JP3582564B2 - 多色緯入れ装置における緯入ノズル移動方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、緯入ノズルを電動アクチュエータにより緯入れ位置へ移動させる多色緯入れ装置における緯入ノズル移動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エアージェットルーム、ウォータジェットルーム等、複数の緯入ノズルを備えた流体噴射式織機において、選択される緯糸の切り替わりにともなって、複数の緯入ノズルを支持する保持部材を駆動モータにより駆動させることにより、選択された緯糸に対応する緯入ノズルを所定の緯入れ位置へ移動させて、緯入れをする多色緯入れ装置が提案されている（特開昭６１−４７８５２号公報）。
用いられている。
【０００３】
この種の多色緯入れ装置において、緯入ノズルの移動期間は、一般に、給糸カッタによる緯糸切断後から次回の緯入れ開始前までの間に設定されている。これは、前回の緯入れに用いた緯入ノズルを緯糸切断後に移動させることにより、緯入れされた緯糸の切断を確実なものとし、選択された緯入れノズルを緯入れ開始時点までに緯入れ位置に確実に移動させることにより、緯入れを安定なものとするという目的のためである。
【０００４】
上記の従来技術では、緯入ノズルを移動させる期間が短いから、短時間における緯入ノズルの移動量に相当する回転が必要であり、駆動モータにかかる負荷が大きい。例えば、図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、緯入れ期間がクランク角１００度〜２６０度、緯糸の切断のタイミングがクランク角１０度の場合、緯入れノズルの移動期間は図５（Ｃ）に示すようにクランク角１５度〜９５度の期間Ｔ１ となり、その結果８００ｒｐｍの織機の場合、緯入ノズルの移動期間は０．０１７秒となる。
【０００５】
上記のようなノズル移動期間は、織機の高速化にともなってさらに短くなるから、駆動モータがそれに追従できなくなり、織機の高速化の障害となる。織機の高速化に追従させるためには、駆動モータの容量を大きくしなければならないから、それだけ大きなスペースが必要となるし、高価になる。
【０００６】
【解決しようとする課題】
それゆえに、電動アクチュエータにより複数の緯入ノズルを緯入れ位置に選択的に移動させて緯入れを行う多色緯入れ装置を備えた流体噴射式織機において、織機の高速化及び電動アクチュエータの小容量化を図ることが望まれる。
【０００７】
【解決手段、作用及び効果】
本発明の緯入ノズル移動方法は、給糸カッタによる緯糸切断動作に対する緯入ノズルの許容移動量を予め設定しておき、選択された緯入ノズルを緯入れ位置へ移動させる際に、給糸カッタによる緯糸切断前に、緯入ノズルを許容移動量の範囲内で移動させるべく電動アクチュエータを駆動させる工程を含む。
【０００８】
本発明の他の緯入ノズル移動方法は、選択された緯入ノズルによる緯入れ開始付近での緯糸の飛走に対する緯入ノズルの許容移動量を予め設定しておき、選択された緯入ノズルを緯入れ位置へ移動させる際に、緯入れ開始後に緯入ノズルが許容移動量の範囲内で移動して緯入れ位置に達するように電動アクチュエータを駆動させることを含む。
【０００９】
緯入ノズルの移動量が僅かである場合、そのような僅かな移動量は緯糸の飛走及び緯糸の切断に対し実質的には影響を与えない。本発明に従えば、電動アクチュエータは、従来技術におけるノズル移動期間に対し、許容移動量に相当する回転角度分だけ先行してまたは遅れて駆動される。その結果、電動アクチュエータにかかる速度面での負荷が軽減し、小容量の電動アクチュエータであっても織機の高速化を実現することができる。
【００１０】
