JP2663005B2 - 固定ドラム式緯糸測長貯留装置の解舒センサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、織機において、固定ドラム上に巻付け貯
留している意図の糸量を検知するため、あるいは、この
糸を緯居れ用に解舒する際に、その解舒巻数を適確に計
数するための、固定ドラム式緯糸測長貯留装置の解舒セ
ンサに関する。

従来技術 織機におけるドラム式緯糸測長貯留装置には、固定ド
ラム式と回転ドラム式とがあり、両者は、糸を巻付け貯
留するためのドラムが回転するか、ドラムに糸を巻き付
けるためのヤーンガイドが回転するかによって相異す
る。前者は、巻き付けられた糸を係止し、解舒するため
の係止部材をドラムの外部に配設することができるため
に、その全体構造が簡単であり、広く、一般的に用いら
れる。後者は、ドラムが回転することにより糸の解舒速
度が遅くなり、バルーンを小さくして解舒抵抗を小さく
することができる上、糸の走行経路中における屈曲点が
少なく、糸を無理なく供給することができるために、大
重量の太糸や屈曲性のよくない特殊糸等に好適である。

固定ドラム式緯糸測長装置において、１ピックごと
に、固定ドラムから所定長さの糸を正確に解舒するに
は、所定時期に解舒位置に駆動して糸の解舒を開始した
係止部材を、所定巻数の糸が解舒された時点で、その係
止位置に復帰させればよい。たとえば、いま、１ピック
ごとにｎ巻の糸を解舒すべきときは、（ｎ−１）巻の糸
が解舒された直後に係止部材を復帰すればよく、この解
舒巻数の検出には、解舒センサが使用される。

従来の解舒センサとしては、固定ドラムの外部に配設
した、いわゆる反射形の光センサが普通であって、この
ものは、投光素子からの光軸をドラムの周面に投射し、
ドラムの周上を軸方向に移動してドラムの先端部から解
舒されて行く糸を、別に設けた受光素子によって検知す
るものである。

また、織機の運転中においては、固定ドラム上の糸の
巻付け貯留量が常に一定となるように、巻付け用のモー
タの回転量制御が行なわれるが、このとき用いられる別
の解除センサとしても、同様の原理に基づく反射形の光
センサが使用される。

発明が解決しようとする課題 而して、かかる従来技術によるときは、糸の種類によ
っては、解舒巻数を安定に計数し、または、糸の貯留量
を正確に検出することが困難になる場合が少なくないと
いう問題があった。すなわち、前述のような解舒センサ
においては、受光素子から得られる反射光信号は、糸か
らの反射光による信号成分の他に、ドラムの周面からの
反射光による大きなバイアス成分を含むものであり、し
かも、このバイアス成分は、ドラムの振動等によって不
規則に変動するから、信号成分との峻別が困難である。
加えて、白色糸以外の色糸等の場合には、糸からの反射
光レベルが小さく、したがって、信号成分も小さくなっ
てしまう結果、所定の信号対雑音比を確保することが極
めて難かしくなるからである。

一方、投光素子と受光素子とのいずれか一方を固定ド
ラム側に配設し、透過形の光センサを形成すれば、信号
対雑音比の大幅な改善が期待できるが、このときは、固
定ドラムが、回転するヤーンガイドと解舒される糸とに
よって、その後部と前部とを完全に囲まれているため
に、固定ドラム側の投光素子等に対する給電が困難であ
るという問題があった。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の実情に
鑑み、空隙を介して対峙する励磁コイルと誘導コイルと
を利用して、固定ドラム内に配設した投光素子等への給
電を行ない、透過形の光センサを形成することによっ
て、色糸等の場合であっても、十分大きな信号対雑音比
を確保することができ、常に安定な作動が可能な固定ド
ラム式緯糸測長貯留装置の解舒センサを提供することに
ある。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、投光
素子と、受光素子と、誘導コイルと、励磁コイルとを備
え、投光素子は、固定ドラムの内部に配設して、固定ド
ラムから解舒される糸か光軸を横切るようにし、受光素
子は、固定ドラムの外部に配設して投光素子からの光軸
を受光するようにし、誘導コイルは、固定ドラムの周面
に装着し、励磁コイルは、固定ドラムの外部に配設し、
糸通路となる空隙を介して誘導コイルと対峙するととも
に、投光素子は、誘導コイルの出力によって給電するよ
うにしたことをその要旨とする。

