JPH01145513A - ロール巻帯材からの切除分の長さ測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は芯ロールに巻かれた帯材の巻き出しを中断して
不良部分などを含んでいる帯材を巻径方向の成る厚さに
亘って切除したときにその切除分の長さを容易に測定す
ることの出来るロール巻帯材からの切除分の長さ測定方
法及び装置に関するものである。

〔従来の技術〕

紙、プラスチックフィルム、金属板等の帯材の製造にお
いては、帯材を走行せしめながら種々な処理を施すため
に芯ロールに巻き取られているロール巻帯材を巻き出し
て別の芯ロールに巻き直すことが繰り返される。このよ
うな帯材の製造中に帯材に欠陥や不良部分（以下、不良
部分で代表する）が生じてそのまま巻き取られてしまっ
た場合、付属の帯材走行距離計によって常に記録する全
長と共に不良部分の個所を帯材の巻き端からの距離や巻
径で記録しておき、次の工程での巻き直し途中にロール
巻帯材から不良部分が巻き出される時期の近いことを上
記記録から知って巻出しを中断し、ロール巻きのまま不
良部分（その前後の非不良部分をも若干含む）を表面か
ら切り裂いて切除した後、前後の端末同士を接続して再
び巻直しを開始する作業が行われる。

従来、このような切除が巻径方向に可成り厚く行われた
場合は、切除分の合計長は全く判らなくなってしまって
いた。そのためロール巻帯材に不良部分が複数個所にあ
って最初の不良部分を可成り厚く切除して巻直しを再開
した後に２番目の不良部分を切除しようとするとき、そ
れらの不良部分の位置を前の工程のときに前記の如く巻
端からの距離や巻径で記録しておいたとしても、最初の
不良部分について切除した部分の長さが判らない以上、
その切除後に２番目の不良部分が巻端からどれ程の距離
にあるかは判らず、従って２番目の不良部分の巻き出さ
れる時期を前もって正確に予測することは不可能で凡そ
の見当によっていたから、不良部分をオーバーランさせ
てしまって巻戻しという厄介な作業を必要としたり（巻
戻し不可能な場合もある）、オーバーランを警戒する余
りスピードダウンを繰り返して能率を低下させてしまっ
たりして処理を不均一にする欠点があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解決し、ロール
巻帯材の巻出しを中断して巻径方向の成る厚さに亘って
ロール巻帯材を切除した分の長さを誤差少なく容易に知
ることの出来る測定方法及び装置を提供することを目的
とする。

切除分の長さを知るには１例えば切除した帯材片の最大
及び最小の各外周長と帯材片の枚数とから算出すること
は出来るが、枚数を数えるには手間がかかつて実用的で
ない。この枚数を数える代わりに帯材片を重ねたときの
全厚さと１枚の厚さとから算出可能ではあるが、一般に
帯材の厚さは薄くて正確な測定は困難である。例えば厚
さがほぼ５０１Ｍの帯材の厚さを±１声の精度で測定出
来たとしても誤差率にして±２％の大きな誤差を有する
ことになり、それだけ枚数従って算出される切除分の長
さが不正確となる。そしてこのような方法では長さ、厚
さ２枚数といった異種の変数を測定することとなるので
、測定が繁雑となると共にそれだけ総合した誤差も大き
くなるし、そもそも切除した後のまとまりの崩れた帯材
片をこのように取り扱うこと自体甚だ厄介なことである
。従って上記目的を達成するためには、大きな誤差を生
じさせる帯材の厚さを算出基礎値とすることなく、また
計測作業を容易にするため切除したものとは関係がなく
そして現場に適用容易な計測項目をどのように選んで組
み合わせるかに解決困難な問題点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者は上記問題点の解決手段を検討した結果、帯材
の巻出し時に定まった値として有するロール巻帯材の全
長、芯ロールの径及び円周率と、現場においても極めて
容易に計測し得る切除前後それぞれの時点におけるロー
ル巻外肥長とを組み込んだ式により容易に切除分の長さ
を知り得ることを究明して本発明を完成した。

すなわち本発明の一つは、芯ロールに巻かれた全長の判
っている帯材の巻出しを中断して巻径の一部に亘って切
除された帯材の長さを１次式（１）により算出すること
を特徴とするロール巻帯材からの切除分の長さ測定方法
に関するものである。

本発明の他の一つは、芯ロールに巻かれた状態から巻き
出されて走行する全長の判っている帯材の走行長に比例
してパルスを発信する走行長パルス発信装置と、芯ロー
ルの１回転毎にパルスを発信する芯ロールパルス発信装
置と、上記走行長パルスと芯ロールパルスとがほぼ同時
に入力されてその時期におけるロール巻帯材の外周長を
算出するため及び巻き出しを中断して巻径の一部に亘つ
て切除するときの切除前、切除後の２つの時期における
２つのロール巻帯材の外周長から次式により切除分の長
さを算出するための記憶・演算装置とを備えたことを特
徴とするロール巻帯材からの切除分の長さ測定装置に関
するものである。

