JPH081020B2 - 流体噴射式織機の制御装置 - Google Patents

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56−9693
8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、その時間が織機１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。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、この装置にあっては、緯糸の移送速度ない
し時間を測定するため、緯糸の移送経路、すなわち主ノ
ズルから緯糸の先端部が到達するまでの間に緯糸検出器
を設けて、そこへの到達タイミングを検出するが、この
種の緯糸検出器は、光電式、静電式等各種あるものの、
緯入れ途上すなわち経糸列中で緯糸の先端部の到達を検
出することは設置場所や感度の関係で困難であるので、
反緯入れ側の経糸列外側で緯糸の先端部の到達を検出
し、織機主軸の回転数ないし主ノズルへの供給圧力の制
御のために利用するのが普通である。

この場合、反緯入れ側の経糸列外側には緯入れミスの
場合に織機を停止させるための緯糸検出器が設けられる
から、先ずそれを代用することが考えられるが、緯糸の
有無の検出と到達タイミングの検出とでは自ずとそれぞ
れに合った感度に調整する必要があり、処理系を含め独
立させるのが好ましい。

しかし、独立させると,2つの緯糸検出器を反緯入れ側
の経糸列外側に並べることになるので、その分捨糸が長
くなるという問題点がある。

また、反緯入れ側での緯糸の検出についてみると、緯
糸の先端部が拘束されておらず常に振れを生じているの
で、検出信号が安定せず、到達タイミングと検出タイミ
ングとにずれを生じる場合が多く、緯糸の有無のみを検
出するのならよいが、到達タイミングを正確に検出する
ことは困難であるという問題点がある。

そこで本発明は、好適な検出器を用いて緯入れ時間の
少なくとも一部分を正確に測定し、これに基づいて緯入
れノズルへの供給流体ないし織機主軸の回転数を適正に
制御することのできる流体噴射式織機の制御装置を提供
することを目的とする。

〈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、緯入れ時間の
少なくとも一部分を測定する装置を、緯入れ時に緯糸貯
留用のドラムから１周巻戻される毎の緯糸の通過を検出
して１回の緯入れで複数の検出信号を出力する巻戻し検
出器と、この巻戻し検出器からの複数の検出信号のうち
１つを予め選択させる手段と、前記巻戻し検出器からの
複数の検出信号のうち予め選択されている所定回目の検
出信号が入力された時点を検出する手段とを含んで構成
するようにした。

〈作用〉 すなわち、巻戻し検出器により緯入れ時にドラム回り
を巻戻される緯糸の通過を検出することで、巻戻しによ
りドラム回りを旋転する緯糸の挙動は安定しているの
で、安定した検出信号が得られ、これも基に緯入れ時間
の少なくとも一部分を正確に測定でき、それによる制御
も安定する。

〈実施例〉 以下に本発明の実施例を説明する。

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はバックローラ、
４は綜絖、５は筬、６は織前、７は織布、８はブレスト
ビームである。また、９はフレーム１に固定したパッケ
ージホルダー、10A,10Bはパッケージホルダー９に保持
された緯糸パッケージ、11はそのパッケージ10A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
空気流を生起させて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に引通してあ
る。

緯糸貯留装置14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ジ21A,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
してある。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てある。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
うにしてある。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とを形成してある。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てある。これらの係止ピン29,3
0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
てある。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はフレーム
１に固定したベース38に固定してあり、ギヤボックス20
から突出している軸39に固定したカム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てある。43,44は緯糸把持器15
の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
と共に案内パイプ23が回動してドラム24の巻付部24Aに
緯糸11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、緯入れ
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に
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。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2
9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に巻付けられていた緯糸1
1はこの回りを４回回って巻戻され、係止ピン29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１図に示す。

第１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、ほぼ１ピ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、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５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を有するオプティ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６図及び第７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６図Ｂ
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）に固定してある。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、その巻付け部24B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
してあるが、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、バフ磨きして鏡面57（第
６図参照）に仕上げてある。

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5
4,55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
出するようにしてある。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は織機の主軸と連動して回転すると
共に周囲に360個の凸部を有する回転体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
ウントアップし、359゜の次は０゜を出力するようにし
てある。

プリセッタ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
バイナリースイッチ60aと３個のデシマルスイッチ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
光するようにしてある。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てある。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
数のときの大凡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を設けてある。

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及びプリセッタ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８図に示すようにCP
U65,ROM66,RAM67,I/O68,69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、プリセッタ60からの基準角度設
定値T₀、許容範囲設定値LM及び初期圧力設定値ＶをI/O6
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、I/O69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64に出力する。