なお、誘導コイルと投光素子との間には、安定化回路
を介装してもよいものとする。

また、投光素子と受光素子とは、それぞれ固定ドラム
の外部と内部とに配設し、受光素子からの糸信号は、誘
導コイルの出力によって給電される信号処理回路と、無
接触の信号伝達手段とを介して、固定ドラムの外部に引
き出すようにしてもよい。

さらには、固定ドラム側に配設される投光素子また
は、受光素子の前面には、糸によって払拭される透光性
部材を付設することができる。

作 用 而して、この構成によるときは、励磁コイルを交流励
磁すれば、電磁誘導により、誘導コイルに電圧を発生さ
せることができるので、この電圧により、透光素子を作
動させることができる。固定ドラムから解舒される糸
は、透光素子の光軸を横切り、この光軸を受光素子が受
光するから、投光素子と受光素子とは透過形の光センサ
を形成し、糸の種類によらず、必要十分な信号対雑音比
を得ることができる。また、励磁コイルと誘導コイルと
の間には、糸通路となる空隙が存在するから、糸の測長
貯留動作には、何らの支障もない。

誘導コイルと投光素子との間に安定化回路を介装する
ときは、固定ドラムの振動等による誘導コイルの出力電
力変動があっても、これを安定化することができるの
で、投光素子からの光量を一定にすることができ、一層
安定な動作を実現することができる。

投光素子を固定ドラムの外部に配設し、受光素子を内
部に配設するときも、同様に、透過形の光センサを形成
することができ、このときの糸信号は、誘導コイルの出
力によって給電される信号処理回路と、無接触の信号伝
達手段とを介して、固定ドラムの外部に取り出すころが
できる。

固定ドラム側に配設する投光素子または受光素子の前
面に投光性部材を付設すれば、固定ドラムから解除され
る糸によって、この投光性部材を常時払拭することがで
きるので、これらの素子上に風綿が堆積することによる
光量の減少のおそれがない。

以上のように作用するものである。

実施例 以下、図面を以って実施例を説明する。

固定ドラム式緯糸測長貯留装置（以下、単に、貯留装
置という）の解舒センサは、投光素子11aと、受光素子1
1bと、励磁コイル12aと、誘導コイル12bとを主要部材と
してなる（第１図）。

貯留装置は、回転軸SHに中空のヤーンガイドYGを突設
するとともに、回転軸SHの先端部に固定ドラムＤを装着
してなる。

回転軸SHは、図示しない駆動源によって回転駆動され
るものとし、その軸心に沿って形成した孔SH1を介し
て、図示しない給糸体からの糸Ｗが供給されるものとす
る。ヤーンガイドYGは、孔SH1に連通し、回転軸SHの先
端方向に向けて斜めに突設したパイプ状部材である。

固定ドラムＤは、ベアリングBG、BG…、取付けブラケ
ットBK、取付けフランジFR、FR、固定ピンFR12、FR1を
介し、回転軸SHの先端部に、回転時SHに対して相対回転
自在に装着されている。また、ブラケットBKは、固定フ
レームＦに対して、ヤーンガイドYGが回転するときの通
路となる間隙Ｇを介して対向し、永久磁石MG、MG…の吸
引力によって、その回転を拘束されている。

