JPH09132345A - 印刷機のウエブの破断を検出する装置および方法 - Google Patents
印刷機のウエブの破断を検出する装置および方法Info
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- JPH09132345A JPH09132345A JP8233665A JP23366596A JPH09132345A JP H09132345 A JPH09132345 A JP H09132345A JP 8233665 A JP8233665 A JP 8233665A JP 23366596 A JP23366596 A JP 23366596A JP H09132345 A JPH09132345 A JP H09132345A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ウエブ３０の破断を検出するにあたって、ウ
エブのしわによって生じる誤ったウエブ破断アラームを
最小限にとどめる。 【解決手段】 エネルギのバーストをウエブから反射さ
せ、そのエコー信号を第１および第２変換器６４、６６
に受けさせ、各変換器が受けるエコー信号の強さを比較
し、ウエブの破断を検出する。
エブのしわによって生じる誤ったウエブ破断アラームを
最小限にとどめる。 【解決手段】 エネルギのバーストをウエブから反射さ
せ、そのエコー信号を第１および第２変換器６４、６６
に受けさせ、各変換器が受けるエコー信号の強さを比較
し、ウエブの破断を検出する。
Description
【０００１】
【技術分野】この発明は、材料のウエブをモニタする非
接触測定システムに関するものであり、特に、超音波ト
ランスミッタおよび少なくとも１つの超音波レシーバを
使用し、印刷機のウエブの破断を究明し、検出プロセス
に対するウエブのしわの作用を最小限にとどめる超音波
装置および方法に関するものである。
接触測定システムに関するものであり、特に、超音波ト
ランスミッタおよび少なくとも１つの超音波レシーバを
使用し、印刷機のウエブの破断を究明し、検出プロセス
に対するウエブのしわの作用を最小限にとどめる超音波
装置および方法に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】測定システム、特に、超音波測定システ
ムが印刷業界で広く使用され、それによって印刷機など
の機械を通過する紙のウエブの特性がモニタされてい
る。ほこりっぽく汚れた印刷工場の環境であっても、信
頼性のある作用を得ることができるため、超音波技術は
一般に普及している。
ムが印刷業界で広く使用され、それによって印刷機など
の機械を通過する紙のウエブの特性がモニタされてい
る。ほこりっぽく汚れた印刷工場の環境であっても、信
頼性のある作用を得ることができるため、超音波技術は
一般に普及している。
【０００３】超音波測定システムの作用原理はよく知ら
れている。超音波エネルギ（すなわち、可聴範囲よりも
高く２０ｋＨｚを越える周波数）がウエブなどの目的物
に投射されたとき、エネルギの一部が反射され、一部は
透過し、一部は吸収される。エネルギの伝達と反射する
エネルギ（“リターンエコー”）の復帰の間の時間を測
定すると、超音波トランスミッタおよび／またはレシー
バからウエブまでの距離を決定することが可能である。
れている。超音波エネルギ（すなわち、可聴範囲よりも
高く２０ｋＨｚを越える周波数）がウエブなどの目的物
に投射されたとき、エネルギの一部が反射され、一部は
透過し、一部は吸収される。エネルギの伝達と反射する
エネルギ（“リターンエコー”）の復帰の間の時間を測
定すると、超音波トランスミッタおよび／またはレシー
バからウエブまでの距離を決定することが可能である。
【０００４】印刷機の超音波測定システムの重要な作用
は測定システムから一定距離内にウエブがあるかないか
をチェックし、これによってウエブの破断を検出するこ
とである。ウエブがないと決定されたとき、代表的超音
波ウエブ破断検出システムは緊急停止信号を生じさせ
る。一定時間内に超音波レシーバがリターンエコーを受
けなかったとき、またはリターンエコーを受ける時間に
よってウエブが許容公差の外側で搬送されていることが
示された場合、ウエブがないと判断される。反対に、許
容時間内にリターンエコーがあったとき、測定システム
はウエブがあるとみなし、緊急停止信号を生じさせな
い。
は測定システムから一定距離内にウエブがあるかないか
をチェックし、これによってウエブの破断を検出するこ
とである。ウエブがないと決定されたとき、代表的超音
波ウエブ破断検出システムは緊急停止信号を生じさせ
る。一定時間内に超音波レシーバがリターンエコーを受
けなかったとき、またはリターンエコーを受ける時間に
よってウエブが許容公差の外側で搬送されていることが
示された場合、ウエブがないと判断される。反対に、許
容時間内にリターンエコーがあったとき、測定システム
はウエブがあるとみなし、緊急停止信号を生じさせな
い。
【０００５】ウエブが破断されると、ウエブはしばしば
印刷機に戻り、それが印刷ロールに絡まり、これによっ
て手待ちおよび修理費用が生じる。ウエブの破断が検出
されたとき、印刷機保護装置によって印刷機を停止さ
せ、ウエブを種々のポイントで切断し、導くことが好ま
しい。したがって、誤ったウエブ破断アラームによって
重大で不必要な遅れおよび費用が生じることがある。
印刷機に戻り、それが印刷ロールに絡まり、これによっ
て手待ちおよび修理費用が生じる。ウエブの破断が検出
されたとき、印刷機保護装置によって印刷機を停止さ
せ、ウエブを種々のポイントで切断し、導くことが好ま
しい。したがって、誤ったウエブ破断アラームによって
重大で不必要な遅れおよび費用が生じることがある。
【０００６】印刷業界で使用されている２つの知られて
いる超音波ウエブ破断検出システムは、米国特許第５，
０３６，７０６号明細書に記載されているソニックウエ
ブ破断デテクタ、およびボールドウィン ウエブ コン
トロールズで製造されているモデル１１２７超音波ウエ
ブ破断デテクタである。これらのシステムはウエブの速
度に従って変化する公差内でウエブがあること、または
ないことを検出する。
いる超音波ウエブ破断検出システムは、米国特許第５，
０３６，７０６号明細書に記載されているソニックウエ
ブ破断デテクタ、およびボールドウィン ウエブ コン
トロールズで製造されているモデル１１２７超音波ウエ
ブ破断デテクタである。これらのシステムはウエブの速
度に従って変化する公差内でウエブがあること、または
ないことを検出する。
【０００７】ウエブ破断デテクタは印刷機に直接取り付
けられ、ウエブの面に直角にウエブの面から数ｉｎｃｈ
内に配置される。知られているウエブ破断デテクタは反
対の作用の一対の圧電変換器からなり、一方の圧電変換
器は予め設定された振幅、周波数および位相角度で超音
波エネルギを発信し、第２変換器は発信されたエネルギ
のリターンエコーを受ける。トランスミッタ変換器およ
