JP2006264879A - 帯状シート幅出し装置及び巻戻し装置 - Google Patents

Abstract

【課題】帯状シート移送方向に対し左右へ往復動する原反ロールから巻戻されて移送される帯状シートの表面に擦り傷が生じたり、帯状シートに想定外の蛇行が生じたりしないように適正に帯状シートの幅出しを行うことができる帯状シート幅出し装置を提供する。
【解決手段】夫々帯状シートＳの縁部を挟圧することができる幅出し用のピンチローラ７を持ち、帯状シートの幅方向の両側に向かい合わせに並ぶ一対のクロスガイダー８、８と、クロスガイダー８を帯状シート幅方向に移動自在に案内する案内機構９と、ピンチローラ７付近における帯状シート幅方向の移動に応じて一対のクロスガイダー８、８を帯状シート幅方向に往復動させる往復移動機構１０を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、帯状シート移送方向に対し左右へ往復動する原反ロールから巻戻されて移送される帯状シートを幅出しする帯状シート幅出し装置、及び原反ロールから帯状シートを巻戻して巻取装置へ供給する巻戻し装置に関する。

従来、原反ロールから帯状シートを巻戻しながら巻取るリワインダーや、原反ロールから帯状シートを巻戻しながらスリッターで複数条に分割して巻取るスリッターリワインダーでは、帯状シートを巻戻し装置により原反ロールから巻戻して巻取装置へ供給する。そして巻戻す帯状シートの厚みムラが大きい場合には、巻戻し装置として、帯状シート移送方向に対し左右に揺動可能な巻戻し台と、巻戻し台を左右に往復駆動する揺動装置とを備えたものを採用し、巻戻し中に原反ロールを帯状シート移送方向に対し左右へ往復動しつつ原反ロールから帯状シートを巻戻して巻取装置へ供給し、厚みムラを幅方向に分散させて巻取るのが一般的である。

また巻取装置へ供給する帯状シートの縦皺を伸ばすため又は縦皺発生を防ぐために、巻戻し装置には帯状シート幅出し装置を備えるのが普通である。この帯状シート幅出し装置としては、湾曲したゴムの円筒体を有し、このゴムの円筒体の外周面に帯状シートを掛けて幅出しするエキスパンダーローラや、帯状シート両縁部を挟む左右一対の幅出し用のピンチローラを、帯状シートの両縁部に原反ロール側に向かって逆ハの字形に設置したものがある。

ところが、最近、プラスチックフィルム等は包装だけでなく例えばＩＴ関連部材に用いるなど用途が多様化し、その用途によっては厳しい品質基準に適合することが要求され、帯状シート表面に生じた僅かの傷でも不良品として処理されることが多くなっている。

しかし、表面に傷を生じ易く、しかも厚みムラのある帯状シートを、中心軸線方向に往復動する原反ロールから巻戻し、幅出し装置で帯状シートの縦皺を伸ばしながら、又は縦皺の発生を防ぎながら帯状シートを移送することが必要な場合、幅出し装置として上述のエキスパンダーローラを用いると、巻戻されたて幅方向に往復移動する帯状シートが全幅にわたりエキスパンダーローラの外周面と接触すると同時に、帯状シート表面とエキスパンダーローラの外周面との間に許容範囲を超える幅方向の擦れが生じ、帯状シート表面に擦り傷がついて不良品になるという問題を生じる。

また原反ロール側に向かって逆ハの字形に設置した左右一対の幅出し用のピンチローラを用いると、巻戻された帯状シートが幅方向に移動することにより、ピンチローラによる帯状シート縁部の挟圧幅が左右で夫々変化し、それによって左右一対のピンチローラを通過した帯状シートの指向性が変化し、帯状シートに想定外の蛇行が生じるという問題を生じる。
実開昭５９−１１６３３９号公報 特公昭５１−１１２３９号公報 特開昭６３−１６６５号公報 特公昭５８−５１８６０号公報

そこで本発明は、帯状シート移送方向に対し左右へ往復動する原反ロールから巻戻されて移送される帯状シートの表面に擦り傷が生じたり、帯状シートに想定外の蛇行が生じたりしないように適正に帯状シートの幅出しを行うことができる帯状シート幅出し装置を提供することを課題としている。

本発明は、帯状シート移送方向に対し左右へ往復動する原反ロールから巻戻されて移送される帯状シートを幅出しする帯状シート幅出し装置であって、夫々帯状シートの縁部を挟圧することができる幅出し用のピンチローラを持ち、帯状シートの幅方向の両側に向かい合わせに並ぶ一対のクロスガイダーと、前記クロスガイダーを帯状シート幅方向に移動自在に案内する案内機構と、前記ピンチローラ付近における帯状シートの幅方向の移動に応じて前記一対のクロスガイダーを帯状シート幅方向に往復動させる往復移動機構を備えることを特徴とする。

