JPH0594568A

JPH0594568A - 磁気マーカーを用いた糸巻ボビンの識別方法とその検出素子

Info

Publication number: JPH0594568A
Application number: JP2033092A
Authority: JP
Inventors: Osamu Saito; 斎藤　　修; Terushi Katsuyama; 昭史勝山; Hisashi Yamazaki; 恒山崎; Mitsuo Yamashita; 満男山下
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1991-04-03
Filing date: 1992-02-06
Publication date: 1993-04-16

Abstract

(57)【要約】【目的】紡績工場の生産ラインにおける糸巻ボビンおよ
び空ボビンの種分けを磁気マーカーを用いて自動化し省
力化する。【構成】保磁力の異なる角形磁気特性を持つ磁性細線を
複数本配列した磁気マーカーまたは検出素子をボビンの
一端に取り付けるとともに、ボビン搬送装置の近傍に交
流電源に接続されて交流磁界を発生させる二つの励磁コ
イル，交流磁界による磁気マーカーの磁束変化を取り出
す検出コイル，その他補償コイル，増幅器，磁気マーカ
ー識別機などからなるボビン識別機を設置して、ボビン
を交流磁界を通過させ、そのとき検出コイルに発生する
時系列パルス電圧列を信号処理してパターン認識するこ
とにより、人手に頼ることなくボビンの種類を読み取
る。検出素子は鍔部と、磁気マーカーを埋め込んだ脚部
を有し、断面Ｔ字状を呈するものをボビンに嵌め込んで
損傷のないよう安定させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁性細線または薄帯を有
する磁気マーカーや検出素子を用いて、紡績工場のボビ
ンの数量や種類を読み取る方法と検出素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、紡績工場では粗紡機，精紡機を用
いて、多種類の糸をボビンに巻き上げている。その工程
は主として２段階の工程があり、まず、粗紡機により粗
糸に巻き上げ、次に精紡機により最終的に糸を巻き上げ
る。粗糸ボビンと精紡ボビンは巻かれた糸の種類、即
ち、糸の線径，色，材質などの相違により区別する必要
があるので、ボビン自体を色分けするか、もしくはボビ
ンに色や数字などの識別マークを付しておき、これらに
よって人がボビンの判別を行ない、糸の種類に応じたラ
インに該当するボビンが流れるように、ライン管理を行
なっている。そのほか、糸を巻いてないボビンの儘の状
態でもラインを流れるので、このようなボビンについて
も識別する必要があり、これも人が行なっている。

【０００３】このような紡績工場の生産ラインを例にし
て、以下に糸巻ボビンに糸が巻かれる工程を説明する。
図１６は紡績工場の生産ラインにおける糸巻ボビンの流
れ図である。図１６において、一点鎖線で囲った何台か
の粗糸機１のいずれかにより、糸が種類別に空ボビンに
巻かれ、糸の巻かれた粗糸ボビンはケースに入れられ、
ケース搬送ライン２により実線の矢印方向に搬送され
る。搬送されたケースはケースコンベアコントロールボ
ックス３で人により操作され、ケースに収められている
粗糸ボビンは、粗糸ボビンホッパー４に一時ストックさ
れる。ここで粗糸ボビンをケースから出して空になった
ケースは、後述する空粗糸ボビンホッパー１１に置かれ
ている空粗糸ボビンを充填して、ケースストックライン
５に送られ、一時ストックした後、次の粗糸ボビンを搬
送するために、必要に応じて粗糸機１の方に供給され
る。

【０００４】一方、粗糸ボビンホッパー４に一時的にス
トックされた粗糸ボビンは、その巻かれた糸の異なる種
類毎に人によって仕分けされ、糸の種類に対応する複数
個の粗糸ボビン搬送ライン６のいずれかに載せられて実
線の矢印方向へ進む。この粗糸ボビン搬送ライン６を流
れた粗糸ボビンは、それぞれの粗糸ボビン搬送ライン６
に対応して設けられた複数個の精紡機７に供給される。
各精紡機７では、供給された粗糸ボビンから精紡ボビン
に糸を巻き取るが、精紡ボビンは複数個の精紡ボビン供
給機８により各精紡機７に送られてくる。巻き取りの終
わった精紡ボビンは、その糸の種類に応じて、複数個の
精紡ボビン搬送ライン９を実線の矢印方向流れて保管も
しくは出荷される。

