JP2610472B2 - 変形変圧可能な機能性ロール - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、織物、編物、不織布、プラスチックスフィ
ルム、袋等のシート材料に対し巻き取り、走行、スリッ
ト、ラミネート、シール、各種加工等を行うに際し、該
シート材料に接触させて用いるためのロールに関するも
のである。

従来の技術 織物、編物、不織布、プラスチックスフィルム、袋等
のシート材料は、これを製造または各種の加工後に連続
的に巻き取ったり、親ロールから子ロールに巻き換えた
り、所定の巾にスリットしながら巻き取ったり、ラミネ
ート、シール、各種の加工を行いながら巻き取ったりす
ることが多い。

シート材料の巻き取りは、巻き取りロール（巻き取り
コアを含む、以下同様）を直接駆動させる方法、並行配
置した１対の同一方向に回転する駆動ロール上に巻き取
りロールを載置し、駆動ロールを駆動させることにより
巻き取りロールを回転させる方法などが採用されてい
る。

シート材料のスリットを行うときは、巻き取りロール
に至る前にスリットする方法のほか、巻き取りロールに
スリッタのブレードを接触させて巻き取りロール上で直
接スリットする方法も知られている。

ところが、シート材料が織物、編物、袋等であるとき
は、両耳端部が中央部に比し厚肉になることを免かれな
いので、巻き取り当初は円滑に巻き取りができても、巻
き取りが進むにつれて巻き取りロールに巻き取られるシ
ート材料の両端部が厚手になり、さらに巻き取りを進め
ていくと巻き取られるシート材料が両耳端部近くにおい
てシワになることがある。

薄手の不織布や紙の場合には、偏肉があると、巻き取
りに際し厚肉部の上に巻き取られる部分が引っ張られて
伸張し、爾後の工程に悪影響を及ぼすことがある。

インフレーション法により得たプラスチックスフィル
ムのように偏肉のあるフィルムや、印刷その他の理由で
盛り上がり部を生じた生じた紙、フィルムなどのシート
材料も、これを巻き取るときに、巻き取りの進行につれ
てシワを生ずることがある。

巻き取りに限らずシート材料を走行させるときも、凹
凸があったり、表裏２枚のフィルム間に被包装材がはさ
み込まれているような場合には、送りロールによる走行
が円滑に進まないときがある。

そこで、巻き取りに際し、巻き取りロールにゴムロー
ルやスポンジロールあるいは異形ロールを当接し、シワ
の発生や局部的伸張等を防止することが試みられてい
る。また、凹凸のあるシート材料あるいは表裏２枚のフ
ィルム間に被包装材がはさみ込まれているシート材料を
円滑に走行させるために、同様のロールを使うことが行
われている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、巻き取りに際し巻き取りロールにゴム
ロールやスポンジロールを当接させる方法は、その弾力
を硬目に設定すると、耳端厚肉部や偏肉部の蓄積が少な
い間はシワ防止に効果があるが、巻き取り量が多くなっ
てくると対処しえなくなる。一方その弾力を柔らか目に
設定すると、押圧力が不足してシワ防止効果が十分には
得られないことがある。また、あるシート材料に適した
弾力を有するゴムロールまたはスポンジロールを選択し
ても、他のシート材料には適していないことが多いの
で、シート材料の種類や巻き取り量に応じた数の押圧ロ
ールを準備しなければならず、自在性を欠くようにな
る。

押圧ロールとして異形ロールを用いる場合は、巻き取
りの進行につれて厚肉部が蓄積されていくので、ある限
度内の巻き取り量に対してしか追随できず、また、プラ
スチックスフィルムのように巾方向のどの部分に偏肉が
あるのか事前にわからないような場合には適用できない
という限界がある。

本発明は、このような状況に鑑み、巻き取り量がどれ
位であるかあるいは偏肉がどこの部分に発生するかにか
かわらず、巻き取り時などにおけるシワの発生や局部的
伸張等を確実に防止でき、かつ押圧量を自由に変更でき
るロールを提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 本発明は、シート材料に接触させて用いるためのロー
ルであって、「流体噴出孔（1a）を有する軸管（１）
に、該軸管（１）周りに回転可能にまたは該軸管（１）
と共に回転可能に、所定の間隔をあけて複数の支持ケー
ス（２），（２）を配設し、かつ該支持ケース（２），
（２）間に可撓性チューブ（３）を張設した構造を有す
る変形変圧可能な機能性ロール。」をその要旨とするも
のである。

以下本発明を詳細に説明する。

軸管（１）は、金属、プラスチックス、セラミックス
などの材質でできた管からなり、その外周面には適当数
の流体噴出孔（1a）を設けると共に、内部に流体（好ま
しくはエア等の気体、場合により水、油等の液体）を導
入できるようにする。

流体が気体である場合の気体の導出は、可撓性チュー
ブとして通気性を有するものを用いるときはそこから気
体が漏れるので必須ではないが、非通気性のチューブを
用いるとき、あるいは通気性のチューブを用いた場合で
も、気体圧の調節を円滑にしたり、急速に気体圧を下げ
ることが可能なように、別途軸管（１）または支持ケー
ス（２）に導出孔を設けてもよい。流体が液体である場
合には、別途軸管（１）または支持ケース（２）に導出
孔を設けるのが通常である。これらの場合、導出孔に可
動の覆いを付設して、該導出孔の孔径を変化できるよう
にすることもできる。

