JPH05288578A

JPH05288578A - 巻取体の展開長さ計測装置

Info

Publication number: JPH05288578A
Application number: JP9440792A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Hata; 和義秦; Kazuo Takakura; 一夫高倉
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1992-04-14
Filing date: 1992-04-14
Publication date: 1993-11-02

Abstract

(57)【要約】【目的】用紙等の巻取体の巻取残量を容易に求めるこ
とが可能な計測装置を提供する。【構成】表示部１の一端には巻取体Ｍ₁の巻き芯部Ｃ
に挿入する挿入体２が設けられている。表示部１には、
一定厚み（例えば、１０μｍ）の用紙等を巻き取った場
合に、巻取体の巻き芯部から巻取体の外周面までの高さ
Ｘが占める位置に、その巻取体を展開した場合の展開長
さが記されている。かかる構成の計測装置の挿入体２を
巻取体の巻き芯部に挿入し、巻取体の外周面が表示部１
上で到達した点が巻取体の巻取残量である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、巻取体の展開長さ計測
装置に係り、特に用紙等が巻き取られた状態（巻取体）
のままでも、前記巻取体を展開した場合の用紙等の長さ
を計測可能な巻取体の展開長さ計測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、印刷分野においては、用
紙・フィルム・箔等の帯状体を円筒状の巻き芯部に巻き
取った「巻取体」を印刷機に適用して所定の印刷を行
う。かかる巻取体の「巻取量（巻取残量）の展開長さ」
を測定する場合には、予め「全巻取長さ」を測定してお
き、「使用済の帯状体の長さ」を前記全巻取長さから引
算して巻取残量を求めていた。即ち、次式（１）により
巻取残量を求めていた。

【０００３】巻取残量＝全巻取長さ−使用済の帯状体の長さ（１）一方、前記用紙・フィルム・箔等の「厚み」および巻取
体を巻き付ける円筒状の芯（巻き芯部）の「内径」は、
ほぼ一定なのが一般的である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の巻取残量の求め方では、使用済みの帯状体の長さを
測定しなければならない。かかる測定は煩わしく、ま
た、無駄な作業でもあった。

【０００５】そこで、本発明は上記問題点を解決するた
めになされたものであり、巻取体の巻取残量を容易に求
めることが可能な巻取体の展開長さ計測装置を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、長尺体の一端部に巻取体の巻き芯部内に挿
入する挿入部を設けると共に、前記長尺体の側面部に前
記巻取体を展開した場合における被巻取体の長さを表示
した表示部を備え、前記挿入部を前記巻き芯部内に挿入
し、前記巻取体の外周面が前記表示部上で到達する表示
値を読取り、前記巻取体を展開した場合の巻取長さを求
めるように構成した。

【０００７】また、前記表示部を一先端に力を加えて引
いた場合に前記力に対応して伸長する弾性部材で構成
し、前記表示部の一先端に前記弾性部材を伸縮させる表
示部伸縮装置を設けると共に前記表示部の他端を固定
し、前記表示部引張り装置に前記巻取体を構成する用紙
等の複数の厚み値を記し、前記表示部伸縮装置を駆動し
て前記厚み値を選択することにより、前記巻取体の厚み
値に対応した展開巻取長さを表示するように構成した。

【０００８】

【作用】図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、表示部１に
は巻取体Ｍ₁を構成する紙等の厚みに対応した巻取残量
の値が予め記入されている。そして、挿入部２を巻取部
１の巻き芯部に挿入し、巻取体Ｍ1 の外周面が指し示す
表示体１の指示値を読むと、巻取体Ｍ₁の巻取残量が示
される。

【０００９】また、図６（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示す
ように、表示体１３をゴム等の弾性部材により構成し、
表示体１３の表面に基準（例えば、１０μｍ）となる用
紙を巻き取った場合の展開長さを記しておく。一方、表
示部伸縮装置（ドラム）１７に被巻取体等の数種の厚み
（１０μｍ，２０μｍ，３０μｍ等）を記しておく。そ
して、例えば、２０μｍの被巻取体の場合は、表示部伸
縮装置１７を回転してドラム１７が２０μｍを表示する
まで表示体１３を引伸ばすと、前記基準となる展開長さ
も引伸ばされ、２０μｍにおける展開長さを表示する。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。なお、先ず本発明の原理を説明し、次いでこの
原理を適用した第１実施例および第２実施例を説明
し、更に第１変形例および第２変形例を説明する。本発明の原理（図１参照）図１に示すように、用紙等の帯状体が巻き芯Ｃに巻回さ
れ、巻取体Ｍが構成されている。この巻取体Ｍの巻き直
径をＲ、巻き芯Ｃの直径をｒ、用紙等の厚みをｄ、幅を
Ｗ、用紙等を展開した全体長さをＬとすると、全体長さ
Ｌと巻き直径Ｒとの間には次式（２）に示す関係があ
る。

