JP2006037289A - 布移動式パイル織機におけるテリーモーション部材の駆動機構 - Google Patents
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Abstract
【課題】 テリーモーション部材を駆動するための駆動手段に掛かる経糸もしくは織布の張力による負荷を軽減する。
【解決手段】 送出側のテリーモーション部材を駆動するための第1の駆動機構と、巻取側のテリーモーション部材を駆動するための第2の駆動機構とを備え、各駆動機構が、対応する駆動手段によってテリーモーション部材の移動方向へ揺動駆動される揺動レバーを含む、布移動式のパイル織機において、前記第1の駆動機構の揺動レバーと前記第2の駆動機構の揺動レバーとを連結すべく両揺動レバー間に配置された連結部材を備える。
【選択図】 図2
【解決手段】 送出側のテリーモーション部材を駆動するための第1の駆動機構と、巻取側のテリーモーション部材を駆動するための第2の駆動機構とを備え、各駆動機構が、対応する駆動手段によってテリーモーション部材の移動方向へ揺動駆動される揺動レバーを含む、布移動式のパイル織機において、前記第1の駆動機構の揺動レバーと前記第2の駆動機構の揺動レバーとを連結すべく両揺動レバー間に配置された連結部材を備える。
【選択図】 図2
Description
本発明は、テリーモーション部材の駆動機構であって、特に、送出側のテリーモーション部材を駆動するための第1の駆動機構と、巻取側のテリーモーション部材を駆動するための第2の駆動機構とを備え、各駆動機構が、対応する駆動手段によってテリーモーション部材の移動方向へ揺動駆動される揺動レバーを含む型式の布移動式のパイル織機におけるテリーモーション部材の駆動機構に関する。
上記型式の布移動式のパイル織機として、例えば、特許文献1又は2に記載されたものがある。
特許文献1に記載の織機では、送出側のテリーモーション部材である地経糸を案内するバックローラと、巻取側のテリーモーション部材である織布を案内するブレストビームとが、それぞれ揺動自在に設けられたレバーに支持されており、各揺動レバーが、駆動手段である専用の駆動モータにより揺動駆動される構成となっている。
また、特許文献2には、送出側のテリーモーション部材である地織りテンションロールと巻取側のテリーモーション部材とが、それぞれに対応して設けられた駆動手段としてのカム機構、及びこのカム機構によって揺動駆動される揺動レバーを含む駆動機構によって個別に駆動される構成となっている。
上記型式のパイル織機では、送出側及び巻取側のテリーモーション部材の移動量や移動タイミング等を個別に設定することが可能である。このため、例えば、送出側のテリーモーション部材のみに対し、その移動量を、テリーモーションのため移動量だけでなく経糸の開口等に伴う張力変動を補償するための移動量を加味したものとして設定することができ、特許文献2に従来技術として記載されているもののように、共通の駆動手段に連結された駆動機構で送出側及び巻取側のテリーモーション部材を同時に駆動するものに比べて非常に有利である。
しかし、上記型式のパイル織機のように、送出側及び巻取側の各テリーモーション部材を個別の駆動手段で駆動しようとした場合、各駆動手段に対し経糸の張力もしくは布張力による力が直接掛かり、駆動手段に掛かる負荷が大きくなるという問題が生じる。
詳しくは、送出側のテリーモーション部材に掛かる経糸の張力及び巻取側のテリーモーション部材に掛かる布張力は、両テリーモーション部材を互いに接近させる方向へ作用する。特許文献2の従来技術のように共通の駆動手段で揺動駆動される単一の揺動レバーにより両テリーモーション部材が駆動される場合は、この単一の揺動レバーに対し経糸張力及び布張力による反対方向の力が同時に掛かって相殺されるため、その影響度は少ない。しかし、各テリーモーション部材を個別の駆動手段で駆動する場合、各駆動手段に対し、このような負荷が対応する揺動レバーを介して一方向の力として加わることとなる。この場合、各駆動手段に対し、このような張力による負荷が常時作用するため、例えば、駆動手段が特許文献1に記載の駆動モータである場合、消費電力の増大や駆動手段の早期の破損等を招く。また、駆動手段が特許文献2に記載のカム機構である場合にも、カムの回転軸や揺動レバーの揺動軸等の部分に負荷が掛かり、この部分の早期の摩耗や損傷等を招く。
