JPH1123235A - 長く伸びた試験試料のパラメータを検出記録するための装置 - Google Patents

長く伸びた試験試料のパラメータを検出記録するための装置

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JPH1123235A
JPH1123235A JP10177941A JP17794198A JPH1123235A JP H1123235 A JPH1123235 A JP H1123235A JP 10177941 A JP10177941 A JP 10177941A JP 17794198 A JP17794198 A JP 17794198A JP H1123235 A JPH1123235 A JP H1123235A
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JP
Japan
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test sample
radiator
detecting
detector
recording parameter
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Application number
JP10177941A
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English (en)
Inventor
Peter Pirani
ペーテル・ピラーニ
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Zellweger Luwa AG
Original Assignee
Zellweger Luwa AG
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/89Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
    • G01N21/8914Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the material examined
    • G01N21/8915Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the material examined non-woven textile material
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01GPRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G31/00Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions
    • D01G31/006On-line measurement and recording of process and product parameters
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01HSPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00Other common constructional features, details or accessories
    • D01H13/14Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements
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    • GPHYSICS
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    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/36Textiles
    • G01N33/365Textiles filiform textiles, e.g. yarns

Abstract

(57)【要約】 【目的】 僅かなスペースを持ち、容易に製造でき、安
価なかかる装置を提供する。 【構成】 試験試料1の少なくとも1つの領域21を照
明するための光源2から成る、長く伸びた試験試料1の
パラメータを検出記録するための装置において、僅かな
スペースだけを必要とする上記のタイプの装置を、容易
に製造でき、低コストで提供するため、光源の代わりに
平面構造を持つ放射器を、好ましくは拡散光を放射する
如くデザインする。放射器は更に電極5に接続され、該
電極は放射器のビームを透過し、即ち透明であり、放射
器に層の形で適用されるのが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、試験試料の領域にビー
ム経路を発生するための部材より構成される、長く伸び
た試験試料のパラメータを検出記録するための装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】ヨーロツパ特許第0401600号明細
書から、糸やワイヤの形状を持つ試験試料に対するかか
る装置が公知であり、ここでは静電容量型測定部材の測
定電極を構成する2つの側壁から成る測定用の間隙が設
けられている。静電容量型測定部材に加え、光学式測定
部材もあり、これは測定間隙の一方の側に配置された光
源と、他方の側に配置された光電部材とから構成されて
いる。測定間隙中で一様な照明場を生成するため、光源
と測定間隙の間に絞りあるいは円錐台形の光ガイドが設
けられている。
【0003】上記公知の装置の欠点は、測定間隙に加え
て、光源と光ビームのガイド手段に多くのスペースが取
られることである。加えて、これらの手段と光源は相互
に分離して取付けあるいは支持されねばならず、結果と
してスペースを節約できず、コストも効果的に節減でき
ない。
【0004】
【発用が解決しようとする課題】本発明は、僅かなスペ
ースを持ち、容易に製造でき、安価なかかる装置を提供
するという目的を達成できる。
【0005】
【課題を解決するための手段】これは、試験試料の領域
においてビーム経路を生成する部材の少なくとも1つを
平面構造とすることで達成される。かかる部材として
は、平面構造を持つ分散性放射体を光源として用いると
有利である。該部材の領域において、電極は更にビーム
経路に関連してビームを伝導するように準備されていな
ければならない、即ち特に光ビームの場合は透明でなけ
ればならず、層の形で部材に組込まれるのが好ましい。
ビーム源即ち光源として働く部材に割当てられて、検出
器として働き、放射器からのビームを受ける部材があ
り、ここでは該ビームは試験試料によつて陰にされるか
あるいは反射される。
【0006】本発明によつて得られる利点は、特に光学
的に作動するセンサと静電容量的に作動するセンサとを
同時に、極めて容易に、安価に、かつスペースを取らず
に構成することができると言う事実にある。従つて、例
えば試験試料の質量と、断面積あるいは直径を同時に記
録することができる。必要スペースが小さいと言うこと
は、予め限られたスペース中に試験試料に関する色々な
性質を検出するセンサを更に追加して設けることを可能
とする。例えば試験試料の質量と直径の変動を検出記録
するセンサに加えて、試験試料中の異物又は表面構造を
検出記録するセンサを設けることができる。あるいは同
じような性質を、例えば異なつたスペクトル感度を持つ
異なつた特性の2つ又はそれ以上のセンサで検出記録す
ることもできる。もし本発明による装置を繊維糸に対し
て構築すると、これは外形を小さくしたヤーンクリアラ
