DE4211985A1 - Spulenpruefvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spulenprüfvorrichtung zur effek­ tiven Durchführung einer Bearbeitung eines Fadenendteiles und zur Überprüfung der Wicklungsform und des Gewichts von Faden­ spulen, die in einem Spulautomaten hergestellt wurden.

In einem Spulautomaten hergestellte Fadenspulen werden einer Bearbeitung bzw. Vorbereitung des Fadenendteiles und einer Überprüfung der Form der Wicklung und des Gewichtes unterzo­ gen, bevor sie ausgeliefert werden. Diese Überprüfungen wur­ den oftmals von Hand durchgeführt und verschiedene Vorrich­ tungen zur automatischen Durchführung dieser Prüfungen wurden vorgeschlagen. So schlägt beispielsweise die japanische Ge­ brauchsmusteroffenlegungsschrift Nr. 13 965/1988 eine Vorrich­ tung vor, in der Einrichtungen zur Prüfung der Wicklungsform in einer Dunkelkammer angeordnet sind.

Bei den herkömmlichen Vorrichtungen werden jedoch die Vorbe­ reitung bzw. Bearbeitung des Fadenendteiles und die Prüfung der Wicklungsform und des Gewichtes jeweils unabhängig von­ einander durchgeführt. Dadurch trat das Problem auf, daß eine wesentliche Änderung einer Anlage bzw. eines Bearbeitungssy­ stems durchzuführen ist, wenn diese Prüfvorgänge zwischen den Spulautomaten und der Verpackungsstation für den Versand vor­ gesehen werden sollten.

Des weiteren sind die Prüfvorrichtungen in derselben Ebene mit den Spulautomaten angeordnet, von denen Faserflug an die Umgebung abgegeben wird. Dadurch tritt das Problem auf, daß der Faserflug in das jeweilige Prüfgehäuse eintritt und am Austrittsschlitz einer Beleuchtungseinheit, an der Linse ei­ ner Kamera oder ähnlicher Einrichtungen anhaftet und so die Genauigkeit der Prüfung herabgesetzt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spulenprüfvorrichtung auf­ zuzeigen, mit der die Bearbeitung des Fadenendes und die Prü­ fung der Wicklungsform und des Gewichtes von Fadenspulen ef­ fektiv durchführbar sind. Weiter ist es Aufgabe der Erfin­ dung, eine Spulenprüfvorrichtung aufzuzeigen, bei der das Eindringen von Faserflug in ein Gehäuse verhindert ist und die Prüfung der Spulen mit konstanter Genauigkeit durchführ­ bar ist. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Prüfvorrichtung aufzuzeigen, die einen quer über die Stirnseite der Wicklung verlaufenden Fadenabschnitt, der für die Qualität der Spule nachteilig ist, prüfen und von einem geringfügig aus der Stirnfläche der Wicklung austreten­ den überlagerten Fadenteil, der kein Problem beim Abwickeln darstellt, unterscheiden kann.

Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus Patentanspruch 1, 6 und 8. Unteransprüche zeigen bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung.

Zur Lösung der Aufgabe umfaßt eine Spulenprüfvorrichtung ge­ mäß der vorliegenden Erfindung einen Bereich zur Bearbeitung des Fadenendteiles, in dem ein Saugluftstrom an die Oberflä­ chen von Spulen angelegt wird, während Spulenteller auf einem Laufweg für Spulenteller mit den darauf aufgesetzten Spulen gedreht werden, einen Spulenprüfbereich, in dem mehrere opti­ sche Einrichtungen zur Überprüfung der Wicklungsform der Spu­ len in einer Dunkelkammer angeordnet sind, sowie einen Wiege­ bereich, in dem eine Gewichtsmeßeinrichtung angeordnet ist, wobei diese Bereiche in Reihe in vorstehender Abfolge ange­ ordnet und in einer Vorrichtung zusammengefaßt sind.

Die Bearbeitung des Fadenendes und Prüfung der Wicklungsform und des Gewichtes werden der Reihe nach entsprechend der Zu­ lieferung der Spulenteller durchgeführt und die erforderli­ chen Bearbeitungs- und Prüfschritte werden innerhalb einer einzigen Vorrichtung als eine Abfolge von Vorgängen durchge­ führt.

Weiter ist zur Lösung der Aufgabe eine Spulenprüfvorrichtung vorgeschlagen, die eine Prüfung der äußeren Erscheinungsform oder ähnlicher Merkmale an einer in ein Gehäuse eingeführten Spule durchführt, wobei mit dem Gehäuse ein Gebläse verbunden ist, das diesem Frischluft zuführt.

Weiterhin umfaßt zur Lösung der Aufgabe die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung eine Halterung zum drehbaren Haltern einer Spule, eine Lichtquelle zum Beleuchten einer Stirnfläche der von der Halterung gedrehten Spule in diametraler bzw. radi­ aler Richtung, einen linearen CCD-Sensor zum Erfassen von au­ ßerhalb der Fadenlagen quer über die Stirnfläche verlaufenden Fadenabschnitten und von über die Stirnfläche heraustretenden überlagerten Fadenabschnitten reflektierten Lichtes, eine Binärcodierschaltung zur Binärcodierung der von den linearen CCD-Sensoren abgegebenen Daten, die durch die Drehung der Spule erhalten wurden, eine Berechnungsschaltung zum Berech­ nen der Krümmung einer parabelförmigen Kurve, die durch die binärcodierende Schaltung erkannt wird, und eine Vergleichs­ schaltung zum Vergleichen dieser Krümmung mit einem vorgege­ benen Wert.

Nachfolgend werden Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung der Spulenprüfvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine teilweise längsgeschnittene Darstellung der Einrichtung zum Bearbeiten bzw. Vorbereiten des Fadenendes;

Fig. 3 eine Einrichtung zum Drehen eines Spulentellers in Draufsicht;

Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Prüfsystem unter Verwen­ dung der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung;

Fig. 5 die perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6 eine Schnittdarstellung einer weiteren Ausfüh­ rungsform der Prüfvorrichtung gemäß der vorlie­ genden Erfindung;

Fig. 7 eine Darstellung wesentlicher Teile einer weite­ ren Ausführungsform der Prüfvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 8 die Darstellung von kurzen, über die Stirnfläche einer Spule überstehenden Fadenabschnitten sowie längeren schrägverlaufenden Fadenabschnitten;

Fig. 9 eine graphische Darstellung von Parabelbögen ent­ sprechend überstehenden Fadenabschnitten und län­ geren querverlaufenden Fadenabschnitten;

Fig. 10 eine Darstellung der gesamten Prüfvorrichtung;

Fig. 11 eine Darstellung wesentlicher Teile einer her­ kömmlichen Prüfvorrichtung;

Fig. 12 eine Darstellung wesentlicher Teile einer weite­ ren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Prüf­ vorrichtung;

Fig. 13 eine Darstellung von an der Stirnfläche über diese vorstehenden kurzen Fadenabschnitten und längeren, quer über die Stirnfläche verlaufenden Fadenabschnitten;

Fig. 14 eine graphische Darstellung von Parabelbögen ent­ sprechend kurzen überstehenden Fadenabschnitten bzw. längeren querverlaufenden Fadenabschnitten; und

Fig. 15 eine Darstellung wesentlicher Teile einer Prüf­ vorrichtung.

