JP3150391B2

JP3150391B2 - 織機の綜絖枠駆動方法

Info

Publication number: JP3150391B2
Application number: JP33913791A
Authority: JP
Inventors: 善次田村
Original assignee: Tsudakoma Industrial Co Ltd
Current assignee: Tsudakoma Corp
Priority date: 1991-12-21
Filing date: 1991-12-21
Publication date: 2001-03-26
Anticipated expiration: 2016-03-26
Also published as: JPH05171540A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複数の専用の駆動モ
ータによって綜絖枠を駆動するに際し、綜絖枠を円滑に
定常運転に移行させるための織機の綜絖枠駆動方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】織機の主軸を駆動源とせず、複数の専用
の駆動モータを介して綜絖枠を駆動する技術が知られて
いる（たとえば、特開平３−１８５１４９号公報）。

【０００３】このものは、綜絖枠が織機の主軸と機械的
に連動するものでないから、任意の開口曲線を簡単に実
現することができるという特徴があり、このときの駆動
モータとしては、一般的なサーボモータやステッピング
モータの他、リニアモータであってもよい。

【０００４】綜絖枠を駆動する駆動モータは、主軸の回
転運動と同期して、所定の開口曲線に従うように運転し
なければならない。そこで、駆動モータは、織機機械角
を入力とする開口コントローラの指令値に基づき、必要
十分なレスポンスと安定性とを有する制御系を介して駆
動制御することが必要である。すなわち、このときの制
御系は、駆動モータの回転量をフィードバックする位置
制御系をメインループとし、サブループとして、速度制
御ループ、電流制御ループを構成するのが普通である。

【０００５】

【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、制御系に供給する織機の電源が喪失した場合、
各駆動モータは、その回転位相が不定となるから、電源
が復帰したとき、それらをそのまま再起動すると、綜絖
枠や、綜絖枠を案内するガイド機構等を破損してしまう
おそれがあるという問題がある。すなわち、綜絖枠は、
一般に、制御系の電源が喪失すると、自重によって自然
落下し、経糸張力と平衡して中間位置に停止するから、
停止後の綜絖枠は、必らずしも水平姿勢になっていると
は限らず、各駆動モータの回転位相も、互いに不同とな
ってしまうことが少なくないからである。

【０００６】また、クランク機構を介して駆動モータを
綜絖枠に連結する場合は、綜絖枠が上死点にあるときに
電源が喪失すると、綜絖枠が落下する際、駆動モータの
回転方向が正逆いずれの方向にもなり得るため、駆動モ
ータが互いに約１８０度の位相差を有する状態に停止す
ることもあり、このような状態から駆動モータを再起動
することは、一般に不可能である。駆動モータの位相差
が約１８０度であると、各駆動モータに対応するクラン
クレバーが平行になってしまうために、綜絖枠に対し、
上下方向の力のみならず、不要な左右方向の力が伝達さ
れてしまうからである。

【０００７】そこで、この発明の目的は、かかる従来技
術の問題に鑑み、綜絖枠を駆動する各駆動モータの回転
位相を検出し、積極的に位相合せをすることによって、
綜絖枠を含む機構部分を破損したりするおそれが全くな
く、全体を円滑に定常運転に移行させることができる織
機の綜絖枠駆動方法を提供することにある。

【０００８】

【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、複数の専用の駆動モータによっ
て単一の綜絖枠を駆動するに際し、各駆動モータの回転
位相を検出し、各駆動モータの位相合せをした後、定常
運転に移行させることをその要旨とする。

【０００９】なお、位相合せは、進み側の駆動モータを
逆転させ、遅れ側の駆動モータを正転させるようにし、
または、すべての駆動モータを基準位相に駆動するよう
にし、あるいは、一方の駆動モータを停止して他方の駆
動モータを駆動するようにすることができる。

【００１０】

【作用】かかる発明の構成によるときは、各駆動モータ
は、その回転位相を検出し、位相合せをした後、定常運
転に移行させるから、電源喪失時において、綜絖枠が停
止した際の回転位相が不定であっても、それを正規の状
態に復旧させた上、全体を円滑に再起動することができ
る。ただし、ここで、定常運転に移行させるとは、綜絖
枠と織機主軸とを同期合せした上、織機全体を定常運転
に移行させることをいう。

