(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状に配設されたロータメタルと、該ロータメタルを回転付勢する回転部材と、上動時にはロータメタルと回転部材とを接続し、下動時にはロータメタルと回転部材とを離反させる切換手段とを備え、前記回転部材の上面に一体回転可能な一山カムを設け、かつ、前記切換手段を保持した保持枠にカムフォロアを出没可能に設け、該カムフォロアを前記カムの作用域外へ引くソレノイドを設けたことを特徴とするトーションレース機。
【請求項２】
前記保持枠が、平時には下方向にバネ付勢されていることを特徴とする請求項１に記載のトーションレース機。
【請求項３】
前記カムフォロアが、平時にはカムの作用位置にバネ付勢されていることを特徴とする請求項１に記載のトーションレース機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はロータメタルと回転部材とを断続させる切換手段の作動機構を改善したトーションレース機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、トーションレース機は環状に配したロータメタルの個々の回転を制御することによってボビンを円周に沿って走らせ、該ボビンから引き出した糸を環状中心に備えた筬打部にて所望のレース組織に編成させ、筬打ち後、順次、挟圧ローラを通して巻取ドラムに巻き取れるようになっている。
【０００３】
前記ロータメタルの作動機構について図５〜図８に示す。ロータメタル１は平面が向い扇形、即ち、円盤を４等配し、その１つの対向辺に円盤の曲率半径よりやや径大な湾部２、２を形成し、他の対向辺は円盤外形をそのまま残して扇形部３、３としている。
【０００４】
環状に配されたロータメタル１は湾部２、２が隣接するように並んでいるとともに、該ロータメタル１の内側と外側には前記扇形部３、３よりやや径大な円弧４、４を連続させた環状ガイド板５、５が設けられている。
【０００５】
従って、１つのロータメタル１は、環状ガイド板５、５の円弧４、４と、両サイドに隣接するロータメタル１の湾部２、２とに囲まれた円形空間内で回転できるようになっている。しかも、その回転は１８０°づつ行われ、停止中は常に、両メタルの湾部２、２同士が隣接するようになっている。
【０００６】
また、隣接するロータメタル１は互いに逆方向に回転するようにギア連繋（図示せず）されている。即ち、汎用のトーションレース機ではロータメタルを偶数個（６４個、９４個など）等配し、ある１つを基準に奇数番が左回転、偶数番が右回転になるようになっている。
【０００７】
前記隣接するロータメタル１の対向する湾部２、２間には舟形の空間６が形成されている。該空間６にはボビン７を嵌合したスピンドル７ａの基部（スピンドルホルダー）７ｂに遊嵌したランナー８が介入している。該ランナー８は先に回転するロータメタルの湾部２にて係留されて移動し、左右が入れ替わるようになっている。
【０００８】
例えば、図５（ａ）の如く、ロータメタル１Ａ、１Ｂ、１Ｃがこの順で右より並び、かつ、これらの間の空間６にランナー８Ａ（斜線）、８Ｂ（点々）、８Ｃ（横線）が介入されている場合において、まず、奇数番のロータメタル１Ａが図５（ｂ）の如く左回転し、その右湾部２に係留されたランナー８Ａ（斜線）は環状ガイド板５のインコース側の円弧４を通し、また、左湾部２に係留されたランナー８Ｂ（点々）は環状ガイド板５のアウトコース側の円弧４を通してそれぞれ移動し、図６（ａ）の如く、ランナー８Ａ（斜線）とランナー８Ｂ（点々）とが入れ替わるようになる。
【０００９】
次いで、偶数番のロータメタル１Ｂが図６（ｂ）の如く右回転し、その右湾部２に係留されたランナー８Ａ（斜線）はアウトコースを通し、左湾部２に係留されたランナー８Ｃ（横線）はインコースを通してそれぞれ移動し、図７の如くランナー８Ａ（斜線）とランナー８Ｃ（横線）とが入れ替わるようになる。
