JP2002173259A - フイルム加工装置およびその駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ウエブに対して、常時、高精度な加工処理を施
すとともに、加工条件の変更にも容易に対応することを
可能にする。 【解決手段】送り出し部１６、裁断部１８、搬送部２０
および巻き取り部２４は、それぞれ第１サーボモータ９
０、第３サーボモータ９４、第４サーボモータ９６およ
び第５サーボモータ９８により駆動制御されるととも
に、前記搬送部２０を構成する基準ローラ３４の動作を
基準にして、前記裁断部１８の駆動制御を行うコントロ
ーラ１１０が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、巻回され
た写真感光材料用ウエブを巻き戻し、このウエブに加工
処理を施すフイルム加工装置およびその駆動方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】フイルム加工装置、例えば、フイルム裁
断機では、ロール状に巻回されたウエブを送り出す送り
出し部と、前記送り出し部から送り出された前記ウエブ
に裁断処理を施すスリッタ部と、前記ウエブを前記送り
出し部から前記スリッタ部に搬送する搬送部と、前記裁
断処理が施された該ウエブを巻き取る巻き取り部とを備
えている。

【０００３】この種のフイルム裁断機では、通常、送り
出し部に設けられたパウダーブレーキ、搬送部に設けら
れたメインモータ、および巻き取り部が、互いに機械的
に連結されており、互いに機械的に同期して駆動されて
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
フイルム裁断機では、特に裁断開始時や増減速時に、送
り出し部、スリッタ部および巻き取り部相互に同期を取
ることが難しく、ウエブの裁断精度が低下するという問
題が指摘されている。しかも、ウエブの種類が異なる際
には、このウエブに対応する加工条件等に変更しなけれ
ばならず、機械的調整等によって該加工条件等を変更し
ている。これにより、機械的な調整作業に相当な手間お
よび時間がかかるとともに、構造が複雑化して設備の大
型化かつコストアップが惹起されてしまう。

【０００５】また、上記のフイルム裁断機では、スリッ
タ部の前後にゴムローラが配置されており、ウエブ裁断
時のテンションを一定にする工夫が施されている。とこ
ろが、ゴムローラは、加工精度が低く設計通りの寸法が
得られないため、精密裁断に使用することができないと
いう問題がある。しかも、ゴムローラの表面状態を均一
に維持することができず、メンテナンスが頻繁に必要に
なるという不具合が指摘されている。

【０００６】さらにまた、上記のフイルム裁断機では、
ウエブを所定のパスに沿って搬送するために、駆動ロー
ラが設けられている。その際、駆動ローラに対するウエ
ブのラップ角度が小さい時や、ウエブのパス長が長い時
には、この駆動ローラの周速をアップさせて前記ウエブ
にテンションを付与したり、ベアリング等のフリクショ
ンを利用して該ウエブにテンションを付与したりする工
夫が施されている。

【０００７】しかしながら、駆動ローラの周速をアップ
させると、ウエブに擦り傷等が発生し易くなるととも
に、低速時と高速時とではテンションが異なってしまう
という問題がある。一方、ベアリングのフリクションを
利用すると、温度、運転開始時または前記ベアリング個
々の抵抗のばらつき等に起因して、このフリクションが
不安定になるおそれがある。

【０００８】本発明はこの種の問題を解決するものであ
り、ウエブに対して、常時、高精度な加工処理を施すと
ともに、加工条件の変更にも容易に対応することが可能
なフイルム加工装置およびその駆動方法を提供すること
を目的とする。

【０００９】また、本発明は、ウエブを高精度に案内す
ることができ、該ウエブに精密加工を確実に施すことが
可能なフイルム加工装置を提供することを目的とする。

【００１０】さらにまた、本発明は、ウエブに損傷等を
発生させることがなく、該ウエブに所望のテンションを
確実に付与して高精度搬送を行うことが可能なフイルム
加工装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係るフイルム加
工装置およびその駆動方法では、ロール状に巻回された
ウエブを送り出す送り出し部と、前記送り出し部から送
り出された前記ウエブに加工処理を施す加工部と、前記
ウエブを前記送り出し部から前記加工部に搬送する搬送
部と、前記加工処理が施された該ウエブを巻き取る巻き
取り部とが、それぞれ個別の駆動源（例えば、サーボモ
ータ）で駆動制御されるとともに、前記搬送部の動作を
基準にして前記加工部の駆動制御が行われている。

【００１２】これにより、特に運転開始時や増減速時に
も、送り出し部、加工部、搬送部および巻き取り部同士
の同期を正確に取ることができ、ウエブに対する加工処
理が高精度かつ確実に遂行される。

【００１３】ここで、搬送部を構成する基準ローラから
得られるパルス信号を基準にし、送り出し部、加工部お
よび巻き取り部に設けられたそれぞれのサーボモータが
制御される。従って、ウエブの種類に応じて種々の条件
が変更される際に、容易に対応できるとともに、制御が
複雑化することがない。

【００１４】さらに、運転準備が終了するまでの間、装
置全体を待機状態に維持するストールを設けることによ
り、ウエブが不要に送り出されることがなく、ウエブの
歩留まりが向上して経済的なものとなる。

【００１５】また、加工部は、ウエブを所定の幅寸法に
裁断する裁断機を備えている。このため、裁断品質が向
上し、特に運転開始時や増減速時のウエブ幅変動を阻止
して良好な裁断処理が遂行可能になる。

