JPH11269741A - 織機における給糸カッタの駆動制御方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 織機のいかなる運転状態においても、給糸カ
ッタによる切断タイミングを織機の主軸のクランク角に
対して一定となるようにする。 【解決手段】 電気式アクチュエータ１１により駆動さ
れる給糸カッタ２を備えた織機１において、織機１の現
在の運転状態に応じて切断動作の開始タイミングを決定
し、この切断動作の開始タイミングに対応する織機１の
主軸２１のクランク角に基づいて電気式アクチュエータ
１１を駆動することにより、主軸２１のクランク角に対
する電気式アクチュエータ１１の動作時間遅れｔを補償
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、織機において剪断式の給
糸カッタの電気式アクチュエータを駆動する制御方法お
よびその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、織機、特に無杼織機においては、
機械式の給糸カッタが多く採用されている。機械式の給
糸カッタは、織機の主軸と連動しているため、その切断
タイミングは、主軸のクランク角上で常に一定となって
いる。このため、多色緯入れ用に複数の緯入れノズルを
筬打ち揺動方向に並び設けた織機においては、緯糸に対
する切断位置が緯入れノズル毎に異なるという問題があ
る。

【０００３】上記の問題を解決するために、給糸カッタ
の駆動手段として電気式アクチュエータ（ソレノイド）
を採用することが特許第２６２３７９０号公報に提案さ
れている。その特許第２６２３７９０号の技術による
と、駆動手段に電気式アクチュエータを採用すること
で、切断タイミングを任意に設定可能とし、緯入れノズ
ル毎に異なる切断タイミングを設定することにより、上
記の問題の解決を図っている。

【０００４】

【従来の技術の課題】ところで、電気式アクチュエータ
には、必ず一定の動作時間遅れ、すなわち駆動指令開始
を指令する信号が出力されてから実際に電気式アクチュ
エータが動作を開始するまでの時間差が存在する。この
ため、駆動指令の信号が出力されるタイミングは、この
動作時間遅れを見込んで、切断動作が開始されるよりも
早いタイミングで設定されている。

【０００５】このような電気式アクチュエータを駆動手
段として採用した給糸カッタにおいて、従来では、駆動
指令の信号は、織機の主軸のクランク角が予め決定され
た所定の角度となったときに出力されるように設定され
ている。これは、定常運転時において所望の主軸のクラ
ンク角（目標の切断タイミング）で緯糸の切断が行われ
るように設定されたものであり、常時、このタイミング
で駆動指令の信号の出力が行われている。

【０００６】これに対し、織機の運転状態（目標の回転
数）は必ずしも一定ではなく、例えば、低速運転時、起
動動作時、停止動作時に、定常運転時とは異なる低い回
転数で運転が行われる場合がある。したがって、織機の
運転状態が定常運転以外の場合には、主軸のクランク角
に対する切断タイミングが所望の主軸のクランク角と異
なるものとなってしまう。これは、織機の運転状態によ
って単位時間あたりのクランク角の回転角度量が相違す
るためであり、電気式アクチュエータの動作時間遅れが
一定であっても、実際の切断タイミングは、織機の運転
状態によって異なるからである。

【０００７】このように、切断タイミングが異なってい
ると、切断時における緯入れノズルの位置、緯糸の伸張
状態、あるいは経糸の開口状態が異なるため、緯糸の切
断長さに違いが生じたり、あるいは織り込まれる緯糸の
状態が変わり、製織される織布の品質が低下してしま
う。また、場合によっては、切断ミスが発生し、織機を
停止させなければならないことにもなる。

【０００８】

【発明の目的】本発明の目的は、電気式アクチュエータ
により駆動される剪断式の給糸カッタを備えた織機にお
いて、織機のいかなる運転状態においても、給糸カッタ
による切断タイミングを織機の主軸のクランク角に対し
て一定となるようにすることである。

【０００９】

【発明の解決手段】上記目的の下に、本発明は、請求項
１の給糸カッタの駆動制御方法で、電気式アクチュエー
タにより駆動される剪断式の給糸カッタを備えた織機に
おいて、織機の運転状態を検出し、運転状態に応じた電
気式アクチュエータに対する駆動指令信号の出力タイミ
ングを決定し、この駆動指令信号に基づいて電気式アク
チュエータを駆動することにより、目標の切断タイミン
グに対応する主軸のクランク角で緯糸の切断動作を行う
ようにしている。

