JP3978201B2 - 経編機 - Google Patents

Description

本発明は、糸ガイドを有する少なくとも１つの柄ガイドバーを備えた経編機であって、これらの糸ガイドが引張要素によって運動制御装置と結合されているものに関する。

このような経編機が特許文献１により公知である。公知の柄ガイドバーは両方の末端に各１つの駆動装置を備えていおり、両方の駆動装置は逆向きの張力をバーに加えられるように構成されている。従来、使用された棒状バーの代りに引張要素を使用することによって質量を減らすことができるように構成されている。こうすることで、経編機の動作速度を高めることが可能である。しかしながら、速い動作速度のときに糸ガイドの十分に正確な制御を達成することは困難である。
ドイツ特許第ＤＥ１９９３８８７１Ｃ１号公報

本発明の課題は、糸ガイド制御時の精度を改善することである。

この課題は、冒頭に指摘した種類の経編機において、運動制御装置が柄ガイドバーの一端にのみ駆動装置を有し、この駆動装置が胴を有し、この胴に引張要素の一端が固着されており、柄ガイドバーの一端にのみ戻し装置が配置されていることによって解決される。

この構成でもって引張要素は常に所定の張力下に保たれ、この張力は駆動装置と戻し装置との協働によってもたらされる。１つの駆動装置と１つの戻し装置が設けられているだけであることによって、引張要素の運動方向の反転制御時に基本的に荷重変化は生じない。引張要素の運動発生に関与するすべての部材は常に同じ方向から負荷される。加えて、引張要素はいまや胴に固着されている。こうして駆動装置と引張要素との間にはごく正確な結合が得られる。例えば引張要素と駆動装置との間の純摩擦接合時に有り得るような滑り抜けがこの場合効果的に防止される。胴が回ると引張要素は多かれ少なかれ胴の周面に巻き付けられる。高い精度で調整することのできる胴の回転角度位置、すなわち駆動装置の回転角度位置を介して、引張要素に固着された糸ガイドの位置のやはり正確な調整が可能である。

胴の円周が変位方向における糸ガイドの最大移動路程よりも大きいことが好ましい。引張要素が常に胴に１巻よりも少なく巻き取られることがこうして確保されている。こうして胴のすべての角度位置について胴の角度位置と変位方向における糸ガイドの位置との間に明確な関係が生じる。既に巻き取られた引張要素層のゆえに胴の直径が増大するような飛び越し個所の領域に不確かな関係は生じない。

その際、胴の直径が少なくとも３０ミリメートルであることが好ましい。好ましくは直径はなお一層大きくさえあり、５０ｍｍ、または６０ｍｍでさえある。既に３０ｍｍにおいて、９ｃｍを超える比較的大きな最大変位路程が得られる。直径６ｃｍの場合、最大変位路程は既に１８ｃｍよりもかなり大きい。これは、糸を相応に大きく変位させることができるという肯定的作用を有する。この変位はふつう２つのコースの間では行われない。それにもかかわらず、このように大きな変位でもって柄出しははるかに自由に設計することが可能である。なかんずく、編地の縁を前記変位路程だけずらすことが可能である。例えば、９ｃｍを超える振幅（胴の直径３０ｍｍの場合）または１８ｃｍを超える振幅（直径６０ｍｍの場合）で波状柄を実現することができる。

好ましくは、引張要素はその末端が周設穴を通して胴の内部に案内されてそこで固定されている。これは、位置が定義されているような引張要素の末端を胴に固定するための比較的簡単な手段の一つである。胴を基準に引張要素は胴周壁の穴から出発する。そこから引張要素は胴の回動位置に依存して多かれ少なかれかなり巻き取られる。この構成はさらに、糸ガイドからさまざまな距離に配置される胴で駆動するのに同じ長さの引張要素を使用できる利点を有する。これはふつう、糸ガイドが複数群であり、これが相応に多くの引張要素によって駆動される場合である。その場合、駆動装置はさまざまな位置に配置されねばならない。引張要素の末端を多かれ少なかれ胴の内部にかなり導入できることによって、引張要素の長さを胴の位置に簡単に適合することを達成することができる。

