(57)【要約】【課題】  従来目視していた剥離点を撮影するだけで、剥離点の変動量の管理ができるようにする。【解決手段】  剥離点８の操作側前方よりの側方に位置するカメラ１０によって前記剥離点８が明暗の境界として撮影された画像を処理した結果に基づいて前記剥離点８の変動量を定量的に監視することにより抄紙機の異常が判定され、異常が判定されたときにはドロー量が調整されるようにしたことにより、従来作業員が目視していた部分（即ち、剥離点）を剥離点の操作側前方よりの側方に位置する一台のカメラ１０により、剥離点８の監視がリアルタイムで的確に行えるとともに、異常判定時には即時的且つ適正にドロー量の調整を行うことで、抄紙機内での断紙発生を未然に防止することができるようにしている。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
抄紙機内においてロールにより走行する紙の該ロールからの剥離点の少なくとも上方位置から光を照射する照明手段と、前記剥離点の操作側の前方よりの側方に位置して該剥離点を明暗の境界として撮影する撮影手段と、該撮影手段の画像を処理する画像処理手段と、該画像処理手段の処理結果に基づいて前記剥離点の変動量を定量的に監視して前記抄紙機の異常を判定する判定手段と、該判定手段により異常が判定されたときにはドロー量を適正に調整する調整手段とを備えたことを特徴とする監視装置。
【請求項２】
前記判定手段により異常が判定されたときには視覚による警報を発する警報手段を付設したことを特徴とする請求項１記載の監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、抄紙機内における紙の流れを監視する監視装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
抄紙機内（例えば、プレスパート）における断紙の低減を図る上で、プレスパートのセンターロールにおける紙の剥離位置を管理することは重要項目の一つとなっている。
【０００３】
従来一般的に行われている管理方法は、操業中に抄紙作業員がプレスパート現地を定期的に巡回し、センターロール剥離線を目視により管理することとしている。
【０００４】
ところが、上記した管理方法では、点検頻度、点検回数において個人差が生じるため、ドロー変動、断紙原因の追求が難しいという不具合があった。
【０００５】
上記のような不具合を解消するために、抄紙機内の走行紙に光源からの光を透過させて、その透過光によって走行紙を撮影し、その画像を処理することにより、上記走行紙のロールからの剥離点の変動量を定量的に監視して上記抄紙機の異常を診断するようにしたものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１５４４８９号公報（段落番号０００５）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に開示されている技術は、透過光により剥離部位を撮影することとなっているため、剥離線全体を撮影する必要があり、操作側および反操作側の二つの撮影手段が必要となるとともに、光源をミラーを使ってスキャニングする必要があるため、表示された画像における座標は、同時刻の剥離線としては得られないという不具合がある。
【０００８】
本願発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、従来目視していた剥離点を撮影するだけで、剥離点の変動量の管理ができるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明の監視装置は、抄紙機内においてロールにより走行する紙の該ロールからの剥離点の少なくとも上方位置から光を照射する照明手段と、前記剥離点の操作側前方よりの側方に位置して該剥離点を明暗の境界として撮影する撮影手段と、該撮影手段の画像を処理する画像処理手段と、該画像処理手段の処理結果に基づいて前記剥離点の変動量を定量的に監視して前記抄紙機の異常を判定する判定手段と、該判定手段により異常が判定されたときにはドロー量を適正に調整する調整手段とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
上記のように構成したことにより、剥離点の操作側前方よりの側方に位置する撮影手段によって前記剥離点が明暗の境界として撮影された画像を処理した結果に基づいて前記剥離点の変動量を定量的に監視することにより前記抄紙機の異常が判定され、異常が判定されたときにはドロー量が調整されることとなる。従って、従来作業員が目視していた部分（即ち、剥離点）を剥離点の操作側前方よりの側方に位置する一台の撮影手段によって撮影することにより、剥離点の監視がリアルタイムで的確に行えるとともに、異常判定時には即時的且つ適正にドロー量の調整を行うことで、抄紙機内での断紙発生を未然に防止することができる。
【００１１】
本願発明の監視装置において、前記判定手段により異常が判定されたときには視覚による警報を発する警報手段を付設した場合、抄紙機内に異常が発生したと判定されたときには視覚により警報が発せられることとなり、騒音の激しい抄紙機ラインにおいても作業員が異常を確認し易くなる。
