JP2005010040A - Sensor sheet for measurement of nip width - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、一対の金属ローラ、一対のゴムローラ、又は金属ローラとゴムローラ相互間に生じるニップ幅を計測するためのニップ幅計測用センサシートに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
印刷機やラミネート機、製紙機械、プリンタ等、シート状のものの成形、加工、搬送にはローラが使用されており、その圧力とニップ幅(ローラが接触する幅)の管理は製品の歩留りと性能に重要な要素となっている。
【0003】
これまで、ニップ幅を計測する方法としては、所定の圧力で破裂発色する感圧フィルムを用いる方法と、計測するローラに任意のインクを付着させて紙等を挟んで、転写したインクの幅を読み取る方法があった。
【0004】
しかし、いずれの方法も、接触部分の境界を判断しづらく、読み取りにはメジャー等を使用するなど、煩雑かつ不正確になりがちな作業であった。また、計測した数値をパソコン上で記録、管理、分析するには、読み取った数値を手で入力する手間があった。
【0005】
ところで、現在、わが社が製造販売している圧力分布センサには、図8に示すように、フィルム8,9に印刷形成した行列電極80,90にそれぞれ感圧インク81,91を塗布し、行列電極80,90の対向する感圧インク81,91相互の交差部分の抵抗値を順次操作することで、加圧された位置と大きさを検出するものがある(例えば、特許文献1)。
【0006】
わが社は上記圧力分布センサを使用してニップ幅を測定するためのニップ幅計測用センサシートの開発に取りかかったが、完成には困難を極めていた。
【0007】
【特許文献1】
特許第3336429号公報(特に図2と図7)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明では、高精度でニップ幅の計測がリアルタイムにできるニップ幅計測用センサシートを提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
(請求項1記載の発明)
この発明のニップ幅計測用センサシートは、一方のフィルム部材にローラへの送り込み方向と直角方向に延びる第1電極を0.1〜3mm間隔で形成し、他方のフィルム部材にローラへの送り込み方向に延びる第2電極を2〜50mm間隔で形成すると共に隣合う第2電極相互間が電気的絶縁状態となる態様で当該第2電極側のみに感圧導電性インクを塗布し、前記感圧導電性インクを挟み込む態様でフィルム部材相互を張り合わせて成り、感圧導電性インクを介した第1・第2電極の交点を加圧検出セルとしてある。
(請求項2記載の発明)
この発明のニップ幅計測用センサシートは、上記請求項1記載の発明に関し、加圧検出セルは、第1・第2電極間に通電し、加圧状態/非加圧状態を加圧検出セルで検出できるようになっている。
(請求項3記載の発明)
この発明のニップ幅計測用センサシートは、上記請求項1又は2記載の発明に関し、第1電極は行電極又は列電極の一方であり、第2電極は行電極又は列電極の一方である。
【0010】
この発明のニップ幅計測用センサシートにおける作用・効果については、発明の実施の形態の欄で明らかにする。
【0011】
【発明の実施の形態】
この発明の実施形態のニップ幅計測用センサシートについて以下に説明する。
〔実施形態1〕
図1はこの発明の実施形態のニップ幅計測用センサシートSをローラRL,RL相互間に挿入する直前の図、図2は前記ニップ幅計測用センサシートSの構成要素を示す平面図、図3は前記ニップ幅計測用センサシートSの分解斜視図、図4は前記ニップ幅計測用センサシートSの加圧検出セルXを示している。
(ニップ幅計測用センサシートSについて)
このニップ幅計測用センサシートSは、図1〜図4に示すように、一方のフィルム部材1にローラRLへの送り込み方向と直角方向に延びる44本の第1電極R1〜R44を0.5mm間隔で印刷形成し、他方のフィルム部材2にローラRLへの送り込み方向に延びる6本の第2電極C1〜C6を7.5mm間隔で印刷形成すると共に隣合う第2電極相互間が絶縁状態である態様で当該第2電極C1〜C6側のみに感圧導電性インク20を塗布し、前記感圧導電性インク20を第1・第2電極R1〜R44,C1〜C6で挟み込む態様でフィルム部材1,2相互を接着剤で張り合わせて成る。
【0012】
ここで、上記した第1・第2電極R1〜R44,C1〜C6は、図1に示すように、導電ライン11,21を介して端子12,22に接続されており、第1電極R1〜R44、導電ライン11及び端子12はフィルム部材1に一体的に、第2電極20、導電ライン21及び端子22はフィルム部材2に一体的に、印刷形成されている。
