JP7415904B2 - エアジェット織機の緯入れ制御装置 - Google Patents

Description

本開示は、エアジェット織機の緯入れ制御装置に関し、特に、緯糸通路の入口に緯糸の先端が到達するタイミングに応じて緯入れ条件を適切に調整可能なエアジェット織機の緯入れ制御装置に関する。

エアジェット織機は、複数の筬羽の間に経糸を通し、経糸と直交する方向に、緯糸測長貯留部からの緯糸をノズルからのエア噴射によって通すことにより製織を行っている。ここで、所定の緯入れ位置に緯糸を所定タイミングで到達させることが品質の良い織布を織る上で重要である。

緯糸測長貯留部には、貯留ドラムに貯留された緯糸を解舒する緯糸解舒ピンと、貯留ドラムから解舒される緯糸を検知して緯糸解舒信号を発信する緯糸解舒検知器とが設けられている。ここで、メインノズルから緯糸の飛走が開始される緯入れ開始タイミングを緯糸解舒信号に基づいて算出し、算出された緯入れ開始タイミングに応じて緯入れに関する各種の調整を行っている。このような緯入れ開始タイミングを利用した緯入れの調整手法は、以下の特許文献１に記載されている。

特開平５－５９６３９号公報

従来技術では、緯糸が貯留ドラムから解舒された解舒タイミングから緯糸の飛走が開始される緯入れ開始タイミングを算出しているが、緯糸の解舒タイミングと、メインノズルからの緯糸の飛走が開始された後、緯糸の先端が緯糸通路の入口に到達するタイミングとの間には時間差が存在しており、その時間差は一定していない。このため、上記特許文献１に記載の手法では、各種の緯入れ条件を適切に調整できない課題が存在していた。

本開示は、緯糸の先端が緯糸通路の入口に到達するタイミングを正確に把握し、緯入れ条件を適切に調整可能なエアジェット織機の緯入れ制御装置を提供することを目的とする。

本開示のエアジェット織機の緯入れ制御装置は、メインノズル及びサブノズルからのエア噴射により、緯糸が緯糸通路を経て緯入れされるエアジェット織機を制御する緯入れ制御装置であって、緯糸通路の入口を検知範囲とし、緯糸通路の入口に緯糸の先端が到達する入口到達タイミングを検知する入口センサと、入口到達タイミングに基づいて、緯糸を緯入れする際の緯入れ条件を調整する制御部とを有する。

本開示のエアジェット織機の緯入れ制御装置において、制御部は、緯入れ条件の調整として、緯糸測長貯留部において貯留されている緯糸を解舒する解舒タイミングを調整する。

本開示のエアジェット織機の緯入れ制御装置において、制御部は、緯入れ条件の調整として、メインノズル及びサブノズルの少なくとも一方のエア噴射開始タイミングを調整する。

本開示のエアジェット織機の緯入れ制御装置において、緯糸通路の入口における経糸の開口量を検知する経糸センサを有し、制御部は、経糸センサにより検知された経糸の開口量に基づき、入口到達タイミングの目標値を決定する。ここで、入口センサは、経糸センサとしても機能する。

本開示のエアジェット織機の緯入れ制御装置によれば、緯糸の先端が緯糸通路の入口に到達する入口到達タイミングを正確に把握し、緯入れ条件を適切に調整することが可能になる。

実施の形態１におけるエアジェット織機の緯入れ制御装置を含む緯入れ装置を示す構成図である。 実施の形態１のエアジェット織機の緯入れ装置における筬羽と入口センサとの関係を示す斜視図である。 実施の形態１のエアジェット織機における緯糸の各種タイミングを示す特性図である。

以下、エアジェット織機の緯入れ制御装置の実施の形態につき、図面を用いて説明する。なお、各図において、同一部分には同一番号を付している。

実施の形態１．
はじめに、実施の形態１におけるエアジェット織機の緯入れ制御装置を含む緯入れ装置１００の構成について、図１～図３を参照して説明する。
図１は、実施の形態１におけるエアジェット織機の緯入れ制御装置を含む緯入れ装置１００を示す構成図である。図２は、実施の形態１のエアジェット織機の緯入れ装置１００における筬１５０と入口センサ１８０との関係を示す斜視図である。図３は、実施の形態１のエアジェット織機における緯糸Ｙの各種タイミングを示す特性図である。

