織機の経糸制御方法
【課題】 経糸の張力制御に起因して発生する緯糸の密度むらを目立たなくすることにある。
【解決手段】 経糸制御方法は、織機の運転開始から複数ピックの期間を含む第１の期間の間、定常運転時と異なる緯糸密度から定常運転時の緯糸密度に近づく密度パターンにしたがって巻取ロールを変速駆動させる巻取装置と、経糸ビームの回転速度に対し、経糸の張力偏差を解消する方向に補正するための解消条件を基に、経糸ビームの回転速度に対する補正信号を出力して経糸ビームを回転駆動させる送出装置とを含む織機に適用され、第１の期間の開始時点を開始時点としかつ第１の期間の終了時点又はそれ以降を終了時点として定められる第２の期間の間、経糸張力制御を実行すると共に、第２の期間における張力偏差に対する補正信号の値が、張力偏差に基づく値であって第２の期間後における同じ張力偏差に対する値よりも小さい値の補正信号が出力されるように、解消条件を設定する。
【解決手段】 経糸制御方法は、織機の運転開始から複数ピックの期間を含む第１の期間の間、定常運転時と異なる緯糸密度から定常運転時の緯糸密度に近づく密度パターンにしたがって巻取ロールを変速駆動させる巻取装置と、経糸ビームの回転速度に対し、経糸の張力偏差を解消する方向に補正するための解消条件を基に、経糸ビームの回転速度に対する補正信号を出力して経糸ビームを回転駆動させる送出装置とを含む織機に適用され、第１の期間の開始時点を開始時点としかつ第１の期間の終了時点又はそれ以降を終了時点として定められる第２の期間の間、経糸張力制御を実行すると共に、第２の期間における張力偏差に対する補正信号の値が、張力偏差に基づく値であって第２の期間後における同じ張力偏差に対する値よりも小さい値の補正信号が出力されるように、解消条件を設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、織機における織段を抑制すべく経糸を制御する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
織機においては、停台中における経糸の伸びや、停台原因を解消する処理等に起因して織段が織布に発生することから、そのような織段の発生を防止するための動作を織機に行わせている。
【０００３】
織段防止技術の１つとして、再起動に先立って経糸ビーム又は巻取ロールを逆転又は正転させる、いわゆるキックバック動作を織機に行わせるもの（第１及び第２の従来技術）がある（特許文献１及び２）。
【０００４】
織段防止技術の他の１つとして、織機の起動後に厚段が発生する織物について、起動後の数ピック（緯入れ）の期間にわたって緯糸密度を小さくするように、巻取ロールを通常運転（すなわち、定常運転）中の緯糸密度に対応する速度よりも速い速度で回転させるもの（第３の従来技術）がある（特許文献３）。
【０００５】
織段防止技術のさらに他の１つとして、織機の起動後の経糸張力の変動にともなう薄厚段又は厚薄段の発生に対応して、先ず制御に実際に用いる緯糸密度（実際の緯糸密度）をこれが正規の密度に近づくように補正パターンに基づいて変更し、次いで実際の緯糸密度をさらに変更して正規の緯糸密度に対する実際の緯糸密度の大小関係を逆転させると共に、正規の緯糸密度と実際の緯糸密度との差（密度差）を増大させ、その後正規の緯糸密度に徐々に戻すように、巻取ロールを回転駆動させるもの（第４の従来技術）がある（特許文献４）。
【０００６】
織機の運転中に、経糸の張力偏差を解消するように経糸ビームの回転速度を制御する、織機の経糸送り出し装置において、停台中に発生する経糸張力変動にともなって、織機起動後の送出モータの速度が不適切になり、経糸張力の変動幅が過大になる、という不都合を解消するために、制御器からの速度指令信号を織機の再起動後の所定期間にわたって乗算器を介して補正することにより、張力偏差に対する制御ゲインを補正するもの（第５の従来技術）がある（特許文献５）。
【０００７】
【特許文献１】特開昭６１−６３７４９号公報
【特許文献２】特開昭６０−１８１３４９号公報
【特許文献３】特開平２−２３４９５７号公報
【特許文献４】特開平１０−２８０２５５号公報
【特許文献５】特開平７−３４３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
第１及び第２の従来技術では、キックバック動作にともなって、経糸の張力が大きく変わるため、織機の起動後に、大きく変化した経糸張力に起因する織段が発生することがある。
【０００９】
第３及び第４の従来技術は、いずれも、巻取ロールの駆動にともなって経糸張力が変動し、送出装置による駆動量が過大になる点については何ら考慮していない。
【００１０】
また、一般に、送出装置の張力偏差（経糸張力の実際値と目標値との差）に対する制御ゲインは、経糸の開口運動（ドビー織りのような変わり織り）が行われる場合、数ピック程度で張力偏差を解消するように高めに設定される。
【００１１】
これに対し、装置が上記のように巻取装置の変速駆動により発生する張力変動に過剰に応答する（経糸ビームを過剰に回転させる）から、張力の実際値が目標値に対して振動してしまう。
【００１２】
したがって、第３及び第４の従来技術では、張力が比較的短い期間に急激に変化し、その結果緯糸密度も同様に変化して、密度むらが目立つ、という問題がある。
【００１３】
第５の従来技術では、織機の再起動後に巻取ロールを変速駆動させる点については何ら考慮していない。
【００１４】
第５の従来技術は、さらに、織段の発生を防止するために、織機の再起動に先立って、経糸ビーム又は巻取ロールを回転させるキックバック動作を織機に行わせると、停台中の経糸に張力変動が発生することを開示している。しかし、キックバック動作のみでは、第１の従来技術と同様に、織段の発生を防止することができない。
【００１５】
本発明の目的は、織機の運転開始から所定期間の間、巻取ロールを所定の緯糸密度パターンにしたがって変速駆動させることにより、織段の発生を防止する際に、この期間の経糸の張力制御に起因して発生する緯糸の密度むらを目立たなくすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係る経糸制御方法は、織機の運転開始から複数ピックの期間を含む第１の期間の間、定常運転時と異なる緯糸密度に設定された密度パターンであって最終的に定常運転時の緯糸密度に近づくように設定された密度パターンにしたがって巻取ロールを変速駆動させる巻取装置と、経糸ビームの回転速度に対し、経糸の張力偏差を解消する方向に補正するための解消条件を基に、経糸ビームの回転速度に対する補正信号を出力して経糸ビームを回転駆動させる送出装置とを含む織機に適用される。
【００１７】
そのような経糸制御方法は、前記送出装置において、前記第１の期間の開始時点を開始時点としかつ前記第１の期間の終了時点又はそれ以降を終了時点として定められる第２の期間の間、経糸張力制御を実行すると共に、前記第２の期間における張力偏差に対する補正信号の値が、前記張力偏差に基づく値であって前記第２の期間後における同じ前記張力偏差に対する値よりも小さい値の前記補正信号が出力されるように、前記解消条件を設定することを含む。
【００１８】
第２の期間の間その後における値よりも小さい値の補正信号が出力されるように、解消条件を設定するならば、織機の運転開始以降の第１の期間にわたって定常運転時の緯糸密度と異なる密度に設定されて最終的には定常運転時の密度に達するように定められた緯糸密度パターンにしたがって巻取ロールが変速駆動されるにもかかわらず、以下のような作用効果を生じる。
【００１９】
織機の運転開始後における第１の期間にわたって行われる巻取ロールの変速駆動により、経糸張力が変化しても、経糸ビームの回転速度は、従来のように急激に変更されることなく、張力偏差を防止する方向に長い時間をかけて緩やかに変更される。このため、緯糸密度は経糸張力に対応して変化するが、その変化は緩やかであり、したがって緯糸の密度むらは目立たなくなる。
【００２０】
また、従来のように高い解消条件により張力偏差を解消すべく経糸ビームの回転速度が変更されることに起因して経糸張力の実際値がその目標値に対して振動する現象が発生し、緯糸の密度むらが目立つ、という不都合が防止される。
【００２１】
前記密度パターンは、通常の緯糸密度を前記密度パターンの補正パターンに基づいて正規の密度に近づけるように変更すべく設定されていてもよい。
【００２２】
これの代わりに、前記密度パターンは、通常の緯糸密度を前記密度パターンの補正パターンに基づいて正規の密度に近づけるように変更し、その後さらなる変更により正規の密度に対する大小関係を逆転させると共に、前記正規の密度との差を増大させ、その後徐々に前記正規の密度に戻すように設定されていてもよい。
【００２３】
前記送出装置は、前記第２の期間の間及びその後にわたって経糸の張力を制御すべく前記補正信号を出力する制御器を備え、前記制御器は、張力偏差を予め定められる係数を乗じて前記補正信号と出力するようにされており、前記解消条件は、前記係数を含み、また前記第２の期間の間における前記係数をその期間後における係数値未満の値に設定されていてもよい。
【００２４】
しかし、前記送出装置は、前記第２の期間の間及びその後にわたって経糸の張力を制御すべく前記補正信号を出力する制御器を備え、前記制御器は、張力偏差に対して比例要素及び積分要素の少なくとも一方を含む演算を行って補正値を出力可能とされており、前記解消条件は、前記比例要素及び積分要素の少なくとも１つを含み、また前記第２の期間の間における前記比例要素又は前記積分要素の係数のうちの少なくとも１つをその期間後における係数値未満の値に設定されていてもよい。
【００２５】
また、前記送出装置は、経糸の張力を制御すべく信号を出力する制御器と、前記第２の期間の間その出力結果に係数を乗じてこれを前記補正信号として出力する演算器とを備え、前記解消条件は、前記係数を含み、また前記第２の期間の間における前記係数をその期間後における係数値未満の値に設定されていてもよい。
【００２６】
経糸制御方法は、さらに、張力偏差に応じて複数の前記係数を設定すると共に、織機の起動時に張力偏差に対応する係数を選択するようにしてもよい。
【００２７】
経糸制御方法は、さらに、前記第２の期間内において、張力偏差が解消したとき、それ以降の張力偏差に対する前記係数を前記期間以降の値に切り換えることを含むことができる。
【００２８】
前記制御器は、前記解消条件を設定する設定器であって前記解消条件を前記期間毎に独立して入力可能の設定器に接続されていてもよい。
【００２９】
前記制御器は、前記第２の期間を設定する設定器であって前記第２の期間の長さを入力可能の設定器に接続されていてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１を参照するに、織機１０において、経糸１２は、これが巻かれている経糸ビーム（送出ビーム）１４から、バックローラ１６、複数の綜絖枠１８及び筬２０を経て織前２２に繋がっている。製織された織布２４は、織前２２から、ガイドローラ２６を介して服巻ロール２８に達し、服巻ロール２８と一対のプレスロール３０とにより布巻ビーム３２に送り出されて、布巻ビーム３２に巻き取られる。
【００３１】
経糸ビーム１４は、送出モータ３４により歯車のような減速機構で構成される送出調整機構３６を介して回転されて複数の経糸１２をシートの形で送出する。経糸ビーム１４に巻かれている経糸１２の量は、経糸ビーム１４からの経糸１２の送り出しにともなって、漸次減少する。
【００３２】
このため、経糸ビーム１４の巻径は巻径センサ３８により検出され、検出された巻径信号Ｄは送出モータ３４を制御する送出制御装置４０に供給される。送出モータ３４の出力軸の回転速度は、タコジェネレータ４２によって検出され、検出された回転速度信号Ｓ１は送出制御装置４０に供給される。
【００３３】
経糸１２に作用している張力の値（実際値）は、バックローラ１６に作用する荷重を検出する経糸張力センサ４４により検出され、検出された張力信号Ｔ１は送出制御装置４０に供給される。
【００３４】
各綜絖枠１８は、主軸モータ（図示せず）により回転される主軸４６の回転運動を受ける運動変換機構４８により上下に往復移動されて、経糸１２を上下に開口させる。
