JPH10251939A - エアジェットルームの緯入制御装置とその緯入制御方法 - Google Patents

エアジェットルームの緯入制御装置とその緯入制御方法

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JPH10251939A
JPH10251939A JP6533197A JP6533197A JPH10251939A JP H10251939 A JPH10251939 A JP H10251939A JP 6533197 A JP6533197 A JP 6533197A JP 6533197 A JP6533197 A JP 6533197A JP H10251939 A JPH10251939 A JP H10251939A
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pressure
weft
valve
weft insertion
electromagnetic coil
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JP6533197A
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Akio Katsusawa
秋雄 勝澤
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KATSUZAWA DENSHI GIJUTSU KK
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KATSUZAWA DENSHI GIJUTSU KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアジェットルームの緯入制御装置に関し、
特に、弁体を電磁ソレノイド内で可動する電磁コイルと
連結させ、高速応答できる流量制御弁により理想の緯入
流体圧力特性が生成されるになしたものである。 【解決手段】 経糸開口内に対して、織機側方に配置し
た緯糸貯留手段から引き出された緯糸Yをメインノズル
N1で噴射挿入し、これに続いて、リード上に配置した
複数のサブノズルN2,N3にて緯糸を補助搬送させな
がら緯入れする緯入制御装置100であって、上記メイ
ンノズル及びサブノズルに対して、圧力流体Pを供給す
る圧力流体源12と各ノズル間に可動電磁コイルM1で
弁体3を駆動される圧力制御弁Vo又は流量制御弁Ve
を介在させたものである。しかして、高速応答できる圧
力制御弁又は流量制御弁により、理想の緯入流体圧力特
性が最少限の流量で生成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エアジェットルー
ムの緯入制御装置に関し、特に、弁体を電磁ソレノイド
内で可動する電磁コイルと連結させ、高速応答できる圧
力制御弁又は流量制御弁により理想の緯入流体圧力特性
又は緯入流体流量特性が生成されるになし、エアの流量
を低減させたものである。
【0002】
【従来の技術】従来、エアジェットルームにおいて、緯
糸を経糸開口内に対して供給制御する緯入制御装置が、
特公平6ー33540号や特公平6ー86695号等に
見るように提供されている。この緯入制御装置によるエ
アジェットルームの概要は、図5,6に示すようになっ
ている。即ち、角度エンコーダECが検出するクランク
軸の回転角θに同期して高速に開閉する係止ピンPやカ
ッタCの電磁ソレノイドSOL1,SOL2、そして、
メインノズルN1やサブノズルN2,N3,N4,N5
の電磁弁V1,V2,V3,V4,V5を備えている。
また、緯糸端のセンサS1により、電磁ソレノイドSO
L1,SOL2やメインノズルN1,サブノズルN2,
N3,N4,N5の電磁弁V1,V2,V3,V4,V
5の動作タイミングを支配し、且つ、織機の運転を支配
している。上記電磁ソレノイドや電磁弁及びその機能部
品は、織機の高速運転に対応して繰返し高速度に開閉動
作を行う。
【0003】上記電磁弁V1,V2,V3,V4,V5
の開閉動作(ONーOFF)は、クランク角度の1°又
