JPS62125034A - 糊付機の水分率検出装置 - 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） この発明は糊付機の水分率検出装置に関するものであり
、更に詳しくは整経糊付機における経糸シートの水分率
の迂続検出技術の改良に関するものである。

（従来技術とその問題点） 整経糊付機において経糸シートは糊付、乾燥されるが、
この際の乾燥が適度に行われたか否かを確かめるために
経糸シートの水分率を′ｇ！続的に検出することが一般
に行われている。

か−る水分率の厘続検出システムとしては経糸ヒートの
電気抵抗値を測定する方式がある。即ち１対の導゛１に
性のローラーで経糸シートをはさんでその間に電流を流
して経糸シートの抵抗を測定し、あらかじめ求められて
いる抵抗と水分率の関係により、水分率を検出するもの
である。しかしこの方式にはいくつかの欠点がある。ま
ず経糸シートに静電気が発生すると検出誤差が生じ易く
、発生の程度が高いと検出不能に陥ることがある。また
接触導電に作用原理を置いているので、検出端である１
対のローラーは必ず導電性でなければならない、ところ
が糊付などがローラに付若するのを防ＩＦするには非存
゛−に性のコーティングを施すのが有効であるが、Ｌ記
の方式ではこれを行い得ない。

か−る抵抗方式にとって代るものとして、赤外線を利用
する方式が最近実用化されている。これは非接触式であ
って、水に吸収されにくい波長の赤外線と水に吸収され
易い波長の赤外線とを交〃に経糸シートに向けて投射し
、それぞれの反射光の比により水分率を検出するもので
ある。この赤外線方式にもいくつかの欠点がある。まず
経糸シートの密度が小さいと（例えばｌコ雪毎に７５デ
ニールの糸が並んでいるような場合）、経糸シートから
の反射光が少ないため誤差を生じたり１時には検ＩＨ不
能となることがある。−万この赤外線水分率計は光学的
に製作されているため、その光学的制約から、赤外線の
投射器および受光器が納まっている検出端と経糸シート
との間の距離を所定ｆ白に保たなければならない。

経糸シートに代えて巻取ビームに赤外線を投射すること
も考えられるが、巻取ビームの巻径は時間とともに大き
くなり、巻取ビームの軸と検出端とがそれぞれ位置固定
されている限りはそれだけ巻取ビーム表面と検出との間
の距離が漸減するから、やはり上記した光学的制約が問
題となる。

（発明の］］的） この発明の目的は、その軸位置が固定された巻取ビーム
において経糸シートの密度が小さい場合であっても、赤
外線の投射により誤差なく水分−（ぺを検出することに
ある。

（発明の基本的構成） この発明によれば、検出端を巻取ビームに対して可動上
に設け、巻取ビームの巻径の変化に応じて検出端を駆動
制御することにより、検出端と巻取ビーム表面との間の
距離を常に一定に保って、水分−（ぺの検出を行うもの
である。

（実施態様） 第１図に示すのはこの発明の一実施態様であって１巻取
ビーム表面と検出端との間の距離を光学的に測定するこ
とにより巻取ビームの巻径の変化を知ろうとするもので
ある。

糊付けされた経糸シート１は巻取ビーム２に巻取られる
。この巻取ビーム２の軸と直交する方向に木１ｉに延在
する１対のベース１１は互いに上行に配設されており、
それぞれのガイドローラー機構１３に導かれて巻取ビー
ム２に対して接近、離間することがＩＴ能である。これ
らのベース１１の下面にはそれぞれラックｌｌａが形成
されており、これらに１１合うピニオン１５はウオーム
キア１７を介して可逆転モーター１９に作動連結されて
いる。従ってモーター１９が正、逆転すればベース１１
は巻取ビーム２に対して階間、接近する。

両ベース１１の巻取ビーム寄りの端部上に固定された基
台２１」二には赤外線を用いた水分率検出器１００と光
学的な距離検出器２００とが巻取ビームに対面して配設
されている。

距離検出器２００はその検出方向を巻取ど−ム２の表面
に向けており、その出力特性は第２図に示すごときもの
である。即ち検出した距離が予め１１貨足した目標ｆＩ
Ａに簿しいときはゼロの、１．」ピ目直Ａより大ならば
負の、１」標（１’ｉＡより小ならば正の、それぞれア
ナログ信号を出力するものである。この距離検出器２０
０は第３図に示すようにモーター１９の動作を制御する
制御装置２２に接続されている。

即ち、水分率検出器１００の検出端が巻取ビーム２の表
面に対して適正な位置にあるときには、距離検出器２０
０の検出端と巻取ビーム２の表［Ｉ′ｌｊとの間の距離
が［−１ｌ￥！値Ａに等しいから距離検出器２００から
の出力アナログ信号はゼロとなり、モーター１９は回転
しないから水分率検出石工ＯＯはその位置に保たれる。

