JPH0825690B2 - 糸パッケージの品質を監視する方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、糸又は糸物体、例えば
糸パッケージのコンパクト度を監視するための方法に関
するものである。

【０００２】本明細書中で用いられる“コンパクト度”
の表現は、糸又は糸物体が予じめ決められた空間的エン
ベロープ（ｅｎｖｅｌｏｐｅ）内にとどまるか否かにつ
いて言及する。コンパクト度はそれ自体、例えば“パッ
ケージ品質”を測定するパラメータとして用いられる。

【０００３】本発明に係る方法は、糸処理の分野での多
数の異なった実施上の応用がある。１例として、本発明
は合繊フィラメント束の中での切断フィラメントの検出
に適用出来、このような切断フィラメントはトウ（束）
構造の外形（エンベロープ）から端部突出を形成する傾
向にあるから、この突出端はここで開示される方法によ
って検出可能である。

【０００４】第２番目の実施上の適用として、本発明の
方法は、糸捲き作用での失敗が所定のパッケージ外形
（エンベロープ）をわずかに越えた糸ループの突出を来
たす所の糸パッケージの形成上の失敗（欠陥）を検出す
るのに使用可能である。

【０００５】上述の２つの適用はただ例として示され、
そして本発明の方法及び該方法に適用する装置の他への
実施上の適用に関する用途を除外するものでない。糸自
体のコンパクト度は通常糸の使用者にとって重要であ
る。コンパクトな糸は概して比較的に操作が容易であ
り、例えば織成又は編成工程に於て操作が容易であり、
そして比較的に高品質の製品の製造を容易にする。

【０００６】他方コンパクトでない糸の構造は加工処理
中に比較的ひんぱんな糸切れを生じ、比較的低品質の最
終製品をもたらす。概括的に言って、同様の見解は糸パ
ッケージのような糸物体のコンパクト性にも当てはま
る。以下説明される如く、コンパクト度は糸パッケージ
の望みどおりの（又は失敗）形成の指標として捕えるこ
とが出来る。

【０００７】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】米国特
許明細書第２１８８７５４号はレーヨンフィラメントト
ウ（束）の製造に於ける切断フィラメント又は毛羽立ち
を検出するための方法と装置を記述している。特に、そ
の明細書の第１０図には毛羽（ｆｕｚｚ）検出器が糸通
路を取巻く電気良導体針金リング及び電気的帯電を検出
器に電気的に接続される形態で提案されている。手段は
糸が該リングを通過する前に糸に電気帯電を適用するた
めに備えられ、そして糸からリングに適用された電荷の
かなりの割合の伝達が切断フィラメントの存在の指標と
して取られる。

【０００８】フィラメントトウをそのようなリングに通
す糸通しの操作上の困難さは別として、該米国特許明細
書に示された配置は、糸からリングへの帯電荷の伝達が
全く切断フィラメントに依存し所望糸通路からトウのぶ
らつきに依存することのない仕方で、糸案内の問題を処
理することがどこにもない。その上更に、該米国明細書
は切断フィラメント端が検出リングと係合するために十
分に外方に突出するかどうかの問題に留意する点はどこ
にもない。以下、糸又は糸物体のコンパクト度を監視す
るための装置は簡単に検出装置と言い、そして相応する
方法を検出方法と言う。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明に係る検
出方法と該方法に適用する装置は所定位置に於て糸の存
在の検出が可能である。この位置は与えられた糸通路か
ら所定の間隔を保って設置され得る。糸通路は曲線糸通
路に関して半径方向外方に配置される位置の範囲内で曲
げられることが出来る。従って通路上の制御されていな
い糸部分は、糸が通路に沿って移動される時に、遠心力
によって検出位置の方へ引き出されるようになる。

【００１０】監視される糸はフィラメント状構造であろ
う。この束は、糸が糸長に沿って連続的に延びる１本又
はそれ以上のフィラメントから構成されていることであ
る。代りに糸が繊維の多い構造でも良く、それは糸構造
を作るために比較的短繊維が共に撚合されて作られたも
のであろう。

【００１１】検出位置での糸の存在は、例えば該位置で
の糸ループの存在又は単なる糸成分の存在を含んでい
る。この成分はマルチフィラメント構造の切断フィラメ
ント個々の突出端、又は１本の繊維構造体に於ける突出
したヘアー又はフイブリルから成っているだろう。

【００１２】検出位置での糸の存在を検出する手段は、
望ましくは該位置での検出要素と糸の物理的接触による
のが良い。糸と検出要素との間の物理的接触の検知は、
糸から該要素への帯電荷の伝達を検出することによって
達成されるであろう。

【００１３】帯電荷の検出は帯電収集体によって供給電
気出力信号を処理するために配置された処理回路から成
るのが良いだろう。処理を行う回路は出力信号収集体か
ら望まれない成分を濾過するために配置されるのが良
い。検出位置は可変糸通路から所望間隔を維持するため
に移動可能であるのが良い。

【００１４】重要な糸通路はクロス巻き糸パッケージの
最外層から成るだろう。糸と糸パッケージとはパッケー
ジ形成の間、連続的に監視され、その結果検出位置は、
パッケージ形成を許容せんがために、パッケージの縦軸
から外方に連続的に変位するであろう。検出体の位置の
軌跡は又は、パッケージ軸の変位、例えば慣用のフィラ
メント捲取機の摩擦ローラから離れた所定の通路に追従
するだろう。

