JPH03864A - 布帛の不安定走行検出装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液流式布帛処理装置に関する。

〔従来技術〕

移送管と滞溜槽とを循環して布帛を噴射液流により移送
させる液流式布帛処理装置において、布帛の移送状態を
監視したり、トラブルを検出する装置が提案されている
。

その一つは、特公昭５７−１６９５７号公報記載の装置
で、布帛を収納した密閉容器の外壁に光透過窓を設け、
該光透過窓の外側に接して密閉容器内部に光照明空間を
形成するための光源、並びに上記光照明空間の明暗を検
知するための光検知器を設けて、布帛が光照明空間を通
過する際に生じる布の揺動もしくは水液の散乱による光
照明空間の明暗の変化量を光検知器で検知して布帛の移
送状態を監視し、移送状態が異常のときに警報を発する
。

もう一つは、実開昭６２−６４７９２号公報記載の装置
で、処理液噴射部に近接してその下流側で移送管の内周
側に位置して、検知端が移送管内に突出した突起部を有
する検出器を設け、突起部に直接接触する移送布帛の接
触強さでリミットスイッチを作動させて、布帛の走行ト
ラブルを検出するものであった。

〔本発明が解決しようとする課題〕

前記従来技術のうち、前者は、光透過窓の内面が汚れた
ときや、処理液の発泡によって光が遮られたとき、また
は処理液が染色を目的に黒色に近いものが使用されると
きなどには、光量が不足して、光検出感度以下に下り、
布帛走行が不安定であると誤判定するという問題点があ
った。　これは、光を利用していることに問題点の本質
があるからである。

従来技術のうち、後者は、布帛走行トラブルが発生した
ときに、布帛が検出器の突起部を強く押してリミットス
イッチを作動させる方式であるため、布帛が薄地織物で
あるとか、布帛走行速度が極度に小さい状態では、走行
トラブルの発生で布帛が検出器の突出部に触れてもリミ
ットスイッチを作動させるに至らず、走行トラブルを検
出することができないという問題点があった。

噴射液流による染色装置で、作業中、布帛走行が不安定
になり、最悪時走行停滞のま＼長時間放置されると染色
不良という結果に至る。

本発明は上記従来技術の問題点を解消し、液流染色等の
液流式布帛処理の生産性の向上と、処理仕上り品質の安
定化を図ることができる布帛の不安定走行検出装置を提
案するのが目的である。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の布帛の不安定走行
検出装置は、移送管４と滞溜槽２とを循環して布帛５を
噴射液流により移送させる液流式布帛処理装置において
、処理液導入管６と、該処理液導入管６により移送管４
と連通された布帛走行計測アダプタ７と、該アダプタ７
に装着されて処理液の振動を検出し電気信号に変換する
トランスデユーサとして作動する振動検出器８ａと、該
振動検出器８ａの出力信号のうち、計測開始初期の安定
走行時における電気信号の標準偏差値Ｅを演算して記憶
するとともに、その後の走行状態における電気信号の標
準偏′差値Ｐ、、　Ｆｔ・・・を継続的に演算して、前
記値Ｅとこれらの値Ｆ１．　ｐｇ・・・との比Ｅ／Ｆ、
、　Ｅ／Ｆ、・・・が一定値を超えたときに警報又は制
御信号を出すようにした中央処理ユニット（ＣＰＵ）と
を設けたことを特徴とするものである。

トランスデユーサとして、振動検出器８ａの代わりに圧
力検出器８ｂを用いてもよい（請求項２）。

又、トランスデユーサとして、振動検出器８ａの代わり
にマイクロホン８ｃを用いてもよい（請求項３）。

〔作用〕

布帛５は噴射液流により移送されて、移送管４と滞溜槽
２とを循環し、移送管４内の処理液が処理液導入管６を
経て布帛走行変動計測アダプタ７に至り、処理液の振動
が振動検出器８ａにより電気信号に変換される。　この
電気信号は布帛の走行変動に対応する処理液の振動を検
出して電気信号としたものであるため、布帛の走行状態
に応じて定まる。　この電気信号を中央処理ユニット（
ＣＰＵ）で演算し、走行初期の安定走行時に演算した標
準偏差値Ｅを先ず記憶する。　その後の走行状態での電
気信号の標準偏差値Ｆ、、　Ｆｔ・・・を継続的に演算
して、前記値Ｅとこれらの値Ｆ、、　Ｆ２・・・との比
Ｅ／Ｆｌ、　　Ｅ／Ｆｚ・・・を演算する。

