JPH04343743A - 織機の筬打ち制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、織機の筬を、織機の
主軸を駆動源としないで専用の駆動モータによって駆動
するに際し、任意の筬打ち曲線を実現するための織機の
筬打ち制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】織機の筬は、主軸に対して機械的に連結
し、主軸を駆動源とするのが普通であるが、これに代え
、専用の駆動モータを駆動源とすることも提案されてい
る（たとえば、特開昭５９−１９９８４１号公報）。

【０００３】このものは、リニアモータにより、直接筬
を往復駆動するものであって、カム等の機械部品を交換
することなく、簡単に、筬のビーティングポイント（筬
打ち時点における筬の前進限をいう、以下同じ）を変更
することができる。すなわち、筬の前進限と後退限とを
規定するセンサを設け、筬が前進し、または後退してセ
ンサを作動させたときにリニアモータの駆動方向を反転
させることにより、筬を往復駆動することができるから
、筬のビーティングポイントを変更するときは、前進限
を規定するセンサの取付位置を変更すればよい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術による
ときは、筬のビーティングポイントを変更するには、筬
の前進限を規定するセンサの取付位置を変える必要があ
り、したがって、ビーティングポイントを織機の運転中
に変更することは不可能であるという問題があった。す
なわち、筬のビーティングポイントは、仕掛け織物の種
類によって最適に設定することが必要であるばかりでな
く、たとえば、織機の起動段を防止するために、起動直
後は、ビーティングポイントを織布側に前進させて緯糸
を深く打ち込み、起動が完了して定常運転状態になるに
従って、ビーティングポイントを後退させ、織機停止中
の経糸の伸び等に基づく織前の移動を補償することが好
ましいが、かかる要請に応えることは全く不可能であっ
た。

【０００５】また、従来技術においては、極めて特殊な
リニアモータを駆動源とするので、既存の織機の構造を
大幅に改変する必要があり、その採用は、必らずしも実
用的でないという問題もあった。

【０００６】そこで、この発明の目的は、かかる従来技
術の問題に鑑み、運動パターン指定手段と回転指令部と
回転制御部とを設けることによって、一般的なサーボモ
ータを駆動源として使用することができ、しかも、織機
の運転中にも、ビーティングポイントを含む筬打ち曲線
の形状を任意に変更することができる織機の筬打ち制御
装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めのこの発明の構成は、専用の駆動モータにより筬を駆
動する場合において、筬の運動パターンを出力する運動
パターン指定手段と、運動パターン指定手段からの運動
パターンに基づき、クランク角に対応して駆動モータの
目標回転量を出力する回転指令部と、回転指令部からの
目標回転量に従って駆動モータを回転制御する回転制御
部とを備えることをその要旨とする。

【０００８】なお、運動パターン指定手段は、織機の起
動直後と定常運転中とにおいて、筬の前進限や前進速度
が異なる運動パターンを出力するようにしてもよい。

【０００９】

【作用】かかる構成によるときは、運動パターン指定手
段は、筬の運動パターンを出力し、回転指令部は、この
運動パターンに基づいて駆動モータの目標回転量を出力
する。また、回転制御部は、回転指令部からの目標回転
量に従って駆動モータを回転制御するから、駆動モータ
は、与えられた運動パターンを実現するように筬を駆動
することができる。なお、ここで、駆動モータは、一般
的なサーボモータでよく、また、駆動モータと筬とを連
結する運動機構としては、駆動モータを一方向にのみ回
転させる場合、正逆方向に往復回転させる場合を含め、
周知のクランク機構やカム機構等を使用することができ
る。

【００１０】織機の起動直後と定常運転中とにおいて、
筬の前進限が異なる運動パターンを適用するときは、た
とえば、起動直後における筬打ちに対して大きな前進限
を採用し、その後、前進限を徐々に小さくし、最終的に
、定常運転中の運動パターンに移行させることにより、
ビーティングポイントも、起動直後の大きな前進位置か
ら徐々に後退させることができるから、起動段を有効に
防止することができる。

