JP3706059B2 - スプライサ装置および同制御方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製紙界のカッタ装置や、段ボール製造設備のコルゲータ等の紙加工機械に用いられるところの、供給原反巻取の交換の際、前記設備中のシート速度を止めることなく、また減速することもなく、旧原反と新原反との紙継ぎを行いうるスプライサ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スプライサ装置は、前記紙加工機械に、原反巻取を巻戻しながらシートを供給し旧原反と新原反の紙継ぎによりエンドレスにシート供給を中断しない。
【０００３】
従来の前記装置の構造は、図５に示すごとく、ダンサ部シート１９を長さ数ｍから数十ｍ貯紙出来るところの、複数の固定ロール１２、１２と直線移動機構を具備したダンサ１３に設けられている複数のダンサロール２１、２１とを具備するダンサ部４と、新旧両原反巻取１９および１のシートの紙継ぎを行うスプライス装置２と、スプライス時に旧原反巻取１を急速に停止させ、スプライスヘッド部３で紙継ぎ交換された新原反巻取１ａのシートを、紙加工機械（矢印１４先）のシート速度（出口シート１８のシート速度）にまで急加速させる為の、原反巻戻ブレーキ１１と加速ロール５を駆動する加速ロールモータ１５とを具備する。
【０００４】
前記ダンサ１３の直線移動機構（図５中双矢印Ａ方向への移動）は、パウダクラッチ１７を介してダンサモータ１６により駆動される。
【０００５】
通常の運転時には、前記紙加工機械（矢印１４先）が引張るダンサ部シート１９に対し、ダンサ部４のダンサ１３を、パウダクラッチ１７を介するダンサモータ１６で貯紙側（図５中矢印Ａの左）方向へ任意の設定力で引張りながら、ダンサ１３の位置が貯紙側移動限定の位置になるように、旧原反巻取１の取付軸に具備された原反巻戻ブレーキ（パウダブレーキ）１１等まで原反巻取回転に負荷を与え、ダンサ部シート１９の張力を制御し、ダンサ１３の位置制御を行う。
【０００６】
スプライス時には、加速ロール５でシートを急停止させ、ダンサ部４に貯えられたダンサ部シート１９を、ダンサ１３の通紙側（図５中矢印Ａの右）方向への移動により、紙加工機械１４に供給、消費させながら、その間にスプライスヘッド部３において、旧原反巻取１のシートを切断し、新原反巻取１ａのシート端に貼られた粘着テープ等によって紙継ぎを行い、紙継ぎ完了後、停止している加速ロール５を加速ロールモータ１５により加速し、出口シート１８の速度まで新原反巻取１ａのシートの速度を加速させる。
【０００７】
ダンサモータ１６は一定のトルクによる引張り制御を行う定回転モータであり、加速ロールモータ１５は加速ロール１５の加減速制御により原反巻取１、１ａよりのシートの加減速制御を行いうるモータである。
【０００８】
次に従来のスプライサ装置の、通常運転制御と、スプライス時の制御について、図６および図７に示すフローシートに従い述べる。
【０００９】
通常運転制御（図６参照）。
欠陥の多い自動運転である。出口シート１８の張力を設定し、オペレータにより、希望する出口シート張力値になる様に、ダンサモータ１６およびパウダクラッチ１７の操作によりダンサ１３の引張力を設定する。
【００１０】
ダンサ１３の位置は、通常貯紙目的の為、貯紙側附近の位置になる様に、通常運転位置をセンサ等で判別し、その位置を外れたら原反巻戻ブレーキ１１のブレーキ力を調整し、ダンサ１３が運転位置に留まる様に制御する。
【００１１】
ダンサ１３の位置が、運転位置より貯紙側にある場合は、原反巻戻ブレーキ１１のブレーキ力を強めて、ダンサ部シート１９の張力を強め、ダンサ１３の引張力より大となし、ダンサ１３を通紙側へ移動させる。
【００１２】
ダンサ１３の位置が、運転位置より通紙側にある場合は、原反巻戻ブレーキ１１のブレーキ力を弱めて、ダンサ部シート１９の張力を弱め、ダンサ１３の引張力より小となし、ダンサ１３を貯紙側へ移動させる。
【００１３】
