KR20130109051A

KR20130109051A - 권취장치

Info

Publication number: KR20130109051A
Application number: KR1020130030967A
Authority: KR
Inventors: 료 모리가와
Original assignee: 후지 기카이 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2012-03-26
Filing date: 2013-03-22
Publication date: 2013-10-07
Also published as: CN103359517A; CN103359517B

Abstract

본 발명은, 권취(卷取)축 사이의 웨브(web)의 이행(移行) 시에 있어서, 웨브의 반송(搬送)을 안정시킴으로써 권취불량을 방지하는 것이다.
웨브(W)를 권취하는 2개의 권취축(22)을 구비한다. 한 쪽의 권취축(22)에서 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)이 미리 설정된 초기값에서 완만하게 저하하도록 웨브(W)를 권취하고, 권취 종료 직전에는, 다른 쪽 미권취인 권취축(22)을 회전시킴과 동시에, 미권취인 권취축(22)과 권취 중인 권취축(22)과의 사이 웨브의 반송방향 상류측에서 웨브(W)를 절단하고, 미권취인 권취축(22)의 권취 개시 시의 권취장력이 초기값이 되도록 하여 웨브(W)를 미권취인 권취축(22)에서 권취 개시한다. 권취 중인 권취축(22)에서 미권취인 권취축(22)으로 웨브(W)를 이행시키는 과정에서, 권취 중인 권취축(22)의 웨브(W)에 가해지는 권취장력이 완만하게 상승하여 초기값과 동일하게 되도록 한다.

Description

권취장치{WINDING DEVICE}

본 발명은, 플라스틱 필름 등으로 이루어진 긴 형상의 웨브(web)를 권취하는 권취장치에 관한 것이다.

종래, 인쇄기나 도공(塗工)장치를 이용하여 인쇄나 도공을 행한 플라스틱 필름 등 긴 형상의 웨브는, 권취(卷取)장치에 의해 롤형상으로 권취되어 다음 공정에 인도(引渡)되도록 구성되어 있다.

예를 들어, 특허문헌 1의 권취장치는, 이른바 터릿(turret)식 권취장치라 불리는 것이며, 길이방향 중앙을 중심으로 회전하는 거의 띠 형상의 회전체를 구비하고, 이 회전체의 각 단부(端部)에는, 웨브를 권취하는 권취축이 회전 가능하게 축이 지지되어 있다. 이 권취축에서 웨브를 권취할 때, 웨브에 가해지는 권취장력(張力)을 일정하게 하여 권취하면, 권취지름이 크게 됨에 따라 권취축 근방의 접선(接線)방향에 큰 힘이 발생하고, 이에 기인하여 권취한 웨브에 주름 등의 권취불량이 발생하여 버리므로, 권취장력의 초기값을 미리 설정하여 권취 개시함과 동시에, 권취장력을 상기 초기값에서 완만하게 저하시키면서 권취하여 권취불량의 발생을 억제하도록 하고 있다.

또, 상기 권취장치는, 상기 웨브의 반송(搬送)을 멈추는 일 없이 2개의 권취축 사이에서 웨브의 이행(移行)을 행하도록 구성되어 있고, 먼저 한 쪽의 권취축을 회전시켜 웨브를 권취하며, 권취 종료 직전에는, 다른 쪽의 권취축을 회전시킴과 동시에 상기 양 권취축 사이의 웨브 반송방향 상류 측에서 상기 웨브를 절단하고, 상기 다른 쪽 권취축의 권취 개시 시의 권취장력이 상기 초기값이 되도록 하여 상기 미권취(未卷取)인 권취축에 의해 웨브를 권취 개시하도록 구성되어 있다.

특허문헌 1 : 일본 특허공개 평성10-7300호 공보(단락 0004∼0009란, 도 2)

그러나, 특허문헌 1과 같이, 웨브의 권취장력을 변동시키면서 권취함에 따라, 권취축 근방에 발생하는 주름 억제에 일정의 효과가 확인되나, 웨브에 가해지는 권취장력이, 미리 설정된 초기값에서 완만하게 저하하도록 웨브를 권취하면, 웨브의 이행(移行) 시에 권취장력이 크게 변동하여 가이드 롤러(guide roller)의 휨량이 크게 변화하므로, 각 가이드 롤러 회전축의 기울기나 위치가 각각 변화하여 웨브의 반송경로가 크게 변해 버리고, 이에 기인하여 주름이나 권취위치의 어긋남 등 권취불량이 발생하게 된다.

