JP2002348045A - 糸の質を検査する方法 - Google Patents

糸の質を検査する方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 糸の質を検査する方法を提供する。 【解決手段】 欠陥のある糸を判別するために、洗糸装
置(4)において誤差関数を計算する。これは、パラメ
ータのそれぞれの期待値からの差によって異なる。各々
の差を、それぞれのパラメータPiの散布度で重み付け
する。各パラメータを固有の限界値と比較し、たった1
つのパラメータの偏差だけでエラー状態を判別する従来
の方法と比べて、本発明による方法は、エラーの判別に
おいてより高い信頼度を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、糸の複数のパラメ
ータp1〜pnを測定し、その値を使ってエラー状態を判
別することにより糸の質を検査する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】加工時、糸の質は規則的に検査される。
これは、例えば、いわゆる巻替え機(umspulma
schinen)における洗糸装置で行われる。この装
置は、1つ以上の測定数値(messgrosse)の
測定を可能にする測定ヘッドを具備する。この種の測定
ヘッドは、例えばEP401600に記載されている。
【0003】測定数値の結合又は他の加工により、糸に
関する少なくとも1つのパラメータPiが求められる。
そこで、各パラメータが限界値と比較される。パラメー
タの1つが限界値の外にあるとき、これがエラー状態と
みなされる。糸の加工は中止され、例えば洗浄ステップ
が実行される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】実際、糸検査にはきわ
めて高いレベルの事柄が要求される。従って、例えば糸
を取違えた場合に起こり得る目標値からの偏差、特に系
統的な偏差が、どんなに小さくても検出できるようにな
っているのが望ましい。それゆえ、冒頭に挙げた種類の
方法を可能な限り信頼できる形で確立することが課題と
される。
【0005】
【課題を解決するための手段】かかる課題は、請求項1
に記載の方法、すなわち、糸の複数のパラメータp1
nを測定し、その値を使ってエラー状態を判別するこ
とにより糸の質を検査する方法であって、散布度(st
reuwert)siで重み付けされた(gewich
tet)パラメータPiのそれぞれの期待値eiからの差
によって異なる誤差関数
【数5】 を計算し、誤差関数の値を限界値と比較してエラー状態
を調べることを特徴とする、前記方法により解決され
る。
【0006】つまり、本発明に従い、誤差関数
【数6】 を計算する。これは、パラメータPiのそれぞれの期待
値eiからの差によって異なる。各々の差を、それぞれ
のパラメータPiの散布度siで重み付けする。誤差関数
は、この重み付けされた差同士を結合させたもので、そ
こで初めて、求められた値を唯一の限界値と比較する。
その結果、個々のパラメータに偏差があっても、残りの
パラメータがきわめて小さい偏差しか示さない限り、エ
ラー状態につながらないことになる。各パラメータを固
有の限界値と比較する従来の方法と比べて、本発明によ
る方法は、エラーの判別においてより高い信頼度を達成
する。
【0007】望ましくは、誤差関数は、式
【数7】 で表される総和である。換言すれば、パラメータごとに
値Fiを算出し、この値を加算していく。関数Fiの種類
は、それぞれのパラメータのばらつきの仕方によって異
なる。値が正規分布通りのばらつきを見せるパラメータ
の場合、望ましくは、Fi(x)=x2である。
【0008】望ましくは、期待値ei及び/又は散布度
iの少なくとも一部分を、それぞれのパラメータPi
平均値、又はむしろ、ばらつきの測定によって求め、そ
れで、システムの自動的な適合が行われるようにする。
但し、相応の値を、例えば糸メーカーのデータに基づい
て固定的に予め与えることも可能である。小さい系統的
な誤差に対して高い感度を示すことから、本発明による
方法は、特に、所望の糸のパラメータからパラメータが
系統的な偏りを示す糸を判別するのに適している。例え
ば、所望の糸と少々異なる特性を有する糸を誤って使用
した場合がそれである。
【0009】また、本発明は、コンピューターに、糸の
複数のパラメータp1〜pnを測定する手順、及び入力装
置から得られたその値を使ってエラー状態を判別する手
順を実行させるための、糸の質検査用プログラムであっ
て、コンピューターに、散布度siで重み付けされたパ
ラメータPiのそれぞれの期待値eiからの差によって異
なる誤差関数
【数8】 を計算する手順、及び前記誤差関数の値を限界値と比較
してエラー状態を調べる手順を実行させることを特徴と
する、前記プログラムにも関する。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明による方法の更なる利点、
優先的な実施態様及び適用例は、従属請求項ならびに図
1に則した下記説明から明らかとなる。図1は、本発明
による方法を実施するのに使用することができる装置を
示す。図1は、巻替えステーション(umpulsta
tion)に配置された洗糸装置を示す。ここで、糸1
