JPH1112893A - 糸の保有部を監視するための改良された光学的フィーラ - Google Patents

糸の保有部を監視するための改良された光学的フィーラ

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JPH1112893A
JPH1112893A JP10106465A JP10646598A JPH1112893A JP H1112893 A JPH1112893 A JP H1112893A JP 10106465 A JP10106465 A JP 10106465A JP 10646598 A JP10646598 A JP 10646598A JP H1112893 A JPH1112893 A JP H1112893A
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    • D03D47/34—Handling the weft between bulk storage and weft-inserting means
    • D03D47/36—Measuring and cutting the weft
    • D03D47/361—Drum-type weft feeding devices
    • D03D47/367—Monitoring yarn quantity on the drum

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  • Filamentary Materials, Packages, And Safety Devices Therefor (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単に横糸の保有量を監視し制御できるフィ
ーラを提供する。 【解決手段】 横糸供給器の糸の保有量を監視するフィ
ーラは、供給器（１０）のドラム（１１）上に巻かれた
横糸のターンに光線（Ｒ）を投射する光源（２１）をな
す発光デバイスと、光線を受光し、横糸の有無を表す信
号を出す受光器（２７，２８，４０）と、からなる。第
１の光学的伝送手段は、監視するべき糸の上に光点
（Ａ）を投射し、保有部に糸がない場合、糸のターンの
下側に配置されたスクリーン面（２３）上に第２の光点
を投射する。さらに、第２の光学的投光集光システム
は、第１か第２の光点を少なくとも１つの光学センサー
に投射し、光学センサーがその光路長に比例した区別さ
れた信号を出す。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、織機及び一般的な
織物用機械、及びフィーラを持つ横糸供給器に横糸を供
給するためのデバイスにおいて、糸の保有量を監視する
ための光学的フィーラに関する。
【０００２】さらに、本発明は、特に、電気モータによ
って作動され、横糸の保有部を構成する複数の隙間をあ
けて巻かれた糸のターンを巻き上げる風車状アームが載
置された固定ドラムを有する従来の横糸供給器に関し、
保有部の糸のターンが織機のビートの度に予めセットさ
れた量だけドラムから巻き戻され、さらに、横糸の保有
量が予めセットされた巻き数よりも下がったり、保有量
が十分補充されたり、あるいは糸が切れた場合、風車状
アームを作動させるモータを始動または停止するに適し
た光学的フィーラが備えられている。
【０００３】
【従来の技術】保有部での糸のターンの存在を監視及び
検出するための従来の光学的なデバイスは、ドラム上に
巻かれた糸に光線を照射させる発光装置と、この光線を
受光し、隙間が開けて巻かれた糸の有無を知らせるため
に用いられる電気信号に変換する１つまたはそれ以上の
受光器とを使用することに基づいている。本文におい
て、「光線」という表現は、可視光のスペクトル範囲の
光と、及び可視光でないスペクトル範囲の光、例えば赤
外光とを指す。
【０００４】特に、以前のヨーロッパ特許第６２４．６
７４号は、横糸保有量及び横糸供給器での横糸の破断を
監視する従来の装置を開示している。この従来の装置
は、横糸供給器のドラム上に置かれた透明板の同じ上面
に配置された発光ダイオードと受光用フォトトランジス
タとを有する。発光素子は、予め設定された投射角に傾
斜された光ビームを透明板に向けて送り出し、受光素子
は、透明板の他の底面に配置された多重反射手段によっ
て作られる、前記の投射角と異なる反射角で透明板から
出射する光ビームを受光する。投射光及び出射光は糸の
