JPS6392580A - 異常張力検出装置 - 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】 技術分野 本発明は異常張力検出装置に係り、特に供給ロールの回
転むらや線材の材質、サイズ等に拘らず異常張力を高い
精度で検出し得る装置に関するものである。

従来技術 線状若しくは帯状の線材がロール状に巻回された供給ロ
ールから、その線材を巻き戻しつつ熱処理等の加工を施
すことが従来から行われている。

しかし、このようにロール状に巻回された線材は、繋ぎ
目やキンク等に起因してもつれたり、供給ロールの内部
にもぐり込んだりして、供給ロールからの巻戻しがスム
ーズに行われず、線細りゃ断線等のトラブルを生じるこ
とがある。このため、巻き戻された線材の張力を検出し
、その張力が異常に高くなった場合には線材の巻戻しを
停止するなどにより、断線等のトラブルの発生を防止す
るようにしているのが普通である。

発明が解決しようとする問題点 ところで、かかる従来の異常張力検出装置は、予め一定
の異常張力値が設定されていて、線材の張力がその異常
張力値を超えた場合には異常状態であると判定するよう
になっているのが普通である。これに対し、線材に発生
する張力は、その線材の材質やサイズ等によって異なる
ものであり、また、前述したように繋ぎ目やキンク等に
起因してもつれたり、供給ロールの内部にもぐり込んだ
りした場合に上昇するのみならず、前記供給ロールの回
転むらやロール状に巻回されることによる線画、或いは
供給ロールの径寸法の変化等によっても変化する。この
ような線材の材質やサイズの違い、供給ロールの回転む
ら等に起因する張力上昇は断線等のトラブルを生じるよ
うな異常状態ではないが、このような場合でも、その張
力が上記異常張力値を超えれば異常状態と判定される。

このため、断線等のトラブルを生じるような異常状態で
ないにも拘らず、その都度作業者が線材の点検を強いら
れる等の問題があった。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために為されたものであ
り、その要旨とするところは、供給ロールから巻き戻さ
れて送給される線材に異常な張力が発生したことを検出
する装置であって、（ａｌ前記線材の張力を検出してそ
の張力に対応した張力信号を出力する張力検出手段と、
（ｂ）予め定められた第一時間が経過する毎に、その第
一時間内に前記張力検出手段から供給された前記張力信
号が表す張力の平均値を求め、その平均値を現張力値と
する現張力値算出手段と、（Ｃ）前記第一時間よりも充
分に長い第二時間内に前記張力検出手段から供給された
前記張力信号が表す張力の平均値を定期的に求め、その
平均値を基準張力値とする基準張力値算出手段と、（ｄ
ｌその基準張力値に基づいて異常張力値を算出する異常
張力値算出手段と、Ｔｅｌその異常張力値と前記現張力
値とを比較して、その現張力値が異常張力値よりも大き
いことを条件として前記線材に異常な張力が発生してい
ると判定する判定手段とを有す、ることにある。

作用および発明の効果 このような異常張力検出装置においては、第１図のクレ
ーム対応図に示されているように、予め定められた第一
時間内に張力検出手段から供給された張力信号が表す張
力の平均値が現張力値算出手段によって求められ、その
平均値を現張力値として、判定手段によりその現張力値
が異常張力値よりも大きいことを条件として線材に異常
な張力が発生しているか否かが判定される。このため、
線材のもつれやもぐり込み等により継続的に張力が上昇
した場合には異常状態と判定され得るものの、線材が巻
き戻される際の供給ロールの回転むらや線材の線画など
、断線等のトラブルを生じる恐れがない瞬間的な張力上
昇の場合には、その線材の張力が瞬間的に上記異常張力
値を超えても、第一時間内における張力の平均値が異常
張力値を超えない限り異常状態とは判定されない。

一方、上記異常張力値は、前記第一時間よりも充分に長
い第二時間内に張力検出手段から供給された張力信号が
表す張力の平均値が基準張力値算出手段によって求めら
れ、その平均値を基準張力値として異常張力値算出手段
により算出される。

すなわち、材質やサイズ等が異なる複数種類の線材を取
り扱う場合でも、その線材が供給ロールから巻き戻され
る際の通常の張力に基づいて、その線材に応じた異常張
力値が自動的に設定されるのである。このため、複数種
類の線材を取り扱う場合に、それ等の線材に発生する張
力の相違に起因して、異常状態でないにも拘らず異常状
態と判定されることがなくなるとともに、線材の種類に
応じて一々異常張力値を設定し直す等の必要がないので
ある。

