專利名稱:光電紗線傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分所述的喂紗裝置,并涉及一
種如權(quán)利要求16前序部分所述的光電紗線傳感器。
背景技術(shù):
WO 00/48934 A的喂紗裝置的光電紗線傳感器具有作為光源的LED 或激光二極管,激光二極管,即所謂的VCSEL (垂直腔面發(fā)射激光器), 其可以產(chǎn)生直對(duì)著儲(chǔ)紗體的反射紗線掃描區(qū)的窄錐形光束。該光束在掃 描區(qū)上產(chǎn)生十分圓的光斑,即環(huán)狀且小的光斑。該掃描區(qū)是回射的,即 以和光射到該光掃描區(qū)相同的方向反射光。該反射紗線掃描區(qū)沿該儲(chǔ)紗 體的圓周方向凸起彎曲,從而使得當(dāng)光斑被反射到接收器時(shí)大致散布到 縱向或橢圓形光帶中。光斑在由該儲(chǔ)紗體外圍所攜帶的紗線繞組的軸向 上散布。上述公開提到一種在光路上設(shè)置透鏡或孔隙的實(shí)施方式,即在 發(fā)光二極管作為光源以在反射紗線掃描區(qū)獲得光斑盡可能小且清晰的光 斑的情況下。由于來(lái)自集中小光斑的反射光通過凸起的反射紗線掃描區(qū) 沿儲(chǔ)紗體的圓周方向僅被散布少許的事實(shí),需要相對(duì)高的精度來(lái)適當(dāng)?shù)?定位及對(duì)齊光源和接收器。不可避免的制造及裝配公差破壞了接收器的 讀取質(zhì)量,并在一 系列配備了理論上相同的紗線傳感器的喂紗裝置中造 成嚴(yán)重的掃描波動(dòng)。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種喂紗裝置和一種上述的光電紗線傳感器, 改善了光電紗線傳感器的接收器的讀取質(zhì)量,并且其比現(xiàn)有技術(shù)中的裝 置更不易于有制造及裝配公差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的通過權(quán)利要求1的特征或者通過權(quán)利要求16的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。
光路中提供的透明擴(kuò)展體驚人地改進(jìn)了接收器的讀取質(zhì)量,并更好 地補(bǔ)償了不可避免的制造及裝配公差。而且,紗線傳感器的運(yùn)行對(duì)出現(xiàn) 在固定安裝的光源/接收器組合與儲(chǔ)紗體上的反射紗線掃描區(qū)之間的不 可避免的相對(duì)運(yùn)動(dòng)一點(diǎn)都不每丈感。
假設(shè)該改進(jìn)由于下述事實(shí)而產(chǎn)生透明擴(kuò)展體已經(jīng)將由來(lái)自光源的 光束所產(chǎn)生的擴(kuò)展體上的基本上線性地在儲(chǔ)紗體的圓周方向上的小光斑 散布成在反射紗線掃描區(qū)上的相對(duì)長(zhǎng)且清晰的光帶,光帶的縱軸基本上 平行于該儲(chǔ)紗體上所攜帶的紗線繞組軸。光帶上的光集中度高并從而導(dǎo) 致反射到接收器上的光的高集中度。接著接收器接收透明擴(kuò)展體重新傳 送到接收器的被集中的光,并且因此,可靠地響應(yīng)該反射光,而不管制 造及裝配公差,也不管儲(chǔ)紗體的不可避免的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。紗線繞組一到達(dá) 反射紗線掃描區(qū)的光帶的位置,任何來(lái)自該光帶的反射就急劇中斷,以 便于接收器可靠地響應(yīng)在全光照與陰影狀況之間最終形成的高度調(diào)制。 來(lái)自接收器的輸出信號(hào)很強(qiáng),因此不需要顯著放大。該透明實(shí)心擴(kuò)展體 已將小且集中的光斑散布到遠(yuǎn)離反射紗線掃描區(qū)的清晰的光帶中,從而 使得該光帶在反射紗線掃描區(qū)上相對(duì)狹窄但相對(duì)長(zhǎng)。反射光由透明擴(kuò)展 體采集并被再次轉(zhuǎn)換成十分圓,例如環(huán)狀的反射光斑,光從反射光斑到 達(dá)接收器。掃描區(qū)上的光帶越長(zhǎng),反射光可以被接收器評(píng)價(jià)及處理的越 好。
