JPS59102747A - スリット条片の巻取り駆動方法 - 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】 この発明はスリットさｎた条片を一群の独立した巻取−
１１に、そｎぞれ巻取るスリット条片の巻取機における
巻取軸の駆動方法の改良に関するものである。

従来ｌｉＪ紀１７た巻取機において巻取１４１の巻取ト
ルクの制御に当っては、巻取ロールの巻取径を検出し、
この検出した巻取径から所定のトルクをトルク設定器に
おいて演算設定し、この設定トルク値に対応する信号を
トルク制御操作機構に送りこみ、巻４！２軸に所定の巻
取りトルクを保持させるオープン回路制御方式による制
御が巻取軸の駆動系に対してなされていた。

しかし、巻取軸の駆動系には固有の機械十μ失があり、
しかもそ几が経年変化を伴うことから、前バピしたオー
プン制側１回路力式においては、所定の巻取りトルクど
おりに巻取りがなさｎているか否かについては保証でき
ない。とくに巻取軸のノ枢φ力系に油圧駆動を採用して
いる場合には、−前記機械損失の経年変化が軸受、チェ
ーン、ギヤなどの外、とくにたとえば油圧ポンプ、モー
タにおける容積効率、機械効率、配管における圧力損失
などの変化として少からず生ずることから、実際の運転
が設定条件から大幅にかけ離ｎ、た状態て・なさｎでい
る場合がおこりうる。このためスリリド条片を過大もし
くは過小な張力で巻取ることとなり、完全な巻取ロール
が得ら几ない。このような事態に対処するために、従来
トルク設定器には前記した種々の変化要素をとりい１．
た複雑なトルク設定演算式がプログラムされるのである
が、所望どおシのトルク特性（張力特性）にて巻取りを
行わせるには、演算式が複雑多岐にわたり試行錯誤を繰
り返えしてものにした補正を行わねばならず、このよう
な補正は実際上行いがたく、ＩＥ確をＵＪＩ　ｌ、難い
。

この発明はスリット条片の各個独立巻取り駆動方式によ
った巻取機の従来の巻取り駆動方法における前記した問
題点を解決するためになさｎたものであって、巻取り運
転中に実際に作用している巻取りトルク（負荷トルク）
を検出し、この検出値信号をトルク設定器からの設定ト
ルク値信号（目４＃制御信号）と比較し、その偏差を零
ならしめ、両者を一致させるように、トルク検出信号を
フィードパ・ツクするクローズドルーズの追値制御回路
によって巻取軸の油圧駆動系を駆動する油圧ポンプの駆
動機のトルク制御をなすスリット条片の巻取り駆動方法
にかかるものである。

以下、この発明にかかる方法について実施例を挙げ、図
面を参照しながら説明する。

第１図は、この発明の方法を実施するだめの装置につい
ての説明図で、巻取機の巻取軸の駆動系にそのトルク制
御回路をかきそえたものである。

幅Ｗのウェブが送り駆動ロール（図示せず）をへて、ス
リ・ソ）機構（図示せず）に送りこまｊｌ、そ１ぞ１１
５幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ５−・Ｗｎ＋７）スＩＪ　：ｙ　）
条片（１）とはれ、さらに一定のライン速度にて駆動ざ
ｎ、る案内ロール（２−１）、（２−２）、（２−３）
を経てそれぞれの巻取軸（４）に巻取られ、巻取ロール
（３−１）、（３−２）、（６−３）・・・（３−ｎ）
を形成する。各巻取軸（４）は、可変容」形油圧モータ
（６）によってベルト、チェーン、ギヤなどを介１．て
も［７〈は直接的に中心駆動さｆるようになっている。

一群の巻取軸（４）の駆動用油圧モータ（６）は、油圧
ポンプ（９）に並列に接続されて巻取軸駆動用油圧回路
が形成さｎる。複弊個の一群の巻取軸（４）のうちの１
つの巻取ロール（この例では３−２）の巻取軸（４）も
しくはそ几を駆動するその近傍の動力伝達部材にトルク
検出器０１が装備さ１．でおり、その検出値を信号とし
てスリット条片の全幅トルク演算器０１）に送りだすよ
うになっている。また巻取ロール（３−２）の巻取径を
検出する巻取径検出機構０３からの信号が全幅トルク演
算器０１）およびトルク設定器ｏｆ９ｖｃ−を几ぞ几入
力さ几るようにしである。全幅トルク設定器００には、
巻取ロールの巻取径Ｄ１　　に対応し、スリット条片の
全幅トルク値（全幅トルク目標値）　Ｔｑ　を演算設定
するグラムされている。こと［１は巻取らｎるスリット
条片（１）の材質、厚さに応じてその単位幅当りに作用
させるべき張力の適値で、第２図に１例を示すように巻
取径りの閏Ｖ゛すなわちｔ＝ｆ（Ｄ）としてきめらｎ、
るもの（たとえば巻取径Ｄｉ　Ｖｃ対してはｔｅ）であ
り、Ｗけスリット条片（１）の全幅寸法である。

