KR20050045848A - 직조기에서 직물의 이미지를 포착하기 위한 장치 및 그장치를 이용한 품질 제어 방법 - Google Patents

Abstract

직조기에서 짜여지는 직물의 이미지을 포착하기 위한 장치가 설명되는데, 상기 장치는 시야를 한정하는 윈도우(5)와 직물의 이미지를 포착하는 감지 소자(2)를 포함하고, 상기 부품들은 광학 경로의 대향 단부에 위치하고, 그 경로의 길이는 조절 가능하며, 직물은 상기 윈도우에 인접하게 점진적으로 이동하여 짜여진다. 또한, 상기 장치를 이용하여 직물의 품질을 제어하는 방법이 개시되어 있다.

Description

직조기에서 직물의 이미지를 포착하기 위한 장치 및 그 장치를 이용한 품질 제어 방법 {Device To Acquire The Image of a Fabric on a Weaving Loom And Quality Control Method Making Use of Said Device}

본 발명은 직조기에서 직물의 이미지를 포착하기 위한 장치에 관한 것이다.

직조기 분야에서 수행된 근래의 실험은 직물이 직조기에서 짜여질 때 직물의 디지털 이미지를 포착할 수 있는 시스템을 제공할 필요에 이르도록 하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 임의의 작동 조건 및 직조기에 대해 고정된 기준 위치에서 직물에 디지털 이미지를 포착하기에 적합할 뿐만 아니라, 직조기 상에서 위치 설정에 적합한 크기 및 형상을 갖는 이미지 획득 장치를 공급하는 것이다.

상기 목적은 첨부된 메인 청구항에서 기술된 장치로써 달성될 수 있다.

본 발명의 다른 기술적 태양은 첨부된 청구항에서 기술될 것이다.

본 발명에 따른 장치의 특징 및 태양은 첨부 도면에서 설명되고 일예로써 제시된, 후속하는 양호한 실시예의 상세한 설명으로부터 보다 더 명백해질 것이다.

본 발명에 따른 장치는 센서 요소(2)를 갖는 판이 광학 경로 방향을 따라 내부에 위치된 길쭉한 하우징 컵(1)과, 일 세트의 초점 렌즈(3)와, 반사 거울(4)과, 초점면을 결정하는 윈도우(5)를 포함한다.

길쭉한 컵(1)은 초점면 윈도우(5)가 설정되는 단일 개구를 가지는 (도시되지 않은) 덮개에 의해 상부에서 폐쇄된다. 길쭉한 컵은 직조기의 직물 홀더 상에 장착되는 것인데, 접착제를 덮개 및 초점면 윈도우(5)로 이동시켜서 직물이 짜여진다. 예컨대, 도시되지는 않았지만, 본 발명에 따른 장치는 도5의 화살표(F)로 가르켜진 위치에 설치된다.

결과적으로, 윈도우(5) 위로 이동하는 직물 부분은, 적절히 조광되면 도3에 도시된 광학 경로의 대향 단부에 위치된 감지 소자(2)에 의해 포착된다. 이러한 목적을 위해, 초점면(Pf)의 대응하는 직물을 적절히 조광하는 조광 수단이 더 제공된다.

양호하게는, 조광 수단은 길쭉한 컵(1) 내부에 (즉, 직물 아래에) 위치되어서, 반사에 의해 직물의 이미지를 포착하도록 한다. 조광 수단은 윈도우(5) 아래와 거울(4) 위에 위치된 프레임(7)에 고정된 예컨대 8개의 LED (발광 다이오드) (6) 세트로 구성된다.

LED는 백광을 갖는 예컨대 상표명 킹브라이트 L54PWW형이다.

LED는 양호하게는 서로를 향해 모이도록 배열(도3)되고 초점면(Pf) 상에서 최대 조광 강도를 결정한다.

