JP2002220144A - ウエブ加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ウエブを高速で熱処理する際にも、簡単な構成
で、前記ウエブの加熱処理を高品質に遂行することを可
能にする。 【解決手段】ウエブ加熱装置１０は、誘導加熱されて原
反ウエブ１４を加熱する加熱ローラ３０と、スイングロ
ーラ４０とを備える。ライン速度が７０ｍ／ｍｉｎ以下
である際、加熱ローラ３０とスイングローラ４０の中心
線を結ぶ仮想線Ｌと、前記加熱ローラ３０および前記ス
イングローラ４０の周面とが交差する各交点Ｋ１、Ｋ２
間の距離Ｈが、ｔ＜Ｈ≦ｔ＋０．１５ｍｍ（ｔは、原反
ウエブ１４の厚さ）の範囲内に設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ウエブを加熱ロー
ラの周面にラップさせて前記ウエブに加熱処理を施すウ
エブ加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、各種感光材料や紙材等の長尺な
シート体ウエブをロール状に巻回したシート体として、
ロール感材やロール紙等のロール材が広く使用されてい
る。この種のロール材には、ロール状態での経時等によ
って巻癖（以下、カールという）が付与され易く、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てし
まうことがある。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】一方、写真感光材料等のような高分子支持
体を有する記録媒体では、取り扱い作業の容易性等の要
請から前記高分子支持体をロール状態で取り扱う場合が
多い。例えば、ロール状に巻回された高分子支持体（以
下、ロール状支持体という）から支持体ウエブを巻き戻
し、前記支持体ウエブに記録層（写真乳剤層）を塗布し
た後、再度、ロール状に巻回する作業が広く行われてい
る。

【０００４】ところが、この種のロール状支持体には、
ロール状態での経時変形等により巻芯付近で数周にわた
って変形してしまう、所謂、切り口写りが発生し易い。
この切り口写りは、上記の記録層の塗布工程に影響を与
えており、前記記録層の塗布むらが惹起されて品質が低
下するという問題がある。このため、一般的には、加工
工程において、巻芯付近の数周部分を廃棄しており、歩
留まりが低下して経済的ではないという不具合がある。

【０００５】上記のようなカールや切り口写り等を除去
するために、加熱ローラを使用したウエブ加熱装置が知
られている。このウエブ加熱装置では、加熱ローラの周
面にウエブをラップさせることにより、前記ウエブに残
存するカールや切り口写り等の変形部位を除去するよう
に構成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
加熱ローラを使用する熱処理では、特にウエブを高速で
ハンドリングする際に、前記加熱ローラと前記ウエブの
間にエアが進入し易くなり、いわゆる、エア同伴（エア
の巻き込み）が惹起されてしまう。これにより、加熱ロ
ーラによる伝熱効率が著しく低下し、ウエブ全体を良好
に加熱処理することができないという問題が指摘されて
いる。

【０００７】そこで、例えば、特開平６−２１５３７０
号公報に開示されているように、加熱ローラとウエブの
接触位置に対応してニップローラを配置し、このニップ
ローラの作用下に前記ウエブを前記加熱ローラの周面に
密着させる方式が知られている。

【０００８】ところが、上記のような構成では、ニップ
ローラが加熱ローラにより加熱されてしまい、このニッ
プローラの温度が上昇し易くなる。従って、ウエブがニ
ップローラを介して加熱されるため、加熱ローラによる
加熱処理後に、前記ウエブが必要温度以上に加熱されて
しまう。これにより、ウエブの温度が不安定となって、
例えば、写真感光材料等のように熱かぶりの懸念がある
ウエブが使用される際には、過度の加熱による品質不良
が発生するおそれがあり、所望の加熱効果を得ることが
できないという問題がある。

【０００９】本発明はこの種の問題を解決するものであ
り、ウエブを高速で加熱処理する際にも、簡単な構成
で、前記ウエブを高品質に維持して所望の加熱効果を得
ることが可能なウエブ加熱装置を提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係るウエブ加熱
装置では、ウエブを周面にラップさせる加熱ローラと、
前記加熱ローラの上流側に前記加熱ローラから離間して
配設されるローラ部材とを備えており、ライン速度が７
０ｍ／ｍｉｎ以下である際、前記加熱ローラの周面と前
記ローラ部材の周面の最短距離Ｈが、前記ウエブの厚さ
ｔに対してｔ＜Ｈ≦ｔ＋０．１５ｍｍの範囲内に設定さ
れている。

