JP6033018B2 - Heat exchange control device for production line of strip - Google Patents
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Description
本発明は、帯状体の製造システムの制御装置および制御方法に関する。 The present invention relates to a control device and a control method of a production system for a strip-shaped body.
例えば、押出ラミネータライン、キャストフィルムライン、シート成形ラインのように、連続するフィルム状(あるいはシート状)の帯状体(製造対象物)をロールに転接させながら搬送することによって製造する製造ラインが、多くの分野で活用されている。 For example, there is a production line that is manufactured by conveying a continuous film-like (or sheet-like) belt-like body (manufacturing object) while being in rolling contact with a roll, such as an extrusion laminator line, a cast film line, and a sheet forming line. It is used in many fields.
このような帯状体(製造対象物)の製造ラインにおいて搬送中の帯状体の温度を制御する場合、該ロール自体を帯状体よりも温度の高い(帯状体に熱を与える)加熱ロールで構成したり、あるいは帯状体よりも温度の低い(帯状体から熱を奪う)冷却ロールで構成したりする手法が採用されている。 When controlling the temperature of the belt-like body being conveyed in the production line of such a belt-like body (manufacturing object), the roll itself is composed of a heating roll having a temperature higher than that of the belt-like body (giving heat to the belt-like body). Or a cooling roll having a temperature lower than that of the belt (takes heat away from the belt) is employed.
特許文献1では、その一例として、挟圧装置において成形された(製造対象物である)光学フィルムを、該挟圧装置の後段に配置された複数の冷却ロールに転接させながら搬送することによって冷却・固化するように構成した光学フィルムの製造ラインが開示されている。 In Patent Document 1, as an example, by transporting an optical film (manufactured object) formed in a pinching device while being in rolling contact with a plurality of cooling rolls arranged at the subsequent stage of the pinching device. An optical film production line configured to cool and solidify is disclosed.
しかしながら、この種の帯状体の製造ラインにおいて、上述したような構成で帯状体の温度を制御するのは、該帯状体に対する適切な熱交換量の設定や変更が困難であるという問題がある。 However, in this type of band production line, controlling the temperature of the band with the above-described configuration has a problem that it is difficult to set or change an appropriate heat exchange amount for the band.
本発明は、このような実情を考慮してなされたものであって、帯状体に対する適切な熱交換量の設定や変更を自在に、かつ容易に行うことができ、また、温度変更の即応性を向上させることのできる帯状体の製造ラインの熱交換制御装置を提供することをその課題としている。 The present invention has been made in consideration of such circumstances, and can appropriately and easily set and change the amount of heat exchange for the belt-like body, and can respond quickly to temperature changes. It is an object of the present invention to provide a heat exchange control device for a production line of a strip that can improve the temperature.
本発明は、帯状体を搬送ロールに転接させながら搬送することによって製造する帯状体の製造ラインの熱交換制御装置であって、前記搬送ロールの少なくとも1つが、前記帯状体に熱を与えるか、または前記帯状体から熱を奪う熱交換ロールで構成されると共に、前記帯状体が搬送される際に、該帯状体が前記熱交換ロールに転接される距離を変更可能な帯状体のパス変更機構を備え、該パス変更機構は、前記帯状体と接触することによって前記熱交換ロールに対する帯状体のパスを変更可能なサブロールを少なくとも1つ備え、当該少なくとも1つのサブロールは、前記帯状体に対して前記熱交換ロールと同一の側に設けられ、前記パス変更機構は、前記サブロールと、該サブロールを移動させるサブロール移動部と、を備え、該サブロール移動部は、前記サブロールを前記熱交換ロールの回転軸心と同軸に移動させる構成とすることにより、上記課題を解決した。
また、本発明は、帯状体を搬送ロールに転接させながら搬送することによって製造する帯状体の製造ラインの熱交換制御装置であって、前記搬送ロールの少なくとも1つが、前記帯状体に熱を与えるか、または前記帯状体から熱を奪う熱交換ロールで構成されると共に、前記帯状体が搬送される際に、該帯状体が前記熱交換ロールに転接される距離を変更可能な帯状体のパス変更機構を備え、該パス変更機構は、前記帯状体と接触することによって前記熱交換ロールに対する帯状体のパスを変更可能なサブロールを少なくとも1つ備え、当該少なくとも1つのサブロールは、前記帯状体に対して前記熱交換ロールと同一の側に設けられ、前記パス変更機構は、前記サブロールと、該サブロールを移動させるサブロール移動部と、を備え、該サブロール移動部は、前記サブロールの移動軌跡を所定の軌跡に拘束するガイドユニットを備える構成とすることにより、上記課題を解決した。
The present invention relates to a heat exchange control device for a production line for a belt-shaped body manufactured by transporting the belt-shaped body while being in rolling contact with a transport roll, wherein at least one of the transport rolls applies heat to the belt-shaped body. Or a path of a belt-shaped body that is configured by a heat exchange roll that takes heat away from the belt-shaped body and that can change a distance at which the belt-shaped body is rolled to the heat-exchange roll when the belt-shaped body is transported A change mechanism, and the path change mechanism includes at least one sub-roll capable of changing a path of the band with respect to the heat exchange roll by contacting the band, and the at least one sub-roll is provided on the band. the heat exchange roll et provided on the same side as that for the path changing mechanism is provided with the sub-roll, a sub-roll moving unit for moving the sub-roll, a, the sub-row Moving part, by configuring Before moving the sub-roll in the rotation axis coaxial with the heat exchanger roll to solve the above problems.
