JP2857177B2 - 磁性被検出体及びニードルフェルト製造装置の周回基準位置検知構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 〈産業上の利用分野〉 本発明は、特に製紙用抄紙機に用いるニードルフェル
トの製造に於て、基布にバット繊維を多層に重ね合せる
際の針打ち機による針打ち深さ及び針打ち密度と基布の
送り速度及び張力等の制御を、周回数に応じて自動的に
設定変更するのに適する磁性被検出体及びニードルフェ
ルト製造装置の周回基準位置検知構造に関する。

〈従来の技術〉 例えば製紙用抄紙機に於ては、湿紙を対向ロール間で
圧縮して湿紙の水分を除去しているが、そのロールには
比較適幅の広い無端ベルト状のニードルフェルトなどが
用いられている。このニードルフェルトは、無端ベルト
状の基布を、駆動ロールやガイドロールの各ロール間に
掛け渡して周回させつつ、その両面または片面に、羊毛
や合成繊維のウェブを折り重ねてなるバット繊維をニー
ドリングにより多層に植毛することにより製造される。

ニードリング工程に於ては、基布にバット繊維を適切
に絡み付かせるために、針打ち機による針打ち深さ及び
針打ち密度と基布の送り速度とを周回数に応じて設定変
更する必要がある。また、上記ニードルフェルトは周方
向に段差を生じてはならず、バット繊維の層の移り替り
部分で正確に上記設定変更を行う必要があるため、基布
の周回の基準点の判断を駆動ロールやガイドロールの回
転検出により行うことは極めて困難である。

従来は、基布の基準点に赤色の紐やカラーインクなど
の目印を付けて、熟練工により、上記した周回の判断を
目視により行いかつ上記各設定変更の操作を手動にて行
っていた。従って、周回数を正確にカウントし、目印の
通過の際に瞬時に上記した各設定変更を行うべく装置を
操作する必要があり、作業が煩雑化しかつ作業者の個人
差、設定ミスが発生し、フェルトの品質に悪影響を与え
るという問題があった。

〈発明が解決しようとする課題〉 このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の主な目
的は、特に、基布の周回数に応じてバット繊維を多層に
重ね合せるための針打ち制御を自動的に行うべく、基布
の周回を自動的に検知するのに適する磁性被検出体及び
ニードルフェルト製造装置の周回基準位置検知構造を提
供することにある。

［発明の構成］ 〈課題を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、両面テープから
なるベース体と、その表面に並列に敷き並べられて貼着
された繊維状磁性体とを有することを特徴とする磁性被
検出体、或いは無端ベルト状の基布を周回させるための
手段と、前記基布にバット繊維を一体的に絡みつかせる
ための針打ち機と、周回数及び多層に重ね合される前記
バット繊維の各層ごとに、前記針打ち機による針打ち深
さ及び針打ち密度と前記基布の送り速度及び張力を変更
し得る制御手段とを有し、繊維状の磁性体からなる被検
出体を前記基布の側縁部に取着し、前記周回数及び前記
基布の幅を検出するべく前記被検出体の軌跡の近傍に磁
気センサを設けたことを特徴とするニードルフェルト製
造装置の周回基準位置検知構造を提供することにより達
成される。

〈作用〉 このようにすれば、繊維状磁性体を両面テープの表面
に貼着することからそれらを簡単に並列に敷き並べるこ
とができると共に、両面テープの裏面にて任意の位置に
貼り付けることができることから、磁性被検出体を容易
に取り扱うことができる。特に、基布に取着された被検
出体を磁気センサを用いて検出することにより、基布の
周回基準位置を正確にかつ自動的に検知することができ
る。そして、上記被検出体が繊維状の磁性体からなるこ
とから、針の打ち込みに対して邪魔にならず、針を何回
打ち込んでも針が損傷を受けることがない。

〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳し
く説明する。

第１図及び第２図は、本発明が適用されたニードルフ
ェルト製造装置１の全体を示す概略図である。この製造
装置１により製造されるニードルフェルトは、製紙用抄
紙機に於て湿敷の水分を除去するのに用いるものであ
る。

幅広の無端ベルト状をなす織布である基布２は、第１
図に示されるように、ニードルマシン本体３を時計回り
に周回するように複数のロール間に掛け渡されている。
即ち、基布２は、製造装置１の中央部の下方に設けられ
た駆動ロール４及びタッチロール５間に挾持されて第１
図の矢印Ａの向きに引き込まれるが、タッチロール５か
ら繰り出されて製造装置１の底面にて一旦貯留された
後、ガイドロール６にて上方に向けてガイドされ、ガイ
ドロール６の上方に設けられたブレーキロール７と、ニ
ードルマシン本体の右上方に設けられたデリベリロール
８との間にて水平状態に矢印Ｂの向きに送られるように
され、デリベリロール８とその下方に設けられたガイド
ロール９間を下方に向けてガイドされ、ガイドロール９
により駆動ロール４に向けてガイドされて一周するよう
にされている。

ブレーキロール７及びデリベリロール８の両者間を送
られる基布２の上面には、ブレーキロール近傍にてバッ
ト繊維11が上方から重ね合される。このバット繊維11
は、図示されないカードマシンにより羊毛や合成繊維か
らなる薄板状に形成されたウェブを例えば４〜５回折り
重ねて一層分として、基布２の上面に重ね合される。

ニードルマシン本体３の上部には、バット繊維11を基
布２に絡みつかせるための針打ち機12が設けられてい
る。針打ち機12は、公知構造のものであり、基布２の上
面にその上方から臨むようにかつ複数の千鳥状に配設さ
れた針を備える針盤13と、針盤13と基布２の上面との間
に介装されかつ各針に対応する複数の貫通孔を備える薄
板状のストリッパ14と、基布２の下面をガイドしかつス
トリッパ14と同様に複数の孔を備えるベッドプレート15
とを有する。

ニードルマシン本体３の第１図に於ける右側面には、
第２図に併せて示されるように、一対のセンサブロック
16が、デリベリロール８及びガイドロール９間を送られ
る基布２の両側縁部に対応する位置にそれぞれ設けられ
ている。センサブロック16は、ニードルマシン本体３の
側面に固設されたガイドレール17により、基布２の裏面
に沿いかつ基布の送り方向に直交する向きに往復動自在
に支持されている。

ところで、基布２の両側縁部には、基布２の送り方向
に対してある程度一致する位置に基布２の周回を検知す
るための被検出体18が固着されている。この被検出体18
は、第３図に示されるように、両面テープからなるベー
ス体としてのシート状ベース19の表面に高磁性体の例え
ば直径30μｍのアモルファス金属繊維からなる繊維状磁
性体21を並列に敷き並べて貼着してなるものである。こ
のように形成することにより、極細の繊維状磁性体21を
容易に取り扱うことができる。即ち、本実施例に於て
は、両面テープからなるシート状ベース19の裏面の粘着
部により、被検出体18を基布２に容易に固着することが
できる。この繊維状磁性体21を磁気的に検出することに
より、基布２の周回を検知することができる。

前記したガイドレール17は、第４図及び第５図に示さ
れるように、ニードルマシン本体３の前記した側面に固
着された支持板22に取付けブロック23を介して固設され
ており、その支持板22には、ガイドレール17の上方に所
定の間隔をおいて平行するラックギヤ24が固設されてい
る。ガイドレール17によりガイドされるスライダ26に
は、センサブロック16のセンサ取付板25が固設されてお
り、センサ取付板25には、前記被検出体18を磁気的に検
出するための磁気センサ27が配設されている。磁気セン
サ27は、基布２の送り方向に対して直交する向きに４個
配設されている。センサ取付板25には、基布２の外側に
対応する側に、基布２の側縁を被検出体18を利用して検
出することより基布２の幅を測定するための近接センサ
28が配設されており、近接センサ28の下方に、基布２の
側縁を常に検出することによりセンサブロック16のトラ
ッキング制御を行うための一対の光電センサ29が配設さ
れている。