【００３５】
筬２０は、主軸４６の回転運動を受ける運動変換機構５０により揺動されて、経糸１２の開口に緯入れされた緯糸５２を織前２２に打ち付ける。
【００３６】
服巻ロール２８は、歯車のような減速機構で構成されて巻取モータ５４の回転運動を受ける巻取調整機構５６により回転されて、一対のプレスロール３０と共同して織布２４を布巻ビーム３２に送り出す。このため、服巻ロール２８は巻取ロールとして作用する。
【００３７】
主軸４６の回転角度は、主軸４６に連結されたエンコーダ５８によって検出される。検出された主軸回転角度信号Ｓ２は、送出モータ５２を制御する巻取制御装置６２及び送出制御装置４０に供給される。
【００３８】
これに対し、巻取モータ５４の回転速度は、巻取モータ５４の出力軸に連結されたエンコーダ６０によって検出される。検出されたモータ速度信号Ｓ３は、巻取制御装置６２に供給される。
【００３９】
布巻ビーム３２は、布巻ビーム３２に巻かれた織布２４の周速度が織布２４の送り速度より若干速くなるように、主軸４６の回転運動を受ける巻取トルク調整機構６４により滑り軸受け（図示せず）を介して回転されて、織布２４の巻取張力を一定に維持すべく回転される。
【００４０】
巻取制御装置６２は、通常、緯糸密度により定まる基本巻取速度Ｖ１で巻取モータ５４を回転させるが、停台後における起動時には、織機の運転開始から複数ピックの期間を含む第１の期間の間、定常運転時と異なる緯糸密度に設定された密度パターンにしたがって巻取ロールを起動時巻取速度Ｖ２で変速駆動させる。密度パターンは、最終的に定常運転時の緯糸密度に近づくように設定されている。
【００４１】
これに対し、送出制御装置４０は、送出モータ３４の基本送出速度Ｖ３と、経糸１２の張力偏差（経糸張力の実際値と目標値との差）を解消するための解消条件を基に算出した補正送出速度Ｖ４とを加算した速度で経糸ビーム１４を回転させる。解消条件は、定常運転時と起動時とで異なる値に設定されている。
【００４２】
図２及び図３を参照して、緯糸制御装置を構成する巻取制御装置６２及び送出制御装置４０について説明する。
【００４３】
図２に示すように、巻取制御装置６２は、織機１０が定常状態で稼働しているとき（定常運転時）に巻取モータ５４の回転速度を制御する運転時制御器６６と、織機１０の起動時に巻取モータ５４の回転速度を制御する起動時制御器６８とを含む。
【００４４】
主軸４６の回転角度を表す主軸回転角度信号Ｓ２は、運転時制御器６６と起動時制御器６８とに供給されるのみならず、図３に示す織機の主制御装置７０に関連して備えられた期間信号発生器７２にも供給される。
【００４５】
作業者が停台している織機１０の運転を開始させる運転ボタン７４を押下したときの押下信号は、主制御装置７０に入力される。主制御装置７０は、押下信号が入力したことにより、先ず送出制御装置４０及び巻取制御装置６２にオンの運転信号Ｓ０を出力する。主制御装置７０は、また、図示しない主軸モータを駆動させて、織機の主軸を回転させることにより、織機を起動（運転開始）させる。
【００４６】
期間信号発生器７２は、主軸回転角度信号Ｓ２を基に、主軸が一回転するたびにピック信号をピック信号発生器７６で発生し、そのピック信号をカウンタ７８において計数する。
【００４７】
カウンタ７８は、送出制御装置４０及び巻取制御装置６２で用いる各種の期間が設定されている設定器８０に接続されており、織機の運転開始から設定器８０に設定された期間にわたり、第１及び第２の期間信号Ｓ１１及びＳ１２を発生し、第１及び第２の期間信号Ｓ１１及びＳ１２を、それぞれ、巻取制御装置６２及び送出制御装置４０に供給する。
【００４８】
第１の期間信号Ｓ１１は、織機の運転開始時から複数ピックの期間を含む第１の期間の間オンになる。第２の期間信号Ｓ１２は、第１の期間の開始時点を開始時点としかつ第１の期間の終了時点より遅い終了時点を有する第２の期間の間オンになる。
【００４９】
運転時制御器６６は、図示しない選択信号発生器から緯入れピックに対応して供給される緯糸密度選択信号Ｓ４と主軸回転角度信号Ｓ２とを基に、織布２４を巻き取るための基本巻取速度Ｖ１を算出する基本速度発生器８２を備えている。基本速度発生器８２には、選択信号Ｓ４に対応する緯糸密度が、製織すべき織布の種類に応じて、図示しない設定器を介して予め設定されている。
【００５０】
起動時制御器６８は、起動時に、密度パターン設定器８４に設定されている緯糸の密度パターンと、主軸回転角度信号Ｓ２とを基に、起動時に織布２４を巻き取るための起動時巻取速度Ｖ２を基本速度発生器８６において算出する。
【００５１】
設定器８４に設定されている密度パターンは、織機の運転開始から始まる第１の期間の間、定常運転時の緯糸密度と異なり、しかも定常運転時の緯糸密度に漸次又は段階的に近づけられて、最終的に定常運転時の緯糸密度に近づくような密度パターンとされている。
【００５２】
上記のような緯糸密度パターンは、例えば、薄段が発生しやすい織布については、定常運転時の緯糸密度より大きい（密である）緯糸密度から段階的に又は連続的に定常運転時の緯糸密度に近づくパターンとすることができ、厚段が発生しやすい織布については、定常運転時の緯糸密度より小さい（粗である）緯糸密度から段階的に又は連続的に定常運転時の緯糸密度に近づくパターンとすることができる。
【００５３】
具体的には、密度パターンは、通常の緯糸密度を密度補正パターンに基づいて正規に密度に近づけるように変更すべく設定されている。
【００５４】
上記のような密度パターンの一例を図４（Ａ）に示し、その結果達成される巻取モータの回転速度を図４（Ｂ）に示す。図４（Ａ）及び（Ｂ）において、縦軸は緯糸密度及び巻取（服巻）ロール速度をそれぞれ示し、横軸は緯入れピック数を示す。
【００５５】
しかし、密度パターンは、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、通常の緯糸密度をその補正パターンに基づいて正規の密度に近づけるように変更し、その後さらなる変更により正規の密度に対する大小関係を逆転させると共に、正規の密度との差を増大させ、その後徐々に正規の密度に戻すように設定してもよい。
【００５６】
より具体的には、薄厚段が発生する傾向の織物に対しては、図８（Ａ）に示すように、緯糸密度パターンは、起動直後は正規の密度である定常運転時の緯糸密度に対し密にし、定常運転時の緯糸密度を超えて粗くするようにして緯糸密度の大小関係を逆転させ、その後緯糸密度を正規の密度である定常運転時の緯糸密度に戻すように、（緯糸密度を密にするように）、設定することができる。
【００５７】
上記と逆に、厚薄段が発生する傾向の織物に対しては、図８（Ａ）に比べ上下逆に設定されるパターンすなわち図８（Ｂ）に示すように、起動直後は正規の密度である定常運転時の緯糸密度に対し粗にし、定常運転時の緯糸密度を超えて密にするようにして緯糸密度の大小関係を逆転させ、その後緯糸密度を正規の密度である定常運転時の緯糸密度に戻すように（緯糸密度を粗くするように）、設定することができる。
【００５８】
基本巻取速度Ｖ１及び起動時巻取速度Ｖ２は、切換器８８の入力端子に個々に供給される。切換器８８は、第１の期間信号Ｓ１１を期間信号発生器７２から受けると共に、起動準備終了後にオンになる運転信号Ｓ０を主制御装置７０から受ける。
【００５９】
切換器８８は、運転信号Ｓ０を受けると共に、第１の期間信号Ｓ１１を受けると（起動時）、起動時巻取速度Ｖ２を加算器９０に出力し、運転信号Ｓ０を受けているにもかかわらず、第１の期間信号Ｓ１１を受けていないと（定常運転時）、基本巻取速度Ｖ１を加算器９０に出力する。
【００６０】
加算器９０は切換器８８の出力信号を加算側の入力端子に受けると共に、巻取モータ５４の出力軸に連結された速度検出器６４からの巻取モータ速度信号Ｓ３を減算側の入力端子に受けて、両信号の差の信号を巻取駆動信号Ｓ５としてドライバー９２に出力する。
【００６１】
図２においては、巻取制御装置６２は、巻取モータ５４を速度制御するように構成されているが、巻取モータ５４を位置制御される構成、すなわち主軸回転角度に対応して発生されるパルス信号に応じて巻取モータ５４を位置制御するように構成してもよい。
【００６２】
ドライバー９２は、巻取モータ５４を入力する巻取駆動信号Ｓ５に応じて回転させる増幅回路であり、加算器９０からの巻取駆動信号Ｓ５が正であれば、巻取モータ５４を正転させ、負であれば巻取モータ５４を逆転させる。これにより、経糸１２の移動方向における織前２２の位置は所定の位置に維持される。
【００６３】
図３に示すように、送出制御装置４０は、経糸１２を送出する基本送出速度Ｖ３を発生する基本速度発生器９４と、経糸１２の張力偏差を解消する補正送出速度Ｖ４を発生する張力制御器９６とを備えており、また経糸張力センサ４４からの張力信号Ｔ１を張力制御器９６に受ける。
【００６４】
基本速度発生器９４には、主軸回転角度信号Ｓ２及び緯糸密度選択信号Ｓ４が入力されている。基本速度発生器９４は、織機の回転速度、すなわち織布２４の巻取速度に応じた経糸の送出速度を算出し、算出した速度を基本送出速度Ｖ３として加算部９８の一方の入力端子に出力する。基本速度信号発生器９４にも、選択信号Ｓ４に対応する緯糸密度が図示しない設定器を介して予め設定されている。
【００６５】
張力制御器９６は、張力センサ４４から供給される張力信号Ｔ１と、設定器１００に予め設定された目標経糸張力Ｔ０と、設定器１０２又は１０４に設定された解消条件とを基に、経糸張力の実際値Ｔ１が目標値Ｔ０となるように張力偏差を解消する方向に補正送出速度Ｖ４を算出し、算出した補正送出速度Ｖ４を加算部９８の他方の入力端子に出力する。
【００６６】
経糸張力は、織機の１回転（１ピック）中に経糸開口運動により大きく変動する。このため、張力制御器９６は、１ピックから数ピックにわたる経糸張力の平均値を算出し、その平均値を目標値Ｔ０に近づけるように制御することが好ましい。
【００６７】
より具体的には、張力制御器９６は、その内部で張力センサ４４からの張力信号Ｔ１を基に、張力値を前記期間にわたって複数回サンプリングすることにより平均値を算出し、得られた平均値と目標値との張力偏差を算出し、得られた張力偏差を設定器１０２又は１０４に設定された係数で補正して、補正した張力偏差を補正送出速度Ｖ４として出力することが好ましい。
【００６８】
上記のような張力制御器９６として、増幅度を変更（切換）可能の増幅器や演算器、比例要素や積分要素を変更（切換）可能のＰＩＤ制御器等を含むことができる。以下の説明では、張力制御器９６としてＰＩＤ制御器を用いるものとする。
【００６９】
張力制御器９６は、張力偏差を解消するための解消条件が設定された２つの設定器１０２，１０４に接続されており、また経糸張力の目標値と実際値との差（張力偏差）を設定器１０２又は１０４に設定された解消条件で修正することにより補正送出速度Ｖ４を発生する。
【００７０】
解消条件は、比例要素（ｐ）や積分要素（ｉ）の制御ゲイン（ｐゲインやｉゲイン）のように、張力偏差に対する補正速度の算出に用いる係数とすることができる。一方の設定器１０２には、第２の期間に用いる解消条件（係数）が設定されており、他方の設定器１０４には第２の期間以降の定常運転時に用いる解消条件（係数）が設定されている。
【００７１】
設定器１０２に設定される解消条件（係数）は、第２の期間に用いられるものであり、例えば補正速度Ｖ４の値が第２の期間以降（すなわち、定常運転時）のそれ未満となるように設定されている。しかし、設定器１０４に設定される解消条件（係数）は、一定の値である。具体的には、解消条件（係数）は、第２の期間における、ｐゲインやｉゲイン等の係数が第２の期間以降における係数値未満となるように設定される。
【００７２】
解消条件を上記のように設定器１０４に設定したときの経糸張力及び経糸ビームによる経糸送出速度の実際値の一例を、それぞれ、図４（Ｃ）及び（Ｄ）に示す。図４（Ｃ）及び（Ｄ）において、縦軸は経糸張力及び経糸送出速度の実際値をそれぞれ示し、横軸は緯入れピック数を示す。
【００７３】
張力制御器９６は、織機の起動時、運転信号Ｓ０を主制御装置７０から受けると共に、オンの第２の期間信号Ｓ１２を期間信号発生器７２から受ける。これにより、張力制御器９６は、運転（起動）の開始から第２の期間の間、設定器１０４に設定されている係数を用いて補正送出速度Ｖ４を発生する。
