JP4619865B2 - Sheet length measuring device, sheet sorting line, sheet cutting line, and sheet length measuring method - Google Patents
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Description
本発明は、シート長計測装置、シート振分ライン、シート切断ライン、およびシート長計測方法に係り、特に、高速で搬送されるシートの長さを正確に測定できるシート長計測装置、シート長計測方法、および前記シート長計測装置を有するシート振分ラインとシート切断ラインに関する。 The present invention relates to a sheet length measuring device, a sheet sorting line, a sheet cutting line, and a sheet length measuring method, and in particular, a sheet length measuring device and sheet length measuring capable of accurately measuring the length of a sheet conveyed at high speed. The present invention relates to a method, and a sheet distribution line and a sheet cutting line having the sheet length measuring device.
平版印刷版は、加工ラインにおいてスリットおよびカットされた後、集積、包装され、出荷される。 The lithographic printing plate is slit, cut and processed in a processing line, and then collected, packaged and shipped.
出荷規格の1つの項目にカット長の精度があるが、カッターの性能によりカット長がばらつくという問題があるので、カット長が所定の精度にあることを保証するためにオンライン検査を実施している。 One item in the shipping standard is the accuracy of the cut length, but there is a problem that the cut length varies depending on the performance of the cutter, so online inspection is performed to ensure that the cut length is at the specified accuracy. .
カット長のオンライン検査に使用されるシート長計測装置としては、これまで、受光手段としてCCDカメラを用いたものが一般的であった(特許文献1〜4、非特許文献1)。
しかしながら、近年、平版印刷版製造ラインのライン速度が高くなったため、受光手段としてCCDカメラを用いた自動シート長計測装置においては、要求精度に見合うようにカメラを同期させることが難しく、数10μmの精度でシート長を計測することは難しかった。 However, in recent years, the line speed of a lithographic printing plate production line has increased, so in an automatic sheet length measuring apparatus using a CCD camera as a light receiving means, it is difficult to synchronize the camera to meet the required accuracy, and it is several tens of μm. It was difficult to measure the sheet length with accuracy.
本発明は、上記問題を解決すべく成されたものであり、平版印刷版のようなシートが高速で搬送される場合においても高精度でシート長を計測できるシート長計測装置、シート振分ライン、シート切断ライン、およびシート長計測方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and a sheet length measuring device and a sheet distribution line capable of measuring a sheet length with high accuracy even when a sheet such as a lithographic printing plate is conveyed at high speed. An object of the present invention is to provide a sheet cutting line and a sheet length measuring method.
請求項1に記載の発明は、所定の搬送経路に沿って搬送されるシートについて、前記シートの前縁から後縁までの長さであるシート長を測定するシート長計測装置であって、前記シートの表面に、所定の広がり角を有するとともに所定のパルス周期を有するパルス光を照射する投光部と、前記シートの搬送経路を挟んで前記投光部の反対側に配設され、前記投光部からの検査光を受光する受光部と、前記シートの搬送方向に沿って前記投光部および受光部の上流側に隣接する近接センサを備えるとともに、前記シートによって遮光された前記パルス光のパルス数と前記パルス光のパルス間隔とから前記シートが検査光を遮光した遮光時間を求め、前記遮光時間と前記シートの搬送速度とに基づいて前記シート長を求めるシート長演算手段とを備えてなることを特徴とするシート長計測装置に関する。 The invention according to claim 1 is a sheet length measuring device that measures a sheet length that is a length from a front edge to a rear edge of the sheet conveyed along a predetermined conveyance path, A light projecting portion for irradiating a surface of the sheet with pulsed light having a predetermined spread angle and a predetermined pulse period; and disposed on the opposite side of the light projecting unit across the sheet conveyance path. A light receiving unit that receives inspection light from the light unit; and a proximity sensor adjacent to the upstream side of the light projecting unit and the light receiving unit along a conveyance direction of the sheet, and the pulse light that is shielded by the sheet It determined the sheet and a number of pulses and the pulse interval of the pulse light a light-shielding time shielded inspection light, and a sheet length calculation means for obtaining the sheet length based on the transport speed of the said light-blocking time sheet Ete made it a sheet length measuring apparatus according to claim.
前記シート長計測装置においては、投光部、受光部、シート長演算手段などのコンポーネントとして、光通信システムやエンコーダに用いられている部品が使用できる。これらの部品は高性能でありながら比較的安価であるから、前記シート長計測装置は、シート長をオンラインで高精度に計測できる上に安価に構成できる。 In the sheet length measuring apparatus, components used in an optical communication system and an encoder can be used as components such as a light projecting unit, a light receiving unit, and a sheet length calculating unit. Since these parts have high performance and are relatively inexpensive, the sheet length measuring device can measure the sheet length online with high accuracy and can be configured at low cost.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のシート長計測装置において、光源からのパルス光を導く光ファイバと、前記光ファイバの光軸上に設けられ、前記ファイバから照射されるパルス光の広がり角を所定の角度にするコリメータ部とを有し、受光部は、前記投光部の光軸上に配設されたコリメータ部と、前記コリメータ部で収束された検査光を受光素子に導く光ファイバとを有するものに関する。 Pulse invention according to claim 2, in the sheet length measuring apparatus according to claim 1, an optical fiber for guiding the light pulse from the light source, provided on the optical axis of the optical fiber, which is irradiated from the fiber A collimator unit that sets a light spread angle to a predetermined angle, and the light receiving unit receives a collimator unit disposed on an optical axis of the light projecting unit and inspection light converged by the collimator unit. And an optical fiber leading to the above.
前記シート長計測装置においては、投光部における検査光の投光径および受光部における受光径が5〜50μm程度と従来の例よりも小さくすることができる。ここで、投光径および受光径が小さいほど高精度でシート長を測定できるから、前記シート長計測装置によれば、従来のものよりも遥かに高精度でシート長の計測ができる。 In the sheet length measuring device, the light projecting diameter of the inspection light in the light projecting portion and the light receiving diameter in the light receiving portion can be made smaller than the conventional example by about 5 to 50 μm. Here, since the sheet length can be measured with higher accuracy as the light projecting diameter and the light receiving diameter are smaller, the sheet length measuring device can measure the sheet length with much higher accuracy than the conventional one.
前記シート長計測装置においては、投光部において、高周波のパルス光を発生させ、これを受光部で受光して電気信号に変換し、必要に応じて増幅した後、受光光のパルス数を数えるという方法でシート長を測定する。 In the sheet length measuring device, the light projecting unit generates high-frequency pulse light, which is received by the light receiving unit, converted into an electrical signal, amplified as necessary, and then the number of received light pulses is counted. The sheet length is measured by this method.
したがって、受光部における受光光の受光径を小さくするとともに、投光部におけるパルス光の周波数が大きくなるように設定することにより、シート長を数10μmオーダの高精度で計測できる。また、投光部としては、高周波のパルス光を発生させる半導体レーザ素子などの発光素子が使用できるが、このような発光素子は安価に入手できる。 Therefore, the sheet length can be measured with high accuracy on the order of several tens of μm by setting the light receiving diameter of the received light in the light receiving unit to be small and setting the frequency of the pulsed light in the light projecting unit to be large. As the light projecting unit, a light emitting element such as a semiconductor laser element that generates high-frequency pulsed light can be used. Such a light emitting element can be obtained at low cost.
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載のシート長計測装置において、前記投光部と前記受光部とからなる投受光部を1組備え、前記シート長演算手段は、所定の計測時間中に前記投光部で発生したパルス数P1と、前記受光部で実際に受光したパルス数P2と、パルス前記シートの搬送速度V(m/s)と、パルス周期TPG(s)とから、以下の式: The invention according to claim 3, in the sheet length measuring apparatus according to claim 1, wherein the light projecting unit and the composed of the light receiving portion emitting and receiving portion 1 Kumisonae, the sheet length calculation means, predetermined measurement The number of pulses P1 generated by the light projecting unit during time, the number P2 of pulses actually received by the light receiving unit, the conveying speed V (m / s) of the pulse sheet, and the pulse cycle T PG (s) From the following formula:
によってシート長Lを求めるものに関する。 To obtain the sheet length L.
