JP4116251B2

JP4116251B2 - 編機用選針装置

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Publication number: JP4116251B2
Application number: JP2000556091A
Authority: JP
Inventors: 隆榎本; 敏雄渡辺; 和久渡辺
Original assignee: WAC Data Service Co Ltd
Current assignee: WAC Data Service Co Ltd
Priority date: 1998-06-25
Filing date: 1999-06-24
Publication date: 2008-07-09
Anticipated expiration: 2019-06-24
Also published as: HK1028626A1; EP1018571A4; CN1273616A; WO1999067453A1; EP1018571B1; ES2228055T3; US6220062B1; KR20010013570A; EP1018571A1; TW440618B; KR100355596B1; DE69921598D1; DE69921598T2; CN1151322C

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は丸編機又は横編機の如き編機に用いられる選針装置に関する。より詳しくは編機において圧電式の駆動機構によって編成針の選針を行わせる編機用選針装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
丸編機又は横編機の如き編機では、フロッピーディスク等の記憶装置に記憶された編成手順に基づき編成針の上下動を選択して、所望の編組織の編地を編成する。その編成針の上下動を選択するために各種の選針装置が用いられている。
【０００３】
そこで本発明の選針装置を説明するに先立って、編機における選針作業の概要を図６Ａ〜Ｃに略示する丸編機に基づいて以下説明する。
【０００４】
図６Ａは丸編機の基本的な編成機構を説明する略示斜視図である。図６Ａに示すように、丸編機は矢印Ａに示すように回転する編成シリンダ１の周面に、編成シリンダ１の長手軸に沿って設けた複数の縦溝（図示せず）の中に編成針２が摺動可能に配置される。編成針２の下方には通常選針ジャック１２が編成針２の下方に当接可能に配置されている。一方編成シリンダ１の下方にはシリンダ状のカム台１５ａが静置して配置され、そのカム台の上方部には所定の間隔で且つ所定の形状の複数のカム１５が配置されている。
【０００５】
編成の基本原理は回転する編成シリンダ１上のそれぞれの編成針２が選針ジャック１２を介して上方に押上げられ、その結果編成シリンダ１の上面から突出する編成針２のフックに糸ボヒン６から取り出された糸５を供給することによって糸のループを作り、次に図示しない公知の機構によって編成針２を下方に下げることによって１個の編目を形成する。したがって編成針２に上下運動を与えるかどうかを選択することによって編目を形成したり、編目を形成させないよう次の編工程に進ませることによって所望の編地を編成することができる。このような作動を編成針に与えるために編機においては通常選針ジャック１２を編成針２の下方に当接するように配置し、編組織の記憶装置を内蔵するコントローラ４からの情報に基づいて作動する選針装置３を用いて選針ジャック１２の編成針２との係合を選択的に行うことによって編成針の上下動をコントロールするものである。
【０００６】
次に編成針、選択ジャック及び選針手段との関係を示す図６Ｂ、図６Ｃを参照して、選針手段として本発明でも用いられる圧電体を用いた場合について以下説明する。
【０００７】
圧電体４７は電圧の付与方法によって図６Ｂに示すように湾曲させたりと図６Ｃに示すように、図６Ｂとは反対に湾曲させたりすることができる。圧電体４７の先端にはフィンガ９が連携して配置されている。図６Ｂ、図６Ｃにおいて圧電体４７とフィンガ９及び、上げカム１５は図面の紙面内に位置決めされ、編成針２と選針ジャック１３は編成シリンダ１(図示せず)と共に図面の紙面の上方から下方（あるいはその逆）に円運動を行っている。選針ジャック１２は支点１２ａを中心として揺動可能であり、且つ上方に選針用バット１３及び上げカム用バット１４が選針ジャック１２から図示の如く側方に突出して設けられている。
【０００８】
図６Ｂに示すように圧電体４７が湾曲している場合には円運動する選針ジャック１２の選針用バット１３はフィンガ９に衝突し、その結果選針ジャックが支点１２ａを中心として時計方向に押し出されることにより、その結果選針ジャック１２の上げカム用バット１４は上げカム１５に係合することができない。したがって上げカム１５によって選針ジャック１２は上方に押上げられることがなく、同時に編成針２が上方に押上げられることがない。
