KR102182928B1

KR102182928B1 - 워터제트 직기의 수분사 장치

Info

Publication number: KR102182928B1
Application number: KR1020190010841A
Authority: KR
Inventors: 야스시 야마우치; 코이치 츠지모토; 코우이치 핫토리; 켄지 스미야; 타이지로우 오쿠다
Original assignee: 가부시키가이샤 도요다 지도숏키
Priority date: 2018-01-31
Filing date: 2019-01-29
Publication date: 2020-11-25
Also published as: US20190233987A1; PH12019000001A1; CN110093707A; JP7154770B2; JP2019131921A; US11242627B2; KR20190093146A; CN110093707B

Abstract

(과제) 방음 커버를 이용하는 일 없이 제직 시의 소음을 저감하는 것이 가능한 워터제트 직기의 수분사 장치의 제공에 있다.
(해결 수단) 분사수에 의해 위사를 위입하는 위입 노즐(11)과, 위입 노즐(11)로 물을 압송하는 위입 펌프(12)와, 위입 펌프(12)에 공급하는 물을 저류하는 저수 탱크(13)와, 저수 탱크(13)로부터 위입 펌프(12)로 급수하는 흡입관(14)을 구비한 워터제트 직기의 수분사 장치(10)에 있어서, 적어도 위입 펌프(12)의 물 흡인 시에 흡입관(14)으로 물을 공급하는 보조 급수 기구(40)를 구비했다.

Description

워터제트 직기의 수분사 장치{WATER INJECTION APPARATUS FOR WATER JET LOOM}

이 발명은, 워터제트 직기의 수분사 장치에 관한 것이다.

종래에는, 방음 부재로 이루어지는 커버(이하 「방음 커버」라고 표기함)가 배치되는 직기가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1을 참조). 방음 커버는, 주로 소음이 발생하는 직기의 제직부(製織部)를 밀폐하기 때문에, 직기의 운전 시에 있어서의 소음을 효과적으로 저감한다.

일본공개특허공보 평3-279446호

그러나, 특허문헌 1에 개시된 방음 커버는 직기의 제직부를 밀폐하기 때문에, 방음 커버의 기대(機臺)로의 부착이나, 직기의 제직 조건의 설정과 같은 기대측에서의 조정을 행하는 경우에는 방음 커버의 기대로부터의 탈착·부착을 필요로 한다는 문제가 있다.

그런데, 워터제트 직기는 더 한층의 고속화가 요구되고 있어, 종래보다도 고회전의 운전이 시도되고 있다. 그러나, 워터제트 직기의 회전수가 높아지면, 위입(緯入) 펌프의 소음이 커진다는 문제가 있다. 고회전의 운전에 있어서 소음이 커지는 이유로서는, 위입 펌프에 있어서의 캐비테이션(cavitation)의 발생이다. 구체적으로는, 위입 펌프에 의한 물의 흡인 시에 기포가 발생하여, 물의 토출 시에 기포의 소멸 시에 생기는 큰 소리가 생긴다.

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 방음 커버를 이용하는 일 없이 제직 시의 소음을 저감하는 것이 가능한 워터제트 직기의 수분사 장치의 제공에 있다.

상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 분사수에 의해 위사(緯絲)를 위입하는 위입 노즐과, 상기 위입 노즐로 물을 압송하는 위입 펌프와, 상기 위입 펌프에 흡입되는 물을 저류하는 저수 탱크와, 상기 저수 탱크로부터 상기 위입 펌프로 흡입되는 물을 통과시키는 흡입관을 구비한 워터제트 직기의 수분사 장치에 있어서, 상기 위입 펌프와 별도로 형성되어, 상기 흡입관으로 물을 공급 가능하게 하는 보조 급수 기구를 구비하고, 보조 급수 기구는, 적어도 상기 위입 펌프의 물 흡인 시에 상기 흡입관으로 물을 공급하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는, 적어도 위입 펌프의 물 흡인 시에, 보조 급수 기구가 저수 탱크의 물과는 별도의 물을 흡입관으로 공급함으로써, 위입 펌프에 생기는 캐비테이션 발생이 억제된다. 위입 펌프에 있어서의 캐비테이션 발생의 억제에 의해, 분사수의 압력의 불균일이 억제되어, 제직 시에 있어서의 소음을 종래보다도 저감하는 것이 가능하다.

