JP2000501663A - 移動中の材料シートを加湿するために、その幅に噴霧された液体の噴霧量の監視装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、移動中の材料シートを加湿するために、その幅に噴霧された液体の噴霧量の監視方法に関する。単純に確実に監視することができ誤差機能が早期に認識できる、その幅に亙って噴霧された液体には、局所小滴流がその都度噴霧された液体の個々の計量領域のために計量され、計量された局所小滴流量は基準点として記憶され、局所小滴流は、新規に調整されて、その都度配置された計量領域の予め決定された基準点と比較されることが提案される。更に発明は、その都度個々の計量領域で掃引された噴霧された液体の小滴を記録するための計数装置が、計量領域に配置された位置に移動することができ、計数装置によって各記録された小滴毎に信号が発生でき評価ユニットに送信できる、この方法の実施装置に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 移動中の材料シートを加湿するために、 その幅に噴霧された液体の噴霧量の監視装置及び方法 技術分野 本発明は、移動中の材料シートを加湿するために、その幅に亙ってその幅に噴 霧された液体の噴霧量の監視方法、この方法の実施装置及びこの装置の使用に関 する。 背景技術 グラフィック業界において、迅速に走行する紙シートが処理工程の調整された ステップ、例えばインキの乾燥のための乾燥機の掃引後に湿潤されなければなら ない。加湿は、液体が噴射されるローラによって、又は迅速に走行する紙シート 上の液体の直接噴射によって実施することができる。その際材料シートの流れ方 向に直交する液体は、その全幅の材料シートが液体で湿潤されるように、噴射装 置によって幅一杯に噴霧される。この液体印加技術は織物、シート、羊毛、木材 、ティッシュ及び他の業界においても検証されている。移動中の材料シートを加 湿するこのような装置は例えばＤＥ４２ ２７ １３６ Ｃ２から公知である。 このような装置によって、材料シートが均一に湿潤でき、少ない水成分を有する 高濃度溶液が材料シート上に調達される。使用された噴霧技術は、液滴を形成し ないで無接触で均一な適用が全材料シート幅に許容されて、慎重かつ張力不足の 材料シート処理及びそれによる布構造の受取が得られる。 問題は、噴射装置が正確に作動しない時に、例えば全材料シート幅の検出に並 置配列された複数の内の１つの噴霧装置が正確に作動せずむしろ故障する時に起 こる。従って、この領域における材料シートは、噴射装置を通過する材料シート がまだらの異なった加湿を持つ程不正確でむしろ湿潤しない。材料シートの湿気 及び同時に不完全な加湿はまず殆どその後加工工程の噴射 装置の後切換処理で確認することができ、材料シートが１０ｍ／秒の範囲の超高 速度で移送されるので、非常に迅速な大きい材料シートは、不十分な湿潤状態に 達しむしろ役に立たない。公知の加湿監視方法は故に材料が高価で非常に価格集 約的である。 この従来技術の結末は、ここに救済が確立される本発明の目的である。その際 方法の実施装置及び方法の使用と同様に方法が可能になるならば、その噴射され た液体が単純に確実に監視することができ可能な誤差機能が早期に認識できる。 発明の開示 この目的は、本発明によって特許請求項１による方法及び請求項７記載の方法 の実施装置によって解決される。 本発明による方法によっては、材料シート上への溶液の加湿又は印加が単純な 方法で有効に監視することができる。材料シートの加湿用に形成された液体を幅 一杯に噴霧する噴射装置が正確に作動せず、材料シートがその幅に亙って所望の 方法で湿潤しないならば、噴霧装置は、材料シートの湿気でなく材料シート上に 印加された液体の噴霧量が調整されるので、本発明による方法によって直ちに確 認することができる。局所小滴流量の計量及び計量された小滴流の予め決定され た基準点との比較によって、どの計量領域が不十分に作動するかの即座の付加的 な情報がそれに供給される。その際どの許容範囲内に局所小滴流量が所属の基準 点から異なるかをプリセットすることができる。それによって、噴射された液体 量の絶え間ない制御は、加湿による誤差の発生によって、この誤差が判定され局 所化することができ場合によっては加湿工程を停止させることができるように与 えられる。それによって材料屑が材料シートの不備な加湿を調整した領域に基づ いて回避することができる。 