JPH052921B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は薄材の厚み連続測定装置に関し、特に
前段駆動ローラと、この前段駆動ローラと当接可
能に上方に対向して設けられた前段従従動ローラ
と、前段駆動ローラと前段従動ローラとの間に挿
入された走行する薄材の厚みを測定するために薄
材の送り方向の後段にあつて薄材を上下から挟む
ように対となつて設けられた上部測定子及び下部
測定子と、該測定子によつて厚みが測定された薄
材を牽引するために設けられた後段駆動ローラ
と、この後段駆動ローラと当接可能に上方に対向
して設けられた後段従動ローラとを備えた薄材厚
み連続測定装置に関するものである。

従来、薄材の厚みを連続測定するには、第１図
に示すように、厚み測定子の前後に薄材送りのた
めに前段駆動ローラ２ａ及び前段従動ローラ２ｂ
と、後段駆動ローラ３ａ及び後段従動ローラ６ｂ
とを設け、この両者によつて薄材を送りながら、
測定子１によつて連続的に薄材の厚みが測定され
る。第２図は第１図の側面図で駆動ローラと従動
ローラの間に薄材４が挟まれた状態を示す。

この場合、測定される薄材が、例えば0.1mm厚
のアルミニウム箔や、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリ塩化ビニルなどのプラスチツクスフイ
ルム又はシートである場合、測定される薄材自体
に十分な剛性がないため、フリーの状態では薄材
の先端が測定子の間に割り込んで行かない。そこ
で、薄材の先端を後方の送りローラ３に送り込ん
だ状態で測定子をセツトし、後方ローラによつて
引つ張られる形で薄材送りを行ない、測定が開始
される。したがつて、測定すべき薄材の先端部50
mm程度は測定値が得られないこととなる。また、
測定が進行して薄材の末端が前段送りローラ２を
離れると、薄材の末端がカールしている場合に
は、そのカールによる傾きで厚み測定に誤差を生
じ、例えば第３図に示すように、厚み100μｍの
薄材４は、カールによる傾きが10゜あつた場合、
101.54μｍの測定値を示すこととなる。すなわち、
従来の装置では測定すべき薄材の両末端について
正確な厚み測定値が得られなかつた。

一方、例えば感光樹脂を用いる印刷原版のベー
スに用いられる0.2〜0.3mm厚のアルミニウムシー
トは、１〜1.9ｍ幅の圧延シートとして製造され
ロール巻されるが、印刷原版用として使用するた
めには厚みの均一性及び平板性を検査する。それ
には第４図に示すように、ロール巻されたアルミ
ニウム圧延シート５の横断方向に幅28〜35mmのス
トリツプ試料６を採取し、その全長、すなわちロ
ール巻シートの両縁間の厚み変化を連続測定す
る。

この際圧延シートの両縁部は、すなわち薄材ス
トリツプ試料の両端部の厚み測定は特に重要であ
る。すなわち、圧延シートの両縁部には厚みの不
均必要があり、さらに重要なことは、もしロール
巻シートの両縁部の厚みがシート本体の厚みより
厚い場合には、ロール巻に際してシート内部にタ
ルミ、シワ等が生じていて、印刷原版として使用
不能であるおそれがあるからである。したがつ
て、測定試料として採取したストリツプ試料６の
両端部の厚み測定は、印刷原版の製作における素
材検査上極めて重要である。

それにも拘らず、前述の従来の厚み測定では、
試料の両端部の測定が不正確であるため、ロール
巻シートの使用に際しては、製品の規格管理上、
試料として正確に測定できる範囲、すなわち第４
図のＸ−Ｙ間だけを有効とし、それ以外の斜線部
分は規格外として大幅に切除除去しており、ま
た、それでもロール巻内部のシートにシワ等の存
在が発見されて、製品歩留まりが低下するのを予
防することは困難であつた。

この対策として、第５図に示すように、ストリ
ツプ試料６の両端に、試料より厚いダミー片７を
粘着テープ８等で接続して延長し、この延長され
たストリツプ試料６を測定器にかけることによ
り、試料６の先端から終端間での厚みを連続測定
する方法が試みられた。しかしながら、この方法
でもストリツプ試料６の端部の測定値が不正確で
あることが判明した。これはストリツプ試料６と
ダミー片７との接続に用いられる粘着テープ８は
測定子に当らないように試料の両縁部に接着さ
れ、且つ測定に当つては試料にタルミを生じない
よう、測定子の前後の送りローラの回転数を僅か
に変えて試料に張力を与えてあるため、試料末端
の、粘着テープで接続されていない中心部がダミ
ー片と離れを生じ、それによる持ち上がりが生じ
るためと考えられる。したがつて、この方法でも
ストリツプ試料の両端、すなわち、もとのロール
巻シートの両縁部についての厚みの正確な測定値
は得られない。

