JP6265926B2 - Web winding method - Google Patents
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- Winding Of Webs (AREA)
Description
本発明は、ウェブの巻取り方法に関し、特に巻き込み空気の排除に関する。 The present invention relates to a web winding method, and more particularly to the exclusion of entrained air.
フィルムの製造や、製造されたフィルムに塗布乾燥等の処理を施すウェブの製造ラインでは、下流側に設けられた巻取り装置よりウェブが連続的に巻芯に巻き取られる。巻き取られたウェブはウェブロールの形態で保管、輸送等される。 In a web production line in which a film is produced or a produced film is subjected to a treatment such as coating and drying, the web is continuously wound around a winding core from a winding device provided on the downstream side. The wound web is stored and transported in the form of a web roll.
一般的に、ウェブを連続的に巻芯に巻き取る際、ウェブと一緒に空気を巻き込む場合がある。この巻き込み空気がウェブロールから抜け出てしまい、ウェブロールの表面が座屈して陥没する問題がある。特に、薄いウェブでは、その剛性が低いので座屈が生じ易く、この問題が顕在化している。 Generally, when a web is continuously wound around a winding core, air may be wound together with the web. This entrained air escapes from the web roll, and there is a problem that the surface of the web roll buckles and sinks. In particular, a thin web has a low rigidity, so that buckling is likely to occur, and this problem has become apparent.
巻き込み空気に起因する問題を解決するため、ウェブを巻き取る際に巻き込み空気を排除する方法が提案されている。特許文献1には、ターレット方式のウェブの巻取り装置において、ウェブを巻芯に巻き取る際、ウェブと一定距離を保ったエアノズルからエアをウェブに吹き付けることにより、巻き込み空気を排除する方法が開示されている。特許文献2には、ターレット方式のウェブの巻取り装置において、ウェブを巻芯に巻き取る際、ウェブから一定距離をあけてエアノズルからエアをウェブに吹き付け、更にエアノズルをターレットと一緒に旋回させる方法が開示されている。特許文献3には、ウェブを巻芯に巻き取る際、レイオンロールをウェブに押し付けることにより、巻き込み空気を排除する方法が開示されている。
In order to solve the problem caused by the entrained air, a method of eliminating the entrained air when winding the web has been proposed. Patent Document 1 discloses a method of eliminating entrained air by blowing air from an air nozzle maintained at a constant distance from the web when the web is wound around a core in a turret type web winding device. Has been. In
しかしながら、特許文献1の方法では、エアノズルとウェブとの距離を維持するためのエアノズルの移動装置が必要となる。また、エアノズルとウェブとの距離は、移動装置の機械的精度に依存するため、エアノズルとウェブとが接触する懸念がある。また、旧の巻芯から新の巻芯に切り替える際にターレットを旋回させるため、ターレットの旋回軌道からエアノズルを待避させる必要がある。そのため、エアノズルを待避させた後、旧の巻芯に巻き取られるウェブを切断するまでの間、巻き込み空気を排除できない問題がある。 However, the method of Patent Document 1 requires an air nozzle moving device for maintaining the distance between the air nozzle and the web. Further, since the distance between the air nozzle and the web depends on the mechanical accuracy of the moving device, there is a concern that the air nozzle and the web come into contact with each other. Further, in order to turn the turret when switching from the old winding core to the new winding core, it is necessary to retract the air nozzle from the turning trajectory of the turret. Therefore, after retracting the air nozzle, there is a problem that the entrained air cannot be excluded until the web wound around the old core is cut.
特許文献2の方法では、ターレットの旋回軌道からエアノズルを待避する必要はないが、エアノズルとウェブとの距離を維持するためのエアノズルの移動装置が必要となる。特許文献1と同様に、エアノズルとウェブとが接触する懸念がある。
In the method of
特許文献3の方法では、ウェブが厚み分布を有する場合、またウェブの幅方向の両端部にナーリング(ローレット)加工が施されている場合、ウェブの表面の凸凹によりレイオンロールとの間に隙間が生じ、巻き込み空気に対する排除が不十分となる懸念がある。 In the method of Patent Document 3, when the web has a thickness distribution, or when knurling (knurling) processing is applied to both ends in the width direction of the web, a gap is formed between the web and the lion roll due to unevenness on the surface of the web. There is a concern that it will occur and the exclusion of the entrained air will be insufficient.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ウェブを巻き取る際の巻き込み空気を、比較的簡単な構成で排除することができるウェブの巻取り方法を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, and it aims at providing the winding method of the web which can exclude the entrainment air at the time of winding up a web with a comparatively simple structure.
