CN102346142A - 纤维条体测定装置及纱线卷绕机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种纤维条体测定装置及纱线卷绕机。清纱器(15)具有第一光源部、第二光源部、第一受光部、第二受光部、第一检测部(55a)、第二检测部(55b)。第一光源部对纺织纱线(20)照射黄色的光。第二光源部对纺织纱线(20)照射与黄色为补色关系的青色的光。第一受光部将第一光源部的光在纺织纱线(20)上发生了反射的反射光受光。第二受光部将第二光源部的光在纺织纱线(20)上发生了反射的反射光和第二光源部的光透过了纺织纱线(20)的透射光受光。第一检测部(55a)根据第一受光部及第二受光部所受光的反射光检测纺织纱线(20)的异物。第二检测部(55b)根据第二受光部所受光的透射光检测纺织纱线(20)的粗度。

Description

纤维条体测定装置及纱线卷绕机

技术领域

本发明主要涉及用于检测纤维条体中所含的异物的纤维条体测定装置。

背景技术

在对纺织纱线等的纤维条体进行卷绕的装置中，存在具有用于检测纤维条体中所含的异物和该纤维条体的粗度不均的纤维条体测定装置的情况。在此，作为例如检测纺织纱线的粗度不均(thicknessunevenness)和异物(foreign particle)的混入的结构，一般是下述的光学式的测定装置：通过基于近红外LED(Light Emitting Diode)的透射光的变化来检测粗度不均，并且，利用可见光LED并根据照射在纺织纱线上的光的反射光的变化来进行异物检测。作为光量的变化，透射光和反射光的任一个都通过光电二极管(photodiode)等的受光元件而被电变换。

基于反射光的异物检测，利用了光的反射率在纤维条体和异物上不同的事实。例如，若白色的纺织纱线中含有带有颜色的异物，则在该异物的部分反射光减少，因此，能够通过测定该反射光的变化来检测异物。

在此，使用了可见光LED的异物检测，检测灵敏度因异物的颜色与光源的颜色之间的关系而改变。例如，在使用绿LED对纺织纱线照射绿色的光的情况下，作为其补色的红色异物的检测灵敏度高，但绿色异物的检测灵敏度低。同样地，在使用黄色LED对纺织纱线照射黄色的光的情况下，作为其补色的青色异物的检测灵敏度高，但黄色异物的检测灵敏度低。以往，存在着提高容易引人注目的红色异物的检测灵敏度的需要，另外，也出于容易获得的因素因而一概使用绿色LED进行异物检测。因此，在以往的纤维条体测定装置中，绿色的异物的检测灵敏度低。

另一方面，日本特开2007-212423号公报公开了下述异物检测装置：相反地利用了使用黄色LED由此黄色的异物的检测灵敏度降低的事实，从而不将杂质去除。即，由于杂质(棉的茎叶)即使不去除也属于良性异物，因此，通过利用与该杂质同系的颜色即黄色的光来进行异物检测，能够使该杂质难以作为异物被检测出来。

发明内容

如上述那样，在以往的纤维条体测定装置中的异物检测中，在能够检测的异物的颜色方面存在限制。日本特开2007-212423号公报的结构虽然较好地利用了这一性质，但未能解决如下问题：在需要去除的异物为黄色的情况下，难以检测这样的异物。

本发明的目的在于提供一种能够检测所有颜色的异物的纤维条体测定装置。

根据本发明的第一观点，纤维条体测定装置具有第一光源部、第二光源部、第一受光部、第二受光部、第一检测部、第二检测部。所述第一光源部对纤维条体照射第一颜色的光。所述第二光源部对纤维条体照射与所述第一颜色为补色关系的第二颜色的光。所述第一受光部将所述第一光源部的光在所述纤维条体上发生了反射的反射光受光。所述第二受光部将所述第二光源部的光在所述纤维条体上发生了反射的反射光和所述第二光源部的光透过所述纤维条体的透射光受光。所述第一检测部根据所述第一受光部及所述第二受光部所受光的反射光检测所述纤维条体的异物。所述第二检测部根据所述第二受光部所受光的所述透射光检测所述纤维条体的粗度。

通过如上述那样使用为补色的关系的两个颜色的光，即使是检测灵敏度因一方的光源的光而降低的颜色的异物，也能够以另一方的光源的光检测。这样，由于能够以两个光源将无效的颜色相互弥补，因此，上述的纤维条体测定装置能够以良好的灵敏度检测所有颜色的异物。通过将任意一方的光源作为用于纱线粗度的检测的光源进行利用，能够谋求简化纤维条体测定装置的结构并谋求成本降低。

在上述纤维条体测定装置中，优选所述第一光源部照射的光的所述第一颜色为黄色，所述第二光源部照射的光的所述第二颜色为青色。出于聚丙烯对青色的光的反射率高的特性，通过如上述那样使用青色的光源进行异物检测，由此能够检测聚丙烯。纤维条体测定装置还利用上述青色的补色即黄色的光源进行异物检测，由此，能够良好地检测凭借青色的光源难以检测的青色异物。

根据本发明的第二观点，纤维条体测定装置具有第一光源部、第二光源部、第一受光部、第二受光部、第一检测部、第二检测部。所述第一光源部对纤维条体照射黄色的光。所述第二光源部对纤维条体照射紫外光。所述第一受光部将所述第一光源部的光在所述纤维条体上发生了反射的反射光受光。所述第二受光部将所述第二光源部的光在所述纤维条体上发生了反射的反射光和所述第二光源部的光透过所述纤维条体的透射光受光。所述第一检测部根据所述第一受光部及所述第二受光部所受光的反射光检测所述纤维条体的异物。所述第二检测部根据所述第二受光部所受光的所述透射光检测所述纤维条体的粗度。

