JPH059898U - ウエブ切断装置 - Google Patents

ウエブ切断装置

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JPH059898U
JPH059898U JP4809092U JP4809092U JPH059898U JP H059898 U JPH059898 U JP H059898U JP 4809092 U JP4809092 U JP 4809092U JP 4809092 U JP4809092 U JP 4809092U JP H059898 U JPH059898 U JP H059898U
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 走行中のウェブを所定長さごとに切断すると
き、欠陥があった場合はその欠陥部分をできるだけ短い
長さに切断排除して良品の得率を向上させる。 【構成】 ウェブ11の欠陥個所16には、欠陥検査装
置により予め欠陥マーク18が付されている。欠陥マー
ク18は欠陥検出センサー20で検出される。パルス発
生器23はウェブ11が一定長さ送られるごとに移動パ
ルスを発生する。欠陥マーク18が検知されると、判定
部41は、欠陥範囲設定器43,良品切断長設定器4
4,最小切断長設定器45で設定されたデータと、移動
パルスに基づいて得られる欠陥個所のトラッキングデー
タとから演算を行い、カッター14により欠陥個所16
を含む一定長の欠陥範囲17を切断する。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本考案は、走行中のウェブを所定の長さに切断するためのウェブ切断装置に関 し、更に詳しくはウェブの欠陥の位置を調べて切断する長さを変えるようにした 装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
長尺のウェブ、例えばプラスチックフイルム,紙,布等は、ウェブ切断機によ りその走行中に所定の長さに切断されるが、ウェブに欠陥がある場合には、この 欠陥を含むシートを不良品として排除することが必要である。この不良品排除機 能を持ったウェブ切断機としては、例えば特開昭50ー103779号公報に記 載されているように、ウェブの移送量を測定して常に一定な長さに切断するウェ ブ切断装置の前部に、欠陥検出部を設け、そして後部に切断されたシートの移送 方向を2方向に切り換えるゲートとをそれぞれ配置したものが知られている。
【0003】 通常は、切断されたシートが良品用レイボーイに送られるが、欠陥検出部がウ ェブの欠陥を検出した場合には、ゲートを作動させて、欠陥を持った不良シート を不良品レイボーイに送るようになっている。このウェブ切断機は、走行中のウ ェブを所定の長さに切断し、そして欠陥を持った不良品シートを自動的に排除す ることができるが、しかし次のような問題がある。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】
図6は前述した従来の装置で切断されたシートを示すものである。符号1は良 品シートを示し、符号2は不良シートを示し、この不良シート2は二点鎖線で示 した欠陥範囲3の全部又は一部を含んでいる。×印を表した欠陥個所4には、ピ ンホール,皺,厚みムラ等が発生しており、例えば光学的な欠陥検査装置により 、予め欠陥個所4が検査され、ウェブのエッジ付近に欠陥マーク5が付されてい る。
【0005】 この欠陥個所4の付近には、別の欠陥が発生している確率が大きいために、安 全を見込んでその前後に距離Nだけ取った範囲が欠陥範囲3と見なされる。この 図6の(a)〜(c)では、(i+2)番目のシートが欠陥範囲3を含んだ不良 シートであり、(d)では(i+1)番目と(i+2)番目のシートが不良シー トであり、切断後に排除される。
【0006】 この従来の装置では、欠陥個所4の有無にかかわらず、常に一定の長さLに切 断するために、ウェブの良品活用率が低いという難点がある。
