JP3928170B2

JP3928170B2 - シート材測長装置

Info

Publication number: JP3928170B2
Application number: JP2002046163A
Authority: JP
Inventors: 孝夫今井; 恵三斉藤
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2002-02-22
Filing date: 2002-02-22
Publication date: 2007-06-13
Anticipated expiration: 2022-02-22
Also published as: JP2003246499A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送手段により搬送されているシート材のシート長を自動的に測長するためのシート材測長装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＳ版等の平版印刷版の製造ラインでは、長尺帯状に圧延されたアルミニウム板等の金属支持体上に、例えば、砂目立て、陽極酸化処理、化成処理などの表面処理を単独又は適宜組み合わせて施し、次いで感光性組成物（この感光性組成物の中には感熱性組成物を含む）を塗布、乾燥して感光層を形成し、製品としての平版印刷版の加工素材である製品ウエブを製造する。この製品ウエブはロール状に巻き取られてウエブロールとして平版印刷版の製造ラインから加工ラインへ供給される。平版印刷版の加工ラインでは、ウエブロールから延出された製品ウエブの両端部をそれぞれスリッタ装置により長手方向に沿って切り落とし、この製品ウエブを製品サイズに応じて幅調整した後、この製品ウエブをカッタ装置により幅方向に沿って切断して所要サイズの平版印刷版とする。平版印刷版の加工ラインでは、所要サイズに切断加工された平版印刷版をベルトコンベアにより集積装置に搬送し、この集積装置により所定の枚数毎に積み重ねて平版印刷版の束とする。この平版印刷版の束は平版印刷版の加工ラインからベルトコンベアやローラコンベア等により包装工程等の次工程へ搬送される。
【０００３】
また上記のような平版印刷版の加工ラインでは、カット装置により切断された平版印刷版を所定のサンプリング頻度に応じてベルトコンベア上から抜き取り、この加工ラインから抜き取られた平版印刷版のカット長をライン外に設けられた専用の測長装置により測定し、平版印刷版のカット長の寸法精度（切断精度）を確認していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ライン外に設けられた測長装置により平版印刷版のカット長を測定した完了した時点では、この平版印刷版と同一ロットの平版印刷版の多くは、通常、集積装置により既に集積されて平版印刷版の束とされてしまっている。このため、もし平版印刷版のカット長が品質基準により決められた許容寸法から外れていた場合には、既に束として集積された多数枚の平版印刷版についてもカット長をそれぞれ測定しなければならず、その測定作業が非常に煩瑣なものなる。従って、平版印刷版の加工ラインでは、カット装置により切断加工された後、集積装置により束として集積される前に、全ての平版印刷版についてカット長を測長することが望まれる。このようなベルトコンベア等の搬送手段により搬送されているシート材（平版印刷版）の寸法を測定する測長装置は既に存在するが、このような用途に用いられる従来の測長装置では、ベルトコンベア等の搬送手段上の平版印刷版が搬送方向に対して傾いている場合には、平版印刷版のカット長を十分に高い精度で測長できないという問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、上記事実を考慮して、搬送手段上のシート材が搬送方向に対して傾いている場合でも、該搬送手段により搬送されているシート材のカット長を精度良く測長できるシート材測長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】
本発明のシート材測長装置によれば、演算手段が、第１ＣＣＤカメラにより得られたＮ個の撮像データ及び第２ＣＣＤカメラにより得られたＮ個の撮像データに基づいて搬送方向に沿ったシート材における先端辺部と後端側辺部との間隔を算出し、このシート材における先端辺部と後端側辺部との間隔及び傾き検出手段により検出されたシート材の傾きに基づいてシート長を算出することにより、搬送手段上に載置されて搬送方向へ搬送されているシート材が搬送方向に対して傾いている場合でも、シート材における先端側辺部から後端側辺部までのシート長を精度良く測長できる。
