JP2531061B2 - コイル径計測装置 - Google Patents
コイル径計測装置Info
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- JP2531061B2 JP2531061B2 JP4129165A JP12916592A JP2531061B2 JP 2531061 B2 JP2531061 B2 JP 2531061B2 JP 4129165 A JP4129165 A JP 4129165A JP 12916592 A JP12916592 A JP 12916592A JP 2531061 B2 JP2531061 B2 JP 2531061B2
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- rotary arm
- rotation angle
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- Replacement Of Web Rolls (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転アームの一端に取
り付けられたコイルのコイル径を測定する装置に関す
る。
り付けられたコイルのコイル径を測定する装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】コイルに巻かれた印刷用紙を連続的に巻
き出しながら、巻き出しが終りに近づいたコイル（旧
軸）を新しいコイル（新軸）に取り換えるのにターレッ
ト式コイル巻出し装置が用いられている。巻き出される
印刷用紙は一定の搬送速度で巻き出されている。このた
め、新軸では旧軸より切り換った際に同一搬送速度とな
るよう新軸を回転しておく必要がある。新軸の回転速度
は新軸のコイルの半径に反比例した値になる。このため
新軸のコイルの正確な半径が必要となる。
き出しながら、巻き出しが終りに近づいたコイル（旧
軸）を新しいコイル（新軸）に取り換えるのにターレッ
ト式コイル巻出し装置が用いられている。巻き出される
印刷用紙は一定の搬送速度で巻き出されている。このた
め、新軸では旧軸より切り換った際に同一搬送速度とな
るよう新軸を回転しておく必要がある。新軸の回転速度
は新軸のコイルの半径に反比例した値になる。このため
新軸のコイルの正確な半径が必要となる。
【０００３】図６はターレット式コイル巻出し装置で用
いられている新軸コイル３の半径を計測する装置の原理
を示す図である。アーム４の一方の端には現在印刷用紙
１を供給中の旧軸コイル２があり、他方の端には次に供
給する新軸コイル３が取り付けられている。新軸コイル
３の軸心６は半径Ｒで回転する。Ｒの軌跡上には新軸コ
イル３の外周端を検出する光電センサ７が設けられ、ア
ームの回転中心５にはアームの回転角に比例してパルス
を発生するパルス発信器８が設けられている。
いられている新軸コイル３の半径を計測する装置の原理
を示す図である。アーム４の一方の端には現在印刷用紙
１を供給中の旧軸コイル２があり、他方の端には次に供
給する新軸コイル３が取り付けられている。新軸コイル
３の軸心６は半径Ｒで回転する。Ｒの軌跡上には新軸コ
イル３の外周端を検出する光電センサ７が設けられ、ア
ームの回転中心５にはアームの回転角に比例してパルス
を発生するパルス発信器８が設けられている。
【０００４】次に新軸コイル３の半径を測定する方法に
ついて説明する。新軸コイル３が軌跡Ｒ上を移動し、破
線で示された位置にきたとき、その外周端を光電センサ
７が検出する。このときからパルス発信器８のパルスの
計数を開始する。新軸コイル３が実線で示す位置にきた
とき、光電センサ７は再び新軸コイル３の外周端を検出
する。パルス発信器８のパルスをこのときまで計数する
ことにより（ａ）に示す回転角θが得られる。
ついて説明する。新軸コイル３が軌跡Ｒ上を移動し、破
線で示された位置にきたとき、その外周端を光電センサ
７が検出する。このときからパルス発信器８のパルスの
計数を開始する。新軸コイル３が実線で示す位置にきた
とき、光電センサ７は再び新軸コイル３の外周端を検出
する。パルス発信器８のパルスをこのときまで計数する
ことにより（ａ）に示す回転角θが得られる。
