JP2015224106A - ウェブ処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】種々のウェブを適切に処理することができるウェブ処理装置を提供する。【解決手段】ウェブ処理装置は、ウェブ２を搬送する駆動制御部９と、駆動制御部９により搬送されるウェブ２に対して所定の処理を施す処理部４と、互いに異なる検出範囲をそれぞれ有し、処理部４におけるウェブ２の張力をそれぞれ検出し、張力に応じた検出信号をそれぞれ出力する複数の張力検出器５６，５８と、複数の張力検出器５６，５８のいずれかにより出力された検出信号を出力する切替部７と、切替部７により出力された検出信号に基づいて、処理部４におけるウェブ２の張力を制御する張力制御部８とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、ウェブに対して所定の処理を施すウェブ処理装置に関する。

一方向に延伸するフィルム状の基材であるウェブを延伸方向に搬送しながら、ウェブに対して、塗工、貼り合わせ、印刷等の所定の処理を施すウェブ処理装置が知られている。このようなウェブ処理装置において、張力検出器を用いてウェブの張力を検出して、フィードバック制御することにより、処理不良を低減する技術が提案されている（特許文献１参照）。

特開２００２−１４５４９９号公報

ウェブ処理装置においてウェブに生じる張力の範囲は、ウェブによって異なる。また、張力検出器が検出可能な張力の範囲は、張力検出器によって異なる。一般に張力検出器は、検出範囲が大きい程、大きな誤差を有する。よって、複数種類のウェブを１つのウェブ処理装置において処理する場合、小さい張力で処理される種類のウェブについて、検出された張力の誤差が大きくなってしまい、張力を適切に制御することが困難となる。

本発明は、上記問題点を鑑み、種々のウェブを適切に処理することができるウェブ処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様は、ウェブを搬送する搬送部と、搬送部により搬送されるウェブに対して所定の処理を施す処理部と、互いに異なる検出範囲をそれぞれ有し、処理部におけるウェブの張力をそれぞれ検出し、張力に応じた検出信号をそれぞれ出力する複数の張力検出器と、複数の張力検出器のいずれかにより出力された検出信号を出力する切替部と、切替部により出力された検出信号に基づいて、処理部におけるウェブの張力を制御する張力制御部とを備えるウェブ処理装置であることを要旨とする。

本発明によれば、種々のウェブに応じた張力検出器を用いて張力を検出することにより、種々のウェブを適切に処理することができるウェブ処理装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係るウェブ処理装置の基本的な構成を説明する模式的なブロック図である。 本発明の第１実施形態に係るウェブ処理装置の処理部を説明する拡大断面図である。 本発明の第１実施形態に係るウェブ処理装置の第１張力検出部を説明する斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るウェブ処理装置の第２張力検出部を説明する斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るウェブ処理装置の基本的な構成を説明する模式的なブロック図である。 本発明の第２実施形態に係るウェブ処理装置の張力検出部を説明する斜視図である。

次に、図面を参照して、本発明の第１及び第２実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付し、重複する説明を省略している。また、以下に示す第１及び第２実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係るウェブ処理装置は、図１に示すように、ウェブ２を送り出す送出部１１と、ウェブ２に対して所定の処理を施す処理部４と、駆動部３１と、張力検出部５３と、ウェブ２を回収する回収部１２と、駆動制御部９とを備える。

ウェブ２は、帯状（一方向に延伸するフィルム状）の基材である。ウェブ２は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる樹脂フィルムや、銅等からなる金属箔から構成される。

送出部１１は、予めウェブ２が巻かれた円柱状の送出ローラーと、送出ローラーを回転させる送出モーターとから構成される。送出部１１は、送出ローラーが送出モーターにより回転されることにより、ウェブ２を送り出す。送出部１１により送り出されたウェブ２は、処理部４に向けて搬送される。

処理部４は、例えば、搬送されるウェブ２に対して、塗工、貼り合わせ、印刷等の所定の処理を施す。処理部４は、例えば、図２に示すように、ウェブ２の表面に塗液Ｌを塗工する塗工部４１と、搬送されるウェブ２をガイドするそれぞれ円柱状の第１処理ローラー４２及び第２処理ローラー４３とを備える。

第１処理ローラー４２及び第２処理ローラー４３は、それぞれ、処理部４において塗工部４１の上流側及び下流側に配置される。第１処理ローラー４２及び第２処理ローラー４３は、ウェブ２を塗工部４１と挟みこむように、ウェブ２を隔てて塗工部４１に対向して配置される。

塗工部４１は、処理部４の制御に応じて駆動されることにより、ウェブ２を押圧する方向及びウェブ２から離れる方向に移動する。第１処理ローラー４２及び第２処理ローラー４３は、塗工部４１により押圧されるウェブ２を支える。塗工部４１は、搬送されるウェブ２を先端部において押圧し、先端部から塗液Ｌを吐出することにより、ウェブ２の片面に薄膜Ｔを形成する。

