(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リニアモータと、
該リニアモータの直線駆動長を駆動力の増大に変換する変換手段と、
該変換手段から出力される駆動力によって上下駆動を行う綜絖枠と、
を有することを特徴とする織機綜絖枠の駆動装置。
【請求項２】
前記変換手段は、一端が前記綜絖枠に取り付けられ、他端が前記リニアモータの駆動軸に取り付けられ、その間の支点が前記織機に対して固定された連結レバーよりなり、該連結レバーの前記支点から前記リニアモータの駆動軸との取り付け部までの腕の長さは、前記支点から前記綜絖枠との取り付け部までの腕の長さより長いことを特徴とする請求項１記載の織機綜絖枠の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、織機における綜絖枠の駆動装置に係り、特にリニアモータを使用した織機綜絖枠の駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、多数の経糸（たて糸）を挿通した複数の綜絖枠（ヘルドフレーム）を交互に上下動させて杼口を開口させ、その開口部に緯糸（よこ糸）を巻着した杼（ひ）を打ち込んで開口した経糸間に緯糸を挿通し、この挿通した緯糸を筬（おさ）によって織り口（フロントエンド）へ打ち寄せて布帛を造成していく織機がある。
【０００３】
一般に、綜絖枠は、三原組織といわれる平織りの織機であれば２枚、斜紋織りの織機であれば３枚以上、そして繻子織りの織機であれば通常４枚以上用いられる。綜絖枠の枚数を増加させることにより市松模様など簡単な柄であれば織り出すことも可能である。
【０００４】
このような綜絖枠の上下駆動には、例えば図５に示すように、各綜絖枠をリニアモータで駆動することも提案されている（特開平３−１８５１４９）。同図に示す方式は、綜絖枠１１の縦枠として銅板又はアルミ板等からなる可動子１２を取り付け、この可動子１２を案内するフレームガイド１３を設ける。このフレームガイド１３の溝１４の底部には固定子１５が取り付けられている。固定子１５は、電気鉄板に歯と溝とを打ち抜き形成し、その各溝に複数個のコイルが巻き込まれて構成されている。上記の可動子１２と固定子１５とでリニアモータ１６を構成し、固定子１５の進行磁界を開閉することにより綜絖枠１１の上下方向の往復動を制御するものである。
【０００５】
また、リニアモータ１６への駆動制御は、織機アングルセンサ１７と基準位置センサ１８からの出力信号により検知される織機主軸角度に基づいて、演算回路１９により位置が所定範囲外と認識されたとき補正制御される。即ち、綜絖枠１１の基準位置検知信号に基づいて綜絖枠１１を駆動するモータの制御を行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
リニアモータを使用する上記従来の織機綜絖枠の駆動装置では以下の問題が発生する。
【０００７】
すなわち、織機の綜絖枠の重さは７ｋg〜１０ｋg程度あり、かなりの重量があるため、綜絖枠の駆動のためには大きな駆動力（推進力）を必要とする。このため、通常使用するリニア誘導モータ、リニア直流モータ、リニア同期モータ、等の小推力のリニアモータでは綜絖枠１１を上下動するための充分な駆動力を得ることができない。尚、このようなリニアモータは通常大きな駆動ストロークを有する。
【０００８】
一方、リニアモータの中にはリニア振動アクチュエータ、リニアソレノイド、積層圧電素子、等の大きな駆動力をもつリニアモータも存在する。但し、このような特性のリニアモータはストロークの点で充分綜絖枠の上下駆動を満足できない。
【０００９】
本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、充分な駆動力（推力）を有し、駆動ストロークも充分確保した綜絖枠の駆動装置であり、しかもリニアモータを使用して実現するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の課題は請求項１の発明によれば、リニアモータと、該リニアモータの直線駆動長を駆動力の増大に変換する変換手段と、該変換手段から出力される駆動力によって上下駆動を行う綜絖枠とを有する織機綜絖枠の駆動装置を提供することによって達成できる。
【００１１】
ここで、例えばリニアモータとしては、リニア誘導モータ、リニア直流モータ、リニア同期モータ、リニアパルスモータ、等の大ストローク小推力型のリニアモータを使用し、上記変換手段により大ストロークの駆動長を駆動力の増大に変換し、大きな駆動力によって綜絖枠を駆動するものである。
【００１２】
このように構成することにより、小推力のリニアモータを使用しても大きな駆動力で綜絖枠を上下に駆動することができ、比較的小さな構造のリニアモータを使用して綜絖枠を駆動できる。
【００１３】
