JP5760960B2 - エアジェット織機の緯入れ装置 - Google Patents

Description

本願発明は、エアジェット織機の緯入れ装置に関する。

エアジェット織機においては、例えば、特許文献１に示すように、第１メインノズルと、緯入れ方向で見て第１メインノズルよりも上流側の第２メインノズルとを設け、第１メインノズルに常時低圧噴射用の配管路（微風回路）を設けた緯入れ装置が多く採用されている。第１メインノズルには、共通のタンクに貯蔵された圧縮エアが第１開閉弁を介して供給され、第２メインノズルには、共通のタンクに貯蔵された圧縮エアが第２開閉弁を介して供給され、第１メインノズル及び第２メインノズルから噴射される圧縮エアにより緯糸が経糸開口内に緯入れされる。

特許文献１に開示された緯入れ装置では、一般的に、第１メインノズルから突出する緯糸先端のばたつき等による糸姿勢の乱れが生じ易い。糸姿勢の乱れを抑制するために、第１開閉弁から第１メインノズルに至る圧縮エアの配管及び第２開閉弁から第２メインノズルに至る圧縮エアの配管は、可能な限り短くなるように構成されている。しかし、エアジェット織機では、種々の機構が集約して配設され、第１開閉弁及び第２開閉弁の取り付け位置が大きく制約されている。このため、第２開閉弁から第２メインノズルに至る圧縮エアの配管は、第１開閉弁から第１メインノズルに至る圧縮エアの配管よりも長くせざるを得ない状態である。この結果、第２メインノズルから噴射される圧縮エアの圧力の立ち上がり角度が、配管の長さの相違により、第１メインノズルから噴射される圧縮エアの圧力の立ち上がり角度よりも緩やかになる現象が生じる。第２メインノズルにおける圧縮エアの圧力の立ち上がりが緩やかになると、第２メインノズルから噴射される圧縮エアが先行して緯糸を押し出すことが無くなり、糸姿勢の乱れの抑制に寄与できるという利点が生じる。

特開平５−２８７６３９号公報

特許文献１における緯入れ装置では、一般的に、図６に示した圧縮エアの圧力波形が生じる。即ち、クランク角度Ｋ１〜Ｋ２において、第２メインノズル１０１の圧力波形がピーク値となるノズル圧力Ｐ２に達するまでの立ち上がり角度は、第１メインノズル１００の圧力波形がノズル圧力Ｐ２に達するまでの立ち上がり角度に対して、緩やかである。このため、第２メインノズル１０１が第１メインノズル１００に保持される緯糸を先行して押し出す現象が解消され、糸姿勢の乱れを抑制することができる。

図６において、緯糸の供給が停止された緯入れ終了タイミングを見ると、第１メインノズル１００は、クランク角度Ｋ３において第１開閉弁が閉じて圧縮エアの供給を停止される。このため、クランク角度Ｋ３以降は、第１開閉弁から第１メインノズル１００に至る配管内の残圧により放出される圧縮エアは、クランク角度Ｋ４にて微風圧力Ｐ１に達し、配管内の残圧が無くなる。また、クランク角度Ｋ４以降は、緯糸を保持するための微風のみが噴射され、緯入れ終了タイミングとなるクランク角度Ｋ５に至る。

しかし、第２メインノズル１０１は、第２開閉弁から第２メインノズル１０１に至る配管の容積が第１メインノズル１００に比して大きいため、配管内の残圧の低下が遅れる。このため、第２メインノズル１０１では、緯入れ終了タイミングとなるクランク角度Ｋ５において、微風圧力Ｐ１より高い残圧Ｐ３の圧縮エアが噴射されている。緯入れ終了タイミングにおいて高い残圧Ｐ３により噴射される圧縮エアは、緯糸に大きな影響を与える恐れがある。例えば、ウール糸のような糸強力の低い弱い緯糸は、圧縮エアの引張力により切断される恐れがある。また、糸強力が左程低くない緯糸であっても、緯入れ終了時に残圧Ｐ３により大きな引張力を受けた緯糸は、反動により強く収縮し、緯糸自体の損傷あるいは緯糸の待機姿勢における乱れ等の影響を受ける恐れがある。