Die in Fig. 1 gezeigte Prüfvorrichtung weist einen Bereich 2 zum Bearbeiten des Fadenendes, einen Spulenprüfbereich 3 und einen Wiegebereich 4 auf, die auf einem gemeinsamen Maschi­ nenbett 1 angeordnet sind. Ein Spulenteller 5, auf den eine Spule P aufgesteckt ist, besteht aus einer Scheibe 5a, einem Zapfen 5b und einem Konus 5c. Die Spule ist auf dem Spulen­ teller 5 im Abstand oberhalb der Scheibe 5a gehalten. Eine Fördereinrichtung zum Transport des Spulentellers 5 besteht aus einem ersten Förderer 6, der den Bereich 2 zur Bearbei­ tung des Fadenendes und den Spulenprüfbereich 3 verbindet, sowie einem zweiten Förderer 7, der einzeln auf dem Wiegebe­ reich 4 vorgesehen ist.

In der Bereich 2 zur Bearbeitung des Fadenendes sind ein seitlicher Saugkopf 11 und ein stirnseitiger Saugkopf 12 vor­ gesehen, die mit einem Sauggebläse 13 verbunden sind. Wie Fig. 2 zeigt, wird durch den Saugkopf 12 Fadenabfall abge­ saugt, der auf der nach oben weisenden Stirnfläche der Spule und in einer Papphülse B der Spule verblieben ist, wobei der Saugkopf 12 durch einen Zylinder 14 vertikal beweglich gehal­ tert ist. In Fig. 2 ist in unterbrochenen Linien eine zurück­ gezogene Stellung des Saugkopfes 12 dargestellt, aus der der Saugkopf, wenn der Spulenteller 5 an einer vorgegebenen Posi­ tion angehalten wird, nach unten abgesenkt wird, bis er die in ausgezogenen Linien dargestellte Stellung einnimmt und dort die durch das Sauggebläse 13 erzeugte Saugluft anlegt. Der Saugkopf 11 dient dazu, ein aufgewickeltes Fadenende nochmals richtig aufzuwickeln und einen durchhängenden Faden­ abschnitt einer Fadenreserve straff zu ziehen. Aus diesem Grund wird der Saugkopf 11 in Betrieb genommen, während der Spulenteller 5 gedreht wird. Die Spule P wird zunächst in Ab­ wickelrichtung gedreht und das aufgewickelte Fadenende Y1 wird angesaugt. Dieser angesaugte Zustand des aufgewickelten Fadenendes Y1 wird von einem Sensor 15 erfaßt, und wenn eine vorgegebene Menge des Fadenendteils Y1 angesaugt ist, so wird die Spule P in Aufwickelrichtung gedreht, so daß eine rich­ tige Wicklung um den äußeren Umfang der Spule P erzielt wird. Bezüglich der Fadenreserve Y2 wird in ähnlicher Weise durch einen Sensor 16 eine Erfassung durchgeführt und ein erneuter Bewicklungsvorgang ausgeführt. Der Saugkopf 11 weist eine ge­ krümmte Abdeckung 17 auf und ist mittels eines Zylinders 18 vor und zurück bewegbar.

Nachfolgend wird unter Bezug auf Fig. 3 die Einrichtung zum Drehen des Spulentellers 5 an einer vorgegebenen Position er­ läutert. Am ersten Förderer 6 sind ein von einem Solenoid 21 zu öffnender oder zu schließender Stopper 22, eine Positio­ nierrolle 24, die durch eine Feder 23 mit Kraft beaufschlagt ist, eine von einem Motor 25 angetriebene Antriebsrolle 26 und eine Führungsrolle 27 angeordnet. Wenn die Positionier­ rolle 24 zum Zuführen des Spulentellers 5 geöffnet wurde, hält dieser am Stopper 22, der sich in der durch ausgezogene Linien dargestellten Stellung befindet, an, und nimmt durch die Andruckkraft der Positionierrolle 24 eine vorbestimmte Position ein. Anschließend wird der Spulenteller 5 durch die Antriebsrolle 26 in Umdrehung versetzt, womit die Spule P ebenfalls gedreht wird.

Nachfolgend wird unter Bezug auf Fig. 1 der Spulenprüfbereich 3 erläutert. Am ersten Förderer 6 ist eine diesen umschlie­ ßende Dunkelkammer 31 angeordnet, deren Eintrag- bzw. Austrags­ öffnungen 31a, 31b durch zu öffnende und zu schließende Tore 32 verschlossen sind. In Transportrichtung sind am ersten Förderer 6 innerhalb der Dunkelkammer 31 eine erste Position P1, eine zweite Position P2 und eine dritte Position P3 ange­ ordnet. Die erste Position P1 dient als Wartestellung, an der zusätzlich eine erforderliche optische Prüfeinrichtung zur Prüfung der Wicklungsform der Spule je nach Wunsch des Kunden vorgesehen werden kann. Der Spulenteller 5 an der zweiten Po­ sition P2 und der dritten Position P3 kann durch Dreheinrich­ tungen ähnlich der unter Bezug auf Fig. 3 beschriebenen ge­ dreht werden, so daß die Prüfung der Wicklungsform an der ge­ samten Spule durchführbar ist. Werden die Prüfvorgänge, wie vorstehend beschrieben, an einzelnen Positionen P2 und P3 vorgenommen, so wird damit der gegenseitige störende Einfluß, der durch die Ansammlung vieler optischer Prüfeinrichtungen zur Prüfung der Wicklung einer Spule verursacht wird, vermie­ den.

An der zweiten Position P2 sind über der oberen Spulenstirn­ seite eine Faltenprüfeinrichtung 33, die das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Falten überprüft, eine Prüfein­ richtung 34 zum Prüfen des Vorhandenseins oder Nichtvorhan­ denseins von quer über die Stirnfläche verlaufenden Fadenab­ schnitten, und eine Prüfeinrichtung 35 zum Prüfen des Vorhan­ denseins oder Nichtvorhandenseins einer Banden- bzw. Strei­ fenwicklung angeordnet. An der unteren Stirnseite der Spule sind eine Prüfeinrichtung 36 zum Prüfen des äußeren Umfangs­ bereiches der Spulenstirnseite auf das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von quer zur Stirnfläche verlaufenden Fa­ denabschnitten und eine Prüfeinrichtung 37 zum Prüfen des in­ neren Umfangsbereiches auf das Vorhandensein oder Nichtvor­ handensein von quer zur Stirnfläche verlaufenden Fadenab­ schnitten angeordnet. Insbesondere derartige Bewicklungsfeh­ ler auf der Stirnseite größeren Durchmessers führen unmittel­ bar zu einem Fadenbruch. Die äußere Umfangsseite und die in­ nere Umfangsseite werden somit getrennt voneinander und mit Sicherheit abgetastet und überprüft. Eine Prüfeinrichtung 38 für verschiedene Fadenarten ist am oberen Ende der Spule an der dritten Position P3 angeordnet. Verschiedene Fadenarten werden anhand eines Farbunterschiedes, d. h. an Hand unter­ schiedlicher Reflexion erfaßt. Daher ist zur Vermeidung von störenden Einflüssen auf andere Prüfeinrichtungen eine ge­ trennte Anordnung vorgesehen. Am unteren Ende der Spule sind eine Prüfeinrichtung 39 für Streifen- oder Bandenwicklung und eine Prüfeinrichtung 40, die das Vorhandensein oder Nichtvor­ handensein einer Fadenreserve prüft, angeordnet. Alle diese Prüfeinrichtungen sind aus einer Lichtquelle 41, wie etwa ei­ ner Halogenlampe, und einem Sensor 42, wie etwa einer CCD-Ka­ mera zusammengesetzt. Eine durch einen quer zur Stirnfläche verlaufenden Fadenabschnitt oder einen ähnlichen Bewicklungs­ fehler verursachte Lichtreflexion wird einer Signalverarbei­ tung unterzogen, um so das Vorhandensein oder Nichtvorhanden­ sein eines Fehlers zu prüfen.

