JPH0648647A

JPH0648647A - 巻出しロールの巻量検出方法及びその装置

Info

Publication number: JPH0648647A
Application number: JP21841492A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Shoji; 健庄子; Tsuneo Asanuma; 恒雄浅沼
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-07-24
Filing date: 1992-07-24
Publication date: 1994-02-22

Abstract

(57)【要約】【構成】巻出しロール２の巻径変化をポテンショメータ
ＰＭによって電圧信号として検出し、これをボルテージ
センサＶＳで巻量情報（例えばランプＲＬの点灯の有
無）に変換する巻量検出方法とその装置。【効果】機械−電気相互間での変換による検出であるた
めにテープ残量を高精度に検出できる。従って、設定値
に対する比較によって、テープ（特に高価な表面処理用
テープ等）の残量を正確に知り、無駄なく巻終端に到る
まで使用に供することができる。また、作業者は、テー
プ残量に常時注意を払わなくても、ランプの状態をチェ
ックすればよいため、そのチェックが容易となって作業
に集中できることになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、巻出しロールの巻量検
出方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】巻出しロールとして、例えばウェブ状の
磁気テープ素材の磁性層表面をラッピング処理するため
のラッピングテープ等を巻出すのに用いる巻出しロール
において、常に残量を正確かつ容易に知り、無駄なく巻
終端まで使用することが望まれる。これは、高価なテー
プを巻出すときには特に重要なことである。

【０００３】図５〜図６には、従来の巻出しロールの残
量検出に用いる装置を概略図示した。ラッピングテープ
等の表面処理用テープ１を巻出すための巻出しロール２
の周面上に、タッチロール３を接触させ、巻出しロール
２の回転に従動させて回転させると共に、巻径の変化に
伴なって矢印４方向（即ち、ロール２の径方向）へ移動
させる。この移動は、シャフト５をエアシリンダ６で作
動させることによって実現できる。

【０００４】そして、残量の検出に際しては、例えばシ
ャフト５に設けた突起７を光電スイッチ８で検出する
が、このために図６(A) に示すように、光電スイッチ８
には発光素子９と受光素子10との対からなるフォトカプ
ラを配置している。そして、両素子９−10間の光11をシ
ャフト５の移動時に突起７が遮ぎることによって上記フ
ォトカプラの出力が変化するため、この変化を警報に変
換し、所定の巻径（残量）になったことを知らせること
ができる。

【０００５】しかしながら、こうした光学的検出におい
ては、図６(B) に示すように、両素子９−10間の光11は
斜線で示す如き一定幅の光束を形成しているので、この
光束11に対して突起７が一点鎖線に示す位置に存在する
ときに既に受光素子10の出力が変化することになる。従
って、光束11内に突起７が存在すれば受光素子10の出力
が変化するので、光束11の幅内のどの位置に突起７が存
在するのが正確に検出できないことがあり、検出誤差が
生じてしまい、検出精度が低くなる。

【０００６】また、上記の光電スイッチを、図５に破線
で示すように、巻出しロール２の回転軸に近接して配置
することも考えられる。この場合、ロール回転軸に設け
た突起７が上記の両素子９−10間を通過したとき（従っ
て、光束11を遮断したとき）に受光素子10からパルス状
の出力信号を得る。このパルス数は、巻径の変化に伴な
う回転数に対応するので、これをカウントすることによ
って残量を知ることができる。

【０００７】しかしこの場合、高速巻出し時（即ち、巻
径が大きいとき）には、巻出しロールの回転数によって
残量の検出は可能であるが、低速巻出し時（即ち、巻径
が小さくなったとき）には回転数が高速時に比べて減少
することになる。このため、回転数の検出によってはも
はや残量を正確に知ることができなくなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、巻出
しされるウェブの巻量を高精度に検出し、無駄なく巻終
端まで使用可能となり、かつ、巻量のチェックを容易に
できる方法及びその装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】即ち、本出願の第１の発
明は、巻出しロールの巻径変化をポテンショメータで電
圧信号として検出し、この検出値をボルテージセンサで
巻量情報に変換する、巻出しロールの巻量検出方法に係
るものである。

【００１０】また、本出願の第２の発明は、巻出しロー
ルの周面上に接するタッチロールと、このタッチロール
に連動するポテンショメータと、このポテンショメータ
の電圧信号を巻量情報に変換するボルテージセンサとを
有する、巻出しロールの巻量検出装置に係るものであ
る。

【００１１】本発明においては、ポテンショメータに定
電圧装置を付設し、巻出しロールの巻量変化に対応して
前記定電圧装置の基準電圧を分割し、この分割電圧をボ
ルテージセンサに入力することができる。

