JPS6134258A - 流体噴射式織機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〉 本発明は、流体噴射式織機の制御装置に関し、特に最適
な緯入れ条件に緯入れノズルへの供給流体ないし織機主
軸の回転数を制御する制御装置に関する。

（従来の技術） 従来この種の制御装置として、例えば特開昭５６−９６
９３８号公報に示されるものがある。これは、移送流体
を供給される複数のノズルを用いて緯糸を経糸開口に緯
入れするものであって、緯糸の移送速度ないし時間を測
定し、その時間が織＊ｉサイクル中の一定部分を占める
ように織機主軸の回転数あるいは移送速度を制御するも
のであり、緯入れミスを減少させるために有効である。

尚、緯入れ条件が全く同一であり、かつ緯糸の性状も同
一であれば、理論上緯入れに要する時間に差異１よ無い
ものであるが、現実には差異を生じるので、１ピツク毎
の緯入れ時間を基準値と比較して緯入れノズルへの供給
流体ないし織機主軸の回転数を制御したのでは、必ずし
も最適の条件で緯入れをヌテうことにはならない。そこ
で上記公報の装置では、複数ピックの緯入れ時間を平均
化して、この平均値に基づいて制御を行うようにし、上
記差異のバラツキに起因する不具合を防止している。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、アセテートやナイロンを緯糸に用いた場合、
給糸体（緯糸パッケージ）の使用開始時（満巻時）と使
用終了時（空巻時）とでは、主ノズルへの供給圧力を制
御する場合、約１呟／−の違いがあることがわかった。

すなわち、満巻時の方か空巻時よりも約１１ｇ／ｃＩＩ
ｉ高い圧力にせねば緯入れミスが起き易くなるものであ
る。

一方、生産効率を高めるため、使用している給糸体の末
端と次に使用す−る給糸体の先端とを結んで給糸体の切
換えを自動的に行うことが行われている。

したがって、上記のように給糸体の空巻状態から次の給
糸体に切換わって満巻状態に急激に変化した場合、空巻
状態のときにそれが最適値とはいえ主ノズルへの供給圧
力が低下し過ぎていると、満巻状態となった時にすぐに
は最適な圧力に達せず、しかも緯入れ時間の測定に際し
複数ピックの緯入れ時間を平均化するなどしてバラツキ
の影響を受けないように主ノズルへの供給圧力を制御す
る場合には、満巻状態に移行してもその複数ピックが終
了しないうちは変更制御がなされないので、それに伴う
不具合が生じていた。

すなわち、満巻状態であるから、その直前の空巻状態よ
り約１　ｋｇ／ｃＪ高い圧力が供給されなければならな
いが、従前の極めて低い圧力又は変更されるもののやは
り低い圧力が供給されるため、緯入れ力が小さく、緯入
れ不良になったり、緯入れが行われたとしても緯糸を充
分に引伸ばすことができず、緯糸の張力不足による織疵
を生じていた。

また、例えば緯入れ時間を測定しそれが一定となるよう
に例えば主ノズルへの供給圧力を、制御する場合、最適
な圧力に制御しても糸種によっては強すぎて糸切れを生
じたり、エネルギ消費の点からみて経済的でないことも
あった。

そこで本発明は１．給糸体の切換わり時等における制御
の遅れによる緯入れ不良や織疵の発生を防止でき、かつ
糸切れやエネルギロスを生じないようにすることができ
るようにすることを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 本発明は、上記の目的を達成するため、第１図に示すよ
うに、緯糸に対する緯入れ力を測定する緯入れ力測定手
段Ａと、測定され′た綿入れ力と基準値とを比較してそ
の差に応じ緯入れノズルへの供給流体ないし織機主軸の
回転数を制御する制御手段Ｂとを備える場合に、前記供
給流体ないし織機主軸の回転数の制御値の範囲を制限す
る制御値規制手段Ｃを設けるようにした。

