JPS58168433A - マ−キング装置のマ−ク位置制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は走行材料のマーキングを施すべき部分を検出し
て、その部分にマーキングを施すためのマーキング装置
において、走行材料の走行速度に拘らずそのマーキング
を施すべき部分に正確にマーキングを施させるマーク位
置制御装置に関するものである。

線材等の走行材料において、その不良位置等のマーキン
グを施すべき部分にマーキングを施してその位置を明ら
かにするために、所定の速度で走行せしめられる走行材
料のマーキングを施すべき部分を検出しマーク信号を出
力するマーク位置検出装置と、該走行材料の移動距離を
検出し該移動距離に対応したパルス数の距離信号を出力
する移動距離検出装置と、該マーク位置検出装置の下流
位置に配設され、前記走行材料にマーキングを施すマー
キング手段とを備えたマーキング装置が提供されている
。そして、斯る装置に好適なマーク位置制御装置として
、マーキング手段とマーク位置検出装置との離隔に拘ら
ずマーキングが施されるべき部分にマーキングが施され
るように、マーク信号を走行材料が予め定められた一定
の距離を移動するまで保持した後マーク信号を出力する
シフトレジスタを備え、そのマーク信号の出力によって
マーキング手段にマーキングを施させるマーク位置制御
装置が考えられる。この装置は、走行材料の速度変動に
拘らず走行距離に対応してマーキングを施し且つそれま
でのアナログ式マーク位置制御装置と比べてマーク信号
が近接重複して発生しても、それ等マーク信号の後発信
号を受は付け、その後発信号に対応した位置の走行材料
にマーキングをも施し得る利点があるが、走行材料の走
行速度がきわめて高速になると、走行材料の速度変動に
対するマーク位置の精度が低下し、マーキング装置の処
理能力が制限されてしまう不都合があった。

すなわち、シフトレジスタは距離信号に従ってマーク信
号を予め定められた一定の移動距離に対応する一定数の
記憶場所をシフトさせ、その後それを出力するのであシ
、且つそのシフト数はマーク位置検出装置の検出位置と
マーキング手段のマーク位置との間の離隔距離に対応し
て定められるのであるが、走行材料が高速走行させられ
るに従って、マーク位置が検出されてからマーク信号が
出力されるまでの検出時間、マーキング手段に信号が供
給されてから走行材料に実際にマークが付されるまでの
マーキング時間およびマーキング手段への信号が消され
てから実際にマークの付着が完了するまでの時間等の一
定の遅れ時間内に走行材料が走行す石距離が無視できな
い程大きくなり、その一定の遅れ時間に相当する走行材
料の走行距離を前記離隔距離から差引いた距離に相当す
るシフト数をシフトレジスタに設定することになる。

そうすると、マーク信号が発生してからそのシフト数に
相当する走行距離毎にマーキングを施すように制御して
も、速度変動に応じて一定の遅れ時間に相当する走行距
離自体が変化するので、この変化によってマーキングを
施すべき走行材料の部分と実際にマーキングが施される
位置とがずれてしまうのである。したがって、従来の装
置においては、そのようなずれが実用上許容できる範囲
内となるように走行材料の最大速度が制限されていたの
である。

本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、
その目的とするところは、高速走行時においてもマーク
位置精度を高く制御するマーク位置制御装置を提供する
ことにある。

斯る目的を達成するため、本発明は、 所定の速度で走行せしめられる走行材料のマーキングを
施すべき部分を検出し、マーク信号を出力するマーク位
置検出装置と、該走行材料の移動距離を検出し、該距離
に対応したパルス数の距離信号を出力する移動距離検出
装置と、該マーク位置検出装置よシも走行方向下流位置
に配設され、前記走行材料にマーキングを施すマーキン
グ手段とを備えたマーキング装置において、前記マーク
信号および距離信号に基づいて、前記マーキング手段に
前記マーキングを施すべき部分にマーキングを施させる
マーク位置制御装置であって、（１）予め定められた一
定の周波数の基準パルス信号を出力する基準信号発生器
と、 （２）　　一連の記憶場所を備え、前記マーク信号の発
生に関連した信号を記憶するとともに、前記距離信号に
同期してその記憶された信号の記憶場所を順次シフトし
、所定数の記憶場所を経過した後に該記憶された信号を
出力することによって前記マーキング手段にマーキング
を施させるシフトレジスタと、 （３）　　前記基準パルス信号と距離信号とに基づいて
前記走行材料の移動速度を検出し、該移動速度が大きく
なる程前記シフトレジスタの記憶場所に記憶された信号
が出力されるまでのシフト数を少なくする調節回路と を含むことを特徴とする。

