JPH07234070A - ウエブの熱処理装置 - Google Patents
ウエブの熱処理装置Info
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- JPH07234070A JPH07234070A JP2265294A JP2265294A JPH07234070A JP H07234070 A JPH07234070 A JP H07234070A JP 2265294 A JP2265294 A JP 2265294A JP 2265294 A JP2265294 A JP 2265294A JP H07234070 A JPH07234070 A JP H07234070A
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Abstract
ってノズルが千鳥状に複数個配され、前記チャンバー内
部に搬入されたウエブを、前記ノズルから噴射する熱風
によって略正弦波のフローティング状態で熱処理または
乾燥を行う熱処理装置において、フローティング状態
を、自動的に調整することができるウエブの熱処理装置
を提供する。 【構成】 ウエブWのテンションを調整するテンション
調整手段56,58、ノズルの風速を調整するファン2
0,22と、設定フローティング高さの入力手段42
と、入力手段42に入力された設定フローティング高さ
に合わせて、テンション調整手段56,58またはファ
ン20,22によってウエブWのテンションまたはノズ
ルの風速を調整し、ウエブWのフローティング高さを設
定フローティング高さに制御する制御手段60とよりな
る。
Description
は、乾燥を行う熱処理装置に関するものである。
層のコンベアネットの間に介在させて、このコンベアネ
ットと共に走行させながら、ウエブの上下両面に熱風を
噴射し熱処理、または、乾燥を行う。そして従来から、
下記のような熱処理装置がある(特開平3−27946
0号)。
けられた空気の取入れ口、排出口及び循環装置と、循環
装置からの風を加熱する加熱装置と、前記チャンバーの
前後方向に走行する布帛等のウエブに対し幅方向に延在
しかつウエブとの対向面に吹出し口を有した複数個のノ
ズルと、加熱装置からの熱風を複数個の前記ノズルへ送
るダクトとよりなり、循環装置をウエブの幅方向の中心
における上方または下方の少なくとも一方に配し、複数
個のノズルをウエブの長手方向に所定の間隔を開けて配
列させ、各ノズルにおける吹出し口とは相対向する面の
幅方向の中央部にダクトとの連結口を設け、ダクトをノ
ズルの幅方向より狭く設けると共に、複数個のノズルの
連結口と連結させたものである。
置においては、ウエブのフローティング状態のばたつき
を少くし安定させて最良の状態で熱処理を行う必要があ
る。
態にするためには、作業者が、ウエブのフローティング
状態を目視しながら、ウエブのテンション、ノズル風速
を調整することによって制御していた。
熟練技術が必要でその調整が難しいという問題があっ
た。
を、自動的に調整することができるウエブの熱処理装置
を提供するものである。
1のウエブの熱処理装置は、チャンバー内部のウエブの
走行路の上下に沿ってノズルが千鳥状に複数個配され、
前記チャンバー内部に搬入されたウエブを、前記ノズル
から噴射する熱風によって略正弦波のフローティング状
態で熱処理または乾燥を行う熱処理装置において、ウエ
ブのテンションを調整するテンション調整手段と、ノズ
ルの風速を調整する風速調整手段と、設定フローティン
グ高さを入力するための設定フローティング高さ入力手
段と、前記設定フローティング高さ入力手段に入力され
た設定フローティング高さに合わせて、前記テンション
調整手段または前記風速調整手段によってウエブのテン
ションまたはノズルの風速を調整し、ウエブのフローテ
ィング高さを設定フローティング高さに制御する制御手
段とよりなるものである。
は、ウエブのテンション、ノズルのノズル風速及びフロ
ーティング高さによって決定できる。そのため、制御手
段は、入力手段に入力された設定フローティング高さに
合わせて、テンション調整手段またはノズル風速調整手
段によってウエブのテンションまたはノズルのノズル風
速を調整することによって、現実のウエブのフローティ
ング高さを設定フローティング高さに調整する。
1のものにおいて、テンション及びノズル風速の適正範
囲を入力するための適正範囲入力手段を有し、前記制御
手段は、前記適正範囲入力手段によって入力されたテン
ション及びノズル風速の適正範囲内で、ウエブのフロー
ティング高さを設定フローティング高さに制御するもの
である。。
1のものにおいて、前記設定フローティング高さ入力手
段は、設定フローティング高さを一定の幅で入力でき、
前記制御手段は、前記設定フローティング高さ入力手段
によって入力された設定フローティング高さの範囲内
で、ウエブのフローティング高さを設定フローティング
高さに制御するものである。。
バー内部のウエブの走行路の上下に沿ってノズルが千鳥
状に複数個配され、前記チャンバー内部に搬入されたウ
