KR940011783B1 - 개선된 실 리프터가 구비된 측정유니트를 포함하는 섬유재료 특성크기 자동판정장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

개선된 실 리프터가 구비된 측정유니트를 포함하는 섬유재료 특성크기 자동판정장치
제 1 도는 섬유질 중량의 기복을 판정하기 위한 균제도 검사기의 사시도.
제 2 도는 균제도 검사기의 측정유니트의 측정코움의 주요부품의 사시도.
제 3 도는 측정유니트의 부품의 전면도.
제 4 도는 제 3 도의 Ⅳ화살표의 방향에 따라 하우징판을 들어내어 보인 측면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 측정유니트 2 : 해석유니트
3 : 프린터 4 : 프레임워크
6 : 실안내장치 8 : 측정코움(comb)
10 : 공급장치 12 : 흡입노즐
16 : 지지블록 17 : 스핀들
18 : 축 19 : 모우터
20 : 요소 21 : 실 리프터
22 : 나사스핀들 23 : 구동유니트
24 : 구동모우터 25 : 스위치 작동요소
26 : 각주형 하우징 27 : 전면판
28 : 등자형 핸들 30 : 전기선
31 : 환풍기
본 발명은 시험될 섬유재료 이를테면, 실(yarn), 로빙 및 슬라이버(sliver,고치)의 특성크기를 자동판정하기 위해, 안내장치, 측정기구, 시험될 샘플의 공급장치의 흡입장치를 가지는 측정 유니트로 구성되고, 이 유니트의 측정기구가 상이한 폭의 측정틈새를 형성하는 측정코움인 것을 특징으로 하는 자동판정장치에 관한 것이다.
섬유공업에서, 특히 스핀닝 공장에서는, 일정한 섬유 파라메터, 이를테면, 중량의 기복과 이것의 측정치로부터 유도될 수 있는 다른 특성크기를 판정하도록 품질 관리목적으로 임의 추출검사(spot checks)를 샘플에 대해 실시한다. 이들 시험은 소위 균제도 검사기(uniformity tester)에 의해 실시된다. 예를 들며, 본 출원인에 의해 USTER TESTER(USTER는 Zellweger Uster AG의 등록상표)의 이름으로 전세계적으로 분포된 검사기를 들 수 있다. 이 공지된 균제도 검사기의 각 측정틈새는 축전기의 공기틈새(air gap)이고 틈새의 크기는 전기용량에 의해 측정된다.
시험될 샘플의 중량기복을 판정하기 위해서, 공급장치가 측정코움의 틈새중 하나를 통하여 샘플을 잡아당기고 측정틈새의 선택은 재료의 섬도(fineness) 또는 번수(실의)(yarn count)에 의해 결정된다. 샘플을 공급하기 위한 삽입장치는 측정유니트와 연결된다. 이 장치는 재료를 잡고 이를 미리 예정된 측정틈새 속으로 삽입한다. 측정을 시작할때 측정유니트를 영점(0) 조정하거나 혹은 영점상태를 체크할 필요가 있기 때문에, 측정 틈새에 이미 삽입된 시험샘플은 틈새로부터 간단하게 제거할 수 있어야 한다. 이는 이때까지 조작자가 수동을 실시하였다.
운전상의 용이함과 신뢰도를 높이는 관점에서 공지된 균제도 검사기를 더 개량하는 시도로서, 장치를 영점(0) 조정하기 위해 측정틈새에서 손으로 시험샘플의 제거함은 오차의 원인이 될뿐 아니라 운전자에게 바람직하지 않으므로 개량된 시험기에서는 피해야 한다.
이 문제는 청구범위에서 기술된 장점에 의해 해결된다.
본 발명에 따른 기구를 써서 측정틈새로부터 시험샘플을 제거함은 작업자를 편하게 할뿐 아니라 재료가 자동적으로 교정된 측정틈새로 귀환하기 때문에 작업상 실수를 피할 수 있다.
본 발명은 이후 실시예와 첨부된 도면을 참조하여 지금부터 설명될 것이다.
시험될 섬유재료, 이를테면 실(yarns), 스테이플 섬유의 로빙(rovings) 혹은 슬라이버(slivers)의 중량기복(fluctuation)을 판정하기 위한 제 1 도에서 설명된 균제도 검사기(uniformity tester)는 도시된 바와 같이, 측정유니트(1), 해석유니트(2), 프린터(3), 실 혹은 로빙의 스플같은 시험재료 P, 패키지를 위한 프레임워크(4)를 포함한다. 이 타입의 균제도 검사기는 공지되어 있고, 예를 들어 본 출원인이 제조한 USTER TESTER(USTER는 Zellweger Uster AG의 등록상표)가 전세계적으로 분포되어 있다.
