JPS6265868A

JPS6265868A - 巻取方法

Info

Publication number: JPS6265868A
Application number: JP20279185A
Authority: JP
Inventors: Akira Kataoka; 片岡　晧
Original assignee: Kataoka Machine Co Ltd; Kataoka Machine Tools Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kataoka Machine Co Ltd; Kataoka Machine Tools Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1985-09-13
Filing date: 1985-09-13
Publication date: 1987-03-25
Anticipated expiration: 2009-11-30
Also published as: JPH0696420B2

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、各種帯状シートの巻取方法であって。

巻取進行につれ、シートロールとタッチローラが適性な
接触圧を保つ機能を備えた軸駆動式巻取方法において、
巻取品質の改良、特に巻始めの巻取品質の改良を可能と
したものである。

（従来の技術）従来、この種の軸駆動式巻取方法における巻取張力１ｉ
ｌｌ　Ｉｌｌ要領、特に巻取張力特性の与え方を代表的
に開示した先行技術として、本出願人が提案した、特願
昭４８−７６３９６号（特開昭５０−２４６６６号公報
参照）、特願昭４８−８１６２０号（特公昭５７−４９
４５ら号公報参照）がある。これらは、巻取良さや、巻
取径が成長するにつれて、初期張力レベルからなめらか
に直線的あるいは曲線的に漸減するパターンが自在に設
定制御可能なシステムである。

他方、巻＠接触圧においてら、上記とほぼｆＡｉＸへシ
ステムが、既に実用化されてａ５す、（例えば、本出願
人が提案した特願昭５０−９５７４３号（特開昭５２−
１９８６７号公報参照））接触圧特性にＪ５いては通常
、巻取長さや巻取径が成長するにつれて、初１ｕｌｌ接
触圧レベルから漸増あるいは、一定の特性が自在に設定
ｉ制御可能な仕組みになっている。この両者を夫々にシ
ート材質の特性や巻取仕様に応じて、適性に与えて、所
定の巻取操作を実行している。

（発１１が解決しようとする問題点）シートロールが巻上げられる過程は、最初は巻芯にシー
ト先端を貼り付けた状態からスタートし、徐々に巻き太
っていくわけであるが、従来の巻取張力及び巻取接触圧
の特性、すなわち、通常張力特性でいうならば、初期レ
ベルよりの漸減傾向、接触圧特性でいうならば、初期レ
ベルよりの漸増傾向であるが、この制御では、特に巻始
め領域に不完全さが残った。不完全さとは、シワが入っ
たり、歪みが発生したりする問題を残したことであり、
近年市場の品質要求は厳しくなり、又巻取仕様そのもの
も、長尺さ、大径化の傾向が茗るしく、この巻始めを安
定させ、且つシワや歪みを起させないことは、歩留りな
向上させ、又、この様な長尺さ、大径化の巻取を安定し
て続行させる上にも重要である。

さらに、ある帯状シートを巻取試験を行った、この結果
を検査したところ、最適な巻取張力、巻取接触圧制御だ
と考えて巻取ったものでも、巻取成長領域の途中で硬く
巻取られている部分と、軟かく巻取られている部分かあ
るを確認できた、しかし従来のあり御技術では、これを
随時調整することができなかった。この欠点を解決する
ことが品１１の良い巻取りを行う重要な点であることを
見い出した。

（問題を解決するための手段）巻取の進行に従ってシー１〜ロールとタッチローラが適
宜な接触圧を保つように両者が接近離反する軸駆動され
る巻取方法において、巻始めから巻終りの工程を巻取初
Ｉｆｌ領域と巻取成長領域に区分し、き取張力パターン
、および、または、巻取接触圧パターンを適宜な所で随
時替えることができる巻取張力制御ｌｎ能および、また
は杏取接触圧制御機能を備えた事をｖＩ′ｅ！ｉとする
巻取方法。

