JPS61169439A - スリツタ−巻取機 - 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〉 この発明は、広幅の帯状シートを繰出しローラで繰り出
しつつ複数条の細幅シートに分割して交互に左右に振分
け、振分けた細幅シートを中心駆動される巻軸又は該巻
軸に外挿した巻芯に巻取るスリッター巻取機に関する。

〈従来の技術〉 従来この種のスリッター巻取機には、細幅シートを振分
ける左側と右側に共通の大径なタッチローラを設け、左
右に振分けた細幅シートをこのタッチローラに接触させ
つ覧巻取る形式があり、この形式にあっては、帯状シー
トの残留応力を巻取直前の段階で有効に緩和させるべく
、そのタッチローラに駆動機構を設け、タッチローラの
周速を繰出しローラの周速と僅かに異ならせた形式のも
のが、特公昭５９−１３４１４号「スリッターリワイン
ダ」として提案されている。

又、他の形式のスリッター巻取機としては、細幅シート
ごとに巻取中のシートロール表面と接触することによっ
て従動回転するタッチローラを設けると共に、帯状シー
トを原反から供給する段階においてシート張力を検出し
て、細幅シートの巻取部における中心駆動を上記検出張
力に見合うように適宜制御して細幅シートロールを巻上
げる形式がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 被巻取体である帯状シートの状態が理想的、例えばシー
トの厚さが幅方向に全く均一な状態であるならば、上記
前者における提案のように左右に共通のタッチローラを
シート繰出しローラと僅かに異なる周速で回転駆動して
細幅シートを巻取っても問題が無い、しかし、実際には
、程度の差こそあれ、各種帯状シートにはシートの厚さ
むらや１部分的なたるみ等が存在するので、左、右に振
分けた細幅シートの全部を共通のタッチローラに画一的
に接触させ、且つそのタッチローラをシート繰出し速度
に対して画一的に異なった速度で回転駆動したのでは適
確に対処することができない、又、極薄のプラスチック
フィルム等が帯状シートである場合には、タッチローラ
と細幅シートの接触面積が少ない程、シートに発生する
シワを抑制する効果が高くなる為、タッチローラを小径
にすることが望ましい、しかし、全てのシートロールに
共通のタッチローラは、左右に振分け、た全部の細幅シ
ートの表面に共通して接触させなければならないので、
これを小径にすることは構造上不可能であり、上記要請
には応えることができない、しかも、大径で大型なタッ
チローラを回転駆動するには強大な回転トルクを要する
。

又、上記後者の形式のスリッター巻取機のタッチローラ
は、積極的な駆動機能がない為、細幅シートの残留応力
を緩和すること等ができず、細幅シートにおける張力制
御はもっばら巻取部側の制御機能に依存する他無い、し
かも、この形式は側々の細幅シートのシート張力を実際
に検出する訳では無く、原反から送り出された段階にお
いて検出した広幅帯状シートの張力に基づいて各細幅シ
ート毎の巻取部側の駆動機構を画一に制御するので、張
力検出後の段階１例えばスリッターでシートを分割した
段階等においてシート張力に変動があったとしても、こ
れを知ることができない、即ち、上記後者来の形式によ
っては、細幅シートに分割された後の段階等におけるシ
ート張力の変動に全く対処することができない為に、夫
々の細幅シートを巻取る巻取部の駆動機構に最も適した
駆動を与えることができず、巻取張力の過不足によって
巻上がりシートロールが偏径したりして不良品となる場
合が多く存在するという問題がある。

く問題点を解決するための手段〉 そこでこの発明は、広幅の帯状シートを繰出しローラで
繰り出しつつ複数条の細幅シートに分割して交互に左右
に振分け、振分けた細幅シートを中心駆動される巻軸又
は該巻軸に外挿した巻芯に巻取る装置において、細幅シ
ートに応じて備えられ、巻取中の細幅シートを表面に接
触させるタッチローラ及びその支持枠と、上記タッチロ
ーラの駆動機構と、上記タッチローラと駆動機構の間に
介入して、タッチローラの周速を繰出しローラの周速に
対して微変速する微変速機構と、上記タッチローラと共
通の支持枠において対をなすように備えられ、タッチロ
ーラ以前の段階における走行中の細幅シートを接触させ
る検出ローラと、上記検出ローラに備えられ、走行中の
細幅シートにおけるシート張力を検出するシート張力検
出手段とを備えることを特徴とする。