【0013】
また、図4に示すように、感圧導電性インク20を介した第1・第2電極R1〜R44,C1〜C6の交点を加圧検出セルX(6×44=264個)としてある。
【0014】
フィルム部材1,2は、可撓性を有するポリエステル樹脂等の各種樹脂で構成され、厚みは25μmに設定(10〜200μmの範囲で設定可能)してある。
【0015】
第1・第2電極R1〜R44,C1〜C6、導電ライン12,22、端子13,23は、導電性インクにより形成してあり、この導電性インクは具体的には各種レジン(例えばポリエステルレジン)に銀の粉末を練り込んで成る所謂銀インクとしてある。なお、銀インクによる印刷形成の厚みは10μmに設定(5〜20μmの範囲で設定可能)してある。
【0016】
感圧導電性インク20は、レジンに半導体粒子と導体粒子を含むインクにより構成されている。なお、感圧導電性インク20による印刷形成の厚みは10μmに設定(5〜50μmの範囲で設定可能)に設定してある。
【0017】
したがって、このニップ幅計測用センサシートSにおけるニップ幅検出部の厚みは、80μm程度になっている。
(パーソナルコンピュータによるニップ幅計測用センサシートSからの出力の読み取り回路等)
ニップ幅計測用センサシートSからの出力を読み取るための回路は、図7に示すように、コネクタCT及びインターフェイス回路IFを介してコンピュータCPと接続されている。
▲1▼先ず、上記したニップ幅計測用センサシートSからの出力を読み取るときには、図1や図7に示す如く前記読取り回路に具備させたコネクタCTをニップ幅計測用センサシートSの端子12,22に接続する。
▲2▼インターフェイス回路IFからのクロック信号によって行カウンター70はカウントを「1」だけ増加すると、行カウンタ70のカウントと対応してマルチプレクサ71のスイッチが切り替わる。したがって、印加電圧(−V)は、増幅器73(この増幅器73の入力側は抵抗72により接地電位に保たれている)を介して行電極R1〜R44へと順に印加される。
▲3▼行電極R1への電圧の印加から次の行電極R2への電圧の印加までの間に、列カウンター77からの出力によりマルチプレクサ76のスイッチが切り替わり、列電極C1〜C6の順にスキャンされる。このスキャンは各行電極R1〜R44において行われる。
▲4▼ここで、感圧部Xに圧力が加わると、スイッチ60が閉状態になって列電極C1〜C6に順に電流が流れ、それぞれの列の抵抗74及び増幅器75で反転増幅される。反転増幅された出力電圧は列のマルチプレクサ76により順次、レジスタ78に送られデジタル信号としてインターフェイス回路IFに送られ、さらにコンピュータCPに転送される。
▲5▼ なお、上記したコンピュータCP、インターフェイス回路IF及び出力の読取り回路の基本的動作は公知である(特表昭62−502665 号に開示されている)ので詳述しない。
(ニップ幅計測用センサシートSを使用した場合の優れた点について)
▲1▼これまで感圧フィルム等で間接的にしか見ることができなかったローラRLの当たり幅(ニップ幅)をリアルタイムに直接確認、順次に計測できる。精度については、フィルム部材1にはローラRLへの送り込み方向と直角方向に延びる44本の第1電極R1〜R44を0.5mm間隔で印刷形成してあるから、0.5mm程度の高精度で認識できる。
▲2▼ニップ幅計測用センサシートSは表面がポリエステル樹脂等の樹脂で形成されているので、繰り返しての使用が可能となり、大幅なランニングコストの低減が可能である。
▲3▼採取したデータはデジタル値としてコンピュータCP上に転送できるので、管理、解析が容易である。
〔実施形態2〕
上記した実施形態1のニップ幅計測用センサシートSでは、行電極の層幅(mm)は分解能(ピッチ)×電極数=0.5×44=22mmにしかならないので、大きなニップ幅を計測する際には、幅が狭く使いづらい。
【0018】
そこで、この実施形態2では、図5に示すように、平面視で上下2段に6個の列電極C1〜C6,C7〜C12を配置し、行電極R1〜R44を2回取り回して行電極の総幅を実施形態1の2倍程度に増やしたものである。
【0019】
この実施形態2のニップ幅計測用センサシートSでは、広いニップ幅であっても高精度でニップ幅の計測がリアルタイムにでき、実施形態1の欄で記載した他の作用・効果をも有している。
〔実施形態3〕
この実施形態3では、図6に示すように、平面視で上下8段に6個の列電極C1〜C6,C7〜C12,C13〜C18,C19〜C24,C25〜C30,C31〜C36,C37〜C42,C43〜C48を配置し、行電極R1〜R44を8回取り回して行電極の総幅を実施形態1の8倍程度に増やしたものである。
