JPS60244750A - 巻厚検出装置 - Google Patents

巻厚検出装置

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JPS60244750A
JPS60244750A JP59098641A JP9864184A JPS60244750A JP S60244750 A JPS60244750 A JP S60244750A JP 59098641 A JP59098641 A JP 59098641A JP 9864184 A JP9864184 A JP 9864184A JP S60244750 A JPS60244750 A JP S60244750A
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winding
thickness
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light
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Shigehisa Shimizu
清水 茂久
Takao Ozawa
男沢 高雄
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Fuji Photo Film Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/005Sensing web roll diameter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2511/00Dimensions; Position; Numbers; Identification; Occurrences
    • B65H2511/10Size; Dimensions
    • B65H2511/16Irregularities, e.g. protuberances
    • B65H2511/166Irregularities, e.g. protuberances relative to diameter, eccentricity or circularity

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、巻芯に巻かれている写真フィルム。
紙、織物等の長尺巻材の巻厚を検出するために用いられ
る巻厚検出装置に関するものである。
巻取り・巻戻し装置では、帯状をした巻材(以下、ウェ
ブと称する)を巻芯に巻き取ったり、あるいは巻芯に巻
かれたウェブを巻き戻したりする。
一般的に、巻取りの場合には品質を茜めるために、巻厚
が常に一定値になることが要求され、また自動接合装置
で複数のウェブを繋ぎなから巻き戻す場合には、ウェブ
の無駄をなくすために、巻芯に残っているウェブが短い
ことが要求される。したがって、巻取り・巻戻し装置で
は、巻厚を検出する巻厚検出装置が設けられており、巻
厚が所定の値に近すいた時に徐々に巻取り速度を減速し
、そして所定の値に達した時に駆動機構を停止している
従来の巻厚検出装置としては、例えば特公昭47−13
292号に記載されているように、巻芯を一定速度で逆
転させ、この巻芯から巻き戻されたウェブのライン速度
を測定し、このライン速度が所定値まで低下した時点か
ら減速を開始させ、そしてこの減速時には巻戻し停止時
の目標巻径。
現在の巻径、減速率、及びウェブ厚みを用いて現時点で
の目標ライン速度を算出し、この目標ライン速度に前記
ライン速度が一致するように速度制御し、停止時の巻厚
(残厚)を正確に制御するようにしたものが知られてい
る。一般的に、ライン速度には変動が伴うことが多いた
めに、この変動の影響でめる巻厚に誤差が発生するとい
う難点がある。
前述したライン速度の影響を受けないようにしたものと
して、例えば特開昭51−31257号に記載されてい
るように、ウェブの単位移動量を表すパルス信号と3巻
芯の1/X回転を表すパルス信号とを発生させ、巻芯の
1/X回転間に発生するウェブ移動量に比例したパルス
を計数することにより、その時点における巻径を逐次検
出するものが提案されている。巻芯はチャック等により
保持されているが、このチャッキングの際に偏心が生じ
やすく、また巻芯自体にも偏心があるため、前述した装
置のいずれも、巻厚を正しく検出することができないと
いう欠点があった。
〔発明の目的〕
本発明は、チャッキング時の偏心又は巻芯自体の偏心等
の影響を受&jることなく、ウーヱブの巻厚を高精度に
検出することができるようにした巻厚検出装置を提供す
ることを目的とするものである。
〔発明の構成〕
上記した目的を達成するために、本発明は、巻厚が所定
値になったことを低精度で検出する第1検出器と、投光
