848号の公報には、ドロッパーバ
ーの抵抗値として、10⁰〜10³〔Ω〕が望ましいと記され
ているが、例えば150〔cm〕幅の織機では、その値は、1
50〔ｋΩ〕以下となる。その場合の30〔ｋΩ〕の接触抵
抗は、無視できる値でなく、そのまま20〔％〕以上の位
置誤差となって現れる。

また、特公昭59−16018号の公報では、ドロッパーピ
ンとドロッパーバーとの間に0.6〔Ｖ〕程度の電圧しか
印加されていないため、それらの間の接触不良による誤
動作が避けられない。したがって、その検出過程で、接
触不良が存在すると、実用上の測定は、ほとんど不可能
となる。しかも、接触性に優れているため、抵抗特性の
変化がないと記されているが、ドロッパーピン側に何ら
の対策を施さずして、接触性能の向上は考えられない。

発明の目的したがって、本発明の目的は、ドロッパーピンとドロ
ッパーバーとの間の接触抵抗の影響を受けない状態で、
落下状態のドロッパーピンの位置を抵抗値から正確に測
定できるようにすることである。

発明の解決手段そこで、本発明は、ドロッパーバーの両端部にそれぞ
れ検出回路を接続し、落下状態のドロッパーピンの位置
を境として、ドロッパーバーの各端部ごとに電気的な関
係式を成立させ、その２つの関係式からドロッパーピン
とドロッパーバーとの間の接触抵抗を消去し、接触抵抗
の消去後の関係式から、ドロッパーピンの落下位置すな
わちたて糸切れ位置を演算式によって求めるようにして
いる。なお、このような演算は、専用の演算回路などに
よって行われるが、このような演算のほか必要な他の記
憶機能などは、マイクロコンピュータの機能を利用して
も実現できる。

実施例第１図および第２図は、ドロッパー装置１との関連
で、本発明のたて糸切れ位置指示装置２の構成を示して
いる。

上記ドロッパー装置１は、従来と同様に、複数のドロ
ッパーピン３と、これらに共通なドロッパーバー４とに
よって構成されている。このドロッパーピン３は、短冊
状の導電板であり、そのほぼ中央にたて糸５の通し孔６
を備えており、またその上方部分でドロッパーバー４と
交差する受け孔７を形成している。そして、たて糸群中
の各たて糸５は、ドロッパーピン３の一方の面から他方
の面に通され、その張力で一定の高さに保持されてい
る。またドロッパーバー４は、Ｕ字状の絶縁体８を介在
させながら、一対の電極9a、9bを備え、同じ列のドロッ
パーピン３の受け孔７を非接触状態で貫通している。こ
の状態で、ある位置のたて糸５が切れると、その位置の
ドロッパーピン３は、たて糸５による支持力を失い、落
下して、受け孔７の部分で一対の電極9a、9bに接し、そ
れらの間を電気的に接続状態とする。

ここで、上記電極9aは、長さ方向で一様な抵抗率の電
気抵抗体によって構成されており、また電極9bは、良導
体によって構成されている。

そして、本発明のたて糸切れ位置指示装置２は、検出
器10、演算器11、記憶器12および出力器13によって構成
されている。上記検出器10は、一方の電極9aの各端部の
Ａ点およびＢ点にそれぞれ接続されており、また他方の
電極9bの各端部のＣ点またはＤ点に接続されている。な
おこのＣ点およびＤ点は、ともにアース14に接続されて
いる。そして、この検出器10は、演算器11を経て、出力
器13に接続されている。また、上記記憶器12は、演算の
ために必要な定数を記憶するために、上記演算器11に接
続されている。

次に、第３図は、ドロッパーピン３が落下し、ドロッ
パーバー４の電極9a、9bの間を接触抵抗ｒによって、短
絡した状態を電気的な等価回路によって示している。前
記検出器10は、２つの増幅回路15、16を備えている。こ
れらは、入力側でそれぞれＡ点、Ｂ点に接続されてお
り、それぞれの部分に抵抗R₀を介して電圧Ｅがかけられ
ている。ドロッパーピン３の落下位置がＫ点であったと
し、Ａ点−Ｂ点間の距離を基準として、このＫ点からＡ
点までの距離比がｋであり、またこのＫ点からＢ点まで
の距離比が（１−ｋ）であるとし、Ａ点−Ｋ点間、Ｂ点
−Ｋ点間の抵抗がそれぞれR₁、R₂であるとすると、各回
路の電流I₁、I₂を用いて、下記の式が成立する。