본 발명은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적으로 하는 바는, 권취축 사이의 웨브의 이행 시에 있어서, 웨브의 반송경로를 안정시켜 권취불량의 발생을 방지할 수 있는 권취장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 권취축 사이에서 웨브를 이행시키는 과정에 있어서, 이행 전의 권취축에서 권취하는 웨브에 가해지는 권취장력 제어에 개량을 거듭한 것을 특징으로 한다.

구체적으로는, 연속하여 반송되는 긴 형상의 웨브를 회전 동작에 의해 롤형상으로 권취하는 복수의 권취축과, 이 각 권취축에 각각 구동 연결된 구동모터와, 상기 웨브를 절단하는 절단수단과, 상기 구동모터 및 절단수단에 접속되어, 이 구동모터 및 절단수단 각각에 작동신호를 출력하는 제어수단을 구비하고, 이 제어수단은, 상기 웨브를 상기 각 권취축 중 1개에 권취할 때, 이 권취축을 회전시키는 구동모터로, 상기 웨브에 가해지는 권취장력이 미리 설정된 초기값에서 저하하도록 작동신호를 출력하고, 권취 종료 직전에는, 다음에 웨브를 권취하는 미권취인 권취축을 회전시키는 구동모터에, 이 미권취인 권취축을 회전시키도록 작동신호를 출력하며, 또한 상기 미권취인 권취축과 권취 중인 권취축과의 사이 웨브의 반송방향 상류측에서 상기 웨브를 절단하도록 상기 절단수단에 작동신호를 출력하고, 상기 미권취인 권취축에서 웨브를 권취 개시하기 직전에, 상기 미권취인 권취축을 회전시키는 구동모터에, 상기 웨브의 권취 개시 시의 권취장력이 상기 초기값이 되도록 작동신호를 출력하는 권취장치를 대상으로 하여, 다음과 같은 해결수단을 강구했다.

즉, 제 1 발명에서는, 상기 제어수단은, 권취 중인 권취축에서 미권취인 권취축으로 상기 웨브를 이행시키는 과정에서, 권취 중인 권취축을 회전시키는 구동모터에, 상기 웨브에 가해지는 권취장력이 상승하여 상기 초기값과 동일하게 되도록 또는 접근하도록 작동신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

제 2 발명에서는, 제 1 발명에 있어서, 상기 제어수단은, 권취 개시에서 권취 종료까지 걸리는 전(全)시간의 적어도 70%를 경과한 후에, 상기 권취 중인 권취축을 회전시키는 구동모터에, 상기 웨브에 가해지는 권취장력이 상승하면서 웨브를 권취하도록 작동신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

제 3 발명에서는, 제 1 또는 제 2 발명에 있어서, 상기 미권취인 권취축의 외주면(外周面)에 물을 부착시키는 물부착 수단과, 상기 미권취인 권취축의 외주면에 반송 중인 웨브를 누르는 누름수단을 구비하고, 상기 제어수단은, 상기 물 부착수단 및 누름수단에 접속되어, 권취 중인 권취축에서 미권취인 권취축으로 상기 웨브를 이행시키는 과정에서, 상기 미권취인 권취축 외주면에 물이 부착하도록 물부착 수단에 작동신호를 출력하며, 또한, 상기 미권취인 권취축 외주면에 반송 중인 웨브를 누르도록, 상기 누름수단에 작동신호를 출력하고, 상기 미권취인 권취축 외주면에 눌려진 반송 중인 웨브를 절단하도록 상기 절단수단에 작동신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

제 1 발명에서는, 권취 중인 권취축에 있어서, 권취 종료 직전에만 웨브의 권취장력을 상승시키므로, 권취장력의 변동이 권취 중의 웨브에 큰 영향을 미치지 않고, 주름 등의 권취불량이 발생하지 않는다. 또, 권취축 사이를 웨브가 이행할 때, 웨브의 이행과 동시에 권취 개시 시의 권취장력이 미리 설정된 초기값이나 또는 이에 가까운 값이 되므로, 권취 개시 시의 권취장력 변동에 의해 발생하는 권취축 근방의 권취불량을 저감시킬 수 있다. 또한, 권취축 사이를 웨브가 이행할 때, 권취 중인 권취축의 웨브에 가해지는 권취장력이 미리 설정된 초기값이나 이에 가까운 값에 접근할 때까지 상승하므로, 권취축 사이 웨브의 이행 시에 있어서 가이드 롤러의 휨량의 변화가 작아져 웨브의 반송경로가 변화하지 않고, 웨브의 반송경로가 크게 변화에 의해 일어나는 권취불량을 방지할 수 있다.

