(57)【要約】糸巻き線（９）を移送する格納ボディ（３）の周部に備えられた反射面（Ｂ）を有する糸センサ（Ｓ）を具備する糸巻き器であって、前記反射面（Ｂ）は、その表面（１３）が前記糸巻き線（９）に接触する光透過性の保護層（５）の裏に設けられており、前記保護層（５）は、少なくとも糸巻き線（９）に接触する前記表面（１３）において、光透過性のアモルファスセラミック材（Ｃ）によって構成されている。
2006524170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸巻き線（９）を移送する格納ボディ（３）の周部に備えられた反射面（Ｂ）を有する糸センサ（Ｓ）を具備し、
前記反射面（Ｂ）は、開放表面（１３）が前記糸巻き線（９）に接触する光透過性の保護層（５）の裏に設けられており、
前記保護層（５）は、少なくとも糸巻き線（９）に接触する前記表面（１３）において、光透過性のアモルファスセラミック材（Ｃ）によって構成されていることを特徴とする糸巻き器（Ｆ）。
【請求項２】
前記保護層（５）は、概してアモルファスセラミック材（Ｃ）で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の糸巻き器。
【請求項３】
前記保護層（５）の前記アモルファスセラミック材（Ｃ）は、以下の群、すなわち：サファイアガラス、ジルコニウムガラス、ハフニウムガラス、クォーツガラスおよび透明なアルミニウムオキサイド（Ａｌ２Ｏ３）、から選択されることを特徴とする請求項１に記載の糸巻き器。
【請求項４】
前記保護層（５）の前記表面（１３）は光学的に研磨されていることを特徴とする請求項１に記載の糸巻き器。
【請求項５】
前記保護層（５）の少なくとも前記表面（１３）における硬度は、好ましくは約２０００ＨＶまでの１０００ＨＶより大きな値であることを特徴とする請求項１に記載の糸巻き器。
【請求項６】
前記保護層（５）は好ましくは光学的に研磨された表面が少なくとも実質的に前記表面（１３）に並行に延在する低側部を有し、前記反射面（Ｂ）は前記保護層（５）の前記低側部（１４）に備えられる金属コーティング（１６）であることを特徴とする請求項１に記載の糸巻き器。
【請求項７】
前記反射面（Ｂ）は、前記保護層（５）の反対側が保護コーティング（１７）によって、好ましくは少なくとも前記保護層（５）の外端部（１５）まで前記反射面（Ｂ）の端部周に延在するように保護塗装コーティングによって、覆われていることを特徴とする請求項６に記載の糸巻き器。
【請求項８】
前記保護層（５）および前記反射面（Ｂ）、更に好ましくは前記保護コーティング（１７）もが一体となって、長方形、丸みを帯びた長方形、楕円または円形の反射体（Ｐ）を形成することを特徴とする前記請求項の少なくとも１つに記載の糸巻き器。
【請求項９】
前記反射体（Ｐ）は前記格納ボディ（３）の凹部（２０）に、好ましくは結合剤（２４）またはポッタント（pottant）によって固定されていることを特徴とする請求項８に記載の糸巻き器。
【請求項１０】
前記凹部（２０）は該凹部（２０）の開口端部（１９）を画成する輪状で終端のない窪み状の溝（１８）を具備し、該溝は少なくとも内側固定突起（２１）を取り囲み、該内側固定突起（２１）の天部（２３）は前記開口端部（１９）よりも低い位置に設置され、前記反射体（Ｐ）は前記溝（１８）に少なくとも部分的に満たされる結合剤（２４）またはポッタント（pottant）の手段によって前記天部（２３）に固定され、前記結合剤（２４）またはポッタント（pottant）の手段は好ましくは前記反射体（Ｐ）の前記開口端部（１５）まで延在して前記固定突起（２１）から反射体（Ｐ）までの遷移および前記反射面（Ｂ）から前記保護層（５）までの遷移を封止することを特徴とする請求項９に記載の糸巻き器。
【請求項１１】
前記固定突起（２１）の前記天部（２３）は前記反射体（Ｐ）の低側ぶよりも小さいことを特徴とする請求項１０に記載の糸巻き器。
【請求項１２】
前記結合剤あるいはポッタント（２４）は、前記保護層（５）の外表面（１３）の高さまで、あるいは殆ど同等の高さに達するまで前記溝（１８）を満たしていることを特徴とする請求項１０に記載の糸巻き器。
【請求項１３】
前記反射体（Ｐ）、好ましくは少なくとも前記保護層（５）の外表面（１３）は、平面、あるいは前記格納ボディ（３）の凸型の湾曲側面に少なくとも実質的に類似した凸型曲面であることを特徴とする上記請求項の少なくとも１つに記載の糸巻き器。
