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Patent Searching and Data


Title:
DEVICE AND METHOD FOR TESTING YARN
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/151454
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device (1) for testing running yarn (9), which device has a first means of detection (2) for detecting an intrinsic property, e.g., the mass, and a second means of detection (3) for the simultaneous detection of an extrinsic property, e.g., mechanical tension of the yarn (9). The simultaneous detection of an intrinsic and an extrinsic yarn property provides more information about the yarn (9) and the environment thereof. The detected data can be linked with each other or used independently of each other. A preferred application of the invention is a yarn cleaner which simultaneously measures the tension on the yarn.

Inventors:
OTT PHILIPP (CH)
Application Number:
PCT/CH2008/000240
Publication Date:
December 18, 2008
Filing Date:
May 27, 2008
Export Citation:
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Assignee:
USTER TECHNOLOGIES AG (CH)
OTT PHILIPP (CH)
International Classes:
G01N33/36
Domestic Patent References:
WO2004039714A12004-05-13
Foreign References:
US20030107729A12003-06-12
EP1238937A12002-09-11
EP0918217A21999-05-26
US5146739A1992-09-15
US5877434A1999-03-02
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Claims:

PATENTANSPRüCHE

1. Vorrichtung (1) zur Prüfung von laufendem Garn (9), mit Detektionsmitteln (2, 3) zur Detektion mindestens einer Eigenschaft des Garns (9), gekennzeichnet durch erste Detektionsmittel (2) zur Detektion einer intrinsischen Eigenschaft des Garns (9) sowie zweite Detektionsmittel (3) zur Detektion einer extrinsischen Eigenschaft des Garns (9), wobei die ersten und zweiten Detektionsmittel (2, 3) geeignet sind, die jeweiligen

Eigenschaften des Garns (9) gleichzeitig zu detektieren.

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten Detektionsmittel (2, 3) geeignet sind, die jeweiligen Eigenschaften des Garns (9) im Wesentlichen am selben Garnabschnitt zu detektieren.

3. Vorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) Auswertemittel (4) zur Auswertung von Messsignalen beinhaltet, die von den ersten (2) bzw. den zweiten Detektionsmitteln (3) stammen.

4. Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, wobei die Auswertemittel für die Messsignale von den ersten Detektionsmitteln (2) und für die Messsignale von den zweiten Detektionsmitteln (3) in einer einzigen Auswerteeinheit (4) zusammengefasst sind.

5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Auswertemittel (4) geeignet sind, Messsignale von den ersten Detektionsmitteln (2) und Messsignale von den zweiten Detektionsmitteln (3) einzeln auszuwerten.

6. Vorrichtung (1) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Auswertemittel (4) geeignet sind, Messsignale von den ersten Detektionsmitteln (2) und Messsignale von den zweiten

Detektionsmitteln (3) miteinander zu verknüpfen.

7. Vorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die ersten und die zweiten Detektionsmittel (2, 3) auf einem gemeinsamen Träger befestigt und/oder in einem gemeinsamen Gehäuse (11) untergebracht sind.

8. Vorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die ersten Detektionsmittel (2) geeignet sind, eine intrinsische Eigenschaft des Garns (9) aus der folgenden Gruppe zu detektieren: Masse pro Längeneinheit, Dicke, Materialzusammensetzung, Vorhandensein von festen Fremdstoffen, Farbe und Haarigkeit, und die zweiten Detektionsmittel (3) geeignet sind, eine extrinsische Eigenschaft des

Garns (3) aus der folgenden Gruppe zu detektieren: mechanische Garnspannung und Garntemperatur.

9. Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, wobei die ersten Detektionsmittel (2) einen Garnreinigersensor und die zweiten Detektionsmittel (3) einen

Fadenspannungssensor beinhalten.

