JPH10305953A - 張力制御方法及びその装置 - Google Patents
張力制御方法及びその装置Info
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- JPH10305953A JPH10305953A JP11664397A JP11664397A JPH10305953A JP H10305953 A JPH10305953 A JP H10305953A JP 11664397 A JP11664397 A JP 11664397A JP 11664397 A JP11664397 A JP 11664397A JP H10305953 A JPH10305953 A JP H10305953A
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- JP
- Japan
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- roll
- web
- braking force
- tension
- acceleration torque
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- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ウェブの密度に応じて、ウェブを緊急停止或
いは急減速時おける適正な制動力を加えることができる
張力制御方法及びその装置を提供することにある。 【解決手段】 一方のロール３からウェブを引き出しな
がら、他方のロール４をプリドライブ装置により予め加
速させ、前記一方のロール３から引き出されたウェブに
前記他方のロール４のウェブの先端を接着して、その接
着部分より後ろ側を切断するフライングタイプの自動紙
継方法において、予め前記プリドライブ装置により前記
一方のロール３を加速させた時の加速トルクＴACを検出
して記憶した後、前記一方のロール３の現在のロール径
Ｄを計測し、急減速又は急停止信号が与えられたときに
前記加速トルクＴACを読み出すと共に前記一方のロール
３の加速トルクＴAC及び現在のロール径Ｄに基づいて前
記一方のロール３に対する制動力を調整することを特徴
とする。
いは急減速時おける適正な制動力を加えることができる
張力制御方法及びその装置を提供することにある。 【解決手段】 一方のロール３からウェブを引き出しな
がら、他方のロール４をプリドライブ装置により予め加
速させ、前記一方のロール３から引き出されたウェブに
前記他方のロール４のウェブの先端を接着して、その接
着部分より後ろ側を切断するフライングタイプの自動紙
継方法において、予め前記プリドライブ装置により前記
一方のロール３を加速させた時の加速トルクＴACを検出
して記憶した後、前記一方のロール３の現在のロール径
Ｄを計測し、急減速又は急停止信号が与えられたときに
前記加速トルクＴACを読み出すと共に前記一方のロール
３の加速トルクＴAC及び現在のロール径Ｄに基づいて前
記一方のロール３に対する制動力を調整することを特徴
とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロールから巻き出
されるウェブに加わる張力を所定値に制御する張力制御
方法及びその装置に関する。
されるウェブに加わる張力を所定値に制御する張力制御
方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、輪転印刷機などのようにロール
に巻き取られたウェブを引き出して使用する機械におい
ては、自動紙継ぎ装置を用いることにより、機械の運転
を停止することなく、現在巻出し中のロール（以下、旧
ロールという。）が終りに近づくと、新しいロール（以
下、新ロールという。）に自動的に紙を継いで運転を続
行することができる。
に巻き取られたウェブを引き出して使用する機械におい
ては、自動紙継ぎ装置を用いることにより、機械の運転
を停止することなく、現在巻出し中のロール（以下、旧
ロールという。）が終りに近づくと、新しいロール（以
下、新ロールという。）に自動的に紙を継いで運転を続
行することができる。
【０００３】フライングタイプの自動紙継ぎ装置は、輪
転印刷機等にウェブを供給するために、ターレットアー
ムに２〜３本のロールを旋回自在に設け、巻出位置にあ
る旧ロールが巻出されて終りに近くなると、ターレット
アームを旋回させて新ロールを紙継ぎ位置まで移動させ
た後、プリドライブ装置により新ロールを予め回転させ
て、その表面速度が巻出し中のウェブの走行速度（ライ
ンスピード）と同速になるように加速し、その後、新ロ
ールのウェブ先端に付着してある接着材、例えば、両面
テープに対し旧ロールのウェブを接着ロールにより押付
けて接着すると共に接着部分より後ろ側における旧ロー
ルから引き出されているウェブをカッタにより切断する
ものである。
転印刷機等にウェブを供給するために、ターレットアー
ムに２〜３本のロールを旋回自在に設け、巻出位置にあ
る旧ロールが巻出されて終りに近くなると、ターレット
アームを旋回させて新ロールを紙継ぎ位置まで移動させ
た後、プリドライブ装置により新ロールを予め回転させ
て、その表面速度が巻出し中のウェブの走行速度（ライ
ンスピード）と同速になるように加速し、その後、新ロ
ールのウェブ先端に付着してある接着材、例えば、両面
テープに対し旧ロールのウェブを接着ロールにより押付
けて接着すると共に接着部分より後ろ側における旧ロー
ルから引き出されているウェブをカッタにより切断する