その際、引張要素が胴の内部で中間リングに固定されており、この中間リングが胴に対して相対的にさまざまな角度位置で固定可能であることが好ましい。つまり引張要素が中間リングに固着され、次に引張要素の末端は中間リングに巻き取られ、しかも引張要素に固着された糸ガイドが所要の位置となるまで巻き取られる。これは少なくとも粗調整である。微調整は、のちに説明するように別の仕方で達成することができる。

その際、中間リングが胴内で締付けて保持されていることが好ましい。その場合、中間リングは胴内部で無段調節することができ、糸ガイド位置のごく微妙な調整が可能となる。

好ましくは、中間リングがトルク作用プロフィルを有する。つまり、胴内部で中間リングを回すために工具を使用することができる。

好ましくは、胴が回転止めを有し、この回転止めが経編機固定止めと協働する。この回転止めは胴の基本位置を調整するために利用することができる。胴は回転止めが経編機固定止めに当接するまで回される。次に胴は電気的に小さな角度だけ戻される。こうして達成されるこの位置は以下で経編機ゼロ点として利用される。次に、当該引張要素に固着された糸ガイドが所要の位置を占めるまで、つまり例えば各２本の編針の間の針間隙内にくるまで、中間リングは胴内で回される。次に中間リングが胴内で固定される。その場合、駆動装置を制御する制御装置は、当該引張要素用の出発点またはゼロ点をいかなる環境(Umgebung)内に探し求めねばならないのかを「承知」している。

その際、回転止めが胴の駆動装置に向き合う側に配置されており、経編機固定止めが突起として板に形成されており、この板が固定ベース（経編機枠への固定ベース）上に固定されており、このベースに駆動装置も固着されていることが好ましい。板は組立を容易とする。ベースは一方で単数または複数の駆動装置の固着を可能とするように構成しておかねばならないだけである。他方でベースは板を固着する可能性を有していなければならない。板を利用して止めは、それが必要となった場合には一定限界内で調節することができる。

好ましくは、駆動装置が電気モータと伝動装置とを有し、伝動装置の出力軸に胴が結合されている。電気モータは例えばサーボモータ、つまり永久磁石励起同期モータとして構成されている。しかしそれは誘導モータまたは直流モータとして構成しておくこともできる。ステッピングモータの使用も基本的に可能である。モータはすべて比較的正確な角度位置決めを可能としなければならないであろう。しかしながら、角度増分が小さい場合に円滑な運転を保証することは多くの場合困難である。それゆえに、引張要素が小さな区間だけ動くだけの場合に伝動装置伝達比だけ増大した角度要素(Winkelelement)をモータが進むことができるように、伝動装置が使用される。通常、遊隙なしの実施では伝動装置はきわめて高価であるので、伝動装置の使用は望ましくない。他方で、遊隙のある伝動装置を使用すると位置決め精度が低下する。しかし本実施形態では一方の運動方向では駆動装置のみが使用され、他の方向では戻し装置のみが使用され、張力が常に１方向にのみ作用するので、伝動装置の遊隙はもはや障害でない。さらに、摩擦と質量をごく小さく抑える場合、ごく弱い調節力で作動させることができる。その際、調節力は８０Ｎ以下とすることができる。

好ましくは、引張要素が、胴の領域内に配置されてベルトとして構成された第１区域と糸ガイドの領域内に配置される第２区域とを有し、第１区域と第２区域が脱離可能な連結子を介して互いに結合されている。この構成は、柄ガイドバーを交換する場合でも駆動配置をそのままにしておける利点を有する。このような交換は、例えば、別の柄用に糸ガイドの位置決めを変更しなければならない場合に必要となることがある。その場合単に連結子が外され、柄ガイドバーが除去され、別の柄ガイドバーが、または糸ガイドを備えた別の第２区域が、第１区域と結合される。

その際、連結子が、互いに平行に配置される２つの板を備えた第１連結要素を有し、これらの板がボルトによって互いに結合されており、第２連結要素がフックでこのボルトに留められ、第２連結要素が相互に離反するように付勢される突起を有し、これらの突起が第１連結要素の板の穴内に係合することが好ましい。その場合突起は、いかなる理由からにせよ引張要素に対する張力が弱まる場合に両方の連結要素が相互に外れるのに備えた１種の安全装置を形成する。

