JPS63131060A - 繊維試料の特性値を自動的に求めるための装置 - 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〕 本発明は、試験試料のガイド装置、測定装置、供給装置
、引き取りサクション装置を含む測定ユニットにおいて
、該供給装置が、一対の輸送ローラで形成される、糸、
ロービング、スライバなどの繊維試料の特性値を自動的
に求めるための装置に関する。

〔従来の技術〕

繊細試験室、特にｖｊ績工場においては、試験によって
導出される重量のばらつきや他の特性値のごとき、繊維
工学的パラメータを求めるため、品質管理の手法により
ランダム・サンプルについてスポット・チェックが行わ
れる。これらの試験は、いわゆるむら試験機、例えば本
願出願人によりＵＳＴＥＲＴＥＳＴＥＲ（ＩＪｓＴＥＲ
はツェＪＬ／ヴエーゲル・ウスチル・アクチェンゲゼル
シャフトの登録商標）の名前で全世界に供給されている
ようなむら試験機で実施される。この公知のむら試験機
においては、各測定ギャップは静電容量を形成する空気
ギャップで、前記特性値は静電容量的に測定される。

試験試料の重量のばらつきを求めるため、試験試料は測
定コームの間を通して輸送ローラで引っ張られ、テスト
後引き取り装置のサクションにより取り除かれる。ステ
ープルｍｍより成る試料では、供給速度は４００ｍ／ｆ
ｆ１Ｌ１％フィラメント系に対しては８００ｍ／ａ＋ｉ
ｎまでである。これら条件下では、輸送ローラの完全な
動作が極めて重要である。

試験試料の供給割合に影響する１つのファクタは、硬質
ゴム製の材質で作られている輸送ローラが摩耗している
程度にある。公知のむら試験機においては、試料が常に
同じ位置を走ると溝の形成を招くので、これを避けるた
め、手動で操作するガイドが設けられている。このガイ
ドの位置は各試験の前、オペレータが常に異なったロー
ラ・ニップ点を糸が通過するようにセットする。

当ガイドの変位では輸送ローラが一様にｓｎすることは
保証できない事実を別にしても、変位が常にオペレータ
によって規則的に行われるとは限らないという欠点があ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、公知のむら試験機を改善し、輸送ロー
ラの摩耗をでき得る限り一様にし、試験試料が全ての跋
況下で円滑に輸送されるようにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この課題は、試験試料が輸送ローラの間を通過するとき
、ローラと試験試料との間でトラバース運動を起こさし
めることにより解決される。

〔実施例〕

以下本発明を添付の図を用いて詳述する。

ステープル繊維より成る糸、ロービング、スライバのご
とき繊維試料の重量のばらつきを求めるための第１図に
示したむら試験機は、図示するごとく、測定ユニットｌ
、評価ユニット２、出カニニット３、糸、ロービングの
ボビンのごとき試ＢＰのパッケージを保持するフレーム
４より成る。このような形のむら試験機は公知であり、
例えば本願出願人がＵＳＴＥＲＴＥＳＴＥＲ（ＵＳＴＥ
Ｒはツエルヴエーゲル・ウスチル・アクチェンゲゼルシ
ャフトの登録商標）の名で全世界に供給しているもので
ある。

試料Ｐに対する測定ユニットｌは、図示するごとく、試
料Ｐの運動方向に次の順序で配列された複数のモジュー
ルより成る。即ち図の上部より下へ、先ずガイド装置、
例えば糸テンシヨン装置を有するモジュール５、ついで
測定装置８を有するモジュール７、次に供給装置１０を
ｑするモジュール９、最後にサクション・ノズル１２を
有するモジュールＩｆＯｆ！下部のモジュール１１は、
ベース１３上に搭載され、その他の前記５，７，９，１
１の各モジュールはあぶみ状の上部部材１５を有するフ
レーム１４に取り付けられている。

試験試料がローラ対より成る供給装置１０で送られ、そ
の中を該試料が通過する測定装置８はいわゆる静電容量
型測定装置である。該装置は既に米国特許第３７５４１
７２号、第３７８８１３８号、第３８０５６０７号明細
書に記されている。引き取りサクション・ノズル１２は
前記ＵＳＴＥＲＴＥＳＴＥＲから公知であり、ここで更
に詳述しない。

評価ユニット２はなかんずくアナログ−デジタル・コン
バータ、コンピュータを有し、表示スクリーンと組み合
わされている。測定装置８で連続的に生ずる’ｉ’ｔＥ
　％信号は評価ユニット２のコンピュータで処理され、
評価ユニットに内蔵された凄当な形のメモリーに記憶さ
れ、出カニニット３でプリント・アウトされる前にスク
リーン上に表示させることもできる。これは得られる全
てのデータを先ずスクリーンに表示し、必要なデータの
みをプリンタ３でプリントすることができるので有利で
ある。