또한, 상기의 워터제트 직기의 수분사 장치에 있어서, 상기 보조 급수 기구는, 상기 워터제트 직기의 운전 시에 상기 흡입관으로 항상 물을 공급해도 좋다.

이 경우, 보조 급수 기구가 워터제트 직기의 운전 시에 흡입관으로 항상 물을 공급함으로써, 캐비테이션 발생이 한층 억제된다. 또한, 종래보다도 분사수의 분사 개시의 타이밍이 빨라짐과 함께 분사수의 분사 시간이 종래보다도 길어진다. 그 결과, 분사수의 수량(水量)이 증가하여, 소음의 더 한층의 저감과 함께 안정적인 위사의 비주(飛走)를 실현할 수 있다.

또한, 상기의 워터제트 직기의 수분사 장치에 있어서, 상기 보조 급수 기구는, 수돗물의 공급원과 접속됨과 함께, 상기 공급원으로부터의 수돗물의 유통을 차단하는 개폐 밸브를 구비하고 있는 구성으로 해도 좋다.

이 경우, 보조 급수 기구가 수돗물의 공급원과 접속됨으로써, 간단한 구성으로 위입 펌프의 물 흡인 시에 흡입관으로 물을 공급할 수 있다. 또한, 보조 급수 기구가 개폐 밸브를 구비함으로써, 워터제트 직기의 정지 중에 보조 급수 기구로부터의 물의 공급을 정지할 수 있다.

또한, 상기의 워터제트 직기의 수분사 장치에 있어서, 상기 보조 급수 기구는, 상기 흡입관으로 물을 공급하는 보조 급수 펌프를 갖는 구성으로 해도 좋다.

이 경우, 보조 급수 기구가 갖는 보조 급수 펌프는, 흡입관으로의 급수량 및 수압을 조정할 수 있고, 보조 급수 기구는 흡입관으로 물을 적절히 공급할 수 있다.

본 발명에 의하면, 방음 커버를 이용하는 일 없이 제직 시의 소음을 저감하는 것이 가능한 워터제트 직기의 수분사 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 제1 실시 형태에 따른 워터제트 직기의 수분사 장치의 개요를 나타내는 구성도이다.
도 2(a)는 제1 실시 형태에 있어서의 분사수의 분사 타이밍과 수압의 관계를 나타내는 그래프도이고, 도 2(b)는, 비교예에 있어서의 분사수의 분사 타이밍과 수압의 관계를 나타내는 그래프도이다.
도 3은 제2 실시 형태에 따른 워터제트 직기의 수분사 장치의 개요를 나타내는 구성도이다.
도 4는 제3 실시 형태에 따른 워터제트 직기의 수분사 장치의 개요를 나타내는 구성도이다.
도 5는 4패턴의 전자 밸브 개폐에 있어서의 소음의 측정 결과를 나타내는 그래프도이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

(제1 실시 형태)

이하, 제1 실시 형태에 따른 워터제트 직기의 수분사 장치(이하 「수분사 장치」라고 표기함)에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.

도 1에 나타내는 수분사 장치(10)는, 분사수에 의해 위사(Y)를 위입하는 위입 노즐(11)과, 위입 노즐(11)로 물을 압송하는 위입 펌프(12)와, 위입 펌프(12)에 흡입되는 물을 저류하는 저수 탱크(13)와, 저수 탱크(13)로부터 위입 펌프(12)로 급수하는 흡입관(14)을 구비하고 있다. 수분사 장치(10)는, 위입 펌프(12)와 연결되고, 위입 펌프(12)를 작동시키는 캠 기구(15)를 구비하고 있다.

