(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動対象部材を電動機により運動伝達部材を介して駆動させる織機の運転制御方法であって、前記織機の連続運転中に、前記駆動対象部材、前記電動機及び前記運動伝達部材の少なくとも１つに加わる負荷を検出し、検出値が定常運転時の負荷よりも高い設定値を超えた場合に、織機の運転速度を低下させて運転を継続すると共に、警報を発生し、さらに、運転速度を低下させても前記検出値が同一の前記設定値を上回るという状態が所定回生じた場合に、織機を停止させることを含む、織機の運転制御方法。
【請求項２】
駆動対象部材を電動機により運動伝達部材を介して駆動させる織機の運転制御装置であって、前記織機の連続運転中に、前記駆動対象部材、前記電動機及び前記運動伝達部材の少なくとも１つに加わる負荷を検出する検出器と、該検出器により検出値が定常運転時の負荷よりも高い設定値を超えた場合に、織機の運転速度を低下させて運転を継続する信号と警報を発生する信号とを出力する制御回路とを含み、該制御回路は前記織機の運転速度を低下させても前記検出値が同一の前記設定値を上回るという状態が所定回生じた場合に、織機を停止させる、織機の運転制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動対象部材を電動機により運動伝達部材を介して駆動させる織機の運転制御方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
駆動対象物としての綜絖枠を、織機の原動モータから独立された専用の電動機により運動伝達部材を介して、駆動させる開口装置を備えた織機において、専用電動機の駆動トルクや発熱を検出し、検出した値（実測値）が予め設定された値（目標値）に収束するように、織機の運転を制御する技術がある（特開平９−９５８４０号公報）。
【０００３】
【解決しようとする課題】
しかし、この従来技術では、開口装置の異常状態を想定していないから、専用電動機、綜絖枠及びそれらを連結する運動伝達部材等の潤滑不良のような異常状態が発生しても、検出値が目標値に収束するように、運転が継続され、その結果異常状態のまま長期間にわたって織機が運転されることになる。
【０００４】
本発明の目的は、駆動対象物、運動伝達部材又は電動機が破損や焼損することを防ぐと共に、停止段の発生を防止することにある。
【０００５】
【解決手段、作用、効果】
本発明に係る織機の運転制御方法は、駆動対象部材を電動機により運動伝達部材を介して駆動させる織機の運転制御方法であって、前記織機の連続運転中に、前記駆動対象部材、前記電動機及び前記運動伝達部材の少なくとも１つに加わる負荷を検出し、検出値が定常運転時の負荷よりも高い設定値を超えた場合に、織機の運転速度を低下させて運転を継続すると共に、警報を発生し、さらに、運転速度を低下させても前記検出値が同一の前記設定値を上回るという状態が所定回生じた場合に、織機を停止させることを含む。
【０００６】
本発明に係る織機の運転制御装置は、駆動対象部材を電動機により運動伝達部材を介して駆動させる織機の運転制御装置であって、前記織機の連続運転中に、前記駆動対象部材、前記電動機及び前記運動伝達部材の少なくとも１つに加わる負荷を検出する検出器と、該検出器により検出値が定常運転時の負荷よりも高い設定値を超えた場合に、織機の運転速度を低下させて運転を継続する信号と警報を発生する信号とを出力する制御回路とを含み、該制御回路は前記織機の運転速度を低下させても前記検出値が同一の前記設定値を上回るという状態が所定回生じた場合に、織機を停止させることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、検出値が設定値を超えると、織機の運転速度が下げられるから、駆動対象部材、電動機又は運動伝達部材が過負荷から防止され、駆動対象物、運動伝達部材又は電動機の破損や焼損が防止される。また、織機の低速運転が継続されるから、織物の停止段の発生が抑えられる。さらに、警報が発生されるから、作業者は異常状態の発生を知ることができる。
