JPH0643657B2 - 編網機の上鉤駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、編網機の上鉤駆動装置に関し、特に、サーボ
モータにより上鉤を駆動する上鉤駆動装置に関する。

＜従来の技術＞ 編網機の上鉤駆動機構は、前後揺動軸に支持された支持
フレーム上に、多数の上鉤が一定の間隔をおいて回転自
在に縦に配設され、上鉤の軸にはピニオンが固定され、
結節工程中、所定のタイミングでその支持フレームを前
後に揺動させる機構と、各上鉤を回転させるための駆動
機構が設けられている。

このような従来の上鉤駆動機構は、編網機の主軸又は主
軸に連係された軸に固定された上鉤回転カムと上鉤前後
揺動カムを有し、そのカム溝又はカム面に、カムフオロ
アを介してレバーを係合させ、各々のレバー又はリンク
を介して上鉤の回転駆動用バー又は上鉤の支持フレーム
に固定した前後揺動軸に連結し、そのカムの回転によ
り、上鉤を所定のタイミングで前後に動かし又はその軸
の回りで回転させる構造である。

＜発明が解決しようとする課題＞ このように、従来の上鉤駆動機構は、主軸又は主軸に連
係された軸に固定された各カムとカムフオロアを介して
上鉤を回転または前後に動かす構造であるため、主軸の
回転負荷が極めて大きく、大きな動力を必要とすると共
に、編網機の運転速度が制限され、編網速度の高速化が
阻害される課題があつた。

さらに、新たな編網方法を開発し、その編網方法を既設
の編網機で実施しようとした場合、少なくとも上記の２
種のカムを新たに製造するか、或は改造する必要があ
り、カムを新たに製造又は改造した場合、上鉤の各方向
の動きのタイミングを正確に設定するために、カム面や
カム溝を正確に調整する必要があり、このような調整作
業は非常に熟練した技術と多くの時間を要する課題があ
つた。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたもの
で、編網機の主軸の負荷を軽減でき、高速運転を可能と
し、編網方法の変更に対し、上鉤の制御を容易に且つ迅
速に行うことができる上鉤駆動装置を提供することを目
的とする。

＜課題を解決するための手段＞ 上記の目的を達成するために、本発明の上鉤駆動装置
は、支持フレームに回転自在に支持されピニオンを軸部
に取着した多数の上鉤を回転駆動するように、ラツク介
して連係された水平移動機構を駆動する回転用サーボモ
ータと、上鉤を支持した支持フレームを前後に揺動させ
るように、該支持フレームに連結された前後揺動軸を回
転駆動する前後用サーボモータと、各サーボモータに接
続され、入力したパルス信号に応じて各サーボモータを
回転駆動制御するモータ駆動回路と、編網時の上鉤の回
転動と前後動に応じた位置データを予め各々記憶した各
々の位置データメモリと、上鉤の回転動と前後動の方向
データを予め記憶した方向データメモリと、各位置デー
タメモリと方向データメモリから一定のタイミングでア
ドレスを指定してデータを読み出し、そのデータを各サ
ーボモータのモータ駆動回路に送る制御手段と、を備え
て構成される。

＜作用＞ 先ず、編網時における上鉤の回転と前後動の位置データ
と方向データを作成し、各位置データメモリと方向デー
タメモリに書きこむ。

例えば、上鉤の回転と前後動をカム機構によつて実現す
る場合を想定し、一結節工程中の回転カムと前後揺動カ
ムの各カム曲線（カムフオロアの時間に対する位置の変
化曲線）を作り、そのカム曲線の時間に対する位置デー
タと方向データを取出す。そして、回転と前後動の各位
置データを、位置データメモリに時間順にアドレスを指
定して書込み、それらの方向データを方向データメモリ
に書込む。このような一結節工程中の位置データと方向
データの作成は、例えば、汎用のパーソナルコンピユー
タによつて比較的容易に作成することができ、メモリと
なるＲＯＭに容易に書込むことができる。

編網機が編網動作を開始すると、上鉤の制御手段は、所
定のタイミングで各位置データメモリと方向データメモ
リからアドレスを指定して順に各データを読み出し、パ
ルス列信号として、回転用サーボモータと前後用サーボ
モータの各々のモータ駆動回路に信号を出力する。各モ
ータ駆動回路は、入力したパルス数に応じた回転数だけ
各サーボモータを駆動し、これにより、上鉤が所定のタ
イミングで回転又は前後に揺動し、糸振りの動きや下鉤
の移動などによつて、たて糸とよこ糸により結節が作ら
れ、編網が行われる。

