JP3145544B2 - ジェットルームの緯入れ制御方法と、その装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ジェットルームにお
いて、安定な緯入れ動作を維持しながら、全体の稼動効
率を最大に向上させることができるジェットルームの緯
入れ制御方法と、その装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ジェットルームにおいては、水またはエ
アによる流体ジェットを使用して緯糸を緯入れするが、
そのときの緯糸の挙動は、大むね次のとおりである（図
７）。

【０００３】いま、織機機械角θ＝θs において、緯糸
の飛走が開始され、θ＝θe において、所定長さＬ＝Ｌ
o の緯入れが完了するものとする。すなわち、緯糸は、
開始角度θs において、経糸開口内への緯入れが開始さ
れると、到達角度θe において、反緯入れ側に到達し、
測長貯留装置によって、その後端部が係止される。ただ
し、同図において、緯糸の飛走速度は、その全行程にお
いて同一であるとみなしている。

【０００４】到達角度θe において後端部が係止された
緯糸は、慣性によって一旦反緯入れ側に引き伸ばされ、
つづいて、反動的に緯入れ側に縮む傾向があるから、到
達角度θe 以降における緯糸の先端部は、大きく伸縮し
て振動する。そこで、緯糸飛走路の最下流側のサブノズ
ルや、反緯入れ側に配設するストレッチノズル等は、到
達角度θe 以降においても継続して作動させ、緯糸に対
して張力を付与することが好ましい。なお、このときの
緯糸の振動周期は、その振幅に拘らず、ほぼ一定である
（同図の実線と点線）。緯糸の振動周期は、緯糸の弾性
によって決まるからである。

【０００５】一方、このようにして緯入れされた緯糸
は、θ＝θh において経糸開口が閉じることにより、経
糸によって拘束される。なお、このときの拘束角度θh
は、到達角度θe に対し、時間的に、緯糸の振動周期の
１周期相当だけ遅れるように定めることが好ましい。振
動周期の１周期後に緯糸を拘束すれば、そのときの緯糸
は所定長さＬo となっており、織布内において、緩み欠
陥等を発生するおそれがないからである。ただし、拘束
角度θh は、到達角度θe の後、緯糸の振動が収束する
に十分な長時間後に相当するように定めてもよい。

【０００６】出願人は、かかる知見に基づき、緯糸が反
緯入れ側に到達する到達時点から、緯入れされた緯糸を
経糸が拘束する拘束時点までの時間差（以下、ストレッ
チ時間という）を一定に制御することを特徴とする緯入
れ制御方式を提案した（特開平２−３００３５０号公
報）。ただし、このものは、制御対象として緯入れ用流
体の圧力や、開始角度θs などの緯入れ条件をとり、織
機の回転数が変動した場合においても、安定な緯入れ動
作を実現することを目的としている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術による
ときは、織機は、所定のストレッチ時間を確保すること
ができるように、その緯入れ条件が制御されるから、回
転数が小さい場合には、緯入れ開始から完了までの時間
が過大となり、稼動効率を低下させるという問題があっ
た。すなわち、このときの織機は、さらに回転数を上昇
させる余地があるにも拘らず低速運転を強いられるため
に、稼動効率が低く抑えられてしまい、著しく不合理で
あった。

【０００８】そこで、この発明の目的は、かかる従来技
術の問題に鑑み、制御対象を織機の回転数にすることに
よって、安定な緯入れ動作を維持しながら、織機の稼動
効率を最大に向上させることができるジェットルームの
緯入れ制御方法と、その装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するめ
のこの出願に係る第１発明の構成は、ジェットルームに
おいて緯糸を緯入れするに際し、緯糸が反緯入れ側に到
達する到達時点と、緯入れされた緯糸を経糸が拘束する
拘束時点とを検出し、ストレッチ時間が設定ストレッチ
時間となるように織機の回転数を制御することをその要
旨とする。

