(57)【要約】      （修正有）【課題】紡績コップ巻管上の残糸を識別する検出装置、そのような検出装置を有する円形マガジンを備える巻取り機、および紡績コップ巻管上の残糸を識別する方法に関する。【解決手段】検出装置１３は、紡績コップ巻管６を横置きで搬送する手段とセンサ１１とを有し、センサ１１は、横置きで通過中に紡績コップ巻管６を検出するように構成されかつ配置されており、センサ１１は、検出されたデータを伝達するために、制御装置１２と接続されており、制御装置１２は、検出されたデータを予め設定された基準値と比較して、紡績コップ巻管６上に残糸が存在するか否か、紡績コップ巻管６上のどの部分に確認された残糸が位置するのか、かつ残糸がどの程度の糸量を有するのか評価するように調整されており、この評価に依存して、制御装置１２は、紡績コップ巻管６のそれぞれ異なる選別を開始するように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紡績コップ巻管（６）上の残糸を識別する検出装置（１３）であって、
当該検出装置（１３）は、紡績コップ巻管（６）を横置きで搬送する手段とセンサ（１１）とを有し、
前記センサ（１１）は、横置きで通過中に紡績コップ巻管（６）を検出するように構成されかつ配置されており、
前記センサ（１１）は、検出されたデータを伝達するために、制御装置（１２）と接続されており、
前記制御装置（１２）は、検出されたデータを予め設定された基準値と比較して、紡績コップ巻管（６）上に残糸が存在するか否か、紡績コップ巻管（６）上のどの部分に確認された残糸が位置するのか、かつ残糸がどの程度の糸量を有するのか評価するように構成されており、
この評価に依存して、前記制御装置（１２）は、紡績コップ巻管（６）のそれぞれ異なる選別を開始するように構成されている、
ことを特徴とする、紡績コップ巻管（６）上の残糸を識別する検出装置（１３）。
【請求項２】
前記センサ（１１）は、搬送手段の上方に配置されている、請求項１記載の検出装置（１３）。
【請求項３】
前記センサ（１１）は、光切断センサである、請求項１記載の検出装置（１３）。
【請求項４】
前記センサ（１１）は、ビジョンセンサである、請求項１記載の検出装置（１３）。
【請求項５】
前記ビジョンセンサは、紡績コップ巻管（６）の位置の追跡を行うように調整されている、請求項４記載の検出装置（１３）。
【請求項６】
複数の巻取りユニット（２）を有する巻取り機（１）であって、
前記巻取りユニット（２）は、供給ボビンを格納する収容ポケットを有する回動可能に軸支された円形マガジン（４）と、繰出し位置から機械端部側に置かれた捕集装置へと紡績コップ巻管（６）を横置きで搬送する手段とをそれぞれ有する、巻取り機（１）において、
当該巻取り機（１）は、請求項１から５までのいずれか１項記載の残糸を識別する検出装置（１３）を有することを特徴とする、複数の巻取りユニット（２）を有する巻取り機（１）。
【請求項７】
巻取り機（１）の繰出し位置から搬出される紡績コップ巻管（６）上の残糸を識別する方法であって、
前記巻取り機（１）は、複数の巻取りユニット（２）を有し、該巻取りユニット（２）は、供給ボビンを格納する収容ポケットを有する、回動可能に軸支された円形マガジン（４）と、繰出し位置から機械端部側に置かれた捕集装置へと紡績コップ巻管（６）を横置きで搬送する手段とをそれぞれ有する、方法において、
第１のステップで、横置きで搬送中に紡績コップ巻管（６）をセンサにより検出し、
第２のステップで、検出されたデータを制御装置（１２）へ伝達し、
第３のステップで、検出されたデータを予め設定された基準値と比較して、紡績コップ巻管（６）上に残糸が存在するか否か、紡績コップ巻管（６）上のどの部分に確認された残糸が位置するのか、かつ残糸がどの程度の糸量を有するのか評価し、
第４のステップで、この評価に依存して、紡績コップ巻管（６）のそれぞれ異なる選別を開始する、
