JPH0471459B2 - - Google Patents
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- JPH0471459B2 JPH0471459B2 JP61142729A JP14272986A JPH0471459B2 JP H0471459 B2 JPH0471459 B2 JP H0471459B2 JP 61142729 A JP61142729 A JP 61142729A JP 14272986 A JP14272986 A JP 14272986A JP H0471459 B2 JPH0471459 B2 JP H0471459B2
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- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明は、ガラス繊維中に偏在状態で含まれる
導電性物質を検出する方法及びその検出装置に関
し、特にガラス繊維の製造工程においてガラス繊
維を走行させた状態のままでその中に含まれる可
能性がある微細な導電性物質の有無を簡単に且つ
精度良く検出することができる検出方法及び検出
装置に関するものである。 ［従来の技術］ ロービング又はガラスクロスを構成するガラス
フイラメント、ガラスヤーン、ストランド等に
は、すなわちガラス繊維には、極く微量に導電性
物質が偏在して含まれることがある。これはバツ
チ原料或いは耐火レンガ等が原因となり、金属が
ガラスの中に含まれることから生じる。ガラス繊
維中のこれらの導電性物質は、例えばこのガラス
繊維をIC基板等に応用するときなどに電気絶縁
性等において問題を生じ、従つてガラス繊維の導
電性物質を含む部分はその製造工程において除去
される必要がある。 従来ガラス繊維内に極く微量に含まれた導電性
物質を検知する方法としては、誘電率の変化を利
用した方法は、マイクロ波の位相差を利用した方
法、放電を利用した方法が知られている。誘電率
の変化による方法ではガラス繊維の誘電率を直接
に測定しなければならない。マイクロ波の位相差
による方法は、マイクロ波の送信波形と受信波形
との位相差からガラス繊維中の導電性物質或いは
欠陥を検出するものである（特開昭60−20138
号）。放電による方法は、含有される導電性物質
に高周波放電を起こさせることによりガラス繊維
中の導電性物質を検知するものである（特開昭59
−214748号）。 ［発明が解決しようとする問題点］ 前記誘電率の変化による検出方法によれば、含
まれる導電性物質が極く微細である場合には測定
すべき誘電率の値が小さくなるので、計測器の誘
電率測定のための数値の桁が足りず、測定できな
いという問題が生じる。また一般にガラス繊維が
静止状態でないと誘電率を測定できないので、ガ
ラス繊維が動いている場合にはこの検出方法を適
用できず、そのためガラス繊維の生産管理に全く
利用することができないという問題を有する。ま
たマイクロ波の位相差による検出方法及び放電に
よる検出方法では、ガラス繊維の表面に付着した
水分、集束剤、ゴミ等の隠蔽作用の影響によつて
ガラス繊維中に含まれる導電性物質を検出する能
力が非常に低下するという不具合を有する。また
仮にこれらによる隠蔽作用がなかつたとしても、
現実の問題としてガラス繊維中に存在する導電性
物質のもののうち繊維軸方向の長さが２mm未満の
ものは検出することができなかつた。 本発明は前記諸問題を有効に解決すべくなされ
たものであり、その目的は、ガラス繊維の製造工
程においてガラス繊維が移動中であつても検出す
ることができ、またガラス繊維の表面に付着する
水分、集束剤、ゴミ等の影響を受けることなくガ
ラス繊維中に偏在する導電性物質のみを検出する
ことができ、更にその繊維軸方向の長さが２mm未
満の微細な導電性物質であつてもこれを検出する
ことができるガラス繊維中の導電性物質の検出方
法及び検出装置を提供することにある。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明は、LC発振器を利用して発振状態を予
め生ぜしめ、ガラス繊維中の導電性物質がインダ
クタンス素子に作用しそのインダクタンス変化さ
せることにより生じる上記発振状態の変化に基づ
いて、取り出したAM検波信号とFM検波信号と
を同期させて合成し、ガラス繊維中に偏在する導
電性物質の有無を検出するようにしたガラス繊維
中の導電性物質の検出方法を提供することを目的
とする。 また本発明は、上記方法を実現する検出装置で
あつて、製造工程内のガラス繊維の移動路近傍に
配置され、ガラス繊維中の導電性物質によつてそ
のインダクタンスが変化するインダクタンス素子
と、このインダクタンス素子を回路要素として含
み所定の発振状態が保持されるLC発振器と、こ
のLC発振器の出力をAM検波する検波器及びFM
検波する検波器と、これらの各検波器によつて得
られるAM検波信号とFM検波信号を同期させて
合成する合成波生成器と、この合成波生成器に基
づいて得られる信号と予め設定された基準レベル
値とを比較して導電性物質を検出する信号を出力
する比較器とから成るガラス繊維中の導電性物質
の検出装置を提供することを目的とする。 ［実施例］ 以下に本発明の実施例を図面に従つて説明す
る。 第１図は本発明に係るガラス繊維中に偏在する
導電性物質の検出装置の構成を示すブロツク図で
ある。第１図において、１はインダクタンス素子
である発振コイルを示す。発振コイル１は、疎に
結合されたLC発振器２に接続され、このLC発振
器２の発振状態を決定する回路要素となつてい