なお、特許文献1には、各駆動モータによって揺動駆動される揺動レバーと織機の固定部分との間に偏倚ばねを介装し、経糸の張力を吸収することが記載されている。しかし、この特許文献1に記載の構成では、経糸もしくは布の張力による影響は軽減できるが、パイルを形成すべく各駆動手段が対応するテリーモーション部材(揺動レバー)を駆動する際に、このバネ力に打ち勝つ力を加えて発生する必要があり、テリーモーション時に各駆動モータに掛かる負荷が大きなものとなる。
以上の従来技術の問題点を鑑み、本発明は、送出側及び巻取側の各テリーモーション部材を駆動するための駆動手段に掛かる経糸張力もしくは布張力による負荷を軽減し、これらの駆動手段の早期の損傷等を防止することを目的とする。
上記目的を達成すべく、本発明は、前述の型式のパイル織機において、送出側のテリーモーション部材を駆動するための第1の駆動機構における揺動レバーと巻取側のテリーモーション部材を駆動するための第2の駆動機構における揺動レバーとを連結すべく両揺動レバー間に配置された連結部材を備えることを特徴とする。
なお、上記連結部材は、前記両揺動レバーの接近・離間方向の力を受けて弾性変形可能な部材としてもよく、更には、両揺動レバー間に介装された圧縮スプリングとしてもよい。
本発明の布移動式パイル織機におけるテリーモーション部材の駆動機構によれば、両揺動レバーが連結部材により連結されているため、各揺動レバーに掛かる経糸張力もしくは布張力による力が互いに相殺され、駆動手段に掛かる負荷は、レバー、ロール等の慣性力や摩擦力のみといった極めて小さいものとなる。また、両テリーモーション部材の駆動量を異ならせて一時的に経糸張力と布張力とに差が生じる場合であっても、駆動手段に掛かる負荷はその差に相当する分だけとなり、経糸張力もしくは布張力による負荷が直接加わる場合に比べ、その負荷は非常に小さいものとなる。しかも、各駆動機構の揺動レバー同士を連結するから、例えば、連結部材としてバネ部材を採用する場合でも、そのバネ力がテリーモーション時の駆動抵抗となることは無いか、あったとしても僅かであるため、テリーモーション時に駆動手段に掛かる負荷も小さくて済む。
連結部材として、両揺動レバーの接近・離間方向の力を受けて弾性変形可能な部材することにより、各テリーモーション部材を個別の駆動手段で駆動することによる利点を損なうことなく、上記効果が得られる。また、連結部材として両揺動レバー間に介装された圧縮スプリングすることにより、その実現がより容易なものとなる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳述する。
図1、2に示すのは本発明の一実施形態であって、図示された本発明が対象とするパイル織機1は、パイル製織の過程で織前を移動させてパイルを形成する布移動式のパイル織機である。
布移動式パイル織機1は、多数のパイル経糸4がシート状に巻き付けられたパイル経糸用のワープビーム2(図面上側)と、多数の地経糸5がシート状に巻き付けられた地経糸用のワープビーム3(図面下側)とを備える。パイル経糸4は、ワープビーム2から送り出され、2つのガイドロール6、6と、その下流側に設けられたパイル経糸用のテンションロール7の外周に巻き掛けられて案内された後、綜絖(図示せず)及び筬10を経て、織布8の織前9に供給される。
また、地経糸5は、ワープビーム3から送り出された後、送出側のテリーモーション部材である地経糸用のテンションロール15の外周に巻き掛けられて案内された後、パイル経糸4と同様に、綜絖及び筬10を経て、織布8の織前9に供給される。
緯入れされた緯糸(図示せず)と共にパイル経糸4及び地経糸5によって形成された織布8は、巻取側のテリーモーション部材である布ガイドロール16に案内された後、服巻ロール11、ガイドロール12及びガイドロール13を経て、最終的に布巻ロール14に巻き取られる。
図示の例では、駆動手段として、各テリーモーション部材に対応して設けられた駆動モータM1、M2を備えている。両駆動モータM1、M2は、織機の両サイドフレーム(図示せず)の一方に、図示しないブラケット等を介して固定支持されており、その出力軸m1、m2が経糸の経糸の進行方向に対し直角を為すように配設されている。そして、各駆動モータは、駆動モータM1が、第1の駆動機構20を介して送出側のテリーモーション部材である地経糸用のテンションロール15に連結されており、駆動モータM2が、第2の駆動機構30を介して巻取側のテリーモーション部材である布ガイドロール16に連結されている。
