JPH02259526A - 飛翔する繊維塊流の量を測定し、調節し、制御する方法と装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は飛翔する繊維塊流の量を測定し、調節し、制御
する方法と装置に係り、さらに詳細には繊維流が測定部
材を有する測定箇所を通過し、測定値が電子処理装置に
供給され、繊維塊流の量が調節あるいは制御される、例
えば空気式移送導管など紡績準備装置内にある飛翔する
ｍ維塊流の量を測定する方法及び同方法を実施する装置
に関するものである。

［従来の技術］ 材料の流れ（繊維塊流）を調節しあるいは制御するため
には通過量を検出するセンサと通過量を変化させるアク
チュエータが必要である。公知の方法においては、通過
量を検出するセンサとしてコンベヤ秤あるいは計量プレ
ートが使用されている。アクチユエータとしては回転数
を変化させることのできるギヤモータが使用され、この
ギヤモータによって材料を移送する移送ローラが駆動さ
れる。

［発明が解決しようとする課題］ 公知の機器においてはこのセンサは調節箇所に合わない
。というのはこのセンサは飛翔状態での測定ができない
からである。さらに秤量システムはスペースをとるので
、多重に使用することはできない。他の提案による他の
方法においては、飛翔する繊維塊を光学的に検出するセ
ンサが使用され（フォトインクラブタ）、通過量が電子
処理装置を介して計算される。このシステムは機能的で
ないことが明らかにされている。というのは一義的で十
分に通過量に応じた相互関係が存在しないからである。

提案されている他の方法においては圧力を用いて移送空
気流を検出し、測定技術的に監視して、この移送空気流
の材料の負荷から生じる圧力と空気速度の変化から材料
の通過量を決定する試みがなされている。このシステム
も実用的でないことが明らかにされている。さらに他の
提案においては、材料導管から時間的に繊維塊流を分岐
させて分離し、かつ秤量することが行われている。その
場合には監視時間の間に重量の検出が行われる。それは
材料の流れが時間的にほとんど変化しないことが前提と
なっており、通過量を決定するのに長い時間を要する。

この方法は不正確であって、障害のない駆動処理を行う
機械制御には適していない。上述の種々の提案には特に
、所定の時間で繊維塊流を正確に測定することは不可能
であり、紡績準備装置において飛翔する繊維塊流が発生
する所にはどこでも使用できるわけでなないという欠点
がある。

従って本発明の課題は、上述の欠点を除去し、特に繊維
塊流の正確な測定を可能とし、かつ紡績準備装置の内部
で繊維塊流が発生する場所における測定を可能にする、
飛翔する繊維塊流の量の測定方法を提供することである
。

［課題を解決するための・手段］ 上記の課題は本発明によれば、請求項第１項および第２
項の特徴によって解決される。

［作用］ 繊維が反跳部材に衡突することによって、それぞれの衡
突が測定されかつ検出される。衡突を介しての測定は繊
維塊が飛翔するそれぞれの箇所で行うことができる。繊
維塊流を導管内で測定することができる。本発明方法の
特に好ましい利点によれば、繊維塊を自由落下状態ある
いは自由飛翔状態で測定することができる。反跳部材の
負荷ど位置ずれが測定され、例えば所定の時間にわたっ
て積分される。その場合に測定値は調節あるいは制御装
置と機械のアクチュエータを組み合わせてｌａ維材料の
通過量を所望に変化させることに利用される。

本発明にはまた、上記方法を実施する装置も含まれてお
り、この装置においては測定部材は反跳部材であっ−て
、反跳部材には負荷あるいは位置ずれを測定する部材が
設けられており、前記部材は繊維塊流の方向に所定角度
（ｒ）傾斜されている。

それによってセンサシステムとしては一種の反跳枠が使
用される。繊維流は所定角度で検出プレートへ案内され
る。繊維材料流はこの検出プレートによって方向を変え
られる。プレートには人力パルスと出力パルスが作用す
る。パルスの差が測定力をプレートに作用させる。

