JPS63500472A - 織機等における経糸張力の測定方法及び装置 - 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】 織機等における経糸張力の測定方法及び装置駐機等における経糸張力の測定は、 経糸張力制御製鑵によるその一足保持のための基本的要素である。一定な１１ｉ Ｖ！系張カは、生産される市の最終品質にとって決定的条件である。従って従来 から、経糸張力を測定し、このＪｕｌｌ定価から制御量を誘導し、この制御量に より経糸張力に影暢を及ばす機構を付勢できる方法及び装置が使用されてきた。

経糸張力を測定してこれを浬Ｉ定信号に変換する初期の方法は、転向ｉｓから及 ぼされて経糸全体から例えばバックレストへ作用する力の使用である。全経糸張 力をこのように測定することの欠点は、とりわけ動かすべき質量が大きく、その 結果弾性支持されるバックレストの比較６僅かな偏向しか生じないことである。

他の欠点は、経糸全体が力の測定に利用されるが、経糸シートの幅にわたって経 糸張力の相違が検出されないことにある。

他の方法及び装置も提案されており、ここでは、経糸シートが２つの支持個所の 間で、負荷されるローラ等により偏向され、この偏向の大きさが経糸張力の程度 を示す。かかる装置は原理的には経糸シートの部分範囲にわたって使用されるが 、いかなる場合も織機特にその操作と運転に付加的な妨害を与える。更に上述の 方法の何れも、いわゆる零点の一定保持の間覇を伴う。

最近提案された方法及び＠置は、経糸シートをなるべく部分的に、局部的に共振 振動させることに基いており、これは補助質量を経糸の一部に結びつけてこの糸 を振動させるか、又は経糸のみを振動させることにより行われる。何れの場合も 、得られる共振周波数と経糸の既知の質量とから、弦の振動の処理に従って糸張 力をめることができる。この方法では零点−足保持の問題は解決されている。

しかしこの糸も欠点があり、それは少なくともケ雑な構合とこのような振動系に 必要な費用である。布における測定では、異なる緯糸密度を考慮せねばならない ので、この方法は役に立たない。

さて本発明は、繊維機械等における経糸及び／又は布の、請求の範囲第１項にあ げた特徴を葡する経糸張力の測定方法に関する。

本発明は、この方法を実施するため請求の範囲第１０項による特徴を有する装置 にも関する。

本発明の実ル例が以下の記載及び図により説明される。

第１図は測定原理の第１の概略図を示し、第２図は振ｍ８１構と糸シートの配置 を示し、第３図は付属する駆動手段を持つ振動機構を概略的に示し、第４図は織 機の一部と関連した振動機構を梧略的に示し、第５図は布と振動機構との幾何学 的関係の図を示し、第６図は幾何学的関係の別の図を示し、第７図は振動機構の 変形例を示し、 第８図はセンサを有する振動機構を概略的に示し、第９図は自励振動機構を示し 、 第１θ図はカウンタウェイトを有する振動機構を示している。

Ｍ１図に概略的に示した配置において、張力を測定すべき経糸１０又は布１１は 、通常の場合例えば後部円筒ローラ１．２と前部円筒ローラ３，４のような搬送 Ｒ橋の間に把持されている。

振動機構２０は、これらの把持線の間に設けられる。この振動機構は軸線の回り に回転振動を行なう。即ち振動機シ２ｏはその軸線の回りに回転することができ るが、直線から偏向するときは、偏向と張力とに比例する復原力が生ずる。

従って振動機ａ１２０は、経糸又は布と共に次の共振周波数を持つ共振系を形成 する： ！１１Ｒ ここでω＝振動機構の角周波数、 Ｐ＝経糸ヌは布の張力、 目Ｒ＝振動８！構の回転慣性モーメント、ａ−振動機構の左側の支持点間の距離 、ｂ＝振動機構の石側の支持点間の距離、ｃ、ｄ−振動機構のローラ又は縁と軸 線２３との間の距離。

数学的に誘導される式＋１）は、共振周波数から張力がめられることを示してい る。

基本思想の説明後、第２図による概略ａｈｆ１を説明する。経糸１０又は布１１ に接して、振動機ａ４２０が中心軸線２３の回りに回転可能に支持されている。

ウェブ状物品が常に振動機構に接触するように、このウェブ状物品は少し上方へ 偏向される。換言すればウェブ状物品（経糸１０又は布＋１）は、張力Ｐの影響 を受けて振動機＄に２０上に載っている。

振動機構２０は回転可能な板として構成することもでき、そのウェブ状物品（１ ０，ＩＩ　）との接触面２４は耐ｗ！耗面として育利に処理されている　（第３ 図）、この方法は例え（１抱や仕上げに適している。

