JP2005030422A

JP2005030422A - 帯材の送出装置

Info

Publication number: JP2005030422A
Application number: JP2003192825A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Kominami; 秀彰小南
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2003-07-07
Filing date: 2003-07-07
Publication date: 2005-02-03

Abstract

【課題】本発明は、ウェブを巻回してなるコイルの加速時及び減速時の負荷に耐え得ることができ、かつ、装置を省スペース化できるアイドラプーリを有した帯材の送出装置を提供する。
【解決手段】本発明の送出装置１０は、アイドラプーリ３０、３２を一対設け、一方のアイドラプーリ３０を無端状ベルト２８の緩み側のベルト２８Ａに配置し、他方のアイドラプーリ３２を張り側のベルト２８Ｂに配置した。また、一対のアイドラプーリ３０、３２は、ばね４６、６２によってベルト２８Ａ、２８Ｂに押圧当接される付勢力が与えられている。よって、ベルト２８Ａが緩み側になると、アイドラプーリ３０がベルト２８Ａを押し込み、ベルト２８Ａが張り側になると、押し込み位置から退避する。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は帯材の送出装置に関し、特にコイル状に巻回されたＰＳ版の支持体である帯状アルミニウム板をコイルから送り出す帯材の送出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真製版法を含む近年の製版法では、製版工程の自動化を容易にすべく、感光性印刷版や感熱性印刷版等の平版印刷版〔以下、ＰＳ版（Ｐｒｅ−ＳｅｎｓｉｔｉｚｅｄＰｌａｔｅ〕と称する〕が広く使用されている。ＰＳ版は、その支持体としてアルミニウム板が使用されており、コイル状に巻回された帯状のアルミニウム板を送り出し、このアルミニウム板の面上に親水化表面処理を行い、次いで、感光液又は感熱液の塗布、乾燥処理を行った後、所望のサイズに切断することによりＰＳ版が製造される。
【０００３】
ところで、コイル状に巻回されたアルミニウム板（以下、「ウェブ」と称する）を送り出す送出装置は、生産性向上のために送り出し速度の高速化が望まれている。それを実行するには、駆動モータ及び駆動力伝達部の能力を向上させる必要がある。また、送出装置においては、ウェブの高速送り出しに伴うコイル交換作業を軽減するためにコイルの大型化、及びコイルの交換時間を短縮化するためにコイル駆動の急加速及び急減速が必要となる。急加減速を実現するためには駆動能力の向上、すなわち、駆動モータの能力向上、プーリやスプロケット、ベルトやチェーンなどの動力伝達要素の能力向上などが必要である。
【０００４】
ベルトやチェーンなどの動力伝達要素では、スリップや歯飛びを防止するためにプーリやスプロケットへの巻き付け角を大きくしたり、ベルトやチェーンの長さ調整を目的としてアイドラプーリを設けたりする場合がある（例えば、特許文献１）。
【０００５】
アイドラプーリを設けた場合には、加速時及び減速時に定常運転時よりも大きな負荷がアイドラプーリにかかるため、従来技術では、その負荷に耐え得る大型のアイドラプーリを設けていた。
【０００６】
【特許文献１】
実開昭５８−３００６０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のウェブ送出装置は大型のアイドラプーリを設けていたために、装置の省スペース化の障害になっていた。すなわち、駆動プーリ及び従動プーリに比べて、小径で軸径が小さく機械的な強度が劣るアイドラプーリは、ベルトの緩み側に設置されるのが常識とされている。この場合、緩み側とは、通常運転中の状態での緩み側を指している。
【０００８】
しかしながら、送出装置の運転状況を分析すると、ベルトの緩み側と張り側は、加速時及び定常運転時と、減速時とは逆になる。つまり、一般的に言われる緩み側とは、送出装置の運転状態において最も長時間を占める通常運転時を示していると解釈できる。
