JP2000355449A - 連続シート材巻取方法、これに使用できる連続シート材およびシート材切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】巻取体の弛みを抑制するのに有利な連続シート
材巻取方法、これに使用できる連続シート材およびシー
ト材切断装置を提供する。 【解決手段】長さ方向に連続してのびると共に微小突出
部２を備えた連続シート材１を用い、その連続シート材
１を巻取ドラム３に巻き取って巻取体４とする。また第
１の連続シート材を長さ方向に沿って切断し、幅方向に
並設された複数個の第２の連続シート材を形成するとと
もに、複数個の第２の連続シート材のうち少なくとも一
に微小突出部２を形成する工程と、各第２の連続シート
材を共通の巻取ドラム３に巻き取って複数個の巻取体４
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は連続シート材巻取方
法、この方法の実施に使用できる連続シート材およびシ
ート材切断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】産業界では、長さ方向に連続してのびる
コイル材などの連続シート材を用い、連続シート材を巻
取ドラムに連続的に巻き取って巻取体とする巻取方法が
知られている。また、長さ方向に連続してのびるコイル
材などの幅広連続シート材を用い、スリッターとも呼ば
れる切断装置で、この幅広連続シート材を長さ方向に沿
って切断し、幅方向に並設された複数個の幅狭連続シー
ト材を形成し、各幅狭連続シート材を共通の巻取ドラム
に巻き取って複数個の巻取体とする巻取方法も知られて
いる。

【０００３】上記した巻取方法においては巻き取り途中
で弛みが生じることが間々あり、連続シート材を高精度
で良好に巻き取ることは必ずしも容易ではない。

【０００４】殊に、幅広連続シート材を長さ方向に沿っ
て切断することにより複数個の幅狭連続シート材を形成
し、各幅狭連続シート材を共通の巻取ドラムに巻き取っ
て複数個の巻取体を同時に得る巻取方法の場合には、巻
取体ごとに巻取径が多少異なることがある。この場合に
は共通の巻取ドラムが使用されており、連続シートを巻
き取る速度はいずれの巻取体でも基本的には同じである
ため、大径となった巻取体に合わせて巻取張力を制御す
ると、小径となった巻取体では弛みが生じることがあ
る。

【０００５】そこで従来、巻取ドラムにおける弛みの問
題を改善し、内周ドラムと外周ドラムとの２重構造の巻
取ドラムを構成し、張力が過剰に大きくなったときに、
外周ドラムと内周ドラムとの間の摩擦力によって巻取ド
ラムを空回りさせ、一定張力を得る技術（特開昭６４−
１５２２３号公報）などが提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した方式
とは異なり、連続シート材に微小突出部を形成すること
により、巻取体の弛みを抑制しつつ連続シート材を良好
に巻き取るのに有利な連続シート材巻取方法を提供する
ことを課題とする。また本発明はこの巻取方法の実施に
使用できる連続シート材およびシート材切断装置を提供
することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、長さ方向に
連続してのびる連続シート材をコイル状に巻取る技術に
ついて、鋭意開発を進めている。そして連続シート材に
微小突出部を形成すれば、巻取体の弛みを抑制しつつ連
続シート材を良好に巻き取ることができることを知見
し、試験で確認し、本発明を完成した。

【０００８】微小突出部を形成すれば連続シート材を良
好に巻き取ることができる理由は、必ずしも明確ではな
いが、次のように推察される。

【０００９】即ち、図５（Ａ）に示すように連続シート
材に微小突出部を形成したとき、微小突出部により以下
の力が連続シート材において発生すると推察される。す
なわち、 １．微小突出部が連続シート材を曲げようとする力に対
抗して生じる張力：Ｆ１ ２．連続シート材が微小突出部を弾性変形させる力（反
力）：Ｆ２ ３．連続シート材が微小突出部を塑性変形させる力（反
力）：Ｆ３ 上記した力が連続シート材に付与されると共に ４．いったん微小突出部で曲げられた連続シート材が反
力により曲げ戻される力：Ｆ４ が生じると思われる。

【００１０】定常的に負荷される巻取力以外に、一つの
微小突出部により上記のような多様な力が付与されるこ
とになる。これらの力は連続シート材のうち微小突出部
が直接接触している部分において生じると共に、隣設す
る微小突出部間の連続シート材の平坦な部分においても
発生する。従って突出部を含めそれ以外のいろいろな部
分でこれらの力が連続シート材に付与される。これらの
力のうち巻取り方向に働くＦ１やＦ４の分力は引張張力
として働らき、巻取張力が増加することになる。従っ
て、これらの力は、コイル外径が小さいために低下して
いた巻取張力を回復させる。

【００１１】さらに力Ｆ２,Ｆ３，Ｆ４は連続シート材
を直接コイルの外側に向ける力として働き、結果として
コイルの外径を大きくする作用をもつと推量される。

【００１２】つまり単に微小突起による幾何学的な外径
の増加以外に、以上の２つの機構によって本発明方法に
おいては連続シート材の巻取が正常に行われると推量さ
れる。

【００１３】第１の本発明に係る連続シート材巻取方法
は、長さ方向に連続してのびると共に微小突出部を備え
た連続シート材を用い、微小突出部を備えた連続シート
材を巻取ドラムに巻き取って巻取体とすることを特徴と
するものである。

【００１４】第２の本発明に係る連続シート材の巻取方
法は、長さ方向に連続してのびる複数個の連続シート材
のうち少なくとも一に微小突出部を形成する工程と、複
数個の連続シート材を共通の巻取ドラムに巻き取って複
数個の巻取体とする工程とを実施することを特徴とする
ものである。

【００１５】第３の本発明に係る連続シート材の巻取方
法は、長さ方向に連続してのびる連続シート材を用い、
連続シート材を巻取ドラムに巻き取って巻取体とする連
続シート材の巻取方法であって、連続シート材の幅方向
の端領域の板厚が幅方向の中央領域の板厚に対して小さ
いときに、巻取前の連続シート材にこれの幅方向の端領
域に微小突出部を形成することを特徴とするものであ
る。