エブを、前記ノズルから噴射する熱風によって略正弦波
のフローティング状態で熱処理または乾燥を行う熱処理
装置において、ウエブのテンションを調整するテンショ
ン調整手段と、ノズルの風速を調整する風速調整手段
と、設定テンションを入力するための設定テンション入
力手段と、フローティング高さの適正範囲を入力するた
めの適正範囲入力手段と、前記設定テンション入力手段
に入力された設定テンション及び前記適正範囲入力手段
に入力されたフローティング高さの適正範囲に合わせ
て、前記テンション調整手段または前記風速調整手段に
よってウエブのテンションまたはノズルの風速を調整
し、ウエブのテンションを設定テンションに制御する制
御手段とよりなるものである。
テンション、ノズルのノズル風速及びフローティング高
さによって決定できる。そのため、制御手段は、入力手
段に入力された設定テンションと適正範囲入力手段に入
力されたフローティング高さの適正範囲に合わせて、テ
ンション調整手段またはノズル風速調整手段によってウ
エブのテンションまたはノズルのノズル風速を調整する
ことによって、ウエブの現実のテンションを設定テンシ
ョンに調整する。
4のものにおいて、前記設定テンション高さ入力手段
は、設定テンションを一定の幅で入力でき、前記制御手
段は、前記設定テンション入力手段によって入力された
設定テンションの範囲内で、ウエブのテンションを設定
テンションに制御するものである。
バー内部のウエブの走行路の上下に沿ってノズルが千鳥
状に複数個配され、前記チャンバー内部に搬入されたウ
エブを、前記ノズルから噴射する熱風によって略正弦波
のフローティング状態で熱処理または乾燥を行う熱処理
装置において、ウエブのテンションを調整するテンショ
ン調整手段と、ノズルの風速を調整する風速調整手段
と、設定ノズル風速を入力するための設定ノズル風速入
力手段と、フローティング高さの適正範囲を入力するた
めの適正範囲入力手段と、前記設定ノズル風速入力手段
に入力された設定ノズル風速及び前記適正範囲入力手段
に入力されたフローティング高さの適正範囲に合わせ
て、前記テンション調整手段または前記風速調整手段に
よってウエブのテンションまたはノズルの風速を調整
し、ノズル風速を設定ノズル風速に制御する制御手段と
よりなるものである。
テンション、ノズルのノズル風速及びフローティング高
さによって決定できる。そのため、制御手段は、入力手
段に入力された設定ノズル風速と適正範囲入力手段に入
力されたフローティング高さの適正範囲に合わせて、テ
ンション調整手段またはノズル風速調整手段によってウ
エブのテンションまたはノズルのノズル風速を調整する
ことによって、ノズル風速を設定ノズル風速に調整す
る。
6のものにおいて、前記設定ノズル風速入力手段は、設
定ノズル風速を一定の幅で入力でき、前記制御手段は、
前記設定ノズル風速入力手段によって入力された設定ノ
ズル風速の範囲内で、ノズル風速を設定ノズル風速に制
御するものである。
御手段が、ウエブのテンションまたはノズルの風速を調
整し、フローティング高さ、テンションまたはノズル風
速を設定フローティング高さ、設定テンションまたは設
定ノズル風速に制御する場合に下記の関係を満たすよう
にする請求項1から請求項7記載のものである。
は設定フローティング高さとする。また、K1,K2,
K3は定数である。
御手段が、ウエブのテンションまたはノズルの風速を調
整し、フローティング高さ、テンションまたはノズル風
速を設定フローティング高さ、設定テンションまたは設
定ノズル風速に制御する場合に下記の関係を満たすよう
にする請求項1から請求項7記載のものである。
V)/(L4・H+L5)1.78 但し、Tはウエブのテンション、Vはノズルの風速、H
は設定フローティング高さとする。また、L1,L2,
L3,L4,L5は定数である。
検出手段と、請求項10のウエブの熱処理装置は、請求
項1から請求項9のものにおいて、ノズルの風速を検出
する風速検出手段とを有し、前記制御手段は、前記テン
ション検出手段と前記風速検出手段の検出値から前記テ
ンション調整手段または前記風速調整手段をフィードバ
ック制御し、フローティング高さ、テンションまたはノ
ズル風速を設定フローティング高さ、設定テンションま
たは設定ノズル風速に制御するものである。
項1から請求項10のものにおいて、走行する二層のネ
ットコンベア間でウエブをフローティンさせるものであ
る。
項1から請求項10のものにおいて、フローティング状
態のウエブの幅方向の振動寸法を測定する振動寸法測定
手段を有し、前記制御手段が、フローティング高さ、テ
ンションまたはノズル風速を設定フローティング高さ、
設定テンションまたは設定ノズル風速に制御した後、前
記振動寸法測定手段の測定値が小さくなるように、前記
テンション調整手段または前記風速調整手段によってウ
エブのテンションまたはノズルの風速をさらにフィード
バック制御するものである。
ンバー内部のウエブの走行路の上下に沿ってノズルが千
鳥状に複数個配され、前記チャンバー内部に搬入された
ウエブを、前記ノズルから噴射する熱風によって略正弦
