JP2928500B2 - 織機用緯糸巻付貯留装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば、レピア
式織機や流体噴射式織機の側長解舒装置付ドラム固定緯
糸貯留装置で代表される織機用緯糸巻付貯留装置に関
し、詳しくは、織機に供給される緯糸を所定長さ分糸巻
付体外周に巻付けて貯留しておく織機用緯糸巻付貯留装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の織機用緯糸巻付貯留装置は、織
機に供給される緯糸を１０巻分または２０巻分等の所定
長さ分を糸巻付体（ドラム等）外周に巻付けて貯留して
おき、その糸巻付体外周に巻付けられた緯糸をレピアヘ
ッドあるいは空気や水などの流体の噴出力等を利用して
間欠的に繰り出して織機に供給するように構成されてい
る。

【０００３】そして、その糸巻付体外周に緯糸を巻付け
る方法としては、緯糸を挿入して前記糸巻付体外周近傍
まで案内する緯糸案内経路をたとえば筒状の部材からな
る緯糸案内巻付部材内に形成し、緯糸が緯糸案内経路内
を挿通した状態で前記緯糸案内巻付部材を前記糸巻付体
に対し相対回転させることにより、緯糸を糸巻付体外周
に巻付けている。この緯糸案内巻付部材は、固定部材に
設けられたモータの回転軸に取付けられてモータの回転
によって回転するように構成されている。前記モータの
回転軸には、たとえばベアリング等を介して前記糸巻付
体が回転自在に設けられており、その糸巻付体と前記固
定部材との間で緯糸案内巻付部材が回転するように構成
されている。

【０００４】一方、糸巻付体外周に緯糸を巻付ける場合
に、その糸巻付体が回転するモータ軸にベアリングを介
して取付けられているが、その摩擦抵抗により回転して
しまい巻付けることができないために、その糸巻付体の
回転を何らかの方法で抑止しなければならない。ところ
が、糸巻付体と固定部材の間には前述したように緯糸案
内巻付部材が回転できるように設けられているために、
糸巻付体を固定部材側に直接固着して回転を阻止するわ
けにはいかず、従来においては、糸巻付体と固定部材と
の対面箇所間に永久磁石等からなる磁束発生手段を設
け、その磁気力により糸巻付体の回転を抑止している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一方、従来において
は、織機のスピードが６００〜８００回転／分程度であ
ったが、近年、それが高速化されて１２００回転／分程
度の高速回転となった。その結果、緯糸の巻付に際して
糸巻付体が回転軸を中心に微小角度の範囲内で正転およ
び逆転を繰り返すという振動現象が発生する欠点が目立
って来た。

【０００６】この振動現象が発生した場合には、緯糸解
舒時にその緯糸の張力が変動するという欠点が生ずる。
また、たとえば流体噴射式織機の場合には、糸巻付体か
らの緯糸の繰り出し長さを測長するために、ソレノイド
等によって出退するピンが糸巻付体外周のピン挿入孔に
挿抜するように構成されている。

【０００７】ところが、前述した糸巻付体の振動現象が
発生すると、そのピン挿入孔を糸巻付体の円周方向に沿
った長孔に構成しなければピンが叩かれて正確な高速対
応動作が出来なくなる。その結果、ピンの両脇にピン挿
入孔による大きな隙間が生じるために、その大きな隙間
をかいくぐって緯糸が糸巻付体から繰り出されてしま
う。それを防ぐためにはピンをより深くピン孔に挿入し
なければならなくなり、ソレノイドのストロークが長く
なり、応答速度が不足するようになる。

【０００８】このような欠点を解消するべく、前述した
磁束発生手段の一例の永久磁石を、従来のサマリューム
コバルト磁石に代えてより強力なネオジウムボロン鉄磁
石で構成してみた。しかし、このように構成しても、糸
巻付体の振動現象は十分には抑止し得なかった。