の一部をなし、従つて通常は追加装置のためにはほんの
僅かなスペースしか残されていないので一般的には不可
能と思われているような繊維機械上の選ばれた場所に容
易に設置できるし、あるいは少なくとも糸を監視し又は
測定するために糸の検出記録が意味があると思われるよ
うな場所でない所にも設置できる。
【0007】
【実施例】以下に例と添付の図を用いて本発明を詳細に
説明する。
【0008】図1は試験試料1に対する本発明による1
つの装置を示し、該装置はここでは放射器あるいはビー
ム源としての平面構造の部材2、電気接続3と4、接続
6と7を持つ電極5、及びここでは良く見えないが接続
部を持つ、同様に平面構造の部材8のビーム受容体(通
常は検出器)より構成される。この構造において、電極
5は放射器2からある間隔9を持つて配置されていて、
両者は試験試料1の領域21を検出記録する。
【0009】電極5は部材2の放射に関しては透過性を
持ち、従つて部材2,8間のビーム経路10,11は放
射器2から出て試験試料1で反射され、放射器2へ返さ
れ、もし放射器2も透過性であると、放射器2を通過し
て検出器8に達する。ここで入力ビームは、例えば公知
の方法で電気信号に変換される。放射器2が非透過性で
あると、放射10,11は放射器上の窓12を通つて放
射器2を通過し検出器8に達する。
【0010】しかし以下に示す如く、試験試料1の側に
放射器2と向き合つて試験試料1によつて陰にされなか
つた放射を受取る検出器を設けることも可能である。ま
た一点鎖線13の左右に存在する2つの部分に装置を分
割し、各半分14,15が他の半分の放射とは異なつた
性質を持つ放射を行うようにすることも可能である。例
えば各半分14,15は異なつた波長の光を放射するこ
ともできる。同様に電極5を部材2の前でなく後に配置
することも可能であろう。
【0011】図2は放射器17の放射面18上に配置さ
れた電極16を持つ装置を示す。電極16は好ましくは
層の形を持ち、放射面18上に取付けられている。放射
器17の放射面18はそのビームを拡散的に、表面要素
20に対して矢印19で示されるような方向に放射する
ことが好ましい。これらの方向には個々の矢印の間のす
べての方向が含まれる。またここでは試験試料22はテ
ープ状の形状を取つていることが判る。放射器16に付
属し、電極17の反対側に部材要素23が配置され、こ
れはビームを受ける検出器の形を取り、ここでビームの
実際の検出器への接続は参照記号24で示され、平面構
造を取つていて、電極25を装備している。
【0012】図3は装置の一部を示し、部材要素26は
いくつかの層27,28から構成されている。この場
合、電極29も層の形を取り、層27,28の間に配置
されている。当然のことながら、これは少なくとも1つ
の層がビームに対して透過性であることを仮定してい
る。また電極29はビームを形成するのに必要な層の1
つであり、従つて2つの機能を果たす。この構造はビー
ム源とビーム受容体(検出器)に対して同様に適してい
る。
【0013】図4は装置の他の一部を示し、ここではい
くつかの部材要素が前後又は上下に配置されている。こ
こでは例えば2つの放射器30と31が識別でき、これ
らの各々は異なつた性質のビームを放射する。かかる性
質としては、例えば放射の波長の相違、異なつた周波数
又は変調などが挙げられる。
【0014】図5は試験試料32に対するビーム源33
と検出器34を持つ装置を示し、これらは試験試料32
に対して測定間隙35を形成し、試料はその長さ方向に
運動でき、装置間、即ち測定間隙35と試験試料32の
間で矢印36に対応する相対運動が起こるようになつて
いる。
【0015】本発明による装置の作動モードは次の通り
である。長く伸びた運動する試験試料1のパラメータを
検出記録することに関しては、公知の方法によるもの
で、従つてここでは詳細を述べることは控えるが、試験
試料1は記号2,5,8,17などの部材で表されたセ
ンサを通過する。この装置では、試験試料の、例えば質
量を静電容量的に直径又は断面積を光学的に,あるいは
これらのムラを長さに沿って検出記録することを意図し
ている。しかしながら、かかるムラの代わりにあるいは
これに加えて、例えば糸の場合には、毛羽や異繊維の含
有量などを検出記録することもできる。光波の代りに他
の波動やビームを用いることもできる。検出記録は測定
の目的によつて行われるか、あるいは監視の目的によつ
て行われる。以下の記述は、これらのパラメータは、一
方では電場で、他方ではここでは光ビームの形での放射
によつて記録されることを示す。
【0016】試験試料1の最初の検出記録は、放射器2
からの光ビームで試料の領域21を照射し、光ビームは
ほとんど減衰されることなく透過性電極5を通過する。
光ビームは図2から明らかなように、でき得る限り拡散
されて放射される。該光ビームは透過光の測定の方法に
よつて受光器即ち検出器34(図5)で検出記録され
る。吸収や反射、散乱のために検出器34は放射器2か
ら出された放射の一部のみを受光する。受光した光の量
から、公知の方法で信号を導出し、これが求めるパラメ
ータの曲線を表すことになる。
【0017】第2の記録のため、試験試料1,32の同
じ領域21は、図1から図3で表されているように構成
された放射器33と検出器34に存在する電極間の電場
37(図5)を通つて動く。放射器31におけるものと
同様な構造をした検出器34を持つものが好ましいが、
これらの電極間で試験試料によつて生じた電場の変化が
公知の方法で測定でき、従つて求めるパラメータの曲線
が得られる。
【0018】電極が透明な構造でないときは、光ビーム
は窓12を通つて通過して試験試料1に当たる。反射さ
れた光ビームは同様に窓12と放射器を通過し、検出器
8に達する。一方伝送された光ビームは受光器34の電
極中の対応する窓を通り検出器に達し、ここで残留強度
が検出記録される。強く拡散された放射の場合は、試験
試料で影響された充分な放射が常に存在し、窓を通過す
る。
【0019】透過光及び/又は入射光の検出記録にいく
つかの色を用いるときは、対応する数の検出器が用いら
れ、各検出器はそれぞれ単一の色に選択的に働くように
する。加えて、色の選択は単一検出器の色々な深さにお
ける電子に対してタツプ38,39でも行うことができ
る。
【0020】層で表された放射器と検出器はすべて、加
えて湿度、酸素、摩擦などの有害な環境からの影響に対
して保護を提供するための透明な層を有する如くするこ
とができる。
【0021】平面的構造の放射器として特に優れている
のは、例えば英国ケンブリツジのケンブリツジ・デイス
プレイ・テクノロジー社が製造しているような発光ポリ
マーである。
【0022】平面型構造として我々が理解する所では、
特にエレメントの構造は、ビーム放射面がエレメントの
厚さに比して基本的に大きい長さと幅を持つていて、該
厚さは該放射面とおおよそ垂直になつている。換言すれ
ば、ビーム発生エレメントは、ビームを形成し、偏向さ
せ、分散させるなどの他の光学的エレメントなしで構成
されていることを特徴とする。このことは省スペース配
置ができることになる。ビーム放射面は測定場と同じ大
きさを持つ。従つて電気エネルギーを供給する接続3,
4と6,7(図1)もまた試験試料に近接して配置で
き、好ましくは放射面から試験試料の間隔でエレメント
の厚さの数分の1だけ離れて配置できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による装置を簡略化し、試験試料と共に
示す図。
【図2】本発明による装置を簡略化し、試験試料と共に
示す図。
【図3】かかる装置の部材の一部を示す図。
【図4】かかる装置の部材の一部を示す図。
【図5】測定用間隙を有する装置を示す図。
【符号の説明】
1 試験試料 2 部材 3 電気接続 4 電気接続 5 電極 6,7 接続 8 部材 9 間隔 10,11 ビーム経路 12 窓