前記シート長計測装置においては、1組の投受光部を用い、シートによって遮光されたパルスの個数(P1−P2)に基づいてシート長を求めるから、構成が簡略化できるだけでなく、シート長演算手段における演算手順も簡略化できる。 In the sheet length measuring device, since the sheet length is obtained based on the number of pulses (P1-P2) shielded by the sheet using one set of light projecting and receiving units, not only the configuration can be simplified but also the sheet length calculation The calculation procedure in the means can also be simplified.
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載のシート長計測装置において、前記投受光部が、前記シートの搬送方向に沿って2個配設され、投光部において同期してパルスを発生するとともに、前記シート長演算手段が、前記2個の投受光部の距離Dと、所定の計測時間中に前記投受光部における投光部で発生したパルス数P1と、シートの搬送方向に沿って下流側に配設された受光部において検出されたパルス数P2と、前記シートの搬送方向に対して上流側に配設された受光部において検出されたパルス数P3と、これらの投受光部におけるパルス周期TPGと、前記シートの搬送速度Vとに基づき、以下の式: Invention according to claim 4, in the sheet length measuring apparatus according to claim 1, wherein the light emitting and receiving parts may be two arranged along the conveying direction of the sheet, a pulse in synchronization in the light projecting portion The sheet length calculating means generates a distance D between the two light projecting / receiving units, a pulse number P1 generated in the light projecting unit in the light projecting / receiving unit during a predetermined measurement time, and a sheet conveying direction. And the number of pulses P2 detected in the light receiving unit disposed on the downstream side, the number of pulses P3 detected in the light receiving unit disposed on the upstream side with respect to the sheet conveyance direction, and the light projecting and receiving thereof. Based on the pulse period TPG in the section and the sheet conveyance speed V, the following formula:
を用いてシート長Lを求めるものに関する。 It is related with what calculates | requires sheet length L using.
前記シート長計測装置においては、シートの全長に亘ってパルス光の照射および検出を行なう必要がないから、請求項4に記載のシート長計測装置に比較して計測時間を節約できる。したがって、シート長が長いシートの計測に特に好適である。 In the sheet length measuring device, it is not necessary to irradiate and detect pulsed light over the entire length of the sheet, so that the measurement time can be saved as compared with the sheet length measuring device according to claim 4. Therefore, it is particularly suitable for measuring a sheet having a long sheet length.
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載のシート長計測装置において、前記2個の投受光部の距離Dがシート長Lに応じて変更可能であるものに関する。 A fifth aspect of the present invention relates to the sheet length measuring apparatus according to the fourth aspect , wherein the distance D between the two light projecting / receiving portions can be changed according to the sheet length L.
請求項6に記載の発明は、請求項4に記載のシート長計測装置において、前記投受光部が、前記シートの搬送方向に沿って3個以上配設されてなるとともに、前記シート長演算手段は、前記投受光部のうち2個をシート長Lに応じて選択してシート長計測をおこなうものに関する。 According to a sixth aspect of the present invention, in the sheet length measuring device according to the fourth aspect of the present invention, three or more of the light projecting / receiving portions are disposed along the sheet conveying direction, and the sheet length calculating means is provided. Relates to a unit that performs sheet length measurement by selecting two of the light projecting and receiving units according to the sheet length L.
これらのシート長計測装置においては、計測しようとするシートのシート長に応じて投受光部の距離Dを設定できるから、シート長演算手段において、投受光部の距離Dとシート長Lとの大小関係に応じて計算式を使い分ける必要がなく、シート長を求めるロジックが簡略化できるという特長がある。 In these sheet length measuring devices, since the distance D of the light projecting / receiving unit can be set according to the sheet length of the sheet to be measured, in the sheet length calculating means, the size of the distance D of the light projecting / receiving unit and the sheet length L is large or small. There is no need to use different calculation formulas depending on the relationship, and the logic for obtaining the sheet length can be simplified.
請求項7に記載の発明は、請求項1〜6の何れか1項に記載のシート長計測装置において、前記シートの搬送速度を計測する搬送速度計測手段を備えるとともに、前記シート長演算手段は、投受光部で受光したパルス数または遮光時間と、前記搬送速度測定手段で計測した搬送速度とに基づいてシート長を求めるものに関する。 The invention according to claim 7 is the sheet length measuring device according to any one of claims 1 to 6 , further comprising a conveying speed measuring unit that measures a conveying speed of the sheet, and the sheet length calculating unit includes: Further, the present invention relates to an apparatus for obtaining a sheet length based on the number of pulses received by a light projecting / receiving unit or a light shielding time and the conveyance speed measured by the conveyance speed measuring means.
本発明のシート長計測装置によってシート長が計測されるシートは、常に一定の速度で搬送されているとは限らない。 The sheet whose sheet length is measured by the sheet length measuring apparatus of the present invention is not always conveyed at a constant speed.
しかし、前記シート長計測装置においては、搬送速度計測手段によってシートの実際の搬送速度を計測し、前記シート長演算手段においては、前記搬送速度を用いてシート長の計算結果を補正しているから、上記の場合においても、高精度でシート長を計測できる。 However, in the sheet length measuring device, the actual conveying speed of the sheet is measured by the conveying speed measuring unit, and the sheet length calculating unit corrects the calculation result of the sheet length using the conveying speed. Even in the above case, the sheet length can be measured with high accuracy.
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載のシート長計測装置において、前記投受光部は、シートの搬送方向に沿って1組または2組以上配設されてなり、前記シート長演算手段は、前記搬送速度測定手段で計測した搬送速度をV(t)とし、シート長計測開始時刻をt=0、シート長計測終了時刻をt=Δt、搬送速度V(t)の平均値を平均搬送速度Vaveとしたとき、以下の式: According to an eighth aspect of the present invention, in the sheet length measuring device according to the seventh aspect , the light projecting / receiving unit is arranged in one or more sets along the sheet conveyance direction, and the sheet length calculation is performed. The means sets the conveyance speed measured by the conveyance speed measurement means to V (t), the sheet length measurement start time as t = 0, the sheet length measurement end time as t = Δt, and the average value of the conveyance speed V (t). When the average transport speed V ave is set, the following formula:
に基づいて平均搬送速度Vaveを求め、得られた平均搬送速度Vaveに基づいてシート長を求めるものに関する。 The average conveyance speed V ave is obtained based on the above, and the sheet length is obtained based on the obtained average conveyance speed V ave .
前記シート長計測装置においては、前記搬送速度測定手段で計測した搬送速度V(t)を時間平均してシート長を求めているから、搬送速度V(t)の変動が小さいときや、シート長が短いときに好適である。 In the sheet length measuring device, the sheet speed is obtained by averaging the conveying speed V (t) measured by the conveying speed measuring means, so that when the variation in the conveying speed V (t) is small, the sheet length It is suitable when is short.
請求項9に記載の発明は、請求項4に記載のシート長計測装置において、前記投光部でk個目のパルスを発生する毎に、前記搬送速度計測手段がシートの搬送速度V[(k/P1)・Δt]を計測して前記シート長演算手段に入力し、前記シート長演算手段は、以下の式: Invention according to claim 9, in the sheet length measuring apparatus according to claim 4, in each generation of the k-th pulse at the light projecting unit, the conveying speed measuring means conveying speed V of the sheet [( k / P1) · Δt] is measured and input to the sheet length calculating means, which calculates the following formula:
に基づいてシート長Lを求めるものに関する。 The sheet length L is obtained based on the above.