위입 펌프(12)는, 워터제트 직기의 프레임(도시하지 않음)에 고정되는 펌프 하우징(16)을 구비하고 있다. 펌프 하우징(16)에는, 물을 흡입하는 흡입구(17) 및 압축된 물을 토출하는 토출구(18)가 형성되어 있다. 펌프 하우징(16)에 있어서의 흡입구(17)와 토출구(18)의 사이에는 저수실(19)이 형성되어 있다. 흡입구(17)와 저수실(19)의 사이에는 역지 밸브(20)가 형성되고, 저수실(19)과 토출구(18)의 사이에는 별도의 역지 밸브(21)가 형성되어 있다. 따라서, 흡입구(17)로부터 흡입된 저수실(19)의 물은 흡입구(17)로부터 토출되는 일은 없고, 토출구(18)로부터 토출되는 압축 후의 물은 저수실(19)로 역류하는 일은 없다.

흡입구(17)에는 흡입관(14)의 일단이 접속되어 있고, 흡입관(14)의 타단은 저수 탱크(13)와 연통(communication)하고 있다. 흡입관(14)은, 저수 탱크(13)로부터 위입 펌프(12)로 급수하기 위한 주(主)급수로에 상당한다. 저수 탱크(13)는, 수원(水源)(도시하지 않음)과 접속되는 밀폐식의 탱크이다. 저수 탱크(13) 내에 있어서의 흡입관(14)에는 역지 밸브(22)가 형성되어 있다. 토출구(18)에는 토출관(23)의 일단이 접속되어 있고, 토출관(23)의 타단은 위입 노즐(11)과 연통하고 있다. 토출관(23)에는, 위입 펌프(12)로부터 토출된 물의 압력을 검출하는 압력 센서(24)가 형성되어 있다. 압력 센서(24)는, 워터제트 직기의 각 부를 제어하는 제어 장치(도시하지 않음)와 접속되어 있다.

펌프 하우징(16) 내에는, 펌프 하우징(16)에 대하여 왕복 이동 가능한 플런저(plunger;25)가 수용되어 있다. 플런저(25)는 펌프 하우징(16)의 중심에 보유 지지되어 있다. 플런저(25)가 저수실(19)로부터 떨어지는 방향을 플런저(25)의 왕동(往動) 방향으로 하고, 플런저(25)가 저수실(19)에 접근하는 방향을 플런저(25)의 복동(復動) 방향으로 한다. 펌프 하우징(16) 내에는 코일 스프링(26)이 수용되어 있다. 코일 스프링(26)은 플런저(25)를 복동 방향으로 탄성지지하는 압축 코일 스프링이다.

플런저(25)의 한쪽의 단면은 저수실(19)에 면하고 있다. 플런저(25)의 왕복동에 의해 저수실(19)의 용적이 변동된다. 플런저(25)의 다른 한쪽의 단면에는 플런저(25)와 동(同)축이 되는 연결축(27)의 일단이 연결되어 있다. 연결축(27)의 타단에는 캠 기구(15)와 연결하는 연결부(28)를 구비하고 있다.

다음으로, 캠 기구(15)에 대해서 설명한다. 캠 기구(15)는, 구동에 동기하여 일정한 각(角) 속도에 의해 회전하는 캠(29)과, 캠(29)의 회전에 의해 회동되는 캠 레버(30)를 구비하고 있다. 캠 레버(30)는, L자 형상으로 굴곡된 형상으로 형성되어 있고, 위입 펌프(12)측으로 연장 형성되고, 캠 팔로어(31)가 형성된 캠(29)측 아암부(32)와, 캠측 아암부(32)의 연장 형성 방향과 대략 직각 방향으로 연장 형성되는 링크부재(35)측 아암부(33)를 구비하고 있다. 캠 레버(30)의 중앙부에는 회동 지점이 되는 회동축(34)이 구비되어 있다. 아암부(32)의 캠 팔로어(31)는 회전하는 캠(29)과 접근 및 이탈이 자유롭다. 아암부(33)에는, 위입 펌프(12)와 캠 레버(30)를 연결하는 링크 부재(35)가 연결되어 있다.

