JP2001130805A - ウエブの滞留装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動ローラ群の位置を正確かつ簡単に検出す
ることができるウエブの滞留装置を提供する。 【解決手段】 移動ローラ群５４の位置は、これを移動
させる移動モータ３２に設けられたエンコーダ５０の信
号によって検知し、この信号に基づいてそ固定ローラ群
５２と移動ローラ群５４との距離を制御して、ウエブＷ
の滞留量を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィルム、布等の
長尺状のウエブの滞留装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ウエブを熱処理等には、この長尺状のウ
エブを巻き付けた巻芯から巻出し装置によって巻出し、
熱処理装置や巻き取り装置、その他のウエブを処理する
装置に搬送している。この場合に、巻出し装置の搬出速
度と、熱処理装置や巻き取り装置等の搬入速度とが異な
る場合には、ウエブの走行速度をその間で調整する必要
がある。そのため、従来より図２に示すような、ウエブ
Ｗの滞留装置１００が知られている。

【０００３】図２に示すように、この滞留装置１００
は、例えば、４個の固定ローラ１０２よりなる固定ロー
ラ群１５０と、その固定ローラ１０２、１０２の間に設
けられた３個の移動ローラ１０４とよりなる移動ローラ
群１５２から構成されている。この３個の移動ローラ１
０４は、連結部材１０６によって一体に構成されてお
り、移動ローラ群１５２をモータ１０８によって上下動
させることによって、固定ローラ群１５０との距離を調
整することができる。

【０００４】フィードロール１１０によって搬入されて
きたウエブＷは、搬入ローラ１１２を経て固定ローラ１
０２、移動ローラ１０４と交互に蛇行するように滞留装
置１００のケーシング１５４内部を通り、最後の固定ロ
ーラ１０２を経て搬出ローラ１１４を介して滞留装置１
００の外部に搬出される。

【０００５】この場合に、搬入速度はフィードロール１
１０の回転速度によって決定され、搬出速度は搬出側の
フィードロール１１６によって決定される。そのため、
この走行速度の差によるウエブの滞留量を調整するため
に、固定ローラ群１５０と移動ローラ群１５２との距離
を調整する。

【０００６】図２において実線に示すように、固定ロー
ラ群１５０と移動ローラ群１５２との距離が近づいた場
合にはケーシング１５４の内部に滞留されるウエブＷの
量が減少する。

【０００７】一方、図２において二点鎖線に示すよう
に、固定ローラ群１５０と移動ローラ群１５２の距離が
長くなれば、ウエブＷの滞留量が増加する。

【０００８】そのため、フィードロール１１０とフィー
ドロール１１６との走行差を制御装置１１８が演算し、
この演算結果に基づいて、固定ローラ群１５０と移動ロ
ーラ群１５２との距離を調整して、連続してウエブＷが
走行できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の滞留
装置１００において、３個の移動ローラ１０４を連結す
る連結部材１０６の位置を検出するために、４個のリミ
ットスイッチ１２０〜１２６が設けられている。

【００１０】リミットスイッチ１２０は、連結部材１０
６の最も上昇した位置を検知し、これ以上連結部材１０
６が上昇させないようにする位置を検知するものであ
る。リミットスイッチ１２２は、逆に最も下端の位置を
検出し、移動ローラ１０４が固定ローラ１０２に衝突し
ないようにするためのスイッチである。すなわち、連結
部材１０６がリミットスイッチ１２０、１２２を操作す
ると、制御装置１１８がモータ１０８を停止させて、連
結部材１０６の移動も停止させる。

【００１１】ところで、リミットスイッチ１２０及びリ
ミットスイッチ１２２は、連結部材１０６の移動の限界
点を示すスイッチであり、通常はこのスイッチが操作さ
れないようにする必要がある。そのために、リミットス
イッチ１２４とリミットスイッチ１２６が設けられてい
る。連結部材１０６がリミットスイッチ１２４を操作す
ると、連結部材１０６の移動速度を落とし、リミットス
イッチ１２６を操作すると、速度の落ちた連結部材１０
６が停止するように制御装置１１８が制御する。