Ｅ＝（R₀＋R₁）I₁＋ｒ（I₁＋I₂）Ｅ＝（R₀＋R₂）I₂＋ｒ（I₁＋I₂） ∴（R₀＋R₁）I₁＝（R₀＋R₂）I₂ 今、ドロッパーバー４の全抵抗をＲとすると、次の式
が成り立つ。

R₁＝kR、R₂＝（１−ｋ）Ｒ（R₀＋kR）I₁＝｛R₀＋（１−ｋ）Ｒ｝I₂ そして、Ａ点からの距離をｌ、ドロッパーバー４の長
さをＬとすると、ｌ＝ｋ・Ｌの関係から、距離ｌについ
て下記の式が成立する。

ここで、抵抗R₀は、設計時に定まる定数であり、また
長さＬおよび抵抗Ｒは、ドロッパーバー４に固有の定数
である。

したがって、距離ｌは、接触抵抗ｒに無関係に上記定
数（Ｌ、ＲおよびR₀）とＡ点およびＢ点とを流れる電流
I₁、I₂によって求まる。もちろんこの電流I₁、I₂は、公
知の方法で、例えば電圧に変換して検出してもよい。そ
して、上記の長さＬ、抵抗Ｒは、例えば予めドロッパー
バー４に表示しておき、入力操作によって記憶器12に予
め記憶される。そこで、演算器11は、上記式に基づい
て、ドロッパーピン３の落下位置の距離ｌを記憶器12か
らの情報（Ｌ、ＲおよびR₀）のもとに求める。そして、
このとき、出力器13は、その位置の距離ｌを数量的に長
さとして表示するか、またはたて糸群中の一方からの糸
本数などによって表示する。

なお、抵抗Ｒは、例えばＡ点をアース14へ短絡して、
電源の投入時に一度検出するようにしてもよい。この電
源の投入時に、たて糸切れが生じている場合に抵抗Ｒが
誤って検出される恐れがあるときには、操作者の指令ス
イッチなどによって、たて糸切れが生じていないときに
抵抗Ｒを測定するようにしてもよい。

またドロッパーバー４の単位長さ当たりの抵抗率ρと
すれば、Ｒ＝ρ・Ｌとなり、このとき距離ｌは、下記の
式によって表される。

ここで、抵抗率ρは、ドロッパーバー４の材質に固有
の値であるから、抵抗R₀および抵抗率ρを予め記憶して
おけば、長さＬを初期設定するだけで、距離ｌが求めら
れることになる。

もともと、ドロッパー装置１は、たて糸切れの状態を
検出するものであり、たて糸切れ検知が優先し、位置検
出は付随的なものである。しかも、たて糸切れの検知
は、たて切れ位置によって感度の変わらない状態で検出
できることが望ましい。第４図の具体例では、まず、抵
抗R₀＞＞抵抗Ｒの関係となる高抵抗R₀と高電圧E_Hで、た
て糸切れを検出した後、位置検出は、低電圧E_Lへ切換え
て高抵抗R₀を切り離し、低抵抗r₀のみで行っている。こ
の場合、第１の段階で、高電圧E_Hにより絶縁皮膜を破壊
しているので、従来の方法でもある程度の距離ｌが求め
られる。しかし、接触抵抗ｒは、零でないため、やはり
演算により接触抵抗ｒの影響を除くべきである。

さて、たて糸切れの検出時に接続切換手段としての切
換スイッチS₁は、糸切れ検出回路の高電圧E_Hに接続され
ている。このとき、高電圧E_H、検出電圧V_Hは、電流I_Mを
用いて、下記の式により表せる。

