JP3677665B2 - Measuring device for unevenness of mirror surface of take-up roll - Google Patents

Measuring device for unevenness of mirror surface of take-up roll Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、紙やフィルム、金属箔などのような連続した薄い帯状物(以下、「ウェブ」という。)を連続して巻取ることによって形成される巻取ロールの鏡面の凹凸状態を計測する巻取ロール鏡面の凹凸測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ウェブを巻き取るワインダ工程は、製造されて走行しているウェブを連続的に心材に巻取ることによって行われるが、走行時の蛇行や、あるいは紙などの場合には坪量の変動による紙幅の変化などによって鏡面が一定に揃わずに鏡面に凹凸が形成されてしまうおそれがある。巻取ロールを製品として出荷する際に、この鏡面の凹凸が所定の寸法の範囲内に収まっていない場合には、印刷、裁断するなどによりこの巻取ロールを加工する工程で不具合が生じてしまうから、当該巻取ロールは製品として不適なものとなってしまう。このため、巻取ロールの鏡面の凹凸を計測管理することは、ウェブの製造、加工において重要な検査となっている。
【0003】
従来、巻取ロールの鏡面の凹凸の計測は、測定者が目視したり、物差などを用いて手作業により行っている。すなわち、ワインダ工程において形成された巻取ロールを計測台などに移動し、鏡面とほぼ平行な方向に配設した基準面と該鏡面との距離を測定して検査を行っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、手作業により検査では、測定者によって測定精度にバラツキが生じてしまったり、迅速に測定するために熟練を要することから、次のような問題が生じている。例えば抄紙工程では、抄紙機の進歩や高速化などによってワインダ工程における巻取速度が上昇し、測定のための時間的な余裕がなくなってきており、そのため巻取ロールの全数検査を行えず、抜取り検査を行っている。ところが、印刷輪転機の高速化や印刷仕様の複雑化などによって巻取ロール製品の品質に対する要求が厳しくなる傾向にあり、巻取ロールの鏡面の凹凸の測定検査の重要性がさらに増大しているため、巻取ロールの全数について検査することが必要となっている。
【0005】
そこで、この発明の目的は、測定精度を向上させることができ、全ての巻取ロールについて短時間でその鏡面の凹凸を測定することができる巻取ロール鏡面の凹凸測定装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための技術的手段として、この発明に係る巻取ロール鏡面の凹凸測定装置は、巻取ロールの鏡面の凹凸を非接触にて計測する巻取ロール鏡面の凹凸測定装置において、計測すべき鏡面から適宜距離を隔てて、該鏡面とほぼ平行な方向を長手方向として延設したガイド手段と、上記鏡面の直径方向に沿って摺動自在に上記ガイド手段に案内支持された測距手段とからなり、上記測距手段を上記ガイド手段に案内させて前記巻取ロールの直径方向とほぼ平行な方向に走査しながら、上記鏡面までの距離を測定して該鏡面の凹凸を計測することを特徴としている。
【0007】
たとえば、この凹凸測定装置の架台上に計測すべき巻取ロールを載置させた状態で、その鏡面が前記ガイド手段とほぼ平行に位置するようにする。そして、前記測距手段をガイド手段に対して摺動させながら、該測距手段から鏡面までの距離を計測すると、該鏡面の任意の直線に沿った凹凸の変化を測定することができる。なお、測距手段の測定範囲に鏡面の中心を含ませれば、鏡面の直径に沿った凹凸の変化を測定することができる。また、前記ガイド手段の高さ位置を変更することができるようにしておけば、計測すべき巻取ロールの直径に対して高さ位置を変更することによって該巻取ロールの鏡面の直径に沿って凹凸の変化を測定することができる。
【0008】
そして、測距手段の測距位置(高さ)の変更を容易に行えるように、巻取ロールの鏡面の凹凸を非接触にて計測する巻取ロール鏡面の凹凸測定装置において、計測すべき鏡面から適宜距離を隔てて、該鏡面とほぼ平行な方向を長手方向として延設したガイド手段と、上記鏡面の直径方向に沿って摺動自在に上記ガイド手段に案内支持された測距手段と、上記ガイド手段を上記測距手段の摺動方向と交差する方向に移動させるガイド部移動手段とからなり、上記ガイド手段を適宜位置まで移動させ、当該位置で上記測距手段を該ガイド手段に案内させて巻取ロールの直径方向とほぼ平行な方向に走査しながら、上記鏡面までの距離を測定することにより、任意の径の巻取ロールの任意の位置における凹凸を計測することを特徴としている。
【0009】
すなわち、前記ガイド部移動手段によって前記ガイド手段を移動させると、測距手段の走査する部分が変更される。このため、計測すべき巻取ロールの径に応じてガイド手段を移動させれば、巻取ロールの径に拘らず、例えば鏡面の中心を含む範囲について凹凸の変化を測定することができる。
【0010】
また、ワインダ工程から製品として出荷される間のいずれかの工程で、搬送されている巻取ロールについて鏡面の凹凸を計測するために、巻取ロールの軸方向に搬送されている該巻取ロールの鏡面の凹凸を非接触にて計測する巻取ロール鏡面の凹凸測定装置において、計測すべき鏡面から適宜距離を隔てて、該鏡面とほぼ平行な方向を長手方向として延設したガイド手段と、上記鏡面の直径方向に沿って摺動自在に上記ガイド手段に案内支持された測距手段と、上記ガイド手段を上記測距手段の摺動方向と交差する方向であって、該ガイド手段を前記巻取ロールの搬送域から占避自在に移動させるガイド部移動手段とからなり、搬送途中の巻取ロールを所定の位置で停止させ、上記ガイド手段を適宜位置まで移動させ、当該位置で上記測距手段を該ガイド手段に案内させて巻取ロールの直径方向とほぼ平行な方向に走査しながら、上記鏡面までの距離を測定することにより、任意の径の巻取ロールの任意の位置における凹凸を計測することを特徴としている。
【0011】
巻取ロールは軸方向に搬送されているためその鏡面を前方に向けて搬送されている。前記測距手段が測距を行なえる位置にある場合には、前記ガイド手段や該測距手段が搬送の障害となってしまう。このため、巻取ロールの搬送時にはガイド手段と測距手段とを搬送域から退避させておかなければならず、測距手段を支持した前記ガイド手段を上昇させておく。計測すべき巻取ロールがこの凹凸測定装置に搬送されると、所定の位置で搬送装置を停止させ、前記ガイド部移動手段によってガイド手段を下降させて測距手段を鏡面の所定の位置に対向する位置まで下降させる。そして、測距手段をガイド手段に案内させながら鏡面の直径方向に移動させ、順次鏡面までの距離を測定すれば、鏡面の凹凸を計測することができる。
【0012】
また、軸方向に搬送されている巻取ロールの両側の鏡面の凹凸を計測することができるように、前記測距手段を前記ガイド手段に摺動自在にかつ回動自在に支持させ、該測距手段を回動させてその測距方向を変更させることにより、巻取ロールの軸方向に搬送されている該巻取ロールの前側鏡面と後側鏡面のそれぞれの凹凸を計測することを特徴としている。
【0013】
前述のように、搬送装置を停止させて前側の鏡面の凹凸を計測したならば、測距手段を巻取ロールの搬送域から巻取直径に応じた方法で退避させ、巻取ロールを搬送する。後側の鏡面が測距手段の下方を通過したならば搬送装置を停止させて、測距手段を必要な場合は下降させるとともに、該測距手段を回動させてその測距部を後側の鏡面に対向させる。そして、測距手段をガイド手段に案内させて移動させながら後側の鏡面までの距離を測定すれば、該鏡面の凹凸を計測することができる。
【0014】
また、巻取ロールの軸方向と直交する方向に搬送されている該巻取ロールの両側の鏡面の凹凸を非接触にて計測する巻取ロール鏡面の凹凸測定装置において、計測すべきそれぞれの鏡面から適宜距離を隔てて、該鏡面とほぼ平行を長手方向としてそれぞれ延設したガイド手段と、上記鏡面の直径方向に沿って摺動自在に上記それぞれのガイド手段に案内支持された測距手段と、上記それぞれのガイド手段を上記測距手段の摺動方向と交差する方向に移動させるガイド部移動手段とからなり、搬送途中の巻取ロールを所定の位置で停止させ、上記ガイド手段を適宜位置まで移動させ、当該位置で上記測距手段を該ガイド手段に案内させて巻取ロールの直径方向とほぼ平行な方向に走査しながら、上記鏡面までの距離を測定することにより、任意の径の巻取ロールの任意の位置における凹凸を計測することを特徴としている。
【0015】
すなわち、巻取ロールがその軸方向と直交する方向に搬送されている場合には、それぞれの鏡面は搬送方向と平行にある。したがって、巻取ロールがこの凹凸測定装置の位置に搬送されると、搬送装置を停止して巻取ロールを停止させ、それぞれの鏡面に対して配設した測距手段をそれぞれのガイド手段に案内させて移動させながら、それぞれの鏡面までの距離を測定すれば、搬送されている巻取ロールそれぞれの鏡面の凹凸を各別にほぼ同時に計測することができる。
【0016】
また、巻取ロールの軸方向と直交する方向に搬送されている該巻取ロールの両側の鏡面の凹凸を非接触にて計測する巻取ロール鏡面の凹凸測定装置において、計測すべきそれぞれの鏡面から適宜距離を隔てた位置にそれぞれ配設した測距手段と、上記それぞれの測距手段を昇降させる測距部移動手段とからなり、上記それぞれの測距手段を適宜位置まで移動させ、当該位置で巻取ロールを搬送させながら、上記鏡面までの距離を測定することにより、任意の径の巻取ロールの任意の位置における凹凸を計測することを特徴としている。
【0017】
鏡面の凹凸を計測する場合には、該鏡面と平行な方向に測距手段を走査させながら行なう。しかし、軸方向と直交する方向に巻取ロールが搬送されている場合には、その搬送によって定位置にある測距手段を走査させた場合と同様な結果となる。すなわち、搬送されている巻取ロールの鏡面に関して、定位置にある測距手段によって鏡面までの距離を測定すれば、該鏡面の凹凸が計測される。
【0018】
また、前記測距手段を測定すべき鏡面と交差する方向に移動自在とし、巻取ロールの幅員に応じて該測距手段を所定位置まで移動させて任意の幅員の巻取ロールの鏡面の凹凸を計測することを特徴としている。
【0019】
巻取ロールが軸方向と直交する方向に搬送される場合、該巻取ロールの幅員によっては、測距手段から鏡面までの距離が大きくなって該測距手段により正確に鏡面までの距離を測定できなくなってしまうおそれがある。このため、測距手段を巻取ロールの鏡面と交差する方向に移動させることによって、該測距手段を、鏡面までの距離を確実に測定できる位置に位置させることができる。したがって、幅員の異なる巻取ロールの鏡面の凹凸を計測することができる。
