JP2002128349A - 巻出・巻取機の張力設定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】巻出・巻取機における初期の張力条件設定が容
易で、かつ迅速に設定可能であるとともに、同一素材か
らなる条件出しの再現を容易にする。 【解決手段】回転操作子１１ａ，１３ａ，１４ａのボリ
ューム操作により生成されるアナログ信号の張力設定情
報をデジタル信号に変換して張力演算部１６に入力さ
せ、張力演算部１６に入力された張力設定情報またはメ
モリ１８上の張力設定情報のいずれかを張力演算部１６
からアナログ信号に変換して巻出張力制御手段８、巻取
張力制御手段１０に出力するとともに、張力演算部１６
の前記張力設定情報をウエブごとに対応付けしてメモリ
１８に入出力可能に記憶させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は巻出・巻取機の張力
設定方法に関するものである。

【０００２】

【従来技術】従来、プラスチックフィルムなどのウエブ
を原反ロールの巻出機から巻出し、作業工程（例えば、
広幅ウエブを細幅ウエブにスリットする工程、或いはウ
エブの検反工程などの作業工程）を経過した後、製品ロ
ールとして巻取機に巻取る巻出・巻取機が広く用いられ
ている。図３はこの巻出・巻取機１の一例の概略を示し
ていて、駆動モーター２で回転する原反ロールＡと駆動
モーター３で回転する製品ロールＢとの間に、張力検出
ローラ４及びピンチローラ５を介在させ、該ピンチロー
ラ５を回転させる電動モーター６でウエブの走行速度を
設定している。また、原反ロールＡでの巻出張力や製品
ロールのＢでの巻取張力を調整する張力制御部７を備え
ている。まず、巻出張力は前記張力検出ローラ４で検出
したウエブ張力を、張力制御部７において前記駆動モー
ター２を回転させて張力制御する巻出張力制御手段８に
フィードバックしてその駆動モーター２側に加える巻出
ブレーキにより調整している。巻取張力は、製品ロール
Ｂの巻取軸９の軸トルクを、張力制御部７における巻取
張力制御手段１０で制御する（例えば、巻取軸９をエア
ーフリクション軸とし空気圧調整により軸トルクを制御
する）とともに、巻取軸９の駆動モーター３の回転によ
り調整している。この時、製品ロールの巻き姿を良好な
ものとするために、巻取ロール径の巻太りに応じて巻取
張力を減衰させる、いわゆるテーパ張力を基準とする巻
取りが行われるように設定可能となっているのが一般的
であり、張力制御部７における上記巻取張力制御手段１
０に対してテーパ張力率を入力できるようにしている。

【０００３】以上のような構成からなる巻出・巻取機の
張力設定方法として、従来は、巻出張力、巻取張力、テ
ーパ張力率などをボリュームによるアナログ入力で行な
うか、或いは画面表示器により数値入力する方法で行な
っていた。なお、ボリューム操作によるアナログ入力
は、電流量を変えてアナログ信号の張力設定情報を生成
する操作であり、そのアナログ信号は各作動部所へ増幅
されて伝えられる。数値入力はデジタル信号の張力設定
情報を生成する操作であり、そのデジタル信号がアナロ
グ信号に変換されて各作動部所へ増幅されて伝えられ
る。

【０００４】アナログ入力方式は、図３に示されている
ように、張力制御部７における巻出張力制御手段８に接
続されるボリューム操作する巻出張力設定部１１、上記
ピンチローラ５の駆動モーター６と製品ロールＢの駆動
モーター３との回転を設定するボリューム操作のウエブ
走行速度設定部１２、上記巻取張力制御手段１０に接続
されてそれぞれボリューム操作する巻取張力設定部１
３、テーパ張力率設定部１４を備える巻出・巻取機に採
用される。ところで、先の巻取製品の生産諸条件を引き
継ぐこと無しに異なる巻取製品を巻出・巻取するに際
し、その初期の張力設定は素材の違いや厚みなどの僅か
なばらつきなどによって補正が必要である。そして、上
記アナログ入力方式の巻出・巻取機では、作業者が巻取
中のウエブ張力を手で触った感触で上記各設定部でボリ
ューム操作しながら張力設定を行なう場合が多く、小ロ
ットで生産時間が短い場合などでは迅速に条件出しが可
能で実用的な方法である。しかしながら、このアナログ
入力方式では、他日、別条件の生産後に先の生産時と同
条件に設定しようとしてもその再現は困難で多くの時間
を必要とするという欠点がある。