は、1つ以上のコップ2からクロススプール3に巻替え
られる(umgespult)。そこで、糸は洗糸装置
4を通過する。
【0011】洗糸装置4は、糸の複数のパラメータPi
(i=1…n)を測定するための測定ヘッド5を包含す
る。パラメータはとしては、例えば、光学測定から求め
られる糸の太さ、糸の太さの測定値(messwer
t)から導き出される糸の多毛度(haarigkei
t)、複数の波長における反射測定又は透過測定から導
き出される糸の色、ないしは糸の色に従属する値、容量
性測定から導き出される糸の質量などを挙げることがで
きる。
【0012】測定ヘッド5の信号は、制御装置6に送ら
れ、そこで解析される。制御装置6は、エラー状態を判
別する目的で形作られている。そこでは、例えば糸の直
径が所与の限界値を超えるネップの形の糸の太さ、又は
糸の細い箇所、あるいは糸の光学的反射特性の変化が、
エラー状態とみなされる。また、間違った糸を巻いたコ
ップ2を使用するときも、エラー状態とみなすことがで
きるものとする。
【0013】エラー状態の少なくとも一部分を判別する
ために、制御装置6は式
【数9】 [式中、p1はそれぞれのパラメータの値であり、e1
前記パラメータの期待値であり、そしてsiは散布度で
ある]で表される誤差関数Fを計算する。
【0014】こうして求められたFの値を次に限界値G
と比較する。F>Gのとき、これがエラー状態とみなさ
れる。巻替えプロセスは中止され、エラーを取除くステ
ップが開始される。これは、例えば糸の一片を切り取る
か、コップ2が交換されなければならないことを意味す
るエラー信号を発することによって行われる。
【0015】方程式(1)は、パラメータの、それぞれ
散布度で重み付けされた、それぞれの期待値からの偏差
の二乗の重み付けされた総和に相当する。パラメータp
1の値が互いに独立し、正規分布を示していれば、Fの
値は、測定されたパラメータp1〜pnの値が純粋に偶然
の統計的変動に対応するという統計確率と密接に結び付
いていることが分かる。
【0016】パラメータp1の分布に応じて、Fは別の
形、例えば、
【数10】 の形を持つこともできる。関数Fiは、対応するパラメ
ータp1の大きい偏差が統計的に高い確率で生じると予
測され、それほど大きく重み付けされないものとすれ
ば、二乗関数の代わりに、例えば絶対値を求める式
【数11】 を表すこともできる。
【0017】誤差関数は、方程式(2)による総和に直
接対応するのでなく、例えば、方程式(2)の右辺の合
計値をなお線形又は非線形の変換にかけることによって
単に総和の計算とその先のステップを包含するにすぎな
い。パラメータp1の値を求めるについては、測定数値
iを求める。例えば糸の太さは、照明を当てられた糸
が検出器上に投じる影の幅によって異なる測定数値から
求めることができる。より高い精度を得るため、望まし
くは、所与の糸の長さL全体にわたってそれぞれの測定
数値の平均を出すことによってパラメータの値を求め
る。長さLは、望ましくは少なくとも10メートルで、
これで、局部的ばらつきが抑制される。長さLの上限
は、エラーの場合に糸を最大限巻戻すことのできる長さ
によって与えられている。通例、相応の値は最大で約1
00メートルである。
【0018】これほど大きい糸長さL全体にわたって平
均を出すときは、図1に示す装置において、短時間のエ
ラー状態を判別するために、条件F>Gに加えて更に別
の基準を使用する。そうすることで、瞬間測定値mi
は複数の測定値の組合せを適当な許容値と比較して、ネ
ップ又は他の局部的エラー状態を判別することができ
る。これで、一方において、条件F>Gをもって長時間
留まるエラーを判別できることになる。この場合は、糸
の取違えがあると推断し、そのときのコップ2を交換す
る必要がある。他方では、1つ以上の測定値と許容値と
の比較を介して局部的エラーを判別することができ、こ
の場合のエラーは、例えば洗糸装置の切断及び糸継ぎ装
置7で除去することができる。
【0019】期待値ei及び/又は散布度siは、例えば
糸メーカーが指定する値に基づいて予め与えることがで
きる。但し、これは、図1に示す装置によって自ら特定
することもできる。期待値eiを求めるについては、糸
の長さM全体にわたってそれぞれのパラメータp1の値
の平均を出す。ここで、長さMは100メートルより大
きいのが望ましい。得られた平均値は、例えばp1の最
も新しい値が最も古い値より平均値に強く影響するよう
な仕方で重み付けすることができる。散布度siを求め
るについては、糸の長さM全体にわたってそれぞれのパ
ラメータp1のばらつきを求める。ここでも、長さMは
なるべく100メートルより大きいのが望ましい。
【0020】以下、本発明によるプログラムの一態様
を、図2に示すフローチャートに基づいて説明する。本
発明のプログラムは、例えば、前記洗糸装置4の制御装
置6に適用することができる。本発明のプログラムによ
れば、まず、入力装置、例えば測定ヘッド5から得られ
る複数の測定値mi(すなわち、m1〜mn)に基づい
て、コンピューターに、パラメータpi(すなわち、p1
〜pn)を計算させる(工程S1)。次いで、誤差関数
【数12】 を計算させる(工程S2)。次いで、前記誤差関数によ
り得られる数値が限界値の範囲を越えているか否かを判
定させる(工程S3)。前記判定において、限界値の範