The present invention is also a heat exchange control device for a production line of a belt-shaped body manufactured by transporting the belt-shaped body while being in rolling contact with a transport roll, wherein at least one of the transport rolls heats the belt-shaped body. A belt-shaped body that is configured by a heat exchange roll that gives or removes heat from the belt-shaped body, and can change a distance at which the belt-shaped body is rolled to the heat-exchange roll when the belt-shaped body is transported The path changing mechanism includes at least one sub-roll that can change the path of the band with respect to the heat exchange roll by contacting the band, and the at least one sub-roll has the band-like shape. The path changing mechanism is provided on the same side as the heat exchange roll with respect to the body, and includes the sub-roll and a sub-roll moving unit that moves the sub-roll. Roll moving unit, by a configuration comprising a guide unit for restraining the movement locus of the sub-roll in a predetermined path, the above-mentioned problems are eliminated.
本発明では、熱交換ロールと帯状体とで熱交換を行うに当たり、従来のように該熱交換ロール自体(全体)を、いわゆる加熱体あるいは冷却体として捉えて、その全体の発生熱量の設定で温度を制御するのではなく、帯状体の製造ラインであるという背景を積極的に活かし、熱交換ロールと帯状体が転接する距離を変更する、という手法を採用している。 In the present invention, when heat exchange is performed between the heat exchange roll and the belt-like body, the heat exchange roll itself (the whole) is regarded as a so-called heating body or a cooling body as in the past, and the amount of generated heat is set as a whole. Instead of controlling the temperature, the technique of actively utilizing the background that it is a production line for a strip-like body, and adopting a method of changing the distance at which the heat exchange roll and the strip-like body are in contact with each other.
その結果、熱交換ロールと帯状体との間で行われるべき最適な熱交換量を自在に、かつ容易に設定することができ、また、熱交換量の変更の即応性を格段に向上させることができる。 As a result, the optimum heat exchange amount to be performed between the heat exchange roll and the belt can be set freely and easily, and the responsiveness of the change of the heat exchange amount can be greatly improved. Can do.
本発明によれば、帯状体に対する適切な熱交換量の設定や変更を自在に、かつ容易に行うことができ、また、温度変更の即応性を向上させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the setting and change of the appropriate heat exchange amount with respect to a strip | belt body can be performed freely and easily, and the quick response of a temperature change can be improved.
以下、図面に基づいて本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。 Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.
図1は、本発明の実施形態の一例に係る帯状体の製造ラインの熱交換制御装置の要部を模式的に示した構成図、図2は、その概略作動説明図である。説明のための模式図であるため、必ずしも各部材の正確な断面とはなっていない。 FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing a main part of a heat exchange control device of a production line for a strip according to an example of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic operation explanatory diagram thereof. Since it is a schematic diagram for explanation, it is not necessarily an accurate cross section of each member.
この実施形態では、帯状体(例えばラミネートフィルム)12の製造ライン14の熱交換制御装置15に本発明が適用されている。
In this embodiment, the present invention is applied to the heat
この帯状体12は、複数のロール(図1では1個のみ図示)に転接させながら搬送することによって製造される。この例では、複数のロールのうち、図示されているロール16が、該帯状体12に熱を与える加熱ロール(熱交換ロール)で構成されている。すなわち、この加熱ロール16には、ヒーター(図示略)が内蔵されており、該加熱ロール16の外周面16aの温度が、帯状体12が当該加熱ロール16の外周面16aに巻き付くときの温度よりも、高い所定の温度に維持されるように構成されている。
The belt-
なお、加熱ロール16の外周面16aを所定の温度に維持する構成自体については、特に限定されない。要は、結果として加熱ロール16側から帯状体12側に熱が移動するように(熱交換できるように)、外周面16aの温度が帯状体12が巻き込まれるときの温度よりも高く維持されていれば良い。この実施形態では、従来と同様の構成の加熱ロールをそのまま用いている。
The configuration itself for maintaining the outer
この実施形態に係る帯状体12の製造ライン14には、帯状体12が移動する際に該加熱ロール16と接触する角度θ、すなわち帯状体12が加熱ロール16に転接される距離Lpを変更可能なパス変更機構Pc1が備えられている。