水分率検出器１００の検出端が巻取ビーム２０表面に対
して近すぎるときは距離検出器２００の検出端と巻取ビ
ーム２の表面との間の距離が目標（１ｉｆｆＡより小ざ
いから、距離検出器２００からの出力信号は正となり、
モーター１９は７Ｅ転し、ベース１１は水分率検出器１
００と共に巻取ビーム２から濱間する。この間も距離検
出器２００によって距離の検出が続けられているから、
水分−Ｖ検出窓１００が適正な位置に来たら距革検出′
ＪＡ２ｏｏの検出端と巻取ビーム２の表面との間の距離
が目Ｆ値Ａに等しくなり、距離検出器２００の出力アナ
グ信号がゼロとなり、モーターエ９は回転を作出するか
ら水分−（イ検υ）器１００はその位置（即ち適正位置
〕に保たれる。同様に水分率検出器１００の検出端が巻
取ビーム２の表１ｎｊに対して達すぎるときは距離検出
器２００の検出端と巻取ビーム２の表面との間の距離が
１１標（（ｊ　Ａより大きいから、距離検出器２００か
らの出力アナログ号−は負となり、モーター１９は逆転
するからベース１１は水分率検出器ｌＯＯと共に巻取ビ
ーム２に接近し、水分率検出器１００が適正位置に持っ
てこられる。

通常巻取作業中巻取ビーム２の巻径は漸増するから距離
検出器２００の検出する距離は常に目標イ〆ＩＡより小
さくなろうとし、距離検出器２００から＋ｌＥのアナロ
グ信号−が出力されてモータ１９は逆転し、ベース１１
は巻取ビーム２から後退して水分率検出器ｌＯＯを適正
位置に後退させるのである。

以１．の例においては基台２１を移動させる手段として
ラックイ・１ベース１１、ピニオン１５などを利用した
が、流体シリング−のピストン動作。

モータとスクリューとの組合せなど適宜公知の機構を用
いてもよい。

またｌｌＩ！！離検出器２００の特性としては７ＪＳＺ
図のものを例示したが、要するにある特定の距尊イ〆ｌ
を境に信号−が変化するものであればよい。

ところで水分率検出器１００の検出端から投射される赤
外線の投影面は図中鎖線で示すように一股に円形である
。この円は小さいほど巻取ビーム２表面の曲率の影響が
小さくてすむ、しかしあまり小さくすると検出部分が微
小となりすぎ、反射光が減るとともに、限られた微小部
分だけの水分率を検出することになり、巻取ビーム２全
体としての平均的な水分率を正確に検出できない難点が
ある。実用１−はこの円面積は巻取ビーム２表面の曲率
の影響を受けない範囲でできるだけ大きい方が望ましく
、巻取ビーム２の最小巻径、即ちバレル径との関連で定
められる。実験によるとバレルｆｆ１５０ｍｍの場合、
投ｆＲ＋ｎｉの実ｔｎ的直径は３０１程度である。もし
投射１ｍとして巻取ビーム２の軸方向に長軸を有する楕
円形のものを用いた場合には更に広い投影面が得られ、
巻取ビーム２表面のより広い範囲を上町化して検出する
ことが可滝となり、円形の投影面より検出がより正確と
なる。

第４図に示すのはこの発明の他の実施ｙ！に様であって
、信号の演算処理によりａ取ビーム２の巻径の変化を知
ろうとするものである。なお機械的な構成部分は第１図
に示すもと同一でよい。

巻取ビーム２の巻径をＤとし、その表面と水分率検出器
１００の検出端との間の距離をＬとすると、巻取ビーム
２の中心軸から検出端までのル敲は （Ｌ＋［）／２） で表わされ、Ｌ記の距ｍＬを常に一定に保つためには、
巻取ビーム２の巻径の増大に伴って巻径の増分の！／２
に相当する距離だけ水分率検出器１００の検出端を巻取
ビーム２より漸次敲してやればよいことになる。

ところで巻取ビーム２の巻径法、巻取ビーム２の回転軸
および経糸シートｌの走行速度に比例して回転するガイ
ドローラー３に、それぞれ回転発電機２３．２５を迂結
し、これらの出力信号を割算処理することにより得られ
ることが知られている０回転発電機の代りにパルス発生
機を使用できることも知られている。

この実施態様にあってはか−る回転発電機２３．２５を
巻径算出器２７に接続して巻取ビーム２の刻々の巻径り
を算出し、その１／２の値即ち半径値−′ｆｘを出力す
るように構成する。

−万ノ＾台２１のある位とからの距離に関する情報を得
るために、ビニオン１５の支軸１５ａに多回転型のポテ
ンシオメータ−２９を連結してやり、ノ＾台２１が巻取
ビーム２から遠ざかるにつれて絶対値が大となるような
負の距離信号Ｙを出力するように構成する。

更に調整可能なポテンシオメータ−３１を設けて、正負
任意の距離補正信号Ｚを出力するように構成する。

これらの信号ｘ、ｙ、ｚは加算点３２で加算されてその
結果（和）が第３図に示すと同様な制御装置２２に入力
される。すると制御装置２２はその入力信号の正負によ
ってモーター１９を回転制御して基台２１ひいては水分
率検出器１００の検出端を移動させる。この結果距離信
号Ｙのｆ直が変り、最終的に信号ｘ、ｙ、ｚの和がゼロ
となると制御装この出力もゼロとなり、モーター１９が
回転を停止ヒし、基台２１ひいては水分率検出器ｌＯＯ
もその位置で停止する。

