(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじロールによる斜糸の織成幅方向移送装置に対し、経糸開口装置の経糸開口のタイミングと同期して作動する斜糸の一時的停止又は減速手段を設けた四軸織機の斜糸移送装置において、
斜糸の一時的停止又は減速手段は、経糸開口のタイミングと同期してねじロール軸の１回転内で非等速回転を与えるねじロールの回転速度可変手段であり、
該非等速回転の一時的停止位置又は減速位置で経糸又は斜糸の開口と緯糸の挿入をすることを特徴とする四軸織機における斜糸移送装置。
【請求項２】
ねじロール軸の１回転内で非等速回転を与えるねじロールの回転速度可変手段は、回転すべり子機構である請求項１記載の四軸織機における斜糸移送装置。
【請求項３】
ねじロール軸の１回転内で非等速回転を与えるねじロールの回転速度可変手段は、ねじロールの回転駆動用サーボモータの回転制御機構である請求項１記載の四軸織機における斜糸移送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、四軸織機における斜糸移送装置の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
四軸織物は、経糸と緯糸に加えてバイヤス方向に交差する２方向の斜糸が重なって織成された織物である。このような織物は、通常の２軸織物に比べて強伸度の方向性が少ない安定した織物となるので、最近になって各方面で注目されてきている。本発明者らも早くから、四軸織物やその織機の開発に取り組み、特開昭63−92751号（特許文献１）ほか６件の特許文献などで、これらの技術について多くの提案をしている。
【０００３】
四軸織機における斜糸移送装置については、種々の方法があるが、例えば特許文献１の第９図、第１５図に見られるように、２本の正逆ねじロールによって２面の斜糸列を右から左へ、またその逆方向へ移動させながら、斜糸をねじロールの左右端で受け渡ししながら旋回する斜糸の間へ経糸をそれぞれ挿入開口し緯糸を射入して、４軸織物に織り上げる。この場合、従来は、ねじロールの回転が等速で、ねじの各谷にある多数本に及ぶ斜糸を１回転ピッチでの等速送りであった。
【０００４】
また、特許文献２には、織物の表面と裏面の斜糸でそれぞれ形成し、中間層が緯糸であり、経糸が表面と裏面の斜糸に絡めて、表裏の組織が同一の織組織としてなる四軸織物が提案され、それの織成のために、１組の斜糸トラバース手段により表斜糸面と裏斜糸面とが常に緯糸の射入開口部を形成するようにし、該開口部に対して中間層を形成するべく緯糸を射入しながら、表面側と裏面側の経糸ヘルドで経糸を表裏の斜糸面を絡めていく方法が採られている（請求項１，２、図１，５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−９２７５１号公報
【特許文献２】特開２００２−３８３５６公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述の従来の方法であっても、斜糸の打ち込み本数が少ない場合は、経糸又は斜糸による開口操作に別段の支障がなかったのであるが、ねじロールピッチが狭く、多くの斜糸を使用する緻密な織物を効率良く織成しようとすると、負荷の変動が大きくて、織機の他の部分に対する影響が生じ、特に他機構とのタイミングが微妙に変わることにより、経糸の押し込み開口にミスが生じ、製品に織りキズを生じる致命的な欠点に繋がる場合があった。
【０００７】
また、仮に比較的少ない本数の斜糸を使用するネット状の織物の織成であったとしても、効率良く織成しようとすると織機の織成速度を大にする必要があり、同様に経糸の押し込み開口にミスが生じ、製品に織りキズを生じる結果となっていた。本発明は、四軸織機の性能向上を目的として、斜糸移送装置の改良を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の四軸織機における斜糸移送装置は、ねじロールによる斜糸の織成幅方向移送装置に対し、経糸開口装置の経糸開口のタイミングと同期して作動する斜糸の一時的停止又は減速手段を設けたものである。すなわち、経糸開口のタイミングと同期してねじロール軸の１回転内で非等速回転を与えるねじロールの回転速度可変手段であり、この非等速回転の一時的停止位置又は減速位置で経糸又は斜糸の開口と緯糸の挿入をすることを特徴とする四軸織機における斜糸移送装置であり、このことで斜糸の一時的停止又は減速により、緯糸の射入時間を延ばし、確実な緯糸の織り込みができるようにする。