【００１６】第４の本発明に係る連続シート材の巻取方
法は、長さ方向に連続してのびる複数個の連続シート材
を共通の巻取ドラムに巻き取って複数個の巻取体とする
連続シート材の巻取方法であって、複数個の巻取体のう
ち、巻取の良好でない巻取体が生じたとき、その巻取体
となる連続シート材に微小突出部を形成することを特徴
とするものである。

【００１７】巻取の良好でないとは、巻取体に弛みが生
じて太鼓形状に巻取られる等の巻き取りが正常に行われ
ないことをいう。

【００１８】本発明に係る連続シート材は、上記した本
発明方法の実施に使用できるものであり、長さ方向に連
続してのびる連続シート材であって、微小突出部が形成
されていることを特徴とするものである。

【００１９】本発明に係るシート材切断装置は、上記し
た本発明方法の実施に使用できるものであり、長さ方向
に連続してのびる第１の連続シート材を長さ方向に沿っ
て切断し、幅方向に並設された複数個の第２の連続シー
ト材を形成する切断手段を備えたシート材切断装置であ
って、複数個の第２の連続シート材のうち少なくとも一
に微小突出部を形成する突出部形成手段が設けられてい
ることを特徴とするものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】・微小突出部とは連続シート材の
厚み方向へ突出している部位を言う。突出部の形成は、
連続シート材の幅方向の端領域でも、または中央領域で
も良い。その中でも端領域に突出部を形成する方が、連
続シート材の品質を保つ上で望ましい。また、中央領域
に突出部を形成する場合、連続シート材とは別体の物質
を連続シート材に幅方向の複数個付着させることにより
突出部を形成し、巻取終了後に連続シート材を使用する
際に該別体を除去できる別体が望ましい。

【００２１】連続シート材の平均厚みをｔとしたとき、
連続シート材の微小突出部の突出量はｔ未満とするのが
望ましく、通常、（１／４）ｔ未満にする。なお産業界
で使用される連続シート材の厚みは、一般的には０．０
１〜１０ｍｍ程度である。車両関連の産業界で使用され
る連続シート材の厚みは、一般的には０．１〜６ｍｍ程
度である。但しこれに限定されるものではない。

【００２２】・連続シート材の微小突出部の突出量とし
ては、２μｍ〜３ｍｍである形態を採用できる。微小突
出部の突出量は連続シート材の厚み、材質、巻取体の巻
取径などの要因に応じて適宜選択できるが、上限値とし
ては例えば２．５ｍｍ,２ｍｍ,１．５ｍｍ,１ｍｍ,５０
０μｍ,２００μｍ等を採用できる。下限値としては例
えば３μｍ,５μｍ,１０μｍ,２０μｍ等を採用でき
る。従って微小突出部の突出量は例えば１０〜３００μ
ｍ,３０〜１００μｍ程度にできる。

【００２３】・連続シート材の材質は鋼系を採用できる
が、場合によっては合金鋼系や他の金属系、または樹脂
系や複合材料系などであっても良い。

【００２４】・微小突出部は連続シート材の幅方向の端
領域において連続シート材の長さ方向に沿って間欠的に
形成されていても良いし、あるいは、連続シート材の長
さ方向に沿って連続的に形成されていても良い。あるい
は、必要とされる場合のみ、微小突出部を連続シート材
の端領域に局部的に形成することにしても良い。

【００２５】・微小突出部は、連続シート材の母材自体
で形成しても良いし、あるいは、別体のものを付着させ
ても良い。従って微小突出部は、連続シート材の母材自
体を膨出する操作、および、別体の物質を付着する操作
の少なくとも一方により形成されている形態を採用でき
る。

【００２６】連続シート材の母材自体を膨出する操作と
しては、押圧子を連続シート材の表出面に押圧して塑性
加工により微小突出部を形成する形態、ローレット加工
を行うローレット部材を連続シート材の表出面に押圧し
て塑性加工により微小突出部を形成する形態などを採用
できる。この場合には加工硬化による微小突出部の変形
防止を期待できる。なお、押圧子またはローレット部材
が押圧された表出面側に生成された張り出し部分を微小
突出部として用いても良い。あるいは、押圧子またはロ
ーレット部材が押圧された表出面側と反対側の表出面に
生成された張り出し部分を微小突出部として用いても良
い。双方の張り出し部分を微小突出部としても良い。

【００２７】連続シート材の母材自体を膨出する操作と
しては、連続シート材が鉄−炭素系である場合には、連
続シート材に局部的にマルテンサイト変態を生じさせて
厚み方向に膨出させることもできる。マルテンサイト変
態により微小突出部の高硬度化を期待できる。この場合
にはレーザビームを局部的に照射するレーザビーム照射
手段を採用することができる。あるいは、連続シート材
を局部的に誘導加熱する誘導加熱手段と、誘導加熱した
部分に冷却水を吹き付ける冷却水噴出手段とを併用する
こともできる。

【００２８】別体の物質を付着する操作としては、連続
シート材と同一または別の物質を連続シート材に付着す
る突出部形成手段を用い、その物質を連続シート材に付
着させることにより脱離可能な微小突出部を形成する形
態を採用できる。たとえば、露出面に接着性物質を塗布
した所定の厚さの紙、樹脂、金属などで形成されている
小片、小粒子、フィルム、箔等といった固形状の別体物
を張り付ける突出部形成手段を用い、これらの別体物を
連続シート材に張り付けて付着する形態を採用できる。
この場合には微小突出部となる別体物を連続シート材に
連続的にあるいは間欠的に付着する形態を採用できる。
連続シート材の使用の際には別体物を脱離させることも
できる。

