JPH0735620B2 - 無杼織機の遊星ギヤ方式耳組装置の駆動方法と、その装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、流体噴射式織機・レピア織機等の無杼織機
において、織布の耳組織を形成するために使用する遊星
ギヤ方式耳組装置の駆動方法と、その装置に関する。

従来技術 無杼織機においては、緯糸は、織布に緯入れするごとに
織布の織幅に合わせて切断されるから、織布の両端に
は、織組織のほつれを防止するための耳組織を形成する
ことが必要であり、そのための機構として、遊星ギヤ方
式耳組装置（以下、単に耳組装置という）が知られてい
る（たとえば、実公昭43−18767号公報）。

このものは、１枚の受動ギヤ上に２枚の遊星ギヤを軸着
するとともに、各遊星ギヤには、耳糸ボビンとヤーンガ
イドとが担持されている。各遊星ギヤは、受動ギヤを駆
動することによって公転し、各耳糸ボビンから解舒され
る耳糸を開口運動させるとともに、自転することによっ
て、耳糸に対して撚りをかけることができる。ただし、
各遊星ギヤは、受動ギヤの中心部に配設する固定の太陽
ギヤに噛合しており、太陽ギヤの周囲に沿って公転し、
公転することによって自転する。なお、耳糸の撚り方向
や撚り数を最適に設定するために、太陽ギヤと遊星ギヤ
との間には、必要に応じてチェンジギヤを介装すること
ができる（特開昭59−47439号公報）。

かかる耳組装置は、織布に緯入れされる緯糸と、耳組装
置によって供給される耳糸とを順次係合させることによ
って耳組織を形成する。そこで、耳組装置は、織機の運
動と厳密な同期関係を保って駆動しなければならず、か
かる同期関係を実現するために、駆動ギヤ等を介し、織
機と機械的に連結して運転するのが普通である。

発明が解決しようとする問題点 かかる従来技術によるときは、耳糸は、遊星ギヤの公転
によって開口されるから、その開口曲線は、織機が定速
運転している限り、時間的に正弦波形に固定され、緯糸
の緯入れタイミングに対して十分な開口余裕を確保する
ことが難しくなり、いわゆる緯糸の耳糸かかりによる停
台が発生しがちであるという問題があった。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑
み、耳組装置と織機とを機械的に連結するに代えて、専
用の駆動モータと、電気的な制御装置とを導入すること
によって、耳糸の開口曲線が正弦波形に固定されること
がなく、耳糸かかりの発生を防止するに十分な開口余裕
を簡単に実現することができる無杼織機の遊星ギヤ方式
耳組装置の駆動方法と、その装置を提供することにあ
る。

問題点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出願に係る第１発明の
構成は、耳組装置を駆動して耳糸を開口運動させ、織布
の端部に耳組織を形成するに際して、耳組装置は、織機
の機械角に同期しつつ、所定の駆動パターンにより変速
駆動することをその要旨とする。

第２発明の構成は、耳組装置を駆動する駆動モータと、
織機の機械角を検出するエンコーダと、エンコーダから
の機械角信号を入力し、織機の機械角に同期する所定の
駆動パターンに従って駆動モータを変速駆動する制御装
置とを備えることをその要旨とする。

作用 かかる第１発明の構成によるときは、耳組装置は、織機
の機械角に同期し、しかも、所定の駆動パターンに従っ
て変速駆動されるから、耳糸の開口曲線は、単なる正弦
波形に固定される訳ではなく、任意に設定することがで
きるから、所定の開口余裕が得られるように、最大開口
状態を時間的に長くとることも可能である。

第２発明の構成によるときは、制御装置は、織機の機械
角に同期する所定の駆動パターンに従って、耳組装置を
駆動する駆動モータを変速駆動するから、第１発明をそ
のまま実施することができる。

実施例 以下、図面を以って実施例を説明する。

耳組装置の駆動装置は、駆動モータＭと、織機の機械角
θを検出するエンコーダENと、制御装置10とを備えてな
る（第１図）。

耳組装置１は、駆動モータＭによって駆動される受動ギ
ヤ２と、受動ギヤ２上に軸着され、受動ギヤ２の回転に
よって自転しながら公転する２枚の遊星ギヤ3a、3bとを
備えている（第２図）。各遊星ギヤ3a、3bには、それぞ
れ、耳糸ａ、ｂを貯留している図示しない耳糸ボビン
と、耳糸ボビンから解舒される耳糸ａ、ｂを案内するヤ
ーンガイド4a、4bとが担持されている。

