JPS6241005Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は定常巻出し運転時はもとより、起動時
停止時の加・減速が成される際にも、一定張力の
もとでシートを巻き出させることが可能な巻出し
機に関する。

シートを巻芯に所定長巻装してなる巻成ロール
からシートの巻出しを行う場合、巻出し部とその
後の繰り出し部との間に展延するシートには当然
張力が加わるものであつて、張力が強過ぎると伸
長性を有するシートでは伸長して巾不足を来し、
また、胴切れを生じるなどの不都合があり、逆に
張力不足では、なるみ、しわを途中で生じて円滑
な巻出しが行えないなどの問題があるので張力制
御を行う必要がある。

一般に巻出し機における巻き出し張力は、巻出
し軸に連結したブレーキにより生ぜしめ、そのと
きのブレーキトルクを制御することにより一定張
力を保持するようにしているが、定常運転時はブ
レーキトルクの調節が容易であつて問題ないが、
加・減速時には、巻成ロールの持つ慣性によつて
加速時は張力が過大になつたり、又減速時はオー
バーランしたりする。

しかもこの状態は巻成ロールの残巻量の多少に
伴つて変動するものであるからなおさら複雑であ
る。

従つて、加減速時におけるブレーキトルクの補
正はきめ細かく行わねばならないが、複雑な制御
手段を要して取扱いが面倒であると共に、不完全
さは免れ得なく、従来はブレーキトルクを稍々大
きくして張力を余分に加えるようにした状態で対
処することを余儀なくされて製品の品質に少から
ぬ影響を与えていたのが実状である。

かゝる問題に鑑みて本考案は従来の欠陥を排除
しようとして案出されたものであり、加・減速
時、定常速度時のいずれを問わず巻出しシートに
加えられる張力の一定保持ならびに張力設定の容
易化をはかり得ることを本考案は主たる目的とす
るものである。

そこで本考案は、巻成ロールを巻芯部で枢支す
る巻出し軸と、繰り出し用可変速モータによりシ
ート巻出し方向の設定速度で回転せしめるピンチ
ローラと、前記巻出し軸とピンチローラの間に回
転および昇降が可能に配設し、巻出し軸が枢支す
る巻成ロールから繰り出されてピンチローラの間
に延在するシートに接せしめるダンサーローラ
と、巻出し軸に連結して巻出し方向の回転を与え
る巻出し用可変速モータと、該巻出し用可変速モ
ータと前記繰り出し用可変速モータとに対し定張
力下の速度同調制御を行わせる制御回路とから巻
出し機を形成してなり、前記制御回路を、巻出し
運転により漸減する巻成ロールの径に対応した値
の電気信号を発する巻出し径信号系と、前記ピン
チローラの設定速度に対応した値の電気信号を発
する基準速度信号系と、巻出し径信号系および基
準速度信号系の両電気信号を受け、後者の電気信
号を前者の電気信号で除することにより前記巻出
し軸の所要回転数を演算する除算回路と、前記ダ
ンサーローラが基準位置に対する上下方向の変位
を極性を有する電気信号に変換する速度差信号系
と、この速度差信号系と前記基準速度信号系の両
電気信号を乗算して補正回転数を演算する乗算回
路と、この乗算回路と前記除算回路との両信号か
ら前記ダンサーローラの回転速度に適合した回転
指令を出して前記巻出し用可変速モータに同調回
転出力を与える駆動回路とから構成したことを特
徴とするものであつて、定常運転時の巻出し径減
少がなされるときは勿論、起動時、停止時および
変速時においても、常に後段のピンチローラによ
るシート走行速度に釣り合つた巻出し速度を得る
如く巻出し軸の回転制御を行ない、そして張力は
前記ダンサーローラの荷重に依存する如くなし
て、即ち、速度の制御と、力の制御とを分離した
形態とすることによつて、正確な緊張力下の巻出
しを得ることができ、もつて所期の目的を達成し
得たものである。

以下、本考案の１実施例について添付図面を参
照しながら詳細に説明する。

本考案巻出し機の１例に係る構造は第１図に概
要示されるが、所定長のシート８を巻芯に巻装し
てなる巻成ロール７を巻芯部で枢支し水平状態に
保持する巻出し軸１と、２個のロールを上下に添
接して有し繰り出し用可変速モータ５によつて巻
出し方向（第１図上において右方向）の設定速度
ｖで回転せしめるピンチローラ２と、巻出し軸
１、ピンチローラ２間に並設したガイドローラ
６，６と組みをなして設けられ、両ガイドローラ
６，６の間の下方において上下の昇降可能かつ回
転可能となしたダンサーローラ３とを機械要素と
して備えており、そして前記巻出し軸１には、巻
出し方向の回転を該巻出し軸１に与えるための巻
出し用可変速モータ４を連結しており、巻出し軸
１が枢支してなる巻成ロール７から延ばしたシー
ト８を左方のガイドローラ６、ダンサーローラ
３、右方のガイドローラ６を経てピンチローラ２
に介装せしめて、前記両可変速モータ４，５を速
度同調運転することにより、ダンサーローラ３は
基準位置に安定した状態となつて定張力巻出し運
転が可能となるのである。

