JPH03193921A - ニードルフェルトの製造システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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のに適するニ
ードルフェルト及びそのフェルト用ウェブの製造を自動
化し得るニードルフェルトの製造システム、カードマシ
ンの制御装置及びニードルマシンの制御装置に関する。

〈従来の技術〉 例えば製紙用抄紙機に於ては湿紙用対向ローラ間で圧縮
して湿紙の水分を除去しているが、そのローラには比較
的幅の広い無端ベルト状のニードルフェルトなどが巻回
されている。このニードルフェルトは、公知のカードマ
シンを用いて製造されたウェブを、駆動ローラを有する
複数のローラ間に掛は渡された無端ベルト状の基布に重
ね合せ、基布を周回させつつ、その両面または片面に多
層にニードリングすることにより製造される。

上記したようなニードルフェルトの製造に於て、羊毛や
合成繊維からなるウェブ原料を供給する工程、カーデイ
ング工程、ウェブのドラフト処理工程、ウェブからなる
バットをニードルマシンに供給する工程、バットを基布
にニードリングする工程などがある。従来、各工程は自
動化されておらず、各工程ごとに対応して設けられた各
操作盤を手動にて操作していた。また、各工程に於ける
運転条件を手動にて設定することから、人手作業による
依存度が高いため作業者の個人差による影響が生じ、製
品の品質の高精度な均一化が難しい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、ニードルフェルトの製造を自動化しかつより一層均
−な品質のニードルフェルトを製造し得るニードルフェ
ルトの製造システム、カードマシンの制御装置及びニー
ドルマシンの制御装置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、ニードルフェルト
用ウェブを製造するためのカードマシンと、無端ベルト
状の基布を周回させつつ当該基布に前記ウェブからなる
バットをニードリングにより一体的に絡みつかせてニー
ドルフェルトを製造するためのニードルマシンとを有す
るニードルフェルトの製造システムに於て、前記ニード
ルフェルトの通気度及びまたは厚さを計測するための手
段と、前記各マシンによる自動運転を前記計測結果に基
づいて適宜調整しつつ制御するための制御手段とを有す
るニードルフェルトの製造システム、或いはニードルフ
ェルト用ウェブを製造するためのカードマシンの制御装
置に於て、前記ウェブの目付量を連続的に計測するため
の計量手段と、前記計測結果に基づいて前記カードマシ
ンの運転制御量を調整するための制御手段とを有するこ
とを特徴とするカードマシンの制御装置、或いは無端ベ
ルト状の基布を周回させつつ当該基布にウェブからなる
バットをニードリングにより一体的に絡みつかせてニー
ドルフェルトを製造するためのニードルマシンの制御装
置に於て、前記基布の周回数を検知するための周回検知
手段と、前記周回検知結果に応じて前記ニードリングの
際の針打ち深さ及び針打ち密度及び前記基布の送り速度
及び張力とを適宜変更するための制御手段とを有するこ
とを特徴とするニードルマシンの制御装置、或いは無端
ベルト状の基布を周回させつつ当該基布に前記ウェブか
らなるバットをニードリングにより一体的に絡みつかせ
てニードルフェルトを製造するためのニードルマシンの
制御装置に於て、前記ニードルフェルトの通気度及びま
たは厚さを計測するための通気度計測手段と、前記計測
結果に応じて前記ニードルマシンの運転制御量を調整す
るための制御手段とを有することを特徴とするニードル
マシンの制御装置を提供することにより達成される。

く作用〉 このようにすれば、ニードルフェルトの通気度及びまた
は厚さを計測し、その計測結果に基づいてカードマシン
及びニードルマシンの運転を適宜調整しつつ制御するこ
とにより、ニードルフェルトの製造システムを自動運転
化することができ、作業者の個人差に影響されない均一
な品質のニードルフェルトを製造することができる。ま
た、カードマシンの制御装置に於けるウェブの目付量を
連続的に計測するための計量手段を設けたり、ニードル
マシンの制御装置に於ける基布の周回数を検知するため
の周回検知手段を設けるなどして、各計測結果に基づい
て各マシンの運転制御量を調整することにより、それぞ
れ自動運転化が可能である。また、ニードルフェルトの
通気度及びまたは厚さを計測し、その計測結果に基づい
てニードルマシンの運転を適宜調整しつつ制御すること
により、ニードルマシンの自動運転化が可能である。

〈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
置の全体を示す配置図である。このニードルフェルト製
造装置は、第１及び第２ホツパ１ａ、１ｂと、第１カー
ドマシン２と、中間給温機３、と第２カードマシン４と
、ランナウトコンベア５と、ラッパー６と、ニードルマ
シン７とをこの順に有している。第１及び第２ホツパ１
ａ、１ｂは、羊毛や合成繊維からなるフェルト原料を貯
蔵し、かつそのフェルト原料を第１カードマシン２へ一
定の割合で移送するための公知構造からなるものであり
、互いに直列に配設されている。第１カードマシン２は
、公知構造の１山タイプのものであって良く、第２ホツ
パ１ｂから送られてくるウェブ原料をカーデイング処理
する。中間給温機３は、第１カードマシン２がら送られ
てくるウェブを、その移送方向に沿う向きに所定の幅に
て繰り返し振って例えば５層に折り重ねるためのもので
ある。

