JPH09226019A - ベルト供給装置のセンタリング方法及び装置 - Google Patents
ベルト供給装置のセンタリング方法及び装置Info
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Abstract
センタリングを行うと共に、材料の切替えにおいても機
械的な調整箇所が少なく安定した精度維持が可能なシス
テムを構築する。 【解決手段】 切断装置8入口側において材料両端を拘
束し材料中心位置をセンタリングコンベア2中心に合わ
せる第1ガイドローラ6と、切断装置出口側において材
料の片側を拘束し材料の直進性を確保する第2ガイドロ
ーラ7と、材料をセンタリングコンベアから貼付トレイ
3に搬送する際に材料の幅方向座標位置を検出する一次
元イメージセンサー14と、該一次元イメージセンサー
の座標位置信号を基に材料の中心位置を演算するコント
ローラ17と、演算された材料中心位置をベルトドラム
中心線上に合わせるためセンタリングコンベアを材料幅
方向に移動させるアクチュエータとを備えた。
Description
ルト供給装置に適用されるセンタリング方法及び装置に
関する。
グ装置としては、材料の両端を機械式のガイドローラで
拘束する方法や、片側をガイドローラで拘束し、反対側
の材料端を光電式のセンサーで検知し、その出力電圧の
変化により、材料幅の変化を測定し、コンベアを材料幅
方向に駆動させ、材料中心位置をベルトドラム中心線上
に合わせる方法等が知られている。
束する型式のものであり、センタリングされるべき材料
Wがローラ5で支持され搬送されるとして、このローラ
5と直交する方向に立てられた複数組の縦ローラ(ガイ
ドローラ)6により両端を拘束されることにより、中心
位置を保つものである。尚、図中1はフレームで、2は
ハンドル9の回転でスクリュシャフト10上を移動可能
なセンタリングコンベアである。
側を光電素子にて位置検出を行う型式のものであり、上
述のものと同様ローラ5で支持された材料Wが搬送され
るにあたり、縦ローラ7に片側を当て、反対側を光電素
子19,20で監視し、幅の変動に伴い縦ローラ7の位
置をサーボモータ11の駆動によりカップリング12及
びボールスクリュ13を介してガイド4上を左右に移動
して材料Wの中心位置を保つものである。尚、図中21
はフォトセンサーアンプである。また、上記センサーが
透過型ではなく、反射型の場合は光電素子20に位置に
反射板を設置すればよい。
イドローラを用いるものにあっては、材料を拘束する長
さが短いと、材料の直進性を十分に確保することは困難
である。また、光電式のセンサーを使用して材料の幅変
化を補償する機能を付与する場合、光電式のセンサーを
コンベア面に対する直角度,ガイドローラに対する平行
度を保つよう調整する必要があると共に、材料幅の切替
えに対し毎回取付位置を変更して調整する必要がある。
さらに、受光素子及び反射板等は、常に清浄に保つよう
配慮されなければならないという問題点があった。
たって、その寸法を監視し、センタリングを行うと共
に、材料の切替えにおいても機械的な調整箇所が少なく
安定した精度維持が可能なシステムを構築するにある。
に本発明に係るセンタリング方法は、ベルト供給装置に
おいて機械的なガイド装置により材料の直進性を確保し
た後、光電式のセンサーにより材料の幅方向の座標を連
続的に計測しセンタリングする方法において、材料の前
端側の幅寸法が増加する箇所は材料の片側直線部の座標
位置を1本前の材料後端座標位置に合わせるEPC(ED
GE POSITION CONTROL )制御、材料の幅変化の小さい材
料中央部では材料の両端座標を計測しその平均値を搬送
中心位置に合わせるCPC(CENTER POSITION CONTROL
)制御、材料後端部の幅寸法が減少している箇所は材
料の片側直線部の座標位置をそのCPC制御において得
られた最終の座標位置に合わせるEPC制御を行い、材
料の全長にわたって連続的に制御を行うことを特徴とす
る。
前記センタリング方法を可能にするために、切断装置入
口側において材料両端を拘束し材料中心位置をセンタリ
ングコンベア中心に合わせる第1ガイドローラと、切断