固定ドラムＤは、後方の斜行部D1と前方の平行部D2と
を滑らかに連続した周面D3を有し、全体として、キャッ
プ状に形成されている。また、ヤーンガイドYGの先端部
は、固定ドラムＤの後端部の外周にまで延びている。固
定ドラムＤの前端に近い位置には、周面D3上に形成した
凹孔D4に対向して、係止ピンＫが配設されている。ただ
し、係止ピンＫは、図示しない制御装置によって駆動さ
れ、その先端部が凹孔D4に進入する係止位置と、凹孔D4
から完全に退出する解舒位置とをとり得るものとする。

投光素子11aは、固定ドラムＤの内部に配設され、周
面D3に穿設した小孔D5を介して、固定ドラムＤの外部に
配設した受光素子11bに相対向している。ただし、投光
素子11aと受光素子11bとの配設位置は、固定ドラムＤか
ら解除される糸Ｗの解除巻数を計数するために、係止ピ
ンＫのそれに比して、固定ドラムＤの前方側に選定して
あるものとする。投影素子11aは、たとえば、低消費電
力の発光ダイオード等であって、投光素子11aからの光
軸は、小孔D5を通して受光素子11bに到達し、受光素子1
1bは、これを受光するものとする。受光素子11bとして
は、投光素子11aから発光される光の波長に対して十分
な感度を有し、しかも、応答速度が十分に速いフォトト
ランジスタ等を使用することができる。

誘導コイル12bは、固定ドラムＤの周面D3から突出し
ないようにして、周面D3に装着してある。また、励磁コ
イル12aは、固定ドラムＤの外部に配設し、誘導コイル1
2bと対峙している。励磁コイル12aと誘導コイル12bとの
間には空隙ｇが存在し、この空隙ｇは、固定ドラムＤ上
に巻き付けられ、解除される糸Ｗの糸通路を形成し、糸
Ｗの通過に必要な最小寸法に設定してあるものとする。

励磁コイル12aは、発振器13によって交流励磁され
（第１図、第２図）、また、誘導コイル12bと投光素子1
1aとの間には、固定ドラムＤ内に組み込まれた安定化回
路14が介装されている。受光素子11bの出力は、増幅器1
5を介し、解舒信号Ｓとして、外部に引き出されてい
る。

いま、回転軸SHを回転しても、固定ドラムＤは、永久
磁石MG、MG…によって、その回転が拘束されているか
ら、そのまま静止状態を維持する。そこで、回転軸とと
もに回転するヤーンガイドYGは、固定ドラムＤの周面D3
上に糸Ｗを巻付け貯留して行くことができる。また、こ
のようにして、固定ドラムＤ上に巻き付けられた糸Ｗ
は、斜行部D1から平行部D2に滑落し、係止位置にある係
止ピンＫによって、その解舒を阻止されている。

この状態で係止ピンＫを解舒位置に駆動すれば、糸Ｗ
は、図示しない緯入れ部材によって、固定ドラムＤか
ら、その１巻づつが解舒され、緯入れに使用することが
できる。

一方、励磁コイル12aは、発振器13によって交流励磁
されているから、誘導コイル12bには、電磁誘導により
電圧が発生する。すなわち、励磁コイル12aと誘導コイ
ル12bとは、空隙ｇを有するトランスを形成しているも
のとする。

誘導コイル12bに発生した電圧は、安定化回路14によ
って安定化され、投光素子11aに供給されるので、投光
素子11aは、受光素子11bに向けて光軸を投射する。この
とき、投光素子11aと受光素子11bとの配設位置は、係止
ピンＫの配設位置よりも、固定ドラムＤの前方側である
から、係止ピンＫによって解舒される糸Ｗは、その１巻
ごとに光軸を横切り、したがって、投光素子11aと受光
素子11bとは、糸Ｗに対する透過形の光センサを形成す
ることができる。増幅器15は、受光素子11bからの糸信
号S1を増幅することにより解舒信号Ｓを作るから、以
後、この解舒信号Ｓによって検知される糸Ｗの解舒巻数
が所定数となったときに、係止ピンＫを係止位置に復帰
すればよい。