10. Vorrichtung (1) nach Anspruch 9, wobei der Garnreinigersensor (2) ein kapazitiver und/oder ein optischer Sensor ist.

11. Vorrichtung (1) nach Anspruch 9 oder 10, wobei der Fadenspannungssensor (3) ein kapazitiver, ein induktiver, ein piezoelektrischer und/oder ein optischer Sensor ist.

12. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9-11, wobei ein mit dem Garn (9) in Kontakt stehendes Element (52) des Fadenspannungssensors (3) ein

Garnfuhrungselement ist.

13. Garnreinigungseinrichtung ( 1 ) mit einem Garnreinigersenor (2), gekennzeichnet durch einen weiteren Sensor (3), der ein Fadenspannungssensor ist.

14. Verfahren zur Prüfung von laufendem Garn (9), wobei mindestens eine Eigenschaft des Garns (9) detektiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig eine intrinsische Eigenschaft des Garns (9) und eine extrinsische Eigenschaft des Garns (9) detektiert werden.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die intrinsische und die extrinsische Eigenschaft des Garns (9) im Wesentlichen am selben Garnabschnitt detektiert werden.

16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei die intrinsische Eigenschaft des Garns (9) aus der folgenden Gruppe ausgewählt wird: Masse pro Längeneinheit, Dicke, Materialzusammensetzung, Vorhandensein von festen Fremdstoffen, Farbe und Haarigkeit, und die extrinsische Eigenschaft des Garns (9) aus der folgenden Gruppe ausgewählt wird: mechanische Garnspannung und Garntemperatur.

17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die intrinsische Eigenschaft zur Reinigung des Garns (9) und die extrinsische Eigenschaft zur Bestimmung der Garnspannung verwendet wird.

18. Verfahren zur Garnreinigung, wobei mindestens eine intrinsische Eigenschaft des Garns (9) detektiert und auf das Erfüllen bestimmter Qualitätskriterien hin beurteilt wird, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig mit der Detektion der intrinsischen Eigenschaft die Garnspannung detektiert wird.

Description:

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR PRüFUNGVON GARN

FACHGEBIET

Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der Prüfung von Garn. Sie betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Prüfung von laufendem Garn, gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche. Die Erfindung kann bspw. in Garnreinigern auf Spinn- oder Spulmaschinen eingesetzt werden.

STAND DER TECHNIK

Es ist eine Vielzahl verschiedenartiger Vorrichtungen zur Prüfung von Garn bekannt. Sie lassen sich nach ihrer Anwendung in die beiden Klassen Laborprüfung (offline) und Prüfung während des Produktionsprozesses (online) einteilen. Für die Anwendung der vorliegenden Erfindung sind, ohne Einschränkung der Allgemeinheit, die letzteren besonders interessant. Unter den Online-Prüfgeräten wiederum interessieren hier besonders die so genannten Garnreiniger.

Garnreiniger werden an Textilmaschinen wie Spinn- oder Spulmaschinen zur Qualitätskontrolle am laufenden Garn eingesetzt. Ein Garnreiniger beinhaltet einen Garnsensor zur Detektion bestimmter intrinsischer Eigenschaften des Garns und eine Auswerteeinheit zur Beurteilung, ob die detektierten Eigenschaften bestimmten Qualitätskriterien genügen oder nicht. Ein möglicher Aufbau eines Garnreinigers ist in der EP-0'945'533 Al offenbart. Fakultativ kann der Garnreiniger auch eine Schneidvorrichtung zur Entfernung qualitativ ungenügender Garnabschnitte enthalten.