装置出口側において材料の片側を拘束し材料の直進性を
確保する第2ガイドローラと、材料をセンタリングコン
ベアから貼付トレイに搬送する際に材料の幅方向座標位
置を検出する一次元イメージセンサーと、該一次元イメ
ージセンサーの座標位置信号を基に材料の中心位置を演
算する手段と、演算された材料中心位置をベルトドラム
中心線上に合わせるためセンタリングコンベアを材料幅
方向に移動させるコンベア移動手段とを備えたことを特
徴とする。
のガイド装置により、材料は両端を拘束されコンベアの
ほぼ中心位置に位置決めされる。その後、切断装置出口
側のガイドローラに押し付けられて材料の直線性が確保
された状態で材料両端の座標位置を連続的に測定して材
料の中心位置がドラム中心線上に合致するようにセンタ
リングコンベアの位置を制御して貼付トレイに搬送す
る。
の座標位置の平均値を制御対象とし、材料幅の変化する
材料前端及び後端部では、片側直線部を制御対象として
順次切り替えることにより材料全長にわたって連続的に
制御することが可能となると共に、CPC制御で得られ
た座標データを基準としてEPC制御を行っているた
め、より信頼性の高い中心精度を得ることが可能とな
る。
置のセンタリング方法及び装置を実施例を用いて詳細に
説明する。
面図、図2は同じく側面図、図3は同じく正面図、図4
は本センタリング装置全般の制御工程図、図5はコント
ローラの制御フローである。
ら巻き出されたベルト材料は、センタリングコンベア2
内の左右に対をなした複数組の第1ガイドローラ6によ
り拘束され、予めセンタリングコンベア2のほぼ中心位
置に材料は位置される。次に、切断装置8出口側の片側
のみに配列された第2ガイドローラ7に押し付けられ直
進性が確保される。
コンベア2と貼付トレイ3間の一次元イメージセンサー
14を通過する際、材料の幅計測を行い、貼付トレイ3
上において、ベルトドラム中心線上に材料中心位置を合
致させるようサーボモータ11及びカップリング12,
ボールネジ13からなるアクチュエータ(コンベア移動
手段)でセンタリングコンベア2をガイド4上を水平駆
動させる。勿論、図6で示した手動操作でセンタリング
コンベア2を水平駆動してもよい。
号は、イメージセンサーアンプ16を介してコントロー
ラ17に入力され、該コントローラ17による演算処理
(後述する図5の制御フロー参照)でアクチュエータの
所要ストローク量を決定し、その信号をサーボアンプ1
8に供給している。
は、1024,2048又は4096個のフォトダイオードが等間隔
に並んでいる固体撮像素子であり、光源15から出た光
をベルト材料が遮光することにより、明暗に比例したパ
ルス列を計数し、材料幅を出力している。従って、一度
センサー位置が固定されると、材料の幅切替えに依らず
位置調整は不要である。
御フローに基づいて、センタリングコンベア2を水平駆
動し、ベルトドラム中心線上に材料中心位置を合致させ
るよう制御している。即ち、ステップP1でイメージセ
ンサー14が認識した明部−暗部−明部のデータを読み
込んだ後、ステップP2で暗部の中心位置PK を計算す
る。次に、ステップP3で予め設定しておいた値(設定
位置PA )との偏差Δを計算した後、ステップP4で上
記偏差Δが0及び0より大きいか否かを判定する。ここ
で、否であれば、ステップP7でサーボモータ11に右
駆動指令を出力しΔ=0となるべく連続的に制御し、一
方可であれば、ステップP5で偏差Δ=0か否かを判定
する。ここで、否であれば、ステップP6でサーボモー
タ11に今度は左駆動指令を出力しΔ=0となるべく連
続的に制御し、一方可であれば、制御をそのまま続行す
るのである。
全般の制御工程を説明する。一次元イメージセンサー1
4に材料を初めて通す際、予め材料の幅寸法の情報をコ
ントローラ17に入力しておき、材料のコード番号を選
択することにより、センタリングを開始することができ
る。或いは、アクチュエータを手動にて駆動させ、初期
制御開始位置を設定することも可能である。このように
設定された位置を基準として材料の先端部AからEPC
制御を開始させる〔図4の(a)参照〕。
次元イメージセンサー14に達すると、切断された側の
