JP2000298127A - テキスタイル試料の試験装置 - Google Patents
テキスタイル試料の試験装置Info
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
- G01N27/226—Construction of measuring vessels; Electrodes therefor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 テキスタイル試料の均一性を自動的に試験す
る装置を提供する。 【構成】 電気容量式の測定ヘッド５を構成する一対の
容量電極１２、１４の間に溝型の測定ギャップ８を形成
し、該測定ギャップ８内を通過して走行する糸等のテス
ト試料１の質量を長さ方向に連続して測定せしめる試験
装置である。測定ギャップ８の溝側面を形成する容量電
極１２、１４の電極板は、相互に溝底と溝開口の間で溝
幅を変化せしめるように形成されている。テスト試料１
は、測定ギャップ８内において選択された溝幅部分を通
過せしめられるが、テスト試料１と測定ヘッド５とを相
対的に移動せしめる位置決め装置４４又は４６が設けら
れており、テスト試料を最適な溝幅部分に自動的に位置
決めする構成である。
る装置を提供する。 【構成】 電気容量式の測定ヘッド５を構成する一対の
容量電極１２、１４の間に溝型の測定ギャップ８を形成
し、該測定ギャップ８内を通過して走行する糸等のテス
ト試料１の質量を長さ方向に連続して測定せしめる試験
装置である。測定ギャップ８の溝側面を形成する容量電
極１２、１４の電極板は、相互に溝底と溝開口の間で溝
幅を変化せしめるように形成されている。テスト試料１
は、測定ギャップ８内において選択された溝幅部分を通
過せしめられるが、テスト試料１と測定ヘッド５とを相
対的に移動せしめる位置決め装置４４又は４６が設けら
れており、テスト試料を最適な溝幅部分に自動的に位置
決めする構成である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に糸や、リボン
や、ロービングヤーン等のテキスタイル試料の均一性を
自動的に試験する装置に関する。
や、ロービングヤーン等のテキスタイル試料の均一性を
自動的に試験する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】測定データをオンラインで検知しながら
線状のテキスタイル材料の品質に関するパラメータを自
動的に決定する装置が使用されている。異なるタイプの
テストサンプルが連続して自動的に測定される。これら
のパラメータの測定と制御は、電気容量式の測定エレメ
ントの測定ギャップ内で行われる。紡績工場において、
線状のテキスタイル材料を加工するに際して重要な且つ
品質を定めるパラメータは、テスト試料の長さに沿う質
量分布の不規則性である。このパラメータは、テスト試
料の長さにわたる均質性の理論的分布から、実際の質量
分布の偏差を特長付ける。
線状のテキスタイル材料の品質に関するパラメータを自
動的に決定する装置が使用されている。異なるタイプの
テストサンプルが連続して自動的に測定される。これら
のパラメータの測定と制御は、電気容量式の測定エレメ
ントの測定ギャップ内で行われる。紡績工場において、
線状のテキスタイル材料を加工するに際して重要な且つ
品質を定めるパラメータは、テスト試料の長さに沿う質
量分布の不規則性である。このパラメータは、テスト試
料の長さにわたる均質性の理論的分布から、実際の質量
分布の偏差を特長付ける。
【０００３】均一性を試験する公知の装置は、異なる幅
とされた所定個数の測定ギャップを構成する電気容量式
の測定ヘッドを備えた構造であり、各測定ギャップは、
テスト試料の太さ又は細さ（糸の場合は番手）に応じて
使用される。このような均一性試験装置は、例えば、ヨ
ーロッパ特許公開ＥＰ−Ａ−０２６６６１１により公知
である。そこでは、テスト試料を構成する繊維素材の誘
電率の相違が考慮されない。繊維束の誘電率が異なる場
合は、テスト試料が測定ギャップを走行している間に、
測定信号をそれに応じて電子的に増幅することにより対
処される。
とされた所定個数の測定ギャップを構成する電気容量式
の測定ヘッドを備えた構造であり、各測定ギャップは、
テスト試料の太さ又は細さ（糸の場合は番手）に応じて
使用される。このような均一性試験装置は、例えば、ヨ
ーロッパ特許公開ＥＰ−Ａ−０２６６６１１により公知
である。そこでは、テスト試料を構成する繊維素材の誘
電率の相違が考慮されない。繊維束の誘電率が異なる場
合は、テスト試料が測定ギャップを走行している間に、
測定信号をそれに応じて電子的に増幅することにより対
処される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】公知の均一性試験装置
は、異なる太さの試料に対して溝幅の異なる複数の測定
ギャップを選択して使用する構成であるため、このよう
な複数溝を備えた測定ヘッドを必要とする不便がある。
しかも、同じ太さの試料であれば全て同一幅の測定ギャ
ップを使用するので、同じ太さの試料であっても誘電率
を相違する場合には、誘電率を相違する試料の間で測定
結果を対比することが困難である。即ち、測定値の再生
利用性に難点がある。例えば、コットン等の天然繊維か
ら成る糸は誘電率が大きいため太い糸の場合と同じよう
な大きな測定信号を表し、一方、化学繊維から成る糸は
誘電率が小さいため細い糸の場合と同じような小さな測
定信号を表すことになるが、公知の装置ではこの点に対
して対処できない。
は、異なる太さの試料に対して溝幅の異なる複数の測定
ギャップを選択して使用する構成であるため、このよう
な複数溝を備えた測定ヘッドを必要とする不便がある。
しかも、同じ太さの試料であれば全て同一幅の測定ギャ
ップを使用するので、同じ太さの試料であっても誘電率
を相違する場合には、誘電率を相違する試料の間で測定
結果を対比することが困難である。即ち、測定値の再生