【００１０】なお、設定ストレッチ時間は、織機の回転
数に対して一定とし、または、織機の回転数に依存させ
ることができる。

【００１１】第２発明の構成は、織機機械角が拘束角度
になったことを検出する拘束角度検出器と、緯糸フィー
ラからの緯糸信号と拘束角度検出器の出力信号とに基づ
き、ストレッチ時間を計測する計測手段と、計測手段か
らのストレッチ時間を設定ストレッチ時間と比較する比
較手段と、比較手段からの誤差信号に基づき、織機の回
転数を制御する回転数制御装置とを備えることをその要
旨とする。

【００１２】なお、比較手段と回転数制御装置との間に
緯入れ制御装置を分岐接続し、緯入れ制御装置は、回転
数制御装置に先行して作動するようにしてもよい。

【００１３】

【作用】かかる第１発明の構成によるときは、織機は、
ストレッチ時間が設定ストレッチ時間となるように、そ
の回転数を制御されるから、到達角度から拘束角度に至
るまでの間に、設定ストレッチ時間を超える無駄な待ち
時間を生じることがなく、常に最大の回転数となるよう
に運転することができる。ただし、ストレッチ時間は、
緯糸が反緯入れ側に到達する到達時点から、緯入れされ
た緯糸を経糸が拘束する拘束時点までの時間差、すなわ
ち、到達角度から拘束角度までの時間差として計測する
ものとする。

【００１４】なお、設定ストレッチ時間は、一般に、織
機の回転数に拘らず一定とすれば足りるが、織機の回転
数に依存させ、織機の回転数に対し、リニアに変化させ
てもよい。緯入れされた緯糸の伸縮振動が収束した後に
緯糸を拘束させるために、十分に長い設定ストレッチ時
間を定める場合、緯糸の振動は、織機の回転数が小さ
く、緯入れ速度が小さいときに短時間で収束し、織機の
回転数が大きく、緯入れ速度が大きいときには、収束に
長時間を要すると考えられるからである。

【００１５】第２発明の構成によるときは、計測手段
は、ストレッチ時間を計測し、比較手段は、計測された
ストレッチ時間を設定ストレッチ時間と比較し、回転数
制御装置は、比較手段からの誤差信号に基づいて織機の
回転数を制御するから、全体は、第１発明をそのまま実
施することができる。

【００１６】比較手段と回転数制御装置との間に緯入れ
制御装置を分岐接続すれば、緯入れ制御装置は、回転数
制御装置に先き立ち、緯入れ条件を変更することによっ
てストレッチ時間を設定ストレッチ時間に一致させ、そ
の後、回転数制御装置による織機の回転数制御が有効と
なる。すなわち、回転数制御装置の応答性が十分に速く
ない場合であっても、全体の応答性を高めることができ
る。

【００１７】

【実施例】以下、図面を以って実施例を説明する。

【００１８】ジェットルームの緯入れ制御装置は、緯糸
フィーラ１１、拘束角度検出器１２と、計測手段１３、
比較手段１４と、回転数制御装置２１とを備えてなる
（図１）。

【００１９】緯糸フィーラ１１は、図示しない織布の反
緯入れ側に設置されているものとし、緯入れされた緯糸
が反緯入れ側に到達したことを検出して緯糸信号Ｓ1 を
出力する。なお、緯糸信号Ｓ1 は、計測手段１３に入力
されている。

【００２０】拘束角度検出器１２には、織機機械角θを
検出するエンコーダＥＮの出力が接続されており、所定
の拘束角度θh を設定するための設定器１２ａが付設さ
れている。拘束角度検出器１２は、θ＝θh を検出して
出力信号Ｓ2 を発生し、出力信号Ｓ2 は、計測手段１３
に併せ入力されている。計測手段１３の出力は、比較手
段１４を介して回転数制御装置２１に接続されており、
回転数制御装置２１の出力には、駆動モータＭが接続さ
れている。ただし、駆動モータＭは、図示しない織機の
原動モータとなっている。また、比較手段１４には、設
定器１４ａが付設されている。

