JP3377653B2 - 織機の開口制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、織機の主軸を駆
動源とせず、専用の駆動モータを介して綜絖枠を駆動す
るに際し、織機停止中において、綜絖枠を所定の開口状
態に適確にセットするための織機の開口制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】織機の綜絖枠を専用の駆動モータによっ
て駆動し、織機の停止中において、綜絖枠を所定の開口
状態にセットする技術が知られている（たとえば、特開
平３−１０７３２９号公報）。

【０００３】このものは、所定の開口パターンに従っ
て、駆動モータを主軸に同期して回転制御する位置制御
系に対し、織機の停止中に作動し、駆動モータを所定の
目標位置にまで回転させるモータ制御部を付加して構成
されている。

【０００４】モータ制御部は、たとえば、織機停止時の
主軸の回転角度（以下、クランク角という）に拘らず、
綜絖枠がワープライン上に来るように駆動モータを回転
させ、綜絖枠を完全な閉口状態にして、いわゆるレベリ
ング動作を実現することができる。なお、モータ制御部
は、織機が停止したときの綜絖枠の開口パターンを参照
し、綜絖枠が完全な閉口状態となるように、位置制御系
の偏差カウンタに対して駆動モータを駆動する駆動用パ
ルスを送出する。

【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、駆動モータの回転量を検出するエンコーダ回路
にノイズが混入すると、駆動モータの回転位相が主軸に
対して正確に同期していないことがあり、偏差カウンタ
を含む位置制御系の動作が正常であるにも拘らず、レべ
リング動作が不正確になってしまうという問題が避けら
れなかった。

【０００６】そこで、この発明の目的は、回転量検出カ
ウンタをモータ制御部に設けることによって、エンコー
ダ回路にノイズが混入しても、所定のレベリング動作等
を正確に実行することができる織機の開口制御装置を提
供することにある。

【０００７】

【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、綜絖枠を駆動する専用の駆動モ
ータを主軸に同期して回転制御する位置制御系と、織機
の停止時において、位置制御系を主軸から切り離し、駆
動モータを介して綜絖枠を所定の開口状態にセットする
モータ制御部とを備えてなり、モータ制御部は、駆動モ
ータの回転量を検出する回転量検出カウンタを有し、綜
絖枠が所定の基準位置に到達したことによって回転量検
出カウンタがリセットされた後、回転量検出カウンタか
らの駆動モータの回転量に従って駆動モータを所定の目
標位置にまで回転させることをその要旨とする。

【０００８】ここで、モータ制御部は、回転量検出カウ
ンタがリセットされるまでの所要回転量が少ない側に駆
動モータの駆動方向を選定することができる。

【０００９】なお、モータ制御部は、綜絖枠をレべリン
グ状態にセットしてもよい。

【００１０】また、モータ制御部は、綜絖枠を織機が停
止した際のクランク角に対応する開口状態にセットして
もよく、このときのモータ制御部は、綜絖枠を所定の開
口状態にセットした後、位置制御系を主軸に連動させて
もよい。

【００１１】なお、モータ制御部は、綜絖枠をあらかじ
め指定する任意の開口状態にセットすることもできる。

【００１２】

【作用】かかる発明の構成によるときは、モータ制御部
は、綜絖枠が所定の基準位置に到達したことによって回
転量検出カウンタがリセットされた後、回転量検出カウ
ンタの出力に従って駆動モータを目標位置にまで回転さ
せる。そこで、このときの駆動モータは、目標位置に正
確に到達させることができ、綜絖枠の開口状態を正確に
セットすることができる。なお、回転量検出カウンタを
リセットするための綜絖枠の基準位置は、たとえば、駆
動モータに連結するエンコーダの原点位置を示す基準信
号の他、綜絖枠のストロークの適当な基準位置を検出す
るセンサからの基準信号を介して検出することができ
る。

【００１３】モータ制御部が駆動モータの駆動方向を適
切に選定することにより、駆動モータは、最短時間のう
ちに綜絖枠を所定の開口状態にセットすることができ、
その間における経糸の損傷を最少限に抑えることができ
る。