本発明に係るウェブの巻取り方法は、旋回軸を中心に旋回可能なターレットと、ターレットに取り付けられた複数の巻取り軸と、複数の巻取り軸にそれぞれに対応して設けられたノズルユニットアームと、ノズルユニットアームに取り付けられたエアノズルユニットであって、ウェブの幅方向に配置されウェブへエアを吹き付けるエア吹出口を有するエアノズルとエアノズルの両端に設けられたエッジローラとを含むエアノズルユニットと、を有するウェブ巻取り装置を準備する工程と、複数の巻取り軸の中の一つの巻取り軸にウェブを巻取る工程と、巻取り軸に巻き取られたウェブに対して、エアノズルユニットにより、ウェブの幅方向の両端部をエッジローラで押圧し、かつウェブの幅方向のエッジローラにより押圧されている領域を除く領域にエアノズルからエアを吹き付ける工程と、を有する。 The web winding method according to the present invention includes a turret capable of turning about a turning shaft, a plurality of winding shafts attached to the turret, and a nozzle unit provided corresponding to each of the plurality of winding shafts. An air nozzle unit attached to the nozzle unit arm, the air nozzle unit including an air nozzle disposed in the width direction of the web and having an air outlet for blowing air to the web, and edge rollers provided at both ends of the air nozzle; A step of preparing a web winding device having: a step of winding a web around one winding shaft of a plurality of winding shafts, and an air nozzle unit for the web wound on the winding shaft , Excluding the area where both ends of the web in the width direction are pressed by the edge roller and pressed by the edge roller in the width direction of the web And a step of blowing air from the air nozzle in the region.
好ましくは、エアノズルのエア吹出口とウェブとの距離が1mm〜50mmである。 Preferably, the distance between the air outlet of the air nozzle and the web is 1 mm to 50 mm.
好ましくは、ウェブ巻取り装置を準備する工程は、ウェブの幅に応じてエアノズルユニットをノズルユニットアームに付け替えることを含む。 Preferably, the step of preparing the web winding device includes changing the air nozzle unit to the nozzle unit arm according to the width of the web.
好ましくは、ウェブ巻取り装置に、エッジローラの押圧の荷重を調整する荷重調整機構が取り付けられ、ノズルユニットアーム、エアノズルユニットおよび荷重調整機構が、ターレットと一緒に旋回する。 Preferably, a load adjusting mechanism that adjusts the pressing load of the edge roller is attached to the web winding device, and the nozzle unit arm, the air nozzle unit, and the load adjusting mechanism rotate together with the turret.
好ましくは、エッジローラが従動回転ローラである。 Preferably, the edge roller is a driven rotation roller.
好ましくは、エッジローラは内部にオイルフリーベアリングを備え、エッジローラは回転自在に支持されている。 Preferably, the edge roller includes an oil-free bearing therein, and the edge roller is rotatably supported.
好ましくは、エア吹出口から吹き付けられるエア圧力が5〜1000kPaの範囲である。 Preferably, the air pressure blown from the air outlet is in the range of 5 to 1000 kPa.
好ましくは、旋回軸に、エア供給源と連通されるエア配管を回転自在に接続するロータリージョイントが設けられている。 Preferably, the rotary joint is provided with a rotary joint that rotatably connects an air pipe communicated with an air supply source.
本発明に係るウェブの巻取り方法は、巻取り軸にウェブを巻き取る工程と、巻取り軸に巻き取られたウェブに対して、ウェブの幅方向に配置されウェブへエアを吹き付けるエア吹出口を有するエアノズルとエアノズルの両端に設けられたエッジローラとを含むエアノズルユニットにより、ウェブの幅方向の両端部を前記エッジローラで押し付け、かつウェブの幅方向のエッジローラにより押圧されている領域を除く領域にエアノズルからエアを吹き付ける工程と、を有する。 The web winding method according to the present invention includes a step of winding a web on a winding shaft, and an air outlet for blowing air to the web arranged in the width direction of the web with respect to the web wound on the winding shaft. An air nozzle unit including an air nozzle having an air nozzle and edge rollers provided at both ends of the air nozzle, and presses both end portions in the width direction of the web with the edge roller, and excludes a region pressed by the edge roller in the width direction of the web Spraying air from the air nozzle onto the region.