このようにすれば、走行材料の移動速度が大きくなる程
シフトレジヌタの記憶場所に記憶された信号が出力され
るまでのシフト数が少なくされるので、マーキングを施
すべき部分が検出されてからマーク信号が出力されるま
での検出時間、マーキング手段に信号供給されてから走
行材料に実際にマークが付されるまでのマーキング時間
等の一定の遅れ時間に対応する走行材料の移動距離が走
行材料の移動速度の上昇によって拡大されても、その拡
大された移動距離に対応してシフトレジスタからの信号
が早く出力され、高精度でマーキングが施されるのであ
る。したがって、高速にてマーキング作業が為され得、
マーキング装置の処理能力が大幅に向上する。本発明者
等の実験によれば、従来３００ｍ／ｆｉが実用上の限度
であったのに対し、５ｏｏｍ／＝以上の走行速度におい
ても充分なる精度のマーキングが得られ、処理能力が少
なくとも６６％以上向上させられ得るのである。

以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図において、繰り出しケージ等の図示しない容器か
ら操り出された線材または管材等の走行材料１０は先ず
ストレートナ１２に通過せしめられてその曲シを矯正さ
れた後、直線的に走行させられる。ヌトレ−’％１２の
下流位置には、走行材料１０に外周面が接触して走行材
料１０の移動とともに回転させられる定尺ロール１４と
この定尺ロー／ｌ／１４の軸に連結されて定尺ロール１
４ノ回転角に対応したパルス数の距離信号ＳＤを出力す
るロータリエンコーダ１６とから成る移動距離検出装置
１８が配設されてお９、走行材料１０の移動距離が検出
されるようになっている。

移動距離検出装置１８の下流位置には、走行材料１０が
貫通する探傷装置２０とこの探傷装置２０から一定の距
離りだけ更に離隔したスプレィ装置２２とが配設されて
いる。探傷装置２ｏは走行材料１０の疵を検出すると同
時にマーク信号ＳＭを出力する通常の装置であり、マー
キングを施すべき部分である走行材料１０の疵位置を検
出するマーク位置検出装置を形成している。また、スプ
レィ装置２２はマーク作動信号ＳＡが供給されると同時
に塗料を走行材料１０に向けて吹き付けるマーキング手
段を形成している。

そして、走行材料１０の疵位置に正確にマーキングを施
すために、距離信号ＳＤに基づいてマーク信号ＳＭの発
生から所定期間後にそのマーク信号ＳＭに対応するマー
ク作動信号ＳＡを出力するマーク位置制御装置２４が設
けられている。

マーク位置制御装置２４は、第２図に示されるように、
シフトレジスタ２６、基準信号発生器２８、調節回路３
０、マーク幅調節回路３２等から構成されている。

基準信号発生器２８は、第３図に示されるような予め定
められた一定時間幅および周期の基準パルス信号ｓｐを
アンド回路３４、カウンタ３６、およびラッチ回路３８
に供給する。アンド回路３４には距離信号ＳＤが供給さ
れており、アンド回路３４は基準パルヌ信号ＳＰが立上
っている間だけ距離信号ＳＤをカウンタ３６に供給する
。カウンタ３６は基準パルス信号ＳＰの立上り毎にその
内容がクリアされるとともに、アンド回路３４の出力信
号を計数し、その計数内容を表わす速度信号Ｓ■をラッ
チ回路３８に供給する。ここで、カウンタ３６の計数内
容は基準パルス信号ＳＰの一定のパルス幅内における走
行材料１ｏの移動距離に対応するものであるＱで、速度
信号ＳＶは走行材料１０の移動速度を表わしている。そ
して、ラッチ回路３８は基準パルス信号ＳＰの立下りと
同時に速度信号ＳＶを次の立下りまで一時記憶するとと
もに、その記憶内容をデコーダ４ｏおよびマーク幅速度
補正回路４２に供給する。デコーダ４０は、シフトレジ
スタ２６の並列入力端子に接続された複数の出力端子を
備えるとともに、その出力端子のいずれかひとつに信号
を出力し、その信号が出力される端子位置が速度信号Ｓ
Ｖが大きくなる程シフトレジスタ２６のシフト方向にず
らされるようになっている。