【００１６】さらにまた、スパイラル溝付き金属ローラ
と、ストレート溝付き金属ローラと、クラウン金属ロー
ラとを有するローラ群が設けられている。スパイラル溝
付き金属ローラは、中央部から軸方向両端に向かって異
なる方向に傾斜するスパイラル溝を設けており、このス
パイラル溝に沿ってウエブが幅方向に広げられる。これ
により、ウエブのホールド性が向上するとともに、前記
ウエブの皺伸ばし機能を有することができる。ストレー
ト溝付き金属ローラは、ウエブの幅方向への移動を阻止
し、このウエブを搬送路に沿って正確に搬送することが
可能になる。クラウン金属ローラは、ウエブの幅方向の
テンションを均一にするとともに、前記ウエブのセンタ
リングおよび皺伸ばしを行うことができる。

【００１７】さらに、これらのローラは金属ローラであ
り、ゴムローラに比べて表面の劣化が惹起され難く、メ
ンテナンス周期が長くなるとともに、清掃作業が簡素化
する。しかも、加工精度がよく、設計通りの寸法に確実
に形成されてウエブの搬送作業が高精度に遂行される。

【００１８】ここで、加工部の上流にスパイラル溝付き
金属ローラが配設されることにより、加工前のウエブを
幅方向に広げて皺伸ばし等が確実に遂行される一方、加
工部の下流側にストレート溝付き金属ローラが配設され
ることにより、加工後の前記ウエブを幅方向に移動する
ことがないように高精度搬送をすることができる。従っ
て、ウエブの加工処理が円滑かつ精度よく遂行される。

【００１９】また、スパイラル溝付きクラウン金属ロー
ラを備えることにより、単一のローラでウエブを幅方向
に広げるとともに、前記ウエブの幅方向のテンションを
均一に維持することが可能になる。

【００２０】さらにまた、ウエブを搬送するための追随
型フリクションローラを備えている。この追随型フリク
ションローラは、回転駆動される回転部材と、ウエブに
摺接するローラ部材と、前記回転部材と前記ローラ部材
との間に設けられ、該回転部材が回転する際に該ローラ
部材に磁力によるトルクを付与するトルク発生手段を有
している。トルク発生手段は、回転部材およびローラ部
材に選択的に設けられるマグネットおよび銅板を備える
ことが望ましい。

【００２１】これにより、全回転域（例えば、１ｍ／ｍ
ｉｎ〜３００ｍ／ｍｉｎ）で安定したトルクを確実に得
ることができ、ウエブの擦り傷の発生を有効に阻止する
とともに、増減速時のウエブの幅変動を削減することが
可能になる。その際、マグネットと銅板との間隔を調整
するためのスライド機構を備えることにより、所望のト
ルクを容易に得ることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施形態
に係るフイルム裁断機（フイルム加工装置）１０の概略
構成を示す説明図である。

【００２３】フイルム裁断機１０は、ロール状のウエブ
原反１２からウエブ１４を送り出す送り出し部１６と、
該送り出し部１６から送り出された該ウエブ１４を裁断
部１８まで搬送する搬送部２０と、該裁断部１８で所定
幅に連続して裁断された細幅（例えば、映画用フイルム
の幅）のウエブ１４ａを巻芯に巻き取る工程を含む巻き
取り部２４とを備えている。

【００２４】送り出し部１６には、図示しない旋回用モ
ータを介して巻き戻し位置に配置され、ロール状のウエ
ブ原反１２からウエブ１４を送り出し可能な第１および
第２供給軸２６ａ、２６ｂと、前記ウエブ原反１２の交
換時に前記ウエブ１４の端部同士を接合する接合器２８
とを備える。

【００２５】搬送部２０は、ウエブ１４の搬送経路上に
設定されるローラ群３０と、搬送途中の前記ウエブ１４
のテンションの変動を吸収するダンサローラ部３２と、
前記ウエブ１４の搬送速度を制御するためのサクション
ローラである基準ローラ（メインフィードローラ）３４
とを備えている。ローラ群３０は、追随型フリクション
ローラ３６ａ、３６ｂおよび３６ｃと、溝付き追随型フ
リクションローラ３８ａ、３８ｂと、スパイラル溝付き
ローラ４０ａ、４０ｂと、ストレート溝付きローラ４２
と、クラウンローラ４３とを備える。

【００２６】図２に示すように、追随型フリクションロ
ーラ３６ａは、ベルト４４を介し後述する駆動源、例え
ば、モータに連結されて回転駆動されるプーリ本体（回
転部材）４６と、ウエブ１４に摺接するローラ部材４８
とを備える。ローラ部材４８の回転軸５０は、ベアリン
グ５２を介して回転自在に支持されており、この回転軸
５０の先端側とプーリ本体４６とには、磁力によるトル
クを発生させるためのトルク発生手段５４が設けられ
る。このトルク発生手段５４は、回転軸５０に固定され
る銅板（または銅張り鉄板）５６と、プーリ本体４６の
内面側に前記銅板５６の両面側に対向して配置される複
数個の永久磁石５８ａ、５８ｂとを備える。

【００２７】図３に示すように、スパイラル溝付きロー
ラ４０ａは、ローラ面６０にその中央から軸方向両端
（矢印Ｈ方向）に向かって異なる方向（ウエブ１４を幅
方向に広げる方向）に所定角度θ゜だけ傾斜するスパイ
ラル溝６２ａ、６２ｂが形成される。角度θ゜は、好適
には１０゜〜３０゜の範囲内に設定されている。このス
パイラル溝付きローラ４０ａは、金属ローラ、例えば、
アルミニウムローラにハードクロムメッキを施して構成
されている。