利用性に難点がある。例えば、コットン等の天然繊維か
ら成る糸は誘電率が大きいため太い糸の場合と同じよう
な大きな測定信号を表し、一方、化学繊維から成る糸は
誘電率が小さいため細い糸の場合と同じような小さな測
定信号を表すことになるが、公知の装置ではこの点に対
して対処できない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、テスト
試料が太さを相違し及び／又は誘電率を相違する場合で
も、有効溝幅を選択可能とした一つの測定ギャップによ
り好適に対応せしめ、これにより、測定精度と、測定値
の再生利用性を改良した均一性試験装置を提供すること
にある。
試料が太さを相違し及び／又は誘電率を相違する場合で
も、有効溝幅を選択可能とした一つの測定ギャップによ
り好適に対応せしめ、これにより、測定精度と、測定値
の再生利用性を改良した均一性試験装置を提供すること
にある。
【０００６】そこで、本発明が第一の手段として構成し
たところは、電気容量式の測定ヘッドを構成する一対の
容量電極の間に溝型の測定ギャップを形成し、該測定ギ
ャップ内を通過して走行する糸等のテスト試料の質量を
長さ方向に連続して前記容量電極により測定せしめる試
験装置において、測定ギャップ溝側面を形成する容量電
極の電極板を、相互に溝底と溝開口の間で溝幅が変化す
るように形成せしめ、テスト試料を測定ギャップ内にお
いて選択された溝幅部分に通過せしめるように、該テス
ト試料と測定ヘッドとを相対的に移動せしめる位置決め
装置を設けて成る点にある。また、本発明が第二の手段
として構成したところは、取付板から突出され相互にほ
ぼ平行に配置された少なくとも一対の容量電極の間に糸
等のテスト試料を通過して走行せしめる溝型の測定ギャ
ップを形成した電気容量式の測定ヘッドと、前記テスト
試料の搬送と測定実施と測定信号の評価を行う制御装置
とから成る試験装置において、テスト試料を測定ギャッ
プ内に位置せしめたままの状態で、位置決め装置により
テスト試料の走行位置における測定ギャップの測定有効
幅を連続的又は段階的に調整自在に構成して成る点にあ
る。更に、本発明が第三の手段として構成したところ
は、電気容量式の測定ヘッドを構成する一対の容量電極
の間に溝型の測定ギャップを形成し、該測定ギャップ内
を通過して走行する糸等のテスト試料の質量を長さ方向
に連続して前記容量電極により測定せしめる試験装置に
おいて、測定ギャップの溝側面を形成する容量電極の電
極板のうち、少なくとも一方の容量電極の側面が、測定
ギャップに臨む段状の表面を形成することにより溝底か
ら溝開口に至り段階的に溝幅を広くするように構成さ
れ、テスト試料を測定ギャップ内において選択された溝
幅部分に通過せしめるように、該テスト試料と測定ヘッ
ドとを相対的に移動せしめる位置決め装置を設けて成る
点にある。
たところは、電気容量式の測定ヘッドを構成する一対の
容量電極の間に溝型の測定ギャップを形成し、該測定ギ
ャップ内を通過して走行する糸等のテスト試料の質量を
長さ方向に連続して前記容量電極により測定せしめる試
験装置において、測定ギャップ溝側面を形成する容量電
極の電極板を、相互に溝底と溝開口の間で溝幅が変化す
るように形成せしめ、テスト試料を測定ギャップ内にお
いて選択された溝幅部分に通過せしめるように、該テス
ト試料と測定ヘッドとを相対的に移動せしめる位置決め
装置を設けて成る点にある。また、本発明が第二の手段
として構成したところは、取付板から突出され相互にほ
ぼ平行に配置された少なくとも一対の容量電極の間に糸
等のテスト試料を通過して走行せしめる溝型の測定ギャ
ップを形成した電気容量式の測定ヘッドと、前記テスト
試料の搬送と測定実施と測定信号の評価を行う制御装置
とから成る試験装置において、テスト試料を測定ギャッ
プ内に位置せしめたままの状態で、位置決め装置により
テスト試料の走行位置における測定ギャップの測定有効
幅を連続的又は段階的に調整自在に構成して成る点にあ
る。更に、本発明が第三の手段として構成したところ
は、電気容量式の測定ヘッドを構成する一対の容量電極
の間に溝型の測定ギャップを形成し、該測定ギャップ内
を通過して走行する糸等のテスト試料の質量を長さ方向
に連続して前記容量電極により測定せしめる試験装置に
おいて、測定ギャップの溝側面を形成する容量電極の電
極板のうち、少なくとも一方の容量電極の側面が、測定
ギャップに臨む段状の表面を形成することにより溝底か
ら溝開口に至り段階的に溝幅を広くするように構成さ
れ、テスト試料を測定ギャップ内において選択された溝
幅部分に通過せしめるように、該テスト試料と測定ヘッ
ドとを相対的に移動せしめる位置決め装置を設けて成る
点にある。
【０００７】本発明の有利な構成によれば、テスト試料
が通過する位置で連続的又は段階的に調整できる測定有
効幅を有する測定ギャップが設けられ、この調整はテス
ト試料が測定ギャップ内に存在する間に位置決め装置に
より行われる。即ち、測定ギャップは、取付板から平行
に突出する一対の容量電極の間に形成された溝を構成す
るが、一対の容量電極の電極板が、相互に、溝底と溝開
口の間で溝幅を変化するように形成せしめられており、
位置決め装置によりテスト試料と測定ヘッドを相互に相
対移動せしめることにより、テスト試料を測定ギャップ
内における選択された溝幅部分に通過せしめるように位
置決めする。
が通過する位置で連続的又は段階的に調整できる測定有
効幅を有する測定ギャップが設けられ、この調整はテス
ト試料が測定ギャップ内に存在する間に位置決め装置に
より行われる。即ち、測定ギャップは、取付板から平行
に突出する一対の容量電極の間に形成された溝を構成す
るが、一対の容量電極の電極板が、相互に、溝底と溝開
口の間で溝幅を変化するように形成せしめられており、
位置決め装置によりテスト試料と測定ヘッドを相互に相
対移動せしめることにより、テスト試料を測定ギャップ
内における選択された溝幅部分に通過せしめるように位
置決めする。
【０００８】測定ヘッドは、一つの測定ギャップを構成