る。LC発振器２は既知のものが使用される。LC
発振器２の発振周波数は、一般にノイズが少ない
10〜50MHzの範囲に設定され、好ましくは30MHz
の周波数が使用される。また発振コイル１は、第
２図に示されるように、ガラス繊維製品の製造工
程において集束器の直後の位置に、又は捲返しに
おけるケーキ３とボビン４の間の位置（図中Ａの
位置）若しくはワインダとストランドガイドの間
の位置に配設される。寸法的に発振コイル１は、
直径３〜10mm、長さ３〜10mmの小型のものが使用
される。第２図中、５は製造工程中のガラス繊維
で、ガラス繊維５は発振コイル１の中又はその近
傍の空間を通過するように設けられている。この
ような構成において、極く微細な導電性物質が偏
在して含まれるガラス繊維５の部分が発振コイル
１の近傍の空間を通過すると、発振コイル１のイ
ンダクタンスが変化し、その結果LC発振器２の
発振状態を変化させる。 LC発振器２の出力である振動電流は、LC発振
器の出力側において並設されたAM検波器６と
FM検波器７のそれぞれに供給される。AM検波
器６で取出されるAM検波信号S1とFM検波器７
で取出されるFM検波信号S2は合成波生成器８へ
与えられ、これら２つの信号S1，S2の各振幅は加
算される。こうして得られた合信号S3は次段の交
流増幅器９で増幅され、信号S4として更に比較器
１０の一方の入力端子に加えられる。比較器１０
の他方の入力端子には電圧設定器１１によつて基
準電圧V0が与えられており、この基準電圧V0に
対して信号S4の大小比較が行われる。これによつ
てガラス繊維５の中に目的とする導電性物質が含
まれているか否かを検出することができる。電圧
設定器１１の基準電圧V0はその値を任意に変化
させることができるので、所要の値V0をしきい
値として設定すれば適当な径、長さの導電性物質
を検出することができる。このようにして信号S4
が基準電圧V0よりも大となれば比較器１０の出
力に検出信号S5が発生し、導電性物質の検出が可
能になる。 次に上記の構成において、検出のための作用を
詳述する。 第３図はLC発振器２の出力である振動電流の
波形を示す。この波形図において、通常状態の波
形２０と変化状態の波形２１が示されている。通
常状態の波形２０は、検出用発振コイル１の中若
しくは近傍をガラス繊維５が通過していない場合
又は通過していたとしてもガラス繊維５の中に導
電性物質が含まれていない場合に生じる波形であ
る。すなわち、発振コイル１のインダクタンスが
初期の値のままで変化せず、LC発振器２が予め
設定された状態で発振を維持している状態の波形
である。この場合には、ガラス繊維表面に付着し
た水分及び集束剤を検出している。一方、変化状
態の波形２１は、導電性物質を含むガラス繊維が
発振コイル１の近傍を通過する場合に生じる波形
である。すなわち、発振コイル１のインダクタン
スが導電性物質の存在によつて変化し、LC発振
器２の発振状態が変化したときの波形である。し
かしながら、ガラス繊維中に含まれる導電性物質
が極く微量であるときには振動電流の波形は変化
するが、変化が小さいので通常状態の振動電流の
波形と区別することが難しくなる。このように発
振コイル１のインダクタンスはガラス繊維５中の
導電性物質の有無に応じて変化し、このためLC
発振器２の出力信号が波形２０，２１のいずれか
になる。波形２０と２１は振幅及び周波数につい
て相違している。 LC発振器２の出力信号は分岐されAM検波器
６とFM検波器７に供給される。AM検波器６で
は発振信号をAM検波し、FM検波器７では発振
信号をFM検波する。AM検波信号S1の電圧波形
及びFM検波信号S2の電圧波形を示すと、それぞ
れ第４図Ａ、第４図Ｂのようになる。AM検波信
号S1及びFM検波信号S2の各波形においては、次
のような変化の特徴を有することが経験的に知ら
れている。つまり、ガラス繊維５中に導電性物質
が含まれる部分が発振コイル１の近傍を通過する
と、発振コイル１のインダクタンスが変化する結
果信号S1，S2の各波形はプラス側へ変化する（図
中２２と２３）。反対に、ガラス繊維５の表面に
水分、集束剤が付着している部分のみが発振コイ
ル１を通過する場合には、発振コイル１のインダ
クタンスが再び変化して、その結果信号S1の波形
はマイナス側に、信号S2の波形はプラス側に変化
する（図中２４と２５）。なおこの場合、AM検
波信号S1とFM検波信号S2とはその振幅の大きさ
が一致するように回路的に予め調整されている。
このようにFM検波信号S2によれば、導電性物質
と水分及び集束剤とを同様な信号状態で検出する
ので、両者を区別することができない。これに対
してAM検波信号S1では、導電性物質と水分等と
の間では波形が反転するので、両者を識別するこ
とができる。しかし、厳密に云えばAM検波信号
S2の波形であつても、ガラス繊維の表面に付着し
た水分の影響によるハンチング現象によつて水分
等の場合にプラス側に変化することがあるので、
AM検波信号のみでは導電性物質と水分等とを厳
密に識別することはできない。 そこで、次段の合成波生成器８では各信号S1，
S2を入力し、両信号の波形の変化時点で同期をと
つて両信号を合成する。このようにすれば、合成
波生成器８の出力信号S3において、第４図Ｃで示
すように、信号S1，S2において位相が同相（２２
と２３）である導電性物質の検出時には加算され
た波形２６が生じ、反対に位相が180゜反転（２４
と２５）している水分等の検出時には両信号は打
消し合つて何らの波形も生じない。また、後者の
場合若干の波形が生じたとしても、前者の波形２
６とは十分に区別することができるものである。
以上のようにして、発振コイル１は導電性物質の