ものである。
【０００４】更に、上記自動紙継ぎ装置においては、引
き出されるウェブの弛みを防止し、過大な張力によるウ
ェブの破断を防止できるように、ロールと同軸にブレー
キ装置を取り付け、引き出されるウェブの張力を測定
し、ウェブの張力が一定となるように、ブレーキ装置の
トルク（制動力）を適当に調整している（特開平７−４
１２２１号）。
き出されるウェブの弛みを防止し、過大な張力によるウ
ェブの破断を防止できるように、ロールと同軸にブレー
キ装置を取り付け、引き出されるウェブの張力を測定
し、ウェブの張力が一定となるように、ブレーキ装置の
トルク（制動力）を適当に調整している（特開平７−４
１２２１号）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】印刷機械において、断
裁・折部で紙詰まりが発生したときには、上記紙継ぎ装
置を緊急停止或いは急減速させる必要がある。そのた
め、従来では、緊急停止又は急減速指令を出力し、ロー
ルと同軸に設けられたブレーキ装置に通常の数倍の制動
力を加えていた。
裁・折部で紙詰まりが発生したときには、上記紙継ぎ装
置を緊急停止或いは急減速させる必要がある。そのた
め、従来では、緊急停止又は急減速指令を出力し、ロー
ルと同軸に設けられたブレーキ装置に通常の数倍の制動
力を加えていた。
【０００６】しかし、このような方法で、ロール径やラ
イン速度に対応して適切な制動力が得られないため、ウ
ェブのロール径を加味して制動力を調整する方法（特開
平５−１２４１７８号）、更にはウェブのロール径とラ
イン速度を加味して制動力を調整する方法（特開平６−
４８６３０号）が開発されていた。ところが、ロール径
やライン速度が同じでも、ウェブの紙質が異なれば、そ
の密度が変化するため、ロールの慣性モーメントが異な
り、上述した方法により制動力を一律に設定したので
は、適切な制動力が得られなかった。
イン速度に対応して適切な制動力が得られないため、ウ
ェブのロール径を加味して制動力を調整する方法（特開
平５−１２４１７８号）、更にはウェブのロール径とラ
イン速度を加味して制動力を調整する方法（特開平６−
４８６３０号）が開発されていた。ところが、ロール径
やライン速度が同じでも、ウェブの紙質が異なれば、そ
の密度が変化するため、ロールの慣性モーメントが異な
り、上述した方法により制動力を一律に設定したので
は、適切な制動力が得られなかった。
【０００７】例えば、密度が４０ｇ／ｍ2の紙と、密度
が７０ｇ／ｍ2の紙では、重量が約１．７５倍の重量差
があるが、緊急停止又は急減速時において、同一のブレ
ーキ力（制動力）を加えると、密度が４０ｇ／ｍ2の紙
では、図２（ａ）に示すように、張力が過大となり、断
紙のおそれがあり、また、密度が７０ｇ／ｍ2の紙で
は、図２（ｂ）に示すように、張力が過少となり、ウェ
ブが弛むという問題が生じる。
が７０ｇ／ｍ2の紙では、重量が約１．７５倍の重量差
があるが、緊急停止又は急減速時において、同一のブレ
ーキ力（制動力）を加えると、密度が４０ｇ／ｍ2の紙
では、図２（ａ）に示すように、張力が過大となり、断
紙のおそれがあり、また、密度が７０ｇ／ｍ2の紙で
は、図２（ｂ）に示すように、張力が過少となり、ウェ
ブが弛むという問題が生じる。
【０００８】そのため、従来では、紙質が異なる毎に、
緊急停止或いは急減速時における制動力を再調整しなけ
ればならず、また、再調整するにしても、ロールの重量
を測定する等の計測作業が必要となり、更に、調整忘
れ、設定ミス等がある等煩雑となっていた。本発明は、
上記従来技術に鑑みてなされたものであり、ウェブの密
度に応じて、ウェブを緊急停止或いは急減速時における
適正な制動力を加えることができる張力制御方法及びそ
の装置を提供することにある。
緊急停止或いは急減速時における制動力を再調整しなけ
ればならず、また、再調整するにしても、ロールの重量
を測定する等の計測作業が必要となり、更に、調整忘
れ、設定ミス等がある等煩雑となっていた。本発明は、
上記従来技術に鑑みてなされたものであり、ウェブの密
度に応じて、ウェブを緊急停止或いは急減速時における
適正な制動力を加えることができる張力制御方法及びそ
の装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成する本
発明の張力制御方法は、ロールより巻き出されるウェブ
に加わる張力を検出し、この張力を所定値に維持すべ
く、前記ロールに制動力を掛けて調整する張力制御方法
において、予めドライブ装置により前記ロールを加速さ
せた時の加速トルクを検出して記憶した後、前記ロール
の現在のロール径を計測し、緊急停止又は急減速信号が
与えられたときに前記加速トルクを読み出すと共に前記
ロールの加速トルク及び現在のロール径に基づいて前記
ロールに対する制動力を調整することを特徴とする。
発明の張力制御方法は、ロールより巻き出されるウェブ
に加わる張力を検出し、この張力を所定値に維持すべ
く、前記ロールに制動力を掛けて調整する張力制御方法
において、予めドライブ装置により前記ロールを加速さ
せた時の加速トルクを検出して記憶した後、前記ロール
の現在のロール径を計測し、緊急停止又は急減速信号が
与えられたときに前記加速トルクを読み出すと共に前記
ロールの加速トルク及び現在のロール径に基づいて前記
ロールに対する制動力を調整することを特徴とする。
【００１０】上記目的を達成する本発明の張力制御装置
は、ロールより巻き出されるウェブに加わる張力を検出
し、この張力を所定値に維持すべく、前記ロールに制動
力を掛けて調整する張力制御装置において、前記ロール