く作用〉 細幅シートに応じて備えられて、これを表面に接触させ
るタッチローラは、駆動機構によって積極的に回転駆動
されると共に、その周速は微変速機構によって繰出しロ
ーラの周速に対して微変速可能であることから、変動を
きたした帯状シート或いは分割後における細幅シートの
張力は巻取直前のタッチローラの段階で適正張力にして
、その後所要トルクで回転駆動する巻軸に巻取ることが
できる。しかも、その張力検出は、上記タッチローラと
対を成すように共通の支持枠に備えられ、且つ当該細幅
シートを接触させる検出ローラの段階におけるシート張
力検出手段によって、タッチローラ毎に明らかにするこ
とができる。

〈実施例〉 第１図乃至第３図はこの発明の第１実施例で、第１図は
スリッター巻取機の側面図、第２図は同平面図、第３図
はタッチローラ部分の拡大説明図である。尚、第２図に
おいてはタッチローラの駆動機構等を、第３図において
は検出ローラ等を省略して描いている。そして、原反（
図示せず）から送り出された帯状シートＳは、スリッタ
ー刃にで複数条の細幅シートに分割され、その後交互に
左右に振分けられて、細幅シートに応じて備えられた検
出ローラｌ、タッチローラ２を経て、巻軸又は巻芯Ｃ上
に細幅シートロールＲとして巻上げられる。上記巻軸又
は巻芯Ｃは、細幅シートに応じて備えられ、夫々が対と
なる巻軸支持体Ａの先端に両端を支持されており、駆動
伝達機構である、この場合ベルト３を介して駆動機構Ｔ
により中心駆動される。駆動機構Ｔとしては各種電動機
、流体圧モータ、巻軸支持体Ａの外部に設けた駆動源と
巻軸支持体に設けたパウダークラッチの組合わせ等があ
る。Ｂは振分は右側、左側ごとに帯状シートの幅方向に
設けられ、各巻軸支持体Ａを案内支持する摺動基台であ
る。Ｄは摺動基台Ｂもろとも支軸Ｂ′を中心にして巻軸
支持体Ａを揺動させる流体圧シリンダであって、振分は
右側、左側ごとのシートロールＲは上記流体圧シリンダ
Ｄによってタッチローラ２に対して１片側ごと画一的に
接近離反する。４は検出ローラｌとタッチローラ２を共
通に、且つ夫々着脱可能に支持する支持枠で、この場合
タッチローラ２は支持枠４に設けられ、支軸を中心に微
小揺動する微小揺動腕５先端に着脱可能に支持されてい
る。そして、各支持枠４は、帯状シー）Ｓの幅方向に設
けた摺動基台６によって、振分は右側、左側ごと共通に
支持されており、上記基台６上を各個に摺動移動可能で
ある。７は微少揺動腕５先端のタッチローラ２をシート
ロール８表面に対して加圧して、タッチローラ２、シー
トロール８間における接触圧を調整する流体圧シリンダ
である。従って、各タッチローラ２とシートロール８間
の接触圧は、上記流体圧シリンダ７によって個別に制御
回部である。８はタッチローラ２、シートロール８間に
おける実際の接触圧を計測すべく、上記接触圧に対応す
る力が加わる部位であるところのタッチローラ２の軸受
部に設けた荷重検出器（例えばロードセル）であり、９
は細幅シートが検出ローラ１を通過する際におけるシー
ト張力を検出すべく、上記検出ローラに設けた荷重検出
器（例えばロードセル）である、上記荷重検出器９は１
例えば細幅シート張力に対応する力がかかる検出ローラ
１の軸受部に設ける。

Ｍは駆動用モータであって、この場合は繰出しローラ１
０．１１．１２を共通に回転駆動すると共に。

振分は右側、左側ごとに夫々設けた微変速機構１３を介
して、振分は右側、左側ごとの支持枠４を夫々共通に貫
通する共通駆動軸１４を回転駆動する。この微変速機構
１３としては、二つのコーン形プーリと両プーリ間に張
設した無端ベルトから成る変速機構、トルクの遠隔調整
可能なパウダークラッチの変速機能を利用して、これを
用いた変速機構、通称ハーモニックドライブと言われる
、入力軸と出力軸の減速比を極めて大きく得られる減速
機構と差動ギヤ機構とを組合せて連続差動調整用のユニ
ットとした変速機構、その他の無段変速機等がある。一
方、検出ローラｌ、タッチローラ２の両端を支持する夫
々一対の支持枠４の片方には、上記駆動軸１４の駆動を
タッチローラ２に伝達する為の伝達機構（この場合、複
数個のギヤの組合せ）　１５が備えてあり、タッチロー
ラ２には上記伝達機構１５を介して駆動軸１４の駆動が
伝達される。尚、この場合の繰出しローラ１１はスリッ
ター刃Ｋに対応する溝付ローラであり、又、繰出しロー
ラｌＯにはローラ１６を対応されてあり、両ローラ１０
．１６によって帯状シートＳをニップするようにしてい
る。

