(57)【要約】【課題】円柱状の軸体と、その周囲が被覆層で被覆された被覆軸体の偏心度を容易に測定することができる偏心測定方法の提供。【解決手段】磁性材を含む軸体と、該軸体の周囲を被覆している非磁性の被覆層とを有する被覆軸体の偏心測定方法であって、（１）該被覆軸体の長手方向に磁場を形成して該軸体を磁化する工程と、（２）該被覆軸体の長手方向に対して垂直な面内を移動可能に配置されている環状磁石の中央に該被覆軸体を通す工程と、（３）該軸体と該環状磁石との間に生じる斥力により該軸体と同心状に移動した該環状磁石の外周の位置を測定し、該環状磁石の中心を算出する工程と、（４）該被覆軸体の外周の位置を測定し、該被覆軸体の中心を算出する工程と、（５）該環状磁石の中心と、該被覆軸体の中心とから、該被覆軸体の偏心を求める工程とを有する。【選択図】図１
2011053140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性材を含む軸体と、該軸体の周囲を被覆している非磁性の被覆層とを有する被覆軸体の偏心測定方法であって、
（１）該被覆軸体の長手方向に磁場を形成して該軸体を磁化する工程と、
（２）該被覆軸体の長手方向に対して垂直な面内を移動可能に配置されている環状磁石の中央に該被覆軸体を通す工程と、
（３）該軸体と該環状磁石との間に生じる斥力により該軸体と同心状に移動した該環状磁石の外周の位置を測定し、該環状磁石の中心を算出する工程と、
（４）該被覆軸体の外周の位置を測定し、該被覆軸体の中心を算出する工程と、
（５）該環状磁石の中心と、該被覆軸体の中心とから、該被覆軸体の偏心を求める工程とを有することを特徴とする偏心測定方法。
【請求項２】
前記工程（３）は、前記環状磁石の外周の少なくとも３点の位置を測定し、該少なくとも３点を通る円弧を求める工程を有する請求項１に記載の偏心測定方法。
【請求項３】
前記工程（４）は、前記被覆軸体の外周の少なくとも３点の位置を測定し、該少なくとも３点を通る円弧を求める工程を有する請求項１または請求項２に記載の偏心測定方法。
【請求項４】
磁性材を含む軸体と、該軸体の周囲を被覆している非磁性の被覆層とを有する被覆軸体の偏心測定装置であって、
（１）該被覆軸体の長手方向に磁場を形成する手段と、
（２）該被覆軸体の長手方向に対して垂直な面に沿って移動可能に、且つ該磁場を形成する手段によって該軸体が磁化された該被覆軸体が中央を通過するように配置されている環状磁石と、
（３）該環状磁石の外周の位置を測定する磁石外周測定器と、
（４）該被覆軸体の外周の位置を測定する被覆層外周測定器と、
（５）該磁石外周測定器及び該被覆層外周測定器によって測定される該環状磁石の外周の位置及び該被覆軸体の外周の位置を用いて該環状磁石の中心及び該被覆軸体の中心を算出する手段とを有することを特徴とする偏心測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は被覆軸体の偏心を測定する方法およびそれに用いる偏心測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被覆電線や被覆ローラーなどの被覆軸体の偏心度を測定する方法として、被覆軸体の外周の位置から中心を算出し、さらに被覆軸体の内部の円柱状の軸体の中心を間接的に算出して、両者の中心から偏心を求める方法が知られている。特許文献１には被覆軸体の周りに生じる磁場から円柱状の軸体の中心を求める方法が開示されている。すなわち、特許文献１の図４に示されているように、被覆軸体に近接したコイルに高周波の電圧を印加すると、電磁誘導により被覆軸体の円柱状の軸体に電流が生じ、さらに被覆軸体の周囲に磁場が発生する。複数の磁気センサを被覆軸体の周囲に配置しておき、各磁気センサが同じ強さの磁場を受けるように磁気センサの位置を移動させる。