発振器13は、空隙ｇを介して対峙する励磁コイル12a
と誘導コイル12bとの間に良好な電力授受を実現するた
めに、一般に、数10kHz以上の高周波発振器とするのが
好ましい。また、励磁コイル12aと誘導コイル12bとは、
鉄心入りコイルが好ましいが、その一方または双方が空
心コイルであってもよい。

安定化回路14は、誘導コイル12bの出力電圧を安定化
し、投光素子11aの発光光量を一定にするためのもので
ある。したがって、投光素子11aを直流点灯するとき
は、適当な整流回路と直流安定化回路とを組み合わせて
使用することができる。また、投光素子11aを高周波点
灯するときは、その作動周波数が発振器13の発振周波数
と一致しない場合は、たとえば、トランジスタインバー
タのような周波数変換回路と交流安定化回路との組合せ
を使用し、作動周波数と発振周波数とが一致する場合
は、たとえば、レベルクリッパのような単純な交流安定
化回路を使用することができる。

他の実施例 受光素子11bは、固定ドラムＤの周方向に長い受光面1
1b1を有するものとすることができる（第３図）。固定
ドラムが、その作動中に周方向の振動を生じることがあ
っても、投光素子11aからの光軸が、受光素子11bの受光
面11b1から逸脱することがない。

励磁コイル12aと誘導コイル12bとは、その一方を、他
方よりも固定ドラムＤの周方向に長く形成することがで
きる（第４図）。固定ドラムＤが周方向に振動しても、
励磁コイル12aと誘導コイル12bとが対峙するときの両者
の有効断面積の変化を極少に抑え、誘導コイル12bの出
力電圧の変動を小さくすることができるから、安定化回
路14の内部構成を著るしく簡略化し、または、それを省
略することができる。

投光素子11aと受光素子11bとの配設位置は、固定ドラ
ムＤの前端面としてもよい（第５図）。固定ドラムＤか
ら解舒される糸Ｗは、その１巻ごとに、投光素子11aか
らの光軸を横切ることができるから、前実施例と同様に
作動することができ、しかも、糸Ｗが小孔D5の位置を通
ることがないから、小孔D5の周縁部が糸Ｗの表面を不用
意に損傷させるおそれがない。

なお、固定ドラムＤは、母線方向に配設された複数の
棒状部材Da、Da…によって周面D3を形成する、いわゆる
分割形ドラムであってもよい（第６図）。このときは、
投光素子11aからの光軸が通る小孔D5は、部材Da、Da間
の間隙Dgを利用することができ、また、誘導コイル12b
も、間隙Dg内に配設することができる。さらに、棒状部
材Da、Da…を半径方向に移動し、固定ドラムＤの有効巻
付け径を変更する形式のものにあっては、誘導コイル12
bは、励磁コイル12aに対峙する側の面が周面D3から突出
しないようにして、棒状部材Daの側端面に固着してもよ
い。固定ドラムＤの有効巻付け径を変更しても、周面D3
と、誘導コイル12bとの相対位置関係を一定に保つこと
ができるから、励磁コイル12aとの間に、所定の間隙ｇ
を簡単に設定することができる。

投光素子11a、受光素子11bは、それぞれ、固定ドラム
Ｄの外部と内部とに配設することができる（第７図）。
すなわち、投光素子11aは、適当な駆動回路19によって
点灯する一方、受光素子11bから糸信号S1は、安定化電
源回路16を介し、誘導コイル12bの出力によって給電さ
れる信号処理回路17と、適当な無接触の信号伝達手段18
とを経て、固定ドラムＤの外部に引き出し、増幅器15に
入力されている。ただし、ここでは、信号伝達手段18と
して、一次コイル18aと、これに対峙する二次コイル18b
とからなるトランス式のものを例示してある。信号伝達
手段18は、固定ドラムＤ上の糸Ｗによって影響を受ける
ことのない磁気センサ式のものが好適であり、トランス
式のものの他、二次コイル18bに代えて、ホール素子や
磁気抵抗素子を使用するものであってもよい。