【０００９】
ここで、ウェブ送出装置のようにモータに減速機が付属し、被駆動部であるコイルの慣性が大きく、頻繁な起動と停止が必要で正転でも逆転でも使用される装置の場合は、ベルトの緩み及び張りについてより詳細な検討が必要になる。
【００１０】
一般的に言われる緩み側に設置されたアイドラプーリは、減速時には張り側となり、ベルトの張力により大きな負荷荷重を受けることになる。
【００１１】
減速時には、モータに付属する減速機の働きにより、モータの制動力は減速比の２乗に比例する。コイルの慣性が小さければ問題とならないが、慣性が大きい場合はベルトにかかる力（＝ベルトの張力）は、加速時と比べて著しく大きくなる。よって、頻繁な起動と停止を行うと、ベルトに過大な張力がかかるという状態が頻繁に発生するので、一般的に言われる緩み側にアイドラプーリを配置することは、実際の荷重状態を考慮すると、必ずしも適切ではない。
【００１２】
更に、ＰＳ版支持体の送出装置のように正転でも逆転でも使用される場合には、アイドラプーリをどちら側に配置するのが適切なのかという問題すら無意味になる。つまり、緩み側でも張り側でも使用できるアイドラプーリが必要であるが、従来の固定アイドラプーリ方式では、張り側での過大な負荷荷重に耐え得るために大型化する必要があった。
【００１３】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、支持体が巻回されたコイルの加速時及び減速時の負荷に耐え、かつ、装置を省スペース化できるアイドラプーリを有した帯材の送出装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、帯材がコイル状に巻回され、該コイルを回転させることにより、該コイルから帯材を送り出す帯材の送出装置において、該送出装置は、モータの動力によって回転される駆動プーリと、前記コイルの回転軸に設けられた従動プーリと、前記駆動プーリと前記従動プーリとに掛け渡され、駆動プーリの回転力を従動プーリに伝達する無端状ベルトと、該無端状ベルトの緩み側のベルト及び張り側のベルトに押圧当接されるとともに、これらのベルトに対して進退移動自在に設けられた一対のアイドラプーリと、該一対のアイドラプーリを前記ベルトに押圧当接させるための付勢力を、該一対のアイドラプーリに付与する付勢部材とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
本発明は、ベルトの緩み側と張り側という状態は、同一場所で同一時間には発生しないこと、すなわち、緩み側になった時だけアイドラプーリが存在し、張り側になった時にはアイドラプーリが存在しないのであれば、大型のアイドラプーリを配置する必要がなく、小型のアイドラプーリでも充分に適用できることに着目した。
【００１６】
本発明によれば、アイドラプーリを一対設け、一方のアイドラプーリを無端状ベルトの緩み側のベルトに配置し、他方のアイドラプーリを張り側のベルトに配置した。また、一対のアイドラプーリは、付勢部材によってベルトに押圧当接される付勢力が与えられている。また、付勢部材の付勢力は、ベルトが張った時のベルトの張力よりも低めに設定されている。よって、ベルトが緩み側になると、そのベルトに配置したアイドラプーリが、ベルトの緩みを取るベルト押込位置に移動し、ベルトが張り側になると、ベルトの張力に押されてベルト押込位置から退避移動する。これにより、本発明は、アイドラプーリとして小型のアイドラプーリを問題なく適用できるので、コイルの加速時及び減速時の負荷に耐え、かつ、装置を省スペース化できるアイドラプーリを有した帯材の送出装置を提供できる。
【００１７】
また、本発明によれば、前記付勢部材としてばね部材を適用したことを特徴としている。これにより、一対のアイドラプーリは、前記ベルトから受ける力に応じて、該ベルトに対し自動で進退移動するので、ベルトが緩み側と張り側との間で切り替わる時においても、その緩みと張りに追従して移動する。よって、ベルトの緩みを確実に取ることができる。
【００１８】
