JP2000053286A - フィルム状テープの巻取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低い巻取り張力にも係わらず、しわを発生さ
せずにフィルム状テープを巻き取ることができるガイド
ロール機構を備えた巻取り装置を得ること。 【解決手段】 本発明の実施形態のガイドロール機構２
０は、幅出しロール７と巻取りロール４との間に同一の
直径、同一の長さの複数本のガイドロール２１を互いに
精度良く平行に配設し、これらのガイドロール２１を駆
動モータ２４により同一の回転周速度で強制駆動するよ
うに構成し、幅出しロール７で幅出ししたフィルム状テ
ープＦａをプラスドローとして一定の低い巻取り張力で
ドロー制御しながら巻き取るように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気テープのよう
な薄いフィルム状テープの巻取り装置に関し、特にフィ
ルム状テープの巻き直し装置、磁性塗料の塗布装置、磁
性面のカレンダー装置などのフィルム状テープの巻取り
装置において、フィルム状テープにしわが生じないよう
に巻き取るためのガイドロール機構を備えたフィルム状
テープの巻取り装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】先ず、図２及び図３を参照しながら、従
来技術のフィルム状テープの巻取り装置（以下、単に
「巻取り装置」と略記する）を説明する。図２は一般的
な巻取り装置の概念的な構成図であり、図３は図２にお
ける従来技術の一部分のガイドロール機構を示してい
て、同図Ａはその構成を示す平面図、同図Ｂは巻取りロ
ール上のフィルム状テープの状態を示す平面図であり、
そして図４はフィルムの一般的な伸縮を説明するための
平面図である。

【０００３】磁気テープのベースフィルムとしては、通
常、幅３００〜１３００ｍｍ、厚さ４〜２０μｍのポリ
エチレンフィルムテープなどが用いられており、磁気テ
ープはこのようなフィルム状テープの表面に磁性塗料を
塗布し、所定の表面処理を施すことにより得られる。こ
のため、磁気テープは完成するまで様々な製造工程を経
るものであって、それらの製造工程ではテープの巻き取
りを行うテープ巻取り装置（巻直しも含む）が常備され
ている。

【０００４】その一例として図２に示した巻取り装置１
はベースフィルムとして用いられるフィルム状テープを
巻き直すための巻直し装置であるが、フレーム２に回転
自在に軸支された巻出しロール３と、同じくフレーム２
に回転自在に軸支された巻取りロール４と、これらの間
に配設され、フレーム２に軸支された各種のロールから
構成されている。図示の例では、巻出しロール３側にキ
ャプスタン５とピンチロール６が、巻取りロール４側
に、例えば、バナナロールのような幅出しロール７、タ
ッチロール８が配設されており、前記巻出しロール３と
キャプスタン５及びピンチロール６との間には複数本の
ガイドロール９ａ、９ｂ、９ｃが、また、キャプスタン
５及びピンチロール６と幅出しロール７との間にも複数
本のガイドロール９ｄ、９ｅが、そして幅出しロール７
とタッチロール８との間にも複数本のガイドロール９
ｆ、９ｇ、９ｈ、９ｉが配設されている。符号１０は張
力検出器である。また、図示していないが、フレーム２
にはフィルム状テープＦを所定の速度（ライン速度）で
走行させるためのモータが取り付けられている。

【０００５】巻出しロール３から繰り出された幅Ｄｏの
フィルム状テープＦはガイドロール９ａ、９ｂ、９ｃに
案内され、キャプスタン５とピンチロール６とで所定の
速度（ライン速度）で駆動され、ガイドロール９ｄ、９
ｅに案内されて幅出しロール７で幅Ｄｏから幅Ｄａ（＞
Ｄｏ）に幅出しされた後、ガイドロール９ｆ、９ｇ、９
ｈ、９ｉに案内されてフィルム状テープＦａが巻取りロ
ール４に巻き取られる。タッチロール８は巻取りロール
４に巻き取られるフィルム状テープＦａの外周面に接触
してフィルム状テープＦａの層間に巻き込まれた空気を
追い出し、フィルム状テープＦａを密に巻き取るための
ものである。張力検出器１０は幅出しロール７と巻取り
ロール４との間のフィルム状テープＦａの張力を検出
し、常時、フィルム状テープＦａが所定の張力で巻き取
れるように巻取りロール４の回転トルクを制御するもの
である。