【請求項１４】
前記反射面（Ｂ）は、前記保護層（５）の低側部に金属真空蒸着、好ましくは電子ビーム蒸発による真空蒸着することによって形成されることを特徴とする請求項６に記載の糸巻き器。
【請求項１５】
前記反射面（Ｂ）は、前記保護層（５）に接触するようにあるいは距離を置いて配置された基材上に備えられていることを特徴とする請求項１に記載の糸巻き器。
【請求項１６】
前記反射面（Ｂ）は、良好に研磨された金属基材表面であることを特徴とする請求項１５に記載の糸巻き器。
【請求項１７】
前記反射面（Ｂ）は、好ましくはガラスあるいはプラスチックの基材上に備えられた鏡面によって画成されることを特徴とする請求項１５に記載の糸巻き器。
【請求項１８】
光透過型の保護層（５）と該保護層（５）の背後に設置された反射面（Ｂ）を具備する特に糸巻き器（Ｆ）のための光電子糸センサ（Ｓ）用の反射体であって、
前記保護層（５）は、前記反射面（Ｂ）と反対側の少なくとも外表面（１３）において、光透過型のアモルファスセラミック材（Ｃ）で構成されていることを特徴とする反射体。
【請求項１９】
前記アモルファスセラミック材（Ｃ）は、以下の群、すなわち：サファイアガラス、ジルコニウムガラス、ハフニウムガラス、クォーツガラスおよびアルミニウムオキサイド（Ａｌ２Ｏ３）、から選択されることを特徴とする請求項１８に記載の反射体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前置き部分によるところの糸巻き器および請求項１８の前置きによるところの反射体に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１から知られる糸巻き器において、反射体の表面は光透過板に配置され、板の外表面が周囲にぴったりと重なるように格納ドラム周にはめ込まれる。従来、この板は普通のガラス材あるいはプレキシグラスから構成されている。格納ドラム表面上の軸方向への巻き線の供給あるいは運搬中、糸巻き線は板の表面をスライドして摩擦や磨耗による擦り切れの原因となる。加えて、大抵の場合、糸はオイルあるいは他の科学物質（“ａｖｉｖａｇｅ”）によって処理されており、これは時間と共に板表面を化学的に攻撃する恐れがある。表面の擦り切れが増大すると、糸センサの光学的性質および操作の信頼性が悪化する。少なくとも板は、また殆どの場合の反射表面は、比較的短い期間で交換されねばならない。
【０００３】
特許文献２から知られる糸巻き器においては、縞のある糸センサの反射板がガラス層によって保護されている。ガラス表面は僅かに格納ドラムの周囲を越えて突出している。これにより、糸巻き線は格納ドラムで前進する際にガラス表面を覆い、埃や糸の処理物質がそこに定着するのを防ぐ。保護ガラス層の表面は、摩擦や化学的腐食によって磨耗する傾向がある。
【０００４】
従来糸巻き器の他のタイプ特許文献３は、格納ドラムの金属製の周囲内に反射表面が備えられた少なくとも１つの光電子糸センサを具備している。格納ドラムの周囲自体がプラズマコートされている。磨きのかかった反射表面は、格納ドラム周囲内に挿入されたコイン型の金属体に配置される。磨かれた表面は、反射および保護の役割を果たす。主に不十分な表面強度によって、磨かれた表面の寿命には限りがある。
【０００５】
【特許文献１】国際公開第９７／３７２４７号パンフレット
【特許文献２】米国特許第４，８６５，０８５Ａ号明細書
【特許文献３】国際公開第０２／０５２０８１号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的とするとことは、糸巻き線に接触する保護層表面の耐磨耗性の観点から見て、光電子センサの動作寿命に理論的な限界が無いような糸巻き器、および糸センサの反射体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本目的は、請求項１の特徴組み合わせ或いは請求項１８の特徴組み合わせに特徴付けられる糸巻き器によって達成され得る。
【０００８】
光透過型のアモルファスセラミック材を、少なくとも保護層の表面に用いることにより、これまで同じ目的のために使用されてきた最善の表面よりも更に優れた耐摩耗性を発揮することが出来る。動作寿命は理論的には限界がない。何故なら研磨の摩擦作用も糸処理物質も、当該表面の光学的特性を悪化させ得ないからである。加えて、透明なアモルファスセラミック材より構成される保護層表面は、糸巻き線によってもたらされえる或いは糸に浸透させるのに用いられる問題の全ての物質に対し、実際に化学的に抵抗する。