【００２８】ストレート溝付きローラ４２は、図４に示
すように、ローラ面（外周面）６４に沿って周回するス
トレート溝６６が複数本形成されており、このストレー
ト溝付きローラ４２は、例えば、アルミニウムローラに
ハードクロムメッキを施した金属ローラで構成されてい
る。各ストレート溝６６のピッチＰは、５ｍｍ程度に選
択されており、ウエブ１４ａのスリット幅が狭い場合
や、薄肉である場合には、ピッチＰが２ｍｍ〜３ｍｍ程
度に設定される。

【００２９】スパイラル溝付きローラ４０ａおよびスト
レート溝付きローラ４２には、特に搬送速度が速い場合
に軸方向に沿って複数本の溝を形成しておくと、空気の
逃げが円滑に行われて好適である。

【００３０】クラウンローラ４３は、金属ローラで構成
されており、その中央部の直径と両端部の直径との差
が、０．３ｍｍ〜１．０ｍｍに設定されている。追随型
フリクションローラ３６ｂ、３６ｃは、上記の追随型フ
リクションローラ３６ａと同様に構成されるとともに、
スパイラル溝付きローラ４０ｂは、上記のスパイラル溝
付きローラ４０ａと同様に構成されており、それらの詳
細な説明は省略する。

【００３１】溝付き追随型フリクションローラ３８ａ
は、ローラ面にスパイラル溝が形成される一方、溝付き
追随型フリクションローラ３８ｂは、ローラ面にストレ
ート溝が形成されており、その他の構成は追随型フリク
ションローラ３６ａと同様であり、その詳細な説明は省
略する。

【００３２】図１に示すように、裁断部１８には、搬送
部２０から搬送されたウエブ１４を細幅（例えば映画用
フイルムの幅）に裁断するための円盤状上刃７０と、円
盤状下刃７２とがその刃先を対向するようにして配置さ
れている。裁断部１８によって所定の幅に裁断された細
幅のウエブ１４ａは、巻芯（図示せず）に該細幅のウエ
ブ１４ａを巻き取るための巻き取り部２４に送られる。

【００３３】巻き取り部２４は、回転駆動される駆動軸
７４と、この駆動軸７４に磁力によるトルクを発生させ
るためのトルク発生手段５４を介して回転自在に取り付
けられるホルダ７６とを備え、このホルダ７６には、ウ
エブ１４ａを巻き取るための巻芯（図示せず）が保持さ
れる。巻き取り部２４には、裁断により生じた耳１４ｂ
を巻き取り軸（図示せず）に巻き取るために、ウエブ１
４ａ側と同様の構成が採用されている。

【００３４】ローラ群３０の駆動方式を、例えば、追随
型フリクションローラ３６ａ、３６ｂおよび溝付き追随
型フリクションローラ３８ａを用いて概略的に示すと、
図５に示すように、モータ８０に連結された変速機８２
の駆動軸８４が、前記追随型フリクションローラ３６ａ
を構成するプーリ本体４６に連結される。このプーリ本
体４６は、ベルト４４を介して追随型フリクションロー
ラ３６ｂおよび溝付き追随型フリクションローラ３８ａ
を構成する各プーリ本体４６に連結されている。

【００３５】ここで、追随型フリクションローラ３６
ａ、３６ｂ間および前記追随型フリクションローラ３６
ｂ、溝付き追随型フリクションローラ３８ａ間に、それ
ぞれ１ｋｇのテンションが発生するように、各プーリ本
体４６の直径を下流側に向かって小さく設定し、あるい
はそれぞれ変速機を設けておく。すなわち、追随型フリ
クションローラ３６ａの回転速度よりも追随型フリクシ
ョンローラ３６ｂの回転速度が速く、かつこの追随型フ
リクションローラ３６ｂの回転速度よりも溝付き追随型
フリクションローラ３８ａの回転速度が速くなるように
設定されている。

【００３６】図１に示すように、フイルム裁断機１０
は、第１および第２供給軸２６ａ、２６ｂを回転駆動す
るための第１および第２サーボモータ９０、９２と、基
準ローラ３４を駆動制御するための第３サーボモータ９
４と、下刃７２を回転駆動するための第４サーボモータ
９６と、駆動軸７４を回転駆動するための第５サーボモ
ータ９８とを備える。第１乃至第５サーボモータ９０、
９２、９４、９６および９８は、第１乃至第５サーボド
ライバ１００、１０２、１０４、１０６および１０８を
介してコントローラ１１０により制御される。

【００３７】第１および第２サーボモータ９０、９２の
回転を検出する第１および第２パルスジェネレータ１１
２、１１４と、基準ローラ３４の回転を検出する第３パ
ルスジェネレータ１１６と、第４および第５サーボモー
タ９６、９８の回転を検出する第４および第５パルスジ
ェネレータ１１８、１２０が設けられる。第１乃至第５
パルスジェネレータ１１２、１１４、１１６、１１８お
よび１２０は、第１乃至第５サーボドライバ１００、１
０２、１０４、１０６および１０８と、コントローラ１
１０とに出力パルス信号を送る。

【００３８】ダンサローラ部３２には、Ｅ／Ｐ（エッジ
ポジション）検出器１２２が設けられるとともに、スパ
イラル溝付きローラ４０ａおよびローラ１２４には、テ
ンションピックアップ（ＴＰ）１２６、１２８が設けら
れている。