検出及び水分等のみの検出のいずれの検出のとき
にもそのインダクタンスが変化するのであるが、
本実施例の検出装置では、AM検波信号とFM検
波信号とを合成波生成器８で合成するという構成
によつて、導電性物質の検出のみを、誤認するこ
となく、厳密に行うことができる。 上記のようにして得られた信号S3は交流増幅器
９によつて所要レベルまで増幅され、信号S4とし
て比較器１０に入力され、ここで基準電圧V0と
比較され、V0よりも大であるときには導電性物
質検出信号S5を出力する。信号S5は警報装置１２
に提供され、作業者に事認を知らせる。同時に信
号S5は自動除去装置１３に送給され、この自動除
去装置１３によつて、導電性物質を含むガラス繊
維の部分をカツターで切断し除去する処理が行わ
れる。その後作業者は切断されたガラス繊維を再
び接続する。またこれらの作業は信号S5を用いて
すべて自動化することも可能である。 前記実施例では、コイルを使用したが、コイル
の形態は任意に変形することができる。更に本発
明によれば、ガラス繊維中に混入した導電性物質
に関し、最小太さ0.5μ、長さ0.5mmのものまで検
出することができる。 特に本発明では、製造工程における各ガラス繊
維のすべての部分について導電性物質の有無を検
出することができるので有効な検出を行うことが
できる。 次に実際に本発明を適用した例について説明す
る。 第２図に示すように、捲返機のケーキ３とスピ
ンドル１４との間に、長さ７mm、内径５mmの円筒
形の発振コイル１を設置し、この発振コイル１中
にガラス繊維５を走行させる。発振コイル１は、
ガラス繊維５中の導電性物質（主に、硫化鉄、硫
化ニツケル、クロム、鉄、ニツケル、銅、金等）
に対応したインダクタンスの変化を電圧信号S4の
変化として取出すため、第１図に示されるように
構成されている。ガラス繊維５は一例として100
ｍ／分で走行している。このガラス繊維において
長さＫ［mm］の導電性物質が含まれているとき、
電圧値Ｌ［mV］の信号S3が発生するものとする。
この合成波信号S3を交流増幅器９において94db
で増幅し、比較器１０に送る。比較器１０では、
長さ0.5mmの導電性物質が検出できるように基準
電圧V0がセツトされており、比較器１０にこの
電圧値以上の値の信号S4が入力されたときに信号
S5が比較器１０から出力される。自動除去装置１
３の動作により、導電性物質が含まれるガラス繊
維の部分は切断除去され、その後作業者はスピン
ドル１４を止めてガラス繊維の接続等のその後の
処理を行う。この場合、リレーを介して導電性物
質が検出された時刻、切断等の作業時間等を記録
するプリンタ等を動作させるように達成すること
もできる。プリンタに記録されたデータは運転効
率の研究のために利用される。なおLC発振器２
において使用した周波数は30MHzである。下記の
表に結果を示す。
導電性物質を検出する方法及びその検出装置に関
し、特にガラス繊維の製造工程においてガラス繊
維を走行させた状態のままでその中に含まれる可
能性がある微細な導電性物質の有無を簡単に且つ
精度良く検出することができる検出方法及び検出
装置に関するものである。 ［従来の技術］ ロービング又はガラスクロスを構成するガラス
フイラメント、ガラスヤーン、ストランド等に
は、すなわちガラス繊維には、極く微量に導電性
物質が偏在して含まれることがある。これはバツ
チ原料或いは耐火レンガ等が原因となり、金属が
ガラスの中に含まれることから生じる。ガラス繊
維中のこれらの導電性物質は、例えばこのガラス
繊維をIC基板等に応用するときなどに電気絶縁
性等において問題を生じ、従つてガラス繊維の導
電性物質を含む部分はその製造工程において除去
される必要がある。 従来ガラス繊維内に極く微量に含まれた導電性
物質を検知する方法としては、誘電率の変化を利
用した方法は、マイクロ波の位相差を利用した方
法、放電を利用した方法が知られている。誘電率
の変化による方法ではガラス繊維の誘電率を直接
に測定しなければならない。マイクロ波の位相差
による方法は、マイクロ波の送信波形と受信波形
との位相差からガラス繊維中の導電性物質或いは
欠陥を検出するものである（特開昭60−20138
号）。放電による方法は、含有される導電性物質
に高周波放電を起こさせることによりガラス繊維
中の導電性物質を検知するものである（特開昭59
−214748号）。 ［発明が解決しようとする問題点］ 前記誘電率の変化による検出方法によれば、含
まれる導電性物質が極く微細である場合には測定
すべき誘電率の値が小さくなるので、計測器の誘
電率測定のための数値の桁が足りず、測定できな
いという問題が生じる。また一般にガラス繊維が
静止状態でないと誘電率を測定できないので、ガ
ラス繊維が動いている場合にはこの検出方法を適
用できず、そのためガラス繊維の生産管理に全く
利用することができないという問題を有する。ま
たマイクロ波の位相差による検出方法及び放電に
よる検出方法では、ガラス繊維の表面に付着した
水分、集束剤、ゴミ等の隠蔽作用の影響によつて
ガラス繊維中に含まれる導電性物質を検出する能
力が非常に低下するという不具合を有する。また
仮にこれらによる隠蔽作用がなかつたとしても、
現実の問題としてガラス繊維中に存在する導電性
物質のもののうち繊維軸方向の長さが２mm未満の
ものは検出することができなかつた。 本発明は前記諸問題を有効に解決すべくなされ
たものであり、その目的は、ガラス繊維の製造工
程においてガラス繊維が移動中であつても検出す
ることができ、またガラス繊維の表面に付着する
水分、集束剤、ゴミ等の影響を受けることなくガ
ラス繊維中に偏在する導電性物質のみを検出する
ことができ、更にその繊維軸方向の長さが２mm未
