JP5785174B2

JP5785174B2 - 波形縁ニップ

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Publication number: JP5785174B2
Application number: JP2012534261A
Authority: JP
Inventors: ビー．ニューハウスケビン; イー．タイトブルース; エー．リーテレンス
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2009-10-13
Filing date: 2010-10-11
Publication date: 2015-09-24
Anticipated expiration: 2030-10-11
Also published as: EP2488431A2; EP2488431A4; CN102548879B; US9038879B2; KR101730677B1; CN102548879A; KR20120086708A; JP2013507306A; US9725270B2; US20150232294A1; WO2011046854A2; US20120193463A1; WO2011046854A3

Description

現在入手可能なウェブラインにおいては、２つのアイドラーロール間に懸架されるウェブ又はフィルムは、ウェブの移動方向に張力を支持することができるが、懸架ウェブにウェブ横断方向の張力を提供する十分な技術は存在しない。ウェブの横断方向に張力を提供できないことによりウェブ加工に問題が生じる場合があり、例えば、現在市販されている回転式剪断スリットナイフホルダー（rotary shear slitting knife holder）は、剪断スリット加工のためにウェブを安定化させることができない。これは結果として、スリット縁の品質を低下させる場合があり、このような品質により微粒子屑が生じ得、またウェブの破れを拡大させ得る。

一態様において、本開示は、中央部分と、第１の縁部分と、第１の縁部分の反対側の第２の縁部分と、第１の縁部分及び第２の縁部分の両方に直交する張力方向と、を有する張力面を含む、ウェブテンショナーを提供する。ウェブテンショナーは、張力面の第１の表面上の第１の縁部分に隣接する第１の波形表面を有する第１のニップホイールを更に含む。ウェブテンショナーはまた、第１の表面の反対側の張力面の第２の表面上の第１の縁部分に隣接する第２の波形表面を有する第２のニップホイールを更に含み、第１の波形表面と第２の波形表面とは、少なくとも部分的に互いに噛み合う。

別の態様において、本開示は、中央部分と、第１の縁部分と、第１の縁部分の反対側の第２の縁部分と、第１の縁部分及び第２の縁部分の両方に直交する張力方向と、を有する張力面を含む、ウェブスリッターを提供する。ウェブスリッターは、張力面の第１の表面上の第１の縁部分に隣接する第１の波形表面を有する第１のニップホイールを更に含む。ウェブスリッターはまた、第１の表面の反対側の切断面の第２の表面上の第１の縁部分に隣接する第２の波形表面を有する第２のニップホイールを更に含む。ウェブスリッターはまた、中央部分を切断するよう配置される少なくとも１つの切断デバイスを更に含み、第１の波形表面と第２の波形表面とは、少なくとも部分的に互いに噛み合う。

別の態様において、本開示は、ウェブに側方張力を付与する方法を提供し、方法は、ウェブ下方向に移動するウェブを懸架する工程であって、ウェブが、中央部分と、第１の縁部分と、第１の縁部分の反対側の第２の縁部分と、を有する、工程を含む。ウェブに側方張力を付与する方法は、第１のニップホイールの第１の波形表面を、ウェブの第１の表面上の第１の縁部分に隣接して配置する工程であって、第１のニップホイールが第１の軸線を有する、工程を更に含む。ウェブに側方張力を付与する方法はまた、第２のニップホイールの第２の波形表面を、ウェブの第２の表面上の第１の縁部分に隣接して配置する工程であって、第２のニップホイールが第１の軸線に平行な第２の軸線を有する、工程を更に含む。ウェブに側方張力を付与する方法はまた、第３のニップホイールの第３の波形表面を、ウェブの第１の表面上の第２の縁部分に隣接して配置する工程であって、第３のニップホイールが第３の軸線を有する、工程を更に含む。ウェブに側方張力を付与する方法はまた、第４のニップホイールの第４の波形表面を、ウェブの第２の表面上の第２の縁部分に隣接して配置する工程であって、第４のニップホイールが第３の軸線に平行な第４の軸線を有する、工程を更に含む。ウェブに側方張力を付与する方法はまた、第１のニップホイール及び第２のニップホイールのうちの少なくとも一方を駆動して、第１のニップホイールを第１の軸線の周囲に回転させ、第２のニップホイールを第２の軸線の周囲に回転させる、工程を更に含む。ウェブに側方張力を付与する方法はまた、第３のニップホイール及び第４のニップホイールのうちの少なくとも一方を駆動して、第３のニップホイールを第３の軸線の周囲に回転させ、第４のニップホイールを第４の軸線の周囲に回転させる、工程を更に含む。ウェブに側方張力を付与する方法はまた、第１の波形表面を第２の波形表面と互いに噛み合わせ、第３の波形表面を第４の波形表面と互いに噛み合わせることにより、ウェブの中央部分に側方張力を付与する、工程を更に含む。