【0007】 本考案は、欠陥発生率が同じ場合であっても不良シートとして排除される長さ を短くし、それにより得率を向上させることができるウェブ切断装置を提供する ことを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、本考案は、ウェブの欠陥を検出して信号を発生 する欠陥検出部と、この欠陥検出信号が入力されてからウェブの移送量を測定し て欠陥の位置を表す信号を出力する欠陥位置測定部と、シートの正規の長さであ る良品切断長Lを指定する手段と、この良品切断長Lよりも短く、かつ欠陥の範 囲2Nを充分にカバーし得る最小切断長Mを指定する手段と、欠陥がない場合に は良品切断長Lに、そして欠陥範囲2Nが最小切断長Mの範囲に入らない場合に は、欠陥位置信号を用いて欠陥範囲2Nの後端を切断するように切断長Yを設定 する判定部とを設けたものである。
【0009】 本考案では、欠陥の位置に応じてシートの切断長Yが、M≦Y<L+2Nの範 囲内であって、1個の欠陥範囲2Nは常に1枚の不良シートに入るようにシート の長さを設定し、欠陥範囲の後端からシートを切断する。以下、図面を参照して 本考案の一実施例について詳細に説明する。
【0010】
【実施例】
図2はウェブ切断機の概略を示すものであり、ウェブロール10からウェブ1 1が連続的に引き出され、上刃12と下刃13とからなるカッター14によりシ ート15に切断される。このシート15の長さYは、図4に示すように、通常は 正規の良品切断長Lに切断されるが、欠陥個所16の前後に距離Nだけとった欠 陥範囲17がある場合には、最小切断長をMとした時に、欠陥範囲17の後端付 近から切断されるように、M≦Y<(L+2N)の範囲内で設定される。なお、 良品シートと不良品シートとを区別するために、長さLの良品シートに対しては 符号15aを付してあり、欠陥範囲17を含んでいる不良品シートに対しては符 号15bが付してある。
【0011】 前記欠陥個所16は、ウェブ11の製造直後に欠陥検査装置により予め検査さ れ、欠陥個所16を延長したエッジ付近に例えば光学的な欠陥マーク18が付さ れてからロール状に巻き取られている。この欠陥マーク18を検出するために、 カッター14の前方に例えばフォトセンサー等の欠陥検出センサー20が配置さ れており、欠陥マーク18を検出した時に、欠陥検出信号を切断長設定部21に 送る。
【0012】 この切断長設定部21は、後述する判定式を演算して、シート15の長さYを 良品切断長L、又はM≦Y<(L+2N)となる不良品切断長に設定する。この 判定を行うために、入力部22から必要なデータが入力され、更にパルス発生器 23からの移動パルスと、切断制御部24からの切断完了信号とが切断長設定部 21に入力される。前記パルス発生器23は、欠陥検出センサー20とカッター 14との間に配置され、ウェブ11が一定距離送られる毎に1個の移動パルスを 発生する。このパルス発生器23としては、ロータリエンコーダが用いられ、ウ ェブ11をニップして回転する一対のニップローラ25,26の一方に連結され ている。
【0013】 前記切断制御部24は、切断長設定部21で決定されたシートの切断長に応じ てモータ27の回転を制御する。このモータ27は、カッター14を駆動してウ ェブ11を予め決定された長さに切断する。長さLに切断された良品シート15 aは、ベルト30,31で順次搬送され、製品集積装置32の上に集積される。 M≦Y<(L+2N)となる不良品切断長に切断された不良シート15bは、ベ ルト30とベルト31との間に配置した振り分けゲート33により、不良品集積 装置34に集積される。
【0014】 この振り分けゲート33は、二点鎖線で示すように、軸35を中心にして時計 方向に回転し、その先端部をシート15の移送路中に入れて不良シート15bを 受け止めるので、不良シート15bは不良品集積装置35に向かうように、その 移送方向が変えられる。この振り分けゲート33は、切断長設定部21からの信 号を入力するゲート制御部36で作動される。
【0015】 図1は本考案の実施例の要部を示すものである。前記切断長設定部21は、欠 陥位置18をトラッキングする減算カウンタ40と、判定式を演算してシートの 切断長Yを決定するための判定部41とから構成されている。入力部22は、ト ラッキング長設定器42,欠陥範囲設定器43,良品切断長設定器44,最小切 断長設定器45とから構成されている。