本発明の請求項２記載の配列においては、その後個々の計量領域が順々に掃引 できる局所小滴流の調整装置のみが必須である。 材料シートが通常その全幅に亙って均一に湿潤されるべきであるので、初 期に決定された基準点は請求項３によればその調整後に相互比較される。基準点 が良心的許容範囲内に合致しないならば、噴射装置が即座に初期から不完全に作 動している。 請求項４は、噴霧された液体の永続的監視のための本発明による方法が組み込 まれた観点の本発明の配列を述べている。 噴霧された液体の永続的監視のための幾分高価な代案が請求項５に明示される 。この代案は、請求項４記載の配列のようにまず完全な掃引を待機する必要がな いので、不完全な作動を迅速に確認することができる利点を持っている。 請求項６によれば、噴射装置の不完全な作動によって、異なった方法で使用す ることができる信号を可能にさせる。この信号は、例えば直接材料シートの加工 を停止させることができ、又は最初露呈された誤差が判定される専門家を呼び出 すためにそこで使用することができる。 本発明による方法が材料シート上に噴射された液体の全量を確実に予告できず 、噴霧された液体が個々の計量領域のみで局所的に掃引されるので、請求項７に よれば噴霧された液体量の適切な変更後に、例えば掃引の間シート速度の変更後 に、噴霧された液体が僅かだけ特定の計量領域を完全に監視している。これは、 初期調整された基準点との調整しない絶対的液体量の比較がもはや可能でないの で合理的である。 本発明による方法の実施装置は、記録（記憶）によって局所小滴流の個々の小 滴が調整される計数装置及び評価単位のみからなる。計数装置が個々の計量領域 に配置された位置に移動することができ、計数装置によって、総ての小滴流が順 々に記録できる。これは、構成的に単純な価格が好ましい解決策を描写する。 有利な方法は小滴流の計量のための小滴が光学的に記録できる。 計数装置の好ましい配列は請求項１０の項目である。 請求項１１によれば、材料シートの湿潤用の作業領域が噴霧された液体によっ て強力に汚染されるので、計数装置及び噴霧された液体間には、光学的 に作動する計数装置ができるだけ少なく汚染されるように、ピンホールが形成さ れる。 計数装置の更なる保護は、その後このピンホールを配置した計量領域が計数装 置から掃引される時にピンホールが開口する可能性がある請求項１２記載の本発 明の配列から導かれる。 計数装置の汚染がしばしば回避できないので、請求項１３及び１４による洗浄 装置が有利に形成される。 請求項１５及び１６記載の検査装置は、計数装置がその機能まで検査できるよ うに形成されて、例えば洗浄処理後に洗浄処理が必要に続行される確証を与える 機能検査が実施できる。 請求項１７記載の本発明の配列においては、計数装置が個々の局所小滴流の調 整のために迅速に簡単に個々の計量領域に配置された位置に移動することができ る。また、それによって、好ましい監視は材料シートの間近近傍に、小滴との衝 突直前の材料シート上にも可能である。 また請求項１８によれば、このような配列は洗浄及び検査装置の単純な空間節 約取付を許容する。 請求項１９及び２０によれば、本発明による装置が異なった業界のために組み 込める利点を有する。 図面の簡単な説明 以下に本発明は、構成例が図面を参照して詳細に説明される。 図１は本発明による監視装置の概略図を示す。 図２は図１による本発明による装置の平面図を示す。 図３は評価ユニットによって切換られる計数装置の断面図を示す。 図４及び５は噴射装置の部分の概略表示を示す。 発明を実施するための最良の形態 図１及び２においては、本発明による監視装置１０と並んで、移動中の材料シ ート１４を加湿する液体が幅Ｂ一杯に小滴形状で噴霧できる噴射装置１２の概略 が示される。液体小滴は小さい線又は点々１６として示される。材 料シート１４の液体との直接噴霧の並びには、図１及び２に示されるように、液 体が最初ローラ上に噴霧でき、その後このローラから材料シート１４上に移動で きる材料シート１０がまた直接湿潤することができる。 監視装置１０は、計数装置１８、評価ユニット２０及び好ましくは洗浄装置２ ２及び検査装置２４を持っている。 計数装置１８は、案内梁２８上に好ましくは長手方向に移動できるように置か れるスライダ２６に取り付けられる。案内梁２８は、計数装置１８が材料シート １４の全幅Ｂ上に配置できるように、好ましくは流れ方向に垂直に材料シート１ ４の少なくとも材料シート幅Ｂに亙って延長している。