更なる別の態様において、本開示は、ウェブをスリッティングする方法を提供し、方法は、ウェブ下方向に移動するウェブを懸架する工程であって、ウェブが、中央部分と、第１の縁部分と、第１の縁部分の反対側の第２の縁部分と、を有する、工程を含む。ウェブをスリッティングする方法は、第１のニップホイールの第１の波形表面を、ウェブの第１の表面上の第１の縁部分に隣接して配置する工程であって、前記第１のニップホイールが第１の軸線を有する、工程を更に含む。ウェブをスリッティングする方法はまた、第２のニップホイールの第２の波形表面を、ウェブの第２の表面上の第１の縁部分に隣接して配置する工程であって、第２のニップホイールが第１の軸線に平行な第２の軸線を有する、工程を更に含む。ウェブをスリッティングする方法はまた、第３のニップホイールの第３の波形表面を、ウェブの第１の表面上の第２の縁部分に隣接して配置する工程であって、第３のニップホイールが第３の軸線を有する、工程を更に含む。ウェブをスリッティングする方法はまた、第４のニップホイールの第４の波形表面を、ウェブの第２の表面上の第２の縁部分に隣接して配置する工程であって、第４のニップホイールが第３の軸線に平行な第４の軸線を有する、工程を更に含む。ウェブをスリッティングする方法はまた、第１のニップホイール及び第２のニップホイールのうちの少なくとも一方を駆動して、第１のニップホイールを第１の軸線の周囲に回転させ、第２のニップホイールを第２の軸線の周囲に回転させる、工程を更に含む。ウェブをスリッティングする方法はまた、第３のニップホイール及び第４のニップホイールのうちの少なくとも一方を駆動して、第３のニップホイールを第３の軸線の周囲に回転させ、第４のニップホイールを第４の軸線の周囲に回転させる、工程を更に含む。ウェブをスリッティングする方法はまた、第１の波形表面を第２の波形表面と互いに噛み合わせ、第３の波形表面を第４の波形表面と互いに噛み合わせることにより、ウェブの中央部分に側方張力を付与する、工程を更に含む。ウェブをスリッティングする方法はまた、少なくとも１つの切断デバイスを配置して、ウェブの中央部分を切断する、工程を更に含む。

本明細書を通して、添付の図面を参照するが、ここで、同じ参照番号は同じ要素を示す。
先行技術によるウェブラインの概略斜視図。先行技術によるウェブの概略断面図。ウェブラインの概略斜視図。ウェブテンショナーのウェブ下方向の断面図。一対のニップロールの概略断面図。一対のニップロールの概略断面図。一対のニップロールの概略断面図。一対のニップロールの概略断面図。一対のニップロールの概略断面図。一対のニップロールの概略断面図。一対のニップロールの概略断面図。一対のニップロールの概略断面図。ウェブスリッターの概略斜視図。ウェブスリッターのウェブ下方向の断面図。

図面は、必ずしも一定の比率の縮尺ではない。図中で使用される類似の数字は、類似の構成要素を示す。しかし、所与の図中の構成要素を意味する数字の使用は、同一数字でラベル付けされた別の図中の構成要素を制約するものではないことは理解されよう。

本開示は、懸架ウェブ又はフィルムに、ウェブ横断方向の張力を提供することができる波形縁ニップを記載する。波形縁ニップは、例えば、回転式剪断スリッターと共に使用されて、スリット縁の品質を改善することができる。一般に、波形縁ニップホイールは、いくつかの機能を実行することができる。波形縁ニップは、剪断スリットナイフに隣接したウェブの外縁をニップして、剪断スリッターに提供されるウェブを安定化させることができる。波形縁ニップは、スリッティングの地点を、縁トリム除去（edge trim removal）、気流、静電気等を含む外力から隔離することもできる。波形縁ニップは、ウェブ横断方向の張力を提供し、結果として得られる縁トリム（ウィード（weed））に構造的一体性を付与して、縁トリム除去を補助することもできる。