本発明の帯状シート幅出し装置によれば、案内機構によりクロスガイダーを帯状シートの幅方向に平行に移動自在にし、往復移動機構により、ピンチローラ付近における帯状シートの幅方向の移動に応じてクロスガイダーを往復動させることによって、巻戻された帯状シートが幅方向に移動してもピンチローラによる帯状シート縁部の挟圧幅を略一定に維持できるようにする。またピンチローラは裁ち屑となる帯状シートの縁部を挟持するので、帯状シートの製品となる部分を幅出しによって傷付ける心配がない。したがって、帯状シート表面に実質的にすり傷をつけることなく帯状シートの適正な幅出しを行うことができる共に、ピンチローラによる挟圧幅の変化に起因する帯状シートの想定外の蛇行を防ぐことができる。そして本発明の帯状シート幅出し装置を備えたリワインダーやスリッターリワインダーでは、問題となる巻ズレや擦り傷のない高品質の巻取ロールを得ることができるようになる。

帯状シートを巻戻す原反ロールが、端面不揃いとなったものであっても、巻芯に対して帯状シートが所定位置から幅方向にずれた状態で巻取られたものであっても、巻戻した帯状シートの幅方向のずれが自動的に補償されるようにした。

図１は本発明の一実施例に係る巻戻し装置の説明図であり、巻戻し装置は、帯状シートＳを原反ロールＲから巻戻して、図示しない下流の巻取装置へ供給するものであって、矢印Ａで示す帯状シート移送方向に対し左右へ（矢印Ｂで示す方向へ）移動可能に設けた、原反ロールＲを回転可能に支持することができる巻戻し台１と、巻戻し台１を帯状シート移送方向に対し左右へ往復移動させる巻戻し台往復駆動機構２と、巻戻された帯状シートＳの移送経路を構成する複数の案内ローラ３、４と、帯状シートＳの移送経路中に設けた帯状シート幅出し装置５とを備える。

原反ロールＲは、帯状シートＳを巻芯Ｃのまわりに巻取ることにより形成されており、その巻芯Ｃの両端を巻戻し台１に対向するように備えた一対の回転支持軸１ａに装着することにより、巻戻し台１に回転可能に支持されている。また巻戻し台１はレール６にスライド可能に装着されている。この実施例の場合、案内ローラ４は被駆動ローラであり、図示しない駆動機構により回転駆動され、帯状シートＳを引っ張って原反ロールＲから巻戻すと共に下流へ帯状シートＳを送出すことができる。また帯状シートＳの移送経路は、案内ローラ３と案内ローラ４とで構成されているが、案内ローラの数や配置等は設計条件に応じて多様に変わり得る。

帯状シート幅出し装置５は、移送される帯状シートＳを幅出しするものであって、夫々帯状シートＳの縁部を挟圧することができる幅出し用のピンチローラ７を持つ、帯状シートＳの幅方向の両側に向かい合わせに並べた一対のクロスガイダー８、８と、一対のクロスガイダー８、８を夫々帯状シート幅方向に移動自在に案内する案内機構９、９と、ピンチローラ７付近における帯状シートＳの幅方向の移動に応じてクロスガイダー８、８を帯状シート幅方向に往復動させる往復移動機構１０を備える。

幅出し用のピンチローラ７は、その先端が帯状シートＳの中央側かつ移送方向の下流側に位置するように夫々帯状シート幅方向に対して傾いており、図２に示すように、対をなす固定ローラ７ａと可動ローラ７ｂからなる。固定ローラ７ａと可動ローラ７ｂは夫々回転自在のローラである。固定ローラ７ａはクロスガイダー８上に固定して配置してあり、可動ローラ７ｂはクロスガイダー８に、固定ローラ７ａに対し接近離反可能に取付けてある。帯状シートＳの縁部を固定ローラ７ａと可動ローラ７ｂとで挟圧しながら帯状シートＳを移送すると、帯状シートＳにはその縁部から外側へ向かう引張り力が生じる。