満の微細な導電性物質であつてもこれを検出する
ことができるガラス繊維中の導電性物質の検出方
法及び検出装置を提供することにある。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明は、LC発振器を利用して発振状態を予
め生ぜしめ、ガラス繊維中の導電性物質がインダ
クタンス素子に作用しそのインダクタンス変化さ
せることにより生じる上記発振状態の変化に基づ
いて、取り出したAM検波信号とFM検波信号と
を同期させて合成し、ガラス繊維中に偏在する導
電性物質の有無を検出するようにしたガラス繊維
中の導電性物質の検出方法を提供することを目的
とする。 また本発明は、上記方法を実現する検出装置で
あつて、製造工程内のガラス繊維の移動路近傍に
配置され、ガラス繊維中の導電性物質によつてそ
のインダクタンスが変化するインダクタンス素子
と、このインダクタンス素子を回路要素として含
み所定の発振状態が保持されるLC発振器と、こ
のLC発振器の出力をAM検波する検波器及びFM
検波する検波器と、これらの各検波器によつて得
られるAM検波信号とFM検波信号を同期させて
合成する合成波生成器と、この合成波生成器に基
づいて得られる信号と予め設定された基準レベル
値とを比較して導電性物質を検出する信号を出力
する比較器とから成るガラス繊維中の導電性物質
の検出装置を提供することを目的とする。 ［実施例］ 以下に本発明の実施例を図面に従つて説明す
る。 第１図は本発明に係るガラス繊維中に偏在する
導電性物質の検出装置の構成を示すブロツク図で
ある。第１図において、１はインダクタンス素子
である発振コイルを示す。発振コイル１は、疎に
結合されたLC発振器２に接続され、このLC発振
器２の発振状態を決定する回路要素となつてい
る。LC発振器２は既知のものが使用される。LC
発振器２の発振周波数は、一般にノイズが少ない
10〜50MHzの範囲に設定され、好ましくは30MHz
の周波数が使用される。また発振コイル１は、第
２図に示されるように、ガラス繊維製品の製造工
程において集束器の直後の位置に、又は捲返しに
おけるケーキ３とボビン４の間の位置（図中Ａの
位置）若しくはワインダとストランドガイドの間
の位置に配設される。寸法的に発振コイル１は、
直径３〜10mm、長さ３〜10mmの小型のものが使用
される。第２図中、５は製造工程中のガラス繊維
で、ガラス繊維５は発振コイル１の中又はその近
傍の空間を通過するように設けられている。この
ような構成において、極く微細な導電性物質が偏
在して含まれるガラス繊維５の部分が発振コイル
１の近傍の空間を通過すると、発振コイル１のイ
ンダクタンスが変化し、その結果LC発振器２の
発振状態を変化させる。 LC発振器２の出力である振動電流は、LC発振
器の出力側において並設されたAM検波器６と
FM検波器７のそれぞれに供給される。AM検波
器６で取出されるAM検波信号S1とFM検波器７
で取出されるFM検波信号S2は合成波生成器８へ
与えられ、これら２つの信号S1，S2の各振幅は加
算される。こうして得られた合信号S3は次段の交
流増幅器９で増幅され、信号S4として更に比較器
１０の一方の入力端子に加えられる。比較器１０
の他方の入力端子には電圧設定器１１によつて基
準電圧V0が与えられており、この基準電圧V0に
対して信号S4の大小比較が行われる。これによつ
てガラス繊維５の中に目的とする導電性物質が含
まれているか否かを検出することができる。電圧
設定器１１の基準電圧V0はその値を任意に変化
させることができるので、所要の値V0をしきい
値として設定すれば適当な径、長さの導電性物質
を検出することができる。このようにして信号S4
が基準電圧V0よりも大となれば比較器１０の出
力に検出信号S5が発生し、導電性物質の検出が可
能になる。 次に上記の構成において、検出のための作用を
詳述する。 第３図はLC発振器２の出力である振動電流の
波形を示す。この波形図において、通常状態の波
形２０と変化状態の波形２１が示されている。通
常状態の波形２０は、検出用発振コイル１の中若
しくは近傍をガラス繊維５が通過していない場合
又は通過していたとしてもガラス繊維５の中に導
電性物質が含まれていない場合に生じる波形であ
る。すなわち、発振コイル１のインダクタンスが
初期の値のままで変化せず、LC発振器２が予め
設定された状態で発振を維持している状態の波形
である。この場合には、ガラス繊維表面に付着し
た水分及び集束剤を検出している。一方、変化状
態の波形２１は、導電性物質を含むガラス繊維が
発振コイル１の近傍を通過する場合に生じる波形
である。すなわち、発振コイル１のインダクタン
スが導電性物質の存在によつて変化し、LC発振
器２の発振状態が変化したときの波形である。し
かしながら、ガラス繊維中に含まれる導電性物質
が極く微量であるときには振動電流の波形は変化
するが、変化が小さいので通常状態の振動電流の
波形と区別することが難しくなる。このように発
振コイル１のインダクタンスはガラス繊維５中の
導電性物質の有無に応じて変化し、このためLC
発振器２の出力信号が波形２０，２１のいずれか
になる。波形２０と２１は振幅及び周波数につい
て相違している。 LC発振器２の出力信号は分岐されAM検波器
６とFM検波器７に供給される。AM検波器６で
は発振信号をAM検波し、FM検波器７では発振
信号をFM検波する。AM検波信号S1の電圧波形
及びFM検波信号S2の電圧波形を示すと、それぞ
れ第４図Ａ、第４図Ｂのようになる。AM検波信
号S1及びFM検波信号S2の各波形においては、次
のような変化の特徴を有することが経験的に知ら