【０００５】一方、画面表示器による数値入力方式で
は、図４に示すように、巻出ロールＡ、ピンチローラ
５、製品ロールＢそれぞれの回転状況がフィードバック
されて張力制御部７に入力されるとともに、上記張力制
御部７にタッチ入力できる表示器１５が接続されてい
て、巻出張力設定画面ａ、巻取張力設定画面ｂ、テーパ
張力率設定画面ｃなどのようにその表示器１５で示され
る入力画面を切り換えながら各種の条件を設定するシス
テムを備える巻出・巻取機に採用されており、各画面で
入力された情報は張力制御部７における各制御部に設定
情報として入力されるようになる。この数値入力方式の
巻出・巻取機では最適条件をメモリ化しておくことによ
りオペレーターが変わった場合でも製品を指定するとそ
の最適条件数値を呼び出し数値で管理できるという利点
があって、その後はエンコーダーにより条件の補正を行
なってさらに最適条件に調整することができる。しかし
ながら、上述したように、先の巻取製品とは異なる巻取
製品を巻出・巻取するときの初期の条件出しの際、数値
をキー入力する作業は上記ボリュームによるアナログ入
力方式よりも多くの時間を必要とするとともに、入力画
面を見ながらキー入力することからその入力中にウエブ
張力を監視することが困難であり、小ロットで生産時間
が短い場合などでは条件出しが完了する前に生産が終了
してしまうなどの欠点がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点に着目してなされたもので、巻出・巻取機における初
期の張力条件設定が容易で、かつ迅速に設定可能である
とともに、同一素材からなる条件出しの再現性が容易に
可能である巻出・巻取機の張力設定方法を提供すること
を目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を考慮
してなされたもので、巻出ロールから巻出されたウエブ
を作業工程を経て製品ロールに巻取るウエブ走行行程を
有し、張力設定情報を設定し張力を制御する張力制御部
により前記製品ロールの巻取張力が変更可能に設けられ
ている巻出・巻取機において、張力設定部に設けた回転
操作子の回転操作量に応じて設定されるデジタル信号の
張力設定情報を張力演算部に入力させ、該張力演算部か
らアナログ信号に変換して上記張力制御部に出力すると
ともに、デジタル信号に変換された張力設定情報をメモ
リに入出力可能に記憶させたことを特徴とする巻出・巻
取機の張力設定方法を提供して、上記課題を解消するも
のである。

【０００８】そして、本発明において、上記張力設定部
の回転操作子はボリューム操作するものであり、該張力
設定部は、回転操作子のボリューム操作での回転操作量
に対応して生成されるアナログ信号の張力設定情報をデ
ジタル信号の張力設定情報に変換してから上記張力演算
部に入力するものとすることが可能である。また、本発
明において、上記張力設定部の回転操作子はエンコーダ
ー操作するものであり、該張力設定部は、回転操作子の
エンコーダー操作での回転操作量に応じて生成されるデ
ジタル信号の張力設定情報を上記張力演算部に入力する
ものとすることが可能である。

【０００９】

【発明の実施の形態】つぎに本発明を図１と図２に示す
実施の形態に基づいて説明する。なお、従来例と構成が
重複する部分は同符号を付してその説明を省略する。本
発明においては図１に示すように、アナログ信号を送出
して駆動モーター２の回転数を変化させて巻出張力を調
整する巻出張力制御手段８とアナログ信号を送出して駆
動モーター３の回転と軸トルクとの差により巻取張力を
調整する巻取張力制御手段１０とを備える張力制御部７
に対して、マイクロコンピュータからなる張力演算部１
６が接続されている。また、上記張力演算部１６には、
ボリューム操作を行なう巻出張力設定部１１とボリュー
ム操作を行なう巻取張力設定部１３とボリューム操作を
行なうテーパ張力率設定部１４とが接続されている。前
記巻出張力設定部１１、巻取張力設定部１３、テーパ張
力率設定部１４のそれぞれは回転操作子１１ａ，１３
ａ、１４ａを有していて、この回転操作子１１ａ，１３
ａ、１４ａの回転操作量に応じてデジタル信号の張力設
定情報を前記張力演算部１６に出力できるように設けら
れているものである。特に図１に示した一例において、
各設定部１１、１３、１４のダイアルなどからなる回転
操作子１１ａ，１３ａ、１４ａはボリューム操作するも
のであり、その回転操作子の回転操作量に対応してアナ
ログ信号の張力情報が生成されるようにしている。さら
に各設定部１１、１３、１４ではアナログ／デジタル変
換器１７を有しており、回転操作子１１ａ，１３ａ、１
４ａのボリューム操作をすることで回転操作量に応じて
生成されたアナログ信号の張力設定情報を、アナログ／
デジタル変換器１７によりデジタル信号の張力設定情報
に変換するように設けられている。このように巻出張力
設定部１１、巻取張力設定部１３、テーパ張力率設定部
１４のそれぞれからはデジタル信号の張力設定情報が出
力されるようにしている。張力演算部１６では、上述の
ようにして入力されたデジタル信号を、デジタル／アナ
ログ変換器２０にてアナログ信号に変換し、そして、上
記張力制御部７の巻出張力制御手段８や巻取張力制御手
段１０に送信することができるように設けられている。