また、上記基準張力値は定期的に算出され、それに基づ
いて異常張力値も定期的に更新される。

このため、例えば線材の巻戻しに伴う供給ロールの径寸
法の変化などにより巻戻しの際の線材の張力が次第に変
化しても、それに起因して誤った異常状態の判定が為さ
れることがなくなる。

したがって、かかる本考案の異常張力検出装置によれば
、供給ロールからの巻戻しをそのまま継続すれば線細り
ゃ断線等の重大なトラブルが発生する場合にのみ異常状
態であると判定され、線材の点検等の作業が大幅に軽減
されるとともに、巻戻しの停止などによる作業能率の低
下が防止されるのである。

なお、前記第一時間は、供給ロールの回転むら等による
瞬間的な張力上昇を異常状態と判定しないようにするた
めのものであるが、これが長過ぎると本来の異常状態の
検出が遅れるため、線材の材質等によっても異なるが例
えば０．５〜数秒程度の時間に設定される。また、前記
第二時間は、供給ロールから巻き戻される線材の平均的
な張力、すなわち基準張力値を算出するためのものであ
るが、同時に線材の張力の長期的な変化に対応してその
基準張力値が変化させられるようにしなければならない
ため、例えば数十〜数百秒程度の時間に設定される。こ
の場合に、張力検出手段から供給される張力信号がデジ
タル信号である場合には、それ等第一時間。第二時間を
デジタル信号の数量に換算して設定することも可能であ
る。

また、前記基準張力値算出手段は、例えば前記現張力値
算出手段によって現張力値が算出される毎に、それ以前
に算出された複数の現張力値の移動平均を求め、その移
動平均の値を前記基準張力値とするように構成すること
ができる。この場合には、基準張力値さらには異常張力
値が極め細かく算出されるため、常に好適な異常張力値
に基づいて異常状態であるか否かが判定される。また、
現張力値算出手段によって算出された現張力値を用いて
基準張力値を算出するため、張力検出手段から供給され
た張力信号が表す張力から基準張力値を算出する場合に
比較して計算が容易となる。

なお、上記複数の現張力値に対応する時間、すなわち前
記第一時間の複数倍の時間が前記第二時間に相当する。

また、前記異常張力値算出手段は、例えば前記基準張力
値に予め定められた異常設定定数を掛けて前記異常張力
値を算出するように構成することができる。このように
すれば、予め定められた一定値を加算して異常張力値を
算出する場合に比較して、基準張力値の大きさに拘らず
好適な異常張力値が設定される。

また、前記判定手段は、例えば前記現張力値が前記異常
張力値よりも大きい状態が予め定められた一定時間以上
ｍ続した場合に異常状態であると判定するように構成す
ることができる。この場合には、前記第一時間を比較的
短い時間に設定できるとともに、線材のもつれ等によっ
て張力が上昇した場合でも、その一定時間内にもつれ等
が解消すれば異常状態と判定されない。なお、上記一定
時間は、その一定時間内に線細りゃ断線等のトラブルが
発生することのないように、前記異常張力値算出手段の
異常設定定数等を考慮して設定される。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

先ず、第２図はステンレス鋼等の合金を溶体化処理する
装置の構成図である。この図において１０は、溶体化処
理すべき断面円形の線材１２をロール状に巻回した供給
ロールであるが、線材１２は材質や線径が異なる複数種
類のものを繋ぎあわせたもので、乱雑に巻回されている
。そして、その線材１２は巻取機１４に巻き取られるこ
とによって供給ロール１０から連続的に巻き戻され、加
熱炉１６および冷却槽１８内を３〜１５ｍ／分程度の速
度で長手方向へ送給され、これによって溶体化処理が施
される。なお、供給ロール１０には、それが回転し過ぎ
ることによって線材１２が弛むことを防止するために予
め回転抵抗が付与されている。

ここで、上記溶体化処理装置は複数（本実施例では２７
本）の線材１２に同時に溶体化処理を施すもので、上記
供給ロール１０および巻取機１４はそれぞれ２７台設け
られ、それ等の供給ロール１０から巻き戻された２７本
の線材１２は共通の加熱炉１６および冷却槽１８内を通
過させられる。

