JP5365268B2 - ジェットルームにおける緯糸検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、流体の噴射によって緯糸を緯入れし、緯入れされた緯糸をスレイ上の筬羽によって筬打ちするジェットルームにおける緯糸検出装置に関する。

織物品質に大きな影響を与える緯糸の飛走状態を探るため、特許文献１に開示の緯糸検知装置では、経糸列をかき分けて経糸の開口内に対して出入りする支持部材内に投光用の光ファイバー及び受光用の光ファイバーを設けた実施形態が開示されている。飛走する緯糸の先端部が投光用の光ファイバーの投射領域に到達すると、投光用の光ファイバーの先端面（投光面）から投射された投光が緯糸の先端部から反射されて受光用の光ファイバーの先端面（受光面）で受光される。

支持部材の先端から露出している投光用の光ファイバーの先端面（投光面）及び受光用の光ファイバーの先端面（受光面）は、平面である。

特開平５−７１０４６号公報

経糸列をかき分けて経糸の開口内に対して出入りする支持部材の先端部は、経糸をかき分ける際に経糸に損傷を与えないように凸曲面に加工されている。そのため、光ファイバーの平面の先端面と、支持部材の先端部の曲面との境界は、外側へ凸に角張っている。このような凸の角張り形状は、経糸をかき分ける際に経糸に損傷を与えるおそれがある。

本発明は、光ファイバーを内蔵した支持部材が経糸列を掻き分けて経糸の開口内に対して出入りする際の経糸の損傷を抑制することを目的とする。

本発明は、流体の噴射によって緯入れされた緯糸が筬羽によって筬打ちされ、経糸列の間から経糸の開口内に対して出入り可能な支持部材が設けられており、前記筬羽に形成される緯糸の飛走通路に対向して配置される投光用又は受光用の光ファイバーが前記支持部材内に設けられており、前記光ファイバーの先端面は、経糸の開口内に対して出入り可能な前記支持部材の先端部に形成された露出孔から露出しているジェットルームにおける緯糸検出装置を対象とし、請求項１の発明では、前記支持部材の前記先端部の外面は、第１凸曲面であり、前記露出孔から露出する前記光ファイバーの先端面は、第２凸曲面であり、前記第２凸曲面は、前記第１凸曲面に滑らかに接続している。また、請求項２の発明では、前記支持部材の前記先端部の外面は、第１凸曲面であり、前記露出孔から露出する前記光ファイバーの先端面の少なくとも外周側の一部は、第２凸曲面であり、前記第２凸曲面は、前記第１凸曲面に滑らかに接続している。

凸曲面とは、任意の箇所での曲率が零ではない凸の曲面のことであり、滑らかに接続するとは、第１凸曲面と前記第２凸曲面との接続部が滑らかな凸曲面となる接続のことである。滑らかな凸曲面とは、任意の箇所での曲率が零ではなく、且つ曲率を決定できない部分がない（つまり、折れ曲がっていない）凸曲面のことである。光ファイバーの先端面と支持部材の先端部の外面との境界が滑らかな凸曲面であるため、支持部材が経糸列を掻き分けて経糸の開口内に対して出入りする際の経糸の損傷が抑制される。

更に、請求項１の発明では、前記第２凸曲面における曲率は、前記第１凸曲面と前記第２凸曲面との境界に近づくほど大きい。
つまり、第２凸曲面の面形状は、平面に近づけられている。光ファイバーの先端面の面形状が平面に近いほど、緯糸検出精度が高くなる。第２凸曲面の面形状を平面に近づけた構成は、緯糸検出精度の向上に寄与する。
更に、請求項２の発明では、前記光ファイバーは、投光用光ファイバーと受光用光ファイバーとであり、前記投光用光ファイバーの先端面の中央部は平面であり、その外周側は中央部と滑らかに接続する前記第２凸曲面であり、前記受光用光ファイバーの先端面の中央部は平面であり、その外周側は中央部と滑らかに接続する前記第２凸曲面である。
先端面の一を平面にする構成は、緯糸検出精度の向上に寄与する。

好適な例では、前記緯糸の緯入れ方向と平行な第１仮想平面上での前記第２凸曲面の曲率は、前記緯入れ方向と垂直な第２仮想平面上での前記第２凸曲面の曲率よりも大きい。
緯入れ方向と平行な第１仮想平面上での第２凸曲面の曲率が大きいほど、経糸損傷の抑制効果が高くなる。緯入れ方向と垂直な第２仮想平面上での前記第２凸曲面の（最大）曲率よりも第１仮想平面上での第２凸曲面の曲率を大きくした構成は、経糸損傷を抑制しつつ、飛走通路内での検出領域を拡げる上で好適である。