びレシーバ変換器は共にソニックヘッドからなり、小さ
い角度、たとえば５〜１０°の角度をもって互いに向か
って傾斜する。
けられ、ウエブの面に直角にウエブの面から数ｉｎｃｈ
内に配置される。知られているウエブ破断デテクタは反
対の作用の一対の圧電変換器からなり、一方の圧電変換
器は予め設定された振幅、周波数および位相角度で超音
波エネルギを発信し、第２変換器は発信されたエネルギ
のリターンエコーを受ける。トランスミッタ変換器およ
びレシーバ変換器は共にソニックヘッドからなり、小さ
い角度、たとえば５〜１０°の角度をもって互いに向か
って傾斜する。
【０００８】ソニックヘッドによるソニックエネルギの
送信および受信がコントローラモジュールによって調整
され、トランスミッタは数μ秒毎にソニックエネルギの
短いバーストを送信し、ウエブがあるとき、エネルギバ
ーストの送信開始後、レシーバは一定時間内、たとえば
３００〜７８０μ秒内にソニックエネルギのリターンエ
コーを検出する。
送信および受信がコントローラモジュールによって調整
され、トランスミッタは数μ秒毎にソニックエネルギの
短いバーストを送信し、ウエブがあるとき、エネルギバ
ーストの送信開始後、レシーバは一定時間内、たとえば
３００〜７８０μ秒内にソニックエネルギのリターンエ
コーを検出する。
【０００９】さらに、ウエブがあるとき、レシーバは一
定数の連続送信信号によってウエブからのリターンエコ
ーの存在を示す。許容される不在リターンエコーの数は
ウエブの速度によって決定され、ウエブの速度の上昇に
したがって減少する。したがって、リターンエコの数は
ウエブのはためきまたはウエブの小さい孔によって検出
システムが緊急停止信号を生じさせる可能性を改良する
フィルタとして作用する。
定数の連続送信信号によってウエブからのリターンエコ
ーの存在を示す。許容される不在リターンエコーの数は
ウエブの速度によって決定され、ウエブの速度の上昇に
したがって減少する。したがって、リターンエコの数は
ウエブのはためきまたはウエブの小さい孔によって検出
システムが緊急停止信号を生じさせる可能性を改良する
フィルタとして作用する。
【００１０】さらに、ウエブがあるとき、コントローラ
モジュールはリターンエコーの強さを連続的にモニタ
し、レシーバ変換器がインキまたは紙ダストで覆われ、
汚れていないかどうかを決定する。レシーバ変換器が過
度に汚れているとき、２つの変換器ソニックヘッドは的
確に作用しない。
モジュールはリターンエコーの強さを連続的にモニタ
し、レシーバ変換器がインキまたは紙ダストで覆われ、
汚れていないかどうかを決定する。レシーバ変換器が過
度に汚れているとき、２つの変換器ソニックヘッドは的
確に作用しない。
【００１１】しばしば単一のコントローラがマルチウエ
ブ破断検出システムを同期させ、各検出システムは１つ
またはそれ以上のソニックヘッドを有し、各ソニックヘ
ッドのソニックエネルギの送信および受信のタイミング
が同期される。互いに近接する検出システムを同期させ
ると、タイミングが的確に同期されていないことによっ
て生じるリターンエコーの検出の干渉が除去される。
ブ破断検出システムを同期させ、各検出システムは１つ
またはそれ以上のソニックヘッドを有し、各ソニックヘ
ッドのソニックエネルギの送信および受信のタイミング
が同期される。互いに近接する検出システムを同期させ
ると、タイミングが的確に同期されていないことによっ
て生じるリターンエコーの検出の干渉が除去される。
【００１２】ソニックヘッド毎に単一のトランスミッタ
‐レシーバ変換器対を利用する代表的な超音波ウエブ破
断検出システムは、リターンエコー信号の著しい減少を
生じさせる問題のないウエブの角度およびウエブのしわ
を実際のウエブの破断と取り違え、これによって不必要
に機械を停止させ、ウエブを切断し、導くという問題が
ある。
‐レシーバ変換器対を利用する代表的な超音波ウエブ破
断検出システムは、リターンエコー信号の著しい減少を
生じさせる問題のないウエブの角度およびウエブのしわ
を実際のウエブの破断と取り違え、これによって不必要
に機械を停止させ、ウエブを切断し、導くという問題が
ある。
【００１３】従来のシステムは、２つのソニックヘッド
からの処理された信号を並列論理接続することにより、
しわによって生じる誤ったウエブ破断アラームの問題を
解決し、緊急停止信号が生じる前、各ソニックヘッドが
ウエブのないことを検出するようにしたものである。
からの処理された信号を並列論理接続することにより、
しわによって生じる誤ったウエブ破断アラームの問題を
解決し、緊急停止信号が生じる前、各ソニックヘッドが
ウエブのないことを検出するようにしたものである。
【００１４】しかしながら、ソニックヘッドの並列論理
接続は、種々の欠点がある。まず、１つの検出ユニット
として作用する２つのソニックヘッドによって検出シス
テム内のスペースが空費される。次に、１つのトランス
ミッタ変換器および関連するエレクトロニクスを各レシ
ーバ変換器に使用せねばならず、両方のトランスミッタ
変換器を同期させ、隣接する変換器対間の干渉が生じな
いようにせねばならず、コストおよび複雑性が増大す
る。さらに、コントローラモジュールが各レシーバ変換
器入力に対する同様のウエブ検出分析をなすようにせね
ばならない。これはコントローラの入力を空費し、ウエ
ブ破断検出時間を増大させ、深刻な印刷機の故障の可能
性を生じさせる。たとえば、２つのソニックヘッドが並
列接続されているとき、小さいウエブが一方のエッジだ
けで裂けると（一方のソニックヘッドだけの下方で）、
裂け目がウエブを横切って進行するまで印刷機が停止さ
れる。これは並列論理接続されているとき、緊急停止信
号が生じる前、両方のソニックヘッドがウエブの破断を
検出してしまうことによるものである。
接続は、種々の欠点がある。まず、１つの検出ユニット
として作用する２つのソニックヘッドによって検出シス
テム内のスペースが空費される。次に、１つのトランス
ミッタ変換器および関連するエレクトロニクスを各レシ
ーバ変換器に使用せねばならず、両方のトランスミッタ
変換器を同期させ、隣接する変換器対間の干渉が生じな
いようにせねばならず、コストおよび複雑性が増大す
る。さらに、コントローラモジュールが各レシーバ変換
器入力に対する同様のウエブ検出分析をなすようにせね
ばならない。これはコントローラの入力を空費し、ウエ
ブ破断検出時間を増大させ、深刻な印刷機の故障の可能
性を生じさせる。たとえば、２つのソニックヘッドが並
列接続されているとき、小さいウエブが一方のエッジだ
けで裂けると（一方のソニックヘッドだけの下方で）、
裂け目がウエブを横切って進行するまで印刷機が停止さ
れる。これは並列論理接続されているとき、緊急停止信
号が生じる前、両方のソニックヘッドがウエブの破断を
検出してしまうことによるものである。
【００１５】したがって、この発明の目的は、ウエブの
しわおよびウエブの角度的歪みによって生じる誤ったウ