【０００７】
このとき、傾き検出手段によりシート材の搬送方向に対する傾きが検出されていない場合には、搬送方向に沿ったシート材における先端辺部と後端側辺部との間隔がシート長になり、また傾き検出手段によりシート材の傾きが検出されている場合には、シート材の搬送方向に対する傾きに大きさ（角度）に応じて、搬送方向に沿ったシート材における先端辺部と後端側辺部との間隔を補正することでシート材のシート長を算出できる。
【０００８】
ここで、搬送手段としては、ベルトコンベア、ローラコンベア等のシート材を所定の搬送経路に沿って搬送できるものであれば良く、コンベア以外にもレール上を移動するキャリアにシート材を積載して搬送するものでも良い。また第１及び第２ＣＣＤカメラとしては、搬送方向に沿って受光素子が配列されたラインＣＣＤカメラでも、また搬送方向及び幅方向に沿って２次元的に受光素子が配列されたエリアＣＣＤカメラの何れでも適用可能である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係るシート材測長装置について図面を参照して説明する。
【００１０】
（実施形態の構成）
先ず、図１に基づいて本発明の実施形態に係るシート材測長装置が適用された平版印刷版の加工ライン１０について説明する。この加工ライン１０の上流側（図１の右上側）にはウエブ送出機１４が配設されており、このウエブ送出機１４には、平版印刷版への加工素材である長尺帯状のウエブ１２がロール状に巻き取られた状態で装填されている。ウエブ送出機１４は、ウエブ１２を連続的に下流側のレベラ１６へ送り出す。このウエブ１２はレベラ１６によりカールが矯正された後、圧着ローラ１８に至る。圧着ローラ１８はウエブ１２の上面（画像形成面）に合紙送出機２１から送られてきた長尺帯状の合紙２０を圧着する。このとき、ウエブ１２へ圧着された合紙２０は帯電装置（図示省略）により帯電されてウエブ１２へ静電接着される。
【００１１】
圧着ローラ１８の下流側にはノッチャー２２が配置されている。このノッチャー２２は、その下流側に設置されたスリッタ装置２４によりウエブ１２をスリット開始する場合、ウエブ１２のスリット幅を変更する場合、及びウエブ１２のスリットを終了させる場合に、それぞれウエブ１２における幅方向に沿った両側端部をそれぞれ打抜き、ウエブ１２の両側端から中央側へ向って凹状に切欠かれた切欠部を形成する。これにより、ノッチャー２２の下流側に設けられたスリッタ装置２４は、上刃及び下刃からなる剪断部材（図示省略）を切欠部内でウエブ１２の幅方向に沿って移動させ、ウエブ１２のスリット幅を変更する。
【００１２】
なお、スリッタ装置２４の僅かに下流側には、スリッタ装置２４によりウエブ１２から切り落とされた細帯状の切捨部（以下、「ウエブ切捨部」という。）の先端付近を把持して、このウエブ切捨部をチョッパ装置へ導くガイド機構（図示省略）が設けられている。チョッパ装置はウエブ切捨部を細かく破断して再生可能なアルミ屑とする。このアルミ屑はコンベア機構２３により搬送され、回収容器２５内へ排出される。また加工ライン１０では、スリッタ装置２４及びその周辺部材（図示省略）とにより裁断ユニット３０が構成されると共に、この裁断ユニット３０が２組用意されている。これにより、剪断部材の交換及び位置調整等の段取作業を、ライン外の使用していない裁断ユニット３０で行うことができ、加工ライン１０のライン停止時間の抑制が図られている。
【００１３】
スリッタ装置２４により所定のスリット幅に切断されたウエブ１２は、ウエブ測長装置３２により送り長がカウントされ、予め設定されたカット長に対応するカウント値がウエブ測長装置３２によりカウントされると、それに同期してカッタ装置３４により幅方向に沿って直線的に切断される。これにより、予め設定されたスリット幅Ｓ及びカット長Ｌ（それぞれ図２参照）を有する矩形状の平版印刷版３６が製造される。
【００１４】
平版印刷版３６は、複数台（図１では６台）のベルトコンベア６０〜７０により集積部４２に送られ、この集積部４２にて所定枚数積み重ねられて、集積束４４が構成される。なお、保護シート供給ライン４６からベルトコンベア６８へ所定のタイミングで段ボール等、厚紙等の保護シート４８を供給することにより、集積部４２に積載される集積束４４の上下若しくは片側に、厚紙等からなる保護シート４８を配置することが可能となる。