【0016】 前記トラッキング長設定器42は、欠陥検出センサー20と、カッター14ま での距離Dを指定するためのものであり、欠陥範囲設定器43は欠陥個所16と 欠陥範囲17の端までの距離Nを指定するためのものである。前記良品切断長設 定器44は、製品の長さLを指定するものであり、最小切断長設定器45は前述 した最小切断長Mを指定するためのものであり、この最小切断長Mはカッター1 4で切断可能であり、かつ欠陥範囲17を充分カバーすることができる長さであ る。
【0017】 次に、本考案の作用について説明する。減算カウンタ40は、欠陥検出センサ ー20から欠陥検出信号が入力されると、トラッキング長Dに対応した内容にプ リセットされ、そしてパルス発生器23からの移動パルスでカウントダウンされ る。したがって、この減算カウンタ40は、欠陥個所18の位置をトラッキング しており、カッター14による切断位置を原点とした距離に対応した内容になっ ている。カッター14が作動してウェブ11を切断した時には、切断制御部24 が切断完了信号を減算カウン40と判定部41にそれぞれ送る。
【0018】 この切断完了する度に判定部41では減算カウンタ30の内容Cを読み込み、 下記の判定式(1)及び(2)に従って2回分先(次々回目)又は3回分先の切 断長を演算する。演算された切断長は内部に順次記憶されており、切断完了の度 に次回の切断長として切断制御部24に読み込まれる。
【0019】 下記の判定式において、Yi はカッター14のi番目の作動により切断が完了 したi番目のシートの切断長を示し、Ci はその時の減算カウンタ40の値を示 し、Yi+1 は前回の演算により決定され次回に切断される予定の(i+1)番目 のシートの切断長を示す。またLは良品切断長を示し、Mはカッター14の最小 切断長、Nは欠陥個所16の前後の欠陥範囲として扱われる距離を示す。
【0020】 Yi+1 +M−N < Ci < Yi+1 +L+N ・・・(1) Yi+1 +L+N ≦ Ci ≦ Yi+1 +L+M−N ・・・(2)
【0021】 i番目のシートの切断完了時点において、判定部41では判別式(1)及び( 2)によりその時の減算カウンタ40の内容Ci を判定する。但し、判定式(1 )と判定式(2)は同時に成立することはないので、判定結果による処理は以下 の3種になる。
【0022】 もし判定式(1)が成立する場合には、欠陥範囲の後端を切断するために(i +2)番目に切断されるべきシートの切断長Yi+2 は、減算カウンタ40の内容 Ci の値を用いて(Ci −Yi+1 +N)に設定される。但し、前回(i−1)番 目の判定により既にYi+2 が予約されている場合には、その予約されている切断 長を優先して設定する。
【0023】 次に判定式(2)が成立する場合には、(i+3)番目に切断されるべきシー トの長さYi+3 を最小切断長Mに予約設定する。もし判定式(2)が不成立の場 合にはYi+3 は未定であるが、次回(i+1)番目の切断完了時点にて判定され ることになる。なお、次回(i+1)番目のシートの切断長Yi+1 は、前回(i −1)番目の切断完了時点での判定によりすでに決定されており、i番目の切断 完了時点で切断制御部24に読み込まれる。
【0024】 上述の判定により、欠陥範囲17を含まない良品シート15aは良品切断長L に切断される。一方、欠陥範囲17を含む不良シート15bは、欠陥範囲の位置 に応じてその欠陥範囲17の後端を切断するように切断長Yが制御されながら切 断され、不良品として排除される。この場合の不良シート15bの切断長Yは、 M≦Y<(L+2N)の範囲となる。
【0025】 図3は判定式(1)及び(2)と減算カウンタの内容Ci との関係を図示した もので、減算カウンタの内容Ci の値により(ア),(イ),(ウ),(エ)の 計4種の場合に分けられる。
【0026】 まず判定式(1)が成立する場合は(イ)の範囲にCi がある場合で、Yi+2 が(Ci −Yi+1 +N)に設定されることで欠陥部の後端が切断され、そのシー トは欠陥部を含む不良品として排除される。判定式(1)が不成立の場合は(ア )又は(ウ)又は(エ)のいずれかの範囲にCi がある場合で、Ci が(ウ)又 は(エ)の範囲にある場合には、Yi+2 は良品切断長Lに設定され良品として切 断される。
