KR20100133471A

KR20100133471A - 웹 반송 장치 및 웹 반송 제어 방법

Info

Publication number: KR20100133471A
Application number: KR1020107025150A
Authority: KR
Inventors: 유따까 스기에; 마사또 후꾸시마
Original assignee: 도요타지도샤가부시키가이샤
Priority date: 2008-04-10
Filing date: 2009-04-09
Publication date: 2010-12-21
Also published as: CN102056827B; US8944305B2; WO2009125298A2; JP4539753B2; US20110042437A1; CN102056827A; JP2009249159A; WO2009125298A3; KR101194522B1

Abstract

웹(20)을 반송하는 웹 반송 장치(10)는, 상기 웹(20)의 가로 위치 변위를 검출하는 가로 위치 변위 검출 유닛(2)과, 가이드 롤러(3)에 의해 웹(20)의 가로 위치를 수정하는 가로 위치 수정 유닛(4)과, 상기 웹(20)의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 유닛(6a, 6b)과, 상기 가로 위치 변위 검출 유닛(2)에 의해 검출된 가로 위치 변위에 따라 상기 가로 위치 수정 유닛(4)을 제어하고 상기 웹(20)을 목표 위치에 배치하도록 피드백 제어를 수행하는 제어 유닛(1)을 포함한다. 제어 유닛(1)은 폭 검출 유닛(6a, 6b)에 의해 검출된 웹(20)의 폭 크기에 따라 피드백 제어에서의 수정량을 변경한다.

Description

웹 반송 장치 및 웹 반송 제어 방법 {WEB CONVEYING APPARATUS AND WEB CONVEYING CONTROL METHOD}

본 발명은 유연한 시트 형상의 연속 소재인 웹, 웹 반송 장치 및 웹 반송 제어 방법에 관한 것이다.

플라스틱 필름 및 금속 막, 연속 종이 시트와 같은 유연한 시트 형상의 연속 소재인 웹이 복수의 롤러 상에서 지지되면서 반송된다. 이러한 웹을 반송하는 반송 장치에서는 생산성을 향상시키기 위해서 저비용화가 요구되고, 반송 속도, 효율 및 정밀도의 증가가 필요하다.

웹이 반송될 때 일어나는 문제점은 웹의 가로 위치를 제어하기 위한 롤러인 가이드 롤러와, 가이드 롤러의 상류 또는 하류에 제공된 프리 롤러의 오정렬에 기인하여 또는 웹 장력 또는 속도 변동과 같은 외란 변동 때문에 웹의 가로 위치가 변동하여 잔주름이 형성된다는 것이다. 따라서, 일본공개특허공보 평06-239506호(JP-A-06-239506)에 개시된 웹 반송 장치에서는, 에지 센서 등으로 웹 에지를 검출하고 가이드 롤러를 사용하여 양호한 정밀도로 웹의 가로 위치를 제어함으로써 잔주름의 형성이 억제된다.

그러나, 이러한 가로 위치의 제어에 따르면, 가이드 롤러가 의도적으로 이동되기 때문에, 롤러의 오정렬을 유발할 수 있다. 그 결과, 웹의 폭 방향에서 느슨함 또는 기복이 발생하고, 이러한 기복이 큰 경우, 잔주름의 형성은 가로 위치의 변동을 제어하는 것만으로는 충분히 억제될 수 없다.

예를 들면, 도11에 도시된 관련 기술의 반송 장치(90)는 웹(20)을 지지하고 반송하는 프리 롤러(95a, 95b), 프리 롤러(95a, 95b) 사이에 제공된 가이드 롤러(93), 웹(20)의 가로 위치를 검출하는 에지 센서(92), 웹(20)의 가로 위치의 수정량을 산출하는 제어 유닛(91) 및 산출된 가로 위치 수정량에 기초하여 가이드 롤러(93)를 제어하는 가로 위치 수정 유닛(94)을 포함한다. 도면에 도시된 바와 같이, 가이드 롤러(93)가 의도적으로 이동되기 때문에, 웹(20)의 가로 위치는 필요보다 많이 제어된다. 그 결과 웹의 폭 방향으로 기복이 일어날 수 있고, 기복이 큰 경우, 잔주름이 형성될 수도 있다.

더욱이, 웹 반송 속도가 증가함에 따라, 상술된 가로 위치 제어는 과도적으로 작동된다. 이 경우, 잔주름의 형성은 또한 충분히 억제될 수 없다. 따라서, 에지 센서에 의해 검출된 값이 목표값으로부터 크게 벗어나는 경우에는, 이러한 벗어남이 수정될 경우 웹 위치의 변동이 급격하게 증가하여, 가로 위치 수정은 과도적으로 작동된다. 더욱이, 웹 위치가 급격하지 않고 점진적으로 변동하는 때에도, 가로 위치 수정은 웹 위치 자체가 크게 변동하기 때문에 과도적으로 작동된다. 가로 위치의 제어가 이렇게 과도적으로 수행되는 경우, 웹은 가로 위치 수정 제어에 따라 롤의 평행도가 크게 악화될 수 있는 방향으로 이동할 수 있어 웹에 잔주름이 형성될 수도 있다.

일본공개특허공보 제2007-326657호(JP-A-2007-326657)는 웹에서 잔주름의 형성 전에 웹 폭 방향으로 기복 또는 이완의 발생과 같은 사건에 기초하여 잔주름이 형성될 수도 있다는 것을 나타내는 기복이 화상 해석 수단으로 검출되고, 이러한 기복을 상쇄하는 방향으로 가이드 롤러가 구동되는 웹 반송 장치를 개시한다.

그러나, 일본공개특허공보 제2007-326657호에 개시된 기술에 따르면, 화상 해석 수단과 같은 값비싼 검출 장치가 기복을 검출하는 데 사용되고, 이러한 화상 해석 수단을 이용하는 것은 설비 비용을 증가시킨다. 따라서, 설비 비용의 증가를 최소화하면서 일어날 수 있는 결함[파(waving)의 발생에 의한 잔주름]을 효과적으로 방지할 수 있는 기술에 대한 요구가 있다.

더욱이, 이러한 결함이 발생한 때 저비용으로 결함을 검출할 수 있는 기술이 요구된다. 현재, 검사 공정 수가 증가함에 따라, 이들 공정에서 발생하는 결함의 유출은 필연적으로 전체 설비 비용에 영향을 미친다. 따라서, 공정 자체로부터의 결함의 유출을 방지하기 위하여, 각각의 공정에서 잔주름의 형성을 방지하는 것이 필요하고 또한 형성된 잔주름을 검출하고 공정 자체에서 결함을 없애는 것이 필요하다.

더욱이, 웹 에지는 반드시 직선 형상인 것은 아니고, 예를 들면 슬릿팅(slitting) 동안 발생하는 버어링(burring)에 기인하여 또는 압연 동안 발생하는 컬링(curling) 때문에 고주파 기복(high-frequency undulations)을 가질 수도 있다. 이러한 기복을 갖는 웹에 대하여 웹 위치 수정 제어가 실행되는 동안 발생하는 문제는, 기복이 가로 위치 제어에서 과도적인 작동을 유발하여 잔주름의 형성이 충분히 억제될 수 없다는 것이다.

본 발명은 저비용으로 반송 동안 잔주름의 형성을 방지할 수 있는 웹 반송 장치 및 웹 반송 제어 방법을 제공한다.

본 발명의 제1 태양은 웹을 반송하는 웹 반송 장치에 관한 것으로, 상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 가로 위치 변위 검출 수단과, 가이드 롤러에 의해 상기 웹의 가로 위치를 수정하는 가로 위치 수정 수단과, 상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 수단과, 상기 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 검출된 가로 위치 변위에 따라 상기 가로 위치 수정 수단을 제어하고 상기 웹을 목표 위치에 배치하도록 피드백 제어를 수행하는 제어 수단을 포함하고, 상기 제어 수단은 상기 폭 검출 수단에 의해 검출된 상기 웹의 폭 크기에 따라 피드백 제어에서의 수정량을 변경한다.

