JPS63147758A - 側位置感知装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は移動中のウェブ材の横位置を感知る、ための装
置に関る、。

〔従来の技術〕

移動中のウェブ材の横位置を感知る、従来装置はウェブ
材平面に直角の放射ビームを送るためにウェブ材の１個
部上に光送出器が設置され、がつウェブ材の他側部上に
受光器が設置されている。

この装置では、ウェブ材の横縁部が光送出器がら受光器
へ送られる放射ビームの１部を隠蔽る、ことによって受
光器で受けた放射ビーム量が移動ウェブ材の縁部の横位
置を表示る、ものになっている。放射ビームは超音波エ
ネルギまたは超音波光であり、空気作動装置はウェブ材
の機縁部がエアジェツトを妨害る、ものであった。これ
ら従来装置はシングルウェブには概ね満足できるもので
あったが、各装置の光送出器および受光器はウェブ材縁
部を包囲しなければならないものであるためにマルチプ
ルウェブを処理る、機械に該装置を取り付けること、特
にそれらの装置を接近させる必要がある場合には該装置
を取り付けるのは困難である。

〔発明の概要〕

本発明によれば、長手方向に移動る、ウェブの縁部の横
位置を感知る、装置は該ウェブ縁部上を横方向から照射
る、光源を有し、該光源の光の少なくとも１縁部は該ウ
ェブ縁部を該ウェブの実質的平面において非直角方向に
照射して該ウェブ縁部上の該照明縁部の位置は該ウェブ
縁部と該光源との距離および該ウェブ縁部の横位置に依
存し、かつ該ウェブ縁部上の該照明縁部の位置に依存る
、信号を感知および発生る、手段を有る、ものである。

上記光源は単一の概ね平行の横ビームを放出る、もので
よい。この場合、それはウェブの移動方向における該ウ
ェブ縁部上の照明縁部の位置であり、該ウェブの偏位置
を表示る、。校正誤差および校正の困難性を避けるため
に、移動る、ウェブの縁部位置の変化を表示る、装置を
使用る、のが好ましい。ウェブ縁部の位置変化の表示は
該縁部の経時的に変化る、前後の位置を比較して該縁部
の移動を検出る、信号を感知かつ発生る、手段によって
行なわれる。

上記光源は単一の発散または散乱ビームを放出る、もの
でよく、この散乱ビーム内に入る上記ウェブ縁部の全領
域を照明る、。この場合、それは上記信号感知手段によ
り感知され、かつ該ウェブの横位置を表示る、ところの
照明領域の長さであってよい。また、該光源は発散また
は散乱る、軸をもつ２個の概ね平行のビームを提供る、
ものであってもよい。この場合、該ウェブ縁部の２つの
離隔領域が照射され、それが該信号感知手段により感知
されかつ該ウェブの横位置の表示となる該ウェブの２領
域の離隔距離である。

上記信号感知手段は移動ウェブ材の横位置を制御る、機
器の１部を形成る、ものであるのが好ましい、この場合
、この機器は移動ウェブの横方向の位置を調整る、手段
を含み、この調整手段は該信号感知手段により発生る、
信号に応答して該ウェブ縁部の横位置を一定に維持る、
ものである。

゛　　上記ウェブ縁部上の照明縁部の位置または照明縁
部の離隔距離に依存る、信号感知、発生手段は回転スリ
ットにより包囲される光検出器、該回転スリットの角位
置をモニタる、手段、および該回転スリットのモニタさ
れた角位置を該光検出器による光の応答と相関させて信
号を発生させる手段を含んでいてよい。本発明の装置が
複数枚のウニ上げた対応る、数の検出器を有る、のが好
ましく、これらの検出器は対応ウェブに隣接して設置る
、。