（作　　用〉巻取張力ｆｉｌｌ　１１１１面において、巻始めより中
間点までの巻取初期領域（該初期ｆｒ４域は、帯状シー
トの材質、巻取仕様などによって範囲は、変化するもの
である）と、それ以後の巻取成艮領域に区分した、張力
パターンを形成することによって、特に巻始めの品質を
改善することができる。同様に、巻取接触圧制御面にお
いては、巻始めより中間点までの巻取初期領［（該、初
期領域は、帯状シートの材質、巻取仕様などによって範
囲は変化するものである）と、それ以後の巻取成長領域
に区分した接触圧パターンを形成することによって、特
に巻始めの品質を改善することができる。また、両者を
効果的に組み合せることによって巻取品質をさらに高め
ることができる。

（実　施　例）第１図において、本発明の基本的特徴を説明する。

帯状シート（Ｓｌがタッチローラ（２）を介して巻芯（
Ｃ）に巻取る軸駆動される巻取装置であって、巻芯（Ｃ
）に巻取られつつあるシートロール（Ｒ）、軸駆動用ト
ルクアクチュエータ（■）、制御された軸駆動力を巻芯
（Ｃ）に伝達する駆！１３１ｉ　Ｗ　＋６）を簡易的に
表している。

トルクアクチュエータ（Ｔ）をコントロールする巻取張
力制＠装置を（１）、その制御出力信号を■とする。な
お、トルクアクチュエータ（Ｔ）は、ＤＣモータ、トル
クモータなどの電動機、流体圧モータ、あるいは別の駆
動源とパウダークラッチの組み合せなどが用いられる。

又、タッチローラ（２）が腕（３）に吊り下げられ、ア
クチュエータ（４）でシートロールに押し付けられ接触
圧が与えられる。該タッチローラ（２）の軸芯が固定さ
れて、シートロール側が接近離反する構造、相方が移動
する構造であっても良い、ざらにタッチローラ（２）は
駆動されても非駆動であっても良い、そしてアクチュエ
ータ（４）をコントロールする巻取接触圧υ１ｗＪＶ４
ｍを（５）、その１ｌｌｔｌｌｌ出力信号が■である。

なお、Ｆは巻取張力、Ｐは巻取接触圧を示す。

上記巻取張力制御装置Ｆ（１）と巻取接触圧υ制御装置
（５）を以下に述べる。

第２Ａ図は、巻取張力ｌ１１１ＩＩ装置（１）の実施例
を表わしたもので、１ａは、設定ユニットで、帯状シー
トＳの１１１１ｖＪやシート巻取面等を考慮して、巻取
張力パターンの特性を決める定数を与える設定部であり
、１ｂは、演算ユニットで、蘭々入力されて来る変数で
ある巻取成長信号■に対し、設定ユニット１ａから取り
込まれる定数を比較演算して所定の巻取張力パターンを
演算出力する。なお、巻取成長信号■は、通常、巻取径
あるいは巻取長さが用いられる。１Ｃは、演算ユニット
１ｂの出力信号を増幅したり、変換したりして、所定の
アクチュエータ（Ｔ）を操作せしめる信号■を得るため
のインターフェイス部である。１ｄは、巻取張力あるい
は、巻取トルクを検出するユニットで、フィードバック
信号■を巻取張力制御１］８ｆｌ（１）に帰還させて閉
ループを形成した、これは巻取Ｈ置の構造によって、検
出できる場合、できない場合があるが、可能ならばフィ
ードバック１ｌｌｌａが精度上望ましい。

第２Ｂ図は、巻取接触圧υ１１１１装置１（５）の実施
例を表わしたもので、５ａは、設定ユニットで、巻取接
触圧特性を決める定数を与える設定部であり、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
（５ａ）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。５ｂは、演算ユニッ
トで、変数となる巻取成長信号■に対し、設定ユニット
５ａがら取り込まれる定数を用いて、所定の巻取接触圧
パターンを演算出力する。なお、巻取成長信号■は張力
制御で示したと同様である。

