JP2001208506A - 測長ローラシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 測長ローラの表面の劣化を迅速に検出できる
ようにし、該表面の劣化に起因して発生する異常に早急
に対応できるようにする。 【解決手段】 測長ローラシステムにおいて、連続的に
送られる帯状のワークＷの表面に接触させて回転させ、
その回転に基づいて該ワークＷの送り量を検出する測長
ローラ１０と、回転する前記測長ローラ１０の表面状態
を検出するレーザ変位計１２と、該変位計１２により計
測される変位量から前記測長ローラ１０の表面の劣化を
判定する判定装置１４とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、測長ローラシステ
ム、特に測長ローラの表面の劣化を迅速に検出する際に
適用して好適な測長ローラシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、紙やシート等からなる帯状のワ
ーク（帯状体）を連続的に送る際の送り長さを測定する
装置として、送られるワークに測長ローラを接触させ、
該ワークの移動に伴うローラの回転に基づいて測定する
測長ローラシステムが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
測長ローラシステムには、測長ローラ自体の劣化を診断
する機能がないため、該システムに異常が起きた場合
に、その異常が測長ローラの劣化が原因であることを特
定するまでに時間がかかるという問題があった。

【０００４】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、測長ローラの表面の劣化を迅速に検
出できるようにし、該表面の劣化に起因して発生した異
常に早急に対応することができる測長ローラシステムを
提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、測長ローラシ
ステムにおいて、連続的に送られる帯状体の表面に接触
させて回転させ、その回転に基づいて該帯状体の送り量
を検出する測長ローラと、回転する前記測長ローラの表
面状態を検出する変位計と、前記変位計により計測され
る変位量から前記測長ローラの表面の劣化を判定する判
定手段とを備えたことにより、前記課題を解決したもの
である。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について詳細に説明する。

【０００７】図１は、本発明に係る一実施形態の測長ロ
ーラシステムの全体を概念的に示す概略構成図である。

【０００８】本実施形態の測長ローラシステムは、連続
的に送られる帯状のワーク（帯状体）Ｗの表面に接触さ
せて回転させ、その回転に基づいて該ワークＷの送り量
を検出する測長ローラ１０と、回転する前記測長ローラ
１０の表面状態を検出するレーザ変位計１２と、該変位
計１２により計測される変位量から前記測長ローラ１０
の表面の劣化を判定する判定装置１４とを備えている。

【０００９】そして、前記判定装置１４は、判定処理を
初めとする各種演算を実行するコンピュータ１６と、前
記測長ローラ１０の回転に連動して後述するエンコーダ
から出力されるパルス信号をカウントするエンコーダ・
カウントボード１８と、前記レーザ変位計１２から入力
される変位量をデジタル信号に変換するＡ／Ｄボード２
０等により構成されている。

【００１０】又、前記測長ローラ１０は、図２（Ａ）に
ワークＷの横方向から見た正面図と、同図（Ｂ）にその
近傍を含む側面図をそれぞれ示したように、該測長ロー
ラ１０の周囲には、接触するワークＷとの間の滑りを防
止するためにウレタン（又はゴム等）１０Ａが貼り付け
てあり、又、フレーム部材２２に支持されているその回
転軸１０Ｂは、該フレーム部材２２に固定されているエ
ンコーダ２４に、カップリング２６を介して連結され、
該測長ローラ１０の回転に連動してこのエンコーダ２４
からパルス信号が出力されるようになっている。

【００１１】本実施形態では、連続的に送られるワーク
Ｗの送り長さを前記測長ローラ１０により測定しなが
ら、その回転に伴って前記エンコーダ２４から出力され
るエンコーダパルスと、前記レーザ変位計１２から入力
される変位量とから、図３にイメージを示すような変位
量の測定データが得られる。

【００１２】この変位量のデータは、レーザ変位計１２
で測定した測長ローラ１０の上面までの距離に相当する
電圧であり、その電圧を測長ローラ１０の１回転毎に前
記エンコーダ２４から出力されるＺ相信号毎に取り込ん
で記録したもので、該測長ローラ１０の１回転の間に測
定される上面までの距離、即ち表面状態に相当する電圧
プロファイルである。

