JP2720371B2 - 布帛ねじれ検知装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えば編織布帛をロープ
状に拘束して精練染色等を処理を行った後、もとの平地
上にもどすため、このロープ状の布帛のねじれを矯正す
るねじれ矯正装置に用いられるねじれ検知装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】布帛に精練染色等を処理を行う場合に
は、ロープ状に拘束された布帛に精練染色等を処理を行
った後に、その処理中にねじれた布帛を拡布装置で処理
する前に、ねじれ矯正装置により、そのねじれた布帛の
ねじれをとるようになっており、ねじれ矯正装置と拡布
装置とは一連のものとして構成されている。そして、拡
布装置の性能は、布帛のねじれをとるねじれ矯正装置に
依存するものであり、そのねじれ矯正装置の性能は、布
帛のねじれを検出するねじれ検出器の、ねじれの検出感
度によりその優劣が決まるものである。

【０００３】従来の布帛ねじれ検知器は、ロープ状に拘
束された布帛を、三角形の波形状を内側にもつ２枚の波
状板ではさみ、走行するロープ状に拘束された布帛に馴
じむように沿わせる。そして、ロープ状に拘束された布
帛にねじれがあると、「ねじれしわ」の作用により、波
状板が波状板を支持している支軸を中心に左右に傾斜す
ることを利用し、その傾斜をスイッチ素子等を用いて検
出し、ロープ状に拘束された布帛のねじれを検出するよ
うになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の布
帛ねじれ検知器では、三角形の波形状を内側にもつ２枚
の波状板ではさみ、走行するロープ状に拘束された布帛
に馴じむように添わせることにより、ねじれを検出して
いるので、小幅又は薄地布帛が細いロープ状になったも
のでは、波状板を左右に傾斜させるトルクが弱く、また
ねじれ量が多いロープ状に拘束された布帛の場合には、
波状板に馴じまず、検出不能になるという問題点があっ
た。

【０００５】また、平歯車の歯先凹凸面に「ねじれし
わ」を沿わせ、歯車の動きからねじれを検出するように
したねじれ検知器もあるが、何れにしても、検出媒体を
動かす必要があり、さらに、そのトルクを布帛自体の
「ねじれしわ」に求めているため、細いロープ状になっ
たものではねじれを検出できず、また、走行する布帛
は、検出媒体に直接接触しているため、布帛にシワ、キ
ズなどを発生させるおそれがあるという問題点があっ
た。

【０００６】また、特公昭６３−２５１０４号公報に
は、ロープ状に捩れた布地に光源を照射し、その反射光
をレンズ及びハーフミラーを介して２個の受光素子によ
り検出し、各検出素子の出力信号に基づいて、捩れを検
出する布帛に直接接触させずに捩れを検出する検出方法
が開示されている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係るヒート
セッターのレール幅制御装置は、染色後の被加工布の仕
上り布幅を規定するレールを備えたヒートセッターのレ
ールの幅を制御する装置において、被加工布の長さ方向
の移動量を検出する布長検知手段と、レールの幅を検出
するレール幅検知手段と、被加工布の仕上り布幅を検出
する布幅検知手段と、布長検知手段、レール幅検知手段
及び布幅検知手段からの情報に基づいて、布長検知手段
からのデータにより制御のタイミングを合わせながらレ
ールの幅を修正する制御手段とを備えるものである。

【０００８】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、ねじれたロープ状に拘束され
た布帛のねじれを完全に無接触で検出でき、また、ロー
プ状に拘束された布帛のロープ状の直径の大きさ、ねじ
れの方向及び量に関係なく高速かつ高感度にねじれを検
出できる布帛ねじれ検知装置を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る布帛ねじれ
検知装置は、ロープ状に拘束された布帛に光を照射する
光照射手段と、布帛からの反射光が入力され、布帛上の
長さ方向の複数の位置における長さ方向に直交した方向
の反射光の強弱を含めた反射光の分布をほぼ同時に検出
する検出手段と、検出手段により検出された反射光の強
弱を含めた反射光の分布をその反射光の強弱を多値信号
とした分布データに変換し、その変換した分布データに
基づいて、布帛のねじれの量及び方向を演算するねじれ
演算手段とを備えるものである。