【００１１】また、筬の前進速度の大小は、筬打ち力の
大小に直結するから、前進速度が異なる運動パターンを
適用すれば、たとえば、起動直後に大きな筬打ち力を発
生させ、その後、徐々に筬打ち力を小さくすることによ
り、同様に、起動段を防止することができる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を以って実施例を説明する。

【００１３】織機の筬打ち制御装置は、運動パターン指
定手段１０と、回転指令部２０と、回転制御部３０とか
らなる（図１）。

【００１４】織機は、その緯入れ形式を問わないものと
する（図２）。経糸ビームＢ１　からの経糸Ｗ、Ｗは、
テンションロールＢ１ａを介して織前ＷＦに供給され、
綜絖枠ＳＦ、ＳＦによって上下に開口した上、図示しな
い緯入れ機構によって緯糸を緯入れし、筬Ｒによって緯
糸を織前ＷＦに打ち込むことによって、織布Ｗａ　を形
成することができる。織布Ｗａ　は、テークアップロー
ルＢ２ａを介して、織布ビームＢ２　に巻き取る。

【００１５】筬Ｒは、専用の駆動モータＭによって往復
駆動するものとする。

【００１６】駆動モータＭの出力軸は、適当なギヤ機構
Ｇを介して揺動レバーＫ１　に連結し、揺動レバーＫ１
　の先端部は、連結ロッドＫ２　を介して、筬Ｒを支持
するスレイソードＫ３　に連結する。ただし、スレイソ
ードＫ３　は、支持点Ｋ３ａを中心に揺動自在に支持さ
れているものとする。駆動モータＭを正逆に回転し、揺
動レバーＫ１　を角度αの範囲に往復揺動させるとき、
スレイソードＫ３　は、連結ロッドＫ２を介して駆動さ
れ、支持点Ｋ３ａのまわりに前後に揺動する。したがっ
て、筬Ｒは、織前ＷＦに緯糸を打ち込む前進位置（図２
の二点鎖線）と、織前ＷＦから十分に後退する後退位置
（同図の実線）とをとることができる。

【００１７】図示しない主モータによって駆動される主
軸Ａには、クランク角（主軸Ａの回転角度をいう、以下
同じ）θを検出し、パルス列信号Ｓａ　として出力する
エンコーダＥＮ１　が連結されている（図１）。パルス
列信号Ｓａ　は、回転指令部２０に入力され、運転パタ
ーン指定手段１０の出力も、回転指令部２０に接続され
ている。回転指令部２０の出力は、駆動モータＭの目標
回転量Ｐｏ　として、回転制御部３０に入力されている
。

【００１８】回転制御部３０は、偏差検出部３１、速度
制御部３２、電流制御部３３を縦続してなり、電流制御
部３３の出力は、駆動モータＭに接続されている。電流
制御部３３と駆動モータＭとの間には、電流検出器ＣＴ
が介装され、電流検出器ＣＴの出力は、電流制御部３３
にフィードバックされている。

【００１９】駆動モータＭには、駆動モータＭの回転量
Ｐｆ　を検出し、パルス列信号Ｓｆ　として出力するエ
ンコーダＥＮ２　が連結されている。エンコーダＥＮ２
　からのパルス列信号Ｓｆ　は、偏差検出部３１と速度
制御部３２とにフィードバックされている。ただし、エ
ンコーダＥＮ２　と速度制御部３２との間には、ＦＶ変
換器３４を介装し、したがって、速度制御部３２には、
駆動モータＭの回転速度ｖｍ　がフィードバックされる
ものとする。

【００２０】運動パターン指定手段１０は、複数の基本
パターン設定器１１、１１…を運動パターン作成器１２
に接続してなる（図３）。運動パターン作成器１２には
、図示しない織機制御回路からの織機の起動信号Ｓ１　
が入力されており、また、運動パターン作成器１２の出
力は、回転指令部２０を形成するパルス分配器２１に接
続されている。

