JP6372229B2 - 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、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緯糸検出装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この緯糸検出装置は、図６に示すように、支持部材５１は、その先端が筬羽５２のガイド凹部５２ａによって形成される緯糸（図示せず）の飛走通路５３に対向して配置されている。そして、図７（ａ），（ｂ）に示すように、支持部材５１は一対の分割片５１ａ，５１ｂを結合して構成され、投光用光ファイバー５４及び受光用光ファイバー５５の先端面は、支持部材５１の先端部に形成された露出口５１ｃから露出している。各光ファイバー５４，５５は、複数のファイバー要素を束ねたマルチ光ファイバーで構成されている。そして、支持部材５１の先端部５６の外面及び各光ファイバー５４，５５の先端面は、経糸を損傷する虞なく飛走緯糸を検出可能とするため、滑らかな凸曲面に形成されている。

特開２０１０−２０９４７８号公報

投光用光ファイバー５４及び受光用光ファイバー５５は、経糸列に入り込むような細い支持部材５１内に配置するため、投光用光ファイバー５４及び受光用光ファイバー５５の太さは支持部材５１の大きさ（太さ）に制限され、むやみに太くできない。

特許文献１の緯糸検出装置の場合、図８（ａ），（ｂ）に示すように、筬羽５２のガイド凹部５２ａと対応する下顎部分５２ｂにおける筬羽５２の背面と平行な接線Ｌ１より背面側である飛走通路５３に投光範囲Ａ１（検出エリア）、受光範囲Ａ２（検出エリア）が存在する。

緯糸検出装置は、投光範囲Ａ１及び受光範囲Ａ２の重なり範囲に緯糸ではなく経糸が存在しても検出信号を出力するため、経糸が投光範囲Ａ１及び受光範囲Ａ２の重なり範囲に無い状態で緯糸を検出する必要がある。

特許文献１の緯糸検出装置では、経糸がガイド凹部５２ａ内の投光範囲Ａ１及び受光範囲Ａ２の重なり範囲に存在する状態では、経糸を検出する虞があるため、経糸がガイド凹部５２ａ内の投光範囲Ａ１及び受光範囲Ａ２の重なり範囲に存在しない織機の回転角度（例えば９６度以降）において、飛走する緯糸を検出する必要がある。その結果、緯入れ開始時期、即ちメインノズルの噴射開始時期から織機の回転角度が９６度に達するまでに緯糸が飛走する位置では緯糸検出を行うことができない。なお、図８（ａ），（ｂ）には、織機の回転角度が９６度における上側の経糸Ｔが図示されている。

本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、経糸の開口内に対して出入りする投受光式の緯糸センサによる飛走緯糸の検出可能な領域を従来に比べてメインノズル側に拡げることができるジェットルームにおける緯糸検出装置を提供することにある。

上記課題を解決する緯糸検出装置は、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である。そして、織幅内に前記緯糸の飛走通路に対向して、かつ上経糸及び下経糸が検出エリアから外れる状態で配置された少なくとも一つの投受光式の緯糸センサを備え、前記緯糸センサの投光範囲及び受光範囲の少なくとも一方を、前記緯糸センサの配設位置に前記緯糸の先端が到達する織機角度における経糸開口の内側に設定した。ここで、「検出エリア」とは、投光用光ファイバーにおいては光ファイバーから照射された光が緯糸の飛走通路において占める範囲を意味し、受光用光ファイバーにおいては受光可能な光が緯糸の飛走通路において占める範囲を意味する。

この構成によれば、緯糸センサの投光範囲及び受光範囲の少なくとも一方が、緯糸センサが配置された位置に、流体の噴射によって緯入れされる緯糸の先端が到達するときの織機角度における経糸開口の内側に設定されているため、緯糸センサが緯糸の先端を検出するときに経糸が緯糸センサに検出されない。したがって、経糸の開口内に対して出入りする飛走緯糸の検出可能な領域を従来に比べてメインノズル側に拡げることができる。

前記緯糸センサは、前記織幅の中央よりもメインノズル側に配設されていることが好ましい。緯糸の飛走には、メインノズルから噴射される流体だけでなくサブノズルから噴射される流体も使用される。緯糸センサが織幅の中央よりもメインノズル側に配設されていれば、織幅の中央よりも反メインノズル側に配設されている場合に比べて緯入れミスを早期に検出でき、緯入れミスの際にサブノズルからの噴射流体を無駄に使用することが少なくなる。