【００２９】また液状物等の流動物からなる塗布物質を
連続シート材に塗布する突出部形成手段を用い、塗布後
に固化または半固化させることにより、微小突出部を形
成する形態を採用することもできる。この場合において
も微小突出部を連続シート材に連続的にあるいは間欠的
に設けることができる。

【００３０】例えば、液状物等の流動物からなる塗布物
質をしみこませたローラー、刷毛等の突出部形成手段を
用い、スリッター等のシート材切断装置の近傍あるいは
シート材切断装置自体にこの突出部形成手段を配置し、
必要時にローラーや刷毛等の突出部形成手段を連続シー
ト材の端領域に接触させて、塗布物質を連続シート材に
付着し、これを微小突出部とする形態を採用することが
できる。

【００３１】塗布物質としては、巻取ドラムに到達して
巻き取られるまでの間に固化または半固化するものが好
ましい。故に上記した塗布物質としては速乾性をもつも
のを採用できる。上記したように連続シート材に付着さ
れた微小突出部は、コイル状の巻取体を巻き戻して使用
するとき等において自然に脱離し易い。

【００３２】・本発明においては、長さ方向に連続して
のびる第１の連続シート材を長さ方向に沿って切断し、
幅方向に並設された複数個の第２の連続シート材を形成
する切断手段を備えたシート材切断装置を利用すること
ができる。この場合には複数個の第２の連続シート材の
うち少なくとも一に微小突出部を形成する突出部形成手
段をこのシート材切断装置に設けることができる。

【００３３】この場合には次の（Ａ）〜（Ｄ）の形態を
採用できる。 （Ａ）シート材切断装置を構成する刃体等の切断手段に
切欠を形成する。そして切断手段で連続シート材を切断
する際に、塑性変形で微小突出部を連続シート材に形成
する。 （Ｂ）シート材切断装置を構成する刃体等の切断手段に
ローレット部を形成する。そして切断の際にローレット
加工で微小突出部を連続シート材に形成する。 （Ｃ）シート材切断装置を構成する刃体等の切断手段に
斜面状の加工面を形成する。そして相手材との間のクリ
アランスを大にし、連続シート材を切断する際に切断箇
所に曲げ変形を起こさせて微小突出部を形成する。 （Ｄ）シート材切断装置を構成する刃体の等の切断手段
の近傍に押圧子を設ける。押圧子は、連続シート材に対
面する凸状または凹状の加工部をもつ。そして油圧駆動
手段または機械的手段により押圧子の加工部を連続シー
ト材に押しつけ、これにより連続シート材に微小突出部
を形成する。

【００３４】

【実施例】以下、本発明に係る実施例を試験例に基づい
て説明する。

【００３５】本試験例は１本の連続シート材１を巻取ド
ラム３に巻取り、１個の巻取体４を得る例である。

【００３６】図１（Ａ）に示すように、多重コイル状
に連続シート材１を所定の巻取張力で巻回して形成した
コイル体１ｐを用いた。このコイル体１ｐの軸長方向
（連続シート材１の幅方向に対応する）の端面の巻取径
はＤ１である。

【００３７】本実施例で用いた連続シート材１としては
軟鋼板であり、幅が６０ｍｍ、板厚が０．４ｍｍのもの
を用いた。次に図１（Ｂ）に示すように、コイル状に巻
回されていた連続シート材１の軸長方向の端面に、放射
方向（半径方向）に沿って直線状にのびる放射形態のマ
ーカーライン１ｃを形成した。

【００３８】マーカーライン１ｃを形成した連続シート
材１をほぼ平板状に巻き戻した。次に図１（Ｃ）に示す
ように、巻き戻した連続シート材１の幅方向（Ｓ方向）
の端領域１ｍに微小突出部２を形成した。この場合に
は、連続シート材１の幅方向の両方の端領域１ｍにそれ
ぞれ微小突出部２を所定の間隔で形成した。

【００３９】具体的には、径が０．２ｍｍ、深さが３０
μｍの窪みを連続シート材１の長さ方向に沿って約４０
ｃｍ間隔で形成し、窪みの周囲に生じたクレータ状の土
手を微小突出部２として用いた。連続シート材１の表面
に対する微小突出部２の突出量は約５０μｍである。微
小突出部２は連続シート材１の長さ約５０ｍにわたり上
記した間隔で多数個形成した。

【００４０】次に図１（Ｄ）に示すように連続シート材
１を巻取ドラム３に巻取り、コイル状の巻取体４を得
た。この場合には図１（Ａ）に示すコイル体１ｐを得た
ときと同様の巻取張力で巻取を行った。

【００４１】同一実施例においては図１（Ｂ）と図１
（Ｄ）を比較して分かるように、微小突出部２を設けた
後に同一の張力で巻き取っても、図１（Ｂ）で直線であ
ったマーカライン１ｃが、図１（Ｄ）では巻取方向から
遠ざかる方向に少しずつずれながら渦巻き状に湾曲して
いる。このことは一巻きあたりき取距離が微小突出部な
しの場合よりも少しずつ増加しつつ巻き取られたことを
意味している。つまり微小突出部を形成させることで、
そうでない場合に比較して、外径が大きくなったことを
表している。従って微小突出部がもともとの板厚の薄さ
を補って板厚の厚い連続シート材の巻取外径に近づける
作用をもっていることを示している。

【００４２】上記したように巻き取った巻取体４にお
いては、図１（Ｄ）に示すように、マーカーライン１ｃ
は放射状形態ではなく、マーカーライン１ｃの外端が巻
取方向に対して先行するように、マーカーライン１ｃは
ほぼ渦巻き状の形態となっていた。即ち、微小突出部２
を形成した後の状態の巻取体４の軸長方向の端面の巻取
径Ｄ２と、微小突出部２を形成する前の状態の端面の巻
取径Ｄ１とを比較すると、微小突出部２の形成により巻
回の見掛け長さが増加し、巻取径Ｄ２が巻取径Ｄ１に比
較して大きくなっていた。