Die detektierten intrinsischen Garneigenschaften sind typischerweise Masse pro Längeneinheit, Dicke, Materialzusammensetzung, Vorhandensein von festen Fremdstoffen, Farbe und/oder Haarigkeit. Zur Detektion der intrinsischen Garneigenschaften sind verschiedene Sensorprinzipien bekannt; die Verwendung eines bestimmten Sensorprinzips hängt unter anderem auch davon ab, welche Eigenschaft

optimal detektiert werden soll. Die am häufigsten verwendeten Sensorprinzipien sind das kapazitive und das optische. Beim kapazitiven Garnreiniger durchläuft das Garn einen Messkondensator. Der Messkondensator misst dielektrische Eigenschaften des Garns, woraus sich bspw. die Garnmasse im Messkondensator oder die Garnmaterialzusammensetzung bestimmen lässt. Ein Beispiel für einen kapazitiven

Garnreiniger ist in der EP-0'924'513 Al angegeben. Beim optischen Garnreiniger wird das Garn von einer Lichtquelle beleuchtet, und mit dem Garn wechselwirkendes Licht wird von einem Lichtdetektor detektiert. Daraus lässt sich bspw. die Garndicke oder das Vorhandensein von Fremdstoffen bestimmen. Die WO-93/13407 Al gibt ein Beispiel für einen optischen Garnreiniger an.

Gemäss der WO-01/92875 Al werden zwecks besserer Erkennung von Fremdstoffen im Garn zwei intrinsische Garnparameter erfasst, die daraus erzeugten Signale bewertet, und aus den bewerteten Signalen wird eine bestimmte Art von Fremdstoffen ermittelt. Der erste intrinsische Garnparameter kann z. B. die mit einem optischen Fremdstoffsensor gemessene Reflektivität der Garnoberfläche sein. Als zweiter intrinsischer Garnparameter kommen die Masse oder der Durchmesser eines Garnabschnittes in Frage, welche kapazitiv oder optisch bestimmt werden können.

Um bei Textilmaschinen wie Spinn- oder Spulmaschinen einen einwandfreien Aufbau einer Garnspule, bspw. einer Kreuzspule, zu gewährleisten, muss die Fadenzugkraft möglichst konstant gehalten werden. Zu diesem Zweck wird die Fadenzugkraft gemessen und geregelt. Eine Vorrichtung zum Messen der Fadenzugkraft ist in der EP-0'826'952 A2 offenbart. Sie verfügt über zwei stationäre Garnführungselemente und ein bewegliches, vom laufenden Garn beaufschlagtes Messglied mit einer konvexen Garnleitkontur. Das Messglied beinhaltet einen elektromagnetischen Fadenzugkraftsensor. Die in der EP-0'826'952 A2 offenbarte Vorrichtung nimmt relativ viel Platz auf der Textilmaschine ein und benötigt ein eigenes Gehäuse sowie eine eigene Auswerteelektronik.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neuartige Vorrichtung und ein neuartiges Verfahren zur Prüfung von Garn zu schaffen, die bisher unbekannte Möglichkeiten bei der Garnverarbeitung eröffnen. Eine spezielle Aufgabe der Erfindung ist es, die obigen Nachteile bekannter Vorrichtungen zum Messen der Fadenzugkraft zu beseitigen. Eine weitere spezielle Aufgabe der Erfindung besteht darin, das Anwendungsspektrum von Garnreinigern zu erweitern.

Diese und andere Aufgaben werden durch die erfindungsgemässe Vorrichtung und das erfindungsgemässe Verfahren, wie sie in den unabhängigen Ansprüchen definiert sind, gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

Die Erfindung beruht auf der Idee, eine Vorrichtung zu schaffen, welche gleichzeitig sowohl eine intrinsische als auch eine extrinsische Eigenschaft eines laufenden Garns detektiert und auswertet. In dieser Schrift werden die folgenden Definitionen verwendet:

• Eine intrinsische Garneigenschaft ist eine solche Garneigenschaft, die durch den Aufbau oder die Struktur des Garns selbst gegeben ist. Beispiele für intrinsische Garneigenschaften sind Masse pro Längeneinheit, Dicke,

Materialzusammensetzung, Vorhandensein von festen Fremdstoffen, Farbe und Haarigkeit.