を制動させるブレーキ装置と、ドライブ装置により前記
ロールを加速させた時の加速トルクを検出する手段及び
該加速トルクを記憶する手段と、前記ロールの現在のロ
ール径を計測する手段と、緊急停止又は急減速信号を与
える手段と、緊急停止又は急減速信号が与えられたとき
に前記加速トルクを読み出すと共に該加速トルク及び現
在のロール径に基づいて前記ロールに対する制動力を求
めて前記ブレーキ装置へ出力する手段とを具えることを
特徴とする。
は、ロールより巻き出されるウェブに加わる張力を検出
し、この張力を所定値に維持すべく、前記ロールに制動
力を掛けて調整する張力制御装置において、前記ロール
を制動させるブレーキ装置と、ドライブ装置により前記
ロールを加速させた時の加速トルクを検出する手段及び
該加速トルクを記憶する手段と、前記ロールの現在のロ
ール径を計測する手段と、緊急停止又は急減速信号を与
える手段と、緊急停止又は急減速信号が与えられたとき
に前記加速トルクを読み出すと共に該加速トルク及び現
在のロール径に基づいて前記ロールに対する制動力を求
めて前記ブレーキ装置へ出力する手段とを具えることを
特徴とする。
【００１１】〔作用〕本発明では、ドライブ装置により
ロールを加速させる際の加速トルクが、ロールの慣性モ
ーメントに対応して増減することを利用すれば上記問題
を解決できることに着目してなされたものである。即
ち、ウェブの紙質が異なれば、ウェブを巻回してなるロ
ールの重量が異なるため、ロールの重量を測定すれば、
慣性モーメントを計算することも可能であるが、ロール
の重量を一々計測することは、煩雑である。
ロールを加速させる際の加速トルクが、ロールの慣性モ
ーメントに対応して増減することを利用すれば上記問題
を解決できることに着目してなされたものである。即
ち、ウェブの紙質が異なれば、ウェブを巻回してなるロ
ールの重量が異なるため、ロールの重量を測定すれば、
慣性モーメントを計算することも可能であるが、ロール
の重量を一々計測することは、煩雑である。
【００１２】そこで、紙継ぎ装置においては、旧ロール
が終わりに近づくと、新ロールをドライブ装置で予め加
速させているので、その加速トルクを利用しようとする
ものである。ここで、ロールの慣性モーメントと加速ト
ルクとの関係は次式で示される。 ＴAC＝２π（Ｎ1−Ｎ0）（ＪL＋ＪM）／60・ｔAC＋ＴL …（１）
が終わりに近づくと、新ロールをドライブ装置で予め加
速させているので、その加速トルクを利用しようとする
ものである。ここで、ロールの慣性モーメントと加速ト
ルクとの関係は次式で示される。 ＴAC＝２π（Ｎ1−Ｎ0）（ＪL＋ＪM）／60・ｔAC＋ＴL …（１）
【００１３】但し、ＴACは加速トルク（Ｎ／ｍ）、ＴL
は負荷トルク（Ｎ／ｍ）、Ｎ1は加速後の回転数（ｒ／
ｍｉｎ）、Ｎ0は加速前の回転数（ｒ／ｍｉｎ）、ｔAC
は加速時間（ｓ）ＪLはロールの慣性モーメント（ｋｇ
・ｍ2）、ＪMはモータ回転子の慣性モーメント（ｋｇ・
ｍ2）である。
は負荷トルク（Ｎ／ｍ）、Ｎ1は加速後の回転数（ｒ／
ｍｉｎ）、Ｎ0は加速前の回転数（ｒ／ｍｉｎ）、ｔAC
は加速時間（ｓ）ＪLはロールの慣性モーメント（ｋｇ
・ｍ2）、ＪMはモータ回転子の慣性モーメント（ｋｇ・
ｍ2）である。
【００１４】ここで、モータ回転子の慣性モーメントＪ
Mは、ロールの慣性モーメントＪLに比べて十分小さいと
して、ＪL＋ＪM≒ＪLとする。また、負荷トルクＴLはモ
ータ軸に換算した値であるが、ここでは、（１）の右辺
第１項に比較して十分小さいものとして無視する。従っ
て、式（１）は次式のように近似される。
Mは、ロールの慣性モーメントＪLに比べて十分小さいと
して、ＪL＋ＪM≒ＪLとする。また、負荷トルクＴLはモ
ータ軸に換算した値であるが、ここでは、（１）の右辺
第１項に比較して十分小さいものとして無視する。従っ
て、式（１）は次式のように近似される。
【００１５】 ＴAC＝２πＪL（Ｎ1−Ｎ0）／60・ｔAC …（２） 一方、ロールの慣性モーメントＪLは、次式で求められ
る。 ＪL＝（πρ／32）×（Ｌ／103）｛（Ｄ2／103）4−（Ｄ1／103）4｝ …（３） 但し、ρは密度（ｋｇ／ｍ3）、Ｌはロールの長さ（ｍ
ｍ）、Ｄ2はロールの外径（ｍｍ）、Ｄ1はロールの内径
（ｍｍ）である。
る。 ＪL＝（πρ／32）×（Ｌ／103）｛（Ｄ2／103）4−（Ｄ1／103）4｝ …（３） 但し、ρは密度（ｋｇ／ｍ3）、Ｌはロールの長さ（ｍ
ｍ）、Ｄ2はロールの外径（ｍｍ）、Ｄ1はロールの内径
（ｍｍ）である。
【００１６】ここで、ロールの初期重量Ｗは次式で表さ
れる。 Ｗ＝（ρπ／４）（Ｌ／103）｛（Ｄ2／103）2−（Ｄ1／103）2｝ …（４） この（４）式を（３）式に代入すると、次式が導かれる。 ＪL＝（Ｗ／８）｛（Ｄ2／103）2＋（Ｄ1／103）2｝ …（５）
れる。 Ｗ＝（ρπ／４）（Ｌ／103）｛（Ｄ2／103）2−（Ｄ1／103）2｝ …（４） この（４）式を（３）式に代入すると、次式が導かれる。 ＪL＝（Ｗ／８）｛（Ｄ2／103）2＋（Ｄ1／103）2｝ …（５）
【００１７】（２）式と（５）式を連立して、Ｗについ
て解けば、次式が導かれる。 Ｗ＝８・60・ＴAC・ｔAC／２π（Ｎ1−Ｎ0）｛（Ｄ2／103）2＋（Ｄ1／103）2｝ …（６） ここで、（６）式の右辺において、加速時間ｔAC、ロー
ルの内外径Ｄ1，Ｄ2は既知である。また、ロール加速後
に、ライン速度に到達するとすると、ロール加速後の回
転数Ｎ1も容易に求められる。更に、加速前の回転数Ｎ0
は０とすることができる。
