(57)【要約】【課題】正確に巻き姿を評価可能な巻き姿評価方法等を提供する。【解決手段】巻取機５の近傍にセンサが設けられている筐体１５を有する巻き姿評価装置１０を設置し、巻取機５によって巻き取られる帯状体の幅方向の表面の凹凸をセンサによって測定し、その測定結果により帯状体の巻き姿を評価する巻き姿評価方法であって、巻取機５によって巻き取られる帯状体の中心軸と平行にセンサを移動するために当該センサが設けられている筐体１５の向きを調整する調整工程を備え、調整工程では、巻取機５に設けられる中心軸に平行に延びる基準体８に、筐体１５の左右両側から平行に延びる２つの治具４０が接触するようにして筐体１５の向きを調整する。【選択図】図２
2014106186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻取機の近傍にセンサが設けられている筐体を有する巻き姿評価装置を設置し、当該巻取機によって巻き取られる帯状体の幅方向の表面の凹凸をセンサによって測定し、その測定結果により帯状体の巻き姿を評価する巻き姿評価方法であって、
前記巻取機によって巻き取られる帯状体の中心軸と平行にセンサを移動するために当該センサが設けられている筐体の向きを調整する調整工程を備え、
前記調整工程では、前記巻取機に設けられる前記中心軸に平行に延びる基準体に、前記筐体の左右両側から平行に延びる２つの治具が接触するようにして前記筐体の向きを調整することを特徴とする巻き姿評価方法。
【請求項２】
巻取機に設けられる帯状体の幅方向表面の凹凸を測定するセンサと、このセンサによる測定結果に基づいて帯状体の巻き姿を評価する巻き姿評価装置において、
前記巻き姿評価装置は、前記センサが取り付けられている筐体を有し、
前記筐体には、
前記巻取機によって巻き取られる前記帯状体の中心軸と平行に延びる基準体に接触させる略横Ｖ字型の治具と、
前記筐体の向きを調整する調整機構部と、
前記筐体を上下方向に移動する移動機構部と、
を備えていることを特徴とする巻き姿評価装置。
【請求項３】
前記筐体は上下に分離して設けられており、
前記調整機構部は、ラックアンドピニオン方式でスライドするスライド機構部を備え、
前記スライド機構部は、
一方の筐体に形成されたラックギアと、
他方の筐体に設けられた前記ラックギアと噛合するピニオンギアと、を備え、
当該ピニオンギアを回転駆動することで前記他方の筐体に対して一方の筐体をスライドさせることを特徴とする請求項１に記載の巻き姿評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は巻取機によって巻き取られる所定幅の連続帯状の材料（以下、「帯状体」と称する。）の巻き姿を評価する巻き姿評価方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、帯状体を巻き取る巻取機が知られているが、巻き不良により帯状体が巻き取られると、たとえば、しわが生じた状態で巻き取られた場合、次工程において、製品不良が発生するなどの不具合を生じるため、巻取り完了時には、その巻き姿の評価が行われている（特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、巻き姿とは、帯状体の表面の凹凸の様子であり、良い巻き姿とは幅方向に凹凸のない表面が平坦な帯状体をいう。
【０００４】
特許文献１に示す巻き姿評価方法は、接触式または非接触式の変位センサを、帯状体の幅方向にスキャンし、表面の凹凸を測定することで巻き姿を評価するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−６０２１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に示す巻き姿評価方法は、幅狭な帯状体の表面をスキャンするため、巻取り軸と平行に変位センサを移動させてスキャンするための構成を巻取り軸が設けられている筐体に一体的に構成可能であるが、大型の印刷装置においては、変位センサを備えた巻き姿評価装置を巻取機とは別体として設ける必要がある。そして、当該巻き姿評価装置を巻取機近傍に設置したときに、大型であるが故に、当該巻取り軸と平行に変位センサが移動するようにこの巻き姿評価装置を設置することが難しい。また、巻取り軸と変位センサの移動方向との平行度は、幅が短い帯状体の巻取りではおおきな影響を及ぼさないものの、特に、幅の広い帯状体の巻取りでは非常に大きな影響が生じ、正確に測定・評価することができない。