【0020】
また、計測すべき鏡面を有する巻取ロールの概略の径を予め計測する予備計測手段を備えていることを特徴としている。
【0021】
凹凸を計測すべき鏡面の位置が巻取ロールによって異なっていては、品質の管理に供すべき凹凸データにバラツキが生じてしまうから、計測のために走査すべき位置(高さ)は一定であることが望ましく、例えば鏡面の中心を通過するように走査することが望ましい。測距手段を鏡面の中心を走査する高さに位置させるには、巻取ロールの直径を測定してそれに応じて測距手段の高さを変更する。すなわち、上記予備計測手段によって巻取ロールの径を予め測定し、その測定値に応じて測距手段を昇降させて走査する高さを変更する。
【0022】
計測すべき巻取ロールを架台や搬送装置の支持板などに載置した場合に、その軸の方向が所定の方向にあれば、測距手段は鏡面と平行な方向に走査することができるが、軸の方向が所定の方向に対して傾いてしまっている場合には、測距手段を鏡面と平行な方向に走査することができないから、正確な凹凸の変化を計測することができない。そのため、前記測距手段の走査方向に沿った直線と測定すべき鏡面との距離の偏差に基づいて補正する補正演算手段を備え、該測距手段によって得られた鏡面の凹凸データを補正処理して鏡面の凹凸を計測することを特徴としている。
【0023】
補正するための基準値は、例えば架台などに載置された巻取ロールの軸方向の傾きを算出し、その値から基準値を求めたり、載置された巻取ロールの走査する直線における巻取ロールの端部まで距離の値の平均値を基準値とするなどによる。
【0024】
さらに、鏡面の凹凸が所定の範囲内に収まっておらず、製品として出荷するのに不適な巻取ロールであることを直ちに識別できるように、鏡面の凹凸データを予め設定した閾値と比較する比較手段を備え、凹凸データが閾値を越えた場合にその旨を出力して警告ランプや警報によって告知する警告手段を有することを特徴としている。
【0025】
不適と判定された巻取ロールは、リワインダ装置によって再度巻き直して製品とする。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、図示した好ましい実施の形態に基づいて、この発明に係る巻取ロール鏡面の凹凸測定装置を具体的に説明する。
【0027】
図1は巻取ロール1の搬送経路の途中にこの発明に係る巻取ロール鏡面の凹凸測定装置を配設した状態の背面図で、図2および図3はそれぞれ側面図であり、巻取ロール1は床面に敷設された搬送装置2に載置されてその軸1aの方向に、図2において右方向に搬送される。搬送装置2を跨いだ状態に門型の支持フレーム3が設置されている。この支持フレーム3は4本の脚部31、32、33、34とこれら脚部31、32、33、34の上端部に矩形状に掛け渡された桁部35とにより形成されている。なお、脚部32は図2およびび図3において脚部31の背後となって図面上には現われていない。
【0028】
巻取ロール1の搬送方向の前方側に位置した脚部33、34の背面側には、ガイド手段としての走査装置5のそれぞれの端部を昇降自在に支持した昇降ガイド4が設けられている。走査装置5の中央部は該走査装置5を吊り下げた状態に吊り下げロッド6の先端部で支持されており、この吊り下げロッド6が支持フレーム3の桁部35に配置されたガイド部移動手段としての昇降装置7に連繋している。すなわち、該昇降装置7の作動によって吊り下げロッド6を介して上記走査装置5が、昇降ガイド4に案内されて昇降するようにしてある。
【0029】
上記走査装置5は、図1に示すように、巻取ロール1の鏡面1bと平行な方向を長手方向として配設されており、この走査装置5に支持ブラケット8が該走査装置5の長手方向、即ち鏡面1bの直径方向に案内されて摺動自在に支持されている。そして、この支持ブラケット8の先端部に、鏡面1bまでの距離を測定する測距手段としての測距装置9が、該支持ブラケット8の長手方向を軸として少なくとも 180゜の範囲で回動自在に設けられた回転テーブル10に取り付けられている。
【0030】
また、図2および図3に示すように、巻取ロール1の搬送方向の後方側に位置した脚部31の前側面には、巻取ロール1の前端部を検出するロール前端検出手段11が設けられている。搬送されている巻取ロール1の前端部をこのロール前端検出手段11が検出した信号によって搬送装置2を停止し、該停止した位置において巻取ロール1の前側の鏡面1bと測距装置9との軸1aの方向の距離が、該測距装置9の測距範囲に十分に含まれるようにしてある。他方、巻取ロール1の搬送方向の前方側に位置した脚部33の背面側には、巻取ロール1の後端部を検出するロール後端検出手段12が設けられている。このロール後端検出手段12が搬送されている巻取ロール1の後端部を検出した信号によって搬送装置2が停止し、該停止した位置において巻取ロール1の後側の鏡面1bと測距装置9との軸1aの方向の距離が、該測距装置9の測距範囲に十分に含まれるようにしてある。
【0031】
さらに、支持フレーム3の桁部35には、巻取ロール1の搬送方向の後方に向って突設したブラケット13a に、予備計測手段としてのロール径計測手段13が支持されている。このロール径計測手段13は、下方を通過する巻取ロール1までの距離を測定するようにしてあり、該ロール径計測手段13の設置されている高さと巻取ロール1のまでの距離から、該巻取ロール1の外径を測定するようにしてある。
【0032】
以上により構成したこの発明に係る巻取ロール鏡面の凹凸測定装置の図1ないし図3に示す実施形態について、以下にその作用を説明する。
【0033】
ワインダ工程で形成された巻取ロール1は、搬送装置2によって次工程に給送される。その搬送経路の途中で凹凸測定装置を通過しようとすると、図2に示すように、前記ロール前端検出手段11によって該巻取ロール1の前端縁が検知される。このため、搬送装置2が停止し、巻取ロール1が当該位置で停止する。また、前記ロール径計測手段13は巻取ロール1の上端までの距離を測定して、該巻取ロール1の概略の外径を測定する。この巻取ロール1の外径データに基づいて、前記測距装置9が巻取ロール1の中心の高さに位置するように、前記昇降装置7が作動して両端部を前記昇降ガイド4に案内させながら走査装置5を昇降させる。そして、測距装置9の測距部を巻取ロール1の前側の鏡面1bに対向させて走査装置5によって該測距装置9を鏡面1bと平行に走査しながら鏡面1bまでの距離を測定すれば、前側の鏡面1bの凹凸を計測することができる。
【0034】
巻取ロール1の前側の鏡面1bの計測が終了すると、巻取直径に応じて昇降装置7または走査装置5が作動して、走査装置5と測距装置9とを巻取ロール1の搬送域から退避させた後、搬送装置2が作動して巻取ロール1を再び搬送することになる。搬送された巻取ロール1の後端縁が、図3に示すように、ロール後端検出手段12によって検知されると、搬送装置2が停止して巻取ロール1が当該位置に停止する。巻取ロール1の外径は既に前記ロール径計測手段13によって計測されているから、必要な場合は昇降装置7が作動して測距装置9を巻取ロール1の中心の高さまで下降させる。この時、支持ブラケット8より半径の小さい巻取ロールでは昇降退避が不要となる。そして、前記回転テーブル10を作動させて測距装置9をほぼ 180゜回動させ、その測距部を巻取ロール1の後側の鏡面1bに対向させる。次いで、走査装置5によって測距装置9を鏡面1bと平行に走査しながら鏡面1bまでの距離を測定すれば、後側の鏡面1bの凹凸を計測することができる。
【0035】
巻取ロール1が搬送装置2の搬送方向に対して所定の方向にあれば、測距装置9の走査方向は、該巻取ロール1の鏡面1bと平行となって、該測距装置9によって取得された凹凸データは信頼できるものである。しかし、巻取ロール1の軸方向と搬送方向とが一致していない場合には、測距装置9の走査方向が鏡面1bと平行とならず、取得された凹凸データを信頼できない。そのため、鏡面1bまでの測距データを補正して信頼できる凹凸データを得る必要がある。そこで、取得された鏡面1bまでの測距データを補正演算手段(図示せず)を介して補正することによって、凹凸データを得るようにしてある。この補正演算手段は、例えば測距装置9によって鏡面1bまでの距離を測定する場合に、該鏡面1bの両端部までの距離の平均値を補正のための基準値と定め、該基準値と測距データとの偏差に応じて測距データを補正して凹凸データを得るようにする。
【0036】
また、巻取ロール1の鏡面1bの凹凸が当該巻取ロール1に許容される範囲にあるか否かを判断するために、取得された凹凸データを予め設定された閾値と比較する比較手段(図示せず)を備えている。そして、凹凸データがこの閾値の範囲から外れた場合には、警告ランプを点灯したり、警報を発したりしてその旨を告知するように、警告手段(図示せず)が設けられている。
【0037】
図4に示す実施形態に係る凹凸測定装置は、巻取ロール1がその軸と直交する方向、即ち紙面を貫通する方向に搬送される場合の巻取ロール鏡面の凹凸測定装置を示している。搬送装置2を挟んで一対の支持フレーム3が設けられており、この一対の支持フレーム3の搬送装置2側の脚部36、37には昇降ガイド4が設けられている。なお、脚部37は図4において脚部36の背後となって図面上には現われていない。この昇降ガイド4にガイド手段としての走査装置5の両端部がそれぞれ昇降自在に支持されている。また、走査装置5は吊り下げロッド6の先端部に吊り下げられており、この吊り下げロッド6が支持フレーム3の桁部38に配置されたガイド部移動手段としての昇降装置7に連繋している。すなわち、該昇降装置7の作動によって吊り下げロッド6を介して上記走査装置5が、昇降ガイドに案内されて昇降するようにしてある。
【0038】
上記走査装置5は、巻取ロール1の左右の鏡面1c、1dと平行な方向を長手方向として配設されており、この走査装置5に支持ブラケット8が該走査装置5の長手方向、即ち鏡面1c、1dの直径方向に案内されて摺動自在に支持されている。この支持ブラケット8の先端部に、鏡面1c、1dまでの距離をそれぞれ測定する測距手段としての測距装置9が支持されている。
【0039】
また、支持フレーム3の適宜位置には、搬送される巻取ロール1が通過することを検知する、図1に示す実施形態のロール前端検出手段11と同様のロール検出手段(図示せず)が設けられて、該ロール検出手段が巻取ロール1を検知するとその信号によって搬送装置2が停止するようにしてある。
【0040】
この図4に示す実施形態に係る凹凸測定装置では、搬送装置2によって巻取ロール1が凹凸測定装置まで搬送されると、図示しないロール検出手段が巻取ロール1を検知した信号によって搬送装置2が停止する。そして、走査装置5が支持ブラケット8を介して測距装置5をそれぞれの鏡面1c、1dに沿って移動させながら走査してそれぞれの鏡面1c、1dまでの距離を測定すれば、それぞれの鏡面1c、1dの凹凸データを同時に取得することができる。
【0041】
