JPH01207470A - 織物のコード間の間隔を測定する装置と方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ゴム被覆を有するカレンダー掛けされた織物
を含む織物のコード間の間隔を測定する装置と方法に関
する。さらに具体的には、未発明は、一対のコードの中
心線の間の距離、織布の全体幅、及び織布におけるコー
ド数を、静止又は移動する織布に関する反射光の使用に
より測定する装置と方法に関する。

′タイヤの製造において、コード補強織物は、最終製品
タイヤの重要な要素である。コード補強織物の生産は、
通常、連続製造工程にて行われ、そして織物の個々のコ
ードが一様に間隔をあけられ且つ互いに関して平行関係
で位置することが、最も満足されかつ有効なタイヤを達
成するために望ましい。通常、コード織物は最終的にカ
レンダー掛けされ、最終タイヤの後続の製造のためにゴ
ムの層内で接着される。カレンダー掛けされた又はされ
ていないいづれかのコー、ド織物の製造プロセスが特定
の限界内にあり、そして製造中に、所望のパラメーター
からの逸脱を修正するためにプロセスに対して調整を行
うことができることが望ましい。そのような調整は、修
正が行なわれる前に不完全な織物を生じさせ及び／又は
スクラップを生じさせる相当量の織物が生産されること
を防止する。

走査レーザー・ビームを含む光の使用は、織られた布地
の多数の性質を測定するために使用されている。光検出
器は、反射光と織物を透過した透過光の両方を測定し、
コード直径、繊維塊りの存在、欠はコード、織り糸密度
、横糸角度、その他の織物及びコード特性のような特質
において織物を定量的に評価する。これらの先行の方法
の幾つかにおいて、デジタル・コンピューターが、検出
器信号を分析しそして毎秒３０インチ（７６，２ｃｍ／
秒）の速度で検査された織物に関する報告を行うために
使用されてきた。しかし、そのような先行技術のシステ
ムは非常に高価で複雑である。他の公知のシステムは、
しばしば最大１０２４要素を有する線走査ＣＣＤ配列を
使用する。例えば、レンズを、３３端部（ｅｎｄ）／イ
ンチの織物の３インチ（７６，２ｍｍ）の幅の像を映す
ために選択するならば、分解能は０．００３インチ（０
，０７６２ｍｍ）である。コードからコードまでの間隔
が　０゜０３３インチ（０，８３８ｍｍ）であるならば
、これは、測定の不確かさが１０％であることを意味す
る。幾つかの応用においてコードの総数を知ることが重
要であるならば、走査中の視野からの各コードの出と共
に、視野への各コードの入りを明確′に自記する機構を
開発することが必要である。そのようなコンピューター
・プログラミングとシステム構成要素はまた、多くのコ
ード生産構成及び製造機構に対してかなり複雑で高価に
なる。

タイヤの製造において使用される、織物のコードの間隔
を測定し及び／又は構成要素の形態の他の特性を測定す
るための他の方法と装置が、次の特許に述べられる。

米国特許第３．５１１．２９３号は、Ｘ線によってタイ
ヤを分析する方法を開示し、この場合プライは、ゴムの
被覆により一緒に接着された複数の平行コードを具備す
る実質的に横糸なしの織物から形成される。タイヤのク
ラウン部分のＸ線写真は、各々のコードがクラウンの回
りの周囲に関してなすバイアス角度を示す。タイヤを硬
化した後、タイヤのトレッド部分の下に位置付けられた
コードが緩いか又は堅いかを決定するｔ；めに、タイヤ
のＸ線画像が２つのコードの間の距離の変化を示すよう
に、トレーサ・コードをプライの１つに位置付ける。

米国特許第３，６４８．１６４号は、ゴム又はプラスチ
ック層内に埋め込まれた複数の伝導性ストランドの間隔
の変動を検出する装置を開示する。

その装置は、タイヤの側壁に垂直な方向にマイクロ波放
射を送信する送信器を含む。水晶検出器とホーン受信器
はタイヤ内に配置され、そしてタイヤ側壁が送信器と受
信器の間を移動されるとき、タイヤ側壁に沿ったコード
間隔における差が受信器における読みを生ずる。

米国特許第３．８４７．４８５号は、所定の基準面から
の検査表面の距離を二点間のベースで測定するために適
合した装置を開示する。その装置は、光合成軸に沿って
振動する規準されたビームに対して光エネルギーを提供
するレーザーのような光源を含む。ビームの一部はビー
ムスプリッタ−を通過し、そして鏡の前面へと透過し、
レンズにより鏡の前面に集束される。それからビームは
第２ビームスプリッタ−に進入し、そして測定される表
面に投射するためにレンズによって集束される。