第1及び第2の駆動機構20、30について、図2を基に詳細に説明する。
第1の駆動機構20は、駆動モータM1によって揺動駆動される揺動レバー22と、テンションロール15を支持する支持レバー24と、揺動レバー22と支持レバー24とを連結する連結ロッド26とを含む。揺動レバー22は、サイドフレーム等の織機の固定部分に支軸22aを介して揺動自在に支持されている。また、揺動レバー22は、駆動モータM1の出力軸m1に取り付けられたクランクレバー42とリンク28を介して連結されている。
支持レバー24は、テンションロール15を両端部で支持すべく、テンションロール15の両側にそれぞれ設けられた一対のレバーであって、各支持レバー24は、サイドフレーム等の織機の固定部分に支軸24aを介して揺動自在に支持されている。また、図示の一方の支持レバー(駆動モータが設けられている側の揺動レバー)24は、その中間部分でテンションロール15を支持すると共に、支軸24aに支持された部分とは反対の端部において連結ロッド26の一端と連結されている。そして、連結ロッド26の他端が揺動レバー22に連結されることにより、揺動レバー22、連結ロッド26及び支持レバー24を含む第1の駆動機構を介してテンションロール15が駆動モータM1と連結される。
同様に、第2の駆動機構30は、支軸32aで揺動自在に支持されて駆動モータM2の出力軸m2とクランクレバー44及びリンク38を介して連結された揺動レバー32と、支軸34aで揺動自在に支持されて布ガイドロール16を支持する支持レバー34と、揺動レバー32と支持レバー34の反支軸34a側端部とに連結された連結ロッド38とを含み、この第2の駆動機構30により布ガイドロール16が駆動モータM2と連結される。
なお、上記の各クランクレバー42、44は、いずれも、対応する各駆動モータM1、M2の出力軸m1、m2に対し、そのリンク28、38に連結される側の端部が送出側を指向するように取り付けられている。従って、各駆動モータM1、M2の出力軸m1、m2が予め設定された角度だけ回転駆動されると、各揺動レバー22、32は、それぞれの支軸22a、32aを中心に、出力軸m1、m2の回転角度に応じた量だけ同じ方向へ揺動駆動される。そして、これに伴って各支持レバー24、34が、揺動レバー22、32の揺動方向と同方向へ同じ量だけ揺動されるため、テンションロール15と布ガイドロール16とが、その揺動方向へ支軸24a、34aを中心に揺動変位され、織布8の織前9が移動される。
以上の構成によるテリーモーション部材の駆動機構において、図示の例では、揺動レバー22と32との間に、連結部材としての圧縮スプリング46が介装されている。すなわち、各揺動レバー22、32の支軸22a、32aとは反対側の端部に圧縮スプリング46の各端部が取り付けられている。
この構成によれば、地経糸5の張力がテンションロール15を介して揺動レバー22を図の時計回り方向へ揺動させる力として作用し、一方で、織布8の張力が布ガイドロール16を介して揺動レバー32を図の反時計回り方向へ揺動させる力として作用する、すなわち、各揺動レバー22、32のそれぞれに対し互いに接近する方向の力が作用するが、圧縮スプリング46を介して両揺動レバー22、32が連結されているため、この両揺動レバー22、32に掛かる力を圧縮スプリング46を介して互いに受けるかたちとなってバランスされた状態となるため、この張力によって各駆動モータM1、M2に掛かる負荷は非常に小さいものとなる。
特に、両揺動レバー22、32が停止した状態や同じタイミング及び同じ揺動量で駆動される場合には、経糸張力と布張力とが釣り合っているため、この両張力によって各揺動レバーに作用する力は等しいものとなり、従って、互いに反対の方向に作用するこの力は相殺される。よって、経糸もしくは布の張力によって各駆動モータM1、M2に掛かる負荷は極めて小さい(殆ど零)となる。
また、揺動レバー22と32とが異なるタイミング及び/又は異なる揺動量で駆動される場合、一時的に経糸張力と布張力とが異なる大きさとなるが、この場合であっても、各駆動モータM1、M2に掛かる負荷は、この張力差分だけであるため、各張力による負荷が対応する駆動モータに直接掛かる従来の装置に比べ、駆動モータに掛かる負荷は非常に小さくて済む。
更に、張力を受けるための構成として両揺動レバー22、32の間に介装されて両者を連結する圧縮スプリング46を採用したため、テリーモーション時にこの圧縮スプリング46が揺動レバー22、32に与える駆動抵抗は、殆ど無いか僅かである。よって、この圧縮スプリング46によってテリーモーション時に駆動モータM1、M2に掛かる負荷の影響は非常に小さいといえる。