【００２１】比較手段１４の出力は、誤差信号Ｓ3 とし
て、回転数制御装置２１の補正量算出器２１ａに入力さ
れている（図２）。また、補正量算出器２１ａの出力
は、加合せ点２１ｂ、制御増幅器２１ｃを介して駆動モ
ータＭに接続されており、加合せ点２１ｂの別の加算端
子には、設定器２１ｄが接続されている。

【００２２】織機は、エアジェットルームであるものと
する。すなわち、緯糸は、給糸体から供給されて測長貯
留装置上に貯留され、所定の織機機械角θ＝θs におい
て測長貯留装置から解舒され、緯入れノズルからのエア
ジェットによって経糸開口内に緯入れされる。緯糸は、
測長貯留装置から所定長さが解舒されると後端部が係止
され、緯入れの最終段階において、先端部が反緯入れ側
の緯糸フィーラ１１の位置に到達する。なお、このと
き、緯糸には、前述の伸縮振動が発生する。また、緯糸
フィーラ１１は、緯糸信号Ｓ1 を発生することができ
る。

【００２３】設定器１２ａには、緯入れされた緯糸が、
閉口する経糸によって拘束されるときの織機機械角θを
拘束角度θh として設定する。そこで、拘束角度検出器
１２は、θ＝θh を検出し、緯入れされた緯糸を経糸が
拘束する拘束時点を検出して、出力信号Ｓ2 を発生する
ことができる。

【００２４】計測手段１３は、緯糸信号Ｓ1 、出力信号
Ｓ2 に基づき、ストレッチ時間Ｔsを計測して比較手段
１４に出力する。計測手段１３は、緯糸信号Ｓ1 が発生
する到達時点から出力信号Ｓ2 が発生する拘束時点まで
の時間差を計測し、それをストレッチ時間Ｔs とするこ
とができるからである。

【００２５】設定器１４ａには、設定ストレッチ時間Ｔ
soを設定する。そこで、比較手段１４は、計測手段１３
からのストレッチ時間Ｔs を設定ストレッチ時間Ｔsoと
比較することにより、誤差信号Ｓ3 として、偏差ΔＴs
＝Ｔso−Ｔs を回転数制御装置２１に出力することがで
きる。

【００２６】回転数制御装置２１は、補正量算出器２１
ａを介して、偏差ΔＴs を回転数の補正量ΔＮに換算す
る。また、設定器２１ｄには、設定回転数Ｎo が設定さ
れている。そこで、加合せ点２１ｂは、目標回転数Ｎo1
＝Ｎo ＋ΔＮを制御増幅器２１ｃに出力することがで
き、回転数制御装置２１は、全体として、駆動モータＭ
の回転数、すなわち、織機の回転数Ｎを目標回転数Ｎo1
に制御することができる。ただし、制御増幅器２１ｃ
は、図示しない速度検出器を介して駆動モータＭの回転
数をフィードバックし、駆動モータＭの回転数を目標回
転数Ｎo1に制御するものとする。

【００２７】以上の一連の制御動作は、図３のように図
示することができる。いま、図３において、横軸に時間
軸ｔをとり、ｔ＝０を通る縦軸に織機の回転数Ｎをと
る。ただし、横軸は、設定回転数Ｎ＝Ｎo を通るように
定めるものとし、縦軸上には、織機の回転数Ｎの最小値
Ｎ1 、最大値Ｎ2 を定める。ただし、Ｎ＝Ｎ1 、Ｎ＝Ｎ
2 の各位置は、縦軸上の適当な位置に点Ｘを定め、点Ｘ
から横軸までの距離をｘo とするとき、点ＸからＮ＝Ｎ
1 、Ｎ＝Ｎ2 までの距離ｘ1 、ｘ2 をｘ1 ＝（Ｎo ／Ｎ
1 ）ｘo 、ｘ2 ＝（Ｎo ／Ｎ2 ）ｘo にとるものとす
る。