직물에 의해 반사된 발광 비임은 거울(4)에 의해 90°회전하고 렌즈(3) 세트를 통해 길쭉한 컵(1)으로 종방향으로 지향되는데, 렌즈(3) 세트는 판의 발광 비임을 감지 소자(2) 상으로 초점을 맞춘다.

감지 소자(2)는 CCD형이고 미리설정된 샘플링 간격에서 발광 비임을 포착하고, 공지된 방법으로 아날로그, 양호하게는 디지털 신호로 전환한다.

감지 소자(2)는 2차원적 어레이 또는 양호하게는 선형 어레이일 수 있는데, 후자의 경우에는, 시간에 걸쳐 스캐닝된 다양한 이미지 라인이 이제부터 설명되는 필요한 정보를 얻기 위해 적절한 수학적 알고리즘으로 프로세싱에 유용한 사각 매트릭스의 라인을 형성한다.

감지 소자(2)를 갖는 판은 컨덕터(2a)에 의해 길쭉한 컵(1)의 상부에 수평으로 하우징된 오버라잉 인쇄 회로(8)로 연결되는데, 회로(8)는 CCD에 의한 신호 출력을 처리하고 (도시되지 않은) 마이크로프로세서에 의한 후속 공정에 디지털 신호를 공급하는 회로를 포함한다. 양호하게는, 컨덕터(2a)는 (예컨대, 마이크로 칩을 위한 종래의 핀 형태에서) 고정 길이이므로, 감지 소자(2)와 인쇄 회로(8)를 갖는 판은 상호 고정 연결된다.

본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 길쭉한 컵(1)은 전술한 부품을 체결하기 위한 수단이 제공된 열결 블록(1a, 1b, 1c)을 내부 대항 측부 상에 포함한다.

특히, 중간 블록(1b)은 (도시되지 않은) 복수개의 수직 슬릿을 포함하므로, 감지 소자(2)를 갖는 판은 측부 에지가 상기 슬릿을 삽입되도록 하는 두께를 갖는다. 이러한 방법으로, 상기 판을 상부로부터 삽입하는 것이 가능하여, 판을 2개의 선택된 대향 슬릿 안쪽으로 활주시킨 다음, 길쭉한 컵(1)의 상부 덮개를 인가하여 내부에 가둔다.

마찬가지로, 다른 2개의 블록(1a, 1c)은 일 세트의 정렬된 나사 구멍을 포함하는데, 그 안쪽으로 체결 나사가 나사 결합되어서 오버라잉 인쇄 회로(8)를 차단한다.

이러한 장착 방법은 판 및 이미지를 포착하는 감지 소자(2)를 그것의 인쇄 회로와 함께 길쭉한 컵(1) 내의 복수개의 미리 설정된 위치로 쉽게 이동시키고, 초점 거리를 현재 조건에 맞도록 한다.

마찬가지로, 원통형 배열로 장착된 렌즈(3) 세트는 컵(1)과 일체로 형성된 하부 새들(3a) 상에 위치되고, 그 위에서 렌즈(3) 세트는 다양한 위치에서 하부 새들(3a) 상에 나사결합될 수 있는 상부 새들(3b)에 의해 차단될 수 있다. 이러한 형상으로, 렌즈(3) 세트는 또한 컵(1)을 따라 다양한 종방향 위치에서 차단되어서, 광학 경로를 현재 조건에 맞도록 한다.

이러한 조절 가능성은 직조 패턴의 변화시에 직조되는 직물의 원하는 개수의 씨실(weft yarn)과 날실(warp yarn)을 감지 소자에 의해 포착된 이미지에 포함할 수 있도록, 윈도우(5) 상에 놓여진 직물의 이미지를 정확히 초점 맞출 뿐만 아니라 배율("줌" 기능) 조절도 가능하다.

직조기 상에서 제품이 바뀔 때마다, 원한다면, 용기(1)의 덮개를 개방하고, 감지 소자(2)를 가지는 판을 (인쇄 회로(8)와 함께) 원하는 슬릿으로 이동시키고, 렌즈(3) 세트를 이동(또는 심지어 제거)하여 원하는 길이의 광학 경로를 얻고, 마지막으로 길쭉한 컵(1)의 덮개를 다시 닫을 수 있다.