なお、本明細書では、緯糸を経糸開口内に緯入れし、緯糸を搬送する緯入れ方向に対し、緯入れ方向と反対側を上流、緯入れ方向側を下流とする。また、圧縮エアの流れる方向について、源流側を上流、源流と反対側を下流とする。

［緯入れ装置１００の構成］
図１に示される緯入れ装置１００は、主に、制御部１１０、メイン系統Ｍ、サブ系統Ｓ、筬１５０、エンドセンサ１７０、入口センサ１８０、及びカッタ１９０を備えている。なお、図１に示す緯入れ装置１００は、１つのメイン系統Ｍを有する状態を具体例として示すが、２つ以上のメイン系統Ｍを有するものであってもよい。

制御部１１０には、ＣＰＵ１１１と、ファンクションパネル１１２とが設けられている。ＣＰＵ１１１は、緯入れ装置１００における各種の制御を実行する。ファンクションパネル１１２は、各種の情報を報知する報知部であり、表示機能及び入力機能を有し、ＣＰＵ１１１から指示された内容に基づいて各種情報を表示し、入力された情報をＣＰＵ１１１に伝達する。なお、制御部１１０は、後述する入口センサ１８０と共に、緯入れ制御装置として機能する。

メイン系統Ｍには、給糸部１２０と、緯糸測長貯留部１３０と、緯入れノズル１４０とが設けられている。
給糸部１２０は、緯糸測長貯留部１３０の上流側に設けられ、緯糸Ｙを保持している。給糸部１２０の緯糸Ｙは、緯糸測長貯留部１３０により引き出される。

緯糸測長貯留部１３０には、貯留ドラム１３１と、緯糸解舒ピン１３２と、バルーンセンサ１３３とが設けられている。貯留ドラム１３１は、給糸部１２０の緯糸Ｙを引き出し、緯糸Ｙを巻き付けた状態で貯留する。緯糸解舒ピン１３２及びバルーンセンサ１３３は、貯留ドラム１３１の周囲に配設されている。バルーンセンサ１３３は、緯糸解舒ピン１３２に対して緯糸Ｙの解舒方向側に並べて配置されている。

緯糸解舒ピン１３２は、制御部１１０に予め設定された織機回転角度において、貯留ドラム１３１に貯留された緯糸Ｙを解舒する。なお、従来は、バルーンセンサ１３３で検知される緯糸解舒信号に基づき緯入れ開始タイミングを算出していた。しかし、本実施の形態１において、緯入れ開始タイミングは、緯糸通路１５３の入口１５３ｉｎ（図１及び図２参照）に緯糸Ｙの先端が到達する入口到達タイミングＴｉｎ（図３参照）とする。そして、入口到達タイミングＴｉｎにより、緯糸解舒ピン１３２による緯糸Ｙの解舒が行われるタイミングを調整する。

バルーンセンサ１３３は、緯入れ中に貯留ドラム１３１から解舒される緯糸Ｙを検知し、制御部１１０に緯糸解舒信号を発信する。制御部１１０は、予め設定された回数の緯糸解舒信号を受信すると、緯糸解舒ピン１３２を係止状態にする。これにより、緯糸解舒ピン１３２は、貯留ドラム１３１から解舒される緯糸Ｙを係止し、緯糸Ｙの緯入れが終了する。

緯糸解舒ピン１３２が緯糸Ｙを係止するための作動タイミングは、織幅ＴＬに相当する長さの緯糸Ｙを貯留ドラム１３１に貯留するために要する巻き付け回数に応じて設定されている。

本実施の形態１では、貯留ドラム１３１に３巻された緯糸Ｙの長さが織幅ＴＬに相当する場合を想定する。このため、制御部１１０は、バルーンセンサ１３３の緯糸解舒信号を３回受信すると、緯糸Ｙを係止する動作信号を緯糸解舒ピン１３２に発信するように設定されている。バルーンセンサ１３３の緯糸検知信号は、貯留ドラム１３１からの緯糸Ｙの解舒信号であり、制御部１１０において、エンコーダから得られる織機回転角度信号に基づき、緯糸解舒タイミングとして認識される。