中間給温機３で厚くされたウェブは、例えば公知の２山
構造の第２カードマシンにて再びカーデイング処理され
、ランナウトコンベア５を介してラッパー６に送られる
。ラッパー６は、ランナウトコンベア５から送られてく
るウェブを、その移送方向に沿う向きに繰返し振って例
えば４〜５回折り重ねて１層分のバットを形成するため
のものである。尚、ランナウトコンベア５にてウェブを
搬送する際とラッパー６に移送する際とに於て、ウェブ
のドラフト処理がなされるようになっている。ニードル
マシン７は、公知構造からなり、予めセットされた基布
を周回させつつ、上記バットを、基布に重ね合わせ、針
打ち機により基布に一体的に絡み付かせてニードルフェ
ルトを製造するためのものである。

このようにして構成されたニードルフェルト製造装置で
は、第１及び第２ホッパｌａ、ｌｂからラッパー６に至
るフェルト用ウェブの製造システムにより製造されたウ
ェブをニードルマシンに搬送するまでの経路が第１図の
矢印に示されるようになっているが、上記一連の製造工
程を自動化するために、特にウェブの均一度監視手段と
しての種々のセンサ及び計測器が設けられており、それ
らの個々について以下に示す。

第２図に示されるように、第１ホツパ１ａに設けられた
ウェブ原料の貯蔵量検出センサ８には公知の透過型光電
センサが用いられている。第１ホツパ１ａの側壁に設け
られた覗き窓には、貯蔵最検出センサ８を構成する投光
器及び受光器の一方が取付けられ、開口する側壁に他方
が取付けられており、第１ホツパ１ａ内のウェブ原料９
が所定レベル以下に減少したことを検出することができ
る。尚、ウェブ原料９は、第１ホツパ１ａ内に設けられ
たコンベアにより図の破線の矢印に示されるように移送
される。

第３図に示されるように、第１カードマシン２にて形成
されたウェブ１１が、第１カードマシン２のドツファ２
ａから中間給温機３に向けて、コンベア装置１２により
図の矢印の向きに搬送される。コンベア装置１２の架台
には、ブラケット１３を介して反射型の光電センサから
なるウェブ途中切れ検出センサ１４ａが支持されており
、この検出センサ１４ａにより、ウェブ１１の途中切れ
を検出するようにされている。尚、第１図に示されるよ
うにランナウトコンベア５及びラッパー６の各所定の位
置にも上記と同様の各検出センサ１４ｂ、１４ｃが配置
されている。これら各検出センサ１４ａ〜１４ｃにより
、例えば各カードマシン２．４のワーカなどやラッパー
６の後記するチンロール部にウェブ１１が絡まり、途中
切れを生じた場合に即座にその検出を行うことができる
。

中間給電機３に於て折り重ねられたウェブ１１は、第２
カードマシン４に向けて搬送されるが、中間給電機３の
送り出しローラ１６と、第２カードマシン４に導くため
のフィードローラ１７との間には、第４図に示されるよ
うに、中間給電機３に於ける振り幅の異常変化を監視す
るためのウェブ振り幅検出センサ１５が設けられている
。この検出センサ１５は、第４図の矢印により示される
向きに搬送されるウェブ１１の折り目である両側縁が所
定の振り幅内に収まっているかどうかを常時監視するた
めのものである。即ち、ウェブ１１の両側縁部に対応さ
せて、振り幅方向に所定の間隔をおいて対をなす透過型
光電センサ１５ａ、１５ｂがそれぞれ配設されている。

両光型センサ１５ａ、１５ｂの両者間の間隔により規定
される許容値（第５図のａ）からウェブ１１の側縁が外
れた際には、振り幅異常であることを検出することがで
きる。

第６図は、第２カードマシン４にて製造されたウェブ１
１をそのドツファ４ａからはぎ取る際に、ウェブ１１の
両側縁部である両耳部分を吸引して引き離すための耳吸
い装置１８が示されている。

この耳吸い装置１８は、ドツファ４ａからはぎ取られる
ウェブ１１の両耳部４に対応する位置に設けられた一対
のノズル１９と、ノズル１９に吸い込み管を介して連結
された吸い込みファン２０と、吸い込みファン２０の吸
い込み口近傍に設けられた負圧センサ２１とからなる。

例えば、ウェブ原料の種類などによりウェブ１１の耳部
で繊維の絡みが発生してノズル１９の詰まりを生じた際
に、吸い込み口に於ける圧力変化を負圧センサ２１によ
り検出し、設定した許容値と比較することにより異常を
検出することができる。