センサ取付板25の上部には、モータユニット31が一体
的に結合されており、モータユニット31に設けられたモ
ータ32によりギヤ駆動されるピニオンギヤ33が、前記し
たラックギヤ24に噛合している。従って、モータ32を正
逆転することにより、センサブロック16が、ガイドレー
ル17にガイドされて左右方向に往復動する。ピニオンギ
ヤ33には、同軸的にスリット盤34が結合されており、そ
の周方向に連続するスリットを回転センサ35によりカウ
ントすることにより、センサブロック16の移動距離を測
定するようにされている。尚、各センサ27〜29、モータ
32及び回転センサ35は、針打ち機12及び駆動ロール４の
各駆動手段及び基布２に張力を与えるためのブレーキロ
ール７によるブレーキトルクの制御を行うための制御部
36にそれぞれ電気的に接続されている。

次に本発明に於けるニードルフェルト製造装置１の作
動要領を以下に示す。

先ず、無端ベルト状の基布２を各ロール間に掛け渡
し、一対の被検出体18を基布２の両側縁部の基準点に貼
着して、駆動ロール４により第１図の矢印Ａの向きに送
り、周回させながらバット繊維11のニードリング作業を
行う。尚、ニードリング作業開始前には、両センサブロ
ック16は、ニードルマシン本体３の両側端部の初期位置
に位置決めされている。

基布２を周回させた後に、自動的にまたはセンサブロ
ック16に設けられた図示されない起動開始スイッチを手
動操作することにより、センサブロック16が、基布２の
側縁部へ向けて移動し、一対の光電センサ29間に基布２
の側縁が位置するようにトラッキング制御されて、基布
２の側縁が蛇行してもセンサブロック16が追随するよう
にされている。従って、基布２の１周回毎に通過する被
検出体18の軌跡の近傍に磁気センサ27が位置するように
なり、被検出体18の通過を確実に磁気的に検出すること
ができ、基布２の周回基準位置の検知を行うことができ
る。尚、磁気センサ27により被検出体18の通過を検出し
た際に即ち１周回毎にセンサブロック16を内側に移動さ
せて、磁気センサ28により被検出体18の側縁を検出する
ことにより基布２の幅を測定し記録して、製品検査の合
否の判定基準に用いる。

バット繊維11は、針打ち機12の針をバット繊維11及び
基布２を共に貫通するように打ち込むことにより、基布
２に絡みついて一体化される。そして、初層のバット繊
維11がニードリングされたら、第２層目のバット繊維11
が積重ねられて、上記と同様に針打ち機12により針を打
ち込み、以下、例えば第４乃至７層目の最終層まで繰り
返し、基布２にバット繊維11をニードリングする作業が
行われて、ニードルフェルトが製造される。

上記したようなニードリング作業に於ては、針打ち機
12による針打ち深さ及び針打ち密度と基布２の送り速度
とを、周回数及びバット繊維11と各層ごとに最適値に設
定する必要がある。本発明では、センサブロック16を通
過する被検出体18を磁気センサ27により検出することが
でき、自動的に周回を検出することができる。その検出
信号が制御部36に送られ、針打ち機12及び駆動ロール４
の各駆動手段と、ブレーキロール７の制動手段とが周回
毎に対応する設定値に自動的に制御される。