【００１０】また、本発明は、請求項２で、電気式アク
チュエータにより駆動される剪断式の給糸カッタを備え
た織機において、織機の運転状態を検出する運転状態検
出器と、各運転状態に対応して電気式アクチュエータに
対する複数の駆動指令信号の出力タイミングを設定する
タイミング設定器と、運転状態検出器の出力に基づいて
運転状態に対応する駆動指令信号の出力タイミングを選
出し、この選出された出力タイミングで駆動指令信号を
出力するタイミング信号発生器と、このタイミング信号
発生器からの駆動指令信号に基づき電気式アクチュエー
タを往復運動方向に駆動し、給糸カッタに切断動作を行
わせる位置制御回路と、で給糸カッタの駆動制御装置を
構成している。

【００１１】さらに、本発明は、請求項３で、電気式ア
クチュエータにより駆動される剪断式の給糸カッタを備
えた織機において、織機の運転状態を検出する運転状態
検出器と、運転状態検出器の出力信号に基づいて運転状
態に対応する電気式アクチュエータに対する駆動指令信
号の出力タイミングを算出し、この算出された出力タイ
ミングで駆動指令信号を出力するタイミング信号発生器
と、このタイミング信号発生器からの駆動指令信号に基
づき電気式アクチュエータを往復運動方向に駆動し、給
糸カッタに切断動作を行わせる位置制御回路と、で給糸
カッタの駆動制御装置を構成している。

【００１２】ここで、運転状態は、請求項１、請求項２
または請求項３において、定常運転時、低速運転時、起
動動作時、停止動作時ごとに検出されるか、または織機
の主軸の回転数として検出される。なお、電気式アクチ
ュエータは、パルスモータ、サーボモータ、ソレノイド
などであり、給糸カッタの可動刃を往復方向に駆動可能
なものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、織機１として例えば無杼
織機としての空気噴射式織機に給糸カッタ２を組み込
み、これを駆動制御装置３によって制御する例を示して
いる。１または２以上の緯入れノズル４は、スレー５に
固定されており、緯入れタイミングで緯糸６を経糸７の
開口内に緯入れする。この緯入れ後、筬８は、スレー５
の揺動運転により、緯入れされた緯糸６を織布９の織り
前１０に筬打ちする。その後に、給糸カッタ２は、緯入
れされた緯糸６を緯入れ側の織り端で切断することによ
って、緯入れノズル４の内部の緯糸６と筬打ちされた緯
糸６とを分離する。給糸カッタ２は、電気式アクチュエ
ータ１１によって駆動されるようになっており、この電
気式アクチュエータ１１は、本発明に基づく駆動制御装
置３によって駆動され、かつ制御される。

【００１４】図２は、剪断式の給糸カッタ２の具体例を
示している。給糸カッタ２は、ホルダー１２に固定され
た固定刃１３と、電気式アクチュエータ１１例えばパル
スモータの出力軸１５に固定された可動刃１４とで構成
されている。可動刃１４は、固定刃１３の刃先に対して
向き合う位置で、出力軸１５の往復回転によって往復運
動するように取り付けられている。なお、電気式アクチ
ュエータ（パルスモータ）１１およびホルダー１２は、
いずれもブラケット１６を介して織機１のフレームなど
に取り付けられるようになっている。

【００１５】次に、図３は、駆動制御装置３の具体例を
示している。タイミング設定器１７には、織機１の各運
転状態、すなわち定常運転時、低速運転時、起動動作
時、停止動作時の織機１の主軸２１の代表的な回転数も
しくは平均的な回転数に応じた複数の駆動指令信号の出
力タイミングが、織機１の主軸２１のクランク角として
設定される。なお、この駆動指令信号は、電気式アクチ
ュエータの駆動開始を指令する信号であり、その出力タ
イミングは、所望の目標の切断タイミングにおいて緯糸
６の切断が行われるように、動作時間遅れｔ等を考慮し
て設定されるものである。運転状態検出器１８は、図示
しない織機の主制御装置から現在の運転状態を読み取
り、これに対応する出力信号を出力し、タイミング信号
発生器１９に送り込んでいる。

【００１６】タイミング信号発生器１９は、運転状態検
出器１８からの出力信号にもとづいて、タイミング設定
器１７から現在の運転状態に応じた駆動指令信号の出力
タイミングを選択し、その選択した出力タイミングで電
気式アクチュエータ１１の駆動開始を指令する駆動指令
信号を位置制御回路２０に出力する。なお、クランク角
は、織機１の主軸２１に連結されたエンコーダ２２、主
軸位相検出器２３によって検出され、タイミング信号発
生器１９に対してクランク角（角度値）として与えられ
る。

