JPH03256962A - 巻取機の張力制御装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば二軸延伸フィルム製造装置、無延伸フ
ィルム製造装置、シート製造機等によって製造されたフ
ィルム、シート或いは紙や布等のフィルム等帯状物を巻
取るための巻取機全般に応用できる巻取機の張力制御装
置に関するものである。

（従来の技術） 第７図は従来の巻取機切断装置の概略を示す作動説明図
、第８図はカッタ駆動部の概略図で、第７図のＡ−Ａ断
面図、第１２図は従来の巻取制御装置の制御ブロック図
である。

第７図において、２はフィルム等帯状物をニップするた
めのニップロール３，４を支持するアームであり、アー
ム２の支点３３を中心に揺動可能に構成されており、こ
れによってニップロール３，４は上昇、下降の運動をす
るようになっている。５はニップロール６．７及びカッ
タ１０を支持するカッタアームであり、同カッタアーム
５は支点３４を中心にして揺動可能に構成されており、
これによってニップロール６．７及びカッタ１０は上昇
、下降の動作をするようになっている。

３１は巻芯１７．１９を支持するフレームであり、この
フレーム３１はその中心を支点３２として回転できる構
造となっており、同フレーム３１の両端には、１８０°
の位置関係にあり、かつ対称的に前記巻芯１７．１９が
支持されている。１４はフィルム等帯状物を切断したと
きに、その帯状物を押さえると同時に巻芯１７に帯状物
を巻付ける押えロールである。

フィルム等帯状物１は、アーム２で支持されたニップロ
ール３，４及びカッタアーム５で支持されたニップロー
ル６．７０間を通り、その後ガイドロール１５．１６を
介して変速モータ２０で駆動される巻芯１９で巻取られ
るようになっている。

また第８図において、８，１１はフィルム等帯状物の両
側端近傍に配置されるスプロケットで、このスプロケッ
ト８．１１間にはチェーン９がエンドレス状に掛けられ
、このチェーン９にはフィルム等帯状物を切断するカッ
タ１０が取付けられている。スプロケット８は変速モー
タ１２により回転されるようになっており、同変速モー
タ１２の正転、逆転によりカッタ１０は第８図中左右方
向にトラバースされ、フィルム等の帯状物を切断するよ
うになっている。この時、カッタ速度は回転検出器１３
で検出され、カッタ位置は位置検出器２９で検出される
ようになっている。

第１２図において、張力制御装置は、フィルム切断信号
発生装置２４、張力制御装置２３、モータ制御装置２１
及びモータ２０とからなるモータ制御装置と、速度設定
器２６、位置決め設定器３０、モータ制御装置２５、カ
ッタ速度検出用の回転検出器１３、カッタ位置を検出す
る位置検出器２９及び変速モータ１２とからなるカッタ
位置制御装置とから構成されている。

以上のように構成された従来の巻取機は以下のように作
用する。フィルム切断時において、フィルム等帯状物１
は、ガイドロール１５．１６を介して変速モータ２０で
駆動される巻芯１９で巻取られ、このとき変速モータ２
０は張力制御装置２３からの演算出力指令に基づいてモ
ータ制御装置２１によりトルク制御され、これによって
巻芯１９に巻取られたミルロール１８の張力制御が行わ
れる。

一方、フィルム等帯状物１はアーム２とカッタアーム５
が実線位置に下降することによって、ニップロール３，
６と４，７でニップされ、これによってフィルムのたる
みがなくされている。フィルム等帯状物１がニップロー
ル３と６．４と７でニップされている状態で、フィルム
切断信号発生装置２４がフィルム切断信号を出力すると
、張力制御装置２３からの演算出力値がホールドされ、
変速モータ２０は一定のトルク制御に切替わる。

この時、カッタ位置制御装置においては、速度設定器２
６による速度指令入力と位置決め設定器３０による位置
決め指令値とがモータ制御装置２５に入力され、モータ
制御装置２５からの信号により変速モータ１２は回転し
、回転検出器１３により検出される回転数がモータ制御
装置２５にフィードバックされ、変速モータ１２の定速
度制御を行なう。これにより、カッタ１０はスプロケッ
ト８とチェーン９を介して一定速度で移動され、フィル
ム等帯状物の切断を開始する。また位置検出器２９によ
って検出されるカッタ位置が、モータ制御装置２５にフ
ィードバックされて所定の位置まで移動すると、カッタ
１０は自動的に停止する。

