JPS6254106A - 継ぎ目検出装置 - 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、反物の継ぎ目を検出する継ぎ目検出装置に
関するものである。

従来の技術 反物は、通常例えば５０ｍの長さで製造されるが、無械
処理以降の処理には、複数の反物を継いで連続的に処理
した方が処理効率上有利な場合と、各反物を個別に処理
しなければならない場合とがある０例えば、起毛処理、
剪毛処理、薄線処理などは反物を継いで連続的に処理し
た方が有利である。

ところが、上記の各処理においては、継ぎ目の部分と反
物の部分で同じように処理したのでは後述するように都
合の悪い場合があり、このような場合には継ぎ目を検出
し、継ぎ目にきたときは処理を一時中断し、継ぎ目を過
ぎてがら処理を再開するという手法が採られている。

第７図は、このような手法を用い、反物を起毛して剪毛
する反物加工装置の一例を示している。

この反物加工装置は、継ぎ糸で継いで連続させた複数の
反物からなる被加工材ｌを複数のガイドロール２および
駆動ロール３に沿って送り、被加工材ｌの移動工程中に
ビータロール５を配置し、その後方にブラシロール４を
配置し、さらにその後方にカッター６を配置し、ビータ
ロール５によって被加工材１をたたき、この後ブラシロ
ール４によって被加工材１に対し起毛処理を行い、さら
にこの後カッター６によって剪毛処理を行って次工程へ
送るようになっている。

上記の剪毛処理は被加工材１の表面の毛を長さを揃えて
切る処理であるため、反物間の継ぎ目についても反物と
同じように剪毛処理を行ったのでは、継ぎ目の糸が切れ
て反物どうしが離れてしまい、また、カッター６の刀が
磨耗したり、破損したりするなど都合が悪いものであっ
た。

そのため、被加工材ｌの移動工程中のカッター６より前
方の位置に継ぎ目検出装置７を配置し、この継ぎ目検出
装置７によって反物間の継ぎ目の位置を検出し、この検
出出力社基づき、反物間の継ぎ目がカッター６の位置の
直前に達したときから通り過ぎるまでの間カッター自動
昇降装置８によってカッター６を被加工材１から離間さ
せ、継ぎ目の部分では剪毛処理を行わせないようにして
いる。

９は駆動ロールを回転させる主駆動モータ、１０は駆動
ロール３の回転数を検出するパルスジェネレータ、１１
はブラシロール４を駆動するモータ、１２はビータロー
ル５を駆動するモータ、１３はカッター６を駆動するカ
ッタードライブモータ、１４はパルスジェネレータ１０
および継ぎ目検出装Ｗ１．７の出力に基づいて主駆動モ
ーフ９．モータ１１．１２．カッタードライブモータ１
３およびカッター自動昇降装置８を制御する制御部であ
る。

上記した反物加工装置に使用されている従来の継ぎ目検
出装置は、隣接する反物の相対する端部どうしを蛍光染
色した継ぎ糸で縫合してなる被加工材に紫外ｕＡ（ブラ
ンクライトブルー放電灯）を照射し、紫外線による継ぎ
糸からの蛍光（可視光）を光センサで検知することによ
って反物間の継ぎ目を検出するように構成されている。

このような継ぎ糸からの蛍光を検知する手法を用いると
、被加工材の継ぎ目の部分だけを光学的に検知するので
、反物の色柄には無関係であり、また反射受光方式のた
め反物の組織９表面構造に制約を受けることがなく、正
確に継ぎ目を検出できるという利点があるものである。

以下、この継ぎ目検出装置を第８１ｉ（Ｉないし第１３
図に基づいて説明する。この継ぎ目検出装置は、第８図
に示すように、複数の反物を蛍光染色した継ぎ糸で長手
方向に連続するように継いで矢印Ａの方向に連続的に送
られる被加工材２１に５０Ｈｚあるいは６０Ｈｚで点灯
するブラックライトブルー放電灯などの紫外線ランプ２
２の光（矢印Ｂ＋）を照射し、一方、被加工材２１から
の光（矢印Ｂ２）を光センサ２３で受光し、この光セン
サ２３の出力である蛍光量信号を増幅器２４で増幅した
のち、しきい値回路２５によって所定のしきい値と比較
することで、継ぎ目検出信号を発生するようになってい
る。