前記シート長計測装置は、請求項5のシート長計測装置において投光部でパルスを発生する毎に、前記搬送速度計測手段がシートの搬送速度を計測し、計測した搬送速度とパルス周期TPGの積の総和に基づいてシート長を求めている。したがって、シート長計測中にシートの搬送速度が大きく変動する場合においても、パルス周期TPGを短くすることにより、高い精度でのシート長計測が可能である。 Each time the sheet length measuring device generates a pulse in the light projecting unit in the sheet length measuring device according to claim 5, the conveying speed measuring unit measures the conveying speed of the sheet, and the measured conveying speed and the pulse cycle T PG The sheet length is obtained based on the sum of the products. Therefore, even when the sheet conveyance speed varies greatly during the sheet length measurement, the sheet length can be measured with high accuracy by shortening the pulse period TPG .
請求項10に記載の発明は、請求項1〜9の何れか1項に記載のシート長計測装置において、前記投受光部を、前記シートの搬送方向に対して直交する方向に沿って複数設け、前記シート長演算手段においては、これらの投受光部における遮光タイミングの差に基づいて前記シートの搬送方向に対する傾きθを求めてシート長を補正するものに関する。 A tenth aspect of the present invention is the sheet length measuring device according to any one of the first to ninth aspects, wherein a plurality of the light projecting / receiving units are provided along a direction orthogonal to the sheet conveying direction. The sheet length calculation means relates to a means for correcting the sheet length by obtaining an inclination θ with respect to the sheet conveyance direction based on a difference in light shielding timing in these light projecting and receiving portions.
前記シート長計測装置においては、シートが搬送方向に対して傾いた状態で搬送された場合においても正確にシート長を計測できる。 In the sheet length measuring device, the sheet length can be accurately measured even when the sheet is conveyed while being inclined with respect to the conveying direction.
請求項11に記載の発明は、請求項3〜10の何れか1項に記載のシート長計測装置において、シート長計測装置の所望の分解能をR(m)、受光部における受光径をφ(m)、シート搬送速度をV(m/s)、投光部におけるパルス周波数をf(Hz)、前記受光径φで決まる分解能をRa、シート搬送速度Vおよびパルス周波数fで決まる分解能をRbとして、 The invention according to claim 11 is the sheet length measuring device according to any one of claims 3 to 10 , wherein the desired resolution of the sheet length measuring device is R (m), and the light receiving diameter at the light receiving portion is φ ( m), the sheet conveying speed is V (m / s), the pulse frequency in the light projecting unit is f (Hz), the resolution determined by the light receiving diameter φ is Ra , and the resolution determined by the sheet conveying speed V and the pulse frequency f is R. as b
に基づいて受光径φおよびパルス周波数fを設定するものに関する。 In which the light receiving diameter φ and the pulse frequency f are set based on the above.
前記シート長計測装置においては、受光径φを小さく設定し、パルス周波数fを大きく設定するほど、高い分解能が得られる。そして、パルス光を発生させる投光部としてはパルス発光型の半導体レーザ素子が使用でき、また、受光部として使用される受光素子においては、受光半径が5〜50μmのものも珍しくはない。したがって、前記シート長計測装置は、安価で入手の容易なコンポーネントで構成できるにも係らず、所望の計測制度に容易に設定できる。 In the sheet length measuring device, a higher resolution can be obtained as the light receiving diameter φ is set smaller and the pulse frequency f is set larger. A pulse emitting semiconductor laser element can be used as the light projecting section for generating pulsed light, and a light receiving element used as the light receiving section is not uncommon with a light receiving radius of 5 to 50 μm. Therefore, the sheet length measuring device can be easily set to a desired measuring system, although it can be configured with inexpensive and easily available components.
請求項12は、シートを所定の搬送経路に沿って搬送する搬送手段と、前記搬送手段で搬送されるシートについてシート長を計測する請求項1〜11の何れか1項に記載のシート長計測装置と、前記シート長計測装置における計測知に基づいて前記シートを良品と不良品とに振り分けるシート振分手段とを備えてなることを特徴とするシート振分ラインに関する。 The sheet length measurement according to any one of claims 1 to 11 , wherein the sheet length is measured with respect to a conveyance unit that conveys the sheet along a predetermined conveyance path and a sheet that is conveyed by the conveyance unit. The present invention relates to a sheet distribution line comprising: an apparatus; and a sheet distribution unit that distributes the sheet into a non-defective product and a defective product based on measurement knowledge in the sheet length measuring device.
前記シート振分ラインにおいては、前記搬送手段で搬送されたシートは、前記シート長計測装置における計測知に基づいて前記シート振分手段によって良品と不良品とに振り分けられる。 In the sheet distribution line, the sheet conveyed by the conveyance unit is distributed into a non-defective product and a defective product by the sheet distribution unit based on the measurement knowledge in the sheet length measuring device.
したがって、シート長の計測とシート長に基づくシートの振分とはオンラインで行なわれ、前記シート長計測装置においてシート長が過大または過小と評価されたシートが出荷されることはない。 Therefore, the measurement of the sheet length and the distribution of the sheets based on the sheet length are performed online, and a sheet whose sheet length is evaluated to be too large or too small in the sheet length measuring device is not shipped.
請求項13に記載の発明は、帯状のウェブを巻き戻しつつ所定の寸法に切断してシートとする切断手段と、前記切断手段で切断されたシートを所定の搬送経路に沿って搬送する搬送手段と、前記搬送手段で搬送されるシートについてシート長を計測する請求項1〜11の何れか1項に記載のシート長計測装置とを備えてなり、前記シート長計測装置におけるシート長計測結果に基づいて前記切断手段における切断長さをフィードバック制御することを特徴とするシート切断ラインに関する。 A thirteenth aspect of the present invention is a cutting means that cuts a belt-like web into a predetermined dimension while rewinding it, and a conveying means that conveys the sheet cut by the cutting means along a predetermined conveying path. And a sheet length measuring device according to any one of claims 1 to 11 , wherein the sheet length is measured for the sheet conveyed by the conveying means. The present invention relates to a sheet cutting line that performs feedback control on the cutting length of the cutting means.
前記シート切断ラインにおいては、本発明のシート長計測手段におけるシート長の計測結果に基づいて前記切断手段における切断長さがフィードバック制御されるから、前記ウェブの切断長さが長すぎたり短すぎたりして不良品として排除されるシートを大幅に減らすことができる。 In the sheet cutting line, since the cutting length in the cutting unit is feedback controlled based on the measurement result of the sheet length in the sheet length measuring unit of the present invention, the web cutting length is too long or too short. Thus, the number of sheets rejected as defective products can be greatly reduced.
請求項15に記載の発明は、所定の搬送経路に沿って搬送されるシートについて、前記シートの前縁から後縁までの長さであるシート長を測定するシート長計測方法であって、投光部において、前記シートの表面に、所定の広がり角を有するとともに所定のパルス周期を有するパルス光を照射し、前記シートの搬送経路を挟んで前記投光部の反対側に配設された受光部において前記投光部からのパルス光を受光し、前記シートの搬送方向に沿って前記投光部および受光部の上流側に隣接する近接センサを備えるシート長演算手段において、シートによって遮光された前記パルス光のパルス数と前記パルス光のパルス間隔とから前記シートがパルス光を遮光する遮光時間を求め、前記シートの搬送速度と前記遮光時間とに基づいて前記シート長を求めることを特徴とするシート長計測方法に関する。 The invention according to claim 15, for the sheet to be conveyed along a predetermined transport path, a sheet length measuring method for measuring the sheet length is the length from the leading edge to the trailing edge of the sheet, projecting In the light section, the surface of the sheet is irradiated with pulsed light having a predetermined spread angle and a predetermined pulse period, and light reception disposed on the opposite side of the light projecting section across the sheet conveyance path In the sheet length calculation means comprising a proximity sensor that receives the pulsed light from the light projecting unit in the unit and is adjacent to the upstream side of the light projecting unit and the light receiving unit along the conveyance direction of the sheet, the light is shielded by the sheet seeking shielding time during which the sheet is to shield the pulse light from the pulse interval of the pulse number of the pulse light and the pulsed light, the sheet length on the basis of the conveying speed and the light-shielding time of the sheet A sheet length measuring method and finding.