鏡は一定周波数にて振動し、そしてレンズの位置は検査
表面に直接関連する。

米国特許第３，８５２．６００号は、トレッド・ストッ
ク（ｔｒｅａｄ　５ｔｏｃｋ）の中心線に関して正確に
位置付けられた複数のＸ線検出器を開示し、スチール製
補強材、ベルト、金属細片（ｃｈａｆｅｒ　５ｔｒｉｐ
Ｓ）とビード束の誤った位置を、未硬化ゴム層をＸ線放
射にさらすことにより検出する。タイヤ断面を通過する
Ｘ線の強度が測定され、こうしてタイヤ内の補強材の相
対位置を検知することができる。

米国特許第３．９１８．８１６号は、タイヤの寸法検査
のための方法と装置を開示する。その装置は、トレッド
摩耗目的のために表面輪郭とプロフィルを決定すると共
に、構造的不均衡を決定するための動的測定を含む。装
置は、表面に関する位置データを獲得するために、表面
に当たる小さなレーザー・ビームを使用する。レーザー
は、モーターによって制御されかつ位置モニターを有す
るレーザー走査機構に取付けられる。

米国特許第４，００４，６９３号は、空気タイヤにおい
て補強用スチール・プライ・コードの配置を検査する装
置を開示する。その装置はタイヤを入口機構に送るため
のコンベヤーを含み、そして放射状コード分布検出機構
は一対のビームの間に取付けられる。機構は案内棒に沿
って滑り可能に可動であり、そして検出器がスチール・
プライ・コードを通過するとき、弱電圧が生成されそし
て増幅される。出力信号はタイヤにおけるコード分布を
決定する。

米国特許第４．０１５，６５１号は、一対の特別に準備
された螺旋状巻き鋼コードの間の通常のコードの数をカ
ウントするために、Ｘ線分析を使用するタイヤ・コード
被覆システムを開示する。

米国特許第４．４７５．８１５号は、織端ゴム部分の幅
を測定する方法と装置を開示する。平行光はハロゲン・
ランプのような光源から発せられ、そして移送ローラー
と被覆シートによって反射された光の強度分布は光検出
器によって検出される。

移送ローラーの軸線に垂直な平面に沿って光源から発せ
られた光により形成された角度は所定範囲内に設定され
、そして光検出器は移送ローラーから散乱光を受光する
ように配置される。受光要素への入射光の強度は、測定
される細片における多様なコードの位置に対応する。

ヨーロッパ特許出願第０　２２８　１４７号は、２つの
放射源を使用するコード補強タイヤ織物のバイアス重量
を決定するシステムを開示する。放射源の一方は、スチ
ールコードを含まない織物の一部分の領域を決定し、他
方は、織物を通過する放射の平均減衰を測定するために
使用される。放射源とそれに対応するセンサーの両方は
、織物織布の幅を横切って延びる一対のビームに可動に
取付けられる。放射源センサー・アセンブリは、織物の
全体領域からの情報が獲得できるように、織物幅を横切
って連続的に走査される。

ヨーロッパ特許出頭第０　２３９　６８９号は、コード
補強タイヤ織物の間の開き空間と、開き空間対コード直
径の比を測定するシステムを開示する。Ｘ線源と検出器
は、カレンダー掛けされたタイヤ織物を横切って走査し
、コードの６縁に対応する信号を与える。カウンターは
、Ｘ線源と検出器が織物を走査するとき、各開き空間の
時間間隔のおかれた測定値を与える。

これらの先行技術システムと装置の幾つかは、織物内の
コードの間隔及び／又は位置を測定する手段を提供する
が、それらの方法と装置は、以下に記載されかつ特許請
求の範囲において述べられた比較的簡単で有効かつ安価
な方法による、本発明の結果と利点を達成しない。

本発明の目的は、所望の幅を有するコードの織布に位置
する対のコードの中心線の間の距離を測定することによ
り、織物のコード間の間隔を測定する方法と装置を提供
することである。そしてこの場合各織布におけるコード
の数は、織布の全体幅および織布内のコードの放射状中
心線の間の間隔と共に測定される。

本発明の別の目的は、所定角度において織布に含まれた
コードにレーザー・ビームを向ける装置を提供すること
である。そしてこの場合ビームは、ビームスプリッタ−
、レンズ、及び鏡又はプリズムを経て向けられる。本発
明の一層の目的は、微゛小なスポットが捩られたコード
上を走査するとき生ずる反射光における変動を避けるた
めに、レーザー・ビームが光線状に形成されるような装
置を提供することである。そしてこの場合、鏡によって
レンズとビームスプリッタ−を含む移動往復台にビーム
を向ける前に、ビーム拡大器にレーザー・ビームを通過
させることにより光のビームは拡大され、最終的に光の
拡大ビームを光の線に形成し、それから往復台がモータ
ー駆動ベルトによって軌道上をコードを横切って移動さ
せられるとき、光の線を平行コードを横断するように向
ける。