ことを特徴とする、巻取り機（１）の繰出し位置から搬出される紡績コップ巻管（６）上の残糸を識別する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紡績コップ巻管上の残糸を識別する検出装置、そのような検出装置を有する円形マガジンを備える巻取り機、および紡績コップ巻管上の残糸を識別する方法に関する。
【０００２】
自動巻取り機の巻取りユニットにおいて、供給ボビン、たとえば比較的小さな糸体積を有する、リング精紡機で製造された紡績コップが、大きな体積の綾巻きパッケージへと巻き返される。糸は、巻返しプロセスの間、糸欠陥部を監視され、その際、糸欠陥部が切り落とされ、ほぼ糸と同じ糸継ぎ部により交換される。
【０００３】
巻取りユニットへの糸材料の供給は、手動で装着可能な巻取り機では、巻取りユニット固有の、いわゆる円形マガジンとして構成された紡績コップマガジンを介して行われる。円形マガジン自体は、手動でユーザにより装着され、各々の巻取りユニットにおける紡績コップのさらなる分配は、自動で行われる。
【０００４】
通常では、紡績コップは、巻取り機の巻取りユニットにおいて完全に繰り出されて空になる、つまり紡績コップは、空の紡績コップ巻管として巻取りユニットから離間する。しかし、大小の大きさの巻残しが留まり、その糸始端部を巻取りユニット内で対応する糸ガイド機構に、または糸継ぎ装置にもはや供給できなくなる、ということが生じ得る。巻取りユニットから放出された、空管、わずかな巻残しを有する巻管、およびより大きな再利用可能な巻残しを有する巻管は、通常は、ともに機械端部側に置かれた選別台へと搬出される。そこで、紡績コップ巻管は、残存する巻残しおよびその結果生じる様々な後続処理に関して選別される。
【０００５】
独国特許出願公開第１９８３６０７１号明細書（DE 198 36 071 A1）において、自動巻取り機において紡績コップ巻管上の残糸を識別する方法および装置が開示されている。紡績コップ巻管は、コップ支持体上で、縦置きで、紡績コップ・巻管搬送システムから成る閉鎖した搬送回路内を循環移動させられる。コップ支持体上の配置に基づいて、紡績コップ巻管は、検出装置に対して所定の間隔を置いて、所定の方向でかつ所定の相対移動で検出装置の傍を通過させられる。検出装置は、光源と撮像装置と評価手段とから成る。検査されるべき紡績コップ巻管に光が照射され、反射した光が、ＣＣＤビデオカメラにより検出され、デジタル画像データに変換される。デジタル画像データは、評価コンピュータに供給され、エッジフィルタリングが掛けられ、画像マトリックスで得られるエッジ輪郭が求められ、これにより、エッジ輪郭に依存して、検査された紡績コップ巻管上の残糸の存在を推測することができる。
【０００６】
したがって本発明の第１の態様は、紡績コップ巻管上の残糸を識別する検出装置に関する。
【０００７】
紡績コップ巻管を横置きで搬送する手段とセンサとを有する検出装置が提案される。この場合、センサは、横置きで通過中に紡績コップ巻管を検出し、検出されたデータを伝達するために制御装置と接続されているように構成されかつ配置されている。制御装置は、検出されたデータを予め設定された基準値と比較して、紡績コップ巻管上に残糸が存在するか否か、紡績コップ巻管上のどの部分に確認された残糸が位置するのか、かつ残糸がどの程度の糸量を有するのか評価するように調整されている。この評価に依存して、制御装置は、紡績コップ巻管の種々異なる選別を開始するように構成されている。
【０００８】
このようにして、紡績コップ巻管上の残糸を正確に特定することができる。紡績コップ巻管上に巻残しが存在するか否か、または紡績コップ巻管が空であるか否か区別することができるだけではなく、少量のまたはより大量の巻残しが存在するか否か、巻残しの大きさがどの程度であるか細分化して検出することができる。さらに、残糸が紡績コップ巻管全体にわたって分配されているのか否か、または紡績コップ巻管上の残糸が存在するのか否か、かつどの部分領域に存在するのかについて表すことができる。
【０００９】