【００４３】上記したように連続シート材１の端領域１
ｍに微小突出部２を形成したとき、微小突起部がないと
きと同一の巻取張力で連続シート材１を巻き取る場合
（以下、『同一張力』の形態という）と、これよりは小
さい巻取張力で連続シート材１を緩めに巻き取る『緩み
巻き』とのいずれが、巻取体の外径増加に対して一層有
利かについて、本発明者は試験した。この試験では、連
続シート材１を軟鋼板とし、巻取長さを５０ｍ、連続シ
ート材１の板厚を０．９ｍｍとし、微小突出部２の条件
は前述の試験と同様にした。本試験においては、『同一
張力』の形態では巻取張力を１５ｋｇｆとした。『緩み
巻き』では巻取張力を１０ｋｇｆとした。

【００４４】試験結果を図２に示す。図２の横軸は巻取
回数を示し、図３の縦軸は巻取長さのずれを示す。巻取
長さのずれとは、所定回数巻き取ったときにおいて、放
射状のマーカライン１ｃ（図１（Ｂ））と渦巻き状のマ
ーカラインの１ｃ（図１（Ｄ））とのずれでみた、連続
シート材長さの違いを意味する。すなわち巻取長さのず
れ量が大きいほど、巻取体の外径が大きくなることにな
る。

【００４５】図２に示すように微小突出部２を形成しな
かったとき、巻取回数が増加しても巻取長さのずれは０
である。これに対して連続シート材１の端領域１ｍに微
小突出部２を形成した場合には、図２において●印で示
す『同一張力』の形態、○印で示す『緩み巻き』の形態
ともに、巻取回数が増加するにつれて、巻取長さのずれ
は次第に大きくなった。つまり巻取径が増加した。

【００４６】従って微小突起を形成した場合には、巻取
張力を同一として巻き取る『同一張力』の形態の場合
も、巻取張力を緩めにして巻き取る『緩み巻き』の形態
の場合も共に、巻取体４の巻取径を厚板の巻取径に近づ
け得、従って薄板の巻取体４の弛みや巻取不良の抑制に
有利であった。

【００４７】殊に図２から理解できるように『同一張
力』の場合よりも『緩み巻き』の場合の方が、巻取長さ
のずれは増加し巻取径を大きくし易いことが知見され
た。このことは薄板からなる巻取体４の巻取径を大きく
して厚板の巻取径に近づけるためには、『同一張力』よ
りも『緩み巻き』の方がより有利であることを意味す
る。換言すれば巻取体４の外径の増加を一層効果的に実
現するには、『同一張力』よりも『緩み巻き』の方が適
切であることを意味する。つまり巻取りが緩むほど復元
力（外径の増加）が大きくなることを示している。

【００４８】更に次の試験Ａ,試験Ｂを行い巻取張力
と巻取体４の巻取径との関係を調べた。この試験では巻
取張力を１０ｋｇｆ、１５ｋｇｆの２種類とした。連続
シート材１は前述同様に軟鋼板とし、前述の試験と同様
に微小突出部２を形成した。試験結果を図３に示す。試
験Ａでは、連続シート材１の巻取長さが５０ｍ、連続シ
ート材１の幅方向の両端の板厚は０．９ｍｍとした。微
小突出部２が形成されていない連続シート材１の場合に
は特性線Ａ１で示すように、巻取張力を１０ｋｇｆとし
ても１５ｋｇｆとしても巻取体４の端領域１ｍの巻取径
は変化がなかった。

【００４９】しかしながら微小突出部２を形成した場合
には特性線Ａ２で示すように、微小突出部２を形成しな
かった特性線Ａ１の場合に比較して、端領域１ｍの巻取
径が大きくなった。殊に巻取張力が１０ｋｇｆのときに
は巻取張力が１５ｋｇｆのときよりも、巻取体４の端領
域１ｍの巻取径が大きかった。

【００５０】試験Ｂでは、連続シート材１の巻取長さが
１００ｍ、連続シート材１の幅方向の両端の板厚は０．
４ｍｍとした。微小突出部２が形成されていない連続シ
ート材１の場合には特性線Ｂ１で示すように、巻取張力
を１０ｋｇｆとしても１５ｋｇｆとしても端領域１ｍの
巻取径の大きさはあまり変化がなかった。しかしなから
微小突出部２を形成した場合には特性線Ｂ２で示すよう
に、微小突出部２を形成しなかった特性線Ｂ１の場合に
比較して１０ｋｇｆ，１５ｋｇｆ共に巻取径が大きくな
った。殊に巻取張力が１０ｋｇｆのときには、巻取張力
が１５ｋｇｆのときよりも巻取体４の巻取径がかなり大
きかった。

【００５１】上記した試験Ａ，Ｂに係る図３に示す試験
結果によれば、連続シート材１の幅方向の端領域１ｍに
微小突出部２を形成した場合には、少しの張力で巻取径
を大きくすることができる。また巻取張力が小さい方が
巻取径を大きくするのに有利であることが知見された。

【００５２】これは以下のように推察される。即ち微小
突出部２を形成したときに、巻取張力を比較的きつく巻
き取る場合には、図５（Ａ）から理解できるように、微
小突出部の作用により生じた力Ｆ１〜Ｆ４に比べて、巻
取張力Ｆ０が大きいので、力Ｆ１〜Ｆ４による巻取径を
大きくする力が相対的に小さくなり、このために巻取径
の増加が抑制されるためと推察される。

【００５３】これに対して微小突出部２を形成したとき
に、巻取張力が過大でない方が、り図５（Ｂ）の原理図
から理解できるように、力Ｆ１〜Ｆ４の作用により、連
続シート材１のうち微小突出部２間のシート材部分１ｘ
が下のシート材部分に接触する度合いが小さくなり、あ
たかも梁のように作用し易くなり、弾性変形に基づく巻
取体４の半径方向外方に向かうバネ力が大きくなる。こ
のバネ力の作用により、薄板の連続シート材１を巻き取
った巻取体４の巻取径を大きめにでき、巻取体４の幅方
向の中央領域１ｄの巻取径に近づけ得、良好な巻取体４
が得られるものと推察される。