問題点は、運転時のダンサ１３の位置が一定せず、数十ｍｍのハンチング状態となり、この為例えばコルゲータ全ラインを運転制御する場合、管理装置により、コルゲータのスプライス時のシート長を把握する際、スプライス位置の長さ「ズレ」が発生し、各スプライサのスプライスタイミングが「ズレ」て、そのため、損紙として排出されるシート量が増大してしまう。全スプライスのタイミングが長さで合せられれば、排出されるシート量は減少出来、コルゲータの生産向上をもたらすはずである。
【００１４】
ダンサ部４内で、シート速度が変化する際、ダンサ１３や、ダンサ部４の各ロール１２、２１や、入口ロール（加速ロール）５等の慣性の影響により、出口シート１８の張力値が変動してしまう。
【００１５】
スプライス時の制御（図７参照）。
外部スプライス信号、又は押釦スイッチ等の信号入力タイミング時に、入口ロール用ブレーキおよび原反巻戻ブレーキを操作し、加速ロールモータ１５を停止し、原反側のシート速度を停止させ、ダンサ１３の図６中右方向への移動によりダンサ部シート１９を消費させ、出口シート１８の供給は継続する。
【００１６】
原反巻取停止の間、オペレータにより、スプライサ装置２において旧原反巻取１ａよりの旧原紙と、新原反巻取１ａよりの新原紙とを接着し、旧原紙を切断して紙継ぎを完了する。
【００１７】
次いで、加速ロールモータ１５を起動し、加速ロール５の周速をライン速度（出口シート１８の速度）にまで急加速させ、その後、加速ロールモータ１５による駆動を遮断して加速ロール５をフリー状態にする。その際、新原反巻取１ａの原反巻戻ブレーキ１１を徐々に弱めて行き、スプライサ装置２内のシート加速の妨げにならないように操作する。
【００１８】
その後は通常の運転制御に戻るが、ダンサ１３の位置が、紙継ぎ停止の間、ダンサ部シート１９の消費により、大部分通紙側へ移動しているので、原反巻戻ブレーキ１１のブレーキ力を操作により弱めて、ダンサ１３の位置を運転位置まで移動させる。
【００１９】
問題点は、加速ロール５において、シートを減速、停止させる際、ブレーキ等で急激に停止させた為、ダンサ１３や各ロール５、１２、２１等の慣性で機械系が追従せず、ダンサ部シート１９の張力変動が大となってしまう。
【００２０】
スプライサ装置２内のシート（入口シート２０）の急減速がブレーキのみによるものであり、また加速がインダクションモータである加速ロールモータ１５の性能限界によるため、紙継ぎの全時間がかかり過ぎてスプライサ装置２全体の速度対応能力が下がってしまう。
以上の諸問題点の解決が望まれていた。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
前述のごとく、従来の装置、方法では、紙継ぎ停止時、ダンサ１３の移動に伴い、ダンサ部シート１９に発生する張力変動が大きく、コルゲータにおける擬似接着や、平判カッタにおける断紙、サイズ不良等のトラブルが発生し、また、高速紙継ぎ時における失敗等の発生も多く、止むなく紙継ぎ時の紙加工機械のラインシート速度を落としているのが現状であり、ラインシート速度を落とすことなく、トラブルの発生を皆無とするスプライサ装置を提供することが課題となっている。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明のスプライサ装置は、紙加工機械（１４）に、新旧原反巻取のシートの紙継ぎにより、シートをエンドレスに連続供給するスプライサ装置において、入口ロール（５）と、ダンサロール（２１）と、出口ロール（６）と、入口ロール（５）を駆動する入口ロールサーボモータ（８）と、ダンサ（１３）の位置駆動用のダンサ位置サーボモータ（１０）と、出口ロール（６）を駆動する出口ロールサーボモータ（９）と、出口ロール（６）後の出口シート（１８）の張力を測定する張力測定装置（７）と、スプライサ制御装置（２２）とが設けられており、
