JP6233176B2 - Winding system, prediction method, secondary volume manufacturing method and program - Google Patents
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Description
本発明は、巻取システム、予測方法、二次巻の製造方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to a winding system, a prediction method, a secondary volume manufacturing method, and a program.
紙の一般的な生産ラインは、ワイヤー装置、プレス装置、プレドライヤー装置、サイズプレス装置、アフタードライヤー装置、カレンダー装置、巻取装置、ワインダー装置から構成される(たとえば非特許文献1)。
ワイヤー装置で紙層を形成し、続くプレス装置で紙層を搾水し、得られた湿紙をプレドライヤー装置で乾燥し、続くサイズプレス装置で紙に表面処理を施す。表面処理で湿潤した紙をアフタードライヤー装置で再び乾燥させた後、カレンダー装置で紙に平滑化・光沢化処理を施し、続く巻取装置で紙を巻き取る。その後、ワインダー装置で紙が巻き戻され、所定の幅に断裁され、所定の長さに巻き取られる。これにより、巻取装置で得られた巻取物(一次巻)よりも狭幅且つ小径の巻取物(二次巻)が得られる。二次巻は製品巻として印刷工場等に出荷され、印刷機械にセッティングされる。
A general production line for paper includes a wire device, a press device, a pre-dryer device, a size press device, an after-dryer device, a calendar device, a winding device, and a winder device (for example, Non-Patent Document 1).
A paper layer is formed with a wire device, the paper layer is squeezed with a subsequent press device, the obtained wet paper is dried with a predryer device, and the paper is subjected to surface treatment with a subsequent size press device. After the paper wetted by the surface treatment is dried again by an after dryer, the paper is smoothed and glossed by a calendar device, and the paper is wound by a subsequent winding device. Thereafter, the paper is rewound by a winder device, cut to a predetermined width, and wound to a predetermined length. Thereby, the winding thing (secondary volume) narrower and smaller diameter than the winding thing (primary volume) obtained with the winding device is obtained. The secondary volume is shipped as a product volume to a printing factory or the like and set in a printing machine.
紙の基本品質としては、米坪(単位面積当たりの質量)、紙厚、白色度、不透明度など種々挙げられる。これらのうち、紙厚は、紙の生産ラインにおいてオンライン設置された計測装置で計測する方法、または測定サンプル紙を採取して操業者が測定する方法により求められる。このうち、効率のよい方法は、勿論、オンライン設置された計測装置で計測する方法である。
オンライン設置された紙厚の計測装置として最も汎用的なものはキャリパ計である。キャリパ計は、上下のセンサのいずれか一方又は両方が可動式になっている計測装置で、各々のセンサは、紙を挟み込む形でセンサ間の距離を計測している(たとえば非特許文献2)。キャリパ計での紙厚の測定は、一般に、カレンダー装置での処理の後、巻取装置で巻き取る前に行われる。
Examples of the basic quality of paper include various items such as US tsubo (mass per unit area), paper thickness, whiteness, and opacity. Among these, the paper thickness is obtained by a method of measuring with a measuring device installed on-line in a paper production line or a method of collecting measurement sample paper and measuring by an operator. Of these, an efficient method is, of course, a method of measuring with an on-line measuring device.
The most widely used instrument for measuring paper thickness installed online is the caliper meter. The caliper meter is a measuring device in which either one or both of the upper and lower sensors are movable, and each sensor measures the distance between the sensors by sandwiching paper (for example, Non-Patent Document 2). . The measurement of the paper thickness with the caliper meter is generally performed after the processing with the calendar device and before the winding with the winding device.
印刷機械にはセッティング許容径がある。また、製品巻の取引の際に、巻取径が取引量となる場合がある。そのため、製品巻の巻取径(製品巻径)について、高精度な情報が求められる。また、製品巻径を揃えることが求められる場合もある。
しかし、製品巻は数が多く、個々の製品巻径を実測することは効率が悪い。キャリパ計で測定した紙厚とワインダー装置での巻取長さとから製品巻径を予測する試みはなされているが、実用に耐えうる精度で製品巻径を予測することはできない。このため、紙の生産現場では、キャリパ計を用いた紙厚から予測される製品巻径の値を参考にはすれども、物差などで実測した製品巻径で管理しているのが現状である。
Printing machines have a setting tolerance. In addition, when dealing with product winding, the winding diameter may become the transaction amount. Therefore, highly accurate information is required for the winding diameter of the product winding (product winding diameter). Moreover, it may be required to arrange the product winding diameter.
However, there are many product windings, and it is inefficient to actually measure individual product winding diameters. Attempts have been made to predict the product winding diameter from the paper thickness measured with a caliper meter and the winding length of the winder device, but the product winding diameter cannot be predicted with sufficient accuracy to withstand practical use. For this reason, at the paper production site, the product winding diameter value predicted from the paper thickness using a caliper meter is used as a reference, but it is currently managed based on the product winding diameter measured by physical differences. is there.
本発明は、二次巻の巻取径を精度良く予測できる、巻取システム、予測方法、二次巻の製造方法およびプログラムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a winding system, a prediction method, a secondary winding manufacturing method, and a program capable of accurately predicting a winding diameter of a secondary winding.
上記課題を解決するために、本発明は、以下の構成を採用した。
[1] シートを第一の巻芯に巻き取る第一の巻取装置と、
前記第一の巻取装置で得られた一次巻からシートを巻き出し、該シートを第二の巻芯に巻き取って、前記一次巻よりも巻取径の小さい二次巻を製造する第二の巻取装置と、
前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに応じた検出値を得る検出器と、
前記検出値が入力される演算処理装置と、
を備え、
前記演算処理装置は、前記検出値に基づいて、前記二次巻を構成するシートの厚さTを求め、次いで、前記厚さTに基づいて、前記第二の巻取装置で長さLpのシートを巻き取ったときに得られる二次巻の巻取径Dpを求めるステップを行うように構成されており、
前記厚さTは、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに対する、前記第二の巻取装置で巻き取られるシートの厚さの比である圧縮率に基づいて補正された値であることを特徴とする巻取システム。
[2] 前記検出値は、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートのうち前記第二の巻取装置で巻き取られる部分の厚さに応じた検出値である、[1]に記載の巻取システム。
[3] 前記検出器は、前記第一の巻取装置での巻取径を測定するものであり、
前記演算処理装置は、前記厚さTを求める際に、前記検出器で測定された巻取径、および前記第一の巻取装置で巻き取ったシートの長さの情報に基づいて、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さを求めるステップを行うように構成されている、[1]または[2]に記載の巻取システム。
[4] 前記演算処理装置は、前記第二の巻取装置で巻き取ったときの巻取径Dpが所定の巻取径Dkになるシートの長さLkを求めるステップをさらに行うように構成されている、[1]〜[3]のいずれか一項に記載の巻取システム。
[5] シートを第一の巻芯に巻き取る第一の巻取装置と、
前記第一の巻取装置で得られた一次巻からシートを巻き出し、該シートを第二の巻芯に巻き取って、前記一次巻よりも巻取径の小さい二次巻を製造する第二の巻取装置と、
前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに応じた検出値を得る検出器と、
前記検出値が入力される演算処理装置と、
を備え、
前記演算処理装置は、前記検出値に基づいて、前記二次巻を構成するシートの厚さTを求め、次いで、前記厚さTに基づいて、前記第二の巻取装置で巻き取ったときに所定の巻取径Dkの二次巻が得られるシートの長さLkを求めるように構成されており、
前記厚さTは、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに対する、前記第二の巻取装置で巻き取られるシートの厚さの比である圧縮率に基づいて補正された値であることを特徴とする巻取システム。
[6] 前記演算処理装置は、前記第二の巻取装置で巻き取ったシートの長さLpが前記長さLkとなるときに前記第二の巻取装置での巻き取りを停止させる信号を出力するステップをさらに行うように構成されている、[4]または[5]に記載の巻取システム。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following configuration.
[1] A first winding device that winds a sheet around a first core;
A second roll that unwinds a sheet from the primary volume obtained by the first winding device and winds the sheet around a second winding core to produce a secondary volume having a smaller winding diameter than the primary volume. Winding device of
A detector for obtaining a detection value corresponding to the thickness of the sheet wound by the first winding device;
An arithmetic processing unit to which the detected value is input;
With
The arithmetic processing unit obtains a thickness T of the sheet constituting the secondary winding based on the detection value, and then, based on the thickness T, the length L p by the second winding device. It is configured to perform the step of obtaining the winding diameter D p of the secondary winding which is obtained when the wound sheet,
The thickness T is corrected based on a compression ratio that is a ratio of the thickness of the sheet wound by the second winding device to the thickness of the sheet wound by the first winding device. winding system, which is a value.
[2] The detection value is a detection value corresponding to a thickness of a portion of the sheet wound by the first winding device and wound by the second winding device. The winding system described.
[3 ] The detector is for measuring a winding diameter in the first winding device,
The arithmetic processing unit determines the thickness T based on the winding diameter measured by the detector and information on the length of the sheet wound by the first winding device. The winding system according to [1] or [2] , wherein the winding system is configured to perform a step of obtaining a thickness of a sheet wound by one winding device.
[4] The arithmetic processing unit further performs so determining a length L k of the sheet winding diameter D p becomes a predetermined winding diameter D k of the time taken up by the second take-up device The winding system according to any one of [1] to [ 3 ].
[ 5 ] a first winding device for winding the sheet around the first winding core;
A second roll that unwinds a sheet from the primary volume obtained by the first winding device and winds the sheet around a second winding core to produce a secondary volume having a smaller winding diameter than the primary volume. Winding device of
A detector for obtaining a detection value corresponding to the thickness of the sheet wound by the first winding device;
An arithmetic processing unit to which the detected value is input;
With
When the arithmetic processing unit obtains the thickness T of the sheet constituting the secondary winding based on the detected value, and then winds up with the second winding device based on the thickness T Is configured to obtain a length L k of a sheet from which a secondary winding having a predetermined winding diameter D k is obtained ,
The thickness T is corrected based on a compression ratio that is a ratio of the thickness of the sheet wound by the second winding device to the thickness of the sheet wound by the first winding device. winding system, which is a value.
[6] the arithmetic processing unit stops the winding by the second winding device when the length L p of the wound sheet in the second winding device is the length L k The winding system according to [ 4 ] or [ 5 ], which is configured to further perform a step of outputting a signal.