測定量はパルス差に比例する。このパルス差は入力パル
スから出力パルスをベクトル減算することによって生じ
る。このパルスはｍｘｖの積に比例する。ここで繊維塊
の速度がある役割を果たす。

繊維塊の速度は空気速度に関係する。空気速度はさらに
障害量も示す。この影響を減少させるために、材料の通
過を測定する測定箇所の前あるいは後ろで測定が行われ
る。空気速度測定の結果（例えば通過空気量など直接の
量を求めることもできる）は、測定値処理装置に入力さ
れて補正に使用される。好ましくは反跳部材は反跳板、
測定プレート等である。好ましくは反跳部材は狭いスリ
ットを有する櫛状部材であって、前記スリットの幅は繊
維塊の大きさよりも小さい。好ましくは反跳部材は一端
が軸承され、他端は自由である。好ましくは反跳部材は
片側が締め付けられた少なくとも１つの板ばねに固定さ
れている。好ましくは反跳部材の一端は回転軸受に固定
されている。好ましくは反跳部材はばねで付勢されてい
る。好ましくは負荷あるいは位置ずれを測定する部材が
反跳部材の繊維塊流とは反対側に配置されている。好ま
しくは負荷を測定する部材は圧力測定ボックスである。

好ましくは位置ずれを測定する部材は誘導性の位置セン
サである。好ましくは処理装置に積分装置が設けられて
おり、この積分装置によって所定の時間単位における繊
維塊の量が検出される。好ましくは空気量ないし空気速
度を測定する測定装置が設けられており、この測定装置
は処理装置に接続されている。好ましくは処理装置の下
流には調節ないし制御装置が接続されており、この調節
ないし接続装置は繊維塊移送装置の回転数を変化する駆
動モータと接続されている。測定信号に従って供給量が
変化される。これは例えばフィードローラ、フィードラ
ティスなどの繊維材料供給装置を駆動する駆動回転数を
変化させることによって行われる。所望の通過量を目標
値設定手段に入力することができる。好ましくは反跳部
材は空気式繊維移送導管の内部に配置される。好ましく
は反跳部材は繊維塊移送導管の壁の一部である。好まし
くは反跳部材は繊維を放出する装置の下流に配置される
。好ましくは繊維は自由落下して反跳部材上に当接する
。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例を用いて本発明の詳細な説明す
る。

第１図に示すものは測定板として形成された反跳部材１
を有し、この反跳部材１の一端１ａは固定位置３に設け
られた回転リンク２に軸承されている。反跳部材１の他
端１ｂは自由になっている。

反跳部材１は所定角度（γ）で下方へ傾斜している。反
跳部材の一方の側面１ｃには、固定位置５に支持された
押圧ばね４が設けられている。さらにこの側面１ｃには
誘導性の位置センサ６が設けられており、この位置セン
サは電子処理装置７と接続されている。繊維塊流Ａｌ　
　（黒塗の矢印）は角度α（約２０〜８０°）で上方か
ら反跳部材の側面１ｄに当接し、反跳部材１の同じ側面
１ｄで角度βで反跳され繊維塊流Ａ２となる。衡突する
ことによって反跳部材１はばね４に抗して湾曲した矢印
Ｃ方向へ反れるく位置ずれする）。このように反れたこ
とが位置センサ６によって検出され、電気信号が処理装
置７に印加される。衡突の後に反跳部材１はばね４の復
帰力によって矢印Ｂ方向へ揺動して戻る。

第２ａ図によれば、反跳部材１の端部１ａは、保持及び
案内部材として用いられる板ばね８を介して固定位置３
に結合されている。側面１ｃには、固定位置１０上に支
持されている圧力測定ボックス９　（圧力測定部材）が
設けられている。圧力測定ボックス９内には歪計（ＤＭ
Ｓ）が設けられている。第２ｂ図は第２ａ図の斜視図で
あって、入って来る繊維塊流と出て行く繊維塊流Ａ１な
いしＡ２が示されている。