このため、供給ロール１０と加熱炉１６との間には３台
の仕分はローラ装置２０が配設され、それ等２７本の線
材１２を互いに近接した状態で略平行に案内するように
なっている。

１台の仕分はローラ装置２０は、第３図〜第５図に詳し
く示されているように９本の線材１２を案内するように
構成されており、基台２２上の両端部には、それぞれ水
平な軸２４まわりの回転可能に水平ローラ２６が設けら
れ、線材１２の上下方向における位置を規定している。

また、それ等水平ローラ２６の内側には、それぞれ外周
にゴムチューブが嵌着された複数の垂直ローラ２８が垂
直方向の軸心まわりの回転可能に設けられ、水平面内に
おいて線材１２が互いに平行な状態で送給されるように
規定している。

更に、上記垂直ローラ２８の中間部、すなわち線材１２
が互いに平行に送給される部分には、３台のガイドロー
ラ装ｆｆ３０が配設され、それぞれ３本ずつの線材１２
を互いに平行な状態で案内するようになっている。この
ガイドローラ装置３０は、基台２２上に線材１２の長手
方向と略直角であって且つ略水平に配設された回動軸３
２まわりの回動可能に設けられた回動フレーム３４を備
えており、その回動フレーム３４の両端部にはそれぞれ
回動軸３２と平行な軸３６．３８が固設され、一対の第
１ローラ４０．第２０−ラ４２がそれぞれ回転可能に取
り付けられている。

また、これ等第１０−ラ４０と第２０−ラ４２とを結ぶ
線分の垂直二等分線上には、回動軸３２と平行な軸４４
まわりの回転可能に第３０−ラ４６が設けられている。

軸４４は、第６図の断面図からも明らかなようにスライ
ダ４８に固設されており、そのスライダ４８は、第７図
に示されているように前記回動フレーム３４に配設され
た一対のガイドロッド５０に案内されつつ、上記垂直二
等分線と平行な方向の移動可能とされ、且つ上方に突き
出すロッド５２を介してロードセル５４に吊り下げられ
ている。

そして、前記線材１２は、第１０−ラ４０および第２０
−ラ４２と第３０−ラ４６との間を、その第３０−ラ４
６によって第１０−ラ４０および第２０−ラ４２側へ撓
まされた状態で案内される。

この時、第３０−ラ４６は線材１２の張力Ｐに応じた力
で下方へ押圧され、その押圧力がロードセル５４によっ
て検出されることにより、ロードセル５４からは張力Ｐ
に対応した張力信号ＳＳが出力される。本実施例では、
このロードセル５４が張力検出手段を成している。なお
、上記ローラ４０．４２．４６は何れも３個ずつ相対回
転可能に設けられ、３本の線材１２をそれぞれ独立に案
内するようになっている。また、ロードセル５４によっ
て検出される張力Ｐは、１台のガイドローラ装置３０に
よって案内される３本の線材１２の張力を合計したもの
である。

ここで、前記回動フレーム３４は、前記垂直二等分線上
において前記回動軸３２により回動可能に支持されてお
り、通常は、線材１２の張力に従って前記第４図に示さ
れているように、第１０−ラ４０と第２０−ラ４２とを
結ぶ線分が略水平となる状態に保持される。しかし、第
８図および第９図に示されている線材１２の繋ぎ目５６
やキンク５８等が通過する際には、第１０図、第１１図
に示されているように回動フレーム３４は回動軸３２ま
わりに揺動させられる。このため、それ等の繋ぎ目５６
やキンク５８等と第１０−ラ４０゜第２０−ラ４２との
係合に伴う衝撃が緩和され、第１０−ラ４０．第２０−
ラ４２からの線材１２の跳出しが防止される。

すなわち、例えば第１０図に示されているようにキンク
５８が第１０−ラ４０に係合させられると、回動フレー
ム３４は、その時の衝撃によって第１０−ラ４０が線材
１２から離間するように右まわりに回動させられ、これ
により、それ等キンク５８と第１０−ラ４０との保合に
伴う衝撃が緩和される。そして、このように回動フレー
ム３４が回動させられると、第２０−ラ４２が線材１２
に押圧され、その線材１２の張力が瞬間的に上昇させら
れる。このため、キンク５８との係合によって第１０−
ラ４０が移動させられても、次の瞬間には線材１２は自
身の張力に従ってその第１０−ラ４０の動きに追従させ
られ、第１０−ラ４０から線材１２が跳ね出して脱線す
ることはないのである。