磁気センサの中心を求めることにより、間接的に円柱状の軸体の中心を求めることができる。また、特許文献２には、その図５において、渦電流式変位計を用いて円柱状の軸体までの距離を測定する方法が説明されている。磁性材を含む円柱状の軸体と、非磁性材からなる被覆層とで形成された被覆軸体の場合、渦電流式変位計は被覆層の影響を受けずに円柱状の軸体の外周までの距離Ｌを測定することが出来る。少なくとも３点の円柱状の軸体の外周の距離を測定することにより、円柱状の軸体の外周の位置が得られ、円柱状の軸体の中心を求めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許０３４２０５６３号公報
【特許文献２】特開平１１−６７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、長手方向に十分な長さがなく、被覆層に未加硫ゴムを用いた被覆軸体では、円柱状の軸体の中心や被覆軸体の偏心度を求める場合、特許文献１、２に記載の装置、方法では以下の理由により測定が困難である。特許文献１では、円柱状の軸体の中心の算出を行う際に被覆軸体の周りに磁場を発生させるため、円柱状の軸体に電流を流す必要がある。したがって、被覆軸体を用いて閉じた回路を組まなければならない。電線のように長尺のものが測定対象であれば、容易に回路を組むことが可能であり、一度回路を組めば電線の長さ分だけ円柱状の軸体の中心を連続的に求めることができる。しかし、長さが十分にない被覆軸体を測定対象とする場合、測定対象を取り替えるたびに回路を組まなければならず、円柱状の軸体の中心を連続で算出するのは困難である。また、特許文献２で用いられる渦電流式変位計は、一般的に測定範囲が小さく、円柱状の軸体に近接している必要がある。そのため、被覆層と渦電流式変位計とが接触するおそれがあり、接触した跡が表面に残ってしまう未加硫ゴムの被覆層を有する被覆軸体の偏心の測定には適当でない。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、被覆軸体に電流を流すことなく、非接触で連続的に被覆軸体の偏心を求めることを可能にする被覆軸体の偏心測定方法およびそれに用いる偏心測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る偏心測定方法は、磁性材を含む軸体と、該軸体の周囲を被覆している非磁性の被覆層とを有する被覆軸体の偏心測定方法であって、
（１）該被覆軸体の長手方向に磁場を形成して該軸体を磁化する工程と、
（２）該被覆軸体の長手方向に対して垂直な面内を移動可能に配置されている環状磁石の中央に該被覆軸体を通す工程と、
（３）該軸体と該環状磁石との間に生じる斥力により該軸体と同心状に移動した該環状磁石の外周の位置を測定し、該環状磁石の中心を算出する工程と、
（４）該被覆軸体の外周の位置を測定し、該被覆軸体の中心を算出する工程と、
（５）該環状磁石の中心と、該被覆軸体の中心とから、該被覆軸体の偏心を求める工程とを有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る偏心測定装置は、磁性材を含む軸体と、該軸体の周囲を被覆している非磁性の円筒状の被覆層とを有する被覆軸体の偏心測定装置であって、
（１）該被覆軸体の長手方向に磁場を形成する手段と、
（２）該被覆軸体の長手方向に対して垂直な面に沿って移動可能に、且つ該磁場を形成する手段によって該軸体が磁化された該被覆軸体が中央を通過するように配置されている環状磁石と、
（３）該環状磁石の外周の位置を測定する磁石外周測定器と、
（４）該被覆軸体の外周の位置を測定する被覆層外周測定器と、
