JP2000255860A - 巻取体状態監視方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ウェブの巻取体からウェブをオフラインで除去
するような、巻取体に対してオフラインで操作が行われ
た場合においても巻取体の状態量を監視することができ
る巻取体状態監視装置を提供する。 【解決手段】ウェブの巻取体の状態量を監視する巻取体
状態監視方法であって、回転量計測過程と送給量計測過
程とデータ処理過程とを有し、前記回転量計測過程にお
いて前記ウェブを送給する前記巻取体の回転量を計測
し、前記送給量計測過程において前記巻取体から前記ウ
ェブを巻き解いて送給する前記ウェブの送給量を計測
し、前記データ処理過程において前記回転量と前記送給
量とに基づいて、すくなくとも前記ウェブの除去長を含
む前記状態量を演算するようにした巻取体状態監視方
法。および、その方法を適用した装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はウェブの巻取体から
ウェブを送給する技術分野に属する。特に、ウェブの印
刷機、加工装置、等における動作制御、ウェブおよび他
材料の投入管理、品質や数量等の製品管理、等のために
巻取体の状態を監視する巻取体状態監視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】給紙部において巻取体から巻き解かれた
ウェブは印刷機や加工装置の主要部に送給される。その
ウェブの移送経路に、主として主要部の入口および／ま
たは出口の近くの移送経路に設けられたヤールメータ等
の積算型の測長器により、ウェブのメーター数の測長が
行われる。この測長はウェブの投入メータ数、加工メー
タ数、等を管理する目的で行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、給紙部から測
長器が設けられている主要部の移送経路にウェブが送給
されない場合には測長することができない。たとえば、
ウェブの巻取体からウェブをオフラインで除去するよう
な場合には測長することができない。ウェブの除去長を
計測することができないと、除去後の残巻取長が不明と
なってしまう。

【０００４】本発明は上記のような課題を解決するため
になされたものであり、本発明の目的はウェブの巻取体
からウェブをオフラインで除去するような、巻取体に対
してオフラインで操作が行われた場合においても巻取体
の状態量を監視することができる巻取体状態監視方法お
よび装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決する手段】上記の課題は下記の本発明によ
って解決される。すなわち、本発明の請求項１に係る巻
取体状態監視方法は、ウェブの巻取体の状態量を監視す
る巻取体状態監視方法であって、回転量計測過程と送給
量計測過程とデータ処理過程とを有し、前記回転量計測
過程において前記ウェブを送給する前記巻取体の回転量
を計測し、前記送給量計測過程において前記巻取体から
前記ウェブを巻き解いて送給する前記ウェブの送給量を
計測し、前記データ処理過程において前記回転量と前記
送給量とに基づいて、すくなくとも前記ウェブの除去長
を含む前記状態量を演算するようにしたものである。

【０００６】本発明によれば、回転量と送給量の計測値
に基づいて、すくなくともウェブの除去長を含む状態量
が演算される。アンワインダー等においてウェブをオフ
ラインで除去するような場合において、特別なことがな
い限り、回転量と送給量の各計測過程はそのアンワイン
ダー等において行うことができる。したがって、ウェブ
の巻取体からウェブをオフラインで除去するような、巻
取体に対してオフラインで操作が行われた場合において
も巻取体の状態量を監視することができる巻取体状態監
視方法が提供される。

【０００７】また本発明の請求項２に係る巻取体状態監
視方法は、請求項１に係るの巻取体状態監視方法におい
て、第１回目の前記回転量計測過程と前記送給量計測過
程として、前記巻取体の回転量ｒｏｔ１と前記ウェブの
送給量ｌｅｎ１とを同時計測する第１計測過程と、前記
第１計測過程から時間を置いて、第２回目の前記回転量
計測過程と前記送給量計測過程として、前記巻取体の回
転量ｒｏｔ２と前記ウェブの送給量ｌｅｎ２とを同時計
測する第２計測過程と、前記第１計測過程から前記第２
計測過程までの時間における前記回転量計測過程とし
て、前記巻取体の回転量ｒｏｔ１２を計測する第３計測
過程と、前記データ処理過程として、下記数５によりウ
ェブの厚さｔを演算するウェブ厚さ演算過程と、を有す
るようにしたものである。