第３ａ図に示すものは、公知のホッパフィーダ１１であ
って、フィードバンド１２とフィードラティス１３とス
トリップローラ１４が設けられている。ストリップロー
ラ１４の下方には掻き取った繊維塊を移送する湾曲した
ガイドブレート１５が設けられており、このガイドブレ
ートは側壁１６に固定されている。さらに側壁１６には
反跳部材１の端部１ａが板ばね８を介して固定され、そ
れによって他端１ｂがガイドプレート１５を越えて角度
Ｔで斜め下方へ自由に延びている。圧力測定ボックス９
　（圧力センサ）は、平均値ないし積分値を形成する処
理装置７を介して制御調節装置１７と接続されており、
制御調節装置１７の下流にはフィードラティス１３の駆
動装置１８とフィードバンド１２の駆動装置１９が配置
されている。

繊維塊流Ａ１は上から反跳部材１上に自由に落下し、そ
こから繊維塊流Ａ２として斜め下方へ案内される。衡突
力が小さい場合には、出て行く角度β（第１図参照）は
ゼロかほぼゼロに近くなることもある。

第３ｂ図によれば、反跳部材１はガイドプレート１５に
対して側方に配置されている。繊維塊流Ａ１は自由に飛
翔して、角度Ｔで傾斜された反跳部材１の側面１ｄにほ
ぼ水平に当接し、そこから繊維塊流Ａ２となって下方へ
垂直に落下する。

第４ａ図に示すものは公知のコンデンサ２０であって、
回転するケージローラ２１と扇状ドラム２２を有する。

扇状ドラム２２の下方には反跳部材１が所定角度で斜め
下方へ傾斜して配置されている。繊維塊流Ａ１は側面１
ｄに自由に落下する。

第４ｂ図によれば、圧力測定ボックス９の下流には処理
装置７と制御装置１７を介して例えば電動機などの調節
可能な駆動装置２３が配置されており、前記電動機は例
えばツリニツラーＲ３Ｋなどの開繊クリーニング機械２
４の引き込みローラ２４Ｃを駆動する。

第４Ｃ図に示すものは第４ｂ図と同様の装置であるが、
この実施例においては制御調節装置１７は例えばツリニ
ツラー・ブレンドマートＢＤＴなどの開俵機２６を駆動
する調節可能な駆動モータ２５と接続されており、前記
開俵機２６はコンデンサ２０の前に設けられている。

第５ａ図によれば、例えばツリュツラーＲ３Ｋなどの鋸
歯クリアラが設けられており、この鋸歯クリアラにおい
てはハウジングに鋸歯ドラム２４ｂによって放出された
繊維塊を排出する開口部２４ａが設けられている。開口
部２４ａに対向して反跳部材１が所定角度で傾斜して配
置されている。

第５ｂ図によれば、反跳部材１は屈曲ないしは湾曲され
た測定プレートとして形成されており、繊維塊流Ａ１は
凹面としての内面ｌｄ上に当接する。

第６図は、例えばパイプなど水平な繊維塊移送導管２７
を示すものであって、移送のために（不図示の）繊維材
料移送ベンチレータが用いられる。

繊維塊移送導管２７の下部領域の壁には開口部２７ａが
形成されており、この開口部において反跳部材１がボッ
クス２８内に配置されている。反跳部材１は水平の繊維
塊移送導管２７に対して角度γで傾斜している。ボック
ス２８内には固定位置３と板ばね８が設けられており、
反跳部材１の自由端１ｂが繊維塊移送導管２７の内部に
突出している。繊維塊流Ａ１と空気Ｂ１との混合流（白
抜きの矢印）は反跳部材１の側面１ｄに当接し、そこか
ら繊維塊流Ａ２と空気Ｂ２との混合流として案内される
。