この図4に示す実施形態に係る凹凸測定装置では、走査装置5や測距装置9が巻取ロール1の搬送域の外側に配設されているから、搬送の障害とならず、巻取ロール1の搬送を許容するためにこれら走査装置5や測距装置9を昇降させる必要がない。また、図1に示す実施形態に係る凹凸測定装置と同様に、巻取ロール1の外径を予め計測するロール径計測手段を設けて、その計測データに基づいて測距装置9を鏡面1c、1dの凹凸を計測するのに適宜な位置まで昇降させるようにすることもできる。
【0042】
図5に示す実施形態に係る凹凸測定装置は、図4に示す実施形態と同様に、巻取ロール1がその軸の方向と直交する方向に搬送される場合の鏡面1c、1dの凹凸を計測する巻取ロール鏡面の凹凸測定装置を示しているが、この図5に示す実施形態では、種々の幅員の巻取ロール1について計測を行なえるようにしてある。すなわち、測距装置9を支持した支持ブラケット8は、基端部が走査装置5に支持されて先端部を巻取ロール1の軸方向に伸長させた測距位置調整手段14に、巻取ロール1の軸方向に摺動自在に支持されている。この測距位置調整手段14に対する支持ブラケット8の摺動は、図示しないモータなどの動力によって行なわれるようにしてあり、巻取ロール1の幅員に応じて測距位置調整手段14に対する支持ブラケット8の位置が調整されるようにしてある。
【0043】
この図5に示す実施形態による凹凸測定装置では、ワインダ工程において形成された巻取ロール1の幅員に応じて、測距位置調整手段14に対する支持ブラケット8の位置を予め調整し、搬送装置2によって搬送された巻取ロール1について、図4に示す実施形態の凹凸測定装置と同様に、鏡面1c、1dの凹凸を測定する。
【0044】
図4及び図5に示した実施形態に係る凹凸測定装置では、巻取ロール1を所定の位置で停止させ、測距装置9を鏡面1c、1dに沿って走査する構造について説明したが、測距装置9を定位置に設定し、巻取ロール1の搬送走行によって測距装置9による測距位置を順次変更するようにすることもできる。この構造による場合には、走査装置5は不要となり構造を簡略化することができる。
【0045】
また、図4及び図5に示した実施形態に係る凹凸測定装置においても、図1に示した実施形態の場合と同様に、鏡面1c、1dと測距装置9の走査方向とが平行でない状態で取得された測距データの補正を行なう補正演算手段や、凹凸データを閾値と比較して警告を発する警告手段を設ける構造とすることもできる。
【0046】
以上に示した実施形態に係る凹凸測定装置では、巻取ロール1を搬送装置2によって搬送する途中で鏡面1b、1c、1dの凹凸を計測する構造を示してあるが、搬送途中において計測するものではなく、ワインダ工程によって形成された巻取ロール1を専用の巻取ロール鏡面の凹凸測定装置の架台に載置させて計測するものであっても構わない。
【0047】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係る巻取ロール鏡面の凹凸測定装置によれば、測距手段によって鏡面までの距離を測定することにより該鏡面の凹凸を計測するようにして、測定者の目視など経験に頼らないようにしたから、測定精度を向上させることができる。また、搬送されている巻取ロールについても短時間で計測を行なえるから、巻取ロールの全てについて鏡面の凹凸を計測することができ、巻取ロールの品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一の実施形態を説明するための図で、巻取ロールをその軸方向に搬送する搬送経路の途中にこの発明に係る巻取ロール鏡面の凹凸測定装置を配設した状態の背面図である。
【図2】図1の側面図であり、巻取ロールの前側の鏡面の凹凸を計測する状態を示している。
【図3】図1の側面図であり、巻取ロールの後側の鏡面の凹凸を計測する状態を示している。
【図4】他の実施形態を説明するための図で、巻取ロールをその軸方向と直交する方向に搬送する搬送経路の途中にこの発明に係る巻取ロール鏡面の凹凸測定装置を配設した状態の正面図である。
【図5】図4に示す実施形態の凹凸測定装置を改良した実施形態に係る巻取ロール鏡面の凹凸測定装置を説明する図で、図4に相当する正面図である。
【符号の説明】
1 巻取ロール
1a 軸
1b 鏡面
2 搬送装置
3 支持フレーム
4 昇降ガイド
5 走査装置(ガイド手段)
6 吊り下げロッド
7 昇降装置(ガイド部移動手段)
8 支持ブラケット
9 測距装置(測距手段)
10 回転テーブル
11 ロール前端検出手段
12 ロール後端検出手段
13 ロール径計測手段(予備計測手段)
14 測距位置調整手段
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
This invention measures the uneven state of the mirror surface of a winding roll formed by continuously winding a continuous thin strip (hereinafter referred to as “web”) such as paper, film, metal foil or the like. The present invention relates to an unevenness measuring device for a mirror surface of a take-up roll.
[0002]
[Prior art]
The winder process for winding the web is performed by continuously winding the manufactured and traveling web around the core material. In the case of meandering during traveling, or in the case of paper, etc. Due to a change or the like, the mirror surface may not be uniform and irregularities may be formed on the mirror surface. When the take-up roll is shipped as a product, if the unevenness of the mirror surface is not within a predetermined size range, problems may occur in the process of processing the take-up roll by printing, cutting, etc. Therefore, the winding roll becomes unsuitable as a product. For this reason, measuring and managing the unevenness of the mirror surface of the take-up roll is an important inspection in the production and processing of the web.
[0003]
Conventionally, the measurement of the unevenness of the mirror surface of the take-up roll has been carried out manually by a measurer using visual observation or by using an object difference. That is, the winding roll formed in the winder process is moved to a measuring stand or the like, and the inspection is performed by measuring the distance between the reference surface arranged in a direction substantially parallel to the mirror surface and the mirror surface.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the manual inspection, the measurement accuracy varies depending on the measurer, and skill is required for quick measurement, so the following problems arise. For example, in the papermaking process, the winding speed in the winder process has increased due to the advancement and speeding up of the papermaking machine, and there is no time for measurement. We are inspecting. However, the demand for the quality of the winding roll product tends to become stricter due to the speeding up of the printing press and the complexity of the printing specifications, and the importance of measuring and checking the unevenness of the mirror surface of the winding roll is further increasing. Therefore, it is necessary to inspect the total number of winding rolls.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a winding roll mirror surface unevenness measuring apparatus capable of improving measurement accuracy and measuring the surface roughness of all winding rolls in a short time. .