該スプライサ制御装置（２２）には、入口ロール制御手段と、ダンサ部制御手段と、出口ロール制御手段と、フィードフォワード制御手段とトルク配分制御手段とが設けられ、入口ロール制御手段は、入口ロールサーボモータ（８）を駆動制御する入口ロールサーボアンプに速度指令信号を出力すると共に、原反巻戻ブレーキ（１１）を駆動制御する原反ブレーキアンプにトルク指令信号を出力するように構成され、ダンサ部制御手段はダンサ位置サーボモータ（１０）を駆動制御するダンサ位置サーボアンプにトルク指令信号を出力するように構成され、出口ロール制御手段は出口ロールサーボモータ（９）を駆動制御する出口ロールサーボアンプにトルク指令信号を出力するように構成され、フィードフォワード制御手段はダンサ部制御手段及び出口ロール制御手段に制御信号を出力するように構成され、トルク配分制御手段は張力測定装置（７）のフィードバック信号が入力され且つダンサ部制御手段及び出口ロール制御手段に制御信号を伝達するように構成されており、
入口ロール制御手段には加減速制御手段と入口ロール速度制御手段とが設けられ、ダンサ部制御手段には慣性補正手段とダンサ位置制御手段とが設けられ、出口ロール制御手段には慣性補正手段と出口ロールトルク制御手段とが設けられ、
入口ロール速度制御手段は、スプライス信号入力装置からの入力信号と、加減速制御手段からの制御信号と、出口ロールサーボアンプからの速度フィードバック信号と、入口ロールサーボアンプからのトルク・速度フィードバック信号とが入力され、入口ロールサーボモータ（１０）を駆動制御する入口ロールサーボアンプへの速度指令信号と、原反巻戻ブレーキ（１１）を駆動制御する原反ブレーキアンプへのトルク指令信号とを出力するように構成され、
ダンサ位置制御手段は、フィードフォワード制御手段からの制御信号と、トルク配分制御手段からの制御信号と、ダンサ部制御手段の慣性補正手段からの補正信号と、ダンサ位置サーボアンプからのトルク・位置フィードバック信号とが入力され、ダンサ位置サーボモータを駆動制御するダンサ位置サーボアンプへトルク指令信号を出力するように構成され、
出口ロールトルク制御手段は、前記フィードフォワード制御手段からの制御信号と、トルク配分制御手段からの制御信号と、出口ロール制御手段の慣性補正手段よりの補正信号と、ダンサ位置サーボアンプ（１０）からのトルクフィードバック信号と、出口ロールサーボアンプからのトルク・速度フィードバック信号とが入力され、出口ロールサーボモータ（９）を駆動制御する出口ロールサーボアンプへトルク指令信号を出力するように構成され、
通常運転制御に際しては、
張力測定装置（７）で測定された出口シート（１８）の張力測定値をトルク配分制御手段へフィードバック信号として入力し、出口シート（１８）の張力が張力設定値になる様に、ダンサ部制御手段を介してダンサ位置サーボモータ（１０）によりダンサ（１３）の位置を制御すると共に、出口ロール制御手段を介して出口ロールサーボモータ（９）を制御し、以って、ダンサ（１３）の引張トルクと出口ロール（６）の引張トルクとを変化する制御を行い、
ダンサ位置サーボモータ（１０）によりダンサ（１３）の位置を検知して、ダンサ（１３）の位置が適正な運転位置より貯紙側にある場合は、入口ロール制御手段を介して入口ロール（５）を減速させてダンサ（１３）を通紙側へ移動させ、ダンサ（１３）の位置が適正な運転位置より通紙側にある場合は入口ロール（５）を増速させてダンサ（１３）を貯紙側へ移動させる制御を行う様に構成されていることを特徴としている。
【００２３】
本発明のスプライサ装置において、スプライス時は、
スプライス信号入力装置よりの入力信号の信号入力タイミング時に、入口ロール制御手段からの指令信号により、入口ロール（５）の回生ブレーキ及び原反巻戻ブレーキ（１１）を作動して、入口ロールサーボモータ（８）を停止し、且つ、原反巻取（１）側の入口シート（２０）を停止する制御と、
ダンサ部（４）のシート（１９）を消費させつつ、出口シート（１８）の紙加工機械（１４）への供給を変りなく継続する制御と、
旧原反巻取（１）からの旧原紙と新原反巻取（１ａ）からの新原紙とを接着し、旧原紙を切断して紙継ぎを完了したならば、入口ロール制御手段からの指令信号により、入口ロール（５）の周速を出口シート（１８）の速度まで急加速させる制御と、
紙継ぎ作業中における出口シート（１８）の張力変動を予測して、フィードフォワード制御手段からの制御信号、ダンサ部制御手段からの指令信号、出口ロール制御手段からの指令信号により、ダンサ位置サーボモータ（１０）のトルク及び出口ロールサーボモータ（９）のトルクを変動させるフィードフォワード制御と、