波のフローティング状態で熱処理または乾燥を行う熱処
理装置において、ウエブのテンションを調整するテンシ
ョン調整手段と、ノズルの風速を調整する風速調整手段
と、フローティング状態のウエブの幅方向の振動寸法を
測定する振動寸法測定手段と、前記振動寸法測定手段の
測定値が小さくなるように、前記テンション調整手段ま
たは前記風速調整手段によってウエブのテンションまた
はノズルの風速をフィードバック制御する制御手段とよ
りなるものである。
項1から請求項13のものにおいて、前記テンション調
整手段は、前記チャンバーの前方に設けたウエブの吸引
ローラと、前記チャンバーの後方に設けたウエブのテン
ション調整ローラと、前記吸引ローラと前記テンション
調整ローラとの回転速度差によってウエブのテンション
を調整する速度調整手段とよりなるものである。
の熱処理装置は、請求項1から請求項13のものにおい
て、前記チャンバー内部において熱風を循環させるファ
ンのファンモータと、前記ファンモータの回転数を制御
する回転数制御制御手段とよりなるものである。
置10について説明する。
づいて説明する。
あって、その前面にウエブWの挿入口14が設けられ、
後面にウエブWの送出口16が設けられている。また、
チャンバー12の両側壁には、チャンバー12の内部を
観察する為の除き窓18が設けられている。
けられたファンであり、符号22は、チャンバー12の
底面部近傍に設けられたファンである。このファン2
0,22は、チャンバー12の前面にある排気口28a
から空気を排出し、後面の吸気口28bから空気を取入
れる。ファン20,22は、それぞれインバータモータ
よりなるファンモータより回転し、その回転数を制御す
ることにより、風速をそれぞれ調整できる。
された上ノズルであって、ウエブWの長手方向に所定の
間隔を開けて、複数列配列されている。この上ノズル2
4の幅は、ウエブWの幅よりもやや広く、ウエブWと相
対向する面に、熱風の吹出し口30が幅方向にスリット
状に2本設けられている。また、この吹出し口30と相
対向する面、すなわち、上ノズル24の上面に熱風の吹
込み口である連結口32が開口している。
ブWの巾方向の中心の上方及び下方に配置されている。
これによりウエブWが一方向に引寄せられることがな
い。
から上ノズル24に風を送るためのものである。このダ
クト34は上部ダクト34aと下部ダクト34bとに分
かれ、上部ダクト34aはチャンバー12の天井面のほ
ぼ中央部に設けられたファン20の送出口からチャンバ
ー12の前面部に向かって延びている。このダクト34
aの内部に第1次フィルター38と熱交換器36と第2
次フィルター40とが設けられている。この熱交換器3
6は、内部に蒸気また高温のオイルが循環するパイプを
有し、ファン20から送られた空気を一定の温度まで加
熱するものである。また、第1次フィルター38と第2
次フィルター40は、送られてくる風の粉塵等を除去す
るためのものである。特に、2つのフィルター38,4
0を設けたのは、より空気の中の粉塵を除去し、ウエブ
Wに粉塵等が付着しないようにするためである。
ト34aに連結され、他端がチャンバー12前部から後
方に向かってウエブWの長手方向に沿って延びている。
このダクト34bの下面、すなわち、ウエブWと対向す
る面は、すべて開口している。また、このダクト34b
は後方に行くほどその高さが小さくなって、その天井面
部は傾斜している。このように天井面部を傾斜させるこ
とにより、熱風がケーシング12の前後方向において、
まんべんなくウエブWに当る。また、このダクト34b
の幅は、上ノズル24の幅よりも小さく構成されてい
る。以上により、このダクト34は、ファン20から送
られた風を一次フィルター38、熱交換器36、第2次
フィルター40を経てチャンバー12の前面部に送り込
み、更に、この前面部から、チャンバー12の後面部に
向って風を送るものである。
設けられた溝であって、この溝は上ノズルの連結口32
の両端部から突出された吊下げ部44と係合するもので
ある。すなわち、この溝42と上ノズル24の吊下げ部
44とを係合させることにより、ダクト34bの下方に
上ノズルを取付けることができる。
在に設けられたスライド式の閉塞板であって、2枚の閉
塞板46bと46aとが上下方向にかさなって設けられ
ている。そして、閉塞板46aの一端は、上ノイズ24
後面と隙間なく接触するように下方に折曲され、また、
閉塞板46bの一端部も前記上ノズル24と隣接する上
ノズル24の前面と隙間なく付くように下方に折曲され
ている。これにより、上ノズル24の間の間隔を、溝4
2に沿って任意の個所に動かし、その間の空間をこのス
ライド式閉塞板46によって、すべて閉塞してしまう。
ル26もダクト48によってファン22と連結されてい
る。このダクト48も上部ダクト48aと下部ダクト4
8bとに分かれ、下部ダクト48bには第1次フィルタ
ー50、熱交換器52、及び第2次フィルター54が内
蔵され、チャンバー12の底面ほぼ中央に設けられたフ
ァン22からチャンバー12の後面に延びている。上部
ダクト48aは、一端が前記下部ダクト48bに接続さ
