JP6374369B2 - 織機における緯糸測定装置 - Google Patents

Description

本願発明は、織機の緯入れに供給する緯糸のパラメータを測定する織機における緯糸測定装置に関する。

例えば、エアジェット織機において、給糸部から緯入れノズルに供給される緯糸は、同じ給糸ボビンから供給されている緯糸であっても、緯糸の太さあるいは緯糸の質量等に関するパラメータが長周期で変動している。

例えば、特許文献１には、エアジェット織機において、緯糸の質量、直径、毛羽立ち、緯糸に含有する異物等のパラメータを連続的に測定する糸センサーを緯糸ボビンと緯糸貯蔵装置との間に設けた構成が開示されている。制御装置は、糸センサーにより測定されたパラメータに基づき、加速ノズル（緯入れノズル）や中継ノズル（補助ノズル）における空気効率を含む最適なノズル開放時間を計算する。

特許文献１の糸センサーは、緯糸の通過可能な測定溝からなる測定領域を有する。測定溝は上方に開口した溝で構成され、測定溝の緯糸進行方向における両側には、緯糸の案内素子を備えた支持体が設置されている。緯糸は、案内素子に保持され、測定溝内を通過する。案内素子の支持体は、空気シリンダーからなる移動手段に連結され、空気シリンダーの作動により、上下方向に移動される。

エアジェット織機の運転中、空気シリンダーの非作動状態において、案内素子は下降位置にあり、緯糸が糸センサーの測定溝内を通過するように、緯糸を案内する。緯糸が測定溝を通過している間、糸センサーは緯糸のパラメータを測定する。空気シリンダーの作動時には、支持体を介して案内素子が上方に移動されるため、緯糸は測定溝から離脱され、測定溝の上方位置を通過するようになる。案内素子が上方に移動し、緯糸が測定溝から離脱すると、糸センサーは、緯糸の無い状態で測定を行い、零に平衡される（零平衡とは、緯糸のパラメータを測定するための基準レベルを再設定する作業と考えられるので、以下は、基準レベル設定作業として説明する）。

特表２０１４−５２２９２０号公報

緯糸のボビンから引き出されている緯糸は、引き出し直後に設けられた２枚の板バネからなる緯糸テンサーにより把持され、所定の張力を付与されている。しかし、緯糸テンサーは、板バネの間に風綿が堆積するか、あるいは緯糸テンサーの把持力調整部品の破損等により、緯糸の把持力が低下し、緯糸緩みを発生させる恐れがある。

特許文献１の糸センサーでは、基準レベル設定作業時に、緯糸は案内素子によって測定溝の上方位置に移動される構成であるため、緯糸緩みが発生すると、２つの案内素子の間の緯糸が測定溝内に垂れ下がり、糸センサーにより測定される恐れがある。緯糸緩みにより垂れ下がった緯糸が糸センサーにより測定されると、基準レベル設定作業が阻害される。基準レベルの正確な設定が損なわれると、緯糸のパラメータの測定データに誤りが生じ、緯入れ制御が正確に行えなくなる。

本願発明は、緯糸のパラメータの非測定時における緯糸緩みによる緯糸センサーの基準レベルの設定不良を防止することを目的とする。

請求項１は、給糸部から引き出され、緯入れノズルにより緯入れされる緯糸のパラメータを測定する織機における緯糸測定装置において、前記緯糸測定装置は、緯糸測定部を備えた緯糸センサーと、緯糸を前記緯糸測定部へ案内する緯糸案内部とからなり、前記緯糸案内部は、緯糸を前記緯糸測定部の測定位置から離れた非測定位置へ移動させる移動手段を備え、前記非測定位置は、前記緯糸測定部の測定位置を含む垂直平面から横方向にずれた位置に設定されていることを特徴とする。

