JPH0378347B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は紙、プラスチツクフイルム、布、金
属箔等のシートを、巻軸支持体により捧げた状態
で支持した巻軸の周りに巻取る巻取機に関する。Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) This invention relates to a winding system for winding sheets of paper, plastic film, cloth, metal foil, etc. around a winding shaft supported in a delimited state by a winding shaft support. Regarding the removal machine.

（従来の技術） 従来の巻取機には、たとえば特公昭59−13414
号公報に示されるように、巻軸支持体に磁粉クラ
ツチのようなトルクアクチユエーターを備えたも
のがある。このトルクアクチユエーターは、巻軸
を回転駆動するための原動機から供給される駆動
力を調節する。トルクアクチユエーターにより調
節された駆動力は伝達装置を介して巻軸に伝達さ
れる。(Prior art) Conventional winders include, for example, the Japanese Patent Publication No. 59-13414.
As shown in the above publication, there is one in which the winding shaft support is equipped with a torque actuator such as a magnetic powder clutch. This torque actuator adjusts the driving force supplied from the prime mover for rotationally driving the winding shaft. The driving force adjusted by the torque actuator is transmitted to the winding shaft via a transmission device.

巻軸の駆動力即ち巻取トルクは巻取張力とシー
トロール半径と積に等しくなる。そして、巻取張
力は、一般にテーパーコントロールと呼ばれる方
式、つまり巻取中のシートロールの直径が増大す
るにつれ、巻絞り現象を生じないよう次第に巻取
張力を弱めてゆく方式で制御される。そのため、
トルクアクチユエーターから巻軸へ与えられる巻
取トルクは、巻取中、シートロールの直径の変化
に応じて所要の巻取張力が得られるように巻取張
力制御装置により制御される。そして、巻取張力
はシートロールの品質を左右するため、このよう
な巻取機においては、設定した巻取張力どおりの
張力がシートに生ずるように、巻取トルクをより
正確に制御することが望ましい。そして、そうす
るためには、巻取トルクを検出してフイードバツ
ク制御することが必要である。 The driving force of the winding shaft, that is, the winding torque, is equal to the product of the winding tension and the sheet roll radius. The winding tension is generally controlled by a method called taper control, that is, as the diameter of the sheet roll being wound increases, the winding tension is gradually weakened to prevent the winding phenomenon from occurring. Therefore,
The winding torque applied from the torque actuator to the winding shaft is controlled by a winding tension control device during winding so that a required winding tension is obtained according to changes in the diameter of the sheet roll. Since the winding tension affects the quality of the sheet roll, in such winding machines, it is necessary to control the winding torque more accurately so that the set tension is generated in the sheet. desirable. In order to do so, it is necessary to detect the winding torque and perform feedback control.

そのため、従来の巻取機には、たとえば特公昭
52−25919号公報に開示されるように、トルクア
クチユエーターから巻軸へ巻取トルクを伝達する
ためのベルト伝動装置を利用した巻取トルク検出
装置を備えたものがある。この巻取トルク検出装
置は、ベルトのゆるみ側と張り側にそれぞれ検出
用プーリを押しつけて両側の張力差を検出するこ
とにより巻取トルクを検出する。そして、検出し
たトルク信号は巻取張力制御装置へフイードバツ
クされる。 Therefore, conventional winding machines include, for example,
As disclosed in Japanese Patent No. 52-25919, there is a winding torque detecting device that utilizes a belt transmission device for transmitting winding torque from a torque actuator to a winding shaft. This winding torque detection device detects the winding torque by pressing detection pulleys on the slack side and the tension side of the belt, respectively, and detecting the difference in tension between the two sides. The detected torque signal is then fed back to the winding tension control device.

（発明が解決しようとする課題） ところが、上述の巻取機では次のような問題が
ある。(Problems to be Solved by the Invention) However, the above-mentioned winding machine has the following problems.

即ち、上記巻取トルク検出装置はベルトを用い
ているため、ベルトの伸びによる巻取トルクの検
出誤差を生じやすい。また、原動機から磁粉クラ
ツチなどのトルク制御機構を介して巻軸を回転駆
動するので、巻取トルク検出装置や伝動装置等が
複雑になり、それを設置するための大きな空間が
巻軸支持体の周りに必要となる。しかも、機械損
が増え、動力が無駄になるだけでなく、実際の巻
軸上のトルクと検出位置のトルクとの間に差が生
じるため、検出誤差がより大きくなる。 That is, since the winding torque detection device uses a belt, a winding torque detection error is likely to occur due to elongation of the belt. In addition, since the winding shaft is rotationally driven from the prime mover via a torque control mechanism such as a magnetic particle clutch, the winding torque detection device, transmission device, etc. are complicated, and a large space for installing them is required in the winding shaft support. Necessary around you. Moreover, not only is mechanical loss increased and power wasted, but also a difference occurs between the actual torque on the winding shaft and the torque at the detection position, resulting in a larger detection error.