第２メインノズル１０１における残圧の問題を解消する手段としては、緯入れ終了タイミングであるクランク角度Ｋ５において大きな残圧を生じないように、タンクに貯蔵される圧縮エアの圧力を低く設定する方法が一般的に考えられる。しかし、タンク内の圧力を低くすると、緯入れ速度が低下するため、エアジェット織機の回転数を低く設定する必要が生じ、この結果、エアジェット織機の生産性を低下する問題が生じ、好ましくない。

また、第１メインノズル１００及び第２メインノズル１０１に、個別の専用タンクを設け、それぞれのタンクに貯蔵される圧縮エアの圧力を異ならせる方法も考えられる。しかし、このような方法では、緯入れ装置の構成が複雑になるとともに緯入れ装置のコストアップにも繋がり、好ましい方法でない。

本願発明は、タンデムノズルの残圧による緯入れ終了時の緯糸切れや緯糸への影響を防止することを目的とする。

請求項１は、共通のエアタンクに貯蔵された圧縮エアを、メインバルブを介してメインノズルに供給するとともに前記圧縮エアを、タンデムバルブを介して前記メインノズルよりも緯入れ方向上流側に配設されたタンデムノズルに供給し、前記メインノズル及び前記タンデムノズルから噴射される前記圧縮エアによって緯糸を経糸開口内に緯入れするエアジェット織機の緯入れ装置において、前記タンデムノズルと前記タンデムバルブとを接続する圧縮エアの配管の長さを前記メインノズルと前記メインバルブとを接続する圧縮エアの配管の長さより長く設定するとともに、前記タンデムノズルと前記タンデムバルブとを接続する前記圧縮エアの配管における内径を、緯入れ終了タイミングより前に前記タンデムノズルから噴射される圧縮エアの圧力が前記メインノズルから噴射される圧縮エアの圧力まで低下するように前記メインノズルと前記メインバルブとを接続する前記圧縮エアの配管における内径よりも小径に設定したことを特徴とする。

請求項１によれば、緯入れ終了時におけるタンデムノズルの残圧を緯糸に影響しない微小状態まで減少させることができ、タンデムノズルの残圧による緯糸切れや緯糸への影響を防止することができる。

請求項２は、前記エアタンクと前記タンデムバルブとを接続する配管に絞弁を設けたことを特徴とする。請求項２によれば、小径化した配管と絞弁との組合せにより、タンデムノズルにおける圧縮エアの圧力の微調整を精度良く行うことができ、緯入れ性能の向上に寄与することができる。

請求項３は、緯入れに使用される前記圧縮エアよりも低圧、低流量の微風を供給する微風回路を、前記メインバルブを迂回するように前記メインノズルに設けたことを特徴とする。請求項３によれば、緯入れ終了時では、微風による緯糸牽引力が作用するのみであり、微風を越えるタンデムノズルの残圧が生じないため、緯入れ装置の残圧による緯糸切れや緯糸への影響を防止することができる。

本願発明は、タンデムノズルの残圧による緯入れ終了時の緯糸切れや緯糸への影響を防止することができる。

第１の実施形態における緯入れ装置を示すブロック図である。 （ａ）はメインノズルとメインバルブとの間の配管を示す概略正面図、（ｂ）はタンデムノズルとタンデムバルブとの間の配管を示す概略正面図である。 第１の実施形態における圧縮エアの圧力波形を示すグラフである。 第２の実施形態における緯入れ装置の一部を示すブロック図である。 第２の実施形態における圧縮エアの圧力波形を示すグラフである。 従来の緯入れ装置における圧縮エアの圧力波形を示すグラフである。

（第１の実施形態）
第１の実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。なお、本願明細書では、供給される緯糸を経糸開口内に挿入する緯入れ方向に対し、緯糸が供給される側を上流、緯糸が挿入される側を下流として説明する。また、圧縮エアの流れる方向に対し、源流側を上流、源流と反対側を下流として説明する。

図１はエアジェット織機１に設けられた緯入れ装置２における圧縮エアの供給回路の概要をブロック図で示したものである。緯入れ装置２は、緯糸挿入部の構成として、メインノズル３、メインノズル３の上流側に配設したタンデムノズル４及びメインノズル３の下流側に配設した複数のサブノズル５を備えている。メインノズル３及びサブノズル５は、スレイ（図示せず）上に配設され、エアジェット織機１の前後方向に往復揺動される。タンデムノズル４は、エアジェット織機１のフレーム（図示せず）又は、床面（図示せず）に取り付けられたブラケット（図示せず）等に固定されている。また、タンデムノズル４の上流側には、給糸部６から引き出される緯糸Ｙを一定量貯留するとともに緯糸係止ピン（図示せず）の作動により織幅に相当する長さの緯糸を測長する緯糸測長貯留装置７が配設されている。