【００１０】
即ち、ランナー８Ａ（斜線）の動きに注目すると、該ランナー８Ａはロータメタル１Ａ及び１Ｂの回転で初期位置から左へ２ステップ移動したこととなる。これよりさらに左へ移行させたいときは、ロータメタル１Ｃを矢印の如く回転させばよいし、その場からＵターンさせるときは、再度ロータメタル１Ｂを矢印の如く回転させればよいこととなる。
【００１１】
上述の如く、奇数番のロータメタル１と、偶数番のロータメタル１とを一定のプログラムに従って選択的に回転制御することにより、ランナー８を自在に左行させたり右行及び停止させ、該ランナーと一体に走る各ボビン７から引き出される糸９により筬打部において所望のレース組織（柄）を編成させ得る。
【００１２】
図８は前記ロータメタルを回転付勢させる作動機構を示している。即ち、ロータメタル１と該ロータメタル１を回転付勢する回転部材１０とを接続或いは離反させる切換手段（クラッチ）１１が備えられている。該切換手段１１は上動時にはロータメタルと回転部材とを接続し、下動時にはロータメタルと回転部材とを離反させるようになっている。
【００１３】
前記切換手段１１は垂直シャフト１３に固着されている保持枠１２に保持されている。また、垂直シャフト１３はバネ１４により常に下向きに弾圧されているとともに、シャフト１３の下端が軸１５を中心に回動できる鉤形レバー１６の水平腕１６ａの先端部に載置され、該鉤形レバー１６の垂下腕１６ｂはジャカード装置（図示せず）の可動部にワイヤー１７を介して連繋している。
【００１４】
従って、ワイヤー１７がジャカード装置により矢印ａ方向に引かれると、鉤形レバー１６が軸１５を中心に右回動し、その垂直腕１６ａの先端部で垂直シャフト１３をバネ１４に抗して押上げる。これにより該シャフト１３に固着した保持枠１２とともに切換手段１１が上動し、ロータメタル１と回転部材１０とを接続させる。このジャカード装置の可動部の制御は紋紙の穴により行われるようになっている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記ジャカード装置はトーションレース機の一個所に設けられており、該ジャカード装置の可動部と、環状に配された各ロータメタルの切換手段とを結ぶワイヤー１７は多数のリンク部材（図示せず）を介して連結されていたため、ワイヤーやリンク部材が縦横に錯綜し、極めて複雑化していた。
【００１６】
また、所望柄は紋紙の穴によって作成されるので、穴のパンチングに多くの時間や労力を要したばかりでなく、紋紙自身が嵩張るために、そのファイリングや管理に大きなスペースが必要であるなど、多くの問題があった。
【００１７】
本発明は上記の点に鑑み、ロータメタルの作動機構の簡易化、正確化が達成できる新規なトーションレース機を提供することを目的としている。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、環状に配設されたロータメタルと、該ロータメタルを回転付勢する回転部材と、上動時にはロータメタルと回転部材とを接続し、下動時にはロータメタルと回転部材とを離反させる切換手段とを備え、前記回転部材の上面に一体回転可能な一山カムを設け、かつ、前記切換手段を保持した保持枠にカムフォロアを出没可能に設け、該カムフォロアを前記カムの作用域まで出没させるソレノイドを設けたことを特徴とするものである。
【００１９】
また、請求項２に記載の発明は、前記保持枠が、平時には下動方向にバネ付勢されていることを特徴とするものであり、請求項３に記載の発明は、前記カムフォロアが、平時にはカムとの作用位置にバネ付勢されていることを特徴とするものである。
【００２０】
