(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガーネットワイヤを巻いたローラと向き合って、このローラの面区域を照明する手段およびカメラ、たとえば少なくとも１つのＣＣＤ素子を有する光学測定装置があり、これに接続してローラ表面の動きによって生み出される画像の局所的な明度変化を評価するための評価回路を設けた、カード、ストリッパなどの紡績準備機械における装置において、
カメラ（１８）が繊維材料のないガーネットワイヤ（４ａ）の表面を検知し、このカメラ（１８）はシリンダ（４）と軸平行に全幅（ａ）にわたって可動であり、カメラ（１８）および／または照明手段（１９）の作動をシリンダ（４）の回転数に同調できることを特徴とする、カード、ストリッパなどの紡績準備機械における装置。
【請求項２】
カメラ（１８）、たとえばダイオードラインカメラがシリンダ（４）のガーネットワイヤ（４ａ）と向き合っている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
カメラ（１８）がテーカイン（３）とフラット（１３）（回転フラットまたは固定フラット）との間の区域（ＩＩＩ）に配置されている、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
カメラ（１８）がフラット（１３）とドッファ（５）との間の区域（Ｉ）に配置されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
カメラ（１８）がドッファ（５）とテーカイン（３）との間、たとえば下部カバー区域に配置されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
カメラ（１８）が回転フラット（１３）に付属している、請求項１から５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
カメラ（１８）が少なくとも１つのフラットバー（１３′ないし１３ｎ）の代わりに設けられている、請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
カメラ（１８）を有するフラットバー（１３ｎ）が運転中に着脱可能である、請求項１から７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
検知の間、回転しているローラ（ａ）のガーネットワイヤ（４ａ）がカメラ（１８）と向き合っている、請求項１から８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
カメラ（１８）がシリンダ（４）のガーネットワイヤ（４ａ）に斜角で向けられている、請求項１から９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
ダイオードラインカメラ（１８）がドッファ（５）のガーネットワイヤ（５ａ）と向き合っている、請求項１から１０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
カメラ（１８）をケーシング（１４）などの中空部（１４ｅ）に配置した、請求項１から１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
ケーシングの壁（１４ｉ）が、たとえばガラスなどからなる透明区域（１７）を有する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
ケーシング（１４）が、アルミニウムなどの押し出し成形品である、請求項１２または１３に記載の装置。
【請求項１５】
ケーシング（１４）が閉じている、請求項１２から１４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１６】
ガラス面が窓（１７）として形成されている、請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
ケーシング（１４）の中空部（１４ｅ）に、レールや凹部などの案内部材（１４ｆ、１４ｇ）がある、請求項１２から１６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１８】
ケーシング（１４）が少なくともカードの幅（有効幅）にわたって延びている、請求項１２から１７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１９】
案内部材（１４ｆ、１４ｇ）によってキャリッジや台車（２１）などが案内されている、請求項１から１８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２０】
カメラ（１８）および照明手段（１９）、たとえば発光ダイオードが、キャリッジや台車（２１）などの上または脇に配置されている、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