れ、そこから、チャンバー12の前面に向かって延びて
いる。この上部ダクト48aは前面に向かうほど、その
高さが小さくなるように傾斜している。
その吹出し口がそれぞれ互い違いになるように千鳥状に
配されている。
蛇腹状のダクト48cによって接続されている。また、
上部ダクト48aは4本のモ−タ51によって駆動する
ジャッキ49に支持されている。これにより、上部ダク
ト48aを下部ダクト48bに接続したまま上下させる
ことができ、メンテナンス時に便利である。
られている吸引ローラである。この吸引ローラ56は、
走行するウエブWの下面側を吸着して、ウエブWの走行
速度を調整する。この吸引ローラ56としては、例え
ば、特公平3−68147号の「熱処理装置における基
材移送用ドラム」がある。
に設けられた上下一対のテンション調整ローラである。
この上下一対のテンション調整ローラ58,58は、そ
の間にウエブWを挟み、ウエブWの走行速度を調整す
る。そして、吸引ローラ56とテンション調整ローラ5
8との速度差によって、ウエブWのテンションを調整す
る。
26内部に設けられたノズル風速センサである。このノ
ズル風速センサ64としては、例えば、ノズル内部にピ
トー管を設けるものがある。なお、このノズル風速セン
サ64は、1個のノズルに設けるだけでなく、複数のノ
ズル内部に設けて、各検出値の平均を取るとより正確な
測定ができる。また、ノズル風速センサ64を設けず、
ファン20,22のファンモータをインバータ制御する
ことにより、風速値を決定してもよい。
9,10は、テンションセンサ66の具体例であり、図
9は、微偏位式テンションセンサであり、テンション検
出ローラ66aを使用した物である。図10は、ダンサ
ロール式テンションセンサであり、ダンサロール66b
の偏位をエアーシリンダー66cで検出する物である。
に説明する。
側に浮動状態で一定速度で走行させる。次に、ファン2
0によって風を起し、次にダクト34の中を第1次ファ
ルター38、熱交換器36、第2次フィルター40を経
て下部ダクト34bに送る。熱交換器36によって熱風
になった風は複数個の上ノズル24の吹出し口30から
走行するウエブWの上面に吹付けられる。この吹付けら
れた熱風後の風、すなわちリターンエアーは隣接する上
ノズル24の間を通って、上方に向かい、下部ダクト3
4bの両脇を通ってチャンバー12の天井部に設けられ
たファン20の位置に戻ってくる。この場合に、下部ダ
クト34bの幅が、上ノズル24の幅よりも小さく形成
されているため、リターンエアーが上方に向かった場合
に、下部ダクト34bが障害にならず、ファン20にス
ム−ズに至る。
クト48の中を通り、第1次フィルター50、熱交換器
52、第2次フィルター54を経て上部ダクト48aに
至る。熱交換器52によって加熱された風は、上部ダク
ト48aを経て、複数個の下ノズル26からウエブWの
下面に吹付けられる。そして、このリターンエアーは隣
接する下ノズル26,26との間を通って、上部ダクト
48aの脇を通って、ファン22に戻ってくる。この場
合も、前記と同様に下ノズル26の幅よりも上部ダクト
48aの幅が小さく形成されているため、リターンエア
ーの流れに障害とならず、ファン22にスム−ズに戻
る。
理論の説明 上記構成の熱処理装置10を使用してウエブWのフロー
ティング状態の制御するための理論について説明する。
ローティング状態の制御するための理論を導入及び証明
するために行った実験について説明する。使用した実験
装置は、熱処理装置10である。
図13、図14に基づいて説明する。図13は、PET
フィルムのウエブWを使用して実験した状態を模式的に
示したものである。また、図14は、図1の熱処理装置
10の走行路の間に正弦波の半波長型に湾曲したアルミ
板Xを、ウエブWの代わりに挿入し、4つの加重計48
によって支持し、通常の熱処理と同様に、下ノズル26
から熱風を吹出した場合を模式的に示したものである。
このアルミ板Xを使用したのは、PETフィルムのウエ
ブWでは、熱風による力が測定できないからである。
上ノズル24と隣接する上ノズル24との取付け距離を
いう。その単位はmmである。そして、下ノズル26の
取付け距離も同じPで表される。
その単位は、mmである。理論フローティング高さと
は、図14において、下ノズル26とそのアルミ板Xの
最上点までの距離を定規によって測定したものである。
から吹出される熱風による力であり、その単位は、kg
・f/mである。なお、その単位が、単位長さ当り
(m)になっているのは、有効幅を単位長さmで測定計
算しているためである。測定方法は、アルミ板Xを支持
している4つの加重計68の値を測定している。この場
合に加重計68にかかる力は、アルミ板Xの重量が付加
されるため、その重量は予め差引いておく。
り、吸引ローラ56とテンション調整ローラ58の速度
差によって決められる。その単位は、kg・f/mであ
る。そして、テンションは、アルミ板Xでは、測定でき
ないため通常のウエブWを使用して、テンションセンサ
66で測定している。
/秒である。この測定は、下ノズル26内部にノズル風