【００１２】しかしながら、上記の滞留装置１００で
は、４つのリミットスイッチ１２０〜１２６を使用する
必要があるため、コストがかかるとともに、４つのリミ
ットスイッチを正確に取付ける必要があり、これら位置
を自由に変更することができないという問題点があっ
た。

【００１３】そこで、上記問題点に鑑み、移動ローラ群
の位置を正確かつ簡単に検出することができるウエブの
滞留装置を提供する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１のウエ
ブの滞留装置は、ウエブの巻出し装置等のウエブをＶ１
（ｔ）の走行速度で搬出する第１の装置と、ウエブの巻
き取り装置等のウエブをＶ２（ｔ）の走行速度で搬入す
る第２の装置との間に配され、これら走行速度の違いを
調整するためにウエブを一時的に滞留させるものであっ
て、（ｎ＋１）個の固定ローラより構成された固定ロー
ラ群が配され、ｎ個の移動ローラが、前記固定ローラの
間に１個づつ位置するように配され、かつ、前記ｎ個の
移動ローラより移動ローラ群が構成され、前記移動ロー
ラ群を前記固定ローラ群に対して、互いの距離を調整で
きるように前記移動ローラ群を移動手段によって移動さ
せ、前記移動手段はモータによって移動し、ウエブは、
前記固定ローラと前記移動ローラとを交互に掛け渡して
蛇行するように走行し、また、前記固定ローラ群と前記
移動ローラ群との距離が長くなるほど、ウエブの滞留量
が増えるウエブの滞留装置において、前記モータの回転
した数、または、前記移動手段の移動量を検知する検知
手段と、前記検知手段によって検知した回転した数、ま
たは、移動量に基づいて前記移動ローラ群の位置を測定
する測定手段と、前記測定手段により測定した前記移動
ローラ群の位置に基づいて前記モータの駆動を制御する
制御手段と、を有したものである。

【００１５】請求項２のウエブの滞留装置は、請求項１
のものにおいて、前記測定手段は、前記移動ローラ群が
前記固定ローラ群の位置に近づいた接近点の位置と、こ
の最も近づいた接近点の位置より少し離れた速度変更点
の位置とを測定可能であり、前記制御手段は、前記移動
ローラ群が速度変更点を通過したときから前記移動ロー
ラ群の移動速度を落とし、接近点で停止させるものであ
る。

【００１６】請求項３のウエブの滞留装置は、請求項１
のものにおいて、前記制御手段は、前記移動ローラ群を
前記固定ローラ群に近づけるときの移動速度は、Ｖ２
（ｔ）／ｎで行い、前記移動ローラ群を前記固定ローラ
群から遠ざけるときの移動速度は、｛Ｖ１（ｔ）−Ｖ２
（ｔ）｝／ｎで行うものである。

【００１７】請求項１のウエブの滞留装置であると、移
動ローラ群の位置を、連結部材を移動させるモータの回
転した数、または、移動手段の移動量によって決定する
ため、その位置を正確かつ簡単に測定することができ
る。

【００１８】請求項２のウエブの滞留装置であると、制
御手段は、連結部材が速度変更点を通過したときからそ
の移動速度を落とし、接近点で停止させるため、移動ロ
ーラが固定ローラと衝突することがない。

【００１９】請求項３のウエブの滞留装置であると、制
御手段は、移動ローラ群を固定ローラ群に近づけるとき
の移動速度を｛Ｖ１（ｔ）−Ｖ２（ｔ）｝／ｎで行い、
逆に遠ざけるときの移動速度をＶ２（ｔ）／ｎで行うた
め、ウエブにテンションをかけることなく滞留量を変化
させることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１に
基づいて説明する。