エブ破断アラームを最小限にとどめることにある。
しわおよびウエブの角度的歪みによって生じる誤ったウ
エブ破断アラームを最小限にとどめることにある。
【００１６】他の目的は、ウエブの破断の検出に必要な
要素の数を減少させ、ウエブのしわによって生じる誤っ
たウエブ破断アラームを防止することにある。
要素の数を減少させ、ウエブのしわによって生じる誤っ
たウエブ破断アラームを防止することにある。
【００１７】他の目的は、ウエブ破断検出システムの信
頼性を高めることにある。
頼性を高めることにある。
【００１８】他の目的は、ウエブの裂け目検出時間を減
少させることにある。
少させることにある。
【００１９】
【発明の概要】この発明によれば、ウエブの破断の検出
のとき、ウエブのしわの影響を最小限にとどめる方法に
よって前述した目的が達成され、この方法は、周期的に
エネルギのバーストを一定時間にわたって送り、エネル
ギのバーストをウエブから反射させ、エコー信号を生じ
させ、第１変換器および第２変換器によってエコー信号
の一部を受け、第１および第２変換器が受けたエコー信
号の一部の強さを決定し、その強さを比較し、エコー信
号の一部が強いことを決定し、最も強いエコー信号を分
析し、ウエブの破断があることを決定するものである。
のとき、ウエブのしわの影響を最小限にとどめる方法に
よって前述した目的が達成され、この方法は、周期的に
エネルギのバーストを一定時間にわたって送り、エネル
ギのバーストをウエブから反射させ、エコー信号を生じ
させ、第１変換器および第２変換器によってエコー信号
の一部を受け、第１および第２変換器が受けたエコー信
号の一部の強さを決定し、その強さを比較し、エコー信
号の一部が強いことを決定し、最も強いエコー信号を分
析し、ウエブの破断があることを決定するものである。
【００２０】他の実施例によれば、ウエブを送る機械を
横切る材料のウエブの位置を検出する装置が提供され、
この装置は、３つの変換器を収容するハウジングと、周
期的にエネルギのバーストを一定時間にわたって送信す
る第１変換器とを備え、エネルギのバーストが目的物か
ら反射し、エコー信号を生じさせ、エコー信号の一部を
受けるに適した第１変換器に近接した第２変換器と、エ
コー信号の他の一部を受けるに適した第１変換器に近接
した第３変換器とを備えたことを特徴とするものであ
る。
横切る材料のウエブの位置を検出する装置が提供され、
この装置は、３つの変換器を収容するハウジングと、周
期的にエネルギのバーストを一定時間にわたって送信す
る第１変換器とを備え、エネルギのバーストが目的物か
ら反射し、エコー信号を生じさせ、エコー信号の一部を
受けるに適した第１変換器に近接した第２変換器と、エ
コー信号の他の一部を受けるに適した第１変換器に近接
した第３変換器とを備えたことを特徴とするものであ
る。
【００２１】以下、この発明の実施例を説明する。
【００２２】
【好ましい実施例の説明】図面を参照すると、同一符号
によって同一の要素が示されており、図１は代表的マル
チ印刷ユニットのヒートセット印刷機システムを示す。
印刷機はそれぞれ印刷プロセスで使用される１つまたは
それ以上のブランケット印刷シリンダの組み合わせ５を
有するマルチ印刷ユニット１０Ａ〜１０Ｄを含むもので
あってもよい。印刷ユニット１０Ａ〜１０Ｄが運転され
ているとき、ブランケットシリンダ５は連続紙ウエブ３
０を印刷ユニット１０Ａ〜１０Ｄの上流のインフィード
ユニット２から印刷ユニット１０Ａ〜１０Ｄに送り、印
刷ユニット１０Ａ〜１０Ｄの下流のウエブドライヤユニ
ット３５および冷却ユニット４０に送る。
によって同一の要素が示されており、図１は代表的マル
チ印刷ユニットのヒートセット印刷機システムを示す。
印刷機はそれぞれ印刷プロセスで使用される１つまたは
それ以上のブランケット印刷シリンダの組み合わせ５を
有するマルチ印刷ユニット１０Ａ〜１０Ｄを含むもので
あってもよい。印刷ユニット１０Ａ〜１０Ｄが運転され
ているとき、ブランケットシリンダ５は連続紙ウエブ３
０を印刷ユニット１０Ａ〜１０Ｄの上流のインフィード
ユニット２から印刷ユニット１０Ａ〜１０Ｄに送り、印
刷ユニット１０Ａ〜１０Ｄの下流のウエブドライヤユニ
ット３５および冷却ユニット４０に送る。
【００２３】ウエブ破断検出システム１５は超音波シス
テムであってもよく、これはシステムの種々のポイント
でウエブ３０の上方に配置されており、ウエブ３０が破
断したとき、それを検出する。図面の実施例では、ウエ
ブの破断４２がドライヤユニット３５で生じている。
テムであってもよく、これはシステムの種々のポイント
でウエブ３０の上方に配置されており、ウエブ３０が破
断したとき、それを検出する。図面の実施例では、ウエ
ブの破断４２がドライヤユニット３５で生じている。
【００２４】図２ａはこの発明の実施例の印刷機のウエ
ブの破断を究明する超音波検出モジュール５０の破断側
面図である。検出モジュール５０は成型プラスチックの
ものであってもよく、その長さはおよそ４．５ｉｎｃｈ
であり、高さはおよそ１．７ｉｎｃｈである。
ブの破断を究明する超音波検出モジュール５０の破断側
面図である。検出モジュール５０は成型プラスチックの
ものであってもよく、その長さはおよそ４．５ｉｎｃｈ
であり、高さはおよそ１．７ｉｎｃｈである。
【００２５】図２ｂに示されているように、検出モジュ
ール５０をデテクタバー１３０内に調節可能に配置して
もよく、バーは押し出し成型されたアルミニウムのもの
であってもよい。デテクタ１３０はそれぞれスロット位
置１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃ、１３４ｄ内に直列論
理配置された４つの検出モジュール５０を保持すること
ができる長さのチャンネル１３２を有するものであって
もよい。デテクタバーに４つのモジュール５０を設ける
と、全幅および半幅ウエブ状態でウエブを正確に検出す
ることができる。デテクタモジュール５０はボールドウ
ィン モデル１１２７ソニックヘッドと同様の大きさの
ものであり、スロット１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃ、
１３４ｄは各デテクタモジュール５０、またはボールド
ウィン１１２７モデルなどの従来のソニックヘッドを収
容することができる。
ール５０をデテクタバー１３０内に調節可能に配置して
もよく、バーは押し出し成型されたアルミニウムのもの
であってもよい。デテクタ１３０はそれぞれスロット位
置１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃ、１３４ｄ内に直列論
理配置された４つの検出モジュール５０を保持すること
ができる長さのチャンネル１３２を有するものであって
もよい。デテクタバーに４つのモジュール５０を設ける
と、全幅および半幅ウエブ状態でウエブを正確に検出す
ることができる。デテクタモジュール５０はボールドウ
ィン モデル１１２７ソニックヘッドと同様の大きさの