측정유니트(1)는 도시한 바와 같이, 시험재료(P)의 이동방향, 즉 도면에서 위로부터 아래로 하기의 순서에 따라 배열된 여러모듈로 구성된다 : 처음의 모듈(5)은 실안내장치(6)로서, 예를 들면 실 브레이크를 구비하고, 다음 모듈(7)이 측정코움(8)을 구비하며, 다음 모듈(9)이 공급장치(10)를 가지고, 끝으로 모듈(11)이 흡입노즐(12)을 가진다. 최하부의 모듈(11)은 베이스(13)에 장착되고 또 전술한 모듈들(5,7,9 및 11) 모두는 베이스(13)와 함께 등자형(stirrup) 상부부품(15)을 가진 프레임(14)속에 장착 및 이 프레임에 의해 고정된다.
시험재료(P)가 한쌍의 롤러로 구성된 공급장치(10)에 의해 끌려 들어가는 측정기구인 측정코움(comb)(8)는 소위 전기용량 측정기구이다. 이는 미국특허 US3,754,172, 3,788,138 및 3,805,607호에서 설명되었다. 본 발명은 이들 특허들을 참조한다. 흡입노즐(12)은 상기 언급된 USTER TESTER로부터 이미 공지되었으므로 여기에 설명할 필요가 없을 것이다.
해석유니트(2)는 아날로그-대-디지탈 변환기를 포함하고 도시된 바와 같이 표시스크린과 결합되어 있다. 측정코움(8)에서 연속적으로 발생된 전기신호는 해석유니트(27)의 컴퓨터에 의해 처리되고 적당한 형태로 해석유니트(2)에 내장된 기억장치에 저장되어 프린터(3)로 인쇄출력되기전에 스크린에 표시되게 된다. 이는 모든 얻어진 데이타가 먼저 스크린상에 표시되고 난 후 오직 선택된 필요한 데이타만 프린터(3)에 의해 인쇄되는 장점을 가진다.
해석유니트(2)내의 신호처리장치는 3개의 주요 구성요소, 즉 소위 스펙트럼사진(중량변화의 파장 스펙트럼)을 얻기위한 분광기, 한정값 이상의 중량초과치를 계산하는 결함지시기, 길이변화 그라프와 변화계수를 판정하기 위한 해석부를 가진다. 모든 이들 파라메터는 상기 언급된 USTER TESTER로부터 이미 공지되어 있다.
만일 균제도 검사기가 필라멘트 실의 중량기복을 판정하는데 필요하다면, 측정유니트(1)는 도면에 도시된 다음의 특징을 가진 유니트(1)와 상이한 구조를 가져야 한다 :
-또다른 측정코움(8)이 요구되며 이것 역시 전기용량 측정기구이라도 좋다.
-공급장치(10)는 시험재료 P의 이동방향에서 측정코움(8)의 상부에 배열되어야 한다.
-특별한 흡입노즐(12)이 요구되고 이 노즐이 필라멘트 실에 시험에 필요한 비틀림을 준다. 이 흡입노즐의 상세설명은 미국특허 제3,951,321호를 참조한다.
측정유니트(1)는 시험재료 P의 다른 피라메터를 판정하는 데도 사용할 수 있도록 또다른 모듈을 구비해도 좋다. 따라서, 예를들면, 시험재료 P의 헤어리니스(hairiness)를 판정하기 위한 기구를 구비한 또다른 모듈을 삽입하여 시험재료 P의 헤어리니스와 중량기복 둘다가 측정유니트(1)에 대한 한번의 통과에서 판정되도록 해도 좋다. 측정유니트(1)의 구조의 이런 변화는 본 출원인의 CH특허출원 제02,823/86-2를 참조하여 볼 수 있다.
시험재료 P가 시험과정에서 측정유니트(1)를 통과하여 실안내장치(6)와 흡입노즐(12) 사이에 신장되고, 공급장치(10)를 구성하는 두 롤러는 시험재료 P가 그의 직선경로로부터 편향하지 않도록 배열된다.
제 2 도는 제 1 도의 균제도 검사기의 측정유니트(1)에 구비된 측정코움(8)의 주요부품의 사시도이다. 이미 언급한 바와 같이 측정코움은 소위 전기용량측정기구(capacitive measuring instrument)이고, 폭이 상이한 측정틈새(gaps) S1, S2, S3, S4를 형성하는 평판형 돌출부를 가진다. 시험중의 재료는 그의 변수(yarn count)에 따라 특정한 측정틈새 S1, S2, S3 혹은 S4를 통하여 지나간다.