波形縁ニップは、剪断スリッティング中にウェブの安定性と縁の品質とを向上させることによって、ウェブの破れを低減することもできる。安定性の改善は、ウェブ外縁のニッピングにより生成されるウェブ横断方向の張力から生じ得る。ウェブ外縁のニッピングは、スリッティングの地点を、トリム除去システムにより生成される縁トリム上の外力から隔離することもできる。縁トリム上の外力は、スリット縁内に微細破壊を生じて、ウェブの破れに繋がる場合がある。この波形ニップホイールの設計は、ウェブの破れに繋がる力を低減するのみでなく、湾曲した縁トリムを形成することもでき、それにより縁トリム除去を助け得るウェブ下方向の構造を提供することもできる。

図１Ａは、第１のアイドラーロール１２０と第２のアイドラーロール１３０との間の領域１４０上に懸架されるウェブ１１０を含む、先行技術によるウェブライン１００の概略斜視図である。ウェブ１１０は、ウェブ下方向１０１（即ち、「ｙ」座標方向）に移動しているように示され、ウェブ上方向の張力Ｔ_Ｕ及びウェブ下方向の張力Ｔ_Ｄにより領域１４０内に緊張して保持されている。

図１Ｂは、図１Ａの領域１４０内のＡ−Ａ’部分を通した、先行技術によるウェブ１１０の概略断面図である。図１Ｂにおいて、ウェブ１１０内のわずかな「うねり」変形が示され、ウェブ１１０内のウェブ横断方向（即ち、「ｘ」座標方向）の張力の不在が表されている。領域１４０内に付与されるウェブ横断方向の張力が存在しないため、ウェブ１１０は平面から逸脱する場合があり、例えば、ナイフの刃１９０のそれに続く適用により、ウェブの更なる変形がもたらされ得る。このうねり又は変形は、切断線が良好に画定されていないために、ウェブを正確及び滑らかに切断することを試みる際に問題を生じ得る。換言すれば、切断縁は屑生成によりギザギザになる場合がある。

図２は、本開示の一態様によるウェブライン２００の概略斜視図である。図２において、ウェブ２１０は、第１のアイドラーロール２２０と第２のアイドラーロール２３０との間の領域２４０上に懸架されている。ウェブ２１０は、ウェブ下方向２０１（即ち、「ｙ」座標方向）に移動しているように示され、一部にはウェブ上方向の張力Ｔ_Ｕ及びウェブ下方向の張力Ｔ_Ｄにより、領域２４０内に緊張して保持されている。

特定の一実施形態では、ウェブライン２００は、「ｘ」座標方向（即ち、第１の縁部分２１２及び第２の縁部分２１２’に直交する方向）における、ウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃにより示される張力面を更に含む。張力面は、中央部分２１４、第１の縁部分２１２、及び第１の末端部分２１２の反対側の第２の縁部分２１２’を有するウェブを含む。第１のニップホイールの対２５０は、ウェブ２１０の第１の縁部分２１２に隣接し、第２のニップホイールの対は、ウェブ２１０の第２の縁部分２１２’に隣接している。各ニップホイールの対（２５０、２５０’）は、他の箇所に記載されているように、ウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃを提供する。ある場合には（図示せず）、縁部分の一方（それぞれ２１２又は２１２’）上の単一のニップホイールの対（対応する２５０又は２５０’）が十分なウェブ横断方向の張力を提供して、ウェブ２１０を平坦化し得る。単一のニップホイールの対によるウェブ横断方向の張力は、他の箇所に記載されているように、例えば、ウェブ２１０が第１のアイドラーロール２２０及び第２のアイドラーロール２３０を横切り、ｘ座標方向に摺動することを防止できる場合、十分であり得る。

図３は、図２のウェブライン２００のＢ−Ｂ’部分を通した、本開示の一態様によるウェブテンショナー３００のウェブ下方向の断面図である。ウェブテンショナー３００は、中央部分２１４、第１の末端部分２１２、及び第１の末端部分２１２の反対側の第２の末端部分２１２’を含むウェブ２１０を有する。図３において、第１のニップロールの対２５０及び第２のニップロールの対２５０は、それぞれ第１の末端部分２１２及び第２の末端部分２１２’に隣接して示されている。第１のニップロールの対２５０及び第２のニップロールの対２５０’のそれぞれは、ウェブ２１０の第１の表面２１１上に第１の波形表面２５２、２５２’を有する第１のニップロール２５１、２５１’を含む。第１のニップロールの対２５０及び第２のニップロールの対２５０’のそれぞれは、ウェブ２１０の第２の表面２１３上に第２の波形表面２５４、２５４’を有する第２のニップロール２５６、２５６’を含む。第１のニップロール２５１、２５１’のそれぞれは、第１の軸線２５３、２５３’を含み、軸線２５３、２５３’の周囲に第１のニップロール２５１、２５１’が回転し得る。第２のニップロール２５６、２５６’のそれぞれは、第２の軸線２５５、２５５’を含み、軸線２５５、２５５’の周囲に第２のニップロール２５６、２５６’が回転し得る。