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As technical means for achieving the above object, the unevenness measuring apparatus for mirror surface of a take-up roll according to the present invention is an unevenness measuring apparatus for mirror surface of a take-up roll that measures the unevenness of the mirror surface of the take-up roll in a non-contact manner. A guide means extending at a suitable distance from the mirror surface to be measured and extending in a direction substantially parallel to the mirror surface as a longitudinal direction, and guided and supported by the guide means slidably along the diameter direction of the mirror surface. The distance measuring means guides the distance measuring means to the guide means and scans in a direction substantially parallel to the diameter direction of the take-up roll, and measures the distance to the mirror surface to measure the unevenness of the mirror surface. It is characterized by measuring.
[0007]
For example, in a state where a winding roll to be measured is placed on the gantry of the unevenness measuring device, the mirror surface is positioned substantially parallel to the guide means. Then, by measuring the distance from the distance measuring means to the mirror surface while sliding the distance measuring means with respect to the guide means, it is possible to measure the change in the unevenness along an arbitrary straight line of the mirror surface. In addition, if the center of a mirror surface is included in the measurement range of the distance measuring means, it is possible to measure a change in unevenness along the diameter of the mirror surface. Also, if the height position of the guide means can be changed, the height position is changed with respect to the diameter of the winding roll to be measured, thereby changing the height of the mirror surface of the winding roll. It is possible to measure the change in unevenness.
[0008]
And in the unevenness measuring device for the winding roll mirror surface that measures the unevenness of the mirror surface of the winding roll in a non-contact manner so that the distance measuring position (height) of the distance measuring means can be easily changed, the mirror surface to be measured A guide means extending at an appropriate distance from the mirror surface in a direction substantially parallel to the mirror surface, and a distance measuring means guided and supported by the guide means slidably along the diameter direction of the mirror surface, It comprises a guide part moving means for moving the guide means in a direction crossing the sliding direction of the distance measuring means. The guide means is moved to an appropriate position, and the distance measuring means is guided to the guide means at the position. The unevenness at an arbitrary position of the winding roll of an arbitrary diameter is measured by measuring the distance to the mirror surface while scanning in a direction substantially parallel to the diameter direction of the winding roll. .
[0009]
That is, when the guide unit is moved by the guide unit moving unit, the portion to be scanned by the distance measuring unit is changed. For this reason, if the guide means is moved in accordance with the diameter of the winding roll to be measured, it is possible to measure the unevenness change in a range including the center of the mirror surface, for example, regardless of the diameter of the winding roll.
[0010]
In addition, the take-up roll being conveyed in the axial direction of the take-up roll in order to measure the unevenness of the mirror surface of the take-up roll being conveyed in any process during shipment from the winder process as a product. In the unevenness measuring apparatus of the take-up roll mirror surface for measuring the unevenness of the mirror surface in a non-contact manner, a guide means extending with a direction substantially parallel to the mirror surface as a longitudinal direction at an appropriate distance from the mirror surface to be measured, Ranging means guided and supported by the guide means slidably along the diameter direction of the mirror surface, and the direction of the guide means intersecting the sliding direction of the distance measuring means, the guide means being It consists of a guide part moving means that removably moves from the take-up roll conveyance area, stops the take-up roll in the middle of conveyance at a predetermined position, moves the guide means to an appropriate position, and measures the measurement at the position. Distance By measuring the distance to the mirror surface while scanning in the direction substantially parallel to the diameter direction of the take-up roll by guiding the guide means, the irregularities at any position of the take-up roll of any diameter are measured. It is characterized by doing.