【０００６】フィルム状テープａはずれることなく、綺
麗に整った状態で巻けることが必須条件とされてきた。
しかし、巻き取り後のフィルム状テープに、その長手方
向にしばしばしわが生じる。このような状態のままで加
工処理を施すと、磁気テープのような加工品には不良品
が出る。

【０００７】図４に示したように、一般に、実線で表し
たフィルム状テープは、その長手方向に張力Ｐで引っ張
ると、そのフィルム状テープのポアソン比の関係から、
点線で示したように、フィルム状テープは元の長さＬｏ
が長さＬｂ（＝Ｌｏ＋λ）に伸び、その幅Ｄｏは逆に幅
Ｄｂ（＝Ｄｏ−δ）に縮む。例えば、フィルム状テープ
として、厚さ１０μｍ、幅６２０ｍｍのポリエチレンフ
ィルムを用い、間隔４００ｍｍのガイドロール９間に掛
け渡して、その長さ方向に４Ｋｇの荷重（張力）を付加
すると、縦方向の伸びλは０．５１６ｍｍとなる。これ
は約０．１％の伸びに当たる。そして横方向の縮みδは
０．２８ｍｍとなり、これは約０．０４５％の縮みに当
たる。なお、これらの値の根拠は〔数１〕に記した。

【０００８】

【数１】

【０００９】図３に図２に示した幅出しロール７と１本
のガイドロール９（複数本の「ガイドロール９ｆ、９
ｇ、９ｈ、９ｉ・・・」を「ガイドロール９」で代表し
て表現した）と巻取りロール４とのガイドロール機構を
示したが、巻取りロール４のフィルム状テープＦａの長
手方向に生じるしわＣを無くすために、通常、前記のよ
うな幅出しロール７が導入されている。しかし、ガイド
ロール９がフリーで回転しているロール（以下、単「フ
リーロール」と記す）であり、フィルム状テープＦａの
抱角が少ないことと、それぞれのガイドロール９ｆ、９
ｇ、９ｈ、９ｉ間の間隔Ｔｂが長いために、幅Ｄａに幅
出しされたフィルム状テープＦａが巻き取られる前に元
の幅Ｄｏの状態に戻ってしまい、効果が得られない。

【００１０】この対策としては、巻取り張力を低くして
フィルム状テープＦａを巻き取ることが条件になるが、
低い張力ではフィルム状テープＦａの走行が安定せず、
ずれが生じて巻かれるため、巻取り張力を高くして巻き
取るしかなかった。このため、長手方向に引っ張られて
幅Ｄｂ（＜Ｄｏ）となり、その幅Ｄｂのフィルム状テー
プＦａが巻取りロール４に巻き取られた後で幅方向に戻
ろうとし、その戻ろうとした時に、巻取りロール４のフ
ィルム状テープＦａの長手方向にしわＣが発生する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このようなしわＣが巻
取りロール４に積層され、巻取りロール４の外周側に行
くほどフィルム状テープＦａの伸びが大きくなり、形状
が悪化し、歩留りが低下する原因になっていた。また、
このようなしわＣが磁気テープに発生した場合には、し
わＣを選別して良品を取り出す作業を行う必要があるた
めに、例えば、１ロール当たり約２時間ほどの余分な工
数を必要としていた。

【００１２】本発明は、これらの課題を解決しようとす
るものであって、低い巻取り張力にも係わらず、しわを
発生させずにフィルム状テープを巻き取ることができる
ガイドロール機構を備えた巻取り装置を得ることを目的
とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】従って、請求項１に記載
の発明では、幅出しロールとこの幅出しロールの下流側
に配設された複数本のガイドロールを備えたフィルム状
テープの巻取り装置において、前記複数本のガイドロー
ルを強制駆動し、前記フィルム状テープをドロー制御の
下に巻き取る構成を採って、前記課題を解決している。

