(57)【要約】  装置は測定間隙（２）を通って縦方向に動かされる糸状供試物（１）のパラメータを検出するために用いられる。測定間隙がパラメータを検出する第１の測定セル（３）及び第２の測定セル（５）を持っている。第１の測定セル（３）及び第２の測定セル（５）が、供試物（１）の縦方向に対して直角な面を持つ共通な平らな支持体（４）又は印刷配線板上に設けられている。それにより測定セル（３，５）を互いに正確に合わせることができ、装置が簡単であり、製造が安価である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸状供試物のパラメータを検出する装置であって、供試物（１）が縦方向に測定間隙（２）を通って動かされ、測定間隙がパラメータを検出する第１の測定セル（３）及び第２の測定セル（５）を持っているものにおいて、第１の測定セル（３）及び第２の測定セル（５）が、供試物（１）の縦方向に対して直角な面を持つ共通な平らな支持体（４）上に設けられていることを特徴とする、装置。
【請求項２】
支持体が印刷配線板である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
第１の測定セル（３）及び第２の測定セル（５）が異なるパラメータを検出するように構成されている、先行する請求項の１つに記載の装置。
【請求項４】
第１の測定セル（３）及び第２の測定セル（５）が異なる測定原理に基いている、先行する請求項の１つに記載の装置。
【請求項５】
両方の測定セル（３，５）の一方（３）が光学測定原理に基づいており、他方（５）が容量測定原理に基いている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
第１の測定セル（３）及び第２の測定セル（５）が、支持体（４）に関して２つの異なる半空間に設けられている、先行する請求項の１つに記載の装置。
【請求項７】
第１の測定セル（１８）及び第２の測定セル（１９）が、支持体（４）に関して同じ半空間に設けられている、請求項１〜５の１つに記載の装置。
【請求項８】
複数の測定セル（２２〜２４）の１つ（２２）が支持体（４）の両方の面にわたって延びている、先行する請求項の１つに記載の装置。
【請求項９】
測定セル（３，５）の１つがはまり合いで支持体（４）上に位置している、先行する請求項の１つに記載の装置。
【請求項１０】
第１の測定セル（３）が支持体（４）上に取付けられ、第２の測定セル（５）が第１の測定セル（３）上に取付けられている、先行する請求項の１つに記載の装置。
【請求項１１】
２つより多い測定セル（２２〜２４）が共通な支持体（４）上に設けられている、先行する請求項の１つに記載の装置。
【請求項１２】
測定セル（３，５）が支持体（４）の縁範囲（２５）に設けられている、先行する請求項の１つに記載の装置。
【請求項１３】
糸（１）のパラメータを検出する装置、及び検出される特性が特定の品質基準を満たすか否かを判断する評価装置を持つ電子ヤーンクリヤラにおいて、パラメータを検出する装置が先行する請求項の１つに記載の装置であることを特徴とする、電子ヤーンクリヤラ。
【請求項１４】
装置が少なくとも２つの測定セル（３，５）を持つただ１つの平らな支持体（４）を含んでいる、請求項１３に記載のヤーンクリヤラ。
【請求項１５】
評価装置が印刷配線板（４）上にある、請求項１３又は１４及び請求項１２に記載の電子ヤーンクリヤラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、糸のような糸状のなるべく繊維形成物の検査の分野にある。本発明は、請求項１の上位概念に記載の糸状供試物のパラメータを検出する装置に関する。その好ましい使用分野は、紡糸機又は巻取り機における糸欠点の除去である。
【背景技術】
【０００２】  糸を検査する多数の異なる種類の装置が公知である。それらは、その使用に従って２つのクラスすなわち試験室検査（オフライン）及び製造過程中の検査（オンライン）に分けられる。本発明の使用にとって、一般性を制限することなしに、後者の検査が重要である。オンライン試験装置のうち、特にいわゆるヤーンクリヤラが重要である。ヤーンクリヤラは紡糸機又は巻取り機のような繊維機械において、走行する糸の品質管理のために使用される。ヤーンクリヤラは、糸パラメータを検出する糸センサを持つ少なくとも１つの測定セルと、検査される特性が特定の品質基準を満たすか否かを判断する評価装置とを含んでいる。ヤーンクリヤラの可能な構造は米国特許第６４２２０７２号明細書に開示されている。ヤーンクリヤラは品質の不十分な糸部分を除去する切断装置を含むこともできる。【０００３】  検出される糸パラメータは、典型的に単位長さ当たりの質量、太さ、材料組成、固体異物の存在、色及び／又は毛羽立ちである。