は2°おきの細かい分割角度で制御される。このため、
緯入制御装置は、各電磁ソレノイドや電磁弁のONーO
FF信号により、クランク角度の1°又は2°回転毎の
各動作パターンに合わせて緯糸Yの挿入を行うべく、各
電磁弁V1,V2,V3,V4,V5等をクランク角度
の1°又は2°回転毎に全開・全閉動作(ONーOF
F)させている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って、図6に示すよ
うに、メインノズルN1,サブノズルN2,N3,N
4,N5の電磁弁V1,V2,V3,V4,V5の動作
タイミングは、実際の動作指令に対して、応答性が悪い
ことによる時間的遅れがあるから、各ノズルが要求する
動作タイミング区間T1,T2,T3,T4,T5より
も早く全開口動作させ、且つ遅れて全閉口動作させてい
る。この主原因は、電磁弁に通電させる電流によって電
磁弁の可動鉄片が弁体の開口を制御させるように構成さ
れているから、圧力制御弁又は流量制御弁の応答性の悪
さに有る。
【0005】上記圧力制御弁又は流量制御弁は、弁体を
電磁弁の可動鉄片と連結しているから、可動鉄片が移動
するまでの時間が長くかかる。これは、弁体自体に質量
があることに加え、可動鉄片の質量が大きいからであ
る。このような構造の流量制御弁は、空気等の流体を繊
細な流量制御や高速制御しなければならないエアジェツ
トルームの各ノズルに対して、高速追従できず、図5,
6に示すように、その開口時間To1,・・は必要時間
T1,T2,T3,T4,T5よりも長くなり、また、
流量も必要以上のものとなり、圧力流体の消費量を補う
エアタンクETが各ノズル毎に複数個必要である。この
ため、圧力流体を生成する空気圧縮機の電気エネルギー
が無駄に消費され、ランニングコストを高くしていたと
云う問題がある。
【0006】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて
なされたもので、弁体を電磁弁内で可動する軽量な電磁
コイルと連結させた高速応答型の圧力制御弁又は流量制
御弁を開発し、各ノズルに必要な最少限の流量に制御す
ることで、エア及びこれを生成する電気エネルギーの消
費量を抑えるとともに、これを効率良く利用できるエア
ジェットルームの緯入制御装置を提供することを目的と
する。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1は、経
糸開口内に対して、織機側方に配置した緯糸貯留手段か
ら引き出された緯糸をメインノズルで噴射挿入し、これ
に続いて、リード上に配置した複数のサブノズルにて緯
糸を補助搬送させながら緯入れする緯入制御装置であっ
て、上記メインノズル及び各サブノズルに対して、圧力
流体を供給する圧力流体源と各ノズル間に可動電磁コイ
ルで弁体を駆動される圧力制御弁又は流量制御弁を介在
させたことを特徴とするエアジェットルームの緯入制御
装置としたものである。
【0008】請求項1によると、弁体系の駆動体が軽量
な可動電磁コイルと連結され、この可動電磁コイルが制
御電流の大小により高速駆動される。しかして、弁体系
が質量軽量化されて、弁体を可動電磁コイルにより高速
動作させられる。これにより、開口時間と必要時間とが
一致し、圧力流体の流量制御が繊細に且つ高速に行え
る。これにより、圧力流体の消費量を補うエアタンクが
1つ又は必要なくなり、圧力流体を生成する電気エネル
ギーを効率良く利用できる。
【0009】請求項2は、経糸開口内に対して、織機側
方に配置した緯糸貯留手段から引き出された緯糸をメイ
ンノズルで噴射挿入し、これに続いて、リード上に配置
した複数のサブノズルにて緯糸を順次に補助搬送させな
がら緯入れする緯入制御方法であって、上記各ノズルに
接続された圧力制御弁又は流量制御弁は、可動電磁コイ
ルで弁体を作動させるほか、緯入の必要噴射圧特性情報
又は必要噴射量特性情報と一致するように、各圧力制御
弁又は流量制御弁の本体内で実測される噴射圧値又は噴
射量値を順次に比較制御することを特徴とするエアジェ
ットルームの緯入制御方法である。
【0010】請求項2によると、弁体系の駆動体が軽量
な可動電磁コイルと連結され、この可動電磁コイルが制