そしてこれらの比が一定値より大きいと走行不安定と判
定し警報又は制御信号を出す。

請求項２の発明は、処理液の圧力変動を検出して電気信
号に変換している点が請求項１と異なるが他は同じであ
る。

請求項３の発明は同様に、処理液の音を検出して電気信
号に変換している点が請求項１と異なるが他は同じであ
る。

〔実施例〕

第１図において、１は処理液を圧送するポンプで、処理
液は矢印に示すようにポンプの吸入側から入り吐出側か
ら出て、１噴出ノズル３に至って周知のように噴出され
る。　布帛５はその液流に伴って移送管４を通り、滞溜
槽２の内部へと移送される。　布帛５は周知のように無
端状で図示の染色装置（処理装置）に充填されていて、
前記噴射液流に駆動されて滞溜槽２と移送管４とを循環
する。

移送管４の下部には処理液導入管６を介して布帛走行変
動計測アダプタ７が連通し、該アダプタにはトランスデ
ユーサ８が設けである。　　トランスデユーサ８の電気
信号は濾波器２３と増幅器２４を介して中央処理ユニッ
ト（ＣＰＵ）２５に入力されて演算処理される。　２６
はプログラマブルコントローラ、２７は布帛走行警報値
設定手段である。

第２図は布帛走行アダプタ７の詳細を示す拡大断面図で
、一端が前記処理液導入管６と接続される管状入口部７
ａと、該管状入口部７ａの他端にその底部中央を固着し
た有底円筒形の結合部７ｂとからなる。　該結合部７ｂ
の底部中央には孔が明いていて、管状入口部７ａと通じ
ている。　７ｃは結合部７ｂに設けた雌ねじである。

第３図において、８ａは前記トランスデユーサ８として
作動する振動検出器で、円筒形の振動検出端１０の一端
に蓋をするように取付けた薄板の振動板１１の中央に取
付けられている。　　９は振動検出端１０に刻設した雄
ねじ、１２は振動検出器の電気信号を取出す電線である
。

第３図の振動検出器８ａを第２図の布帛走行計測アダプ
タと結合するには、振動検出端１０の隨ねし９を、結合
部７ｂの雌ねじ７Ｃに螺着して固定する。

第４図において、８ｂは前記トランスデユーサ８として
作動する圧力検出器で、円筒形の圧力検出端１３の中央
に固定され、左端に圧力検出膜１４を備えている。１５
は圧力検出端１３に刻設された雄ねじで、この雄ねじ１
５を前記布帛走行計測アダプタ７の雌ねじ７ｃに螺着す
ることで、圧力検出器８ｂを布帛走行計測アダプタ７に
取付けることができる。

１６は電線である。

第５図において、８Ｃは前記トランスデユーサ８として
作動するマイクロホンで、針金状の音響伝達棒１７を介
して薄板の音響伝達板１８の中央に連結されている。　
音響伝達［１８の外線は、円筒形の音響検出端１９の一
端に固着されている。　２０は音響検出端１９に刻設し
た雄ねじで、この雄ねじ１９を前記布帛゛走行計測アダ
プタ７の雌ねじ７ｃに螺着することで、マイクロホン８
ｅを布帛走行計測アダプタ７に装着する。　マイクロホ
ン８ｃは指向性マイクロホンを用い、その外周を音響遮
閉箱２１で覆っである。　２２は電線である。

次にトランスデユーサ８として第３図の振動検出器８ａ
を用い、これを第１図の布帛走行計測アダプタ７に装着
した実施例についてその作動を説明する。

振動検出器８ａは第３図の振動板１１にか−る処理液の
振動を検知して電気信号に変換する。　振動検出器８ａ
からなるトランスデユーサ８の電気（を号には第６図に
示すように、濾波器２３と２４を介して中央処理ユニッ
ト（ＣＰＵ）２５に入力されるとともに布帛走行モニタ
用アナログ信号出力Ｍとして出力される。　濾波器２３
は、トランスデユーサ８として作動する振動検出器８ａ
の電気信号Ｋに含まれる周波数成分のうち、前記ポンプ
１の回転固有振動数、染色装置を運転するための商用電
源周波数及び染色装置本体に加わる生産諸作業において
発生する振動の振動数を減衰させ、布帛走行振動による
処理液振動の振動数を通過させる周波数特性をもってい
て、布帛走行振動による周波数成分の電気信号だけが濾
波器２３を通過して増幅器２４で増幅される。

第８図は増幅器２４で増幅された振動検出器８ａの信号
で、重日付布帛の走行変動の振動計測信号である。　横
軸は経過時間を分単位で、縦軸は電圧（Ｖ）を示す。　
図中符号Ｔで示す期間は布帛の不安定走行期間で、その
他の期間は安定走行期間である。