【０００５】図６、（ｂ）において、Ｒとθがわかれば
次の式から新軸コイル３の半径ｒは得られる。 ｒ／２＝Ｒsin （θ／４） ｒ＝２Ｒsin （θ／４） なお、同様な技術が特公平１−57287 号公報に記載され
ている。
次の式から新軸コイル３の半径ｒは得られる。 ｒ／２＝Ｒsin （θ／４） ｒ＝２Ｒsin （θ／４） なお、同様な技術が特公平１−57287 号公報に記載され
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上式により新軸コイル
３の半径ｒを得るためには、光学センサ７が新軸コイル
３の軸心６が描く軌跡Ｒ上に正確に設置されていなけれ
ばならない。しかし、光学センサ７を新軸コイル３の軸
心６が描く軌跡Ｒ上に正確に設定することは困難な場合
が多い。また回転角θは新軸コイル３の径が大きくなる
と大きくなる。さらに、新軸コイル３が一方向に回転す
る途中の位置にコイル径計測のための専用のセンサ７を
設置する必要がある。一方、新旧の両印刷用紙１を接続
するためには、新軸コイル３の外径が走行中の旧印刷用
紙１に極く接近した位置において回転アーム４を停止す
るために、新軸コイル３の外周端検出用の光電検出器10
が設けられている。
３の半径ｒを得るためには、光学センサ７が新軸コイル
３の軸心６が描く軌跡Ｒ上に正確に設置されていなけれ
ばならない。しかし、光学センサ７を新軸コイル３の軸
心６が描く軌跡Ｒ上に正確に設定することは困難な場合
が多い。また回転角θは新軸コイル３の径が大きくなる
と大きくなる。さらに、新軸コイル３が一方向に回転す
る途中の位置にコイル径計測のための専用のセンサ７を
設置する必要がある。一方、新旧の両印刷用紙１を接続
するためには、新軸コイル３の外径が走行中の旧印刷用
紙１に極く接近した位置において回転アーム４を停止す
るために、新軸コイル３の外周端検出用の光電検出器10
が設けられている。
【０００７】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされた
もので、新軸コイル３の外周端を検出する光電センサ７
のアーム長方向の取り付け精度を必要とせず、かつ、前
記の新軸コイル３の外周端検出用の光電検出器10を光電
センサ７として兼用するものであり、また小さい回転角
でも新軸コイル３の半径を計測することのできるコイル
径計測装置を提供することを目的とする。
もので、新軸コイル３の外周端を検出する光電センサ７
のアーム長方向の取り付け精度を必要とせず、かつ、前
記の新軸コイル３の外周端検出用の光電検出器10を光電
センサ７として兼用するものであり、また小さい回転角
でも新軸コイル３の半径を計測することのできるコイル
径計測装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、回転アームの一端に取付けられたコイルと、この回
転アームが所定位置を通過するのを検出する回転アーム
位置検出器と、この回転アームの回転角を検出する回転
角検出器と、前記コイルの中心の回転軌跡近傍に設けら
れ前記コイルの外周端を検出するコイル外周端検出器
と、前記回転アーム位置検出器が前記回転アームの位置
を検出してから前記コイル外周端検出器が前記コイルの
外周端を検出するまでの前記回転角検出器が検出した前
記回転アームの回転角を用いて前記コイルの半径を算出
するコイル径算出部とを備えたものである。
め、回転アームの一端に取付けられたコイルと、この回
転アームが所定位置を通過するのを検出する回転アーム
位置検出器と、この回転アームの回転角を検出する回転
角検出器と、前記コイルの中心の回転軌跡近傍に設けら
れ前記コイルの外周端を検出するコイル外周端検出器
と、前記回転アーム位置検出器が前記回転アームの位置
を検出してから前記コイル外周端検出器が前記コイルの
外周端を検出するまでの前記回転角検出器が検出した前
記回転アームの回転角を用いて前記コイルの半径を算出
するコイル径算出部とを備えたものである。
【０００９】
【作用】図１は本発明の原理を説明する図である。Ｒは
コイルの中心と回転アームの回転中心との距離でありR1
はＲよりずれて設定されたコイル外周端検出器の回転ア
ームの回転中心よりの距離を示す。図１（ａ）において
水平線は回転アームの回転角の測定を開始する位置を示