（５）該磁石外周測定器及び該被覆層外周測定器によって測定される該環状磁石の外周の位置及び該被覆軸体の外周の位置を用いて該環状磁石の中心及び該被覆軸体の中心を算出する手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、被覆軸体に電流を流すことなく、非接触で連続的に被覆軸体の偏心を求めることが可能になる。また本発明によれば、被覆軸体に電流を流すための被覆軸体を用いた回路を組むことなく、被覆軸体の偏心を非接触で測定することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る偏心測定装置の斜視図。
【図２】偏心の定義の説明図。
【図３】被覆層外周測定器の構成及び測定原理の説明図。
【図４】被覆軸体への磁場形成及び円筒状磁石の移動の原理についての説明図。
【図５】本発明に係る偏心測定装置を、被覆軸体を製造する押出機に備えた例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る実施の一形態について説明する。
【００１１】
図１は、本願発明の実施形態の、偏心測定装置１の一例を示す斜視図である。測定対象である被覆軸体２は、磁性材を含む円柱状の軸体３と、軸体３の周囲を被覆している非磁性の円筒状の被覆層４とで構成されている。軸体３の材質としては、ニッケルメッキやクロムメッキを施したＳＵＭ材（快削鋼材）などが使用可能である。また、被覆層４の材料としては、天然ゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、ブチルゴム、クロロプレンゴム（ＣＲ）、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、塩素ゴム、熱可塑エラストマーなどが挙げられる。これらはいずれでも良く、単体又は混合して用いることも可能である。さらに、被覆層４中にカーボン等の導電材を適宜使用することによって、被覆層４の導電性を所定の値にすることが出来るが、磁性を有する金属粉や金属酸化物等の使用は好ましくない。
【００１２】
ここで、本書の説明における偏心度ｄの定義を説明する。図２は、被覆軸体２を長手方向に垂直な面で切断したときの断面図である。図２で示すように、被覆軸体２の中心の位置は、被覆軸体２の外周の中心、すなわち、被覆層４の外周の中心４ａである。また、軸体３の中心は軸体３の外周の中心３ａである。本発明における偏心度ｄとは、軸体３の中心３ａに対する被覆層４の中心４ａのズレ、すなわち中心３ａと中心４ａとの距離をいう。
【００１３】
図１で示すように、偏心測定装置１は、鉛直に配置された測定対象である被覆軸体２の長手方向に磁場を形成して軸体３を磁化するための磁場形成手段５を具備している。また、環状磁石６は、被覆軸体２の長手方向に対して垂直な面を有する保持台７の上を移動可能に設けられており、それによって当該垂直な面の面内を移動可能である。また、環状磁石６は、その中央の開口部分を被覆軸体２が通過できるように配置されている。さらに、偏心度測定装置１は、環状磁石６の外周を測定する磁石外周測定器８と、被覆層４の外周を測定する被覆層外周測定器９とを有している。磁石外周測定器８と被覆層外周測定器９との測定値を用いて、環状磁石６の外周の中心と、被覆層４の外周の中心とを算出する演算処理部１０が、磁石外周測定器８及び被覆層外周測定器９と電気的に接続されている。演算処理部１０では、環状磁石６の中心、すなわち軸体３の中心と、被覆層４の中心とから、被覆軸体２の偏心度ｄが算出される。
【００１４】