評価ユニット２中の信号処理装置は３つの主コンポーネ
ント、即ちいわゆるスペクトログラム（重量の変動の波
長−振幅スペクトラム）のためのスペクトログラフ、限
界値を越える重ｈｋＭ分を計数するインパーフェクショ
ン・インディケータ、いわゆる変励試長曲線を求めるの
に適した評価回路を持つことに注目すべきである。これ
らパラメータは全て前記ＵＳＴＥＲＴＥＳＴＥＲで公知
である。

もしむら試験機がフィラメント系の重量のばらつきを求
める必要がある場合は、測定ユニットｌは図に示したユ
ニットｌとは異なった構造を持つ必要がある。相違点の
特徴は次の通りである。

−同じく静電容量型測定装置ではあるが、別の廣匍の測
定装置８が必要である。

一供給装置１０は試料Ｐの運動方向に関し測定装＠８の
上流に配置さるべきである。

−特別なサクション・ノズル１２が必要である。

これはテストに必要な撚りをフィラメントに与えるため
のものである。サクション・ノズルの詳細は米国特許第
３９５１３２１号朗細書に見られる。

測定ユニット１は追加モジュールも装備でき、試ＵＰの
他のパラメータを求めるのに用いることも可能である。

かくして、例えば試料Ｐの毛羽性を測定する装置を備え
た追加モジュールも挿入でき、測定ユニットｌ中を試料
Ｐが１回通過する間に毛羽性と重量のばらつき両者を同
時に求めることができる。測定ユニットｌのかかる構ｌ
告の可変様態は本願出願７人によるスイス国特許出願第
０２８２３／８６−２最明＠書に見られる。

第２図は第１図のむら試験機の測定ユニットｌの供給装
置の主要部分を示す。供給装置は図に示すごとく２″′
７の駆動シャフト１８の一偏に取り付けられた硬質ゴム
と同様な材質の一対の輸送ローラより成る。シャフト１
８はベアリング・ブロック２０に取り付けられ、該ブロ
ックは１４字型支持プレー）−１９に取り付けられてお
り、各シャフト】８には歯１１ｉ２１が取り付けられて
いる。２つの歯車２１は互いにかみ合い、駆動モータ２
４に歯付きベルト２３で連結されたベルト・プリ２２に
連結されている。２つの輸送ローラ１６はこの様にして
駆動モータ２４にはまり合い結合されている。

静ｌ二位置では２つの輸送ローラは互いに接触している
。動作中はこれらの間の距嘔は試験試料の太さに依存す
る。測定ユニット１（第１図）中への試験試料の挿入は
挿入アーム（図示せず）により行われ、挿入アームは試
料Ｐを把持し、糸ガイド装置６中に、そして輸送ローラ
１６の間に該試料を挿入した後、サクション・ノズル】
２（第１図）にこれを与える。輸送ローラ１６は試料の
自動挿入を容易にするため互いに離れるよう設計される
。

この目的のためラム型をした変位装＠２５がシャフト１
８の一方（図の右側）に取り付けられている。該変位装
置２５は電磁マグネット２６と対応しており、マグネッ
ト２６が作動するとこれに吸引される。シャフト１８は
変位装置２５と共に矢ＦＩＩＪＡの方向に動き、右側輸
送ローラは左側輸送ローラから矢印Ｂの方向に振れ、試
料挿入のために２つの輸送ローラ間に隙間が形成される
。この時歯車２１が離れないようにするため少なくとも
変位装置２５を有するシャフト１８は、また好ましくは
両シャフト１８は、その長さ中の一部でフレキシブルと
する。もちろん左側シャフトを右側シャフトの代わりに
変位するよう、または両シャフトとも変位可能とするこ
ともできる。

ネジ・スピンドル２８にかみ合うスレッド・クラッチ２
７はＬ字型支持プレート１９の後壁上に回１販自在に取
り付けられている。ネジ・スピンドル２８の一端は測定
ユニツ）−１（第１図）に固定された部材２９に保持さ
れている。スレッド・クラッチ２７は駆動モータ３０に
接続され、該モータがスイッチ・オンされると回転する
。支持プレート１９はそれに取り付けられた部材と共に
部材２９に対し相対的に双方向矢印Ｃの方向に、スレッ
ド・クラッチ２７の回転方向に従って移動する。特に輸
送ローラ１６はシャフト１８の長軸方向に１つの行程を
実行する。