す回転角計測開始線で、これは水平線でなくても、任意
の角度の線でよい。なお（ｂ）はr1, r2の寸法を示す。
コイル外周端検出器の取付け位置は回転角計測開始線よ
り角度Ｑ＋△の位置とする。この場合Ｑは概略値として
ある値に設定する。すると真の角度をＱ0 とすると下式
の関係が成立する。 Ｑ0 ＝Ｑ＋△ つまりＱをある設定値とし、△を誤差と考える。
コイルの中心と回転アームの回転中心との距離でありR1
はＲよりずれて設定されたコイル外周端検出器の回転ア
ームの回転中心よりの距離を示す。図１（ａ）において
水平線は回転アームの回転角の測定を開始する位置を示
す回転角計測開始線で、これは水平線でなくても、任意
の角度の線でよい。なお（ｂ）はr1, r2の寸法を示す。
コイル外周端検出器の取付け位置は回転角計測開始線よ
り角度Ｑ＋△の位置とする。この場合Ｑは概略値として
ある値に設定する。すると真の角度をＱ0 とすると下式
の関係が成立する。 Ｑ0 ＝Ｑ＋△ つまりＱをある設定値とし、△を誤差と考える。
【００１０】ここでＱ1 とは半径r1のコイルが回転角計
測開始線を通過してからコイル外周端検出器でその外周
端を検出されるまで回転角であり、Ｑ2 は半径r2のコイ
ルが同様にその外周端を検出されるまでの回転角であ
る。Ｑ1 ，Ｑ2 は図示するようにコイル外周端検出器取
付角Ｑ＋△とは次の関係がある。
測開始線を通過してからコイル外周端検出器でその外周
端を検出されるまで回転角であり、Ｑ2 は半径r2のコイ
ルが同様にその外周端を検出されるまでの回転角であ
る。Ｑ1 ，Ｑ2 は図示するようにコイル外周端検出器取
付角Ｑ＋△とは次の関係がある。
【００１１】θ1 ＝Ｑ＋△−Ｑ1 θ2 ＝Ｑ＋△−Ｑ2
【００１２】余弦定理により次式が成立する。 ｒ1 2 ＝R12 ＋Ｒ2 −２R1・Ｒcos θ1 ＝R12 ＋Ｒ2 −２R1・Ｒcos （Ｑ−Ｑ1 ＋△） …（１） ≒R12 ＋Ｒ2 −２R1・Ｒ（cos （Ｑ−Ｑ１）−△sin （Ｑ−Ｑ１）） …（２） （２）式は△が小さいとしてcos △＝１，sin △＝△と
している。
している。
【００１３】同様に r22 ＝R12 ＋Ｒ2 −2 R1・Ｒcos θ2 ＝R12 ＋Ｒ2 −２R1・Ｒcos （Ｑ−Ｑ2 ＋△） …（３） ≒R12 ＋Ｒ2 −２R1・Ｒ（cos （Ｑ−Ｑ2 ）−△sin （Ｑ−Ｑ2 ）） …（４）
【００１４】ここで半径r1，r2のわかっている新軸コイ
ル３を用いると、未知数はR1と△だけとなるので、
（１）式と（３）式とからR1と△を算出することができ
る。また△が小さい値となるようにＱの値を設定してお
けば、（２）式，（４）式のように簡易化される。
ル３を用いると、未知数はR1と△だけとなるので、
（１）式と（３）式とからR1と△を算出することができ
る。また△が小さい値となるようにＱの値を設定してお
けば、（２）式，（４）式のように簡易化される。
【００１５】このように、最初半径のわかっている２つ
のコイルを用いることにより、コイル外周端検出器の設
定位置はコイルの中心の軌跡上に設定しなくてもよい。
さらにコイル外周端検出器の設定位置であるR1，Ｑ＋△
については、R1は計測する必要はなく、またＱ＋△は正
確に計測する必要もない。Ｑの概略値を測定しておけば
△は未知数として算出できる。また回転角計測開始線は
任意の位置でよいので角度Ｑ＋△を小さくすることもで
きる。
のコイルを用いることにより、コイル外周端検出器の設
定位置はコイルの中心の軌跡上に設定しなくてもよい。
さらにコイル外周端検出器の設定位置であるR1，Ｑ＋△
については、R1は計測する必要はなく、またＱ＋△は正
確に計測する必要もない。Ｑの概略値を測定しておけば
△は未知数として算出できる。また回転角計測開始線は
任意の位置でよいので角度Ｑ＋△を小さくすることもで
きる。
【００１６】以上の原理に基づいて、まず半径（又は直
径）のわかっている２つのコイルを用意し、１つづつ回
転アームに取り付け、回転角検出器が回転アームを検出
したときからコイル外周端検出器がコイル外周端を検出
するまでの回転角を回転角検出器で検出することにより
Ｑ1 ，Ｑ2 を得る。コイル径算出器はr1，r2，Ｒ，Ｑ，
Ｑ1 ，Ｑ2 を既知とし（１）式と（３）式とからR1と△
を算出する。次にこのR1とＱを（１）式に代入し、半径
