(57)【要約】      （修正有）【課題】グリッパ織機の挿入緯糸の把持機構及び緯入装置の改良に関する。【解決手段】グリッパは、ハウジング（１）と、アクチュエータ（２）と、糸クランプ（３）と、グリッパバンドの接続部（１１）とを備えている。アクチュエータは、電気的に作動させることができるとともに、把持力及び糸クランプの把持サイクルが、挿入されるべきたて糸の物理的及び／または織物データに従って調整されるように誘導コイルを介して制御することができる。【選択図】図１
2007113171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリッパバンドまたはグリッパロッド（６６）の連結部（１１）を有するハウジング（１、２１、３１）と、固定クランプ部（８、１７、３６）及び可動クランプ部（６、２６、３７）を有する糸クランプ（３、２２、３２）と、ハウジング内に配置されかつ糸クランプのクランプ力及びクランプサイクルを制御するように可動クランプ部に駆動連結された電気作動のアクチュエータ（２、２３、３３）とを有するグリッパ織機のグリッパにおいて、可動クランプ部（６、２６、３７）は保持力により固定クランプ部（８、１７、３６）に対して予め圧力を加えられた状態にされており、アクチュエータ（２、２３、３３）は保持力（Ａ）の方向に作用するクランプ力（Ｂ）から、保持力（Ａ）に対抗しかつ保持力（Ａ）よりも大きい解放力（Ｃ）に切り換わることができ、クランプ力（Ｂ）は連続的に調整可能であることを特徴とするグリッパ。
【請求項２】
アクチュエータは電磁石（２、３３）であることを特徴とする請求項１に記載のグリッパ。
【請求項３】
アクチュエータは圧電素子（２３）であることを特徴とする請求項１に記載のグリッパ。
【請求項４】
アクチュエータはリニアモータまたはステッピングモータであることを特徴とする請求項１に記載のグリッパ。
【請求項５】
アクチュエータ（２、２３、３３）は二次誘導コイル（７１）に接続され、かつ、グリッパの外側における、アクチュエータ（２、２３、３３）を作動する装置（６５）の一次誘導コイルと協働するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のグリッパ。
【請求項６】
グリッパを前後に並進運動させるようにフィードグリッパ（６１）及びピックアップグリッパ（６２）用の移送ユニット（６４）と、請求項１乃至５項のいずれかに記載のグリッパとを備えたグリッパ織機のよこ糸挿入装置において、アクチュエータ（２、２３、３３）を作動させる装置（６５、６８、７０、７１）と、メインシャフトの回転角度及び／または織物もしくは製織データの関数としてアクチュエータ（２、２３、３３）を制御する制御装置（６５）とを備えることを特徴とするよこ糸挿入装置。
【請求項７】
制御装置（６５）はアクチュエータを開ループまたは閉ループ態様で制御するマイクロプロセッサを有することを特徴とする請求項６に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段部分に係るグリッパ織機のグリッパ及びグリッパを有するよこ糸挿入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
よこ糸を挿入するには、１つのグリッパを使用してよこ糸を杼口(shed)即ちシェッドを介して導くか、あるいは送りグリッパを使用するが、よこ糸は、フィードグリッパからシェッドの内側のピックアップグリッパに移送される。グリッパは、最初に説明した態様でシェッドの外側において、かつ、その次に説明した態様でシェッドの内側において、積極的に即ち強制的に制御される糸クランプを有している。そのために、機械的または電気機械的な手段（ＧＢ２０５９４５５Ａ、ＥＰ０６９０１６０Ａ）が採用され、糸クランプを開放または閉止する操作素子がシェッドの外側または下方に配設されている。かかる構成は、特に、シェッドの内側で糸を移送する場合に、次のような問題を生ずる。
【０００３】
即ち、機械的手段が使用される場合には、糸クランプを操作するために、操作素子をたて糸とたて糸との間に導入しなければならない。
【０００４】
電磁手段が使用される場合には、トリガ磁石をシェッドの外側に配置しなければならない。従って、電機子と磁気コアとの間のエアギャップが大きくなるので、より大きい場の強さを形成しなければならず、即ち、アンペア回数をより多くしなければならない。このトリガ磁石は緩動切換えが可能であるので、これにより織機の速度が小さくなる。
【０００５】
シェッドの内側で糸を移送する場合には、グリッパの走行が移送領域において交差する。即ち、フィードグリッパとピックアップグリッパが依然として動いている状態にあるときに、糸の移送が行われる。糸クランプの起動がこの時点で行われ、その際に、操作素子がグリッパに圧力を作用させる。これにより、グリッパバンド、グリッパロッドまたはバテン及びバンドガイドまたはロッドガイドのような糸クランプの操作に関連する素子に、より大きな負荷がかかるとともに、より大きな摩耗が生ずる。更に、圧力がこのようにかかると、バンドグリッパはたて糸に対して押圧されるので、たて糸が破断する。従って、グリッパバンドとそのガイドを補強しなければならない。その結果、運動質量が大きくなり、質量をできるだけ小さくする要求、従って、織機の回転速度を低下させる要求に相反することになる。更に、生産量が大きいので、これをシェッドの内側で考慮しなければならない。