【００２１】図１は、ウエブＷの滞留装置１０の構造と
ブロック図を兼ねた説明図である。

【００２２】１．滞留装置に搬入される前のウエブＷの
流れ まず、この滞留装置１０に搬入されるウエブＷについて
説明する。

【００２３】搬入されるウエブＷは、不図示の巻出し装
置の巻芯から巻き出されて案内ロール１２に至る。その
搬入速度は、案内ロール１２の後方にあるフィードロー
ル１４の回転速度によって決定される。このフィードロ
ール１４の回転速度は搬入モータ１６によって決定され
ている。ここで搬入速度をＶ１（ｔ）とする。このＶ１
（ｔ）は巻出し装置の巻き出し速度に基づいて、搬入モ
ータ１６が時間ｔによって変化させる。

【００２４】２．滞留装置から搬出された後のウエブＷ
の流れ 次に、滞留装置１０から搬出された後のウエブＷの流れ
について説明する。

【００２５】ウエブＷは滞留装置１０のケーシング２４
の搬出口から搬出された後、一対のフィードロール１
８，２０の間を通過する。そして、フィードロール１８
は搬出モータ２２によって駆動されており、この搬出モ
ータ２２によって搬出速度が決定される。この場合の搬
出速度をＶ２とする。このＶ２は時間的に変化するもの
であってもよいが、本実施例では一定の速度とする。

【００２６】３．滞留装置の構造 次に、滞留装置１０の構造について説明する。

【００２７】滞留装置１０のケーシング２４の底部の近
くに、ｎ＋１個の固定ローラ２６からなる固定ローラ群
５２が配されている。本実施例では、簡単に説明するた
めにｎ＋１個の固定ローラ２６を４個の固定ローラ２６
で説明する。そして、図２において左側から固定ローラ
２６−１，２６−２，２６−３，２６−４の参照番号を
付ける。そして、４個の固定ローラ２６は、水平に配さ
れている。

【００２８】この４個の固定ローラ２６の間にそれぞれ
１個の移動ローラ２８がそれぞれ配され、計３個の移動
ローラ２８からなる移動ローラ群５４が配されている。
この移動ローラ２８も、左から順番に２８−１，２８−
２，２８−３の参照番号を付ける。これら３個の移動ロ
ーラ２８も水平に配され、４個の固定ローラ２６と平行
になっている。

【００２９】固定ローラ２６の位置は固定されているの
に対し、３個の移動ローラ２８（移動ローラ群５４）は
連結部材３０によって一体化され、４個の固定ローラ２
６（固定ローラ群５２）と平行な状態を保持しつつ、上
下動可能になっている。この連結部材３０を上下動させ
る機構は、サーボモータまたはパルスモータよりなる移
動モータ３２がねじ棒３４を回転させることによって上
下動させる。

【００３０】固定ローラ２６−１の搬入側には搬入ロー
ル３６が配され、逆に固定ローラ２６−４の搬出側には
搬出ローラ３８が配されている。この２つのローラ３
６，６８の位置は固定されている。

【００３１】移動ローラ群５４はケーシング２４内部に
おいて上下動するものであるが、所定の位置より移動ロ
ーラ群５４が上方に移動しないようにするために、リミ
ットスイッチ４０が設けられている。このリミットスイ
ッチ４０が、連結部材３０によって操作されると移動ロ
ーラ群５４の移動が停止する。以下、この位置を「上限
界点Ａ」という。

【００３２】また、移動ローラ群５４が固定ローラ２６
に衝突しないようにするために、固定ローラ２６の上方
近傍にもリミットスイッチ４２が設けられている。この
リミットスイッチ４２が操作されると、移動ローラ群５
４の移動が停止する。以下、この位置を「下限界点Ｂ」
という。