て解けば、次式が導かれる。 Ｗ＝８・60・ＴAC・ｔAC／２π（Ｎ1−Ｎ0）｛（Ｄ2／103）2＋（Ｄ1／103）2｝ …（６） ここで、（６）式の右辺において、加速時間ｔAC、ロー
ルの内外径Ｄ1，Ｄ2は既知である。また、ロール加速後
に、ライン速度に到達するとすると、ロール加速後の回
転数Ｎ1も容易に求められる。更に、加速前の回転数Ｎ0
は０とすることができる。
【００１８】従って、（６）式から明らかなように、ロ
ールの初期重量Ｗと加速トルクＴACとは比例関係にある
と認められるので、加速トルクＴACからロールの初期重
量Ｗを算出できることとなるが、そのような計算を行う
までもなく、加速トルクＴACに応じて、緊急停止時及び
急減速時における制動力を定めれば良い。つまり、ロー
ルの初期重量Ｗが大きければ大きいほど、加速トルクＴ
ACが大きいから、これを停止させるためには、大きな制
動力が必要であり、逆に、ロールの初期重量Ｗが小さけ
れば小さいほど、加速トルクＴACが小さいから、これを
停止させるためには、小さな制動力で十分である。但
し、緊急停止又は急減速信号がでるときには、既に、ロ
ールからウェブが巻き出されて、ロール径が小さくなっ
ているので、現在のロール径を計測して、そのロール径
をも加味して、緊急停止時及び急減速時における制動力
を定める。
ールの初期重量Ｗと加速トルクＴACとは比例関係にある
と認められるので、加速トルクＴACからロールの初期重
量Ｗを算出できることとなるが、そのような計算を行う
までもなく、加速トルクＴACに応じて、緊急停止時及び
急減速時における制動力を定めれば良い。つまり、ロー
ルの初期重量Ｗが大きければ大きいほど、加速トルクＴ
ACが大きいから、これを停止させるためには、大きな制
動力が必要であり、逆に、ロールの初期重量Ｗが小さけ
れば小さいほど、加速トルクＴACが小さいから、これを
停止させるためには、小さな制動力で十分である。但
し、緊急停止又は急減速信号がでるときには、既に、ロ
ールからウェブが巻き出されて、ロール径が小さくなっ
ているので、現在のロール径を計測して、そのロール径
をも加味して、緊急停止時及び急減速時における制動力
を定める。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明について、図面に示
す実施例を参照して詳細に説明する。図１に本発明の一
実施例を示す。同図に示す実施例は、フライングタイプ
の自動紙継ぎ装置に適用した実施例である。図１に示す
ように、本体１にはターレットアーム２の中心が旋回自
在に装着されると共にこのターレットアーム２の両端に
はそれぞれウェブを巻き付けたロール３，４が装着され
ている。
す実施例を参照して詳細に説明する。図１に本発明の一
実施例を示す。同図に示す実施例は、フライングタイプ
の自動紙継ぎ装置に適用した実施例である。図１に示す
ように、本体１にはターレットアーム２の中心が旋回自
在に装着されると共にこのターレットアーム２の両端に
はそれぞれウェブを巻き付けたロール３，４が装着され
ている。
【００２０】図１に示す状態は、現在巻出し中のロール
（旧ロール）３が終りに近づき、ターレットアーム２を
旋回させて、次の新しいロール（新ロール）４を紙継ぎ
位置まで移動させた状態である。各ロール３，４には、
ブレーキ装置（図示省略）が同軸に取り付けられてお
り、引き出されるウェブの張力が一定となるように、そ
のトルク（制動力）が調整される。旧ロール３の巻径Ｄ
は、残紙計５により監視されており、現在のウェブ走行
速度で引き出し続けると残り何分で紙継が必要になるか
を計算して、残り時間がある一定の準備時間となったと
きに、ターレットアーム２は旋回して新ロール４は紙継
ぎ位置に移動するようになっている。
（旧ロール）３が終りに近づき、ターレットアーム２を
旋回させて、次の新しいロール（新ロール）４を紙継ぎ
位置まで移動させた状態である。各ロール３，４には、
ブレーキ装置（図示省略）が同軸に取り付けられてお
り、引き出されるウェブの張力が一定となるように、そ
のトルク（制動力）が調整される。旧ロール３の巻径Ｄ
は、残紙計５により監視されており、現在のウェブ走行
速度で引き出し続けると残り何分で紙継が必要になるか
を計算して、残り時間がある一定の準備時間となったと
きに、ターレットアーム２は旋回して新ロール４は紙継
ぎ位置に移動するようになっている。
【００２１】また、残紙計５で計測された旧ロール３の
現在の巻径Ｄは、シーケンサ２２へ出力されている。タ
ーレットアーム２内には、ロール３，４を回転させるプ
リドライブ装置（図示省略）が組み込まれており、この
プリドライブ装置により、紙継ぎ位置に移動した新ロー
ル４の表面速度がウェブの走行速度と同速となるまで、
予め加速されている。プリドライブ装置は、シーケンサ
２２からプリドライブモータドライバ４０へ回転速度指
令を与えることにより、上述したように制御され、ま
た、プリドライブモータドライバ４０は、ロール４を加
速した際の加速トルクＴACを計測する計測装置を内蔵し
ており、計測した加速トルクＴACをシーケンサ２２へ出
力する。
現在の巻径Ｄは、シーケンサ２２へ出力されている。タ
ーレットアーム２内には、ロール３，４を回転させるプ
リドライブ装置（図示省略）が組み込まれており、この
プリドライブ装置により、紙継ぎ位置に移動した新ロー
ル４の表面速度がウェブの走行速度と同速となるまで、
予め加速されている。プリドライブ装置は、シーケンサ
２２からプリドライブモータドライバ４０へ回転速度指
令を与えることにより、上述したように制御され、ま
た、プリドライブモータドライバ４０は、ロール４を加
速した際の加速トルクＴACを計測する計測装置を内蔵し