く作用〉 すなわち、緯入れ力測定手段Ａにより、緯入れ力、具体
的には、緯入れ中又は終了時に所定の状態となるタイミ
ング、あるいはそれから演算される緯入れ速度ないし緯
入れに要する時間の少なくとも一部分、あるいは緯糸の
飛走終了時の張力などを測定し、制御手段Ｂにより、実
測値と基準値とを比較してその差に応じ緯入れノズルへ
の供給流体ないし織機主軸の回転数を制御する場合に、
予め緯入れノズルへの供給流体や織機主軸の回転数の制
御値の範囲に対する制限値（上限値及び／又は下限値）
を設定し、制御手段Ｂにおいて緯入れ力の実測値と基準
値との比較により決定される制御値が制限値を越えても
、制御値規制手段Ｃにより、そのときの制御値を制限値
に抑えるのである。

（実施例〉 以下に本発明の詳細な説明する。

先ず第２図を参照して織機の全体構成を説明する。１．
１’　は織機のフレーム、２は経糸、３はバンクローラ
、４は綜絖、５は筬、６は織前、７は織布、８はプレス
トビームである。また、９は゛フレー１１に固定した給
糸体ホルダ、ＩＯＡ、　ＩＯＢは給糸体ホルダ９に保持
された給糸体（緯糸パッケージ）、１１はその給糸体１
０Ａから引出した緯糸である。この緯糸１１は、内部に
矢印ａ方向の空気流を生起させであるパイプ状のエアテ
ンサ１２に引通して後、ガイドプーリ１３を経てドラム
式緯糸貯留装置１４に導き、そこに巻付け、そして所定
のタイミングで緯糸１１を把持又は解放する緯糸把持器
１５に引通し、筬５と一体に揺動運動する緯入れ用の主
ノズル１６に引通しである。

緯糸貯留装Ｗ１４及び緯糸把持器１５については第３図
及び第４図を参照して更に詳しく説明する。

ギヤボックス２０がフレーム１から突設したステー２１
Ａ、２１Ｂに固定してあり、そのギヤボックス２０には
中空の回転軸２２を支持しである。回転軸２２にはその
軸線から離れる方向に案内パイプ２３を突設してあり、
また先端部にはドラム２４を相対回転自在に支持しであ
る。２５はギヤボックス２０に固定した磁石ホルダーで
あり、それに固定した磁石（図示せず）と、ドラム２４
の背面に固定した磁石２６とを相対させて、回転軸２２
が回転してもドラム２４が静止状態を保つようにしであ
る。ドラム２４には円錐形状の巻付部２４Ａとほぼ円筒
状の貯留部２４Ｂとを形成しである。ドラム２４にはま
た巻付部２４Ａと貯留部２４Ｂとの境界部に位置させた
突入孔２７と、貯留部２４Ｂに位置させた突入孔２８と
を形成してあり、これらの突入孔２７．２８に対して係
止ピン２９゜３０が突入及び退出するようにしである。

これらの係止ピン２９．３０はギヤボックス２０に突設
した案内体３１に摺動自在に嵌合させてあり、端部の矩
形部に嵌合した揺動体３２．３３により第３図で上下方
向に往復動される。　３４．３５は係止ピン２９．３０
の手動引出し用レバーであり、軸３６に嵌合させである
。

３７は織機主軸（図示せず）からギヤボックス２０へ動
力を伝える伝動系である。緯糸把持器１５ホフレーム１
に固定したベース３日に固定してあり、ギヤボックス２
０から突出している軸３９に固１ｔυ失カム４０によっ
て固定軸４１に枢着したレバー４２を揺動させ、このレ
バー４２により下挟持体１５Ａに対し上挟持体１５Ｂを
接離させて緯糸１１の把持・解放を行うようにしである
。　４３．４４は緯糸把持器１５の５前後に設けられた
ガイドである。

このものにあっては、織機の主軸に関連して回転軸２２
と共に案内バイブ２３が回動してドラム２４の巻付部２
４Ａに緯糸↓１を巻付けると共に、係止ピン２９、３０
が突入孔２７．２８に所定のタイミングで出入れされる
。すなわち、紛入れが終了した時点を基点として説明す
れば、先ず緯入れ終了時は係止ピン３０が突入孔２８か
ら抜出しており、係止ピン２９は突入孔２７に突入して
いて、緯糸１１が係止ピン２９←係止されて後、緯糸把
持器１５の入口側のガイド４３まで最短距離をとってい
る０次に、係止ピン３０が突入孔２８に突入して後、係
止ピン２９が突入孔２７か　。