【００１０】

【作用】本発明においては、光照射手段により、ロープ
状に拘束された布帛に光が照射され、布帛からの反射光
が入力される検出手段により、布帛上の長さ方向の複数
の位置における長さ方向に直交した方向の反射光の強弱
を含めた反射光の分布がほぼ同時に検出され、演算手段
により、検出手段により検出された反射光の強弱を含め
た反射光の分布をその反射光の強弱を多値信号とした分
布データに変換し、その変換した分布データに基づい
て、布帛のねじれの量及び方向が演算される。

【００１１】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係る布帛ねじれ検
知装置の構成を示すブロック図である。図において、１
はロープ状に拘束された布帛、２は布帛１に光を照射す
る光照射手段である投光器、３は布帛１からの反射光を
集光するレンズ、４は布帛１からの反射光をレンズ３を
介して結像し、電気信号に変換するＣＣＤイメージセン
サであり、このＣＣＤイメージセンサにより、布帛１上
の２つのラインのデータを検出する。また、レンズ３及
びＣＣＤイメージセンサ４で検出手段１０を構成してい
る。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係るヒートセッタ
ーのレール幅制御装置の構成を示すブロック図、図２は
ヒートセッターにおける各検出部の設置位置を説明する
ための説明図である。図１において、１０はヒートセッ
ター、２０は布の長さ方向の移動量を検出する布長検知
部であり、例えば、布を移動させるためのモータの回転
を検出することにより布の長さ方向の移動量を検出する
ようになっている。２１は前レール幅及び後レール幅を
検出するレール幅検知部であり、例えば、レールを移動
させるための角ネジの回転を検出することにより前レー
ル幅及び後レール幅を検出するようになっている。２２
は布の幅を検出する布幅検知部であり、例えば、発光ダ
イオードなどの発光素子から発光した光を布を介して太
陽電池などの受光素子により受光して、受光素子の出力
により布の幅を検出するようになっている。２３はレー
ル幅を制御するレール幅制御部、２４は布長検知部２
０、レール幅検知部２１、布幅検知部２２からの情報に
よりレール幅制御部の制御を行う制御部、２５は品種の
登録２６、品種の入力２７及び開始・終了の信号２８等
が入力され制御部２４と情報のやりとりを行うパソコ
ン、２９は登録された品種のデータ、前回の最適データ
及び今回の最適データ等が記憶される記憶装置である。
また、レール幅制御部２３、制御部２４、パソコン２５
及び記憶装置２９で制御手段１５を構成している。

【００１３】また、ＣＣＤイメージセンサ４での布帛１
上の２つのラインのデータの検出は、図２に示すよう
に、ＣＣＤカメラ２０により、２次元の映像データを取
り込み、その中の２つのラインをｌｉｎｅ１，ｌｉｎｅ
２のデータとして検出する。また、図３に示すように、
ＣＣＤラインセンサ２１を２個使用し、その２個のＣＣ
Ｄラインセンサにより、例えばハーフミラー２２などを
用いて、同時に異なる場所のデータを取り込み、ｌｉｎ
ｅ１，ｌｉｎｅ２のデータとして検出する。また、図４
に示すように、１つのＣＣＤラインセンサ２１と回転ミ
ラー２３を使用し、回転ミラー２３を回転させて、時間
をずらして２回映像を取り込み、ｌｉｎｅ１，ｌｉｎｅ
２のデータとして検出する。

【００１４】このとき、ＣＣＤイメージセンサ４への入
力光の強さをほぼ一定にするために、投光器２の明るさ
を布帛の種類、色等に対応させて変化させるようになっ
ている。

【００１５】なお、この実施例では、２つのラインを検
出しているが、複数のラインを検出するようにしてもよ
い。この場合は、図２の場合は、ＣＣＤカメラ２０で取
り込んだ映像データの中から複数の線を検出するように
し、図３の場合は、ＣＣＤラインセンサ２１を複数個使
用し、図４の場合は、複数回映像を取り込んで検出する
ようにすればよい。

【００１６】次に、この実施例のねじれ検出の動作につ
いて図５を参照しながら説明する。まず、ＣＣＤイメー
ジセンサ４によりｌｉｎｅ１，ｌｉｎｅ２のデータを取
り込み（Ｓ２０）、そのデータを圧縮し（Ｓ２１）、布
のエッジを検出し（Ｓ２２）、布の中心を探し（Ｓ２
３）、ｌｉｎｅ１，ｌｉｎｅ２のデータ及び布の中心の
データに基づいてねじれを計算する（Ｓ２４）。この動
作を高速で繰り返し行うことで、ねじれの検出の処理を
行う。