【発明の効果】
【００１２】
本願発明の監視装置によれば、抄紙機内においてロールにより走行する紙の該ロールからの剥離点の少なくとも上方位置から光を照射する照明手段と、前記剥離点の操作側前方よりの側方に位置して該剥離点を明暗の境界として撮影する撮影手段と、該撮影手段の画像を処理する画像処理手段と、該画像処理手段の処理結果に基づいて前記剥離点の変動量を定量的に監視して前記抄紙機の異常を判定する判定手段と、該判定手段により異常が判定されたときにはドロー量を調整する調整手段とを備えて構成し、剥離点の操作側前方よりの側方に位置する撮影手段によって前記剥離点が明暗の境界として撮影された画像を処理した結果に基づいて前記剥離点の変動量を定量的に監視することにより前記抄紙機の異常が判定され、異常が判定されたときにはドロー量が調整されるようにしたので、従来作業員が目視していた部分（即ち、剥離点）を剥離点の操作側前方よりの側方に位置する一台の撮影手段により、剥離点の監視がリアルタイムで的確に行えるとともに、異常判定時には即時的且つ適正にドロー量の調整を行うことで、抄紙機内での断紙発生を未然に防止することができるという効果がある。
【００１３】
本願発明の監視装置において、前記判定手段により異常が判定されたときには視覚による警報を発する警報手段を付設した場合、抄紙機内に異常が発生したと判定されたときには視覚による警報が発せられることとなり、騒音の激しい抄紙機ラインにおいても作業員が異常を確認し易くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本願発明を好適な実施の形態について説明する。
【００１５】
この監視装置は、抄紙機の運転状況を監視するものである。抄紙機は、例えば、ストックインレット、金網部（ワイヤパート）、圧搾部（プレスパート）および乾燥部（ドライパート）からなっており、そのほかに通常、光沢機（カレンダーパート）および巻き取り機（リールパート）を備えている。
【００１６】
一例として長網式抄紙機の場合について抄紙工程を以下に概説する。
【００１７】
精選されたパルプ液は、ストックインレットから無端状の金網（エンドレスワイヤ）の上に噴射される。吸水箱（サクションボックス）で脱水されるとともに、隙間（スライス）を通って、一定の厚さとなる。プレスパートでは、プレスロールと共にフェルトが回転しており、水をしぼると同時に紙の面を平滑にする（紙匹の形成）。その後、乾燥部で加熱乾燥される。光沢機では、紙面を平滑にして光沢を出す。最後に、ウェブを巻き取り機で巻き取る。
【００１８】
次に、図１を参照して、本実施の形態にかかる監視装置が配設されるプレスパートについて説明する。
【００１９】
このプレスパートは、１番プレスＰ1から４番プレスＰ4までの４段のプレスを有しており、センターロール２、プレストップロール３、プレスボトムロール４、サクションロール５およびペーパーロール６が備えられている。これらのロール２〜６とフェルト７とにより湿紙１が矢印Ａの方向に搬送される。この湿紙１は、ワイヤパートで形成された紙匹がプレスパートに移送されたものである。なお、センターロール２を洗浄するために、その近傍にシャワー（図示省略）が設置されている。符号Ｂはフェルト７の走行方向を示す矢印である。
【００２０】
前記プレスパートのセンターロール部においては、湿紙１がフェルト７から分離され、さらに、湿紙１がセンターロール２の表面から剥離点８で離れ（剥離され）、ペーパーロール６を介して次工程へと移送されていくこととなっている。
【００２１】
この剥離点８では、湿紙１がフェルト７等によって支持されていないため（オープンドローとなっているため）、断紙（即ち、紙切れ）が最も起こり易い場所となっている。即ち、この剥離点８の監視は、断紙を防止して安定稼働を期する上で重要な要素となっている。本願発明の実施の形態にかかる監視装置は、この剥離点８付近の挙動変化を監視することとなっている。
【００２２】
ついで、本実施の形態にかかる監視装置の各構成要素について、図２を参照して説明する。
【００２３】
この監視装置は、照明手段として作用するランプ９、撮影手段として作用するカメラ１０、画像処理手段として作用する画像処理装置１１、モニタＴＶ１２，１３、パソコン１４、警報手段として作用するパトライト１５を主な構成要素としている。前記画像処理装置１１は、プレス操作盤１６に配置され、前記モニタＴＶ１２は現場操作盤１７に配置され、モニタＴＶ１３およびパソコン１４はＢＭ計室１８に配置されている。
【００２４】
前記プレス操作盤１６には、前記カメラ１０に接続された前記画像処理装置１１のほかに、該画像処理装置１１と信号授受を行うフラッシュメモリ１９および剥離点８の変動量を定量的に監視して抄紙機の異常を判定する判定手段として作用するシーケンサー２０が配置されている。
【００２５】
前記現場操作盤１７には、前記画像処理装置１１に接続されたモニタＴＶ１２のほかにドロー量を調整するための調整手段２１が配置されている。
【００２６】
前記ＢＭ計室１８には、前記モニタＴＶ１２からの信号と前記シーケンサー２０からの信号が入力されることとなっている。