糸パラメータを検出するため、種々のセンサ原理が公知である。特定のセンサ原理の使用はとりわけ、どんな特性を最適に検出するかにも関係している。最も頻繁に使用されるセンサ原理は、容量原理及び光学原理である。容量ヤーンクリヤラでは、糸が測定コンデンサを通る。測定コンデンサは糸の誘導特性を測定し、それから例えば測定コンデンサにおいて糸質量又は糸材料組成が求められる。容量ヤーンクリヤラの例は欧州特許出願公開第０９２４５１３号明細書に示されている。光学ヤーンクリヤラでは、糸が光源により照らされ、糸と相互作用する光が光検出器により検査される。それから例えば糸の太さ又は異物の存在が求められる。国際公開第９３／１３４０７号が光学ヤーンクリヤラの例を示す。【０００４】  同じ装置において複数の測定セルを使用することもできる。米国特許出願公開第３００９１０１号明細書は、共通な絶縁底板上に取付けられている２つの容量測定セルを持つパラメータ検出装置を開示しており、糸は底板に対して平行に延びている。それぞれ１つの異物センサ及び容量質量センサを持つ装置の例を、米国特許第５０５４３１７号明細書、米国特許出願公開第５０５４３１７号明細書及び国際公開第０１／９２８７５号が示している。欧州特許出願公開第０７６１８５３号明細書は、異なる測定原理に従って動作する複数の部分から構成される測定ヘッドを開示している。国際公開第００／０７９２１号はＵ字状測定間隙を持つ装置を示し、測定間隙の側壁に２つの測定セルが糸の走行方向に前後して取付けられて、それぞれ容量的又は光学的に動作する。【０００５】  米国特許第６４２２０７２号明細書によれば、供試物用測定間隙の範囲において印刷配線板上に測定セルが設けられて、第１の測定原理によりパラメータを検査する。測定間隙は、第２の印刷配線板上に設けられて別の測定原理によって動作する第２の測定セルを持っている。両方の印刷配線板は共通なハウジング内に設けられている。この公知の装置の欠点は、両方の測定セルが一緒になって測定間隙を形成せねばならず、従って正確に互いに合わせねばならないことである。両方の測定セルが互いにずれていないか、又は互いに角をなしていないように、注意���ねばならない。そうしないと、両方の測定セルにおける測定セルの比較が十分行われなくなってしまう。これらの欠点を除去するため、適当な構造手段をとらねばならず、即ち測定セルを両方の印刷配線板上で正確に位置ぎめして合わせねばならず、一方印刷配線板も同様にハウジング内で位置ぎめして互いに合わせねばならない。これらの手段は装置の製造費用を高くする。更に不正確な測定の危険が生じるのを防止しない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  本発明の課題は、複数の測定セルによる供試物の複数のパラメータの検出に適し、正確に測定を行いかつ安価に製造可能なこの種の構造的に簡単な装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  この課題及び別の課題は、請求項１に規定されているような本発明による装置によって解決される。有利な実施形態は従属請求項に示されている。【０００８】  本発明は、少なくとも２つの測定セルを共通な平らな支持体上に設けるという考えに基いている。この明細書において“測定セル”という概念は、供試物の検出のために構成される少なくとも１つのセンサを含む独立の閉じた組立品を意味する。その際注意すべきことは、この定義による１つの測定セルがただ１つのセンサの複数の素子例えば１つの容量センサの２つの電極又は１つの光学センサの光送信機と光受信機又は複数のセンサを含むことができることである。【０００９】  本発明による装置は縦方向に測定間隙を通って動かされる供試物のパラメータの検出に用いられる。測定間隙がパラメータを検出する第１の測定セル及び第２の測定セルを持っている。第１の測定セル及び第２の測定セルが、供試物の縦方向に対して直角な面を持つ共通な平らな支持体上に設けられている。【００１０】  平らな支持体は、なるべく印刷配線板（ＰＣＢ）即ち付着する導体条片を持つ電子部品用の支持体である。第１の測定セル及び第２の測定セルが同じ又は異なるパラメータを検出することができる。第１の測定セル及び第２の測定セルが異なる測定原理に基いていることができる。両方の測定セルの一方が光学測定原理に基づいており、他方が容量測定原理に基いていると、特に有利である。第１の測定セル及び第２の測定セルが、支持体に関して２つの異なる半空間又は同じ半空間に設けられていることができる。複数の測定セルの１つが支持体の両方の面にわたって延びていることができる。【００１１】  好ましい実施形態では、第１の測定セルが支持体上に取付けられ、第２の測定セルが第１の測定セル上に取付けられている。測定セルのこのような“順次”配置により、機械的応力を生じることなく、両方の測定セルを正確に合わせることができる。