JP2001226009A - ロール状シート体のカール除去方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な工程および構成で、ロール状シート体の
カールを効率的かつ確実に除去することを可能にする。 【解決手段】ロール紙１６のシート体情報に基づいて、
加熱ローラ３０の加熱温度を予め設定する加熱温度設定
手段７８と、前記ロール紙１６のカール量を検出するカ
ール量検出手段８０と、前記カール量に対応して前記ロ
ール紙１６を前記加熱ローラ３０の周面にラップさせる
ラップ時間を設定するラップ時間設定手段８２と、前記
加熱ローラ３０が前記加熱温度に維持された状態で、前
記ロール紙１６を前記加熱ローラ３０の周面に設定され
たラップ時間だけラップさせるラップ手段４３とを備え
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、ロール状シート体
を加熱ローラの周面にラップさせて前記ロール状シート
体のカールを除去するためのロール状シート体のカール
除去方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】長尺なシート体をロール状に巻回したロ
ール状シート体、例えば、ロール紙が広く使用されてい
る。この種のロール紙には、ロール状態での経時等によ
って巻癖（以下、カールという）が付与されてしまい、
切断等のシート加工工程後のシート体にカールが残存し
易い。このため、シート体の搬送性や集積性が著しく悪
化するという問題がある。

【０００３】そこで、この種のカールを除去するために
種々の提案がなされており、例えば、特開昭６０−２５
５９号公報には、巻芯に巻き付けられたロール紙をその
巻き付け方向と逆方向に屈曲させる矯正部材と、この矯
正部材により屈曲された前記ロール紙を加熱する加熱手
段とを備えたロール紙のカール矯正装置が開示されてい
る。この加熱手段は、モータにより駆動されるファン
と、前記ファンから送風される空気を加熱するヒータと
を備えており、ロール紙の径や紙質等の情報に基づいて
カール強さを演算し、このカール強さに対応して前記モ
ータの回転数や前記ヒータの発熱量が制御されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、ロール紙の残量等によって逐次変化する
前記ロール紙のカール強さに応じて、熱風の温度や風量
を高応答で正確に制御することは極めて難しい。これに
より、ロール紙に対して所望のデカール効果を確実に得
ることができないという問題が指摘されている。しか
も、カール除去を行うロール状シート体の種類によって
は、過度の加熱によって品質上の不具合が生ずるおそれ
がある。

【０００５】本発明はこの種の問題を解決するものであ
り、ロール状シート体のカールを確実かつ容易に除去す
るとともに、前記ロール状シート体を高品質に維持する
ことが可能なロール状シート体のカール除去方法および
装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るロール状シ
ート体のカール除去方法および装置では、ロール状シー
ト体の材質を含むシート体情報に基づいて、加熱ローラ
の加熱温度が予め設定されている。そして、ロール状シ
ート体のカール量が検出され、このカール量に対応して
前記ロール状シート体を加熱ローラの周面にラップさせ
るラップ時間が設定される。従って、加熱ローラが予め
設定された加熱温度に維持された状態で、ロール状シー
ト体が、そのカール量に対応して設定されたラップ時間
だけ前記加熱ローラの周面にラップされ、前記ロール状
シート体のカール除去が行われる。

【０００７】このように、応答性や精度の面から制御が
難しい加熱ローラの加熱温度を一定に維持し、ロール状
シート体のラップ時間を変更させるだけでよく、制御が
有効に簡素化されるとともに、前記ロール状シート体の
カール量に応じて高応答かつ正確に制御することができ
る。しかも、ロール状シート体を過度に加熱することが
なく、種々のロール状シート体の品質を確保した状態
で、所望のカール除去が円滑に遂行される。

【０００８】また、ロール状シート体のカール量は、こ
のロール状シート体のロール径から検出されるため、設
備および制御の簡素化が容易に図られる。

【０００９】さらにまた、ラップ時間は、加熱ローラの
周面にロール状シート体をラップさせるスイングローラ
のラップ角度を制御することによって設定される。従っ
て、スイングローラを加熱ローラの周面に対して所定の
角度位置に配置するだけでよく、構成および制御が一挙
に簡素化される。その際、スイングローラの揺動軸が加
熱ローラの回転軸と同軸に設定されており、前記スイン
グローラによるロール状シート体のラップ角度の制御
が、一層容易かつ正確に遂行可能になる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態に係る
カール除去装置１０を組み込むシート体加工システム１
２の概略構成説明図である。