なお、上記繋ぎ目５６やキンク５８等と第３０−ラ４６
との保合の際の衝撃は、前記ロードセル５４の撓みによ
って緩和され、且つ線材１２は、第３０−ラ４６の両側
において第１０−ラ４０および第２０−ラ４２により相
対的に下方へ押圧されているため、第３０−ラ４６との
保合に伴う衝撃によって線材１２が大きく跳ね出すこと
はない。

第２図に戻って、前記ロードセル５４から出力された張
力信号ＳＳは、図示しない増幅器によって増幅され且つ
Ａ／Ｄコンバータによってデジタル変換された後、０．
１秒周期で制御装置６０に供給される。制御装置６０は
、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭを備えた所謂マイクロコ
ンピュータにて構成され、ＲＡＭの一時記憶機能を利用
しつつＲＯＭに予め設定されたプログラムに従って信号
処理を行い、警報信号ＳＫおよび駆動信号ＳＴを出力し
て警報ランプ、警報ブザー等の警報器６２および前記巻
取機１４を作動させる。

ここで、上記制御装置６０には９個のロードセル５４か
らそれぞれ張力信号ＳＳが供給されるが、それ等の張力
信号ＳＳに対する信号処理は全く同じである。また、前
記２７台の巻取機１４は、一つのロードセル５４によっ
て張力Ｐが検出される３本の線材１２に係る３台の巻取
機１４毎に一つの駆動源を備えており、前記駆動信号Ｓ
Ｔはその一つの駆動源毎に出力されて、３台の巻取機１
４を同時に作動させる。すなわち、本実施例の溶体化処
理装置は２７本の線材１２を同時に溶体化処理するもの
であるが、一つのロードセル５４によって張力Ｐが検出
される３本の線材１２毎に一つのブロックが構成され、
そのブロック毎に作動が制御されるのである。

以下、一つのブロックにおける作動を第１２図および第
１３図のフローチャートに従って説明する。

先ず、図示しない起動スイッチがＯＮ操作されるとステ
ップＳ１およびＳ２が実行され、駆動信号ＳＴが出力さ
れて巻取機１４が駆動されるとともに、カウンタＣ２，
Ｃ３およびＣ４の内容が０とされる。続いてステップＳ
３が実行され、カウンタＣ３の内容がＯとされた後、ス
テップＳ４において張力信号ＳＳが表すその時の張力値
Ｐｎが読み込まれ、ステップＳ５においてカウンタＣ６
の内容に１が加算される。また、ステップＳ６では、そ
のカウンタＣ１の内容が１０であるか否かが判断され、
１０になるまで上記ステップＳ４およびＳ５が繰り返さ
れる。

これにより、１０個の張力値Ｐ８−１〜Ｐ、が読み込ま
れ、次のステップＳ７においては、次式（１）に従って
それ等の張力値Ｐ８−１〜Ｐ、を平均することにより、
現張力値ω７が算出される。すなわち、かかる現張力値
ω１は１０個の張力値Ｐ、が読み込まれる毎に、それ等
を平均することによって算出されるのであり、これ等の
ステップＳ３〜Ｓ７は現張力値算出手段に相当する。ま
た、１０個の張力値Ｐ７を読み込むのに必要な時間が第
一時間であり、本実施例では前記張力信号ＳＳがＯ３１
秒周期で供給されるところから、第一時間は１秒である
。なお、上記張力値Ｐ、は最新の張力値Ｐ１であり、張
力値Ｐｉ−９は張力値Ｐ、よりも９回前に読み込まれた
張力値Ｐ１である。

このようにして現張力値ω１が算出されると、次のステ
ップＳ８が実行され、カウンタＣ２の内容に１が加算さ
れる。また、ステップＳ９では、そのカウンタＣ２の内
容が１００以上か否かが判断され、１００以上であれば
続いてステップＳ１０が実行されるが、そうでない場合
にはステップＳｌｌが実行される。ステップＳｌｌでは
、カウンタＣ２の内容が３以上か否かが判断され、３よ
りも小さい場合には前記ステップ８３以下が繰り返され
、３以上になるとステップＳ１２が実行される。ステッ
プＳ１２においては、次式（２）に従って最新の現張力
値ω、よりも１回前に算出された現張力値ωト、および
２回前に算出された現張力値ωｉ−２を平均することに
より、基準張力値Ｓが算出される。また、カウンタＣ２
の内容が１００以上になると、上記ステップＳｌｌおよ
びＳ１２は実行されることなく前記ステップＳＩＯが実
行され、次式（３）に従って最新の現張力値ω、を含む
１００個の現張力値ω、−１，〜ω、を平均することに
より、基準張力値Ｓが算出される。