[0011]
Since the take-up roll is conveyed in the axial direction, it is conveyed with its mirror surface facing forward. When the distance measuring means is in a position where distance measurement can be performed, the guide means and the distance measuring means become obstacles to conveyance. For this reason, when the take-up roll is transported, the guide means and the distance measuring means must be retracted from the transport area, and the guide means supporting the distance measuring means is raised. When the winding roll to be measured is conveyed to the unevenness measuring apparatus, the conveying apparatus is stopped at a predetermined position, and the guide means is lowered by the guide portion moving means so that the distance measuring means faces the predetermined position on the mirror surface. Lower to the position where Then, if the distance measuring means is moved in the diameter direction of the mirror surface while being guided by the guide means, and the distance to the mirror surface is sequentially measured, the unevenness of the mirror surface can be measured.
[0012]
Further, the distance measuring means is slidably and rotatably supported by the guide means so that the unevenness of the mirror surface on both sides of the winding roll conveyed in the axial direction can be measured. By measuring the unevenness of the front mirror surface and the rear mirror surface of the take-up roll conveyed in the axial direction of the take-up roll by rotating the distance means and changing the distance measuring direction, Yes.
[0013]
As described above, when the conveyance device is stopped and the unevenness of the mirror surface on the front side is measured, the distance measuring means is retracted from the conveyance area of the winding roll by a method according to the winding diameter, and the winding roll is conveyed. . If the rear mirror surface passes below the distance measuring means, the conveying device is stopped, and if necessary, the distance measuring means is lowered and the distance measuring means is rotated to move the distance measuring section to the rear side. Opposite the mirror surface. If the distance to the rear mirror surface is measured while the distance measuring means is guided by the guide means and moved, the unevenness of the mirror surface can be measured.
[0014]
Further, in the unevenness measuring device for the mirror surface of the take-up roll that measures the unevenness of the mirror surface on both sides of the take-up roll being conveyed in a direction orthogonal to the axial direction of the take-up roll, each mirror surface to be measured Guide means extending at an appropriate distance from each other and extending substantially parallel to the mirror surface as a longitudinal direction, and distance measuring means guided and supported by the respective guide means slidably along the diameter direction of the mirror surface; The guide means moving means for moving each of the guide means in a direction intersecting the sliding direction of the distance measuring means, stopping the winding roll in the middle of conveyance at a predetermined position, and appropriately positioning the guide means By measuring the distance to the mirror surface while scanning in the direction substantially parallel to the diameter direction of the winding roll by guiding the distance measuring means to the guide means at the position. It is characterized by measuring the unevenness at an arbitrary position of the take-up roll diameter.
[0015]
That is, when the take-up roll is transported in a direction orthogonal to the axial direction, each mirror surface is parallel to the transport direction. Therefore, when the take-up roll is transported to the position of the unevenness measuring device, the transport device is stopped to stop the take-up roll, and the distance measuring means arranged for each mirror surface is guided to the respective guide means. If the distance to each mirror surface is measured while being moved, the unevenness of the mirror surface of each take-up roll being conveyed can be measured almost simultaneously.
[0016]
Further, in the unevenness measuring device for the mirror surface of the take-up roll that measures the unevenness of the mirror surface on both sides of the take-up roll being conveyed in a direction orthogonal to the axial direction of the take-up roll, each mirror surface to be measured Each of the distance measuring means disposed at a position appropriately spaced from the distance measuring means, and a distance measuring unit moving means for moving the distance measuring means up and down. And measuring the distance to the mirror surface while conveying the take-up roll, thereby measuring irregularities at any position of the take-up roll having an arbitrary diameter.
[0017]
When measuring the unevenness of the mirror surface, the distance measuring means is scanned in a direction parallel to the mirror surface. However, when the take-up roll is transported in a direction orthogonal to the axial direction, the same result as that obtained when the distance measuring means at a fixed position is scanned by the transport is obtained. That is, if the distance to the mirror surface is measured by the distance measuring means at a fixed position on the mirror surface of the take-up roll being conveyed, the unevenness of the mirror surface is measured.
[0018]
Further, the distance measuring means can be moved in a direction intersecting with the mirror surface to be measured, and the distance measuring means is moved to a predetermined position according to the width of the take-up roll, and the unevenness of the mirror surface of the take-up roll of any width It is characterized by measuring.
[0019]
When the take-up roll is conveyed in a direction perpendicular to the axial direction, depending on the width of the take-up roll, the distance from the distance measuring means to the mirror surface becomes large, and the distance to the mirror surface is accurately measured by the distance measuring means. You might not be able to do it. For this reason, by moving the distance measuring means in a direction crossing the mirror surface of the take-up roll, the distance measuring means can be positioned at a position where the distance to the mirror surface can be reliably measured. Therefore, the unevenness | corrugation of the mirror surface of the winding roll from which width | variety differs can be measured.
[0020]
Moreover, it is characterized by including preliminary measuring means for measuring in advance the approximate diameter of a winding roll having a mirror surface to be measured.
[0021]
If the position of the mirror surface where the unevenness is to be measured differs depending on the winding roll, the unevenness data to be used for quality control will vary, so the position (height) to be scanned for measurement is constant. For example, it is desirable to scan so as to pass through the center of the mirror surface. In order to position the distance measuring means at a height at which the center of the mirror surface is scanned, the diameter of the winding roll is measured and the height of the distance measuring means is changed accordingly. That is, the diameter of the take-up roll is measured in advance by the preliminary measuring means, and the distance to be scanned is changed according to the measured value.
[0022]
When the take-up roll to be measured is placed on a gantry or a support plate of a transport device, if the direction of the axis is in a predetermined direction, the distance measuring means can scan in a direction parallel to the mirror surface. When the direction of the axis is inclined with respect to a predetermined direction, the distance measuring means cannot be scanned in a direction parallel to the mirror surface, so that an accurate change in unevenness cannot be measured. For this reason, a correction calculation means for correcting based on a deviation of the distance between the straight line along the scanning direction of the distance measuring means and the mirror surface to be measured is provided, and the unevenness data of the mirror surface obtained by the distance measuring means is corrected. It is characterized by measuring the unevenness of the mirror surface.
[0023]
The reference value for correction is calculated by, for example, calculating the inclination in the axial direction of the take-up roll placed on a gantry or the like, and obtaining the reference value from that value, or winding on the straight line scanned by the placed take-up roll. For example, the average value of the distance to the end of the roll is taken as the reference value.
[0024]
Furthermore, the mirror surface unevenness data is compared with a preset threshold value so that the mirror surface unevenness data is not within the predetermined range and can be immediately identified as a winding roll that is not suitable for shipping as a product. And a warning means for outputting a message to the effect when the unevenness data exceeds a threshold value and notifying by a warning lamp or warning.
[0025]
The winding roll determined to be inappropriate is rewound again by the rewinder device to obtain a product.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, based on the illustrated preferred embodiment, the unevenness measuring apparatus for a mirror surface of a take-up roll according to the present invention will be specifically described.
[0027]
FIG. 1 is a rear view showing a state in which the winding roll mirror surface unevenness measuring apparatus according to the present invention is disposed in the middle of the conveyance path of the winding roll 1, and FIGS. 2 and 3 are side views, respectively. 1 is placed on a transport device 2 laid on the floor and transported in the direction of its axis 1a, to the right in FIG. A gate-shaped support frame 3 is installed in a state of straddling the transport device 2. The support frame 3 is formed by four leg portions 31, 32, 33, and 34 and a girder portion 35 that spans the upper end portions of the leg portions 31, 32, 33, and 34 in a rectangular shape. Note that the leg portion 32 is not shown in the drawings behind the leg portion 31 in FIGS. 2 and 3.
[0028]
On the back side of the leg portions 33 and 34 positioned on the front side in the transport direction of the take-up roll 1, there is provided an elevating guide 4 that supports the respective end portions of the scanning device 5 as guide means so as to be raised and lowered. . The central portion of the scanning device 5 is supported by the tip portion of the suspension rod 6 in a state where the scanning device 5 is suspended, and the suspension portion 6 is moved to the guide portion disposed on the beam portion 35 of the support frame 3. It is connected to the lifting device 7 as means. That is, the scanning device 5 is moved up and down by being guided by the lifting guide 4 through the hanging rod 6 by the operation of the lifting device 7.
