JPH0613441Y2 - Ａ・ｇ・ｃ回路付きセンタリングセンサ−を用いたシ−ト類等の帯状物の巾測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、フィルム、紙、ゴム、布、金属、プラスチッ
ク等から成るシート状或は板状の帯状物の巾を測定する
ために、多数の光源及び多数の受光素子を組合せて構成
した光電式巾測定装置の改良に関するものであり、この
種の測定装置を製造販売する産業分野において利用され
るものである。

（従来の技術） 従来、例えば走行するフィルム、ゴム、紙などのシート
状及び板状の帯状走行物のセンター位置乃至巾を測定す
る手段として、多数の光源から光線を走行物の両側に照
射させ、その反射光或は透過光を多数の受光素子に投影
し、その受光量に比例した出力電圧により物体のセンタ
ー位置乃至巾を測定する方法が知られている。

この原理は、透過式の場合を例にとると、第９図に示す
ように、発光素子ａ、及び受光素子ｂにより構成され、
発光素子ａを出た光線が受光素子ｂに到達し、被検出物
イの部分は光線がさえぎられ、左右の受光量の演算によ
り被検出物のセンタ位置乃至巾を検出するというもので
ある。

ところが、この装置の場合は、被検出物の光の透過率が
変化すると、被検出物イの部分もある程度光を透過し、
受光素子ｂの受光量が変化してしまい、その結果検出信
号乃至センタリング出力が変化し、透過率の高いものほ
ど測定精度が悪くなるという欠点を有している。

（考案が解決しようとする問題点） 本考案は、上記の欠点を除去するために研究、開発され
たものである。すなわち、従来の測定装置の検出信号は
被検出物の光の透過率或は反射率が変化すると検出信号
が変化するという欠点があったのに鑑み、この欠点を除
去し得るシート類等の帯状物の巾測定装置を提供するこ
とを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上述した技術の問題点を解決するために、次
のような構成を採用した。即ち、本考案は、走行するシ
ート類等の帯状の被検出物の左右両側に光電素子を配設
し、光源からの光を被検出物の左右両側に照射して、該
被検出物を透過或は反射する透過光或は反射光を上記光
電素子に投光し、その信号を加算・演算することによっ
て被検出物の巾乃至はセンター位置を測定するように構
成した光電式巾測定装置であって、左右の光電素子の受
光部から出た出力信号を、被検出物の光の透過率或は反
射率が変化しても常に一定に保つために、被検出物を常
に監視できる位置に透過率或は反射率を検出するための
専用の受光素子を配置すると共に、該専用の受光素子に
よりコントロールされるように構成されたＡ・Ｇ・Ｃ
（オートマチック・ゲイン・コントロール）回路を設け
たことを特徴とするＡ・Ｇ・Ｃ回路付きセンタリングセ
ンサーを用いたシート類等の帯状物の巾測定装置に係る
ものである。

（作用） 本考案は、左右の受光素子の各信号の加算・演算により
被検出物の巾乃至センター位置の測定ができ、かつ被検
出物の光の透過率或は反射率を測定するための専用の受
光素子を設け、これにより物体の透過率或は反射率を常
に監視し、増幅器内のＡ・Ｇ・Ｃ回路により増幅度を補
正し、常に一定の増幅度を得、左右の各出力信号をそれ
ぞれ一定に保つことが出来る。

（実施例） 以下に、本考案の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。第２図及び第６図に示すように、走行する帯状の被
検出物イの左右両側には光電素子ロ、ロが配設されてお
り、光源からの光を被検出物イの左右両側面に照射し
て、その被検出物イを透過或は反射する透過光或は反射
光を該光電素子ロ、ロに投光し、その信号によって被検
出物イの巾乃至センター位置を測定をするように構成さ
れている。

第１図は、左右光電素子ロ、ロの受光部１、２から出た
出力がＡ・Ｇ・Ｃ（オートマチック・ゲイン・コントロ
ール）回路を通過することにより、被検出物イの透過率
の影響をなくして巾測定をするブロック図を示してい
る。

第２図は、被検出物イの遮光状態を示しており、同図に
おいてＬは片側の受光長、Ｘは被検出物イが遮光する長
さを示している。

第３図は左右のそれぞれの出力電圧が独立で一定となる
ようにするための回路（右側のみ）を示している。同図
において、Ｖ_１は被検出物イが右側にΔＸだけ移動した
場合（第２図参照）の右側受光部１の出力電圧であっ
て、次式のように表わされる。なお、次式においてρは
被検出物イの光透過率、Ｖ_Ｆは片側受光長Ｌに光が全て
当たったときの出力電圧を表わす。

よって、 となる。

第４図は式において透過率ρを含んだ項（１−ρ）を
消去するための回路を示す。同図の構成において用いら
れる受光素子は、第３図において示される受光素子と同
種類のものであって、光が常に遮光される所（例えば両
受光窓の真中）に位置するものである。

よって、受光部３の出力電圧Ｖ_７は、 Ｖ_７＝ρＶ_Ｆ…… であり、また電圧Ｖ_８は Ｖ_８＝Ｖ_Ｆ−Ｖ_７＝Ｖ_Ｆ（１−ρ）…… であり、また、電圧Ｖ_９は Ｖ_９＝Ｖ_８／Ｖ_Ｆ＝（１−ρ）…… となる。

