(57)【要約】【課題】条材端面の状態を高精度に測定し、それらを比較判定し条材端面を監視することで、高精度、且つ、安定した端面監視を可能とする条材端面状態検出装置及び検出方法を提供する。【解決手段】条材１の端面に発生したバリ等の状態を搬送しながら検出する装置において、搬送部と、条材１の端面を押圧する第１のローラ６及び第１のローラ６の移動距離を測定する測定部材１２を有する第１のローラ本体部と、第１のローラ本体部より搬送方向下流に設置され、条材１の端面を押圧する第２のローラ７及び第２のローラ７の移動距離を測定する測定部材１２を有する第２のローラ本体部とを備え、第２のローラ７の条材押圧面の条材端面に対する傾斜角度は、第１のローラ６の傾斜角度と相違する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
条材の端面に発生したバリ等の状態を搬送しながら検出する装置において、
前記条材を搬送する搬送部と、搬送中の条材の端面を押圧する第１のローラ及び搬送面内で搬送方向と直交する方向への前記第１のローラの移動距離を測定する第１の測定部材を有する第１のローラ本体部と、該第１のローラ本体部より搬送方向下流に設置され、搬送中の条材の端面を押圧する第２のローラ及び搬送面内で搬送方向と直交する方向への前記第２のローラの移動距離を測定する第２の測定部材を有する第２のローラ本体部とを備え、前記第２のローラの条材押圧面の条材端面に対する傾斜角度は、前記第１のローラの条材押圧面の条材端面に対する傾斜角度と相違することを特徴とする条材端面状態検出装置。
【請求項２】
請求項１記載の条材端面状態検出装置において、
一方のローラ本体部のローラは、条材押圧面が条材端面に対して平行である平ローラであり、他方のローラ本体部のローラは、条材押圧面が条材端面に対して傾斜しているＶローラであることを特徴とする条材端面状態検出装置。
【請求項３】
搬送中の条材の端面に発生したバリ等の状態を検出する方法において、
条材押圧面が条材端面に対して第１の傾斜角度をなす第１のローラで条材端面を押圧して搬送面内で搬送方向に直交する方向への第１のローラの移動距離を測定し、次に、第１のローラより搬送方向下流に設置され、条材押圧面が条材端面に対して前記第１の傾斜角度と相違する第２の傾斜角度をなす第２のローラで条材端面を押圧して第２のローラの移動距離を測定し、測定した第１の移動距離と第２の移動距離とを比較して条材端面の状態を検出することを特徴とする条材端面状態検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、条材端面状態検出装置及び検出方法であり、特に条材端面の状態に応じて従動するローラと、ローラの従動する量を高精度に測定して、端面に発生したバリ等の状態を数値化し、比較判定して条材端面状態を監視するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、条材端面の状態を高精度に測定、監視する技術は確立されておらず、熟練作業者による目視や感覚で監視が行なっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
条材は変圧器等の巻線に使用される事が多い。この時、製品の特性上、図１２に示すように、条材と条材との間に層間紙（絶縁紙）を挟み込んで巻き、条材同士の絶縁を図りながら巻く必要がある。この時、条材端面にバリ等が有り、層間紙を傷つけ、条材同士が接触すると、図１３に示すように、条材が短絡し、正規の特性を得られる無くなる。この様な不具合が発生した巻線は、修正が大変困難あり、多くの工数、費用が発生する為、端面のバリ有無は非常に重要な項目である。しかし、従来、端面状態の監視は、熟練作業者による目視と感覚で行なっているのが現状である。そのため、次の様な問題が有り、それらを解決する必要がある。問題点として、監視が作業者により目視と感覚である為、感覚の違いから、端面監視（合否判定）に誤差が生じる。作業に熟練技術が必要である為、人材の育成が必要である。通常、条材はフープ状に巻かれているものが一般的である為、端面の監視は、かなりの連続作業となり、作業者の疲労度が大きい。そのため、作業者の集中力が欠け、端面監視（合否判定）に誤判定が発生する可能性がある。条材の端面は、左右の上面側と下面側とがあるため、複数の作業者による監視が必要である。そのため、多くの工数が必要となり、材料が高価なものとなっている。
【０００４】
本発明は、従来の問題点を解決するものであり、条材端面の状態を高精度に測定し、それらを比較判定し条材端面を監視することで、高精度、且つ、安定した端面監視を可能とする条材端面状態検出装置及び検出方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、条材の端面に発生したバリ等の状態を搬送しながら検出する装置において、前記条材を搬送する搬送部と、搬送中の条材の端面を押圧する第１のローラ及び搬送面内で搬送方向と直交する方向への前記第１のローラの移動距離を測定する第１の測定部材を有する第１のローラ本体部と、該第１のローラ本体部より搬送方向下流に設置され、搬送中の条材の端面を押圧する第２のローラ及び搬送面内で搬送方向と直交する方向への前記第２のローラの移動距離を測定する第２の測定部材を有する第２のローラ本体部とを備え、前記第２のローラの条材押圧面の条材端面に対する傾斜角度は、前記第１のローラの条材押圧面の条材端面に対する傾斜角度と相違する条材端面状態検出装置である。
