JPS58146841A - 糸の検査装置 - Google Patents

糸の検査装置

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JPS58146841A
JPS58146841A JP2945782A JP2945782A JPS58146841A JP S58146841 A JPS58146841 A JP S58146841A JP 2945782 A JP2945782 A JP 2945782A JP 2945782 A JP2945782 A JP 2945782A JP S58146841 A JPS58146841 A JP S58146841A
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outer diameter
detector
signal
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yarn
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JP2945782A
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Shozaburo Makino
昭三郎 牧野
Keiji Yoshikawa
吉川 恵次
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Nippon Selen Co Ltd
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Nippon Selen Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/04Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness specially adapted for measuring length or width of objects while moving

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

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】 本発明は、糸の異常部を検査する装置に関する周知のよ
うに、紡績機械にて紡績された糸には糸斑、糸筒等が不
可抗力的に存在し、これらの糸斑、糸筒等はその大きさ
の程度により糸の異常部として糸の品質の欠点として評
価される。
このため、紡績の巻糸仕上工程において、これらの異常
部を電子的に検出し、その検出信号により糸を切断して
異常部を除去したり、また検出信号を配置して糸の品質
の評価を行なっている。そして、これらの検出装置とし
ては従来より、特に図示しないが、光学的または静電的
な検出装置が用いられていた。
曲者は、走行する糸を挾んで光源と光電素子とを対設し
て光電素子に入射する光量の変動を検出し、また後者は
、糸の両11に一対の静電電極を対設して電極間の誘電
率の変化を検出するもので、両者共これらの検出信号の
大きさを予め設定された基準値と比較して、異常部と判
定された信号が送出された場合に、糸を切断するか糸巻
機の運転を停止させるかであった。
このような従来の糸の異常部検出装置においては、その
検出信号および比較基準は全てアナログ信号で処理され
ていたため、検出された微弱なアナログ信号は直流増巾
することが難かしく、よって、その変化分を交流増巾し
て信号を評価していた。
したがって、従来装置においては、検出信号を絶対値と
して評価することが確かしく、また検出部の汚れ等が大
きな誤差要因となる等の欠点があった。
すなわち、糸の異常部は正常糸に対する変化分として検
出するため、スピンナダブルス、強撚糸等の直径方向の
変化が少なく、長さ方向に長い異常部に対しては検出精
度が悪く、また巻始めのときに正常糸が検出部に挿入さ
れた場合にも変化信号が発生するので、これに対する誤
動作防止対策を必要とする。すなわち、糸が走行を開始
してから漸次の関は検出機能または切断機能を閉鎖する
等の手段を必要としていた。
さらに検出部の汚れ、光源の変化、電源電圧の変動等は
そのまま検出信号の誤差となり、検出分解能の限界とな
る。
また糸の異常部の長さ方向の評価は時定数回路によりC
価していたため、実際の糸の糸速により長さ方向の誤差
が太きいものであった。
本発明は、糸の外径をデジタル信号に変換する検出手段
にて計測することにより、従来の糸の異常部検出装置に
おける前記の如き欠点を除去したのみならず、糸の外径
の絶対値も計測し得る検出精度並びに検出分解能の高い
画期的な糸の品質のC価、管理装置たる糸の検査装置を
提供することを目的とする。
この目的のため5本発明は、光源と、走行する糸を挾ん
で光源と対設した撮像素子面を有する外径検出器と、こ
の外径検出器と併設し、糸の走行した長さに比例してパ
ルスを発生する走行検出器と、外径検出器の撮像素子面
