JPS6034662A

JPS6034662A - 糸切れ監視光学装置

Info

Publication number: JPS6034662A
Application number: JP9381284A
Authority: JP
Inventors: エルヴイーン　ズイツク
Original assignee: Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
Current assignee: Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
Priority date: 1983-05-11
Filing date: 1984-05-10
Publication date: 1985-02-22
Also published as: JPH0555625B2

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）本発明は給送織物がスパイク付ローラに対して上方に案
内され、スパイク付ローラによって実質的に水平方向に
偏向され、房部形成のために針列の下に案内され、針は
上下運動により織物内に糸を周期的に導入し、かつレー
ザビーム走査装置を用いる房部は機械の糸切れ監視光学
装置にＶＡする。

（従来技術とその問題点）織物、紙又は全川面の欠陥を監視する光学的レーザ走査
装置は公知である。この装置はレーザ光諒、その他の関
連光学装置、回転ミラー、細長板状凹面鏡等と共に動作
する。この方法では、走査ビームが発生されて織物が検
査さｊ−る。走査ビームは織物と平行に一平面上で周期
的に＃動し、拡散又は反射されてビーム路に戻った光が
欠陥を検出する信号として使用される。例えば、ミラー
車の後のビーム分割器によりビームがビーム路外に反射
されて欠陥が検出される。又拡散光を用いることもでき
る。拡散光は小角度範囲内に設置された後方反射器によ
り捕捉される。この拡散光は放射ビーム側に配置された
ミラ≠車に入射するので、適切に配置された偏向ミラー
により入射ビームを放射ビームから幾何学的に分離でき
る。

房部製造機械においては、場所の理由から、レーザビー
ム走査装置を監視すべき針列の直ぐ近くに配置できない
という問題がある。

（発明の目的）本発明の目的は房部は機械において糸切れ監視用の光学
装置を提供することにある。装置は針列から離れた場所
に設置可能であり、大きさ又は容積の要求のｔｔ虫、か
らしても、装置はレーザビーム走査装置を容易に収納で
きかつ問題のない糸切れ又は針折れ監視が可能になる。

（発明の構成）本目的達成のために、本発明では、針が開き状態で、好
ましくは狭い後方反射細長板が針先ｊＢ＋ｉ部の後方か
つ下方でかつ房部の上方に、針の列に並行でかつ房部の
表面と実質的に直角に配置され、かつレーザビーム走査
装置がスパイク付ローラの前方に配置され、該レーザビ
ーム走査装置が走査ビームであって後方反射細長板を周
期的に走査しかつスパイク付ロー２と針列の間を給送さ
れる織物の一部と実質的に平行にかつ後方反射細長板に
対して直角方向に伸びる走査ビームを発生し、該レーザ
ビーム走査装置が自動照準装置として作動する受光部を
有し、該受光部が、針から伸びる糸又は針と給送織物間
の糸の存在により発生する走査ビーム遮断信号がないと
きに欠陥信号を発生する電子的欠陥判別回路に接続され
ている。

従って本発明によれば、レーザビーム走査装置は糸切れ
に関して監視すべき針列から比較的遠く離れた点に配置
される。例えば商品名“スコッチライト“の如き細い後
方反射細長板のみが針先端の近傍、好ましくは保持レー
ルの端面に設けられる。この細長板は巾がせまいので、
特別の問題もなく、どの場所に擺自由に配置することが
できる。

電子的欠陥判別回路は針又は糸を走査して発生する信号
の周波数を監視して、糸切れにより遮断信号が急に存在
しなくなったときに欠陥を判定する。この欠陥は音声又
は光信号により表示される。

又この信号により必要なら機械を停止することもできる
。

レーザビーム走査装置はスパイク付ロー２の前方で針列
の高さより実質的に下方に垂直に配置され、かつ針列と
実質的に同一高さで針列と平行に配置された細長板状偏
向ミラーがレーザビーム走査装置から実質的に垂直に放
射される走査ビームを後方反射細長板方向に偏向するの
で、特に場所を節約できる好ましい壁間的配置が可能に
なる。

このようにレーザビーム走査装置はスパイク付ローラよ
り部分的にのみ上方向に突出するものである。レーザビ
ーム走査装置のこのような％殊装置にあっては、走査装
置の上端部からスパイク付ローラの上方を針列方向に向
って伸びる金属製板状保護部材を設けることにより、よ
り利用されやすくなる。この保護部材によりレーザビー
ム走査装置の上部の光学的要素を異物の接触や汚染から
守り又運転者がスパイク付ローラにより負傷しないよう
にもしている。

