JPH1060753A - 織機における巻径計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】径変化する巻物の巻径を正確に計測する。 【解決手段】パイル用ワープビーム２１は送り出しモー
タＭｐにより回転駆動される。転向ローラ２２はパイル
用経糸Ｔｐの送り出しに伴って回転する。転向ローラ２
２の回転に伴う被検出要素２２１の周回軌跡の近傍には
近接スイッチ３７が配設されている。近接スイッチ３７
は被検出要素２２１の周回軌跡上に検出領域を持つ。被
検出要素２２１が近接スイッチ３７と対向すると、近接
スイッチ３７がＯＮ信号を送り出し制御装置Ｃ２に出力
する。送り出し制御装置Ｃ２は近接スイッチ３７から得
られる検出信号に基づいてパイル用ワープビーム２１の
巻径を演算する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、径変化する巻物の
巻径を計測する織機における巻径計測装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】径変化する巻物であるワープビームの巻
径の検出は、経糸送り出しの高精度制御を得る上で重要
である。特開昭５１−４９３７０号公報の装置では、経
糸の速度及びワープビームの回転数からワープビームの
径を計算している。特開平４−２４２４６号公報の装置
では、緯入れ回数及び緯糸密度からワープビームの径を
計算している。

【０００３】しかし、経糸の移動速度に基づいて巻径を
計算する方式では、経糸あるいは織布の張力変動、伸縮
等のために経糸の移動速度を正確に検出することができ
ず、ワープビーム径を正確に求めることができない。

【０００４】緯入れ回数及び緯糸密度を検出する方式で
は、緯入れ回数及び緯糸密度から間接的に経糸の速度を
求めていることになるが、前記と同様の理由でワープビ
ーム径を正確に求めることができない。

【０００５】特開平６−２８０１３６号公報の装置で
は、製織の前工程である経糸巻き取り工程で巻取られた
ワープビームの巻径を光電センサ型の巻径検出器で直接
検出し、この検出巻径とワープビームの回転量との関係
を計測しておき、製織の過程でワープビームの送り出し
回転量及び前記関係に基づいて巻径を検出している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】特開平６−２８０１３
６号公報の装置では、ワープビームの回転量を検出する
ロータリエンコーダは経糸送り出し装置に取り付けられ
ている。ロータリエンコーダは回転体と固定部との間に
介在されるが、ロータリエンコーダを取り付け配置した
状態では回転体を固定部から離間することはできない。
即ち、ロータリエンコーダは回転体と固定部との両者に
接触する接触式の回転量検出手段である。ワープビーム
は経糸消費に伴って新たなワープビームと交換しなけれ
ばならないため、前記ロータリエンコーダをワープビー
ムに取り付けることはできない。そのため、前記ロータ
リエンコーダは例えば経糸送り出し装置のモータの回転
を検出するように取り付けられる。しかし、前記モータ
からワープビームに至る駆動力伝達系における伝達誤差
が前記モータの回転量とワープビームの回転量との正確
な対応を阻害し、巻径の正確な検出が難しい。

【０００７】本発明は、径変化する巻物の巻径を正確に
計測することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのために請求項１の発
明では、径変化する巻物の巻径の回転を反映する回転体
と非接触式の回転位置検出手段とを対向させ、前記回転
体側には回転位置検出手段に対する被検出要素を設け、
前記回転体の回転に伴う前記被検出要素の周囲軌跡上に
前記回転位置検出手段の検出領域を設定し、前記被検出
要素の検出回数に基づいて巻径を演算する巻径演算手段
を備えた巻径計測装置を構成した。

【０００９】回転位置検出手段は前記回転体に接触する
ことなく前記被検出要素を検出する。従って、回転体と
しては巻物の回転を正確に反映する回転体を採用でき
る。従って、回転体上の被検出要素を検出して巻径演算
を行なう巻径計測装置は、巻物の巻径を精度良く計測す
る。

【００１０】請求項２の発明では、前記巻物に巻かれる
シート状物を案内する転向ローラを前記回転体として採
用した。経糸あるいは織布といったシート状物が移動す
るに伴って転向ローラが回転するため、転向ローラの回
転は巻物の回転を正確に反映する。