【０００６】
また、本発明は、一方のローラ本体部のローラは、条材押圧面が条材端面に対して平行である平ローラであり、他方のローラ本体部のローラは、条材押圧面が条材端面に対して傾斜しているＶローラである条材端面状態検出装置である。
【０００７】
そして、本発明は、搬送中の条材の端面に発生したバリ等の状態を検出する方法において、条材押圧面が条材端面に対して第１の傾斜角度をなす第１のローラで条材端面を押圧して搬送面内で搬送方向に直交する方向への第１のローラの移動距離を測定し、次に、第１のローラより搬送方向下流に設置され、条材押圧面が条材端面に対して前記第１の傾斜角度と相違する第２の傾斜角度をなす第２のローラで条材端面を押圧して第２のローラの移動距離を測定し、測定した第１の移動距離と第２の移動距離とを比較して条材端面の状態を検出する条材端面状態検出方法である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を説明する。
本発明の条材端面状態検出装置及び検出方法の実施例について、図１〜図１１を用いて説明する。図１は、実施例の条材端面状態検出装置の測定部材の鳥瞰図である。図２は、実施例の条材端面状態検出装置の測定部材の平面図及び側面図である。図３は、実施例の条材端面状態検出装置のＶローラの変位量の説明図である。図４は、実施例における条材端面に変化がない時のＶローラの変位量の説明図である。図５は、実施例における条材端面に変化が生じた時のＶローラの変位量の説明図である。図６は、実施例における条材端面に変化が生じた時のＶローラの第２の変位量の説明図である。図７は、実施例における片方を平ローラにした時の平ローラとＶローラの変位量の説明図である。図８は、実施例における幅方向を平ローラで測定するポイントの説明図である。図９は、実施例における図８の測定ポイントがＶローラの測定ポイントに移動した状態の説明図である。図１０は、実施例における条材の両端面を測定しようとした時の測定部材の平面図である。図１１は、実施例におけるＶローラ、平ローラの従動量を増幅させる時の説明図である。
【０００９】
実施例１を説明する。本実施例の条材端面状態検出装置は、条材を搬送する搬送部と、搬送中の条材の端面を押圧する第１のローラ及び搬送面内で搬送方向と直交する方向への第１のローラの移動距離を測定する第１の測定部材を有する第１のローラ本体部と、第１のローラ本体部より搬送方向下流に設置され、搬送中の条材の端面を押圧する第２のローラ及び搬送面内で搬送方向と直交する方向への第２のローラの移動距離を測定する第２の測定部材を有する第２のローラ本体部とを備え、第２のローラの条材押圧面の条材端面に対する傾斜角度は、第１のローラの条材押圧面の条材端面に対する傾斜角度と相違する。
【００１０】
実施例１を具体的に説明すると、本実施例における端面の状態を検出する条材１の端面は、圧延スリッタ等で所定の幅に切断する際、端面にバリが発生する。例えば変圧器で条材１を使用する場合、コイル１６の材料として使用されるが、この時、条材１は１巻目と２巻目との絶縁を図りながら巻く必要がある。その為、図１２の様に、条材１の間に絶縁物１０を入れながらコイル１６を製作している。しかし、上記で述べた様な端面にバリが発生していると、図１３（ａ）（ｂ）の様に、バリが絶縁物を傷つけ、条材１同士が短絡状態となり、製品の特性が得られなくなるという不具合を発生させる。
【００１１】
そこで、実施例１の条材端面状態検出装置は、条材１の端面に、Ｖローラ６、７、又は、平ローラ８を押し当て、端面の状態に応じて従動させる事で、条材端面の状態を高精度に測定し、監視するシステムであり、図面を用いて説明する。その例を図１に示す。条材１の端面に、水平方向に揺動するスライドベース１４上に設けたＶローラ６、７をばね等の力で押し当てる。Ｖローラ６、７は、端面の状態によって搬送平面内で搬送（送り）方向に直交する方向に従動する。
【００１２】
実施例１における変位（移動）量について、図３（ａ）（ｂ）を用いて説明する。端面が直角になっている条材３を基準と考えた時、端面にエッジが発生した条材４にＶローラ６、７を押し当てた時は、バリの量だけ外側に押される。また、正常端面処理された条材２にＶローラ６、７を押し当てた時は、バリの量だけ内側に押され、それぞれ、基準状態に対して変位量Ａ、変位量Ｂの様な差が生じる。この変位量を変位センサや測長センサ等により測定する。そして、この変位量を比較することにより、条材端面の状態を検出することができる。なお、比較する際は、搬送スピードを考慮し、同じ個所の変位量を比較する。