ており、計測した加速トルクＴACをシーケンサ２２へ出
力する。
【００２２】紙継ぎ位置に移動した新ロール４に対し
て、接近するように、紙継装置６が図中斜め方向に移動
自在に本体１に設けられている。紙継装置６には、固定
ロール７が設けられると共にエアシリンダ１６により突
出自在な接着ロール８が設けられており、更に、図示し
ないエアシリンダにより突出自在なカッタ９が取り付け
られている。また、接着ロール８の近傍には、新ロール
４のウェブ先端の両面テープ１０を検出するテープ位置
センサ１１が設けられている。テープ位置センサ１１
は、両面テープ１０を検出する毎に、テープ位置信号を
一定間隔でオートペースターコントローラ１９に出力す
る。
て、接近するように、紙継装置６が図中斜め方向に移動
自在に本体１に設けられている。紙継装置６には、固定
ロール７が設けられると共にエアシリンダ１６により突
出自在な接着ロール８が設けられており、更に、図示し
ないエアシリンダにより突出自在なカッタ９が取り付け
られている。また、接着ロール８の近傍には、新ロール
４のウェブ先端の両面テープ１０を検出するテープ位置
センサ１１が設けられている。テープ位置センサ１１
は、両面テープ１０を検出する毎に、テープ位置信号を
一定間隔でオートペースターコントローラ１９に出力す
る。
【００２３】一方、旧ウェブ３から引き出されたウェブ
は、新ロール４と紙継装置６の隙間を通り、複数のロー
ル１２，１３，１４，１５及びメジャーロール１７を経
て、図示しない輪転印刷機で印刷され、その後、断裁装
置１８により、一定間隔で断裁され、更に、断裁された
ウェブは折機（図示省略）により折り畳まれる。本実施
例では、ロール１３にウェブの張力を測定する手段が内
蔵され、ロール１３により計測されたウェブの張力は、
張力制御装置３０へ出力される。メジャーロール１７に
は、メジャーロールエンコーダ２１が設けられており、
このメジャーロールエンコーダ２１は、ウェブの走行速
度に対応したパルスをオートペースターコントローラ１
９に出力する。
は、新ロール４と紙継装置６の隙間を通り、複数のロー
ル１２，１３，１４，１５及びメジャーロール１７を経
て、図示しない輪転印刷機で印刷され、その後、断裁装
置１８により、一定間隔で断裁され、更に、断裁された
ウェブは折機（図示省略）により折り畳まれる。本実施
例では、ロール１３にウェブの張力を測定する手段が内
蔵され、ロール１３により計測されたウェブの張力は、
張力制御装置３０へ出力される。メジャーロール１７に
は、メジャーロールエンコーダ２１が設けられており、
このメジャーロールエンコーダ２１は、ウェブの走行速
度に対応したパルスをオートペースターコントローラ１
９に出力する。
【００２４】断裁装置１８には、断裁信号用センサ２０
が設けられており、このセンサ２０は、ウェブを断裁す
る一定間隔毎に断裁信号をオートペースターコントロー
ラ１９に出力する。なお、断裁信号用センサ２０は、そ
の信号発生時の紙継装置６のテープ位置センサ１１の位
置のウェブ部分が、断裁装置１８で断裁される様、断裁
信号用センサ２０を機械的に動かしたり、メジャーロー
ルエンコーダ２１のパルス数を加減して装置全体の回転
基準に対する断裁信号発生位相を調整されている。
が設けられており、このセンサ２０は、ウェブを断裁す
る一定間隔毎に断裁信号をオートペースターコントロー
ラ１９に出力する。なお、断裁信号用センサ２０は、そ
の信号発生時の紙継装置６のテープ位置センサ１１の位
置のウェブ部分が、断裁装置１８で断裁される様、断裁
信号用センサ２０を機械的に動かしたり、メジャーロー
ルエンコーダ２１のパルス数を加減して装置全体の回転
基準に対する断裁信号発生位相を調整されている。
【００２５】また、残紙計５により検出された旧ロール
３の残紙量が一定以下となったときには、オートペース
ターコントローラ１９へ紙継信号を出力するシーケンサ
２２が設けられている。更に、シーケンサ２２は、プリ
ドライブモータドライバ４０から出力された加速時にお
ける加速トルクＴACを記憶すると共にその加速トルクＴ
ACに基づき上記（６）式に従って、旧ロール３の初期重
量Ｗを求め、このロール初期重量Ｗを張力制御装置３０
へ出力すると共に残紙計５で計測された旧ロール３の現
在の巻径Ｄを張力制御装置３０へ出力する。
３の残紙量が一定以下となったときには、オートペース
ターコントローラ１９へ紙継信号を出力するシーケンサ
２２が設けられている。更に、シーケンサ２２は、プリ
ドライブモータドライバ４０から出力された加速時にお
ける加速トルクＴACを記憶すると共にその加速トルクＴ
ACに基づき上記（６）式に従って、旧ロール３の初期重
量Ｗを求め、このロール初期重量Ｗを張力制御装置３０
へ出力すると共に残紙計５で計測された旧ロール３の現
在の巻径Ｄを張力制御装置３０へ出力する。
【００２６】尚、旧ロール３の初期重量Ｗとは、ウェブ
が繰り出される前の状態での重量である。また、前述し
たように、（６）式によればロール初期重量Ｗと加速ト
ルクＴACは比例することから、ロール初期重量Ｗに代え
て加速トルクＴACを出力しても良い。
が繰り出される前の状態での重量である。また、前述し
たように、（６）式によればロール初期重量Ｗと加速ト
ルクＴACは比例することから、ロール初期重量Ｗに代え
て加速トルクＴACを出力しても良い。
【００２７】更に、テープ位置センサ１１からのテープ
位置信号、断裁装置１８からの断裁信号及びシーケンサ
２２からの紙継信号等に基づいて、ウェブの接続部分の
断裁を回避し得る一定の条件が満たされるまで、接着ロ
