(57)【要約】【課題】スピンドルランナー（ボビン）を移動させるロータメタルの正逆回転を機械的に自在に交換駆動できるようにしたトーションレース機を提供する。【解決手段】本発明に係るトーションレース機は、固定軸１０に支承されロータメタル１と一体回転できる立軸１１と、該立軸１１に対して直交方向にスライド可能に支承されスライド位置によって立軸１１を中立から正転又は逆転駆動できる駆動軸１２と、該駆動軸１２をスライドさせるスライド付勢手段１８と、該スライド付勢手段１８が駆動軸１２を、立軸１１に対して中立位置に保持したときにロータメタル１を強制停止させるストッパー手段２８とを備え、各ロータメタルの正逆回転を自由に制御でき、一つのスピンドルランナーを数ステップ先の目的の位置まで短い行程で素早く移動させることができるし、浮き柄組織や袋編み組織などの複雑な柄のレース作製が極めて容易になるように構成した。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定軸に支承されロータメタルと一体回転できる立軸と、該立軸に対して直交方向にスライド可能に支承されスライド位置によって立軸を中立から正転又は逆転駆動できる駆動軸と、該駆動軸をスライドさせるスライド付勢手段と、該スライド付勢手段が駆動軸を立軸に対して中立位置に保持したときにロータメタルを強制停止させるストッパー手段と、を備えたことを特徴とするトーションレース機。
【請求項２】
前記立軸が傘歯車を一体に備えたもの、前記駆動軸が立軸の傘歯車を挟んで対峙され１８０°角の範囲で欠歯になっている２つの間欠傘歯車を一体に備えたものであ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】
前記スライド付勢手段が、前記駆動軸の一端部に固定した立体カムと、該立体カムの幅方向の中央に回転方向に沿って設けた溝カムの狭部に作用して駆動軸を中立点にスライドさせる固定カムフォロアと、前記立体カムの左右縁にそれぞれ作用し駆動軸を正転又は逆転駆動位置にスライドさせる２つの出没カムフォロアと、該出没カムフォロアをそれぞれ通電時に復帰バネに抗して作用域に突出させるソレノイドとからなることを特徴とする請求項１又は２に記載のトーションレース機。
【請求項４】
前記ストッパー手段が、バネにより下向きに付勢され平時はロータメタルの爪片に係合しているフォーク部材と、前記駆動軸に固着され該駆動軸が立軸に対して正転又は逆転駆動位置までスライドしたタイミングで前記フォーク部材を前記バネに抗して押し上げる偏心カムと、からなることを特徴とする請求項１〜３のうちの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、スピンドルランナー（ボビン）を移動させるロータメタルの正逆回転を機械的に自在に交換駆動できるようにしたトーションレース機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のトーションレース機は、湾部が向かい合うように同一円上に配され、該湾部間にスピンドルランナーを介在させた、各ロータメタルは隣接間で互いにギア連繋されているため、奇数番目と偶数番目では回転方向が逆になる。従って、この制約内で或る一つのロータメタルが、隣接する二つのロータメタルの湾部間で１８０°回転すると、その回転に係るロータメタルの両脇にあるスピンドルランナーは入れ替わるように１ステップ移動する。
【０００３】
上記スピンドルランナーの移動を数ステップ連続して行わせる場合、図７の如く、ａの位置にある一つのスピンドルランナーＳは、第１ロータメタルＡが右方向（矢印）へ１８０°回転することによって破線の軌跡（外回り）を通って１ステップ移動してａ′の位置になる。この場合、元々ａ′の位置にあったスピンドルランナーＳ′はａの位置に交換的に移動する。
【０００４】
次いで、第２ロータメタルＢが上記制約に従って左方向へ１８０°回転すると前記スピンドルランナーＳは、ａ′の位置から一点鎖線の軌跡（内回り）を通って１ステップ移動してｂの位置になる。続いて上記制約に従って第３ロータメタルＣが右方向へ１８０°回転するとｂの位置から破線の軌跡（外回り）を通って１ステップ移動してｃの位置になる如く順次繰り返される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のトーションレース機では、上述の如く、隣接するロータメタルは互いに逆方向に回転するという制約があるため、一つのスピンドルランナーは、右回りのロータメタルで１ステップ移動し、その次には左回りのロータメタルで１ステップ移動する如く、外回りラインと内回りラインとを交互に通って移動することとなっていたため、次のような問題があった。