まず、被覆層外周測定器９の構成及び測定原理を図３を用いて説明する。図３は被覆軸体２と被覆層外周測定器９との構成を示す断面を示す。被覆層外周測定器９には、測定する被覆軸体２の外径よりも大きな幅でレーザー光を照射する投光部１１と、レーザー光を受ける受光部１２とを一組とするレーザー変位計が３組具備されている。さらに、各組のレーザー変位計の投光部１１と受光部１２は、各々の投光部１１から照射されるレーザー光が被覆軸体２の付近で交わるように配置されている。なお、本書の説明において、被覆層外周測定器９のレーザー光によって形成される面を被覆層外周測定面と称する。また、各受光部１２の検出信号が演算処理部１０に送られるように、各受光部１２と演算処理部１０が電気的に接続されている。図３において、各投光部１１から照射されるレーザー光は、投光部１１から対応する受光部１２に向かって平行に進む平行光である。投光部１１から照射されたレーザー光は、対応する受光部１２に到達するが、被覆軸体２によって遮られた部分のレーザー光は受光部１２に到達しない。したがって、受光部１２では、被覆軸体２の外径の分だけレーザー光の入射のない部分が生じるため、レーザー光が入射しない領域の位置を高い精度で知ることができる。図３で示すような平行光を用いることにより、平行光の幅方向の端からの被覆軸体２の位置及び被覆軸体２の直径が得られる。１組のレーザー変位計から被覆軸体２の外周の２点の位置が測定可能となる。したがって、被覆軸体２の中心の位置を求めるためには、２組以上のレーザー変位計を用いることが好ましい。各受光部１２で得た出力値を演算処理部１０で演算することによって、被覆層外周測定面における被覆層４の中心の位置が算出される。
【００１５】
演算処理部１０は、演算部と記憶部とを備えるコンピュータであり、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びハードディスク等から構成されている。また、演算処理部１０には、被覆層外周測定器９の各受光部１２から送られるデータを処理して、被覆層４の中心を求める被覆層中心算出プログラムが備えられている。演算処理部１０は、３つの受光部１２からデータが送られた際、被覆層中心算出プログラムを実行して被覆層４の中心の位置を求めるようになっている。投光部１１及び受光部１２の組み合わせとしては、例えばキーエンス社製ＬＳ−７０００などが使用可能である。また、図３に示す被覆層外周測定器９ではレーザー光による外径測定を用いているが、特にレーザー光に限定されるものではなく、反射型のレーザー変位計のような、他の公知の変位測定手段も適用可能である。反射型のレーザー変位計を用いる場合には、被覆軸体２の外周の３点の位置を計測するため、３つ以上のレーザー変位計を用いることが好ましい。次に、磁石外周測定器８の構成について説明する。図１に示すように、磁石外周測定器８は、被覆層外周測定器９と同様に、レーザー変位計が使用されている。被覆層外周測定器９と同様の原理にて、磁石外周測定器８のレーザー光によって形成される面（以降、磁石外周測定面と称する）における環状磁石６の外周の位置を測定する。測定した値を演算処理部１０へ送り、被覆層中心算出プログラムと同様の円筒状磁石中心算出プログラムを実行することにより、環状磁石６の中心の位置が求められる。
【００１６】
次に、環状磁石６の構成について説明する。環状磁石６は、図１に示すように、保持台７により被覆軸体２の長手方向に対して垂直な面に沿って移動可能な状態に保持されている。このとき、環状磁石６の自重によって生じる保持台７との摩擦を軽減するために、環状磁石６と保持台７との摺動面に対して、オイルやエアベアリングなどの種々の公知の摩擦軽減手段を用いることが好ましい。環状磁石６としては、フェライト磁石、ネオジウム磁石、サマリウムコバルト磁石、アルニコ磁石などを用いることができる。また、磁場の安定性と精度の観点から、磁石を環状全部に形成したものを使用することが好ましいが、非磁性材料で形成される環状部材に、部分的に磁石を埋め込んだものを使用することも可能である。磁力の強さとしては、０．１ｍＴから１０００ｍＴ程度の表面磁束密度を持つ磁石とすることが望ましい。寸法としては、測定対象である被覆軸体２の外径よりも大きい内径を有する環状体とすることが必要である。外径及び厚さについては、自重による摩擦抵抗を抑えるため、環状磁石６の内径に対して２ｍｍから１０ｍｍ程度大きい外径、１ｍｍから１０ｍｍ程度の厚さとすることが好ましい。