【００１２】  本発明による装置では、２つより多い測定セルが共通な支持体上に設けられている。装置は共通な支持体より多くの支持体を含むことができる。【００１３】  本発明は、糸のパラメータを検出する装置、及び検出される特性が特定の品質基準を満たすか否かを判断する評価装置を持つ電子ヤーンクリヤラも含んでいる。パラメータを検出する装置は、この明細書に記載されているように本発明による装置である。好ましい実施形態では、本発明によるヤーンクリヤラが、少なくとも２つの測定セルを持つただ１つの平らな支持体を含んでいる。支持体はなるべく印刷配線板であり、評価装置が印刷配線板上にある。【００１４】  本発明により得られる利点は特に供試物の１つ又は複数の異なるパラメータを検出するために、両方の測定セルの間又はこれらと支持体との間に機械的応力を生じることなしに、簡単な手段でこれらの測定セルの測定領域を互いに合わせることができることである。それにより組立及び測定の精度を悪化することなしに、印刷配線板の厚さもある範囲内で変化することができる。複数の測定セルのためにただ１つの支持体を使用することにより、本発明による装置は製造において簡単かつ安価である。光学測定セルが印刷配線板へ直接接着されると��測定場への汚物の侵入に対しても保護される。【００１５】  本発明が図面により以下に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】  本発明による装置の第１実施例を断面図で概略的に示す。
【図２】  本発明による装置の第２実施例を側面図で概略的に示す。
【図３】  本発明による装置の第３実施例を側面図で概略的に示す。
【図４】  本発明による装置の第４実施例を側面図で概略的に示す。
【図５】  本発明による装置の一部を側面図（ａ）及び底面図（ｂ）で示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】  図１は本発明による装置の第１実施例を断面図で示す。装置は公知のように、矢印８の方向に縦方向に動かされる供試物１例えば糸のための測定間隙２を持っている。測定間隙２は破線６及び７により示され、第１の測定領域２６例えば光学測定領域及び第２の測定領域２７例えば容量測定領域を区画している。
【００１８】  ただ１つの平らな印刷配線板４は装置の主要な素子を支持している。印刷配線板４の面は供試物１の縦方向に対して直角である。印刷配線板４は例えば１．６ｍｍの厚さを持ち、両側に素子を設けることができる。それは公知の技術で製造することができる。
【００１９】  第１の測定領域２６を形成する第１の測定セル３は、印刷配線板４の第１の面９に直接取付けられるか又は設けられている。第１の測定セル３は例えば印刷配線板４に接着されるか又は他のやり方で取付けられ、少なくとも１つのピン１４が印刷配線板４上に第１の測定セル３を位置ぎめするために設けられて、印刷配線板４の適当な穴へはまり合いで係合している。第１の測定領域２６が光学測定領域である場合、第１の測定セル３の範囲において、光学素子１５例えばフォトダイオード又は発光ダイオード（ＬＥＤ）を印刷配線板４上に設けることができる。このような光学素子又は他の素子は、なるべく表面取付け部品として印刷配線板４に取付けられ、即ちろう着け可能な接続面により印刷配線板上に直接ろう着けされる。光学素子１５に導波管１７を接続し、この導波管を介して光学測定領域２６から光学素子１５へかつ／又はその逆に光を導くことができる。光学素子１５と導波管１７との間の中間空間１６は、使用される光の波長に対して透明な光学プラスチックで満たされるのがよく、それにより光学素子１５が汚れに対して保護されている。
【００２０】  第２の測定領域２７を形成する第２の測定セル５は、印刷配線板４の第２の面に設けられている。第２の測定セル５は第１の測定セル３上に位置ぎめ兼取付けピン１１によりはまり合いで心出し又は位置ぎめされて取付けられている。しかしその代わりに又はそれに加えて、接着及び／又は他の手段により取付けを行うことができるので、取付けピン１１は位置ぎめを行いさえすればよい。第２の測定セル５の接触素子１２は印刷配線板４にある穴１３へ入り込んで、測定セル１５と印刷配線板４上の導体条片との電気接触を行う。穴１３は接触素子１２と比較して十分大きく設定されているので、接触素子１２を穴１３へ導入する際機械的応力は生じない。穴はなるべくろう着け材料（ろう）で満たされている。この貫通穴技術（ＴＨＴ）は印刷配線板上での部品の接触のために公知であり、従ってここではこれ以上説明しない。
