JPH01306695A - ウエブの張力制御方法及びその装置 - 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、ウェブの張力を制御するウェブの張力制御方
法及びその装置に係り、特に抄紙機の塗布装置とドライ
ヤ装置との間を走行するウェブの張力を制御するウェブ
の張力制御方法及びその装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、抄紙機は、第４図に示すように、ヘッドボックス
１０から紙料を流出させてワイヤ１２上で、脱水させる
と共に湿紙を形成し、さらに、クーチロール１４で搾水
してプレスロール１６．１８で水分を除去させる。水分
が除去された湿紙１９は、プレドラムドライヤ２０へ搬
送されて乾燥され、次いでサイズプレス２２で塗布液が
塗布される。塗布された紙１９は、アフタードライヤ２
４で乾燥されてキャレンダ２６を経てポーブリール２８
に巻取られる。

このような抄紙工程において、プレドライヤ２０で乾燥
された紙１９は、サイズプレス２２で塗布され、水分を
吸収して伸びる。従って、サイズプレス２２とアフター
ドライヤ２４との間を搬送される紙の張力は変動する。

この塗布装置として、サイズプレス２２の他にトランス
ファーゲートロールコータ、プレードコータ、ピルブレ
ードコータ、エアーナイフコータ等が使用される。

更に、アフタドラムドライヤ２４は、その中のドレネー
ジの変動によって、速度変動が生じる。

従って、搬送される紙の張力はここでも変動する。

ところで、紙の張力を一定に保持する装置として、特開
昭５７−４２４４０号公報に、紙の張力を検知して送り
ローラの回転速度を制御し、紙を一定の張力に保持して
搬送する装置が開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、特開昭５７−４２４４０号公報に記載の
装置は、送りローラの回転速度を紙の張力変動に対応さ
せて自在に制御出来ることが必要条件である。この為、
ドラムドライヤのように慣性モーメントが大きい装置に
適応させるには、ドラムドライヤの駆動モータを大型化
する必要があり、コストアップになるという欠点がある
。

本発明はこのような事情に鑑みて成されたもので、ドラ
ムドライヤの駆動モーフを大型化せずに塗布装置とドラ
ムドライヤとの間のウェブの張力を一定に保つことが出
来るウェブの張力制御方法及びその装置を提供すること
を目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前記目的を達成するために、ウェブの張力が短
周期で変動する場合、ダンサ装置で張力変動を修正し、
ウェブの張力が長周期で変動する場合、ドラムドライヤ
の回転速度を制御して張力変動を修正することを特徴と
する。

〔作用〕

本発明によれば、ウェブの張力が短周期で変動する場合
、応答性の早いダンサ装置を制御してウェブの張力を一
定に保つことが出来る。また、ウェブの張力が長周期で
変動する場合、張力検出信号によりドラムドライヤの回
転速度を制御してウェブの張力を一定に保つことが出来
る。

〔実施例〕

以下添付図に従って本発明に係るウェブの張力制御方法
及びその装置の好ましい実施例を詳説する。

第１図に示すように張力制御装置１００は、サ　・イズ
ブレス１０２とアフタードライヤ１０４との間に配設さ
れ、主に、ダンサローラ１０６、ダンサローラ用位置検
出器１０８、ダンサローラ用ループ制御回路１１０、ダ
ンサローラ用シリンダ１１２、圧力変換機１１４、テン
ション設定器１１６から構成されている。

ダンサローラ１０６は、回転自在に支持されているロー
ラ１１８の下流に、回転自在に且つ上下方向に移動自在
に支持されている。ダンサローラ１０６にはダンサロー
ラ用位置検出器１０３が電気的に接続され、この位置検
出器１０８は、ダンサローラ用ループ制御回路１１０に
電気的に接続されている。ループ制御回路１１０は、比
較器１２０に接続され、比較器１２０には、ダンサロー
ラ位置設定器１１１が接続されている。また、比較器１
２０は比較器１２８に接続され、比較器ｌ２８には１、
ドロー設定器１２２、パルスジェネレータ１２４、速度
制御装置１２６が接続されている。ドロー設定器１２２
は、ケーブル１２３を介して電源に接続され、さらに、
パルスジェネレータ１２４と、速度制御装置１２６とは
、アフタドライヤ１０４を駆動させるモータ１３０に接
続されている。この結果、ダンサローラ１０６の移動量
を検知してアフタドライヤ１０４の回転速度を制御する
ことが出来る。