そこで、駆動モータＭによって受動ギヤ２を駆動する
と、遊星ギヤ3a、3bは、受動ギヤ２とともに公転すると
ともに自転するので、耳糸ａ、ｂは、緯糸Ｗに係合しな
がら開口運動して、織布の耳組織を形成して行くことが
できる（同図（Ａ）ないし（Ｅ））。ただし、遊星ギヤ
3a、3bは、受動ギヤ２の中心部に固定して配設する図示
しない太陽ギヤに対し、直接または適当なチェンジギヤ
を介して噛合しているものとし、受動ギヤ２の回転と遊
星ギヤ3a、3bの自転比は1:2に定められているものとす
る。なお、受動ギヤ２は、その名称に拘らず、駆動モー
タＭによって駆動する単なる回転盤であってもよい。

制御装置10には、織機の主軸Ｓに連結されたエンコーダ
ENからの機械角信号S1が入力されている（第１図）。な
お、エンコーダENとしては、織機の機械角θの絶対値を
電気信号の形で出力する周知のアブソリュート形式の角
度センサが使用できる。

制御装置10は、機械角信号S1を入力する回転量指令演算
器11と、回転量指令演算器11に対して所定の駆動パター
ンを設定入力する設定器12とを備えている。回転量指令
演算器11の出力は、目標値カウンタ14の加算端子UPに接
続されており、目標値カウンタ14の出力は、制御増幅器
15を介して駆動モータＭに接続されている。駆動モータ
Ｍには、速度発電機TGが連結されており、速度発電機TG
からの速度信号S4は、接続増幅器15にフィードバックさ
れている。また、駆動モータＭには、エンコーダEN1が
連結されており、エンコーダEN1の出力は、目標値カウ
ンタ14の減算端子DWNに接続されている。ただし、目標
値カウンタ14は、加算端子UP、減算端子DWNに入力され
る各パルス列の差を演算し、その結果をアナログ信号に
変換して出力するものとし、エンコーダEN1は、駆動モ
ータＭの回転角ψを絶対値表示する回転量信号S3を出力
するものとする。

設定器12には、織機の機械角θに対する駆動モータＭの
回転角ψを設定することができる。すなわち、第３図に
おいて、織機の機械角θの１周期θｏ＝360゜に対応し
て、たとえば、θ＝θ１＝250゜からθ＝θ２＝90゜の
範囲において、駆動モータＭの回転角ψが、ψ＝０゜か
らψ＝ψ１＝180゜まで、または、ψ＝ψ１＝180゜から
ψ＝ψ２＝360゜まで、それぞれ直線的に増加するよう
に、設定器12は、データθ１、θ２、ψ１、ψ２を設定
することができる。ただし、ここでは、織機の機械角θ
は、耳糸ａ、ｂの交差タイミングをθ＝０゜とし、次の
交差タイミングをθ＝360゜とする一方、駆動モータＭ
の回転量ψは、織機の機械角θの２周期を１周期にとる
ものとする。

一方、回転量指令演算器11は、エンコーダENからの機械
角信号S1を読み取り、現在の織機の機械角θが、θ１≦
θ≦360゜、０゜≦θ≦θ２であるときは、そのときの
織機の機械角θの増加率に対応して、駆動モータＭの所
要回転量ψｏを演算し、それに見合うパルス列信号S2を
目標値カウンタ14の加算端子UPに出力する。ここで、パ
ルス列信号S2のパルスレートは、織機の機械角θの増加
率と符合していて、設定器12によって設定された所に従
い、θ＝θ２においてψｏ＝ψ１＝ψ２−ψ１＝180゜
となるように、あらかじめ設定するものとする。

目標値カウンダ14の減算端子DWNには、エンコーダEN1か
らの回転量信号S3がフィードバックされており、回転量
信号S3は、駆動モータＭの回転量ψを示す。そこで、こ
のときの目標値カウンタ14は、回転量指令演算器11によ
って算出される駆動モータＭの所要回転量ψｏと、実際
の回転量ψとの差を演算して出力する。したがって、駆
動モータＭは、設定器12によって設定されたデータθ
１、θ２、ψ１、ψ２に基づき、回転量指令演算器11が
算出する駆動パターンに追従するようにして変速駆動す
ることができる。また、速度発電機TGからの出力信号S4
は、駆動モータＭの速度ｖを示すから、制御増幅器15、
駆動モータＭ、速度発電機TGは、制御装置10の内部にお
いてマイナループを形成し、駆動モータＭの制御特性を
向上させる。