【０００７】
本発明は、このような問題の解消を一つの課題とし、その目的の一例は、幅の広い帯状体の巻き姿を正確に評価可能な巻き姿評価方法およびその装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の巻き姿評価方法は、巻取機（５）の近傍にセンサ（１１）が設けられている筐体（１５）を有する巻き姿評価装置（１０）を設置し、当該巻取機によって巻き取られる帯状体の幅方向の表面の凹凸をセンサによって測定し、その測定結果により帯状体の巻き姿を評価する巻き姿評価方法であって、前記巻取機によって巻き取られる帯状体の中心軸と平行にセンサを移動するために当該センサが設けられている筐体の向きを調整する調整工程を備え、前記調整工程では、前記巻取機に設けられる前記中心軸に平行に延びる基準体（８）に、前記筐体の左右両側から平行に延びる２つの治具（４０）が接触するようにして前記筐体の向きを調整することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２に記載の巻き姿評価装置は、巻取機に設けられる帯状体の幅方向表面の凹凸を測定するセンサと、このセンサによる測定結果に基づいて帯状体の巻き姿を評価する巻き姿評価装置において、前記巻き姿評価装置は、前記センサが取り付けられている筐体を有し、前記筐体には、前記巻取機によって巻き取られる前記帯状体の中心軸と平行に延びる基準体に接触させる略横Ｖ字型の治具（４５）と、前記筐体の向きを調整する調整機構部と、前記筐体を上下方向に移動する移動機構部（２１）と、を備えていることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に記載の巻き姿評価装置は、請求項２に記載の巻き姿評価装置において、前記筐体は上下に分離して設けられており、前記調整機構部は、ラックアンドピニオン方式でスライドするスライド機構部を備え、前記スライド機構部は、一方の筐体に形成されたラックギアと、他方の筐体に設けられた前記ラックギアと噛合するピニオンギアと、を備え、当該ピニオンギアを回転駆動することで前記他方の筐体に対して一方の筐体をスライドさせることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、幅の広い帯状体の巻き姿を簡易且つ正確に測定及び評価することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の巻き姿評価方法を説明するための模式図である。
【図２】本実施形態の巻き姿評価方法を説明するための模式図である。
【図３】巻き姿評価装置の側面を示す模式図である。
【図４】巻き姿評価装置の正面を示す模式図である。
【図５】ラックアンドピニオン方式のスライド機構部を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００１４】
本実施形態の巻き姿評価方法は、図１及び図２に示すように、巻取機５によって巻き取られる帯状体２の表面の凹凸の状態により巻き姿を評価するものであり、良い巻き姿とは、表面が凹凸なく巻き取られた帯状体２をいう。
【００１５】
具体的に本実施形態の巻き姿評価方法は、巻取機５の後方近傍に巻き姿評価装置１０を設置し、この巻き姿評価装置１０によって、巻取機５で巻き取られる帯状体２の幅方向の表面の凹凸をセンサ１１によって測定することで巻き姿を評価する。
【００１６】
このように、巻き姿評価装置１０を別途巻取機５の近傍に設置する場合、帯状体２が巻回されている軸２ａの軸線に対して平行に移動するようにセンサ１１を設置しないと、正確な測定結果を得られず巻き姿を適正に評価できないが、巻き姿評価装置１０が大型であるほど、その設置作業は困難となる。
【００１７】
そこで、本実施形態の巻き姿評価装置１０は、巻取機５の近傍に仮設置した状態で、センサ１１が設けられている筐体１５の向きを３軸方向に移動可能な移動機構部を備え、この移動機構部を用いてセンサの位置調整を行うことで正確な巻き姿を評価する。
【００１８】