請求項１によれば、緯糸案内部が非測定位置に移動し、緯糸のパラメータの非測定状態にある時、緯糸は、緩みにより垂れ下がっても、緯糸測定部に位置することが無く、緯糸センサーの基準レベル設定作業を阻害することが無い。また、緯糸緩みによる影響を考慮する必要が無いため、緯糸案内部の移動量を可能な限り小さく設定することができる。緯糸案内部の移動量の縮小は、緯糸の屈曲による張力上昇を防止し、緯糸の損傷や切断等の発生を防止することができる。

請求項２は、前記移動手段は、緯糸を前記測定位置と前記非測定位置との間を弧状に移動させることを特徴とする。請求項２によれば、垂直方向の移動及び横方向の移動を別々に行わせて緯糸を移動させる場合に比べて、緯糸測定部の測定位置と非測定位置との間の移動時間及び移動量を小さくすることができ、緯糸のパラメータの基準レベル設定作業の時間を短縮することができる。

請求項３は、前記移動手段はロータリソレノイドにより構成されていることを特徴とする。請求項３によれば、移動手段としてサーボモータ等を使用する場合に比べて、緯糸案内部の移動手段を小型化できるとともに移動手段の制御が容易となり、また、通電時間も短いので、省エネにも寄与することができる。このため、緯糸のパラメータの非測定状態における緯糸緩みによる影響を簡単な構成により防止することができる。

請求項４は、前記給糸部の下流に緯糸テンサーが設けられ、前記緯糸テンサーと緯糸測長貯留装置との間に前記緯糸測定装置が配置されることを特徴とする。請求項４によれば、緯糸テンサーの不具合により緯糸テンサーと緯糸測長貯留装置との間の緯糸に緯糸緩みが生じても、緩んだ緯糸の一部が緯糸測定装置の測定溝に進入しないため、緯糸センサーの基準レベル設定作業は緯糸緩みにより阻害されない。

本願発明は、緯糸のパラメータの非測定時における緯糸緩みによる緯糸センサーの基準レベルの設定不良を防止することができる。

緯糸測定装置を配設したエアジェット織機の概略図である。 緯糸測定装置を示す斜視図である。 緯糸測定装置の正面図である。 測定位置の緯糸案内部を示す動作図である。 非測定位置の緯糸案内部を示す動作図である。 第２の実施形態における緯糸案内部を示す概略図である。

（第１の実施形態）
第１の実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。なお、本願明細書においては、図１の上側を織機の上方として説明し、緯糸の進行方向を下流、緯糸の進行方向と反対側を上流として説明する。図１は、エアジェット織機１の緯入れ側の構成を示している。

エアジェット織機１の側方のフレーム（図示せず）又は床面（図示せず）に固定したブラケット（図示せず）には、給糸部２が設置されている。給糸部２から引き出された緯糸Ｙの下流には、順に、緯糸テンサー３、緯糸測定装置４、緯糸測長貯留装置５及びタンデムノズル６が配設されている。タンデムノズル６の下流には、スレー７上に、緯入れノズル８、緯糸案内通路９を形成する変形筬１０及び補助ノズル１１が配設されている。

給糸部２は、緯糸Ｙを巻付けた緯糸ボビンで形成されている。緯糸テンサー３は、緯糸Ｙを挟んで配置された２枚の板バネから構成されている。緯糸Ｙは板バネの圧力で挟持され、緯糸測長貯留装置５側へ引き出される緯糸Ｙに設定された張力が付与される。

緯糸測長貯留装置５は、後述する緯糸測定装置４を介して引き出された緯糸Ｙを静止した貯留ドラム１２に巻き付ける回転式のヤーンガイド１３、貯留ドラム１２に巻き付けられた緯糸Ｙを係止する緯糸係止ピン１４及び貯留ドラム１２から引き出される緯糸Ｙの引き出し量を検出するバルーンセンサー１５を有する。

緯糸係止ピン１４は、ソレノイドからなる駆動部を備え、ソレノイドの励磁により貯留ドラム１２側へ突出して緯糸Ｙを係止し、ソレノイドの非励磁により貯留ドラムから離間して緯糸Ｙを解除する。バルーンセンサー１５は、光電式センサーで構成され、緯入れ時にタンデムノズル６及び緯入れノズル８によって引き出される緯糸Ｙのバルーン回数を検出し、設定された回数を検出すると、後述する制御装置２４からの指令信号により緯糸係止ピン１４のソレノイドが作動し、緯糸Ｙを係止する。