特定の一実施形態において、第１のニップロール及び第２のニップロール（２５１、２５１’、２５６、２５６’）のそれぞれは、駆動ニップロールであってもよく、即ち、モーター（図示せず）等の外部電源がニップロールを回転させる。特定の一実施形態において、第１の軸線２５３、２５３’及び第２の軸線２５５、２５５’のそれぞれは、ウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃ方向に平行であってもよい。場合により、第１の軸線及び第２の軸線（２５３、２５３’、２５５、２５５’）のうちの１つ以上は、他の箇所に記載されているように、ウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃ方向に平行ではない方向に配向されてもよい。

第１のニップロールの対２５０及び第２のニップロールの対２５０’のそれぞれは、それぞれ第１の湾曲領域２６０及び第２の湾曲領域２６０’において少なくとも部分的に互いに噛み合う。第１の湾曲領域２６０及び第２の湾曲領域２６０’は、図３に示されるように、ウェブ２１０が、部分的に互いに噛み合うニップロールの対２５０、２５０’の間の蛇行通路内に拘束される領域である。理論に束縛されるものではないが、第１の湾曲領域２６０及び第２の湾曲領域２６０’内のウェブ２１０の蛇行通路は、ウェブ２１０の断面係数を増大させ、ウェブ２１０の少なくとも中央部分２１４にて「うねり」（図１Ｂに示される）を低減する役割を果たし得るウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃを提供すると考えられる。この様式で、ウェブ２１０の中央部分２１４は、張力面内で平坦な状態に維持され得る。

特定の一実施形態において、第１のニップロールの対２５０及び第２のニップロールの対２５０’のうちの少なくとも一方を、ウェブ２１０の中央部分２１４により画定される張力面に対してある角度で傾斜させて、ウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃを増大させてもよい。特定の一実施形態において、第１のニップロールの対２５０及び第２のニップロールの対２５０’のうちの少なくとも一方を、ウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃ方向に対してある角度で傾斜させて（「ｘ」方向に対して角度付けされて）、ウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃを増大させてもよい。

図４Ａ〜４Ｈは、一対のニップロールの概略断面図である。簡潔さのために、以下の記載は、第１のニップロールの対２５０に向けられるが、同様の記載が、例えば、図３に示される第２のニップロールの対２５０’にも適用されることを理解するべきである。

図４Ａは、本開示の一態様による第１のニップロールの対２５０の概略断面図を示す。図４Ａにおいて、第１のニップロールの対２５０は、第１の波形表面２５２を含む第１のニップロール２５１と、第２の波形表面２５４を含む第２のニップロール２５６と、を有する。第１の波形表面２５２及び第２の波形表面２５４のそれぞれは、それぞれ第１の周期Ｐ_１及び第２の周期Ｐ_２を有する正弦波形状の波形を有する。ウェブ２１０は、中央部分２１４及び第１の縁部分２１２を含み、第１の縁部分２１２は、部分的に互いに噛み合う第１の波形表面２５２及び第２の波形表面２５４により画定されている第１の湾曲領域２６０内を蛇行様式にて通過する。図４Ａにおいて、波形の第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とは等しく、第１の波形表面２５２は、波形が整合され、即ち、第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とが重なり合うように第２の波形表面２５４と互いに噛み合う。

図４Ｂは、本開示の一態様による第１のニップロールの対２５０の概略断面図を示す。図４Ｂに示される要素２１０〜２６０のそれぞれは、既に記載されている、図４Ａに示される同様の番号が付与された要素２１０〜２６０に対応する。図４Ｂにおいて、波形の第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とは等しく、第１の波形表面２５２は、波形が整合されず、即ち、第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とが周期ずれＰ_Ｏにより変位されるよう第２の波形表面２５４と互いに噛み合う。特定の一実施形態において、周期ずれＰ_Ｏは、他の箇所に記載されているウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃの調整に使用され得る。周期ずれＰ_Ｏは、図４Ｂに示されるように、第１のニップロール２５１がウェブ中央部分２１４により接近するよう配置されてもよく、又は第２のニップロール２５６がウェブ中央部分２１４により接近するよう（図示せず）配置されてもよい。