【００１７】位置制御回路２０には、予め切断動作に必
要な往復方向の回転量例えば回転角度１０度の回転量が
設定されており、タイミング信号発生器１９からの駆動
指令信号により、電気式アクチュエータ１１の駆動を開
始し、電気式アクチュエータ１１に連結されたパルスジ
ェネレータ２４からのパルス信号に基づいて、必要な動
作角度をフィードバック制御のもとに正確に駆動する。

【００１８】図４は、従来例および本発明による切断動
作のタイムチャートを示す。既に述べたように、電気式
アクチュエータ１１（モータ）には、必ず動作に一定の
時間遅れがあるため、駆動指令信号が出力された時点か
ら所定の動作時間遅れｔの後に電気式アクチュエータ１
１（モータ）が回転角度１０度の往復運動によって、切
断動作を行う。この動作時間遅れｔは、常に一定である
が、織機１の運転状態（回転数）によって単位時間当り
のクランク角の回転角度量が相違するため、実際の切断
タイミングは、織機１の運転状態例えば定常運転時と低
速運転時とで主軸２１のクランク角上で異なっている。

【００１９】従来例によると、同じクランク角上で駆動
指令信号を出力したとしても、定常運転時には目標の切
断タイミングであるクランク角２０度付近で切断動作が
行われるのに対し、低速運転時にはクランク角５度にも
満たないところで切断動作が行われるため、従来の技術
に記載したような問題が発生する。

【００２０】これに対し、本発明では、低速運転時の駆
動指令信号が出力されるクランク角を定常運転時と異な
るものとなっている。したがって、低速運転時にも、緯
糸６の切断動作は、常にクランク角２０度付近で行われ
る。この結果、緯入れノズル４の進退方向（筬打ち方
向）における位置が常に一定の状態で、緯糸６の切断が
行われ、切断長さのばらつきや切断ミスの発生を防止す
ることができる。また、切断時における緯糸６の伸張状
態や経糸７の開口状態も常に一定となり、切断時におけ
る緯糸６の状態を一定のものとして、製織される織布９
の風合い不良による織布品質の低下を防止することがで
きる。

【００２１】なお、図示はしてないが、起動動作時およ
び停止動作時においても、同様の制御を行うものとす
る。ただし、起動動作時および停止動作時の運転状態の
場合には、時間の経過にともなって回転数が変化する。
したがって、運転状態検出器１８は、数ピック毎に運転
状態として主軸２１の回転数を検出するものとし、タイ
ミング信号発生器１９は、回転数の検出毎に運転状態す
なわち回転数に応じたクランク角上で駆動指令信号を出
力するものとする。

【００２２】上記具体例では、本発明を緯入れノズル４
がスレー５とともに揺動する空気噴射式織機に適用した
が、緯入れノズル４が織機のフレームなどに固定された
水噴射式織機に、本発明を適用することもできる。この
場合においても、上記具体例と同様に、切断時における
緯糸６の伸張状態および経糸７の開口状態が一定とな
り、織布９の品質の低下を防止することができるといっ
た効果がある。

【００２３】また、上記具体例では、タイミング信号発
生器１９が運転状態の代表的な回転数あるいは平均的な
回転数に応じたタイミングをタイミング設定器１７から
選出するものとしたが、これに代えて、タイミング信号
発生器１９が運転状態として織機１の回転数を検出し、
これに基づいて切断動作の開始タイミングを算出するも
のとしてもよい。したがって、この場合、運転状態は、
主軸２１の実際の回転数（回転速度）として検出される
ことになる。

【００２４】タイミング設定器１７には、電気式アクチ
ュエータ１１に対する駆動指令信号の出力タイミングを
設定するようにしたが、これに代えて、実際の切断動作
開始タイミングを設定するようにしてもよい。この場
合、タイミング信号発生器１９は、選択された切断動作
開始タイミングと動作時間遅れｔとから出力タイミング
を求め、このタイミングで動作指令信号を出力するよう
にする。

【００２５】駆動指令信号の出力タイミングを主軸２１
のクランク角に対応したものとしたが、これに代えて、
出力タイミングを時間で設定するようにしてもよい。す
なわち、特定の角度信号（例えば、主軸のクランク角が
０°となったときに出力される信号）に基づいて、そこ
から織機１の運転状態に応じた時間の経過後に駆動指令
信号が出力されるようにする。この場合、タイミング設
定器１７には、運転状態に応じた時間が設定され、主軸
位相検出器２３からは特定の角度信号が出力される。