請求項２の記載は、前記請求項１記載の発明をより具体的にするものであり、前記変換手段は、例えば一端が前記綜絖枠に取り付けられ、他端が前記リニアモータの駆動軸に取り付けられ、その間の支点が前記織機に対して固定された連結レバーよりなり、該連結レバーの前記支点から前記リニアモータの駆動軸との取り付け部までの腕の長さは、前記支点から綜絖枠との取り付け部までの腕の長さより長い構成である。
【００１４】
すなわち、いわゆるテコの原理を使用し、小推力のリニアモータの特徴である大ストロークを利用し、変換手段によりストロークは少し減少するが、大きな駆動力を得ることができ、この大きな駆動力を使用して綜絖枠を上下駆動するものである。
【００１５】
このように構成することにより、簡単な構成の変換手段によって大きな効果を得る、リニアモータを使用した織機綜絖枠の駆動装置を提供できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を図面を参照しながら説明する。
＜第１の実施形態例＞
図１(a)は、第１の実施形態例における織機綜絖枠の駆動装置の正面図であり、同図(b)はその側面図である。同図(a)、(b)において、綜絖枠２１は同図に示すように４枚で構成され、それぞれの綜絖枠２１はガイドフレーム２２に設けられたガイド２３に保持されている。また、各綜絖枠２１の駆動はリニアモータ２４によって行われ、リニアモータ２４の駆動制御はリニアモータの種類によって異なる。
【００２０】
リニアモータ２４から綜絖枠２１への駆動力（推進力）の伝達には連結レバー２６が使用される。すなわち、各綜絖枠２１のサイドステー２７下端には連結レバー２６の一端が回動可能に取り付けられ、連結レバー２６の他端もリニアモータの駆動軸２４’に回動可能に取り付けられている。この連結レバー２６は支点２６ａを中心に回動自在に構成され、リニアモータ２４の駆動軸２４’と連結レバー２６と綜絖枠２１は、いわゆるテコの原理を利用する構成である。
【００２１】
また、図２は上述の駆動装置の平面図である。特に図２から分かるように、各綜絖枠２１にはそれぞれ両側にリニアモータ２４が設けられ、綜絖枠２１の左右のサイドステー２７にそれぞれ取り付けられている。また、４枚の綜絖枠２１のそれぞれの左右に１個づつのリニアモータ２４が取り付けられている。４枚の綜絖枠２１はリニアモータ２４から離れるに従って、横幅が狭くなるように構成されており、それぞれに取り付けられた連結レバー２６が干渉し合わないように配置されている。また、４枚の綜絖枠２１に対応する連結レバー２６は同じ長さで形成されているため、各リニアモータ２４も互いに前後方向にずれた位置に配置されている。
【００２２】
また、本例のリニアモータ２４としてはリニア誘導モータを使用する。このリニア誘導モータは大ストローク小推力型のモータであり、リニアモータ２４の一次側の固定子に進行磁界を作成するための巻線を形成し、巻線に電流を流すことにより、例えば磁性体板で形成された二次側の可動子にうず電流を発生させ、進行磁界の方向に可動子を駆動するものである。この可動子は前述の駆動軸２４’であり、巻線に電流を流すことにより、進行磁界の方向に駆動軸２４’を駆動する。
【００２３】
以上の構成の織機綜絖枠の駆動装置において、以下にその処理動作を説明する。
先ず、織機に電源を供給し織機を駆動状態とし、リニアモータ２４内の一次側の巻線への電流供給を制御することで綜絖枠２１を上下に駆動する。具体的には、リニアモータ２４の巻線に電流を流し、図３に示すように矢印ａ方向の進行磁界を作成することにより駆動軸２４’を上方に駆動し、連結レバー２６（支点２６ａ）の駆動により綜絖枠２１を下方（矢印Ａ方向）に移動する。また、逆に巻線に電流を流し、図３に示す矢印ｂ方向の進行磁界を作成することにより駆動軸２４’を下方に駆動し、連結レバー２６を介して綜絖枠２１を上方（矢印Ｂ方向）に移動する。したがって、上述の処理を繰り返すことにより、綜絖枠２１を上下に駆動し、この時綜絖枠２１を駆動する駆動力は充分大きな力である。
【００２４】
例えば、連結レバー２６とサイドステー２７（綜絖枠２１）との取り付け部を２８とし、リニアモータ２４の駆動軸２４’と連結レバー２６との取り付け部を２９とすれば、リニアモータ２４の駆動力に対する綜絖枠２１を駆動する駆動力は、支点２６ａから取り付け部２８までの腕の長さ（Ｌ１）に対する支点２６ａから取り付け部２９までの腕の長さ（Ｌ２）の比に比例することになる。したがって、例えばＬ１/Ｌ２を「１/１０」に設定すれば、リニアモータ２４の駆動力は１０倍に変換され、元々有するリニアモータ２４の駆動力の１０倍の大きな駆動力で綜絖枠２１を矢印Ａ、Ｂ方向に交互に駆動できる。
【００２５】
したがって、例えばリニア誘導モータのような比較的駆動力の小さいリニアモータを使用した場合でも、大きな駆動力に変換し、充分な駆動力で綜絖枠２１を上下に駆動することができる。
【００２６】
尚、上述の実施形態例ではリニアモータ２４としてリニア誘導モータを使用したが、他のリニアモータ、例えばリニア直流モータ、リニア同期モータ、リニアパルスモータ、等の大ストローク型小推力モータを使用する構成としても良い。