【００３３】上記で説明した搬入モータ１６と搬出モー
タ２２と移動モータ３２を制御するためにマイクロコン
ピュータよりなる制御部４４が設けられている。この制
御部４４は、搬入モータ１６に設けられたエンコーダ４
６から搬入モータ１６の回転数を検知し、搬出モータ２
２に設けられたエンコーダ４８から搬出モータ２２の回
転速度を検知し、さらに、移動モータ３２に設けられた
エンコーダ５０から移動モータ３２の回転数を検知して
いる。

【００３４】ここで、搬入モータ１６のエンコーダ４６
の回転数から搬入速度Ｖ１（ｔ）が演算でき、搬出モー
タ２２のエンコーダ４８の回転数から搬出速度Ｖ２が演
算できる。

【００３５】移動モータ３２のエンコーダ５０の信号か
らは、移動ローラ群５４の位置を検知することができ
る。この検知の方法は、初期状態において、リミットス
イッチ４２を連結部材３０によって操作させ、このリミ
ットスイッチ４２がＯＮされた時、すなわち、下限界点
Ｂの位置から移動モータ３２を回転させて、エンコーダ
５０でその回転数を検知して、移動ローラ群５４の位置
を回転数に対応させて制御部４４が記憶しているもので
ある。そして、移動ローラ群５４が上昇してリミットス
イッチ４２を操作すると、その位置が上限界点Ａとな
る。

【００３６】下限界点Ｂの位置と上限界点Ａの位置以外
に、本実施例では、固定ローラ２６と移動ローラ２８が
衝突しないようにするために、さらに安全を見て下限界
点Ｂの位置より上方の位置（以下、下部停止点Ｃとい
う）の位置も回転数に対応させて記憶している。さら
に、この下部停止点Ｃよりやや上方の位置で、移動ロー
ラ群５４の下降速度を遅くするための位置（以下、速度
変更点Ｄという）の位置も回転数に対応させて記憶して
いる。

【００３７】４．滞留装置の動作 上記構成のウエブＷの滞留装置１０の動作状態について
説明する。

【００３８】（１） 初期状態 搬入速度Ｖ１（ｔ）でウエブＷが滞留装置１０に搬入さ
れ、搬出速度Ｖ２で搬出される場合に、この速度差に応
じて、制御部４４は、固定ローラ群５２に対する移動ロ
ーラ群５４の位置を決定する。

【００３９】この場合に、ウエブＷに過大なテンション
がかからないようにし、かつ、ウエブＷが搬入ローラ３
６、固定ローラ２６−１，移動ローラ２８−１，固定ロ
ーラ２６−２，移動ローラ２８−２，固定ローラ２６−
３，固定ローラ２６−４，搬出ローラ３８のように蛇行
して流れるようにする。

【００４０】（２） Ｖ１（ｔ）に対しＶ２の速度が遅
くなってきた場合 Ｖ１（ｔ）に対し、Ｖ２の速度が遅くなってきた場合に
は、滞留装置１０におけるウエブＷの滞留量を増加させ
る必要があるため、移動ローラ群５２と固定ローラ群５
４の距離を長くさせる必要がある。

【００４１】すなわち、移動ローラ群５２を上昇させ、
二点鎖線に示すような位置にする必要がある。

【００４２】この場合に、単に一定速度で移動ローラ群
５４を上昇させるのでなく、搬入速度Ｖ１（ｔ）と搬出
速度Ｖ２に合わせて上昇速度を決定する必要がある。

【００４３】上昇速度をＶｕ（ｔ）とすると、 Ｖｕ（ｔ）＝｛Ｖ１（ｔ）−Ｖ２｝／ｎ となる。なお、ｎは、移動ローラ２８の個数である。

【００４４】これによって、ウエブＷに余計なテンショ
ンがかからずに滞留量を増加させることができる。

【００４５】ところで、移動ローラ群５４を上限界点Ａ
より移動ローラ群５４を上昇させるのを防止するため、
移動ローラ群５４がリミットスイッチ４０を操作する
と、制御部４４がその信号を検知して移動モータ３２を
停止させる。これにより、移動ローラ群５４が上限界点
Ａより少し上の位置で停止することが可能となる。な
お、下限界点Ｂのように厳密に上限界点Ａの位置で停止
させないのは、上には、固定ローラ群５２がなく、移動
ローラ群５４が固定ローラ群５２と衝突することがない
からである。

