JP5083223B2 - パイル織機におけるパイル形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、織布の織前位置を変更してパイルを形成するパイル織機におけるパイル形成装置に関する。
この種のパイル形成装置は、例えば特許文献1に開示されている。
図9に示すように、特許文献1に開示のパイル形成装置では、フェルプレート36が移動体30上に支持されており、移動体30は、前後で一対の回転輪31A1,31A2を介してガイド体29により移動案内される。一対の回転輪31A1,31A2は、ガイド体29のガイド面290を転動する。ガイド面290は、ワープラインHと平行である。エキスパンションバー6には取り付け片28が止着されており、取り付け片28と移動体30とは、リンク39を介して連結されている。エキスパンションバー6を支持する支持レバー16は、支軸18を中心にして回動可能であり、支持レバー16が回動すると、エキスパンションバー6及び移動体30が前後動し、織布Wの織前W1が前後動すると共に、移動体30に支持されて一体的に移動するフェルプレート36も前後動する。
フェルプレート36は、織布Wの織前W1付近を下支えする部材であり、筬5による筬打ち時の荷重がフェルプレート36を介してリンク39と移動体30との連結位置に伝達する。又、テリーモーションを行なう部材(エキスパンションバー6や支持レバー16)の慣性力の荷重や、布張力による荷重がリンク39と移動体30とを連結する連結位置に伝達する。リンク39と移動体30とは、連結ピン40を介して連結されており、連結ピン40の耐久性を高めるために給油が必要となるが、給油を行なうためのスペースを確保することは難しい。
そこで、図10(a),(b)に示すように、移動体30と取り付け片28とを連結ピン41を介して連結(つまり、テリーモーションを行なう部材に移動体30を直接連結)し、移動体30に取り付けられてガイド面290を転動する回転輪を1つのみ(前記した前後で一対の回転輪31A1,31A2のうちの後側の回転輪31A1のみ)とすれば、前記給油の問題は解消される。図10(a)は、ファーストピック時のエキスパンションバー6の位置を示し、図10(b)は、ルーズピック時のエキスパンションバー6の位置を示す。
特開平7−90751号公報
しかし、連結ピン41は、支持レバー16の回動に伴って、支持レバー16の支軸18を中心にして円弧軌跡を描く。そのため、連結ピン41は、上下方向にも変位する。その結果、ガイド面290がワープラインHと平行な平面である場合には、回転輪31A1がガイド面290を転動してゆくと、移動体30が回転輪31A1の回動中心を中心にして回動する。移動体30のこのような回動は、フェルプレート36の上下の変位をもたらす。
織布Wの織前W1付近を下支えするフェルプレート36が上下に変位すると、織布Wの織前W1が上下に変位する。織布Wの織前W1が上下に変位すると、経糸Tの開口が上下に変位する。緯入れ用ノズルからエアを噴射して緯糸を緯入れするジェットルームでは、経糸Tの開口が上下に変位すると、飛走する緯糸が経糸Tに接触し易くなり、緯入れ不良が生じ易くなる。
本発明は、テリーモーションを行なう部材に移動体を直接連結した場合のフェルプレートの上下変位を抑制することを目的とする。
本発明は、織布の織前位置を変更してパイルを形成するパイル織機におけるパイル形成装置を対象とし、請求項1の発明では、支軸を中心にして往復回動することによりテリーモーションを行なうテリーモーション部材と、フェルプレートを支持し、且つ前記テリーモーション部材に相対回動可能に直接連結された移動体と、前記移動体を織機の前後方向に移動可能に案内するためのガイド部を有するガイド体と、前記移動体に取り付けられ、前記ガイド部上を転動する回転輪とを備え、前記移動体は、前記回転輪の中心軸線を中心として回動可能であり、前記ガイド部は、前記回転輪の中心軸線を中心とした前記移動体の回動に伴う前記フェルプレートの高さ位置の変位とは反対方向に前記移動体を変位させる形状に形成されている。
ガイド部のこのような形状は、移動体の移動に伴うフェルプレートの高さ位置の変位を抑制する。
好適な例では、前記ガイド部は、織機の後側から前側に向かうにつれて昇る昇り勾配を有するガイド面である。