시험재료가 여러 측정틈새 S1-S4에 삽입될때 그의 정상 경로에서 이탈하지 않게 하기 위하여, 측정코움(8)은 재료의 이동방향에 횡단하는 방향으로 움직일 수 있고, 각 측정틈새 S1-S4의 축은 규정된 기준위치로 조절될 수 있도록 설계되었다. 시험재료가 어느쪽으로건 조금도 이탈하지 않게(기준위치는 신장된 재료의 기준위치에 의해 규정된다), 혹은 적어도 항상 같은 정도로 편향되도록하여 이 기준위치가 항상 같아야 하는 것이 중요하다.
결국 측정코움(8)을 이동 및 조절할 수 있도록 하기 위해, 측정코움(8)의 이동방향으로 연장하는 나사스핀들(17)을 구비한 지지블록(16)상에 측정코움이 장착된다. 이 스핀들(17)의 나사부분은 구동유니트(18)에 장착되고 이 구동유니트는 모듈(7)(제 1 도)에 고정되고 모우터(19)와 이 모우터에 의해 구동되는 나사클러치(도시하지 않았음)을 포함한다. 모우터(19)가 어느 방향으로든 회전하도록 스위치를 켰을 때, 나사홀더는 같은 방향으로 회전되고 나사스핀들(17)은 지지블록(16)과 측정코움(8)과 함께 화살표 A의 방향으로 좌우 어느쪽으로 움직인다. 측정틈새 S1-S4의 각각은 나사스핀들(17)을 따라 배열된 스위치 T1-T4중 하나와 연결되고, 이들 스위치는 스핀들(17)로부터 축방으로 돌출한 요소(20)에 의해 가동된다.
균제도 검사기를 작동시키기 위해서는 운전자가 해석유니트(2)(제 1 도)속으로 필요한 측정틈새 S1, S2, S3 혹은 S4를 공급하고, 이에 의해 요소(20)가 요구되는 측정틈새에 해당하는 적당한 스위치 T1, T2, T3 혹은 T4와 접촉할때까지 화살표 A의 방향으로 나사스핀들(17)을 이동시키도록 모우터(19)를 가동시킨다. 각 시험에서 변수(yean count) 또한 해석유니트(2)로 공급되고 변수와 측정틈새 사이에는 특별한 관계가 있기 때문에, 틈새는 해석유니트에 공급된 변수에 기초하여 자동적으로 선택되어진다.
각 시험이 수행되기 전에, 삽입장치(도시하지 않았음)에 의해 적절한 측정틈새 S1, S2, S3 혹은 S4 혹으로 시험재료가 들어간다. 측정유니트(1)(제 1 도)는 이때 영점(0)상태로 설정되어야 하고 이 영점상태를 체크한다. 등자(stirrup)형 실 리프터(21)는 측정 코움(8)위에 자리잡고 측정틈새의 깊이방향으로 연장한다. 이 실 리프터(21)는 상기 언급된 방향으로 이동될 수 있는 나사스핀들 상에 장착된다. 이 나사스핀들(22)은 지지블록(16)에 스핀들(17)이 장착된 동일방향으로 모우터(24)와 나사 클러치(도시하지 않았음)를 가진 고정구 구동유니트(23)에 장착된다. 모우터(24)가 켜졌을때, 나사스핀들(22)은 화살표 B의 양방향으로 전후 이동되고 실 리프터(21)에 놓인 시험재료는 이에 의해 측정틈새로부터 빠져나오거나 들어간다. 스핀들(22)은 측방으로 돌출한 스위치 작동요소(25)를 가지며, 이 요소(25)의 통로에 배열된 두 스위치 T5와 T6은 스위치 작동요소(25)에 의해 작동되었을때 모우터(24)를 정지시킨다. 모우터(24)를 가동시키고, 측정 유니트(1)를 영점 조정할 목적으로 두 시험 사이에서 혹은 시험종료시에 시험재료를 측정틈새로부터 항상 제거한다.
제 3 도와 제 4 도는 모듈(7)(제 1 도)속에 있는 제 2 도에 도시된 부품의 실제 배열을 보여준다. 도시된 바와 같이, 모듈(7)은 프레임(14)(제 1 도)에 들어간 각주형하우징(26)으로 구성된다. 측정틈새 S1-S4, 즉 4개의 서로 상이한 폭과 실 리프터(21)를 가진 측정코움(8)은 하우징(26)의 전면판(27)으로부터 돌출한다. 측정코움(8)의 측면에는 등자형 핸들(28)이 전면판(27)으로부터 돌출하여 모듈(7)을 다룰 수 있게 한다.
