卷材输送装置、卷材输送方法及卷材输送控制程序制造方法及图纸

本发明专利技术的课题是提供一种能够检测出在卷材输送中发生皱折的前兆、防止皱折的发生的卷材输送装置。利用多个辊（２）输送片状的卷材（１０）的卷材输送装置（１），其特征在于，由利用照相机（摄影机构）（３）摄制的图像，借助控制器（７）内的图像解析机构（７３），检测出在卷材（１０）上发生的波形的直线图样，利用图像识别成为皱折的前兆的状态，同时，解析该直线图样相对于导向辊（２ｃ）的进入方向，在消除该波形的方向上（以不发生皱折的方式），驱动导向辊（角度调整辊）（２ｃ）的轴（２０ｃ），以不发生皱折的方式控制对准调整机构（５）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及利用多个辊支承以输送片状卷材的卷材输送装置、卷材输送方法及卷 材输送控制程序。
技术介绍
近年来，一边利用多个辊进行支承一边输送连续纸、塑料膜、金属膜等柔软的连续 原材料(下面称为卷材)的输送处理技术(卷材搬运技术)，被应用于广泛的工业领域。另 外，最近，这种输送处理技术，对于在塑料膜上涂布液晶的液晶滤色片的附加高价值的原材 料，也得到应用。伴随着这种高附加值的原材料的需要的增大，对于输送处理技术，要求进 一步的高速化、高效率化、高精度化。过去，在输送处理技术中，作为稳定地输送卷材的方法，揭示了调整对于卷材的张 力的技术(例如，参照特开2003-212406号公报，特开2000-143053号公报等)。S卩，在现有技术中，利用油压或者空气压力等加压装置使设置在输送卷材的输送 辊之间的松紧调节辊相对于卷材的输送方向沿垂直方向移动，借此，调整对于卷材的张力， 防止发生皱折，同时，进行不发生滑动的稳定的卷材输送。但是，近年来，伴随着卷材输送速度的高速化，只用现有技术的方法控制张力，实 际上经常发生不能消除在输送中产生的皱折等损伤的问题。这些问题一般地被称为卷材的 缺陷，在广泛的工业领域成为必须防止的技术课题。一般地，该皱折的原因被认为是由于输送卷材的各个辊配置得不平行的所谓失调 引起的，目前的现状是依靠人根据经验来进行这些辊的配置的调整。这样，在人根据经验进行辊的配置的调整的情况下，在发生皱折之后进行辊的配 置的调整，在液晶滤色片等高附加值的原材料的情况下，在发生皱折的阶段，该原材料本身 会变成没有价值的东西，存在着会变成大的损害的问题。另外，由于在卷材输送时，由人根 据经验来发现发生皱折的前兆，在发生皱折之前进行辊的配置的调整，所以，生产率依赖于 该人的技能，存在着不能期望高速化、高效率化的问题。本专利技术是为了解决上述课题而做出的，其目的是提供一种检测出在卷材输送中产 生的皱折的发生前兆、能够防止发生皱折的卷材输送装置、卷材输送方法及卷材输送控制 程序。
技术实现思路
本专利技术是为了达到前述目的创造的，首先，作为本专利技术的第一种形式的卷材输送 装置，在利用多个辊输送片状的卷材的卷材输送装置中，包括驱动辊、角度调整辊、摄影机 构、对准调整机构、控制器，前述控制器包括图像解析机构和轴角度控制机构。在这种结构中，卷材输送装置利用摄影机构对在设于驱动辊的上游的能够调整轴 向方向的角度调整辊上输送的卷材进行摄影。并且，卷材输送装置利用控制器的图像解析 机构，根据摄影的图像，检测出表示在卷材上产生的起伏的波形(波动现象)的直线图样，同时，解析该直线图样相对于角度调整辊的进入方向。该波形是皱折发生的前兆。并且，卷材输送装置借助轴角度控制机构，控制对准调整机构，使得在利用图像解 析机构解析的直线图样的进入方向与角度调整辊的轴向方向成为直角的方向上，驱动角度 调整辊的轴。并且，卷材输送装置借助对准调整机构，调整角度调整辊的轴的角度。这样，卷材输送装置在皱折发生之前的阶段，使成为其前兆的波形衰减，可以防止 皱折的发生。在本专利技术的卷材输送装置中，其特征在于，进而，前述图像解析机构根据前述摄影 图像的颜色或亮度，在该摄影图像中检测出前述波形的直线图样，以预定的坐标系为基准 将该直线图样的方向解析为前述进入方向。在这种结构中，卷材输送装置，在利用图像解析机构解析摄影图像时，根据摄影图 像的颜色或亮度检测出波形的多个直线图样。另外，卷材输送装置通过利用图像解析机构 解析该直线图样的方向，可以判定波形在卷材上朝哪个方向行进。在本专利技术的卷材输送装置中，进一步包括松紧调节辊、张力计测机构、张力调整机 构，前述控制器包括临界张力计算机构、张力控制机构。