【００１５】
また、ベルトコンベア６２とベルトコンベア６４との間には振分ゲート７４（図５参照）が設置されており、この振分ゲートは、後述するシート材測長装置８０により測長された平版印刷版３６のカット長が品質基準に規定された許容寸法から外れている場合には、この平版印刷版３６をベルトコンベア６２からラインアウト用のベルトコンベア７２へ振り分ける。これにより、ベルトコンベア７２は、カット長が品質基準から外れている平版印刷版３６を斜め下方へ搬送し、その下流端部から回収容器７６内へ投入する。なお、振分ゲート７４は、図５に示される集積制御部７８により制御され、平版印刷版３６をベルトコンベア６４へ案内する第１ガイド位置及びベルトコンベア７２へ案内する第２ガイド位置の何れかの位置へ揺動する。
【００１６】
一方、カット長が品質基準を満たした平版印刷版３６からなる集積束４４は、複数台のコンベア５０により所定の積替位置へ搬送され、この積替位置で積替装置５２によりコンベア５０からパレット５４上へ積替えられる。この集積束４４が積載されたパレット５４は自動搬送装置５６により包装工程に送られ、クラフト紙等の外装紙により包装された後、更に必要に応じて段ボール箱等の収納箱内へ収納されたり、又は出荷用のパレット上に積載されることにより、ユーザへ出荷可能な形態とされる。
【００１７】
次に、上記の加工ライン１０に配置された本実施形態に係るシート材測長装置８０の構成を図２〜図８に基づいて説明する。シート材測長装置８０は、カッタ装置３４の下流側に配置された１台のベルトコンベア６２に付設されており、このベルトコンベア６２により搬送される平版印刷版３６のカット長を測長する。このベルトコンベア６２には、図２に示されるように円柱状の従動ローラ８２及び駆動ローラ８４が設けられており、これら一対のローラ８２，８４は回転可能に支持されると共に、それぞれループ状に形成された３枚のベルト８６〜９０を搬送方向（矢印Ｆ方向）に沿って張設している。ここで、ベルト８６，８８はローラ８２，８４の軸方向両端部にそれぞれ配設され、ベルト９０はローラ８２，８４の軸方向中央部に配設されている。このとき、ベルト８６，８８間及びベルト８８，９０間には、それぞれ搬送方向に沿ってスリット状の隙間が形成される。また駆動ローラ８２には、図４に示されるように駆動モータ９２が減速機構（図示省略）を介して連結されている。
【００１８】
図５に示されるように、シート材測長装置８０は制御・演算部９４を備えており、この制御・演算部９４はＣＰＵ、メモリ、サーボドライバ等からなり、シート材測長装置８０の動作を制御すると共に、後述する各種の入力情報に基づいてベルトコンベア６２上の平版印刷版３６のカット長Ｌを算出する。ここで、カット長Ｌとは、図２に示されるように、平版印刷版３６におけるカッタ装置３４による切断端間の寸法、すなわち平版印刷版３６の先端側辺部３６Ａから後端側辺部３６Ｂまでの寸法である。またシート材測長装置８０は、制御・演算部９４によりそれぞれ制御される第１ＣＣＤカメラ９６及び第２ＣＣＤカメラ９８と、これらＣＣＤカメラ９６，９８に対する第１閃光光源１００及び第２閃光光源１０２とを備えている。
【００１９】
図４に示されるように、２台のＣＣＤカメラ９６，９８は、それぞれベルトコンベア６２により搬送される平版印刷版３６に正対するようにベルトコンベア６２の上方に支持されている。ＣＣＤカメラ９６，９８は搬送方向に沿ってそれぞれ異なる位置（撮像位置）に配置されている。具体的には、第１ＣＣＤカメラ９６は、第２ＣＣＤカメラ９８に対して平版印刷版３６のカット長Ｌに対応する距離だけ下流側の位置に配置される。またＣＣＤカメラ９６，９８は、ベルトコンベア６２の幅方向（矢印Ｗ方向）へは互いに同一位置に配置されており、それぞれベルト８６，８８間に形成される隙間の上方に位置している。
【００２０】
第２ＣＣＤカメラ９８は、装置フレーム等に固定された状態でベルトコンベア６２の上流側の上方へ支持されている。また第１ＣＣＤカメラ９６は、位置調整機構１０４を介してベルトコンベア６２の下流側の上方へ支持されている。位置調整機構１０４には、図４に示されるように、軸心が搬送方向と平行になるように軸支されたフィード軸１０６及び、このフィード軸１０６に減速機１０８を介して連結されたフィードモータ１０９が設けられている。またフィード軸１０６の外周面には螺旋状の係合溝が形成されており、フィード軸１０６の外周側には、その係合溝に噛み合うと共に軸方向へスライド可能となるようにキャリア１１０が配設されている。このキャリア１１０には第１ＣＣＤカメラ９６が搭載されている。位置調整機構１０４では、フィードモータ１０９によりフィード軸１０６が正転方向又は逆転方向へ回転すると、キャリア１１０が搬送方向に沿って前進又は後進し、その移動量がフィード軸１０６の回転量に比例するものになる。