速センサ64を設けて測定する。
ンションT及び理論フローティング高さH0 の関係は、
図13の関係から下記のようになる。
n ψはtan ψと略等しいため、 T=F/sin ψ=F/tan ψ となり、図13より、 tan ψ=H0 /(P/2) となる。
論フローティング高さH0 の関係)F,H0 を、Vを変
化させて上記の図13、14の実験装置により測定する
と、図15に示す曲線のような結果になった。なお、
(1)式より求めたF、H0の関係もTを変化させて、
図15に直線で記載している。
0m/秒,40m/秒,50m/秒で行い、図15の曲
線状態より下記の関係式があると見られる。
すると、表1のような関係が形成される。
以外のポイントでは使用できない。そこで、どのような
ノズル風速でも使える式が必要であるため、仮に、ここ
で下記のような関係が成立するとする。
と、熱風による力Fは、ノズル風速Vと相間関係がある
ことにより導き出されたものである。これを変形する
と、 k2(V)=F・H0 0.78/V ………(2) となる。
のようなノズル風速でも使える式を得ることができる。
表の横軸は理論フローティング高さH0 、縦軸はノズル
風速Vであり、それぞれにおけるFと、(2)式より算
出されるk2(V)の関係を示したものである。
ある。図16のグラフは、縦軸がk2(V)であり、横軸が
Vである。
は、一次式または二次式の関数として近似できる。
解くと、 k2(V)=0.000045V(V+190) ……(3) となる。
去すると T=0.000045V2 (V+190)k1 /H0 1.78 ………(5) となる。
かどうかを、図15のグラフを用いて検証すると、表3
のようになる。ここで、k1 は、90とする(すなわ
ち、ノズル取付け間距離Pが180mmである)。
り、縦軸は、ノズル風速である。そして表内部の上段は
理論フローティング高さH0 であり、下段は理論によっ
て求めた理論テンションT0 の値である。この理論テン
ションT0 と、縦軸の実際のテンションTを比較すると
殆ど一致している。したがって、(5)式は、実際に制
御に使用できる式と判断できる。
ると、下記のようになる。
かを、図15のグラフを用いて検証すると、表3のよう
になる。ここで、k1 は、90とする(すなわち、ノズ
ル取付け間距離Pが180mmである)。
縦軸はノズル風速である。そして表内部において上段が
理論フローティング高さH0 であり、下段が(8)式よ
り求めた理論テンションT0 である。この理論テンショ
ンT0 と、縦軸の実際のテンションを比較すると殆ど一
致している。したがって、(5)式は、実際に制御に使
用できる式と判断できる。
フローティング高さHとの関係)現実フローティング高
さHとは、実際のウエブWを使用した場合のフローティ
ング高さをいう。この場合に、現実フローティング高さ
Hは、ウエブWの種類(伸び易さ、重量)によって異な
る。
現実フローティング高さHを、実験で測定して図15に
おけるグラフの横軸にH0 と対比して記載している。
て現実フローティング高さHとノズル風速Vとテンショ
ンTを、図13の実験装置で測定する。そして、理論フ
ローティング高さH0 で求めたノズル風速Vとテンショ
ンTとの交点を下方に降ろし横軸と交差した点に現実フ
ローティング高さHの値をプロットしている。例えば、
実験データが、(T,V,H)=(6,50,20)で
あるので、図15におけるT=6の直線と、V=50の
曲線が交差する点を、そのまま垂直に降ろし横軸と交差
している箇所をH=20とする。
mm,H=1mmのときH0 =2.5mmである。
は、アルミ板Xは使用しないため、テンションT(k
g)とノズル風速V(m/秒)と現実フローティング高
さHを入力する必要がある。
使用する場合は、(5)(6)式より、 T=0.000045V2 (V+190)k1 /(1.34H+1.162 )1.78 ……(8) となる。
Vと現実フローティング高さHの関係が得られる。
る場合は、(6)(7)式より T=0.01k1 ・V2 /(1.34H+1.162)1.78 ………(9) となる。
Vと現実フローティング高さHの関係が得られる。
6の噴射口の幅であるスリットが2.0mm、ノズル取
付けピッチPが180mmの場合には、 T=0.01k1 ・V2 /(1.34H+1.162)1.78 ………(9) となる。
である。ここで単位はkgだが、1m幅当たりの力に換
算して入力する必要がある。したがって、図15におけ
る測定はkg/mのものである。
ある。
ル取付けピッチにより決定されるものである。たとえ
ば、スリット2.0mm、ノズル取付けピッチ180m
mの場合には1.0となる。
する。PETフィルムで25μmの厚さにおいては、K
2=1.34となり、K3=1.162となる。
6の噴射口の幅であるスリットが2.0mm、ノズル取
付けピッチPが180mmの場合には、 T=0.000045V2 (V+190)k1 /(1.34H+1.162 )1.78 ……(8) となる。
定され、L5,L6はウエブWの特性より決定される。
