JPH0791701B2 - 混打綿工程の金属検知システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は混打綿工程の金属検知システムに関するもので
ある。

［従来の技術］ 一般に、紡績工場においては、原綿受入から、混打綿，
梳綿，練條，粗紡，精紡，巻返し，検知梱包，倉庫出荷
等、種々の工程を経て糸が生産され、工場外の後工程、
例えば織布，染色等の工程へと引き渡される。特に、原
綿を投入してから梳綿機揚りスライバを得るまで、即ち
一般には混打綿機から梳綿機間は、「気流送綿」により
工程の連続化が図られている。また、ごく一部において
は、梳綿機と練條機とを送風ダクト又はパイプなどで連
結している場合もある。

気流送綿はバラ毛のまま綿を空気輸送するものであり、
混打綿工程の最初に配列されるベールオープナーブレン
ダーでは、通常、ベールオープナーブレンダー本体がベ
ール列上を移動（トラバース運動）しつつむしり取った
綿を気流送綿する。しかし、これらのベール中には予測
のつかない大小様々な金属が混入していることが多く、
この金属がバラ毛の綿と混じって空気輸送されると、混
打綿機の高速回転しているストライカー、ブレード或い
はピン等に接触し、その接触摩擦熱によるスパークによ
り火災を発生したり、不幸にして次工程である梳綿機に
進んだとき、テーカインローラー，シリンダ針等へ噛み
込み、損傷，摩耗させたり又は火災を引き起こしたりす
る。そこで、従来より、ベールオープナーブレンダーか
ら空気輸送される送綿中の混入金属を検知，除去する金
属検知システムが知られている。

従来の金属検知システムを、本発明の実施例に係る第２
図を併用して説明する。

第２図に示すように、送風ダクト（送綿ダクト）９の途
中に金属検知器10を配置すると共に、その下流側の送風
ダクト９の途中に金属回収室22に通じる迂回ダクト20の
を設ける。そして、金属検知器10により金属が検知され
た際には、迂回ダクト20入口に設けた通路切替片25を、
所定時間だけ、送風ダクト９側から迂回ダクト20側に切
り替える。これにより、金属の混入している可能性のあ
る時間帯の気流送綿の部分を、金属回収室22に回収す
る。この構成によれば、ベールオープナーブレンダーで
むしり取った綿の中に金属が存在する場合、その混入金
属が確実に排除される。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来の金属検知システムは、混入金属を検知し
らた除去するというだけであるため、上述した自動化或
いは無人化システムを構築する際には不適当である。即
ち、以上を集中管理室に報知することができず、その管
理が不十分となる。

また、原綿に金属片が異常に集中して混入している場合
があり、金属を検知する度に送綿が一緒に除去されてし
まう。従って、原綿を排除する量又は捨てる量が多くな
り、金属の摘出選別又は，捨てる手間が多くなる。

本発明の目的は、自動化或いは無人化システムを構築す
るのに適した金属検知システムを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明による混打綿工程の金属検知システムは、ベール
列に平行な軌条に沿って往復移動するベールオープナブ
レンダ本体を設け、そのベールオープナブレンダ本体で
むしり取った綿を軌条方向に空気輸送した後、送綿する
送風ダクトを設け、その送風ダクトの途中に金属検知器
と迂回ダクトを順次設け、ベールオープナブレンダ本体
で各ベーツの上層部分をベールの並び順にむしり取りつ
つ送綿し、さらにこれを順次下層部分へ繰り返してむし
り取り、金属検知器で金属が検知された際には送風ダク
トを迂回ダクト側に切り替えて混入金存を除去する金属
検知システムにおいて、上記金属が検知される度に、ベ
ールオープナブレンダ本体現在位置から上記金属検知切
までの距離を算出して金属の入っていたベールを推定
し、当該ベールの混入金属検知の単位時間当りの作動回
数が所定回数を越えたとき、その旨を集中管理室へ通報
し警報を発生させるか又は送綿を停止させる警報装置を
備えたものである。