【数５】ｔ ＝ （ｌｅｎ１／ｒｏｔ１−ｌｅｎ２／ｒ
ｏｔ２）／（２π×ｒｏｔ１２） 本発明によれば、状態量として巻取体となっているウェ
ブの厚さを監視することができる。

【０００８】また本発明の請求項３に係る巻取体状態監
視方法は、請求項１または２に係るの巻取体状態監視方
法において、前記回転量計測過程と前記送給量計測過程
として、前記巻取体の回転量ｒｏｔ３と前記ウェブの送
給量ｌｅｎ３とを同時計測する計測過程と、前記データ
処理過程として、下記数６によりウェブの残巻回数Ｔを
演算する残巻回数演算過程と、を有するようにしたもの
である。

【数６】Ｔ ＝ （（ｌｅｎ３／（２π×ｒｏｔ３））
−ｒ０）／ｔ ただし、ｒ０ ： 巻取体の巻芯半径 ｔ ： ウェブの厚さ 本発明によれば、状態量として巻取体に残されているウ
ェブの残巻回数を監視することができる。

【０００９】また本発明の請求項４に係る巻取体状態監
視方法は、請求項１〜３のいずれかに係るの巻取体状態
監視方法において、前記データ処理過程として、下記数
７によりウェブの残巻取長Ｌを演算する残巻取長演算過
程を有するようにしたのである。

【数７】 Ｌ ＝ ２π×ｒ０×Ｔ＋π×ｔ×Ｔ×（Ｔ＋１） たたし、ｒ０ ： 巻取体の巻芯半径 Ｔ ： ウェブの残巻回数 ｔ ： ウェブの厚さ 本発明によれば、状態量として巻取体に残されているウ
ェブの残巻取長を監視することができる。

【００１０】また本発明の請求項５に係る巻取体状態監
視方法は、請求項１〜４のいずれかに係るの巻取体状態
監視方法において、前記データ処理過程として、下記数
８によりウェブの除去長Ｘを演算する除去長演算過程を
有するようにしたものである。

【数８】Ｘ ＝ Ｌ１１−Ｌ１２ ただし、Ｌ１１ ： 除去直前のウェブの残巻取長 Ｌ１２ ： 除去直後のウェブの残巻取長 本発明によれば、状態量として巻取体から除去したウェ
ブの除去長を監視することができる。

【００１１】また本発明の請求項６に係る巻取体状態監
視装置は、ウェブの巻取体の状態量を監視する巻取体状
態監視装置であって、回転量計測手段と送給量計測手段
とデータ処理手段とを有し、前記回転量計測手段は前記
ウェブを巻き解いて送給する前記巻取体の回転量を計測
し、前記送給量計測手段は前記巻取体から巻き解いて送
給される前記ウェブの送給量を計測し、前記データ処理
手段は前記回転量と前記送給量とに基づいてすくなくと
も前記ウェブの除去長を含む前記状態量を演算するよう
にしたものである。

【００１２】本発明によれば、回転量と送給量の計測値
に基づいて、すくなくともウェブの除去長を含む状態量
が演算される。アンワインダー等においてウェブをオフ
ラインで除去するような場合において、特別なことがな
い限り、回転量と送給量の各計測手段はそのアンワイン
ダー等に設けことができる。したがって、ウェブの巻取
体からウェブをオフラインで除去するような、巻取体に
対してオフラインで操作が行われた場合においても巻取
体の状態量を監視することができる巻取体状態監視装置
が提供される。