【００１４】綜絖枠をレべリング状態にセットすれば、
経糸張力を最小にすることができ、経糸の伸びによる織
物欠点の発生を最少にすることができる。

【００１５】綜絖枠を織機が停止した際のクランク角に
対応する開口状態にセットすれば、そのときの綜絖枠、
駆動モータは、主軸に対し、正確な同期関係を回復する
ことができる。そこで、その後、位置制御系を主軸に連
動させることにより、綜絖枠は、主軸に同期して駆動す
ることができる。

【００１６】綜絖枠をあらかじめ指定する任意の開口状
態、たとえば、経糸の種類が綜絖枠ごとに異なる場合、
各綜絖枠のワープラインからの偏移量を適切に定めるこ
とにより、すべての経糸の伸びを等しくし、経糸の伸び
による織物欠点を最小に軽減させることが可能である。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を以って発明の実施の
形態を説明する。

【００１８】織機の開口制御装置は、駆動モータＭを回
転制御する位置制御系１０に対し、モータ制御部２０を
付設してなる（図１）。

【００１９】駆動モータＭは、適当なギヤ機構、リンク
機構等の連結機構Ｍa を介して綜絖枠ＳＷに連結されて
いる。ただし、連結機構Ｍa は、たとえば、駆動モータ
Ｍの１回転を綜絖枠ＳＷの１ストロークに変換するもの
とし、したがって、駆動モータＭは、１方向に連続回転
することにより、綜絖枠ＳＷを上下に往復駆動すること
ができる。

【００２０】織機の主軸ＭＳには、エンコーダＥＮ1 が
連結されており、エンコーダＥＮ1は、クランク角θを
検出する。エンコーダＥＮ1 からのクランク角θは、位
置制御系１０の位置指令部１１に入力されており、位置
指令部１１の出力は、アンドゲート１１ａ、オアゲート
１１ｂを介して偏差カウンタ１２の加算端子Ｕに接続さ
れている。また、偏差カウンタ１２の出力は、制御増幅
器１３を介して駆動モータＭに接続されている。なお、
位置指令部１１には、開口パターン設定器１１ｃが付設
されており、開口パターン設定器１１ｃには、クランク
角θの関数として、綜絖枠ＳＷの開口パターンＰ（θ）
を設定することができる。

【００２１】駆動モータＭには、エンコーダＥＮ2 が連
結されている。エンコーダＥＮ2 の出力は、偏差カウン
タ１２の減算端子Ｄに接続されている他、制御増幅器１
３、モータ制御部２０の回転量検出カウンタ２１に分岐
接続されている。なお、エンコーダＥＮ2 は、駆動モー
タＭが回転するとき、駆動モータＭの回転量Ｐf を示す
パルス列からなる出力信号Ｓf を出力するものとする。
また、このときの出力信号Ｓf は、たとえば、駆動モー
タＭの回転方向を示す２相パルス信号であって、駆動モ
ータＭの原点位置を示す基準信号（０相信号）をも含む
ものとする。

【００２２】モータ制御部２０は、回転量検出カウンタ
２１と演算器２２とを縦続して構成されている。演算器
２２には、図示しない織機制御回路からの停止信号Ｓs
が入力されている他、開口パターン設定器１１ｃからの
開口パターンＰ（θ）、エンコーダＥＮ1 からのクラン
ク角θが入力されている。演算器２２の出力は、制御信
号Ｓ1 、駆動信号Ｓ2 として、それぞれアンドゲート１
１ａ、オアゲート１１ｂに導かれている。

【００２３】なお、綜絖枠ＳＷは、一般に２枚以上の複
数枚が同時に使用されるが、ここでは、その１枚に対し
てのみ着目している。すなわち、位置制御系１０、駆動
モータＭ、モータ制御部２０は、連結機構Ｍa 、エンコ
ーダＥＮ2 とともに、綜絖枠ＳＷごとに配設されている
ものとする。

