JP2734255B2 - 磁性を有する長尺材の計尺方法及び計尺装置 - Google Patents
磁性を有する長尺材の計尺方法及び計尺装置Info
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- JP2734255B2 JP2734255B2 JP3298046A JP29804691A JP2734255B2 JP 2734255 B2 JP2734255 B2 JP 2734255B2 JP 3298046 A JP3298046 A JP 3298046A JP 29804691 A JP29804691 A JP 29804691A JP 2734255 B2 JP2734255 B2 JP 2734255B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁性を有する長尺材の
計尺方法及び計尺装置に関する。
計尺方法及び計尺装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁性を有する長尺材の計尺を行う場合、
長尺材を一定方向に移動させながら着磁ヘッドで長尺材
の所定の位置を着磁させ、長尺材の着磁点の中心位置を
着磁ヘッドから所定距離離れた磁束検出器で検出し、移
動速度と距離とから計尺を行っていた。
長尺材を一定方向に移動させながら着磁ヘッドで長尺材
の所定の位置を着磁させ、長尺材の着磁点の中心位置を
着磁ヘッドから所定距離離れた磁束検出器で検出し、移
動速度と距離とから計尺を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし従来の計尺方法
では、長尺材の移動速度を上げると、着磁ヘッドの励磁
速度が追随せず、安定した着磁を行うことができないの
で、磁束検出器による着磁点の検出が困難となってい
た。従って、従来の方法では高速の計尺を行うことがで
きず、生産性の向上が図れなかった。また、計尺の精度
を上げるために短距離の計尺を行う場合は、長尺材の移
動速度をさらに遅くしなければ精度良く計尺することが
できなかった。
では、長尺材の移動速度を上げると、着磁ヘッドの励磁
速度が追随せず、安定した着磁を行うことができないの
で、磁束検出器による着磁点の検出が困難となってい
た。従って、従来の方法では高速の計尺を行うことがで
きず、生産性の向上が図れなかった。また、計尺の精度
を上げるために短距離の計尺を行う場合は、長尺材の移
動速度をさらに遅くしなければ精度良く計尺することが
できなかった。
【０００４】従って本発明の目的は、磁性を有する長尺
材を高速で計尺することができる計尺方法及び計尺装置
を提供することにある。
材を高速で計尺することができる計尺方法及び計尺装置
を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の磁性を有する長
尺材の計尺方法は、磁性を有する長尺材にスポット的に
着磁を施す着磁ヘッドと、前記着磁ヘッドによって着磁
した長尺材の着磁位置（着磁点）を検出する磁束検出器
とを、長尺材の移動方向に間隔をおいて配置し、長尺材
をその移動方向に所定の速度で移動させた状態で、長尺
材のある位置に着磁を施し、前記着磁位置を磁束検出器
により検出したとき、長尺材の別の位置に再び着磁を施
し、この着磁・検出を繰り返すことによって長尺材を計
尺する方法において、前記着磁ヘッドによる着磁動作の
ためのコンデンサを用いた電源回路に、前記コンデンサ
の高速充電を可能にする抵抗およびサイリスタからなる
加速回路を並列的に付加し、高速磁化による着磁を行え
るようにした。
尺材の計尺方法は、磁性を有する長尺材にスポット的に
着磁を施す着磁ヘッドと、前記着磁ヘッドによって着磁
した長尺材の着磁位置（着磁点）を検出する磁束検出器
とを、長尺材の移動方向に間隔をおいて配置し、長尺材
をその移動方向に所定の速度で移動させた状態で、長尺
材のある位置に着磁を施し、前記着磁位置を磁束検出器
により検出したとき、長尺材の別の位置に再び着磁を施
し、この着磁・検出を繰り返すことによって長尺材を計
尺する方法において、前記着磁ヘッドによる着磁動作の
ためのコンデンサを用いた電源回路に、前記コンデンサ
の高速充電を可能にする抵抗およびサイリスタからなる
加速回路を並列的に付加し、高速磁化による着磁を行え
るようにした。
【０００６】また、本発明の磁性を有する長尺材の計尺
装置は、磁性を有する長尺材にスポット的に着磁を施す
着磁ヘッドと、前記着磁ヘッドによって着磁した長尺材
の着磁位置（着磁点）を検出する磁束検出器とを、長尺