ール１８及びカッタ１９の動作タイミングを繰り延べる
オートペースターコントローラ１９が設けられており、
このオートペースターコントローラ１９は、ＣＰＵ１９
ａ、接着ロール用カウンタ１９ｂ、カッタ用カウンタ１
９ｃから構成される。
位置信号、断裁装置１８からの断裁信号及びシーケンサ
２２からの紙継信号等に基づいて、ウェブの接続部分の
断裁を回避し得る一定の条件が満たされるまで、接着ロ
ール１８及びカッタ１９の動作タイミングを繰り延べる
オートペースターコントローラ１９が設けられており、
このオートペースターコントローラ１９は、ＣＰＵ１９
ａ、接着ロール用カウンタ１９ｂ、カッタ用カウンタ１
９ｃから構成される。
【００２８】また、シーケンサ２２で設定された張力基
準値に対して、ロール１３により計測されたウェブの張
力を維持するように、ブレーキ装置へブレーキ指令値を
出力する張力制御装置３０が設けられている。即ち、張
力制御装置３０は、ロール１３により計測されたウェブ
の張力の減少・増大に応じて、それを打ち消して、ウェ
ブの張力が常に一定の張力基準値に維持されるようなブ
レーキ指令値をブレーキ装置へ送り、クローズド・ルー
プ制御を行う。
準値に対して、ロール１３により計測されたウェブの張
力を維持するように、ブレーキ装置へブレーキ指令値を
出力する張力制御装置３０が設けられている。即ち、張
力制御装置３０は、ロール１３により計測されたウェブ
の張力の減少・増大に応じて、それを打ち消して、ウェ
ブの張力が常に一定の張力基準値に維持されるようなブ
レーキ指令値をブレーキ装置へ送り、クローズド・ルー
プ制御を行う。
【００２９】更に、張力制御装置３０は、緊急停止又は
急減速指令が与えられると、シーケンサ２２から出力さ
れたロールの初期重量Ｗ及び現在の巻径Ｄに基づいて、
通常時よりも大きな制動力を求め、その制動力をブレー
キ装置へ出力する。即ち、シーケンサ２２により求めら
れる旧ロール３の初期重量Ｗが大きいほど大きな制動力
が必要であるので、このロール初期重量Ｗに比例して制
動力を増大させる。
急減速指令が与えられると、シーケンサ２２から出力さ
れたロールの初期重量Ｗ及び現在の巻径Ｄに基づいて、
通常時よりも大きな制動力を求め、その制動力をブレー
キ装置へ出力する。即ち、シーケンサ２２により求めら
れる旧ロール３の初期重量Ｗが大きいほど大きな制動力
が必要であるので、このロール初期重量Ｗに比例して制
動力を増大させる。
【００３０】例えば、図３（ａ）（ｂ）に示すように、
ロール初期重量Ｗとウェブの密度は比例するので、密度
が４０ｇ／ｍ2の紙ときの制動力をＢとし、密度が７０
ｇ／ｍ2の紙のときの制動力をＣとすると、Ｂ＜Ｃとし
て、張力を一定に維持するのである。また、旧ロール３
は既にウェブが繰り出されてその巻径Ｄが減少している
ため、巻径Ｄが小さい程小さな制動力で十分である。ま
た、（３）式に示すように慣性モーメントは巻径Ｄ４乗
に比例することから、制動力を巻径Ｄの４乗に比例させ
るのである。つまり、ロール初期重量Ｗ及び巻径Ｄの４
乗を比例定数に掛け合わせて制動力を求めるという手法
が一般的であり、更に、緊急停止時には、急減速時より
も、比例定数として大きな値を選ぶのである。
ロール初期重量Ｗとウェブの密度は比例するので、密度
が４０ｇ／ｍ2の紙ときの制動力をＢとし、密度が７０
ｇ／ｍ2の紙のときの制動力をＣとすると、Ｂ＜Ｃとし
て、張力を一定に維持するのである。また、旧ロール３
は既にウェブが繰り出されてその巻径Ｄが減少している
ため、巻径Ｄが小さい程小さな制動力で十分である。ま
た、（３）式に示すように慣性モーメントは巻径Ｄ４乗
に比例することから、制動力を巻径Ｄの４乗に比例させ
るのである。つまり、ロール初期重量Ｗ及び巻径Ｄの４
乗を比例定数に掛け合わせて制動力を求めるという手法
が一般的であり、更に、緊急停止時には、急減速時より
も、比例定数として大きな値を選ぶのである。
【００３１】このように説明したように本実施例におい
ては、ウェブの紙質が異なれば、ロール初期重量Ｗが異
なり、プリドライブ装置により予め加速する際の加速ト
ルクＴACが増減することを利用し、その加速トルクＴAC
を予め記憶してロール初期重量Ｗを求めて、緊急停止又
は急減速指令が与えられると、ロール初期重量Ｗに応じ
て制動力を調整するのであるから、ウェブの紙質によら
ず、図３（ａ）（ｂ）に示すように常に一定の張力を維
持することが可能となる。
ては、ウェブの紙質が異なれば、ロール初期重量Ｗが異
なり、プリドライブ装置により予め加速する際の加速ト
ルクＴACが増減することを利用し、その加速トルクＴAC
を予め記憶してロール初期重量Ｗを求めて、緊急停止又
は急減速指令が与えられると、ロール初期重量Ｗに応じ
て制動力を調整するのであるから、ウェブの紙質によら
ず、図３（ａ）（ｂ）に示すように常に一定の張力を維
持することが可能となる。
【００３２】また、ウェブの紙質が異なる毎に制動力の
再調整が不要となり、また、ロール初期重量Ｗを計測す
るという手間も省けることになる。尚、上記実施例で
は、プリドライブモータードライバ４０で、加速トルク
を検出していたが、これに限らず、別にトルク検出器を
設けても良い。また、加速トルクは、プリドライブモー
タに供給される電力値により検出することができる。ま
た、重量計算は、シーケンサ２２で行っていたが、張力
制御装置３０で行うようにしても良い。更にブレーキ装
置としては、特に限定するものではなく、パウダー、エ
アー、モータ式等が用いられ、残紙計としては、超音波
式、光電式等が用いられる。また、本実施例では、紙継
時のプリドライブ時に加速トルクを測定する方法につい