メインノズル３には、圧縮エアの供給、停止を行うメインバルブ８が配管９によって接続され、タンデムノズル４には、圧縮エアの供給、停止を行うタンデムバルブ１０が配管１１により接続されている。メインバルブ８及びタンデムバルブ１０は、それぞれ配管１２及び配管１３により共通の１つのエアタンク１４に接続されている。エアタンク１４は、メインレギュレータ１５、圧力計１６及びフィルタ１７を介して、織布工場に設置されたコンプレッサー等で構成される共通のエア供給源（図示せず）に接続される。エアタンク１４では、エア供給源から供給され、メインレギュレータ１５により設定圧力に調整された圧縮エアが貯蔵される。

また、メインノズル３には、微風回路１８がメインバルブ８を迂回する形態で配管９に接続されている。微風回路１８は絞弁１９及び微風用レギュレータ２０を備え、エアタンク１４の上流側に設置されたメインレギュレータ１５と圧力計１６との間の配管２１に直接接続されている。従って、エア供給源（図示せず）から供給される圧縮エアが微風回路１８の微風用レギュレータ２０によって調整され、絞弁１９によってさらに微調整された低圧、低流量の微風が微風回路１８から配管９を介してメインノズル３へ常時供給されている。微風回路１８から供給され、メインノズル３から噴射される微風は、緯入れ終了後にメインノズル３内に残存する緯糸Ｙの姿勢が乱れないように緯糸Ｙを保持する機能を有する。

サブノズル５は複数の群（図１では４群）に分けられ、各群のサブノズル５はそれぞれ、エアジェット織機１のフレーム（図示せず）に固定された複数（図１では４個）のサブバルブ２２に配管２３により接続されている。各サブバルブ２２は配管２４により共通のサブエアタンク２５に接続されている。また、サブエアタンク２５は配管２６によりサブレギュレータ２７を介して、メインレギュレータ１５と圧力計１６との間の配管２１に接続される。サブエアタンク２５では、エア供給源（図示せず）から供給され、サブレギュレータ２７により設定圧力に調整された圧縮エアが貯蔵される。各サブバルブ２２は緯入れ中に所定のタイミングでリレー的に開閉され、各群のサブノズル５から圧縮エアがリレー的に噴射される。

なお、メインバルブ８、タンデムバルブ１０、サブバルブ２２及び圧力計１６は、それぞれエアジェット織機１の制御装置２８と配線２９、３０、３１、３２、３３により電気的に接続されている。圧力計１６はエア供給源（図示せず）から供給される圧縮エアの圧力を検出し、制御装置２８に発信する。制御装置２８は緯入れのために設定されたクランク角度でメインバルブ８、タンデムバルブ１０及びサブバルブ２２の作動信号を発信し、エアジェット織機１における緯入れが行われる。

メインノズル３とメインバルブ８との間を接続する圧縮エアの配管９は、図２（ａ）に示すように、内径Ｄ１を有する形状に設計されている。メインバルブ８は緯入れ中の設定されたタイミングにおいて閉鎖され、メインノズル３への圧縮エアの供給は停止されるが、配管９内には圧縮エアの残圧が生じるため、残圧によりメインノズル３からは圧縮エアの噴射が継続される。このため、エアジェット織機１では、技術常識として、配管９の残圧が緯入れ終了タイミング前に、微風回路１８から供給される微風圧力又は微風圧力より低い圧力まで低下するように、配管９の内径Ｄ１の大きさが設定されている。

タンデムノズル４とタンデムバルブ１０との間を接続する圧縮エアの配管１１は、図２（ｂ）に示すように、メインノズル３における配管９の内径Ｄ１に対して小径となる内径Ｄ２を有する形状に設計されている。従って、圧縮エアは配管１１の小径化により絞られ、タンデムノズル４には、メインノズル３よりも低圧の圧縮エアが供給される。

図３の圧力波形に基づき、緯入れにおける第１の実施形態の作用効果を説明する。エアジェット織機１が運転されると、制御装置２８からの作動信号により、クランク角度Ｋ１においてメインバルブ８及びタンデムバルブ１０が開き、エアタンク１４の圧縮エアがメインノズル３及びタンデムノズル４に供給される。その後、クランク角度Ｋ２において、メインノズル３から噴射される圧縮エアがピーク値となるノズル圧力Ｐ２に達し、タンデムノズル４から噴射される圧縮エアがピーク値となるノズル圧力Ｐ４に達する。