紙継ぎ終了後に、入口ロール（５）の周速を出口シート（１８）のライン速度よりも速い速度まで増速させ、ダンサ（１３）の位置を運転位置まで移動復帰させる制御、
とを行うように前記スプライサ制御装置が構成されているのが好ましい。
【００２７】
【発明の実施の形態】
図１は、請求項１の発明の実施の１例を示しており、図５に示す従来例との相違点につき以下説明する。
【００２８】
紙加工機械に、新旧原反巻取のシートの紙継ぎにより、シートをエンドレスに連続供給するスプライサ装置において、本発明にあっては入口ロール５（従来加速ロールとも称されていた）と、ダンサ部４のロール類である固定ロール１２、１２とダンサロール２１、２１との外に、出口ロール６が設けられ、また入口ロール５の駆動用、ダンサ１３の位置駆動用および出口ロール駆動用には従来例の普通のインダクションモータ等に代え、それぞれ入口ロールサーボモータ８、ダンサ位置サーボモータ１０および出口ロールサーボモータ９の各サーボモータが用いられている。
【００２９】
また各サーボモータを含むスプライサ装置の制御のため、出口ロール６後の出口シート１８における張力測定装置７と、スプライサ制御装置２２とが設けられている。なお、張力測定装置７としては、図１、図４にはロードセルアンプ形式のものが図示されているが、他の形式のものであってもよいことは勿論である。
【００３０】
以上の外の、旧原反巻取１、新原反巻取１ａ、スプライサ装置２、すなわちスプライスヘッド部３、ダンサ部４、原反巻戻ブレーキ１１、ダンサ１３、紙加工機械（１４、矢印の先）、ダンサ部シート１９、入口シート２０等はいずれも従来例と同じで、図５に示す番号と同一番号で示している。
【００３１】
請求項１の発明に示す張力測定装置７およびスプライサ制御装置２２の配置、構成の一実施例を請求項２の発明に示し、図４のブロックダイヤグラムで明らかにしている。スプライサ制御装置２２は、勿論、ＮＣ制御によるものである。
【００３２】
スプライサ装置２は、入口ロールサーボモータ８、出口ロールサーボモータ９およびダンサ位置サーボモータ１０の制御を司るため、図４に示すごとく、入口ロール制御手段、ダンサ部制御手段、出口ロール制御手段の外に、フィードフォワード制御手段とトルク配分制御手段とが設けられている。
【００３３】
また、図４には、入口ロールサーボモータ８と入口ロールサーボアンプ、原反巻戻ブレーキ１１と原反ブレーキアンプ、ダンサ位置サーボモータ１０とダンサ位置サーボアンプ、出口ロールサーボモータ９と出口ロールサーボアンプおよび張力測定装置７の張力アンプのそれぞれの配置関係を示している。
【００３４】
図４に示すごとく前記入口ロール制御手段は、入口ロールサーボアンプを介して入口ロールサーボモータ８に接続され、また原反ブレーキアンプを介して原反巻戻ブレーキ１１に接続されている。
【００３５】
前記ダンサ部制御手段は、ダンサ位置サーボアンプを介してダンサ位置サーボモータ１０に接続されている。
【００３６】
前記出口ロール制御手段は、出口ロールサーボアンプを介して出口ロールサーボモータ９に接続されている。
【００３７】
前記フィードフォワード制御手段は、前記ダンサ部制御手段と前記出口ロール制御手段とにそれぞれ接続されている。
【００３８】
前記トルク配分制御手段は、張力測定装置７に接続され、また前記ダンサ部制御手段と前記出口ロール制御手段としてそれぞれ接続されている。
【００３９】
請求項２の発明に示す入口ロール制御手段、ダンサ部制御手段および出口ロール制御手段の構成の実施例を、図４に示し、請求項３の発明に明示している。即ち入口ロール制御手段には、加減速制御手段と入口ロール速度制御手段とが設けられ、ダンサ部制御手段には、慣性補正手段とダンサ位置制御手段とが設けられ、出口ロール制御手段には、慣性補正手段と出口ロールトルク制御手段とが設けられている。いずれも各サーボモータのより精密な制御に必要な構成である。
【００４０】
次に請求項４の発明に明示する紙加工機械に、新旧原反巻取の紙継ぎにより、シートをエンドレスに連続供給する本発明のスプライサ制御方法の１例について述べる。