【００５４】上記した連続シート材１の母材自体を変
形させて微小突出部２を形成しているが、これに代え
て、微小突出部として機能できるポリエステルの樹脂シ
ート（外径：１４．５ｍｍ，内径：６ｍｍ，厚さ：約５
１μｍ）を用い、この樹脂シートを連続シート材１の端
領域１ｍに張り付け、同様に巻き取って巻取体４を形成
した。この場合には連続シート材１としてはＳＰＣＣ材
（ＪＩＳ）とした。試験結果を図４に示す。

【００５５】図４において△印は、板厚が１ｍｍの連続
シート材１を用い上記した厚さ約５１μｍの樹脂シート
を連続シート材１の端領域１ｍに所定の間隔（約４０ｃ
ｍ）で張り付け、巻取体４とした場合の試験結果を示
す。図４において○印は、板厚が０．４ｍｍの連続シー
トを用い上記した厚さ約５１μｍの樹脂シートを所定の
間隔（約４０ｃｍ）で張り付け、巻取体４とした場合の
試験結果を示す。この場合においても図４に係る△印お
よび○印で理解できるように巻取回数が増加するにつれ
て、巻取長さのずれが大きくなり、巻取体の弛みを抑制
できた。

【００５６】併せて、板厚が０．４ｍｍの連続シート材
１を用い、連続シート材１の母材を塑性加工して微小突
出部２（高さ：３０μｍ）を形成し、その連続シート材
１を巻取って巻取体４を形成した場合の試験結果を、図
４において●印として示す。

【００５７】更に機械プレスに取り付けたポンチとゴム
シートを敷いた平らな型とを用い、その間に、幅８１ｍ
ｍ,板厚０．４ｍｍのＳＫ４製の連続シート材１を通
し、ポンチを下降させた。これにより径２５ｍｍ,深さ
０．１〜０．２ｍｍの窪みが形成されるとともに、その
反対側には径２０ｍｍ,高さ０．２〜０．４ｍｍの微小
突出部２が得られた。この連続シート材１を同様に巻き
取った。微小突出部２を形成する前においては巻取体の
弛みが発生していたにもかかわらず、微小突出部２の形
成により巻取体の弛みは抑制されていた。

【００５８】（第１適用例）次に適用例について図６〜
図８を参照して説明する。本適用例においては、まず、
長さ方向に連続してのびるコイル状に巻回された幅広
（幅：Ｄ５）の１個の第１の連続シート材１Ａと、１個
の共通の巻取ドラム３とを用いる。コイル状に巻回され
た第１の連続シート材１Ａをセットする巻戻装置５が設
けられている。

【００５９】巻取ドラム３と巻戻装置５との間には、シ
ート材切断装置として機能するスリッター６が設けられ
ている。スリッター６は、回転中心Ｐをもつ回転軸６ｘ
と、第１の連続シート材１Ａの幅方向に沿って並設され
た切断手段としての複数個のスリッター回転刃６０とを
備えている。スリッター６は、自身の回転に伴い、第１
の連続シート材１Ａをこれの長さに沿ってスリット切断
し、第１の連続シート材１Ａの幅方向に並設された複数
個の幅狭の第２の連続シート材１Ｂを形成するものであ
る。

【００６０】巻戻装置５にセットされたコイル状の第１
の連続シート材１Ａは、巻戻装置５により次第に巻き戻
されスリッター６を至る。スリッター６の回転によって
第１の連続シート材１Ａは細長く切断され、これにより
図７に示すように第１の連続シート材１Ａの幅方向（矢
印Ｓ方向）に並設された複数個の幅狭（幅：Ｄ６）の第
２の連続シート材１Ｂが形成される。複数個の第２の連
続シート材１Ｂはそれぞれ、共通の巻取ドラム３にまと
めて巻き取られて複数個の巻取体４となる。

【００６１】本適用例ではスリッター６に突出部形成手
段７が設けられている。従って第１の連続シート材１Ａ
をスリッター６で切断して複数個の第２の連続シート材
１Ｂを得る際には、各第２の連続シート材１Ｂの幅方向
の端領域１ｍに微小突出部２を突出部形成手段７によっ
て形成する。微小突出部２は各第２の連続シート材１Ｂ
の幅方向の両方の端領域１ｍに形成される。

【００６２】このように本適用例では、幅方向の端領域
１ｍに微小突出部２を形成した複数個の第２の連続シー
ト材１Ｂを１個の共通な巻取ドラム３にまとめて巻き取
るものである。

【００６３】以上説明したように本適用例では、各第２
の連続シート材１Ｂの幅方向の端領域１ｍに微小突出部
２を突出部形成手段７によって形成しているため、各巻
取体４においては、巻取径の差は解消または減少でき
る。換言すれば１個の共通の巻取ドラム３で、巻取体の
弛みを抑制した複数個の良好な巻取体４を得ることがで
きる。