ｒが未知のコイルを取り付け、回転角検出器でＱ1 を測
定すればｒは（１）式から算出することができる。
径）のわかっている２つのコイルを用意し、１つづつ回
転アームに取り付け、回転角検出器が回転アームを検出
したときからコイル外周端検出器がコイル外周端を検出
するまでの回転角を回転角検出器で検出することにより
Ｑ1 ，Ｑ2 を得る。コイル径算出器はr1，r2，Ｒ，Ｑ，
Ｑ1 ，Ｑ2 を既知とし（１）式と（３）式とからR1と△
を算出する。次にこのR1とＱを（１）式に代入し、半径
ｒが未知のコイルを取り付け、回転角検出器でＱ1 を測
定すればｒは（１）式から算出することができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図２は本実施例の構成を示す図で、印刷機に印刷
用紙を連続的に供給できるターレット式コイル巻き出し
装置を示す。印刷用紙１は、図示しない搬送ローラによ
り一定速度で旧軸コイル２より巻き出されている。旧軸
コイル２は回転アーム４の一方の端に取り付けられ、他
方の端には次に印刷用紙１を供給する新軸コイル３が取
り付けられている。回転アーム４の回転中心５には、回
転アーム４の回転角に対応した数のパルスを発信するエ
ンコーダ８設けられ、また回転中心５の近傍には回転ア
ーム４の通過を検知する近接スイッチ９が設けられてい
る。新軸コイル３の軸心６が描く軌跡Ｒ近傍（Ｒ上でも
よいし、この近傍でもよい。要するにＲ上に正確に取り
付ける必要がない）には、光電検出器10が設けられ、新
軸コイル３の外周端を検出する。制御部11は、エンコー
ダ８、近接スイッチ９、光電検出器10のデータより新軸
コイル３のコイル径を算出する。
する。図２は本実施例の構成を示す図で、印刷機に印刷
用紙を連続的に供給できるターレット式コイル巻き出し
装置を示す。印刷用紙１は、図示しない搬送ローラによ
り一定速度で旧軸コイル２より巻き出されている。旧軸
コイル２は回転アーム４の一方の端に取り付けられ、他
方の端には次に印刷用紙１を供給する新軸コイル３が取
り付けられている。回転アーム４の回転中心５には、回
転アーム４の回転角に対応した数のパルスを発信するエ
ンコーダ８設けられ、また回転中心５の近傍には回転ア
ーム４の通過を検知する近接スイッチ９が設けられてい
る。新軸コイル３の軸心６が描く軌跡Ｒ近傍（Ｒ上でも
よいし、この近傍でもよい。要するにＲ上に正確に取り
付ける必要がない）には、光電検出器10が設けられ、新
軸コイル３の外周端を検出する。制御部11は、エンコー
ダ８、近接スイッチ９、光電検出器10のデータより新軸
コイル３のコイル径を算出する。
【００１８】図３は制御部11の構成を示すブロック図で
ある。エンコーダ８は回転アーム４の回転角に対応した
パルス数、例えば回転アーム４が１回転するとｎパルス
を発生するが、この場合Ａ相，Ｂ相と言う位相の異なる
２つのパルスを発生する。回転アーム４が例えば光電検
出器10の方向に回転したときＡ相を基準とするとＢ相の
位相をＡ相に対して所定角遅れ（又は進め）るように設
定しておく。回転方向判別部12は、エンコーダ８からＡ
相、Ｂ相パルスを入力し、Ｂ相の位相が遅れていれば回
転アーム４は光電検出器10の方向（これを正転とし、反
対方向を逆転とする）と判断し、Ｂ相の位相が進んでい
れば逆転方向と判断する。
ある。エンコーダ８は回転アーム４の回転角に対応した
パルス数、例えば回転アーム４が１回転するとｎパルス
を発生するが、この場合Ａ相，Ｂ相と言う位相の異なる
２つのパルスを発生する。回転アーム４が例えば光電検
出器10の方向に回転したときＡ相を基準とするとＢ相の
位相をＡ相に対して所定角遅れ（又は進め）るように設
定しておく。回転方向判別部12は、エンコーダ８からＡ
相、Ｂ相パルスを入力し、Ｂ相の位相が遅れていれば回
転アーム４は光電検出器10の方向（これを正転とし、反
対方向を逆転とする）と判断し、Ｂ相の位相が進んでい
れば逆転方向と判断する。
【００１９】ＣＰＵ14は回転方向の情報により、アップ
／ダウンカウンタ13に入力するパルスを加算してゆくか
減算してゆくか指示し、この指示に従ってアップ／ダウ
ンカウンタ13は計数する。ＣＰＵ14は近接スイッチ９よ
りの信号によりカウント開始を、光電検出器10の信号に
よりカウントの終了をアップ／ダウンカウンタ13に指示