図４Ｃは、本開示の一態様による第１のニップロールの対２５０の概略断面図を示す。図４Ｂに示される要素２１０〜２６０のそれぞれは、既に記載されている、図４Ａに示される同様の番号が付与された要素２１０〜２６０に対応する。図４Ｂにおいて、波形の第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とは等しく、第１の波形表面２５２は、波形が整合されず、即ち、第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とが図４Ｂに示される実施形態と同様に変位されるように第２の波形表面２５４と互いに噛み合う。図４Ｃに示される特定の一実施形態では、第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とは、ウェブ２１０が抓み地点２６２にて抓まれるよう変位される。抓み地点２６２は、他の箇所に記載されているウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃの調整に使用され得る。抓み地点２６２は、所望により、湾曲領域２６０内の任意の箇所に配置されてもよい。

図４Ｄは、本開示の一態様による第１のニップロールの対２５０の概略断面図を示す。図４Ｄにおいて、第１のニップロールの対２５０は、第１の波形表面２５２を含む第１のニップロール２５１と、第２の波形表面２５４を含む第２のニップロール２５６と、を有する。第１の波形表面２５２及び第２の波形表面２５４のそれぞれは、それぞれ第１の周期Ｐ_１及び第２の周期Ｐ_２を有する台形波形を有する。ウェブ２１０は、中央部分２１４及び第１の縁部分２１２を含み、第１の縁部分２１２は、部分的に互いに噛み合う第１の波形表面２５２及び第２の波形表面２５４により画定されている第１の湾曲領域２６０内を蛇行様式にて通過する。図４Ｄにおいて、波形の第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とは等しく、第１の波形表面２５２は、波形が整合され、即ち、第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とが重なり合うように第２の波形表面２５４と互いに噛み合う。特定の一実施形態において、第１の波形表面２５２は、例えば、図４Ｂ〜４Ｃに示されるものと同様の様式で、波形が整合されないよう第２の波形表面２５４と互いに噛み合ってもよい。

図４Ｅは、本開示の一態様による第１のニップロールの対２５０の概略断面図を示す。図４Ｅに示される要素２１０〜２６０のそれぞれは、以前記載されている、図４Ｄに示される同様の番号が付与された要素２１０〜２６０に対応する。図４Ｅにおいて、波形の第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とは等しくなく、第１の波形表面２５２は、波形の一部分が整合されるよう第２の波形表面２５４と互いに噛み合う。特定の一実施形態において、第１の波形表面２５２は、例えば、図４Ｂ〜４Ｃに示されるものと同様の様式で、波形の一部分が整合されないよう第２の波形表面２５４と互いに噛み合ってもよい。

図４Ｆは、本開示の一態様による第１のニップロールの対２５０の概略断面図を示す。図４Ｆにおいて、第１のニップロールの対２５０は、第１の波形表面２５２を含む第１のニップロール２５１と、第２の波形表面２５４を含む第２のニップロール２５６と、を有する。第１の波形表面２５２及び第２の波形表面２５４のそれぞれは、それぞれ第１の周期Ｐ_１及び第２の周期Ｐ_２を有する類似しない形状の波形を有する。ウェブ２１０は、中央部分２１４及び第１の縁部分２１２を含み、第１の縁部分２１２は、部分的に互いに噛み合う第１の波形表面２５２及び第２の波形表面２５４により画定されている第１の湾曲領域２６０内を蛇行様式にて通過する。図４Ｆにおいて、波形の第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とは等しく、第１の波形表面２５２は、波形が整合され、即ち、第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とが重なり合うように第２の波形表面２５４と互いに噛み合う。特定の一実施形態において、第１の波形表面２５２は、例えば、図４Ｂ〜４Ｃに示されるものと同様の様式で、波形が整合されないよう第２の波形表面２５４と互いに噛み合ってもよい。

図４Ｇは、本開示の一態様による第１のニップロールの対２５０の概略断面図を示す。図４Ｇにおいて、第１のニップロールの対２５０は、第１の波形表面２５２を含む第１のニップロール２５１と、第２の波形表面２５４を含む第２のニップロール２５６と、を含む。第１の波形表面２５２及び第２の波形表面２５４のそれぞれは、単一の波形を有する。ウェブ２１０は、中央部分２１４及び第１の縁部分２１２を含み、第１の縁部分２１２は、部分的に互いに噛み合う第１の波形表面２５２及び第２の波形表面２５４により画定されている第１の湾曲領域２６０内を蛇行様式にて通過する。図４Ｇにおいて、第１の波形表面２５２は、波形同士が整合されるよう第２の波形表面２５４と互いに噛み合う。特定の一実施形態において、第１の波形表面２５２は、例えば、図４Ｂ〜４Ｃに示されるものと同様の様式で、波形が整合されないよう第２の波形表面２５４と互いに噛み合ってもよい。