【００１５】この場合にパッケージ捲取システム自体は
適切に限定された糸通路に沿って糸を案内する案内手段
を備えている。捲取手段は良く知られた型式、例えば合
繊フィラメント用の現今有効な捲取機又は紡績機の捲上
げ又は他の糸処理機に現在用いられている有効な捲取機
の１種で良い。

【００１６】このような捲取システムは慣用的に木管ホ
ルダー、木管に糸を捲くためにホルダーを回転させる手
段及びその上にパッケージを形成するために木管の軸方
向に糸を往復動させるトラバース手段を含んでいる。所
望パッケージ構造を有する正確に捲かれたパッケージを
形成することが、一般的にこのような捲取システムの目
的である。

【００１７】代りに、糸通路の固定部分、例えば糸が円
筒案内表面のまわりに動くところ、に関係する位置を設
置することによって配置を単純化することが可能であ
る。案内表面自体は該位置に関して固定された軸のまわ
りに回転可能である。この配置は、例えば検出位置が慣
用のフィラメント捲取機の摩擦駆動ローラに関係して設
置されて達成可能である。

【００１８】検出要素が検出位置に備えられ、検出位置
が作用中に可変である場合に、検出要素が調整可能の取
付手段によって支承されると良い。センサー手段は検出
要素を糸通路から一定間隔保つことを感知するために備
えられ、そして調整手段はセンサー手段の出力に応答し
て検出要素の位置を調整するために備えられる。

【００１９】代りに、糸通路の変動が装置の通路の変
動、例えばパッケージ形成の間の糸パッケージのための
キャリヤーの変動、と協同作用されるところで、検出要
素が該装置の通路の変動に応じて形成されると良い。

【００２０】

【実施例】例を用いて本発明の１実施例を添付図面を引
用して以下詳述する。図１に示された紡出延伸捲取機械
は、本発明にとって本質的に必要でない配置の詳細は省
略され、非常に単純化されている。その上適切な配置の
詳細はリーター紡出延伸捲取機モデルＪ７／７及びＪ７
／８を記述しているスイス、ウインターツールのリータ
機械製造会社の小冊子から見出すことが出来る。しかし
ながらリーター機は可能な糸通路配置の例としてのみ特
記されている。本発明はどのような特別の糸道筋にも限
定されない。

【００２１】図１で、紡績キャビネット（図示なし）を
去る糸１０は捲上げ１６に到る前に１対の第１延伸ロー
ラ１２と１対の第２延伸ローラ１４のまわりを通る。上
述した小冊子とは別に、更に延伸システムの詳細が米国
特許明細書第３６０４６５９号に見出され、その結果、
該開示が参照として加えられる。

【００２２】描かれた形状に於て、捲上げ１６はローラ
縦軸のまわりに図示されてない手段によって回転可能に
なった摩擦駆動ローラ１８を含んでいる。捲上げは更に
駆動ローラ１８と平行に延びている少くとも１つのチャ
ック２０を含んでいる。チャック２０は、捲取り作用中
に糸パッケージ２２が形成される少くとも１つの木管を
使用中支えている。

【００２３】図示された配置に於て、ロール１８の縦軸
は延伸システムに関する据付けを負担し、そして捲上げ
１６は押圧摩擦と呼ばれる型式であり、その型式では糸
１０が、ローラからチャック上で形成しているパッケー
ジに移される前に、ローラ１８表面部分のまわりを通過
する。

【００２４】チャック２０は、ゆえにチャックが駆動ロ
ーラ１８に噛合うことにより導かれている空木管の初期
の捲取位置（実線図示）と満パッケージ２２がチャック
と駆動ローラ間で形成された最終捲取位置（破線図示）
間で、所定の経路（チャック縦軸の運動軌跡２４として
図１に図示）に沿って図示されていない手段によって移
動可能である。

【００２５】満パッケージの捲取完了後、捲取作用は中
止され、そしてチャック２０は駆動ローラ１８から休止
位置（図示なし）に離され、該休止位置では満パッケー
ジをチャックから取外すことが出来、空木管と取替える
ことが出来る。チャック２０がただ１つの場合は、紡出
及び延伸作用は、またチャック２０が新たな捲取作用を
開始するための用意の出来たその初期捲取位置に再設定
される迄、中止されねばならない。

【００２６】しかしながら、チャック２０が捲上げ１６
で１対のチャックであれば、チャック２０上の捲取作用
が中止されるや否や第２チャック（図示なし）の捲取作
用が開始される。この事はフィラメントの連続的な紡
出、延伸を可能とする。適切な捲上げが前述の小冊子に
示されており、他の捲上げの好ましい形態が１９８２年
８月２６日出願の米国特許出願第４１１９０８号（該当
ヨーロッパ特許出願公開第７３９３０号１９８３年３月
１６日公開）に示されている。

【００２７】捲取作用の間、チャック２０はそのチャッ
クの縦軸のまわりで回転駆動されている。必要な駆動が
摩擦ローラ１８からそして／又はチャック２０に直接連
結された駆動モータ（図示なし）から採られる。後者の
配置は、例えば米国特許出願第３７９１３４号、１９８
２年５月１７日出願（該当ヨーロッパ特許出願第８３１
０２４９５・５、１９８３年３月１４日出願）に示され
ている。

【００２８】捲上げ１６は勿論更に要素、例えば捲取作
用の間チャックの縦方向に糸をトラバースするためのト
ラバース装置を含むことも出来る。これら付加される要
素は慣用のものであっても良く、そして細部は本発明に
とって関連がなく、これらはゆえに図面から除外した。
普通では、糸１０はマルチフィラメント構造であり、そ
れは糸が個々のフィラメントの多数で作られていること
である。