この演算ユニット５ｂの出力信号を増幅したり、流体圧
に変換したりして、所定のアクチュエータ（４）を操作
せしめる信号■を得るためのインターフェイス部が５０
である。５ｄは、巻取接触圧を検出するユニットでフィ
ードバック信号■を巻取接触圧制御［１１ｉＭ（５）に
帰還させて閏ループを形成した。これは、巻取装置の構
造によって、検出できる場合、できない場合があるが可
能ならばフィードバックｔ１１制御が精度上望ましい。

第３Ａ図は、本発明の特徴を示す巻取張パターンの例図
で、巻取張力１１１ｗ装ｆｆ１（１）の設定ユニット１
ａ、演算ユニット１ｂにおいて実行される。すなわち、
巻始めよりある設定量によって決められた巻取成長点０
点までの巻取初期領域と■点より模、巻終りまでの巻取
成長領域を区分させるものであって、それぞれの領域の
張力パターンを個別に設定できるものである。この膜張
力をＦ２として夫々設定し゛、２点が連続するパターン
を構成する、もちろん直線であっても、曲線であっても
よい。なお２点間のパターンの決め方は、２点のレベル
を与える決め方、いずれか１点のレベルと勾配を決める
方法のいずれでも良いことはいうまでもない。

■点以俄の巻取成長領域の張力パターン、例えば◎、■
、◎は従来既に実施されている技法を用いれば良い。

また、巻取張力υ制御の他の例を示すと、第３Ｃ図のよ
うに巻取部ｍ領域を更に多点に区分し、パターンを決定
することも含まれ、さらに発展すれば、巻始めより巻終
りまでの闇、すなわち、巻取初期ｗ４ｗ１から巻取成長
領域、全ての領域を多くの区分に分割して、パターンを
決定することも、帯状シートの材質、厚み、幅等の条件
により応用範囲として採用できるものである。

第３Ｂ図は、本発明の特徴を示す巻取接触圧バタ一点ま
での巻取初期領域と０点より優、巻終りまでの巻取成長
領域を区分させるものであって、それぞれの領域の接触
圧パターンを個別に設定できるものである。

この設定要領は、前述した巻取張力制−で説明した要領
と同じであるが、たとえば０点の決め方は巻取成長過程
ｙを巻取長さ、巻取径、あるいは時間として与えれば良
い、ざらに巻始めの接触圧Ｐ１　（あるいはＰ゛、）と
０点での接触圧をＰ２として夫々設定し、２点が連続す
るパターンを構成する、もちろん直線であっても曲線で
あっても良い。なお、２点間のパターンの決め方は、２
点のレベルを与える決め方、いずれか１点のレベルと勾
配を決める方法のいずれでも良い。

■点以侵の巻取成長領域の接触圧パターン、例えば■、
■、■は、従来既に実施されている技法を用いれば良い
。

また、巻取接触圧１１１ｇＡの他の例を示すと第３Ｄ図
のように、巻取初期領域を更に多点に区分し、パターン
長領域の全領域を多くの区分に分割して、パターンを決
定することも、帯状シートの材質、厚み、幅等の条件に
基づいて応用範囲として採用できるものである。

次に、スリッター巻取機の第１実施例として第４図、第
５図により説明すると、広幅帯状シートＳを繰出しロー
ラ７で繰出しながら、スリッターにで細幅シートに分割
し、共通のタッチローラ２を介して、交互に振り分け、
両側の巻取装置で個々に巻く、なお、繰出しＯ−ラフ及
びタッチローラ２は図示されていないが積極駆動される
。

巻取部は、基台ＢＩＰ−截った１対の巻取支持体Ａの先
端に巻芯ＣをはさんでシートロールＲを支える。なお、
片持構造であっても良い。

タッチローラ２は、軸芯が固定で巻取成長に対し、巻取
支持体Ａが、接近離反する帽Ｌ　（図示の場合は、旋回
アーム構造であるが、直線的、接近離反操作であっても
良い。）巻取支持体Ａ側をタッチローラ２に対１ＩＩＩ
ｔｌｌｌ信号すが作用する。