房付は機を容易に修理できるように、レーザビーム走査
装置は好ましくは１８０度下方に揺動できるようピボッ
ト軸受で軸支された構造になっている。従って、レーザ
ビーム走査装置は点検又は修理すべき房付は機の領域外
に簡単に移動できる。

円筒レンズが針列の直前の走査ビーム路内に設置されか
つ走査ビームを糸の領域範囲に焦点合せすれば特に好ま
しい。この場合には特に円筒レンズが走査ビームを後方
反射細長板の方向に同時にいくらか偏向するように設置
されなければならない。即ち、円筒レンズの底部が光軸
と一致して走査ビームが光軸上方で円筒レンズに入射す
る構造にすることが望ましい。円筒レンズの走査ビーム
出口面は偏向された走査ビームに対して実質的に直角に
配置されなければならない。円筒レンズは針列の前方２
０乃至３０ミリ特に約２５ミリの位置に置くことが望ま
しい。

このように走査ビームは糸の領域に焦点合せされている
。円筒レンズは走査ビームに合わせて巾も高さも非常に
小型のものが使用できるので、針列の前方に設置しても
殆んどじゃまにはならない。

円筒レンズが給送織物を機械的に下方に保持する役目を
同時に果していることは特に好ましい。

円筒レンズが固定される金属又は樹脂製レールが円筒レ
ンズの平坦な下面と給送織物の間にあるように本実施例
は構成されている。

従って、本発明では、円筒レンズは２つの機能、即ち一
方では光学的ビーム集光要素として他方では給送織物に
対する機械的下方保持装置として役立っている。この保
持機能は特に針列直前で給送織物が上下に又は他方向に
振動したり移動したりすることを防止しており、これに
より糸切れの危険をなくしかつ糸切れの光学的検出を容
易にしている。

最後に、後方反射細長板がレールの前端部に固定されて
おり、レールは房部の直ぐ上で針列の方向に伸びかつ房
部と上から接触して、少（とも後方反射細長板の位置で
は房部を案内していることは好都合である。この下方保
持レールも又２つの機能即ち織物下方保持機能と後方反
射細長板固定機能とをもつことになる。

このような２つの機械的給送織物の保持要素は同時に光
学的要素でもあり、光学的糸監視装置の機能をも果して
いる。これらの要素は針列の直前・直後に配置されてい
る。

（実施例の説明）以下添附図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図で、織物１６は供給車により案内される。

供給車は図示されてはいないが、第１図の下側に設置さ
れる。供給車からの給送される織物１６はテンションロ
ーラ３０Ｋａって上方にスパイク付ローラ１１まで案内
され実質的に水平方向に案内される。次に織物１６は互
い違いに２列に並べられた針列１３　、１３１から成る
房っけ機３１の針列１２の下側に案内される。針１１メ
、　１３’は互いにできるだけ接近して横方向に互い違
いに並べられる。

針１３　、１３’は周期的に下方に移動して糸２゜を織
物１６に押し込み房部１５を製造する。製造工程では織
物１６又は房部１５は連続して矢印Ｆの方向に給送され
る。

後方反射細長板１４、例えば反射金属テープスコッチラ
イトが針の下部後方にあり下方保持レール２７の端面に
接着剤で固定される。第１図に示すごとく、レール２７
はＬ型鉄材であり、適当な部材３２により房部は機３１
に適宜な方法で固定される。

薄型下方保持レール２６は上方から給送織物１６と機械
的に接触し、針列の前方約２５ミリメートル距離地点ま
で伸びている。

レーザビーム走査装置１７はローラ１１，３０の前方に
垂直に固定されて垂直走査ビーム］　８’を発生する。

走査ビーム１８１は第１図の平面と直角の方向に周期的
走査運動を行なう。この走査運動は周知の装置と方法を
用いて行なう。即ち、レーザ発生器４２から発生した発
射ビーム３３は適宜な光学装置（図示せず）を用いてミ
ツ−車３４上に案内され、次に同様に周知のＺ−光束路
方法で細長板状ミ２−３５で反射さｎ１細長・凹面鏡３
６に導かれる。ミラー車３４の反射面は凹面鏡３６の焦
点に設置される。ミラー車３４の代りに振動鏡を用いて
前後に動く走査ビーム１８’を実現することも又できる
。走査ビーム１８１はレーザビーム走査装置１７の光窓
３７から直角に発射される。

９０度偏向ミラー２１も又、第１図の平面の直角方向に
伸びる細長い板状のもので光窓３７０すぐ上にありホル
ダ３８によりレーザビーム走査装置１７の上端部に固定
される。