更に、本発明は、前記付勢部材として、前記アイドラプーリを移動させるアクチュエータを適用したことを特徴としている。そして、このアクチュエータを制御する制御手段は、前記モータの動作に基づいて張り側のアイドラプーリを退避移動させる。また、ベルトの張り側と緩み側との切り替わり時には、ベルトが緩まないように、ベルトから退避していた一方のアイドラプーリを押込位置に移動させた後、押込位置に位置していた他方のアイドラプーリをベルトから退避した位置に移動させる。これにより、ベルトが緩み側と張り側との間で切り替わる時においても、ベルトの緩みを確実に取ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る帯材の送出装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００２０】
図１に示すＰＳ版支持体の送出装置１０は、帯状ウェブが巻回された複数のコイル１２、１２…（図１では２つのコイルのみ図示）を支持するタレット１４を有している。このタレット１４は、その両端軸１５、１５が架台１６、１６に軸支され、不図示の割出装置によってコイル１２を所定の位置に割り出しするように回動される。
【００２１】
コイル１２は、回転軸１８に巻回され又はコイル１２の芯管が回転軸１８に固定され、回転軸１８とともに回転される。回転軸１８の両端部は、タレット１４に回転自在に支持され、図１上で左端部に連結された小径の回転軸２０に、図２に示す従動プーリ２２が固定されている。また、タレット１４には、コイル１２を正・逆方向に回転させるモータ２４が搭載され、このモータ２４のスピンドル２５に固定された駆動プーリ２６が、図２の如く無端状ベルト２８を介して従動プーリ２２に駆動力伝達可能に連結されている。したがって、モータ２４の駆動力が駆動プーリ２６、無端状ベルト２８、及び従動プーリ２２を介して回転軸１８に伝達されることにより、コイル１２は所定の方向に所定の回転数で回転される。また、モータ２４の起動、停止、回転方向、加速度、減速度は図１のモータ制御装置２９によって制御されている。
【００２２】
無端状ベルト２８の近傍には、その緩みを取るための一対のアイドラプーリ３０、３２が配設されている。アイドラプーリ３０は、逆Ｌ字状に形成されたアーム３４の下端部に軸３６を介して軸支されている。また、アーム３４の屈曲部は、軸３８を介して固定板４０に回動自在に支持され、更にアーム３４の上端部には、軸４２を介してばね受駒４４が回動自在に支持されている。固定板４０は、駆動プーリ２６を保護する蓋又はケーシングなどの固定部材である。
【００２３】
ばね受駒４４には、ばね４６の下端部が固定され、ばね４６の上端部はばね受駒４８に固定される。このばね受駒４８は、固定板４０に軸５０を介して回動自在に取り付けられている。
【００２４】
このように構成されたアイドラプーリ３０の支持構造によれば、ばね４６の付勢力によってアーム３４が軸３８を中心に時計周り方向に付勢されている。これによりアイドラプーリ３０は、無端状ベルト２８の図２上右側のベルト２８Ａに所定の付勢力をもって付勢されている。この時、ベルト２８Ａが緩み側であると、図２の如くアイドラプーリ３０がベルト２８Ａに押し込まれ、ベルト２８Ａの緩みが取られる。
【００２５】
一方、アイドラプーリ３２は、逆Ｌ字状に形成されたアーム５２の下端部に軸５４を介して軸支されている。また、アーム５２の屈曲部は、軸５６を介して固定板４０に回動自在に支持され、更にアーム５２の上端部には、軸５８を介してばね受駒６０が回動自在に支持されている。ばね受駒６０には、ばね６２の下端部が固定され、ばね６２の上端部はばね受駒６４に固定される。このばね受駒６４は、固定板４０に軸５０を介して回動自在に取り付けられている。
【００２６】
このように構成されたアイドラプーリ３２の支持構造によれば、ばね６２の付勢力によってアーム５２が軸５６を中心に反時計周り方向に付勢されている。これによりアイドラプーリ３２は、無端状ベルト２８の図２上左側のベルト２８Ｂに所定の付勢力をもって付勢される。この時、ベルト２８Ｂが張り側であると、図２の如くベルト２８Ｂから受けるベルト２８Ｂの張力によって、ベルト２８Ｂの緩みを取る位置から退避される。
【００２７】
次に、前記の如く構成されたＰＳ版支持体の送出装置１０の作用について説明する。