材の移動方向に間隔をおいて配置し、長尺材をその移動
方向に所定の速度で移動させることにより、長尺材の計
尺を行う計尺装置において、前記着磁ヘッドによる着磁
動作のためのコンデンサを用いた電源回路に、前記コン
デンサの高速充電を可能にする抵抗およびサイリスタか
らなる加速回路を並列的に付加し、高速磁化による着磁
を行えるようにした。
装置は、磁性を有する長尺材にスポット的に着磁を施す
着磁ヘッドと、前記着磁ヘッドによって着磁した長尺材
の着磁位置（着磁点）を検出する磁束検出器とを、長尺
材の移動方向に間隔をおいて配置し、長尺材をその移動
方向に所定の速度で移動させることにより、長尺材の計
尺を行う計尺装置において、前記着磁ヘッドによる着磁
動作のためのコンデンサを用いた電源回路に、前記コン
デンサの高速充電を可能にする抵抗およびサイリスタか
らなる加速回路を並列的に付加し、高速磁化による着磁
を行えるようにした。
【０００７】長尺材の着磁点の位置の検出は、複数個の
磁束検出器からなる検出部により行う。この場合、Ｎ極
・Ｓ極の中央位置を長尺材の着磁点の中心位置として検
出し、検出と同時にさらに着磁を行う。
磁束検出器からなる検出部により行う。この場合、Ｎ極
・Ｓ極の中央位置を長尺材の着磁点の中心位置として検
出し、検出と同時にさらに着磁を行う。
【０００８】
【作用】本発明においては、着磁ヘッドの着磁電源に加
速回路を付加したことにより、励磁に要する時間が極め
て短縮され、長尺材が高速で移動してもそれに追随して
着磁を行うことができるので、長尺材の高速計尺が可能
となる。この加速回路は着磁コイルに所定の電流を流す
電源としてのコンデンサを有し、コンデンサの瞬間放電
により高速の着磁を行い、コンデンサの高速充電により
長尺材の計尺の高速化に対応する。
速回路を付加したことにより、励磁に要する時間が極め
て短縮され、長尺材が高速で移動してもそれに追随して
着磁を行うことができるので、長尺材の高速計尺が可能
となる。この加速回路は着磁コイルに所定の電流を流す
電源としてのコンデンサを有し、コンデンサの瞬間放電
により高速の着磁を行い、コンデンサの高速充電により
長尺材の計尺の高速化に対応する。
【０００９】なお、温度や長尺材に加わる圧力の変化に
よる計尺精度への影響が問題となるが、温度変化に対し
ては、着磁ヘッド及び磁束検出器の材質として長尺材と
同じものを選択することにより無視することができる。
また、圧力変化に対しては、移動中の長尺材に加わる張
力を連続的に測定し、これを補正することにより対応す
ることができる。
よる計尺精度への影響が問題となるが、温度変化に対し
ては、着磁ヘッド及び磁束検出器の材質として長尺材と
同じものを選択することにより無視することができる。
また、圧力変化に対しては、移動中の長尺材に加わる張
力を連続的に測定し、これを補正することにより対応す
ることができる。
【００１０】本発明により計尺できる長尺材の材質とし
ては、Ｆｅ、Ｎｉ、鋼等の磁性体や、これらの磁性体と
組み合わせた複合材、合金等が考えられる。特に鋼心入
りアルミ撚線が挙げられる。
ては、Ｆｅ、Ｎｉ、鋼等の磁性体や、これらの磁性体と
組み合わせた複合材、合金等が考えられる。特に鋼心入
りアルミ撚線が挙げられる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の一実施例を示す
計尺装置のブロック図である。計尺装置は、着磁ヘッド
１０ａ及び１０ｂとからなる磁化部と、磁化された部分
を検出する磁性検出部及び検出した信号の処理を行う信
号処理部とからなる。
ながら詳細に説明する。図１は本発明の一実施例を示す
計尺装置のブロック図である。計尺装置は、着磁ヘッド
１０ａ及び１０ｂとからなる磁化部と、磁化された部分
を検出する磁性検出部及び検出した信号の処理を行う信
号処理部とからなる。
【００１２】着磁ヘッド１０ａ及び１０ｂは、図２に示
すように、貫通孔３ａを有する鉄心３に導線２を巻回し
てなり、導線２に電流を通じることにより磁力を生じ
る。そして、磁性を有する長尺材１を貫通孔３ａに通し
て磁化させる。磁性検出部は、複数の磁束検出器１２か
らなり、長尺材１の複数点の磁性を検出する。信号処理
部は、レベル判定器１３、２つの極性化器１４ａ、１４
ｂ、ＡＮＤ器１５、トリガ発生器１６、単安定マルチ器
１７、励磁器１８とからなる。励磁器１８には加速器２
０が接続されており、着磁ヘッドの１０ａ及び１０ｂの
励磁動作を加速しており、また、計尺カウント着磁切換
回路２１によって励磁動作を制御される。さらに、長尺
材１の計尺の開始点と終了点に塗料によるマーキングを
施すために、マーキング制御回路２２とマーカー用ノズ