ところで、被検出体が極細の繊維状からなりかつ並列
に敷き並べられているため、針打ちの際に針の邪魔にな
らず、針を損傷することがないばかりでなく、針を何回
も打ち込まれても全体の帯状形状が崩れたり細かく分散
することがないため、常に磁気センサ27で検出可能であ
る。また、基布２の裏面にバット繊維11をニードリング
する場合でも、磁気的に検出していることから何等問題
なく被検出体18を検出可能であり、ニードリング作業終
了後には、バット繊維18と共に、被検出体18も織り込ま
れるため、異物として析出することがなく、製紙用抄紙
機に用いる際に何ら不都合を生じることがない。尚、被
検出体18を基布２の側縁部に取着したため、ニードリン
グ終了後にニードルフェルトの耳落しを行った際に、同
時に被検出体18を切除することもできる。

尚、本実施例では被検出体18をニードルフェルトの製
造に利用したが、ニードルフェルトの製造に限ることな
く、本発明による磁性被検出体を、繊維状体に一体化す
る必要がある場合等に好適に用いることができる。

［発明の効果］ このように本発明によれば、繊維状磁性体を両面テー
プの表面に貼着してその裏面にて任意の位置に貼り付け
ることができることから、取り外しも簡単であり、磁性
被検出体の取扱いが容易であるばかりでなく、繊維状磁
性体を簡単に並列に敷き並べることから、針の打ち込み
に対して磁性体がよけることができて邪魔にならず、針
を何回打ち込んでも針が損傷を受けることがない。特
に、ニードルフェルトの基布に取着された上記被検出体
を磁気センサを用いて検出することにより、作業者の目
視によらず自動的に基布の周回基準位置を検知すること
ができ、周回ごとに針打ち深さ、針打ち密度及び送り速
度等の設定値を変えて行うニードルフェルトの製造を無
人化運転により行うことが可能となり、製造コストを低
廉価できると共に周回基準位置を確実に検知することが
でき、品質の安定した良質のニードルフェルトを製造す
ることができるなど、その効果は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明が適用されたニードルフェルト製造装
置の全体を示す概略図である。 第２図は、第１図のII−II線について見た側面図であ
る。 第３図は、本発明に基づく被検出体を示す斜視図であ
る。 第４図は、第１図のIV線から見たセンサブロックの拡大
正面図である。 第５図は、第４図のＶ線から見た側面図である。 １……製造装置、２……基布 ３……ニードルマシン本体 ４……駆動ロール、５……タッチロール ６……ガイドロール、７……ブレーキロール ８……デリベリロール、９……ガイドロール 11……バット繊維、12……針打ち機 13……針盤、14……ストリッパ 15……ベッドプレート、16……センサブロック 17……ガイドレール、18……被検出体 19……シート状ベース、21……繊維状磁性体 22……支持板、23……取付けブロック 24……ラックギヤ、25……センサ取付板 26……スライダ、27……磁気センサ 28……磁気センサ、29……光電センサ 31……モータユニット、32……モータ 33……ピニオンギヤ、34……回転スリット盤 35……回転センサ、36……制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩崎 徳二 千葉県浦安市舞浜２―11―７―103 (72)発明者 鈴木 靖 東京都葛飾区西新小岩５―５―17 (72)発明者 藤本 浩波 大阪府三島郡島本町山崎３―２―３― 501 (56)参考文献 特開 昭55−6526（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D04H 1/00 - 18/00 D06H 1/00 - 7/24

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両面テープからなるベース体と、その表面
   に並列に敷き並べられて貼着された繊維状磁性体とを有
   することを特徴とする磁性被検出体。
2. 【請求項２】無端ベルト状の基布を周回させるための手
   段と、前記基布にバット繊維を一体的に絡みつかせるた
   めの針打ち機と、周回数及び多層に重ね合される前記バ
   ット繊維の各層ごとに、前記針打ち機による針打ち深さ
   及び針打ち密度と前記基布の送り速度及び張力を変更し
   得る制御手段とを有し、 繊維状の磁性体からなる被検出体を前記基布の側縁部に
   取着し、前記周回数及び前記基布の幅を検出するべく前
   記被検出体の軌跡の近傍に磁気センサを設けたことを特
   徴とするニードルフェルト製造装置の周回基準位置検知
   構造。