【００１７】次に、ＣＣＤイメージセンサ４により取り
込まれたｌｉｎｅ１，ｌｉｎｅ２のデータの圧縮につい
て説明する。ＣＣＤイメージセンサ４により取り込まれ
たｌｉｎｅ１，ｌｉｎｅ２のデータは、８ビットで２０
００個程度のデータになる。

【００１８】このデータに基づいてねじれを計算するに
は、多量の掛け算及び加算の処理を行うためマイクロプ
ロセッサ７にとって負担が大きく、また、走行中の布帛
のねじれは、高速に検出しなければねじれ検知装置とし
ての機能を満足することができないため高速の処理を行
う必要がある。

【００１９】このため、ＣＣＤイメージセンサ４により
取り込まれたｌｉｎｅ１，ｌｉｎｅ２のデータを圧縮す
ることになる。このデータの圧縮は例えば、１０個づつ
のデータの平均をとって１個のデータにする。又は、１
０個とびにデータを取りだして１個のデータにする。又
は、数個のデータの平均をとって１個のデータにする、
すなわち、１個目のデータと５個目のデータの平均をと
って１個のデータとし、１１個目のデータと１５個目の
データの平均をとって１個のデータとする。このような
処理により、データは１／１０に圧縮される。

【００２０】この実施例では、８ビットで２０００個程
度のデータを圧縮して１２８個のデータにしている。そ
して、の圧縮されたデータに基づいてねじれ検出の計算
を行う。

【００２１】次に、ねじれ検出のデータの処理について
説明する。図６はロープ状に拘束された布帛１のねじれ
の状態によるＣＣＤイメージセンサ４のｌｉｎｅ１，ｌ
ｉｎｅ２のデータを示した説明図である。図６の（Ａ）
は布帛１にねじれがある状態のデータ、図６の（Ｂ）は
ねじれがない状態のデータ、図６の（Ｃ）は図６の
（Ａ）と逆の方向にねじれがある状態のデータである。

【００２２】まず、ロープ状に拘束された布帛１のねじ
れがあると、ねじれしわの部分は影となっているので、
ねじれしわの部分は、ＣＣＤイメージセンサ４のｌｉｎ
ｅ１，ｌｉｎｅ２のデータにおいて、その部分のデータ
の大きさが小さくなる。したがって、図６の（Ａ）のよ
うにロープ状に拘束された布帛１のねじれがあると、Ａ
−ｌｉｎｅ１，Ａ−ｌｉｎｅ２のようなデータが得ら
れ、図６の（Ｂ），図６の（Ｃ）も同様に、Ｂ−ｌｉｎ
ｅ１，Ｂ−ｌｉｎｅ２、Ｃ−ｌｉｎｅ１，Ｃ−ｌｉｎｅ
２のようなデータが得られる。

【００２３】また、ｌｉｎｅ１，ｌｉｎｅ２の検出の間
隔は、間隔があまり小さいと、ねじれによるしわに位置
がｌｉｎｅ１，ｌｉｎｅ２で同一に見えてしまうし、ま
た、あまり大きいと別のしわを検出してしまうために、
この実施例ではｌｉｎｅ１，ｌｉｎｅ２の検出の間隔を
５〜１０mmとしている。さらに、ロープ状の布帛１は走
行している間、左右に揺れているので、ｌｉｎｅ１，ｌ
ｉｎｅ２の検出はほぼ同時に取得しないと、しわの位置
が変化してしまい、その原因がねじれによるものか、布
帛１の揺れによるものかを判定できなくなるので、ＣＣ
Ｄイメージセンサ４は例えば高速シャッター付きのもの
を使用するなどして、ｌｉｎｅ１，ｌｉｎｅ２の検出を
ほぼ同時にするようになっている。また、回転ミラーを
使用した場合も、回転ミラーを高速に回転させ、ｌｉｎ
ｅ１，ｌｉｎｅ２の検出をねじれ検知に支障のない程度
に接近させるようになっている。

【００２４】そして、このｌｉｎｅ１，ｌｉｎｅ２の検
出データから、まずは、布帛１のエッジ、つまり、図７
に示すようにＣＣＤイメージセンサ４の出力があるｃ以
上のデータになる両端のデータをａ，ｂとし、（ａ＋
ｂ）／２を計算し、布帛１の中心を求め、また、ａ，ｂ
より、布帛１の幅Ｗを求め、ｌｉｎｅ１にデータから、
布帛１の中心部分を（１／２）Ｗの幅で取り出す。