支持ケース（２），（２）は、軸管（１）に所定の間
隔をあけて配置される。材質は、金属、プラスチック
ス、セラミックスなど任意である。

支持ケース（２），（２）間には、可撓性チューブ
（３）を張設しておく。

可撓性チューブ（３）としては、発泡または未発泡の
プラスチックスチューブ、ゴム製チューブ、布帛（織
物、編物、不織布）、高分子をコーティングまたはラミ
ネートした布帛などが用いられる。

可撓性チューブ（３）を張設した支持ケース（２），
（２）は、軸管（１）周りに回転可能にまたは該軸管
（１）と共に回転可能に構成する。

前者の場合は、軸管（１）を固定し、支持ケース
（２）と軸管（１）との間にボールベアリング等を設け
て、可撓性チューブ（３）を張設した支持ケース（２）
の方を回転可能にする。

後者の場合は、可撓性チューブ（３）を張設した支持
ケース（２）を軸管（１）に固定し、軸管（１）を回転
するようにする。

支持ケース（２），（２）と可撓性チューブ（３）で
囲まれる空間をさらに小室に分けることもできる。

上記構成を有する本発明の機能性ロールは、シート材
料の巻き取り、走行、スリット、ラミネート、シール、
各種の加工に際し、シート材料に接触させて用いるため
のロール（たとえばプレスロール、エキスパンダーロー
ル、駆動ロール、送りロール、支持ロールなど）として
有用である。

シート材料としては、織物、編物、不織布、プラスチ
ックスフィルム、ゴムシート、金属箔、皮革、紙、これ
らの複合材料、これらで作った袋、これらの表面に印
刷、コーティング、凹凸、植毛等の各種の加工を施した
材料、２枚のフィルム間に被包装材をはさみ込み、両耳
端と各被包装材間とをシールした材料などがあげられ
る。

作用 本発明の機能性ロールを使用するにあたっては、軸管
（１）内に流体を送って流体噴出孔（1a）から流体を導
出させ、支持ケース（２），（２）間に張設した可撓性
チューブ（３）を目的に応じ所定の圧力にまで加圧す
る。

この圧力は、シート材料の種類に応じて変化させるこ
とができ、また、たとえば、巻き取りの場合には巻き取
りの進行と共に圧力を変化させたり、２枚のフィルム間
に被包装材をはさみ込むような場合には一定時間間隔で
圧力を変化させることができる。

圧力を大にすればロール周面の変形性が小になり、圧
力を小にすればロール周面の変形性が大になる。

支持ケース（２），（２）と可撓性チューブ（３）で
囲まれる空間をさらに小室に分ければ、巾方向（軸方
向）に異なる圧力に設定することもできる。

実施例 次に実施例をあげて本発明をさらに説明する。

実施例１ 第１図は、本発明の機能性ロールの一例を示した断面
図である。

（１）は金属製の軸管であり、多数の流体噴出孔（1
a）を設けてある。流体としては、通常エアが用いられ
る。

（２），（２）は金属製の支持ケースであり、軸管
（１）に所定の間隔をあけて設置してある。両支持ケー
ス（２），（２）間は、図には見えていない連結部材で
連絡してある。支持ケース（２）と軸管（１）との間に
はボールベアリング（４）を介在してあり、支持ケース
（２）が軸管（１）周りに自由に回転できるようにして
ある。

（３）は可撓性チューブであり、その両開口端部を支
持ケース（２），（２）間に張設して固着してある。可
撓性チューブ（３）としては、たとえば、ポリエステル
繊維糸を経糸に、スパンデックス糸を緯糸に用いて袋織
り法により製織して得た径方向に若干の伸縮性を有する
シームレスチューブ、あるいはその表面にポリウレタン
をコーティングまたはラミネートしたものが用いられ
る。

この実施例の機能性ロールは、軸管（１）が固定し、
可撓性チューブ（３）を張設した支持ケース（２）が回
転するタイプのものである。

実施例２ 第２図は、本発明の機能性ロールの他の一例を示した
断面図である。

（１）は金属製の軸管であり、多数の流体噴出孔（1
a）を設けてある。

（２），（２）は金属製の支持ケースであり、軸管
（１）に所定の間隔をあけて設置してある。支持ケース
（２）と軸管（１）との間は固着してある。

（３）は可撓性チューブであり、その両開口端部を支
持ケース（２），（２）間に張設して固着してある。可
撓性チューブ（３）としては、たとえばエラストマー製
チューブが用いられる。

この実施例の機能性ロールは、軸管（１）、支持ケー
ス（２）および可撓性チューブ（３）が一体となり、軸
管（１）の回転により全体が回転するタイプのものであ
る。

実施例３ 第３図は、本発明の機能性ロールの別の一例を示した
断面図である。

この実施例においては、軸管（１）に２個の支持ケー
ス（２）と２個の補助ケース（５）とが設けてあり、補
助ケース（５）と可撓性チューブ（３）との間に柔軟な
隔膜（６）を設けることにより、可撓性チューブ（３）
と支持ケース（２）とで囲まれる空間を３室に区分けし
てある。そのため、各室ごとに内部圧力を変化させるこ
とができる。