駆動部３１は、処理部４において処理が施されたウェブ２に接触するように処理部の下流側に配置された円柱状の駆動ローラーと、駆動ローラーを回転させる駆動モーターとを備える。駆動部３１は、駆動ローラーが駆動モーターにより回転されることにより、処理部４において処理が施されたウェブ２を搬送する。

張力検出部５３は、駆動部３１を経由したウェブ２に接触するように配置された円柱状の検出用ローラーと、検出用ローラーの回転軸の変位からウェブ２の張力を検出し、検出した張力に応じた検出信号を出力する張力検出器とを備える。

回収部１２は、張力検出部５３を経由したウェブ２を巻き取る円柱状の回収ローラーと、回収ローラーを回転させる回収モーターとから構成される。回収部１２は、回収ローラーが回収モーターにより回転されることにより、処理部４において処理が施されたウェブ２を巻き取って回収する。

駆動制御部９は、送出部１１の送出モーター、駆動部３１の駆動モーター及び回収部１２の回収モーターそれぞれの駆動を制御することにより、送出部１１から回収部１２までウェブ２を搬送する搬送部として機能する。

第１実施形態に係るウェブ処理装置は、第１張力検出部５１と、第２張力検出部５２と、第１ガイドローラー６１と、第２ガイドローラー６２と、切替部７と、張力制御部８と、制動部８１とを更に備える。第１張力検出部５１及び第２張力検出部５２は、送出部１１と駆動部３１との間にそれぞれ配置されることにより、処理部４におけるウェブ２の張力をそれぞれ検出する。

第１張力検出部５１は、図３に示すように、軸部５５０と、軸部５５０を回転軸として回転する円柱状の第１検出ローラー５５１と、一対の第１保持部５７と、一対の第１張力検出器５６とを備える。軸部５５０は、第１検出ローラー５５１の両底面の各中心から外側方向に突出するように、第１検出ローラー５５１を貫通して設けられる。第１保持部５７は、第１検出ローラー５５１が回転可能なように軸部５５０の両端側をそれぞれ保持する。

第１検出ローラー５５１は、処理部４により処理が施され、第１ガイドローラー６１によりガイドされたウェブ２に接触するように配置され、ウェブ２が搬送されることにより回転する。第１検出ローラー５５１は、処理部４におけるウェブ２の張力に応じて変位するように配置される。

第１張力検出器５６は、所定の検出範囲を有し、処理部４におけるウェブ２の張力を検出する。第１張力検出器５６は、本体部５６１と、本体部５６１に対して変位可能なように本体部５６１に設置された可動部５６２とを備える。本体部５６１は、可動部５６２の変位量に応じた検出信号を出力する。第１保持部５７が可動部５６２に固定されることにより、第１張力検出器５６は、ウェブ２の張力に応じた第１検出ローラー５５１の変位量を検出し、変位量に応じた検出信号を切替部７に出力する。

第２張力検出部５２は、図４に示すように、軸部５５０と、軸部５５０を回転軸として回転する円柱状の第２検出ローラー５５２と、一対の第２保持部５９と、一対の第２張力検出器５８とを備える。第２張力検出部５２は、第１張力検出部５１に隣接するように第１張力検出部５１の下流側に配置される。軸部５５０は、第２検出ローラー５５２の両底面の各中心から外側方向に突出するように、第２検出ローラー５５２を貫通して設けられる。第２保持部５９は、第２検出ローラー５５２が回転可能なように軸部５５０の両端側をそれぞれ保持する。

第２検出ローラー５５２は、第１張力検出部５１を経由したウェブ２に接触するように配置され、ウェブ２が搬送されることにより回転する。第２検出ローラー５５２は、処理部４におけるウェブ２の張力に応じて変位するように配置される。

第２張力検出器５８は、所定の検出範囲を有し、処理部４におけるウェブ２の張力を検出する。第２張力検出器５８は、本体部５８１と、本体部５８１に対して変位可能なように本体部５８１に設置された可動部５８２とを備える。本体部５８１は、可動部５８２の変位量に応じた検出信号を出力する。第２保持部５９が可動部５８２に固定されることにより、第２張力検出器５８は、ウェブ２の張力に応じた第２検出ローラー５５２の変位量を検出し、変位量に応じた検出信号を切替部７に出力する。

