JPH0545703B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は水噴射式織機における緯入れ用圧力水
の送給装置、詳しくは、織機の一回転ごとに吸入
および吐出をおこなうポンプから緯入れノズルへ
圧力水を送給する装置であつて、ポンプの吸入行
程にともなわせて弾性体に蓄勢し、この蓄勢され
た弾性体により吐出行程をおこなわせる装置に関
する。

（従来の技術） かかる従来の装置としては例えば特開昭50−
136464号公報に開示されたものがあり、これを第
３図によつて説明する。

同図において１は織機と同期して矢線Ｒの方向
に回転するポンプ駆動カムで、渦巻形のカム面１
ａとその終端にカムトツプ１ｂとを有する。２は
固定軸３を中心にして揺動しうるロツカ、４はこ
のロツカの一端部に支承したカムフオロワ、５は
該ロツカの他端部に連結したリンクロツドで、こ
のリンクロツドの端末部に載頭ロツド６を連結
し、この載頭ロツド６の頭部６ａと織機のフレー
ムに固定したばね受７との間に弾性体、この場合
はコイルばね８を弾装してあり、以上の構成によ
つてカムフオロワ４をカム面１ａに弾接すること
ができる。

１０はプランジヤポンプ、１１はそのプランジ
ヤ、１２は吸入弁、１３はその弁ボール、１４は
この弁ボールを閉弁方向へ附勢する弁ばね、また
１５は吐出弁、１３′はその弁ボール、１４′はこ
の弁ボールを閉弁方向へ附勢する弁ばねである。

１６は固定軸１７にその角部を支承したＬ形レ
バーで、一端をリンクロツド５の前記端末部に連
結し、他端部はコネクテイングロツド１８を介し
てプランジヤ１１に連結してある。

以上の構成から、カム１が矢線Ｒ方向に回転す
るとロツカ２が図面で（以下同じ）時計回りに回
動するのでプランジヤ１１がリンクロツド５、Ｌ
形レバー１６、コネクテイングロツド１８等を介
して引上げられ、定水位槽１９に貯留された緯入
れ用水を吸入弁１２を介してポンプ１０に吸入す
る。そして同時にコイルばね８が載頭ロヅド６に
より弾縮されて蓄勢される。次いでカムトツプ１
ｂがカムフオロワ４を通過するとロツカ２がカム
面１ａからの拘束を解かれて自由となるので、プ
ランジヤ１１は上記蓄勢されたコイルばね８から
駆動されて下降しつつ、上記吸入された緯入れ用
水を加圧して吐出弁１５および水路２０を介し緯
入れノズル２１へ送給する。よつて緯入れノズル
２１がこの水を噴射して緯糸Ｗを牽引し始め、そ
の短秒時後に緯糸グリツパ２２が開放されて緯入
れがおこなわれる。

（問題点） ところでからる従来の装置によつて例えば毎分
1000回転以上の高速製織をおこなうと、緯入れノ
ズルからの噴射水がはげしく飛散してこれが経糸
に衝突し、そのために経毛羽などの不具合が発生
するという問題が生じてきた。そしてその原因は
次の点にあることが判明した。

第４図は緯入れノズルの直前に高感度圧力セン
サ２３（第３図）を取付けて送給水圧を測定した
結果を示すもので、横軸は時間ｔ（または織機の
クランク角α）、縦軸は上記水圧ｐである。

同図において、t₀は吐出行程の始期、すなわち
カムフオロワ４がカムトツプ１ｂを外れた時点
で、この時から前記蓄製されたコイルばねが伸長
を開始して時点t₁に至るまで水圧がp₀からp₁へ立
上る。この水圧はピークp₂（t₂）を呈したのちコ
イルばねの伸長が終る時点t₃まで漸減しつつ水圧
p₃に至り、ここでポンプ１０の吐出行程が終結す
る。そしてこの間に緯入れノズルからは上記水圧
変化に相応した流速をもつて緯入れ用水が噴射さ
れる。尚時点t₃−t₄間は慣性にもとづく緯入れ水
の後噴射時期でポンプの吐出行程が終結している
ことから水圧が急激に立下る。また図示のごとく
水圧カーブには脈動があらわれているが、これは
主として弁ボール１３、あるいは１３′のばたつ
きに起因するものである。そしてまた時点t₀−t₁
間において水圧ｐがさ程急激に立上らないのは、
吸入行程から吐出行程への過度期において吸入水
の慣性力が作用するからである。