【００２１】
位置調整機構１０４には、図４に示されるようにキャリア１１０が搬送方向に沿って移動したことを検出するためのポジションセンサ１１２が設けられている。このポジションセンサ１１２は、搬送方向に沿ってキャリア１１０が移動すると、これに同期して検出信号を制御・演算部９４へ出力する。制御・演算部９４は、ポジションセンサ１１２からの検出信号に基づいてフィードモータ１０９をサーボ制御する。
【００２２】
図４に示されるように、閃光光源１００，１０２は、ベルトコンベア６２におけるベルト８６〜９０の内周側に設けられており、その発光時には大光量の閃光をＣＣＤカメラ９６，９８へ向って瞬間的に発生する。ここで、第２閃光光源１０２は、常に第２ＣＣＤカメラ９８と正対するように固定配置されている。一方、第１閃光光源１００は、第１ＣＣＤカメラ９６の位置調整機構１０４と同様の構造を有する位置調整機構１０５により支持され、この位置調整機構１０５により搬送方向に沿って位置調整可能とされている。この位置調整機構１０５の構成部材については、第１ＣＣＤカメラ９６の位置調整機構１０４と共通化されているので同一符合を付して説明を省略する。
【００２３】
シート材測長装置８０は、図５及び図６に示されるように、平版印刷版３６に対する撮像タイミングを検出するための１個の光電管センサ１１４と、平版印刷版３６の搬送方向に対する傾き角を検出するための３個の光電管センサ１１６，１１８，１２０とを備えている。これらうち光電管センサ１１４，１１６，１１８は、それぞれ受光器１１４Ａ，１１６Ａ，１１８Ａ，１２０Ａ及び投光器１１４Ｂ，１１６Ｂ，１１８Ｂ，１２０Ｂが分離された遮蔽式のものであり、平版印刷版３６の非検出時には投光器１１４Ｂ，１１６Ｂ，１１８Ｂから出射される光ビームがそれぞれ受光器１１４Ａ，１１６Ａ，１１８Ａが入射しており、投光器１１４Ｂ，１１６Ｂ，１１８Ｂから出射される光ビームが平版印刷版３６により遮られることで平版印刷版３６を検出する。
【００２４】
光電管センサ１１４，１１６，１１８は、その光軸が搬送方向では互いに一致するように配置されており、第１ＣＣＤカメラ９６の光軸に対しても搬送方向では一致するように配置されている。ここで、光電管センサ１１４，１１６，１１８の受光器１１４Ａ，１１６Ａ，１１８Ａは、第１ＣＣＤカメラ９６と共にキャリア１１０（図４参照）に搭載されており、位置調整機構１０４により第１ＣＣＤカメラ９６が搬送方向へ位置調整されても、第１ＣＣＤカメラ９６に対する相対的な位置関係が変化しない。また光電管センサ１１４，１１６，１１８の投光器１１４Ｂ，１１６Ｂ，１１８Ｂは、第１閃光光源１００と共にキャリア１１０（図４参照）に搭載されており、位置調整機構１０５により第１閃光光源１００が搬送方向へ位置調整されても、第１閃光光源１００に対する相対的な位置関係が変化せず、かつ受光器１１４Ａ，１１６Ａ，１１８Ａに対する相対的な位置関係も変化しない。また光電管センサ１２０は、他の光電管センサ１１４，１１６，１１８に対して所定距離だけ搬送方向上流側に配置されている。
【００２５】
図３に示されるように、光電管センサ１１４及び光電管センサ１１６は、ベルトコンベア６２における幅方向に沿ってベルト８８とベルト９０との間に配置されており、これらベルト８８，９０間の隙間を通して投光器１１４Ｂ，１１６Ｂからの光ビームが受光器１１４Ａ，１１６Ａへ入射する。また光電管センサ１１８は、ベルトコンベア６２における幅方向に沿ってベルト８６とベルト８８との間に配置されており、これらベルト８６，８８間の隙間を通して投光器１１８Ｂからの光ビームが受光器１１８Ａへ入射する。一方、光電管センサ１２０は、ベルトコンベア６２における幅方向に沿ってベルト８８の中央上に配置されており、ここで、平版印刷版３６は、その幅方向中央がベルト８８の中央と略一致するように位置決めされつつベルトコンベア６２により搬送される。
【００２６】