好ましくは、ベルトがそれと結合された連結要素の穴に通されてループを形成し、ループの内面が互いにまたは連結要素に平面的に当接する。つまり、引張荷重時に伸び得るような引張要素のベルト状末端領域がない。むしろ連結子の領域でも引張要素の所要の調整された長さが維持される。

好ましくは、連結子が最大３ｍｍの高さ寸法を有する。つまり連結子がきわめて扁平であり、引張要素の扁平側面を互いに平行に向けて多数の引張要素を平行に使用することができる。

好ましくは、連結子の幅がベルトの幅を最大３０％上まわる。つまり連結子はベルトよりも多少幅広とすることができ、但し同時に連結子の幅は限定される。そのことからも取付空間が節約され、複数の引張要素を幅方向で並べて使用することができる。

好ましくは、ベルトが最大０．１ｍｍの公差の厚さを有する。この構成は特に、引張要素の引張に使用される補助エネルギーの故障時に引張要素をしっかり保持する保持装置が使用されるとき有利である。このようなベルトは、引張方向を向いた繊維とプラスチック製母材とからなるプラスチックベルトによって実現することができる。その際、繊維の割合は５０％超とすべきであろう。母材は例えばポリアミドからなる。

好ましくは、引張要素がその長さの少なくとも一部にわたって案内異形材内で案内されており、この案内異形材が被覆を有する。案内異形材はその長さの一部にわたって引張要素を支持し、つまり引張要素が垂れ下がるのを防止する。被覆が案内異形材と引張要素との間の摩擦を減らし、引張要素を動かすのにやはり小さな力で処理できる。

その際、被覆が、グラファイトおよび／または二硫化モリブデンを含む潤滑塗料として構成されていることが好ましい。このような被覆は、引張要素と案内異形材との間の摩擦を減らすのに特別適している。

好ましくは、胴と戻し装置の転向ロールが同じ平面にある。特にベルト状区域を有する引張要素を使用する場合、横荷重、つまりベルト平面を横切る荷重はこうして防止される。

以下、図示している実施例に基づいて本発明を詳しく説明する。

図１は糸ガイド２を有する柄ガイドバー１を示した概略図である。現実には柄ガイドバーはかなり長く、ふつう複数の糸ガイド２も有する。この図示は簡略化の理由から選択される。

糸ガイド２は引張要素３に固着されている。引張要素３は運動制御装置である駆動装置４と戻し装置５との間（胴８と回転ロール２４との間）で引張られている。戻し装置５は引張要素３の位置にかかわりなく引張要素３に対して一定した張力を発生する。この目的のために戻し装置５は例えば圧縮空気シリンダとして構成されている。また、胴８と回転ロール２４とは同じ平面上にある。

駆動装置４が電気モータ６を有し、このモータが伝動装置７を介して胴８を駆動する。モータ６が付加的に検出器９を備えており、この検出器がモータ６の回転角度位置を検出する。モータ６はサーボモータとして構成しておくことができ、すなわち、モータは永久磁石励起ロータと回転界磁巻線とを有する。そして、このモータは永久磁石励起同期モータと称することもできる。誘導モータまたは直流モータの使用も基本的に可能である。最後にステッピングモータの使用も考えられる。モータ６を制御するのに使用される電子装置は見易くする理由から図示されていない。

伝動装置７は例えば１：１０または１：２０の伝達比を有することができ、胴８を１°回すにはモータ６の回転子を１０°または２０°回す必要がある。比較的大きな回転角度増分でのモータ６のロータ運動は一層良好に制御することができる。

引張要素３が複数の区域を有する。第１区域はベルト１０として構成され、連結子１１を介してワイヤ１２と結合されており、このワイヤ１２が引張要素３の第２区域（糸ガイド２の可動領域を含む）を形成する（図５）。ワイヤ１２の代りにワイヤロープまたは類似物も使用することができる。