本発明の別の目的は、コード間隔の測定が、コードを横
切って移動する往復台の走査速度によって掛は算された
コード中心線の間の経過時間から決定されるような、改
良された装置と方法を提供することである。そしてこの
場合、ビームは、織物が静止しているか又は移動往復台
の下方を横断して移動しているかに拘わらず、織物を走
査することができる。

光の拡大ビームが鏡とレンズによって向けられ、それか
ら光の線に形成され、そして所定角度にて織物に対して
向けられ、これによって反射光はコードに当たる総ての
位置において散乱されるが、ビームが各コードの中心線
に当たる場合に最も効果的に反射され、収集された光は
、増幅された反射光から導出された波形に変換され、そ
してコードの中心線に対応する短いパルスの列を生成す
るアナログ・ピーク・ピッキング回路によってその頂点
が検出され、それからこのパルスはコード中心線を決定
するために分析されるような、改良された装置と方法を
提供することが本発明のさらに別の目的である。

レーザー・ビームが、正確に同一幾何学的配列で各コー
ドに向けられ、ビームは、コード織物に対して移動往復
台から垂直に又は最大約４５度の角度のいづれかで向け
られ、光源を生成するレーザーは、移動往復台に関して
静止して取付けられるか又は本発明の概念に影響を与え
ることなしに往復台に取付けられる、改良された方法と
装置を提供することが、本発明のさらに別の目的である
。

゛本発明の一層の目的は、織物のカレンダー掛けされた
又はされていない細片、あるいは移動又は静止している
織物の細片のいづれかにおいて、コード中心線間の間隔
を検出するために使用することのできる改良された方法
と装置を提供することである。そしてこの場合検出機構
は織物の水平な細片の上方又は下方に取付けることがで
き、又は織物は移動往復台に関して垂直に移動させるこ
とができる。

本発明のさらに別の目的は、他の形式のコード検出機構
で以前可能であると考えられたよりも比較的安価な方法
で実行しうる改良された装置と方法を提供することであ
る。そしてこの場合、本発明の改良された装置と方法に
よって織物細片において検出された不規則性を補償する
ために、カレンダー掛は又は織物生産ラインの操作とパ
ラメーターを変更させることを可能にする織物の移動細
片が検出機構を通過したと殆ど同時に、本発明の装置と
方法は視覚的出力を生成させる。

これらの目的と利点は、本発明の改良された装置によっ
て獲得され、その一般的性質は、放射エネルギー源と、
コードの走行方向に横断し織物を横切った直線移動のた
めに取付けられた往復台と、往復台が該織物を横切って
移動するとき放射エネルギーの少なくとも一部分を織物
に対して集束させるために往復台に取付けられた集束手
段と、該織物から反射された放射エネルギーの少なくと
も一部分を収集するために往復台に取付けられた収集手
段と、反射された放射エネルギーの強度と織物を横切っ
て移動する往復台の速度との間の関係によってコードの
間の間隔を計算する手段として述べられる。

これらの目的と利点は、複数のコードが一般に間隔をあ
けた関係において配置された一片の織物の個々のコード
間の間隔を測定する本発明の改良された方法によってさ
らに獲得され、その−膜性質は、所定角度にて織物の一
片に光を投射する段階と、コードの平行な走行方向に概
ね横断する織物を横切って光を移動させる段階と、織物
から反射された光の少なくとも一部分を収集する段階と
、織物を横切って移動する光の横断速度を測定する段階
と、収集された反射光の強度と織物を横切って移動する
光の横断速度の間の関係によって個々のコードの間の間
隔を計算する段階とを含むとして述べられる。

出願者が原理を適用することを熟慮した最良モードを例
示する本発明の好ましい実施態様が、次の説明において
述べられ、そして図面において示され、そして具体的か
つ明確に指摘され、そして特許請求の範囲において述べ
られる。

同様の番号は、図面を通じて同様の部分を示す。

本発明の改良された装置は、全体としてｌで示され、そ
して第１図乃至第９図に特に示される。

装置は、ウェブ壁３と、一対の７ランジ壁４と５（第４
図）とを有する、全体として２で示された主Ｕ形軌道を
含む。

軌道２は一対の直立ブラケット７によって一対の端部板
６で支持され、ブラケットの各々は、複数のボルト（第
３図）によって板６に取付けられた基部８に取付けられ
る。ねじ付き棒１１は、軌道２を垂直に調整する目的の
ために、好ましくは、端部板１２によって軌道２の各端
部に取付けられる。一対のナツト１４は棒１１を垂直に
調整し、これによって下方端部１５と共に突き合わせ板
６は、直立ブラケット７の間隔をあけられた端部の間に
取付けられたピン１５上の端部板１２の対向端部の旋回
可能な取付けにより、軌道２を垂直に調整する。概ね円
形の案内管１７（第４図）は、複数のＬ形ブラケット１
８とポルト１９によって軌道ウェブ壁３の底部に取付け
られる。管１７は、軌道２の縦方向の長さの概ね下方に
かつ縦の長さに沿って延びる。

