JP5221782B2 - たとえばフラット・カード、ローラ・カード、練篠フレーム、精梳綿機などの紡績用前処理機において、たとえば綿、合成繊維などの少なくとも一本の繊維スライバ、繊維ウェブなどの繊維材料の質量および/または質量変動を確認する装置 - Google Patents
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Description
すなわち1番目の発明においては、紡績用前処理機において、少なくとも一本の繊維材料の質量および質量変動のうちの少なくとも一方を確認する装置であって、繊維材料は触覚要素により機械的に走査され、該触覚要素の偏位は電気信号へと変換され、該触覚要素の位置を検出する非接触式距離センサが配備されるという装置において、波(22’、22”)または光線(22’、22”)を用いる上記距離センサは距離(a、b、c)を測定するセンサ(22;22 1 、22 2 、22 3 、22 4 )であり、該センサは中央コンピュータユニット(60)に接続(81)されており、前記触覚要素は、溝付きローラの溝に部分的に挿入される触覚ローラであり、前記繊維材料は前記溝付きローラと前記触覚ローラとの間の隙間を通過するようになっており、前記溝付きローラの中心を通る第一シャフトは固定された第一軸受け回りに回転可能であり、前記触覚ローラの中心を通る第二シャフトは可動の第二軸受回りに回転可能であり、前記触覚ローラには一端において枢動可能に取付けられた両頭レバーが備えられており、前記第二軸受はスプリングを介して固定部に取付けられており、該固定部は、前記第一シャフトと前記第二シャフトとの間において前記第一シャフトおよび前記溝付きローラから独立して配置されており、前記距離センサは前記触覚ローラの前記第二シャフトまたは前記第二軸受に対向して離間して配置されている、ことを特徴とする装置が提供される。
すなわち2番目の発明によれば、1番目の発明において、前記距離センサは前記触覚要素に対する距離を確認する。
3番目の発明によれば、1番目または2番目の発明において、前記距離センサが光学的距離センサである。
4番目の発明によれば、1番目または2番目の発明において、前記距離センサが音響的距離センサである。
5番目の発明によれば、1番目または2番目の発明において、前記距離センサが超音波式距離センサである。
6番目の発明によれば、1番目から5番目のいずれかの発明において、光線または音波ビームが焦点合わせされる。
7番目の発明によれば、1番目または2番目の発明において、前記距離センサは光学的走査器である。
8番目の発明によれば、1番目から7番目のいずれかの発明において、前記距離センサは送信器および受信器を有する。
9番目の発明によれば、1番目または2番目の発明において、前記距離センサはレーザ走査器である。
10番目の発明によれば、1番目または2番目の発明において、前記距離センサは可視光線を使用する。
11番目の発明によれば、1番目または2番目の発明において、前記距離センサは赤外光を使用する。
12番目の発明によれば、1番目から11番目のいずれかの発明において、前記中央コンピュータユニットは電子式制御/調整デバイスに接続される。
13番目の発明によれば、1番目または2番目の発明において、前記距離センサはアナログ・センサである。
14番目の発明によれば、1番目から13番目のいずれかの発明において、当該装置はスライバの破断を確認して表示するために使用される。
15番目の発明によれば、1番目から14番目のいずれかの発明において、光学的導波路を用いて信号が、測定個所から前記中央コンピュータユニットまで導かれる。
16番目の発明によれば、1番目から15番目のいずれかの発明において、前記距離センサは、長寸で撚り合わせられていない繊維束のスライバ質量を確認するために使用される。
17番目の発明によれば、16番目の発明において、前記繊維束は、天然繊維および合成繊維材料のうちの少なくとも一方から成る。
18番目の発明によれば、1番目から17番目のいずれかの発明において、前記距離センサは、連続的に移動する繊維束のスライバ質量を測定すべく使用される。
19番目の発明によれば、18番目の発明において、前記スライバ質量に対する確認された値は、前記繊維束が牽伸されつつある紡績用前処理機の少なくとも一台の牽伸デバイスを制御することにより該繊維束のスライバ質量における変動を均一化するために使用される。