シフトレジスタ２６は、複数の一連の記憶場所と、それ
等記憶場所に対応し且つデコーダ４０の出力端子に接続
された並列入力端子、および並列出力端子とを備え、そ
のロード端子りに供給されたマーク信号ＳＭに従って並
列入力端子に供給されている信号ケその入力端子に対応
した位置の記憶場所に記憶するとともに、そのシフト端
子Ｔに供給された距離信号ＳＤに同期して記憶された信
号を順次シフトさせ、更に、その記憶場所に対応した並
列出力端子から記憶された信号を出力するように構成さ
れている。

したがって、前記アンド回路３４、カウンタ３６、ラッ
チ回路３８、デコーダ４０は、マーク信号ＳＭの発生に
関連してシフトレジスタ２６に記憶される信号の記憶場
所を走行材料１０の速度が大きくなる程シフト方向にず
らして、その信号が一定の記憶場所から出力されるまで
のシフト数を減少させる調節回路３０を形成している。

シフトレジスタ２６の並列出力端子は択一的に選−択さ
れるスイッチ等によって構成された出力選択回路４４に
接続されており、マーク位置設定器４５の操作に従って
シフトレジスタ２６の並列出力端子が択一的に選択され
、その選択された出力端子に対応する記憶場所に到達し
た信号が減算カウンタ４６のロード端子りに供給される
。

一方、マーク幅速度補正回路４２は、デコーダを含み、
デジタルスイッチ等によって構成されたマーク幅設定器
４３からのマーク幅設定信号ＳＳをそれに供給された速
度信号ＳＶに基づいて走行速度が大きくなる程小さくな
るように補正し、その結果を表わす補正マーク幅信号Ｓ
Ｅを減算カウンタ４６に供給する。また、後述の零検出
回路４８への入力信号の内容が零でなく、その出力が“
Ｈ”レベルであるときに開かれるアンド回路５０を通し
て、距離信号ＳＤが減算カウンタ４６のクロック入力端
子ＣＫに供給される。

減算カウンタ４６は、出力選択回路４４からの、信号に
よって補正マーク幅信号ＳＥをロードするとともに、そ
のクロック入力端子ＣＫに供給される距離信号ＳＤに同
期してその補正マーク幅信号ＳＥが表わす数値を減算し
、その減算結果を表わす信号を逐次零検出口＃ｉＡ＆４
８に供給する。零検出回路４８はそれに供給された信号
の内容が零でおるか否かを判別し、零でない場合にＨ”
レベルのマーク作動信号ＳＡを前記アンド回路５０に供
給するとともに、アンド回路５２を介してスプレィ装置
２２に供給する。

すなわち、マーク幅速度補正回路４２、マーク幅設定器
４３、減算カウンタ４６、零検出回路４８、アンド回路
５０は、シフトレジスタ２６からの信号出力と同時にマ
ーク作動信号ＳＡをスプレィ装置に供給するとともに、
マーク幅速度補正回路４２から供給された値に相当する
距離を走行材料１０が移動させられたときまでそのマー
ク作動信号ＳＡの出力を保持することによって、走行材
料の速度変動に拘らず一定幅のマーキングを走行材料１
０に施すマーク幅調節回路３２を形成している。

尚、距離信号ＳＤの内容であるパルス信号が一定時間内
に存在しないとき°゛Ｌ”レベルの停止信号ＳＴをアン
ド回路５２に出力する停止検出回路５４が設けられてお
り、走行材料１０が何等かの原因で停止した場合に、マ
ーク作動信号ＳＡがスプレィ装置２２に出されて塗料が
連続的に噴き付けられることが防止されている。

以下、本実施例の作動を説明する。

たとえば、第４図のＡ点で走行材料１０の疵が探傷装置
２０によって検出されると、その疵の存在を表わすマー
ク信号ＳＭがシフトレジスタ２６にロード信号として供
給されるが、探傷装置２０の応答時間やその出力リレー
の作動時間等のマーク信号ＳＭが出力されるまでの一定
の検出時間の間に、疵があるマーキングを施すべき部分
がＢ点まで移動する。