また、ストリツプ試料６の厚み測定には、第２
図に示す送りローラのピンチ幅ｌも影響を有する
ことが判明した。すなわち、従来、試料送りのロ
ーラのピンチ幅ｌは、ストリツプ試料の幅ｄより
も大きい幅が用いられており、そのため試料のロ
ーラへの挿入方向が僅かでもずれていると、試料
の進行にともなつてローラに挟持された試料が移
動し、２つの送りローラ２と３との間で進行試料
に斜めの張力が加わり、薄い試料では斜めのシワ
が生じて、厚み測定に悪影響を与えるおそれがあ
る。

本発明は、このような問題を解決し、薄いアル
ミニウムシートが軟質のプラスチツクスシートの
ような剛性の低い薄膜のストリツプ試料を、その
先端から終端まで、正確に、連続的に厚みを測定
することのできる薄材厚み連続測定装置を提供す
るものである。

すなわち、本発明は前段駆動ローラと、この前
段駆動ローラと当接可能に上方に対向して設けら
れた前段従動ローラと、前段駆動ローラと前段従
動ローラとの間に挿入された走行する薄材の厚み
を測定するために薄材の送り方向の後段にあつて
薄材を上下から挟むように対となつて設けられた
上部測定子及び下部測定子と、該測定子によつて
厚みが測定された薄材を牽引するために設けられ
た後段駆動ローラと、この後段駆動ローラと当接
可能に上方に対向して設けられた後段従動ローラ
とを備えた薄材厚み連続測定装置において、前記
走行する薄材の下面を支える位置に設けられ、幅
が前記薄材の幅と等しいか又はそれより狭い寸法
であり、前段駆動ローラの上部、下部測定子の検
出尖端部及び後段駆動ローラの上部を、前記薄材
の下面に当接させるための前段駆動ローラ用孔、
下部測定子用孔及び後段駆動ローラ用孔をそれぞ
れ有するワークベースと、前記上下測定子が前記
薄材の中心部を測定するように少なくとも前記前
段駆動ローラから前記後段駆動ローラまでの走行
路の両側に配置されたサイドガイドと、前記薄材
をワークペース側に自重で圧接するため前記前段
従動ローラのローラ軸と前記後段従動ローラのロ
ーラ軸とに懸架され、前記前段駆動ローラ用孔か
ら後段駆動ローラ用孔に到る部分で薄材を圧接す
る圧接部と、前記上部測定子の検出先端部を前記
薄材の上面に当接させるため設けられた上部測定
子用孔とを有する上部ワークガイドとを備えたこ
とを特徴とする薄材厚み連続測定装置である。

以下、本発明の実施例として、前記の印刷原版
用の厚さ0.3mm前後のアルミニウム圧延シートよ
り採取したストリツプ試料の厚み連続測定装置に
ついて図によつて説明する。

第６図は試料の走行方向右側のサイドガイドを
欠除した本発明の測定装置の要部を示す正面図
で、第７図は第６図のＡ−Ａ線で示す試料走行面
より下部についての上面図である。

第６図で、上部測定子１１と下部測定子１２は
それぞれ先端にダイヤモンドチツプを有する半経
３mmの半球状先端を有し、それぞれが30ｇの測定
圧を有する様調整され、上下の測定子の差動を検
出して厚み変化が測定される。

測定子の前には駆動ローラ１４及び従動ローラ
１５からなる前前段送りローラ１３が、また上、
下測定子１１，１２の後には駆動ローラ１７及び
従動ローラ１８からなる後段送りローラ１６が、
両者による試料の走行線上に上下測定１１，１２
の接点がくるように配置されている。各送りロー
ラを構成するローラは直径30mm程度で、幅は５〜
10mmであり、ローラ表面はウレタンゴムのような
摩擦係数の大きい材料が用いられる。

前段送りローラ１３の駆動ローラ１４と後段送
りローラ１６の駆動ローラ１７の間には連続的に
走行するストリツプ試料６の下面を受ける幅28mm
のワークベース１９が固定されており、このワー
クベース１９には測定子１２の位置に下部測定子
用孔２２が設けられている。また、ワークベース
１９は前段及び後段の送りローラ１３，１６のピ
ンチ部にそれぞれ前段駆動ローラ用孔２０及び後
段駆動ローラ用孔２１を設けて、前後に適宜延長
される。第１２図はそのようなワークベース１９
の上面図を示し、そのＣ−Ｃ断面図を第１３図に
示す。ワークペース１９はその表面を硬質クロム
めつきのバフし仕上げにより高度の平滑性を与え
てある。ワークベース１９の上面は、前後段送り
ローラ１３，１６の駆動ローラの上縁を結ぶ線、
すなわちストリツプ試料６の走行ラインより0.2
mm低く設定されることが望ましい。

