JPH0355566Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は布、フイルム等のシート状物を巻心に
巻取らせる巻取機において、巻取ロール状物のシ
ート巻き締め力を調整し、かつ巻きじわや巻きづ
れを防止するために一定の接圧力で圧接して高品
質の製品を得さしめるタツチロール装置に関す
る。

（従来の技術） 巻取機のタツチロール装置はシ−ト巻き締め力
を調整し、巻きじわや巻きづれを防止するため
に、例えば中心巻取方式の巻取機において不可欠
の装置であるが、普通に多く使用されているタツ
チロール装置は、揺動アームに支持したタツチロ
ールを巻取ロール状物に対し、バネなどの加圧機
構によつて押圧させるようにした構造であつて、
巻取ロール状物が巻太りになつても常に接圧力を
一定に保持させることは、タツチロールの自重に
関係するモーメントが変わるために実際上不可能
であつて製品に悪影響を与える問題があることか
ら、バネ力を巻径変化に応じて制御することによ
つて、前記接圧力を常時一定に保持させるように
したものがあり、例えば特開昭56−48349号公報
により開示されるように公知の構造がある。

これはタツチロールを先端に回転自在に有して
揺動可能に垂設したアームの支点から延長する方
向にリンクを設けて、これをアームと一対的な揺
動可能となす一方、支点を通る垂線上で該支点と
の距離を適当に保持した位置における基点と前記
リンクの先端部とを縮小方向のバネ力が付与され
た伸縮アームで連繁して、このバネ力をアームが
垂線に対する揺動角によつてきまる特定の値に設
定する如くした構成であつて、タツチロールに作
用する無効力（接圧力に対し反力として作用する
もの）をアームの揺動角変化に関係なく確実に相
殺することが可能となつた装置である。

（考案が解決しようとする問題点） 上述する公知の装置は接圧力の一定化を果たす
点での解決ははかれるに至つたが、バネ力の調整
は、バネ力をＦ，リンクの長さをl₂、アームの支
点と伸縮アームの支持基点との間の長さをl₃、ア
ームが垂線に対する揺動角をθと夫々定めた場合
に、 Ｆ＝Ｋ（l₂ ²＋l₃ ²＋2l₂・l₃cosθ）^1/2 の関係式を満足するように時々刻々変化させなけ
ればならなく、バネ力をこのように変えることは
流体圧回路を使用して流体圧を微細に調整するな
どの手段が必要であつて、複雑な制御系に依存す
ることを避け得なく、従つて汎用の簡易構造の巻
取機には適用し難いのが問題であつた。

かかる問題点に対処して、本考案は機械的にな
変位を演算処理して変位調整を行わせる簡単なサ
ーボ機構付制御回路を追加することによつて、巻
径の増大に関係なく常時一定の接圧力を持つタツ
チロールにより巻き締めの適切な調整を可能なら
しめ、もつて簡単な構造で高品質、かつ整容され
た巻取ロール状物を低コスト下で提供しようとす
ることを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） しかして本考案は実施例を示す図面によつて明
らか名ように、繰り出し部１から繰り出されるシ
ート状物２を巻軸３に装着された巻心４に巻取ら
せる巻取機において、１対の第アーム５，５の端
部間に亘り回転可能に支持され、巻取位置の前記
巻軸３に接離し得る揺動可能に設けられて、前記
シート状物２を巻成中に巻取ロール状物Ｒの巻接
点位置直前方で案内せしめるガイドロール６と、
前記ガイドロール６の中心軸７の両端部に、中間
点を回転可能に夫々枢支せしめた１対の第２アー
ム８，８と、前記第２アーム８，８の前記巻軸３
側一端部間に亘り回転可能に支持され、巻取ロー
ル状物Ｒの前記巻接点位置に接離し得る揺動可能
に設けられたタツチロール９と、前記第２アーム
８，８の他端部間に亘らせて取り着けたつり合い
錘１０と、第１アーム５，５と第２アーム８，８
との間に亘らせて係着し、巻取ロール状物Ｒに対
するタツチロール９の接圧力を一定に保持せしめ
る加圧部材１１と、巻取ロール状物Ｒの巻径増加
に対応させて前記第１アーム５，５の傾斜角を調
節し、巻取ロール状物Ｒの表面に対するガイドロ
ール６の離隔距離を一定に保持せしめるガイドロ
ール移動制御手段１２とにより、タツチロール装
置を構成しものである。

（作用） 本考案はガイドロール６を前記制御手段１２に
よつて巻取ロール状物Ｒの表面に対し常に一定距
離に保持させているので、ガイドロール６と一体
的に移動する第１アーム５，５が巻取ロール状物
Ｒの表面に対する相対位置は不変となり、その結
果、第１アーム５，５を基準として加圧部材１１
の加圧力を一定に保持すれば、タツチロール９は
巻取ロール状物Ｒに対し常時一定の接圧力で接当
することになり、第１アーム５，５の角度制御を
行うだけで接圧力一定保持の所期目的は達成され
る。