【００２９】フィラメント群は同時に紡糸口金（図示な
し）を通して押出され、そしてそれらが１本の糸１０と
して扱われる条件に冷却される。図１に示された単一進
行場所で、複数の糸１０が延伸ローラシステムと捲上げ
上で軸方向にそれらを間隔を保つことによって同時に進
行可能である。本発明の原理は図示の如き単一糸を引用
することで十分に説明可能であるが、しかし複数の糸の
進行のためのシステムの伸長は後で再び言及される。

【００３０】捲上げ１６から取外した後、糸の満パッケ
ージは次の工程の作用に移され、糸のタイプに従って正
確な形態にされる。確実な糸は、例えば編成或いは織成
工程に通され、他はタイヤ製造工程に通されるだろう。
種々の中間処理段階が糸の所望最終用途に応じて実施さ
れる。これら全ての次の処理工程の為に、各糸パッケー
ジの品質が１つの重要な特性になる。パッケージの品質
は明らかに多くのパラメータに依存するが、しかし現在
の情況では２つの事項が特別重大である。

【００３１】即ち： ａ）パッケージ中に捲かれた糸の全長にわたった各個々
のフィラメントの連続性、 ｂ）全パッケージ構成に於て制御された位置で各糸を捲
くことによるパッケージの正確な形状。パッケージ品質
の評価を減ずる欠陥を以下簡単に述べる。

【００３２】第１の欠陥は切断フィラメントである。１
本のフィラメントの切断は糸全体の強さに関しては通常
そう重要な影響を及ぼさない、それ故に切断フィラメン
トを含んだ糸が捲上げ１６で形成中のパッケージ中に捲
かれることを継続する。

【００３３】しかしながら、１本のフィラメントが切断
後、切断端部は１つの仮想糸エンベロープ（ｅｎｖｅｌ
ｏｐｅ）から外方に突出することが自由である。それら
はその後の前述の後続処理システムの部分中で捕捉す
る。

【００３４】問題の「エンベロープ」は所望最終用途に
成り行きで従がう糸のタイプ（平滑又は嵩高加工）に依
存している。従って適切なエンベロープは経験と最終使
用者の要望によって決定される。たとえ糸強度が十分で
あっても、切断フィラメントの捕捉は次の工程中で糸切
断に導くこともある。糸切断が引起されないところでさ
え、最終製品での欠陥が引起される。例えば糸で製造さ
れた織物中の目に見えるきずが生ずる。

【００３５】第２の欠陥は、糸の構造よりパッケージの
構造に関するものである。糸はパッケージ中で制御され
た捲付けパターンに置かれねばならない。例えばパッケ
ージ縦軸に関し各捲付けが正確に制御された捲付角に置
かれねばならない。捲取作用中での過失のために、しか
しながら捲付けは、お互いに適切に、例えば下にあるパ
ッケージ捲き上で１又はそれ以上の捲層のすべりによっ
て外されることがある。

【００３６】それ故すべった捲付け中で通常糸のわずか
な余分長さが出来、そしてこの糸の長さはその後の新し
い捲層によって上掛けされるまで、パッケージ外表面か
ら小さなループとして突出する。この場合それによって
新しい最も外側のパッケージ捲きがその最大径までパッ
ケージを形成する間、連続的に増大する関連したエンベ
ロープを意味する。パッケージの捲付けは完了まで継続
されるが、しかし外された捲層は後続の工程での解舒の
間に張力変化を生じ、そしてこれが糸切れを生ずること
となる。

【００３７】それ故に、多数の切断フィラメントと捲付
層の外れで生じた多数のループが糸パッケージのための
重要な品質の指標である。図２に関して記述された検出
装置は捲上げ１６で形成される各糸パッケージのための
これら指標の指示が可能である。

【００３８】図２に於て、摩擦ローラが再び１８で示さ
れている。実線部分２６は捲取り初期位置でのチャック
２０（図２に図示なし）によって与えられた１つの空木
管の周囲の部分を表わしている。木管はローラ１８と摩
擦係合である。点線部分２８は、チャック２０がその最
終捲取位置にある時のパッケージ２２の外周部分を表わ
し、それはパッケージが完全に捲かれた時である。パッ
ケージはローラ１８と未だ摩擦係合にある。鎖線部分２
８Ａは、チャックがその休止位置に動かされた時のパッ
ケージ２２の外周の部分を表わし、その休止位置でパッ
ケージは取外されそして新しい木管に置き換えられる。
その状態でローラ１８の軸は機枠（図示なし）に関して
準備される。

【００３９】又ローラ軸に対して平行に延びる縦（長手
方向）軸３２のまわりに回転可能に１つのバー３０がロ
ーラ１８真下の機枠に取付けられている。回転軸３２に
関して半径方向に突出するアーム３４がバー３０に固定
的に取付けられており、その自由端に、本発明の方法に
利用する検出装置の検出頭部３８を旋回状態に支えてい
るホルダー３６をアーム上で支承している。

【００４０】検出頭部３８の主要な要素がチャージコレ
クター（ｃｈａｒｇｅ ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ）４０であ
る。これはパッケージ２２の全長にわたって伸びている
電気伝導材料の細長いロッドの形態である。ロッドは非
伝導材料の本体４２中に据付けられ、該本体４２もまた
ホルダー３６中に据付けられている。本体４２は、木管
２６とその上に形成中のパッケージ２２（図１）の方に
ホルダー３６から離れて向かい合っているわずかに曲が
った表面Ｓを有している。

