JPS6399372A - 織物の横糸又はメッシュの連続位置を測定する方法及び装置 - 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】 〔発明の分野〕 本発明は特許請求の範囲第１項の上位概念による方法、
並びに特許請求の範囲第８項の上位概念に記載の方法を
実行する装置に関する。

〔従来の技術〕

布地製造では縦糸と横糸が正確に直角に交叉している。

しかし、装置内でＩＮ物の仕上げの各種の後作業の間布
地は再びゆがむ（延伸する：ｄｉｓｔｏｒｔｅｄ）可能
性がある。丸編機でニットを編成する場合、その結果の
管状物を裁断するので、織物は裁断後に、一般に斜めに
ゆがんでいる（延伸する）。この両方の場合、この延伸
性は適当な調整装置により除かれねばならず、その際調
整装置は延伸角（ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ　　ａｎｇｌｅ
）が制御量（値）として必要となる。そこでこの延伸角
を測定することが必要である。

既に延伸角を測定するための装置が知られているが、こ
の装置では光源が連続した長い織物を照射している。光
源と対向して、前置スリットしぼりつきフォトセル２個
が配置されている。そのスリットの中心軸は互いに角度
をとって配置する。

フォトセルの差動信号から横糸の糸の目がなす角の径路
が推察できる。この配置では２つの光電システムを使用
することはそれを使用する平衡問題、並びにスリットし
ぼり間で形成される角度で決まるプルイン領域が小さい
ので不利である。

ドイツ特許ＤＥ−ＰＳ　　１６　３５　２６６において
、１つの装置が記載しであるが、そこではただ−個のフ
ォトセンサの前に設けたスリットが、電磁駆動システム
によっである角度だけ１動（旋回）させられ、この１動
（旋回）運動はシステムの機械的共振周波数の近傍で中
心角の前後に行われる。それで追動（旋回）運動の速度
はシステムにより決められている。フォトセンサの出力
信号は増幅器を経て加算され、その際増幅符号は中心角
を越えると常に逆転する。測定値が中心角のまわりで対
称に分布していると、１周期に亘り加算される信号はそ
こでゼロとなる。横糸が中心角と同じ方向を持つときこ
のようになる。更に公知システムでは全システム換言す
れば中心角が絶えず横糸に平行に動くようにその瞬間の
測定に従って中心角を制御する追尾制御が準備されてい
る。それ故中心角の測定により、横糸の走行径路換言す
れば延伸角の直接測定が可能である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この公知のシステムは、（ｍ城内に前もって決められた
）発振周波数によっては、布地の移動速度換言すれば単
位時間当たり横糸数に対して測定を調整することは不可
能となる限り不利である。

より速い布地の移動速度換言すれば多くの横糸が時間当
たり装置を通る際の測定速度は発振周波数により制限を
受ける。低布地速度及び又は非常に厚い横糸（例えばじ
ゅうたん又は類似品）の場合は、発振周波数がはるかに
高いので、延伸角の正確の測定はもはや得られない。更
に危険なことに測定結果の評価の仕方（中心角度目盛の
切換）によっては、追従制御で、ある種の布地のときに
出現するプルイン領域に到る第２極大値（ｓｅｃ。

ｎｄａｒｙ　　ｍａｘｉｍｕｍｓ）の結果になったり、
横糸の走行径路でなく織り方により与えられるそこの斜
めの糸の目の模様（パターン）の結果になる。

ドイツ特許ＤＥ−ＰＳ　　１１　０９　６３６は類似の
装置を示している。ここではそれとは逆で直線状領域は
中心角の前後で振動するのでなく回転する。

この装置では布地速度に対して角変動速度をより良く布
地速度に適合させることは確かに可能であるが、しかし
情報の大部分が失われる。それはスリットが関心のある
角度領域の中の一部分だけに作用するからである。

〔問題点を解決するための手段〕

上述の先行技術から出発して、本発明の解決すべき問題
点は、上述の種類の方法ならびに装置を更に発展させ布
地の速度及び種類に対して光学的に適応させ延伸角度の
完全な検出及び測定を可能にすることである。

これらの問題は、直線状領域の回転運動又は反射値又は
透過伝達値の測定を離散した角度目盛点で実施し、延伸
角を重み付は測定値の比較により決定することにより解
決される。従って、連続運動（振動によるか又は回転動
作）をステップ運動に置き換える。驚くべきことに、ご
く少数の離散測定値が横糸の走行径路を正確に決定する
のに充分であることが示される。即ち延伸角を正確に決
定可能にするために、相対的に広帯域の連続波信号の径
路が時間当たり非常に高い情報量を評価しなければなら
ぬとしていた。