他の構成は実施例２と同じであるので説明を省略す
る。

この実施例の機能性ロールは、軸管（１）、支持ケー
ス（２）、補助ケース（５）、可撓性チューブ（３）お
よび隔膜（６）が一体となり、軸管（１）の回転により
全体が回転するタイプのものである。

応用例１ 第４図は、本発明の機能性ロールの応用例の一例を示
した説明図である。

（11）は巻き取りロールであり、２個のドラム（1
2），（13）上に載置されている。ドラム（12），（1
3）のうち一方または双方は駆動ドラムであり、残余は
従動ドラムである。（14）はライダロールである。（1
5）はガイドレールであって、巻き取りロール（11）お
よびライダロール（14）の軸方向の動きを制限するが、
その上下方向の動きは制限しない。

走行するシート材料（Ｓ）は、ガイドロール（16）お
よび片方のドラム（12）を経て、巻き取りロール（11）
に巻き取られる。

巻き取りと同時にスリットを行うときは、図のように
スリッタ刃（17）を設ければよい。なおスリット操作
は、ライダロール（14）に円板状の回転刃を設けて、巻
き取りロール（11）上で行うこともできる。

本発明の機能性ロールは、上記におけるドラム（1
2），（13）、ライダロール（14）、ガイドロール（1
6）のうちの少なくとも一つのロールとして用いること
ができる。

応用例２ 第５図は、本発明の機能性ロールの応用例の他の一例
を示した説明図である。

（11）は巻き取りロールであり、２個のドラム（1
2），（13）上に載置されている。ドラム（12），（1
3）のうち一方または双方は駆動ドラムであり、残余は
従動ドラムである。

走行するシート材料（Ｓ）は、ガイドロール（16）お
よび片方のドラム（12）を経て、巻き取りロール（11）
に巻き取られる。

本発明の機能性ロールは、上記におけるドラム（1
2），（13）、ガイドロール（16）のうちの少なくとも
一つのロールとして用いることができる。

応用例３ 第６図は、本発明の機能性ロールの応用例のさらに他
の一例を示した説明図である。

（11）は直接駆動型の巻き取りロールであり、（15）
はガイドレールである。

（18），（19）は巻き取りロール（11）の上下に配置
したプレスロールであり、アーム（20），（21）および
バランスウエイト（22），（23）により巻き取りロール
（11）に向けて付勢されている。

走行するシート材料（Ｓ）は、プレスロール（18），
（19）で押圧されながら、巻き取りロール（11）に巻き
取られる。

本発明の機能性ロールは、上記におけるプレスロール
（18），（19）のうちの少なくとも一つのロールとして
用いることができる。

応用例４ 第７図は、本発明の機能性ロールの応用例の別の一例
を示した説明図である。

（24），（25）は１対の上流側送りロール、（26），
（27）は１対の下流側送りロールである。

この例では、シート材料（Ｓ）は、表裏２枚のプラス
チックスフィルムの間に一定間隔で被包装材（Ｍ）がシ
ールされた構成を有する。

本発明の機能性ロールは、上記における送りロール
（24），（25），（26），（27）のうちの少なくとも一
つのロールとして用いることができる。

発明の効果 本発明の機能性ロールを用いれば、該ロールに導入し
た流体の圧力を自由に変更できるので、目的に応じ該機
能性ロール周面の弾力の程度や変形可能な程度を任意に
設定でき、また工程実施中であってもプログラム通りに
圧力を変更できる。従って、巻き取り量がどれ位である
かあるいは偏肉がどこの部分に発生するかにかかわら
ず、シート材料の巻き取り時、送り時などにおけるシワ
の発生や局部的伸張等のトラブルを確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は、本発明の機能性ロールの例を示した断面
図である。 第４〜７図は、本発明の機能性ロールの応用例を示した
説明図である。 （１）……軸管、（1a）……流体噴出孔、（２）……支
持ケース、（３）……可撓性チューブ、（４）……ボー
ルベアリング、（５）……補助ケース、（６）……隔
膜、（11）……巻き取りロール、（12），（13）……ド
ラム、（14）……ライダロール、（15）……ガイドレー
ル、（16）……ガイドロール、（17）……スリッタ刃、
（18），（19）……プレスロール、（20），（21）……
アーム、（22），（23）……バランスウエイト、（2
4），（25），（26），（27）……送りロール、（Ｓ）
……シート材料、（Ｍ）……被包装材

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シート材料に接触させて用いるためのロー
   ルであって、流体噴出孔（1a）を有する軸管（１）に、
   該軸管（１）周りに回転可能にまたは該軸管（１）と共
   に回転可能に、所定の間隔をあけて複数の支持ケース
   （２），（２）を配設し、かつ該支持ケース（２），
   （２）間に可撓性チューブ（３）を張設した構造を有す
   る変形変圧可能な機能性ロール。