偏向ミラー２１は垂直走査ビーム１８’を実質的にに水
平方向に偏向する。このようにし−こ発生した走査ビー
ム１８は第１図に示すごとく織物１６にしだいに接近し
て円筒レンズ２３に入る。この円筒レンズの光軸２４は
給送レール（薄型下方保持レール）２６との境界領域に
あり、走査ビーム１Ｂは集束されるのみならず給送織物
１６の方向］にいくらか偏向さｎる。こσ）円筒レンズ
２３のノ田折特性はせまい光ビーム２８が後方反射細長
板１４の表面上で得られろよう選択されて〜・る。円筒
レンズ２３の出口平面２５は偏向された走査ビーム１８
に対して実質的に直角である。

ミラー車３４が回転すると、走査ビーム２８は周期的に
かつ直線状に、第２図の矢印ｆの方向に即ち、第１図の
平面と直角方向に後方反射細長板１４上で移動する。定
食ビーム１８は、針が開いたときに針の先端と房部１５
の間に伸びる糸２０により規則的かつ周期的に順次遮断
される。

金属製板状保獲部材２２がレーザビーム走査装置１７の
上に固定されており、光窓３７と細長板状反射跳（偏向
ミラー）２１を異物又は外部から起因する頂部から採機
する。更に保護部側２２はスパイク付ローラ１１の上方
まで達しているので、運転者がこのローラにより負傷づ
−るのを防止している。

後方反射細長板１４はその背面で入射光を９０゜偏向ミ
ラー２１方向に反射し、最終的には光はミラー車３４に
達する。後方反射細長板１４は成る種の拡散効果をもつ
ので、この拡散光は最初の発射ビーム３３がミラー車に
入射する位置ではなく、この点より少し離れた点に入射
する。これは第１図で破線で示されている。偏向ミラー
３９が発射ビーム３３のそばに配置されているので、後
方反射板１４で拡散された光は偏向ミラー３９に入り受
光部１９方向に偏向される。受光部１９は′電子的欠陥
判別回路２９に接続されている。

第１図に示すように、レーザビーム走査装置１７は針列
１２と平行な軸の廻りを回転するようピボット軸受４０
により軸支されている。従って、矢印Ｗの方向に１８０
°下方に回転できる。このようにして、必要に応じてロ
ーラ１１．１３や房部は機の他の部品を修理したり保守
したりできる。

電子的欠陥判別回路２９は針列１２や糸２０の列を走査
して発生した信号の周波数を監視し、糸２０が切断した
ときや走査ビームの遮断を示す信号がないときに欠陥信
号を発生する。

房部１５と開き状態（即ち上昇位置）での針１３　、１
３’の先端間距離は２乃至３ミリメートルであり、又後
方反射細長板１４の巾も２乃至３ミリメートルである。

（発明の効果）以上の実施例の説明でも明らかなように、本発明によれ
ば、後方反射細長板が針列の後方に配置サレ、かつレー
ザビーム走査装置がスノくイク付ローラの前方で走査ビ
ームより下方に配置されても・るので、糸切れ監視装置
を針列から離れた場所に設置できかつ必要な容積も節約
できる。