全体として２０で示された往復台（第５図）は、以下に
非常に詳細に記載されるように、移動のために案内管１
７内に滑り可能に取付けられる。往復台２０は、概ね円
筒形の本体２１と、案内管１７の内側表面に相補的な直
径を有する一対の端部カラー２２とを含み、なめらかな
滑り係合を与える。概ねＵ形のカットアウト２４は、以
下に非常に詳細に記載されるように、多様な光学的部品
と電゛気検出器のハウジングのための円筒形本体２１の
大部分にわたって形成される。

往復台２０のための駆動機構は、軌道２の長さにわたっ
て概ね延びるタイミング・ベルト２５を含む。ベルト２
５は、それぞれ一対のシャフト２８と２９に取付けられ
た一対の端部プーリ２６と２７の回りに延び、一対のシ
、ヤフト２８と２９は、Ｕ形軌道２の７ランジ壁４と５
にボルトで固定され、個々に間隔をあけた一対の軸受け
３０と３１に軸止される。

一対の中間の安定用スプロケット３２と３３は各々シャ
フト３４に取付けられ、シャフト３４は軌道２の７ラン
ジ壁４と５に取付けられた間隔のあけられた端部軸受け
３５に回転可能に軸止される。タイミング・ベルト２５
は、往復台本体２１に形成された通路３６　（第５図）
を通過しそしてそれに固定され、これによりタイミング
・ベルト２５の移動は、往復台２０を案内管１７に沿っ
て滑らせる。ベルト・テンション・ユニット２３は７ラ
ンジ壁４に取付けられ、そして所定のテンションを維持
するようにベルト２５と係合する。

往復台駆動用モーター３８　（第７図）は、軌道２の７
ランジ壁４に取付けられ、そして駆動ベルト３９によっ
てシャフト２８に駆動可能に結合され、プーリ４０がモ
ーター出力シャフト４１に取付けられ、大きなプーリ４
２がシャフト２８の外側端部に取付けられる。

軸受け３０は一対のポルト４４によって側壁４と５に調
整可能に取付けられ、これによりシャフト２８の位置は
ねじ付きボルト４６によって調整可能である。ポルト４
６の回転は軌道側壁に沿って軸受け３０と取付けられた
シャフト２８を移動させ、モーター駆動ベルト３９にお
いそ所望量のテンションを与える。さらに、調整ポルト
４６は、シャフト２８が軌道２の縦軸を横断して適正に
整列されることを保証する。

位置索引器４８　（ｐｏｓｉｔｉｏｎ　１ｎｄｅｘｅｒ
）　　（第６図と第７図）は、Ｕ形取付はブラケット５
０によって軌道７ランジ壁４からオフセットされた板４
９に取付けられる。索引器シャフト５１は、それに取付
けられたプーリ５２を有し、プーリ５２は、シャフト２
９の外側拡大端部に取付けられた小さなプーリ５５の回
りで引かれたエンドレス・ベルト５３に駆動可能に結合
される。

全体として５７で示されたレーザーは、一対のブラケッ
ト５８によって軌道２の一方の側に取付けられる。一対
の鏡５９と６０（第８図と第９図）は、ボルト６２によ
って、軌道２のウェブ壁３の底部にブラケット６Ｉにて
取付けられ、６４で示された光のビームを往復台２０の
方に向け、Ｕ形軌道２の下に位置する６５で示された織
物の細片に対して続いて向ける。所望ならば、レーザー
５７は他の位置に取付けることができ、そして付加的な
鏡の使用により、本発明の概念に影響を与えることなし
に、図面に示されたものとは異なるパターンと経路にて
往復台２０の方に光ビームを向けることができる。ビー
ム拡大器６６はレーザー５７（第６図）の端部に取付け
られ、これによりレーザー５７によって発せられた光の
ビーム又は放射エネルギーは、比較的小さな規準された
光の円筒、例えば直径０．７ｍｍの直径から、矢印経路
６４によって表現された７、０ｍｍの直径を有するもの
のような大きな円筒に変化される。

タイヤ・カーカスのために意図された形態である６５で
全体として示された織物の一片は複数のコード６８を含
み、好ましくは、第１０図に概略的に示されたように、
互いに関して真に平行に間隔をあけられた関係において
配置される。織物６５は、好ましくは、通常の検出手順
中、矢印Ａ（第６図）によって示されたように、軌道２
の下を横断して、好ましくは直交して移動する。レーザ
ー５７の拡大器６７を去った後の光の拡大ビームを示す
第１θ図において一点鎖線で示された光ビーム６４は、
鏡５９と６０によって往復台２０の移動の長手方向の経
路と一致する経路６９に沿って向けられる。それからこ
の光のビームは、第１１図において６７で示されたよう
に、織物の方向に向かって下方に伝達され、そしてそこ
から反射された光６７ａの一部分は、往復台２０のカッ
トアウト２４内に取付けられ、７０で全体として示され
た電気及び光学的部品のアセンブリによって収集され、
反射光６７ｂの別の部分は失われる。