【００２１】いま、各基本パターン設定器１１には、筬
Ｒの運動パターンＫの基本単位Ｋｉ（ｉ＝１、２…ｎ）
が設定され、記憶されている（図４）。ここで、基本単
位Ｋｉ　は、クランク角θが−１８０（度）≦θ≦１８
０（度）における筬Ｒの前進ストロークＳを示すもので
ある。ただし、クランク角θは、筬打ち点をθ＝０（度
）にとり、前進ストロークＳは、後退限をＳ＝０にとり
、前進限をＳ＝Ｓｐｉ（ｉ＝１、２…ｎ）として表わす
ものとする。そこで、図４は、−１８０（度）≦θ＜θ
ｉ１において、筬Ｒは後退限に留まり、θ＝θｉ１にお
いて筬Ｒが前進を開始し、θ＝０（度）において、前進
限Ｓｐｉに到達して直ちに後退を開始し、θ＝θｉ２に
おいて後退限に復帰し、その後、θ＝１８０（度）まで
後退限に留まることを示す。

【００２２】運動パターン作成器１２は、各基本パター
ン設定器１１からの基本単位Ｋｉ　を使用して、筬Ｒの
運動パターンＫを作成する（図５）。すなわち、運動パ
ターン作成器１２は、織機起動後の筬打ち回数Ｎ＝１、
２…に対応して、各筬打ちごとに適用すべき基本パター
ンＫｉ　の順序を記憶しているものとし、その順序に従
って基本パターンＫｉ　を合成することによって、筬Ｒ
の運動パターンＫを作成し、出力することができる。す
なわち、運動パターンＫは、クランク角θの関数として
、織機起動後の筬打ち曲線を連続的に示すものである。 なお、図５においては、符号Ｓｋ　は、筬Ｒの機械的な
前進限界を示すものとする。また、ここでは、筬打ち回
数Ｎ＝１、２…と基本単位Ｋｉ　（ｉ＝１、２…）との
順序が合致するような例を示したが、基本単位Ｋｉ　の
使用順序は、基本単位Ｋｉ　の番号ｉとその形状により
、運動パターン作成器１２が任意の順序パターンに設定
してよいものである。

【００２３】織機が起動されると、起動信号Ｓ１　が発
生するから、運動パターン作成器１２は、このようにし
て作成した運動パターンＫを回転指令部２０のパルス分
配器２１に出力する（図３）。パルス分配器２１は、与
えられた運動パターンＫと、現在のクランク角θとを対
照し、運動パターンＫを実現するために必要な駆動モー
タＭの回転量を算出した上、これを、目標回転量Ｐｏ　
として回転制御部３０の偏差検出部３１に出力すること
ができる（図５）。ここで、目標回転量Ｐｏ　は、駆動
モータＭの単位回転量を示すパルスを時間的に連続させ
たパルス列信号Ｓｏ　からなるものとし、したがって、
パルス列信号Ｓｏ　は、駆動モータＭの回転速度の大小
によって疎密なパルス列からなり、駆動モータＭが停止
している期間は、パルスが発生しない。また、前進限Ｓ
ｐｉの大小は、筬Ｒの前進中、後退中のパルス数によっ
て表現することができ、駆動モータＭの回転方向は、パ
ルスの極性によって示すことができる。

【００２４】回転制御部３０の偏差検出部３１には、駆
動モータＭの回転量Ｐｆ　がフィードバックされている
から（図１）、偏差検出部３１は、目標回転量Ｐｏ　と
回転量Ｐｆ　とを比較し、回転量偏差ΔＰ＝Ｐｏ　−Ｐ
ｆ　を算出することができる。一方、速度制御部３２、
電流制御部３３は、それぞれ、駆動モータＭに対する速
度制御マイナループ、電流制御マイナループを形成する
から、回転制御部３０は、全体として、回転量偏差ΔＰ
を解消するように駆動モータＭを回転制御することがで
きる。すなわち、駆動モータＭは、目標回転量Ｐｏ　に
従って正逆に回転し、筬Ｒは、運動パターンＫに従って
往復運動することができる。

