糸又は糸前駆体における欠陥箇所を光学的に検出する装置
【課題】糸もしくは糸前駆体の欠陥箇所を光学的に検出する際の測定精度を高めること。
【解決手段】糸（１０）の欠陥箇所を検出するための装置は糸の品質を光学的に測定する測定チャンバー（１４）を有する。測定チャンバー（１４）の側方に、糸（１０）を測定チャンバー（１４）へ導入するための導入スリット（１５）を設けた。導入スリット（１５）を介して周囲光及び/又は汚染物質が侵入するのを防ぐため、閉鎖手段（１６）を設けた。閉鎖手段は弾性変形又は駆動手段（２５）によって開放することができる。
【解決手段】糸（１０）の欠陥箇所を検出するための装置は糸の品質を光学的に測定する測定チャンバー（１４）を有する。測定チャンバー（１４）の側方に、糸（１０）を測定チャンバー（１４）へ導入するための導入スリット（１５）を設けた。導入スリット（１５）を介して周囲光及び/又は汚染物質が侵入するのを防ぐため、閉鎖手段（１６）を設けた。閉鎖手段は弾性変形又は駆動手段（２５）によって開放することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸又は糸前駆体における欠陥箇所を光学的に検出する装置に関する。
【０００２】
ここで使用する語「糸前駆体」は製糸の過程で生ずる繊維組織、例えば、カーディング処理後の繊維ウェブ又は本来の紡糸工程の前の繊維束を意味する。
【背景技術】
【０００３】
糸を製造及び使用する際には、連続的な品質管理を実施しなければならない。そのために糸もしくは糸前駆体の品質を測定できる種々の方法が知られている。これらの方法では、細い箇所、太い箇所、瘤、異質繊維、変色などの光学的に認識可能な欠点を検出できるように、例えば、糸の光学的透過率又は反射率が測定される。
【０００４】
米国特許第４７３９１７６号明細書は糸の欠陥箇所を光学的に検出する装置を記述している。前記装置は１つ又は２つの光源及び１つの光検出器が設置されている測定チャンバーを有する。光源が糸に測定光を当て、そして、センサーが糸からの反射光を測定する。側方から測定チャンバーへの糸の導入を可能にする導入スリットが、測定チャンバーに設けられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような装置の測定精度を高めることが課題となる。
【問題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題は、請求項１に記載の装置によって解決される。即ち、本明細書中の請求項に記載されるように、少なくとも部分的に光不透過性の閉鎖手段を導入スリットに設ける。前記閉鎖手段によって、正確な測定を可能にする条件である測定チャンバーからの周囲光遮断効果を向上させる。
【０００７】
閉鎖手段を駆動手段によって操作できるか、又は閉鎖手段が糸もしくは糸前駆体の導入に伴って変形可能な弾性閉鎖部材を含むことが好ましい。このような構成であれば、糸を自動的に導入スリットから進入させることが必要であり、例えば、自動化された糸精練設備用としても本発明の装置は極めて好適である。
【０００８】
本発明は糸精練設備での使用に特に好適である。但し、糸もしくは糸前駆体のモニタリングを必要とするその他の場所にも使用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明のその他の好ましい実施態様は、本明細書の従属請求項に記載の通りであり、その詳細を添付の図面を参照しながら以下に説明する。
【００１０】
本発明の装置の第１実施例を図１に示す。これは、光源１１と光検出器１２とに間に糸１０が位置する態様である。前記構成の装置は、当業者に公知である。前記装置は、糸１０の射影によって糸１０の太さを測定する装置である。但し、本発明はこのような態様の装置に限定されない。即ち、本発明は、これらとは異なるタイプの光学的又は一部光学的な測定装置、例えば、糸からの反射光を検出する装置にも適用することができる。光源及び光検出器の数を適宜選択することも可能である。例えば、２つ以上の光源及び/又は光検出器を備えた構成は当業者に公知である。
【００１１】
図１に示す装置は、測定すべき糸１０が延びている測定チャンバー１４を画定する透光性ハウジング１３を有する。測定チャンバー１４は図１の図示平面に対して垂直に延び、その両端において一部又は全部が閉鎖されていてもよい。測定チャンバー１４の側面には測定チャンバー１４の全長に亘って延びる導入スリット１５が設置されている。導入スリット１５は測定チャンバー１４へ側方から糸１０を導入するためのものである。