光ビームを織物の方に向は且つ反射された光の一部分を
収集する電気／光学的アセンブリの１つの形式が第１２
図に示されそして全体として７０で示される。アセンブ
リ７０は、非常に鋭い光の線７３を生成するために方向
付けられた円筒形レンズ７２を通して入射ビームを向け
るプリズムまたは鏡７１含み、光線７３は、例えば、好
ましい実施態様において、約７ミリメードルの長さであ
り、かつ下方に位置するより糸コード６８に平行である
。光のビーム７３は、好ましくは光の約５０％を透過さ
せそして光の約５０％を直角で反射させる、立方体ビー
ムスプリッタ−７５を通過し、直角に反射した光は７３
ａで示されたように最終的に失われる。７４で示された
残りの光ビームは、立方体ビームスプリッタ−７５の表
面を去り、大気に入り、そして線７６のようにコードの
平面において集束する。

反射光７７は、コード６８に当たりそれらの位置の総て
１こおいて散乱され、そしてビームが７８で示されたコ
ードの中心線に当たるとき最も効果的に反射される。反
射光７７は、立方体ビームスプリッタ−７５に再進入し
、そして収集された光７９の５０％が電気検出器８０に
向けられ、そして５０％が通過しかつ失われる。他のビ
ームスプリッタ−及びレンズ配置を本発明の概念に影響
を与えることなしに使用することができる。幾つかのそ
のような付加的な実施態様を第１３図と第１４図に詳細
に示しかつ以下に記載する。

反射された収集光７９は、検出器８０において電気信号
を生成し、電気信号は、好ましくは装置ｌに隣接して位
置するコンピューター（図示されていない）に導体８１
を通して送信される。電気信号は、第１６図に示された
ように全体として８２で示された反射光のアナログ波形
である。信号が、本技術分野においてよく知られた装置
によって処理されるとき、その結果は第１６図において
８２Ａで示されたようなパルス列となるであろう。

パルス列８２Ａを形成する前に、反射光は増幅され゛、
そしてその頂点８４はアナログ・ピーク・ピッキング回
路によって検出される。この装置はまた、本技術分野に
おいてよく知られており、このため詳細には示さない。

得られたパルス列は複数の短パルス８２Ｂを含み、頂点
８４Ａはコード中心線７８に対応する。こうして、幾つ
かが第１６図に示されるパルスの頂点の間の距離である
間隔８５は、多様なコードの中心線７８の間隔、および
織物に沿った個々のコード６８の位置を示す。

さらに完全な測定サイクルを次に記載する。デジタル・
コンピューターは、駆動モーター３８とタイミング・ベ
ルト２５によって往復台２０の移動を加速することによ
り、機械的走査を開始するようにプログラムされ、そし
て同時に、１ＭＨｚ水晶制御周波数をカウントする３２
ビツト・カウンターを開始させる。各パルス８４Ａが検
出されるとき、カウンターの読み取りがメモリに転送さ
れる。織物の全走査幅が往復台２０によって横断された
とき、駆動モーター３８は停止される。最初のコードの
中心線に対応する時間は、最終コードの中心線に対応す
る時間から引き算され、そして移動往復台２０の速度と
掛は算される。このために、ｌコードの幅が加算され、
織物の幅を生じさせる。各々の以前の時間は隣接する時
間から引き算され、そして速度と掛は算され、コード間
隔距離の配列をもたらす。コードのカウントは最終配列
から容易に導出される。第１７図において示されたよう
に、グラフ表示は、コードの−様な間隔からの全ての逸
脱を織物プロセス・ラインの操作者に知らせ、織物にお
ける最終間隔が概ね平行に且つ総ての他のコードから等
距離であるように、入ってくるコードの速度、位置、セ
ンタリング等を制御するために、操作者に適切な処置を
取らせる。例えば、第１７図のグラフ表示は、往復台の
最も新しい走査のグラフと共に、好ましくはインチで全
織物幅に関してインチ当たりのコード数による前の５つ
の走査の平均値を操作者に提供する。

走査の幾何学的配置の結果として、必要なコード間隔測
定は、コード中心線の間の経過時間を走査速度と掛は算
して直接に導出される。走査速度は一般に一定であるが
、高位の可能な走査速度に対して変化させることができ
る。光の線は、織物が移動しているか又は静止している
かに拘わらず、ビームが織物を走査するとき、明瞭なパ
ルスを戻す。光のスポットは適切ではあるが、迅速に移
動する織物においてのみ作用する。このため、レーザー
からの光のビームは、最も満足される結果を得るために
、光の線に拡大されることが望ましい。