前記シート長計測方法によれば、高精度でのシート計測が可能である。 According to the sheet length measurement method, sheet measurement with high accuracy is possible.
以上説明したように本発明によれば、高速で搬送されるシートにおいても高精度でシート長を計測できるシート長計測装置、シート振分ライン、シート切断ライン、およびシート長計測方法が提供される。 As described above, according to the present invention, there are provided a sheet length measuring device, a sheet sorting line, a sheet cutting line, and a sheet length measuring method capable of measuring a sheet length with high accuracy even for a sheet conveyed at high speed. .
1.実施形態1
先ず、本発明のシート長計測装置が組みこまれた平版印刷版の加工ライン10について説明する。
1. Embodiment 1
First, the
図1に示すように、加工ライン10の上流側即ち図1の右上側にはウエブ送出機14が配設され、ウエブ送出機14には、長尺帯状の平版印刷版ウエブ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、平版印刷版ウエブ12を連続的に下流側のレベラ16へ送り出す。平版印刷版ウエブ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は平版印刷版ウエブ12の上面即ち製版面に合紙送出機21から送られてきた長尺帯状の合紙20を圧着する。合紙20は帯電装置(図示せず。)によって帯電されて平版印刷版ウエブ12に静電接着される。
As shown in FIG. 1, a
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。ノッチャー22は、下流側に設置されたスリッタ装置24により平版印刷版ウエブ12の裁断を開始する場合、平版印刷版ウエブ12の裁断幅を変更する場合、及び平版印刷版ウエブ12の裁断を終了させる場合に、それぞれ平版印刷版ウエブ12における幅方向に沿った両側端部の所定箇所を打抜き、切欠部を形成する。スリッタ装置24においては、上刃及び下刃からなる剪断刃が、ノッチャー22で形成された切欠部によって案内されてウエブ12の幅方向に沿って所定の裁断箇所まで移動し、平版印刷版ウエブ12の裁断幅を変更する。
A notch 22 is disposed on the downstream side of the pressure roller 18. The notch 22 terminates the cutting of the planographic
なお、スリッタ装置24の下流側に隣接してスリッタ装置24によりウエブ12から切り落とされた細帯状の耳屑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(図示せず。)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。
Note that a guide mechanism (not shown) is provided adjacent to the downstream side of the
加工ライン10においては、スリッタ装置24及びその周辺部材(図示せず。)とにより構成された裁断ユニット30が2組設けられている。これにより、剪断刃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。
In the
スリッタ装置24により所定のスリット幅に裁断された平版印刷版ウエブ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を有する矩形状の平版印刷版36が製造される。ここでカット長Lはシート長Lとも言いかえることができる。
The lithographic
平版印刷版36は、複数台(図1では6台)の搬送コンベア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から搬送コンベア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。
The
搬送コンベア62と搬送コンベア64との間には振分ゲート(図示せず。)が設置されており、前記振分ゲートは、シート長計測装置100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を搬送コンベア62からラインアウト用の搬送コンベア72へ振り分ける。これにより、搬送コンベア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。振分ゲートは、平版印刷版36を搬送コンベア64へ案内する第1ガイド位置及び搬送コンベア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。
A sorting gate (not shown) is installed between the carrying
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。
On the other hand, the stacked
以下、シート長計測装置100について説明する。
Hereinafter, the sheet
図2および図3に示すように、シート長計測装置100が設けられた搬送コンベア62は、矢印aで示す搬送方向に沿って2本平行に配設されたベルトコンべア62Aおよび62Bから構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
シート長計測装置100は、搬送方向aに沿って搬送コンベア62の下流側端部に設けられた投受光部102と、搬送方向aに沿って投受光部102の上流側に隣接する近接センサ104とを備える。投受光部102と近接センサ104とは、何れもベルトコンベア62Aとベルトコンベア62Bとの間に設けられている。
The sheet
投受光部102は、平版印刷版36の搬送経路の下側に位置し、パルス光を照射する投光ヘッド101と、前記搬送経路の上側に位置し、投光ヘッド101からのパルス光を受光する受光ヘッド103から構成されている。投光ヘッド101および受光ヘッド103は、夫々本発明における投光部および受光部に相当する。投光ヘッド101は、光ファイバ101Bとその光軸上に設けられたコリメータ部101Aとによって構成され、受光ヘッド103は、投光ヘッド101から投光されたパルス光が入光するコリメータ部103Aと、コリメータ部103Aに入光したパルス光を後述する受光増幅器121に導く光ファイバ103Bとから構成されている。
The light projecting / receiving
パルス光を発生するレーザ光源108には光ファイバ105が接続されている。光ファイバ105の途中にはファイバカップラ110が介装され、ファイバカップラ110から投光ヘッド101を構成する光ファイバ101Bが分岐している。
An
レーザ光源108にはパルス発生器106が接続されている。
A
パルス発生器106は高周波パルストリガを発生させ、レーザ光源108は、パルス発生器106で発生した高周波パルストリガを受けて高出力のパルス光を発生させる。レーザ光源108で発生したパルス光は、光ファイバ105に導入され、一部がファイバカップラ110を経由して光ファイバ101Bに導入され、コリメータ部101Aから所定の広がり角で照射される。そして前記パルス光の残りは、ファイバカップラ110および光ファイバ105を経由して受光増幅器120に導入され、受光増幅器120でパルス信号に変換されてコンピュータ150に入力される。なお、レーザ光源108からのパルス光を受光増幅器120に導入してパルス信号に変換してコンピュータ105に導入する代りに、図4に示すようにパルス発生器106で発生した高周波パルストリガをコンピュータ105に直接入力してもよい。
The
受光ヘッド103が接続されている受光増幅器121は、受光ヘッド103からパルス光が導入されたら、このパルス光を電気パルス信号に変換してコンピュータ150に導入する。
When the pulsed light is introduced from the
受光増幅器120および121は、受光素子と波形成形器と演算増幅器とから構成されている。
The
コンピュータ150は、本発明におけるシート長演算手段に相当し、受光増幅器120および121のほかに、近接センサ104からの信号を入力する卓上型コンピュータ140が接続されている。近接センサ104は、パルスカウンタ基板130を介して卓上型コンピュータ140に接続されている。
The
以下、シート長計測装置100の作用について説明する。
Hereinafter, the operation of the sheet
平版印刷版36が搬送コンベア62を搬送されて近接センサ104が平版印刷版36を検出すると、近接センサ104は、平版印刷版36を検出した旨の信号を、パルスカウンタ基板130を介して卓上型コンピュータ140に入力する。卓上型コンピュータ140に前記信号が入力されると、卓上型コンピュータ140からコンピュータ150にパルスの個数を数えるべき旨の指令を行なう。
When the
コンピュータ150に前記指令が入力されると、コンピュータ150は、受光増幅器120および受光増幅器121においてパルスのカウントを開始する。受光増幅器120には、レーザ光源108から直接にパルス光が入光するから、図5においてAに示すように、パルスカウントを行なっている時間であるt=0〜Δtの間中、パルス光を検出する。なお、t=0はパルスカウントを開始した時刻であり、t=Δtはパルスカウントを終了した時刻である。
When the command is input to the
一方、受光ヘッド103で受光したパルス光を検出する受光増幅器121においては、図5においてBに実線で示すように、投光ヘッド101から受光ヘッド103に投光されたパルス光が平版印刷版36によって遮光されるまでは受光増幅器120で検出したのと同一の周期および位相を有するパルス光が検出される。しかし、平版印刷版36が搬送方向aに沿って搬送されて投光ヘッド101と受光ヘッド103との間を通過する間は、投光ヘッド101から投光されたパルス光が遮光されるから、図5のBにおいて破線で示すように、パルス光は検出されなくなる。そして、平版印刷版36が投光ヘッド101と受光ヘッド103との間を通過し終わると、投光ヘッド101から投光されたパルス光は再び受光ヘッド103に入光するから、図5のBにおいて実線で示すように、パルス光は再び受光増幅器121においても検出されるようになる。
On the other hand, in the
したがって、受光増幅器120におけるカウント値をP1、受光増幅器121におけるカウント値をP2とすると、P1は、時刻t=0からt=Δtまでの間にレーザ光源108が発生した総パルス数であり、P2は、平版印刷版36で遮光されなかったパルス光の総パルス数である。そして、平版印刷版36の搬送速度をV(m/s)、レーザ光源108で発生したパルス光の発振周期をTPG(s)とすると、1パルス当りの平版印刷版36の変位量X(t)(m)は、
X(t)=V×TPG
になる。
Therefore, assuming that the count value in the
X (t) = V × T PG
become.