案内梁２８は好ましくは 、計数装置１８が案内梁２８上の、その計数装置１８が計量領域１、２及び３を 通って飛翔した小滴１６を計数できる位置に移動することができるように、噴射 装置１２及び材料シート１４間の近傍に配列される。図１及び２に示される計量 領域１、２及び３は、模範的のみであり、材料シート幅Ｂに依存してより大きい 又はより小さい数で形成することができる。 計数装置１８は、図３に示されるように、光線源好ましくは半導体レーザ３０ 、鏡３２、レンズ３４及び３６からなるレンズシステム、遮蔽板３８及びホトダ イオード４０を持っている。この計数装置１８の要素はシェル４２に格納される 。放射されたレーザ光線が光線４４として、ホトダイオードから受信された光線 が光線４６として図３に示される。 ホトダイオード４０は増幅器４８及び比較器５０で評価ユニット２０と接続さ れる。 案内梁２８に沿って移動できる計数装置１８及び噴霧された液体間には、開口 好ましくは回転する複数のパンチ穴を持つ日除け５２が形成されて、ピンホール ５４、５５、５６及び５７が形成される。ピンホール５５、５６及び５７は、計 数装置から光学的に掃引し得る計量領域１、２及び３が一定である。ピンホール ５４〜５７は好ましくはトップデッキ６０によって閉塞できる。 案内梁２８の端部の領域には洗浄装置２２が形成される。洗浄装置２２は、示 されない圧縮空気源に結合でき、圧縮空気を吹き出し得るノズル６２を持ってい る。更に、案内梁２８の端部に検査装置２４が形成される。検査装置２４は、同 軸状に配列され好ましくは周辺付近で規則的に分離された貫通孔６６を持つ、一 定角速度で回転できる円板６４を持っている。円板６４は、案内梁２８の端部領 域に配置された計数装置１８のレーザ光線４４が貫通孔６６を通して照らすこと ができるように配列される。回転する円板によって、その後レーザ光線４４が貫 通孔６６を持ち回転する円板の手段で割り込まれる。 本発明による方法は記述された本発明による装置の助けによって、次の通り進 行する。 材料シート１４は例えば矢印方向１００で噴射装置１２に通り過ぎる。材料シ ートの加湿のためには、好ましくは全材料シート幅Ｂが覆われるように、噴射装 置１２から液体例えば水又は好ましい溶液が幅Ｂ一杯に噴霧される。 本発明による方法及び本発明による装置に好ましく組み込める噴射装置１２を 有する例は図４及び５に示される。噴射装置１２は、図４に指示されるように、 材料シート１４の長手方向に横断し案内梁２８に平行な列に並行して配列される 多数の回転板１０２を所有する。回転板１０２はその際、図５に示すように、好 ましくは駆動軸１０４の低位端部に取り付けられ、放射状外方に延長した平坦な 噴霧フランジ1０８に結合する中央の頂部領域１０６を所有する。回転板１０２ の駆動のためには、特定の駆動軸１０４が詳細に示されない方法でモータと好ま しく接続される。 噴射装置１２の各回転板１０２用に固定された一定の噴霧領域の回りには、列 に配列された回転板１０２及び材料シート１４間に、各回転板１０２の領域にお いて材料シート１４上に噴射された液体のための通路開口１１２を持つ遮蔽板１ １０が配列される。このように定義された噴霧領域は、扇状で、図１、２及び４ に示されるように、有利な方法で材料シート面に同一平 面で相互結合される個々のセクタを形成する。 しかしながら、その幅が材料シートの幅に対応しその軸線が案内梁２８と平行 に配列されるローラを持つ噴射装置も組み込むことができる。従って材料シート の幅に亙って延長した噴霧範囲は、ローラの表面に調達された液体が迅速な回転 によって振り落とされ、この振り落とされた液体がスリット形状の開口から流出 され、そのスリット幅が材料シートの幅に対応することによって発生する。 更なる可能な噴射装置は、その噴霧範囲全部で材料シート幅が取り外せる個々 に並行して配列された噴霧ノズルからなる。 幅に噴霧された液体の噴霧量の監視方法の順序は今次の通りである。 最初計数装置１８は、異物がノズル６２から流出された圧縮空気によって計数 装置１８から特に計数装置１８の光学系から直接吹き払われる洗浄装置２２によ って洗浄される。 その後計数装置１８は、レーザ光線４４が開口されたピンホール５４を貫通し 円板６４を照明する図１に示された検査位置に運ばれる。円板６４は、その表面 上に反射層を持っている。その後レーザ光線４４が回転する円板６４によって一 定の周期で中断される。レーザ光線４４が円板６４によって中断される時には、 光線反射が円板６４の反射表面によって発生する。