囲内であれば、最初の工程、すなわちS1に戻り、前記
工程(S1〜S3)を繰り返す。前記判定において、限
界値の範囲を越えている場合には、例えばコンピュータ
ーに欠陥を報告させる(工程S4)。あるいは、前記欠
陥の報告に加えて及び/又はその代わりに、糸の加工を
中止させる。
【0021】ここに述べた方法をもってすれば、前記の
通り、パラメータの僅かな偏差も判別することが可能と
なり、従って、例えば、糸の取違えによって目標値から
少々はずれる特性を有する糸が誤って使用されるか否
か、高い信頼度で確認できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による方法を実施するのに使用すること
ができる装置を示す模式図である。
【図2】本発明方法の一態様を示すフローチャートであ
る。
【符号の説明】
1・・・糸;2・・・コップ;3・・・クロススプー
ル;4・・・洗糸装置;5・・・測定ヘッド;6・・・
制御装置;7・・・切断及び糸継ぎ装置;

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 糸の複数のパラメータp1〜pnを測定
    し、その値を使ってエラー状態を判別することにより糸
    の質を検査する方法であって、散布度siで重み付けさ
    れたパラメータPiのそれぞれの期待値eiからの差によ
    って異なる誤差関数 【数1】 を計算し、誤差関数の値を限界値と比較してエラー状態
    を調べることを特徴とする、前記方法。
  2. 【請求項2】 前記誤差関数が、式 【数2】 の総和である、すなわち、前記誤差関数がこの種の総和
    の計算を包含することを特徴とする、請求項1に記載の
    方法。
  3. 【請求項3】 式 【数3】 が成立つことを特徴とする、請求項2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 期待値eiの少なくとも一部分を、それ
    ぞれのパラメータPiの平均を出すことによって、また
    特に、少なくとも100メートルの糸の長さ全体にわた
    って平均を出すことによって求めることを特徴とする、
    請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 【請求項5】 散布度siの少なくとも一部分を、それ
    ぞれのパラメータPiの測定されたばらつきから導き出
    すことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記
    載の方法。
  6. 【請求項6】 糸の所与の長さ全体にわたって測定数値
    iの平均を出すことによって、パラメータPiの少なく
    とも一部分、望ましくは全部を求めることを特徴とす
    る、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
  7. 【請求項7】 糸の所与の長さが少なくとも10メート
    ル、望ましくは最大100メートルであることを特徴と
    する、請求項6に記載の方法。
  8. 【請求項8】 誤差関数の限界値との比較に加えて、短
    時間のエラー状態を調べるために、少なくとも1つの測
    定数値mi又は複数の測定数値の組合せを許容値と比較
    し、そこで、誤差関数が限界値を超えるとき、糸の取違
    えがあると推断し、また、1つの測定数値又は複数の測
    定数値の組合せが許容値を超えるとき、局部的エラー箇
    所があると推断し、これを除去することを特徴とする、
    請求項6又は7に記載の方法。
  9. 【請求項9】 エラー状態の場合に糸を止めることを特
    徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
  10. 【請求項10】 パラメータの少なくとも1つが糸の太
    さであることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一
    項に記載の方法。
  11. 【請求項11】 所望の糸のパラメータからパラメータ
    が系統的な偏りを示す糸の判別、及び特に糸の取違えの
    表示への、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法
    の使用。
  12. 【請求項12】 コンピューターに、糸の複数のパラメ
    ータp1〜pnを測定する手順、及び入力装置から得られ
    たその値を使ってエラー状態を判別する手順を実行させ
    るための、糸の質検査用プログラムであって、コンピュ
    ーターに、散布度siで重み付けされたパラメータPi
    それぞれの期待値eiからの差によって異なる誤差関数 【数4】 を計算する手順、及び前記誤差関数の値を限界値と比較
    してエラー状態を調べる手順を実行させることを特徴と
    する、前記プログラム。
  13. 【請求項13】 請求項1〜11のいずれか一項に記載
    の方法をコンピューターに実行させるためのプログラ
    ム。
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