■は後述する巻取接触圧制御装置ｉ１７から、これに対
応する流体圧シリンダ７への動作指令信号であり、この
信号■に基づいて、流体圧シリンダ７に、例えば空気圧
を送り込んでタッチローラ２をシートロールＲに対して
加圧し、両者間の接触圧を適正にすべく制御する。■は
各タッチローラに設けた荷重検出器８から対応する巻取
接触圧制御装置１７への入力信号で、タッチローラ２と
シートロール８間の接触圧検出信号である。■は後述す
る巻取張力検出装置１８から、これに対応する巻軸支持
体Ａの駆動機構Ｔへの出力信号 であり、この信号■に基づいて駆動機構Ｔは巻軸又は巻
芯Ｃを所要トルクで回転駆動する。■は検出ローラ１に
設けた荷重検出器９から、これに対応する後述の供給張
力検出装置１３への入力信号であって、細幅シートにお
けるシート張力検出信号である。又、上記各巻取接触圧
制御装置１７、各巻取張力制御装置１８、各供給張力制
御装置１８には、巻取中の対応する細幅シートロールの
巻取径、或いは巻取長さの変動に伴う巻取成長信号０が
シート巻取りに伴って逐次入力される。■は供給張力検
出装置１３から振分は右側、左側毎に設けた微変速機構
１３への出力信号で、この信号■に基づいて夫々の微変
速機構１３は駆動軸１４、ひいてはタッチローラ２の駆
動をモータＭの駆動に対して微変速する。

第４図は巻取接触圧制御装置１７の実施例である。そし
てこの実施例の制御装置１７は、帯状シートＳの材質や
シート巻取量等を考慮して巻取接触圧パターンの特性を
決定する定数を設定する設定部１７ａ、刻々と入力され
てくる巻取成長信号■における変数と上記設定部１７ａ
において設定された定数を比較演算して所定の巻取接触
圧になるように出力する演算部１７ｂ、この演算部１７
ｂからの出力信号を増幅等して、所定の流体圧シリンダ
７を所要動作させる為の信号■を出力するインターフェ
イス部１７ｃ、夕７チローラ２の荷重検出器８において
検出されたタッチローラ２とシートロール８間の接触圧
検出信号■を入力して表示する表示部１７ｄ、並びにそ
の表示器１７ｅから成る。そして、通常、巻取接触圧は
巻取成長に対して一定或いは増、前傾向の特性となるよ
う出力される。尚、上記接触圧検出信号■は表示器１７
ｅで表示することのみによって、管理性及び操作性の向
上を計るようにしてもよいが、この実施例では演算部１
７ｂに上記信号■をフィードバックさせて制御精度の向
上を計っている。即ち、制御装置１７は、演算部１７ｂ
で設定部１７ａにおいて設定された定数、巻取成長信号
■の変数、接触圧検出信号■の変数の王者を比較演算し
て、所要の動作指令信号■を当該タッチローラ２の流体
圧シリンダ７に対して出力するのである。

第５図は巻取張力制御装置１８の実施例である。

そしてこの実施例の制御装置１８は、帯状シートＳの材
質やシート巻取量等を考慮して巻取張カバターンの特性
を決定する定数を設定する設定部１８ａ、刻々と入力さ
れて来る巻取成長信号■における変数と上記設定部１８
ａにおいて設定した定数を比較演算して所定の巻取張力
になるよう出力する演算部１８ｂ、この演算部１１１ｂ
からの出力信号を増幅等して、当該巻軸支持体の駆動機
構Ｔを所要トルクで駆動する為の信号■を出力するイン
ターフェイス部１８ｃから成る。尚、この制御装置１８
は、各細幅シートの実際のシート張力を検出している訳
では無いので、これに変わるべく、駆動機構Ｔと巻軸又
は巻芯Ｃとの駆動伝達経路中にトルク検出器！１８ｄを
介入させると共に、その検出信号を演算部１８ｂにフィ
ードバックさせて、張力制御における精度向上を計って
いる。