【００４１】
図４に示すごとく、先ずスプライス信号入力装置よりの入力信号を、一つはスプライサ制御装置２２の入口ロール制御手段に、他の一つはフィードフォワード制御手段に、それぞれ伝達する。
【００４２】
続いて、前記入口ロール制御手段により、新旧原反紙継ぎの間、入口サーボモータ８と原反巻戻ブレーキ１１との制御を行う。
【００４３】
また、前記フィードフォワード制御手段よりの制御信号をダンサ部制御手段と出口ロール制御手段とにそれぞれ伝達する。
【００４４】
他方、張力測定装置７よりの入力信号を、トルク配分制御手段に入力する。次に該トルク配分制御手段よりの制御信号を、前記ダンサ部制御手段と前記出口ロール制御手段とにそれぞれ伝達する。
【００４５】
続いて前記ダンサ部制御手段により、新旧原反紙継ぎの間、ダンサ位置サーボモータ１０の制御を行う。
【００４６】
前述のごとく、前記スプライサ制御装置２２を作動する制御方法により、新旧原反紙継ぎの間、出口シート１８に発生する張力変動を最小限に抑え、かつ従来にない高速での紙継ぎを可能にするものである。
【００４７】
次にスプライサ装置制御方法の、より具体的な実施例について、請求項５の発明を、図４に示す制御ブロックダイヤグラムを参照して説明する。
【００４８】
入口ロール制御手段において、該手段の入口ロール速度制御手段に、スプライス信号入力装置よりの入力信号と、入力ロール制御手段の加減速制御手段よりの制御信号と、出口ロールサーボアンプよりのトルク・速度フィードバック信号とを入力し、前記入口ロール速度制御手段よりの速度指令信号により、入口ロールサーボアンプを介して入口ロールサーボモータ８を駆動制御し、また前記入口ロール速度制御手段よりのトルク指令信号により原反ブレーキアンプを介して原反巻戻ブレーキ１１を駆動制御する。
【００４９】
ダンサ部制御手段において、該手段のダンサ位置制御手段に、フィードフォワード制御手段よりの制御信号と、トルク配分制御手段よりの制御信号と、ダンサ部制御手段の慣性補正手段よりの補正信号と、ダンサ位置サーボアンプよりのトルク・位置フィードバック信号とを入力し、前記ダンサ位置サーボアンプを介してダンサ位置サーボモータ１０を駆動制御する。
【００５０】
出口ロール制御手段において、該手段の出口ロールトルク制御手段に、前記フィードフォワード制御手段よりの制御信号と、前記トルク配分制御手段よりの制御信号と、出口ロール制御手段の慣性補正手段よりの補正信号と、ダンサ位置サーボアンプよりのトルクフィードバック信号と、出口ロールサーボアンプよりのトルク・速度フィードバック信号とを入力し、前記出口ロールサーボアンプを介して出口ロールサーボモータ９を駆動制御する。
【００５１】
次に本発明のスプライサ装置の、通常運転制御と、スプライス時の制御とについて、図２および図３に示すフローシートに従い述べる。
【００５２】
通常運転制御フローの説明（図２参照）。
オペレータにより、希望する出口シート１８の張力が希望する張力値になる様に、ダンサ１３の引張力と出口ロール６の引張力とを設定する。
【００５３】
出口ロール６出口の出口シート１８の張力測定装置７の張力測定値をトルク配分制御手段へフィードバックさせ、出口シート１８の張力を張力設定値になる様に、ダンサ部制御手段を介してダンサ位置サーボモータ１０によりダンサ１３の位置を制御し、また出口ロール制御手段を介して出口ロールサーボモータ９を制御し、ダンサ１３の引張トルクと出口ロール６の引張トルクとを変化せしめる。
【００５４】
ダンサ１３の位置が運転位置より貯紙側（図１中左側）にある場合は、入口ロール制御手段を介して入口ロール５を減速させてダンサ１３を通紙側（図１中右側）へ移動させる。
【００５５】
ダンサ１３の位置が運転位置より通紙側にある場合は、同様にして入口ロール５を増速させてダンサ１３を貯紙側へ移動させる。
【００５６】
前述の通り、本発明による自動制御により、出口シート１８の張力を一定となし、紙加工機械に安定供給する。
【００５７】