シート材測長装置８０では、ＣＣＤカメラ９６，９８からの撮像データ及び光電管センサ１１４，１１６，１１８，１２０からの検出信号が制御・演算部９４へ出力される。また制御・演算部９４は、平版印刷版３６のカット長Ｌが品質基準により決められた許容寸法から外れている場合には集積制御部７８へラインアウト信号を出力する。またベルトコンベア６２における駆動モータ９２には、図５に示されるようにパルスジェネレータ９３が接続されており、このパルスジェネレータ９３は、駆動モータ９２の回転量に比例する数のパルス信号ＰＧを制御・演算部９４へ出力する。
【００２７】
（実施形態の作用）
次に、上記のように構成された本実施形態に係るシート材測長装置８０の動作及び作用について説明する。
【００２８】
加工ライン１０全体を制御するコントローラ（図示省略）は、ウエブ１２を素材として平版印刷版３６を加工開始する際に、製品仕様に定められた平版印刷版３６のカット長Ｌの設定値を制御・演算部９４へ出力する。制御・演算部９４は、コントローラから入力した設定値に基づいて平版印刷版３６のカット長Ｌの許容寸法（上限値Ｌ_MIN〜下限値Ｌ_MAX）を判断する。
【００２９】
制御・演算部９４は、カット長Ｌの設定値に応じて搬送方向に沿って所定の原点位置にあるキャリア１１０に対する搬送方向に沿った移動距離Ｄ_Xを算出する。この点を具体的に説明すると、第１ＣＣＤカメラ９６が図７の２点鎖線で示される原点位置にあるとき、第１ＣＣＤカメラ９６の光軸Ａ₁と第２ＣＣＤカメラ９８の光軸Ａ₂との搬送方向に沿った軸間距離Ｋ₀は常に一定の設備定数として考えることができる。この軸間距離Ｋ₀は平版印刷版３６のカット長Ｌの最小設定値よりも短く設定されている。このとき、制御・演算部９４は、の駆動パルスを位置調整機構１０４のフィードモータ１０９へ出力する。これにより、フィードモータ１０９がパルス数Ｐ_Nに比例する回転量だけ正転方向へ回転し、位置調整機構１０４のキャリア１１０が移動距離Ｄ_Xだけ前進する。このとき、第１ＣＣＤカメラ９６は、図７に示される位置（撮像位置）に移動し、その光軸Ａ₁と第２ＣＣＤカメラ９８の光軸Ａ₂との軸間距離がカット長Ｌの設定値と等しくなる。
【００３０】
また制御・演算部９４は、位置調整機構１０５のフィードモータ１０９へもカット長Ｌの設定値と軸間距離Ｋ₀との差（移動距離Ｄ_X）に対応するパルス数Ｐ_Nの駆動パルスを出力する。これにより、位置調整機構１０５のキャリア１１０も移動距離Ｄ_Xだけ前進し、第１閃光光源１００は、その光軸が第１ＣＣＤカメラ９６の光軸Ａ₁と常に一致するように搬送方向に沿って位置調整される。なお、ＣＣＤカメラ９６，９８の被撮像視野Ｒ₁，Ｒ₂は、図７に示されるように平版印刷版３６上面の高さで、所定の広がりを有する略円形の領域となり、ＣＣＤカメラ９６，９８の光軸Ａ₁，Ａ₂は、それぞれ被撮像視野Ｒ₁，Ｒ₂の幾何学的な中心点を通過する。
【００３１】
加工ライン１０では、上記した第１ＣＣＤカメラ９６及び第１閃光光源１００の位置調整完了後に、カッタ装置３４により切断された平版印刷版３６の先端部がベルトコンベア６２へ達する。これにより、シート材測長装置８０が付設されたベルトコンベア６２は、上流側のベルトコンベア６０から送られてくる平版印刷版３６を所定の搬送速度で下流側（搬送方向）へ搬送開始する。この平版印刷版３６の先端側辺部３６Ａが光電管センサ１２０による検出位置に達すると、光電管センサ１２０は制御・演算部９４へ検出信号Ｔ₁を出力する。これに同期して、制御・演算部９４は、パルスジェネレータ９３から入力するアパルス信号ＰＧのパルス数のカウントを開始する。
【００３２】
光電管センサ１２０による平版印刷版３６の検出後、ベルトコンベア６２により平版印刷版３６が光電管センサ１２０から光電管センサ１１４，１１６，１１８までの距離だけ搬送されると、これらの光電管センサ１１４，１１６，１１８は、それぞれ同時に又は僅かな時間差をもって平版印刷版３６の先端側辺部３６Ａを検出し、制御・演算部９４へ先端検出信号Ｔ₂，Ｔ₃，Ｔ₄を出力する。ここで、光電管センサ１１６，１１８は、それぞれ先端側辺部３６Ａにおける両端部（図２の左端部及び右端部）をそれぞれ検出し、光電管センサ１１４は、光電管センサ１１８に対して先端側辺部３６Ａの中央寄りの部位を検出する。このことから、ベルトコンベア６２により搬送される平版印刷版３６が搬送方向（矢印Ｆ方向）に対して傾いていない場合には、光電管センサ１１４，１１６，１１８は平版印刷版３６の先端側辺部３６Ａを同一タイミングで検出するが、平版印刷版３６が搬送方向に対して傾いている場合には、光電管センサ１１４，１１６，１１８は、傾きの大きさ（角度）に応じた時間差をもって平版印刷版３６の先端側辺部３６Ａを異なるタイミングで検出する。