緯入れノズル１４０として、タンデムノズル１４１と、メインノズル１４２とが設けられている。タンデムノズル１４１は、圧縮エアの噴射により、貯留ドラム１３１から緯糸Ｙを引き出す。タンデムノズル１４１の上流側には、緯入れ終了前に、飛走する緯糸Ｙを制動するブレーキ１４７が設けられている。メインノズル１４２は、圧縮エアの噴射により、緯糸Ｙを筬１５０の緯糸通路１５３に緯入れする。

メインノズル１４２は、配管Ｐ１４６を介してメインバルブ１４６に接続されている。メインバルブ１４６は、配管Ｐ１４４を介してメインタンク１４４に接続されている。タンデムノズル１４１は、配管Ｐ１４５を介してタンデムバルブ１４５に接続されている。タンデムバルブ１４５は、配管Ｐ１４４を介してメインバルブ１４６と共通のメインタンク１４４に接続されている。

織布工場に設置されたエアコンプレッサ１０から供給された圧縮エアは、メインレギュレータ１４３により設定圧力に調整され、配管Ｐ１４３を介してメインタンク１４４に供給されて貯蔵される。圧力センサ１４４ｓは、メインタンク１４４に貯蔵されている圧縮エアの圧力を検知し、検知結果を制御部１１０に伝達する。

筬１５０は、メイン系統Ｍの緯入れノズル１４０の下流側に配設され、図２に示されるように、複数の筬羽１５０ａ～１５０ｎにより構成されている。複数の筬羽１５０ａ～１５０ｎのそれぞれの間は、経糸を通すように構成されている。複数の筬羽１５０ａ～１５０ｎの上下方向中央付近の凹部により、緯糸の飛走しうる緯糸通路１５３が形成されている。筬１５０には、緯糸通路１５３に沿って、サブノズル１６０（以下、複数のサブノズル群１６０）を構成する複数のノズルと、エンドセンサ１７０と、入口センサ１８０とが配置されている。筬１５０の緯糸通路１５３の入口１５３ｉｎの付近には、カッタ１９０が設けられている。カッタ１９０は、筬打ち後に、緯糸Ｙを切断して織布から切り離す。なお、緯糸通路１５３の入口１５３ｉｎとは、最もメインノズル１４２に近い筬羽１５０ａの中央付近に形成された凹部及びその近傍を指す。

サブ系統Ｓにおいて、複数のサブノズル群１６０は、エア噴射により緯糸通路１５３において緯糸Ｙを飛走させるため、筬１５０の緯糸通路１５３に沿って配設されている。複数のサブノズル群１６０は一例として６群に分けられ、各サブノズル群１６０Ａ～１６０Ｆは、各群ごとにそれぞれ４本のサブノズルにより構成されている。
各サブノズル群１６０Ａ～１６０Ｆは、それぞれ複数の配管群１６６を介して、各群ごとに複数のサブバルブ１６５に接続されている。複数の配管群１６６は、複数のサブノズル群１６０に対応して６群に分けられ、各配管群１６６Ａ～１６６Ｆは、各群ごとにそれぞれ４本の配管により構成されている。複数のサブバルブ１６５は、各配管群１６６Ａ～１６６Ｆに合わせて、サブバルブ１６５Ａ～１６５Ｆにより構成され、共通のサブタンク１６４に接続されている。

サブタンク１６４は、配管１６３によりサブレギュレータ１６２に接続されている。また、サブレギュレータ１６２は、配管１６１により、メインレギュレータ１４３とメインタンク１４４間の配管Ｐ１４３に接続されている。このため、サブタンク１６４には、メインレギュレータ１４３経由で、サブレギュレータ１６２により設定圧力に調整された圧縮エアが貯蔵される。圧力センサ１６４ｓは、サブタンク１６４に貯蔵されている圧縮エアの圧力を検知し、検知結果を制御部１１０に伝達する。

エンドセンサ１７０は、緯糸通路１５３の下流側であって、織幅ＴＬよりも下流側の織端に配置され、検知範囲１７０ｄ（図２参照）に到達した緯糸Ｙを光学的に検知する。エンドセンサ１７０は、検知範囲１７０ｄに到達した緯糸Ｙを検知するため、発光部、受光部、及び導光部を備えていてもよい。エンドセンサ１７０は、緯糸Ｙを検知して生成した緯糸検知信号を制御部１１０に伝達する。エンドセンサ１７０による緯糸検知信号は、緯糸Ｙの緯糸末端到達信号であり、制御部１１０により末端到達タイミングＴｅｎｄ（図３参照）として認識される。