【０００５】また、各精紡機７で空になった粗糸ボビン
は、各精紡機７に対応する複数個の空粗糸ボビン回収ラ
イン１０を通り、点線の矢印方向に進み、空粗糸ボビン
ホッパー１１に送られて、ここに一時的にストックされ
る。ストックされた何種類かの空粗糸ボビンは、前述の
ケース搬送ライン２を流れてきた空ケースに、ボビンロ
ーダー１２により充填される。空ケースに空粗糸ボビン
を詰める操作は、ボビンローダーコントロールボックス
１３により人が行なう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上、紡績工場の生産
ラインの概要を述べたが、大量で多種類の糸巻ボビンを
管理する紡績工程における大きな問題は、糸の種類の相
違に対応するように、色分けまたは識別マークを付した
ボビンを用いて、このラインの必要な個所で、糸巻ボビ
ンの仕分けを人手に頼って行なっていることである。中
には一部カラーマークセンサなどを導入している工場も
見受けられるが、まだ完全な識別ができるまでには至っ
ておらず、人手も必要としている。したがって、このよ
うな紡績工場では、生産ラインにおける大量で多種類の
糸巻ボビンの判別作業を自動化することが生産効率を向
上させ、製品をコストダウンさせるために不可欠の問題
である。

【０００７】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は大量で多種類の糸巻ボビンの生産ラ
インにおける管理について、人手を要することなく糸巻
ボビンの計数，種類の識別を行なうことが可能な磁気マ
ーカーを用いた識別方法とその検出素子を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の方法は、ボビンに磁気マーカーまたは磁
気マーカーを有する検出素子を取り付けるとともに、ボ
ビンの種類を識別するのに必要な個所のボビン搬送装置
の近傍に、交流電源に接続されて交流磁界を発生させる
二つの励磁コイル，その他補償コイル，増幅器，磁気マ
ーカー識別器などからなるボビン識別器を設置して、ボ
ビンが交流磁界を通過する際、磁気マーカーから生ずる
誘起電圧を検出コイルから取り出して信号処理すること
により、ボビンの種別を読み取るものである。

【０００９】また、中空ボビンの一端部に取り付ける検
出素子は、円板状の鍔部と、磁気マーカーを埋め込んだ
脚部を持ち、鍔部をボビンの一端に固定し、全体として
断面Ｔ字状を呈する形状とするのが適している。

【００１０】

【作用】以上のようにして、保磁力と飽和磁束が異なる
複数本の磁性細線を用いた磁気マーカーや検出素子をボ
ビンに装着し、これを交流磁界帯域を通過させると、各
磁性細線は保磁力が異なるために、時間的に位相がずれ
て磁化反転が生じ、その結果、検出コイルに出力する誘
起電圧を時系列的なパルス電圧として、特定の種類を表
わすパターンの形で得られるので、このパターンにより
認識処理を行ない、ボビンの種類を識別することができ
る。

【００１１】検出素子の形状は、上記のように構成する
ことにより、磁気マーカーの長手方向をボビンの軸方向
と一致させることが可能であり、磁気マーカーはボビン
の中空部に位置しているから、稼働中に損傷を受け難く
常に正しい作動を持ち続ける。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明する。図
１は本発明のボビン識別方法が適用される装置の要部構
成を部分的に示した模式図である。磁気マーカー１４を
取り付けた糸巻ボビン１５を支持台１６とともに、糸巻
ボビン１５の中心軸が搬送ライン１７の移動方向に対し
て垂直となるように搬送ライン１７の上に載せて、即ち
糸巻ボビン１５を縦置きにして走行させる。搬送ライン
１７の材料は、励磁磁界や磁気マーカー１４から生ずる
磁束への影響を防止するために非磁性材料とし、また、
電気抵抗が低いと、磁気マーカー１４から発生する磁束
が渦電流により遮られ、検出２０に入る磁束が弱くなる
ので、磁気マーカー１４から生ずる磁束が通る部分に
は、非金属を用いることが望ましい。糸巻ボビン１５は
中空円筒であり、磁気マーカー１４はその一端部の内面
に貼付されており、ここでは糸巻ボビン１５は糸の巻か
れた状態として図示してある。磁気マーカー１４につい
ては後述する。この搬送ライン１７を上下に挟み込む形
で、励磁コイル１８ａと１８ｂを配置してあり、これら
は交流電源１９に接続される。搬送ライン１７を上下に
挟むように、励磁コイル１８ａと１８ｂの内側に設けた
検出コイル２０と補償コイル２１は、増幅器２２に接続
され、さらに増幅器２２は磁気マーカー識別機２３と、
糸巻ボビン自動搬送制御機２４に接続してある。