なお、上述のようにシート巻取張力が巻取品質
を左右するので、巻取トルク値を把握しても、そ
れと巻取中のシートロールの品質不良の症状との
因果関係を直接的に把握することが困難である。
したがつて、巻取トルクより巻取張力が直接把握
できる方が巻取張力の管理面から見て好ましい。 As mentioned above, the sheet winding tension affects the winding quality, so even if you know the winding torque value, you cannot directly understand the causal relationship between it and the symptoms of poor quality of the sheet roll during winding. difficult to do.
Therefore, from the viewpoint of managing the winding tension, it is preferable to be able to directly grasp the winding tension rather than the winding torque.

そこで、この発明は、シート巻取機において、
巻取操作時に有効利用可能な巻取張力の検出信号
を得ることができ、高品質のシートロールを得る
ことができるようにすることを目的とする。 Therefore, the present invention provides a sheet winding machine that
It is an object of the present invention to obtain a detection signal of winding tension that can be effectively used during a winding operation, and to obtain a high-quality sheet roll.

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この発明に係る、
巻軸支持体に支持した巻軸の周りにシートを巻き
取る巻取機は、上記巻軸支持体に回転自在に取り
付けた原動機取付枠と、上記巻軸を回転駆動する
ための原動機であつて、かつ、該原動機自体の機
枠は上記原動機取付枠に固定して取り付けてあ
り、しかも、上記原動機取付枠の回転中心軸線を
中心にして又は上記回転中心軸線と平行な中心軸
線を中心にして回転可能な原動軸を有する原動機
と、上記原動軸の回転を上記巻軸に伝達する伝動
装置と、上記原動機取付枠の側部材に係わり合つ
て原動機取付枠の回転を制止可能な、上記巻軸支
持体に設けた制止体と、該制止体と上記原動機取
付枠の側部材との間に介在して上記原動機の駆動
反力を検出するロードセルと、上記巻軸へのシー
トの巻取量を逐次検出する巻取量検出装置と、上
記巻軸に巻き取られるシートの所要巻取張力を設
定するための巻取張力設定部、上記巻取量検出装
置と上記ロードセルとから夫々検出信号を受け、
上記ロードセルで検出されたトルク値を張力値に
演算する検出張力演算部、及び上記巻取張力設定
部に設定された巻取張力値と、上記検出張力演算
部で演算された上記張力値とを比較する比較部を
有し、該比較部で比較して得られた動作信号に基
づいて、上記原動機の出力を制御する制御装置へ
該原動機が出力すべきトルクを指令する巻取張力
制御装置とを備えることを特徴とする。(Means for solving the problem) In order to achieve the above object, the present invention has the following features:
A winding machine that winds a sheet around a winding shaft supported on a winding shaft support includes a motor mounting frame rotatably attached to the winding shaft support, and a motor for rotationally driving the winding shaft. , and the machine frame of the prime mover itself is fixedly attached to the prime mover mounting frame, and moreover, the frame is centered around the rotation center axis of the prime mover mounting frame or centered around a center axis parallel to the rotation center axis. a prime mover having a rotatable driving shaft; a transmission device that transmits the rotation of the driving shaft to the winding shaft; and the winding shaft, which engages with a side member of the prime mover mounting frame to prevent rotation of the motor mounting frame. A stopper provided on a support body, a load cell interposed between the stopper and a side member of the motor mounting frame to detect the driving reaction force of the motor, and a load cell that detects the amount of the sheet to be wound onto the winding shaft. A winding amount detection device that sequentially detects the winding amount, a winding tension setting unit for setting a required winding tension of the sheet to be wound around the winding shaft, and a winding tension setting unit that receives detection signals from the winding amount detection device and the load cell, respectively. ,
A detected tension calculation section that calculates the torque value detected by the load cell into a tension value, and a winding tension value set in the winding tension setting section and the tension value calculated by the detected tension calculation section. a winding tension control device having a comparison section for comparison, and commanding a torque to be outputted by the prime mover to a control device controlling the output of the prime mover based on the operation signal obtained by the comparison by the comparison section; It is characterized by having the following.