【００１１】請求項３の発明では、パイル織機における
パイル用ワープビームとパイル用ワープビームから繰り
出される経糸を案内するバックローラとの間に介在され
た転向ローラを前記回転体とした。

【００１２】転向ローラの採用はパイル用ワープビーム
から繰り出される経糸の都合の良い経路設定の上で有利
である。このような転向ローラがパイル用ワープビーム
の交換時に本来の配置位置から取り外しておかねばなら
ない回転体である場合にも、非接触式の回転位置検出手
段は転向ローラの本来の配置位置に対する着脱の妨げに
ならない。特に、パイル用ワープビームから繰り出され
る経糸にばね力によって適度の張力を付与するための経
路設定において前記転向ローラの採用が有利である。

【００１３】請求項４の発明では、前記回転位置検出手
段を一対設け、各回転位置検出手段によって前記回転体
の異なる回転位置で前記被検出要素を検出するように
し、前記一対の回転位置検出手段の一方が前記被検出要
素を検出した後に他方が前記被検出要素を検出したとき
以外の検出結果を無効化する巻径演算手段を構成した。

【００１４】パイル織機では、パイル織りから地織りへ
移行する際には経糸張力制御のためにパイル用ワープビ
ームを逆転することがある。このようなパイル用ワープ
ビームの逆転時には同じ回転位置検出手段が被検出要素
を連続して検出することがある。巻径演算手段は、前記
一対の回転位置検出手段の一方が前記被検出要素を検出
した後に他方が前記被検出要素を検出したときのみの検
出結果を巻径演算に利用し、これ以外の検出結果を無効
化する。このような無効化によりパイル用ワープビーム
の逆転量が加算されることはない。

【００１５】請求項５の発明では、前記回転位置検出手
段として近接スイッチを採用した。近接スイッチの採用
はコストの観点からして非接触式の回転位置検出手段と
して好適である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した第１の
実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。

【００１７】図１はパイル織機全体の側面を示し、１１
は地織用ワープビームである。地織用ワープビーム１１
は送り出しモータＭｇにより回転駆動される。送り出し
モータＭｇの作動により地織用ワープビーム１１から送
り出される地経糸Ｔはバックローラ１２及び張力検出ロ
ーラ１３を経由して綜絖１４及び筬１５を通される。織
布Ｗはエキスパンションバー１６、サーフェスローラ１
７及びガイドローラ１８，１９を経由してクロスローラ
２０に巻き取られる。

【００１８】地経糸Ｔの張力は張力検出ローラ１３を介
してロードセル１３１により検出される。送り出しモー
タＭｇは送り出し制御装置Ｃ１の制御を受ける。送り出
し制御装置Ｃ１は予め設定された基準張力及びロードセ
ル１３１から得られる張力検出情報に基づいて送り出し
モータＭｇの送り出し速度を制御する。

【００１９】地織用ワープビーム１１の上方にはパイル
用ワープビーム２１が支持されている。パイル用ワープ
ビーム２１は送り出しモータＭｐにより回転駆動され
る。送り出しモータＭｐの作動によりパイル用ワープビ
ーム２１から送り出されるパイル用経糸Ｔｐは転向ロー
ラ２２、張力付与バー２３及びテリーモーションローラ
２４に沿った経路を経由して綜絖１４及び筬１５に通さ
れる。張力付与バー２３は基端を固定支持された板ばね
２３１の先端に支持されている。パイル用経糸Ｔｐの張
力は転向ローラ２２を介してロードセル２２３により検
出される。

【００２０】図２に示すように、転向ローラ２２は織機
のサイドフレーム３３，３４に取り付けられた支持座３
５，３６に回転可能に支持されている。転向ローラ２２
の一端部の周面には凹形状の一対の被検出要素２２１，
２２２が１８０°の回転対称位置に形成されている。被
検出要素２２１，２２２は転向ローラ２２の軸方向にず
らされている。