キャリッジや台車（２１）などに、往復移動（Ｂ、Ｃ）用の搬送手段（２５；２６、２７）が付属している、請求項１９または２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記搬送手段が２つのガイドローラ（２５、２６）と、キャリッジや台車（２１）などに対する伝動部材を付けた１本のロープ（２７）またはベルトを包含している、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
ガイドローラ（２５）に駆動手段、たとえばモータ（２８）が付属している、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
駆動手段（２８）が電子制御装置（３０）に接続している、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
制御装置（２８）にキャリッジや台車（２１）などの往復運動に対するリミットスイッチおよび／またはセンサが付属している、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
カメラ（１８）および／または照明手段（１９）が少なくとも１本のフレキシブルなケーブル（２９；３１、３２) 、たとえば伸縮コイルやフラットケーブルによって、画像評価手段や電源装置などの接続部と連結している、請求項１から２５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２７】
ケーブル（２９；３１、３２）がケーシング（１４）の壁の開口部を貫通している、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
貫通部が塵埃に対して密閉されている、請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
可橈ケーブル（２９；３１、３２）がケーシング（１４）の内部にある、請求項２６から２８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３０】
ケーシング壁の開口部に、ケーブル（２９；３１、３２）に対するコネクタが１つ以上付属している、請求項２６から２９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３１】
ケーブルがカメラ（１８）に対する接続導線（３１）および照明手段（１９）に対する接続導線（３２）を包含している、請求項２６から３０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３２】
ケーシング（１４）の密閉された端面が１つ以上取り除ける、請求項１２から３１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３３】
ケーシング（１４）を機枠（３７ａ、３７ｂ）に押し込んだり引き出したりできる、請求項１２から３２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３４】
ケーシング（１４）が該ケーシングの長手方向に摺動する、請求項１２から３３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３５】
機枠（３７ｂ）がシリンダ（４）の区域でケーシング（１４）を固定するための側方開口部を有する、請求項１から３４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３６】
ケーシング（１４）が側方開口部を貫いて摺動できる、請求項３５に記載の装置。
【請求項３７】
カメラ（１８）と連結するケーブル（２９；３１）が少なくとも１つの多重プラグを有する、請求項２６から３６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３８】
台車（２１）に対する駆動手段（２８）がケーシング（１４）の外部（ｃ）に配置されている、請求項２３から３７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３９】
多重プラグがケーシング（１４）端面の壁に配置されている、請求項３７に記載の装置。
【請求項４０】
ケーシング内部に清潔な圧縮空気が供給されている、請求項１２から３９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４１】
ケーシング壁に空気が通過するための冷却口がある、請求項１２から４０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４２】
カメラ（１８）とシリンダ（４）のガーネットワイヤ（４ａ）との間に、少なくとも１つの反射鏡（２０）が配置されている、請求項１から４１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４３】