即ち、本発明に係るトーションレース機は、各ロータメタル毎に備えられている特定のソレノイドへ通電すると、該ソレノイドの作用でカムフォロアが回転部材と一体回転するカムの作用域外に引かれる。逆に、ソレノイドを非通電にすると、バネの作用でカムフォロアを前記カムの作用域内に突出させ、該カムフォロアが一山カムで押上げられるから、その保持枠とともに切換手段（クラッチ）を上動させ、回転部材の回転をロータメタルに伝達する。
【００２１】
そして、カムフォロアが前記カムの一山を越えると、保持枠とともに切換手段が下動し、ロータメタルと回転部材とを離反させる。これによりロータメタルは１８０°回転した時点で停止するようになっている。
【００２２】
従って、本発明はロータメタル毎に備えられているソレノイドへの通電と非通電をコントロールするだけで、ロータメタルの回転制御ができるから、ジャカード装置が不要になるばかりでなく、ジャカード装置と各ロータメタルの切換手段とを結ぶワイヤーや多数のリンク部材が不要となり、トーションレース機全体が簡易化し、操作の正確化が実現できるものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図４にに基づいて説明する。
図において、２０はロータメタルである。ロータメタル２０は平面が向扇形になっていることは前述の通りである。即ち、円盤を４等配し、その１つの対向辺に円盤外周の曲率半径よりやや径大な湾部２１、２１が形成されていること、及び該湾部２１、２１側が隣接するように環状に配されていること、並びにロータメタル２０の内側と外側に扇形部２２、２２よりやや径大な円弧２３、２３を連続させた環状ガイド板２４、２４が設けられている点は共通である。
【００２４】
前記ロータメタル２０はその下面中央部から垂下した中空軸２５と、該中空軸２５の下端部に直交状に設けた爪片２６、２６を含んでいる。該爪片２６はロータメタル２０の扇形部２２、２２の向きと一致している。
【００２５】
前記ロータメタル２０の中空軸２５は機本体の環状基板２７の上面に等配立設された所定数の固定軸２９の上部側に遊嵌されている。
【００２６】
また、各固定軸２９の下部側には前記ロータメタル２０に回転を付勢する回転部材３０が遊嵌されている。該回転部材３０は非円形の外周を有する中空軸３１と、その下部外周に鍔状に張り出したギア３２を含んでいる。
【００２７】
前記回転部材３０のギア３２は、それぞれ隣接する固定軸２９に遊嵌されている回転部材３０のギア３２に順次噛合しているとともに、その１つのギアは図示しない駆動源から連繋回転する駆動ギア３３に噛合している。従って、駆動ギア３３から１つのギア３２に伝達された回転力は総ての回転部材３０を同時に駆動する。
【００２８】
３４は前記ロータメタル２０と回転部材３０とを接続及び離反させる切換手段である。該切換手段３４は前記回転部材３０の中空軸３１に嵌合できる非円形の中心孔３５を有する円盤体の上面対向縁に１対の突起３６、３６を設け、かつ、該円盤体の外周面には環状凹溝３７を設けている。
【００２９】
前記切換手段３４は保持枠３８に保持されている。該保持枠３８は前記固定軸２９の外側の環状基板２７と環状ガイド板２４とをスライド可能に貫通した垂直シャフト３９に固定された背面板３８ａと、該背面板３８ａの上端に庇状に設けた上面板３８ｂと、該背面板３８ａの両側縁から平行かつ水平に突設されたフォーク３８ｃ、３８ｃとを含んでいる。該フォーク３８ｃ、３８ｃは前記切換手段の外周面に設けた環状凹溝３７にその両サイドから嵌合し、該切換手段３４を抱え持っている。
【００３０】
また、前記上面板３８ｂの庇端にはＵ字溝４０が設けられ、前記ロータメタル２０の中空軸２５に嵌合するとともに、該上面板３８ｂの下面には前記ロータメタル２０の爪片２６、２６が係合できる係合凹溝４１が設けられている。
【００３１】