する。入力部15よりは、上述したｒ1 ，ｒ2 ，Ｑ，Ｒな
どの既知のデータを入力する。
／ダウンカウンタ13に入力するパルスを加算してゆくか
減算してゆくか指示し、この指示に従ってアップ／ダウ
ンカウンタ13は計数する。ＣＰＵ14は近接スイッチ９よ
りの信号によりカウント開始を、光電検出器10の信号に
よりカウントの終了をアップ／ダウンカウンタ13に指示
する。入力部15よりは、上述したｒ1 ，ｒ2 ，Ｑ，Ｒな
どの既知のデータを入力する。
【００２０】なお、ターレット式巻き出し装置では、新
軸コイル３を回転してゆき、所定位置で停止させ、この
位置で旧軸コイル２から巻き出されている印刷用紙１と
新軸コイル３に巻いてある印刷用紙１とを接着して新軸
コイル３からの印刷用紙１に切り換えてゆく。この所定
位置を検出するのに光電検出器10を用いるが、この光電
検出器10をコイル外周端を検出する光電検出器10と兼用
することができる。しかし、所定位置で回転アーム４を
止める場合、通常は所定位置を通り過ぎてまた戻り、振
動を繰り返しながら所定位置に落着くようになる。ま
た、回転を開始する時にも、ブレーキをゆるめるので回
転アーム4 が少し逆転することもある。このように正逆
転が混在する場合、エンコーダ８からのパルスをＡ相と
Ｂ相により、正転、逆転を判断し、正転時には加算し、
逆転しているときは減算することにより、正確に回転ア
ーム４の回転角を測定することができる。このようにす
ることにより光電検出器10をコイル径測定のために増設
する必要がなくなる。また、接近スイッチ９を回転アー
ム４の回転開始位置近くに設定することにより、回転ア
ーム４の回転量が小さい場合でもコイル径の測定ができ
る。
軸コイル３を回転してゆき、所定位置で停止させ、この
位置で旧軸コイル２から巻き出されている印刷用紙１と
新軸コイル３に巻いてある印刷用紙１とを接着して新軸
コイル３からの印刷用紙１に切り換えてゆく。この所定
位置を検出するのに光電検出器10を用いるが、この光電
検出器10をコイル外周端を検出する光電検出器10と兼用
することができる。しかし、所定位置で回転アーム４を
止める場合、通常は所定位置を通り過ぎてまた戻り、振
動を繰り返しながら所定位置に落着くようになる。ま
た、回転を開始する時にも、ブレーキをゆるめるので回
転アーム4 が少し逆転することもある。このように正逆
転が混在する場合、エンコーダ８からのパルスをＡ相と
Ｂ相により、正転、逆転を判断し、正転時には加算し、
逆転しているときは減算することにより、正確に回転ア
ーム４の回転角を測定することができる。このようにす
ることにより光電検出器10をコイル径測定のために増設
する必要がなくなる。また、接近スイッチ９を回転アー
ム４の回転開始位置近くに設定することにより、回転ア
ーム４の回転量が小さい場合でもコイル径の測定ができ
る。
【００２１】上述した式（１），（３）は、未知数△，
R1に対し、方程式が２つあるので、理論上は解が得られ
るが、実際に解を得るのは、かなり困難である。しか
し、半径のわかっているコイルを３個用いると解は容易
に得られる。また、△は小さいとしてcos △＝１，sin
△＝△とする。半径ｒ1 ，ｒ2 ，ｒ3 の３個のコイルの
回転角はＱ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 とする。すると次のような式
が得られる。
R1に対し、方程式が２つあるので、理論上は解が得られ
るが、実際に解を得るのは、かなり困難である。しか
し、半径のわかっているコイルを３個用いると解は容易
に得られる。また、△は小さいとしてcos △＝１，sin
△＝△とする。半径ｒ1 ，ｒ2 ，ｒ3 の３個のコイルの
回転角はＱ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 とする。すると次のような式
が得られる。
【００２２】 r12 −r22 ＝２R1・Ｒ（−cos （Ｑ−Ｑ1 ＋△）＋cos （Ｑ−Ｑ2 ＋△）） ≒２R1・Ｒ（−cos （Ｑ−Ｑ1 ）＋cos （Ｑ−Ｑ2 ）＋△（sin （Ｑ−Ｑ1 ）−sin （Ｑ−Ｑ2 ））…（５） r12 −ｒ3 2 ＝２R1・Ｒ（−cos （Ｑ−Ｑ1 ＋△）＋cos （Ｑ−Ｑ3 ＋△）） ≒２R1・Ｒ（−cos （Ｑ−Ｑ1 ）＋cos （Ｑ−Ｑ3 ）＋△（sin （Ｑ−Ｑ1 ）−sin （Ｑ−Ｑ3 ））…（６）