【００２４】織機が正常に運転されているとき、エンコ
ーダＥＮ1 は、主軸ＭＳが回転することにより、クラン
ク角θを出力することができる。そこで、位置指令部１
１は、エンコーダＥＮ1 からのクランク角θを入力し、
開口パターン設定器１１ｃからの開口パターンＰ（θ）
と照合することにより、綜絖枠ＳＷがクランク角θに対
応する所定の開口パターンＰ（θ）となるように、駆動
モータＭに対する指令回転量Ｐfoを示す指令信号Ｓfoを
発生し、アンドゲート１１ａ、オアゲート１１ｂを介し
て偏差カウンタ１２の加算端子Ｕに送出することができ
る。ただし、このときのアンドゲート１１ａは、演算器
２２からの制御信号Ｓ1 により、開状態にあるものとす
る。また、指令信号Ｓfoは、指令回転量Ｐfoに相当する
パルス列からなるものとする。

【００２５】一方、駆動モータＭが回転すると、エンコ
ーダＥＮ2 が出力信号Ｓf を発生し、エンコーダＥＮ2
は、出力信号Ｓf を偏差カウンタ１２の減算端子Ｄにフ
ィードバックすることができる。よって、偏差カウンタ
１２は、位置指令部１１からの指令信号Ｓfoとエンコー
ダＥＮ2 からの出力信号Ｓf とを入力し、両者のパルス
数の差を計数することにより回転量偏差ΔＰ＝Ｐfo−Ｐ
f を制御増幅器１３に出力し、制御増幅器１３を介し、
回転量偏差ΔＰ＝０となるように駆動モータＭを回転制
御することができる。すなわち、位置指令部１１、偏差
カウンタ１２、制御増幅器１３を含む位置制御系１０
は、主軸ＭＳに同期して、綜絖枠ＳＷが所定の開口パタ
ーンＰ（θ）となるように、駆動モータＭを回転制御す
ることができる。

【００２６】なお、制御増幅器１３は、エンコーダＥＮ
2 からの出力信号Ｓf を入力することにより、駆動モー
タＭの回転速度をフィードバックし、系の速応性を高め
ることができる。また、制御増幅器１３は、駆動モータ
Ｍの駆動電流をフィードバックすることにより、速応性
を一層向上させることができる。

【００２７】モータ制御部２０の回転量検出カウンタ２
１は、エンコーダＥＮ2 からの出力信号Ｓf を入力し、
出力信号Ｓf のパルス列を計数して駆動モータＭの回転
量Ｐf を検出する。ただし、回転量検出カウンタ２１
は、出力信号Ｓf に含まれる基準信号によってリセット
されるものとし、したがって、回転量検出カウンタ２１
が検出する回転量Ｐf は、駆動モータＭの１回転ごと
に、駆動モータＭの原点位置からの回転量に対応してお
り、０≦Ｐf ＜３６０（度）である。回転量検出カウン
タ２１からの回転量Ｐf は、演算器２２に入力されてい
る。

【００２８】何らかの原因によって織機が停止すると、
図示しない織機制御回路において停止信号Ｓs が発生
し、演算器２２に入力される。そこで、演算器２２は、
停止信号Ｓs に対応して、図２のプログラムを起動させ
ることができる。

【００２９】プログラムは、まず、制御信号Ｓ1 を出力
してアンドゲート１１ａを閉じ（図２のプログラムステ
ップ（１）、以下単に（１）のように記す）、位置制御
系１０を主軸ＭＳから切り離す。つづいて、プログラム
は、回転量検出カウンタ２１からの現在の回転量Ｐf ＝
Ｐfaを読み取り、Ｐfa＜１８０（度）であるか、Ｐfa≧
１８０（度）であるかにより、駆動モータＭの駆動方向
を選定する（２）。すなわち、プログラムは、Ｐfa＜１
８０（度）であるときは、駆動モータＭの駆動方向を逆
転方向とし、Ｐfa≧１８０（度）であるときは、駆動方
向を正転方向に選定することにより、回転量検出カウン
タ２１がリセットされるまでの所要回転量が少ない側に
駆動方向を選定することができる。回転量検出カウンタ
２１は、Ｐf ＝０（度）において、出力信号Ｓf の基準
信号によりリセットされるからである。