【００３３】
一方、制御・演算部９４は、光電管センサ１１４からの検出信号Ｔ₂が入力すると、これに同期して第１ＣＣＤカメラ９６，９８を作動させると同時に、閃光光源１００，１０２を発光させる。これにより、第１ＣＣＤカメラ９６は、被撮像視野Ｒ₁内における平版印刷版３６における先端側辺部３６Ａを含む先端部を撮像し、平版印刷版３６の先端部に対応するアナログの撮像データを制御・演算部９４へ出力する。また第２ＣＣＤカメラ９８は、被撮像視野Ｒ₂内における平版印刷版３６における後端側辺部３６Ｂを含む後端部を撮像し、平版印刷版３６の後端部に対応するアナログの撮像データを制御・演算部９４へ出力する。制御・演算部９４は、平版印刷版３６の辺部３６Ａ，３６Ｂが被撮像視野Ｒ₁，Ｒ₂内に存在する間に、ＣＣＤカメラ９６，９８をそれぞれ予め設定された撮像回数であるＮ回（Ｎは２以上の自然数）に亘って作動させ、平版印刷版３６の先端部及び後端部についてそれぞれＮ個の撮像データを得る。
【００３４】
制御・演算部９４は、２台のＣＣＤカメラ９６，９８により同時に得られた撮像データに基づいて、撮像時における平版印刷版３６の先端側辺部３６Ａから光軸Ａ₁までの距離Ｋ₁（図７参照）及び、平版印刷版３６の後端側辺部３６Ｂから光軸Ａ₂までの距離Ｋ₂（図７参照）をそれぞれ演算する。具体的には、ＣＣＤカメラ９６，９８における受光アレイから出力されるビット単位のアナログ信号と予め設定されたしきい値とを比較し、このしきい値を越えた受光アレイから光軸Ａ₁に対応する受光アレイまでのビット数をカウントし、このカウント値から光軸Ａ₁，Ａ₂から辺部３６Ａ，３６Ｂまでの距離Ｋ₁，Ｋ₂をそれぞれ演算する。
【００３５】
上記のようにして図７に示される距離Ｋ₁，Ｋ₂を求めた後、制御・演算部９４は、下式（１）に基づいて平版印刷版３６における先端側辺部３６Ａから後端側辺部３６Ｂまでの搬送方向に沿った間隔Ｌ_Fを演算する。
【００３６】
Ｌ_F＝（Ｋ₀＋Ｄ_X）＋Ｋ₁−Ｋ₂・・・（１）
制御・演算部９４は、上記のような演算をＮ個の撮像データ全てについて行ってＮ個の間隔Ｌ_F（図８参照）を得る。このとき、ベルトコンベア６２により搬送される平版印刷版３６が搬送方向に対して傾いていない場合、すなわち光電管センサ１１６，１１８が同時に先端側辺部３６Ａを検出した場合には、間隔Ｌ_Fは平版印刷版３６におけるカット長Ｌと一致するので、Ｎ個の間隔Ｌ_Fの平均値を平版印刷版３６のカット長Ｌ（測定値）とし、このカット長Ｌを許容寸法（上限値Ｌ_MIN〜下限値Ｌ_MAX）と比較する。このとき、カット長Ｌが許容寸法（上限値Ｌ_MIN〜下限値Ｌ_MAX）から外れている場合には、その平版印刷版３６は振分ゲート７４によりラインアウトされ、ベルトコンベア７２により回収容器７６内へ投入され、またカット長Ｌが許容寸法（上限値Ｌ_MIN〜下限値Ｌ_MAX）内である場合には、その平版印刷版３６はベルトコンベア６４〜７０により集積部４２へ搬送され集積束４４とされる。ここで、平版印刷版３６の許容寸法は、例えば、（Ｌ±０．５）ｍｍの範囲で設定される。
【００３７】
また制御・演算部９４は、ベルトコンベア６２により搬送される平版印刷版３６が搬送方向に対して傾いている場合、すなわち光電管センサ１１６，１１８が異なるタイミングで先端側辺部３６Ａを検出した場合には、平版印刷版３６の搬送方向に対する傾き角φ（図８参照）を演算すると共に、この傾き角φ及び間隔Ｌ_Fに基づいて平版印刷版３６のカット長Ｌを演算する。先ず、傾き角φを演算する方法について説明する。
【００３８】
制御・演算部９４は、前述したように光電管センサ１２０からの検出信号Ｔ₁の入力に同期して、パルスジェネレータ９３から出力されるパルス信号ＰＧのパルス数をカウント開始する。次いで、制御・演算部９４は、光電管センサ１１６からの検出信号Ｔ₃が入力するまでパルス信号ＰＧのカウント値Ｃ₃と、光電管センサ１１８から検出信号Ｔ₄が入力するまでパルス信号ＰＧのカウント値Ｃ₄とをそれぞれカウントし、これらカウント値Ｃ₃，Ｃ₄との差に基づいて光電管センサ１１６，１１８間における搬送方向に沿ったズレ量Ｅ_F（図８参照）を算出する。ここで、光電管センサ１１６の光軸と光電管センサ１１８の光軸との幅方向に沿った間隔をＤ_Wとすると、平版印刷版３６の傾き角φは、下式（２）により求められる。
【００３９】
φ＝ｔａｎ^-1（Ｅ_F／Ｄ_W）・・・（２）
制御・演算部９４は、（２）式により平版印刷版３６の傾き角φを求めたならば、間隔Ｌ_F及び傾き角φを下式（３）に代入し、平版印刷版３６のカット長Ｌを演算する。
