CN106248275A - 保持力测量装置以及保持力测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够测量从动旋转辊的保持力的保持力测量装置、以及保持力测量方法。保持力测量装置具备：固定于从动旋转辊(200)的金属盘(102)；与金属盘(102)对置配置且独立于从动旋转辊(200)的磁性体板(110)；将磁性体板(110)支承为旋转自如且移动自如、并使金属盘(102)与磁性体板(110)的距离发生变化的移动装置(300)；测量从动旋转辊(200)的速度的速度计(400)；以及测量磁性体板(110)的转矩的转矩计(330)。

Description

保持力测量装置以及保持力测量方法

技术领域

本发明涉及保持力测量装置以及保持力测量方法，特别涉及输送卷筒材的从动旋转辊的保持力的测量。

背景技术

以多个辊支承树脂膜、金属薄膜、连续纸等的挠性的卷筒材且进行连续输送的技术被广泛应用于制造工序。作为在制造工序中使用的辊，使用不具有驱动机构的从动旋转辊。

由于该从动旋转辊不具备驱动机构，故在被输送的卷筒材的速度与从动旋转辊的周速之间产生速度差，其结果，存在从动旋转辊与卷筒材相对地滑动的情况。该滑动是导致卷筒材的损伤、扬尘的原因。

在专利文献1中公开了下述卷筒材的输送控制方法：为了应对从动旋转辊与卷筒材的滑动的问题，从使滑动判定转矩的值变化的多个控制因子中，设定一个或两个以上作为控制对象因子，根据预测式设定控制对象因子的值，且事先导入校正系数，从而将控制对象因子的值设为适当的值。在专利文献1中公开了，通过将控制对象因子的值设为适当的值，从而能够防止由滑动引起的对卷筒材的损伤并能够稳定地输送卷筒材。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-020853号公报

发明内容

发明所要解决的课题

近年来，以面向中小型的移动设备为中心，光学膜等的卷筒材的厚度有变薄的倾向。对于这种厚度较薄的卷筒材，在制造工序中，需求以较低的张力进行输送。然而，伴随输送时的张力的降低，容易发生卷筒材与从动旋转辊的滑动。

因此，为了评价卷筒材输送中的辊的保持力(从卷筒材向辊的摩擦传递力)是否充分、新开发的辊的保持力为何种程度，有必要对保持力进行测量。

在专利文献1的卷筒材的输送控制方法中，对于滑动判定转矩，求取理论式的校正系数。为此，有必要操作卷筒材的速度等的参数并取得庞大的数据。

虽然有对从动旋转辊的保持力进行直接测量的需求，但一般不为公众所知。

本发明鉴于该种情况而制作，其目的在于提供一种能够直接求取从动旋转辊对卷筒材的保持力的保持力测量装置以及保持力测量方法。

用于解决课题的手段

根据本发明的一方式，测量对卷筒材进行输送的从动旋转辊的保持力的保持力测量装置具备：金属盘或磁性体板，固定于从动旋转辊；独立的磁性体板或金属盘，与被固定的金属盘或磁性体板对置配置，且相对于从动旋转辊独立；移动装置，将独立的磁性体板或金属盘支承为旋转自如、且移动自如，并使被固定的金属盘或磁性体板与独立的磁性体板或金属盘之间的距离变化；速度计，测量从动旋转辊的速度；以及转矩计，安装于独立的磁性体板或金属盘，保持力测量装置通过移动独立的磁性体板或金属盘，对旋转中的被固定的金属盘或磁性体板施加基于涡流的制动力，并通过转矩计测量从动旋转辊的速度开始降低时的转矩，从而求取从动旋转辊的保持力。

根据本发明的其他的方式，测量对卷筒材进行输送的从动旋转辊的保持力的保持力测量装置具备：金属盘或磁性体板，固定于从动旋转辊；独立的磁性体板或金属盘，与被固定的金属盘或磁性体板对置配置，且相对于从动旋转辊独立；移动装置，将独立的磁性体板或金属盘支承为不能旋转但移动自如，并使被固定的金属盘或磁性体板与独立的磁性体板或金属盘之间的距离变化；速度计，测量从动旋转辊的速度；以及刻度尺，测量金属盘与磁性体板之间的距离，保持力测量装置通过移动独立的磁性体板或金属盘，对旋转中的被固定的金属盘或磁性体板施加基于涡流的制动力，根据从动旋转辊的速度开始降低时的、被固定的金属盘或磁性体板与独立的磁性体板或金属盘之间的距离，并基于事先制作的磁性体板与金属盘的距离、和转矩的关系，从而求取从动旋转辊的保持力。