【０００８】
本発明によれば、さらに、運転速度を低下させても、前記検出値が同一の前記設定値を上回ることが所定回生じたとき、織機を停止させることができる。即ち、検出値が設定値を上回り運転速度を低下させた後の過程であって、検出値が設定値を上回る度に回転数を低下させる過程において、検出値が同一の前記設定値を所定回数上回る場合は、運転不可の状態にあると判断され、織機は停止されるようにしてもよい。そのようにすれば、駆動対象物、運動伝達部材又は電動機の破損や焼損が確実に防止される。なお、所定回は１回を含む回数であり、織機の運転条件によって変更しても良い。
【０００９】
前記負荷を前記運動伝達部材に取り付けられた応力検出装置により検出することができる。そのようにすれば、運動伝達部材に加わる応力が直接検出されるから、検出値が外乱の影響を受けにくくなり、その結果設定値を高く定めても、運動伝達部材の破損を防止することができる。
【００１０】
前記駆動対象部材を開口装置の綜絖枠とすることができる。また、前記設定値は前記綜絖枠毎に予め設定されていてもよい。設定値は、綜絖枠による開口量、開口パターン、称呼幅（織幅）、電動機の定格出力値等に基づいて設定することができる。開口量や称呼幅が小さく、平開口のように綜絖枠を連続的に駆動させる開口パターンの場合には、衝撃が小さいので、運動伝達部材のための設定値は大きくしてもよい。
【００１１】
前記設定値は織機の運転速度に応じて予め設定しておくことができる。この場合、運転速度が高くなればなるほど、衝撃が大きくなり、同一検出値でも、駆動対象物、運動伝達部材又は電動機が破損する危険が存在するから、設定値は小さく設定することが好ましい。
【００１２】  前記設定値は織機の累積運転時間に応じて予め設定しておくことができる。この場合、累積運転時間が長くなればなるほど、疲労が大きくなり、同一検出値でも、駆動対象物、運動伝達部材又は電動機が破損する危険が存在するから、設定値は小さく設定することが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１を参照するに、運転制御装置１０は、開口装置の複数の綜絖枠１２を駆動対象物とする織機に適用されている。各綜絖枠１２は、駆動源としてのそれぞれのサーボモータ１４により、運動伝達部材の１つとして作用するそれぞれの駆動ロッド１６を介して駆動される。
【００１４】
各運動伝達部材は、後に図９を参照して説明する、サーボモータ１４の回転運動を往復運動に変換するクランク機構と、クランク機構に連結された駆動ロッド１６と、駆動ロッド１６により揺動される駆動側の揺動レバーと、連結ロッドを介して駆動側の揺動レバーと連結され駆動側の揺動レバーと同期して揺動運動を行う従動側の揺動レバーと、各揺動レバーを綜絖枠に連結する各綜絖枠ロッドとを含む。
【００１５】
サーボモータ１４は、織機の主制御装置１８から各種の信号を受ける開口制御装置２０により制御されて、所定の速度で回転される。サーボモータ１４の回転は、エンコーダ２２により検出されて、サーボモータ１４の回転角度を表す信号として開口制御装置２０に出力される。
【００１６】
主制御装置１８は、予め設定されている各種の製織条件を基に原動モータ２４を所定の速度で回転させる。原動モータ２４は、主軸２６を回転させる。主軸２６の回転は、主エンコーダ２８により検出されて、原動モータ２４の回転角度を表す角度信号θとして主制御装置１８に出力される。
【００１７】
主エンコーダ２８の出力信号θは、開口制御装置２０及び比較判定回路３０にも供給される。開口制御装置２０は、主制御装置１８から供給される各種の信号を基にサーボモータ１４を駆動させるのみならず、サーボモータ１４に供給している電流量を表す供給電流値Ｓ1をトルク演算器３２に供給する。
【００１８】