第９図は各光の分光分布を示すもので、曲線Ｃ１は紫外
線ランプの分光分布を示し、曲線Ｃ２は継ぎ糸から発せ
られる蛍光（可視光）の分光分布を示し、曲線Ｃ３は光
センサ２３の感度分布を示し、νｃ１は紫外線の中心波
長、νｃ２は蛍光の中心波長である。

今、例えば第１０図に示すように矢印Ａの方向に移動し
ている被加工材２１の反物部２１ａが紫外線ランプ２２
および光センサ２３の下方に位置するときは、紫外線ラ
ンプ２２からの紫外線が反物部２１ａで反射して光セン
サ２３に入射するだけである。一方、第１１図に示すよ
うに、被加工材２１の継ぎ百２１ｂが紫外線ランプ２２
および光センサ２３の下方付近に位置するときは、紫外
線ランプ２２からの紫外線が継ぎ目２１ｂで反射して光
センサ２３に入射するとともに、継ぎ目２１ｂから発す
る蛍光が光センサ２３に入射することになる。

第１２図（Ａ）のような、被加工材２１の継ぎ目２１ｂ
およびその両側の反物部２１．１について考えてみると
、光センサ２３の出力である蛍光量信号を増幅する増幅
器２４の出力は、第１２図（Ｂ）に示すように、継ぎ目
２１ｂの両側の反物部２１ａが紫外線ランプ２２および
光センサ２３の下方位置にある場合にはほぼ零である。

一方、継ぎ目２１ｂが紫外線ランプ２２および光センサ
２３の下方付近にある場合には紫外線ランプ２２の駆動
電源周波数（５０Ｈｚあるいは６０Ｈｚ）の両波整流波
形に近偏した波形の電圧が現われることになる。したが
って、この電圧をしきい値回路２５によって所定のしき
い値Ｖ丁ＴＩと比較することによって第１２図（Ｃ）の
ような継ぎ目検出信号が得られ、この継ぎ目検出信号の
高レベル期間が被加工材２１の継ぎ目２１ｂに対応する
ことになる。

発明が解決しようとする問題点 上記のような継ぎ目検出装置は、被加工材２１に紫外線
を照射し、継ぎ目２１ｂから発する蛍光を光センサ２３
で検知することによって継ぎ目２１ｂを検出する構成で
あるため、例えば被加工材２１の反物部２１ａが蛍光糸
を含んでいたり、蛍光増白染色されたものであるような
場合には、反物部２１ａもレベルは低いが継ぎ目２１ｂ
と同じように蛍光を発することになり、継ぎ目２１ｂを
検出できないおそれがあった。

具体的に述べると、第１３図（Ａ）に示すように、被加
工材２１が継ぎ目２１ｂだけでなく、反物部２１ａも蛍
光特性を有する場合、光センサ２３の出力である蛍光量
信号を増幅する増幅器２４の出力は、第１３図（Ｂ）に
示すように、継ぎ目２１ｂが紫外線ランプ２２および光
センサ２３の下方付近にある場合には紫外線ランプ２２
の駆動電源周波数の両波整流波形に近イ以した波形の電
圧が現われる。また、継ぎ目２１ｂの両側の反物部２１
ａが紫外線ランプ２２および光センサ２３の下方位置に
ある場合にもレベルは低いが上記と同様の波形が現われ
る。したがって、増幅器２４の出力電圧をしきい値回路
２５でしきい値ＶＴｌ’ｌと比較した場合、しきい値レ
ベルによって継ぎ目２１ｂだけでなく、その両側の反物
部２１ａでもしきい値回路２５の出力電圧が高レベルと
なり、継ぎ目２１ｂと反物部２１ａとが区別できないこ
とがある。これを区別するには、しきい値７丁Ｈを適正
に設定すればよいが、反物部２１ａの蛍光の光量は種々
異なり、すべての反物について通用できるしきい値を設
定することは不可能である。

上記したような問題に対し、一般には、電気的フィルタ
を用いて増幅器２４の出力の変化部分のみを取り出すこ
とが行われる。その場合、まずローパスフィルタに通す
ことで紫外線ランプ２２の点灯周波数成分を除去するこ
とが必要であり、その際のローパスフィルタのしゃ断固
波数は普通信号周波数の１０倍程度とすることが必要で
ある。