円筒型ローラの代わりに、例えば織機のワープビーム、バックレスト、プレスト ビーム又は糊付は機の絞りローラ、転向ローラ等のような経糸又は布の支持用加 工機械の一部も使用することができる。

２〉〉ｃ及びｂ））ｄの場合には式（＋）は次の様に簡単になる。

０Ｒ この性質は、例えば糊付は機の半径方向に弾性支持される転向ローラにおいて支 持点と振動機構との間の距離が変化する範囲で振動機＃Ｉ２０が機械に使用され ている場合特に重要となる。

特別な例は、織機上の布張力の測定である。このときプレストビーム１２（第４ 図）は正確に規定された支持面となる。しかし振動機構の他方の側においては、 杼口が開いているとき、織り前１３は見かけ上の支持点を形成する。振動機構と 織り前との間の距離はこのようにも規定されている。しかし杼口が閉じられてい ると、支持点はハーネスの中へ移動する。振動機構から銖り前又はハーネスまで の距離に比較して振動機構の寸法が小さい場合、この可変距離の影響は無視でき る。

この場合変量ａはＣより数倍大きく、従って式（１）の商は、ｃ２　ｄ２ 和（Ｃ＋ｄ十、＋　ｉ　）において無視できるほど小さい値しか与えない。

第４図は、ナイフェツジ２７と振動機構に刻印された切り欠き２６による振動機 構２０の可能な支持を示している。

振動機構は物品に比べて著しく大きい質指を持つようにする。

布のＷ糸密度に差がある場合、市の重量の差は障害とならない。

さて経糸１０又は布１１の張力Ｐを測定するため、振′／＃Ｊ機構２０がその共 振周波数で励起される。機械的振動のｔＲ心体の励起方法は公知である。一般に これは駆′ＩｊｊＪ部材、フィードバック素子及び増幅器から成る。例えば第３ 図によれば、電磁石により電気−機械的励起装ｆｊｊ１３０が、軸線２３の回り に振動機構２０を偏向させることができる。フィードバック手段として、後続の 増幅器を持つ公知の誘導的、容量的、光学的又は空９圧的に働く距離計を使用す ることができる。例えば駆動コイル３！と増幅器３３を持つフィードバックコイ ル３２とが必要とされる。それにより振動機構は共振周波数で自動的に振動する 。その外場われる振動機構２０の周波数ｆ。は、振動機構２０上に戴るウェブ状 ’ｔＡ　品の張力に、式（１）に従って直接関係する。

しかし式（１）は、振動する板の偏向角αが極めて小さく、振動機構の回転中心 が物品に完全に接しているときのみ成立する（第５図）。その他の場合振動運動 はもはや物品の面しこ対して垂直でなくなる。経糸１０又は布】ｌが、摩擦によ り振動機構に付着すると、部分ａｉびｂの長さ変化、従って経糸又は布の緊張力 が発生するつそれにより偏向の大きさに応じた付加力が発生し、式（＋）はもは や成立せず、力の測定は正確でなくなる。

この影響は、振動構音体の回転中心を経糸１０又は布１１の張力の仮想延長方向 の交点１４におくことによって、除去される（第６図）。この場合振動は物品に 対して正確に垂直となり、それにより小さい振動振幅では物品の長さ変化は生じ ない。

前述の長さ変化は、振動機構の回転中心がもはや固定的でなく、物品＋０１１１ の方向に可動である場合にも、除去される。

このような例を第７図に示す。ここではナイフェツジ支持体は板はね２９として 構成され、従って振動機構の回転中心は変位することができる。この場合見かけ 上の回転中心は、再び張力の所望の交点にある。

他方第８図によれば、回転中心を意識的に交点１４外に置くことができ、それに より経糸ｌＯ又は布１１が運動するとき、（正確には一定でない）摩擦力により 振動が励起される。この振動の８波数は共振周波数の近くにある。従って付加的 な励起系なしに振動系をＭｗＪさせ、その外場われる周波数ｆ。をセンサ３４と 変換器３５とにより、またこの周波数から力Ｐをめることができる。

振動機構２０が回転可能に支持されるローラ２１．２２を持ち、従って経糸又は 布と振動機構２０との間に最小の摩擦しか生じないようにすることができる（第 ９図）。この方法は糊付しづ及び仕上げにおいて有利に使用される。