第７図に示されるように第２カードマシン４にて製造さ
れたウェブ１１をラッパー６に搬送するためのランナウ
トコンベア５は、ドツファ４ａから連続する水平送りコ
ンベア５ａと、ウェブ１１をラッパー６の上部に向けて
搬送するための斜め送りコンベア５ｂとを有する。これ
ら両コンベア５　ａ　ｓ　Ｓ　ｂ間には、一方のコンベ
ア５ａから他方のコンベア５ｂに乗り移る際のウェブ１
１の重量を計測するための計量器２２が設けられている
。

この計量器２２は、第８図に示されるように、両コンベ
ア５ａ、５ｂ間の乗り移り部にてウェブ１１の下面を支
持しつつ重量計測するべく、ウェブ１１の図の矢印によ
り示される搬送方向に直交する向きに延在する薄板状の
アルミ製麦は板２３と、受は板２３の両端部を支持する
一対の高精度型電子計量器２４とを有する。従って、受
は板２３上を通過するウェブ１１の重量を高精度に連続
計量して、ウェブ１１の目付は量を連続して計測するこ
とができる。

また、上記受は板２３と、斜め送りコンベア５ｂとの間
にてウェブ１１がドラフト処理されるように、両コンベ
ア５ａ、５ｂの送り速度が制御されるようになっており
、そのドラフト処理に於けるウェブ１１の張り強さ検出
センサとしてのレーザ式光電センサからなるウェブ張り
過ぎ検出センサ２５ａを構成する投光器及び受光器が、
ウェブ１１のコンベア５ｂへの乗り移り部にてウェブ１
１の幅方向にレーザ光を通すように互いに対向して設置
されている。従って、第９図に示されるように、通常時
には成る程度撓みをもって乗り移るようにされているウ
ェブ１１が、図の想像線に示されるように張られるよう
になると、ウェブ張り過ぎ検出センサ２５ａによるレー
ザ光が遮断されるため、ウェブ１１の張り過ぎを検出す
ることができる。

第１０図にはラッパー６のチンロール２６部が示されて
いる。ランナウトコンベア５にてラッパー６の上部に搬
送されたウェブ１１は、フロアコンベア２７に向けて下
降し、チンロール２６を介してフロアコンベア２７上に
載せられるようになっている。チンロール２６及びフロ
アコンベア２７の両者間にてもウェブ１１がドラフト処
理されるように、ラッパー速度及びフロアコンベア２７
の速度が制御されるようになっており、上記と同様に、
チンロール２６とフロアコンベア２７との間に於けるウ
ェブ１１の張り過ぎを検出するべく、第１１図に併せて
示されるようにウェブ１１の張り過ぎ位置に対応してウ
ェブ張り過ぎ検出センサ２５ｂを構成する投光器及び受
光器が互いに対向して設置されている。この場合にも、
第１１図に示されるように、通常時には成る程度撓みを
もって乗り移るようにされているウェブ１１が、図の想
像線に示されるように張られるようになると、ウェブ張
り過ぎ検出センサ２５ｂによるレーザ光が遮断されるた
め、ウェブ１１の張り過ぎを検出することができる。

第１２図に示されるように、ラッパー６のチンロール２
６と上部ロール２８との間には、防風用アングル２９が
設けられておりζこの防風用アングル２９には、ウェブ
１１の幅を連続して計測するべくウェブ１１の両側縁に
対応する位置に、第１３図に併せて示されるように、７
つの反射型光電センサをウェブ１１の幅方向に等ピッチ
ｐ（例えば１０５ｍｍピッチ）にてそれぞれ配設してな
るウェブ幅計測器３１が設けられている。従って、ウェ
ブ１１の幅を１０關ピツチにて連続計測することができ
る。また、第１４図に示されるように、各光電センサの
先端部には絡み防止板３２が設けられており、これによ
り通過するウェブ１１が光電センサの先端に絡むことを
防止できる。尚、ウェブ幅計測器３１の内側部分には前
記した途中切れ検出センサ１４ｃが設けられている。

第１５図に示されるように、ラッパー６とニードルマシ
ン７との間には、ラッパー６にて複数層に折り重ねられ
たウェブからなるシート状のバット３３がニードルマシ
ン７に向けて図の矢印の向きに送られるが、そのバット
３３を所定の幅に切断するためのバットカッタ３４が設
けられている。

バットカッタ３４は、図示されない固定梁に支持されて
おり、初期データに基づいて設定された幅にバット３３
を切り揃えるべく、バット３３の幅方向に上記設定値に
対応して所定の間隔をおいて一対設けられている。両バ
ットカッタ３４により、バット３３の上記設定値に対し
て外側にはみ出す両耳部分を鋏３４ａにより連続して切
除するようにされている。また、各鋏３４ａのバット３
３の送り方向に沿う延長線上の上方には、バットカッタ
３４の支柱にブラケットを介して一体的に取り付けられ
た反射型光電センサからなる切除不良検出センサ３５が
設けられている。従って、バット３３が完全に切除され
ていない場合には、切除不良検出センサ３５により切除
不良を検出することができる。