[0029]
As shown in FIG. 1, the scanning device 5 is arranged with a direction parallel to the mirror surface 1 b of the take-up roll 1 as a longitudinal direction, and a support bracket 8 is attached to the scanning device 5 in the longitudinal direction of the scanning device 5. That is, it is guided in the diameter direction of the mirror surface 1b and is slidably supported. A distance measuring device 9 as a distance measuring means for measuring the distance to the mirror surface 1b is rotatable at the tip of the support bracket 8 within a range of at least 180 ° about the longitudinal direction of the support bracket 8. It is attached to a rotary table 10 provided.
[0030]
As shown in FIGS. 2 and 3, roll front end detection means 11 for detecting the front end portion of the take-up roll 1 is provided on the front side surface of the leg 31 located on the rear side in the transport direction of the take-up roll 1. Is provided. The transport device 2 is stopped by a signal detected by the roll front end detection means 11 at the front end of the take-up roll 1 being transported, and the mirror surface 1b on the front side of the take-up roll 1 and the distance measuring device 9 at the stopped position. The distance in the direction of the axis 1a is sufficiently included in the distance measuring range of the distance measuring device 9. On the other hand, a roll rear end detecting means 12 for detecting the rear end portion of the take-up roll 1 is provided on the back side of the leg 33 located on the front side in the transport direction of the take-up roll 1. The conveying device 2 is stopped by a signal detected by the trailing end of the winding roll 1 being conveyed by the roll trailing end detecting means 12, and the distance between the mirror surface 1b on the rear side of the winding roll 1 and the distance measurement at the stopped position. The distance of the device 9 in the direction of the axis 1a is sufficiently included in the distance measuring range of the distance measuring device 9.
[0031]
Further, a roll diameter measuring means 13 as a preliminary measuring means is supported on the beam portion 35 of the support frame 3 by a bracket 13a projecting rearward in the conveying direction of the take-up roll 1. This roll diameter measuring means 13 measures the distance to the take-up roll 1 that passes below. From the distance at which the roll diameter measuring means 13 is installed and the distance to the take-up roll 1, The outer diameter of the winding roll 1 is measured.
[0032]
The operation of the embodiment shown in FIGS. 1 to 3 of the apparatus for measuring the unevenness of the mirror surface of the take-up roll according to the present invention constructed as described above will be described below.
[0033]
The winding roll 1 formed in the winder process is fed to the next process by the transport device 2. When attempting to pass through the unevenness measuring apparatus in the middle of the conveying path, the front edge of the winding roll 1 is detected by the roll front end detecting means 11 as shown in FIG. For this reason, the conveyance apparatus 2 stops and the winding roll 1 stops in the said position. The roll diameter measuring means 13 measures the distance to the upper end of the take-up roll 1 and measures the approximate outer diameter of the take-up roll 1. Based on the outer diameter data of the take-up roll 1, the elevating device 7 is operated so that the distance measuring device 9 is positioned at the center height of the take-up roll 1, and both ends thereof are moved to the elevating guide 4. The scanning device 5 is raised and lowered while being guided. Then, the distance measuring unit 9 is made to face the mirror surface 1b on the front side of the take-up roll 1, and the distance to the mirror surface 1b is measured by the scanning device 5 while scanning the distance measuring device 9 in parallel with the mirror surface 1b. For example, the unevenness of the front mirror surface 1b can be measured.
[0034]
When the measurement of the mirror surface 1b on the front side of the take-up roll 1 is completed, the lifting device 7 or the scanning device 5 is operated according to the take-up diameter, and the scanning device 5 and the distance measuring device 9 are transported in the transport area of the take-up roll 1. After being retracted, the transport device 2 is operated to transport the take-up roll 1 again. As shown in FIG. 3, when the trailing edge of the conveyed winding roll 1 is detected by the roll trailing edge detecting means 12, the conveying device 2 stops and the winding roll 1 stops at the position. Since the outer diameter of the winding roll 1 has already been measured by the roll diameter measuring means 13, the lifting device 7 operates to lower the distance measuring device 9 to the height of the center of the winding roll 1 when necessary. At this time, the winding roll having a radius smaller than that of the support bracket 8 does not need to be moved up and down. Then, the rotary table 10 is operated to rotate the distance measuring device 9 by approximately 180 ° so that the distance measuring portion faces the mirror surface 1 b on the rear side of the take-up roll 1. Next, if the distance to the mirror surface 1b is measured while the scanning device 5 scans the distance measuring device 9 parallel to the mirror surface 1b, the unevenness of the rear mirror surface 1b can be measured.
[0035]
If the winding roll 1 is in a predetermined direction with respect to the conveying direction of the conveying device 2, the scanning direction of the distance measuring device 9 is parallel to the mirror surface 1 b of the winding roll 1, and the distance measuring device 9 The acquired unevenness data is reliable. However, if the axial direction of the take-up roll 1 does not match the transport direction, the scanning direction of the distance measuring device 9 is not parallel to the mirror surface 1b, and the acquired unevenness data cannot be trusted. Therefore, it is necessary to correct the distance measurement data up to the mirror surface 1b to obtain reliable unevenness data. Therefore, the unevenness data is obtained by correcting the acquired distance measurement data up to the mirror surface 1b through a correction calculation means (not shown). For example, when the distance measuring device 9 measures the distance to the mirror surface 1b, the correction calculation means determines an average value of the distances to both ends of the mirror surface 1b as a reference value for correction, and the reference value and the measurement value are measured. The unevenness data is obtained by correcting the distance measurement data according to the deviation from the distance data.
[0036]
Further, in order to determine whether or not the unevenness of the mirror surface 1b of the take-up roll 1 is within a range allowed for the take-up roll 1, comparison means for comparing the obtained unevenness data with a preset threshold value ( (Not shown). And when the uneven | corrugated data remove | deviate from the range of this threshold value, a warning means (not shown) is provided so that a warning lamp may be turned on or a warning may be issued to notify that fact.
[0037]
The unevenness measuring apparatus according to the embodiment shown in FIG. 4 shows an unevenness measuring apparatus for a mirror surface of a take-up roll when the take-up roll 1 is conveyed in a direction orthogonal to its axis, that is, a direction penetrating the paper surface. A pair of support frames 3 are provided across the transport device 2, and lift guides 4 are provided on the legs 36 and 37 on the transport device 2 side of the pair of support frames 3. Note that the leg portion 37 does not appear on the drawing behind the leg portion 36 in FIG. Both ends of a scanning device 5 as guide means are supported by the lift guide 4 so as to be movable up and down. Further, the scanning device 5 is suspended from the tip of the suspension rod 6, and this suspension rod 6 is connected to an elevating device 7 as a guide unit moving means disposed on the beam portion 38 of the support frame 3. Yes. That is, the scanning device 5 is moved up and down by being guided by the lifting guide through the hanging rod 6 by the operation of the lifting device 7.
[0038]
The scanning device 5 is disposed with a longitudinal direction in a direction parallel to the left and right mirror surfaces 1c and 1d of the take-up roll 1, and a support bracket 8 is attached to the scanning device 5 in the longitudinal direction, that is, a mirror surface. Guided in the diameter direction of 1c and 1d, it is slidably supported. A distance measuring device 9 as a distance measuring means for measuring the distance to the mirror surfaces 1c and 1d is supported at the tip of the support bracket 8.
[0039]
Further, a roll detection means (not shown) similar to the roll front end detection means 11 of the embodiment shown in FIG. 1 is detected at an appropriate position of the support frame 3 to detect that the take-up roll 1 to be conveyed passes. When the roll detecting means detects the winding roll 1, the conveying device 2 is stopped by the signal.
[0040]
In the unevenness measuring apparatus according to the embodiment shown in FIG. 4, when the winding roll 1 is transported to the unevenness measuring apparatus by the transporting device 2, the transporting apparatus 2 is detected by a signal detected by a roll detection unit (not shown). Stops. When the scanning device 5 scans the distance measuring device 5 through the support bracket 8 along the respective mirror surfaces 1c and 1d and measures the distances to the respective mirror surfaces 1c and 1d, the respective mirror surfaces 1c are measured. , 1d unevenness data can be acquired simultaneously.