【００３０】その後、プログラムは、所定のパルスレー
トのパルス列からなる駆動信号Ｓ2を出力し、駆動モー
タＭを所定方向に駆動する（３）。駆動信号Ｓ2 は、オ
アゲート１１ｂを介して偏差カウンタ１２に送出され、
偏差カウンタ１２、制御増幅器１３は、駆動信号Ｓ2 の
パルス数に応じて駆動モータＭを所定方向に駆動するこ
とができるからである。なお、このときの駆動信号Ｓ2
は、たとえば、駆動モータＭを正転方向に駆動するとき
は、正極性のパルス列とし、逆転方向に駆動するとき
は、負極性のパルス列とする。また、偏差カウンタ１２
は、駆動信号Ｓ2の極性を判別して回転量偏差ΔＰを演
算するものとする。

【００３１】駆動モータＭが（３６０−Ｐfa）（度）だ
け正転方向に回転し、または、Ｐfa（度）だけ逆転方向
に回転すると、エンコーダＥＮ2 からの基準信号が発生
し、回転量検出カウンタ２１がリセットされる。すなわ
ち、回転量検出カウンタ２１は、駆動モータＭがエンコ
ーダＥＮ2 からの基準信号の発生位置に対応する原点位
置に到達したことにより、換言すれば、綜絖枠ＳＷが駆
動モータＭの原点位置に対応する所定の基準位置に到達
したことにより、リセットすることができる。一方、プ
ログラムは、回転量検出カウンタ２１がリセットされた
ことを検出して（４）、駆動モータＭを停止させる
（５）。

【００３２】つづいて、プログラムは、駆動モータＭの
目標位置を設定し（５）、プログラムステップ（３）に
準じて駆動モータＭを再駆動する（６）。その後、プロ
グラムは、回転量検出カウンタ２１からの回転量Ｐf を
監視し、駆動モータＭが目標位置に到達したことを検出
すると（７）、駆動モータＭを停止させて（８）、終了
する。

【００３３】なお、プログラムステップ（５）における
目標位置とは、たとえば、綜絖枠ＳＷがワープライン上
に位置するときの駆動モータＭの回転位置をいう。すな
わち、プラグラムは、プログラムステップ（５）ないし
（８）を実行することにより、回転量検出カウンタ２１
の出力に従って綜絖枠ＳＷをレべリング状態にセットし
て待機させることができる。また、このときのレベリン
グ位置は、極めて正確である。回転量検出カウンタ２１
は、プログラムステップ（４）において、駆動モータＭ
が原点位置に到達することによってリセットされてお
り、したがって、仮に織機運転中にエンコーダＥＮ2 の
回路にノイズが混入し、駆動モータＭが主軸ＭＳとの間
に正確な同期関係になかったとしても、駆動モータＭ
は、プログラムステップ（５）ないし（８）を介して、
その原点位置から目標位置にまで正確に駆動することが
できるからである。

【００３４】ここで、プログラムステップ（６）におけ
る駆動モータＭの駆動方向は、プログラムステップ
（２）に倣い、駆動モータＭを原点位置から目標位置に
まで回転させるときの所要回転量が少ない側に選定する
ことが好ましい。

【００３５】一方、このようにして綜絖枠ＳＷをレべリ
ング状態にセットした織機を再起動するときは、それに
先き立ち、駆動モータＭを再び主軸ＭＳに同期させる必
要がある。すなわち、演算器２２は、織機制御回路から
図示しない同期指令信号が入力されると、エンコーダＥ
Ｎ1 からのクランク角θ、開口パターン設定器１１ｃか
らの開口パターンＰ（θ）を読み取り、図２のプログラ
ムステップ（５）以降を実行することにより、駆動モー
タＭを主軸ＭＳに同期させることができる。ただし、こ
のときのプログラムは、プログラムステップ（５）にお
いて、目標位置として、綜絖枠ＳＷが現在のクランク角
θに対応する開口パターンＰ（θ）となるような駆動モ
ータＭの回転位置を設定するものとし、さらに、駆動モ
ータＭが目標位置に到達して停止した後（８）、制御信
号Ｓ1 を出力してアンドゲート１１ａを開き、位置制御
系１０を主軸ＭＳに連動させるものとする。