測定は特にごく少数の角度目盛点で行われるが、しかし
直線状領域の角度幅域がりは、角度目盛の距離に対し相
対的に狭い。このようにして細い糸の径路でも、角度の
分解能を減らさずに正確に決めることができる。

角度目盛の時間のシーケンスは布地の移動速度と布地の
質（糸の番手）に依存して有利に選択されるので、得ら
れた情報は常に同一条件で評価できる。従って、測定さ
れた値の同一の数値は、角度の各定義に対して使用され
る。

本発明による方法の第１の好ましい実施例では、延伸角
は測定値の極大及び又は極小の角度位置に関連して決め
られる。前記極大または極小は横糸の径路と、織物の種
類により、予め決まった他の模様（パターン）とから生
じる。この模様は横糸の位置に相互に関係づけられる。

本発明による池の好ましい実施例の方法において、延伸
角は中心角に対して横糸の位置、及び又は織物の種類に
対応した模様の径路に相互に関係する幾つかの極大及び
又は極小の位置に関連して測定値の対称性を決めること
により決定される。

両方の場合、公知の数学関数を基礎として、測定値の間
で内挿するのは極大及び又は極小の位置を決定するのに
有利である。この数学的関数は直線（直線内挿）、双曲
線、放物線でありうるが、これは主として織物の種類に
適応している。これら内挿により、よりよい測定精度の
向上が、少ない測定点又は角度目盛点でも可能となる。

ある時点での延伸角に最も近い目盛点を決定し、（離散
的角度目盛点の）偏向又は邊動運動が行われる中心角を
決めることが出来る。本発明の他の好ましい実施例では
、２つの極値（極大又は極小）の間の目盛点を中心角と
して選ぶので、該中心角は横糸についての織物の種類に
応じて規定された角度を形成する。

本発明による装置は調整手段が直線状領域では離散的な
等間隔の角度目盛で偏向されるか　動される方法で設計
されることを特徴とする。即ち、少なくとも少ない数の
角度目盛に対応する測定値を記憶するメモリ群が備えら
れている。更にメモリ群が接続され、メモリ内容が相互
に関係づけられ（比較され）、延伸角が比較の結果から
計算される方法で設計されるデジタルユニットが具えら
れている。デジタルユニットは、ここでは別個に設計さ
れるが、また、マイクロプロセッサ又はミニコンピユー
タを前述の方法によりプログラムすることが可能である
ことは自明である。

制御手段として、ステップモータを利用できるが、ステ
ップモータは、シリンドリカルレンズ、スリットしぼり
、フォトセルより成る公知の検出器システムを段階的に
かつ可逆的に回転させる。

又更に可能のこととしてＪＩＪ、成約回転の代わりに直
線状領域の個々の各点の測定光量値に対応して時間遅延
させることにより実回転（Ｖｉｒｔｕａｌｒｏｔａｔｉ
ｏｎ）を有効にすることが可能であるので、その結果セ
ンサは固定センサセル（ＣＣＤカメラ）として設計され
る。

本発明の他の好ましい実施例は、特許請求の範囲及びそ
の従属クレームに述べられ、図面に関連して更に詳細に
説明される。

本発明による装置の好ましい実施例は第１図に示され、
同図において、公知のように光源１は直前のレンズ２に
より移動する布地３の背面より照射する。透過した光線
はシリンダレンズ４とスリットしぼり５を経てフォトセ
ルフに投影される。

このフォトセルフはスリットしぼり５とシリンダレンズ
４とともに容器６に収められ、これはステップモータ１
１の回転軸に固定され、これによりシステムの光軸を軸
にして回転させることができる。

ステップモータ１１は制御線を経てデジタルユニット３
０　（ｄｉｇｉｔａｌ　　ｕｎｉｔ）よりの制御信号に
対応して駆動装置付ステップモータの制御８により駆動
される。規定の零点に到達するためにステップモータ１
１内に送信器が設けられ、該位置に到達すると送信器は
位置決め出力端子１３を経由して対応信号をデジタルユ
ニット３０に送りカウンタ９をリセットして、このカウ
ンタのアップ／ダウン入力端子はデジタルユニット３０
の対応の前進後退制御線に接続される。装置が動作開始
の時は、デジタルユニット３０は対応制御信号をステッ
プモータ制御８に与えながらステップモータ制御８に対
応信号を与えてステップモータ１１をゼロ位置にまで動
かし、そこで位置決め出力端子１３からの対応位置決め
信号がデジタルユニット３０に到達する。この時にまた
カウンタ９はリセットされる。そこでステップモータ１
１の各々の続く交換動作はカウンタ９に記録され、そこ
でカウンタ９の中の数値は特定角度に直接対応する。