【００１３】また本発明の請求項７に係る巻取体状態監
視装置は、請求項６に係る巻取体状態監視装置におい
て、前記状態量には、前記ウェブの厚さ、前記ウェブの
残巻回数、前記ウェブの残巻取長のいずれかが含まれる
ようにしたものである。本発明によれば、巻取体の状態
量としてウェブの除去長とともに、ウェブの厚さ、ウェ
ブの残巻回数、ウェブの残巻取長を監視することができ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明について実施の形態
により説明する。本発明の巻取体状態監視装置の構成を
絵図として図１に示す。また、本発明の巻取体状態監視
装置の構成をブロック図として図２に示す。図１，図２
において、１は回転量計測手段、２は送給量計測手段、
３はデータ処理手段、４はウェブ厚さ演算手段、５は残
巻回数演算手段、６は残巻取長演算手段、７は除去長演
算手段、１０１は巻取体、１０２はウェブ、１０３は除
去ウェブ、１１１はウェブ供給装置である。

【００１５】ウェブの送給装置１１１は、印刷機やウェ
ブの加工装置の給紙ユニット、または巻き返しながら品
質検査を行い不良部分を除去する巻き返し検査装置、等
に相当する。図１に示すように、このウェブの送給装置
１１１には、本発明の巻取体状態監視装置を構成する回
転量計測手段１、送給量計測手段２、データ処理手段３
が設けられている。回転量計測手段１は、ウェブの送給
装置１１１において巻取体１０１を支持するアームの支
持軸の回転を検出する。回転量計測手段１として、たと
えばロータリーエンコーダを使用することができる。送
給量計測手段２は、巻取体１０１から巻き解かれたウェ
ブ１０２の表面に接触して連れ回りするローラを有し、
そのローラの回転から送給量を検出する。

【００１６】データ処理手段３はウェブの送給装置１１
１の制御盤に組み込まれている。データ処理手段３は、
パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、プロ
グラマブルシーケンサー等のデータ処理機能を有する装
置のハードウェアとソフトウェアによって構成すること
ができる。データ処理手段３は、送給装置１１１が有す
るデータ処理手段に組み込む方法と、独立したデータ処
理手段で構成する方法とがあるが、本発明においては特
に限定はなくいずれの方法であってもよい。除去ウェブ
１０３は、品質不良等の理由により巻取体１０１から除
去されたウェブである。図１に示す一例では、除去ウェ
ブ１０３はウェブの継ぎの前後で品質不良となっている
部分である。

【００１７】ウェブ厚さ演算手段４はウェブの厚さｔを
演算する。このウェブの厚さｔを演算する方法を図３を
用いて説明する。図３において、巻取体１０１の半径ｒ
１、巻取体１０１の回転量ｒｏｔ１、ウェブ１０２の送
給量ｌｅｎ１の間には次の数９の関係がある。

【数９】２π×ｒ１×ｒｏｔ１ ＝ ｌｅｎ１ 同様に、図３において、巻取体１０１の半径ｒ２、巻取
体１０１の回転量ｒｏｔ２、ウェブ１０２の送給量ｌｅ
ｎ２の間には次の数１０の関係がある。

【数１０】２π×ｒ２×ｒｏｔ２ ＝ ｌｅｎ２

【００１８】第１計測過程において回転量ｒｏｔ１と送
給量ｌｅｎ１が得られ、巻取体１０１が回転量ｒｏｔ１
２の後の第２計測過程において回転量ｒｏｔ２と送給量
ｌｅｎ２が得られたとする。数９，数１０の関係を用い
て、ウェブの厚さｔは次の数１１のように表すことがで
きる。

【数１１】 ｔ ＝ （ｒ１−ｒ２）／ｒｏｔ１２ ＝ （ｌｅｎ１／（２π×ｒｏｔ１）−ｌｅｎ２／（２π×ｒｏｔ２ ））／ｒｏｔ１２ ＝ （ｌｅｎ１／ｒｏｔ１−ｌｅｎ２／ｒｏｔ２）／（２π×ｒｏｔ １２）