【図面の簡単な説明】第１図は糸切れ監視用光学装置を含む房付は機の部分側
面概略図、第２図は第１図の線■−■断面図である。１１・・・スパイク付ローラ、１２・・・針列、１３゜
１３’・・・針、１黍・・・後方反射細長板、１５・房
部、１６・・・給送織物、１７・・・レーザビーム走査
装置、１８　・走査ビーム、１９・・・受光部、２０・
・・糸、２１・・・９０°偏向ミラー、２２・・板状採
機部材、２３・・・円筒レンズ、２４・・光軸、２５・
・・円筒レンズ出口平面、２６・・・薄型下方保持レー
ル、２７・・・下方保持レール、２８・・・せまい元ビ
ーム、２９・・・電子的欠陥判別回路、３０・・・テン
ションローラ、３１・・・房付は機、３３・・・発射ビ
ーム、３４・・ミラー車、３５・・・細長板状ミラー、
３６　細長凹面腕、３７・・・光窓、３８・・ホルダ、
３９・・・偏向ミラー、４０・・・ピボット軸受、４２
　レーザ発生器。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）針（１３，１３’）が開き状態で、好ましくは狭
い後方反射細長板（１４）が針先端部の後方かつ下方で
かつ又房部（１５）の上方に、針列（１２）に並行でか
つ房部の表面と実質的に直角に配置され、かつレーザビ
ーム走査装置（１７）がスパイク付ロー９（１１）の前
方に配置され、該レーザビーム走査装置が走査ビーム（
１８）であって後方反射細長板（１４）を周期的に走査
しかつスパイク付ローラ（１１）と針列（１２）の間を
給送される織物（１６）の一部と実質的に平行でかつ後
方反射細長板（１４）に対して直角方向に伸びる走査ビ
ーム（１８）を発生し、該レーザビーム走査装置が自動
照準装置として作動する受光部（１９）を有し、該受光
部が、針（１３，１３’）から伸びる糸又は針と給送織
物（１６）間の糸の存在により発生する走査ビーム遮断
信号がないときに欠陥信号を発生する電子的欠陥判別回
路（２９）に接続されていることを特徴とする、給送織
物がスパイク付ローラに対して上方に案内され、スパイ
ク付ローラによって実質的に水平方向に偏向され、房部
形成のために針列の下に案内され、針は上下運動により
織物内に糸を周期的に導入し、かつレーザビーム走査装
置を用いる房部り゛機械の糸切れ監視光学装置。
（２）該レーザビーム走査装置（１７）がスパイク付ロ
ーラ（１１）の前方でかつ針列（１２）の高さより実質
的下方に垂直に配置され、かつ針列（１２）と実質的に
同一高さにかつ平行に配置された細長板状偏向ミラー（
２１）がレーザビーム走査装置から実質的に垂直に放射
される走査ビーム（１８）を後方反射細長板（１４）の
方向に偏向することを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の光学装置。
（３）金属性板状保護部材（２２）がレーザビーム走査
装置（１７）の上端部からスパイク付ローラ（１１）の
上方で針列（１２）の方向に伸びていることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項又は第２項いずれかに記載の光
学装置。
（４）　該レーザビーム走査装置（１７）が、好ましく
は１８０度下方に揺動可能にピボット軸受（４０）によ
り軸支されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項乃至第３項のいずれかに記載の光学装置。
（５）円筒レンズ（２３）が針列（１２）の直前で走査
ビーム（１８）の光路内に配置され、かつ該円筒レンズ
が針列（１２）の直前、特に針列（１２）の下方で又は
少し後方で走査ビーム（１８）の焦点を結ばせるもので
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項
のいずれかに記載の光学装置。
（６）該円面レンズ（２３）が後方反射細長板（１４）
の方向に走査ビーム（１８）を同時に偏向させるもので
あることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の光学
装置。
（７）該走査ビーム（１８）が円筒レンズの光軸（２４
）の上方で円筒レンズ内に入射しかつ円筒レンズ（２３
）の底部が光軸（２＠）と接して（・ることを特徴とす
る特許請求の範囲第６項記載の光学装置。
（８）該円筒レンズ（２３）の走査ビーム出口平面（２
５）が偏向された走査ビーム（１８）に実質的に直角に
配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第５項
乃至第７項のいずれかに記載の光学装置。
（９）該円筒レンズ（２３）が針列（１２）の前方２０
乃至３０ミリメートル特に約２５ミリメートルの距離に
配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第５項
乃至第８項のいずれかに記載の光学装置。（１〔該円筒レンズ（２３）が機械的に給送される織物
（１６）を下方に保持するものとして同時に役立つこと
を特徴とする特許請求の範囲第５項乃至第８項のいずれ
かに記載の光学装置。圓　該円筒レンズ（２３）が固定される金属又は合成樹
脂製の薄型下方保持レール（２６）が該円筒レンズ（２
３）の底部平面と給送織物（１６）の間に配置されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１０項記載の光学装置
。 αり　該後方反射細長板（１４）が、房部（１５）の上
方で針列方向に直接伸張しかつ房部（１５）の上方から
房部に接する下方保持レール（２７）の前方端面に固定
さ九て少くとも後方反射細長板（１４）の領域で房部を
案内することを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第
１１項のいずれかに記載の光学装置。Ｑ３　細長板状光放射窓（３７）がレーザビーム走査女
性（１７）のハウジングの上端部にあり、偏向ミラー（
２１）が該光窓（３７）の上方でこれと平行に配置され
かつ好ましくは金属製板状保護部材（２２）で保護され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第２項乃至第１
２項のいずれかに記載の光学装置。 αａ　該偏向ミラー（２１）が保護のためにレーザビー
ム走査装置（１７）のハウジング内にありかつ針列（１
２）の方向に向う光窓がレーザビーム走査装置（１７）
のハウジングの上端部領域の側方に設けられていること
を特徴とする特許請求の範囲第２項乃至第１２項のいず
れかに記載の光学装置。