【０００９】そこで、前述した磁石の数を増やし、糸巻
付体の振動を抑止するための磁気力をより強力なものに
することが考えられるが、このように構成した場合に
は、コストが高くついてしまうという新たな欠点が生ず
るのである。

【００１０】そこで、コストアップを招来することなく
糸巻付体の前述した振動現象を十分抑止できるようにす
るべく鋭意研究した結果、糸巻付体の振動現象を十分に
は抑止できない原因が、磁束発生手段が発生する磁束の
断面形状にあることを突き止めた。

【００１１】すなわち、従来の磁束発生手段は、たとえ
ば図８に示す円柱形状や扇形の永久磁石６等から構成さ
れており、断面形状が円形や扇形の磁束を発生するもの
であるために、対向する２個の磁石のズレ（振れ）角度
に対する引戻し力が弱くなる。そのために、糸巻付体の
振動の振幅が比較的大きなものになるとともにその振動
の減衰に比較的長時間要することとなる。なお、図８中
５はドラム取付体、３８はヨークである。

【００１２】本発明は、糸巻付体の振動現象の抑止が十
分できない原因が、磁束発生手段が発生する磁束の断面
形状にあるという新たな発見に基づいて考え出された全
く新規な発明であり、その目的は、コストアップを招来
することなく糸巻付体の振動現象を減少させることであ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
は、織機に供給する緯糸を所定の長さ部分糸巻付体外周
に巻付けて貯留しておく織機用緯糸巻付貯留装置であっ
て、前記糸巻付体を回転自在に支持するための固定部材
と、該固定部材と前記糸巻付体との対面箇所間に磁束を
発生させてその磁気力により前記糸巻付体の回転を抑止
する磁束発生手段とを含み、前記磁束発生手段は、前記
固定部材側および前記糸巻付体側の一方から他方へ向か
う磁束が、前記糸巻付体の回転円周方向に沿って短くか
つ前記糸巻付体の半径方向に沿って長い長細断面形状と
なるようにして、前記糸巻付体の回転変位角に対する前
記磁束のずれ面積の比率が大きくなるようにしたことを
特徴とする。

【００１４】

【００１５】

【作用】請求項１に記載の本発明によれば、固定部材と
糸巻付体の対面箇所間に設けられた磁束発生手段が発生
する磁束の磁気力により糸巻付体の回転が抑止される。
そして、その磁束発生手段が、糸巻付体の回転円周方向
に沿って短くかつ糸巻付体の半径方向に沿って長い長細
断面形状の磁束を発生する。

【００１６】

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１８】図１（ａ），（ｂ）は、本発明に係る織機
用緯糸巻付貯留装置の一例を示す断面図および正面図で
ある。織機用緯糸巻付貯留装置には、その固定部材３０
にモータ３が設けられており、このモータ３によって傾
斜状の回転アーム４が回転駆動される。そして、モータ
３の回転軸３１にベアリング３２を介して支持体の一例
のドラム取付体５が設けられている。このドラム取付体
５は、固定部材３０に取付けられたマグネット７のＳ極
とドラム取付体５側に設けられているマグネット６のＮ
極との吸引力により回転しないように構成されている。
すなわち、モータ３の駆動により、回転アーム４はドラ
ム取付体５に対し相対的に回転（相対回転）する。ドラ
ム取付体５には、ドラム構成部材８が設けられている。
このドラム構成部材８は、複数の棒状部材を円形に配設
した従来から周知のピン型であってもよく、また、回転
ロールを複数円形状に配設したロール型であってもよ
い。このドラム構成部材８とドラム取付体５とにより、
糸巻付体が構成されている。

【００１９】回転アーム４には、パイプ部材１２が設け
られており、回転アーム４内に形成された緯糸案内経路
とパイプ部材１２内に形成された緯糸案内経路とが連通
状態となるように両部材が連結固定されている。