以下、本発明を図面によって説明する。

図は本発明方法の実施に供されている状態で示す本発明
装置の１例の系統図である。

〔構成の説明〕

式（１）は次のようにして誘導される。

前記記号の他に帯材１枚の厚さをｔとし、切除後のロー
ル巻帯材の全長をＱ４とする。巻出しを中断した状態に
ある切除前のロール巻帯材が形成しているロール巻の側
面（芯ロールの部分を除く）の面積（以下、ロール巻側
面積と言う）ｔＸＱｌは式％式％ また、切除後のロール巻側面積ｔＸ０４は式（３）で示
される。

式（１）、（２）からｔを消去してＱ４を求めると従っ
て、切除分の帯材長Ｑｘとして が得られるのである。

式（１）から切除分の帯材長ｎｘはＱｌ、　Ｑ、、　Ｑ
、、　Ｄ及びπの５つの値から得られるが、このうちロ
ール巻帯材の全長Ｑ４は帯材の巻取り作業において常時
測定記録されているものであって改めて測定する必要の
ないものであり（必要あれば改めて測定することは簡単
である）、またり、πは固定値である。従って切除分の
帯材長Ｑｘの算出には切除前後のロール巻外周長Ｑ２及
びＱ、という同種の変数を測定するだけで良い。

次に、本発明方法の実施に好適な本発明装置を図により
説明する。

図において、芯ロール１に巻かれたロール巻から巻き出
された帯材−２は、ガイドロール３，３′を経て走行し
、モータ４付き駆動ロール５の面駆動により回転される
別の芯ロール１′に巻き取られる。本発明装置は基本的
に図↓こ示す如く、走行長パルス発信装置６と、芯ロー
ルパルス発信装置７と、記憶・演算装置８とを備えてい
る。走行パルス発信装置６は走行する帯材２の走行長に
比例してパルスを発信する装置であり、回倒では巻き出
された帯材２の走行経路にあるガイドロール３に帯材２
を挟んで接触して回転する回転輪６ａと、この回転軸６
ａの回転軸の回転数従って帯材２の走行長に比例する走
行長パルスを発生する回転トランスジューサ６ｂとから
成る。芯ロールパルス発信装置７は巻出し用の芯ロール
１の１回転毎に芯ロールパルスを発信する装置であり、
回倒では芯ロール１の端部に取り付けられた固着回転片
７ａと、この固着回転片７ａの回転軌跡に近く設置され
ていて固着回転片７ａが近くを通過する毎すなわち芯ロ
ール１の１回転毎にパルスを発生する回転検出器７ｂと
から成る。記憶・演算装置８は、各種の入力信号の記憶
、積算、計算、比較の機能を持ち、上記走行長パルスと
芯ロールパルスとをほぼ同時に入力してその時期におけ
るロール巻外周長を算出し、巻出しを中断して巻径の一
部に亘って帯材２を切除したときの切除前後２つの時期
におけるロール巻外周長Ｑ２．ｆｌ、から式（１）に基
づいて切除分の帯材長Ｑｘを算出する装置である。本発
明装置には以上の要部の機能の他１例えば各種データの
表示や巻端からの予定位置の巻出しの接近警報信号、走
行速度の減速１巻取りの停止等必要に応じ各種の信号、
動作を指令する機能を持たせることが出来る。

上記本発明装置を使用して本発明方法を実施する例を図
により説明する。

この装置に予め１走行パルス当りの走行距離を記憶させ
ておいた後、図に示す如くロール巻帯材２′をセットし
、別の芯ロール１′を回転させて帯材２を巻き出し、矢
印方向に走行させてガイドロール３．３′を経て芯ロー
ル１′に巻き取らせる。

このようなロール巻帯材を高速で巻き直す機械（以下、
ワインダーと言う）には巻き直し開始時から停止させた
い部分までの距離を設定しておくと、最適時点で減速を
開始し効率良く停止を行う制御装置（以下、定尺制御装
置と言う）が付設されている。切除開始位置が近付くと
、定尺制御装置によりワインダーが停止する直前の低定
速運転時に芯ロールパルス発信装Ｒ７からのパルス１周
期毎の走行パルス発信装置６からのパルス数の積算値を
順次記憶・演算装置８に記憶して行き、ワインダーが停
止した時点で最後の記憶値から切除前のロール巻外周長
Ｑ２を算出し、これを記憶させる。ワインダーが完全に
停止した後、ロール巻帯材２′を巻き出し済みの部分と
切り離してロール巻帯材２′を巻径の一部に亘って可成
り厚く表面から切除する。次いで巻き出し済みの帯材２
の後端と切除後のロール巻帯材２′の前端とを接続した
後に巻取りを再開する。巻取り開始後直ちに芯ロールパ
ルス１周期毎の走行パルス数の積算値を記憶・演算装置
８に入力して切除後のロール巻外周長Ｑ、を算出させる
と共に、この切除後のロール巻外周長Ｑ、と先に演算、
記憶させた切除前のロール巻外周長Ｑ２と芯ロール１に
巻き取ったときに判っていた帯材２の全長Ｑ４とから予
め記憶・演算装置８に設定されていた式（１）に基づく
演算機構により、切除分の帯材長Ｑｘを算出２表示更に
は記憶させるのである。そして若し２番目の切除予定部
分があるときは、芯ロール１に巻き取ったときに２番目
の切除開始位置として定めておいた巻端からの距離から
上記で得られた最初の切除分の帯材長Ｑｘを差引くこと
により切除開始位置を補正して定尺制御装置に自動又は
手動で設定し直してやることにより２番目の切除開始予
定位置についても効率良くワインダーの減速を開始し、
停止させることが出来ると共に、２番目の切除分の帯材
長を知ることが出来る。３番目以降の切除予定部分のあ
る場合も全く同様である。