【００７４】
図４の（Ｃ）（Ｄ）では、先の停台あるいは織機起動直前等に行われる織前位置の補正動作などにより、織機の運転開始直前では経糸張力が定常運転時の目標張力値に対し約２０．０ｋｇ・ｆ程度低下している(すなわち張力偏差が−２０ｋｇ・ｆである)ときを想定している。また、張力制御器９６として、いわゆる公知のＰＩ制御器を用い、また第２の期間における比例ゲイン(pゲイン)、積分ゲイン(ｉゲイン)を第２の期間以降(定常運転時の)値に対し、それぞれ１／１０にしたときのものである。
【００７５】
図４の（Ｃ）（Ｄ）に示すように、第２の期間における比例ゲイン(ｐゲイン)、積分ゲイン(ｉゲイン)がその期間以降に比べて小さい値が設定されているため、補正送出速度Ｖ４(すなわち経糸送出速度)は緩やかに低下することになり、この結果、織機運転開始後の経糸張力もその後も低下することになる。その結果、経糸張力の低下にともなって、緯糸密度もいくぶん粗くなる。
【００７６】
これに対し、張力低下にともない、緯糸の打込具合(経糸と緯糸の屈曲度合い)が変化して経糸をより多く消費するようになり、経糸張力の低下が自然に吸収されていき、さらには補正送出速度Ｖ４もその後も継続的に低下していくため、経糸張力の低下が下げ止まり、その後定常運転時の目標張力に向けて次第に上昇する。そして経糸張力は、運転開始から数百ピック程度で定常運転時の目標張力に到達する。このように、運転開始から数百ピック程度の間に経糸張力が低下するもののその変動は比較的に緩やかであるため、これにより発生する緯糸密度のムラも比較的に目立たない。
【００７７】
しかし、従来装置のように比例ゲインや積分ゲインが定常運転時の値に設定されている場合、張力制御器９５は、上記ゲインが大きいこともあり、速やかに張力偏差を解消すべ〈補正送出速度Ｖ４を負の大きな値を出力する結果、経糸送出速度Ｖは急速に低下されるため、経糸張力は急速に上昇し、やがて経糸張力が目標張力を大きく超えることになるため、今度は過大になった経糸張力を低下させるために送出速度を急速に増大させることになる、このように、経糸張力が目標値に対して上下するいわゆるハンチングが発生する。経糸張力が上・下変動することにともなって、緯糸密度も数ピック単位という短い期間で粗密の状態を繰り返す。その結果、運転開始後の緯糸密度ムラがより目立つのである。
【００７８】
第２の期間が経過すると、張力制御器９６は、オンの第２の期間信号Ｓ１２が入力されなくなったことにより、設定器１０２に設定されている係数を用いて補正信号を発生する。これにより、送出制御装置４０は定常運転に移行する。
【００７９】
この結果、張力制御器９５は第２の期間以降に対応する解消条件(すなわち定
常運転時の比例ゲイン、積分ゲイン)に切り換えて、張力偏差に対する補正送出
速度Ｖ４を出力することになる。経糸の張力偏差がほぼ解消されていることもあり、経糸張力はその後大きなハンチングを起こすことなく目標張力に制御される。
【００８０】
基本送出速度Ｖ３と補正送出速度Ｖ４とは、加算部９８で加算され、加算信号Ｓ８は巻径補正器１０６に供給される。巻径補正器１０６は、図１に示す巻径センサ３８からの巻径信号Ｄに基づいて、加算部９８からの加算信号Ｓ６を補正し、補正した送出速度信号Ｓ７を減算部１０８の一方の入力端子に出力する。
【００８１】
減算部１０８は、巻径補正器１０６からの送出速度信号Ｓ７から送出モータ速度信号Ｓ３を減算し、その算出結果を送出速度指令Ｓ８としてドライバー１１０に出力する。ドライバー１１０は、送出速度指令Ｓ８を増幅して、送出モータ３４を駆動させる増幅回路として作用する。
【００８２】
具体的には、ドライバー１１０は、送出モータ３４を入力する送出速度指令Ｓ８に応じて回転させる増幅回路であり、減算部１０８からの送出速度指令Ｓ８が正であれば、送出モータ３４を増速させ、負であれば送出モータ３４を減速させる。
【００８３】
上記のように、送出制御装置４０は、信号Ｓ２及びＳ７を用いて、経糸ビーム１４から送り出される経糸１２の速度が送出速度指令Ｓ８に応じた速度になるように、送出モータ３４を制御するフィードバック回路の機能を備えている。
【００８４】
第２の期間の解消条件である比例ゲインや積分ゲインは、実際の織布の状態を見て決定することが望ましい。具体的には、定常運転時の値未満に設定する。(ただし前記双方がともにゼロ設定される事を除く)。例えば、一部の織物(フィラメント織物)の例では、定常運転時の値に対し１／２〜１／２０の範囲にすれば効果的であることが確認されている。
【００８５】
第２の期間の長さについても、解消条件の設定により張力偏差が解消される期間を確認の上、決定することが好ましい。前記織物の例では、数百ビックである。
【００８６】
図４から明らかなように、第２の期間は、第１の期間の数倍から数百倍、好ましくは数倍から百倍と長い。例えば、第１の期間を、数ピックから百数十ピック、好ましくは数ピックから数十ピック、より好ましくは数ピックから十数ピックとし、第２の期間を１０ピックから１０００ピック、好ましくは数十ピックから８００ピック、より好ましくは十数ピックから数百ピックとすることができる。
【００８７】
図４に示す例では、（Ａ）及び（Ｂ）に示すように巻取速度が段階的に急変することにより、経糸張力が一時的に急変することが考えられる。このため、設定器１０２に設定する係数を図示の例より若干低い値とすることが望ましい。
【００８８】
上記のことから、オンの運転信号Ｓ０が発生されると、図２に示すように、巻取制御装置６２は、オンの第１の期間信号Ｓ１１が入力している間、起動時制御器６８から出力される起動時巻取速度Ｖ２に応じて巻取モータ５４を駆動させる。
【００８９】
巻取制御装置６２は、また、オンの運転信号Ｓ０が入力しているにもかかわらず、オンの第１の期間信号Ｓ１１が入力しなくなると、運転時制御器６６から出力される基本巻取速度Ｖ１に応じて巻取モータ５４を駆動させる。
【００９０】
これに対し、送出制御装置４０は、オンの運転信号Ｓ０が発生されると、オンの第２の期間信号Ｓ１２が入力している間、基本速度発生器９４で発生した基本送出速度Ｖ３と、設定器１０４に設定された係数を用いて張力制御器９６で発生した補正送出速度Ｖ４との和の信号Ｓ６に応じて送出モータ３４を駆動させる。
【００９１】
また、送出制御装置４０は、オンの運転信号Ｓ０が入力しているにもかかわらず、オンの第２の期間信号Ｓ１２が入力しなくなると、基本速度発生器９４で発生した基本送出速度Ｖ３と、設定器１０２に設定された係数を用いて張力制御器９６で発生した補正送出速度Ｖ４との和の信号Ｓ６に応じて送出モータ３４を駆動させる。
【００９２】
上記の結果、運転開始後の第１の期間にわたって行われる巻取ロール２８の変速駆動により、経糸張力が変化しても、経糸ビーム１４の回転速度は、従来のように急激に変更されることなく、張力偏差を防止する方向に長い時間をかけて緩やかに変更される。このため、緯糸密度は経糸張力に対応して変化するが、その変化は緩やかであり、したがって緯糸の密度むらは目立たなくなる。
【００９３】
また、従来のように高い解消条件により張力偏差を解消すべく経糸ビームの回転速度が変更されることに起因して経糸張力の実際値がその目標値に対して振動する現象（経糸張力のオーバーシュート）が発生し、緯糸の密度むらが目立つ、という不都合が防止される。
【００９４】
図５を参照するに、送出制御装置１２０は、第１の期間の開始時点から複数ピックの期間を含む第３の期間の間、予め設定される速度パターンにしたがって送出モータ３４ひいては経糸ビーム１４を変速駆動させるいわゆるフィードフォワード制御をし、第３の期間の終了後には、経糸張力偏差に基づいて、経糸ビームの回転速度に対する補正信号を出力する制御を行うと共に、第３の期間経過後の第４の期間の間、張力制御器で用いる係数を低くする。
【００９５】
第３の期間は、好ましくは第４の期間と同じに定めるが、異ならせる設定すなわち第3の期間の終了時点を第４の期間の終了時点より早めるあるいは遅くする
ことも可能である。このため第４の期間の開始時点は、第３の期間の開始時点から第１の期間の終了時点より遅い時点の期間内において適宜定めてもよい。
【００９６】
速度パターンは、送出モータ３４の回転速度が図６に実線で示すように段階的に速くなるように、設定器１２２に設定されており、第３の期間の間速度信号発生器１２４において用いられる。
【００９７】
第３及び第４の期間をそれぞれ指定する第３及び第４の期間信号Ｓ１３及びＳ１４は、それぞれ、図２における期間信号発生器７２から切換器１２６及び張力制御器９６に供給される。
【００９８】
速度信号発生器１２４は、第３の期間の間、設定器１２２に設定された速度パターンに応じた速度信号Ｖ５を切換器１２６の一方の入力端子に、図２に示す巻取制御装置６２の起動時制御器６８からの起動時巻取速度Ｖ２の出力と同期して出力する。このため、第３の期間の間は、織布の巻取速度が巻取制御装置６２の制御に起因して変化しても、経糸が織布の速度に同期して送り出されるから、経糸張力が大幅に変化することを防止される。
【００９９】
切換器１２６の他方の入力端子には、基本速度発生器９４からの基本送出速度Ｖ３が供給される。切換器１２６は、オンの第３の期間信号Ｓ１３が入力している間、速度信号発生器１２４からの速度信号Ｖ５を加算部９８の一方の入力端子に出力し、第３の期間信号Ｓ１３がオフになると、基本速度発生器９４からの基本送出速度Ｖ３を加算部９８の一方の入力端子に出力する。
【０１００】
張力制御器９６は、張力センサ４４から供給される張力信号Ｔ１と、設定器１００に予め設定された目標経糸張力Ｔ０と、設定器１０２又は１０４に設定された解消条件とを基に、経糸張力の実際値Ｔ１が目標値Ｔ０となるような補正送出速度Ｖ４を算出し、算出した補正送出速度Ｖ４を加算部１００の他方の入力端子に出力する。
【０１０１】
張力制御器９６は、第４の期間信号Ｓ１４がオンの間、設定器１０２に設定されている解消条件を用い、第４の期間信号Ｓ１４がオフになると、設定器１０４に設定されている解消条件を用いる。
【０１０２】
速度信号発生器１２４が第３の期間の間に巻取制御装置６２による織布の巻取速度の変化に起因する経糸張力の変化を緩和するような速度信号Ｖ５をするような係数を設定器１２２に設定してもよい。
【０１０３】
密度パターンの一例を図６（Ａ）に示し、その結果達成される巻取ロールの回転速度を図６（Ｂ）に示す。図６（Ａ）及び（Ｂ）において、縦軸は緯糸密度及び服巻（巻取）ロール速度をそれぞれ示し、横軸は緯入れピック数を示す。
【０１０４】
また、経糸張力及び経糸ビームによる経糸送出速度の実際値の一例を、それぞれ、図６（Ｃ）及び（Ｄ）に示す。図６（Ｃ）及び（Ｄ）において、縦軸は経糸張力及び経糸送出速度の実際値をそれぞれ示し、横軸は緯入れピック数を示す。
【０１０５】
図６では、図４の場合と同様、織機運転開始直前では経糸張力が定常運転時の目標張力に対し約２０．０ｋｇ・ｆ程度低下している場合を想定している。
【０１０６】
一方、巻取制御装置には、図４の場合と同様、第１の期間である運転開始から数十ピックにわたり緯糸密度パターンが、運転開始直後には定常運転時の緯糸密度パターンに比べて密の状態から定常運転時の密度に近づくように設定されているため、巻取ロール速度は図６（Ｂ）に示すように、定常運転時の速度よりも低い速度から定常運転時の速度に近づくように変速駆動される。
【０１０７】
他方、送出制御装置には、巻取制御装置側の第１の期間と同じ期間に定められ
た第３の期間にわたり、巻取ロール速度に同期して経糸が送り出されるようにされている。
【０１０８】
このため、経糸送出速度は図６（Ｄ）に示すように巻取ロール速度に同期して変速駆動される。この結果、運転開始されてから第１の期間(第３の期間)終了時点においても、経糸張力偏差は、元の状態である２０ｋｇ・ｆ低下した状態を保ったままである。
【０１０９】
また、送出制御装置では、図４の場合と同様、張力制御器96として、いわゆる公知のPI制御器を用い、また第２の期間における比例ゲイン(ｐゲイン)、積分ゲイン(ｉゲイン)を第４の期間以降(定常運転時の)値に対し、それぞれ１／１０にしたときのものである。第４の期間の長さは、第３の期間後の数百ピックの期間に定められている。