提供明顯的透明擴(kuò)展體允許改進(jìn)紗線傳感器性能以獲得合理成本。 該紗線傳感器不僅可實(shí)施在喂紗裝置中,而且可用于利用光反射操作的
其它紗線掃描應(yīng)用操:作中。
該透明擴(kuò)展體優(yōu)選被構(gòu)造成使其沿紗線傳感器的光軸的兩個(gè)光方向 進(jìn)行類似操作。從掃描區(qū)上的縱向光帶反射的大量光由透明擴(kuò)展體采集, 并轉(zhuǎn)換成十分圓的光束,該光束被導(dǎo)向光源/接收器組合的位置以激勵(lì)接 收器。所采集的反射光從光斑發(fā)射,該光斑基本上是圓或環(huán)狀,且具有 確保接收器可靠地被反射光射到而不管制造及裝配公差的尺寸。
在有利的實(shí)施方式中,光源是激光光源,用于發(fā)射稍微呈錐形圓和/或環(huán)狀的激光光束,優(yōu)選紅外光。由于激光光源是強(qiáng)光束以及相對(duì)低的 功耗,因此尤其有優(yōu)勢(shì)。
特別有利的是采用垂直腔面發(fā)射激光二極管(VCSEL )作為激光光源。 VCSEL可成本合理地用于不同規(guī)格,具有長(zhǎng)久的使用壽命,并且能經(jīng)受住 喂紗裝置中惡劣的操作條件而不出現(xiàn)問題。
可替換地,光源可以是發(fā)光二極管,優(yōu)選發(fā)射稍微呈錐形的紅外光束。
已經(jīng)證明,由于反射對(duì)象傳感器包含光源(紅外發(fā)光二極管或VCSEL ) 和接收器(NPN硅光電晶體管),例如根據(jù)平面安裝技術(shù),二者并排布置 在易于安裝在印制電路板上的緊湊塑料殼體中的平行軸上,因此來(lái)自USA 的Texas 75006的0PTEK技術(shù)公司的可利用的所謂"發(fā)射對(duì)象二極管", 型號(hào)為OPB 609、 OPB 609V,優(yōu)選實(shí)施于喂紗裝置中。用透明擴(kuò)展體結(jié)合 這些反射對(duì)象傳感器類型致使尤其在喂紗裝置中的紗線傳感器獲得最優(yōu) 性能。光源和接收器之間的距離優(yōu)選小于1. 0腿。
有利地,透明擴(kuò)展體布置在光源/接收器組合與掃描區(qū)之間的大約中 央位置。這種布置確保在兩個(gè)光方向下具有類似的光學(xué)條件。尤其是, 透明擴(kuò)展體與反射掃描區(qū)之間的距離導(dǎo)致放大效果,從而使在透明擴(kuò)展 體的退出側(cè)上由光源所產(chǎn)生的光斑形成的清晰的光線將在掃描區(qū)形成相 對(duì)長(zhǎng)且界線分明的光帶。
有利地,透明擴(kuò)展體由具有最優(yōu)光學(xué)特性的塑料材料注模形成。替 代地,透明擴(kuò)展體亦可由玻璃制成。透明擴(kuò)展體的表面部分不用于接收 或發(fā)射光,可用吸光或其它類型的覆膜覆蓋。
在一種簡(jiǎn)單的實(shí)施方式中,透明擴(kuò)展體是實(shí)心圓柱體,該圓柱體軸
垂直于儲(chǔ)紗體軸并平行于儲(chǔ)紗體外圍的切線。簡(jiǎn)單的實(shí)心圓柱體總是將 圓光斑轉(zhuǎn)換成沿一個(gè)方向的線性光線或光帶,并采集反射光以及將所采 集的反射光轉(zhuǎn)換成十分圓的光斑和界線分明的光束發(fā)送到接收器中。
如果透明擴(kuò)展體是實(shí)心的,且具有兩個(gè)直接相對(duì)且分隔開的凸起圓 柱體表面區(qū)域,這兩個(gè)表面區(qū)域具有至少實(shí)質(zhì)上相同的曲率半徑和直平 行母線,則該紗線傳感器可獲得更好的性能。在這種情況下,曲率半徑等于或大于沿紗線傳感器的光軸的兩表面區(qū)域之間的最大距離。成形為 每個(gè)圓柱體表面區(qū)域的曲率半徑大于沿光軸的表面區(qū)域之間的距離的 "被擠壓的,,圓柱體處理沿兩個(gè)方向的光,從而使得光在一定程度上被 很好地聚焦。
在另 一種有利的實(shí)施方式中,反射掃描表面由插入到儲(chǔ)紗體外圍的 反射器組成,或者由儲(chǔ)紗體外圍本身組成,例如,在后一種情況下,通 過在儲(chǔ)紗體外圍提供鏡面區(qū)域?qū)崿F(xiàn)。有利地,定位所插入的反射器,從