案内機構９は、クロスガイダー８の基部にスライド可能に嵌め合わせたレール９ａからなり、レール９ａは機枠に固設してある。

往復移動機構１０は、一対のクロスガイダー７、７を互いに連結する連結手段１１と、クロスガイダー８を案内機構９による案内方向に駆動する、一対のクロスガイダー８、８の片方に結合したアクチュエータ１２と、クロスガイダー８と共に往復移動可能に設けた、巻戻された帯状シートＳの片方の縁（エッジ）Ｅの位置を検出する幅出し用エッジ検出器１３と、この幅出し用エッジ検出器１３からの検出信号と基準信号との間に偏差が生じたとき、その偏差を無くすようにアクチュエータ１２を作動させる制御装置１４とを備えてなる。

幅出し用エッジ検出器１３は、光学的又は空圧的に帯状シートＳの縁の位置を検出することができる公知のもので、クロスガイダー８と共に往復移動可能にするためにクロスガイダー８に装着してある。

帯状シートＳの巻戻し中に巻戻し台往復駆動機構２により巻戻し台１を往復駆動すると、巻戻された帯状シートＳも幅方向に往復動しながら帯状シートＳの長手方向へ移送される。一方、往復駆動機構１０では、幅出し用エッジ検出器１３により帯状シートＳの縁の位置が刻々検出され、その検出信号が制御装置１４に入力される。そして制御装置１４が検出信号と基準信号とを比較して、両者の間の偏差がなくなるようにアクチュエータ１２を作動させる。それによって、連結部材で連結された一対のクロスガイダー８、８は帯状シートＳの縁Ｅの移動に追従して帯状シート幅方向へ移動する。したがって往復駆動機構１０はピンチローラ７の付近における帯状シートＳの幅方向の移動に応じて一対のクロスガイダー８、８を帯状シート幅方向に往復動させることができ、帯状シートの巻戻し中にピンチローラ７による帯状シートＳの両縁部の挟圧幅Ｗを夫々ほぼ一定に維持することができる。

巻戻し台往復駆動機構２は、巻戻し台１を往復駆動可能な駆動装置１５と、巻戻された帯状シートの縁の位置を検出する巻戻し用エッジ検出器１６と、帯状シートの巻戻し中に巻戻し用エッジ検出器１６を帯状シート幅方向に所定の振り幅で繰り返し往復動させることができるエッジ検出器往復移動機構１７と、巻戻し用エッジ検出器１６により検出した検出信号と基準信号とを比較して偏差をなくすように駆動装置１５を作動させる制御装置１８とを備えてなる。この実施例では、エッジ検出器往復移動機構１７は、巻戻し用エッジ検出器１６を保持する、帯状シート幅方向に平行にスライド可能に設けた保持部材１９と、この保持部材１９を往復駆動する往復駆動機構２０からなり、往復駆動機構２０は、例えば、一端を保持部材１９に連結し、他の一端をクランク腕のクランクピンに連結した連接棒を有するクランク機構と、このクランク機構のクランク軸を回転駆動するモータとで構成される公知のものである。

上述のように構成した巻戻し装置では、帯状シートＳの巻戻し中に、巻戻し用エッジ検出器１６がエッジ検出器往復移動機構１７により駆動されて帯状シートＳの幅方向に所定の振り幅で繰り返し往復動する共に、巻戻し用エッジ検出器１６により帯状シートＳの縁の位置が時々刻々検出され、その検出信号が制御装置１８に入力される。そして制御装置１８は検出信号と基準信号とを比較して偏差をなくすように駆動装置１５を作動させる。それによって、巻戻された帯状シートＳの縁の位置が、往復動する巻戻し用エッジ検出器１６の位置に追従するように、巻戻し台１がレール６沿いに駆動される。したがって、原反ロールＲが端面不揃いとなったものであっても、巻芯Ｃに対して帯状シートＳが所定位置から幅方向にずれた状態で巻取られたものであっても、帯状シートＳの縁の位置が巻戻し用エッジ検出器１６の位置に追従するよう原反ロールＲの位置が図１の矢印Ｂ方向に調節され、巻戻された帯状シートＳは、その往復動の中心がほぼ一定位置に維持された状態で帯状シート幅出し装置５へ移送される。そのため、この巻戻し装置によれば、帯状シート幅出し装置のクロスガイダーの往復動の振り幅を必要最小限に抑えることができ、クロスガイダーの占有空間を小さくすることができる。