（作用） 巻軸支持体に原動機取付枠が回転自在に取り付
けてあり、原動機取付枠に取り付けられた原動機
の原動軸の中心軸線が、その原動機取付枠の回転
中心軸線に同心又は平行になつているので、原動
機により巻軸を回転駆動するときの原動機駆動反
力、即ち巻軸を回転駆動中に原動機が原動軸から
受ける反作用により原動機取付枠が回転しようと
する。しかし、巻軸支持体に設けた制止体が原動
機取付枠の側部材に係わり合つて原動機取付枠の
回転を阻止する。そして、それによつて原動機取
付枠の側部材と制止体との間に介在するロードセ
ルは、その側部材と制止体とに挟まれて原動機駆
動反力に応じた力で加圧される。したがつて、巻
軸の回転駆動時、ロードセルは、それに加わる加
圧力に応じた検出信号を出すことにより、原動機
駆動反力を検出することがでる。(Function) A prime mover mounting frame is rotatably attached to the winding shaft support, and the central axis of the driving shaft of the prime mover attached to the prime mover mounting frame is concentric or parallel to the rotation center axis of the prime mover mounting frame. Therefore, the prime mover mounting frame tends to rotate due to the prime mover drive reaction force when the prime mover rotates the winding shaft, that is, the reaction force that the prime mover receives from the prime mover shaft while rotating the winding shaft. However, the stopper provided on the winding shaft support engages with the side members of the motor mounting frame to prevent rotation of the motor mounting frame. As a result, the load cell interposed between the side member of the motor mounting frame and the stopper is sandwiched between the side member and the stopper and pressurized with a force corresponding to the motor drive reaction force. Therefore, when the winding shaft is driven to rotate, the load cell can detect the prime mover drive reaction force by outputting a detection signal corresponding to the pressing force applied thereto.

巻取トルクは原動機駆動反力と、原動機取付枠
の回転中心からロードセルまでの距離との積に等
しいので、ロードセルによる検出信号は、巻取ト
ルクの検出信号として用いることができる。そし
て、検出張力演算部はロードセルからの検出信号
を、巻取量検出装置からの検出信号を利用して巻
取張力の次元に変換し、巻取張力のフイードバツ
ク信号にする。 Since the winding torque is equal to the product of the prime mover driving reaction force and the distance from the rotation center of the prime mover mounting frame to the load cell, the detection signal from the load cell can be used as the winding torque detection signal. Then, the detected tension calculation section converts the detection signal from the load cell into the dimension of winding tension using the detection signal from the winding amount detection device, and makes it a feedback signal of winding tension.

（実施例） 次に図面を参照して、この発明の実施例を説明
する。(Example) Next, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.

第１図は、この発明の一実施例に係る巻取機を
適用したシート分割振分け巻取装置の正面図であ
る。第１図において、Ｒはシートロール、Ａは巻
軸、Ｂは巻取中、左右の両巻軸Ａを寄せ掛ける共
通タツチローラ、１は巻軸支持体で、１ａはその
巻取アーム、１ｂはその移動台、２は巻取アーム
１ａを揺動させる流体圧シリンダ、３は摺動ベツ
ト、Ｓは巻取られるシート、Ｃはこれを分割する
スリツタ、４は巻軸Ａを回転駆動するための原動
機（モータ）４である。 FIG. 1 is a front view of a sheet dividing, distributing and winding device to which a winding machine according to an embodiment of the present invention is applied. In Fig. 1, R is a sheet roll, A is a winding shaft, B is a common touch roller that holds both left and right winding shafts A during winding, 1 is a winding shaft support, 1a is its winding arm, and 1b is a 2 is a hydraulic cylinder for swinging the winding arm 1a, 3 is a sliding bed, S is a sheet to be wound up, C is a slitter for dividing the sheet, 4 is a cylinder for rotationally driving the winding shaft A. The prime mover (motor) is 4.

第２図に、第１図のシート分割振分け巻取装置
の片側側面に並ぶシートロールＲと、夫々の巻軸
支持体１を示す。巻軸支持体１は、巻取アーム１
ａと、摺動台３上に設けた移動台１ｂとからな
り、この実施例の場合、摺動ベツト３上に複数対
並んでいる。そして左右一対となり巻軸Ａを支持
している。 FIG. 2 shows the sheet rolls R lined up on one side of the sheet dividing, distributing and winding device shown in FIG. 1, and the respective roll shaft supports 1. The winding shaft support 1 includes a winding arm 1
A and a movable base 1b provided on a sliding bed 3, and in this embodiment, a plurality of pairs are lined up on the sliding bed 3. The left and right pairs are formed to support the winding shaft A.

スリツタＣで分割したシートＳはタツチローラ
Ｂを経て夫々の巻軸Ａに振り分けられ、巻軸Ａの
周りに巻き取られてシートロールＲとなる。 The sheet S divided by the slitter C is distributed to the respective winding shafts A via the touch roller B, and wound around the winding shaft A to form a sheet roll R.

このようなシート分割振分け巻取装置では、一
度に巻上げるシートロールＲの数が多いため、
夫々の巻軸支持体１に付ける、巻軸Ａを回転駆動
するための装置はなるべく簡素なものがよい。こ
のような巻取装置に適用すれば、この発明は最も
効果を発揮する。そして、各巻軸Ａは夫々同じよ
うな構造の巻取機の巻軸支持体１によつて支持さ
れ、同じように回転駆動されるので、巻取機の構
成の説明は、一対の巻軸支持体１について行う。 In such a sheet dividing and winding device, since the number of sheet rolls R to be wound at one time is large,
The device attached to each winding shaft support 1 for rotationally driving the winding shaft A is preferably as simple as possible. The present invention is most effective when applied to such a winding device. Each winding shaft A is supported by a winding shaft support 1 of a winding machine having a similar structure, and is driven to rotate in the same manner. Do this for body 1.