前記緯糸センサは、前記投光範囲及び前記受光範囲の両方を前記経糸開口の内側に設定されていることが好ましい。緯糸センサは、投光範囲及び受光範囲の少なくとも一方が経糸開口の内側に設定されていれば、経糸を検出しないが、投光範囲及び受光範囲の両方が経糸開口の内側に設定されている方が、緯糸センサの製造が容易になるとともに、誤検出が少なくなる。

本発明によれば、経糸の開口内に対して出入りする投受光式の緯糸センサによる飛走緯糸の検出可能な領域を従来に比べてメインノズル側に拡げることができる。

緯入れ装置の概略斜視図。 筬羽と緯糸センサとの位置関係を示す一部破断概略側面図。 （ａ），（ｂ）は本発明の一実施形態における緯糸センサの作用を説明する模式図。 （ａ）は本発明の一実施形態における緯糸センサの模式部分側面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図。 緯糸センサの検出波形と織機回転角度との関係を示す線図。 従来技術の緯糸センサと筬との関係を示す側断面図。 （ａ）は従来技術の緯糸センサの部分正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における概略断面図。 （ａ），（ｂ）は従来技術の緯糸センサの作用を説明する模式図。

以下、本発明をエアジェット織機（エアジェットルーム）に具体化した一実施形態を図１〜図６にしたがって説明する。
図１に示すように、エアジェット織機は、緯入れ用のメインノズル１１と、緯入れ用のサブノズル１２と、筬１３とがスレイ１４上に固定されている。筬１３は、ガイド凹部１５ａを有する筬羽１５が緯入れ方向に複数列設されて構成されている。複数の筬羽１５のガイド凹部１５ａにより緯糸の飛走通路を構成する筬内通路１６が形成されている。サブノズル１２は、支持ブロック１７を介して位置調整可能にスレイ１４に固定されている。サブノズル１２は、スレイ１４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となっている。

スレイ１４には、筬内通路１６を飛走する緯糸Ｙを検出する複数の緯糸センサ２０が支持ブロック２１を介して位置調整可能に固定されている。緯糸センサ２０は、織幅の中央よりもメインノズル１１側に配設されている。緯糸センサ２０は、スレイ１４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となっている。また、スレイ１４には、緯入れされた緯糸Ｙの先端が緯入れ範囲の終端に到達したことを検出する緯糸センサ（図示せず）が、位置調整可能に固定されている。

緯糸センサ２０は、上経糸及び下経糸が検出エリアから外れる状態で配置されている。上経糸とはガイド凹部１５ａを挟んで上側に位置する状態の経糸Ｔを意味し、下経糸とはガイド凹部１５ａを挟んで下側に位置する状態の経糸Ｔを意味する。

以下、緯糸センサ２０について説明する。
図２に示すように、緯糸センサ２０は、支持ブロック２１に固定されたロッド形状の支持部材２２を有し、支持部材２２の先端部は、スレイ１４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。支持部材２２は、特許文献１の緯糸検出装置と同様に一対の分割片２２ａ，２２ｂを結合して構成され、図４（ａ），（ｂ）に示すように、一対の分割片２２ａ，２２ｂ（図４には分割片２２ａのみを図示）によって構成される収容空間２３を備えている。なお、支持部材は筒状片で一体に形成してもよい。収容空間２３には投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５が収容されている。投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５は、筬羽１５に形成されたガイド凹部１５ａを指向する状態で先端面２４ａ，２５ａが縦に並ぶように設けられている。即ち、投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５は、端面が飛走通路（筬内通路１６）に対向して配置されている。この実施形態では投光用光ファイバー２４が上側に、受光用光ファイバー２５が下側になるように設けられている。

スレイ１４の揺動に拘わらず不動配置される図示しない固定部に、発光素子及び受光素子が設けられている。投光用光ファイバー２４は、プラスチックファイバーからなる光ファイバーを介して発光素子に接続されている。発光素子としてＬＥＤ（発光ダイオード）が使用されている。受光用光ファイバー２５は、プラスチックファイバーからなる光ファイバーを介して受光素子に接続されている。受光素子としてＰＤ（フォトダイオード）が使用されている。