するだけであり、該ギャップ内で太さを相違するテスト
試料が測定される。位置決め装置により、測定ヘッド内
でのテスト試料の相対的位置、即ち、測定ギャップの有
効幅が調整され、これにより簡単な方法で、測定のため
の複数の測定ギャップ幅を利用可能とする。
するだけであり、該ギャップ内で太さを相違するテスト
試料が測定される。位置決め装置により、測定ヘッド内
でのテスト試料の相対的位置、即ち、測定ギャップの有
効幅が調整され、これにより簡単な方法で、測定のため
の複数の測定ギャップ幅を利用可能とする。
【０００９】好ましくは、測定容量センサ装置及び基準
容量センサ装置を形成する複数の容量電極は、容量プレ
ートから成る。
容量センサ装置を形成する複数の容量電極は、容量プレ
ートから成る。
【００１０】特に好ましい実施形態において、少なくと
も一つの容量電極が取付板から傾斜して延びると共に測
定ギャップに対面する表面を有し、これにより取付板か
らの距離が増すと測定ギャップの幅が広くなる。少なく
とも一つの容量電極の表面をテスト試料に対して傾斜さ
せているので、取付板に対して外向きに逸れる測定ギャ
ップが形成される。テスト試料の通過位置を設定し又は
測定ヘッドの位置を設定することにより、測定ギャップ
内におけるテスト試料の位置が変わるので、異なる測定
有効幅を利用できる。
も一つの容量電極が取付板から傾斜して延びると共に測
定ギャップに対面する表面を有し、これにより取付板か
らの距離が増すと測定ギャップの幅が広くなる。少なく
とも一つの容量電極の表面をテスト試料に対して傾斜さ
せているので、取付板に対して外向きに逸れる測定ギャ
ップが形成される。テスト試料の通過位置を設定し又は
測定ヘッドの位置を設定することにより、測定ギャップ
内におけるテスト試料の位置が変わるので、異なる測定
有効幅を利用できる。
【００１１】或いは、相互に対面する容量電極の表面の
うち少なくとも一つに、テスト試料と平行に延びる段を
有する段状表面を設けることもできる。この実施形態の
場合、測定ヘッドに対してテスト試料を位置決めするこ
とにより、測定ギャップの有効幅を調整できる。
うち少なくとも一つに、テスト試料と平行に延びる段を
有する段状表面を設けることもできる。この実施形態の
場合、測定ヘッドに対してテスト試料を位置決めするこ
とにより、測定ギャップの有効幅を調整できる。
【００１２】好ましい実施形態において、位置決め装置
が設けられ、テスト試料に対して測定ヘッドを測定ギャ
ップ幅が増減する方向に移動する。
が設けられ、テスト試料に対して測定ヘッドを測定ギャ
ップ幅が増減する方向に移動する。
【００１３】従って、テスト試料の通過位置を変えない
場合は、テスト試料に対して測定ヘッドが測定ギャップ
幅の増減方向に移動され、これにより測定ギャップの有
効幅を設定できる。
場合は、テスト試料に対して測定ヘッドが測定ギャップ
幅の増減方向に移動され、これにより測定ギャップの有
効幅を設定できる。
【００１４】或いは、テスト試料の走行を案内するガイ
ド手段を移動せしめることにより、測定ギャップ内でテ
スト試料を位置決めすることもできる。
ド手段を移動せしめることにより、測定ギャップ内でテ
スト試料を位置決めすることもできる。
【００１５】この場合、位置決め手段は、測定ヘッドに
対して、テスト試料と共にガイド手段を測定ギャップ幅
の増減方向に移動するように構成される。テスト試料が
測定ギャップ内で前後に平行に位置を変えるので、測定
ギャップの有効幅が調整される。更に、位置決め装置
は、ガイド手段を側方に移動することができるので、測
定容量センサ装置の容量電極に対するテスト試料の距離
を変えることができる。この場合、特に、測定ギャップ
を定める一対の容量電極からの非対称的な距離を調整で
きる。
対して、テスト試料と共にガイド手段を測定ギャップ幅
の増減方向に移動するように構成される。テスト試料が
測定ギャップ内で前後に平行に位置を変えるので、測定
ギャップの有効幅が調整される。更に、位置決め装置
は、ガイド手段を側方に移動することができるので、測
定容量センサ装置の容量電極に対するテスト試料の距離
を変えることができる。この場合、特に、測定ギャップ
を定める一対の容量電極からの非対称的な距離を調整で
きる。
【００１６】本発明の別の実施形態によれば、少なくと
も一つの容量電極は、取付板上で、測定ギャップ幅の増
減方向に向けて、テスト試料の走行方向に交差して平行
に移動することができる。この場合もテスト試料の通過
位置は不変のままである。
も一つの容量電極は、取付板上で、測定ギャップ幅の増
減方向に向けて、テスト試料の走行方向に交差して平行
に移動することができる。この場合もテスト試料の通過
位置は不変のままである。
【００１７】位置決め装置の全ての実施形態において、
位置決めを行う駆動装置は、制御装置に向けて測定信号
を供給する通路センサに連結されており、制御装置が測
定ギャップの有効幅を計算する。
位置決めを行う駆動装置は、制御装置に向けて測定信号
を供給する通路センサに連結されており、制御装置が測
定ギャップの有効幅を計算する。
【００１８】テスト試料は、少なくとも一つの容量電極
に接触することができる。この場合、テスト試料は測定
ギャップの内側の容量プレート（後述する中央に位置す
る容量電極）に接することが好ましく、これにより、測
定中におけるテスト試料の振れ等による不安定な走行が
防止される。
に接触することができる。この場合、テスト試料は測定
ギャップの内側の容量プレート（後述する中央に位置す
る容量電極）に接することが好ましく、これにより、測
定中におけるテスト試料の振れ等による不安定な走行が
防止される。
【００１９】本発明の好ましい発展形態によれば、制御
装置が設けられており、テスト試料が走行又は停止して
いるとき、測定容量センサ装置の測定信号が所定の測定
信号値に達するまで、容量電極及び／又はテスト試料の
ガイド手段を移動させる駆動装置を駆動する。このよう
にして、テスト試料の太さと、繊維素材の誘電特性の影