【００３９】裁断部１８によりウエブ１４ａから切り離
された耳１４ｂは、図示しない耳巻き取りモータの作用
下に、巻き取り軸に巻き取られる一方、フイルム裁断機
１０の運転停止中に、前記ウエブ１４ａを保持するため
の図示しない巻き取りニップが裁断部１８の下流側に設
けられている。

【００４０】第１の実施形態に係るフイルム裁断機１０
は、以上のように構成されるものであり、次に、本発明
の駆動方法との関連で以下に説明する。

【００４１】まず、図６に示すように、運転準備スイッ
チがオンされると、サクションブロアがオンされて基準
ローラ３４によりウエブ１４の吸引を開始すべく準備が
行われる。一方、巻き取り部２４において、巻き取り冷
却ブロアおよび耳巻き取りモータがオンされ、ウエブ１
４ａおよび耳１４ｂの巻き取り準備が行われる。そし
て、運転警報スイッチがオンされ、サクション弁が開放
されて基準ローラ３４の外周面にウエブ１４が所定の角
度範囲にわたって吸着保持される。

【００４２】次いで、ストールテンションスイッチがオ
ンされると、ダンサローラ部３２が駆動されてウエブ１
４の送り出しテンションが段階的に上昇するとともに、
巻き取りニップが開放されることにより、駆動軸７４の
巻き取りテンションが上昇する。そして、所定のストー
ルが設けられた後、フイルム裁断機１０の運転が開始さ
れる。

【００４３】そこで、図１に示すように、コントローラ
１１０を介して第１、第３、第４および第５サーボモー
タ９０、９４、９６および９８が駆動され、第１供給軸
２６ａに装着されているウエブ原反１２からウエブ１４
が送り出され、このウエブ１４が基準ローラ３４の駆動
作用下に、ローラ群３０に案内されて裁断部１８に搬送
される。裁断部１８に達したウエブ１４は、上刃７０と
下刃７２との回転によって裁断され、複数本の細幅のウ
エブ１４ａが形成される。その際、下刃７２の回転周速
度は、基準ローラ３４に同期した速度に設定される一
方、上刃７０は、前記下刃７２の回転周速度よりも３％
〜７％増速されている。

【００４４】裁断後のウエブ１４ａは、巻き取り部２４
に配置されている駆動軸７４の回転作用下に、トルク発
生手段５４を介して所定の回転速度で回転するホルダ７
６に保持されている巻芯（図示せず）に対し巻き取られ
る。

【００４５】この場合、第１の実施形態では、送り出し
部１６、搬送部２０、裁断部１８および巻き取り部２４
がそれぞれ個別の駆動源である第１サーボモータ９０
（または第２サーボモータ９２）、第３サーボモータ９
４、第４サーボモータ９６および第５サーボモータ９８
を介して駆動制御されるとともに、基準ローラ３４の動
作を基準にして前記裁断部１８の駆動制御が行われる。

【００４６】具体的には、基準ローラ３４の回転が第３
パルスジェネレータ１１６を介して検出され、この第３
パルスジェネレータ１１６からの出力パルスがコントロ
ーラ１１０に送られる。コントローラ１１０では、入力
された前記パルスを基準パルスとして裁断部１８の駆動
制御が行われる。これにより、特に、フイルム裁断機１
０の運転開始時や増減速時において、裁断部１８を介し
てウエブ１４に所望の裁断処理が精度よく遂行され、こ
のウエブ１４の切れ味低下を有効に阻止することができ
るという効果が得られる。

【００４７】さらに、コントローラ１１０では、基準ロ
ーラ３４の回転を第３パルスジェネレータ１１６により
検出し、その出力パルスを基準パルスとして第１および
第５サーボモータ９０、９８を駆動制御している。従っ
て、基準ローラ３４の回転動作を基準にし、送り出し部
１６、裁断部１８および巻き取り部２４の駆動制御が行
われ、特に運転開始時や増減速時等においても、これら
の同期を確実にとることができ、高精度な裁断処理が効
率的に遂行される。しかも、ウエブ１４の種類等によっ
て各種の条件が変更される際にも、機械的な調整作業が
不要になって容易かつ確実に条件変更が行われ、汎用性
に優れるという利点がある。

【００４８】また、第１の実施形態では、裁断部１８の
上流側にスパイラル溝付きローラ４０ａ、溝（スパイラ
ル溝）付き追随型フリクションローラ３８ａ、クラウン
ローラ４３およびスパイラル溝付きローラ４０ｂが配設
されている。

【００４９】このため、図３に示すように、スパイラル
溝付きローラ４０ａの案内作用下に、ウエブ１４は所定
のウエブ搬送路に沿って案内されるとともに、このスパ
イラル溝付きローラ４０ａのローラ面６０に形成されて
いるスパイラル溝６２ａ、６２ｂを介して幅方向（矢印
Ｈ方向）に広がるように強制的に案内される。これによ
り、ウエブ１４は、基準ローラ３４を介して搬送されな
がら幅方向の皺が伸ばされて裁断部１８側に送られる。