て説明したが、ターレットアームにロールを装着した直
後、プリドライブ装置で駆動させ、加速トルクを測定す
るようにしても良い。
再調整が不要となり、また、ロール初期重量Ｗを計測す
るという手間も省けることになる。尚、上記実施例で
は、プリドライブモータードライバ４０で、加速トルク
を検出していたが、これに限らず、別にトルク検出器を
設けても良い。また、加速トルクは、プリドライブモー
タに供給される電力値により検出することができる。ま
た、重量計算は、シーケンサ２２で行っていたが、張力
制御装置３０で行うようにしても良い。更にブレーキ装
置としては、特に限定するものではなく、パウダー、エ
アー、モータ式等が用いられ、残紙計としては、超音波
式、光電式等が用いられる。また、本実施例では、紙継
時のプリドライブ時に加速トルクを測定する方法につい
て説明したが、ターレットアームにロールを装着した直
後、プリドライブ装置で駆動させ、加速トルクを測定す
るようにしても良い。
【００３３】
【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明では、予めロールを加速する際の加速
トルクを求めているので、別途、ロールの重量を計測し
なくても、紙質に応じて、急減速時又は緊急停止時にお
ける適切な制動力を求めて、張力を一定に維持すること
ができる。ウェブの紙質が異なる毎に制動力の再調整が
不要となり、また、ロール初期重量を計測するという手
間も省けることになる。
たように、本発明では、予めロールを加速する際の加速
トルクを求めているので、別途、ロールの重量を計測し
なくても、紙質に応じて、急減速時又は緊急停止時にお
ける適切な制動力を求めて、張力を一定に維持すること
ができる。ウェブの紙質が異なる毎に制動力の再調整が
不要となり、また、ロール初期重量を計測するという手
間も省けることになる。
【図１】本発明の一実施例に係る張力制御装置の構成図
である。
である。
【図２】一定のブレーキ力及びこれによる張力との関係
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図３】紙質に応じたブレーキ力及びこれによる張力と
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
１ 本体 ２ ターレットアーム ３ 旧ロール ４ 新ロール ５ 残紙計 ６ 紙継装置 ７ 固定ロール ８ 接着ロール ９ カッタ １０ 両面テープ １１ テープ位置センサ １２，１３，１４，１５ ロール １６ エアシリンダ １７ メジャーロール １８ 断裁装置 １９ オートペースターコントローラ １９ａ ＣＰＵ １９ｂ 接着ロール用カウンタ １９ｃ カッタ用カウンタ ２０ 断裁信号用センサ ２１ メジャーロールエンコーダ ２２ シーケンサ ３０ 張力制御装置 ４０ プリドライブモータドライバ
【手続補正書】
【提出日】平成９年６月１１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成する本
発明の張力制御方法は、ロールより巻き出されるウェブ
に加わる張力を検出し、この張力を所定値に維持すべ
く、前記ロールに制動力を掛けて調整する張力制御方法
において、予めドライブ装置により前記ロールを加速さ
せた時の加速トルクを検出して記憶すると共に、加速し
た時の前記ロールのロール径を記憶し、その後、緊急停
止又は急減速信号が与えられたときに前記加速トルク及
び加速した時のロール径を読み出すと共に、現在の前記
ロールのロール径を計測し、前記ロールの加速トルク及
び加速した時のロール径並びに計測した現在のロール径
に基づいて前記ロールに対する制動力を調整することを
特徴とする。
発明の張力制御方法は、ロールより巻き出されるウェブ
に加わる張力を検出し、この張力を所定値に維持すべ
く、前記ロールに制動力を掛けて調整する張力制御方法
において、予めドライブ装置により前記ロールを加速さ
せた時の加速トルクを検出して記憶すると共に、加速し
た時の前記ロールのロール径を記憶し、その後、緊急停
止又は急減速信号が与えられたときに前記加速トルク及
び加速した時のロール径を読み出すと共に、現在の前記
ロールのロール径を計測し、前記ロールの加速トルク及
び加速した時のロール径並びに計測した現在のロール径
に基づいて前記ロールに対する制動力を調整することを
特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】上記目的を達成する本発明の張力制御装置
は、ロールより巻き出されるウェブに加わる張力を検出
し、この張力を所定値に維持すべく、前記ロールに制動
力を掛けて調整する張力制御装置において、前記ロール
を制動させるブレーキ装置と、ドライブ装置により前記
ロールを加速させた時の加速トルクを検出する手段及び
該加速トルクを記憶する手段と、前記ロールの現在のロ
ール径を計測する手段と、加速した時の前記ロールのロ
ール径を計測する手段と、緊急停止又は急減速信号を与
える手段と、緊急停止又は急減速信号が与えられたとき
に前記加速トルク及び前記加速した時のロール径を読み
出すと共に該加速トルク及び加速した時のロール径並び
に現在のロール径に基づいて前記ロールに対する制動力
を求めて前記ブレーキ装置へ出力する手段とを具えるこ
とを特徴とする。
は、ロールより巻き出されるウェブに加わる張力を検出
し、この張力を所定値に維持すべく、前記ロールに制動
力を掛けて調整する張力制御装置において、前記ロール
を制動させるブレーキ装置と、ドライブ装置により前記
ロールを加速させた時の加速トルクを検出する手段及び