[7] 第一の巻取装置にてシートを第一の巻芯に巻き取り、第二の巻取装置にて前記第一の巻取装置で得られた一次巻からシートを巻き出し、該シートを第二の巻芯に巻き取って、前記一次巻よりも巻取径の小さい二次巻を製造する際に前記二次巻の巻取径を予測する予測方法であって、
前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに応じた検出値を得る工程と、
前記検出値に基づいて、前記二次巻を構成するシートの厚さTを求め、次いで、前記厚さTに基づいて、前記第二の巻取装置で長さLpのシートを巻き取ったときに得られる二次巻の巻取径Dpを求める工程と、
を含み、
前記厚さTは、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに対する、前記第二の巻取装置で巻き取られるシートの厚さの比である圧縮率に基づいて補正された値である、予測方法。
[8] 前記検出値は、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートのうち前記第二の巻取装置で巻き取られる部分の厚さに応じた検出値である、[7]に記載の予測方法。
[9] 前記検出器は、前記第一の巻取装置での巻取径を測定するものであり、
前記厚さTを求める際に、前記検出器で測定された巻取径、および前記第一の巻取装置で巻き取ったシートの長さの情報に基づいて、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さを求めるステップを行う、[7]または[8]に記載の予測方法。
[10] 前記第二の巻取装置で巻き取ったときの巻取径Dpが所定の巻取径Dkになるシートの長さLkを求めるステップをさらに行う、[7]〜[9]のいずれか一項に記載の予測方法。
[11] 第一の巻取装置にてシートを第一の巻芯に巻き取り、第二の巻取装置にて前記第一の巻取装置で得られた一次巻からシートを巻き出し、該シートを第二の巻芯に巻き取って、前記一次巻よりも巻取径の小さい二次巻を製造する際に、所定の巻取径の二次巻が得られるシートの長さを予測する予測方法であって、
前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに応じた検出値を得る工程と、
前記検出値に基づいて、前記二次巻を構成するシートの厚さTを求め、次いで、前記厚さTに基づいて、前記第二の巻取装置で巻き取ったときに所定の巻取径Dkの二次巻が得られるシートの長さLkを求める工程と、
を含み、
前記厚さTは、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに対する、前記第二の巻取装置で巻き取られるシートの厚さの比である圧縮率に基づいて補正された値である、予測方法。
[12] 第一の巻取装置にてシートを第一の巻芯に巻き取り、第二の巻取装置にて前記第一の巻取装置で得られた一次巻からシートを巻き出し、該シートを第二の巻芯に巻き取って、前記一次巻よりも巻取径の小さい二次巻を製造する製造方法であって、
[10]または[11]に記載の予測方法により、前記第二の巻取装置で巻き取ったときに所定の巻取径Dkの二次巻が得られるシートの長さLkの情報を得る工程と、
前記第二の巻取装置で巻き取ったシートの長さLpが前記長さLkとなるときに前記第二の巻取装置での巻き取りを停止する工程と、
を含む二次巻の製造方法。
[ 7 ] The sheet is wound around the first core by the first winding device, the sheet is unwound from the primary winding obtained by the first winding device by the second winding device, A method for predicting a winding diameter of the secondary winding when winding a sheet around a second winding core to produce a secondary winding having a winding diameter smaller than the primary winding,
Obtaining a detection value corresponding to the thickness of the sheet wound by the first winding device;
Based on the detected value, the thickness T of the sheet constituting the secondary winding is obtained, and then the sheet of length L p is wound up by the second winding device based on the thickness T. a step of determining the winding diameter D p of the secondary winding obtained when,
Only including,
The thickness T is corrected based on a compression ratio that is a ratio of the thickness of the sheet wound by the second winding device to the thickness of the sheet wound by the first winding device. is the value, the prediction method.
[8] The detection value is the detection value corresponding to the thickness of the portion wound in the second winding device of the first wound sheet with retractor, [7] The prediction method described.
[9 ] The detector is for measuring a winding diameter in the first winding device,
When determining the thickness T, the first winding device uses the winding diameter measured by the detector and the length information of the sheet wound by the first winding device. The prediction method according to [ 7 ] or [8] , wherein a step of obtaining a thickness of the wound sheet is performed.
[10] further performs the step of winding diameter D p is determined the length L k of the sheet reaches a predetermined winding diameter D k of the time taken up by the second take-up device, [7-9 ] The prediction method as described in any one of.
[ 11 ] The sheet is wound around the first winding core by the first winding device, the sheet is unwound from the primary winding obtained by the first winding device by the second winding device, When a sheet is wound around a second winding core to produce a secondary volume having a smaller winding diameter than the primary volume, the length of the sheet from which a secondary volume having a predetermined winding diameter is obtained is predicted. A prediction method,
Obtaining a detection value corresponding to the thickness of the sheet wound by the first winding device;
Based on the detected value, a thickness T of the sheet constituting the secondary winding is obtained, and then a predetermined winding diameter is obtained when the second winding device winds up based on the thickness T. Determining the length L k of the sheet from which the secondary volume of D k is obtained;
Only including,
The thickness T is corrected based on a compression ratio that is a ratio of the thickness of the sheet wound by the second winding device to the thickness of the sheet wound by the first winding device. is the value, the prediction method.
[ 12 ] The sheet is wound around the first core by the first winding device, the sheet is unwound from the primary winding obtained by the first winding device by the second winding device, It is a manufacturing method for winding a sheet around a second winding core and manufacturing a secondary winding having a winding diameter smaller than that of the primary winding,
According to the prediction method according to [ 10 ] or [ 11 ], information on the length L k of the sheet from which a secondary winding having a predetermined winding diameter D k is obtained when the second winding device winds up is obtained. Obtaining a step;
Stopping the winding by the second winding device when the length L p of the sheet wound by the second winding device becomes the length L k ;
The manufacturing method of the secondary volume containing.
[13] シートを第一の巻芯に巻き取る第一の巻取装置と、
前記第一の巻取装置で得られた一次巻からシートを巻き出し、該シートを第二の巻芯に巻き取って、前記一次巻よりも巻取径の小さい二次巻を製造する第二の巻取装置と、
前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに応じた検出値を得る検出器と、
前記検出値が入力される演算処理装置と、
を備える巻取システムに、
前記検出値に基づいて、前記二次巻を構成するシートの厚さTを求め、次いで、前記厚さTに基づいて、前記第二の巻取装置で長さLpのシートを巻き取ったときに得られる二次巻の巻取径Dpを求めるステップ、
を実行させるプログラムであって、
前記厚さTは、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに対する、前記第二の巻取装置で巻き取られるシートの厚さの比である圧縮率に基づいて補正された値である、プログラム。
[14] 前記巻取システムに、
前記第二の巻取装置で巻き取ったときの巻取径Dpが所定の巻取径Dkになるシートの長さLkを求めるステップ、
をさらに実行させる、[13]に記載のプログラム。
[15] 前記巻取システムに、
前記第二の巻取装置で巻き取ったシートの長さLpが前記長さLkとなるときに前記第二の巻取装置での巻き取りを停止するステップ、
をさらに実行させる、[14]に記載のプログラム。
[ 13 ] a first winding device for winding the sheet around the first winding core;
A second roll that unwinds a sheet from the primary volume obtained by the first winding device and winds the sheet around a second winding core to produce a secondary volume having a smaller winding diameter than the primary volume. Winding device of
A detector for obtaining a detection value corresponding to the thickness of the sheet wound by the first winding device;
An arithmetic processing unit to which the detected value is input;
In a winding system comprising
Based on the detected value, the thickness T of the sheet constituting the secondary winding is obtained, and then the sheet of length L p is wound up by the second winding device based on the thickness T. A step of determining a winding diameter D p of the secondary winding obtained sometimes;
A program to be executed by the,
The thickness T is corrected based on a compression ratio that is a ratio of the thickness of the sheet wound by the second winding device to the thickness of the sheet wound by the first winding device. The program that is the value .
[ 14 ] In the winding system,
A step of obtaining a sheet length L k at which a winding diameter D p when wound by the second winding device is a predetermined winding diameter D k ;
The program according to [ 13 ], further causing the program to be executed.
[ 15 ] In the winding system,
Stopping the winding by the second winding device when the length L p of the sheet wound by the second winding device becomes the length L k ,
The program according to [ 14 ], further causing the program to be executed.
本発明によれば、二次巻の巻取径を精度良く予測できる、巻取システム、予測方法、二次巻の製造方法およびプログラムを提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a winding system, a prediction method, a secondary winding manufacturing method, and a program that can accurately predict the winding diameter of the secondary winding.
(第一実施形態)
以下、本発明の第一実施形態を、図面に基づいて説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
<巻取システム>
図1に示すように、本発明の第一実施形態に係る巻取システム100は、第一の巻取装置1と、第二の巻取装置2と、検出器3と、演算処理装置4とを備える。
<Winding system>
As shown in FIG. 1, the winding
図2に示すように、第一の巻取装置1は、巻取支持ドラム11と、巻取押付アーム12と、一対の移動用レール13と、移動用レール13を支持する支柱14と、反射板15と、第一の巻芯17と、第一の巻芯17の両端部の外周上に設置されたハウジング16とを備える。
巻取支持ドラム11は、図示しない回転駆動機構を備える。
巻取押付アーム12は、下端が床上のブランケット12aに回動可能に取り付けられ、傾動自在とされている。巻取押付アーム12の先端部にはコロ12bが回転可能に取り付けられている。巻取押付アーム12は、図示しない油圧装置を備え、該油圧装置により、上端部が巻取支持ドラム11側(図2中の左側)に傾く方向に押圧されている。
一対の移動用レール13の上には、第一の巻芯17の両端部のハウジング16それぞれが載せられるようになっている。
支柱14には検出器3が設置されており、反射板15は、巻取押付アーム12の検出器3に対応する位置に設置されている。
第一の巻取装置1は、第一の巻取装置1の稼働状態を示す情報(巻き取り速度および巻き取り時間等)を取得する計測部(図示なし)を備え、計測部は、伝送ケーブル5を介して演算処理装置4に接続されている。これにより、第一の巻取装置1の稼働状態を示す情報を演算処理装置4に出力できるようになっている。
As shown in FIG. 2, the first winding device 1 includes a winding support drum 11, a winding
The winding support drum 11 includes a rotation drive mechanism (not shown).
The lower end of the winding
The
The
The first winding device 1 includes a measuring unit (not shown) that acquires information (winding speed, winding time, etc.) indicating the operating state of the first winding device 1, and the measuring unit includes a transmission cable. 5 is connected to the arithmetic processing unit 4. Thereby, information indicating the operating state of the first winding device 1 can be output to the arithmetic processing device 4.
図3に示すように、第二の巻取装置2は、アンワインダー21と、スリッター22と、ワインダー23と、第二の巻芯27とを備える。
アンワインダー21は、第一の巻取装置1で形成した巻取物18(一次巻)を巻き戻してシートWを送り出すようになっている。
アンワインダー21とスリッター22との間、およびスリッター22とワインダー23との間にはガイドロール31、32、33が設置されている。これにより、アンワインダー21から送り出されたシートWを、スリッター22を通過させ、ワインダー23に導入できるようになっている。
スリッター22は、アンワインダー21から送り出されたシートWを、長さ方向に沿って、任意の幅に裁断するようになっている。
ワインダー23は、フロントドラム24とリアドラム25とを備える。フロントドラム24およびリアドラム25はそれぞれ、図示しない回転駆動機構を備える。
第二の巻取装置2は、第二の巻取装置2の稼働状態を示す情報(巻き取り速度および巻き取り時間等)を取得する計測部(図示なし)を備え、計測部は、伝送ケーブル6を介して演算処理装置4に接続されている。これにより、計測部で取得した情報が演算処理装置4に出力されるようになっている。
また、第二の巻取装置2は、フロントドラム24およびリアドラム25それぞれの回転駆動機構を制御する制御部(図示なし)を備え、制御部は、伝送ケーブル6を介して、演算処理装置4に接続されている。これにより、演算処理装置4にから出力された信号(第二の巻取装置2での巻き取りの停止を指示する信号等)が制御部に入力されるようになっている。
As shown in FIG. 3, the second winding
The
Guide rolls 31, 32, 33 are installed between the
The
The
The second winding
The second winding
検出器3は、レーザー光線式の変位計である。検出器3は、巻取押付アーム12に設置された反射板15に対してレーザー光線を照射すると共に反射板15からの反射光を受光し、三角測量法にて検出器3から反射板15までの距離の情報を得るようになっている。検出器3は、検出器3から反射板15までの距離の情報を、継続的に得るようになっている。
検出器3は、伝送ケーブル7により演算処理装置4に接続されており、検出器3で得られた情報(検出値)が信号として演算処理装置4に出力されるようになっている。
The
The
演算処理装置4は、計時部41、演算部42、データ保持部43を備える。
計時部41は、時刻情報を生成し、演算部42に出力するようになっている。
演算部42は、検出器3等から演算処理装置4に入力された情報およびデータ保持部43から取得した情報に基づいて、第二の巻取装置2で製造する巻取物28(二次巻)を構成するシートWの厚さTを求めるようになっている。また、該厚さTに基づいて、第二の巻取装置2で長さLpのシートWを巻き取ったときに得られる二次巻の巻取径Dpを求めるようになっている。さらに、第二の巻取装置2で巻き取ったときの巻取径Dpが所定の巻取径Dkになるシートの長さLkを求めるようになっている。
また、演算部42は、検出器3から継続的に入力される情報(検出値)を厚さTに変換し、得られた厚さTと計時部41から入力される時刻情報とを対応付けして取得し、データ保持部43に出力するようになっている。
データ保持部43は、検出器3から入力される情報を演算部42で厚さTに変換し、該厚さTを巻取径Dpに変換するための情報等が記憶されるようになっている。厚さTを巻取径Dpの予測値に変換するための情報としては、演算部42から入力された情報、演算式、座標、検量線、圧縮率、補正値、巻芯直径などの各種固定数等が挙げられる。
The arithmetic processing device 4 includes a
The
The
The
演算処理装置4として、例えば、本発明における演算制御装置として機能させるためのプログラムを読み込ませたコンピュータを用いることができる。
プログラムは、予めコンピュータに記録されていてもよいし、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに読み込ませてもよい。また、予めコンピュータに記録されているプログラムと、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、コンピュータに読み込ませるプログラムとを組み合わせてもよい。
As the arithmetic processing unit 4, for example, a computer loaded with a program for causing it to function as the arithmetic control unit in the present invention can be used.