好ましくは、巻取り軸に巻き取られるウェブの長さが1200m以上である。 Preferably, the length of the web wound around the winding shaft is 1200 m or more.
好ましくは、ウェブが5μm〜400μmの厚さを有する。 Preferably, the web has a thickness of 5 μm to 400 μm.
好ましくは、ウェブの幅方向の両端部にナーリングが施されている。 Preferably, knurling is applied to both ends in the width direction of the web.
好ましくは、エアノズルからウェブに吹き付けられるエアの吹付け角度は、エア吹出口と巻取り軸とを結ぶ直線と、エアの吹付け方向との成す角度であり、吹付け角度は0°からウェブの搬送方向の上流側に45°の範囲である。 Preferably, the air blowing angle blown from the air nozzle to the web is an angle formed by a straight line connecting the air blowing outlet and the winding shaft and the air blowing direction, and the blowing angle is from 0 ° to the web. It is a range of 45 ° on the upstream side in the transport direction.
本発明によれば、ウェブを巻き取る際の巻き込み空気を、比較的簡単な構成で排除することができる。 According to the present invention, the entrainment air when winding the web can be eliminated with a relatively simple configuration.
以下、添付図面にしたがって本発明の好ましい実施の形態について説明する。本発明は以下の好ましい実施の形態により説明される。本発明の範囲を逸脱すること無く、多くの手法により変更を行うことができ、本実施の形態以外の他の実施の形態を利用することができる。したがって、本発明の範囲内における全ての変更が特許請求の範囲に含まれる。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention is illustrated by the following preferred embodiments. Changes can be made by many techniques without departing from the scope of the present invention, and other embodiments than the present embodiment can be utilized. Accordingly, all modifications within the scope of the present invention are included in the claims.
ここで、図中、同一の記号で示される部分は、同様の機能を有する同様の要素である。また、本明細書中で、数値範囲を“ 〜 ”を用いて表す場合は、“ 〜 ”で示される上限、下限の数値も数値範囲に含むものとする。 Here, in the drawing, portions indicated by the same symbols are similar elements having similar functions. In addition, in the present specification, when a numerical range is expressed using “˜”, upper and lower numerical values indicated by “˜” are also included in the numerical range.
以下、図1、及び図2に基づいて本実施形態のウェブ巻取り方法について説明する。図1は、ターレット式のウェブ巻取り装置を、製造ラインに下流側に組み込んだ概念図である。図2はエアノズルユニットの斜視図であり、図2(A)はウェブの巻取り前の状態を示し、図2(B)はウェブを巻き取っている状態を示している。 Hereinafter, the web winding method of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a conceptual diagram in which a turret type web winding device is incorporated in a production line on the downstream side. FIG. 2 is a perspective view of the air nozzle unit, FIG. 2 (A) shows a state before winding the web, and FIG. 2 (B) shows a state where the web is being wound.