平版印刷版36の搬送方向の長さであるシート長L(m)は、変位量X(t)を遮光されたパルスの総数分足し合わせればよいから、
The sheet length L (m), which is the length of the
のようになる。 become that way.
シート計測装置100においては、平版印刷版36が遮光したパルス数に基づいて平版印刷版36のシート長Lを求めているから、分解能R(m)は、レーザ光源108で発生したパルス光の周波数f=1/TPGと受光ヘッド103における受光径φ(m)によって決まってくる。言いかえれば、前記受光径φで決まる分解能をRa、シート搬送速度Vおよびパルス周波数fで決まる分解能をRbとすると、以下の式
In the
で示すように、分解能RaとRbとの何れか大きい方の値になる。 As shown by the figure, the larger one of the resolutions Ra and Rb is obtained.
したがって、前記パルス光の周波数を高くしたり、投光ヘッド101および受光ヘッド103において、パルス光の広がり角を小さく設定して受光径φを小さくしたりするなどの手段により、シート長計測装置100においては10〜数10μmという高い分解能を達成することができる。
Accordingly, the sheet
また、レーザ光源108、パルス発生装置106、受光増幅器120,121、パルスカウンタ基板130などの構成部品には、何ら特殊なものを使用する必要はないから、シート長計測装置100は極めて安価に構成できる。
Further, since it is not necessary to use any special components such as the
2.実施形態2
加工ライン10で使用されるシート長計測装置の別の例について以下に説明する。
2. Embodiment 2
Another example of the sheet length measuring device used in the
図6に示すように、実施形態2に係るシート長計測装置200は、搬送方向aに対して投受光部102の上流側に第2の投受光部である投受光部202が設けられている。なお、投受光部102の上流側に隣接して近接センサ104が設けられているのは、実施形態1のシート長計測装置と同様である。投受光部102と投受光部202との距離Dは、平版印刷版36のシート長Lよりも短くても長くてもよいが、シート長Lとの差は小さいことが好ましい。図7に示すように、投受光部202は、平版印刷版36の搬送経路の下側に位置する投光ヘッド201と前記搬送経路の上側に位置する受光ヘッド203とから構成されている。
As shown in FIG. 6, the sheet
図7に示すように、投光ヘッド201は、光ファイバ201Bと光ファイバ201Bの光軸上に設けられ、光ファイバ201Bから導入されたパルス光を所定の広がり角で出射するコリメータ部201Aとからなっている。
As shown in FIG. 7, the
レーザ光源108には光ファイバ105が接続され、光ファイバ105の途中にはファイバカップラ110およびファイバカップラ111が設けられている。光ファイバ105は、ファイバカップラ110において光ファイバ105Aと光ファイバ105Bとに分岐する。光ファイバ105Aの途中にはファイバカップラ111が設けられ、ファイバカップラ111において、投光ヘッド101を構成する光ファイバ101Bと投光ヘッド201を構成する光ファイバ201Bとに分岐する。一方、光ファイバ105Bは、受光増幅器120に接続されている。
An
レーザ光源108から射出されたパルス光は、ファイバカップラ110で分岐して一部が光ファイバ105Aに導入され、残りが光ファイバ105Bを通って受光増幅器120に入光する。そして、光ファイバ105Aに導入されたパルス光は、光ファイバ101Bを通って投光ヘッド101のコリメータ部101Aから出射され、残りが光ファイバ201Bを通って投光ヘッド201のコリメータ部201Aから出射される。
The pulsed light emitted from the
受光ヘッド203は、投光ヘッド201からパルス光が入光するコリメータ部203Aと、コリメータ部203Aに入光したパルス光を受光増幅器220に導く光ファイバ203Bとから構成されている。受光増幅器220は、受光増幅器120および121と同様の構成を有し、同様にコンピュータ150に接続されている。
The
これらの点を除いて、シート長計測装置200は実施形態1のシート長計測装置100と同一の構成を有している。
Except for these points, the sheet
以下、シート長計測装置200の作用について説明する。
Hereinafter, the operation of the sheet
シート長計測装置300においても、近接センサ104が平版印刷版36を検出すると、近接センサ104は、平版印刷版36を検出した旨の信号を、パルスカウンタ基板130を介して卓上型コンピュータ140に入力する。卓上型コンピュータ140に前記信号が入力されると、卓上型コンピュータ140からコンピュータ150にパルスの個数を数えるべき旨の指令を行なう。
Also in the sheet
コンピュータ150に前記指令が入力されると、コンピュータ150は、受光増幅器120および受光増幅器121においてパルスのカウントを開始する。受光増幅器120には、レーザ光源108から直接にパルス光が入光するから、図8においてAに示すように、パルスカウントを行なっている時間であるt=0〜Δtの間中、パルス光を検出する。なお、t=0はパルスカウントを開始した時刻であり、t=Δtはパルスカウントを終了した時刻である。
When the command is input to the
したがって、図8および図9においてAに示すように、受光増幅器120においては、時間t=0〜Δtの間中、パルス光を検出する。
Therefore, as indicated by A in FIGS. 8 and 9, the
一方、受光増幅器121においては、図8および図9においてBに示すように、投光ヘッド101から受光ヘッド103に投光されたパルス光が平版印刷版36によって遮光されるまでは受光増幅器120で検出したのと同一の周期および位相を有するパルス光が検出されるが、時刻t=t2において平版印刷版36が搬送されて前記パルス光が遮光されるとパルス光は検出されなくなる。なお、図8および図9において実線はパルス光を検出したことを、破線はパルス光を検出しなかったことを示す。
On the other hand, in the
また、投受光部202においては、最初は、平版印刷版36が投受光部202を通過するから、投光ヘッド201からのパルス光が平版印刷版36によって遮光されて受光ヘッド203には届かない。したがって図8および図9においてCに示すように、受光増幅器220においてはパルス光は検出されない。平版印刷版36が搬送されて時刻t=t3において投受光部202を通過し終わると、投光ヘッド201からのパルス光が受光ヘッド203に届くようになる。
In the light projecting / receiving
ここで、投受光部102と投受光部202との距離Dが平版印刷版36のシート長Lよりも小さい場合は、図8に示すように、投受光部102においては、時刻t=t2においてパルス光が遮光され、投受光部202においては、時刻t=t2よりも後の時刻t=t3において遮光が終了する。
Here, when the distance D between the light projecting / receiving
したがって、時刻t=t2〜t3においては、投受光部102および202の何れにおいてもパルス光は遮光され、その間に平版印刷版36は、ΔL=L−Dだけ進行するから、時刻t=0〜Δtの間に受光増幅器120で受光したパルス光の個数をP1、受光増幅器121で受光したパルス光の個数をP2、受光増幅器220で受光したパルス光の個数をP3とすると、平版印刷版36は、ΔL=L−Dだけ進行する間のパルス数ΔP23は、ΔP23=P1−P2−P3で与えられる。
Therefore, at time t = t2 to t3, the pulse light is shielded in both the light projecting and receiving
したがって、平版印刷版36の搬送速度をV(m)、パルス周期をTPG(s)とすると、ΔL(m)は、以下の式:
ΔL=VTPG(P1−P2−P3)
で与えられる。
Therefore, if the transport speed of the
ΔL = VT PG (P1-P2-P3)
Given in.