The program may be recorded in advance on a computer, or may be recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium may be read by the computer. Further, a program recorded in advance in a computer and a program recorded in a computer-readable recording medium and read into the computer may be combined.
<巻取システム100の動作>
巻取システム100においては、第一の巻取装置1の一対の移動用レール13上に、第一の巻芯17の両端部のハウジング16を載せ、第一の巻芯17に、巻取支持ドラム11により供給されるシートWを巻き取って巻取物18を形成する。巻き取りの際、巻取押付アーム12は、油圧装置によって巻取支持ドラム11側に押圧される。これに伴って、移動用レール上の第一の巻芯17の両端部のハウジング16が、巻取押付アーム12のコロ12bによって巻取支持ドラム11側に押圧される。これによって、第一の巻芯17に巻き取られたシートWの表面、つまり巻取物18の表面が、回転する巻取支持ドラム11の表面に当接し、巻取支持ドラム11の回転駆動力が巻取物18に伝達され、シートWの巻き取りが進行する。
巻き取られたシートWの長さまたは巻取物18の巻取径が所定の値になった時点で、第一の巻取装置1での巻き取りを終了し、得られた巻取物18(一次巻)を、第二の巻取装置2に移送する。
第二の巻取装置2では、巻取物18(一次巻)を構成するシートWがアンワインダー21で巻き出され、スリッター22で長さ方向に沿って裁断され、ワインダー23で第二の巻芯27に巻き取られる。巻き取りの際、第二の巻芯27に巻き取られたシートWの表面、つまり巻取物28の表面が、回転するフロントドラム24およびリアドラム25の表面に当接し、各ドラム24、25の回転駆動力が巻取物28に伝達され、シートWの巻き取りが進行する。シートWを所定の長さ(既定の長さ、または既定の巻取径になると予測される長さ)巻き取った時点で、第二の巻取装置2での巻き取りを終了する。これにより、一次巻よりも狭幅且つ小径の巻取物28(二次巻)が得られる。
<Operation of winding
In the winding
When the length of the wound sheet W or the wound diameter of the
In the second winding
シートWとしては、特に限定されず、例えば紙、樹脂フィルム、合成紙、金属箔等が挙げられる。従来、二次巻の巻取径の予測値の誤差が大きく、本発明の有用性が高い点では、紙が好ましい。
紙としては、上質紙、中質紙、コピー用紙、アート紙、コート紙、クラフト紙、板紙、白板紙、新聞用紙、更紙等が挙げられる。紙の中でも、とりわけ、新聞用紙のように嵩高(低密度)の紙が好ましい。
The sheet W is not particularly limited, and examples thereof include paper, resin film, synthetic paper, and metal foil. Conventionally, paper is preferable in that the error of the predicted value of the winding diameter of the secondary winding is large and the usefulness of the present invention is high.
Examples of the paper include high-quality paper, medium-quality paper, copy paper, art paper, coated paper, craft paper, paperboard, white paperboard, newsprint paper, and reprint paper. Among papers, bulky (low density) paper such as newsprint is particularly preferable.
第一の巻取装置1での巻き取り時には、継続的に、検出器3により、検出器3から反射板15までの距離の情報が取得され、演算処理装置4に入力される。また、第一の巻取装置1の稼働状態を示す情報(巻き取り速度、巻き取り時間等)も継続的に演算処理装置4に入力される。
演算処理装置4は、まず、検出器3での検出値(検出器3から反射板15までの距離)に基づいて、第二の巻取装置2で形成される巻取物28(二次巻)を構成するシートの厚さTを求める。次いで、厚さTに基づいて、第二の巻取装置2で長さLpのシートを巻き取ったときに得られる二次巻の巻取径Dpを求める。必要に応じて、さらに、第二の巻取装置2で巻き取ったときの巻取径Dpが所定の巻取径Dkになるシートの長さLkを求めることもできる。
厚さTおよび巻取径Dp、ならびに長さLkは、例えば、以下の(2)〜(4)のいずれかの方法により求めることができる。方法(1)は参考方法である。
During winding by the first winding device 1, information on the distance from the
First, the arithmetic processing unit 4 determines the winding material 28 (secondary winding) formed by the second winding
The thickness T, the winding diameter D p , and the length L k can be determined, for example, by any of the following methods ( 2 ) to (4). Method (1) is a reference method.
〔方法(1)〕
厚さTおよび巻取径Dpは、例えば、以下のデータIを予めデータ保持部43に記憶させておき、以下のステップA1〜A4を順次実行することにより求めることができる。
データI:検出器3から反射板15までの距離と巻取物18の巻取径との関係を示すデータ。
[Method (1)]
The thickness T and Makito径D p, for example, may be stored in advance in the
Data I: Data indicating the relationship between the distance from the
ステップA1:検出器3での検出値に基づき、巻取物18の巻取径を求める。
ステップA2:巻取物18の巻取径および第一の巻取装置1で巻き取ったシートの長さの情報に基づいて、第一の巻取装置1で巻き取られたシートの厚さtrを算出する。
ステップA3:第一の巻取装置1での巻き取りの終了時の厚さtrを、二次巻を構成するシートの厚さTとする。
ステップA4:厚さTと、第二の巻取装置2で巻き取るシートの長さLpとから、二次巻の巻取径の予測値Dpを算出する。
以下、データIとステップA1〜A4について詳述する。
Step A1: Based on the detection value of the
Step A2: The thickness t of the sheet wound by the first winding device 1 based on the winding diameter of the
Step A3: a thickness t r at the end of winding at the first take-up device 1, the thickness T of the sheet constituting the secondary winding.
Step A4: A predicted value D p of the winding diameter of the secondary winding is calculated from the thickness T and the length L p of the sheet wound by the second winding
Hereinafter, data I and steps A1 to A4 will be described in detail.
データIは、検出器3から反射板15までの距離と巻取物18の巻取径との関係を示すものである。
第一の巻取装置1で第一の巻芯17に巻き取られるシートの長さが長くなるにつれて巻取物18の巻取径が大きくなる。巻取径が大きくなるにつれて、巻取物18は、移動用レール13上を、巻取支持ドラム11側とは反対方向に移動する。これに伴って、巻取押付アーム12は、巻取支持ドラム11とは反対方向に傾動する。そのため、支柱14に設置された検出器3から反射板15までの距離は、巻取物18の巻取径が大きくなるにつれて小さくなる。したがって、検出器3から反射板15までの距離の情報から、巻取物18の巻取径を間接的に測定することができる。
Data I indicates the relationship between the distance from the
The winding diameter of the
データIとしては、例えば、図4に示す曲線で表される式が挙げられる。
図4は、横軸に、検出器3から反射板15までの距離、縦軸に巻取物18の巻取径をとったグラフであり、以下の手順により実際に作成したものである。
1.CADシステム(Computer Aided Design System)の設計情報を用いて、検出器3から反射板15までの距離と巻取径との関係(理論値)を、距離を変化させて計算する(本実施形態では35点計算している。)。
2.第一の巻取装置1で実際にシートを巻き、距離と巻取径の実測値を数点(本実施形態では10点)得る。
3.理論値10点分を、対応する実測値10点に置き換える。
得られた35点(理論値25点、実測値10点)から、表計算ソフト「マイクロソフト(登録商標)・エクセル(登録商標)」等を用いて、横軸に、検出器3から反射板15までの距離、縦軸に巻取物18の巻取径をとって、3次スプライン曲線を作成すれば、距離から巻取径を求められる。
As the data I, for example, an expression represented by a curve shown in FIG.
FIG. 4 is a graph in which the horizontal axis represents the distance from the
1. Using the design information of the CAD system (Computer Aided Design System), the relationship (theoretical value) between the distance from the
2. The sheet is actually wound by the first winding device 1 to obtain several points (10 points in the present embodiment) of measured values of distance and winding diameter.
3. The theoretical value of 10 points is replaced with the corresponding actually measured value of 10 points.
From the obtained 35 points (
ステップA1:
演算処理装置4の演算部42に検出器3からの信号が入力されると、演算部42は、データ保持部43にアクセスし、データ保持部43が保持するデータIを参照する。データIを参照することで、演算部42は、巻取物18の巻取径を得る。
Step A1:
When the signal from the
ステップA2:
続いて演算部42では、下記の(1)式により、第一の巻取装置1で巻き取られたシートの厚さ(巻取物18を構成するシートの厚さ)trを算出する。
Step A2:
Subsequently, in
Dr:巻取物18の巻取径。
dr:第一の巻芯17の直径(定数値)。
Lr:巻取物18を構成するシートの長さ。
π :円周率
D r : Winding diameter of the
d r : diameter of the first core 17 (constant value).
L r : the length of the sheet constituting the
π: Pi ratio
trは、巻取物18を構成するシートの全長あたりの平均厚さに等しい。
Lrは、第一の巻取装置1から入力される、第一の巻取装置1での巻き取り速度と巻き取り時間との積として算出できる。
Dr、Lr、trはそれぞれ、第一の巻取装置1で巻き取りを行っている間、時々刻々と算出される。第一の巻取装置1での巻き取りの終了時のDrおよびLrがそれぞれ、一次巻の巻取径および一次巻を構成するシートの長さである。第一の巻取装置1での巻き取りの終了時のDrおよびLrから算出されたtrが、一次巻を構成するシートの厚さ(全長あたりの平均厚さ)である。
tr is equal to the average thickness per total length of the sheets constituting the
L r can be calculated as the product of the winding speed and the winding time in the first winding device 1 input from the first winding device 1.
D r, L r, t r, respectively, during a winding with a first winding device 1, is calculated every moment. D r and L r at the end of winding in the first winding device 1 are the winding diameter of the primary winding and the length of the sheet constituting the primary winding, respectively. First t r calculated from D r and L r at the end of the winding in the winding device 1, is the thickness of the sheet constituting the primary winding (average thickness per total length).