上式Ｔ２）、　（３）は、何れも現張力値ω７が算出さ
れる毎に、それ以前に算出された複数の現張力値ω７の
移動平均を求め、その移動平均を基準張力値Ｓとするも
のであり、上記ステップ８３〜Ｓ１２は、張力信号ＳＳ
が表す張力の平均値を定期的に求め、その平均値を基準
張力値とする基準張力値算出手段に相当する。また、こ
の基準張力値Ｓは２個または１００個の現張力値ω７の
平均であるため、それ等の現張力値ω７を算出するため
に張力値Ｐｎが読み込まれるのに必要な時間が第二時間
であり、本実施例では２秒または１００秒である。なお
、線材１２の平均的な張力を求めるためには２秒では必
ずしも充分でないが、上記ステップＳｌｌおよびＳｌ、
２は、溶体化処理装置の始動開始直後において現張力値
ω７の個数が１００個以上になるまでの間だけ、基準張
力値Ｓを暫定的に求めるために設けられたステップであ
る。

このようにして基準張力値Ｓが算出されると、次にステ
ップＳ１３が実行され、次式（４）に従って基準張力値
Ｓに警報設定定数Ｘを掛けることにより、警報張力値Ｋ
が算出される。この警報張力値には、線材１２の通常の
張力値すなわち基準張力値Ｓよりも僅かに大きい値で、
線細りゃ断線等の重大なトラブルが発生するような異常
に高い値ではなく、警報設定定数Ｘは例えば１．０５程
度の大きさに設定される。

Ｋ工３Ｘｘ　　　　　　　　　　　・・・（４）続いて
ステップＳ１４が実行され、前記ステップＳ７において
算出された最新の現張力値ω、が上記警報張力値により
も大きいか否かが判断される。現張力値ω３が警報張力
値に以下であれば、線材１２は何のトラブルもなく正常
に送給されているわけであるから、次にステップＳ１５
．Ｓｌ６およびＳ１７が実行され、警報信号ＳＫの出力
が停止されるとともにカウンタＣ１およびＣ４の内容が
Ｏとされた後、前記ステップ８３以下の実行が繰り返さ
れる。

これに対し、前記ステップ３１４の判断がＹＥＳの場合
、すなわち一つのロードセル５４によって張力が検出さ
れる３本の線材１２のうちの少なくとも１本にトラブル
が発生して現張力値ω、が警報張力値によりも大きくな
った場合には、続いてステップ３１８が実行され、カウ
ンタＣ１の内容に１が加算された後、ステップＳ１９に
おいてそのカウンタＣ３の内容が３以上か否かが判断さ
れる。そして、カウンタＣ３の内容が３以上の場合には
ステップＳ２０が実行され、警報信号ＳＫが出力される
ことによって警報器６２が作動させられる。すなわち、
警報器６２は、ステップＳ１４の判断が３回以上連続し
てＹＥＳとなった場合、換言すれば現張力値ω、が警報
張力値によりも高い状態が少なくとも２秒以上続いた場
合に作動させられるのであり、それ以前に線材１２のト
ラブルが解消した場合には作動させられることはない。

また、−旦警報器６２が作動させられても、その後にス
テップＳ１４の判断がＮｏとなれば、前記ステップＳ１
５が実行されることによって警報器６２の作動は停止さ
せられる。

ステップＳ２０により警報器６２が作動させられた後、
或いはカウンタＣ３の内容が３よりも小さい場合には前
記ステップＳ１９に続いて直ちに、ステップＳ２１が実
行される。ステップ３２１においては、次式（５）に従
って基準張力値Ｓに停止設定定数ｙを掛けることにより
、停止張力値Ｚが算出される。この停止張力値Ｚは前記
警報張力値によりも高い値であるが、線細りゃ断線等の
重大なトラブルが直ちに発生するような異常に高い値で
はなく、停止設定定Ｂｙは例えば１．０８程度の大きさ
に設定される。