また、制御手段としての後記する各コンピュータ及びプ
ログラマブルコントローラを有する操作盤３６及び監視
盤３７が、第１図に示されるように第２カードマシン４
の近傍に設置されており、上記した各装置を自動運転制
御するべくそれぞれ電気的に接続されている。監視盤３
７により、前記した各センサ及び各計測器からの検出信
号を読み取るようにされている。操作盤３６には、各カ
ードマシン２．４のプレスト回転数の計測調整装置３８
が内蔵されている。このプレスト回転数計測調整装置３
８は、各カードマシン２．４のプレストの過負荷による
駆動モータのベルトのスリップ及び供給電圧の変動など
よりプレスト回転数が変化して、ウェブ１１に目付は斑
が生じることを防止するべく、プレスト回転数の許容範
囲を設定しかつ回転数異常を検出した際には異常信号を
操作盤３６に出力し得るようなっている。また、ニード
ルマシン７の近傍にはニードルマシン計測制御装置３９
が設置されており、ニードルマシン７に於ける後記する
各センサの検出結果に基づいた運転制御を行うようにな
っている。

次に前記した各センサ及び各計測器による検出結果に基
づいた制御の一実施例を示す。通常時には、各装置及び
各マシンが初期運転データに基づいて自動運転されてい
る。先ず、ウェブ原料貯蔵量検出センサ８によりウェブ
原料の貯蔵量が所定レベル以下になったことを検出した
際には、つ工ブ原料９の移送量が減少することにより目
付は斑を生じる虞れがあるため、その異常検出結果を操
作盤３６へ化ツノして、操作盤３６により運転を中断す
る制御を行う。尚、ニードルマシン７に於てバット３３
を基布に空打ちしている場合には、ウェブ製造ラインの
みを停止させてニードルマシン７の運転を続行すること
ができる。

また、各途中切れセンサ１４ａ〜１４ｃによりウェブ１
１の途中切れを検出した際には、同様に異常検出結果を
操作盤３６に出力して、即座に運転を中断する。従って
、従来のように作業者による目視確認による検出に対し
て早い処置が可能であることから、ウェブ製造に於ける
稼動損失が減少して、ニードルフェルト製造工程に於け
る稼動効率を向上し得る。

中間給毛機３に於けるウェブ１１の振り幅が工場内の温
度及び湿度などの変動により変化すると、周期斑を作る
原因となるため、ウェブ振り幅検出センサ１５により前
記した許容値外にウェブ１１の振り幅が外れたことを検
出した際には、その異常検出結果を操作盤３６に出力し
て、運転を中断する。これにより大きな周期斑を有する
ウェブ１１が製造されることを好適に防止し得る。また
、負圧センサ２１により吸い込み異常を検出した際にも
同様に操作盤３６に異常検出結果を出力して運転を中断
し、前記した耳吸い不良によるウェブ斑が生じる原因を
早期に検出して対処することができる。

更に、ウェブ幅計測器３１によるウェブ１１の幅を計測
することにより、ウェブ原料９の種類の違い、耳吸い部
での吸い込み変化及びドラフト率、の変化などの許容値
以内での変化によるウェブ幅の変化を検出することかで
きる。このウェブ幅の変化はラッパー６に於けるウェブ
１１を重ねることにより形成されるバット３３に対して
、目付は量の変化としての影響を及ぼすため、後工程で
目付は量を調整する必要が生じたり７字斑が生じる原因
となる。従って、ウェブ幅の計測値を常時フィードバッ
クすることにより、バット３３の形成時のウェブ１１の
重ねに対するチンロール２６及びそれに対向する対向ロ
ーラ３０の送り速度であるラッパー速度及びフロアコン
ベア２７のニードルマシン７へ向けての送り速度の最適
値を適宜算出し直すことができ、目付は量の精度向上及
び７字斑の減少により、品質の安定化が可能である。

また、従来の人手作業では所定の単位長さごとの重量を
計測して目付は量の目安としていたが、この場合には途
中の目付は量が不明であったため、品質の均一化が難し
かった。前記したようにウェブ重量計測器２２によりウ
ェブ１１の重量を連続計測することにより、目付は量を
連続的に計測することができ、品質の安定化及び目付は
置針測値の精度を向上し得る。尚、目付は量の計測には
上記構造のものに限ることなく、他の構造のものを適用
可能である。

第１６図及び第１７図は、本発明が適用されたニードル
マシン７を示す概略図である。

幅広の無端ベルト状をなす織布である基布４１は、ニー
ドルマシン本体４２を第１６図に於ける時計回りに周回
するように複数のロール間に掛は渡されている。即ち、
基布４１は、ニードルマシン７の中央部の下方に設けら
れた駆動ロール４３及びタッチロール４４間に挾持され
て第１６図の矢印Ａの向きに引き込まれるが、タッチロ
ール４４から繰り出されてニードルマシン７の底面にて
一旦貯留された後、ガイドロール４５にて上方に向けて
ガイドされ、ガイドロール４５の上方に設けられたブレ
ーキロール４６と、ニードルマシン本体４２の右上方に
設けられたデリベリロール４７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４７
とその下方に設けられたガイドロール４８間を下方に向
けてガイドされ、ガイドロール４８により駆動ロール４
３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４６及びデリベリロール４７の両者間を
送られる基布４１の上面には、図に於ける左方のラッパ
ー６からフロアコンベア２７に送られてくる前記したバ
ット３３が重ね合される。