御電流の大小により高速駆動される。しかして、弁体系
を可動電磁コイルにより高速動作させられるから、高速
度を要求される緯入の必要噴射圧特性情報又は必要噴射
量特性情報と一致するように、各圧力制御弁又は流量制
御弁の噴射圧値又は噴射量値を順次に制御させられる。
これにより、開口時間と必要時間とが一致し、各ノズル
が必要とする圧力流体を繊細に流量制御でき、その消費
量を補うエアタンクが1つ又は必要なくなり、圧力流体
を生成する電気エネルギーが効率良く利用でき、高速度
にエアジェットルームを運転できる。
【0011】請求項3は、上記各圧力制御弁は、可動電
磁コイルで駆動される弁体と、これの弁座を備えた本体
とからなり、上記本体内の負荷側に配置した圧力センサ
からの実圧情報値と、緯糸の必要噴射圧特性情報と、こ
の変差を比較する比較器と、を具備し、実圧情報値が必
要噴射圧特性情報となるように上記各圧力制御弁を圧力
制御することを特徴とする請求項1記載のエアジェット
ルームの緯入制御装置である。
【0012】請求項3によると、弁体系の駆動体が軽量
な可動電磁コイルと連結され、この可動電磁コイルが制
御電流の大小により高速駆動される。しかして、弁体系
を可動電磁コイルにより高速動作させられるから、高速
度を要求される緯入の必要噴射圧特性情報と一致するよ
うに、各圧力制御弁の噴射圧値を順次に制御させられ
る。これにより、開口時間と必要時間とが一致し、圧力
流体の消費量を必要最少限に制御でき、圧力流体を生成
する電気エネルギーが効率良く利用でき、高速度にエア
ジェットルームを運転制御できる。
【0013】請求項4は、上記各流量制御弁は、可動電
磁コイルで駆動される弁体と、これの弁座を備えた本体
とからなり、上記本体内の負荷側に配置した流量センサ
からの実量情報値と、緯糸の必要噴射量特性情報と、こ
の変差を比較する比較器と、を具備し、実量情報値が必
要噴射量特性情報となるように上記各流量制御弁を流量
制御することを特徴とする請求項1記載のエアジェット
ルームの緯入制御装置である。
【0014】請求項4によると、弁体系の駆動体が軽量
な可動電磁コイルと連結され、この可動電磁コイルが制
御電流の大小により高速駆動される。しかして、弁体系
を可動電磁コイルにより高速動作させられるから、高速
度を要求される緯入の必要噴射量特性情報と一致するよ
うに、各流量制御弁の噴射量値を順次に制御させられ
る。これにより、開口時間と必要時間とが合わせられ、
圧力流体の消費量を必要最少限に制御でき、圧力流体を
生成する電気エネルギーが効率良く利用でき、高速度に
エアジェットルームを運転制御できる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面で
説明する。図1は本発明のエアジェットルームの緯入制
御装置の概容図を示し、図2は各ノズルの開閉動作タイ
ミング図であり、図3は本発明に係る圧力制御弁及び流
量制御弁の制御系を示す構成図である。また、図4は緯
糸の必要噴射圧特性図である。
【0016】図1において、本発明に係るエアジェット
ルームEJの緯入制御装置100は、角度エンコーダE
Cが検出するクランク軸の回転角θに同期して高速に開
閉する係止ピンPやカッタCの電磁ソレノイドSOL
1,SOL2、そして、メインノズルN1やサブノズル
N2,N3,N4,N5の電磁弁V1,V2,V3,V
4,V5を備えている。また、緯糸端のセンサS1によ
り、電磁ソレノイドSOL1,SOL2やメインノズル
N1,サブノズルN2,N3,N4,N5の電磁弁V
1,V2,V3,V4,V5の動作タイミングを支配し
ている。そして、上記電磁弁V1,V2,V3,V4,
V5の開閉動作(ONーOFF)は、図2に示すよう
に、クランク回転角θの1°又は2°おきの細かい分割
角度で制御される。
【0017】このため、緯入制御装置100は、メイン
ノズルN1,サブノズルN2,N3,N4,N5に対し
て、図4に示すように、時間軸に対し、一定周期(50
HZ前後)で同じ作動圧力P(0.5〜5kgf/cm
2)の変動圧力波形ΔPを高速度に繰り返す作動圧力特
性(動作パターン)を送り込む。これは各電磁弁V1,
V2,V3,V4,V5へのONーOFF信号及びこの
電流値Iの大小により、クランク回転角θの1°又は2