20番目の発明によれば、1番目から19番目のいずれかの発明において、前記紡績用前処理機は、調整されたフラット・カード、オートレベラ牽伸システムを有するフラット・カード、オートレベラを備えたもしくは備えない牽伸システムを有する精梳綿機であるか、または、練篠フレームである。
21番目の発明によれば、1番目から20番目のいずれかの発明において、前記距離センサは前記紡績用前処理機の牽伸システムの取入口および吐出口のうちの少なくとも一方に配置される。
22番目の発明によれば、1番目から21番目のいずれかの発明において、スライバ質量の変動は前記取入口および吐出口のうちの少なくとも一方にて監視され、且つ、スライバ質量またはスライバ質量の変動が閾値より低下しまたは閾値を超過した場合に前記紡績用前処理機を作動停止させるかまたは警告信号を与える。
23番目の発明によれば、1番目から22番目のいずれかの発明において、前記距離センサは、繊維束のスライバ破断を検出すべく構成される。
24番目の発明によれば、1番目から23番目のいずれかの発明において、前記スライバ質量に対して計算された値に基づいて前記紡績用前処理機の調整ユニットは、スライバ質量変動の均一化を行うために前記牽伸デバイスの内の少なくとも一台の牽伸デバイスの開ループ制御を行う。
25番目の発明によれば、1番目から24番目のいずれかの発明において、前記スライバ質量に対して計算された値に基づいて前記紡績用前処理機の調整ユニットは、スライバ質量変動の均一化を行うために前記牽伸デバイスの内の少なくとも一台の牽伸デバイスの閉ループ制御を行う。
26番目の発明によれば、1番目から25番目のいずれかの発明において、相互に隣接していて平面視においては相互に平行に、複数本の繊維スライバが取入口から前記紡績用前処理機を通って吐出口まで案内される。
27番目の発明によれば、1番目から26番目のいずれかの発明において、繊維束、または、繊維束を形成する個々の繊維スライバ群は、少なくとも一個のファネルを通過するか、または、案内要素を通過する。
28番目の発明によれば、27番目の発明において、前記案内要素はスライバ案内手段である。
29番目の発明によれば、27番目の発明において、前記案内要素はウェブ案内手段である。
30番目の発明によれば、1番目の発明において、前記触覚要素は垂直軸心の回りで枢動可能であるべく取付けられる。
31番目の発明によれば、1番目の発明において、可動的に取付けられた前記触覚要素の付勢は、機械的、電気的、流体圧的または空気的な手段により行われると共に調節可能とされ得る。
32番目の発明によれば、26番目の発明において、前記吐出口における吐出ローラの軸心は水平に配置される。
33番目の発明によれば、26番目の発明において、前記吐出口における吐出ローラの軸心は垂直に配置される。
34番目の発明によれば、1番目の発明において、前記制御パルスは調整器に供給される。
35番目の発明によれば、34番目の発明において、前記調整器は前記牽伸システムの少なくとも一個の駆動モータの速度を調節する。
36番目の発明によれば、1番目から35番目のいずれかの発明において、複数個の距離センサが配備され、その各々は触覚要素を以て繊維スライバの太さを走査する。
37番目の発明によれば、連続的に移動する繊維束のスライバ質量を測定する少なくとも一個の距離センサを有し、1番目から36番目のいずれかの装置を含む紡績用前処理機が提供される。
38番目の発明によれば、37番目の発明において、前記少なくとも一個の距離センサは前記紡績用前処理機の取入口に配置される。
39番目の発明によれば、37番目または38番目の発明において、前記少なくとも一個の距離センサは当該紡績用前処理機の吐出口に配置される。
40番目の発明によれば、37番目から39番目のいずれかの発明において、前記少なくとも一個の距離センサは、繊維束のスライバ質量の測定値に基づき当該紡績用前処理機の少なくとも一台の牽伸デバイスの開ループ制御および閉ループ制御のうちの少なくとも一方を行うオートレベラ・ユニットと組み合わされる。
41番目の発明によれば、37番目から40番目のいずれかの発明において、相互に隣接して相互に平行に進行する複数本の繊維スライバが、前記少なくとも一個の距離センサにより検出可能である。
42番目の発明によれば、37番目から41番目のいずれかの発明において、取入口から前記紡績用前処理機を通って吐出口まで、相互に隣接し且つ平面視において相互に平行に進行する複数本の繊維スライバが案内可能である。
43番目の発明によれば、37番目から42番目のいずれかの発明において、張力下で前記繊維束を案内するために前記距離センサの上流および下流には案内手段が配備される。