Im Wiegebereich 4 ist unter dem zweiten Förderer 7, auf dem der Teller 5 steht, eine Kraftmeßdose 43 angeordnet, und das Gewicht des gesamten Spulentellers 5 wird durch den flexiblen Förderer auf die Kraftmeßdose 43 übertragen. Dabei kann durch Abziehen des Gewichtes des Spulentellers 5 das Gewicht der Spule selbst gemessen werden. Bei einer ungewöhnlich großen Spule treten beim Verpacken Schwierigkeiten auf, so daß diese Bestimmung vorab durchgeführt wird.

In der vorstehend beschriebenen Spulenprüfvorrichtung werden die erforderlichen Prüfvorgänge vollendet, bevor die auf dem Spulenteller 5 aufgesteckte Spule P von den ersten und zwei­ ten Förderern 6 und 7 weiter transportiert wird. Nachfolgend wird unter Bezug auf Fig. 4 ein Prüfsystem erläutert, in dem eine derartige Spulenprüfvorrichtung integriert ist. Bezugs­ zeichen 51 in Fig. 4 bezeichnet die Spulenprüfvorrichtung, Bezugszeichen 52 einen Umlaufförderer für Spulenteller, Be­ zugszeichen 53-56 Stopper, Bezugszeichen 57-60 Übertra­ gungseinrichtungen und Bezugszeichen 61-64 Förderer. Eine vor dem Durchlaufen des Prüfvorganges am Förderer 64 befind­ liche Spule wird auf einen vom Stopper 56 angehaltenen Spu­ lenteller 5 durch die Übertragungseinrichtung 60 aufgesetzt. Anschließend werden alle erforderlichen Prüfvorgänge durch die Spulenprüfvorrichtung 51 durchgeführt. Wird an der ge­ prüften Spule ein Fehler festgestellt, so wird das Prüfergeb­ nis durch eine Steuereinrichtung 51a an den Stopper 53 wei­ tergeleitet, und die entsprechende Spule wird durch die Über­ tragungseinrichtung 57 auf den Förderer 61 aufgesetzt. Feh­ lerfreie Spulen werden von den Stoppern 54 und 55 angehalten und von den Übertragungseinrichtungen 58 und 59 auf die För­ derer 62 und 63 übertragen. Es sei angemerkt, daß die Spulen­ teller 5 selbst umlaufend in Benutzung stehen. Wenn die Spu­ lenprüfvorrichtung 51 als Einheit ausgeführt ist, kann sie auf einfache Weise in verschiedene Systeme integriert werden.

Die Spulenprüfvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Einrichtung zur Bearbeitung des Fadenendes, in der die Oberflächen der Spule mit Saugluft beaufschlagt wer­ den, während die Spulenteller, auf die die Spulen aufgesetzt sind, auf ihrem Laufweg gedreht werden, einen Spulenprüfbe­ reich, in dem mehrere optische Prüfeinrichtungen zur Überprü­ fung der Wicklung in einer Dunkelkammer angeordnet sind, und einem Wiegebereich, der mit einer Gewichtsmeßeinrichtung aus­ gerüstet ist, wobei diese Bereiche oder Prüfabschnitte in dieser Reihenfolge integriert in einer Reihe angeordnet sind. Mit dieser Vorrichtung können in einem einzelnen Gerät eine Reihe von erforderlichen Bearbeitungs- und Prüfschritten durchgeführt werden, was einen effektiven und wirtschaftli­ chen Arbeitsablauf sicherstellt.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Einrichtung bzw. des Bereiches 2 zur Bearbeitung des Fadenendes. Die von einer Lichtquelle 102 zum Bestrahlen der Oberfläche der Fa­ denlagen einer Spule 101 und einem Bildsensor 104, der mit einer lichtempfindlichen Einheit 103 zum Erfassen des von der Oberfläche der Fadenlagen reflektierten Lichtes versehen ist, abgegebenen Signale werden in eine nicht dargestellte Signal­ verarbeitungseinrichtung eingegeben und mit einem Referenz- bzw. Standardwert verglichen, wodurch ein Signal zur Unter­ scheidung einer fehlerfreien und einer fehlerhaften Spule, bei der an der Oberfläche der Stirnfläche Falten, Streifen oder Banden und gemischte Fadenstärken auftreten, abgegeben. Fehlerhafte Spulen werden aus dem System von einem Förderer 105 für normale Spulen entfernt.

Am Transportweg des Förderers 105 ist einem Spulenprüfbereich 106 eine Fadenansaugeinrichtung 107 in Transportrichtung vor­ geordnet. Die Fadenansaugeinrichtung 107 ist mit einer beweg­ baren Rolle 112 versehen, durch die ein Spulenteller 108 durch einen Zylinder 109 gegen Stützrollen 110 und 111 ge­ drückt wird, um den Spulenteller 108, auf dem die Spule 101 aufrecht aufgesetzt ist, vorübergehend an einer vorgegebenen Stellung anzuhalten. Die Stützrolle 111 kann in zwei Richtun­ gen durch einen Motor 113 angetrieben werden und der Spulen­ teller 108 wird vom Motor 113 in der Stellung, in der er durch die drei Rollen 110, 111 und 112 gehalten ist, in eine gewünschte Richtung gedreht.

In der Fadenansaugeinrichtung 107 ist bezüglich der an vorge­ gebener Stellung angehaltenen Spule 101 ein oberer Saugkopf 115 gegenüber einer oberen Stirnfläche 114 der Spule 101 an­ geordnet und ein seitlicher Saugkopf 117 ist gegenüber einer Oberfläche 116 der Fadenlagen der Spule angeordnet. Der obere Saugkopf 115 kann durch einen Zylinder 120 relativ zu einem oberen Saugrohr 118 vertikal bewegt werden, und der seitliche Saugkopf 117 ist relativ zu einem seitlichen Saugrohr 120 mittels eines Zylinders 122 horizontal bewegbar. Das seitli­ che Saugrohr 121 ist mit einer Schneideinrichtung 123 ausge­ rüstet. Eine bewegliche Klinge 126 wird durch einen Zylinder 125 relativ zu einer feststehenden Klinge 124 bewegt, so daß ein zwischen den Klingen durchtretendes Fadenende abgeschnit­ ten werden kann.

Wenn in der vorstehend beschriebenen Einrichtung ein auf dem Bandförderer 105 stehender Spulenteller 108 in den Bereich eines Positionssensors 119 eintritt, wird der Zylinder 109 durch ein von diesem Sensor abgegebenes Signal betätigt, so daß die bewegbare Rolle 112 auf die Stützrollen 110 und 111 zu bewegt wird. Der Spulenteller 108 wird zwischen diesen Rollen festgehalten, so daß sein Weitertransport unterbrochen ist.