したがって、式を式で割算すれば、透過率の項を含
まない次式が得られる。

式において、Ｖ_Ｆ、Ｌは定数であるので、 Ｖ_３はΔＸのみの変数をもつ関数となり、Ａ・Ｇ・Ｃ回
路が実現出来たことになる。

同様に左側については、左側受光部２の出力電圧をＶ_４
とすると、第５図の全体ブロック図に示すように、 であり、電圧Ｖ_５は また、電圧Ｖ_６は となり、左側についてもＡ・Ｇ・Ｃ回路が実現出来たこ
とになる。

第６図乃至第８図は、本考案の他の実施例、即ち反射式
の巾測定装置を示している。μ_１は被検出物イの反射
率、μ_２は被検出物イの周囲（被検出物の下地にあたる
部分）の反射率を示している。また、片側の受光長Ｌに
鏡等で反射させ、全照射させた場合の出力電圧をＶ_Ｆと
する。

この時、透過式の場合と同様に被検出物イが右側にΔＸ
だけ移動した場合の、右側受光部１の出力電圧Ｖ_１は次
式のように表わせる。

次に、上記式において、反射率μ_１、μ_２を含んだ項
（μ_２−μ_１）を消去する為に第７図のような回路を構
成する。同図における２つの受光部３、４はＶ_７側が両
受光窓の真中、Ｖ_７′側が左の受光窓の一番外側に位置
しているものとする。

よって、 Ｖ_７＝μ_１Ｖ_Ｆ，Ｖ_７′＝μ_２Ｖ_Ｆ……，′ であり、 Ｖ_８＝Ｖ_７′−Ｖ_７＝（μ_２−μ_１）Ｖ_Ｆ…… また、 Ｖ_９＝Ｖ_８／Ｖ_Ｆ＝（μ_２−μ_１）……となる。

したがって、 となる。

式において、Ｖ_Ｆ、Ｌは定数あるので、Ｖ_３はΔＸの
みの変数をもつ関数となり、Ａ・Ｇ・Ｃ回路が実現出来
たことになる。

同様に左側については、左側受光部２の出力電圧をＶ_４
とすると、 となり、したがって また、 となり、左側についてもＡ・Ｇ・Ｃ回路が実現出来たこ
とになる。

なお、第８図は全体ブロック図を示したものである。

（考案の効果） 本考案は、上述したように、走行するシート類等の帯状
の被検出物の左右両側に光電素子を配設し、光源からの
光を被検出物の左右両側に照射して、該被検出物を透過
或は反射する透過光或は反射光を上記光電素子に投光
し、その信号を加算・演算することによって被検出物の
巾乃至はセンター位置を測定するように構成した光電式
巾測定装置であって、左右の光電素子の受光部から出た
出力信号を、被検出物の光の透過率或は反射率が変化し
ても常に一定に保つために、被検出物を常に監視できる
位置に透過率或は反射率を検出するための専用の受光素
子を配置すると共に、該専用の受光素子によりコントロ
ールされるように構成されたＡ・Ｇ・Ｃ（オートマチッ
ク・ゲイン・コントロール）回路を設けたことを特徴と
するＡ・Ｇ・Ｃ回路付きセンタリングセンサーを用いた
シート類等の帯状物の巾測定装置に係るものであるか
ら、上記の専用の受光素子と、該専用の受光素子により
コントロールされるＡ・Ｇ・Ｃ回路により増幅度を補正
して、左右の各出力信号を常に一定に保つことができ、
その結果、被検出物の巾測定の精度乃至は被検出物のセ
ンタリング位置検出精度を向上させることができるとい
う多大な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は、本考案の実施例を示しており、第１図はシート
類等の帯状物の巾測定装置のブロック図、第２図は被検
出物の遮光状態を示す概略図、第３図は同装置における
Ａ・Ｇ・Ｃ回路の基本構成図、第４図は同上の透過率を
含む項を消去する為の回路の構成図、第５図は上記各回
路の全体構成を示すブロック図、第６図は本考案の他の
実施例における被検出物の遮光状態を示す概略図、第７
図は同上の透過率を含む項を消去するための回路の構成
図、第８図は各回路の全体構成を示すブロック図、第９
図は帯状物の巾測定装置の基本原理図である。 （符号の説明） イ……被検出物、 １・２……受光部。 ロ……光電素子

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】走行するシート類等の帯状の被検出物
   （イ）の左右両側に光電素子（ロ）、（ロ）を配設し、
   光源からの光を被検出物（イ）の左右両側に照射して、
   該被検出物（イ）を透過或は反射する透過光或は反射光
   を上記光電素子（ロ）、（ロ）に投光し、その信号を加
   算・演算することによって被検出物（イ）の巾乃至はセ
   ンター位置を測定するように構成した光電式巾測定装置
   であって、左右の光電素子（ロ）、（ロ）の受光部
   （１）、（２）から出た出力信号を、被検出物（イ）の
   光の透過率或は反射率が変化しても常に一定に保つため
   に、被検出物（イ）を常に監視できる位置に、透過率或
   は反射率を検出するための専用の受光素子を配置すると
   共に、該専用の受光素子によりコントロールされるよう
   に構成されたＡ・Ｇ・Ｃ（オートマチック・ゲイン・コ
   ントロール）回路を設けたことを特徴とするＡ・Ｇ・Ｃ
   回路付きセンタリングセンサーを用いたシート類等の帯
   状物の巾測定装置