【００１２】
導入スリット１５には閉鎖手段１６が設けてある。これは測定チャンバー１４へ周囲光及び汚染物質が侵入するのを困難にするか又は防止するための手段である。
【００１３】
図１に示す実施態様では、それぞれのブラシ毛が両側から導入スリット１５へ突出し、互いに重なり合うように設置される１対のブラシ１７で構成されている。導入スリット１５へ糸１０が導入される際に、ブラシ毛１８は、変形して糸１０の通過を可能にする弾性的な閉鎖部材を形成する。
【００１４】
ブラシ１７は図示平面に対して垂直な方向に、スリット１５の全長に亘って延び、測定チャンバー１４をできる限り完全に保護することが好ましい。
【００１５】
本発明の第２実施態様を図２に示す。閉鎖手段１６を閉鎖フラップ２０で形成したことを除いて、図示の装置の構成は、図１に示される構成と同じである。導入スリット１５と平行に延びる旋回軸を有するヒンジ２１を中心軸として、閉鎖フラップ２０が旋回自在である。通常、ヒンジばね２２が閉鎖フラップ２０を閉鎖状態に保持する。この閉鎖状態において、閉鎖フラップ２０は、導入スリット１５にかぶさってこれを閉鎖する。ヒンジばね２２の力によって、閉鎖フラップ２０の前縁部２３が、導入スリット１５のヒンジ２１とは反対の側へ当接する。導入スリット１５へ糸１０が導入されると、閉鎖フラップ２０は糸１０の力に抗しながらヒンジ２１を中心に旋回し、導入スリット１５が開放される。糸１０が導入された後、閉鎖フラップ２０はばね２２の作用下に自動的に閉じる。
【００１６】
図２に示す実施態様では、糸１０を導入スリット１５へ導入することはできても、図１に示した実施態様とは異なり、導入スリット１５を介して糸１０を取り出すことはできない。
【００１７】
以上に述べた本発明の実施態様はいずれも、糸１０の力で閉鎖手段１６を操作するという解決策である。
【００１８】
図３は閉鎖手段１６を駆動手段２５によって積極的に移動させる解決策を示す。図示の実施態様では、導入スリット１５へ摺動可能な閉鎖スライダー２６を設ける。駆動手段２５は、印加される電圧に応じて長さを変化させながら旋回レバー２８を操作する圧電式操作部２７からなる。旋回レバー２８はその一端が旋回軸受２９に枢着され、他端が閉鎖スライダー２６を引いたり押したりできるように閉鎖スライダー２６に連結されている。このほかに、操作部２７及び閉鎖スライダー２６に抗して旋回レバー２８を導入スリット１５へ押すばね３０をも設ける。
【００１９】
操作部２７が電圧を印加されて膨張すると、旋回レバー２８が旋回し、閉鎖スライダー２６が導入スリット１５から引っ込められ、導入スリット１５を開放する。この状態を図４に示す。
【００２０】
操作部２７は旋回レバーの旋回軸受２９に比較的近い位置で作用するから、操作部２７の比較的小さい往復行程が旋回レバー２８の自由端における充分に長い旋回運動に変換される。
【００２１】
圧電式操作部２７の代わりに、例えば、電磁式駆動手段を設けることもできる。閉鎖手段は閉鎖スライダー２６の代わりに、例えば、駆動手段によって操作可能な旋回フラップを備えることもできる。
【００２２】
本発明は糸の欠陥箇所を移動的に切除する糸精練設備用として特に好適である。このような糸精錬装置は欠陥箇所を切除した後、糸１０を再び測定チャンバーへ導入しなければならないが、このことは上記実施態様によっては容易に達成される。糸１０の導入を手動で行なう場合には、例えば、手動で開放可能なフラップのような手動式閉鎖手段を設ければよい。
【００２３】
いずれの場合にも、測定チャンバー１４を周囲光から遮断することができるように、閉鎖手段１６は少なくとも部分的に光不透過性でなければならない。
【００２４】
冒頭に述べたように、本発明の装置は糸だけでなく、例えば、紡糸装置におけるカーディング処理後の繊維束のような糸前駆体にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は本発明の装置の第１実施態様の断面図である。
【図２】図２は本発明の装置の第２実施態様の断面図である。
【図３】図３は本発明の装置の第３実施態様の断面図である。
【図４】図４は導入スリットを開放した状態で図３の装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０・・・糸；１１・・・光源；１２・・・光検出器；１３・・・ハウジング；
１４・・・測定チャンバー；１５・・・導入スリット；１６・・・閉鎖手段；
１７・・・ブラシ；１８・・・ブリッスル；２０・・・閉鎖フラップ；