상기 제어 수단은 상기 폭 검출 수단에 의해 검출된 웹 폭의 크기가 미리 정해진 임계값 미만인 때 피드백 제어에서의 수정량을 감소시켜서 변경할 수도 있다.

상기 폭 검출 수단은 상기 웹의 좌우 에지에 제공된 2개의 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 구성될 수도 있다.

상기 가이드 롤러의 상류 및 하류에는 각각 프리 롤러가 제공될 수도 있고, 상기 프리 롤러 중 하나가 상기 가이드 롤러에 더 가까운 측에 상기 폭 검출 수단이 제공될 수도 있다.

본 발명의 제2 태양은 웹을 반송하는 웹 반송 장치에 관한 것으로, 상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 가로 위치 변위 검출 수단과, 가이드 롤러에 의해 상기 웹의 가로 위치를 수정하는 가로 위치 수정 수단과, 상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 수단과, 상기 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력을 검출하는 장력 검출 수단과, 상기 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 검출된 가로 위치 변위에 따라서 상기 가로 위치 수정 수단을 제어하고 상기 웹을 목표 위치에 배치하도록 피드백 제어를 수행하는 제어 수단을 포함하고, 상기 제어 수단은 상기 폭 검출 수단에 의해 검출된 웹 폭 크기 및 상기 장력 검출 수단에 의해 검출된 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력차에 기초하여 웹에 잔주름이 형성되었는지를 검출한다.

상기 제어 수단은, 상기 폭 검출 수단에 의해 검출된 웹 폭 크기의 변화량이 미리 정해진 임계값 미만이고 상기 장력 검출 수단에 의해 검출된 상기 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력차의 변화량이 미리 정해진 임계값 미만인 경우에 웹의 잔주름의 형성을 검출할 수도 있다.

상기 폭 검출 수단은 상기 웹의 좌우 에지에 제공된 2개의 전술된 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 구성된다.

상기 가로 위치 변위 검출 수단, 상기 폭 검출 수단 및 상기 장력 검출 수단은 상기 가이드 롤러의 하류에 제공될 수도 있다.

본 발명의 제3 태양은 웹을 반송하는 웹 반송 장치에 관한 것으로, 상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 수단과, 상기 폭 검출 수단에 의해 검출된 웹 폭 크기가 미리 정해진 임계값 미만인 경우 상기 웹에 잔주름이 형성되었다고 검출하는 잔주름 검출 수단을 포함한다.

상기 폭 검출 수단은 상기 웹을 가공하는 가공 공정에 포함되지 않은 프리 롤러들 사이에 또는 전체 가공 공정의 종료 후의 권출(unwinding)의 구역 직전의 프리 롤러들 사이에 제공될 수도 있다. 상기 폭 검출 수단은 서로에 대해 평행하게 유지되는 프리 롤러들 사이에 제공될 수도 있다.

웹 반송 장치는 상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 가로 위치 변위 검출 수단을 더 포함할 수도 있고, 상기 폭 검출 수단은 상기 웹의 좌우 에지에 제공된 2개의 전술된 가로 위치 변위 검출 수단에 의해서 구성될 수도 있다.

본 발명의 제4 태양은 웹을 반송하는 웹 반송 장치에 관한 것으로, 상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 수단과, 상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 가로 위치 변위 검출 수단과, 가이드 롤러에 의해 상기 웹의 가로 위치를 수정하는 가로 위치 수정 수단과, 상기 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 검출된 가로 위치 변위에 따라서 상기 가로 위치 수정 수단을 제어하여 상기 웹을 목표 위치에 배치하도록 피드백 제어를 수행하는 제어 수단을 포함하고, 상기 제어 수단은, 상기 폭 검출 수단에 의해 검출된 웹 폭 크기를 나타내는 신호에 포함된 고주파 성분을 검출하고, 상기 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 검출된 가로 위치 변위를 나타내는 신호를, 상기 검출된 고주파 성분을 제거하는 로우 패스 필터 처리로 산출한다.

상기 폭 검출 수단은 상기 웹의 권출 구역 후에 위치된 프리 롤러들 사이에 제공될 수도 있다. 상기 폭 검출 수단은 서로에 대해 평행하게 유지되는 프리 롤러들 사이에 제공될 수도 있다.

본 발명의 제5 태양은 웹 반송 제어 방법에 관한 것이다. 웹 반송 제어 방법은, 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 단계와, 상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 단계와, 검출된 가로 위치 변위에 따라 상기 웹이 목표 위치에 배치되도록 피드백 제어하기 위한 수정량을 산출하는 단계와, 검출된 웹 폭 크기에 따라 수정량을 변경하고 가이드 롤러를 사용하여 상기 웹을 가로 방향으로 이동시키는 피드백 제어를 실행하는 단계를 포함한다.

상기 수정량은 검출된 웹 폭 크기가 미리 정해진 임계값 미만인 경우 감소 변경될 수도 있다.

상기 웹의 좌우 에지의 가로 위치 변위를 검출함에 의해서 상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기가 검출될 수도 있다.

상기 가이드 롤러의 상류 및 하류에는 각각 프리 롤러가 제공될 수도 있고, 상기 웹 폭 크기는 상기 프리 롤러 중 하나가 상기 가이드 롤러에 더 가까운 측에서 검출될 수도 있다.

본 발명의 제6 태양은 웹 반송 제어 방법에 관한 것이다. 상기 웹 반송 제어 방법은, 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 단계와, 상기 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력을 검출하는 단계와, 검출된 웹 폭 크기 및 상기 웹의 좌우 에지의 근방에서의 검출된 장력차에 기초하여 상기 웹에서 잔주름이 형성되었는지를 검출하는 단계를 포함한다.

상기 웹의 잔주름의 형성은 상기 검출된 웹 폭 크기의 변화량이 미리 정해진 임계값 미만이고 상기 검출된 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력차의 변화량이 미리 정해진 임계값 미만인 경우에 검출될 수도 있다.

상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기는 상기 웹의 좌우 에지의 가로 위치 변위를 검출함으로써 검출될 수도 있다.

상기 가이드 롤러의 하류에서 상기 웹의 폭이 검출될 수도 있고 상기 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력이 검출될 수도 있다.

본 발명의 제7 태양은 웹 반송 제어 방법에 관한 것이다. 상기 웹 반송 제어 방법은, 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 단계와, 상기 검출된 웹 폭 크기가 미리 정해진 임계값 미만인 경우 상기 웹에 잔주름이 형성되었다고 검출하는 단계를 포함한다.

상기 웹을 가공하는 가공 공정에 포함되지 않은 프리 롤러들 사이에서 또는 전체 가공 공정의 종료 후의 권출의 구역 직전의 프리 롤러들 사이에서, 상기 웹의 폭 크기가 검출될 수도 있다.

서로에 대해 평행하게 유지되는 프리 롤러들 사이에서 상기 웹의 폭 크기가 검출될 수도 있다.

본 발명의 제8 태양은 웹 반송 제어 방법에 관한 것이다. 상기 웹 반송 제어 방법은, 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 단계와, 상기 검출된 웹 폭 크기를 나타내는 신호에 포함된 고주파 성분을 검출하는 단계와, 상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 단계와, 상기 검출된 가로 위치 변위를 나타내는 신호를, 상기 검출된 고주파 성분을 제거하는 로우 패스 필터 처리에 의해 산출하는 단계와, 상기 산출된 로우 패스 필터 처리 후의 가로 위치 변위에 따라 상기 웹을 가이드 롤러를 사용해서 가로 방향으로 이동시키는 피드백 제어를 실행하는 단계를 포함한다.

상기 웹의 권출 구역 후에 위치된 프리 롤러들 사이에서 상기 웹의 폭 크기가 검출될 수도 있다.

상기 웹의 좌우 에지의 가로 위치 변위를 검출함으로써 상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기가 검출될 수도 있다.