【０００６】
（１）所望のスピンドルランナーを数ステップ先の目的の位置まで移動させるのに行程が長くなり、時間が掛かかった。
（２）一つのスピンドルランナーの移動先にあるスピンドルランナーは交換的に移動する関係で、総てのスピンドルランナーのスピンドルにボビンが搭載されていると、必ず、隣接するボビンから引き出された糸同士がレース形成部において互いに絡んでしまい、例えば地編み部に浮き柄を編成させるようなときは、その浮き柄を編成するために必要な糸本数分だけスピンドルランナーを空（スピンドルからボビンを外しておく）にしておかなければならなかった。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑み、総てのスピンドルランナーにボビンを搭載していても他の糸に絡ませずに所望のスピンドルランナーを数ステップ先の目的の位置まで短い行程で素早く移動させることができるとともに、地編み部に浮き柄を形成したり袋編みなどが自在に編成できる、簡易な構造のトーションレース機を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係るトーションレース機は、固定軸に支承されロータメタルと一体回転できる立軸と、該立軸に対して直交方向にスライド可能に支承されスライド位置によって立軸を中立から正転又は逆転駆動できる駆動軸と、該駆動軸をスライドさせるスライド付勢手段と、該スライド付勢手段が駆動軸を立軸に対して中立位置に保持したときにロータメタルを強制停止させるストッパー手段とを備え、各ロータメタルの正逆回転を自由に制御できるように構成した。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明に係るトーションレース機は、前記立軸が傘歯車を一体に備えたもの、前記駆動軸が立軸の傘歯車を挟んで対峙させ、１８０°角の範囲で欠歯になっている２つの間欠傘歯車を一体に備え、駆動軸のスライド位置によって立軸の傘歯車から駆動軸の２つの間欠傘歯車を離反させたり、立軸の傘歯車に駆動軸の２つの間欠傘歯車を交換的に噛合させることによってロータメタルの正逆駆動を正確かつ簡易に行えるように構成した。
【００１０】
さらに、請求項３に記載の発明に係るトーションレース機は、前記スライド付勢手段が、前記駆動軸の一端部に固定した立体カムと、該立体カムの幅方向の中央に回転方向に沿って設けた溝カムの狭部に作用して駆動軸を中立点にスライドさせる固定カムフォロアと、前記立体カムの左右縁にそれぞれ作用し駆動軸を正転又は逆転駆動位置にスライドさせる２つの出没カムフォロアと、該出没カムフォロアをそれぞれ通電時に復帰バネに抗して作用域に突出させるソレノイドとからなり、駆動軸のスライド位置を、カムによる機械的な制御と、ソレノイドによる電気的な制御とにより正確に選択制御ができるように構成した。
【００１１】
さらに、請求項４に記載の発明に係るトーションレース機は、前記ストッパー手段が、バネにより下向きに付勢され平時はロータメタルの爪片に係合しているフォーク部材と、前記駆動軸に固着され該駆動軸が立軸に対して正転又は逆転駆動位置までスライドしたタイミングで前記フォーク部材を前記バネに抗して押し上げる偏心カムとからなり、ロータメタルの１８０°毎の回転・停止のタイミングが常に正確にとれるように構成した。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を、図１〜図６に基づいて説明する。図１はロータメタルとスピンドルランナーとの配置位置を示す部分平面図、図２はロータメタルの駆動機構を示す側面断面図、図３はスライド付勢手段の構成を示す斜視図、図４はストッパー手段の構成を示す斜視図、図５はロータメタルの駆動機構の作動状態を示す側面断面図で、（ａ）は立軸に対して駆動軸を中立位置に保持した図、（ｂ）は立軸に対して駆動軸を駆動位置に保持した図、図６はスライド付勢手段の他の構成を示す部分断面図である。
【００１３】
ロータメタル１は、図１の如く、平面円弧状の湾部２、２と半島部３、３とを背中合わせに備えた上鍔を有しているものであって、内側環状ガイド板４と外側環状ガイド板４′との間の連続円弧溝内に湾部２、２が向かい合う恰好で多数個（例えば、６４個、９６個などある）配されている。しかして、隣接するロータメタル１の湾部２、２間には、ボビン搭載部材５′を有する舟形状のスピンドルランナー５が配されている。
【００１４】