优选的是，金属盘由被分割为多个而成的金属制的盘、或形成有狭缝的金属制的盘构成。

优选的是，磁性体板由具有磁性体且被分割为多个而成的板、或具有磁性体且形成有狭缝的板构成。

优选的是，被固定的金属盘或磁性体板的质量相对于从动旋转辊的质量的比例为1/4以下。

优选的是，被固定的金属盘或磁性体板的质量为5kg以下。

优选的是，卷筒材的输送张力为500N/m以下。

根据本发明的其他的方式，用于测量对卷筒材进行输送的从动旋转辊的保持力的保持力测量方法包含如下步骤：准备固定于从动旋转辊的金属盘或磁性体板和独立的磁性体板或金属盘，该独立的磁性体板或金属盘相对于被固定的金属盘或磁性体板对置配置、旋转自如且移动自如，且独立于从动旋转辊；以及通过移动独立的磁性体板或金属盘，对旋转中的被固定的金属盘或磁性体板施加基于涡流的制动力，通过测量从动旋转辊的速度开始降低时的转矩，从而求取从动旋转辊的保持力。

根据本发明的其他的方式，用于测量对卷筒材进行输送的从动旋转辊的保持力的保持力测量方法包含如下步骤：准备固定于从动旋转辊的金属盘或磁性体板和独立的磁性体板或金属盘，该独立的磁性体板或金属盘相对于被固定的金属盘或磁性体板对置配置、不能旋转但移动自如，且独立于从动旋转辊；以及通过移动独立的磁性体板或金属盘，对旋转中的被固定的金属盘或磁性体板施加基于涡流的制动力，根据从动旋转辊的速度开始降低时的、被固定的金属盘或磁性体板与独立的磁性体板或金属盘之间的距离，并基于事先求出的磁性体板与金属盘的距离、和转矩的关系，求取从动旋转辊的保持力。

发明的效果

根据本发明，能够测量从动旋转辊对卷筒材的保持力。

附图说明

图1为表示光学膜的制造生产线的整体构成的概念图。

图2为第1实施方式的保持力测量装置的概略构成图。

图3为第1实施方式的保持力测量装置的立体图。

图4为磁性体板的立体图。

图5为第2实施方式的保持力测量装置的概略构成图。

图6为第2实施方式的保持力测量装置的立体图。

图7为表示磁性体板与金属盘的距离、和转矩的关系的图表。

具体实施方式

以下，按照添附的附图来说明本发明的优选的实施方式。通过以下的优选的实施方式来说明本发明。能够不脱离本发明的范围地、通过多种方法进行变更，能够利用本实施方式以外的其他的实施方式。因此，本发明的范围内的全部变更也包含于专利申请的范围。

在此，图中以相同的附图标记表示的部分是具有同样的功能的同样的要素。此外，本说明书中，用“～”表示数值范围的情况下，设为以“～”示出的上限、下限的数值也包含于数值范围内。

图1示出了作为适用从动旋转辊的制造工序之一的、光学膜的制造生产线的整体构成。制造生产线10从上游侧朝向下游侧依次具备送出机30、张力调节辊单元32、挤压式的模涂器18、干燥装置34、加热装置36、紫外线照射装置40、以及卷绕机46。

送出机30从膜卷42退卷树脂膜44，并向下流侧依次送出。张力调节辊单元32调整针对树脂膜44的输送张力。张力调节辊单元32例如由一对上部辊32A以及32B、和下部辊32C构成。通过使一对上部辊32A以及32B、和下部辊32C以相对地靠近、远离的方式移动，从而能够调整针对树脂膜44的输送张力。

模涂器18具有设置于主体的内部的歧管22以及从歧管22向模涂器18的前端部延伸的狭缝24。向歧管22供给的涂布液经由狭缝24被从模涂器18的前端喷出。

模涂器18的前端部以朝向支承辊12的方式被对置而配置。将树脂膜44卷绕于支承辊12来连续输送，且从模涂器18向树脂膜44上喷出涂布液，从而在树脂膜44上形成涂膜。

干燥装置34以及加热装置36形成使形成于树脂膜44之上的涂膜干燥的区域。干燥装置34通过气体层密封树脂膜44上的涂膜的表面且在抑制的状态下使溶剂蒸发。优选的是，在抑制了溶剂的状态下使其蒸发时，在涂膜中的溶剂含有量的减少速度处于与时间成比例关系期间，进行涂膜的干燥。加热装置36也被用于根据需要通过对树脂膜44进行加热来除去溶剂、或使塗布膜硬化。

优选的是，由干燥装置34以及加热装置36进行的溶剂的干燥，在设置了覆盖的状态下进行。此外，作为干燥风能够利用整流风、等质风等。此外，也可以通过与塗布膜面对置而设置的冷却冷凝板使蒸发的溶剂冷凝而去除。

紫外线照射装置40通过紫外线灯对涂膜中的单体等照射紫外线，使涂膜的单体等交联，从而形成为所需的聚合物层。卷绕机46使层积了聚合物层的树脂膜44卷绕于滚筒状的膜卷48。