更に、上記信号感知、発生手段は移動ウェブ材の横縁部
に焦点を合わせたビデオカメラを、該カメラのビデオ出
力をモニタして分析る、手段と共に具備し、該ウェブ材
の縁部上の照明縁部の位置または照明領域の離隔距離に
依存して信号を発生る、ものであってよい。この場合、
該ビデオカメラの好ましいターゲットは電荷結合デバイ
スのマトリックスである。というのはこのマトリックス
の出力は該ウェブ縁部上の照明縁部の位置または照明縁
部の離隔距離に対応る、デジタル出力を発生る、よう簡
単に処理されうるからである。ビデオカメラを該感知装
置として使用る、ときは、本願の装置が複数枚のウェブ
を処理できるように調整されている場合に特に有用１・
ある。該ビデオカメラのビデオ出力はウェブ平面に直角
方向にある該移動ウェブの横縁部の正確な位置とは関係
なく複数枚のウェブ縁部上の照明縁部の離隔距離の情報
を容易に提供る、。

以下、本発明による各種装置を添付図面を参照しながら
説明る、。

〔実施例〕

第１図および第２図に示した第１実施例において、シン
グル発散光源ｌは移動ウェブ２の横縁部に隣接して設け
られている。発散ビームは光源ｌから第１図に示したウ
ェブ２を含む平面に概ね平行方向に放出される。光源１
から放出される発散ビームにより照射されるウェブ２の
横縁部３の長さしは該横縁部３と該光源１との離隔距離
Ｘに依存る、。横縁部３が光源１から遠くなるに従って
機縁部３の照射される長さは大きくなる。

第３図に示した第２実施例において、平行のビームを各
々放出る、２個の分離した光源４と５は移動ウェブ２の
横縁部３方向に発散る、平行のビーム軸をもつように設
置されている。この場合、光源４と５からの平行ビーム
は各々移動ウェブ２の横縁部３の分離した小領域を照射
る、。被照射領域の離隔距離りも上記事例と同様に光源
４，５と移動ウェブ２の横縁部３との間の離隔距離Ｘに
依存る、。この場合、光源４．５からの該ビームは１点
に集まるのでＬはＸに逆比例る、。

第４図は第１実施例の残余部を示すと同時に移動ウェブ
２の横縁部３の被照射距離を感知る、検出器４を示す。

この場合に、このセンサはスリット８を含む回転シリン
ダ７に包囲された光検出器６を含む０機縁部３からの散
乱光は回転る、スリット８が横縁部３の被照射部と光検
出器６との間の直線上にあるときに限り光検出器６によ
り受光される。従って、検出器６はスリット８が第４図
のセグメントＱ内にある開光を受けるだけである。

該セグメントＱの角距離は長さしを表示る、。回転シリ
ンダ７は連続パルスを出す角位置決め符号器（図示せず
）に連結されている。連結パルスはＡＮＤゲートにおい
て光検出器６の出力に連結され、ＡＮＤゲートの出力は
カウンタに送られる。

そのようにして、光検出器６が移動ウェブの被照射縁部
３から光を受ける間該カウンタは回転シリンダ７に取り
付けられた該角位置決め符号器の出力パルスだけ増加さ
れる。このようにして加算されたカウントはＬに比例る
、信号になる。この実施例が移動ウェブ２の横縁部３の
位置を調整る、手段を制御る、ために使用されるときに
、該カウンタで加算されたカウントは移動ウェブの横縁
部３に要求される位置に対応る、設定基準と比較器で比
較される。該カウントが該基準よりも大である場合には
調整器がウェブを光源ｌに接近させ、他方、該カウンタ
が該基準よりも小である場合には調整器がウェブを光源
１から遠ざける。該カウントが該基準と同じ場合にはウ
ェブを定位置に維持る、。

第５図は第２実施例に適用される第１実施例で使用の検
出器を示す。第２実施例において、ウェブ２の縁部３の
２離隔領域のみが光源４と５のビームによって照射され
るので光検出器６の出力は第６図に示される通りとなる
。シリンダ７が一定の速度で回転る、と、光検出器６が
光パルスを受信る、時間ｔにおける離隔距離はＬを表示
し、ウェブ２の縁部の２つの被照射領域の離隔距離は、
順次、光源４と５からの横縁部３の離隔距離Ｘを表示る
、。第６図に示した時間Ｔはシリンダ７の１回転数当り
の時間である。２離隔領域間の受光時間ｔはウェブ２の
縁部３の横位置調整手段を制御る、ために使用できる。