44番目の発明によれば、37番目から43番目のいずれかの発明において、前記距離センサと当該紡績用前処理機の牽伸システムとの間には、繊維束の各繊維スライバが上記距離センサと上記牽伸システムとの間において同一の経路を踏破する様に上記各繊維スライバを案内する案内要素が配置される。
45番目の発明によれば、37番目から44番目のいずれかの発明において、当該紡績用前処理機はフラット・カードの形態であり、その吐出口には機械的変位測定センサの代わりに少なくとも一個の距離センサが配置される。
46番目の発明によれば、37番目から45番目のいずれかの発明において、前記距離センサは光学的または音響的な距離を測定するセンサである。
・光学的導波路90によれば、センサ22の極めて単純な一体化が可能であり、
・殆ど距離に依存せず(mm〜数cm)、
・製造プロセスに対して高い要求を課さない、と言うのも、センサ間隔bは特定の状況(教示)に対して較正され得るからであり、且つ、
・光学的導波路90の使用によれば、この測定システムは概ね干渉作用に左右されなくなる。
2 送給テーブル
3a、3b、3c テーカイン
4 シリンダ
5 ドッファ
6 ローラ
7、8 ローラ
9 ウェブ案内要素
10 ウェブ用ファネル
11、12 吐出ローラ
13 カード回転頂部
14 スライバ
15 ケンス
16 ケンス用巻取器
17 タフト送給デバイス
18 巻取りプレート用パネル
19 巻取りプレート
20 チャネル
21 回転プレート
22、221、222、223、224 距離センサ
22’、22” 光線
22a 光送信器
22b 光受信器
23 牽伸システム
24 繊維材料
24’ 繊維束
25、26、27、28 上側ローラ
30 ウェブ案内手段
31、32 吐出ローラ
33 ファネル
34 繊維スライバ
35 リング
36 ケンス
39 牽伸システム
41、42、43 上側ローラ
44 取入口用測定ファネル
45 吐出口用測定ファネル
46、47 吐出ローラ
48 牽伸済み繊維スライバ
49 主要モータ
50 調整モータ
51 スライバ案内手段
51’ 壁部開口
52、53 吐出ローラ
54 調整モータ
55 主要モータ
56 調整器
58、59 タコジェネレータ
60 電子式制御/調整デバイス
62 インタフェース
63 入力デバイス
64 表示画面
65、66 吐出ローラ
65’ 外側表面
65’、66’、66”、66’’’ 表面
65”、65’’’ 溝側面
65a〜65f ローラ
66 溝ローラ
66’ 溝基部
66a〜66f 溝ローラ
67、67a〜67f 触覚要素
68 シャフト
69、69a〜69f 枢動軸受
70 スプリング
71 枢動軸受
72 触覚アーム
72’ 円滑表面
72a、72b アーム
74 圧縮スプリング
76 触覚舌部
76a、76b 触覚アーム
77 枢動軸受
78 張設スプリング
80 保持要素
82 両頭レバー
82a、82b アーム
83 固定軸受
84 張設スプリング
85a、85b 可動軸受
86a、86b 固定軸受
87 対向要素
88 圧縮スプリング
89 固定軸受
90 ケーブル、光学的導波路
90a、90b ファイバストランド
91 測定レバー
92 圧縮スプリング
93 スプリング要素
94 ウェブ
95 可変速度駆動モータ
96 送給シュート
97 送給トレイ
98 枢動継手
99 スプリング
100 アーム、角度付レバー
101 制御デバイス
Claims (46)
- 紡績用前処理機において、少なくとも一本の繊維材料の質量および質量変動のうちの少なくとも一方を確認する装置であって、繊維材料は触覚要素により機械的に走査され、該触覚要素の偏位は電気信号へと変換され、該触覚要素の位置を検出する非接触式距離センサが配備されるという装置において、
波(22’、22”)または光線(22’、22”)を用いる上記距離センサは距離(a、b、c)を測定するセンサ(22;221、222、223、224)であり、該センサは中央コンピュータユニット(60)に接続(81)されており、
前記触覚要素は、溝付きローラの溝に部分的に挿入される触覚ローラであり、前記繊維材料は前記溝付きローラと前記触覚ローラとの間の隙間を通過するようになっており、
前記溝付きローラの中心を通る第一シャフトは固定された第一軸受け回りに回転可能であり、
前記触覚ローラの中心を通る第二シャフトは可動の第二軸受回りに回転可能であり、
前記触覚ローラには一端において枢動可能に取付けられた両頭レバーが備えられており、