【０００９】
図６Ｃに示すように圧電体４７が湾曲されている場合には、圧電体４７の先端のフィンガ９は、編成シリンダ１と共に円運動する選針ジャック１２の選針用バット１３と衝突することがなく、選針ジャック１２は垂直方向の姿勢を保つこととなり、その結果選針ジャック１２の下端の上げカム用バット１４が上げカム１５の傾斜面に沿って上方に押上げられ、それに伴って編成針２は上方に押上げられることになる。
【００１０】
このように選針ジャック１２の選針バット１３と圧電体４７の先端のフィンガ９との係合を選択的に行えば編成針２の上方移動を要望に応じて自由に行わせることが可能であり、任意の編組織の編地を編成することができる。
【００１１】
編成にとってもっとも重要な性能をあげると１番目は生産性が高いこと、すなわち編成シリンダの回転数を上げることができることである。編成シリンダの回転数を上げるためには編成針の上方移動をコントロールする選針装置を高速に作動させることが必要である。そのために高速で作動する各種編成用選針装置が開発されて用いられている。
【００１２】
例えば本発明の出願人と同一出願人は、電磁石の吸引または反発力を利用して複数枚のフィンガを揺動可能に構成した選針装置を提案し(特開昭６０−２２４８４５号公報参照)、従来の選針装置より高速であると共に小型にし、且つ消費電力の節減を達成した。また、本発明の出願人と同一出願人は前述の電磁石を用いた選針装置に代えて、フィンガ自体を圧電素子の湾曲により作動させることによって編成針の選針を行わせる圧電方式の選針装置を提案し（特開昭６２−２８４５１号公報参照）、さらに選針装置の高速化、小型化及び省エネルギー化を達成した。
【００１３】
本発明の出願人と同一出願人はさらに１９８８年１０月５日に前述の圧電方式の選針装置の改良装置を発明し、発明の名称「編機用選針装置」なる昭和６３年特許出願２４９９６７号として日本国特許庁に提出した。これは、日本国特許第１９６９９７０号として登録され、対応米国出願もＵ．Ｓ．Ｐ５,０２７,６１９として登録されている。
【００１４】
この圧電方式の選針装置の改良装置を図７Ａに示す。この改良装置を日本特許第１９６９９７０号の請求項１に基づいて図７Ａを参照して説明すると、圧電素子を有する圧電体７にフィンガ９を可動可能に配置し、前記圧電素子に電力を印加して前記フィンガ９を作動させ、このフィンガ９の作動により編機の編成針の選針を行い（より詳しくは選針ジャックを介して）、所定の柄組織の編地の編成を可能とする編機用選針装置であって、前記圧電体７の後端部を球状体すなわち回転体２０を介して支持体２１またはハウジングの凹部２２に、可動可能に支持させ、圧電体７の先端部を球状体すなわち回転体１６を介してフィンガ９の後端部のＵ字溝１７内に可動可能に連結させ、圧電体７の後端部と先端部との間の所定位置を支持体３４またはハウジングに回転可能に付設した回転体２３に挟持させ、且つ前記フィンガ９と圧電体７とを一直線上に配設したことを特徴とするものである。
【００１５】
フィンガ９は図７Ａに示すように、その中間部がピン１８によって支持体１０ｂに支承され、それによって圧電体９が屈曲運動する時に、その運動がフィンガ９の後端９ａを上下動させ、その結果支持体１０ａの開口部１１を通って突出するフィンガ９の先端９ｂを上下動させ、それによって編成針２の上昇運動が選択されることになる。
【００１６】
このように圧電体７の所定位置を可動可能に支承することにより圧電体は自由に湾曲運動ができるようになり、その結果フィンガ９の動作速度が格段と上昇し、且つフィンガ９の先端の移動量が大きくなることが見出された。さらにこのような構成で圧電体を用いることによって圧電体の損傷を少なくして選針装置の寿命を長くすることができた。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
したがってこの改良型圧電式選針装置はフィンガ部材を揺動させるフィンガ作動装置の構造が革新的に改良されているため、選針能力に関しては著しい改良が見られたが、選針装置中でフィンガ作動装置に電力を付与する電力供給手段は従前から用いられているものとほぼ同程度のものが用いられていた。すなわち前記改良型圧電式選針装置全体の構成を例示する図７Ｂに示すように、圧電体７に電力を供給するためには、圧電体７の表面に電極２５を設け、この電極２５をコネクタ支持基板Ｂ上のコネクタ２６にワイヤ２７によって接続する方法を採用していた。ワイヤで接続する構成自体は極めて簡単な構造ではあるが、１個の圧電体７には少なくとも２本のワイヤ２７を必要とし、且つワイヤによって２個の電極を接続するには所定のスペースを要し、したがって装置が大型になり、且つワイヤの断線事故発生の可能性もあり、さらにワイヤ取付作業に伴うコスト高という問題も発生していた。したがってフィンガ作動装置の一段の高性能化に比較してこれらの構成は見劣りするものであって編機用選針装置の一層の小型化への阻害要因となっていた。