【0020】
この実施形態3のニップ幅計測用センサシートSでは、ローラRL,RLの回転させながらローラRL,RL相互間に挿入することで、ローラ全周のニップ幅を計測でき、その他、実施形態1の欄で記載した他の作用・効果をも有している。
〔他の実施形態〕
ニップ幅の計測精度を変えるため、上記した実施形態にかえて、第1電極を0.1〜3mm(好ましくは0.1〜1mm、更に好ましくは0.1〜0.5mm)間隔で印刷形成することができる。
【0021】
また、上記した実施形態では、第2電極を7.5mm間隔で印刷形成したものであるが、これに変えて、第2電極を2〜50mm間隔で印刷形成することができる。
【0022】
第1・2電極は、インクジェット、エッチングの方法で形成するようにしてもよい。
【0023】
【発明の効果】
この発明は上記のような構成であるから次の効果を有する。
【0024】
発明の実施の形態の欄に記載した内容から、高精度でニップ幅の計測がリアルタイムにできるニップ幅計測用センサシートを提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態1のニップ幅計測用センサシートをローラ相互間に挿入する直前の図。
【図2】前記ニップ幅計測用センサシートの構成要素を示す平面図。
【図3】前記ニップ幅計測用センサシートの分解斜視図。
【図4】前記ニップ幅計測用センサシートの加圧検出セルを示している平面図。
【図5】この発明の実施形態2のニップ幅計測用センサシートの構成要素を示す平面図。
【図6】この発明の実施形態3のニップ幅計測用センサシートをローラ相互間に挿入する直前の図。
【図7】前記ニップ幅計測用センサシートの出力読取り回路の説明図。
【図8】先行技術のニップ幅計測用センサシートの分解斜視図。
【符号の説明】
RL ローラ
R 第1電極
C 第2電極
1 フィルム部材
2 フィルム部材
11 導電ライン
12 端子
20 感圧導電性インク
21 導電ライン
22 端子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pair of metal rollers, a pair of rubber rollers, or a sensor sheet for measuring a nip width for measuring a nip width generated between the metal roller and the rubber roller.
[0002]
[Prior art]
Rollers are used for forming, processing, and conveying sheet-like products such as printing machines, laminating machines, papermaking machines, printers, etc., and managing the pressure and nip width (width that the rollers come in contact with) is the product yield and performance. It has become an important element.
[0003]
Up to now, the nip width is measured by using a pressure-sensitive film that bursts at a predetermined pressure, or by attaching arbitrary ink to the roller to be measured and sandwiching paper or the like to determine the width of the transferred ink. There was a way to read.
[0004]
However, both methods are difficult and difficult to determine the boundary of the contact portion, and are difficult and inaccurate, such as using a measure for reading. Also, in order to record, manage, and analyze the measured values on a personal computer, it is time-consuming to input the read values manually.