に投撮されて出力された糸の直径方向の大きさのデジタ
ル信号値を比較する設定可能な外径比較器と、この外径
比較器の出力信号を波形整形回路を介して論理回路の一
方の入力に加えると共に、他方の入力には走行検出器の
出力パルス信号を加えるととによって出力される論1m
回路の出力信号を比較する設定可能な走行比較器と、こ
の走行比較器の出力信号により動作するスイッチ回路と
からなる構成を特徴とするものである。
以下、本発明を図示の好ましい一実施例に基づいて説明
する。
第1図は本発明の要部の平面図、第2図は同上の1−I
IIK沿った断面図、第3図は@1図の■−IIIII
K沿った断面図で、図において糸1は糸ガイド2.2に
に保持されて矢印方向(第1図およ5内に糸1を懸架し
、糸1の走行に追従して円滑に回転するようKなってお
り、この鼓車3はアルミニウム等の軽金属材で、表面に
はアルマイト加工によって耐摩耗処理を施してあり、ま
た外周縁には凹凸溝6を有し、走行検出器7と対応して
いる。
走行検出器7は、第3図に示すように、鼓車3の凹凸@
6に対向して電極8を非接触状態にて近接させ、電極8
と電界効果トランジスタ9のゲートとを接続してなり、
凹凸溝6の凹凸毎に電極8の誘電容置が変化し、したが
って、鼓車30回転に伴なった走行糸長が電界効果トラ
ンジスタ9の出力端子10のパルス信号数から得られる
ようになっている。
また第1図及至第3図において、凸レンズ1ルンズ13
を介して外径検出器14の自己走査形撮像素子vii(
以下、イメージセンサ−という。)14に投影させて糸
lの直径に比例したデジタル信号を出力端子15から送
出するようになっている。凹レンズ11は糸10投影面
を拡大させるためのもので、適当な倍率に選定する。
以上の如き構成において、糸1が矢印方向にも行し、糸
1の隆起状の異常部16が存在するものとすれば、異常
s16が光束17を通過する際に異常部16の外径に比
例した信号を外径検出器14の出力端子15から得られ
、この外径検出器14の出力パルス数と、走行検出器7
の出力パルス数を設定可能な比較器にて比較して糸の異
常部16の外径と長さを評価する。
次に、これら評価の計測方法について説明する第4図は
外径検出器14の一例を示すブロック図で、イメージセ
ンサ−素子はシリコンの単一基板上にホトダイオードア
レイとMOSシフトレジスタからなる走査回路を集積し
たもので、その動作は、走査回路にスタートパルスSP
を印加することで各ホトダイオードを自動走査し、ホト
ダイオード毎に光入力を電気信号に変えた後、ビデオ信
号を連続パルス列として取り出す。すなわち、駆動回路
よりの駆動パルス信号をΦlΦ2、ΦAΦりおよびSP
端子に加えると、vS端子よりビデオ信号を取り出すこ
とができる。このビデオ信号とN8端子のノイズ信号な
差動増巾器の入力に加えると、差動増巾器の出力OUT
よりノイズ補償された出力パルスが得られる。この出力
パルスOUTとマスタークロックパルスC,Lを論理回
路の入力に加え、論理回路出力から糸の外径に比例した
パルスD、Pを得ることができる。
なお、前記の駆動回路、イメージセンサ−1差動増巾器
の一連の構成作用についての詳しい説明は本発明の要部
でないので省略する。要は、いまイメージセンサ−のホ
トダイオード列面に糸O影像が投影された場合、糸の外
径の投影の大きさに比例したパルス信号が論理回路の出
力り、Pからビデオ信号として取り出されればよい。以
上の各部のパルス信号のタイミング図の一例を第5図に
示す。
同図において、C,Lはマスタークロックパルス、OU
Tは差動増巾器の出力パルス、D、Pは論理回路の出力
パルスで、外径検出器14の出力パルスとして作用する
。なお、スタートパルスSPの周期、すなわち、走査周
期の周波数は高い程検出精度は高くなるが、糸長0.1
反型Im毎に1走査程度が適当である。因みに走査速度
を20KH2とし、被測定糸の糸速か毎分し200mと
すれ(1,200÷60)÷20,000==IXIO
−3(m)として算出され、l走査の関に糸が1■走行
する。
糸の異常部の長さ方向は数−以上を評価しているので、
前記走査速度の周波数が適当と貫える。
次に、糸の異常ilO評価の計測方法の一例を第6図の
ブロック図を参照して説明する。
第4図に基づいて説明した外径検出器140出カパルス
を外径比較器18に加える。外径比較器18は外径設定
器19により可変設定できるもので、外径検出@14の
1走査毎にセットされるものとする。
いま外径検出@14の出力パルス数が外径比較器18の
設定値に対し比較超過すると、外径比較器18は外径比
較信号を発生し、外径信号波形整形回路20の出力側に
一定時間持続信号を発生し、論理回路210入力側の一
方の端子にゲート信号を与える。すなわち、外径比較信
号が発生している間は論ll@路21の入力ゲート信号
が持続する。一方、走行検出I!7は糸lが走行中はそ
の走行長に対応した走行パルスを発生しており、論理回
路21の入力側の他の一方と接続されている。
したがって、論理回路21の外径検出器側入力端子に持
続信号が加わっている間は、走行検出器7の出力パルス