【００３６】

【他の実施の形態】図２のプログラムは、織機が停止し
た際にも、プログラムステップ（５）における目標位置
として、綜絖枠ＳＷが現在のクランク角θに対応する開
口パターンＰ（θ）になるような駆動モータＭの回転位
置を設定することにより、綜絖枠ＳＷを織機が停止した
際のクランク角θに対応する開口状態にセットすること
ができる。綜絖枠ＳＷは、その後、主軸ＭＳに連動して
任意の開口状態に駆動することが可能である。ただし、
このときのプログラムは、プログラムステップ（８）を
実行した後、制御信号Ｓ1 を出力してアンドゲート１１
ａを開き、位置制御系１０を主軸ＭＳに連動させるもの
とする。

【００３７】また、図２のプログラムステップ（５）に
おける目標位置は、綜絖枠ＳＷがあらかじめ指定する任
意の開口状態となるような駆動モータＭの回転位置に設
定してもよい。織機が停止したとき、綜絖枠ＳＷの開口
状態は、たとえば、すべての綜絖枠について、綜絖枠ご
との経糸の伸びを整合させるために、所定の最適の開口
状態にセットすることが好ましい場合があり、このよう
な要請に対し、容易に対処することができる。なお、こ
の場合の目標位置は、綜絖枠ごとに、あらかじめ演算器
２２内に設定し、記憶しておけばよい。

【００３８】以上の説明において、開口パターン設定器
１１ｃには、開口パターンＰ（θ）に代えて、開口パタ
ーンＰ（ｎ、θ）（ただし、ｎ＝１、２…ｎo ）を設定
してもよい（図３）。ここで、ｎは、開口パターンＰ
（ｎ、θ）の１リピートを構成する複数の織機サイクル
の順序番号（以下、単にサイクル番号という）を示すも
のとする。

【００３９】サイクル番号ｎは、クランク角θを入力す
る開口カウンタ１１ｄによって計数することができる。
ただし、開口カウンタ１１ｄは、一種のリバーシブルな
リングカウンタであって、クランク角θに基づき、主軸
ＭＳの正方向の１回転ごとにサイクル番号ｎを１ずつイ
ンクリメントさせ、主軸ＭＳの逆方向の１回転ごとにサ
イクル番号ｎを１ずつデクリメントさせるものとする。
また、開口カウンタ１１ｄは、サイクル番号ｎがｎ＝ｎ
o ＋１に達したらｎ＝１にリセットし、ｎ＝０に達した
らｎ＝ｎo にリセットすることにより、１≦ｎ≦ｎo の
範囲内においてサイクル番号ｎを計数するものとする。
開口カウンタ１１ｄからのサイクル番号ｎは、位置指令
部１１、演算器２２に分岐入力されており、演算器２２
からは、指定サイクル番号ｘが開口カウンタ１１ｄに出
力されている。

【００４０】織機が定常運転しているとき、位置指令部
１１には、クランク角θの他に、開口カウンタ１１ｄか
らのサイクル番号ｎが入力されている。そこで、位置指
令部１１は、サイクル番号ｎ、クランク角θを入力し、
開口パターン設定器１１ｃからの開口パターンＰ（ｎ、
θ）と照合することにより、駆動モータＭに対する指令
回転量Ｐfoを発生し、綜絖枠ＳＷが所定の開口パターン
Ｐ（ｎ、θ）をとるように、駆動モータＭを回転制御す
ることができる。

【００４１】織機が停止すると、演算器２２は、開口カ
ウンタ１１ｄからのサイクル番号ｎを読み取り、停止時
のサイクル番号ｎ＝ｎ1 として記憶する。演算器２２
は、その後、駆動モータＭを主軸ＭＳに同期させる際、
または、綜絖枠ＳＷを所定のクランク角θに対応する開
口状態にセットする際に、図２のプログラムステップ
（５）における目標位置として、綜絖枠ＳＷが開口パタ
ーンＰ（ｎ、θ）＝Ｐ（ｎ1 、θ）をとるような駆動モ
ータＭの回転位置を設定すればよい。また、このとき、
演算器２２は、開口カウンタ１１ｄに対して指定サイク
ル番号ｘ＝ｎ1 を送出することにより、開口カウンタ１
１ｄからのサイクル番号ｎをｎ＝ｎ1 にリセットし、織
機が再起動する際のサイクル番号ｎを停止前のそれに連
続させることができる。