【００１１】このように、Ｈ≦ｔ＋０．１５ｍｍの関係
に設定されるため、ウエブと加熱ローラの間への導入エ
アを極小化することができ、前記加熱ローラによる伝熱
効率が低下することを確実に阻止することができる。し
かも、ｔ＜Ｈの関係に設定されるため、ローラ部材が加
熱ローラから伝熱されることがなく、ウエブが前記ロー
ラ部材を介して必要温度以上に加熱されることがない。
従って、簡単な構成で、ウエブ全体を良好に加熱処理す
ることが可能になり、特に、ウエブを高速で加熱処理す
る際に有効に機能する。

【００１２】また、ローラ部材は、加熱ローラの周囲に
ウエブをラップさせるとともに、前記ウエブの前記加熱
ローラの周面に対するラップ角度を変更可能なスイング
ローラである。このため、ウエブの厚さや種類の変更に
も容易に対応でき、種々のウエブに対して良好な加熱処
理を施すことができる。

【００１３】さらに、ローラ部材は、少なくとも外周部
がＣＦＲＰで構成されており、前記ローラ部材に発生す
る撓みを極めて小さくすることが可能になる。従って、
ウエブを加熱ローラの周面に確実に摺接させることがで
き、前記ウエブの加熱処理が高精度に遂行可能になる。

【００１４】さらにまた、本発明では、ウエブを周面に
ラップさせる加熱ローラと、前記加熱ローラの上流側に
前記加熱ローラから離間して配設されるローラ部材と、
前記加熱ローラと前記ローラ部材の間に配設され、該加
熱ローラと前記ウエブの間からエアを吸引可能なサクシ
ョン手段とを備えている。これにより、ウエブと加熱ロ
ーラの間にエアが導入されることを確実に阻止し、前記
加熱ローラによる伝熱効率が低下することを有効に防止
することができる。従って、簡単な構成で、ウエブ全体
を良好に加熱処理することが可能になる。

【００１５】また、本発明では、ウエブを周面にラップ
させる加熱ローラと、前記加熱ローラの上流側に前記加
熱ローラから離間して配設されるローラ部材と、前記加
熱ローラと前記ローラ部材の間から、前記ウエブを該加
熱ローラの周囲に押圧するためのエアを噴射可能なエア
導出手段とを備える。このため、ウエブと加熱ローラの
間にエアが導入されることを確実に阻止し、簡単な構成
で、ウエブ全体を良好に加熱処理することが可能にな
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施形態
に係るウエブ加熱装置１０を組み込むウエブ加工システ
ム１２の概略構成説明図である。

【００１７】このウエブ加工システム１２は、原反ウエ
ブ（例えば、高分子支持体ウエブ）１４を巻回したロー
ル状ウエブ１６が装着され、このロール状ウエブ１６か
ら前記原反ウエブ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から前記原反ウエブ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２０と、第１の実施形態に係るウエブ加熱装置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の間には、複数のガイドローラ２２が配設さ
れる。

【００１８】ウエブ加熱装置１０は、誘導加熱されて原
反ウエブ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３
２ａ、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３８ａ
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の周囲に原反ウエブ１４をラップさせるととも
に、前記原反ウエブ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）を変更可能なスイング
ローラ（ローラ部材）４０が配置される。

【００１９】スイングローラ４０は、加熱時間および原
反ウエブ１４の搬送速度（ライン速度）に基づいて、前
記原反ウエブ１４の加熱ローラ３０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４２を介
し、前記加熱ローラ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。

【００２０】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、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（図示せず）が配置され
ている。

【００２１】スイングローラ４０は、加熱ローラ３０の
上流側に前記加熱ローラ３０から離間して配設される。
具体的には、ライン速度が７０ｍ／ｍｉｎ以下である
際、図４に示すように、加熱ローラ３０の周面とスイン
グローラ４０の周面の最短距離Ｈ、すなわち、前記加熱
ローラ３０と前記スイングローラ４０の中心線を結ぶ仮
想線Ｌと、前記加熱ローラ３０および前記スイングロー
ラ４０の周面とが交差する各交点Ｋ１、Ｋ２間の距離Ｈ
が、原反ウエブ１４の厚さｔに対して、ｔ＜Ｈ≦ｔ＋
０．１５ｍｍの範囲内に設定されている。スイングロー
ラ４０は、少なくとも外周部がＣＦＲＰで構成されてい
る。