【００１７】
次に、磁場形成手段５について説明する。図４は、被覆軸体２への磁場形成及び環状磁石６の移動の原理について説明図である。環状磁石６及び保持台７を被覆軸体２の長手方向に沿って切断した断面図である。本実施の形態では、磁場形成手段５としてコイルが使用されており、該コイルは電流ｉを流すための不図示の電源に接続されている。その他の被覆軸体２の周りに磁場を形成する手段としては、永久磁石や電磁石などを使用して被覆軸体２を磁化する方法が挙げられる。磁場形成手段５は、環状磁石６の磁力線と同じ方向の磁力線が被覆軸体２に発生するように構成されている。すなわち、磁場形成手段５であるコイルに電流ｉが流れることにより、磁性材からなる軸体３に、環状磁石６の極性と同じ方向の磁場Ｍが生じる。したがって、軸体３と環状磁石６とには互いに反発する力、すなわち斥力Ｆが働く。環状磁石６は、保持台７により被覆軸体２の長手方向と垂直な面内を移動可能な状態に保持されているため、斥力Ｆが釣り合う位置、すなわち軸体３と同心状に移動することになる。したがって、環状磁石６の中心の位置を求めることにより、軸体３の中心の位置が間接的に求められることになる。なお、軸体３の周囲に被覆された円筒状の被覆層４は、非磁性材からなるため、磁場形成手段５によって形成された磁場Ｍに影響を与えない。そのため、磁場形成手段５は、図１で示すように、被覆層４によって被覆されているところでもよく、図４で示すように、軸体３が露出しているところでもよい。また、図４では、磁場形成手段５から環状磁石６まで１つの軸体３によって構成されているが、環状磁石６の近辺で軸体３に磁場Ｍを形成することが出来れば、軸体３が分断されていてもよい。すなわち、軸体３の長手方向の長さが磁場形成手段５から環状磁石６までの距離よりも短い場合、複数の軸体３を長手方向に連ねることによって環状磁石６の近辺に磁場を形成し、軸体３の中心の位置を求めることが出来る。ただし、軸体３を複数連ねる場合、磁場の減衰を抑制するためにも軸体３の分断箇所は密着していたほうが好ましい。磁場形成手段５のコイルに流す電流ｉは、軸体３の径及び長さ、磁場形成手段５から環状磁石６までの距離、並びにコイルの巻き数などから、環状磁石６が移動可能な斥力Ｆが得られるように適宜調整することが好ましい。磁力の強さとしては、０．０１ｍＴ〜１０００ｍＴ程度とするのが好ましい。なお、磁場形成手段５と、環状磁石６と、磁石外周測定器８と、演算処理部１０とで構成される装置で、軸体３の中心が算出されるため、中心算出装置として扱うことも可能である。
【００１８】
次に、演算処理部１０における動作について説明する。周知のとおり、ｘ−ｙ平面における３点を通る円の方程式は、中心の座標を（ｘ0，ｙ0）、半径をｒとすると、
【００１９】
【数１】
2011053140.tif 000003
で表される。つまり、被覆層外周測定器９から得られる被覆層４の外周の３点の位置を、それぞれｘ、ｙに代入して得られる三元連立方程式を解くことにより、被覆層４の中心の位置を求められる。同様に、磁石外周測定器８の測定データから得られる三元連立方程式を解くことにより、環状磁石６の中心の位置を求められる。この演算により得られた被覆層４の中心と環状磁石６の中心との距離から、被覆軸体２の偏心度を求めることができる。磁場の強度分布に基づく位置の測定は、環状磁石６の精度や測定機器のバラツキ等の影響を受けることがある。そこで、標準試料を用いて初期の位置座標の構成を行うことによって、精度を高めることができる。より具体的に説明すると、非磁性材料で被覆されていない軸体３を標準校正用として用いる（以下、この軸体３をマスターワークと称す）。