【０００９】
基本的には、保護層の表面領域にセラミック材を用いれば充分である。しかしながら、アモルファスセラミック材の硬質な保護層を用いることが好ましいことが確認された。アモルファスセラミック材は、サファイアガラス、ジルコニウムガラス、ハフニウムガラス、クォーツガラス、あるいはクリスタルアルミニウムオキサイドガラスであってもよい。しかしながら、使用可能な材料としてここに挙げた群は、正に指定されたものに限られるものではない。他の如何なるアモルファスセラミック材も、光透過性で且つ硬い表面であれば本発明に使用することが出来る。
【００１０】
好ましくは、少なくとも糸巻き線に接触する保護層の表面は光学的に研磨されているのがよい。
【００１１】
便宜上、糸巻き線に接触する表面の硬度は、少なくとも１０００ＨＶ以上で、好ましくは約２０００ＨＶ(Vickers hardness)までの領域であることがよい。
【００１２】
好適な実施形態において、保護層は、その低側部が少なくとも実質的に表面に平行に伸びるように形成されている。低側部は反射表面を形成する金属コーティングが成されている。このコンセプトによって、同じ目的のために今まで使用されてきた最良の反射表面よりも優れた反射表面２の品位を得る。透明なアモルファスセラミック材によって構成された保護層と反射表面を簡易に形成する金属コーティングの組み合わせにおいて、１．０ｍｍまでの耐摩耗性の厚みが達成される。これに比べて従来では、耐磨耗性の厚みは最高でもほんの約０．２ｍｍであった。
【００１３】
反射表面の保護性を更に向上させるためには、反射表面も、同様に好ましくは保護ペイントコーティングのような保護コーティングによってカバーされるのがよい。全体的な封止（糸による悪影響の阻害）を目的とするならば、保護コーティングは便宜上、反射表面のエッジ周りを保護層の外端まで延びている。
【００１４】
便宜上、保護層、および好ましくは保護コーティングされた反射面は、構造的なユニット、すなわち、長方形、丸みのある長方形、楕円、あるいは円形の反射体を形成する。反射体は、例えば、６．０ｍｍほどの外径と１．０ｍｍほどの厚みを有する円形であってもよい。糸巻き線に接触する表面端部は、糸巻き線に伴うトラブルを避けるために便宜上丸められている。
【００１５】
便宜上、反射体は格納体周面に形成された凹所に固定され、この固定には好ましくは結合剤あるいはポッタント（pottant）が利用されている。凹所内に反射体を配置することにより、糸巻き線が表面を恒久的に覆って清潔にしておくような位置の高さに表面を正確に配置することが出来る。
【００１６】
便宜上、凹部は、当該凹部の開口端部を規定し、少なくとも１つの内側固定突起を取り囲むような、くぼみ状の溝を具備しており、内側固定突起の天部は凹部の開口端の高さより低い位置に配置されている。反射体は、結合剤あるいはポッタント（pottant）によって固定突起の天部に固定されている。結合剤あるいはポッタント（pottant）は、溝を少なくとも部分的に満たし、反射体の外端部まで及んで、固定突起から反射体までの遷移や、また反射表面から保護層までの遷移を封止する。
【００１７】
便宜上、固定突起の天部は反射体の低側部よりも小さい。この寸法関係によって、反射体は凹部内に正確に取り付けられるようになる。
【００１８】
結合剤あるいはポッタント（pottant）は、便宜上、保護層の表面に充分な高さあるいは殆どこの高さまで、くぼみ上の溝を満たしていることが好ましい。この寸法によって、糸くず、avivage、あるいは汚染物を回収してしまうような、いかなる不都合な沈下も回避される。
【００１９】
便宜上、反射体は、少なくとも糸巻き線に接触する表面は平面であることが好ましい。そうでなければ、その表面あるいは全反射体全体が、少なくとも実質的に格納ドラムの凸型の周曲面に類似した凸型の曲面を有していてもよい。
【００２０】
高品位な反射面は、分離基材あるいは保護層上への金属の真空蒸着によって得ることが出来る。便宜上この金属は、真空環境で蒸着する際に電子ビームエネルギによって蒸発される。基材あるいは保護層は、光学的に補正され反射表面のための表面品位に相当するように研磨されているのがよい。
【００２１】