본 발명의 다양한 태양의 웹 반송 장치 및 웹 반송 제어 방법에 따르면, 저비용으로 반송 동안 잔주름의 형성을 방지할 수 있는 웹 반송 장치 및 웹 반송 제어 방법을 제공할 수 있다. 또한, 저비용으로 반송 동안 잔주름의 형성을 검출할 수 있는 웹 반송 장치 및 웹 반송 제어 방법을 제공할 수 있다. 더욱이, 저비용으로 반송 동안 웹의 과도적인 동작을 방지함으로써 반송 동안 잔주름의 형성을 억제할 수 있는 웹 반송 장치 및 웹 반송 제어 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 전술한 그리고 추가의 특징 및 장점이, 같은 도면 부호가 같은 요소를 나타내기 위해 사용된 첨부 도면을 참조하는 예시적인 실시예의 후속 설명으로부터 명백해질 것이다.
도1은 본 발명의 제1 실시예의 웹 반송 장치의 전체 구성을 도시한다.
도2a 및 도2b는 본 발명의 제1 실시예의 웹 반송 장치의 주요부의 측면도 및 상면도이다.
도3은 본 발명의 제1 실시예의 웹 반송 제어 방법에서의 처리 흐름을 도시하는 흐름도이다.
도4a 및 도4b는 본 발명의 제1 실시예의 웹 반송 제어의 모드를 예시하기 위한 개략도이다.
도5는 본 발명의 제1 실시예의 웹 반송 장치의 다른 전체 구성을 도시한다.
도6은 본 발명의 제2 실시예의 웹 반송 장치의 전체 구성을 도시한다.
도7a 내지 도7c는 본 발명의 제2 실시예의 웹 반송 제어의 모드를 예시하는 개략도이다.
도8은 본 발명의 제3 실시예의 웹 반송 장치의 전체 구성을 도시한다.
도9는 본 발명의 제4 실시예의 웹 반송 장치의 전체 구성을 도시한다.
도10의 (A) 및 (B)는 본 발명의 제4 실시예의 웹 반송 제어의 모드를 도시하는 개략도이다.
도11은 관련 기술의 웹 반송 장치의 전체 구성을 도시한다.

본 발명의 실시예가 첨부 도면을 참고하여 더욱 상세하게 설명될 것이다. 설명을 명확하게 하기 위하여, 이하의 설명 및 도면은 적절하게 생략 및 간략화될 것이다. 동일한 구성 또는 기능을 갖는 구성 요소 및 대응 부분은 동일한 참조 기호에 의해 도면에 표시되고 이의 설명은 생략될 것이다.

제1 실시예의 웹 반송 장치의 구성이 도1 및 도2a 및 도2b를 참조하여 이하에서 설명될 것이다. 웹 반송 장치(10)는 웹(20)을 반송하는 장치이다.

도1은 제1 실시예의 웹 반송 장치의 구성을 도시하는 사시도이다. 도1에 도시된 바와 같이, 웹 반송 장치(10)는 제어 유닛(1), 에지 센서(2), 가이드 롤러(3), 가로 위치 수정 장치(4), 프리 롤러(5a, 5b) 및 에지 센서(6a, 6b)를 갖는다. 웹 반송 장치(10)는 웹(20)을 반송하는 데 필요한 부재로서 복수의 롤러 및 롤러 구동 수단을 더 포함할 수 있다(이들 부재는 도1에 도시되어 있지 않다).

제어 유닛(1)은 중앙 처리 유닛(CPU), 읽기 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM) 등에 의해서 구성되는 제어기이다. 제어 유닛(1)은 에지 센서(2, 6a, 6b)로부터 검출 신호를 입력하고 반송 롤러(도면에 도시되지 않음)의 구동을 제어하거나 가로 위치 수정 장치(4)를 제어하고 가이드 롤러(3)를 제어한다.

제어 유닛(1)은 에지 센서(2)에 의해 검출된 웹(20)의 가로 위치 정보 또는 가로 위치 변위 정보에 기초하여 웹(20)이 원하는 가로 위치에 배치되도록 가로 위치 수정 장치(4)로 가이드 롤러(3)의 위치를 구동 제어하여 웹(20)을 가로 방향으로 이동시키는 기능을 갖는다.

특히, 제1 실시예의 제어 유닛(1)은 에지 센서(6a, 6b)의 검출 신호에 기초하여 웹(20)의 좌우 방향의 폭 크기의 절대값을 산출하고, 산출된 웹(20)의 폭 크기에 따라 과도적인 웹 폭 크기의 변동에 관한 정보를 취득하는 기능을 갖는다. 제어 유닛(1)은 또한 과도적인 웹 폭 크기에 관한 변동 정보에 기초하여 가이드 롤러(3)로 수행되는 가로 위치 제어의 수정량을 조정하는 기능을 갖는다.

에지 센서(2)는 반송된 웹(20)의 가로 위치를 검출하고 검출 신호를 제어 유닛(1)에 출력하는 가로 위치 변위 검출 수단으로서 기능한다. 제1 실시예의 에지 센서(2)는 가이드 롤러(3)의 하류에 제공되고 가이드 롤러(3)에 의해 이의 가로 위치가 제어된 후의 웹(20)의 가로 위치를 검출한다. 도1에 도시된 구성에서, 에지 센서(2)는 웹(20)의 일 측면 에지에 제공되지만, 이 구성은 제한적인 것이 아니며 에지 센서는 양측면 에지에 제공될 수도 있다.

도2a는 제1 실시예의 웹 반송 장치의 구성을 도시하는 측면도이다. 도2b는 실시예의 웹 반송 장치의 구성을 도시하는 상면도이다. 도2a에 도시된 바와 같이, 프리 롤러(5a, 5b)는 각각 가이드 롤러(3)의 하류 및 상류에 제공된다. 프리 롤러(5a, 5b)는 웹(20)과 접촉하여 회전하는 롤러 부재이다.

도2a에 도시된 바와 같이, 제1 실시예에서 가이드 롤러(3)의 상류에서 수평 방향으로 반송되는 웹(20)은 가이드 롤러(3)의 하류에서 수직 방향으로 반송된다. 더욱이, 도2b에 도시된 바와 같이, 가이드 롤러(3)는 가이드 롤러가 P점을 중심으로 회전할 수 있도록 가로 위치 수정 장치에 의해 이동 제어된다. 가이드 롤러(3)는 자유 회전할 수 있는 프리 롤러이다.

가로 위치 수정 장치(4)는 가이드 롤러(3)의 위치를 제어하고 제어 유닛(1)의 제어 신호에 응답하여 웹(20)의 가로 위치를 수정한다. 가로 위치 수정 장치(4)는 예를 들면, 가이드 롤러(3)의 회전축을 지지하는 축 지지 부재 및 축 지지 부재를, 수평면을 회전면으로 하여 회전 구동하는 구동 기구로 구성되고, 상술된 구성요소는 가이드 롤러(3)의 양 단부에 배치된다. 더욱이, 가로 위치 수정 장치(4)는 또한 가이드 롤러(3)의 일 단부를 고정 단부로 하고 다른 단부를 가동 단부로 하고 마이크로-스크류(micro-screw) 또는 압전 소자로 가동 단부의 위치를 제어함으로써 실현될 수 있다.

에지 센서(6a, 6b)는 반송된 웹(20)의 가로 위치를 검출하고 검출 신호를 제어 유닛(1)에 출력하는 폭 검출 수단으로서 기능한다. 제어 유닛(1)은 웹의 좌우 에지에 제공된 에지 센서(6a, 6b)에 의해 출력된 검출 신호에 기초하여 웹(20)의 좌우 방향의 폭의 절대값을 산출할 수 있다. 제1 실시예의 에지 센서(6a, 6b)는 가이드 롤러(3)의 상류에 제공되어 가이드 롤러(3)에 의해 이의 가로 위치가 제어되기 전의 웹(20)의 폭 크기를 검출한다.

제1 실시예의 웹 반송 장치의 제어 방법이 도3을 참조하여 아래에서 설명될 것이다.