In the
パス変更機構Pc1は、この実施形態では、制御部19と、帯状体12と接触することによって加熱ロール16に対する帯状体12のパスを変更可能なサブロール36〜39と、該サブロール36〜39を移動させるサブロール移動部20と、を備える。
In this embodiment, the path changing mechanism Pc1 moves the
前記制御部19は、パス変更機構Pc1の全体の動きを制御するもので、後述するモータ22の駆動信号を出力する。制御部19は、帯状体12の種類毎に諸データが予め格納されたメモリ19Aや、演算回路19Bを備える。また、各種信号、例えば、リアルタイムで検出した帯状体12や加熱ロール16等の温度信号S1や、製品の品質に関係する特定の検出信号S2、さらには、手動で入力されるトラブル発生信号M1等を取り込むインターフェース19C等を備えている。なお、トラブル発生信号M1は、この実施形態では、作業員が手動で入力できる構成とされているが、これに代え、あるいはこれに加えて、例えば前記温度信号S1や特定の検出信号S2等の情報から、制御部19内で自動的に生成するように構成しても良い。
The
前記サブロール36〜39は、その回転軸心O1〜O4が移動されることによって帯状体12に選択的に転接され、その転接態様により帯状体12の搬送軌跡を変更する。
The
前記サブロール移動部20は、共通のモータ22と、該モータ22によって同時に駆動される入側および出側の減速機32、33と、該減速機32、33に連結され、加熱ロール16の軸方向(図1の紙面と垂直な方向)外側に備えられた基本構造が同一の計4つの個別移動部20A〜20Dで構成されている(軸方向片側:図1紙面手前側の個別移動部20A、20Bのみ図示)。
The sub-roll moving unit 20 is connected to a
入側(図1の紙面下側)の個別移動部20Aと、出側(図1の紙面上側)の個別移動部20Bは、水平な面H1に対して対称となっているだけで基本構造は同一である。図示されていない軸方向他側の個別移動部20C、20Dもそれぞれ図示されている個別移動部20A、20Bと、軸と直角の面に対して対称となっているだけで基本構造は同一である。但し、これらの個別移動部20A〜20Dは、必ずしも基本構造を同一としなくてもよい。モータ22も、個別に設けられていてもよい。モータ22が共通の場合は、設備が兼用できるため、コスト的に有利であり、制御も簡素化できる。
The individual moving
入側および出側の個別移動部20A、20Bは、サブロール36〜39の回転軸心O1〜O4の移動軌跡を加熱ロール16の回転軸心O6と同心円上に拘束する共通のガイドユニット25を備える。
The individual moving
便宜上、入側の個別移動部20Aに主に着目してより具体的に説明すると、入側の個別移動部20Aは、減速機32の出力を受けるねじ44と、ねじ44の回転に伴ってねじ44上を動くナット46と、該ナット46(またはナット46と一体の部材)に揺動自在に連結され入側のサブロール36、37を支持する支持プレート48と、該支持プレート48に設けられ前記ガイドユニット25と係合すると共に該ガイドユニット25に沿ってスライドして支持プレート48を移動させるスライド部50と、で主に構成されている。ねじ44とナット46は、いわゆるボールねじセット45を構成している。なお、ねじ44は、減速機32の出力軸32Aと、自在継手部32Bを介して揺動可能に連結されている。
For convenience, the description will be made more specifically by mainly focusing on the individual moving
サブロール36〜39は、加熱ロール16の回転軸方向の両外側に位置しているサブロール移動部20の一対の支持プレート48を連結するような態様で、該支持プレート48に支持されている。この支持プレート48は、ナット46の部分を中心にした揺動を許容されながらスライド部50を介してガイドユニット25に沿って移動可能である。図2から明らかなようにサブロール36〜39は、いずれの移動位置にあるときも、加熱ロール16とは接触しない。
The
この実施形態では、最大熱交換時では、帯状体12は、入側のサブロール36、37とも出側のサブロール38、39とも転接しない。熱交換量を変更制御するときは、帯状体12は、入側のサブロール36、37と転接すると共に、加熱ロール16と転接し、さらに出側のサブロール38、39とも転接する。帯状体12の搬送停止時やトラブル発生時などでは、帯状体12は、入側のサブロール36、37および出側のサブロール38、39のみと転接し、加熱ロール16からは離反される。
In this embodiment, at the time of the maximum heat exchange, the
なお、前述したように、パス変更機構Pc1のサブロール移動部20は、加熱ロール16の回転軸方向の外側に位置している。すなわち、ガイドユニット25も支持プレート48もボールねじセット45も、全て加熱ロール16の回転軸方向の外側に位置している。また、サブロール36〜39は、いずれの移動位置にあるときも、加熱ロール16とは接触していない。一方、ガイドユニット25は、加熱ロール16の全周に亘って形成されているのではなく、その一部に開口部25Aを有している。開口部25Aは、加熱ロール16の両端部(図示せぬ軸受によって支持されている部分)が通り抜けられる大きさL1を有している。したがって、加熱ロール16は、この開口部25Aを介して、パス変更機構Pc1が製造ラインに組み込まれた状態のまま、交換可能である。
As described above, the sub-roll moving unit 20 of the path changing mechanism Pc1 is located outside the rotation axis direction of the
次に、主に図2(A)〜(C)を参照して、この帯状体12の製造ライン14の熱交換制御装置15の作用を説明する。
Next, mainly referring to FIGS. 2A to 2C, the operation of the heat
従来、例えば、帯状体の種類や形状が変更されたときに、それに伴って要求される温度制御の変更に柔軟に対応するには、具体的には、例えば、径の異なる熱交換ロールに切り換えたり、あるいは、熱交換ロールを複数用意しておき、各熱交換ロールの使用、不使用を、帯状体のメインパスを切り換えることによって差別化して使用本数を変える、という作業を行っていた。そのため、パスを切り換えるための時間的なロスと、ライン停止から起動までの製品のロスが大きく、何よりも、帯状体の最適かつきめ細かな温度制御を素早く行うのが至難である、というのが実情であった。 Conventionally, for example, in order to flexibly cope with a change in temperature control required in association with a change in the type or shape of a belt-like body, specifically, for example, switching to a heat exchange roll having a different diameter. Alternatively, a plurality of heat exchange rolls are prepared, and the use or non-use of each heat exchange roll is differentiated by switching the main path of the belt to change the number of use. For this reason, the time loss for switching the path and the loss of the product from line stop to start-up are large, and above all, it is extremely difficult to quickly perform the optimal and fine-tuned temperature control of the strip. Met.