また、ダンサローラ１０６の支持軸には、シリンダ１１
２のロッド１１２Ａが機械的に接続されている。シリン
ダ１１２は、圧力変換器１１４にチューブ１３２を介し
て接続され、圧力変換器１１４はテンション設定器１１
６に接続されている。

従って、ダンサローラ１０６には、シリンダ１１２を介
して外力を作用させることが出来る。

更に、ダンサローラ１０６には、ウェブ１３６が巻回さ
れ、ウェブ１３６は、プレドラムドライヤ１３４、ガイ
ドローラ１３８．１３８、サイズプレス１０２、ローラ
１１８を介して搬送される。

また、ウェブ１３６は、ローラ１３９、ローラ１４０、
アフタドライヤ１０４を介して下流に搬送される。

尚、￥４２はプレドラムドライヤ１３４を駆動させるモ
ータ、１４４はサイズプレス１０２を駆動させるモータ
である。さらに、１４６．１４８はパルスジェネレータ
、１５０．１５２は速度制御装置、１５４．１５６はテ
ンション設定器である。このテンション設定器１５４．
１５６はケーブル１２３を介して電源に接続されている
。

前記の如く構成された本発明に係る張力制御方法及びそ
の装置を説明する。

先ず、テンション設定器１５４．１５６、ユ２２を操作
して、モータ１４２．１４４．１３０を駆動させる。こ
の結果、プレドラムドライヤ１３４、サイズプレス１０
２、アフタドライヤ１０４が回転する。ウェブ１３６は
プレドラムドライヤ１３４、ローラ１３８．１３８を介
して、前工程からサイドプレス１０２に搬送され、サイ
ドプレス１０２で塗布液を塗布され、口！う１１８、ダ
ンサローラ１０６、ローラ１３９．１４０を介してアフ
タドライヤ１０４に搬送される。アフタドライヤ１０４
はウェブ１３６を乾燥させて後工程に搬送する。

この時、シリンダ１１２には、テンション設定器１１６
からのテンション値の指令が、圧力変換器１１４を介し
て人力されているので、ダンサローラ１０６は、ロッド
１１２Ａを介して下方向への外力を受けている。従って
、ダンサローラ１０６は、サイズプレス１０２とアフタ
ドライヤ１０４との間を走行するウェブ１３６の張力の
短周期変動（周期変動１０秒以下、即ちパス長の早い変
化）に対応し、所定のテンションを保ちながら上下方向
に移動する。

ウェブ１３６の張力の長周期変動（周期変動１０秒以上
、即ちゆっくりしたパス長変化）の場合、ダンサローラ
１０６の上下移動を位置検出器１０８が検出し、その変
化量を信号として出力する。

この出力信号はループ制御回路１１０内で処理されてダ
ンサローラの位置信号１５８として出力される。位置信
号１５８は、ダンサローラ位置設定器１１１から出力さ
れた設定位置信号と共に比較器１２０に入力され、位置
補正信号１６８に変換される。位置補正信号１６８は、
ドロー設定器１２２の設定信号１７０と、パルスジェネ
レータ１２４の速度置換信号１７２と共に、比較器１２
８に人力され、補正信号１７４に変換されて速度制御装
置１２６に人力される。この結果、モータ１３０の回転
速度が制御され、ドラムドライヤ１０４０回転速度が、
ウェブ１３６のゆっ（すしたパス長変化に対応し制御さ
れる。