【００１８】
本発明の目的は上述のように従来公知の編機用選針装置ではフィンガ作動装置自体の性能向上に比較してフィンガ作動装置以外の電力供給手段の改善が劣り、その結果全体として性能向上及び選針装置の小型化に課題を有していたので、これら課題を解決して、より性能が向上した上で小型化された編機用選針装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は複数の圧電体を該圧電体の平板状の表面が所定の間隔をあけて、重なるように配置し、該それぞれの圧電体を先端、中間、後端で可動可能に支持し、該圧電体に電力を付与することによって屈曲動作を発生させ、それによって圧電体の先端に可動可能に配置されたフィンガ部材を揺動させるフィンガ作動装置と、該フィンガ作動装置に電力を付与する電力供給手段とから成る編機用選針装置であって、前記電力供給手段が絶縁部を挟んで少なくとも２個の導通部を有し、且、該圧電体の後端部を嵌合し得るスリット部を有してなる棒状電極体と、該棒状電極体の少なくとも２個の導通部に選択的に電力を供給する機構を含んで成り、前記圧電体の後端部が前記棒状電極体のスリットに嵌入されて電気的に接続され電気的に接続され、前記棒状電極体が前記フィンガ作動装置において前記圧電体の後端を可動可能に支持する構造の一部として用いられることを特徴とするものである。
【００２０】
本発明の編機用選針装置では、圧電体の後端支持を行う部材を棒状電極体として形成し、この棒状電極体を少なくとも２個の導通部を有し、且圧電体の後端部に嵌合し得るスリット部を具備するように構成しているので、この棒状電極体のスリットに圧電体の後端部を嵌入させるという簡単な操作で圧電体上に少なくとも２種類の電力を付与することができることになり、図７Ｂに示した従来の選針装置のように圧電体上に電極を設けたり、これを電極と選針装置の電力供給端子を接続するワイヤが必要でなくなるので、選針装置を小型化するのに役立つ。
【００２１】
棒状電極体の断面形状は円形であると好ましいが特に限定する必要はなく圧電体の後端が選針装置のフレームに可動可能である限り、正方形等多角形断面であってもよい。その際多角形断面の角部が円弧であると棒状電極体の圧電体後端支持体としての回動が円滑に行われると共に耐久性が向上するので好ましい。
【００２２】
圧電体に屈曲動作を付与するためには後述の図面に基づく説明で詳述するように、少なくとも２種類の電位を付与する必要がある。したがって棒状電極体の長手軸方向に絶縁部を介して少なくとも２個の導通部を設ける必要がある。なお、導通部が２個の場合には片方の導通部を電気的に０電位に保ち、他方の導通部に正電位と負電位が交互に付与されるようにするとよい。
【００２３】
また、導通部が３個の場合には、１個を電気的に０電位に保ち、他２個の導通部に正電位を交互に付与するようにするとよい。また、前記少なくとも２個の導通部は、棒状電極体の少なくともスリット部と電力供給機構から電力を受ける領域に亘って連続して設けられているのが好ましい。
【００２４】
また、好ましくは、前記導通部が例えば金又はパラジュームの如き耐酸化性金属の被覆で構成される。更に好ましくは、この被覆は、プラスチック材料で形成された棒状電極体本体の所要部にメッキ加工によって形成される。但しメッキ加工に限定されるものでなく、例えば導通を要する部分を耐酸化性金属製のインサート部材で構成してもよい。
【００２５】
また、好ましくは、前記フィンガ作動装置が並置された複数の圧電体を含んで成り、前記棒状電極体が２個の導通部を有し、前記棒状電極体の導通部に電力を供給する機構が、並置された複数の圧電体の両側に配置された２枚の電力供給プレートと、該２枚の電力供給プレートを棒状電極体の長さに実質的に等しい間隔に保つと共に棒状電極体が挿入される複数の凹部を有する棒状電極体取付部材を含んで成り、前記２枚の電力供給プレートの内側にはそれぞれ棒状電極体両端に接触して電力を供給する接触域が設けられ、該それぞれの接触域を介して前記導通部に電力が供給される。
【００２６】
また、好ましくは、前記フィンガ作動装置が並置された複数の圧電体を含んで成り、前記棒状電極体が３個の導通部を有し、前記棒状電極体の導通部に電力を供給する機構が、並置された複数の圧電体の両側に配置された２枚の電力供給プレートと、該２枚の電力供給プレートを棒状電極の長さに実質的に等しい間隔に保つと共に棒状電極体が挿入される複数の凹部を有する棒状電極体取付部材を含んで成り、前記２枚の電力供給プレートの内側にはそれぞれ棒状電極体両端に接触して電力を供給する接触域が設けられ、該それぞれの接触域を介して前記棒状電極体の両端の導通部に電力が供給され、前記棒状電極体取付部材の長手軸方向に沿って前記凹部を横断する溝部が前記棒状電極体の中央部の導通部に対応する区域に設けられ、該溝部に沿って導電層が設けられ、該導電層を介して前記中央部の導通部に電力が供給される。