【００６４】上記した突出部形成手段７としては図９〜
図１３のように構成することもできる。

【００６５】図９に示す場合には、スリッター６を構成
する切断手段としての第１スリッター回転刃６１の外周
部の端に第１切欠６１ａを局部的に形成するとともに、
第２スリッター回転刃６２の外周部の端に第２切欠６２
ａを第１切欠６１ａと対向するように局部的に形成して
いる。第１切欠６１ａ及び第２切欠６２ａは突出部形成
手段として機能する。図９に示す場合には、第１の連続
シート材１Ａをスリット切断して第２の連続シート材１
Ｂを得ると同時に、塑性変形で微小突出部２を第２の連
続シート材１Ｂの端領域１ｍに形成する。第１切欠６１
ａ及び第２切欠６２ａは、スリッター６の回転中心の周
りに所定間隔を隔てて間欠的に形成されている。従って
第１スリッター回転刃６１の周長、第２スリッター回転
刃６２の周長の１／ｎ（ｎは切欠の数）をピッチとし
て、第１切欠６１ａ及び第２切欠６２ａにより微小突出
部２が形成される。但し第１切欠６１ａ及び第２切欠６
２ａは、スリッター６の回転中心の周りに連続して形成
されていても良い、図１０に示す場合には、スリッター
６を構成する第１スリッター回転刃６１の外周部に第１
ローレット部６１ｂを形成するとともに、第２スリッタ
ー回転刃６２の外周部に第２ローレット部６２ｂを形成
している。第１ローレット部６１ｂは第１ロ−レット溝
６１ｂａと第１ローレット突６１ｂｂとをもつ。第２ロ
ーレット部６２ｂは第２ロ−レット溝６２ｂａと第２ロ
ーレット突６２ｂｂとをもつ。第１ローレット部６１ｂ
及び第２ローレット部６２ｂは突出部形成手段として機
能する。図１０に示す例では、第１の連続シート材１Ａ
をスリット切断して第２の連続シート材１Ｂを得ると同
時に、ローレット加工で微小突出部を第２の連続シート
材１Ｂの端領域１ｍに形成する。

【００６６】図１１に示す場合には、スリッター６を構
成する第１スリッター回転刃６１の外周部に斜面状の第
１加工面６１ｃを形成するとともに、第２スリッター回
転刃６２の外周部に斜面状の第２加工面６２ｃを第１加
工面６１ｃと対向するように形成し、第１スリッター回
転刃６１と第２スリッター回転刃６２との間におけるク
リアランスを大にし、連続シート材１の曲げ変形を起こ
させて微小突出部２を形成する。従って第１加工面６１
ｃ及び第２加工面６２ｃは突出部形成手段として機能す
る。

【００６７】図１２に示す場合には、スリッター６を構
成する第１スリッター回転刃６１の近傍に、第１スリッ
ター回転刃６１とで第１の連続シート材１Ａを挟む位置
に第１押圧子６４を設ける。第１押圧子６４は、第１の
連続シート材１Ａに対面する第１加工突出部６４ａと、
第１加工突出部６４ａに背向するように設けられた第１
傾斜面６４ｂとをもつ。図１２に示すように、スリッタ
ー６を構成する第２スリッター回転刃６２の近傍に、第
２スリッター回転刃６２とで第１の連続シート材１Ａを
挟む位置に第２押圧子６５を設ける。第２押圧子６５
は、連続シート材１に対面する第２加工突出部６５ａ
と、第２加工突出部６５ａに背向するように設けられた
第２傾斜面６５ｂとをもつ。

【００６８】スリッター６で切断する際に、可動駆動源
として機能する第１可動体６６を矢印Ｋ１方向（加工突
出部の作用方向）に移動させることにより、第１可動体
６６の傾斜面６６ｘを第１傾斜面６４ｂに押しつけ、第
１押圧子６４の第１加工突出部６４ａを第１の連続シー
ト材１Ａに矢印Ｋ７方向に押しつける。押し付けられた
窪みの周囲がクレータ状の土手となり、これを微小突出
部とする。同様に、可動駆動源として機能する第２可動
体６７を矢印Ｋ２方向に移動させることにより、第２可
動体６７の傾斜面６７ｘを第２傾斜面６５ｂに押しつ
け、第２押圧子６５の第２加工突出部６５ａを第１の連
続シート材１Ａに矢印Ｋ８方向に押しつけ、微小突出部
を形成する。従って第１加工突出部６４ａ及び第２加工
突出部６５ａは突出部形成手段として機能する。

【００６９】なお第１可動体６６および第２可動体６７
は、油圧シリンダや空気圧シリンダ等の流体圧シリンダ
装置で駆動することができる。

【００７０】図１３に示す形態は、図１２に示す形態と
基本的には同様である。但し第１押圧子６４に代えて、
第１ローレット部６８をもつ第１ローレット押圧体６９
が設けられている。第１ローレット部６８は第１ロ−レ
ット溝６８ａと第１ローレット突６８ｂとをもつ。また
前記した第２押圧子６５に代えて、第２ローレット部７
０をもつ第２ローレット押圧体７１が設けられている。
第２ローレット部７０は第２ロ−レット溝７０ａと第２
ローレット突７０ｂとをもつ。

【００７１】そして図１３に示す例では、スリッター６
で切断する際に、可動駆動源として機能する第１可動体
６６を矢印Ｋ１方向（作用方向）に移動させることによ
り、第１ローレット押圧子６９の第１ローレット部６８
を第１の連続シート材１Ａに矢印Ｋ７方向に押しつけ
る。押し付けられた窪みの周囲が膨出し、これを微小突
出部とする。同様に、可動駆動源として機能する第２可
動体６７を矢印Ｋ２方向に移動させることにより、第２
ローレット押圧子７１の第２ローレット部７０を第１の
連続シート材１Ａに矢印Ｋ８方向に押しつけ、同様に微
小突出部を形成する。従って第１ローレット部６８及び
第２ローレット部７０は突出部形成手段として機能す
る。

【００７２】図１４〜図１６は、スリッター６と別に配
置されている形態の突出部形成手段を示す。

【００７３】図１４に示す場合には、スリッター６で切
断した第２の連続シート材１Ｂが搬送される経路におい
て噴出ノズル７３が連続シート材１Ｂに対面するように
設けられている。更に噴出ノズル７３の搬送方向の下流
に乾燥促進手段７４が設けられている。乾燥促進手段７
４としては送風装置、加熱乾燥装置で構成できる。そし
てスリッター６で切断した第２の連続シート材１Ｂの端
領域１ｍに噴出ノズル７３から高分子材料系の塗布物質
７３ｗを噴出して付着させる。塗布物質７３ｗは乾燥促
進手段７４で乾燥されて早期に固化し、スポット状の脱
離可能な微小突出部２Ｅとなる。