前記ロータメタル１はこれに隣接位置するロータメタル１、１の湾部２、２内で１８０°回転し、その回転に係るロータメタル１の両脇の湾部２、２にあるスピンドルランナー５、５を左右入れ替える恰好で移動させるように作動する。この作動によりスピンドルランナー５、５のボビン搭載部材５′に、図２の如く、それぞれボビン６が搭載されているときは、引き出された糸７同士はレース形成部（図示せず）において互いに絡み合いレース編地を形成することとなる。
【００１５】
前記ロータメタル１の軸部１′は、図２の如く、中空であって、その下部には前記上鍔の半島部３、３と同方向に延出した爪片８、８が設けられている。この爪片８、８には、後記するようにバネ２９の作用で下降したフォーク部材３０の下面凹部が被冠（係合）し、これによりロータメタル１は必ず１８０°の回転角にて停止するようになっている。
【００１６】
前記ロータメタル１は、基台９に立設した固定軸１０に水平方向に回転可能に嵌合された立軸１１の上端側に一体連繋している。ここに言う「一体連繋」はロータメタル１と立軸１１とが１個の成型物であっても、別体に成型し連繋部材を介して連繋したものでもよい。また、前記基台９の内外壁９′、９″間には前記立軸１１を駆動するための駆動軸１２が水平方向に挿通軸架されている。この場合、駆動軸１２は立軸１１を支承した固定軸１０の基部側に設けた透孔１３を貫通している。
【００１７】
前記駆動軸１２は前記基台９の内壁９′の外の軸端に駆動源（図示せず）から連繋回転を受ける駆動ギア１４が固定されている。この駆動ギア１４は隣接間で噛合しても噛合していなくてもよい。一方、駆動軸１２は前記基台９の内壁９′側に対して外壁９″側がスライドできるようにスライド連結部１５を介して連結されている。このスライド連結部１５は、前記駆動ギア１４から伝達される内壁９′側の駆動軸１２の回転を、外壁９″側の駆動軸１２に伝える機能と、前記外壁９″側の駆動軸１２が自在に軸方向にスライドできるように構成されていればその構造は問わない。なお、以後、単に「駆動軸」と言うときはスライド側の駆動軸（外壁９″側の駆動軸）を指すものとする。
【００１８】
前記立軸１１の下端部には傘歯車１６が一体に備えられている。一方、前記駆動軸１２には、立軸１１の傘歯車１６を挟んで対峙する、それぞれ１８０°角の範囲で欠歯（１８０°角の範囲に歯を有している）になっている２つの間欠傘歯車１７、１７′が一体に備えられている。これらの間欠傘歯車１７、１７′は、前記駆動軸１２のスライド位置によって立軸の傘歯車１６に対して共に離反（中立状態）したり、立軸の傘歯車１６に交換的に噛合（駆動状態）したりする。換言すれば、駆動軸１２のスライド位置により前記立軸１１及びロータメタル１を正・逆交換的に自在に駆動できるようになっている。
【００１９】
前記駆動軸１２のスライド位置の選択は、スライド付勢手段１８によって制御される。このスライド付勢手段１８は、図３の如く、前記駆動軸１２の外端に固定した立体カム１９と、該立体カム１９の幅方向の中央に回転方向に沿って設けた溝カム２０の狭部２０′に作用して駆動軸１２を中立位置（間欠傘歯車１７、１７′が傘歯車１１に対して共に離反している状態）に保持する固定カムフォロア２１と、前記立体カム１９の幅方向の左右縁Ｌ又はＲにそれぞれ作用して駆動軸１２を正転又は逆転駆動位置（間欠傘歯車１７、１７′の一方が傘歯車１６に噛合している状態）に保持する２つの出没カムフォロア２２、２２′と、該出没カムフォロア２２、２２′をそれぞれ通電時に復帰バネ２３に抗して作用域に突出させるソレノイド２４、２４′とからなる。
【００２０】
前記固定カムフォロア２１は、前記基台９の外壁９″の下部から外方に延出した張出台２５の上面に設置され、前記立体カム１９の溝カム２０の狭部２０′に作用して、図２の如く、前記立体カム１９ないし駆動軸１２を中立位置にスライドさせ得るようになっている。一方、前記２つのソレノイド２４、２４′は、前記基台９の外壁９″の上部に基端側を固定手段２６にて固定した縁台２７にプランジャＰが下向きになるように並設され、そして各プランジャＰの先端に、前記出没カムフォロア２２、２２′を軸支している。なお、２つのソレノイド２４、２４′は選択的に通電されることは勿論、プランジャＰは通電時には突出し、非通電時は前記復帰バネ２３のバネ力により初期位置に戻るようになっている。
【００２１】