本実施形態では、このような作業を行うことなく、簡易にかつ柔軟にきめ細かな温度制御を素早く行うことができる。以下具体的に説明する。 In the present embodiment, detailed temperature control can be quickly performed easily and flexibly without performing such work. This will be specifically described below.
入側に着目して、この製造ライン14において、加熱ロール16によって帯状体12を十分に加熱したいときには、制御部19からの駆動信号によってモータ22が稼働され、図2の(A)に示されるように、該モータ22によって駆動された減速機32の出力にてねじ44を回転させ、ナット46をねじ44の先端側(反減速機側)に移動させる。
Focusing on the entry side, in this
その結果、ナット46(またはナット46と一体の部材)に揺動自在に連結された支持プレート48がガイドユニット25の開口部25Aの付近にまで移動し、サブロール36、37は、サブロール36、37がないときのメインパスの内側の範囲内に納まる。すなわち、このとき、帯状体12はサブロール36、37には接触しない。
As a result, the
出側も全く同様の動きが行われるため、これにより、帯状体12は、加熱ロール16に対してθ1=180度の接触角を確保できるようになり、加熱ロール16の半周分の転接距離Lp1にて十分に加熱ロールと接触する。
Since the same movement is performed on the exit side, the
一方、加熱ロール16から受ける熱量をより減少させるには、図2の(B)に示されるように、ねじ44を回転させ、ナット46をより減速機32側に移動させる。ナット46は、ねじ44上を直線的に動くが、該ナット46は、支持プレート48およびスライド部50を介してガイドユニット25に沿って移動する。そのため、ナット46は、支持プレート48ごと加熱ロール16と同軸の円弧を描いて減速機32側に近づいてくる。なお、ねじ44は、このナット46の動きに追随するように減速機32の自在継手部32Bを支点として揺動する。
On the other hand, in order to further reduce the amount of heat received from the
これにより、支持プレート48に支持されているサブロール36、37が連動して(支持プレート48と一緒に)スライドし、加熱ロール16と同軸に、かつ加熱ロール16と非接触で移動する。この作用は、出側においても全く同様に行われるため、帯状体12のメインパスが入側、出側とも対称により拡開するように変更され、帯状体の加熱ロール16に対する接触角θは、θ1(180度)からθ2に減少する。すなわち、転接距離Lpが、Lp1(加熱ロール16の半周)からLp2に減少する。
As a result, the sub-rolls 36 and 37 supported by the
この実施形態では、モータ22が入側と出側で共通なため、入側と出側の動きは同期して行われ、この結果、帯状体12の温度を素早く変更させることができる。なお、モータが入側と出側で個別に設けられているときは、変更速度を重視して入側と出側を同期して動かす制御態様に加え、微調整を重視して入側と出側を個別に動かす制御態様も実現できるようになる。
In this embodiment, since the
加熱ロール16から受ける熱量を更に減少させるには、図2の(C)に示されるように、ねじ44を更に回転させることによって、ナット46をより減速機32側に移動させる。この結果、加熱ロール16と帯状体12の接触角θは、θ2からさらに減少し、やがて帯状体12は加熱ロール16から完全に離反する(接触角θ、転接距離Lpとも零)。すなわち、帯状体12が加熱ロール16に接触せずに搬送されることにより、帯状体12が加熱ロール16の部分を通過する際に加熱ロール16から受ける熱量を零とすることができる。
In order to further reduce the amount of heat received from the
帯状体12が加熱ロール16から受ける熱量は、ほぼ接触角θ(転接距離Lp)に比例するため、この実施形態では、図2(A)の状態のときの最大受熱量から図2(C)の状態のときの最小受熱量(零)までの任意の受熱量を、制御部19からの指令によってモータ22を駆動してねじ44の回転によってナット46の位置を確定させるだけで容易に、かつ迅速に設定することができる。
The amount of heat that the
この実施形態に係る熱交換制御装置15は、こうした効果が得られるため、例えば、製造しようとする素材毎に予め制御部19のメモリ19Aに記憶しておいたデータに基づいてフィードフォワード制御で接触角θを予め変更・設定して熱交換を行わせる制御を実現できる。また、例えば、リアルタイムで検出した素材、あるいは加熱ロール等の温度信号S1や、製品の品質に関係する特定の検出信号S2に基づいて、フィードバック制御で接触角θをリアルタイムで変更・設定して熱交換を行わせる制御も実現できる。さらには、後述するように、トラブル発生信号M1が手動で制御部19に入力されたとき、あるいは、温度信号S1や特定の検出信号S2等の情報から、制御部19内でトラブル信号が自動的に生成されたときに、帯状体12を加熱ロールから離反させ、接触角θを零として(転接距離Lpを零として)、加熱ロール16との熱交換が行われないようにする制御も実現できる。
Since the heat
なお、この実施形態では、熱交換ロールとして加熱ロールを例にとって説明してきたが、本発明では、熱交換ロールとして冷却ロールを使用するときも全く同様な効果が得られる。 In this embodiment, the heating roll has been described as an example of the heat exchange roll. However, in the present invention, the same effect can be obtained when a cooling roll is used as the heat exchange roll.