【００２８】次いで、織機の回転数Ｎ＝Ｎo のとき、織
機機械角θ＝０（度）、θ＝θs 、θ＝θe 、θ＝θh
、θ＝３６０（度）に相当する各時刻ｔ＝−ｔa 、ｔ
＝０、ｔ＝ｔe 、ｔ＝ｔh 、ｔ＝ｔb を横軸上に定め
る。ただし、θs は開始角度、θe は到達角度、θh は
拘束角度である。このとき、点Ｘと、横軸上のｔ＝−ｔ
a、ｔ＝ｔh 、ｔ＝ｔb とを結ぶ各直線Ｂa 、Ｂh 、Ｂb
は、それぞれ、織機の回転数Ｎが変動するとき、開始
角度θs を基準として、θ＝０（度）、θ＝θh 、θ＝
３６０（度）となる各タイミングが、時間的に織機の回
転数Ｎに反比例して変化する様子を表わす。たとえば、
Ｎ＝Ｎ1 、Ｎ＝Ｎ2 を通り、横軸と平行な各直線と直線
Ｂh との交点に相当するｔ＝ｔh1、ｔ＝ｔh2は、それぞ
れ、織機の回転数Ｎ＝Ｎ1 、Ｎ＝Ｎ2 のとき、拘束角度
θh が、開始角度θs から時間的にｔ＝ｔh1、ｔ＝ｔh2
だけ遅れることを示す。ただし、ｔh1＝（Ｎo ／Ｎ1 ）
ｔh ＞ｔh 、ｔh2＝（Ｎo ／Ｎ2 ）ｔh ＜ｔh となって
いる。

【００２９】一方、横軸上の時間差（ｔh −ｔe ）は、
設定回転数Ｎ＝Ｎo におけるストレッチ時間Ｔs 、すな
わち設定ストレッチ時間Ｔsoを表わす。そこで、横軸上
のｔ＝ｔe を通り、直線Ｂh に平行な直線Ｂe をとる
と、直線Ｂe は、ストレッチ時間Ｔs ＝Ｔsoとすると
き、到達角度θe が織機の回転数Ｎに対して時間的にど
のように変化するかを示す。すなわち、織機が設定回転
数Ｎ＝Ｎo で運転しているとき、何らかの原因でストレ
ッチ時間Ｔs がＴs ＝Ｔsa＜Ｔsoに減少したときは、織
機の回転数ＮをＮ＝Ｎa ＜Ｎo に減速させることによ
り、ストレッチ時間Ｔs ＝Ｔsoを保つことができ、スト
レッチ時間Ｔs がＴs ＝Ｔsb＞Ｔsoに増大したときは、
Ｎ＝Ｎb ＞Ｎo に加速させることにより、Ｔs ＝Ｔsoを
維持することができる。

【００３０】よって、回転数制御装置２１の補正量算出
器２１ａは、偏差ΔＴs ＝Ｔso−Ｔsa、ΔＴs ＝Ｔso−
Ｔsbに対応して、補正量ΔＮ＝Ｎa −Ｎo 、ΔＮ＝Ｎb
−Ｎo を出力するように構成すればよく、このとき、設
定ストレッチ時間Ｔsoは、織機の回転数Ｎに拘らず、一
定となっている。

【００３１】

【他の実施例】図３の直線Ｂe は、直線Ｂh に対して平
行とせず（図４）、設定ストレッチ時間Ｔsoは、織機の
回転数Ｎに依存させることができる。たとえば、図４に
おいて、直線Ｂe は、Ｎ＝Ｎ1 、Ｎ＝Ｎ2 における各設
定ストレッチ時間Ｔsc、Ｔsdが、Ｔsc＜Ｔso＜Ｔsdとな
るように定められている。このとき、ストレッチ時間Ｔ
s ＝Ｔsa、Ｔs ＝Ｔsbに対応する織機の回転数Ｎは、そ
れぞれ、Ｎ＝Ｎa1＞Ｎa、Ｎ＝Ｎb1＜Ｎb となり、回転
数制御装置２１は、全体として、このような織機の回転
数Ｎを実現するように作動すればよい。なお、かかる回
転数制御装置２１の動作は、設定器１４ａに設定する設
定ストレッチ時間Ｔso、または、補正量算出器２１ａに
よって算出する補正量ΔＮのいずれかを織機の回転数Ｎ
の関数とすることにより、実現することができる。