제어 유닛(1)은 에지 센서(2) 및 에지 센서(6a, 6b)를 사용하여 반송되는 웹(20)의 가로 위치 정보를 검출한다(S101). 따라서, 에지 센서(2)는 가이드 롤러(3)에 의해 이의 가로 위치가 제어된 후의 웹(20)의 가로 위치 정보를 검출하고, 에지 센서(6a, 6b)는 가이드 롤러(3)에 의해 이의 가로 위치가 제어되기 전의 웹(20)의 좌우 방향의 가로 위치 정보를 검출한다. 제어 유닛(1)은 에지 센서(6a, 6b)에 의해 검출된 가로 위치 정보를 포함하는 검출 신호를 입력하고 검출된 신호에 기초하여 웹(20)의 좌우 방향의 폭 크기(이하 간단히 "웹 폭"으로 참조함)의 절대값을 산출하여 구한다(S102).

그런 후 제어 유닛(1)은 에지 센서(2)에 의해 검출된 웹(20)의 가로 위치 정보에 기초하여 목표 위치로부터의 웹(20)의 가로 이동량(에지 변위)을 산출하고 이 에지 변위를 미리 정해진 피드백 게인으로 곱해서, 가이드 롤러 구동의 목표 제어량을 산출한다(예를 들면, 목표 속도가 목표 제어량으로 산출된다). 그런 후 제어 유닛(1)은 산출된 목표 제어량을 실현하기 위해 필요한 가로 위치 수정량으로서 가이드 롤러 수정량을 산출한다(S103).

그런 후 제어 유닛(1)은 단계 S102에서 산출된 웹 폭이 미리 정해진 임계값 미만인 지를 판정한다(S104). 미리 정해진 임계값은 제어 유닛(1)에 미리 설정된다.

웹 폭이 미리 정해진 임계값 미만이라고 제어 유닛(1)이 판정한 때, 제어 유닛은 단계 S103에서 산출된 가이드 롤러 구동의 수정량을 감소시킨다(S105). 따라서, 웹 폭이 미리 정해진 임계값 미만이 되도록 감소된 때, 잔주름이 발생된 것으로 간주되고 가이드 롤러 구동의 수정량을 더 증가시키지 않고 직전 사이클에서의 수정량이 유지된다. 반대로, 웹 폭이 미리 정해진 임계값 미만이 아닌 것으로, 즉 미리 정해진 임계값 이상인 것으로 제어 유닛(1)이 판정한 때, 제어 흐름은 S106으로 이동한다.

제어 유닛(1)은 S103에서 산출된 수정량 또는 단계 S105에서 변형된 수정량에 기초하여 가로 위치 수정 장치(4)를 제어하고, 가이드 롤러(3)를 이동시키고, 그리고 웹(20)의 가로 위치를 수정한다(S106).

도4a 및 도4b는 제어 유닛이 웹 폭에 따라 가이드 롤러 구동의 수정량을 어떻게 변형하는 지를 나타내는 개략도이다.

웹 반송 장치에서, 가이드 롤러 구동의 수정량은 처음에 에지 센서(2)에 의해 검출된 가로 위치 정보에 기초하여 예를 들면, 도4a에 파선으로 도시된 바와 같이 산출된다. 제1 실시예의 웹 반송 장치에서, 가이드 롤러 구동의 수정량은 웹 폭의 변동에 따라 변형되고, 웹(20)의 가로 위치는 변형된 수정량에 기초하여 수정된다. 다시 말해, 가이드 롤러 구동의 수정량은 웹 폭이 미리 정해진 임계값 미만이 되지 않도록 변형된다. 따라서, 도4b에 도시된 바와 같이, 에지 센서(6a, 6b)에 의해 검출된 웹 폭의 크기 변동이 항상 검출되고, 검출된 웹 폭이 미리 정해진 임계값 미만이 아닌 때(검출된 웹 폭은 도면에서 파선으로 도시된다), 가이드 롤러 구동의 수정량은 변형되지 않는다. 반대로, 에지 센서(6a, 6b)에 의해 검출된 웹 폭이 도4b에 도시된 바와 같이 미리 정해진 임계값 미만인 때(도면에서 검출된 웹 폭은 실선으로 도시된다), 가이드 롤러 구동의 수정량은 더욱 증가되지 않도록 변형된다. 그 결과, 검출된 웹 폭이 미리 정해진 임계값 미만으로 감소된 때, 가이드 롤러 구동의 수정량은 도4a에 도시된 바와 같이 제한된다(제한된 수정량은 도면에서 실선으로 도시된다).

위에서 설명된 바와 같이, 제1 실시예의 웹 반송 장치에서는, 웹 폭이 반송 동안에 검출되고 검출된 웹 폭이 미리 정해진 임계값 미만인 때 가이드 롤러 구동의 수정량은 변형된다. 웹 폭이 웹에 발생된 기복에 기인하여 감소되기 때문에, 잔주름의 형성은 에지 센서(6a, 6b)에 의해 웹 폭을 검출함으로써 미리 검출될 수 있다. 따라서, 에지 센서(6a, 6b)와 같은 저렴한 수단에 의해 웹 폭을 검출하고 검출된 웹 폭이 미리 정해진 임계값 미만이 되지 않도록 수정량을 제한함으로써, 웹(20)의 반송 동안 잔주름의 형성을 방지할 수 있다.

제1 실시예에서, 가이드 롤러(3)의 상류에 제공된 에지 센서(6a, 6b)를 사용하여 웹 폭이 검출되는 예가 설명되지만, 본 발명은 이 구성으로 제한되지 않는다. 따라서, 폭 검출 수단으로서 작용하는 에지 센서(6a, 6b)는 프리 롤러(5a)와 가이드 롤러(3) 사이의 거리 및 프리 롤러(5b)와 가이드 롤러(3) 사이의 거리 중에서 짧은 거리를 갖는 측에 제공될 수도 있다. 이는, 기복이 가이드 롤러(3)와 프리 롤러(5a, 5b) 사이의 거리가 짧을 때 쉽게 커지고, 따라서 가이드 롤러(3)와 프리 롤러 사이의 짧은 거리를 갖는 측에 에지 센서(6a, 6b)를 제공함으로써, 웹에 발생되는 기복을 더욱 정확하게 검출하는 것이 가능하기 때문이다. 또한, 에지 센서(6a, 6b)가 예를 들면 도5에 도시된 바와 같이 가이드 롤러(3)의 하류에 제공된 때, 전술된 에지 센서(2)는 에지 센서(6a)로서 이용될 수도 있다. 더욱이, 웹 폭을 검출하는 에지 센서는 가이드 롤러(3)의 상류 및 하류 중 하나에만 또는 이의 상류 및 하류 둘 다에 제공될 수도 있다.

본 발명의 제2 실시예의 웹 반송 장치의 구성이 도6을 참조하여 이하에서 설명될 것이다. 도6에 도시된 바와 같이, 웹 반송 장치(40)는 제어 유닛(31), 에지 센서(32a, 32b), 가이드 롤러(3), 가로 위치 수정 장치(4), 프리 롤러(5a, 5b) 및 장력 센서(33a, 33b)를 갖는다. 여기서, 에지 센서(32a, 32b) 및 장력 센서(33a, 33b)는 가이드 롤러(3)의 하류에 제공될 수도 있다. 웹 반송 장치(40)는 웹(20)을 반송하는 데 필요한 부재로서 복수의 롤러와 롤러 구동 수단을 더 포함한다(이들 부재는 도6에 도시되어 있지 않다). 가이드 롤러(3), 가로 위치 수정 장치(4) 및 프리 롤러(5a, 5b)는 제1 실시예에 기재된 것과 동일한 구성 및 기능을 갖는 구성 요소 및 대응 부분이다. 따라서, 이의 설명은 여기서 생략된다.

제어 유닛(31)은 CPU, ROM, RAM 등에 의해 구성된 제어기이다. 제어 유닛(31)은 에지 센서(32a, 32b) 및 장력 센서(33a, 33b)로부터 검출 신호를 입력하고, 반송 롤러(도면에 도시되지 않음)의 구동을 제어하거나 가로 위치 수정 장치(4)를 제어하고 가이드 롤러(3)를 제어한다.