• Eine extrinsische Garneigenschaft ist eine solche Garneigenschaft, die von äusseren Einflüssen während einer Messung am Garn abhängt. Beispiele für extrinsische Garneigenschaften sind die von einer äusseren Fadenzugkraft abhängige mechanische Garnspannung oder die von der Umgebungstemperatur abhängige Garntemperatur.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Prüfung von laufendem Garn beinhaltet also erste Detektionsmittel zur Detektion einer intrinsischen Eigenschaft des Garns sowie zweite

Detektionsmittel zur Detektion einer extrinsischen Eigenschaft des Garns, wobei die ersten und zweiten Detektionsmittel geeignet sind, die jeweiligen Eigenschaften des Garns gleichzeitig zu detektieren.

Die Erfindung bezieht sich auch auf Garnreinigungseinrichtung mit einem Garnreinigersenor und einem weiteren Sensor, der ein Fadenspannungssensor ist.

Im erfindungsgemässen Verfahren zur Prüfung von laufendem Garn werden gleichzeitig eine intrinsische Eigenschaft des Garns und eine extrinsische Eigenschaft des Garns detektiert.

Zur Erfindung gehört auch ein Verfahren zur Garnreinigung, wobei mindestens eine intrinsische Eigenschaft des Garns detektiert und auf das Erfüllen bestimmter Qualitätskriterien hin beurteilt wird. Gleichzeitig mit der Detektion der intrinsischen Eigenschaft wird die Garnspannung detektiert.

Die gleichzeitigen Detektionen einer intrinsischen und einer extrinsischen Garneigenschaft liefern mehr Informationen über das Garn und seine Umgebung. Die aus den beiden Detektionen gewonnenen Daten können miteinander verknüpft werden, bspw. um die detektierten intrinsischen Garneigenschaften aufgrund der extrinsischen Garneigenschaften zu korrigieren und oder auf Standardbedingungen umzurechnen. Die Daten können aber auch unabhängig voneinander für eigene Zwecke verwendet werden. So können z. B. die intrinsischen Garneigenschaften zur Garnreinigung und die extrinsischen Daten zur Regelung der Fadenzugkraft an einer Spulmaschine herangezogen werden; im letzteren Fall kann z. B. die Wirkung einer Fadenbremse und/oder eines Antriebsmotors geregelt werden. Die ersten und zweiten Detektionsmittel können in der erfindungsgemässen Vorrichtung auf einen und denselben Träger und/oder in ein und dasselbe Gehäuse integriert werden, wodurch sich eine Platzersparnis ergibt. Die erfindungsgemässe Garnreinigungseinrichtung ist kostengünstiger als bisherige Systeme, weil die elektronischen, elektrischen und mechanischen Komponenten nur einfach statt wie bisher doppelt vorhanden sind.

Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf das Ausführungsbeispiel eines Garnreinigers, der gleichzeitig die Garnspannung misst. Dieses Ausführungsbeispiel veranschaulicht einige Vorteile der Erfindung, ist aber nicht einschränkend zu verstehen.

AUFZäHLUNG DER ZEICHNUNGEN

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der schematischen Zeichnungen detailliert erläutert. Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemässen Vorrichtung. Figur 2 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Garnreiniger, der die erfindungsgemässe Vorrichtung enthalten kann. Figur 3 zeigt in perspektivischer Darstellung wichtige Elemente der erfindungsgemässen Vorrichtung in einem Garnreiniger. Figur 4 zeigt eine erste Ausführungsform eines für die erfindungsgemässe Vorrichtung geeigneten Garnspannungssensors (a) in einer Seitenansicht und (b) in einer Ansicht entlang der Linie b-b in Fig. 4(a). Figur 5 zeigt in einer Seitenansicht eine zweite Ausführungsform eines für die erfindungsgemässe Vorrichtung geeigneten Garnspannungssensors.