好適な例では、前記光ファイバーは、複数のファイバー要素を束ねて構成されており、前記ファイバー要素の各端面がそれぞれ前記第２凸曲面の一部を構成している。

複数本のファイバーを束ねたマルチ構成では、単一の光ファイバーを用いた場合に比べて緯糸検出精度が向上する。

本発明は、光ファイバーを内蔵した支持部材が経糸列を掻き分けて経糸の開口内に対して出入りする際の経糸の損傷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の実施形態を示す斜視図。 （ａ）は、支持部材を示す側断面図。（ｂ）は、緯入れ用補助ノズルを示す側断面図。 （ａ）は、支持部材を示す背面図。（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ線断面図。 （ａ）は、部分平断面図。（ｂ）は、部分背面図。（ｃ）は、部分側面図。 第２の実施形態を示す部分拡大側断面図。 別の実施形態を示し、（ａ）は、部分拡大側断面図。（ｂ）は、部分背面図。 別の実施形態を示し、（ａ）は、部分拡大側断面図。（ｂ）は、部分背面図。 別の実施形態を示す部分拡大側断面図。 別の実施形態を示し、（ａ）は、部分拡大背面図。（ｂ）は、部分平面図。

以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。
図１に示すように、緯糸Ｙは、スレイ１１上の緯入れ用メインノズル１２のエア（流体）噴射によって経糸Ｔの開口内へ射出される。経糸Ｔの開口内へ射出された緯糸Ｙは、スレイ１１の前面の装着面１１１に列設された複数の緯入れ用補助ノズル１３のエア（流体）のリレー噴射によって、変形筬１４の筬羽１４１に形成された飛走通路１４２内を飛走する。緯入れ用補助ノズル１３の噴射孔１３１〔図４（ａ）参照〕からのエア噴射は、電磁開閉弁（図示略）の開閉によって制御される。所定長の緯糸Ｙが緯入れされた後、飛走通路１４２内の緯糸Ｙは、スレイ１１と一体的に揺動する変形筬１４の筬羽１４１によって織布Ｗの織前Ｗ１に筬打ちされる。

図２（ａ），（ｂ）に示すように、装着面１１１には支持溝１６がスレイ１１の長手方向に沿って形成されている。支持溝１６は、装着面１１１側の幅狭部１６１と奥側の幅広部１６２と段差１６３とからなる。幅狭部１６１と幅広部１６２との段差１６３は、装着面１１１に対して平行である。

図２（ａ）に示すように、装着面１１１には複数の支持ブロック１７が接合されている。支持ブロック１７には一対のボルト１８が挿通されている。各ボルト１８のねじ部１８１の先端部は、支持ブロック１７から突出し、これらの突出端部にはロックナット１９が螺着されている。ボルト１８の六角柱形状の頭部１８２は、幅広部１６２内に収容されている。頭部１８２の角部が幅広部１６２の壁面に当接するため、ロックナット１９の締め付けが行える。ロックナット１９の締め付けにより頭部１８２が段差１６３に圧接され、支持ブロック１７がスレイ１１に固定される。支持ブロック１７は、スレイ１１の長手方向（図１に矢印Ｐで示す緯入れ方向）へ取り付け位置を変更できる。

なお、図２（ｂ）に示すように、緯入れ用補助ノズル１３を支持する支持ブロック１５は、スレイ１１に支持ブロック１７を取り付けるための手段（ボルト１８及びロックナット１９）と同じ手段によってスレイ１１に取り付けられている。

支持ブロック１７にはロッド形状の支持部材２０が取り付けられている。支持部材２０の先端部２４は、スレイ１１の揺動に伴って経糸Ｔの列の間から経糸Ｔの開口内に対して出入り可能である。

図３（ａ）に示すように、支持部材２０は、一対の分割片２５，２６を結合して構成されている。
図３（ｂ）に示すように、支持部材２０内には収容空間２１が形成されており、収容空間２１には投光用光ファイバー２２及び受光用光ファイバー２３が収容されている。投光用光ファイバー２２は、複数のファイバー要素２２０を束ねたマルチ光ファイバーであり、受光用光ファイバー２３は、複数のファイバー要素２３０を束ねたマルチ光ファイバーである。本実施形態では、ファイバー要素２２０，２３０は、グラスファイバーである。