【００２５】一般に、織機は、筬打ち点に相当するクラ
ンク角θ＝０（度）からやや後退した所定の起動角度θ
＝θｓ　において起動される（図６）。

【００２６】そこで、起動後の筬打ち回数Ｎ＝１、２…
に対応する前進限Ｓｐ１、Ｓｐ２…が、Ｓｐ１＞Ｓｐ２
＞Ｓｐ３…となるように基本単位Ｋ１　、Ｋ２　…を定
め、運動パターンＫを作成すると、前進限Ｓｐ１、Ｓｐ
２…が、織機の起動直後と定常運転中とにおいて異なる
ようにすることができる。すなわち、前進限Ｓｐ１、Ｓ
ｐ２…を結ぶ曲線ＳＰが、滑らかな一様減少曲線であっ
て、最終的に一定値Ｓｐ　＝Ｓｐｉになるようにすると
、筬Ｒによるビーティングポイントは、起動直後におい
ては、織布Ｗａ　側に最も前進し、その後、徐々に織布
Ｗａ　から遠ざかるようにすることができる。起動直後
においては、織機停止中に経糸Ｗ、Ｗが伸びるために、
織前ＷＦが織布ビームＢ２　側に移動していることが多
く、ビーティングポイントを一定にするときは、これに
起因する起動段が生じることも少なくないが、前進限Ｓ
ｐ１、Ｓｐ２…を適切に設定することにより、そのよう
な起動段を簡単に解消することができる。

【００２７】なお、前進限Ｓｐ１、Ｓｐ２…が作る曲線
ＳＰの形状は、たとえば、経糸の品種や織機の停止時間
等の変数によって適宜変更することにより、経糸Ｗ、Ｗ
の伸びを最適に補償することができる。

【００２８】

【他の実施例】運動パターン指定手段１０は、カウンタ
１３とパターン修正器１４とを縦続し、パターン修正器
１４に基本パターン設定器１１を接続することによって
も形成することができる（図７）。

【００２９】カウンタ１１は、クランク角θと起動信号
Ｓ１　とを入力することにより、織機起動後の筬打ち回
数Ｎを計数することができる。また、パターン修正器１
４は、基本パターン設定器１１からの運動パターンＫの
基本単位Ｋａ　に対し、筬打ち回数Ｎごとに所定の修正
を加え、運動パターンＫを作成する。なお、このときの
運動パターンＫは、起動後の複数回の筬打ちに対応させ
た連続的なパターンに代えて、起動後の各回の筬打ちご
とに、織機の１サイクル分（−１８０（度）≦θ≦１８
０（度））に対応するパターンであってもよい。後者の
場合、パターン修正器１４は、筬打ち回数Ｎが更新され
るごとに、筬打ち回数Ｎに対応する織機の１サイクル分
の運動パターンＫを出力するものとする。

【００３０】以上の説明において、運動パターンＫは、
筬Ｒの前進速度Ｖｉ　（ｉ＝１、２…）が、起動直後と
定常運転中において異なるようにしてもよい。

【００３１】たとえば、図４において、筬Ｒは、θｉ１
≦θ＜０（度）の範囲において前進するから、この間の
筬Ｒの前進速度Ｖｉ　は、Ｖｉ　＝Ｓｐｉ／ｔｉ　によ
って表わすことができる。ただし、ｔｉ　（ｉ＝１、２
…）は、クランク角θがθｉ１から０（度）まで変化す
るに要する時間である。

【００３２】そこで、織機の主軸Ａの回転数ｎを図３の
運動パターン作成器１２または図７のパターン修正器１
４に入力すると、運動パターン作成器１２またはパター
ン修正器１４は、そのときの回転数ｎを使用して時間ｔ
ｉ　を算出することができる。したがって、この時間ｔ
ｉ　を使用すれば、運動パターン作成器１２等は、織機
起動後の各回の筬打ちごとに、筬Ｒの前進速度Ｖｉ　が
、起動直後に最も大きく、その後、徐々に小さくなって
、織機が定常運転に到達するとともに一定値になるよう
に、筬Ｒが前進を開始するクランク角θ＝θｉ１を定め
た上、そのような運動パターンＫを出力することができ
る。

【００３３】筬Ｒの前進速度Ｖｉ　は、筬打ちの際の筬
打ち力を決定するから、織機の起動直後に筬打ち力を大
きくし、その後、徐々に小さくすることにより、前実施
例と全く同様にして、起動段の発生を防止することがで
きる。なお、筬Ｒの前進速度Ｖｉ　を大きくするとき、
駆動モータＭは、当然に、大きなトルクを発生しなけれ
ばならない。