AUSFüHRUNG DER ERFINDUNG

Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemässen Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1 dient zur Prüfung von laufendem Garn 9, das sich entlang seiner Längsachse bewegt und dessen Bewegungsrichtung mit einem Pfeil 90 angedeutet ist. Die Vorrichtung 1 kann z. B. ein Garnreiniger an einer Spinn- oder Spulmaschine sein.

Die Vorrichtung 1 beinhaltet erste Detektionsmittel 2 zur Detektion einer intrinsischen Eigenschaft des Garns 9. Die ersten Detektionsmittel 2 können z. B. als Garnreinigersensor ausgebildet sein, der laufend typischerweise die Masse pro Längeneinheit oder den Durchmesser des Garns 9 detektiert. Die ersten Detektionsmittel 2 können auf einem kapazitiven, optischen und/oder anderen Messprinzip beruhen. Verschiedene Garnsensoren und speziell Garnreinigersensoren sind aus dem Stand der Technik bekannt und brauchen hier nicht näher beschrieben zu werden.

Ferner beinhaltet die Vorrichtung 1 zweite Detektionsmittel 3 zur Detektion einer extrinsischen Eigenschaft des Garns 9. Die zweiten Detektionsmittel 3 können z. B. als

Fadenspannungssensor ausgebildet sein. Sie können auf einem kapazitiven, induktiven, piezoelektrischen, optischen und/oder anderen Messprinzip beruhen. Beispiele für Fadenspannungssensoren werden unten anhand der Figuren 3-5 diskutiert.

Die ersten und zweiten Detektionsmittel 2, 3 sind so angeordnet und beschaffen, dass sie die jeweiligen Eigenschaften des Garns 9 gleichzeitig detektieren. Vorzugsweise detektieren sie die jeweiligen Eigenschaften des Garns 9 im Wesentlichen am selben Garnabschnitt, hu Ausführungsbeispiel von Figur 1 sind die ersten und zweiten Detektionsmittel 2, 3 zwar in Laufrichtung 90 des Garns 9 versetzt eingezeichnet. Eine solche Versetzung kann aber sehr klein gehalten und/oder bei der Auswertung kompensiert werden. Alternativ können die ersten und zweiten Detektionsmittel 2, 3 am gleichen Ort angebracht sein, so dass sie exakt denselben Garnabschnitt ausmessen.

Zur Auswertung von Messsignalen, welche die ersten und zweiten Detektionsmittel 2, 3 liefern, sind Auswertemittel 4 vorhanden. Die Auswertung des Messsignals der ersten

Detektionsmittel 2 kann z. B. die Beurteilung beinhalten, ob die detektierten intrinsischen Gameigenschaften bestimmten Qualitätskriterien genügen, indem z. B. geprüft wird, ob ein gemessener Garnparameter eine Reinigungsgrenze über- oder unterschreitet. Die Auswertung des Messsignals der zweiten Detektionsmittel 3 kann z. B. die Berechnung einer Fadenspannung beinhalten. Die Auswertemittel 4 können als analoge und/oder digitale elektrische Schaltung ausgebildet sein; sie können einen Mikroprozessor beinhalten. Im Ausführungsbeispiel von Figur 1 sind die Auswertemittel 4 für beide Detektionsmittel 2, 3 zu einer einzigen Auswerteeinheit zusammengefasst; sie könnten aber auch als separate Einheiten ausgebildet sein. Die Auswertemittel 4 können die von den ersten und zweiten Detektionmitteln 2, 3 gelieferten Messsignale einzeln auswerten, oder sie können die beiden Messsignale in geeigneter Weise miteinander verknüpfen.

Ein oder mehrere Resultate der Auswertung werden auf einer oder mehreren Ausgangsleitungen 41, 42 ausgegeben. Im Ausführungsbeispiel von Figur 1 sind zwei Ausgangsleitungen 41, 42 vorhanden. Auf einer ersten Ausgangsleitung 41 kann z. B. ein Reinigersignal an eine (nicht eingezeichnete) Schneidvorrichtung ausgegeben werden. Das Reinigersignal gibt je nach der detektierten intrinsischen Garneigenschaft an, ob ein Reinigerschnitt durchgeführt werden soll oder nicht. Auf einer zweiten Ausgangsleitung 42

können z. B. Werte der Fadenspannung ausgegeben werden, die ihrerseits zur Regelung der Fadenspannung verwendet werden können.