巻取支持体Ａには、トルクアクチュエータＴが装備され
、制御された駆動力が駆動装置６を介して巻芯Ｃに伝わ
る。その駆ｖＪ装置６の間には、トルク検出装置１ｄが
組み込まれて、その検出信号Ｃがフィードバック信号と
して巻取張力制御装置１に入力される。また、トルクア
クチュエータＴには、巻取張力制御装と１によって演算
υＩｔｌｌされた信号ａが作用する。

第６図及び第７図は、スリッター巻取機の第２実施例で
あって、第６図は、スリッター巻取機の側面図で、第７
図は、その平面図である。前記した、第４図、第５図の
第１実施例と異なる点を述べて、同一な点については省
略する。

モータＭで積極駆動される繰出しローラ７で帯状シート
Ｓを繰出し、分割された細幅シートに対し、個別タッチ
ローラ２と張力検出ローラ１１がある事、そして、１゛これらンタッチローラ２と張力検出ローラ１１は非駆動
となっている。

タッチローラ部は、摺動基台８に載せられた支持枠９が
あり、腕１０の先端に微少揺動可能にタッチローラ２が
取り付けられる。

タッチローラ２をシートロールＲに押し付けて接触圧を
制御するアクチュエータ４が、接触圧制＠装置５よりの
制御信号すに基づいて両者間の接触圧を適正にすべく制
御する。タッチローラ２の軸受部には、接触圧を検出す
るユニット５ｄが組み込まれ、その検出イ８＠ｄがフィ
ードバック信号として、接触圧制御Ｄ％ｉ置にフィード
バックされる。

支持枠９には、タッチローラ２と対をなす張力検出ロー
ラ１１が装備され、その軸受部に検出ユニット１ｄが組
み込まれ、その検出信号Ｃが巻取張力ｉ制御装置１にフ
ィードバックされる。

巻取支持体Ａは基台Ｂに載って、一括して駆動装置１２
によってタッチローラ２に対して接近、離反する、すな
わら、接触圧は各個のタッチローラ側で与えられて、シ
ートロールの成長に対して巻取支持体Ａｌｌは一括して
直線的あるいは旋回して移動する仕組みになって（＼゛
る。

ｔへ装置１には、巻取中の各細幅シートロールの巻取径ある
いｔま巻取長さの変動に伴う巻取成長信号■がシート選
取りに伴って遂次入力される。

第８図は、スリッター巻取機の第３実施例であって、本
実施例のタッチローラ２は第２の実施例と同じ個別タッ
チローラ構造となっている。すなわち、ＷＩＩＩＩＪ基
台８に慧架された支持枠９の先端部にタッチローラ２が
装備されている。

基台８に沿ったネジ軸１７は、図示しない駆動モーター
により正逆転する、支持枠９にはメネジ１８と係合離脱
機構１９がｉｉｍされ、係合させてネジ軸１７を回転さ
せると支持枠９が自在にスライドする。これは巻取幅や
位置すなわち分割仕様が変更された場合の支持枠９の移
動を自動化する目的で、ラック・ビニオンとか他の構造
とすることもできる。なお、先端のタッチローラ２の軸
端が着脱簡易な構造となっている。又、巻取支持枠体Ａ
と基台も図示していないが同様とすれば便利支持体Ａが
接近離反する構造は第１実施例と同じである。なお、５
〜ｄは接触圧検出ユニットである。

本実施例の個別タッチローラ構造において、第２の実施
例と異る点は、タッチローラ２が積極駆動されることに
なっている。その仕組みは、繰出しローラ７より受取っ
た駆動を微変速１１１１３を介して、伝導装置１４を軽
でラインシャフトＡ５に伝え、更に別の伝４装胃１６を
介して夫々のタッチローラ２を積極駆動させている。

（！２１１　　　宋）巻取張力制御面において、巻取初期領域と巻取成長領域
の張力パターンを変えることによって、例えば停止状態
から加速過程にある巻取初ＩｉＩ領域の張力を加減する
ことによって、加速によるシートロールや巻軸の慣性の
影響を補正して、巻始めの品質を安定化させることがで
きる。