トルク演算器３２には、予め求められて設定されている電流−トルク特性が設定されており、トルク演算器３２は、その電流−トルク特性と供給電流値Ｓ1とからサーボモータ１４のトルクを算出し、算出したトルクを表すトルク信号Ｓ2を比較判定回路３０に供給する。電流−トルク特性は、サーボモータ１４に供給される電流を縦軸（又は横軸）とし、サーボモータに作用するトルクを横軸（又は縦軸）とするグラフとすることができる。
【００１９】
比較判定回路３０には、さらに、駆動ロッド１６に加わっている荷重を表す荷重信号Ｓ3と、設定器３４により設定されている各種の設定値Ｓ4，Ｓ5とが供給されている。
【００２０】
荷重信号Ｓ3は、駆動ロッド１６の表面に組み付けられた歪みゲージ３６の出力信号を基に、荷重演算器３８において算出されて荷重演算器３８から出力される。歪みゲージ３６は、綜絖枠１２毎に備えられている。荷重演算器３８は、綜絖枠１２毎に備えていてもよいし、複数の綜絖枠１２で共通に使用してもよい。
【００２１】
図２に示すように、設定値Ｓ4は、サーボモータ１４の最大許容トルク値である安全トルク設定値４０と、サーボモータ１４が焼損する恐れのあるトルク値である危険トルク設定値４２とを含む。設定値Ｓ5は、駆動ロッド１６の最大許容荷重値である安全荷重設定値４４と、駆動ロッド１６が破損する恐れのある荷重値である危険荷重設定値４６とを含む。
【００２２】
それらの設定値は、図２に示すように、経糸開口量、開口パターン、称呼幅、サーボモータ１４の定格出力値に基づいて、織機の設定運転速度（回転数）に応じて綜絖枠１２毎に設定されている。
【００２３】
比較判定回路３０は、図３から図６の負荷測定図に示すように、各種の入力信号を基に、織機が所定の回転角度（例えば、０°）になるたびに、直前の複数の緯入れサイクル（例えば、５緯入れサイクル）の平均トルク値５０及び平均荷重値５２を算出し、算出した平均トルク値５０を安全トルク設定値４０及び危険トルク設定値４２と比較すると共に、平均荷重値５２を安全荷重設定値４４及び危険荷重設定値４６と比較する。
【００２４】
その判定の結果、平均トルク値５０が危険トルク設定値４２に達しているか又は平均荷重値５２が危険荷重設定値４６に達していると、比較判定回路３０は織機を直ちに停止させる信号を主制御装置１８に供給する。これにより、主制御装置１８は、織機を停止させる。なお、サーボモータ１４又は駆動ロッド１６のいずれに危険トルク設定値４２及び危険荷重設定値４６を超える負荷が加わったかは、主制御装置１８から信号が出力されて、コントロールパネル等に表示される。
【００２５】
また、比較判定回路３０は、平均トルク値５０が安全トルク設定値４０に達しているか又は平均荷重値５２が安全荷重設定値４４に達していると、織機を減速させる信号を主制御装置１８に供給する。これにより、主制御装置１８は、織機を所定の速度に減速させると共に、その旨を警報表示器４８に表示させる。なお、サーボモータ１４又は駆動ロッド１６のいずれに安全トルク設定値４０及び安全荷重設定値４４を超える負荷が加わったかは、主制御装置１８から信号が出力されて、コントロールパネル等に表示される。
【００２６】
織機が減速運転状態にあることの警報表示は、作業者が目視することにより確認するいわゆる視覚表示のみならず、作業者が聴覚により確認するいわゆる聴覚表示としてもよい。
【００２７】
図３は、綜絖枠ガイドへの給油不足等による負荷の増大により平均トルク値５０及び平均荷重値５２がそれぞれ安全トルク設定値４０及び安全荷重設定値４４を超え、それにより織機の回転数が８００ｒｐｍから７００ｒｐｍに減速されて、その後の平均トルク値５０及び平均荷重値５２が安全トルク設定値４０及び安全荷重設定値４４を下回った例を示す。織機は減速運転が継続されると共に、表示器により作業者は織機が減速運転中であることを知り、負荷の増大原因を調べ対処すると共に、必要な場合には織機を停止させる。なお、回転数の減速量の設定方法として、このように所定回転数下げる他、織機回転数の所定割合（例えば１０％）だけ下げる、所定の回転数（例えば５００ｒｐｍ）まで下げる、検出値に応じて（例えば、設定値との差に比例してや、検出値と設定値の比率に比例して）下げる等の、各種の方法があり、織機の運転条件等により変更しても良い。