【００４１】ロッド４０の自由縁Ｅが、木管２６とパッ
ケージ２２に対して、表面Ｓよりわずかにより接近する
ように、ロッド４０は本体４２中に据付けられている。
例えば、ロッド４０は収容長溝から突出する自由縁Ｅを
含む小さな縁部分で本体４２の収容長溝中に嵌め込まれ
た細長い板要素で規定されている。

【００４２】バー３０は、図２に実線で描かれた最初の
位置にアーム３４を動かすために、その軸３２のまわり
に回転出来る。この位置で、縁Ｅは、チャックがその最
初の据付け位置にある時に、木管２６の周面から所定の
間隔ｄを置いて保持されている。木管２６の周面と表面
Ｓ間に形成された間隔は、図２でその上に矢印で示され
るように木管の回転方向に収束する。

【００４３】パッケージ２２が木管２６上に形成される
ので、バー３０は縁Ｅとパッケージ２２の拡大する周面
間に実質上一定の間隔ｄを維持するように制御可能の移
動手段によって回動される。アーム３４とそれによって
支えられた部分の最終位置は、捲取り作用の終りで、図
２に点線外形で示されている。

【００４４】１本の電線４４が機枠からバー３０とアー
ム３４に沿ってホルダー３６まで延びている。そしてそ
れはロッド４０と電気接続するために本体４２中の適当
な開口（点線）を貫通している。機枠の中で、電線４４
が計測回路と接続され、その１実施例が図３Ａの引用の
下に後述される。計測回路はロッド４０との電線４４の
接続点の電位に応答している。最初に完全捲取作用の理
論位置を仮定し、その中でロッド４０が捲取作用の間一
定電圧（０）にとどまる。計測回路はそこでその個々の
作用のための捲取効果零を指すだろう。

【００４５】今次の捲取作用の始動のちょうど前に、捲
上げ１６から上流の糸の中の１本のフィラメントが切断
したと仮定する。１本のフィラメントの切断は捲取作用
の継続に支障なく、そして切断フィラメントは糸といっ
しょに木管２６上に形成しているパッケージ中に引出さ
れる。木管は図２に示される如く未だその実線位置に接
触しているか大変接近した状態であり、切断フィラメン
ト端が点Ｐを通過した時、点Ｐで糸が摩擦ローラ１８か
ら新しく形成しているパッケージに移され、各切断フィ
ラメント端上に働らいている遠心力がそれをパッケージ
から半径方向に外方へかり立てる傾向がある。

【００４６】切断フィラメントの主要部をなす長さは、
全体として糸構造中に未だ捲かれているが（記述された
形式の作用で必然的に生ずるフィラメント群の交錯によ
る）、しかし制御されてない尾端部分はパッケージ周面
から半径方向外方への突出を遠心力によってなされる。

【００４７】位置Ｐから一定角度間隔で、この尾端はパ
ッケージ周面を越えて突出するその最大限度に到達す
る。Ｐを越えた回転の必要とした角度が比較的小さく実
質上１回転の１／４より小である。

【００４８】図２に示される如く、木管２６に関するロ
ッド４０の角度位置は突出尾端Ｔが、ロッド４０と一列
整列の角度になる前に、パッケージ中に入った後に１回
転の大部分が進行する。そのことは、尾端Ｔがパッケー
ジからの突出の最大限度に到達し、そしてまた突出した
尾端とパッケージを取まく空気間の摩擦のために、尾端
Ｔの表面上の電荷の蓄積の可能とを保証する。

【００４９】間隔ｄは、標準的には尾端Ｔがロッド４０
を通過する時に少くとも縁Ｅと接触するように選定さ
れ、間隔ｄはなおその上標準的には尾端Ｔが縁Ｅに接触
する前に表面Ｓと接触するように選定されている。表面
Ｓと尾端Ｔ間の摩擦は尾端上の蓄積電荷を更に増大させ
る。

【００５０】この蓄積された電荷は尾端と縁Ｅの接触の
間にロッド４０に移される。移された電荷は電線４４を
有するロッド４０の接続で電位に変えられ、そしてこの
電位への変化が計測回路によって検出され、パッケージ
きずとして記録される。

【００５１】パッケージは連続的に形成するから、尾端
Ｔは検出頭部３８と接触しなくなるように糸によって徐
々に捲き込まれる。ロッド４０の電圧は正常（零）に戻
され、計測回路はパッケージ検出の記録をやめる。

【００５２】１本のフィラメント切断は２つの切断フィ
ラメント端を糸中に形成するが図２には唯１つの尾端Ｔ
が示されているのが了解されるだろう。この事は、回転
中のパッケージに関するパッケージ周面で空気の運動が
上流の端部で遠心力の効果を妨害するだろうし、糸構造
と一列整列にその端を維持するに役立つだろうから、予
期される正常な運転である。同様に関係する空気運動は
下流の端部で遠心力の作用を助成し、該下流の端部はそ
れゆえに尾端Ｔを形成するためにパッケージ表面から常
態では起こされる。

【００５３】尾端Ｔの事実上の長さは糸構造中で個々の
フィラメントの配置がでたらめな変化に従っていて制御
不能である。間隔ｄの選定と表面Ｓの曲線はそれゆえ常
態の尾端長さの統計的評価を基礎にして経験的に選定さ
れねばならない。これらは処理中の糸のタイプで変化す
るだろう。

【００５４】偶然に、フィラメント配列が時たま尾部が
ないが非常に短かな尾が形成されることがあろう。これ
らの情況下では、切断フィラメント端とロッド４０間に
接触がないので、きずの存在は検出されないだろう。し
かしながら、２〜４mmの間隔ｄが実際に発生する最も重
大な切断フィラメントの形態のきず検出を可能にするこ
とを経験が教えている。間隔ｄの好ましい値は３mmプラ
ス、マイナス０．５mmである。