巻取接触圧ｉｌｌ　Ｉｆ１面においては、同様に例えば
加速過程にあ゛、る巻取初期領域の接触圧を加減するこ
とによって、Ｊ過程における空気層の規制を適性に維持
し、巻始めの品質を安定化させることができる。

特に両者を組み合わせて、例えば巻取初期領域の接触圧
を低く押え、巻層に空気を多く入り易くし、層間を滑り
易くさせてシワを抑制し、硬さを確保するために張力を
高めに保たせるバランスによって、シワを起ざないスム
ースな巻取開始が実行できる。

その他、シート材質のすべり性、弾性、剛性などの特性
や、所望する巻取固さを得るために、特に巻始めの状態
を安定にさせると共に最終の巻取工程まで、高量ｒｆｌ
な巻取品質を得るのに巻取初期Ｗ４域から巻取成長領域
、全てのｇＡ域を多くの区分に分割して、パターンを決
定することが有効である。特に起動→停止を伴う巻取サ
イクルの場合、速度の加減速あるいは変更に対応して、
巻取条件（張力と接触圧）を区分して素早く、直接把握
して変更させることは品質の向上に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本的特徴を示す現用図、第２Ａ図
は、本発明の巻取張力１ｉ１１１１１装置を示すブロッ
ク図、第２Ｂ図は、本発明の巻取接触圧制御装置を示す
ブロック図、第３Ａ図は、本発明の巻取張力パターン図、第３Ｂ図は
、本発明の巻取接触圧パターン図、第３Ｃ図は、本発明
の他の巻取張力パターン図、第３Ｄ図は、本発明の他の
巻取接触圧パターン図、第４図は、スリッター巻取機の第１実施例の側面図、第
５図は、第１実施例の平面図、第６図は、スリッター巻取機の第２実施例の側面図、第
７図は、第２実施例の平面図、である。１・・・巻取張力制御ＩＩ装誼、２・・・タッチローラ
、４・・・アクチュエータ、５・・・巻取接触圧制御装
置、Ｃ・・・巻芯、Ｒ・・・シートロール、Ｔ・・・ト
ルクアクチュエータ、１ａ・・・Ｉ定ｆニット、１ｂ・
・・演碑ユニット、１Ｃ・・・インターフェイス部、１
ｄ・・・巻取トルク検出ユニット、５ａ・・・設定ユニ
ット、５ｂ・・・演Ｏユニット、５Ｃ・・・インターフ
ェイス部、５ｄ・・・巻取接触圧検出コニット。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）巻取の進行に従って、シートロールとタッチロー
ラが適宜な接触圧を保つように接近離反する軸駆動され
る巻取方法において、巻始めから巻終りの工程を、巻取
初期領域と、巻取成長領域に区分し、巻取張力パターン
を替えことができる巻取張力制御機能を備えた事を特徴
とする巻取方法。
（２）巻取成長領域を複数に区分して巻取張力パターン
を替えられるようにした特許請求の範囲第１項記載の巻
取方法。
（３）巻取の進行に従つて、シートロールとタッチロー
ラが適宜な接触圧を保つように接近離反する軸駆動され
る巻取方法において、巻始めから巻終りの工程を、巻取
初期領域と巻取成長領域に区分し、巻取接触圧パターン
を替えることができる巻取接触圧制御機能を備えた事を
特徴とする巻取方法。
（４）巻取成長領域を複数に区分して巻取接触圧パター
ンを替えられるようにした特許請求の範囲第３項記載の
巻取方法
（５）巻取の進行に従つて、シートロールとタッチロー
ラが適宜な接触圧を保つように接近離反する軸駆動され
る巻取方法において、巻始めから巻終りの工程を、巻取
初期領域と巻取成長領域に区分し、巻取張力パターンと
巻取接触圧パターンを替えることができる、巻取張力制
御機能と巻取接触圧制御機能とを備えた事を特徴とする
巻取方法。
（６）巻取成長領域を複数に区分して、巻取張力パター
ンと巻取接触圧パターンを替えられるようにした特許請
求の範囲第５項記載の巻取方法。