第７図はいずれの実施例にも使用できる検出器の他の形
態を示すが、第７図では第２実施例に使用している。第
２実施例において、この検出器はレンズ組立体ｌＯとタ
ーゲラ１−１１を含むビデオカメラ９により形成されて
いる。、レンズ組立体１０はターゲット１１上に移動ウ
ェブ２の縁部３の像を集中させる。ターゲット１１は電
荷結合デバイスのマトリックスにより形成されているの
が好ましい、ターゲット１１上に形成される像は第１実
施例で使用される場合にはｌ被照射線の形態または第２
実施例で使用される場合には２分離スポット光の形態の
いずれかである。当然のことながら、該１被照射線の長
さ、または該２スポツト光の離隔距離は移動ウェブ２の
縁部３と、光源１゜４．５との間の離隔距離Ｘの表示を
順次提供る、長さしを表示る、。

ビデオカメラ９の出力は上記情報を提供る、ためにビデ
オフレーム蓄積記憶装置（図示せず）で処理される。画
像度のＸ−Ｙ座標はビデオフレーム蓄積記憶装置のデジ
タル入出力口から読み取られて上記ウェブ縁部の被照射
領域の縁部離隔距離を計算る、。Ｙ座標の変化は該ウェ
ブの横位置の変化の関数である。マルチプルウェブに使
用る、場合、Ｘ座標は測定すべきウェブを決める。

第８図は第７図と同様の図であるが、マルチプルウェブ
１２　、１３　、１４および１５を使用している。光源
４の光は第８図および第９図においてＸで図示され、光
源５の光は第８図および第９図でＯで示されている。ビ
デオカメラ９のターゲット１１上に形成された像は第９
図に示されている。第９図から明らかなように、上記ビ
ームと光源４．５とにより形成されたスポット間の離隔
距離は複数ウェブの縁部の横位置を直ちに表示る、。

第１０図は第４図および第５図に示した検出器に類似の
検出器を示し、光源１６はウェブ２の縁部３に直角でな
い概ね平行のビームを発生している。ウェブ２の縁部３
が横に移動る、に従って光源１６の光に照射された該ウ
ェブ２の縁部３の領域は長手方向に移動る、。回転スリ
ット８と光検出器６は光検出器６の出力と軸符号器１７
の出力とを比較る、ことにより被照射領域の角位置を検
出る、。