保有量によって影響され、糸のターンが透明板に達する
と受光器の受光が遮断され、糸のターンの存在を示すこ
とに相当する電気信号を発信する。
【０００５】以前のヨーロッパ特許第３２７．９７３
は、保有部の糸のターンが巻かれているドラムの反射面
上に、レンズで集光された光線を送る１対の光電セルを
用いることによって横糸保有部を監視するデバイスを開
示している。この光電セルは前記光線の反射によって作
られる電気信号を発信する。投射光及び／または、出射
光を遮る糸のターンが、織機の要求によってドラムから
巻き出されるか、または横糸の保有量を確保するため風
車状アームによって巻き取られることによってドラム上
に巻かれているかによってこの電気信号の継続期間が異
なる。保有量を増加するために糸のターンが増える際に
作られる信号と、織機の要求によって糸のターンを巻き
戻して糸がドラムから離れる際に作られる信号とを弁別
するために、光電セルに接続された電子回路が備えられ
ているため、信号はモータの作動の制御に正しく用いら
れる。
【０００６】有効な電気信号を発信するために適した光
センサーによって、糸によって反射された光線、及びフ
ォトダイオードまたはそれと類似した光源によって発光
された光線を検出することによって、横糸保有部の糸の
ターンの存在を光学的に検出することが知られている。
【０００７】例えば従来の特許出願第ＷＯ９１／１８８
１８に開示されているその他の既知の方法は、保有され
ている糸のそれぞれの糸のターンに向けてドラム上に配
置され、保有部の糸のターンの位置に配置され、糸のタ
ーンの有無に関する情報を含む種々の情報を提供するた
め、電子回路によって処理される信号を出力するに適し
た、例えば、光センサーなどのセンサーのアレイを使用
している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の監視シス
テムは、それらの利用と普及を制限している欠点を持
つ。一般的にいえば、これらシステムは、比較的複雑で
値段も高く、光学的反射に基づくこれらシステムは、塵
埃や糸くずまたは類似物が貯まることや摩耗及び／また
は材料の微細構造の変化によって生ずる反射面の反射係
数が変化することによって、それらの機能的な特性が時
間とともに変化するといった欠点がある。
【０００９】上記の従来のシステムは、さらに、その程
度は異なるが、周囲の光に感ずる感度を持ち監視信号を
バイアスさせるので、こうした信号を処理するための複
雑な電子回路を使用する必要が生ずる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の目標は基本的に
上述の欠点を除去することであり、本発明は一般的な目
標の範囲内に次の特定の重要な目的を持つ。 −−極めて簡素化された構造を持ち、横糸保有部の糸の
ターンの有無を示す直接または弁別された信号を供給す
ることのできる改良された光学的フィーラを提供するこ
と、 −−非常に小型の構造を持ち、特に横糸供給器のドラム
の幾何学的形状を大きく変えることなく、横糸供給器に
容易に取り付けることができる改良された光学フィーラ
を提供すること、 −−標準的な部品からなり、発信された信号を処理する
ための複雑な回路の必要がなく、感度が高く、摩耗、塵
埃の存在、あるいは一般な意味での不十分な保守によっ
て生ずる信号の変化に対して反応しない改良された光学
フィーラを提供することである。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明によれば、この目標、重要
な目的、その他は、以下に述べる詳細な説明によって、
添付された請求項に示された特定の特徴を持つ光学的フ
ィーラによって達成されたことが明らかにされる。
【００１２】基本的に、本発明は、前記目標及び目的を
達成するために、以下の概念に基づいている。すなわ
ち、前記糸のターン上に第１の光点を形成させる第１の
光学伝送信号によって光源から放射され集束された光ビ
ームを、監視の対称の少なくとも１つの糸のターン上に
投射し、そして、糸のターンがない場合、糸のターンの
下側に前記ターンを巻き取るための円筒面から半径方向
に離して設けられたスクリーン面上に第２の光点を投射
するという考えに基づいている。
【００１３】前記第１と第２の光点は、第２の光学的投
光システムによって、前記光点をセンサーまたはセンサ
ー類から分離させる、相当のまたは弁別された光路上に
配置された１つまたはそれ以上の光センサーに選択的に
照射される。前記光路の長さは異なり、前記第１と第２