【００２０】緯糸挿通孔１に挿入された緯糸２は、モー
タ３の軸心を通り約４５°の傾斜をもった回転アーム４
内のパイプ部材１２内を通って先端に形成された案内経
路出口２３に至る。なお、図１中、１３は、前記回転ア
ーム４，パイプ部材１２と同様の質量で同様の形状，大
きさを有するバランサであり、回転時における動的バラ
ンスをとるためのものである。

【００２１】パイプ部材１２がモータ３により回転する
ことにより、パイプ部材１２の先端から送り出される緯
糸２がドラム構成部材８の外周に巻付けられる。パイプ
部材１２の回転により十分巻付けられた緯糸は、ドラム
構成部材８の先端側に設置されたソレノイド９のピン１
０により解舒が係止され、織機の緯入れ口のガイドを経
てノズルに引通され、ノズルの流体噴射とともに織機の
緯入れを行なうべく待機する状態となる。織機が起動す
ると、ノズルの緯糸噴射の直前に、緯糸を係止したソレ
ノイド９のピン１０が引き抜かれる。その直後にドラム
構成部材８の外周に巻付けられて貯留されている緯糸の
解舒が始まる。この解舒巻数は、ソレノイドピン１０の
緯糸解舒側直後に位置する光電センサ１１によりカウン
トされる。ドラムの円周が５０ｃｍのときは３カウント
解舒し、４カウント目までに再びソレノイドピン１０が
ドラム外周面に穿設されたピン挿入孔３９に突入されれ
ば、緯糸は５０ｃｍの３巻、すなわち１．５ｍ引き出さ
れて織機に緯入れされる。

【００２２】図２は、ドラム取付体５に設けられた永久
磁石を説明するための正面図である。

【００２３】ドラム取付体５における固定部材の対面箇
所の５箇所にヨーク３８が設けられている。このヨーク
３８それぞれの左右箇所に永久磁石６が取付けられてい
る。また固定部材３０のドラム取付体５対面箇所の５箇
所にも、同様にヨーク３８が設けられ、そのヨーク３８
の左右に１対の永久磁石７が取付けられている。

【００２４】図３は、ヨーク３８および永久磁石６の分
解斜視図である。板状の鉄製のヨーク３８には、永久磁
石６が係止保持される。

【００２５】図４は、ドラム取付体５側の永久磁石と固
定部材３０側の永久磁石とにより磁気回路のループが構
成される状態を説明するための説明図である。

【００２６】ドラム取付体５側に設けられる１対の永久
磁石６は、一方の永久磁石のヨーク３８側の極性がＳで
他方の永久磁石６のヨーク３８側の極性がＮとなるよう
に、互いに異なった極性となるようにヨーク３８に取付
けられる。同様に、固定部材３０側に取付けられる永久
磁石７も、ヨーク３８側の極性が互いに異なるように設
けられる。

【００２７】そして、対面する永久磁石６，７の対面側
極性が互いに異なるように設けられる。

【００２８】その結果、図４に示すように、ヨーク３８
およびそれに設けられた１対の永久磁石６とヨーク３８
およびそれに設けられた１対の永久磁石７とにより、磁
気回路のループ４１が構成される。

【００２９】このように、ドラム取付体５側と固定部材
３０側とにわたって磁気回路のループがかけ渡されるた
めに、永久磁石６，７による磁気力が強くなり、ドラム
取付体５とドラム構成部材８とからなる糸巻付体の回転
を抑止する力が大きくなる。

【００３０】永久磁石６，７はすべて同じ形状でかつ同
じ寸法に構成されており、その寸法は、図３に示されて
いるように、横幅が１０ｍｍ、縦方向長さが３０ｍｍ、
厚みが４ｍｍに構成されている。そしてこの永久磁石
６，７は、ネオジウム，ボロン，鉄により構成されてい
るネオジウムボロン鉄磁石である。