【００１４】また、請求項２に記載の発明では、幅出し
ロールとこの幅出しロールの下流側に配設された複数本
のガイドロールを備えたフィルム状テープの巻取り装置
において、前記複数本のガイドロールをフリーで回転す
るロールとし、そしてこれら複数本のガイドロールが、
互いの平行度の精度がガイドするフィルム状テープに悪
影響を与えない範囲内でできるだけ近接した間隔で配設
するように構成して、前記課題を解決している。

【００１５】更にまた、請求項３に記載の発明では、幅
出しロールとこの幅出しロールの下流側に配設された複
数本のガイドロールを備えたフィルム状テープの巻取り
装置において、前記複数本のガイドロールを、互いの平
行度の精度がガイドするフィルム状テープに悪影響を与
えない範囲内でできるだけ近接した間隔で配設し、か
つ、前記複数本のガイドロールを強制駆動し、前記フィ
ルム状テープをドロー制御の下に巻き取るように構成し
て、前記課題を解決している。

【００１６】従って、請求項１に記載の発明の巻取り装
置では、フィルム状テープを幅出しした状態で、その長
手方向に張力を与えながら巻き取ることができ、その長
手方向の応力が弛緩しても幅方向に張力が残るためにし
わが発生し難い。また、請求項２に記載の発明の巻取り
装置では、間隔を狭めて配設された複数本のガイドロー
ルで、幅出しされたフィルム状テープを、その状態のま
まで巻取りロールまで保持することができる。更にま
た、請求項３に記載の発明の巻取り装置では、間隔を狭
めて配設された複数本のガイドロールでドロー制御がで
きるので、請求項１に記載の発明の巻取り装置、或いは
請求項２に記載の発明の巻取り装置による作用が幅出し
されたフィルム状テープに相乗的に作用する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図１を参照しながら本発明
の第１の実施形態の巻取り装置を説明する。図１は本発
明の第１の実施形態の巻取り装置装置における一部分の
ガイドロール機構を示していて、同図Ａはその構成を示
す平面図、同図Ｂは巻取りロール上のフィルム状テープ
の状態を示す平面図である。なお、従来技術のガイドロ
ール機構と同一の構成部分には同一の符号を付して説明
する。

【００１８】図１において、符号２０は本発明の実施形
態のガイドロール機構を指す。このガイドロール機構２
０も、幅出しロール７と巻取りロール４との間に同一の
直径、同一の長さの複数本のガイドロール２１が互いに
精度良く平行に配設されている。そしてこれらのガイド
ロール２１の回転軸の一端にプーリ２２が固定されてお
り、これらのプーリ２２にそれぞれベルト２３が装着さ
れている。各プーリ２２を介して連結されているベルト
２３の一端は駆動モータ２４の回転軸に装着されている
プーリ２５にも装着されていて、駆動モータ２４により
各ガイドロール２１が同一の回転周速度で回転するよう
に構成されている。

【００１９】このように本発明においては、幅出しロー
ル７以降の複数本のガイドロール２１を駆動モータ２４
により強制駆動している。この駆動制御は、ライン速度
を基準にガイドロール２１の周速がライン速度と同一の
時を０％とし、ガイドロール２１の周速が速い時をプラ
スドローとして一定張力でドロー制御する。このような
ドロー制御を行うと、幅出しロール７で幅Ｄｏから幅Ｄ
ａに幅出しされたフィルム状テープＦａを、その幅Ｄａ
の状態のままで巻取りロール４で巻き取ることができ
る。このように、フィルム状テープＦの幅方向に張力を
与えた状態で巻取りロール４に巻き取ることにより、フ
ィルム状テープＦａの長手方向の応力を弛緩しても、そ
の幅方向に張力が残っているため、前記のようなしわＣ
が生じない。