【００５５】パッケージ構造中での糸捲きのずれによっ
て生じたループの検出は切断フィラメントの検出と基本
的には同様である。各ループは図２に示された尾端Ｔ同
様の様子でパッケージ周面から突出し、同様の方法でロ
ッド４０と接触する。

【００５６】ループの最初の発生とそのロッド４０との
接触との間のパッケージの回転角は勿論制御不可能であ
る。それ故に、本体４２はこの場合に電荷の移転のため
にロッド４０電位の変化の検出を可能とするために、ル
ープ上に十分な電荷の蓄積を保証するために、特に有用
である。しかしながら、例えループがその第１回転で十
分帯電しなくても、ループ検出のために更に機会がある
ように、実質上１回転より多い回転の間、パッケージ表
面からの突出を維持することが適当である。

【００５７】間隔ｄが捲取作用をとおして可能な限り近
接して一定に保持される事は明らかに重要である。パッ
ケージ２２が形成される故に、検出頭部３８は、軸３２
のまわりのアーム３４とバー３０との回動によって、そ
の初期位置からその最終位置へ引下げられねばならな
い。この引下げを達成するための制御可能の移動手段
は、機枠上に固設されそして一端がモータ４６によって
駆動されるキャプスタン５０に、他端５２がアーム３４
に接続された長さの可撓線材４８と、電気ステッピング
モータ４６とによって描かれた実施例で規定されてい
る。

【００５８】部材５４はアーム３４に固着され、捲取作
用を通して可撓線材４８に係合しており、ステッピング
モータ４６の各ステップがその初期位置から頭部３８の
引下げに関して同一作用を生ずることを保証するため
に、捲取作用の間部材５４の環状表面と線材４８との接
触の角度範囲は変化し、そしてこの事は軸３２に関する
アーム３４の回動である。

【００５９】図示されてないスプリングの偏向がアーム
３４をその初期位置の方に押しやるために備えられ、そ
れ故に線材４８がぴんと張られて維持され、そして引下
げがスプリング偏向に対向して遂げられる。

【００６０】図示されてない慣用の構成からなる制御装
置がステッピングモータ４６に活動を与えるために選択
的に備えられても良く、制御装置は検出頭部３８に据付
けられた隣接センサーに共鳴する。

【００６１】図示された隣接センサーはパッケージ２２
の外側表面から反射された光を集めるために用いられる
繊維看視要素５６と要素５６によって集められた光から
得られる電気的出力信号を作るために用いられる信号発
生器５８とから成っている。電線６０はアーム３４とバ
ー３０に沿って発生器５８から述べられた制御装置まで
延びている。

【００６２】発生器５８からの出力が、間隔ｄが所定値
の最小（好適例では２．５mm）に到達した時、制御装置
は一歩の進みをモータ４６に生ずるためにモータ４６に
活動を与える。頭部３８はそれによってパッケージ２２
から所定値の最大間隔ｄ（好適例では３．５mm）を作る
ために十分な範囲まで引下げられる。

【００６３】図３Ａは検出ロッド４０の条件を評価する
ための計測回路のブロックダイアグラムを表している。
計測回路はブロック６２で指摘された入力装置とブロッ
ク６４で指摘されたフィルターとから成っている。入力
装置とフィルターは共に実質上慣用の電気的設計であ
り、それゆえにこれらそれぞれの要素はここに記述され
ない。それよりも各装置の機能が以下概略的に記述され
る。

【００６４】入力装置６２はインピーダンス整合装置と
して設計されている。装置６２はロッド４０から出力信
号の形状に関して影響がないが、フィルター自身の最適
の作用の為の適切な値にロッド（フィルター６４に対す
る入力として見られるように）の見やすいインピーダン
スが応用されている。フィルターを考慮する前に、ロッ
ドから出力信号の形態で検査することが適切であり、そ
のダイアグラム的表現が図３Ｂに示されている。

【００６５】図２に示された機械的配置の作用の説明に
於て、ロッド４０の実質上の一定基準電圧（零）の理想
条件が好都合に仮定された。このような条件は実施上は
達成されないだろう。紡出延伸捲取機は多数の電気的に
操作される要素を含み、それらの多くはロッド４０の領
域内で電気的空電フィールドを作り出すだろう。ロッド
はゆえにその近隣に同時に存在する空電フィールド（ｓ
ｔｒａｙ ｆｉｅｌｄｓ）に従がう連続的に変化する出
力信号を形成するアンテナとして作用するのに役立つ。

【００６６】この事は連続的なノイズ信号の遠因を形成
する。図３Ｂで水平軸に時間ｔを垂直軸に電圧をとり、
ノイズ信号は、水平軸として示されたレベル０に関して
比較的ゆっくり変化する最大振幅ｎの信号として表示さ
れている。このノイズ信号の主要な成分は比較的低い周
波数、例えば紡出延伸捲取機に供給する主要な周波数に
関するものとなる。

【００６７】帯電がロッド４０に移された時、フィルタ
ー６４への出力信号の平均電圧がその瞬間の基準レベル
から値ｍによってすばやく置き換えられる。集められた
帯電の伝達がロッド４０から放出されるにつれ、電圧は
急速に基準レベルに復帰する。帯電担体の集電と放出は
その結果フィルター６４にパルス入力を作り出す。