前記第二軸受はスプリングを介して固定部に取付けられており、該固定部は、前記第一シャフトと前記第二シャフトとの間において前記第一シャフトおよび前記溝付きローラから独立して配置されており、
前記距離センサは前記触覚ローラの前記第二シャフトまたは前記第二軸受に対向して離間して配置されている、ことを特徴とする装置。 - 前記距離センサは前記触覚要素に対する距離を確認することを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 前記距離センサが光学的距離センサであることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記距離センサが音響的距離センサであることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記距離センサが超音波式距離センサであることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 光線または音波ビームが焦点合わせされることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の装置。
- 前記距離センサは光学的走査器であることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記距離センサは送信器および受信器を有することを特徴とする、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の装置。
- 前記距離センサはレーザ走査器であることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記距離センサは可視光線を使用することを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記距離センサは赤外光を使用することを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記中央コンピュータユニットは電子式制御/調整デバイスに接続されることを特徴とする、請求項1乃至11のいずれか一項に記載の装置。
- 前記距離センサはアナログ・センサであることを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 当該装置はスライバの破断を確認して表示するために使用されることを特徴とする、請求項1乃至13のいずれか一項に記載の装置。
- 光学的導波路を用いて信号が、測定個所から前記中央コンピュータユニットまで導かれることを特徴とする、請求項1乃至14のいずれか一項に記載の装置。
- 前記距離センサは、長寸で撚り合わせられていない繊維束のスライバ質量を確認するために使用されることを特徴とする、請求項1乃至15のいずれか一項に記載の装置。
- 前記繊維束は、天然繊維および合成繊維材料のうちの少なくとも一方から成ることを特徴とする、請求項16に記載の装置。
- 前記距離センサは、連続的に移動する繊維束のスライバ質量を測定すべく使用されることを特徴とする、請求項1乃至17のいずれか一項に記載の装置。
- 前記スライバ質量に対する確認された値は、前記繊維束が牽伸されつつある紡績用前処理機の少なくとも一台の牽伸デバイスを制御することにより該繊維束のスライバ質量における変動を均一化するために使用されることを特徴とする、請求項18に記載の装置。
- 前記紡績用前処理機は、調整されたフラット・カード、オートレベラ牽伸システムを有するフラット・カード、オートレベラを備えたもしくは備えない牽伸システムを有する精梳綿機であるか、または、練篠フレームであることを特徴とする、請求項1乃至19のいずれか一項に記載の装置。
- 前記距離センサは前記紡績用前処理機の牽伸システムの取入口および吐出口のうちの少なくとも一方に配置されることを特徴とする、請求項1乃至20のいずれか一項に記載の装置。
- スライバ質量の変動は前記取入口および吐出口のうちの少なくとも一方にて監視され、且つ、スライバ質量またはスライバ質量の変動が閾値より低下しまたは閾値を超過した場合に前記紡績用前処理機を作動停止させるかまたは警告信号を与えることを特徴とする、請求項1乃至21のいずれか一項に記載の装置。
- 前記距離センサは、繊維束のスライバ破断を検出すべく構成されることを特徴とする、請求項1乃至22のいずれか一項に記載の装置。
- 前記スライバ質量に対して計算された値に基づいて前記紡績用前処理機の調整ユニットは、スライバ質量変動の均一化を行うために前記牽伸デバイスの内の少なくとも一台の牽伸デバイスの開ループ制御を行うことを特徴とする、請求項1乃至23のいずれか一項に記載の装置。