ステップA3:
ステップA3では、第一の巻取装置1での巻き取りの終了時のtr、すなわち一次巻を構成するシートの厚さ(全長あたりの平均厚さ)を、二次巻を構成するシートの厚さTとする。
以下、第一の巻取装置1での巻き取りの終了時のtrをTrともいう。また、ステップA3で求める厚さTを厚さTaという。Ta=Trである。
Step A3:
In step A3, the first winding at the end of t r at the winding device 1, that is, the thickness of the sheet constituting the primary winding (average thickness per total length) of the sheet constituting the secondary winding The thickness is T.
Below, a t r at the end of the take-up of the first of the take-up device 1 is also referred to as T r. In addition, the thickness T obtained in step A3 is referred to as thickness Ta . T a = T r .
ステップA4:
ステップA4では、厚さTa(=Tr)と、第二の巻取装置2で巻き取るシートの長さ(二次巻を構成するシートの長さ)Lpとから、二次巻の巻取径Dpを算出する。
巻取径Dpは、下記の(2)式により算出できる。
Step A4:
In Step A4, from the thickness T a (= T r ) and the length of the sheet wound by the second winding device 2 (the length of the sheet constituting the secondary volume) L p , the secondary winding to calculate the winding diameter D p.
Winding diameter D p can be calculated by the following equation (2).
dp:第二の巻芯の直径(定数値)。
Lp:二次巻を構成するシートの長さ。
Tr:第一の巻取装置1での巻き取りの終了時のシートの厚さ。
d p : Diameter (constant value) of the second core.
L p : Length of the sheet constituting the secondary volume.
T r : the thickness of the sheet at the end of winding by the first winding device 1.
Lpは、第二の巻取装置2から入力される、第二の巻取装置2での巻き取り速度と巻き取り時間との積として算出できる。第二の巻取装置2で巻き取るシートの長さが定められている場合は、その値を予めデータ保持部43に記憶させておき、ステップA4を実行する際に参照するようにしてもよい。
L p can be calculated as the product of the winding speed and the winding time in the second winding
ステップA4の後、演算処理装置4に、以下のステップA5をさらに実行させてもよい。
ステップA5:第二の巻取装置2で巻き取ったときの巻取径Dpが所定の巻取径Dkになるシートの長さLkを求める。
After step A4, the arithmetic processing unit 4 may further execute the following step A5.
Step A5: determining the length L k of the sheet winding diameter D p becomes a predetermined winding diameter D k of the time taken up by the second take-up
また、ステップA4、ステップA5に代えて、以下のステップA6を行うことにより、長さLkを直接求めることもできる。
ステップA6:厚さTaと巻取径Dkとから、長さLkを求める。
ステップA6において、長さLkは、下記の(2B)式により算出できる。
Further, the length Lk can be directly obtained by performing the following step A6 instead of step A4 and step A5.
Step A6: and a thickness T a and the winding diameter D k, determine the length L k.
In step A6, the length L k can be calculated by (2B) the following equation.
dp:第二の巻芯の直径(定数値)。
Lk:巻取径がDkとなる二次巻を構成するシートの長さ(予測値)。
Tr:第一の巻取装置1での巻き取りの終了時のシートの厚さ。
d p : Diameter (constant value) of the second core.
L k : The length (predicted value) of the sheet constituting the secondary winding having a winding diameter of D k .
T r : the thickness of the sheet at the end of winding by the first winding device 1.
ステップA5またはステップA6を実行する場合、ステップA5またはステップA6の後、演算処理装置4に、以下のステップA7をさらに実行させてもよい。
ステップA7:第二の巻取装置2で巻き取ったシートの長さLpが長さLkとなるときに第二の巻取装置2での巻き取りを停止する信号を第二の巻取装置2に出力する。
ステップA7を実行することによって、巻取径がDkの二次巻を精度良く製造できる。
When executing step A5 or step A6, after step A5 or step A6, the arithmetic processing unit 4 may further execute the following step A7.
Step A7: a signal for stopping the winding of the second winding
By executing Step A7, a secondary winding having a winding diameter of Dk can be manufactured with high accuracy.
〔方法(2)〕
厚さTおよび巻取径Dpは、例えば、以下のデータI〜IIを予めデータ保持部43に記憶させておき、以下のステップB1〜B4を順次実行することによっても求めることができる。
データI:検出器3から反射板15までの距離と巻取物18の巻取径との関係を示すデータ。
データII:一次巻を構成するシートの厚さに対する、二次巻を構成するシートの厚さの比である圧縮率のデータ。
[Method (2)]
The thickness T and Makito径D p, for example, may be stored in advance in the
Data I: Data indicating the relationship between the distance from the
Data II: Data of compression ratio, which is a ratio of the thickness of the sheet constituting the secondary volume to the thickness of the sheet constituting the primary volume.
ステップB1:検出器3から入力された情報に基づき、巻取物18の巻取径を求める。
ステップB2:巻取物18の巻取径および第一の巻取装置1で巻き取ったシートの長さの情報に基づいて、第一の巻取装置1で巻き取られたシートの厚さtrを算出する。
ステップB3:第一の巻取装置1での巻き取りの終了時の厚さtrを、圧縮率の情報に基づいて補正し、その値を、二次巻を構成するシートの厚さTとする。
ステップB4:厚さTと、第二の巻取装置2で巻き取るシートの長さLpとから、二次巻の巻取径Dpを算出する。
以下、データI〜IIとステップB1〜B4について詳述する。
Step B1: Based on the information input from the
Step B2: The thickness t of the sheet wound by the first winding device 1 based on the winding diameter of the
Step B3: The thickness t r at the end of winding at the first winding device 1, and corrected based on the information of the compression ratio, the value, and the thickness T of the sheet constituting the secondary winding To do.
Step B4: the thickness T, and a length L p of the sheet winding at the second take-up
Hereinafter, data I to II and steps B1 to B4 will be described in detail.
データIは、前記と同様である。 Data I is the same as described above.
データIIは、一次巻におけるシートの密度と、圧縮の程度との関係を示すものである。第一の巻取装置1にて巻き取られたシートWは、その後、第二の巻取装置2にて、巻き戻され、所定の幅に断裁され、所定の長さに巻き取られて二次巻となる。第二の巻取装置2での処理工程において、シートWは、一次巻における状態よりも圧縮される。この圧縮の程度は、一次巻におけるシートの密度と相関関係があり、密度が低いほど圧縮率が大きい傾向がある。
Data II shows the relationship between the density of the sheet in the primary volume and the degree of compression. The sheet W wound up by the first winding device 1 is then rewound by the second winding
データIIとしては、例えば、図5に示す曲線で表される式が挙げられる。
図5は、横軸(x軸)に、一次巻を構成するシートの厚さt1、縦軸(y軸)に圧縮率をとったグラフであり、以下の手順により実際に作成したものである。図5中のR2は決定係数(Rは相関関数)を示す。
1.第一の巻取装置1で一次巻を作る。
2.一次巻の表面(上巻き)を破り、厚さ測定用のサンプル1を得る。
3.マイクロメータ(例えば、ミツトヨ社製227シリーズ測定力可変式デジマチックマイクロメーター)を用いて、前記サンプル1の厚さを測定する。得られた厚さを、一次巻を構成するシートの厚さt1とする。
4.この一次巻を第二の巻取装置2にかけて二次巻を作る。
5.1卸目の二次巻(第二の巻取装置2で前記の一次巻から最初に作成した二次巻)のの表面を破り、厚さ測定用のサンプル2を得る(1卸目の二次巻は、一次巻の上巻き側のシートから形成されている。)。
6.マイクロメータ(前出)を用いて、前記サンプル2の厚さを測定する。得られた厚さを、二次巻を構成するシートの厚さt2とする。
7.次式により、圧縮率(Winding Compression Ratio)を算出する。
圧縮率=t2/t1
8.実際に二次巻を製造したいシートと素材および坪量が同じで厚さt1が異なる3種類のシートについて、上記1〜7を行う(これらのシートは、厚さが厚いものほど密度が低い)。
9.3種類のシートについて求めた圧縮率から、一次巻を構成するシートの厚さt1と圧縮率との関係を、表計算ソフト「マイクロソフト(登録商標)・エクセル(登録商標)」等を用いて線形近似(最小二乗法)する。
As the data II, for example, an expression represented by a curve shown in FIG.
FIG. 5 is a graph in which the horizontal axis (x-axis) is the thickness t 1 of the sheet constituting the primary winding, and the vertical axis (y-axis) is the compression ratio, which is actually created by the following procedure. is there. R 2 in FIG. 5 represents a coefficient of determination (R is a correlation function).
1. The primary winding is made by the first winding device 1.
2. The surface (upper winding) of the primary winding is broken to obtain a sample 1 for thickness measurement.
3. The thickness of the sample 1 is measured using a micrometer (for example, Mitutoyo 227 series variable measuring force digimatic micrometer). The obtained thickness is defined as a thickness t 1 of the sheet constituting the primary winding.
4). This primary volume is applied to the second winding
5. Break the surface of the second volume of the second wholesale (the second volume first created from the first volume by the second winding device 2) to obtain the
6). Using a micrometer (supra), the thickness of the
7). The compression ratio (Winding Compression Ratio) is calculated by the following equation.
Compression rate = t 2 / t 1
8). The above 1 to 7 are performed on three kinds of sheets having the same material and basis weight and different thickness t 1 as the sheet to be actually manufactured for the secondary volume (the higher the thickness, the lower the density of these sheets). ).
9. From the compression ratios obtained for the three types of sheets, the relationship between the thickness t 1 of the sheets constituting the primary volume and the compression ratio is calculated using spreadsheet software “Microsoft (registered trademark) / Excel (registered trademark)”. Use linear approximation (least square method).
ステップB1:
ステップB1は、ステップA1と同様である。
Step B1:
Step B1 is the same as step A1.
ステップB2:
ステップB2は、ステップA2と同様である。
Step B2:
Step B2 is the same as step A2.
ステップB3:
ステップB3で演算部42は、データ保持部43にアクセスし、データ保持部43が保持するデータIIを参照し、厚さTr(第一の巻取装置1での巻き取りの終了時の厚さtr)に対応した圧縮率Rcを得る。得られた圧縮率Rcから、厚さTrを補正し、圧縮率で補正された厚さTを得る。
以下、ステップB3で求める厚さTを厚さTbという。
厚さTbは、TrRcで表すことができる。
Step B3:
In step B3, the
Hereinafter, the thickness T for obtaining in step B3 that the thickness T b.
The thickness T b can be represented by T r R c.
ステップB4:
ステップB4では、厚さTb(=TrRc)と、第二の巻取装置2で巻き取るシートの長さ(二次巻を構成するシートの長さ)Lpとから、二次巻の巻取径Dpを算出する。
巻取径Dpは、下記の(3)式により算出できる。
Step B4:
In Step B4, the secondary is calculated from the thickness T b (= T r R c ) and the length of the sheet wound by the second winding device 2 (the length of the sheet constituting the secondary winding) L p. to calculate the winding diameter D p of the wound.
Winding diameter D p can be calculated by the following equation (3).
dp:第二の巻芯の直径(定数値)。
Lp:二次巻を構成するシートの長さ。
Tr:第一の巻取装置1での巻き取りの終了時のシートの厚さ。
Rc:圧縮率。
d p : Diameter (constant value) of the second core.
L p : Length of the sheet constituting the secondary volume.
T r : the thickness of the sheet at the end of winding by the first winding device 1.