の光点が形成される平面、すなわち、糸のターンの有無
を監視する平面の位置に依存する。
【００１４】さらに、本発明のより一般的な概念によれ
ば、１つのセンサーが、糸のターン上に形成された光源
からの第１の光点とこのセンサーとを結ぶ第１の光路上
に配置され、有効な糸のターンの存在信号を供給する。
他のセンサーが、第２の光点とこのセンサーとを結ぶ第
２の光路上に配置され、前記の代わりに、相当する糸の
ターンの不在を示す信号を供給する。
【００１５】本発明の好ましい実施の形態によれば、第
１と第２のセンサーは、ＰＳＤ型の２つの出力部を持つ
単一のフォトダイオードに一体化されている。このセン
サーは、光源からの第１と第２の光点がフォトダイオー
ドの活性面上に投射される位置、従って、前記光点とフ
ォトダイオードとの間を隔てる光路の長さに比例する位
置、に比例した電流として相当する出力信号及び弁別さ
れた出力信号を発信することができる。
【００１６】本発明による改良された光学的フィーラの
さらなる特性及び利点は、単に非限定の例示として作成
された添付された図面を参照した以下の詳細な説明によ
ってより明らかとなろう。図は以下の通りである。図１
は、本発明による改良された光学的フィーラを持つ横糸
供給器の概略を示す概略図である。図２は、本発明の第
１の実施の形態による図１の光学的フィーラの光学的受
光器の概略の断面を示す断面図である。図３は、本発明
の第１の実施の形態による図１の光学的フィーラの光学
的受光器の概略の断面を示す断面図である。図４は、本
発明による第２の実施の形態の構成の概略を、図１と同
様に示す概略図である。
【００１７】図において、符号１０は従来の横糸供給器
を表す。従来の横糸供給器１０は固定ドラム１１を有
し、その上に取り付けられ、電気モータ１３によって作
動される風車状回転アーム１２が、織機Ｔまたはその他
の織物機械のための横糸の保有部ＲＴを構成する複数タ
ーンの糸Ｆを巻き取る。よく知られているように、保有
部ＲＴの横糸の複数ターンが織機Ｔの各ビート毎にドラ
ムから巻き戻され、光学的フィーラが横糸の保有量を監
視し、保有量が予め定められたターン数以下となると、
風車状アーム１２のモータ１３を始動させ、保有量が補
充されると、モータ１３を停止させる。
【００１８】本発明によれば、また特定の目標及び目的
を達成するために、フィーラ２０は、可視光または非可
視光（例えば、赤外光）を発光するダイオード、または
レーザ発光体、あるいはその他の高出力光源で構成さ
れ、この光源２１はドラム１１の外側に配置され、光線
ビームＲをドラムに向けて出射する光源２１を有してい
る。光線Ｒは、例えば、球面レンズでなく、どんな場合
も、球面収差の極めて少ない種類のレンズで構成される
第１の光伝送システムによって集束される。横糸保有部
ＲＴに糸が存在すると、光システムが、監視すべき蓄積
された糸のターン上に包括的に光源２１からの第１の光
点Ａを形成する。一方、糸のターンが無い場合、第２の
光点Ｂが、糸のターンの下側に配置され、糸のターンが
巻かれている円筒面から間隔があけられたスクリーン面
２３上に形成される。スクリーン面２３は、反射面かあ
るいは非反射面でよく、この面は、固定ドラムの面上
に、レンズ２２の光軸を含む半径方向の面に設けられた
チャンネル型の凹部２４の底面によって構成されてい
る。
【００１９】凹部１９は、その上に糸のターンを載せら
れる、ガラスまたはその他の透明な材料で作られた板２
５で覆うことが望ましい。この板２５はチャンネル２４
内に塵埃やその他の異物が貯まるのを防ぐ。チャンネル
２４の深さｐは、ドラム１１の半径ｒに対して、ｐ／ｒ
＝０．１５−０．４５であるように選定することが望ま
しい。
【００２０】同じ非球面の種類のレンズ２６によって構
成される第２の収束光学投光システムによって、第１と
第２の光点は、第１の光路ＣＯ１と、光路の長さが弁別
されている第２の光路ＣＯ２上にそれぞれ配置された相
当する光学センサー２７、２８上に選択的に投射され
る。第１の光点は、第１光路ＣＯ１を通ってセンサー２
７に入り、第２の光点Ｂは第２の光路ＣＯ２を通ってセ
ンサー２８に入る。
【００２１】従って、糸のターンが存在すると、第１光
点Ａは、糸のターンが存在する信号「ｐｒ」を発信する
センサー２７に入射し、糸のターンがない場合は、第２
光点Ｂが、糸のターンが存在しない信号「ａｓ」を発信
するセンサー２８に入射する。
【００２２】インターフェース３１によってモータ１３
を作動可能に接続されている電子回路３０は、「ｐｒ」
及び［ａｓ］の信号を処理し、モータを停止させるか回