【０００９】
ここで、斜糸の一時的停止又は減速手段としては、本発明分割前明細書記載のように、斜糸移送装置に対してねじロールの軸方向揺動手段を設けて制御する方式で、例えば、ねじロールの回転軸に設けたカムとねじロールの回転軸受側に設けたカムフォロワーとで構成する。この構造は、ねじロールの回転軸に掛かる負荷が僅少であって、好ましい手段である。
【００１０】
また、同様にねじロールの軸方向揺動手段の他の例としては、ねじロールの回転軸と平行に設けたシリンダとそのシリンダピストンの出入り制御手段との組み合わせがある。
【００１１】
本発明の斜糸の一時的停止又は減速手段では、ねじロール軸そのものの回転速度可変手段を採用するのである。その具体的装置として好ましいのは、ねじロール軸の１回転内で非等速回転を与える回転すべり子機構を備えた斜糸移送装置が挙げられる。この回転すべり子機構はゼネバ機構でも同様に利用できる。
【００１２】
このねじロール軸の１回転内で非等速回転を与えるねじロールの回転速度可変手段の他の例としては、ねじロールの回転駆動用サーボモータの回転制御機構の応用がある。すなわち、ねじロール軸に非等速回転を与える回転制御手段（例えば公知のロータリーエンコーダ）を有するサーボモータをねじロールの駆動手段とすることである。
【００１３】
これらの構造を四軸織機の斜糸移送装置に付加することで本発明の課題が解決できて、以下に述べる作用効果が得られる。
【発明の効果】
【００１４】
四軸織機において、斜糸の打ち込み本数が多く、経糸又は斜糸による開口操作に支障が生じるほど、ねじロールピッチが狭く、多くの斜糸を使用する緻密な織物の織成であっても、斜糸の移送に際し、斜糸移送装置に対して斜糸の一時的停止又は減速手段を採用することで、織機の回転速度を上げても、経糸又は斜糸の織込み開口時間の短縮がなく、効率良く織成できるようになった。すなわち、高速回転で織機を運転しようとすると、負荷の変動が大きくて、織機の他の部分に対する影響が生じ、特に他機構とのタイミングが微妙に変わることにより、経糸の押し込み開口にミスが生じ、製品に織りキズを生じる致命的な欠点が解決できることになった。
【００１５】
このように、本発明の斜糸移送装置を採用することにより、比較的少ない本数の斜糸を使用するネット状の織物の織成でも、同様に経糸の押し込み開口にミスが生じて、製品の織りキズが目立っていたのが解決できたのである。もちろん、織成速度の向上も著しく改善できた。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】四軸織物の一例を示す組織図である。
【図２】上下開口状態の斜糸面に対して斜糸間に経糸を上下からそれぞれ押し込んで開口し、緯糸を射出した状態の要部側面図である。
【図３】重ねた斜糸面に対して斜糸間に経糸をそれぞれ押し込んで開口し、緯糸を射出した状態の要部側面図である。
【図４】重ねた斜糸面に対して斜糸間に経糸をそれぞれ引いて開口し、緯糸を射出した状態の要部側面図である。
【図５】本発明のねじロールの回転速度可変手段と同様の作用効果が得られる、ねじロールの軸方向揺動手段として、ねじロールの回転軸に設けたカムとねじロールの回転軸受側に設けたカムフォロワーとで構成した斜糸移送装置を示す側面図である。
【図６】本発明のねじロールの回転速度可変手段と同様の作用効果が得られる、ねじロールの軸方向揺動手段として、ねじロールの回転軸に設けた揺動シリンダで構成した斜糸移送装置を示す側面図である。
【図７】本発明のねじロールの回転速度可変手段として、ねじロール軸に非等速回転を与える回転すべり子機構を示す側面図である。