は論理回路21の出力側に送出され、走行比較器22に
加わる。走行比較量22は走行設定器23により可変設
定できると共に、外径信号波形整形回路20の持続信号
の消滅毎にセットが繰り返えされるものとする。
いま、論理(ロ)路21の出力の走行パルス数が走行比
較器22の設定値に対し比較超過すると、走行比較器2
2は走行比較信号を発生し、スイッチ回路24により波
形整形されて糸切断信号を発生し、この信号により切断
器25を動作させて糸を切断する。すなわち、糸の異常
部の外径の限界を外径設定器19にて設定し、その長さ
方向の限界を走行設定器23にて設定し得るととにより
、評価の限界値を超えた糸の異常部を切断器25により
切断除去することができるものである。
以上に説明した作用の理解を更に深めるため、糸の異常
部の評価の@界に対応する第6図における各部の信号の
対比を第7図に示す。
第7図において、糸の異常部の外形模型囚人は、異常部
の外径は限界値を超えるが、その長さ方向が短N・ため
除去な必要としないと評価された小欠点の異常部を示し
、また外形模型図Bは、異常部の外径および長さ方向共
に限界値を超え、除去を必要とする重大点の異常部を示
す。外径検出信号り、Pは外径検出器140出力パルス
の持続中で、外径設定信号り、8は外径比較器18の比
較信号である。
いま、外径検出信号DJが外径設定信号り、8より持続
中が大きい場合は、外径出力信号り、0が論理回路21
の入力ゲートに加わる。したがって、その間は論理回路
21の出力側に走行出力信号L6Pが送出され、走行比
較器22にて走行設定信号り、8と比較される。糸Q異
常部の外形模潰図人の場合は、走行出力信号り、Pの持
続中が走行設定信号り、Sより小さいため、走行比較信
号り、0が発生せず、外形模型図Bの場合は、走行出力
信号り、Pの持続中が走行設定信号り、Sより大きいた
め、走行比較信号り、0が発生し、切断器25を動作さ
せる。
以上の実施例は、糸の異常部が比較限界値を超えた場合
に切断器25を動作させて糸を切断し、糸の異常部を除
去する場合であるが、これに限定されず、本発明は、比
較器のチャンネル数を増加することにより、糸の異常部
を階級的に分類することも可能である。
また走行検出器の出力信号はそのまま糸の走行菫に比例
するため、この信号を糸の定長巻取装置の計測検出器と
して共用することもできる。
したがって、一定糸量中の糸の異常部の数量を段階的な
数値に分類する糸の評価の管理装置に効果的な特長を発
揮する。
なお、外径検出器を糸に対し、光束を直交する二方向か
ら照射すれば、より正確に糸の外径を計測し得ることは
勿論である。
しかして、本発明に係る検査装置によれば、糸の外径な
撮像素子面に投影し、その外径寸度な直接デジタル信号
としているため、検出部の汚れ、光源の変動、電源電圧
の変動等に影響されず、ましないため、これらの補正装
置が不要となるばかりか、信号値がデジタル値であるた
め、コンピュータ等でデータ分析を行なう際も直接信号
が得られる勢の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示し、第1図は要部の平面図
、第2図は同上の11線に沿った断面図、第3図は第1
図のI[−III線に沿った断面図、IE4図は外径検
出器の一例を示すブロック図、第5図は第4図に示す各
部のパルス信号のタイミング図、第6図はAO異常部の
評価の計測方法の一例を示すブロック図、第7図は糸の
異常部の評価の限界に対応する1l16v!Jにおける
各部の信号の対比図である。 1・・・系 7・・・走行検出器 12@の・光源 14・・―外径検出器 14′・・・撮像索子面 18・−・外径比較器 19・・・外径設定器 20・・・波形整形回路 21・・・論理回路 22・・・走行比較器 23・・・走行設定器 24#Φ・スイッチ回路 特許出願人 日本セレン株式会社 第3回 第4図 第5図 り、P 第6日

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. り光源と、走行する糸を挾んで前記光源と対設した撮像
    素子面を有する外径検出器と、この外径検出器と併設し
    、糸の走行した長さに比例してパルスを発生する走行検
    出器と、前記外径検出器の撮像素子面に投撮されて出力
    された糸O直径方向の大きさのデジタル信号値を比較す
    る設定可能な外径比較器と、この外径比−軟量の出力信
    号を波形整形回路を介して論理回路の一方の入力に加え
    ると共に、他方の入力には前記走行検出器の出力パルス
    信号を加えることによって出力される前記論理回路の出
    力信号を比較する設定可能な走行比較器と、この走行比
    較器の出力信号により動作するスイッチ回路とからなる
    糸の検査装置。
JP2945782A 1982-02-25 1982-02-25 糸の検査装置 Granted JPS58146841A (ja)

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