제어 유닛(31)은 에지 센서(32a, 32b)에 의해 검출된 웹(20)의 가로 위치 정보 또는 가로 위치 변위 정보에 기초하여 웹(20)이 원하는 가로 위치에 배치되도록 가로 위치 수정 장치(4)를 사용하여 가이드 롤러(3)의 위치를 구동 제어하여, 웹(20)을 가로 방향으로 이동시키는 기능을 갖는다.

특히, 제2 실시예의 제어 유닛(31)은 에지 센서(32a, 32b)의 검출 신호에 기초하여 웹(20)의 좌우 방향의 폭 크기의 절대값을 산출하고, 산출된 웹(20)의 폭 크기에 따라 과도적인 웹 폭 크기의 변동에 관한 정보를 취득하는 기능을 갖는다. 제어 유닛(31)은 또한 웹(20)의 좌우 에지의 근방에서의 장력차의 절대값을 산출하고 장력 센서(33a, 33b)의 검출 신호에 기초하여 과도적인 장력차에 관한 정보를 취득하는 기능을 갖는다. 제어 유닛(31)은 또한 과도적인 웹 폭 크기에 관한 변동 정보 및 과도적인 장력차에 관한 정보에 기초하여 웹(20)에 발생되는 잔주름을 검출하는 기능을 갖는다.

에지 센서(32a, 32b)는 반송되는 웹(20)의 가로 위치를 검출하고 검출 신호를 제어 유닛(31)에 출력하는 가로 위치 변위 검출 수단 및 폭 검출 수단으로서 기능한다. 제2 실시예의 에지 센서(32a, 32b)는 가이드 롤러(3)의 하류에 제공되어 가이드 롤러(3)에 의해 이의 가로 위치가 제어된 후의 웹(20)의 가로 위치를 검출한다. 제어 유닛(31)은 또한 웹의 좌우 에지에 제공된 에지 센서(32a, 32b)에 의해 출력된 검출 신호에 기초하여 웹(20)의 좌우 방향의 폭 크기의 절대값을 산출한다.

장력 센서(33a, 33b)는, 프리 롤러(5a)의 회전축의 양단부를 지지하고 프리 롤러(5a)의 양단부에 수직 상향으로 가해지는 힘을 검출하여 웹(20)의 좌우 에지의 근방에 가해지는 장력을 검출하는 힘 센서(장력계)이다. 제어 유닛(31)은 장력 센서(33a, 33b)에 의해 출력된 검출 신호에 기초하여 웹(20)의 좌우 에지의 근방에서의 장력차에 관한 정보를 획득할 수 있다. 프리 롤러(5a)는 웹(20)이 위로부터 아래로 압박되는 위치에 제공된다.

도7a 내지 도7c는 웹 폭 및 장력차에 따라 웹에 형성되는 잔주름을 어떻게 검출하는 지를 도시하는 개략도이다.

처음에, 가이드 롤러 구동의 수정량이 에지 센서(32a)[또는 에지 센서(32b)]에 의해 검출된 가로 위치 정보에 기초하여 산출되고[예를 들면, 도7a에 도시된 수정량이 산출된다], 웹(20)의 가로 위치가 수정량에 기초하여 수정된다. 웹(20)의 가로 위치는 가이드 롤러(3)에 의해 수정되고, 웹 폭이 에지 센서(32a, 32b)에 의해 검출되고, 그리고 장력차가 장력 센서(33a, 33b)에 의해 검출된다.

웹(20)의 가로 위치 수정 동안 웹(20)에 잔주름이 형성되지 않은 경우, 웹 폭 및 장력차는 각각 예를 들면 도7b 및 도7c에 실선으로 도시된 바와 같이 검출된다. 웹(20)에 잔주름이 형성되지 않은 경우, 도7b 및 도7c에 파선으로 도시된 바와 같이 검출된 웹 폭 및 장력차는 연속적으로 진동한다. 반대로 웹(20)의 가로 위치 수정 동안 웹(20)에 잔주름이 형성된 경우, 검출된 웹 폭과 장력차의 진동 패턴이 도7b 및 도7c에 실선으로 도시된 바와 같이 변한다. 따라서, 웹(20)에 잔주름이 형성된 경우, 검출된 웹 폭은 도7b에 실선으로 도시된 바와 같이 급격하게 감소한다(도면에서 일점쇄선에 의해 둘러싸인 구역으로 도시됨). 더욱이, 웹(20)에 잔주름이 형성되지 않은 경우, 검출된 장력차의 진동이 도7c에 실선으로 도시된 바와 같이 감쇠된다(도7b에서 일점쇄선에 의해 둘러싸인 구역 후의 진동). 이는, 잔주름의 형성이 웹(20)에서 에너지 손실을 유발하고, 웹(20)에 작용하는 장력이 발생된 잔주름에 의해 흡수되고, 그리고 장력차의 진동이 감쇠되기 때문이다.

상술된 바와 같이, 잔주름이 형성된 경우, 웹 폭이 감소하고 웹(20)에 좌굴(즉, 잔주름)이 발생한 때, 장력차가 웹(20)에서 좌굴하기 위한 힘으로서 작용하는 것으로 생각될 수 있다. 따라서, 웹 폭과 장력차의 변동을 조합함으로써, 웹 폭의 감소가 잔주름의 형성에 의해 유발되는 경우와 기복에 의해 유발되는 경우 사이를 식별할 수 있다. 따라서, 제2 실시예의 웹 반송 장치에서는, 반송 동안의 웹 폭 및 장력차가 검출되고 검출된 웹 폭 및 장력차의 변동에 따라 웹(20)에 발생된 잔주름이 검출됨으로써 웹 폭이 급격하게 감소되고 장력차의 진동이 감쇠된 경우에 잔주름이 형성되었다는 것을 추정할 수 있다. 다른 경우, 웹 폭의 감소가 파(wave)에 의해 유발된 것이라고 추정될 수 있다. 따라서, 에지 센서 및 장력 센서와 같은 저렴한 수단으로 웹 폭 및 장력차를 검출하고 검출된 웹 폭 및 장력차의 변동에 기초하여 웹(20)에 잔주름이 형성된 것을 검출하는 것이 가능하다.

제어 유닛(31)은 에지 센서(32a, 32b)에 의해 검출된 웹 폭의 변동량이 미리 정해진 임계값 미만이고 또한 장력 센서(33a, 33b)에 의해 검출된 장력차의 변동량이 미리 정해진 임계값 미만인 경우 웹(20)에 잔주름이 형성된 것을 검출할 수도 있다. 여기서, 웹 폭 및 장력차에 관한 미리 정해진 임계값은 제어 유닛(31)에 미리 설정된다.

본 발명의 제3 실시예의 웹 반송 장치의 구성이 도8를 참조하여 이하에서 설명될 것이다. 도8에 도시된 바와 같이, 웹 반송 장치(60)는 잔주름 검출 장치(51), 에지 센서(52a, 52b) 및 프리 롤러(53, 54, 55)를 갖는다. 웹 반송 장치(60)는 웹(20)을 반송하는 데 필요한 부재로서 복수의 롤러 및 롤러 구동 수단을 더 포함한다(이들 부재는 도8에 도시되어 있지 않다).

잔주름 검출 장치(51)는 CPU, ROM, RAM 등에 의해서 구성된다. 잔주름 검출 장치(51)는 에지 센서(52a, 52b)로부터 검출 신호를 입력하고 웹(20)에 발생된 잔주름을 검출한다. 제3 실시예의 잔주름 검출 장치(51)는 에지 센서(52a, 52b)의 검출 신호에 기초하여 웹(20)의 좌우 방향의 폭 크기의 절대값을 산출하고, 산출된 웹(20)의 폭 크기에 따라 과도적인 웹 폭 크기의 변동에 관한 정보를 취득하는 기능을 갖는다. 잔주름 검출 장치(51)는 또한 과도적인 웹 폭 크기에 관한 변동 정보에 기초하여 웹(20)에 발생된 잔주름을 검출하는 기능을 갖는다.