以上の結果から、前記噴射水の飛散は、時点t₀
−t₁間での低速噴射水に時点t₁−t₃間での高速噴
射水が追突してこれを押しのけようとする結果、
前者の低速水流が爆発的に崩解する現象と解釈す
ることができ、高速織機では有効水噴射期間t₁−
t₃を短縮してその間に所要長の緯入れをする必要
から水圧ｐの増大をはからなければならず、その
ために緯入れノズルにおける噴流の流速差が増大
して上記崩解現象がはげしく起ることになる。

そこで本発明の課題は、上述のような爆発的崩
壊現象が起らないようにする点にある。

（発明の手段） 上記課題を解決するための本発明の手段は、織
機の一回転ごとに吸入および吐出をおこなうポン
プから緯入れノズルへ圧力水を送給する装置であ
つて、ポンプの吸入行程にともなわせて弾性体に
蓄勢し、この蓄勢された弾性体により吐出行程を
おこなわせるものにおいて、前記吸入行程と吐出
行程との間に、休息行程を設け、ポンプと緯入れ
ノズルとの間に開閉弁を介装するとともに織機と
同期してこの開閉弁を駆動する弁駆動装置を設
け、かつ、ポンプにおける休息行程において前記
開閉弁を開弁させるよう弁駆動装置の作動タイミ
ングを設定したものである。

（作用） 当該オンプの吐出動作は蓄勢された弾性体によ
りおこなわれてこの間織機のポンプ駆動機構から
実質的に無縁となる故に、該織機のクランク角が
進行しても吐出動作を拘束しておくことができ
る。

そして上記構成によれば、ポンプの吸入行程の
終期が到来しても開閉弁が依然閉止しているの
で、吸入水がポンプ内に閉じ込められて吸入行程
で附与された慣性運動が鎮静化してゆき、また弾
性体は蓄勢された状態を維持したまま待機して上
記吸入水を加圧する。よつて、該吸入水の水圧が
上記鎮静化にともない静水圧が近づきつつ上昇す
る。

ここで、休息行程において弁駆動装置が開閉弁
を開弁すると、これに即応して上記蓄圧された吸
入水が吐出されるので、これが急峻な水圧の立上
りを呈して緯入れノズルへ送給される。したがつ
て緯入れノズルでは微少な過渡期間はあるものの
頭初から高速噴流が得られるので、前記先行水流
の崩壊現象を極めて軽微なものとすることができ
る。また、上記構成によれば、ポンプは織機の一
回転ごとに作動し、また、吸入行程と吐出行程と
の間に休息行程を設けているので、駆動系の慣性
力やバネの影響を受けても休息行程において、吸
入行程から吐出行程に移る際にカムフオロアから
カムが離れたとしても、休息過程においてカムと
カムフオロアとは当接することとなるので、作動
がばらつくことはない。

（実施例） 第１図において３０はポンプ、２０はこのポン
プから前記緯入れノズル２１に至る前記水路、６
０はこの水路に介装した開閉弁、８０はこの開閉
弁を駆動する弁駆動装置である。

ポンプ３０の作動原理は前記従来のポンプ１０
とほぼ同様であるが図示のものはより実用的な構
成としたものである。このポンプ３０において、
３１はハウジング、３２はこのハウジング内を貫
通する通水路、３３はこの通水路に連通したポン
プ室で、ポンプ室３３の大部はハウジング３１に
螺着したスリーブ３４の内部に形成されている。
３５はプランジヤで一端部を閉塞した円筒形の主
体部３５ａと、この一端部から突出させたプラン
ジヤヘツド３５ｂと、他端部に形成した外フラン
ジ３５ｃとを有し、上記主体部３５ａをスリーブ
３４に外嵌してある。３６はばねケースで一端に
環状底蓋３６ａをもつ円筒形に形成され、その円
筒部の外周をハウジング３１に螺合３７してプラ
ンジヤの主体部３５ａを内包させている。３８は
このばねケースを位置決めするためのロツクナツ
トである。３９は弾性体、この例ではコイルばね
で、ばねケースの上記環状底蓋３６ａとプランジ
ヤの上記外フランジ３５ｃとの間に弾縮して介装
してある。