ら抜出して、巻付部２４Ａに巻付けられていた緯糸１１
が貯留部２４Ｂに移り、貯留部２４Ｂに所定回例えば４
回巻付けられた後に、係止ピン２９が突入孔２７に突入
して、これ以後巻付けられる緯糸１１と分離する。そし
て緯入れ時期がくると、緯糸把３持器１５、が緯糸１１
を解放し、かつ係止ピン３０が突入孔２８から抜出して
、主ノズル１６からの空気噴射により緯糸１１が緯入れ
される。このとき、貯留部２４Ｂに巻付けら糺ていた緯
糸１１はこの回りを４回回って巻戻９され、係止ピン２
９に係止されて緯入れが終了する。この後、緯糸把持器
１５が緯糸１１を把持する。

このような織機に適用する場合の本発明に係る制御シス
テムの概要を第５図に示す。

第５図を参照し、主ノズル１６へは、圧力空気供給源か
ら、電気信号に比例した空気圧に調圧する機能を有する
電気−空気圧比例弁４５、はぼ１ビック分に相当する空
気量を貯留するエアタンク４６、織機の始動準備スイッ
チの投入によって開弁され織機の停止によって閉弁され
る電磁弁４７、織機主軸に連動して回転するカム４８に
よって製織サイクルの所定時期すなわち緯入れ時期に開
弁するメカニカル弁４９を介して、圧力空気を供給する
ようになっている。５０は圧力ゲージである。ここで、
電気−空気圧比例弁４５には、制御回路５１からのデジ
タル信号がＤ／Ａコンバータ５２を介しアナログ電圧に
変換されて入力される。

制御回路５１には、制御入力として、緯入れ力測定手段
としての巻戻し検出器５３からの信号、と、アングルセ
ンサ５８からの信号と、プリセッタ６０からの信号とが
入力される。また、図示しないが織機主軸の１回転毎に
信号を発する近接スイッチからの信号も入力される。

巻戻し検出器５３は緯入れ時にドラム２４回りを巻戻さ
れる緯糸１１の通過を検出するものであって、第６図に
示すように投光面５４を有するオプティカルファイバー
と、受光面５５を有するオプテイカルファイバーとを束
ねてあり、それらの投・受光面５４．５５を、第７図及
び第８図に示すようにドラム２４の貯留部２４Ｂの係止
ピン３０よ−り主ノズル１６側の部分で、かつ緯糸１１
の巻戻し方向（第７図す方向）において係止ピン２９．
３０の直前位置となる部分に相対させて、ギヤボックス
２０に固定したブラケット５６（第３図及び第４図参照
）に固定しである。

尚、巻戻し検出器５３の軸線はドラム２４の軸線と直交
する。また、ドラム２４はアルミ製で、その巻付部２４
Ａ及び貯留部２４Ｂの表面には緯糸１１のすべり防止の
ためセラミック溶射を施しであるが、巻戻し検出器５３
の投・受光面５４．５５に相対するドラム２４の前記部
分については、セラミック溶射を除去してアルミ面を露
出させ、パフ磨きして鏡面５７（第７図参照）に仕上げ
である。

こうして、常時は投光面５４から投光された光がドラム
２４の鏡面５７により反射されて受光面５５に入光する
ようにしてあり、緯糸１１の巻戻しにより緯糸１１が投
・受光面５４．５５と鏡面５７との間を通過すると光束
が遮られて受光面５５への入光量が減少し、これをもっ
て緯糸１１の通過を検出するようにしである。尚、緯糸
１１の通過による検出信号は、１ピック分としてドラム
２４に緯糸１１が４周巻かれているとすると、１周巻戻
される毎に得られるので、緯入れ終了まで４回得られる
。このうちの選択された１つが制御に使用される。