Anschließend wird der Zylinder 122 betätigt, um den seitli­ chen Saugkopf 117 der Oberfläche 116 der Spule 101 anzunä­ hern. Anschließend wird der Motor 113 rücklaufend betätigt und dreht den Spulenteller 108 entgegen der Bewicklungsrich­ tung der Spule 101 um etwa zwei Umdrehungen. Dadurch wird der an der Spulenoberfläche anhaftende Fadenabfall abgesaugt und entfernt und der auf der Spulenoberfläche 116 herabhängende Fadenendteil wird angesaugt. Während der rückläufigen Drehung der Spule um etwa zwei Umdrehungen wird der Fadenendteil in das seitliche Saugrohr 121 eingesaugt. Wenn der Motor anhält, wird der Zylinder 125 betätigt, so daß die bewegliche Klinge 126 zur feststehenden Klinge 124 hin bewegt wird und damit der in das seitliche Saugrohr 121 eingesaugte Fadenendteil mit einer vorgegebenen Länge abgeschnitten wird. Nach dem Schneidvorgang wird der Zylinder 125 in seine Bereit­ schaftsstellung zurückgesetzt, um die bewegliche Klinge 123 in ihre Ausgangsposition zu bewegen. Gleichzeitig wird der Zy­ linder 120 betätigt, um den oberen Saugkopf 115 abzusenken und nahe an die obere Stirnfläche 114 der Spule 101 zu brin­ gen, wobei der an dieser Fläche anhaftende Fadenabfall ange­ saugt wird.

Anschließend wird der Motor 113 vorwärtslaufend betätigt, um den abgeschnittenen Fadenendteil auf der Spule aufzuwickeln. Die für die Beendigung des Aufwickelns erforderliche Anzahl der Umdrehungen ist je nach der Stellung der Schneideinrich­ tung 123 unterschiedlich. Mit etwa einer Umdrehung in Vor­ wärtsrichtung wird der gesamte Fadenendteil um die seitliche Fläche der Spule gelegt. Bei Beendigung dieses Absaugvorgan­ ges von Fadenabfall und der Bearbeitung des Fadenendteils wird der Zylinder 122 außer Betrieb gesetzt, um das seitliche Saugrohr 117 in seine Ausgangsstellung zurückzuziehen, und der Zylinder 120 wird ebenfalls zurückgezogen, um den oberen Saugkopf 115 wieder anzuheben. Schließlich wird der Zylinder 109 ausgeschaltet, um die bewegliche Rolle 112 in ihre Aus­ gangsposition zurückzuziehen und damit das Anhalten des Spu­ lentellers 108 zu beenden. Der Spulenteller 108 wird vom För­ derband 105 weiter zum nachfolgend angeordneten Spulenprüfbe­ reich 106 transportiert.

Im Spulenprüfbereich 106 wird die vorstehend beschriebene Prüfung des äußeren Erscheinungsbildes durch den Bildsensor 104 durchgeführt und die Prüfung des Spulengewichts wird im Wiegebereich im nachfolgenden Bearbeitungsschritt durchge­ führt.

Bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit vorstehend beschriebenem Aufbau und entsprechender Funktions­ weise wird der an der Oberfläche der Spule anhaftende Faden­ abfall angesaugt und entfernt und eine durch anhaftenden Fa­ denabfall verursachte fehlerhafte Prüfung der Spule im Spu­ lenprüfbereich kann vermieden werden, womit die Zuverlässig­ keit der Spulenprüfvorrichtung verbessert ist.

Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Gebläse zur Zufuhr von Frischluft in ein Gehäuse einer Spulenprüfvorrichtung zur Durchführung einer Prüfung des äu­ ßeren Erscheinungsbildes oder ähnlicher Prüfvorgänge an einer im Gehäuse enthaltenen Spule vorgesehen ist, erläutert. Bei dieser Ausführungsform wird Frischluft dem Gehäuse der Prüf­ vorrichtung mittels des Gebläses zugeführt, so daß das Innere des Gehäuses gegenüber der äußeren Umgebung des Gehäuses un­ ter Überdruck steht. Daher ist es möglich, das Eindringen von außerhalb des Gehäuses vorliegendem Faserabfall oder Faser­ flug in das Innere des Gehäuses zu verhindern. Da demgemäß der Faserflug nicht an die Prüfeinrichtungen anhaften und diese verschmutzen kann, kann eine konstante Genauigkeit der Prüfvorgänge aufrechterhalten werden.

Bezugszeichen 201 in Fig. 6 bezeichnet die Prüfvorrichtung zum Durchführen von Prüfvorgängen des äußeren Erscheinungs­ bildes o. ä. an einer Spule P. Die Vorrichtung ist in der sel­ ben Ebene mit einem nicht dargestellten Spulautomaten auf ei­ nem Boden F angeordnet und im Spulautomaten produzierte Spu­ len P werden dieser Vorrichtung zugeführt.

Die Prüfvorrichtung 201 ist mit einem Gehäuse 202 ausgerü­ stet, das als Dunkelkammer dient, wenn eine zu prüfende Spule P darin aufgenommen ist. Durch das Gehäuse 202 führend ist ein Förderband 204 angeordnet, so daß auf einem Spulenteller 203 aufgesetzte Spulen P durch das Gehäuse transportiert wer­ den. An der Vorderwand bzw. Rückwand des Gehäuses 202 sind eine Eintragsöffnung 205 bzw. Austragsöffnung 206 für die Spu­ len vorgesehen, die jeweils mit Klapptüren 207 bzw. 208 ver­ sehen sind, die beim Durchtritt einer Spule P automatisch ge­ öffnet und geschlossen werden.

Im Inneren des Gehäuses 202 ist eine Beleuchtungseinrichtung 209 zum Aufstrahlen von Licht auf die Fadenlagen der Spule P, eine Kamera 210 zum Aufnehmen des von den Fadenlagen reflek­ tierten Lichts, und Prüfeinrichtungen, wie etwa eine Wiege­ einrichtung (nicht dargestellt) zur Messung des Gewichts der Spule P angeordnet.

Mit dem Gehäuse 202 ist ein Gebläse 211 verbunden, das in das Gehäuse 202 Frischluft zuführt und so im Inneren des Gehäuses 202 einen über dem äußeren Luftdruck liegenden Druck aufrech­ terhält. Das Gebläse 211 ist an einem vom Boden F entfernten bzw. abgetrennten Ort, beispielsweise in einem an der Decke 212 vorgesehenen Raum angeordnet, so daß Frischluft zugeführt werden kann, wobei das Gebläse 211 und das Gehäuse 202 durch eine Zuführleitung 213 verbunden sind. Bezugszeichen 214 be­ zeichnet eine in der Zuführleitung 213 angeordnete Blende zur Regulierung der Luftmenge.

In der vorstehend beschriebenen Anordnung wird in das Gehäuse 202 der Prüfvorrichtung 201 durch das Gebläse 211 Frischluft zugeführt und Luft tritt an den Spalten der Türen 207 und 208 aus dem Gehäuse 202 aus. Demgemäß wird das Innere des Gehäu­ ses 202 ständig unter einem geringfügig über dem außerhalb des Gehäuses 202 herrschenden Luftdruck gehalten, d. h. also einem Überdruck, und außerhalb des Gehäuses 202 verteilt vor­ handener Faserflug kann nicht in das Gehäuse 202 eindringen, womit durch Verhindern des Anhaftens von Faserflug an die Prüfeinrichtungen ermöglicht wird, daß die Prüfgenauigkeit konstant gehalten wird.