以上の各実施例において、固定ドラムＤの小孔D5は、
たとえばレンズのような透光性部材21によって閉塞する
ことができる（同図）。固定ドラムＤの内部に配設した
投光素子11aまたは受光素子11bの前面に、固定ドラムＤ
上の糸Ｗによって常時払拭される投光性部材21が配設さ
れるから、投光素子11a、受光素子11b上に風綿等が堆積
することなく、受光素子11bが受光する光量が不当に減
少するおそれがない。

なお、この発明は、投光素子11a、受光素子11bの配設
位置を、係止ピンＫに対して、固定ドラムＤの後方側の
所定位置に選定すれば、固定ドラムＤに巻付け貯留され
る糸Ｗの貯留量を検知するための解除センサとして、そ
のまま使用することができる。

発明の効果 以上説明したように、この発明によれば、固定ドラム
の内部と外部とに分離して配設した投光素子と受光素子
とにより、固定ドラムに貯留され、または、固定ドラム
から解舒される糸に対する透過形の光センサを形成し、
固定ドラム側に配設した誘導コイルと固定ドラムの外部
に配設した励磁コイルとにより、固定ドラムの内部に配
設した投光素子等に給電するようにすることによって、
得られる解舒信号には、必要十分な信号対雑音比を簡単
に確保することができるので、色糸等を使用する場合で
あっても、常に安定な作動を実現することができるとい
う優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は実施例を示し、第１図は全体構成図、
第２図は電気系統図である。 第３図は、他の実施例を示す要部拡大断面図である。 第４図ないし第６図は、それぞれ別の実施例を示す第３
図相当の要部拡大断面図である。 第７図は、さらに他の実施例を示す電気系統図である。 Ｗ……糸、S1……糸信号 Ｄ……固定ドラム、D3……周面、ｇ……空隙 11a……投光素子、11b……受光素子 12a……励磁コイル、12b……誘導コイル 14……安定化回路 17……信号処理回路、18……信号伝達手段 21……透光性部材

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固定ドラムの内部に配設し、固定ドラムか
   ら解舒される糸が光軸を横切る投光素子と、固定ドラム
   の外部に配設し、前記投光素子からの光軸を受光する受
   光素子と、固定ドラムの周面に装着した誘導コイルと、
   固定ドラムの外部に配設し、糸通路となる空隙を介して
   前記誘導コイルに対峙する励磁コイルとを備え、前記投
   光素子は、前記誘導コイルの出力によって給電すること
   を特徴とする固定ドラム式緯糸測長貯留装置の解舒セン
   サ。
2. 【請求項２】前記誘導コイルと投光素子との間に安定化
   回路を介装することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の固定ドラム式緯糸測長貯留装置の解舒センサ。
3. 【請求項３】前記投光素子の前面には、糸によって払拭
   される透光性部材を付設することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載または第２項記載の固定ドラム式緯糸
   測長貯留装置の解舒センサ。
4. 【請求項４】固定ドラムの外部に配設し、固定ドラムか
   ら解除される糸が光軸を横切る投光素子と、固定ドラム
   の内部に配設し、前記投光素子からの光軸を受光する受
   光素子と、固定ドラムの周面に装着した誘導コイルと、
   固定ドラムの外部に配設し、糸通路となる空隙を介して
   前記誘導コイルに対峙する励磁コイルとを備え、前記受
   光素子からの糸信号は、前記誘導コイルの出力によって
   給電される信号処理回路と、無接触の信号伝達手段とを
   介して、固定ドラムの外部に引き出すことを特徴とする
   固定ドラム式緯糸測長貯留装置の解舒センサ。
5. 【請求項５】前記受光素子の前面には、糸によって払拭
   される透光性部材を付設することを特徴とする特許請求
   の範囲第４項記載の固定ドラム式緯糸測長貯留装置の解
   舒センサ。