由于聚丙烯具有对紫外光的反射率高的特性，纤维条体测定装置通过如上述那样利用紫外光的光源进行异物检测，能够检测聚丙烯。另一方面，凭借上述紫外光的光源难以检测波长相近的青色的异物。因此，纤维条体测定装置通过还使用青色的补色即黄色的光源进行异物检测，能够良好地检测凭借紫外光难以检测的青色异物。

上述的纤维条体测定装置，优选所述第一检测部具有判别部，该判别部将所述反射光的测定值与阈值进行比较，对混在所述纤维条体中的杂质和杂质以外的异物进行判别。

由于杂质呈以黄色的光源难以检测的颜色，因此，通过对基于黄色光源的反射光和基于除此以外的光的反射光进行比较，纤维条体测定装置能够判别检测出的异物是否是杂质。

上述的纤维条体测定装置中，在对所述第一光源部和所述第二光源部使用可见光的光源的情况下，优选还具有容纳所述第一光源部、所述第二光源部、所述第一受光部、所述第二受光部的树脂制的外壳。可见光不会使树脂劣化，因此，能够将光源部收在树脂制的外壳中。通过将两个光源部和两个受光部收容在一个外壳中，能够紧凑地构成纤维条体测定装置。

上述的纤维条体测定装置中，所述第一受光部不仅将所述反射光受光，还将所述第一光源部的光透过了所述纤维条体的透射光受光。在纤维条体的移动方向上，所述第一光源部和所述第一受光部在所述第二光源部和所述第二受光部的上游侧隔开规定距离地配置。纤维条体测定装置还具有移动速度取得部，该移动速度取得部根据所述第一受光部及所述第二受光部所受光的所述透射光和所述规定距离，取得所述纤维条体的移动速度。

若对来自移动的纤维条体的透射光在该纤维条体的移动方向的上游侧和下游侧进行测定，则下游侧的测定值与上游侧的测定值相比存在时间上的延迟。因此，纤维条体测定装置能够通过检测这一时间的延迟从而算出纤维条体的移动速度。

上述的纤维条体测定装置中，所述第一光源部具有交替地发光的两个发光元件。所述第一受光部具有将反射光及透射光受光的两个受光元件。所述第二光源部具有一个发光元件。所述第二受光部具有将透射光受光的一个受光元件。

即，第一光源部及第一受光部作为双轴型的测定部构成。第二光源部及第二受光部作为单轴型的测定部构成。双轴型的测定部能够对纤维条体从多个方向照射光，因此，即使纤维条体的剖面形状是扁平的也能够确保良好的检测灵敏度。单轴型的测定部中配置有与光轴垂直的透射光受光元件，因此，透射光的检测范围广。这样，由于单轴型和双轴型的测定部各具特征，因此，通过使这两种类型的测定部组合能够使纤维条体测定装置的检测性能提高。

根据本发明的第三观点，纱线卷绕机具有：将纱线卷绕在卷装上的卷绕装置；对移动的所述纱线进行测定的所述的纤维条体测定装置。由此，纱线卷绕机能够形成去除了异物和纱线粗度的异常的、高品质的卷装。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的自动络纱机所具有的络纱单元的侧视图。

图2是络纱单元的示意性的主视图。

图3是表示第一测定部的结构的清纱器头的俯视剖视图。

图4是表示第二测定部的结构的清纱器头的俯视剖视图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的优选实施方式。

图1及图2所示的络纱单元10，一边使从喂纱纱管21退绕的纺织纱线(纤维条体)20横动一边将其卷绕在卷绕纱管22上，形成规定长度、规定形状的卷装30。本发明的自动络纱机(纱线卷绕机)，具有并列配置的多个络纱单元10和配置在其并列方向的一端的省略图示的机台控制装置。

各个络纱单元10具有：主视图中设在左右一侧的单元架11(图1)；设在单元架11的侧方的卷绕单元主体16。所述卷绕单元主体16具有纱库式供给装置60、卷绕部31、喂纱纱管保持部71。

如图1所示，纱库式供给装置60具有纱库保持部65和纱管收纳装置66。纱库保持部65从络纱单元10的下部斜着向正面上方向延伸。纱管收纳装置66安装在纱库保持部65的前端。纱管收纳装置66具有纱库罐67，在该纱库罐97上，圆状地并列形成有多个收纳孔。在该收纳孔的各个中，能够以倾斜姿势设置供给纱管70。所述纱库罐67能够通过省略图示的电机进行间歇性的旋转进给驱动。通过该间歇驱动和纱库罐97所具有的省略图示的控制阀，能够使供给纱管70一个个地落下至纱库保持部65所具有的省略图示的纱管供给路。被供给至所述纱管供给路的供给纱管70，保持倾斜姿势不变地被引导至喂纱纱管保持部71。