マーク信号８Ｍがシフトレジスタ２６に供給されて、そ
の一連の記憶場所のうち、走行材料１０の速度に対応し
てデコーダ４０によって定められた記憶場所にマーク信
号ＳＭの発生に関連した信号゛１”が記憶されるととも
に、走行材料１０の移動距離に対応した距離信号ＳＤの
パルスに同期して、その信号“１°°が順次シフトされ
る。ｎ回のシフトによって信号°“１”が出力選択回路
４４によって定められた記憶場所に達すると、直ちにシ
フトレジスタ２６から出力選択回路４４を介して減算カ
ウンタ４６に出力され、減算カウンタ４６内にマーク幅
速度補正回路４２からの補正マーク幅信号ＳＫ、たとえ
ば７″がロードされる。

このため、零検出回路４８から直ちに“Ｈ”レベルのマ
ーク作動信号ＳＡが出力されるとともに、アンド回路５
０を介して移動信号ＳＤが減算カウンタ４６に供給され
、ロードされた値の減算が開始される。同時に、マーク
作動信号ＳＡがアンド回路５２を介してスプレィ装置２
２に供給され、スプレィ装置２２から塗料が走行材料ｌ
Ｏに向けて飛ばされ始める。第４図の０点はこの状態の
疵位置を示す。しかし、スプレィ装置２２にマーク作動
信号ＳＡが供給されてから塗料が走行材料１０に実際に
付着するまでには、スプレィ装置２２自体の作動時間や
塗料の飛行時間等の一定のマーキング時間が必要でラシ
、その時間内に疵位置は更にＤ点まで移動する。

すなわち、第４図のＡ点とＢ点との間、０点とＤ点との
間に示されるように、走行材料１０が高速にて駆動され
る場合には、上記検出時間やマーキング時間等の一定の
遅れ時間内における走行材料１０の走行距離が大きいの
で、探傷装置２０とスプレィ装置２２との間隔りからそ
の走行距離を差引いた移動距離に相当するシフト数ｎが
定められているのである。

そして、疵位置がＤ点に到達すると同時に、その疵位置
に塗料が耐着してマーキングが施されるのである。以後
、走行材料１０の走行に伴って減算カウンタ４６の内容
が零に到達すると、零検出回路４８からのマーク作動信
号ＳＡの出力が停止させられてスプレィ装置２２の作動
が停止させられるとともに、減算カウンタ４６に対する
距離信号ＳＤの供給がアンド回路５０によって阻止され
て、減算カウンタ４６の内容が零に維持される。

この結果、第４図のＥ点に疵位置が到達すると、スプレ
ィ装置２２の噴射が停止させられ、Ｆ点に到達すると同
時にそのスプレィ装置２２から噴射された飛行中の塗料
の耐着が完了するのである。

したがって、マーク幅速度補正回路４２から減算カウン
タ４６にロードされる数値が走行速度によって補正され
た後のマーキングの幅（長さ）を決定する数値であり、
減算カウンタ４６は距離信号ＳＤに基づいてマーク作動
信号ＳＡの出力期間を調節するので、走行材料１０の走
行速度変化に拘らずその数値で決まる一定幅（長さ）の
マーキングが施されるのである。そして、以上の作動が
、たとえマーク信号ＳＭが近接重複して発生しても、そ
のマーク信号ＳＭ毎に為されるのである。

次に、走行材料１０の走行速度が、たとえば増大方向に
変化させられたとすると、第５図のＡ点とＢ点との間お
よび０点とＤ点との間に示されるように、検出時間やマ
ーキング時間等の一定の遅れ時間内における走行材料１
００走行距離が、その走行速度の増大に伴って大きくな
る。したがって、シフトレジスタ２６内において信号が
記憶されてから出力されるまでのシフト数が一定である
従来の制御装置においては、上記一定の遅れ時間に対応
する走行材料１０の走行距離の変化が、そのままマーキ
ングが施されるべき部分と実際にマーキングが施された
部分との位置すれとなるのである。

これに対し、本実施例によれば、走行材料１０の速度を
表わす速度信号ＳＶに従ってデコーダ４０から出力され
る出力信号がその複数の出力端子のウチシフトレジスタ
２６のシフト方向にずらされた出力端子から出力される
ので、マーク信号ＳＭによってデコーダ４０の出力信号
を記憶するシフトレジスタ２６の記憶場所が走行材料１
０の速度に応じてシフト方向にずれた場所、たとえば前
述の第４図の場合に比較して２箇所ずれた場所とされる
。この結果、シフトレジスタ２６に記憶された信号が（
ｎ−２）回のシフトによって出力されて前述と同様のマ
ーキングが施される。すなわち、前述の場合よりもシフ
トレジスタ２６において信号がシフトされる数が２回少
なくされて、その２回のシフト数に相当する早い時期に
シフトレジスタ２６から信号が出力されるので、前記一
定の遅れ時間に対応する走行材料１０の走行距離の増大
に拘らず１、走行材料１０のマーキングを施すべき疵位
置に正確にマーキングが°施され始めるのである。そし
て、スプレィ装置２２の作動終了時における塗料の飛行
時間がマーキング開始時に比べて長いので、マーク幅速
度補正回路４２から減算カウンタ４６にロードされる値
はたとえば°“５°°と少なくされる。このため、疵が
第５図のＥ点に到達したとき減算カウンタ４６の内容が
零となリスプレイ装置２２の作動が終了するが、終了時
の塗料の飛行速度が遅いので、疵がＦ点に移動した時に
塗料の耐着が完了し、一定長さのマーキングが施される
のである。