移動体とテリーモーション部材との連結位置がテリーモーション部材の回動中心よりも織機の前後方向に関して後側にある場合には、前記昇り勾配を有するガイド面は、ガイド部の形状として好適である。
好適な例では、前記ガイド部は、平面からなるガイド面である。
平面からなるガイド面は、ガイド部として簡便である。
好適な例では、前記ガイド部は、曲面からなるガイド面である。
曲面のガイド面は、移動体の移動に伴うフェルプレートの高さ位置の変位の抑制精度を高める上で好ましい。
本発明は、テリーモーションを行なう部材に移動体を直接連結した場合のフェルプレートの上下変位を抑制することができるという優れた効果を奏する。
第1の実施形態を示すパイル織機の側断面図。 ファーストピック時における部分拡大側断面図。 ルーズピック時における部分拡大側断面図。 部分背面図。 角度θ3の求め方を説明するための座標図。 角度θ3の求め方を説明するための座標図。 角度θ3の求め方を説明するための座標図。 第2の実施形態を示す部分拡大側断面図。 従来のパイル織機を示す部分拡大側断面図。 (a),(b)は、ガイド面290が水平な場合のパイル織機を示す部分拡大側断面図。
以下、本発明を具体化した第1の実施形態を図1〜図7に基づいて説明する。
図1は、織機全体の側面を示す。図1の右側は、織機の前側であり、図1の左側は、織機の後側である。
図示しない送り出しモータの作動により地織用ワープビーム1から送り出される地経糸Tは、バックローラ2及びテンションローラ3を経由して綜絖4及び変形筬5を通される。織布Wは、エキスパンションバー6、サーフェスローラ7及びガイドローラ8,9を経由してクロスローラ10に巻き取られる。図示しない送り出しモータの作動によりパイル用ワープビーム11から送り出されるパイル用経糸Tpは、テンションローラ12を経由して綜絖4及び変形筬5に通される。
織機の後部には支持レバー14が支軸141を中心に回動可能に配設されており、支持レバー14にはテンションローラ12が支持されている。織機の前後中間部には中間レバー13が支軸131を中心に回動可能に配設されている。支持レバー14は、ロッド15を介して中間レバー13に連結されている。織機の前部にはテリーモーション部材としての支持レバー16が支軸18を中心に回動可能に支持されており、支持レバー16にはエキスパンションバー6が支持されている。
図4に示すように、エキスパンションバー6は、左右一対の支持レバー16により両端部を支持されている。
図1に示すように、支持レバー16は、ロッド17を介して中間レバー13に連結されている。中間レバー13の上方の駆動軸19にはテリーモーションカム20及びウォームホイール21が止着されている。ウォームホイール21にはサーボモータ22の駆動ウォーム221が噛合している。サーボモータ22は、一方向へ回転し、テリーモーションカム20が一方向へ回転する。サーボモータ22は、パイル織パターンに基づく作動制御を受ける。
駆動軸19の直上にはカムレバー23が支軸231により回動可能に支持されている。カムレバー23の側方には変位方向転換レバー24が支軸241を中心に回動可能に支持されている。変位方向転換レバー24とカムレバー23とは、リンク25を介して連結されている。変位方向転換レバー24と中間レバー13とは、ロッド26を介して連結されている。テリーモーションカム20の回転に伴うカムレバー23の回動変位は、リンク25、変位方向転換レバー24、ロッド26、中間レバー13、ロッド17及び支持レバー16を介してエキスパンションバー6に伝達される。この変位伝達によりエキスパンションバー6が支軸18を中心にして回動変位する。又、カムレバー23の回動変位は、中間レバー13、ロッド15及び支持レバー14を介してテンションローラ12に伝達される。この変位伝達により支持レバー14,16が同一方向へ回動し、テンションローラ12及びエキスパンションバー6が同一方向へ同量変位する。従って、パイル用経糸Tpの経路及び織布Wの経路が変位し、織布Wの織前W1が変位する。
変形筬5とエキスパンションバー6との間には織幅方向に延びる支持バー27が固定されている。支持バー27は、水平に配設されている。
図4に示すように、支持バー27上にはガイド体29Aが配設されている。ガイド体29Aは、エキスパンションバー6の一端側(図4において右端側)にある。ガイド体29Aにはガイド面291及びガイド面292が形成されている。