ところが、反物加工においては、反物の処理速度は１０
〜Ｌｏｏｍ／分であり、継ぎ目２１ｂの長さがＩＧ〜２
０である場合、継ぎ目２１ｂの部分に相当する信号の周
波数が５Ｈｚ〜６０１（ｚ程度になり、信号周波数と紫
外線ランプ２２の点灯周波数（５０１１ｚあるいは６０
Ｈｚ）と接近しているため、両者を電気的フィルタで分
離することは困難である。そのため、蛍光特性を有する
反物における継ぎ目２１ｂの検出は行えなかった。

この発明の目的は、蛍光特性を有する反物であっても反
物どおしの継ぎ目の検出を確実に行うことができる継ぎ
目検出装置を提供することである。

問題点を解決するための手段 この発明の継ぎ目検出装置は、蛍光性をもたせた。継ぎ
糸で複数の反物を長手方向に連続するように継いだ被加
工材の継ぎ目を検出する継ぎ目検出装置であつて、 高周波点灯して長手方向に送られる前記被加工材に紫外
線を照射する紫外線ランプと、前記被加工材からの蛍光
を検知する光センサと、この光センサから出力される蛍
光量信号中の前記紫外線ランプの点灯周波数成分および
直流成分を除去する帯域フィルタと、この帯域フィルタ
の出力をしきい値と比較するしきい値回路とを備えてい
る。

作用 この発明の構成によれば、高周波点灯する紫外線ランプ
から被加工材に紫外線を照射するため、蛍光量信号にお
ける継ぎ目からの蛍光が光センサに入射している時間に
対応する周波数に対し紫外線ランプの点灯周波数が十分
離れることになり、光センサの出力である蛍光量信号に
含まれる紫外線ランプの点灯周波数成分を除去すること
ができ、直流成分を除去したのちしきい値と比較するこ
とによって、反物部が蛍光特性を有する場合でも、継ぎ
目と反物部とで蛍光量に差があればしきい値を変えるこ
となく確実に継ぎ目を検知できる。

実施例 この発明の一実施例を第１図ないし第６図に基づいて説
明する。この継ぎ目検出装置は、第１図に示すように、
蛍光染色などによって蛍光特性をもたせた継ぎ糸で複数
の反物を長手方向に連続するように継いだ被加工材２１
の継ぎ目２１ｂを検出する継ぎ目検出装置であって、 高周波点灯して長手方向に送られる前記被加工材２１に
紫外線を照射するプラックライトブルー放電灯等の紫外
線ランプ２２′と、前記被加工材２１からの蛍光を検知
する光センサ２３と、この先センサ２３から出力される
蛍光量信号中の前記紫外線ランプ２２′の点灯周波数成
分および直流成分を除去する帯域フィルタ２６と、この
帯域フィルタ２６の出力をしきい値と比較するしきい値
回路２５とを備えている。この場合、紫外線ランプ２２
′の点灯周波数は、蛍光量信号の継ぎ目２１ｂに対′応
した周波数の１００倍以上の周波数であって、通常１〜
３０ｋＨｚ程度に設定されるが、この実施例では例えば
３０ｋｌｌｚに設定している。

帯域フィルタ２６は、蛍光量信号に含まれる紫外線ラン
プ２２′の点灯周波数成分を除去するローパスフィルタ
２７と、蛍光量信号に含まれる直流成分（反物部２１ａ
が蛍光を発することによる）を除去するバイパスフィル
タ２８とで構成され、第２図のように、蛍光量信号の継
ぎ目２１ｂからの蛍光が光センサ２３に入射する時間に
対応する周波鞄ｆに対し、（ｌ／１０）ｒから１Ｏｆ（
７）周波数範囲で１００％通過させ、（１／１００）ｆ
以下および１０Ｑｆ以上の周波数範囲で遮断する周波数
特性をもたせてあり、ローパスフィルタ２７のしゃ断固
波数は１０ｆに設定され、バイパスフィルタ２８のしゃ
断固波数は（１／１０）ｆに設定されている。