在上述的光学膜的制造生产线10中，为了引导并输送树脂膜44，在设备间配置有多个从动旋转辊作为输送辊50。从动旋转辊是不具备驱动源、能够以旋转轴为中心自由地旋转、被动地进行旋转的辊。因此，在被输送的树脂膜44的速度与输送辊50的周速之间产生速度差时，树脂膜44与输送辊50相对地滑动。该滑动是导致卷筒材的损伤、扬尘的原因。

在制造工序中，对于输送辊50针对树脂膜44具有何种程度的保持力希望进行定量化。此外，由于输送辊50对树脂膜44的保持力受到较多制造条件(例如树脂膜44的输送速度以及张力、输送辊50的直径、树脂膜44与输送辊50的摩擦系数等)的影响，希望在制造工序中直接求取输送辊50的保持力。

以树脂膜44为例来说明测量保持力的必要性。关于保持力的侧定，在利用包含有树脂膜的卷筒材的制造工序整体中，为了抑制从动旋转辊与卷筒材的滑动，测量从动旋转辊对卷筒材的保持力是非常重要的。

在此，卷筒材意为挠性的连续的带状且膜厚较薄的部件，包含树脂膜、纸、金属、树脂涂布纸(resin coated paper)、或合成纸等。该卷筒材例如具有500～2000mm的宽度、10～200μm的厚度。

卷筒材为树脂膜的情况下，作为树脂膜的材质，能够例示聚乙烯、聚丙烯等的聚烯烃、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等的乙烯基聚合物、6,6─尼龙、6─尼龙等的聚酰胺、聚对笨二酸乙二醇酯、聚2，6─萘二甲酸乙二酯等的聚酯、聚碳酸酯、纤维素三乙酸酯、纤维素二乙酸酯等的纤维素乙酸酯等。

以下，对本实施方式的保持力测量装置以及保持力测量方法进行说明。

<第1实施方式>

图2为设置于从动旋转辊的第1实施方式所涉及的保持力测量装置的构成图，图3为其立体图。

从动旋转辊200具备辊主体200A、以及设置在辊主体200A的两端部的旋转轴200B，且不具备驱动源。辊主体200A与旋转轴200B同步地旋转。

辊主体200A例如具有作为整体呈圆柱状的形状、或在中心部与端部直径不同的冠形形状(crown shape)。辊主体200A的形状基于卷筒材W的输送条件等适当进行选择。此外，辊主体200A的表面的材质基于卷筒材W的输送条件等可适当选择橡胶、金属等。

从动旋转辊200的质量例如为1～50kg。此外，在圆柱状的辊主体200A的情况下，从动旋转辊200的直径为40～200mm。

其中，从动旋转辊200的直径、重量、材质等仅为例示，并不限于此。

旋转轴200B支承于轴承210。轴承210具有旋转自如地支承旋转轴200B的轴承220。旋转自如是指旋转轴200B能够向两方向自由地旋转。

保持力测量装置100具备固定于旋转轴200B的金属盘102、以及与金属盘102对置配置的磁性体板110。

在金属盘102形成有贯通孔104，在该贯通孔104中嵌入有旋转轴200B。通过旋转轴200B嵌入贯通孔104，金属盘102相对于旋转轴200B被大致垂直地固定。通过将金属盘102固定于旋转轴200B，使得金属盘102被固定于从动旋转辊200。由于金属盘102被固定于旋转轴200B，因此与旋转轴200B同步地旋转。所以，辊主体200A、旋转轴200B、以及金属盘102以相同速度旋转。

金属盘102为金属制的盘。金属盘102为金属制即可，其种类不限，如后述那样，由于使金属盘102产生涡流，因此优选金属盘102为电阻较低的银、铜、铝等的盘。特别是，从费用的观点出发，优选金属盘102为铜制的盘。

金属盘102不限定于上述形状，能够设为俯视时呈圆形、椭圆形、或多边形等。由于金属盘102与旋转轴200B同步地旋转，因此优选为不会给从动旋转辊200的旋转带来影响的形状，特别优选的是圆形或实质上为圆形。实质上为圆形意为，一眼看上去呈圆形，或者椭圆的短轴相对于长轴的比例为2/3以上。

通过将金属盘102固定于旋转轴200B从而固定于从动旋转辊200，但不限于此。也可以通过将金属盘102固定于辊主体200A从而固定于从动旋转辊200。在哪种情况下，金属盘102与从动旋转辊200都以相同速度旋转。

在本实施方式中，由于将金属盘102固定于旋转轴200B，因此具备保持部件106。保持部件106安装于金属盘102，与金属盘102成为一体。在保持部件106形成有贯通孔108，旋转轴200B被嵌入于该贯通孔108。通过利用保持部件106，能够使金属盘102更稳固地固定于旋转轴200B。通过将保持部件106设为树脂制，能够减轻包含保持部件106的金属盘102的整体质量。

优选的是，金属盘102的质量M相对于从动旋转辊200的质量Mr的比例M/Mr为1/4以下。能够降低被固定在旋转轴200B的金属盘102给从动旋转辊200带来的影响。例如，影响是指可减小从动旋转辊200的质量的惯性力矩的变动。此外，从操作的观点出发，优选的是比例M/Mr为1/20以上。