照明手段（１９；１９ａ、１９ｂ）とガーネットワイヤ（４ａ）との間に、少なくとも１つの反射鏡（２０）が配置されている、請求項１から４２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４４】
カメラ（１８）または反射鏡（２０）に向かって反射した光線が、シリンダ（４）の接線に対して９０°より小さい角度（α）を有する、請求項４３に記載の装置。
【請求項４５】
照明手段（１９；１９ａ、１９ｂ）または反射鏡（２０）からガーネットワイヤ（４ａ）に向かって差し込む光線が、シリンダ（４）の接線に対して９０°より小さい角度（β）を有する、請求項４３または４４に記載の装置。
【請求項４６】
カメラ（１８）はシリンダ（４）のガーネットワイヤ（４ａ）とフラット（１３）のガーネットワイヤ（１３ａ）を検知できる、請求項１から４５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４７】
画像評価手段（２０、３０）がガーネットワイヤ（４ａ）の歯の寸法を求める、請求項１から４６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４８】
カメラ（１８）がガーネットワイヤ（４ａ）の状態や形状などを検知する、請求項１から４７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４９】
画像評価手段（２０、３０）がシリンダ（４）のガーネットワイヤ（４ａ）とフラット（１３）のガーネットワイヤ（１３ａ）との間の先端間隔を求める、請求項１から４８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５０】
照明手段（１９）または反射鏡（２０）からガーネットワイヤ（４ａ）に向かって差し込む光線が、ガラス窓（１７）を面状に照らし出す、請求項１から４９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５１】
電子制御装置（３０）に、少なくともカメラ（１８）、照明手段（１９）、画像評価手段（２０）、台車（２１）に対する駆動手段（２８）、シリンダの回転数測定手段およびトリガ手段（３８）が接続されている、請求項１から５０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５２】
カメラ（１８）との接続導線（３１）および照明手段（１９）の接続導線（３２）に対する可橈フラットケーブル（２９）を設けた、請求項１から５１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５３】
反射鏡（２０）がキャリッジ、台車（２１）などに固定されている、請求項４２から５２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５４】
カメラ（１８）がガラス窓（１７）を通してガーネットワイヤ（４ａ）を面状に検知する、請求項１から５３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５５】
カメラ（１８）および／または照明手段（１９）が定置されていて、カメラ（１８）および／または照明手段（１９）に光波導体（３４、３５）、たとえばガラスファイバーケーブルが接線されている、請求項１から５４のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガーネットワイヤを巻いたローラと向き合って、このローラの面区域を照明する手段およびカメラ、たとえば少なくとも１つのＣＣＤ素子を有する光学測定装置があり、これに接続してローラ表面の動きによって生み出される画像の局所的な明度変化を評価するための評価回路を設けた、カード、ストリッパなどの紡績準備機械における装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
公知の装置（ＥＰ−Ａ−０３３１０３９）では、カードのドッファ上の繊維層を光学的に操作してネップを検知する。この目的のために、繊維層上でそれぞれ約２．５ｃｍの幅のトラックを検知する幾つかのセンサグループが、ローラ全幅に分布して設けられている。これらのセンサグループはトラック間隔毎に低速で横方向に往復運動させることができる。全幅にわたって近接したセンサグループは設備コストが非常にかかる。さらに、繊維層はローラの回転方向に絶えず高速に進んで次のローラに移行するので、繊維層内におけるネップの静的分布しか検出できない点が不都合である。光学測定装置と向き合うガーネットワイヤは、厚さの不均一な繊維層によって完全に覆われている。せいぜいのところ、のこ歯の先端しか検知できない。この公知の装置では、のこ歯全体の検知およびガーネットワイヤ全体の検知は行われず、また不可能である。ネップの頻度の検知の目的は、ガーネットワイヤの摩耗などの状態を推定できる。つまり、ネップの数から間接的にガーネットワイヤを推測する。