【０００６】
グリッパは、移送領域において振動する可能性があるとともに、操作素子と衝突する可能性がある。従って、かかる周波数と振幅の振動をできるだけ小さくするために特殊な対策が必要となる。
【０００７】
公知のように、クランプ力は、糸のタイプにより予め定められる。従って、糸クランプの機械的及び電気機械的制御においては、クランプ力は適宜設定しなければならない。異なるタイプの糸を用いて製織を行う場合には、この種の制御は少なくとも制限を受けることがわかった。これは、一方では、平均クランプ力は試験により一定にされなければならず、他方では、織機が作動状態にあるとき、特に、操作素子と操作素子との間の経路に沿った位置にあるときに、クランプ力を適用することができず、従って、クランプ力を提供することができないからである。
【０００８】
上記した先行技術はまた、各作用点に、糸クランプを制御する操作素子が、次のように配置されるという欠点を有している。
ａ）フィードグリッパ：シェッド中央における起動
ｂ）ピックアップグリッパ：シェッド中央での起動
ｃ）フィードグリッパ：挿入側での糸リードイン(read-in)の起動
ｄ）ピックアップグリッパ：捕捉側での糸の解放
ｅ）フィードグリッパ：挿入側でのベント動作(venting)の起動
【０００９】
従って、操作素子を最大５つの態様で配置構成することが必要であり、これらは個々に起動しなければならない。
【００１０】
かくして、次のような問題が生ずる。
１）最大５つの構成体のメインテナンス
２）高い故障率
３）性能の低下
４）コスト経費の増大
【００１１】
従って、従来の技術は、特に操作素子と操作素子との間の経路に沿って、糸クランプを個々に制御するのに適していない。
請求項１の前段部分に記載の、最も近い先行技術は、ＥＰ０６９０１６０Ａの図７の実施の形態から集めることができる。この出願にはグリッパが記載されており、このグリッパは、グリッパのハウジング内に、圧電素子として構成されて収容されているアクチュエータを有している。電圧が印加されたときに圧電アクチュエータが拡張することにより、糸クランプは閉止され、即ち、可動のクランプ部が固定クランプ部に担持される。電流がない状態には、圧電アクチュエータは収縮するので、糸クランプは開放され、即ち、可動クランプ部はベント作用(venting)により固定クランプ部から動かされる。圧電アクチュエータの収縮の際に得られる力は低いので、固定クランプ部に対する可動クランプ部のプレストレスが逆に作用し(counterproductive)、悪影響を及ぼすので、避けるべきである。この糸クランプにおいては、クランプの２つの位置、即ち、「開放」または「閉止」だけが可能であるが、固定クランプ部に対する可動クランプ部のプレストレス付与の結果、最初の保持力はない。停電の場合には、糸クランプは自動的に開き、よこ糸を解放する。圧電アクチュエータの力の大きさを個々に制御することはできない。電磁装置は複雑であり、かつ、サイズに問題があるので、当業者がグリッパのハウジングに装着することはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、上記したタイプのグリッパを改良して上記問題を解決することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この目的は、請求項１の特徴部分の構成により達成される。
可動クランプ部は、プレストレスにより固定クランプ部に当接するので、よこ糸は、特に停電があっても、確実に収容され固定保持される。更に、クランプ部に対するプレストレスにより、アクチュエータの保持力を過剰にする必要がなくなる。これは、全クランプ力が、アクチュエータの保持力Ａとクランプ力Ｂとによって構成されるからである。従って、動力の小さいアクチュエータを使用することができる。このようなアクチュエータを使用しても、反対方向の保持力よりも大きい解放力により、クランプは確実に開放され、この開放動作は、２段階で再び行われる。即ち、最初は、スイッチがオフにされているアクチュエータに対するクランプ力によるものであり、これにより、よこ糸は可動のクランプ部のクランプ力によってのみ保持される。次の段階は更に印加される解放力によるものであり、この力により、可動クランプ部を固定クランプ部から離して持ち上げるとともに、クリーニング用のギャップを開ける。更にまた、グリッパに配置されたアクチュエータは、製織サイクルにおいて、時間と力についての製織動作に関する要件に対して著しく感度の良い態様で調整することができる。これは特に、織布のパターンが連続して変化し、かつ、種々の厚さと品質のよこ糸を挿入しなければならないときに、極めて重要となる。