ニードルマシン本体４２の上部には、バット３３を基布
４１に一体的に絡みつかせるための針打ち機４９が設け
られている。この針打ち機４９は、公知構造のものであ
り、基布４１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５０と、針盤５０
と基布４１の上面との間に介装されかつ多針に対応する
複数の貫通孔を備える薄板状のストリッパ５１と、基布
４１の下面をガイドしかつストリッパ５１と同様に複数
の孔を備えるベツドプレート５２とを有する。

ニードルマシン本体４２の第１６図に於ける右側面には
、第１７図に併せて示されるように、−対のセンサブロ
ック５３が、デリベリロール４７及びガイドロール４８
間を送られる基布４１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５３は、ニードルマシン本体４２の側面
に固設されたガイドレール５４により、基布４１の裏面
に沿いかつ基布４１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４１の両側縁部には、基布４１の送り方
向に対して互いにある程度一致する位置に、基布４１の
周回を検知するための被検出体５５が固着されている。

この被検出体５５は、第１８図に示されるように、両面
テープからなるシート状ベース５６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５７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５
７を容易に取り扱うことができると共に、本実施例に於
ける両面テープからなるシート状ベース５６の片面の粘
着部により、被検出体５５を基布４１に容易に固着する
ことができる。この繊維状磁性体５７を磁気的に検出す
ることにより、基布４１の周回を検知することができる
。

前記したガイドレール５４は、第１９図及び第２０図に
示されるように、ニードルマシン本体４２の前記した側
面に固着された支持板５８に取付はブロック５９を介し
て固設されており、その支持板５８には、ガイドレール
５４の上方に所定の間隔をおいて平行するラックギヤ６
０が固設されている。ガイドレール５４によりガイドさ
れるスライダ６２には、センサブロック５３のセンサ取
付板６１が固設されており、センサ取付板６１には、前
記被検出体５５を磁気的に検出するための磁気センサ６
３が配設されている。磁気センサ６３は、基布４１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６１には、基布４１の外側に対応する側に、
基布４１の側縁を被検出体５５を利用して検出すること
より基布４１の幅を測定するための磁気センサ６４が配
設されており、磁気センサ６４の下方に、基布４１の側
縁を常に検出することによりセンサブロック５３のトラ
ッキング制御を行うための一対の光電センサ６５が配設
されている。

センサ取付板６１の上部には、モータユニット６６が一
体的に結合されており、モータユニット６６に設けられ
たモータ６７によりギヤ駆動されるピニオンギヤ６８が
、前記したラックギヤ６０に噛合している。従って、モ
ータ６７を正逆転することにより、センサブロック５３
が、ガイドレール５４にガイドされて左右方向に往復動
する。

ピニオンギヤ６８には、同軸的にスリット盤６９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７０によりカウントすることにより、センサブロック
５３の移動距離を測定するようにされている。尚、前記
したニードルマシン計測制御装置３９には、各センサ６
３〜６５、モータ６７及び回転センサ７０がそれぞれ電
気的に接続されており、針打ち機４９及び駆動ロール４
３の各駆動手段及び基布４１に張力を与えるためのブレ
ーキロール４６によるブレーキトルクの制御を行うよう
にされている。

次に、ニードルマシン７の作動要領を以下に示す。

先ず、無端ベルト状の基布４１を各ロール間に掛は渡し
、一対の被検出体５５を基布４１の両側縁部の基準点に
貼着して、駆動ロール４３により第１６図の矢印への向
きに送り、周回させながらバット３３を基布４１に一体
的に絡み付かせるニードリングを行う。尚、ニードリン
グ作業開始前には、両センサブロック５３は、ニードル
マシン本体４２の両側端部の初期位置に位置決めされて
いる。

基布４１を周回させた後に、自動的にまたはセンサブロ
ック５３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５３が、基布
４１の側縁部へ向けて移動し、一対の光電センサ６５間
に基布４１の側縁が位置するようにトラッキング制御さ
れて、基布４１の側縁が蛇行してもセンサブロック５３
が追随するようにされている。従って、基布４１の１周
回毎に通過する被検出体５５の軌跡の近傍に磁気センサ
６３が位置するようになり、被検出体５５の通過を確実
に磁気的に検出することができ、基布４１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６３により被検出体５５の通過を検出し
た際に即ち１周回毎にセンサブロック５３を内側に移動
させて、磁気センサ６４により被検出体５５の側縁を検
出することにより基布４１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３３は、針打ち機４９の針をバット３３及び基布
４１を共に貫通するように打ち込むことにより、基布４
１に絡みついて一体化される。そして、初層のバット３
３がニードリングされたら、第２層目のバット３３が積
重ねられて、上記と同様に針打ち機４９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４１にバット３３をニードリングする作業が行
われて、ニードルフェルト７１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４
９による針打ち深さ及び針打ち密度と基布４１の送り速
度とを、周回数及びバット３３の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５３を
通過する被検出体５５を磁気センサ６３により検出する
ことができ、自動的に周回を検知することができる。そ
の検出信号がニードルマシン計測制御装置３９に送られ
、針打ち機４９及び駆動ロール４３の各駆動手段と、ブ
レーキロール４６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。