本発明の通常運転制御の利点は、出口シート１８の張力変動が、ただちに張力測定装置７によるフィードバック制御により、出口シート１８の安定した張力値の保持が可能となることと、入口ロールサーボモータ８、出口ロールサーボモータ９およびダンサ位置サーボモータ１０の使用により、ダンサ位置の移動を即座に判断でき、入口ロール５の速度急速変更により即応答が出来る為、ダンサ運転位置の変動が殆どないことである。
【００５８】
スプライス時の制御フローの説明（図３参照）。
外部信号、又は押釦スイッチ等のスプライス信号入力装置よりの入力信号の信号入力タイミング時に入口ロール制御手段を介して、入口ロール５の回生ブレーキと原反巻戻ブレーキ１１を作動させ、入口ロールサーボモータ８を制御、停止せしめ、原反巻取１側の入口シート２０の速度を停止させ、ダンサ部シート１９を消費させつつ、出口シート１８の紙加工機械への供給を変りなく継続する。
【００５９】
入口シート２０の停止の間、スプライサ装置２において、旧原反巻取1よりの旧原紙と新原反巻取１ａよりの新原紙とを接着し、旧原紙を切断して紙継ぎを完了し、入口ロール制御手段を介して、入口ロール５の周速を出口シート１８の速度（ライン速度）まで急加速させる。他方新原反巻取１９の原反巻戻ブレーキ１１は徐々に立ち上げ、ブレーキ力を弱めて行き、入口シート２０の加速の妨げにならないようにする。
【００６０】
紙継ぎ作業中、出口シート１８の張力変動を予測して、フィードフォワード制御手段よりの制御信号の入力により、ダンサ部制御手段と出口ロール制御手段とを介して、前もって、ダンサ位置サーボモータ１０と出口ロールサーボモータ９の制御により両サーボモータ１０および９のトルクを可変させるフィードフォワード制御を行う。
【００６１】
紙継ぎ終了後は、通常の運転制御に戻るが、紙継ぎの間、ダンサ１３の位置が、ダンサ部シート１９の消費により、大部分通紙側へ移動しているので、入口ロール５の周速を、（出口シート１８のライン速度＋α）の速度まで＋αだけ増速させ、入口シート２０のの増速により、ダンサ１３の位置を運転位置まで移動復帰させる。
【００６２】
本発明によるスプライス時の制御の利点としては、
ａ、紙継ぎ作業開始時に、入口ロール５の減速停止の際、入口ロール制御手段の加減速制御手段の制御信号を加えることにより、短時間減速制御を行い、減速停止開始直後と停止終了直前との減速度急変を、緩和することにより、入口ロール５の速度変動による出口シート１８のシート張力の変動値低下をもたらしうる。
ｂ、紙継ぎ作業終了時、入口ロール５の急発進、増速による入口シート２０の急加速時に、停止時と同様加減速制御手段の制御信号により、短時間加速制御を行い、加速開始値後と入口シート２０のライン速度到達時との加速度急変を緩和することにより、いずれもサーボモータの高トルク性能により短時間に加速を完了させることができる。
ｃ、スプライス時および再始動直後の各部の動作は略固定しており、前もってシート張力の変動を予測できるため、フィードフォワード制御手段を介して、予めダンサ位置サーボモータ１０の引張りトルクと、出口ロールサーボモータ９の引張りトルクとを可変として、出口シート１８の張力変動値を最小限に抑えることが可能となる。
【００６３】
【発明の効果】
請求項１の発明では、従来の原反巻戻ブレーキ制御のみによるスプライサ装置と異なり、３台のサーボモータを具備することにより、各サーボモータの制御機能、速度制御機能を用いることにより、ライン速度に同期して入口シートを引張る入口ロールサーボモータと、ダンサの貯紙側引張りトルクを制御するダンサ位置サーボモータと、出口ロール側で同様の引張りトルクを発生させる出口ロールサーボモータとにより、出口シートに発生する張力変動を抑え、かつ従来にないライン速度変更を生ずることがなく、高速での紙継ぎを可能とする効果を奏する。
【００６４】
請求項２の発明では、スプライサ制御装置の詳細な各制御手段の構成、接続とすることにより、通常運転制御にも、スプライス時の制御にも出口シートに発生する張力変動を短時間に、最小限に抑え一段とライン速度変動と紙継ぎ前後のトラブル発生を抑えることを可能にした効果を奏する。
【００６５】