【００２２】このように構成されるウエブ加工システム
１２の動作について、以下に説明する。

【００２３】まず、ロール状ウエブ１６の品種（材質や
厚さ等）に基づいて、加熱ローラ３０の加熱温度や加熱
時間等が決定される。加熱ローラ３０では、サクション
ドラム２０の回転に同期して第１サーボモータ３８が駆
動されている。一方、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。

【００２４】この回転軸５０には、ベルト・プーリ５４
ａ、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５６
ａ、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および位置Ｐ３参照）。

【００２５】このため、サクションドラム２０の回転作
用下に、ウエブ送り出し部１８では、ロール状ウエブ１
６から原反ウエブ１４が送り出され、この原反ウエブ１
４がスイングローラ４０を介し加熱ローラ３０の外周に
対して所定の角度範囲でラップされ、前記原反ウエブ１
４に加熱処理が施される。

【００２６】この場合、第１の実施形態では、図４に示
すように、仮想線Ｌと、加熱ローラ３０およびスイング
ローラ４０の周面とが交差する各交点Ｋ１、Ｋ２間の最
短距離Ｈが、原反ウエブ１４の厚さｔに対して、ｔ＜Ｈ
≦ｔ＋０．１５ｍｍの範囲内に設定されている。これに
より、Ｈ≦ｔ＋０．１５ｍｍの関係から原反ウエブ１４
と加熱ローラ３０の間への導入エアを極小化することが
でき、エアの巻き込みに起因して前記加熱ローラ３０に
よる伝熱効率が低下することを確実に阻止することがで
きる。しかも、ｔ＜Ｈの関係からスイングローラ４０が
加熱ローラ３０により加熱されることがなく、原反ウエ
ブ１４が前記スイングローラ４０を介して必要温度以上
に加熱されることを防止することができる。

【００２７】従って、第１の実施形態では、簡単な構成
で、原反ウエブ１４全体を品質に影響を与えることなく
良好に加熱処理することが可能になり、特に、前記原反
ウエブ１４を高速で加熱処理する際に有効に機能すると
いう効果が得られる。

【００２８】図５は、第１の実施形態に係るスイングロ
ーラ４０と従来のローラを使用して、それぞれ原反ウエ
ブ１４の幅方向の加熱温度を検出する実験を行った結果
を示している。その際、スイングローラ４０では、最短
距離（間隙）Ｈがｔ＋０．１５ｍｍに設定される一方、
従来のローラでは、距離Ｈがｔ＋１０ｍｍに設定され
た。この図５から明らかなように、第１の実施形態で
は、比較的長尺な原反ウエブ１４であっても、この原反
ウエブ１４の幅方向にわたって確実に加熱することが可
能になった。

【００２９】さらに、スイングローラ４０は、少なくと
も外周部がＣＦＲＰで構成されている。このため、スイ
ングローラ４０に発生する撓みを極めて小さくすること
が可能になり、原反ウエブ１４を加熱ローラ３０の周面
に確実に摺接させることができ、前記原反ウエブ１４の
加熱処理が高精度に遂行可能になる。

【００３０】図６は、ＣＦＲＰ製のスイングローラ４０
と従来のスイングローラを使用して、それぞれ原反ウエ
ブ１４の幅方向の加熱温度を検出する実験を行った結果
を示している。この図６から明らかなように、ＣＦＲＰ
製のスイングローラ４０では、従来のスイングローラに
比べて剛性が向上し、比較的長尺な原反ウエブ１４であ
っても、この原反ウエブ１４を幅方向にわたって均一に
加熱することが可能になった。

【００３１】図７は、本発明の第２の実施形態に係るウ
エブ加熱装置７０の概略構成説明図である。なお、第１
の実施形態に係るウエブ加熱装置１０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。また、以下に説明する第３および第４の実施形態で
も、同様である。

【００３２】ウエブ加熱装置７０は、加熱ローラ３０
と、この加熱ローラ３０の上流側に前記加熱ローラ３０
から離間して配置されるローラ部材７２とを備える。ロ
ーラ部材７２は、第１の実施形態に係るウエブ加熱装置
１０を構成するスイングローラ４０と同様に、加熱ロー
ラ３０と前記ローラ部材７２の中心線を結ぶ仮想線Ｌを
設定し、この仮想線Ｌが、前記加熱ローラ３０および前
記ローラ部材７２の周面と交差する各交点Ｋ１、Ｋ２間
の距離（最短距離）Ｈを、ｔ＜Ｈ≦ｔ＋０．１５ｍｍ
（ｔは、原反ウエブ１４の厚さ）の関係に設定してい
る。ローラ部材７２は、少なくとも外周面がＣＦＲＰで
構成されている。