以下、巻取機と巻き姿評価装置の構成等について図２及び図３を用いて説明する。
【００１９】
まず、図２に示すように、巻取機５は、例えば、図示しない印刷装置の後方に設けられ、印刷された帯状体２を巻き取る。この巻取機５は、例えば、左右一対の巻取アーム６、６を備え、向かい合う巻取アーム６、６の先端部には、それぞれ、帯状体２を巻き取るための紙管（図２中では後述する基準ロール８）を着脱可能に取り付けるための取付体を備える。
【００２０】
なお、この取付体にはモータ等の駆動部が取り付けられており、この取付体を回転することで帯状体２が紙管に巻きつけられる。
【００２１】
また、紙管は、一般的に真円度が低いため、本実施形態では、真円に形成された円筒ロール（以下、「基準ロール８」と称する。）を用いて巻き姿評価装置１０の設置作業を行うが、実際に帯状体が巻き取るための紙管を用いても構わない。
【００２２】
一方、巻き姿評価装置１０は、図１及び図２に示すように、紙管に巻き取られた帯状体２の表面との距離を測るセンサ１１が取り付けられた筐体１５を備えている。センサ１１は、たとえば、レーザ式のセンサであって、紙管に対向させて配置して、この紙管に巻回される帯状体２の表面を幅方向にスキャンして表面の凹凸を測定し、この測定結果に基づいて帯状体２の巻き姿を評価する。
【００２３】
レーザ式のセンサは、レーザ光を帯状体２の表面に向けて投光する投光部と、帯状体２からの反射光を受光する受光部と、を備え、受光した反射光によってセンサと反射位置（帯状体の表面）までの距離を光学的に計測する。
【００２４】
本実施形態のセンサ１１は、たとえばリニアガイド１２に取り付けられる。リニアガイド１２は、筐体１５の幅方向にセンサ１１を案内するものであって、筐体１５の幅方向に延びるレール１２ａと、このレール１２ａ上を摺動しつつ往復移動可能なスライダ１２ｂと、を備え、センサ１１はこのスライダ１２ｂに装着されている。
【００２５】
そして、当該レール１２ａ上においてセンサ１１を往復運動させつつ、レーザ光Ｌを投光することで、帯状体２の幅方向の凹凸を測定し、巻き姿を評価する。
【００２６】
なお、接触又は非接触式のセンサを帯状体の表面に投光し、帯状体からの反射光によって凹凸を測定し、その測定結果に基づいて巻き姿を評価する装置は従来から公知であるためその詳細は省略する。
【００２７】
筐体１５の下端には、筐体１５を上下方向に移動する上下移動機構部としてのアクチュエータ２１を備えている。アクチュエータ２１は、たとえば伸縮シリンダを備え、たとえば、図示しない電動モータとウォームギヤユニットとが一体化されて、所定の電源の電力により駆動されることで伸縮シリンダを伸縮させて筐体１５を、図２中の矢印に示すように上下に移動させる。
【００２８】
また、筐体１５は、例えば、図３に示すように、上下方向に３分割されて設けられ、上部筐体１５ａ、中部筐体１５ｂ、下部筐体１５ｃを有する。
【００２９】
この筐体１５には、上部筐体１５ａが中部筐体１５ｂに対して幅方向に延びる軸（シャフト２５）を基点として回動可能な第１の回動機構部と、中部筐体１５ｂが下部筐体１５ｃに対して前後方向に延びる軸（シャフト２６）を基点として回動可能な第２の回動機構部と、を備えている。
【００３０】
この第１及び第２の回動機構部は、例えば、図５に示すように、ラックアンドピニオン方式でスライドするスライド機構部を備えている。具体的には、一方の筐体１５ａ（１５ｂ）に円弧状に形成されたラックギア３１が形成され、他方の筐体１５ｂ（１５ｃ）にこのラックギア３１に噛合するピニオンギア３２を設けて、このピニオンギア３２を回転駆動することによって、他方の筐体１５ｂ（１５ｃ）に対して一方の筐体１５ａ（１５ｂ）をスライドさせ、前後又は左右に回動させる。
【００３１】
なお、ピニオンギア３２は、シャフト２５、２６に固定して設けられており、このシャフト２５、２６を回転駆動することによってピニオンギア３２を駆動ギアとして機能させる。シャフト２５、２６は、図示しない駆動装置（例えばモータ）と連結され、この駆動装置から動力が伝達されることによって回転駆動される。なお、当該シャフト２５、２６を手動で回転しても構わない。
【００３２】