而使當(dāng)紗線繞組在儲(chǔ)紗體外圍被向前傳送時(shí),其外周表面被紗線繞組掃 過。這實(shí)現(xiàn)了期望的自清潔效果。
隨著在光源/接收器組合與反射掃描區(qū)之間的不可避免的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 出現(xiàn),主要沿儲(chǔ)紗體圓周方向,該相對(duì)運(yùn)動(dòng)可能導(dǎo)致光從平面掃描區(qū)反 射時(shí)出現(xiàn)振蕩,所述掃描區(qū)優(yōu)選沿儲(chǔ)紗體的圓周方向凸起彎曲,且具有 基本上平行于儲(chǔ)紗體軸的直母線。反射掃描區(qū)的凸起曲率優(yōu)選地類似于 儲(chǔ)紗體外圍的曲率。
為了改進(jìn)該反射掃描區(qū)的反射特性,在另一種實(shí)施方式中,反射掃 描區(qū)是回射的。回射意味著大量的光以與其射到掃描區(qū)相同的方向反射。
將借助于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。在附圖中 圖1是配備了兩個(gè)光電紗線傳感器的喂紗裝置的側(cè)面示意圖; 圖2是沿儲(chǔ)紗體的圓周方向看見的紗線傳感器的部分作了剖面圖的 側(cè)面示意圖3是儲(chǔ)紗體軸向上的紗線傳感器的視圖4是類似于圖2的視圖,示出了從光源發(fā)射出的光的光路;
圖5是紗線傳感器的光軸方向上的反射掃描區(qū)的視圖6是儲(chǔ)紗體軸向上的紗線傳感器的視圖,示出了圖4和5的光路;
圖7儲(chǔ)紗體軸向上的紗線傳感器的視圖,示出了反射光的光路,以
及
圖8是用于圖1到7的實(shí)施方式中的光源/接收器組合的平面示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1中的喂紗裝置F,例如織機(jī)的喂綿紗裝置或者針織機(jī)的喂針織紗 裝置,包括殼體l,該殼體l包含電動(dòng)馬達(dá)2和鼓狀儲(chǔ)儲(chǔ)紗體3。儲(chǔ)儲(chǔ)紗 體3可旋轉(zhuǎn)地支撐于未示出的驅(qū)動(dòng)軸上,然而,被共同協(xié)作的磁體3,所 阻礙以隨驅(qū)動(dòng)軸(固定儲(chǔ)儲(chǔ)紗鼓)旋轉(zhuǎn)。在一種未示出的可替換方式中, 該喂紗裝置可替代地配備可旋轉(zhuǎn)的儲(chǔ)紗體。驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)巻繞元件4,巻繞 元件4將從左側(cè)插入到喂紗裝置F中的紗線Y巻繞到儲(chǔ)紗體3的外圍上 的鄰近繞組上。接著紗線從儲(chǔ)紗體3上的最前面的繞組中退繞,并任選 地軸向通過退出孔6。所述殼體具有殼體支架5,在所示出的實(shí)施方式中, 其中兩個(gè)光電紗線傳感器S固定安裝,所述兩個(gè)光電紗線傳感器S從外 部直對(duì)著反射掃描區(qū)12,所述反射掃描區(qū)12例如由儲(chǔ)紗體3中插入的反 射器M組成。紗線傳感器S與電動(dòng)馬達(dá)2的控制單元C信號(hào)傳送連接。 控制單元C例如依賴來(lái)自紗線傳感器S的信號(hào)以加速、減速或停止電動(dòng) 馬達(dá),執(zhí)行對(duì)電動(dòng)馬達(dá)2的控制,也就是驅(qū)動(dòng)巻繞元件4,從而使得在儲(chǔ) 紗體外圍存在預(yù)定數(shù)量的繞組供使用。儲(chǔ)紗體上的預(yù)定數(shù)量的繞組或紗 線倉(cāng)庫(kù)尺寸由紗線傳感器S按照傳統(tǒng)方式進(jìn)行掃描。
每個(gè)紗線傳感器S包括至少一個(gè)光源E和一個(gè)接收器R。光源E發(fā)射 稍微呈錐形的光束到反射器M上;接收器R接收來(lái)自反射器M的反射光。 所述發(fā)射的光束例如在反射器M上產(chǎn)生光帶,當(dāng)紗線繞組正經(jīng)過時(shí)光帶 被遮蔽。接收器R響應(yīng)光帶的遮蔽或出現(xiàn),并產(chǎn)生分別代表紗線繞組存 在或不存在或通過的控制信號(hào)。