＜実施例＞ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は編網機における上鉤駆動機構の斜視図を示し、
第２図はそのII−II拡大断面図を示している。１は断面
コ字状の支持フレームで、この支持フレーム１には多数
の上鉤２が所定の間隔で回転自在に縦に支持され、この
支持フレーム１には各上鉤２を所定のタイミングで前後
に揺動させるために、前後揺動軸３が支持フレーム１の
両端部に固定され、この前後揺動軸３は図示しない本体
フレーム上に水平に軸支される。

各上鉤２の軸部２ａにはピニオン４が取着される。一
方、支持フレーム１内にはピニオン４と噛合するラツク
５がそのフレームの長手方向に沿つてつまり水平方向に
摺動可能に配設され、ラツク５が水平方向に移動するこ
とにより、多数の上鉤２はその軸の回りで回転する。

支持フレーム１を支持する一方の前後揺動軸３内には、
その軸方向に溝が形成され、ラツク５に連結された駆動
バー６がその溝内に挿通される。この駆動バー６の端部
に後述の水平移動機構７の移動部材８が連結部材１２を
介して連結される。連結部材１２は前後揺動軸３の回転
を許容しながら、移動部材８の移動力を駆動バー６に伝
達する構造である。

水平移動機構７は、断面コ字状の基枠９内にねじ軸１０
が回転自在に支持され、両側をガイド軸１１に摺動自在
に支持された移動部材８の中央に、ねじ軸１０が螺合し
て構成され、ねじ軸１０の回転により、移動部材８が水
平方向つまり前後揺動軸３に沿つて移動する。

回転用サーボモータ１３がねじ軸１０を回転駆動するた
めに、その端部に連結される。従つて、回転用サーボモ
ータ１３の回転駆動により、水平移動機構７の駆動バー
６が水平移動され、駆動バー６、ラツク５、ピニオン４
を介して各上鉤２が正又は逆方向に回転される。

一方、反対側の前後揺動軸３には歯車１４が固定され、
歯車１４、１５を介してこの揺動軸３を低速で両方向に
回動させるように、前後用サーボモータ１６が配設さ
れ、その回転軸が減速機を介して歯車１５の軸に連結さ
れる。従つて、前後用サーボモータ１６の駆動により、
支持フレーム１と共に全上鉤２が前後に揺動する。

次に、各サーボモータ１３、１６の制御系を第３図のブ
ロツク図により説明すると、２１、２２は各々、位置デ
ータメモリとなるＲＯＭで、ＲＯＭ２１には回転位置デ
ータが、ＲＯＭ２２には前後位置データが格納される。
各々の位置データは、仮想的にカムを用いて上鉤２を一
結節工程だけ回転及び前後に動かした場合の各カム曲線
の位置に対応したものであり、後述のように各位置デー
タが作られ、各ＲＯＭ２１〜２２に８ビツトのデータと
して0000〜FFFFのアドレスに順に書込まれる。

２４は上鉤２の回転方向又は前後揺動方向（サーボモー
タの回転方向）のデータを格納する方向データメモリと
なるＲＯＭで、上記のＲＯＭ２１、２２に格納された回
転と前後の各位置データに対応したアドレスに、その方
向データが各ビツト毎に格納されている。

２５は１６ビツトのバイナリのカウンタで、上記の0000
〜FFFFのアドレスに対応した番号（０〜６５５３５）を
インクリメントし、その信号を各ＲＯＭ２１、２２、２
４に出力するように接続される。

２６は、所定の周波数のクロツク信号ｆ１とその８倍の
周波数のクロツク信号ｆ２を発生するクロツク発生器
で、クロツク信号ｆ１を上記のカウンタ２５に送り、ク
ロツク信号ｆ２を後述のシフトレジスタ２７、２８に送
るように接続される。

ＲＯＭ２１、２２の出力側には各々シフトレジスタ２
７、２８が接続される。このシフトレジスタ２７、２８
は各ＲＯＭ２１、２２から読み出された８ビツトのデー
タを、クロツク信号ｆ２の入力に応じて、１ビツトづつ
出力するように動作する。

各シフトレジスタ２７、２８の出力側には各々、上述の
サーボモータ１３、１６用のモータ駆動回路３０、３１
が接続される。このモータ駆動回路３０、３１は、モー
タに設けた回転位置検出器からの信号と入力パルス信号
の目標値との位置偏差を演算増幅する増幅部と、その増
幅部の出力に応じてモータに供給する電力を制御する電
力変換部とを有し、入力したパルス信号の数（周波数）
に応じて各サーボモータ１３、１６を正確に駆動する。