式（１）は、振動構造体の重心が回転中心即ち縦軸線２３にあるときにのみ正確 に成立する（第１０図）。振動機構２０と場合によってはこれに結合されるロー ラ２Ｌ２２から成る振動構造体の重心を回転中心の区域へ移すため、振動機構２ ０を通る仮想対称軸線２８上にカウンタウェイト２５を設けることができる。

振動ｍａ体の重心が回転中心にないと、例えば力が零でも、系が振動することが ある。しかし系全体の共振周波数と空の振子の振動の周波数とが著しく離れてい るときは、得られる結果は僅かの誤差しか含まない。更に周波数偏差は一定で、 計算可能である。

ｍ消聰査報告 、ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　Ｔ′ＨＥ　ｒＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲ Ｅ：’ＯＲＴ　ＯＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １張力を測定すべき糸シート（１０）又は布（１１）の範囲に振動機構（２０） を設け、この振動機構を越えて糸シート（１０）又は布（１１）を移動させ、振 動機構（２０）の共振周波数（ｆ０）から糸シート又は布の張力を求めることを 特徴とする、糸シート又は布の張力の測定方法。 ２フィードバツクされる電気−機械的励起装置（３０）により振動機構（２０） を励起して、その縦軸線の回りに振動させることを特徴とする、請求の範囲第１ 項に記載の方法。 ３振動機構（２０）の上を滑るウエブ状物品（糸シート（１０）又は布（１１） によりこの振動機構を励起して振動させ、この振動をセンサ（３４）と変換器（ ３５）とにより周波数（ｆ０）の電気信号に変換することを特徴とする、請求の 範囲第１項に記載の方法。 ４糸シート（１０）又は布（１１）を振動機構（２０）により直線から偏向させ ることを特徴とする、請求の範囲第１項に記載の方法。 ５振動機構（２０）の実際又は見かけの回転中心を、ウェブ状物品の偏向された 張力の交点（１４）の少なくとも近傍に置くことを特徴とする、請求の範囲第４ 項に記載の方法。 ６振動機構（２０）に支持されているローラ（２１，２２）を越えて糸シート（ １０）又は布（１１）を導くことを特徴とする、請求の範囲第１項に記載の方法 。 ７振動機構（２０）の面（２４）を越えて糸シート（１０）又は布（１１）を導 くことを特徴とする、請求の範囲第１項に記載の方法。 ８カウンタウエイト（２５）により振動機構（２０）を平衡させることを特徴と する、請求の範囲第１項に記載の方法。 ９振動機構（２０）の回転質量を糸シート（１０）又は布（１１）の対応する実 量に比して大きく選ぶことを特徴とする、請求の範囲第１項に記載の方法。 １０．中心縦軸線（２３）の回りに回転可能に支持されている振動機構（２０） を設け、糸シート（１０）又は布（１１）を振動機構（２０）に接触させ、振動 機構（２０）を前記縦軸線（２３）の回りに振動運動させることを特徴とする、 請求の範囲第１項に記載の方法を実施する装置。 １１糸シート（１０）又は布（１１）が振動機構（２０）により直線から偏向さ せられることを特徴とする、請求の範囲第１０項に記載の装置。 １２振動機構（２０）が回転可能に支持されるローラ（２１，２２）を持つてい ることを特徴とする、請求の範囲第１０項及び第１１項に記載の装置。 １３振動機構（２０）の縦軸線（２３）が切り欠き（２６）とナイフエッジ（２ ７）とにより形成されていることを特徴とする、請求の範囲第１０項及び第１１ 項に記載の装置。 １４ナイフエツジ（２９）が片側固定のはね（２９）の端部に設けられているこ とを特徴とする、請求の範囲第１３項に記載の装置。 １５振動機構（２０）が糸シート（１０）又は布（１１）に面する耐摩耗面（２ ４）を持つていることを特徴とする、請求の範囲第１０項及び第１１項に記載の 装置。 Ｉ６振動機構（２０）がカウンタウエイト（２５）により縦軸線（２３）に関し て平衡せしめられていることを特徴とする、請求の範囲第１０項に記載の装置。 １７振動機構（２０）が電気−機械的励起装置（３０）の範囲に設けられている ことを特徴とする、請求の範囲第１０項に記載の装置。 １８電気−機械的励起装置（３０）が振動コイル（３１）、フィードバツクコイ ル（３２）及び発振器／増幅器を持つていることを特徴とする、請求の範囲第１ ７項に記載の装置。 １９振動機構（２０）に変換器（３５）を持つセンサ（３４）が付属し、この変 換器が、糸シート（１０）又は布（１１）により固有振動するように励起せしめ られる振動機構（２０）の振動を電気信号に変換することを特徴とする、請求の 範囲第１０項に記載の装置。