れている。つまり、ガラス繊維５中に導電性物質
が含まれる部分が発振コイル１の近傍を通過する
と、発振コイル１のインダクタンスが変化する結
果信号S1，S2の各波形はプラス側へ変化する（図
中２２と２３）。反対に、ガラス繊維５の表面に
水分、集束剤が付着している部分のみが発振コイ
ル１を通過する場合には、発振コイル１のインダ
クタンスが再び変化して、その結果信号S1の波形
はマイナス側に、信号S2の波形はプラス側に変化
する（図中２４と２５）。なおこの場合、AM検
波信号S1とFM検波信号S2とはその振幅の大きさ
が一致するように回路的に予め調整されている。
このようにFM検波信号S2によれば、導電性物質
と水分及び集束剤とを同様な信号状態で検出する
ので、両者を区別することができない。これに対
してAM検波信号S1では、導電性物質と水分等と
の間では波形が反転するので、両者を識別するこ
とができる。しかし、厳密に云えばAM検波信号
S2の波形であつても、ガラス繊維の表面に付着し
た水分の影響によるハンチング現象によつて水分
等の場合にプラス側に変化することがあるので、
AM検波信号のみでは導電性物質と水分等とを厳
密に識別することはできない。 そこで、次段の合成波生成器８では各信号S1，
S2を入力し、両信号の波形の変化時点で同期をと
つて両信号を合成する。このようにすれば、合成
波生成器８の出力信号S3において、第４図Ｃで示
すように、信号S1，S2において位相が同相（２２
と２３）である導電性物質の検出時には加算され
た波形２６が生じ、反対に位相が180゜反転（２４
と２５）している水分等の検出時には両信号は打
消し合つて何らの波形も生じない。また、後者の
場合若干の波形が生じたとしても、前者の波形２
６とは十分に区別することができるものである。
以上のようにして、発振コイル１は導電性物質の
検出及び水分等のみの検出のいずれの検出のとき
にもそのインダクタンスが変化するのであるが、
本実施例の検出装置では、AM検波信号とFM検
波信号とを合成波生成器８で合成するという構成
によつて、導電性物質の検出のみを、誤認するこ
となく、厳密に行うことができる。 上記のようにして得られた信号S3は交流増幅器
９によつて所要レベルまで増幅され、信号S4とし
て比較器１０に入力され、ここで基準電圧V0と
比較され、V0よりも大であるときには導電性物
質検出信号S5を出力する。信号S5は警報装置１２
に提供され、作業者に事認を知らせる。同時に信
号S5は自動除去装置１３に送給され、この自動除
去装置１３によつて、導電性物質を含むガラス繊
維の部分をカツターで切断し除去する処理が行わ
れる。その後作業者は切断されたガラス繊維を再
び接続する。またこれらの作業は信号S5を用いて
すべて自動化することも可能である。 前記実施例では、コイルを使用したが、コイル
の形態は任意に変形することができる。更に本発
明によれば、ガラス繊維中に混入した導電性物質
に関し、最小太さ0.5μ、長さ0.5mmのものまで検
出することができる。 特に本発明では、製造工程における各ガラス繊
維のすべての部分について導電性物質の有無を検
出することができるので有効な検出を行うことが
できる。 次に実際に本発明を適用した例について説明す
る。 第２図に示すように、捲返機のケーキ３とスピ
ンドル１４との間に、長さ７mm、内径５mmの円筒
形の発振コイル１を設置し、この発振コイル１中
にガラス繊維５を走行させる。発振コイル１は、
ガラス繊維５中の導電性物質（主に、硫化鉄、硫
化ニツケル、クロム、鉄、ニツケル、銅、金等）
に対応したインダクタンスの変化を電圧信号S4の
変化として取出すため、第１図に示されるように
構成されている。ガラス繊維５は一例として100
ｍ／分で走行している。このガラス繊維において
長さＫ［mm］の導電性物質が含まれているとき、
電圧値Ｌ［mV］の信号S3が発生するものとする。
この合成波信号S3を交流増幅器９において94db
で増幅し、比較器１０に送る。比較器１０では、
長さ0.5mmの導電性物質が検出できるように基準
電圧V0がセツトされており、比較器１０にこの
電圧値以上の値の信号S4が入力されたときに信号
S5が比較器１０から出力される。自動除去装置１
３の動作により、導電性物質が含まれるガラス繊
維の部分は切断除去され、その後作業者はスピン
ドル１４を止めてガラス繊維の接続等のその後の
処理を行う。この場合、リレーを介して導電性物
質が検出された時刻、切断等の作業時間等を記録
するプリンタ等を動作させるように達成すること
もできる。プリンタに記録されたデータは運転効
率の研究のために利用される。なおLC発振器２
において使用した周波数は30MHzである。下記の
表に結果を示す。
【表】
【表】
［発明の効果］
以上の説明で明らかなように、一定の発振状態
にセツトされた発振器の構成要素を成すインダク
タンス素子をガラス繊維の製造工程中に配設し、
ガラス繊維中の導電性物質とインダクタンス素子
の相互作用による発振器の発振状態の変化に基づ
き導電性物質を検出するように構成したため、ガ
ラス繊維を走行させたままで、ガラス繊維に付着
する水分等の影響を排除して、ガラス繊維中に偏
在する導電性物質のみを簡単に且つ精度よく検出
することができ、更に極めて微細な導電性物質ま
で検出することができる。またすべてのガラス繊
維について検査する全数検査を行うことができる
ので不良なガラス繊維の部分をすべて除去できる
という効果を発揮する。
にセツトされた発振器の構成要素を成すインダク
タンス素子をガラス繊維の製造工程中に配設し、
ガラス繊維中の導電性物質とインダクタンス素子
の相互作用による発振器の発振状態の変化に基づ
き導電性物質を検出するように構成したため、ガ