さらに、検出装置は、種々異なるロットに使用されるように様々な紡績コップ巻管を識別するように構成されている。種々異なるロットの紡績コップ巻管は、この場合、たとえばその長さおよび／または直径で区別される。
【００１０】
このような詳細な評価に基づいて、紡績コップ巻管の細分化された自動の選別を行うことができる。たとえば除去されるべき、完全に繰り出された紡績コップ巻管および少量の残糸を有する紡績コップ巻管と、新たに巻取りプロセスに供給される、大量の巻残しを有する紡績コップ巻管とが区別される選別が考えられる。すでに記述されたように、種々異なるロットの分配と組み合わされた、紡績コップ巻管の選別も可能である。選別自体は、柔軟に要求通りに選択してよく、その際、巻取り機の操作工は、たとえば任意に、引き続き繰り出すに値するとみなす巻残しについて下限を規定してよい。
【００１１】
これまで、背景技術において知られた検出装置は、検出装置自体に対する紡績コップ巻管の距離および向きに厳格な要求を課している。さらに、いくつかの検出装置では、紡績コップ巻管と検出装置との間の規定通りの相対移動が必要であり、これに該当しない場合には、紡績コップ巻管を検出可能にするために、紡績コップ巻管を停止させなければならない。これに対して本発明では、横置きで通過中に紡績コップ巻管がセンサにより検出され、その際、検出装置に対する距離の差またはそれぞれ異なる位置は重要でない。たとえば紡績コップ巻管が搬送ベルト上で、横置きで搬送されるとき、空の紡績コップ巻管は、定位置に配置された検出装置に対して、大量の巻残しを有する紡績コップ巻管とは別の距離を有する。さらに、紡績コップ巻管は、真っ直ぐにまたは斜めに搬送ベルト上に位置してよい。この検出装置に使用されるセンサは、紡績コップ巻管を、それに依存せずに搬送中に検出することができるので、巻取り機の追加的な停止時間が生じることはない。そうして求められたデータは、制御装置へ伝達される。この場合、制御装置は、局所的であり作業ユニット固有の制御装置または上位の中央制御装置であってよい。制御装置は、使用されるセンサおよび予め定められた基準値に応じて、すでに詳しく記述されたように、場合により存在する残糸に関して紡績コップ巻管の評価を行い、したがって、相応の選別をもたらすように調整されている。
【００１２】
一般的に現在では搬送ベルトが使用されるが、本発明の範囲内では、たとえば搬送ボックスまたはこれに類するものなどのあらゆる他の搬送も考えられるとともに実施可能である。
【００１３】
本発明の別の態様では、センサが、搬送手段の上方に配置されている。
【００１４】
このようなセンサの位置決めは、特に容易にわずかな手間で実現することができる。さらに、たとえば搬送ベルトおよびこれに伴って通過する紡績コップ巻管をちょうど上からセンサが監視することは、検出にとって有利である。というのもこれにより、相前後するだけではなく、部分的または完全に相並んで位置する紡績コップ巻管をも検出することができるからである。
【００１５】
好適には、センサは、光切断センサである。
【００１６】
一般的にエッジ測定または高さ測定に基づく光切断センサ自体は知られていて、多様に記述されている。したがってここでは、紡績コップ巻管上の残糸を識別する検出装置に関係する事項についてのみ検討する。
【００１７】
このような光切断センサにより、紡績コップ巻管の全長にわたって、光切断法により多数の測定が行われるので、紡績コップ巻管全体の３次元形状が検出される。光切断センサは、その都度の個々の測定において紡績コップ巻管の周の複数の位置を検出し、これに基づいて紡績コップ巻管の平均直線および直径が算出される。直径が基準を成す基準値より大きい位置において、紡績コップ巻管上に巻残しが存在する。直径の差分が大きいほど、残存する残糸がより大きい。
【００１８】
択一的な態様では、センサは、ビジョンセンサである。
【００１９】