しかも、両揺動レバー22、32を連結する部材として圧縮スプリング46を採用しているため、両揺動レバー22、32の間隔は変更可能である。従って、両揺動レバー22、32は、異なるタイミング及び異なる揺動量で揺動可能であり、このような連結部材を採用した場合であっても、送出側及び巻取側のテリーモーション部材を個別の駆動手段で駆動することによる有利な点を損なうことはない。
以上の実施例では、各揺動レバーと対応する駆動モータとが、クランクレバー及びリンクを介して連結されるものとしたが、本発明においては揺動レバーと駆動モータとの連結態様については特に限られず、例えば、図2の例において、各揺動レバー22、32の支軸22a、32aが駆動モータにより直接駆動されるものであってもよい。
上記の実施例では、駆動手段として各テリーモーション部材に対応して設けられた駆動モータを採用した例について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、前述の従来技術のように、各駆動機構の揺動レバーが、それぞれに対応して設けられたカム機構によって揺動駆動されるものであってもよい。この実施例について図3に基に以下に説明する。なお、図3おいては、上記の実施例のものと同様の機能の部分については同じ符号を付してあり、その部分の説明については以下では省略する。
この図3に示す実施例では、各揺動レバー22、32を揺動駆動する駆動手段として、各揺動レバー22、32に対応して設けられたカム機構50、60を備えている。各カム機構50、60は、それぞれ織機の主軸18によって駆動されるカム52、62と、先端にカムフォロア54、64を支持するカムレバー54、64を備える。
各カムレバー54、64は、それぞれ揺動レバー22、32を固定支持する支軸22a、32aに固定されており、各カムレバー54、64がカム52、62によって揺動されることにより、支軸22a、32aが回転されて揺動レバー22、32が揺動駆動される。また、図示のカム機構50、60の消極カム機構であり、両揺動レバー54、64は、その先端のカムフォロア56、66がカム52、62に常時当接するように、スプリング58、68によってカム52、62の方向へ付勢されている。
このようなテリーモーション部材の駆動機構では、地経糸の張力は、地経糸用のテンションロール15及び第1の駆動機構20の支持レバー24、連結ロッド26を介し、揺動レバー22を図の時計回り方向へ付勢する力として作用する。そして、この力が、支軸22aを介し、カムレバー54に対し、カムフォロア56をカム52から離間させる方向へ作用する。このため、カムフォロア56のカム52からの離間を防止すべく、スプリング58の付勢力を、経糸の張力を考慮した強いものとしなければならない。しかし、スプリング58の付勢力が強いと、カム52によってカムレバー54を揺動させる際に、カム52のカム軸52aやカムフォロア56とカム52との当接面に大きな負荷が掛かり、カム52やカム軸52aの損傷を招いてしまう。
また、織布の張力は、布ガイドロール16及び第2の駆動機構30の支持レバー34、連結ロッド36を介し、揺動レバー32を図の反時計回り方向へ付勢する力として作用する。そして、この力は、カムフォロア66をカム62へ押し付ける方向の力としてカムレバー64に作用するため、上記したスプリングの付勢力を強くした場合と同様に、カムレバー64を揺動させる際にカム軸62aやカムフォロア66とカム62との当接面に大きな負荷が掛かり、カム62やカム軸62aの損傷を招いてしまう。
これに対し、本発明では、揺動レバー22と32とが、連結部材(図示の例では、前述の実施例と同様に圧縮スプリング46)で連結されている。よって、経糸張力もしくは布張力が、対応するテリーモーション部材の駆動手段に直接作用することなく、張力によって各揺動レバー22,32に作用する両揺動レバーを互いに接近させる方向に作用する力は、圧縮スプリング46を介して互いに受けられてバランスされた状態となる。よって、各駆動手段に掛かる負荷は小さいものとなり、上記のような問題が発生することはない。