【００３３】このように構成される第２の実施形態で
は、距離Ｈが、ｔ＜Ｈ≦０．１５ｍｍの範囲内に設定さ
れており、原反ウエブ１４と加熱ローラ３０の間への導
入エアを極小化することができる。このため、簡単な構
成で、原反ウエブ１４全体を良好に加熱処理することが
可能になる等、第１の実施形態と同様の効果が得られ
る。また、第２の実施形態では、図５と同様の実験結果
が得られた。

【００３４】図８は、本発明の第３の実施形態に係るウ
エブ加熱装置８０の概略構成説明図である。

【００３５】ウエブ加熱装置８０は、加熱ローラ３０
と、この加熱ローラ３０の上流側に前記加熱ローラ３０
から離間して配設されるローラ部材８２と、前記加熱ロ
ーラ３０と前記ローラ部材８２の間に配設され、該加熱
ローラ３０と原反ウエブ１４の間からエアを吸引可能な
サクション手段８４とを備える。このサクション手段８
４は、原反ウエブ１４の幅方向に沿って配設され、前記
原反ウエブ１４を全幅にわたって吸引可能なサクション
ノズル８６を設けている。

【００３６】このように構成されるウエブ加熱装置８０
では、加熱ローラ３０の周面にラップされて矢印方向に
搬送される原反ウエブ１４が、前記加熱ローラ３０とロ
ーラ部材８２の間で、サクション手段８４を構成するサ
クションノズル８６の作用下に吸引されている。その
際、サクションノズル８６は、原反ウエブ１４の幅方向
に沿って配設されており、前記原反ウエブ１４の幅方向
に沿って吸引を行っている。

【００３７】これにより、原反ウエブ１４と加熱ローラ
３０の間にエアが導入されることを確実に阻止し、エア
の巻き込みに起因して前記加熱ローラ３０による伝熱効
率が低下することを有効に防止することができる。従っ
て、第３の実施形態では、簡単な構成で、原反ウエブ１
４全体を良好に加熱処理することが可能になり、特に、
前記原反ウエブ１４を高速で加熱処理する際にも有効に
機能する等、第１および第２の実施形態と同様の効果が
得られる。

【００３８】図９は、本発明の第４の実施形態に係るウ
エブ加熱装置９０の概略構成説明図である。

【００３９】ウエブ加熱装置９０は、加熱ローラ３０
と、前記加熱ローラ３０の上流側に前記加熱ローラ３０
から離間して配設されるローラ部材９２と、前記加熱ロ
ーラ３０と前記ローラ部材９２の間から、原反ウエブ１
４を該加熱ローラ３０の周面に押圧するためのエアを噴
射可能なエア導出手段９４とを備える。エア導出手段９
４は、原反ウエブ１４の幅方向に沿って配設され、前記
原反ウエブ１４の全幅にわたってエアを導出可能なエア
ノズル９６を設けている。

【００４０】このように構成されるウエブ加熱装置９０
では、加熱ローラ３０の周面にラップされて矢印方向に
搬送される原反ウエブ１４が、前記加熱ローラ３０とロ
ーラ部材８２の間で、エア導出手段９４を構成するエア
ノズル９６から噴出されるエアの作用下に該加熱ローラ
３０の周面に押圧されている。その際、エアノズル９６
は、原反ウエブ１４の幅方向に沿って配設されており、
前記原反ウエブ１４の幅方向に沿ってエアを導出してい
る。

【００４１】これにより、原反ウエブ１４と加熱ローラ
３０の間にエアが導入されることを確実に阻止し、エア
の巻き込みに起因して前記加熱ローラ３０による伝熱効
率が低下することを有効に防止することができる。従っ
て、第４の実施形態では、簡単な構成で、原反ウエブ１
４全体を良好に加熱処理することが可能になる等、第１
乃至第３の実施形態と同様の効果が得られる。

【００４２】なお、第１乃至第４の実施形態では、ロー
ル状ウエブ１６を用いて説明したが、これに限定される
ものではなく、高分子シート体の他、種々のシート体に
適応することが可能である。