以上のようにして、駆動モータＭは、θ１≦θ≦360
゜、０゜≦θ≦θ２において、速度ｖ＝v1により、ψ＝
０゜からψ＝ψ１＝180゜まで回転し、さらに、次周期
のθ１≦θ≦360゜、０゜≦θ≦θ２において、ψ＝ψ
１＝180゜からψ＝ψ２＝360゜まで回転する一方、θ２
≦θ≦θ１においては、速度ｖ＝０となって休止する
（第３図）。また、駆動モータＭは、以後、同様の駆動
パターンに従って運転を継続する。

したがって、耳糸ａ、ｂは、θ２≦θ≦θ１においてそ
の全開口状態に停止し、θ１≦θ≦360゜、０゜≦θ≦
θ２において交差する（同図の開口量を示す曲線）。そ
こで、このときの耳糸ａ、ｂの開口曲線は、時間的に、
単純な正弦波形曲線ではなく、その全開口状態を長く引
き伸ばした形態であるから、緯糸Ｗは、θ２≦θ≦θ１
の間の任意のタイミングにおいて、十分な開口余裕を確
保して緯入れすることができる。

なお、耳組装置１は、一般に、織機の両側に各１組が配
置されており、それぞれから解舒される耳糸ａ、ｂを緯
糸Ｗの各端部に係合させる。そこで、それぞれの組に設
定するデータθ１、θ２は、織布を横切って緯入れされ
る緯糸Ｗの飛走に要する時間を考慮して、緯糸供給側に
設置するものと、反対側の緯糸到達側に設置するものと
において、後者が前者より遅れるようにしてもよい。た
とえば、緯糸供給側において、θ１＝250゜、θ２＝90
゜に設定するときは、緯糸到達側において、θ１＝350
゜、θ２＝190゜に設定するのが好適である。なお、こ
の場合であっても、エンコーダENは、緯糸供給側と緯糸
到達側とに共用し、制御装置10以降のみを、それぞれの
耳組装置１に対応して設ければ足りる。

他の実施例 駆動モータＭの駆動パターン、すなわち、耳糸ａ、ｂの
開口曲線は、設定器12に設定するデータを変更すること
によって、第３図以外の任意の形態を実現することがで
きる。

たとえば、第４図は、θ２≦θ≦θ３、θ４≦θ≦θ１
の２個所において休止期間を有し、このとき、たとえ
ば、θ１＝200゜、θ２＝290゜、θ３＝０゜、θ４＝90
゜、ψ１＝90゜、ψ２＝180゜、ψ３＝270゜、ψ４＝36
0゜に設定することができる。θ２≦θ≦θ３において
は、耳糸ａ、ｂは閉口状態にあって、単に緯糸Ｗを挟ん
でいるのみであり、したがって、耳糸張力が最小の区間
を長くとることができるので、耳糸ａ、ｂは切断する機
会を少なくすることができる。

第５図に示す駆動パターンは、耳糸ａ、ｂが、開口状態
から閉口状態に移行する区間において駆動モータＭの速
度ｖ＝v1とし、閉口状態から開口状態に移行する区間に
おいて速度ｖ＝v2＜v1とする。ここで、θ１＝200゜、
θ２＝290゜、θ３＝45゜、θ４＝90゜程度に設定する
のがよい。開口時に際し、耳糸ａ、ｂにかかる張力が急
激に増加することがないから、耳糸ａ、ｂの切断事故を
少なくすることができる。

第６図は、θ１≦θ≦θ２において、駆動モータＭを速
度ｖ＝v3によって駆動して耳糸ａ、ｂを２回交差させ、
１本の緯糸Ｗに対して２回よじりを実現することができ
る。緯糸Ｗが滑り易い糸であっても、緯糸Ｗの抜けが少
なくなり、強固な耳組織を作ることができる。

第７図は、駆動モータＭに休止期間を設けず、速度ｖ＝
v4《v1を含む連続運転を行なう。駆動モータＭに休止期
間がないから、耳糸ａ、ｂに対する急激な張力変動を避
けることができる。

さらに、駆動モータＭは、以上に例示した各種の駆動パ
ターン以外にも、織機の機械角θと同期する限り、その
他の任意の駆動パターンに従って変速駆動することがで
きる。たとえば、第６図において、２回よじりをｎ回よ
じり（ｎ≧３）とすることもでき、また、前述の各実施
例の駆動パターンを適宜組み合わせてもよい。