【０１１０】
図６（Ｃ）（Ｄ）に示すように、第４の期間における比例ゲイン(ｐゲイン)、積分ゲイン(ｉゲイン)がその期間以降に比べて小さな値が設定されているため、補正送出速度Ｖ４(すなわち経糸送出速度)は緩やかに低下することになり、それにより、織機運転開始後の経糸張力もその後も低下することになる。この結果、経糸張力の低下にともなって緯糸密度もいくぶん粗くなる。
【０１１１】
これに対し、張力低下に伴い緯糸の打込具合(経糸と緯糸の屈曲度合い)が変化して経糸をより多く消費するようになり、経糸張力の低下が自然に吸収されていき、さらには補正送出速度v4もその後も継続的に低下していくため、経糸張力の低下が下げ止まり、その後定常運転時の目標張力に向けて次第に上昇する。そして経糸張力は、運転開始から数百ピック程度で定常運転時の目標張力に到達する。
【０１１２】
上記のように、運転開始から数百ビック程度の間に経糸張力が低下するもののその変動は比較的に緩やかであるため、これにより発生する緯糸密度のムラも比較的に目立たない。
【０１１３】
送出装置１２０においては、第３の期間における速度指令を図６（Ｄ）に点線で示すように、定常運転時の速度に対して異なる一定の値としてもよいし、同箇所に実線で示すように経時的に増加（又は、減少）する値としてもよい。
【０１１４】
つまり、第１の期間(第３の期間)における巻取ロール速度に対し、経糸送出速度を異なるように設定することにより、この期間における経糸張力を所望の張力に変えることが可能になるため、織段を解消することができる。
【０１１５】
また、第３の期間は、第１の期間と同じであってもよいし、第１の期間より長い又は短い期間であってもよい。後者の場合、第３の期間は、第１の期間の１／２から２倍程度とすることができる。
【０１１６】
上記いずれの実施例においても、第１の期間及び巻取速度は、織段の状態に合わせて起動の都度自在に設定してもよい。
【０１１７】
例えば、第１の期間を、数ピックから百数十ピック、具体的には２ピック以上８０ピック以下とすることができる。第１の期間は、製織長に換算して、数ｍｍから数十ｍｍ、具体的には５ｍｍから５０ｍｍとすることができる。
【０１１８】
巻取速度は、薄段のとき、定常時の緯糸密度に比べ、遅くなるように設定してもよい。
【０１１９】
張力制御器９６の一部として基準値を変更（切換）可能の差動増幅器を用いる場合、解消条件（係数）は、基準値とすることができ、また第２の期間の間における基準値が第２の期間以降における基準値未満となるように設定される。
【０１２０】
設定器１０２に設定された係数を用いて第２又は第４の期間における送出速度を張力制御器９６で修正する代わりに、張力制御器９６の出力自体を他の回路で修正して第２又は第３の期間において出力するようにしてもよい。
【０１２１】
図７を参照するに、この実施例においては、張力制御器９６は、設定器１０４に設定されている係数を用いて補正送出速度Ｖ４を出力し、その代わりに信号処理回路１３０と切換器１３２とが張力制御器９６と加算部９８との間に配置されている。
【０１２２】
張力制御器９６の出力信号Ｖ４が信号処理回路１３０に供給されると共に、切換器１３２の一方の入力端子に供給される。信号処理回路１３０は、入力する信号Ｖ４を設定器１０２に設定されている係数で修正して第２の補正送出速度Ｖ７を切換器１３２の他方の入力端子に出力する。
【０１２３】
信号処理回路１８０は、いわゆる乗算器とし、設定器１０２にはその係数として１未満の値(正の値)が設定されている。このため信号処理回路１３０は、入力信号に対し係数を乗じた信号を補正送出速度Ｖ７として出力することができる。
【０１２４】
切換器１３２は、オンの第２の期間信号Ｓ１２が入力しているとき、第２の補正送出速度Ｖ７を加算部９８に出力し、オンの第２の期間信号Ｓ１２が入力していないとき、補正送出速度Ｖ４を加算部９８に出力する。
【０１２５】
上記いずれの実施例においても、起動準備動作を織機に行わせることなく、織段の発生を防止することができる。しかし、本発明は、停止中の織機に起動準備動作を行わせることなく、停止中の織機を起動させる場合のみならず、停止中の織機に起動準備動作を行わせた後、織機を起動させる場合にも適用することができる。
【０１２６】
上記した実施例について次のように変形することが考えられる。織機運転中に緯入れピック数毎に緯糸密度が複数切り換えられるいわゆる変わり織りが行われる織機の場合、より好ましくは、織機の運転開始時の選択される緯糸密度に応じて、第１の期間における緯糸密度パターンや、第１〜第４の期間の長さ、張力偏差を解消するための解消条件や、第３の期間における送出速度の出力態様などを設定し、その都度選択するようにすればよい。そのようにすれば、運転開始時の緯糸密度がいずれであってもそれらに対応した値を設定することにより、緯糸密度ムラをより日立たなくすることができる。
【０１２７】
また、上記実施例では、第２の期間又は第４の期間について数百ピック程度に設定されており、この期間では経糸送出速度(張力偏差に対応する補正速度)が小さな値が出力されるが、この期間は可能な限り短くすればよいことはいうまでもない。
【０１２８】
例えば、運転開始直前の張力偏差に応じて、第１の期間における緯糸密度パターンや、第１〜第４の期間の長さ、張力偏差を解消するための解消条件や、第３の期間における送出速度の出力態様などを設定しておき、織機運転開始時における張力偏差に応じて、これらを選択するようにすればよい。このようにすれば、張力偏差に応じてこれらを設定し、その都度選択することが可能になり、より好ましい。
【０１２９】
さらには、第２の期間又は第４の期間では張力偏差を解消するための解消条件(係数)を小さい値の補正経糸送出速度が出力されるように設定しているが、張力偏差が解消された時点で、これまでの制御をやめ、この期間以降の解消条件に切り換えて(いわゆる定常運転時の解消条件をもとに)、張力偏差を解消する制御を行うようにすることもできる。
【０１３０】
上記いずれの実施例も、運転開始後における、張力偏差に対する補正送出速度の小さな値が出力される制御期間をより短くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１３１】
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】
【０１３２】
【図１】本発明に係る織り段防止装置を備えた織機の概略図である。
【図２】図１に示す織り段防止装置の一部を構成する巻取制御装置のブロック線図である。
【図３】図１に示す織り段防止装置の一部を構成する送出制御装置のブロック線図である。
【図４】図１に示す織り段防止装置の動作を説明するためのタイムチャート図である。
【図５】送出制御装置の他の実施例を示すブロック線図である。
【図６】図５に示す送出制御装置の動作を説明するための時間に対する出力を表したグラフである。
【図７】補正送出速度を発生する装置の他の実施例を示すブロック線図である。
【図８】緯糸密度パターンの実施例を示す図である。
【符号の説明】
【０１３３】
Ｄ 巻径信号
Ｔ０ 張力の目標値
Ｔ１ 張力信号
Ｖ１ 基本巻取速度
Ｖ２ 起動時巻取速度
Ｖ３ 基本送出速度
Ｖ４ 補正送出速度
Ｓ０ 運転信号
Ｓ１ 回転速度信号
Ｓ２ 主軸回転角度信号
Ｓ３ 送出モータ速度信号
Ｓ４ 緯糸密度信号
Ｓ６ 加算信号
Ｓ７ 送出速度信号
Ｓ８ 送出速度指令
Ｓ１１ 第１の期間信号
Ｓ１２ 第２の期間信号
Ｓ１３ 第３の期間信号
Ｓ１４ 第４の期間信号
１０ 織機
１２ 経糸
１４ 送出ビーム
１６ バックローラ
１８ 各綜絖枠
１８ 綜絖枠
２０ 筬
２２ 織前
２４ 織布
２６ ガイドローラ
２８ 服巻ロール
３０ プレスロール
３２ 布巻ビーム
３４ 送出モータ
３６ 送出トルク調整機構
３８ 巻径センサ
４０，１２０ 送出制御装置
４２ タコジェネレータ
４４ 経糸張力センサ
４６ 主軸
４８，５０ 運動変換機構
５２ 緯糸
５４ 巻取モータ
５６ 服巻トルク調整機構
５８，６０ エンコーダ
６２ 巻取制御装置
７２ 運転ボタン
９２，１１０ ドライバー
９８ 加算部
１０８ 減算部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、織機における織段を抑制すべく経糸を制御する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
織機においては、停台中における経糸の伸びや、停台原因を解消する処理等に起因して織段が織布に発生することから、そのような織段の発生を防止するための動作を織機に行わせている。
【０００３】
織段防止技術の１つとして、再起動に先立って経糸ビーム又は巻取ロールを逆転又は正転させる、いわゆるキックバック動作を織機に行わせるもの（第１及び第２の従来技術）がある（特許文献１及び２）。
【０００４】
織段防止技術の他の１つとして、織機の起動後に厚段が発生する織物について、起動後の数ピック（緯入れ）の期間にわたって緯糸密度を小さくするように、巻取ロールを通常運転（すなわち、定常運転）中の緯糸密度に対応する速度よりも速い速度で回転させるもの（第３の従来技術）がある（特許文献３）。
【０００５】
織段防止技術のさらに他の１つとして、織機の起動後の経糸張力の変動にともなう薄厚段又は厚薄段の発生に対応して、先ず制御に実際に用いる緯糸密度（実際の緯糸密度）をこれが正規の密度に近づくように補正パターンに基づいて変更し、次いで実際の緯糸密度をさらに変更して正規の緯糸密度に対する実際の緯糸密度の大小関係を逆転させると共に、正規の緯糸密度と実際の緯糸密度との差（密度差）を増大させ、その後正規の緯糸密度に徐々に戻すように、巻取ロールを回転駆動させるもの（第４の従来技術）がある（特許文献４）。
【０００６】
織機の運転中に、経糸の張力偏差を解消するように経糸ビームの回転速度を制御する、織機の経糸送り出し装置において、停台中に発生する経糸張力変動にともなって、織機起動後の送出モータの速度が不適切になり、経糸張力の変動幅が過大になる、という不都合を解消するために、制御器からの速度指令信号を織機の再起動後の所定期間にわたって乗算器を介して補正することにより、張力偏差に対する制御ゲインを補正するもの（第５の従来技術）がある（特許文献５）。
【０００７】
【特許文献１】特開昭６１−６３７４９号公報
【特許文献２】特開昭６０−１８１３４９号公報
【特許文献３】特開平２−２３４９５７号公報
【特許文献４】特開平１０−２８０２５５号公報
【特許文献５】特開平７−３４３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
第１及び第２の従来技術では、キックバック動作にともなって、経糸の張力が大きく変わるため、織機の起動後に、大きく変化した経糸張力に起因する織段が発生することがある。
【０００９】
第３及び第４の従来技術は、いずれも、巻取ロールの駆動にともなって経糸張力が変動し、送出装置による駆動量が過大になる点については何ら考慮していない。
【００１０】
また、一般に、送出装置の張力偏差（経糸張力の実際値と目標値との差）に対する制御ゲインは、経糸の開口運動（ドビー織りのような変わり織り）が行われる場合、数ピック程度で張力偏差を解消するように高めに設定される。
【００１１】
これに対し、装置が上記のように巻取装置の変速駆動により発生する張力変動に過剰に応答する（経糸ビームを過剰に回転させる）から、張力の実際値が目標値に対して振動してしまう。
【００１２】
したがって、第３及び第４の従来技術では、張力が比較的短い期間に急激に変化し、その結果緯糸密度も同様に変化して、密度むらが目立つ、という問題がある。
【００１３】
第５の従来技術では、織機の再起動後に巻取ロールを変速駆動させる点については何ら考慮していない。
【００１４】
第５の従来技術は、さらに、織段の発生を防止するために、織機の再起動に先立って、経糸ビーム又は巻取ロールを回転させるキックバック動作を織機に行わせると、停台中の経糸に張力変動が発生することを開示している。しかし、キックバック動作のみでは、第１の従来技術と同様に、織段の発生を防止することができない。