제 2 발명에서는, 권취 중인 권취축에 있어서, 웨브에 가해지는 권취장력이, 권취 종료 직전에 상승하여도 권취 중인 웨브에 영향을 미치지 않는 범위에서 권취장력이 상승하므로, 권취 중인 권취축에 있어서 확실하게 권취불량의 발생을 방지할 수 있다.

제 3 발명에서는, 권취축 사이를 웨브가 이행할 때, 미리 누름수단으로 미권취인 권취축에 웨브를 누른 상태에서 절단수단에 의해 웨브를 절단하므로, 절단 시의 충격에 의해 권취축에 대해 웨브가 옆으로 미끄러지지 않게 되고, 권취 초기의 권취 위치의 어긋남을 방지할 수 있다. 또, 미권취인 권취축에 웨브를 누른 때에, 권취축 외주면에 부착한 물에 의해 권취축 외주면(外周面)과 웨브와의 사이의 마찰저항이 줄어들므로, 웨브가 권취축에 권취 개시되는 때에 권취축에 대해 미끄러지기 쉽게 된다. 따라서, 제 1 발명과 같이, 권취축 사이에서 웨브를 이행시킬 때에, 웨브의 권취장력을 높게 한 상태에서 절단하면, 권취장력이 개방된 반동(反動)으로 웨브가 웨브 폭방향으로 크게 신축을 반복하면서 권취 개시되나, 웨브가 웨브 폭방향으로 크게 신축을 반복하여도 권취축 외주면에 부착된 물에 의해, 웨브가 권취축 외주면에 대해 미끄러져 웨브 폭방향으로 줄어든 채 권취되지 않게 되므로, 권취 개시 시의 권취불량 발생을 확실하게 방지할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 실시예에 관한 권취장치의 개략 정면도.
도 2는, 웨브를 권취 중인 권취축에서 미권취인 권취축으로 이행하기 직전의 상태를 나타내는 개략 정면도.
도 3은, 웨브를 권취 중인 권취축에서 미권취인 권취축으로 이행한 직후의 상태를 나타내는 개략 정면도.
도 4는, 권취 개시한 권취축의 위치를 변경하고 있는 상태를 나타내는 개략 정면도.
도 5는, 권취장치 가동 시의 경과시간과 권취장력과의 관계를 나타낸 도.
도 6은, 본 발명의 권취장력 제어방법이며, 또한, 권취축 외주면에 접착 테이프를 붙이고 권취 개시하는 방법으로 웨브를 이동시킨 때의 권취장치의 경과시간과 웨브의 사행량(蛇行量)과의 관계를 나타낸 도.
도 7은, 본 발명의 권취장력 제어방법이며, 또한, 권취축 외주면에 물을 부착시켜 권취 개시하는 방법으로 웨브를 이행시킨 때의 권취장치의 경과시간과 웨브의 사행량과의 관계를 나타낸 도.
도 8은, 도 1의 A-A선의 개략 단면도이고, (a)는 종래의 권취장치로 권취한 웨브의 권취상태를, (b)는 본 발명의 권취장력 제어방법이며, 또한, 권취축 외주면에 접착 테이프를 붙이고 권취 개시하는 방법으로 권취한 웨브의 권취상태를, (c)는 본 발명의 권취장력 제어방법이며, 또한, 권취축 외주면에 물을 부착시켜 권취 개시하는 방법으로 권취한 웨브의 권취상태를 나타낸다.

이하, 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 상세히 설명한다. 그리고, 이하의 바람직한 실시예의 설명은, 본질적으로 예시에 지나지 않는다. 또한, 도 1 내지 도 4는, 본 발명 권취장치(1)의 각 구성이 보기 쉽게 되어 있다. 또, 도 8에서는, 편의상, 웨브(W)의 두께를 과장하여 기재한다.

도 1 내지 도 4는, 본 발명의 실시예에 관한 권취장치(1)를 나타낸다. 이 권취장치(1)는, 이른바 터릿(turret)식 권취장치라 불리는 것이며, 도시하지 않는 인쇄기에서 인쇄가 행해진 얇고 유연한 긴 형상의 플라스틱 필름으로 이루어진 웨브(W)를 롤형상으로 권취한 것이다.

상기 권취장치(1)는, 회전방향에 등간격으로 위치하는 4개의 아암(arm)부(21a)∼(21d)를 갖는 거의 십자형상의 회전체(2)를 구비하고, 이 회전체(2)는, 수평방향으로 소정의 간격을 두고 대향하도록 한 쌍 설치된다.

한 쪽의 회전체(2) 중앙에는, 제 1 구동모터(3)가 구동 연결되고, 상기 양 회전체(2)는, 상기 제 1 구동모터(3)의 회전 구동에 의해, 정면에서 보아 시계방향으로 회전하도록 구성된다.