【００３１】図５は、図８に示した従来の円柱形状の永
久磁石を用いた場合と、図２，図３に示した形状の永久
磁石を用いた場合との糸巻付体の回転方向変位の差を示
すグラフを表わす図である。このグラフの横軸は錘の重
量を示し、縦軸は変位を示している。そして、半径Ｒが
８０ｍｍの大きさの糸巻付体の円周に沿って左右１対の
永久磁石６を５組すなわち１０個設け、固定部材３０側
にも、同様に５組の永久磁石すなわち１０個の永久磁石
を設け、その状態で図５（ａ）に示すように、錘を吊り
下げた場合の糸巻付体の外周部分の変位を測定した。な
お、永久磁石の磁気の強さと重さは同じである。

【００３２】この図５（ａ）に示されるように、円柱形
状の磁石を用いるよりは図３に示した長細形状の磁石を
用いた方が、変位がほぼ２分の１に減少する。

【００３３】図５（ｂ）は、図５（ａ）と同一条件の下
に、１．８５Ｋｇの錘を所定高さから落下させて糸巻付
体に瞬間的に回転モーメントを発生させた場合の糸巻付
体の回転方向に沿った振動を示している。実線が、図
２，図３に示した本発明の矩形の永久磁石を用いた場合
であり、破線が図８の従来タイプの円形の永久磁石を用
いた場合である。このように、円形の永久磁石を用いた
場合には、振幅が大きくかつ減衰するのに長時間を要す
る一方、本発明の矩形の永久磁石を用いた場合には、振
幅が極めて小さくかつ早期に減衰する。

【００３４】図６は、図５に示した差が生じる理由を説
明するための説明図である。図６（ａ）は、従来タイプ
の円形状の永久磁石６，７を用いた場合が示されてい
る。この永久磁石６，７の対面側端部の面積は、半径が
１０ｍｍであるために、π１０² ≒３１４ｍｍ² とな
る。この状態で、対面する両永久磁石６，７が図示する
ように５ｍｍだけ横ずれした場合のハッチングで示す部
分の面積は、約６４ｍｍ² となる。

【００３５】一方、図６（ｂ）に示す本発明の矩形の永
久磁石６，７の場合には、５ｍｍだけ横ずれした場合の
ハッチングで示す部分の面積は、約１５７ｍｍ² とな
る。なお、図６（ｂ）に示す本発明の永久磁石の対面端
部の面積と図６（ａ）に示す従来タイプの永久磁石の対
面側端部の面積とがほぼ同じとなるように構成してい
る。

【００３６】このように、同じ５ｍｍだけ横ずれしたに
もかかわらず、円形タイプのものでは６４ｍｍ² の面積
しかずれが生じず、一方、本発明の矩形の永久磁石の場
合には、１５７ｍｍ² の面積のずれが生ずることとな
る。この面積の相違に比例してズレを戻す力が増えるの
で、図５に示した変位および振幅等の差が生ずるのであ
る。

【００３７】図７は、他の実施の形態を示す図である。
図３に示した矩形の永久磁石６の代わりに、直径５ｍｍ
程度の大きさの永久磁石６を糸巻付体半径方向に沿って
複数（図面では４個）設ける。これと全く同様に、固定
部材３０側にも、同様の永久磁石を同様に設ける。

【００３８】すなわち、本発明でいう「糸巻付体の回転
円周方向に沿って短くかつ糸巻付体の半径方向に沿って
長い長細断面形状の磁束」は、図７に示すように小さな
永久磁石が半径方向にそって複数設けられている場合も
含む広い概念である。