第３図は、巻軸Ａの巻取トルクを検出するため
の巻取トルク検出装置を簡略化して示した断面図
であり、第４図は第３図に示す巻取トルク検出装
置の側面を部分的に示す断面図である。また、第
５図は、第２図に示す三組の巻取部の一組を示す
詳細な側面図である。 FIG. 3 is a simplified sectional view of a winding torque detection device for detecting the winding torque of the winding shaft A, and FIG. 4 is a side view of the winding torque detection device shown in FIG. It is a sectional view partially shown. Further, FIG. 5 is a detailed side view showing one set of the three winding sections shown in FIG. 2.

この巻取機における巻取トルク検出装置は、第
３図に示すように、巻軸支持体１に回転中心軸線
０を中心として回転自在に取り付けた原動機取付
枠５と、原動機取付枠５の側部材５ａに係わり合
つて原動機取付枠５の回転を制止可能な、巻軸支
持体１に設けた制止体６と、制止体６と原動機取
付枠５の側部材５ａとの間に介在したロードセル
７とからなる。このロードセル７は保持材７ａに
付けて保持してある。 As shown in FIG. 3, the winding torque detection device in this winding machine consists of a prime mover mounting frame 5 rotatably attached to the winding shaft support 1 around a rotation center axis 0, and a side of the prime mover mounting frame 5. A stopper 6 provided on the winding shaft support 1 and capable of stopping the rotation of the prime mover mounting frame 5 by engaging with the member 5a; and a load cell 7 interposed between the stopper 6 and the side member 5a of the prime mover attaching frame 5. It consists of. This load cell 7 is attached to and held by a holding member 7a.

原動機４は、それ自体の機枠を原動機取付枠５
に固着してある。そして、原動機取付枠５の回転
中心軸線Ｏを中心にして回転可能な原動軸４ａを
有している。 The prime mover 4 attaches its own machine frame to the prime mover mounting frame 5.
It is fixed to. Further, it has a driving shaft 4a that is rotatable around the rotation center axis O of the motor mounting frame 5.

保持材７ａは、第４図に示すように、側部材５
ａに向けてロードセル７を保持できるように制止
体６に備えてある。また、側部材５ａは、これを
貫通する調節ネジ５ｂ、締付けナツト５ｃを備え
ており、調節ネジ５ｂを回すことによりロードセ
ル７の初期押付力が調節できるようにしてある。 The holding material 7a is attached to the side member 5 as shown in FIG.
The restraint body 6 is provided so as to hold the load cell 7 toward the direction a. Further, the side member 5a is provided with an adjustment screw 5b and a tightening nut 5c passing through the side member 5a, and the initial pressing force of the load cell 7 can be adjusted by turning the adjustment screw 5b.

原動機取付枠５は、第５図に示すように、巻軸
支持体１を貫通して設けた軸受穴のボールベアリ
ング８内に、その軸部５ｐを挿入して回転自在に
取り付けられており、原動軸４ａは軸部５ｐに設
けた中空部のベアリングで支持されている。この
原動軸４ａには軸部５ｐを出た所にプリー９を付
けてあり、原動軸４ａの回転は、プリー９及びベ
ルト１０を介して巻軸Ａに伝達される。この原動
軸４ａはカツプリング１１で原動機４の回転軸に
継ながれている。また、巻軸支持体１は、巻軸Ａ
が巻芯であるため、巻取アーム１ａの先端につけ
た巻芯挟持アダプタ１２を流体圧シリンダ１３に
より押し引きできる構造にしてある。 As shown in FIG. 5, the motor mounting frame 5 is rotatably mounted by inserting its shaft portion 5p into a ball bearing 8 in a bearing hole provided through the winding shaft support 1. The driving shaft 4a is supported by a hollow bearing provided in the shaft portion 5p. A pulley 9 is attached to the drive shaft 4a at a position where it exits the shaft portion 5p, and the rotation of the drive shaft 4a is transmitted to the winding shaft A via the pulley 9 and the belt 10. This driving shaft 4a is connected to the rotating shaft of the motor 4 through a coupling 11. Further, the winding shaft support 1 is a winding shaft A
Since this is the winding core, the core holding adapter 12 attached to the tip of the winding arm 1a can be pushed and pulled by a fluid pressure cylinder 13.