前記許容移動量は前回の緯入れ終了付近の緯糸の飛走に対する許容量を含み、工程は、前回の緯入れ終了前に前記許容量の範囲内で緯入ノズルを移動させることを含むことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１及び図２を参照するに、多色緯入れ装置１０は、水、空気等の圧力流体を緯入れに用いる流体噴射式の多色緯入れ織機に用いられ、織機のフレーム１２に支持されている。図示の例では、多色緯入れ装置１０はウォータジェットルームに用いられている。しかし、本発明は、エアージェットルーム用の多色緯入れ装置にも適用することができる。
【００１２】
また、図示の例では、多色緯入れ装置１０は、緯糸１４ａ及び１４ｂをそれぞれ経糸の開口に緯入れするための緯入れ位置と他の位置とに選択的に移動される２つの緯入ノズル２０ａ，２０ｂを備える２色緯入れ装置である。しかし、本発明は、３色以上の多色緯入れ装置にも適用することができる。
【００１３】
多色緯入れ装置１０は、緯糸１４ａ及び１４ｂをそれぞれ圧力流体とともに噴出する緯入ノズル２０ａ及び２０ｂに加えて、水平方向へ伸びる軸線の周りに角度的往復回転運動（揺動運動すなわち枢軸運動）可能にフレーム１２に支持された揺動軸２２と、揺動軸２２に組み付けられた揺動アーム２４ａ，２４ｂとを備える。図１においては理解を容易にするために、緯入ノズル２０ｂを実際の位置と異なる位置に示している。
【００１４】
揺動軸２２は、織機のフレームに取り付けられた一対のブラケット２６ａ，２６ｂと、該ブラケットに配置されて揺動軸２２を回転可能に受ける一対の軸受２８ａ，２８ｂ（２８ｂは図示せず）とにより、フレーム１２に取り付けられている。
【００１５】
揺動アーム２４ａ及び２４ｂは、それぞれ、緯入ノズル２０ａ及び２０ｂが共通の枢軸線（揺動軸２２の回転軸線）の周りに所定の角度的間隔をおく状態に、凸球面状の嵌合部材３０ａ及び３０ｂと凹球面状のブッシュ３２ａ及び３２ｂとを介して割り締めねじ３４ａ及び３４ｂにより、揺動軸２２に相対的回転不能に組み付けられている。揺動アーム２４ａ，２４ｂは、また、揺動軸２２に螺合された一対のナット３６によりスペーサ３８を挟む状態に揺動軸２２に保持されている。
【００１６】
ブラケット２６ａ及び２６ｂは、それぞれ、緯入れのための圧力流体を対応する緯入ノズル２０ａ及び２０ｂに供給するパイプ４０ａ及び４０ｂのためのニップルの機能をも備えている。パイプ４０ａ及び４０ｂは、図示しない圧力流体供給装置から伸びており、また、対応するブラケット２６ａ及び２６ｂに連結されている。
【００１７】
パイプ４０ａ及び４０ｂから供給される圧力流体は、それぞれ、揺動軸２２、ブラケット２６ａ及び２６ｂ、嵌合部材３０ａ及び３０ｂ、ブッシュ３２ａ及び３２ｂ並びに揺動アーム２４ａ及び２４ｂに形成された流路４２ａ及び４２ｂを経て対応する緯入ノズル２０ａ及び２０ｂに供給される。流路の一部を図１に示す。揺動軸２２の両流路部分は揺動軸２２の端部に開口する盲孔であり、その盲孔の開口部はねじ（図示せず）により閉鎖される。
【００１８】
多色緯入れ装置１０は、また、クランク機構を用いて揺動軸２２ひいては揺動アーム２４ａ，２４ｂを角度的に往復回転移動させる駆動機構５０を含む。
【００１９】
駆動機構５０は、電動機のような回転式電動アクチュエータ５２と、該アクチュエータの出力軸５４に割締めねじ５６により相対的回転不能に結合されたクランク５８と、該クランクの偏心部に一端部において連結部材６０により枢軸運動可能に連結されたリンク６２と、該リンクの他端部に適宜な連結部材６４により枢軸運動可能に連結された揺動レバー６６とを備える。揺動レバー６６は、揺動軸２２に相対的回転不能に結合されている。
【００２０】
揺動アーム２４ａ及び２４ｂは、それぞれ、クランク５８とリンク６２との連結点が上死点及び下死点に達すると、緯入ノズル２０ａ及び２０ｂが所定の緯入れ位置に達するように、揺動軸２２に組み付けられている。
【００２１】
従って、アクチュエータ５２の出力軸５４が１／２回転されると、揺動レバー６６、揺動軸２２、揺動アーム２４ａ，２４ｂが一方向に所定角度回転されて、緯入ノズルの切替えが行われる。また、アクチュエータ５２の出力軸５４が同方向にさらに１／２回転されると、揺動レバー６６、揺動軸２２、揺動アーム２４ａ，２４ｂが逆方向に所定角度回転されて、緯入ノズルの切替えが行われる。