【００４０】
Ｌ＝Ｌ_F×ＣＯＳφ ・・・（３）
ここで、式（３）にはＮ個の間隔ＬＦの平均値を代入してカット長Ｌを演算しても、Ｎ個の間隔ＬＦを式（３）に順次代入し、それぞれ間隔Ｌ_Fについて得られた演算値を平均して求めるカット長Ｌとしても良い。
【００４１】
制御・演算部９４は、上記のようして演算されたカット長Ｌが許容寸法（上限値Ｌ_MIN〜下限値Ｌ_MAX）から外れている場合には、平版印刷版３６が搬送方向に対して傾いていない場合と同様に、集積制御部７８へラインアウト信号を出力し、その平版印刷版３６を振分ゲート７４によりベルトコンベア７２へ案内し、ベルトコンベア７２により回収容器７６内へ投入させる。
【００４２】
なお、平版印刷版３６のカット長Ｌに対する測定誤差は、前述したように許容寸法が（Ｌ±０．５）ｍｍの範囲で設定される場合には、少なくとも０．１ｍｍよりも小さくする必要がある。このような高い測定精度を得るためには、通常、シート材測長装置８０の測定台としての機能を有するベルトコンベア６２が問題となる場合がある。すなわち、平版印刷版３６が載置されるベルトコンベア６２におけるベルト８６〜９０の上面部分は、平版印刷版３６からの荷重を受けると平版印刷版３６と共に僅かに撓み変形するが、そのときの平版印刷版３６の撓み量は、平版印刷版３６自体の剛性及び重量と、ベルト８６〜９０の上面部分における張力とにより変化する。そして、ベルト８６〜９０の上面部分の張力は、ベルトコンベア６２の構造から平版印刷版３６に対する搬送速度が変化すると変化する。
【００４３】
そこで、本実施形態では、予め、平版印刷版３６における支持体（アルミウエブ）の厚さ及びカット長Ｌをパラメータとする補正関数と、ベルトコンベア６２による平版印刷版３６の搬送速度をパラメータとする補正関数とをそれぞれ統計的に求め、これらの補正関数を制御・演算部９４に設定しておき、これらの補正関数により上記のようにして得られたカット長Ｌを更に補正する補正処理を行っている。これにより、シート材測長装置８０では、平版印刷版３６の剛性やベルトコンベア６２による搬送速度の影響を受けることなく、平版印刷版３６のカット長Ｌを十分に小さい測定誤差（０．１ｍｍ以下）で安定的に測長できる。
【００４４】
また、上記のようなベルトコンベア６２の構造に起因する測定誤差を抑制するため、ベルトコンベア６２におけるローラ８２，８４間に高剛性の支持ローラを複数本設け、これらの支持ローラによりベルト８６〜９０の上面部分を下方から支持するようにしても良い。またベルトコンベア６２の代えて搬送方向に沿って多数本の搬送ローラが配列されたローラコンベアを設置し、このローラコンベアにより搬送される平版印刷版３６をシート材測長装置８０により測長するようにしても良い。但し、平版印刷版３６は合紙２０が静電接着されて帯電状態となっていることから、支持ローラや搬送ローラについては、その表面部分を絶縁材料により形成し、平版印刷版３６との間のスパークを防止する必要がある。
【００４５】
以上説明したように本実施形態に係るシート材測長装置８０によれば、制御・演算部９４が第１ＣＣＤカメラ９６により得られた撮像データから搬送方向に沿った平版印刷版３６の先端側辺部３６Ａの位置を検出すると共に、第２ＣＣＤカメラ９８により得られた撮像データから搬送方向に沿った平版印刷版３６の後端側辺部３６Ｂの位置を検出し、かつ光電管センサ１１６，１１８，１２０からの検出信号Ｔ１，Ｔ３，Ｔ４及びパルスジェネレータ９３からのパルス信号ＰＧのカウント値により得られた平版印刷版３６の傾き角φとに基づいてシート長Ｌを算出することにより、ベルトコンベア６２上に載置されて搬送されている平版印刷版３６が搬送方向に対して傾いている場合でも、平版印刷版３６における搬送方向に沿った先端側辺部から後端側辺部までのシート長Ｌを精度良く測長できる。
【００４６】