ワータベース１９の両側には、走行するストリ
ツプ試料６の両縁を規制するサイドガイド３２及
び３３が設けられる。このサイドガイド３２と３
３との間隔は、任意の調節機構（図示せず）でス
トリツプ試料料６の幅に合わせて28〜35mmの範囲
で調節される。サイドガイド３２の内側面は青化
物含浸（タフトライド加工）により滑り性を与え
てある。

２つの従動ローラ１５と１６との間には、上部
ワークガイド２３が設置される。このワークガイ
ド２３は、例えば第８図〜第１２図にそれぞれそ
の正面図、、Ｂ−Ｂ断面図、上面図及び下面図を
示したような形状を有し、その両端は各一対づつ
設けた腕の受け座３０及び３１でそれぞれ従動ロ
ーラ１５及び１６の両側の回転軸に懸架さる。上
部ワークガイド２３の下面の圧接部２４はテフロ
ン板が取付けられ、その下面は試料のない状態で
下のワークベース１９の上面に丁度接している。
上部ワークガイド２３の位置は両端の受け座上に
設けられたねじ孔２８，２９の調節ねじ２６，２
７によつて懸架の調節することができる。後段送
りローラ１６の従動ローラ１８の軸に懸架される
腕の受け座３１は、測定試料装着前に、前後段の
従動ローラ１５，１８が上部に持ち上げられる際
の逃げのため、若干受け座の幅を広くしてある。

下部のワークベース１９に設けられた測定子の
ための孔２に対応して、上部ワークガイド２３に
も上部測定子用孔２５が設けられ、この孔の部分
で上下の測定子１１及び１２によつて厚み測定ご
行なわれる。

上部ワークガイド２３はその自重によつてその
圧接部２４と、ワークベース１９との間にストリ
ツプ試料６を圧接して試料の平面性を保証するも
ので、その重さは250ｇ程度が適当である。剛性
が高く、且つ反りの強い試料の場合には上部ワー
クガイドの重さをさらに重くする必要がある。

前後段の送りローラ１３，１６によるストリツ
プ試料６の走行速度は任意であるが、測定時間及
び測定精度の点から300〜1000mm／分程度が採用
される。各送りローラ１３，１６によるストリツ
プ試料６の走行は、試料にタルミを生じないよう
後段駆動ローラ１７の周速を前段駆動ローラ１４
の周速より若干速くして、試料の走行中常に試料
に張力を与えることが必要である。

厚み測定は、従動ローラ１５及び１８Ｓ上方へ
約10mm程度持ち上げて、ストリツプ試料６の先端
を前段駆動ローラを過ぎて上下測定子１１，１２
の手前でワークペース１９上に置き、従動ローラ
１５をおろしてストリツプ試料６の先端を上部ワ
ークガイド２３の端部で抑える。次いで駆動ロー
ラ１４の駆動を開始すると、ストリツプ試料は前
進し、その先端が測定し１１と１２の接点に割り
込むことにより測定が開始する。従動ローラ１５
と１８は、図示されないレバー機構により同時に
上下する。ストリツプ試料６が前進し、後段送り
ローラに挟まれ、さらに走行してストリツプ試料
６の後端が測定子を通過した時点で測定が終了す
る。

同じストリツプ試料６につき、試料挿入を逆に
して前の測定での後端を先端にして再び同様にセ
ツトして測定を繰返し、二つの測定値から厚み測
定の再現性を見る。

本発明の装置で測定される薄材としては、前記
のアルミニウムシートのような金属薄材のほか、
ポリ塩化ビニル、ナイロン、ポリエチレン、ポリ
プロピレンなどの合成樹脂シート等がある。測定
される試料の厚みも特に制限はないが、一般に
0.1〜1.0mmの範囲のものが適しており、本発明の
装置の特質からいえば、厚さ0.1〜0.3mmの薄板の
厚み測定に対して特に有利である。

本発明の装置は、連続的に走行するストリツプ
試料が上部ワークガイド２３によつてワークベー
ス１９に押し付けられているので、ストリツプ試
料６は常に平面状態で測定され、特に試料の終端
部のカールによる測定誤差を生じない。また、測
定開始にあたつて測定されるストリツプ試料６の
先端が、上下測定子間に割り込む際にも、試料６
がワークベース上に上部ワークガイド２３によつ
て押し付けられて上下測定子の接点間に挿入され
るので、腰の弱い薄物の試料でも割り込みが容易
である。

また、ワークベース１９の位置を試料の走行ラ
インより僅かに下げて置くことにより、零点位置
にある測定子の接点への割り込みに際して、測定
子の変位量を必要最小限とし、過渡現象の発生を
抑えて、端面の測定誤差を少なくすることができ
る。