【図８】本発明のねじロールの回転速度可変手段として、ねじロール軸の１回転内で非等速回転を与える回転駆動用サーボモータによる回転制御機構を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下図面によって本発明の実施形態を具体的に説明する。まず、四軸織物とその織成方法について説明する。図１は四軸織物の織り組織を目の間隔を粗くして示す組織図、図２〜４はこれらを織成する織機のレイアウトと動きを示す要部側面図である。
【００１８】
図１に見られるように、経糸１と緯糸２からなる２軸の通常の織物に対して、バイヤス方向に直行する斜糸３，４で四軸織物を形成する。図１に示す織物の断面組織は、織物の表面側と裏面側を斜糸３，４でそれぞれ形成し、中間層が緯糸２であり、表面側経糸1a又は裏面側経糸１b が緯糸２と表面斜糸３と又は裏面斜糸４に絡めて、表裏の組織が同一の織組織となっている。
【００１９】
この場合は表面側経糸１a又は裏面側経糸１b をすべての緯糸２の間を通過するようにして表裏の斜糸３，４に対して交互に絡めているが、経糸１の絡め方は種々考えられる。例えば、経糸１が斜糸３又は４の一方のみと緯糸２と交互に絡めた組織である。また、やや複雑な組織ではあるが、表面側経糸１a又は裏面側経糸１b は緯糸の２本置きに緯糸２と斜糸３、４と交互に絡ませた組織にもなる。そして、これらの組織はいずれも表裏同一の織り組織となっているのである。
【００２０】
このような四軸織物の織成方法は、四軸織機のレイアウトと動きで操作できる。図２はその例であって、織物の表面と裏面を斜糸３，４でそれぞれ形成するべく、１組の斜糸トラバース手段10により表斜糸面11と裏斜糸面12とが常に緯糸２を射入する緯入開口部13を形成するようにし、該緯入開口部13に対して中間層を形成するべく緯糸２を射入しながら、表面側と裏面側の経糸ヘルド14,15で経糸1a,1bを表裏の斜糸面11,12に絡めて表裏の組織が同一の織物とする。ここで、１組の斜糸トラバース手段10の構造が特徴的で、表側斜糸移送ロール（上ねじロール）16と裏側斜糸移送ロール（下ねじロール）17の間に分け板18を設けて緯入開口部13を常に確保するようにしている。したがって、表面側と裏面側の経糸ヘルド14,15を図のように開口部13の範囲内で走行させるだけでよく、しかもシャトル又はレピア19なども１基ですむ利点がある。
【００２１】
具体的には、上記の表面側と裏面側の経糸ヘルド14,15の開口を共に表斜糸面11と裏斜糸面12の外方のD,E点まで大きく走行させ、経糸ヘルド14,15の１回往復毎に１本の緯糸の射入れを行い、かつ抜き筬で緯糸を打ち込み、経糸を表面と裏面の斜糸面に絡めると、図１に示す表裏の組織が同一の織物となる。ここで、緯糸２の射入れを１往復毎に２本にすれば、経糸は１本おきに緯糸に絡み、経糸の絡んだ緯糸と絡まない自由な緯糸とが交互に現れる組織となる。
【００２２】
また、その他の組織にするためには、表面側と裏面側の経糸ヘルド14,15の開口を、両者の交互開口毎に緯糸の射入れを２本単位で行い、経糸を緯糸と表面と裏面の斜糸面を交互に絡めて、表裏の組織を同一とする。これらいずれの織り組織も、図２の織機で織成することができる。
【００２３】
図２においては、斜糸の移送ロール（上下ねじロール）16,17の間を分け板18で開けてレピア19の射入れ空間を常に確保するのであるが、そのために移送ロール間の斜糸の受け渡し手段が必要になってくる。この受け渡し手段は分け板18の幅の大小にはあまり影響がなく、例えば、斜糸の受け渡しレバーにより強制的に送り込むか、分け板18の端面に勾配を設けてその傾斜に沿って自然に斜糸が移動受け渡しするようにすればよい。
【００２４】
その他、表裏の組織が同一の織組織の四軸織物としては、上記の織物とは逆に織物の表面Ａと裏面Ｂを緯糸２の面でそれぞれ形成し、中間層が斜糸３，４の交差面であり、経糸１が表面と裏面の緯糸２aと２b に絡めた構造のものがある。この組織は、図３、図４のように１組の経糸ヘルド14のみで織成できる。
【００２５】