【００３２】織機がｎ色（ｎ≧２）の多色緯入れを実施
するときは、各色別にｎ個の計測手段１３、１３…を設
けるとともに（図５）、緯糸フィーラ１１と各計測手段
１３との間にアンドゲート１６を設け、計測手段１３、
１３…の出力は、最小値選択手段１７を介して比較手段
１４に接続することができる。なお、各アンドゲート１
６には、各色に対応する緯糸選択信号Ｓwi（ｉ＝１、２
…ｎ）が併せ入力されている。

【００３３】各計測手段１３は、緯糸選択信号Ｓwiによ
って選択された各色ごとの緯糸信号Ｓ1 と、拘束角度検
出器１２の出力信号Ｓ2 との時間差を計測することによ
り、各色に対応するストレッチ時間Ｔsi（ｉ＝１、２…
ｎ）を検出して最小値選択手段１７に出力する。そこ
で、最小値選択手段１７は、ストレッチ時間Ｔsiの最小
値をストレッチ時間Ｔs として比較手段１４に出力する
ことができ、このときの回転数制御装置２１は、ストレ
ッチ時間Ｔsiのうち、最小のものに着目して織機の回転
数Ｎを制御することができる。

【００３４】比較手段１４と回転数制御装置２１との間
には、緯入れ制御装置２２を分岐接続することができる
（図６）。ただし、緯入れ制御装置２２は、補正量算出
器２２ａ、加合せ点２２ｂ、タイミングコントローラ２
２ｃを縦続してなり、その制御対象は、緯入れノズルＮ
Ｚを作動させるための開閉弁Ｖとなっている。なお、補
正量算出器２２ａの出力は、回転数制御装置２１に分岐
接続されている。また、加合せ点２２ｂの他の加算端子
には、設定器２２ｄが接続されており、タイミングコン
トローラ２２ｃには、エンコーダＥＮからの織機機械角
θが入力されている。

【００３５】設定器２２ｄには、開始角度θs の設定値
θsoを設定するものとすれば、タイミングコントローラ
２２ｃは、比較手段１４からの偏差ΔＴs ＝０であり、
補正量算出器２２ａからの補正量Δθs ＝０であると
き、θ＝θsoにおいて開閉弁Ｖを所定時間だけ開き、緯
入れを実行させることができる。また、このときの回転
数制御装置２１は、織機の回転数Ｎ＝Ｎo を維持する。

【００３６】一方、比較手段１４が偏差ΔＴs ≠０を出
力すると、補正量算出器２２ａは、補正量Δθs ≠０を
出力するから、タイミングコントローラ２２ｃは、θ＝
θso＋Δθs において緯入れを開始させ、開始角度θs
を速やかに補正制御することができる。また、このと
き、補正量Δθs は、回転数制御装置２１にも入力され
ているから、回転数制御装置２１は、補正量Δθs に基
づいて織機の回転数Ｎを増減し、最終的に、偏差ΔＴs
＝０、補正量Δθs ＝０を実現する。すなわち、このと
きの緯入れ制御装置２２は、回転数制御装置２１に先行
して作動し、偏差ΔＴs を一層速やかに解消することが
できる。なお、緯入れ制御装置２２は、その制御対象を
開閉弁Ｖとするに代えて、緯入れノズルＮＺに供給する
流体圧力を調整するための圧力調整弁としてもよい。