支持プレート１９はモジュール９（第１図）のケース中
に配置され、２つの輸送ローラ１６は該ケースの前面プ
レートから突出している。試験試料Ｐはガイド装置６と
吸い込みノズル１２（第１図）の間に張られているので
、試料はローラ表面の２つの最も近接した隣接母線間の
特定点で２つのローラ１６の表面に接触する。２つの輸
送ローラ１６が上記ストロークを矢印Ｃ方向に実行する
と、試験試料は前記母線に沿ってスライドし、輸送ロー
ラに対し相対的にトラバース運動を行う。従って糸によ
ってとられる経路は測定過程中変化しない。

測定ユニットｌ（第１図）が働いていると、２つの駆動
モータ２４　、３０は連続的に働いており、輸送ローラ
１６は回転と長さ方向の変位（矢印Ｃ）の両者を実行す
る。支持プレート１９の長さ方向の変位（行程）、従っ
て輸送ローラＩ６の変位（行程）を制限するため、支持
プレート１９上に横方向に突出した作用装＠３１と、該
装［３１の運動経路中に配置された２つの端末スイッチ
Ｓ１、Ｓ２が設けられている。スレッド・クラッチ２７
ｆＪＳ％支持プレート１９と輸送ローラ１６が、例示の
位置から前方に動くような方向に部側されると、作用装
置３１はある距離の変位の後、スイッチＳｔと接触し、
Ｓｌは作動して駆動モータの回転方向を逆転する。従っ
て支持プレート１９と輸送ローラ１６は反対方向、即ち
ここでは後方に変位することになる。後方への運動は作
用装置１ｆ１３１でスイッチＳ２が働くまで継続され、
ここで再びモータ３０の回転方向を変える。以後これが
繰り返される。

輸送ローラ１６のストローク（行程）運動と、試験試料
のトラバース運動はかくて連続的かつ自動的に行われる
。その配列は１つの完全ストローク、即ちローラ１６の
１回の前進運動と戻り運動は半ストローク当り約２５ｍ
ｍの長さを約４分間で行うよう設計されている。

第３図、第４図は第２図に示した部分モジュール９（第
１図）中の実際の配置を示す。モジュール９は例示した
ごとく、プレーム１４（第１図）中に押し込まれたほぼ
角柱形ケース３２と、前面プレート３３から突出する２
つの輸送ローラ１６とより成る。

支持プレート１９はＵ字形プロフィールのプレートで、
前面プレート３３に平行に配置され、ケース３２の両側
壁上に変位可能に取り付けられている。フレキシブル・
シャフト１８は支持プレート１９に取り付けられ、支持
プレート１９の後ろから突出する端に２つの相互にかみ
合った歯車２１を有する。２つのシャフトの一方、図の
石側（第３図）のシャフトには歯付きベルト・プリ２２
が付いており、これは歯付きベルト２３を介し、駆動モ
ータ２４のベルト・プリ３４で駆動される。該駆動モー
タ２４も支持プレート１９上に搭載されている。

２本のフレキシブル・シャフト１８は前面プレート３３
の近傍でそれぞれ支持アーム３５に取り付けられ、該支
持アームはケース３２に垂直に配置されている。各支持
アーム３５はその上端でピボットでベアリング・シャフ
ト３６に取り付けられており、該ベアリング・シャフト
はシャフト１８に平行に配置されている。各アーム３５
には、その下端にシャフト１８が付いている。２つの支
持アーム３５は各アーム上の２つの引っ張りスプリング
３７．３８で相互に引っ張られている。左側支持アーム
３５は手でテンション・スプリング３８の力に抗し、左
に振ることができ、この励きは試験試料が例外的に太い
ときに必要である。フィッシュ・プレート３９は変位部
材２５（第２図）を有し、右側支持アーム３５に取り付
けられている。該変位部材２５に関連して電磁マグネッ
ト２６が配置されていて、マグネットが励磁されると変
位部材２５を吸引し、右側輸送ローラＩ６は左側ローラ
がら振り離すことができる。これは試料Ｐが測定ユニッ
ト（第１図）に挿入されるとき自動的に実行される。

フィンガ４０は自動的に偏位する右側支持アー４３５の
上端に取り付けられている。該フィンガ４０は輸送ロー
ラ１６が接触しているとき、即ち試験が行われている時
、マイクロ・スイッチ４１を押圧している。フィンガ４
ｏを有する支持アーム３５が振れると、フィンガ４ｏは
マイクロ・スイッチ４１を解放する。マイクロ・スイッ
チ４１は１つの安全スイッチで、試験中右側輸送ローラ
が振れ、該安全スイッチが働くとモータ２４，３０がス
イッチ・オフされる。試験中のかかる右側輸送ローラの
振れは、測定ユニットｌが注意深く監視されていす、サ
クション・ノズル１２が低く設定されているため、もし
試料が輸送ローラに何回も゛巻き付いたりすると発生す
る。