ル２２ａが設けられている。
すように、貫通孔３ａを有する鉄心３に導線２を巻回し
てなり、導線２に電流を通じることにより磁力を生じ
る。そして、磁性を有する長尺材１を貫通孔３ａに通し
て磁化させる。磁性検出部は、複数の磁束検出器１２か
らなり、長尺材１の複数点の磁性を検出する。信号処理
部は、レベル判定器１３、２つの極性化器１４ａ、１４
ｂ、ＡＮＤ器１５、トリガ発生器１６、単安定マルチ器
１７、励磁器１８とからなる。励磁器１８には加速器２
０が接続されており、着磁ヘッドの１０ａ及び１０ｂの
励磁動作を加速しており、また、計尺カウント着磁切換
回路２１によって励磁動作を制御される。さらに、長尺
材１の計尺の開始点と終了点に塗料によるマーキングを
施すために、マーキング制御回路２２とマーカー用ノズ
ル２２ａが設けられている。
【００１３】上記構成の計尺装置の計尺動作は、以下の
通りである。まず、手動着磁スイッチ１９により、着磁
動作を開始するとともに、長尺材１を矢印の方向に移動
させ、着磁ヘッド１０ａ及び１０ｂ内を通過させること
により着磁する。計尺の開始において長尺材１にマーキ
ング２２ｂが付される。二つの着磁ヘッドは、着磁切換
えリレー１１ａ及び１１ｂにより適宜選択して動作させ
る。つまり、例えば長尺材１を３〜５ｍ間隔で計尺する
場合は着磁ヘッド１０ｂを動作させ、長尺材１を１ｍ間
隔で高精度に計尺する場合は着磁ヘッド１０ａを動作さ
せる。なおこのとき、計尺の累積誤差を少なくするため
に、例えば数百ｍの長尺材１を計尺する場合は、その大
部分を３〜５ｍ間隔で計尺し、残りの一部を１ｍ間隔で
計尺するという、着磁１０ａ、１０ｂを切換えて使用す
る方法を採ることができる。
通りである。まず、手動着磁スイッチ１９により、着磁
動作を開始するとともに、長尺材１を矢印の方向に移動
させ、着磁ヘッド１０ａ及び１０ｂ内を通過させること
により着磁する。計尺の開始において長尺材１にマーキ
ング２２ｂが付される。二つの着磁ヘッドは、着磁切換
えリレー１１ａ及び１１ｂにより適宜選択して動作させ
る。つまり、例えば長尺材１を３〜５ｍ間隔で計尺する
場合は着磁ヘッド１０ｂを動作させ、長尺材１を１ｍ間
隔で高精度に計尺する場合は着磁ヘッド１０ａを動作さ
せる。なおこのとき、計尺の累積誤差を少なくするため
に、例えば数百ｍの長尺材１を計尺する場合は、その大
部分を３〜５ｍ間隔で計尺し、残りの一部を１ｍ間隔で
計尺するという、着磁１０ａ、１０ｂを切換えて使用す
る方法を採ることができる。
【００１４】長尺材１の移動とともに磁化された部分も
移動し、磁束検出器１２の位置に来ると、磁束検出器１
２から検出信号が発せられ、磁化された部分の位置が検
出される。その検出信号は、レベル判定器１３で雑音と
信号に区別された後、磁化の中心位置が精密に検出さ
れ、磁性化器１４ａを用いて「１」あるいは「０」の信
号処理が行われる。極性化器１４ｂにおいても、検出信
号の「１」あるいは「０」の信号処理が行われる。そし
て、ＡＮＤ器１５でＡＮＤ条件の存在が確認されたと
き、トリガ発生器１６及び単安定マルチ器１７により所
定の瞬間「１」の信号出力が行われる。この信号に基づ
き、励磁器１８を制御しながら長尺材の磁化が再び自動
で行われ、この動作が長尺材１の全長に渡って繰り返さ
れる。計尺精度は±１／１００００程度である。
移動し、磁束検出器１２の位置に来ると、磁束検出器１
２から検出信号が発せられ、磁化された部分の位置が検
出される。その検出信号は、レベル判定器１３で雑音と
信号に区別された後、磁化の中心位置が精密に検出さ
れ、磁性化器１４ａを用いて「１」あるいは「０」の信
号処理が行われる。極性化器１４ｂにおいても、検出信
号の「１」あるいは「０」の信号処理が行われる。そし
て、ＡＮＤ器１５でＡＮＤ条件の存在が確認されたと
き、トリガ発生器１６及び単安定マルチ器１７により所
定の瞬間「１」の信号出力が行われる。この信号に基づ
き、励磁器１８を制御しながら長尺材の磁化が再び自動
で行われ、この動作が長尺材１の全長に渡って繰り返さ
れる。計尺精度は±１／１００００程度である。
【００１５】図３は、着磁ヘッド１０ａ、１０ｂ、励磁
器１８及び加速器２０の具体的構成を示す回路図であ
る。この回路においては、コンデンサ３４に抵抗３２を
介して電荷が蓄えられる。着磁トリガ信号によりサイリ
スタ３６ａ〜３６ｄが動作し、着磁切換えリレー１１ａ
又は１１ｂのいずれかの接点が閉じている時に、コンデ
ンサ３４に貯められた電荷が瞬時に放電し、いずれかの
着磁ヘッド１０ａ又は１０ｂが励磁されて長尺材１を磁
化する。着磁ヘッド１０ａの作動はサイリスタ３６ｃ、
３６ｂ、リレー１１ａのオンによって行われ、着磁ヘッ