すなわち、図３及び図４に見られるレイアウトと動きの織機でもって、織物の表面と裏面を緯糸２でそれぞれ形成するべく、１組の斜糸トラバース手段10と経糸ヘルド14との交互揺動により、表斜糸面11と裏斜糸面12とが常に緯糸２の緯入開口部13の反対側に位置するようにし、該開口部13に対して表と裏の緯糸面を形成するべく緯糸２を射入しながら、１組の経糸ヘルド14で経糸１を表裏の緯糸面を絡めて表裏の組織が同一の織物とするのである。この場合は１組の斜糸トラバース手段10の全体を経糸ヘルド14と交互に揺動させる機構を必要とするが、技術的に特に複雑なものではない。
【００２６】
このように、従来の表裏のある織り組織では、表面側に斜糸３，４が共にきて、裏面側に緯糸２がくる表裏異なる組織であるが、この場合の織機は図３と全く同じレイアウトで、１組の斜糸トラバース手段10が位置固定で、経糸ヘルド14のみが揺動して斜糸面の下方にのみ緯糸を打ち込むのであるから、ただ、斜糸トラバース手段10を揺動させるか、固定であるかの差のみである。
【００２７】
図３，４の動きで、１組の斜糸トラバース手段10の全体を１組の経糸ヘルド14と交互に揺動させる機構によって織成された四軸織物の組織も、表裏の組織が同一の織物となる。前述のように、図２に示す２組の経糸ヘルドを同時に又は交互に経糸が緯糸と斜糸に交互に絡めたりするなどしても表裏の組織が同一となる。要するに、織物の表面Ａと裏面Ｂを緯糸２の面でそれぞれ形成し、中間層が斜糸３，４の交差面でありさえすれば、経糸の絡め方に規則性がある限り、表裏の組織が同一の織物となるのである。
【００２８】
本発明の四軸織機における斜糸移送装置は、表側及び裏側の斜糸移送ロールとしての上下のねじロール16,17による上下斜糸３,４の織成幅方向移送装置に対し、経糸開口装置の経糸開口のタイミングと同期して作動する斜糸の一時的停止又は減速手段として、ねじロール軸の１回転内で非等速回転を与えるねじロールの回転速度可変手段を設け、この非等速回転の一時的停止位置又は減速位置で経糸又は斜糸の開口と緯糸の挿入をすることを特徴とする。すなわち、経糸開口のタイミングと同期して上下各ねじロール16,17に張架された多数の斜糸の一時的停止位置又は減速位置を設けたことにより、緯糸の射入時間を延ばし、確実な緯糸の織り込みができるようにするのである。
【００２９】
ここで、斜糸の一時的停止又は減速手段としては、斜糸移送装置に対してねじロールの軸方向揺動手段を設けて制御する方式で、本発明のねじロールの回転速度可変手段で得られるのと同様の作用効果が得られる。例えば、図５に見られるように、カム機構５を採用する。このカム機構５の詳細は、上ねじロール16及び下ねじロール17の軸方向揺動手段として、上下ねじロール16,17の回転軸20,21のそれぞれに設けた上下カム22,23と上下ねじロール16,17の回転軸受24,25の固定側に設けたカムフォロワー26,27とで構成する。上下のカムは同形であって、カム形状の一部を軸直角方向に向けると、この部分では通常の回転で、斜糸を送るが、勾配を付けるとねじロールの送りピッチを早めたり、遅らせたり、停止させたりすることができる。
【００３０】
そこで、例えば、固定されたねじロールの山ピッチが3.175mmでそれに添った斜糸は１回転（360°）で3.175mm移動することになる。従って、上下ねじロール16,17に添った斜糸は互いに右方向、左方向へ移動するが、その移動をねじロールに取り付けたカム機構により１回転（360°）のうち315°に相当する部分のねじロールを互いの軸方向へ移動させることにより、左右行きの斜糸は停止の状態となり、残り角45°で迅速に元の位置に戻せば、１ピッチ3.175mmの移動をさせることができる。また、斜糸の停止角度と移動角度は織機の回転速度や斜糸の性質に応じて停止角180°〜330°、移動角180°〜30°の範囲で調整するのが好ましい。この場合、織物幅1,000mmであると、斜糸の本数は上下で225×２＝450本程度となる。この構造は、ねじロール16,17の回転軸20,21に掛かる負荷が僅少であって、好ましい手段である。
【００３１】