ラス繊維を走行させたままで、ガラス繊維に付着
する水分等の影響を排除して、ガラス繊維中に偏
在する導電性物質のみを簡単に且つ精度よく検出
することができ、更に極めて微細な導電性物質ま
で検出することができる。またすべてのガラス繊
維について検査する全数検査を行うことができる
ので不良なガラス繊維の部分をすべて除去できる
という効果を発揮する。
第１図は本発明に係る検出装置の構成を示すブ
ロツク図、第２図は製造工程における検出コイル
の配設位置を示す簡略構成図、第３図はLC発振
器の２つの発振状態を示す出力信号の波形図、第
４図は信号S1，S2，S3の状態及び関係を示す波形
図である。 ［符号の説明］、１……発振コイル、２……LC
発振器、３……ケーキ、４……ボビン、５……ガ
ラス繊維、６……AM検波器、７……FM検波器、
８……合成波生成器、９……交流増幅器、１０…
…比較器。
ロツク図、第２図は製造工程における検出コイル
の配設位置を示す簡略構成図、第３図はLC発振
器の２つの発振状態を示す出力信号の波形図、第
４図は信号S1，S2，S3の状態及び関係を示す波形
図である。 ［符号の説明］、１……発振コイル、２……LC
発振器、３……ケーキ、４……ボビン、５……ガ
ラス繊維、６……AM検波器、７……FM検波器、
８……合成波生成器、９……交流増幅器、１０…
…比較器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 走行中のガラス繊維に対してインダクタンス
素子により発振状態を発生させ、前記ガラス繊維
の走行に応じて変化するインダクタンスにより生
じた発振状態の信号変化を、AM検波とFM検波
によりそれぞれ取り出し、取り出したAM検波信
号とFM検波信号とを同期させて合成し、合成さ
れた信号に応じて前記ガラス繊維に含まれた導電
性物質を検出することを特徴とするガラス繊維中
の導電性物質の検出方法。 ２ 特許請求の範囲第１項の記載において、合成
された前記信号は予め定められた基準信号と比較
されることを特徴とするガラス繊維中の導電性物
質の検出方法。 ３ 製造工程内のガラス繊維の移動路近傍に配置
され、前記ガラス繊維中の導電性物質によつてそ
のインダクタンスが変化するインダクタンス素子
と、 前記インダクタンス素子を回路要素として含み
所定の発振状態が維持されるLC発振器と、 前記LC発振器の出力をAM検波するAM検波器
と、 前記LC発振器の出力をFM検波するFM検波器
と、 前記各検波器によつて得られるAM検波信号と
FM検波信号とを同期させ、かつ合成波生成器
と、 前記合成波生成器に基づき得られる信号と基準
レベル値を比較して導電性物質検出信号を出力す
る比較器とを備えたことを特徴とするガラス繊維
中の導電性物質の検出装置。 ４ 特許請求の範囲第３項の記載において、前記
基準レベル値は任意の値に調整することができる
ことを特徴とするガラス繊維中の導電性物質の検
出装置。 ５ 特許請求の範囲第３項の記載において、前記
ガラス繊維はコイル状に形成された前記インダク
タンスの中を通過させることを特徴とするガラス
繊維中の導電性物質の検出装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61142729A JPS62299755A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | ガラス繊維中の導電性物質の検出方法及び検出装置 |
| US07/063,266 US4825158A (en) | 1986-06-20 | 1987-06-17 | Method of detecting conductive material contained in glass fiber by detecting changes in amplitude and frequency of an oscillator and detecting apparatus therefor |
| EP87108788A EP0249980B1 (en) | 1986-06-20 | 1987-06-19 | Method of detecting conductive material contained in glass fiber and detecting apparatus therefor |
| DE8787108788T DE3777460D1 (de) | 1986-06-20 | 1987-06-19 | Verfahren zur bestimmung von leitendem material in glasfasern und geraet dazu. |
| KR1019870006292A KR960009760B1 (ko) | 1986-06-20 | 1987-06-20 | 유리 섬유중에 함유된 도전성 물질의 검출 방법 및 그 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61142729A JPS62299755A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | ガラス繊維中の導電性物質の検出方法及び検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62299755A JPS62299755A (ja) | 1987-12-26 |
| JPH0471459B2 true JPH0471459B2 (ja) | 1992-11-13 |
Family