そしてフィルム等帯状物１が切れ始めると、押えロール
１４が図示しない手段により巻芯１７に向かって移動し
て、同巻芯１７に接することにより、切り取られた側の
フィルムが巻芯１７に巻取られる。次いでフィルム等帯
状物１が全幅切断完了すると、アーム２とカッタアーム
５とを各各の支点３３．３４で図示しない手段で揺動さ
せることにより、同アーム２，５が鎖線位置に上昇し、
カッタ１０はカッタアーム５が上昇中に切断方向と反対
の方向に移動し、位置検出器２９により切断前の原点位
置まで戻る。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら上記した従来の巻取機の張力制御装置にあ
っては、ミルロール１８の張力制御はフィルム等帯状物
１の切断位置とは無関係に、一定のトルク制御で巻取る
様にしているため、以下の様な問題点があった。

（１）従来のフィルム等帯状物１の切断時において、巻
取り側のミルロール１８の張力が一定であるため、フィ
ルム全幅がカッタ１０により切断されず、途中で切り裂
かれたり（第９図）、空コア側の巻芯１７への巻付は時
フィルムが折り重なる（第１０図）などの問題が発生し
、巻取形状（第１１図）が悪くなる等の問題があった。

（２）また第１２図に示す制御装置において、フィルム
全幅を切断するためには、巻取り側のミルロール１８の
張力をカッタ１０の位置によってフィルム単位幅当りの
張力が一定になるように張力を減する方向に補正する必
要があった。

そこで、本発明は前記問題点を解決するために、トルク
補正設定器により得られるトルク補正特性を張力制御装
置の出力指令値に加え、これによって巻芯用の変速モー
タのトルクを切断されていくフィルム幅に応じて減する
ようにして、フィルム等帯状物の全幅がカッタにより完
全に切断されるようにした巻取機の張力制御装置を提供
せんとするものである。

（課題を解決するための手段） 二のため本発明は、プラスチック等のフィルムを空コア
に均一に巻取り、終了前にカッタを同フィルムの幅方向
に対し移動させて切断するフィルム切断装置を有する巻
取機の張力制御装置において、切断時前記カッタの移動
位置より前記コアの駆動装置に対し、切断開始より切断
終了まで漸減する駆動トルク値を出力することにより、
フィルム切断時の張力を制御する制御装置を備えてなる
もので、これを課題解決のための手段とするものである
。

（作用） カッタの位置検出と、トルク補正設定により得られたト
ルク補正値を張力制御装置からの信号に加算し、この信
号によって巻芯駆動用のモータを制御するため、ミルロ
ールの切断フィルム幅当りの張力が一定となり、フィル
ム全幅がカッタにより切断される。

（実施例） 以下、本発明を図面の実施例に基づいて説明すると、第
１図は本発明の巻取制御装置の制御ブロック図である。

なお、本発明における機械的構造は、前述の第７図及び
第８図に示されている従来のものと同じであるので、本
発明の詳細な説明においては、第７図及び第８図を用い
て説明することにする。

即ち、第１図及び第７図において、２０は巻芯１９に巻
取られるミルロール１８を回転させる変速モータ、２４
はフィルム切断信号を発生するフィルム切断信号発生装
置で、カッタ駆動用の変速モータ１２が起動するとき閉
となるものである。

２３は張力制御装置で、フィルム切断信号発生装置２４
が閉になると、張力制御装置２３の演算出力指令をホー
ルドするものである。また２２は前記制御装置２３から
の出力指令値と後述するトルク補正設定器２８を有する
トルク調整器２７からのトルク補正値を加算する加算器
、２１は前記加算器２２からのトルク指令値が入力され
、その信号に基づいてミルロール回転用変速モータ２０
を制御するモータ制御装置である。

また１２はスプロケット８と結合してチェーン９を介し
てカッタ１０をトラバースさせる変速モータ、１３は変
速モータ１２の回転検出器、２９はカンタ１０の位置検
出器、２５は速度設定器２６と位置決め設定器３０によ
り変速モータ１２の制御を行うモータ制御装置、２７は
トルク補正設定器２８を有するトルク調整器であり、ト
ルク補正設定器２８により位置検出器２９からのカッタ
位置をトルク調整器２７に入力し、切断フィルム幅当り
のトルク補正量を調整し、加算器２２に入力する。

以下、第１〜３図と第７〜８図を参照しつつ前記本発明
の実施例について作用を説明する。

フィルム等帯状物１は、ガイドロール１５．１６を介し
て変速モータ２０で駆動される巻芯１９上のミルロール
１８に巻取られる。そしてフィルム切断時フィルム切断
信号発生装置２４の閉信号により張力制御装置２３から
の出力指令値がホールドされ、同制御装置２３からの出
力指令値と、後述するトルク調整器２７からのトルク補
正出力とが加算器２２で加算され、同加算器２２からの
トルク指令値でモータ制御装置２１を介して変速モータ
２０がトルク制御されて、ミルロール１８の巻取張力を
制御する。