図2に示すように、ガイド体29Aには移動体30Aが回転輪31Aを介して前後動可能に支持されている。回転輪31A及び回転輪32Aは、移動体30Aに取り付けられている。回転輪31Aは、ガイド面291上を転動し、回転輪32Aは、ガイド面292上を転動する。なお、回転輪31Aは、中心軸線311に対して複数設けてもよい。
エキスパンションバー6は、変形筬5側に対向した開口部を有する断面略コ字形状の中空体である。エキスパンションバー6の中空部には取り付け片28Aが止着されている。移動体30Aは、連結ピン41を介して相対回動可能に取り付け片28Aに連結されている。つまり、移動体30Aは、取り付け片28Aに対して相対回動可能に直接連結されている。
図4に示すように、取り付け片28A、ガイド体29A、移動体30A及び回転輪31A,32Aは、エキスパンションバー6の一端側(図4において右端側)にある。エキスパンションバー6の他端側(図4において左端側)にも、取り付け片28B、ガイド体29B、移動体30B及び回転輪31B,32Bが取り付け片28A、ガイド体29A、移動体30A及び回転輪31A,32Aと左右対称に配設されている。なお、図4では左右に一対のガイド体29A及び移動体30A,ガイド体29B及び30Bのみを図示しているが、その中間部分にも同様の構造のガイド体及び移動体を設けてもよい。
移動体30A,30B上にはテンプルバー35が架設して止着されている。テンプルバー35両端部には支持ブラケット33,34が支持されており、左右一対の支持ブラケット34の先端部間にはフェルプレート36〔図2参照〕が架設して支持されている。フェルプレート36は、織前W1付近の織布Wを下支えする。
図2に示すように、支持ブラケット33(図4において右端側の支持ブラケット33)にはテンプル37及びテンプルカバー38が支持されている。図4において左端側の支持ブラケット33にもテンプル及びテンプルカバーが支持されている。左右一対のテンプル37は、織前W1付近の織布Wの幅方向の織縮みを防止する。
エキスパンションバー6は、ファーストピック時には図2に示す位置に配置され、ルーズピック時には図3に示す位置に配置される。このようなエキスパンションバー6のテリーモーションは、連結ピン41を介して移動体30A,30Bに伝達され、移動体30A,30Bは、エキスパンションバー6のテリーモーションによって前後動する。移動体30A,30Bの前後動は、回転輪31A,31B,32A,32Bを介してガイド体29A,29Bによって案内される。従って、移動体30A,30B上に支持されたフェルプレート36及びテンプル37は、織布Wと一体的に移動する。
フェルプレート36及びテンプル37には布張力による下方への荷重が作用しており、移動体30A,30Bは、下方へ付勢されている。従って、回転輪31A,31Bがガイド部としてのガイド面291上を転接し、回転輪32A,32B がガイド面292上を転接する。
移動体30A,30Bは、テンプルバー35及びフェルプレート36を介して連結されている。移動体30A,30Bの織幅方向の変位は、回転輪32A,32Bとガイド面291との接触によって規制される。
ガイド体29Aとガイド体29B、移動体30Aと移動体30B、及び回転輪31Aと回転輪31Bとは、織幅方向に関して左右対象であるので、以下においてはガイド体29A側及び移動体30A側に関する部材及び構成についてのみ説明する。
図2及び図3に示すように、連結ピン41の中心軸線411は、織機の前後方向において支軸18の中心軸線181よりも後側にある。ガイド面291は、水平なワープラインHに対して角度θ3で斜交する斜面である。ガイド面291は、織機の後側(図2において左側)から織機の前側(図2において右側)に向かうにつれて昇る昇り勾配である。
以下において、角度θ3の決定の仕方を図5〜図7に基づいて説明する。
図5は、水平方向のX軸及び鉛直方向のY軸からなる座標系を表す。図5に鎖線で示す左側の回転輪31A(F)、鎖線で示す左側の連結ピン41(F)、及び鎖線で示す左側のフェルプレート36(F)は、ファーストピック時の位置を示す。座標系(X,Y)の原点Gは、ファーストピック時の位置にある回転輪31A(F)の中心軸線311に一致させてある。