R c : compression rate.
ステップB4の後、演算処理装置4に、以下のステップB5をさらに実行させてもよい。
ステップB5:第二の巻取装置2で巻き取ったときの巻取径Dpが所定の巻取径Dkになるシートの長さLkを求める。
After step B4, the arithmetic processing unit 4 may further execute the following step B5.
Step B5: determining the length L k of the sheet winding diameter D p becomes a predetermined winding diameter D k of the time taken up by the second take-up
また、ステップB4、ステップB5に代えて、以下のステップB6を行うことにより、長さLkを直接求めることもできる。
ステップB6:厚さTbと巻取径Dkとから、長さLkを求める。
ステップB6において、長さLkは、下記の(3B)式により算出できる。
In addition, the length Lk can be directly obtained by performing the following step B6 instead of step B4 and step B5.
Step B6: and a thickness T b and the winding diameter D k, determine the length L k.
In step B6, the length L k can be calculated by the following equation (3B).
dp:第二の巻芯の直径(定数値)。
Lk:巻取径がDkとなる二次巻を構成するシートの長さ(予測値)。
Tr:第一の巻取装置1での巻き取りの終了時のシートの厚さ。
Rc:圧縮率。
d p : Diameter (constant value) of the second core.
L k : The length (predicted value) of the sheet constituting the secondary winding having a winding diameter of D k .
T r : the thickness of the sheet at the end of winding by the first winding device 1.
R c : compression rate.
ステップB5またはステップB6を実行する場合、ステップB5またはステップB6の後、演算処理装置4に、以下のステップB7をさらに実行させてもよい。
ステップB7:第二の巻取装置2で巻き取ったシートの長さLpがLkとなるときに第二の巻取装置2での巻き取りを停止する信号を第二の巻取装置2に出力する。
ステップB7を実行することによって、巻取径がDkの二次巻を精度良く製造できる。
When executing Step B5 or Step B6, after Step B5 or Step B6, the arithmetic processing unit 4 may further execute the following Step B7.
Step B7: a signal length L p of the sheet was wound in the second winding
By executing Step B7, a secondary winding having a winding diameter of Dk can be accurately manufactured.
〔方法(3)〕
厚さTおよび巻取径Dpは、例えば、以下のデータI〜IIIを予めデータ保持部43に記憶させておき、以下のステップC1〜C4を順次実行することによっても求めることができる。
データI:検出器3から反射板15までの距離と巻取物18の巻取径との関係を示すデータ。
データII:一次巻を構成するシートの厚さに対する、第二の巻取装置でシートを巻き取る際のシートの比である圧縮率のデータ。
データIII:一次巻の径方向において、内側(下巻き側)のシートの厚さが外側(上巻き側)のシートの厚さに比して小さい場合に、径方向での厚さの違いを補正する補正値のデータ。
[Method (3)]
The thickness T and Makito径D p, for example, may be stored in advance in the
Data I: Data indicating the relationship between the distance from the
Data II: Data of compression ratio, which is the ratio of the sheet when the sheet is wound by the second winding device to the thickness of the sheet constituting the primary winding.
Data III: In the radial direction of the primary winding, when the thickness of the inner (lower winding side) sheet is smaller than the thickness of the outer (upper winding side) sheet, the difference in thickness in the radial direction is Correction value data to be corrected.
ステップC1:検出器3から入力された情報に基づき、巻取物18の巻取径を求める。
ステップC2:巻取物18の巻取径および第一の巻取装置1で巻き取ったシートの長さの情報に基づいて、第一の巻取装置1で巻き取られたシートの厚さtrを算出する。
ステップC3:第一の巻取装置1での巻き取りの終了時の厚さtrを、径方向での厚さの違いを補正する補正値に基づいて、第二の巻取装置2で巻き取られる部分の厚さに応じた値に補正する。その値を、圧縮率の情報に基づいてさらに補正し、得られた値を、二次巻を構成するシートの厚さTとする。
ステップC4:厚さTと、第二の巻取装置2で巻き取るシートの長さLpとから、二次巻の巻取径Dpを算出する。
以下、データI〜IIIとステップC1〜C4について詳述する。
Step C1: The winding diameter of the
Step C2: The thickness t of the sheet wound by the first winding device 1 based on the winding diameter of the
Step C3: the thickness t r at the end of winding at the first winding device 1, based on the correction value for correcting a difference in thickness in the radial direction, the winding in the second winding
Step C4: the thickness T, and a length L p of the sheet winding at the second take-up
Hereinafter, data I to III and steps C1 to C4 will be described in detail.
データI〜IIは、前記と同様である。 Data I to II are the same as described above.
データIIIは、一次巻を構成するシート(第一の巻取装置で巻き取られたシート)の厚さに一次巻の径方向で違いがある場合に、全長あたりの平均の厚さを、第二の巻取装置2で巻き取られる部分の厚さに応じた値に補正するためのものである。
一次巻の径方向において、内側(下巻き側)のシートの厚さが外側(上巻き側)のシートの厚さに比して小さくなる傾向がある。この傾向は、特にシートの密度が低い場合(例えばシートが紙である場合)に顕著である。そのため、同じ一次巻から形成された二次巻でも、比較的最初の方に形成される(外側のシートから形成される)二次巻と、比較的最後の方に形成される(内側のシートから形成される)二次巻とでは、巻き取られた長さが同じでも、巻取径が異なってくる。また、外側のシートと内側のシートとでは、同じ巻取径の二次巻を形成するために必要な長さが異なってくる。
Data III shows the average thickness per total length when the thickness of the sheet constituting the primary volume (the sheet wound by the first winding device) differs in the radial direction of the primary volume. This is for correcting to a value corresponding to the thickness of the portion wound by the second winding
In the radial direction of the primary winding, the thickness of the inner (lower winding side) sheet tends to be smaller than the thickness of the outer (upper winding side) sheet. This tendency is particularly remarkable when the density of the sheet is low (for example, when the sheet is paper). Therefore, even in the secondary volume formed from the same primary volume, the secondary volume formed in the relatively first direction (formed from the outer sheet) and the secondary volume formed in the relatively last direction (inner sheet) Even if the wound length is the same, the wound diameter is different from that of the secondary winding. Further, the length required to form the secondary winding having the same winding diameter differs between the outer sheet and the inner sheet.
データIIIとしては、例えば、卸数に応じて設定される、径方向の厚さ補正値が挙げられる。卸数とは、1つの一次巻から製造される二次巻の順番を示すものである。製造される順番が遅いほど、すなわち、卸数の番号が大きいほど、シートは一次巻の径方向の内側に位置し、厚さが薄い傾向がある。
径方向の厚さ補正値は、卸数およびシートの種類によって定まる。一例を挙げると、新聞用紙等の低密度品の場合、径方向の厚さ補正値は1卸につきおよそ0.15%である。つまり、新聞用紙等の低密度品では、2卸目に相当する紙の紙厚は1卸目に相当する紙の紙厚に比べておよそ0.15%小さくなり、3卸目に相当する紙の紙厚は1卸目に相当する紙の紙厚に比べておよそ0.30%小さくなる。
As the data III, for example, there is a radial thickness correction value set according to the wholesale quantity. The wholesale number indicates the order of the secondary volume manufactured from one primary volume. The slower the order of manufacture, that is, the larger the number of wholesale numbers, the more the sheet is located on the inner side in the radial direction of the primary winding, and the thickness tends to be thinner.
The thickness correction value in the radial direction is determined by the wholesale number and the type of sheet. As an example, in the case of a low density product such as newsprint, the thickness correction value in the radial direction is about 0.15% per wholesale. That is, in a low-density product such as newspaper, the paper thickness corresponding to the second wholesaler is approximately 0.15% smaller than the paper thickness corresponding to the first wholesaler, and the paper corresponding to the third wholesaler. Is about 0.30% smaller than the paper thickness corresponding to the first wholesale.
ステップC1:
ステップC1は、ステップA1と同様である。
Step C1:
Step C1 is the same as step A1.
ステップC2:
ステップC2は、ステップA2と同様である。
Step C2:
Step C2 is the same as step A2.
ステップC3:
ステップC3で演算部42は、データ保持部43にアクセスし、データ保持部43が保持するデータII〜IIIを参照する。これにより、厚さTr(第一の巻取装置1での巻き取りの終了時の厚さtr)に対応した圧縮率Rcと、シートの種類および卸数n(nは正の整数)に対応した厚さ補正値Rrcとを得る。得られた圧縮率Rcおよび厚さ補正値Rrcから厚さTrを補正し、圧縮率Rcおよび厚さ補正値Rrcで補正された厚さTを得る。
以下、ステップC3で求める厚さTを厚さTcという。
厚さTcは、TrRc{1−Rrc(n−1)}で表すことができる。
Step C3:
In step C <b> 3, the
Hereinafter, the thickness T obtained in step C3 is referred to as a thickness Tc .
The thickness T c can be represented by T r R c {1-R rc (n−1)}.
ステップC4:
ステップB4では、厚さTc(=TrRc{1−Rrc(n−1)})と、第二の巻取装置2で巻き取るシートの長さ(二次巻を構成するシートの長さ)Lpとから、二次巻の巻取径Dpを算出する。
巻取径Dpは、下記の(4)式により算出できる。
Step C4:
In step B4, the thickness T c (= T r R c {1−R rc (n−1)}) and the length of the sheet wound up by the second winding device 2 (the sheet constituting the secondary winding) from the length) L p, calculates the winding diameter D p of the secondary winding.
Winding diameter D p can be calculated by the following formula (4).
dp:第二の巻芯の直径(定数値)。
n :卸数(n=1,2,3,・・・)。
Lp:二次巻を構成するシートの長さ。
Tr:第一の巻取装置1での巻き取りの終了時のシートの厚さ。
Rc:圧縮率。
Rrc:径方向の厚さ補正値。
d p : Diameter (constant value) of the second core.
n: Wholesale number (n = 1, 2, 3,...).
L p : Length of the sheet constituting the secondary volume.
T r : the thickness of the sheet at the end of winding by the first winding device 1.
R c : compression rate.
R rc : thickness correction value in the radial direction.
ステップC4の後、演算処理装置4に、以下のステップC5をさらに実行させてもよい。
ステップC5:第二の巻取装置2で巻き取ったときの巻取径Dpが所定の巻取径Dkになるシートの長さLkを求める。
After step C4, the arithmetic processing unit 4 may further execute the following step C5.
Step C5: determining the length L k of the sheet winding diameter D p becomes a predetermined winding diameter D k of the time taken up by the second take-up
また、ステップC4、ステップC5に代えて、以下のステップC6を行うことにより、長さLkを直接求めることもできる。
ステップC6:厚さTcと巻取径Dkとから、長さLkを求める。
ステップC6において、長さLkは、下記の(4B)式により算出できる。
Further, the length Lk can be directly obtained by performing the following step C6 instead of the steps C4 and C5.
Step C6: from the thickness T c and the winding diameter D k, determine the length L k.
In step C6, the length L k can be calculated by (4B) the following equation.
dp:第二の巻芯の直径(定数値)。
Lk:巻取径がDkとなる二次巻を構成するシートの長さ(予測値)。
Tr:第一の巻取装置1での巻き取りの終了時のシートの厚さ。
Rc:圧縮率。
Rrc:径方向の厚さ補正値。
d p : Diameter (constant value) of the second core.
L k : The length (predicted value) of the sheet constituting the secondary winding having a winding diameter of D k .
T r : the thickness of the sheet at the end of winding by the first winding device 1.
R c : compression rate.