いわゆるビジョンセンサ自体も知られていて、多様に記述されている。残糸を識別する検出装置に関連して、紡績コップ巻管全体の像が形成される。この像は、次いでいわゆるノギスと重ねられ、紡績コップ巻管の縁がその全長にわたって検出される。紡績コップ巻管の縁の間の距離が、基準値における距離よりも大きい位置に残糸が存在する。この場合、基準値に対する差分が増えるにつれ、巻成量が増える。
【００２０】
ビジョンセンサの別の利点は、紡績コップ巻管の様々な色をも検出できることにある。これはたとえば、紡績コップ巻管の輪郭形状が同一であるが色が違っている種々異なるロットで製造されるときに特に有利である。
【００２１】
好適には、ビジョンセンサは、紡績コップ巻管の位置の追跡を行うように調整されている。
【００２２】
これにより、たとえば搬送ベルト上で斜めに位置する紡績コップ巻管の場合にこれに相応してノギスが当て付けられ、これにより測定エラーが回避されることが保証される。
【００２３】
本発明の別の態様は、複数の作業ユニットを有する巻取り機であって、作業ユニットは、供給ボビンを格納する収容ポケットを有するそれぞれ回動可能に軸支された円形マガジンと、繰出し位置から機械端部側に置かれた捕集装置へと紡績コップ巻管を横置きで搬送する手段とを有する、巻取り機に関する。
【００２４】
前述の複数の態様のうちの１つの態様に基づく、残糸を識別する検出装置を有する巻取り機が提案される。
【００２５】
これにより、紡績コップが手動で円形マガジンに導入され、紡績コップ巻管が横置きで繰出し位置から搬出される巻取り機においても、自動選別と組み合わせた自動の残糸識別を保証することができる。これまで紡績コップ巻管がボビン・巻管搬送システムにおいてコップ支持体上で、縦置きで搬送される、巻取り機を自動化する構成が存在していた。
【００２６】
しかし、繰出し位置から搬出される紡績コップ巻管を種々異なって取り扱わなければならないので、様々な巻成状態を識別できるようにして、紡績コップ巻管のそれぞれ異なる選別をもたらす必要がある。
【００２７】
この場合、このような巻取り機は、巻成状態に関する残糸の正確な特定と、各々の紡績コップ巻管の、これに対応する選別を行うように構成されている。この場合、操作工は、個別に要求に応じてパラメータを決定することができ、このパラメータに基づいて、選別が行われる。さらに、巻取り機は、同様に種々異なるロットの様々な紡績コップ巻管を識別して、これらの紡績コップ巻管を同様にそれぞれ異なって選別するように構成されている。
【００２８】
紡績コップ巻管が搬出中に不規則に多少なりとも相並んで位置する巻取り機でも、残糸の確実な検出や、検出装置に対する距離または搬送ベルト上の紡績コップ巻管の位置に依存しない選別を保証することができる。
【００２９】
本発明の別の態様は、巻取り機の繰出し位置から搬出される紡績コップ巻管上の残糸を識別する方法であって、巻取り機は、複数の作業ユニットを有し、作業ユニットは、供給ボビンを格納する収容ポケットを有するそれぞれ回動可能に軸支された円形マガジンと、繰出し位置から機械端部側に置かれた捕集装置へと紡績コップ巻管を横置きで搬送する手段とを有する、方法に関する。
【００３０】
第１のステップで、横置きで搬送中に紡績コップ巻管をセンサにより検出し、第２のステップで、検出されたデータを制御装置へ伝達し、第３のステップで、検出されたデータを予め設定された基準値と比較して、紡績コップ巻管上に残糸が存在するか否か、紡績コップ巻管上のどの部分に確認された残糸が位置するのか、かつ残糸がどの程度の糸量を有するのか評価し、第４のステップで、この評価に依存して、紡績コップ巻管のそれぞれ異なる選別を開始する、方法が提案される。
【００３１】
この方法に基づいて、円形マガジンが手動で装着され、搬出された紡績コップ巻管が選別台において手動で選別される巻取り機でも、自動化を最適化することができる。
【００３２】
紡績コップ移動時間は、通常は、糸量と巻取り機の性能とに依存して、１分〜３分である。したがって、多数の巻取りユニットを有する巻取り機では、多数の紡績コップ巻管が、高い周波数で、選別台へ搬送される。これまでは、たとえば６０個の巻取りユニットを有する巻取り機において、１人の人員がフルタイムで選別に従事していた。