前記出没カムフォロア２２、２２′は、前記立体カム１９の拡幅された左右縁Ｌ又はＲが、図５（ａ）の如く、下側に位置するように回転した時点において、ソレノイド２４、２４′の一方への通電により作用位置まで突出する。今、一方のソレノイド２４が作動して出没カムフォロア２２が、図５（ｂ）の如く突出すると、立体カム１９の拡幅された左縁Ｌに作用し、立体カム１９を駆動軸１２とともに右方（矢印Ｓ方向）へスライドさせ、駆動軸１２に固定した一方の間欠傘歯車１７を立軸１１の傘歯車１６に噛合させることとなる。これにより立軸１１及びロータメタル１は一定方向（正転或いは逆転方向）に駆動される。
【００２２】
しかして、上述のように駆動軸１２が中立位置にあるとき、他方のソレノイド２４′への通電を行うと、出没カムフォロア２２′が立体カム１９の拡幅された右縁Ｒの作用域に突出し、立体カム１９を駆動軸１２とともに左方（破線の矢印Ｓ′方向）にスライドさせ、駆動軸１２に固定した他方の間欠傘歯車１７′が立軸１１の傘歯車１６に噛合し、立軸１１及びロータメタル１を前記状態とは逆の方向に駆動させることとなる。換言すれば、固定カムフォロア２１が駆動軸１２を中立位置にさせた時点を出発点として２つのソレノイド２４、２４′の何れに通電するかを選択することにより、ロータメタル１を左又は右に交換的に自在に回転させることが出来るようになっている。
【００２３】
前記駆動軸１２が前述の如く中立位置にスライドし、その位置に保持されたタイミングで、ロータメタル１はストッパー手段２８の作用にて正確に１８０°回転した時点で強制停止するようになっている。このストッパー手段２８は、図４の如く、バネ２９のバネ力により下降したときに下面凹部をロータメタル１の爪片８、８に被冠（係合）させるフォーク部材３０と、該フォーク部材３０をバネ２９に抗して上動させる偏心カム３１とからなる。
【００２４】
前記偏心カム３１の上面には、前記外側環状ガイド板４′を鉛直方向にスライド可能に貫通し、前記フォーク部材３０の基部３０′を保持（固着）したシャフト３２の下端に軸支した転動コロ３３が摺接している。従って、シャフト３２は前記偏心カム３１の径大部の作用によりバネ２９に抗して突き上げられ、フォーク部材３０の下面凹部をロータメタル１の爪片８、８から離反（係合解除）するようになっている。
【００２５】
前記偏心カム３１がシャフト３２の転動コロ３３を突き上げるタイミングは、前記駆動軸１２が立軸１１に対して正転又は逆転駆動位置になったときである。この偏心カム３１によりシャフト３２のコロ３３を突き上げた状態では、駆動軸１２に固定の間欠傘歯車１７、１７′の何れか一方が、必ず、立軸１１の傘歯車１６に噛合している。この噛合状態は前記転動コロ３３が偏心カム３１の径大部にて突き上げられている時間域では維持され続けていることが必要であり、そのために、偏心カム３１の径大部には周方向に沿って凸リブ３４、３４が並行して設けられ、前記転動コロ３３が噛合解除方向に横滑りしないように規制できるようにしている。図５（ｂ）は前記転動コロ３３が凸リブ３４に内側から当接して傘歯車１６と間欠傘歯車１７との噛合状態を維持している状態を示している。
【００２６】
上記実施態様によれば、本願トーションレース機では、湾部が向かい合うように同一円上に配されたロータメタル間に介在させたスピンドルランナーは、各ロータメタルが左右自在に１８０°ごとに回転するため、順次、行われるロータメタルの右方向だけ、或いは左方向だけの回転で移動させられることとなる。
【００２７】
従って、本願トーションレース機では、従来の場合と異なり、所望のスピンドルランナーを数ステップ先の目的の位置まで他の糸に絡ませずに素早く移動させることが可能になる。また、本願トーションレース機では地編み部に浮き柄を編成させることが、総てのスピンドルランナーのスピンドルにボビンを搭載しておいても可能である。
【００２８】
なお、上記実施態様にて説明したスライド付勢手段１８を構成するソレノイド２４、２４′は、図６の如く、基台９に、プランジャが上向きになるように並設し、そして各プランジャの先端に、前記出没カムフォロア２２、２２′を軸支させて、前記駆動軸１２の外端に固定した立体カム１９に作用させるようにすることも可能である。このようにすると、基台９の下側空間を利用して前記ソレノイド２４、２４′への通電のための配線が可能となる。
【００２９】
また、前記ロータメタル１のストッパー手段２８を構成する偏心カム３１を、図６の如く、基台９の外壁の外方（前記立体カム１９の近傍）の駆動軸１２に設置し、該偏心カム３１及び前記立体カム１９を含む周辺機構を開閉自在の外カバー３５で覆っておけば、タイミング調整などの作業が、外カバー３５を開けることによって容易に行えるようになる。
【００３０】
【発明の効果】