即ち上記の演算処理により常に Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝０　　（Ｘ＞０、ｙ＜ｏ）の状態が保たれ
るのである。

ところで実施に当っては補正信号Ｚを調整する必要があ
る。まず距離補正信号Ｚをゼロにしておくと、半径信号
Ｘの値が距離信号Ｙの絶対値と等しくなった時点で基台
ｚ１が停＋ｔ−する。ポテンショメーター３１の調整に
より距離補正信号Ｚを適当な値にすると、その値に相当
する分だけ距離信号−Ｙを変えるべく基台２１が移動す
る。そこで半径信号Ｘがある値のときにポテンシオメー
タ３１を介して距離補正信号Ｚを調整し、基台２１Ｌの
水分率検出器１００の検出端と巻取ビーム２の表面との
間を目標４１４　Ａに設疋する。

−吐このように調整したら距離補正信号Ｚを固定する。

その後は４４信号Ｘの変化（即ち巻取ビーム巻径の増加
）に対応して距離信号Ｙを変化させるようにシステムが
働いて基台２１を移動させる。更に詳しくは、半径信号
Ｘが増大すれば、距離信号Ｙの絶対値が同：を−だけ増
大する方向即ち巻取ビーム２から離間する方向に、増大
したｒ：に分だけ基台２１が移動され、水分率検出器１
００の検出端と巻取ビーム２の表面との間の距離が［］
標ｆｆｉ　Ａに保たれるのである。

なおこの例では調整可能な距離補正信号Ｚを用いたが、
Ｚ＝０のときに水分率検出器ｌＯＯの検出端と巻取ビー
ム２の表面との間の距離がある定められた値であれば、
必ずしもか−る補正信号を用いる必要がない。

またこの例では基台２１の位置検出にポテンシ＊メ−’
２−２９を用いたが、モーター１９をパルスモータ−に
置換えたならば、モーターに供給されるパルス数とその
正負回転信号から基台２１の位置が判別される。この場
合は前記の距離信号Ｙはパルス数の累積を示す信号に置
換えられる。

（発明の効果） この発明によれば、経糸シートの糸密度の影響を受ける
ことなくしかし′Ｍ接触で水分率を検出できるので、従
来は検出困難であった糸密度が粗な経糸シートの糊付、
屹燥後水分率管理が容易となり、理想的な乾燥を実施で
きる。

またこのため経糸シートではなく巻取ビームを距離対象
とするが、その巻径の漸増にも拘らず、常に検出端と巻
取ビーム表面との間の距離を自動的に一疋に保てるから
、水分率の検出が正確となる。

【図面の簡単な説明】

汀１図はこの発明の一実施態様を示す斜視図、■２図は
そこに用いる距離検出器の出力特性を示すグラフ、Ｔ３
図はそこに用いる制御システムのブロック線図、第４図
はこの発１１の他の実施態様に用いる制御システムのブ
ロック線図である。 １・・・経糸シート　　　　　　２・・・巻取ビーム１
００・・・水分率検出器　　　２００・・・距離検出器
２２・・・制御装近 特許出願人　　　津田駒工業株式会社 特許出願代理人　　　　弁理士　菅　原　−部第２図 第３図 ｑ 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］巻取ビームの表面に対して接近離間可能に設けら
   れて、かつ巻取ビームの表面を指向する検出端を有した
   光学式水分率検出器（１００）と、 巻取ビームの巻径の変化に応じて上記の検出端と巻取ビ
   ーム表面との間の距離を常に一定に自動的に保つ制御機
   構とを有してなる糊付機の水分率検出装置 ［２］前記の水分率検出器（１００）が巻取ビームの表
   面に対して接近離間可能な基台（２１）上に架設されて
   おり、 前記の制御機構がこの基台上に架設されてかつ巻取ビー
   ムの表面を指向する検出端を有した光学式距離検出器（
   ２００）を有しており、かつ、 この距離検出器の出力に応じて基台が移動される ごとき特許請求の範囲第［１］項に記載の装置。 ［３］前記の水分率検出器（１００）が巻取ビームの表
   面に対して接近離間可能な基台（２１）上に架設されて
   おり、 前記の制御機構が巻取ビームの巻径に関する信号（Ｘ）
   と基台の移動量に関する信号（Ｙ）との和を算出する演
   算部（３０）を有しており、かつ この演算部の出力に応じて基台が移動される ごとき特許請求の範囲第［１］項に記載の装置。 ［４］水分率検出器（１００）からの赤外線の巻取ビー
   ム表面上での投影面が巻取ビームの軸方向に長軸を有す
   る楕円形であるごとき特許請求の範囲第［１］〜［３］
   項のいずれかに記載の装置。