JPH05156551A - 製織機をスローモーション駆動する方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】特にスローモーションが主駆動モータにより行
われる型式の製織機を駆動する際に、補助駆動モーター
等を用いずに、製織機部品を正確かつ敏速に位置づけす
る。 【構成】駆動される製織機部品の負荷、所要の速度・位
置を考慮して主駆動モータ８の励磁が制御され、スロー
モーション駆動される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、製織機をスローモーシ
ョン駆動する方法と装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】スレー及びつうじなどの多くの製織機の
部品を正確に位置づけるようにするため、製織機は、通
常速度のほかに、低速で前進・後進駆動しなければなら
ないことが知られている。

【０００３】自動化の増大により、とりわけ自動的よこ
糸補修には、上記部品の位置づけ正確度は、より厳しい
要求を満足しなければならない。

【０００４】更に、スレーを種々の位置に次々と配置さ
れなければならないよこ糸の自動補修などの動作を完了
させるに必要な時間は、最小限に保持することが望まし
い。製織機のスローモーションのためあるいは、少なく
とも製織機の多くの部品をスローモーション駆動するた
めには、補助駆動モータを使用することが広く知られて
いる。補助モータをスローモーションへと切換えるため
に、例えば、米国特許 No.４，５９２，３９２に記載さ
れているように、スローモーションクラッチが使用され
る。補助駆動モータが通常速度で回転して、駆動される
部品が比較的遅い運動を行うように、このクラッチは、
大きな伝達比を備えている。

【０００５】補助駆動モータとスローモーションクラッ
チの使用は、伝達比及びあるいは使用される補助駆動モ
ータに依存するので、スローモーション速度が常に一定
である点で不利である。比較的低い速度が使用される場
合、スレー及びあるいはつうじの遅い運動が比較的長い
時間を必要とすることで不利である。しかし、比較的速
い速度が使用される場合、これらの部品を所要の位置に
停止させることは、非常に難しいので、駆動される製織
機の部品の正確な位置づけは、実際には不可能である。

【０００６】また、この主駆動モータをある比較的低い
速度で回転することにより、主駆動モータによってスロ
ーモーション駆動を行うことも知られている。このため
に、例えば、主駆動モータは、独立した低い周波数の給
電系統により励磁石される。しかし、この周知の方法
は、製織機が非常に不規則な運動すること、及び、製織
機を所要の位置で停止させることが困難であることで不
利である。

【０００７】

【問題を解決するための手段】本発明は、製織機を駆動
する方法と装置を目的としており、これにより、スロー
モーション運動は、別個の補助駆動モータまたは別個の
給電系統を必要とすることなく、製織機部品の非常に正
確で、敏速な位置づけが可能であるように、実行され
る。

【０００８】このために、本発明は、製織機スローモー
ション駆動、具体的には、スローモーションが主駆動モ
ータにより行われる型式の製織機を駆動する方法に関し
ており、この方法は、駆動される製織機部品の負荷を考
慮してスローモーション中の主駆動モータの励磁が制御
されている点に特徴がある。

【０００９】好ましくは主駆動モータは、スローモーシ
ョンに制御され、このとき、駆動される製織機部品の所
要速度を考慮する。

【００１０】好適な実施例によれば、スローモーション
中の主駆動モータの励磁は、負荷各位置を考慮して製織
機の一つ或いはそれ以上の部品の位置の関数として制御
される。特に、駆動は、主軸の位置の角度位置の関数と
して、また、製織周期に関する挿入の関数として行われ
ることが好ましい。

【００１１】主駆動モータの制御は、好ましくは電子式
電力制御、例えば、非同期主駆動モータの場合は位相制
御により行われる。

【００１２】また、特殊な実施例によれば、少なくとも
負荷を考慮しつつ製織機のブレーキも付勢される。

【００１３】本発明の特徴を一層明確に説明するため
に、実施例のみにより、また、どのような方法でも限定
されることなく、次の好適な実施例を、付属図面を引用
して説明する。

【００１４】

【実施例】図１は製織機の説明図であって、製織機は、
主な構成部品として、整経ビーム１、クロスロール２、
おさ４付のスレー３、スレー３を動かすカム駆動装置
５、つうじ６、つうじ６の上下運動を行うつうじ駆動装
置すなわちドビー７、及び主駆動モータ８を有する。ま
た、たて糸９、ひぐち１０、クロスライン１１及び製織
された織物１２が示されている。