例如圖1示出的位于左側(cè)的紗線傳感器S可掃描儲(chǔ)紗體3上的紗線 倉(cāng)庫(kù)的最前邊緣位置。圖1中位于右側(cè)的紗線傳感器S可掃描紗線倉(cāng)庫(kù) 的最大尺寸或者每個(gè)退繞的紗線繞組的經(jīng)過。所述喂紗裝置可僅配備單 個(gè)的紗線傳感器,或者配備多于兩個(gè)的紗線傳感器。相同類型的另外的 紗線傳感器可用于^r測(cè)紗線斷頭率。紗線傳感器S甚至可安裝于退繞孔6 的區(qū)域中。
光源E或者是發(fā)光二極管(優(yōu)選紅外光),或者是激光光源L,優(yōu)選VCSEL (垂直腔面發(fā)射激光器)。接收器R是光電二極管或光電晶體管。 尤其有用的是來(lái)自USA的Texas 75006的0PTEK技術(shù)/>司的可用的所謂 "反射對(duì)象傳感器",產(chǎn)品類型為OPB 609、 OPB 609V。這種反射對(duì)象傳 感器在圖8中示出,且是一光源/接收器組合8,所述光源/接收器組合8 由作為IR發(fā)射器的紅外發(fā)光二極管或VCSEL和NPN硅光電晶體管24構(gòu) 成,所述IR發(fā)射器和所述NPN硅光電晶體管24并排安裝在塑料殼體22 中的平行軸上。殼體22的外周尺寸是f-大約3. 2mm, e-大約2. 7mm,這 意味著光源E和接收器R之間的距離小于1. Omm。
每個(gè)紗線傳感器S的部分是透明擴(kuò)展體B,所述透明擴(kuò)展體B由具有 最佳光學(xué)特性的塑料材料或玻璃制成。有利地,該透明擴(kuò)展體是注模形 成的塑料部件。該透明擴(kuò)展體B安裝在紗線傳感器S的光路或光軸中光 源/接收器組合8與反射器M之間的大約中央位置處,也就是該透明擴(kuò)展 體B從光源/接收器組合8以及也從儲(chǔ)紗體3的反射掃描區(qū)12分隔開(紗 線通過間隙)。光源/接收器組合8例如安裝在殼體支架5中的印制電路 板7上。透明擴(kuò)展體B也可例如通過固定元件10和墊片11的方式安裝 在電路板7上。為了便于安裝透明擴(kuò)展體B,擴(kuò)展體B與裝配用懸架9 整體成型。
在一種未示出的實(shí)施方式中,透明擴(kuò)展體B可以是真正的實(shí)心圓柱 體并利用圓柱體軸安裝在紗線傳感器的光軸中,從而使得圓柱體軸垂直 于儲(chǔ)紗體軸并平行于儲(chǔ)紗體外圍上的切線。
在圖2到7示出的實(shí)施方式中,然而,透明擴(kuò)展體B是"被擠壓的" 圓柱體形狀,具有直接相對(duì)的凸起圓柱表面區(qū)域13、 14, 二者具有實(shí)質(zhì) 上相同的曲率半徑X和直母線,所述直母線延伸垂直于儲(chǔ)紗體軸并平行 于儲(chǔ)紗體外圍的切線。曲率半徑X等于或大于(如圖所示)兩個(gè)表面區(qū) 域13、 14之間的最大直徑距離。因此,透明擴(kuò)展體B沿紗線傳感器S的 光軸方向的厚度大約與曲率半徑X相同,甚至小于。
反射紗線掃描區(qū)12是常規(guī)的,即或者由儲(chǔ)紗體外圍上的鏡面組成, 或者由示出的插入反射器M組成。掃描區(qū)12中的外表面優(yōu)選與鄰近的儲(chǔ) 紗體3外圍齊平,從而使紗線繞組掃過該表面以保持其清潔。不用于透光的透明擴(kuò)展體B的表面部分可像圖3所示的表面15 —樣進(jìn)行覆膜或涂 層。
光源E發(fā)射稍微呈錐形(大約20°)的光束16 (圖4 ),該光束射到 表面區(qū)域13并產(chǎn)生圓形或環(huán)狀光斑17。透明擴(kuò)展體B例如通過其幾何形 狀進(jìn)行構(gòu)造,從而使其將光斑17沿圓柱體軸向散布在下表面區(qū)域14上 以及形成(圖6)軸向光線17,,光束如19所示從所述軸向光線17,繼 續(xù)前進(jìn)并射到掃描區(qū)12。在掃描區(qū)12中,產(chǎn)生縱向清晰的光帶18(圖5), 光帶18的縱向延伸比光斑17的尺寸大得多。光帶18的縱軸沿圓周方向 延伸,即實(shí)質(zhì)上平行于每個(gè)紗線繞組軸,所述繞組在喂紗裝置運(yùn)行期間 在反射紗線掃描區(qū)12上沿箭頭25的方向被傳送。光帶18的縱向延伸L 例如可與透明擴(kuò)展體B的長(zhǎng)度一樣長(zhǎng),甚至更長(zhǎng)。