【００６８】このパルスの最先端Ｌ（図３Ｂ）の電気的
成分は、ロッド４０の近傍の空電フィールドによって作
り出された主要なノイズ信号成分よりも実質的に高い周
波数である。それゆえ、フィルター６４は、低周波ノイ
ズ成分の伝達は阻止するがフィラメント尾端Ｔによって
形成されたパルスの最先端に含まれた高周波数成分は伝
達する高域フィルターとして設計されている。

【００６９】いくらかの事情の下では、比較的高い周波
数の空電フィールドもまたロッド４０の近傍で形成され
ることが理解出来るだろう。これらの事情の下では、フ
ィルター６４は低周波（主要周波数）成分とその出力信
号からの比較的高周波成分の両方を取除く帯域通過フィ
ルターとして設計されることも可能である。フィルター
６４、特にその正確な高域通過又は帯域通過の周波数消
去のためのフィルターの精密な設計は所望操作環境の下
で経験的に決定されることが出来る。

【００７０】フィルター６４の詳細な設計は適当に応用
可能である。このシステムでノイズ信号レベルを最小に
することが重要なのは明らかである。ロッド４０はゆえ
に空電フィールドから可能な限り離して絶縁されるべき
である。電線４４は好ましくは又空電フィールドから絶
縁され、そして図３Ａ中の計測回路のそれぞれの要素を
連結している電線も又好ましくは図に示される如く絶縁
される。装置６２と６４は好ましくはそれぞれ金属シー
ルドハウジング中に入れられる。

【００７１】図３Ｂはパッケージの１回転で１つの尾端
Ｔと協同作用する１つのパルス信号を示している。実際
問題として、同様の尾端Ｔはフィルター６４に対する入
力としての連続パルスを殆んど確実に形成し、パッケー
ジの回転当りの１パルスを尾端が捲きつけられてロッド
４０と接触しなくなるまで形成する。

【００７２】理論的には、非常に短かい時間内で各フィ
ラメントが切断することで、２つ又はそれ以上の尾端が
パッケージの表面から同時に突出するようになる。フィ
ルター６４への入力で出現するパルス連続が、その結果
パッケージの回転当り１つ以上入ることとなる。

【００７３】位相に敏感な装置が１回転１回接触から１
回転複数回接触を識別するために、パッケージ回転に対
してパルス連続と関係するために備えられても良い。パ
ッケージ表面から同時に突出している多数の尾端Ｔはし
かしながら好ましくない。このような情況下では糸は多
分切断するだろう。

【００７４】他方、捲取移動の失敗の間に、糸パッケー
ジ表面のストロボスコープ（ｓｔｒｏｂｏｓｃｏｐｅ）
検査は、ループの比較的多数が非常に短時間中に、即ち
パッケージ１回転中に表面に形成されたことを明らかに
する。それゆえ、フィルター６４は適切な計数器（図示
なし）によって追跡されることが可能であり、そして計
数器は又１回転当りのパルスの数をカウントするように
パッケージ回転に共鳴している。この手段によって、捲
取変位の欠陥はフィラメント切断の欠陥から識別可能と
なる。別々の記録手段をそこでそれぞれの欠陥のタイプ
のために備えることが可能である。

【００７５】しかしながら一般に、使用者にとってはパ
ッケージ中のフィラメント切断の数と捲取上の欠陥を知
ることで十分である。この場合に計測回路は、各パルス
連続（この関係では連続を１つのパルスと表示出来る）
を１つの欠陥として記録するために配置可能である。

【００７６】本発明は図面に描かれた実施例の詳細に限
定されるものでない。例えば、帯電本体４２は作用環境
に従属する必要がないであろう。合成プラスチックフィ
ラメントが通常規則的に集められ、そして静電気帯電を
蓄積する。しかしながら個々の糸の成果はこの点で特定
のプラスチック材料に依存し、そして紡出仕上げ又は紡
出作用の過程で用いられた滑剤に依存するだろう。

【００７７】それぞれのフィラメントの帯電蓄積容量
は、糸の摩擦表面とで付加される帯電と同等のものでは
計測回路の為のノイズ比率に必要信号を形成するに不十
分であるように減少されるべきである。この条件下で
は、エネルギーの与えられた帯電装置は、パッケージの
回転方向に見て、ロッド４０から上流領域でパッケージ
表面の近傍に電気を帯びたフィールドを形成するために
配置されると良い。

【００７８】原理的には、検出頭部３８は、Ｐ上の把持
線を去った尾端Ｔがパッケージ表面から適切量の突出に
なった後にパッケージ周面のまわりのどのような位置に
も配置出来る。しかしながら、もしデカルト座標のシス
テムが長手方向把持軸上に中心を置いて、そしてパッケ
ージと摩擦ローラ１８間の把持線を通る座標軸Ｘで決定
されれば、通常検出頭部を好ましくは第３又は第４象
限、最適にはこの座標システムの第４象限に配置するこ
とが好ましい。この事は尾端Ｔがロッド４０に到達する
前に尾端Ｔがパッケージ周面から最大伸長位置に到るこ
とを確実にする。

【００７９】その上更に把持線Ｐでの摩擦ローラ１８の
金属表面との接触によって放電された尾端Ｔが、空気と
の摩擦牽引のためにロッド４０に到達する前に再帯電す
る時間を持つ。更にまた大部分の捲取機械で、上述の座
標システムの第３又は第４象限で有効空間を作ることが
第１又は第２象限におけるそれよりはるかに容易であ
る。後者の２つの象限（第１，第２）内に於けるパッケ
ージで周面の空間は、通常既に他の種々の機械部品でふ
さがれている。