この実施形態においては、パス変更機構Pc1として、制御部19と、帯状体12とが接触することによって加熱ロール16に対する帯状体12のメインパスを変更可能なサブロール36〜39と、該サブロール36〜39の回転軸心O1〜O4を移動するサブロール移動部20と、を備える構成を採用している。そのため、製造ライン14の基本構成を、何ら変更することなく、パス変更機構Pc1の付設のみで(低コストで)、上記作用を得ることができる。
In this embodiment, as the path changing mechanism Pc1, the sub-rolls 36 to 39 that can change the main path of the belt-
また、この実施形態では、サブロール36〜39の回転軸心O1〜O4を移動するサブロール移動部20が、該サブロール36〜39の回転軸心O1〜O4を加熱ロール16と同軸に(同心円上に)移動させるようにしている。このため、帯状体12が加熱ロール16に接触しているときと接触していないときとのパス長の差を極小に抑えることができる。この効果は、パス長の変化に伴うテンションの変化に対応させるための機構を簡素化でき、大掛かりなアキュムレータ設備(テンション調整設備)を必要としないという点で現実には非常に大きい。
In this embodiment, the sub-roll moving unit 20 that moves the rotation axes O1 to O4 of the sub-rolls 36 to 39 has the rotation axes O1 to O4 of the sub-rolls 36 to 39 coaxially with the heating roll 16 (concentrically). ) I try to move it. For this reason, the difference in path length between when the
また、この実施形態では、具体的なサブロール移動部20の構成として、該サブロール36〜39の回転軸心O1〜O4の移動軌跡を加熱ロール16と同心円上に拘束するガイドユニット25を備えた構成を採用している。このため、制御系が簡素であり、低コストで確実にサブロール36〜39によるメインパスの変更を行うことができる。
Moreover, in this embodiment, the structure provided with the
また、この実施形態では、1個の加熱ロール16の入側、出側毎にサブロール36、37、または38、39が複数(2個ずつ)設けられている。先ず、入側にも出側にもサブロール36〜39があることで、接触角の調整範囲を拡大できる。また、同一の側に複数のサブロール36、37、あるいは38、39があることで、段階的にパスを変更することができ、非常に滑らかにパスを変更することができる。また、加熱ロール16に対してより同心円に近いパスを形成することができ、パス長の差をより小さくすることができる。
In this embodiment, a plurality of sub-rolls 36, 37, or 38, 39 are provided for each of the entrance side and exit side of one heating roll 16 (two each). First, since the sub-rolls 36 to 39 are provided on both the entry side and the exit side, the contact angle adjustment range can be expanded. Further, since there are a plurality of sub-rolls 36, 37, or 38, 39 on the same side, the path can be changed step by step, and the path can be changed very smoothly. Further, a path closer to the concentric circle can be formed with respect to the
また、この実施形態では、帯状体12が、複数のサブロール36、37、あるいは38、39の同一の側に接触するように通されているため、帯状体の一面が、いずれのロールとも接触しない状態を維持することができる。このため、該一面の表面特性に所定の条件が課せられて、いずれのロールとも接触させたくない場合に有効である。
Moreover, in this embodiment, since the strip | belt-shaped
なお、この実施形態のように、サブロール36、37、あるいは38、39が、入側または出側の同一の側において複数連続的に配置されている場合は、例えば、図1、図2(A)の想像線で示すように、2つのサブロール36、37の間、およびサブロール38、39の間に帯状体12を通すようにしてもよい。これにより、180度以下の接触角θ(半周以下の転接距離Lp)だけでなく、180度を超える接触角θ(半周を超える転接距離Lp)をも自在に、かつ連続的に形成することができるようにもなる。
In the case where a plurality of sub-rolls 36, 37, or 38, 39 are continuously arranged on the same side of the entry side or the exit side as in this embodiment, for example, FIG. ), The belt-
