JPH03214048A

JPH03214048A - 固形物付着量計測方法

Info

Publication number: JPH03214048A
Application number: JP15456090A
Authority: JP
Inventors: Ryoso Matsumoto; 松本　亮壯
Original assignee: MEITO SCI KK
Current assignee: MEITO SCI KK
Priority date: 1989-10-03
Filing date: 1990-06-13
Publication date: 1991-09-19

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】計産業上の利用分野〕本発明は、布、糸、不織布あるいは紙等の繊維状体に付
着した染料や助剤等の固形物の付着量を該繊維状体の走
行中に計測する固形物付着量計測方法に関するものであ
る。

〔発明の背景〕

上記のような繊維状体の一例である布の製造工程におい
ては、従来から水分計を用いて該布に対する水分の含有
度合を計測することが行われている。

これは、例えば対向配備された１組の電極間に布を走行
させて、該電極からの出力信号より求められるインピー
ダンスに基づいて、上記布の水分含有度合を計測するも
のである。

また、上記布の染色工程においては、該布に含まれる水
分の含有度合と共に、染料や助剤の付着度合も最終製品
の品質に大きく影響を与えることから、従来から例えば
製品重量を測定することにより、染料や助剤等の付着度
合の管理が行われている。

しかし、直置的には少量の染料を重量管理により求める
ことから、その検出精度は比較的慝く、布の品質管理に
対して十分には反映されていない。

ところが、本発明者らは、染色された後の布の水分含を
度合をｉＩｉ間波水分針を用いて計測した場合、その検
出信号は水のみの場合に比べて極端に変化することを知
見するに至った。

そして、その（８号の大きさには、染料の種類や濃度に
よっても顕著な違いが晃い出された。これは、イオン化
を促進する染料や助剤等が少しでも水に混合されている
と、水分量に対応する測定信号が染料や助剤の量、即ち
、水溶液濃度によって大きく変化することに基づくもの
と考えられる。

そして、この検出信号からは、染料や助剤等の付着量と
の間に橋めて顕著な相関特性を有することも知見するに
至った。

そこで、本発明の目的とするところは、従来から用いら
れている高周波水分計を利用して、例えば布等の繊維状
体に付着した染料や助剤等の固形物付着量を高精度に計
測し得る固形物付着量計測方法を堤供することである。

［課題を解決するための手段〕上記目的を連成するために、本発明が採用する主たる手
段は、その要旨とするところが、繊維状体に付着した染
料、助剤等の固形物の付着量を該繊維状体の走行中に計
測する方法において、上記繊維状体に対して一対の電極
を固定すると共に、該電極間に高周波電圧を印加し、該
電極間に濡れた繊維状体を走行させて上記高周波電圧に
対する上記両電橘間の等ｌｉ［＋抵抗、等価静電容量若
しくはこれらの合成量を検出し、これらの量から該繊維
状体に付着した固形物の付着量を検出する点に係る固形
物付着量計測方法である。

本発明が通用される染料や助剤等の固形物の中には、後
記するアルギン酸ソーダやアクリル系エマルシラン樹脂
等の糊剤はもちろん、ＰＶＡ、ゼラチン等の糊剤も含ま
れることは言うまでもない。

〔実施例〕

以下添付図面を参照して、本発明を具体化した実施例に
つき説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施例
は、本発明を具体化し、た−例であって、本発明の技術
的範囲を限定する性格のものではない。

ここに、第１図は本発明の一実施例に係る固形物付着量
計測方法を通用することのできる装置の構成概念図、第
２ｖ！Ｊは種類の異なる染料とそれに感応する周波数と
の関係を示すグラフ、第３図は測定信号と固形物件ｆＦ
ｌとの関係を示すグラフ、第４図１屹ｆｂ１．　ｆｃ）
はそれぞれ検量記憶メモリに記憶される基本検量線の一
例を示すグラフ、第５図及び第６図はそれぞれ上記固形
物付着量計測方法の通用例を示すブロック図である。

この実施例に係る固形物付着量計測方法を通用し得る装
置は、高周波により例えば布（ｖｈ繊維状体に含まれて
いる水分の含有度合を計測する装置を利用するものであ
って、高周波電界中を走行する布の特に布全層の水分と
電界エネルギーとの相互作用で生じた電気信号の変化を
例えば非接触の状態で検知し、その信号を固形物の付着
量に検ｌ変換して表示し得るように構成されている。

そして、具体的には、第１図に示すように、ブリッジ回
路１と、電圧印加手段と、電橋間出力検出手段と、検量
記憶メモリ２と、固形物付着量算出手段とを具備して構
成されている。