本発明において使用された形式のＨｅＮｅレーザーのよ
うなレーザーの特定形式において、ビームは、通常約０
．７ｍｍの直径にて出現し、そして約７ｍｍ直径の拡大
ビームを生成するために拡大される。これは、捩れ螺旋
状の間隔を超えるほど十分に長い。それは、静止した織
物にスポットが作用するのを妨げる螺旋状の間隔内の表
面の可変角度である。

修正された電気／光学的パッケージ又はアセンブリは８
６で示され、そして第１３図に示される。

アセンブリ８６は支持構造体８５に取付けられ、支持構
造８５は更に往復台２０のカットアウト２４に取付けら
れる。この配置において、入射拡大ビーム６４は、ビー
ムを円筒形レンズ８９に向けるプリズム８７を通過し、
円筒形レンズ８９は光のビームをコードの頂面における
線として収束させる。反射光９１は別のレンズ９２を通
過し、レンズ９２は感光表面９４において正確に電気光
検出器９３に光を収束させる。得られた電気信号は次に
導体９５によってコンピューター又は他の関連電子回路
に送られる。電気／光学的パッケージ８６において、入
射する下向きの光ビーム９０と反射光ビーム９１は、第
１３図に示されたように、約２４度の夾角を形成する。

電気／光学的パッケージ又はアセンブリのさらに一層の
修正形式は全体として９７で示され、そして第１４図に
示される。アセンブリ９７において、入射光ビーム６４
はプリズム９８によって再指向されそしてレンズ９９を
通過する。レンズ９９は光をビーム９６に収束させ、ビ
ーム９６は、全体として１０１で示された織物のカレン
ダー掛は細片（第１４図）の方に下方に向けられ、この
場合それは、織物の外側表面１００から反射される。織
物１０．１は、間隔のあけられたコード６８に適用され
たゴムの被覆又は内部閉じ込め１０２を有する。反射光
１０３は収集され、そして特にコードの中心線によって
生じた高強度反射光が収集され、それから非球面レンズ
１０４を通って光検出器１０５へと通過される。検出器
１０５によって生成された電気信号は、導体１０６によ
ってコンピューター又は他の制御回路に送られる。電気
／光学的パッケージ９７において、入射及び反射波は、
好ましくは、９０度の夾角を形成し、これは特にカレン
ダー掛は織物のために満足いくことが見いだされた。

第１４図に示されたような光学的部品の特定の配置は、
カレンダー掛けされていない織物におけるコード間の間
隔を測定する際に好ましくは使用される第１２図と第１
３図の修正されたアセンブリにおいて示された配置より
も、カレンダー掛は織物での使用のために一層適するこ
とが見いだされた。光学的パッケージ又はアセンブリの
いづれの形式でも、得られた出力は、第１７図に示され
たようにグラフ表示である。このグラフ表示は、上記の
計算の結果であり、そしてコード間の間隔と織物の長さ
におけるそれらの位置を表し、操作者は、カレンダー掛
けであるかカレンダー掛けでないかに拘わらず、コード
材料の製造プロセス中制御パラメーターを調整すること
が可能となる。

こうして、本発明の改良された装置と方法は、個々のコ
ードの状態、そして特に、織物が生産中に移動している
とき、織物の全体長さにおいて、コード間隔と位置を迅
速に決定する手段を提供する。これは、操作者が、織物
に生じ始める問題や不規則を除去する修正段階を取るこ
とを可能にし、織物の今までスクラップされた長さのか
なりの節約をもたらす。また、測定は、平行なコードを
横断して往復台２０を移動させることにより、織物が静
止しているか又は移動しているかに拘わらず、織物に対
して行うことができる。こうして、改良された装置と方
法は、コード中心線間の間隔を正確に測定するために精
密に同一の幾何学的配置でコードの織布の個々のコード
を横切って向けられるレーザー・ビームの使用を開示し
、光の微小スポットが静止した織物を横切って走査され
るとき生ずる反射光の幅広い変動を避けるために光の線
の使用を開示し、そしてこの場合、レーザー・ビームス
プリッタ−と鏡の特定の配置は、総ての公知の先行技術
の観点において示されておらず、示唆されておらず又は
明白でないと考えられる結果を与える。

従って、織物の織布のコード間の間隔を測定する装置と
方法は、列挙された目的の総てを達成する有効、安全、
安価、かつ効率的な装置と方法を提供し、先行装置と方
法で遭遇した困難を除去し、そして問題を解決し、かつ
本技術分野において新しい結果を獲得する。