４０は通水路３２の一端部に構成した吸入弁
で、該部の口元に装着したニツプル４１、このニ
ツプルの背後に配置した弁ボール４２、この弁ボ
ールをニツプル４１の方へ附勢する弁ばね４３等
からなり、該ニツプルを前記定水位槽１９（第３
図）に連らねる。４４は通水路３２の他端部に形
成した吐出口で前記水路２０が接続される。

５０は織機と同期して時計回り（矢線Ｒ）に回
転するポンプ駆動カム、Ｏはその回転中心であ
る。該カム５０には、反時計回りに、回転中心Ｏ
からの距離が等しいボトムカム面５０ａ、同距離
が漸増する渦巻状カム面５０ｂ、同距離が等しい
トツプカム面５０ｃ、およびトツプカム面５０ｃ
の終端とボトムカム面５０ａの始端とをほぼ直状
に結ぶ直状カム面５０ｄが連設されており、θ_a、
θ_b、θ_cおよびθ_dはこれらのカム面５０ａ，５０
ｂ，５０ｃおよび５０ｄにそれぞれ対応する回転
角である。

５１は固定軸５２にその角部を支承したＬ字形
のロツカ、５３はこのロツカの一端部に支承して
ポンプ駆動カム５０に対応させてカムフオロワ、
５４はロツカ５１の他端部とプランジヤヘツド３
５ｂとを連結しているコネクテイングロツド、５
１ａはロツカの上記他端部に突設したアームであ
る。また５５はプランジヤ３５のストロークアジ
ヤスタでストツパーボルト５６とそのロツクナツ
ト５７とを有し、ストツパーボルト５６をアーム
５１ａに対峙させて該アジヤスタを固定する。

ポンプ３０の構成は以上のごとくであるほか、
次の調整がなされる。すなわち、前記弾縮された
コイルばね３９はプランジヤ３５を引上げロツカ
５１を時計回りに附勢しカムフオロワ５３をポン
プ駆動カム５０に圧接しているから、まづストツ
パーボルト５６を螺進しアーム５１ａを介してロ
ツカ５１を反時計回りに押圧しながらカムフオロ
ワ５３がボトムカム面５０ａに丁度接触し、ない
しは僅少な隙間を介して対峙するように調整し、
この位置をロツクナツト５７を用いて固定する。
次にばねケース３６をその螺合部３７により進退
させてコイルばね３９に所要のセツト荷重を附与
し、この状態をロツクナツト３８により回定す
る。上記セツト荷重は吐出行程終期の水圧力P₃
（第４図）に対応させて定められる。

第２図に示す線図Ｐはプランジヤ３５の揚程を
例示したものである。尚同図において横軸は筬打
ち時点を基準としての織機のクランク角αをあら
わし、該織機の緯入れ期間、すなわちグリツパ２
２の前記開放期間を同図にＧで示すごとくα＝
（110°〜250°）の範囲としている。

いまポンプ駆動カム５０の前記回転にともない
カムフオロワ５３がボトムカム面５０ａから渦巻
状カム面５０ｂに乗移ると、この時（α＝240°）
から回転角θ_bの範囲（α＝240°〜80°）で吸入動作
がおこなわれる。すなわちロツカ５１がカムフオ
ロワ５３を介し渦巻状カム面５０ｂから押されて
反時計回りに回動しつつプランジヤ３５を引下げ
るので、前記定水位槽の緯入れ用水が吸入弁４０
を押開いてポンプ室３３へ吸入され、同時にコイ
ルばね３９が押縮められて蓄勢される。かかる吸
入行程Ｓの終期（α＝80°）においてカムフオロ
ワ５３がトツプカム面５０ｃに乗移り、ここから
回転角θ_cの範囲（α＝80°〜100°）ではロツカ５１
が停止し、これによつてプランジヤ３５が休息す
る。そしてこの休息行程R₁において弁ボール４
２の挙動が安定し吸入弁４０が完全に閉止され
る。次いでトツプカム面５０ｃがカムフオロワ５
３のところを通過するとロツカ５１の拘束が解か
れるので、蓄勢されたコイルばね３９がプランジ
ヤ３５を急速に押進してポンプ室３３の吸入水を
吐出させる。この吐出行程Ｅはアーム５１ａがス
トツパーボルト５６に当接したところ（α＝
200°）で終結し、その間の回転角はほぼθ_dであ
る。その後ボトムカム面５０ａがカムフオロワ５
３に接触あるいは対峙してロツカ５１を休止させ
るので第二の休息行程R₂となり、この休息行程
R₂の終期（α＝240°）から次回の吸入行程Ｓに移
る。