【００１５】
本発明の目的は、織機の運転開始から所定期間の間、巻取ロールを所定の緯糸密度パターンにしたがって変速駆動させることにより、織段の発生を防止する際に、この期間の経糸の張力制御に起因して発生する緯糸の密度むらを目立たなくすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係る経糸制御方法は、織機の運転開始から複数ピックの期間を含む第１の期間の間、定常運転時と異なる緯糸密度に設定された密度パターンであって最終的に定常運転時の緯糸密度に近づくように設定された密度パターンにしたがって巻取ロールを変速駆動させる巻取装置と、経糸ビームの回転速度に対し、経糸の張力偏差を解消する方向に補正するための解消条件を基に、経糸ビームの回転速度に対する補正信号を出力して経糸ビームを回転駆動させる送出装置とを含む織機に適用される。
【００１７】
そのような経糸制御方法は、前記送出装置において、前記第１の期間の開始時点を開始時点としかつ前記第１の期間の終了時点又はそれ以降を終了時点として定められる第２の期間の間、経糸張力制御を実行すると共に、前記第２の期間における張力偏差に対する補正信号の値が、前記張力偏差に基づく値であって前記第２の期間後における同じ前記張力偏差に対する値よりも小さい値の前記補正信号が出力されるように、前記解消条件を設定することを含む。
【００１８】
第２の期間の間その後における値よりも小さい値の補正信号が出力されるように、解消条件を設定するならば、織機の運転開始以降の第１の期間にわたって定常運転時の緯糸密度と異なる密度に設定されて最終的には定常運転時の密度に達するように定められた緯糸密度パターンにしたがって巻取ロールが変速駆動されるにもかかわらず、以下のような作用効果を生じる。
【００１９】
織機の運転開始後における第１の期間にわたって行われる巻取ロールの変速駆動により、経糸張力が変化しても、経糸ビームの回転速度は、従来のように急激に変更されることなく、張力偏差を防止する方向に長い時間をかけて緩やかに変更される。このため、緯糸密度は経糸張力に対応して変化するが、その変化は緩やかであり、したがって緯糸の密度むらは目立たなくなる。
【００２０】
また、従来のように高い解消条件により張力偏差を解消すべく経糸ビームの回転速度が変更されることに起因して経糸張力の実際値がその目標値に対して振動する現象が発生し、緯糸の密度むらが目立つ、という不都合が防止される。
【００２１】
前記密度パターンは、通常の緯糸密度を前記密度パターンの補正パターンに基づいて正規の密度に近づけるように変更すべく設定されていてもよい。
【００２２】
これの代わりに、前記密度パターンは、通常の緯糸密度を前記密度パターンの補正パターンに基づいて正規の密度に近づけるように変更し、その後さらなる変更により正規の密度に対する大小関係を逆転させると共に、前記正規の密度との差を増大させ、その後徐々に前記正規の密度に戻すように設定されていてもよい。
【００２３】
前記送出装置は、前記第２の期間の間及びその後にわたって経糸の張力を制御すべく前記補正信号を出力する制御器を備え、前記制御器は、張力偏差を予め定められる係数を乗じて前記補正信号と出力するようにされており、前記解消条件は、前記係数を含み、また前記第２の期間の間における前記係数をその期間後における係数値未満の値に設定されていてもよい。
【００２４】
しかし、前記送出装置は、前記第２の期間の間及びその後にわたって経糸の張力を制御すべく前記補正信号を出力する制御器を備え、前記制御器は、張力偏差に対して比例要素及び積分要素の少なくとも一方を含む演算を行って補正値を出力可能とされており、前記解消条件は、前記比例要素及び積分要素の少なくとも１つを含み、また前記第２の期間の間における前記比例要素又は前記積分要素の係数のうちの少なくとも１つをその期間後における係数値未満の値に設定されていてもよい。
【００２５】
また、前記送出装置は、経糸の張力を制御すべく信号を出力する制御器と、前記第２の期間の間その出力結果に係数を乗じてこれを前記補正信号として出力する演算器とを備え、前記解消条件は、前記係数を含み、また前記第２の期間の間における前記係数をその期間後における係数値未満の値に設定されていてもよい。
【００２６】
経糸制御方法は、さらに、張力偏差に応じて複数の前記係数を設定すると共に、織機の起動時に張力偏差に対応する係数を選択するようにしてもよい。
【００２７】
経糸制御方法は、さらに、前記第２の期間内において、張力偏差が解消したとき、それ以降の張力偏差に対する前記係数を前記期間以降の値に切り換えることを含むことができる。
【００２８】
前記制御器は、前記解消条件を設定する設定器であって前記解消条件を前記期間毎に独立して入力可能の設定器に接続されていてもよい。
【００２９】
前記制御器は、前記第２の期間を設定する設定器であって前記第２の期間の長さを入力可能の設定器に接続されていてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１を参照するに、織機１０において、経糸１２は、これが巻かれている経糸ビーム（送出ビーム）１４から、バックローラ１６、複数の綜絖枠１８及び筬２０を経て織前２２に繋がっている。製織された織布２４は、織前２２から、ガイドローラ２６を介して服巻ロール２８に達し、服巻ロール２８と一対のプレスロール３０とにより布巻ビーム３２に送り出されて、布巻ビーム３２に巻き取られる。
【００３１】
経糸ビーム１４は、送出モータ３４により歯車のような減速機構で構成される送出調整機構３６を介して回転されて複数の経糸１２をシートの形で送出する。経糸ビーム１４に巻かれている経糸１２の量は、経糸ビーム１４からの経糸１２の送り出しにともなって、漸次減少する。
【００３２】
このため、経糸ビーム１４の巻径は巻径センサ３８により検出され、検出された巻径信号Ｄは送出モータ３４を制御する送出制御装置４０に供給される。送出モータ３４の出力軸の回転速度は、タコジェネレータ４２によって検出され、検出された回転速度信号Ｓ１は送出制御装置４０に供給される。
【００３３】
経糸１２に作用している張力の値（実際値）は、バックローラ１６に作用する荷重を検出する経糸張力センサ４４により検出され、検出された張力信号Ｔ１は送出制御装置４０に供給される。
【００３４】
各綜絖枠１８は、主軸モータ（図示せず）により回転される主軸４６の回転運動を受ける運動変換機構４８により上下に往復移動されて、経糸１２を上下に開口させる。
【００３５】
筬２０は、主軸４６の回転運動を受ける運動変換機構５０により揺動されて、経糸１２の開口に緯入れされた緯糸５２を織前２２に打ち付ける。
【００３６】
服巻ロール２８は、歯車のような減速機構で構成されて巻取モータ５４の回転運動を受ける巻取調整機構５６により回転されて、一対のプレスロール３０と共同して織布２４を布巻ビーム３２に送り出す。このため、服巻ロール２８は巻取ロールとして作用する。
【００３７】
主軸４６の回転角度は、主軸４６に連結されたエンコーダ５８によって検出される。検出された主軸回転角度信号Ｓ２は、送出モータ５２を制御する巻取制御装置６２及び送出制御装置４０に供給される。
【００３８】
これに対し、巻取モータ５４の回転速度は、巻取モータ５４の出力軸に連結されたエンコーダ６０によって検出される。検出されたモータ速度信号Ｓ３は、巻取制御装置６２に供給される。
【００３９】
布巻ビーム３２は、布巻ビーム３２に巻かれた織布２４の周速度が織布２４の送り速度より若干速くなるように、主軸４６の回転運動を受ける巻取トルク調整機構６４により滑り軸受け（図示せず）を介して回転されて、織布２４の巻取張力を一定に維持すべく回転される。
【００４０】
巻取制御装置６２は、通常、緯糸密度により定まる基本巻取速度Ｖ１で巻取モータ５４を回転させるが、停台後における起動時には、織機の運転開始から複数ピックの期間を含む第１の期間の間、定常運転時と異なる緯糸密度に設定された密度パターンにしたがって巻取ロールを起動時巻取速度Ｖ２で変速駆動させる。密度パターンは、最終的に定常運転時の緯糸密度に近づくように設定されている。
【００４１】
これに対し、送出制御装置４０は、送出モータ３４の基本送出速度Ｖ３と、経糸１２の張力偏差（経糸張力の実際値と目標値との差）を解消するための解消条件を基に算出した補正送出速度Ｖ４とを加算した速度で経糸ビーム１４を回転させる。解消条件は、定常運転時と起動時とで異なる値に設定されている。
【００４２】
図２及び図３を参照して、緯糸制御装置を構成する巻取制御装置６２及び送出制御装置４０について説明する。
【００４３】
図２に示すように、巻取制御装置６２は、織機１０が定常状態で稼働しているとき（定常運転時）に巻取モータ５４の回転速度を制御する運転時制御器６６と、織機１０の起動時に巻取モータ５４の回転速度を制御する起動時制御器６８とを含む。
【００４４】
主軸４６の回転角度を表す主軸回転角度信号Ｓ２は、運転時制御器６６と起動時制御器６８とに供給されるのみならず、図３に示す織機の主制御装置７０に関連して備えられた期間信号発生器７２にも供給される。
【００４５】
作業者が停台している織機１０の運転を開始させる運転ボタン７４を押下したときの押下信号は、主制御装置７０に入力される。主制御装置７０は、押下信号が入力したことにより、先ず送出制御装置４０及び巻取制御装置６２にオンの運転信号Ｓ０を出力する。主制御装置７０は、また、図示しない主軸モータを駆動させて、織機の主軸を回転させることにより、織機を起動（運転開始）させる。
【００４６】
期間信号発生器７２は、主軸回転角度信号Ｓ２を基に、主軸が一回転するたびにピック信号をピック信号発生器７６で発生し、そのピック信号をカウンタ７８において計数する。
【００４７】
カウンタ７８は、送出制御装置４０及び巻取制御装置６２で用いる各種の期間が設定されている設定器８０に接続されており、織機の運転開始から設定器８０に設定された期間にわたり、第１及び第２の期間信号Ｓ１１及びＳ１２を発生し、第１及び第２の期間信号Ｓ１１及びＳ１２を、それぞれ、巻取制御装置６２及び送出制御装置４０に供給する。
【００４８】
第１の期間信号Ｓ１１は、織機の運転開始時から複数ピックの期間を含む第１の期間の間オンになる。第２の期間信号Ｓ１２は、第１の期間の開始時点を開始時点としかつ第１の期間の終了時点より遅い終了時点を有する第２の期間の間オンになる。
【００４９】
運転時制御器６６は、図示しない選択信号発生器から緯入れピックに対応して供給される緯糸密度選択信号Ｓ４と主軸回転角度信号Ｓ２とを基に、織布２４を巻き取るための基本巻取速度Ｖ１を算出する基本速度発生器８２を備えている。基本速度発生器８２には、選択信号Ｓ４に対応する緯糸密度が、製織すべき織布の種類に応じて、図示しない設定器を介して予め設定されている。
【００５０】
起動時制御器６８は、起動時に、密度パターン設定器８４に設定されている緯糸の密度パターンと、主軸回転角度信号Ｓ２とを基に、起動時に織布２４を巻き取るための起動時巻取速度Ｖ２を基本速度発生器８６において算出する。
【００５１】
設定器８４に設定されている密度パターンは、織機の運転開始から始まる第１の期間の間、定常運転時の緯糸密度と異なり、しかも定常運転時の緯糸密度に漸次又は段階的に近づけられて、最終的に定常運転時の緯糸密度に近づくような密度パターンとされている。
【００５２】
上記のような緯糸密度パターンは、例えば、薄段が発生しやすい織布については、定常運転時の緯糸密度より大きい（密である）緯糸密度から段階的に又は連続的に定常運転時の緯糸密度に近づくパターンとすることができ、厚段が発生しやすい織布については、定常運転時の緯糸密度より小さい（粗である）緯糸密度から段階的に又は連続的に定常運転時の緯糸密度に近づくパターンとすることができる。
【００５３】
具体的には、密度パターンは、通常の緯糸密度を密度補正パターンに基づいて正規に密度に近づけるように変更すべく設定されている。
【００５４】
上記のような密度パターンの一例を図４（Ａ）に示し、その結果達成される巻取モータの回転速度を図４（Ｂ）に示す。図４（Ａ）及び（Ｂ）において、縦軸は緯糸密度及び巻取（服巻）ロール速度をそれぞれ示し、横軸は緯入れピック数を示す。