（実施例） 以下、本考案の１実施例を添付図面にもとづい
て詳述する。

図は本考案の１実施例に係る中心巻取方式巻取
機の骨格示構造図であつて、１は巻取機における
繰り出し部例えばガイドロールであつて、前工程
から送られてくるシート状物２を誘導して後方部
の巻取位置に存する巻軸３に装着されている巻心
４の表面に繰り出し得るよう設けている。

前記巻軸３は図示の巻取装置において、張力を
一定に保持するためのトルク制御を成される駆動
装置に連結していて積極回転が行われ、巻軸３に
無滑動の一体的に装着されてなる巻心４の周囲
に、シート状物２を定張力下で巻付けられるよう
になつている。

この巻取機に付設したタツチロール装置は、１
対の第１アーム５，５と、ガイドロール６と、１
対の第２アーム８，８と、タツチロール９と、つ
り合い錘１０と、加圧部材１１と、ガイドロール
移動制御手段１２とから構成されている。

第１アーム５，５は巻取機の左右に対称をなし
て配設せしめていて、機枠の適当個所に設けた支
点０に一端側を軸支せしめて垂直面内での回転自
在となしていると共に、斜め上方向に延ばして、
前記巻軸３に対し他端側を接離し得るよう配置し
ている。

この１対の第１アーム５，５の前記他端側間に
亘らせて前記ガイドロール６を回転自在、かつ、
前記巻軸３に平行させて軸支せしめている。

一方、１対の第２アーム８，８は、ガイドロー
ル６の中心軸７の両端部に中間点を回動可能に
夫々枢支せしめた左右対称関係に配設しており、
それ等両アーム８，８の巻軸３側一端部間に亘ら
せてタツチロール９を回転自在かつ前記巻軸３に
平行させて軸支せしめ、また、反巻軸３側他端部
間に亘らせて、例えば軸と錘とからなるバーベル
状をなすつり合い錘１０を取り着けている。

しかしてタツチロール９とつり合い錘１０との
関係は、タツチロール９の重心位置における回転
モーメントと、つり合い錘１０の重心位置におけ
る回転モーメントとが均衡するように中間支点に
対する距離及び各重量を決定するものであつて、
かくすることにより、第２アーム８，８の垂線に
対する傾斜角がどのように変わつても、タツチロ
ール９が自重の影響を巻取ロール状物Ｒに殆ど与
えることがないようにし得る。

次に加圧部材１１は、１対の空圧シリンダを要
素部材として有しており、この空圧シリンダを、
第１アーム５，５の中間部から巻軸３に遠去かる
方向に延長して設けた支持部材１３，１３の端部
と、第２アーム８，８のつり合い錘１０寄り側の
中間部とに亘らせて伸縮可能に連結さしめてお
り、空圧シリンダの空圧室内に適宜圧の圧力空気
を送らせて該空圧シリンダをロツド短縮方向に作
動せしめることにより、第２アーム８，８を図上
で時計方向の回転モーメントが付与された状態と
なして第１アーム５，５に連繋させている。

上述の如く加圧部材１１を作動せしめると、第
２アーム８，８の先端に軸支されてなるタツチロ
ール９は巻心４の表面に所定圧力下で接圧さしめ
られ、かくして空圧シリンダはタツチロール９の
接圧力を一手に保持するための空気バネとして作
用することは言うまでもない。

一方、ガイドロール移動制御手段１２は、前記
支点０における第１アーム５，５の支軸に連結さ
せて第１アーム５，５を揺動させるモータ１４
と、このモータ１４の回転を制御する回転制御ユ
ニツト１５と、巻心４に巻成される巻取ロール状
物Ｒの表面とガイドロール６の周囲との間〓Ｇを
設定する間〓設定器１６と、巻取ロール状物Ｒの
巻径を算出する巻径演算器１７と、第１アーム
５，５の位置を検出する位置検出器１８とを要求
部材としてフードバツク方式サーボ機構に構成し
ている。

間〓設定器１６は、前記間〓Ｇを比例電気信号
として出力し回転制御ユニツト１５に作動指令と
して入力させるように設けられる。

巻径演算器１７は前工程の速度、すなわちシー
ト状物２の走行速度を検出する第１速度計１９の
速度信号と、巻軸３の回転速度を検出する第２速
度計２０の回転速度信号とを受けて前記速度信号
を前記回転速度信号で除した値に定数を乗じた演
算を行つて巻取ロール状物Ｒの半径Ｂに対応する
電気信号を出力し、回転制御ユニツト１５に作動
指令として入力させるようになつている。

一方、位置検出器１８は、第１アーム５，５の
前記支軸に機械的連結してなるポテンシヨメータ
あるいは差動トランスを要素となしていて、第１
アーム５，５の揺動角θを検出して比例電気信号
を出力し、回転制御ユニツト１５に訂正指令とし
て入力させるよう設けられる。

なお、前記揺動角θは、前記支点０と巻取位置
の巻軸３の中心Ａとを結ぶ線Ｌを基準線とした場
合に、この基準線と第１アーム５の長手方向中心
線とが成す角度に相当する。