また、第１実施例に限らず第２図の第２実施例で張力を
制御してもよい。以下第２図に従って本発明に係る張力
制御方法及びその装置の第２実施例を詳説する。尚、第
１実施例と同一部材については同一番号を付し説明を省
略する。

この張力制御装置１８０は、主に、エアーフロータ１８
２、送風機１８４、テンションロール１８６、テンショ
ン用ループ制御回路１８８から成る。

エアーフロータ１８２は上部エアーフロータ１８２Ａと
下部エア・−フロータ１８２Ｂとを有し、それらの対向
面にはダク）１８２Ｃが形成されている。また、エアー
フロータ１８２には送風機１８４がチューブ１８４Ａ、
１８４Ｂを介して接続されている。

テンションロール１８６は、ウェブ１３６のテンション
を検出するようにガイドローラ２００の下方に配設され
、比較器２０２に接続されている。

さらに、比較器２０２には、テンション設定器１１６と
、テンション用ループ制御回路１８８とが接続されてい
る。

このように構成されている張力制御装置に於いて、本発
明の張力制御方法の第２実施例を第２図に従って説明す
る。

送風機１８４から供給された空気は、エアーフロータ１
８２のダクト１８２Ｃ，１８２Ｃから排出される。従っ
て、エアーフロータ１８２内を搬送されるウェブ１３日
は、バス長の変化に応じたサインカーブを形成して保持
される。

ゆっくりしたパス長変化の場合、テンションロール１８
６は、ウェブ１３６のテンションを検知し、その信号は
、比較器２０２に人力され、テンション設定器１１６で
設定した人力信号と突き合わされて偏差信号２０３に変
換される。偏差信号２０３は、テンション用ループ制御
回路１８８を介してテンション制御用信号１６８に変換
され、比較器１２８に入力される。この結果、第１実施
例と同様にモータ１３０の回転速度を変化させ、ドラム
ドライヤ１０４の回転速度を制御する。従って、ウェブ
１３６の微小で早いバス長変化量は、エアーフロータ１
８２で形成されるサインカーブ量で吸収され、比較的ゆ
っくりしたバス長変化量は、アフタドラムドライヤ１０
４の回転速度の制御により修正される。

さらに、第１実施例に限らず第３図の第３実施例によっ
て、張力を制御してもよい。以下第３図に従って本発明
に係る張力制御方法及びその装置の第３実施例を詳説す
る。尚、第１実施例と同一部材については同一番号を付
し説明を省略する。

この張力制御装置２１０は、主に、エアークッション装
置２１２、送風機２１４、圧力計２１６、エアークッシ
ョン装置用ループ制御回路２１８、静圧設定器２２０か
ら構成されている。

エアークッション装置２１２は、送風機２１４にチュー
ブ２１４Ａを介して接続され、サイズプレス１０２とガ
イドローラ２２２との間に配設されている。エアークッ
ション装置２１２の下面は、円弧状に形成され、その下
面には、ダクト２１２Ａが形成されている。また、この
下面の中央部には、圧力計２１６が配設され、圧力計２
１６は比較器２２４に接続されている。比較器２２４に
は、静圧設定器２２０と、テンション用ループ制御回路
２１８とが接続されている。