【0027】 Ci が(ア)の範囲にある場合には、前回の(i−1)番目の切断完了時での 判定により次回の切断長Yi+1 が既に設定されている場合であり、その切断長Y は良品切断長Lに設定され良品として切断されるか、もしくはM≦Y<(L+2 N)の範囲に設定され不良品として切断される。
【0028】 次に判定式(2)が成立する場合は(ウ)の範囲にCi がある場合で、判定式 (1)の欠陥によりYi+2 は既にLに設定されているが、さらにYi+3 が最小切 断長Mに予約設定され、欠陥範囲を含むシートとして(i+3)番目に不良品と して切断され排除される。この場合、次回(i+1)番目の判定の際、減算カウ ンタの内容Ci+1 は(ア)の範囲になり、切断長Yi+3 は判定式(1)に従うと Lとなるが、この場合のみ例外として前回のi番目の判定を優先して、Yi+3 は 既に予約されている最小切断長Mに設定する。この例外を処理するために、判定 式(2)が成立しYi+3 が既に予約されたことを判定部41は記憶しておく必要 がある。
【0029】 判定式(2)も判定式(1)も不成立の場合は(ア)もしくは(エ)の範囲に Ci がある場合であり、この内Ci が(エ)の範囲にある場合は欠陥個所16が まだカッター14に充分接近していないので欠陥個所が判定範囲外であり、Yi+ 2 は良品としてLに設定され、欠陥範囲を含む不良シートの切断長は次回以降の 切断完了時点にて判定される。また(ア)の範囲にCi がある場合は上述のとお り、前回(i−1)番目の切断完了時での判定により次回の切断長Yi+1 が既に 設定されている場合となる。
【0030】 上述のように、判定部41では2回後もしくは3回後に切断されるシートの切 断長Yを決定し、これらを切断制御部24に送りメモリー等に記憶させておき、 切断の順番がきたときに予め設定された切断長になるようにカッター14を作動 させてウェブ11を切断する。
【0031】 図4はi番目のシートの切断完了時点において判定された(i+2)番目及び (i+3)番目のシートの切断長Yi+2 ,と欠陥個所関係を、それぞれの場合に 分けて図示したものである。この時の判定は、欠陥個所16の位置に応じた減算 カウンタの内容Ci の値によって、(a),(b),(c),(d),(e), (f),(g),(h)のいずれかの場合に分けられるが、この内(a)は(i +1)番目に行われる判定の(g)の場合と同一になり、(h)は(i−1)番 目に行われた判定の(b)の場合と同一となるので、i番目のシートの切断完了 時点における判定は計6種の場合に分けて考えればよい。以下、各々の場合につ いて説明する。
【0032】 (a)の場合は、欠陥個所16がまだカッター14に充分接近していないので 欠陥個所が今回の判定範囲外であり、これは図3における(エ)の場合にあたる 。これはウェブの進行により次回(i+1)番目に行われる判定の(g)の場合 と同一となる。
【0033】 (b)〜(d)の場合は、図3における(ウ)の場合にあたり、(i+2)番 目に切断される良品シート15aの切断長Yi+2 が良品切断長Lに設定され、さ らに判定式(2)が成立するので(i+3)番目に切断される不良シート15b の長さYi+3 が最小切断長Mに設定される。この場合、本考案によらない従来の 切断装置では(i+3)番目に切断される不良シート15bの長さYi+3 も良品 切断長Lに設定されるので、欠陥範囲より後の非欠陥部をも含んだままで不良品 として切断され排除される。したがって本考案によれば、良品切断長Lと最小切 断長Mとの差(L−M)が(i+4)番目の良品シート15aに含まれており有 効に活用できる。
【0034】 (e)〜(g)の場合は、図3における(イ)の場合にあたり、(i+2)番 目に切断されるべき不良シート15bの切断長Yi+2 は、減算カウンタ40の内 容Ci の値を用いて(Ci −Yi+1 +N)に設定される。(i+2)番目に切断 が行われる時、カッター14は欠陥範囲17の後端を切断するので、欠陥範囲1 7は全てこの時切断された1枚だけの不良シート15bに含まれて排除されるが 、欠陥範囲17よりすぐ後の非欠陥部からは(i+3)番目の良品シート15a に含まれる。この場合、排除される唯1枚の不良シート15bの切断長Yは、M ≦Y<(L+2N)の範囲となる。