【００１１】このシート体加工システム１２は、シート
紙ウエブ１４を巻回したロール状シート体であるロール
紙１６が装着され、このロール紙１６から前記シート紙
ウエブ１４を送り出すウエブ送り出し部１８と、前記ウ
エブ送り出し部１８から前記シート紙ウエブ１４を所定
の速度で送り出すメインフィード用サクションドラム２
０と、本実施形態に係るカール除去装置１０とを備え、
前記ウエブ送り出し部１８と前記サクションドラム２０
との間には、複数のガイドローラ２２が配設される。

【００１２】カール除去装置１０は、誘導加熱されてシ
ート紙ウエブ１４を加熱する加熱ローラ３０を備え、図
２および図３に示すように、前記加熱ローラ３０の両端
部３２ａ、３２ｂが支持台３４ａ、３４ｂに回転自在に
支持される。加熱ローラ３０の端部３２ａには、ベルト
・プーリ３６を介して第１サーボモータ３８の駆動軸３
８ａが連結される。加熱ローラ３０の外周には、この加
熱ローラ３０の周囲にシート紙ウエブ１４をラップさせ
るとともに、前記シート紙ウエブ１４のカール量に基づ
いて、該シート紙ウエブ１４の前記加熱ローラ３０の周
面に対するラップ角度（ラップ時間）を変更させるスイ
ングローラ４０が配置される。

【００１３】スイングローラ４０は、スイングローラ駆
動手段４２を介して加熱ローラ３０に対して所定の角度
位置に旋回可能に配置され、前記スイングローラ４０と
前記スイングローラ駆動手段４２とによりラップ手段４
３が構成される。スイングローラ駆動手段４２は第２サ
ーボモータ４４を備え、この第２サーボモータ４４の駆
動軸４４ａが減速機４６に連結されており、この減速機
４６の出力軸４８が回転軸５０に連結されるとともに、
前記回転軸５０が支持台５２ａ、５２ｂに回転自在に支
持される。

【００１４】回転軸５０の両端には、ベルト・プーリ５
４ａ、５４ｂを介して旋回板５６ａ、５６ｂが連結さ
れ、この旋回板５６ａ、５６ｂが加熱ローラ３０の両端
部３２ａ、３２ｂに回転自在に配置される。旋回板５６
ａ、５６ｂの外周部に取り付け板５８ａ、５８ｂが固着
され、この取り付け板５８ａ、５８ｂにスイングローラ
４０の両端６０ａ、６０ｂが回転自在に支持される。加
熱ローラ３０の内部には、図１に示すように、この加熱
ローラ３０の温度を検出するための温度検出センサ６２
が配置されている。

【００１５】図１に示すように、カール除去装置１０
は、ロール紙１６の紙質や紙厚等のシート体情報が入力
される生産情報管理回路７０を備え、この生産情報管理
回路７０から前記シート体情報が加熱条件決定回路７２
に送られる。この加熱条件決定回路７２には、ウエブ送
り出し部１８に配置されているロール紙１６のロール径
を検出するロール径検出回路７４が接続される。ロール
径検出回路７４には、例えば、反射型の距離検出用セン
サ７６が接続され、このセンサ７６がロール紙１６の外
周面に対しそのロール紙１６の中心に向かって配置され
ている。

【００１６】加熱条件決定回路７２は、生産情報管理回
路７０から送られるシート体情報に基づいて加熱ローラ
３０の加熱温度を予め設定する加熱温度設定手段７８
と、ロール径検出回路７４から送られるロール径情報に
基づいてロール紙１６のカール量を算出するカール量検
出手段８０と、前記カール量に対応してシート紙ウエブ
１４を加熱ローラ３０の周面にラップさせるラップ時間
を設定するラップ時間設定手段８２とを備える。加熱条
件決定回路７２は、予め設定された加熱温度情報を加熱
ローラ３０に送るとともに、温度検出センサ６２により
検出されるこの加熱ローラ３０の温度に基づいて、前記
加熱ローラ３０のフィードバック制御を行う。