転させるかの信号を出す。
【００２３】本発明の好ましい実施の形態によれば、セ
ンサー２７、２８は、ＰＳＤと呼ばれる既知の種類の、
例えば、シャープ（ＳＨＡＲＰ）社製のＰＤ３１１Ｆと
表記されている単一のフォトダイオード４０に一体化さ
れている。
【００２４】図２及び図３に概略が示されているよう
に、既知のフォトダイオードは、電流信号Ｉ１，Ｉ２に
よって出力する２つの出力部Ｕ１−Ｕ２を有し、その出
力強度は、光点がフォトダイオードの活性面４１に照射
された位置に比例する。
【００２５】本発明によれば、光源２１の第１の光点
は、フォトダイオード４１の活性面４１の点Ａ１（図
２）に入射するので、次の関係が成り立つ。 Ｉ１＝Ｌ−Ｘ／ＬＩ Ｉ２＝Ｘ／ＬＩ また、第２の光点Ｂは、活性面４１の点Ｂ１（図３）に
入射するので、次の関係が成り立つ。 Ｉ’１＝Ｌ−Ｙ／ＬＩ Ｉ’２＝Ｙ／ＬＩ
【００２６】上記のＰＳＤダイオードに変えて、ＣＣＤ
と呼ばれる種類のセンサー、あるいは、フォトダイオー
ドのアレーで作られたセンサーを用いることもできる。
【００２７】電子回路３０は、同時に得られ、モータ１
３を停止または始動するための信号に相当する上述の１
組の信号を処理し、さらに、同時に得られ、前記スクリ
ーン面２３（塵埃またはその他の物質がある）を操作条
件に関する情報を供給するために適した２つの信号の関
数である第３の信号Ｉ３＝ｆ（Ｉ’１−Ｉ’２）を抽出
するようにプログラムされている。
【００２８】図１の弁別センサー２７、２８を用いる
か、または図３に示すように、センサーを２重に配置し
た場合も同じ結果が得られる。２重の構成の場合、同時
に得られる信号ｐｒ−ａｓ及びｐｒ’−ａｓ’が、特定
の目的に用いられる信号Ｉ３＝ｆ（ｐｒ−ｐｒ’；ａｓ
−ａｓ’）を得ることを可能とする。
【００２９】実施及び実施の形態の詳細な部分は、本発
明の考え方を変えることなく、限定する意図無く例とし
て記述されまた図示されたものから、本発明の範囲内で
変えることができよう。
【００３０】特に、本発明の範囲は、上述のように、ド
ラム１１の下流にあたる供給器１０の前部に取り付けら
れ、巻き戻される糸のターンの有無を知らせるための光
学的なフィーラ２０を用いる実施の形態をも含む。この
フィーラ２０は、この場合、立体的回転体、すなわち、
巻き戻されることになる糸のターンがドラムの下流に生
み出す、いわゆる「バルーン」の母面を含む面に対して
直交する面上に配置されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による改良された光学的フィーラを持
つ横糸供給器の概略を示す概略図である。
【図２】 本発明の第１の実施の形態による図１の光学
的フィーラの光学的受光器の概略の断面を示す断面図で
ある。
【図３】 本発明の第１の実施の形態による図１の光学
的フィーラの光学的受光器の概略の断面を示す断面図で
ある。
【図４】 本発明による第２の実施の形態の構成の概略
を、図１と同様に示す概略図である。
【符号の説明】
１０ 横糸供給器 １１ 回転ドラ
ム ２０ 光学的フィーラ ２１ 光源 ２２ 第１光学伝送システム ２３ スクリー
ン面 ２６ 第２光学投射システム ２７ センサー
（受光手段） ４０ ２出力センサー ４１ 活性面

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フィーダ（１０）のドラム（１１）上に
    間隔をあけて巻かれたターンに光線を投射する光源（２
    １）を構成する光放射デバイスと、前記光線を受光し、
    糸のターンの有無を示す電気信号（ｐｒ、ａｓ）に変換
    する受光手段（２７、２８、４０）と、を有する横糸供
    給器（１０）の糸保有量を監視するためのフィーラ（２
    ０）であって、 それが、監視される糸のターン上に光源（２１）から第
    １の光点を形成し、糸のターンがない場合、糸のターン
    の下側に配置されたスクリーン面（２３）上に光源（２
    １）からの第２の光点を形成する第１の光学的伝送集光
    システム（２２）と、前記第１と第２の光点（Ａ１、Ａ
    ２）と前記光学センサーとの間を分離しているそれぞれ
    の光路の区別された長さに相当する区別された信号（ｐ
    ｒ、ａｓ）を発することのできる少なくとも１つの光学
    センサー（２７、２８、４０）に、それぞれの区別され
    た光路に沿って、第１あるいは第２の光点（Ａ、Ｂ）を
    選択的に投射する第２の投光集光システム（２６）と、