本発明では、帯状シートが例えば両縁部を化粧裁ちしていない帯状シートのように幅が一定しないものである場合、幅出し後の帯状シートに想定外の蛇行が生じないようにするために、図１に示す帯状シート幅出し装置５における往復移動機構１０を、図３に示すように構成したものに替えるとよい。図３において往復移動機構１０は、クロスガイダー８を案内機構９の案内方向に駆動する、一対のクロスガイダー８、８夫々のアクチュエータ１２、１２と、クロスガイダー８と共に往復移動可能に帯状シートＳの両縁に夫々配置した、帯状シートＳの縁の位置を検出する幅出し用エッジ検出器１３、１３と、幅出し用エッジ検出器１３からの検出信号と基準信号との間に偏差が生じたとき、その偏差を無くすようにアクチュエータ１２を作動させる、アクチュエータ１２毎に設けた制御装置１４、１４を備えてなる。この場合、アクチュエータ１２毎に制御装置１４を設けているので、一対のクロスガイダー８、８は帯状シートＳの縁の位置に個別に追従して移動することができる。したがって、帯状シートが部分的に幅の変化するものであっても、一対のピンチローラによる帯状シートの両縁部の挟圧幅を夫々ほぼ一定に維持して幅出しすることができ、帯状シートの想定外の蛇行を防ぐことができる。

本発明の一実施例に係る幅出し装置を備えた巻と戻し装置の説明図である。 クロスガイダーを帯状シート幅方向に見た正面図である。 本発明の帯状シート幅出し装置の他の実施態様に関する説明図である。

符号の説明

Ｓ 帯状シート
Ｒ 原反ロール
１ 巻戻し台
２ 巻戻し台往復駆動機構
３ 案内ローラ
４ 案内ローラ
５ 帯状シート幅出し装置
６ レール
７ ピンチローラ
８ クロスガイダー
９ 案内機構
１０ 往復移動機構
１１ 連結手段
１２ アクチュエータ
１３ 幅出し用エッジ検出器
１４ 制御装置
１５ 駆動装置
１６ 巻戻し用エッジ検出器
１７ エッジ検出器往復移動機構
１８ 制御装置

Claims (4)

1. 帯状シート移送方向に対し左右へ往復動する原反ロールから巻戻されて移送される帯状シートを幅出しする帯状シート幅出し装置であって、夫々帯状シートの縁部を挟圧することができる幅出し用のピンチローラを持ち、帯状シートの幅方向の両側に向かい合わせに並ぶ一対のクロスガイダーと、前記クロスガイダーを帯状シート幅方向に移動自在に案内する案内機構と、前記ピンチローラ付近における帯状シートの幅方向の移動に応じて前記一対のクロスガイダーを帯状シート幅方向に往復動させる往復移動機構を備えることを特徴とする帯状シート幅出し装置。
2. 前記往復移動機構は、前記一対のクロスガイダーを互いに連結する連結手段と、前記クロスガイダーを案内機構による案内方向に駆動する、前記一対のクロスガイダーの片方に結合したアクチュエータと、前記クロスガイダーと共に往復動可能に設けた、帯状シートの片方の縁の位置を検出するエッジ検出器と、前記エッジ検出器からの検出信号と基準信号との間に偏差が生じたとき、その偏差を無くすように前記アクチュエータを作動させる制御装置とを備えてなる請求項１記載の帯状シート幅出し装置。
3. 前記往復移動機構は、前記クロスガイダーを前記案内機構による案内方向に駆動する、一対のクロスガイダー夫々のアクチュエータと、前記クロスガイダーと共に往復移可能に帯状シートの両縁に夫々配置した、帯状シートの縁の位置を検出するエッジ検出器と、前記エッジ検出器からの検出信号と基準信号との間に偏差が生じたとき、その偏差を無くすように前記アクチュエータを作動させる、アクチュエータ毎に設けた制御装置とを備えてなる請求項１記載の帯状シート幅出し装置。
4. 帯状シートを原反ロールから巻戻して巻取装置へ供給する巻戻し装置であって、帯状シート移送方向に対し左右へ移動可能に設けた、原反ロールを回転可能に支持することができる巻戻し台と、該巻戻し台を帯状シート移送方向に対し左右へ往復移動させる巻戻し台往復駆動機構と、巻戻された帯状シートの移送経路を構成する、少なくとも一つの被駆動の案内ローラを含む複数の案内ローラと、前記帯状シートの移送経路中に設けた、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の帯状シート幅出し装置を備え、前記巻戻し台往復駆動機構は、前記巻戻し台を往復駆動可能な駆動装置と、巻戻された帯状シートの縁の位置を検出する巻戻し用エッジ検出器と、巻戻し中に巻戻し用エッジ検出器を帯状シート幅方向に所定の振り幅で繰り返し往復動させることができるエッジ検出器往復移動機構と、巻戻し用エッジ検出器により検出した検出信号と基準信号とを比較して偏差をなくすように前記駆動装置を作動させる制御装置とを備えてなることを特徴とする巻戻し装置。

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