ものであり、スロット１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃ、
１３４ｄは各デテクタモジュール５０、またはボールド
ウィン１１２７モデルなどの従来のソニックヘッドを収
容することができる。
【００２６】図２ａのものでは、フランジ５１により検
出モジュール５０をデテクタバー１３０に容易に挿入
し、取り外すことができる。デテクタモジュール５０の
底面５８がデテクタバーチャンネル１３２内に嵌め込ま
れる。デテクダバー１３０はブラケット（図示せず）を
介して印刷機に取り付けられ、デテクタモジュール５０
の検出面６０はウエブ１３６に向けられ、ウエブの面に
直角にウエブの表面からおよそ２．５ｉｎｃｈの距離に
配置される。３つの同一の大きさの圧電変換器６２、６
４、６６が個別の変換器ハウジング５２、５４、５６内
に収容されている。変換器６２、６４、６６は円筒状で
あってもよく、各変換器の中心はその隣接のものからお
よそ１．２ｉｎｃｈにあり、これらはピエゾセラミック
‐ドリブン（piezoceramic-driven ）アルミニウム薄膜
を含む容器からなるものであってもよい。それをゴムブ
ーツ内に収容してもよい。適宜の変換器がモトロラから
製品番号ＫＳＮ６５４１ＡおよびＫＳＮ６５４０Ａとし
て市販され、台湾のエス．スクウェアー エンタープラ
イズ社から製品番号ＲＥ４５５ＥＴ／Ｒ１８０またはＲ
Ｅ４００ＥＴ／Ｒ１８０として市販されている。４５．
５ｋＨｚ、４０ｋＨｚまたは他の周波数で振動する変換
器を使用してもよい。
出モジュール５０をデテクタバー１３０に容易に挿入
し、取り外すことができる。デテクタモジュール５０の
底面５８がデテクタバーチャンネル１３２内に嵌め込ま
れる。デテクダバー１３０はブラケット（図示せず）を
介して印刷機に取り付けられ、デテクタモジュール５０
の検出面６０はウエブ１３６に向けられ、ウエブの面に
直角にウエブの表面からおよそ２．５ｉｎｃｈの距離に
配置される。３つの同一の大きさの圧電変換器６２、６
４、６６が個別の変換器ハウジング５２、５４、５６内
に収容されている。変換器６２、６４、６６は円筒状で
あってもよく、各変換器の中心はその隣接のものからお
よそ１．２ｉｎｃｈにあり、これらはピエゾセラミック
‐ドリブン（piezoceramic-driven ）アルミニウム薄膜
を含む容器からなるものであってもよい。それをゴムブ
ーツ内に収容してもよい。適宜の変換器がモトロラから
製品番号ＫＳＮ６５４１ＡおよびＫＳＮ６５４０Ａとし
て市販され、台湾のエス．スクウェアー エンタープラ
イズ社から製品番号ＲＥ４５５ＥＴ／Ｒ１８０またはＲ
Ｅ４００ＥＴ／Ｒ１８０として市販されている。４５．
５ｋＨｚ、４０ｋＨｚまたは他の周波数で振動する変換
器を使用してもよい。
【００２７】トランスミッタ変換器６２を変換器ハウジ
ング５２内に配置し、変換器サポート５２ａ、５２ｂに
よって適所に保持してもよい。トランスミッタ変換器６
２は４つのパルスの短いバースト、たとえば７７マイク
ロ秒の長さの４５．５ｋＨｚのソニックエネルギをウエ
ブに向かって１０ミリ秒毎に送信することができる。
ング５２内に配置し、変換器サポート５２ａ、５２ｂに
よって適所に保持してもよい。トランスミッタ変換器６
２は４つのパルスの短いバースト、たとえば７７マイク
ロ秒の長さの４５．５ｋＨｚのソニックエネルギをウエ
ブに向かって１０ミリ秒毎に送信することができる。
【００２８】一方のレシーバ変換器６４を変換器サポー
ト５４ａ、５４ｂによって支持された変換器ハウジング
５４内に配置し、第１レシーバ変換器からよそ２．４ｉ
ｎｃｈにある第２レシーバ変換器６６を変換器サポート
５６ａ、５６ｂによって固定された変換器ハウジング５
６内に配置してもよい。レシーバ変換器６４、６６は送
信されたソニックエネルギのリターンエコーの存在を検
出する。
ト５４ａ、５４ｂによって支持された変換器ハウジング
５４内に配置し、第１レシーバ変換器からよそ２．４ｉ
ｎｃｈにある第２レシーバ変換器６６を変換器サポート
５６ａ、５６ｂによって固定された変換器ハウジング５
６内に配置してもよい。レシーバ変換器６４、６６は送
信されたソニックエネルギのリターンエコーの存在を検
出する。
【００２９】トランスミッタ変換器６２はウエブの面に
直角であり、レシーバトランスミッタ６４、６６はトラ
ンスミッタ変換器６２に向かって小さい角度、たとえば
１０°の角度をもって傾斜する。３つの円錐状ホーン５
３、５７、５９が検出モジュール５０の成型プラスチッ
クと一体化され、変換器６２、６４、６６間の漏話に対
抗する。トランスミッタ変換器６２に関係するセンター
ホーン５７はレシーバ変換器６４、６６に関係するホー
ン５３、５９よりも短く、特に、送信されたソニックエ
ネルギが幅広のビームを放射する。ビーム幅はおよそ６
０°であり、角度のあるトランスミッタ変換器を有する
２つの変換器ソニックヘッドは４５°の全ビーム幅を放
射するだけである。
直角であり、レシーバトランスミッタ６４、６６はトラ
ンスミッタ変換器６２に向かって小さい角度、たとえば
１０°の角度をもって傾斜する。３つの円錐状ホーン５
３、５７、５９が検出モジュール５０の成型プラスチッ
クと一体化され、変換器６２、６４、６６間の漏話に対
抗する。トランスミッタ変換器６２に関係するセンター
ホーン５７はレシーバ変換器６４、６６に関係するホー
ン５３、５９よりも短く、特に、送信されたソニックエ
ネルギが幅広のビームを放射する。ビーム幅はおよそ６
０°であり、角度のあるトランスミッタ変換器を有する
２つの変換器ソニックヘッドは４５°の全ビーム幅を放
射するだけである。
【００３０】トランスミッタ変換器６２によってソニッ
クエネルギのバーストが送信されたとき、レシーバ変換
器６４、６６は直ちに作用する。ウエブの存在を検出す
るにはレシーバ変換器６４、６６は送信されたソニック
エネルギのリターンエコーの先導エッジをウエブへのソ
ニックエネルギの最初の送信から３００〜７８０マイク
ロ秒で検出せねばならない。
クエネルギのバーストが送信されたとき、レシーバ変換
器６４、６６は直ちに作用する。ウエブの存在を検出す
るにはレシーバ変換器６４、６６は送信されたソニック
エネルギのリターンエコーの先導エッジをウエブへのソ
ニックエネルギの最初の送信から３００〜７８０マイク
ロ秒で検出せねばならない。
【００３１】トランスミッタ変換器６２によるソニック
エネルギの最初の送信とレシーハ変換器６４、６６によ
るリターンエコーの先導エッジの検出間に費やされる時
間を測定し、空気内の音の速度を考慮すると、検出モジ
ュール５０からのウエブの距離を算出することが可能で
ある。周知の方法を使用したボールドウィン コントロ
ールズ モデル１１２７コントローラなどのシステムコ
ントローラ（図示せず）によってこれを算出することが
できる。それが検出モジュール５０から一定距離、たと
えば１〜４ｉｎｃｈの距離内にあることが分かったと
き、ウエブがあるとみなされる。モジュール５０の１〜
