DE1585348B2 - Elektro-optische Warenüberwachungsvorrichtung für Kettenwirkmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektro-optische Warenüberw"achungsvorrichtung für Kettenwirkmaschinen, bei der ein Reflexionstastkopf mit einer Lichtaussende- und einer Lichtempfangsanordnung und auf der dem Reflexionstastkopf abgewendeten Seite der abzutastenden Wirkwarenbahn ein Reflektor vorgesehen ist, der aus einer größeren Anzahl von reflektierenden Elementen besteht. Mit Hilfe einer solchen Warenüberwachungsvorrichtung soll auf der Kettenwirkmaschine unmittelbar nach dem Wirkvorgang die Wirkware auf Fehler kontrolliert werden, also darauf, ob etwa eine Masche fehlt und sich so ein Spalt in der gewirkten Ware bildet. Wenn das der Fall ist, soll die Kettenwirkmaschine abgeschaltet werden, bevor größere Mengen an Ausschuß entstehen können. Diese Kontrolle geschieht mittels eines photoelektronischen Tastkopfes, der periodisch über das Material geführt wird. Dieser Tastkopf enthält eine Beleuchtungsoptik, welche ein Lichtbündel erzeugt, das beim Fehlen von Maschen von dem Reflektor durch die Ware hindurch in den Reflexionstastkopf reflektiert wird. Hieraus wird ein Fehlersignal abgeleitet.

Bei einer bekannten Warenüberwachungsvorrichtung dieser Art durchdringt das Lichtbündel die Wirkware annähernd rechtwinklig. Der Reflektor besteht aus einer größeren "Anzahl von das Licht in Einfallsrichtung reflektierenden Elementen, die weniger exakt justiert werden müssen als die sonst bei derartigen Vorrichtungen als Reflektoren verwendeten Spiegel. Eine Ware, die locker gearbeitet ist oder Durchbrechungen aufweist, kann mit dieser Vorrichtung nicht überwacht werden, weil der Lichtstrahl die Ware durchdringt und fälschlich ein Fehlersignal auslöst.

Weiterhin ist eine Vorrichtung zur Abtastung des Kantenbereichs einer Warenbahn bekannt, bei der die Warenbahn zwischen einer Lichtquelle und einer lichtempfindlichen Zelle hindurchgeführt wird. Durch die Überwachung der Kantenlage soll die Warenbahn seitlich gesteuert werden. Damit auch lichtdurchlässige Warenbahnen gesteuert werden können, ist der Lichtstrahl so zur Ebene der Warenbahn geneigt, daß die einzelnen Fäden in Lichtrichtung gesehen die

ίο dazwischenliegenden Lücken verdecken. Die Anwendung einer derartigen Vorrichtung zur Überwachung einer Kettenwirkmaschine wäre nur mit erheblichem Aufwand zu verwirklichen, weil die lichtempfindliche Zelle und die Lichtquelle parallel zueinander über die Warenbreite geführt werden müßten.

Dem Anmeldungsgegenstand liegt die Aufgabe zugrunde, eine Warenüberwachungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit geringem Aufwand auch die Überwachung einer lockeren oder Durchbrechungen aufweisende Kettenwirkware ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 umschriebenen Maßnahmen gelöst. Weil die reflektierenden Elemente geneigt sind,

ist mit geringem Aufwand die Überwachung der Warenbahn durch ein geneigt einfallendes Lichtbündel möglich. Es durchdringt die Warenbahn nur dann, wenn Fäden fehlen.

Bevorzugte weitere Ausbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispieles einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche einen Autokollimationsstrahlengang aufweist,

F i g. 2 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispieles einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche eine von der Lichtaussendeeinrichtung getrennte Lichtempfangsanordnung aufweist,

F i g. 3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 2,

F i g. 4 und 5 eine Seitenansicht von Abwandlungen der Vorrichtung gemäß F i g. 1 mit andersartigen Umkehrreflektoren.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 ist eine Lichtquelle 1 vorgesehen, von welcher durch ein Objektiv 2 ein Lichtbündel erzeugt wird, das unter einem flachen Winkel auf die zu kontrollierende Wirkwarenbahn 3 fällt und in deren Ebene einen Lichtfleck erzeugt. Wenn am Orte des Lichtflecks ein Wirkfehler in Form einer Lücke 4 vorhanden ist, dann tritt das Lichtbündel in der dargestellten Weise durch die Wirkwarenbahn 3 hindurch und fällt auf einen Reflektor 5 mit sägezahnförmig angeordneten und mit einer umkehrreflektierenden Schicht oder Folie belegten Flächen. Diese Flächen sind im wesentlichen senkrecht zur Richtung des Beleuchtungslichtbündels angeordnet, so daß trotz des schrägen Einfalles eine ausreichende Umkehrreflexion mit geringen Lichtverlusten gewährt ist. Das Lichtbündel wird in sich zurückgeworfen, durch das Objektiv 2 wieder gesammelt und fällt über einen zum Strahlengang geneigten teildurchlässigen Spiegel 6 auf einen photoelektrischen Empfänger 7, wo es ein Fehlersignal auslöst.