【００１３】以上の装置において、本発明の方法では、
糸巻ボビン１５とともに、搬送ライン１７上を走行する
磁気マーカー１４が、励磁コイル１８ａと１８ｂから発
生する交流磁界によって磁束が変化するのを、検出コイ
ル２０に生ずる誘導起電圧として取り出し、これを増幅
器２２を通し、続いて磁気マーカー識別機２３でノイズ
を除去し、パルス電圧列の１，０化などの信号処理する
ことにより、糸巻ボビン１５の識別を行ない、糸巻ボビ
ン自動搬送制御機２４により、糸巻ボビン１５の自動搬
送を行なうことができる。例えば図１では、搬送ライン
１７上を右から左へ矢印方向に進む糸巻ボビン１５は、
交流磁界域に到達したとき、上述の作用を受けて糸巻ボ
ビン１５の種類に応じて、搬送ライン１７に分岐されて
いるそれぞれの方向へ振り分けられる。ここで補償コイ
ル２１は、交流磁界自体の磁界変化により、検出コイル
２０に生ずる誘導起電圧を相殺するために設置されるも
のである。

【００１４】以上の磁気マーカー１４による糸巻ボビン
１５の識別システムを図１６の糸の生産ラインに適用し
た場合の模式図を図２に示し、図１６と共通部分を同一
符号で表わしてある。ここでは、磁気マーカー１４に必
要な図１に示した各種の機器を含む識別用の装置を一括
してボビン識別機２５として表示する。図２ではこのボ
ビン識別機２５ａを粗糸ボビンホッパー４と精紡機７，
精紡ボビン供給機８のラインに設け、ボビン識別機２５
ｂを精紡ボビン搬送ライン９に設け、ボビン識別機２５
ｃを空粗糸ボビンホッパー１１とボビンローダー１２の
間に設けることにより、例えば糸巻ボビン１５（図１）
は、粗糸ボビンホッパー４からボビン識別機２５ａまで
は１本のラインで流れ、識別機２５ａにより識別された
ボビン１５は、糸の種類別にそれぞれ分岐されたライン
に乗って精紡ボビンに巻きなおされ、ここで再び１本の
ラインに纏めて流された後、ボビン識別機２５ｂで識別
され、種類別に分類されて出荷される。即ち、本発明の
方法によれば、これまで人手に頼っていたボビン仕分け
作業のライン，例えば複数個の粗糸ボビン搬送ライン６
や精紡ボビン搬送ライン９を自動化して簡素化すること
ができ、また、ケースコンベアコントロールボックス３
やボビンローダーコントロールボックス１３を省略する
ことができる。

【００１５】次に磁気マーカー１４について説明する。
磁気マーカー１４は各形の磁気履歴特性を有する非晶質
磁性細線または薄帯を使用するのが適しており、これを
素材のまま複数本用いることもできるが、実情に応じて
複数本を纏めて検出素子として用いることも有効であ
る。図３（ａ）〜（ｃ）はその検出素子を示した一部剥
離斜視図である。図３（ａ）は、保磁力Ｈ_cと飽和磁束
Φ_Sが互いに異なる線径３０〜１２０μｍの非晶質磁性
細線２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの４本を用いてこ
れらを長手方向に並列に配置し、磁気マーカー１４ａを
構成するが、この磁気マーカー１４ａを、例えばプラス
チック板２８などの２枚のプレートにより、接着もしく
は埋め込んだのが検出素子２６ａである。図３（ｂ）
は、検出素子としての構成は図３（ａ）と全く同じであ
るが、保磁力Ｈ_cが互いに異なり、飽和磁束Φ_Sがいず
れも同じ大きさを持つ４本の非晶質磁性細線２９ａ，２
９ｂ，２９ｃ，２９ｄを用いて、磁気マーカー１４ｂを
構成した検出素子２６ｂを示す。図３（ｃ）の検出素子
２６ｃは、図３（ｂ）の変形として、非晶質磁性細線の
本数を変えて配列したものであり、ここでは、３本の非
晶質磁性細線２９ａ，２９ｂ，２９ｄで磁気マーカー１
４ｃを構成した場合を示し、図３（ｂ）に比べて非晶質
磁性細線２９ｃの欠けたものに相当する。