第６図は供給張力制御装置１３の実施例である。

この制御装５１ｔｓは、供給型カバターンの特性を決定
する定数を設定する設定部１９ａ、上記設定部１θａで
設定した定数と変数として入力される巻取成長信号■を
比較演算して所定の供給張力を出力する演算部１１ｂ、
演算部１１３ｂの出力を受けて、これを増幅等して振分
は右側、左側ごとに共通に設けた微変速機構１３に対し
て信号■を出力するインターフェイス部１９ｃから成り
、振分は片側ごとのタッチローラ２の周速を共通に制御
する。尚、上記信号■は、各タッチローラ２毎に個別に
微変速機構を備える場合（第２実施例）は各細幅シート
ロールＲごと、全てのタッチローラに共通の微変速機構
を備える場合（第３実施例）は何れか一つの細幅シート
ロールの巻取成長に伴い入力される。従って、この制御
装置１９は、先述の巻取接触圧制御装置１７、巻取張力
制御装ａｉ１８が各タッチローラ或いは巻軸支持体Ａの
駆動機構Ｔごとに備えられるのに対して、微変速機構の
態様によって数が異なる。１９ｄは各検出ローラｌに備
えた荷重検出器９からのシート張力検出信号■を入力し
て、これを表示する表示部であり、１９ｅはその表示器
である。従って１巻取直前の段階における実際のシート
張力は、この表示器１９ｅによって明らかにすることが
でき、管理性の向上を計ることができる。

尚、後述する第２実施例のように、各タッチローラごと
に微変速機構を備えておけば、上記信号■を夫々の制御
装Ｎ１８の演算部１９ｂにフィードバックさせることに
より、演算部１９ｂにおいて設定部の定数と巻取成長信
号■の変数とシート張力検出信号■の変数を比較演算し
て、微変速機構１３に対して信号■を出力することが可
能になって、制御精度の著しい向上を計ることができる
。又。

供給張力は殆どの場合に一定であることが好ましいが、
帯状シートの材質や、シートロールの巻固さへの希望が
特殊な場合には、供給張力が巻取成長に対して漸増又は
漸減させることが必要になる。従って、供給張力が一定
のレベルのみで足りる場合には１巻取成長性号■を制御
装置１９に入力する必要は無い。

第７図、第８図はこの発明の第２実施例で、第７図はス
リッター巻取機の側面図、第８図はタッチローラ部分の
拡大説明図である。そして第１にこの実施例のスリッタ
ー巻取機は、定置タッチローラ２が支持枠４に直接支持
されており、タッチローラ２とシートロール８間の接触
圧を、各巻軸支持体Ａに備えられ、一端を巻取腕部２０
、他端を基部２１に連結した流体圧シリンダ２２によっ
て制御する点において第１実施例と異なる。

即ち、上記流体圧シリンダ２２によって巻軸支持体Ａの
巻取腕部２０を揺動させるのである。従って、巻取接触
圧制御装置１７から出力されて各タッチローラ２とシー
トロール８間の接触圧を制御する為の信号０は、各流体
圧シリンダ２２に対して出力されることになる。第２に
この実施例は、先述したように、微変速機構１３を、駆
動軸１４と各タッチローラ２の間の伝導機構１５中に介
入させている点において第１実施例と異なる。従って、
各タッチローラ２の周速は、繰出しローラ亀０．１１．
１２の周速に対して個別に微変速可能であると共に、供
給張力制御装置１８にあってはシート張力検出信号■を
演算部１９ｂにフィードバックすることが可能になる。

第３にこの実施例は、ローラ１６をローラ１２に対応す
るよう設け、両ローラ１２．１Ｂで分割後の細幅シート
をニップする点において第１実施例と異なる。

第９図はこの発明の第３実施例で、スリッター巻取機の
側面図である。そして第１にこの実施例のスリッター巻
取機は、振分は右側、左側の支持枠４を共通の摺動基台
６で案内支持すると共に、該基台６に沿って一木の駆動
軸１４を備えるようにした点において第１．２実施例と
異なる。従って、供給張力制御装置１９は一つで足り、
全てのタッチローラ２の周速は一つの微変速機構１３に
よって画一的に制御される。第２にこの実施例は、タッ
チローラ２とシートロール８間の接触圧を検出する荷重
検出器８を、タッチローラ２を着脱可能に支持し、且つ
該タッチローラ２を介してシートロールＲの荷重が加わ
る固定腕２３に設けた点において第１，２実施例と異な
る。第３にこの実施例は、各支持枠を案内支持する摺動
基台６に沿って全ての支持枠４を共通に貫通する一木の
駆動ネジ軸２４を設けると共に、各支持枠４には上記ネ
ジ軸２４に外挿螺合した各支持枠４ごとのメネジ２５と
係合離脱する係脱機構２Ｂを設けた点において第１．２
実施′例と異なる。従って、各支持枠４は、上記ネジ軸
２４の正逆回転と係脱９機構２６の係合離脱動作の組合
せによって、個々に摺動基台６上を適宜移動可能であり
、支持枠の位置替え時における作業者の労力軽減並びに
作業時間の短縮化を計ることができる。