圖3表明在光源/接收器組合8中,光源E和接收器R布置成彼此接 近。二者都面向透明擴(kuò)展體B。
反射紗線掃描區(qū)12優(yōu)選沿儲(chǔ)紗體3的圓周方向凸起地彎曲,優(yōu)選具 有與儲(chǔ)紗體外圍相同的半徑XI。為了抑制由不可避免的相對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的 反射光中的振蕩(圖7),掃描區(qū)12的彎曲是有利的,所述不可避免的相 對(duì)運(yùn)動(dòng)在喂紗裝置的運(yùn)行中發(fā)生在儲(chǔ)紗體3與殼體支架5之間。反射掃 描區(qū)12可進(jìn)行拋光處理或是鏡面,甚至可制成回射?;厣湟馕吨庋嘏c 其射到反射掃描區(qū)12相同的方向進(jìn)行反射。
圖7描述了光20是如何從光帶18反射回到透明擴(kuò)展體B的,在此 光射到下圓柱體表面區(qū)域14上。透明擴(kuò)展體B被構(gòu)造成使透明擴(kuò)展體B 采集反射光20并在上圓柱體表面區(qū)域13上形成光斑(圓形或環(huán)狀),該 光斑類似于光斑17,但可略大一些。從該光斑處,反射光21被導(dǎo)向接收 器R的位置。換句話說,接收器R在透明擴(kuò)展體B的上圓柱體表面區(qū)域 13上會(huì)發(fā)現(xiàn)清楚的圓形或環(huán)狀光斑或光圈。
紗線傳感器S配置成響應(yīng)反射光20、 21,即在紗線繞組不在光帶18 的位置處時(shí)或者在紗線繞組出現(xiàn)在光帶18的位置處時(shí),或者當(dāng)繞組正經(jīng) 過時(shí)輸出信號(hào)。
透明擴(kuò)展體B不必必須為圖2到7所示出的形狀??商娲兀墒褂萌我饩哂猩鲜鎏匦缘耐该鲾U(kuò)展體B,例如棱鏡狀透明體等。
由于透明擴(kuò)展體B在反射紗線掃描區(qū)12上產(chǎn)生界線分明且相對(duì)長(zhǎng)的 光帶18,并且由于反射光被可靠地帶回到接收器R中,因此在光源/接收 器組合8、透明擴(kuò)展體B和反射紗線掃描區(qū)12之間的幾何關(guān)系或光鏈路 中的不可避免的制造及裝配公差不會(huì)破壞紗線傳感器的掃描特性或性 能。
此外,由于反射掃描區(qū)12上界線分明且長(zhǎng)的光帶18以及透明擴(kuò)展 體B可靠地將反射光恰當(dāng)?shù)刂匦聜魉偷浇邮掌髦械奶匦裕谌庹諚l件 和陰影條件(當(dāng)紗線繞組遮蔽光帶18時(shí))之間獲得高度調(diào)制,這意味著 即使在光路中出現(xiàn)一些像棉絨一樣的污染物,也會(huì)獲得強(qiáng)輸出信號(hào)。所 述強(qiáng)輸出信號(hào)不需要顯著放大措施。透明擴(kuò)展體B是像VCSEL —樣的成 本合理的組件,這意味著該紗線傳感器制造成本合理,可靠且具有長(zhǎng)久 的使用壽命。
甚至為了改善紗線傳感器的性能可以對(duì)已經(jīng)實(shí)施的光電傳感器進(jìn)行 改進(jìn)。
在另 一未示出的,li殳的實(shí)施方式中,為了獲得相同功能甚至更高性 能,可以沿著光路串聯(lián)地安裝不止一個(gè)擴(kuò)展體。
權(quán)利要求
1.喂紗裝置(F),包括殼體(1)以及至少一個(gè)固定到儲(chǔ)紗體(3)的殼體外部的光電紗線傳感器(S),該殼體包含電動(dòng)馬達(dá)(2)、電動(dòng)馬達(dá)控制裝置(C),所述電動(dòng)馬達(dá)用于在儲(chǔ)紗體(3)與卷繞元件(4)之間產(chǎn)生相對(duì)旋轉(zhuǎn),該卷繞元件用于在儲(chǔ)紗體(3)外圍的紗線繞組上進(jìn)行連續(xù)卷繞,所述紗線傳感器(S)具有至少一種光源(E)和物理地緊密鄰接于光源(E)的接收器(R)的組合,所述光源將狹窄光束從外部直射到反射儲(chǔ)紗體紗線繞組掃描區(qū)(12)上,所述接收器(R)至少用所述馬達(dá)