ｚ＝ｓｘｙ　　　　　　　　　　　・・・（５）続いて
ステップＳ２２が実行され、現張力値ω直が上記停止張
力値Ｚよりも大きいか否かが判断される。現張力値ω、
が停止張力値Ｚ以下の場合には、前記ステップＳ１７が
実行されてカウンタＣ４の内容が０とされた後前記ステ
ップ３３以下が実行されるが、停止張力値Ｚよりも大き
い場合には続いてステップＳ２３が実行され、カウンタ
Ｃ４の内容に１が加算された後、ステップ３２４におい
てそのカウンタＣ４の内容が３か否かが判断される。カ
ウンタＣ４の内容が３よりも小さい場合には前記ステッ
プ８３以下が実行されるが、３となったらステップＳ２
５が実行され、駆動信号ＳＴの出力が停止されることに
よって巻取機１４の作動が停止させられる。すなわち、
巻取機１４の作動は、ステップＳ２４の判断が３回連続
してＹＥＳとなった場合、換言すれば現張力値ω。が停
止張力値Ｚよりも高い状態が少なくとも２秒以上続いた
場合に停止させられるのであり、それ以前に線材１２の
トラブルが解消した場合には停止させられることはない
のである。

ステップＳ２５において巻取機１４が停止させられるこ
とにより、本実施例の作ｆＪＪは一応終了するが、手作
業等により線材１２のトラブルを解消した後再び起動ス
イッチをＯＮ操作すれば、新たにステップ８１以下が実
行される。したがって、異常状態における張力値Ｐ。が
基準張力値Ｓの算出に際して用いられ、誤った警報張力
値にや停止張力値Ｚが設定されることはない。

なお、基準張力値Ｓに警報設定定数Ｘ、停止設定定数ｙ
を掛けて警報張力値に、停止張力値Ｚを算出するステッ
プＳ１３．Ｓ２１はそれぞれ異常張力値算出手段に相当
し、現張力値ω。が警報張力値によりも大きい状態が少
なくとも２秒以上継続した場合に警報器６２を作動させ
るステップＳ１４、Ｓ１６．Ｓ１８．Ｓ１９、および現
張力値ω、が停止張力値Ｚよりも大きい状態が少なくと
も２秒以上継続した場合に巻取機１４を停止させるステ
ップＳ１７．Ｓ２２．Ｓ２３．Ｓ２４はそれぞれ判定手
段に相当する。

このように、本実施例においては１秒間に供給される１
０個の張力信号ＳＳが表す張力値Ｐ７の平均が現張力値
ω、とされ、その現張力値ω。が警報張力値にや停止張
力値Ｚを超えた状態が少なくとも２秒以上継続した場合
に警報器６２を作動させたり巻取機１４を停止させたり
するようになっているため、供給ロール１０の回転むら
や線材１２の線面、或いは繋ぎ目５６やキンク５８がガ
イドローラ装置３０を通過する際の衝撃等により張力値
Ｐ７が瞬間的に上昇しても、警報器６２が作動させられ
たり巻取機１４が停止させられたりすることはない。ま
た、線材１２のもつれや供給ロール１０内へのもぐり込
み等のトラブルにより継続的な張力上昇を生じても、そ
の張力上昇によりトラブルが自然に解消し、警報張力値
にや停止張力値Ｚを超える状態が２秒以上ｗＥ続しない
場合にも、警報器６２が作動させられたり巻取殿１４が
停止させられたりすることはない。したがって、特に異
常状態でないにも拘らず警報器６２が作動したり巻取機
１４が停止したりすることがなくなり、作業能率が向上
するとともに作業者の負担が軽減されるのである。