図1に示すように、製造ライン10から送り出されたウェブWは、搬送方向MDに沿って、ガイドローラ16に案内されながら搬送される。ウェブWはウェブ巻替え装置12を介して、ターレット式のウェブ巻取り装置20に巻き取られる。ウェブWはウェブ巻取り装置20でロール状に巻き取られウェブロールWRの形態とされる。
As shown in FIG. 1, the web W fed out from the
製造ライン10としては、原料樹脂を溶剤に溶解又は分散したドープを支持体上に薄膜状に流延する溶液製膜法を採用したフィルムの製造ライン、原料樹脂を押出機で溶融した溶融樹脂をダイから冷却ドラム上に薄膜状に押し出す溶融製膜法を採用してフィルムの製造ライン、又は製造されたフィルムに塗布液を塗布し乾燥することで機能を付与する機能性フィルムの製造ライン等を挙げることができる。但し、製造ライン10は、例示した製造ラインに限定されない。
The
ガイドローラ16はウェブWを案内するためのローラであり、ガイドローラ16として従動回転ローラ、駆動回転ローラ等を用いることができる。従動回転ローラとは駆動源を持たず中心軸の回りに自由に受動的に回転できるローラであり、駆動回転ローラとはモータ等の駆動源によって中心軸の回りに能動的に回転するローラである。ガイドローラ16はこれらに限定されない。
The
本実施形態のウェブ巻取り装置20については後述するが、一般的なターレット式のウェブ巻取り装置は、ウェブを巻き取るための複数の巻芯を、それぞれ支持する複数の巻取り軸を、回転するターレットに支持させ、ターレットを回転させることでウェブを完全に巻き取った巻芯(満巻の巻芯)から空の巻芯への切り替を行い、ウェブを連続的に巻き取る装置である。複数の巻取り軸は基本的に同じ軌跡を移動する。
The
ウェブ巻替え装置12が、ウェブ巻取り装置20に近接して配置されている。ウェブ巻き替え装置は、満巻の巻芯に巻き取られているウェブの切断と、切断された搬送中のウェブを空の巻芯に巻き替える巻き替えと、を行う。ウェブ巻替え装置12については後述する。
A
図1、及び図2に示すように、本実施形態のウェブ巻取り装置20は、架台22と、架台22に設けられたフレーム本体24と、フレーム本体24に回転自在に取り付けられた旋回軸26と、旋回軸26に支持され旋回軸26を中心に旋回可能なターレットアーム28と、を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ターレットは旋回軸を中心に回転させることができる機構を意味し、本実施形態ではターレットの一例としてアーム状のターレットアーム28を例示した。しかしこれに限定されることなく、円盤状のターレットディスクを用いることができる。
The turret means a mechanism that can be rotated around a pivot axis. In the present embodiment, an arm-shaped
旋回軸26は、図示しない回転駆動源に連結される。旋回軸26の回転により、ターレットアーム28が旋回される。
The turning
ターレットアーム28の両端部には、ターレットアーム28に対して垂直で、旋回軸26に対して平行に配置された巻取り軸30が設けられている。それぞれの巻取り軸30には着脱自在に巻芯32が取り付けられる。
At both ends of the
巻取り軸30がターレットアーム28の両端部に設けられているので、本実施形態のウェブ巻取り装置20は2軸ターレット式のウェブ巻取り装置を構成している。巻取り軸30は少なくとも2軸以上であればよい。
Since the winding
巻取り軸30は、図示しない回転駆動源に連結される。巻取り軸30の回転により巻芯32が巻取り軸30と一体に回転するので、ウェブWを巻芯32に巻き取ることができる。巻芯32は、巻取り軸30に挿入するため、中空の円筒形状を有している。巻芯32は、FRP(Fiber Reinforced Plastics)、アルミニウム、紙等の材料で製造される。
The winding
なお、巻芯32を用いないでウェブWを巻取り軸30に直接巻き取ることもできる。したがって、巻取り軸30でウェブWを巻き取るとは、巻取り軸30にウェブWを直接巻き取る場合、及び巻取り軸30に巻芯32を取り付け、その巻芯32にウェブWを巻き取る場合の両方を含む概念である。
Note that the web W can be directly wound around the winding
また、ガイドアーム34が、ターレットアーム28に対して直交し、旋回軸26と対称となる位置に、ターレットアーム28と一体化して設けられている。ガイドアーム34とターレットアーム28とにより全体として、旋回軸26を中心とするクロス状に配置されている。したがって、ガイドアーム34は旋回軸26を中心に旋回可能に構成されている。また、ガイドローラ36が、ガイドアーム34の両端部に巻取り軸30と平行に取り付けられている。
Further, the
ウェブ巻替え装置12はウェブWの巻替え動作を制御する巻替え駆動制御部14を備えている。また、ウェブ巻取り装置20はウェブWの巻取り動作を制御する巻取り駆動制御部40を備えている。制御部42が、巻替え駆動制御部14と巻取り駆動制御部40の動作を制御する。
The