前記保持枠３８は環状ガイド板２４との間の垂直シャフト３９に嵌合したバネ４２の弾圧により下向きに押圧され、該保持枠３８のフォーク３８ｃ、３８ｃに抱えられている切換手段３４も平時下動した状態にあり、前記回転部材３０とロータメタル２０とを離反させている一方、該保持枠３８の上面板３８ｂの下面に設けた係合凹溝４１がロータメタル２０の爪片２６、２６に係合してロータメタル２０の回転を拘束（停止）している。
【００３２】
また、前記保持枠３８がバネ４２に抗して上動したときは、該保持枠３８の上面板３８ｂの下面に設けた係合凹溝４１がロータメタル２０の爪片２６、２６から上方へ外れてロータメタル２０をフリーにする一方、該保持枠３８のフォーク３８ｃ、３８ｃに抱えられていた切換手段３４を上動させ、その上面の対向縁に設置した突起３６、３６がロータメタル２０の爪片２６、２６に係合し、回転部材３０とロータメタル２０とを連結するようになっている。
【００３３】
４３は前記回転部材３０の中空軸３１に嵌合できる非円形の中心孔４３ａを有する環状板４３ｂの上面に設けた一山カムで、該カム４３はその環状板４３ｂの中心孔４３ａを中空軸３１に嵌合することにより前記ギア３２の上面において一体回転可能になっている。
【００３４】
４４は前記保持枠３８の背面板３８ａを水平方向に貫通したスライド軸４５の内端に設けたカムフォロアで、該カムフォロア４４は前記一山カム４３の作用域内と作用域外との間を出没できるようになっている。
【００３５】
前記保持枠３８の背面板３８ａの外面から突出しているスライド軸４５の外端はソレノイド４６のプランジャー４７にレバー４８を介して連繋している。該ソレノイド４６は環状基板２７の上面に固着した立ち上げ板４９に、プランジャー４７が下向きになるように取り付けられている。
【００３６】
また、レバー４８はほぼ方形に形成され、その上縁内隅は軸５０を介して前記立ち上げ板４９に枢着され、上縁外隅に設けた横長孔４８ａは前記プランジャー４７の先端に軸５１で枢着され、さらに下縁内隅に設けた縦長孔４８ｂは前記スライド軸４５の外端にピン５２で枢着され、さらに下縁外隅と環状基板２７との間にはバネ５３が張設されている。
【００３７】
前記バネ５３は前記レバー４８を、常に、軸５０を中心に右回り方向に回動させ、カムフォロア３４を一山カム４３の作用域まで突出させている（図１、図３参照）。
【００３８】
しかして、前記ソレノイド４６ヘ通電すると、プランジャー４７が引っ張られて、レバー４８をバネ５３に抗して軸５０を中心に左回り方向に回動させ、カムフォロア４４を一山カム４３の作用域外へ引くようになっている（図２、図４参照）。
【００３９】
前記カムフォロア４４が図２、図４の如くバネ５３の作用で一山カム４３の作用域まで突出すると、前記回転部材３０と一体に回転しているカム４３により押上げられ、保持枠３８をバネ４２に抗して上動させる。従って、該保持枠３８の上面板３８ｂの下面に設けた係合凹溝４１がロータメタル２０の爪片２６、２６から上方へ外れ、ロータメタル２０をフリーにする。これと同時に保持枠３８のフォーク３８ｃ、３８ｃに抱えられている切換手段３４も上動するから上面の対向縁に設置した突起３６、３６がロータメタル２０の爪片２６、２６に係合し、回転部材３０とロータメタル２０を接続させる。
【００４０】
かくして、ロータメタル２０が回転開始したならば、僅かなタイミングで前記カムフォロア４４は一山カム４３を越える。従って、保持枠３８をバネ４２の弾圧力で下動し、切換手段３４の突起３６、３６がロータメタル２０の爪片２６、２６から下方へ外れるとともに、保持枠３８の上面板３８ｂの下面に設けた係合凹溝４１がロータメタル２０の爪片２６、２６に嵌合し、該ロータメタル２０を停止させる。
【００４１】