第２１図には、フェルト厚さ計測装置７２及びフェルト
の通気度計測装置７３の設置状態が示されており、各計
測装置７２．７３が、前記したニードルマシン計測制御
装置３９と電気的に接続されており、運転制御及び計測
値の監視が行われるようになっている。フェルト厚さ計
測装置７２は、基布４１にバット３３を一体化してなる
ニードルフェルト７１の厚さを自動的に計測するもので
あるが、第２２図及び第２３図に示されているように、
デリベリロール４７の中間部にセンサ端としてのタッチ
ローラ７４が弾発的に接触しつつ回転するようにされて
いる。即ち、ニードルマシン７の固定支持梁７５に固設
されたブラケット７６にフェルト厚さ計測装置７２の支
持板７７が支持されており、その指示板７７には、タッ
チローラ７４を支持する可動板７８が図に於ける状態に
てデリベリロール４７に向けて接離自在に支持され、か
つタッチローラ７４をデリベリロール４７に弾発的に圧
接させるべく圧力調節スプリング７９により付勢されて
いる。支持板７７と可動板７８とが互いに対峙しており
、支持板７７に固設されたレーザ変位センサ８０により
可動板７８の変位を計測することにより、ニードルフェ
ルト７１の厚さを計測するようにされている。尚、支持
板７７が、ブラケット７６に対して回動自在に支持され
ており、第２３図の矢印により示されるように、タッチ
ローラ７４をデリベリロール４７に圧接させた状態と跳
ね上げて離脱させた状態との２箇所位置でそれぞれ保持
可能にされていると共に、支持板７７を手動にてまたは
図示されないアクチュエータにより自動的に移動し得る
ようになっている。

フェルト通気度計測装置７３はニードルフェルト７１の
通気度を自動的に計測するものであるが第２１図及び第
２４図に示されているように、デリベリロール４７及び
ガイドロール４８間のニードルフェルト７１の裏面側に
吸い込みヘッド８１の開口部が臨むようにされており、
この吸い込み。

ヘッド８１は、ニードルマシン本体４２に固設された駆
動シリンダ８２によりニードルフェルト７１の裏面に接
離する向きに移動可能に支持されている。吸い込みヘッ
ド８１には吸い込み管８３を介して吸い込みファン８４
が接続されていると共に、吸い込み管８３の吸い込みヘ
ッド８１近傍には負圧センサ８５が取り付けられている
。従って、駆動シリンダ８２を適宜駆動して、吸い込み
ヘッド８１をニードルフェルト７１に接触させつつ吸い
込みファン８４を回転させて吸引することにより、負圧
センサ８５の出力により通気度を計測することができる
。

これらフェルト通気度計測装置７３及びフェルト厚さ計
測装置７２による各計測結果に基づいて、例えば針打ち
回数を調整して所定の通気度となるようにニードルマシ
ン７を制御したり、プレスト回転数を調整して所定の厚
さとなるように各カードマシン２．４を制御したりする
ことができる。

尚、いずれか一方の；１測結果を用いるものであっても
良い。

第２５図は、前記したニードルフェルト製造システムの
制御手段の一実施例を示すブロック図である。本制御系
に於ては、生産管理本部８６、工場の生産管理部８７、
工場の現場事務所８８、前記したニードルフェルト製造
システムの各機器からなる装置群８９に大別されており
、生産管理部８７、現場事務所８８、装置群８９は、複
数設けられていても良い。

生産管理本部８６に設置されたホストコンピュータＨＣ
が、日次、週次、月次の各生産計画データや設計指図デ
ータなどを含む所要のデータファイルを有し、かつその
ホストコンピュータＨＣから、生産管理部８７に設置さ
れたＦＡコンピュータＰＣａに生産指示が与えられる。

ＦＡコンピュータＰＣａには、データ設定及び入出力の
運転状況表示のためのコンソールＣＲＴＩとハードコピ
ー用プリンタＰ１とが接続されている。

生産管理部８７にはスケジュール表示用コンピュータＰ
Ｃｂとニードル工程監視用デイスプレィＣＲＴ２とが設
けられており、コンピュータＰＣｂにはプリンタＰ２が
接続されていると共に、デイスプレィＣＲＴ２と並列に
プリンタＰ３が接続されるようになっている。現場事務
所８８には、現場書類管理用コンピュータＰＣｃとスケ
ジュール表示用コンピュータＰＣｄとニードル工程監視
用デイスプレィＣＲＴ３とが設けられており、コンピュ
ータＰＣｄにはプリンタＰ４が接続されていると共に、
デイスプレィＣＲＴ３と並列にプリンタＰ５が接続され
るようになっている。