【００２７】
また、好ましくは、上記接触域には、複数の導電性細線を実質的に平行に並べて形成される接触部材が、弾性を有して配置される。
【００２８】
また、好ましくは、前記導電層は、複数の導電性細線を実質的に平行に並べて形成され、前記溝部に沿って弾性を有して配置される。
【００２９】
前記圧電体としてユニモルフ形圧電体を用いることができる。この場合には電力供給は圧電体の上面及び下面から行われるとよい。
【００３０】
前記圧電体としてバイモルフ形圧電体を用いることができる。この場合には電力供給は圧電体の上面、下面及び側面から行われるとよい。
【００３１】
前記圧電体として積層形圧電体を用いた場合には、電力供給は圧電体の側面から行われる。
【００３２】
本発明による編機用選針装置は靴下編機を含む各種丸編機及び横編機に有用に用いることができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明の編機用選針装置の実施例を示す添付図面を参照して本発明を以下詳述する。
【００３４】
図１Ａに本発明の編機用選針装置の一実施例の略示側面図を示し、図１Ｂにその略示平面図、図１Ｃに選針装置に用いられる棒状電極体の一実施例の略示斜視図を示す。
【００３５】
図１Ａに示す選針装置３では３枚の圧電体７が垂直方向に実質的に等しい間隔をあけて水平方向に配置されている。１個の選針装置３における圧電体７の枚数は選針装置３が搭載される編機の種類に応じて任意に選定すればよく、通常２枚から８枚用いられる。圧電体７の先端部(図１Ａの左側)には、回転体１６が固定され、後端部(図１Ａの右側)には棒状電極体２８が取り付けられる。より詳しくは圧電体７の先端部は固定された回転体１６を介してフィンガ９の後端部のＵ字状溝１７内に可動可能に係合されており、一方圧電体７の後端部は図７Ｃに示す棒状電極体２８の周面に長手軸方向に沿って設けたスリット３１に嵌合させることによって棒状電極体２８に取り付けられる。圧電体７の先端部と後端部の間の所定位置を支持体２４又はハウジングに回転可能に付設した回転体２３に挟持させてある。さらに図７Ａに示すように前記フィンガ９と圧電体７を一直線状に配設してある。
【００３６】
フィンガ９は図１Ａに示すように、その中間部がピン１８によって支持体１０ｂに支承され、それによって圧電体７が屈曲運動する時に、その運動がフィンガ９の後端(図１Ａの右側)を上下動させ，その結果支持体１０ａの開口部１１を通って突出するフィンガ９の先端(図１Ａの左側)を上下動させ、それによって編成針２の上昇運動が選択されることになる。
【００３７】
本発明の選針装置で用いられる圧電体７としてはユニモルフ形圧電体とバイモルフ形圧電体の双方の何れかを用いることができる。図２Ａはユニモルフ形圧電体の一例を示す縦断面図である。図２Ａに示すように、ユニモルフ形圧電体７ａはセラミック製の圧電素子４１の上面、下面に銀層４２ａ、４２ｂが設けられ、さらに銀層４２ｂの下側に金属製薄板１００が貼着されている。銀層４２ａから導通回路が電極４３Ａに延び、一方金属製薄板１００から導通回路が電極４３Ｂに延びる。
【００３８】
図２Ａに示されるようなユニモルフ形の圧電素子の場合は、例えば電極４３Ａに０Ｖ電位を供給し、電極４３Ｂに正負の電圧を印加することで、上方向或いは下方向へ圧電素子をたわませる２つの状態を得ることができる。図６Ｂ、図６Ｃに示した２つの状態は、圧電素子のこれら２つの状態によって実現される。
【００３９】
図２Ｂと図２Ｃは共にバイモルフ形圧電体の一例と示す縦断面図である。バイモルフ形圧電体はシムと称する金属板４４の両面に圧着素子４１Ａ、４１Ｂを配置したものであり、それぞれの外表面に銀層４２ａ、４２ｂが設けられている。バイモルフ形圧電体は電圧の印加方法によって図２Ｂに示す２電極タイプ７ｂと図２Ｃに示す３電極タイプ７ｃとがある。２電極タイプ７ｂの場合２つの圧電素子の表面から延びる導通回路が１つの電極４３Ａに接続され、シム材４４が他の電極４３Ｂに接続される。この場合にセラミックの分極方向は矢印４５ａ、４５ｂで示す方向である。２電極タイプ７ｂにおいて電極４３Ａを０電位にし、電極４３Ｂすなわちシム材４４にプラス電位を付与すると圧電素子４１Ａが収縮し、圧電素子４１Ｂが伸長する。逆に電極４３Ｂにマイナス電位を付与すると圧電素子４１Ａが伸長し圧電素子４１Ｂが収縮する。その結果圧電体７ｂは大きく湾曲する。ただしこの場合セラミックの分極方向と逆の方向に電圧が加わるので圧電素子が減極する傾向がある。