한 단부에 실 리프터(21)를 다른 단부에 모우터(24)를 가진 나사스핀들(22)을 차지하고 있는 지지블록(23)은 전면판(27)의 내측에 나사식으로 장착된다. 지지블록(23)은 실 리프터(21)가 나사안내장치(6)와 흡입노즐(12)(제 1 도) 사이에 신장된 시험재료 P의 이동경로속으로 돌출하도록 위치되어 있다.
나사스핀들(17)을 위한 지지블록(18)은 지지블록(23)보다 낮은 높이에 있고 모듈(7)의 전면판(27)과 베이스판(29)에 나사 고정된다. 나사스핀들(17)은 지지블록(18)에 장착되고 도면에 도시된 바와 같이 모듈(7)의 전체폭에 걸쳐 연장한다. 스핀들(17)상의 나사클러치는 나사스핀들(17)을 위한 지지블록(18)위에 위치한 측정코움(8)을 가진 지지블록(16)에 연결되어, 나사클러치가 회전할 때, 지지블록과 그와 함께 측정코움(8)이 나사스핀들(17)의 방향으로 움직이도록 한다. 측정코움(8)과 모우터(19)(24), 스위치 T1-T6로 가는 여러 전기선(30)이 모듈(7)의 후면벽에 연장된다. 모듈(7)의 내부를 냉각하고 환기하기 위한 환풍기(31)도 이 모듈의 후방벽에 장착된다.
비록 도시된 실시예에서 측정코움(8)과 실 리프터(21)가 모우터와 나사스핀들에 의해 구동되었지만, 유압 혹은 공압구동수단도 물론 이 목적을 위해 사용될 수 있다. 공압식 구동수단은 직물공업에서 특히 넓게 사용되고 따라서 당해분야의 기술자들은 명백히 선택할 것이다.

Claims (8)

  1. 실, 로빙 및 슬라이버 같은 시험할 섬유재료(P)의 특성크기를 자동판정하기 위한 공지의 섬유재료 특성크기 자동판정장치에 있어서, 안내장치(6), 측정기구로서 평판형 돌출부를 구빈한 측정코움(comb)(8), 공급장치(10) 또한 시험재료 흡인노즐(12)로된 측정유니트(1)를 구비하고 한편, 등자형 실리프터(21)를 틈새(S1-S4)의 길이방향으로 측정코움(8) 위에 설치하며 이동장치인 나사스핀들(22)은 한방향(제 2 도의 화살표 B방향)으로 조정하고 실 리프터를 나사스핀들 위에 배치한 것을 특징으로 하는 자동판정장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 측정틈새(S1-S4)는 기준위치까지 조절할 수 있고 실 리프터(21)는 이 기준위치영역에 설치한 것을 특징으로 하는 자동판정장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 실 리프터(21)를 수반하는 나사스핀들(22)은 모우터(24)를 이용하여 나사너트로 결합시키는 나사결합된 스핀들인 것을 특징으로 하는 자동판정장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 나사스핀들(22) 이동경로는 두말단 위치까지로 제한되며 이중 하나에서 시험재료(P)가 측정틈새(S1-S4)로부터 완전히 벗어나고 다른 한위치는 시험재료를 틈새로 안내하여 실 리프터(21)와 맞물림 상태에서 해제되게 하는 것을 특징으로 하는 자동판정장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 나사너트를 구동시키는 모우터(24)를 제어하기 위한 두 스위치(T5,T6)는 나사스핀들(22) 이동경로의 두 말단에 연결되고 스위치 작동요소(25)를 설치한 것을 특징으로 하는 자동판정장치.
  6. 제 3 항에 있어서, 등자형 실 리프터(21)는 나사스핀들(22) 한끝에 설치하고 시험재료(P)에 횡단하는 방향으로 측정코움(8) 이동방향(제 2 도의 화살표 A방향)에 평행하게 배열되는 것을 특징으로 하는 자동판정장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 측정코움(8)과 나사스핀들(22)은 측정유닛(1)의 모듈(7)을 구성하는 공동하우징(26)속에 배치하고 측정코움(8) 및 등자형 실 리프터(21)를 운반하는 나사스핀들 말단이 하우징 전면판(27)에서 돌출하는 것을 특징으로 하는 자동판정장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 시험재료(P)는 각 측정틈새(S1-S4)를 수직통과하고 등자형 실 리프터(21)를 가진 나사스핀들(22)은 측정코움 위에서 시험재료가 이동하는 방향(제 2 도의 화살표 B방향)으로 측정코움(8) 상부에 배치되는 것을 특징으로 하는 자동판정장치.
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