トルク調整器２７には、カッタ駆動用変速モータ１２と
結合した位置検出器２９からのカッタ位置検出信号と、
トルク補正設定器２８からのトルク補正出力が入力され
、これらの信号に基づいて、トルク調整器２７は第２図
に示すようなフィルムの切り初めから切り終りに対する
トルク補正出力の特性を決定する。続いて、トルク調整
器２７からの出力指令値と張力制御装置２３からの出力
指令値が加算器２２で加算され、ここで加算された信号
がモータ制御装置２１に入力される。具体的には、第３
図に示すように、カッタ位置に対応してトルク指令値が
減少するような指令が、モータ制御装置２１に入力され
、これによってフィルム幅当りの張力が一定となるよう
な指令値が変速モータ２０に与えられる。なお、トルク
補正設定器２８は、フィルム等帯状物の厚さによって調
整することができるようになっている。

またフィルム切断は変速モータによってスプロケット８
が回転することにより、チェーン９を介してカッタ１０
が移動することによって行われる。そして、フィルム等
帯状物がカッタで切断される時に、カッタ位置に応じて
フィルム等帯状物を巻き取るミルロールの張力が調整さ
れるため、フィルム等が切断途中からひきちぎられるの
が防止される。なお、回転検出器１３は、速度設定器２
６に対するフィードバック信号を出力し、また位置検出
器２９は位置決め設定器３０に対する位置フィードバッ
ク信号を出力して、これら出力信号はモータ制御装置２
５に入力されるようになっている。そしてモータ制御装
置２５は速度設定器２６と回転検出器１３との入力によ
って、変速モータ１２の定速度制御をなすものと、位置
決め設定器３０と位置検出器２９との入力によりカッタ
１０の位置決め制御をなす２つの制御機能をなす制御装
置を構成しており、従来例と同様な作用をする。また第
４図は本発明によるフィルム切断形状、第５図は室コア
側巻芯に巻付は時の形状、第６図はミルロールの巻形状
を示す。

（発明の効果） 以上詳細に説明した如く本発明は、カッタの位置検出と
トルク補正設定により得られたトルク補正で、フィルム
切断時巻取側のミルロールの張力を切断フィルム幅当り
の張力が一定になるようスピンドルのトルク補正制御を
行うことにより、フィルム全幅カッタにより切断され、
折れ曲がりのない室コアフィルム巻付けが出来、巻姿の
良好な製品が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る巻取制御装置の制御ブロ
ック図、第２図はトルク調整器のトルク補正出力特性線
図、第３図は加算器のトルク指令出力特性線図、第４図
は本発明によるフィルム切断形状を示す斜視図、第５図
は空コア側巻芯に巻付は時のフィルム巻付形状を示す斜
視図、第６図は本発明におけるミルロールの巻゛形状を
示す斜視図、第７図は従来の巻取切断装置の概略を示す
作動説明図、第８図は第７図のＡ−Ａ断面図、第９図は
従来のフィルム切断形状を示す斜視図、第１０図は従来
の空コア側巻芯に巻付は時のフィルム巻付形状を示す斜
視図、第１１図は従来におけるミルロールの巻形状を示
す斜視図、第１２図は従来の巻取制御装置の制御ブロッ
ク図である。 図の主要部分の説明 ■−・・フィルム ５−カッタアーム ９・−・チェーン １２−変速モータ １７−・−巻芯 １９−・・巻芯 ２１−・−モータ制御装置 ２３−・−張力制御装置 ２４−　フィルム切断信号発生装置 ２５−モータ制御装置　　２６−速度設定器２７−）ル
ク調整器 ２８−）ルク補正設定器 ２９−位置検出器 ３〇−位置決め設定器 ２−アーム ８−スプロケット １０−　カッタ １３一回転検出器 １８−　　ミルロール ２〇−変速モータ ２２・・・加算器 尤４図 第６図 第５図 第１２圓

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プラスチック等のフィルムを空コアに均一に巻取り、終
   了前にカッタを同フィルムの幅方向に対し移動させて切
   断するフィルム切断装置を有する巻取機の張力制御装置
   において、切断時前記カッタの移動位置より前記コアの
   駆動装置に対し、切断開始より切断終了まで漸減する駆
   動トルク値を出力することにより、フィルム切断時の張
   力を制御する制御装置を備えてなることを特徴とする巻
   取機の張力制御装置。