【００２１】転向ローラ２２はパイル用経糸Ｔｐの送り
出しに伴って回転する。転向ローラ２２の回転に伴う一
対の被検出要素２２１，２２２の周回軌跡の近傍には一
対の近接スイッチ３７，３８が配設されている。近接ス
イッチ３７は被検出要素２２１の周回軌跡上に検出領域
を持ち、近接スイッチ３８は被検出要素２２２の周回軌
跡上に検出領域を持つ。被検出要素２２１が近接スイッ
チ３７と対向すると、近接スイッチ３７がＯＮする。被
検出要素２２２が近接スイッチ３８と対向すると、近接
スイッチ３８はＯＮする。両近接スイッチ３７，３８は
ＯＮ信号を送り出し制御装置Ｃ２に出力する。図３の波
形Ｅ１は近接スイッチ３７から出力される検出信号を表
し、波形Ｅ２は近接スイッチ３８から出力される検出信
号を表す。

【００２２】送り出しモータＭｐは送り出し制御装置Ｃ
２の制御を受ける。送り出し制御装置Ｃ２は予め設定さ
れた基準張力とロードセル２２３から得られる張力検出
情報との比較及び近接スイッチ３７，３８から得られる
検出信号に基づいて送り出しモータＭｐの送り出し速度
を制御する。

【００２３】織機の前後中央部には二叉状の中間レバー
２５が支軸２５１を中心に回動可能に配設されている。
織機の後部には支持レバー２６が支軸２６１を中心に回
動可能に配設されており、支持レバー２６にはテリーモ
ーションローラ２４が支持されている。中間レバー２５
と支持レバー２６とはロッド４０によって連結されてい
る。織機の前部には支持レバー２７が支軸２７１を中心
に回動可能に配設されており、支持レバー２７にはエキ
スパンションバー１６が支持されている。支持レバー２
７と中間レバー２５とはロッド２８により連結されてい
る。中間レバー２５が回動すると支持レバー２７，２６
が同一方向へ回動し、エキスパンションバー１６及びテ
リモーションローラ２４が同一方向へ変位する。エキス
パンションバー１６の変位により織布Ｗの経路が変位
し、織布Ｗの織前Ｗ１が変位する。テリーモーションロ
ーラ２４の変位によりパイル用経糸Ｔｐの経路が変位す
る。

【００２４】中間レバー２５の上方にはタオル製織機構
２９が配設されており、タオル製織機構２９は織機駆動
モータＭo から駆動力を得る。織機駆動モータＭo は織
機制御装置Ｃｄの制御を受け、織機制御装置Ｃｄはロー
タリエンコーダ３０から得られる機台回転角度検出情報
に基づいて織機駆動モータＭo の作動を制御する。

【００２５】織機制御装置Ｃｄ及び送り出し制御装置Ｃ
２には柄出し制御装置３１が接続されている。柄出し制
御装置３１にはタオル用の柄パターンが入力設定されて
いる。柄出し制御装置３１は緯入れ１サイクル中の所定
の機台回転角度毎に織機制御装置Ｃｄ及び送り出し制御
装置Ｃ２に柄パターンを送る。織機制御装置Ｃｄは柄出
し制御装置３１から得られる柄パターンに基づいてタオ
ル製織機構２９を作動する。パイル形成時にはタオル製
織機構２９の駆動レバー２９１が揺動変位し、駆動レバ
ー２９１の揺動変位がロッド３２、中間レバー２５、ロ
ッド２８及び支持レバー２７を介してエキスパンション
バー１６に伝達される。この変位伝達によりエキスパン
ションバー１６が支軸２７１を中心にして回動変位す
る。ファーストピック状態の筬打ち時点にはエキスパン
ションバー１６は図１に実線で示すテリー量零位置に配
置される。ルーズピック状態の筬打ち時点にはエキスパ
ンションバー１６は図１に鎖線で示すテリ−量有位置に
配置される。パイルを形成しないときには駆動レバー２
９１は揺動せず、エキスパンションバー１６は図１の実
線位置に保持される。