【００２８】
図４は、駆動ロッド１６の平均荷重値５２が危険荷重設定値４６を超えた例を示す。この場合には、運動伝達部材に破損の危険があるため、織機は直ちに停止される。
【００２９】
図５は、織機の回転数を所定回転数（図示の例では、１００ｒｐｍ）低下させ、平均トルク値５０及び平均荷重値５２が、安全トルク設定値４０及び安全荷重設定値４４を、一旦は下回ったにもかかわらず、再び超えた例を示す。所定回とて１回が設定されており、低下さた後の過程で検出値が所定回である１回上回ったため、この場合も、サーボモータ１４及び運動伝達部材に焼損及び破損の危険があると判定され、織機は直ちに停止される。なお、所定回として２回が設定されている場合は、織機は停止されず更に１００ｒｐｍ（１回目とは異なる回転数でも良い。）下げられて６００ｒｐｍで運転される。その後に検出値が設定値を上回った場合、上回った回数が設定回数の２回となり、織機は直ちに停止される。
【００３０】
図６は、織機の回転数を所定回数（図示の例では、１００ｒｐｍの減速を一回）低下させることにより、平均トルク値５０は安全トルク設定値４０を下回ったものの、平均荷重値５２は安全荷重設定値４４を越える例を示す。この場合も、連続運転は困難と判定され、織機は直ちに停止される。
【００３１】
安全トルク設定値、危険トルク設定値、安全荷重設定値及び危険荷重設定値は、上記実施例のいずれも、織機の速度を下げても変更されないが、下げた速度に対応する値としても良い。下げた場合には、図２に示すようにそれぞれの設定値を幾らか大きくすることができる。
【００３２】
図１に示すように、タイマー５４が設けられ、織機が所定の累積運転時間に達する毎に信号が出力され、設定値Ｓ４、Ｓ５はその累積運転時間に応じた前よりも低い値の設定値に変更される。これにより、長期間の荷重によって疲労等が発生し負荷許容値が低くなることに対応でき、破損や焼損を防止する。
【００３３】
運動伝達部材に作用する荷重を歪みゲージ３６で検出する代わりに、図７に示す運転制御装置６０のように、トルク演算器３６からのトルク信号Ｓ2を基に、荷重演算器３８で算出してもよい。
【００３４】
運転制御装置６０は、サーボモータ１４のトルクと、後に説明するクランク機構の偏心量ｅとを基に、運動伝達部材に作用する負荷を荷重算出器３８において、トルク／偏心量ｅの演算を行うことにより、算出する。
【００３５】
運転制御装置６０の場合、運動伝達部材に作用する負荷を直接検出する代わりに、サーボモータ１４の負荷から検出しているため、運転制御装置１０に比べ、運動伝達部材を破損させる恐れが大きい。このため、設定器３４に設定される安全荷重設定値４４及び危険荷重設定値４６は、運転制御装置１０に比べ低い値に設定される。
【００３６】
図８は、図７の実施例の場合の負荷測定図であり、図７の実施例の安全荷重設定値４４及び危険荷重設定値４６は、図１の実施例よりも低い値に設定されている。
【００３７】
上記実施例では、負荷として、平均トルク値５０及び平均荷重値５２の両者を用いているが、トルク及び荷重のいずれか一方のみを用いてもよい。
【００３８】
歪みゲージ３６を駆動ロッド１６のみに装着する代わりに、連結ロッド、揺動レバー、綜絖枠ロッド等の他の運動伝達部材や、綜絖枠のような駆動対象物自体にも歪みゲージを装着して歪みから負荷を検出し、それらの検出値を設定器３４に設定されている設定値と比較して上記のような比較判定及び制御を行ってもよい。そのようにすれば、運動伝達部材又は駆動対象物の破損をより確実に防ぐことができる。
【００３９】
図９を参照するに、開口装置７０は、織機の左右フレーム７２，７４の間に前後方向に間隔をおいて配置された複数の綜絖枠１２をそれらに配置された綜絖と共に上下方向に往復移動させて経糸開口を形成する電動式開口装置として用いられる。図９において、経糸は図示しない経糸ビームからの送り出しによって紙面に垂直な方向へ移動され、緯糸は左方から右方（又は、右方から左方）へ飛走される。