【００５０】このスパイラル溝付きローラ４０ａによっ
てウエブ１４の幅方向に伸ばしきれない部分は、スパイ
ラル溝付き追随型フリクションローラ３８ａおよびスパ
イラル溝付きローラ４０ｂを介して確実に伸ばされた
後、裁断部１８に送られる。さらに、スパイラル溝付き
ローラ４０ｂの上流側に配置されているクラウンローラ
４３の作用下にウエブ１４がセンタリングおよび皺伸ば
し処理が施されており、このウエブ１４は、裁断部１８
に対して幅変動を惹起することなく、確実に幅方向に伸
ばされた状態で導入される。

【００５１】一方、裁断後のウエブ１４ａは、裁断部１
８の下流側に配置されているストレート溝付きローラ４
２および溝（ストレート溝）付き追随型フリクションロ
ーラ３８ｂに案内される。

【００５２】図４に示すように、ストレート溝付きロー
ラ４２は、ローラ面６４に複数本のストレート溝６６が
所定のピッチＰ間隔毎に設けられており、裁断後のウエ
ブ１４ａは、前記ストレート溝付きローラ４２の案内作
用下に、幅方向に移動することなく搬送される。このた
め、ウエブ１４には、裁断部１８を介して高精度な裁断
処理が施され、裁断後のウエブ１４ａの裁断幅変動を可
及的に小さく、例えば、±５μｍ以内の幅変動に抑える
ことができるという効果が得られる。特に、運転開始時
や増減速時においても、ウエブ１４ａの幅変動が有効に
抑えられ、得率が向上するという利点がある。

【００５３】さらに、スパイラル溝付きローラ４０ａ、
４０ｂ、溝付き追随型フリクションローラ３８ａ、３８
ｂおよびストレート溝付きローラ４２は、例えば、アル
ミニウムローラの表面にハードクロムメッキ処理を施し
た金属ローラで構成されている。これにより、従来のゴ
ムローラを使用するものに比べ、表面を均一状態に長期
間にわたって維持することができ、メンテナンス周期が
長くなるとともに、清掃作業が簡素化する。しかも、加
工精度がよく、設計通りの寸法を確実に得ることが可能
になるという効果がある。その上、ウエブ１４、１４ａ
のラップ角が、例えば、５゜〜４５゜と小さい場合に
は、スパイラル溝やストレート溝を設けることにより、
前記ウエブ１４、１４ａの滑りを低減し、確実な搬送が
遂行可能となる。

【００５４】また、第１の実施形態では、ウエブ１４、
１４ａのラップ角が小さい場合（６０゜以下）や、パス
長が長い場合に、追随型フリクションローラ３６ａ、３
６ｂおよび３６ｃと、溝付き追随型フリクションローラ
３８ａ、３８ｂとを用いることにより、前記ウエブ１
４、１４ａに必要なテンションを確実に付与することが
できる。

【００５５】すなわち、図２に示すように、追随型フリ
クションローラ３６ａでは、ベルト４４を介してプーリ
本体４６が回転されると、永久磁石５８ａ、５８ｂが前
記プーリ本体４６と一体的に回転する。このため、銅板
５６が永久磁石５８ａ、５８ｂによって発生している磁
束を切ることになり、この銅板５６に渦電流が発生す
る。この渦電流による二次磁束と元の磁束とが吸引し合
い、プーリ本体４６とローラ部材４８の回転数の差に略
比例するトルクが得られ、このトルクがローラ部材４８
に摺接するウエブ１４に伝達される。

【００５６】そして、図５に示すように、追随型フリク
ションローラ３６ａと追随型フリクションローラ３６ｂ
との間および前記溝付き追随型フリクションローラ３８
ｂと溝付き追随型フリクションローラ３８ａとの間に
は、所定のテンション（１ｋｇ）が設定されており、ウ
エブ１４が搬送路に沿って円滑に搬送されることにな
る。しかも、全回転域、例えば、１ｍ／ｍｉｎ〜３００
ｍ／ｍｉｎの範囲にわたり安定したトルクを得ることが
でき、ウエブ１４に擦り傷等が発生することを有効に阻
止するとともに、増減速時に幅変動が惹起することを阻
止することが可能になる。さらに、従来のように、ヒス
テリシスクラッチを用いるものに比べ、構造が大幅に小
型化されるとともに、経済的なものとなる。

【００５７】図７は、本発明の第２の実施形態に係るフ
イルム裁断機を構成する搬送部１３０の要部説明図であ
る。なお、第１の実施形態に係るフイルム裁断機１０を
構成する搬送部２０と同一の構成要素には同一の参照符
号を付して、その詳細な説明は省略する。

【００５８】モータ８０には、ベルト・プーリ手段１３
２を介して変速機８２ａ、８２ｂおよび８２ｃが連結さ
れるとともに、前記変速機８２ａ、８２ｂおよび８２ｃ
には、マグネット（またはカップリング）１３４ａ、１
３４ｂおよび１３４ｃを介して追随型フリクションロー
ラ３６ａ、３６ｂおよび溝付き追随型フリクションロー
ラ３８ａが連結されている。なお、マグネット１３４
ａ、１３４ｂおよび１３４ｃを一端側にのみ設けてもよ
く、あるいは両端側に組み込んでもよい。

【００５９】このように構成される搬送部１３０では、
変速機８２ａ、８２ｂおよび８２ｃによりシャフト回転
数を変更することによって、追随型フリクションローラ
３６ａ、３８ｂ間および前記追随型フリクションローラ
３６ｂと溝付き追随型フリクションローラ３８ａとの間
のテンションを、例えば、１００ｇ〜３ｋｇまで任意に
コントロールすることができる。