連結子１１（高さ最大約３ｍｍ）は第１連結要素１５と第２連結要素１３を有する。ベルト１０は第２連結要素１３によって、より正確に述べるなら穴１４によって案内され、ループ１０ａを形成する。ループ１０ａの内面は互いに当接しまたは第２連結要素１３に当接し、ベルトの引張荷重時にワイヤ１２に対して伸び得るような領域は形成されていない。つまり引張要素３の長さは荷重にかかわりなく不変である。また、連結子１１の幅がベルト１０の幅を最大３０％上まわってもよい。

第１連結要素１５は２つの平行な板１６、１７によって形成されている。両方の板はベルト１０に向き合う末端がボルト１８によって互いに結合されている。ワイヤ１２に結合された反対側末端に同様のボルト１９が配置されており、このボルトはワイヤ１２を固着されたハト目２０によって遊隙なしに案内されている。

ボルト１８の背後に第１連結要素１３のフック２１が作用する。フック２１がその前端に２つの突起２２を有し、突起は板１６、１７の当該穴２３に入り込む。突起２２は相互に離反するように付勢されており、つまり穴２３に弾力的に入り込む。突起はフック２１の先端に、例えば２つの重なり合った薄板でフック２１を形成し、その先端を互いに離反するように曲げることによって、形成しておくことができる。連結子１１は、フック２１をボルト１８から自由にすることによって容易に外すことができる。このため、第１連結要素１５を第２連結要素１３に対して旋回させるのが望ましいことがある。同様に、第１連結要素１５が或る角度で第２連結要素１３に装着されて両方の突起２２が穴２３内に係合するとき、フック２１は再びボルト１８の背後に作用することもできる。

次に図４は引張要素３と装着された糸ガイド２とを示す。糸ガイド２が柄２５を有し、この柄はＴ形保持要素２６と剛性に結合されている。すなわち、柄２５と保持要素２６との間で曲げ運動は可能でない。つまり柄２５は引張要素３の運動に従う。保持要素２６の両側に滑り部材２７、２８が配置されており、図２を基に説明するように引張要素３は糸ガイド２の近傍でこれらの滑り部材によって支持することができる。

図２は図１に対して変更されたガイドバー１’と複数の糸ガイド２とを斜視図で示しており、各糸ガイドは図４に示した如くに引張要素３に掛けてある。引張要素３は案内異形材２９、３０内で案内されている。案内異形材２９、３０は糸ガイドの数に一致した数の溝３１、３２を有し、溝は被覆材３３を備えている。被覆材３３は、グラファイトまたは二硫化モリブデンを含む潤滑塗料によって形成しておくことができる。これらの素材の組合せも可能である。被覆材３３は滑り部材２７、２８と低摩擦で協働する。案内異形材２９、３０の間に隔壁３４が配置されている。それゆえに、隔壁３４の片側の引張要素３を有する糸ガイド２と隔壁３４の反対側の糸ガイドが相互に邪魔し合うことはない。滑り部材２７、２８と保持要素２６とを有する引張要素３は溝３１、３２内で案内されている。糸ガイド２の柄２５は案内異形材２９、３０と隔壁３４との間の自由空間内に突出する。

駆動装置４は図３から認めることができるように取付板３５に固着されている。取付板３５は各１つの穴３６を備えた複数の取付位置を有し、この穴に伝動装置７は少なくとも出力軸を通すことができる。胴８はこの出力軸上に、それ自体知られているように例えば円錐体またはスプライン結合を利用して、固着されている。

取付板３５上に止め板３７が固着されており、この止め板３７は各駆動装置４用に、経編機固定止め３８を形成する歯または突起を有する。この経編機固定止め３８は、胴８の駆動装置４に向き合う側に固着された回転止め３９と協働する。そのことは図６と図７を基に説明される。

ベルト１０は胴８の周壁４１の周設穴（条溝）４０に通されている（図３参照）。回転止め３９が経編機固定止め３８に当接するときベルト１０が１巻よりも僅かに少なく胴８の周壁４１に巻き取られるように、周設穴４０は回転止め３９に空間的に割当てられている（図３参照）。