【００１５】知られているように、ひぐち１０は、つう
じ６の運動により形成され、よこ糸１３が、よこ糸挿入
装置１４によりひぐち１０へ挿入され、おさ４がツーア
ンドフロー運動を行い、これにより、よこ糸１３が、ク
ロスライン１１へおさ打ちされて、織物１２が製織され
る。

【００１６】主駆動モータ８は、ドビー７とスレー３を
駆動する。示された実施例では、主駆動モータ８は、こ
のため、伝動装置１５によりドビー７に接続している。
カム駆動装置５もまた、順次、伝動装置１６と軸１７と
へ接続しており、軸１７は製織機の主軸を構成してい
る。

【００１７】スレー３が移動することなく、つうじ６が
動くように、クラッチ１８は、主軸１７と、スレー３の
駆動が遮断されるのを可能にするカム駆動装置５との間
に装着されるか、あるいは、されなかった。例えば、こ
のクラッチ１８は、つめあるいはギャー２１と２２によ
り、相互に働く二つのクラッチ部分１９と２０より構成
している。これにより、クラッチ部分１９と２０は、弾
性装置２３により、互いに押しつけられており、電磁石
２４の連動により遮断される。

【００１８】カム駆動装置５へ接続したクラッチ部分２
０が拘束されるように、クラッチ１８はブレーキ２５も
内蔵しており、従って、クラッチ１８が遮断されると、
カム駆動装置５は回転しない。

【００１９】製織機を停止するために、主軸１７のブレ
ーキ２６が使用される。示された実施例では、ブレーキ
２６はディスク２７を備えており、ディスク２７は、主
軸１７に取り付けられており、電磁石２８により固定さ
れたブレーキシュー２９に引っぱられる。

【００２０】各種部分は、制御装置３０により制御さ
れ、これにより、製織工程において、主駆動モータ８と
ブレーキ２６は、スイッチ装置３１と３２によりスイッ
チが入り、その結果、モータとブレーキは、電源系統３
３へ接続するか、あるいは、接続しない。

【００２１】主駆動モータ８の製織機の各種部分の負荷
は、つうじ６の位置とスレー３の位置とに依存する。

【００２２】つうじ６が相互関係で移動すると、従っ
て、開いたひぐち１０が形成されると、たて糸９は、た
て糸９の引張りとひぐち１０の大きさと幾何学的形状に
比例した力を、つうじ６に加える。開いたひぐち１０を
形成するために、主駆動モータ８は、上述の力に対抗す
る力を加えなければならない。しかし、ひぐち１０が閉
じている間、つうじ６はたて糸９の引張りの影響を受け
て、協調的力を加える。

【００２３】図１に示されているように、つうじ６が、
ばね３４により一つの方向へ引き戻されているとき、つ
うじ６が、ばね３４の力に逆らって動く場合、力が加え
られなければならないことは、明らかである。しかし、
ばねにより引き戻されるつうじ６は、協調的力を製織機
の駆動に加える。

【００２４】おさ打ち運動中に、おさ４がクロスライン
１１と接触するならば、織物１２は前方へ押され、これ
により、たて糸は引き伸ばされる。このために、より大
きい力が、スレー３と駆動モータ８とにより加えられな
けらばならない。スレー３の戻り運動中に、クロスライ
ン１１はスプリングバックし、この結果、織物１２は、
協調的力をスレー３の運動に加える。

【００２５】上記の説明から、主駆動モータ８の負荷
は、いろいろな協調的成分と打消す成分の力の合成され
たものであることは、明白である。

【００２６】図２は、２回の挿入の製織サイクルのクラ
ンク角度Ｋの関数として、製織機の負荷変動の例を示
す。正の負荷＋Ｐの場合には、主駆動モータ８は力を加
え、負の負荷−Ｐの場合には、製織機の各部分は、駆動
力を主駆動モータ８に加える。示された例では、おさ打
ちは、時点Ｋ１において起る。ひぐち１０は時点Ｋ２に
おいて完全に開く。

【００２７】製織機が運動しているときの負荷は、激し
く変化するので、速度が遅いとき、製織機の各部分の規
則的運動を得ることは難しいという問題がある。結果と
して、各部分の位置づけも非常に難しい。