【００２２】
緯入ノズル２０ａが緯入れ位置にある状態において、緯入れに用いる緯入ノズルを２０ａから２０ｂに切り替えるときは、揺動軸２２及び揺動アーム２４ａ，２４ｂが駆動機構５０により所定角度回転される。これにより、緯入ノズル２０ｂは緯入れ位置に移動され、緯入ノズル２０ａは緯入れ位置から他の位置へ移動される。
【００２３】
上記状態において、緯入ノズル２０ａを再び緯入れに用いるときは、揺動軸２２及び揺動アーム２４ａ，２４ｂが駆動機構４０により所定角度逆転される。これにより、緯入ノズル２０ａは緯入れ位置に移動され、緯入ノズル２０ｂは緯入れ位置から他の位置へ移動される。
【００２４】
緯入ノズル２０ａ，２０ｂで共通にする単一の緯入れ位置は、緯入ノズル２０ａまたは２０ｂがワープライン４４上に移動されたときの位置である。上記のように緯入ノズル２０ａ，２０ｂのいずれか一方を共通の緯入れ位置へ移動させることにより、緯入れに用いる緯入ノズルが切り替えられて適宜選択される。
【００２５】
クランク機構の回転に起因する往復運動の変位量は、一般に、疑似サイン曲線に従って変化する。それゆえに、クランク５８を用いる駆動機構５０においても、揺動レバー６６及び揺動アーム２４ａ，２４ｂの揺動量も、疑似サイン曲線に従って変化する。このため、アクチュエータ５２の駆動開始及び終了付近（上死点及び下死点付近）における揺動アーム２４ａ，２４ｂの揺動量（緯入ノズルの移動量）は、微少である。
【００２６】
例えば、図示の構成では、出力軸５４がアクチュエータ５２の駆動開始時（クランク５８の上死点または下死点）から１０度回転したときの緯入ノズルの移動量はほぼ０．１ｍｍであり、２０度回転したときの緯入ノズルの移動量はほぼ０．６ｍｍであり、３０度回転したときの緯入ノズルの移動量はほぼ１．３ｍｍである。
【００２７】
上記のようにアクチュエータ５２の駆動開始時から３０度程度までの出力軸５４の回転による緯入ノズル２０ａ，２０ｂの移動量は、給糸カッタによる緯糸の切断に影響をほとんど与えない。同様に、緯入れ開始後においても、アクチュエータ５２の駆動終了前の１０度程度の回転による緯入ノズル２０ａ，２０ｂの移動量は、緯糸の飛走に影響をほとんど与えない。
【００２８】
それゆえに、駆動機構５０を用いる場合、図５（Ｄ）に示すように、期間Ｔ２１（３０度程度）を緯糸切断前の緯入ノズルの許容移動量として予め設定するとともに、期間Ｔ２２（１０度程度）を緯入れ開始後の緯入ノズルの許容移動量として予め設定し、期間Ｔ２ の間アクチュエータ５２を駆動させることができる。
【００２９】
これにより、アクチュエータ５２は、従来技術におけるノズル移動期間Ｔ１ に対し、上記の許容移動量に相当する期間Ｔ２１及びＴ２２の分だけ先行して及び遅れて駆動され、アクチュエータ５２の駆動期間Ｔ２ が従来技術におけるノズル移動期間Ｔ１ に比べ、期間Ｔ２１及びＴ２２の分だけ長くなる。その結果、アクチュエータ５２の速度を小さくすることができ、小容量のアクチュエータ５２であっても織機を高速化することができる。
【００３０】
アクチュエータ駆動期間（ノズル移動期間）は、例えば、図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように緯入れ期間がクランク角１００度〜２６０度、緯糸の切断のタイミングがクランク角１０度の場合、図５（Ｄ）に示すようにクランク角３３０度〜１１０度の期間Ｔ２ とすることができる。
【００３１】
図３及び図４に示す多色緯入れ装置７０は、揺動軸２２及び揺動アーム２４ａ，２４ｂをカム機構により揺動させる駆動機構７２を用いている。駆動機構７２は、回転式電動アクチュエータ５２の出力軸５４に連結された一対のカム７４，７６と、揺動軸２２に連結された揺動レバー７８とを備える。
【００３２】
カム７４，７６は、同じ形状のカム面を有しており、また、出力軸５２が１／２回転されるたびに、緯入れに用いる緯入ノズル２０ａ，２０ｂが切り替えられるように出力軸５２に組み付けられている。カム７４，７６のカム面は、緯入ノズルの移動が、移動開始時は緩やかであり、次いで徐々に速くなり、緯入ノズルが所定位置付近に達すると再び緩やかになる形状を有する。