響を表す所謂材質決定値を、制御装置に入力することに
より、所定の測定信号値が得られるように、測定ギャッ
プを調整することができる。そうすることにより、テス
ト試料に対する測定ギャップが最適化されるので、測定
信号の大きさを改善し、測定値における不正確さを減少
し、測定値の再生利用性を高める。前記材質決定値は、
異なる繊維素材の誘電率に基づいて引き出された値であ
る。
装置が設けられており、テスト試料が走行又は停止して
いるとき、測定容量センサ装置の測定信号が所定の測定
信号値に達するまで、容量電極及び／又はテスト試料の
ガイド手段を移動させる駆動装置を駆動する。このよう
にして、テスト試料の太さと、繊維素材の誘電特性の影
響を表す所謂材質決定値を、制御装置に入力することに
より、所定の測定信号値が得られるように、測定ギャッ
プを調整することができる。そうすることにより、テス
ト試料に対する測定ギャップが最適化されるので、測定
信号の大きさを改善し、測定値における不正確さを減少
し、測定値の再生利用性を高める。前記材質決定値は、
異なる繊維素材の誘電率に基づいて引き出された値であ
る。
【００２０】テスト試料との接触による摩耗を防止する
ため、容量電極にはコーティングを設けることができ、
該コーティングは絶縁材により構成できる。
ため、容量電極にはコーティングを設けることができ、
該コーティングは絶縁材により構成できる。
【００２１】中間的な保守点検のために、測定ヘッド
は、テスト試料が測定ギャップの外側に来るまで、測定
ギャップと平行して取付板に直交して引き込むことがで
きる。そこで、この場合、テスト試料が現れるまで、測
定ヘッドは装置のハウジングに引き込まれ格納される。
は、テスト試料が測定ギャップの外側に来るまで、測定
ギャップと平行して取付板に直交して引き込むことがで
きる。そこで、この場合、テスト試料が現れるまで、測
定ヘッドは装置のハウジングに引き込まれ格納される。
【００２２】更に、少なくとも一つの容量電極は、交換
自在に設けることができる。中央の容量プレートを交換
自在にするのが好ましい。このため、取付板は、制御装
置にエンコード信号を供給できる差込式連結手段を構成
する。そこで、制御装置は装着された容量プレートのサ
イズを認識できる。
自在に設けることができる。中央の容量プレートを交換
自在にするのが好ましい。このため、取付板は、制御装
置にエンコード信号を供給できる差込式連結手段を構成
する。そこで、制御装置は装着された容量プレートのサ
イズを認識できる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明の好ま
しい実施形態を詳述する。
しい実施形態を詳述する。
【００２４】図１は、ハウジング２と、測定容量センサ
装置９及び基準容量センサ装置１１を備えた電気容量式
の測定ヘッド５とから構成された均一性試験装置を示し
ている。テスト試料１は、特に、糸や、リボンや、ロー
ビングヤーン等の線状のテキスタイル材料である。この
均一性試験装置は、テスト試料の長さにわたる質量分布
の不規則性を自動的にオンラインで検知できる。そこで
は、異なる統計データが検知され計算される。
装置９及び基準容量センサ装置１１を備えた電気容量式
の測定ヘッド５とから構成された均一性試験装置を示し
ている。テスト試料１は、特に、糸や、リボンや、ロー
ビングヤーン等の線状のテキスタイル材料である。この
均一性試験装置は、テスト試料の長さにわたる質量分布
の不規則性を自動的にオンラインで検知できる。そこで
は、異なる統計データが検知され計算される。
【００２５】制御装置３は、テスト試料１の搬送と、該
テスト試料の測定及び評価と、位置決め装置４４、４６
を使用することによる測定ヘッド５に対する調整とをつ
かさどる。
テスト試料の測定及び評価と、位置決め装置４４、４６
を使用することによる測定ヘッド５に対する調整とをつ
かさどる。
【００２６】測定ヘッド５は、相互に平行な複数の容量
電極１０、１２、１４と、取付板６から直交して突出す
る二つの外部シールド電極１７とから構成されている。
中央の容量電極１２とシールド電極１７はアースされて
おり、容量電極１０、１４は電位連結されている。中央
の容量電極１２と、容量電極１４（図２における右側の
容量電極）と、両電極間の測定ギャップ８とにより、測
定容量センサ装置９を形成する。同じく中央の容量電極
１２と、容量電極１０（図２における左側の容量電極）
と、両電極間の基準測定ギャップ７とにより、基準容量
センサ装置１１を形成する。基準容量センサ装置１１
は、例えば温度変化等による熱膨張等の環境変化による
基準測定ギャップ７に対する影響を検出し、測定容量セ
ンサ装置９による測定値との間における差をとるための
ものであり、所謂差動式のセンサ装置を構成する。従っ
て、前記とは反対に、図示の測定容量センサ装置９を基
準容量センサ装置として使用し、図示の基準容量センサ
装置１１を測定容量センサ装置として使用しても良いこ
とは自明である。
電極１０、１２、１４と、取付板６から直交して突出す
る二つの外部シールド電極１７とから構成されている。
中央の容量電極１２とシールド電極１７はアースされて
おり、容量電極１０、１４は電位連結されている。中央
の容量電極１２と、容量電極１４（図２における右側の
容量電極）と、両電極間の測定ギャップ８とにより、測
定容量センサ装置９を形成する。同じく中央の容量電極
１２と、容量電極１０（図２における左側の容量電極）
と、両電極間の基準測定ギャップ７とにより、基準容量
センサ装置１１を形成する。基準容量センサ装置１１
は、例えば温度変化等による熱膨張等の環境変化による
基準測定ギャップ７に対する影響を検出し、測定容量セ
ンサ装置９による測定値との間における差をとるための
ものであり、所謂差動式のセンサ装置を構成する。従っ
て、前記とは反対に、図示の測定容量センサ装置９を基
準容量センサ装置として使用し、図示の基準容量センサ
装置１１を測定容量センサ装置として使用しても良いこ
とは自明である。
【００２７】図１に図示するように、均一性試験装置に