受光用光ファイバー２５の先端面２５ａによって受光された光は、受光用光ファイバー２５を経由して図示しないＰＤに到達し、ＰＤ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、緯糸Ｙの有無を判断する。緯糸センサ２０、プラスチックファイバー、発光素子、受光素子、制御部により緯糸検出装置が構成される。

図４（ｂ）に示すように、投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５は複数のファイバー要素２６を束ねたマルチ光ファイバーであるが、便宜上、図２及び図４（ａ）においては、投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５を１本の光ファイバーとして図示している。以下、適宜、投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５を１本の光ファイバーとして図示する。本実施形態では、ファイバー要素２６は、グラスファイバーで構成されたＳＩ型マルチモードファイバーである。

また、図４（ｂ）に示すように、投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５は、端面（先端面２４ａ，２５ａ）がそれぞれ一平面となるように形成されている。
緯糸センサ２０は、その投光範囲及び受光範囲の両方が、緯糸センサ２０の配設位置に緯糸Ｙの先端が到達する織機角度における経糸開口の内側に設定されている。

具体的には、図３（ａ），（ｂ）に示すように、受光用光ファイバー２５の先端面２５ａと、投光用光ファイバー２４の先端面２４ａとがなす角度が、投光用光ファイバー２４の投光範囲Ａ１と、受光用光ファイバー２５の受光範囲Ａ２の上側の境界が合うように設定されている。この実施形態では投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５は、それぞれ先端面２４ａ，２５ａが各光ファイバーの軸方向と直交する平面Ｈに対して傾いて形成されている。先端面２４ａ，２５ａが平面Ｈに対する角度は、例えば、１０°程度に設定されている。また、投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５の先端側における軸方向と、筬羽１５のガイド凹部１５ａと対応する下顎部分１５ｂにおける筬羽１５の背面と平行な接線Ｌ１の延びる方向との成す角度βは５５°程度に設定されている。

次に前記のように構成された緯糸検出装置の作用を説明する。
緯糸センサ２０の投光用光ファイバー２４の先端面２４ａから光が筬内通路１６（飛走通路）に向けて投射され、投射された光のうち、ガイド凹部１５ａあるいは緯糸Ｙで反射した反射光の一部が受光用光ファイバー２５の先端面２５ａで受光される。先端面２５ａで受光された光は、受光用光ファイバー２５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、この電気信号に基づいて、緯糸センサ２０が緯糸Ｙを検出したか否かを判断する。そして、制御部は、メインノズル１１の噴射開始から所定時間内に緯糸Ｙが検出されなければ、緯入れミスと判断し、機台停止制御を行う。また、所定時間内に緯糸Ｙが検出された場合は、緯糸Ｙの先端の検出タイミングと、そのときの織機の回転角度とから、サブノズル１２の噴射タイミングや噴射期間の調整を行う。

図５に、従来の緯糸センサと、この実施形態の緯糸センサ２０の検出波形を示す。図５において、実線が緯糸センサ２０の検出信号を示し、二点鎖線が従来の緯糸センサの検出信号を示す。従来の緯糸センサの場合は、機台基準信号Ｓ１の発信間隔、即ち織機１回転の間の織機角度３６０度の間において、織機角度が９６度以下及び織機角度が２５０度以上で検出信号が出力される。一方、この実施形態の緯糸センサ２０の場合は、織機角度が８０度以下及び織機角度が２５０度以上で検出信号が出力される。

従来技術の緯糸センサと、実施形態の緯糸センサ２０とを比較した場合、図８（ｂ）に示すように、従来技術の緯糸センサでは、筬羽５２の上顎部分５２ｃの近傍で、かつ筬羽５２のガイド凹部５２ａと対応する下顎部分５２ｂにおける筬羽５２の背面と平行な接線Ｌ１が上顎部分５２ｃと交差する位置より反背面側に受光可能領域が存在する。一方、この実施形態の緯糸センサ２０は、図３（ｂ）に示すように、筬羽１５の上顎部分１５ｃの近傍で、かつ筬羽１５のガイド凹部１５ａと対応する下顎部分１５ｂにおける筬羽１５の背面と平行な接線Ｌ１が上顎部分１５ｃと交差する位置より反背面側に受光可能領域が存在しない。