油圧ポンプ（９）の駆動機には直流電動機関が用いら１
．でおり、その電機子および界磁電流をトルク制御アン
プ０８）によって制御し、その出力トルクを調節するよ
うにさ几ている。

つぎにこの装置における動作について説明する。

運転に先立って、巻取ロール（３−１）、（３−２）、
（３−３）・・・（３−ｎ）のそｎぞれ巻取１＋ｌ＋　
（４）・を独立的に駆動する可変容量形油圧モータ（６
）の各容量（１回転当りの押し除は容積）が前記各ロー
ルによって巻取られるスリット条片（１）の幅寸法Ｗ１
、Ｗ２、Ｗ３−・−（Ｗｎ　）に比例するように、各油
圧モータ（６）の前記容量を■・１、ｖ２、Ｖ５−ｖｎ
　Ｋ　＄定する。

さらに全幅トルク演算器Ｃ１ｖには、幅比率設定器（Ｉ
Ｌ）を介してスリット条片（１）の全幅寸法Ｗ対巻取ロ
ール（３−２）に巻取らｎ、るスリット条片（１）の幅
寸法Ｗ２　の比すなわちＷ／Ｗ　２をインプットすると
ともに、トルク設定器Ｇ５には、スリット条片（１）の
全幅寸法Ｗおよび巻取径りに対応する単位幅当りの設定
張力ｔ〈スリット条片（１）に特定した関数ｆ（Ｄ）＞
をインブ・ント［７ておく。

ネで、第１図に示すように巻取ロール（３−１）、（３
−２）、（３−３）　・＝　（３−ｎ）　Ｋ・ 幅Ｗｌ、Ｗ２、Ｗ５・・・Ｗｎにスリットさｎたスリッ
ト条片（１）がそ扛ぞ几巻取られるものとする。巻取ロ
ール（３−２）の巻取径Ｄ１　は、前記した巻取径検出
機構０３で検出さ１−１その出力信号により巻取径メー
タ（ＩＪＫ巻取径寸法り土　　として表示す１．るとと
もに、この巻取径値信号が全幅トルク演算器Ｏｊ）およ
びトルク設定器ＯＱにそ７１ぞｎ与えら几る。

一方全幅トルク演算器０１）には、巻取１１＋（４：ｌ
もしくはそｔしを駆動する前記動力伝達部材に装備しき
にインプットさｎているので、全幅実際トルクＴｑｉが
涜神式Ｔｑｉ　＝　Ｔ（１２Ｘ　ｊ「−（０１）で演算
さｎｌ、全幅トルク演最器０υからこの巻を径Ｄ１にお
ける全幅実際ドルクイｄＩ信号Ｔｑｉが出力される。指
示計０１に看取ロール（３−２）における実際のトルク
値あるいは張力値が示さ几るが、全幅トルク演算器０υ
にはＷ２　、　Ｄｉ　が入力さｎているため六単位幅当
りのトルク値あるいは張力値の表示も可能である。

一実音幅トルク設定器Ｑｔ９においては、巻取ロール（
３−２）の巻取径信号Ｄ１　が入力ζ几ると、前記０）
式によるスリット条片（１）の全幅に対１、ての設定ト
ルク値Ｔｑ　が演算さｎて出力を１１゜る。

ζて前記したとおり全幅トルク演算器０υがら出力゛さ
ｆＬる巻取径り土　における全幅実際トルク値（ＴＱｉ
）信号と、全幅トルク設定器θＱから出力さ１する巻取
径Ｄ１　に対する全幅設定トルク値（Ｔｑ）　　信号と
がつきあわされて比較され、この偏差を零ならしめ、両
者を一致させるようにフィードバック制御がトルク制御
アンプ０樽において行わｎ、そ几から直流電Ｔ！ｒ１１
機関にその電機子電流および界磁電Ｍ【、を蘭節する操
作信号として出力’ｉＪ　ｉｌ、、前記電５Ｌｆｂ機（
ロ）の出力トルクがコントロールさｉ′１．る。］また
がってたとえば全幅実際トルク値（Ｔｑｉ　）が全幅設
定トルク値（Ｔｑ）より小なる場合には、前記【また制
御によって直流電動機（９）の出力トルクが増加し、そ
ｎに伴って前記油圧ポンプ（９）は吐出圧力がたとえば
ΔＰだけ中間する。