【００５５】
しかし、密度パターンは、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、通常の緯糸密度をその補正パターンに基づいて正規の密度に近づけるように変更し、その後さらなる変更により正規の密度に対する大小関係を逆転させると共に、正規の密度との差を増大させ、その後徐々に正規の密度に戻すように設定してもよい。
【００５６】
より具体的には、薄厚段が発生する傾向の織物に対しては、図８（Ａ）に示すように、緯糸密度パターンは、起動直後は正規の密度である定常運転時の緯糸密度に対し密にし、定常運転時の緯糸密度を超えて粗くするようにして緯糸密度の大小関係を逆転させ、その後緯糸密度を正規の密度である定常運転時の緯糸密度に戻すように、（緯糸密度を密にするように）、設定することができる。
【００５７】
上記と逆に、厚薄段が発生する傾向の織物に対しては、図８（Ａ）に比べ上下逆に設定されるパターンすなわち図８（Ｂ）に示すように、起動直後は正規の密度である定常運転時の緯糸密度に対し粗にし、定常運転時の緯糸密度を超えて密にするようにして緯糸密度の大小関係を逆転させ、その後緯糸密度を正規の密度である定常運転時の緯糸密度に戻すように（緯糸密度を粗くするように）、設定することができる。
【００５８】
基本巻取速度Ｖ１及び起動時巻取速度Ｖ２は、切換器８８の入力端子に個々に供給される。切換器８８は、第１の期間信号Ｓ１１を期間信号発生器７２から受けると共に、起動準備終了後にオンになる運転信号Ｓ０を主制御装置７０から受ける。
【００５９】
切換器８８は、運転信号Ｓ０を受けると共に、第１の期間信号Ｓ１１を受けると（起動時）、起動時巻取速度Ｖ２を加算器９０に出力し、運転信号Ｓ０を受けているにもかかわらず、第１の期間信号Ｓ１１を受けていないと（定常運転時）、基本巻取速度Ｖ１を加算器９０に出力する。
【００６０】
加算器９０は切換器８８の出力信号を加算側の入力端子に受けると共に、巻取モータ５４の出力軸に連結された速度検出器６４からの巻取モータ速度信号Ｓ３を減算側の入力端子に受けて、両信号の差の信号を巻取駆動信号Ｓ５としてドライバー９２に出力する。
【００６１】
図２においては、巻取制御装置６２は、巻取モータ５４を速度制御するように構成されているが、巻取モータ５４を位置制御される構成、すなわち主軸回転角度に対応して発生されるパルス信号に応じて巻取モータ５４を位置制御するように構成してもよい。
【００６２】
ドライバー９２は、巻取モータ５４を入力する巻取駆動信号Ｓ５に応じて回転させる増幅回路であり、加算器９０からの巻取駆動信号Ｓ５が正であれば、巻取モータ５４を正転させ、負であれば巻取モータ５４を逆転させる。これにより、経糸１２の移動方向における織前２２の位置は所定の位置に維持される。
【００６３】
図３に示すように、送出制御装置４０は、経糸１２を送出する基本送出速度Ｖ３を発生する基本速度発生器９４と、経糸１２の張力偏差を解消する補正送出速度Ｖ４を発生する張力制御器９６とを備えており、また経糸張力センサ４４からの張力信号Ｔ１を張力制御器９６に受ける。
【００６４】
基本速度発生器９４には、主軸回転角度信号Ｓ２及び緯糸密度選択信号Ｓ４が入力されている。基本速度発生器９４は、織機の回転速度、すなわち織布２４の巻取速度に応じた経糸の送出速度を算出し、算出した速度を基本送出速度Ｖ３として加算部９８の一方の入力端子に出力する。基本速度信号発生器９４にも、選択信号Ｓ４に対応する緯糸密度が図示しない設定器を介して予め設定されている。
【００６５】
張力制御器９６は、張力センサ４４から供給される張力信号Ｔ１と、設定器１００に予め設定された目標経糸張力Ｔ０と、設定器１０２又は１０４に設定された解消条件とを基に、経糸張力の実際値Ｔ１が目標値Ｔ０となるように張力偏差を解消する方向に補正送出速度Ｖ４を算出し、算出した補正送出速度Ｖ４を加算部９８の他方の入力端子に出力する。
【００６６】
経糸張力は、織機の１回転（１ピック）中に経糸開口運動により大きく変動する。このため、張力制御器９６は、１ピックから数ピックにわたる経糸張力の平均値を算出し、その平均値を目標値Ｔ０に近づけるように制御することが好ましい。
【００６７】
より具体的には、張力制御器９６は、その内部で張力センサ４４からの張力信号Ｔ１を基に、張力値を前記期間にわたって複数回サンプリングすることにより平均値を算出し、得られた平均値と目標値との張力偏差を算出し、得られた張力偏差を設定器１０２又は１０４に設定された係数で補正して、補正した張力偏差を補正送出速度Ｖ４として出力することが好ましい。
【００６８】
上記のような張力制御器９６として、増幅度を変更（切換）可能の増幅器や演算器、比例要素や積分要素を変更（切換）可能のＰＩＤ制御器等を含むことができる。以下の説明では、張力制御器９６としてＰＩＤ制御器を用いるものとする。
【００６９】
張力制御器９６は、張力偏差を解消するための解消条件が設定された２つの設定器１０２，１０４に接続されており、また経糸張力の目標値と実際値との差（張力偏差）を設定器１０２又は１０４に設定された解消条件で修正することにより補正送出速度Ｖ４を発生する。
【００７０】
解消条件は、比例要素（ｐ）や積分要素（ｉ）の制御ゲイン（ｐゲインやｉゲイン）のように、張力偏差に対する補正速度の算出に用いる係数とすることができる。一方の設定器１０２には、第２の期間に用いる解消条件（係数）が設定されており、他方の設定器１０４には第２の期間以降の定常運転時に用いる解消条件（係数）が設定されている。
【００７１】
設定器１０２に設定される解消条件（係数）は、第２の期間に用いられるものであり、例えば補正速度Ｖ４の値が第２の期間以降（すなわち、定常運転時）のそれ未満となるように設定されている。しかし、設定器１０４に設定される解消条件（係数）は、一定の値である。具体的には、解消条件（係数）は、第２の期間における、ｐゲインやｉゲイン等の係数が第２の期間以降における係数値未満となるように設定される。
【００７２】
解消条件を上記のように設定器１０４に設定したときの経糸張力及び経糸ビームによる経糸送出速度の実際値の一例を、それぞれ、図４（Ｃ）及び（Ｄ）に示す。図４（Ｃ）及び（Ｄ）において、縦軸は経糸張力及び経糸送出速度の実際値をそれぞれ示し、横軸は緯入れピック数を示す。
【００７３】
張力制御器９６は、織機の起動時、運転信号Ｓ０を主制御装置７０から受けると共に、オンの第２の期間信号Ｓ１２を期間信号発生器７２から受ける。これにより、張力制御器９６は、運転（起動）の開始から第２の期間の間、設定器１０４に設定されている係数を用いて補正送出速度Ｖ４を発生する。
【００７４】
図４の（Ｃ）（Ｄ）では、先の停台あるいは織機起動直前等に行われる織前位置の補正動作などにより、織機の運転開始直前では経糸張力が定常運転時の目標張力値に対し約２０．０ｋｇ・ｆ程度低下している(すなわち張力偏差が−２０ｋｇ・ｆである)ときを想定している。また、張力制御器９６として、いわゆる公知のＰＩ制御器を用い、また第２の期間における比例ゲイン(pゲイン)、積分ゲイン(ｉゲイン)を第２の期間以降(定常運転時の)値に対し、それぞれ１／１０にしたときのものである。
【００７５】
図４の（Ｃ）（Ｄ）に示すように、第２の期間における比例ゲイン(ｐゲイン)、積分ゲイン(ｉゲイン)がその期間以降に比べて小さい値が設定されているため、補正送出速度Ｖ４(すなわち経糸送出速度)は緩やかに低下することになり、この結果、織機運転開始後の経糸張力もその後も低下することになる。その結果、経糸張力の低下にともなって、緯糸密度もいくぶん粗くなる。
【００７６】
これに対し、張力低下にともない、緯糸の打込具合(経糸と緯糸の屈曲度合い)が変化して経糸をより多く消費するようになり、経糸張力の低下が自然に吸収されていき、さらには補正送出速度Ｖ４もその後も継続的に低下していくため、経糸張力の低下が下げ止まり、その後定常運転時の目標張力に向けて次第に上昇する。そして経糸張力は、運転開始から数百ピック程度で定常運転時の目標張力に到達する。このように、運転開始から数百ピック程度の間に経糸張力が低下するもののその変動は比較的に緩やかであるため、これにより発生する緯糸密度のムラも比較的に目立たない。
【００７７】
しかし、従来装置のように比例ゲインや積分ゲインが定常運転時の値に設定されている場合、張力制御器９５は、上記ゲインが大きいこともあり、速やかに張力偏差を解消すべ〈補正送出速度Ｖ４を負の大きな値を出力する結果、経糸送出速度Ｖは急速に低下されるため、経糸張力は急速に上昇し、やがて経糸張力が目標張力を大きく超えることになるため、今度は過大になった経糸張力を低下させるために送出速度を急速に増大させることになる、このように、経糸張力が目標値に対して上下するいわゆるハンチングが発生する。経糸張力が上・下変動することにともなって、緯糸密度も数ピック単位という短い期間で粗密の状態を繰り返す。その結果、運転開始後の緯糸密度ムラがより目立つのである。
【００７８】
第２の期間が経過すると、張力制御器９６は、オンの第２の期間信号Ｓ１２が入力されなくなったことにより、設定器１０２に設定されている係数を用いて補正信号を発生する。これにより、送出制御装置４０は定常運転に移行する。
【００７９】
この結果、張力制御器９５は第２の期間以降に対応する解消条件(すなわち定
常運転時の比例ゲイン、積分ゲイン)に切り換えて、張力偏差に対する補正送出
速度Ｖ４を出力することになる。経糸の張力偏差がほぼ解消されていることもあり、経糸張力はその後大きなハンチングを起こすことなく目標張力に制御される。
【００８０】
基本送出速度Ｖ３と補正送出速度Ｖ４とは、加算部９８で加算され、加算信号Ｓ８は巻径補正器１０６に供給される。巻径補正器１０６は、図１に示す巻径センサ３８からの巻径信号Ｄに基づいて、加算部９８からの加算信号Ｓ６を補正し、補正した送出速度信号Ｓ７を減算部１０８の一方の入力端子に出力する。
【００８１】
減算部１０８は、巻径補正器１０６からの送出速度信号Ｓ７から送出モータ速度信号Ｓ３を減算し、その算出結果を送出速度指令Ｓ８としてドライバー１１０に出力する。ドライバー１１０は、送出速度指令Ｓ８を増幅して、送出モータ３４を駆動させる増幅回路として作用する。
【００８２】
具体的には、ドライバー１１０は、送出モータ３４を入力する送出速度指令Ｓ８に応じて回転させる増幅回路であり、減算部１０８からの送出速度指令Ｓ８が正であれば、送出モータ３４を増速させ、負であれば送出モータ３４を減速させる。
【００８３】
上記のように、送出制御装置４０は、信号Ｓ２及びＳ７を用いて、経糸ビーム１４から送り出される経糸１２の速度が送出速度指令Ｓ８に応じた速度になるように、送出モータ３４を制御するフィードバック回路の機能を備えている。
【００８４】
第２の期間の解消条件である比例ゲインや積分ゲインは、実際の織布の状態を見て決定することが望ましい。具体的には、定常運転時の値未満に設定する。(ただし前記双方がともにゼロ設定される事を除く)。例えば、一部の織物(フィラメント織物)の例では、定常運転時の値に対し１／２〜１／２０の範囲にすれば効果的であることが確認されている。
【００８５】
第２の期間の長さについても、解消条件の設定により張力偏差が解消される期間を確認の上、決定することが好ましい。前記織物の例では、数百ビックである。
【００８６】
図４から明らかなように、第２の期間は、第１の期間の数倍から数百倍、好ましくは数倍から百倍と長い。例えば、第１の期間を、数ピックから百数十ピック、好ましくは数ピックから数十ピック、より好ましくは数ピックから十数ピックとし、第２の期間を１０ピックから１０００ピック、好ましくは数十ピックから８００ピック、より好ましくは十数ピックから数百ピックとすることができる。
【００８７】
図４に示す例では、（Ａ）及び（Ｂ）に示すように巻取速度が段階的に急変することにより、経糸張力が一時的に急変することが考えられる。このため、設定器１０２に設定する係数を図示の例より若干低い値とすることが望ましい。
【００８８】
上記のことから、オンの運転信号Ｓ０が発生されると、図２に示すように、巻取制御装置６２は、オンの第１の期間信号Ｓ１１が入力している間、起動時制御器６８から出力される起動時巻取速度Ｖ２に応じて巻取モータ５４を駆動させる。