【００３３】
揺動レバー７８は、カム７４及び７６のカム面にそれぞれ接触するカムホロワ８０及び８２を有しており、また、割締めねじ８４により揺動軸２２の端部に相対的回転不能に組み付けられている。
【００３４】
カム７４，７６は、緯入ノズル２０ａ，２０ｂのいずれか一方が緯入れ位置に移動されているとき、他方が緯入れ位置から離れた位置に移動されるように、出力軸５４に組み付けられている。
【００３５】
多色緯入れ装置７０においても、アクチュエータ５２の出力軸５４が１／２回転されると、揺動レバー７８、揺動軸２２、揺動アーム２４ａ，２４ｂが一方向に所定角度回転され、出力軸５４が同方向にさらに１／２回転されると、揺動レバー８８、揺動軸２２、揺動アーム２４ａ，２４ｂが逆方向に所定角度回転されて、緯入ノズルの切替えが行われる。
【００３６】
緯入ノズル２０ａが緯入れ位置にある状態において、緯入れに用いる緯入ノズルを２０ａから２０ｂに切り替えるときは、揺動軸２２及び揺動アーム２４ａ，２４ｂが駆動機構５０により所定角度回転される。これにより、緯入ノズル２０ｂは緯入れ位置に移動され、緯入ノズル２０ａは緯入れ位置から他の位置へ移動される。
【００３７】
上記状態において、緯入ノズル２０ａを再び緯入れに用いるときは、揺動軸２２及び揺動アーム２４ａ，２４ｂが駆動機構４０により所定角度逆転される。これにより、緯入ノズル２０ａは緯入れ位置に移動され、緯入ノズル２０ｂは緯入れ位置から他の位置へ移動される。
【００３８】
駆動機構がカム機構を備える場合は、クランク機構を備える場合に比べ、駆動開始及び終了付近におけるアクチュエータの回転角に対する緯入ノズルの移動量をカムの形状によりさらに小さくすることができる。
【００３９】
それゆえに、多色緯入れ装置７０においては、図５（Ｅ）または（Ｆ）に示すように、期間Ｔ３１（９０度程度）またはＴ４１（１２０度程度）を緯糸切断前の緯入ノズルの許容移動量として予め設定するとともに、期間Ｔ３２（１０度程度）またはＴ４２（１０度程度）を緯入れ開始後の緯入ノズルの許容移動量として予め設定し、期間Ｔ３ またはＴ４ の間アクチュエータ５２を駆動させることができる。
【００４０】
これにより、駆動機構７２において、アクチュエータ５２は、従来技術におけるノズル移動期間Ｔ１ に対し、上記の許容移動量に相当する期間Ｔ３１及びＴ３２またはＴ４１及びＴ４２の分だけ先行して及び遅れて駆動され、アクチュエータ５２の駆動期間Ｔ３ またはＴ４ が従来技術におけるノズル移動期間Ｔ１ に比べ、期間Ｔ３１及びＴ３２またはＴ４１及びＴ４２の分だけ長くなる。その結果、アクチュエータ５２の速度を小さくすることができ、小容量のアクチュエータ５２であっても織機を高速化することができる。
【００４１】
アクチュエータ駆動期間（ノズル移動期間）は、例えば、図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように緯入れ期間がクランク角１００度〜２６０度、緯糸の切断のタイミングがクランク角１０度の場合、図５（Ｅ）に示すようにクランク角２７０度〜１１０度の期間Ｔ３ 、または、図５（Ｆ）に示すようにクランク角２４０度〜１１０度の期間Ｔ４３とすることができる。
【００４２】
図５（Ｆ）に示す実施例の場合、前回の緯入れ終了時からアクチュエータを駆動させるから、緯入れ終了時の駆動期間Ｔ４３においては、緯入ノズルは緯入れ周期の緯糸飛走に影響がない範囲内で移動される。
【００４３】
上記実施例のようにアクチュエータ５２をその出力軸５４が一方向に回転するように制御する代わりに、アクチュエータ５２をその出力軸５４が正転と逆転とを繰り返すように制御してもよい。また、駆動機構の駆動源として、回転式の電動アクチュエータを用いる代わりに、直線移動式の電動アクチュエータを用いてもよい。さらに、緯入ノズルを揺動により移動させる代わりに、緯入ノズルを直線的に移動させてもよい。