【００１２】また、ポテンショメータからの電圧信号を
ボルテージセンサで設定値とディジタル的に比較し、巻
出しロールの任意の残量位置を警報として出力すること
ができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１〜図
４は、本発明を磁気テープ素材の表面処理用（ラッピン
グ）テープの巻出しロールに適用した実施例を示すもの
である。

【００１４】まず、本実施例による巻出しロール及びそ
の残量検出装置を含む巻出し部の構成を図３及び図４に
ついて説明する。巻出しロール２は直径例えば 100〜15
0mmであって毎分 0.15 回転の速度でテープ１を巻出す
ように構成されている。巻出しロール２の回転軸10は軸
受部11、12を介して支柱13、14に軸支されている。

【００１５】この巻出しロール２にはテープ１が巻回さ
れており、ロールの回転に伴なってその巻径が変化し、
この変化に追随して、テープ周面に当接されている従動
式のタッチロール３がシャフト５と共にロール径方向４
へ移動する。

【００１６】シャフト５は、一端側でタッチロール３を
回転可能に保持し、また他端側は支柱13に取付けたエア
シリンダ６の作動棒15に連結されている。従って、シャ
フト５は全体がエアシリンダ６によって矢印４方向（又
はこれと逆方向）に移動できるようになっている。

【００１７】本実施例では、このシャフト５の他端付近
においてギヤ16が固定されていると同時に、ギヤ16に噛
み合う別のギヤ17をポテンショメータＰＭの回転軸18に
設けている。この場合、巻出しロール２の巻径が小さく
なるに伴なって、ギヤ16の移動に伴ってギヤ17の回転角
も小さくなるため、ポテンショメータＰＭの出力電圧が
低くなるようにしてある。

【００１８】上記のギヤヘッド付きポテンショメータＰ
Ｍを含む残量検出のための回路は、図１及び図２のよう
に構成されている。即ち、ポテンショメータＰＭは、定
電圧源ＰＳを基準電圧として付設していて、この電圧を
上記した巻径の変化（ギヤ17の回転角の変化）に応じて
可動接点19で分割し、これによって出力電圧V₁又はV₂を
出力端子Ａ−Ｂ間に発生させる。

【００１９】これらの出力電圧は、抵抗Ｒ（例えば５Ｋ
Ω）に対する可動接点19の位置によって得られるように
してあるが、その可動接点19の位置は、上記のギヤ17の
回転角により対応して変化するように構成している。こ
のために、ギヤ17の回転に連動して可動接点19が移動す
る機構（例えば可変抵抗器）をポテンショメータＰＭ内
に設けている。

【００２０】ポテンショメータＰＭによって、図１のよ
うに巻出しロール２の巻径が大きいときには出力電圧V₁
が得られ、また同巻径が小さいときには出力電圧V₂が得
られるが、通常はV₁＞V₂とする。例えば、 2.4Ｖ＜V₁≦
12Ｖ、０Ｖ≦V₂＜ 2.4Ｖとしてよい。

【００２１】この出力電圧による電圧信号はボルテージ
センサＶＳに入力し、ここで残量情報に変換する。即
ち、ボルテージセンサＶＳは、比較回路ＣＭＰと接点リ
レーＲＹとの組からなるディジタルスイッチとして構成
されていて、比較回路ＣＭＰでは比較の上限設定値Ｖ_H
と下限設定値Ｖ_Lをそれぞれ設定し、これらの設定値と
入力信号とを比較する。

【００２２】そして、この比較により、入力電圧が下限
設定値Ｖ_L（例えば 2.4Ｖ）よりも大きいとき（例えば
図１のV₁＞Ｖ_Lのとき）、リレーＲＹはオフのままであ
り、赤色ランプＲＬは点灯しない。ところが、表面処理
用テープが巻出されて消費されるにつれて、巻出しロー
ルの巻径が小さくなると、ポテンショメータＰＭの出力
電圧が図２のようにV₂となり、上記の下限設定値Ｖ_Lよ
り下廻ると、リレーＲＹがオンし、ランプ電源によって
赤色ランプＲＬが点灯し、テープ残量が少なくなったこ
とを警報として知らせる。

【００２３】上記において、比較回路ＣＭＰの上限設定
値Ｖ_Hを用いても残量情報を出せることは勿論である。
上限設定値Ｖ_Hに対し、入力電圧が高いときは残量が十
分あるため問題はないが、Ｖ_H＜入力電圧＜Ｖ_Lになっ
たときはリレーを一部変更して例えば黄色ランプを点灯
させ、また入力電圧＜Ｖ_Lになったときは例えば赤色ラ
ンプを点灯させることができる。