Die ganze aus Lichtquelle 1, Objektiv 2, Spiegel 6 und Empfänger 7 bestehende Einheit wird quer über die Wirkwarenbahn 3 bewegt, so daß diese Punkt für Punkt

abgetastet wird. Wenn das Licht auf gesundes Material trifft, so tritt — von Streuung und Beugung abgesehen — kein Licht durch das Material hindurch, weil in Richtung des Lichtbündels gesehen die einzelnen Fäden die dazwischenliegenden Lücken verdecken. Von der Lichtquelle 1 aus beobachtet, sind die Lücken zwischen den Fäden gar nicht zu sehen. Der Lichteinfallswinkel ist so gewählt, daß bei gesundem Gewirke 3 dieser »Abdeckeffekt« eintritt, eine durch einen fehlenden Faden entstehende Lücke 4 jedoch »gesehen« wird, also den Durchtritt des Lichtbündels gestattet.

Bei der Anordnung nach F i g. 2 und 3 wird von einer etwa punktförmigen Lichtquelle 13 (Lampenwendel) mittels eines Objektivs 14 ein Lichtbündel erzeugt, das wieder unter einem flachen Winkel auf eine zu kontrollierende Wirkwarenbahn 15 fällt und in deren Ebene einen über die Wirkwarenbahn 15 wandernden Lichtfleck erzeugt. Die Wirkwarenbahn 15 ist mit einem Reflektor 17 hinterlegt, der aus einer größeren Anzahl von Hohlspiegeln 18 besteht. Diese Hohlspiegel 18 sind wieder sägezahnförmig angeordnet, ähnlich wie die rückstrahlenden Flächen in Fig. 1. Ihre optischen Achsen liegen im wesentlichen in einer unter dem Lichteinfallswinkel zur Wirkwarenbahn 15 liegenden Ebene, sind jedoch gegen die Lichteinfallsrichtung etwas verdreht. Die Hohlspiegel 18 erzeugen von dem durch einen Wirkfehler in Form einer Lücke 16 hindurchtretenden Lichtbündel wieder einen Lichtfleck auf der Lücke 16 ( Fig. 3), jedoch etwas seitlich gegen den beleuchtenden Lichtfleck versetzt. Das so durch eine Lücke 16 hin- und zurücklaufende Lichtbündel wird von einem Hohlspiegel 19 auf einem photoelektrischen Empfänger 20 gesammelt. Dieser Strahlengang würde sich jedoch nur ergeben, wenn die Lücke 16 genau in der die optische Achse des Hohlspiegels 18 enthaltenden und unter dem Lichteinfallswinkel zur Wirkwarenbahn 15 geneigten Ebene liegt, wie das in Fig. 2 dargestellt ist. Sonst würde der Hohlspiegel 18 den auf der Lücke 16 vom Objektiv 14 erzeugten ersten Lichtfleck nicht wieder, wie dargestellt, auf der Lücke 16 abbilden. Diese Schwierigkeit wird dadurch vermieden, daß der Reflektor 17 eine schwingende Bewegung in der Abtastrichtung ausführt, wie das in Fig.2 durch den Doppelpfeil angedeutet ist. Dann wird während der Schwingbewegung wenigstens einmal die optische Achse des Hohlspiegels 18 durch die Lücke 16 gehen und am Empfänger 20 ein Lichtblitz erzeugt werden.

F i g. 4 und 5 zeigen Abwandlungen der Anordnung von Fig. 1. Der Abtastkopf, der über die Wirkwarenbahn 29 bzw. 21 bewegt wird, ist genau so aufgebaut wie dort. Statt des Reflektors 5 mit sägezahnartig angeordneten umkehrreflektierenden Flächen ist hier jedoch eine Folge von einzelnen optischen Umkehrreflektoren vorgesehen, deren optische Achsen jeweils in die Lichteinfallrichtung fallen. Bei der Vorrichtung gemäß Fig.4 sind das Domlinsen 28. Bei der Vorrichtung gemäß F i g. 5 sind es Tripelreflektoren 22 mit jeweils einer Frontlinse, durch welche der Lichtfleck wieder in der Ebene der Wirkwarenbahn 21 abgebildet wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektro-optische Warenüberwachungsvorrichtung für Kettenwirkmaschinen, bei der ein Reflexionstastkopf mit einer Lichtaussende- und einer Lichtempfangsanordnung und auf der dem Reflexionstastkopf abgewendeten Seite der abzutastenden Wirkwarenbahn ein Reflektor vorgesehen ist, der aus einer größeren Anzahl von reflektierenden Elementen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des ausgesendeten Lichtbündels unter einem solchen flachen Winkel zu der Ebene der Wirkwarenbahn (3, 15, 21, 29) liegt, daß bei gesundem Gewirke die einzelnen Fäden in Lichtrichtung gesehen die dazwischenliegenden Lücken verdecken, während bei Fehlen eines Fadens ein Lichtdurchtritt durch die dann entstehende Lücke (4, 16) erfolgt, und daß die optischen Achsen der einzelnen reflektierenden Elemente gegen die Ebene der Wirkwarenbahn (3, 15, 21, 29) unter dem gleichen Winkel wie die Achse des Lichtbündels geneigt sind.

2. Elektro-optische Warenüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierenden Elemente umkehrreflektierend ausgebildet sind.

3. Elektro-optische Warenüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (17) aus einer größeren Anzahl von sägezahnartig angeordneten Hohlspiegeln (18) besteht.