【００８９】
巻取制御装置６２は、また、オンの運転信号Ｓ０が入力しているにもかかわらず、オンの第１の期間信号Ｓ１１が入力しなくなると、運転時制御器６６から出力される基本巻取速度Ｖ１に応じて巻取モータ５４を駆動させる。
【００９０】
これに対し、送出制御装置４０は、オンの運転信号Ｓ０が発生されると、オンの第２の期間信号Ｓ１２が入力している間、基本速度発生器９４で発生した基本送出速度Ｖ３と、設定器１０４に設定された係数を用いて張力制御器９６で発生した補正送出速度Ｖ４との和の信号Ｓ６に応じて送出モータ３４を駆動させる。
【００９１】
また、送出制御装置４０は、オンの運転信号Ｓ０が入力しているにもかかわらず、オンの第２の期間信号Ｓ１２が入力しなくなると、基本速度発生器９４で発生した基本送出速度Ｖ３と、設定器１０２に設定された係数を用いて張力制御器９６で発生した補正送出速度Ｖ４との和の信号Ｓ６に応じて送出モータ３４を駆動させる。
【００９２】
上記の結果、運転開始後の第１の期間にわたって行われる巻取ロール２８の変速駆動により、経糸張力が変化しても、経糸ビーム１４の回転速度は、従来のように急激に変更されることなく、張力偏差を防止する方向に長い時間をかけて緩やかに変更される。このため、緯糸密度は経糸張力に対応して変化するが、その変化は緩やかであり、したがって緯糸の密度むらは目立たなくなる。
【００９３】
また、従来のように高い解消条件により張力偏差を解消すべく経糸ビームの回転速度が変更されることに起因して経糸張力の実際値がその目標値に対して振動する現象（経糸張力のオーバーシュート）が発生し、緯糸の密度むらが目立つ、という不都合が防止される。
【００９４】
図５を参照するに、送出制御装置１２０は、第１の期間の開始時点から複数ピックの期間を含む第３の期間の間、予め設定される速度パターンにしたがって送出モータ３４ひいては経糸ビーム１４を変速駆動させるいわゆるフィードフォワード制御をし、第３の期間の終了後には、経糸張力偏差に基づいて、経糸ビームの回転速度に対する補正信号を出力する制御を行うと共に、第３の期間経過後の第４の期間の間、張力制御器で用いる係数を低くする。
【００９５】
第３の期間は、好ましくは第４の期間と同じに定めるが、異ならせる設定すなわち第3の期間の終了時点を第４の期間の終了時点より早めるあるいは遅くする
ことも可能である。このため第４の期間の開始時点は、第３の期間の開始時点から第１の期間の終了時点より遅い時点の期間内において適宜定めてもよい。
【００９６】
速度パターンは、送出モータ３４の回転速度が図６に実線で示すように段階的に速くなるように、設定器１２２に設定されており、第３の期間の間速度信号発生器１２４において用いられる。
【００９７】
第３及び第４の期間をそれぞれ指定する第３及び第４の期間信号Ｓ１３及びＳ１４は、それぞれ、図２における期間信号発生器７２から切換器１２６及び張力制御器９６に供給される。
【００９８】
速度信号発生器１２４は、第３の期間の間、設定器１２２に設定された速度パターンに応じた速度信号Ｖ５を切換器１２６の一方の入力端子に、図２に示す巻取制御装置６２の起動時制御器６８からの起動時巻取速度Ｖ２の出力と同期して出力する。このため、第３の期間の間は、織布の巻取速度が巻取制御装置６２の制御に起因して変化しても、経糸が織布の速度に同期して送り出されるから、経糸張力が大幅に変化することを防止される。
【００９９】
切換器１２６の他方の入力端子には、基本速度発生器９４からの基本送出速度Ｖ３が供給される。切換器１２６は、オンの第３の期間信号Ｓ１３が入力している間、速度信号発生器１２４からの速度信号Ｖ５を加算部９８の一方の入力端子に出力し、第３の期間信号Ｓ１３がオフになると、基本速度発生器９４からの基本送出速度Ｖ３を加算部９８の一方の入力端子に出力する。
【０１００】
張力制御器９６は、張力センサ４４から供給される張力信号Ｔ１と、設定器１００に予め設定された目標経糸張力Ｔ０と、設定器１０２又は１０４に設定された解消条件とを基に、経糸張力の実際値Ｔ１が目標値Ｔ０となるような補正送出速度Ｖ４を算出し、算出した補正送出速度Ｖ４を加算部１００の他方の入力端子に出力する。
【０１０１】
張力制御器９６は、第４の期間信号Ｓ１４がオンの間、設定器１０２に設定されている解消条件を用い、第４の期間信号Ｓ１４がオフになると、設定器１０４に設定されている解消条件を用いる。
【０１０２】
速度信号発生器１２４が第３の期間の間に巻取制御装置６２による織布の巻取速度の変化に起因する経糸張力の変化を緩和するような速度信号Ｖ５をするような係数を設定器１２２に設定してもよい。
【０１０３】
密度パターンの一例を図６（Ａ）に示し、その結果達成される巻取ロールの回転速度を図６（Ｂ）に示す。図６（Ａ）及び（Ｂ）において、縦軸は緯糸密度及び服巻（巻取）ロール速度をそれぞれ示し、横軸は緯入れピック数を示す。
【０１０４】
また、経糸張力及び経糸ビームによる経糸送出速度の実際値の一例を、それぞれ、図６（Ｃ）及び（Ｄ）に示す。図６（Ｃ）及び（Ｄ）において、縦軸は経糸張力及び経糸送出速度の実際値をそれぞれ示し、横軸は緯入れピック数を示す。
【０１０５】
図６では、図４の場合と同様、織機運転開始直前では経糸張力が定常運転時の目標張力に対し約２０．０ｋｇ・ｆ程度低下している場合を想定している。
【０１０６】
一方、巻取制御装置には、図４の場合と同様、第１の期間である運転開始から数十ピックにわたり緯糸密度パターンが、運転開始直後には定常運転時の緯糸密度パターンに比べて密の状態から定常運転時の密度に近づくように設定されているため、巻取ロール速度は図６（Ｂ）に示すように、定常運転時の速度よりも低い速度から定常運転時の速度に近づくように変速駆動される。
【０１０７】
他方、送出制御装置には、巻取制御装置側の第１の期間と同じ期間に定められ
た第３の期間にわたり、巻取ロール速度に同期して経糸が送り出されるようにされている。
【０１０８】
このため、経糸送出速度は図６（Ｄ）に示すように巻取ロール速度に同期して変速駆動される。この結果、運転開始されてから第１の期間(第３の期間)終了時点においても、経糸張力偏差は、元の状態である２０ｋｇ・ｆ低下した状態を保ったままである。
【０１０９】
また、送出制御装置では、図４の場合と同様、張力制御器96として、いわゆる公知のPI制御器を用い、また第２の期間における比例ゲイン(ｐゲイン)、積分ゲイン(ｉゲイン)を第４の期間以降(定常運転時の)値に対し、それぞれ１／１０にしたときのものである。第４の期間の長さは、第３の期間後の数百ピックの期間に定められている。
【０１１０】
図６（Ｃ）（Ｄ）に示すように、第４の期間における比例ゲイン(ｐゲイン)、積分ゲイン(ｉゲイン)がその期間以降に比べて小さな値が設定されているため、補正送出速度Ｖ４(すなわち経糸送出速度)は緩やかに低下することになり、それにより、織機運転開始後の経糸張力もその後も低下することになる。この結果、経糸張力の低下にともなって緯糸密度もいくぶん粗くなる。
【０１１１】
これに対し、張力低下に伴い緯糸の打込具合(経糸と緯糸の屈曲度合い)が変化して経糸をより多く消費するようになり、経糸張力の低下が自然に吸収されていき、さらには補正送出速度v4もその後も継続的に低下していくため、経糸張力の低下が下げ止まり、その後定常運転時の目標張力に向けて次第に上昇する。そして経糸張力は、運転開始から数百ピック程度で定常運転時の目標張力に到達する。
【０１１２】
上記のように、運転開始から数百ビック程度の間に経糸張力が低下するもののその変動は比較的に緩やかであるため、これにより発生する緯糸密度のムラも比較的に目立たない。
【０１１３】
送出装置１２０においては、第３の期間における速度指令を図６（Ｄ）に点線で示すように、定常運転時の速度に対して異なる一定の値としてもよいし、同箇所に実線で示すように経時的に増加（又は、減少）する値としてもよい。
【０１１４】
つまり、第１の期間(第３の期間)における巻取ロール速度に対し、経糸送出速度を異なるように設定することにより、この期間における経糸張力を所望の張力に変えることが可能になるため、織段を解消することができる。
【０１１５】
また、第３の期間は、第１の期間と同じであってもよいし、第１の期間より長い又は短い期間であってもよい。後者の場合、第３の期間は、第１の期間の１／２から２倍程度とすることができる。
【０１１６】
上記いずれの実施例においても、第１の期間及び巻取速度は、織段の状態に合わせて起動の都度自在に設定してもよい。
【０１１７】
例えば、第１の期間を、数ピックから百数十ピック、具体的には２ピック以上８０ピック以下とすることができる。第１の期間は、製織長に換算して、数ｍｍから数十ｍｍ、具体的には５ｍｍから５０ｍｍとすることができる。
【０１１８】
巻取速度は、薄段のとき、定常時の緯糸密度に比べ、遅くなるように設定してもよい。
【０１１９】
張力制御器９６の一部として基準値を変更（切換）可能の差動増幅器を用いる場合、解消条件（係数）は、基準値とすることができ、また第２の期間の間における基準値が第２の期間以降における基準値未満となるように設定される。
【０１２０】
設定器１０２に設定された係数を用いて第２又は第４の期間における送出速度を張力制御器９６で修正する代わりに、張力制御器９６の出力自体を他の回路で修正して第２又は第３の期間において出力するようにしてもよい。
【０１２１】
図７を参照するに、この実施例においては、張力制御器９６は、設定器１０４に設定されている係数を用いて補正送出速度Ｖ４を出力し、その代わりに信号処理回路１３０と切換器１３２とが張力制御器９６と加算部９８との間に配置されている。
【０１２２】
張力制御器９６の出力信号Ｖ４が信号処理回路１３０に供給されると共に、切換器１３２の一方の入力端子に供給される。信号処理回路１３０は、入力する信号Ｖ４を設定器１０２に設定されている係数で修正して第２の補正送出速度Ｖ７を切換器１３２の他方の入力端子に出力する。
【０１２３】
信号処理回路１８０は、いわゆる乗算器とし、設定器１０２にはその係数として１未満の値(正の値)が設定されている。このため信号処理回路１３０は、入力信号に対し係数を乗じた信号を補正送出速度Ｖ７として出力することができる。
【０１２４】
切換器１３２は、オンの第２の期間信号Ｓ１２が入力しているとき、第２の補正送出速度Ｖ７を加算部９８に出力し、オンの第２の期間信号Ｓ１２が入力していないとき、補正送出速度Ｖ４を加算部９８に出力する。
【０１２５】
上記いずれの実施例においても、起動準備動作を織機に行わせることなく、織段の発生を防止することができる。しかし、本発明は、停止中の織機に起動準備動作を行わせることなく、停止中の織機を起動させる場合のみならず、停止中の織機に起動準備動作を行わせた後、織機を起動させる場合にも適用することができる。
【０１２６】
上記した実施例について次のように変形することが考えられる。織機運転中に緯入れピック数毎に緯糸密度が複数切り換えられるいわゆる変わり織りが行われる織機の場合、より好ましくは、織機の運転開始時の選択される緯糸密度に応じて、第１の期間における緯糸密度パターンや、第１〜第４の期間の長さ、張力偏差を解消するための解消条件や、第３の期間における送出速度の出力態様などを設定し、その都度選択するようにすればよい。そのようにすれば、運転開始時の緯糸密度がいずれであってもそれらに対応した値を設定することにより、緯糸密度ムラをより日立たなくすることができる。
【０１２７】
また、上記実施例では、第２の期間又は第４の期間について数百ピック程度に設定されており、この期間では経糸送出速度(張力偏差に対応する補正速度)が小さな値が出力されるが、この期間は可能な限り短くすればよいことはいうまでもない。
【０１２８】
例えば、運転開始直前の張力偏差に応じて、第１の期間における緯糸密度パターンや、第１〜第４の期間の長さ、張力偏差を解消するための解消条件や、第３の期間における送出速度の出力態様などを設定しておき、織機運転開始時における張力偏差に応じて、これらを選択するようにすればよい。このようにすれば、張力偏差に応じてこれらを設定し、その都度選択することが可能になり、より好ましい。
【０１２９】