アングルセンサ５８は織機主軸と連動して回転すると共
に周囲に３６０個の凸部を存する回転体５９に相対させ
てあり、凸部を検出して主軸の回転角度（以下主軸角度
という）を検出する。尚、凸部を検出する毎に１°ずつ
カウントアンプし、３５９゜の次はＯｏを出力するよう
にしである。　。

ブリセフタ６０は制御回路５１での制御に必要な情報を
予めプリセットするために設けてあり、１６進入力の可
能なバイナリ−スイッチ６０ａと１０進入力の可能な３
個のデンマルスイッチ６０ｂ等を備える。

６１は巻戻し検出器５３で緯糸１１を検出したときの主
軸角度を表示する巻戻しタイミング表示器であり、角度
目盛に沿って所定数の発光ダイオード６２が列設され、
制御回路５１からの信号で対応する角度の発光ダイオー
ド６２が発光するようにしである。

この場合、５°毎に発光ダイオード６２を設けてあり、
実測値に近い角度位置の発光ダイオード６２が　゛発光
するようにしである。６３は何回目の巻戻しの検出信号
を制御に使用しているかを示す各巻戻し回数のときの大
兄の角度位置に対応させて設けた発光ダイオードである
。また、この表示器６１には主ノズル１６への供給圧力
すなわち電気−空気圧比例弁′４５へのデジタル出力を
表示するデジタル表示部６４を設けである。

ここにおいて、制御回路５１は、巻戻し検出器５３゜ア
ングルセンサ５８及びブリセフタ６０からの制御入力を
基に、所定の処理を行って、Ｄ／Ａコンバータ５２と表
示器６１とに出力し、電気−空気圧比例弁４５を介して
主ノズル１６への供給圧力の制御と、所定の表示とを行
う。

具体的に、この制御回路５１は、第９図に示すようにＣ
ＰＵ６５．ＲＯＭ６６、ＲＡＭ６７、ｌ１０６８゜６９
及びドライバ７０．７１を備え、巻戻し検出器５３から
の巻戻し検出信号、アングルセンサ５８からの主軸角度
信号、ブリセフタ６０からの基準角度設定値’ｔｅ　ｌ
許容範囲設定値ＬＭ、初期圧力設定値Ｖ。

圧力上限設定値Ｖａ及び圧力下限設定値ｖｂをｌ１０６
８を介してＣＰＵ６５に読込み、ＲＯＭ６６上のプログ
ラムに従って必要なデータをＲＡＭ６７に書込み、また
読出し、ｌ１０６９を介してＤ／Ａコンバータ５２に出
力し、またドライバ７０．７１を介してタイミング表示
用発光ダイオード６２及び圧力表示用デジタル表示部６
４に出力する。

尚、本例で制御回路５１は電気−空気圧比例弁４５と共
に制御手段を構成しており、また制御値規制手段として
の機能をもソフトウェア的に備える。

次に第１０図〜第１２図のフローチャートを参照しつつ
このシステムの作動について説明する。

先ず織機の電源を投入すると、スタートピンク数ＳＰ及
び後述する累積値ΣＴ、ΣＰをクリアし、かつ、それま
でに設定されているＤ／Ａコンバータ５２からの出力に
相当する電圧値をドライバフェを介して圧力表示用のデ
ジタル表示部６４に表示する（第１０図のフローのステ
ップＳｌ）。ここでは電正値は圧力価と一致するように
設定しである。

次にプリセンタ６０からの情報の読込み状態（読込みス
イッチＯＮ）であるか否−かを判定しくステップＳ２）
、読込み状態にあって、各種の条件を新たに設定あるい
は変更する場合は、第１１図及び第１２図のフローに従
ってそれ、らの条件をプリセッタ６０から入力させる。

すなわち、例えばプリセッタ６０のバイナリ−スイッチ
６０ａが０の場合は、巻戻し回数のうち何回目を選択す
るかをセットする場合であり、そのときは現在の回数（
１〜４）を表示した後、新しい値を書込むか（書込みス
イッチＯＮ）か否かを判定し、書込むのであれば３個の
デシマルスイッチ６０ｂによって設定される値をＲＡＭ
６７に書込んで記憶させる。つまり、何回目かをセット
する場合は、バイナリ−スイッチ６０ｂをＯにセットし
、デシマルスイッチ６０ｂを例えば４回目であれば「０
６４」にセントし、書込みスイッチをＯＮにする。