図６及び図７で示すように、胴８の内部でベルト１０を固着するために中間リング４２が設けられており、この中間リング４２にベルト１０は例えばねじ４３を利用して固着されている。図８に示す選択的構成ではベルト１０が中間リング４２と鋳固められている。

図８に示すように、中間リング４２が周面４４を有し、中間リング４２がその軸線の周りで回されるときベルト１０をこの周面に巻き付けることができる。回すために中間リング４２はその内面に多数配置された溝からなるトルク作用プロフィル４５を有する。このトルク作用プロフィル４５内に図９に示す工具４６はかみ合うことができる。

中間リング４４がその内周面に周方向突起４７を有し、胴の内部に配置されるディスク４８がこの突起を加圧し、このディスク４８は周方向で均一に分布した３つのねじ４９によって働く（図７、８参照）。ねじ４９は、工具がトルク作用プロフィル４５に作用する場合でも工具４６の穴５０を通して接近可能である。

組立てるために中間リング４２はこれに固着されたベルト１０と共に胴８に挿入される。事前にねじ４９が緩められ、ディスク４８が除去されている。中間リング４２の挿入後、ディスク４８が挿入され、ねじ４９によって僅かに胴８に対して引張られる。胴８は次にその回転止め３９が経編機固定止め３８に向かって動かされる。これは手動でもモータ６の制御下でも行うことができる。回転止め３９に到達後、胴８はモータ６によって小さな角度だけ回して戻される。こうして、上で既に述べたように胴８の定義された回転位置が得られ、この回転位置が以下で経編機ゼロ点として利用できる。次に中間リング４２が胴８の内部で回される。ベルト１０が中間リング４２の周面４４に巻き付く。その際、ベルト１０が単に１層で巻き取られるのかまたは複数層で巻き取られるかは重要でない。つまり中間リング４２は、ベルト１０の比較的大きな長さを十分に受容することができる。つまり、駆動装置４がいかなる取付位置で取付板３５に固着されているのかにはかかわりなく、同じベルト１０を使用することができる。

組立ては次に、胴８内にある中間リング４２にそのベルト１０を巻き取られる当該引張要素３に固着された糸ガイドが経編機の編針の当該針間隙内にあるように、中間リング４２を胴８に対して調整する（さまざまな回転角度位置で固定可能）。このような調整は目視で容易に点検することができる。この調整が達成されたなら、ねじ４９が締め付けられ、中間リング４２が胴８内で固定されている。つまり、経編機の残りの構成要素に対する糸ガイドの調整は比較的簡単な措置で行うことができる。

ベルト１０が胴８（直径約３０ｍｍ）の周面上で固定されてそこで滑ることはないので、糸ガイド２の制御はごく大きな精度で行われるだけではない。比較的大きな変位路程も得られる。糸ガイド２の始端位置と終端位置との間の変位はごく大きな値とすることができ、胴８の周面が相応に大きい場合例えば１５０ｍｍ超とすることができる。

ベルト１０は事実上伸びることがない。ベルトは引張方向を向いた繊維とプラスチック製母材とからなるプラスチックベルトとして構成されている。繊維の割合は５０％超である。プラスチックは例えばポリアミドとすることができる。ベルト１０の厚さが０．１ｍｍ未満の公差を有し、ベルトが胴８の周面に巻き取られるときベルトの厚さは糸ガイド２の位置決めに事実上影響しない。移動路程全体に対して胴８の１回転未満（胴８の円周が変位方向における糸ガイドの最大移動路程より大きい）が必要である。ベルト１０の厚さは０．５ｍｍ未満である。ワイヤ１２も、引張荷重が現れても事実上伸びることがない。

本願発明は柄ガイドバーを備えた経編機に利用することができる。

糸ガイド２を有する柄ガイドバー１を示した概略図である。 変更された柄ガイドバーの拡大図である。 駆動配置の部分斜視図である。 糸ガイドを有する引張要素を示す斜視図である。 連結子の拡大図である。 胴の平面図である。 図６のＶＩＩ‐ＶＩＩ断面矢視図である。 中間リングの拡大図である。 胴内で中間リングを調節するための工具の全体図である。