制御する場合 図17は、熱処理装置10を、(7)式を用いて制御す
る場合のブロック図である。このブロック図において、
ファン20,22の各ファンモータとテンション調整ロ
ーラ58と吸引ローラ56は、マイクロコンピュータよ
りなる制御装置60によって制御される。この制御装置
60には入力装置62が設けられている。入力装置62
には、T,V,H,K1〜K3の各定数を入力できる。
ァンモータの回転数を制御することにより、上ノズル1
8と下ノズル26から吹出すノズル風速を制御してい
る。また、吸引ローラ56とテンション調整ローラ58
を制御することにより、ウエブWにかかるテンションを
調整している。
って制御装置60にフィードバックされている。また、
テンションも、テンションセンサ66によって制御装置
60にフィードバックされている。
おり、ノズル風速センサ64のノズル風速値、テンショ
ンセンサ66のテンション値、入力された設定フローテ
ィング高さの値が、常に(7)式を満たすように、ファ
ン20,22と、テンション調整ローラ58,吸引ロー
ラ56を制御装置60は、制御している。
制御状態を説明する。
K3の各定数を入力する。ここで、Hは、設定フローテ
ィング高さ、すなわち制御したい中心の値(以下、特定
値という)を入力する。しかし、その特定値にも制御が
しやすいように、ある程度の範囲を与えて入力する。ま
た、T,Vについては、制御できる適正範囲を入力す
る。
K3の入力範囲が適性範囲に入っているかどうかをチェ
ックし、適性であればステップ3に進む。そうでなけれ
ばステップ1に戻る。
始すると、ノズル風速センサ64とテンションセンサ6
6からの値及び入力された設定フローティング高さの値
が、(7)式を満たすように、ファン20,22とテン
ションローラ58及び吸引ローラ56を調整する。この
場合に、制御した値が、適正範囲内に納まるようにす
る。
は、作業者が入力した設定フローティング高さHの値に
保持され、フローティング状態を容易に制御することが
できる。
高さを特定値として入力したが、ノズル風速またはテン
ションを特定値として入力して、制御の中心の値として
もよい。
に示すように、ノズル取付け間距離の中央の位置に取付
け、ウエブWの微振動寸法を測定する。そして、その微
振動の寸法を制御装置60に出力する。制御装置60
は、その微振動の寸法が小さくなるように、ノズル風速
やテンションを調整する。この場合に、前記フローティ
ング高さを制御した後の二次制御として行ってもよく、
また、単独で制御してもよい。レーザ偏位計70として
は、半導体レーザと非球面レンズを有したものが適用で
きる。
10を用いたが、本制御は、これに限らず、コンベアネ
ット間にウエブWをフローティング状態で走行でき、か
つ、上下ノズルが千鳥状に配された熱処理装置100に
ついても適用することが可能である。
100を図11及び図12に基づいて説明する。
バーである。チャンバー112の前面にはウエブWの搬
入口114が設けられ、後面には搬出口116が設けら
れている。
るウエブWの走行路の上方に複数個設けられた上ノズル
である。上ノズル118は、ウエブWの幅方向に沿って
設けられ、上ノズル118の下面には、スリット状の噴
射口がウエブWの幅に沿って設けられている。したがっ
て、上ノズル118の下面には、スリット状の噴射口が
ウエブWの幅に沿って設けられている。したがって、熱
風はウエブWの上面の全幅に渡って吹付けられる。
複数個設けられた下ノズルである。この下ノズル120
は、ウエブWの全幅に設けられ、下ノズル120の上面
には、スリット状の噴射口がウエブWの幅に沿って設け
られている。したがって、熱風は、ウエブWの下面の全
幅に渡って吹付けられる。そして、上ノズル118と下
ノズル120とは、図9に示すように側面から見て千鳥
状に配されている。
上下に仕切る区画壁である。この区画壁122の中央部
には、熱風を排気する排気口124が設けられている。
する熱風室である。この熱風室126には、バーナーに
よる加熱装置128と送風装置130が設けられてい
る。
に沿って設けられたダクトである。このダクト132
は、送風装置130から送られた熱風を、上ノズル11
8と下ノズル120にそれぞれ送り込む。
する上下二層のコンベアネットである。そして、この上
下二層のコンベアネット134,134の間をウエブW
が搬送される。
設けられている吸引ローラである。この吸引ローラ13
6は、走行するウエブWの下面側を吸着して、ウエブW
の走行速度を調整する。
の後方に設けられた上下一対のテンション調整ローラで
ある。この上下一対のテンション調整ローラ138,1
38は、その間にウエブWを挟み、ウエブWの走行速度
を調整する。そして、吸引ローラ136とテンション調
整ローラ138との速度差によって、ウエブWのテンシ
ョンを調整する。
ズル120内部に設けられたノズル風速センサである。
ついて説明する。
6を経てチャンバー112内部に搬入口114から搬入
される。
気は、送風装置130によってダクト132を経て上ノ
ズル118と下ノズル120より噴射される。