おいて、テキスタイル試料１は、例えば、プレート式ブ
レーキ２０を介して測定ギャップ８を鉛直方向に通るよ
うに供給され、更に、測定ヘッド５の下方で偏向手段２
２を介して一対のロール２４、２６の間を経て吸引装置
２８に供給され、テスト試料１の連続的測定を可能にす
る。
おいて、テキスタイル試料１は、例えば、プレート式ブ
レーキ２０を介して測定ギャップ８を鉛直方向に通るよ
うに供給され、更に、測定ヘッド５の下方で偏向手段２
２を介して一対のロール２４、２６の間を経て吸引装置
２８に供給され、テスト試料１の連続的測定を可能にす
る。
【００２８】容量電極１０、１２、１４は、片側を取付
板６に取付けられることにより片持ち支持され、少なく
とも中央の容量電極１２は着脱自在で交換可能である。
中央の容量電極１２は、例えば、プラグ差込式の連結手
段を介して交換される。プラグ差込式の連結手段は、エ
ンコードされているので、制御装置３は、どのような容
量電極１２が装着されているのかを示す信号を受け取
る。従って、測定ギャップ８、９の幅を異ならしめるよ
うに厚さを相違する容量電極１２を選択的に装着するこ
とにより、太さを著しく相違するテスト試料に対する溝
幅の大まかな調整を行うことができる。勿論、測定ヘッ
ドの全体を交換することもできる。
板６に取付けられることにより片持ち支持され、少なく
とも中央の容量電極１２は着脱自在で交換可能である。
中央の容量電極１２は、例えば、プラグ差込式の連結手
段を介して交換される。プラグ差込式の連結手段は、エ
ンコードされているので、制御装置３は、どのような容
量電極１２が装着されているのかを示す信号を受け取
る。従って、測定ギャップ８、９の幅を異ならしめるよ
うに厚さを相違する容量電極１２を選択的に装着するこ
とにより、太さを著しく相違するテスト試料に対する溝
幅の大まかな調整を行うことができる。勿論、測定ヘッ
ドの全体を交換することもできる。
【００２９】図２に示す好ましい実施形態において、外
向きに逸れる測定ギャップ８が設けられている。このた
め、二つの容量電極１２、１４の一方、好ましくは電位
に接する方の容量電極１４は、図２の平面から見たと
き、取付板６から傾斜して延びながら測定ギャップ８に
臨む側面１３を有する。これにより、測定ギャップ８の
幅は、取付板６からの距離が増すにつれて幅を広げる。
向きに逸れる測定ギャップ８が設けられている。このた
め、二つの容量電極１２、１４の一方、好ましくは電位
に接する方の容量電極１４は、図２の平面から見たと
き、取付板６から傾斜して延びながら測定ギャップ８に
臨む側面１３を有する。これにより、測定ギャップ８の
幅は、取付板６からの距離が増すにつれて幅を広げる。
【００３０】好ましくは、基準容量センサ装置１１は、
測定容量センサ装置９に対して鏡像対称とされ、従って
同様に、基準測定ギャップ７として外向きに逸れる測定
ギャップを有している。図２において、シールド電極１
７と中央の容量電極１２は、相互に平行な側面を有する
が、このような構成に代えて、中央の容量電極１２に外
向きに細くなるテーパを形成しても良く、その場合、容
量電極１０、１４は相互に平行な側面１３を有する。
測定容量センサ装置９に対して鏡像対称とされ、従って
同様に、基準測定ギャップ７として外向きに逸れる測定
ギャップを有している。図２において、シールド電極１
７と中央の容量電極１２は、相互に平行な側面を有する
が、このような構成に代えて、中央の容量電極１２に外
向きに細くなるテーパを形成しても良く、その場合、容
量電極１０、１４は相互に平行な側面１３を有する。
【００３１】図３は、別の実施形態を示しており、測定
ギャップ８と基準測定ギャップ７に対面する電位連結さ
れた容量電極１０、１４の側面は、それぞれ、複数段と
された段状の側面１３を有し、段の縁１９がテスト試料
１と平行に延びている。図３の実施形態では、テスト試
料１は、測定ギャップ８の異なる幅を備えた３個所の何
れかの個所で測定ヘッド５を通過することができる。図
例の場合、段状の側面は、図３に示したように傾斜して
延ばすことができ、図３に示す３段階の面が全て同じ傾
斜角を有する。然しながら、段状の側面１３は、傾斜さ
せずに対面する容量電極１２の側面と平行に形成し、段
状の側面１３により形成される測定ギャップ８が溝底か
ら溝開口に向けて段階的に幅を広げるように構成しても
良い。
ギャップ８と基準測定ギャップ７に対面する電位連結さ
れた容量電極１０、１４の側面は、それぞれ、複数段と
された段状の側面１３を有し、段の縁１９がテスト試料
１と平行に延びている。図３の実施形態では、テスト試
料１は、測定ギャップ８の異なる幅を備えた３個所の何
れかの個所で測定ヘッド５を通過することができる。図
例の場合、段状の側面は、図３に示したように傾斜して
延ばすことができ、図３に示す３段階の面が全て同じ傾
斜角を有する。然しながら、段状の側面１３は、傾斜さ
せずに対面する容量電極１２の側面と平行に形成し、段
状の側面１３により形成される測定ギャップ８が溝底か
ら溝開口に向けて段階的に幅を広げるように構成しても
良い。
【００３２】この実施形態においても、基準容量センサ
装置１１は、測定容量センサ装置９に対して鏡像対称に
構成されているのが好ましい。
装置１１は、測定容量センサ装置９に対して鏡像対称に
構成されているのが好ましい。
【００３３】テスト試料１は、測定ヘッド５に対する測
定ギャップ８内での位置を、位置決め装置４４、４６に
より位置決めされる。即ち、位置決め装置の使用により
測定ギャップ８の有効幅が選択される。位置決め装置４
４、４６は、測定ギャップの深さ方向に対して、測定ギ
ャップ８内におけるテスト試料１の相対位置を位置決め
する。
定ギャップ８内での位置を、位置決め装置４４、４６に
より位置決めされる。即ち、位置決め装置の使用により
測定ギャップ８の有効幅が選択される。位置決め装置４
４、４６は、測定ギャップの深さ方向に対して、測定ギ
ャップ８内におけるテスト試料１の相対位置を位置決め
する。
【００３４】図５に最も良く示されるように、測定ギャ