【０００３】
本発明の課題は、上記の短所を回避して、特にガーネットワイヤを巻いたローラ、たとえばカードシリンダののこ歯全体および完全なガーネットワイヤの検知と点検を可能にする、冒頭に記載した種類の装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、本発明により請求項１の特徴部に記載された特徴によって解決される。
繊維材料のないガーネットワイヤの表面をカメラでローラの全幅にわたって検知し、撮影速度とローラの回転数の同調が行われることによって、のこ歯全体とローラのガーネットワイヤの全表面が検知される。運転中にシリンダ表面を点検し、シリンダのガーネットワイヤの歯を測定できることが好都合である。特にガーネットワイヤの表面区域から表面区域に計画的に進むことを可能にするトリガ動作が重要である。もう１つの長所は、運転中にフラットのガーネットワイヤとシリンダのガーネットワイヤとの間の先端間隔を光学的に測定する点である。
【０００５】
本発明のその他の好ましい構成が、従属請求項２から５５に記載されている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に、フィードローラ１、ディッシュプレート２、テーカイン３、シリンダ４、ドッファ５、ストリッピングローラ６、クラッシュローラ７、８、ウェブ案内部材９、ウェブファンネル１０、デリベリローラ１１、１２および回転フラット１３を具備するカード、たとえばトゥリュッチュラー社製ＥＸＡＣＴＡＣＡＲＤ  ＤＫ７６０を示す。シリンダとその他のローラの回転方向は、それぞれ湾曲した矢印で示す。ＩからＩＶは、本発明の装置がシリンダ４に付属している、それぞれの位置を示す。シリンダ４の回転数は２６０ないし６００ｒｐｍで、シリンダの直径は１２９０ｍｍである。
【０００７】
図２においてケーシング１４は、たとえばアルミニウムの押し出し成形品であり、内部に中空部１４ｅを有する。ケーシング１４の中空部１４ｅでは、カメラ１８、たとえばダイオードラインカメラ、照明手段１９（図３参照）および反射鏡２０が台車２１上に配置されている。反射鏡２０はカメラ１８のレンズ１８ａおよび照明手段と、窓１７の内側との間の角の中に配置されている。窓１７の外側はガーネットワイヤ４ａと向き合っている。台車２１の車輪２２、２３、２４は、ケーシング１４の壁内のガイド１４ｆ、１４ｇに案内されて機械の全幅にわたりＢ、Ｃ（図３の矢印参照）の方向に移動する。
【０００８】
図３において、２つの回転可能なローププーリ２５、２６が設けられており、その回りをロープ２７が周回する。ロープ２７の両端は、台車２１の端面２１ａ、２１ｂに結ばれている。ローププーリ２５がモータ２８によって駆動されて回転すると、台車２１は矢印ＢとＣの方向に往復移動する。ロープ２７の上部部分はカメラ１８とケーシング１４の天井部１４ｉとの間の区域にある。台車２１の上には、カメラ１８、照明手段１９ａ、１９ｂ（たとえば幾つかの発光ダイオード、ストロボなどからなることができる）、および反射鏡２０が固定されている。端面２１ａにはフレキシブルな可橈フラットケーブル２９の一方の端部が接続されている。このフラットケーブル２９は巻き取りおよび巻き出し可能なドラグチェーンの方式で構成されていて、他方の端部は電子制御装置３０に接続されている。フラットケーブル２９は、制御装置３０および電源装置（図示せず）とカメラ１８および照明手段１９を結ぶ接続導線を包含している。フラットケーブル２９は２カ所で１８０°転向しており、フラットケーブル２９の下部部分はケーシング１４の底部１４ｈと台車２１との間の区域にある。
【０００９】
図４において、台車２１は、それぞれ垂直軸回りを回転する３つの車輪２１、２２および２３を有している。中空部１４ｅにおいて車輪２１と２３は凹部１４ｆ、車輪２２は凹部１４ｇで回転する。
図５において、照明手段１９は９０°より小さい角度でガーネットワイヤに向けられている。矢印の方向の光線は、ガーネットワイヤ４ａの面状区域をカバーする。矢印は、カメラ１８のレンズ１８ａに入る反射光の方向を示す。
【００１０】
図６において、ケーシング１４の一方の端部は、カードの機枠３７ａに固定された一方の端末部材３６に差し込んで支持されている。この端末部材の内部空間とケーシング１４の外面とは、互いに形状係合するように調整されている。終端区域の端面は機枠３７ａの内面に接している。ケーシング１４の他方の端部は、カードの他方の機枠３７ｂに固定された他方の端末部材３８（案内部材）を貫通して支持されている。端末部材３６および案内部材３８の内部空間と、ケーシング１４の外面とは、互いに形状係合するように調整されているので、ケーシング１４は運転中固く支持されている。ケーシング１４は、ねじ（図示せず）によってずれないように確保されている。その端部は機枠３７ｂから間隔ｃだけ突き出しており、それによって交換のためのグリップが形成されている。図６に分解して示したケーシング１４は、一体的に形成されている。中空部１４ｅには、２つの回転可能なローププーリ２５、２６があり、その回りをロープ２７が周回する。ロープ２７は台車２１に結ばれていて、矢印Ｃ、Ｄの方向に移動できる。台車２１上には、カメラ１８と照明手段１９が窓１７に向かって固定されている。カメラ１８は導線３１を介し、また照明手段１９は導線３２を介して制御装置３０と接続している。シリンダ４の幅はｂで表し、ガーネットワイヤ４ａを巻いたシリンダ４の区域はａで表す。