【００２７】
また、画像処理装置１１からの信号は、シーケンサー２０を介して前記パトライト１５に入力されることとなっている。
【００２８】
前記カメラ１０は、例えば図３に示すように、抄紙機内においてセンターロール２により走行する湿紙１の該センターロール２からの剥離点８を含む計測領域Ｅ（例えば、上下幅５０ｍｍ）を撮影することとなっており、図４に示すように、画像処理されたものでは濃淡（換言すれば、明暗）を検出することとなっている。つまり、濃い部分（換言すれば、暗部）Ｅ1はセンターロール２の部分を示し、淡い部分（換言すれば、明部）Ｅ2は湿紙１の部分を示すこととなっている。従って、両者の境界線Ｌの位置が前記剥離点８となるので、この変動を監視することとなる。
【００２９】
ところで、剥離点８の変動を捉えるためには、帯状で流れる湿紙１の側方にカメラ１０を設置すればよいが、そのようにすると、湿紙１が線状画像となるところから、画像処理がしにくくなるため（即ち、紙と判断しにくくなるため）、センターロール２から出てくる湿紙１の上から監視するのが好ましい。即ち、前記カメラ１０は、図５および図６に示すように、抄紙機内においてセンターロール２により走行する湿紙１の該センターロール２からの剥離点８の操作側前方よりの側方に位置される。例えば、剥離点８からの側方側距離をＹ、剥離点８からの前方側距離をＸとするとき、カメラ１０の位置は、Ｘ：Ｙ＝０．８〜１．３：２となる位置とするのが望ましい。また、センターロール２の中心Ｏの上下に距離Ｚ（センターロール２の中心Ｏと湿紙１との距離）を隔てた範囲とするのが望ましい。このようにすると、剥離点８を画像の明暗の境界として撮影するのに最適となる。なお、カメラ１０のシャッタースピードは、例えば１／１２０〜１／２０００秒の範囲で８段階に切替可能となっており、抄紙機のスピードに対応させて切替して使用されることとなっている。
【００３０】
前記ランプ９としては、汎用レフランプを採用することができ、その設置位置は、センターロール２から出てくる湿紙１を照らし、濃淡（換言すれば、明暗）の差を出すためにカメラ１０の上部（例えば、２００〜３００ｍｍ上方位置）とするのが望ましい。このとき、センターロール２の中心よりも上にするのが、湿紙１の下側のロール部分に光が入らなくなるので望ましい。
【００３１】
上記のように構成した監視装置による剥離点８の変動監視の態様について説明する。
【００３２】
剥離点８の操作側前方よりの側方に位置するカメラ１０によって前記剥離点８が明暗の境界として撮影された画像が、画像処理装置１１により画像処理され、その結果に基づいて前記剥離点８の変動量がモニタＴＶ１２に映し出されて定量的に監視されることとなる。モニタＴＶ１２には、基準線（即ち、計測領域Ｅ）が設定され、該基準線の上下限にて抄紙機の異常が判定される。異常が判定されたときにはドロー量が調整されるとともに、パトライト１５の点灯により警報が発せられる。従って、従来作業員が目視していた部分（即ち、剥離点８）を該剥離点８の操作側前方よりの側方に位置する一台のカメラ１０によって撮影することにより、剥離点８の監視がリアルタイムで的確に行えるとともに、異常判定時には即時的且つ適正にドロー量の調整を行うことで、抄紙機内での断紙発生を未然に防止することができる。しかも、異常が判定されたときには視覚による警報を発するパトライト１５の点灯により警報が発せられることとなり、騒音の激しい抄紙機ラインにおいても作業員が異常を確認し易くなる。
【００３３】
なお、ＢＭ計室１８のモニタＴＶ１３には、図７に示すように、剥離点８の変動量の時間的変化が表示記憶されることとなっている。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本願発明の実施の形態にかかる監視装置が適用される抄紙機の要部（プレスパート部分）を示す側面図である。
【図２】本願発明の実施の形態にかかる監視装置のシステムブロック図である。
【図３】本願発明の実施の形態にかかる監視装置が適用されるプレスパートにおけるセンターロール出口の部分拡大斜視図である。
【図４】本願発明の実施の形態にかかる監視装置におけるカメラでの撮影画像の画像処理後の像を示す図である。
【図５】本願発明の実施の形態にかかる監視装置におけるカメラと剥離点との設置関係を示す概略平面図である。
【図６】本願発明の実施の形態にかかる監視装置におけるカメラと剥離点との設置関係を示す概略側面図である。
【図７】本願発明の実施の形態にかかる監視装置により求められた剥離点の変動量を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００３５】
１は湿紙
２はセンターロール
８は剥離点
１０は撮影手段（カメラ）
１１は画像処理手段（画像処理装置）
１２，１３はモニタＴＶ
１４はパソコン
１５は警報手段（パトライト）
２０は判定手段（シーケンサー）
２１は調整手段
Ｅは計測領域
【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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