このように構成されている張力制御装置に於いて、本発
明の張力制御方法の第３実施例について説明する。

エアクツション装置２１２は、送風機２１４から給気さ
れる空気を、ダクｌ−２１２Ａを介して排気させる。従
って、ウェブ１３６のパス長が変化すると、エアクツシ
ョン装置２１２からのウェブの浮上高さが変化し、エア
クツション装置２１２とウェブ１３６との間で発生して
いる間圧が変化する。この間圧を圧力計２１６で検知し
、比較器２２４に人力させる。この間圧信号は、比較器
２２４で、静圧設定器２２０で設定された信号と突き合
わされて偏差信号２２５に変換される。偏差信号２２５
は、ループ制御回路２１８を介して補正信号２２６に変
換される。補正信号２２６は比較器１２８に人力される
。この結果、第１実施例と同様に、モータ１３０の回転
速度が制御されてドラムドライヤ１０４はゆっくりした
バス長変化に対応して速度制御される。このように、ウ
ェブ１３６の微小で早いバス長変化量は、エアークッシ
ョン装置２１２から排出される空気でウェブの浮上高さ
を変化させて吸収され、ゆっくりしたバス長変化量は、
ドラムドライヤ１０４の回転速度を制（卸して修正され
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係るウェブの張力制御方法
及びその装置によれば、ウェブの張力が短周期で変動す
る場合、応答性の早いダンサ装置を制御してウェブの張
力を一定に保ち、また、ウェブの張力が長周期で変動す
る場合、張力検出信号によりドラムドライヤの回転速度
を制御してウェブの張力を一定に保つことにより、ドラ
ムドライヤの駆動モータを大型化せずに、ウェブのしわ
発生を防止することができる。

これにより、感圧紙、感熱紙、熱転写紙、コート紙、ア
ート紙の原紙として用いられる中、上質紙等のしわ発生
を防止することができ、製品の価値を向上させ、さらに
、歩留りの悪化を防止することができる。また、僅かな
しわの跡も製品の価値を下げる写真用原紙のしわ発生を
防止することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る張力制御方法及びその装置の第１
実施例を示す概略全体図、第２図は本発明に係る張力制
御方法及びその装置の第２実施例を示す概略全体図、第
３図は本発明に係る張力制御方法及びその装置の第３実
施例を示す概略全体図、第４図は従来の抄紙機を示す全
体概略図である。 １００．１８０．２１０・・・張力制御装置、　　１０
２・・・サイズプレス、　　１０４・・・アフタドライ
ヤ、１０６・・・ダンサローラ、　　１０８・・・位置
検出器、１１０．１８８．２１８・・・ループ制御回路
、１１２・・・シリンダ、　１１４・・・圧力変換器、
　　１１６・・・テンション設定器、　　１８２・・・
エアーフロータ、　　１８４．２１４・・・送風機、　
　１８６・・・テン−ジョンロール、　　２１２・・・
エアークッション装置、　２１６・・・圧力計、　２２
０・・・静圧設定器。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ウェブを製造する抄紙機の塗布装置で塗布処理さ
   れた吸水状態のウェブをドラムドライヤで乾燥させる工
   程時、塗布装置とドラムドライヤとの間を搬送されるウ
   ェブの張力を制御するウェブの張力制御方法に於いて、 ウェブの張力が短周期で変動する場合、ダンサ装置で張
   力変動を修正し、ウェブの張力が長周期で変動する場合
   、ドラムドライヤの回転速度を制御して張力変動を修正
   することを特徴とするウェブの張力制御方法。
2. （２）前記ダンサ装置はダンサローラを有し、ダンサロ
   ーラの位置変化量からドラムドライヤの回転速度を制御
   することを特徴とする請求項１記載のウェブの張力制御
   方法。
3. （３）前記ダンサ装置はエアーフロータを有し、テンシ
   ョンロールで検知したウェブの張力変化量からドラムド
   ライヤの回転速度を制御することを特徴とする請求項１
   記載のウェブの張力制御方法。
4. （４）前記ダンサ装置はエアークッションを有し、エア
   ークッション装置に配設された圧力計でエアークッショ
   ン装置とウェブとの間に発生する間圧変化量からドラム
   ドライヤの回転速度を制御することを特徴とする請求項
   １記載のウェブの張力制御方法。
5. （５）ウェブに塗布処理を施す塗布装置と、塗布処理に
   より吸水状態となったウェブを乾燥させるドラムドライ
   ヤとの間を搬送されるウェブの張力変動を制御する装置
   に於いて、 短周期で変動するウェブの変動を修正するダンサ装置と
   、 長周期で変動するウェブの変動状態を検知し、変動量に
   基づいてドラムドライヤの回転速度を制御する速度制御
   装置と、 を有することを特徴とするウェブの張力制御装置。