装置群８９に於ては、各装置毎にデータ入力用／現場監
視用コンピュータＰＣＩとプログラマブルコントローラ
ＰＬＣＩとが設けらており、プログラマブルコントロー
ラＰＬＣ１に前記したカードマシン２．４及びラッパー
６からなる装置ＣＭ１と前記したニードルマシン７から
なる装置ＮＭ１とが接続されている。尚、上記構成を１
組として例えば１５組が並設されている。また、各プロ
グラマブルコントローラＰＬＣ１６、ＰｔＣｌ２をそれ
ぞれ介して接続されたニードルフェルト製造時に於ける
空付き専用の２台のニードルマシンＫＭＩ、ＫＭ２と、
それぞれに対応するデータ入力用／現場監視用コンピュ
ータＰＣ１６、ＰＣｌ３とが並設されている。

上記した各コンピュータなどにより、図に示されるよう
にローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）が構成されて
おり、それぞれ互いにデータの授受が可能にされている
。ホストコンピュータＨＣからニードルフェルト製造に
必要なデータがＦＡコンピュータＰＣａにロードされる
と、ＦＡコンピュータＰＣａが、上記データをファイル
受信し、ホストコンピュータＨＣに含まれていないデー
タ及び各装置の運転データを付加して、各プログラマブ
ルコントローラＰＬＣＩ〜ＰＬＣ１７を介して各装置に
ダウンロードする。このデータ通信後には、各装置は、
ホストコンピュータＨＣ及び各コンピュータＰ　Ｃａ　
−Ｐ　Ｃｄとのネットワークとは切り離されて、独立し
て作動し、各コンピュータＰＣ１〜ＰＣ１７からのデー
タに基づいて、各プログラマブルコントローラＰＬＣＩ
〜ＰＬＣＩ７を介して運転制御される。

各コンピュータＰＣＩ〜ＰＣ１７には、各プログラマブ
ルコントローラＰＬＣＩ〜ＰＬＣ１７を介して、各装置
及び各マシンに設けられた前記した各センサ及び各計測
器からのデータが入力されることから、ウェブ原料から
製品としてのニードルフェルトが製造されるまでを常時
監視することができ、各人力データに基づいて適宜各装
置及び各マシンの運転制御量を自動的に調整することが
でき、均一な品質のニードルフェルトを自動運転にて好
適に製造することができる。また、各装置及び各マシン
は、前記自動運転から適宜個別に手動運転への切替えを
行うことができるようになっている。

［発明の効果］ このように本発明によれば、ニードルフェルトの通気度
及びまたは厚さや、ウェブの目付は量を監視して、その
監視結果に基づいてカードマシンやニードルマシンの運
転制御量を適宜調整しており、ニードルフェルトの製造
を自動運転化することができ、人手作業による運転操作
の煩雑さを排除することができると共に、個人差による
影響を受けることのない均一な品質のニードルフェルト
を製造し得る。