２１・・・ヒンジ；２２・・・ヒンジばね；２５・・・駆動手段；
２６・・・閉鎖スライダー；２７・・・操作部；２８・・・旋回レバー；
２９・・・旋回軸受；３０・・・ばね。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸又は糸前駆体における欠陥箇所を光学的に検出する装置に関する。
【０００２】
ここで使用する語「糸前駆体」は製糸の過程で生ずる繊維組織、例えば、カーディング処理後の繊維ウェブ又は本来の紡糸工程の前の繊維束を意味する。
【背景技術】
【０００３】
糸を製造及び使用する際には、連続的な品質管理を実施しなければならない。そのために糸もしくは糸前駆体の品質を測定できる種々の方法が知られている。これらの方法では、細い箇所、太い箇所、瘤、異質繊維、変色などの光学的に認識可能な欠点を検出できるように、例えば、糸の光学的透過率又は反射率が測定される。
【０００４】
米国特許第４７３９１７６号明細書は糸の欠陥箇所を光学的に検出する装置を記述している。前記装置は１つ又は２つの光源及び１つの光検出器が設置されている測定チャンバーを有する。光源が糸に測定光を当て、そして、センサーが糸からの反射光を測定する。側方から測定チャンバーへの糸の導入を可能にする導入スリットが、測定チャンバーに設けられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような装置の測定精度を高めることが課題となる。
【問題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題は、請求項１に記載の装置によって解決される。即ち、本明細書中の請求項に記載されるように、少なくとも部分的に光不透過性の閉鎖手段を導入スリットに設ける。前記閉鎖手段によって、正確な測定を可能にする条件である測定チャンバーからの周囲光遮断効果を向上させる。
【０００７】
閉鎖手段を駆動手段によって操作できるか、又は閉鎖手段が糸もしくは糸前駆体の導入に伴って変形可能な弾性閉鎖部材を含むことが好ましい。このような構成であれば、糸を自動的に導入スリットから進入させることが必要であり、例えば、自動化された糸精練設備用としても本発明の装置は極めて好適である。
【０００８】
本発明は糸精練設備での使用に特に好適である。但し、糸もしくは糸前駆体のモニタリングを必要とするその他の場所にも使用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明のその他の好ましい実施態様は、本明細書の従属請求項に記載の通りであり、その詳細を添付の図面を参照しながら以下に説明する。
【００１０】
本発明の装置の第１実施例を図１に示す。これは、光源１１と光検出器１２とに間に糸１０が位置する態様である。前記構成の装置は、当業者に公知である。前記装置は、糸１０の射影によって糸１０の太さを測定する装置である。但し、本発明はこのような態様の装置に限定されない。即ち、本発明は、これらとは異なるタイプの光学的又は一部光学的な測定装置、例えば、糸からの反射光を検出する装置にも適用することができる。光源及び光検出器の数を適宜選択することも可能である。例えば、２つ以上の光源及び/又は光検出器を備えた構成は当業者に公知である。
【００１１】
図１に示す装置は、測定すべき糸１０が延びている測定チャンバー１４を画定する透光性ハウジング１３を有する。測定チャンバー１４は図１の図示平面に対して垂直に延び、その両端において一部又は全部が閉鎖されていてもよい。測定チャンバー１４の側面には測定チャンバー１４の全長に亘って延びる導入スリット１５が設置されている。導入スリット１５は測定チャンバー１４へ側方から糸１０を導入するためのものである。
【００１２】
導入スリット１５には閉鎖手段１６が設けてある。これは測定チャンバー１４へ周囲光及び汚染物質が侵入するのを困難にするか又は防止するための手段である。
【００１３】
図１に示す実施態様では、それぞれのブラシ毛が両側から導入スリット１５へ突出し、互いに重なり合うように設置される１対のブラシ１７で構成されている。導入スリット１５へ糸１０が導入される際に、ブラシ毛１８は、変形して糸１０の通過を可能にする弾性的な閉鎖部材を形成する。
【００１４】
ブラシ１７は図示平面に対して垂直な方向に、スリット１５の全長に亘って延び、測定チャンバー１４をできる限り完全に保護することが好ましい。
【００１５】