【００１１】位相合せの方法は、一般に、進み側の駆動
モータを逆転させ、遅れ側の駆動モータを正転させるこ
とにより、両者の回転位相が合致した時点を位相合せの
完了時点とすればよいが、すべての駆動モータを、任意
の基準位相、たとえば回転位相０度の位置に駆動し、あ
るいは、一方の駆動モータを停止し、他方の駆動モータ
を、その停止位相に駆動することによっても可能であ
る。ただし、このいずれの方法によるときにも、各駆動
モータは、それぞれの回転位相の差（以下、単に位相差
という）が単調に減少するように、その駆動方向を決定
することが好ましい。位相差が増大する方向は、綜絖枠
の傾きを増大させ、機構部分に過大な応力を発生させる
おそれがあるからである。

【００１２】

【実施例】以下、図面を以って実施例を説明する。

【００１３】織機の綜絖枠駆動方法は、比較器１２、同
期指令出力部１３、制御増幅器１４、１４を備える同期
制御装置１０を介して実施する（図１）。

【００１４】綜絖枠ＳＷは、左右のガイド部材Ｇ、Ｇを
介して上下動自在に保持されている（図２）。綜絖枠Ｓ
Ｗは、左右一対の専用の駆動モータＭ、Ｍにより、上下
に往復駆動するものとし、各駆動モータＭは、回転輪Ｒ
Ｗa とクランクレバーＲＷbとからなるクランク機構を
介し、綜絖枠ＳＷと連結されている。また、各駆動モー
タＭには、駆動モータＭの回転位置θを検出するための
エンコーダＥＮが連結されている。

【００１５】エンコーダＥＮ、ＥＮによって検出される
駆動モータＭ、Ｍの回転位置θ、θは、同期制御装置１
０の位相検出器１１、１１に導かれている（図１）。位
相検出器１１、１１の出力は、左右の駆動モータＭ、Ｍ
の回転位相θL 、θR として、比較器１２に入力されて
おり、比較器１２には、図示しない織機制御回路から、
位相合せ指令信号Ｓ1 が併せ入力されている。

【００１６】比較器１２の出力は、同期指令出力部１３
に接続される他、同期検出部１５を介し、位相合せ完了
信号Ｓ2 として外部に出力されている。また、同期指令
出力部１３の出力は、補助リレーＲＹの切換接点ＲＹc
、ＲＹc の常閉接点を介して制御増幅器１４、１４に
接続され、制御増幅器１４、１４の出力は、駆動モータ
Ｍ、Ｍに接続されている。切換接点ＲＹc 、ＲＹc の常
開接点側には、図示しない開口コントローラからの定常
運転中の駆動制御信号Ｓ3 が導入されている。

【００１７】なお、綜絖枠ＳＷは、一般に複数枚が使用
されるが、ここでは、その１枚分のみを図示するものと
する。

【００１８】いま、織機が定常運転中であるときは、補
助リレーＲＹの切換接点ＲＹc 、ＲＹc は、常開接点側
に閉じているものとし、したがって、駆動モータＭ、Ｍ
は、制御増幅器１４、１４を介し、共通の駆動制御信号
Ｓ3 により、互いに同期して回転することができる。す
なわち、綜絖枠ＳＷは、駆動モータＭ、Ｍが回転するこ
とにより、回転輪ＲＷa 、ＲＷa 、クランクレバーＲＷ
b 、ＲＷb を介して上下に往復駆動され、駆動制御信号
Ｓ3 によって決まる所定の開口曲線に従って、図示しな
い経糸を開口することができる。

【００１９】なお、このときの駆動モータＭ、Ｍは、回
転輪ＲＷa 、ＲＷa を図２の矢印Ｋ、Ｋ方向に同時に駆
動するものとし、このとき、クランクレバーＲＷb 、Ｒ
Ｗbは、綜絖枠ＳＷの垂直二等分線Ｃに対して常に対称
的な位置をとるものとする。クランクレバーＲＷb 、Ｒ
Ｗb により綜絖枠ＳＷに作用する左右方向の力が相殺さ
れ、したがって、綜絖枠ＳＷは、上下方向の力のみが作
用することにより、円滑に駆動することができるからで
ある。