次に第６図〜第11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、スタートピック数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71を介して圧力表示用のデジタル表
示部64に表示する（第９図のフローのステップS1）。こ
こでは電圧値は圧力値と一致するように設定してある。

次にプリセッタ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（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10図及び第11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のバイナリースイッチ
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RAM67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、
バイナリースイッチ60aを０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「004」にセットし、書
込みスイッチをONにする。これにより、T₀が何回目かに
応じた従前の基準値に設定される。従って、プリセッタ
60のバイナリースイッチ60a及びデシマルスイッチ60bが
巻戻し検出器53からの複数の検出信号のうち１つを予め
選択させる手段に相当する。

これを変更する場合は、次にバイナリースイッチ60a
を４にセットし、デシマルスイッチ60bを例えば「230」
（角度を表す）にセットし、書込みスイッチをONにす
る。

また、許容範囲LMをセットする場合はバイナリースイ
ッチ60aをＡにセットし、デシマルスイッチ60bを例えば
「100」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ース
イッチ60aをＦにセットし、デシマルスイッチ60bにより
その値をセットし、書込みスイッチをONにすればよい。

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ピック目
までは、近接スイッチからの信号の有無を判定し（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
ントアップして（ステップS6）、３ピック目になるのを
待つ。このように２ピッ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、回転が安定するのを待つ。

３ピック目以降は、緯入れ時にドラム24から緯糸11が
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53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を読込む。従って、この部分が巻戻し検出
器53からの複数の検出信号のうち予め選択されてい所定
回目の検出信号が入力された時点を検出する手段に相当
する。そして、その値から基準値T₀を減算して、その差
（Ｔ−T₀）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ック目かを示すΣＰの値
を１アップする（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−T₀）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）Ｖ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Ｖに加算し、新たな圧力Ｖを設定する（ステップS1
0）。

マイナス側の許容範囲を越えた場合は、現在の圧力Ｖ
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S11）。

このようにして新たに設定された圧力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S1
2）。

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
越えた場合は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Ｖ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−LMを越えた場合は、緯入
れ時間が短過ぎるので、越えるまでに要したピック数Σ
Ｐ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
スタートピック数SPをクリア（ステップS13）して待機
する。

ここで、緯入れ時間の測定及びそれによる制御に使用
する巻戻しのタイミングの検出は複数の巻戻し回数のう
ちから１つを選択できるようにしてあるので、制御に適
したものを選択できる。すなわち、巻戻し回数が小さい
（例えば１周目）ところでは、変化は小さいもののバラ
ツキが小さいので分解能されよければバラツキの影響が
でないので応答性を上げることができ、巻戻し回数が多
くなったところでタイミングを検出して制御する場合に
は、変化は大きいもののバラツキも大きくなるので数ピ
ックでは判断できずその分応答性が劣る。したがって、
糸種等を勘案し、最適なものを選択するのである。

尚、この実施例において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。又、織機主軸の回転数を制御して、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、ドラムからの緯
糸の巻戻しを検出するので、安定した検出信号が得ら
れ、正確に緯入れ時間を測定して制御を行うことがで
き、また、１回の緯入れで得られる複数の検出信号のう
ち１つを予め選択して使用するので、糸種等を勘案して
最適なものを選択できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す要部の概略図、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図は巻戻し検出器の拡
大図、第６図及び第７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８図は制御回路のハードウェ
ア構成を示すブロック図、第９図〜第11図は制御内容を
示すフローチャートである。 11……緯糸、14……緯糸貯留装置、16……主ノズル、24
……ドラム、29,30……係止ピン、45……電気−空気圧
比例弁、51……制御回路、53……巻戻し検出器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ドラム（24）に複数回巻付けて貯留した緯
   糸（11）を流体噴射により経糸開口へ緯入れする緯入れ
   ノズル（16）を備えると共に、緯糸（11）の緯入れ時間
   の少なくとも一部分を測定する装置と、測定された緯入
   れ時間と基準時間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
   る装置（45,51）とを備えた流体噴射式織機において、 前記緯入れ時間の少なくとも一部分を測定する装置が、
   ドラム（24）から一周巻戻される毎の緯糸（11）の通過
   を検出して１回の緯入れで複数の検出信号を出力する巻
   戻し検出器（53）と、この巻戻し検出器（53）からの複
   数の検出信号のうち１つを予め選択させる手段と、前記
   巻戻し検出器（53）からの複数の検出信号のうち予め選
   択されている所定回目の検出信号が入力された時点を検
   出する手段とを含んで構成されることを特徴とする流体
   噴射式織機の制御装置。