【００８０】パッケージが形成されていくにつれて検出
頭部３８をパッケージの周面と関連させることは大変好
都合である。パッケージと結合した尾端又はループ上に
働らく遠心力は、検出頭部の収集要素（ロッド４０）と
の接触を形成するためにそれらを外方に押し出す。更に
その上品質管理が紡出延伸捲取作用の最終段階で行なわ
れ、従って最も適切な情報が提供出来る。特に、検出頭
部は尾端によって表示されたようにフィラメント切断端
及びループによって表示された変位捲取の両方に逆もど
り作用を行う。

【００８１】しかしながら、本発明はこの最適実施装置
に限定されない、装置の簡略化は全情報の或部分の損失
の代償の下で容易に達成出来る。例えば検出頭部３８
は、パッケージを通過する時の糸によって接触されるそ
の領域内で摩擦ローラ１８の周面と関連させることが可
能である。

【００８２】ローラ軸は固定されており、そして糸はロ
ーラのまわりに捲き上げられないから、該頭部３８は摩
擦ローラに関して固定位置で据付け可能である。ステッ
ピングモータの複雑化とステッピングモータの制御を可
能とするための所望間隔を測定するシステムが簡単に排
除可能である。遠心力作用の利点が維持されるが、シス
テムは品質検査の時に形成されない変位捲付には明らか
にもはや反応しない。

【００８３】更にその上、いくつかの問題が糸から摩擦
ローラの金属表面への蓄積された帯電の漏出のために生
ずるだろう。しかしながら、このような問題は、糸への
静電気のより集中的な適用によって、例えば簡単に既述
したような積極的にエネルギー付与の放電装置の適用に
よって克服可能であろう。

【００８４】基本的に、同様の見解が糸通路の何れかの
曲面部分、例えば引出しローラと検出頭部の組合せに適
用出来る。しかしながら、更に上流の品質検査が講ぜら
れ、付加された検査されない下流の出来事の可能性のた
めに、システムから引出される情報はより価値の低いも
のとなる。

【００８５】上述の如く、捲上げは摩擦ローラ１８と関
連して連続的に捲取中に持込まれる複数チャックを有す
るウエストフリーチェンジオーバー（ｗａｓｔｅ−ｆｒ
ｅｅｃｈａｎｇｅｏｖｅｒ）型であろう。巡回型（ｒｅ
ｖｏｌｖｅｒ ｔｙｐｅ）システム（例えば米国特許第
４２９８１７１号に示された型）で、捲取作用の幾何学
的配列は２つのチャックに関して同じである。監視装置
は機械の関連固定部分とよりはパッケージと関連させら
れており、検査が切換操作の妨害をしないように保証す
ることが必要である。

【００８６】監視装置は、例えば作用位置から不作用位
置に切換える間は一時的に撤回できる。しかしながら、
現実の捲取作用の間、監視装置の制御の仕方と移動経路
は２つのチャックに関して同じに出来る。他方、米国特
許出願第４１１９０８号に示されたウエイストフリーワ
インダー型で、捲取作用の幾何学的配列は２つのチャッ
クに関して根本的に異っている。

【００８７】しかしながら、１つの監視装置が２つのチ
ャックの為になお用いても良い。例えば、チャック２０
が米国特許第４１１９０８号の図に示された１対のチャ
ックの下方チャックを形成すれば、この図に示された上
方チャックは、それにもかかわらず本出願の図２に示さ
れた検出頭部３８の作用領域内で、初期捲取位置の中に
木管を持って来ることが出来る。更にその上、配置は上
方チャック上で形成しているパッケージの下面が捲取作
用を通して該頭部３８に近づきやすくとどまることが出
来る。

【００８８】米国特許出願第４１１９０８号（満パッケ
ージが他のチャックの正常捲取作用中１つのチャック上
の貯蔵所にとどまることが出来る）の第１５図に示され
た機械レイアウトに於て、上方チャック上で新たに形成
しているパッケージと結合させるために、頭部３８を有
するアーム３４が下方チャック上に用意されたパッケー
ジを通りすぎて揺動出来ることを保証するのが必要であ
る。この事はしかしながら、本願の図２の考察からわか
るように特別の困難を起こさない。

【００８９】既に上で指摘されたように、チャック２０
（又は多チャック機の各チャック）は糸パッケージの複
数の捲取のために１つより多くの木管を同時に携えるこ
とが出来る。各パッケージのために個々の検出頭部を持
つことが望ましく、その上更に、各検出頭部は他の頭部
と独立した自身の据付けと運動システムを持つべきであ
る。

【００９０】計測回路構成は各頭部に関して独立するか
又は所望により共通にされても良い。変形実施例は、そ
こでは単一検出頭部が実質的にチャック全長に延び、そ
の上の各パッケージと同時に協働し、個々のパッケージ
に関するより少ない品質情報しか提供しないのは明白で
ある。

【００９１】システムでは他の検出タイプ、例えばパッ
ケージの軸方向に向けられ、パッケージ周面から間隔を
置いた位置を通る糸部分の通過によって阻止される光束
を用いる光電管バリアを用いることが出来る。

【００９２】しかしながら、共通軸のまわりに接近した
光バリアを角度をつけて変位さすことが可能であるとは
いえ、そのような光バリアを共通捲軸上に並行して捲い
ている糸パッケージに関して提携させることは比較的に
困難である。

【００９３】ある情況の下では、捲取作用を中止しそし
て出来るだけ早くチャックを移動さすこと、例えばシス
テムのどこかで欠陥が検出された時に、これらを行うこ
とが必要である。そこでチャックの休止位置への復帰運
動との衝突を避けるために、検出頭部３８を出来るだけ
早く引込めることが望まれる。