また、図３（ａ），（ｂ）に示すように、筬羽１５の上顎部分１５ｃの近傍で、かつ筬羽１５のガイド凹部１５ａと対応する下顎部分１５ｂにおける筬羽１５の背面と平行な接線Ｌ１が上顎部分１５ｃと交差する位置は、織機角度８０度の状態において経糸開口を構成する上側の経糸Ｔ（Ｔ１）の位置と、織機角度９６度の状態において経糸開口を構成する上側の経糸Ｔ（Ｔ２）の位置との間になる。そのため、織機角度８０度の状態が、経糸開口を構成する上側の経糸Ｔが検出されない境界となる。一方、従来技術の緯糸センサの場合は、織機角度９６度の状態が、経糸開口を構成する上側の経糸Ｔが検出されない境界となる。

即ち、従来の緯糸センサでは、緯入れ開始から織機角度９６度までに緯糸Ｙが飛走する位置において緯糸Ｙを検出しようとしても、経糸を検出しているため緯糸Ｙの到達タイミングを検出することができない。一方、緯糸センサ２０では、緯入れ開始から織機角度８０度までに緯糸Ｙが飛走する位置においては、従来の緯糸センサと同様に緯糸Ｙの到達タイミングを検出することはできないが、緯入れ開始から織機角度８０度を超えた範囲においては、緯糸Ｙの検出が可能となる。したがって、緯糸センサ２０は、飛走緯糸を検出可能な領域を従来に比べてメインノズル１１側に拡げることができる。織機角度８０度から９６度までの間に緯糸Ｙが飛走する距離は、織機の運転条件にもよるが、例えば、２ｍの織機で１６ｃｍ、４ｍの織機で３２ｃｍである。

この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）緯糸検出装置は、流体の噴射によって緯糸Ｙを緯入れし、緯入れされた緯糸Ｙをスレイ１４上の筬羽１５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である。そして、織幅内に緯糸Ｙの飛走通路（筬内通路１６）に対向して、かつ上経糸及び下経糸が検出エリアから外れる状態で配置された少なくとも一つの投受光式の緯糸センサ２０を備え、緯糸センサ２０の投光範囲Ａ１及び受光範囲Ａ２の両方を、緯糸センサ２０の配設位置に緯糸Ｙの先端が到達する織機角度における経糸開口の内側に設定した。

この構成によれば、緯糸センサ２０の投光範囲Ａ１及び受光範囲Ａ２の両方が、緯糸センサ２０が配置された位置に、流体の噴射によって緯入れされる緯糸Ｙの先端が到達するときの織機角度における経糸開口の内側に設定されているため、緯糸センサ２０が緯糸Ｙの先端を検出するときに経糸Ｔが緯糸センサ２０に検出されない。したがって、経糸の開口内に対して出入りする飛走緯糸の検出可能な領域を従来に比べてメインノズル１１側に拡げることができる。また、緯糸センサ２０は、投光範囲Ａ１及び受光範囲Ａ２の少なくとも一方が経糸開口の内側に設定されていれば、経糸Ｔを検出しないが、投光範囲Ａ１及び受光範囲Ａ２の両方が経糸開口の内側に設定されている方が、緯糸センサ２０の製造が容易になるとともに、誤検出が少なくなる。

（２）緯糸センサ２０の少なくとも一つは、織幅の中央よりもメインノズル１１側に配設されている。緯糸Ｙの飛走には、メインノズル１１から噴射される流体だけでなくサブノズル１２から噴射される流体も使用される。緯糸センサ２０が織幅の中央よりもメインノズル１１側に配設されていれば、織幅の中央よりも反メインノズル側に配設されている場合に比べて緯入れミスを早期に検出でき、緯入れミスの際にサブノズル１２からの噴射流体を無駄に使用することが少なくなる。