４ｉｎｃｈ以内にウエブが検出されなかった場合、ウエ
ブシステムコントローラ（後述する）によって緊急停止
信号が印刷機（図１に示されている）に送られる。
エネルギの最初の送信とレシーハ変換器６４、６６によ
るリターンエコーの先導エッジの検出間に費やされる時
間を測定し、空気内の音の速度を考慮すると、検出モジ
ュール５０からのウエブの距離を算出することが可能で
ある。周知の方法を使用したボールドウィン コントロ
ールズ モデル１１２７コントローラなどのシステムコ
ントローラ（図示せず）によってこれを算出することが
できる。それが検出モジュール５０から一定距離、たと
えば１〜４ｉｎｃｈの距離内にあることが分かったと
き、ウエブがあるとみなされる。モジュール５０の１〜
４ｉｎｃｈ以内にウエブが検出されなかった場合、ウエ
ブシステムコントローラ（後述する）によって緊急停止
信号が印刷機（図１に示されている）に送られる。
【００３２】コネクタポート５５により、デテクタモジ
ュール５０をケーブル（図示せず）を介してシステムコ
ントローラに遠隔接続することができ、検出モジュール
５０とシステムコントローラ間の通信を提供することが
できる。
ュール５０をケーブル（図示せず）を介してシステムコ
ントローラに遠隔接続することができ、検出モジュール
５０とシステムコントローラ間の通信を提供することが
できる。
【００３３】システムコントローラはたとえば、（１）
トランスミッタ変換器６２に周期的にソニックエネルギ
のバーストを送信させる制御信号を生じさせ、（２）レ
シーバ変換器６４、６６によって検出されるリターンエ
コー信号を受け、分析し、そして、（３）リターンエコ
ー信号の分析に基づき、ウエブがデテクタモジュール５
０の下方にあるかどうかを決定する。
トランスミッタ変換器６２に周期的にソニックエネルギ
のバーストを送信させる制御信号を生じさせ、（２）レ
シーバ変換器６４、６６によって検出されるリターンエ
コー信号を受け、分析し、そして、（３）リターンエコ
ー信号の分析に基づき、ウエブがデテクタモジュール５
０の下方にあるかどうかを決定する。
【００３４】一定数の連続送信信号に対するウエブから
のリターンエコー信号がないとき（１〜４ｉｎｃｈなど
の一定の距離内）、コントローラによってウエブがない
とみなされ、ウエブの速度によって許容リターンエコー
の欠如の数が決定される。ウエブの速度に基づきリター
ンエコー信号を処理し、ウエブが存在するかどうかを決
定する方法は知られている。
のリターンエコー信号がないとき（１〜４ｉｎｃｈなど
の一定の距離内）、コントローラによってウエブがない
とみなされ、ウエブの速度によって許容リターンエコー
の欠如の数が決定される。ウエブの速度に基づきリター
ンエコー信号を処理し、ウエブが存在するかどうかを決
定する方法は知られている。
【００３５】図２の検出モジュールの好ましい実施例を
使用することにより、ウエブのしわによって生じる誤っ
たウエブ破断アラームの周波数が減少され、その作用の
原理が図３に示されている。左側レシーバ変換器７０お
よび右側レシーバ変換器７２においてリターンエコー信
号の強さ７５、すなわちリターンエコー信号の直流の大
きさがトランスミッタ変換器の直下のセンターラインの
ポイント７３からのしわの距離に対して表され、０．４
３ｉｎｃｈの高さのウエブのしわが超音波検出モジュー
ルの下方で左から右に進行するとき、左側および右側レ
シーバ変換器がおよそ２．４ｉｎｃｈの間隔を置いて配
置される。
使用することにより、ウエブのしわによって生じる誤っ
たウエブ破断アラームの周波数が減少され、その作用の
原理が図３に示されている。左側レシーバ変換器７０お
よび右側レシーバ変換器７２においてリターンエコー信
号の強さ７５、すなわちリターンエコー信号の直流の大
きさがトランスミッタ変換器の直下のセンターラインの
ポイント７３からのしわの距離に対して表され、０．４
３ｉｎｃｈの高さのウエブのしわが超音波検出モジュー
ルの下方で左から右に進行するとき、左側および右側レ
シーバ変換器がおよそ２．４ｉｎｃｈの間隔を置いて配
置される。
【００３６】グラフ７５は同一のトランスミッタから異
なる位置にある左側および右側の変換器レシーバはしわ
変化位置として信号ロス（したがって、不在リターンエ
コー信号）をもつことを示す。たとえば、しわが検出モ
ジュールの左側に近接しているとき、右側レシーバ変換
器７２はおよそ５．５の相対信号強さを維持するが、左
側レシーバ変換器の信号強さはおよそ１に低下する。反
対に、しわが検出モジュールの右側に進行するとき、左
側レシーバ変換器はおよそ５．５の信号強さを維持し、
右側レシーバ変換器の信号強さはおよそ１に低下する。
なる位置にある左側および右側の変換器レシーバはしわ
変化位置として信号ロス（したがって、不在リターンエ
コー信号）をもつことを示す。たとえば、しわが検出モ
ジュールの左側に近接しているとき、右側レシーバ変換
器７２はおよそ５．５の相対信号強さを維持するが、左
側レシーバ変換器の信号強さはおよそ１に低下する。反
対に、しわが検出モジュールの右側に進行するとき、左
側レシーバ変換器はおよそ５．５の信号強さを維持し、
右側レシーバ変換器の信号強さはおよそ１に低下する。
【００３７】ウエブが左右に傾斜しているとき、同様の
シチュエーションが生じ、当業者に明らかなように、ウ
エブのしわによって生じる誤ったウエブ破断アラームを
減少させるこの発明の原理は、ウエブの角度によって生
じる誤ったアラームを減少させることに適用可能であ
る。
シチュエーションが生じ、当業者に明らかなように、ウ
エブのしわによって生じる誤ったウエブ破断アラームを
減少させるこの発明の原理は、ウエブの角度によって生
じる誤ったアラームを減少させることに適用可能であ
る。
【００３８】しわに最も近いレシーバ変換器によって検
出される信号のロスについては、たとえば波動力学の２
つの原理によってそれを説明することができる。まず、
しわによるウエブの高さの上昇がリターンエコー信号の
進路の障害物を生じさせ、したがって、しわは大部分の
リターンエコー信号がしわに最も近いレシーバ変換器に
よって検出されないようにする。次に、しわがリターン
エコー信号の位相角をシフトし、送信されたソニックエ
ネルギとの信号の相殺を生じさせる。
出される信号のロスについては、たとえば波動力学の２
つの原理によってそれを説明することができる。まず、
しわによるウエブの高さの上昇がリターンエコー信号の
進路の障害物を生じさせ、したがって、しわは大部分の
リターンエコー信号がしわに最も近いレシーバ変換器に
よって検出されないようにする。次に、しわがリターン
エコー信号の位相角をシフトし、送信されたソニックエ
ネルギとの信号の相殺を生じさせる。
【００３９】したがって、リターンエコー信号を分析す
るシステムコントローラに先立ち、左側および右側レシ
ーバ変換器によって検出されるリターンエコー信号の強
さを比較することにより、ウエブ破断検出プロセスに対
するウエブのしわの影響を減少させることができる。そ