【００１１】（π／４）（Ｒ²−ｒ²）Ｗ＝ＬｄＷ（２）この（２）式において、左辺および右辺ともに巻取体Ｍ
の「体積」を表していて、左辺は巻取体全体の体積から
巻き芯Ｃの体積を引算した値により表し、右辺は用紙等
の材料の幅・厚み・巻きの長さの積により表している。

【００１２】前記（２）式をＲについて解くと次式
（３）となる。Ｒ＝√√（４ｄＬ／π＋ｒ²）（３）一方、巻き芯Ｃの外周面から巻取体Ｍの外周面までの高
さＸは、次式（４）となる。

【００１３】Ｘ＝（Ｒ−ｒ）／２（４）＝｛√（４ｄＬ／π＋ｒ²）−ｒ｝／２（５）この（５）式において、「ｄ」「ｒ」は予め判明してい
る数値である。従って、「Ｌ」の大きさ（長さ）に応じ
て「Ｘ」の値が決定される。

【００１４】このようにして求めた巻き芯の外周面から
の高さＸと、用紙の全体長さＬとのテーブルを予め用意
しておけば、前記高さＸを測定することにより、巻取残
量を求めることができる。

【００１５】前記原理に基づき、巻取材料として「紙」
を例にとり、巻取残量の求め方を具体的に説明する。紙
の厚みｄを１０μｍ、巻き芯Ｃの直径ｒを１０ｃｍ、紙
の全体長さＬを１０００ｍとして、前記（３），（４）
式に代入すると次式となる。

【００１６】Ｒ＝√４×１０×１０^-4×１０００×１０²＝１５ｃｍＸ＝（１５−１０）／２＝２．５ｃｍ同様にして、紙の全体長さ２０００ｍ、３０００ｍ〜１
００００ｍについて計算すると、下表１の如くなる。

【００１７】

【表１】そして、図１に示す高さＸを長さ測定器（例えば、ノギ
ス）により測定し（例えば、４．４ｍｍ）、表１の
「４．４」に対応する長さを求めると「２０００ｍ」と
なり、巻取残量が「２０００ｍ」であることが判明す
る。本発明はかかる原理を適用する。第１実施例図２に示すように、計測装置Ｋは、細長い板状の表示板
１の下端部に、巻取体Ｍの巻き芯Ｃ（図１参照）の内部
に挿入される円筒状の挿入体２が、表示板１の中心軸３
と直角方向に取り付けられて構成されている。挿入体２
の基端部側には、巻き芯Ｃと当接する鍔部２ａが形成さ
れている。

【００１８】前記表示板１の表面の表示について説明す
る。なお、この説明では、用紙の厚みが１０μｍであ
り、用紙の全体長さが１０００ｍ，２０００ｍ，３００
０ｍ〜の用紙を個別に巻き取って巻取体Ｍを構成した場
合について説明する。また、この場合に、巻き芯Ｃの内
径に挿入体２の外径が隙間なく挿入されるものとする。

【００１９】かかる条件の下に、挿入体２の外周面上部
Ｐから巻取体Ｍの外周面に相当する高さＸ1000の位置
（２．５ｃｍ、表１参照）に「１０００」と記載され、
前記外周面上部Ｐから巻取体Ｍの外周面に相当する高さ
Ｘ2000の位置（４．４ｃｍ）に「２０００」と記載され
ている。以下同様に、６．６ｃｍの位置には「３００
０」と記載され，７．３ｃｍの位置には「４０００」と
記載され、以下同様に、「１００００」まで記載されて
いる。

【００２０】次に、かかる構成の計測装置Ｋの使用方法
を説明する。図３（Ａ），（Ｂ）に示す巻取体Ｍ₁を構
成する紙の厚みは「１０μｍ」であることが予め判明し
ているものとする。

【００２１】先ず、図３（Ａ）に示すように、１０μｍ
用の計測装置Ｋの挿入体２を巻取体Ｍ₁の巻き芯Ｃに挿
入する。そして、図３（Ｂ）に示すように、巻取体Ｍ₁
の外周面が、表示板１上で到達している位置Ｑを読み取
ると「４０００」を示している。この「４０００ｍ」が
巻取体Ｍ₁の紙の展開長さ（残量）である。