【００１６】図４は図３（ａ）の検出素子２６ａに用い
た磁気マーカー１４ａの磁性細線２７ａ，２７ｂ，２７
ｃ，２７ｄの各Φ−Ｈ特性線図であり、磁性細線２７
ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄのそれぞれの保磁力Ｈ_cの
大きさは、Ｈ_Ca＜Ｈ_cb＜Ｈ_cc＜Ｈ_cdとしてある。図５
は、この検出素子２６ａが交流磁界中を通過するとき、
検出コイル２０（図１）に発生する誘導起電圧を、交流
磁界波形とともに示したものであり、図５（ａ）は交流
磁界波形図，図５（ｂ）はパルス電圧列である。図４の
磁性細線２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄのそれぞれの
保磁力Ｈ_cの大きさに対応して、時系列的に順次パルス
電圧が発生し、そのパルス電圧はｄΦ／ｄｔに比例する
ので、各磁性細線の飽和磁束Φ_a，Φ_b，Φ_c，Φ_dに
応じた大きさの出力を得ることができる。即ち、磁気マ
ーカー１４ａを持つタイプの検出素子２６ａでは、検出
されるパルス電圧の数，位相，レベルの大きさなどの組
み合わせに基づきパターン認識して、磁気マーカー１４
ａを識別、換言すれば物品を識別することができるので
ある磁気マーカー１４ａ，１４ｃを持つ検出素子２６
ａ，２６ｃを用いた場合の識別方法は、次の通りであ
る。図６は非晶質磁性細線２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２
９ｄの各Φ−Ｈ特性線図であり、磁性細線２９ａ，２９
ｂ，２９ｃ，２９ｄの飽和磁束Φ_Sはいずれも同じ大き
さとし、保磁力Ｈ_cの大きさは、Ｈ_Ca＜Ｈ_cb＜Ｈ _cc＜Ｈ
_cdとしている。飽和磁束Φ_Sの大きさを変えていないの
は、磁気マーカー１４ｂ，１４ｃに誘起されるパルス電
圧の相互の差は識別に利用しないので、Φ−Ｈ特性線図
の飽和磁束Φ_Sの大きさの違いが特に問題にならないか
らである。

【００１７】図７（ａ）〜（ｇ）は、検出素子２６ｂ，
２６ｃに用いた磁気マーカー１４ｂ，１４ｃの非晶質磁
性細線２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄを２〜４本組み
合わせた磁気マーカーについて、これら磁気マーカーを
交流磁界を通したとき、検出コイル２０に発生するパル
ス電圧列を、交流磁界波形とともに示したものであり、
（ａ）は交流磁界波形図である。（ｂ）〜（ｇ）は各パ
ルス電圧列を示し、ここでは（ｂ）が磁気マーカー１４
ｂ，（ｅ）の場合が磁気マーカー１４ｃに相当し、図７
（ａ）〜（ｇ）もパルス電圧列に対応する各磁性細線の
符号を付記してある。この場合は、図７（ａ）〜（ｇ）
のような、同一レベルの時系列的パルス電圧が発生す
る。このように、基準となる磁気マーカー１４ｂによる
パルス電圧列［図７（ｂ）］に対し、非晶質磁性細線の
配列に間欠個所を定めて、パルス電圧列を変化させるこ
とによっても識別が可能である。

【００１８】図８（ａ）は糸巻ボビン１５（図１）への
取り付けに適した形状を持つ断面Ｔ字状の検出素子２６
ｄを示す斜視図，図８（ｂ）は、この検出素子２６ｄを
糸巻ボビン１５に取り付けた状態を示す側面図である。
図８（ａ）のように検出素子２６ｄは、例えば円板状の
鍔部３０の中心部に垂直に一体として形成された脚部３
１に、図３の（ａ）〜（ｃ）に示した磁気マーカー１４
ａないし１４ｃが埋め込まれ、全体の形状として断面Ｔ
字状を呈する。検出素子２６ｄを糸巻ボビン１５に取り
付けるには、図８（ｂ）のように糸巻ボビン１５は中空
であるから、磁気マーカーの埋め込まれた脚部３１を糸
巻ボビン１５内に挿入し、糸巻ボビン１５の一端に鍔部
３０を嵌め込み、接着剤などを用いて、検出素子２６ｄ
の長手方向が糸巻ボビン１５の軸方向と一致するように
固定するのがよい。但し、このように、検出素子２６ｄ
が糸巻ボビン１５の一端に、その長手方向が糸巻ボビン
１５の軸方向と一致するように固定されるものであれ
ば、検出素子２６ｄの形状はこれに限るものではない。
また、糸巻ボビン１５の一端部の内面に、図３の（ａ）
〜（ｃ）に示した検出素子２６ａ〜２６ｃ，もしくは磁
気マーカー１４ａないし１４ｃを素材のまま貼付して用
いてよいことは勿論である。