以上、本発明の一実施例を示す図面に基づいて説明した
が、本発明はその他の態様においても適用される。

たとえば、探傷装置２０は電磁型や反射光電型等の種々
の型式の装置が使用され得、またマーキン−グ手段はス
プレィ装置２２のみならず直接接触によって走行材料１
０にマーキングを施すものでもよいのである。

前述の実施例における調節回路３０は速度信号Ｓｖの増
加に従ってシフトレジスタ２６に記憶入力される記憶場
所をシフト方向にずらすように構成されているが、前述
の出力選択回路４４をデコーダ４０の出力信号によって
選択作動する論理素子で構成し、速度信号ＳＶの増加に
従って減算カウンタ４６に出力される信号の記憶場所が
反シフト方向にずれて選択されるようにしてもよいので
ある。

また、前述の実施例において、走行材料１０の疵位置か
らマーキングが施されるようになっているが、マーキン
グ幅の中心に疵位置が位置するよウニ、予めシフトレジ
スタ２６のシフト数が決定されていても良いのである。

更に、第２図におけるマーク位置制御装置２４は、その
機能と同等のプログラムを備えた所謂マイクロコンピュ
ータによって置換され得ることは言うまでもない。

以上詳記したように、本発明のマーク位置制御装置によ
れば、走行材料の移動速度が大きくなる程シフトレジス
タの記憶場所に記憶された信号が出力されるまでのシフ
ト数が少なくされるので、検出時間やマーキング時間等
の一定の遅れ時間に対応する走行材料の移動距離の増大
に拘らず、マーキングを施すべき場所に正確にマーキン
グが施されるのでおる。したがって、走行材料の走行速
度を高くすることができるので、マーキング装置の処理
能力が大幅に向上するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を含むマーキング装置の説明
図゛である。第２図は第１図の実施例を示すブロック線
図である。第３図は第２図の作動を説明するタイムチャ
ートである。第４図および第５図は第１図の実施例の作
動をそれぞれ説明する図である。 １０；走行材料 １８：移動距離検出装置 ２０：探傷装置（マーク位置検出装置）２２ニスプレイ
装置（マーキング手段）２４：マーク位置制御装置 ２６：シフトレジスタ ２８：基準信号発生器 ３０：調節回路 出願人　　住友軽金属工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定の速度で走行せしめられる走行材料のマーキ
   ングを施すべき部分を検出し、マーク信号を出力するマ
   ーク位置検出装置と、該走行材料の移動距離を検出し、
   該距離に対応したパルス数の距離信号を出力する移動距
   離検出装置と、該マーク位置検出装置よりも走行方向下
   流側に配設され、前記走行材料にマーキングを施すマー
   キング手段とを備えたマーキング装置において、前記マ
   ーク信号および距離信号に基づいて、前記マーキング手
   段に前記マーキングを施すべき部分にマーキングを施さ
   せるマーク位置制御装置であって、予め定められた一定
   の周波数の基準パルス信号を出力する基準信号発生器と
   、 一連の記憶場所を備え、前記マーク信号の発生に関連し
   た信号を記憶するとともに、前記距離信号に同期してそ
   の記憶された信号の記憶場所を順次シフトし、所定数の
   記憶場所を経過した後に該記憶された信号を出力するこ
   とによって前記マーキンク手段にマーキングを施させる
   シフトレジスタと、 前記基準パルス信号と距離信号とに基づいて前記走行材
   料の移動速度を検出し、該移動速度が大きくなる程前記
   シフトレジヌタの記憶場所に記憶された信号が出力され
   るまでのシフト数を少なくする調節回路と、 を含むことを特徴とするマーキング装置のマーク位置制
   御装置。