[0005]
By the way, as shown in FIG. 8, the pressure distribution sensors currently manufactured and sold by our company apply pressure-
[0006]
Our company started developing a sensor sheet for measuring the nip width to measure the nip width using the pressure distribution sensor, but it was extremely difficult to complete.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3336429 (especially FIGS. 2 and 7)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a sensor sheet for nip width measurement that can measure the nip width with high accuracy in real time.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
(Invention of Claim 1)
In the sensor sheet for measuring the nip width according to the present invention, the first electrode extending in a direction perpendicular to the feeding direction to the roller is formed on one film member at intervals of 0.1 to 3 mm, and the feeding direction to the roller is formed on the other film member. The pressure sensitive conductive ink is applied only to the second electrode side in such a manner that the second electrodes extending in the direction of 2 to 50 mm are formed at intervals of 2 to 50 mm and the adjacent second electrodes are electrically insulated from each other. The film member is bonded to each other in such a manner as to sandwich the property ink, and the intersection of the first and second electrodes through the pressure-sensitive conductive ink is used as a pressure detection cell.
(Invention of Claim 2)
The sensor sheet for nip width measurement according to the present invention relates to the invention according to claim 1, wherein the pressure detection cell is energized between the first and second electrodes, and the pressure detection cell is in a pressurized state / non-pressurized state. Can be detected.
(Invention of Claim 3)
The sensor sheet for nip width measurement according to the present invention relates to the invention according to
[0010]
The actions and effects of the sensor sheet for nip width measurement according to the present invention will be clarified in the column of the embodiment of the present invention.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A nip width measurement sensor sheet according to an embodiment of the present invention will be described below.
Embodiment 1
FIG. 1 is a view immediately before a sensor sheet S for nip width measurement according to an embodiment of the present invention is inserted between rollers RL and RL. FIG. 2 is a plan view showing components of the sensor sheet S for nip width measurement. 3 is an exploded perspective view of the sensor sheet S for nip width measurement, and FIG. 4 shows a pressure detection cell X of the sensor sheet S for nip width measurement.
(About sensor sheet S for nip width measurement)
As shown in FIGS. 1 to 4, the nip width measurement sensor sheet S includes 44 first electrodes R <b> 1 to R <b> 44 extending in a direction perpendicular to the feeding direction to the roller RL on one film member 1. 6 second electrodes C1 to C6 extending in the feeding direction to the roller RL are printed and formed on the
[0012]
Here, the first and second electrodes R1 to R44 and C1 to C6 described above are connected to the
[0013]
Further, as shown in FIG. 4, the intersections of the first and second electrodes R1 to R44 and C1 to C6 through the pressure-sensitive
[0014]
The
[0015]
The first and second electrodes R1 to R44, C1 to C6, the
[0016]
The pressure-sensitive
[0017]
Therefore, the thickness of the nip width detecting portion in the nip width measuring sensor sheet S is about 80 μm.
(A circuit for reading output from the sensor sheet S for nip width measurement by a personal computer)
The circuit for reading the output from the sensor sheet S for measuring the nip width is connected to the computer CP via the connector CT and the interface circuit IF as shown in FIG.
(1) First, when reading the output from the sensor sheet S for measuring the nip width, the connector CT provided in the reading circuit is connected to the
(2) When the row counter 70 increases the count by “1” by the clock signal from the interface circuit IF, the switch of the
(3) Between the application of the voltage to the row electrode R1 and the application of the voltage to the next row electrode R2, the switch of the
{Circle around (4)} When a pressure is applied to the pressure sensing part X, the
(5) The basic operation of the computer CP, the interface circuit IF, and the output reading circuit described above is well known (disclosed in Japanese Patent Publication No. 62-502665) and will not be described in detail.
(Excellent points when using sensor sheet S for nip width measurement)
(1) The hitting width (nip width) of the roller RL, which could only be seen indirectly with a pressure-sensitive film or the like, can be directly confirmed in real time and sequentially measured. As for accuracy, since the 44 first electrodes R1 to R44 extending in the direction perpendicular to the feeding direction to the roller RL are printed on the film member 1 at intervals of 0.5 mm, the accuracy is about 0.5 mm. Can be recognized.
(2) Since the surface of the sensor sheet S for measuring the nip width is formed of a resin such as polyester resin, it can be used repeatedly, and the running cost can be greatly reduced.
(3) Since the collected data can be transferred as a digital value on the computer CP, management and analysis are easy.