【0035】 上述の内(e)の場合、本考案によらない従来の切断装置では、(i+2)番 目に切断される長さLの不良シートと、(i+3)番目に切断される長さLの不 良シートの計2枚の不良シートに分割されるので、不良品として排除される合計 長は(2L)となる。また例えば特開昭57−138904号公報に示されるよ うな改良された切断装置においても、(i+2)番目に切断される長さLの不良 シートと、(i+3)番目に切断される最小切断長Mの不良シートの計2枚の不 良シートに分割されるので、不良品として排除される合計長は(L+M)となる 。
【0036】 これらに対し本考案によれば、排除される不良シート15bの切断長Yは従来 より短く、L<Y<(L+2N)の範囲で1枚だけであり、欠陥範囲のすぐ後の 非欠陥部は含んでいない。したがって、従来の切断装置と比べて、少なくともそ の差(L−2N)もしくは(M−2N)の長さを良品シートとして有効に活用で きる(一般にNは、L及びMに比べて充分に小である)。
【0037】 また(f)の場合は、不良シート15bの切断長Yi+2 として設定された(C i −Yi+1 +N)の値がLと等しい場合である。さらに(g)の場合、本考案に よらない従来の切断装置では、欠陥範囲を含んだまま良品切断長Lで切断され不 良品として排除される。また例えば特開昭57−138904号公報に示される ような改良された切断装置においても、(i+2)番目以降の切断長を最小切断 長Mに設定し、少なくとも2枚以上の連続した不良シートとして、欠陥範囲が排 除されるまで連続して切断するしかない。この場合、不良品として排除される合 計長はMの整数倍となるが、Lより大きくなる場合もある。また欠陥範囲より後 の非欠陥部をも含んだままで不良品として切断され排除されてしまう。
【0038】 これらに対し本考案によれば、排除される不良シート15への切断長Yは良品 切断長Lよりも短く、M<Y<Lの範囲で唯1枚だけであり、欠陥範囲のすぐ後 の非欠陥部を含んでいないので、非欠陥部を良品シートとして有効に活用するこ とができる。
【0039】 (h)の場合は、図3における(ア)の場合にあたり、前回(i−1)番目に 行われた判定(b)の場合と同一になる。この場合は、前回の(i−1)番目の 切断完了時点での判定により、次回の切断長Yi+1 が既に設定されている場合で ある。
【0040】 一般的に、欠陥の発生率は小さく、また欠陥個所16の前後に長さNだけ余裕 を見ているので、実用上は前記実施例で問題がない。しかし、欠陥が長さNを越 えた範囲で発生している場合には、1個の欠陥個所のトラッキング中に、別の欠 陥個所が欠陥検出センサー20で検出される場合もある。この特別なケースに対 処するには、減算カウンタ40を複数個設け、欠陥を検出した時に順番にプリセ ットし、それぞれの欠陥個所をトラッキングし、切断完了時に全ての減算カウン タについて判定式を演算すればよい。
【0041】 次に、本考案の装置の効果を確認するために、欠陥範囲2Nを300mmとし、 また最小切断長Mを370mmと、500mmにそれぞれ設定し、各最小切断長Mの もとで良品切断長Lを370mm,400mm,以下1300mmまで100mmずつ変 えて、平均NG倍率rを求め、その計算結果を図5に示した。この平均NG倍率 rは、欠陥発生率が常に一様であると仮定した時に、欠陥個所1個当たりについ て、良品の長さに対する不良品の長さの比であり、次式で与えられる。
【0042】
【数1】
【0043】 本考案の平均NG倍率と比較するために、従来の定寸切断について平均NG倍 率r0 を求めた。この従来のものでは、L=Mであるため次のようになる。 r0 =(L+2N)/L