図４Ｈは、本開示の一態様による第１のニップロールの対２５０の概略断面図を示す。図４Ｇにおいて、第１のニップロールの対２５０は、第１の波形表面２５２を含む第１のニップロール２５１と、第２の波形表面２５４を含む第２のニップロール２５６と、を有する。第１の波形表面２５２及び第２の波形表面２５４のそれぞれは、例えば、正弦波形状、台形、類似しない形状等の多数の波形を有し、これらはそれぞれ第１の周期Ｐ_１及び第２の周期Ｐ_２を有する。ウェブ２１０は、中央部分２１４及び第１の縁部分２１２を含み、第１の縁部分２１２は、部分的に互いに噛み合う第１の波形表面２５２及び第２の波形表面２５４により画定されている第１の湾曲領域２６０内を蛇行様式にて通過する。図４Ｈにおいて、第１の波形表面２５２は、それぞれの波形が整合され、即ち、第１の周期Ｐ_１と第２の周期Ｐ_２とが重なり合うように第２の波形表面２５４と互いに噛み合う。特定の一実施形態において、第１の波形表面２５２は、例えば、図４Ｂ〜４Ｃに示されるものと同様の様式で、波形が整合されないよう第２の波形表面２５４と互いに噛み合ってもよい。

図５は、本開示の一態様によるウェブスリッター５００の概略斜視図である。ウェブスリッター５００は、ウェブ下方向５０１に移動するウェブ２１０を含み、ウェブ２１０は、中央部分２１４、第１の縁部分２１２、及び第２の縁部分２１２’を有する。ウェブ２１０は、第１のアイドラーロール５２０及び第２のアイドラーロール５３０上を通過し、ウェブ上方向の張力Ｔ_Ｕと、ウェブ下方向の張力Ｔ_Ｄと、ウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃとの間の張力差により緊張して保持されている。張力差（Ｔ_Ｄ−Ｔ_Ｕ）は、ウェブがウェブ下方向５０１に移動し、Ｔ_ＤはＴ_Ｕより大きい必要があるため、正の張力である。

ウェブスリッター５００は、第１の縁部分２１２に隣接して配置されている第１の波形ニップロールの対２５０と、第２の縁部分２１２’に隣接して配置されている第２の波形ニップロールの対２５０’と、を更に含む。特定の一実施形態において、第１のスリッター５９０及び第２のスリッター５９０’は、それぞれ第１の切断線５１８及び第２の切断線５１８’上に配置されている。第１の切断線５１８及び第２の切断線５１８’は、それぞれ第１の縁部分２１２及び第２の縁部分２１２’を中央部分２１４から分離し、第１のスリッター５９０及び第２のスリッター５９０’は、ウェブ２１０を第１の切断線５１８及び第２の切断線５１８’に沿って、第１のウィード５１６、中央部分２１４、及び第２のウィード５１６’に断ち切る。

第１の波形ニップロールの対２５０及び第２の波形ニップロールの対２５０’は、本開示の他の箇所に記載されている任意の波形ニップロールを含んでもよい。第１の波形ニップロールの対２５０及び第２の波形ニップロールの対２５０’は、他の箇所に記載されているように、ウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃ方向に対してそれぞれ第１の角度θ及び第２の角度θ’に角度付けされるか又は傾斜されてもよい。特定の一実施形態において、第１の角度θ及び第２の角度θ’は、約０度〜約２０度、約０度〜約１０度、又は約０度〜約５度の範囲であってもよい。

図６は、本開示の一態様によるウェブスリッター６００のウェブ下方向の断面図である。図６は、ウェブ横断方向の張力Ｔ_Ｃ方向を通した断面図を、図３に示されるウェブテンショナー３００と同様の様式で示す。図６に示される要素２１０〜２６０のそれぞれは、以前記載されている、図３に示される同様の番号が付与された要素２１０〜２６０に対応する。