フォトセルフの出力は同時にデジタルユニット３０に導
かれ、それぞれの角度の位置で受信した信号振幅をデジ
タル値に変換して、その後の処理のためにメモリ２０に
格納する。さらに本発明による装置の第１図に示される
実施例に於いては検出システム５０を備え、デジタルユ
ニット３０の対応する出力線を経て布地３の移動速度に
関するる情報を与える。勿論自明のように可能なことは
、単位時間当たりの糸の数を検出器のフォトセルフの出
力信号から推論することである。

次に第１図に示される本発明による装置の好ましい実施
例を実行する本発明の方法を第２〜第８図を参照して詳
細に説明する。

第２図乃至第４図に図示の布地パターンを観察すると、
明らかになることは図形中の横糸の水平方向の径路が布
地の種類により−かつ織物の場合はさらに著しいが一直
線状領域での光透過性により絶対的に一意的に決定する
ことはできない。布地の種類によっては直線状領域を規
定するスリットしぼり５の角度αの検出信号の異なる各
種関係が期待される。第６図に図示される経過は第２図
に示した布地を検査する場合はありそうである。

ただ１つの極大Ｍを有するだろう。他の布地の場合には
第２の極大Ｍ１とＭｌが主極大Ｍ。の傍に現れる。一方
第８図では信号経過（角度α以上）が示される。ここで
は横糸に起因する中央の極Ｍ０は、両方の第２極大Ｍ１
とＭｌよりも極大振幅が小さい局部的の極大である。

どの場合にも信号曲線は連続的に記録されるのでなく、
ただＡ１〜Ａ８の点だけで記録される。

従って、これら点は検出器を有するその他付のスリット
の配列が中心角βのまわりで規定のステップα。（第５
図）で可逆的に運動される。そこで単純な対称の観点が
第６図のごとき単純な信号比（ｓｉｇｎａｌ　　ｒａｔ
ｉｏ）即ち横糸換言すれば（単一）の極大値Ｍの位置に
充分な情報を与えない場合デジタルユニット３０では値
Ａ、からＡ。

の間で補間をする。横糸に延伸が起こると、スリットし
ぼり５はステップモータにより追跡され新しい中心角β
（第５図）が選択され、ステップモータ１１はそこで第
５図の上向きの運動で数ステップ前進しこの新しい中央
角度βに達し、測定点Ａ、からＡ、が再び実質的に測定
曲線換言すれば極大Ｍに関して再び対称の位置となる。

第６図〜第８図において゛、測定点はステップモータ１
１のステップ幅α。よりはるかに狭い（角度）幅を有し
、かくして情報を消すことは起こりえない。

本発明による方法は以下第９図、第１０図に関連して説
明した装置によっても実行され得る。この場合、実質的
に直線状領域を監視するスリット配置は、結合した分離
センサ素子１０７．〜１０７ｎのセンサ列として組立ら
れ、これは固定的に取付けられ、即ち可逆的に追動する
ようには、設備されてない。この種のセンサ配置は所謂
ＣＣＤカメラとして得られ、そこでの信号伝送はそれ自
身は直列であり、第１０図に示すごとく並列ではない。

繊維に対し第１図に示す配置のステップモータ１１によ
り直線状領域の角度の調整は、第１０図の配置では、個
々のセンサ素子１０７．から１０７４の個々の出力信号
の時間を遅延させることにより効果的となる。ｎ個のセ
ンサ素子は、実質的に等間隔に配置され、ｎＸ１ｏの長
さ以上となる。

ここで１０はこの場合随意に直列に接続される光学シス
テムとセンサの寸法により予め決められた素子の長さで
ある。

個々のセンサ１０７１から１０７Ｉ、より発生する信号
は、（アナログ）シフトレジスタＳＲ，からＳＲｎに到
達し、そのつど第１０図に示した例では、共通のパルス
発振器１５により制御される。

シフトレジスタＳＲ，からＳＲ，、は異なる場所で取り
出され、しかもセンサ信号の各々に各種異なる遅延を与
えるようにする。第１センサ１０７＋の出力信号は一定
のυ１合で遅延させられ、この場合、最後のセンサ１０
７１の出力信号は全体でｍ点のうちの所望の第ｍ＠口の
角度位置により取り出される。その中間に配置されるシ
フトレジスタＳＲ２からＳＲ，ｌ−、は第１図の装置に
関連して既に説明したように（布地速度が一定の時は）
走査の形の影像がその結果発生する（第１０図の点線を
参照）従ってシフトレジスタの遅延時間は実質的に次式
の関数に従う ％式％：） ここで第１近似としてスリットの実際上の長さの変化は
省略できるとした。個々のセンサ素子１０７、乃至１０
７，１の適当に変化した取り出し口によって実際上の長
さの変化が補償されることが可能なことは自明である。