Die ersten und zweiten Detektionsmittel 2, 3 sowie die Auswertemittel 4 sind vorzugsweise auf einem gemeinsamen Träger, bspw. einer gemeinsamen Leiterplatte, befestigt und/oder in einem gemeinsamen Gehäuse 11 untergebracht.

In Figur 2 ist als Anwendungsbeispiel für die erfindungsgemässe Vorrichtung ein Garnreiniger 1 dargestellt. Der Garnreiniger 1 weist einen Messschlitz 12 zur Aufnahme von (nicht eingezeichnetem) Garn auf. Im Messschlitz 12 befinden sich

Fadenfϊihrungselemente sowie die ersten und zweiten Detektionsmittel; auf ihre mögliche Anordnung wird anlässlich von Figur 3 näher eingegangen. Der Garnreiniger 1 hat ein Gehäuse 11 , in dem sich nebst den ersten und zweiten Detektionsmitteln auch Auswertemittel (vgl. Figur 1) befinden.

Figur 3 zeigt schematisch die Anordnung wesentlicher Komponenten im Messschlitz 12 des Garnreinigers 1 von Figur 2. Das Garn 9 durchläuft den Messschlitz 12 in Längsrichtung 90. Im Eintrittsbereich des Messschlitzes 12 befindet sich ein erstes Garnführungselement 51, das die Einhaltung einer wohl definierten Garnposition gewährleistet. Zu diesem Zweck weist das erste Garnführungselement 51 typischerweise eine U- oder V-förmige Führungsnut für das Garn 9 auf. Das Garn 9 liegt mit einem Umschlingungswinkel am ersten Garnführungselement 51 an.

Im Messschlitz 12 durchläuft das Garn 9 einen Messspalt von als Messkondensator ausgebildeten ersten Detektionsmitteln 2. Der Messkondensator 2 kann z. B. ein

Zweiplattenkondensator mit zwei ebenen Elektroden 21, 22, die typischerweise Längs- und Querausdehnungen von einigen Millimetern aufweisen, sein. Der Messkondensator 2 dient zur kapazitiven Detektion von dielektrischen Eigenschaften des Garns 9, aus denen z. B. die Garnmasse pro Längeneinheit ermittelt werden kann. Entsprechende elektrische Schaltungen und Auswertemittel sind an sich bekannt, aber in Figur 3 der übersichtlichkeit halber nicht eingezeichnet.

Ferner sind im Messschlitz 12, bspw. hinter dem Messkondensator 2 im Austrittsbereich des Messschlitzes, zweite Detektionsmittel 3 angebracht, die als Fadenspannungssensor ausgebildet sind. Ein mit dem Garn 3 in Kontakt stehendes Element 52 des Fadenspannungssensors 3 ist gleichzeitig ein zweites Garnführungselement und ist dementsprechend gleich oder ähnlich aufgebaut wie das erste Garnfuhrungselement 51. Auch an diesem zweiten Garnfuhrungselement 52 liegt das Garn 9 mit einem Umschlingungswinkel an, so dass es eine vertikal nach unten gerichtete Kraft auf das zweite Garnführungselement 52 ausübt. Diese Kraft ist ein Mass für die Fadenzugkraft und wird über die Biegung eines Sensorarms 31 induktiv gemessen, was anhand von Figur 4 detailliert erklärt wird.