本発明装置においてロール巻帯材２′の切除帯材端末の
接続及び巻取再開以外の諸動作の一部又は全部をコンピ
ューターを利用して自動化することや、定尺制御装置の
中に組み込むことが出来る。

また回転輪６ａは走行長の測定が必要なときだけ帯剤２
に接触させて測定し、その必要が無い時間帯では接触さ
せないようにしておくことも出来る。

更に精度は少し悪くなるが、トランスジューサー６ｂを
モータ４や駆動ロール５に取り付けることも出来る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ロール巻帯材を可成り厚く切除するこ
とがあってもワインダーの運転効率を下げること無く速
やかに次の停止予定位置でワインダーを停止させること
が出来る。また帯材の切除分の長さを測定するに際して
、誤差を大きくし易い帯材の厚さの測定は必要でなく、
直接に必要な′６１す定は切除前後のロール巻外周長Ｑ
２及びＱ３だけであり、しかもこれらは同種の変数であ
って手作業でも計器計測でも簡単であって誤差は非常に
少なく、殊に後者なら同一装置で済むので経済的にも有
利であるにのような本発明は諸種の帯材の製造工程にお
ける記録を豊富にして欠陥や不良部分の発生原因の究明
をし易くし、技術の改良に貢献するところの非常に大き
なものがある。

【図面の簡単な説明】

図は本発明方法の実施に供されている状態で示す本発明
装置の１例の系統図である。 １．１′・・・・芯ロール ２・・・・帯材 ２′・・・・ロール巻帯材 ３．３′・・・・ガイドロール ４・・・・モータ ５・・・・駆動ロール ６・・・・走行パルス発信装置 ６ａ・・・・回転輪 ６ｂ・・・・回転トランスジューサ ７・・・・芯ロールパルス発信装置 ７ａ・・・・固着回転片 ７ｂ・・・・回転検出器 ８・・・・記憶・演算装置 特許出願人　山陽国策パルプ株式会社 、）″

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　芯ロールに巻かれた全長の判つている帯材の巻出し
   を中断して巻径の一部に亘つて切除された帯材の長さを
   、次式（１） ｌ＿ｘ＝ｌ＿１×｛１−（ｌ＿３）＋π＿Ｄ）（ｌ＿３
   −π＿Ｄ）／（ｌ＿２＋π＿Ｄ）（ｌ＿２−π＿Ｄ）｝
   ・・・（１）［ここにｌ＿ｘ：帯材の切除分の長さ ｌ＿１：帯材の全長 ｌ＿２：切除前のロール巻外周長 ｌ＿３：切除後のロール巻外周長 Ｄ：芯ロールの径 π：円周率］ により算出することを特徴とするロール巻帯材からの切
   除分の長さ測定方法。 ２　芯ロールに巻かれた状態から巻き出されて走行する
   全長の判つている帯材の走行長に比例してパルスを発信
   する走行長パルス発信装置と、芯ロールの１回転毎にパ
   ルスを発信する芯ロールパルス発信装置と、上記走行長
   パルスと芯ロールパルスとがほぼ同時に入力されてその
   時期におけるロール巻帯材の外周長を算出するため及び
   巻き出しを中断して巻径の一部に亘つて切除するときの
   切除前、切除後の２つの時期における２つのロール巻帯
   材の外周長から次式 ｌ＿ｘ＝ｌ＿１×｛１−（ｌ＿３）＋π＿Ｄ）（ｌ＿３
   −π＿Ｄ）／（ｌ＿２＋π＿Ｄ）（ｌ＿２−π＿Ｄ）｝
   ・・・（１）［ここにｌ＿ｘ：帯材の切除分の長さ ｌ＿１：帯材の全長 ｌ＿２：切除前のロール巻外周長 ｌ＿３：切除後のロール巻外周長 Ｄ：芯ロールの径 π：円周率］ により切除分の長さを算出するための記憶・演算装置と
   を備えていることを特徴とするロール巻帯材からの切除
   分の長さ測定装置。