优选金属盘102的质量为5kg以下。通过将金属盘102的质量设为5kg以下，能够实现保持力测量装置100的小型化与便携性。此外，从操作的观点出发，优选金属盘102的质量为0.05kg以上。

如图3所示，优选金属盘102由被分割为多个而成的金属盘102A以及102B构成。通过由被分割后而成的金属盘102A以及102B夹持旋转轴200B，从而能够在旋转轴200B固定金属盘102。因此，无需从轴承210卸除旋转轴200B。分割意为，金属盘102被分为独立的2个以上的部分。

同样地，优选保持部件106也由被分割为多个而成的保持部件106A以及106B构成。

作为其他方式，优选在金属盘102形成狭缝(未图示)。狭缝是指，从金属盘102的外周至贯通孔104连续的切口。通过使旋转轴200B通过狭缝，从而将旋转轴200B向贯通孔104引导。因此，无需从轴承210卸除旋转轴200B。另外，因狭缝而无需分割金属盘102。

磁性体板110被与金属盘102对置配置。在此对置配置意为，被配置于磁性体板110与金属盘102的面彼此相对的位置。磁性体板110与金属盘102也可以不完全平行。

磁性体板110是具备板112、以及配置在板112的至少一方的面上的多个磁性体114的部件。磁性体114是产生磁力的部件，例如由铁氧体磁铁、钕磁铁等的永久磁铁构成。

板112的材质未特别限定，优选具有用于固定磁性体114的刚性。此外，从保持力测量装置100的便携性、轻量化的观点出发优选为铝。但不限定于铝。

关于板112的形状，能够配置磁性体114即可，不特别限定，能够设为俯视时呈圆形、椭圆形、或多边形等。

在实施方式中，磁性体114被配置于板112的一方的面之上，但磁性体114也可以埋入板112的一方的面中。此外，磁性体114也可以与板112一体地作为磁性体板110。

在磁性体板110形成有贯通孔116。从动旋转辊200的旋转轴200B贯通于贯通孔116，并到达轴承210。贯通孔116的直径大于旋转轴200B的直径，旋转轴200B不与磁性体板110接触。此外，磁性体板110不与辊主体200A接触。

相对于从动旋转辊200独立的磁性体板110意为，磁性体板110不与从动旋转辊200机械地接触。

图4为磁性体板110的立体图。在磁性体板110的板112的表面，沿板112的外周配置有多个磁性体114。多个磁性体114以按规定的间隔、且磁极(N极，S极)的朝向交替不同的方式配置于板112之上。在板112的外周的一部分设置有后述的用于固定于支承部件的安装部118。

移动装置300将磁性体板110支承为旋转自如、且移动自如。移动装置300具备将磁性体板110支承为旋转自如的固定板310，固定板310在支承磁性体板110的面具备轴承312。该轴承312将磁性体板110的、与磁性体114的配置面相反的面支承为旋转自如。将磁性体板110支承为旋转自如意为，磁性体板110被保持为能够向两方向自由地旋转的状态。

在固定板310形成有贯通孔314。从动旋转辊200的旋转轴200B穿过贯通孔314到达轴承210。由于固定板310不与辊主体200A以及旋转轴200B机械地接触，因此固定板310独立于从动旋转辊200。

固定板310只要能够经由轴承312旋转自如地支承磁性体板110即可，形状、以及材质不特别限定。

固定板310的上方被固定于支承部件316。支承部件316被固定在移动工作台318的上表面。移动工作台318被固定于轴承210。

移动工作台318能够使磁性体板110沿某方向前后移动。在本实施方式中，通过使移动工作台318沿旋转轴200B的方向动作，能够使磁性体板110向靠近金属盘102的方向、或远离的方向移动。即，通过移动装置300的移动工作台318，使得磁性体板110移动自如。磁性体板110移动自如意为，磁性体板110能够向任意的方向自由地移动。通过该移动装置300，能够使固定于从动旋转辊200的金属盘102与独立于从动旋转辊200的磁性体板110之间的距离产生变化。变化距离意为，增大距离或减小距离。

在移动工作台318设置有用于测量移动距离的刻度尺320。在刻度尺320以规定间隔显示有刻度线。能够根据刻度尺320的刻度线，测量通过移动工作台318使磁性体板110移动时的移动距离。例如，对金属盘102与磁性体板110的距离进行测量，接下来使磁性体板110向金属盘102移动时，根据磁性体板110的移动距离能够求取金属盘102与磁性体板110的距离。

作为移动工作台318，例如能够利用向X轴方向移动的直线运动工作台等。直线运动工作台将向右方向或左方向转动螺钉时的旋转运动变更为直线运动。其中，移动工作台318不限于直线运动工作台。