°回転毎の各動作パターンに合わせて緯糸Yの挿入を行
い、その噴射流量が高速度に繊細調節される。
【0018】続いて、図3により、エアジェットルーム
EJの緯入制御装置100に使用される各電磁弁V1,
V2,V3,V4,V5を、高速応答型の圧力制御弁V
o(又は流量制御弁Ve)とした実施形態を説明する。
上記各電磁弁V1,V2,V3,V4,V5に採用する
圧力制御弁Vo又は流量制御弁Veは、本体1内の弁座
3に対して、ニードル弁体5を開閉動作させ、その開閉
位置の変位により流体圧供給源Poからの気体や液体等
の流体Lの圧力や流量Loを制御するものである。上記
ニードル弁体5は、圧力制御弁Vo(又は流量制御弁V
e)内で可動する軽量な可動電磁コイルM1と連結され
ている。上記可動電磁コイルM1は、E型の永久磁石M
oの中央ポールM2に高速移動可能に嵌合しいる。
【0019】しかして、可動電磁コイルM1にプラス側
又はマイナス側の直流電流Iを付加すると、可動電磁コ
イルM1の両端はN又はS磁極に磁化され、永久磁石M
oのN・S磁極に対して、吸引・反発して弁座3の方向
へ移動させたりその反対側へ移動され、その開口量Xを
直線的に制御する。即ち、可動電磁コイルM1に通電さ
せる電流値Iの大きさに比例して可動電磁コイルは弁体
5の開口量Xを制御する。
【0020】本発明の圧力制御弁Vo(又は流量制御弁
Ve)は、本体1内の弁座3の出口側内に圧力センサS
(又は流量センサS´)を内蔵し、この負荷側には1つ
の流体噴射口(噴射ノズル)10(N1)を備えてい
る。上記圧力制御弁Vo(又は流量制御弁Ve)の圧力
センサS(又は流量センサS´)からの実測圧力Po
(又は実測流量)は、負荷側で要求される作動圧力P
(又は作動流量)と比較される情報源となる。即ち、圧
力センサS(又は流量センサS´)からの実測圧力Po
(又は実測流量)は、負荷側で要求される作動圧力情報
源12(又は作動流量情報源12´)の作動圧力P(又
は作動流量)とを偏差比較する比較器15に入力する。
上記比較器15からの偏差比較信号Eは、偏差増幅器1
7により増幅される。
【0021】上記作動圧力情報源12(又は作動圧力情
報源12´)は、図4に示すように、時間軸に対し、一
定周期で同じ作動圧力P(又は作動流量)の変動圧力波
形ΔP(又は変動流量波形)を高速度に繰り返すものと
して、クランク回転角に合わせてコンピュータからアナ
ログ信号として出力される。従って、上記作動圧力情報
源12(又は作動圧力情報源12´)の変動圧力波形Δ
P(又は変動流量波形)が得られるように、各ノズル1
0(N1,N2,N3,N4,N5)の噴射タイミング
に合わせて各種の動作パターンのものが出力され、これ
が圧力制御弁Vo(又は流量制御弁Ve)で構成した各
電磁弁V1,V2,V3,V4,V5の開閉量の制御と
動作タイミングとが一致し、各ノズルの噴射圧力特性
(又は噴射流量特性)が作られ、且つ高速に制御され
る。(図2参照)
【0022】上記変差比較信号Eは、駆動電源19によ
り駆動されるドライバ部20により可動電磁コイルM1
に通電させる電流値Iの大小になり、この電流値Iによ
って可動電磁コイルが弁体5の開口量Xを制御する。上
記開口部を通過する流体Lの流量Loを制御すること
で、実測圧力Po(又は実測流量)が負荷側で要求され
る作動圧力P(又は作動流量)に生成されるように弁体
5の開口量Xを制御し、要求負荷圧力P(又は要求負荷
流量)を流体Lの流量Loにより細かく御する。
【0023】本発明の圧力制御弁Vo(又は流量制御弁
Ve)の作用を説明する。先ず、ニードル弁体5は、こ
の駆動体である電磁ソレノイドMSの軽量な可動電磁コ
イルM1と連結されている。この可動電磁コイルM1
に、プラス側又はマイナス側の直流電流を付加すると、
可動電磁コイルM1の両端はN又はS磁極に磁化され、
永久磁石MoのN・S磁極に対して、吸引・反発して弁
座3の方向へ移動させたりその反対側へ移動され、可動
電磁コイルM1に通電させる電流値Iの大きさに比例し
て可動電磁コイルは弁体5の開口量Xを制御する。
【0024】上記ニードル弁体5の弁座3に対する開閉
応答速度は、その駆動体が軽量な可動電磁コイルM1で