グリッパの糸クランプは、確実に、即ち、外部から力を作用させることなく、グリッパに配置されたアクチュエータにより制御されるので、グリッパヘッド、グリッパガイド及びたて糸に負荷がかかるのをなくすことができる。従って、グリッパ素子の再調整及び修理をなくすことができる。たて糸の破断も避けることができるので、操作のコストをかなり低くすることができるとともに、製織量をかなり増加させることができる。糸クランプは、よこ糸ごとに作用を受けるとともに、織機は、操作状態にあり、かつ、挿入されるべきよこ糸の物理的及び製織データに従って製織サイクルにある糸クランプのクランプ力の所望値が設定され、制御体により規制される。
【００１４】
よこ糸挿入サイクルにおいては、次の機能が糸クランプにより行われる。
１．フィードグリッパが糸フィーダからよこ糸を取り出す。
２．よこ糸が、シェッドに移送される。
３．よこ糸が、フィードグリッパから略シェッド中央のピックアップグリッパに移送される。
４．挿入動作の最後に、ピックアップグリッパの糸クランプがよこ糸を解放する。
５．糸クランプを清掃のためにベントする。
６．所要の場合には、糸クランプのクランプ力を変える。
【００１５】
フィードグリッパとピックアップグリッパの糸クランプは、実質上同様に構成されているので、アクチュエータは、同じ制御装置により起動することができる。従って、生産コストをかなり低くすることができる。糸クランプを操作するのにトランスフォーマ(transformer)を使用することにより、グリッパに対する力の作用をなくすことができる。このように構成することにより、分当たり１００回転以下でグリッパ織機を操作することができ、ゼロツイストまたはナブ(knub)糸のような異なる糸を同時に処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下本発明を、添付図面に関して説明する。
【００１７】
図１について説明すると、本発明に係るグリッパの一の実施の形態が示されている。グリッパは、ハウジング１と、電磁石２と、糸クランプ３とを備えている。ハウジング１は、本体４とカバー部５とを有し、本体とカバー部は、図示しない手段により互いに連結されている。電磁石２は、一方の側が本体に配置されている。糸クランプ３は、２本のアームを有するレバーとして構成されており、シャフト７に回動自在に配置されたクランプレバー６と、本体４に形成されたクランプ面８とを有している。レバーの一方のアームは、クランプ部９を有しており、クランプ部は本体４に形成されたクランプ面と協働するクランプ部９と、自由端部に配設され、本体と協働してよこ糸（図示せず）の入口ギャップを形成するアングル部(angled portion)１０とを有している。本体４の、グリッパの入口側から離隔した端部には、移送ユニットの連結部１１が形成されている。更にまた、クランプ面８に対してクランプ部９にプレストレス(prestress)すなわち予め圧力を加えるようにするために、ばね１２が設けられている。更に、グリッパには、よこ糸用のストッパ部材１５が配設されている。並進運動を行わせてクランプレバーを操作するために、リニアモータまたはサーボモータを使用することができる。この種の駆動手段が使用される場合には、クランプレバーは、モータの駆動シャフトに結合するのが有利である。
【００１８】
図２に示す本発明に係る実施の形態においては、グリッパは、ハウジング２１と、糸クランプ２２と、圧電石英素子２３とを備えている。ハウジングは、本体２４と、カバー部２５とを有している。糸クランプは、弾性材料からなるストリップ状のクランプ部２６と、本体２４に形成されたクランプ部１７とを有している。クランプ部２６は、一端が本体２４に取着され、他端には、図示しないよこ糸用の入口ギャップを本体とともに形成するアングル部２７が配設されている。クランプ部２６には、延長部２８と、延長部と交差して突出するピン２９とが配設されている。圧電石英素子２３は、一方の側が本体に取着され、他方の側にピン２９と係合する結合部３０が配設されている。本体２４には、グリッパの入口側から離隔した端部に、移送ユニットの連結部１１が形成されている。
【００１９】
図３に示す本発明に係る実施の形態は、電磁石の構成が図１の実施の形態とは異なっている。グリッパは、ハウジング３１と、糸クランプ３２と、電磁石３３とを備えている。ハウジングは、本体３４と、カバー部３５とを有している。糸クランプ３２は、図示しないよこ糸用のガイド部材３６と、クランプ部３７とを有している。ガイド部材３８は、ストリップ状の形態をなしていて、アングル部３８を有している。クランプ部３７もストリップ状の形態をなすとともに、アングル部３９を有している。クランプ部は、ガイド部材に載置されるように配設されることにより、アングル部３８、３９が、図示しないよこ糸用のＶ字状入口ギャップを形成している。電磁石３３は、Ｕ字状のコア４３と、巻線４０とを有するとともに、ガイド部が、コアの脚の端面に載置されるようにガイド部の下方に配置されている。この実施の形態においては、ガイド部３６は、非導磁性(magnetically non-conductive)材料から構成され、クランプ部３７は、磁石電機子を形成し、導磁性材料から構成されている。本体３４も同様に、移送ユニット用の連結部１１を有している。本実施の形態においては、ストップバーが、ストッパ部材に代えて配設されている。