【００４２】なお、織機の停止原因が緯入れ不良の場合
は、織機を１サイクル分だけ逆転させ、不良緯糸を除去
しなければならない。また、織機は、緯入れ不良が発生
した後、約１サイクル分だけ惰性運転して停止するのが
普通である。よって、この場合の演算器２２は、織機が
停止した時のサイクル番号ｎ＝ｎ1 として、指定サイク
ル番号ｘ＝ｎ1 −２を開口カウンタ１１ｄに送出すると
ともに、開口パターンＰ（ｎ、θ）＝Ｐ（ｎ1 −２、
θ）を使用して駆動モータＭを主軸ＭＳに同期させるこ
とにより、不良緯糸が緯入れされた際の開口位相に綜絖
枠ＳＷを戻し、織機の停止の前後において織布の織組織
を連続させることができる。

【００４３】なお、以上の各実施例において、回転量検
出カウンタ２１は、エンコーダＥＮ2 からの基準信号に
よってリセットするに代えて、綜絖枠ＳＷのストローク
の適当な基準位置を検出するセンサを設け、このセンサ
からの基準信号によってリセットしてもよい。また、こ
のときのセンサは、綜絖枠ＳＷの原点位置を検出しても
よい。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、モータ制御部に回転量検出カウンタを設け、綜絖枠
が所定の基準位置に到達したことによって回転量検出カ
ウンタがリセットされた後、回転量検出カウンタの出力
に従って駆動モータを所定の目標位置にまで回転させる
ことによって、駆動モータの最終の回転位置は、回転量
検出カウンタにより極めて正確にコントロールすること
ができるから、エンコーダ回路にノイズが混入し、駆動
モータの回転位相が主軸に対して正確に同期していない
場合であっても、所定のレべリング動作等を正確に実行
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】

【図１】 全体構成ブロック系統図

【図２】 プログラムフローチャート

【図３】 他の実施の形態を示す要部ブロック系統図

【符号の説明】

ＭＳ…主軸 ＳＷ…綜絖枠 Ｍ…駆動モータ Ｐf …回転量 θ…クランク角 １０…位置制御系 ２０…モータ制御部 ２１…回転量検出カウンタ

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 綜絖枠を駆動する専用の駆動モータを主
   軸に同期して回転制御する位置制御系と、織機の停止時
   において、前記位置制御系を主軸から切り離し、前記駆
   動モータを介して綜絖枠を所定の開口状態にセットする
   モータ制御部とを備えてなり、該モータ制御部は、前記
   駆動モータの回転量を検出する回転量検出カウンタを有
   し、綜絖枠が所定の基準位置に到達したことによって前
   記回転量検出カウンタがリセットされた後、該回転量検
   出カウンタからの前記駆動モータの回転量に従って前記
   駆動モータを所定の目標位置にまで回転させることを特
   徴とする織機の開口制御装置。
2. 【請求項２】 前記モータ制御部は、前記回転量検出カ
   ウンタがリセットされるまでの所要回転量が少ない側に
   前記駆動モータの駆動方向を選定することを特徴とする
   請求項１記載の織機の開口制御装置。
3. 【請求項３】 前記モータ制御部は、綜絖枠をレべリン
   グ状態にセットすることを特徴とする請求項１または請
   求項２記載の織機の開口制御装置。
4. 【請求項４】 前記モータ制御部は、綜絖枠を織機が停
   止した際のクランク角に対応する開口状態にセットする
   ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の織機の
   開口制御装置。
5. 【請求項５】 前記モータ制御部は、綜絖枠を所定の開
   口状態にセットした後、前記位置制御系を主軸に連動さ
   せることを特徴とする請求項４記載の織機の開口制御装
   置。
6. 【請求項６】 前記モータ制御部は、綜絖枠をあらかじ
   め指定する任意の開口状態にセットすることを特徴とす
   る請求項１または請求項２記載の織機の開口制御装置。