【００２８】
図２の如く駆動プーリ２６を時計周り方向（正転方向）に回転させてコイル１２を送り出し方向に回転させると、ベルト２８Ａが緩み側になり、ベルト２８Ｂが張り側になる。よって、ベルト２８Ａに押圧当接されているアイドラプーリ３０は、ベルト２８Ａの張力の合力とばね４６の復元力とが釣り合う位置まで、図２の如く押し込まれる。また、ベルト２８Ｂに押圧当接されているアイドラプーリ３２は、ベルト２８Ｂの張力の合力とばね６２の復元力とが釣り合う位置まで図２の如く退避される。このようなアイドラプーリ３０、３２の動作は、図３に示す加速時においても同様となる。一方で図４の如く減速した時には、コイル１２の慣性力大によってベルト２８Ａが張り側になり、ベルト２８Ｂが緩み側になるので、アイドラプーリ３０は、ベルト２８Ａの張力の合力とばね４６の復元力とが釣り合う位置まで図４の如く退避され、アイドラプーリ３２は、ベルト２８Ｂの張力の合力とばね６２の復元力とが釣り合う位置まで、図４の如く押し込まれる。
【００２９】
以上が正転方向の回転時におけるアイドラプーリ３０、３２の動作である。なお、逆転方向の回転時におけるアイドラプーリ３０、３２の動作は、正転方向の逆の動作であるので、ここではその説明を省略する。
【００３０】
このように実施の形態のＰＳ版支持体の送出装置１０によれば、無端状ベルト２８の張力が大きくなった場合、すなわち、張り側になった場合は、アイドラプーリ３０、３２が自動的に退避して自らの負荷荷重を減少させるため、小型のアイドラプーリ３０、３２を使用しても強度的な問題は発生しない。また、反対側では、無端状ベルト２８の張力が減少し、すなわち、緩み側になるが、アイドラプーリ３０、３２が自動的に押し込むことで、無端状ベルト２８の緩みを取ることができる。更に、送出装置１０の運転状況に応じてベルト２８Ａ、２８Ｂが緩み側と張り側との間で切り替わる時においても、アイドラプーリ３０、３２はその緩みと張りに追従して動作するので、無端状ベルト２８の緩みを確実に取ることができる。
【００３１】
よって実施の形態の送出装置１０によれば、アイドラプーリとして小型のアイドラプーリ３０、３２を問題なく使用できるので、コイル１２の加速時及び減速時の負荷に耐え、かつ、装置を省スペース化できるアイドラプーリ３０、３２を有したＰＳ版支持体の送出装置１０を提供できる。
【００３２】
また、ベルトの張力が高い状態で小径アイドラプーリがそのベルトにラップすると、ベルトの寿命は短くなるが、実施の形態の送出装置２０によれば、常に緩み側のアイドラプーリ３０、３２が押し込むようになり、張り側のアイドラプーリ３０、３２のラップ角は極めて小さく保たれるので、無端状ベルト２８の寿命が延びる。
【００３３】
図５に示す実施の形態の送出装置７０は、アクチュエータであるエアシリンダ装置７２、７４によってアイドラプーリ３０、３２を、押込位置及び退避位置に移動させ、無端状ベルト２８の緩みを防止したものである。
【００３４】
エアシリンダ装置７２のロッド７４は、アイドラプーリ３０の軸３６が軸支されたブラケット７６に連結されている。したがって、ロッド７４の伸縮動作によってアイドラプーリ３０は、ベルト２８Ａを押し込む押込位置（図５の二点鎖線）、及びベルト２８Ａから退避した退避位置（図５の実線）に移動される。
【００３５】
エアシリンダ装置７４のロッド７８は、アイドラプーリ３２の軸５４が軸支されたブラケット８０に連結されている。したがって、ロッド７８の伸縮動作によってアイドラプーリ３２は、ベルト２８Ｂを押し込む位置（図５の実線）、及び退避する位置（図５の二点鎖線）に移動される。
【００３６】
また、エアシリンダ装置７２、７４を制御するエアシリンダ制御装置８２が設けられている。
【００３７】
このエアシリンダ制御装置８２は、図１のモーター制御装置２９からモータ２４のドライバに送信される駆動信号に基づき、緩み側のアイドラプーリ３０、３２を押込位置に、そして張り側のアイドラプーリ３０、３２を退避位置に移動させるように制御する。また、ベルト２８Ａ、２８Ｂの張り側と緩み側との切り替わり時には、ベルト２８Ａ、２８Ｂが少しでも緩まないように、退避位置に位置していた一方のアイドラプーリ３０、３２を押込位置まで移動させた後、押込位置に位置していた他方のアイドラプーリ３０、３２を退避位置に位置させるようにインターロック回路を用いて制御する。