【００１７】加熱条件決定回路７２には、スイングロー
ラ位置制御回路８４が接続され、このスイングローラ位
置制御回路８４に加熱時間情報が送られる。スイングロ
ーラ位置制御回路８４は、第２サーボモータ４４を駆動
制御してスイングローラ４０の角度位置を制御する機能
を有している。

【００１８】このように構成されるカール除去装置１０
の動作について、これを組み込むシート体加工システム
１２との関連で、図４に示すフローチャートを参照しな
がら以下に説明する。

【００１９】まず、デカール処理が施されるロール紙１
６の紙質や紙厚等のシート体情報が、生産情報管理回路
７０から加熱条件決定回路７２に送られる（ステップＳ
１）。加熱条件決定回路７２では、送られてきたシート
体情報からロール紙１６が変更されているか否かを判断
し（ステップＳ２）、異なるロール紙１６であると判断
すると（ステップＳ２中、ＹＥＳ）、ステップ３に進ん
で加熱温度設定手段７８を介して前記ロール紙１６に対
応した加熱ローラ３０の加熱温度が決定される。

【００２０】この加熱温度情報が加熱ローラ３０に送ら
れ、この加熱ローラ３０の加熱処理が行われる（ステッ
プＳ４）。加熱ローラ３０の加熱温度は、温度検出セン
サ６２を介して検出されており、加熱条件決定回路７２
は、この温度検出センサ６２からの検出信号に基づいて
フィードバック制御を行い、前記加熱ローラ３０を所定
の設定温度に加熱する。

【００２１】加熱ローラ３０が設定温度に至ると（ステ
ップＳ５中、ＹＥＳ）、ステップＳ６に進んでロール紙
１６のデカール処理が開始される。その際、ロール紙１
６のロール径がセンサ７６を介してロール径検出回路７
４により検出され、このロール紙１６のロール径が加熱
条件決定回路７２に送られる（ステップ７）。加熱条件
決定回路７２では、ロール径検出回路７４から送られた
ロール径情報に基づいて、ロール紙１６の径が変化して
いるか否かを判断する（ステップＳ８）。

【００２２】ロール径が変化していると判断すると（ス
テップＳ８中、ＹＥＳ）、ラップ時間設定手段８２は、
このロール径に対応した加熱ロール３０の加熱時間を決
定し（ステップＳ９）、スイングローラ位置制御回路８
４にこの決定された加熱時間が送られる。スイングロー
ラ位置制御回路８４では、決定された加熱時間に基づい
て、加熱ローラ３０の周面に対するシート紙ウエブ１４
のラップ量を算出し（ステップＳ１０）、スイングロー
ラ４０を所定の位置に移動させる（ステップＳ１１）。
そして、ウエブ送り出し部１８から送り出されてくるシ
ート紙ウエブ１４の全長にわたってデカール処理が行わ
れる（ステップＳ１２）。

【００２３】次いで、ロール紙１６のデカール処理につ
いて詳細に説明する。図５に示すように、加熱ローラ３
０が所定の設定温度Ｔまで加熱される間は、準備期間と
してロール紙１６のデカールが行われていない。このた
め、スイングローラ４０は、図１中、位置Ｐ１に配置さ
れており、シート紙ウエブ１４が加熱ローラ３０の周面
から離脱して、この加熱ローラ３０を介し不要に加熱さ
れることがない。

【００２４】そこで、加熱ローラ３０が所定の設定温度
Ｔに至ると、１ロール目のロール紙１６に対するデカー
ル処理が開始される。このロール紙１６は、サクション
ドラム２０の回転作用下に搬送速度が低速から速くなっ
てくるとともに、第１サーボモータ３８が前記サクショ
ンドラム２０と同期して駆動される一方、第２サーボモ
ータ４４が駆動される。