ID=15322225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61142729A Granted JPS62299755A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | ガラス繊維中の導電性物質の検出方法及び検出装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4825158A (ja) |
| EP (1) | EP0249980B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62299755A (ja) |
| KR (1) | KR960009760B1 (ja) |
| DE (1) | DE3777460D1 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5025227A (en) * | 1988-10-11 | 1991-06-18 | William Young | Metal detection circuit |
| US5142228A (en) * | 1989-04-24 | 1992-08-25 | Corning Incorporated | Method for statically or dynamically monitoring the thickness of electrically-conductive coatings on optical fibers |
| FR2657696B1 (fr) * | 1990-02-01 | 1992-07-24 | Centre Nat Rech Scient | Dispositif de detection de corps metalliques, en particulier de fines particules. |
| DE4015440C1 (ja) * | 1990-05-15 | 1991-11-07 | Ruetgerswerke Ag, 6000 Frankfurt, De | |
| US5352258A (en) * | 1993-03-31 | 1994-10-04 | Ppg Industries, Inc. | Production of glass fibers from scrap glass fibers |
| US5772126A (en) * | 1996-11-06 | 1998-06-30 | Ppg Industries, Inc. | System and process for recycling waste material produced by a glass fiberizing process |
| US6199778B1 (en) | 1996-11-06 | 2001-03-13 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Systems and processes for recycling glass fiber waste material into glass fiber product |
| WO2006104300A1 (en) | 2005-03-29 | 2006-10-05 | U-Mi Tech Co., Ltd. | Air-injection type tool for scrubbing off the dirt on a body |
| US7403118B2 (en) * | 2005-11-29 | 2008-07-22 | Checkpoint Systems, Inc. | Security device with perimeter alarm |
| EP2541240A1 (fr) * | 2011-06-29 | 2013-01-02 | FRO - Air Liquide Welding Italia S.P.A. | Procédé et dispositif de contrôle de la conformité de fabrication d'un fil de soudage |
| JP6069162B2 (ja) * | 2013-10-11 | 2017-02-01 | 株式会社Ihi | 導電性複合材料の繊維蛇行検出方法及び繊維蛇行検出装置 |
| US10162038B2 (en) * | 2014-07-09 | 2018-12-25 | Stmicroelectronics S.R.L. | Method of interfacing a LC sensor and related system |
| US9709602B2 (en) * | 2015-04-09 | 2017-07-18 | Fisher-Rosemount Systems, Inc. | Method for supplying fieldbus communication and power from a handheld maintenance tool in a hazardous area using a single lead set |
| CN111678976B (zh) * | 2020-06-22 | 2021-01-26 | 胡舟逸 | 一种电磁无损质量检测方法及其检测电路和系统 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2580670A (en) * | 1948-06-28 | 1952-01-01 | Radio Frequency Lab Inc | Metal detector |