反射した光線４６はレンズ３ ４及び３６で合焦され及びホトダイオード４０上に写し出される。ホトダイオー ド４０は、増幅器４８に入力されそこで増幅され差動化され、その後比較器５０ に転送される信号を発生する。比較器５０はその後各パルス信号が評価ユニット に順送りされる。評価ユニット２０から受信されたパルスは、レーザ光線４４の 各反射を記録するかどうかを確認することができるように円板６４の角速度と比 較される。 実施される機能検査後には、第１計量掃引が開始される。そこで計数装置１８ は、計数装置１８が第１計量領域１を掃引できるように、第１計量位置で案内梁 ２８に沿って運ばれる。そこでレーザ光線４４が第１計量領域１を照明するよう に、ピンホール５５が開口される。第１計量領域１を通って飛 翔した個々の小滴１６によって反射した光線４６は、今計数装置１８から記録さ れ、上述されるように、評価ユニット２０の飛び去る小滴１６毎に電気パルスと して供給される（図３参照）。この方法で今小滴の数がブリンク好ましくは１． ７秒毎に計数される。評価ユニット２０においては、６つのこのような計量から 第１計量領域１のための局所小滴流を表示する平均値が調整される。この小滴流 量は、評価ユニット２０における第１計量領域１のための基準点として記憶され る。 計数装置１８を通る小滴１６の記録では、作業領域Ａ内の計数装置１８に飛び 去る小滴１６のみが光学的に掃引される。作業領域Ａは遮蔽板３８の開口によっ て一定である。それ故計数装置１８及び個々の計量領域間の距離は、好ましくは 総ての計量領域のために同じであり、扇状の噴霧領域が作業領域Ａにあるように 遮蔽板３８の開口によって調整される。 今ピンホール５５は再度閉塞され、計数装置１８が第２計量領域２に進行する 。計量領域２に関して基準点は、同じ方法で調整され保存される。全く同様に、 基準点が調整され保存される更なる第３計量領域が図１及び２に示される。 材料シート１４がその幅Ｂに亙って均一に湿潤される時には、個々の計量領域 の基準点が相互に強力にお互いから異ならないかどうかの有利な方法が今検査さ れる。相違が大きい時には、これは、例えば回転板１０２が正常でないので噴射 装置１２が正確に作動しないための指示である。 その後計数装置１８は、再度第１計量位置に進行し、再度第１計量領域１の局 所小滴流が計量され評価ユニット２０に記憶される。その後更なる計量領域２及 び３が掃引される。 この掃引後には、３つの計量領域の計量された小滴流量が評価ユニット２０内 の所属の基準点と比較される。例えば第２計量領域２の計量された小滴流が第２ 基準点からプリセットされた許容範囲閾値以上相違したならば、好ましい信号例 えば警告光線が操作される。その後装置の操作者は、計量領域２で少ない液体が 材料シート上に達したか否か、噴射装置１２もこの領域で 不完全に作動したか否かを直ちに認識できる。 この掃引後には、個々の計量領域の小滴流が計量される更なる掃引が繰り返さ れ、各掃引後に基準点と比較される。従って、材料シート１４上に噴射された液 体量の常設の制御が与えられる。その都度計量された小滴流がそれの調整後に所 属の基準点と直接比較される代案も可能である。 計数装置１８の正確な位置は、検査及び計量位置における案内梁２８にその都 度示されない誘導性スイッチによって配列される。 計量領域に関して計量された全液滴数からは、所属の扇状のセクタ内に噴霧さ れた絶対液体量を推察できないことが確認される。しかしながら、本発明による 方法は、噴射された液体量が監視され、結局一回調整された局所基準点から現在 の局所小滴流量が計量されて基準点と比較され、単に相対予告が監視されるべき 液体量上にも創造することができるために抜群に好ましい。 この理由で、掃引の間噴霧された液体量が変更された時には、計量された小滴 流の基準点とのどの他の比較も用いることができない。従って、噴霧された液体 量の変更は、材料シート１４の移送速度の変更によってあたかもこの同じ質量が 予め湿潤されるように、例えば必須である。その後、しかしそれでも僅かだけ個 々の計量領域内の局所小滴流の兆候が記録される場合に制限された監視が可能で ある。噴射装置１２の回転板１０２もその後僅かだけ完全に監視される。監視掃 引の終了後に新規な基準点を調整することがその後推奨される。 監視処理の終了後、また総ての進行の終了後も計数装置１８が洗浄されその機 能も検査される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．