【００４０】
図２Ｂに示されるようなバイモルフ形の２電極の圧電素子の場合は、例えば電極４３Ｂに０Ｖ電位を供給し、電極４３Ａに正負の電圧を印加することで、上方向或いは下方向へ圧電素子をたわませる２つの状態を得ることができる。図６Ｂ、図６Ｃに示した２つの状態は、圧電素子のこれら２つの状態によって実現される。
【００４１】
３電極タイプの圧電体７ｃの場合は、図２Ｃに示すようにシム材４４から延びる導通回路に電極４３Ｃが接続され、圧電素子４１Ａに電極４３Ａが、圧電素子４１Ｂに電極４３Ｂが接続される。電極４３Ｃは０電位に保たれる。この場合電極Ａが通電されて圧電素子４１Ａに電圧が印加されている時には電極Ｂには通電されず、圧電素子４１Ｂに電圧は印加されていない。逆に圧電素子４１Ｂに電圧が印加されている時には圧電素子４１Ａには電圧が印加されていない。したがってこの３電極タイプの場合には湾曲量は２電極タイプの１／２になるが、図２Ｃで矢印４６ａ、４６ｂで示すようにセラミックの分極方向に沿って電圧が印加されるので２電極タイプの圧電体７ｂに比し減極される傾向が少ない。したがってバイモルフ型３電極タイプの圧電体７ｂは積層形圧電体として広く用いられている。
【００４２】
すなわち、図２Ｃに示されるようなバイモルフ形の３電極の圧電素子の場合は、例えば電極４３Ｃに０Ｖ電位を供給し、電極４３Ａと４３Ｂに正の電圧を交互に印加することで、上方向或いは下方向へ圧電素子をたわませる２つの状態を得ることができる。図６Ｂ、図６Ｃに示した２つの状態は、圧電素子のこれら２つの状態によって実現される。
【００４３】
図１Ｃに本実施形態の編針用選針装置に好ましく用いられるタイプの棒状導電体であって、図２Ｃに示した３電極タイプの圧電体に用いる棒状導電体の構造を斜視図で示す。図１Ｃに示す棒状導電体は断面形状を円形として構成してある。これは断面の形状を円形にしておけば棒状導電体が選針装置の支持体に支承されて圧電体に屈曲運動を与える際に圧電体の後端の支持を自由に変化させることができるからである。しかしながら棒状導電体の断面形状を円形に限定する必要はなく、要は選針装置の支持体に対して円滑に揺動できるものであればどのような断面形状を有してもよい。
【００４４】
前述のように図１Ｃの棒状電極体２８は３電極タイプであるので、棒状電極体２８は長手軸方向で３個の導通部３０ａ，３０ｂ，３０ｃが絶縁部２９ａ，２９ｂを介して配置されている。さらに棒状電極体２８の長手軸方向に沿って圧電体７の後端部を受入れるためのスリット部３１が設けられている。
【００４５】
尚、図５Ａ〜図５Ｄで後述するように、棒状電極体２８が電力供給手段の凹部２２に挿入されると、その導通部３０ｂが線上導電帯３７と接触し、導通部３０ａと３０ｂはそれぞれ電力供給プレート３２Ｌ、Ｒの接触域３５Ｌ、Ｒと接触して、電力供給が実現される。
【００４６】
図３Ａに示すように、棒状電極体２８の本体を合成樹脂４８の成形によって製造し、導通部は合成樹脂本体の所要表面に金属メッキを施して形成される。好ましくは、金属メッキには金又はパラジュームの如き耐酸化性金属が用いられる。この金属メッキは図１Ｃに３０ｃで示すように棒状電極体２８の端面迄施してもよい。又スリット３１の内部も絶縁部を介して３個の導通部が設けられる。（図３Ｂ参照）
金属被膜はメッキ以外の方法でも設けることができる。例えばメッキに代えて金属の薄板を貼ってもよく、場合によっては図３Ｃに示すように、絶縁部５０ａ、５０ｂ(断面形状を図３Ｅに示す)及び金属製の導通部材４９ａ、４９ｂ、４９ｃ（断面形状を図３Ｄに示す）をそれぞれインサート部材として製造し、それを一直線に結合してもよい。各部材の結合は、例えば接着剤を用いて、スリット部分３１が一直線に並ぶようになされる。
【００４７】
また、棒状電極体２８のスリット部３１には、図１Ａに示すごとく圧電体７が挿入される。この状態で、導通部３０ａ、３０ｂ、３０ｃの夫々は、図２Ｃに示した圧電体の電極４３Ａ、４３Ｃ、４３Ｂと電気的に接続される必要がある。これを実現するには、種々の手法が適用可能であるが、一例を示せば、銀層４２ａ、４２ｂの表面に絶縁層を被覆し、銀層４２ａ、４２ｂ、シム材４４のそれぞれに接続される電極を導電部３０ａ、３０ｃ、３０ｂに接触する部位のみに設ける。なお、銀層４２ａ、４２ｂ、シム材４４に対応する電極の各々は、圧電体の側端面から取り出すことができる。
【００４８】
図４に断面正方形の棒状電極体５１の一例を示す。この場合も図１Ｃに示す円形断面の棒状電極体２８と同様に絶縁部５３ａ、５３ｂを介して３個の導通部５２ａ、５２ｂ、５３ｃが設けられ、且つスリット５４が設けられている。なお正方形等の多角形断面の場合はその角の部分５５を円弧状に形成するのが好ましい。
【００４９】
なお、２電極タイプの棒状電極体については１個の絶縁部の左右に導通部を設ければよい。
【００５０】