【００６０】図８は、本発明の第３の実施形態に係るフ
イルム裁断機を構成する追随型フリクションローラ１４
０の一部断面説明図である。

【００６１】この追随型フリクションローラ１４０は、
回転駆動される回転部材であるプーリ本体１４２と、こ
のプーリ本体１４２にトルク発生手段１４４を介して回
転駆動されるローラ部材１４６とを備える。ローラ部材
１４６の回転軸１４８がベアリング１５０を介して回転
自在に支持されるとともに、前記回転軸１４８にトルク
伝達部１５２が固着される。トルク伝達部１５２に金属
製の支持板１５４、１５６が固着されるとともに、回転
軸１４８に対してベアリング１５８ａ、１５８ｂを介し
プーリ本体１４２が回転自在に取り付けられる。プーリ
部材１４２の内面側には、複数個の永久磁石１５９が配
置されるとともに、支持部材１５４には、リング状の銅
板１６０ａ、１６０ｂが固着され、トルク発生手段１４
４が構成されている。

【００６２】このように構成される第３の実施形態で
は、図示しない駆動源を介してプーリ本体１４２が回転
されると、このプーリ本体１４２と一体的に複数個の永
久磁石１５９が回転し、この永久磁石１５９と銅板１６
０ａ、１６０ｂとによってトルクが発生する。従って、
発生したトルクはローラ部材１４６に摺接する図示しな
いウエブに伝達され、第１の実施形態と同様の効果が得
られる。

【００６３】図９は、本発明の第４の実施形態に係るフ
イルム裁断機を構成する追随型フリクションローラ１８
０の一部断面説明図である。

【００６４】追随型フリクションローラ１８０は、ベル
ト１８２を介して回転駆動される回転部材であるプーリ
本体１８４と、前記プーリ本体１８４にトルク伝達手段
１８６を介して回転自在に支持されるローラ部材１８８
とを備える。ローラ部材１８８の回転軸１９０がベアリ
ング１９２を介して回転自在に支持されるとともに、こ
の回転軸１９０の先端には、ベアリング１９２を介して
プーリ本体１８４が回転自在に設けられる。プーリ本体
１８４の側面には銅板１９４が固着されるとともに、回
転軸１９０には、スライド機構１９６を介して複数個の
永久磁石１９８が前記銅板１９４に対向して配置され
る。

【００６５】スライド機構１９６は、キー２００を介し
て回転軸１９０の軸方向に位置調整可能なスライド部材
２０２を備え、このスライド部材２０２が止めねじ２０
４を介して前記回転軸１９０の所定の位置に固定可能で
ある。スライド部材２０２の側面には、銅板１９４に対
向して複数個の永久磁石１９８が円周状に配置されてい
る。

【００６６】このように構成される追随型フリクション
ローラ１８０では、スライド機構１９６を介して銅板１
９４と永久磁石１９８との間隔Ｌが調整可能であり、所
望のテンションを容易かつ確実に得ることができるとい
う効果が得られる。

【００６７】図１０は、本発明の第５の実施形態に係る
フイルム巻き替え機（フイルム加工装置）２２０の概略
構成説明図である。

【００６８】フイルム巻き替え機２２０は、送り出し部
２２２と、カット部（加工部）２２４と、搬送部２２６
と、巻き取り部２２８とを備える。送り出し部２２２に
は、所定の幅寸法に裁断された原反ウエブ２３０が装着
されており、この原反ウエブ２３０からウエブ２３２が
送り出される。

【００６９】搬送部２２６は、ダンサローラ２３４と、
ドライブローラ２３６と、複数のパスローラ２３８と、
クラウンローラ２４０とを備える。ダンサローラ２３４
は、ウエブ２３２のテンションを検出するとともに、コ
ントロール信号を出力する機能を有する。ドライブロー
ラ２３６は、ニップローラ対を構成しており、ウエブ２
３２の検尺機能を有している。なお、ニップローラ対に
代替してサクションローラを用いてもよい。

【００７０】カット部２２４は、巻き取り部２２８でウ
エブ２３２を所定の製品長さ、例えば、５０ｍや１００
ｍだけ定尺巻き取りするために、前記ウエブ２３２をカ
ットする機能を有している。パスローラ２３８およびク
ラウンローラ２４０は、ドライブローラ２３６を駆動す
る回転駆動源（モータ）に連結されて回転駆動される追
随型フリクションローラを構成している。

【００７１】図１１に示すように、パスローラ２３８の
回転軸２４２は、ベアリング２４４を介して回転自在に
支持されるとともに、この回転軸２４２の端部に鉄板２
４６を介して銅板２４８が固着されている。ベルト２５
０により回転駆動される回転部材であるプーリ２５２の
軸２５４は、ベアリング２５６を介して回転自在に支持
されるとともに、その端部に銅板２４８に対向して複数
個の永久磁石２５８が固着されている。

【００７２】永久磁石２５８と銅板２４８との距離Ｌ１
と、前記永久磁石２５８の個数とは、所望のトルク設定
に対応して予め決定されている。パスローラ２３８は、
イナーシャの少ない軽い材料、例えば、アルミニウムに
ハードクロムメッキを施した金属ローラで構成されてい
る。

【００７３】このように構成されるフイルム巻き替え機
２２０では、ウエブ２３２が、搬送部２２６の作用下
に、図１２に示すような増減速パターンに沿って巻き取
り部２２８に送られ、この巻き取り部２２８で定尺、例
えば、５０ｍや１００ｍの製品長さに巻き取られるとと
もに、カット部２２４で前記ウエブ２３２が切断され
る。