【００３３】
方法において、紡績コップ巻管上の残糸が存在するか否かを識別することができるだけではなく、残糸がどの程度の巻成量を有し、かつ紡績コップ巻管上のどこに残糸が存在するのかも識別することができることにより、要求通りに紡績コップ巻管の選別を行うことができる。
【００３４】
一般的に、これまでは常に紡績コップ巻管の片方の端部においてリング精紡機でワインディングが開始されていたが、最近では糸始端部が紡績コップ巻管の中央に配置された紡績コップでも巻返しが行われる。したがって、この紡績コップでは、頻繁に、少量の糸層しか有しないが、紡績コップ巻管の中央に位置する残糸が残る。本発明に係る方法により、このような残糸をも間違いなく確実に識別し、有意義な選別を保証することができる。
【００３５】
本発明の別の特徴および利点は、本発明にとって重要な詳細を示す図面に基づく本発明の好適な態様の以下の記述と請求項とから明らかである。個々の特徴は、単独でも複数の任意の組み合わせでも本発明の好適な態様において実現することができる。
【００３６】
以下、添付の図面に基づいて本発明の好適な実施の形態を詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】円形マガジンを有する巻取り機の斜視図である。
【００３８】
図１は、自動巻取り機１の、列状に相並んで配置されたいくつかの巻取りユニット２を斜視図で示す。
【００３９】
このような巻取りユニット２では、比較的少量の糸材料を有する供給ボビン、好適にはリング精紡機で製造された紡績コップが、体積の大きな綾巻きパッケージ３へと巻き返され、この場合、巻取り工程中にさらに糸の糸欠陥部が監視され、糸欠陥部は、必要な場合にはクリアリングされる。
【００４０】
綾巻きパッケージ３は、巻取りプロセス中に糸ガイドドラムにより回転させられる。糸ガイドドラムは、追加的に、供給ボビンから繰り出された糸が綾巻きパッケージ３へのその送出し中に規定通りに綾振りされるように働く。
【００４１】
巻取りユニットにおいてそれぞれ糸走路の領域に配置された、そのような供給ボビンの巻返しおよび糸欠陥部のクリアリングに関連して必要とされる糸処理・糸監視装置が知られている。この糸処理・糸監視装置は、本発明の対象に関係しないので、この既知の装置の詳しい表示および記述は省略する。
【００４２】
図面から看取されるように、各々の巻取りユニット２は、複数の供給ボビンを格納するための、回動可能に軸支された円形マガジン４を有する。
【００４３】
繰出しが行われた紡績コップ巻管６は、いわゆる巻管エジェクタを用いて、各々の繰出し位置から放出され、機械長さの空管戻し搬送装置へ落下する。搬送ベルト５上に位置して、紡績コップ巻管６は、機械端部側に置かれた選別装置７へと移動させられる。この選別装置７は、本態様では、たとえば３つの容器８を有する。
【００４４】
紡績コップ巻管６は、ランプ９を介して搬送され、ランプ９の上側のカバーにはセンサ１１が配置されており、センサ１１は、各々の紡績コップ巻管６を、横置きで上方への移動中に検出する。そうして求められたデータは、制御装置１２へ伝達され、相応に処理される。結果に応じて、制御装置１２は、紡績コップ巻管６の選別を開始する。つまり、搬送ベルト５の、ランプ９に続く水平の区分１０上において、紡績コップ巻管６は、それ自体の巻残しに依存して、選別装置７の容器８にそれぞれ異なって選別される。
【００４５】
本態様では、大量の残糸を有する紡績コップ巻管６は、第１の容器８に落下し、少量の残糸を有する紡績コップ巻管６は、第２の容器８に落下し、完全に繰り出された紡績コップ巻管６は、最後の容器８に落下する。
【図１】
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【外国語明細書】
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