喂纱纱管保持部71具有省略图示的转动机构，从所述纱管供给路获取了供给纱管70后，喂纱纱管保持部71以将该供给纱管70从倾斜姿势拉起成大致直立姿式的方式转动。由此，喂纱纱管保持部71能够将被供给的喂纱纱管21以大致直立姿势保持。此外，还可以取代图1所示那样的纱库式供给装置60，而是通过设在自动络纱机的下部的省略图示的搬运传送带将喂纱纱管21从省略图示的喂纱纱管供给部供给至各络纱单元10的喂纱纱管保持部71。

卷绕部31将从喂纱纱管21退绕的纺织纱线20卷绕在卷绕纱管22的周围而形成卷装30。具体地，卷绕部31具有摇架23和卷绕卷筒24。摇架23能够握持卷绕纱管22。卷绕卷筒24使纺织纱线20横动并驱动所述卷绕纱管22。摇架23以能够在相对于卷绕卷筒24接近或离开的方向上摆动的方式构成。由此，卷装30相对于卷绕卷筒24接触或离开。如图2所示，在所述卷绕卷筒24的外周面上形成有螺旋状的横动槽27。纺织纱线20通过横动槽27而横动。

相对于卷绕纱管22，卷绕卷筒24与其相对地配置。卷绕卷筒24被旋转驱动，由此，卷绕纱管22从动旋转。纺织纱线20通过所述横动槽27而横动，并被卷绕到旋转的卷绕纱管22的周围。如图2所示，卷绕卷筒24连结在卷筒驱动电机53的输出轴上，卷筒驱动电机53的动作通过电机控制部54进行控制。电机控制部54接收来自单元控制部(控制部)50的控制信号而进行使所述卷筒驱动电机53运转及停止的控制。

所述卷绕单元主体16是如下结构：在喂纱纱管21与卷绕卷筒24之间的纱线移动路径中，从喂纱纱管21侧依次配置退绕辅助装置12、张力赋予装置13、接纱装置14、以及清纱器(纤维条体测定装置)15所具有的清纱器头49。

纱线退绕辅助装置12使覆盖在芯管上的限制部件40与纺织纱线20从喂纱纱管21的退绕动作连动地下降，由此，对纺织纱线20从喂纱纱管21的退绕进行辅助。限制部件40相对于因从喂纱纱管21退绕的纺织纱线20的旋转而形成在喂纱纱管21的上部的气圈接触，通过对该气圈赋予适当的张力来对纺织纱线20的退绕进行辅助。

张力赋予装置13对移动的纺织纱线20赋予规定的张力。作为该张力赋予装置13，例如可以采用相对于固定的梳齿配置可动的梳齿的门式张力器。可动侧的梳齿能够通过旋转式的螺线管而转动，从而梳齿彼此成为啮合状态或释放状态。通过张力赋予装置13，对卷绕在卷装30上的纺织纱线20赋予一定的张力，能够提高卷装30的品质。此外，除上述门式的结构外，还可以对张力赋予装置13采用例如圆盘式的结构。

清纱器15具有清纱器头49和分析器55(图2)。纺织纱线20以被导入清纱器49的状态移动。在清纱器头49上，配置有后述的测定部51、52，以测定纺织纱线20的状态的方式构成。测定部51、52的测定结果被发送至分析器55。分析器作为包括中央处理器(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)等的计算机构成，根据从测定部51、52发送过来的测定结果，检测纺织纱线20的粗度不均和异物。分析器55在发现纺织纱线20的粗度存在异常的情况下和检测出应去除的异物的情况下，将该部分视为纱线缺陷，并将纱线缺陷检测信号发送至单元控制部50。

在所述清纱器头49的附近，附设有省略图示的切割器。当分析器55检测到纱线缺陷时，单元控制部50立即使切割器动作而将纺织纱线20切断。通过该切断动作及后述的接纱动作，所述纱线缺陷的部分被去除。

当清纱器15检测到纱线缺陷并将纺织纱线20切断时，或当正从喂纱纱管21退绕的纱线发生断头时，接纱装置14将喂纱纱管21侧的下纱线和卷装30侧的上纱线接纱。作为接纱装置14，能够使用机械式的接纱装置或利用压缩空气等的流体的接纱装置等。

在接纱装置14的下侧，设有捕捉喂纱纱管21侧的下纱线并对其进行引导的下纱线引导管25。在接纱装置14的上侧，设有捕捉卷装30侧的上纱线并对其进行引导的上纱线引导管26。在下纱线引导管25的前端形成有吸引口32，在上纱线引导管26的前端具有吸嘴34。下纱线引导管25及上纱线引导管26上分别连接有适宜的负压源，能够对上述吸引口32以及吸嘴34作用吸引流。

根据该结构，在纱线断头时或纱线切断时，下纱线引导管25的吸引口32在图1及图2所示位置上捕捉下纱线，然后，以轴33为中心向上方转动由此将下纱线引导至接纱装置14。大致与此同时地，上纱线引导管26从图示的位置以轴35为中心向上方转动，通过吸嘴34捕捉从因卷筒驱动电机53而反转的卷装30上被退绕的上纱线。接着，上纱线引导管26以轴35为中心向下方转动，由此将上纱线引导至接纱装置14。然后，通过接纱装置14进行下纱线和上纱线的接纱。

下面，详细说明清纱器15的结构。

本实施方式的清纱器15，将用于检测纺织纱线20中所含的异物和该纺织纱线20的粗度不均的光学式的测定部51、52沿纺织纱线20的移动方向上下地设置两级。第一测定部51中用于测定的光的颜色和第二测定部52中用于测定的光的颜色是补色的关系。