なお、本実施形態に係るシート材測長装置８０は、ベルトコンベア６２により搬送される平版印刷版３６を測長するものであるが、このような構造のシート材測長装置を用いれば、平版印刷版３６以外にも所定の形状に加工された紙、金属板、樹脂板等の各種のシート材をベルトコンベア等の搬送手段により搬送しつつ、その長さを精度良く測長できることは言うまでもない。また本実施形態に係るシート材測長装置８０では、３個の光電管センサ１１６，１１８，１２０により平版印刷版３６の先端側辺部３６Ａの傾きを検出したが、この先端側辺部３６Ａの検出に代え、又は先端側辺部３６Ａの検出に加えて光電管センサ１１６，１１８，１２０により後端側辺部３６Ｂを検出して平版印刷版３６の搬送方向に対する傾きを検出するようにしても良い。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のシート材測長装置によれば、搬送手段上のシート材が搬送方向に対して傾いている場合でも、この搬送手段により搬送されているシート材のカット長を精度良く測長できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るシート材測長装置が適用された平版印刷版の加工ラインの構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るシート材測長装置が付設されたベルトコンベアの構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係るシート材測長装置が付設されたベルトコンベアの構成を示す平面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るシート材測長装置が付設されたベルトコンベアの構成を示す側面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るシート材測長装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係る傾き検出手段を構成する光電管センサを示す側面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る２台のＣＣＤカメラと平版印刷版との位置関係を示す側面図である。
【図８】本発明の実施形態における平版印刷版のカット長の演算方法を説明するための平版印刷版の平面図である。
【符号の説明】
３６平版印刷版（シート材）
３６Ａ先端側辺部（シート材）
３６Ｂ後端側辺部（シート材）
６２ベルトコンベア（搬送手段）
８０シート材測長装置
９４制御・演算部（演算手段）
９６第１ＣＣＤカメラ
９８第２ＣＣＤカメラ
１０４位置調整機構（位置調整手段）
１０５位置調整機構（位置調整手段）
１１４光電管センサ
１１６光電管センサ（傾き検出手段、光学センサ）
１１８光電管センサ（傾き検出手段、光学センサ）
１２０光電管センサ（傾き検出手段、光学センサ）

Claims

搬送手段により所定の搬送経路に沿って搬送されるシート材の先端側辺部から後端側辺部までのシート長を測長するシート材測長装置であって、
前記搬送手段により搬送されるシート材に対面するように設けられ、シート材の先端側辺部が被撮像視野内に入っている間に、シート材をＮ回（Ｎは２以上の自然数）撮像する第１ＣＣＤカメラと、
前記搬送手段上を搬送されるシート材に対面するように設けられると共に、前記第１ＣＣＤカメラに対して搬送方向上流側に位置し、シート材の後端側辺部が被撮像視野内に入っている間に、前記第１ＣＣＤカメラによるＮ回の撮像タイミングにそれぞれ同期してシート材をＮ回撮像する第２ＣＣＤカメラと、
前記搬送手段上を搬送されるシート材の前記搬送方向に対する傾きを検出する傾き検出手段と、
前記第１ＣＣＤカメラにより得られたＮ個の撮像データ及び前記第２ＣＣＤカメラにより得られたＮ個の撮像データに基づいて前記搬送方向に沿ったシート材における先端辺部と後端側辺部との間隔を算出し、該シート材における先端辺部と後端側辺部との間隔及び前記傾き検出手段により検出されたシート材の傾きに基づいてシート長を算出する演算手段と、
を有することを特徴とするシート材測長装置。
前記第１ＣＣＤカメラと前記第２ＣＣＤカメラとの前記搬送方向に沿った距離がシート長の設定値に対応する長さとなるように、前記第１ＣＣＤカメラ及び前記第２ＣＣＤカメラの少なくとも一方を前記搬送方向に沿って位置調整する位置調整手段を有することを特徴とする請求項１記載のシート材測長装置。
前記傾き検出手段は、前記搬送手段により搬送されるシート材の幅方向中央部に対面するように設けられた第１光学センサと、前記第１光学センサに対して搬送方向下流側に配置されると共に、前記搬送手段により搬送されるシート材の幅方向両端部にそれぞれ対面するように設けられた一対の第２光学センサとを有し、前記第１光学センサ及び一対の前記第２光学センサにより前記搬送手段により搬送されるシート材における先端側辺部及び後端側辺部の少なくとも一方を検出することを特徴とする請求項１又は２記載のシート材測長装置。