また、フィンガ作動装置の、圧電体に屈曲動作を行わせるための電力供給は圧電体の長手方向、幅方向の何れの位置であってもよい。本実施態様では圧電体への電力供給のより好ましい態様として、圧電体の後端部、すなわちフィンガ部材が配置される位置の反対側に棒状電極体を配置したにすぎない。したがってフィンガ作動装置の電力供給手段の構成を変えることによって図１Ａにおける球状体１６又は回転体２３を本発明の棒状電極体に準じた構成にしてもよい。
【００５１】
次に図５Ａ〜Ｄを参照して本発明の編機用選針装置におけるフィンガ作動装置に電力を付与する電力供給手段と、電力供給手段に電力を供給する供給端子について説明する。
【００５２】
図５Ａは本発明の編機用選針装置における一実施例の電力供給手段と電力供給端子を棒状電極体との関係を分解して示す略示図である。図５Ａに示すように、本発明の選針装置に用いられる電力供給手段は、並置された複数の圧電体７(図５Ａでは１枚のみを示す)の両側に配置された２枚の電力供給プレート３２Ｌ、３２Ｒと、２枚の電力供給プレート３２Ｌ、３２Ｒを棒状電極体２８の幅に実質的に等しい間隔に保つと共に、複数の棒状電極体２８がそれぞれ挿入される複数の凹部２２を有する棒状電極体取付部材２１から構成されている。
【００５３】
図５Ｂは電力供給プレート３２Ｒの内側を示す正面図であり、図５Ｃは棒状電極体取付部材２１の側面図であり、図５Ｄは棒状電極体取付部材２１の正面図である。
【００５４】
図５Ａは前述の如し分解図であるので、図５Ａにおいて左側の電力供給プレート３２Ｌを矢印ＣＬ方向に移動して棒状電極体取付部材２１に当接し、一方右側の電力供給プレート３２Ｒを矢印ＣＲ方向に移動して棒状電極体取付部材２１に当接することによって本発明の編機用選針装置の電力供給手段が形成される。このように組立てられた２枚の電力供給プレート３２Ｌ、３２Ｒと棒状電極体取付部材２１はボルト又は接着剤等の任意の手段によって一体物に固定される。
【００５５】
８枚の圧電体７(図５Ａでは１枚の圧電体７のみを示す)の右端には棒状電極体２８が取付けられており、このように棒状電極体２８を具備した圧電体７には、その棒状電極体２８を矢印Ｄ方向に移動して棒状電極体取付部材２１の手前側表面に設けた水平方向の溝２２の中に挿入することで圧電体７に棒状電極体２８を介して電力を供給することが可能となる。
【００５６】
図１に基づいて説明したように３電極タイプの棒状電極体２８には２個の絶縁部２９ａ、２９ｂを介して３個の導通部３０ａ、３０ｂ、３０ｃが設けられている。この棒状電極体２８を用いて導通部３０ｂに対して０電位を保ち、導通部３０ａ、３０ｃに交互に正電位を付与する場合について以下説明する。
【００５７】
図５Ａ及び図５Ｃに示すように、電力供給プレート３２Ｌ、３２Ｒの内側表面には、棒状電極体２８の両側の導通部３０ａ、３０ｃに接触して電力に供給する接触域３５Ｌ、３５Ｒが設けられ、この接触域３５Ｌ、３５Ｒからはそれぞれ導通回路３３が延びて電力供給プレート３２Ｌ、３２Ｒの端部に設けた電力供給端子３４Ｌ、３４Ｒに達する。なお、この接触域３５Ｌ、３５Ｒには、棒状電極体２８の両端面にある導通部３０ａ、３０ｃとの電気的接触を良好に保つために、複数の導電性細線を平行に並べたものを接点部材とし、これを弾性を有して配置している。例えば、本実施例では、接点部材として０．２ｍｍの径を有するワイヤを１２本平行に並べたものを用いている。図５Ａに示す実施例では８枚の圧電体７が設けられ、前述のようにコントローラ４からの情報に基づいて個々の圧電体７に対して個別に異なる手順で電力が供給されるので接触域３５Ｌ、３５Ｒ、導通回路、電力供給端子３４Ｌ、３４Ｒのセットは個々の圧電体７に対し一セットづつ設ける必要がある。又棒状電極体２８の導通部３０Ｃに対して電力供給プレート３２Ｌに設けた接触域・導通回路・電力供給端子のセットによって電力を付与するのに対して、棒状電極体２８の導通部３０ａに対しては電力供給プレート３２Ｒに設けた接触域・導通回路・電力供給端子のセットによって電力を付与することになる。
【００５８】
これに対して棒状電極体２８の中央の導通部３０ｂは０電位に保たれるので圧電体７全体に対して同一の状態で導通させればよい。そこで本発明ではそのための好ましい実施例として図５Ａ、図５Ｃ及び図５Ｄに示すように、棒状電極体取付部材２１の長手軸方向に沿って中央部に溝部３６を設け、その溝部３６の底部に線状導電帯３７を設け、この線状導電帯３７を棒状電極体取付部材２１の上方に延ばしてその側部に向けて曲げ、接触域３８を介して電力供給プレート３２Ｌ、３２Ｒの接触域３８Ｌ、３８Ｒに接続し、導通回路３３と同様な導通回路を介して電力供給プレート３２Ｌ、３２Ｒの電力供給端子３９に接続させている。
【００５９】