入口センサ１８０は、図２に示されるように、緯糸通路１５３の入口１５３ｉｎを検知範囲１８０ｄに含み、緯糸通路１５３の入口１５３ｉｎに到達した緯糸Ｙを光学的に検知する。入口センサ１８０は、検知範囲１８０ｄに到達した緯糸Ｙを検知するため、発光部、受光部、及び導光部を備えていてもよい。入口センサ１８０は、緯糸Ｙの先端を検知して生成した緯糸検知信号を制御部１１０に伝達する。入口センサ１８０による緯糸検知信号は、緯糸入口到達信号であり、緯糸Ｙ先端の入口到達タイミングＴｉｎとして制御部１１０において認識される。なお、入口センサ１８０として織幅内センサを使用し、織幅ＴＬの内側に入口センサ１８０を設置してもよい。

［緯入れの制御］
次に、エアジェット織機の緯入れ制御装置による緯入れの制御について説明する。ここで、エアジェット織機の緯入れ制御装置は、緯糸通路１５３の入口１５３ｉｎに緯糸Ｙの先端が到達する入口到達タイミングＴｉｎを検知する入口センサ１８０と、入口到達タイミングＴｉｎに基づいて、緯糸Ｙを緯入れする際の緯入れ条件を調整する制御部１１０とにより構成されている。

貯留ドラム１３１に貯留されていた緯糸Ｙは、緯糸解舒ピン１３２により解舒され、タンデムノズル１４１からのエア噴射により、貯留ドラム１３１から引き出される。貯留ドラム１３１から引き出された緯入Ｙは、メインノズル１４２からのエア噴射により、緯糸通路１５３に緯入れされる。緯糸通路１５３に緯入れされた緯糸Ｙは、複数のサブノズル群１６０からのエア噴射により、緯糸通路１５３内を飛走する。

入口センサ１８０は、緯糸通路１５３の入口１５３ｉｎに到達した緯糸Ｙを光学的に検知して緯糸検知信号を生成し、緯糸検知信号を制御部１１０に伝達する。制御部１１０は、入口センサ１８０により生成された緯糸検知信号により、緯糸Ｙの先端が緯糸通路１５３の入口１５３ｉｎに到達した入口到達タイミングＴｉｎであると認識する。そして、制御部１１０は、入口到達タイミングＴｉｎに基づいて、緯糸Ｙを緯入れする際の各種の緯入れ条件を以下のように調整する。

制御部１１０は、緯入れ条件の調整として、緯糸測長貯留部１３０において貯留されている緯糸Ｙを解舒する緯糸解舒ピン１３２の解舒タイミングを調整する。例えば、入口到達タイミングＴｉｎが予め定められた目標値Ｔｒｅｆより早い場合、制御部１１０は、緯糸解舒ピン１３２による緯糸Ｙの解舒タイミングを遅らせる方向に調整する。この結果、入口到達タイミングＴｉｎが遅くなって目標値Ｔｒｅｆに近づくことで、充分に開口していない経糸に緯糸Ｙが引っかかって緯入れミスとなってしまうことが防止され、緯糸Ｙの適切な緯入れを実現することができる。

一方、入口到達タイミングＴｉｎが目標値Ｔｒｅｆより遅い場合、制御部１１０は、緯糸解舒ピン１３２による緯糸Ｙの解舒タイミングを早める方向に調整する。この結果、入口到達タイミングＴｉｎが早まって目標値Ｔｒｅｆに近づくことで、緯入れノズル１４０やサブノズル群１６０による緯入れ時間に余裕を持たせることができ、緯糸Ｙの適切な緯入れを実現することができる。

制御部１１０は、緯入れ条件の調整として、メインノズル１４２及び複数のサブノズル群１６０の少なくとも一方のエア噴射開始タイミングを調整する。
例えば、入口到達タイミングＴｉｎが目標値Ｔｒｅｆより早い場合、制御部１１０は、メインノズル１４２のエア噴射開始タイミングを遅らせる方向に調整する。この結果、入口到達タイミングが遅くなって、目標値Ｔｒｅｆに近づくことで、緯糸Ｙの適切な緯入れを実現することができる。また、複数のサブノズル群１６０のエア噴射開始タイミングは、目標値Ｔｒｅｆよりも早い入口到達タイミングＴｉに応じて早められる。これによりサブノズル群１６０に緯糸Ｙの先端が到達するタイミングとサブノズル群１６０が噴射を開始するタイミングのズレが防止される。