の後、左側または右側レシーバ変換器の信号の強さをコ
ントローラによって分析するだけで、ウエブがデテクタ
モジュールの下方にあるかどうかを決定することができ
る。
るシステムコントローラに先立ち、左側および右側レシ
ーバ変換器によって検出されるリターンエコー信号の強
さを比較することにより、ウエブ破断検出プロセスに対
するウエブのしわの影響を減少させることができる。そ
の後、左側または右側レシーバ変換器の信号の強さをコ
ントローラによって分析するだけで、ウエブがデテクタ
モジュールの下方にあるかどうかを決定することができ
る。
【００４０】２つのレシーバ変換器をここに記載されて
いる方法で使用すると、デテクタモジュールの信頼性を
１つのトランスミッタ変換器および１つのレシーバ変換
器を有する従来のシステムよりも増大させることができ
る。たとえば、一方のレシーバ変換器が故障するかまた
はダートで遮断されても、第２レシーバ変換器が従来の
２つの変換器のシステムに匹敵する方法でウエブの破断
の検出を継続するため、この発明のデテクタモジュール
の継続される作用に影響はない。
いる方法で使用すると、デテクタモジュールの信頼性を
１つのトランスミッタ変換器および１つのレシーバ変換
器を有する従来のシステムよりも増大させることができ
る。たとえば、一方のレシーバ変換器が故障するかまた
はダートで遮断されても、第２レシーバ変換器が従来の
２つの変換器のシステムに匹敵する方法でウエブの破断
の検出を継続するため、この発明のデテクタモジュール
の継続される作用に影響はない。
【００４１】当業者に理解されるように、この発明の３
つの変換器のデテクタモジュールでは、検出モジュール
を並列論理接続する必要はない。したがって、ウエブの
エッジの裂け目が迅速に検出される。
つの変換器のデテクタモジュールでは、検出モジュール
を並列論理接続する必要はない。したがって、ウエブの
エッジの裂け目が迅速に検出される。
【００４２】図４は好ましい実施例の超音波検出モジュ
ールの電気ダイヤグラムである。エレクトロニクスがボ
ールドウィンのウエブコントロールモデル１１２７シス
テムコントローラを使用することができるよう設計さ
れ、これはトランスミッタ変換器への４相信号を提供
し、レシーバ変換器によって検出されるリターンエコー
信号をディジタル処理する周知の方法を利用したもので
ある。
ールの電気ダイヤグラムである。エレクトロニクスがボ
ールドウィンのウエブコントロールモデル１１２７シス
テムコントローラを使用することができるよう設計さ
れ、これはトランスミッタ変換器への４相信号を提供
し、レシーバ変換器によって検出されるリターンエコー
信号をディジタル処理する周知の方法を利用したもので
ある。
【００４３】図２に示されている検出モジュールの実施
例のトランスミッタ変換器８１に関連する回路８０がシ
ステムコントローラ（図示せず）からの入力８２を受
け、これが抵抗器８３を介してデュアルエミッタフォロ
ワ８４、８５に送られる。デュアルエミッタフォロワ８
４、８５は結合コンデンサ８６を介してトランスミッタ
変換器８１をその低いインピーダンス共振ポイントで駆
動し、誘導子８７およびコンデンサ８８によって直列共
振を生じさせる。
例のトランスミッタ変換器８１に関連する回路８０がシ
ステムコントローラ（図示せず）からの入力８２を受
け、これが抵抗器８３を介してデュアルエミッタフォロ
ワ８４、８５に送られる。デュアルエミッタフォロワ８
４、８５は結合コンデンサ８６を介してトランスミッタ
変換器８１をその低いインピーダンス共振ポイントで駆
動し、誘導子８７およびコンデンサ８８によって直列共
振を生じさせる。
【００４４】回路９０ａは第１レシーバ変換器９１ａに
関連し、同様の回路９０ｂが第２レシーバ変換器９１ｂ
に関連し、両方の変換器９１ａ、９１ｂは図２に示され
ている検出モジュールの好ましい実施例に従って構成さ
れている。
関連し、同様の回路９０ｂが第２レシーバ変換器９１ｂ
に関連し、両方の変換器９１ａ、９１ｂは図２に示され
ている検出モジュールの好ましい実施例に従って構成さ
れている。
【００４５】レシーバ変換器９１ａ、９１ｂからの入力
がコンデンサ９２ａ、９２ｂおよび抵抗器９３ａ、９３
ｂに送られる。コンデンサと抵抗器の組み合わせは低い
周波数の干渉に対して識別する。演算増幅器ステージ９
４ａ、９４ｂ、それに関連するコンデンサ９５ａ、９５
ｂ、および抵抗器９６ａ、９６ｂはインピーダンス変成
とともに何らかのゲインを提供する。演算増幅器９８
ａ、９８ｂを含むステージ９７ａ、９７ｂおよびその抵
抗器９９ａ、９９ｂから始まる関連要素は、トランスミ
ッタ変換器の周波数で集中する２極の帯域フィルタから
なる。ステージ９７ａ、９７ｂもゲインを提供する。ス
テージ９７ａ、９７ｂの出力はステージ１１８ａ、１１
８ｂへの入力として作用し、これは大きい調節可能なゲ
インを提供する。
がコンデンサ９２ａ、９２ｂおよび抵抗器９３ａ、９３
ｂに送られる。コンデンサと抵抗器の組み合わせは低い
周波数の干渉に対して識別する。演算増幅器ステージ９
４ａ、９４ｂ、それに関連するコンデンサ９５ａ、９５
ｂ、および抵抗器９６ａ、９６ｂはインピーダンス変成
とともに何らかのゲインを提供する。演算増幅器９８
ａ、９８ｂを含むステージ９７ａ、９７ｂおよびその抵
抗器９９ａ、９９ｂから始まる関連要素は、トランスミ
ッタ変換器の周波数で集中する２極の帯域フィルタから
なる。ステージ９７ａ、９７ｂもゲインを提供する。ス
テージ９７ａ、９７ｂの出力はステージ１１８ａ、１１
８ｂへの入力として作用し、これは大きい調節可能なゲ
インを提供する。
【００４６】このポイントにおいて、各レシーバ変換器
によって検出されたリターンエコー信号が互いに加算さ
れ、システムコントローラによって処理される。しかし
がら、加算方法は好ましくなく、図５に示されているよ
うに、それは左側レシーバ変換器７０および右側レシー
バ変換器７２からの信号が位相はずれになるからであ
る。図示されているように、信号は１８０°の位相はず
れであり、信号の大きさを簡単に加算することは不可能
であり、的確にウエブを検出することはできない。
によって検出されたリターンエコー信号が互いに加算さ
れ、システムコントローラによって処理される。しかし
がら、加算方法は好ましくなく、図５に示されているよ
うに、それは左側レシーバ変換器７０および右側レシー
バ変換器７２からの信号が位相はずれになるからであ
る。図示されているように、信号は１８０°の位相はず
れであり、信号の大きさを簡単に加算することは不可能
であり、的確にウエブを検出することはできない。
【００４７】したがって、ステージ１１９ａ、１１９
ｂ、１００ａ、１００ｂが信号の全波整流をなし、各レ
シーバ変換器によって検出されるリターンエコー信号の
大きさまたは直流値が得られるようにすることが好まし
い。整流された信号が信号の相対強さを表わす。要素１
０１ａ、１０１ｂ、１０２ａ、１０２ｂは濾過作用を提
供する。
ｂ、１００ａ、１００ｂが信号の全波整流をなし、各レ