【００１９】ところで、これまでは糸巻ボビンに糸の巻
かれた状態で、搬送中の糸の線径や色または材質など、
糸の種類を識別する本発明の方法について述べてきた
が、紡績工場の搬送ラインでは、糸を巻いてない空ボビ
ンに対しても、これを識別しなければならない。糸の巻
かれているボビンは、搬送ライン上でボビンの軸方向が
搬送ラインの走行方向に対して垂直となるように、即
ち、縦置きにする必要があるが、空ボビンの場合は、ボ
ビンの軸方向が搬送ライン上で走行方向と平行な方向、
即ち、横置きでもよい。以下にこのような場合の空ボビ
ンの識別方法について述べる。図９は空ボビンが横置
きの状態で搬送されるときの識別装置の要部を示す模式
図であり、図１と共通する部分に同一符号を用いてあ
る。空ボビンを横置きにしても、識別のための基本原理
は縦置きの場合と同じであり、要は検出コイルと励磁コ
イルの配置を変更すればよいのである。図９において、
磁気マーカー１４ｄを取り付けた空ボビン１５ａが搬送
ライン１７上にあり、磁界は、励磁コイル１８ｃ，１８
ｄおよび交流電源１９により搬送ライン１７の走行方向
に加える。このとき、搬送ライン１７は、対向する環状
の励磁コイル１８ｃ，１８ｄの中心を貫通するように配
置するが、励磁コイルは１８ｃ，１８ｄの２個でなく、
円筒状のソレノイドコイルを１個だけ用いてもよい。

【００２０】空ボビン１５ａが磁界範囲内に入ると、磁
気マーカー１４が交流励磁され、交流磁束が発生して検
出コイル２０の上部を通り、その高速反転により検出コ
イル２０にパルス状の電圧が時系列的に誘起する。この
電圧を図１に示す増幅器２２，磁気マーカー識別機２
３，糸巻ボビン自動搬送制御機２４を通して信号処理
し、空ボビン１５ａの種類を識別することができるが、
これらの装置を図９では単に計測装置３２として示して
ある。また、図９には図１に示した補償コイル２１は図
示を省略した。

【００２１】図１０は、空ボビン１５ａを搬送ライン１
７上を横に置いて走行させる点は、図９と同じである
が、空ボビン１５ａの軸方向が走行方向と直角となるよ
うに、搬送ライン１７上に載せてあることが図９とは異
なる。この場合も識別方法は原理的に図１０と全く同じ
である。図１０では、空ボビン１５ａに磁気マーカー１
４ｄを取り付けておき、図９に用いた励磁コイル１８
ｃ，１８ｄの平面部が対向するように、それぞれ搬送ラ
イン１７の両側面に配置し、検出コイル２０を設置する
ことにより、図９で述べたのと同様にして、空ボビン１
５ａの種類を識別することができる。したがって、図９
と図１０の識別方式を、それぞれ別の個所に併用設置し
ておけば、空ボビン１５ａが横置きの場合、中心軸が走
行方向と同じ、またはこれと直角方向のいずれであって
も識別可能である。

【００２２】しかし、図９，図１０の識別方式は、空ボ
ビン１５ａの走行方向、即ち、磁気マーカー１４ｄの方
向が交流磁界の方向に対して傾いたとき、有効磁界が変
わるために、空ボビン１５ａの識別ができなくなる。そ
こで、次に空ボビン１５ａと交流磁界の方向がずれて
も、識別可能な方法について述べる。図１１は、磁気マ
ーカー１４ｄの方向が、交流磁界の方向に対してθだけ
傾いたことを示す模式図である。このとき、磁気マーカ
ー１４ｄに加わる磁界は次式で表わされ、有効磁界は小
さくなる。