該加速トルクを記憶する手段と、前記ロールの現在のロ
ール径を計測する手段と、加速した時の前記ロールのロ
ール径を計測する手段と、緊急停止又は急減速信号を与
える手段と、緊急停止又は急減速信号が与えられたとき
に前記加速トルク及び前記加速した時のロール径を読み
出すと共に該加速トルク及び加速した時のロール径並び
に現在のロール径に基づいて前記ロールに対する制動力
を求めて前記ブレーキ装置へ出力する手段とを具えるこ
とを特徴とする。
Claims (2)
- 【請求項１】 ロールより巻き出されるウェブに加わる
張力を検出し、この張力を所定値に維持すべく、前記ロ
ールに制動力を掛けて調整する張力制御方法において、
予めドライブ装置により前記ロールを加速させた時の加
速トルクを検出して記憶した後、前記ロールの現在のロ
ール径を計測し、緊急停止又は急減速信号が与えられた
ときに前記加速トルクを読み出すと共に前記ロールの加
速トルク及び現在のロール径に基づいて前記ロールに対
する制動力を調整することを特徴とする張力制御方法。 - 【請求項２】 ロールより巻き出されるウェブに加わる
張力を検出し、この張力を所定値に維持すべく、前記ロ
ールに制動力を掛けて調整する張力制御装置において、
前記ロールを制動させるブレーキ装置と、ドライブ装置
により前記ロールを加速させた時の加速トルクを検出す
る手段及び該加速トルクを記憶する手段と、前記ロール
の現在のロール径を計測する手段と、緊急停止又は急減
速信号を与える手段と、緊急停止又は急減速信号が与え
られたときに前記加速トルクを読み出すと共に該加速ト
ルク及び現在のロール径に基づいて前記ロールに対する
制動力を求めて前記ブレーキ装置へ出力する手段とを具
えることを特徴とする張力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11664397A JP3780062B2 (ja) | 1997-05-07 | 1997-05-07 | 張力制御方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11664397A JP3780062B2 (ja) | 1997-05-07 | 1997-05-07 | 張力制御方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10305953A true JPH10305953A (ja) | 1998-11-17 |
| JP3780062B2 JP3780062B2 (ja) | 2006-05-31 |
Family
ID=14692299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11664397A Expired - Fee Related JP3780062B2 (ja) | 1997-05-07 | 1997-05-07 | 張力制御方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3780062B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010159092A (ja) * | 2009-01-06 | 2010-07-22 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 長尺媒体巻取り制御装置 |
| JP2019051651A (ja) * | 2017-09-15 | 2019-04-04 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 印刷装置および印刷方法 |
| JP2020169065A (ja) * | 2019-04-01 | 2020-10-15 | セイコーエプソン株式会社 | 印刷装置及び印刷方法 |
-
1997
- 1997-05-07 JP JP11664397A patent/JP3780062B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010159092A (ja) * | 2009-01-06 | 2010-07-22 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 長尺媒体巻取り制御装置 |
| JP2019051651A (ja) * | 2017-09-15 | 2019-04-04 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 印刷装置および印刷方法 |
| JP2020169065A (ja) * | 2019-04-01 | 2020-10-15 | セイコーエプソン株式会社 | 印刷装置及び印刷方法 |
| CN111792425A (zh) * | 2019-04-01 | 2020-10-20 | 精工爱普生株式会社 | 印刷装置以及印刷方法 |
| CN111792425B (zh) * | 2019-04-01 | 2024-02-23 | 精工爱普生株式会社 | 印刷装置以及印刷方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3780062B2 (ja) | 2006-05-31 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051129 |
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