    を有することを特徴とする改良された光学フィーラ。
  2. 【請求項２】 前記フィーラが、前記第１の光点（Ａ）
    と第１のセンサー（２７）を結ぶ光路と一致する第１の
    光路（ＣＯ１）に沿って配置された第１の光学センサー
    （２７）と、第２の光点（Ｂ）を前記第２のセンサー
    （２８）と結ぶ第２の光路（ＣＯ２）に沿って配置され
    た第２の光学センサー（２８）とを備え、 前記第１と第２のセンサー（２７、２８）がそれぞれ第
    １と第２の光点によって、選択的に活性化され、糸のタ
    ーンの有（ｐｒ）または無（ａｓ）を示す相当の信号を
    発することを特徴とする請求項１に記載の光学的フィー
    ラ。
  3. 【請求項３】 光学フィーラが、２つの出力部（Ｕ１、
    Ｕ２）を持つ単一の光学センサー（４０）を有し、前記
    光学センサーの活性面（４１）は、該活性面（４１）の
    区別された点（Ａ１、Ｂ１）に前記の第１及び第２の光
    点（Ａ、Ｂ）が選択的に投射される２つの区別された光
    路（ＣＯ１、ＣＯ２）のために二分されており、かつ前
    記活性面はセンサー（４０）の前記活性面における前記
    区別された点（Ａ１、Ｂ１）の位置に依存する強度の電
    流信号（Ｉ１、Ｉ２；Ｉ’１、Ｉ’２）を前記出力部
    （Ｕ１、Ｕ２）に発生することを特徴とする請求項１に
    記載の光学的フィーラ。
  4. 【請求項４】 前記単一の光学センサー（４０）はＰＳ
    Ｄダイオードで構成されることを特徴とする請求項３に
    記載の光学フィーラ。
  5. 【請求項５】 前記単一の光学センサー（４０）はＣＣ
    Ｄセンサーで構成されることを特徴とする請求項３に記
    載の光学フィーラ。
  6. 【請求項６】 戦記単一の光学センサー（４０）はフォ
    トダイオードのアレーで構成されることを特徴とする請
    求項３に記載の光学フィーラ。
  7. 【請求項７】 前記スクリーン面（２３）が、供給器
    （１０）のドラム（１１）表面の前記第１の光学システ
    ムの光軸に設置されたチャンネル状凹部（２４）の底面
    によって構成されていることを特徴とする請求項１に記
    載の光学フィーラ。
  8. 【請求項８】 前記チャンネル状凹部は、典型的にはガ
    ラスといった透明な材料製の板で覆われ、その板の上に
    横糸保有部の糸のターンが静置されることを特徴とする
    請求項７に記載の光学フィーラ。
  9. 【請求項９】 前記第１と第２の光学システムは、それ
    ぞれ、少なくとも１つの非球面レンズ（２２，２６）を
    有することを特徴とする請求項１に記載の光学フィー
    ラ。
  10. 【請求項１０】 前記スクリーン面（２３）は不透明で
    あることを特徴とする請求項１に記載の光学フィーラ。
  11. 【請求項１１】 前記スクリーン面（２３）は反射面で
    あることを特徴とする請求項１に記載の光学フィーラ。
  12. 【請求項１２】 前記光学フィーラは、供給器（１０）
    のモータ（１３）を操作可能に接続され、前記光学セン
    サー（２７、２８）によって発信された弁別された信号
    を処理し、モータ（１３）を始動または停止することに
    相当する信号を発信するのに適した電子回路（３０）を
    有することを特徴とする請求項１に記載の光学フィー
    ラ。
  13. 【請求項１３】 前記光学フィーラは、前記第１と第２
    の光学システムを２重に有することを特徴とする請求項
    １に記載の光学フィーラ。
  14. 【請求項１４】 横糸供給器であって、それが請求項１
    に記載の少なくとも１つの光学フィーラ（２０）を有す
    ることを特徴とする請求項１に記載の横糸供給器（１
    ０）。
  15. 【請求項１５】 前記光学フィーラ（２０）は供給器
    （１０）のドラム（１１）に配置され、そして、前記ド
    ラム上に蓄積された横糸の保有量（ＲＴ）を監視するこ
    とを特徴とする請求項１４に記載の光学フィーラ。
  16. 【請求項１６】 前記光学フィーラ（２０）は、前記供
    給器（１０）の下流にあたる供給器（１０）の前部の、
    巻き戻された糸によって作られるバルーンの直線母線位
    置に配置されていることを特徴とする請求項１４に記載
    の横糸供給器。
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