【００１０】また、この張力演算部１６にデータ入出力
可能にしてメモリ１８が接続されており、該張力演算部
１６に入力されたデジタル情報を記憶し、さらに、張力
演算部１６に対しては表示装置１９が接続されている。
そして、次回の運転時に所要のデジタル情報を表示装置
１９に表示し、張力演算部１６に出力できるように設け
られている。

【００１１】本発明では、ウエブを巻取り、巻出しする
初期の条件出しを行なう場合、上記巻出張力設定部１１
と巻取張力設定部１３とテーパ張力率設定部１４での回
転操作子１１ａ、１３ａ、１４ａを上述のようにそれぞ
れボリューム操作すれば、ボリューム操作により生成さ
れたアナログ信号の張力設定情報（巻出張力設定情報、
巻取張力設定情報、テーパ張力率設定情報）がアナログ
／デジタル変換器１７でデジタル信号に変換され、そし
て、張力演算部１６に入力される。張力演算部１６に入
力されたデジタル信号としての張力設定情報は、上記デ
ジタル／アナログ変換器２０にてアナログ信号の張力設
定情報に変換され、この張力設定情報が対応する巻出張
力制御手段８、巻取張力制御手段１０に送出され、これ
らの制御手段１０の制御の下で巻出張力、巻取張力、テ
ーパ張力率が変化する状態でウエブの初期の走行が行わ
れるようにしている。このように、各設定部１１、１
３、１４においてボリューム操作を行なうため、走行し
ているウエブに触れながら張力の調整作業ができる。

【００１２】そして上記調整をして、巻出張力、巻取張
力、テーパ張力率の最適条件が定まっているときに、上
記張力演算部１６におけるデジタル信号の張力設定情報
を、その巻出し、巻取りしているウエブに対応付けした
状態で上記メモリ１８に記憶させる。最適条件が定まっ
た状態でのメモリ１８への記憶は、通常、運転終了時に
行なう。このようにすることで、つぎに異なるウエブの
巻出し、巻取りを行った後に再び先のウエブと同じ条件
で、巻出し、巻取りを行なう場合には、メモリ１８上に
記憶されている今迄の条件が表示されるようにした上記
表示装置１９にて選択して指定すれば、その指定された
条件、即ち、巻出張力、巻取張力、テーパ張力率の張力
設定情報がメモリ１８から張力演算部１６に出力され
る。つぎに、指定されて出力された上記張力設定情報を
基準にして、新たなボリューム操作（微調整のための操
作）によりなるアナログ信号の張力設定情報（巻出張力
設定情報、巻取張力設定情報、テーパ張力率設定情報）
をアナログ／デジタル変換器１７でデジタル信号に変換
されたものがこの張力演算部１６において加味され、基
準とした上記張力設定情報の補正がなされる。そして、
この補正した張力設定情報が、上記デジタル／アナログ
変換器２０を介して張力制御部７側へと送出され、適正
な条件の下でウエブの巻出し、巻取しが行われるように
なるものである。

【００１３】図２に示した実施の例では、製品が生産実
績のあるものが主として生産される設備に関するもの
で、先に得られた最適条件を再現して生産を行おうとす
る場合に、予めメモリ１８上に記憶されている最適条件
が表示されるようにした上記表示装置１９にて選択して
指定すれば、その設定された巻出張力、巻取張力、テー
パ張力率の張力設定情報がメモリ１８から張力演算部１
６に出力されるように設けられている。このようにして
メモリ１８からの張力設定情報の入力が行われるように
した上記張力演算部１６に対して、図１に示した実施の
例と同じように巻出張力設定部１１と巻取張力設定部１
３とテーパ張力率設定部１４が接続されている。そし
て、図２に示す実施の例においては、前記巻出張力設定
部１１と巻取張力設定部１３とテーパ張力率設定部１４
とのそれぞれにエンコーダー操作する回転操作子１１
ｂ、１３ｂ、１４ｂを有していて、回転操作子１１ｂ、
１３ｂ、１４ｂの回転操作量に対応してデジタル信号と
しての張力設定情報が生成されるようにしている。この
ため、各設定部には図１に示す例のようなアナログ／デ
ジタル変換器は設けられていない。

