[发明专利]板材卷绕装置

说明书

本发明涉及将纸、塑料胶片以及包装用分层(claminate)纸板材料等板材卷绕成板卷状的板材卷绕装置。

如日本专利公开公报平5-270704所示，众所周知现有技术的板材卷绕装置是通过旋转绕轴，将板材卷绕到该卷绕轴上而构成的。在这种卷绕装置上，设有带凸面的接触轮，该带凸面的接触轮具有将宽度方向的中央部增高的圆弧状的外周面，一边挤压往卷绕轴上卷绕的板材、一边旋转；另外还设置具有在宽度方向上平坦的外周面，一边挤压往卷绕轴上卷绕的板材、一边旋转的接触轮。

上述板材卷绕装置通过带凸面的接触轮，一边挤压板材宽度方向的中央部、一边卷绕板材，这样来挤压出存在于板材之间的空气，同时通过圆柱状的接触轮挤压板材的整个幅面，由此来挤压出板材之间的空气，以防止在卷绕于卷绕轴上的板材之间卷入空气。

采用以上结构的板材卷绕装置，虽然可以防止由于卷绕在卷绕轴上的板材之间卷入空气而发生的板材卷乱现象，但在该板材为塑料胶片等容易打滑的材料的情况下，在卷绕板材时存在以下问题，即不能防止板材打滑产生的层间滑动而引起的卷乱现象。

即存在以下问题，在卷绕时板材时，根据由驱动马达施加给板材卷绕轴的驱动力的大小而作用于板材的卷绕力矩如果比卷绕在卷绕轴上的板材之间产生的摩擦阻力大，则在板材所形成的板卷中间部位的板材将发生滑动，即发生所谓的层间滑动，该层间滑动会引起板卷端面不整齐的卷乱现象。

为防止上述层间滑动现象的产生，可以控制驱动马达的驱动力矩，使其阶段性地减少往卷绕轴上卷绕的板材的张力，也可以根据预先设定的控制特性，控制上述驱动马达的驱动力矩，使其相应于板材的卷绕直径的增大而直线地减小板材的张力。但，仍存在以下问题，当卷绕摩擦系数小的板材时，控制上述驱动马达的驱动力矩是难以防止产生层间滑动现象的，不能够避免板卷端面不整齐的现象。

本发明是为解决上述问题而提出的一种即使在卷绕摩擦系数小的板材时，迹可防止产生层间滑动的板材卷绕装置。

本发明涉及的第一种结构的板材卷绕装置，具有卷绕板材的卷绕轴和对该卷绕轴进行旋转驱动的驱动马达。在这种卷绕装置上，设置有马达控制部，用于控制上述驱动马达的驱动力矩，以便使往上述卷绕轴上卷绕板材时所形成的直径与板材的卷绕张力之积一定。

根据上述结构，随着在卷绕轴上形成的板卷直径的增大而控制驱动马达的驱动力矩，这样便可一边给板材施加与上述板卷直径成反比的卷绕张力，一边进行板材的卷绕。

本发明所涉及的第二结构的板材卷绕装置，具有卷绕板材的卷绕轴和对该轴进行旋转驱动的驱动马达。在这种卷绕装置上，设置有在往上述卷绕轴上卷绕板材时，检测形成的板卷直径的卷径检测装置；为使上述板卷的直径与板材的卷绕张力之积一定，存储对应板卷直径而设定的板材卷绕张力目标值的存储装置；检测作用于板材的卷绕张力的张力检测装置；根据上述卷径检测装置的检测信号而将对应板卷直径的卷绕张力的目标值从上述存储装置中读出的目标读出装置；为使上述马达施加给板材的卷绕张力与通过上述目标值读出装置读出的卷绕张力的目标值一致，根据张力检测装置检测出的卷绕张力的检测值控制驱动马达的马达控制部。

采用上述结构，根据检测板材卷绕张力的张力检测装置的检测信号，如果确认板材的卷绕张力与目标值读出装置读出的卷绕张力的目标值之间存在差异，为消除此差异，向驱动马达控制部输出控制信号，进行下述卷绕控制，以使板材的卷绕张力与上述目标值一致：给板材施加与板卷直径成反比的卷绕张力。

本发明涉及的第三种结构是在上述第二种结构所述的板材卷绕装置中，当板卷直径在预先设定的基准值以下时，可保持卷绕张力的目标值为一定值。

根据上述结构，当板卷直径在预定基准值以下的初始卷绕状态时，实行下述卷绕控制：在目标值读出装置中，保持卷绕张力的目标值不变，并保持板材的卷绕张力不变。

本发明涉及的第四种结构是在上述第二及第三种结构所述的板材卷绕装置中，还设置有输入板材初始张力的输入装置；根据由该输入装置输入的初始张力而运算卷绕张力目标值的演算装置，并将该运算装置的运算数据存入存储装置中。

根据上述结构，通过输入装置将适合于板材的摩擦系数的初始张力输入，由此，把适合于上述板材的摩擦系数的卷绕张力的目标值存入贮单元，并根据从该存储装置读出的卷绕张力的目标进行卷绕控制。

附图的简单说明

图1是表示本发明的板材卷绕装置的实施例的说明图；

图2是表示卷绕张力的目标值和板卷直径之间关系的曲线图；

图3是表示卷绕张力的目标值和板卷直径之间关系的曲线图；