Gemäß dieser Ausführungsform wird in das Gehäuse der Prüfvor­ richtung Frischluft eingeblasen und das Innere des Gehäuses steht gegenüber der Außenseite des Gehäuses unter Überdruck. Daher ist es möglich, zu verhindern, daß außerhalb des Gehäu­ ses verteilter Faserflug in das Gehäuse eindringt, und die Prüfgenauigkeit der Vorrichtung kann konstant gehalten wer­ den.

Konische Auflaufspulen oder ähnliche Kreuzspulen, die von ei­ nem Spulautomaten hergestellt werden, werden vor der Auslie­ ferung verschiedenen Prüfschritten unterzogen. Eine dieser Prüfungen dient zum Feststellen des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins von an der Stirnseite der Spule außerhalb der Fadenlagen vorliegenden Fadenabschnitten. Diese außenlie­ genden Fadenabschnitte entstehen, wenn ein Fadenabschnitt nach außen über die Bewicklungskante abgelenkt wird und an der Stirnseite der Spule aufgewickelt wird. Dies tritt oft­ mals aufgrund von ungenauen Traversier- bzw. Changiervorgän­ gen und einer durch das Changieren auftretenden starken Schwankung der Fadenspannung auf. An der Stirnseite mit klei­ nerem Durchmesser einer konischen Kreuzspule auftretende überstehende bzw. quer verlaufende Fadenabschnitte stellen praktisch kein Problem dar, aber die an der Stirnseite mit größerem Durchmesser der konischen Auflaufspule überstehenden Fadenabschnitte sind eine der Ursachen beim Abspulen der Kreuzspule. Eine Kreuzspule, bei der an der Stirnseite vor­ liegende Fadenabschnitte vorhanden sind, ist fehlerhaft.

Nachfolgend wird unter Bezug auf Fig. 10 und 11 eine herkömm­ liche Prüfvorrichtung für außenliegende Fadenabschnitte er­ läutert. Fig. 10a ist eine Draufsicht auf die Prüfvorrichtung und Fig. 10b eine Seitenansicht der Prüfvorrichtung. In Fig. 10a ist die Prüfvorrichtung 301 an einem Förderband 302 mit­ tig angeordnet. Eine Spule P ist auf einem Spulenteller 303 überhöht aufgesetzt und wird gemeinsam mit dem Spulenteller 303 in die Prüfvorrichtung 301 eingeführt. Das Innere der Prüfvorrichtung 301 dient als Dunkelkammer 301a und ist mit einem durch ein Solenoid o. ä. zu öffnenden oder zu schließen­ den Stopper 304 versehen, einer durch ein Solenoid o. ä. ange­ triebenen Positionierrolle 305, einer Antriebsrolle 306 und einer Führungsrolle 307, die alle am Förderband 302 angeord­ net sind. Der Teller 303 wird an einer vorgegebenen Position von der Antriebsrolle 306 in Umdrehung versetzt und damit wird ebenfalls die Spule P gedreht. Das heißt, daß der Spu­ lenteller 303, die Antriebsrolle 306 und die anderen Einrich­ tungen eine Halteeinrichtung zum drehbaren Haltern der Spule P bilden.

Wie Fig. 10b zeigt, ist die Dunkelkammer 301a in ihrem Inne­ ren in einem oberen und unteren Bereich mit einer Lichtquelle 308, wie etwa einer Halogenlampe, und einem linearen CCD-Sen­ sor 309, wie etwa einer CCD-Kamera, ausgerüstet. Diese Ele­ mente prüfen das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von überstehenden Fadenabschnitten an der Stirnseite mit größerem Durchmesser der Spule P, die insbesondere ein Problem dar­ stellen.

Fig. 11 zeigt eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in Fig. 10b. Anhand dieser Fig. wird die Prüfung auf an der Stirnfläche vorliegende Fadenabschnitte durch die Lichtquelle 308 und den linearen CCD-Sensor 309 erläutert. Bezugszeichen 312 bezeichnet einen Schlitz, der dem aus der Lichtquelle 308 aufgestrahlten Lichtstrahl eine rechteckige Form in diametra­ ler bzw. radialer Richtung der Spule P verleiht. Bezugszei­ chen 303 bezeichnet den Spulenteller und 306 die Antriebs­ rolle. Die Lichtquelle 308 und der lineare CCD-Sensor 309 sind in Positionen innerhalb von annähernd 450 eines ebenen Winkels angeordnet. Ein durch die schraffierten Linien ge­ kennzeichneter angestrahlter Bereich 315 ist auf der Stirn­ fläche 311 größeren Durchmessers der Spule P durch die Licht­ quelle 308 und den Schlitz 312 gebildet, und das von dem quer über die Stirnfläche verlaufenden Fadenabschnitt reflektierte Licht fällt auf den linearen CCD-Sensor 309. Die Stärke des einfallenden Lichtes bestimmt den Abschnitt des querverlau­ fenden Fadenabschnitts 316. Zum Erfassen der Größe der gerin­ gen einfallenden Lichtmenge ist ein Sensor mit hoher Auflö­ sung erforderlich. Zu diesem Zweck wird ein linearer CCD-Sen­ sor 309 verwendet, in dem 2048-bit-Festkörper-Bildaufzeich­ nungselemente in Reihe angeordnet sind. Auf der Stirnfläche 311 auf der Seite größeren Durchmessers der Spule P sind eine Reihe von überlagerten Fadenabschnitten 317 vorhanden, bei denen die Fadenabschnitte an den Wendebereichen des Changier­ hubes zu bogenförmig erhöhten bzw. erhabenen Abschnitten überlagert sind, was jedoch keinen großen Einfluß auf die Qualität der Spulen hat. Auch diese Überlagerungsbereiche 317 erzeugen eine Lichtreflexion. Da jedoch die Überlagerungsbe­ reiche 317, wie in der Figur dargestellt, kürzer sind als der quer über die Stirnfläche verlaufende Fadenabschnitt 316, kann anhand der Länge des reflektierenden Abschnitts eine Un­ terscheidung durchgeführt werden, d. h. anhand des Ausmaßes des Drehwinkels der Spule P. Ist der Drehwinkel des reflek­ tierenden Abschnittes groß, so wird festgestellt, daß es sich um einen quer über die Stirnfläche verlaufenden Fadenab­ schnitt handelt.

Bei der Prüfvorrichtung, bei der ein großer Drehwinkel des reflektierenden Abschnitts als quer über die Stirnfläche ver­ laufender Fadenabschnitt erkannt wird, tritt jedoch das in Fig. 8 gezeigte Problem auf, wobei einander überlappende Fa­ denüberlagerungen 317a, bei denen die Überlagerungen 317 zu­ fälligerweise kontinuierlich überlappend vorliegen, manchmal als quer über die Stirnfläche verlaufender Fadenabschnitt be­ urteilt werden. Da daher eine fehlerfreie Spule als fehler­ haft beurteilt wird, ist es erforderlich, eine abschließende Nachkontrolle durch Sichtprüfung durch einen Mitarbeiter durchzuführen.