別の方法としては、反射面は、例えば金属プラスチックあるいはガラス基板のような分離された基板上に提供されてもよい。これらは保護層に対し、まさに境を接している、接着されている、あるいは距離を置かれている、のいずかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００２３】
図１の糸巻き器Ｆは、例えば織り機に織り糸を或いは編み機に毛糸をと言うように、例えば繊維機械に糸Ｙを供給するために従来使用されたように、筺体１および筺体サブユニット２が備えられている。糸格納ドラム３は、固定あるいは回転可能に中心軸に備えられている。格納ドラム３は糸Ｙの巻き線９を移動するように備えられている。糸巻き９は、格納ドラム３の外周面６の軸方向に向けて移動する。糸巻き器は、少なくとも１つの光電子糸センサＳを具備しており、当該センサは、筺体１および／あるいは筺体サブユニットの中、更に格納ドラム３の中にその構成部品を備えている。
【００２４】
図１に示す糸巻き器Ｆは、織機のための織り糸巻き器である。格納ドラム３はそれ自体が公知の手段によって固定位置が保たれており、その際中心軸は、当該軸に固定されている糸巻き素子４を回転するように駆動される。挿入糸Ｙは、図１の筐体１において、左側から駆動軸の穴部分を抜けて入り、ドラム３の外周面６上の巻き線９に好ましくはやや分離されて隣接した糸巻き素子４、によって巻きつけられる。
【００２５】
繊維機械は、様式の種類に応じた消費で格納ドラムの上側へ糸を引き抜く。糸巻き素子４の駆動モータ７は、筐体１の内部に備えられている。駆動モータ７は、制御デバイス８によって制御されている。ここに示した実施形態においては、制御デバイス８は糸センサＳより制御信号を受信する。駆動モータ７は、例えば、最初の糸巻き線が検出区域１１に到達するまで、糸Ｙが格納ドラム表面６に巻きつけられるように制御される。糸センサＳは、上記最初の糸巻き線の存在を検出すると、駆動モータ７停止あるいは減速する。駆動モータは、検出区域１１が再度“クリア”になるか、あるいは糸巻きが解除された時点で、再び駆動を開始あるいは加速する。
【００２６】
糸センサＳは、例えば、糸巻き器から引き出される個々の糸巻き線に応答する及び／又はカウントする引き出しセンサと呼ばれるものであっても、また応答センサと呼ばれるものであっても、また挿入糸センサと呼ばれるものであっても、更に糸中断センサと呼ばれるものであってもよい。全ての糸センサの構成は、本質的には類似している。糸センサＳは、少なくとも１つの光源Ｌおよび少なくとも１つの信号生成受信機Ｒ（光ダイオードあるいは光トランジスタ）および反射面Ｂを備えており、光源Ｌおよび信号生成受信機は共に回路１２に接続されている。反射面Ｂは、光源より発光された光を受信機Ｒにまで反射するように、格納ドラム３の周囲面６の下方に備えられている。反射面Ｂは、例えば格納ドラム３の外周面６内に挿入された光透過板の形態で、保護層５の背後に配置されている。保護層５の外表面１３は検出区域において外周面６と実質的に同一平面となり、（軸方向）前方に移動する糸巻き線９，１０によって覆われる。保護層５および反射面Ｂは、糸センサＳの既成の反射体Ｐを構成するものであることが好ましい。
【００２７】
保護層５（図２）は、光透過性のアモルファスセラミック材Ｃの少なくとも１つの表面１３から構成されている。保護層５は、固体のアモルファスセラミック材であってもよい、あるいは別の構成として、表面１３を画成する上層のみがアモルファスセラミック材Ｃで下層は他の光透過材であってもよい。
【００２８】
アモルファスセラミック材は、例えば以下の群から選択することが出来る。サファイアガラス、ジルコニウムガラス、クォーツガラス、あるいはクリスタルアルミニウムオキサイドガラス（Ａｌ３Ｏ３）、更には類似した光透過性のアモルファスセラミック材である。
【００２９】
反射体Ｐは、長方形、丸みのある長方形、楕円または円形板、ディスク型をしており、例えば実質的に均一な厚みを有している。例として、約６．０ｍｍの外径および約１．０ｍｍの厚みを有する円形の反射板Ｐであったとする。外表面１３は平面でもよいが、あるいは円周囲では丸みを帯びている格納ボディ３の外周面と同様に、格納ボディ３の円周方向に同様に凸上に丸みを帯びていてもよい。この場合、反射体Ｐの全体が丸みを帯びていることになる。
【００３０】