第６図は巻取機の巻取張力制御系のブロツク図
である。第６図において、４は前述の原動機（モ
ータ）、１４は前述の原動機４の出力を制御する
モータ制御装置、１５は公知の巻取量検出装置、
１６は巻取モータ所要回転数演算回路、１７は公
知のシート走行速度検出装置、Ｘは前述の巻取ト
ルク検出装置、Ｙは巻取張力制御装置である。 FIG. 6 is a block diagram of the winding tension control system of the winding machine. In FIG. 6, 4 is the aforementioned prime mover (motor), 14 is a motor control device that controls the output of the aforementioned prime mover 4, 15 is a known winding amount detection device,
Reference numeral 16 denotes a required rotation speed calculation circuit for the winding motor, 17 a known sheet running speed detection device, X the aforementioned winding torque detection device, and Y a winding tension control device.

巻取張力制御装置Ｙ、モータ制御装置１４、巻
取モータ所要回転数演算回路１６及び巻取張力制
御装置Ｙは電気回路を備え電気信号を取り扱う。 The winding tension control device Y, the motor control device 14, the winding motor required rotational speed calculation circuit 16, and the winding tension control device Y include electric circuits and handle electrical signals.

この実施例では、巻取量検出装置１５がシート
ロールＲの半径をシート巻取量として検出してい
る。シートロールＲの半径即ち巻取径増大につれ
巻軸の１回転による巻取量が増えるから、その分
だけ巻軸の回転数を減らす必要がある。そこで、
巻取径の検出値とシート走行速度検出装置１７に
よるシートロールＲへ供給されるシートの走行速
度の検出値とを勘案して巻取モータ所要回転数演
算回路１６が所要回転数を決め、モータ制御装置
１４へ指令する。尚、巻取機４の所要回転数はシ
ート走行速度に比例し、巻取径に反比例すること
は公知である。 In this embodiment, the winding amount detection device 15 detects the radius of the sheet roll R as the sheet winding amount. As the radius of the sheet roll R, that is, the winding diameter increases, the amount of winding per revolution of the winding shaft increases, so it is necessary to reduce the number of rotations of the winding shaft by that amount. Therefore,
Taking into account the detected value of the winding diameter and the detected value of the traveling speed of the sheet supplied to the sheet roll R by the sheet traveling speed detection device 17, the required number of rotations for the take-up motor is determined by the take-up motor required rotation speed calculation circuit 16, and the motor A command is given to the control device 14. It is known that the required number of rotations of the winder 4 is proportional to the sheet traveling speed and inversely proportional to the winding diameter.

巻取張力制御装置Ｙは、巻取張力設定部１８、
比較部１９、増幅部２０、検出張力演算部２１か
らなり、巻取量検出装置１５からの検出信号が、
夫々巻取張力設定部１８、増幅部２０、検出張力
演算部２１に入力される。 The winding tension control device Y includes a winding tension setting section 18,
It consists of a comparison section 19, an amplification section 20, and a detected tension calculation section 21, and the detection signal from the winding amount detection device 15 is
The signals are input to a winding tension setting section 18, an amplifying section 20, and a detected tension calculating section 21, respectively.

巻取量検出装置１５では、巻取量とシートロー
ルＲの巻取径あるいはシート巻取長さ等が検出さ
れ、所要の大きさの信号に変えられる。そして巻
取量検出装置１５で検出される巻取量が巻取径の
場合は、検出信号をそのまま使用できるが、それ
以外の場合は、巻取量検出装置１５に巻取径演算
回路を設け検出信号をさらに巻取径演算回路によ
り巻取径の信号に換算した後、その巻取径の信号
を増幅部２０、検出張力演算部あるいは、前述の
巻取モータ所要回転数演算回路１６に与える必要
がある。もつとも、巻取径演算回路は、巻取張力
制御装置Ｙや巻取モータ所要回転数演算回路１６
側に設けてもよい。 The take-up amount detection device 15 detects the take-up amount, the take-up diameter of the sheet roll R, the sheet take-up length, etc., and converts it into a signal of a desired magnitude. If the take-up amount detected by the take-up amount detection device 15 is the take-up diameter, the detection signal can be used as is, but in other cases, the take-up amount detection device 15 is provided with a take-up diameter calculation circuit. After the detection signal is further converted into a signal of the winding diameter by the winding diameter calculation circuit, the signal of the winding diameter is given to the amplification section 20, the detection tension calculation section, or the above-mentioned winding motor required rotation speed calculation circuit 16. There is a need. However, the winding diameter calculation circuit is not connected to the winding tension control device Y or the winding motor required rotation speed calculation circuit 16.
It may be placed on the side.

巻取量の検出信号を入力された巻取張力設定部
１８は、設定された巻取量−巻取張力特性に基づ
き巻取量に応じた刻々の所要巻取張力を演算し、
その信号を比較部１９に与える。 The winding tension setting unit 18, which receives the winding amount detection signal, calculates the required winding tension every moment according to the winding amount based on the set winding amount-winding tension characteristic.
The signal is given to the comparator 19.