【００３８】
例えば、図５の如く退避位置に位置していたアイドラプーリ３２を押込位置に移動させた後、押込位置に位置していたアイドラプーリ３０を退避位置に位置させるように制御する。これにより、ベルト２８Ａ、２８Ｂの張り側と緩み側との切り替わり時においても、ベルト２８Ａ、２８Ｂの緩みを確実に取ることができる。
【００３９】
図５の実施の形態では、アクチュエータとしてエアシリンダ装置７２、７４を適用したが、油圧シリンダ装置を適用してもよい。
【００４０】
実施の形態では、無端状ベルトを適用したが、これに代えて無端状チェーンを適用してもよい。また、無端状ベルト又は無端状チェーンを用いて駆動力を伝達する装置において、被駆動側の慣性が大きくベルト又はチェーンに過剰な張力がかかり、且つ、高頻度の起動と停止、正転と逆転の切り替えなどで、アイドラプーリ又はアイドラスプロケットに過剰な負荷荷重がかかる装置であれば、実施の形態の送出装置を適用できる。
【００４１】
実施の形態では、ＰＳ版支持体である帯状アルミニウム板の送出装置について説明したが、これに限定されるものではなく、他の帯材の送出装置であっても適用できる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る帯材の送出装置によれば、付勢部材によって各々ベルトに向けて付勢されたアイドラプーリを一対設け、一方のアイドラプーリを無端状ベルトの緩み側のベルトに配置し、他方のアイドラプーリを張り側のベルトに配置したので、アイドラプーリとして小型のアイドラプーリを問題なく適用できる。よって、コイルの加速時及び減速時の負荷に耐え、かつ、装置を省スペース化できるアイドラプーリを有した帯材の送出装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態のＰＳ版支持体の送出装置の構造を示す全体図
【図２】ＰＳ版支持体の送出装置の要部構造を示す正面図
【図３】ＰＳ版支持体の送出装置の加速時の動作を模式的に示した説明図
【図４】ＰＳ版支持体の送出装置の減速時の動作を模式的に示した説明図
【図５】エアシリンダ装置を用いてアイドラプーリの動作を制御した送出装置の構造図
【符号の説明】
１０、７０…ＰＳ版支持体の送出装置、１２…コイル、１４…タレット、２２…従動プーリ、２４…モータ、２６…駆動プーリ、２８…無端状ベルト、２８Ａ、２８Ｂ…ベルト、３０、３２…アイドラプーリ、４６、６２…ばね、７２、７４…エアシリンダ装置、８２…エアシリンダ制御装置

Claims

帯材がコイル状に巻回され、該コイルを回転させることにより、該コイルから帯材を送り出す帯材の送出装置において、
該送出装置は、
モータの動力によって回転される駆動プーリと、
前記コイルの回転軸に設けられた従動プーリと、
前記駆動プーリと前記従動プーリとに掛け渡され、駆動プーリの回転力を従動プーリに伝達する無端状ベルトと、
該無端状ベルトの緩み側のベルト及び張り側のベルトに押圧当接されるとともに、これらのベルトに対して進退移動自在に設けられた一対のアイドラプーリと、
該一対のアイドラプーリを前記ベルトに押圧当接させるための付勢力を、該一対のアイドラプーリに付与する付勢部材とを備えたことを特徴とする帯材の送出装置。
前記付勢部材はばね部材であり、該ばね部材の付勢力によって前記一対のアイドラプーリは、前記ベルトから受ける力に応じて該ベルトに対し自動で進退移動されることを特徴とする請求項１に記載の帯材の送出装置。
前記付勢部材は、前記アイドラプーリを移動させるアクチュエータであり、
該アクチュエータを制御する制御手段は、前記モータの動作に基づいて張り側のアイドラプーリをベルトから退避した位置に移動させ、緩み側のアイドラプーリをベルトの押し込み位置に移動させるとともに、ベルトの張り側と緩み側との切り替わりでは、ベルトが緩まないように、ベルトから退避していた一方のアイドラプーリをベルトの押し込み位置に移動させた後、ベルトを押し込んでいた他方のアイドラプーリをベルトから退避した位置に移動させるように制御することを特徴とする請求項１に記載の帯材の送出装置。