【００２８】本発明は、駆動される製織機の各部分の負
荷の関数として、低速運動中の主駆動モータ８の励起を
制御することにより、これに対する改善を提供する。

【００２９】好適に、主駆動モータ８が、負荷の関数と
して、また、所要速度の関数として励起されるように、
主駆動モータ８は、低速運動中に制御装置３５により制
御され、制御装置３５は、制御装置３０により順次制御
される。スイッチ装置３１は、給電系統３３との直接の
接続を遮断し、また、この場合上述の制御装置３５によ
り、製織機の低速運動中に主駆動モータ８を励起するこ
とを可能にする。

【００３０】制御装置３５を制御するために、制御装置
３０には、メモリー３６とコンパレータ３７が備えられ
ている。所要の入力装置３８を経て、負荷の変動が、製
織機の各部分の位置の関数として、また、製織サイクル
に関連の挿入の関数として、メモリー３６に入力され
る。

【００３１】製織機の各部分、特に、スレー３とつうじ
６の位置は、軸１７と検出器４０の位置を測定する検出
器３９、及び、スレー３の位置を測定する検出器４０な
どの一つ以上の検出構成要素により決定される。

【００３２】コンパレータ３７は、測定された位置のそ
れぞれに関して、主駆動モータ８がそれによって励起さ
れるように、この位置に必要な負荷の大きさを決定す
る。

【００３３】従って、各製織機に関し、各部分のすべて
の位置に関して、所要の駆動力、すなわち、製織機はそ
れ自身を駆動する力が決定される。複数のよこ糸に対す
るつうじパターンにおいて、複数のよこ糸、すなわち、
挿入に対する製織機の負荷は、変化する。製織機のつう
じ６の位置、スレー３の移動、おさ打ちの時期に従っ
て、負荷サイクルがすべての製織機に対して設定され、
これが、いくつかのよこ糸サイクル、すなわち、挿入の
範囲にわたっており、軸１７の角度位置と付随する負荷
との間の関係を表している。

【００３４】好適に、主駆動モータ８の制御は、その励
起が負荷の変化の前に変化し、これにより、その変化が
遅れの影響を与えないようにしている。

【００３５】主駆動モータ８の励起が、負荷の関数とし
て行われるという点は別にして、主駆動モータ８は、ま
た、所要速度で回転するように、励起される。

【００３６】本発明による制御装置３５は、好適に、位
相制御を行い、これには、電力構成部品より成る電子回
路が使用されている。図３に示されているように、好適
に、交流電圧の一部だけが主駆動モータ８へ送られ、こ
れによって、電圧はある位相角Ｆ１の時にのみ送られ
る。励起を負荷と速度との関数として変化させるため
に、位相角Ｆ１は、制御装置３０により発信した信号に
もとずいて、制御される。示された実施例において、電
圧は、９０度から１８０度、及び２７０度から３６０度
の間に伝送される。従って、位相Ｆ１を与えられた時点
で制御することにより、伝送された電圧の有効電圧は、
交流電圧Ｖのゼロから半分の間で変化する。

【００３７】上記のように、制御装置３５の電子回路
は、電力電子部品より構成されており、知られているよ
うに、この回路は、機械的可動部を必要とすることな
く、オン／オフに切換えられる利点がある。電力は、電
圧制御自体に必要でなく、その結果、上述の電子回路の
予熱は、実際には行われない。

【００３８】信号４１を交流電圧Ｖと同期化させるため
に、例えば、制御回路３０は、線路４２を経て給電系統
３３へ接続され、このために、既知の電子構成部品を備
えていた。

【００３９】交流電圧Ｖは、通常の給電系統へ接続する
ことにより、または、特殊な給電系統、例えば、比較的
低電圧の給電系統へ接続することにより得られる。

【００４０】スローモーション中の各運動に関して、位
相各Ｆ１は、始動時に９０度と２７０度とにそれぞれ設
定されることが好ましく、その結果として、最大の力
が、主駆動モータ８を始動させるために得られる。図２
からの位相角Ｆ１は、この場合、示された点Ａと一致す
る。つぎに、位相角Ｆ１は、関連した製織機の各部分の
所要速度が到達するように変化し、同時に、予測される
負荷は考慮され、上記のように、メモリー３６へ入力さ
れた負荷変動から引き出される。

【００４１】予測される負荷を考慮することにより、製
織機の各部分は、スローモーション中に、非常に規則正
しい所望の速度で運動する。

【００４２】好適に、スローモーションが行われる所要
の速度は、スローモーション運動が行われている間、変
化する。

【００４３】これにより、速度は、ちょうど負荷のよう
に、メモリーに格納された事前設定の、または、所要の
速度の関数としても制御され、これによって、この制御
は、実際の速度が所要の速度と比較されるフィードバッ
クにより、行われる。例えば、実際の速度は、検出器３
９の信号にもとずいて決定される。制御が行われている
間、制御は比例、積分及び微分調整により行われる。制
御調整は、例えば、ある負荷領域において、比例制御調
整だけが使用されるように、負荷変動へ調節される。