これにより、Ｔｏが何回目かに応じた従前の基準値に設
定される。

これを変更する場合は、次にバイナリ−スイッチ６０ａ
を４にセットし、デシマルスイッチ６０ｂを例えばｒ２
３０Ｊ　　（角度を表す）にセントし、書込みスイッチ
をＯＮにする。

許容範囲ＬＭをセットする場合はバイナリ−スイッチ６
０ａをＡにセットし、デシマルスイッチ６０ｂを例えば
ｒｌｏＯｊにセットし、書込みスイッチをＯＮにすれば
よい、また、初期圧力Ｖをセットする場合はバイナリ−
スイッチ６０ａをＢにセットし、デシマルスイッチ６０
ｂによりその値をセントし、書込みスイッチをＯＮにす
ればよい。更に、圧力の上限値Ｖａをセットする場合は
パイ、ナリースイッチ６０ａをＣにセットし、デシマル
スイッチ６０ｂによりその値をセントし、書込みスイッ
チをＯＮにすればよい、更にまた、圧力の下限値ｖｂを
セットする場合−バイナリ−スイッチ６０ａをＤにセン
トして同様に行えばよい。

次に織機の運転スイッチをＯＮすると、スタートからの
ピック数ＳＰを判定する（ステップＳ３゜Ｓ４）、２ピ
ツク目までは、近接スイッチからの信号の有無を判定し
くステップＳ５）、信号有りのときにスタートピック数
ＳＰをカウントアンプして（ステップＳ６）、３ピツク
目になるのを待つ。このように２ピツク目までは圧力制
御及びそのための情報の読込みを行わず、所定の回転数
に到達して安定するのを待つ、尚、このときは初期圧力
Ｖで噴射が行われる。

３ピンク目以降は、緯入れ時にドラム２４から緯糸１１
示巻戻される際、１周分巻戻される毎に発生する巻戻し
検出器ム３からの信号のうち予め選択されている例えば
４回目の信号が入力された時点のアングルセンサ５７か
らの主軸角度信号Ｔを読込み、その値から基準値Ｔ０を
減算して、その差（Ｔ−Ｔｏ）を求め、その差の累積値
ΣＴを算出する。

また同時に累積を始めてから何ピンク目かを示すΣＰの
値を１アツプする（ステップＳ７）、ここで、前記主軸
角度信号Ｔによりそれに相当する発光ダイオード６２を
発光させて、可視化している。

次に差（Ｔ−Ｔｏ　）の累積値ΣＴがプラス側あるいは
マイナス側の許容範囲ＬＭ（例えば±１００）を越えた
か否かを判定する（ステップＳ８．Ｓ９）プラス側の許
容範囲を越えた場合は、現在の圧力（又は当初設定した
初期圧力）■を許容範囲を越えるまでのピック数ΣＰ（
例えば１０）にて除算し、これを現在の圧力■に加算し
、新たな圧力■を設定する（ステップ３１０）、次に設
定された圧力Ｖを上限値Ｖａと比較しくステップ５ｌｌ
）　、上限値Ｖ、　ａより大きい場合は、その上限値Ｖ
ａに設定する（ステップ３１２）。

マイナス側の許容範囲を越えた場合は、現在の圧力■を
許容範囲を越えるまでのピック数ΣＰにて除算し、これ
を現在の圧力Ｖから減算し、新たな圧力Ｖを設定する（
ステップ５１３）。次に設定された圧力■を下限値ｖｂ
と比較しくステップ５１４）、下限値ｖｂより小さい場
合は、その下限値ｖｂに設定する（ステップ５１５）。

このようにして新たに設定された制御値としての圧力Ｖ
はＤ／Ａコンバータ５２に出力されると共に、デジタル
表示部６４に表示される。また同時にΣＴ、ΣＰをクリ
アする（ステップ５１６）。