【００１９】本発明の巻取体状態監視装置は、下記の第
１計測過程、第２計測過程、第３計測過程、ウェブ厚さ
演算過程によりウェブの厚さｔを演算する。第１計測過
程は第１回目の回転量計測過程と送給量計測過程であ
る。この第１計測過程において、回転量計測手段１と送
給量計測手段２は巻取体の回転量ｒｏｔ１とウェブの送
給量ｌｅｎ１とを同時計測する。次の第２計測過程は、
第１計測過程から時間を置いて行われる第２回目の回転
量計測過程と送給量計測過程である。この第２計測過程
において、回転量計測手段１と送給量計測手段２は巻取
体の回転量ｒｏｔ２とウェブの送給量ｌｅｎ２とを同時
計測する。

【００２０】また、第３計測過程は第１，２計測過程に
並行して行われる第１計測過程から第２計測過程までの
時間における回転量計測過程である。この第３計測過程
において、回転量計測手段１は巻取体の回転量ｒｏｔ１
２を計測する。また、ウェブ厚さ演算過程はこのように
して得られたデータに基づいて行われるデータ処理過程
である。このウェブ厚さ演算過程において、ウェブ厚さ
演算手段４は、上記数１１によりウェブの厚さｔを演算
する。

【００２１】残巻回数演算手段５は巻取体の残巻回数を
演算する。この巻取体の残巻回数を演算する方法を図４
を用いて説明する。図４において、巻取体１０１の半径
ｒ３、巻取体１０１の巻芯の半径ｒ０、巻取体１０１の
半径方向の巻寸法ｒｐの間には次の数１２の関係があ
る。

【数１２】ｒｐ ＝ ｒ３−ｒ０

【００２２】また、残巻回数Ｔ、ウェブの厚さｔ、巻取
体１０１の回転量ｒｏｔ３、ウェブ１０２の送給量ｌｅ
ｎ３の間には次の数１３の関係がある。

【数１３】 Ｔ ＝ ｒｐ／ｔ ＝ （ｒ３−ｒ０）／ｔ ＝ （（ｌｅｎ３／（２π×ｒｏｔ３））−ｒ０）／ｔ

【００２３】本発明の巻取体状態監視装置は、下記の計
測過程、残巻回数演算過程により巻取体の残巻回数Ｔを
演算する。計測過程は回転量計測過程と送給量計測過程
である。この計測過程において、回転量計測手段１と送
給量計測手段２は巻取体の回転量ｒｏｔ３とウェブの送
給量ｌｅｎ３とを同時計測する。また、残巻回数演算過
程はこのようにして得られたデータに基づいて行われる
データ処理過程である。この残巻回数演算過程におい
て、残巻回数演算手段５は上記数１３により巻取体の残
巻回数を演算する。

【００２４】残巻取長演算手段６は巻取体の残巻取長を
演算する。この巻取体１０１の残巻取長Ｌ、巻取体１０
１の残巻回数Ｔ、巻取体１０１の巻芯の半径ｒ０、ウェ
ブ１０２の厚さｔの間には次の数１４の関係がある。

【数１４】 Ｌ ＝ ２π×（ｒ０＋ｔ）＋２π×（ｒ０＋２×ｔ）＋２π×（ｒ０＋ ３×ｔ）＋・・・＋２π×（ｒ０＋Ｔ×ｔ） ＝ ２π×ｒ０×Ｔ＋π×ｔ×Ｔ×（Ｔ＋１）

【００２５】本発明の巻取体状態監視装置は、残巻取長
演算過程により巻取体１０１の残巻取長Ｌを演算する。
残巻取長演算過程はデータ処理過程である。この残巻取
長演算過程において、残巻取長演算手段６は上記数１４
によりウェブの残巻取長Ｌを演算する。

【００２６】巻回数と総送給量との関係を計算値と実測
値で図５に示す。巻回数は前述の残巻回数の逆目盛りに
相当し、総送給量は前述の残巻取長の逆目盛りに相当す
る。図５に示すように、計算値と実測値は極めてよい一
致を示す。また、巻尻側では巻取体の回転量あたりの送
給量が大きく、巻芯側では巻取体の回転量あたりの送給
量が小さくなることが明らかである。