【００４４】製織機の主軸１７の所要の角度位置が到達
すると、所要位置が、製織機の各部分が正確に位置づけ
られる結果として、低速度に達するように、速度は、位
置制御により減速される。製織機の部分が非常に広範囲
の角度で運動しなければならないならば、速度は、敏速
な位置づけが可能になるように、この運動な中間で増加
する。

【００４５】製織機の部分が所要の位置に達すると、上
記の製織機の部分がこの位置に保持されるように、ブレ
ーキ２６が、スイッチ装置３２により強力に制御され
る。

【００４６】運動が完了すると、製織機の部分の運動が
停止しなけらばならない時点で、ブレーキがすぐに作動
するように、ブレーキ２６は、制御装置４３の位相制御
により、順次段階的にかけられる。これにより、位相制
御が、ブレーキ２６へ電流を誘導するために行われる。

【００４７】上述のように、製織機の部分が協調的力を
主駆動モータ８に加えるという意味で、主駆動モータ８
への負荷は負であることもあるので、装置は、好適に、
ブレーキ２６を負荷の関数としても制御すること、例え
ば、電流をブレーキ２６へ誘導する位相制御により、が
出来る制御装置４３も有する。製織機の部分が、望んで
いない速度上昇となる駆動力を加える場合、制動力がこ
れにより増加することは明らかである。

【００４８】図１に示されているように、スレー３のカ
ム駆動装置５が主駆動モータ８から遮断されるのを可能
にするクラッチ１８が、使用されるならば、好適に、二
つの負荷変動が、制御装置３０のメモリー３６に、すな
わち、スレーとつうじについての第１の考慮と、単につ
うじだけの第２の考慮とが格納される。

【００４９】スローモーション運動の間、製織機の部分
をスピードアップするために必要な動的力も、考慮する
ことが出来る。スローモーション中では、これらの力は
静的力に比例しており、一般に無視される。

【００５０】主駆動モータ８に対して、平坦なモータ特
性を有する３相非同期モータ、言いかえれば、高い始動
連結性を有するモータが使用される。主駆動モータ８
は、星形と三角形のいずれでも結線される。上記の位相
制御は、一つ以上の３相について行われる。

【００５１】本発明による方法は、二重の安全性を有す
る。上述の電子回路により、位相の制御角は、９０度と
２７０度よりそれぞれ小さくなることはなく、これは、
交流電圧Ｖの最大５０％が使用されることを意味する。
結果として、製織機は、制御調整が行い切れない場合、
高速で始動することが出来ない。他方、検出器が、制限
値より高い速度を観測すると、制御回路３０は、主駆動
モータ８の接続を切り、製織機が停止するように、ブレ
ーキ２６を係合させる。

【００５２】変形によって、別のブレーキ４５も、スレ
ー３の軸４４に装着することが出来る。この場合、クラ
ッチ１８のブレーキ２５は、もはや必要ではない。この
実施例では、クラッチ１８が遮断される前に、ブレーキ
４５を閉じることが可能であり、その結果、前記軸４４
は、遮断前からの位置を保持する。この場合、検出器４
０も、もはや必要でない。

【００５３】別個のブレーキ４５は、ただ、軸４４を所
定の位置に保持するに必要な力を加えなければならな
い。前記の力は、製織機を減速するに必要な力よりも、
はるかに小さいので、ブレーキ４５は、ブレーキ２６よ
りさらに軽く制動する。従って、ブレーキ４５は、軸４
４に押圧されるブレーキシューより構成している。例え
ば、前記ブレーキシューは、軸４４と接続して作動する
よに、空気圧シリンダーにより動くレバーに取り付けら
れている。

【００５４】別のブレーキ４５は、クラッチ１８が閉じ
ると、係合する。これによって、製織機の各停止状態で
ブレーキ４５を係合することが出来る。前記空気圧によ
り係合可能なブレーキ４５が使用される場合、このブレ
ーキ４５は、安全装置としても働き、ブレーキ２６が脱
離したとき、例えば、電流遮断により脱離したときの位
置に、製織機の部分を保持する。