E_M＝（R₀＋R₁＋ｒ）・I_H V_H＝E_H−R₀・I_H ｒ＝∞のとき（たて糸切れが発生していないとき）ｒ
＞＞R₀、R₁よりV_H≒E_H ｒ＜＜R₀のとき（たて糸切れが発生しているとき）R₀
＞＞ｒ、R₁よりV_H≒０このような、たて糸切れ検出動作では、高電圧E_Hの存
在によって、絶縁皮膜が破壊され、たとえば接触抵抗ｒ
があったとしても、常に安定な状態で増幅回路17により
糸切れ状態が検出できる。また、高抵抗R₀の存在によっ
て、たて糸切れ発生時に抵抗R₁、接触抵抗ｒの影響を受
けず、検出電圧V_Hは、ほぼ０〔Ｖ〕に保たれる。すなわ
ち、たて糸切れの検知感度は、たて糸切れ位置に影響さ
れない。

その後に、糸切れ位置の検出が行われる。この場合、
切換スイッチS₁は、高電圧E_H側から位置検出回路の低電
圧E_L側に切換えられる。同時に検出電圧V_Lも演算器11側
の増幅回路15に入力される。

そして、位置検出の原理は、第３図と同様である。た
だ、この第４図の具体例では、１つの増幅回路15しか設
けられていないため、増幅回路15とＡ点との間およびＢ
点との間に連動式の切換スイッチS₂が設けられている。
最初に、増幅回路15にＡ点側の電気量が入力される。そ
の後に、スイッチS₂が切換えられ、増幅回路15にＢ点側
の電気量が入力される。このように、Ａ点およびＢ点の
電流が電圧に変換され、増幅回路15の入力側に時間差を
持ってとり込まれることになる。その後、演算器11は、
実施例１と同様の演算を行い、距離ｌを求める。

なお、上記実施例は、演算器11、記憶器12および出力
器13を専用の回路要素として示しているが、これらは、
マイクロコンピュータの演算・記憶およびディスプレイ
などの表示機能によって置き換えられる。また、出力器
13は、たて糸切れ位置を単に表示するものに限定され
ず、例えばたて糸切れを自動的に修復する装置と組み合
わせて、該装置にたて糸切れ位置を指示するようにして
もよい。

発明の効果本発明では、ドロッパーバーの落下時に、ドロッパー
ピンの各端部での方程式の連立関係からドロッパーピン
とドロッパーバーの接触抵抗が除去され、ドロッパーピ
ンの停止位置が電気的な量として演算によって検出され
るため、接触抵抗の存在にかかわらず、正確なたて糸切
れ位置の指示が可能となる。

特に、たて糸切れ検出動作時に、ドロッパーピンの表
面の絶縁被膜が破壊されたり、あるいはドロッパーバー
とドロッパーピンとの間に接触抵抗があったとしても、
高圧電源からの高電圧によって、糸切れ検出動作が電気
的に安定な状態で行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ドロッパー装置および本発明のたて糸切れ位
置指示装置のブロック線図、第２図はドロッパーピンと
ドロッパーバーとの関係の一部の断面図、第３図は実施
例１での等価回路図、第４図は実施例２での等価回路
図、第５図は実施例３での等価回路図である。１……ドロッパー装置、２……たて糸切れ位置指示装
置、３……ドロッパーピン、４……ドロッパーバー、５
……たて糸、9a、9b……電極、10……検出器、11……演
算器、12……記憶器、13……出力器、14……アース、1
5、16、17……増幅回路。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】各たて糸ごとに挿通状態で支持されたドロ
ッパーピンをたて糸切れ時に落下させ、落下状態のドロ
ッパーピンを抵抗体よりなるドロッパーバーの電気抵抗
体の電極と良導体を電極との間に電気的に接触させ、両
電極間の導通状態から糸切れ状態を検出するドロッパー
装置において、上記ドロッパーピンの落下時に上記電気抵抗体の電極の
一方の端部および他方の端部からドロッパーピンの落下
位置までの電気量を検出し、検出した電気量からドロッ
パーピンと電極との間の接触抵抗の影響を除いて、たて
糸切れ位置を求め、このたて糸切れ位置を指示するたて
糸切れ位置指示装置であって、高圧電源と、低圧電源と、前記電極間に印加する電源を
前記高圧電源および前記低圧電源のいずれか一方に切替
え可能な接続切換手段とを具備し、前記接続切換手段はたて糸切れ検出時には高圧電源に接
続され、たて糸切れ位置を求める時は低圧電源に接続さ
れることを特徴とするたて糸切れ位置指示装置。