Ein Begrenzungselement 7 in Form eines Stiftes kann die Auslenkung des Sensorarms 31 zumindest in vertikaler Richtung, nach unten, begrenzen. Dadurch kann eine Beschädigung des Sensorarms 31 bei überlast vermieden werden. Es können weitere (nicht eingezeichnete) Begrenzungsmittel für eine Begrenzung der Auslenkung des Sensorarms 31 in vertikaler Richtung, in oder entgegen der Bewegungsrichtung 90 des Garns 9, vorgesehen sein.

Das zweite Garnführungselement 52 braucht nicht notwendigerweise U- oder V-förmig zu sein. Alternativ kann es die Form eines Zylinders oder Halbzylinders haben, der senkrecht zur Bewegungsrichtung 90 des Garns 9 gerade und in Bewegungsrichtung 90 konvex gebogen ist. In einer anderen alternativen Ausfuhrung kann es eine Sattelform aufweisen, wobei es senkrecht zur Bewegungsrichtung 90 des Garns 9 konkav und in Bewegungsrichtung 90 konvex gebogen ist.

Selbstverständlich kann auch das erste Garnfuhrungselement 51 analog zum zweiten Garnfuhrungselement 52 als Fadenspannungssensor verwendet werden. Eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung mit zwei Detektionsmitteln zur Detektion der Fadenspannung kann den Vorteil der Redundanz und damit einer grosseren Zuverlässigkeit haben.

Da der im Messschlitz 12 eines Garnreinigers 1 vorhandene Platz sehr knapp ist, müssen für die ersten und zweiten Detektionsmittel 2, 3 Platz sparende Technologien verwendet werden. Nachfolgend werden anhand der Figuren 4 und 5 zwei Platz sparende,

kostengünstige Ausführungsformen der zweiten Detektionsmittel 3 diskutiert. Beide Ausführungsformen beruhen darauf, dass eine der Garnspannung proportionale Kraft auf einen biegsamen Balken wirkt und ihn verbiegt. Die so verursachte geometrische Verschiebung wird elektrisch gemessen.

Das induktive Messprinzip des Fadenspannungssensors 3 von Figur 3 wird anhand von Figur 4 genauer erläutert. Das Garn 9 übt auf das zweite Garnführungselement 52 eine vertikal nach unten gerichtete Kraft F aus. Diese Kraft F biegt einen als dünnen, biegsamen Balken ausgebildeten Sensorarm 31 mehr oder weniger nach unten. Am freien Ende des Sensorarms 31, z. B. auf der Unterseite des zweiten Garnführungselementes 52, ist eine Sendespule 32 aufgebracht, bspw. aufgedruckt, die über entsprechende elektrische Leitungen 33 mit einem konstanten Strom versorgt wird. Die stromdurchflossene Sendespule 32 erzeugt ein konstantes magnetisches Feld. Unterhalb der Sendespule 32 ist auf einem Substrat 34 ein Magnetfeldsensor 35, z. B. ein Hall-Sensor, zur Messung des magnetischen Feldes angebracht. Die vom Magnetfeldsensor 35 gemessene

Magnetfeldstärke hängt vom Abstand zwischen Senderspule 32 und Magnetfeldsensor 35 ab und ist somit ein Mass für die Fadenzugkraft.

Ein anderer, kapazitiver Fadanspannungssensor ist in Figur 5 dargestellt. Die Anordnung beinhaltet einen Zweiplattenkondensator 36 mit zwei ebenen Elektroden 37.1, 37.2. Eine erste Elektrode 37.1 ist unterhalb des zweiten Garnführungselementes 52 auf einem dünnen, biegsamen Sensorbalken 38 angebracht, der in Figur 5 beidseitig gelagert ist. Eine zweite Elektrode 37.2 ist auf einem Substrat 39 unterhalb der ersten Elektrode 37.1 angebracht. Die Fadenzugkraft verändert den Abstand der beiden Elektroden 37.1, 37.2. Die Abstandsänderung kann mit einer elektrischen Schaltung 6, wie sie in Figur 5 angedeutet ist, detektiert werden. Selbstverständlich sind auch andere Möglichkeiten zur Messung einer Abstandsänderung (z. B. optisch) bzw. einer Kraft F (z. B. piezoelektrisch) bekannt.