【００２７】巻取体１０１から品質不良等が存在するウ
ェブを除去することが行われる。ウェブの除去と除去長
の演算についての説明図を図６に示す。図６に示すよう
に、巻取体からウェブを除去するときには、除去する外
周部のウェブに巻取体１０１の軸と平行方向に適当な深
さとなるように切り込みを入れて、中心部から外周部を
剥がすようにして除去する。新たに露出する外周部のウ
ェブに品質不良等が存在する場合にはオペレータは同様
の除去作業を繰り返し、品質不良等がなくなると除去作
業を終了する。従来は、このような除去作業で除去され
たウェブ１０３の除去長は不明であり除去長として管理
されることはなかった（その代わりに投入メータ数と加
工メーター数の管理が行われる）。

【００２８】本発明の巻取体状態監視装置では、除去前
後の回転量と送給量を計測することによりこの除去長を
演算する。すでに説明したように、除去前後の回転量と
送給量から除去前後の巻取体１０１の半径を演算するこ
とができる。また、ウェブの厚さを演算することができ
る。また、残巻回数や残巻取長を演算することができ
る。ここでは、残巻取長から除去長を演算する方法につ
いて示す。

【００２９】除去長演算手段７は巻取体１０１から除去
したウェブの除去長Ｘを演算する。この巻取体１０１の
除去長Ｘ、除去直前のウェブの残巻取長Ｌ１１、除去直
後のウェブの残巻取長Ｌ１２の間には次の数１５の関係
がある。

【数１５】Ｘ ＝ Ｌ１１−Ｌ１２

【００３０】本発明の巻取体状態監視装置は、除去長演
算過程により巻取体１０１の除去長Ｘを演算する。除去
長演算過程はデータ処理過程である。この除去長演算過
程において、除去長演算手段７は上記数１５によりウェ
ブの除去長Ｘを演算する。

【００３１】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１に係る
巻取体状態監視方法によれば、ウェブの巻取体からウェ
ブをオフラインで除去するような、巻取体に対してオフ
ラインで操作が行われた場合においても巻取体の状態量
を監視することができる巻取体状態監視方法が提供され
る。また本発明の請求項２に係る巻取体状態監視方法に
よれば、状態量として巻取体となっているウェブの厚さ
を監視することができる。また本発明の請求項３に係る
巻取体状態監視方法によれば、状態量として巻取体に残
されているウェブの残巻回数を監視することができる。
また本発明の請求項４に係る巻取体状態監視方法によれ
ば、状態量として巻取体に残されているウェブの残巻取
長を監視することができる。また本発明の請求項５に係
る巻取体状態監視方法によれば、状態量として巻取体か
ら除去したウェブの除去長を監視することができる。ま
た本発明の請求項６に係る巻取体状態監視装置によれ
ば、ウェブの巻取体からウェブをオフラインで除去する
ような、巻取体に対してオフラインで操作が行われた場
合においても巻取体の状態量を監視することができる巻
取体状態監視装置が提供される。また本発明の請求項７
に係る巻取体状態監視装置によれば、巻取体の状態量と
してウェブの厚さ、ウェブの残巻回数、ウェブの残巻取
長、ウェブの除去長を監視することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の巻取体状態監視装置の構成を示す絵図
である。

【図２】本発明の巻取体状態監視装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図３】ウェブの厚さｔを演算する方法を示す図であ
る。

【図４】巻取体の残巻回数を演算する方法を示す図であ
る。

【図５】巻回数と総送給量との関係を計算値と実測値で
示す図である。

【図６】ウェブの除去と除去長の演算についての説明図
である。

【符号の説明】

１ 回転量計測手段 ２ 送給量計測手段 ３ データ処理手段 ４ ウェブ厚さ演算手段 ５ 残巻回数演算手段 ６ 残巻取長演算手段 ７ 除去長演算手段 １０１ 巻取体 １０２ ウェブ １０３ 除去ウェブ １１１ ウェブ供給装置