【００２１】  図１の実施例の利点は、第１の測定セル３が印刷配線板４に直接取付けられ、第２の測定セル５は直接印刷配線板に取付けられているのではなくて、第１の測定セル３上に取付けられていることである。それにより装置に機械的応力を生じることなしに、両方の測定領域２６，２７を正確に合わせることができる。測定セル３，５のこの配置により、例えば±１０％≒±０．１６ｍｍの比較的大きい偏差も許され、それにより組立精度が悪くなることはない。一層大きい公差は、本発明による装置のために安価な印刷配線板を使用することを可能にし、それにより装置が安価になる。
【００２２】  図２は本発明による装置の第２実施例を概略的に示す。ここでは両方の測定セル３及び５が、図１から既にわかるように、印刷配線板４の両側に設けられている。図１の第１の実施例との主要な相違は、両方の測定セル３，５の各々が印刷配線板４に直接取付けられていることである。
【００２３】  本発明による装置の第３実施例が図３に概略的に示されている。ここでは図１及び２の測定セル３，５と類似な機能及び構造を持つ２つの測定セル１８及び１９が、印刷配線板４の同じ側に設けられている。図１の実施例と同じように、第１の測定セル１９のみが印刷配線板４に直接取付けられ、第２の測定セル１８は第１の測定セル１４に直接取付けられているが、印刷配線板４には間接にしか取付けられていない。測定セル１８，１９のこのような配置の利点は、図１において説明された。
【００２４】  図４は本発明による装置の第４実施例を示す。この装置は３つの測定セル２２〜２４を持っている。第１の測定セル２２は印刷配線板４の両面２０，２１にわたって延び、こうして印刷配線板４の縁範囲にある一部を包囲している。２つの別の測定セル２３，２４は第１の測定セル２２に直接取付けられている。
【００２５】  図５の（ａ）及び（ｂ）は、本発明による装置の実施例を側面図及び底面図で示す。測定間隙２及び印刷配線板４の縁範囲２５に設けられている２つの測定セル３，５が認められる。それにより糸は、印刷配線板４に関して側方で測定間隙２へ挿入される。この図からわかるように、印刷配線板４は、測定セル３，５のほかに多くの別の部品特に電子回路部品、集積回路、導体条片、接続部等を支持している。これらの別の部品は、測定セルの制御及び給電や測定セルの出力信号の処理及び評価に用いられる。従って測定セル３，５により検出される糸の特性が特定の品質基準を満たすか否かを判断する評価装置は、印刷配線板４上にある。しかし印刷配線板４上にある別の部品は、例えば（図示しない）糸切断装置の制御及び給電のような別の機能を持つことができる。この装置はなるべく電子ヤーンクリヤラにおいて使用される。ヤーンクリヤラが少なくとも２つの測定セル３，５を持つただ１つの印刷配線板を含んでいると、その特に簡単な構造が生じる。
【００２６】  本発明による装置の作用が、上記の説明から既に明らかになっていない限り、以下に説明される。例えば糸１において、公知であるためここには詳細に示されないやり方で、一方では平均値からの直径又は質量の偏差を求め、他方では同じ通路において糸１に含まれることがある異繊維のような異物を求めるために、装置は、ただ１つの測定間隙１２を区画しかつなるべく異なる測定原理に従って動作する少なくとも２つの測定セル３を持っている。そのため第１の測定セル３が例えば光学的に動作して、異物により生じている糸１の色の相違を検出することができる。第２の測定セル５は例えば容量的に動作して糸１の質量の変化を検出することができる。測定セル３，５自体及び回路、その信号を評価する方法は従来技術から公知であり、ここでそれ以上説明する必要はない。
【００２７】  本発明が上述した実施例に限定されないことはもちろんである。本発明を知れば、当業者は本発明の対象に属する別の変形例を誘導することができるであろう。このような変形例は、例えば上述した実施例の組合わせであってもよい。
【符号の説明】
【００２８】  １          供試物
２          測定間隙
３          第１の測定セル
４          印刷配線板
５          第２の測定セル
６，７      測定間隙の区画
８          供試物の運動方向
９，１０    印刷板の面
１１        位置ぎめ兼取付けピン
１２        接触素子
１３        穴
１４        位置ぎめピン
１５        光学素子
１６        中間空間
１７        導波管
１８        第２の測定セル
１９        第１の測定セル
２０，２１  印刷配線板の面
２２        第１の測定セル
２３，２４  別の測定セル
２５        印刷配線板の縁範囲
２６        第１の測定領域
２７        第２の測定領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【国際調査報告】
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