切替部７は、第１張力検出器５６及び第２張力検出器５８によりそれぞれ出力された検出信号を入力し、第１張力検出器５６及び第２張力検出器５８のいずれかにより出力された検出信号を張力制御部８に出力する。切替部７は、例えば、オペレーターの操作を受け付ける入力装置を備え、入力装置に対するオペレーターの操作に応じて張力制御部８に出力する検出信号を切り替える。切替部７は、例えば、ウェブ２の材料、寸法等の種類を指定するオペレーターの操作に応じて、ウェブ２の種類と張力の検出範囲とを関連付けるデータベースを参照することにより、張力制御部８に出力する検出信号を選択して切り替えるようにしてもよい。

張力制御部８は、切替部７により出力された検出信号を入力し、入力した検出信号に応じて、制動部８１の駆動を制御する。制動部８１は、処理部４の上流側において、搬送されるウェブ２を制動するブレーキ装置である。張力制御部８は、入力した検出信号に基づいて、制動部８１を制御することにより、駆動部３１と制動部８１との間、すなわち処理部４におけるウェブ２の張力を制御する。張力制御部８が、処理部４におけるウェブ２の張力を一定に制御することにより、均一な薄膜Ｔが形成可能であり、処理部４における処理の精度を向上することができる。

第１張力検出器５６及び第２張力検出器５８は、互いに異なる検出範囲を有する。例えば、第１張力検出器５６は、０〜１００Ｎの検出範囲を有し、第２張力検出器５８は、０〜５００Ｎの検出範囲を有する。例えば、切替部７は、ウェブ２の種類が比較的張力が小さい樹脂フィルムの場合、第１張力検出器５６により出力された検出信号を張力制御部８に出力する。また、切替部７は、ウェブ２の種類が比較的張力の大きい金属箔の場合、第２張力検出器５８により出力された検出信号を張力制御部８に出力する。

樹脂フィルムの張力は、第２張力検出器５８によっても検出可能である。しかしながら、一般に張力検出器は、検出範囲が大きい程、大きな誤差を有するため、樹脂フィルムの張力を第２張力検出器５８で検出すると誤差が大きくなってしまう。

第１実施形態に係るウェブ処理装置は、ウェブ２の種類に応じて、互いに異なる検出範囲を有する複数の張力検出器を切り替えて使用可能である。よって、第１実施形態に係るウェブ処理装置は、種々のウェブ２の張力を高精度に検出することができるので、種々のウェブ２を適切に処理することができ、種々のウェブ２に対する処理の精度を向上することができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係るウェブ処理装置は、図５及び図６に示すように、張力検出部５が、互いに異なる検出範囲を有する第１張力検出器５６及び第２張力検出器５８を有する点等で第１実施形態と異なる。第２実施形態において説明しない他の構成は、第１実施形態と実質的に同様であり重複するため省略する。

第２実施形態に係るウェブ処理装置は、送出部１１と、複数の駆動部３２，３３と、処理部４と、複数の張力検出部５，５３，５４と、アイドラーローラー６３と、回収部１２と、駆動制御部９と、切替部７と、張力制御部８とを備える。

張力検出部５３は、送出部１１に隣接するように送出部１１の下流側に配置される。張力検出部５３は、送出部１１により送り出されたウェブ２に接触するように配置された円柱状の検出用ローラーと、検出用ローラーの変位からウェブ２の張力を検出し、検出した張力に応じた検出信号を出力する張力検出器とを備える。駆動制御部９は、張力検出部５３により検出されたウェブ２の張力に基づいて、送出部１１の送出モーターの駆動を制御する。

駆動部３２は、張力検出部５３を経由したウェブ２に接触するように処理部４の上流側配置された円柱状の駆動ローラーと、駆動ローラーを回転させる駆動モーターとを備える。駆動部３２は、駆動モーターが駆動制御部９の制御に応じて駆動ローラーを回転させることにより、送出部１１により送り出されたウェブ２を搬送する。

張力検出部５４は、回収部１２の上流側に配置される。張力検出部５３は、処理部４により処理が施されたウェブ２に接触するように配置された円柱状の検出用ローラーと、検出用ローラーの変位からウェブ２の張力を検出し、検出した張力に応じた検出信号を出力する張力検出器とを備える。駆動制御部９は、張力検出部５４により検出されたウェブ２の張力に基づいて、回収部１２の回収モーターの駆動を制御する。

アイドラーローラー６３は、ウェブ２に接触するように張力検出部５４と回収部１２との間に配置され、張力検出部５４を経由したウェブ２を回収部１２に回収部１２にガイドする。

駆動制御部９は、送出部１１の送出モーター、駆動部３２の駆動モーター及び回収部１２の回収モーターそれぞれの駆動を制御することにより、送出部１１から回収部１２までウェブ２を搬送する搬送部として機能する。