【００２５】図２および図３に示すように、第２サーボ
モータ４４が駆動されると、駆動軸４４ａ、減速機４６
および出力軸４８を介して回転軸５０が回転される。こ
の回転軸５０には、ベルト・プーリ５４ａ、５４ｂを介
して旋回板５６ａ、５６ｂが連結されており、前記回転
軸５０の回転作用下に前記旋回板５６ａ、５６ｂに支持
されたスイングローラ４０が、加熱ローラ３０の外周に
対して所定の角度位置に配置される（図１中、位置Ｐ２
参照）。このため、スイングローラ４０の外周に保持さ
れているシート紙ウエブ１４は、加熱ローラ３０の周面
に所定のラップ角度でラップされる。

【００２６】この場合、ウエブ送り出し部１８から送り
出されるシート紙ウエブ１４は、ロール紙１６の巻回中
心に向かうに従って、カール量が大きくなっており、前
記ロール紙１６の１ロール内のカール量は、図６に示す
ようになっている。このため、本実施形態では、加熱ロ
ーラ３０を予め所定の設定温度Ｔに維持した状態で、こ
の加熱ローラ３０を搬送速度Ｖで一定搬送するととも
に、カール量の変化に対応して前記加熱ローラ３０の外
周にラップするシート紙ウエブ１４のラップ量、すなわ
ちスイングローラ４０の角度位置を変更する制御が行わ
れている。

【００２７】これにより、スイングローラ４０は、加熱
ローラ３０の外周に対して位置Ｐ２から所定の角度位置
Ｐ３間に配置され、シート紙ウエブ１４のラップ角度が
拡大されて、前記シート紙ウエブ１４が前記加熱ローラ
３０に摺接する時間、すなわち加熱時間が長くなる。

【００２８】このように、本実施形態では、ロール紙１
６の紙質や紙厚等のシート体情報に基づいて加熱ローラ
３０の加熱温度が予め設定され、この加熱ローラ３０が
所定の設定温度Ｔに維持された状態で、前記ロール紙１
６のカール量（カール強さ）に応じてシート紙ウエブ１
４の加熱時間、すなわち前記加熱ローラ３０の外周にラ
ップするラップ角度が変更され、前記シート紙ウエブ１
４のカール除去処理が行われている（図６参照）。

【００２９】従って、ロール紙１６のカール量に応じて
スイングローラ４０の角度位置を制御するだけでよく、
シート紙ウエブ１４に対する加熱時間を高応答でかつ高
精度に制御することが可能になり、前記シート紙ウエブ
１４のカール除去処理が確実に遂行されるという効果が
得られる。その際、スイングローラ４０の揺動軸が加熱
ローラ３０の回転軸と同軸に設定されている。これによ
り、スイングローラ４０の角度位置制御が一挙に簡素化
するという利点がある。

【００３０】しかも、応答性や精度の面で制御が困難で
ある加熱ローラ３０の加熱温度を一定温度に維持してい
る。このため、カール除去装置１０全体の制御が容易か
つ効率的に遂行されるとともに、前記カール除去装置１
０の構成が簡素化し、経済的であるという効果がある。
また、シート紙ウエブ１４を過度に加熱することがな
く、前記シート紙ウエブ１４の品質低下を阻止すること
ができる。

【００３１】なお、本実施形態では、ロール状シート体
としてロール紙１６を用いて説明したが、これに限定さ
れるものではなく、例えば、感熱紙や感厚紙等の画像記
録担体等の種々のシート体に適応することが可能であ
る。

【００３２】

【発明の効果】本発明に係るロール状シート体のカール
除去方法および装置では、ロール状シート体のシート体
情報に基づいて、加熱ローラの加熱温度が予め設定さ
れ、前記加熱ローラをこの設定された加熱温度に維持し
た状態で、前記ロール状シート体のカール量に対応して
前記ロール状シート体を前記加熱ローラの周面にラップ
させるラップ時間が設定される。このため、応答性や精
度の面で制御が難しい加熱ローラの加熱温度を変更する
必要がない。しかも、ロール状シート体のカール量に応
じて加熱時間（ラップ時間）を高応答でかつ高精度に変
化させることにより、前記ロール状シート体のカール除
去処理が効率的に遂行可能になる。さらに、加熱ローラ
が一定温度に維持されるため、ロール状シート体が過度
の加熱によって品質低下を惹起することがなく、種々の
異なるロール状シート体のカール除去処理が、簡単な工
程および構成で効率的に遂行される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るカール除去装置を組み
込むシート体加工システムの概略構成説明図である。