符号の説明

１ 柄ガイドバー
２ 糸ガイド
３ 引張要素
４ 駆動装置
５ 戻し装置
８ 胴
１０ ベルト
１１ 連結子
１２ ワイヤ

Claims (18)

1. 糸ガイドを有する少なくとも１つの柄ガイドバーを備えた経編機であって、これらの糸ガイドが引張要素によって運動制御装置と結合されているものにおいて、
   前記運動制御装置は胴（８）を備えた駆動装置（４）を有し、
   前記柄ガイドバーの一端側に前記駆動装置（４）が配置され、
   前記柄ガイドバーの他端側に戻し装置（５）が配置され、
   前記胴（８）に周設穴（４０）を設け、該周設穴に前記引張要素（３）が通って前記胴（８）の内部に案内されて固定され、前記引張要素（３）が前記胴の内部で巻き取られるように構成したことを特徴とする経編機。
2. 胴（８）の円周が変位方向における糸ガイド（２）の最大移動路程よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の経編機。
3. 胴（８）の直径が少なくとも３０ミリメートルであることを特徴とする請求項２記載の経編機。
4. 引張要素（３）が胴（８）の内部で中間リング（４２）に固定されており、この中間リングが胴（８）に対してディスク（４８）を用いることにより相対的にさまざまな回転角度位置で固定可能であることを特徴とする請求項３記載の経編機。
5. 中間リング（４２）が胴（８）内で締付けて保持されていることを特徴とする請求項４記載の経編機。
6. 中間リング（４２）がその内面に多数配置された溝からなるトルク作用プロフィル（４５）を有することを特徴とする請求項４または５記載の経編機。
7. 胴（８）が回転止め（３９）を有し、この回転止めが経編機固定止め（３８）と協働することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載の経編機。
8. 前記経編機固定止め（３８）を突起させて板（３７）に形成し、該板を固定ベース（３５）上に固定し、該固定ベースを駆動装置（４）に固着し、前記回転止め（３９）を該固定ベース側に設けたことを特徴とする請求項７記載の経編機。
9. 駆動装置（４）が電気モータ（６）と伝動装置（７）とを有し、伝動装置の出力軸に胴（８）が結合されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項記載の経編機。
10. 引張要素（３）はベルト（１０）とワイヤ（１２）とを有し、該ベルト（１０）と該ワイヤ（１２）との間に互いを結びつける連結子（１１）を有し、前記胴（８）から該連結子（１１）までの間を第１区域とし、該連結子（１１）から前記戻し装置（５）までの間を第２区域とし、前記第１区域と前記第２区域とは前記連結子（１１）によって脱離可能に結合されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載の経編機。
11. 連結子（１１）が、互いに平行に配置される２つの板（１６、１７）を備えた第１連結要素（１５）を有し、これらの板がボルト（１８）によって互いに結合されており、第２連結要素（１３）がフック（２１）でこのボルトに留められ、第２連結要素（１３）が相互に離反するように付勢される突起（２２）を有し、これらの突起が第１連結要素（１５）の板（１６、１７）の穴（２３）内に係合することを特徴とする請求項１０記載の経編機。
12. ベルト（１０）がそれと結合された連結要素（１３）の穴（１４）に通されてループ（１０ａ）を形成し、ループ（１０ａ）の内面が互いにまたは連結要素（１３）に平面的に当接することを特徴とする請求項１０または１１記載の経編機。
13. 連結子（１１）が最大３ｍｍの高さ寸法を有することを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１項記載の経編機。
14. 連結子（１１）の幅がベルト（１０）の幅を最大３０％上まわることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１項記載の経編機。
15. ベルト（１０）厚さの公差が０．１ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか１項記載の経編機。
16. 引張要素（３）がその長さの少なくとも一部にわたって案内異形材（２９、３０）内で案内されており、この案内異形材が被覆材（３３）を有することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項記載の経編機。
17. 被覆材（３３）が、グラファイトおよび／または二硫化モリブデンを含む潤滑塗料として構成されていることを特徴とする請求項１６記載の経編機。
18. 胴（８）と戻し装置（５）の転向ロール（２４）が同じ平面にあることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項記載の経編機。

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