ウェブスリッター６００は、ウェブ２１０の第１の縁部分２１２と中央部分２１４との間で交差してウェブ２１０を切断するよう配置されている第１のスリッター６９０を含む。ウェブスリッター６００は、ウェブ２１０の第２の縁部分２１２と中央部分２１４との間で交差してウェブ２１０を切断するよう配置されている第２のスリッター６９０’も含み得る。第１のスリッター６９０及び第２のスリッター６９０’のいずれか一方又は両方を使用してもよい。特定の一実施形態において、例えば、ナイフの刃、回転式スリッター、レーザースリッター、ウォータージェットスリッター、エアジェットスリッター等、又はこれらの組み合わせを含む第１のスリッター６９０及び第２のスリッター６９０’の両方を使用してもよく、これらは当業者に既知である。

特定の一実施形態において、第１のスリッター６９０及び第２のスリッター６９０’のうちの少なくとも一方は、一対の円形駆動ナイフ（例えば、回転式スリッター）を含んでもよく、その一例は図６に示されている。第１のスリッター６９０及び第２のスリッター６９０’は、それぞれ第１の円形駆動ナイフ６９２、６９２’及び第２の円形駆動ナイフ６９４、６９４’を含む。円形駆動ナイフスリッターは、当業者に周知である。

簡潔さのために、以下の記載は、第１のニップロールの対２５０に向けられるが、同様の記載が、図６に示される第２のニップロールの対２５０’にも適用されることを理解するべきである。特定の一実施形態において、第１のニップロール及び第２のニップロール（２５１、２５６）並びに第１の駆動ナイフ及び第２の駆動ナイフ（６９２、６９４）は駆動されてもよく、即ち、第１のモーター６９６及び第２のモーター６９８を用いて駆動されてもよい。特定の一実施形態（図示せず）において、単一のモーターを使用して第１のニップロール及び第２のニップロール（２５１、２５６）並びに第１の駆動ナイフ及び第２の駆動ナイフ（６９２、６９４）を駆動してもよく、ニップロール及び駆動ナイフの両方の相対的な速度を制御する適切なギア減速を用いる。モーター（１つ又は複数）及びギア（使用される場合）は、第２のニップロールの対２５０’に関して示されるように、ウェブ中央部分２１４により接近して配置されてもよく、又は第１のニップロールの対２５０に関して示されるように、ウェブ２１０の外部に延びて配置されてもよい。

指示がない限り、本明細書及び請求項で使用される特性となる大きさ、量、及び物理特性を示す全ての数字は、「約」と言う用語によって修飾されることを理解されたい。それ故に、別の指示がない限りは、本明細書及び添付の請求項に説明される数字のパラメータは近似値であり、本明細書に開示された教示を使用して当業者が獲得しようとする所望の特性に応じて変化し得る。

本願で引用した全ての参照文献及び刊行物は、本開示と完全には矛盾することのない程度まで、その全てが引用によって本開示に明白に組み込まれる。本明細書において特定の実施形態が例示及び説明されてきたが、多様な代替及び／又は同等の実施が、本開示の範囲から逸脱することなく、図示され説明された特定の実施形態と置き換えられ得ることは、当業者には理解されるであろう。本出願は、本明細書で説明された特定の実施形態のいかなる翻案又は変形をも包含すべく意図されている。したがって、本開示が「特許請求の範囲」及びその同等物によってのみ限定されることを、意図するものである。