前述の説明において、幾つかの用語を、簡単さ、明確さ
、及び理解を助けるために使用したが、そのような用語
は説明の目的のために使用され且つ広く解釈されること
を意図しているために、不必要な制限は先行技術の要求
事項を超えて含意されない。

さらに、本発明の説明と例示は実施例により行われ、そ
して本発明の範囲は示された又は記載された詳細な説明
に制限されない。

本発明の特徴、発見及び原理を記載したが、織物の織布
のコード間の間隔を測定する改良された装置と方法を構
成しかつ使用する方法、構成の特性、及び利点、新しく
かつ有益な結果が獲得された。新しくかつ有益な構造、
装置、要素、配置、部品、組み合わせ、及び方法は、特
許請求の範囲において述べられる。

本発明の主なる特徴及び態様は以下のとおりである。

１、概ね平行な関係で配置された複数のコードを含む織
物において個々の該コード間の間隔を測定する装置であ
って、 ａ）放射エネルギー源； ｂ）コードの走行方向を横断し、織物を横切る直線移動
のために取付けられた往復台； Ｃ）往復台が該織物を横切って移動するとき、放射エネ
ルギーの少なくとも一部分を織物に対して集束させるた
めに、往復台に取付けられた集束手段： ｄ）該織物から反射された放射エネルギーの少なくとも
一部分を収集するために、往復台に取付けられた収集手
段： ｅ）反射された放射エネルギーの強度と織物を横切って
移動する往復台の速度との間の関係によって、コード間
の間隔を計算する手段； とを含む装置。

２、放射エネルギー源は光のビームを発するレーザーで
ある上記ｌに記載の装置。

３、レーザーが静止位置にて取付けられ、そして複数の
鏡が光のビームをレーザーから織物に向ける上記２に記
載の装置。

４、立方体ビームスプリッタ−が往復台に取付けられ、
そして光の一部分のみを織物に対して向ける上記３に記
載の装置。

５、上記立方体ビームスズリツタ−は反射光の一部分の
みを収集手段に向ける上記４に記載の装置。

６、収集手段は電気的光検出器である上記ｌに記載の装
置。

７、集束手段はビームスプリッタ−とレンズを含む上記
ｌに記載の装置。

８、往復台がタイミング・ベルトに取付けられ、該タイ
ミング・ベルトは駆動モーターによって駆動され、そし
て往復台が織物を横切って移動するとき、往復台の位置
を測定するために位置索引器がタイミング・ベルトに機
能的に結合される上記ｌに記載の装置。

９、往復台は軌道において滑り可能に支持され、そして
該軌道は移動する織物の細片から間隔をあけられる上記
８に記載の装置。

１０、織物はカレンダー掛けされた織物である上記ｌに
記載の装置。

Ｉｌ、放射エネルギーは光のビームであり、そして収集
手段は、織物に対して集束された光のビームに関して約
９０度の角度でカレンダー掛けされた織物から反射され
た光を収集する上記ＩＯに記載の装置。

１２、光のビームは織物に対して垂直に向けられる上記
２に記載の装置。

１３、複数のコードが概ね間隔をあけられた関係で配置
された一片の織物の個々のコード間の間隔を測定する方
法であって、 ａ）所定角度で織物の一片に光を投射し：ｂ）コードの
平行方向を概ね横断し、織物を横切って光を移動させ； Ｃ）織物から反射された光の少なくとも一部分を収集し
； ｄ）織物を横切って移動する光の横断速度を測定し； ｅ）収集された反射光の強度と織物を横切って移動する
光の横断速度との関係によって、個々のコード間の間隔
を計算する； 段階を含む方法。

１４、光が織物を横切って移動するとき、光の移動の方
向を概ね横断して織物の細片を移動させる段階を含む上
記１３に記載の方法。

１５、上記光のビームを生成し、鏡により光の該ビーム
を拡大かつ指向させ、織物の細片の平面において光の線
に該ビームを形成し、そして該光の線を織物の細片に対
して向ける段階を含む上記１３に記載の方法。

１６、織物の細片に対して光を向ける前に、光の線を分
け、そしてコード間の間隔を計算するために該光を収集
する前に、該織物から反射された光を分ける段階を含む
上記１５に記載の方法。

１７．４５度乃至９０度の概ね範囲内の角度にて、織物
に対して光を向ける段階を含む上記１５に記載の方法。

１８、コード間の計算された間隔のグラフ表示を生成す
る段階を含む上記１３に記載の方法。

１９、光を生成するためｊこ織物の細片に関して固定位
置にレーザーを取付け、往復台に取付けられたレンズの
方に鏡によって光のビームを向け、所定角度で織物に光
を投射させるために平行なコードを横断して往復台を移
動させ、そして往復台が該織物を横切って移動するとき
織物から反射さ゛れた光の一部分を集めるために往復台
に電気検出器を取付ける段階を含む上記１３に記載の方
法。