ップ８内におけるテスト試料１の相対位置を設定するた
めには、二つの方法がある。テスト試料１を案内するガ
イド手段４が設けられている場合は、測定ヘッド５及び
ハウジング２に対して、位置決め装置４６の使用によ
り、ガイド手段４と共にテスト試料１を前後に動かすこ
とができるので、図３に示したような段状の測定ギャッ
プ８又は図２に示したような連続斜面の測定ギャップ８
に対して、制御装置３により位置決め装置４６を駆動し
ガイド手段４を移動することによって、テスト試料１に
適した溝幅の通路位置が設定される。
ップ８内におけるテスト試料１の相対位置を設定するた
めには、二つの方法がある。テスト試料１を案内するガ
イド手段４が設けられている場合は、測定ヘッド５及び
ハウジング２に対して、位置決め装置４６の使用によ
り、ガイド手段４と共にテスト試料１を前後に動かすこ
とができるので、図３に示したような段状の測定ギャッ
プ８又は図２に示したような連続斜面の測定ギャップ８
に対して、制御装置３により位置決め装置４６を駆動し
ガイド手段４を移動することによって、テスト試料１に
適した溝幅の通路位置が設定される。
【００３５】ガイド手段４が設けられていない場合は、
位置決め装置４４の使用により、ハウジングに対して測
定ヘッド５を前後に動かすことができ、これにより、図
３に示したような段状の測定ギャップ８又は図２に示し
たような連続斜面の測定ギャップ８に対して、測定ギャ
ップの有効幅を調整することができる。即ち、ガイド手
段その他により走行位置を定められたテスト試料１に対
して、測定ヘッド５が前後に動くことにより、測定ギャ
ップ８の最も適切な溝幅の部分をテスト試料１に臨まし
める。位置決め装置４４の使用により測定ギャップの有
効幅を調整するこの実施形態によれば、ガイド手段４を
省略できるので有利である。
位置決め装置４４の使用により、ハウジングに対して測
定ヘッド５を前後に動かすことができ、これにより、図
３に示したような段状の測定ギャップ８又は図２に示し
たような連続斜面の測定ギャップ８に対して、測定ギャ
ップの有効幅を調整することができる。即ち、ガイド手
段その他により走行位置を定められたテスト試料１に対
して、測定ヘッド５が前後に動くことにより、測定ギャ
ップ８の最も適切な溝幅の部分をテスト試料１に臨まし
める。位置決め装置４４の使用により測定ギャップの有
効幅を調整するこの実施形態によれば、ガイド手段４を
省略できるので有利である。
【００３６】更に、ガイド手段４は、テスト試料を図６
の矢印に示すように僅か側方に、即ち、容量電極１２又
は１４に向けて位置決めするために使用しても良い。こ
れによりテスト試料を容量電極１２又は１４（好ましく
は容量電極１２）に接触せしめ、走行中のテスト試料の
振れを防止できる。この場合、ガイド手段４を測定ギャ
ップ８の溝幅方向に移動するように駆動するための別の
位置決め装置（図示省略）が設けられる。
の矢印に示すように僅か側方に、即ち、容量電極１２又
は１４に向けて位置決めするために使用しても良い。こ
れによりテスト試料を容量電極１２又は１４（好ましく
は容量電極１２）に接触せしめ、走行中のテスト試料の
振れを防止できる。この場合、ガイド手段４を測定ギャ
ップ８の溝幅方向に移動するように駆動するための別の
位置決め装置（図示省略）が設けられる。
【００３７】ガイド手段４は、セラミック製の偏向部材
３０、３２並びに３４、３６から成り、ガイドローラを
構成することができ、測定ヘッド５の上方と下方に配置
されている。
３０、３２並びに３４、３６から成り、ガイドローラを
構成することができ、測定ヘッド５の上方と下方に配置
されている。
【００３８】偏向部材３０ないし３６は、テスト試料１
を案内するガイド溝４０を有している。図例の場合、測
定ヘッド５の上方に配置された一対のガイドローラ３
０、３２の組と、測定ヘッド５の下方に配置された一対
のガイドローラ３４、３６の組とが構成され、各組を成
す一対のガイドローラは、それぞれ上下に配置されてい
る。
を案内するガイド溝４０を有している。図例の場合、測
定ヘッド５の上方に配置された一対のガイドローラ３
０、３２の組と、測定ヘッド５の下方に配置された一対
のガイドローラ３４、３６の組とが構成され、各組を成
す一対のガイドローラは、それぞれ上下に配置されてい
る。
【００３９】プレート式ブレーキ２０は、ハウジング２
の前面にほぼ平行で鉛直方向に延びるテスト試料を上側
の偏向部材３０（上方の組を成す一対のガイドローラの
うち上側のガイドローラ）に供給し、そこでテスト試料
の方向を偏向された後、更に偏向部材３２（上方の組を
成す一対のガイドローラのうち下側のガイドローラ）に
より偏向され、鉛直方向に延びて測定ギャップ８に供給
される。図６に示すように、測定ヘッド５の下方で、テ
スト試料１は、再び下側の偏向部材３４、３６により二
回偏向される。偏向部材３２と偏向部材３４との間（上
方の組を成す一対のガイドローラのうち下側のガイドロ
ーラと、下方の組を成す一対のガイドローラのうち上側
のガイドローラとの間）で、テスト試料１は、板形状の
容量電極１２、１４に対して正確に平行となるように案
内される。ガイド手段４による調整は、テスト試料１が
容量電極１２、１４の一つ又は二つに接するように行わ
しめても良いが、中央の容量電極１２に接触させるのが
好ましい。図４、図５及び図６に示す容量電極１４は、
図５に示した実施形態に対応している。
の前面にほぼ平行で鉛直方向に延びるテスト試料を上側
の偏向部材３０（上方の組を成す一対のガイドローラの
うち上側のガイドローラ）に供給し、そこでテスト試料
の方向を偏向された後、更に偏向部材３２（上方の組を
成す一対のガイドローラのうち下側のガイドローラ）に
より偏向され、鉛直方向に延びて測定ギャップ８に供給
される。図６に示すように、測定ヘッド５の下方で、テ
スト試料１は、再び下側の偏向部材３４、３６により二
回偏向される。偏向部材３２と偏向部材３４との間（上
方の組を成す一対のガイドローラのうち下側のガイドロ