링크 부재(35)는, 한쪽의 단부에 형성한 연결 핀(36)을 통하여 위입 펌프(12)의 연결부(28)에 축착(軸着)되어 있다. 또한, 링크 부재(35)는, 다른 한쪽의 단부에 형성한 연결 핀(37)을 통하여 아암부(33)와 축착되어 있다. 링크 부재(35)를 통하여 위입 펌프(12)와 캠 기구(15)가 연결되어 있다. 링크 부재(35)는 캠 레버(30) 및 연결부(28)에 대하여 회동이 자유롭다. 링크 부재(35)에 의해 캠 레버(30) 및 연결부(28)가 연결되기 때문에, 캠 레버(30)의 회동은 위입 펌프(12)의 플런저(25)의 왕복동으로 변환된다.

도시하지 않는 직기의 프레임에는, 위입 펌프(12)에 형성한 플런저(25)의 복동 방향에 있어서의 이동 범위를 규정하는 스토퍼(38)가 형성되어 있다. 스토퍼(38)는, 캠 레버(30)의 아암부(33)의 선단부와 대향하는 위치에 형성되어 있다. 스토퍼(38)에는, 캠 레버(30)와 맞닿음 가능한 조절 부재(39)가 구비되어 있다. 캠 레버(30)의 회동 범위는, 캠 레버(30)에 대한 조절 부재(39)의 진퇴량의 조절에 의해 규정된다. 따라서, 플런저(25)의 복동 방향에 있어서의 이동 범위는, 캠 레버(30)의 복동 방향에 있어서의 회동 범위의 규정에 의해 규정된다.

그런데, 본 실시 형태의 수분사 장치(10)는, 위입 펌프(12)와 별도로 형성되고, 흡입관(14)으로 물을 공급하는 보조 급수 기구(40)를 구비하고 있다. 보조 급수 기구(40)는, 보조 배수관(41) 및 보조 배수관(41)에 형성된 개폐 밸브(42)를 구비하고 있다. 개폐 밸브(42)는 수동식의 개폐 밸브이다. 보조 배수관(41)의 일단은 흡입관(14)에 접속되어 있고, 보조 배수관(41)의 타단은, 보조 배수 공급원으로서의 수돗물의 공급원(43)과 접속되어 있다. 보조 배수관(41)의 내경은 흡입관(14)의 내경의 절반으로 설정되어 있다. 수돗물의 공급원(43)은, 수압이 1.8㎏/㎠인 수돗물을 보조 배수관(41)에 공급 가능하다.

개폐 밸브(42)는, 수돗물의 공급원(43)으로부터 보조 배수관(41)으로의 수돗물의 유통 및 차단을 가능하게 한다. 본 실시 형태에서는, 개폐 밸브(42)는 워터제트 직기의 운전 중에는 항상 열려 있고, 보조 배수관(41)을 통과하는 물은 흡입관(14)으로 공급된다. 워터제트 직기의 운전 정지 중에는, 개폐 밸브(42)가 닫힌다. 즉, 보조 배수관(41)은, 워터제트 직기의 운전 시에 수돗물의 공급원(43)으로부터 흡입관(14)으로 항상 물을 공급하기 위한 보조 급수로에 상당한다.

다음으로, 본 실시 형태에 따른 수분사 장치(10)의 작용에 대해서 설명한다. 워터제트 직기의 운전에 동기하여 캠(29)이 일정한 각 속도로 회전되면, 캠 레버(30)는 캠(29), 캠 팔로어(31) 및 코일 스프링(26)의 협동에 의해 회동축(34)을 지점으로 하여 회동한다. 캠(29)의 회전에 의해 캠 레버(30)의 아암부(33)가 위입 펌프(12)로부터 떨어지는 방향으로 회동하면, 플런저(25)는 코일 스프링(26)의 탄성 지지력에 저항하여 이동하는 왕동 동작을 행한다.