回転方向のデータを格納し読み出すＲＯＭ２４の出力側
は、上記のモータ駆動回路３０、３１に接続され、各モ
ータ駆動回路３０、３１に回転方向の指令信号を与え
る。上記カウンタ２５、クロツク発生器２６、シフトレ
ジスタ２７、２８から制御手段が構成される。

編網機の糸振り，目送り機構などは、編網機の主軸によ
り駆動されるカム機構を介して駆動されるが、この主軸
をサーボモータにより駆動し、このサーボモータを上記
のクロツク信号と同期した信号により制御することによ
り、編網機全体で同期運転ができるようにしている。

なお、データメモリとしてＲＯＭを使用したが、勿論Ｒ
ＡＭを使用することもでき、この場合、予め作成したデ
ータは磁気デイスク等に格納し、使用時にＲＡＭに移す
ようにすればよい。また、デユアルポートＲＡＭを使用
すれば、運転中にデータ変更を行うことも可能である。

次に、上記上鉤の位置データと方向データの作成方法を
第４図、第５図により説明する。

先ず、上鉤の回転と前後動をカム機構によつて実現する
場合を想定し、一結節工程中における回転動カム、前後
動カム（カムフオロア）のピーク値を、時間に対する位
置の座標上におく（第４図のａ）。このピーク値のデー
タをパーソナルコンピユータに入力し、それらのピーク
値を結ぶ線の傾きを速度とする直線速度データを演算に
より作成する（第４図のｂ）。

この直線速度データは、方向が変る際の速度変化が大き
いため、方向が変る際に速度変化の少ない曲線速度デー
タに変換する。即ち、第４図のｂに示すような斜線を付
した各周期部分の面積と等しい各周期部分の面積を持つ
ような、正弦曲線の曲線速度データを演算により作成す
る（第４図のｃ）。そして、この曲線速度データを時間
ｔで積分することにより、第４図ｄのように曲線位置デ
ータを得る。

この曲線位置データが、仮想的なカムフオロアの時間に
対する位置の変化曲線であり、その曲線の時間に対する
位置データと方向データを、第５図のようにして取出
す。

即ち、第５図に示すように、上述のクロツク信号ｆ１、
ｆ２を配置した時間軸上に上記の曲線位置データ（曲線
Ａ）を配置し、時間軸をクロツク信号ｆ１の１周期毎
（クロツク信号ｆ２の８クロツク）毎に分割し、さらに
位置を示す縦軸を例えば５つに分割し、１〜５の横線を
引く。

そして、曲線Ａとその１〜５の横線との交点を求め、そ
れらの交点に最も近いクロツク信号ｆ２の立ち上がりに
同期して、１個の出力パルス信号を発生させるように、
８ビツトの位置データを作成する。従つて、例えば、第
５図の場合、アドレス0008の位置データは00001000とな
り、アドレス0009の位置データは10001000となる。

一方、方向データは、位置の出力パルス信号が発生した
際、その前の位置データと比較し、位置が増加していれ
ば、正方向を示す符号０とし、その位置が減少した場
合、逆方向を示す符号１とするように１ビツトでつく
る。

このようにして一結節工程中の上鉤の回転と前後動の各
位置データと方向データが作成され、それらの位置デー
タは、0000〜FFFFのアドレスを指定して回転用のＲＯＭ
２１、前後用のＲＯＭ２２に夫々書込まれ、それらの方
向データはＲＯＭ２４の対応したアドレスに書込まれ
る。上記のような上鉤の位置データと方向データの作成
と書込みは、汎用のパーソナルコンピユータ上で行える
ため、編網方法の変更等に際し、容易に且つ迅速に対処
することができる。

次に、上記構成の上鉤駆動装置の動作を説明する。

結節工程に入ると、例えば、先ずたて糸を保持した糸振
りが最上部まで上昇し、次に糸振りが下降しながら、上
鉤２が特定方向に回転し、たて糸が上鉤２に巻き掛けら
れる。

この場合、カウンタ２５から８ビツトのアドレス信号が
ＲＯＭ２１、２２、２４に出力され、ＲＯＭ２１から回
転用の位置データが、ＲＯＭ２４から方向データが読み
出される。位置データはシフトレジスタ２７に送られ、
クロツク信号ｆ２に同期したパルス列信号としてモータ
駆動回路３０出力される。方向データはＲＯＭ２４から
モータ駆動回路３０に出力される。