- 前記スライバ質量に対して計算された値に基づいて前記紡績用前処理機の調整ユニットは、スライバ質量変動の均一化を行うために前記牽伸デバイスの内の少なくとも一台の牽伸デバイスの閉ループ制御を行うことを特徴とする、請求項1乃至24のいずれか一項に記載の装置。
- 相互に隣接していて平面視においては相互に平行に、複数本の繊維スライバが取入口から前記紡績用前処理機を通って吐出口まで案内されることを特徴とする、請求項1乃至25のいずれか一項に記載の装置。
- 繊維束、または、繊維束を形成する個々の繊維スライバ群は、少なくとも一個のファネルを通過するか、または、案内要素を通過することを特徴とする、請求項1乃至26のいずれか一項に記載の装置。
- 前記案内要素はスライバ案内手段であることを特徴とする、請求項27に記載の装置。
- 前記案内要素はウェブ案内手段であることを特徴とする、請求項27に記載の装置。
- 前記触覚要素は垂直軸心の回りで枢動可能であるべく取付けられることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- 可動的に取付けられた前記触覚要素の付勢は、機械的、電気的、流体圧的または空気的な手段により行われると共に調節可能とされ得ることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- 前記吐出口における吐出ローラの軸心は水平に配置されることを特徴とする、請求項26に記載の装置。
- 前記吐出口における吐出ローラの軸心は垂直に配置されることを特徴とする、請求項26に記載の装置。
- 前記制御パルスは調整器に供給されることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- 前記調整器は前記牽伸システムの少なくとも一個の駆動モータの速度を調節することを特徴とする、請求項34に記載の装置。
- 複数個の距離センサが配備され、その各々は触覚要素を以て繊維スライバの太さを走査することを特徴とする、請求項1乃至35のいずれか一項に記載の装置。
- 連続的に移動する繊維束のスライバ質量を測定する少なくとも一個の距離センサを有し、請求項1から36のいずれか一項に記載の装置を含む、紡績用前処理機。
- 前記少なくとも一個の距離センサは前記紡績用前処理機の取入口に配置されることを特徴とする、請求項37に記載の紡績用前処理機。
- 前記少なくとも一個の距離センサは当該紡績用前処理機の吐出口に配置されることを特徴とする、請求項37または38に記載の紡績用前処理機。
- 前記少なくとも一個の距離センサは、繊維束のスライバ質量の測定値に基づき当該紡績用前処理機の少なくとも一台の牽伸デバイスの開ループ制御および閉ループ制御のうちの少なくとも一方を行うオートレベラ・ユニットと組み合わされることを特徴とする、請求項37から39のいずれか一項に記載の紡績用前処理機。
- 相互に隣接して相互に平行に進行する複数本の繊維スライバが、前記少なくとも一個の距離センサにより検出可能であることを特徴とする、請求項37から40のいずれか一項に記載の紡績用前処理機。
- 取入口から前記紡績用前処理機を通って吐出口まで、相互に隣接し且つ平面視において相互に平行に進行する複数本の繊維スライバが案内可能であることを特徴とする、請求項37から41のいずれか一項に記載の紡績用前処理機。
- 張力下で前記繊維束を案内するために前記距離センサの上流および下流には案内手段が配備されることを特徴とする、請求項37から42のいずれか一項に記載の紡績用前処理機。
- 前記距離センサと当該紡績用前処理機の牽伸システムとの間には、繊維束の各繊維スライバが上記距離センサと上記牽伸システムとの間において同一の経路を踏破する様に上記各繊維スライバを案内する案内要素が配置されることを特徴とする、請求項37から43のいずれか一項に記載の紡績用前処理機。
- 当該紡績用前処理機はフラット・カードの形態であり、その吐出口には機械的変位測定センサの代わりに少なくとも一個の距離センサが配置されることを特徴とする、請求項37から44のいずれか一項に記載の紡績用前処理機。
- 前記距離センサは光学的または音響的な距離を測定するセンサであることを特徴とする、請求項37乃至45のいずれか一項に記載の紡績用前処理機。
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