また、上記警報張力値におよび停止張力値Ｚは、実際の
張力値Ｐ。を平均して求められた基４λ張力値Ｓに基づ
いて算出されるため、材質やサイズが異なる複数種類の
線材を取り扱う場合でも、供給ロール１０をセットして
起動スイッチがＯ’Ｎ操作される毎にその線材に応じた
新たな警報張力値にや停止張力値Ｚが設定される。した
がって、予め一定の異常張力値が設定されている場合の
ように、線材の種類に応じて発生する張力の相違に起因
して、異常状態でないにも拘らず警報器６２が作動した
り巻取機１４が停止したりすることがなくなるとともに
、線材の種類に応じて一々異常張力値を設定し直す等の
必要もないのである。なお、本実施例では複数種類の線
材を繋ぎあわせた線材１２を取り扱っているため、発生
する張力が大きく相違する場合には種類が変わった時に
巻取機１４が停止させられる恐れがあるが、その場合に
は線材の種類が変わったことを確認したのち起動スイッ
チをＯＮ操作すれば良い、　　　゛ また、上記基準張力値Ｓは１秒周期で算出され、それに
基づいて警報張力値にや停止張力値Ｚも更新されるため
、線材１２の巻戻しに伴う供給ロール１０の径寸法の変
化などにより線材１２の張力が次第に変化しても、それ
に起因して警報器６２が作動したり巻取機１４が停止し
たりすることはないのである。

更に、本実施例では現張力値ω７から基準張力値Ｓを算
出するようになっているため、張力値Ｐ７から直接基準
張力値Ｓを算出する場合に比較して演算式が簡単になる
。なお、始動開始当初においても簡易な演算式（２）に
基づいて基準張力値Ｓを算出し、それに基づいて警報張
力値にや停止張力値Ｚが設定されるようになっているた
め、始動開始当初から異常状態の検出が好適に為される
のである。

また、上記基準張力値Ｓは現張力値ω７が算出される毎
に１秒周期で算出され、それに基づいて警報張力値にも
１秒周期で、また、停止張力値２も必要に応じて１秒周
期で更新されるため、異常状態であるか否かの判定精度
が高い。

また、前記警報張力値におよび停止張力値Ｚは、基準張
力値Ｓにそれぞれ設定定数ｘ、　　ｙを掛けることによ
って算出されるため、例えば予め定められた一定値を加
算してそれ等警報張力値に、停止張力値Ｚを算出する場
合に比較して、基準張力値Ｓの大きさによる判定精度の
ばらつきがない。

更に、本実施例では巻取機１４の停止に先立って、或い
は略同時に警報器６２が作動させられ、作業者に異常状
態であることが知らされるため、迅速な処置を行い得る
利点がある。

また、本実施例では３本の線材１２から成る１ブロツク
毎に作動が制御されるようになっているため、１本１本
の線材１２の張力をそれぞれ検出して個々に制御する場
合に比較して装置が簡単に構成され得る。

以上、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明し
たが、本発明は他の態様で実施することもできる。

例えば、前記実施例では本発明が溶体化処理装置におけ
る線材１２の異常張力を検出する装置に適用された場合
について説明したが、少なくとも供給ロールから巻き戻
されて送給される線状若しくは帯状の線材に異常な張力
が発生したか否かを検出する場合には本発明は同様に適
用され得る。

また、前記実施例では３本の線材１２を１ブロツクとし
て合計の張力Ｐを検出し、その３本の線材１２に係る３
台の巻取機１４の作動を同時に制御するようになってい
るが、線材１２の張力を１本毎に検出して巻取機１４の
作動を１台毎に制御するようにしても良いことは勿論、
２本若しくは４本以上の線材１２を１ブロツクとして制
御することも可能である。

また、前記実施例では複数種類の線材を繋ぎあわせた線
材１２を乱雑に巻回した供給ロール１゜が用いられてい
るが、同一の材質、サイズからなる線材を規則的に巻回
した供給ロールを採用し得ることは勿論である。

また、前記実施例ではガイドローラ装置３ｏに配設され
たロードセル５４によって張力Ｐを検出するようになっ
ているが、線材１２の張力に従って上下動する可動ロー
ラを含む段差ローラ装置を利用して、その可動ローラの
上下位置から張力を検出したりするなど、他の形式の張
力検出手段を採用することもできる。なお、上記ガイド
ローラ装置３０は回動軸３２まわりに回動し得るように
なっているが、回動不能に設けても差支えない。

更に、前記実施例では１秒周期で現張力値ω、が算出さ
れ、それに伴って基準張力値Ｓ、更には警報張力値にや
停止張力値Ｚも算出されるようになっているが、これ等
を算出する周期は適宜変更し得るものである。また、現
張力値ω、を算出する周期と基準張力値Ｓを算出する周
期は必ずしも同一とする必要はなく、警報張力値にや停
止張力値Ｚを更新するための基準張力値Ｓは比較的長時
間の周期で算出するようにしても差支えない。