一方、入口到達タイミングＴｉｎが目標値Ｔｒｅｆより遅い場合、制御部１１０は、メインノズル１４２のエア噴射開始タイミングを早める方向に調整する。この結果、入口到達タイミングＴｉｎが早まって、目標値Ｔｒｅｆに近づくことで、緯糸Ｙの適切な緯入れを実現することができる。また、複数のサブノズル群１６０のエア噴射開始タイミングは、目標値Ｔｒｅｆよりも遅い入口到達タイミングＴｉｎに応じて遅らせられる。これによりサブノズル群１６０に緯糸Ｙの先端が到達するタイミングとサブノズル群１６０が噴射を開始するタイミングのズレが防止される。
また、以上のような調整により、無駄なエア噴射を抑制できるため、消費電力の削減にも寄与することができる。

緯糸Ｙは、緯糸通路１５３において、図示されない経糸が開口している領域を通過することで緯入れされる。このため、制御部１１０は、緯入れ条件の調整として、経糸の開口量を検知し、検知した開口量に基づいて、入口到達タイミングの目標値Ｔｒｅｆを決定することができる。制御部１１０は、検知した経糸の開口量と緯糸Ｙの入口到達タイミングとの関係を適切に保つように、入口到達タイミングの目標値Ｔｒｅｆを決定する。

例えば、制御部１１０は、経糸の開口量が最大値に達する前であって、緯糸Ｙの通過可能な開口量の限界値となるタイミングを狙って、緯糸Ｙの入口到達タイミングの目標値Ｔｒｅｆを決定することができる。これにより、緯糸Ｙの適切で無駄のない、安定した緯入れを実現することができる。ここで、経糸の開口量を求めるために入口センサ１８０とは別の専用の経糸センサを設けてもよいが、入口センサ１８０が経糸の開口量を更に検知することができる。例えば、開口運動により経糸が入口センサ１８０の検知範囲から外れると、経糸からの反射光が減少して検知信号に変動を生じる。この検知信号の変動タイミングから緯入れに適した経糸の開口量となるタイミングを算出することができる。

［実施の形態により得られる効果］
以上説明したように、本開示の実施の形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。

本開示におけるエアジェット織機の緯入れ制御装置は、メインノズル１４２及びサブノズル群１６０からのエア噴射により、緯糸Ｙが緯糸通路１５３を経て緯入れされる緯入れ装置１００を制御するもので、緯糸通路１５３の入口１５３ｉｎを検知範囲１８０ｄとし、緯糸通路１５３の入口に緯糸Ｙの先端が到達する入口到達タイミングを検知する入口センサ１８０と、入口到達タイミングＴｉｎに基づいて緯糸Ｙを緯入れする際の緯入れ条件を調整する制御部１１０とを有している。この緯入れ制御装置によれば、緯糸Ｙの先端が緯糸通路１５３の入口に到達する入口到達タイミングＴｉｎを正確に把握し、緯入れ条件を適切に調整することが可能になる。

本開示の緯入れ制御装置において、制御部１１０は、緯入れ条件の調整として、緯糸測長貯留部１３０において貯留されている緯糸Ｙを解舒する解舒タイミングを調整する。このような緯入れ条件の調整により、緯糸Ｙの入口到達タイミングＴｉｎを目標値Ｔｒｅｆに近づけることができ、緯糸Ｙの適切な緯入れを実現することができる。

本開示の緯入れ制御装置において、制御部１１０は、緯入れ条件の調整として、メインノズル１４２及びサブノズル群１６０の少なくとも一方のエア噴射開始タイミングを調整する。このような緯入れ条件の調整により、緯糸Ｙの入口到達タイミングＴｉｎを目標値Ｔｒｅｆに近づけることができ、緯糸Ｙの適切な緯入れを実現することができる。また、以上のような調整により、エア噴射のタイミングを適切に管理し、無駄なエア噴射を抑制することができるため、エネルギー消費の削減にも寄与することができる。