【００４３】

【発明の効果】本発明に係るウエブ加熱装置では、ライ
ン速度が７０ｍ／ｍｉｎ以下である際、加熱ローラの周
面とローラ部材の周面の最短距離が、所定の範囲内に設
定されている。このため、ウエブと加熱ローラの間への
導入エアを極小化することが可能になり、前記加熱ロー
ラによる伝熱効率が低下することを確実に阻止すること
ができる。一方、ローラ部材が加熱ローラにより加熱さ
れることがなく、前記ウエブが前記ローラ部材を介して
必要温度以上に加熱されることを阻止することができ
る。従って、簡単な構成で、ウエブ全体を良好に加熱処
理することが可能になり、特に、ウエブを高速で加熱処
理する際に有効に機能する。

【００４４】また、本発明では、加熱ローラとウエブの
間からエアを吸引可能なサクション手段を備えており、
前記ウエブと前記加熱ローラの間にエアが導入されるこ
とを確実に阻止することができる。これにより、エアの
巻き込みに起因して加熱ローラによる伝熱効率が低下す
ることを有効に防止し、簡単な構成で、ウエブ全体を良
好に加熱処理することが可能になる。

【００４５】さらにまた、本発明では、加熱ローラとウ
エブの間に向かってエアを噴射可能なエア導出手段を備
えており、前記ウエブと前記加熱ローラの間にエアが導
入されることを確実に阻止することができる。このた
め、簡単な構成で、ウエブ全体を良好に加熱処理するこ
とが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るウエブ加熱装置
を組み込むウエブ加工システムの概略構成説明図であ
る。

【図２】前記ウエブ加熱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
面図である。

【図４】前記加熱ローラおよび前記スイングローラの概
略正面説明図である。

【図５】前記スイングローラと従来のローラを使用し
て、それぞれ原反ウエブの幅方向の加熱温度を検出する
実験を行った結果を示す図である。

【図６】ＣＦＲＰ製のスイングローラと従来のスイング
ローラを使用して、それぞれ原反ウエブの幅方向の加熱
温度を検出する実験を行った結果を示す図である。

【図７】本発明の第２の実施形態に係るウエブ加熱装置
の概略構成説明図である。

【図８】本発明の第３の実施形態に係るウエブ加熱装置
の概略構成説明図である。

【図９】本発明の第４の実施形態に係るウエブ加熱装置
の概略構成説明図である。

【符号の説明】

１０、７０、８０、９０…ウエブ加熱装置 １２…ウエブ加工システム １４…原反ウエブ １６…ロール状ウエブ 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 ７２、８２、９２…ロ
ーラ部材 ８４…サクション手段 ８６…サクションノズ
ル ９４…エア導出手段 ９６…エアノズル

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ウエブを周面にラップさせて前記ウエブに
   加熱処理を施す加熱ローラと、 前記加熱ローラの上流側に前記加熱ローラから離間して
   配設されるローラ部材と、 を備え、 ライン速度が７０ｍ／ｍｉｎ以下である際、前記加熱ロ
   ーラの周面と前記ローラ部材の周面の最短距離Ｈが、前
   記ウエブの厚さｔに対して ｔ＜Ｈ≦ｔ＋０．１５ｍｍ の関係を有することを特徴とするウエブ加熱装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のウエブ加熱装置において、
   前記ローラ部材は、前記加熱ローラの周囲に前記ウエブ
   をラップさせるとともに、該ウエブの前記加熱ローラの
   周面に対するラップ角度を変更可能なスイングローラで
   あることを特徴とするウエブ加熱装置。
3. 【請求項３】請求項１または２記載のウエブ加熱装置に
   おいて、前記ローラ部材は、少なくとも外周部がＣＦＲ
   Ｐで構成されることを特徴とするウエブ加熱装置。
4. 【請求項４】ウエブを周面にラップさせて前記ウエブに
   加熱処理を施す加熱ローラと、 前記加熱ローラの上流側に前記加熱ローラから離間して
   配設されるローラ部材と、 前記加熱ローラと前記ローラ部材の間に配設され、該加
   熱ローラと前記ウエブの間からエアを吸引可能なサクシ
   ョン手段と、 を備えることを特徴とするウエブ加熱装置。
5. 【請求項５】ウエブを周面にラップさせて前記ウエブに
   加熱処理を施す加熱ローラと、 前記加熱ローラの上流側に前記加熱ローラから離間して
   配設されるローラ部材と、 前記加熱ローラと前記ローラ部材の間から、該ウエブを
   該加熱ローラの周面に押圧するためのエアを噴射可能な
   エア導出手段と、 を備えることを特徴とするウエブ加熱装置。