制御装置10は、駆動モータＭの回転量ψと織機の機械角
θとの同期が保たれる限り、単純なアナログ速度制御系
としてもよい（第８図）。すなわち、回転量指令演算器
11に代えて、速度指令信号S2aを発生する関数発生器16
を設ける。関数発生器16は、機械角信号S1を読み取っ
て、織機の機械角θに応じ、設定器12からのデータに従
って、駆動モータＭに与えるべき速度指令値ｖをｖ＝ｆ
（θ）として算出し、速度指令信号S2aとして加合せ点1
7に出力する。加合せ点17は、速度指令信号S2aと、速度
発電機TGからの速度信号S4とを比較することにより、制
御増幅器15を介して駆動モータＭを速度制御することが
できる。なお、関数発生器16は、前述の各駆動パターン
に従い、駆動モータＭの速度ｖの変化曲線に対応するよ
うな速度指令信号S2aを生成する。

また、第１図において、駆動モータＭをパルスモータと
するとともに、制御増幅器15をパルス増幅器とし、速度
発電機TGを省略することも可能である。このときの目標
値カウンタ14は、その演算結果内容により、パルス増幅
器に出力するパルス列の数とパルスレートとの双方を可
変制御するものとし、したがって、駆動モータＭは、回
転量指令演算器11によって与えられる駆動パターンに追
従して、回転量ψと速度ｖとの双方を制御することがで
きる。

また、駆動モータＭとしてパルスモータを使用するとき
は、第８図に基づく回路構成としてもよい。すなわち、
制御増幅器15をAD変換器付きのパルス増幅器とし、速度
発電機TGと加合せ点17とを削除するとともに、パルス増
幅器から、速度指令信号S2aに対応する数とパルスレー
トのパルス列を駆動モータＭに送り込むことにより、オ
ープンループ制御系を形成することができる。

発明の効果 以上説明したように、この出願に係る第１発明によれ
ば、耳組装置は、織機の機械角に同期して所定の駆動パ
ターンにより変速駆動することによって、耳糸の開口曲
線は、単なる正弦波形に代えて、任意の形態を実現する
ことができるから、十分な開口余裕を確保し、緯糸の耳
糸かかりの発生のそおれを極小に抑えることができ、織
機の稼働率の向上を図ることができるという優れた効果
がある。加えて、駆動パターンの形状を適当に設定する
ことによって、耳糸に加わる張力の影響を最少に抑える
ことができるので、耳糸切れを少なくすることができ、
多数回よじりも簡単に実現することができるという実用
的な効果もある。

第２発明によれば、耳糸装置を駆動する駆動モータと、
織機の機械角を検出するエンコーダと、織機の機械角に
同期する所定の駆動パターンに従って駆動モータを変速
駆動する制御装置とを設けることによって、第１発明を
そのまま実施することができるばかりでなく、耳組装置
は、織機の主軸と機械的に連動させる必要がなく、簡単
に逆転駆動することができ、したがって、耳糸の撚り方
向に従って、耳組装置の回転方向を最適に設定すること
ができるという優れた効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は実施例を示し、第１図は全体ブロ
ック系統図、第２図（Ａ）ないし（Ｅ）は耳組装置の動
作順序を示す模式説明図、第３図は駆動パターンの説明
線図である。 第４図ないし第７図は、それぞれ、他の実施例を示す第
３図相当図である。 第８図は、さらに他の実施例を示す第１図相当図であ
る。 ａ、ｂ…耳糸 Ｍ…駆動モータ EN…エンコーダ θ…織機の機械角 S1…機械角信号 １…耳組装置 10…制御装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】遊星ギヤ方式耳組装置を駆動して耳糸を開
   口運動させ、織布の端部に耳組織を形成するに際して、
   前記遊星ギヤ方式耳組装置は、織機の機械角に同期しつ
   つ、所定の駆動パターンにより変速駆動することを特徴
   とする無杼織機の遊星ギヤ方式耳組装置の駆動方法。
2. 【請求項２】遊星ギヤ方式耳組装置を駆動する駆動モー
   タと、織機の機械角を検出するエンコーダと、該エンコ
   ーダからの機械角信号を入力し、織機の機械角に同期す
   る所定の駆動パターンに従って前記駆動モータを変速駆
   動する制御装置とを備えてなる無杼織機の遊星ギヤ方式
   耳組装置の駆動装置。