Die Prüfvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung umfaßt eine Trageinrichtung zum drehbaren Haltern einer Spule, eine Lichtquelle zum Bestrahlen der Stirnfläche der durch die Trageinrichtung gedrehten Spule in radialer Richtung, einen linearen CCD-Sensor zum Erfassen von quer über die Stirnfläche verlaufenden Fadenabschnitten und dem von überlagerten Fadenabschnitten reflektierten Licht, eine Binärcodierschaltung für die Binärcodierung der vom li­ nearen CCD-Sensor abgegebenen Daten, die aus der Drehung der Spule resultieren, eine Berechnungsschaltung zum Berechnen der Krümmung einer Parabel, die durch die Binärcodierschal­ tung erkannt wird, und eine Vergleichsschaltung zum Verglei­ chen dieser Krümmung mit einem vorgegebenen Wert.

Werden die Positionsdaten von quer verlaufenden Fadenab­ schnitten wie auch die Positionsdaten von einander überlap­ penden Fadenabschnitten binär codiert, so ergeben sie eine parabelförmige Kurve. Ein geradlinig quer verlaufender Faden­ abschnitt ergibt eine stark gekrümmte parabelförmige Kurve, während einander überlappende Fadenabschnitte eine flach ge­ krümmte parabelförmige Kurve ergeben. Durch die Beachtung dieses Unterschiedes werden quer verlaufende Fadenabschnitte von einander überlappenden Fadenabschnitten anhand des Krüm­ mungsgrades der parabelförmigen Kurve unterschieden.

Fig. 7 zeigt wesentliche Teile der Prüfvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die zur Bearbeitung der Signale ver­ wendeten Teile unterscheiden sich von den in Fig. 11 darge­ stellten. Die übrigen Teile werden mit denselben Bezugszei­ chen bezeichnet, und auf eine erneute Beschreibung derselben wird verzichtet. In Fig. 7 wird die Position von reflektier­ tem Licht in radialer Richtung einer Spule, wie etwa durch einen quer verlaufenden Fadenabschnitt, von dem linearen CCD-Sensor 309 erfaßt und die Position eines Umfangswinkels eines Schattens wird anhand der Anzahl der Umdrehungen des An­ triebsmotors 306 bestimmt. Diese Positionsinformationen bzw. -daten werden von einer Signalverarbeitungsschaltung 320 ver­ arbeitet und durch eine Binärcodierschaltung 321 in Positi­ onsdaten einer Ebene umgeformt. Durch die Binärcodierschal­ tung 321 kann ein quer über die Stirnfläche verlaufender Fa­ denabschnitt o. ä. als parabelförmige Kurve erkannt werden und der Berechnung durch eine Berechnungsschaltung 323 unterwor­ fen werden, die eine Höhe X der parabelförmigen Kurve berech­ net und das Maß der Krümmung der Kurve numerisch verarbeitet. In einer Vergleichsschaltung 324 wird die Höhe X der parabel­ förmigen Kurve mit einem vorgegebenen Wert α verglichen. Ist X<α, so wird festgestellt, daß es sich um einen quer über die Stirnfläche verlaufenden Fadenabschnitt handelt, und über eine Anzeigeeinrichtung 325 wird eine fehlerhafte Qualität angezeigt. Bezugszeichen 326 bezeichnet einen Speicher für den vorgegebenen Wert α. Nachfolgend wird unter Bezug auf Fig. 8 und 9 der Betrieb der vorstehend beschriebenen Prüf­ einrichtung erläutert. In Fig. 8 bezeichnet Bezugszeichen 316 einen geradlinig quer über die Stirnfläche der Spule P ver­ laufenden Fadenabschnitt. Bezugszeichen 317a bezeichnet bo­ genförmig einander überlappende Fadenabschnitte. Der Radius der Spule P bildet eine x-Achse, wobei an der Spulhülse B der Nullpunkt liegt, und der Drehwinkel der Spule bildet die y-Achse. In Fig. 9 hat bei dem quer über die Stirnfläche ver­ laufenden Fadenabschnitt 316 der Ausgangspunkt die Koordina­ ten (X₁, Y₁), der Endpunkt (X₂, Y₂), und der Mittelpunkt (X₃, Y₃). Da der Mittelpunkt der Spulhülse B am nächsten liegt, ist seine Ortskurve eine parabelförmige Kurve 318 mit großer Höhe. Die Höhe X der Parabel 318 kann anhand der For­ mel X = (X₁+X₂)/2-X₃ errechnet werden, woraus sich eine ty­ pische Parabel, deren Krümmung eine beträchtliche Höhe X auf­ weist, ergibt. Dahingegen sind die überlappenden Fadenab­ schnitte 317a in Fig. 8 bogenförmig ausgebildet, und der Wert x unterliegt damit geringeren Schwankungen. Daraus ergibt sich die in Fig. 9 gezeigte abgeflachte parabelförmige Kurve 319. Wenn die Länge des quer über die Stirnfläche verlaufen­ den Fadenabschnittes gering ist, so tritt eine kleine, der in Fig. 318a gezeigten parabelförmigen Kurve entsprechende Kurve auf, wobei jedoch sehr kleine quer verlaufende Fadenab­ schnitte nicht vorliegen können. Die parabelförmige Kurve 318a weist auch eine gewisse Höhe auf. Andererseits ist auch dann, wenn die bogenförmig verlaufenden überlappten Fadenab­ schnitte lang sind, die Höhe der Parabel 319 begrenzt. Daher wird ein experimentell vorbestimmmter Wert α eingestellt und ein Meßwert, bei dem die Höhe X größer ist als der vorgege­ bene Wert α, wird als ein quer verlaufender Fadenabschnitt erkannt, der von den einander überlappenden Fadenabschnitten unterschieden wird.

Die Prüfvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung umfaßt eine Binärcodierschaltung zur binären Codierung von Daten, die von dem linearen CCD-Sensor aufgrund der Drehung der Spule abgegeben werden, eine Berechnungs­ schaltung zum Berechnen der Krümmung einer parabelförmigen Kurve, die durch die vorstehend genannte Binärcodierschaltung erkannt wird, und eine Vergleichsschaltung zum Vergleichen der Krümmung mit einem vorgegebenen Wert. Anhand der Tatsa­ che, daß sich ein quer über die Stirnfläche geradlinig ver­ laufender Fadenabschnitt als parabelförmige Kurve großer Höhe von einander überlappenden Fadenabschnitten dadurch unter­ scheidet, daß diese eine flach verlaufende parabelförmige Kurve ergeben, wird gemäß dem Ausmaß der Krümmung der para­ belförmigen Kurve der quer verlaufende Faden von den einander überlappenden Fäden unterschieden. Damit werden die quer ver­ laufenden Fäden, die eine Qualitätsminderung der Spule dar­ stellen, von den einander überlappenden Fäden, die kein qua­ litatives Problem der Spule bilden, unterschieden und erfaßt.

Nachfolgend wird eine weitere Ausführungsform beschrieben.

Nach dem Stand der Technik tritt das Problem auf, daß, wie in Fig. 13 gezeigt, einander überlappende Fäden 417a, die zufäl­ lig kontinuierlich einander überlappend abfolgen, manchmal als quer verlaufender Fadenabschnitt beurteilt werden. Weiter wird, wie in Fig. 15 gezeigt, kein Licht reflektiert, wenn eine Lichtquelle 408 und ein linearer CCD-Sensor 409 in Posi­ tionen angeordnet sind, in denen der Winkel in einer Ebene annähernd 90° beträgt, die Spule gegen den Uhrzeigersinn ge­ dreht wird und ein quer verlaufender Fadenabschnitt 416′ par­ allel zur Lichtquelle 408 auftritt. Wird die Spule weiter ge­ gen den Uhrzeigersinn gedreht, so wird an der gegenüberlie­ genden Seite Licht reflektiert und ein umgekehrt verlaufender dünner Schatten wird erfaßt. Daher wird etwa die Hälfte des quer verlaufenden Fadenabschnittes 416 klar erfaßt, die üb­ rige Hälfte ist jedoch undeutlich. D.h., daß die Länge des quer verlaufenden Fadenabschnittes 416 je nach der Größe des Winkels der Anordnung von Lichtquelle 408 und linearem CCD-Sensor 409 manchmal als sehr kurz erfaßt wurde, was ein Pro­ blem ergab.

Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Prüfvorrichtung beschrieben, die in geeigneter Weise einen Fall erfassen kann, in dem etwa die Hälfte des quer verlaufenden Fadens nur undeutlich erfaßbar ist.

Bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt die Prüfvorrichtung eine Halteeinrichtung zum drehbaren Hal­ tern einer Spule, eine Lichtquelle zum Aufstrahlen von Licht in radialer Richtung auf die Stirnfläche der Spule, die von der Halteeinrichtung gedreht wird, einen linearen CCD-Sensor zum Erfassen eines quer über die Stirnfläche der Spule ver­ laufenden Fadenabschnittes und des von überlagerten Fadenab­ schnitt reflektierten Lichtes, sowie eine Binärcodierschal­ tung zum Binärcodieren der Positionsdaten, die der lineare CCD-Sensor aus der Drehung der Spule erhält, eine Berech­ nungsschaltung zum Berechnen des Verhältnisses von Höhe zu Breite einer halbparabelförmigen Kurve, die durch die binär codierte Schaltung erkannt wird, und eine Vergleichsschaltung zum Vergleichen des Wertes des Verhältnisses mit einem vorge­ gebenen Wert.

Wenn die Positionsdaten von quer verlaufenden Fadenabschnit­ ten wie auch die Positionsdaten von überlappenden Fadenab­ schnitten binär codiert werden, ergibt sich eine parabelför­ mige Kurve, wobei jedoch ein geradlinig quer über die Stirn­ fläche verlaufender Fadenabschnitt eine parabelförmige Kurve mit einer großen Höhe und die kurzen, einander überlappenden Fadenabschnitte eine flach verlaufende parabelförmige Kurve ergeben. Anhand der Unterschiede zwischen diesen Kurven und anhand der Tatsache, daß wenigstens die Hälfte der parabel­ förmigen Kurve deutlich erfaßbar ist, wird gemäß dem Verhält­ nis von Höhe zu Breite der Hälfte der parabelförmigen Kurve ein quer verlaufender Fadenabschnitt von den einander überla­ gernden Fadenabschnitten unterschieden.

Fig. 12 ist eine Darstellung wesentlicher Teile der Prüfvor­ richtung gemäß der hier beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Wie in Fig. 12 gezeigt, wird ein in radialer Richtung der Spule verlaufender Bereich von einem linearen CCD-Sensor 409 abgetastet und die Position in Richtung des Umfangswinkels wird anhand der Anzahl der Umdrehungen eines Antriebsmotors 406 bestimmt. Diese Positionsdaten werden von einer Signal­ verarbeitungsschaltung 420 verarbeitet und durch eine Binär­ codierschaltung 421 in ebene Positionsdaten umgewandelt. Eine durch die Binärcodierschaltung 421 erkannte parabelformige Kurve wird arithmetisch durch eine Berechnungsschaltung 423 bearbeitet, durch die das Verhältnis durch X/Y berechnet wird, das das Verhältnis zwischen der Höhe X und der Breite Y der parabelförmigen Kurve ist. Das Verhältnis X/Y der para­ belförmigen Kurve wird mit einem vorgegebenen Wert β durch eine Vergleichsschaltung 424 verglichen. Wenn das Verhältnis X/Y<β ist, wird festgestellt, daß es sich um einen quer verlaufenden Fadenabschnitt handelt, und durch eine Anzeige­ einrichtung 425 wird die fehlerhafte Qualität der Spule ange­ zeigt. Bezugszeichen 426 bezeichnet einen Speicher für den vorgegebenen Wert β.

Nachfolgend wird die vorstehend beschriebene Prüfeinrichtung unter Bezug auf Fig. 13 und 14 im Detail erläutert. Bezugs­ zeichen 416 in Fig. 13 bezeichnet den geradlinig quer über die Stirnfläche verlaufenden Fadenabschnitt. Bezugszeichen 417a bezeichnet bogenförmig verlaufende, einander überlap­ pende Fadenabschnitte. Der Radius X der Spule P bildet eine x-Achse, wobei an der Hülse B der Nullpunkt liegt, und der Drehwinkel der Spule B bildet die y-Achse. In Fig. 14 be­ zeichnet (x₁, y₁) den Anfangspunkt des quer verlaufenden Fa­ denabschnittes, (x₂, y₂) den Endpunkt und (x₃, y₃) den Mittel­ punkt. Da der Mittelpunkt der Hülse B am nächsten liegt, er­ gibt seine Ortskurve eine typische parabelförmige Kurve 418. Sind jedoch die Lichtquelle und der lineare CCD-Sensor in ei­ ner Stellung angeordnet, durch die sie in einer Ebene einen Winkel von 90° bilden, so ist das vom quer verlaufenden Fa­ denabschnitt reflektierte Licht vom Anfangspunkt (x₁, y₁) bis zum Mittelpunkt (x₃, y₃) deutlich, das vom Mittelpunkt (x₃, y₃) bis zum Endpunkt (x₂, y₂) reflektierte Licht ist jedoch ein entgegengesetzt verlaufender dünner Schatten, der undeutlich ist. Dadurch wird die Hälfte der parabelförmigen Kurve 418 in Fig. 14 deutlich erfaßt, während die zweite Hälfte undeutlich bleibt, was manchmal Schwierigkeiten bei der Erfassung ergibt. Die Höhe X und die Breite Y der halben parabelförmigen Kurve 418 im deutlichen Abschnitt der Kurve können jedoch vom An­ fangspunkt (x₁, y₁) bis zum Mittelpunkt (x₃, y₃) berechnet wer­ den. Ist das Ergebnis eine typische parabelförmige Kurve, so hat das Verhältnis von X/Y einen bestimmten Wert. Die in Fig. 13 gezeigten einander überlappenden Fadenabschnitte 417a hin­ gegen sind bogenförmig, und der Wert X unterliegt geringeren Schwankungen. Dadurch ergibt sich die in Fig. 14 gezeigte, flachere parabelförmige Kurve 419, die ein kleines Verhältnis von X/Y zwischen der Höhe X und der Breite Y aufweist. Demge­ mäß kann durch Vergleichen von wenigstens dem Verhältnis der Werte X/Y zwischen der Höhe X und der Breite Y der halben pa­ rabelförmigen Kurve ein quer verlaufender Fadenabschnitt von einander überlappenden kurzen Fadenabschnitten unterschieden werden. Anhand dessen wird experimentell ein vorgegebener Wert β eingestellt und wenn das Verhältnis X/Y größer ist als der vorgegebene Wert β, so wird festgestellt, daß es sich um einen quer verlaufenden Fadenabschnitt handelt, der so von den einander überlagernden Fadenabschnitten unterschieden wird.