| US3600676A (en) * | 1969-03-21 | 1971-08-17 | Horst Nauditt Roland Sirenenba | Moisture meter utilizing amplitude and bandwidth signals |
| US3737764A (en) * | 1971-09-27 | 1973-06-05 | Commissariat Energie Atomique | Eddy-current test apparatus for detection of flaws in a metal seal placed within an electrically conductive tube |
| US3745451A (en) * | 1972-03-06 | 1973-07-10 | Northern Electric Co | System for detecting faults in twisted wires by sensing variations in my |
| US3879660A (en) * | 1973-10-24 | 1975-04-22 | John S Piso | Capacitive measuring system |
| GB1510103A (en) * | 1974-03-19 | 1978-05-10 | Agfa Gevaert | Metallic particle detection apparatus |
| GB1475517A (en) * | 1974-06-27 | 1977-06-01 | British Steel Corp | Detection of surface defects in elongate metallic members |
| CH624220A5 (ja) * | 1978-04-04 | 1981-07-15 | Radioelectrique Comp Ind | |
| US4286261A (en) * | 1978-09-01 | 1981-08-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Apparatus for discriminating between strain and magnetic stimuli in magnetic cored solenoid type transducer line sensors |
| JPS5862502A (ja) * | 1981-10-09 | 1983-04-14 | Kuraray Co Ltd | 静電容量式繊維束斑検知装置 |
| JPS59214748A (ja) * | 1983-05-04 | 1984-12-04 | Nitto Boseki Co Ltd | 繊維状ガラス中の導電性物質の検出方法 |
| US4580132A (en) * | 1983-05-04 | 1986-04-01 | Nitto Boseki Co., Ltd. | Method of and apparatus for detecting electrically conductive material in glass fibers or articles made of glass fibers |
| JPS6020138A (ja) * | 1983-07-14 | 1985-02-01 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ガラス繊維の欠陥を検出する方法 |
| GB8510732D0 (en) * | 1985-04-26 | 1985-06-05 | Univ Edinburgh | Oil debris monitor |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP61142729A patent/JPS62299755A/ja active Granted
-
1987
- 1987-06-17 US US07/063,266 patent/US4825158A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-06-19 DE DE8787108788T patent/DE3777460D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-06-19 EP EP87108788A patent/EP0249980B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-06-20 KR KR1019870006292A patent/KR960009760B1/ko not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3777460D1 (de) | 1992-04-23 |
| KR960009760B1 (ko) | 1996-07-24 |
| US4825158A (en) | 1989-04-25 |
| JPS62299755A (ja) | 1987-12-26 |
| EP0249980B1 (en) | 1992-03-18 |
| EP0249980A3 (en) | 1989-07-19 |
| KR880000789A (ko) | 1988-03-29 |
| EP0249980A2 (en) | 1987-12-23 |
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