에지 센서(52a, 52b)는 반송되는 웹(20)의 가로 위치를 검출하고 검출 신호를 잔주름 검출 장치(51)에 출력하는 폭 검출 수단으로서 기능한다. 제3 실시예의 에지 센서(52a, 52b)는 프리 롤러(54)와 프리 롤러(55) 사이에 제공되어 가이드 롤러(3)에 의해 이의 가로 위치가 제어된 후의 웹(20)의 가로 위치를 검출한다. 잔주름 검출 장치(51)는 또한 웹의 좌우 에지에 제공된 에지 센서(52a, 52b)에 의해 출력되는 검출 신호에 기초하여 웹(20)의 좌우 방향의 폭 크기의 절대값을 산출한다.

에지 센서(52a, 52b)는 바람직하게는 가공 공정에 포함되지 않고 오정렬이 전혀 없는 프리 롤러들 사이에 제공된다. 예를 들면, 에지 센서(52a, 52b)는 가공 공정이 완료되는 구역 직후에 제공된 프리 롤러들 사이 또는 전체 가공 공정을 거친 웹이 권취되는 구역 직전에 제공된 프리 롤러들 사이에 제공된다[도8에 도시된 예에서, 프리 롤러(54, 55)는 웹(20)이 프리 롤러(53)에 의해 권취되는 구역 직전에 제공된다]. 더욱이, 프리 롤러는 서로에 대해 평행하게 유지되도록 배치된다. 따라서, 에지 센서(52a, 52b)는 웹(20)에 대해 외력을 가하지 않는 프리 롤러들 사이에 제공되는 것이 바람직하다.

웹(20)에 외력을 가하지 않는 이러한 프리 롤러들 사이에서 웹(20)이 사행하거나 잔주름이 형성되는 경우는 거의 없다. 따라서, 웹 폭이 에지 센서(52a, 52b)에 의해 항상 검출되고 웹 폭의 검출된 크기가 미리 정해진 임계값 미만인 때 웹(20)의 잔주름의 형성이 검출됨으로써, 롤의 오정렬 또는 가이드 롤러에 의해 수행되는 가로 위치 수정 제어로부터 어떠한 영향도 없이 웹(20)이 반송될 때 발생되는 잔주름의 형성을 저비용으로 검출하는 것을 가능하게 할 수 있다.

본 발명의 제4 실시예의 웹 반송 장치의 구성이 도9를 참조하여 이하에서 설명된다. 도9에 도시된 바와 같이, 웹 반송 장치(80)는 제어 유닛(71), 에지 센서(2), 가이드 롤러(3), 가로 위치 수정 장치(4), 에지 센서(72a, 72b), 에지 센서(73a, 73b), 프리 롤러(74), 프리 롤러(75, 76), 및 프리 롤러(77, 78)를 갖는다. 웹 반송 장치(80)는 웹(20)을 반송하는 데 필요한 부재로서 복수의 롤러 및 롤러 구동 수단을 더 포함한다(이들 부재는 도9에 도시되어 있지 않다). 가이드 롤러(3) 및 가로 위치 수정 장치(4)는 제1 실시예에서 설명된 것들과 동일한 구성 및 기능을 갖는 구성 요소 및 대응 부분이다. 따라서, 그 설명은 여기서 생략한다.

제어 유닛(71)은 CPU, ROM, RAM 등에 의해 구성되는 제어기이다. 제어 유닛(71)은 에지 센서(2, 72a, 72b, 73a, 73b)로부터 검출 신호를 입력하고 반송 롤러(도면에 도시되지 않음)의 구동을 제어하거나 가로 위치 수정 장치(4)를 제어하여 가이드 롤러(3)를 제어한다.

제어 유닛(71)은 에지 센서(2)에 의해 검출된 웹(20)의 가로 위치 정보 또는 가로 위치 변위 정보에 기초하여 웹(20)이 원하는 가로 위치에 배치되도록 가로 위치 수정 장치(4)를 사용하여 가이드 롤러(3)의 위치를 구동 제어함으로써 웹(20)을 가로 방향으로 이동시키는 기능을 갖는다.

특히, 제4 실시예의 제어 유닛(71)은 에지 센서(72a, 72b) 또는 에지 센서(73a, 73b)의 검출 신호로부터 웹(20)의 가로 위치 정보 또는 웹의 폭 정보에 관한 신호에 포함된 고주파 성분을 산출하고 주파수 해석에 의해 웹(20)의 고주파 기복 성분을 취득하는 기능을 갖는다. 제어 유닛(71)은 또한 에지 센서(2)에 의해 검출된 가로 위치 정보를 취득된 고주파 성분을 제거하기 위한 로우 패스 필터(저역 주파수를 통과시키는 필터)를 통해 통과시킴으로써 고주파 성분이 제거된 가로 위치 정보를 취득하는 기능을 갖는다. 또한, 제어 유닛(71)에는 고주파 성분이 제거된 가로 위치 정보에 기초하여 가이드 롤러(3)를 사용하여 가로 위치 제어를 실행하는 기능이 제공된다.

에지 센서(2)는 반송되는 웹(20)의 가로 위치를 검출하고 검출 신호를 제어 유닛(71)에 출력하는 가로 위치 변위 검출 수단으로서 기능한다. 제4 실시예의 에지 센서(2)는 가이드 롤러(3)의 하류에 제공되어 가이드 롤러(3)에 의해 이의 가로 위치가 제어된 후의 웹(20)의 가로 위치를 검출한다. 도9에서, 에지 센서(2)는 웹(20)의 일 에지에 제공되지만, 이러한 구성은 제한적인 것은 아니며, 에지 센서(2)는 또한 양 에지에 제공될 수도 있다.

에지 센서(72a, 72b, 73a, 73b)는 반송되는 웹(20)의 가로 위치를 검출하고 검출 신호를 제어 유닛(71)에 출력하는 폭 검출 수단으로서 기능한다. 제어 유닛(71)은 웹의 좌우 에지에 제공된 에지 센서(72a, 72b, 73a, 73b)에 의해 출력된 검출 신호에 기초하여 웹(20)의 좌우 방향의 폭의 절대값을 산출한다.

제4 실시예의 에지 센서(72a, 72b)는 프리 롤러(77)와 프리 롤러(78) 사이에 제공되어 가이드 롤러(3)에 의해 이의 가로 위치가 제어되기 직전의 웹(20)의 가로 위치를 검출한다. 제4 실시예의 에지 센서(73a, 73b)는 프리 롤러(75)와 프리 롤러(76) 사이에 제공되어 웹(20)이 프리 롤러(74)로부터 권출된 직후의 웹(20)의 가로 위치를 검출한다. 도9에서, 2세트의 에지 센서[에지 센서(72a, 72b) 및 에지 센서(73a, 73b)]가 도시되지만, 본 발명은 2세트의 에지 센서 중 적어도 한 세트를 이용할 수도 있다.

에지 센서(72a, 72b, 73a, 73b)는 바람직하게는 가공 공정에 포함되지 않고 오정렬이 완전히 없는 프리 롤러들 사이에 제공된다. 예를 들면, 에지 센서(72a, 72b)는 가로 위치 수정이 실행되는 구역 전에 제공되는 프리 롤러(77, 78) 사이에 제공되거나 에지 센서(73a, 73b)는 가공 공정이 개시되는 권출 직후의 구역에 제공되는 프리 롤러(75, 76) 사이에 제공되는 것이 바람직하다. 또한, 프리 롤러는 서로에 대해 평행하게 유지되도록 배치된다. 따라서, 에지 센서(72a, 72b, 73a, 73b)는 웹(20)에 외력을 가하지 않는 프리 롤러들 사이에 제공되는 것이 바람직하다.