以上の如く、本発明に係るトーションレース機は、固定軸に支承されロータメタルと一体回転できる立軸と、該立軸に対して直交方向にスライド可能に支承されスライド位置によって立軸を中立から正転又は逆転駆動できる駆動軸と、該駆動軸をスライドさせるスライド付勢手段と、該スライド付勢手段が駆動軸を立軸に対して中立位置に保持したときにロータメタルを強制停止させるストッパー手段とを備えたことを特徴としているから、各ロータメタルの正逆回転を自由に制御できる。従って、隣接するロータメタルは次々に同一方向に回転させることができるため、一つのスピンドルランナーを、例えば、右回り、右回り…、或いは左回り、左回り…の如く、外回りライン或いは内回りラインのみで移動させることができる。このため、総てのスピンドルランナーにボビンを搭載していても他の糸に絡ませずに所望のスピンドルランナーを数ステップ先の目的の位置まで短い行程で素早く移動させることができるばかりでなく、浮き柄組織や袋編み組織などの複雑な柄のレース作製が極めて容易になるという優れた効果を奏するものである。
【００３１】
また、請求項２に記載の発明に係るトーションレース機は、前記立軸が傘歯車を一体に備えたもの、前記駆動軸が立軸の傘歯車を挟んで対峙され１８０°角の範囲で欠歯になっている２つの間欠傘歯車を一体に備えたことを特徴としているから、駆動軸のスライド位置によって立軸の傘歯車から駆動軸の２つの間欠傘歯車を離反させたり、立軸の傘歯車に駆動軸の２つの間欠傘歯車を交換的に噛合させることによってロータメタルの正逆駆動を正確かつ簡易に行えるという優れた効果を奏するものである。
【００３２】
さらに、請求項３に記載の発明に係るトーションレース機は、前記スライド付勢手段が、前記駆動軸の一端部に固定した立体カムと、該立体カムの幅方向の中央に回転方向に沿って設けた溝カムの狭部に作用して駆動軸を中立点にスライドさせる固定カムフォロアと、前記立体カムの左右縁にそれぞれ作用し駆動軸を正転又は逆転駆動位置にスライドさせる２つの出没カムフォロアと、該出没カムフォロアをそれぞれ通電時に復帰バネに抗して作用域に突出させるソレノイドとからなることを特徴としているから、駆動軸のスライド位置を、カムによる機械的な制御と、ソレノイドによる電気的な制御とにより正確に選択制御ができるという優れた効果を奏するものである。
【００３３】
さらに、請求項４に記載の発明に係るトーションレース機は、前記ストッパー手段が、バネにより下向きに付勢され平時はロータメタルの爪片に係合しているフォーク部材と、前記駆動軸に固着され該駆動軸が立軸に対して正転又は逆転駆動位置までスライドしたタイミングで前記フォーク部材を前記バネに抗して押し上げる偏心カムとからなることを特徴としているから、ロータメタルの１８０°毎の回転・停止のタイミングが常に正確にとれるという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロータメタルとスピンドルランナーとの配置位置を示す部分平面図である。
【図２】ロータメタルの駆動機構を示す側面断面図である。
【図３】スライド付勢手段の構成を示す斜視図である。
【図４】ストッパー手段の構成を示す斜視図である。
【図５】ロータメタルの駆動機構の作動状態を示す側面断面図で、（ａ）は立軸に対して駆動軸を中立位置に保持した図、（ｂ）は立軸に対して駆動軸を駆動位置に保持した図である。
【図６】スライド付勢手段の他の構成を示す部分断面図である。
【図７】ロータメタルの作用とスピンドルランナーの移動過程を示す説明図である。
【符号の説明】
１  ロータメタル
１′  軸部
２  湾部
３  半島部
４  内側環状ガイド板
４′  外側環状ガイド板
５  スピンドルランナー
６  ボビン
７  糸
８  爪片
９  基台
９′  内壁
９″  外壁
１０  固定軸
１１  立軸
１２  駆動軸
１３  透孔
１５  スライド連結部
１４  駆動ギア
１６  立軸の傘歯車
１７、１７′  間欠傘歯車
１８  スライド付勢手段
１９  立体カム
Ｌ  立体カムの左縁
Ｒ  立体カムの右縁
２０  溝カム
２１  固定カムフォロア
２２、２２′出没カムフォロア
２３  復帰バネ
２４、２４′  ソレノイド
Ｐ  ソレノイドのプランジャ
２５  張出台
２６  固定手段
２７  縁台
２８  ストッパー手段
２９  バネ
３０  フォーク部材
３１  偏心カム
３２  シャフト
３３  転動コロ
３４  凸リブ
３５  外カバー
【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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