したがって、シート長Lは、以下の式:
L=VTPG(P1−P2−P3)+D
で与えられる。
Therefore, the sheet length L is given by the following formula:
L = VT PG (P1-P2-P3) + D
Given in.
一方前記距離Dがシート長Lよりも大きな場合は、図9に示すように、投受光部102でパルス光が遮光される時刻t=t2は、投受光部202において遮光が終了する時刻t=t3よりも後である。
On the other hand, when the distance D is larger than the sheet length L, as shown in FIG. 9, the time t = t2 when the light projecting / receiving
したがって、時刻t=t3〜t2においては、投受光部102および202の何れにおいてもパルス光が遮光されてはなく、その間に平版印刷版36は、ΔL=D−Lだけ進行するから、時刻t=0〜Δtの間に受光増幅器120で受光したパルス光の個数をP1、受光増幅器121で受光したパルス光の個数をP2、受光増幅器220で受光したパルス光の個数をP3とすると、平版印刷版36は、ΔL=D−Lだけ進行する間のパルス数ΔP23は、ΔP23=P2+P3―P1で与えられる。
Therefore, at time t = t3 to t2, the pulse light is not shielded in any of the light projecting / receiving
したがって、平版印刷版36の搬送速度をV(m)、パルス周期をTPG(s)とすると、ΔL(m)は、以下の式:
ΔL=VTPG(P2+P3−P1)
で与えられるから、シート長Lは、
L=D−ΔL=D−VTPG(P2+P3−P1)
で与えられる。
Therefore, if the transport speed of the
ΔL = VT PG (P2 + P3-P1)
The sheet length L is given by
L = D−ΔL = D−VT PG (P2 + P3-P1)
Given in.
シート長計測装置200においては、投受光部102でパルス光が一旦遮光され、前記遮光が開放されるまでシート長計測を継続する必要がないので、より短いパルス取り込み時間でシート長を計測できる。したがって、シート長計測装置200は、実施形態1に係るシート長計測装置の特長に加え、より短時間でシート長計測が可能な上、平版印刷版36の搬送速度Vが変動する場合においても搬送速度Vの変動の影響を受けにくいという特長を有する。
In the sheet
3.実施形態3
加工ライン10で使用されるシート長計測装置の更に別の例について以下に説明する。
3. Embodiment 3
Still another example of the sheet length measuring device used in the
実施形態3に係るシート長計測装置300が設けられる搬送コンベア62は、中央に位置するベルトコンベア62Bとその両側に配設されたベルトコンベア62Aおよび62Cからなる、
シート長計測装置300においては、図10および図11に示すように、投受光部102と、搬送方向aに対して投受光部102の上流側に位置する投受光部202とはベルトコンベア62Bとベルトコンベア62Cとの間に配設されている。そして、平版印刷版36の搬送方向aに対する傾きθを計測する投受光部302は、投受光部102に対して搬送方向aとは直角の方向であってベルトコンベア62Aとベルトコンベア62Bとの間に配設されている。投受光部202と投受光部102との距離はD1であり、投受光部302と投受光部102との距離はD2である。近接センサ104は、搬送方向aに対して投受光部102および302よりも上流側であって投受光部202よりも下流側であってベルトコンベア62Bの上方に設けられている。
The
In the sheet
投受光部302は、平版印刷版36の搬送経路の下側に設けられた投光ヘッド301と前記搬送経路の上側に設けられ、投光ヘッド301からのパルス光が入光する受光ヘッド303とからなる。図11に示すように、投光ヘッド301は、光ファイバ301Bと、光ファイバ301Bの先端において光ファイバ301Bの光軸上に設けられ、光ファイバ301Bからの光を所定の広がり角で投光するたコリメータ部301Aとから構成れている。同様に、受光ヘッド303は、投光ヘッド301から投光されたパルス光が入光するコリメータ部303Aと、コリメータ部303Aに接続された光ファイバ303Bとからなっている。
The light projecting / receiving
図11に示すように、投光ヘッド301もまた、投光ヘッド101および投光ヘッド201と同様に光ファイバ105によってレーザ光源108からパルス光が導かれる。
As shown in FIG. 11, the
光ファイバ105の途中にはファイバカップラ110、111、および112が設けられている。
In the middle of the
光ファイバ105は、ファイバカップラ110において光ファイバ105Aと光ファイバ105Bとに分岐する。そして、ファイバカップラ111において光ファイバ105Aから投光ヘッド101の一部を構成する光ファイバ101Bが分岐し、ファイバカップラ112において投光ヘッド201の一部を構成する光ファイバ201Bと投光ヘッド301の一部を構成する光ファイバ301Bとに分岐する。
The
レーザ光源108から射出されたパルス光は、ファイバカップラ110で分岐して一部が光ファイバ105Aに導入され、残りが光ファイバ105Bを通って受光増幅器120に入光する。そして、光ファイバ105Aに導入されたパルス光は、その一部がファイバカップラ111を通って投光ヘッド101に導入され、残りはファイバカップラ112を通って投光ヘッド201および投光ヘッド301に導入される。
The pulsed light emitted from the
受光ヘッド303においては、コリメータ303Aに入光したパルス光は、光ファイバ303Bを通って受光増幅器320で受光される。受光増幅器320は、受光増幅器120、121、および220と同様の構成を有し、これらの受光増幅器と同様にコンピュータ150に接続されている。
In the
シート長計測装置300は、更に搬送コンベア62における搬送速度Vを計測するエンコーダ310を備えている。エンコーダ310の信号は、卓上型コンピュータ140を通してコンピュータ150に入力される。
The sheet
これらの点を除いて、シート長計測装置300は実施形態2のシート長計測装置200と同一の構成を有している。
Except for these points, the sheet
以下、シート長計測装置300の作用について説明する。
Hereinafter, the operation of the sheet
シート長計測装置300においても、近接センサ104が平版印刷版36を検出すると、近接センサ104は、平版印刷版36を検出した旨の信号を、パルスカウンタ基板130を介して卓上型コンピュータ140に入力する。卓上型コンピュータ140に前記信号が入力されると、卓上型コンピュータ140からコンピュータ150にパルスの個数を数えるべき旨の指令を行なう。
Also in the sheet
コンピュータ150に前記指令が入力されると、コンピュータ150は、受光増幅器120および受光増幅器121においてパルスのカウントを開始する。受光増幅器120には、レーザ光源108から直接にパルス光が入光するから、図12においてAに示すように、パルスカウントを行なっている時間であるt=0〜Δtの間中、パルス光を検出する。なお、t=0はパルスカウントを開始した時刻であり、t=Δtはパルスカウントを終了した時刻である。
When the command is input to the
したがって、図12および図13においてAに示すように、受光増幅器120においては、時間t=0〜Δtの間中、パルス光を検出する。
Therefore, as indicated by A in FIGS. 12 and 13, the
一方、受光増幅器121においては、投光ヘッド101から受光ヘッド103に投光されたパルス光が平版印刷版36によって遮光されるまでは、図8および図9においてBに示すように受光増幅器120で検出したのと同一の周期および位相を有するパルス光が検出されるが、t=t2において平版印刷版36によって前記パルス光が遮光されると、同図のBに示すようにパルスは検出されなくなる。なお、図8および図9において実線はパルス光を検出したことを、破線はパルス光を検出しなかったことを示す。
On the other hand, in the
また、投受光部202においては、最初は、平版印刷版36が投受光部202を通過するから、投光ヘッド201からのパルス光が平版印刷版36によって遮光されて受光ヘッド203には届かない。したがって図12および図13においてCに示すように、受光増幅器220においてはパルス光は検出されない。そして、時刻t=t3において平版印刷版36が投受光部202を通過し終わると、投光ヘッド201からのパルス光が受光ヘッド203に届くようになる。
In the light projecting / receiving
したがって、シート長計測装置300においては、搬送方向aに沿ったシート長L’は、実施形態2のところで述べたように、以下の式:
L’=VTPG(P1−P2−P3)+D(D<L)、または
L’=D−VTPG(P2+P3−P1)(D>L)
で求められる。
Therefore, in the sheet
L ′ = VT PG (P1-P2-P3) + D (D <L), or
L ′ = D−VT PG (P2 + P3−P1) (D> L)
Is required.