R rc : thickness correction value in the radial direction.
ステップC5またはステップC6を実行する場合、ステップC5またはステップC6の後、演算処理装置4に、以下のステップC7をさらに実行させてもよい。
ステップC7:第二の巻取装置2で巻き取ったシートの長さLpがLkとなるときに第二の巻取装置2での巻き取りを停止する信号を第二の巻取装置2に出力する。
ステップC7を実行することによって、巻取径がDkの二次巻を精度良く製造できる。
When step C5 or step C6 is executed, after step C5 or step C6, the arithmetic processing unit 4 may further execute the following step C7.
Step C7: a signal length L p of the sheet was wound in the second winding
By executing Step C7, a secondary winding having a winding diameter of Dk can be accurately manufactured.
〔方法(4)〕
厚さTおよび巻取径Dpは、例えば、以下のデータI〜IIを予めデータ保持部43に記憶させておき、以下のステップD1〜D4を順次実行することによっても求めることができる。
データI:検出器3から反射板15までの距離と巻取物18の巻取径との関係を示すデータ。
データII:一次巻を構成するシートの厚さに対する、第二の巻取装置でシートを巻き取る際のシートの比である圧縮率のデータ。
[Method (4)]
The thickness T and Makito径D p, for example, may be stored in advance in the
Data I: Data indicating the relationship between the distance from the
Data II: Data of compression ratio, which is the ratio of the sheet when the sheet is wound by the second winding device to the thickness of the sheet constituting the primary winding.
ステップD1:検出器3から入力された情報に基づき、巻取物18の巻取径を求める。
ステップD2:巻取物18の巻取径および第一の巻取装置1で巻き取ったシートの長さの情報に基づいて、第一の巻取装置1で巻き取られたシートの厚さtrを算出する。
ステップD3:厚さtrと、計時部41から入力される時刻情報とを対応付けして取得する。取得したデータに基づき、巻取物18を構成するシートのうち第二の巻取装置2で巻き取られる部分の厚さtrnを算出する。厚さtrnを、圧縮率の情報に基づいてさらに補正し、得られた値を、二次巻を構成するシートの厚さTとする。
ステップD4:厚さTと、第二の巻取装置2で巻き取るシートの長さLpとから、二次巻の巻取径Dpを算出する。
以下、データI〜IIとステップD1〜D4について詳述する。
Step D1: The winding diameter of the
Step D2: The thickness t of the sheet wound by the first winding device 1 based on the winding diameter of the
Step D3: Acquire the thickness tr and the time information input from the
Step D4: the thickness T, and a length L p of the sheet winding at the second take-up
Hereinafter, data I to II and steps D1 to D4 will be described in detail.
データI〜IIは、前記と同様である。 Data I to II are the same as described above.
ステップD1:
ステップD1は、ステップA1と同様である。
Step D1:
Step D1 is the same as step A1.
ステップD2:
ステップD2は、ステップA2と同様である。
Step D2:
Step D2 is the same as step A2.
ステップD3:
ステップD3では、第一の巻取装置1での巻き取りの間、継続的に、厚さtrと、計時部41から入力される時刻情報とを対応付けして取得する。取得したデータ(巻き取りの開始時点から巻き取りの終了時点までの、時刻情報と対応付けされた厚さの情報)に基づき、一次巻を構成するシートの長さ方向の位置(巻き始めの位置から巻き終わりの位置まで)と厚さとの関係を示すデータを得る。該データに基づき、一次巻を構成するシートのうち第二の巻取装置2で巻き取られる部分の厚さtrnを算出する。
図6を参照してより詳しく説明する。図6は、横軸に、一次巻を構成するシートの長さ方向の位置、縦軸に、巻取物18を構成するシートの厚さをとったグラフである。
卸数nが例えば3であり、3つの二次巻の巻き取り長さを同じにする場合、1卸目は、巻き終わりの位置L3から全長の1/3の位置L2までのシートが使用され、その厚さtrnは、位置L3から位置L2までの平均厚さであり、(T2+T3)/2として求められる。同様に、2卸目は、位置L2から全長の1/3の位置L1までのシートが使用され、その厚さtrnは、(T1+T2)/2として求められる。また、3卸目は、位置L1から巻き始めの位置L0までのシートが使用され、その厚さtrnは、(T0+T1)/2として求められる。
Step D3:
In step D <b> 3, during the winding by the first winding device 1, the thickness tr and the time information input from the
This will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 6 is a graph in which the horizontal axis represents the position in the length direction of the sheet constituting the primary winding, and the vertical axis represents the thickness of the sheet constituting the
Wholesale number n is, for example 3, if the same winding length of the three secondary windings, 1 grated th, the sheet from the position L 3 of the end winding to the position L 2 of the third of the total length The thickness t rn used is the average thickness from position L 3 to position L 2 and is determined as (T 2 + T 3 ) / 2. Similarly, 2 wholesale eye is used a sheet from the position L 2 to the position L 1 of the third of the total length, a thickness t rn is determined as (T 1 + T 2) / 2. Further, 3 wholesale eyes are sheets used to position L 0 of the winding start from the position L 1, the thickness t rn is determined as (T 0 + T 1) / 2.
次に演算部42は、データ保持部43にアクセスし、データ保持部43が保持するデータIIを参照し、厚さtrnに対応した圧縮率Rcを得る。得られた圧縮率Rcから厚さtrnを補正し、厚さTを得る。
以下、ステップD3で求める厚さTを厚さTdという。
厚さTdは、trnRcで表すことができる。
Next, the
Hereinafter, the thickness T obtained in step D3 is referred to as thickness Td .
The thickness T d may be represented by t rn R c.
ステップD4:
ステップD4では、予測値Td(=trnRc)と、第二の巻取装置2で巻き取るシートの長さ(二次巻を構成するシートの長さ)Lpとから、二次巻の巻取径Dpを算出する。
巻取径Dpは、下記の(5)式により算出できる。
Step D4:
In Step D4, the secondary value is calculated from the predicted value T d (= t rn R c ) and the length of the sheet wound by the second winding device 2 (the length of the sheet constituting the secondary winding) L p. to calculate the winding diameter D p of the wound.
Winding diameter D p can be calculated by (5) below.
dp:第二の巻芯の直径(定数値)。
Lp:二次巻を構成するシートの長さ。
trn:一次巻を構成するシートのうち第二の巻取装置2で巻き取られる部分の厚さ。
Rc:圧縮率。
d p : Diameter (constant value) of the second core.
L p : Length of the sheet constituting the secondary volume.
t rn : the thickness of the portion of the sheet constituting the primary winding that is wound by the second winding
R c : compression rate.
ステップD4の後、演算処理装置4に、以下のステップD5をさらに実行させてもよい。
ステップD5:第二の巻取装置2で巻き取ったときの巻取径Dpが所定の巻取径Dkになるシートの長さLkを求める。
After step D4, the arithmetic processing unit 4 may further execute the following step D5.
Step D5: determining the length L k of the sheet winding diameter D p becomes a predetermined winding diameter D k of the time taken up by the second take-up
また、ステップD4、ステップD5に代えて、以下のステップD6を行うことにより、長さLkを直接求めることもできる。
ステップD6:厚さTcと巻取径Dkとから、長さLkを求める。
ステップD6において、長さLkは、下記の(5B)式により算出できる。
Further, the length Lk can be directly obtained by performing the following step D6 instead of steps D4 and D5.
Step D6: from the thickness T c and the winding diameter D k, determine the length L k.
In step D6, the length L k can be calculated by (5B) the following equation.
dp:第二の巻芯の直径(定数値)。
Lk:巻取径がDkとなる二次巻を構成するシートの長さ(予測値)。
trn:一次巻を構成するシートのうち第二の巻取装置2で巻き取られる部分の厚さ。
Rc:圧縮率。
d p : Diameter (constant value) of the second core.
L k : The length (predicted value) of the sheet constituting the secondary winding having a winding diameter of D k .
t rn : the thickness of the portion of the sheet constituting the primary winding that is wound by the second winding
R c : compression rate.
ステップD5またはステップD6を実行する場合、ステップD5またはステップD6の後、演算処理装置4に、以下のステップD7をさらに実行させてもよい。
ステップD7:第二の巻取装置2で巻き取ったシートの長さLpがLkとなるときに第二の巻取装置2での巻き取りを停止する信号を第二の巻取装置2に出力する。
ステップD7を実行することによって、巻取径がDkの二次巻を精度良く製造できる。
When executing Step D5 or Step D6, after Step D5 or Step D6, the arithmetic processing unit 4 may further execute the following Step D7.
Step D7: When the length L p of the sheet wound by the second winding
By executing Step D7, a secondary winding having a winding diameter of Dk can be manufactured with high accuracy.
<作用効果>
シートを巻き取る際には、通常、巻き締りによる厚さの減少が生じる。特に、紙の生産ラインでは、カレンダー装置の後の巻取装置(第一の巻取装置)での巻き取りの際に厚さの減少幅が大きい。従来は、カレンダー装置の後、巻取装置の前に紙厚を測定している。製品巻径の予測に際し、巻取装置(第一の巻取装置)およびワインダー装置(第二の巻取装置)での厚さの減少の程度を経験から予測し、測定値を補正することは行われているものの、精度が不充分である。また、経験の差による精度の差も大きい。
<Effect>
When the sheet is wound, the thickness is usually reduced by tightening. In particular, in the paper production line, there is a large reduction in thickness when winding is performed by a winding device (first winding device) after the calendar device. Conventionally, the paper thickness is measured after the calendar device and before the winding device. In predicting the product winding diameter, it is possible to predict from experience the degree of thickness reduction in the winding device (first winding device) and winder device (second winding device), and to correct the measured value. Although it is done, the accuracy is insufficient. Also, the difference in accuracy due to the difference in experience is large.
本発明においては、紙の一般的な生産ラインで従来行われているように巻取装置での巻き取りの前にシートの厚さを測定するのではなく、第一の巻取装置での巻き取りを行った後にシートの厚さを測定する。第二の巻取装置での巻き取りの際は、第一の巻取装置で一旦巻き取った後のため、厚さの減少は少ない。そのため、本発明においては、従来よりも、二次巻を構成するシートの厚さTを高精度に予測でき、該厚さTに基づいて、第二の巻取装置での巻き取りの終了を待つことなく、二次巻の巻取径を精度良く予測できる。また、該厚さTに基づいて、所望の巻取径の二次巻径を得るために必要なシートの長さを精度良く予測でき、その予測値に基づいて、所望の巻取径の二次巻を製造できる。 In the present invention, the sheet thickness is not measured before winding with the winding device as conventionally performed in a general paper production line. After removing the sheet, the thickness of the sheet is measured. When winding with the second winding device, the thickness is reduced little because it is once wound with the first winding device. Therefore, in the present invention, the thickness T of the sheet constituting the secondary winding can be predicted with higher accuracy than before, and the winding of the second winding device is terminated based on the thickness T. Without waiting, the winding diameter of the secondary winding can be accurately predicted. Further, based on the thickness T, it is possible to accurately predict the length of the sheet necessary for obtaining a secondary winding diameter having a desired winding diameter. The next volume can be manufactured.