ーラと、下方の組を成す一対のガイドローラのうち上側
のガイドローラとの間）で、テスト試料１は、板形状の
容量電極１２、１４に対して正確に平行となるように案
内される。ガイド手段４による調整は、テスト試料１が
容量電極１２、１４の一つ又は二つに接するように行わ
しめても良いが、中央の容量電極１２に接触させるのが
好ましい。図４、図５及び図６に示す容量電極１４は、
図５に示した実施形態に対応している。
【００４０】容量電極１０、１２、１４の表面には、絶
縁材その他から成る摩耗防止層を設けることができる。
縁材その他から成る摩耗防止層を設けることができる。
【００４１】図４に示す前述の好ましい実施形態におい
て、テスト試料１に対して測定ヘッド５を測定ギャップ
８の幅が増減する方向、即ち、測定ヘッド５をハウジン
グ２に対して前後方向に移動する位置決め装置４４が設
けられている。この場合、ガイド手段４を設けることは
必要でない。位置決め装置４４は、取付板６とハウジン
グ２との間を連結するモータ及びスピンドル方式（例え
ばラック・アンド・ピニオンや、ウオームギヤ・ウオー
ム軸等）のアセンブリ、又はピストン及びシリンダ方式
（例えば、エアシリンダや油圧シリンダ等）のユニット
により構成できる。尚、上述したガイド手段４の位置決
め装置４６も、このようなモータ及びスピンドル方式の
アセンブリや、ピストン及びシリンダ方式のユニットに
より構成することができる。
て、テスト試料１に対して測定ヘッド５を測定ギャップ
８の幅が増減する方向、即ち、測定ヘッド５をハウジン
グ２に対して前後方向に移動する位置決め装置４４が設
けられている。この場合、ガイド手段４を設けることは
必要でない。位置決め装置４４は、取付板６とハウジン
グ２との間を連結するモータ及びスピンドル方式（例え
ばラック・アンド・ピニオンや、ウオームギヤ・ウオー
ム軸等）のアセンブリ、又はピストン及びシリンダ方式
（例えば、エアシリンダや油圧シリンダ等）のユニット
により構成できる。尚、上述したガイド手段４の位置決
め装置４６も、このようなモータ及びスピンドル方式の
アセンブリや、ピストン及びシリンダ方式のユニットに
より構成することができる。
【００４２】前記の位置決め装置４４は、全ての実施形
態において、テスト試料１を測定ギャップ８の外側に位
置せしめた合間の保守点検等のために、図４に示すよう
に、測定ヘッド５をハウジング５の内部に平行に格納さ
れるように移動させるためにも使用できる。
態において、テスト試料１を測定ギャップ８の外側に位
置せしめた合間の保守点検等のために、図４に示すよう
に、測定ヘッド５をハウジング５の内部に平行に格納さ
れるように移動させるためにも使用できる。
【００４３】図４ないし図６の実施形態に基づく全ての
位置決め装置４４、４６は、通路センサ（図示せず）に
連結されており、該センサから制御装置３に測定信号を
供給し、該信号により制御装置３が測定ギャップ８の有
効幅を決定する点において共通している。
位置決め装置４４、４６は、通路センサ（図示せず）に
連結されており、該センサから制御装置３に測定信号を
供給し、該信号により制御装置３が測定ギャップ８の有
効幅を決定する点において共通している。
【００４４】また、制御装置３は、テスト試料１が走行
中又は停止中の何れのときでも、測定容量センサ装置９
の測定信号が所定の測定信号値に達するまで、測定ギャ
ップ８の有効幅を調整するように位置決め装置４４、４
６を駆動することができる。上述したように、テスト試
料の太さと、繊維素材の誘電特性に関係する材質決定値
を、制御装置３に入力すれば、測定容量センサ装置９か
らの測定信号が当該テスト試料１に対して測定ギャップ
８の溝幅が最適であることを示すまで、位置決め装置４
４、４６を駆動し続けながらテスト試料に対する最適な
溝幅部分を探索する。
中又は停止中の何れのときでも、測定容量センサ装置９
の測定信号が所定の測定信号値に達するまで、測定ギャ
ップ８の有効幅を調整するように位置決め装置４４、４
６を駆動することができる。上述したように、テスト試
料の太さと、繊維素材の誘電特性に関係する材質決定値
を、制御装置３に入力すれば、測定容量センサ装置９か
らの測定信号が当該テスト試料１に対して測定ギャップ
８の溝幅が最適であることを示すまで、位置決め装置４
４、４６を駆動し続けながらテスト試料に対する最適な
溝幅部分を探索する。
【００４５】図７及び図８の実施形態において、測定ギ
ャップ８にテスト試料１を容易に通すことができるよう
に、追加のガイドテーパピン５０を設けた測定ヘッド５
を示している。
ャップ８にテスト試料１を容易に通すことができるよう
に、追加のガイドテーパピン５０を設けた測定ヘッド５
を示している。
【００４６】全ての実施形態におけると同様に、取付板
６は、金属製２部品から成り、二つの部品が金属ウエブ
４８を介して連結されている。シールド電極１７と中央
の容量電極１２は、アースされたウエブ４８に取付けら
れている。これに対して、電位に連結される容量電極１
０、１４は、取付板６の二つの部品とウエブ４８との間
に配置された絶縁プレート５４に取付けられている。
６は、金属製２部品から成り、二つの部品が金属ウエブ
４８を介して連結されている。シールド電極１７と中央
の容量電極１２は、アースされたウエブ４８に取付けら
れている。これに対して、電位に連結される容量電極１
０、１４は、取付板６の二つの部品とウエブ４８との間
に配置された絶縁プレート５４に取付けられている。
【００４７】図８からわかるように、位置決め装置（図
示せず）を使用することにより、容量電極１０、１４を
シールド電極１７及び中央の容量電極１２に交差する横
向き方向に移動し（図８の矢印参照）、これにより測定
ギャップ８又は基準測定ギャップ７の溝幅を増減せし
め、測定ギャップ８又は基準測定ギャップ７の溝幅を変
更調整することができる。例えば、絶縁プレート５４を
貫通する長孔に容量電極１０、１４を摺動自在に嵌入せ
しめ、絶縁プレート５４の裏側面において容量電極１
０、１４の前述のような移動を可能にする駆動源を備え