【００３９】

【課題を解決するための手段の具体例】図３，図４また
は図７に示した永久磁石６，７，ヨーク３８により、固
定部材と糸巻付体との対面箇所間に設けられ、磁束を発
生させてその磁気力により前記糸巻付体の回転を抑止す
る磁束発生手段が構成されている。そして、前述したよ
うに、この磁束発生手段は、前記糸巻付体の回転円周方
向に沿って短くかつ前記糸巻付体の半径方向に沿って長
い長細断面形状の磁束を発生するもので構成されてい
る。この長細断面形状は、「半径方向寸法＞円周方向寸
法」となる形状である。また、糸巻付体の回転円周方向
に沿った長さは短いほど糸巻付体の振動現象発生時の振
幅が小さくなる利点があるが、短すぎた場合には、磁石
の取付時の対面精度が難しくなりまた磁石が折損し易く
なる欠点がある。したがってこの利点と欠点とを比較考
量して磁束発生手段が発生する磁束の糸巻付体回転円周
方向に沿った長さ寸法を設計するのが望ましい。この糸
巻付体の回転円周方向に沿った長さ寸法は、２０ｍｍ未
満でかつ３ｍｍ以上が好ましい。より好ましくは、１０
ｍｍ未満でかつ５ｍｍ以上である。

【００４０】磁気発生手段が発生する磁束の糸巻付体半
径方向に沿った長さ寸法は、長ければ長いほど磁束の量
が増して磁気力が大きくなるが、糸巻付体の回転軸方向
に近づけば近づくほど糸巻付体の回転を抑止する抑止力
の回転モーメントが弱まるために、あまり効力が生じな
くなる。このことを考慮して磁束発生手段により発生す
る磁束の糸巻付体半径方向の長さ寸法を設計する必要が
ある。好ましくは、５０ｍｍ未満でかつ２０ｍｍ以上が
望ましい。より好ましくは、４０ｍｍ未満でかつ３０ｍ
ｍ以上が望ましい。

【００４１】

【発明の効果】請求項１に記載の本発明によれば、磁束
発生手段により発生される磁束が、糸巻付体の回転円周
方向に沿って短くかつ糸巻付体の半径方向に沿って長い
長細断面形状となるようにして、前記糸巻付体の回転変
位角に対する前記磁束のずれ面積の比率が大きくなるよ
うにしたために、たとえば磁束発生手段の数を増やすこ
となく糸巻付体の振動現象を減少させることができ、コ
ストアップを招来することなく振動現象の減少を達成す
ることが可能となった。

【００４２】

【図面の簡単な説明】

【図１】織機用緯糸巻付貯留装置の一例を示す構造図で
ある。

【図２】永久磁石が取付けられたドラム取付体の正面図
である。

【図３】永久磁石をヨークに取付ける状態を示す分解斜
視図である。

【図４】磁気回路のループが構成される状態を示す説明
図である。

【図５】本発明と従来の永久磁石が用いられた場合との
差を説明するためのグラフを示す図である。

【図６】本発明と従来のものとの差が生じる原因を説明
するための図である。

【図７】磁束発生手段の他の例を示す図である。

【図８】従来の永久磁石が取付けられたドラム取付体の
正面図である。

【符号の説明】

２ 緯糸 ３ モータ ３０ 固定部材 ５ ドラム取付体 ８ ドラム構成部材 １０ ピン ３９ ピン挿入孔 ６，７ 永久磁石 ３８ ヨーク ９ ソレノイド

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 織機に供給する緯糸を所定の長さ部分糸
   巻付体外周に巻付けて貯留しておく織機用緯糸巻付貯留
   装置であって、 前記糸巻付体を回転自在に支持するための固定部材と、 該固定部材と前記糸巻付体との対面箇所間に磁束を発生
   させてその磁気力により前記糸巻付体の回転を抑止する
   磁束発生手段とを含み、 前記磁束発生手段は、前記固定部材側および前記糸巻付
   体側の一方から他方へ向かう磁束が、前記糸巻付体の回
   転円周方向に沿って短くかつ前記糸巻付体の半径方向に
   沿って長い長細断面形状となるようにして、前記糸巻付
   体の回転変位角に対する前記磁束のずれ面積の比率が大
   きくなるようにしたことを特徴とする、織機用緯糸巻付
   貯留装置。