【００２０】かかる状態において織機の電源が喪失する
と、各駆動モータＭは、その駆動力を失なうから、綜絖
枠ＳＷは、自重によって自然落下し、図示しない経糸に
よって支承されて、その中間位置に停止する。また、そ
のときの綜絖枠ＳＷの姿勢は、経糸や、経糸張力の分布
によって決まるから、綜絖枠ＳＷが停止したときの駆動
モータＭ、Ｍの回転位置θ、θは、不定である。なお、
補助リレーＲＹの切換接点ＲＹc 、ＲＹc は、電源が喪
失することにより、その常閉接点側に切り換えられるも
のとする。

【００２１】この状態で、電源が復旧すると、同期制御
装置１０の位相検出器１１、１１が作動する。位相検出
器１１、１１は、対応する駆動モータＭの回転位置θを
入力して、左右の駆動モータＭ、Ｍの回転位相θL 、θ
R を算出することができる。ただし、ここで、回転位相
θL 、θR とは、各駆動モータＭを回転するとき、回転
輪ＲＷa の１回転を３６０度として、駆動モータＭの回
転位置θを換算したものをいう。すなわち、駆動モータ
Ｍと回転輪ＲＷa とが直結されているときは、回転位相
θL 、θR は、回転位置θ、θそのものであるが、駆動
モータＭと回転輪ＲＷa との間に減速比ａのギヤ機構等
が介装されているときは、位相検出器１１、１１は、駆
動モータＭのａ回転が回転位相θL 、θR の３６０度に
対応するように、回転位置θ、θに対する換算操作をし
た上、回転位相θL 、θR を出力するものとする。

【００２２】一方、電源が復旧すると、織機制御回路か
ら位相合せ指令信号Ｓ1 が出力されるから、比較器１２
は、駆動モータＭ、Ｍの位相差Δθ＝θL −θR を算出
出力することができ、同期指令出力部１３は、位相差Δ
θ＝０となるように、駆動モータＭ、Ｍの位相合せを実
行することができる。なお、補助リレーＲＹは、電源が
復旧しても、その切換接点ＲＹc 、ＲＹc を常閉接点側
に維持するものとする。

【００２３】ここで、回転位相θL 、θR は、綜絖枠Ｓ
Ｗの上死点位置を０度とし、回転輪ＲＷa 、ＲＷa の正
規の回転方向に計測するものとすれば（図３）、電源が
喪失して綜絖枠ＳＷが停止したときの回転位相θL 、θ
R は、たとえば、１８０＜θL ＜３６０（度）、１８０
＜θR ＜３６０（度）で、しかも、θL ＞θR となる
（同図）。

【００２４】そこで、このときの同期指令出力部１３
は、制御増幅器１４、１４を介し、進み側の駆動モータ
Ｍ、すなわち図３の左側の駆動モータＭを逆転方向（同
図の矢印Ｋと逆の方向）に駆動し、遅れ側の駆動モータ
Ｍ、すなわち同図の右側の駆動モータＭを正転方向（同
図の矢印Ｋ方向）に同速度で駆動すれば、駆動モータ
Ｍ、Ｍは、基準位相θo ＝（θL ＋θR ）／２におい
て、同位相に位相合せすることができる。たとえば、図
３において、θL ＝３００（度）、θR ＝２８０（度）
であるとすれば、基準位相θo ＝（３００＋２８０）／
２＝２９０（度）であり、左右の駆動モータＭ、Ｍは、
それぞれ、逆転方向、正転方向に各１０度ずつ回転すれ
ば足りる。

【００２５】一方、比較器１２は、このようにして位相
合せが完了すると、位相差Δθ＝０を出力し、同期検出
部１５は、Δθ＝０を検出して位相合せ完了信号Ｓ2 を
出力する。そこで、図示しない織機制御回路は、位相合
せ完了信号Ｓ2 が出力されたことにより、補助リレーＲ
Ｙを作動させ、制御増幅器１４、１４に正規の駆動制御
信号Ｓ3 を導入することによって、駆動モータＭ、Ｍを
定常運転に移行させることができる。ただし、織機制御
回路は、位相合せ完了信号Ｓ2 が出力されたとき、織機
起動信号が存在すれば、まず、このようにして位相合せ
された駆動モータＭ、Ｍと織機主軸との同期合せを完了
し、その後に織機を起動して、全体を定常運転に復帰さ
せるものとする。