［作用］ ベールオープナーブレンダーは、例えば、綿種の異なる
異常に多数のベールを水平方向に直線的に配列し、この
ベール列の上を水平方向にゆっくりとベールオープナー
ブレンダー本体を移動させ、そのオープニングシリンダ
によって各ベールを上層部分をむしりとり、次にオープ
ニングシリンダの位置を少し下げて同じ操作を繰り返
し、これより順次に前回より少し下側の層部分をむしり
とって行く。

送風ダクトを介してベールの順にむしり取った綿が送綿
される。綿はベールからむしりとられた順に金属検知器
を通過する。綿が金属検知器を通過する際に金属が検知
されると、その綿は迂回ダクトへ除去される。警報装置
は、ベール列の中からこの除去された綿をむしり取った
ベールを推定する。むしり取り動作がベールの順に繰り
返されるので、上記推定したベールにおいてもその順に
従って繰り返し綿がむしり取られる。警報装置は当該ベ
ールの混入金属検知の単位時間当りの作動回数を計数す
る。もしこの作動回数が異常に多い場合、そのベールに
おいて上下方向に見て金属片が異常に集中して混入して
いることが分かる。

金属片が原綿ベールの上下方向にみて異常に集中して混
入している場合、その金属検知システムにおいて混入金
属除去の単位時間当りの作動回数が所定回数を越える。
これが警報装置で監視され、その旨が集中管理室へ通報
され、警報が発生され或いは必要に応じて機台の停止が
なされる。従って、集中管理室にいても金属検知の異常
な状態が把握され、また混入金属を含むと思われる送綿
部分の排除動作の極端な繰返を回避できる。

混入金属を含む綿の排除動作が極端に繰り返されなくな
ると、原綿を排除する量又は捨てる量が多くなることが
防止される。また、金属の摘出選別又は捨てる手間が省
かれる。さらに、警報又は機台の停止に応じて、オペレ
ータが、金属片の異常に集中して混入しているベールを
発見してベール交換を行うことになる。その際に、警報
装置が当該ベールの混入金属検知の単位時間当りの作動
回数が所定回数を越えた旨を集中管理室へ通報している
ので、オペレータは非常に多数のベールの中から容易に
金属片の異常に集中して混入しているベールを発見する
ことができる。

［実施例］ 以下、本発明を図示の実施例について説明する。

第１図は、紡績工場の入庫部１と、混打綿工程における
最初のベールオープナーブレンダー２の部分との概要を
示したものである。

図において、３は複数種のベールを所定のブレンド比に
なる数と割合で一列に配列したベール列であり、このベ
ール列３の隣には同様にベールを配列されたベール列４
が並置されている。２つのベール列3,4は、本例では、
それぞれベール５を水平方向に直線的に50個並べたもの
から成る。

６はオープニングシリンダ７を備えたベールオープナー
ブレンダー本体であり、ベール列3,4間に配設した軌条
８に沿って水平方向に直線的に、つまりベール列3,4と
平行に移動する。ベールオープナーブレンダー本体６が
移動するに伴い、該本体６に片持ち支持されたオープニ
ングシリンダ７は、上記ベール列３上を水平方向にゆっ
くりと移動し、そのベール列３の上層部分をむしりと
る。そして当該ベール列３の１回のむしりとりが終了し
たら、オープニングシリンダ７の高さ位置が少し下げら
れた状態で、ベール列３上を折り返して来るか、又は隣
のベール列４上に向きを変えられて、ベール列４上を折
り返して来る。

オープニングシリンダ７でむしり取られた綿は、軌条方
向に空気輸送され、送風ダクト９により次工程へ気流送
綿される。

第２図において、送風ダクト９には、既に述べたよう
に、金属検知器10の検出ヘッド11が設けられ、その下流
側には迂回ダクト20が設けられている。迂回ダクト20
は、入口路21,金属回収室22,出口路23から成り、金属回
収室22の下方にはキャスタ付の回収箱24が配置されてい
る。迂回ダクト20への切替えは、その入口，出口に設け
た通路切替片25,26を、電磁バルブ15（第４図）によ
り、送風ダクト９側から切替えることによりなされる。
しかし、出口路23及び通路切替片26はこれを省略し、送
綿して来た空気をメッシュの荒い布袋から室内に放出さ
せる構成とすることもでき、このような構成では通路切
換片25を切替えれば足りる。