また、この実施形態では、パス変更機構が、図1の(C)で示されるように、加熱ロール16から帯状体12を完全に離反させ得る構成とされている。このため、製造ライン14上で何らかのトラブルが発生したときに、直ちに帯状体12を加熱ロール16から離反させることができる。この完全離反の効果は、実用上非常に大きなメリットをもたらすものであるため、ここで若干補足しておく。
In this embodiment, the path changing mechanism is configured to completely separate the belt-
第1に、使用する熱交換ロールの設定の容易性を格段に向上させることができる。すなわち、本実施形態によれば、例えば、図3に示されるように複数の加熱ロールをサブロール36〜39付きで配置することにより、このうちの任意の加熱ロール36〜39を選択的に完全離反させるだけで、たとえ運転中でも、加熱ロール16の使用、不使用の選択を極めて容易に行うことができる。また、表面仕上げの異なる加熱ロールが複数種ある場合に、このうち品質的に通したくない加熱ロール36〜39を選択的に完全離反させるだけで、製品の種類に応じて使用する加熱ロールを(品質面を考慮して)選択することも可能となる。
1stly, the ease of setting of the heat exchange roll to be used can be improved significantly. That is, according to the present embodiment, for example, by arranging a plurality of heating rolls with
第2に、トラブル発生時の緊急避難が可能である。製造対象物である帯状体12は、高速で搬送されているため、加熱ロール16とは短い時間だけしか接触しない。そのため、通常、特に加熱ロール16は、相応に「高い温度」に設定されることが多い。したがって、何らかのトラブルでラインが停止したときに、もし帯状体12が加熱ロール16に長時間接触したままとなってしまうと、該帯状体12が溶融し、多大な「後始末」が必要となってしまう。そのため、従来は、このようなトラブルが発生したときには、帯状体を意図的に切断してでも、早期に帯状体を加熱ロールから引き離す必要があった。その結果、多くの帯状体が無駄になるだけでなく、再度の立ち上げに多大な時間と労力を必要とした。本実施形態によれば、トラブル等が発生したときに、直ちに帯状体12を加熱ロール16から引き離すことができる。したがって、例えば、図3に示されるように、上述したような構成を全ての熱交換ロール16に適用することにより、トラブルの発生と共に、全ての加熱ロール16から帯状体12全体を完全に離反させることができる。そのため、無駄になる帯状体12を最小限に抑えることができ、再度の立ち上げも容易である。
Second, emergency evacuation is possible when trouble occurs. Since the belt-
本発明においては、種々のバリエーションが考えられる。 Various variations are possible in the present invention.
例えば、サブロールを用いた帯状体のパスの変更態様は、上記例に限定されない。例えば、図4に示されるように、サブロール70、71の回転軸心O7、O8を「直線状に」移動させるように構成してもよい。また、サブロール70、71は、例えば入側、出側で1個ずつでも良い。このような構成によっても、熱交換ロール76と帯状体78との接触角θを、例えばθ5〜零の間で変更することができ、転接距離LpをLp5〜零の間で変更できることから、先の実施形態と類似する作用効果をより低コストで得ることができる。さらには、図示はしないが、入側、出側のいずれか一方のみにサブロール70または71を配置し、他方のサブロール71または70の配置は省略するようにしても良い。
For example, the mode of changing the path of the strip using the sub-roll is not limited to the above example. For example, as shown in FIG. 4, the rotation axes O7 and O8 of the sub-rolls 70 and 71 may be moved “linearly”. Moreover, the sub-rolls 70 and 71 may be provided one by one on the entry side and the exit side, for example. Even with such a configuration, the contact angle θ between the
また、本発明においては、サブロールの回転軸心を移動するサブロール移動部の具体的構成についても上記例に限定されない。 In the present invention, the specific configuration of the sub-roll moving unit that moves the rotation axis of the sub-roll is not limited to the above example.