同様に、ねじロールの軸方向揺動手段の他の例として例示する図６は、ねじロールの軸方向揺動手段として、ねじロールの回転軸に設けた揺動シリンダで構成した揺動シリンダ・レバー機構６を用いた斜糸移送装置を示す側面図である。この揺動シリンダ・レバー機構６の場合、上下ねじロール16,17の回転軸20,21と平行に設けたシリンダ36とそのシリンダピストンの出入り制御手段との組み合わせがある。シリンダピストン37の端部は、支点28で揺動し、上下の回転軸20,21を左右に移動可能なように、上下の係止ピン29,30を設けた揺動レバー31の上端部と接続している。従って、シリンダピストン37の動きを制御すれば、上下ねじロール16,17が左右反対方向に移動して、上下斜糸３，４が互いに接近離反することで、上下斜糸の間隔が広がったり狭くなったりするので、広がったときに経糸ヘルドを作動させて、確実な開口を約束することになる。
【００３２】
本発明では、斜糸の一時的停止又は減速手段として、ねじロール軸そのものに非等速回転を与える回転速度可変手段を採用するのである。その具体的装置として好ましいのは、図７に見られるような、ねじロール軸に非等速回転を与える回転すべり子機構７である。この回転すべり子機構７は、駆動軸32に設けた短い等速回転アーム33の先端にすべり子34を設け、この駆動軸32から離れた位置にねじロール16の上ねじロール回転軸20を設けて、この軸を中心に回転するように、すべり子34が前後摺動する長穴35を有する非等速回転アーム38を設けた構造である。このようにすると、図の上半分ではすべり子34は長穴35の軸心近くにあり早く回転し、図の下半分ではすべり子34は長穴35の軸遠方近くにあり遅く回転する。すなわち、下半分の回転数は、上半分の回転数の２分の１近く遅く回転することになる結果、この位置で経糸又は斜糸の開口をして緯糸の挿入をすると確実な動作が約束される。回転すべり子機構に代えて、変形ゼネバ機構でもこれと同様に利用できる。
【００３３】
本発明における、ねじロールの回転速度可変手段で、ねじロール軸に非等速回転を与える他の例としては、ねじロール16,17の回転速度可変手段として、図８に示すサーボモータ制御機構８が挙げられる。サーボモータ制御機構８は、上ねじロール回転軸20にその回転駆動用サーボモータ39を連結して、電気的にモータの回転を制御する通常のロータリーエンコーダによる回転制御手段が好適に用いられる。
【００３４】
これらの各種機構をねじロールに付加することで、本発明の課題が解決でき、織機の回転速度を上げても、経糸の押し込み開口のミスが少なく、製品に織りキズを生じる致命的な欠点が解決でき、ネット状の四軸織物から緻密な四軸織物まで効率良く織成できるようになった。
【符号の説明】
【００３５】
１  経糸（１a  表面側経糸、１b  裏面側経糸）
２  緯糸（２a  表面側経糸、２b  裏面側経糸）
３  表面斜糸（上斜糸）
４  裏面斜糸（下斜糸）
５  カム機構
６  シリンダ・レバー機構
７  回転すべり子機構
８  サーボモータ制御機構
10  斜糸トラバース手段
11  表斜糸面
12  裏斜糸面
13  緯入開口部
14  表面側経糸ヘルド
15  裏面側経糸ヘルド
16  表側斜糸移送ロール（上ねじロール）
17  裏側斜糸移送ロール（下ねじロール）
18  分け板
19  シャトル又はレピア
20  上ねじロール回転軸
21  下ねじロール回転軸
22  上カム
23  下カム
24  回転軸受
25  回転軸受
26  上カムフォロワー
27  下カムフォロワー
28  支点
29  上係止ピン
30  下係止ピン
31  揺動レバー
32  駆動軸
33  等速回転アーム
34  すべり子
35  長穴
36  非等速回転アーム
37  シリンダピストン
38  シリンダ
39  サーボモータ
32  駆動軸
33  等速回転アーム
34  すべり子
35  長穴
36  非等速回転アーム
37  シリンダピストン
38  シリンダ
39  サーボモータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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