本発明の第２実施態様を図２に示す。閉鎖手段１６を閉鎖フラップ２０で形成したことを除いて、図示の装置の構成は、図１に示される構成と同じである。導入スリット１５と平行に延びる旋回軸を有するヒンジ２１を中心軸として、閉鎖フラップ２０が旋回自在である。通常、ヒンジばね２２が閉鎖フラップ２０を閉鎖状態に保持する。この閉鎖状態において、閉鎖フラップ２０は、導入スリット１５にかぶさってこれを閉鎖する。ヒンジばね２２の力によって、閉鎖フラップ２０の前縁部２３が、導入スリット１５のヒンジ２１とは反対の側へ当接する。導入スリット１５へ糸１０が導入されると、閉鎖フラップ２０は糸１０の力に抗しながらヒンジ２１を中心に旋回し、導入スリット１５が開放される。糸１０が導入された後、閉鎖フラップ２０はばね２２の作用下に自動的に閉じる。
【００１６】
図２に示す実施態様では、糸１０を導入スリット１５へ導入することはできても、図１に示した実施態様とは異なり、導入スリット１５を介して糸１０を取り出すことはできない。
【００１７】
以上に述べた本発明の実施態様はいずれも、糸１０の力で閉鎖手段１６を操作するという解決策である。
【００１８】
図３は閉鎖手段１６を駆動手段２５によって積極的に移動させる解決策を示す。図示の実施態様では、導入スリット１５へ摺動可能な閉鎖スライダー２６を設ける。駆動手段２５は、印加される電圧に応じて長さを変化させながら旋回レバー２８を操作する圧電式操作部２７からなる。旋回レバー２８はその一端が旋回軸受２９に枢着され、他端が閉鎖スライダー２６を引いたり押したりできるように閉鎖スライダー２６に連結されている。このほかに、操作部２７及び閉鎖スライダー２６に抗して旋回レバー２８を導入スリット１５へ押すばね３０をも設ける。
【００１９】
操作部２７が電圧を印加されて膨張すると、旋回レバー２８が旋回し、閉鎖スライダー２６が導入スリット１５から引っ込められ、導入スリット１５を開放する。この状態を図４に示す。
【００２０】
操作部２７は旋回レバーの旋回軸受２９に比較的近い位置で作用するから、操作部２７の比較的小さい往復行程が旋回レバー２８の自由端における充分に長い旋回運動に変換される。
【００２１】
圧電式操作部２７の代わりに、例えば、電磁式駆動手段を設けることもできる。閉鎖手段は閉鎖スライダー２６の代わりに、例えば、駆動手段によって操作可能な旋回フラップを備えることもできる。
【００２２】
本発明は糸の欠陥箇所を移動的に切除する糸精練設備用として特に好適である。このような糸精錬装置は欠陥箇所を切除した後、糸１０を再び測定チャンバーへ導入しなければならないが、このことは上記実施態様によっては容易に達成される。糸１０の導入を手動で行なう場合には、例えば、手動で開放可能なフラップのような手動式閉鎖手段を設ければよい。
【００２３】
いずれの場合にも、測定チャンバー１４を周囲光から遮断することができるように、閉鎖手段１６は少なくとも部分的に光不透過性でなければならない。
【００２４】
冒頭に述べたように、本発明の装置は糸だけでなく、例えば、紡糸装置におけるカーディング処理後の繊維束のような糸前駆体にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は本発明の装置の第１実施態様の断面図である。
【図２】図２は本発明の装置の第２実施態様の断面図である。
【図３】図３は本発明の装置の第３実施態様の断面図である。
【図４】図４は導入スリットを開放した状態で図３の装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０・・・糸；１１・・・光源；１２・・・光検出器；１３・・・ハウジング；
１４・・・測定チャンバー；１５・・・導入スリット；１６・・・閉鎖手段；
１７・・・ブラシ；１８・・・ブリッスル；２０・・・閉鎖フラップ；
２１・・・ヒンジ；２２・・・ヒンジばね；２５・・・駆動手段；
２６・・・閉鎖スライダー；２７・・・操作部；２８・・・旋回レバー；
２９・・・旋回軸受；３０・・・ばね。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸もしくは糸前駆体に測定光を当てるための少なくとも１つの光源（１１）と、糸もしくは糸前駆体によって影響される測定光を測定するための少なくとも１つの光検出器（１２）とが設置される測定チャンバー（１４）、並びに、糸を測定チャンバー（１４）へ導入するための導入スリット（１５）を有する、糸もしくは糸前駆体における欠陥箇所を光学的に検出する装置であって、
導入スリット（１５）に少なくとも部分的に光不透過性の閉鎖手段（１６）を設置することを特徴とする、前記装置。
【請求項２】