【００２０】
上記した各実施の形態においては、アクチュエータは、誘導により作動される。従って、グリッパの外側に配置された一次誘導コイル７０と、グリッパのハウジング１、２１、３１に配置された二次誘導コイル７１が設けられている。更に、ハウジングには、接合リード５２を介してアクチュエータに接続された電流変換機と増幅器７２とが配設されている。更に、各実施の形態においては、オリフィス７５が、カバー部５、２５、３５に設けられている。
【００２１】
図４について説明する。以下の説明は、図２に示す実施の形態に対するものである。図４は、横軸が織機のメインシャフトの回転角度を示し、縦軸がクランプ力を示す線図である。図４に示すように、３つの動作位置、即ち保持位置Ａ、クランプ位置Ａ＋Ｂ及びベント位置Ａ−Ｃが、回転角度の関数として糸クランプに関して画成されている。各動作位置には、力Ａ、Ｂ、Ｃが付与される。保持力Ａは、弾性部材２６によってのみ作用し、織機とアクチュエータのスイッチがオフにされるときにも作用する。挿入されるべきよこ糸は、先ず開放した糸クランプに導入され、次いで、アクチュエータにより発生されるクランプ力Ｂを受ける。よこ糸のクランプは、力ＡとＢの和Ａ＋Ｂである力により行われる。クランプ力Ｂは、最大値まで連続して調整することができるので、よこ糸の損失を確実になくすことができる。フィードグリッパからピックアップグリッパへの糸の移送の際には、アクチュエータは制御プログラムに従って逆動されるので、力の差Ａ−Ｃであるベント力(venting force)が発生する。挿入動作の終了後は、ベント位置にある糸クランプをとばすことができる。上記した動作は、フィードグリッパ、更には逆サイクルのピックアップグリッパに適用することができる。
【００２２】
図５には、フィードグリッパ６１と、ピックアップグリッパ６２と、フィードグリッパ及びピックアップグリッパを織り幅を有する中央部６３に沿って移送する移送ユニット６４と、アクチュエータを作動する装置とを有するよこ糸挿入装置が示されている。移送ユニット６４は、ガイド６９を有するグリッパバンド６６と、図示しない駆動手段に駆動連結されたバンドホイール６７とを含んでいる。グリッパは、フレキシブル材料、例えば、複合プラスチックから形成されている。アクチュエータを作動する装置は、形成されるシェッドの上方の糸移送領域において、中央部６３の両側に配置されている。この装置は、２つの空心トランスフォーマ即ちコミュテータを含み、コミュテータは、グリッパ６１、６２に配置された一次誘導コイル７０及び二次誘導コイル７１と、一次誘導コイル７０にリード６８を介して接続されて織機のメインシャフトの回転角度及び／または織物もしくは製織データの関数として一次誘導コイルを制御する制御装置６５とを備えている。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係るグリッパの第１の実施の形態を示す断面図である。
【図２】本発明に係るグリッパの第２の実施の形態を示す断面図である。
【図３】本発明に係るグリッパの第３の実施の形態を示す断面図である。
【図４】１回のよこ糸挿入における糸クランプ動作のサイクルを示す力／時間線図である。
【図５】本発明に係るよこ糸挿入装置の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  ハウジング  
２  電磁石
３  糸クランプ
４  本体
５  カバー部材
６  クランプレバー
７  シャフト
８  クランプ面
９  クランプ部
１０  アングル部
１１  連結部
１２  ばね
１５  ストッパ部材
２１  ハウジング
２２  糸クランプ
２３  圧電石英素子
２４  本体
２５  カバー部材
２６  クランプ部
２７  アングル部
２８  延長部
２９  ピン
３０  結合部
３１  ハウジング
３２  糸クランプ
３３  電磁石
３４  本体
３５  カバー部
３６  ガイド部材
３７  クランプ部
３８  アングル部
３９  アングル部
４０  巻線
４１  ストップバー
４３  Ｕ字状コア
５２  接合リード
５５  糸ギャップ
６１  フィードグリッパ
６２  ピックアップグリッパ
６４  移送ユニット
６７  バンドホイール
６９  ガイド
７０  一次誘導コイル
７１  二次誘導コイル
７２  増幅器
７５  オリフィス
【図１】
2007113171.tif 000003
【図２】
2007113171.tif 000004
【図３】
2007113171.tif 000005
【図４】
2007113171.tif 000006
【図５】
2007113171.tif 000007