控制裝置(C)的信號(hào)來(lái)響應(yīng)從所述掃描區(qū)(12)反射的光(20,21),其特征在于,至少一個(gè)透明光學(xué)擴(kuò)展體(B)布置在光源/接收器組合與反射掃描區(qū)(12)之間的光路中,并且構(gòu)造所述透明擴(kuò)展體(B)成使其將由光束(16)在透明擴(kuò)展體(B)上產(chǎn)生的十分圓的光斑(17)散布到掃描區(qū)(12)上的清晰的縱向光帶(18)中,掃描區(qū)(12)上的光帶(18)沿其縱軸的延伸(L)比透明擴(kuò)展體(B)上的光斑(17)的延伸大得多,以及透明擴(kuò)展體(B)布置成使得儲(chǔ)紗體(3)的反射掃描區(qū)(12)上的光帶(18)的縱軸基本上平行于所述儲(chǔ)紗體外圍上攜帶的紗線(Y)的繞組的軸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的喂紗裝置,其特征在于,所述透明擴(kuò)展體(B) 被構(gòu)造成使得從反射掃描區(qū)(12)上的光帶(18)中隨機(jī)反射的大量光(20)在所述透明擴(kuò)展體(B)中轉(zhuǎn)換成十分圓的光束(21),該圓的光 束被發(fā)射回到所述光源/接收器組合的位置上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的喂紗裝置,其特征在于,光源(E )是激光光源, 用于發(fā)射稍微呈錐形的圓或環(huán)狀激光光束(16),優(yōu)選紅外光。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的喂紗裝置,其特征在于,所述激光光源是VCSEL。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的喂紗裝置,其特征在于,所述光源(E)是發(fā)光 二極管,用于發(fā)射稍微呈錐形的光束(16),優(yōu)選紅外光。
6. 根據(jù)前述至少一個(gè)權(quán)利要求所述的喂紗裝置,其特征在于,所述 光源/接收器組合是電子模塊(8 ),所述電子模塊(8 )由作為IR發(fā)射器(E)的紅外發(fā)光二極管或者垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)以及作為IR 接收器(R)的光電晶體管(24)構(gòu)成,二者都并排安裝在殼體(22)中 的平行軸上,彼此之間距離小于1. 0腿。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的喂紗裝置,其特征在于,所述透明擴(kuò)展體(B) 布置在光源/接收器組合與掃描區(qū)(12)之間的大約中間位置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1的喂紗裝置,其特征在于,所述透明擴(kuò)展體(B) 由具有最佳光學(xué)特性的塑料材料注模形成,例如聚碳酸酯,像Gr i lamid 。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1的喂紗裝置,其特征在于,所述透明擴(kuò)展體(B) 由具有最佳光學(xué)特性的玻璃材料組成,例如石英,像熔融石英。
10. 根據(jù)權(quán)利要求I的喂紗裝置,其特征在于,所述透明擴(kuò)展體(B) 是實(shí)心圓柱體,所述圓柱體軸垂直于所述儲(chǔ)紗體軸且平行于所述儲(chǔ)紗體 外圍的切線。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l的喂紗裝置,其特征在于,所述透明擴(kuò)展體(B) 是實(shí)心的,且具有兩個(gè)直接相對(duì)且分隔開的凸起圓柱體表面區(qū)域(13、 14),所述兩個(gè)表面區(qū)域具有至少基本上相同的曲率半徑(x)和直平行 母線,所述曲率半徑(x)等于或大于兩個(gè)表面區(qū)域(13, 14)之間的最 大距離。