閉鎖手段（１６）が可動的である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
閉鎖手段（１６）を駆動手段（２５）によって操作できる、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
駆動手段（１６）が圧電式である、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
閉鎖手段（１６）が少なくとも１つの旋回自在な閉鎖フラップ（２０）を備えている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
閉鎖手段（１６）が少なくとも１つの摺動自在な閉鎖スライダー（２６）を備えている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
閉鎖手段（１６）が糸もしくは糸前駆体を導入することにより導入スリット（１５）を開放するために変形可能な少なくとも１つの弾性閉鎖部材（１８，２２）を備えている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
閉鎖手段（１６）が、導入スリット中へ突出する多数の弾性ブラシ毛を備えている、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置を有する糸精練設備。
【請求項１】
糸もしくは糸前駆体に測定光を当てるための少なくとも１つの光源（１１）と、糸もしくは糸前駆体によって影響される測定光を測定するための少なくとも１つの光検出器（１２）とが設置される測定チャンバー（１４）、並びに、糸を測定チャンバー（１４）へ導入するための導入スリット（１５）を有する、糸もしくは糸前駆体における欠陥箇所を光学的に検出する装置であって、
導入スリット（１５）に少なくとも部分的に光不透過性の閉鎖手段（１６）を設置することを特徴とする、前記装置。
【請求項２】
閉鎖手段（１６）が可動的である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
閉鎖手段（１６）を駆動手段（２５）によって操作できる、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
駆動手段（１６）が圧電式である、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
閉鎖手段（１６）が少なくとも１つの旋回自在な閉鎖フラップ（２０）を備えている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
閉鎖手段（１６）が少なくとも１つの摺動自在な閉鎖スライダー（２６）を備えている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
閉鎖手段（１６）が糸もしくは糸前駆体を導入することにより導入スリット（１５）を開放するために変形可能な少なくとも１つの弾性閉鎖部材（１８，２２）を備えている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
閉鎖手段（１６）が、導入スリット中へ突出する多数の弾性ブラシ毛を備えている、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置を有する糸精練設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−２７４５３３（Ｐ２００８−２７４５３３Ａ）
【公開日】平成２０年１１月１３日（２００８．１１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１１５７８４（Ｐ２００８−１１５７８４）
【出願日】平成２０年４月２５日（２００８．４．２５）
【出願人】（５９５１３７４９１）ゲブリューダー レプフェ アクチェンゲゼルシャフト (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月１３日（２００８．１１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月２５日（２００８．４．２５）
【出願人】（５９５１３７４９１）ゲブリューダー レプフェ アクチェンゲゼルシャフト (4)
【Ｆターム（参考）】
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