金属検知器10は、具体的には第４図に示すように、検出
ヘッド11と遅延回路部12とからなる。検出ヘッド11は、
送風ダクト９に装嵌した一次，二次の高周波コイルL1,L
2と、その一次コイルL1を励磁する高周波電源Ｅと、二
次コイルL2を構成している差動コイル対の出力を直流に
変換する整流器Ｄと、送綿中に混入金属の存在しない通
常の状態ではこの直流出力をバランスさせてゼロとする
増幅器Ａとから成る。

切替信号作成部12は、送風ダクト９上での距離差を考慮
して、最少の切替え時間で済むような切替信号を作成す
るタイミング遅延回路13と、電磁バルブ15を作動させる
駆動アンプ14とから成る。

検出ヘッド11で金属が検知されたとき、切替信号作成部
12のタイミング遅延回路13は、その検知時から計時を開
始し、当該金属が迂回ダクト20の直前まで搬送されて来
るであろうと予測される時刻まで待ち、当該時刻になっ
たとき切替信号Ｓを発生する。従って、切替信号Ｓを発
生するタイミングは金属検知時点より搬送距離分だけ遅
れる。これは、金属の排出のために極力無駄に綿を捨て
ないためである。また、発生する切替信号Ｓの時間幅
は、当該混入金属を送風ダクト９外に取り出すに十分な
長さの所定時間とされる。

送風ダクト９中に金属が存在するときは、検出ヘッド11
の磁気的バランスが崩れ、アンプＡに検出信号が生じ
る。切替信号作成部12は、その検知時から計時を開始
し、当該金属が迂回ダクト20の直前まで搬送されて来る
時刻まで待ち、当該時刻になったとき切替信号Ｓを発生
する。電磁バルブ15が作動し、流路切替片25,26が送風
ダクト９側から迂回ダクト20側に切り替えられ、これに
より当該金属は金属回収室23に回収される。空気の一部
は、多孔板27を通って送風ダクト９に戻されるが、出口
側の流路切替片26は閉じておくこともできる。回収室22
に溜まった金属は、開閉蓋28を開けることにより下方の
回収箱24に落とされ、適宜排除される。

上記の如くして金属の検出の除去がなされるが、その一
方で、上記切替信号Ｓが監視警報装置16に入力され、単
位時間当たりの金属検出回数が、管理限界値を超えたか
否かについて、監視警報装置16で管理される。この管理
限界値は、例えば、切替信号の発生が１時間中に５回以
上であった場合を管理限界と定められる。第３図の例
は、AM3:00〜4:00の間に１回、AM6:00〜7:00の間に７回
の金属検知があった場合であるので、監視警報装置16は
AM7:00に管理限界を超えるものとして集中管理室30のホ
ストコンピュータ31へ“金属検知異常”を通報する。ホ
ストコンピュータ31は、この通報があった場合、または
更に管理室内のオペレータが確認操作をした場合、その
原綿の綿種マーク、取扱い商社の判別をモニタに表示す
る。またホストコンピュータ31、上記通報を受けて又は
更に管理室内のオペレータの確認信号を受けて、ランプ
点滅等の異常警報を現場の混打綿機に対して出させる
か、ベールオープナーブレンダーの運転を自動的に停止
させる。混打綿機側のオペレータはランプの点滅した混
打綿機の原因を、金属混入の見地から調べ、金属混入の
程度がひどいベールを発見したときは、そのベールを交
換する。

このように、監視警報装置16は、切替信号Ｓの単位時間
当たりの発生回数が管理限界になったときを把握し、そ
の金属検知の回数の多さから、現在仕掛け中の原綿ベー
ルの中に異常なベールがある事を予測し、異常生産が続
行しないよう、積極的にそのベールを発見し除去してし
まおうとするものである。