【００７４】その際、パスローラ２３８およびクラウン
ローラ２４０は、図１１に示すように、磁力によるトル
ク発生構造を採用しており、ウエブ２３２の全ての速度
域に対応して前記ウエブ２３２と同一速度で円滑に動く
ことができる。これにより、フイルムやテープ等のウエ
ブ２３２に擦り傷や幅ずれおよび塵埃等が発生すること
を有効に阻止し、高品質な製品を効率的に得ることが可
能になるという効果が得られる。

【００７５】ところで、図３に示すスパイラル溝付きロ
ーラ４０ａや、図４に示すストレート溝付きローラ４２
は、スパイラル溝６２ａ、６２ｂおよびストレート溝６
６が所定のピッチＰずつ離間して設けられており、その
溝形状は、図１３に示すように、円弧溝２７０に設定さ
れている。図１３中、ピッチＰは、２ｍｍ〜５０ｍｍの
範囲であり、円弧溝２７０の幅寸法ａは、０．８ｍｍ〜
５ｍｍの範囲であり、前記円弧溝２７０の深さｂは、
０．２ｍｍ〜２ｍｍの範囲内に設定されている。

【００７６】図１４は、円弧溝２７０に代替して三角溝
２７２を用いた例であり、図１５は、四角溝２７４を用
いた例である。

【００７７】図１６は、スパイラル溝付きクラウンロー
ラ２８０の正面図である。このスパイラル溝付きクラウ
ンローラ２８０は、例えば、アルミニウムにハードクロ
ムメッキを施した金属ローラで構成されており、中央部
の直径Ｄ１と両端部の直径Ｄ２との差（Ｄ１−Ｄ２）
が、０．３ｍｍ〜１．０ｍｍに設定されている。スパイ
ラル溝付きクラウンローラ２８０のローラ面２８２に
は、その中央部から両端側に向かって異なる方向に傾斜
するスパイラル溝２８４ａ、２８４ｂが所定の間隔ずつ
離間して設けられている。

【００７８】このように構成されるスパイラル溝付きク
ラウンローラ２８０では、スパイラル溝の機能とクラウ
ンの機能とを兼ね備えており、ウエブ（図示せず）を幅
方向に伸ばすとともに、このウエブを幅方向に均一テン
ションとし、かつ該ウエブへのセンタリングを行うこと
ができる。

【００７９】

【発明の効果】本発明に係るフイルム加工装置およびそ
の駆動方法では、送り出し部、加工部、搬送部および巻
き取り部が、それぞれ個別の駆動源で駆動制御されると
ともに、前記搬送部の動作を基準にして前記加工部の駆
動制御が行われる。このため、特に、運転開始時や増減
速時においても、加工部を搬送部に正確に同期させるこ
とができ、簡単な制御で、ウエブに対する加工処理が高
精度かつ良好に遂行される。

【００８０】しかも、送り出し部、加工部、搬送部およ
び巻き取り部は、それぞれ個別の駆動源で駆動制御され
るため、ウエブの種類に合わせて各条件を容易かつ迅速
に変更することができ、作業性の向上を図るとともに、
設備費の低減が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るフイルム裁断機
の概略構成説明図である。