【００２３】Ｈ_eff＝Ｈ_exｃｏｓθ ────────────── （１）但し、Ｈ_eff：磁気マーカー１４ｄに加わる有効磁界Ｈ_ex ：励磁コイル１８ｃ，１８ｄにより搬送ライン１
７上に加わる磁界 θ ：磁気マーカー１４ｄとＨ_exとの角度ここでは、磁気マーカー１４ｄより、４ビット即ち１６
種類の識別を行なう場合について述べる。４ビットの識
別を行なうには、５種類の保磁力を有する磁性細線から
なる磁気マーカー１４ｄを用いる。この磁気マーカー１
４ｄは、例えば先に述べた磁気マーカー１４ｂを構成す
る４本の非晶質磁性細線２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９
ｄに、さらに２９ｅを１本付加し、５本の非晶質磁性細
線を用いたものであり、これら各磁性細線の磁気履歴曲
線を図１２に示す。

【００２４】これら各磁性細線を図１３の実線で示す波
形の交流三角波で励磁する。磁界と磁気マーカー１４ｄ
の方向が全く同じ場合、即ち、（１）式のθが０のとき
は、図１４の如く各磁性細線の保磁力Ｈ₁〜Ｈ₅におけ
る時間ｔ₁〜ｔ₅でパルス状の電圧が生じ、あらかじめ
設定した時間帯と誘起電圧の有無によって空ボビン１５
ａを識別することができる。次に磁界の方向と、磁気マ
ーカー１４ｄの方向との角度［（１）式のθ］が、例え
ば４５度になると、有効磁界は加えた磁界の０．７０７
倍になるので、磁気マーカー１４ｄに加わる磁界
［（１）式のＨ_eff］は、図１３の点線で示した波形と
なる。したがって、保磁力Ｈ₁〜Ｈ₅になる時間が変わ
り、電圧が誘起する時間が図１５のｔ₆〜ｔ₁₀となっ
て、図１３のときとは時間帯が違ってくる。ここで、空
ボビン１５ａの識別に使用するのは、４種類の磁性細線
であるから、５本の磁性細線のうちのいずれか１本、例
えば最も保磁力の小さい磁性細線２９ａを全ての磁気マ
ーカー１４ｄに組み込んでおき、その誘起電圧を基準信
号とし、その他の４本を識別信号に用いる。正規の信号
電圧の発生時間を図１４の時間に設定しておき、この時
間帯からずれたときは、磁性細線２９ａの信号により正
規時間との差を求め、他の信号の時間を補正することに
より、空ボビン１５ａの識別が可能になる。なお、この
方法の交流励磁波形を三角波で説明したが、正弦波など
他の波形でも可能なことは勿論である。

【００２５】以上、磁気マーカーを用いて糸巻ボビンを
識別する方法と、その装置の概要について説明してきた
が、ここではボビンの形状に関しては、代表的なものと
して最も単純な中空円筒状として扱っている。ただ、ボ
ビンはテーパーを付したものや鍔付きのものなど、チュ
ーブと称される形状もあって多種多様であるが、本発明
はこれらの形状についても、実施例で述べたのと同様に
して識別することができる。

【００２６】

【発明の効果】紡績工場における糸の生産ラインでは、
糸の種類別に巻かれたボビン、もしくは糸を巻いてない
空ボビンを種分けするのに、ボビンを色分けすることな
どによって人手に頼っていたが、本発明の方法によれ
ば、保磁力の異なる角形の磁気履歴特性を持つ磁性細線
を複数本配列した磁気マーカー、またはこの磁気マーカ
ーをプラスチック板に埋め込んだ検出素子をボビンの一
端部に取り付けるとともに、このボビンをボビン搬送ラ
イン中のボビン識別を必要とする個所で交流磁界域を通
過させ、そのとき検出コイルに発生する時系列的なパル
ス電圧列をパターン認識する一連の動作を、ボビンがラ
イン上を縦置きにされるか、横置きにされるかの状態に
応じて、励磁コイルと検出コイルの組み合わせを最適配
置することにより、人手に頼ることなくボビンの種分け
を確実に行なうことができるので、生産ラインの自動
化，簡素化，省力化が実現され、生産効率を著しく向上
させることができる。