一方、トルク検出装置Ｘからの巻取トルクの検
出信号と、巻取量検出装置１５からの巻取径信号
を入力された検出張力演算部２１では、巻取トル
ク検出信号を巻取径信号で割算し、巻取トルクの
検出信号を、張力の次元の信号に変換する。この
張力の次元に変換された信号は、フイードバツク
信号として検出張力演算部２１から比較部１９に
与えられる。 On the other hand, the detection tension calculation unit 21 which receives the winding torque detection signal from the torque detection device X and the winding diameter signal from the winding amount detection device 15 converts the winding torque detection signal into a winding diameter signal. The winding torque detection signal is converted into a tension-dimensional signal by division. The signal converted into the tension dimension is given as a feedback signal from the detected tension calculation section 21 to the comparison section 19.

尚、検出張力演算部２１で張力の次元に変換さ
れた信号を、表示器に与え、検出した張力として
表示するとか、ペン書きレコーダーに与え記録す
るとかすれば、巻取中の実際の巻取張力を把握で
き、より良い巻取品質を得るためのデータとして
蓄積することができる。 In addition, if the signal converted into the dimension of tension by the detected tension calculation unit 21 is given to a display and displayed as the detected tension, or given to a pen recorder and recorded, the actual winding tension during winding can be obtained. can be grasped and accumulated as data for obtaining better winding quality.

比較部１９では、巻取張力設定部１８からの所
要巻取張力信号と、検出張力演算部２１からのフ
イードバツク信号を比較し、巻取張力設定部１８
に設定された所要の巻取張力を得るための動作信
号を出す。この動作信号は、増幅部２０に与えら
れ、増幅部２０で、巻取量検出装置１５巻取量検
出装置１５から入力された巻取径信号に比例した
大きさ、つまりトルクの次元に変換されさらに増
幅されて、モータ制御装置１４に操作信号として
入力される。 The comparison section 19 compares the required winding tension signal from the winding tension setting section 18 and the feedback signal from the detected tension calculation section 21, and calculates the required winding tension signal from the winding tension setting section 18.
An operation signal is issued to obtain the required winding tension set to . This operating signal is given to the amplifying section 20, where it is converted into a magnitude proportional to the winding diameter signal inputted from the winding amount detection device 15, that is, into a torque dimension. The signal is further amplified and input to the motor control device 14 as an operation signal.

モータ制御装置１４は、巻取モータ所要回転数
演算回路１６からの速度信号と、増幅部２０から
の操作信号によりシートロールＲがシート走行速
度に追従して、設定された巻取張力に基づく所要
のトルクで回転するように原動機４の出力の制御
を行う。尚、巻取張力制御装置はその増幅部に巻
取径信号が与えられないものでもよい。 The motor control device 14 causes the sheet roll R to follow the sheet running speed based on the speed signal from the winding motor required rotation speed calculation circuit 16 and the operation signal from the amplifying section 20, and the required winding tension based on the set winding tension. The output of the prime mover 4 is controlled so that it rotates with a torque of . Note that the winding tension control device may be one in which the winding diameter signal is not applied to its amplifying section.

第７図及び第８図に巻取トルク検出装置の他の
実施例を示す。この実施例では原動機４が通常形
のものになつている点、及び原動機取付枠５とそ
の側部材５ａ、ネジ５ｂとによつて巻軸支持体１
側の制止体６が挟まれている点が前述の実施例と
違つている。 Other embodiments of the winding torque detection device are shown in FIGS. 7 and 8. In this embodiment, the motor 4 is of a normal type, and the winding shaft support 1 is supported by the motor mounting frame 5, its side members 5a, and screws 5b.
This embodiment differs from the previous embodiment in that the side restraining body 6 is sandwiched.

第９図及び第１０図に巻取トルク検出装置のさ
らに他の実施例を示す。この実施例では、巻軸支
持体１の側面を少し凹め、ここに制止体６、ロー
ドセル７等、検出部を納めるてある。そして、原
動機４の回転軸を原動軸４ａとしてあり、この原
動軸４ａに直接プリー９を付けて巻軸駆動ベルト
１０を掛けられるようにしてある。 FIG. 9 and FIG. 10 show still another embodiment of the winding torque detection device. In this embodiment, the side surface of the winding shaft support 1 is slightly recessed, and a detection section such as a stopper 6 and a load cell 7 are housed here. The rotating shaft of the prime mover 4 is a driving shaft 4a, and a pulley 9 is directly attached to this driving shaft 4a so that a winding shaft drive belt 10 can be hung thereon.

以上の実施例はいずれも原動軸４ａと原動機取
付枠の軸部４ｐとの軸線を一致させている。巻取
作業時の原動機駆動反力によるトルク、つまり巻
取トルクはロードセル７が検出した加圧力に、上
記中心軸線０からの距離を乗ずるだけで簡単に得
られる。 In all of the above embodiments, the axes of the driving shaft 4a and the shaft portion 4p of the driving motor mounting frame are aligned. The torque due to the motor drive reaction force during the winding operation, that is, the winding torque, can be easily obtained by simply multiplying the pressing force detected by the load cell 7 by the distance from the central axis 0.