被覆軸体２の偏心度を測定するときと同様に、マスターワークを偏心度測定装置１の内部で鉛直に保持し、磁場形成手段５によってマスターワークを磁化する。磁石外周測定器８と被覆層外周測定器９とを動作させながら、マスターワークを鉛直方向に僅かずつ変位させることによって、磁石外周測定器８から求められた中心の位置と被覆層外周測定器９から求められた中心の位置とが得られる。この状態では、被覆層外周測定器９はマスターワークの外周を測定し、マスターワークの中心を算出している。そこで、磁石外周測定器８から求められた中心と、被覆層外周測定器から求められた中心との位置の差分を、位置データの演算にｄｘ、ｄｙというような補正値として与える。マスターワークを用いて求めた２つの中心の位置が一致するように演算プログラム上で補正を加えることにより、被覆軸体２を測定対象として偏心度を求める際においてもより高精度な測定が可能となる。
【００２０】
続いて、本願発明の偏心度測定装置１及び偏心度測定方法を用いて被覆軸体２を製造する方法を説明する。図５（ａ）及び図５（ｂ）は、軸体３に被覆層４を形成するための押出機１３に、本願発明の偏心度測定装置１を備えた例を示す概略図である。図５に示す押出機１３には、被覆層４の材料となる被覆層材料１８を押出すスクリュー１４と、被覆層材料１８の流路を軸体３の外周に沿って形成するクロスヘッド１５とを備えている。また、クロスヘッド１５の、被覆層材料１８の押出先には、被覆層材料１８の吐出量が調整可能なダイス１６が具備されている。ダイス１６を操作することによって、被覆層４の厚さ及び被覆層４の中心の位置を調整することが可能となる。押出機１３では、被覆層４の被覆されていない軸体３が鉛直に配置され、軸体３を囲うようにクロスヘッド１５及びダイス１６が配置されている。したがって、ダイス１６から供給される被覆層材料１８は、軸体３の外周に均一に流れ込むことが出来る。また、押出機１３には、軸体３を送るための送りローラー１７が設けられている。被覆層材料１８を軸体３に流し込むことから、軸体３を送る動作、被覆層材料１８を流し込む動作ともに鉛直方向下側に行ったほうがよい。したがって、送りローラーは押出機１３の上部に設けられており、ダイス１６は押出機１３の下部に設けられている。
【００２１】
押出機１３には、軸体３を磁化するための磁場形成手段５であるコイルと、該コイルに電流を流す不図示の電源とが具備されている。また、ダイス１６の鉛直方向下側には、軸体３の中心を求めるための環状磁石６、保持台７及び磁石外周測定器８と、被覆層４の中心を求めるための被覆層外周測定器９とが設けられている。磁石外周測定器８と被覆層外周測定器９とは不図示の演算処理部１０に電気的に接続されており、各々の測定値から被覆軸体２の偏心度を求められるようになっている。図５（ａ）では、磁場形成手段５がクロスヘッド１５の外部、特にクロスヘッド１５と送りローラー１７との間に設けられているため、磁場形成手段５と環状磁石６とが離れている。そのため、磁場形成手段５で形成された磁場が環状磁石６の周辺では弱くなっている虞がある。この課題を解決するために、図５（ｂ）で示す押出機１３では、磁場形成手段５が、クロスヘッド１５の内部、具体的には被覆層材料１８が軸体３に付着する直前に設けられている。磁場形成手段５と環状磁石６との距離が縮められるため、磁場の減衰が抑制される。本構成の場合にもマスターワークを用いて偏心度測定装置１の校正を行うことが好ましい。クロスヘッド１５およびダイス１６の材料としては測定原理から鑑みて、セラミックやアルミなど非磁性材料であることが好ましい。また、軸体３及び被覆層材料１８の押出方向としては、環状磁石６の保持および測定原理から鑑みて、図５に示すような鉛直な方向にすることが好ましい。本構成により、規定の長さに仕上げられた軸体３を連続的にクロスヘッド１５に供給し、磁場形成手段５であるコイルに電流を流すことにより軸体３を磁化することが可能となる。