即，如前述那样，基于清纱器15的异物的检测灵敏度，因清纱器15对纺织纱线20照射的光的颜色而不同。与照射光为补色关系的颜色的异物的检测灵敏度高，与照射光为同系的颜色的异物的检测灵敏度低。因此，凭借利用照射单一的颜色的光的光源来进行异物的检测的现有的清纱器，在能够检测的异物的颜色的范围方面存在限制。

关于这一点，在本实施方式的清纱器15中，如上述那样将进行异物的检测的测定部上下地设置两个，利用在各个测定部51、52中不同的颜色的光进行异物的检测。而且，两个测定部51、52中所用的光的颜色被设定为补色的关系。由此，即使是以其中一个颜色的光无法检测的异物，也能够以另一个颜色的光检测。其结果是，不再存在无法检测的颜色的异物，能够使基于清纱器15的异物的检测灵敏度飞跃性地提高。

测定部51、52中用于异物的检测的光的颜色，只要是补色的关系便能够使用任意的颜色的组合。在本实施方式的清纱器15中，着眼于能够同时实现能够使聚丙烯的检测灵敏度提高并能够判别杂质这两个效果，因而采用了青色和黄色的组合。关于这一点后述。

此外，关于基于清纱器15的纺织纱线20的粗度的检测灵敏度，检测所用的光的颜色几乎不对其造成影响。本实施方式的清纱器15，与异物的检测同时地还进行纱线的粗度的检测，因此，在以下的说明中也对纺织纱线20的粗度的检测进行说明。

首先，对清纱器头49进行说明。清纱器头49作为树脂制的外壳构成。在清纱器头49的内部，配置有测定部51、52所具有的各构成(后述的第一光源部61、第一受光部62、第二光源部63、第二受光部64等)。在清纱器头49上，沿该纺织纱线20的移动方向形成用于使纺织纱线20通过的纱线通路49a。此外，该纱线通路49a呈向清纱器头49的装置正面侧开放的形状。

下面，说明第一测定部51。如图2所示，第一测定部51与第二测定部52相比配置在纱线移动方向上游侧。图3是以垂直于纱线移动方向的平面将清纱器头49切断，并示出清纱器头49的内部的第一测定部51的结构的示意性的剖视图。

第一测定部51具有第一光源部61和第一受光部62。如图3所示，第一光源部61具有两个发光元件611、612，第一受光部62具有两个受光元件621、622。所述两个发光元件611、612作为黄色LED构成，由此对在纱线通路49a中移动的纺织纱线20照射黄色的光。受光元件621、622作为光电二极管构成，将受光的光的强度变换成电子信号并发送至分析器55。此外，以具有两个发光元件的意思将该类型的测定部称为双轴型测定部。

此外，纱线通路49a与第一光源部61及第一受光部62之间通过树脂制的透明板36分隔。第一光源部61经由该透明板36对纺织纱线20照射光，第一受光部62经由透明板36将光受光。这样，通过将纱线通路49a与第一光源部61及第一受光部62分隔开来，能够防止因纺织纱线20在纱线通路49a中移动而产生的纱线屑等附着在第一光源部61及第一受光部62上，因此，能够提高清纱器头49的维护性。

第一发光元件611和第二发光元件612，以从不同角度对在纱线通路49a中移动的纺织纱线20照射光的方式配置。第一发光元件611和第二发光元件612以交替地任一方发光的方式通过分析器55进行控制。由此，能够对纺织纱线20从两个不同方向照射光。即，这样的双轴型测定部能够多角度地测定纺织纱线20，因此，即使例如图3的剖面处的剖面形状是扁平的纱线，也能够使异物及纱线粗度的检测精度提高。

第一受光元件621隔着纺织纱线20的移动路径配置在第二发光元件612的相反侧。因此，第一受光元件621能够将从第二发光元件612照射到纺织纱线20上的光的透射光受光。另一个第二受光元件622隔着纺织纱线20的移动路径配置在第一发光元件611的相反侧。因此，第二受光元件622能够将从第一发光元件611照射到纺织纱线20上的光的透射光受光。

第一受光元件621以来自第一发光元件611的光不会直接照射在其上的方式配置，并且，以能够将从该第一发光元件611照射到纺织纱线20上的光的反射光受光的方式配置。第二受光元件622以来自第二发光元件612的光不会直接照射在其上的方式配置，并且，以能够将从该第二发光元件612照射到纺织纱线20上的光的反射光受光的方式配置。

根据以上结构，如图3所示，当第一发光元件611发光时，第一受光元件621将反射光受光，第二受光元件622将透射光受光。省略了第二发光元件612发光时的情况的图示，该情况下，与上述相反地，第一受光元件621将透射光受光，第二受光元件622将反射光受光。

由于上述透射光是被纺织纱线20阻断并被受光元件621、622受光的光，因此，若纺织纱线20的粗度变动，则透射光的强度也变动。因此，在分析器55中，通过对受光元件621、622受光的透射光的变动进行监视，能够检测纺织纱线20的粗度不均。

由于上述反射光是在纺织纱线20表面上发生反射并被受光元件621、622受光的光，因此，与纺织纱线20表面的颜色相应地，上述反射光的强度也变动。因此，在分析器55中，通过对受光元件受光的反射光的变动进行检测，能够检测纺织纱线20中所含的异物。