つぎに、第３図および第４図によって動作を説明する。

まず、第３図（Ａ）のように、蛍光特性をもたない反物
を継ぎ糸で継いだ被加工材（クロスハツチングは強い蛍
光を示す）２１の継ぎ目２１ｂおよびその両側の反物部
２１ａについて考えてみると、光センサ２３の出力であ
る蛍光量信号を増幅する増幅器２４の出力は、第３図（
Ｂ）に示すように、継ぎ目２１ｂが紫外線ランプ２２′
および光センサ２３の下方付近にある場合には継ぎ目２
１ｂからの蛍光が光センサ２３に入り、紫外線ランプ２
２′の駆動電源周波数（例えば３０ｋＨｚ）の両波整流
波形に近似した波形の電圧が現わるごとになる。一方、
継ぎ目２１ｂの両側の反物部２ａでは、蛍光は生じず、
増幅Ｂ２４の出力は零である。

上記増幅器２４の出力をローパスフィルタ２７に通すと
、紫外線ランプ２２′の点灯周波数成分が除去されて第
３図（Ｃ）のような波形となり、さらにバイパスフィル
タ２８に通すと直流成分が除去されて第３図（Ｄ）のよ
うな波形となり、これをしきい値回路２５でしきい値Ｖ
ＴＦＩと比較することにより、第３図（Ｅ）に示すよう
な継ぎ目検出信号が得られることになる。

また、第４図（Ａ）のように、継ぎ糸より弱い蛍光特性
を有する蛍光特性をもつ反物を継ぎ糸で継いだ被加工材
（クロスハンチングは強い蛍光を示し、ハンチングは弱
い蛍光を示す）２１の継ぎ目２１ｂおよびその両側の反
物部２１ａに１１で考えてみると、光センサ２３の出力
を増幅する増幅器２４の出力は、第４図（Ｂ）に示すよ
うに、継ぎ目２１ｂが紫外線ランプ２２′および光セン
サ２３の下方付近にある場合には継ぎ目２１ｂからの蛍
光が光センサ２３に入り、紫外線ランプ２２′の駆動電
源周波数（例えば３０ｋＨｚ）の両波整流波形に近似し
た波形の電圧が現ねることになる６一方、継ぎ目２１ｂ
の両側の反物部２１ｂでは、継ぎ目２１ｂの部分よりは
少いが蛍光を生じ、増幅器２４の出力は反物部２１ｂか
らの蛍光量に応じた値となる。

上記増幅器２４の出力をローパスフィルタ２７に通すと
、紫外線ランプ２２′の点灯周波数成分が除去されて第
４図（Ｃ）のような波形となり、さらにバイパスフィル
タ２８に通すと直流成分が除去されて第３図（Ｄ）と同
様の第４図（Ｄ）のような波形となり、これをしきい値
回路２５でしきい値ＶＴＦＩと比較することにより、第
４図（Ｅ）に示すような継ぎ目槍出信号が得られること
になる。

ここで、蛍光量信号における継ぎ目２１ｂからの蛍光が
光センサ２３に入射する時間に対応する周波数ｒは、光
センサ２３のを効長さをｌ、継ぎ目２１ｂの長さをし、
被加工材２１の送り速度をＶとすると、 Ｊ＋２Ｌ で与えられる。この式は以下のようにして導かれる。す
なわち、第５図に示すように、継ぎ目２１ｂからの蛍光
が、継ぎ目２１ｂが光センサ２３の直下にあるときだけ
でなく、その前後それぞれ継ぎ目２１ｂの長さＬ程度の
範囲内の位置でも散乱等によって入射することになり、
光センサ２３への入射光量は、継ぎ目２１ｂが光センサ
２３の下方を通過するときに第６図に示すようにレベル
変化することになる。なお、第６図では紫外線ランプの
点灯周波数成分が含まれないものについて示している。