【００１３】そこで、本実施形態では、上記のように測
長ローラ１０の１回転毎に前記レーザ変位計１２により
得られる、表面状態の変位量に相当する電圧プロファイ
ルを基に、以下のような２つの方法により、前記判定装
置１４により測長ローラ１０の異常（劣化）を判定する
ようになっている。

【００１４】図４は、判定方法１の処理手順を示したフ
ローチャートであり、任意の時点で前記エンコーダ２４
から出力されるＺ相のパルス信号の立上がりが検出され
たら（ステップ１）、前記レーザ変位計１２から入力さ
れる変位量のデータの収集（測定）を開始し（ステップ
２）、それを次のＺ相のパルス信号の立上がりが検出さ
れるまで継続し、その立上がりが検出されたら（ステッ
プ３）、Ｚ相１パルス間の表面状態の変位量データ（電
圧プロファイル）を平均し（ステップ４）、予め記憶し
てある測長ローラ１０の設置時（初期）の変位量（基準
値）を読み出し（ステップ５）、その平均値（基準平均
値）と前記実測平均値とを比較して、前記判定装置１４
により正常か否かを判定する（ステップ６）。

【００１５】以上の判定までの各処理を、Ｚ相周期毎に
毎回実行し、平均後の基準値と実測値との差が所定の閾
値を超えた場合に異常と判定し、例えば即座にブザーを
自動的に鳴らす等により警告を発するようする。このよ
うにすることにより、本実施形態の測長ローラシステム
に、測長ローラ１０の劣化に対する自己診断機能を持た
せることができる。

【００１６】図５は、判定方法２の処理手順を示したフ
ローチャートである。この方法では、前記判定方法１の
場合のようにＺ相間の変位量の平均値を比較するのでは
なく、今回のＺ相間の電圧プロファイルを、前回の同プ
ロファイルと比較することにより判定する。そこで、ま
ず図４のステップ１〜３の場合と同様に、任意のＺ相信
号間のデータを収集（測定）し、今回のデータとする
（ステップ１１〜１３）。

【００１７】次いで、前回のデータと比較する際、前回
測定したプロファイルの１データのみを用いて比較定す
ると、ノイズの影響等により誤判定するおそれがあるの
で、前回とその近傍のデータの移動平均、例えば前回ま
での連続１６データの平均値を求め、この平均プロファ
イルを比較判定のための「前回のデータ」とする（ステ
ップ１４）。その後、前記ステップ１１〜１３で収集し
た今回の測定データと、前回のデータ（ステップ１４で
求めた平均プロファイル）とを比較し（ステップ１
５）、その差に基づいて異常の判定を行う（ステップ１
６）。

【００１８】以上の判定方法２によっても、測長ローラ
１０に生じている劣化を同様に迅速に検出することがで
きることから、結果として常にワークＷの送り量を高精
度に測定することができる。

【００１９】

【実施例】次に、具体例を挙げて更に本実施形態の測長
ローラシステムについて詳述する。図６は、本実施形態
の測長ローラシステムが適用された、連続シートを所定
の長さに順次断裁する断裁設備の概略を示したものであ
る。

【００２０】この断裁設備は、樹脂シートがコイル状に
巻かれている樹脂ロール３０から引き出された連続シー
ト（帯状のワーク）Ｗを、図中右方向に連続的に送るド
ライブローラ３２と、該ドライブローラ３２により送ら
れる連続シートＷを所定長さのシート片Ｗ′に断裁する
断裁機３４と、断裁されたシート片Ｗ′を搬送するコン
ベア３６とを備えている。そして、上記断裁機３４の直
前には、本実施形態のシステムが備えている測長ローラ
１０とレーザ変位計１２とが配設されている。

【００２１】この図６に示した断裁設備のように、樹脂
ロール３０から引き出された連続シートＷを所定寸法の
シート片Ｗ′に断裁するために、前記断裁機３４の直前
に測長ローラ１０を取り付けて断裁する場合、断裁の寸
法精度は該測長ローラ１０の測定精度により左右され
る。即ち、測長ローラ１０が劣化して表面が異常な状態
になると断裁の寸法精度が低下することになる。このよ
うな測長ローラ１０の劣化には、表面の摩耗や表面への
ゴミ（異物）の付着等がある。