【００２４】以上に説明したように、本実施例の残量検
出方法及びその装置によれば、次の(1)〜(3) の如き顕
著な作用効果を得ることができる。

【００２５】(1) 巻出しロール２の巻径変化をポテンシ
ョメータＰＭによって電圧信号として検出し、これをボ
ルテージセンサＶＳでランプＲＬの点灯の有無として残
量情報に変換しているので、光学的な検出とは異なり、
機械−電気相互間での変換による検出であるためにテー
プ残量を高精度に検出できる。

【００２６】(2) 従って、設定値に対する比較によっ
て、テープ（特に高価な表面処理用テープ等）の残量を
正確に知り、無駄なく巻終端に到るまで使用に供するこ
とができる。

【００２７】(3) また、作業者は、テープ残量に常時注
意を払わなくても、ランプの状態をチェックすればよい
ため、そのチェックが容易となって作業に集中できるこ
とになる。

【００２８】以上、本発明の実施例を説明したが、上述
の実施例は本発明の技術的思想に基いて更に変形が可能
である。

【００２９】例えば、上述のタッチロール３の位置変化
をギヤ17の回転角の変化に変換し、これによって可動接
点19を位置変化させたが、他の手段によって同様のこと
を行ってもよい。タッチロール３のシャフト５の移動に
連動させて可動接点19を動かしてもよく、このためには
シャフト５に可動接点19を取付けることも一案である。
その他、各部の機械的構成等も変更可能である。

【００３０】また、残量情報を上述したランプによる表
示以外にも、音声その他の方法で表わすこともできる
し、ランプと音声の双方で表わしてもよい。ボルテージ
センサＶＳの回路構成も上述したものに限定されること
はなく、種々のＡ／Ｄ変換手段を採用してよい。

【００３１】なお、本発明は上述したテープのみなら
ず、他のウェブの巻量検出にも適用可能であり、その用
途は広いものである。

【００３２】

【発明の作用効果】本発明は上述した如く、巻出しロー
ルの巻径変化をポテンショメータによって電圧信号とし
て検出し、これをボルテージセンサで巻量情報に変換し
ているので、光学的な検出とは異なり、機械−電気相互
間での変換による検出であるためにテープ残量を高精度
に検出できる。

【００３３】従って、設定値に対する比較によって、テ
ープ（特に高価な表面処理用テープ等）の残量を正確に
知り、無駄なく巻終端に到るまで使用に供することがで
きる。

【００３４】また、作業者は、テープ残量に常時注意を
払わなくても、ランプの状態をチェックすればよいた
め、そのチェックが容易となって作業に集中できること
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例によるテープ残量検出装置の回
路図（巻径大のとき）である。

【図２】同テープ残量検出装置の回路図（巻径小のと
き）である。

【図３】同テープ残量検出装置の概略一部断面図であ
る。

【図４】同テープ残量検出装置の要部側面図である。

【図５】従来のテープ残量検出装置の要部側面図であ
る。

【図６】(A) は同テープ残量検出装置の一部分の拡大
図、(B) はフォトカプラによる検出の状況を示す一部分
の拡大図である。

【符号の説明】

１・・・テープ２・・・巻出しロール３・・・タッチロール５・・・シャフト６・・・エアシリンダ 16、17・・・ギヤＰＭ・・・ポテンショメータＰＳ・・・定電圧源 V₁、V₂・・・出力電圧ＶＳ・・・ボルテージセンサＣＭＰ・・・比較回路ＲＹ・・・リレーＲＬ・・・赤色ランプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】巻出しロールの巻径変化をポテンショメ
ータで電圧信号として検出し、この検出値をボルテージ
センサで巻量情報に変換する、巻出しロールの巻量検出
方法。
【請求項２】巻出しロールの周面上に接するタッチロ
ールと、このタッチロールに連動するポテンショメータ
と、このポテンショメータの電圧信号を巻量情報に変換
するボルテージセンサとを有する、巻出しロールの巻量
検出装置。
【請求項３】ポテンショメータに定電圧装置を付設
し、巻出しロールの巻量変化に対応して前記定電圧装置
の基準電圧を分割し、この分割電圧をボルテージセンサ
に入力する、請求項１又は２に記載した方法又は装置。
【請求項４】ポテンショメータからの電圧信号をボル
テージセンサで設定値とディジタル的に比較し、巻出し
ロールの任意の残量位置を警報として出力する、請求項
１〜３のいずれかに記載した方法又は装置。