図5に鎖線で示す右側の回転輪31A(L)、鎖線で示す右側の連結ピン41(L)、及び鎖線で示す右側のフェルプレート36(L)は、ガイド面291が水平面であると仮定した場合のルーズピック時の位置を示す。鎖線で示す右側の連結ピン41(L)は、支持レバー16が支軸18の中心軸線181と中心にして織機の後側から前側へ回動したときの連結ピン41の移動位置を示す。鎖線で示す右側の回転輪31A(L)は、鎖線で示す左側の回転輪31A(F)が支持レバー16の回動に伴って水平方向へ移動したときの回転輪31Aの移動位置を示す。鎖線で示す左側のフェルプレート36(L)は、鎖線で示す左側のフェルプレート36(F)が支持レバー16の回動に伴って移動したときのフェルプレート36の移動位置を示す。
連結ピン41(F)の中心軸線411の座標は、(X1,Y1)で表してあり、連結ピン41(L)の中心軸線411の座標は、(X2,Y2)で表してある。支持レバー16の回動に伴う連結ピン41のX軸方向の移動量をK、支持レバー16の回動に伴う連結ピン41のY軸方向の移動量をαとすると、連結ピン41(L)の中心軸線411の座標(X2,Y2)は、(X1+K,Y1+α)とも表される。
図5におけるR1は、回転輪31A(F)の中心軸線311と、連結ピン41(F)の中心軸線411とを結ぶ直線T1の長さを表す。R2は、フェルプレート36(F)の頂点361と原点Gとを結ぶ直線T2の長さを表す。角度θ2は、Y軸に対する直線T2の傾き角度を表す。T3は、フェルプレート36(L)の頂点361と、回転輪31A(L)の中心軸線311とを結ぶ直線を表す。hは、原点GからのワープラインHの高さ位置を表す。
図6における回転輪31A(Lg)、連結ピン41(Lg)及びフェルプレート36(Lg)は、図5における回転輪31A(L)、連結ピン41(L)及びフェルプレート36(L)をX軸方向に距離(−K)だけ移動した位置を表す。この場合、回転輪31A(L)の中心軸線311は、原点Gに一致する。直線T3(−K)は、図5における直線T3をX軸方向に距離(−K)だけ移動した位置を表す。
βは、連結ピン41(F)の中心軸線411と、連結ピン41(Lg)の中心軸線411とのX軸方向における距離を表す。連結ピン41(Lg)の中心軸線411の座標は、(X1−β,Y2)と表される。
δは、フェルプレート36(Lg)の頂点361とワープラインHとの距離、つまり、フェルプレート36(Lg)をフェルプレート36(Lθo)に移動したときのY軸方向の移動量を表す。さらに換言すると、δは、回転輪31A(F)が支持レバー16の回動に伴って回転輪31A(L)の位置へ移動したときのフェルプレート36の降下量を表す。
図6における回転輪31A(Lθo)及びフェルプレート36(Lθo)は、フェルプレート36(Lg)の頂点361がワープラインHに一致するように、連結ピン41(Lg)の中心軸線411を中心にして、回転輪31A(Lg)及びフェルプレート36(Lg)を角度θoだけ回動した位置を表す。つまり、フェルプレート36(Lg)の頂点361をワープラインHの高さまで上げるには、回転輪31A(Lg)の中心軸線311を回転輪31A(Lθo)の中心軸線311の位置まで上げればよい。回転輪31A(Lg)の中心軸線311と、回転輪31A(Lθo)の中心軸線311とのY軸方向の距離は、(α−δ)で表される。
直線T4は、連結ピン41(Lg)の中心軸線411を中心にして、直線T3(−K)を角度θoだけ回動したときの位置を表す。角度θ1は、直線T4と直線T3(−K)とのなす角度を表す。
図7における回転輪31A(LθoK)及びフェルプレート36(LθoK)は、図6に示す回転輪31A(Lθo)及びフェルプレート36(Lθo)をX軸方向に距離Kだけ移動した位置を表す。この場合、フェルプレート36(LθoK)の頂点361は、ワープラインHに一致する。
図7に示す鎖線直線は、ガイド面291を表し、直線T5は、回転輪31A(F)の中心軸線311と、回転輪31A(LθoK)の中心軸線311とを結ぶ直線を表す。ガイド面291と直線T5とは、平行である。ガイド面291とX軸とのなす角度と、直線T5とX軸とのなす角度とは、同じ角度θ3である。図7に示す角度θ3は、図2に示す角度θ3のことである。つまり、連結ピン41(L)の中心軸線411を中心にして回転輪31A(L)の中心軸線311を角度θoだけ回動して直線T5上に移動すれば、フェルプレート36の頂点361の降下量を零に近づけることができる。
図2及び図7に示す角度θ3は、式(1)で表される.