本開示の緯入れ制御装置において、緯糸Ｙは、緯糸通路１５３において経糸の開口内を経て緯入れされ、緯糸通路１５３の入口１５３ｉｎにおける経糸の開口量を検知する経糸センサを有し、制御部１１０は、経糸センサにより検知された経糸の開口量に基づき、入口到達タイミングの目標値Ｔｒｅｆを決定する。
ここで、制御部１１０は、経糸の開口量と緯糸Ｙの入口到達タイミングＴｉｎとの関係を適切に保つように、経糸の開口量に基づいて入口到達タイミングの目標値Ｔｒｅｆを決定する。
このようにして、緯糸Ｙの入口到達タイミングの目標値Ｔｒｅｆを決定することにより、緯糸Ｙの適切で無駄のない、安定した緯入れを実現することができる。また、緯入れに有効な開口時間を拡大することができるため、生産性の向上を期待できる。

本開示の緯入れ制御装置において、入口センサ１８０が経糸センサとしても機能し、経糸の開口量を算出することができる。この結果、専用の経糸センサの設置を省略することができ、センサの増設といった機材の変更をすることなく、緯糸Ｙの入口到達タイミングの目標値Ｔｒｅｆを決定することができる。

１０ エアコンプレッサ、１００ 緯入れ装置、１１０ 制御部、１１１ ＣＰＵ、１１２ ファンクションパネル、１２０ 給糸部、１３０ 緯糸測長貯留部、１３１ 貯留ドラム、１３２ 緯糸解舒ピン、１３３ バルーンセンサ、１４０ 緯入れノズル、１４１ タンデムノズル、１４２ メインノズル、１４３ メインレギュレータ、１４４ メインタンク、１４４ｓ 圧力センサ、１４５ タンデムバルブ、１４６ メインバルブ、１４７ ブレーキ、１５０ 筬、１５０ａ～１５０ｎ 筬羽、１５３ 緯糸通路、１５３ｉｎ 入口、１６０，１６０Ａ～１６０Ｆ サブノズル群、１６１ 配管、１６２ サブレギュレータ、１６３ 配管、１６４ サブタンク、１６４ｓ 圧力センサ、１６５，１６５Ａ～１６５Ｆ サブバルブ、１６６，１６６Ａ～１６６Ｆ 配管群、１７０ エンドセンサ、１７０ｄ 検知範囲、１８０ 入口センサ、１８０ｄ 検知範囲、１９０ カッタ、ＴＬ 織幅、Ｐ１４３，Ｐ１４４，Ｐ１４５，Ｐ１４６ 配管、Ｍ メイン系統、Ｓ サブ系統、Ｔｉｎ 入口到達タイミング、Ｔｅｎｄ 末端到達タイミング、Ｔｒｅｆ 目標値、Ｙ 緯糸。

Claims (5)

1. メインノズル及びサブノズルからのエア噴射により、緯糸が緯糸通路を経て緯入れされるエアジェット織機を制御する緯入れ制御装置であって、
   前記緯糸通路の入口を検知範囲とし、前記緯糸通路の入口に前記緯糸の先端が到達する入口到達タイミングを検知する入口センサと、
   前記入口到達タイミングに基づいて、前記緯糸を緯入れする際の緯入れ条件を調整する制御部と、
   を有するエアジェット織機の緯入れ制御装置。
2. 前記制御部は、前記緯入れ条件の調整として、緯糸測長貯留部において貯留されている前記緯糸を解舒する解舒タイミングを調整する、
   請求項１に記載のエアジェット織機の緯入れ制御装置。
3. 前記制御部は、前記緯入れ条件の調整として、前記メインノズル及び前記サブノズルの少なくとも一方のエア噴射開始タイミングを調整する、
   請求項１または請求項２に記載のエアジェット織機の緯入れ制御装置。
4. 前記緯糸通路の入口における経糸の開口量を検知する経糸センサを有し、
   前記制御部は、前記経糸センサにより検知された前記経糸の開口量に基づき、前記入口到達タイミングの目標値を決定する、
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のエアジェット織機の緯入れ制御装置。
5. 前記入口センサは、前記経糸センサとしても機能する、
   請求項４に記載のエアジェット織機の緯入れ制御装置。