クランク角度Ｋ１からＫ２の間の圧力波形から判るように、タンデムノズル４におけるノズル圧力の立ち上がりがメインノズル３に比して緩やかに移行している。このため、タンデムノズル４からメインノズル３に至る緯糸Ｙは、メインノズル３から噴射される圧縮エアにより牽引された状態が維持され、糸姿勢を乱されることが無い。クランク角度Ｋ２のタイミングでは、緯糸測長貯留装置７の緯糸係止ピン（図示せず）が緯糸Ｙを開放するため、緯糸Ｙは良好な糸姿勢を維持した状態で、メインノズル３及びタンデムノズル４から噴射される圧縮エアにより経糸開口内へ挿入され、緯入れが開始される。

クランク角度Ｋ３では、制御装置２８からの作動信号により、メインバルブ８及びタンデムバルブ１０が閉じられ、メインノズル３及びタンデムノズル４への圧縮エアの供給が停止され、緯糸Ｙはサブノズル５から噴射される圧縮エアのみによる緯入れが行われる。メインノズル３及びタンデムノズル４からは、残圧による圧縮エアの噴射が継続されるが、メインノズル３の残圧はクランク角度Ｋ４において微風回路１８から供給される微風によるノズル圧力Ｐ１まで低下する。メインノズル３は、クランク角度Ｋ４以降クランク角度Ｋ５で示した緯入れ終了タイミングにおいても、ノズル圧力Ｐ１の微風の噴射が継続される。

タンデムノズル４の残圧は、低下時間がメインノズル３の残圧低下時間よりも長くかかるが、配管１１の小径化により低圧となっているため、クランク角度Ｋ６では、微風のノズル圧力Ｐ１まで低下する。緯入れ終了タイミングとなるクランク角度Ｋ５では、ノズル圧力Ｐ１よりも低いノズル圧力Ｐ５に低下し、その後、ノズル圧力零となる。

図３に示したメインノズル３及びタンデムノズル４における残圧波形から明らかなように、クランク角度Ｋ５で示した緯入れ終了タイミング前後では、緯糸に対する圧縮エアの強い牽引力は緯入れ方向下流側のサブノズル５のみにより生じている。従って、タンデムノズル４による大きな牽引力が生じないため、緯糸測長貯留装置７で係糸されている緯糸Ｙに対するタンデムノズル４の残圧による引張力が小さく、緯糸Ｙへの影響を確実に防止することができる。即ち、緯糸Ｙとして糸強力の低い弱い糸を使用しても緯糸切れを生じる恐れが無く、また、糸強力の高い糸を使用した場合でも、引張力の反動による緯糸Ｙの損傷や糸姿勢の乱れ等の影響を受ける恐れが全く無い。

（第２の実施形態）
図４及び図５は第１の実施形態における圧縮エアの供給回路の一部を変更した第２の実施形態を示すもので、第１の実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。第２の実施形態において、エアタンク１４からメインバルブ８を介して配管１２及び配管９によりメインノズル３に接続された圧縮エアの供給回路の構成は、第１の実施形態と同一である。

エアタンク１４に接続する配管１２から分岐された配管１３には、絞弁３４が介在されている。絞弁３４は配管１３によってタンデムバルブ１０に接続され、タンデムバルブ１０は小径化された内径Ｄ２（図２（ｂ）参照）で構成された配管１１によりタンデムノズル４に接続されて、タンデムノズル４への圧縮エアの供給回路を構成している。エアジェット織機１では、使用する緯糸Ｙに太さ等のばらつきが存在すると、緯入れ終了タイミングにずれが生じ、緯入れの制御に影響を及ぼす恐れがある。このため、絞弁３４は、緯糸Ｙのばらつきに応じて圧力調整を行い、緯入れ終了タイミングのずれを防止している。具体的には、緯入れ方向下流側に設けた緯入れ終了タイミングを検出する緯糸フィーラ（図示せず）を用いたフィードバック制御により絞弁３４の自動調整を行っている。