つまり、ロータメタル毎に設けたソレノイド４６を非通電時にしておく限り、奇数番のロータメタルが１８０°正転し、その停止中のタイミングで、偶数番のロータメタルが１８０°逆転し、また、その停止中のタイミングで、再び、奇数番のロータメタルが１８０°正転する如く、交互に１８０°づつ正逆転する。この結果、ランナー５４は環状ガイド板２４、２４のインコースとアウトコースを交互に通りながら右方向及び左方向に走行することとなる。
【００４２】
また、全ソレノイドへ同時に通電させ、その通電状態を継続させると、カムフォロア４４は一山カム４３の作用域外に位置するから、回転部材３０が回転するのみで、ロータメタルは停止した状態を保つこととなる。
【００４３】
なお、前記ロータメタル２０の回転制御によるランナー（ボビン）５４の動きについては図１ないし図７と同じであるので説明を省略するが、それと同じ動きが、ロータメタル毎に設けたソレノイド４６への通電と非通電とによりコントロールできるから、所望のレース組織がソレノイドを駆動するマイクロコンピュータのソフトの構築により可能となる。
【００４４】
【発明の効果】
以上の如く、本発明は、環状に配設されたロータメタルと、該ロータメタルを回転付勢する回転部材と、上動時にはロータメタルと回転部材とを接続し、下動時にはロータメタルと回転部材とを離反させる切換手段とを備え、前記回転部材の上面に一体回転可能な一山カムを設け、かつ、前記切換手段を保持した保持枠にカムフォロアを出没可能に設け、該カムフォロアを前記カムの作用域外まで引くソレノイドを設けたから、該ソレノイドを駆動するマイクロコンピュータのソフトを構築することにより所望のレース組織が自在に形成できる。
【００４５】
従って、従来装置の如く、切換手段の切換作動のためにジャカード装置が不要になったばかりでなく、錯綜していたワイヤーやリンク部材をなくし、トーションレース機を簡易化したばかりでなく、各ロータメタルの回転制御を正確に行えるなど、各種の優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】ソレノイドの通電状態を示す要部斜視図である。
【図２】ソレノイドの非通電状態で、ロータメタルが９０°回転した状態を示す要部斜視図である。
【図３】（ａ）はソレノイドの通電状態における隣接するロータメタルの位置関係を示す平面図、（ｂ）は同状態における要部の一部切欠側面図である。
【図４】（ａ）はソレノイドの非通電状態（ロータメタルが９０°回転）における隣接するロータメタルの位置関係を示す平面図、（ｂ）は同状態における要部の一部切欠側面図である。
【図５】ロータメタルの作用を示す平面図で、（ａ）は初期状態、（ｂ）は回転中の状態である。
【図６】ロータメタルの作用を示す平面図で、（ａ）は第二状態、（ｂ）は回転中の状態である。
【図７】ロータメタルの作用を示す平面図で、第三状態である。
【図８】従来装置のロータメタルの作動機構を示す側面断面図である。
【符号の説明】
２０  ロータメタル
２１  湾部
２２  扇形部
２３  円弧
２４  環状ガイド板
２５  中空軸
２６  爪片
２７  環状基板
２９  垂直シャフト
３０  回転部材
３１  非円形の中空軸
３２  ギア
３３  駆動ギア
３４  切換手段
３５  非円形の中心孔
３６  突起
３７  環状凹溝
３８  保持枠
３８ａ  背面板
３８ｂ  上面板
３８ｃ  フォーク
３９  垂直シャフト
４０  Ｕ字溝
４１  係合凹溝
４２  バネ
４３  一山カム
４４  カムフォロア
４５  スライド軸
４６  ソレノイド
４７  プランジャー
４８  レバー
４９  立ち上げ板
５０  軸
５１  ピン
５２  ピン
５３  バネ
５４  ランナー
【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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