在本实施方式中，将移动工作台318固定在轴承210，但不限定固定移动工作台318的位置。

如图3所示，优选磁性体板110由被分割为多个而成的磁性体板110A以及110B构成。通过由分割而成的磁性体板110A以及110B夹持旋转轴200B，能够使旋转轴200B贯通磁性体板110。因此，无需从轴承210卸除旋转轴200B。分割意为，磁性体板110被分割为独立的2个以上的部分。

作为其他的方式，优选在磁性体板110形成狭缝(未图示)。狭缝为从磁性体板110的外周至贯通孔116连续的切口。通过使旋转轴200B通过狭缝，能够将旋转轴200B引导至贯通孔104。因此，无需从轴承210卸除旋转轴200B。

同样地，优选由被分割而成的固定板310A以及310B构成固定板310。此外，作为其他方式，优选在固定板310设置狭缝。

在磁性体板110设有转矩计330。作为转矩计330，例如能够使用测力计、弹簧秤等。通过转矩计330能够测量在磁性体板110产生的转矩。

为了测量从动旋转辊200的速度而设有速度计400。在此，速度意为，从动旋转辊200的旋转速度(转速)、或从动旋转辊200的周速。作为速度计400，例如能够使用转速计。此外，也能够适用通过光学式传感器，检测来自在辊上安装的反射板的反射光并输出转速的方式。进而，也能够使用激光多普勒速度计等。只要能够测量从动旋转辊的速度即可，不特别限定速度计400的种类。另外，优选的方式是，速度计400能够不与从动旋转辊200接触地测量速度。

接下来，对由保持力测量装置100进行的保持力的测量方法进行说明。如图2所示那样准备固定在从动旋转辊200的金属盘102，以及相对于金属盘102被对置配置、旋转自如且移动自如的、独立于从动旋转辊200的磁性体板110。金属盘102被固定在从动旋转辊200的旋转轴200B。此外，磁性体板110相对于金属盘102被对置配置，并通过移动装置300被旋转自如且移动自如地保持。

速度计400被配置于从动旋转辊200的辊主体200A的上方。

将卷筒材W卷绕于从动旋转辊200，并例如以速度Vf连续输送卷筒材W。从动旋转辊200通过来自卷筒材W的摩擦力而以速度Vr(周速)旋转。在卷筒材W与从动旋转辊200之间无滑动的状态下，卷筒材的速度Vf与从动旋转辊的速度Vr相等。

另外，由于金属盘102被固定在旋转轴200B，因此以与从动旋转辊200相同的速度旋转。

接下来，使被移动装置300支承为能够旋转的磁性体板110向靠近金属盘102的方向移动。伴随从动旋转辊200的旋转，金属盘102旋转。靠近磁性体板110时，由于磁性体板110与金属盘102的速度差而在金属盘102产生涡流。通过此时的磁力，磁性体板110开始向与金属盘102的旋转方向相同的方向旋转。由于在磁性体板110设置了转矩计330，因此能够通过转矩计330测量基于磁力的磁性体板110的转矩。

另一方面，在转矩计330的作用下，磁性体板110的旋转运动停止。其结果，由于磁力而作用于磁性体板110的力作为与旋转中的金属盘102的旋转相反方向的力、即制动力而起作用。基于涡流的制动力被施加给金属盘102。

由于金属盘102与从动旋转辊200被固定，向金属盘102的制动力也作为与从动旋转辊200的旋转方向相反方向的制动力而起作用。

即，基于涡流的制动力被施加给从动旋转辊200。其结果，相对于卷筒材W的速度Vf、从动旋转辊200的速度Vr开始降低，在卷筒材W的速度Vf与从动旋转辊200的速度Vr之间产生速度差。在本实施方式中，通过转矩计330测量从动旋转辊200的速度Vr开始降低时的、磁性体板110的转矩(N·m)，并作为从动旋转辊200的保持力而求取。

从动旋转辊200的速度Vr开始降低时意为，((Vf-Vr)/Vf)×100的值成为0.05％的情况。即，((Vf-Vr)/Vf)×100的值为0.05％以下的情况，判断为不发生滑动，将此时的转矩设为针对从动旋转辊200的卷筒材W的保持力。另一方面，((Vf-Vr)/Vf)×100的值超过0.05％的情况下，判断为发生了滑动。

简单地说明本实施方式的保持力的测量方法，通过速度计400监测从动旋转辊200的速度Vr，并通过移动装置300使磁性体板110靠近金属盘102，用转矩计330测量从动旋转辊200的速度Vr因通过磁力作用于金属盘102的制动力而开始降低时的、磁性体板110的转矩。

在第1实施方式中，能够直接测量从动旋转辊200对卷筒材W的保持力。

另外，在第1实施方式中设为，将金属盘102固定于从动旋转辊200，使磁性体板110独立于从动旋转辊200且旋转自如、移动自如，但也可以设为将磁性体板110固定于从动旋转辊200，使金属盘102独立于从动旋转辊200且旋转自如、移动自如。