【００３７】以上の説明において、補正量算出器２１
ａ、２２ａは、内部にデッドバンド要素を包含していて
もよい。たとえば、図２の補正量算出器２１ａは、一定
量以上の偏差ΔＴs が入力されたときにのみ応答し、一
定量の補正量ΔＮを出力するようにしてもよい。また、
以上の各実施例において、緯糸が反緯入れ側に到達する
到達時点は、緯糸フィーラ１１からの緯糸信号Ｓ1 に代
えて、測長貯留装置から所定長さの緯糸が解舒されたこ
とを示す信号、または、その後端部が係止されたことを
示す信号によって検出するようにしてもよい。一方、拘
束時点は、拘束角度検出器１２の出力信号Ｓ2 に代え
て、たとえば、綜絖枠の開口動作を検出するセンサを設
け、経糸開口が閉じたことを示す信号によって検出する
ようにしてもよい。なお、この発明は、エアジェットル
ームのみならず、ウォータジェットルームに対しても、
そのまま適用できることはいうまでもない。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、この出願に係る第
１発明によれば、ストレッチ時間が設定ストレッチ時間
となるように織機の回転数を制御することによって、織
機は、常に、設定ストレッチ時間を確保することができ
る最大の回転数で運転することができるから、安定な緯
入れ動作を維持し、しかも、全体の稼動効率を最大に向
上させることができるという優れた効果がある。

【００３９】第２発明によれば、計測手段は、緯糸フィ
ーラからの緯糸信号と拘束角度検出器の出力信号とに基
づいてストレッチ時間を計測し、比較手段は、ストレッ
チ時間を設定ストレッチ時間と比較し、回転数制御装置
は、比較手段からの誤差信号に基づき、織機の回転数を
制御することができるから、第１発明をそのまま実施す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 全体構成ブロック系統図

【図２】 要部ブロック系統図

【図３】 動作説明線図

【図４】 他の実施例を示す図３相当図

【図５】 他の実施例を示す要部ブロック系統図（１）

【図６】 他の実施例を示す要部ブロック系統図（２）

【図７】 動作説明図

【符号の説明】

Ｔso、Ｔsc、Ｔsd…設定ストレッチ時間 Ｔs 、Ｔsa、Ｔsb、Ｔsi（ｉ＝１、２…ｎ）…ストレッ
チ時間 Ｎ…織機の回転数 θ…織機機械角 θh …拘束角度 Ｓ1 …緯糸信号 Ｓ2 …出力信号 Ｓ3 …誤差信号 １１…緯糸フィーラ １２…拘束角度検出器 １３…計測手段 １４…比較手段 ２１…回転数制御装置 ２２…緯入れ制御装置

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ジェットルームにおいて緯糸を緯入れす
   るに際し、緯糸が反緯入れ側に到達する到達時点と、緯
   入れされた緯糸を経糸が拘束する拘束時点とを検出し、
   ストレッチ時間が設定ストレッチ時間となるように織機
   の回転数を制御することを特徴とするジェットルームの
   緯入れ制御方法。
2. 【請求項２】 前記設定ストレッチ時間は、織機の回転
   数に対して一定とすることを特徴とする請求項１記載の
   ジェットルームの緯入れ制御方法。
3. 【請求項３】 前記設定ストレッチ時間は、織機の回転
   数に依存させることを特徴とする請求項１記載のジェッ
   トルームの緯入れ制御方法。
4. 【請求項４】 織機機械角が拘束角度になったことを検
   出する拘束角度検出器と、緯糸フィーラからの緯糸信号
   と前記拘束角度検出器の出力信号とに基づき、ストレッ
   チ時間を計測する計測手段と、該計測手段からのストレ
   ッチ時間を設定ストレッチ時間と比較する比較手段と、
   該比較手段からの誤差信号に基づき、織機の回転数を制
   御する回転数制御装置とを備えてなるジェットルームの
   緯入れ制御装置。
5. 【請求項５】 前記比較手段と回転数制御装置との間に
   緯入れ制御装置を分岐接続し、該緯入れ制御装置は、前
   記回転数制御装置に先行して作動することを特徴とする
   請求項４記載のジェットルームの緯入れ制御装置。