以上の実施例では、連結部材として圧縮スプリングを採用した例について述べたが、本発明の連結部材はこれに限定されるものではなく、例えば、連結部材は板バネ等の別の部材であってもよい。なお、連結部材として板バネを採用する場合、この板バネは、両揺動レバーが最も離間した状態において両揺動レバー間で撓んだ状態となるような大きさに設定することが好ましい。
連結部材は、両揺動レバーの接近方向の力を受けると共に、両揺動レバーの離間を許容する上記のようなバネ部材とするのが好ましいが、駆動手段に掛かる負荷のみを考慮した場合、連結部材は剛体の部材であってもよい。但し、連結部材として剛体の部材を採用する場合は、両駆動手段は、完全に同期して駆動される必要がある。両揺動レバーを剛体で連結した場合、各テリーモーション部材を異なるタイミングや駆動量で駆動することはできないが、2つの駆動手段を採用している分、テリーモーション時に駆動手段に掛かる負荷は、従来の単一の駆動手段で駆動しているものに比べて小さくて済むため、駆動手段としてモータを採用する場合に容量の小さいものを使うことができ、消費電力やコストの面で有利である。
また、連結部材を、両揺動レバーに対し、取り外し、取り換え自在に連結する構成とし、製織に応じて連結部材を不使用としたり、あるいは別の連結部材と変更するようにしてもよい。すなわち、経糸及び織布の張力を低い状態に設定して製織が行われ、張力による駆動手段に掛かる負荷が小さい場合には、連結部材を使用しないものとして、必要となった場合に再び取り付けるものとしたり、あるいは、連結部材としてバネ部材を使用した製織に続いて別の織物の製織が行われる場合において、後の製織ではテリーモーション部材の駆動量や駆動タイミングを変更する必要がない場合には、連結部材をバネ部材から上記した剛体の部材に変更するようにしてもよい。更には、製織する織物を変更した場合や他の機構の調整等を行った場合に、経糸及び/又は布の張力が変わるときがあるが、このような場合にバネ部材を異なるもの(バネ定数、長さ等)に変更して対応するようにしてもよい。
前述の実施例では、駆動手段が織機の前後方向の中央部付近に近接した配置されたものとしたが、駆動手段の配置位置は特に限定されず、本発明では、駆動手段によってテリーモーション部材の変位方向へ揺動駆動される一対の揺動レバー間に連結部材が介装可能なものであれば、駆動機構の構成や駆動手段の配置等はどのようなものであってもよい。
なお、本発明は上記のいずれの実施形態にも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々に変更することが可能である。
1 布移動式パイル織機
4 パイル経糸
5 地経糸
8 織布
9 織前
15 送出側テリーモーション部材(地経糸用テンションロール)
16 巻取側テリーモーション部材(布ガイドロール)
18 主軸
20 第1の駆動機構
22 揺動レバー
30 第2の駆動機構
32 揺動レバー
46 圧縮スプリング(連結部材)
50、60 カム機構(駆動手段)
M1、M2 駆動モータ(駆動手段)
4 パイル経糸
5 地経糸
8 織布
9 織前
15 送出側テリーモーション部材(地経糸用テンションロール)
16 巻取側テリーモーション部材(布ガイドロール)
18 主軸
20 第1の駆動機構
22 揺動レバー
30 第2の駆動機構
32 揺動レバー
46 圧縮スプリング(連結部材)
50、60 カム機構(駆動手段)
M1、M2 駆動モータ(駆動手段)
Claims (3)
- 送出側のテリーモーション部材を駆動するための第1の駆動機構と、巻取側のテリーモーション部材を駆動するための第2の駆動機構とを備え、各駆動機構が、対応する駆動手段によってテリーモーション部材の移動方向へ揺動駆動される揺動レバーを含む、布移動式のパイル織機において、
前記第1の駆動機構の揺動レバーと前記第2の駆動機構の揺動レバーとを連結すべく両揺動レバー間に配置された連結部材を備える、ことを特徴とする布移動式パイル織機におけるテリーモーション部材の駆動機構。 - 前記連結部材が、前記両揺動レバーの接近・離間方向の力を受けて弾性変形可能な部材である、ことを特徴とする請求項1に記載の布移動式パイル織機におけるテリーモーション部材の駆動機構。
- 前記連結部材が、前記両揺動レバー間に介装された圧縮スプリングである、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の布移動式パイル織機におけるテリーモーション部材の駆動機構。
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