さらには、第２の期間又は第４の期間では張力偏差を解消するための解消条件(係数)を小さい値の補正経糸送出速度が出力されるように設定しているが、張力偏差が解消された時点で、これまでの制御をやめ、この期間以降の解消条件に切り換えて(いわゆる定常運転時の解消条件をもとに)、張力偏差を解消する制御を行うようにすることもできる。
【０１３０】
上記いずれの実施例も、運転開始後における、張力偏差に対する補正送出速度の小さな値が出力される制御期間をより短くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１３１】
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】
【０１３２】
【図１】本発明に係る織り段防止装置を備えた織機の概略図である。
【図２】図１に示す織り段防止装置の一部を構成する巻取制御装置のブロック線図である。
【図３】図１に示す織り段防止装置の一部を構成する送出制御装置のブロック線図である。
【図４】図１に示す織り段防止装置の動作を説明するためのタイムチャート図である。
【図５】送出制御装置の他の実施例を示すブロック線図である。
【図６】図５に示す送出制御装置の動作を説明するための時間に対する出力を表したグラフである。
【図７】補正送出速度を発生する装置の他の実施例を示すブロック線図である。
【図８】緯糸密度パターンの実施例を示す図である。
【符号の説明】
【０１３３】
Ｄ 巻径信号
Ｔ０ 張力の目標値
Ｔ１ 張力信号
Ｖ１ 基本巻取速度
Ｖ２ 起動時巻取速度
Ｖ３ 基本送出速度
Ｖ４ 補正送出速度
Ｓ０ 運転信号
Ｓ１ 回転速度信号
Ｓ２ 主軸回転角度信号
Ｓ３ 送出モータ速度信号
Ｓ４ 緯糸密度信号
Ｓ６ 加算信号
Ｓ７ 送出速度信号
Ｓ８ 送出速度指令
Ｓ１１ 第１の期間信号
Ｓ１２ 第２の期間信号
Ｓ１３ 第３の期間信号
Ｓ１４ 第４の期間信号
１０ 織機
１２ 経糸
１４ 送出ビーム
１６ バックローラ
１８ 各綜絖枠
１８ 綜絖枠
２０ 筬
２２ 織前
２４ 織布
２６ ガイドローラ
２８ 服巻ロール
３０ プレスロール
３２ 布巻ビーム
３４ 送出モータ
３６ 送出トルク調整機構
３８ 巻径センサ
４０，１２０ 送出制御装置
４２ タコジェネレータ
４４ 経糸張力センサ
４６ 主軸
４８，５０ 運動変換機構
５２ 緯糸
５４ 巻取モータ
５６ 服巻トルク調整機構
５８，６０ エンコーダ
６２ 巻取制御装置
７２ 運転ボタン
９２，１１０ ドライバー
９８ 加算部
１０８ 減算部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
織機の運転開始から複数ピックの期間を含む第１の期間の間、定常運転時と異なる緯糸密度に設定された密度パターンであって最終的に定常運転時の緯糸密度に近づくように設定された密度パターンにしたがって巻取ロールを変速駆動させる巻取装置と、
経糸ビームの回転速度に対し、経糸の張力偏差を解消する方向に補正するための解消条件を基に、経糸ビームの回転速度に対する補正信号を出力して経糸ビームを回転駆動させる送出装置とを含む織機の経糸制御方法であって、
前記送出装置において、前記第１の期間の開始時点を開始時点としかつ前記第１の期間の終了時点又はそれ以降を終了時点として定められる第２の期間の間、経糸張力制御を実行すると共に、前記第２の期間における張力偏差に対する補正信号の値が、前記張力偏差に基づく値であって前記第２の期間後における同じ前記張力偏差に対する値よりも小さい値の前記補正信号が出力されるように、前記解消条件を設定することを含む、織機の経糸制御方法。
【請求項２】
前記密度パターンは、通常の緯糸密度を前記密度パターンの補正パターンに基づいて正規の密度に近づけるように変更すべく設定されている、請求項１に記載の経糸制御方法。
【請求項３】
前記密度パターンは、通常の緯糸密度を前記密度パターンの補正パターンに基づいて正規の密度に近づけるように変更し、その後さらなる変更により正規の密度に対する大小関係を逆転させると共に、前記正規の密度との差を増大させ、その後徐々に前記正規の密度に戻すように設定されている、請求項１に記載の経糸制御方法。
【請求項４】
前記送出装置は、前記第２の期間の間及びその後にわたって経糸の張力を制御すべく前記補正信号を出力する制御器を備え、
前記制御器は、張力偏差を予め定められる係数で増幅し、前記補正信号を出力するようにされており、
前記解消条件は、前記係数を含み、また前記第２の期間の間における前記係数をその期間後における係数値未満の値に設定される、請求項１から３のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項５】
前記送出装置は、前記第２の期間の間及びその後にわたって経糸の張力を制御すべく前記補正信号を出力する制御器を備え、前記制御器は、張力偏差に対して比例要素及び積分要素の少なくとも一方を含む演算を行って前記補正信号を出力可能とされており、
前記解消条件は、前記比例要素及び積分要素の少なくとも１つを含み、また前記第２の期間の間における前記比例要素及び前記積分要素の少なくとも１つの係数をその期間後における係数値未満の値に設定される、請求項１から３のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項６】
前記送出装置は、経糸の張力を制御すべく前記補正信号を出力する制御器と、前記第２の期間の間その出力結果に所定の係数を乗じてこれを前記補正信号として出力する演算器とを備え、
前記解消条件は、前記係数を含み、また前記第２の期間の間における前記係数をその期間後における係数値未満に設定される、請求項１から３のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項７】
張力偏差に応じて複数の前記係数を設定すると共に、織機の起動時に張力偏差に対応する係数を選択する、請求項４から６のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項８】
さらに、前記第２の期間内において、張力偏差が解消したとき、それ以降の張力偏差に対する前記係数を前記期間後における値に切り換えることを含む、請求項４から７のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項９】
前記制御器は、前記解消条件を設定する設定器であって前記解消条件を前記期間毎に独立して入力可能の設定器に接続されている、請求項４から８のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項１０】
前記制御器は、前記第２の期間を設定する設定器であって前記第２の期間の長さを入力可能の設定器に接続されている、請求項４から９のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項１】
織機の運転開始から複数ピックの期間を含む第１の期間の間、定常運転時と異なる緯糸密度に設定された密度パターンであって最終的に定常運転時の緯糸密度に近づくように設定された密度パターンにしたがって巻取ロールを変速駆動させる巻取装置と、
経糸ビームの回転速度に対し、経糸の張力偏差を解消する方向に補正するための解消条件を基に、経糸ビームの回転速度に対する補正信号を出力して経糸ビームを回転駆動させる送出装置とを含む織機の経糸制御方法であって、
前記送出装置において、前記第１の期間の開始時点を開始時点としかつ前記第１の期間の終了時点又はそれ以降を終了時点として定められる第２の期間の間、経糸張力制御を実行すると共に、前記第２の期間における張力偏差に対する補正信号の値が、前記張力偏差に基づく値であって前記第２の期間後における同じ前記張力偏差に対する値よりも小さい値の前記補正信号が出力されるように、前記解消条件を設定することを含む、織機の経糸制御方法。
【請求項２】
前記密度パターンは、通常の緯糸密度を前記密度パターンの補正パターンに基づいて正規の密度に近づけるように変更すべく設定されている、請求項１に記載の経糸制御方法。
【請求項３】
前記密度パターンは、通常の緯糸密度を前記密度パターンの補正パターンに基づいて正規の密度に近づけるように変更し、その後さらなる変更により正規の密度に対する大小関係を逆転させると共に、前記正規の密度との差を増大させ、その後徐々に前記正規の密度に戻すように設定されている、請求項１に記載の経糸制御方法。
【請求項４】
前記送出装置は、前記第２の期間の間及びその後にわたって経糸の張力を制御すべく前記補正信号を出力する制御器を備え、
前記制御器は、張力偏差を予め定められる係数で増幅し、前記補正信号を出力するようにされており、
前記解消条件は、前記係数を含み、また前記第２の期間の間における前記係数をその期間後における係数値未満の値に設定される、請求項１から３のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項５】
前記送出装置は、前記第２の期間の間及びその後にわたって経糸の張力を制御すべく前記補正信号を出力する制御器を備え、前記制御器は、張力偏差に対して比例要素及び積分要素の少なくとも一方を含む演算を行って前記補正信号を出力可能とされており、
前記解消条件は、前記比例要素及び積分要素の少なくとも１つを含み、また前記第２の期間の間における前記比例要素及び前記積分要素の少なくとも１つの係数をその期間後における係数値未満の値に設定される、請求項１から３のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項６】
前記送出装置は、経糸の張力を制御すべく前記補正信号を出力する制御器と、前記第２の期間の間その出力結果に所定の係数を乗じてこれを前記補正信号として出力する演算器とを備え、
前記解消条件は、前記係数を含み、また前記第２の期間の間における前記係数をその期間後における係数値未満に設定される、請求項１から３のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項７】
張力偏差に応じて複数の前記係数を設定すると共に、織機の起動時に張力偏差に対応する係数を選択する、請求項４から６のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項８】
さらに、前記第２の期間内において、張力偏差が解消したとき、それ以降の張力偏差に対する前記係数を前記期間後における値に切り換えることを含む、請求項４から７のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項９】
前記制御器は、前記解消条件を設定する設定器であって前記解消条件を前記期間毎に独立して入力可能の設定器に接続されている、請求項４から８のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【請求項１０】
前記制御器は、前記第２の期間を設定する設定器であって前記第２の期間の長さを入力可能の設定器に接続されている、請求項４から９のいずれか１項に記載の経糸制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−２１４８５０（Ｐ２００８−２１４８５０Ａ）
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４９２５２（Ｐ２００８−１４９２５２）
【出願日】平成２０年６月６日（２００８．６．６）
【分割の表示】特願２００３−９９９６８（Ｐ２００３−９９９６８）の分割
【原出願日】平成１５年４月３日（２００３．４．３）
【出願人】（０００２１５１０９）津田駒工業株式会社 (226)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月６日（２００８．６．６）
【分割の表示】特願２００３−９９９６８（Ｐ２００３−９９９６８）の分割
【原出願日】平成１５年４月３日（２００３．４．３）
【出願人】（０００２１５１０９）津田駒工業株式会社 (226)
【Ｆターム（参考）】
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