【００７４】図１５に示す場合には、スリッター６で切
断した第２の連続シート材１Ｂが搬送される経路にレー
ザビーム照射装置７５が設けられている。レーザビーム
照射装置７５は、レーザビーム７５ｋを発振する発振器
７５ｓと、発振されたレーザビーム７５ｋを第２の連続
シート材１Ｂに所定のスポット径で照射するスキャナー
７５ｕとを備えている。レーザビーム７５ｋとしてはＣ
Ｏ₂レーザビーム，ＹＡＧレーザビーム等の高エネルギ
系を採用できる。スリッター６で切断した第２の連続シ
ート材１Ｂの端領域１ｍにレーザビーム照射装置７５か
らレーザビーム７５ｋを照射して局部的に焼入温度領域
に加熱し、スポット的な局部的焼入処理を行う。焼入処
理に伴なうマルテンサイト変態膨張により、第２の連続
シート材１Ｂの母材自体を局部的に膨出させ、高硬度を
もつスポット状の微小突出部２Ｆとして利用する。マル
テンサイト変態で形成した微小突出部２Ｆは高硬度をも
つため、耐変形性を備えている。

【００７５】図１６に示す場合には、スリッター６で切
断した第２の連続シート材１Ｂが搬送される経路に高周
波用の誘導加熱コイル７６が設けられている。誘導加熱
コイル７６の搬送方向の下流に冷却水噴出手段７７が設
けられている。スリッター６で切断した第２の連続シー
ト材１Ｂが搬送されている際に、給電装置７８から誘導
加熱コイル７６に高周波電流を流し、第２の連続シート
材１Ｂの端領域１ｍを局部的に焼入温度領域に誘導加熱
する。誘導加熱によれば短時間で高温に加熱できる。そ
の後冷却水噴出手段７７から加熱部分に冷却水７７ｗを
吹き付け、スポット的な局部的焼入処理を行う。前述同
様に焼入処理に伴なうマルテンサイト変態膨張により、
第２の連続シート材１Ｂの母材自体を局部的に膨出さ
せ、スポット状の高硬度をもつ微小突出部２Ｈとして利
用する。

【００７６】（第２適用例）図１７および図１８を参照
して第２適用例を説明する。本適用例は前記した第１適
用例と基本的には同様の構成である。従って同一機能を
奏する部位には同一の符号を付する。

【００７７】巻戻装置５にセットされたコイル状の第１
の連続シート材１Ａは、巻戻装置５により巻き戻され、
スリッター６に到達する。スリッター６によって第１の
連続シート材１Ａは切断される。これにより第１の連続
シート材１Ａの幅方向に並設された複数個の幅狭の第２
の連続シート材１Ｂが形成される。複数個の第２の連続
シート材１Ｂはそれぞれ１個の共通の巻取ドラム３にま
とめて巻き取られ、複数個の巻取体４となる。

【００７８】本適用例においては図１７に示すように、
各第２の連続シート材１Ｂの端領域１ｍに微小突出部を
形成する突出部形成手段７ｍ，７ｎ，７ｏ，７ｐ，７
ｓ，７ｔが装備されている。突出部形成手段７ｍ〜７ｔ
は、第２の連続シート材１Ｂの端領域１ｍに微小突出部
を形成できるものであれば何でも良い。

【００７９】更に各巻取体４の実際の巻取径をそれぞれ
計測する径センサー８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄ,
８３ｅを設けている。径センサー８３ａ〜８３ｅとして
は光方式を採用でき、例えば、レーザビーム等の光を発
光する発光部と、レーザビームなどの光を受光する受光
部とで形成でき、光透過の遮断により各巻取体４の端領
域の巻取径を検知できる。

【００８０】制御装置８５は入力処理回路８５ａと制御
回路８５ｂと出力処理回路８５ｃとをもつ。各径センサ
８３ａ〜８３ｅの検出信号は制御装置８５の入力処理回
路８５ａに入力される。従って制御装置８５は各径セン
サ８３ａ〜８３ｅの検出信号に基づいて各巻取体４の実
際の径を把握している。制御装置８５の出力処理回路８
５ｃは、突出部形成手段７ｍ〜７ｔを駆動させる駆動回
路７ｍｃ〜７ｔｃに接続されている。各巻取体４の端領
域の径が目標径よりも小さいときには、巻取径が小さな
第２の連続シート材１Ｂに対応する突出部形成手段７ｍ
〜７ｔを作動させる指令を制御装置８５は駆動回路７ｍ
ｃ〜７ｓｃに出力する。

【００８１】本適用例においては巻取の際に、各径セン
サー８３ａ〜８３ｅにより各巻取体４の端領域の巻取径
を検出する。複数個の巻取体４のうち、ある巻取体４の
端領域の巻取径が小さなままであり、弛みを抑制すべ
く、補正が必要となることがある。この場合には突出部
形成手段７ｍ〜７ｔのうち、補正が必要な巻取体４とな
る第２の連続シート材１Ｂに対応する突出部形成手段を
作動させ、その第２の連続シート材１Ｂの端領域１ｍに
微小突出部を形成する。微小突出部を形成した以後は、
前述したように、端領域１ｍの巻取径が増加する傾向と
なるため、補正が必要な巻取体４の端領域１ｍの巻取径
を拡径補正して、正常な他の巻取体４の巻取径と実質的
に相応させ得る。

【００８２】補正処理した巻取体４の巻取径が、他の巻
取体４の巻取径と実質的に同一となった時点または接近
した時点で、上記した突出部形成手段７の作動を停止さ
せ、微小突出部２を形成する操作を中止する。このよう
にすれば、弛みのない複数個の巻取体４を共通の巻取ド
ラムで３で得るのに有利となる。

【００８３】なお弛みを検知する方法として、突出部形
成手段と巻取装置との間、望ましくは突出部形成手段と
定張力装置との間に、連続シート材に押しつけてその弛
みを直接検知する装置を設け、その情報で突出部形成手
段を制御しても良い。