タンデムノズル６及び緯入れノズル８は、圧縮エアの噴射により、貯留ドラム１２から緯糸Ｙを引き出し、引き出した緯糸Ｙを経糸開口内（図示せず）に位置する変形筬１０の緯糸案内通路９に緯入れする機能を有する。補助ノズル１１は、圧縮エアの噴射により、緯入れされた緯糸Ｙを緯糸案内通路９に沿って搬送する機能を有する。

タンデムノズル６に接続されたタンデムエアバルブ１６及び緯入れノズル８に接続されたメインエアバルブ１７は、共通のメインエアタンク１８に接続されている。メインエアタンク１８は、メインレギュレータ１９を介して配管２０により、図示しないコンプレッサー等の圧縮エア源に接続されている。補助ノズル１１は、複数本を群として１つのサブエアバルブ２１に接続されている。サブエアバルブ２１は、サブエアタンク２２及びサブレギュレータ２３を介して、配管２０に接続されている。

制御装置２４には、緯糸測長貯留装置５の緯糸係止ピン１４、バルーンセンサー１５、タンデムエアバルブ１６、メインエアバルブ１７及びサブエアバルブ２１がそれぞれ配線２５、２６、２７、２８、２９により電気的に接続されている。

制御装置２４の指令信号により、タンデムエアバルブ１６及びメインエアバルブ１７が開弁され、タンデムノズル６及び緯入れノズル８から圧縮エアが噴射されるとともに緯糸係止ピン１４の作動により緯糸Ｙが解除されると、緯入れが開始される。緯入れが開始されると、補助ノズル１１は、サブエアバルブ２１が開弁されて、圧縮エアを噴射する。緯糸Ｙは、補助ノズル１１から噴射される圧縮エアにより緯糸案内通路９内を搬送される。

タンデムノズル６及び緯入れノズル８は、緯入れ開始後、設定時間が経過すると、タンデムエアバルブ１６及びメインエアバルブ１７が制御装置２４からの指令により閉弁され、圧縮エアの噴射を停止する。バルーンセンサー１５が貯留ドラム１２から引き出される緯糸Ｙのバルーン回数を検出し、設定されたバルーン回数をカウントすると、緯糸係止ピン１４は制御装置２４からの指令により作動されて緯糸Ｙを係止し、緯入れを終了する。また、補助ノズル１１は、制御装置２４からの指令によりサブエアバルブ２１を閉弁し、圧縮エアの噴射を停止する。

緯糸テンサー３と緯糸測長貯留装置５との間には、緯糸測定装置４が設置されている。緯糸測定装置４は、図２及び図３に示すように、緯糸センサー３０及び緯糸案内部３１から構成されている。緯糸センサー３０は、筐体３２からなり、筐体３２の一端側をＵ字状に切り込むことにより、測定溝３３からなる緯糸測定部３４を形成している。

測定溝３３は、筐体３２を緯糸テンサー３と緯糸測長貯留装置５との間に設置した時、エアジェット織機１の上方に向けて垂直方向に延びて外部に開口し、測定溝３３内に上方から緯糸Ｙを挿入することができる。筐体３２には、静電容量式センサー又は光電式センサーあるいは双方のセンサーが内蔵され、緯糸センサー３０を構成している。緯糸センサー３０は配線３５により制御装置２４と電気的に接続されている。緯糸センサー３０は、緯糸測定部３４の測定溝３３内に挿入された緯糸Ｙにおける太さ、質量、密度、毛羽立ち、あるいは付着物等のパラメータの内の１つあるいは複数を測定し、制御装置２４に送信することができる。