局所小滴流がその都度噴霧された液体の個々の計量領域（１、２又は３） のために計量され、 計量された局所小滴流量は基準点として記憶され、 局所小滴流は、新規に調整されて、その都度配置された計量領域（１、２又は ３）の予め決定された基準点と比較されることを特徴とする移動中の材料シート （１４）を加湿するために、その幅（Ｂ）に亙ってその幅（Ｂ）に噴霧された液 体の噴霧量の監視方法。 ２．個々の計量領域（１、２及び３）は、順々に局所小滴流の調整のために掃 引されることを特徴とする請求項１記載の方法。 ３．記憶された基準点は、相互比較されることを特徴とする請求項１又は２記 載の方法。 ４．基準点の初期調整後に、その都度各計量領域（１、２又は３）の小滴流が 一回掃引され記憶された繰り返された進行における局所小滴流は、計量され各掃 引後に小滴流量が第１掃引で調整された基準点と比較されることを特徴とする請 求項１〜３のいずれかに記載の方法。 ５．各調整された小滴流がそれの調整直後にそれの所属の基準点と比較される ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の方法。 ６．少なくとも１つの小滴流量の配置された基準点からのプリセットされた量 以上の相違によって、信号が外に可能にさせることを特徴とする請求項１〜５の いずれかに記載の方法。 ７．掃引の間噴霧された液体量の適切な変更後に僅かだけ特定の計量領域に局 所小滴流の兆候が記録されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の 方法。 ８．その都度個々の計量領域（１、２又は３）で掃引された噴霧された液体の 小滴（１６）を記録するための計数装置（１８）は、計量領域（１、２又は３） に配置された位置に移動することができ、計数装置（１８）によっ て各記録された小滴（１６）毎に信号が発生でき評価ユニット（２０）に送信で きることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の方法の実施装置。 ９．計量領域（１、２又は３）は計数装置（１８）によってその都度光学的に 掃引することができ、この計量領域（１、２又は３）で飛び去る小滴（１６）が 光学的に記録できることを特徴とする請求項８記載の装置。 １０．計数装置（１８）は、計数装置（１８）に配置された計量領域（１、２ 又は３）を照明するレーザ（３０）及び飛び去る小滴（１６）によって反射した レーザ光線（４６）を検出するホトダイオード（４０）を持っていることを特徴 とする請求項８又は９記載の装置。 １１．計量領域（１、２又は３）は、計数装置（１８）及び噴霧された液体間 に形成されたピンホール（５５、５６又は５７）によって一定であることを特徴 とする請求項８〜１０のいずれかに記載の装置。 １２．ピンホール（５５、５６、５７）は、取り外せることを特徴とする請求 項１１記載の装置。 １３．洗浄装置（２２）が計数装置（１８）の洗浄のために形成されることを 特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の装置。 １４．計数装置（１８）は、洗浄装置（２２）によって圧縮空気で洗浄できる ことを特徴とする請求項１３記載の装置。 １５．検査装置（２４）は、計数装置（１８）の機能が検査できるように形成 されることを特徴とする請求項８〜１４のいずれかに記載の装置。 １６．検査装置（２４）は、一定角速度で回転でき、レーザ（３０）の光線（ ４４）が貫通孔（６６）を持つ円板（６４）によって割り込まれるように配列さ れる、同軸状に配列された貫通孔（６６）を持つ円板（６４）を持っていること を特徴とする請求項１５記載の装置。 １７．計数装置（１８）は、少なくとも材料シート幅（Ｂ）に亙って延長した 案内梁（２８）に長手方向に移動できるように置かれることを特徴とする請求項 ８〜１６のいずれかに記載の装置。 １８．洗浄装置（２２）及び／又は検査装置（２４）は案内梁（２８）の少な くとも端部の領域に形成されることを特徴とする請求項１７記載の装置。 １９．オフセット印刷方法におけるローラ又は材料シート上に噴射された液体 量の監視のための請求項８〜１８のいずれかに記載の装置の使用。 ２０．織物材料シート、シート経路、羊毛シート又はセルロース含有材料シー ト上に噴射された液体量の監視のための請求項８〜１８のいずれかに記載の装置 の使用。