【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
置の全体を示す配置図である。 第２図は、ウェブ原料貯蔵量検出センサの設置状態を示
す要部斜視図である。 第３図は、途中切れ検出センサの設置状態を示す要部斜
視図である。 第４図は、ウェブ振り幅検出センサの設置状態を示す要
部斜視図である。 第５図は、ウェブ振り幅の検出要領を示す説明図である
。 第６図は、ウェブ茸成い装置を示す要部斜視図である。 第７図は、ランナウトコンベアの模式的側面図である。 第８図は、ウェブ重量の計量器及びウェブ張り過ぎ検出
センサの設置状態を示す要部斜視図である。 第９図は、第８図のＩＸ線から見た部分断面図である。 第１０図は、ウェブ張り過ぎ検出センサの設置状態を示
す要部斜視図である。 第１１図は、第１０図のＸＩ線から見た部分断面図であ
る。 第１２図は、ウェブ幅計測器を示す要部斜視図である。 第１３図は、第１２図のＸ■線に沿う方向から見たウェ
ブ幅計測器を示す要部拡大図である。 第１４図は、第１３図のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿って見た
断面図である。 第１５図は、バットカッタを示す要部斜視図である。 第１６図は、ニードルマシンの全体を示す概略図である
。 第１７図は、第１６図のＸ■−Ｘ■線について見た側面
図である。 第１８図は、基布に取り付けられ被検出体を示す斜視図
である。 第１９図は、第１６図のＸＩＸ−ＸＩＸ線から見たセン
サブロックの拡大正面図である。 第２０図は、第１９図のｘｘ−ｘＸ線から見た側面図で
ある。 第２１図は、フェルト厚さ計測装置及びフェルト通気度
計測装置の設置状態を示す要部斜視図である。 第２２図は、第２１図のＸＸｎ線から見た部分拡大図で
ある。 第２３図は、第２２図のｘｘｍ−ｘｘｍ線から見た側面
図である。 第２４図は、フェルト通気度計測装置を示す要部斜視図
である。 第２５図は、本発明が適用された制御系の全体を示すブ
ロック図である。 １ａ・・・第１ホツパ　　１ｂ・・・第２ホツパ２・・
・第１カードマシン２ａ・・・ドツファ３・・・中間給
毛機　　　４・・・第２カードマシン４ａ・・・ドツフ
ァ　　　５・・・ランナウトコンベア５ａ・・・水平送
りコンベア ５ｂ・・・斜め送りコンベア ６・・・ラッパー　　　　７・・・二一ドルマシン８・
・・貯蔵量検出センサ９・・・ウェブ原料１１・・・ウ
ェブ　　　　１２・・・コンベア装置１３・・・ブラケ
ット １４ａ〜１４ｃ・・・途中切れ検出センサ１５・・・ウ
ェブ振り幅検出センサ １５ａ、１５ｂ・・・光電センサ １６・・・送り出しローラ１７・・・フィードローラ１
８・・・耳吸い装置　　１９・・・ノズル２０・・・吸
い込みファン２１・・・負圧センサ２２・・・計量装置
　　　２３・・・受は板２４・・・計量器 ２５ａ、２５ｂ・・・ウェブ張り過ぎ検出センサ２６・
・・チンロール　　２７・・・フロアコンベア２８・・
・上部ロール　　２９・・・防風用アングル３０・・・
対向ローラ　　３１・・・ウェブ幅計測器３２・・・絡
み防止板　　３３・・・バット３４・・・バットカッタ
　３４ａ・・・鋏３５・・・切除不良検出センサ ３６・・・操作盤　　　　３７・・・監視盤３８・・・
プレスト回転数計測調整装置３９・・・ニードルマシン
計測制御装置４１・・・基布 ４２・・・ニードルマシン本体 ４３・・・駆動ロール　　４４・・・タッチロール４５
・・・ガイドロール　４６・・・ブレーキロール４７・
・・デリベリロール４８・・・ガイドロール４９・・・
針打ち機　　　５０・・・針盤５１・・・ストリッパ　
　５２・・・ベツドプレート５３・・・センサブロック
５４・・・ガイドレール５５・・・被検出体　　　５６
・・・シート状ベース５７・・・繊維状磁性体　５８・
・・支持板５９・・・取付はブロック６０・・・ラック
ギヤ６１・・・センサ取付板　６２・・・スライダ６３
・・・磁気センサ　　６４・・・磁気センサ６５・・・
光電センサ　　６６・・・モータユニット６７・・・モ
ータ　　　　６８・・・ピニオンギヤ６９・・・回転ス
リット盤７０・・・回転センサ７１・・・ニードルフェ
ルト ７２・・・フェルト厚さ計測装置 ７３・・・フェルト通気度計測装置 ７４・・・タッチローラ　７５・・・支持梁７６・・・
ブラケット　　７７・・・支持板７８・・・可動板　　
　　７９・・・圧力調整スプリング８０・・・レーザ変
位センサ ８１・・・吸い込みヘッド８２・・・駆動シリンダ８３
・・・吸イ込ミ管　　８４・・・吸い込みファン８５・
・・負圧センサ　　８６・・・生産管理本部８７・・・
生産管理部　　８８・・・現場事務所８９・・・装置群

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ニードルフェルト用ウェブを製造するためのカー
   ドマシンと、無端ベルト状の基布を周回させつつ当該基
   布に前記ウェブからなるバットをニードリングにより一
   体的に絡みつかせてニードルフェルトを製造するための
   ニードルマシンとを有するニードルフェルトの製造シス
   テムに於て、前記ニードルフェルトの通気度及びまたは
   厚さを計測するための手段と、前記各マシンによる自動
   運転を前記計測結果に基づいて適宜調整しつつ制御する
   ための制御手段とを有するニードルフェルトの製造シス
   テム。
2. （２）ニードルフェルト用ウェブを製造するためのカー
   ドマシンの制御装置に於て、 前記ウェブの目付量を連続的に計測するための計量手段
   と、前記計測結果に基づいて前記カードマシンの運転制
   御量を調整するための制御手段とを有することを特徴と
   するカードマシンの制御装置。
3. （３）無端ベルト状の基布を周回させつつ当該基布にウ
   ェブからなるバットをニードリングにより一体的に絡み
   つかせてニードルフェルトを製造するためのニードルマ
   シンの制御装置に於て、前記基布の周回数を検知するた
   めの周回検知手段と、前記周回検知結果に応じて前記ニ
   ードリングの際の針打ち深さ及び針打ち密度及び前記基
   布の送り速度及び張力とを適宜変更するための制御手段
   とを有することを特徴とするニードルマシンの制御装置
   。
4. （４）無端ベルト状の基布を周回させつつ当該基布に前
   記ウェブからなるバットをニードリングにより一体的に
   絡みつかせてニードルフェルトを製造するためのニード
   ルマシンの制御装置に於て、前記ニードルフェルトの通
   気度及びまたは厚さを計測するための通気度計測手段と
   、前記計測結果に応じて前記ニードルマシンの運転制御
   量を調整するための制御手段とを有することを特徴とす
   るニードルマシンの制御装置。