また、前記実施例では警報張力値におよび停止張力値Ｚ
が異なる張力値に設定されているが、同一の張力値とし
て警報器６２の作動と巻取機１４の停止を同時に行わせ
るようにしても良く、警報器６２の作動および巻取機１
４の停止の何れか一方のみを行わせるようにしても差支
えない。

また、上記警報器６２の作動や巻取機１４の停止は、現
張力値ω７が警報張力値にや停止張力値Ｚを超えた状態
が少なくとも２秒以上継続した場合に行われるようにな
っているが、この継続時間を適宜変更し得ることは勿論
、現張力値ω７が警報張力値にや停止張力値Ｚを超える
と同時に警報器６２を作動させたり巻取機１４を停止さ
せたりすることも可能である。

また、前記実施例では、所謂マイクロコンピュータから
成る制御装置６０によって現張力値算出手段、基準張力
値算出手段、異常張力値算出手段、および判定手段が構
成されているが、これらをハードロジック回路にて構成
することも可能である。

その他−々例示はしないが、本発明はその精神を逸脱す
ることなく当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を
加えた態様で実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図である。第２図は本発
明に係る異常張力検出装置を備えた溶体化処理装置の一
例を説明する構成図である。第３図は第２図の溶体化処
理装置における仕分はローラ装置の平面図である。第４
図は第３図の仕分はローラ装置の正面断面図である。第
５図は第３図の仕分はローラ装置の側面断面図である。 第６図は第４図における■−■断面図である。第７図は
第４図における■−■断面図である。第８図は第２図の
装置によって溶体化処理される線材に存在する繋ぎ目を
示す図である。第９図は第２図の装置によって溶体化処
理される線材に存在するキンクを示す図である。第１０
図および第１１図は、それぞれ第２図の溶体化処理装置
におけるガイドローラ装置の揺動状態を説明する図であ
る。第１２図および第１３図は第２図の溶体化処理装置
の作動を説明するフローチャートである。 １０；供給ロール　　　１２：線材 ５４：ロードセル（張力検出手段） ６０：制御装置 ＳＳ：張力信号　　　　ωｎ　：現張力値Ｓ：基準張力
値 に：警報張力値（異常張力値） Ｚ：停止張力値（異常張力値） ステップ８３〜Ｓ７：現張力値算出手段ステップ８３〜
Ｓ１２：基準張力値算出手段ステップＳ１３．Ｓ２１：
異常張力値算出手段ステップＳ１７．Ｓ２２〜Ｓ２４：
判定手段第１図 第２図 第５図 第６図　　　　　　第７図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）供給ロールから巻き戻されて送給される線材に異
   常な張力が発生したことを検出する装置であって、 前記線材の張力を検出して該張力に対応した張力信号を
   出力する張力検出手段と、 予め定められた第一時間が経過する毎に、該第一時間内
   に前記張力検出手段から供給された前記張力信号が表す
   張力の平均値を求め、該平均値を現張力値とする現張力
   値算出手段と、前記第一時間よりも充分に長い第二時間
   内に前記張力検出手段から供給された前記張力信号が表
   す張力の平均値を定期的に求め、該平均値を基準張力値
   とする基準張力値算出手段と、該基準張力値に基づいて
   異常張力値を算出する異常張力値算出手段と、 該異常張力値と前記現張力値とを比較して、該現張力値
   が該異常張力値よりも大きいことを条件として前記線材
   に異常な張力が発生していると判定する判定手段と を有することを特徴とする異常張力検出装置。
2. （２）前記基準張力値算出手段は、前記現張力値算出手
   段によって現張力値が算出される毎に、それ以前に算出
   された複数の現張力値の移動平均を求め、該移動平均の
   値を前記基準張力値とするものである特許請求の範囲第
   １項に記載の異常張力検出装置。
3. （３）前記異常張力値算出手段は、前記基準張力値に予
   め定められた異常設定定数を掛けて前記異常張力値を算
   出するものである特許請求の範囲第１項または第２項に
   記載の異常張力検出装置。
4. （４）前記判定手段は、前記現張力値が前記異常張力値
   よりも大きい状態が予め定められた一定時間以上継続し
   た場合に前記線材に異常な張力が発生していると判定す
   るものである特許請求の範囲第１項乃至第３項の何れか
   に記載の異常張力検出装置。