前述の二次巻の巻取径Dpの精度は、精度の高いものから順に、方法(4)で求められる値、方法(3)で求められる値、方法(2)で求められる値、方法(1)で求められる値である。同様に、第二の巻取装置で巻き取ったときの巻取径Dpが所定の巻取径Dkになるシートの長さLkの精度は、精度の高いものから順に、方法(4)で求められる値、方法(3)で求められる値、方法(2)で求められる値、方法(1)で求められる値である。所望する精度に応じて適宜選択すればよい。 Accuracy of winding diameter D p of the aforementioned secondary winding, in descending order of accuracy, the value obtained by the method (4), the value obtained by the method (3), the value obtained by the method (2), a method This is the value obtained in (1). Similarly, the accuracy of the length L k of the sheet in which the winding diameter D p when it is wound by the second winding device becomes a predetermined winding diameter D k is the method (4 ), A value obtained by the method (3), a value obtained by the method (2), and a value obtained by the method (1). What is necessary is just to select suitably according to the precision which desires.
以上、本発明について、第1実施形態を示して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。上記実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。 Although the present invention has been described with reference to the first embodiment, the present invention is not limited to the above embodiment. Each configuration in the above embodiment, a combination thereof, and the like are examples, and the addition, omission, replacement, and other modifications of the configuration can be made without departing from the spirit of the present invention.
検出器3としては、第一の巻取装置1で巻き取った後のシートWの厚さに応じた検出値が得られるものであれば特に限定されない。例えば、巻取物18の巻取径の変化に応じた巻取押付アーム12の角度の変化(角度変位)を検出する角度検出器を使用することもできる。角度検出器を使用する場合には、巻取押付アーム12の角度変位と、巻取物18の巻取径との関係を表すデータをデータ保持部43に予め保持しておく。
The
検出器3として、第一の巻取装置1で巻き取った後のシートWの厚さを直接的に測定するものを用いてもよい。シートWの厚さを直接的に測定する検出器としては、例えばキャリパ計が挙げられる。
しかし、キャリパ計は、紙に直接接触して紙厚を計測するセンサである。そのため、紙の表面に付着する汚れがセンサに転移して蓄積することにより計測精度が徐々に低下していく問題や、紙の表面に付着する固形異物がセンサに衝突する際に紙の表面に引っ掻き傷が付いてしまうといった問題を抱える。また、第一の巻取装置1で巻き取った後のシートWの厚さをキャリパ計で測定するためには、巻取物18を第一の巻取装置1からリリーラー装置に移送し、リリーラー装置で巻取物18からシートWを巻き戻しながら測定する必要があり、生産効率上、好ましくない。さらに、リリーラー装置での巻き締りの影響を考慮する必要が生じる。
対してレーザー光線式の変位計や角度検出器のように、巻取物18の巻取径の変化に応じた検出値を得て、間接的に厚さを測定する検出器の場合、検出器が紙に直接接触することがないため、上記のような問題を生じない。また、オンラインで測定でき、効率も優れる。
そのため、本発明の巻取システムにおける検出器としては、第一の巻取装置1で巻き取った後のシートWの厚さを間接的に測定する検出器が好ましい。特にレーザー光線式の変位計は、角度検出器よりも、巻取物18の巻取径の変化を高精度に検出できることから好ましい。
As the
However, the caliper meter is a sensor that measures the paper thickness by directly contacting the paper. Therefore, there is a problem that the measurement accuracy gradually decreases due to the transfer of dirt accumulated on the paper surface to the sensor and accumulation, or when solid foreign matter adhering to the paper surface collides with the sensor. Has the problem of scratching. Further, in order to measure the thickness of the sheet W after being wound by the first winding device 1 with a caliper meter, the
On the other hand, in the case of a detector that obtains a detection value corresponding to a change in the winding diameter of the
Therefore, as the detector in the winding system of the present invention, a detector that indirectly measures the thickness of the sheet W after being wound by the first winding device 1 is preferable. In particular, a laser beam type displacement meter is preferable because it can detect a change in the winding diameter of the
上記各実施形態では、第一の巻取装置1で巻き取ったシートの長さを算出するための情報(巻き取り時間、巻き取り速度)を第一の巻取装置1から演算処理装置4に入力し、演算部42で算出する例を示したが、前記の情報を、演算処理装置4とは別に設置される巻取長さカウンター計(図示しない)に入力し、算出されたデータを演算処理装置4に入力してもよい。
In each of the above embodiments, information (winding time and winding speed) for calculating the length of the sheet wound by the first winding device 1 is transferred from the first winding device 1 to the arithmetic processing device 4. Although the example of inputting and calculating by the
巻取システム100は、各種情報(例えば巻取物18の巻取径やシートの厚さ、二次巻の巻取径等の予測値、巻取枠替時間、巻取速度、巻取長さなど、操業管理上、必要とされる情報)を表示するための表示装置をさらに備えてもよい。
The winding
以下に実施例および比較例を挙げて本発明の効果を具体的に説明する。なお、本発明はこれらの例に何ら限定されるものではない。実施例1は参考例である。 The effects of the present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples. The present invention is not limited to these examples. Example 1 is a reference example.
<対象とするシート>
シートとしては、上質紙(米坪64.0g/m2)を対象とした。
なお、実施例1〜3と比較例1とで、上質紙の原材料およびその配合比は同一とした。
<Target sheet>
As the sheet, high quality paper (64.0 g / m 2 ) was used.
In Examples 1 to 3 and Comparative Example 1, the raw materials for the fine paper and the blending ratio thereof were the same.
<生産ラインの構成>
シートを生産するラインは、下記(a)〜(g)の各装置からなるオントップ多筒型抄紙機と、オフラインで続く(h)ワインダー装置から構成される。ここで、(g)巻取装置は第一の巻取装置に、(h)ワインダー装置は第二の巻取装置にそれぞれ相当する。
なお、実施例1〜3と比較例1とで、各装置の運転条件は同一とした。
(a)ワイヤー装置 :ツインワイヤーフォーマ形式。
(b)プレス装置 :トランスファーツインバー+4P
(3Pシュープレス)形式。
(c)プレドライヤー装置 :ダブルデッキ+シングルデッキ併用形式。
(d)サイズプレス装置 :ゲートロール形式。
(e)アフタードライヤー装置 :シングルデッキ形式。
(f)カレンダー装置 :ハードニップ形式。
(g)巻取装置(第一の巻取装置) :サーフェスリール形式。
(h)ワインダー装置(第二の巻取装置):2ドラムワインダ形式。
<Production line configuration>
The line for producing sheets is composed of an on-top multi-cylinder paper machine comprising the following devices (a) to (g), and (h) a winder device that continues off-line. Here, (g) the winding device corresponds to the first winding device, and (h) the winder device corresponds to the second winding device.
In Examples 1 to 3 and Comparative Example 1, the operating conditions of each device were the same.
(A) Wire device: Twin wire former format.
(B) Press device: Transfer twin bar + 4P
(3P shoe press) format.
(C) Pre-dryer device: Double deck + single deck combined type.
(D) Size press apparatus: Gate roll type.
(E) After dryer apparatus: Single deck type.
(F) Calendar device: Hard nip type.
(G) Winding device (first winding device): Surface reel type.
(H) Winder device (second winding device): 2-drum winder type.
<二次巻に関する仕様>
二次巻を構成するシート長さLpと、二次巻を巻く紙管(第二の巻芯に相当する。)の直径dpは下記の通りとした。これらは実施例1〜3と比較例1とで同一である。
Lp :15000[m]。
dp :110[mm]。
<Specifications for secondary volume>
Sheet and the length L p which constitutes the secondary winding, the diameter d p of the paper tube winding a secondary winding (which corresponds to the second core.) Were as follows. These are the same in Examples 1 to 3 and Comparative Example 1.
L p : 15000 [m].
d p: 110 [mm].
<実施例1>
前出の生産ラインで抄紙および紙の巻き取りを行って巻取長さ90000mの一次巻7本を生産し、各一次巻から二次巻(二次巻を構成するシート長さLpは前出の通り)を生産した。その際、前出の方法(1)により二次巻の巻取径Dp[mm]を算出するとともに、各一次巻に対応する二次巻の3卸目の巻取径(実測値)Dreal[mm]を、物差を用いて測定した。
なお、検出器3としてはレーザー光線式の変位計(キーエンス社 LK−2500)を使用し、演算処理装置4としてはLabVIEW(登録商標)をプログラムとして読み込ませたパーソナルコンピュータを使用した。
<Example 1>
Papermaking and paper winding are performed on the above-mentioned production line to produce 7 primary windings of 90000m in winding length, and each primary winding to secondary winding (the sheet length L p constituting the secondary winding is Produced as above). At that time, the winding diameter D p [mm] of the secondary volume is calculated by the above-described method (1), and the winding diameter (actual value) D of the third wholesaler of the secondary volume corresponding to each primary volume is calculated. Real [mm] was measured using physical differences.
The
<実施例2>
前出の方法(1)を前出の方法(2)に変更した以外は、実施例1と同様にしてDpの算出およびDrealの測定を行なった。圧縮率Rcは、本実施例と同一の上質紙を対象に予め作成しておいた前出の方法(2)のデータIIを演算処理装置4のデータ保持部43に記憶しておき、当該データ保持部43を参照することにより求めた値を使用した。
<Example 2>
D p was calculated and D real was measured in the same manner as in Example 1 except that the above method (1) was changed to the above method (2). The compression rate R c is stored in the
<実施例3>
前出の方法(1)を前出の方法(3)に変更した以外は、実施例1と同様にしてDpの算出およびDrealの測定を行なった。圧縮率Rcは、本実施例と同一の上質紙を対象に予め作成しておいた前出の方法(2)のデータIIを演算処理装置4のデータ保持部43に記憶しておき、当該データ保持部43を参照することにより求めた値を使用した。径方向の厚さ補正値Rrcは、本実施例と同一の上質紙を対象に予め作成しておいた前出の方法(3)のデータIIIを演算処理装置4のデータ保持部43に記憶しておき、当該データ保持部43を参照することにより求めた値を使用した。
<Example 3>
D p was calculated and D real was measured in the same manner as in Example 1 except that the above method (1) was changed to the above method (3). The compression rate R c is stored in the
<比較例1>
前出の生産ラインで抄紙および紙の巻き取りを行って巻取長さ90000mの一次巻7本を生産し、各一次巻から二次巻(二次巻を構成するシート長さLpは前出の通り)を生産した。その際、(f)カレンダー装置と(g)巻取装置(第一の巻取装置)との間に設置したキャリパ計(両面接触式)によりシート紙厚を測定した。当該紙厚をTrとみなして、関数電卓を用いて前出の(2)式より二次巻の巻取径Dpを算出した。さらに、各一次巻に対応する二次巻の3卸目の巻取径(実測値)Drealを物差を用いて測定した。
<Comparative Example 1>
Papermaking and paper winding are performed on the above-mentioned production line to produce 7 primary windings of 90000m in winding length, and each primary winding to secondary winding (the sheet length L p constituting the secondary winding is Produced as above). At that time, the sheet paper thickness was measured by a caliper meter (double-sided contact type) installed between (f) the calendar device and (g) the winding device (first winding device). The paper thickness is regarded as T r, out of (2) before using the scientific electronic calculator to calculate the winding diameter D p of the secondary winding from the equation. In addition, the 3 grated th winding diameter (measured value) D real secondary winding corresponding to each primary winding is measured using a printing variations.
実施例1〜3および比較例1それぞれに記載の方法により算出した二次巻の巻取径Dpと、物差で測定した二次巻きの3卸目の巻取径(実測値)Drealとを表1に示す。
また、それらの結果から、DpとDrealとの差(絶対値)Δを算出した。また、算出された7つの差Δの平均値及び標準偏差を算出した。標準偏差は、マイクロソフト(登録商標)・エクセル(登録商標)のSTDEV関数により算出した。結果を表1に示す。
A winding diameter D p of the secondary winding which is calculated by the method described in each of Examples 1-3 and Comparative Example 1, the winding diameter (measured value) of 3 wholesale th measured secondary winding in printing variations D real Is shown in Table 1.