しかし、必ずしも原動軸４ａと原動機取付枠の
軸部５ｐが中心軸線を一致していなくてもよい。
第１１図及び第１２図にその実施例を示す。この
実施例では、軸部５ｐと原動軸４ａとの軸線を一
致させなくてよいから、原動機４を、巻軸支持体
１の巻取アーム１ａに明けた穴に納めることがで
きる。穴に多少のゆとりがあるから反力によつて
原動機４が揺動し得る。もつとも、実際はシート
ロール７を付けた原動機取付枠５の側部材５ａを
巻取アーム１ａ側の制止体６二個で挟持して、動
かさないで反力を測る構造にしている。ロードセ
ル７の計測加圧力に原動機取付枠の軸部５ｐから
ロードセル７までの距離を乗ずれば巻取トルクが
求まる。無論、計算は検出張力演算部において行
うので条件により補正するのも容易である。 However, the driving shaft 4a and the shaft portion 5p of the driving motor mounting frame do not necessarily have to have the same central axis.
An example thereof is shown in FIG. 11 and FIG. 12. In this embodiment, since the axes of the shaft portion 5p and the driving shaft 4a do not need to be aligned, the driving motor 4 can be housed in a hole made in the winding arm 1a of the winding shaft support 1. Since there is some clearance in the hole, the prime mover 4 can swing due to the reaction force. However, in reality, the side member 5a of the motor mounting frame 5 to which the sheet roll 7 is attached is held between two stoppers 6 on the winding arm 1a side, and the reaction force is measured without moving it. The winding torque can be determined by multiplying the measured pressing force of the load cell 7 by the distance from the shaft portion 5p of the motor mounting frame to the load cell 7. Of course, since the calculation is performed in the detected tension calculating section, it is easy to correct it depending on the conditions.

以上、少数の実施例によつてこの発明を説明し
たが、この発明はその要旨を変えることなく周知
の技術により多様に変化応用し得ることはいうま
でもない。 Although the present invention has been described above with reference to a small number of embodiments, it goes without saying that the present invention can be varied and applied in various ways using well-known techniques without changing the gist thereof.

（発明の効果） この発明に係る巻取機によれば次のような効果
を奏する。(Effects of the Invention) The winding machine according to the present invention provides the following effects.

即ち、巻取トルクを検出するための主要部品は
原動機取付枠だけで、他はその軸部とか、制止体
とがロードセル等の小さな部品だけであるので、
トルク検出装置を簡素化することができる。しか
も、トルク検出装置は、従来のような、伸びが生
じて検出が不正確となりやすいベルトなどの不確
実要素を含んでいない。また、原動機から巻軸へ
の伝動装置中にトルク検出装置を設ける必要がな
い。さらに、原動機の出力トルクは巻取張力制御
装置によりフイードバツク制御されるので、原動
機と巻軸との間に磁粉クラツチのようなトルクア
クチユエーターを必要としない。そのため、伝動
装置を簡素化することができ、また、伝動装置で
の動力の損失を少なくすることができる。 In other words, the main parts for detecting the winding torque are only the prime mover mounting frame, and the only other parts are the shaft and the restraints, which are small parts such as load cells.
The torque detection device can be simplified. Furthermore, the torque detection device does not include uncertain elements such as a belt, which tends to stretch and cause inaccurate detection, unlike conventional torque detection devices. Further, there is no need to provide a torque detection device in the transmission device from the prime mover to the winding shaft. Furthermore, since the output torque of the prime mover is feedback-controlled by the winding tension control device, there is no need for a torque actuator such as a magnetic particle clutch between the prime mover and the winding shaft. Therefore, the transmission device can be simplified and power loss in the transmission device can be reduced.