상기 각 아암부(21a) 선단(先端) 사이 및 상기 각 아암부(21c) 선단 사이에는, 각각 권취축(22)이 회전 가능하게 축이 지지되고, 상기 각 아암부(21b) 선단 사이 및 상기 각 아암부(21d) 선단 사이에는, 각각 가이드 롤러(G1)가 회전 가능하게 축이 지지된다.

상기 각 권취축(22)에는, 각각 제 2 구동모터(4)가 구동 연결되고, 이 각 제 2 구동모터(4)의 회전 구동에 의해, 상기 각 권취축(22)은, 정면에서 보아 시계방향으로 회전하도록 구성된다.

상기 제 1 구동모터(3)의 일측방 하부(도 1의 지면 우측하부)에는, 상기 회전체(2)로부터 떨어짐에 따라 상방에 위치하도록 경사지게 연장되는 거의 L자형의 장치 고정측(F)이 위치하고, 이 장치 고정측(F)의 회전체(2)측에는, 상기 웨브(W)를 안내 가능한 가이드 롤러(G2)가 회전 가능하게 축이 지지된다.

또, 상기 제 1 구동모터(3)의 일측방(一側方)에는, 상기 가이드 롤러(G2)로부터 이간(離間)된 위치에 상기 웨브(W)를 안내 가능한 가이드 롤러(G3)가 설치되고, 상기 웨브(W)는, 상기 가이드 롤러(G3) 및 가이드 롤러(G2)에 차례로 안내되면서 상기 제 1 구동모터(3)의 일측방에 위치하는 권취축(22)의 하방으로 반송되고, 하측에 위치하는 가이드 롤러(G1)에 의해 거의 V자형으로 되돌아옴과 동시에, 상기 제 1 구동모터(3)의 타측방(他側方)에 위치하는 권취축(22)을 향해 반송되어 이 권취축(22)에 권취되도록 구성된다.

상기 장치 고정측(F)의 상기 가이드 롤러(G2) 근방에는, 상기 웨브(W)를 절단하는 절단장치(5)(절단수단)가 설치된다.

이 절단장치(5)는, 상단(上端)이 상기 장치 고정측(F)으로 회전 가능하게 축이 지지된 절단 프레임(5a)을 구비하고, 이 절단 프레임(5a)은, 수평방향으로 소정의 간격을 두어 대향하도록 한 쌍 설치된다.

상기 양 절단 프레임(5a)의 하단 사이에는, 블레이드(blade)부(5b)가 형성되고, 도 2에 나타내듯이, 상기 양 절단 프레임(5a)이 상방으로 회전함으로써, 상기 블레이드부(5b)에 의해 반송 중인 웨브(W)를 폭방향으로 절단하도록 구성된다.

상기 장치 고정측(F)의 반(反)회전체(2)측에는, 일단(一端)이 상기 장치 고정측(F)으로 회전 가능하게 축이 지지된 회전 프레임(6)이 수평방향으로 소정의 간격을 두어 한 쌍 배치되고, 상기 양 회전 프레임(6)은, 상기 회전체(2)에 가까워짐에 따라 하방에 위치하도록 경사지게 연장된다.

상기 양 회전 프레임(6)의 타단 사이에는, 누름롤러(7)가 정면에서 보아 반시계 방향으로 회전 가능하게 축이 지지되고, 이 누름롤러(7)와 상기 회전 프레임(6)에 의해 누름기구(누름수단)(8)를 구성한다.

상기 누름롤러(7)는, 상기 양 회전 프레임(6)이 상방으로 회전함으로써, 반송 중인 웨브(W)를 상기 제 1 구동모터(3)의 일측방에 위치하는 권취축(22)으로 누르도록 구성된다.

상기 제 1 구동모터(3)의 일측방에 위치하는 권취축(22) 상방에는, 분무상(噴霧狀)의 물을 하방으로 뿜어내어 상기 권취축(22) 외주면에 물을 부착시키는 물부착 장치(물부착 수단)(9)가 설치된다.

상기 제 1 구동모터(3), 각 제 2 구동모터(4), 상기 절단장치(5), 상기 누름기구(8) 및 상기 물부착 장치(9)에는, 이 제 1 구동모터(3), 각 제 2 구동모터(4), 상기 절단장치(5), 상기 누름기구(8) 및 상기 물부착 장치(9)에 작동신호를 출력하는 제어장치(제어수단)(10)가 접속된다.

이 제어장치(10)는, 상기 웨브(W)를 상기 제 1 구동모터(3)의 타측방에 위치하는 권취축(22)에서 권취할 때, 이 권취축(22)을 회전시키는 제 2 구동모터(4)에, 도 5에 나타내듯이, 상기 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)이 미리 설정된 초기값(T₀)에서 완만하게 저하하도록 작동신호를 출력한다.