（３）投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５は、それぞれ複数のファイバー要素２６を束ねたマルチ光ファイバーで構成されている。したがって、１本の光ファイバーで構成された場合に比べて検出感度が高くなる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 緯糸センサ２０は、投光範囲Ａ１及び受光範囲Ａ２の両方ではなく、少なくとも一方を、緯糸センサ２０の配設位置に緯糸Ｙの先端が到達する織機角度における経糸開口の内側に設定されていればよい。例えば、投光範囲Ａ１のみが緯糸センサ２０の配設位置に緯糸Ｙの先端が到達する織機角度における経糸開口の内側に設定されていても、受光範囲Ａ２のみが緯糸センサ２０の配設位置に緯糸Ｙの先端が到達する織機角度における経糸開口の内側に設定されていてもよい。

○ 投光用光ファイバー２４の投光範囲Ａ１及び受光用光ファイバー２５の受光範囲Ａ２は、必ずしも筬羽１５のガイド凹部１５ａと対応する下顎部分１５ｂにおける筬羽１５の背面と平行な接線Ｌ１が上顎部分１５ｃと交差する位置より背面側全体が受光可能領域である必要はない。例えば、接線Ｌ１が上顎部分１５ｃと交差する位置より背面側で上顎部分１５ｃに近い位置に受光不能領域が存在する構成であっても、その領域が経糸開口の外側になる状態において、緯糸センサ２０の検出信号から制御部が緯糸Ｙの有無を判断するようにしてもよい。

○ 投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５の両方の先端面２４ａ，２５ａが光ファイバーの軸方向と直交する平面と傾いて形成される必要はない。例えば、先端面２４ａ，２５ａのいずれか一方が光ファイバーの軸方向と直交する平面と平行に形成され、他方のみ光ファイバーの軸方向と直交する平面に対して傾いて形成されていてもよい。

○ 投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５の先端面２４ａ，２５ａは、必ずしも一つの平面で形成される構成に限らず、連続する複数の平面で形成されていてもよい。

○ 投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５の先端面２４ａ，２５ａは、必ずしも平面で形成される構成に限らず、曲面あるいは曲面と平面とが連続する構成であってもよい。

○ 投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５の先端面２４ａ，２５ａは、投光用光ファイバー２４の先端面２４ａを下側に配置し、受光用光ファイバー２５の先端面２５ａを上側に配置してもよい。

○ 投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５の先端面２４ａ，２５ａが光ファイバーの軸方向と直交する平面に対して傾いて形成される場合、各先端面２４ａ，２５ａ傾きが異なっていてもよい。

○ 投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５はそれぞれプラスチックファイバーを介さずにＬＥＤあるいはＰＤに接続されてもよい。しかし、プラスチックファイバーを介して接続される構成の方が、織機の筬打ち運動に伴う光ファイバーの損傷の回避に有効である。

○ 緯糸センサ２０は、投光用光ファイバー２４及び受光用光ファイバー２５を使用せずに、支持部材２２の先端に発光素子及び受光素子が設けられた構成としてもよい。

Ｙ…緯糸、Ａ１…投光範囲、Ａ２…受光範囲、１１…メインノズル、１４…スレイ、１５…筬羽、２０…緯糸センサ。

Claims (3)

1. 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おいて、
   織幅内に前記筬羽のガイド凹部に形成された前記緯糸の飛走通路に対向した状態で前記スレイに固定されるとともに、前記スレイの揺動に伴って経糸の列の間から経糸開口に出入り可能に配置され、前記飛走通路を飛走する前記緯糸の検出を、前記経糸が検出範囲から外れる織機角度の範囲内において行う少なくとも一つの投受光式の緯糸センサを備え、
   前記緯糸センサの前記筬羽の上顎部分における投光範囲及び受光範囲の少なくとも一方を、前記ガイド凹部と対応する下顎部分における前記筬羽の背面と平行な接線（Ｌ１）が前記上顎部分と交差する位置より反背面側に設定しないことを特徴とするジェットルームにおける緯糸検出装置。
2. 前記緯糸センサは、前記織幅の中央よりもメインノズル側に配設されている請求項１に記載のジェットルームにおける緯糸検出装置。
3. 前記緯糸センサの前記上顎部分における前記投光範囲及び前記受光範囲の両方を、前記下顎部分における前記筬羽の背面と平行な接線（Ｌ１）が前記上顎部分と交差する位置より反背面側に設定しない請求項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。