DE2849866C3 - Optoelektrischer Schußspulenfühler - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen optoelektrischen Schußspulenfühler für Schützenwebmaschinen, der ein Gehäuse mit einer senkrecht zum Maschinengestell angeordneten ebenen Montagewand aufweist, mit einer Lichtquelle und einem Lichtsensor, deren optische Achsen sich in einem Punkt in der Oberfläche der Schußspule schneiden.

Optoelektrische Schußspulenfühler dieser Art, im folgenden kurz Spulenfühler genannt, sind in der US-PS 36 93 671 und in der CH-PS 5 59 364 beschrieben. Diese bekannten Spulenfühler sind noch mit einem weiteren, im Raumwinkel zwischen Lichtquelle und Lichtsensor angeordneten optoelektrischen Wandler versehen, der ein Lichtsensor bzw. eine Lichtquelle ist.

Der Spulenfühler nach der erstgenannten Patentschrift umfaßt außer einer Lichtquelle eine erste Photozelle, die sowohl auf spiegelnd als auch diffus von der Schußspule reflektiertes Licht anspricht, und eine zweite Photozelle, die nur von der Schußspule diffus reflektiertes Licht aufnimmt. Der zur Abtastung der Schußspule erforderliche Lichtstrahl wird dabei durch eine mit Gleichstrom betriebene Glühlampe erzeugt. Die Unterscheidung der Zustände »Spule bewickelt« und »Spule leer« beruht darauf, daß die bewickelte Spule im wesentlichen diffus reflektiert und der Anteil des nach dem Gesetz der spiegelnden Reflexion reflektierten Lichts gering ist, während bei leerer Spule eine überwiegend spiegelnde Reflexion an der Oberfläche der Spule erfolgt.

Gemäß der zweitgenannten Patentschrift sind zwei abwechselnd erregte Lichtquellen, insbesondere Leuchtdioden, und ein einziger Lichtsensor, zum Beispiel ein Phototransistor, vorgesehen.

Üblicherweise werden diese bekannten Spulenfühler fest am Gestell der Webmaschine oberhalb des einen Schützenkastens montiert, wobei die durch die optischen Achsen der optoelektrischen Wandler bestimmte Abtastebene parallel zur Ladenbahn und senkrecht zur Horizontalen angeordnet ist. Dabei wird die Schußspule in ihrer Endstellung im Schützenkasten abgetastet, während die Lade sich in ihre vordere Endstellung bewegt, d.h. kurz vor dem Ladenanschlag. Bei dieser Vorwärtsbewegung der Lade laufen nun zuerst die vordere Kante des Schützenkastens und die vordere Kante des Schützens durch die Abtastebene, und dann erst wird die Schußspule abgetastet. Da nun die genannten Kanten normalerweise glatt sind und gut reflektieren, können sie falsche Signale auslösen, die den Zustand »Spule leer« vortäuschen, und dadurch Fehlabstellung der Webmaschine bewirken.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den optoelektrischen Schußspulenfühier der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß Fehlabstellungen der Webmaschine aufgrund von Fehlsignalen vermieden werden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß Lichtquelle und Lichtsensor so angeordnet sind, daß die durch die optischen Achsen der Lichtquelle und des Lichtsensors bestimmte Abtastebene mit der Montagewand einen spitzen Winkel bildet.

Durch diese Anordnung wird bewirkt, daß das von der Lichtquelle an den horizontalen Flächen der genannten oberen Kanten spiegelnd reflektierte Licht nicht nvehr auf den zugeordneten Lichtsensor trifft und somit keine falschen Signale erzeugen kann.

Die Abtastung der Schußspule wird durch die Schrägstellung der Abtastebene nicht beeinträchtigt, da sie im Querschnitt rund ist und demgemäß die Abtastebene die Oberfläche der Spule stets in einer zu dieser senkrechten Stellung durchläuft, in der die Ansprechempfindlichkeit ihr Maximum hat.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Spulenfühlers anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht des erfindungsgemäßrn Spulenfühlers von vorn;

F i g. 2 den unteren Teil desselben mit der Abtastebene;

Fig. 3 eine Ansicht auf den Spulenfühler der Fig. 1 von rechts mit entfernter Seitenwand und

F i g. 4 eine Ansicht von unten auf den Träger des Spulenfühlers.