投光用光ファイバー２２の先端面２２１は、収容空間２１の露出孔２１１〔図３（ａ）参照〕から露出しており、受光用光ファイバー２３の先端面２３１は、収容空間２１の露出孔２１２〔図３（ａ）参照〕から露出している。投光用光ファイバー２２を通ってきた光は、先端面２２１から飛走通路１４２に向けて投射される。

図４（ａ）に示すように、投光用光ファイバー２２の投光領域Ｘは、飛走通路１４２の途中にあり、受光用光ファイバー２３の先端面２３１は、飛走通路１４２の一部である投光領域Ｘに対向するように配置される。飛走通路１４２を飛走してきた緯糸Ｙの先端部が投光領域Ｘに到達すると、投光用光ファイバー２２から投射された光が緯糸Ｙの先端部に当たって反射する。緯糸Ｙの先端部から反射された光の一部は、受光用光ファイバー２３の先端面２３１によって受光される。

先端面２３１によって受光された光は、受光用光ファイバー２３を経由して図示しない光電変換部に到達し、該光電変換部は、受光量に応じた電気信号を制御部（図示略）に出力する。制御部は、この電気信号の入力に基づいて、投光用光ファイバー２２の投光領域Ｘへの緯糸Ｙの先端の到達タイミングを把握する。この把握された緯糸Ｙの先端の到達タイミングの情報は、例えば今後の緯入れ時における緯入れ用補助ノズル１３の噴射タイミングや噴射期間の制御等に利用される。

図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、支持部材２０の先端部２４の外面は、滑らかな凸曲面（以下においては第１凸曲面２４１と記す）に形成されている。露出孔２１１から露出する投光用光ファイバー２２の先端面２２１は、滑らかな凸曲面（以下においては第２凸曲面２２１と記すこともある）に形成されており、露出孔２１２から露出する受光用光ファイバー２３の先端面２３１は、滑らかな凸曲面（以下においては第２凸曲面２３１と記すこともある）に形成されている。ここにおける滑らかな凸曲面とは、任意の箇所での曲率が零ではなく、且つ折れ曲がっていない凸曲面のことである。

図３（ｂ）に示すように、複数のファイバー要素２２０の各端面２２２は、投光用光ファイバー２２の第２凸曲面２２１を構成しており、複数のファイバー要素２３０の各端面２３２は、受光用光ファイバー２３の第２凸曲面２３１を構成している。

第２凸曲面２２１は、第１凸曲面２４１に滑らかに凸曲面接続しており、第２凸曲面２３１は、第１凸曲面２４１に滑らかに凸曲面接続している。つまり、第１凸曲面２４１と第２凸曲面２２１，２３１との合成曲面Ｋは、滑らかな凸曲面である。

緯糸Ｙの緯入れ方向Ｐと平行、且つ露出孔２１１の指向方向Ｒ１（露出孔２１１の開口端平面の法線方向）と平行な第１仮想平面Ｈ１１〔図３（ａ）に一例を示す〕上での第２凸曲面２２１の曲率は、第１仮想平面Ｈ１１と垂直、且つ緯入れ方向Ｐと垂直な第２仮想平面Ｈ２〔図３（ａ），（ｂ）に一例を示す〕上での第２凸曲面２２１の曲率よりも大きい。同様に、緯入れ方向Ｐと平行、且つ露出孔２１２の指向方向Ｒ２（露出孔２１２の開口端平面の法線方向）と平行な第１仮想平面Ｈ１２〔図３（ａ），（ｂ）に一例を示す〕上での第２凸曲面２３１の曲率は、第２仮想平面Ｈ２上での第２凸曲面２３１の曲率よりも大きい。

本実施形態では、図４（ｂ）に示すように中心線Ｅを通り、且つ第２仮想平面Ｈ２と垂直な第１仮想平面Ｈ１１，Ｈ１２上での合成曲面Ｋの断面形状は、円弧Ｃｓである。図４（ｃ）に示すように、緯入れ方向Ｐに見た場合の合成曲面Ｋの断面形状（緯入れ方向Ｐと垂直な第２仮想平面Ｈ２上での断面形状）は、緯入れ方向Ｐに平行な中心線Ｅを中心とする円弧Ｃｂである。つまり、合成曲面Ｋは、中心線Ｅを中心にして円弧Ｃｓを回転させたときの軌跡である。つまり、第１凸曲面２４１及び第２凸曲面２２１，２３１は、凸曲線である円弧Ｃｓを緯糸Ｙの緯入れ方向Ｐと垂直な方向に移動したときの軌跡である。円弧Ｃｂの曲率は、円弧Ｃｓの曲率よりも大きい。