尤其是，在本实施方式的第一测定部51中，采用黄色LED作为光源，因此，能够灵敏度良好地检测出作为黄色的补色的青色的异物。另一方面，通过黄色的光源难以检测黄色的异物，但这一点能够通过第二测定部52弥补。

此外，纺织纱线20越粗则纺织纱线20对光进行反射的面积越大，因此反射光的强度也变强。因此，来自纺织纱线20的反射光的强度还会受到纺织纱线20的粗度的影响。不过，受光元件621、622还将来自纺织纱线20以外的部分(例如纱线通路49a的壁面)的反射光受光。纺织纱线20越粗则来自纺织纱线20以外的部分的反射光越弱，因此，能够将来自纺织纱线20的反射光的变动抵消。由此，反射光的强度不受纱线粗度的变动的影响，因此能够高精度地检测异物。此外，虽省略图示，为了能够将来自纺织纱线20的反射光的变动适宜地抵消，而采取以下措施：在纱线通路49a的壁面上设置适宜的反射率的反射板。

下面，说明第二测定部52。图4是以垂直于纱线移动方向的平面将清纱器头49切断，并表示清纱器头49的内部的第二测定部52的结构的示意性的剖视图。

第二测定部52具有第二光源部63和第二受光部64。如图4所示，第二光源部63具有第三发光元件631，第二受光部64具有三个受光元件(第三受光元件641、第四受光元件642、第五受光元件643)。第三发光元件作为青色LED构成，由此对在纱线通路49a中移动的纺织纱线20照射青色的光。受光元件641、642、643作为光电二极管构成，将受光的光的强度变换成电子信号并发送至分析器55。此外，以具有一个发光元件的意思将该类型的测定部称为单轴型测定部。

纱线通路49a与第二光源部63及第二受光部64之间通过树脂制的透明板36而被分隔。构成为：第二光源部63经由该透明板36对纺织纱线20照射光，第二受光部63经由透明板36将光受光。

第五受光元件643隔着纺织纱线20的移动路径配置在第三发光元件631的相反侧。因此，第五受光元件643能够将从第三发光元件631照射到纺织纱线20上的光的透射光受光。第三受光元件641及第四受光元件642以来自第三发光元件631的光不会直接照射在其上的方式配置，并且，以能够将从该第三发光元件631照射到纺织纱线20上的光的反射光受光的方式配置。第三受光元件641及第四受光元件642在装置进深方向(图4的上下方向)上分别配置在第三发光元件631的两侧。

第五受光元件643以相对于光轴垂直的方式配置。由此，与第一测定部51那样的双轴型测定部相比，单轴型测定部能够在装置进深方向(图4的上下方向)上以较宽范围将透射光受光。这样，单轴型的测定部能够在较宽范围内将透射光受光，因此，能够扩展检测范围，即使是极粗的纤维条体也能够测定。

分析器55通过对第五受光元件643受光的透射光的变动进行监视，能够检测纺织纱线20的粗度不均。分析器55通过对第三受光元件641及第四受光元件642受光的反射光的减少进行检测，能够检测纺织纱线20中所含的异物。

尤其是，在本实施方式的第二测定部52中作为光源采用青色LED，因此，能够灵敏度良好地检测出作为青色的补色的黄色的异物。另一方面，通过青色的光源难以检测青色的异物，但这一点能够通过第一测定部51来弥补。此外，在该第二测定部52中，与第一测定部51同样地，为了受光元件641、642受光的反射光的强度不会受纱线粗度的影响而采取以下措施：适宜地配置省略图示的反射板。

下面，对分析器55中的异物的检测进行说明。分析器55具有下述的作为第一检测部55a的功能：根据第一测定部51所具有的第一受光部62受光的反射光和第二测定部52所具有的第二受光部64受光的反射光，来检测纺织纱线20的异物。

第一检测部55a将第一受光部62和第二受光部64受光的反射光的测定值与阈值进行比较，判定纺织纱线20中所含的异物的有无。例如，在棉纤维构成的纺织纱线20的情况下，纺织纱线20自身是白色因而光的反射率较大，有颜色的异物的光的反射率较低。因此，若有颜色的异物含在纺织纱线20中，则来自纺织纱线20的反射光减少。因此，第一检测部55a中，预先设定了比从无异物状态的纺织纱线20得到的反射光的测定值小的异物检测阈值。当第一受光部62或第二受光部64的反射光的测定值为异物检测阈值以下时，第一检测部55a作出纺织纱线20中包含异物的判定。本实施方式的清纱器15中，通过第一受光部62和第二受光部64将为补色的关系的颜色的反射光受光，因此，通过如上述那样考虑双方的受光部的测定值，能够检测所有颜色的异物。此外，由于光的反射率因光源的颜色而不同，因此，也可以使与测定结果进行比较的所述异物检测阈值在第一受光部62和第二受光部64中不同。

此外，即使纺织纱线20中含有异物，也并非限定第一受光部62或第二受光部64的反射光的受光量减少。例如，在聚丙烯的纤维作为异物混入纺织纱线20中的情况下，该聚丙烯为白色因而几乎不使反射光减少。因此，凭借现有的清纱器要检测出聚丙烯是困难的。即使聚丙烯混入白色的纺织纱线20中也不引人注目，但在此后的工序中若将纺织纱线20染色则仅聚丙烯不被染色而保持白色，因此，存在该白色的聚丙烯非常引人注目的问题。