θ3=tan−1〔(α−δ)/(K+β)〕・・・(1)
δは、式(2)で表される。
δ=h−R2×cos(θ1+θ2)・・・(2)
βは、式(3)で表される。
β=X1−〔R1−(Y1+α)1/2・・・(3)
θ1は、式(4)で表される。
θ1=2×sin−1〔(α2+β2)/2〕1/2/R1〕・・・(4)
R1は、式(5)で表される。
R1=(X1+Y11/2・・・(5)
つまり、式(1)のθ3は、R2,X1,Y1,α,h,Kによって求めることができる。
ガイド面291が仮に水平として支持レバー16の回動によって連結ピン41が距離KだけX軸方向に移動した場合にはフェルプレート36がδだけ降下量する。しかし、R2,X1,Y1,α,h,Kから式(1)に基づいて計算した角度θ3をガイド面291の傾斜角度とすることによって、フェルプレート36の降下量δを零に近づけることができる。
第1の実施形態では以下の効果が得られる。
(1)ガイド面291は、織機の後側から前側に向かうにつれて高くなる昇り勾配の形状に形成したので、テリーモーションによるフェルプレート36の降下量δを零に近づけることができる。つまり、ガイド面291は、回転輪31Aの中心軸線311を中心とした移動体30Aの回動に伴うフェルプレート36の高さ位置の変位とは反対方向に移動体を変位させ、移動体30Aの移動に伴うフェルプレート36の高さ位置の変位を抑制する。
(2)移動体30Aとテリーモーション部材である取り付け片28との連結位置(連結ピン41の中心軸線411)がテリーモーション部材の回動中心(支軸18の中心軸線181)よりも織機の前後方向に関して後側にある場合、支持レバー16がファーストピック位置からルーズピック位置に移行する間は連結ピン41の中心軸線411が上昇する。そのため、ガイド面291が水平であると仮定すると、フェルプレート36は、支持レバー16がファーストピック位置からルーズピック位置に移行する間、つまり回転輪31Aが織機の後側から前側へと水平方向へ移行する間は降下し続ける。
しかし、ガイド面291は、昇り勾配を有する平面であるので、回転輪31Aがガイド面291上を昇ってゆくことに伴ってフェルプレート36を押し上げる量が、ガイド面291を水平であると仮定した場合の回転輪31Aの水平方向への前記移行に伴うフェルプレート36の降下量に近似的に比例する。つまり、回転輪31Aがガイド面291上を昇ってゆくことに伴ってフェルプレート36を押し上げる量が回転輪31Aの水平方向への前記移行に伴うフェルプレート36の降下量を近似的に相殺する。
従って、移動体30Aとテリーモーション部材との連結位置がテリーモーション部材の回動中心よりも織機の前後方向に関して後側にある場合には、昇り勾配のガイド面291は、回転輪31Aをガイドするガイド部の形状として好適である。
特に、平面のガイド面291は、回転輪31Aをガイドするガイド部の形状として簡便である。
本発明では以下のような実施形態も可能である。
○図8に示すように、回転輪31Aのガイド部であるガイド面293を曲面としてもよい。ガイド面293は、上に凸の曲面であり、図示の例では、回転輪31Aがガイド面293の頂上にあるときには、連結ピン41の中心軸線411と支軸18の中心軸線181とが織機の前後方向において同じ位置にある。移動体30Aの回動に伴うフェルプレート36の上下変位は、厳密には単調増加又は減少ではないので、ガイド面293の曲面形状は、移動体30Aの回動に伴うフェルプレート36の上下変位量に対応するように設定されることが好ましい。