【００４４】
従って、緯入ノズル用の駆動機構は、上記実施例のようなクランク機構、カム機構のみならず、歯車機構、ラック及びピニオンによる機構、リニアモータ、ソレノイド機構等を用いてもよい。
【００４５】
なお、直線移動式の電動アクチュエータを用いる場合または緯入ノズルを直線的に移動させる場合は、回転式電動アクチュエータを用いる場合または緯入ノズルを揺動させる場合に比べ、アクチュエータの駆動開始時及び終了時付近におけるアクチュエータの変位量に対する緯入ノズルの移動量が大きい。しかし、アクチュエータを僅かでも先行または遅らせることにより、その分従来よりもアクチュエータの駆動期間を長くすることができる。
【００４６】
上記の実施例のように緯糸切断のタイミング及び緯入れのタイミングの両者に対してノズルの許容移動量を設定するならば、それらのいずれか一方のみに対して設定する場合に比べ、緯入ノズルの移動期間を長くすることができる。しかし、緯糸切断のタイミング及び緯入れのタイミングのずれか一方のみに対して緯入れノズルの許容移動量を設定してもよい。また、緯入れノズルの許容移動量を、さらに、緯入れ条件、緯糸の種類等、製織条件に対して設定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で用いる多色緯入れ装置の一実施例を示す平面図であって一部の部材を省略して示す図である。
【図２】図１に示す多色緯糸制御装置における緯入れ装置の側面図であって一部の部材を省略して示す図である。
【図３】本発明で用いる多色緯入れ装置の他の実施例を示す平面図であって一部の部材を省略して示す図である。
【図４】図１に示す多色緯糸制御装置における緯入れ装置の側面図であって一部の部材を省略して示す図である。
【図５】織機の主軸の回転角度、緯入れ期間、緯糸切断、許容移動量及びノズル移動期間の関係の一実施例を示す図である。
【符号の説明】
１０，７０ 多色緯入れ装置
１２ 織機のフレーム
１４ａ，１４ｂ 緯糸
２０ａ，２０ｂ 緯入ノズル
２２ 揺動軸
２４ａ，２４ｂ 揺動アーム
２６ａ，２６ｂ ブラケット
４０ａ，４０ｂ 圧力流体用のパイプ
４２ａ，４２ｂ 圧力流体用の流路
４４ ワープライン
５０，７２ 駆動機構
５２ 電動アクチュエータ
５４ アクチュエータの出力軸
６２ リンク
６６，７８ 揺動レバー
７４，７６ カム
８０，８２ カムホロワ

Claims (2)

1. 複数の緯入ノズルと、該緯入ノズルを移動させるための電動アクチュエータとを備え、選択される緯糸の切り替わりにともなって前記電動アクチュエータを駆動させて対応する緯入ノズルを緯入れ位置に移動させて緯入れを行う多色緯入れ装置における緯入ノズル移動方法であって、
   給糸カッタによる緯糸切断動作に対する緯入ノズルの許容移動量であって前回の緯入れ終了付近の緯糸の飛走に対する許容量を有する許容移動量を予め設定しておき、選択された緯入ノズルを緯入れ位置へ移動させる際に、前記給糸カッタによる緯糸切断前に、前記緯入ノズルを前記許容移動量の範囲内で移動させるべく前記電動アクチュエータを駆動させる工程であって前回の緯入れ終了前に前記許容量の範囲内で前記緯入ノズルを移動させる工程を含む、多色緯入れ装置における緯入ノズル移動方法。
2. 複数の緯入ノズルと、該緯入ノズルを移動させるための電動アクチュエータとを備え、選択される緯糸の切り替わりにともなって前記電動アクチュエータを駆動させて対応する緯入ノズルを緯入れ位置に移動させて緯入れを行う多色緯入れ装置における緯入ノズル移動方法であって、
   選択された緯入ノズルによる緯入れ開始付近での緯糸の飛走に対する緯入ノズルの許容移動量を予め設定しておき、選択された緯入ノズルを緯入れ位置へ移動させる際に、緯入れ開始後に前記緯入ノズルが前記許容移動量の範囲内で移動して緯入れ位置に達するように前記電動アクチュエータを駆動させることを含む、多色緯入れ装置における緯入ノズル移動方法。

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