Further, from the results, it was calculated D difference between p and D real (absolute value) delta. Further, an average value and a standard deviation of the calculated seven differences Δ were calculated. The standard deviation was calculated by the STDEV function of Microsoft (registered trademark) and Excel (registered trademark). The results are shown in Table 1.
表1より、本発明に基づく方法(実施例2〜3の方法)により算出した二次巻の巻取径Dpは、実施例1の方法により算出した二次巻の巻取径D p および従来から行なわれている方法(比較例1の方法)により算出した二次巻の巻取径Dpと比べ、実測値Drealとの差Δが小さく、さらに差Δのばらつきも小さいことがわかる。 From Table 1, winding diameter D p of the secondary winding which is calculated by the method according to the present invention (method of Example 2 to 3), the winding diameter D p and the secondary winding which is calculated by the method of Example 1 compared with winding diameter D p of the secondary winding which is calculated by methods conventionally performed (method of Comparative example 1), the difference Δ is small between the actual measurement value D real, it can be seen that even smaller variation of the difference Δ .
1 第一の巻取装置
2 第二の巻取装置
3 検出器
4 演算処理装置
11 巻取支持ドラム
12 巻取押付アーム
13 移動用レール
14 支柱
15 反射板
16 ハウジング
17 第一の巻芯
18 巻取物(一次巻)
21 アンワインダー
22 スリッター
23 ワインダー
27 第二の巻芯
28 巻取物(二次巻)
41 計時部
42 演算部
43 データ保持部
100 巻取システム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
21
41
Claims (15)
前記第一の巻取装置で得られた一次巻からシートを巻き出し、該シートを第二の巻芯に巻き取って、前記一次巻よりも巻取径の小さい二次巻を製造する第二の巻取装置と、
前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに応じた検出値を得る検出器と、
前記検出値が入力される演算処理装置と、
を備え、
前記演算処理装置は、前記検出値に基づいて、前記二次巻を構成するシートの厚さTを求め、次いで、前記厚さTに基づいて、前記第二の巻取装置で長さLpのシートを巻き取ったときに得られる二次巻の巻取径Dpを求めるステップを行うように構成されており、
前記厚さTは、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに対する、前記第二の巻取装置で巻き取られるシートの厚さの比である圧縮率に基づいて補正された値であることを特徴とする巻取システム。 A first winding device for winding the sheet around the first winding core;
A second roll that unwinds a sheet from the primary volume obtained by the first winding device and winds the sheet around a second winding core to produce a secondary volume having a smaller winding diameter than the primary volume. Winding device of
A detector for obtaining a detection value corresponding to the thickness of the sheet wound by the first winding device;
An arithmetic processing unit to which the detected value is input;
With
The arithmetic processing unit obtains a thickness T of the sheet constituting the secondary winding based on the detection value, and then, based on the thickness T, the length L p by the second winding device. It is configured to perform the step of obtaining the winding diameter D p of the secondary winding which is obtained when the wound sheet,
The thickness T is corrected based on a compression ratio that is a ratio of the thickness of the sheet wound by the second winding device to the thickness of the sheet wound by the first winding device. winding system, which is a value.
前記演算処理装置は、前記厚さTを求める際に、前記検出器で測定された巻取径、および前記第一の巻取装置で巻き取ったシートの長さの情報に基づいて、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さを求めるステップを行うように構成されている、請求項1または2に記載の巻取システム。 The detector measures a winding diameter in the first winding device,
The arithmetic processing unit determines the thickness T based on the winding diameter measured by the detector and information on the length of the sheet wound by the first winding device. The winding system according to claim 1 or 2 , wherein the winding system is configured to perform a step of determining a thickness of a sheet wound by one winding device.
前記第一の巻取装置で得られた一次巻からシートを巻き出し、該シートを第二の巻芯に巻き取って、前記一次巻よりも巻取径の小さい二次巻を製造する第二の巻取装置と、
前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに応じた検出値を得る検出器と、
前記検出値が入力される演算処理装置と、
を備え、
前記演算処理装置は、前記検出値に基づいて、前記二次巻を構成するシートの厚さTを求め、次いで、前記厚さTに基づいて、前記第二の巻取装置で巻き取ったときに所定の巻取径Dkの二次巻が得られるシートの長さLkを求めるように構成されており、
前記厚さTは、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに対する、前記第二の巻取装置で巻き取られるシートの厚さの比である圧縮率に基づいて補正された値であることを特徴とする巻取システム。 A first winding device for winding the sheet around the first winding core;
A second roll that unwinds a sheet from the primary volume obtained by the first winding device and winds the sheet around a second winding core to produce a secondary volume having a smaller winding diameter than the primary volume. Winding device of
A detector for obtaining a detection value corresponding to the thickness of the sheet wound by the first winding device;
An arithmetic processing unit to which the detected value is input;
With
When the arithmetic processing unit obtains the thickness T of the sheet constituting the secondary winding based on the detected value, and then winds up with the second winding device based on the thickness T Is configured to obtain a length L k of a sheet from which a secondary winding having a predetermined winding diameter D k is obtained ,
The thickness T is corrected based on a compression ratio that is a ratio of the thickness of the sheet wound by the second winding device to the thickness of the sheet wound by the first winding device. winding system, which is a value.
前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに応じた検出値を得る工程と、
前記検出値に基づいて、前記二次巻を構成するシートの厚さTを求め、次いで、前記厚さTに基づいて、前記第二の巻取装置で長さLpのシートを巻き取ったときに得られる二次巻の巻取径Dpを求める工程と、
を含み、
前記厚さTは、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに対する、前記第二の巻取装置で巻き取られるシートの厚さの比である圧縮率に基づいて補正された値である、予測方法。 The first winding device winds the sheet around the first core, the second winding device unwinds the sheet from the primary winding obtained by the first winding device, A method for predicting the winding diameter of the secondary winding when the secondary winding is wound around the second winding core and a secondary winding having a winding diameter smaller than the primary winding is manufactured;
Obtaining a detection value corresponding to the thickness of the sheet wound by the first winding device;
Based on the detected value, the thickness T of the sheet constituting the secondary winding is obtained, and then the sheet of length L p is wound up by the second winding device based on the thickness T. a step of determining the winding diameter D p of the secondary winding obtained when,
Only including,
The thickness T is corrected based on a compression ratio that is a ratio of the thickness of the sheet wound by the second winding device to the thickness of the sheet wound by the first winding device. is the value, the prediction method.
前記厚さTを求める際に、前記検出器で測定された巻取径、および前記第一の巻取装置で巻き取ったシートの長さの情報に基づいて、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さを求めるステップを行う、請求項7または8に記載の予測方法。 The detector measures a winding diameter in the first winding device,
When determining the thickness T, the first winding device uses the winding diameter measured by the detector and the length information of the sheet wound by the first winding device. The prediction method according to claim 7 or 8 , wherein a step of obtaining a thickness of the wound sheet is performed.
前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに応じた検出値を得る工程と、
前記検出値に基づいて、前記二次巻を構成するシートの厚さTを求め、次いで、前記厚さTに基づいて、前記第二の巻取装置で巻き取ったときに所定の巻取径Dkの二次巻が得られるシートの長さLkを求める工程と、
を含み、
前記厚さTは、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに対する、前記第二の巻取装置で巻き取られるシートの厚さの比である圧縮率に基づいて補正された値である、予測方法。 The first winding device winds the sheet around the first core, the second winding device unwinds the sheet from the primary winding obtained by the first winding device, In a prediction method for predicting the length of a sheet from which a secondary winding having a predetermined winding diameter is obtained when a secondary winding having a winding diameter smaller than that of the primary winding is manufactured by winding it around a second winding core. There,
Obtaining a detection value corresponding to the thickness of the sheet wound by the first winding device;
Based on the detected value, a thickness T of the sheet constituting the secondary winding is obtained, and then a predetermined winding diameter is obtained when the second winding device winds up based on the thickness T. Determining the length L k of the sheet from which the secondary volume of D k is obtained;
Only including,
The thickness T is corrected based on a compression ratio that is a ratio of the thickness of the sheet wound by the second winding device to the thickness of the sheet wound by the first winding device. is the value, the prediction method.
請求項10または11に記載の予測方法により、前記第二の巻取装置で巻き取ったときに所定の巻取径Dkの二次巻が得られるシートの長さLkの情報を得る工程と、
前記第二の巻取装置で巻き取ったシートの長さLpが前記長さLkとなるときに前記第二の巻取装置での巻き取りを停止する工程と、
を含む二次巻の製造方法。 The first winding device winds the sheet around the first core, the second winding device unwinds the sheet from the primary winding obtained by the first winding device, A manufacturing method for winding a secondary winding core to manufacture a secondary winding having a winding diameter smaller than that of the primary winding,
The step of obtaining information on the length L k of the sheet from which a secondary winding having a predetermined winding diameter D k is obtained by the prediction method according to claim 10 or 11 when wound by the second winding device. When,
Stopping the winding by the second winding device when the length L p of the sheet wound by the second winding device becomes the length L k ;
The manufacturing method of the secondary volume containing.
前記第一の巻取装置で得られた一次巻からシートを巻き出し、該シートを第二の巻芯に巻き取って、前記一次巻よりも巻取径の小さい二次巻を製造する第二の巻取装置と、
前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに応じた検出値を得る検出器と、
前記検出値が入力される演算処理装置と、
を備える巻取システムに、
前記検出値に基づいて、前記二次巻を構成するシートの厚さTを求め、次いで、前記厚さTに基づいて、前記第二の巻取装置で長さLpのシートを巻き取ったときに得られる二次巻の巻取径Dpを求めるステップ、
を実行させるプログラムであって、
前記厚さTは、前記第一の巻取装置で巻き取られたシートの厚さに対する、前記第二の巻取装置で巻き取られるシートの厚さの比である圧縮率に基づいて補正された値である、プログラム。 A first winding device for winding the sheet around the first winding core;
A second roll that unwinds a sheet from the primary volume obtained by the first winding device and winds the sheet around a second winding core to produce a secondary volume having a smaller winding diameter than the primary volume. Winding device of
A detector for obtaining a detection value corresponding to the thickness of the sheet wound by the first winding device;
An arithmetic processing unit to which the detected value is input;
In a winding system comprising
Based on the detected value, the thickness T of the sheet constituting the secondary winding is obtained, and then the sheet of length L p is wound up by the second winding device based on the thickness T. A step of determining a winding diameter D p of the secondary winding obtained sometimes;
A program to be executed by the,
The thickness T is corrected based on a compression ratio that is a ratio of the thickness of the sheet wound by the second winding device to the thickness of the sheet wound by the first winding device. The program that is the value .
前記第二の巻取装置で巻き取ったときの巻取径Dpが所定の巻取径Dkになるシートの長さLkを求めるステップ、
をさらに実行させる、請求項13に記載のプログラム。 In the winding system,
A step of obtaining a sheet length L k at which a winding diameter D p when wound by the second winding device is a predetermined winding diameter D k ;
The program according to claim 13 , further executing:
前記第二の巻取装置で巻き取ったシートの長さLpが前記長さLkとなるときに前記第二の巻取装置での巻き取りを停止するステップ、
をさらに実行させる、請求項14に記載のプログラム。 In the winding system,
Stopping the winding by the second winding device when the length L p of the sheet wound by the second winding device becomes the length L k ,
The program according to claim 14 , further executing:
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