关于这一点，在本实施方式的清纱器15中，由于在第二测定部52中使用青色的光，因此，能够检测出聚丙烯。即，聚丙烯具有对青色的光的反射率比棉纤维大的特性。因此，若聚丙烯混入棉纤维的纺织纱线20中，则青色的光的反射光会增大。因此，第一检测部55a预先设定了比从无异物状态的纺织纱线20得到的青色的光的反射光的测定值大的聚丙烯检测阈值。当第二受光部64受光的反射光达到聚丙烯检测阈值以上时，第一检测部55a作出纺织纱线20中含有异物的判定。由此，清纱器15能够将聚丙烯作为异物去除。

不过，如日本特开2007-212423号公报公开的那样，棉的茎叶等的杂质(屑)会在后续工序中与棉纱线一同被染色因而变得不引人注目，因此是不去除也可以的良性异物。相反地，若将这种不去除也可以的良性异物去除，则基于络纱单元10的卷装的生产效率会降低。因此，第一检测部具有判别杂质的判别部55c。

若检测到异物，则判别部55c判定该异物是否是黄色的异物。即，如日本特开2007-212423号公报公开的那样，杂质为黄色至橙黄色，因此判定为黄色的异物是杂质的可能性较高。具体地，在将黄色光的反射光受光的第一受光部分62的测定结果中未检测到异物，而在将青色的光的反射光受光的第二受光部分64的测定结果中检测到异物的情况下，判别部55c作出该异物的颜色为黄色的判定。

但是，也存在纺织纱线20中含有杂质以外的黄色异物的可能性。清纱器15虽然不必去除杂质，但需要去除杂质以外的黄色异物。在此，杂质以外的黄色异物，大多是在其他的工序中混入纺织纱线20中的黄色的纤维片(称为色纱)。

因此，判别部55c对该黄色异物是杂质还是色纱进行判别。在此，杂质具有“颜色浓而短”的特征，色纱具有“颜色淡而长”的特征。因此，通过对纺织纱线20照射青色的光，杂质“颜色浓而短”，色纱“颜色淡而长”因而能够作为异物被检测出来。考虑到以上情况，判别部55c以如下方式构成：对黄色异物的长度设置阈值，仅在检测到比阈值长的黄色异物的情况下，作出该黄色异物是色纱的判定。还可以取代上述方式、或在其基础上以如下方式构成：对黄色异物的颜色的浓度设置阈值，仅在检测到比阈值淡的黄色异物的情况下，作出该黄色异物是色纱的判定。

此外，在对纺织纱线20照射黄色的光时，无法检测黄色的异物，因此，也无法检测黄色异物的颜色的浓淡及长度。通过如本实施方式的清纱器15那样、对纺织纱线20照射黄色以外的颜色的光，首先能够检测黄色异物的颜色的浓淡及长度。因此，在仅具有黄色光源的日本特开2007-212423号公报的结构中，无法进行杂质和黄色的色纱的判别。

如上所述，本实施方式的清纱器15，使黄色的光和青色的光组合地进行异物检测，由此，杂质能够留下且能够将杂质以外的黄色异物去除。而且，本实施方式的清纱器15，由于使用青色的光进行异物的检测，因此，如上述那样能够检测聚丙烯。

接着，对分析器55中的对纱线的粗度不均的检测进行说明。分析器55具有下述的、作为第二检测部55b的功能：根据第二测定部52所具有的第二受光部64受光的透射光，检测纺织纱线20的纱线的粗度不均。

第二检测部55b监视第二受光部64受光的透射光的测定值，当测定值的变动超出容许范围时，作出纺织纱线20的粗度异常的判定。

分析器55还作为速度取得部(移动速度取得部)55d发挥作用，该速度取得部55d根据第一受光部62和第二受光部64受光的透射光取得纺织纱线20的移动速度。即，在本实施方式的清纱器15中，第一测定部51与第二测定部52相比在纱线移动方向上隔开规定间隔地配置在上游侧。因此，第二受光部64的透射光的测定结果与第一受光部62的透射光的测定结果相比在时间上延迟。这一时间的延迟与纺织纱线20的移动速度成比例。

速度取得部55d对第二受光部64的透射光的测定结果相对于第一受光部62的透射光的测定结果在时间上何种程度地延迟进行检测，并根据该检测结果和上述规定距离取得纺织纱线20的移动速度。本实施方式的清纱器15中，使用两个种类的颜色的光源进行测定因而以上下两级的方式具有测定部51、52，因此，也将这一上下两级结构直接利用于速度的检测。如上述那样取得的纱线移动速度被发送至单元控制部50等，并用于纺织纱线20的卷绕的控制。

如以上说明的那样，本实施方式的清纱器15具有第一光源部61、第二光源部63、第一受光部62、第二受光部64、第一检测部55a、第二检测部55b。第一光源部61对纺织纱线20照射黄色的光。第二光源部63对纺织纱线20照射与黄色为补色关系的青色的光。第一受光部62将第一光源部61的光在纺织纱线20上发生了反射的反射光受光。第二受光部64将第二光源部63的光在纺织纱线20上发生了反射的反射光和第二光源部63的光透过了纺织纱线20的透射光受光。第一检测部55a根据第一受光部62及第二受光部64受光的反射光检测纺织纱线20的异物。第二检测部55b根据第二受光部64受光的透射光检测纺织纱线20的粗度。