ここで、図10に示すように、シート長計測装置300においては、平版印刷版36は、搬送方向aに対して角度θだけ傾いた状態で搬送されているから、投受光部302においては、投受光部202が遮光された時刻t=t2よりも遅い時刻t=t4において遮光される。
Here, as shown in FIG. 10, in the sheet
時刻t=0から投受光部302においてパルス光が遮光される時刻までに受光増幅器320が検知したパルスの数をP4とすると、ΔP24=P2−P4に対応する平版印刷版36の送り長さWは、以下の式:
W=(P4−P2)VTPG
で表される。ここで、傾きθは通常は小さいと考えられるから、θとD2とWとは、以下の式:
θ=tan-1(W/D2)≒cos−1(W/D2)
で表される。
If the number of pulses detected by the light receiving amplifier 320 from the time t = 0 to the time when the pulse light is blocked by the light projecting and receiving
W = (P4-P2) VT PG
It is represented by Here, since the inclination θ is normally considered to be small, θ, D2, and W are expressed by the following equations:
θ = tan −1 (W / D2) ≈cos−1 (W / D2)
It is represented by
したがって、
cosθ=W/D2=(P4−P2)VTPG/D2
である。
Therefore,
cos θ = W / D2 = (P4-P2) VT PG / D2
It is.
ここで、真のシート長Lは
L=L’cosθ
であるから、上の式を代入して
L=[VTPG(P1−P2−P3)+D]×(P4−P2)VTPG/D2(D<L)
L=[D−VTPG(P2+P3−P1)]×(P4−P2)VTPG/D2(D>L)
で求められる。
Here, the true sheet length L is
L = L'cosθ
Therefore, substituting the above equation, L = [VT PG (P1-P2-P3) + D] × (P4-P2) VT PG / D2 (D <L)
L = [D-VT PG ( P2 + P3-P1)] × (P4-P2) VT PG / D2 (D> L)
Is required.
シート長計測装置300においては平版印刷版36の搬送速度をエンコーダ310で計測しているから、以下の式
In the sheet
で搬送速度V(t)の時刻t=0〜Δtにおける平均値を求め、これを搬送速度Vとしてシート長L等を求めてもよい。 Thus, the average value of the conveyance speed V (t) at time t = 0 to Δt may be obtained, and this may be used as the conveyance speed V to obtain the sheet length L or the like.
また、図14に示すように、パルス発生器106におけるパルス発振タイミングでエンコーダ310の値を連続的に読み取り、k番目のパルスが発生したときのエンコーダ310の読取値を前記k番目のパルスに対応する平版印刷版36の搬送速度V(tk)としてもよい。
Further, as shown in FIG. 14, the value of the
このとき、搬送方向aに沿ったシート長L’は、以下の式: At this time, the sheet length L ′ along the conveyance direction a is expressed by the following formula:
で求められる。 Is required.
そして、平版印刷版36の送り長さWは、
The feed length W of the
(X(t)は、パルス1個当りの平版印刷版36の搬送距離を示す。)
で求められる。
(X (t) indicates the transport distance of the
Is required.
したがって、cosθは、以下の式 Therefore, cos θ is given by
で求められる。 Is required.
故に、真のシート長Lは、以下の式 Therefore, the true sheet length L is given by
で求められる。 Is required.
実施形態3に係るシート計測装置300は、平版印刷版36が傾いた状態で搬送された場合においても、平版印刷版36のシート長Lを正確に求めることができる。また、搬送速度の変動による誤差を最小限に留めることができる。
The
以上、実施形態1〜3において、レーザ光源108においてパルス光を発生させてシート計測を行なうシート長計測装置について説明してきたが、シート長計測装置100〜300において、レーザ光源108から連続光を発生させ、受光増幅器120、121、220、320においてon/offセンサで前記連続光を受光するようにしても高分解能でのシート長計測は可能である。
As described above, in the first to third embodiments, the sheet length measuring apparatus that performs pulse measurement by generating pulsed light in the
100 シート長計測装置
102 投受光部
104 近接センサ
106 パルス発生器
108 レーザ光源
120 受光増幅器
121 受光増幅器
130 パルスカウンタ基板
140 卓上型コンピュータ
150 コンピュータ
200 シート長計測装置
202 投受光部
220 受光増幅器
300 シート長計測装置
302 投受光部
320 受光増幅器
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記シートの表面に、所定の広がり角を有するとともに所定のパルス周期を有するパルス光を照射する投光部と、
前記シートの搬送経路を挟んで前記投光部の反対側に配設され、前記投光部からのパルス光を受光する受光部と、
前記シートの搬送方向に沿って前記投光部および受光部の上流側に隣接する近接センサを備えるとともに、シートによって遮光された前記パルス光のパルス数と前記パルス光のパルス間隔とから前記シートがパルス光を遮光した遮光時間を求め、前記遮光時間と前記シートの搬送速度とに基づいて前記シート長を求めるシート長演算手段とを備えてなる
ことを特徴とするシート長計測装置。 For a sheet conveyed along a predetermined conveyance path, a sheet length measuring device that measures a sheet length that is a length from a front edge to a rear edge of the sheet,
A light projecting unit that irradiates the surface of the sheet with pulsed light having a predetermined divergence angle and a predetermined pulse period ;
A light receiving unit disposed on the opposite side of the light projecting unit across the conveyance path of the sheet, and receiving a pulsed light from the light projecting unit;
The sheet includes a proximity sensor adjacent to the upstream side of the light projecting unit and the light receiving unit along the conveyance direction of the sheet, and the sheet includes the number of pulses of the pulsed light shielded by the sheet and the pulse interval of the pulsed light. A sheet length measuring device comprising: a sheet length calculating unit that obtains a light shielding time during which the pulsed light is shielded, and obtains the sheet length based on the light shielding time and the sheet conveyance speed.
前記シート長演算手段は、所定の計測時間中に前記投光部で発生したパルス数P1と、前記受光部で実際に受光したパルス数P2と、パルス前記シートの搬送速度V(m/s)と、パルス周期TPG(s)とから、以下の式:
によってシート長Lを求める
請求項1に記載のシート長計測装置。 A set of light projecting / receiving units composed of the light projecting unit and the light receiving unit,
The sheet length calculation means includes a pulse number P1 generated by the light projecting unit during a predetermined measurement time, a pulse number P2 actually received by the light receiving unit, and a pulse conveying speed V (m / s). And the pulse period T PG (s), the following formula:
To obtain the sheet length L
The sheet length measuring apparatus according to claim 1 .