なお、線状導電帯３７は、上述した接触域３５Ｌ、Ｒに配される接触部材と同様に、複数のワイヤを平行に並べたものであり、溝部３６に弾性を有して配される。棒状電極体取付部材２１の背部の両側縁に沿って前記電力供給端子３４はそれぞれ８個、電力供給端子３９はそれぞれ１個何れも互いに近いスペースに配置されているので、これら端子に電力を供給(端子３９に対しては０電位を保つ)ための供給側は一つのコネクタ(図示)にまとめることができる。なお上述の説明は３電極タイプの圧電体を用いた場合であり、図２Ａ及び図２Ｂで説明した２電極タイプの圧電体を用いる場合には、棒状電極体２８の中央の導通部を設けず、又棒状電極体取付部材２１の溝部３６をもうけなくてもよい。
【００６０】
図５に基づく、電力供給手段の説明はその一例を示したのにすぎず、要するにワイヤを用いた接続を除去した供給手段を用いる限り、図示の実施例に限定されるものではない。
【００６１】
なお本願の基礎となる日本国特許第１９６９９７０号公報記載の構造を有する編機用選針装置(先願の装置と称する)と本願発明の主として電力供給手段の改良に基づく選針装置(本願の装置)の外形寸法を以下に示す。
幅奥行高さ容積
先願の装置(Ａ）３０ｍｍ１２５ｍｍ５５ｍｍ２０６ｍｍ^３
本願の装置(Ｂ）１２ｍｍ９０ｍｍ５５ｍｍ５９ｍｍ^３
比率(Ｂ／Ａ）４０％７２％１００％２９％
幅を４０％迄小さくすることができたことは、例えば２．５倍の数の選針装置を同一サイズの丸編機に設置することができることを意味し、経済的効果は極めて大きいといえる。
【００６２】
【産業上の利用可能性】
本発明による編機用選針装置は，本発明の出願人と同一出願人による日本国特許第１９６９９７０号（対応Ｕ.Ｓ.Ｐ５,０２９,６１９）によるフィンガ作動装置と実質的に等しい構成を有するフィンガ作動装置と、本願発明の特徴とする構成を具備した棒状電極体を具備した電力供給手段で構成されているので、本発明の編機用選針装置は従来の選針装置に比し一段と小型にすることができ、その結果、丸編機の編成シリンダの円周に沿って多数配置することができるようになった。それによって編機への糸供給口の数を従来の編機より一段と増やすことができ、フィンガ作動装置の高速性と併せて編機の生産性が一段と向上した。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】、
【図１Ｂ】、
【図１Ｃ】図１Ａ〜Ｃは本発明の編機用選針装置の一実施例の構造を示す図であって、図１Ａは略示側面図、図１Ｂは略示平面図、図１Ｃは棒状電極体の構造を示す略示斜視図である。
【図２Ａ】、
【図２Ｂ】、
【図２Ｃ】図２Ａ〜Ｃは本発明の編機用選針装置に用いられる圧電体の実施例を示す略示側面図であって、図２Ａはユニモルフ形圧電体の略示側面図、図２Ｂはバイモルフ形２電極タイプ圧電体の略示側面図、図２Ｃはバイモルフ形３電極タイプ圧電体の略示側面図である。
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図３Ｅ】図３Ａ〜Ｅは本発明の編機用選針装置に用いられる棒状電極体の各種態様を示す図であって、図３Ａ及び図３Ｂはメッキによって導通部を設けた例であって、図３Ａはスリットを通る軸断面図、図３Ｂは図３Ａの線Ｂ−Ｂにより横断面図、図３Ｃ〜図３Ｅはインサート部材を用いた棒状電極体を示す図であって、図３Ｃはスリットを通る軸断面図、図３Ｄは図３Ｃの線Ｄ−Ｄによる断面図、図３Ｅは図３Ｃの線Ｅ−Ｅによる断面図である。
【図４Ａ】、
【図４Ｂ】図４Ａ、４Ｂは本発明の編機用選針装置に用いられる棒状電極体の他の実施例の構造を示す図であって、図４Ａは棒状電極体の斜視図、図４Ｂは図４ＡのＸ−Ｙ平面による断面図である。
【図５Ａ】、
【図５Ｂ】、
【図５Ｃ】、
【図５Ｄ】図５Ａ〜Ｄは本発明の編機用選針装置の電力供給手段の一例を示す図であって，図５Ａは電力供給手段の分解斜視図であり、図５Ｂは電力供給プレートの内側を示す正面図、図５Ｃは棒状電極体取付部材の側面図であり、図５Ｄは棒状電極体取付部材の正面図である。
【図６Ａ】、
【図６Ｂ】、
【図６Ｃ】図６Ａ〜Ｃは従来公知の丸編機の編成機構を説明する図であって、図６Ａは丸編機の基本的な編成機構を説明する略示斜視図、図６Ｂは対応する編成針が選針されない状態を示す、編成針、選針ジャック、選針手段との関係を示す略示側面図、図６Ｃは対応する編成針が選針される状態を示す、編成針、選針ジャック、選針手段との関係を示す略示側面図である。
【図７Ａ】、
【図７Ｂ】図７Ａ、７Ｂは本願発明の編機用選針装置の基礎となり、本願発明と同様に圧電式の駆動機構を選針手段として用いた従来公知の編機用選針装置を示す略示側面図であって、図７Ａは本願でいうフィンガ作動装置に対応する圧電体の構成を示す中央縦断面図であり、図７Ｂは図７Ａに示した圧電体を３個具備した選針装置の略示側面図である。

Claims