在磁性体板110被固定于从动旋转辊200的情况下，优选磁性体板110的质量M相对于从动旋转辊200的质量Mr的比例M/Mr为1/4以下。此外，优选磁性体板110的质量M为5kg以下。

<第2实施方式>

图5为设置于从动旋转辊的第1实施方式所涉及的保持力测量装置的构成图，图6为其立体图。有时对与图2、以及图3示出的保持力测量装置100的构成相同的构成赋予相同符号、并省略说明。

从动旋转辊200具备辊主体200A、以及设置在辊主体200A的两端部的旋转轴200B，且不具备驱动源。辊主体200A与旋转轴200B同步地旋转。

保持力测量装置100具备固定于旋转轴200B的金属盘102、以及相对于金属盘102被对置配置的磁性体板110。

在金属盘102形成有贯通孔104，在该贯通孔104中嵌入有旋转轴200B。由于金属盘102被固定于旋转轴200B，因此与旋转轴200B同步地旋转。因此，辊主体200A、旋转轴200B、以及金属盘102以相同的速度旋转。

通过将金属盘102固定在辊主体200A上，从而能够固定于从动旋转辊200。金属盘102与从动旋转辊200以相同速度旋转。在本实施方式中，由于将金属盘102固定于旋转轴200B，因此具备保持部件106。

磁性体板110被与金属盘102对置配置。在此对置配置意为，配置于磁性体板110与金属盘102的面彼此相对的位置。磁性体板110也可以不与金属盘102完全平行。

磁性体板110是具备板112、以及配置在板112的至少一方的面上的多个磁性体114的部件。磁性体114是产生磁力的部件，例如由铁氧体磁铁，钕磁铁等的永久磁石构成。

在磁性体板110形成有贯通孔116。从动旋转辊200的旋转轴200B贯通贯通孔116并到达轴承210。贯通孔116的直径比旋转轴200B的直径大，且旋转轴200B不与磁性体板110接触。此外，磁性体板110不与辊主体200A接触。

独立于从动旋转辊200的磁性体板110意为，磁性体板110不与从动旋转辊200机械地接触。

移动装置300将磁性体板110支承为不能旋转但移动自如。移动装置300具备将磁性体板110支承为不能旋转的支承部件316。磁性体板110的安装部118被固定于支承部件316。因此，磁性体板110处于不能旋转的状态。在此，磁性体板110不能旋转意为，磁性体板110不能绕旋转轴200B自由地旋转。

支承部件316被固定在移动工作台318的上表面。移动工作台318被固定于轴承210。

移动工作台318能够使磁性体板110沿某方向前后移动。在本实施方式中，通过使移动工作台318沿旋转轴200B的方向动作，能够使磁性体板110向靠近金属盘102的方向、或远离的方向移动。即，通过移动装置300的移动工作台318，磁性体板110移动自如。磁性体板110移动自如意为，磁性体板110能够向任意的方向自由地移动。

通过该移动装置300，能够使固定于从动旋转辊200的金属盘102与独立于从动旋转辊200的磁性体板110之间的距离产生变化。变化距离意为，增大距离或减小距离。

优选的是，金属盘102的质量M相对于从动旋转辊200的质量Mr的比例M/Mr为1/4以下。能够减小固定于旋转轴200B的金属盘102给从动旋转辊200带来的影响。例如，影响意为，能够减小从动旋转辊200的质量的惯性力矩的变动。此外，从操作的观点出发，优选比例M/Mr为1/20以上。

在移动工作台318设有用于测量移动距离的刻度尺320。在刻度尺320以规定间隔表示有刻度线。能够根据刻度尺320的刻度线测量通过移动工作台318使磁性体板110移动时的移动距离。例如，测量金属盘102与磁性体板110的距离，接下来使磁性体板110向金属盘102移动时，根据磁性体板110的移动距离，能够求取金属盘102与磁性体板110的距离。

为了测量从动旋转辊200的速度而设有速度计400。

接下来，对通过保持力测量装置100测量保持力的方法进行说明。在第2实施方式的保持力测量装置100中，事先求取金属盘102与磁性体板110的距离、和转矩的关系。根据从动旋转辊200的速度开始降低时的、金属盘102与磁性体板110之间的距离、以及事先求出的关系，来求取转矩。

首先，对事先求取金属盘102与磁性体板110的距离、和转矩的关系的方法进行说明。

利用在图2中说明的保持力测量装置100。将卷筒材W卷绕于从动旋转辊200，以例如50m/分的速度连续输送卷筒材W。通过移动装置300使磁性体板110靠近金属盘102。在金属盘102产生涡流。由于该磁力、磁性体板110向与金属盘102相同的方向开始旋转。用转矩计330测量开始旋转时的磁性体板110的转矩(N·m)。