【００４０】
開口装置１０は、サーボモータ１４及び駆動ロッド１６に加え、サーボモータ１４の回転運動を往復運動に変換して駆動ロッド１６に伝達するクランク機構７６と、駆動ロッド１６により揺動される駆動側の揺動レバー７８と、連結ロッド８０を介して駆動側の揺動レバー７８と連結され駆動側の揺動レバー７８と同期して揺動運動を行う駆動側の揺動レバー７８と、各揺動レバー７６を綜絖枠１４に連結する各綜絖枠ロッド８２とを、綜絖枠１４毎に備えている。
【００４１】
クランク機構７６と駆動ロッド１６、駆動ロッド１６と駆動側の揺動レバー７８、両揺動レバー７８と連結ロッド８０、揺動レバー７８と綜絖枠ロッド８２、及び、綜絖枠１２と綜絖枠ロッド８２とは、いずれも、枢軸的に連結されている。
【００４２】
各揺動レバー７８は、上下左右方向へ伸びる面内で揺動可能に、各支持軸８４により支持されている。各支持軸８４は、ブラケット８６によりフレーム７２又は７４に組み付けられている。
【００４３】
各綜絖枠１２はフレーム７２，７４に個々に装着された一対の綜絖枠ガイド８８に上下運動可能に配置されている。サーボモータ１４は、右方のフレームに組み付けられたブラケット９０に支持されている。サーボモータ１４の出力軸９２に対するクランク機構の偏心量はｅである。
【００４４】
開口装置７０は、歪みゲージ３６を駆動ロッド１６に装着しているのみならず、連結ロッド８０及び綜絖枠ロッド８２にも歪みゲージ９４及び９６を装着しても良い。この場合、開口装置７０は、連結ロッド８０及び綜絖枠ロッド８２の負荷をも検出し、それらの検出値を所定の設定値と比較して既に述べたような比較判定及び制御を行い、これにより運動伝達部材の破損をより確実に防ぐことができる。
【００４５】
本発明は、駆動対象装置及び駆動対象部材がそれぞれ開口装置及び綜絖枠の場合のみならず、駆動対象装置が筬打ち装置又はレピア駆動装置で、駆動対象物が筬又はレピアの場合等、他の専用電動機により駆動される装置及び部材にも適用することができるし、専用電動機の代わりに原動モータを駆動源とする駆動対象装置及び駆動対象部材にも適用することができる。
【００４６】
本発明は、上記実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない限り、種々変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る織機の運転制御装置の一実施例を示す図である。
【図２】図１に示す装置における設定器に設定する設定値の一実施例を示す図である。
【図３】図１に示す装置における比較判定及び制御の第１の実施例における負荷測定図である。
【図４】図１に示す装置における比較判定及び制御の第２の実施例における負荷測定図である。
【図５】図１に示す装置における比較判定及び制御の第３の実施例における負荷測定図である。
【図６】図１に示す装置における比較判定及び制御の第４の実施例における負荷測定図である。
【図７】本発明に係る織機の運転制御装置の他の実施例を示す図である。
【図８】図７に示す装置における比較判定及び制御の実施例における負荷測定図である。
【図９】図１に示す装置の開口装置を示す図である。
【符号の説明】
１０  運転制御装置
４０  安全トルク設定値
４２  危険トルク設定値
４４  安全荷重設定値
４６  危険荷重設定値
５０  平均トルク値
５２  平均荷重値
７０  開口装置
【図１】
0003985894.tif 000002
【図２】
0003985894.tif 000003
【図３】
0003985894.tif 000004
【図４】
0003985894.tif 000005
【図５】
0003985894.tif 000006
【図６】
0003985894.tif 000007
【図７】
0003985894.tif 000008
【図８】
0003985894.tif 000009
【図９】
0003985894.tif 000010