Die elektrische Schaltung 6 beinhaltet einen Wechselspannungsgenerator 61 zum Anlegen einer elektrischen Wechselspannung an die erste Elektrode 37.1. Die Frequenz der Wechselspannung muss so gewählt werden, dass keine gegenseitige Beeinflussung mit einem möglicherweise benachbarten Messkondensator 2 für die Garnmasse (siehe Figur 3)

möglich ist. Zusammen mit einem zweiten Kondensator 62 bildet der Messkondensator 36 einen kapazitiven Spannungsteiler, dessen Ausgangsspannung mittels Demodulation in einem Multiplizierer 63 ermittelt werden kann. Das Ausgangssignal des Multiplizierers 63, das ein Mass für die Fadenzugkraft ist, wird auf einer elektrischen Leitung 64 ausgegeben. Die elektrische Leitung 64 kann das Ausgangssignal Auswertemitteln 4, wie sie etwa in Figur 1 dargestellt sind, zufuhren. Eine gleich oder ähnlich aufgebaute Schaltung kann in der Ausführungsform der Figuren 3 und 4 eingesetzt werden.

Die beispielhafte elektrische Schaltung 6 von Figur 5 misst absolut, weil der zweite Kondensator 62 eine konstante Kapazität. Es ist auch möglich, eine differenziell messende Schaltung zu entwerfen, indem die Kapazitäten des Messkondensators 36 und des zweiten Kondensators 62 beide von der Auslenkung des Sensorarms 31 oder des Sensorbalkens 38 abhängig gemacht werden, und zwar in entgegengesetztem Sinn, z. B. ein Kondensator 36 unter dem Sensorarm 31 und ein Kondensator 62 über dem Sensorarm. Derartige Schaltungen sind dem Fachmann geläufig und brauchen nicht näher ausgeführt zu werden.

Die Ausführungsformen der Figuren 4 und 5 können durch geeignete Modulationsverfahren gegen mögliche elektromagnetische Störungen durch die Textilmaschine immun gemacht werden. Bei beiden Ausführungsformen ist das gemessene Signal nicht linear, d. h. nicht zur Garnspannung proportional, und wird daher vorzugsweise in den entsprechenden Auswertemitteln 4 (siehe Figur 1) mit einer Kennlinie der zweiten Detektionsmittel 2 korrigiert, bspw. multipliziert, werden. Anschliessend kann das Ausgangssignal der zweiten Detektionsmittel 2 auf einer Ausgangsleitung 42 ausgegeben werden. Es kann z. B. zwecks Erreichung einer konstanten Spulgeschwindigkeit als Analogsignal zur Regelung einer Fadenbremse und/ oder eines Antriebswalzenmotors einer Spulmaschine zur Verfügung gestellt werden.

Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben diskutierten Ausführungsformen beschränkt. Bei Kenntnis der Erfindung wird der Fachmann weitere Varianten herleiten können, die auch zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gehören.

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Vorrichtung, Garnreiniger

11 Gehäuse

12 Messschlitz

2 erste Detektionsmittel

21, 22 Elektroden

3 zweite Detektionsmittel

31 Sensorarm

32 Sendespule

33 Stromversorgungsleitungen

34 Substrat

35 Magnetfeldsensor

36 Messkondensator

37.1, 37.2 Elektroden

38 Sensorbalken

39 Substrat

4 Auswertemittel

41, 42 Ausgangsleitungen

51, 52 Garnfϊihrungselemente

6 elektrische Schaltung

61 Wechselspannungsgenerator

62 Kondensator

63 Multiplizierer

64 elektrische Leitung

7 Begrenzungsmittel

9 Garn

90 Beweeunesrichtunε bzw. La