次に前記両可変速モータ４，５に対して定張力
下の速度同調制御を行わせるための制御回路につ
いて説明する。

上記制御回路は第１図に系統示しているが、巻
出し径信号系と、基準速度信号系と、除算回
路と、速度差信号系と、乗算回路と、駆動
回路とからなつていて、それ等の各要素の構成
および機能は下記の通りである。

◎ 巻出し径信号系、 揺動アーム９の先端に軸支したタツチローラ
１０を、巻出し軸１が枢支した巻成ロール７の
表面に弾力的に軽接圧可能となした巻出し径検
出器と、前記アーム９の揺動角度を測定し巻成
ロール７の径Ｄに対応した値の電気信号に変換
する変換器１１とからなつていて、巻成ロール
７において巻出し運転中に変化する径Ｄを電気
信号の変化として発信するよう形成されてい
る。

◎ 基準速度信号系、 速度設定器２２を要素としていて、この速度
設定器２２によつて設定したピンチローラ２の
設定速度ｖに対応した値の電気信号を発するよ
うになつている。

なお、速度設定器２２の信号は、前記繰り出
し用可変速モータ５の回転数を測定する回転発
電機１４の電気信号と比較１９され、その間の
差に応じた指令信号で出力増幅器１６から出力
が発せられることにより、前記可変速モータ５
に対しフイードバツク速度制御が成されるもの
である。

◎ 除算回路、 周知の割算器１７を要素とするものであつ
て、前記巻出し径信号系の電気信号Ｄを除数
入力、前記基準速度信号系の電気信号ｖを被
除数入力として受けると、 ｅ＝ｋｖ／Ｄ、但しｋ＝１／π、の出力を発し、すな わち前記巻出し軸１の所要回転数を演算するもの
である。

◎ 速度差信号系、 前記ダンサーローラ３が基準位置に対する上
下方向の変位を、極性を有する電気信号に変換
する変換器１２例えば差動トランスを要素とな
していて、ダンサーローラ３が基準位置よりも
上方に変位したときには正極性を持つ電気信号
に、下方に変位したときには負極性を持つ電気
信号に変換して発信し得るよう形成している。

◎ 乗算回路、 前記基準速度信号系の電気信号ｖと、前記
速度差信号系の電気信号δとの乗算を行う掛
算器１８を要素となしていて、前記両可変速モ
ータ４，５間の回転速度差に応じた補正回転数
を演算して、電気信号として出力するようにな
つている。

◎ 駆動回路、 前記除算回路の電気信号と前記乗算回路
の電気信号との加算２０を行つてさらに巻出し
用可変速モータ４の回転数を測定する回転発電
機１３の電気信号と比較２１して、その間の差
に応じた指令信号で出力増幅器１５から出力を
発することにより、前記可変速モータ４に対し
フイードバツグ速度制御を行わせるよう形成し
ている。

前記制御回路は以上説明した通りであるが、ピ
ンチローラ２の繰り出し速度ｖと巻成ロール７の
巻出し速度とが一致しないと、ダンサーローラ３
が昇動（繰り出し速度ｖの方が大きい）しあるい
は降動（繰り出し速度ｖの方が小さい）しようと
するので、前記速度差信号系からは速度差に対
応した信号が出されて乗算回路が補正回転数に
見合つた信号を出し、一方、除算回路からは繰
り出し速度ｖとの関係から決まる巻出し軸１所要
回転数に対応した信号が出されており、そこで前
記両回路，の信号の和算結果から、繰り出し
速度ｖに同調した巻出し回転数を巻成ロール７に
与えることが可能であつて、ダンサーローラ３は
基準位置に常時保たれるようになり、速度制御を
ダンサーローラ３による一定張力保持下でスムー
スに行える。

この速度制御は刻々径変化する巻出し運転を通
じて行われるものであつて、ピンチローラ２が定
速、加速あるいは減速のどの状態で運転していよ
うとも自動的にしかも安定して行われ、かくして
定張力保持下で巻出しを続行し得る。

なお、巻出し運転によつて時々刻々巻径が小さ
くなつてくる巻成ロール７に対して適正な回転速
度を与えるためには、特に巻出し径信号系が重
要な役割りをなすものであるが、上述した第１
図々示例の巻出し径信号系は巻成ロール７の実
際の径を検出するのに、タツチローラ１０を常時
巻成ロール７の表面に軽接圧せしめる接触方式検
出器を用いたものを挙げているが、巻成ロール７
におけるシート８の種類、材質によつては接触方
式を採り得ない場合がある。