駆動モータ３０も支持プレート１９にほぼベアリング・
シャフト３６のレベルに取り付けられている。該駆動モ
ータ３ｏはスレッド・クラッチ２７を歯車４２で駆動し
、支持プレート１９をそれに取り付けられた部材と共に
ストローク運動をさせる。

２つの端スイッチＳｌ、Ｓ２はケース３２に固定されて
おり、それらの作用要素３１は第３図に見られる。

ここで示した例では、輸送ローラのストローク変位は１
つのモータで駆動され、またローラ間のギャップの開口
はＳＷ１マグネットで実行されているが、これらは例示
した駆動手段に限られるものではなく、油圧または空気
圧で駆動される手段ももちろん使用できる。空気圧駆動
は特に広範に繊維工業で用いられており、専門家にとっ
ては明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図はｇ銀糸の重量のばらつきを求めるむら試験機の
斜視図、第２図はむら試験機の測定ユニットの供給装置
の基本部分の斜視図、第３図は測定ユニットの一部（供
給装置）の正面図、第４図は第３図の矢印ＩＶの方向か
ら見たケースを外した平面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　試験試料のガイド部、測定部、供給部、巻取り（引
   き取り）部を含む１つの測定ユニットより成り、該供給
   部が一対の輸送ローラより構成されるものにおいて、試
   験試料（Ｐ）が、輸送ローラ（１６）の間を通過すると
   き、ローラ（１６）と試験試料との間でトラバース運動
   を起こさしめるごとくしたことを特徴とする、糸、ロー
   ピング、スライバなどの繊維試料の特性値を自動的に求
   めるための装置。 ２　輸送ローラ（１６）がその軸に沿っての往復運動を
   起こさしめる手段（２７、２８、３０）に接続されてい
   ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の装
   置。 ３　輸送ローラ（１６）の往復運動の反転点で、該ロー
   ラ（１６）の運動方向を逆転する手段（３１、Ｓ１、Ｓ
   ２）を有することを特徴とする、特許請求の範囲第２項
   に記載の装置。 ４　輸送ローラ（１６）あるいはこれを支持するシャフ
   ト（１８）が駆動手段（２７、２８、３０）に接続され
   たスライド変位調節装置（１９）に取り付けられている
   ことを特徴とする、特許請求の範囲第３項に記載の装置
   。 ５　輸送ローラ（１６）の運動方向を反転する手段が、
   変位装置（１９）の変位経路に沿って配列されたスイッ
   チ（Ｓ１、Ｓ２）で構成され、輸送ローラ（１６）がこ
   の装置で操作され、駆動手段（２７、２８、３０）に接
   続されていることを特徴とする、特許請求の範囲第４項
   に記載の装置。 ６　駆動方向はスイッチ（Ｓ１、Ｓ２）が働いたとき反
   転するごとくしたことを特徴とする、特許請求の範囲第
   ５項に記載の装置。 ７　駆動が、モータ（３０）とこれに接続されたトラン
   スミッション（２７、２８）により提供され、スイッチ
   （Ｓ１、Ｓ２）がモータに接続されていることを特徴と
   する、特許請求の範囲第６項に記載の装置。 ８　試験試料（Ｐ）を輸送ローラ間に挿入するため、自
   動的、一時的に２つの輸送ローラの軸間距離を増大する
   ための手段（２５、２６）を有することを特徴とする、
   特許請求の範囲第１項ないし第７項のうち１つに記載の
   装置。 ９　上記手段が、支持部材（１８）により１つの輸送ロ
   ーラ（１６）に働く変位要素（２５）と、該変位要素（
   ２５）に組み合わされた作用要素（２６）とで構成され
   ることを特徴とする、特許請求の範囲第８項に記載の装
   置。 １０　２つの輸送ローラ（１６）が駆動手段（２４）と
   はまり合い結合されていることを特徴とする、特許請求
   の範囲第１項ないし第７項のうち１つに記載の装置。 １１　輸送ローラ間を試験試料（Ｐ）が通過していると
   き、２つのローラの軸間距離がある値を越えたとき、輸
   送ローラ（１６）への駆動手段（２４）をスイッチ・オ
   フするための手段（４０、４１）を設けたことを特徴と
   する、特許請求の範囲第１０項に記載の装置。