シフトレジスタＳＲ，乃至ＳＲ，の相互に属する出力は
対応した加算用抵抗Ｒ１乃至Ｒ７１，とその出力の後段
に接続される演算増幅器ｖｌ乃至ｖ１を経て加算され、
その結果デジタルユニット３０にて処理するための角度
目盛ｍ×α。の加算信号を別々に発生する。

勿論センサ素子列を使う代わりに一個だけのセンサを用
い従ってそれに対応する光源を制御して直線状領域を走
査させることもまた可能である。

更に光源と受光器の変動性に関して配置を逆にして、固
定センサに関する直線状光源を回転させるとも、またそ
の逆も可能である。

本発明による装置の他の好ましい実施例は、第１１図に
示され、同図において、ステップモータ１１は減速伝達
装置１１３　（ｓｔｅｐｄｏｗｎｇｅａｒ）の出力軸に
繋合し、他のステップモータ１１２に重ねられている。

このステップモータ１１２は次のように制御される。即
ち中心角βが実質的にステップモータ１１の２つの角度
目盛α。

間に配置されるように追尾して、ステップモータ１１は
中心角βの周りで対称的１動をする。これは中心角が延
伸角に出来るだけ近ずけさせることを可能にする、初め
に記載した対策に関連していることは明らかである。単
一のステップモータにより、これは比較的不正確にしか
得られないが、第１１図に示される本発明の好ましい実
施例では、実質的により正確な追跡が可能である。本発
明のこの実施例において、第２ステツプモータ１１２に
印加したステップパルスは他のカウンタ９′において、
ステップモータ１１に対するステップパルスと同様にカ
ウントされる時に、中心角に対応する延伸角を直接カウ
ンタのカウント値より准論することが可能である。更に
付は加えるならば、著しステップモータ１１が唯１個の
角度目盛に調整することができるならば、これだけで充
分である。