플런저(25)의 왕동 동작은 코일 스프링(26)을 압축한다. 위입 펌프(12)는, 플런저(25)의 왕동 동작에 의해 저수 탱크(13)로부터 흡입관(14)을 통하여 저수실(19)에 일정량의 물을 흡입한다. 물을 흡입하는 플런저(25)의 왕동 동작의 사이, 흡입구(17)측의 역지 밸브(20)는 열린 상태에 있고, 토출구(18)측의 역지 밸브(21)는 닫힌 상태가 된다. 따라서, 토출관(23)의 물이 저수실(19)측으로 역류하는 일은 없다. 또한, 코일 스프링(26)의 탄성 지지력은 플런저(25)의 왕동 동작에 있어서 증대한다.

캠 팔로어(31)가, 캠(29)의 회동에 의해 캠(29)의 최대경의 위치를 통과하면, 캠 팔로어(31)는 캠(29)으로부터 떨어진다. 플런저(25)는 압축에 의해 축세(蓄勢)된 코일 스프링(26)의 탄성 지지력을 받고 있기 때문에, 캠 팔로어(31)가 캠(29)으로부터 떨어짐으로써, 플런저(25)는, 코일 스프링(26)의 탄성 지지력에 의해 왕동 동작의 개시 위치로 이동하는 복동 동작을 행한다.

플런저(25)는 복동 동작에 의해 저수실(19) 내의 물을 가압한다. 저수실(19) 내의 물이 플런저(25)에 의해 가압되면, 토출구(18)측의 역지 밸브(21)가 열려, 가압된 저수실(19)의 물이 토출관(23)을 통하여 위입 노즐(11)로 압송된다. 플런저(25)의 복동 동작때, 흡입구(17)측의 역지 밸브(20)는 닫혀 있어, 저수실(19)의 물은 흡입관(14)으로 역류하는 일은 없다.

위입 펌프(12)로부터 위입 노즐(11)에 압송된 물은, 위입 노즐(11)로부터 분사되고, 이 분사수에 의해 위사(Y)가 경사(經絲) 개구 내로 위입된다. 캠(29)으로부터 떨어져 있던 캠 팔로어(31)가 캠(29)에 맞닿거나, 캠 레버(30)가 스토퍼(38)에 맞닿음으로써 1사이클의 수분사를 종료한다. 도 1에서는, 위입 펌프(12)의 플런저(25)가 왕동 동작을 완료하는 시점에서의 캠 레버(30)의 위치를 실선에 의해 나타내고, 플런저(25)가 복동 동작을 완료하는 시점에서의 캠 레버(30)의 위치를 2점 쇄선에 의해 나타내고 있다.

그런데, 본 실시 형태에서는, 워터제트 직기의 운전 중은, 개폐 밸브(42)가 열려 있다. 이 때문에, 수돗물의 공급원(43)으로부터 수돗물이 보조 배수관(41)을 통과하여, 흡입관(14)으로 공급된다. 즉, 워터제트 직기의 운전 중에 수돗물은 보조 급수 기구(40)에 의해 흡입관(14)으로 항상 공급된다.

도 2(a)는, 본 실시 형태의 워터제트 직기에 있어서의 분사 타이밍과 토출되는 물의 수압의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 2(b)는, 보조 급수 기구(40)에 의한 수돗물의 공급을 행하지 않는 비교예에 따른 그래프이다. 어느 그래프나, 소정의 회전수(1000rpm 이상의 고회전)에 의해 운전되고 있는 워터제트 직기에 있어서, 소정의 위입 회수(50픽, N＝50)의 각각에 대해서 수압을 계측하여 그래프에 나타내고 있다. 소음의 계측은, 위입 펌프(12)의 근방(위입 펌프(12)의 1m 이내의 위치)에서 10초간의 계측 시간에 의해 실시하고, 수압의 계측은, 토출관(23)에 형성된 압력 센서(24)에 의해 계측하고 있다.