Claims

中央部分と、第１の縁部分と、前記第１の縁部分の反対側の第２の縁部分と、前記第１の縁部分及び前記第２の縁部分の両方に直交する張力方向と、を有する張力面と、
前記張力面の第１の表面上の前記第１の縁部分に隣接する第１の波形表面と、第１の軸線とを有する第１のニップホイールであって、前記第１の波形表面は、前記第１の軸線に沿って第１の周期を有する、第１のニップホイールと、
前記第１の表面の反対側の前記張力面の第２の表面上の前記第１の縁部分に隣接する第２の波形表面と、前記第１の軸線に平行な第２の軸線とを有する第２のニップホイールであって、前記第２の波形表面は、前記第２の軸線に沿って第２の周期を有し、該第２の周期は、前記第１の軸線に沿う前記第１の周期に対して、第１の周期ずれで前記第２の軸線に沿って変位される、第２のニップホイールと、を備え、
前記第１の波形表面と前記第２の波形表面とは、部分的に互いに噛み合い、
前記第１の周期ずれは、前記張力方向の張力を調整するために用いられ得る、ウェブテンショナー。
前記張力面の第１の表面上の前記第２の縁部分に隣接する第３の波形表面と、第３の軸線とを有する第３のニップホイールであって、前記第３の波形表面は、前記第３の軸線に沿って第３の周期を有する、第３のニップホイールと、
前記第１の表面の反対側の前記張力面の第２の表面上の前記第２の縁部分に隣接する第４の波形表面と、前記第３の軸線に平行な第４の軸線とを有する第４のニップホイールであって、前記第４の波形表面は、前記第４の軸線に沿って第４の周期を有し、該第４の周期は、前記第３の軸線に沿う前記第３の周期に対して、第２の周期ずれで前記第４の軸線に沿って変位される、第４のニップホイールと、を更に備え、
前記第３の波形表面と前記第４の波形表面とは、部分的に互いに噛み合い、
前記第２の周期ずれは、前記張力方向の張力を調整するために用いられ得る、請求項１に記載のウェブテンショナー。
中央部分と、第１の縁部分と、前記第１の縁部分の反対側の第２の縁部分と、前記第１の縁部分及び前記第２の縁部分の両方に直交する張力方向と、を有する張力面に張力を付与するための装置と、
前記中央部分を切断するように配置される少なくとも１つの切断デバイスと、を備え、
前記装置は、
前記張力面の第１の表面上の前記第１の縁部分に隣接する第１の波形表面と、第１の軸線とを有する第１のニップホイールであって、前記第１の波形表面は、前記第１の軸線に沿って第１の周期を有する、第１のニップホイールと、
前記第１の表面の反対側の前記張力面の第２の表面上の前記第１の縁部分に隣接する第２の波形表面と、前記第１の軸線に平行な第２の軸線とを有する第２のニップホイールであって、前記第２の波形表面は、前記第２の軸線に沿って第２の周期を有し、該第２の周期は、前記第１の軸線に沿う前記第１の周期に対して、第１の周期ずれで前記第２の軸線に沿って変位される、第２のニップホイールと、を有し、
前記第１の波形表面と前記第２の波形表面とは、部分的に互いに噛み合い、
前記第１の周期ずれは、前記張力方向の張力を調整するために用いられ得る、ウェブスリッター。
前記第１の軸線は、前記張力方向に対して０度〜２０度だけ傾斜している、請求項３に記載のウェブスリッター。
ウェブに側方張力を付与する方法であって、
ウェブ下方向に移動するウェブを懸架する工程であって、前記ウェブは、中央部分と、第１の縁部分と、前記第１の縁部分の反対側の第２の縁部分と、を有する、工程と、
第１のニップホイールの第１の波形表面を、前記ウェブの第１の表面上の前記第１の縁部分に隣接して配置する工程であって、前記第１のニップホイールは、第１の軸線を有し、前記第１の波形表面は、前記第１の軸線に沿って第１の周期を有する、工程と、
第２のニップホイールの第２の波形表面を、前記ウェブの第２の表面上の前記第１の縁部分に隣接して配置する工程であって、前記第２のニップホイールは、前記第１の軸線に平行な第２の軸線を有し、前記第２の波形表面は、前記第２の軸線に沿って第２の周期を有し、該第２の周期は、前記第１の軸線に沿う前記第１の周期に対して、第１の周期ずれで前記第２の軸線に沿って変位される、工程と、
第３のニップホイールの第３の波形表面を、前記ウェブの前記第１の表面上の前記第２の縁部分に隣接して配置する工程であって、前記第３のニップホイールは、第３の軸線を有する、工程と、
第４のニップホイールの第４の波形表面を、前記ウェブの前記第２の表面上の前記第２の縁部分に隣接して配置する工程であって、前記第４のニップホイールは、前記第３の軸線に平行な第４の軸線を有する、工程と、
前記第１のニップホイールを前記第１の軸線の周囲に回転させるように駆動すること、および、前記第２のニップホイールを前記第２の軸線の周囲に回転させるように駆動することのうちの少なくとも一方を行う工程と、
前記第３のニップホイール及び第４のニップホイールのうちの少なくとも一方を駆動して、前記第３のニップホイールを前記第３の軸線の周囲に回転させ、前記第４のニップホイールを前記第４の軸線の周囲に回転させる、工程と、
前記第１の波形表面と前記第２の波形表面とを部分的に互いに噛み合わせ、前記第３の波形表面を前記第４の波形表面と互いに噛み合わせることにより、前記ウェブの前記中央部分に側方張力を付与し、該側方張力を調整するために前記第１の周期ずれを調整する、工程と、を含む、方法。