例えば、図5に示されるように、熱交換ロール80の軸心O9と同心で回転可能な棒状のアーム(または円板状のプレートでも可)82、83を用意する。また、この棒状のアーム82、83上であって、熱交換ロール80の外周80aよりやや外側の径方向位置において、サブロール84、85を回転自在に配置する。なお、この場合、1つのアームに2以上のサブロールを配置しても良い。そして、このサブロール84、85が回転自在に配置されたアーム82、83を、図5(A)〜(C)に示されるように、熱交換ロール80の軸心周りで回転させる。このような構成によっても、先の図1、図2で説明した実施形態と類似する作用効果を得ることができる。
For example, as shown in FIG. 5, rod-like arms (or disc-like plates) 82 and 83 that are rotatable concentrically with the axis O <b> 9 of the
さらに、本発明においては、パス変更機構の構成も、必ずしもサブロールを用いた構成に限定されない。例えば、図6(A)、(B)に示されるように、熱交換ロール88自体の軸心O15を移動させるように構成しても良い。このような構成によっても、同様に熱交換ロール88と帯状体89との接触角θ(すなわち転接距離Lp)を、図6の例では、例えばθ7からθ8(Lp7からLp8)へと変更することができる。なお、この場合、熱交換ロール88を移動させる熱交換ロール移動部(図示略)が本発明のパス変更機構を構成することになる。
Furthermore, in the present invention, the configuration of the path changing mechanism is not necessarily limited to the configuration using sub-rolls. For example, as shown in FIGS. 6A and 6B, the axial center O15 of the
また、本発明においては、既に説明しているように、熱交換ロールが複数存在するときでも有効に適用できる。この場合の熱交換ロールとしては、例えば、連続した少なくとも2つの熱交換ロールの設定温度がそれぞれ異なるような組み合わせを採用すると、それぞれの接触角(接触距離)が変更できることから、組み合わせによる熱交換制御の柔軟性を格段に増大させることができる。この場合、加熱ロールと冷却ロールを混在させるようにしてもよい。 Further, in the present invention, as already described, the present invention can be effectively applied even when a plurality of heat exchange rolls exist. As the heat exchange roll in this case, for example, when a combination in which the set temperatures of at least two continuous heat exchange rolls are different from each other is adopted, the contact angle (contact distance) can be changed. The flexibility can be greatly increased. In this case, a heating roll and a cooling roll may be mixed.
なお、上記実施形態の例から理解できるように、熱交換ロールと帯状体の転接距離は、例えば、a)パス変更機構によって特定の熱交換ロールに対する帯状体の入側角度または出側角度のいずれか一方(双方でも可)を変更する;b)径の異なる熱交換ローラを複数用意し、パス変更機構によって、不適な径の熱交換ロールをパスラインから外して、所望の径の熱交換ロールを使用する;c)熱交換ローラを複数用意し、パス変更機構によって、実際に転接する熱交換ロールの本数を変更する;等の手法にて変更することができる。勿論、上記a)〜c)の手法を適宜組み合わせても良い。 In addition, as can be understood from the example of the above embodiment, the rolling contact distance between the heat exchange roll and the strip is, for example, a) by the path changing mechanism of the entrance side angle or the exit side angle of the strip with respect to the specific heat exchange roll. Change either one (or both); b) Prepare multiple heat exchange rollers with different diameters, remove the heat exchange roll with an inappropriate diameter from the pass line by the path change mechanism, and exchange heat with the desired diameter Use a roll; c) Prepare a plurality of heat exchange rollers, and change the number of heat exchange rolls that are actually in rolling contact by a path changing mechanism; Of course, the above methods a) to c) may be appropriately combined.
12 帯状体
14 製造ライン
15 熱交換制御装置
16 加熱ロール(熱交換ロール)
36〜39 サブロール
Pc1 パス変更機構
12
36-39 Subroll Pc1 Path Change Mechanism
Claims (11)
前記搬送ロールの少なくとも1つが、前記帯状体に熱を与えるか、または前記帯状体から熱を奪う熱交換ロールで構成されると共に、
前記帯状体が搬送される際に、該帯状体が前記熱交換ロールに転接される距離を変更可能な帯状体のパス変更機構を備え、
該パス変更機構は、前記帯状体と接触することによって前記熱交換ロールに対する帯状体のパスを変更可能なサブロールを少なくとも1つ備え、
当該少なくとも1つのサブロールは、前記帯状体に対して前記熱交換ロールと同一の側に設けられ、
前記パス変更機構は、前記サブロールと、該サブロールを移動させるサブロール移動部と、を備え、
該サブロール移動部は、前記サブロールを前記熱交換ロールの回転軸心と同軸に移動させる
ことを特徴とする帯状体の製造ラインの熱交換制御装置。 A heat exchange control device for a production line of a belt-shaped body manufactured by transporting the belt-shaped body while being in rolling contact with a transport roll,
At least one of the transport rolls is constituted by a heat exchange roll that applies heat to the strip or removes heat from the strip,
When the belt-like body is transported, the belt-like body has a path changing mechanism capable of changing the distance that the belt-like body is rolled to the heat exchange roll,
The path changing mechanism includes at least one sub-roll that can change the path of the band with respect to the heat exchange roll by contacting the band.
The at least one sub-roll, the heat exchanger roll et provided on the same side as that to the strip,
The path changing mechanism includes the sub-roll and a sub-roll moving unit that moves the sub-roll,
The sub-roll moving unit moves the sub-roll coaxially with the rotation axis of the heat-exchange roll, and is a heat exchange control device for a production line of a strip-shaped body.