【００２５】また、ｌｉｎｅ２にデータからは、図８に
示すように、布帛１の中心と、幅Ｗを求め、そして、ｌ
ｉｎｅ２のデータは、（１／２）Ｗの幅で布帛１の中心
から左右にすこしづつずらしたデータを取る。この実施
例では、２０回データを取るようになっており、１１回
目のデータが布帛１の中心のデータとなっている。そし
て、図９に示すように、ｌｉｎｅ１で中心部分を（１／
２）Ｗの幅で取り出したデータと、ｌｉｎｅ２で（１／
２）Ｗの幅で取り出した複数のデータとを、比較して、
ｌｉｎｅ２での各データの中で、ｌｉｎｅ１でのデータ
に最も近似しているデータを判断する。

【００２６】図９の場合はｌｉｎｅ２の３回目のデータ
がｌｉｎｅ１のデータに最も近似しているデータであ
り、１１回目のデータを布帛１の中心のデータとしてい
るので、３−１１＝−８により、ねじれ方向はマイナス
で、ねじれ量は８ということになる。そして、この基準
からのずれ量及び方向に基づいて、ねじれ量の量及び方
向を算出する。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、布長検知
手段により、被加工布の長さを検出し、レール幅検知手
段により、被加工布の仕上り布幅を決定するレール幅を
検出し、布幅検知手段により、被加工布の仕上り布幅を
検出し、制御手段により、布長検知手段、レール幅検知
手段及び布幅検知手段からの情報に基づいて、布長検知
手段からのデータにより制御のタイミングを合わせなが
らレール幅を修正するようにしたので、レール幅の変更
を自動的に行うことができ、作業員による布幅監視とレ
ール幅修正が不要になり省力化を計ることができるとい
う効果を有する。

【００２８】このように、この実施例では、ロープ状に
拘束された布帛１に、光を照射し、その反射光をＣＣＤ
イメージセンサ４により、布帛１上の２つのラインのデ
ータを取り込み、その２つのラインのデータの相関によ
り、ロープ状に拘束された布帛１のねじれを検出するよ
うにしたので、ロープ状に拘束された布帛１に完全に無
接触でねじれを検出することが可能となり、さらに、ロ
ープ状に拘束された布帛１のロープ状の直径の大きさ、
ねじれの方向及び量に関係なく、高速かつ高感度にねじ
れを検出することが可能となる。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、光照射手
段により、ロープ状に拘束された布帛に光を照射し、布
帛からの反射光が入力される検出手段により、布帛上の
長さ方向の複数の位置における長さ方向に直交した方向
の反射光の強弱を含めた反射光の分布をほぼ同時に検出
し、演算手段により、検出手段により検出された反射光
の強弱を含めた反射光の分布をその反射光の強弱を多値
信号とした分布データに変換し、その変換した分布デー
タに基づいて、布帛のねじれの量及び方向を演算するよ
うにしたので、ロープ状に拘束された布帛に完全に無接
触でねじれを検出することができ、さらに、ロープ状に
拘束された布帛のロープ状の直径の大きさ、ねじれの方
向及び量に関係なく、高速かつ高感度にねじれを検出す
ることができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る布帛ねじれ検知装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の布帛上の２つのラインのデータの取り
込みを説明するための説明図である。

【図３】本発明の布帛上の２つのラインのデータの取り
込みを説明するための説明図である。

【図４】本発明の布帛上の２つのラインのデータの取り
込みを説明するための説明図である。

【図５】本発明のねじれ検出の動作を示すフローチャー
トである。

【図６】本発明の布帛上の２つのラインのデータを説明
するための説明図である。

【図７】本発明のデータの処理を説明するための説明図
である。

【図８】本発明のデータの処理を説明するための説明図
である。

【図９】本発明のデータの処理を説明するための説明図
である。

【符号の説明】

１ 布帛 ２ 投光器（光照射手段） １０ 検出手段 １１ ねじれ演算手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロープ状に拘束された布帛に光を照射す
   る光照射手段と、 前記布帛からの反射光が入力され、前記布帛上の長さ方
   向の複数の位置における長さ方向に直交した方向の反射
   光の強弱を含めた反射光の分布をほぼ同時に検出する検
   出手段と、 該検出手段により検出された反射光の強弱を含めた反射
   光の分布をその反射光の強弱を多値信号とした分布デー
   タに変換し、その変換した分布データに基づいて、前記
   布帛のねじれの量及び方向を演算するねじれ演算手段と
   を備えることを特徴とする布帛ねじれ検知装置。