なお、図示しないが、筐体１５を更に上下に分割して、筐体１５の左右両側を水平前後方向に回動させる前後回動機構部を、上記上下回動機構部および左右回動機構部と同様に設けることが好ましい。この場合、上下方向に延びる軸（シャフト）を基点として筐体１５の左右両側が前後方向に回動するように構成される。このようにすれば、筐体１５の向きを、調整機構部としての第１及び第２の回動機構部、又は前後回動機構部を用いてあらゆる方向で調整することが可能である。
【００３３】
また、図３に示すように、上部筐体１５ａには、前方に延び、前記基準ロール８に接触させる治具４０を備える。この治具４０は、筐体１５の左右両側の前方に設けられる。治具４０は、前後方向に伸びる同一長さのシャフト４２と、このシャフト４２の先端に設けられるＶ字プレート４５と、を備えている。
【００３４】
Ｖ字プレート４５は、基端同士が一体的に形成され、上下方向に均等に傾斜して配置される一対の傾斜体４６、４６を備え、この傾斜体４６、４６が為す角度は、たとえば、９０度に設定される。この角度が大幅に広すぎると、それぞれの傾斜体４６が基準ロール８と接触しにくくなり安定して接触させることができず、大幅に狭すぎると基準ロール８を傾斜体４６の間に配置することができない。
【００３５】
このＶ字プレート４５は、棒状でも良いが、精度をより高め、簡易に測定するには幅広に形成された板状体が好ましい。
【００３６】
なお、シャフト４２は、上部筐体１５ａにボルトナットなどの固定具４８を用いて着脱可能に取り付けられる。また、巻き姿評価装置１０を設置した後は、この治具４０は取り外されるため、筐体１５からの取り外しを容易にすべく、図３に示すように、シャフト４２が２分割され、固定具でこの２分割されたシャフトが固定されて一本のシャフトを形成していることが好ましい。なお、分割されていなくても、上下どちらか一方向にシャフト４２をスライドさせることで治具４０を取り外すようにしても構わない。
【００３７】
次に、このように構成された巻き姿評価装置１０を用いた巻き姿の評価方法について説明する。
【００３８】
まず、図２に示すように、巻取機５の巻取りアーム６の先端部に基準ロール８を取り付ける。
【００３９】
次に、巻き姿評価装置１０を巻取機５の後方近傍に、基準ロール８と筐体１５とがなるべく平行をなすようにして仮設置する。このとき、巻き姿評価装置１０は、上下移動機構部（アクチュエータ２１）を用いて、治具４０の少なくとも左右のＶ字プレート４５、４５のどちらか一方が基準ロール８に接触するまで近づけられて設置される。そして、この左右のＶ字プレート４５、４５が基準ローラ８と隙間なく接触するように、上記上下回動機構部、左右回動機構部、又は前後回動機構部を用いて筐体１５の向きが調整される。
【００４０】
次に、治具４０を筐体１５から取り外すとともに、基準ローラ８を取り外し、図示しない紙管を取り付ける。なお、測定対象となる巻回された帯状体が既にある場合には、当該帯状体を巻取機に取り付ければよい。
【００４１】
次に、センサ１１を帯状体２の幅方向にスキャンさせ、帯状体２の表面の凹凸の測定を行い、巻き姿の評価を行い、処理を終了する。
【００４２】
なお、巻き姿の評価は、センサ１１により測定された測定結果に基づいて、コンピュータにより行っても良いし、当該測定結果に基づいて作業者が自ら行っても構わない。
【００４３】
以上に説明したように、本実施形態では、このような巻き姿評価装置１０を用いることで、特に、幅広な帯状体の巻き姿を簡易且つ正確に測定及び評価することが可能である。
【００４４】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々変更可能である。例えば、筐体の向きを調整する機構として本実施形態ではラックアンドピニオン方式を用いているが、公知の技術を用いて適宜設計することが可能である。例えば、本実施形態では、円弧状のラックギアにピニオンギアが噛み合うようにして筐体の向きを調整するようになっているが、直線状のラックギアを用いても構わない。
【符号の説明】
【００４５】
５  巻取機
８  基準ロール
１０  巻き姿評価装置
１５  筐体
２１  アクチュエータ
４０  治具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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