在图表中绘制磁性体板110与金属盘102的距离(mm)、和用转矩计330测量出的转矩的关系。

通过移动装置300使磁性体板110进一步靠近金属盘102，并在图表中绘制磁性体板110与金属盘102的距离、和磁性体板110的转矩的关系。

通过利用在移动装置300的移动工作台318设置的刻度尺320，能够测量磁性体板110与金属盘102的距离。

在上述的方法中，对以50m/分的速度输送卷筒材W时的、磁性体板110与金属盘102的距离和磁性体板110的转矩的关系进行求取。

同样地，以30m/分的速度输送卷筒材W，在图表中绘制磁性体板110与金属盘102的距离、和磁性体板110的转矩，并求取距离与转矩的关系。

如图7所示那样，能够制成50m/分的卷筒材W的速度与30m/分的卷筒材W的速度中的、磁性体板110与金属盘102的距离和转矩的关系的图表。卷筒材W的速度不限于50m/分以及30m/分，能够求取适当必要的卷筒材W的速度中的、距离转矩的关系。

接下来，对利用图5所示的保持力测量装置100求取从动旋转辊200的保持力的方法进行说明。

求取磁性体板110与金属盘102的距离、和转矩的关系时的速度，例如以50m/分输送卷筒材W。从动旋转辊200以与卷筒材W的速度相同的速度即50m/分的周速旋转。

使被移动装置300支承为不能旋转的磁性体板110向靠近金属盘102的方向移动。由于金属盘102旋转，因此在使磁性体板110靠近时，在金属盘102产生涡流。由于磁性体板110被支承为不能旋转，因此通过基于涡流的磁力，与旋转中的金属盘102的旋转相反的方向的力、即制动力起作用。也就是说，基于涡流的制动力被施加给金属盘102。

由于金属盘102与从动旋转辊200被固定，因此向金属盘102的制动力也作为与从动旋转辊200的旋转方向相反的方向的制动力而起作用。

即，基于涡流的制动力被施加给从动旋转辊200。

其结果，相对于卷筒材W的速度50m/分，从动旋转辊200的速度开始下降，在卷筒材W的速度与从动旋转辊200的速度之间产生速度差。

在本实施方式中，对从动旋转辊200的速度开始降低时的、磁性体板110与金属盘102的距离d进行测量。根据该距离d，并基于图7所示的事先求出的磁性体板110与金属盘102的距离、和转矩的关系，求取该转矩作为保持力。能够能够通过在移动工作台318设置的刻度尺320来求取磁性体板110与金属盘102的距离d。

从动旋转辊200的速度Vr开始降低时意为，与第1实施方式同样地，((Vf-Vr)/Vf)×100的值成为0.05％的情况。在此，Vf意为卷筒材W的输送速度，Vr意为从动旋转辊200的速度。即，((Vf-Vr)/Vf)×100的值为0.05％以下时，判断为不发生滑动，将此时的转矩设为从动旋转辊200对卷筒材W的保持力。

简单地说明本实施方式的保持力的测量方法，通过速度计400监测从动旋转辊200的速度Vr，且通过移动装置300使磁性体板110靠近金属盘102，并求取磁性体板110与金属盘102的距离d，该距离d是从动旋转辊200的速度Vr因通过磁力作用于金属盘102的制动力而开始降低时的距离，根据该距离d、并基于事先求出的磁性体板110与金属盘102的距离和转矩的关系，从而求取从动旋转辊200的保持力。

另外，在第2实施方式中设为，将金属盘102固定于从动旋转辊200，并使磁性体板110独立于从动旋转辊200、且不能旋转但移动自如，但也可以设为将磁性体板110固定于从动旋转辊200，并使金属盘102独立于从动旋转辊200、且不能旋转但移动自如。

在磁性体板110被固定于从动旋转辊200的情况下，优选的是，磁性体板110的质量M相对于从动旋转辊200的质量Mr的比例M/Mr为1/4以下。此外，优选磁性体板110的质量M为5kg以下。

通过利用第1实施方式、以及第2实施方式的保持力测量装置100，能够容易地高精度地测量从动旋转辊200的保持力。

此外，根据第1实施方式、以及第2实施方式的保持力测量装置100，即使在输送张力为500N/m以下的情况下，也能够容易地高精度地测量从动旋转辊200的保持力。一般优选输送张力为50N/m以上。搬送张力能够通过在制造工序内设置的张力测量装置等来求取。

像第1实施方式以及第2实施方式的保持力测量装置100那样，通过设为能够分割金属盘102以及磁性体板110，或在金属盘102以及磁性体板110设置狭缝，从而不分解既设的从动旋转辊200便能够在从动旋转辊200设置保持力测量装置100。由于不变更输送速度等的针对卷筒材W的工序条件，便能够直接测量保持力，因此有优秀的测量的便利性。