전술된 고주파 성분이 이하에서 설명될 것이다. 웹(20)이 사행하는 경우가 제외되더라도, 웹(20)의 에지는 반드시 직선 형상인 것은 아니다. 예를 들면, 에지는 슬릿팅 동안 발생하는 버어링에 기인하여 또는 압연 동안 발생하는 컬링 때문에 고주파 기복을 갖는다. 또한, 에지 기복이 큰 경우에도, 웹(20)의 반송 속도가 증가함에 따라 검출되는 신호는 작아진다. 따라서, 가로 위치가 이러한 고주파 성분을 포함하는 신호에 기초하여 수정된 때, 이 성분은 가이드 롤러(3)의 과도적인 동작을 유발하여 웹(20)에 잔주름의 형성을 유발하는 요인이 된다. 또한, 제품 요구에 따라, 이러한 고주파 성분에 의해 유발되는 작은 진폭을 갖는 기복의 레벨까지 가로 위치를 수정할 필요가 없는 경우도 있을 수 있다. 다시 말해, 실시예에서 고주파 성분은 웹(20)의 가로 위치를 수정하는 데 고려될 필요가 없는 정보이다.

웹(20)에 외력이 가해지지 않는 프리 롤러들 사이에서, 웹(20)의 사행은 아주 작고 잔주름의 형성은 극히 드물다. 따라서, 에지 센서(72a, 72b, 73a, 73b)가 이러한 프리 롤러들 사이에 제공되는 경우, 검출된 고주파 성분을 단순한 노이즈 신호로서 판정할 수 있다.

도10은 검출된 고주파 성분에 기초하여 가로 위치 수정이 어떻게 수행되는 지를 설명하는 개략도이다.

제어 유닛(71)은 웹(20)의 가로 위치 정보 또는 에지 센서(73a, 73b)[또는 에지 센서(72a, 72b)]에 의해 검출된 웹의 폭 정보에 관한 신호에 포함된 고주파 성분을 산출하고 주파수 해석에 의해 웹(20)의 고주파 기복 성분을 취득한다. 따라서, 검출 신호에 대한 로우 패스 필터의 시정수가 에지 센서(73a, 73b)[또는 에지 센서(72a, 72b)]의 검출 결과로부터 결정된다. 그런 후, 제어 유닛(71)은 에지 센서(2)에 의해 검출된 가로 위치 정보를 취득된 고주파 성분을 제거하기 위한 로우 패스 필터(저역 주파수를 통과시키는 필터)를 통해 통과시킴으로서 고주파 성분이 제거된 가로 위치 정보를 취득한다(예를 들면, 도10의 (A)에 도시된 바와 같이, 파선으로 도시된 가로 위치 정보는 실선으로 도시된 가로 위치 정보로 수정된다). 또한, 제어 유닛(71)은 고주파 성분이 제거된 가로 위치 정보에 기초하여 가이드 롤러(5)를 사용하여 가로 위치 제어를 실행한다(예를 들면, 도10의 (B)에 도시된 바와 같이, 파선으로 도시된 가로 위치 정보는 실선으로 도시된 가로 위치 정보로 수정된다).

상술된 바와 같이, 웹(20)의 가로 위치 정보는 에지 센서(73a, 73b)[또는 에지 센서(72a, 72b)]에 의해 항상 검출되고, 검출된 웹(20)의 폭 크기를 나타내는 신호에 포함된 고주파 성분이 검출되고, 그리고 에지 센서(2)에 의해 검출된 가로 위치 정보를 나타내는 신호가 검출된 고주파 성분을 제거하는 로우 패스 필터 처리에 의해 산출됨으로써, 저비용으로 반송 동안 웹의 과도적인 동작을 방지하고 잔주름의 형성을 억제하는 것을 가능하게 할 수 있다.

본 발명이 예시적인 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 설명된 실시예 또는 구성으로 한정되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 반대로, 본 발명은 다양한 변형 및 등가 구성을 포함하도록 의도된다. 또한, 개시된 발명의 다양한 요소가 다양한 예시적인 조합 및 구성으로 도시되지만, 더 많은, 더 적은 또는 단일 요소만을 포함하는 다른 조합 및 구성도 첨부된 청구범위의 범위 내이다.