ることから、0HZから20,000HZ程度までの繰
返し速度に適用できる。即ち、スピーカーのボイスコイ
ルと同様な構造体であることから、最大20KHZ程度
までの高速応答性が保証される。しかして、図4に示す
ように、時間軸に対し、一定周期(50HZ前後)で同
じ作動圧力P(0.5〜5kgf/cm2)の変動圧力
波形ΔPを高速度に繰り返す作動圧力情報源12(又は
作動圧力情報源12´)を比較器15に送り込む。
【0025】この作動圧力情報源12(又は作動圧力情
報源12´)を受ける比較器15は、上記圧力制御弁V
o(又は流量制御弁Ve)の圧力センサS(又は流量セ
ンサS´)からの実測圧力Po(又は実測流量)も受け
る。これにより、比較器15は、負荷側で要求される作
動圧力P(又は作動流量)と偏差比較した偏差比較信号
Eを偏差増幅器17へ送り込み、ドライバ部20により
可動電磁コイルM1に通電させる電流値Iの大小にな
り、この電流値Iによって可動電磁コイルが弁体5の開
口量Xを制御する。上記開口部を通過する流体Lの流量
Loを適正値に制御することで、実測圧力Po(又は実
測流量)が負荷側で要求される動作圧力P(又は作動流
量)とこの変動圧力波形ΔP(又は変動流量波形)に生
成するように、ニードル弁体5を高速に制御する。
【0026】本発明の実施形態によると、下記の効果を
奏する。先ず、弁体系の駆動体が軽量な可動電磁コイル
と連結され、この可動電磁コイルが高速駆動される。ま
た、弁体系の可動質量の低減を図った可動電磁コイル
に、通電させる電流値の大きさで可動電磁コイルが弁体
の開口量を高速に制御させられる。更に、負荷側で要求
される作動圧力情報源(又は作動圧力情報源)と、圧力
制御弁Vo(又は流量制御弁Ve)の本体内の実測圧力
(又は実測流量)との偏差比較により弁体の開口量が作
動圧力情報源(又は作動圧力情報源)のように制御さ
れ、エアジェットルームの各ノズルの作動流量及び作動
圧力を高速応答して生成する。その結果、エア及びこれ
を生成する電気エネルギーの消費量を抑えるとともに、
これを効率良く利用できるエアジェットルームの緯入制
御装置を提供できる。
【0027】本発明は、上記実施形態に限定されない。
例えば、弁体は、ニードル弁に替えて他の型式の弁構成
に変更可能である。更に、圧力制御弁Vo(又は流量制
御弁Ve)の本体内の圧力センサS(又は流量センサS
´)は、各種型式の検出手段が採用できる。そして、可
動電磁コイルの駆動系も図示のものに限定されない。
【0028】
【発明の効果】請求項1によると、弁体系が質量軽量化
されて、弁体を可動電磁コイルにより高速動作させられ
るから、エアジェットルームにおける各ノズルの開口時
間と必要時間とが一致し、圧力流体の流量制御が繊細に
且つ高速に行え、圧力流体の消費量が節約されて圧力流
体を生成する電気エネルギーが効率良く利用できる効果
が発揮される。
【0029】請求項2によると、弁体系を可動電磁コイ
ルにより高速動作させられるから、高速度を要求される
緯入の必要噴射圧特性情報又は必要噴射量特性情報と一
致するように、各圧力制御弁又は流量制御弁の噴射圧値
又は噴射量値を順次に制御させられる。これにより、エ
アジェットルームにおける各ノズルの開口時間と必要時
間とが一致し、各ノズルが必要とする圧力流体を繊細に
流量制御してその消費量が節約でき、圧力流体を生成す
る電気エネルギーが効率良く利用でき、もって高速度に
エアジェットルームを運転できる効果が発揮される。
【0030】請求項3によると、弁体系を可動電磁コイ
ルにより高速動作させられるから、高速度を要求される
緯入の必要噴射圧特性情報と一致するように、各圧力制
御弁の噴射圧値を順次に制御させられる。これにより、
エアジェットルームにおける各ノズルの開口時間と必要
時間とが一致し、各ノズルが必要とする圧力流体を繊細
に流量制御してその消費量が必要最少限に節約でき、圧
力流体を生成する電気エネルギーが効率良く利用でき、
もって高速度にエアジェットルームを運転できる効果が
発揮される。
【0031】請求項4によると、弁体系を可動電磁コイ
ルにより高速動作させられるから、高速度を要求される
緯入の必要噴射量特性情報と一致するように、各流量制
御弁の噴射量値を順次に制御させられる。これにより、