保護層５は、少なくとも実質的に外表面１３と並行に延在する低側部１４と、外端部１５を有している。反射面Ｂは、便宜上、保護層５の低側部１４に設けられた反射金属コーティングによって構成されている。反射金属コーティングは、酸化アルミニウムによってなされている。金属コーティング１６は、金属の真空蒸着、好ましくは真空環境における電子ビーム金属蒸発によって作成される。金属コーティングの厚みは保護層５の厚みよりも少ないことが好ましい。しかし、図２および図３における寸法関係は説明のため誇張されており、実際に使用される寸法関係に必ずしも対応していない。
【００３１】
図２において、反射面Ｂの底側部は、例えば、保護層の５の外端部１５まで反射面Ｂの端部周に延びる保護コーティング１７によって覆われている。
【００３２】
別の構成として、反射面Ｂは、光学的に良く研磨された金属基材表面であってもよいし、プラスチックあるいはガラスの基材（不図示）から成る鏡面であってもよい。基材は、保護層５の下方にいくらかの距離をおいて大まかに配置されていてもよく、また何らかの方法によって保護層に取り付けられてもよい。
【００３３】
図３は、糸巻き器Ｆの格納ドラム３に、例えば、図２の場合の反射体Ｐを固定する１つの例を示している。
【００３４】
格納ボディ３（外周部６が周部で丸みを帯びている）には、凹部２０が形成されている。凹部２０の開口端部１９は、内側固定突起（あるいは、２２として破線で示したような幾つかに分離された固定突起）を取り囲む輪状の（終端がないくぼみ型）溝１８によって画成されている。固定突起２１の天部２３は開口端部１９または格納ドラム３の外周面６の高さよりも低い位置に設置されている。反射体Ｐは、結合剤あるいはポッタントpottant２４（接着剤あるいは樹脂剤）手段によって天部２３に固定される。結合剤あるいはポッタントpottant２４は、溝１８を少なくとも部分的に満たし、天部２１から反射板Ｐまでの移動は、鏡面Ｂから保護層５までの移動と同様に封止される。
【００３５】
表面１３は、実質的に外周６と一致している。外周６は傾斜（６´として破線で示している）を有しており、少なくとも表面１３は同様の傾斜を有している。
【００３６】
反射板Ｐにおいて、すなわち反射と、磨耗や化学的影響に対する保護という２つの相反する役割は、言わば“分断”されている。反射面Ｂは出来るだけ良好な反射効果を得る必要がある。磨耗保護および化学的腐食に対する保護は、特別に硬質で化学的耐性のある保護層５によって実現される。
【００３７】
保護層５がサファイアガラスによって構成されている場合、表面１３が（たとえ低側部１４であっても）光学的に研磨されることにより、１９００ＨＶに達する硬度が実現できる。表面１３の周端部は、便宜上、糸巻き線９、１０に関するトラブル（悪影響）を回避するために丸められている。保護コーティング１７は、反射面を画成する金属コーティングと保護層５との間の接続品位を確保するように塗布されている。
【００３８】
図３に示された取り付け原理は、その周辺がプラズマコートされているような格納ボディのために特に好適な方法である。図示及び説明したような凹部２０の形成することにより、反射体の厚みを覆うように結合剤あるいはポッタント（pottant）が満たされる領域を形成することになる。一方、選択された形状は、もしそうしなければ周面６のプラズマコーティングに簡単に発生してしまうような問題を低減するように働く。プラズマコーティングは常に鋭いエッジを丸める傾向にあり、これによって構成要素の良好な配置が不能になってしまうのである。
【００３９】
図示していない実施形態によれば、反射体Ｐは機械的な留め具の配置によって固定されてもよい。更に、保護層５の低側部１４上の反射面Ｂは、低側部１４より小さくても良い。また別の図示しない実施形態によれば、反射面Ｂは図示したような連続的（均一）なものでなく、反射部分と非反射のストライプが並行且つ間隔をおいた状態の縞状のパターン（それ自体は公知の方法）で構成されていても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】光電子糸センサを備えた糸巻き器の模式的側面図である。
【図２】反射体の側断面部分を示す図である。
【図３】糸巻き器の格納ドラム内に固定された反射体の側断面図である。
【図１】
2006524170.tif 000003
【図２】
2006524170.tif 000004
【図３】
2006524170.tif 000005
【国際調査報告】
2006524170.tif 000006
2006524170.tif 000007
2006524170.tif 000008