[0041]
In the unevenness measuring apparatus according to the embodiment shown in FIG. 4, since the scanning device 5 and the distance measuring device 9 are disposed outside the conveyance area of the winding roll 1, the conveyance roll does not become an obstacle to conveyance. It is not necessary to raise and lower these scanning device 5 and distance measuring device 9 in order to allow conveyance of 1. Further, similarly to the unevenness measuring apparatus according to the embodiment shown in FIG. 1, roll diameter measuring means for measuring the outer diameter of the take-up roll 1 in advance is provided, and the distance measuring device 9 is set to the mirror surface 1c based on the measurement data. It can also be moved up and down to an appropriate position for measuring the unevenness of 1d.
[0042]
The unevenness measuring apparatus according to the embodiment shown in FIG. 5 measures the unevenness of the mirror surfaces 1c and 1d when the take-up roll 1 is conveyed in a direction orthogonal to the direction of the axis, as in the embodiment shown in FIG. Although the uneven | corrugated measuring apparatus of the mirror surface of the winding roll to show is shown, in embodiment shown in this FIG. 5, it can measure about the winding roll 1 of various width | variety. In other words, the support bracket 8 that supports the distance measuring device 9 has the base end portion supported by the scanning device 5 and the distance measuring position adjusting means 14 having the distal end portion extended in the axial direction of the take-up roll 1. 1 is slidably supported in the axial direction. The sliding of the support bracket 8 with respect to the distance measuring position adjusting means 14 is performed by the power of a motor (not shown) or the like, and the support bracket 8 with respect to the distance measuring position adjusting means 14 according to the width of the take-up roll 1. The position is adjusted.
[0043]
In the unevenness measuring apparatus according to the embodiment shown in FIG. 5, the position of the support bracket 8 with respect to the distance measuring position adjusting means 14 is adjusted in advance according to the width of the winding roll 1 formed in the winder process. About the conveyed winding roll 1, the unevenness | corrugation of the mirror surfaces 1c and 1d is measured similarly to the unevenness | corrugation measuring apparatus of embodiment shown in FIG.
[0044]
In the unevenness measuring apparatus according to the embodiment shown in FIGS. 4 and 5, the structure in which the winding roll 1 is stopped at a predetermined position and the distance measuring device 9 is scanned along the mirror surfaces 1c and 1d has been described. It is also possible to set the distance device 9 to a fixed position, and sequentially change the distance measurement position by the distance measurement device 9 by the conveyance travel of the winding roll 1. In the case of this structure, the scanning device 5 is unnecessary and the structure can be simplified.
[0045]
Further, in the unevenness measuring apparatus according to the embodiment shown in FIGS. 4 and 5, the mirror surfaces 1c and 1d and the scanning direction of the distance measuring device 9 are not parallel to each other as in the case of the embodiment shown in FIG. It is also possible to provide a correction operation means for correcting the distance measurement data acquired in step 1 and a warning means for issuing a warning by comparing the unevenness data with a threshold value.
[0046]
In the unevenness measuring apparatus according to the embodiment described above, the structure for measuring the unevenness of the mirror surfaces 1b, 1c, 1d is shown while the winding roll 1 is being transported by the transport device 2, but the measurement is performed during the transport. Instead, the winding roll 1 formed by the winder process may be placed on a mount of a dedicated winding roll mirror surface unevenness measuring device and measured.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the unevenness measuring apparatus for the mirror surface of the take-up roll according to the present invention, the unevenness of the mirror surface is measured by measuring the distance to the mirror surface by the distance measuring means, so Measurement accuracy can be improved because it does not rely on experience. Moreover, since it can measure also about the winding roll currently conveyed, the unevenness | corrugation of a mirror surface can be measured about all the winding rolls, and the quality of a winding roll can be improved.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment, and a back surface in a state where an unevenness measuring device for a mirror surface of a take-up roll according to the present invention is arranged in the middle of a conveyance path for carrying the take-up roll in the axial direction thereof. FIG.
FIG. 2 is a side view of FIG. 1, showing a state in which the unevenness of the mirror surface on the front side of the take-up roll is measured.
FIG. 3 is a side view of FIG. 1, showing a state in which the unevenness of the mirror surface on the rear side of the winding roll is measured.
FIG. 4 is a diagram for explaining another embodiment, and the winding roll mirror surface unevenness measuring apparatus according to the present invention is arranged in the middle of a conveyance path for conveying the winding roll in a direction perpendicular to the axial direction thereof. FIG.
5 is a view for explaining an unevenness measuring apparatus for a take-up roll mirror surface according to an embodiment obtained by improving the unevenness measuring apparatus of the embodiment shown in FIG. 4, and is a front view corresponding to FIG. 4;
[Explanation of symbols]
1 Winding roll
1a axis
1b Mirror surface
2 Transport device
3 Support frame
4 Lifting guide
5 Scanning device (guide means)
6 Hanging rod
7 Lifting device (guide section moving means)
8 Support bracket
9 Distance measuring device (ranging means)
10 Rotating table
11 Roll front end detection means
12 Roll trailing edge detection means
13 Roll diameter measuring means (preliminary measuring means)
14 Ranging position adjustment means

Claims (10)

巻取ロールの鏡面の凹凸を非接触にて計測する巻取ロール鏡面の凹凸測定装置において、
計測すべき鏡面から適宜距離を隔てて、該鏡面とほぼ平行な方向を長手方向として延設したガイド手段と、
上記鏡面の直径方向に沿って摺動自在に上記ガイド手段に案内支持された測距手段とからなり、
上記測距手段を上記ガイド手段に案内させて前記巻取ロールの直径方向とほぼ平行な方向に走査しながら、上記鏡面までの距離を測定して該鏡面の凹凸を計測することを特徴とする巻取ロール鏡面の凹凸測定装置。
In the unevenness measuring device for the mirror surface of the take-up roll that measures the unevenness of the mirror surface of the take-up roll in a non-contact manner,
A guide means extending at an appropriate distance from the mirror surface to be measured and extending in a direction substantially parallel to the mirror surface;
A distance measuring means guided and supported by the guide means slidably along the diameter direction of the mirror surface,
The distance measuring means is guided by the guide means, and the unevenness of the mirror surface is measured by measuring the distance to the mirror surface while scanning in a direction substantially parallel to the diameter direction of the winding roll. Measuring device for unevenness of mirror surface of take-up roll.
巻取ロールの鏡面の凹凸を非接触にて計測する巻取ロール鏡面の凹凸測定装置において、
計測すべき鏡面から適宜距離を隔てて、該鏡面とほぼ平行な方向を長手方向として延設したガイド手段と、
上記鏡面の直径方向に沿って摺動自在に上記ガイド手段に案内支持された測距手段と、
上記ガイド手段を上記測距手段の摺動方向と交差する方向に移動させるガイド部移動手段とからなり、
上記ガイド手段を適宜位置まで移動させ、当該位置で上記測距手段を該ガイド手段に案内させて巻取ロールの直径方向とほぼ平行な方向に走査しながら、上記鏡面までの距離を測定することにより、任意の径の巻取ロールの任意の位置における凹凸を計測することを特徴とする巻取ロール鏡面の凹凸測定装置。
In the unevenness measuring device for the mirror surface of the take-up roll that measures the unevenness of the mirror surface of the take-up roll in a non-contact manner,
A guide means extending at an appropriate distance from the mirror surface to be measured and extending in a direction substantially parallel to the mirror surface;
Ranging means guided and supported by the guide means slidably along the diameter direction of the mirror surface;
A guide unit moving means for moving the guide means in a direction intersecting the sliding direction of the distance measuring means,
The guide means is moved to an appropriate position, and the distance measuring means is guided to the guide means at the position to measure the distance to the mirror surface while scanning in a direction substantially parallel to the diameter direction of the take-up roll. Thus, the unevenness measuring apparatus for the mirror surface of the take-up roll is characterized by measuring the unevenness at an arbitrary position of the take-up roll of any diameter.