【００２６】時間遅れとして、電気式アクチュエータ１
１の動作時間遅れｔのみを考慮しているが、電気式アク
チュエータ１１が動作を開始して給糸カッタ２による切
断動作が開始されてから、緯糸６が実際に切断されるま
でにも一定の時間差がある。したがって、この時間差を
も考慮して駆動指令信号の出力タイミングを決定するこ
とにより、より正確に切断タイミングを一定とすること
ができる。ただし、この時間差は、僅かなものであり、
切断動作や織布の品質に対する影響が許容できる範囲の
ものであれば、考慮しなくてもよい。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、給糸カッタによる切断
動作の開始タイミングが織機の運転状態や、主軸の回転
数に応じて設定される。この結果、緯糸の切断タイミン
グが織機の運転状態や、主軸の回転数にかかわらず、主
軸のクランク角に対して常に一定したものとなる。これ
によって、運転状態や、主軸の回転数にかかわらず、緯
糸の切断位置が織機上で常に一定し、安定な切断動作が
行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】織機の要部と給糸カッタとの平面図である。

【図２】給糸カッタの正面図である。

【図３】駆動制御装置のブロック線図である。

【図４】給糸カッタの動作のタイムチャート図である。

【符号の説明】

１ 織機 ２ 給糸カッタ ３ 駆動制御装置 ４ 緯入れノズル ５ スレー ６ 緯糸 ７ 経糸 ８ 筬 ９ 織布 １０ 織り前 １１ 電気式アクチュエータ １２ ホルダー １３ 固定刃 １４ 可動刃 １５ 出力軸 １６ ブラケット １７ タイミング設定器 １８ 運転状態検出器 １９ タイミング信号発生器 ２０ 位置制御回路 ２１ 主軸 ２２ エンコーダ ２３ 主軸位相検出器 ２４ パルスジェネレータ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気式アクチュエータにより駆動される
   剪断式の給糸カッタを備えた織機において、 織機の運転状態を検出し、運転状態に応じた電気式アク
   チュエータに対する駆動指令信号の出力タイミングを決
   定し、この駆動指令信号に基づいて電気式アクチュエー
   タを駆動することにより、目標の切断タイミングに対応
   する主軸のクランク角で緯糸の切断動作を行うことを特
   徴とする織機における給糸カッタの駆動制御方法。
2. 【請求項２】 電気式アクチュエータにより駆動される
   剪断式の給糸カッタを備えた織機において、 織機の運転状態を検出する運転状態検出器と、各運転状
   態に対応して電気式アクチュエータに対する複数の駆動
   指令信号の出力タイミングを設定するタイミング設定器
   と、運転状態検出器の出力に基づいて運転状態に対応す
   る駆動指令信号の出力タイミングを選出し、この選出さ
   れた出力タイミングで駆動指令信号を出力するタイミン
   グ信号発生器と、このタイミング信号発生器からの駆動
   指令信号に基づき電気式アクチュエータを往復運動方向
   に駆動し、給糸カッタに切断動作を行わせる位置制御回
   路と、からなることを特徴とする織機における給糸カッ
   タの駆動制御装置。
3. 【請求項３】 電気式アクチュエータにより駆動される
   剪断式の給糸カッタを備えた織機において、 織機の運転状態を検出する運転状態検出器と、運転状態
   検出器の出力信号に基づいて運転状態に対応する電気式
   アクチュエータに対する駆動指令信号の出力タイミング
   を算出し、この算出された出力タイミングで駆動指令信
   号を出力するタイミング信号発生器と、このタイミング
   信号発生器からの駆動指令信号に基づき電気式アクチュ
   エータを往復運動方向に駆動し、給糸カッタに切断動作
   を行わせる位置制御回路と、からなることを特徴とする
   織機における給糸カッタの駆動制御装置。
4. 【請求項４】 運転状態を、定常運転時、低速運転時、
   起動動作時、停止動作時ごとに検出することを特徴とす
   る請求項１、請求項２または請求項３記載の織機におけ
   る給糸カッタの駆動制御装置。
5. 【請求項５】 運転状態を、織機の主軸の回転数として
   検出することを特徴とする請求項１、請求項２または請
   求項３記載の織機における給糸カッタの駆動制御装置。