第７ａ図によれば、反跳部材１は第７ｂ図に上面を示す
ように櫛状に形成されている。櫛の歯４１ａの間には狭
いスリブ）４１ｂが形成されており、スリブ）４１ｂの
幅は繊維塊の大きさより小さいので、繊維塊は櫛の歯４
１ａによってとどめられるが、移送空気はスリット４１
ｂを通り抜ける。櫛の歯４１ａの一端は、板ばね８に取
り付けられたホルダ４１ｃ内に固定されている。ホルダ
４１Ｃの下方には圧力測定ボックス９が配置されている
。

第８図によれば、繊維塊移送導管２７内部に配置された
櫛状の反跳部材１の後段にはノズル２９が配置されてお
り、ノズル２９の前後には空気導管３０ａと３０ｂが移
送導管の壁の開口部を通して接続されており、前記空気
導管は通過速度を測定する測定装置３１と接続されてい
る。測定装置３１も圧力測定ボックス９と同様に処理装
置７と接続されている。

第９図においては、移送導管２７は屈曲されて示されて
いる。移送導管２７の垂直に立ち上がる壁には開口部２
７ａが形成され、櫛状の反跳部材１は前記開口部２７ａ
を貫通しており、ホルダ４１ｄ、板ばね８、軸受３およ
び圧力測定ボックス９は移送導管２７の外部に設けられ
たボックス２８内に配置され、櫛形の反跳部材１の櫛の
歯４１ａ（第７ｂ図参照）は移送導管２７内に斜め上方
へ傾斜して配置されている。繊維塊流Ａ１と空気Ｂ１の
流れは垂直上方へ向けられている。櫛状の反跳部材１の
櫛の歯４１ａによって繊維塊流Ａ１は移送導管２７の水
平部分の方向へ案内され、空気Ｂ１はスリブ）４１ｂ　
（第７ｂ図参照）を通過する。水平部分には繊維塊流Ａ
２と空気Ｂ２との混合流がある。繊維塊流Ａ１が櫛の歯
４１ａに当接すると、櫛状の反跳部材１は矢印り方向へ
反れ、それによって圧力測定ボックス９は圧力を検出し
、その圧力が電気的なパルスとして処理装置７へ印加さ
れる。

第１Ｏ図によれば、反跳部材１は所定角度で開口部２７
ａを貫通し、移送導管２７内の水平部分内で斜め上方に
延びている。繊維塊Ａ１と空気Ｂ１の流れは面１ｄに当
接し、斜めの面によって移送導管２７の垂直方向へ案内
される。衡突した時に、ばねで付勢されている反跳部材
１は矢印り方向へ付勢される。

第１１図によれば、反跳部材１は移送導管２７の下方の
壁からほぼ上方の壁まで達している。自内端１ｂの領域
において、移送導管２７の壁に例えばプレキシガラス等
からなる透明な領域２７ａが設けられており、この領域
２７Ｈには１列に並べて配置されたフォトセル３２ａ・
・・３２Ｔ１からなる光学装置３２が設けられており、
この光学装置は処理装置７と接続されている。繊維塊Ａ
１が当接すると反跳部材１は矢印り方向へ反れて、その
ときに反跳部材１のフォトセル３２ａ・・・３２Ｔｌに
対する位置が変化し、その変化が処理装置７によって検
出される。さらに櫛状の反跳部材１と移送導管２７の上
部領域の間に設けられたフォトセル３２ａ・・・３２ｎ
上を繊維塊流Ａ１が通過することによって、フォトセル
が陰になることを検出することができる。

第１２図に示す移送導管２７０曲がり部の外側領域は、
例えばゴムなどの変形可能な材料から形成されている。

この領域が反跳部材１を形成し、従って反跳部材は移送
導管の壁の一部である。反跳部材１の外壁上には少なく
とも１つのセンサ９が配置されており、このセンサによ
って反跳部材ｌの反れないし負荷が検出される。