또, 상기 제어장치(10)는, 상기 권취축(22)의 권취 개시에서 권취 종료까지 걸리는 전시간의 70%(도 5의 화살표(X)의 타이밍)를 경과한 때에, 상기 권취 중인 권취축(22)을 회전시키는 제 2 구동모터(4)로, 상기 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)이 완만하게 상승하면서 웨브(W)를 권취하도록 작동신호를 출력한다.

또한, 상기 제어장치(10)는, 권취 중인 권취축(22)에서 미권취인 권취축(22)으로 상기 웨브(W)를 이행시키는 과정에 있어서, 권취 중인 권취축(22)을 회전시키는 제 2 구동모터(4)에 상기 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)이 완만하게 상승하여 상기 초기값(T₀)과 동일하게 되도록 작동신호를 출력한다.

그리고, 상기 제어장치(10)는, 예를 들어, 특허공개 2012-46261호 공보에 개시되어 있는 권취장력의 최적화 모델을 이용하여 상기 웨브(W)에 가해지는 상기 권취장력(T)의 값을 제어한다.

또, 상기 제어장치(10)는, 상기 권취 중인 권취축(22)이 웨브(W)를 롤형상으로 소정량 권취하여 권취 종료 직전이 되면, 도 2에 나타내듯이, 상기 제 1 구동모터(3)의 일측방에 위치하는 미권취인 권취축(22)을 회전시키는 제 2 구동모터(4)로 이 미권취인 권취축(22)을 회전시키도록 작동신호를 출력함과 동시에, 상기 물부착 장치(9)로부터 분무상의 물을 뿜어내어 상기 미권취인 권취축(22) 외주면에 물이 부착하도록 물부착 장치(9)로 작동신호를 출력하고, 또한, 상기 회전 프레임(6)을 회전시켜 상기 누름롤러(7)로 반송 중의 웨브(W)를 미권취인 권취축(22) 외주면에 누르도록 상기 누름기구(8)에 작동신호를 출력하도록 구성된다.

또한, 상기 제어장치(10)는, 상기 누름롤러(7)에 의해 반송 중인 웨브(W)를 미권취인 권취축(22) 외주면에 누른 상태에서, 상기 미권취인 권취축(22)과 권취 중인 권취축(22)과의 사이의 웨브 반송방향 상류측에서 상기 절단 프레임(5a)을 회전시키고, 상기 블레이드부(5b)에 의해 상기 웨브(W)를 절단하도록 상기 절단장치(5)에 작동신호를 출력함과 동시에, 상기 미권취인 권취축(22)을 회전시키는 제 2 구동모터(4)로, 상기 웨브(W)의 권취 개시 시의 권취장력(T)이 상기 초기값(T₀)이 되도록 작동신호를 출력한다.

그리고, 권취를 종료하고 상기 제 1 구동모터(3)의 타측방에 위치하는 권취축(22)을 회전체(2)로부터 떼어낸 후, 상기 제어장치(10)는, 상기 회전체(2)를 회전시키는 상기 제 1 구동모터(3)에, 이 제 1 구동모터(3)의 일측방에 위치하여 웨브(W)를 권취하는 권취축(22)을 상기 제 1 구동모터(3)의 타측방까지 이동시키도록 작동신호를 출력한다.

다음에, 상기 권취장치(1)에서의 웨브(W)의 권취동작에 대해 설명한다.

먼저, 도 1에 나타내듯이, 제 1 구동모터(3)의 타측방에 위치하는 권취축(22)을 회전시켜 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)이 미리 설정된 초기값(T₀)에서 완만하게 저하하도록 이 권취축(22)에서 웨브(W)를 권취한다.

다음에, 제 1 구동모터(3)의 타측방에 위치하는 권취축(22)의 권취 개시에서 권취 종료까지 걸리는 전시간의 70%를 경과한 때에, 상기 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)을 완만하게 상승시킨다.

또, 권취 중인 권취축(22)에서 미권취인 권취축(22)으로 상기 웨브(W)를 이행시키는 과정에 있어서, 상기 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)을 완만하게 상승시켜 상기 초기값(T₀)과 동일하게 한다.

그리고, 제 1 구동모터(3)의 일측방에 위치하는 미권취인 권취축(22)을 회전시킴과 동시에, 이 권취축(22)의 외주면에 물부착 장치(9)로 물을 부착시킨다.