【００２６】図４は送り出し制御装置Ｃ２によって遂行
されるワープビーム径演算プログラムを表すフローチャ
ートである。送り出し制御装置Ｃ２は近接スイッチ３８
からのＯＮ信号の入力に応答して近接スイッチ３７のＯ
Ｎ信号の入力に待機する。近接スイッチ３８からのＯＮ
信号が入力した後に近接スイッチ３７のＯＮ信号が入力
すると、送り出し制御装置Ｃ２はパイル用ワープビーム
２１の巻径を演算する。この巻径演算は、パイル用ワー
プビーム２１の回転量と転向ローラ２２の回転量との予
め把握されている関係に基づいて行われる。この演算さ
れた巻径、検出された経糸張力及び織機制御装置Ｃｄか
ら得られる情報（密度、パイル長、織機速度等）に基づ
いてパイル用経糸Ｔｐの送り出しが制御される。

【００２７】巻径演算後、近接スイッチ３８がＯＮする
ことなく近接スイッチ３７が引き続いてＯＮ信号を出力
した場合、送り出し制御装置Ｃ２がこの近接スイッチ３
７から出力されたＯＮ信号を無効化する。パイル織りか
ら地織りへ移行する際には、送り出し制御装置Ｃ２は柄
出し制御装置３１から得られる柄パターンに基づいて送
り出しモータＭｐを所定量逆転する。この所定量逆転に
よりパイル用ワープビーム２１が所定量逆転し、パイル
用経糸Ｔｐが引き戻される。この引き戻しにより転向ロ
ーラ２２が所定量逆転する。本実施の形態では転向ロー
ラ２２の逆転量が例えば１／１０回転程度となるように
転向ローラ２２の径が設定されている。従って、近接ス
イッチ３７がＯＮした後、近接スイッチ３８がＯＮする
ことなく近接スイッチ３７が引き続いてＯＮ信号を出力
する場合も出てくる。転向ローラ２２の逆転量は前記し
た程度であるため、転向ローラ２２の逆転によって近接
スイッチ３７がＯＮした後は、近接スイッチ３８がＯＮ
することなく転向ローラ２２の回転が逆転動作から正転
動作へ移行する。従って、近接スイッチ３８がＯＮする
ことなく近接スイッチ３７が再びＯＮ信号を出力する。
送り出し制御装置Ｃ２はこのＯＮ信号も無効化する。即
ち、近接スイッチ３８がＯＮした後の近接スイッチ３７
のＯＮ信号のみが巻径演算に使われ、これ以外の近接ス
イッチ３７のＯＮ信号は無効化される。

【００２８】第１の実施の形態では以下の効果が得られ
る。 （１-1）径変化する巻物であるパイル用ワープビーム２
１の巻径は、近接スイッチ３７のＯＮ信号の入力、即ち
回転体となる転向ローラ２２上の被検出要素２２１の検
出回数に基づいて巻径演算手段となる送り出し制御装置
Ｃ２で演算される。回転位置検出手段となる近接スイッ
チ３７は転向ローラ２２に接触することなく被検出要素
２２１を検出する。転向ローラ２２はシート状物である
パイル用経糸Ｔｐの低速移動に追随して回転しており、
転向ローラ２２の回転はパイル用ワープビーム２１の回
転を正確に反映する。従って、転向ローラ２２の１回の
正転毎に被検出要素２２１を検出して巻径演算を行なう
巻径計測装置は、パイル用ワープビーム２１の巻径を精
度良く計測する。 （１-2）張力付与バー２３を介して板ばね２３１のばね
力をパイル用経糸Ｔｐに付与する構成は、パイル用経糸
Ｔｐの張力変動を吸収する上で有効である。パイル用ワ
ープビーム２１から繰り出されるパイル用経糸Ｔｐにば
ね力によって適度の張力を付与する構成は、パイル用経
糸Ｔｐの経路設定に影響を与える。転向ローラ２２の採
用はこのような経糸経路の適正設定を行なう上で重要で
あるが、本実施の形態ではパイル用ワープビーム２１の
交換の際には転向ローラ２２を支持座３５，３６から外
しておく必要がある。近接スイッチ３７，３８が転向ロ
ーラ２２の支持座３５，３６に対する着脱の妨げになる
ことはなく、非接触式回転位置検出手段である近接スイ
ッチ３７，３８の採用は巻径検出のための転向ローラ２
２の回転量検出に好適である。 （１-3）パイル織りから地織りへ移行する際には経糸張
力制御のためにパイル用ワープビーム２１を逆転するこ
とがある。このようなパイル用ワープビーム２１の逆転
時には近接スイッチ３７が被検出要素２２１を連続して
検出することがある。巻径演算手段となる送り出し制御
装置Ｃ２は、近接スイッチ３８が被検出要素２２２を検
出した後に近接スイッチ３７が被検出要素２２１を検出
したときのみの検出結果を巻径演算に利用し、これ以外
の検出結果を無効化する。このような無効化によりパイ
ル用ワープビーム２１の逆転量が加算されることはな
く、計測される巻径は正確である。 （１-4）巻物の周面に直接接触して巻径を検出する装
置、あるいはロータリエンコーダなどは価格が高い。近
接スイッチ３７，３８の採用はコストの観点からして非
接触式の回転位置検出手段として好適である。