次に開閉弁６０において、６１は弁ケースで貫
通孔６２を有し、６３はスリーブで貫通孔６２の
前端（図面で右端）寄りに嵌装し該貫通孔の段部
６２ａに当接させて位置決めしたのち押えナツト
６４によつて固定してある。６５はポンプ３０の
吐出水の送入口、６６はこの送入口に連通してス
リーブ６３を取巻いている送入水通路、６７はこ
の送入水通路とスリーブ６３の内部とを連結する
通水孔、また６８は緯入れノズル２１へ連らなる
送出口、６９はこの送出口に連通してスリーブ６
３を取巻いている送出水通路、７０はこの送出水
通路とスリーブ６３の内部とを連通する複数の弁
孔である。７１はスプール弁で、これに形成した
２つのランド７１ａおよび７１ｂによつてスリー
ブ６３に嵌装し、弁軸７１ｃを前方へ突出させて
その前端面を弁頭７１ｄとしてある。７２はこの
スプール弁を前方へ弾圧している弁ばね、７３は
この弁ばねの受座金であつて、スプール弁７１は
この弁ばねと弁駆動装置８０とによつて前・後２
位置へ駆動され、図示の前進位置では弁孔７０が
ランド７１ａによつて閉塞され、後退位置では該
弁孔がランド７１ａおよび７１ｂの間から送入水
通路６７へ連通するようにこれら両ランドの位置
が定められる。

弁駆動装置８０において、８１は織機と同期し
て時計回り（矢線Ｒ）に回転する弁駆動カム、
O′はその回転中心である。８２は固定軸８３に
その角部を支承したＶ字形のレバーで、弁駆動カ
ム８１とスプール弁７１との間に配置されて該カ
ム８１がわの遊端部にカムフオロワ８４を支承
し、またスプール弁７１がわの遊端部には弁頭７
１ｄに対向させて突子８５が固定されている。８
６はこのレバーを弁駆動カム８１がわへ回動傾向
に附勢しているばねで、このばねによりカムフオ
ロワ８４が該カムに弾接し、また突子８５がスプ
ール弁の弁頭７１ｄを受止める。

弁駆動カム８１において、８１ａおよび８１ｂ
はそれぞれ回転角θ₁およびθ₂の範囲に形成した小
半径カム面および大半径カム面で各々その中心は
回転中心O′である。８１ｃおよび８１ｄはそれ
ぞれ小半径カム面８１ａと大半径カム面８１ｂと
をつないでいる開弁カム面および閉弁カム面、θ₃
およびθ₄はそれぞれこれらの動弁カム面８１ｃお
よび８１ｄの回転角である。

前記第２図に示す線図EVは弁駆動装置８０の
作動タイミングを例示したものである。

小半径カム面８１ａがカムフオロワ８４に接し
ている間（回転角θ₁）、スプール弁７１が前進限
にあつて前述のごとく開閉弁６０が閉弁する。こ
の閉弁期間θ₁の始期をα＝230°、同終期をα＝90°
としている。ここでカムフオロワ８４が開弁カム
面８１ｃに乗移るとレバー８２が反時計回りに回
動してスプール弁７１を後退限まで駆動し、開閉
弁６０を全開する。この開弁動作期間θ₃の終期を
α＝105°としている。この終期からカムフオロワ
８４が大半径カム面８１ｂに乗移り該弁の全開状
態を維持する。この開弁期間θ₂の終期をα＝220°
とし、ここから該カムフオロワが閉弁カム面８１
ｂに乗移るとレバー８２がスプール弁７１を介し
て弁ばね７２から時計回りに駆動されつつ閉弁動
作期間θ₄の経過後に小半径カム面８１ａの始点に
至り、ここでスプール弁７１が前進限に至つて開
閉弁６０が全開する。