【００２２】但し、この方法では、紙の厚みが異なる毎
に、表示板１の表示が異なる計測装置を用意する必要が
ある。従って、例えば印刷現場では計測装置を何台も用
意する必要があるので、管理上煩わしいという問題があ
る。

【００２３】そこで、かかる問題を解消した実施例（第
２実施例）を次に説明する。第２実施例図４に第２実施例を示す。なお、既に説明済の部分には
同一符号を付し、重複記載を省略する。

【００２４】図４に示すように、計測装置Ｋ₁は、細長
い中空体のケース１１の前面上方から下方にかけて長窓
１１ａが形成され、長窓１１ａの上方には小窓１１ｂが
形成されている。ケース１１の下端部側面には挿入体２
が取り付けられている。ケース１１内にはフックの法則
に従う伸縮可能な材料（例えば、バネ、合成ゴム等）か
らなる巻取残量を表示した帯状体の表示体１３が配設さ
れている。この表示体１３の表示内容については、後に
説明する。

【００２５】前記表示体１３の下端部は、挿入体２の外
周面上部Ｐに相当する位置でケース１１に固定され、表
示体１３の上端部はケース１１内に配設された回動自在
な軸１４に巻回されている。前記軸１４の上方には用紙
の厚みを表示したドラム１７が外嵌された軸１５が配設
され、前記軸１４と軸１５との間にはベルト１６が掛け
渡されている。軸１５のケース外の先端部には回転駆動
用のツマミ１８が取り付けられている。

【００２６】次に、前記表示体１３の表面の表示内容に
ついて説明する。前記表示体１３の表面の表示について
説明する。なお、この説明では、用紙の厚みが１０μ
ｍ、用紙の全体長さが１０００ｍ，２０００ｍ，３００
０ｍ〜の用紙を巻き取って巻取体Ｍ₁を構成した場合に
ついて行う。また、この場合に巻き芯Ｃの内径に挿入体
２の外径が隙間なく挿入されているものとする。

【００２７】かかる条件の下に、前記第１実施例の場合
と同様に、挿入体２の外周面上部Ｐから２．５ｃｍ，
４．４ｃｍ，６．０ｃｍ，７．３ｃｍ〜１３．４ｃｍの
距離の位置にそれぞれ「１０００」，「２０００」，
「３０００」，「４０００」〜と記載されている。

【００２８】一方、用紙の厚みｄ（μｍ）と巻き芯から
の外周面の高さＸ（ｃｍ）との間には表２の関係があ
る。

【００２９】

【表２】表２を図示すると、図５に示すようなカーブ２０とな
る。このカーブ２０に近似する直線として近似直線２１
を想定する。この近似直線２１から明らかなように、紙
の厚さｄと巻き芯からの高さＸとは、ほぼ比例関係にあ
る。

【００３０】そこで、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示すよう
に、図４（Ａ）に示した厚み１０μｍを基準（即ち、表
示体１３の自然放置状態）とし、ツマミ１８を巻き取っ
ていく。そして、全体長さ１０００ｍに対応する高さＸ
1000（表２から、２０μｍの場合４．４ｃｍ）のとき
に、ドラム１７の小窓１１ｂから視認しうる位置に「２
０μｍ」と記入する。このように高さＸ1000を定める
と、全体長さ２０００ｍに対応する高さＸ2000、全体長
さ３０００ｍに対応する高さＸ3000等は、前述の如くほ
ぼ比例関係にあるので、自動的に巻取残量の概略値を示
す。即ち、前記表（１）に準じた２０μｍ用のテーブル
を予め用意しておき、計測時の高さＸに基づき巻取残量
を求める。

【００３１】以下同様に、厚み３０μｍ，４０μｍ等の
場合についても、全体長さ１０００ｍの巻取体の外周面
に対応したドラム１７の小窓１１ｂから視認しうる位置
に「３０μｍ」「４０μｍ」等と記入する。

【００３２】次に、使用方法を説明する。巻取体Ｍ₁を
構成する紙の厚みは「２０μｍ」であることが予め判明
しているものとする。先ず、図６（Ｂ）に示すように、
計測装置Ｋ₁のツマミ１８を回転して小窓１１ｂに「２
０μｍ」を表示させる。