ド１０ｂの作動はサイリスタ３６ｄ、３６ａ、リレー１
１ｂのオンによって行われる。コンデンサ３４による励
磁は、通常の交流電源による励磁に比較して高速で行う
ことができる。
器１８及び加速器２０の具体的構成を示す回路図であ
る。この回路においては、コンデンサ３４に抵抗３２を
介して電荷が蓄えられる。着磁トリガ信号によりサイリ
スタ３６ａ〜３６ｄが動作し、着磁切換えリレー１１ａ
又は１１ｂのいずれかの接点が閉じている時に、コンデ
ンサ３４に貯められた電荷が瞬時に放電し、いずれかの
着磁ヘッド１０ａ又は１０ｂが励磁されて長尺材１を磁
化する。着磁ヘッド１０ａの作動はサイリスタ３６ｃ、
３６ｂ、リレー１１ａのオンによって行われ、着磁ヘッ
ド１０ｂの作動はサイリスタ３６ｄ、３６ａ、リレー１
１ｂのオンによって行われる。コンデンサ３４による励
磁は、通常の交流電源による励磁に比較して高速で行う
ことができる。
【００１６】この磁化された部分から発生する磁束を磁
束検出器１２により磁化信号として検出し、０．８秒後
にサイリスタ３５をＯＮする。抵抗３３の抵抗値を抵抗
３２よりも小さい値を選択することにより、サイリスタ
３５がＯＮすると抵抗３３を介して電流が流れ、コンデ
ンサ３４を高速で充電する。なお、従来の回路は、図３
においてコンパレータ３７と共に抵抗３３およびサイリ
スタ３５が存在しないものである。従って、本願発明に
おいて高速磁化というのは、図３においてコンパレータ
３７と共に抵抗３３およびサイリスタ３５が存在しない
回路でコンデンサ３４により着磁ヘッドを磁化する場合
（従来の磁化方法）と比較して、加速回路により高速で
着磁ヘッドを磁化することをいう。着磁動作の加速とい
うのは、前記した高速磁化と同意である。
束検出器１２により磁化信号として検出し、０．８秒後
にサイリスタ３５をＯＮする。抵抗３３の抵抗値を抵抗
３２よりも小さい値を選択することにより、サイリスタ
３５がＯＮすると抵抗３３を介して電流が流れ、コンデ
ンサ３４を高速で充電する。なお、従来の回路は、図３
においてコンパレータ３７と共に抵抗３３およびサイリ
スタ３５が存在しないものである。従って、本願発明に
おいて高速磁化というのは、図３においてコンパレータ
３７と共に抵抗３３およびサイリスタ３５が存在しない
回路でコンデンサ３４により着磁ヘッドを磁化する場合
（従来の磁化方法）と比較して、加速回路により高速で
着磁ヘッドを磁化することをいう。着磁動作の加速とい
うのは、前記した高速磁化と同意である。
【００１７】サイリスタ３５は、０．５秒間ＯＮした
後、自動的にＯＦＦさせる。長尺材１の移動速度に対し
検出から次の検出までの時間の２／３で充電が完了す
る。このようにして高速の計尺が可能となる。すなわ
ち、計尺精度は従来と同等（±１／１００００）で、な
おかつ速度が最大で従来の２倍の生産が可能となる。前
述した０．８秒、０．５秒等の計時は、コンパレータ３
７でコンデンサ３４の電位をそれぞれの基準値と比較す
ることによって行われる。計尺が終了すると、再度マー
キング２２ｂが施される。
後、自動的にＯＦＦさせる。長尺材１の移動速度に対し
検出から次の検出までの時間の２／３で充電が完了す
る。このようにして高速の計尺が可能となる。すなわ
ち、計尺精度は従来と同等（±１／１００００）で、な
おかつ速度が最大で従来の２倍の生産が可能となる。前
述した０．８秒、０．５秒等の計時は、コンパレータ３
７でコンデンサ３４の電位をそれぞれの基準値と比較す
ることによって行われる。計尺が終了すると、再度マー
キング２２ｂが施される。
【００１８】なお、短尺計尺用の着磁ヘッドを付けるこ
とにより、１ｍ単位の計尺が従来速度のまま可能とな
る。
とにより、１ｍ単位の計尺が従来速度のまま可能とな
る。
【００１９】
【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、磁性
を有する長尺材を高速で計尺することができ、生産性が
向上し、作業性も良くなる。
を有する長尺材を高速で計尺することができ、生産性が
向上し、作業性も良くなる。
【図１】本発明の計尺装置の一実施例を示すブロック図
である。
である。
【図２】図１における着磁ヘッド１０ａ又は１０ｂの拡
大図である。
大図である。
【図３】図１の励磁器１８及び加速器２０の構成の一例
を示す回路図である。
を示す回路図である。
