JPH04213544A - シート状材料の張力制御方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フイルム、紙等のシー
ト状材料の張力制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、シート状材料の加工・処理装置に
は、シート状材料を巻出す巻出ロールと、シート状材料
を加工・処理部へ搬送する複数個の送出しロールと、シ
ート状材料を巻取る巻取ロールと、これらのロールを駆
動する複数の電動機とがある。このシート状材料の加工
・処理装置では、シート状材料の張力制御が巻出部、加
工・処理部、巻取部でそれぞれ行なわれる。例えば、フ
イルムに金属膜を蒸着させるフイルム蒸着装置では、蒸
着部（加工・処理部）でフイルムの張力が低下するとフ
イルムにしわが発生する。また、ロール入側と出側のフ
イルムの張力比が大きくなるとロールとフイルムがスリ
ツプし、フイルム表面にキズが付き製品の品質低下につ
ながるため各ロール間の張力を所定値に保持する必要が
ある。

【０００３】シート状材料の張力制御装置の従来例を図
２に示す。図２の張力制御装置はシート状材料１７の走
行路に張力検出器２０を設置し、張力検出器２０で得ら
れた張力検出信号が設定張力となる様にロール４を駆動
する電動機８の速度を調整してシート状材料１７の張力
を所定値に保持するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記図２に示す従来の
シート状材料の張力制御装置では、張力検出器２０で得
られた張力検出信号をフイードバツクして、シート状材
料１７の張力を所定値に保持するものであり、シート状
材料１７の処理環境や装置の構成から張力検出器２０の
設置に制約を受ける場合には、適用できない。また、張
力検出器２０をロール間毎に必要として、コスト高にな
るという問題点があった。

【０００５】本発明は、前記の問題点に鑑み提案するも
のであり、その目的とする処は、シート状材料の処理環
境や装置の構成に制約されずシート状材料の張力を所定
値に保持でき、また、ロール間毎に張力検出器を不要に
できて、製作コストを低減できるシート状材料の張力制
御方法を提供しようとする点にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明は、各ロール間の張力が所定張力となる様に
各ロールを駆動する電動機の速度設定値の比を、シート
状材料の断面積をａ、シート材料のヤング率をＥ、ｉ番
目のロール径をＤｉ、ｉ番目のギヤ比をＧｉ、ｉ番目の
電動機の速度設定値をＷｉ、ｉ番目のロール出側のシー
ト材料の張力をＴｉ、ｉ番目とｉ＋ｌ番目のロール間に
設置された非駆動ロールの機械損をＬｉ、ｉ番目とｉ＋
ｌ番目のロール間に設置された非駆動ロール径をｒｉと
すると、次の（１）式即ち、

【０００７】

【数２】

【０００８】により決定することを特徴とする。

【０００９】

【作用】上記手段により、張力検出器を設置することな
く各ロール間に所定の張力を与えることができる。また
、駆動ロール間に設置された非駆動ロールの機械損によ
る張力増加も考慮しているため、精度の良い張力制御が
可能となる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基いて具
体的に説明する。図１は、本発明に係わるウエブの加工
・処理装置の構成例を示す。図中１は巻出ロール、２〜
４は送出しロール、５は巻取りロールであり電動機６〜
８で駆動される。また、電動機６〜８は速度検出器９〜
１１で回転速度を検出し速度コントローラ１２〜１４で
速度制御されている。１５、１６は非駆動ロール、１７
はシート状材料を示す。

【００１１】図１において、ロール２及び３出側張力が
それぞれＴ１　，Ｔ２　となる様な電動機６〜８の速度
設定値を以下に述べる方法で決定する。但し、巻出張力
Ｔ１　、巻取張力Ｔ４　は張力制御され一定値に保たれ
ているとする。図１に示す構成で実現可能な張力範囲は
次の（２）式即ち

【００１２】

【数３】

【００１３】ここで、μｉはロールｉとシート材料の摩
擦係数、θｉはシート材料の巻付け角である。Ｌｉはロ
ールｉ、ｉ＋１間に存在する非駆動ロールの機械損、ｒ
ｉは非駆動ロール径であり、あらかじめシート材料の無
い状態で計測した固定値である。 （２）式を満足する範囲内で与えられたＴ２　，Ｔ３　
に対して電動機６〜８の速度設定値Ｗ２　，Ｗ３　，Ｗ
４　を次式即ち（３）式及び（４）式で与える。

【００１４】

【数４】

【００１５】ここで、ａはシート材料の断面積、Ｅはシ
ート材料のヤング率、Ｄｉはｉ番目のロール径、Ｇｉは
ギヤ比である。（３），（４）式は速度比を与えるもの
であり、ロール３を速度マスタとしＷ３　を設定するこ
とでＷ２　，Ｗ４　が得られる。以上の様に（３）式を
演算器１８で、（４）式を演算器１９で計算し、速度設
定値とする事によって所要の張力Ｔ２　，Ｔ３　を与え
ることができる。

【００１６】

【発明の効果】このように本発明によるときは各ロール
間の張力が所定張力となる様に各ロールを駆動する電動
機の速度設定値の比を（１）式により決定したものであ
るから各ロール間の張力を所定張力にすることができ、
その結果シート状材料の品質向上、設備の低コスト化を
図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の説明図である。

【図２】従来例の説明図である。

【符号の説明】

１　　駆動ロール ２　　駆動ロール ３　　駆動ロール ４　　駆動ロール ５　　駆動ロール ６　　電動機 ７　　電動機 ８　　電動機

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数のロールを同各ロールに対応する
   複数の電動機により駆動して、長さ方向に連続している
   フイルム、紙等のシート状材料を搬送するに当たり、シ
   ート状材料の断面積をａ、シート状材料のヤング率をＥ
   、ｉ番目のロール径をＤｉ、ｉ番目のギヤ比をＧｉ、ｉ
   番目の電動機の速度設定値をＷｉ、ｉ番目のロール出側
   のシート状材料の張力をＴｉ、ｉ番目とｉ＋ｌ番目のロ
   ール間に設置された非駆動ロールの機械損をＬｉ、ｉ番
   目とｉ＋ｌ番目のロール間に設置された非駆動ロール径
   をｒｉとすると、前記各電動機の速度設定値の比を次の
   （１）式、即ち、 【数１】 により決定して、各ロール間のシート状材料の張力を所
   定値に保持することを特徴としたシート状材料の張力制
   御方法。