【００４６】（３） Ｖ１（ｔ）に対しＶ２の速度が早
くなってきた場合 逆に、搬入速度Ｖ１（ｔ）に対し、搬出速度Ｖ２が早く
なってきた場合には、ウエブＷの滞留量を減少させる必
要があるため、移動ローラ群５４を固定ローラ群５２に
近づける必要がある。すなわち、移動ローラ群５４を下
降させる必要がある。

【００４７】この場合に、単に移動ローラ群５４を一定
速度で下降させるのでなく、搬入速度Ｖ１（ｔ）と搬出
速度Ｖ２に合わせて下降速度を決定する必要がある。

【００４８】下降速度をＶｄとすると Ｖｄ＝Ｖ２／ｎ となる。なお、ｎは、移動ローラ２８の個数である。

【００４９】これによってウエブＷに余計なテンション
をかけることなく滞留量を減少させることができる。

【００５０】ところで、移動ローラ群５４を下降させる
場合に、移動ローラ群５４が固定ローラ群５２に衝突し
ないようにするため、エンコーダ５０の回転数を通じて
移動ローラ群５４が速度変更点Ｄを通過したときからそ
の移動速度を落とし、確実に下部停止点Ｃで移動ローラ
群５４を停止させる。

【００５１】もし、何らかの理由で、下部停止点Ｃより
も移動ローラ群５４が下降したときでも下限界点Ｂにあ
るリミットスイッチ４２を操作することにより、制御部
４４は強制的に移動ローラ群５４の下降を停止させ、そ
の衝突を防止することができる。

【００５２】以上により本実施例の滞留装置１０である
と、移動モータ３２の回転数をエンコーダ５０によって
検知して、移動ローラ群５４の位置を検知するため、正
確かつ容易に移動ローラ群５４の位置を検出することが
できる。この場合に、エンコーダ５０からデジタル信号
で出力して、制御部４４でそのデジタル信号を演算し、
サーボモータまたはパルスモータよりなる移動モータ３
２を制御するため、デジタル制御を行うことが可能とな
る。

【００５３】搬入速度Ｖ１（ｔ）と搬出速度Ｖ２に合わ
せて、移動ローラ群５４の上昇速度または下降速度を変
化させることができるため、ウエブＷに過大なテンショ
ンがかかることがない。

【００５４】上限界点Ａ、通過点Ｄ、下部停止点Ｃ、下
限界点Ｂの位置は検知する回転数の位置少し変化させる
だけで、その位置も変化するため、従来技術のようにリ
ミットスイッチの位置を変更する必要がなく、その変更
の作業も容易に行うことができる。

【００５５】（変更例１）上記実施例では固定ローラ２
６をケーシング２４の下部に設けて移動ローラ２８をそ
の上方に配置したが、これに代えて、固定ローラ６０を
図２に示すようにケーシング２４の天井部近傍に設け、
移動ローラ２８をその下方に配してもよい。

【００５６】（変更例２）上記実施例では、移動モータ
３２の回転数をエンコーダ５０で直接検知していたが、
これに代えてネジ棒３４の回転数をエンコーダ５０で検
知してもよい。

【００５７】（変更例３）上記実施例では、制御部４４
が検知する移動ローラ群５４の位置は、下部停止点Ｃ、
通過点Ｄ、上限界点Ａだけであったが、これに代えてそ
の他の点を検出して、移動ローラ群５４の移動をより細
かく制御することができる。

【００５８】そして、この場合にこの求める位置は、回
転数を求めるだけで可能であるため、従来技術のような
リミットスイッチを設ける必要がないため、コストの削
減が図れ、その制御も容易となる。

