日に新た

センサーの話題をもう一つ。印刷の仕事は、紙に一枚一枚インキを乗せる事なのですが、給紙する際、静電気などで２枚くっついてしまう事があります。そうすると印刷されない白紙が製品に混入したり、最悪の場合、印刷機械を壊してしまう事になります。
そこで、印刷ユニットに入る前に、紙が一枚ずつ供給されているかをセンサーでチェックします。一般には通過する紙の厚みを測定します。
昔は機械式のセンサーでした。最初に紙１枚の厚みをセットします。２枚通ると、マイクロスイッチが押されて機械が停止する仕組みです。薄い紙になると１枚の場合と２枚の厚み差が微妙なのでスイッチがうまく入らなくて、事故が発生します。
これに対して光学センサーは、光の変化量を測定する事で紙の厚みを測定します。汚れや埃による影響を受けるので常にセンサー部分の掃除が必要です。
精度が高く、初期セットも楽なので大抵はこのタイプのセンサーが設置されています。
ところが、厚みの異なる紙を混入して給紙したい場合があります。この場合、都度通過する紙の厚みが変わるので、上記のセンサー方式では上手く機能しません。
そんな時には超音波センサーを使用します。ピエゾ素子で超音波を発生させ、対象物で反射された音波が戻ってくるまでの時間を計測します。
２枚が重なって給紙されると、その空隙で戻ってくる時間がずれる為、検知出来るのです。
イルカやコウモリと一緒ですね。このセンサーの超音波周波数は400kHz程度です。
ちなみに人が聴くことの出来る音（可聴範囲）はおよそ20Hzから20kHzですから、無茶苦茶高くて、人間には聞こえない音波という世界です。
このセンサーは、書類などをPDFなどの電子データに置き換えるドギュメントスキャナという装置にも装備されています。
厚さの異なる用紙を混在搬送させても、ダブルフィード（用紙２枚送り）されてしまう用紙を検知する事が出来るのです。２枚送り防止だけでも、これらのセンサーからコストパフォーマンスを考えて選択する必要があります。

オフセット印刷は水と油(インキ)が反発する原理を用いています。ですからインキや水の温度を管理する事がとても大切になります。
特に高速で回転するインキ練りローラーの表面温度が上がるとインキが柔らかくなりすぎて問題が発生します。
明文舎にある何台かの印刷機械には、ローラーの中に恒温水が通っていて、温度制御をしているのですが、品質管理の為、印刷稼働中にインキや水の温度を測定したい場合があります。
こんな時に、非接触温度計を使用します。放射温度計と呼ばれるこの装置は、物体から放射される赤外線の強度を測定して、その温度を測定します。
接触型温度計、例えば体温計のように測定物と測定器の温度が一緒になるまで待つ必要が無いため、瞬時に計測が可能です。
写真の赤いレーザーマーカーは測定箇所をわかりやすく表示するための目安です。
物体から放射される赤外線は大気中にある水蒸気や二酸化炭素に吸収される性質をもっています。そうすると、測定したい物体との距離などによって、測定結果が変わってしまう事になります。
放射温度計では、これら大気の影響を受けにくい波長、一般に「大気の窓」と呼ばれる 8〜14μmの波長領域を通すフィルターが内蔵されています。この波長は、低温域(-50℃〜1,000℃)の測定に用いられています。
赤外線センサーは身近な物だと自動ドアのセンサーなどに使用されています。
壮大な物だと赤外線望遠鏡を搭載した天体観測衛星「あかり」が宇宙を見つめています。
赤外線センサーに違いはあれ、かたや宇宙の起源を探索してるって思うと、こんな放射温度計にもロマンを感じます。

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