【００８４】

【発明の効果】第１および第２の発明に係る方法によれ
ば、巻取ドラムに巻き取って巻取体とする連続シート材
に微小突出部が形成されているため、巻取体の弛みを抑
制しつつ巻取操作を良好になし得る。

【００８５】第３の発明に係る方法によれば、連続シー
ト材の幅方向の端領域の板厚が中央領域の板厚に対して
小さいときに、巻取前の連続シート材にこれの幅方向の
端領域に微小突出部を形成するため、巻取体の弛みを抑
制しつつ巻取操作を良好になし得る。

【００８６】第４の発明に係る方法によれば、巻取りの
良好でない巻取体が生じたときに、巻取体となる連続シ
ート材に微小突出部を形成するため、巻取体の弛みを抑
制しつつ巻取操作を良好になし得る。

【００８７】本発明に係る連続シート材によれば、幅方
向の端領域に微小突出部が形成されているため、上記し
た発明方法の実施に使用することができ、巻取体の弛み
を抑制しつつ連続シート材の巻取操作を良好になし得
る。

【００８８】本発明に係るシート材切断装置は、上記し
た発明方法の実施に使用することができ、連続シート材
の切断の際に微小突出部を形成でき、巻取体の弛みを抑
制しつつ連続シート材の巻取操作を良好になし得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る工程図である。

【図２】巻取回数と巻取長さのずれとの関係を示すグラ
フである。

【図３】巻取張力と巻取径との関係を示すグラフであ
る。

【図４】巻取回数と巻取長さのずれとの関係を示すグラ
フである。

【図５】微小突出部を連続シート材に形成した形態が弛
み抑制に有効である原理を説明する原理図である。

【図６】第１適用例の概念を模式的に示す側面図であ
る。

【図７】第１適用例の概念を模式的に示す平面図であ
る。

【図８】シート材切断装置の概念を模式的に示す構成図
である。

【図９】突出部形成手段を備えたシート材切断装置の概
念を模式的に示す構成図である。

【図１０】別の突出部形成手段を備えたシート材切断装
置の概念を模式的に示す構成図である。

【図１１】別の突出部形成手段を備えたシート材切断装
置の概念を模式的に示す構成図である。

【図１２】別の突出部形成手段を備えたシート材切断装
置の概念を模式的に示す構成図である。

【図１３】別の突出部形成手段を備えたシート材切断装
置の概念を模式的に示す構成図である。

【図１４】別の突出部形成手段で連続シート材に微小突
出部を形成する過程を示す構成図である。

【図１５】別の突出部形成手段で連続シート材に微小突
出部を形成する過程を示す構成図である。

【図１６】別の突出部形成手段で連続シート材に微小突
出部を形成する過程を示す構成図である。

【図１７】第２適用例の概念を模式的に示す平面図であ
る。

【図１８】第２適用例の制御系のブロック図である。

【符号の説明】

図中、１は連続シート材、１Ｂは第２の連続シート材、
１ｍは端領域、１ｄは中央領域、２は微小突出部、３は
巻取ドラム、６はスリッター（シート材切断装置）、６
０はスリッター回転刃（切断手段）を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高瀬 公宥 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 村田 篤信 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 吉田 秀彦 愛知県名古屋市中村区名駅４丁目７番23号 豊田通商株式会社内 (72)発明者 川北 誠司 愛知県名古屋市中村区名駅４丁目７番23号 豊田通商株式会社内 Ｆターム(参考） 3F055 AA09 BA12 BA15 BA25 DA02 FA05 FA15 FA17 FA18

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】長さ方向に連続してのびると共に微小突出
   部を備えた連続シート材を用い、 前記微小突出部を備えた前記連続シート材を巻取ドラム
   に巻き取って巻取体とすることを特徴とする連続シート
   材の巻取方法。
2. 【請求項２】長さ方向に連続してのびる複数個の連続シ
   ート材のうち少なくとも一に微小突出部を形成する工程
   と、 複数個の連続シート材を共通の巻取ドラムに巻き取って
   複数個の巻取体とする工程とを実施することを特徴とす
   る連続シート材の巻取方法。
3. 【請求項３】長さ方向に連続してのびる連続シート材を
   用い、前記連続シート材を巻取ドラムに巻き取って巻取
   体とする連続シート材の巻取方法であって、 前記連続シート材の幅方向の端領域の板厚が幅方向の中
   央領域の板厚に対して小さいときに、巻取前の前記連続
   シート材にこれの幅方向の端領域に微小突出部を形成す
   ることを特徴とする連続シート材の巻取方法。
4. 【請求項４】長さ方向に連続してのびる複数個の連続シ
   ート材を共通の巻取ドラムに巻き取って複数個の巻取体
   とする連続シート材の巻取方法であって、 複数個の前記巻取体のうち、巻取の良好でない巻取体が
   生じたとき、その巻取体となる連続シート材に微小突出
   部を形成することを特徴とする連続シート材の巻取方
   法。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれかにおいて、前記微
   小突出部の突出量は２μｍ〜３ｍｍであることを特徴と
   する連続シート材の巻取方法。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれかにおいて、前記連
   続シート材の母材を膨出する操作、および、別体の物質
   を付着する操作の少なくとも一方により、前記微小突出
   部が形成されていることを特徴とする連続シート材の巻
   取方法。
7. 【請求項７】請求項１〜６のいずれかにおいて使用さ
   れ、長さ方向に連続してのびる連続シート材であって、
   微小突出部が形成されていることを特徴とする連続シー
   ト材。
8. 【請求項８】長さ方向に連続してのびる第１の連続シー
   ト材を長さ方向に沿って切断し、幅方向に並設された複
   数個の第２の連続シート材を形成する切断手段を備えた
   シート材切断装置であって、 複数個の前記第２の連続シート材のうち少なくとも一に
   微小突出部を形成する突出部形成手段が設けられている
   ことを特徴とするシート材切断装置。