シーバ変換器によって検出されるリターンエコー信号の
大きさまたは直流値が得られるようにすることが好まし
い。整流された信号が信号の相対強さを表わす。要素１
０１ａ、１０１ｂ、１０２ａ、１０２ｂは濾過作用を提
供する。
【００４８】整流および濾過された信号が演算増幅器ス
テージ１０３ａ、１０３ｂおよびその関連要素によって
インピーダンス変成される。その後、各信号が比較器ス
テージ１０４に送られ、これがアナログスイッチ１０５
を駆動する。アナログスイッチ１０５は２つの信号の強
さを選定する。最も強い信号がコンデンサ１０７および
抵抗器１０８を介して最終増幅器ステージ１０６に送ら
れる。コンデンサ１０９は安定性を提供する。ステージ
１０６がデュアルエミッタフォロワ１１０、１１１を駆
動し、その出力１１２は検出モジュールをシステムコン
トローラに接続する長いケーブル（図示せず）を駆動す
ることができる。
テージ１０３ａ、１０３ｂおよびその関連要素によって
インピーダンス変成される。その後、各信号が比較器ス
テージ１０４に送られ、これがアナログスイッチ１０５
を駆動する。アナログスイッチ１０５は２つの信号の強
さを選定する。最も強い信号がコンデンサ１０７および
抵抗器１０８を介して最終増幅器ステージ１０６に送ら
れる。コンデンサ１０９は安定性を提供する。ステージ
１０６がデュアルエミッタフォロワ１１０、１１１を駆
動し、その出力１１２は検出モジュールをシステムコン
トローラに接続する長いケーブル（図示せず）を駆動す
ることができる。
【００４９】この発明には、種々の変形例が考えられ
る。
る。
【図１】代表的マルチ印刷ユニットヒートセット印刷機
システムを示す説明図である。
システムを示す説明図である。
【図２】ａはこの発明の好ましい実施例の印刷機のウエ
ブの破断を究明する超音波検出モジュールの破断側面図
であり、ｂはこの発明の好ましい実施例の４つの検出モ
ジュールを収容するデテクタバーの破断側面図である。
ブの破断を究明する超音波検出モジュールの破断側面図
であり、ｂはこの発明の好ましい実施例の４つの検出モ
ジュールを収容するデテクタバーの破断側面図である。
【図３】この発明の好ましい実施例に従って印刷機のウ
エブの破断を究明し、誤ったウエブ破断アラームを減少
させる超音波検出モジュールの作用の原理を示す図であ
る。
エブの破断を究明し、誤ったウエブ破断アラームを減少
させる超音波検出モジュールの作用の原理を示す図であ
る。
【図４】この発明の好ましい実施例の超音波検出モジュ
ールの電気ダイヤグラムである。
ールの電気ダイヤグラムである。
【図５】この発明の好ましい実施例の左側レシーバ変換
器が受けるリターンエコー信号と右側変換器が受けるリ
ターンエコー信号の位相角の差を示す図である。
器が受けるリターンエコー信号と右側変換器が受けるリ
ターンエコー信号の位相角の差を示す図である。
１０Ａ〜１０Ｄ 印刷ユニット １５ ウエブ破断検出システム ３０ ウエブ ４２ ウエブの破断 ５０ 超音波検出モジュール ６２、６４、６６ 変換器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル グレゴリー アメリカ合衆国、イリノイ州 60190、ウ ィンフィールド、ノース シックスハンド レッドフィフティセブン アルタ レーン ０ (72)発明者 タート ルーク アメリカ合衆国、イリノイ州 60504、オ ーロラ、レイクサイド ドライブ 2417 (72)発明者 ジファード ニール アメリカ合衆国、イリノイ州 60103、ハ ノヴァーパーク、チャーチ ストリート 6851
Claims (21)
- 【請求項１】 ウエブの破断の検出のとき、ウエブのし
わの影響を最小限にとどめる方法であって、 周期的にエネルギのバーストを一定時間にわたって送
り、前記エネルギのバーストをウエブから反射させ、こ
れによってエコー信号を生じさせ、 前記エコー信号の一部を第１変換器および第２変換器に
受けさせ、 前記第１変換器が受けるエコー信号の部分の強さおよび
前記第２変換器が受けるエコー信号の部分の強さを決定
し、 前記第１変換器が受けるエコー信号の部分の強さを前記
第２変換器が受けるエコー信号の部分の強さと比較し、
最も強いエコー信号を決定し、 前記最も強いエコー信号を分析し、ウエブの破断の存在
を決定することを特徴とする方法。 - 【請求項２】 さらに、前記分析によってウエブの破断
があることが決定されたとき、緊急停止信号を前記ウエ
ブを送る機械に送ることを特徴とする請求項１に記載の
ウエブの位置を検出する方法。 - 【請求項３】 ウエブの位置を検出する方法であって、 周期的にエネルギのバーストを一定時間にわたって送
り、前記エネルギのバーストをウエブから反射させ、こ
れによってエコー信号を生じさせ、 前記エコー信号の一部を第１変換器および第２変換器に
受けさせ、 前記第１変換器が受けるエコー信号の部分の強さおよび
前記第２変換器が受けるエコー信号の部分の強さを決定
し、 前記第１変換器が受けるエコー信号の部分の強さを前記
第２変換器が受けるエコー信号の部分の強さと比較し、 前記エネルギーのバーストの送信と最も強いエコー信号
を受ける変換器による前記エコー信号の部分の受信間に
費やされる時間を算出し、これによってウエブの位置が
許容可能であるかどうかを検出することを特徴とする方
法。 - 【請求項４】 ウエブの破断の検出のとき、ウエブのし
わまたは角度的歪みの影響を最小限にとどめる方法であ
って、 周期的にエネルギのバーストを一定時間にわたって送
り、前記エネルギーのバーストをウエブから反射させ、
これによってエコー信号を生じさせ、 前記エコー信号の一部を第１変換器および第２変換器に
受けさせ、 前記第１変換器が受けたエコー信号の部分と前記第２変
換器が受けたエコー信号の部分を加算し、 その合成信号を分析し、ウエブの破断の存在を決定する
ことを特徴とする方法。 - 【請求項５】 ウエブの破断を検出する装置であって、 周期的にエネルギのバーストを一定時間にわたって送る
第１変換器を備え、前記エネルギーのバーストがウエブ
から反射され、これによってエコー信号が生じ、前記エ
コー信号の一部を受けるに適した第２変換器を備え、さ
らに、 前記エコー信号の他の一部を受けるに適した第３変換器
と、 前記第２変換器および前記第３変換器と通信関係をも
ち、前記第２変換器が受けたエコー信号の部分または前
記第３変換器が受けたエコー信号の部分のいずれが強い
かを決定する比較器とを備え、 前記エコー信号の最も強い部分によってウエブが破断し
たかどうかを検出するようにしたことを特徴とする装
置。 - 【請求項６】 前記第１変換器は圧電変換器からなるこ
とを特徴とする請求項５に記載のウエブの破断を検出す
る装置。 - 【請求項７】 前記第１変換器が前記ウエブの面に直角
に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のウ
エブの破断を検出する装置。 - 【請求項８】 前記第１変換器が前記ウエブの通常運転