このように所定回目の巻戻しタイミングの検出値Ｔと基
準値Ｔ０との差の累積値ΣＴがプラス側の許容範囲ＬＭ
を越えた場合番ヨ、緯入れ時間が長過ぎるので、越える
までに要したピック数ΣＰに応じた分、主ノズル１６へ
の供給圧力■を増大させ、牽引力を大きくして、緯入れ
時間を適正化する。

逆にマイナス側の許容範囲−Ｌ　Ｍを越えた場合は、緯
入れ時間が短過ぎるので、眸えるまでに要したピック数
ΣＰに応じた分、主ノズル１６への供給圧力Ｖを減少さ
せ、牽引力を小さくして、緯入れ時間を適正化する。

許容範囲内の場合はその従前の圧力を継続することは勿
論である。また、運転スイッチがＯＦＦとなった場合は
スタートピンク数ＳＰをクリア（ステップ５１７）　し
て待機する。

ここで、給糸体１０Ａが満巻状態から空巻状態に向かう
と、緯糸１１の引出し抵抗の関係で、圧力Ｖは徐々に低
下傾向になり、空巻状態になる前に下限値ｖｂより小さ
くなるが、この場合は前述のように圧力■は下限値ｖｂ
にホールドされたままになる。したがって、次に給糸体
１０Ｂに切換わり、満巻状態になって累積値が許容範囲
を越えるまで空巻状態のときの圧力が維持されても、空
巻状態のときに圧力■が下限値ｖｂにボールドされてい
るため、満巻状態に切換わったときに圧力Ｖがそれほど
低くなく、緯入れ不良や織疵の発生ずる度合が従来より
極端に少なくなる。したがって、この下限値ｖｂは緯入
れミスが発生しない範囲でかつ織疵の生じない値に設定
する。

また、上限値Ｖａについては糸切れや空気ロスの生じな
い範囲に設定すれば、それらを防止できる。

但し、この上限値Ｖａ及び下限値ｖｂについては必要に
応じどちらか一方を選択して使用してもよい。

尚、これらの実施例では、緯入れ力を表すものとして緯
入れに要する時間を測定するようにし、このため緯入れ
中又は終了時に所定の状態となるタイミングを検出する
ようにしているが１．緯糸の飛走終了時の張力、具体的
には飛走終了時に緯糸１１がドラム式緯糸貯留装ｆ＆１
４の係止ピン２９に係止される際の張力を、例えば係止
ピン２９にストレインゲージを取付けてその歪みを検出
することにより、測定するなどしてもよい。

また、これらあ実施例では、主ノズルへの供給圧力を制
御するようにしたが、空気噴射式織機の場合、補助ノズ
ルへの供給圧力や噴射時間を制御するようにしてもよい
、更に、織機主軸の回転数を制ｊ卸して、緯入れに要す
る時間が製織サイクルの中で一定の比率になるようにし
てもよい。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、緯入れノズルへの
供給流体ないし織機主軸の回転数の制御値の範囲を制限
するようにしたので、給糸体の切換ねり特等における制
御の遅れに起因する緯入れ不良や織疵の発生を防止した
り、糸切れやエネルギロスを防止したりすることができ
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第２図〜第１２図は本発明の一実施例を示し、第２図は
織機の平面図、第３図は緯糸貯留装置の平面゛　図、第
４図は緯糸貯留装置の側面図、第５−図はシステム構成
図、第６図は巻戻し検出器の拡大図、第７図及び第８図
は巻戻し検出器のレイアウトを示す正面図及び側面図、
第９図は制御回路のハードウェア構成を示すブロック図
、第１０図〜第１２図は制御内容を示すフローチャート
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 緯糸（１１）を経糸開口へ緯入れする緯入れノズル（１
   ６）を備えると共に、緯糸（１１）に対する緯入れ力を
   測定する緯入れ力測定手段（Ａ、５３）と、測定された
   緯入れ力と基準値とを比較してその差に応じ緯入れノズ
   ル（１６）への供給流体ないし織機主軸の回転数を制御
   する制御手段（Ｂ、４５、５１）とを備えた流体噴射式
   織機において、前記供給流体ないし織機主軸の回転数の
   制御値の範囲を制限する制御値規制手段（Ｃ、５１）を
   設けたことを特徴とする流体噴射式織機の制御装置。