ファーストピック時には連結ピン41の中心軸線411が支軸18の中心軸線181よりも織機の前後方向に関して後側にあり、ルーズピック時には連結ピン41の中心軸線411が支軸18の中心軸線181よりも織機の前後方向に関して前側にある場合、支持レバー16がファーストピック位置からルーズピック位置に移行する間は連結ピン41の中心軸線411が上昇してから下降する。そのため、ガイド面293が水平であると仮定すると、支持レバー16がファーストピック位置からルーズピック位置に移行すると、つまり回転輪31Aが織機の後側から織機の前側へと水平方向へ移行すると、フェルプレート36は、降下してから上昇する。
しかし、曲面であるガイド面293は、昇り勾配から降り勾配へ移行するので、回転輪31Aがガイド面293上を昇ってゆくことに伴ってフェルプレート36を押し上げる量が、ガイド面293を水平と仮定した場合の回転輪31Aの水平方向への前記移行に伴うフェルプレート36の降下量に近似的に比例する。又、回転輪31Aがガイド面293上を降ってゆくことに伴ってフェルプレート36を押し下げる量が、ガイド面293を水平と仮定した場合の回転輪31Aの水平方向への前記移行に伴うフェルプレート36の上昇量に近似的に比例する。つまり、回転輪31Aがガイド面293上を昇ってゆくときのフェルプレート36を押し上げる量が回転輪31Aの水平方向への前記移行に伴うフェルプレート36の降下量を近似的に相殺し、回転輪31Aがガイド面293上を降ってゆくときのフェルプレート36を押し下げる量が回転輪31Aの水平方向への前記移行に伴うフェルプレート36の上昇量を近似的に相殺する。
○連結ピン41の中心軸線411と支軸18の中心軸線181とが織機の前後方向において同じ位置にある部分を境界として、昇り勾配の平面と下り勾配の平面とでガイド面を構成してもよい。
○第1の実施形態の昇り勾配のガイド面291を移動体30Aの回動に伴うフェルプレート36の上下変位量に対応するように設定された曲面で構成してもよい。
○第1の実施形態において、回転輪31Aがファーストピック位置から、ファーストピック位置とルーズピック位置との間の所定の位置(例えば中間位置)に至るときの回転輪31AのX軸方向への移動量をKとして角度θ3を求めてもよい。
16…テリーモーション部材である支持バー。18…支軸。29A,29B…ガイド体。291,293…ガイド部としてのガイド面。30A,30B…移動体。31A,31B…回転輪。311…中心軸線。36…フェルプレート。W…織布。W1…織前。

Claims (4)

  1. 織布の織前位置を変更してパイルを形成するパイル織機におけるパイル形成装置において、
    支軸を中心にして往復回動することによりテリーモーションを行なうテリーモーション部材と、
    フェルプレートを支持し、且つ前記テリーモーション部材に相対回動可能に直接連結された移動体と、
    前記移動体を織機の前後方向に移動可能に案内するためのガイド部を有するガイド体と、
    前記移動体に取り付けられ、前記ガイド部上を転動する回転輪とを備え、
    前記移動体は、前記回転輪の中心軸線を中心として回動可能であり、前記ガイド部は、前記回転輪の中心軸線を中心とした前記移動体の回動に伴う前記フェルプレートの高さ位置の変位とは反対方向に前記移動体を変位させる形状に形成されているパイル織機におけるパイル形成装置。
  2. 前記ガイド部は、織機の後側から前側に向かうにつれて昇る昇り勾配を有するガイド面である請求項1に記載のパイル織機におけるパイル形成装置。
  3. 前記ガイド部は、平面からなるガイド面である請求項1に記載のパイル織機におけるパイル形成装置。
  4. 前記ガイド部は、曲面からなるガイド面である請求項1に記載のパイル織機におけるパイル形成装置。
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