緯糸案内部３１は、緯糸測定部３４を挟んで、緯糸Ｙの進行方向両側に配置された緯糸ガイド３６、３７、緯糸ガイド３６、３７の移動手段３８及び緯糸ガイド３６、３７の移動に対するストッパー３９を備えている。緯糸ガイド３６は、上方に開口するＵ字状の保持溝４０を有し、支持アーム４１により支持されている（図３参照）。緯糸ガイド３７は、緯糸ガイド３６と同一形状で構成され、Ｕ字状の保持溝４２及び支持アーム４３を有する。

移動手段３８は、本体４４に内蔵されたロータリソレノイドにより構成され、配線４５により制御装置２４と電気的に接続されている。本体４４は、緯糸センサー３０の筐体３２にボルト４６（図３参照）により固定されたブラケット４７に固定されている。ロータリソレノイドの両側に突出した回転軸４８の両端部には、緯糸案内部３１の支持アーム４１、４３の基端部が固定されている。

従って、移動手段３８は、ロータリソレノイドが制御装置２４からの指令に基づき回転されると、緯糸ガイド３６、３７の保持溝４０に保持された緯糸Ｙを測定位置（図３の実線位置）と測定位置から離れた非測定位置（図３の仮想線位置）との間に弧状に移動させることができる。

測定位置は、緯糸測定部３４の測定溝３３内において、緯糸Ｙのパラメータを緯糸センサー３０により測定可能な位置に設定され、測定溝３３内の垂直平面Ａ上に設定されている。非測定位置は、測定位置を含む垂直平面Ａからずれた位置に設定されている。なお、測定位置と非測定位置との間の弧状の移動軌跡は、緯糸Ｙと測定溝３３の壁面との接触を可能な限り回避できるように設定することが好ましい。

ストッパー３９は、外周面に弾性部材４９を巻付けた円柱形に構成され、緯糸案内部３１の一方の支持アーム４１側に向けて突出するようにブラケット４７に固定されている。ストッパー３９は、図３に示すように、緯糸ガイド３６に対して、実線で示した測定位置よりも下方への回転を規制し、仮想線で示した非測定位置よりも上方への回転を規制している。

図４及び図５において、緯糸測定装置４の動作を説明する。エアジェット織機１の運転中、緯糸案内部３１の移動手段３８が制御装置２４の指令により作動され、支持アーム４１、４３を図の反時計方向に回転し、図４のように、緯糸ガイド３６、３７を測定位置に配置して停止する。緯糸ガイド３６、３７の保持溝４０に保持されている緯糸Ｙは、測定溝３３内の測定位置に挿入された状態で、緯糸測長貯留装置５へ向けて進行する。

緯糸Ｙは、測定位置を進行する間に緯糸センサー３０により、例えば太さに関するパラメータを連続して測定される。測定されたパラメータは、緯糸センサー３０から制御装置２４に送信され、蓄積される。これらの測定されたパラメータは、種々解析されて、例えば緯入れ制御等の制御データとして利用される。

緯糸測定装置４では、緯糸Ｙのパラメータ測定に先立ち、パラメータを測定するための基準となるレベルを設定する基準レベル設定作業が必要となる。基準レベル設定作業は、例えば、エアジェット織機１の運転初期や運転中に各種要因で停止した場合の再起動時、あるいは予め任意に設定した運転時間毎に行われる。

基準レベル設定作業を行う場合は、エアジェット織機１の運転中、制御装置２４の指令により移動手段３８が作動されると、図５のように、緯糸案内部３１の支持アーム４１、４３は時計方向に回転され、非測定位置に移動される。緯糸Ｙは、非測定位置に弧状に移動されるため、測定位置から距離Ｄ１だけ上方に移動されて緯糸測定部３４の測定溝３３から抜け出し、さらに、測定溝３３内の測定位置を含む垂直平面Ａ（図３参照）から横方向に距離Ｄ２だけずれた非測定位置に移動される。