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ウェブの巻取体の状態量を監視する巻取体
   状態監視方法であって、回転量計測過程と送給量計測過
   程とデータ処理過程とを有し、 前記回転量計測過程において前記ウェブを送給する前記
   巻取体の回転量を計測し、 前記送給量計測過程において前記巻取体から前記ウェブ
   を巻き解いて送給する前記ウェブの送給量を計測し、 前記データ処理過程において前記回転量と前記送給量と
   に基づいてすくなくとも前記ウェブの除去長を含む前記
   状態量を演算することを特徴とする巻取体状態監視方
   法。
2. 【請求項２】請求項１記載の巻取体状態監視方法におい
   て、 第１回目の前記回転量計測過程と前記送給量計測過程と
   して、前記巻取体の回転量ｒｏｔ１と前記ウェブの送給
   量ｌｅｎ１とを同時計測する第１計測過程と、 前記第１計測過程から時間を置いて、第２回目の前記回
   転量計測過程と前記送給量計測過程として、前記巻取体
   の回転量ｒｏｔ２と前記ウェブの送給量ｌｅｎ２とを同
   時計測する第２計測過程と、 前記第１計測過程から前記第２計測過程までの時間にお
   ける前記回転量計測過程として、前記巻取体の回転量ｒ
   ｏｔ１２を計測する第３計測過程と、 前記データ処理過程として、下記数１によりウェブの厚
   さｔを演算するウェブ厚さ演算過程と、 を有することを特徴とする巻取体状態監視方法。 【数１】ｔ ＝ （ｌｅｎ１／ｒｏｔ１−ｌｅｎ２／ｒ
   ｏｔ２）／（２π×ｒｏｔ１２）
3. 【請求項３】請求項１または２記載の巻取体状態監視方
   法において、 前記回転量計測過程と前記送給量計測過程として、前記
   巻取体の回転量ｒｏｔ３と前記ウェブの送給量ｌｅｎ３
   とを同時計測する計測過程と、 前記データ処理過程として、下記数２によりウェブの残
   巻回数Ｔを演算する残巻回数演算過程と、 を有することを特徴とする巻取体状態監視方法。 【数２】Ｔ ＝ （（ｌｅｎ３／（２π×ｒｏｔ３））
   −ｒ０）／ｔ ただし、ｒ０ ： 巻取体の巻芯半径 ｔ ： ウェブの厚さ
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれか記載の巻取体状態
   監視方法において、前記データ処理過程として、下記数
   ３によりウェブの残巻取長Ｌを演算する残巻取長演算過
   程を有することを特徴とする巻取体状態監視方法。 【数３】Ｌ ＝ ２π×ｒ０×Ｔ＋π×ｔ×Ｔ×（Ｔ＋
   １） たたし、ｒ０ ： 巻取体の巻芯半径 Ｔ ： ウェブの残巻回数 ｔ ： ウェブの厚さ
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれか記載の巻取体状態
   監視方法において、前記データ処理過程として、下記数
   ４によりウェブの除去長Ｘを演算する除去長演算過程を
   有することを特徴とする巻取体状態監視方法。 【数４】Ｘ ＝ Ｌ１１−Ｌ１２ ただし、Ｌ１１ ： 除去直前のウェブの残巻取長 Ｌ１２ ： 除去直後のウェブの残巻取長
6. 【請求項６】ウェブの巻取体の状態量を監視する巻取体
   状態監視装置であって、回転量計測手段と送給量計測手
   段とデータ処理手段とを有し、前記回転量計測手段は前
   記ウェブを巻き解いて送給する前記巻取体の回転量を計
   測し、 前記送給量計測手段は前記巻取体から巻き解いて送給さ
   れる前記ウェブの送給量を計測し、 前記データ処理手段は前記回転量と前記送給量とに基づ
   いて前記ウェブの除去長を含む前記状態量を演算するこ
   とを特徴とする巻取体状態監視装置。
7. 【請求項７】請求項６記載の巻取体状態監視装置におい
   て、前記状態量には、前記ウェブの厚さ、前記ウェブの
   残巻回数、前記ウェブの残巻取長のいずれかが含まれる
   ことを特徴とする巻取体状態監視装置。