ここでいう連続的とは、一定の長さの軸体３を端部にて接触させながら空隙無く連なった状態のことをいう。連続的に軸体３を送ることで、軸体３と軸体３との空隙による磁力の低下を抑えることができる。さらに、押出機１３に導入された被覆層材料１８と、磁化された軸体３とを一体にして押出し、該軸体３の周囲に連続的に被覆層４を被覆することが可能となる。図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、ダイス１６の出口に設けられた環状磁石６の中央の空洞部に、被覆軸体２を連続的に通過させることで、磁石外周測定器８から軸体３の中心を間接的に求めることが出来る。被覆層外周測定器９から求められた被覆層４の中心と軸体３の中心との距離から、被覆軸体２の偏心度ｄを連続的に測定することが可能となる。本構成の場合、環状磁石６及び磁石外周測定器８の鉛直方向下側に被覆層外周測定器９が具備されている。そのため、磁石外周測定器８及び被覆層外周測定器９により同時に位置データの測定を行うと、磁石外周測定器８の測定面８ａと、被覆層外周測定器９の測定面９ａとの間に鉛直方向のズレが生じる。したがって、被覆軸体２の異なる断面を測定しているため、正確な偏心度ｄが測定されていないことになる。そこで、磁石外周測定器８で測定する時機と、被覆層外周測定器９で測定する時機に時間差を与える。まず、磁石外周測定器８により環状磁石６の外周の位置を測定する。磁石外周測定器８と被覆層外周測定器９との距離及び被覆軸体２の押出速度から、磁石外周測定器８で測定した断面が、被覆層外周測定器９の測定面９ａに達するまでの時間を予測可能である。したがって、被覆層外周測定器９での測定をこの時間の分だけ遅らせることで、被覆軸体２の同じ断面で被覆層４の中心を測定することが可能となる。また、磁石外周測定器８と被覆層外周測定器９との測定の時間差を予め演算処理部１０に入力しておくことで、被覆軸体２の偏心度ｄを精度良く連続的に求めることが可能となる。
【００２２】
さらに、演算処理部１０によって求められた偏心度ｄを元に、ダイス１６の位置を調整する機構を設けることによって、偏心度ｄの小さい被覆軸体２を製造することも可能となる。
【００２３】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【００２４】
（実施例１）
（未加硫ゴム組成物の調製）
アクリルニトリルブタジエンゴム（商品名「ＮＩＰＯＬ  Ｎ２３０ＳＶ」：ＪＳＲ（株）製）１００質量部に対して、以下に挙げた原料を加圧式ニーダーで１５分間混練した。
・カーボンブラック（商品名「トーカブラック＃７３６０ＳＢ」：東海カーボン製、ＤＢＰ吸油量８７）：４８質量部、
・ステアリン酸亜鉛：１質量部、
・酸化亜鉛（酸化亜鉛二種  正同化学）：５質量部、
・炭酸カルシウム（商品名「ナノックス＃３０」：丸尾カルシウム（株）製）：２０質量部。
【００２５】
次いで、更に下記の材料を加えて１５分間オープンロールで混練して未加硫ゴム組成物を得た。
・ジベンゾチアゾリルジスルフィド（商品名「ノクセラーＤＭ−Ｐ」：大内新興化学（株）製）：１質量部、
・テトラベンジルチウラムジスルフィド（商品名「ノクセラーＴＢＺＴＤ」：大内新興化学（株）製）：４．５質量部、
・硫黄（加硫剤）：１．２質量部。
【００２６】
（ゴムローラーの作製）
軸体３として、外径φ６ｍｍ、長さ２６０ｍｍの強磁性汎用快削鋼であるＳＵＭ２４を用意した。軸体３の両端部１２ｍｍを除いた領域には、予め導電性ホットメルト接着剤を塗布した。次いで、汎用のゴム用押出機（三葉製作所製）を用いて、軸体３および上記の未加硫ゴム組成物を共押し出しして、軸体３の周面を未加硫ゴム組成物で被覆した。未加硫ゴム組成物で被覆された軸体の外径はφ８．７８ｍｍであった。次いで、温度１６０℃の熱風炉内で、１２０分間加熱加硫した。冷却後、ゴム部の長さが２３０ｍｍになるように端部を切断、除去し、ゴムローラーを得た。