上記ブリッジ回路１は、一対の電＃ｆ１３．　３及び可
変コンデンサ４を有して構成されており、上記電極３，
３は、測定電極として対向配備されて固定されている。

そして、例えば染色槽５内で染色されて絞りロール６に
より絞られた布７が、上記電橋３．３の間を非接触の状
態で走行する。

この場合、上記電極３．３の間から布７を取り除いた状
態で可変コンデンサ４を調整して平衡状態とすることに
より、上記電橋３，３からは空気による影響を取り除い
た測定信号を得ることができる。そして、上記電極３，
３の間に例えば乾いた布や水のみで湿らされた布を介在
させた状態で上記可変コンデンサ４を調整して上記ブリ
、ジ回路ｌを予め平衡状態としておくようにしても良い
。

特に、水のみで湿らされた布を電橋３．３の間に介在さ
せた状態で該ブリッジ回路１を平衡状態とした場合、布
に付着した染料や助剤等の固形物のみを高精度に検出す
ることができる。

上記検量記憶メモリ２は、上記電極３．３からの測定信
号に基づいて得られる例えばインピーダンス（合成量）
及びこのインピーダンスに対応する染料や助剤等の固形
物の量の関係を記憶するためのものであって、異なる種
類の染料毎に濃度を変えて予め算出されている。

第４図は異なる種類の染料毎に得られる上記電極３，３
からの測定信号と固形物付着量との関係を示す基本検量
線の一例を示すものであって、同図ｆａｒは反応染料の
場合、同図（ｂｌはＶＡＴ染料の場合、同図ｔｅｌは分
散染料とＶＡＴ染料とを混合した場合に相当する。尚、
上記各染料には、例えばアルギン酸ソーダ等の助剤が含
まれている。

また、各図において、水のみにて湿らされた布に対して
は、各図に示すような特徴的な基本挟置線ではなく、電
極３，３からの測定信号として極めて低いほぼ一定の値
を示す直線にて表される。

上記電圧印加手段、１１極間出力検出手段及び固形物付
着量算出手段は、布に付着した固形物の付着量を計測す
る際に用いられるものであって、制御装置８のメモリ９
内に予め記憶された処理プログラムにより具現化される
。

上記電圧印加手段は、上記ブリッジ回路ｌの入力端子に
高周波電圧を印加するためのものである。

この場合、上記入力端子に印加される高周波電圧は、固
形物の種類によって異なるが、およそ１〜１０ＭＨｚも
の比較的大きな値である（ちなみに水の含有率を検出す
る場合にはおよそ０．２　Ｍ　Ｈｚ以上の値である）。

そして、上記周波数を、異なる種類の染料毎に適宜設定
変更すると特定の染料のみをより高精度に検出すること
ができる。これは、第２図に示すように、興なる種類の
染料毎に最も良く感応する周波数が存在することが予め
実験により知見された事実に基づく。

上記電極間出力検出手段は、上記電圧印加手段により印
加された高周波電圧に対する上記電極３゜３からの測定
信号に基づいて、インピーダンスを検出するものである
。

上記固形物付着量算出手段は、上記電極間出力検出手段
による検出値に応じて上記検量記憶メモリ２内のデータ
により布に付着した固形物の量を算出するためのもので
ある。

本実施例に係る固形物付着量計測方法を通用し得る装置
は上記したように構成されている。

引き続き、」−記装置を用いて例えば布に付着した染料
や助剤等の固形物の付着量を計測する場合の手順、即ち
計測方法について説明する。

まず、染色槽５内で染色されて絞りロール６により絞ら
れた布７を、電極３，３の間に非接触の状態で走行させ
る。

そして、ブリノン回路１の入力端子に上記染料の種類に
応して選定された周波数の高周波電圧を印加し、上記高
周波電圧に対する上記電極３．３からの測定信号を制御
装置８に入力する。

引き続き、上記電極３，３からの測定信号に基づいてイ
ンピーダンスを算出し、このインピーダンスと検量記憶
メモリ２内のデータとの関係から、上記布７に付着して
いる固形物の付着量が算出される。

従って、本実施例方法によれば、布に付着している染料
や助剤等の固形物の付着量が極めて高精度に検出される
。

尚、上記実施例方法においては、インピーダンスの値に
基づいて固形物の付着量を算出する場合を例に説明した
が、上記インピーダンスに代えて、該インピーダンスの
成分を構成する等価静電容量や等価抵抗の値を求めてこ
れらの値がら布に付着している固形物の付着量を算出す
るようにしてもよい。