도 2(a)에 나타내는 바와 같이, 보조 급수 기구(40)에 의한 수돗물의 공급이 행해짐으로써, 분사 개시가 비교예와 비교하여 빨라져 있고, 또한, 분사 종료는 비교예보다도 느려져 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 분사되는 수량이 비교예보다도 많다. 또한, 흡인 시에 저수실(19)로 보조 급수 기구(40)에 의한 수돗물의 공급이 행해지기 때문에 기포의 발생이 억제된다. 따라서, 기포의 발생이 억제되기 때문에, 물의 토출 시에 있어서의 기포의 소멸도 적어져, 기포의 소멸 시에 생기는 큰 소리는 저감된다. 즉, 고회전의 운전 시의 위입 펌프(12)에 있어서의 캐비테이션 발생이 억제되어, 소음이 저감된다. 또한, 종래의 수분사 장치에서는 약 101㏈의 소음이 생기고 있었지만, 본 실시 형태의 수분사 장치(10)에서는 소음은 약 97㏈로 저감되어 있다.

본 실시 형태에서는, 위입 펌프(12)에 있어서의 캐비테이션 발생이 억제되기 때문에, 도 2(a)에 나타내는 바와 같이 비교예와 비교하여 위입 시에 있어서의 토출된 물의 수압의 변화가 안정된다. 1회째부터 50회째까지의 계측에 의해 얻어지는 그래프의 형태는 거의 변하지 않는다. 위입 시의 수압이 안정됨으로써 위사의 비주(飛走)는 안정되고, 제직 품질은 향상된다. 또한, 비교예에서는, 위입 시에 토출된 물의 수압은, 캐비테이션의 발생에 의해 불균일이 커지고 있다. 이 때문에, 도 2(b)에 나타내는 바와 같이 각각의 횟수에 있어서의 측정 결과가 안정되지 않고, 수압의 폭이 생긴 그래프가 된다. 이와 같이, 워터제트 직기가 고회전에 의해 운전되어도, 제직 시에 있어서의 위입 펌프(12)의 소음이 저감됨과 함께, 안정된 위입을 실현할 수 있다.

본 실시 형태에 따른 수분사 장치(10)는 이하의 작용 효과를 가져온다.

(1) 적어도 위입 펌프(12)에 의한 물의 흡인 시에, 보조 급수 기구(40)가 물을 흡입관(14)으로 공급함으로써, 위입 펌프(12)에 생기는 캐비테이션 발생이 억제된다. 위입 펌프(12)에 있어서의 캐비테이션 발생의 억제에 의해, 분사수의 압력의 불균일이 억제되어, 제직 시에 있어서의 소음을 종래보다도 저감하는 것이 가능하다.

(2) 보조 급수 기구(40)가, 워터제트 직기의 운전 시에 급수 배관으로 항상 물을 공급함으로써, 위입 펌프(12)에 있어서의 캐비테이션 발생이 한층 억제된다. 또한, 종래보다도 분사수의 분사 개시의 타이밍이 빨라짐과 함께 분사수의 분사 시간이 종래보다도 길어진다. 그 결과, 분사수의 수량이 증가하여, 소음의 한층의 저감과 함께 안정된 위사의 비주를 실현할 수 있다.

(3) 보조 급수 기구(40)가 수돗물의 공급원(43)과 접속됨으로써, 간단한 구성으로 흡입관(14)으로 물을 공급할 수 있다. 또한, 보조 급수 기구(40)가 개폐 밸브(42)를 구비함으로써, 워터제트 직기의 정지 중에 보조 급수 기구(40)로부터의 물의 공급을 정지할 수 있다. 이에 따라 워터제트 직기의 정지 중에 헛된 물의 소비를 방지할 수 있다.