上記ウェブ縁部の横位置の変化は回転スリット８と同期
駆動される軸符号器１７に関る、信号位置の変化を測定
る、ことにより計算される。該ウェブ縁部を所望位置に
設定る、場合には、信号が発生る、符号器位置をメモリ
ー（図示せず）に蓄積る、。該横位置のいかなる移動も
スリット８の異なる角位置で信号を発生させる。従って
、上記蓄積記憶された位置と現在位置との間の誤差はウ
ェブ縁部の位置変化関数となる。第１１図はこのことを
示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は移動る、ウェブを介して光源を示す断面図、 第２図は光源の第１実施例を示す平面図、第３図は光源
の第２実施例を示す平面図、第４図は光源および検出器
を示す第１実施例の平面図、 第５図は検出器の第２実施例を示す平面図、第６図は第
２実施例から得た出力信号のグラフ、第７図は第２実施
例に用いる他の態様の検出器を示す平面図、 第８図は他の態様の検出器を用いた第２実施例の斜視図
、 第９図は第２実施例のビデオカメラのターゲット上に作
り出された画像を表す図、 第１０図は第３実施例の平面図、および第１１図は第３
実施例の出力を示すグラフである。 １．４．５．１６・・・光源、　　　２・・・ウェブ、
６・・・光検出器、　　　　　　　７・・・回転シリン
ダ、８・・・スＩＪット、　　　　　　　９・・ニビデ
オカメラ、１０・・・レンズ組立体、　　　　１１・・
・ターゲット。 以下余白 ｈ々・１・ 〜・３・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ウェブ（２）の縁部上横方向に照射される光源（１
   、４、５、１６）および該ウェブ（２）の縁部上の照明
   縁部の位置に依存する信号を感知かつ発生する手段（６
   、７、８、９）から成り、該光源（１、４、５、１６）
   の光の少なくとも１縁部は該ウェブ縁部を実質的に該ウ
   ェブ平面から非直角に照射して、該ウェブ（２）縁部上
   の照明縁部の位置が該ウェブ（２）縁部の該光源（１、
   ４、５、１６）からの距離および該ウェブ（２）縁部の
   横位置に依存し、かつ該信号が該ウェブ（２）縁部の横
   位置を表示することを特徴とする長手方向に移動するウ
   ェブの縁部の横位置を感知する装置。 ２、上記光源（１６）が単一の概ね平行の横ビームを放
   出し、かつ上記信号感知発生手段（６、７、８）が上記
   ウェブ（２）の縁部上の照明縁部の位置を該ウェブ（２
   ）の移動方向において感知する、特許請求の範囲第１項
   記載の装置。 ３、上記移動ウェブ（２）の縁部の位置変化の表示が該
   ウェブ縁部の現在位置と直前位置とを比較して該ウェブ
   縁部の移動を検出する信号を感知かつ発生する手段（６
   、７、８）により行なわれる、特許請求の範囲第２項記
   載の装置。 ４、上記光源（１）が単一の発散または散乱ビームを放
   出して該ビーム内に入る上記ウェブ（２）の縁部の全領
   域を照明し、かつ上記信号感知発生手段（６、７、８、
   ９）が該被照明領域の長さを感知して該ウェブの横位置
   を表示する、特許請求の範囲第１項記載の装置。 ５、上記光源（４、５）が上記ウェブ縁部の２離隔領域
   を照明する発散または散乱軸をもった２つの概ね横に平
   行なビームを放出し、かつ上記信号感知発生手段（６、
   ７、８、９）が該ウェブ縁部の２離隔領域の離隔距離を
   感知する、特許請求の範囲第１項記載の装置。 ６、上記信号感知発生手段がウェブ（２）材料の横位置
   を制御する機器の１部を形成し、かつ、該制御装置が該
   移動ウェブ材料（２）の横位置を調整する手段を有し、
   該調整手段は該感知手段が発した信号に応答して該ウェ
   ブ縁部の横位置を一定に維持する、特許請求の範囲第１
   項から第５項のいずれか１項記載の装置。 ７、上記ウェブ縁部上の照明領域の離隔距離または照明
   縁部位置に依存する信号を感知かつ発生する上記手段（
   ６、７、８）が回転スリット（８）に包囲された光検出
   器、該回転スリットの角位置をモニタする手段（１７）
   、および該回転スリットのモニタ角位置と該光検出器に
   よる受光とを相関して信号を発する手段を有する、特許
   請求の範囲第１項から第６項のいずれか１項記載の装置
   。 ８、上記信号感知手段が上記移動ウェブ（２）材料の横
   縁部上に焦点を合わせたビデオカメラ（９）を有し、か
   つ該ビデオカメラのビデオ出力をモニタし、分析して該
   移動ウェブ（２）材料の縁部上の照明領域の離隔距離ま
   たは照明縁部位置に依存した信号を発する手段である、
   特許請求の範囲第１項から第６項のいずれか１項記載の
   装置。 ９、上記信号感知手段が複数のウェブ（２）を感知する
   ものであり、複数のウェブ（２）の平面に概ね垂直方向
   に上下に設置された複数の光検出器（６）を有し、各該
   光検出器（６）は実質的に対応するウェブ（２）に隣接
   している、特許請求の範囲第１項から第８項のいずれか
   １項記載の装置。