通过如上述那样使用存在补色的关系的两个颜色的光，即使是检测灵敏度因一方的光源的光而降低的颜色的异物，也能够以另一方的光源的光对该异物进行检测。这样，由于能够以两个光源对无效的颜色相互弥补，因此，本实施方式的清纱器15能够以良好的灵敏度检测所有颜色的异物。通过将任意一方的光源作为用于纱线粗度的检测的光源进行利用，能够谋求简化清纱器15的结构并谋求成本降低。出于聚丙烯对青色的光的反射率高的特性，清纱器15如上述那样使用青色的光源进行异物检测，由此能够检测聚丙烯。清纱器15还利用上述青色的补色即黄色的光源进行异物检测，由此，能够良好地检测凭借青色的光源难以检测的青色异物。

在本实施方式的清纱器15中，第一检测部55a具有判别部55c，该判别部55c将反射光的测定值与阈值进行比较，对混在纺织纱线20中的杂质和杂质以外的异物进行判别。杂质呈以黄色的光源难以检测的颜色，因此，通过对基于黄色光源的反射光和基于除此以外的光的反射光进行比较，清纱器15能够判别检测出的异物是否是杂质。

本实施方式的清纱器15，具有作为容纳第一光源部61、第二光源部63、第一受光部62、第二光源部64的树脂制的外壳的清纱器头49。上述实施方式中采用的可见光不会使树脂劣化，因此，能够将第一光源部61和第二光源部63收在树脂制的外壳中。通过将两个光源部和两个受光部收容在一个外壳中，能够紧凑地构成清纱器15。

本实施方式的清纱器15中，第一受光部62不仅将反射光受光，还将第一光源部61的光透过纺织纱线20的透射光受光。在纺织纱线20的移动方向上，第一光源部61和第一受光部62在第二光源部63和第二受光部64的上游侧隔开规定距离地配置。清纱器15具有速度取得部55d，该速度取得部55d根据第一受光部62及第二受光部64受光的透射光和上述规定距离取得所述纺织纱线20的移动速度。若对来自移动的纺织纱线20的透射光在该纺织纱线20的移动方向的上游侧和下游侧进行测定，则下游侧的测定值与上游侧的测定值相比存在时间上的延迟。因此，清纱器15能够通过检测这一时间的延迟从而算出纺织纱线20的移动速度。

本实施方式的清纱器15中，第一光源部61具有交替地发光的两个发光元件611、612。第一受光部62具有将反射光及透射光受光的两个受光元件621、622。第二光源部63具有一个发光元件631。第二受光部64具有将透射光受光的一个受光元件643。

第一光源部61及第一受光部62作为双轴型的测定部构成。第二光源部63及第二受光部64作为单轴型的测定部构成。双轴型的测定部能够对纺织纱线20从多个方向照射光，因此，即使纺织纱线20的剖面形状是扁平的也能够确保良好的检测灵敏度。单轴型的测定部中配置有与光轴垂直的受光元件643，因此，透射光的检测范围广。这样，由于单轴型和双轴型的测定部各具特征，因此，通过使这两种类型的测定部组合能够使清纱器15的检测性能提高。

本实施方式的自动络纱机，具有将纺织纱线卷绕在卷装上的卷绕部31和测定移动的纺织纱线的清纱器15。由此，自动络纱机能够形成去除了异物和纱线粗度的异常的、高品质的卷装。

下面，说明上述实施方式的变形例。其中，在以下的变形例的说明中，对于与上述实施方式相同或类似的结构，标注与上述实施方式相同的标记并省略说明。

该变形例中，在第二测定部52中，作为第二光源部63取代青色LED而使用紫外LED。即，由于聚丙烯对紫外光的反射率比对青色的可见光的反射率更高，因此，通过采用紫外LED能够使聚丙烯的检测灵敏度进一步提高。

紫外线的光谱接近青色，因此，青色的补色即黄色的异物的检测灵敏度高，但青色的异物的检测灵敏度低。因此，在该变形例中，与上述实施方式同样地，对第一光源部61使用黄色LED。由此，同样在该变形例的清纱器中，能够检测各种各样颜色的异物。

此外，由于紫外光会使树脂劣化，因此，不能对清纱器头49使用树脂制的透明板36。因此本实施方式中，对清纱器头49使用合成石英制的透明板36。在能够采用廉价的树脂制的透明板36这一点上，仅利用可见光的上述实施方式更为优选。

如上述说明的那样，本实施方式的清纱器15具有第一光源部61、第二光源部63、第一受光部62、第二受光部64、第一检测部55a、第二检测部55b。第一光源部61对纺织纱线20照射黄色的光。第二光源部63对纺织纱线20照射紫外光。第一受光部62将第一光源部61的光在纺织纱线20上发生了反射的反射光受光。第二受光部64将第二光源部63的光在纺织纱线20上发生了反射的反射光和第二光源部63的光透过了纺织纱线20的透射光受光。第一检测部55a根据第一受光部62及第二受光部64受光的反射光检测纺织纱线20的异物。第二检测部55b根据第二受光部64受光的透射光检测纺织纱线20的粗度。

即，由于聚丙烯具有对紫外光的反射率高的特性，通过如上述那样利用紫外光的光源进行异物检测，能够检测聚丙烯。另一方面，凭借上述紫外光的光源难以检测波长相近的青色的异物。因此，通过还使用青色的补色即黄色的光源进行异物检测，能够良好地检测凭借紫外光难以检测的青色异物。