【００１１】
図７および図８に示す構成形態では、カメラ１８と照明手段１９を収容したケーシング１４がフラットバー１３ｎに取り付けられている。フラットバー１３ｎは機械の停止中または運転中に普通のフラットバー１３′と交換できる。図７、図８は、フラットバー１３′と１３″の間にフラットバー１３ｎと一緒にケーシング１４を配置した構成の側面図である。フラットバー１３′と１３″はその他のすべてのフラットバーと同様、フラットのガーネットワイヤ１３ａを付けている。ケーシングの後端部に設けた１組の微調ねじにより、シリンダのガーネットワイヤ４ａおよび／またはフラットのガーネットワイヤ１３ａに対するカメラ１８の位置を正確に調整できる。図１および２に示す２重歯付きベルト４０の進行方向Ｄ、およびそれに伴い前部フラットガイドローラ４１の回転方向が時計方向であるのとは異なり、図８に従う回転フラット１３はシリンダ４と同期して進む。つまり、前部フラットガイドローラ４１は矢印Ｆに従って時計と反対方向に回転する。したがって、２重歯付きベルト４０はＧの方向に移動する。フラットバー１３′、１３″および１３ｎは、２重歯付きベルト４０によって、フレキシブルベンド上にあるスライディングガイド４２に沿って矢印Ｃの方向に引っ張られる。スライディングガイド４２と向き合う回転フラット１３の上側では、フラットバー１３′ないし１３ｎが矢印Ｅの方向に戻される。
【００１２】
図９において、ケーシング１４は２つのフラットバー１３の場所を占める。カメラ１８はシリンダ４のガーネットワイヤ４ａに対し９０°より小さい角度で配置されている。このように構成することによって、フラットバー１３′のガーネットワイヤ１３ａとシリンダ４のガーネットワイヤ４ａとの間隔を観察できる。この構成形態は、繊維材料を加工する場合にも応用でき、カーディング作業における繊維材料の挙動を観察および評価できる。
【００１３】
図１０に従い、電子制御手段３０が設けられており、これにカメラ１８、照明手段１９、画像評価手段２０、台車２１の駆動手段、たとえばモータ２８、シリンダ４の回転数測定装置３３およびトリガ手段３８が接続されている。
このトリガ手段３８は、パルス発生器または陰極線オシロスコープの掃引に対する作動信号である。トリガ手段３８は外部から供給されるパルスからなるか、オシロスコープの測定信号から導き出される。これに対する回路は本質的に、測定電圧が調整可能な特定のしきい値を越えたらすぐにのこぎり歯発生器の遮断を取り消す比較器からなる。そうすることによって、表示しようとする信号の周波数との同期が行われるので、画面には静止画像が生じることが確保される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の装置を有する本発明のカードの図式的な側面図である。
【図２】図２は、ケーシング内部にカメラと反射鏡を有する台車の配置構成を示す図である。
【図３】図３は、台車のロープ駆動とカメラおよび照明手段に対するケーブルを有するドラグチェーンを示す図である。
【図４】図４は、台車と車輪ガイドの平面図である。
【図５】図５は、シリンダにカメラと照明手段がある、本発明の装置の別の構成形態の側面図である。
【図６】図６は、カードの全幅に延びている、本発明の装置の別の構成形態を示す図である。
【図７】図７は、回転フラットの代わりに本発明の装置を使ったカードの回転フラットの部分図である。
【図８】図８は、回転フラットの代わりに本発明の装置を使ったカードの回転フラットの部分図である。
【図９】図９は、シリンダのガーネットワイヤに対して９０°より小さい角度でカメラを配置した構成を示す図である。
【図１０】図１０は、カメラ、照明手段、画像評価手段およびトリガ手段を接続した電子制御装置のブロック線図である。
【符号の説明】
４…シリンダ
４ａ…ガーネットワイヤ
１８…カメラ
１９…照明手段
【図１】
0003872126.tif 000002
【図２】
0003872126.tif 000003
【図３】
0003872126.tif 000004
【図４】
0003872126.tif 000005
【図５】
0003872126.tif 000006
【図６】
0003872126.tif 000007
【図７】
0003872126.tif 000008
【図８】
0003872126.tif 000009
【図９】
0003872126.tif 000010
【図１０】
0003872126.tif 000011