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1的喂紗裝置,其特征在于,所述透明擴(kuò)展體(B) 具有至少一個(gè)集成的裝配用懸架(9)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1的喂紗裝置,其特征在于,所述反射掃描區(qū)(12) 由插入到所述儲(chǔ)紗體外圍中的反射器(M)組成或者由所述儲(chǔ)紗體本身組 成。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13的喂紗裝置,其特征在于,所述反射掃描表面 (12)沿所述儲(chǔ)紗體(3)的圓周方向凸起彎曲,并具有基本上平行于所述儲(chǔ)紗體軸的直母線。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1的喂紗裝置,其特征在于,所述反射掃描區(qū)是回 射的。
16. 用于紗線處理裝置的光電傳感器,尤其用于喂紗裝置(F),所述 紗線傳感器(S)包括光源(E)和接收器(R)的組合,所述接收器(R)位于與所述光源(E)緊密相關(guān)處,所述光源(E)沿光路將狹窄光束(16) 直射到分隔開的反射紗線掃描區(qū)(12)上,所述接收器(R)通過信號(hào)響 應(yīng)從所述反射紗線掃描區(qū)(12)反射的光(21),其特征在于,實(shí)心透明 光學(xué)擴(kuò)展體(B)布置在所述光源/接收器組合的光路中,并且所述透明 擴(kuò)展體(B)被構(gòu)造成使其至少將由光束(16)在透明擴(kuò)展體(B)上產(chǎn) 生的十分圓的光斑(17)散布到掃描區(qū)(12)上的清晰的縱向光帶(18) 中,光帶(18 )沿其縱軸的延伸(L )大于透明擴(kuò)展體(B )上的光斑(l7 ) 的延伸,以及透明擴(kuò)展體(B)被布置成使得在所述反射掃描區(qū)(12)上 產(chǎn)生的光帶(18 )的縱軸基本上平行于所述儲(chǔ)紗體外圍上攜帶的紗線(Y ) 繞組的軸。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的光電紗線傳感器,其特征在于,所述光源/接 收器組合是電子模塊(8),所述電子模塊(8)由作為IR發(fā)射器的紅外 發(fā)光二極管或者垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)以及作為IR接收器的光 電晶體管(24)構(gòu)成,二者并排安裝在塑料殼體(22)中的平行軸上, 二者之間具有小于1. Omm的距離。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16的光電紗線傳感器,其特征在于,所述透明擴(kuò) 展體(B)具有兩個(gè)直接相對(duì)且分隔開的凸起圓柱體表面區(qū)域(13, 14), 所述兩表面區(qū)域(13, 14)基本上具有相同的曲率半徑(x)和直平行母 線,并且所述曲率半徑(x)等于或大于兩個(gè)表面區(qū)域(13, 14)之間的 最大距離。
全文摘要
一種喂紗裝置F包括至少一個(gè)光電紗線傳感器S,該光電紗線傳感器S具有光源E和物理地緊鄰的接收器R的至少一種組合。在所述光源/接收器組合與喂紗裝置的儲(chǔ)紗體上的反射掃描區(qū)12之間的光路中,提供了透明光學(xué)擴(kuò)展體B,透明光學(xué)擴(kuò)展體B將十分圓的光斑17散布到反射紗線掃描區(qū)12中的縱向光帶上,所述透明擴(kuò)展體B布置成使得所述光帶的縱軸基本上平行于所述儲(chǔ)紗體外圍攜帶的紗線Y繞組的軸。
文檔編號(hào)D03D47/36GK101563489SQ200780041777
公開日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2007年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月10日
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