【００２０】例えば、フィルム状テープＦとして、幅６
２０ｍｍ、厚さ１０μｍのポリエチレンフィルムを幅出
しロール７で０．３％（＝１．８６ｍｍ）幅出しし、そ
の幅出しされたフィルム状テープＦａを、直径が８０ｍ
ｍの複数本のガイドロール２１でガイドし、ライン速度
２．５０ｍ／ｍｉｎで走行、巻き取る。この場合の前記
複数本のガイドロール２１の間隔Ｔａを２００ｍｍの間
隔で配設する。そして幅出しロール７から巻取りロール
４までのフィルム状テープＦａに４Ｋｇ／テープ幅の巻
取り張力を付与する。前記ドローはライン速度の＋３〜
５％とした。

【００２１】このガイドロール機構を備えた巻取り装置
で前記条件のフィルム状テープを巻き取った場合のロー
ルの歩留りと、図３で示した従来技術の巻取り装置のガ
イドロール機構を用いてフィルム状テープを巻き取った
ロールの歩留りとを比較した結果を〔表１〕に示した。
評価方法としては、幅６２０ｍｍのフィルム状テープを
１２．６５ｍｍ幅の複数本の細条に裁断してしわＣの有
無を調べ、歩留りを出した。なお、従来技術の巻取り装
置のガイドロール機構を、直径が８０ｍｍの複数本のガ
イドロール９でガイドし、ライン速度２．５０ｍ／ｍｉ
ｎで走行、巻き取る。この場合の前記複数本のガイドロ
ール９を４００ｍｍの間隔Ｔで配設する。そして幅出し
ロール７から巻取りロール４までのフィルム状テープＦ
ａに３Ｋｇ／テープ幅の巻取り張力を付与して巻き取っ
た。

【００２２】

【表１】

【００２３】また、本発明の第２の実施形態では、幅出
しロール７で幅Ｄａに幅出しされたフィルム状テープＦ
ａを、その幅出し状態で巻取りロール４に巻き取り、前
記のようなしわＣを発生させないで巻き取る巻取り装置
のガイドロール機構として、幅出しロール７以降の複数
本のガイドロール２１をフリーで回転するロールで構成
し、そして幅出しロール７とこれに隣接するガイドロー
ル２１の間隔Ｔａ、ガイドロール２１相互間の間隔Ｔ
ａ、及びガイドロール２１と巻取りロール４との間隔Ｔ
ａを、ガイドロール２１相互の平行度の精度がガイドさ
れるフィルム状テープに悪影響を与えない範囲内で、で
きるだけ近接した間隔で配設する構成を採ることで実現
することもできる。

【００２４】例えば、フィルム状テープＦとして、幅６
２０ｍｍ、厚さ１０μｍのポリエチレンフィルムを、直
径が８０ｍｍのガイドロール２１でガイドし、ライン速
度２．５０ｍ／ｍｉｎで走行、巻き取る場合、複数本の
ガイドロール２１を１５０〜２００ｍｍの間隔で配設す
る。

【００２５】この理由は、ガイドロール２１間の間隔Ｔ
ａを狭くして互いに接近させれば、より一層、幅出しさ
れた前記幅Ｄａを保持し易いが、隣接するガイドロール
２１の平行度の精度を上げなければならず、この平行度
の精度が出ていなければ、送り出されるフィルム状テー
プＦａの両側端縁で送りの差が生じ、そのフィルム状テ
ープＦａに「移動しわ」が発生してしまう。従って、ガ
イドロール２１間の間隔Ｔａの最小限度は１５０ｍｍ程
度に止める必要がある。また、図４を用いた説明からも
明らかなように、フィルム状テープＦの長手方向の歪み
が０．５ｍｍ以上になると、そのフィルム状テープＦの
ポアソン比から幅方向に０．１ｍｍ以上伸ばしておく必
要がある。しかし、現状の幅出しロール７では、０．１
ｍｍ以上の幅出しができないため、ガイドロール２１の
間隔Ｔａは最大２００ｍｍとして幅出しロール７で幅出
しされたフィルム状テープＦａの幅Ｄａを保持させる。