第８図に示す、増幅後の電気信号Ｍから、布帛の走行が
安定か不安定かを判定するのは第６図の中央処理ユニッ
ト（ＣＰＵ）２５による。

その動作を第７図により説明する。　第７図で符号２６
で示す鎖線で囲った部分は、前記プログラマブルコント
ローラ２６の作動によるフローを示す。

染色装置のバッチ処理の初期運転時、主ポンプ１の開始
（ステップ３０）直後、布帛走行安定化待機タイマＴ１
が作動しくステップ３１）、設定時限Ｔ１到達（ステッ
プ３２）と同時に布帛５の布継目を検出したか否かを確
認する（ステップ３３）。　布継目検出をｆｆ後、布帛
安定走行を確認するタイマＴ２が作動しくステップ３４
）、その設定時限Ｔ！に到達すると（ステップ３５）、
布帛が安定走行状態に入ったと判断してプログラマブル
コントローラ２６は布帛安定走行Ｖｆｉ認信号出力Ｐを
出力しくステップ３６）、中央処理ユニット（ＣＰＵ）
にＪ、ルートで人力する。　前記信号出力ＰがＣＰＵに
入力される（ステップ３６）とＣＰＵは布帛が安定走行
していると判断し前記増幅器２４の出力信号Ｍを取入れ
てその標準偏差値Ｅを演算しくステップ３７）記憶する
（ステップ３８）。　Ｅの記憶は停電時も保存される。

　その後継続して増幅器２４からの布帛走行計測信号を
ＣＰＵに入力しくステップ３９）、その標準偏差値Ｆを
演算しくステップ４０）、更に前記Ｅとの比Ｅ／Ｆを演
算する（ステップ４１）。

次で前記布帛走行警報値設定手段２７から警報値Ｇを入
力しくステップ４２）　、ＧとＥ／Ｆを比較しくステッ
プ４３）、Ｇ≦Ｅ／Ｆなら警報信号ＡＬを出力する（ス
テップ４４）。　又、制御信号出力ＣＴも出力しくステ
ップ４５）、両川力は信号出力保持タイマＴ３の設定時
間Ｔ３の時間だけ保持される（ステップ４６．４７）。

　このとき人為的又は自動的に布帛走行を安定化する処
置（ステップ４８）が行なわれて、染色工程が安定した
走行運転に入ると、ＣＰＵはＪ、ルートによってＪ、へ
連がり、布帛安定計測信号を入力しくステップ３６）、
標準偏差値Ｅが演算され、前記Ｅ値と置換記憶される。

　即ち新しいＥ値に更新される。　以下前記と同様の手
順で布帛変動を計測監視し、警報信号と制御信号を出力
する。

布帛の走行が異常（不安定）かどうかの判定を行なう場
合の数値の実例を第９図と第１０図に示す。

第９図は前記増幅器２４の出力信号Ｍを縦軸に、横軸に
経過時間を示し、時間ｔｏからｔｏ　＋　５ｎまでの標
準偏差値をＣＰＵで演算した値がＥ＝　１．２３３とな
った場合を示している。

第１０図はそのあと、時間ｔ１からｔ、＋５ｎまでの間
を５つの期間ｔ、〜ｔ、　＋　ｎ　−１＋　Ｌ　＋　ｎ
　％ｔ、　＋２ｎ　−１＋　ｔｌ　＋２ｎ〜ｔ＋　＋３
ｎ　　１　＋　ｔ＋　＋３ｎ〜ｔｌ＋４ｎ　　１　＋ｔ
＋　＋４ｎ−ｔ＋　＋　５ｎに区分し、その各区間の標
準偏差値、Ｆ、、　Ｆ！・・・Ｆ、の値を求め、それぞ
れＥ／Ｆ、。

Ｅ　／　Ｆ　ｌ・・・Ｅ　／Ｆ、の値を演算し、さらに
、警報設定値Ｇ＝　１．２００とＥ／Ｆ、・・・との大
小を比較することで走行トラブルを検出している。　Ｆ
３とＦ４で定められる２区間のＥ／Ｆが明らかにＧ＝１
．２００を越えており、他の３区間に比し走行が異常で
あることがわかる。　この異常な２区間は布帛走行か停
滞しているトラブルであった。

上述の説明は請求項１に対応する第３図の振動検知器８
ａを用いた実施例について述べたが、第４図の圧力検出
器８ｂを用いる請求項２の実施例では、圧力検出器８ｂ
にか＼る圧力変動周波数が布帛走行変動周波数に比較し
て非常に小さいため、前述の第６図の濾波器２３でノズ
ル成分を除去できる。