一般１／（油圧モータの出力トルクは、それに供給さｎ
る加圧作動油の圧力Ｐと、その１回転当りの押し除は容
積Ｖとの積に比例する。この場合、前記容積Ｖは、前記
したとおシ、各油圧モー　Ｉ’　（６）　Ｋ　オイ−ｒ
　ハ、ｖｌ、Ｖ２、Ｖ３−Ｖｎ　　ｉｃ−すれぞｎ設定
さ几ていることから変化せず、前記した油圧ポンプ（９
）からの加圧作動油の圧力がΔＰだけ増加することによ
って、巻取ロール（３−１）、（３−２）、（３−３）
・・・（３−ｎ）をそ１’Ｌぞ几駆動する前記油圧モー
タ（６）の出力トルク７’）ｉ　ＫＶＩＡＰ　、　ＫＶ
２ΔＰ　、　ＫＶｓΔＰ−ＫＶｎΔＦ　（ただしＫは比
例定数）だけそれぞれのスリット条巻取ら几る幅Ｗ１、
Ｗ２、Ｗ３・・・Ｗｎ　　のスリット条片（１）の巻取
径Ｄ１　における単位幅当りの実際張力がいずｎも設定
値ｔ＝ｆ（Ｄ）ＶＣよってきめら夫ノ ■値に等しくなる。このように巻取ロール（３−１）、
（３−２）、（３−３）・・・（′５−ｎ）において刻
々増大する巻取径における各スリ・フト条片（１）の単
位幅当りの張力が前記巻取径に対応して設定される単位
幅当りの張力に一致するように追値制御が行わフ１．な
がら巻取りが続けられる。そして所定どおり運転が維持
さ１ｔでいることは巻取径メータθす、および張力計あ
るいはトルク計（ホ）のそｎぞ几表示によって確認でき
る。

なおこの装置においてＶｉ初数個の一群の巻取軸（４）
のうち１個の巻取ロールこの例では（６−２）−巻取軸
もしくはその前記動力伝達部材にトルク検出器ローが装
備さｎているが、これはいず几の位置の巻取ロールに対
して検出器すＱを備えてもよく、限定はさｎない。

また、負荷トルクを複数個の巻取ロール（たとえば２個
あるいは３ｆ固）に対して検出し、その合計幅に対応し
物本比率設定器（１６における設定をしておけばよく、
あるいは全巻取ロールに対【２て検出し、その総和を検
出値とする場合には、幅比率設定器（１１，１は要しな
い。

また、全幅実際トルク値（Ｔｑｉ　）信号と設定器ＱＱ
からの全幅設定トルク値（Ｔｑ）　　信号とがつきあわ
され比較きれているが、たとえば単位幅トルク値（メー
タ幅当りのトルク）もしくは単位幅張力値（メータ幅当
りの張力）でつきあわせ比較しても、各演算器の演算内
容は異なるが、フィードバック制御については同−ｔｌ
！ｉ米がえら几る。

以上の酸１明によって明らかなようにこの発明にかかる
スリット条片の巻取り躯動力法においてはつぎの効果を
有する。

巻取運転中に巻取トルクを検出する検出器を４星票Ｌ １群の巻暇ロールの巻取軸の近傍の動力伝達部材に設け
、この検出器からの実際トルク値信号とトルク設定器か
らの設定トルク値信号と比較しその偏差を零ならしめ、
前記両信号値を一致せし、めるいわゆるクローズトルー
プ制＃にて油圧ポンプの駆動機のトルク制御を行ってい
るので、すべての巻取軸において設定値通りの張力制御
が可能となり、巻取りを即肋的に所望の特性で行わしめ
ることができる。

壕だこの方法においては、実際の伯荷トルクもしくは張
力値を指示計によって読みとり、巻取ロールにおける巻
取りが所望どおりのトルクもしくは張力で行わｎている
ことを確認することができる。

【図面の簡単な説明】

第１し１はこの発明の方法を実施するための装置におけ
る巻取機の巻取軸の駆動系およびそのトルク卵１信ｊ回
路の説明図、第２図はスリット条片の単位幅当りの設定
張力と巻取径との関係を示す図である。 （１）・・・スリット条片、 （３−１）、（３−２）、（３−３）・・・（３＝ｎ）
・・・巻取ロール、（４）・・・巻取軸、 （６）・・・可蛮容量形油圧モータ、 （９）・・・油圧ポンプ、 Ｑｌ）・・・全幅トルク演算器、 （］す・・・全幅トルク設定器、 （ｌ綽・・・トルク制御アンプ、 蘭・・・駆動機（直流電動機）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スリット条片のそ几ぞｎを巻取る巻取ロールの＠取屹を
   各個独立的に駆動するため、そｎぞｎの巻取軸とベルト
   、チェーン、ギヤなどの動力伝達部材を介してもしくは
   石室的に接続される可変容量形油圧モータｆ：設け、こ
   几ら各油圧モータを、そｎぞｎの容量（１回転当りの押
   し除は饗撞）が巻取るべき各スリット条片の幅に比例す
   るように調＃設定するとともに、１台の油圧ポンプにそ
   ｎ−ｅｎ並列的に接続し、ざらにとの油圧ポンプを駆動
   する駆動機の駆動トルクをトルク設定器からの設定トル
   ク信号により制御するようにしたスリット条片の巻取機
   の巻取りを、前記巻取軸もしくけその近傍の前記動力伝
   達部材にトルク検出器を装着し、この検出器により巻取
   軸の負荷トルクを検出し、この検出信号と前記トルク設
   定器からの設定トルク信号とを比較し、その偏差をゼロ
   ならしめ両者を一致せしめるように前記駆＠機の出力ト
   ルクをフィードバック制御することによって行わしめる
   ことを特徴とするスリット条片の巻取り駆動方法。