【００５５】示された製織機の部分とは別に、ほかの製
織機もある。例えば、つうじ駆動装置７の軸により、分
割運動装置及びクロス巻取り装置が駆動される。例え
ば、軸４４により、スレー３とは関係なく、よこ糸カッ
ター、屑カッター、曲込み装置が駆動される。グリッパ
製織機の場合、軸４４は、グリッパ駆動装置及び撚糸提
示機構を駆動することも出来る。

【００５６】スローモーションにおいて、運動は前方と
後方のいずれにも行われる。三相非同期モータが使用さ
れる場合、この運動は、例えば、二つの位相を切り換
え、これによって、主駆動モータの回転の意図を変える
ことにより、得られる。

【００５７】本発明は、事例により説明され、付属図面
に示された実施例に少しも限定されるものでなく、これ
に対して、スローモーション中に製織機を駆動する方法
と装置は、多様な変形で行うことが出来るが、なおも、
本発明の範囲内にある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による装置を示す。

【図２】製織周期に関する製織機の駆動負荷の変動の例
を示す。

【図３】主駆動モータを励起する、想定される電圧曲線
を示す。

【符号の説明】

１…整形ビーム ２…クロスロー ラ ３…スレー ４…おさ ５…カム駆動装置 ６…つうじ ７…ドビー ８…主駆動モー タ ９…たて糸 １０…ひぐち １１…クロスライン １２…製織された 織物 １３…よこ糸 １４…よこ糸挿入 装置 １５…伝動装置 １６…伝動歯車 １７…軸 １８…クラッチ ２３…ばね ２４…電磁石 ２５，２６…ブレーキ ３０，３５…制御 装置 ３１，３２…スイッチ ３３…給電系統

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ルド ファエス ベルギー国 8990 ロエスブルッグ−ポペ リング プロフ． ルッブレクトストラー ト 23 (72)発明者 クリス ノッペ ベルギー国 8860 メウレベク ボンスト ラート 57

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 製織機のスローモーション駆動方法、特
   にスローモーションが主駆動モータ（８）により行われ
   る型式の製織機を駆動する方法であって、駆動される製
   織機部品の負荷及びまたは所要の速度を考慮して主駆動
   モータ（８）の励磁が制御され、スローモーション駆動
   されることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 負荷及びまたは所要の速度の変更値が製
   織機の部品の位置の関数としてメモリー（３６）に格納
   され、主駆動モータ（８）の励磁が駆動される製織機部
   品の位置の関数として行われ、負荷及びまたは所要の速
   度の変更値から誘導された対応する負荷及びまたは所要
   の速度が考慮されていることを特徴とする請求項１に記
   載の方法。
3. 【請求項３】 主駆動モータ（８）の励磁が少なくとも
   製織機の主軸（１７）の位置の関数として行われること
   を特徴とする請求項１または２に記載の方法。
4. 【請求項４】 主駆動モータ（８）の励磁が製織機周期
   に関係した挿入の関数として行われることを特徴とする
   請求項３に記載の方法。
5. 【請求項５】 主駆動モータ（８）の励磁が電子式電力
   制御装置により行われることを特徴とする前記請求項の
   いずれかの請求項に記載の方法。
6. 【請求項６】 前記電力制御装置が位相制御を行い、こ
   れにより給電系統（３３）の交流電圧（Ｖ）をある位相
   角（Ｆ１）から与え、然してこの位相角（Ｆ１）が制御
   されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 【請求項７】 多くの部分が電磁石ブレーキ（２６）に
   より減速され、少なくとも負荷を考慮しつつこのブレー
   キ（２６）が付勢されることを特徴とする前記請求項の
   いずれかの請求項に記載の方法。
8. 【請求項８】 製織機の多くの部品を駆動する主駆動モ
   ータ（８）と；駆動される製織機部品の位置を検出する
   検出手段（３９，４０）と；主駆動装置の励磁を行う制
   御装置（３５）との組合せから主として成り、前記励磁
   が駆動される製織機部品の負荷及びまたは所要速度の関
   数として行われるように、前記主駆動モータが制御され
   ることを特徴とする製織機の駆動装置。
9. 【請求項９】 製織機の多くの部品と関連して働く電磁
   石ブレーキ（２６）も備えており、制御装置（４３）が
   ブレーキの付勢を行いこの付勢が少なくとも前記製織機
   部品の負荷に依存するように前記ブレーキが制御される
   ことを特徴とする請求項８に記載の装置。