以上对本发明的优选实施方式及其变形例进行了说明，上述结构例如能够如下述那样变更。

本说明书中，如“黄色”、“青色”这样以颜色的名称特定了光的颜色进行了说明，但并不意味着严格地仅仅限定为该颜色，还包含一般认为与该颜色同系的颜色。例如，一般地在称为黄色LED的情况下，也包括发出接近橙色的颜色(橙黄色)的光的LED，当然该橙黄色的光也包含在本说明书中所称的黄色光中。

作为是补色关系的颜色，能够采用任意的颜色的组合，但除了如上述实施方式那样采用黄色和青色的组合的方式以外，能够考虑例如红色和绿色的组合。由于红色和绿色的LED容易获得，因此，若作为光源采用红色LED和绿色LED，能够廉价地构成清纱器。

上述实施方式中，第一测定部51为双轴型，第二测定部52为单轴型，但并不限于此，也可以使第一测定部51为单轴型而使第二测定部52为双轴型。也可以不限于单轴型和双轴型的组合，而使两个测定部为单轴型，或使两个测定部为双轴型。

光源不限于LED，例如，也可以是对适宜的白色光源使用滤色片的结构。

上述实施方式中，以第一测定部51和第二测定部52的双方来测定透射光，但出于检测纱线的粗度的目的，只要仅以任意一方的测定部测定透射光即可。因此，在不需要取得纱线的移动速度的情况下，不必以双方的测定部来检测纱线的粗度。

通过纤维条体测定装置进行测定的纤维条体不限于纺织纱线，例如也可以是纱条(sliver)等。同样在该情况下，能够以良好的灵敏度检测纱条中所含的各种颜色的异物。

上述实施方式中，采用了以下结构：通过旋转的卷绕卷筒24使卷装旋转，并使纱线在该卷装的表面上横动。但是，并不限于此，也可以将本发明的结构适用于卷装的驱动和横动独立的结构的纱线卷绕机。作为这样的纱线卷绕机，例如能够列举出具有通过旋转运动的臂使纱线横动的臂式横动装置、通过借助皮带而左右往复运动的纱线勾挂部件来使纱线横动的皮带式横动装置的自动络纱机等。在此情况下，也可以采用如下结构：通过电机使卷装直接旋转驱动，并使未设置横动机构的接触罗拉从动旋转。

本发明的结构不限于自动络纱机，还能够适用于例如纺织机等其他种类的纱线卷绕机。

Claims (8)

1.一种纤维条体测定装置，其特征在于，具有：

第一光源部，其对纤维条体照射第一颜色的光；

第二光源部，其对所述纤维条体照射与所述第一颜色为补色关系的第二颜色的光；

第一受光部，其将所述第一光源部的光在所述纤维条体上发生了反射的反射光受光；

第二受光部，其将所述第二光源部的光在所述纤维条体上发生了反射的反射光和所述第二光源部的光透过了所述纤维条体的透射光受光；

第一检测部，其根据所述第一受光部及所述第二受光部所受光的所述反射光，检测所述纤维条体的异物；

第二检测部，其根据所述第二受光部所受光的所述透射光，检测所述纤维条体的粗度。

2.如权利要求1所述的纤维条体测定装置，其特征在于，所述第一光源部照射的光的所述第一颜色为黄色，所述第二光源部照射的光的所述第二颜色为青色。

3.一种纤维条体测定装置，其特征在于，具有：

第一光源部，其对纤维条体照射黄色的光；

第二光源部，其对所述纤维条体照射紫外光；

第一受光部，其将所述第一光源部的光在所述纤维条体上发生了反射的反射光受光；

第二受光部，其将所述第二光源部的光在所述纤维条体上发生了反射的反射光和所述第二光源部的光透过了所述纤维条体的透射光受光；

第一检测部，其根据所述第一受光部及所述第二受光部所受光的所述反射光，检测所述纤维条体的异物；

第二检测部，其根据所述第二受光部所受光的所述透射光，检测所述纤维条体的粗度。

4.如权利要求2或3所述的纤维条体测定装置，其特征在于，

所述第一检测部具有判别部，该判别部将所述反射光的测定值与阈值进行比较，对混在所述纤维条体中的杂质和杂质以外的异物进行判别。

5.如权利要求1或2所述的纤维条体测定装置，其特征在于，

还具有容纳所述第一光源部、所述第二光源部、所述第一受光部、所述第二受光部的树脂制的外壳。

6.如权利要求1至5的任一项所述的纤维条体测定装置，其特征在于，

所述第一受光部不仅将所述反射光受光，还将所述第一光源部的光透过了所述纤维条体的透射光受光，

在纤维条体的移动方向上，所述第一光源部和所述第一受光部在所述第二光源部和所述第二受光部的上游侧隔开规定距离地配置，

还具有移动速度取得部，该移动速度取得部根据所述第一受光部及所述第二受光部所受光的所述透射光和所述规定距离，取得所述纤维条体的移动速度。

7.如权利要求1至6的任一项所述的纤维条体测定装置，其特征在于，

所述第一光源部具有交替地发光的两个发光元件，

所述第一受光部具有将反射光及透射光受光的两个受光元件，

所述第二光源部具有一个发光元件，

所述第二受光部具有将透射光受光的一个受光元件。

8.一种纱线卷绕机，其特征在于，具有：

将纱线卷绕在卷装上的卷绕装置；

对移动的所述纱线进行测定的如权利要求1至7的任一项所述的纤维条体测定装置。

Images