前記シート長演算手段は、前記2個の投受光部の距離Dと、所定の計測時間中に前記投受光部が備える投光部で発生したパルス数P1と、シートの搬送方向に沿って下流側に配設された受光部において検出されたパルス数P2と、前記シートの搬送方向に対して上流側に配設された受光部において検出されたパルス数P3と、これらの投受光部におけるパルス周期TPGと、前記シートの搬送速度Vとに基づき、以下の式:
を用いてシート長Lを求める
請求項1に記載のシート長計測装置。 Two of the light projecting and receiving units are disposed along the sheet conveying direction, and generate pulses in synchronization with the light projecting unit.
The sheet length calculation means includes a distance D between the two light projecting / receiving units, a pulse number P1 generated in the light projecting unit included in the light projecting / receiving unit during a predetermined measurement time, and a downstream along the sheet conveying direction. The number of pulses P2 detected in the light receiving section disposed on the side, the number of pulses P3 detected in the light receiving section disposed on the upstream side with respect to the sheet conveying direction, and the pulses in these light projecting and receiving sections Based on the cycle TPG and the sheet conveyance speed V, the following formula:
Is used to obtain the sheet length L
The sheet length measuring apparatus according to claim 1 .
前記シート長演算手段は、前記投受光部のうち2個をシート長Lに応じて選択してシート長計測をおこなう請求項4に記載のシート長計測装置。 Three or more of the light projecting and receiving parts are disposed along the conveyance direction of the sheet,
The sheet length measuring device according to claim 4 , wherein the sheet length calculating unit performs sheet length measurement by selecting two of the light projecting and receiving units according to the sheet length L.
前記シート長演算手段は、投受光部で受光したパルス光のパルス数と、前記搬送速度測定手段で計測した搬送速度とに基づいてシート長を求める請求項1〜6の何れか1項に記載のシート長計測装置。 While having a conveyance speed measuring means for measuring the conveyance speed of the sheet,
The sheet length calculation means, according to any one of claims 1 to 6 for obtaining the number of pulses of the pulse light received, a sheet length based on the transport speed measured by the transport speed measuring means emitting and receiving portion Sheet length measuring device.
前記シート長演算手段は、前記搬送速度測定手段で計測した搬送速度をV(t)とし、シート長計測開始時刻をt=0、シート長計測終了時刻をt=Δt、搬送速度V(t)の平均値を平均搬送速度Vaveとしたとき、以下の式:
に基づいて平均搬送速度Vaveを求め、得られた平均搬送速度Vaveに基づいてシート長を求める請求項7に記載のシート長計測装置。 The light projecting / receiving unit is arranged in one or more sets along the sheet conveyance direction,
The sheet length calculation means sets the conveyance speed measured by the conveyance speed measurement means to V (t), the sheet length measurement start time as t = 0, the sheet length measurement end time as t = Δt, and the conveyance speed V (t). When the average value is an average transport speed V ave , the following formula:
Average calculated transport speed V ave, the sheet length measuring apparatus according to claim 7 for determining the sheet length on the basis of the average transport speed V ave obtained based on.
前記シート長演算手段は、以下の式:
に基づいてシート長Lを求める請求項4に記載のシート長計測装置。 The conveyance speed measuring unit measures a sheet conveyance speed V [(k / P1) · Δt] every time the light emitting unit generates the k-th pulse, and inputs the measured value to the sheet length calculation unit.
The sheet length calculating means has the following formula:
The sheet length measuring device according to claim 4 , wherein the sheet length L is obtained based on the above.
前記シート長演算手段においては、これらの投受光部における遮光タイミングの差に基づいて前記シートの搬送方向に対する傾きθを求めてシート長を補正する請求項1〜9の何れか1項に記載のシート長計測装置。 A plurality of the light projecting and receiving units are provided along a direction orthogonal to the sheet conveying direction,
10. The sheet length calculation unit according to claim 1 , wherein the sheet length calculation unit corrects the sheet length by obtaining an inclination θ with respect to the conveyance direction of the sheet based on a difference in light shielding timing between the light projecting and receiving units. Sheet length measuring device.
に基づいて受光径φおよびパルス周波数fを設定する請求項3〜10の何れか1項に記載のシート長計測装置。 The desired resolution of the sheet length measuring device is R (m), the light receiving diameter at the light receiving unit is φ (m), the sheet conveyance speed is V (m / s), the pulse frequency at the light projecting unit is f (Hz), The resolution determined by the diameter φ is R a , and the resolution determined by the sheet conveying speed V and the pulse frequency f is R b ,
The sheet length measuring device according to claim 3 , wherein the light receiving diameter φ and the pulse frequency f are set based on
前記搬送手段で搬送されるシートについてシート長を計測する請求項1〜11の何れか1項に記載のシート長計測装置と、
前記シート長計測装置における計測知に基づいて前記シートを良品と不良品とに振り分けるシート振分手段とを
備えてなることを特徴とするシート振分ライン。 Conveying means for conveying the sheet along a predetermined conveying path;
The sheet length measuring device according to any one of claims 1 to 11 , wherein a sheet length is measured for a sheet conveyed by the conveying unit.
A sheet distribution line comprising sheet distribution means for distributing the sheet into a non-defective product and a defective product based on measurement knowledge in the sheet length measuring device.
前記切断手段で切断されたシートを所定の搬送経路に沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送手段で搬送されるシートについてシート長を計測する請求項1〜11の何れか1項に記載のシート長計測装置とを備えてなり、
前記シート長計測装置におけるシート長計測結果に基づいて前記切断手段における切断長さをフィードバック制御することを特徴とするシート切断ライン。 A cutting means for cutting the web into a predetermined dimension while rewinding the belt-shaped web;
Conveying means for conveying the sheet cut by the cutting means along a predetermined conveying path;
The sheet length measuring device according to any one of claims 1 to 11 , which measures a sheet length for a sheet conveyed by the conveying means.
A sheet cutting line that performs feedback control of a cutting length in the cutting unit based on a sheet length measurement result in the sheet length measuring apparatus.
投光部において、前記シートの表面に、所定の広がり角を有するとともに所定のパルス周期を有するパルス光を照射し、
前記シートの搬送経路を挟んで前記投光部の反対側に配設された受光部において前記投光部からのパルス光を受光し、
前記シートの搬送方向に沿って前記投光部および受光部の上流側に隣接する近接センサを備えるシート長演算手段において、シートによって遮光された前記パルス光のパルス数と前記パルス光のパルス間隔とから前記シートがパルス光を遮光する遮光時間を求め、前記シートの搬送速度と前記遮光時間とに基づいて前記シート長を求めることを特徴とするシート長計測方法。 For a sheet conveyed along a predetermined conveyance path, a sheet length measurement method for measuring a sheet length that is a length from a front edge to a rear edge of the sheet,
In the light projecting portion, the surface of the sheet is irradiated with pulsed light having a predetermined divergence angle and a predetermined pulse period,
Receiving the pulsed light from the light projecting unit at the light receiving unit disposed on the opposite side of the light projecting unit across the sheet conveyance path,
In a sheet length calculation unit including a proximity sensor adjacent to the upstream side of the light projecting unit and the light receiving unit along the conveyance direction of the sheet, the number of pulses of the pulsed light shielded by the sheet and the pulse interval of the pulsed light A sheet length measurement method comprising: obtaining a light shielding time during which the sheet shields pulsed light, and obtaining the sheet length based on the sheet conveyance speed and the light shielding time .
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