請求項３の発明では、入口ロール制御手段に加減速制御手段を、ダンサ部制御手段に慣性補正手段を、また出口ロール制御手段に慣性補正手段を、それぞれ設けることにより、特に紙継ぎ時のシートの急停止、急加速に際し出口シートに発生する張力変動を最小限に抑え、紙加工機械での、トラブル発生を抑える効果を奏する。
【００６６】
請求項４の発明では、スプライス装置の制御方法を明らかにし、通常運転制御の場合も、スプライス時制御の場合もサーボモータの機能を発揮しうることにより、本発明のスプライサ制御装置の機能により、従来の制御方法と異なり、特に紙継ぎの間、出口シートに発生する張力変動を最小限に抑え、かつ従来にない高速での紙継ぎを可能とした効果を奏する。
【００６７】
請求項５の発明では、スプライス制御装置の各制御手段の制御方法を明らかにし、スプライサ装置の機能を充分に発揮させ、紙加工機械のトラブル減少と高速化を実現させ、生産性の一致の向上をもたらす効果を奏する。
【００６８】
前述の通り、本発明により
ａ、スプライス時に、紙加工機械の速度を下げなくても良いので生産性を向上する。
ｂ、シート張力の変動がなく、安定しているのでスプライス時のシートの皺の発生が少ない。
ｃ、シート張力が安定しているので、スプライス時の紙加工機械までの断紙発生が殆どない。
ｄ、その他、紙加工機械での糊付き不良等のトラブルも減少する。
ｅ、以上の各効果により、紙加工機械までのロスが減少し増産が可能となる
という諸効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の発明の実施例の構成を示した側面構成説明図である。
【図２】請求項４および請求項５の通常連続制御を示すフローシートである。
【図３】請求項４および請求項５のスプライス時の制御を示すフローシートである。
【図４】請求項２および請求項３のスプライサ制御装置を示すブロックダイヤグラムである。
【図５】従来例のスプライサ装置を示す側面構成説明図である。
【図６】従来例の通常連続制御を示すフローシートである。
【図７】従来例のスプライス時の制御を示すフローシートである。
【符号の説明】
１ 旧原反巻取
１ａ 新原反巻取
２ スプライサ装置
３ スプライスヘッド部
４ ダンサ部
５ 入口ロール（加速ロール）
６ 出口ロール
７ 張力測定装置
８ 入口ロールサーボモータ
９ 出口ロールサーボモータ
１０ ダンサ位置サーボモータ
１１ 原反巻戻ブレーキ
１２ 固定ロール
１３ ダンサ
１４ 紙加工機械
１５ 加速ロールモータ
１６ ダンサモータ
１７ パウダクラッチ
１８ 出口シート
１９ ダンサ部シート
２０ 入口シート
２１ ダンサロール
２２ スプライサ制御装置

Claims (2)

1. 紙加工機械（１４）に、新旧原反巻取のシートの紙継ぎにより、シートをエンドレスに連続供給するスプライサ装置において、入口ロール（５）と、ダンサロール（２１）と、出口ロール（６）と、入口ロール（５）を駆動する入口ロールサーボモータ（８）と、ダンサ（１３）の位置駆動用のダンサ位置サーボモータ（１０）と、出口ロール（６）を駆動する出口ロールサーボモータ（９）と、出口ロール（６）後の出口シート（１８）の張力を測定する張力測定装置（７）と、スプライサ制御装置（２２）とが設けられており、
   該スプライサ制御装置（２２）には、入口ロール制御手段と、ダンサ部制御手段と、出口ロール制御手段と、フィードフォワード制御手段とトルク配分制御手段とが設けられ、入口ロール制御手段は、入口ロールサーボモータ（８）を駆動制御する入口ロールサーボアンプに速度指令信号を出力すると共に、原反巻戻ブレーキ（１１）を駆動制御する原反ブレーキアンプにトルク指令信号を出力するように構成され、ダンサ部制御手段はダンサ位置サーボモータ（１０）を駆動制御するダンサ位置サーボアンプにトルク指令信号を出力するように構成され、出口ロール制御手段は出口ロールサーボモータ（９）を駆動制御する出口ロールサーボアンプにトルク指令信号を出力するように構成され、フィードフォワード制御手段はダンサ部制御手段及び出口ロール制御手段に制御信号を出力するように構成され、トルク配分制御手段は張力測定装置（７）のフィードバック信号が入力され且つダンサ部制御手段及び出口ロール制御手段に制御信号を伝達するように構成されており、