[Embodiment 2]
In the sensor sheet S for nip width measurement according to Embodiment 1 described above, the layer width (mm) of the row electrodes is only resolution (pitch) × number of electrodes = 0.5 × 44 = 22 mm, and thus a large nip width is measured. In some cases, the width is narrow and difficult to use.
[0018]
Therefore, in the second embodiment, as shown in FIG. 5, six column electrodes C1 to C6 and C7 to C12 are arranged in two upper and lower stages in a plan view, and the row electrodes R1 to R44 are routed twice to form the row electrodes. Is increased to about twice that of the first embodiment.
[0019]
The sensor sheet S for nip width measurement according to the second embodiment can measure the nip width with high accuracy in real time even with a wide nip width, and has other functions and effects described in the column of the first embodiment. ing.
[Embodiment 3]
In the third embodiment, as shown in FIG. 6, six column electrodes C1 to C6, C7 to C12, C13 to C18, C19 to C24, C25 to C30, C31 to C36, and C37 are arranged in eight stages in plan view. -C42, C43-C48 are arranged, the row electrodes R1-R44 are routed eight times, and the total width of the row electrodes is increased to about eight times that of the first embodiment.
[0020]
In the sensor sheet S for measuring the nip width of the third embodiment, the nip width of the entire circumference of the roller can be measured by inserting the roller RL and RL between the rollers RL and RL while rotating the rollers RL and RL. It has other functions and effects described in the column.
[Other Embodiments]
In order to change the measurement accuracy of the nip width, the first electrode is printed at intervals of 0.1 to 3 mm (preferably 0.1 to 1 mm, more preferably 0.1 to 0.5 mm) instead of the above-described embodiment. can do.
[0021]
In the above-described embodiment, the second electrodes are printed and formed at intervals of 7.5 mm. Alternatively, the second electrodes can be printed and formed at intervals of 2 to 50 mm.
[0022]
The first and second electrodes may be formed by ink jet or etching methods.
[0023]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.
[0024]
From the contents described in the column of the embodiment of the invention, a sensor sheet for nip width measurement capable of measuring the nip width with high accuracy in real time could be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view just before a nip width measurement sensor sheet according to Embodiment 1 of the present invention is inserted between rollers.
FIG. 2 is a plan view showing components of the sensor sheet for nip width measurement.
FIG. 3 is an exploded perspective view of the sensor sheet for measuring the nip width.
FIG. 4 is a plan view showing a pressure detection cell of the sensor sheet for measuring the nip width.
FIG. 5 is a plan view showing components of a nip width measurement sensor sheet according to
FIG. 6 is a view immediately before inserting a sensor sheet for nip width measurement according to Embodiment 3 of the present invention between rollers.
FIG. 7 is an explanatory diagram of an output reading circuit of the nip width measurement sensor sheet.
FIG. 8 is an exploded perspective view of a sensor sheet for nip width measurement according to the prior art.
[Explanation of symbols]
RL roller R first electrode C second electrode 1
Claims (3)
Priority Applications (1)
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JP2003175162A JP2005010040A (en) | 2003-06-19 | 2003-06-19 | Sensor sheet for measurement of nip width |
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JP2003175162A JP2005010040A (en) | 2003-06-19 | 2003-06-19 | Sensor sheet for measurement of nip width |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2012104A2 (en) * | 2001-09-24 | 2009-01-07 | RNG I Lund AB | Roller nip gauge |
US20160334296A1 (en) * | 2014-01-20 | 2016-11-17 | Nip Control Ab | Calibration unit for a roller nip gauge |
-
2003
- 2003-06-19 JP JP2003175162A patent/JP2005010040A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2012104A2 (en) * | 2001-09-24 | 2009-01-07 | RNG I Lund AB | Roller nip gauge |
EP2012104A3 (en) * | 2001-09-24 | 2010-01-20 | RNG I Lund AB | Roller nip gauge |
US20160334296A1 (en) * | 2014-01-20 | 2016-11-17 | Nip Control Ab | Calibration unit for a roller nip gauge |
US9983086B2 (en) * | 2014-01-20 | 2018-05-29 | Nip Control Ab | Calibration unit for a roller nip gauge |
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