巻取ロールの軸方向に搬送されている該巻取ロールの鏡面の凹凸を非接触にて計測する巻取ロール鏡面の凹凸測定装置において、
計測すべき鏡面から適宜距離を隔てて、該鏡面とほぼ平行な方向を長手方向として延設したガイド手段と、
上記鏡面の直径方向に沿って摺動自在に上記ガイド手段に案内支持された測距手段と、
上記ガイド手段を上記測距手段の摺動方向と交差する方向であって、該ガイド手段を前記巻取ロールの搬送域から占避自在に移動させるガイド部移動手段とからなり、
搬送途中の巻取ロールを所定の位置で停止させ、上記ガイド手段を適宜位置まで移動させ、当該位置で上記測距手段を該ガイド手段に案内させて巻取ロールの直径方向とほぼ平行な方向に走査しながら、上記鏡面までの距離を測定することにより、任意の径の巻取ロールの任意の位置における凹凸を計測することを特徴とする巻取ロール鏡面の凹凸測定装置。
In the unevenness measuring apparatus for the mirror surface of the take-up roll that measures the unevenness of the mirror surface of the take-up roll being conveyed in the axial direction of the take-up roll in a non-contact manner,
A guide means extending at an appropriate distance from the mirror surface to be measured and extending in a direction substantially parallel to the mirror surface;
Ranging means guided and supported by the guide means slidably along the diameter direction of the mirror surface;
A guide section moving means for moving the guide means in a direction intersecting the sliding direction of the distance measuring means and removably moving the guide means from the conveyance area of the winding roll;
A winding roll in the middle of conveyance is stopped at a predetermined position, the guide means is moved to an appropriate position, and the distance measuring means is guided to the guide means at the position so as to be substantially parallel to the diameter direction of the winding roll. An unevenness measuring apparatus for a mirror surface of a take-up roll, wherein unevenness at an arbitrary position of a take-up roll having an arbitrary diameter is measured by measuring a distance to the mirror surface while scanning.
前記測距手段を前記ガイド手段に摺動自在にかつ回動自在に支持させ、該測距手段を回動させてその測距方向を変更させることにより、巻取ロールの軸方向に搬送されている該巻取ロールの前側鏡面と後側鏡面のそれぞれの凹凸を計測することを特徴とする請求項3に記載の巻取ロール鏡面の凹凸測定装置。  The distance measuring means is slidably and rotatably supported by the guide means, and the distance measuring means is rotated to change the distance measuring direction, thereby being conveyed in the axial direction of the take-up roll. 4. The unevenness measuring apparatus for mirror surface of a take-up roll according to claim 3, wherein the unevenness of each of the front mirror surface and the rear mirror surface of the take-up roll is measured. 巻取ロールの軸方向と直交する方向に搬送されている該巻取ロールの両側の鏡面の凹凸を非接触にて計測する巻取ロール鏡面の凹凸測定装置において、
計測すべきそれぞれの鏡面から適宜距離を隔てて、該鏡面とほぼ平行を長手方向としてそれぞれ延設したガイド手段と、
上記鏡面の直径方向に沿って摺動自在に上記それぞれのガイド手段に案内支持された測距手段と、
上記それぞれのガイド手段を上記測距手段の摺動方向と交差する方向に移動させるガイド部移動手段とからなり、
搬送途中の巻取ロールを所定の位置で停止させ、上記ガイド手段を適宜位置まで移動させ、当該位置で上記測距手段を該ガイド手段に案内させて巻取ロールの直径方向とほぼ平行な方向に走査しながら、上記鏡面までの距離を測定することにより、任意の径の巻取ロールの任意の位置における凹凸を計測することを特徴とする巻取ロール鏡面の凹凸測定装置。
In the unevenness measuring device for the mirror surface of the take-up roll that measures the unevenness of the mirror surface on both sides of the take-up roll being conveyed in a direction perpendicular to the axial direction of the take-up roll, in a non-contact manner,
A guide means extending at an appropriate distance from each mirror surface to be measured and extending substantially parallel to the mirror surface as a longitudinal direction;
Ranging means guided and supported by the respective guide means slidably along the diameter direction of the mirror surface;
The guide means moving means for moving the respective guide means in a direction crossing the sliding direction of the distance measuring means,
A winding roll in the middle of conveyance is stopped at a predetermined position, the guide means is moved to an appropriate position, and the distance measuring means is guided to the guide means at the position so as to be substantially parallel to the diameter direction of the winding roll. An unevenness measuring apparatus for a mirror surface of a take-up roll, wherein unevenness at an arbitrary position of a take-up roll having an arbitrary diameter is measured by measuring a distance to the mirror surface while scanning.
巻取ロールの軸方向と直交する方向に搬送されている該巻取ロールの両側の鏡面の凹凸を非接触にて計測する巻取ロール鏡面の凹凸測定装置において、
計測すべきそれぞれの鏡面から適宜距離を隔てた位置にそれぞれ配設した測距手段と、
上記それぞれの測距手段を昇降させる測距部移動手段とからなり、
上記それぞれの測距手段を適宜位置まで移動させ、当該位置で巻取ロールを搬送させながら、上記鏡面までの距離を測定することにより、任意の径の巻取ロールの任意の位置における凹凸を計測することを特徴とする巻取ロール鏡面の凹凸測定装置。
In the unevenness measuring device for the mirror surface of the take-up roll that measures the unevenness of the mirror surface on both sides of the take-up roll being conveyed in a direction perpendicular to the axial direction of the take-up roll, in a non-contact manner,
Ranging means respectively arranged at a position appropriately spaced from each mirror surface to be measured;
It comprises a distance measuring unit moving means for raising and lowering each distance measuring means,
By measuring the distance to the mirror surface while moving each distance measuring means to an appropriate position and transporting the take-up roll at that position, the irregularities at any position of the take-up roll of any diameter are measured. An apparatus for measuring irregularities on a mirror surface of a take-up roll.
前記測距手段を測定すべき鏡面と交差する方向に移動自在とし、巻取ロールの幅員に応じて該測距手段を所定位置まで移動させて任意の幅員の巻取ロールの鏡面の凹凸を計測することを特徴とする請求項5または請求項6のいずれかに記載の巻取ロール鏡面の凹凸測定装置。  The distance measuring means can be moved in the direction intersecting the mirror surface to be measured, and the distance measuring means is moved to a predetermined position according to the width of the winding roll to measure the unevenness of the mirror surface of the winding roll of any width. The uneven | corrugated measuring apparatus of the mirror surface of a winding roll in any one of Claim 5 or Claim 6 characterized by the above-mentioned. 計測すべき鏡面を有する巻取ロールの概略の径を予め計測する予備計測手段を備えていることを特徴とする請求項2ないし請求項7のいずれかに記載の巻取ロール鏡面の凹凸測定装置。  8. The unevenness measuring apparatus for mirror surface of a take-up roll according to claim 2, further comprising preliminary measuring means for preliminarily measuring a rough diameter of the take-up roll having a mirror surface to be measured. . 前記測距手段の走査方向に沿った直線と測定すべき鏡面との距離の偏差に基づいて補正する補正演算手段を備え、該測距手段によって得られた鏡面の凹凸データを補正処理して鏡面の凹凸を計測することを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の巻取ロール鏡面の凹凸測定装置。  A correction calculation means for correcting based on a deviation of a distance between a straight line along the scanning direction of the distance measuring means and a mirror surface to be measured is provided, and the mirror surface unevenness data obtained by the distance measuring means is corrected and processed to correct the mirror surface. The unevenness measuring apparatus for mirror surface of a take-up roll according to any one of claims 1 to 8, wherein the unevenness of the winding roll is measured. 鏡面の凹凸データを予め設定した閾値と比較する比較手段を備え、凹凸データが閾値を越えた場合にその旨を出力して告知する警告手段を有することを特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれかに記載の巻取ロール鏡面の凹凸測定装置。  10. A comparison means for comparing specular unevenness data with a preset threshold value, and a warning means for outputting and notifying when the unevenness data exceeds the threshold value. The uneven | corrugated measuring apparatus of the mirror surface of a winding roll in any one of.
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