【００５９】（変更例４）上記実施例では、ウエブＷを
水平方向に移動させ、かつ、固定ローラ群５２及び移動
ローラ群５４も水平に配していたが、これに代えてウエ
ブＷを垂直方向に移動させ、固定ローラ群及び移動ロー
ラ群を垂直方向に配してもよい。

【００６０】さらに、ウエブＷを斜めに移動させ、固定
ローラ群５２及び移動ローラ群５４をこれと平行に斜め
に配してもよい。

【００６１】

【発明の効果】以上により本発明のウエブの滞留装置で
あると、移動ローラを一体にして移動させる連結部材の
位置を正確かつ簡易に測定することができ、これによっ
て、ウエブの滞留量も簡単に制御することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すウエブの滞留装置の説
明図である。

【図２】従来のウエブの滞留装置の説明図である。

【符号の説明】

１０ 滞留装置 ２６ 固定ローラ ２８ 移動ローラ ３０ 連結部材 ３２ 移動モータ ４４ 制御部 ５０ エンコーダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田口 章一 奈良県北葛城郡河合町大字川合101番地の １ 株式会社ヒラノテクシード内 (72)発明者 中村 義次 奈良県北葛城郡河合町大字川合101番地の １ 株式会社ヒラノテクシード内 Ｆターム(参考） 3F105 AA04 AA11 AB07 AB13 BA10 BA18 CA15 CB06 DA09 DA13 DC03

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ウエブの巻出し装置等のウエブをＶ１
   （ｔ）の走行速度で搬出する第１の装置と、ウエブの巻
   き取り装置等のウエブをＶ２（ｔ）の走行速度で搬入す
   る第２の装置との間に配され、これら走行速度の違いを
   調整するためにウエブを一時的に滞留させるものであっ
   て、 （ｎ＋１）個の固定ローラより構成された固定ローラ群
   が配され、 ｎ個の移動ローラが、前記固定ローラの間に１個づつ位
   置するように配され、 かつ、前記ｎ個の移動ローラより移動ローラ群が構成さ
   れ、 前記移動ローラ群を前記固定ローラ群に対して、互いの
   距離を調整できるように前記移動ローラ群を移動手段に
   よって移動させ、 前記移動手段はモータによって移動し、 ウエブは、前記固定ローラと前記移動ローラとを交互に
   掛け渡して蛇行するように走行し、また、前記固定ロー
   ラ群と前記移動ローラ群との距離が長くなるほど、ウエ
   ブの滞留量が増えるウエブの滞留装置において、 前記モータの回転した数、または、前記移動手段の移動
   量を検知する検知手段と、 前記検知手段によって検知した回転した数、または、移
   動量に基づいて前記移動ローラ群の位置を測定する測定
   手段と、 前記測定手段により測定した前記移動ローラ群の位置に
   基づいて前記モータの駆動を制御する制御手段と、 を有したことを特徴とするウエブの滞留装置。
2. 【請求項２】前記測定手段は、前記移動ローラ群が前記
   固定ローラ群の位置に近づいた接近点の位置と、この接
   近点の位置より少し離れた速度変更点の位置とを測定可
   能であり、 前記制御手段は、前記移動ローラ群が速度変更点を通過
   したときから前記移動ローラ群の移動速度を落とし、接
   近点で停止させることを特徴とする請求項１記載のウエ
   ブの滞留装置。
3. 【請求項３】前記制御手段は、 前記移動ローラ群を前記固定ローラ群に近づけるときの
   移動速度は、Ｖ２（ｔ）／ｎで行い、 前記移動ローラ群を前記固定ローラ群から遠ざけるとき
   の移動速度は、｛Ｖ１（ｔ）−Ｖ２（ｔ）｝／ｎで行う
   ことを特徴とする請求項１記載のウエブの滞留装置。