図５において、第２の実施形態における圧力波形を説明する。メインバルブ８及びタンデムバルブ１０が開き、クランク角度Ｋ１とクランク角度Ｋ２におけるタンデムノズル４のノズル圧力は、メインノズル３よりも緩やかな立ち上がり角度で昇圧する。このため、緯糸Ｙはメインノズル３から噴射される圧縮エアにより牽引され、緯糸Ｙの姿勢の乱れが抑制される。また、タンデムノズル４のピーク値となるノズル圧力Ｐ６は、小径化された配管１１及び絞弁３４を備えた構成により、図３に示した第１の実施形態におけるピーク値のノズル圧力Ｐ４よりも低い圧力となる。クランク角度Ｋ２では、緯糸Ｙが開放されて緯入れが開始される。

クランク角度Ｋ３において、メインバルブ８及びタンデムバルブ１０が閉じられると、メインノズル３の残圧は図３の場合と同様に、クランク角度Ｋ４において微風のノズル圧力Ｐ１まで低下し、以後、緯入れ終了タイミングであるクランク角度Ｋ５においても同様にノズル圧力Ｐ１が維持されている。

タンデムノズル４の残圧は、メインノズル３より遅いが、図３に示した第１の実施形態におけるクランク角度Ｋ６よりも早いクランク角度Ｋ７において微風のノズル圧力Ｐ１まで低下する。また、タンデムノズル４の残圧は、緯入れ終了タイミングであるクランク角度Ｋ５では、図３に示したノズル圧力Ｐ５よりも低いノズル圧力Ｐ７にまで減圧され、その後ノズル圧力零に達する。

従って、第２の実施形態では、小径化された配管１１と絞弁３４との組合せの構成により、タンデムノズル４の残圧は第１の実施形態よりも早く減圧され、残圧に起因する緯糸Ｙへの影響を確実に防止することができる。また、配管１１による絞り効果があるため、緯糸Ｙのばらつきに対する絞弁３４の微調整が僅かで済み、調整精度を高めることができる。

本願発明は、前記した各実施形態の構成に限定されるものではなく、本願発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、次のように実施することができる。

（１）第１及び第２の実施形態では、微風回路１８を備えた緯入れ装置２を示したが、本願発明は微風回路１８を備えていない緯入れ装置において実施することができる。
（２）第１及び第２の実施形態における微風回路１８は、メインレギュレータ１５と圧力計１６とを接続する配管２１に接続しているが、エアタンク１４あるいはメインバルブ８とエアタンク１４を接続する配管１２に接続した構成で実施することができる。
（３）本願発明は、メインノズル３及びタンデムノズル４をそれぞれ２本以上備えた多色用緯入れ装置において実施することができる。

１ エアジェット織機
２ 緯入れ装置
３ メインノズル
４ タンデムノズル
５ サブノズル
８ メインバルブ
９、１１、１２、１３、２１、２３、２４、２６ 配管
１０ タンデムバルブ
１４ エアタンク
１５ メインレギュレータ
１８ 微風回路
１９、３４ 絞弁
２５ サブエアタンク
２７ サブレギュレータ
２８ 制御装置

Claims (3)

1. 共通のエアタンクに貯蔵された圧縮エアを、メインバルブを介してメインノズルに供給するとともに前記圧縮エアを、タンデムバルブを介して前記メインノズルよりも緯入れ方向上流側に配設されたタンデムノズルに供給し、前記メインノズル及び前記タンデムノズルから噴射される前記圧縮エアによって緯糸を経糸開口内に緯入れするエアジェット織機の緯入れ装置において、
   前記タンデムノズルと前記タンデムバルブとを接続する圧縮エアの配管の長さを前記メインノズルと前記メインバルブとを接続する圧縮エアの配管の長さより長く設定するとともに、
   前記タンデムノズルと前記タンデムバルブとを接続する前記圧縮エアの配管における内径を、緯入れ終了タイミングより前に前記タンデムノズルから噴射される圧縮エアの圧力が前記メインノズルから噴射される圧縮エアの圧力まで低下するように前記メインノズルと前記メインバルブとを接続する前記圧縮エアの配管における内径よりも小径に設定したことを特徴とするエアジェット織機の緯入れ装置。
2. 前記エアタンクと前記タンデムバルブとを接続する配管に絞弁を設けたことを特徴とする請求項１に記載のエアジェット織機の緯入れ装置。
3. 緯入れに使用される前記圧縮エアよりも低圧、低流量の微風を供給する微風回路を、前記メインバルブを迂回するように前記メインノズルに設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエアジェット織機の緯入れ装置。

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