したがつて、巻取トルクを正確に検出すること
ができ、巻取張力制御が正確になる。それゆえ、
高品質のシートロールを得ることができる。ま
た、巻軸駆動及びトルク検出御用の資材、空間が
節減される。しかも、トルク検出信号は検出張力
演算部で検出した巻取張力信号に変換されるの
で、実際の巻取張力を把握するのに便利である。
そして、この発明により、多数の巻軸支持体が並
ぶシート分割振分巻取装置に最適の巻取機を提供
することができるようになる。 Therefore, the winding torque can be detected accurately, and the winding tension can be controlled accurately. therefore,
High quality sheet rolls can be obtained. Further, materials and space for driving the winding shaft and detecting torque can be saved. Moreover, since the torque detection signal is converted into the winding tension signal detected by the detected tension calculating section, it is convenient to grasp the actual winding tension.
According to the present invention, it is possible to provide a winding machine that is most suitable for a sheet dividing, sorting and winding device in which a large number of winding shaft supports are lined up.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図はこの発明の一実施例に係る巻取機を適
用したシート分割振分け巻取装置の正面図、第２
図は同じく簡略化した側面図、第３図は巻取トル
ク検出装置を簡略化して示した断面図、第４図は
同じく部分側面図、第５図は巻取機の巻取部の側
面図、第６図は巻取機における巻取張力制御系の
ブロツク図、第７図は巻取トルク検出装置の他の
実施例を示す側面図、第８図は同じく正面図、第
９図は巻取トルク検出装置のさらに他の実施例を
示す側面図、第１０図は同じく正面図、第１１図
は巻取トルク検出装置のさらに別の実施例を示す
側面図、第１２図は同じく正面図である。 Ａ……巻軸、Ｘ……トルク検出装置、Ｙ……巻
取張力制御装置、１……巻軸支持体、４……原動
機、４ａ……原動軸、５……原動機取付枠、５ａ
……側部材、６……制止体、７……ロードセル、
１４……モータ制御装置、１８……巻取張力設定
部、１９……比較部、２１……検出張力演算部。 FIG. 1 is a front view of a sheet dividing and distributing winding device to which a winding machine according to an embodiment of the present invention is applied;
The figure is a simplified side view, Figure 3 is a simplified sectional view of the winding torque detection device, Figure 4 is a partial side view, and Figure 5 is a side view of the winding section of the winder. , Fig. 6 is a block diagram of the winding tension control system in the winding machine, Fig. 7 is a side view showing another embodiment of the winding torque detection device, Fig. 8 is a front view, and Fig. 9 is a winding tension control system. A side view showing still another embodiment of the winding torque detection device, FIG. 10 is a front view, FIG. 11 is a side view showing still another embodiment of the winding torque detection device, and FIG. 12 is a front view. It is. A... Winding shaft, X... Torque detection device, Y... Winding tension control device, 1... Winding shaft support, 4... Prime mover, 4a... Driving shaft, 5... Prime mover mounting frame, 5a
... Side member, 6 ... Stopping body, 7 ... Load cell,
14... Motor control device, 18... Winding tension setting section, 19... Comparison section, 21... Detection tension calculation section.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ 巻軸支持体に支持した巻軸の周りにシートを
巻き取る巻取機において、上記巻軸支持体に回転
自在に取り付けた原動機取付枠と、上記巻軸を回
転駆動するための原動機であつて、かつ、該原動
機自体の機枠は上記原動機取付枠に固定して取り
付けてあり、しかも、上記原動機取付枠の回転中
心軸線を中心にして又は上記回転中心軸線と平行
な中心軸線を中心にして回転可能な原動軸を有す
る原動機と、上記原動軸の回転を上記巻軸に伝達
する伝動装置と、上記原動機取付枠の側部材に係
わり合つて原動機取付枠の回転を制止可能な、上
記巻軸支持体に設けた制止体と、該制止体と上記
原動機取付枠の側部材との間に介在して上記原動
機の駆動反力を検出するロードセルと、上記巻軸
へのシートの巻取量を逐次検出する巻取量検出装
置と、上記巻軸に巻き取られるシートの所要巻取
張力を設定するための巻取張力設定部、上記巻取
量検出装置と上記ロードセルとから夫々検出信号
を受け、上記ロードセルで検出されたトルク値を
張力値に演算する検出張力演算部、及び上記巻取
張力設定部に設定された巻取張力値と、上記検出
張力演算部で演算された上記張力値とを比較する
比較部を有し、該比較部で比較して得られた動作
信号に基づいて、上記原動機の出力を制御する制
御装置へ該原動機が出力すべきトルクを指令する
巻取張力制御装置とを備えることを特徴とするシ
ート巻取機。1. In a winding machine that winds a sheet around a winding shaft supported on a winding shaft support, a motor mounting frame rotatably attached to the winding shaft support, and a motor for rotationally driving the winding shaft. and the machine frame of the prime mover itself is fixedly attached to the prime mover mounting frame, and moreover, the frame of the prime mover itself is fixedly attached to the prime mover mounting frame, and the frame is centered around the rotational center axis of the prime mover mounting frame or centered on a center axis parallel to the rotational center axis. a motor having a driving shaft that can be rotated by the motor; a transmission device that transmits the rotation of the driving shaft to the winding shaft; A stopper provided on the shaft support, a load cell interposed between the stopper and a side member of the motor mounting frame to detect the driving reaction force of the motor, and an amount of the sheet to be wound onto the winding shaft. a winding amount detection device that sequentially detects the winding amount; a winding tension setting unit that sets a required winding tension of the sheet to be wound on the winding shaft; and a winding tension setting unit that receives detection signals from the winding amount detection device and the load cell, respectively. a detected tension calculation section that calculates the torque value detected by the load cell into a tension value; a winding tension value set in the winding tension setting section; and the tension value calculated by the detected tension calculation section. winding tension control which has a comparison section for comparing the two, and instructs the torque to be output by the prime mover to a control device that controls the output of the prime mover based on the operation signal obtained by the comparison by the comparison section; A sheet winding machine comprising a device.