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 試験試料(1)のある領域(21)中に
    ビーム経路(10)を発生するためのエレメント(2,
    8)よりなる装置において、ビーム経路を発生させるエ
    レメントとして平面構造の放射器(2)を設け拡散光を
    放射する如くで設計されたことを特徴とする、長く伸び
    た試験試料(1)のパラメータを検出記録するための装
    置。
  2. 【請求項2】 異なつた波長を持つ少なくとも2つのビ
    ーム経路(10,11)が設けられたことを特徴とす
    る、請求項1に記載の装置。
  3. 【請求項3】 ビーム経路は相互に重畳されたことを特
    徴とする、請求項2に記載の装置。
  4. 【請求項4】 ビームを受けるための検出器(8,3
    1)は同様に平面構造を持ち、ビーム経路を発生させる
    エレメントに割り付けられたことを特徴とする、請求項
    1に記載の装置。
  5. 【請求項5】 エレメントは透明な保護層を有すること
    を特徴とする、請求項1に記載の装置。
  6. 【請求項6】 発光ポリマー(LEP)が放射器として
    設けられたことを特徴とする、請求項1に記載の装置。
  7. 【請求項7】 エレメントと試験試料との間で相対運動
    (33)が行われることを特徴とする、請求項1に記載
    の装置。
JP10177941A 1997-06-11 1998-05-22 長く伸びた試験試料のパラメータを検出記録するための装置 Pending JPH1123235A (ja)

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CH141097 1997-06-11
CH19971410/97 1997-06-11

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ID=4209803

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US (1) US6061127A (ja)
EP (1) EP0884409B1 (ja)
JP (1) JPH1123235A (ja)
CN (1) CN1155747C (ja)
DE (1) DE59807515D1 (ja)

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CN1206107A (zh) 1999-01-27
CN1155747C (zh) 2004-06-30
EP0884409B1 (de) 2003-03-19
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US6061127A (en) 2000-05-09

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