エアジェットルームにおける各ノズルの開口時間と必要
時間とが一致し、各ノズルが必要とする圧力流体を繊細
に流量制御してその消費量が必要最少限に節約でき、圧
力流体を生成する電気エネルギーが効率良く利用でき、
もって高速度にエアジェットルームを運転できる効果が
発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のエアジェットルームの緯入制御装置の
概容図である。
【図2】本発明に係る各ノズルの開閉動作タイミング図
である。
【図3】本発明に係る圧力制御弁及び流量制御弁の制御
系を示す構成図である。
【図4】エアジェットルームの緯糸の必要噴射圧特性図
である。
【図5】従来のエアジェットルームの緯入制御装置の概
容図である。
【図6】従来の各ノズルの開閉動作タイミング図であ
る。
【符号の説明】
1 本体 3 弁座 5 ニードル弁体 10 流体噴射口
(噴射ノズル) 12 作動圧力情報
源 12´ 作動流量情報
源 15 比較器 17 偏差増幅器 19 駆動電源 20 ドライバ部 M1 可動電磁コイ
ル M2 中央ポール Mo 永久磁石 MS 電磁ソレノイ
ド S,S´ 圧力センサ,
流量センサ Ve 流量制御弁 Vo 圧力制御弁 V1,V2,V3,V4,V5 電磁弁 N1 メインノズル N2,N3,N4,N5 サブノズル E 偏差比較信号 EJ エアジェット
ルーム I 電流値 Po 実測圧力 P 作動圧力 100 緯入制御装置

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 経糸開口内に対して、織機側方に配置し
    た緯糸貯留手段から引き出された緯糸をメインノズルで
    噴射挿入し、これに続いて、リード上に配置した複数の
    サブノズルにて緯糸を補助搬送させながら緯入れする緯
    入制御装置であって、上記メインノズル及びサブノズル
    に対して、圧力流体を供給する圧力流体源と各ノズル間
    に可動電磁コイルで弁体を駆動される圧力制御弁又は流
    量制御弁を介在させたことを特徴とするエアジェットル
    ームの緯入制御装置。
  2. 【請求項2】 経糸開口内に対して、織機側方に配置し
    た緯糸貯留手段から引き出された緯糸をメインノズルで
    噴射挿入し、これに続いて、リード上に配置した複数の
    サブノズルにて緯糸を順次に補助搬送させながら緯入れ
    する緯入制御方法であって、上記各ノズルに接続された
    圧力制御弁又は流量制御弁は、可動電磁コイルで弁体を
    作動させるほか、緯入の必要噴射圧特性情報又は必要噴
    射量特性情報と一致するように、各圧力制御弁又は流量
    制御弁の本体内で実測される噴射圧値又は噴射量値を順
    次に比較制御することを特徴とするエアジェットルーム
    の緯入制御方法。
  3. 【請求項3】 上記各圧力制御弁は、可動電磁コイルで
    駆動される弁体と、これの弁座を備えた本体とからな
    り、上記本体内の負荷側に配置した圧力センサからの実
    圧情報値と、緯糸の必要噴射圧特性情報と、この変差を
    比較する比較器と、を具備し、実圧情報値が必要噴射圧
    特性情報となるように上記各圧力制御弁を圧力制御する
    ことを特徴とする請求項1記載のエアジェットルームの
    緯入制御装置。
  4. 【請求項4】 上記各流量制御弁は、可動電磁コイルで
    駆動される弁体と、これの弁座を備えた本体とからな
    り、上記本体内の負荷側に配置した流量センサからの実
    量情報値と、緯糸の必要噴射量特性情報と、この変差を
    比較する比較器と、を具備し、実量情報値が必要噴射量
    特性情報となるように上記各流量制御弁を流量制御する
    ことを特徴とする請求項1記載のエアジェットルームの
    緯入制御装置。
JP6533197A 1997-03-03 1997-03-03 エアジェットルームの緯入制御装置とその緯入制御方法 Pending JPH10251939A (ja)

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