【００２３】（５），（６）式を用いれば未知数R1，△
は容易に算出することができる。
は容易に算出することができる。
【００２４】上述の簡易式はR1とＲの差が大きな値でも
成立する。しかし、実際にはR1とＲの差は小さい。この
ことを利用するとさらに簡単にコイル半径ｒを求めるこ
とができる。R1＝Ｒの場合、つまり新軸コイル３のコイ
ル軸心６上に光電検出器10が取り付けられたときは図６
で説明したように次式が成り立つ r1＝２Ｒsin （Ｑ0 −Ｑ1 ) ／２ …（７） ここでＱ0 ＝Ｑ＋△
成立する。しかし、実際にはR1とＲの差は小さい。この
ことを利用するとさらに簡単にコイル半径ｒを求めるこ
とができる。R1＝Ｒの場合、つまり新軸コイル３のコイ
ル軸心６上に光電検出器10が取り付けられたときは図６
で説明したように次式が成り立つ r1＝２Ｒsin （Ｑ0 −Ｑ1 ) ／２ …（７） ここでＱ0 ＝Ｑ＋△
【００２５】故にコイル半径ｒはサインカーブ上にある
と近似することができる。そこでコイル半径r1, r2, r3
およびＱ1 , Ｑ2 ，Ｑ3 を既知のものとし、角度Ｑを横
軸にとって縦軸にｒをとりサインカーブ状に曲線を描い
ておき、実測値Ｑk を横軸にとると、この曲線から求め
るrkが簡単に得られる。なお、角度Ｑ0 −Ｑ1 はあまり
大きな値でないので測定範囲内の角度ではサインカーブ
はほぼ直線状となる。上述の説明はグラフを用いるとし
たが、コンピュータで算出する場合はテーブル形式とし
た方がよい。
と近似することができる。そこでコイル半径r1, r2, r3
およびＱ1 , Ｑ2 ，Ｑ3 を既知のものとし、角度Ｑを横
軸にとって縦軸にｒをとりサインカーブ状に曲線を描い
ておき、実測値Ｑk を横軸にとると、この曲線から求め
るrkが簡単に得られる。なお、角度Ｑ0 −Ｑ1 はあまり
大きな値でないので測定範囲内の角度ではサインカーブ
はほぼ直線状となる。上述の説明はグラフを用いるとし
たが、コンピュータで算出する場合はテーブル形式とし
た方がよい。
【００２６】コイル軸心６と回転アーム４の中心距離Rx
と、光電検出器10と回転アーム４の回転中心５の距離R1
との差はＲの値に対して小さいこと、および通常使用す
るコイルのコイル径はあるサイズの範囲内にあることが
わかっているので、実用上は大、中、小の３種類の径が
既知のコイルについて数値テーブルを校正して、中間は
線形補間によりテーブルを校正すれば充分である。
と、光電検出器10と回転アーム４の回転中心５の距離R1
との差はＲの値に対して小さいこと、および通常使用す
るコイルのコイル径はあるサイズの範囲内にあることが
わかっているので、実用上は大、中、小の３種類の径が
既知のコイルについて数値テーブルを校正して、中間は
線形補間によりテーブルを校正すれば充分である。
【００２７】図４は、回転アーム４の回転角を計数する
タイミングチャートを示す。近接スイッチ９が回転アー
ム４の通過を検出してパルスを出力するとアップ／ダウ
ンカウンタ13は計数を開始し、光電検出器10が新軸コイ
ル３のコイル外周端を検出してパルスを出力すると計数
を止める。この間に計数したパルス数を回転アーム４の
回転角（図１のＱ1 ，やＱ2 ）とする。
タイミングチャートを示す。近接スイッチ９が回転アー
ム４の通過を検出してパルスを出力するとアップ／ダウ
ンカウンタ13は計数を開始し、光電検出器10が新軸コイ
ル３のコイル外周端を検出してパルスを出力すると計数
を止める。この間に計数したパルス数を回転アーム４の
回転角（図１のＱ1 ，やＱ2 ）とする。
【００２８】図５は回転アーム４の回転角を図４に示し
た場合の４倍の精度で測定できるようにした場合を示
す。エンコーダ８からは位相の異なるＡ相，Ｂ相の信号
が出力されている。そこでこの位相差を90度（１／４ピ
ッチ）とし、てい倍回路16で各信号の立ち上がり、立ち
下がりでパルスが発生するようにし、このパルスを加算
すると４倍のパルス数となり、回転角の測定精度が４倍
となる。（ａ）はてい倍回路16を示し、（ｂ）は４倍の
精度で計測する場合のタイミングチャートを示す。
た場合の４倍の精度で測定できるようにした場合を示
す。エンコーダ８からは位相の異なるＡ相，Ｂ相の信号