【００２７】
（偏心度の測定）
得られたゴムローラーについて、図１に例示的に示す偏心測定装置１を用いて偏心度ｄを測定した。磁場形成手段５としては、コイルを使用し、直流にて０．１Ａの電流を流した。このときコイルの巻き数を１０００巻き、長さを５ｃｍとすることで、約１６０ｍＴの電磁コイルとした。環状磁石６としては、外径φ１９．２ｍｍ、内径φ１５ｍｍ、厚さ２ｍｍのネオジウム磁石を使用した。保持台７には非磁性のアルミを使用し、環状磁石６と保持台７との間にはシリコーンオイルを薄く塗布した。磁石外周測定器８としては、レーザー変位計（キーエンス社製、商品名：ＬＳ−７０００）を２台用い、各々のレーザー変位計から照射されるレーザーが直交し、且つゴムローラーの長手方向に対して垂直になるように設置した。被覆層外周測定器９も同様に、２台のレーザー変位計を用いて、磁石外周測定器８の鉛直方向下側に設置した。また、磁石外周測定器８と被覆層外周測定器９との間隔を２０ｍｍとした。
【００２８】
まず、磁石外周測定器８にて、環状磁石６の外周を測定した。このとき、レーザー変位計の平行光の幅方向の端からの距離と、平行光が環状磁石６によって遮られた直径とを使用することで、環状磁石６の外周の４点を測定した。得られた４点のデータから３点を選択し、演算処理部１０に組み込まれている演算プログラムを用いて円弧近似を行い、環状磁石６の中心を求めた。次に、ゴムローラーを２０ｍｍ鉛直方向下側に移動させ、被覆層外周測定器９でゴムローラーの外周を測定した。磁石外周測定器８と同様に、ゴムローラーの中心を求めた。その後、環状磁石６の中心とゴムローラーの中心とから、ゴムローラーの偏心度ｄを算出した。このときのゴムローラーの偏心度ｄは７３μｍであった。
【００２９】
（実施例２）
図５（ｂ）に例示的に示す押出機１３を用いて、ゴムローラーの偏心度ｄを連続的に１時間測定した。特に明記しない限り、実施例１と同様の被覆層材料１８、軸体３、押出機１３及び偏心度測定装置１を使用した。図５（ｂ）に示すように、ダイス１６の出口部分に、環状磁石６を保持台７により設置した。環状磁石６の中央の空洞部を通過するようにゴムローラーを成形した。ゴムローラーの外径はφ８．７３ｍｍであった。そのときのゴムローラーの押出成形速度の設定を２０ｍｍ／ｓｅｃとした。また、磁石外周測定器８と被覆層外周測定器９との間隔は２０ｍｍとした。磁石外周測定器８と被覆層外周測定器９との間隔と、押出成形速度との関係から、磁石外周測定器８で測定した１ｓｅｃ後に被覆層外周測定器９で測定することで、ゴムローラーの同じ断面で偏心度ｄを測定することが出来る。前述の演算プログラムを用いて、被覆層４及び環状磁石６のそれぞれの中心をパソコンにて算出した。押出成形に伴い、連続して被覆層４及び環状磁石６の位置測定及びゴムローラーの偏心度ｄの算出を連続して行ったところ、連続して成形されるゴムローラーの偏心度ｄは約４０μｍから約１００μｍであった。
以上説明したとおり、本願の発明によれば、磁場の反力を利用して環状磁石６の位置から間接的に軸体３の中心が求められ、被覆軸体２の偏心度ｄの測定が行える。また、規定の長さの被覆軸体２の場合であっても、連続して被覆軸体２の偏心度ｄの測定が行える。
【符号の説明】
【００３０】
１      偏心度測定装置
２      被覆軸体
３      軸体
４      被覆層
５      磁場形成手段
６      円筒状磁石
７      保持部材
８      磁石外周測定器
９      被覆層外周測定器
１０    演算処理部
【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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