緯糸Ｙが非測定位置に移動されると、緯糸センサー３０は、緯糸Ｙの存在しない測定溝３３内でのセンサー感度を測定し、測定データを制御装置２４に送信する。制御装置２４は、測定データを基に緯糸センサー３０の基準レベルを設定し、緯糸Ｙのパラメータの測定に利用する。

緯糸Ｙを非測定位置に移動させ、基準レベル設定作業を行っている間に、例えば緯糸テンサー３の把持力が何らかの要因により低下した場合、緯糸Ｙの張力が緩み、緯糸Ｙが自重により、仮想線で示した緯糸Ｙ１のように下方へ垂れ下がる場合がある。しかし、本実施形態では、緯糸Ｙは緯糸測定部３４の測定溝３３の上方位置より距離Ｄ２だけ測定溝３３から横方向にずれた非設定位置に移動されているため、垂下した緯糸Ｙが緯糸測定部３４に垂れ下がることが無い。従って、緯糸センサー３０のセンサー感度の測定を行う基準レベル設定作業における基準レベルの設定不良を生じさせる恐れが無い。

本実施形態では、緯糸案内部３１が非測定位置に移動し、緯糸Ｙのパラメータの非測定状態にある時、緯糸Ｙは、緩みにより垂れ下がっても、緯糸測定部３４に位置することが無く、緯糸センサー３０の基準レベル設定作業を阻害することが無い。また、緯糸緩みによる影響を考慮する必要が無いため、緯糸案内部３１の移動量を可能な限り小さく設定することができる。緯糸案内部３１の移動量の縮小は、移動時の緯糸Ｙの屈曲による張力上昇を防止し、緯糸Ｙの損傷や切断等の発生を防止することができる。

また、本実施形態では、緯糸Ｙを弧状に移動させるように構成したため、測定位置と非測定位置との間の移動時間及び移動量を、垂直方向の移動及び横方向の移動を別々に行わせて緯糸Ｙを移動させる場合に比べて小さくすることができ、緯糸Ｙのパラメータの基準レベル設定作業の時間を短縮することができる。また、緯糸案内部３１の移動手段３８をロータリソレノイドにより構成したため、サーボモータ等を使用する場合に比べて移動手段３８を小型化できるとともに移動手段３８の制御が容易となり、また、通電時間も短いので、省エネにも寄与することができる。

（第２の実施形態）
図６は第２の実施形態を示したもので、第１の実施形態と同一の構成については同一の符号にて説明し、詳細な説明を省略する。第２の実施形態は、緯糸Ｙが測定位置と非測定位置との間を直線的に移動させる構成である。緯糸測定装置４の緯糸センサー３０は第１の実施形態と同一の構成である。緯糸案内部５０は、緯糸ガイド５１（緯糸測定部３４の一方の側のみ示している）及び移動手段５２を備えている。

緯糸ガイド５１は、測定溝３３の上方へ向けて開口する保持溝５３を有するＵ字形で構成されている。移動手段５２は、エアシリンダ５４とピストンロッド５５により構成されている。緯糸ガイド５１の下端は、ピストンロッド５５の端部に固定されている。緯糸ガイド５１及び移動手段５２のエアシリンダ５４、ピストンロッド５５から構成される緯糸案内部５０は、垂直方向に延びる測定溝３３に対して筐体３２の端部側に傾けて配設されている。

移動手段５２は制御装置２４の指令によりエアシリンダ５４を作動する。緯糸ガイド５１は、移動手段５２の作動により、ピストンロッド５５が突出し、実線で示す測定位置と仮想線で示す非測定位置との間を測定溝３３に対して交差する方向に移動される。このため、緯糸Ｙは、緯糸Ｙの測定位置から上方に距離Ｄ３だけ移動して測定溝３３から脱出するとともに、測定位置を含む垂直平面Ａから横方向に距離Ｄ４だけずれた非測定位置に到達する。

第２の実施形態は、エアシリンダ５４からなる移動手段５２により、緯糸ガイド５１を測定溝３３に対して傾斜方向に移動させるため、緯糸Ｙの非測定位置を測定位置の上方からずらした位置に設定することができ、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