【００９４】選択的に実施可能の補助的運動機構がこの
目的のために備えられると良い。例えば直線状に運動可
能の部材（図示なし）が、アーム３４を糸パッケージと
の提携位置から迅速に引下げるために、キャプスタン５
０と部材５４間で線材４８にループを形成するために備
えられると良い。

【００９５】直線状に運動可能の部材は例えば線材４８
に係合する適切な係合手段（例えばローラ）を備えた加
圧ピストンとシリンダーとすることが可能である。しか
しながら同様の機能を奏するために他の装置を備えるこ
とが出来、そして補助的運動手段は、若し主たる運動手
段が迅速に作用可能であれば必要でないだろう。

【００９６】明細書に記載の主たる運動手段（即ち、ス
テッピングモータ４６と線材４８）と又明細書に記載の
その制御手段（即ち、センサー５６、信号発生器５８と
図示されてない発生器５８とモータ４６を接続している
制御装置）とは作用情況と必要性に応じて変形可能であ
る。

【００９７】変形制御システムが、例えばパッケージ形
成の間にチャックと摩擦ローラの関係運動の検知に応答
出来る。このような関係運動は一般に実際問題として、
機械フレームに関するチャックの運動（図１及び図２に
示されたような）によるのみでなく、機械フレームに関
する摩擦ローラの運動によっても達成され、そしてそこ
でチャック軸はフレームに関して固定されている。

【００９８】代りに、捲取作用中、検出部３８を制御可
能に動かすための移動手段を全く省略することも出来、
アーム３４はパッケージの方に押し進められるスプリン
グによって単純化可能であり、そして接触シュー（ｓｈ
ｏｅ）を、パッケージの表面に乗りそれによってその表
面からロッド４０の間隔を決定するような仕方で、アー
ム３４上に取付けることが出来る。近接センサーが用い
られるとこで繊維光学型である必要はなく、例えば空気
センサーも又使用可能である。

【００９９】更に図２に示された頭部３８のための据付
システムも変更可能である。チャック２０が経路２４に
沿って移動するために揺動アームによって運ばれる所
に、検出頭部３８は、パッケージ形成に依存してアーム
の長手方向に移動するために揺動アーム上に据付けるこ
とが出来る。頭部の揺動アームに沿った位置が正常捲取
作用の為のその所定移動経路上の揺動アームの位置に依
存するように、適切な連杆機構が揺動アームの移動と検
出頭部の据付け間に設置可能である。

【０１００】図に描かれた実施例は既存のワインダーに
取付けるために特別に設計されている。ユニットが機械
の設計段階で機械に結合されることの出来る場合には、
検出頭部を据付けるためにそしてパッケージ情況に応じ
て一定間隔を維持するために、システム中で実質上の変
更を形成することが望まれるだろう。特に、パッケージ
形成中に動く部分に検出頭部をつなぐことが好都合であ
り、そのような形成中に所望の間隔が維持されるように
つながれることが好都合である。

【０１０１】例えば、米国特許第３８４１５７４号に示
された捲取機の構造に於て、そこには摩擦駆動ローラが
チャックに関係のある機械フレームの可動台部上で移動
可能に進められ、検出頭部がそれと共に移動するために
可動台部に都合良く据付けられている。１つの分離され
た検出器は各パッケージ用に備えられると良いが、これ
ら検出器はそれが結合された移動可能の機械部分の移動
に追従して共に移動可能であっても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】合成プラスチックフィラメントを加工処理する
ための紡出延伸捲取機の延伸捲取部分の概略立面図。

【図２】本発明のモニタ手段を含む捲取装置の詳細を示
す拡大概略立面図。

【図３】（Ａ）は、図２に示されたモニタ手段からの出
力信号を評価する装置の回路図、（Ｂ）は（Ａ）の説明
用の図。

【符号の説明】

１０…糸 １８…摩擦駆動ローラ ２０…チャック ２６…空木管 ３０…バー ３４…アーム ３６…ホルダー ４０…ロッド ４４，６０…電線 ４６…ステッピングモータ ４８…線材 ５０…キャプスタン ５６…繊維監視要素 ５８…信号発生器 Ｔ…切断フィラメント尾端

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 グラフ フェリックス スイス国，ツェーハー−8400 ビンテルツ ール，ビランドシュトラーセ 12 (72)発明者 ビルツ アルミン スイス国，ツェーハー−8475 オッシンゲ ン，イム グランド（番地なし) (56)参考文献 特開 昭55−40847（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−21434（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 糸が所定径路に沿って走行中に、糸から
   感知手段への帯電荷の伝達の検出によって、糸又は糸本
   体が所定の空間的外形内にとどまっている度合として表
   示する糸又は糸本体のコンパクト度を監視する方法であ
   って、糸径路は、切断及び突出糸要素に遠心力が作用す
   るようにパッケージ表面に従って弯曲しており、また該
   感知段階が、弯曲糸径路に関して所定の間隔を維持して
   いる感知手段への切断及び突出糸要素からの帯電荷の伝
   達の検出を含み、該遠心力は切断及び突出糸要素を該感
   知手段の方へと外方へ突出させることを特徴とする監視
   する方法。
2. 【請求項２】 該感知手段から電気出力信号を形成し、
   該感知手段のまわりの空電磁場によって作られた成分を
   該出力信号から除去するために該出力信号を処理する段
   階を有する請求項１の方法。
3. 【請求項３】 該弯曲糸径路が糸から形成されている糸
   パッケージの周面上である請求項１の方法。