(제2 실시 형태)

다음으로, 제2 실시 형태에 따른 수분사 장치에 대해서 설명한다. 제2 실시 형태는, 보조 급수 기구의 구성이 제1 실시 형태와 상이한 예이다. 제2 실시 형태에서는, 제1 실시 형태와 공통의 구성에 대해서는, 제1 실시 형태의 설명을 원용하여 부호를 공통으로 이용한다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 워터제트 직기의 수분사 장치(50)가 구비하는 보조 급수 기구(51)는, 흡입관(14)으로 물을 공급하는 보조 급수 펌프(52)를 갖는다. 보조 급수 펌프(52)는, 펌프 구동용의 전동 모터(53)에 의해 구동된다. 전동 모터(53)는 제어 장치(도시하지 않음)에 의해 제어된다. 본 실시 형태에 의하면, 보조 급수 펌프(52)는 흡입관(14)으로의 수돗물의 급수량 및 수압을 조정할 수 있고, 보조 급수 기구(51)는 흡입관(14)으로 물을 적절히 공급할 수 있다.

(제3 실시 형태)

다음으로, 제3 실시 형태에 따른 수분사 장치에 대해서 설명한다. 제3 실시 형태는, 보조 급수 기구의 구성이 제1 실시 형태와 상이한 예이다. 제3 실시 형태에서는, 제1 실시 형태와 공통의 구성에 대해서는, 제1 실시 형태의 설명을 원용하여 부호를 공통으로 이용한다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 워터제트 직기의 수분사 장치(60)가 구비하는 보조 급수 기구(61)는, 전자 밸브(62)를 구비하고 있다. 전자 밸브(62)는 제어 장치(도시하지 않음)의 지령에 기초하여 제어된다. 이 때문에, 전자 밸브(62)의 개폐의 타이밍을 변경할 수 있어, 예를 들면, 위입 펌프(12)의 작동에 맞춘 전자 밸브(62)의 개폐가 가능하다. 본 실시 형태에서는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 전자 밸브(62)의 개폐를 4개의 패턴 A, B, C, D로 설정하고, 이들 패턴 A∼D의 각각에 대해서 소음을 측정했다.

패턴 A는, 전자 밸브(62)를 상시 열림으로 하여 보조 급수 기구(61)에 의해 항상 수돗물을 흡입관(14)으로 급수하는 패턴이다. 패턴 B는, 전자 밸브(62)를 여는 타이밍을 주축의 1회전에 있어서의 20∼250°로 하여 이 기간에 보조 급수 기구(61)에 의해 수돗물을 흡입관(14)으로 급수하는 패턴이다. 패턴 C는, 전자 밸브(62)를 여는 타이밍을 주축의 1회전에 있어서의 80∼250°로 하여 이 기간에 보조 급수 기구(61)에 의해 수돗물을 흡입관(14)으로 급수하는 패턴이다. 패턴 D는, 전자 밸브(62)를 여는 일 없이 보조 급수 기구(61)에 의한 흡입관(14)에 대하여 급수되지 않는 패턴이다.

도 5에 나타내는 바와 같이 패턴 A에서는 가장 소음이 저감되어 있고, 보조 급수 기구(61)에 의해 항상 수돗물을 흡입관(14)으로 급수하기 때문에, 소음 저감의 효과가 가장 높은 결과가 얻어져 있고, 제1 실시 형태의 소음 저감의 효과와 동등하다. 패턴 B에서는, 패턴 A의 다음으로 소음 저감의 효과가 높고, 다음으로, 패턴 C는 패턴 B의 다음으로 소음 저감의 효과가 높다. 패턴 A∼C에서는, 적어도 위입 펌프(12)의 물 흡인 시에 흡입관(14)으로 물이 공급되어, 분사수의 수량이 증가한다. 또한, 패턴 D에서는, 제1 실시 형태에 있어서의 비교예와 동일하게 소음 저감의 효과는 얻어져 있지 않다.

이와 같이, 패턴 A∼D의 소음의 측정 결과에 의하면, 패턴 A∼C에서는, 분사수의 수량이 증가하여, 위입 펌프(12)의 소음이 저감된다. 따라서, 본 실시 형태와 같이, 전자 밸브(62)의 개폐의 타이밍을 변경함으로써, 적어도 위입 펌프(12)의 물 흡인 시에 흡입관(14)으로 급수되어, 위입 펌프(12)의 소음을 저감할 수 있다.