【００２７】また、検出素子を円板状の鍔部と磁気マー
カーを埋め込んだ脚部を持ち、全体として断面Ｔ字状を
呈する形状とすることにより、磁気マーカーを安定さ
せ、稼働中に損傷を受けることなく、常に正しい作動を
持続することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】糸の巻かれたボビンについて本発明の方法が適
用される装置の要部構成を部分的に示した模式図

【図２】本発明の方法を適用した糸の生産ラインを示す
模式図

【図３】（ａ）〜（ｃ）は磁性細線を並列配置した磁気
マーカーをプラスチック板に埋め込んだ各種検出素子の
構成を示す一部剥離斜視図。

【図４】図３（ａ）に示した各磁性細線のΦ−Ｈ特性線
図

【図５】（ａ）は交流磁界波形図，（ｂ）は図３（ａ）
に示した検出素子を用いたとき検出コイルに生ずるパル
ス電圧列図

【図６】図３（ｂ）に示した各磁性細線のΦ−Ｈ特性線
図

【図７】（ａ）は交流磁界波形図，（ｂ）〜（ｇ）は磁
性細線の配列数を変えた各種磁気マーカーを用いたとき
の検出コイルに生ずるパルス電圧列図

【図８】（ａ）は糸巻ボビンへの取り付けに適した検出
素子の形状を示す斜視図，（ｂ）は糸巻ボビンに取り付
けた状態の検出素子を示す側面図

【図９】空ボビンの中心軸が搬送方向と平行なときの本
発明の方法が適用される装置の要部構成を部分的に示し
た模式図

【図１０】空ボビンの中心軸が搬送方向と直角のときの
本発明の方法が適用される装置の要部構成を部分的に示
した模式図

【図１１】空ボビンの傾きを示す模式図

【図１２】空ボビンの識別に用いる磁性細線の磁気特性
線図

【図１３】空ボビンの識別時に磁性細線に加える交流磁
界波形図

【図１４】交流磁界の方向と磁気マーカーの方向とが同
じとき検出コイルに生ずるパルス電圧列図

【図１５】磁気マーカーの方向が交流磁界の方向に４５
度傾いたとき検出コイルに生ずるパルス電圧列図

【図１６】紡績工場の生産ラインにおける糸巻ボビンの
流れ図

【符号の説明】

１粗糸機２ケース搬送ライン３ケースコンベアコントロールボックス４粗糸ボビンホッパー５ケースストックライン６粗糸ボビン搬送ライン７精紡機８精紡ボビン供給機９精紡ボビン搬送ライン１０空粗糸ボビン回収ライン１１空粗糸ボビンホッパー１２ボビンローダー１３ボビンローダーコントロールボックス１４磁気マーカー１４ａ磁気マーカー１４ｂ磁気マーカー１４ｃ磁気マーカー１５糸巻ボビン１５ａ空ボビン１６支持台１７搬送ライン１８ａ励磁コイル１８ｂ励磁コイル１８ｃ励磁コイル１８ｄ励磁コイル１９交流電源２０検出コイル２１補償コイル２２増幅器２３磁気マーカー識別機２４糸巻ボビン自動搬送制御機２５ａボビン識別機２５ｂボビン識別機２５ｃボビン識別機２６ａ検出素子２６ｂ検出素子２６ｃ検出素子２６ｄ検出素子２７ａ非晶質磁性細線２７ｂ非晶質磁性細線２７ｃ非晶質磁性細線２７ｄ非晶質磁性細線２８プラスチック板２９ａ非晶質磁性細線２９ｂ非晶質磁性細線２９ｃ非晶質磁性細線２９ｄ非晶質磁性細線３０鍔部３１脚部３２計測装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山下満男神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号富士電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】種類別に糸の巻かれた多数個の円筒状ボビ
ンおよび糸を巻かない多数個の円筒状空ボビンがボビン
搬送装置の搬送ライン上を走行中に、これらボビンを前
記糸または空ボビンの種類を分別するに当たり、前記各
ボビンに角形磁気特性を有する磁性細線を平行配列した
磁気マーカーまたは磁気マーカーを備えた検出素子を取
り付けるとともに、前記分別に必要な個所の前記ボビン
搬送装置の近傍にボビン識別機を設置して、前記各ボビ
ンの種別を読み取ることを特徴とする磁気マーカーを用