작동시에, 본 발명에 따른 장치에 의해 반복적으로 포착되는 이미지는 다양한 목적으로 사용될 수 있다. 이러한 이미지의 특히 유용한 사용은 직조된 제품의 품질 제어를 위한 것이다.

품질 제어를 위해 사용된 방법은 직물 품질의 지표를 제공하는 통계적 기능을 산정하도록 상호간에 또는 표본 이미지와 비교하여 반복적으로 포착된 다양한 디지털 이미지를 제공한다. 상기 기능이 임의의 미리 설정된 설계 파라미터와 다른 경우에는, 경고 또는 직조기 정지 신호가 발생하고, 이것은 운전자가 직조 공정에서 임의의 문제가 발생했는지 여부를 점검하도록 한다.

마찬가지로, 이미지의 디지털 비교는 적당한 디스플레이 스크린 상에서 실시간으로 디스플레이되는 상태 곡선을 얻도록 하는데, 직조기 작업 변수(예컨대, 메인 모터의 속도, 풀림 롤러의 속도와 데이크업 롤러(take-up roller) 사이의 비율 등)의 변동시에 상기 상태 곡선이 어떻게 변하는 조사하여, 운전자가 특정한 제품을 위해 최적의 직조 조건을 설정할 수 있다.

다른 방법들이 본 발명에 따른 장치에 의해 공급되는 데이터의 처리에 사용될 수 있지만, 이러한 방법들의 창의적 취지들은 개별 특허 출원의 목적이 될 수 있으므로, 여기서 상세히 설명하는 것은 적절하지 않다고 사료된다.

본 발명에 따른 장치는 임의의 다른 직조 부재에 지장을 주지 않고서 직조기의 직물 홀더 상에 설치될 수 있는 동시에, 직조 부분의 이미지를 그것이 직조될 때 포착하도록 한다는 점에서 앞서 제시된 목적을 충분히 달성한다.

양호한 실시예에 따르면, 직물을 조광하는 시스템(예컨대 LED(6))은 직조기 작업 변수를 기초로 자동적으로 또는 운전자에 의해 조절 가능한 주파수를 갖는 간헐적 작업을 포함한다.

유리하게는, 발광의 진동은 직조기의 주된 운동과 동조한다.

이러한 스트로보스코프 효과는 직물이 초점면 윈도우(5) 위로 이동하여 생긴 얼룩 또는 부정확성이 없는 향상된 품질의 직물 이미지를 포착/샘플링하도록 한다. 다시 말해, 발광 시스템의 작동 주파수를 적절히 선택함으로써, 포착된 이미지 상에서 직물의 진동의 해로운 영향을 없애는 것이 가능하다.

본 발명의 범주는 단순히 비제한적 일예를 형성하는, 지금까지 기술된 특정 실시예에 한정되는 것이 아니고, 많은 변형예가 소개될 수 있으며, 그것들은 모두 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 본 기술 분야의 숙련자의 이해 범위 내에 있다는 것을 알 수 있다.

예컨대, 슬릿 내에 제공된 연결 차단부가 감지 소자 및 렌즈 세트를 차단하기 위해 다른 적절한 수단으로 교체될 수 있다. 모든 부품은 뚜껑의 외부로부터 와이어에 통해 제어될 수 있는 적절한 모터 수단에 의해 정위치에서 더 조절 가능하다.

또한, 조광 수단 및 비례적으로 CCD 감도의 방출 스펙트럼은 직조되는 제품의 형식에 따라 다르고 가능하게 선택될 수 있으므로 가시광의 그것과 반드시 일치할 필요는 없다.

본 발명은 직물이 직조기에서 짜여질 때 직물의 디지털 이미지를 포착할 수 있는 시스템을 제공할 필요에 이르도록 하였다.