第１３ａ図によれば、移送導管２７内部には円錐台状の
櫛形の反跳部材１が配置されている。櫛の歯４２ａの一
端はホルダ４２Ｃに固定されている。間にスリット４２
ｂを有する櫛の歯４２ａは移送導管２７の中心軸方向へ
所定角度で傾斜しているので、反跳部材１の入口断面は
出口断面より大きい。第１３ｂ図によれば、反跳部材１
は第１３ａ図に示す実施例とは異なり、揺動可能に一方
側を固定された４つのシンカー４２ａ〜４２ｄから形成
されており、このシンカーはスリットのような空気通過
口を有し、方形の移送導管２７内部に繊維／空気流方向
へ傾斜して配置されている。

４つのシンカー４３ａ〜４３ｄはほぼ四角錐台の形状に
形成されている。シンカー４３ａ〜４３ｄが反れ、ある
い−は圧力を受けたことは圧力測定ボックス９あるいは
誘導性位置センサによって測定され、処理装置７へ伝達
される。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明は前述のように
構成されているので、飛翔する繊維塊流の正確な測定を
紡績準備装置内の任意の位置で実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は圧縮ばねと誘導性位置センサを有する本発明装
置の側面図、第２ａ図は板ばねと圧力測定ボックスを有
する本発明装置の側面図、第２ｂ図は第２ａ図に示す装
置の斜視図、第３ａ図はフィードラティスを有するホッ
パフィーダに設けられた装置と自由に落下する繊維塊を
示す側面図、第３ｂ図はフィードラティスを有するホッ
パフィーダに設けられた装置と自由に飛翔する繊維塊を
示す側面図、第４ａ図はコンデンサの下方に設けられた
装置と自由に落下する繊維塊を示す側面図、第４ｂ図は
調節装置を介して上流に設けられたクリアラに接続され
た第４ａ図の装置を示す側面図、第４Ｃ図は調節装置を
介して上流に設けられた開俵機と接続された第４ａ図の
装置を示す側面図、第５ａ図はクリアラの下流に接続さ
れた装置と自由に飛翔する繊維塊とその反跳部材を示す
側面図、第５ｂ図は屈曲された反跳部材を有する第５ａ
図の装置を示す側面図、第６図は繊維塊移送導管内に設
けられた装置と、閉鎖された反跳面を有する反跳部材の
側面図、第７ａ図は繊維塊移送導管内に設けられた装置
と櫛状に形成された反跳部材の側面図、第７ｂ図は第７
ａ図に示す櫛状の反跳部材の上面図、第８図は通過速度
測定装置を有する第６図あるいは第７ａ図に示す装置の
側面図、第９図は繊維塊移送導管内で、垂直上方飛翔す
る繊維塊を水平方向へ転向させる前に設けられた装置の
側面図、第１０図は繊維塊移送導管内で、水平に飛翔す
る繊維塊を垂直方向へ転向させる前に設けられた装置の
側面図、第１１図は光学的表示装置を有する装置の側面
図、第１２図は繊維塊移送導管の壁の一部としての弾性
的な反跳部材を有する装置の側面図、第１３ａ図は繊維
塊移送導管内の一方側がリング状に固定された多数の弾
性的な反跳部材を有する装置の側面図、第１３ｂ図は繊
維塊移送導管の内部空間に突出する４つの反跳部材を有
する装置の上面図である。 １・・・反跳部材、 ６．９・・・負荷あるいは位置のずれを測定する部材、 ７・・・処理装置、 ８．８ａ、８ｂ−・・板ばね、 １２．１３．２４．２６・・・繊維移送導管、１７・・
・調節ないし制御装置、 ２７・・・繊維移送導管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、繊維流が測定部材を有する測定箇所を通過し、測定
   値が電子処理装置に供給され、繊維塊流の量が調節ある
   いは制御される、例えば空気式移送導管など紡績準備装
   置内にある飛翔する繊維塊流の量を測定する方法におい
   て、 繊維が反跳部材の一方の側面に衡突し、前記反跳部材の
   受ける負荷あるいは反跳部材の位置のずれが測定され、