ト134,134の間を走行し、千鳥状に配された上下
ノズル118,120から吹出される熱風によって略正
弦波状でフローティングされ、揉み効果を与えられて熱
処理される。
6から搬出され、テンション調整ローラ138,138
の間を通り後の工程へ搬送される。
24を経て再び熱風室126に至る。
風装置130、一対のテンション調整ローラ138,1
38、吸引ローラ136、ノズル風速センサ144、テ
ンションセンサ146を接続し、第1の実施例と同じよ
うに(7)式等を使用して、フィードバック制御をすれ
ば、現実のフローティング高さが、作業者が入力した設
定フローティング高さHの値に保持されるように制御す
ることができる。
ズルの特性やウエブWの特性によって決定されるもので
あるから、それぞれに応じて決定すればよい。また、ノ
ズル風速の調整は、ファンモータにより調整する以外
に、送風路にダンパーを設け、この開閉量により調整し
てもよい。
置であると、制御手段によって、ウエブの現実のフロー
ティング高さを設定フローティング高さに、ウエブの現
実のテンションを設定テンションに、または、現実のノ
ズル風速を設定ノズル風速に制御することができ、従来
の装置のように人手に頼る必要がない。
載した斜視図である。
図である。
ある。
ティング高さの関係を示す模式図である。
ーティング高さの関係を示す模式図である。
示すグラフである。
る。
る。
Claims (15)
- 【請求項1】チャンバー内部のウエブの走行路の上下に
沿ってノズルが千鳥状に複数個配され、 前記チャンバー内部に搬入されたウエブを、前記ノズル
から噴射する熱風によって略正弦波のフローティング状
態で熱処理または乾燥を行う熱処理装置において、 ウエブのテンションを調整するテンション調整手段と、 ノズルの風速を調整する風速調整手段と、 設定フローティング高さを入力するための設定フローテ
ィング高さ入力手段と、 前記設定フローティング高さ入力手段に入力された設定
フローティング高さに合わせて、前記テンション調整手
段または前記風速調整手段によってウエブのテンション
またはノズルの風速を調整し、ウエブのフローティング
高さを設定フローティング高さに制御する制御手段とよ
りなることを特徴とするウエブの熱処理装置。 - 【請求項2】テンション及びノズル風速の適正範囲を入
力するための適正範囲入力手段を有し、 前記制御手段は、前記適正範囲入力手段によって入力さ
れたテンション及びノズル風速の適正範囲内で、ウエブ
のフローティング高さを設定フローティング高さに制御
することを特徴とする請求項1記載のウエブの熱処理装
置。 - 【請求項3】前記設定フローティング高さ入力手段は、
設定フローティング高さを一定の幅で入力でき、 前記制御手段は、前記設定フローティング高さ入力手段
によって入力された設定フローティング高さの範囲内
で、ウエブのフローティング高さを設定フローティング
高さに制御することを特徴とする請求項1記載のウエブ
の熱処理装置。 - 【請求項4】チャンバー内部のウエブの走行路の上下に
沿ってノズルが千鳥状に複数個配され、 前記チャンバー内部に搬入されたウエブを、前記ノズル
から噴射する熱風によって略正弦波のフローティング状
態で熱処理または乾燥を行う熱処理装置において、 ウエブのテンションを調整するテンション調整手段と、 ノズルの風速を調整する風速調整手段と、 設定テンションを入力するための設定テンション入力手
段と、 フローティング高さの適正範囲を入力するための適正範
囲入力手段と、 前記設定テンション入力手段に入力された設定テンショ
ン及び前記適正範囲入力手段に入力されたフローティン
グ高さの適正範囲に合わせて、前記テンション調整手段
または前記風速調整手段によってウエブのテンションま
たはノズルの風速を調整し、ウエブのテンションを設定
テンションに制御する制御手段とよりなることを特徴と
するウエブの熱処理装置。 - 【請求項5】前記設定テンション高さ入力手段は、設定
テンションを一定の幅で入力でき、 前記制御手段は、前記設定テンション入力手段によって
入力された設定テンションの範囲内で、ウエブのテンシ
ョンを設定テンションに制御することを特徴とする請求
項4記載のウエブの熱処理装置。 - 【請求項6】チャンバー内部のウエブの走行路の上下に
沿ってノズルが千鳥状に複数個配され、 前記チャンバー内部に搬入されたウエブを、前記ノズル
から噴射する熱風によって略正弦波のフローティング状
態で熱処理または乾燥を行う熱処理装置において、 ウエブのテンションを調整するテンション調整手段と、 ノズルの風速を調整する風速調整手段と、 設定ノズル風速を入力するための設定ノズル風速入力手
段と、 フローティング高さの適正範囲を入力するための適正範
囲入力手段と、 前記設定ノズル風速入力手段に入力された設定ノズル風
速及び前記適正範囲入力手段に入力されたフローティン
グ高さの適正範囲に合わせて、前記テンション調整手段
または前記風速調整手段によってウエブのテンションま
たはノズルの風速を調整し、ノズル風速を設定ノズル風
速に制御する制御手段とよりなることを特徴とするウエ