【0044】 図5では、従来の定寸切断による平均NG倍率r0 の曲線をαで示し、本考案 の平均NG倍率曲線をβ,γで示してある。ここで曲線βは、最小切断長Mを3 70mmとした時の平均NG倍率曲線であり、曲線γは最小切断長Mを500mmと した時である。この図5からも分かるように、良品切断長Lを600mmとし、最 小切断長Mを500とした場合には、本考案では平均NG倍率が「1.06」で あり、従来のものでは「1.50」であるため、本考案では不良シートとなる長 さが短くなり、得率が向上している。
【0045】
【考案の効果】
本考案は、ウェブに欠陥がない場合には正規の良品切断長Lに切断するが、ウ ェブに欠陥がある場合には、この欠陥の範囲が1枚の不良シート内に入るように 、最小切断長又は欠陥の後端から切断されるような長さに設定し、この判定結果 に応じてカッターを作動させるようにしたから、欠陥を含む不良シートとして切 断される長さを短くすることができる。したがって、本考案では、ウェブの正常 な部分を有効に利用することができるから、従来の定寸切断に比べて得率を大幅 に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の一実施例を示す概略図である。
【図2】本考案の実施例を用いたウェブ切断機の概略図
である。
【図3】判定式のパラメータを示す説明図である。
【図4】本考案によるウェブの切断状態を示す説明図で
ある。
【図5】本考案の実施例と従来例とについて平均NG倍
率を求めてプロットしたグラフである。
【図6】従来のウェブ切断状態を示す説明図である。
【符号の説明】
11 ウェブ 14 カッター 15 シート 15a 良品シート 15b 不良シート 16 欠陥個所 17 欠陥範囲 18 欠陥マーク 20 欠陥検出センサー 23 パルス発生器 33 振り分けゲート

Claims (4)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ウェブの移送路にカッターを配置して、
    走行中のウェブをシートに切断するウェブ切断装置にお
    いて、 前記ウェブの欠陥を検出して信号を発生する欠陥検出部
    と、この欠陥検出信号が入力されてからウェブの移送量
    を測定して欠陥の位置を表す信号を出力する欠陥位置測
    定部と、シートの正規の長さである良品切断長を指定す
    る手段と、この良品切断長よりも短く、かつ欠陥の範囲
    を充分にカバーし得る最小切断長を指定する手段と、欠
    陥がない場合には良品切断長に、そして欠陥範囲が最小
    切断長の範囲に入らない場合には、欠陥位置信号を用い
    て欠陥範囲の後端を切断するように切断長を設定する判
    定部とを設け、この判定部からの信号により前記カッタ
    ーを作動させてウェブを切断するようにしたことを特徴
    とするウェブ切断装置。
  2. 【請求項2】 前記欠陥検出部は、欠陥個所を示すため
    にウェブに施した欠陥マークを検出することを特徴とす
    る請求項1記載のウェブ切断装置。
  3. 【請求項3】 前記欠陥位置測定部は、ウェブが所定量
    だけ送られる毎に1個のウェブ移動パルスを発生するパ
    ルス発生器と、前記欠陥検出信号が入力された時に、欠
    陥検出部とカッターまでの距離がプリセットされ、前記
    ウェブ移動パルスによって減算される減算カウンタとか
    らなることを特徴とする請求項2記載のウェブ切断装
    置。
  4. 【請求項4】 前記良品切断長をL,最小切断長をM,
    欠陥検出部とカッターまでの距離をD,欠陥個所の前後
    Nを欠陥範囲とし、i回目の切断長をYi ,i回目の切
    断完了時点における前記減算カウンタの内容をCi とし
    た時に、前記判定部は次の判定式を演算し、 Yi+1 +M−N < Ci < Yi+1 +L+N が成立する場合には、(i+2)回目に切断されるシー
    トの切断長を(Ci−Y i+1 +N)に設定し、不成立の
    場合には良品切断長Lに設定し、また次の判定式 Yi+1 +L+N ≦ Ci ≦ Yi+1 +L−N+M が成立する場合には、(i+3)回目に切断されるシー
    トの切断長をMに予約設定することを特徴とする請求項
    3記載のウェブ切断装置。
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