그 후, 회전하는 미권취인 권취축(22)의 외주면에 누름롤러(7)로 반송 중인 웨브(W)를 누름과 함께, 웨브(W)를 미권취인 권취축(22)의 외주면에 누른 상태에서, 상기 미권취인 권취축(22)과 권취 중인 권취축(22)과의 사이 웨브의 반송방향 상류측에서 절단장치(5)로 웨브(W)를 절단하고, 웨브(W)의 권취 개시 시의 권취장력(T)이 상기 초기값(T₀)이 되도록 한다.

그 후, 상기 제 1 구동모터(3)의 타측방에 위치하는 권취를 종료한 권취축(22)을 회전체(2)로부터 떼어낸 후, 회전체(2)를 180도 회전시켜 상기 제 1 구동모터(3)의 일측방에 위치하고 웨브(W)를 권취 개시한 권취축(22)을 상기 제 1 구동모터(3)의 타측방까지 이동시킨다.

이와 같이, 상술한 동작을 반복함으로써, 권취장치(1)를 정지시키는 일 없이 각 권취축(22)에서의 웨브(W)의 권취작업을 행할 수 있도록 구성된다.

다음에, 본 발명의 권취장치(1)를 이용하여 실험한 결과에 대해 설명한다.

도 6은, 가로 축을 경과시간, 세로 축을 웨브(W)의 사행량으로 한 그래프이고, 미권취인 권취축(22)의 외주면에 접착 테이프를 붙이고 권취 개시하는 방법으로 상기 웨브(W)를 권취 중인 권취축(22)에서 미권취인 권취축(22)으로 이동시킨 때의 데이터이다. 그리고, 미권취인 권취축(22)에 웨브(W)를 누름롤러(7)로 누르는 것은, 절단장치(5)에 의한 웨브(W)의 절단 직후로 한다.

D1은, 절단장치(5)에 의한 웨브(W) 절단 직전의 권취 중인 권취축(22)에서 권취하는 웨브(W)의 권취장력(T)을 40N/m으로 하는 한편, 절단 직후의 미권취인 권취축(22)에서 권취하는 권취장력(T)을 220N/m으로 한 결과를, D2는, 절단장치(5)에 의한 웨브(W)의 절단 전후에 상관없이, 권취 중인 권취축(22) 및 미권취인 권취축(22)의 권취장력(T)을 220N/m으로 일정하게 한 결과를 나타낸다.

D1의 결과에서 알 수 있듯이, 절단 전후에 권취장력(T)이 크게 변동하면, 도 8(a)에도 나타내듯이, 웨브(W)를 절단한 직후에 크게 사행한 후, 권취위치가 어긋난 채 권취된다.

그러나, D2의 결과에서 알 수 있듯이, 절단 전후에 권취장력(T)을 일정하게 하면, 도 8(b)에도 나타내듯이, 웨브(W)를 절단한 직후에 크게 사행하나, 절단 전후에 권취장력(T)을 크게 변동시키는 경우에 비해, 곧바로 큰 사행이 억제됨과 동시에 권취위치가 원 위치로 돌아온다.

이는, 웨브(W)의 절단 직전에 권취장력(T)이 낮은 값이면, 가이드 롤러(G3)와 웨브(W)와의 마찰저항이 낮아져 버리고, 절단 시의 충격으로 가이드 롤러(G3)에 대해 웨브(W)가 옆으로 미끄러져 버리기 때문이라고 생각할 수 있다. 또, 웨브(W)의 권취장력(T)이 낮은 값에서 높은 값으로 변화한 때에, 가이드 롤러(G3)의 휨량이 크게 변화하여 웨브(W)의 반송경로가 변화되어 버렸기 때문이라고 생각할 수 있다.

도 7은, 도 6과 마찬가지로, 가로 축을 경과시간, 세로 축을 웨브(W)의 사행량으로 한 그래프이고, D3은, 절단장치(5)에 의한 웨브(W)의 절단 전후에 상관없이, 권취 중인 권취축(22) 및 미권취인 권취축(22)의 권취장력(T)을 220N/m으로 일정하게 하며, 또한, 물을 부착시킨 상태의 미권취인 권취축(22)의 외주면에 누름롤러(7)로 웨브(W)를 눌러 권취 개시한 결과를 나타낸다.

D3의 결과에서 알 수 있듯이, 절단 전후에 권취장력(T)을 일정하게 함과 동시에, 외주면에 물을 부착시킨 상태의 미권취인 권취축(22)에서 권취 개시하면, 웨브(W)의 절단 직후의 큰 사행을 방지할 수 있고, 도 8(c)에 나타내듯이, 주름이나 권취위치의 어긋남 등 권취불량이 발생하지 않는다.