２０、電気検出器によって集められる前に、織物から反
射された光を分ける段階を含む上記１９に記載の方法。

２１、上記往復台の位置を測定するために、往復台が織
物を横切って移動するとき往復台の速度のタイミングを
とることを含む上記１９に記載の方法。

２２、織物がカレンダー掛けされた織物であり、コード
がゴム被覆内に包含される上記１３に記載の方法。

【図面の簡単な説明】

第１図は、織物の細片の一部分が装置の移動する往復台
の下方に位置する、本発明の改良された装置の部分の概
ね概略的な側面図。 第２図は、第１図に示された、装置の拡大された断片的
な側面図。 第３図は、第２図の矢印３−３の方向に見た拡大された
端面図。 第４図は、光学的及び電気的部品が除去された、第２図
の線４−４において取られた断面図。 ・・第５図は、第４図における、光学的及び電気的部品
が除去された改良装置の往復台部品の斜視図。 第６図は、織物の細片が下方に位置して示された、第１
図と第２図の改良装置の概ね概略的な頂面図。 第７図は、改良装置の付加的な特徴を示す、第６図に類
似した断面における一部分が取り除かれた拡大断片図。 第８図は、第７図の線８−８において取られた断面図。 第９図は、第８図の矢印９−９の方向に見た断片的な端
面図。 第１Ｏ図は、織物の個々のコードの一部分と、光のビー
ムの移動を示す非常に拡大された概略図。 第１１図は、第１Ｏ図の断片的な概略正面図。 第１２図は、第４図と第５図の可動往復台内に取付ける
ためのプリズム、円筒形レンズ、立方体ビームスプリッ
タ−と電気検出器収集装置を含む光学的部品の１つの形
式を示す拡大された概略図。 第１３図は、個々のコードに対して光のビームを向は且
つ反射光を収集するために、可動往復台に取付けられた
、プリズム、垂直に対しである角度をなす円筒形レンズ
、非球面レンズ、及び垂直に対して等しい角度における
電気検出器を使用する別の配置を示す概略図。 第１４図は、カレンダー掛けされた織物のコードに対し
て光のビームを向けるために、第１３図に概念的に類似
するさらに修正された光学システム。 第１５図は、個々のコードが包含されたカレンダー掛け
された織物の非常に拡大された図。 第１６図は、個々のコードの中心線間隔を示す検出信号
のパルス列出力を示す概略図。 第１７図は、本発明の改良装置によって提供された現走
査と過去の５つの走査の平均のグラフ表示の図。 ２・・・軌道、３・・・ウェブ壁、４．５・・・７ラン
ジ壁、１７・・・案内管、２０・・・往復台、２．１・
・・本体、２４・・・カット・アウト、２５・・・タイ
ミング・ベルト、３８・・・モーター、４８・・・位置
検索器、５７・・・レーザー、５９．６０・・・鏡、６
５・・・織物、６６・・・ビーム拡大器、６８・・・コ
ード、７０．８６．９７・・・電気／光学的アセンブリ
ー、７１１９８・・・プリズム、７２．８９．９２．９
９．１０４・・・レンズ、７５・・・ビームスプリッタ
−１７８・・・コード中心線、８０．９３．１０５・・
・電気検出器、８２・・・アナログ波形、８２Ａ・・・
パルス列、ｌＯｌ・・・カレンダー掛けされた織物。 ＦＩＧ、　Ｈ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、概ね平行な関係で配置された複数のコードを含む織
   物において個々の該コード間の間隔を測定する装置であ
   って、 ａ）放射エネルギー源； ｂ）コードの走行方向を横断し、織物を横切る直線移動
   のために取付けられた往復台； ｃ）往復台が該織物を横切って移動するとき、放射エネ
   ルギーの少なくとも一部分を織物に対して集束させるた
   めに、往復台に取付けられた集束手段； ｄ）該織物から反射された放射エネルギーの少なくとも
   一部分を収集するために、往復台に取付けられた収集手
   段； ｅ）反射された放射エネルギーの強度と織物を横切って
   移動する往復台の速度との間の関係によって、コード間
   の間隔を計算する手段； とを含む装置。 ２、複数のコードが概ね間隔をあけられた関係で配置さ
   れた一片の織物の個々のコード間の間隔を測定する方法
   であって、 ａ）所定角度で織物の一片に光を投射し； ｂ）コードの平行方向を概ね横断し、織物を横切って光
   を移動させ； ｃ）織物から反射された光の少なくとも一部分を収集し
   ； ｄ）織物を横切って移動する光の横断速度を測定し； ｅ）収集された反射光の強度と織物を横切って移動する
   光の横断速度との関係によって、個々のコード間の間隔
   を計算する； 段階を含む方法。