しかしながら、実際に仕掛けられる原綿ベールの数は、
既に述べたように最大で100個の如き多数の場合があ
り、このような場合、どのベールから金属が前回発見さ
れたのかを判別することは困難である。

そこで、この監視警報装置16には、ベールオープナーブ
レンダー本体６の現在位置信号が入力される。これは、
ベールオープナーブレンダーをコンピュータ運転するた
めに、その本体６とホストコンピュータ31との間で通信
されるディジタル信号から抽出される。ベールオープナ
ーブレンダー本体６の現在位置から金属検知器10までの
距離は予め既知であるので、金属が発見され切替信号Ｓ
が発生した場合、その金属の入っていた当該ベールの位
置、又は当該ベールオープナーブレンダー本体６の位置
も、逆算により推定される。

金属が発見され切替信号Ｓが発生した場合、当該ベール
オープナーブレンダー本体６の上記推定位置の前後２個
分（合計５個のベール）の範囲で、金属が存在していた
と推定し、そのエリアで記憶する。ベールオープナーブ
レンダー本体６はこのエリアを通過した後、幾度となく
この同じエリアに戻ってきて、綿をむしり取っていく。

そして、このエリア内で金属の検出が、管理限界の例え
ば３回生じたときは、管理限界を越えた旨を集中管理室
30のコンピュータ31へ通報し、上記と同様に、異常警報
を混打綿機に対して出させるか、ベールオープナーブレ
ンダーの運転を自動的に停止させる。この場合、オペレ
ータは、指示されたベールの番号又は停止したベールオ
ープナーブレンダー本体６の位置の前後から、当該エリ
ア内のベールのいずれかに再再度も金属が検出される可
能性があるとして検査すればよいことになる。これによ
って、ベールの位置の特定が容易になる。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、金属片が原綿ベー
ルに異常に集中して混入している場合、それが警報装置
で監視され、警報の発生或いは機台の停止ができる。従
って、集中管理室にいても金属検知の異常な状態が把握
され、また混入金属を含むと思われる送綿部分を排除す
る動作の極端に多い繰返を回避できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る混打綿工程の概要図、第
２図はその金属検知システムの概要図、第３図はその作
動回数の管理限界を例示した図、第４図は金属検知器の
構成を示すブロック図である。 図中、１は入庫部、２はベールオープナーブレンダー、
3,4はベール列、５は綿ベール、６はベールオープナー
ブレンダー本体、７はオープニングシリンダ、８は軌
条、９は送風ダクト、10は金属検知器、11は検出ヘッ
ド、12は切替信号作成部、13はタイミング遅延回路、14
は駆動アンプ、15は電磁バルブ、16は監視警報装置、20
は迂回ダクト、22は金属回収室、25,26は流路切替片、3
0は集中管理室、31はホストコンピュータを示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 恒男 愛知県名古屋市中区栄２丁目８番13号 株 式会社近藤紡績所内 (56)参考文献 特開 昭54−6923（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−1653（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベール列に平行な軌条に沿って往復移動す
   るベールオープナブレンダ本体を設け、そのベールオー
   プナブレンダ本体でむしり取った綿を軌条方向に空気輸
   送した後、送綿する送風ダクトを設け、その送風ダクト
   の途中に金属検知器と迂回ダクトとを順次設け、ベール
   オープナブレンダ本体で各ベールの上層部分をベールの
   並び順にむしり取りつつ送綿し、さらにこれを順次下層
   部分へ繰り返してむしり取り、金属検知器で金属が検知
   された際には送風ダクトを迂回ダクト側に切り替えて混
   入金属を除去する金属検知システムにおいて、上記金属
   が検知される度に、ベールオープナブレンダ本体現在位
   置から上記金属検知器までの距離を算出して金属の入っ
   ていたベールを推定し、当該ベールの混入金属検知の単
   位時間当りの作動回数が所定回数を越えたとき、その旨
   を集中管理室へ通報し警報を発生させるか又は送綿を停
   止させる警報装置を備えたことを特徴とする混打綿工程
   の金属検知システム。