複数の圧電体を該圧電体の平板状の表面が所定の間隔をあけて、重なるように配置し、該それぞれの圧電体を先端、中間、後端で可動可能に支持し、該圧電体に電圧を印加することによって屈曲動作を発生させ、それによって該圧電体の先端に可動可能に配置されたフィンガ部材を揺動させるフィンガ作動装置と、該フィンガ作動装置に電力を付与する電力供給手段とを具備する編機用選針装置において、
前記電力供給手段が、
絶縁部を挟んで少なくとも２個の導通部を有し、且、前記圧電体の後端部を嵌合し得るスリット部を有してなる棒状電極体と、
該棒状電極体の少なくとも２個の導通部に選択的に電力を供給する機構とを含んで成り、
前記圧電体の後端部が前記棒状電極体のスリットに嵌入されて電気的に接続され、前記棒状電極体が前記フィンガ作動装置において前記圧電体の後端を可動可能に支持する構造の一部として用いられることを特徴とする編機用選針装置。
前記棒状電極体が円柱状形状を有し、該円柱状電極体の長手軸方向に絶縁部を挟んで少なくとも２個の導通部が配置されていることを特徴とする請求項１記載の編機用選針装置。
前記棒状電極体が多角形断面を有し、該多角形断面電極体の長手軸方向に絶縁部を介して少なくとも２個の導通部が配置されていることを特徴とする請求項１記載の編機用選針装置。
前記導通部が２個であり，片方の導通部が電気的０電位に保たれ、他方の導通部に正電位、負電位が交互に付与されることを特徴とする請求項１記載の編機用選針装置。
前記導通部が３個であり，１個が電気的に０電位に保たれ，他２個の導通部に正電位が交互に付与されることを特徴とする請求項１記載の編機用選針装置。
前記少なくとも２個の導通部が棒状電極体の少なくともスリット部と前記電力供給機構から電力を受ける領域に亘って連続して設けられていることを特徴とする請求項１記載の編機用選針装置。
前記導通部が耐酸化性金属の被覆で構成されていることを特徴とする請求項１記載の編機用選針装置。
前記耐酸化性金属が金であることを特徴とする請求項７記載の編機用選針装置。
前記耐酸化性金属がパラジュームであることを特徴とする請求項７記載の編機用選針装置。
前記耐酸化性金属の被覆層がプラスチック材料で形成された棒状電極体本体の所要部にメッキ加工によって形成されていることを特徴とする請求項７記載の編機用選針装置。
前記棒状電極体が２個の導通部を有し、前記棒状電極体の導通部に電力を供給する機構が、前記複数の圧電体の両側に配置された２枚の電力供給プレートと、該２枚の電力供給プレートを前記棒状電極体の長さに実質的に等しい間隔に保つと共に棒状電極体が挿入される複数の凹部を有する棒状電極体取付部材を含んで成り、前記２枚の電力供給プレートの内側にはそれぞれ棒状電極体両端に接触して電力を供給する接触域が設けられ、該それぞれの接触域を介して前記棒状電極体の導通部に電力が供給されることを特徴とする請求項１記載の編機用選針装置。
前記接触域には、複数の電線を実質的に平行に並べて形成される接触部材が、弾性を有して配置されることを特徴とする請求項１１記載の編機用選針装置。
前記棒状電極体が両端部と中央部の３個の導通部を有し、前記棒状電極体の導通部に電力を供給する機構が、前記複数の圧電体の両側に配置された２枚の電力供給プレートと、該２枚の電力供給プレートを前記棒状電極体の長さに実質的に等しい間隔に保つと共に棒状電極体が挿入される複数の凹部を有する棒状電極体取付部材を含んで成り、前記２枚の電力供給プレートの内側にはそれぞれ棒状電極体両端に接触して電力を供給する接触域が設けられ、該それぞれの接触域を介して前記棒状電極体の両端の導通部に電力が供給され、前記棒状電極体取付部材の長手軸方向に沿って前記凹部を横断する溝部が前記棒状電極体の中央部の導通部に対応する区域に設けられ、該溝部に沿って導電層が設けられ、該導電層を介して前記棒状電極体の中央部の導電層に電力が供給されることを特徴とする請求項１記載の編機用選針装置。
前記接触域には、複数の導電性細線を実質的に平行に並べて形成される接触部材が、弾性を有して配置されることを特徴とする請求項１３記載の編機用選針装置。
前記導電層は、複数の導電性細線を実質的に平行に並べて形成され、前記溝部に沿って弾性を有して配置されることを特徴とする請求項１３記載の編機用選針装置。
前記圧電体としてユニモルフ形圧電体を用い、電力供給が前記ユニモルフ形圧電体の上面および下面から行われることを特徴とする請求項１記載の編機用選針装置。
前記圧電体としてバイモルフ形圧電体を用い、電力供給が前記バイモルフ形圧電体の上面、下面および側面から行われることを特徴とする請求項１記載の編機用選針装置。
前記圧電体が積層形圧電体であり、電力供給が前記積層形圧電体の側面から行われることを特徴とする請求項１記載の編機用選針装置。
請求項１記載の編機用選針装置が搭載されていることを特徴とする丸編機。
請求項１記載の編機用選針装置が搭載されていることを特徴とする横編機。