継ぎ目２１ｂからの蛍光が光センサ２３に入射している
時間Ｔは、 Ｊ＋２Ｌ Ｔ＝　− 〜 で表わされ、この時間Ｔから Ｔ　　　　Ａ’＋２Ｌ となるものである。

例えば、Ｊ！−２Ｃｓ、Ｌ−２ｃ１１．ｖ＝１８ｍ／分
−３０１／秒の場合は、 ２＋２Ｘ２ ＝５Ｈｚ となり、！およびＬは上記と同じで、送り速度Ｖを９ｍ
／分〜３６ｍ／分の範囲で設定すると、周波数ｆは ｆ　＝２．５ｂ〜１０Ｈｚ となり、ｆ−１０）１ｚの場合に紫外線ランプの点灯周
波数Ｆは、例えば周波数ｆの１００倍とすれば、Ｆ−１
０Ｘ１００ ”１０００Ｈｚ ＝ＩＮＩｚ となる。

この実施例は、高周波点灯する紫外線ランプ２２′から
被加工材２Ｉに紫外線を照射するため、蛍光量信号にお
ける継ぎ目２１ｂからの蛍光が光センサ２３に入射する
時間に対応する周波数に対し紫外線ランプ２２′の点灯
周波数が十分層れることになり、光センサ２３の出力で
ある蛍光量信号に含まれる紫外線ランプ２２′の点灯周
波数成分を除去することができ、直流成分を除去したの
ちしきい値ＶＴＦＩと比較することによって、反物部２
１ａが蛍光特性を存する場合でも、継ぎ目２１ｂと反物
部２１ａとで蛍光量に差があれば、しきい値を変えるこ
となく確実に継ぎ目２１ｂを検知できる。

なお、光センサ２３の感度分布が紫外線の分光分布と部
分的に重なるような場合には、光センサ２３の受光部の
前に紫外線を除去するフィルタを配置すれば、紫外線に
よる成分が光センサ２３の出力に現われることはない。

また、被加工材２１における紫外線ランプ２２′および
光センサ２３に対向している部分が揺れると、この揺れ
によって蛍光量信号のレベルが変化することになり、誤
動作を起こすおそれがあるので、被加工材２１における
紫外線ランプ２２′および光センサ２３に対向する部分
は平板のようなものの上を移動させることによって被加
工材２１の揺れを防止するのが望ましい。

なお、本発明において、反物は、長尺状の形状をもった
ものを意味しており、織物１編物、不織布等、その繊維
構造、構成繊維については特に限定されるものではない
。

発明の効果 この発明の継ぎ目検出装置によれば、高周波点灯する紫
外線ランプから被加工材に紫外線を照射するため、蛍光
量信号における継ぎ目からの蛍光が光センサに入射して
いる時間に対応する周波数に対し紫外線ランプの点灯周
波数が十分能れることになり、光センサの出力である蛍
光量信号に含まれる紫外線ランプの点灯周波数成分を除
去することができ、直流成分を除去したのちしきい値と
比較することによって、反物部が蛍光特性を有する場合
でも、継ぎ目と反物部とで蛍光量に差があればしきい値
を変えることなく確実に継ぎ目を検知できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図、
第２図は帯域フィルタの周波数特性図、第３図および第
４図は第１図の各部の信号波形図、第５図および第６図
は継ぎ目からの蛍光が光センサに入射する時間の説明図
、第７図は反物加工装置の構成を示す概略図、第８図は
従来の継ぎ目検出装置の構成を示すブロック図、第９図
は紫外線および蛍光の分光分布ならびに光センサの感度
分布を示す図、第１０図および第１１図は光センサに入
射する光の状態を示す概略図、第１２図および第１３図
は第８図の各部の信号波形図である。 ２１・・・被加工材、２１ａ・・・反物部、２１ｂ・・
・継ぎ目、２２′・・・紫外線ランプ、２３・・・光セ
ンサ、２５・・・しきい値回路、２６・・・帯域フィル
タ第６図 第５図 第２図 第３図　　　　　第４図 第７図 第８図 第９図 第１１図 第１２図 第１３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 蛍光性をもたせた継ぎ糸で複数の反物を長手方向に連続
   するように継いだ被加工材の継ぎ目を検出する継ぎ目検
   出装置であって、 高周波点灯して長手方向に送られる前記被加工材に紫外
   線を照射する紫外線ランプと、前記被加工材からの蛍光
   を検知する光センサと、この光センサから出力される蛍
   光量信号中の前記紫外線ランプの点灯周波数成分および
   直流成分を除去する帯域フィルタと、この帯域フィルタ
   の出力をしきい値と比較するしきい値回路とを備えた継
   ぎ目検出装置。