ブの熱処理装置。 - 【請求項7】前記設定ノズル風速入力手段は、設定ノズ
ル風速を一定の幅で入力でき、 前記制御手段は、前記設定ノズル風速入力手段によって
入力された設定ノズル風速の範囲内で、ノズル風速を設
定ノズル風速に制御することを特徴とする請求項6記載
のウエブの熱処理装置。 - 【請求項8】前記制御手段が、ウエブのテンションまた
はノズルの風速を調整し、フローティング高さ、テンシ
ョンまたはノズル風速を設定フローティング高さ、設定
テンションまたは設定ノズル風速に制御する場合に下記
の関係を満たすようにすることを特徴とする請求項1か
ら請求項7記載のウエブの熱処理装置。 T=K1・V2 /(K2・H+K3)1.78 但し、Tはウエブのテンション、Vはノズルの風速、H
は設定フローティング高さとする。また、K1,K2,
K3は定数である。 - 【請求項9】前記制御手段が、ウエブのテンションまた
はノズルの風速を調整し、フローティング高さ、テンシ
ョンまたはノズル風速を設定フローティング高さ、設定
テンションまたは設定ノズル風速に制御する場合に下記
の関係を満たすようにすることを特徴とする請求項1か
ら請求項7記載のウエブの熱処理装置。 T=(L1・V3 +L2・V2 +L3・V)/(L4・
H+L5)1.78 但し、Tはウエブのテンション、Vはノズルの風速、H
は設定フローティング高さとする。また、L1,L2,
L3,L4,L5は定数である。 - 【請求項10】ウエブのテンションを検出するテンショ
ン検出手段と、 ノズルの風速を検出する風速検出手段とを有し、 前記制御手段は、前記テンション検出手段と前記風速検
出手段の検出値から前記テンション調整手段または前記
風速調整手段をフィードバック制御し、フローティング
高さ、テンションまたはノズル風速を設定フローティン
グ高さ、設定テンションまたは設定ノズル風速に制御す
ることを特徴とする請求項1から請求項9記載のウエブ
の熱処理装置。 - 【請求項11】走行する二層のネットコンベア間でウエ
ブをフローティングさせることを特徴とする請求項1か
ら請求項10記載のウエブの熱処理装置。 - 【請求項12】フローティング状態におけるウエブの振
動寸法を測定する振動寸法測定手段を有し、 前記制御手段が、フローティング高さ、テンションまた
はノズル風速を設定フローティング高さ、設定テンショ
ンまたは設定ノズル風速に制御した後、前記振動寸法測
定手段の測定値が小さくなるように、前記テンション調
整手段または前記風速調整手段によってウエブのテンシ
ョンまたはノズルの風速をさらにフィードバック制御す
ることを特徴とする請求項1から請求項10記載のウエ
ブの熱処理装置。 - 【請求項13】チャンバー内部のウエブの走行路の上下
に沿ってノズルが千鳥状に複数個配され、 前記チャンバー内部に搬入されたウエブを、前記ノズル
から噴射する熱風によって略正弦波のフローティング状
態で熱処理または乾燥を行う熱処理装置において、 ウエブのテンションを調整するテンション調整手段と、 ノズルの風速を調整する風速調整手段と、 フローティング状態におけるウエブの振動寸法を測定す
る振動寸法測定手段と、 前記振動寸法測定手段の測定値が小さくなるように、前
記テンション調整手段または前記風速調整手段によって
ウエブのテンションまたはノズルの風速をフィードバッ
ク制御する制御手段とよりなることを特徴とするウエブ
の熱処理装置。 - 【請求項14】前記テンション調整手段は、 前記チャンバーの前方に設けたウエブの吸引ローラと、 前記チャンバーの後方に設けたウエブのテンション調整
ローラと、 前記吸引ローラと前記テンション調整ローラとの回転速
度差によってウエブのテンションを調整する速度調整手
段とよりなることを特徴とする請求項1から請求項13
記載のウエブの熱処理装置。 - 【請求項15】前記風速調整手段は、 前記チャンバー内部において熱風を循環させるファンの
ファンモータと、 前記ファンモータの回転数を制御する回転数制御制御手
段とよりなることを特徴とする請求項1から請求項13
記載のウエブの熱処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP6022652A JP3028175B2 (ja) | 1994-02-21 | 1994-02-21 | ウエブの熱処理装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP6022652A JP3028175B2 (ja) | 1994-02-21 | 1994-02-21 | ウエブの熱処理装置 |
Publications (2)
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JPH07234070A true JPH07234070A (ja) | 1995-09-05 |
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ID=12088784
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