すなわちこの実施例は、前述のごとくポンプ３
０の吸入行程Ｓの次にプランジヤ３５の吐出動作
を機械的に拘束してここに休息行程R₁（α＝80°〜
100°）を設けるとともに、上記開弁動作期間θ₃の
大部（α＝90°〜100°）をこの休息行程の中に設
定してあるので、該期間θ₃の後期（α＝100°〜
105°）に至つて開閉弁６０がほぼ全開したところ
で吐出動作をおこなわせる。よつて前記水圧ｐの
立上りをより急峻なものとすることができる。ま
た、駆動系において吸入過程終了時に慣性力やバ
ネの影響を受けて、カムフオロアからカムが離れ
たとしても、この休息行程R₁においてカム、カ
ムフオロアの作動は安定化され、作動がばらつく
ことはない。

またこの実施例は吐出行程Ｅに続いて第二の休
息行程R₂（α＝200°〜240°）を設けるとともに上
記閉弁動作期間をこの休息行程R₂の間（α＝220°
〜230°）に設定したので該期間θ₄に余裕を与える
ことができ、これによつて閉弁カム面８１ｄをな
だらかに形成しうる。このことは殊に高速織機に
おいてスプール弁７１の追従性を良好ならしめて
閉弁時期の再現性の向上をはかりうるほか、閉弁
動作にともなう特に緯入れノズル２１でのサージ
ングを抑制し得て前記の脈動的後噴射を制限しう
るものである。

尚実施例は吸入弁４０として従来と同様な自動
型ボール弁を用いているが、この吸入弁の代りに
吐出側開閉弁６０およびその弁駆動装置８０と同
様な強制開閉型の弁装置を用いることができる。

第２図に示す線図SVはこの場合の作動タイミ
ングの１例を示すもので、θ₅は該吸入側開閉弁の
閉弁（全閉）期間、θ₆およびθ₇はそれぞれ該弁の
閉弁動作期間および開弁動作期間で、同線図に示
すごとくこれらの動作期間θ₆およびθ₇をそれぞれ
休息行程R₁および第二の休息行程R₂の中に設定
することにより吸入水の挙動の安定化をはかつて
いる。

尚また弁駆動装置としては織機と同期して作動
する電磁アクチユエータなどを使用することがで
きる。

（効果） 以上説明したように本発明によれば、緯入れノ
ズルへの高圧の水を送給するに際して、ポンプを
安定して作動できると共に、ポンプからの送給水
が鎮静化された状態で当初から高速で吐出されて
噴射水流の飛散を抑制しうるので、特に高速織機
における前記問題を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例を示す要部断面全体
図、第２図は本発明の作動タイミングを例示する
説明図、第３図は従来の装置を例示する要部断面
全体図、第４図は従来の装置の作動説明図であ
る。 １……ポンプ駆動カム、８……弾性体（コイル
ばね）、１０……ポンプ、２１……緯入れノズル、
３０……ポンプ、３５……プランジヤ、３９……
弾性体、５０……ポンプ駆動カム、６０……開閉
弁、８０……弁駆動装置、８１……弁駆動カム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 織機の一回転ごとに吸入および吐出をおこな
   うポンプから緯入れノズルへ圧力水を送給する装
   置であつて、ポンプの吸入行程にともなわせて弾
   性体に蓄勢し、この蓄勢された弾性体により吐出
   行程をおこなわせるものにおいて、 前記吸入行程と吐出行程との間に、休息行程を
   設け、 ポンプと緯入れノズルとの間に開閉弁を介装す
   るとともに織機と同期してこの開閉弁を駆動する
   弁駆動装置を設け、 かつ、ポンプにおける休息行程において前記開
   閉弁を開弁させるよう弁駆動装置の作動タイミン
   グを設定した水噴射式織機における圧力水の送給
   装置。