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の実施形態において、緯糸センサー３０の測定溝３３の構成は、溝以外の構成、例えば測定位置の一方の壁面が無く、外部に開放された構成でも構わない。
（２）第１の実施形態において、移動手段３８は、ロータリソレノイドに限らず、サーボモータなど他の回転式駆動手段を使用しても良い。

（３）第１及び第２の実施形態において、基準レベル設定作業は、エアジェット織機１の停止中に行うように設定しても良い。
（４）第２の実施形態において、エアシリンダ５４のピストンロッド５５と緯糸ガイド５１との間にリンク機構を介在し、緯糸ガイド５１を弧状に移動させるように構成しても良い。
（５）第１及び第２の実施形態において、移動手段３８及び移動手段５２は、ロータリソレノイド、サーボモータ及びエアシリンダ５４以外のアクチュエータを使用しても構わない。例えば、垂直方向の移動と交差する方向の移動とをそれぞれ別の移動手段により移動しても良い。

（６）第１及び第２の実施形態において、緯糸測定装置４は、エアジェット織機１の給糸部２と緯入れノズル８との間であれば、いずれの箇所に設置しても構わない。緯糸Ｙに緩みが生じる原因は、緯糸テンサー３の不具合だけに限られず、緯糸測定装置４がエアジェット織機１の給糸部２と緯入れノズル８との間のいずれの箇所で設置された場合でも存在する。本実施形態は、給糸部２と緯入れノズル８との間のそれぞれの箇所で起こり得る緯糸緩みに対して、緯糸Ｙのパラメータの非測定時における緯糸緩みによる緯糸センサー３０の基準レベルの設定不良を防止することができる。
（７）緯糸テンサー３は、板バネ以外の、例えばコイルばねあるいはゴム材等の弾性体で構成した張力付与手段により構成しても良い。
（８）緯糸テンサー３及びタンデムノズル６は、一方あるいは双方を省略した構成でも構わない。
（９）第１及び第２の実施形態における緯糸測定装置４は、ウォータジェット織機、レピア織機、グリッパー織機等の各種織機において使用することが可能である。

１ エアジェット織機
２ 給糸部
３ 緯糸テンサー
４ 緯糸測定装置
５ 緯糸測長貯留装置
８ 緯入れノズル
９ 緯糸案内通路
１１ 補助ノズル
２４ 制御装置
３０ 緯糸センサー
３１、５０ 緯糸案内部
３２ 筐体
３３ 測定溝
３４ 緯糸測定部
３５、４５ 配線
３６、３７、５１ 緯糸ガイド
３８、５２ 移動手段
３９ ストッパー
４０、４２、５３ 保持溝
４１、４３ 支持アーム
４４ 本体
４７ ブラケット
４８ 回転軸
４９ 弾性部材
５４ エアシリンダ
５５ ピストンロッド
Ａ 垂直平面
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４ 距離
Ｙ 緯糸

Claims (4)

1. 給糸部から引き出され、緯入れノズルにより緯入れされる緯糸のパラメータを測定する織機における緯糸測定装置において、
   前記緯糸測定装置は、緯糸測定部を備えた緯糸センサーと、緯糸を前記緯糸測定部へ案内する緯糸案内部とからなり、前記緯糸案内部は、緯糸を前記緯糸測定部の測定位置から離れた非測定位置へ移動させる移動手段を備え、前記非測定位置は、前記緯糸測定部の測定位置を含む垂直平面から横方向にずれた位置に設定されていることを特徴とする織機における緯糸測定装置。
2. 前記移動手段は、緯糸を前記測定位置と前記非測定位置との間を弧状に移動させることを特徴とする請求項１に記載の織機における緯糸測定装置。
3. 前記移動手段はロータリソレノイドにより構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の織機における緯糸測定装置。
4. 前記給糸部の下流に緯糸テンサーが設けられ、前記緯糸テンサーと緯糸測長貯留装置との間に前記緯糸測定装置が配置されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の織機における緯糸測定装置。

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