【００１４】つぎに、指定して出力された上記張力設定
情報を基準にして、巻出張力設定部１１と巻取張力設定
部１３とテーパ張力率設定部１４との上記回転操作子１
１ｂ、１３ｂ、１４ｂをエンコーダー操作することで、
回転操作量に応じたデジタル信号による張力設定情報
（巻出張力設定情報、巻取張力設定情報、テーパ張力率
設定情報）が加味されるようになり、前記基準の張力設
定情報が補正されて、上記デジタル／アナログ変換器２
０を介して張力制御部７側へと送信され、適正な条件の
下でウエブの巻出し、巻取りが行われるようになるもの
である。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の巻出・巻
取機の張力設定方法によれば、巻出ロールから巻出され
たウエブを作業工程を経て製品ロールに巻取るウエブ走
行行程を有し、張力設定情報を設定し張力を制御する張
力制御部により前記製品ロールの巻取張力が変更可能に
設けられた巻出・巻取機において、張力設定部に設けた
回転操作子の回転操作量に応じて設定されるデジタル信
号の張力設定情報を張力演算部に入力させ、該張力演算
部からアナログ信号に変換して上記張力制御部に出力す
るとともに、デジタル信号に変換された張力設定情報を
メモリに入出力可能に記憶させたことを特徴とするもの
である。これによって、ウエブ張力設定の最初の条件出
しを行なうに際して。巻出張力設定部、巻取張力設定
部、テーパ張力率設定部でのボリューム操作を行なうた
め、走行しているウエブに触れながら張力の調整作業が
でき、迅速な条件出しが行なえる。また、その張力条件
が記憶されているため、同一のウエブに対する巻出し、
巻取りを同一の条件の下で手数を要することがなく行な
えるようになるなど、実用性に優れた効果を奏するもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る巻出・巻取機の張力設定方法にお
けるボリューム操作を行なう構成の一例を示す説明図で
ある。

【図２】本発明におけるエンコーダー操作を行なう構成
の一例を示す説明図である。

【図３】アナログ入力方式での従来例を示す説明図であ
る。

【図４】数値入力方式での従来例を示す説明図である。

【符号の説明】

１…巻出・巻取機 ７…張力制御部 ８…巻出張力制御手段 １０…巻取張力制御手段 １１…巻出張力設定部 １１ａ…回転操作子 １１ｂ…回転操作子 １２…ウエブ走行速度設定部 １３…巻取張力設定部 １３ａ…回転操作子 １３ｂ…回転操作子 １４…テーパ張力率設定部 １４ａ…回転操作子 １４ｂ…回転操作子 １６…張力演算部 １８…メモリ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】巻出ロールから巻出されたウエブを作業工
   程を経て製品ロールに巻取るウエブ走行行程を有し、張
   力設定情報を設定し張力を制御する張力制御部により前
   記製品ロールの巻取張力が変更可能に設けられている巻
   出・巻取機において、 張力設定部に設けた回転操作子の回転操作量に応じて設
   定されるデジタル信号の張力設定情報を張力演算部に入
   力させ、該張力演算部からアナログ信号に変換して上記
   張力制御部に出力するとともに、デジタル信号に変換さ
   れた張力設定情報をメモリに入出力可能に記憶させたこ
   とを特徴とする巻出・巻取機の張力設定方法。
2. 【請求項２】上記張力設定部の回転操作子はボリューム
   操作するものであり、該張力設定部は、回転操作子のボ
   リューム操作での回転操作量に対応して生成されるアナ
   ログ信号の張力設定情報をデジタル信号の張力設定情報
   に変換してから上記張力演算部に入力する請求項１に記
   載の巻出・巻取機の張力設定方法。
3. 【請求項３】上記張力設定部の回転操作子はエンコーダ
   ー操作するものであり、該張力設定部は、回転操作子の
   エンコーダー操作での回転操作量に応じて生成されるデ
   ジタル信号の張力設定情報を上記張力演算部に入力する
   請求項１に記載の巻出・巻取機の張力設定方法。