座標データの増加分が設定値以内に収束し、自動的にC
PC制御に切り替える〔図4の(b)及び(c)参
照〕。
4に到達すると、切断された側の座標データの減少分が
設定値以上になり、切断されていない側を基準としたE
PC制御に自動的に切り替わる。その際の基準値は、C
PC制御されていた区間の最終位置付近の座標データを
使用してD点まで制御を行う〔図4の(d)参照〕。
開始するときの基準値は、前の材料の後端部C位置付近
の座標位置を基準に制御を行う〔図4の(e)参照〕。
計測データによって制御方法を切り替える場合は、切替
時の誤差を低減するためにコンベアの送り速度を低速に
設定する必要があるが、予め材料の幅,切断角度,長さ
の情報をコントローラ17に登録しておき、コンベアの
送り量に対して各制御の切替えを行えば、コンベアの送
り速度を上げることが可能である。
ーラ7により材料の直進性が確保され、一次元イメージ
センサー14により測定された材料位置,幅情報を基
に、材料の中心位置をベルトドラム中心線上に合致させ
るように貼付トレイ3上に材料を移送することが可能で
ある。
ー14の調整を実施すれば、第2ガイドローラ7の幅位
置設定以外の機械的調整箇所はなく、従来必要であった
センサー取付位置の切替及びその取付角度のチェック等
の調整がなく、精度低下の可能性が低い。その上、従来
頻繁に必要であった受光素子及び反射板等の清掃もなく
メンテナンス性に優れる。即ち、上記一次元イメージセ
ンサー14は下向きであるため、表面に汚れが落下して
くることはないので汚れにくく、下側は単に光源15で
あり、多少の汚れがあっても受光素子に明暗の判断が付
く範囲であれば、問題ないのである。
ータをモニターすることにより、材料の上流工程の管理
及び品質の向上が図れると共に、コントローラに幅許容
値を設定し、その値を越えることがあれば材料ずれや切
断不良等のシステム異常の検知手段としても有効であ
る。また、原点調整も機械的に取付位置を動かす必要が
なく、電気的にオフセットをかけることが可能なため、
コニシティ(タイヤの円筒度を示す数値)調整の手段と
しても利用することができる。
料幅全体の寸法を連続的に検出管理し、安定したセンタ
リング精度を得ることができる。また、検出手段に材料
の切替えに伴う機械的位置変更の必要がないため精度低
下の可能性が低く、メンテナンス性に優れるセンタリン
グ装置を実現することができる。
面図である。
る。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 ベルト供給装置において機械的なガイド
装置により材料の直進性を確保した後、光電式のセンサ
ーにより材料の幅方向の座標を連続的に計測しセンタリ
ングする方法において、材料の前端側の幅寸法が増加す
る箇所は材料の片側直線部の座標位置を1本前の材料後
端座標位置に合わせるEPC(EDGE POSITION CONTROL
)制御、材料の幅変化の小さい材料中央部では材料の
両端座標を計測しその平均値を搬送中心位置に合わせる
CPC(CENTER POSITION CONTROL )制御、材料後端部
の幅寸法が減少している箇所は材料の片側直線部の座標
位置をそのCPC制御において得られた最終の座標位置
に合わせるEPC制御を行い、材料の全長にわたって連
続的に制御を行うセンタリング方法。 - 【請求項2】 前記センタリング方法を可能にするため
に、切断装置入口側において材料両端を拘束し材料中心
位置をセンタリングコンベア中心に合わせる第1ガイド
ローラと、切断装置出口側において材料の片側を拘束し
材料の直進性を確保する第2ガイドローラと、材料をセ
ンタリングコンベアから貼付トレイに搬送する際に材料
の幅方向座標位置を検出する一次元イメージセンサー
と、該一次元イメージセンサーの座標位置信号を基に材
料の中心位置を演算する手段と、演算された材料中心位
置をベルトドラム中心線上に合わせるためセンタリング
コンベアを材料幅方向に移動させるコンベア移動手段と
を備えたセンタリング装置。
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