前記搬送ロールの少なくとも1つが、前記帯状体に熱を与えるか、または前記帯状体から熱を奪う熱交換ロールで構成されると共に、At least one of the transport rolls is constituted by a heat exchange roll that applies heat to the strip or removes heat from the strip,
前記帯状体が搬送される際に、該帯状体が前記熱交換ロールに転接される距離を変更可能な帯状体のパス変更機構を備え、When the belt-like body is transported, the belt-like body has a path changing mechanism capable of changing the distance that the belt-like body is rolled to the heat exchange roll,
該パス変更機構は、前記帯状体と接触することによって前記熱交換ロールに対する帯状体のパスを変更可能なサブロールを少なくとも1つ備え、The path changing mechanism includes at least one sub-roll that can change the path of the band with respect to the heat exchange roll by contacting the band.
当該少なくとも1つのサブロールは、前記帯状体に対して前記熱交換ロールと同一の側に設けられ、The at least one sub-roll is provided on the same side as the heat exchange roll with respect to the strip,
前記パス変更機構は、前記サブロールと、該サブロールを移動させるサブロール移動部と、を備え、The path changing mechanism includes the sub-roll and a sub-roll moving unit that moves the sub-roll,
該サブロール移動部は、前記サブロールの移動軌跡を所定の軌跡に拘束するガイドユニットを備えるThe sub-roll moving unit includes a guide unit that restrains the movement trajectory of the sub-roll to a predetermined trajectory.
ことを特徴とする帯状体の製造ラインの熱交換制御装置。A heat exchange control device for a production line for a strip-like body.
前記サブロール移動部は、前記サブロールを前記熱交換ロールの回転軸心と同軸に移動させる
ことを特徴とする帯状体の製造ラインの熱交換制御装置。 In claim 2 ,
The said sub-roll moving part moves the said sub-roll coaxially with the rotating shaft center of the said heat exchange roll. The heat exchange control apparatus of the manufacturing line of the strip | belt-shaped body characterized by the above-mentioned.
前記パス変更機構は、前記転接される距離の変更を、特定の前記熱交換ロールにおいて前記帯状体が当該特定の熱交換ロールと接触する角度を変更することによって行う
ことを特徴とする帯状体の製造ラインの熱交換制御装置。 In any one of claims 1 to 3,
The path changing mechanism is configured to change the rolling distance by changing an angle at which the belt-shaped body contacts the specific heat-exchange roll in the specific heat-exchange roll. Heat exchange control device for production line.
前記サブロールは、1個の熱交換ロールに対して複数設けられている
ことを特徴とする帯状体の製造ラインの熱交換制御装置。 In any one of Claims 1-4 ,
A plurality of the sub-rolls are provided for one heat exchange roll. A heat exchange control device for a production line for a strip-shaped body.
前記パス変更機構は、前記熱交換ロールから前記帯状体を離反させ得るパスを構成可能とされた
ことを特徴とする帯状体の製造ラインの熱交換制御装置。 In any one of Claims 1-5 ,
The path changing mechanism is capable of configuring a path that can separate the strip from the heat exchange roll. A heat exchange control device for a strip production line.
前記帯状体の搬送が停止された場合に、前記パス変更機構が、前記熱交換ロールから前記帯状体を離反させる
ことを特徴とする帯状体の製造ラインの熱交換制御装置。 In claim 6 ,
Wherein when the conveyance of the strip is stopped, the path change mechanism, the heat exchange controller of the production line of the strip, characterized in that to separating the strip from the heat exchanger roll.
前記熱交換ロールを複数備えるとともに、そのうち少なくとも1つの熱交換ロールの前記パス変更機構が、前記熱交換ロールから前記帯状体を離反させ得るパスを構成可能とされている
ことを特徴とする帯状体の製造ラインの熱交換制御装置。 In any of the claims 1-7,
A plurality of the heat exchanging rolls, and the path changing mechanism of at least one of the heat exchanging rolls can be configured to form a path that can separate the band from the heat exchanging roll. Heat exchange control device for production line.
前記熱交換ロールを複数備えるとともに、前記パス変更機構が、全熱交換ロールから前記帯状体を離反させ得るパスを構成可能とされている
ことを特徴とする帯状体の製造ラインの熱交換制御装置。 In any one of Claims 1-8 ,
A heat exchange control device for a production line for a belt-shaped body, comprising a plurality of the heat exchange rolls, and the path changing mechanism is capable of constituting a path that can separate the belt-shaped body from a total heat exchange roll. .
前記パス変更機構は、前記熱交換ロールを移動させる熱交換ロール移動部を備えた
ことを特徴とする帯状体の製造ラインの熱交換制御装置。 In any of the claims 1-9,
The path changing mechanism includes a heat exchange roll moving unit that moves the heat exchange roll. A heat exchange control device for a production line of a strip-shaped body.
前記熱交換ロールを複数備え、
このうち、連続した少なくとも2つの熱交換ロールの設定温度がそれぞれ異なる
ことを特徴とする帯状体の製造ラインの熱交換制御装置。 In any one of Claims 1-10 ,
A plurality of the heat exchange rolls are provided,
Among these, the set temperature of at least two continuous heat exchange rolls is different from each other. A heat exchange control device for a production line for a strip-shaped body.
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