【００２９】次に、図５のフローチャートで示す第２の
実施の形態を説明する。装置構成は第１の実施の形態と
同じである。第２の実施の形態では、近接スイッチ３
７，３８が交互にＯＮ信号を出力するときには送り出し
制御コンピュータＣ２は巻径演算を行なう。このときに
は転向ローラ２２が半回転したものとみなす。同一スイ
ッチが連続してＯＮ信号を出力した場合には、送り出し
制御コンピュータＣ２は後のＯＮ信号を無効化する。パ
イル用ワープビーム２１の逆転時には同じ近接スイッチ
（３７又は３８）が被検出要素（２２１又は２２２）を
２回連続して検出することがある。巻径演算手段である
送り出し制御装置Ｃ２は同じ近接スイッチによる２回連
続出力のＯＮ信号の後者を無効化する。このような無効
化によりパイル用ワープビームの逆転量が加算されるこ
とはない。

【００３０】次に、図６の第３の実施の形態を説明す
る。第１の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が付し
てある。この実施の形態の織機はパイルを形成しない織
機であり、近接スイッチ３７がバックローラ１２の周面
に対向して配置されている。バックローラ１２の一端部
の周面には被検出要素１２１が凹設されており、近接ス
イッチ３７はバックローラ１２の回転に伴う被検出要素
１２１の周回軌跡上に検出領域を持つ。被検出要素１２
１が近接スイッチ３７と対向すると、近接スイッチ３７
はＯＮ信号を送り出し制御装置Ｃ１に出力する。送り出
し制御装置Ｃ１は近接スイッチ３７からのＯＮ信号の入
力に応答して地織用ワープビーム１１の巻径を演算す
る。バックローラ１２は地経糸Ｔの移動に追随して回転
し、バックローラ１２の回転は地織用ワープビーム１１
の回転を正確に反映する。従って、近接スイッチ３７に
よってバックローラ１２の回転量を把握して得られる巻
径は正確である。

【００３１】次に、図７の第４の実施の形態を説明す
る。第３の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が付し
てある。この実施の形態では、クロスローラ２０が巻き
取りモータ３９の作動によって回転駆動され、巻き取り
モータ３９は巻き取り制御装置Ｃ３の回転制御を受け
る。巻き取り制御装置Ｃ３はクロスローラ２０の回転量
を把握している。巻き取りモータ３９のトルクがトルク
検出器３９１によって検出される。

【００３２】近接スイッチ３７がサーフェスローラ１７
の周面に対向して配置されている。サーフェスローラ１
７の一端部の周面には被検出要素１７１が凹設されてお
り、近接スイッチ３７はサーフェスローラ１７の回転に
伴う被検出要素１７１の周回軌跡上に検出領域を持つ。
被検出要素１７１が近接スイッチ３７と対向すると、近
接スイッチ３７はＯＮ信号を巻き取り制御装置Ｃ３に出
力する。巻き取り制御装置Ｃ３は近接スイッチ３７から
のＯＮ信号の入力に応答して、サーフェスローラ１７の
回転量とクロスローラ２０の回転量との予め把握されて
いる関係に基づいて巻物であるクロスロール２０２の巻
径を演算する。巻き取り制御装置Ｃ３は、トルク検出器
３９１によって得られる検出トルクが設定トルクになる
ようにクロスロール２０２の巻径及び検出トルクに基づ
いて巻き取りモータ３９をフィードバック制御する。近
接スイッチ３７によって回転体となるサーフェスローラ
１７の回転量を把握して得られるクロスロール２０２の
巻径は正確であり、織布Ｗの定張力制御が高い精度で行
われる。