이는, 누름롤러(7)로 웨브(W)를 권취축(22) 외주면으로 누르므로, 웨브(W)가 권취축(22)에 대해 옆으로 미끄러지지 않음과, 절단 시에 권취장력(T)이 개방된 반동으로 웨브(W)가 웨브 폭방향으로 신축을 반복하여도, 물에 의해 웨브(W)가 권취축(22) 외주면에 대해 미끄러져 웨브 폭방향으로 줄어든 채 권취되지 않게 되기 때문이라 생각할 수 있다.

그리고, 권취축(22)으로 웨브(W)를 권취할 때, 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)이 미리 설정된 초기값(T₀)에서 저하하도록 권취하면, 가이드 롤러(G1)∼(G3)의 휨량이 변화하고, 각 가이드 롤러(G1)∼(G3) 회전축의 기울기나 위치가 각각 변화하여 웨브(W)의 반송경로가 변화하므로, 권취축(22)에 롤형상으로 권취된 웨브(W)의 폭방향 단부(端部)가 실제로는, 지름방향 외측으로 감에 따라 완만하게 만곡(灣曲)되나 큰 만곡이 아니기 때문에, 권취불량은 아니므로, 도 8에서는, 편의상, 직선으로 권취되도록 기재한다.

이상과 같이, 본 발명의 실시예에 의하면, 권취 중인 권취축(22)에 있어서, 권취 종료 직전에만 웨브(W)의 권취장력(T)을 상승시키므로, 권취장력(T)의 변동이 권취 중인 웨브(W)에 큰 영향을 미치지 않고, 주름 등의 권취불량이 발생하지 않는다.

또, 권취축(22) 사이를 웨브(W)가 이행할 때, 웨브(W)의 이행과 동시에 권취 개시 시의 권취장력(T)이 미리 설정된 초기값(T₀)으로 웨브(W)를 권취 개시할 수 있고, 권취 개시 시의 권취장력(T) 변동에 의해 발생하는 권취축(22) 근방의 권취불량을 저감시킬 수 있다. 게다가, 권취축(22) 사이를 웨브(W)가 이행할 때, 권취 중인 권취축(22)에서 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)이 미리 설정된 초기값(T₀)에 접근할 때까지 상승하므로, 권취축(22) 사이의 웨브(W)의 이행 시에 있어서, 가이드 롤러(G1)∼(G3)의 휨량 변화가 작게 되어 웨브(W)의 반송경로가 변화하지 않고, 웨브(W)의 반송경로가 크게 변화함으로써 일어나는 권취불량을 방지할 수 있다.

또한, 권취 중인 권취축(22)에 있어서, 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)이 권취 종료 직전에 상승하여도, 권취축(22)의 권취 개시에서 권취 종료까지 걸리는 전시간의 70%를 경과한 후의 권취 중인 웨브(W)에 영향을 주지 않는 범위에서 권취장력(T)이 상승하므로, 권취 중인 권취축(22)에서 확실하게 권취불량 발생을 방지할 수 있다.

또, 권취축(22) 사이를 웨브(W)가 이행할 때, 미리 누름롤러(7)로 미권취인 권취축(22)에 웨브(W)를 누른 상태에서 절단장치(5)로 웨브(W)를 절단하므로, 절단 시의 충격에 의해 권취축(22)에 대해 웨브(W)가 옆으로 미끄러지지 않게 되고, 권취초기의 권취위치 어긋남을 방지할 수 있다.

이에 더불어, 미권취인 권취축(22)에 웨브(W)를 누른 때에, 권취축(22) 외주면에 부착한 물에 의해, 권취축(22) 외주면과 웨브(W)와의 사이 마찰저항이 줄어들므로, 웨브(W)가 권취축(22)에 권취 개시될 때에 권취축(22)에 대해 미끄러지기 쉽게 된다. 따라서, 제 1 발명과 같이, 권취축(22) 사이에서 웨브(W)를 이행시킬 때에, 웨브(W)의 권취장력(T)을 높게 한 상태에서 절단하면, 권취장력(T)이 개방된 반동으로 웨브(W)가 웨브 폭방향으로 크게 신축을 반복하면서 권취 개시되나, 웨브(W)가 웨브 폭방향으로 크게 신축을 반복하여도 권취축(22)의 외주면에 부착된 물에 의해 웨브(W)가 권취축(22) 외주면에 대해 미끄러져 웨브 폭방향으로 줄어든 채 권취되지 않게 되므로, 권취 개시 시의 권취불량 발생을 확실하게 방지할 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시예에서는, 권취축(22)의 권취 개시에서 권취 종료까지 걸리는 전시간의 70%를 경과한 때에, 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)을 완만하게 상승시키도록 하나, 이에 한정되지 않으며, 권취 개시에서 권취 종료까지 걸리는 전시간의 적어도 70%를 경과한 후에 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)을 완만하게 상승시키도록 하면 된다.