ノズル成分は染色装置を運転するときに生ずる装置内部
圧力変動が液流圧力に加わることによって発生する計測
誤差であるがその圧力変動周波数が布帛走行変動周波数
に比較して小さいためである。

第１１図はこの場合の増幅器２４の出力Ｍを示す。

第４図のように振動板１８に発生する音響をマイクロホ
ンで計測する場合、染色装置運転時に発生する音響の中
にはポンプ回転音、生産諸作業及び広帯域周波数を含む
環境音がある。　この音響しベルは布帛走行音響レベル
に比較し無視できる位小さいので、計測誤差として問題
にならない。

第１２図はこの場合の増幅器２４の出力Ｍを示す。

請求項１の振動計測による装置は最適の布帛素材は重目
付、又請求項２と３の圧力計測による装置と音響計測に
よる装置はそれぞれ重目付、重目付の布帛素材にてきす
るものと大別できるが、第６図の増幅器２４の利得を調
整することで、布帛の素材を変えた場合にも夫々適用で
きる。

なお、不安定走行を検出したときにＣＰ［Ｊから出力さ
れる制御信号は、染色装置を運転制御する制御盤へ伝え
、布帛走行を安定化させるような走行制御信号として利
用することで、安定した布帛走行を自動的に維持するこ
ともできる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、処理液が光を通さないような場合でも
、又処理液に発泡がある場合でも、又布帛の走行による
力が弱い場合でも、確実に走行不安定を検出して警報又
は制御信号を出すことができるので、走行不安定を見過
ごすことがない。

そのため、生産性の向上、品質の安定化を継続的に維持
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の染色装置の縦断面図、第２図
は第１図の布帛走行計測アダプタの拡大縦断面図、第３
図は振動検出器まわりの構造を示す拡大縦断面図、第４
図及び第５図はそれぞれ圧力検出器とマイクロホンまわ
りの構造を示す拡大縦断面図、第６図は第１図の装置の
電気信号の流れを示すブロック図、第７図はその作動を
説明する流れ図、第８図、第１１図及び第１２図は増幅
器の出力波形を示す図、第９図及び第１０図は増幅器の
出力信号Ｍの時間的変化を示す線図である。 ２・・・滞溜槽、４・・・移送管、５・・・布帛、６・
・・処理液導入管、７・・・布帛走行計測アダプタ、８
・・・トランスデユーサ、８ａ・・・振動検出器、８ｂ
・・・圧力検出器、８Ｃ・・・マイクロホン、２５・・
・中央処理ユニット（ＣＰＵ） １！ｆ６０ 警報信号出力 制御信号出力 布帛走行モニタ用 アナログ信号出力 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、移送管（４）と滞溜槽（２）とを循環して布帛（５
   ）を噴射液流により移送させる液流式布帛処理装置にお
   いて、処理液導入管（６）と、該処理液導入管（６）に
   より移送管（４）と連通された布帛走行計測アダプタ（
   ７）と、該アダプタ（７）に装着されて処理液の振動を
   検出し電気信号に変換するトランスデューサとして作動
   する振動検出器（８ａ）と、該振動検出器（８ａ）の出
   力信号のうち、計測開始初期の安定走行時における電気
   信号の標準偏差値Ｅを演算して記憶するとともに、その
   後の走行状態における電気信号の標準偏差値Ｆ＿１、Ｆ
   ＿２・・・を継続的に演算して、前記値Ｅとこれらの値
   Ｆ＿１、Ｆ＿２・・・との比Ｅ／Ｆ＿１、Ｅ／Ｆ＿２・
   ・・が一定値を超えたときに警報又は制御信号を出すよ
   うにした中央処理ユニット（ＣＰＵ）とを設けたことを
   特徴とする布帛の不安定走行検出装置。 ２、振動検出器（８ａ）の代わりに圧力検出器（８ｂ）
   を設け、該圧力検出器（８ｂ）を布帛走行振動計測アダ
   プタ（７）に装着して処理液の圧力変動を検出し電気信
   号に変換するトランスデューサとして作動させ、圧力検
   出器（８ｂ）の出力信号を中央処理ユニット（ＣＰＵ）
   に入力するようにした請求項１記載の布帛の不安定走行
   検出装置。 ３、振動検出器（８ａ）の代わりに、マイクロホン（８
   ｃ）を設け、該マイクロホンを布帛走行変動計測アダプ
   タ（７）に装着して処理液の音響を検出し電気信号に変
   換するトランスデューサとして作動させ、マイクロホン
   （８ｃ）の出力信号を中央処理ユニット（ＣＰＵ）に入
   力するようにした請求項１記載の布帛の不安定走行検出
   装置。