１ 長尺材 ２ 導線 ３ 鉄心 ３ａ 貫通孔 １０ａ，１０ｂ 着磁ヘッド １１ａ，１１ｂ 着磁切換えリレー １２ 磁束検出器 １３ レベル判定器 １４ 磁性化器 １５ ＡＮＤ器 １６ トリガ発生器 １７ 単安定マルチ器 １８ 励磁器 １９ 手動着磁スイッチ ２０ 加速器 ２１ 計尺カウント着磁切換回路 ２２ マーキング ３０ 交流電流源 ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ ダイオード ３２，３３ 抵抗 ３４ コンデンサ ３５，３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ サイリスタ ３７ コンパレータ
Claims (2)
- 【請求項１】磁性を有する長尺材にスポット的に着磁を
施す着磁ヘッドと、前記着磁ヘッドによって着磁した長
尺材の着磁位置（着磁点）を検出する磁束検出器とを、
長尺材の移動方向に間隔をおいて配置し、長尺材をその
移動方向に所定の速度で移動させた状態で、長尺材のあ
る位置に着磁を施し、前記着磁位置を磁束検出器により
検出したとき、長尺材の別の位置に再び着磁を施し、こ
の着磁・検出を繰り返すことによって長尺材を計尺する
方法において、前記着磁ヘッドによる着磁動作のための
コンデンサを用いた電源回路に、前記コンデンサの高速
充電を可能にする抵抗およびサイリスタからなる加速回
路を並列的に付加したことを特徴とする、磁性を有する
長尺材の計尺方法。 - 【請求項２】磁性を有する長尺材にスポット的に着磁を
施す着磁ヘッドと、前記着磁ヘッドによって着磁した長
尺材の着磁位置（着磁点）を検出する磁束検出器とを、
長尺材の移動方向に間隔をおいて配置し、長尺材をその
移動方向に所定の速度で移動させることにより長尺材の
計尺を行う計尺装置において、前記着磁ヘッドによる着
磁動作のためのコンデンサを用いた電源回路に、前記コ
ンデンサの高速充電を可能にする抵抗およびサイリスタ
からなる加速回路を並列的に付加したことを特徴とす
る、磁性を有する長尺材の計尺装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3298046A JP2734255B2 (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 磁性を有する長尺材の計尺方法及び計尺装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3298046A JP2734255B2 (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 磁性を有する長尺材の計尺方法及び計尺装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05107011A JPH05107011A (ja) | 1993-04-27 |
| JP2734255B2 true JP2734255B2 (ja) | 1998-03-30 |
Family
ID=17854431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3298046A Expired - Fee Related JP2734255B2 (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 磁性を有する長尺材の計尺方法及び計尺装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2734255B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01129605A (ja) * | 1987-11-16 | 1989-05-22 | Shinetsu Eng Kk | インパルス電流発生回路 |
| JPH0223501A (ja) * | 1988-07-11 | 1990-01-25 | Nec Corp | 高耐圧ヘッドスイッチ回路 |
| JPH0827167B2 (ja) * | 1989-03-02 | 1996-03-21 | 株式会社神戸製鋼所 | 長尺移動磁性物体の精密測長装置 |
| JPH03173406A (ja) * | 1989-12-01 | 1991-07-26 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 多極着磁器 |
-
1991
- 1991-10-18 JP JP3298046A patent/JP2734255B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05107011A (ja) | 1993-04-27 |
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