いた糸巻ボビンの識別方法。
【請求項２】請求項１記載の方法において、糸の巻かれ
た各ボビンの長手方向が前記ボビンの走行方向と垂直な
方向にあり、前記搬送ラインを挟んで上下に対向配置し
交流電源に接続されて交流磁界を発生する二つの励磁コ
イルと、これら励磁コイルの内側に設けられ前記交流磁
界によって前記ボビンに取り付けた磁気マーカーの磁束
変化をパルス電圧列として取り出す検出コイルと、交流
磁界自体の磁界変化により前記検出コイルに生ずるパル
ス電圧を相殺する補償コイルと、前記検出コイルと前記
補償コイルに接続される増幅器と、この増幅器に接続さ
れノイズ信号を除去し信号処理して前記ボビンの識別を
行なう磁気マーカー識別機と、この磁気マーカー識別機
に接続されるボビン自動搬送制御機とを有するボビン識
別機を用いて前記ボビンの種別を読み取ることを特徴と
する磁気マーカーを用いた糸巻ボビンの識別方法。
【請求項３】請求項１記載の方法において、糸を巻かな
い空ボビンの長手方向が前記ボビンの走行方向と平行な
方向にあり、交流電源に接続されて前記走行方向に交流
磁界を発生し前記搬送ラインが中心部を貫通する二つの
励磁コイルと、これら励磁コイルの中間に位置し前記搬
送ラインの直下近傍に設けられ前記交流磁界によって前
記ボビンに取り付けた磁気マーカーの磁束変化をパルス
電圧列として取り出す検出コイルと、交流磁界自体の磁
界変化により前記検出コイルに生ずるパルス電圧を相殺
する補償コイルと、前記検出コイルと前記補償コイルに
接続される増幅器と、この増幅器に接続されノイズ信号
を除去し信号処理して前記ボビンの識別を行なう磁気マ
ーカー識別機と、この磁気マーカー識別機に接続される
ボビン自動搬送制御機とを有するボビン識別機を用いて
前記ボビンの種別を読み取ることを特徴とする磁気マー
カーを用いた糸巻ボビンの識別方法。
【請求項４】請求項１または３記載の方法において、磁
気マーカーまたは検出素子に基準信号用の磁性細線を付
加し、磁気マーカーまたは磁検出素子の方向と交流磁界
との方向の相違に対して、前記磁性細線により得られた
基準信号を用いて検出コイルからのパルス電圧発生時間
を補正することを特徴とする磁気マーカーを用いた糸巻
ボビンの識別方法。
【請求項５】請求項１記載の方法において、糸を巻かな
い空ボビンの長手方向が前記ボビンの走行方向と直角な
方向にあり、前記搬送ラインの両側面に対向配置し交流
電源に接続されて前記走行方向と直角な方向に交流磁界
を発生する二つの励磁コイルと、これら励磁コイルの中
間に位置し前記搬送ラインの直下近傍に設けられ前記交
流磁界によって前記ボビンに取り付けた磁気マーカーの
磁束変化をパルス電圧列として取り出す検出コイルと、
交流磁界自体の磁界変化により前記検出コイルに生ずる
パルス電圧を相殺する補償コイルと、前記検出コイルと
前記補償コイルに接続される増幅器と、この増幅器に接
続されノイズ信号を除去し信号処理して前記ボビンの識
別を行なう磁気マーカー識別機と、この磁気マーカー識
別機に接続されるボビン自動搬送制御機とを有するボビ
ン識別機を用いて前記ボビンの種別を読み取ることを特
徴とする磁気マーカーを用いた糸巻ボビンの識別方法。
【請求項６】請求項１または５記載の方法において、磁
気マーカーまたは検出素子に基準信号用の磁性細線を付
加し、磁気マーカーまたは磁検出素子の方向と交流磁界
との方向の相違に対して、前記磁性細線により得られた
基準信号を用いて検出コイルからのパルス電圧発生時間
を補正することを特徴とする磁気マーカーを用いた糸巻
ボビンの識別方法。
【請求項７】請求項１ないし６記載の方法に用いる検出
素子であって、円板状鍔部の中心にこれと垂直方向に一
体として形成した断面Ｔ字状を呈する脚部に埋め込んだ
磁気マーカーを有し、この磁気マーカーの長手方向が円
筒状ボビンの軸方向と一致するように前記鍔部を前記円
筒状ボビンの一端部に嵌め込んで固定したものであるこ
とを特徴とする検出素子。