この場合には第２図々示の巻出し機が好適であ
り、該巻出し機の巻出し径信号系は非接触方式
検出器を有するものである。

上記巻出し径信号系は、タツチローラ１０の
変位に対応する揺動アーム９の揺動角度を検出す
る変換器１１と前記割算器１７の除数入力端子と
を連絡するライン中にメモリー２２と切換接点２
４とを直列に介設する一方、回転発電機１３の電
気信号が除数入力端子に、回転発電機１４の電気
信号が被除数入力端子に夫々インプツトされる割
算器２３と、切換接点２５とを直列に接続してな
る回路を前記割算器１７の除数入力端子に連絡し
た構造となしている。

この巻出し径信号系の作動について説明する
と、停止中はタツチローラ１０を巻成ロール７の
表面に接触せしめておいてそのときの変換器１１
の電気信号をメモリー２２に記憶させる。

この記憶した電気信号（巻成ロール７の径Ｄに
対応した信号）を切換接点２４の閉成により割算
器１７にインプツトした際の制御回路の動作は第
１図々示の例の場合と同じである。

従つて巻出し運転の開始時点はメモリー２２が
記憶している電気信号によつて巻出し用可変速モ
ータ４の回転数制御を行えばよく、巻出し開始と
同時にタツチローラ１０は巻成ロール７から離間
した状態まで移動せしめるのである。

そして巻出し運転が開始されて前記両可変速モ
ータ４，５に関連する回転発電機１３，１４から
電気信号が出力される状態になると、切換接点２
４は閉から開に、切換接点２５は開から閉に夫々
切換える。

かくしてメモリー２２の記憶している電気信号
はも早や指令信号としては作用しなく、一方、割
算器２３は回転発電機１４の信号（ピンチローラ
２の回転数）を回転発電機１３の信号（巻成ロー
ラ７の回転数）で除する演算を行つてその結果値
を割算器１７の除数入力端子に入力させる。

この場合、割算器２３で演算して得られた信号
は当然巻成ロール７の巻出し径Ｄに相応した値を
有しているので、巻出し運転が成された後は前記
割算器２３からの信号が、第１図々示例のタツチ
ローラ１０の動きに応じて変換器１１から出され
る電気信号に対応するものとなつて、前記両可変
速モータ４，５間の速度同調制御を同じように行
わせることが可能となり、無接触方式の巻出し径
検出が成されるものである。

本考案は以上述べた構成および作用を有するも
のであつて、巻出し機における定張力制御は、ダ
ンサーローラ３の荷重によつて行わせ、一方、巻
成ロール７の巻出し速度はダンサーローラ３が定
位置から変位しないように巻出し用可変速モータ
４の速度を繰り出し用可変速モータ５に同調させ
るようにしているので、速度制御と張力制御とが
実質的に夫々独立した形態をとることとなり、従
つて一定した緊張力を保ちながらたるみ、伸長を
シートに全然与えない巻出しが可能であり、しか
も巻出し速度と繰り出し速度との同調を行わせて
いるので加速、減速、定速のいずれの場合にも定
張力を保持した巻出し運転が果される。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案巻出し機の各例の
系統示概要構造図である。 １……巻出し軸、２……ピンチローラ、３……
ダンサーローラ、４……巻出し用可変速モータ、
５……繰り出し用可変速モータ、７……巻成ロー
ル、８……シート、……巻出し径信号系、…
…基準速度信号系、……除算回路、……速度
差信号系、……乗算回路、……駆動回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 巻成ロール７をその巻芯部で枢支する巻出し軸
   １、繰り出し用可変速モータ５によりシート巻出
   し方向の設定速度で回転せしめるピンチローラ
   ２、巻出し軸１とピンチローラ２の間に回転およ
   び昇降が可能に配設し、巻出し軸１が枢支する巻
   成ロール７から繰り出されてピンチローラ２の間
   に延在するシート８に接せしめるダンサーローラ
   ３、巻出し軸１に連結して巻出し方向の回転を与
   える巻出し用可変速モータ４、該巻出し用可変速
   モータ４と前記繰り出し用可変速モータ５とに対
   し定張力下の速度同調制御を行わせる制御回路を
   備えてなり、前記制御回路を、巻出し運転により
   漸減する巻成ロール７の径Ｄに対応した値の電気
   信号を発する巻出し径信号系と、前記ピンチロ
   ーラ２の設定速度に対応した値の電気信号を発す
   る基準速度信号系と、巻出し径信号系および
   基準速度信号系の両電気信号を受け、後者の信
   号系の電気信号を前者の信号系の電気信号で
   除することにより前記巻出し軸１の所要回転数を
   演算する除算回路と、前記ダンサーローラ３が
   基準位置に対する上下方向の変位を極性を有する
   電気信号に変換する速度差信号系と、この速度
   差信号系と前記基準速度信号系の両電気信号
   を乗算して補正回転数を演算する乗算回路と、
   この乗算回路と前記除算回路との両信号から
   前記ダンサーローラ３の回転速度に適合した回転
   指令を出して前記巻出し用可変速モータ４に同調
   回転出力を与える駆動回路とから構成したこと
   を特徴とする巻出し機。