【００２６】以上の説明は、電源が喪失し、綜絖枠ＳＷ
が停止したときの回転位相θL 、θR が、１８０＜θL
＜３６０（度）、０＜θR ＜１８０（度）である場合で
あっても、そのまま適用することができる（図４）。た
とえば、同図において、θL＝２８０（度）、θR ＝１
００（度）であるとすれば、同期指令出力部１３は、左
側の進み側の駆動モータＭを逆転し、右側の遅れ側の駆
動モータＭを正転することにより、基準位相θo ＝（θ
L ＋θR ）／２＝１９０（度）において位相差Δθ＝０
とし、駆動モータＭ、Ｍを位相合せすることができる。
なお、図４のような回転位相θL 、θR は、綜絖枠ＳＷ
が上死点にあるときに電源が喪失し、綜絖枠ＳＷが自然
落下するとき、左側の回転輪ＲＷa 、駆動モータＭが逆
転し、右側の回転輪ＲＷa 、駆動モータＭが正転したと
きに起り得る。

【００２７】一般に、回転位相θL 、θR がθL ≠θR
であるとき、進み側の駆動モータＭを逆転し、遅れ側の
駆動モータＭを正転すれば、位相差Δθ＝θL −θR
は、位相合せが完了するまで単調に減少する。すなわ
ち、綜絖枠ＳＷは、位相合せの途中において極端に傾く
ことがなく、したがって、綜絖枠ＳＷや、それを案内す
るガイド部材Ｇ、Ｇ等が、位相合せの途中において過大
な力を受けるおそれを有効に排除することができる。

【００２８】

【他の実施例】同期指令出力部１３は、駆動モータＭ、
Ｍが同位相領域内にあることを条件に、一方の駆動モー
タＭを停止させておき、他方の駆動モータＭのみを駆動
して位相合せをするようにしてもよい。ただし、ここ
で、駆動モータＭ、Ｍが同位相領域内にあるとは、０＜
θL ＜１８０（度）で、しかも０＜θR ＜１８０（度）
であるとき、または、１８０＜θL ＜３６０（度）で、
しかも１８０＜θR ＜３６０（度）であることをいうも
のとし、このときは、進み側の駆動モータＭを停止し、
遅れ側の駆動モータＭのみを正転させ、または、遅れ側
の駆動モータＭを停止し、進み側の駆動モータＭのみを
逆転させることにより、駆動モータＭ、Ｍの位相合せを
完了することができる。

【００２９】また、同期指令出力部１３は、駆動モータ
Ｍ、Ｍの双方を駆動し、回転位相θL 、θR が、ほぼ同
時に、あらかじめ定める適当な基準位相θ1 となるよう
にしてもよい。ここで、基準位相θ1 は、駆動モータ
Ｍ、Ｍが同位相領域内にあるときは、任意の位相角度に
定めてよく、そのときの駆動モータＭ、Ｍの駆動方向
は、回転位相θL 、θR が、位相合せの途中において、
それぞれ、０度または１８０度のいずれをも通過しない
方向に定めるものとする。また、駆動モータＭ、Ｍが同
位相領域内にないときは、基準位相θ1 は、θ1 ＝０
（度）またはθ1 ＝１８０（度）に定め、駆動モータ
Ｍ、Ｍの駆動方向は、θ1 ＝０（度）に定めた場合は、
回転位相θL 、θR が１８０度を通過せず、θ1 ＝１８
０（度）に定めた場合は、回転位相θL 、θR が０度を
通過しない方向に定めるのがよい。

【００３０】一般に、綜絖枠ＳＷは、駆動モータＭ、Ｍ
を位相合せする際に、過大な傾きとならないようにすべ
きである。綜絖枠ＳＷが過大に傾くと、機構部分を破損
するおそれがあるからである。

【００３１】一方、綜絖枠ＳＷの傾きは、回転輪ＲＷa
、ＲＷa の半径をｒとすると、上下方向のストローク
誤差δＡ＝ｒ（cos θL −cos θR ）の関数となる。そ
こで、回転位相θL 、θR を入力とし、ストローク誤差
δＡを演算する演算器２１を設け（図５）、比較器２２
により、ストローク誤差δＡの大きさ｜δＡ｜を許容値
Ａ1 と比較した上、｜δＡ｜＞Ａ1 のときに制限信号Ｓ
4 を出力するようにすれば、同期指令出力部１３は、制
限信号Ｓ4 が出力されたときに、駆動モータＭ、Ｍの駆
動速度を修正し、ストローク誤差δＡの大きさ｜δＡ｜
を｜δＡ｜≦Ａ1に維持しながら、位相合せを遂行する
ことができる。すなわち、このときの同期指令出力部１
３は、綜絖枠ＳＷの傾きが許容範囲を逸脱しないように
して、駆動モータＭ、Ｍの位相合せをすることができ
る。