由于第1实施方式、以及第2实施方式的保持力测量装置100比较小型，因此能够携带。此外，由于保持力测量装置100的构造简洁，所以能够缩小大小，此外还能廉价地制作。

附图标记说明

10…制造生产线、12…支承辊、18…模涂器，22…歧管、24…狭缝、30…送出机、32…张力调节辊单元、32A…上部辊、32B…上部辊、32C…下部辊、34…干燥装置、36…加热装置、40…紫外线照射装置、42…膜卷、44…树脂膜、46…卷绕机、48…膜卷、50…输送辊、100…保持力测量装置、102…金属盘，104…贯通孔、106…保持部件、108…贯通孔、110…磁性体板、112…板、114…磁性体、116…贯通孔、118…安装部、200…从动旋转辊、200A…辊主体、200B…旋转轴、210…轴承、220…轴承、300…移动装置、310…固定板、312…轴承、314…貫通孔、316…支承部件、318…移动工作台、320…刻度尺、330…转矩计、400…速度计。

Claims (9)

1.一种保持力测量装置，用于测量对卷筒材进行输送的从动旋转辊的保持力，所述保持力测量装置具备：

金属盘或磁性体板，固定于所述从动旋转辊；

独立的磁性体板或金属盘，与被固定的所述金属盘或磁性体板对置配置，且相对于所述从动旋转辊独立；

移动装置，将所述独立的磁性体板或金属盘支承为旋转自如、且移动自如，并使被固定的所述金属盘或磁性体板与所述独立的磁性体板或金属盘之间的距离变化；

速度计，测量所述从动旋转辊的速度；以及

转矩计，安装于所述独立的磁性体板或金属盘；

通过移动所述独立的磁性体板或金属盘，对旋转中的被固定的所述金属盘或磁性体板施加基于涡流的制动力，并通过所述转矩计测量所述从动旋转辊的速度开始降低时的转矩，从而求取所述从动旋转辊的保持力。

2.一种保持力测量装置，用于测量对卷筒材进行输送的从动旋转辊的保持力，所述保持力测量装置具备：

金属盘或磁性体板，固定于所述从动旋转辊；

独立的磁性体板或金属盘，与被固定的所述金属盘或磁性体板对置配置，且相对于所述从动旋转辊独立；

移动装置，将所述独立的磁性体板或金属盘支承为不能旋转但移动自如，并使被固定的所述金属盘或磁性体板与所述独立的磁性体板或金属盘之间的距离变化；

速度计，测量所述从动旋转辊的速度；以及

刻度尺，测量被固定的所述金属盘或磁性体板与所述独立的磁性体板或金属盘之间的距离，

通过移动所述独立的磁性体板或金属盘，对旋转中的被固定的所述金属盘或磁性体板施加基于涡流的制动力，根据所述从动旋转辊的速度开始降低时的、被固定的所述金属盘或磁性体板与所述独立的磁性体板或金属盘之间的距离，并基于事先制作的磁性体板与金属盘的距离、和转矩的关系，从而求取所述从动旋转辊的保持力。

3.如权利要求1或2所述的保持力测量装置，

所述金属盘由被分割为多个而成的金属制的盘、或形成有狭缝的金属制的盘构成。

4.如权利要求1或2所述的保持力测量装置，

所述磁性体板由具有磁性体且被分割为多个而成的板、或具有磁性体且形成有狭缝的板构成。

5.如权利要求1或2所述的保持力测量装置，

被固定的所述金属盘或磁性体板的质量相对于所述从动旋转辊的质量的比例为1/4以下。

6.如权利要求1或2所述的保持力测量装置，

被固定的所述金属盘或磁性体板的质量为5kg以下。

7.如权利要求1或2所述的保持力测量装置，

所述卷筒材的输送张力为500N/m以下。

8.一种保持力测量方法，用于测量对卷筒材进行输送的从动旋转辊的保持力，所述保持力测量方法包含如下步骤：

准备固定于所述从动旋转辊的金属盘或磁性体板和独立的磁性体板或金属盘，该独立的磁性体板或金属盘相对于被固定的所述金属盘或磁性体板对置配置、旋转自如且移动自如，且独立于所述从动旋转辊；以及

通过移动所述独立的磁性体板或金属盘，对旋转中的被固定的所述金属盘或磁性体板施加基于涡流的制动力，通过测量所述从动旋转辊的速度开始降低时的转矩，从而求取所述从动旋转辊的保持力。

9.一种保持力测量方法，用于测量对卷筒材进行输送的从动旋转辊的保持力，所述保持力测量方法包含如下步骤：

准备固定于所述从动旋转辊的金属盘或磁性体板和独立的磁性体板或金属盘，该独立的磁性体板或金属盘相对于被固定的所述金属盘或磁性体板对置配置、不能旋转但移动自如，且独立于所述从动旋转辊；以及

通过移动所述独立的磁性体板或金属盘，对旋转中的被固定的所述金属盘或磁性体板施加基于涡流的制动力，根据所述从动旋转辊的速度开始降低时的、被固定的所述金属盘或磁性体板与所述独立的磁性体板或金属盘之间的距离，并基于事先求出的磁性体板与金属盘的距离、和转矩的关系，求取所述从动旋转辊的保持力。