なお、本実施形態では、投光用光ファイバー２２及び受光用光ファイバー２３が支持部材２０内に固定された後に、投光用光ファイバー２２及び受光用光ファイバー２３の先端部が研磨されて凸曲面の先端面２２１，２３１が形成される。先端面２２１，２３１は、研磨面である。

第１の実施形態では以下の効果が得られる。
（１）投光用光ファイバー２２の先端面２２１（第２凸曲面２２１）と支持部材２０の先端部２４の外面（第１凸曲面２４１）との境界Ｋ１〔図３（ｂ）に図示〕は、滑らかな凸曲面の一部である。同様に、受光用光ファイバー２３の先端面２３１（第２凸曲面２３１）と第１凸曲面２４１との境界Ｋ２〔図３（ｂ）に図示〕は、滑らかな凸曲面の一部である。そのため、支持部材２０が経糸Ｔの列を掻き分けて経糸Ｔの開口内に対して出入りする際の経糸の損傷が抑制される。

（２）緯糸Ｙの緯入れ方向Ｐと平行、且つ露出孔２１１の指向方向Ｒ１と平行な第１仮想平面Ｈ１１上での第２凸曲面２２１の曲率、及び緯入れ方向Ｐと平行、且つ露出孔２１２の指向方向Ｒ２と平行な第１仮想平面Ｈ１２上での第２凸曲面２３１の曲率が大きいほど、経糸Ｔの損傷の抑制効果が高くなる。

緯入れ方向Ｐと垂直な第２仮想平面Ｈ２上での第２凸曲面２２１の曲率よりも第１仮想平面Ｈ１１，Ｈ１２上での第２凸曲面２２１，２３１の曲率を大きくした構成は、経糸Ｔの損傷を抑制しつつ、飛走通路１４２内での検出領域を拡げる上で好適である。

（３）緯糸検出精度は、光ファイバーの先端面が平面に近いほど、高くなる。複数本のファイバー要素２２０，２３０を束ねたマルチ構成の光ファイバー２２，２３では、各ファイバー要素２２０，２３０の端面２２２，２３２の面形状が平面に近づき、緯糸検出精度が向上する。

（４）光ファイバー２２，２３の第２凸曲面２２１，２３１を研磨する場合には、支持部材２０の先端部２４の第１凸曲面２４１も部分的に研磨することになる。これは、第１凸曲面２４１と第２凸曲面２２１，２３１との合成凸曲面を滑らかな凸曲面とする上で簡便である。

次に、図５の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合を用い、その詳細説明は省略する。
支持部材２０の先端部２４の第１凸曲面２４１は、第１の実施形態と同じ形状であるが、投光用光ファイバー２２の第２凸曲面２２１Ａの曲率は、第１凸曲面２４１との境界Ｋ１に近づくほど大きくなり、受光用光ファイバー２３の第２凸曲面２３１Ａの曲率は、第１凸曲面２４１との境界Ｋ２に近づくほど大きくなる。つまり、第２凸曲面２２１Ａ，２３１Ａの形状は、第１の実施形態における第２凸曲面２２１，２３１よりも平面形状に近づけてある。

投光用光ファイバー２２及び受光用光ファイバー２３の先端面２２１，２３１の形状を平面形状に近づけた構成は、緯糸検出精度の向上に寄与する。
本発明では以下のような実施形態も可能である。

○図６（ａ），（ｂ）に示すように、支持部材２０の先端部２４に単一の露出孔２１０を形成し、露出孔２１０の中心部に受光用光ファイバー２３Ｂを構成するファイバー要素２３０を配置し、これらの周囲に投光用光ファイバー２２Ｂを構成するファイバー要素２２０を配置するようにしてもよい。