この場合、第３図に示すように、固形物付着量に対し、
等価静電容量は低濃度の範囲内においてはその変化度合
が大きく、高濃度になるに従ってその変化度合が小さく
なっていく、また、等価抵抗はほぼ一定の変化度合にて
低濃度から高濃度の範囲内において推移する。そこで、
固形物付着量が低濃度の範囲内においては等価静電容量
を用い、固形物付着量が低濃度から高濃度の広い範囲内
における測定に降しては、等価抵抗を用いて検出するよ
うにすると広い濃度範囲で高精度を得ることができ、効
果的である。

第５図及び第６図に本実施例方法の通用例を示す。

第５図は第１図に示したシステムに通用可能であって、
電極３．３からの測定信号に基づいて、絞りロール６の
圧力や染色槽５内の水溶液濃度を制御することにより布
７に対する染料の付着量を制御するものである。

他方、第６図に示すシステムは、コーティング剤容器内
の例えばアクリル系エマルジョン樹脂を水にとかして所
定濃度に調合し、ドクターブレードにて布の表面に塗布
する場合のものである。この場合、前記電極３，３から
の測定信号に基づいて、ドクターブレードの先端と布表
面との間の間隙を調整するか布に対する引取速度を制御
することにより、上記樹脂の布に対する塗布量が制御さ
れる。

尚、本実施例においては、走行する布に対して非接触の
状態で固形物の付着量を計測する場合を例に説明したが
、上記電橋３．３を回転自在のローラ式のものとして布
の表面に接触させた状態で上記固形物の付着量を計測す
るようにしてもよい。

更に、本発明に係る固形物付着量計測方法を通用し得る
装置においては、上記実施例装置からブリッジ回路１を
省略して比較的簡単な構造とすることも可能である。

この場合、本実施例装置でブリッジ回路１の入力端子に
印加されていた高周波電圧は、電圧印加手段により電極
３．３に直接的に印加されることとなる。

また、本発明に係る方法は、高周波を利用して布に付着
した固形物の付着量を計測する装置であって、該布とイ
ンピーダンスとの相関関係を利用しているが、高周波を
布に照射してその時の透過度合や反射度合を測定し、そ
の高周波の吸収率から布に付着した固形物の付着量を計
測するようにしてもよい。

尚、上記実施例においては、布に付着した固形物の付着
量を計測する場合を例に説明したが、本発明に係る計測
方法は、上記布の他に、糸、不織布あるいは紙等に付着
した固形物の付着量を計測する場合にも上記実施例と同
様の手順にて通用し得るものである。

〔発明の効果〕

本発明は、上記したように、繊維状体に付着した染料、
助剤等の固形物の付着量を該繊維状体の走行中に計測す
る方法において、上記繊維状体に対して一対の電極を固
定すると共に、該電橋間に高周波電圧を印加し、該電極
間に濡れた繊維状体を走行させて上記高周波電圧に対す
る上記両電極間の等価抵抗、等価静電容量若しくはこれ
らの合成量を検出し、これらの置から該繊維状体に付着
した固形物の付着量を検出することを特徴とする固形物
付着量計測方法であるから、例えば布等の繊維状体に付
着した染料や助剤等の固形物の付着量を極めて高精度に
検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る固形物付着量計測方法
を通用することのできる装置の構成概念図、第２図は種
類の異なる染料とそれに感応する周波数との関係を示す
グラフ、第３図は測定信号と固形物付着量との関係を示
すグラフ、第４図（ａｌ（ｂ１、　ＩＣ＋はそれぞれ検
量記憶メモリに記憶される基本検ｌ線の一例を示すグラ
フ、第５図及び第６図はそれぞれ上記固形物付着量計測
方法の通用例を示すブロック図である。（符号の説明〕ｌ・・・ブリフジ回路　　２・・・検量記憶メモリ３・
・・電極　　　　　　４・・・可変コンデンサ７・・・
布（繊維状体）　８・・・制御装置９・・・メモリ

Claims

【特許請求の範囲】１、繊維状体に付着した染料、助剤等の固形物の付着量
を該繊維状体の走行中に計測する方法において、上記繊維状体に対して一対の電極を固定すると共に、該
電極間に高周波電圧を印加し、該電極間に濡れた繊維状
体を走行させて上記高周波電圧に対する上記両電極間の
等価抵抗、等価静電容量若しくはこれらの合成量を検出
し、これらの量から該繊維状体に付着した固形物の付着
量を検出することを特徴とする固形物付着量計測方法。