【００３３】次に、図８の第５の実施の形態を説明す
る。第４の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が付し
てある。この実施の形態では、サーフェスローラ１７が
図示しない巻き取りモータによって駆動される。サーフ
ェスローラ１７を介して前記巻き取りモータの駆動力を
クロスローラ２０に導くクロスローラ２０上のギヤ部２
０３と対向する位置に近接スイッチ３７が配置されてい
る。近接スイッチ３７はギヤ部２０３の周回軌跡上に検
出領域を持つ。ギヤ部２０３の歯底が近接スイッチ３７
と対向すると、近接スイッチ３７はＯＮ信号を巻き取り
制御装置Ｃ３に出力する。巻き取り制御装置Ｃ３は近接
スイッチ３７からのＯＮ信号の入力に応答して、サーフ
ェスローラ１７の回転量とクロスローラ２０の回転量と
の予め把握されている関係に基づいてクロスロール２０
２の巻径を演算する。この実施の形態においても第４の
実施の形態と同様の効果が得られる。

【００３４】本発明では、一対の回転位置検出手段を回
転体の互いに反対側に配置し、１つの被検出要素を前記
一対の回転位置検出手段の検出対象としたり、被検出要
素として凹部の代わりに凸部を用いてもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述したように本発明では、巻物の
回転を反映する回転体上の被検出要素を非接触式の回転
位置検出手段によって検出し、回転位置検出手段による
被検出要素の検出回数に基づいて巻径を演算するように
したので、径変化する巻物の巻径を正確に計測すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態を示すパイル織機全体の側面
図。

【図２】一部省略要部背断面図。

【図３】近接スイッチから出力されるＯＮ信号を示すグ
ラフ。

【図４】巻径演算制御プログラムを表すフローチャー
ト。

【図５】第２の実施の形態の巻径演算制御プログラムを
表すフローチャート。

【図６】第３の実施の形態を示す織機全体の側面図。

【図７】第４の実施の形態を示す要部側面図。

【図８】第５の実施の形態を示す要部正面図。

【符号の説明】

２１…巻物であるパイル用ワープビーム、２２…転向ロ
ーラ、２２１，２２２…被検出要素、２４…バックロー
ラとなるテリーモーションローラ、３７，３８…近接ス
イッチ、Ｃ２…巻径演算手段となる送り出し制御装置。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】径変化する巻物の巻径を計測する織機にお
   ける巻径計測装置において、 前記巻物の回転を反映する回転体と非接触式の回転位置
   検出手段とを対向させ、前記回転体側には回転位置検出
   手段に対する被検出要素を設け、前記回転体の回転に伴
   う前記被検出要素の周囲軌跡上に前記回転位置検出手段
   の検出領域を設定し、前記被検出要素の検出回数に基づ
   いて巻径を演算する巻径演算手段を備えた織機における
   巻径計測装置。
2. 【請求項２】前記回転体は前記巻物に巻かれるシート状
   物を案内する転向ローラである請求項１に記載の織機に
   おける巻径計測装置。
3. 【請求項３】前記転向ローラは、パイル織機におけるパ
   イル用ワープビームとパイル用ワープビームから繰り出
   される経糸を案内するバックローラとの間に介在されて
   いる請求項２に記載の織機における巻径計測装置。
4. 【請求項４】前記回転位置検出手段は一対設けられてお
   り、各回転位置検出手段は前記回転体の異なる回転位置
   で前記被検出要素を検出し、前記巻径演算手段は、前記
   一対の回転位置検出手段の一方が前記被検出要素を検出
   した後に他方が前記被検出要素を検出したとき以外の検
   出結果を無効化する請求項３に記載の織機における巻径
   計測装置。
5. 【請求項５】前記回転位置検出手段は近接スイッチであ
   る請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の織機に
   おける巻径計測装置。