〔発明の概要〕

織物の横糸又はメツシュの連続帯の位置を測定する方法
及び装置が提案された。ここで、横糸又はメツシュの角
度位置は、その光伝送又は反射特性に関し、実質的に直
′Ｓ領域を測定することによりその部分的長さ量にわた
って延伸角を決定するように測定される。直線範囲は、
中心角のまわりで振動的に傾斜されるか回転される。直
線範囲の傾斜又は回転運動、又は反射、伝送値の測定値
は、独立した角度目盛において効果的である。延伸角は
、測定値を比較することにより決定される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によ為装置の好ましい第１の実施例の概
略図を示す。 第２図乃至第４図は織物の模様（パターン）を示す。 第５図−は角度目盛の説明用の概略図を示す。 第６図乃至第８図は直線状領域及び織物により形成され
る角度に依存する信号の経過を示す。 第９図は本発明の他の好ましい実施例を説明するための
図を示す。 第１０図は本発明の他の実施例の図式的ブロック図を示
す。 第１１図は本発明の第１図の好ましい実施例の変形図を
示す。 １・・・光源 ２・・・レンズ ３・・・布地 ４・・・シリンダレンズ ５・・・スリット付遮光具 ６・・・容器 ７・・・フ第１・セル ８．８′・・・ステップモータ制御部 ９・・・カウンタ １０・・・調整手段 １１・・・ステップモータ １２・・・制御線 １３・・・位置決め出力 １５・・・タイミング発振器 ２０・・・メモリ ３０・・・デジタルユニット ５０・・・布地移動速度の接触取り出し手段１０７・・
・センサ素子列 １１０・・・調整手段 １１１・・・駆動手段 １１２・・・他のステップモータ １１３・・・減速伝達装置 Ａ・・・接触点 Ｂ・・・直線状領域 α・・・角度目盛 α′。・・・微細角度目盛 β・・・中心角 ＳＲ＋　〜５Ｒ１１・・・　シフトレジスタＲＩ　”’
　Ｒｎ＋　ｍ・・・加算用抵抗■１〜Ｖ、・・・演算増
幅器 特許比ｍＡ人　マー口・ゲーエムベーノ＼−・ラント・
カンパニー・カーゲー 代理人　弁理士　　玉　蟲　久　五　部ＦＩＧ、１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、織物類の横糸又はメッシュの連続帯位置を測定する
   方法にして、横糸又はメッシュの角度位置は、その光伝
   送又は反射特性に関し実質的に直線領域を測定すること
   によりその部分的長さ量を通過する延伸角を決定し、中
   心角のまわりで直線領域を振動的に回転して測定される
   ものであり、 直線領域の回転運動又は前記反射又は伝送値の測定は、
   多くの分離した角度目盛点で実行され、延伸角は、角度
   目盛点の各々に対して重み付を行つた測定値の比較によ
   つて決定されることを特徴とする織物の横糸又はメッシ
   ュの連続帯位置を測定する方法。 ２、測定は、少ない角度目盛点で行われ、直線領域の角
   度の幅は角度目盛点の間隔に比し狭く選択されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の織物の横糸
   又はメッシュの連続帯位置を測定する方法。 ３、角度目盛の時間系列は、布地の移動速度と性質（糸
   の番手）により調整されることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の織物の横糸又はメッシュの連続帯位置
   を測定する方法。 ４、延伸角は、測定値の最大及び又は最小の角度位置に
   関し決定されることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の織物の横糸又はメッシュの連続帯位置を測定する
   方法。 ５、延伸角は、中心角に関して測定値の対称的性質を決
   定することにより規定されることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の織物の横糸又はメッシュの連続帯位
   置を測定する方法。 ６、内挿は、測定値の間で最大及び又は最小の位置を決
   定する既知の数学的関数に基いて有効になることを特徴
   とする特許請求の範囲第４項又は第５項の何れか１つに
   記載の織物の横糸又はメッシュの連続帯位置を測定する
   方法。 ７、現在存在する延伸角に最も近い角度目盛が中心角と
   して規定される特許請求の範囲第１項記載の織物の横糸
   又はメッシュの連続帯位置を測定する方法。 ８、２個の極値（最大又は最小）間の角度目盛が中心角
   として決定される特許請求の範囲第５項記載の織物の横
   糸又はメッシュの連続帯位置を測定する方法。 ９、織物の横糸又はメッシュの連続帯位置を測定する装
   置にして、 測定されるべき布地から布地の相対的角度の調整手段に
   よつて実質的に直線領域を通過するか又は反射される光
   源の光量を測定する透過光又は直接照度測定システムを
   具え、 前記調整手段（１０、１１０）は、前記直線領域が幾つ
   かの分離した等間隔角度目盛（α＿０）に傾斜するか回
   転される方法で構成され、 メモリ（２０＿１〜２０＿８）群は、少なくとも少ない
   角度目盛に対応する測定値を記憶するように具えられ、 前記メモリ群（２０＿１〜２０＿８）に接続されるデジ
   タルユニット（３０）を具え、 記憶内容が相互に比較されて関連づけられる方法で構成
   され、延伸角は、比較の結果より計算されることを特徴
   とする織物の横糸又はメッシュの連続帯位置を測定する
   装置。 １０、前記直線領域の角度幅は、角度目盛（α＿０）以
   下である前記特許請求の範囲第９項記載の織物の横糸又
   はメッシュの連続帯位置を測定する装置。 １１、布地移動速度又は単位時間当りの横糸の番手を検
   出するために、 調整速度（単位時間当りの角度目盛α＿０の数）が単位
   時間当りの横糸の数又は布地の移動速度に比例する方法
   で、前記調整手段と制御接続されている手段（５０）を
   具えている前記特許請求の範囲第９項記載の織物の横糸
   又はメッシュの連続帯位置を測定する装置。 １２、前記調整手段（１０、１１０）は、直線領域が、
   中心角βのまわりで周期的に振動するように対称的に調
   整される前記特許請求の範囲第９項記載の織物の横糸又
   はメッシュの連続帯位置を測定する装置。 １３、前記調整手段（１０）は、少なくとも１個のステ
   ップモータ１１を具える前記特許請求の範囲第９項記載
   の織物の横糸又はメッシュの連続帯位置を測定する装置
   。 １４、ステップモータ（１１）又はその支持体は、等間
   隔の回転角度の微細角度目盛（α′＿０）の回転角のま
   わり回転可能であり、前記微細角度目盛（α′＿０）は
   、前記角度目盛（α＿０）よりも実質的に量的に小さい
   方法で前記ステップモータ（１１）が駆動手段（１１１
   ）に固着される前記特許請求の範囲第１３項記載の織物
   の横糸又はメッシュの連続帯位置を測定する装置。 １５、前記駆動手段（１１１）は、横方向に接続した減
   速伝達装置（１１３）を有する付加的ステップモータ（
   １１２）を具え、 その出力軸により前記ステップモータ（１１）は同軸的
   に係合する前記特許請求の範囲第１４項記載の織物の横
   糸又はメッシュの連続帯位置を測定する装置。