モータ駆動回路３０は、入力したパルスに応じて駆動電
流を回転用サーボモータ１３に供給し、回転用サーボモ
ータ１３はパルス数に応じた数だけ指定された方向に回
転する。これにより、第１図の水平移動機構７のねじ軸
１０が回転して移動部材８が移動し、連結部材１２と駆
動バー６を介してラツク５が水平方向に摺動され、ピニ
オン４を介して多数の上鉤２が特定方向に所定の回転角
度だけ回転駆動される。

次に、図示しない下鉤が上鉤２の下部を貫通し、糸振り
が上下、左右及び前後に移動して、たて糸を下鉤に巻き
付ける。そのまま、下鉤が前方に戻るように移動するこ
とにより、たて糸を上鉤２のループ内を通して引き出
し、さらに、よこ糸を巻装した文銭をくぐらせ、その状
態で、たて糸を引き締めながら上鉤２を前に揺動させ
て、上鉤２からループを外す。

このように、上鉤２が前後方向に揺動する場合、カウン
タ２５からのアドレス信号の出力により、ＲＯＭ２５か
ら前後用の位置データが読み出され、ＲＯＭ２４から方
向データが読み出される。位置データはシフトレジスタ
２８に送られ、クロツク信号ｆ２に同期したパルス列信
号としてモータ駆動回路３１出力される。方向データは
ＲＯＭ２４からモータ駆動回路３１に出力される。

モータ駆動回路３１は、入力したパルスに応じて駆動電
流を前後用サーボモータ１６に供給し、前後用サーボモ
ータ１６はパルス数に応じた数だけ指定された方向に回
転する。これにより、歯車１４、１５を介して前後揺動
軸３が回転し、上鉤２を支持した支持フレーム１が前
（後）に揺動し、上鉤２が前（後）に揺動され、上鉤２
からたて糸が外される。

＜発明の効果＞ 以上説明したように、本発明の上鉤駆動装置によれば、
予め演算して作成しメモリに書き込んだデータを、編網
機の運転時にそのまま読み出してサーボモータの駆動制
御用に使用し、上鉤を動かすため、作動中に演算処理等
の時間がかからず、極めて高速に且つ正確に上鉤を回転
または前後揺動させるように駆動することができる。ま
た、編網方法を変更する場合、上鉤の回転位置や前後の
揺動位置データ、及び方向データを汎用のパーソナルコ
ンピユータ上などで容易に作成できるため、編網方法の
大幅な変更又は小変更に対し、簡単且つ迅速に対応する
ことができる。さらに、従来の編網機に比べ、主軸が駆
動する大形のカムが少なくなり、主軸の負荷を大幅に軽
減され、小さい動力で高速運転が可能となる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示し、 第１図は上鉤駆動機構の斜視図、 第２図は第１図のII−II拡大断面図、 第３図は上鉤駆動装置の制御系のブロツク図、 第４図は上鉤の曲線位置データを作成する際の説明図、 第５図は曲線位置データから位置データと方向データを
作成する際の説明図である。 ２……上鉤、 ３……前後揺動軸、 ４……ピニオン、 ５……ラツク、 ７……水平移動機構、 １３……回転用サーボモータ、 １６……前後用サーボモータ、 ２１，２２，２４……ＲＯＭ（データメモリ）、 ３０，３１……モータ駆動回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持フレームに回転自在に支持されピニオ
   ンを軸部に取着した多数の上鉤を回転駆動するように、
   ラツクを介して連係された水平移動機構を駆動する回転
   用サーボモータと、 該上鉤を支持した支持フレームを前後に揺動させるよう
   に、該支持フレームに連結された前後揺動軸を回転駆動
   する前後用サーボモータと、 前記各サーボモータに接続され、入力したパルス信号に
   応じて該各サーボモータを回転駆動制御するモータ駆動
   回路と、 編網時の該上鉤の前後動及び回転動に応じた位置データ
   を予め各々記憶した各々の位置データメモリと、 該上鉤の前後動と回転動の方向データを予め記憶した方
   向データメモリと、 該各位置データメモリと該方向データメモリから一定の
   タイミングでアドレスを指定してデータを読み出し、そ
   のデータを前記各サーボモータのモータ駆動回路に送る
   制御手段と、 を備えたことを特徴とする編網機の上鉤駆動装置。