Wie Fig. 14 zeigt, wird ein überlagerter Fadenabschnitt manchmal als kleine halbparabelförmige Kurve 419′ erfaßt. Ist in einer Spule das Verhältnis von X/Y zufällig groß, so könnte dadurch möglicherweise ein quer zur Stirnfläche ver­ laufender Fadenabschnitt erkannt werden. Daher wird zusätz­ lich die Bedingung eingeführt, daß die Höhe X oder die Breite Y größer als ein vorgegebener Wert γ sein soll, und ein quer zur Stirnfläche verlaufender Fadenabschnitt kann weiter mit Sicherheit erfaßt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung in dieser Ausführungsform umfaßt eine Binärcodierschaltung zum Binärcodieren der Posi­ tionsdaten, die ein linearer CCD-Sensor aus der Drehung einer Spule erhält, eine Berechnungsschaltung zum Berechnen des Verhältnisses von Höhe zu Breite einer halbparabelförmigen Kurve, die anhand der Binärcodierschaltung erkannt wird, und eine Vergleichsschaltung zum Vergleichen des Wertes dieses Verhältnisses mit einem vorgegebenen Wert. Anhand der Tatsa­ che, daß ein Unterschied zwischen einem geradlinig quer ver­ laufenden Fadenabschnitt und einander überlappenden Fadenab­ schnitten darin besteht, daß ersterer eine parabelförmige Kurve großer Höhe und letztere eine flache parabelförmige Kurve ergeben und daß wenigstens die Hälfte der parabelförmi­ gen Kurve klar erfaßbar ist, wird der quer zur Stirnfläche verlaufende Fadenabschnitt von den einander überlappenden Fa­ denabschnitten nach dem Verhältnis der Höhe zur Breite der parabelförmigen Kurve unterschieden. Daher ist es möglich, quer verlaufende Fadenabschnitte, die für die Spulenqualität problematisch sind, von einander überlappenden Fadenabschnit­ ten, die keinen Mangel der Spulenqualität bilden, zu unter­ scheiden.

Claims (11)

1. Spulenprüfvorrichtung, umfassend einen Bereich (2) zum Bearbeiten eines Fadenendes, die die Oberflächen von Spulen (P) mit Saugluft beaufschlagt, während Spulenträger (5) auf dem Transportweg für die Spulenteller (5), auf die die Spulen (P) aufgesetzt sind, gedreht werden, einen Spulenprüfbereich (3), in dem mehrere optische Spulenprüfeinrichtungen (33-39) zur Prüfung der Form der Wicklung einer Spule (P) in einer Dunkelkammer (31) angeordnet sind, und einen Wiegebereich (4), der mit einer Gewichtsmeßeinrichtung (43) versehen ist, wobei die Bereiche in vorstehender Reihenfolge zusammengefaßt in einer Reihe angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufweg für Spulenteller (5) aus einem ersten Förde­ rer (6), der im Fadenendebearbeitungsbereich (2) und im Spu­ lenprüfbereich (3) gemeinsam vorgesehen ist, und einem zwei­ ten Förderer (7), der im Wiegebereich (4) einzeln vorgesehen ist, besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich (2) zur Bearbeitung des Fadenendes mit einem Saugkopf (11) für die seitliche Fläche und einem Saugkopf (12) für die Stirnfläche der Spule P und einer Einrichtung zum Drehen des Spulentellers (5) an einer vorgegebenen Posi­ tion ausgerüstet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Drehen des Spulentellers (5) einen durch ein Solenoid (21) zu öffnenden und zu schließenden Stopper (22), eine Positionierrolle (24), die durch die Kraft einer Feder (23) beaufschlagt ist, eine Antriebsrolle (26), die durch einen Motor (25) angetrieben wird, und eine Füh­ rungsrolle (27) umfaßt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Transportrichtung am ersten Förderer (1) innerhalb der Dunkelkammer (31) eine erste Position (P2) und eine zweite Position (P3) vorgesehen sind, an der ersten Position (P2) über der oberen Stirnseite der Spule (P) eine Faltenprüfein­ richtung (33) zum Prüfen des Vorhandenseins oder Nichtvorhan­ denseins von Falten, eine Prüfeinrichtung (34) zum Prüfen des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins eines quer über die Stirnfläche verlaufenden Fadenabschnitts, und eine Prüfein­ richtung (35) zum Prüfen des Vorhandenseins oder nicht Vor­ handenseins einer Streifen- bzw. Bandenwicklung, an der unte­ ren Stirnfläche der Spule (P) eine Prüfeinrichtung (36) für quer über die Stirnfläche verlaufende Fadenabschnitte im äu­ ßeren Umfang und eine Prüfeinrichtung (37) für quer über die Stirnfläche verlaufende Fadenabschnitte im inneren Umfang an­ geordnet sind, und an der oberen Stirnfläche der Spule an der zweiten Position (P3) eine Prüfeinrichtung (38) zum Prüfen von verschiedenen Fadenarten angeordnet ist.

6. Spulenprüfvorrichtung, umfassend eine Beleuchtungsein­ richtung (102) zum Aufstrahlen von Licht auf eine Oberfläche einer Spule (101), eine lichtaufnehmende Einrichtung (103) zum Aufnehmen des von der Oberfläche reflektierten Lichtes, und eine Analysiereinrichtung zur Analyse der erhaltenen Daten, dadurch gekennzeichnet, daß vor diesem Spulenprüfschritt ein Saugkopf (115, 117) an­ geordnet ist, der auf die Oberfläche der Spule (101) einen Saugluftstrom wirken läßt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß weiter gemeinsam mit dem Saugkopf (115, 117) eine An­ triebseinrichtung zum Drehen eines Spulenträgers (108) in beide Richtungen vorgesehen ist.

8. Spulenprüfvorrichtung zur Durchführung einer Prüfung des äußeren Erscheinungsbildes einer in einem Gehäuse (202) auf­ genommenen Spule (P), dadurch gekennzeichnet, daß ein Gebläse (211) mit dem Gehäuse (202) verbunden ist, das in das Gehäuse (202) Frischluft einbläst.

9. Spulenprüfvorrichtung, umfassend eine Trageinrichtung zum drehbaren Haltern einer Spule (P), eine Lichtquelle (308) zum Aufstrahlen von Licht in radialer Richtung auf eine Stirnfläche (311) einer Spule, die von der Trageinrichtung gedreht wird, einen linearen CCD-Sensor (309) zum Erfassen von quer über die Stirnfläche (311) der Spule verlaufenden Fadenabschnitten (316) und dem von einander überlagernden Fa­ denabschnitten (317) reflektierten Licht, eine Binärcodier­ schaltung (320) zur Binärcodierung der von dem linearen CCD-Sen­ sor (309) abgegebenen, aus der Drehung der Spule (P) re­ sultierenden Daten, eine Berechnungsschaltung (323) zum Be­ rechnen der Gestalt einer parabelförmigen Kurve, die über die binär codierte Schaltung (321) erfaßt wurde, und eine Ver­ gleichsschaltung (324) zum Vergleichen dieses Wertes mit ei­ nem vorgegebenen Wert.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnungsschaltung (323) die Krümmung der parabel­ förmigen Kurve berechnet und die Vergleichsschaltung (324) diese Krümmung mit einem vorgegebenen Wert vergleicht.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Berechnungsschaltung (423) das Verhältnis von Höhe (X) zu Breite (Y) einer halbparabelförmigen Kurve (418, 419) berechnet und die Vergleichsschaltung (424) dieses Verhältnis mit einem vorgegebenen Wert vergleicht.