○図７（ａ），（ｂ）に示すように、露出孔２１１に単線の投光用光ファイバー２２Ｃを通し、露出孔２１２に単線の受光用光ファイバー２３Ｃを通すようにしてもよい。
○図８に示すように、投光用光ファイバー２２及び受光用光ファイバー２３の先端面２２１，２３１の中央部２２１Ｆ，２３１Ｆが平面であってもよい。この場合、平面の中央部２２１Ｆ，２３１Ｆとその周囲（先端面２２１，２３１の外周側）とは滑らかに接続しており、先端面２２１，２３１の外周側は、第２凸曲面である。先端面２２１，２３１の一を平面にする構成は、緯糸検出精度の向上に寄与する。

○図９（ａ），（ｂ）に示すように、投光用光ファイバー２２及び受光用光ファイバー２３の先端面２２１Ｄ，２３１Ｄが支持部材２０の分割面２０１（分割片２５と分割片２６との接合境界）上で角張るようにしてもよい。この場合、先端面２２１Ｄ，２３１Ｄと第１凸曲面２４１とは滑らかに接続している。

○投光用光ファイバーと受光用光ファイバーとを隣接する別々の支持部材に分けて設けるようにしてもよい。

１４１…筬羽。１４２…飛走通路。２０…支持部材。２１１，２１２…露出孔。２１…収容空間。２２，２２Ｂ，２２Ｃ…投光用光ファイバー、２３，２３Ｂ，２３Ｃ…受光用光ファイバー。２２０，２３０…ファイバー要素。２２１，２３１，２２１Ａ，２３１Ａ…第２凸曲面である先端面。２２１Ｆ，２３１Ｆ…中央部。２２２，２３２…端面。２４…先端部。２４１…外面である第１凸曲面。２５，２６…分割片。Ｋ…合成曲面。Ｋ１，Ｋ２…境界。Ｃｓ…凸曲線としての円弧。Ｙ…緯糸。Ｔ…経糸。Ｈ１１，Ｈ１２…第１仮想平面。Ｈ２…第２仮想平面。Ｐ…緯入れ方向。

Claims (4)

1. 流体の噴射によって緯入れされた緯糸が筬羽によって筬打ちされ、経糸列の間から経糸の開口内に対して出入り可能な支持部材が設けられており、前記筬羽に形成される緯糸の飛走通路に対向して配置される投光用又は受光用の光ファイバーが前記支持部材内に設けられており、前記光ファイバーの先端面は、経糸の開口内に対して出入り可能な前記支持部材の先端部に形成された露出孔から露出しているジェットルームにおける緯糸検出装置において、
   前記支持部材の前記先端部の外面は、第１凸曲面であり、
   前記露出孔から露出する前記光ファイバーの先端面は、第２凸曲面であり、
   前記第２凸曲面は、前記第１凸曲面に滑らかに接続しており、
   前記第２凸曲面における曲率は、前記第１凸曲面と前記第２凸曲面との境界に近づくほど大きいジェットルームにおける緯糸検出装置。
2. 流体の噴射によって緯入れされた緯糸が筬羽によって筬打ちされ、経糸列の間から経糸の開口内に対して出入り可能な支持部材が設けられており、前記筬羽に形成される緯糸の飛走通路に対向して配置される投光用又は受光用の光ファイバーが前記支持部材内に設けられており、前記光ファイバーの先端面は、経糸の開口内に対して出入り可能な前記支持部材の先端部に形成された露出孔から露出しているジェットルームにおける緯糸検出装置において、
   前記支持部材の前記先端部の外面は、第１凸曲面であり、
   前記露出孔から露出する前記光ファイバーの先端面の少なくとも外周側の一部は、第２凸曲面であり、
   前記第２凸曲面は、前記第１凸曲面に滑らかに接続しており、
   前記光ファイバーは、投光用光ファイバーと受光用光ファイバーとであり、
   前記投光用光ファイバーの先端面の中央部は平面であり、その外周側は中央部と滑らかに接続する前記第２凸曲面であり、
   前記受光用光ファイバーの先端面の中央部は平面であり、その外周側は中央部と滑らかに接続する前記第２凸曲面であるジェットルームにおける緯糸検出装置。
3. 前記緯糸の緯入れ方向と平行な第１仮想平面上での前記第２凸曲面の曲率は、前記緯入れ方向と垂直な第２仮想平面上での前記第２凸曲面の曲率よりも大きい請求項１又は請求項２に記載のジェットルームにおける緯糸検出装置。
4. 前記光ファイバーは、複数のファイバー要素を束ねて構成されており、前記ファイバー要素の各端面がそれぞれ前記第２凸曲面の一部を構成している請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のジェットルームにおける緯糸検出装置。

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