【００２７】
また、上述の例ではＬ１/Ｌ２を「１/１０」に設定したが、リニアモータ３０の推進力や必要とする綜絖枠２１のストロークによってＬ１/Ｌ２を自由に設定することができる。
＜第２の実施形態例＞
次に、第２の実施形態例について説明する。
【００２８】
図４は本例の織機綜絖枠の駆動装置を説明する図である。同図は１個の綜絖枠２１を駆動する構成を示すものであり、綜絖枠２１の左右にリニアモータ３０が設けられている。また、綜絖枠２１は４枚で構成され、各綜絖枠２１にそれぞれ２個のリニアモータ３０が配設されている。本例で使用する綜絖枠２１、ガイドフレーム２２、ガイド２３、サイドステー２７の構成は、前述の図１及び図２に示す構成と同じであるが、連結レバー２６の構成、すなわち連結レバー２６の支点２６ａの位置が異なる。また、使用するリニアモータの種類が異なる。
【００２９】
具体的に説明すると、連結レバー２６の支点２６ａの位置は、支点２６ａから取り付け部２８までの腕の長さ（Ｌ１）が、支点２６ａから取り付け部２９までの腕の長さ（Ｌ２）より長い構成である。すなわち、Ｌ１＞Ｌ２の関係になる位置に支点２６ａが形成されている。
【００３０】
また、リニアモータとしては、大推力で小ストロークのリニアモータ３０を使用する。このようなリニアモータ３０として、例えば本例ではリニア振動アクチュエータを使用する。尚、このリニア振動アクチュエータは正弦波、或いは矩形波の交番電圧を固定子巻線に供給し、駆動軸３０’に推進力のある一定間隔の往復駆動をさせるものである。
【００３１】
次に、上述の構成の第２実施形態例の動作を説明する。
先ず、リニアモータ３０内の巻線に電流を供給することにより、駆動軸３０’を矢印ａ方向（上方）に駆動し、連結レバー２６（支点２６ａ）により綜絖枠２１を下方（矢印Ａ方向）に移動する。また、逆に駆動軸３０’を矢印ｂ方向（下方）に駆動し、連結レバー２６を介して綜絖枠２１を上方（矢印Ｂ方向）に移動し、以下上述の処理を順次繰り返すことにより、綜絖枠２１を上下に駆動する。この時、綜絖枠２１を駆動する駆動力は、元々大きな推進力を持つリニア振動アクチュエータで行うため、充分な駆動力である。また、綜絖枠２１のストロークも連結レバー２６の働きにより充分長くとることができる。
【００３２】
例えば、リニアモータ３０の駆動ストロークが±５ｍｍであり、綜絖枠２１のストロークとして±５０ｍｍを得たい場合、支点２６ａから取り付け部２９までの腕の長さ（Ｌ２）に対する支点２６ａから取り付け部２８までの腕の長さ（Ｌ１）の比（Ｌ１/Ｌ２）を「１０」に設定すれば、リニアモータ３０のストロークの１０倍のストロークで綜絖枠２１を上下に駆動することができる。
【００３３】
尚、この時綜絖枠２１に伝達されるリニアモータ３０の駆動力は１/１０に減少するが、元々有するリニアモータ３０の駆動力が大きいため綜絖枠２１を駆動するには充分な力である。
【００３４】
従って本例によれば、リニア振動アクチュエータのような推進力が大きく、ストロークの短いリニアモータ３０を使用しても、充分なストロークで綜絖枠２１を駆動することができる。
【００３５】
尚、上述の実施形態例ではリニアモータ３０としてリニア振動アクチュエータを使用したが、他のリニアモータ、例えばリニアソレノイド、積層圧電素子等の大推力で小ストロークのリニアモータを使用する構成としても良い。
【００３６】
また、上述の例ではＬ１/Ｌ２を「１０」に設定したが、リニアモータ３０の推進力や必要とする綜絖枠２１のストロークによってＬ１/Ｌ２を自由に設定することができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、リニアモータを使用して重量のある綜絖枠を充分な駆動力とストロークで駆動することができる。
【００３８】
また、簡単な構成で充分な駆動力とストロークで綜絖枠を駆動できるという大きな効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）実施形態例における織機綜絖枠の駆動装置の正面図である。
（ｂ）実施形態例における織機綜絖枠の駆動装置の側面図である。
【図２】実施形態例における織機綜絖枠の駆動装置の平面図である。
【図３】実施形態例における織機綜絖枠の駆動装置の側面図である。
【図４】第２の実施形態例を説明する図である。
【図５】綜絖枠をリニアモータで駆動する従来例を示す図である。
【符号の説明】
２１  綜絖枠
２２  ガイドフレーム
２３  ガイド
２４’、３０’  駆動軸
２４  リニアモータ
２６  連結レバー
２６ａ  支点
２７  サイドステー
２８、２９  接続部
３０  リニアモータ
【図１】
0003713886.tif 000002
【図２】
0003713886.tif 000003
【図３】
0003713886.tif 000004
【図４】
0003713886.tif 000005
【図５】
0003713886.tif 000006