また、送りローラ１３，１６は、ワークべース
の駆動ローラ用孔で試料を挟み、そのピンチ幅は
上部ワークガイドで圧接されるストリツプ試料６
の幅より狭く、且つ、ストリツプ試料の中心部で
ピンチするので、試料走行の平行度の問題が軽減
される。すなわち、ピンチ幅が狭いので、若干の
斜め走行は両側のワークガイドによつて補正さ
れ、試料にシワ、タルミを生じることがない。幅
広いローラによるピンチではこの方向補正は困難
である。また、狭い幅のピンチ部と測定子部以外
はワークベース１９によつて試料は平面に保持さ
れる。

本発明の装置は以上のような構成からなり、腰
の弱いストリツプ試料についても端部までの正確
な厚み測定が可能であり、幅の広いロール巻シー
トの製造の場合、採取したストリツプ試料の測定
値が規格値内にあればロールの両縁部の切断除去
を必要とせず、従来、測定が不正確なために行な
つていた縁部の切断除去による無駄をなくするこ
とができる。また、ワークベースと上部ワークガ
イドの間に試料を挿入さえすれば、駆動ローラと
従動ローラによつて自動的に試料が走行し、厚み
測定のために試料にシワなどを生じさせる無理な
力を加えることがないので、狭い幅のシート製造
の場合には、製造ライン中に本発明による装置を
組み込むことが可能となり、シートを製造しなが
ら連続的に厚みを測定することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の厚み測定装置の概念図で、第２
図は第１図の送りローラの側面図である。第３図
は末端のカールした試料の厚み測定における測定
誤差の説明図である。第４図はアルミニウム圧延
シートのロールよりのストリツプ試料の採取部を
示す。第５図はダミー片をつけたストリツプ試料
を示す。第６図は本発明の厚み連続測定装置の正
面図で、前面のサイドガイドを欠除した図、第７
図は第６図の試料走行面より下部の上面図であ
る。第８図は第６図の上部ワークガイドの正面
図、第９図は第８図のＢ−Ｂ断面図、第１０図は
上面図、第１１図は下面図である。第１２図は第
６図に用いられたワークベースの上面図で、第１
３図は第１２図のＣ−Ｃ断面図である。図示され
た要部と符号との対応は次のとおりである。 １……測定子、２，３……送りローラ、４……
薄材、５……アルミニウム圧延シート、６……ス
トリツプ試料、７……ダミー片、８……粘着テー
プ、１１，１２……測定子、１３……前段送りロ
ーラ、１４，１７……駆動ローラ、１５，１８…
…後段従動ローラ、１６……後段送りローラ、１
９……ワークベース、２３……上部ワークガイ
ド、２４……圧接部、２６，２７……調節ねじ、
３２，３３……サイドガイド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 前段駆動ローラ２ｂと、この前段駆動ローラ
   と当接可能に上方に対向して設けられた前段従動
   ローラ２ａと、前段駆動ローラと前段従動ローラ
   との間に挿入された走行する薄材の厚みを測定す
   るために薄材の送り方向の後段にあつて薄材を上
   下から挟むように対となつて設けられた上部測定
   子及び下部測定子１，１と、該測定子によつて厚
   みが測定された薄材を牽引するために設けられた
   後段駆動ローラ３ｂと、この後段駆動ローラと当
   接可能に上方に対向して設けられた後段従動ロー
   ラ３ａとを備えた薄材厚み連続測定装置におい
   て、 前記走行する薄材の下面を支える位置に設けら
   れ、幅が前記薄材の幅と等しいか又はそれより狭
   い寸法であり、前段駆動ローラ１４の上部、下部
   測定子の検出尖端部及び後段駆動ローラ１７の上
   部を、前記薄材の下面に当接させるための前段駆
   動ローラ用孔、下部測定子用孔及び後段駆動ロー
   ラ用孔をそれぞれ有するワークベース１９と、 前記上下測定子が前記薄材の中心部を測定する
   ように少なくとも前記前段駆動ローラから前記後
   段駆動ローラまでの走行路の両側に配置されたサ
   イドガイド３２，３３と、 前記薄材をワークベース側に自重で圧接するた
   め前記前段従動ローラのローラ軸と前記後段従動
   ローラのローラ軸とに懸架され、前記前段駆動ロ
   ーラ用孔から後段駆動ローラ用孔に到る部分で薄
   材を圧接する圧接部と、前記上部測定子の検出先
   端部を前記薄材の上面に当接させるために設けら
   れた上部測定子用孔とを有する上部ワークガイド
   ２３と を備えたことを特徴とする薄材厚み連続測定装
   置。 ２ ワークベース１９の上面が、前段駆動ローラ
   １４と前段従動ローラ１５の接点と後段駆動ロー
   ラ１７と後段従動ローラ１８の接点とを結ぶ線よ
   り僅かに低く設置されている、特許請求の範囲第
   １項に記載の装置。