が出力されている。そこでこの位相差を90度（１／４ピ
ッチ）とし、てい倍回路16で各信号の立ち上がり、立ち
下がりでパルスが発生するようにし、このパルスを加算
すると４倍のパルス数となり、回転角の測定精度が４倍
となる。（ａ）はてい倍回路16を示し、（ｂ）は４倍の
精度で計測する場合のタイミングチャートを示す。
【００２９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、コイル外周端を測定する測定器をコイル中心の回転
軌跡上に精度よく取付ける必要がなく、また、コイルの
直径分回転アームを回転させなくてもコイル径を精度よ
く測定することができる。
は、コイル外周端を測定する測定器をコイル中心の回転
軌跡上に精度よく取付ける必要がなく、また、コイルの
直径分回転アームを回転させなくてもコイル径を精度よ
く測定することができる。
【図１】本発明の原理を示す図である。
【図２】本発明の実施例の構成図である。
【図３】制御部の構成を示すブロック図である。
【図４】実施例の動作を示すタイミングチャートであ
る。
る。
【図５】回転角の測定精度を上げた場合のタイミングチ
ャートである。
ャートである。
【図６】従来の回転角の測定方法を説明する図である。
１ 印刷用紙 ２ 旧軸コイル ３ 新軸コイル ４ 回転アーム ８ エンコーダ ９ 近接スイッチ 10 光電検出器 11 制御部 12 回転方向判別部 13 アップ／ダウンカウンタ 14 ＣＰＵ 15 入力部 16 てい倍回路
Claims (1)
- 【請求項１】 回転アームの一端に取付けられたコイル
と、この回転アームが所定位置を通過するのを検出する
回転アーム位置検出器と、この回転アームの回転角を検
出する回転角検出器と、前記コイルの中心の回転軌跡近
傍に設けられ前記コイルの外周端を検出するコイル外周
端検出器と、前記回転アーム位置検出器が前記回転アー
ムの位置を検出してから前記コイル外周端検出器が前記
コイルの外周端を検出するまでの前記回転角検出器が検
出した前記回転アームの回転角を用いて前記コイルの半
径を算出するコイル径算出部とを備えたことを特徴とす
るコイル径計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4129165A JP2531061B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | コイル径計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4129165A JP2531061B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | コイル径計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05322550A JPH05322550A (ja) | 1993-12-07 |
| JP2531061B2 true JP2531061B2 (ja) | 1996-09-04 |
Family
ID=15002753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4129165A Expired - Fee Related JP2531061B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | コイル径計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2531061B2 (ja) |
-
1992
- 1992-05-22 JP JP4129165A patent/JP2531061B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05322550A (ja) | 1993-12-07 |
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| JPH0449045B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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