도1은 본 발명의 부품이 내부에 수용되어 있는 길쭉한 하우징 컵의 상부 사시도.

도2는 덮개가 제거되어 있는, 본 발명의 전체 장치의 상부 관통 평면도.

도3은 본 발명의 장치에서 광학 경로를 도시하는 개략적 종방향 단면도.

도4는 본 발명에 따른 장치의 LED 발광 수단의 확대된 개략적 사시도.

도5는 본 발명의 장치의 위치를 나타내는 예시적 직조기의 단절된 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 컵

2 : 감지 소자

3 : 초점 렌즈

4 : 반사 거울

5 : 윈도우

6 : 조광 수단

7 : 프레임

8 : 인쇄 회로

Claims (20)

1. 직조기에서 짜여지는 직물의 이미지를 포착하기 위한 장치에 있어서,

   상기 장치는 시야를 한정하는 적어도 하나의 윈도우(5)와 직물의 이미지를 포착하는 감지 소자(2)를 포함하고, 상기 부품들은 광학 경로의 대향 단부에 위치하고, 그 경로의 길이는 조절 가능하며, 직물은 상기 윈도우에 인접하게 점진적으로 이동하여 짜여지는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 광학 경로를 따라 일 세트의 렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 직물 이미지는 반사에 의해 포착되는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제3항에 있어서, 광학 경로가 연장하는 측부 상의 윈도우(5)에 인접하여 위치된 직물을 조광하기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 조광 수단은 초점면(Pf) 상에서 모이도록 배열된 발광 다이오드 LED(6)로 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 LED(6)는 상기 윈도우(5)의 주연부 주위에 장착된 프레임(7) 위로 균등하게 분배되는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조광 수단(6)은 스트로보스코프 효과를 구비한 간헐적 작업을 갖는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 간헐적 작업은 직조기의 작동 주파수와 동조하는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 윈도우(5)에 인접하게 거울(4)이 제공되고, 상기 거울(4)은 상기 광학 경로를 90°만큼 회전시키는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 광학 경로는 거울(4)에 의해 90°만큼 회전된 다음 직조기의 폭 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 감지 소자(2)는 상기 광학 경로에 수직인 판에 장착되고, 감지 소자(2)에 의해 발생된 신호를 처리하는 회로를 포함하는 인쇄 회로(8)에 연결된 것을 특징으로 하는 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 감지 소자(2)는 CCD로 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 감지 소자(2)는 선형 스캐닝 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 윈도우(5)는 상기 감지 소자(2)에 의해 감지된 파장 스펙트럼의 적어도 일부를 통과시키는 판을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 모든 부품들(2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)은 직조기의 직물 홀더 상에 장착되는 길쭉한 컵(1) 안쪽으로 하우징되는 것을 특징으로 하는 장치.
16. 제15항에 있어서, 상기 컵(1)은 상기 윈도우(5)가 안쪽으로 형성된 사실상 편평한 상부 덮개를 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 컵(1)은 상기 광학 경로의 길이를 결정하는 부품의 적어도 일부를 조절 가능한 위치에 장착시키는 조절 가능한 연결 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
18. 제11항을 인용하는 경우의 제17항에 있어서, 상기 연결 수단은 컵(1)의 2개의 대향 측부 상에 장착된 블록(1a, 1b, 1c)으로 구성되고, 감지 소자(2)을 지지하는 상기 판의 대향 에지가 안쪽으로 삽입될 수 있는 복수개의 수직 슬릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항의 장치를 사용하고, 직조기에서 짜여지는 직물의 품질 제어를 위한 방법에 있어서,

    복수개의 직물 이미지가 상기 윈도우(5)를 통해 미리 설정된 시간 간격으로 포착되고, 이렇게 포착된 상기 이미지는 시간에 걸쳐 분석되는 반복가능 기능을 얻기 위해 상호 비교되는 것을 특징으로 하는 방법.
20. 제19항에 있어서, 상기 이미지는 직물의 선형 스캐닝인 것을 특징으로 하는 방법.