在这种结构中，卷材输送装置利用临界张力计算机构，基于表示该卷材输送装置 的预定的驱动条件(输送速度等)的驱动信息和卷材的物理参数(杨氏模量、泊松比等)， 计算出临界下限张力和临界上限张力，所述临界下限张力是为在卷材中产生滑动的张力的 临界值，所述临界上限张力是在卷材中发生皱折的张力的临界值。并且，卷材输送装置利用张力计测机构，计测由对卷材的张力的增减进行调整的 松紧调节辊产生的张力，借助张力控制机构驱动松紧调节辊，使得其张力变成在临界下限 张力及临界上限张力之间的张力。这样，将对卷材的张力控制在临界下限张力及临界上限张力的范围内，可以防止 卷材发生皱折或滑动。作为本专利技术的第二种形式的卷材输送方法，是一种在备有多个辊的卷材输送装置 中输送片状卷材的卷材输送方法，其特征在于，包括临界张力计算步骤、张力控制步骤、图 像解析步骤、轴角度控制步骤。在这种顺序中，在临界张力计算步骤，基于表示卷材输送装置的预定的驱动条件 的驱动信息和卷材的物理参数，计算出临界下限张力和临界上限张力，所述临界下限张力 是在卷材中发生滑动时对卷材的张力的临界值，所述临界上限张力是在卷材中发生皱折时 对卷材的张力的临界值。并且，在张力控制步骤中，以卷材的张力成为在临界张力计算步骤中计算出来的 临界下限张力及临界上限张力之间的张力的方式，进行对卷材的张力的增减的调整。并且，在图像解析步骤中，根据对在能够调整轴向方向的角度调整辊上输送的卷 材所摄影的图像，检测出在卷材上产生的波形的直线图样，同时，解析该直线图样相对于角 度调整辊的进入方向。接着，在轴角度控制步骤中，在由图像解析步骤解析的直线图样的进入方向与前 述轴向方向所成的角成为直角的方向上驱动前述角度调整辊的轴。作为本专利技术的第三种形式的卷材输送控制程序，在配备有多个辊的卷材输送装置 中，为了输送片状的卷材，使计算机起着临界张力计算机构、张力控制机构、图像解析机构、轴角度控制机构的功能。在这种结构中，利用临界张力计算机构，根据表示卷材输送装置的预定驱动条件 的驱动信息和卷材的物理参数，计算出临界下限张力和临界上限张力，所述临界下限张力 是在卷材中发生滑动时对卷材的张力的临界值，所述临界上限张力是在卷材中发生皱折时 对卷材的张力的临界值。并且，利用张力控制机构，对于对卷材的张力的增减进行调整，以便使对卷材的张 力成为由临界张力计算机构计算出的临界下限张力和临界上限张力之间的张力。并且，利用图像解析机构，根据对在能够调整轴向方向的角度调整辊上输送的卷 材所摄制的摄影图像，检测出在卷材上产生的波形的直线图样，同时，解析该直线图样相对 于角度调整辊的进入方向。接着，卷材输送控制程序借助轴角度控制机构，在由图像解析机构解析出的直线 图样的进入方向与轴向方向所成的角为直角的方向上驱动角度调整辊的轴。根据作为本专利技术的第一种形式的卷材输送装置，在输送卷材时，检测出成为由于 辊之间的失调而产生的皱折的前兆的波形(波动现象)，通过调整角度调整辊的轴的角度 (斜角)，可以使波形衰减。这样，本专利技术可以预先防止对卷材产生皱折。另外，根据本专利技术，由于利用图像解析机构检测出波动现象、使其波形衰减，所以， 不必像现有技术那样由人手动进行辊的配置的调整。从而，可以提高卷材的生产率。进而，根据本专利技术，由于作为在对卷材摄制的摄影图像内的直线图样检测出发生 在卷材上的波形(波动现象)，所以，能够可靠地掌握该波形相对于角度调整辊的进入方 向，能够可靠地向消除波形的方向驱动角度调整辊的轴。根据本专利技术，在输送本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卷材输送装置，所述卷材输送装置利用多个辊输送片状的卷材，其特征在于，所述卷材输送装置包括：驱动辊，所述驱动辊用于输送所述卷材，角度调整辊，所述角度调整辊在所述卷材的输送方向上设置于所述驱动辊的上游，并且能够调整轴向方向，摄影机构，所述摄影机构对在该角度调整辊上输送的所述卷材进行摄影，对准调整机构，所述对准调整机构调整所述角度调整辊的轴的角度，控制器，所述控制器包括：图像解析机构，所述图像解析机构根据由所述摄影机构摄制的摄影图像，利用图像对成为所述卷材上的皱折的前兆的状态进行识别，轴角度控制机构，所述轴角度控制机构以不产生皱折的方式控制所述对准调整机构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：桥本巨，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，学校法人东海大学，
类型：发明
国别省市：JP[日本]