【００３４】また、駆動モータＭと筬Ｒとは、揺動レバ
ーＫ１　、連結ロッドＫ２　、スレイソードＫ３　から
なるリンク機構によって連結するに代え、一般的なクラ
ンク機構やカム機構等によっても連結することができる
。なお、駆動モータＭは、正逆に回転駆動するものとし
たが、筬Ｒの前進速度Ｖｉを変更する実施例においては
、一方向にのみ回転駆動してもよい。

【００３５】さらに、以上の各実施例は、図示しない主
モータによって駆動される主軸Ａが存在することを前提
としたが、この発明は、主軸Ａが存在しない場合であっ
てもそのまま成立する。ただし、このときは、回転指令
部２０は、クランク角θを入力とせず、たとえば時間の
経過に従って目標回転量Ｐｏ　を出力し、筬Ｒ以外の開
口装置等は、駆動モータＭに追従して動作するようにす
ればよい。

【００３６】なお、この発明によれば、織機が定常運転
に到達した後であっても、筬打ちごとの筬Ｒの運動パタ
ーンＫを、周期的に、またはランダムに変更することに
より、筬Ｒの前進限Ｓｐｉ、すなわちビーティングポイ
ントを、周期的に、またはランダムに変更することがで
きるから、特殊な風合の変り織りの織布を容易に製織す
ることができる。

【００３７】また、一般に、織機においては、停止原因
が緯止りであるときは、不良緯糸を除去するために、起
動時の織前が移動するが、経止りであるときは、経糸Ｗ
、Ｗの伸びを除けば、織前の移動はないのが普通である
。そこで、織機起動後の筬Ｒの運動パターンＫは、織機
の停止原因により、前進限Ｓｐｉの変化量ΔＳｐ　＝Ｓ
ｐ１−Ｓｐ　や、前進速度Ｖｉ　の変化量を変更するよ
うにしてもよいものとする。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
、専用の駆動モータによって筬を駆動するとき、運動パ
ターン指定手段と、回転指令部と、回転制御部とを設け
ることによって、回転制御部は、運動パターン指定手段
からの運動パターンに従うように駆動モータを回転制御
することができるから、筬打ち曲線の形状は、織機の運
転中に任意に変更することができ、したがって、たとえ
ば、運動パターン指定手段からの運動パターンとして、
起動直後と定常運転中とにおいて、筬の前進限または前
進速度が異なるものを採用することにより、織機の起動
段を適確に防止することができるという効果がある。な
お、このときの起動段の防止は，織前の位置を機械的に
移動してするものでないから、制御が簡単であり、容易
に確実な防止効果を達成することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　全体ブロック系統図

【図２】　　織機の概念図

【図３】　　要部詳細ブロック系統図

【図４】　　動作説明線図（１）

【図５】　　動作説明線図（２）

【図６】　　動作説明線図（３）

【図７】　　他の実施例を示す要部ブロック系統図

【符号の説明】

Ｒ…筬 Ｍ…駆動モータ Ｋ…運動パターン Ｓｐ　、Ｓｐｉ…前進限 θ…クランク角 Ｐｏ　…目標回転量 １０…運動パターン指定手段 ２０…回転指令部 ３０…回転制御部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　専用の駆動モータにより筬を駆動する
   織機の筬打ち制御装置であって、筬の運動パターンを出
   力する運動パターン指定手段と、該運動パターン指定手
   段からの運動パターンに基づき、クランク角に対応して
   駆動モータの目標回転量を出力する回転指令部と、該回
   転指令部からの目標回転量に従って駆動モータを回転制
   御する回転制御部とを備えてなる織機の筬打ち制御装置
   。
2. 【請求項２】　　前記運動パターン指定手段は、織機の
   起動直後と定常運転中とにおいて、筬の前進限が異なる
   運動パターンを出力することを特徴とする請求項１記載
   の織機の筬打ち制御装置。
3. 【請求項３】　　前記運動パターン指定手段は、織機の
   起動直後と定常運転中とにおいて、筬の前進速度が異な
   る運動パターンを出力することを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２記載の織機の筬打ち制御装置。