た位置決め装置を設ければ良い。
示せず）を使用することにより、容量電極１０、１４を
シールド電極１７及び中央の容量電極１２に交差する横
向き方向に移動し（図８の矢印参照）、これにより測定
ギャップ８又は基準測定ギャップ７の溝幅を増減せし
め、測定ギャップ８又は基準測定ギャップ７の溝幅を変
更調整することができる。例えば、絶縁プレート５４を
貫通する長孔に容量電極１０、１４を摺動自在に嵌入せ
しめ、絶縁プレート５４の裏側面において容量電極１
０、１４の前述のような移動を可能にする駆動源を備え
た位置決め装置を設ければ良い。
【００４８】更に、上述した実施形態と同様に、測定ヘ
ッド５の全体をハウジング２に格納自在に構成し、保守
点検の便宜に供しても良い。
ッド５の全体をハウジング２に格納自在に構成し、保守
点検の便宜に供しても良い。
【図１】本発明の測定ヘッドを備えた均一性試験装置を
示す正面図である。
示す正面図である。
【図２】本発明の測定ヘッドの第一実施形態を示す平面
図である。
図である。
【図３】本発明の測定ヘッドの第二実施形態を示す平面
図である。
図である。
【図４】図３の測定ヘッドであってガイド手段を有せず
格納された状態を示す拡大側面図である。
格納された状態を示す拡大側面図である。
【図５】測定ヘッドにおけるテスト試料を案内するため
のガイド手段を示す拡大側面図である。
のガイド手段を示す拡大側面図である。
【図６】測定ヘッドにおけるガイド手段の正面図であ
る。
る。
【図７】測定ヘッドの第三実施形態を示す平面図であ
る。
る。
【図８】図７の測定ヘッドを示す正面図である。
１ テスト試料 ２ ハウジング ３ 制御装置 ４ ガイド手段 ５ 測定ヘッド ６ 取付板 ８ 測定ギャップ ９ 測定容量センサ装置 １２ 中央の容量電極 １３ 側面 １４ 容量電極 １９ 段の縁 ４４ 位置決め装置 ４６ 位置決め装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴォルフガング シュタイン ドイツ連邦共和国 モンシェングラドバッ ハ 41239 アイエム・ハグ ４
Claims (7)
- 【請求項１】 電気容量式の測定ヘッド５を構成する一
対の容量電極１２、１４の間に溝型の測定ギャップ８を
形成し、該測定ギャップ８内を通過して走行する糸等の
テスト試料１の質量を長さ方向に連続して前記容量電極
１２、１４により測定せしめる試験装置において、 測定ギャップ８の溝側面を形成する容量電極１２、１４
の電極板を、相互に溝底と溝開口の間で溝幅が変化する
ように形成せしめ、 テスト試料１を測定ギャップ８内において選択された溝
幅部分に通過せしめるように、該テスト試料１と測定ヘ
ッド５とを相対的に移動せしめる位置決め装置４４又は
４６を設けて成ることを特徴とするテキスタイル試料の
試験装置。 - 【請求項２】 取付板６から突出され相互にほぼ平行に
配置された少なくとも一対の容量電極１２、１４の間に
糸等のテスト試料１を通過して走行せしめる溝型の測定
ギャップ８を形成した電気容量式の測定ヘッド５と、前
記テスト試料１の搬送と測定実施と測定信号の評価を行
う制御装置３とから成る試験装置において、 テスト試料１を測定ギャップ８内に位置せしめたままの
状態で、位置決め装置４４又は４６によりテスト試料１
の走行位置における測定ギャップ８の測定有効幅を連続
的又は段階的に調整自在に構成して成ることを特徴とす
るテキスタイル試料の試験装置。 - 【請求項３】 少なくとも一つの容量電極は、測定ギャ
ップ８に臨む側面１３を糸の横断面方向から見たとき傾
斜せしめ、取付板６からの距離が増すにつれて測定ギャ
ップ８の幅が広くなるように構成して成ることを特徴と
する請求項２に記載のテキスタイル試料の試験装置。 - 【請求項４】 電気容量式の測定ヘッド５を構成する一
対の容量電極１２、１４の間に溝型の測定ギャップ８を
形成し、該測定ギャップ８内を通過して走行する糸等の
テスト試料１の質量を長さ方向に連続して前記容量電極
１２、１４により測定せしめる試験装置において、 測定ギャップ８の溝側面を形成する容量電極１２、１４
の電極板のうち、少なくとも一方の容量電極の側面１３
が、測定ギャップ８に臨む段状の表面を形成することに
より溝底から溝開口に至り段階的に溝幅を広くするよう
に構成され、 テスト試料１を測定ギャップ８内において選択された溝
幅部分に通過せしめるように、該テスト試料１と測定ヘ
ッド５とを相対的に移動せしめる位置決め装置４４又は
４６を設けて成ることを特徴とするテキスタイル試料の
試験装置。 - 【請求項５】 テスト試料１と測定ヘッド５とを相対的
に移動せしめる位置決め装置が、測定ヘッド５をテスト
試料１に対して測定ギャップ８の幅が増減する方向に移
動せしめる位置決め装置４４と、テスト試料１のガイド
手段４を測定ヘッド５に対して測定ギャップ８の幅が増
減する方向に移動せしめる位置決め装置４６との少なく
とも何れか一方により構成されて成ることを特徴とする
請求項１ないし４の何れかに記載のテキスタイル試料の
試験装置。 - 【請求項６】 テスト試料１の走行中又は停止中に、容
量電極１２、１４により構成された測定容量センサ装置
９の信号が所定値に達するまで、制御装置３により位置
決め装置４４又は４６を駆動して測定ギャップ８の有効
幅を調整するように構成したことを特徴とする請求項２
ないし６の何れかに記載のテキスタイル試料の試験装
置。 - 【請求項７】 測定ギャップ８の溝深さ方向に対して、
測定ヘッド５がハウジング２に進退自在に設けられ、位
置決め装置４６により測定ヘッド５をハウジング２内に
格納自在となるように構成して成ることを特徴とする請
求項１ないし６の何れかに記載のテキスタイル試料の試
験装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19908236.7 | 1999-02-25 | ||
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