前記回転制御ユニツト１５は間〓設定器１６の
電気信号Ｇと巻径演算器１７の電気信号Ｂとの和
に対して、さらにガイドロール６の半径Ｃに対応
する電気信号Ｃを和算した値が作動指令として入
力され、一方、位置検出器１８の電気信号θと回
転発電機２１の電気信号とがフードバツク指令と
して入力され、かくして所定の演算を行うことに
よつて必要な揺動角θに応じた出力を前記モータ
１４に発して該モータ１４を駆動せしめ、巻取ロ
ール状物Ｒの表面に対するガイドロール６に離隔
距離を常時一定に保持せしめるように、巻取ロー
ル状物Ｒの巻太りに応じて第１アーム５，５を揺
動制御するのである。

なお、この場合の回転制御ユニツト１５におけ
る演算式は下記の通りである。

cosθ＝D²＋L²−（Ｂ＋Ｇ＋Ｃ）²／2DL ここでＤは支点０とガイドロール６の中心軸７
の中心との間の距離であり、またＬは支点０と巻
軸３の中心との間の距離である。

叙上の構成を有するタツチロール装置は、ガイ
ドロール６がガイドロール移動制御手段１２の制
御作動によつて巻取ロール状物Ｒの巻接点位置近
くで所定間〓Ｇを保持して走行するシート状物２
を案内送給しており、一方、タツチロール９は前
記両アーム５，８の揺動角には関係なく加圧部材
１１からの加圧力によつて常時一定の圧力を保持
して巻取ロール状物Ｒに対し巻接点位置で圧接し
ている。

その結果、タツチロール９の接圧力を巻取ロー
ル状物Ｒの初巻きから終巻きまでの間に亘つて一
定の値の保持し得て、タツチロール９に接圧力の
反力として作用する無効力を完全に相殺すること
が可能である。

なお、本考案は前記ガイドロール６を巻取ロー
ル状物Ｒの表面に略々接するまで接近させた状態
に保持すると共に、加圧部材１１の加圧を解いて
タツチロール９を前記巻取ロール状物Ｒの表面か
ら離隔させるようにすることによつて、硬質又は
厚手のシートを巻取る際のギヤツプ巻き（シート
巻成層の間に適当な空気層を抱き込ませる巻取り
方式）を行わせることも可能である。

（考案の効果） 本考案は以上述べた通りの構成及び作用を有す
るものであつて、ガイドロール６とタツチロール
９とを一定距離が保たれた位置関係となすと共
に、ガイドロール６を巻取ロール状物Ｒに対して
巻接点位置直前方で表面から所定の離隔距離を存
して配置するようにしたから巻接点に至るシート
状物２の進入角度を適正な値に保たせて正確な巻
取りを行わせることができる。

さらに、タツチロール９はガイドロール６の中
心を支点として、つり合い錘１０との間の回転モ
ーメントを均衡させた状態で揺動可能に設けると
共に、加圧部材１１によつて巻取ロール状物Ｒに
対する接圧力を一定に保持させているので、タツ
チロール９に作用する無効力分を相殺し得て、巻
取ロール状物Ｒに対する接圧力を巻き始めから巻
き終わりまでを通じ常時一定の値に保持でき、か
くして良品質の巻取ロール状物Ｒを提供し得る。

また、本考案は、第１アーム５，５の揺動角を
巻取ロール状物Ｒの巻太りに応じて調節するだけ
での制御でよいので制御系は簡単なものであつて
よく、汎用性にすぐれている。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の１実施例に係る巻取機の骨格示構
造図である。 １……繰り出し部、２……シ−ト状物、３……
巻軸、４……巻心、５……第１アーム、６……ガ
イドロール、７……中心軸、８……第２アーム、
９……タツチロール、１０……つり合い錘、１１
……加圧部材、１２……ガイドロール移動制御手
段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 繰り出し部１から繰り出されるシート状物２を
   巻軸３に装着された巻心４に巻取らせる巻取機に
   おいて、１対の第１アーム５，５の端部間に亘り
   回転可能に支持され、巻取位置の前記巻軸３に接
   離し得る揺動可能に設けられて、前記シート状物
   ２を巻成中に巻取ロール状物Ｒの巻接点位置直前
   方で案内せしめるガイドロール６と、前記ガイド
   ロール６の中心軸７の両端部に、中間点を回転可
   能に夫々枢支せしめた１対の第２アーム８，８
   と、前記第２アーム８，８の前記巻軸３側一端部
   間に亘り回転可能に支持され、巻取ロール状物Ｒ
   の前記巻接点位置に接離し得る揺動可能に設けら
   れたタツチロール９と、前記第２アーム８，８の
   他端部間に亘らせて取り着けたつり合い錘１０
   と、第１アーム５，５と第２アーム８，８との間
   に亘らせて係着し、巻取ロール状物Ｒに対するタ
   ツチロール９の接圧力を一定に保持せしめる加圧
   部材１１と、巻取ロール状物Ｒの巻径増加に対応
   させて前記第１アーム５，５の傾斜角を調節し、
   巻取ロール状物Ｒの表面に対するガイドロール６
   の離隔距離を一定に保持せしめるガイドロール移
   動制御手段１２とからなることを特徴とするタツ
   チロール装置。