Claims

웹을 반송하는 웹 반송 장치이며,
상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 가로 위치 변위 검출 수단과,
가이드 롤러에 의해 상기 웹의 가로 위치를 수정하는 가로 위치 수정 수단과,
상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 수단과,
상기 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 검출된 가로 위치 변위에 따라 상기 가로 위치 수정 수단을 제어하고 상기 웹을 목표 위치에 배치하도록 피드백 제어를 수행하는 제어 수단을 포함하고,
상기 제어 수단은 상기 폭 검출 수단에 의해 검출된 상기 웹의 폭 크기에 따라 피드백 제어에서의 수정량을 변경하는, 웹 반송 장치.
제1항에 있어서, 상기 제어 수단은 상기 폭 검출 수단에 의해 검출된 웹 폭의 크기가 미리 정해진 임계값 미만인 때 피드백 제어에서의 수정량을 감소시켜서 변경하는, 웹 반송 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 폭 검출 수단은 상기 웹의 좌우 에지에 제공된 2개의 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 구성되는, 웹 반송 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가이드 롤러의 상류 및 하류에는 각각 프리 롤러가 제공되고, 상기 프리 롤러 중 하나가 상기 가이드 롤러에 더 가까운 측에 상기 폭 검출 수단이 제공되는, 웹 반송 장치.
웹을 반송하는 웹 반송 장치이며,
상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 가로 위치 변위 검출 수단과,
가이드 롤러에 의해 상기 웹의 가로 위치를 수정하는 가로 위치 수정 수단과,
상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 수단과,
상기 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력을 검출하는 장력 검출 수단과,
상기 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 검출된 가로 위치 변위에 따라서 상기 가로 위치 수정 수단을 제어하고 상기 웹을 목표 위치에 배치하도록 피드백 제어를 수행하는 제어 수단을 포함하고,
상기 제어 수단은 상기 폭 검출 수단에 의해 검출된 웹 폭 크기 및 상기 장력 검출 수단에 의해 검출된 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력차에 기초하여 웹에 잔주름이 형성되었는지를 검출하는, 웹 반송 장치.
제5항에 있어서, 상기 제어 수단은, 상기 폭 검출 수단에 의해 검출된 웹 폭 크기의 변화량이 미리 정해진 임계값 미만이고 상기 장력 검출 수단에 의해 검출된 상기 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력차의 변화량이 미리 정해진 임계값 미만인 경우에 웹의 잔주름의 형성을 검출하는, 웹 반송 장치.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 폭 검출 수단은 상기 웹의 좌우 에지에 제공된 2개의 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 구성되는, 웹 반송 장치.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가로 위치 변위 검출 수단, 상기 폭 검출 수단 및 상기 장력 검출 수단은 상기 가이드 롤러의 하류에 제공되는, 웹 반송 장치.
웹을 반송하는 웹 반송 장치이며,
상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 수단과,
상기 폭 검출 수단에 의해 검출된 웹 폭 크기가 미리 정해진 임계값 미만인 경우 상기 웹에 잔주름이 형성되었다고 검출하는 잔주름 검출 수단을 포함하는, 웹 반송 장치.
제9항에 있어서, 상기 폭 검출 수단은 상기 웹을 가공하는 가공 공정에 포함되지 않은 프리 롤러들 사이에 또는 전체 가공 공정의 종료 후의 권출의 구역 직전의 프리 롤러들 사이에 제공되는, 웹 반송 장치.
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 폭 검출 수단은 서로에 대해 평행하게 유지되는 프리 롤러들 사이에 제공되는, 웹 반송 장치.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폭 검출 수단은, 상기 웹의 좌우 에지에서 상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 가로 위치 변위 검출 수단을 포함하는, 웹 반송 장치.
웹을 반송하는 웹 반송 장치이며,
상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 수단과,
상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 가로 위치 변위 검출 수단과,
가이드 롤러에 의해 상기 웹의 가로 위치를 수정하는 가로 위치 수정 수단과,
상기 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 검출된 가로 위치 변위에 따라서 상기 가로 위치 수정 수단을 제어하여 상기 웹을 목표 위치에 배치하도록 피드백 제어를 수행하는 제어 수단을 포함하고,
상기 제어 수단은, 상기 폭 검출 수단에 의해 검출된 웹 폭 크기를 나타내는 신호에 포함된 고주파 성분을 검출하고, 상기 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 검출된 가로 위치 변위를 나타내는 신호를, 상기 검출된 고주파 성분을 제거하는 로우 패스 필터 처리로 산출하는, 웹 반송 장치.
제13항에 있어서, 상기 폭 검출 수단은 상기 웹의 권출 구역 후에 위치된 프리 롤러들 사이에 제공되는, 웹 반송 장치.
제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 폭 검출 수단은 서로에 대해 평행하게 유지되는 프리 롤러들 사이에 제공되는, 웹 반송 장치.
제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폭 검출 수단은 상기 웹의 좌우 에지에 제공된 2개의 가로 위치 변위 검출 수단에 의해 구성되는, 웹 반송 장치.
웹을 반송하는 웹 반송 장치이며,
상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 가로 위치 변위 검출 유닛과,
가이드 롤러에 의해 상기 웹의 가로 위치를 수정하는 가로 위치 수정 기구와,
상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 유닛과,
상기 가로 위치 변위 검출 유닛에 의해 검출된 가로 위치 변위에 따라 상기 가로 위치 수정 기구를 제어하고, 상기 웹을 목표 위치에 배치하도록 피드백 제어를 수행하고, 그리고 상기 폭 검출 유닛에 의해 검출된 상기 웹의 폭 크기에 따라 피드백 제어에서의 수정량을 변경하는 제어 유닛을 포함하는, 웹 반송 장치.
웹을 반송하는 웹 반송 장치이며,
상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 가로 위치 변위 검출 유닛과,
가이드 롤러에 의해 상기 웹의 가로 위치를 수정하는 가로 위치 수정 기구와,
상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 유닛과,
상기 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력을 검출하는 장력 검출 유닛과,
상기 가로 위치 변위 검출 유닛에 의해 검출된 가로 위치 변위에 따라서 상기 가로 위치 수정 기구를 제어하고, 상기 웹을 목표 위치에 배치하도록 피드백 제어를 수행하고, 그리고 상기 폭 검출 유닛에 의해 검출된 웹 폭 크기 및 상기 장력 검출 유닛에 의해 검출된 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력차에 기초하여 웹에 잔주름이 형성되었는지를 검출하는 제어 유닛을 포함하는, 웹 반송 장치.
웹을 반송하는 웹 반송 장치이며,
상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 유닛과,
상기 폭 검출 유닛에 의해 검출된 웹 폭 크기가 미리 정해진 임계값 미만인 경우 상기 웹에 잔주름이 형성되었다고 검출하는 잔주름 검출 유닛을 포함하는, 웹 반송 장치.
웹을 반송하는 웹 반송 장치이며,
상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 폭 검출 유닛과,
상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 가로 위치 변위 검출 유닛과,
가이드 롤러에 의해 상기 웹의 가로 위치를 수정하는 가로 위치 수정 기구와,
상기 가로 위치 변위 검출 유닛에 의해 검출된 가로 위치 변위에 따라서 상기 가로 위치 수정 기구를 제어하고, 상기 웹을 목표 위치에 배치하도록 피드백 제어를 수행하고, 상기 폭 검출 유닛에 의해 검출된 웹 폭 크기를 나타내는 신호에 포함된 고주파 성분을 검출하고, 그리고 상기 가로 위치 변위 검출 유닛에 의해 검출된 가로 위치 변위를 나타내는 신호를, 상기 검출된 고주파 성분을 제거하는 로우 패스 필터 처리에 의해 산출하는 제어 유닛을 포함하는, 웹 반송 장치.
웹 반송 제어 방법이며,
웹의 가로 위치 변위를 검출하는 단계와,
상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 단계와,
검출된 가로 위치 변위에 따라 상기 웹이 목표 위치에 배치되도록 피드백 제어하기 위한 수정량을 산출하는 단계와,
검출된 웹 폭 크기에 따라 수정량을 변경하고 가이드 롤러를 사용하여 상기 웹을 가로 방향으로 이동시키는 피드백 제어를 실행하는 단계를 포함하는, 웹 반송 제어 방법.
제21항에 있어서, 상기 수정량은 검출된 웹 폭 크기가 미리 정해진 임계값 미만인 경우 감소 변경되는, 웹 반송 제어 방법.
제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 웹의 좌우 에지의 가로 위치 변위를 검출함에 의해서 상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기가 검출되는, 웹 반송 제어 방법.
제21항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가이드 롤러의 상류 및 하류에는 각각 프리 롤러가 제공되고, 상기 웹 폭 크기는 상기 프리 롤러 중 하나가 상기 가이드 롤러에 더 가까운 측에서 검출되는, 웹 반송 제어 방법.
웹 반송 제어 방법이며,
웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 단계와,
상기 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력을 검출하는 단계와,
검출된 웹 폭 크기 및 상기 웹의 좌우 에지의 근방에서의 검출된 장력차에 기초하여 상기 웹에서 잔주름이 형성되었는지를 검출하는 단계를 포함하는, 웹 반송 제어 방법.
제25항에 있어서, 상기 웹의 잔주름의 형성은 상기 검출된 웹 폭 크기의 변화량이 미리 정해진 임계값 미만이고 상기 검출된 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력차의 변화량이 미리 정해진 임계값 미만인 경우에 검출되는, 웹 반송 제어 방법.
제25항 또는 제26항에 있어서, 상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기는 상기 웹의 좌우 에지의 가로 위치 변위를 검출함으로써 검출되는, 웹 반송 제어 방법.
제25항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가이드 롤러의 하류에서 상기 웹의 폭이 검출되고 상기 웹의 좌우 에지의 근방에서의 장력이 검출되는, 웹 반송 제어 방법.
웹 반송 제어 방법이며,
웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 단계와,
상기 검출된 웹 폭 크기가 미리 정해진 임계값 미만인 경우 상기 웹에 잔주름이 형성되었다고 검출하는 단계를 포함하는, 웹 반송 제어 방법.
제29항에 있어서, 상기 웹을 가공하는 가공 공정에 포함되지 않은 프리 롤러들 사이에서 또는 전체 가공 공정의 종료 후의 권출의 구역 직전의 프리 롤러들 사이에서, 상기 웹의 폭 크기가 검출되는, 웹 반송 제어 방법.
제29항 또는 제30항에 있어서, 서로에 대해 평행하게 유지되는 프리 롤러들 사이에서 상기 웹의 폭 크기가 검출되는, 웹 반송 제어 방법.
제29항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 웹의 좌우 에지의 가로 위치 변위를 검출함으로써 상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기가 검출되는, 웹 반송 제어 방법.
웹 반송 제어 방법이며,
웹의 좌우 방향의 폭 크기를 검출하는 단계와,
상기 검출된 웹 폭 크기를 나타내는 신호에 포함된 고주파 성분을 검출하는 단계와,
상기 웹의 가로 위치 변위를 검출하는 단계와,
상기 검출된 가로 위치 변위를 나타내는 신호를, 상기 검출된 고주파 성분을 제거하는 로우 패스 필터 처리에 의해 산출하는 단계와,
상기 산출된 로우 패스 필터 처리 후의 가로 위치 변위에 따라 상기 웹을 가이드 롤러를 사용해서 가로 방향으로 이동시키는 피드백 제어를 실행하는 단계를 포함하는, 웹 반송 제어 방법.
제33항에 있어서, 상기 웹의 권출 구역 후에 위치된 프리 롤러들 사이에서 상기 웹의 폭 크기가 검출되는, 웹 반송 제어 방법.
제33항 또는 제34항에 있어서, 서로에 대해 평행하게 유지되는 프리 롤러들 사이에서 상기 웹의 폭 크기가 검출되는, 웹 반송 제어 방법.
제33항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 웹의 좌우 에지의 가로 위치 변위를 검출함으로써 상기 웹의 좌우 방향의 폭 크기가 검출되는, 웹 반송 제어 방법.