部と受光部とを備えウェブで反射して戻ってきたスポッ
ト光の入射位置から巻厚を高精度で検出する第2検出器
とを設け、前記第1検出器からの信号でタッチローラと
前記第2検出器とを移動し、タッチローラが巻芯に当接
した位置に第2検出器を位置決めし、この第2検出器に
より巻芯表面からウェブ外周までの厚みを光学的に測定
するようにしたものである。
本発明は、巻芯に巻きイ」けられたウェブの巻厚を検出
するものであるが、予め分かっている巻芯の直径を加算
することにより、巻径をめることができるから、巻径検
出装置としても用いることができるものである。以下、
本発明を巻戻し装置に利用した実施例について詳細に説
明する。
〔実施例の構成〕
第1図及び第2図において、巻芯、10は円筒状をして
おり、その外周にウェブ11が巻きイ1けられている。
この巻芯10は、円錐状をした一対のチャック12.1
3でその両端が保持されている。
この一方のチャック13は、モータ、減速器からなる駆
動機構14で駆動され、ウェブ11を巻き戻し、移送系
(図示ゼず)を介して加工工程に送るようになっている
前記巻芯10の両側に、スボ・ノド光を投光する投光部
16と、このスポット光を受光する受光部17とが配置
されており、これらによって残厚(巻厚)が所定値に達
したごとを粗く検出する第1検出器35が構成される。
なお、第1検出器35は低精度で残厚を検出すればよい
から、前述した従来の巻厚検出装置を用いることができ
る。
第2図に詳細に示すように、タッチローラ20は巻芯1
0の一部付近に位置しており、軸21を支点にしてアー
ム22が時計方向に回動した時に、巻芯10の外周に押
し付けられる。このアーム22を回動するために、その
途中にエアーシリンダ23のピストンロット24力く取
りイ」けられており、このエアーシリンダ23はその下
端部が軸25に回動自在に軸支されている。なお、直進
シリンダ又はボールネジによってタッチローラ20を巻
芯10に押しく−1けてもよい。
前記アーム22の先端には、第2検出器26が取り付け
られている。この第2検出器26は、投光部から投光さ
れ、そしてウェブ11の表面で反射されて戻ってきたス
ポット光の入射位置から、ウェブ11までの高さく残厚
)を検出するようになっており、ハウジング27.この
中に収納さ塾た光源28.この光源28で発光した光を
ウェブ11上で集光させるレンズ29.ウェブ11の表
面で反射したスポット光を集光するレンズ30゜このレ
ンズ30を通った光を受光するアレイセンサー31とか
ら構成されている。なお、ウェブ11が1f真フイルム
の場合には、スポット光の照射で感光するから、これを
避けるために赤外光を発光する半導体レーザを用い、か
つスポット光のサイズがなるべく小さくなるようにする
のが望ましい。また、スポット光の投光角度は45度に
なっているが、これは任意の角面でよく、更にはミラー
やブリズノ・を用いて投光系または受光系の光路を変更
し゛(もよい。
第3図は巻戻し装置の電気回路を示すものである。第1
検出器35は、ウェブ11の残厚が所定値に達したこと
を検知した時に、検知信号を制御器36に送り、エアー
シリンダ作動部37を作動させる。エアーシリンダ作動
部37ば、タッチローラ20を巻芯」0に押しf−3け
た時に、セント完了信号を第2検出器26に送って測定
全開始させる。この第2検出器26は、前記タッチロー
ラ20が巻芯10に当接した状態のもとで、ウェブ11
表面までの高さに対応した信号を出力してこれを演算器
38に送る。この演算器38は、第2検出器26からの
出力信号を演算して残厚を算出するとともに、設定器3
9で指定された減速開始点及び停止点の残厚と比較し、
減速信号(停止信号も含む)を出力する。前記制御器3
6は、この演算器38からの減速信号に応じて駆動機構
14の回転を制御する。
〔実施例の作用〕
次に、第4図を参照して上記実施例の作用について説明
する。駆動機構14が作動すると、巻芯10が逆転して
ウェブ11+巻き戻し、移送系を介して所定の加エエ稈
に移送する。そして、この巻戻し中に、ウェブ11の残
厚が所定値にほぼ達したごとが検知されると、エアーシ
リンダ23が作動する。このエアーシリンダ23は、ア
ーム22を回動してウェブ11から退避していたタッチ
+7−ラ20を巻芯10の外周に押し付ける。
前記タッチローラ20は、巻芯10に当接して回転する
から、アー1822の先端に取り付けた第2検出器26
は、チャッキング又は巻芯10の偏心に関係な(、常に
巻芯10の表面から一定の距離に位置決めされることに
なる。光源28から投光されたスポット光は、ウェブ1
1の表面で反射し、アレイセンサー31に入射する。そ
して、このスボノ1〜光は、ウェブ]1の厚みに応して
入射位置が変化するから、アレイセンサー31からスボ
ソ1〜光の入射位置に応じた信号が出力され、前記演算
器38に送られ、次式によりウェブ11の残厚りが算出
される。