【００３２】なお、演算器２１は、綜絖枠ＳＷの傾きを
直接検出する適当なセンサに代えてもよく、そのときの
比較器２２は、綜絖枠ＳＷの傾きを許容値と比較して制
限信号Ｓ4 を出力すればよい。

【００３３】以上の説明は、綜絖枠ＳＷを３以上の駆動
モータＭ、Ｍ…によって駆動する場合にも、そのまま拡
張適用することができる。ただし、このときは、最も進
み側にある駆動モータＭと、最も遅れ側にある駆動モー
タＭとを前述の任意の方法によって位相合せし、他の駆
動モータＭは、その電源を断とし、綜絖枠ＳＷの動きに
従動させるのが実用的である。なお、このようにして２
個の駆動モータＭ、Ｍの位相合せを完了したとき、他の
駆動モータＭの回転位相が正しい値となっていない場合
には、当該他の駆動モータＭのみを駆動して、全体の位
相合せを完了すればよい。また、このようにして２台の
駆動モータＭ、Ｍを位相合せするとき、他の駆動モータ
Ｍは、適当な微少な駆動電圧を供給し、綜絖枠ＳＷに負
荷される力が最小となるようにして、位相合せする駆動
モータＭ、Ｍによる綜絖枠ＳＷの動きに追従させるよう
にしてもよい。

【００３４】なお、駆動モータＭと綜絖枠ＳＷとは、回
転輪ＲＷa 、クランクレバーＲＷbによるクランク機構
の他、カム機構等を介して連結してもよく、また、駆動
モータＭは、一般的なサーボモータやステッピングモー
タの他、リニアモータであってもよいものとする。

【００３５】また、図１の位相検出器１１、１１は、駆
動モータＭ、Ｍの回転位置θ、θを入力して、回転位相
θL 、θR に換算するためのものであるから、図２にお
いて、エンコーダＥＮ、ＥＮを回転輪ＲＷa 、ＲＷa に
直結すれば、位相検出器１１、１１は、これを省略する
ことができる。さらに、比較器１２は、定常運転中にも
常時作動させ、位相差Δθを監視するようにしてもよ
い。駆動モータＭ、Ｍが、何らかの原因により、定常運
転中に回転位相差を生じた場合、それを検出して織機を
停止させるなどの対応策をとることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、各駆動モータの回転位相を検出し、位相合せをした
後、定常運転に移行させることによって、綜絖枠は、定
常運転に移行するに先き立って確実に正規の水平姿勢に
復帰させることができるから、綜絖枠や、綜絖枠のガイ
ド部材等の機構部分に過大な力がかかり、それらを破損
したりするおそれを有効に排除することができ、全体を
円滑に定常運転に移行させ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】

【図１】全体ブロック系統図

【図２】機構部分の構成説明図

【図３】動作説明図（１）

【図４】動作説明図（２）

【図５】他の実施例を示す要部ブロック系統図

【符号の説明】

ＳＷ…綜絖枠Ｍ…駆動モータ θL 、θR …回転位相 θo 、θ1 …基準位相

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の専用の駆動モータによって単一の
綜絖枠を駆動するに際し、各駆動モータの回転位相を検
出し、各駆動モータの位相合せをした後、定常運転に移
行させることを特徴とする織機の綜絖枠駆動方法。
【請求項２】前記位相合せは、進み側の駆動モータを
逆転させ、遅れ側の駆動モータを正転させることを特徴
とする請求項１記載の織機の綜絖枠駆動方法。
【請求項３】前記位相合せは、すべての駆動モータを
基準位相に駆動することを特徴とする請求項１記載の織
機の綜絖枠駆動方法。
【請求項４】前記位相合せは、一方の駆動モータを停
止して他方の駆動モータを駆動することを特徴とする請
求項１記載の織機の綜絖枠駆動方法。