   入口ロール制御手段には加減速制御手段と入口ロール速度制御手段とが設けられ、ダンサ部制御手段には慣性補正手段とダンサ位置制御手段とが設けられ、出口ロール制御手段には慣性補正手段と出口ロールトルク制御手段とが設けられ、
   入口ロール速度制御手段は、スプライス信号入力装置からの入力信号と、加減速制御手段からの制御信号と、出口ロールサーボアンプからの速度フィードバック信号と、入口ロールサーボアンプからのトルク・速度フィードバック信号とが入力され、入口ロールサーボモータ（１０）を駆動制御する入口ロールサーボアンプへの速度指令信号と、原反巻戻ブレーキ（１１）を駆動制御する原反ブレーキアンプへのトルク指令信号とを出力するように構成され、
   ダンサ位置制御手段は、フィードフォワード制御手段からの制御信号と、トルク配分制御手段からの制御信号と、ダンサ部制御手段の慣性補正手段からの補正信号と、ダンサ位置サーボアンプからのトルク・位置フィードバック信号とが入力され、ダンサ位置サーボモータを駆動制御するダンサ位置サーボアンプへトルク指令信号を出力するように構成され、
   出口ロールトルク制御手段は、前記フィードフォワード制御手段からの制御信号と、トルク配分制御手段からの制御信号と、出口ロール制御手段の慣性補正手段よりの補正信号と、ダンサ位置サーボアンプ（１０）からのトルクフィードバック信号と、出口ロールサーボアンプからのトルク・速度フィードバック信号とが入力され、出口ロールサーボモータ（９）を駆動制御する出口ロールサーボアンプへトルク指令信号を出力するように構成され、
   通常運転制御に際しては、
   張力測定装置（７）で測定された出口シート（１８）の張力測定値をトルク配分制御手段へフィードバック信号として入力し、出口シート（１８）の張力が張力設定値になる様に、ダンサ部制御手段を介してダンサ位置サーボモータ（１０）によりダンサ（１３）の位置を制御すると共に、出口ロール制御手段を介して出口ロールサーボモータ（９）を制御し、以って、ダンサ（１３）の引張トルクと出口ロール（６）の引張トルクとを変化する制御を行い、
   ダンサ位置サーボモータ（１０）によりダンサ（１３）の位置を検知して、ダンサ（１３）の位置が適正な運転位置より貯紙側にある場合は、入口ロール制御手段を介して入口ロール（５）を減速させてダンサ（１３）を通紙側へ移動させ、ダンサ（１３）の位置が適正な運転位置より通紙側にある場合は入口ロール（５）を増速させてダンサ（１３）を貯紙側へ移動させる制御を行う様に構成されていることを特徴とするスプライサ装置。
2. スプライス時は、
   スプライス信号入力装置よりの入力信号の信号入力タイミング時に、入口ロール制御手段からの指令信号により、入口ロール（５）の回生ブレーキ及び原反巻戻ブレーキ（１１）を作動して、入口ロールサーボモータ（８）を停止し、且つ、原反巻取（１）側の入口シート（２０）を停止する制御と、
   ダンサ部（４）のシート（１９）を消費させつつ、出口シート（１８）の紙加工機械（１４）への供給を変りなく継続する制御と、
   旧原反巻取（１）からの旧原紙と新原反巻取（１ａ）からの新原紙とを接着し、旧原紙を切断して紙継ぎを完了したならば、入口ロール制御手段からの指令信号により、入口ロール（５）の周速を出口シート（１８）の速度まで急加速させる制御と、
   紙継ぎ作業中における出口シート（１８）の張力変動を予測して、フィードフォワード制御手段からの制御信号、ダンサ部制御手段からの指令信号、出口ロール制御手段からの指令信号により、ダンサ位置サーボモータ（１０）のトルク及び出口ロールサーボモータ（９）のトルクを変動させるフィードフォワード制御と、
   紙継ぎ終了後に、入口ロール（５）の周速を出口シート（１８）のライン速度よりも速い速度まで増速させ、ダンサ（１３）の位置を運転位置まで移動復帰させる制御、
   とを行うように前記スプライサ制御装置が構成されている請求項１のスプライサ装置。

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