位置から２．５ｉｎｃｈに配置されていることを特徴と
する請求項５に記載のウエブの破断を検出する装置。 - 【請求項９】 前記第１変換器によって送られるエネル
ギのバーストが４５．５ｋＨｚの周波数をもつことを特
徴とする請求項５に記載のウエブの破断を検出する装
置。 - 【請求項１０】 前記第１変換器によって送られるエネ
ルギのバーストが７７マイクロ秒にわたって続くことを
特徴とする請求項９に記載のウエブの破断を検出する装
置。 - 【請求項１１】 前記第１変換器によって送られるエネ
ルギのバーストが１０マイクロ秒毎に繰り返されること
を特徴とする請求項１０に記載のウエブの破断を検出す
る装置。 - 【請求項１２】 前記第２および第３変換器が圧電変換
器からなることを特徴とする請求項５に記載のウエブの
破断を検出する装置。 - 【請求項１３】 前記第２および第３変換器が前記第１
変換器に向かって１０°の角度をもって配置されている
ことを特徴とする請求項５に記載のウエブの破断を検出
する装置。 - 【請求項１４】 さらに、前記第１、第２および第３変
換器を互いに固定関係をもって維持するハウジングを備
えたことを特徴とする請求項５に記載のエブの破断を検
出する装置。 - 【請求項１５】 前記ハウジングは成型プラスチックの
ものであることを特徴とする請求項１４に記載のウエブ
の破断を検出する装置。 - 【請求項１６】 前記ハウジングは、 前記第１変換器の送信側に関連する第１円錐状キャビテ
ィと、 前記第２変換器の受信側に関連する第２円錐状キャビテ
ィと、 前記第３変換器の受信側に関連する第３円錐状キャビテ
ィとを備え、 前記円錐状キャビティが前記変換器間の信号の干渉を減
少させ、その超音波ビームを整形するようにしたことを
特徴とする請求項１４に記載のウエブの破断を検出する
装置。 - 【請求項１７】 前記第１変換器に関連する前記円錐状
キャビティは前記第２および第３変換器に関連する前記
円錐状キャビティよりも短く、前記第１変換器によって
送られるエネルギーのバーストは前記エコー信号の部分
を前記第２および第３変換器に同時に受けさせることが
できる幅であることを特徴とする請求項１６に記載のウ
エブの破断を検出する装置。 - 【請求項１８】 さらに、前記第１、第２および第３変
換器と通信関係をもち、前記エネルギのバーストの送信
と前記エコー信号の最も強い部分の受信間に費やされる
時間を算出するコントローラを備えたことを特徴とする
請求項５に記載のウエブの破断を検出する装置。 - 【請求項１９】 前記エネルギのバーストの発信後、前
記エコー信号の最も強い部分が２５０〜１０００マイク
ロ秒内で検出されたとき、前記ウエブは破断していない
ことを特徴とする請求項１８に記載のウエブの破断を検
出する装置。 - 【請求項２０】 ウエブを送る機械を横切る材料のウエ
ブの位置を検出する装置であって、 ３つの変換器を取り付けるに適したハウジングと、 前記ハウジング内に配置され、周期的にエネルギのバー
ストを一定時間にわたって送るに適した第１変換器とを
備え、前記エネルギのバーストが目的物から反射し、こ
れよってエコー信号が生じ、 前記第１変換器に近接し、前記エコー信号の一部を受け
るに適した前記ハウジング内の第２変換器と、 前記第１変換器に近接し、前記エコー信号の他の一部を
受けるに適した前記ハウジング内の第３変換器とを備え
たことを特徴とする装置。 - 【請求項２１】 ウエブの位置を検出する装置であっ
て、 コントローラと、 前記コントローラと通信関係をもち、前記コントローラ
からの制御信号に応答し、周期的にソニックエネルギの
バーストを一定時間にわたって送る超音波トランスミッ
タとを備え、前記ソニックエネルギのバーストは予め設
定された大きさ、周波数および位相角度をもち、ウエブ
から反射し、これによってエコー信号が生じ、前記エコ
ー信号は前記ウエブの速度および位置によって決定され
る大きさ、周波数および位相角度をもち、 複数の超音波レシーバを備え、前記各レシーバが各レシ
ーバに向かって反射されるエコー信号の一部を検出し、 前記各レシーバによって検出されるエコー信号の部分の
相対強さを決定する手段と、 前記コントローラに１つの前記レシーバによって検出さ
れるエコー信号の最も強い部分からなる信号を送る手段
とを備え、 前記コントローラは前記ソニックエネルギのバーストの
送信と１つの前記レシーバによって検出されるエコー信
号の最も強い部分からなる信号の受信間に費やされる時
間を算出し、これによって前記ウエブの位置が許容可能
であるかどうかを検出するようにしたことを特徴とする
装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/517,333 US5652388A (en) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | Apparatus and method for detecting printing press web breakage |
| US08/517333 | 1995-08-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09132345A true JPH09132345A (ja) | 1997-05-20 |
Family
ID=24059383
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8233665A Pending JPH09132345A (ja) | 1995-08-21 | 1996-08-14 | 印刷機のウエブの破断を検出する装置および方法 |
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|---|---|
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| JP (1) | JPH09132345A (ja) |
| CN (1) | CN1115558C (ja) |
| AT (1) | ATE282202T1 (ja) |
| CA (1) | CA2183408A1 (ja) |
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- 1995-08-21 US US08/517,333 patent/US5652388A/en not_active Expired - Fee Related
-
1996
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- 1996-08-19 AT AT96306044T patent/ATE282202T1/de not_active IP Right Cessation
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