【図２】前記フイルム裁断機を構成する追随型フリクシ
ョンローラの一部断面図である。

【図３】前記フイルム裁断機を構成するスパイラル溝付
きローラの正面図である。

【図４】前記フイルム裁断機を構成するストレート溝付
きローラの正面図である。

【図５】前記フイルム裁断機を構成するローラ群の駆動
方式の説明図である。

【図６】前記フイルム裁断機の制御タイムチャートであ
る。

【図７】本発明の第２の実施形態に係るフイルム裁断機
を構成する搬送部の要部説明図である。

【図８】本発明の第３の実施形態に係るフイルム裁断機
を構成する追随型フリクションローラの一部断面説明図
である。

【図９】本発明の第４の実施形態に係るフイルム裁断機
を構成する追随型フリクションローラの一部断面説明図
である。

【図１０】本発明の第５の実施形態に係るフイルム巻き
替え機の概略構成説明図である。

【図１１】前記フイルム巻き替え機を構成するパスロー
ラの追随型フリクション構造の説明図である。

【図１２】前記フイルム巻き替え機の処理速度の説明図
である。

【図１３】スパイラル溝およびストレート溝が丸溝であ
る場合の説明図である。

【図１４】前記スパイラル溝および前記ストレート溝が
三角溝である場合の説明図である。

【図１５】前記スパイラル溝および前記ストレート溝が
四角溝である場合の説明図である。

【図１６】スパイラル溝付きクラウンローラの正面図で
ある。

【符号の説明】

１０…フイルム裁断機 １４、１４ａ、２
３２…ウエブ １６、２２２…送り出し部 １８…裁断部 ２０、１３０、２２６…搬送部 ２４、２２８…巻
き取り部 ２６ａ、２６ｂ…供給軸 ３０…ローラ群 ３２…ダンサローラ部 ３４…基準ローラ ３６ａ〜３６ｃ、１４０、１８０…追随型フリクション
ローラ ３８ａ、３８ｂ…溝付き追随型フリクションローラ ４０ａ、４０ｂ…スパイラル溝付きローラ ４２…ストレート溝付きローラ ４３、２４０…ク
ラウンローラ ４６、１４２、１８４…プーリ本体 ４８、１４６、１
８８…ローラ部材 ５４、１４４…トルク発生手段 ５６、１６０ａ、１６０ｂ、１９４、２４８…銅板 ５８ａ、５８ｂ、１５９、１９８、２５８…永久磁石 ６２ａ、６２ｂ、２８４ａ、２８４ｂ…スパイラル溝 ６６…ストレート溝 ７０…上刃 ７２…下刃 ７４…駆動軸 ８０…モータ ８２、８２ａ〜８
２ｃ…変速機 ９０、９２、９４、９６、９８…サーボモータ １１０…コントローラ １１２、１１４、１１６、１１８、１２０…パルスジェ
ネレータ １９６…スライド機構 ２２０…フイルム
巻き替え機 ２２４…カット部 ２３４…ダンサロ
ーラ ２３６…ドライブローラ ２３８…パスロー
ラ ２８０…スパイラル溝付きクラウンローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桑原 不二雄 神奈川県南足柄市中沼210番地 富士写真 フイルム株式会社内 Ｆターム(参考） 3F105 AA04 BA07 CA09 CA11 CB01

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ロール状に巻回されたウエブを送り出す送
   り出し部と、 前記送り出し部から送り出された前記ウエブに加工処理
   を施す加工部と、 前記ウエブを前記送り出し部から前記加工部に搬送する
   搬送部と、 前記加工処理が施された該ウエブを巻き取る巻き取り部
   と、 を備え、 前記送り出し部、前記加工部、前記搬送部および前記巻
   き取り部は、それぞれ個別の駆動源で駆動制御されると
   ともに、 前記搬送部の動作を基準にして前記加工部の駆動制御を
   行う制御部を設けることを特徴とするフイルム加工装
   置。
2. 【請求項２】請求項１記載のフイルム加工装置におい
   て、前記加工部は、前記ウエブを所定の幅寸法に裁断す
   る裁断機を備えることを特徴とするフイルム加工装置。
3. 【請求項３】請求項１または２記載のフイルム加工装置
   において、前記ウエブを案内するためのローラ群を備
   え、 前記ローラ群は、前記ウエブを幅方向に広げるために中
   央部から軸方向両端に向かって異なる方向に傾斜するス
   パイラル溝が形成されたスパイラル溝付き金属ローラ
   と、 外周面に沿って周回するストレート溝が形成されたスト
   レート溝付き金属ローラと、 両端部側に対して中央部側が拡径されるクラウン金属ロ
   ーラと、 を有することを特徴とするフイルム加工装置。
4. 【請求項４】請求項３記載のフイルム加工装置におい
   て、前記加工部の上流に前記スパイラル溝付き金属ロー
   ラが配設される一方、 前記加工部の下流に前記ストレート溝付き金属ローラが
   配設されることを特徴とするフイルム加工装置。
5. 【請求項５】請求項３記載のフイルム加工装置におい
   て、前記ローラ群は、前記ウエブを幅方向に広げるため
   に中央部から軸方向両端に向かって異なる方向に傾斜す
   るスパイラル溝が形成されるとともに、両端部側に対し
   て中央部側が拡径されるスパイラル溝付きクラウン金属
   ローラを備えることを特徴とするフイルム加工装置。
6. 【請求項６】請求項１乃至３のいずれか１項に記載のフ
   イルム加工装置において、前記ウエブを搬送するための
   追随型フリクションローラを備え、 前記追随型フリクションローラは、回転駆動される回転
   部材と、 前記ウエブに摺接するローラ部材と、 前記回転部材と前記ローラ部材との間に設けられ、該回
   転部材が回転する際に該ローラ部材に磁力によるトルク
   を付与するトルク発生手段と、 を備えることを特徴とするフイルム加工装置。
7. 【請求項７】請求項６記載のフイルム加工装置におい
   て、前記トルク発生手段は、前記回転部材および前記ロ
   ーラ部材に選択的に設けられるマグネットおよび銅板を
   備えることを特徴とするフイルム加工装置。
8. 【請求項８】請求項７記載のフイルム加工装置におい
   て、前記マグネットと前記銅板との間隔を調整するため
   のスライド機構を備えることを特徴とするフイルム加工
   装置。
9. 【請求項９】ロール状に巻回されたウエブを送り出す送
   り出し部と、 前記送り出し部から送り出された前記ウエブに加工処理
   を施す加工部と、 前記ウエブを前記送り出し部から前記加工部に搬送する
   搬送部と、 前記加工処理が施された該ウエブを巻き取る巻き取り部
   と、 を備えたフイルム加工装置の駆動方法であって、 前記送り出し部、前記加工部、前記搬送部および前記巻
   き取り部を、それぞれ個別のサーボモータで駆動制御す
   るとともに、 前記搬送部の動作を基準にして前記加工部の駆動制御を
   行うことを特徴とするフイルム加工装置の駆動方法。
10. 【請求項１０】請求項９記載の駆動方法において、前記
    搬送部を構成する基準ローラから得られるパルス信号を
    基準にし、前記送り出し部、前記加工部および前記巻き
    取り部に設けられたそれぞれの前記サーボモータを制御
    することを特徴とするフイルム加工装置の駆動方法。
11. 【請求項１１】請求項９または１０記載の駆動方法にお
    いて、運転準備が終了するまでの間、装置全体を待機状
    態に維持するストールを設けることを特徴とするフイル
    ム加工装置の駆動方法。