【００２２】まず、摩耗について説明すると、前記測長
ローラ１０は長時間使用すると、その表面が次第に摩耗
して磨り減ることになり、ローラの半径、即ち周長が変
化してくる。その結果、測長ローラ１０が１周する間に
前記変位計１２からの出力（変位量）は、図７に実線で
示したプロファイルから、徐々に点線で示したプロファ
イルに変化していく。なお、通常、測長ローラ１０には
僅かではあるが、ローラの偏芯やウレタン部１０Ａの貼
付精度に誤差があることから、この図７には誇張しては
あるが、半径に相当するそのプロファイルは完全な直線
にはならない。

【００２３】そこで、経時的に変化する摩耗により、図
７の点線のようになった場合、それを異常とするか否か
は、前記判定方法１によりＺ相１周期分のデータの平均
値を求め、その平均値が図８に実線で示した設定時の変
位量（基準平均値）に対して設定した点線の閾値以下に
なった場合に、異常と判定する。このようにすることに
より、一定の寸法精度内に前記断裁機３４による断裁精
度を維持することが可能となる。

【００２４】一方、測長ローラ１０の表面を、図９
（Ａ）に誇張して示したように、ゴミが付着する場合
は、前記判定方法２を採用することにより、同図（Ｂ）
に実線で示した正常時のプロファイル（前回の変位）か
ら一部分のみが点線で示した状態（今回の変位）に変化
することから、そのプロファイルの差から異常を判定す
ることができる。なお、図７、８、９の変位量は、レー
ザ変位計からの電圧出力をＡ／Ｄ変換し、分解能を補正
した後の値である。変位量大は、レーザ変位計と測長ロ
ール表面間の距離が小さくなる方向を表わしている。

【００２５】以上詳述した本実施形態によれば、従来は
特定に時間がかかっていた測長ローラ１０の劣化に起因
して発生していたシステムの異常の原因を即座に判定す
ることが可能となるため、生産性を大幅に向上すること
が可能となる。

【００２６】以上、本発明について具体的に説明した
が、本発明は、前記実施形態に示したものに限られるも
のでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
ある。

【００２７】例えば、前記実施形態では変位計としてレ
ーザ変位計を使用する場合を示したが、接触式変位計を
用いるようにしてもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
測長ローラの表面の劣化を迅速に検出できることから、
該表面の劣化に起因して発生する異常に早急に対応する
ことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施形態の測長ローラシステム
の全体を概念的に示す概略構成図

【図２】測長ローラを拡大して示す正面図とその近傍を
示す側面図

【図３】変位計による測定データを模式的に示す線図

【図４】判定方法１の手順を示すフローチャート

【図５】判定方法２の手順を示すフローチャート

【図６】測長ローラシステムが適用された断裁設備の実
施例を示す概略構成図

【図７】測長ローラの摩耗による変位量の変動を示す線
図

【図８】測長ローラの摩耗による異常の判定方法を説明
する線図

【図９】測長ローラのゴミの付着による異常の判定方法
を説明する線図

【符号の説明】

１０…測長ローラ １２…変位計 １４…判定装置 １６…コンピュータ １８…エンコーダ・カウントボード ２０…Ａ／Ｄボード ２２…フレーム部材 ２４…エンコーダ ２６…カップリング ３０…樹脂ロール ３２…ドライブロール ３４…断裁機 ３６…コンベア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡沢 敦司 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 西田 真史 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 Ｆターム(参考） 2F063 AA12 AA30 BA30 BC04 BD05 BD11 BD16 BD20 DA01 DA02 DA09 DD08 EA03 EA20 LA16 LA19 2F065 AA02 AA06 AA63 AA65 BB06 BB16 CC00 CC26 FF11 MM04 QQ42

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】連続的に送られる帯状体の表面に接触させ
   て回転させ、その回転に基づいて該帯状体の送り量を検
   出する測長ローラと、 回転する前記測長ローラの表面状態を検出する変位計
   と、 前記変位計により計測される表面状態の変位量から前記
   測長ローラの表面の劣化を判定する判定手段とを備えて
   いることを特徴とする測長ローラシステム。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記判定手段が、前記測長ローラの１回転毎に計測され
   る変位量の平均値に基づいて前記劣化を判定することを
   特徴とする測長ローラシステム。
3. 【請求項３】請求項１において、 前記判定手段が、前記測長ローラの１回転毎に計測され
   る変位量のプロファイルに基づいて前記劣化を判定する
   ことを特徴とする測長ローラシステム。