【００３３】この状態（２０μｍにセットされた状態）
の計測装置Ｋ₁の挿入体２を、図３（Ａ）に示すよう
に、巻取体Ｍ₂の巻き芯Ｃに挿入する。そして、図３
（Ｂ）に示すように、巻取体Ｍ₂の外周面が、表示体１
３上で到達している位置を読み取ると「例えば、３５０
０ｍ」を示している。この「３５００ｍ」が２０μｍの
巻取体Ｍ2 の紙の残量である。

【００３４】また、紙の厚みが２０μｍ以外の場合で
も、その厚みを選択して表示窓１１ｂに表示させれば、
前述と同様に使用することが可能となる。第１変形例図７に変形例の表示体２１を示す。即ち、用紙の厚み
は、製紙会社によって一定の傾向がある。例えば、銘柄
Ａの場合は用紙の厚みがやや厚い傾向があるので、３０
００ｍの展開長さの用紙の巻取高さは高くなり、銘柄Ｂ
の場合には逆に用紙の厚みがやや薄い傾向があるので、
前記巻取高さはやや低くなる。そこで、図７に示すよう
に、表示体２１の左右縁部にそれぞれ銘柄Ａ，Ｂに対応
した目盛２２ａ，２２ｂを記しておく。このようにすれ
ば、銘柄の特性に応じて数銘柄の巻取体の展開長さを１
本の計測装置で計測することが可能となる。第２変形例図８に第２変形例を示す。

【００３５】図８に示すように、表示体２３の表裏両面
には異なる直径の挿入体２，２ｂが固定されている。こ
のように構成すれば、例えば、銘柄によって巻き芯Ｃ
（図１（Ａ）参照）の内径が異なっていても、その内径
に適した挿入体を選択すれば、誤差のない巻取残量を求
めることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、巻
取体を構成する用紙等の厚みに応じてその巻取高さを表
示体に記録してあるので、挿入体を巻き芯に挿入するだ
けで、容易に巻取体の巻取残量を把握することができ
る。

【００３７】また、弾性部材により表示体を構成し、用
紙の厚みに応じて前記弾性部材を延ばして巻取体の高さ
を計測できるので、１本の計測装置で複数の厚みの巻取
残量を計測することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する巻取体を示す斜視図である。

【図２】本発明の第１実施例の正面図および側面図であ
る。

【図３】前記第１実施例を使用する場合の使用説明図で
あって、（Ａ）は挿入体を巻き芯に挿入する斜視図、
（Ｂ）は挿入体を巻取体に挿入した場合の側面図であ
る。

【図４】本発明の第２実施例の正面図および側面図であ
る。

【図５】巻取体を構成する用紙の厚さと、巻き芯からの
高さの関係を示す図である。

【図６】前記第２実施例の計測装置を用紙の厚み別にセ
ットした場合を示す図であって、（Ａ）は厚み１０μ
ｍ、（Ｂ）は厚み２０μｍ、（Ｃ）は厚み３０μｍの場
合である。

【図７】本発明の第１変形例における表示体の表示面に
異なる銘柄の厚さの特性に応じて巻き芯の高さ表示をし
た図である。

【図８】本発明の第２変形例における表示体の表裏両面
に挿入体を設けた図である。

【符号の説明】

１…表示体２…挿入体２ａ…鍔部３…中心軸１１…ケース１１ａ…長窓１１ｂ…小窓１３…弾性部材からなる表示体１７…ドラム（表示部伸縮装置）１８…ツマミ（表示部伸縮装置）Ｋ…計測装置Ｍ…巻取体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】長尺体の一端部に巻取体の巻き芯部内に
挿入する挿入部を設けると共に、前記長尺体の側面部に
前記巻取体を展開した場合における被巻取体の長さを表
示した表示部を備え、前記挿入部を前記巻き芯部内に挿入し、前記巻取体の外
周面が前記表示部上で到達する表示値を読取り、前記巻
取体を展開した場合の巻取長さを求めるようにしたこと
を特徴とする巻取体の展開長さ計測装置。
【請求項２】前記表示部を一先端に力を加えて引いた
場合に前記力に対応して伸長する弾性部材で構成し、前
記表示部の一先端に前記弾性部材を伸縮させる表示部伸
縮装置を設けると共に前記表示部の他端を固定し、前記
表示部引張り装置に前記巻取体を構成する用紙等の複数
の厚み値を記し、前記表示部伸縮装置を駆動して前記厚
み値を選択することにより、前記巻取体の厚み値に対応
した展開巻取長さを表示するようにしたことを特徴とす
る請求項１記載の巻取体の展開長さ計測装置。