h= (Nb−Na)XPXs jnθ/mここで、各
記号は次の通りである。
Naニスボット光の入射位置Paのビット番号Nbニス
ボット光の入射値1WPbのビット番号θ ニスボット
光の投光角度 m :レンズ30の縮小倍率 P :受光セルのピンチ こうしてめた残厚りは、前記設定器39で指定された減
速開始点の残厚及び停止時の残厚に比較され、それによ
り減速信号が出力される。この減速信号は、制御器36
人力され、ここで減速指令信号が出力され、この信号に
より駆動機構14が制御される。駆動機構14は、巻芯
IOの回転速度を制御し、所定の残厚に達した時に巻芯
10の回転を停止させる。なお、前記減速指令信号は移
送系にも送られ、これらも同時に減速制御させる。
次に残厚の検出精度味ついて具体例を挙げて説明する。
巻芯10の外径を200 mm、、 ウェブ11の厚み
をQ、1mm、チャッキング時の偏心を0゜8鰭とする
と、0.8÷0.1=8であるから、8巻分の誤差がd
ニジる。この8巻分は、約5mに相当するから、巻戻U
7停止時には、5m分が余分に残っており、これが捨て
られて、しまうことになる。本発明では、チャッキング
時の偏心はタッチローラ20により吸収するから、この
影響を受けることがなく、したがって5m分も巻き戻し
、これを有効に利用することができる。
前記実施例では、演算器38を用いて残厚りを算出して
いるが、この残厚りは−r、レイセンサー31の出力に
対応しているから、いちいち残厚を算出することなく、
アレイセンサー31のどのビ・ノドにスポット光が入射
しているかを検出することにより、駆動機構14を制御
してもよい。
〔発明の効果〕
上記構成を有する本発明は、巻厚を相く検出する第1検
出器を設け、巻厚が所定値にほぼ達した時に、タッチロ
ーラを巻芯に押し付け、この夕・ノチローラに連結した
第2検出器からスポット光をウェブの表面に投光し、そ
の反射光の入射位置を検出して巻厚を測定するよ・うに
したから、チャッキング又は巻芯に偏心があっ゛(も、
これらの影響を受りることなく、高精度て巻厚を測定す
ることができる。
また、第2検出器とし”ζ光学的距離検出器を用いてい
るから、従来のようにウェブの速度や速度ムラの影響を
受けることがない。更に、低精度の第1検出器と、高精
度の第2検出器を用いているので、第2検出器の検出範
囲を狭く抑えることができ、最終的の巻厚を極めて高精
度で検出することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を実施した巻戻し装置の平面図である。 第2図は第1図のII 7 n線断面図である。 第3図は電気回路を示ずブI−四ノク図である。 第4図は第2検出器の作用を示す説明図である。 10・・巻芯 11・・ウェブ 1’2.13・・チャック 16・・投光部17・・受
光部 20・・タッチローラ23・・エアーシリンダ 
26・・第2検出器28・・光源 31・・アレイセン
サーh・・・残厚。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)巻芯にロール状に巻き取られたウェブの巻厚を検
    出する装置において、 前記巻芯に当接した位置と離れた位置との間を移動する
    タッチl」−ラと、前記ウェブの巻厚が所定の値に達し
    たことを検出する第1の検出器と。 この第1の検出器からの出力信号により駆動され前記タ
    ッチローラを巻芯に押し付ける押付は手段と、この押付
    は手段に連結されており、スポット光を投光する投光部
    及び前記ウェブで反射したスボソ1−光を受光する受光
    部を備え、受光部に入射したスポット光の入射位置に応
    じた信号を出力する第2の検出器とからなり、この第2
    の検出器の出力信号からウェブの巻厚を検出するように
    したことを特徴とする巻厚検出装置。
  2. (2)前記第1の検出器は、スポット光を投光する投光
    部とこのスポット光を受光する受光部とからなり、これ
    らが巻芯に沿ってウェブの両側に配置されていることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の巻厚検出装置。
  3. (3)前記第2の検出器は、その受光部がアレイセンサ
    ーであることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    巻厚検出装置。
  4. (4)前記第2の検出器は、その投光部が赤外線を発光
    する半導体レーザであることを特徴とする特許請求の範
    囲第3項記載の巻厚検出袋FR。
JP59098641A 1984-05-18 1984-05-18 巻厚検出装置 Granted JPS60244750A (ja)

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