【図２】前記カール除去装置を構成する加熱ローラおよ
びスイングローラの斜視説明図である。

【図３】前記加熱ローラおよび前記スイングローラの側
面説明図である。

【図４】本発明に係るカール除去方法を説明するフロー
チャートである。

【図５】前記加熱ローラの加熱状態とデカール処理の開
始タイミングの説明図である。

【図６】カール量、搬送速度、温度およびラップ角の説
明図である。

【符号の説明】

１０…カール除去装置 １２…シート体加工シス
テム １４…シート紙ウエブ １６…ロール紙 １８…ウエブ送り出し部 ２０…サクションドラム ３０…加熱ローラ ３８、４４…サーボモー
タ ４０…スイングローラ ４２…スイングローラ駆
動手段 ４３…ラップ手段 ７０…生産情報管理回路 ７２…加熱条件決定回路 ７４…ロール径検出回路 ７６…センサ ７８…加熱温度設定手段 ８０…カール量検出手段 ８２…ラップ時間設定手
段 ８４…スイングローラ位置制御回路

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ロール状シート体を加熱ローラの周面にラ
   ップさせて前記ロール状シート体のカールを除去するた
   めのロール状シート体のカール除去方法であって、 前記ロール状シート体の材質を含むシート体情報に基づ
   いて、前記加熱ローラの加熱温度を予め設定する工程
   と、 前記ロール状シート体のカール量を検出する工程と、 前記検出されたカール量に対応して前記ロール状シート
   体を前記加熱ローラの周面にラップさせるラップ時間を
   設定する工程と、 前記加熱ローラが前記加熱温度に維持された状態で、前
   記ロール状シート体を前記設定されたラップ時間だけ該
   加熱ローラの周面にラップさせる工程と、 を有することを特徴とするロール状シート体のカール除
   去方法。
2. 【請求項２】請求項１記載のカール除去方法において、
   前記ロール状シート体のカール量は、該ロール状シート
   体のロール径から検出されることを特徴とするロール状
   シート体のカール除去方法。
3. 【請求項３】請求項１記載のカール除去方法において、
   前記ラップ時間は、前記加熱ローラの周面に前記ロール
   状シート体をラップさせるスイングローラのラップ角度
   を制御することにより設定されることを特徴とするロー
   ル状シート体のカール除去方法。
4. 【請求項４】ロール状シート体を加熱ローラの周面にラ
   ップさせて前記ロール状シート体のカールを除去するた
   めのロール状シート体のカール除去装置であって、 前記ロール状シート体の材質を含むシート体情報に基づ
   いて、前記加熱ローラの加熱温度を予め設定する加熱温
   度設定手段と、 前記ロール状シート体のカール量を検出するカール量検
   出手段と、 前記検出されたカール量に対応して前記ロール状シート
   体を前記加熱ローラの周面にラップさせるラップ時間を
   設定するラップ時間設定手段と、 前記加熱ローラが前記加熱温度に維持された状態で、前
   記ロール状シート体を前記設定されたラップ時間だけ該
   加熱ローラの周面にラップさせるラップ手段と、 を備えることを特徴とするロール状シート体のカール除
   去装置。
5. 【請求項５】請求項４記載のカール除去装置において、
   前記ロール状シート体のカール量を該ロール状シート体
   のロール径から検出するためのロール径検出手段を備え
   ることを特徴とするロール状シート体のカール除去装
   置。
6. 【請求項６】請求項４記載のカール除去装置において、
   前記ラップ手段は、前記加熱ローラの周面に前記ロール
   状シート体をラップさせるスイングローラと、 前記ロール状シート体の前記加熱ローラの周面に対する
   ラップ角度を変更させるスイングローラ駆動手段と、 を備えることを特徴とするロール状シート体のカール除
   去装置。
7. 【請求項７】請求項６記載のカール除去装置において、
   前記スイングローラの揺動軸は、前記加熱ローラの回転
   軸と同軸に設定されることを特徴とするロール状シート
   体のカール除去装置。