F i g. 1 zeigt den Spulenfühlcr von vorn, das heißt von der Vorderseite der Webmaschine aus gesehen. Der Spulenfühler besteht aus zwei Baueinheiten, nämlich dem Gehäuse 1 und dem in Fig.2 und 4 dargestellten Träger 2 der optischen und elektronischen Bauelemente. Das Gehäuse 1 ist durch nicht dargestellte Befestigungselemente, wie Schrauben, mit dem Träger 2 verbunden. Wie aus Fig.3 ersichtlich, hat das Gehäuse 1 im Schnitt senkrecht zur Ebene der Fig. 1 einen U-förmigen Querschnitt, mit nach unten zum Träger 2 hinweisenden öffnung. Im montierten Zustand stehen Montagewand 11 und Rückwand 12 des Gehäuses 1 senkrecht zur Horizontalebene; die Mittelebene M, Fig.3, zwischen den Wänden 11 und 12 verläuft dabei vertikal.

Die Anordnung der optoelektrischen Wandler 4, 5 und 6 ist aus Fig.2 zu erkennen, in welcher nur der Träger 2 dargestellt ist, wobei diejenigen Teile, die sich vor den Wandlern 5 und 6 befinden, weggebrochen sind. Es ist im vorliegenden Fall angenommen, daß zwei abv/echselnd erregte Lichtquellen 4 und 5 und ein Lichtsensor 6 vorgesehen sind, wie dies in der eingangs erwähnten CH-PS beschrieben ist. Es können jedoch auch eine einzige Lichtquelle und zwei Lichtsensoren vorgesehen sein, wie dies in der genannten US-PS dargestellt ist

An den Enden des langgestreckten Trägers 2 befinden sich an dessen freier Unterseite zwei Ansätze 7 und 8, in denen sich schräg nach innen und unten gerichtete Bohrungen befinden, deren untere Enden je durch eine Sammellinse 9 bzw. 10 abgeschlossen sind. Am oberen, inneren Ende der Bohrung des Ansatzes 7 befindet sich eine erste, mit der optischen Achse 51 der Sammellinse 9 koaxial angeordnete Lichtquelle 4, und entsprechend am oberen Ende der Bohrung des Ansatzes 8 als Lichtsensor 6 ein Phototransistor. Die optischen Achsen 51 und S3 der Lichtquelle und des Phototransistors, welche die schräg nach vorn geneigte Abtastebene A₁ Fig.3, aufspannen, schneiden sich in einem Punkte P unterhalb der Lär.gsmitte des Trägers 2. In dieser Längsmitte ist, wie aus Fig. 2 und 4 hervorgeht, der zweite optoelektrisch^ Wandler 5 angeordnet, dessen optische Achse 52 ebenfalls durch den Schnittpunkt P geht.

Wie aus Fig.3 hervorgeht, bildet die Abtastebene A mit der Mittelebene M — und damit auch mit der Montagewand il oder der Rückwand 12 einen spitzen Winkel cc, insbesondere Ausbildung der möglicherweise störenden Oberkanten am Schützenkasten und Schützen, kann dieser Winke! in einem Bereich von etwa 5° bis 25° variieren. Größere Winkel λ kommen im allgemeinen aus räumlichen Gründen an Schützenwebmaschinen nicht in Frage.

Die Anordnung der zweiten als Leuchtdiode ausgebildeten Wandlers 5 in der Längsmitte des Trägers 2 ist nicht zwingend. Bei dieser Anordnung steht die optische Achse 52 des Wandlers 5 bei der Abtastung praktisch senkrecht auf der Oberfläche der Schußspule 3.

Wie ferner aus F i g. 3 hervorgeht, ist an der Oberseite des Trägers 2 und senkrecht zu dieser eine Printplatte 13 befestigt, die in an sich bekannter Weise die elektronischen Bauelemente trägt, deren Gesamtheit schematisch durch den Block 14 dargestellt ist.

Die angegebene Bauweise gewährleistet — nach Entfernen des Gehäuses 1 vom Träger 2 — eine leichte Zugänglichkeit zu den optoelektrischen Wandlern 4, 5 und 6 sowie zu der Printplatte 13 und den elektronischen Bauelementen 14.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Optoelektrischer SchußspulenfOhrer für Schützenwebmaschinen, der ein Gehäuse mit einer senkrecht zum Maschinengestell angeordneten ebenen Montagewand aufweist, mit einer Lichtquelle und einem Lichtsensor, deren optische Achsen sich in einem Punkt an der Oberfläche der Schußspule schneiden, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtquelle (4) und Lichtsensor (6) so angeordnet sind, daß die durch die optischen Achsen (Sl, S3) der Lichtquelle (4) und des Lichtsensors (6) bestimmte Abtastebene (A) mit der Montagewand (11) einen spitzen Winkel (ex) bildet

2. Schußspulenfühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Lichtquelle (4) und Lichtsensor (6) ein weiterer optoelektrischer Wandler (5) angeordnet ist, dessen optische Achse (S 2) in der Abtastebene (A) liegt und den gleichen Schnittpunkt (fy aufweist.

3. Schußspulenfühier nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (α) zwischen der Montagewand (11) und der Abtastebene ^zwischen 5° und 25" beträgt.

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