【００２６】このように構成することにより、幅出しロ
ール７で幅出しされ、平面状に伸ばされたフィルム状テ
ープＦａをその幅のまま、近接したガイドロール２１で
順次送ることができ、そしてその幅出し状態のままで巻
き取ることになるため、巻取りロール４に巻き取られた
ロール内のフィルム状テープの層間摩擦が高くなり、従
って、巻き取り張力を従来技術の張力の大きさより下げ
ることができ、フィルム状テープに与える歪みを少なく
することができる。

【００２７】更にまた、低い巻取り張力で巻き取り、し
かもしわを発生させずにフィルム状テープを巻き取るこ
とを一層確実に行うためには、ガイドロール機構を、第
１の実施形態のガイドロール機構２０に第２の実施形態
のガイドロール機構の技術思想を導入して構成するとよ
い。即ち、幅出しロール７の下流側に配設した複数本の
ガイドロール２１を、前記幅出しロール７とこれに隣接
するガイドロール２１の間隔Ｔａ、ガイドロール２１相
互間の間隔Ｔａ、及びガイドロール２１と巻取りロール
４との間隔Ｔａを、ガイドロール２１相互の平行度の精
度がガイドされるフィルム状テープに悪影響を与えない
範囲内で、できるだけ近接した間隔で配設し、これらガ
イドロール２１を強制駆動し、前記フィルム状テープＦ
ａをドロー制御の下に巻き取るようにする。このように
巻取り装置を構成することにより、前記第１及び第２の
実施形態の巻取り装置で見受けられた前記作用が相乗的
に働き、前記のような効果がえられる。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の実施形態のフィルム状テープの巻取り装置は、低い巻
取り張力にも係わらず、しわを発生させずにフィルム状
テープを巻き取ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態の巻取り装置装置に
おける一部分のガイドロール機構を示していて、同図Ａ
は同図Ａはその構成を示す平面図、同図Ｂは巻取りロー
ル上のフィルム状テープの状態を示す平面図である。

【図２】 一般的な巻取り装置の概念的な構成図であ
る。

【図３】 図２における従来技術のガイドロール機構を
示していて、同図Ａは同図Ａはその構成を示す平面図、
同図Ｂは巻取りロール上のフィルム状テープの状態を示
す平面図である。

【図４】 フィルムの一般的な伸縮を説明するための平
面図である。

【符号の説明】

１…フィルム状テープの巻取り装置、３…巻出しロー
ル、４…巻取りロール、７…幅出しロール、２０…本発
明の実施形態のガイドロール機構、２１…ガイドロー
ル、２２…プーリ、２３，２５…ベルト、２４…駆動モ
ータ、Ｆ…フィルム状テープ、Ｆａ…幅出しロール７で
幅出しされたフィルム状テープ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 幅出しロールとこの幅出しロールの下流
   側に配設された複数本のガイドロールを備えたフィルム
   状テープの巻取り装置において、 前記複数本のガイドロールを強制駆動し、前記フィルム
   状テープをドロー制御の下に巻き取ることを特徴とする
   フィルム状テープの巻取り装置。
2. 【請求項２】 幅出しロールとこの幅出しロールの下流
   側に配設された複数本のガイドロールを備えたフィルム
   状テープの巻取り装置において、 前記複数本のガイドロールをフリーで回転するロールと
   し、そしてこれら複数本のガイドロールが、互いの平行
   度の精度がガイドするフィルム状テープに悪影響を与え
   ない範囲内で、できるだけ近接した間隔で配設されてい
   ることを特徴とするフィルム状テープの巻取り装置。
3. 【請求項３】 幅出しロールとこの幅出しロールの下流
   側に配設された複数本のガイドロールを備えたフィルム
   状テープの巻取り装置において、 前記複数本のガイドロールが、互いの平行度の精度が保
   持するフィルム状テープに悪影響を与えない範囲ででき
   るだけ近接した間隔で配設されており、 かつ、前記複数本のガイドロールを強制駆動し、前記フ
   ィルム状テープをドロー制御の下に巻き取ることを特徴
   とするフィルム状テープの巻取り装置。