또한, 상기의 실시 형태는, 본 발명의 일 실시 형태를 나타내는 것이며, 본 발명은 상기의 실시 형태에 한정되는 것이 아니고, 하기와 같이 발명의 취지의 범위 내에서 여러 가지의 변경이 가능하다.

○ 상기의 실시 형태에서는, 보조 급수 기구에 의해 급수관으로 공급하는 물을 수돗물로 했지만, 보조 급수 기구에 의해 급수관으로 공급하는 물은, 수돗물에 한정되지 않는다. 수돗물 이외의 물을 보조 급수 기구에 의해 급수관으로 공급하는 것을 방해하지 않는다. 예를 들면, 제2 실시 형태와 같은 보조 급수 펌프를 저수 탱크(13) 내에 배치하여, 저수 탱크(13) 내의 물을 흡입관(14)에 공급하도록 해도 좋다.

○ 상기의 제1 실시 형태에서는, 보조 급수 기구(40)가 개폐 밸브를 구비하고, 제3 실시 형태에서는, 보조 급수 기구(61)가 전자 밸브(62)를 구비하도록 했지만, 이에 한정되지 않는다. 공급원(43)의 수압이 근소하고 유량이 적은 경우에는, 보조 급수 기구는 개폐 밸브 또는 전자 밸브를 구비하지 않아도 좋다. 이 경우, 보조 급수 기구가 개폐 밸브 또는 전자 밸브를 구비할 필요가 없기 때문에, 수분사 장치의 제작 비용을 저감할 수 있다.

○ 상기의 실시 형태에서는, 1대의 워터제트 직기의 수분사 장치에 보조 급수 기구를 구비하는 것으로 했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 복수대의 워터제트 직기의 수분사 장치를 겸용하는 보조 급수 기구로 해도 좋다. 구체적으로는, 예를 들면, 보조 급수관을 워터제트 직기의 대수에 따라서 분기시키고, 분기된 보조 급수관을 각 워터제트 직기의 흡인관과 접속하면 좋다.

10, 50, 60 : 수분사 장치
11 : 위입 노즐
12 : 위입 펌프
13 : 저수 탱크
14 : 흡입관
15 : 캠 기구
19 : 저수실
20, 21, 22 : 역지 밸브
23 : 토출관
24 : 압력 센서
40, 51, 61 : 보조 급수 기구
41 : 보조 배수관
42 : 개폐 밸브
43 : 수돗물의 공급원
52 : 보조 급수 펌프
53 : 전동 모터
62 : 전자 밸브
Y : 위사

Claims

분사수에 의해 위사를 위입(緯入)하는 위입 노즐과,
상기 위입 노즐로 물을 압송하는 위입 펌프와,
상기 위입 펌프에 흡입되는 물을 저류하는 저수 탱크와,
상기 저수 탱크로부터 상기 위입 펌프로 흡입되는 물을 통과시키는 흡입관을 구비한 워터제트 직기의 수분사 장치에 있어서,
상기 위입 펌프와 별도로 형성되어, 상기 흡입관으로 물을 공급 가능하게 하는 보조 급수 기구를 구비하고,
상기 보조 급수 기구는, 적어도 상기 위입 펌프의 물 흡인에 의해 상기 저수 탱크로부터의 물이 흡입될 시에, 상기 흡입관으로 물을 공급하는 것을 특징으로 하는 워터제트 직기의 수분사 장치.
제1항에 있어서,
상기 보조 급수 기구는, 상기 워터제트 직기의 운전 시에 상기 흡입관으로 항상 물을 공급하는 것을 특징으로 하는 워터제트 직기의 수분사 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 보조 급수 기구는, 수돗물의 공급원과 접속됨과 함께, 상기 공급원으로부터의 수돗물의 유통을 차단하는 개폐 밸브를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 워터제트 직기의 수분사 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 보조 급수 기구는, 상기 흡입관으로 물을 공급하는 보조 급수 펌프를 갖는 것을 특징으로 하는 워터제트 직기의 수분사 장치.