【００１３】
実施例１の測長センサを取り付けた時の状態について、図２、図４〜図６を用いて説明する。図２に示すように、材料の送り方向に対し入口側に入口側Ｖローラ６を、出口側に出口側Ｖローラ７をそれぞれ平行に設ける。そして、条材１の端面状態が入口側Ｖローラ６部と、出口側Ｖローラ７部とで同様の状態の場合は、図４の変位量Ｃに示す様に変位量の差は発生しない。条材１を送り方向に送った時、条材１端面状態が、入口側Ｖローラ６部と、出口側Ｖローラ７部とで異なると、Ｖローラ６、７が図５、図６に示すような変位量Ｄ、変位量Ｅを発生させる。この変位量を制御機器等に数値で取り込む事により、条材１端面の状態を監視し、必要であれば送りを停止させる。しかし、この時、条材１の端面に押し当てるローラがＶローラ６、７同士の場合、急な端面状態の変化は検出できるが、徐々に変化する端面状態や、条材１の幅方向による変化の対応は出来ない言う問題がある。この問題に関しては、図７に示すように、端面に押し当てるローラの片方を平ローラ８にする。測定方法としては、先ず、平ローラ８で条材１の幅方向の変位量を測定する（図８）。タイマ等で時間差を設け、平ローラ８が測定したポイントがＶローラ７に到達した時点でＶローラ７の変位量を測定する（図９）。Ｖローラ７の変位量は、平ローラで測定した幅方向に対する変位量を考慮し、幅方向が大きく変位した時は、Ｖローラ７の変位量をその分マイナスし、幅方向が小さく変位した時は、Ｖローラ７の変位量をその分プラスする。この事により、上記で問題となった、幅方向に対した条材１の状態の測定と、幅方向の変化に対応した条材１の端面状態の測定が可能となる。本測定部材の一例の平面図を図１０に示す。
【００１４】
なお、条材１の板厚が薄い等により、押し当てたＶローラ６、７及び、平ローラ８の変位量が少なく測定しづらい場合は、図１１に示すような、測定ドグ１８を軸１７を中心に謡動する様な構造にし、測定部で変位量を増大させることで確実に測定が出来る様になり、変位量が少ない場合でも条材１端面の状態を監視できるようになる。
【００１５】
このように、条材端面にＶローラ及び平ローラを押し当て、端面状態に応じて従動させ、その変位量を制御機器に取り込む事で、数値による条材端面状態の監視が可能となり、条材の安定した品質管理と、安価な材料の提供が可能となる。なお、Ｖローラ及び平ローラの代りに、条材押圧面の条材端面に対する傾斜角度が相違する２つのローラを使用することも可能である。
【００１６】
上記実施例で説明したように、本発明によれば、条材の端面に、条材端面の状態と従動するローラ等を接触させ、そのローラの従動量を高精度に測定する構造と、これらの従動するローラを複数個使用し、個々の従動変化量を測定、比較判定する事で、端面の状態を監視するシステムとすることができる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、条材端面の状態を高精度に測定し、それらを比較判定し条材端面を監視することで、高精度、且つ、安定した端面監視を可能とする条材端面状態検出装置及び検出方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の条材端面状態検出装置の測定部材の鳥瞰図。
【図２】実施例の条材端面状態検出装置の測定部材の平面図及び側面図。
【図３】実施例の条材端面状態検出装置のＶローラの変位量の説明図。
【図４】実施例における条材端面に変化がない時のＶローラの変位量の説明図。
【図５】実施例における条材端面に変化が生じた時のＶローラの変位量の説明図。
【図６】実施例における条材端面に変化が生じた時のＶローラの第２の変位量の説明図。
【図７】実施例における片方を平ローラにした時の平ローラとＶローラの変位量の説明図。
【図８】実施例における幅方向を平ローラで測定するポイントの説明図。
【図９】実施例における図８の測定ポイントがＶローラの測定ポイントに移動した状態の説明図。
【図１０】実施例における条材の両端面を測定しようとした時の測定部材の平面図。
【図１１】実施例におけるＶローラ、平ローラの従動量を増幅させる時の説明図。
【図１２】条材と層間紙をコイルに巻き付ける工程の説明図。
【図１３】条材端面に発生したバリによる層間紙への傷付けを説明する図。
【符号の説明】
１  条材
２  正常端面処理された条材
３  端面が直角になっている条材
４  端面にエッジが発生した条材
５  Ｖローラ
６  入口側Ｖローラ
７  出口側Ｖローラ
８  平ローラ
９  基準ローラ
１０  層間紙
１１  傷ついた層間紙
１２  変位センサ
１３  圧縮ばね
１４  スライドベース
１５  ベース
１６  コイル
１７  軸
１８  測定ドグ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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