또, 본 발명의 실시예에서는, 권취장치(1)가 2개의 권취축(22)을 구비하나, 복수의 권취축(22)을 구비한 것이라도 된다.

또한, 본 발명의 실시예에서는, 권취 중인 권취축(22)에서 미권취인 권취축(22)으로 웨브(W)를 이행시키는 과정에 있어서, 웨브(W)에 가해지는 권취장력(T)을 완만하게 상승시켜 초기값(T₀)과 동일하게 되도록 하나, 상기 권취장력(T)을 완전히 초기값(T₀)에 일치시킬 필요는 없고, 초기값(T₀)의 80∼120% 사이의 값이 되도록 하면 된다.

그리고, 본 발명의 실시예에서는, 권취장치(1)를, 인쇄기에 의해 인쇄된 웨브(W)를 권취하는 데 사용하나, 도공(塗工)장치에서 도공이 행해진 웨브를 권취하는 데에 사용하여도 되고, 웨브형상인 것을 권취하는 것이면 그 밖의 설비에도 사용할 수 있다.

본 발명은, 플라스틱 필름 등으로 이루어진 긴 형상의 웨브를 권취하는 권취장치에 적합하다.

1 : 권취장치 4 : 제 2 구동모터
5 : 절단장치(절단수단) 8 : 누름기구(누름수단)
9 : 물부착 장치(물부착 수단) 10 : 제어장치(제어수단)
22 : 권취축 T : 권취장력
T₀:초기값 W : 웨브

Claims

연속하여 반송(搬送)되는 긴 형상의 웨브(web)를 회전 동작에 의해 롤형상으로 권취하는 복수의 권취(卷取)축과,
이 각 권취축에 각각 구동 연결된 구동모터와,
상기 웨브를 절단하는 절단수단과,
상기 구동모터 및 절단수단에 접속되어, 이 구동모터 및 절단수단 각각에 작동신호를 출력하는 제어수단을 구비하고,
이 제어수단은, 상기 웨브를 상기 각 권취축 중 1개에 권취할 때, 이 권취축을 회전시키는 구동모터에 상기 웨브에 가해지는 권취장력이 미리 설정된 초기값에서 저하하도록 작동신호를 출력하고, 권취 종료 직전에는, 다음에 웨브를 권취하는 미권취인 권취축을 회전시키는 구동모터로 이 미권취인 권취축을 회전시키도록 작동신호를 출력하며, 또한 상기 미권취인 권취축과 권취 중인 권취축과의 사이 웨브의 반송방향 상류 측에서 상기 웨브를 절단하도록 상기 절단수단에 작동신호를 출력하고, 상기 미권취인 권취축에 의해 웨브를 권취 개시하기 직전에, 상기 미권취인 권취축을 회전시키는 구동모터로, 상기 웨브의 권취 개시 시의 권취장력이 상기 초기값이 되도록 작동신호를 출력하는 권취장치에 있어서,
상기 제어수단은, 권취 중인 권취축에서 미권취인 권취축으로 상기 웨브를 이행시키는 과정에서, 권취 중인 권취축을 회전시키는 구동모터에 상기 웨브에 가해지는 권취장력이 상승하여 상기 초기값과 동일하게 되도록 또는 접근하도록 작동신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 권취장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제어수단은, 권취 개시에서 권취 종료까지 걸리는 전(全)시간의 적어도 70%를 경과한 후에, 상기 권취 중인 권취축을 회전시키는 구동모터에 상기 웨브에 가해지는 권취장력이 상승하면서 웨브를 권취하도록 작동신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 권취장치.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 미권취인 권취축 외주면(外周面)에 물을 부착시키는 물부착 수단과,
상기 미권취인 권취축의 외주면에 반송 중인 웨브를 누르는 누름수단을 구비하고,
상기 제어수단은, 상기 물부착 수단 및 누름수단에 접속되어, 권취 중인 권취축에서 미권취인 권취축으로 상기 웨브를 이행시키는 과정에서, 상기 미권취인 권취축 외주면에 물이 부착하도록 물 부착수단에 작동신호를 출력하며, 또한, 상기 미권취인 권취축 외주면에 반송 중인 웨브를 누르도록 상기 누름수단으로 작동신호를 출력하고, 상기 미권취인 권취축 외주면에 눌려진 반송 중인 웨브를 절단하도록 상기 절단수단에 작동신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 권취장치.