   繊維が反跳部材の同一の側面によって方向が変えられる
   ことを特徴とする飛翔する繊維塊流の量を測定する方法
   。 ２、測定部材を有する測定箇所が設けられ、測定部材の
   下流に電子処理装置が配置されている請求項第１項に記
   載の繊維塊流の量を測定する方法を実施する装置におい
   て、 測定部材が反跳部材（１）であって、前記反跳部材に負
   荷あるいは位置のずれを測定する部材（６、９）が設け
   られており、前記部材が繊維塊流（Ａ１）の方向に所定
   角度（α）で配置されていることを特徴とする繊維塊流
   の量を測定する装置。 ３、反跳部材（１）が、反跳プレート、測定プレート等
   であることを特徴とする請求項第２項に記載の装置。。 ４、反跳部材（１）が狭いスリット（４１ｂ）を有する
   櫛状部材であって、前記スリットの幅が繊維塊の大きさ
   より小さいことを特徴とする請求項第２項又は第３項に
   記載の装置。 ５、反跳部材（１）の一端（１ａ）が軸承されており、
   他端（１ｂ）が自由であることを特徴とする請求項第２
   項から第４項のいずれか１項に記載の装置。 ６、反跳部材（１）が、一方側が固定されている少なく
   とも１つの板ばね（８、８ａ、８ｂ）に固定されている
   ことを特徴とする請求項第２項から第５項のいずれか１
   項に記載の装置。 ７、反跳部材（１）の一端が回転軸受（２）に固定され
   ていることを特徴とする請求項第２項から第６項のいず
   れか１項に記載の装置。 ８、反跳部材（１）がばねで付勢されている（４、８、
   ８ａ、８ｂ）ことを特徴とする請求項第２項から第７項
   のいずれか１項に記載の装置。 ９、負荷あるいは位置のずれを測定する部材（６、９）
   が、反跳部材（１）の繊維塊流と反対側（１ｃ）に配置
   されていることを特徴とする請求項第２項から第８項の
   いずれか１項に記載の装置。 １０、負荷を測定する部材（６、９）が圧力測定ボック
   ス（９）であることを特徴とする請求項第２項から第９
   項のいずれか１項に記載の装置。 １１、位置のずれを測定する部材（６、９）が誘導性の
   位置センサ（６）であることを特徴とする請求項第２項
   から第１０項のいずれか１項に記載の装置。 １２、処理装置（７）に、所定の時間単位における繊維
   塊の量（Ａ１、Ａ２）を検出する積分装置が設けられて
   いることを特徴とする請求項第２項から第１１項のいず
   れか１項に記載の装置。 １３、空気量ないし空気速度を測定する測定装置（２９
   、３０ａ、３０ｂ、３１）が設けられており、前記測定
   装置が処理装置（７）と接続されていることを特徴とす
   る請求項第２項から第１２項のいずれか１項に記載の装
   置。 １４、処理装置（７）の下流に調節ないし制御装置（１
   ７）が接続されており、前記調節ないし制御装置が繊維
   塊移送装置（１２、１３、２４、２６）の回転数の変化
   する駆動モータ（１８、１９、２３、２５）と接続され
   ていることを特徴とする請求項第２項から第１３項のい
   ずれか１項に記載の装置。 １５、反跳部材（１）が空気式繊維移送導管（２７）の
   内部空間に配置されていることを特徴とする請求項第２
   項から第１４項のいずれか１項に記載の装置。 １６、反跳部材（１）が繊維移送導管（２７）の壁の一
   部であることを特徴とする請求項第２項から第１５項の
   いずれか１項に記載の装置。 １７、反跳部材（１）が繊維を放出する装置（１３、１
   ４、２０、２４）の下流に配置されていることを特徴と
   する請求項第２項から第１６項のいずれか１九に記載の
   装置。 １８、繊維が反跳部材（１）上に自由に落下して当接す
   ることを特徴とする請求項第２項から第１７項のいずれ
   か１項に記載の装置。