以上少数の実施例によって本発明を説明したが、その実
施における態様が設計者等の周知技術等によって多様に
変化応用されることは言うまでもない。

例えば、通常は一対の巻軸支持体で巻軸又は巻芯の両端
を支持するが、−基の巻軸支持体で巻軸等を片持支持す
るようにしてもよい０巻軸支持体におけるタッチローラ
への接近離反は、図示したような旋回動作形式では無く
、直線的に接近離反する形式でもよい、又、検出ローラ
及びタッチローラに設ける荷重検出器は荷重を検出する
ことが可能であれば介入部位を問わないし、荷重検出器
自体、歪ゲージ等、直接荷重を検出することができれば
何でもよい、第３実施例では・、支持枠の機械的な移動
機構の一例を示したが、他にも摺動基台沿いに敷設した
ラックと各支持枠に設けたピニオンを噛合わせておき、
該ピニオンを手動或いは電動で回転させることによって
支持枠を移動させる形式等があり、図示の形式のものに
限定される訳では無い、又１通常は検出ローラと細幅シ
ートの関係は１対ｌであるが、細幅シートが極めて狭幅
な場合には、複数の細幅シートを一つの検出ローラで接
触させるようにしてもよい。

〈発明の効果〉 この発明によれば、シート繰出し段階で変動をきたした
帯状シートの張力を巻取直前のタッチローラの段階で適
正張力にして、その後直ちに巻軸側の所要巻取トルクで
巻取るのみならず、細幅シートの幅に応じてタッチロー
ラを接触させるので、巻上がりシートロールの品質向上
を計ることができる。各タッチローラを小径構造として
、シートロール表面との接触面積を少なくすることがで
きるので、極薄の帯状シートを巻取る場合において発生
し易いシワの抑制を計ることができる。又、従来に比し
て小径、且つ小型化したタッチローラを回転駆動するの
で、従来のように強大な回転トルクが必要になることも
ない。

しかも、この発明によれば、細幅シートの巻取直前にお
ける実際のシート張力を直接的に検出することができる
ので、上記検出値と、タッチローラの駆動機構を微変速
して供給張力を制御する制御装置の制御パターンを比較
することによって、最適な制御パターンを把握すること
ができると共に、最適な状態における夕７チローラの微
変速を行なうこともできる。しかも、上記制御装置に検
出値をフィードバックしてフィードバック制御をするこ
とも可能であり、その場合はより正確な微変速、ひいて
はシート巻取りができると共に、全自動化により巻取作
業における作業者の労力軽減を計ることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の第１実施例で、第１図はス
リッター巻取機の側面図、第２図は開平面図、第３図は
同一部拡大説明図、第４図は巻取接触圧制御装置の実施
例説明図、第５図は巻取張力制御装置の実施例説明図、
第６図は供給張力制御装置の実施例説明図、第７図及び
第８図は本発明の第２実施例で第７図はスリッター巻取
機の側面図、第８図は同一部拡大説明図、第９図は本発
明の第３実施例でスリッター巻取機の側面図である。 １・・・検出ローラ、２・・・タッチローラ、４・・・
支持枠、９・・・シート張力検出手段（荷重検出器）、
１３・・・微変速機構。 特許出願人　　株式会社　片岡機械製作所第４図 Ｓ □９１０ 第７図 上−一上 手続補正書（自発） 昭和８１年４月２１日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）広幅の帯状シートを繰出しローラで繰り出しつつ
   複数条の細幅シートに分割して交互に左右に振分け、振
   分けた細幅シートを中心駆動される巻軸又は該巻軸に外
   挿した巻芯に巻取る装置において、 細幅シートに応じて備えられ、巻取中の細幅シートを表
   面に接触させるタッチローラ及びその支持枠と、 上記タッチローラの駆動機構と、 上記タッチローラと駆動機構の間に介入して、タッチロ
   ーラの周速を繰出しローラの周速に対して微変速する微
   変速機構と、 上記タッチローラと共通の支持枠において対をなすよう
   に備えられ、タッチローラ以前の段階における走行中の
   細幅シートを接触させる検出ローラと、 上記検出ローラに備えられ、走行中の細幅シートにおけ
   るシート張力を検出するシート張力検出手段とを備える
   ことを特徴とするスリッター巻取機。
2. （２）微変速機構は各タッチローラごとに備えられ、且
   つ検出ローラのシート張力検出手段において検出された
   シート張力によって制御される特許請求の範囲第１項記
   載のスリッター巻取機。