駆動部３３は、処理部４により処理が施されたウェブ２に接触するように処理部４の下流側に配置された円柱状の駆動ローラーと、駆動ローラーを回転させる駆動モーターとを備える。駆動部３３は、駆動モーターが張力制御部８の制御に応じた速度で駆動ローラーを回転させることにより、駆動部３２との間におけるウェブ２の張力、すなわち処理部４におけるウェブ２の張力を制御する。

張力検出部５は、駆動部３２と処理部４との間に配置されることにより、処理部４におけるウェブ２の張力を検出する。張力検出部５は、図６に示すように、軸部５５０と、軸部５５０を回転軸として回転する円柱状の検出ローラー５５と、一対の第１保持部５７，一対の第２保持部５９と、一対の第１張力検出器５６と、第２張力検出器５８とを備える。

軸部５５０は、検出ローラー５５の両底面の各中心から外側方向に突出するように、検出ローラー５５を貫通して設けられる。第１保持部５７は、検出ローラー５５が回転可能なように軸部５５０の両端側をそれぞれ保持する。第２保持部５９は、検出ローラー５５が回転可能なように第１保持部５７より外側の軸部５５０の両端側をそれぞれ保持する。

検出ローラー５５は、駆動部３２より搬送されたウェブ２に接触するように配置され、ウェブ２が搬送されることにより回転する。検出ローラー５５は、処理部４におけるウェブ２の張力に応じて変位するように配置される。

第１張力検出器５６及び第２張力検出器５８は、互いに異なる検出範囲をそれぞれ有し、処理部４におけるウェブ２の張力をそれぞれ検出する。第１張力検出器５６及び第２張力検出器５８は、ウェブ２の張力に応じた検出ローラー５５の変位量をそれぞれ検出し、変位量に応じた検出信号を切替部７にそれぞれ出力する。

切替部７は、第１張力検出器５６及び第２張力検出器５８によりそれぞれ出力された検出信号を入力し、第１張力検出器５６及び第２張力検出器５８のいずれかにより出力された検出信号を張力制御部８に出力する。

張力制御部８は、切替部７により出力された検出信号を入力し、入力した検出信号に応じて、駆動部３３の駆動を制御する。張力制御部８は、入力した検出信号に基づいて、駆動部３３の回転速度を制御することにより、駆動部３２と駆動部３３との間、すなわち処理部４におけるウェブ２の張力を制御する。張力制御部８が、処理部４におけるウェブ２の張力を一定に制御することにより、均一な薄膜Ｔが形成可能であり、処理部４における処理の精度を向上することができる。

第１実施形態に係るウェブ処理装置は、ウェブ２の種類に応じて、互いに異なる検出範囲を有する複数の張力検出器を切り替えて使用可能である。よって、第１実施形態に係るウェブ処理装置は、種々のウェブ２の張力を高精度に検出することができるので、種々のウェブ２を適切に処理することができ、種々のウェブ２に対する処理の精度を向上することができる。

（その他の実施の形態）
上記のように、本発明を第１及び第２実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、既に述べた第１及び第２実施形態において、処理部４は、ウェブ２に対して、印刷、貼り合わせ等を行うようにしてもよい。処理部４におけるウェブ２の張力が、ウェブ２の種類に応じた張力検出部を用いて高精度に検出されることにより、張力制御部８は、処理部４におけるウェブ２の張力を高精度に制御することができる。

上述の他、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

２ ウェブ
４ 処理部
７ 切替部
８ 張力制御部
９ 駆動制御部（搬送部）
５５ 検出ローラー
５６ 第１張力検出器
５８ 第２張力検出器
５５１ 第１検出ローラー
５５２ 第２検出ローラー

Claims (3)

1. ウェブを搬送する搬送部と、
   前記搬送部により搬送される前記ウェブに対して所定の処理を施す処理部と、
   互いに異なる検出範囲をそれぞれ有し、前記処理部における前記ウェブの張力をそれぞれ検出し、張力に応じた検出信号をそれぞれ出力する複数の張力検出器と、
   前記複数の張力検出器のいずれかにより出力された検出信号を出力する切替部と、
   前記切替部により出力された検出信号に基づいて、前記処理部における前記ウェブの張力を制御する張力制御部と
   を備えるウェブ処理装置。
2. 前記ウェブにそれぞれ接触し、前記処理部における前記ウェブの張力に応じてそれぞれ変位するようにそれぞれ配置された複数の検出ローラーを更に備え、
   前記複数の張力検出器は、前記複数の検出ローラーの各変位量に応じて前記ウェブの張力をそれぞれ検出する請求項１に記載のウェブ処理装置。
3. 前記ウェブに接触し、前記処理部における前記ウェブの張力に応じて変位するように配置された検出ローラーを更に備え、
   前記複数の張力検出器は、前記検出ローラーの変位量に応じて前記ウェブの張力をそれぞれ検出する請求項１に記載のウェブ処理装置。

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