ウェブ巻取り装置20は、それぞれの巻芯32に対応して設けられたノズルユニットアーム44と、ノズルユニットアーム44に取り付けられたエアノズルユニット50と、を備えている。ノズルユニットアーム44には軸46が設けられている。この軸46は、架台22に固定された軸受48に旋回軸26に対して平行に、回転自在に支持されている。ノズルユニットアーム44は軸46を中心に旋回運動することができる。
The
ノズルユニットアーム44は、エアノズルユニット50を保持することができれば、その形状等は限定されない。エアノズルユニット50はノズルユニットアーム44の先端側に取り付けられる。先端側とは、ノズルユニットアーム44の軸46を基準に、巻芯32に近い側を意味し、ノズルユニットアーム44の先端部を含む意味である。エアノズルユニット50はノズルユニットアーム44の先端部に設けることが好ましい。エアノズルユニット50の可動範囲が大きくなるからである。
The shape and the like of the
なお、実施形態のウェブ巻取り装置20は、2個の巻芯32に対応して、2個のノズルユニットアーム44と2個のエアノズルユニット50とを有している。
The
なお、実施形態では、フレーム本体24に、ターレットアーム28とノズルユニットアーム44が取り付けられ、フレーム本体24が旋回軸26を旋回する構成としたが、これに限定されるものではない。
In the embodiment, the
エアノズルユニット50は、図1及び図2に示すように、エアノズル52と、エアノズル52の両端に設けられたエッジローラ54とを有している。エアノズル52の両端とは、エアノズル52の長手方向から見た2つの端部を言う。エッジローラ54はエアノズル52の両端に設けられている限り、エアノズル52とエッジローラ54との間の距離は限定されない。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
エアノズル52は、所定の方向、所定強さのエアを吹き付けることができる装置であり、特に形状の制約はない。エアノズル52から吹き付けるエアとしては、空気等を例示できる。
The
エッジローラ54は、円盤状、又は円筒状の部材で、軸を中心に回転できるものであれば、特、形状等の制約はない。
As long as the
エアノズル52から軸56が突出し、軸56がノズルユニットアーム44で支持されている。エッジローラ54は軸56に回転自在に支持されている。エッジローラ54として、従動回転ローラ、駆動回転ローラ等を用いることができる。エッジローラ54は従動回転ローラであることが好ましい。従動回転ローラは駆動源を有しないので、構成を簡素化することができる。
A
また、エッジローラ54は内部にオイルフリーベアリングを備え、このオイルフリーベアリングにより回転自在に軸56に支持されることが好ましい。ここで、オイルフリーベアリングは、給油をほとんど、あるいは全く必要としないベアリングをいい、例えばセラミックベアリングである。オイルフリーベアリングを使用することで、オイルに起因するウェブWの汚れ等を防ぐことができる。
The
エアノズル52は、ウェブWの幅方向に配置され、ウェブWへエアを吹き付けるエア吹出口58を有している。ウェブWへエアを吹き付けることができれば、エア吹出口58の形状、位置は特に限定されない。エア吹出口58の形状は、エアノズル52に沿うスリット形状(一つの長孔)であっても良いし、複数の孔をエアノズル52に沿って設けた形状であっても良い。
The
エアノズル52のエア吹出口58と反対の面に、複数のエアホース60の一方端が接続されている。複数のエアホース60の他方端は、内部が中空の旋回軸26に接続されている。旋回軸26の一端部おいては、ロータリージョイント62を介してエア配管64の一方端が接続されている。ロータリージョイント62とは固定部から回転部へ流体を供給するため、回転自在に回転部と固定部とを流体的に接続する継手をいい、回転継手とも称される。本実施形態のロータリージョイント62として、公知のロータリージョイントを使用することができる。エア配管64の他方端はエア供給源(不図示)と連通されているので、エア配管64にエアを供給することができる。
One end of a plurality of
エア供給源を駆動することで、エア供給源からエア配管64、旋回軸26、及びエアホース60を介してエアノズル52にエアが供給される。エアノズル52に供給されたエアがエア吹出口58から噴射される。エアノズル52はエアを所定の方向に噴出することができるノズルであればよく、その形状等は限定されない。
By driving the air supply source, air is supplied from the air supply source to the
エア供給源として、ファン、ブロア、又はコンプレッサを使用することができる。エアを圧送することで、圧縮エアをエアノズル52に供給することができる。
A fan, blower, or compressor can be used as the air supply source. The compressed air can be supplied to the
ウェブ巻取り装置20には、エッジローラ54がウェブロールWRを押圧する際の荷重を調整するため、荷重調整機構としてエアシリンダ70が取り付けられている。エアシリンダ70はシリンダ本体70Aとピストンロッド70Bとを備える。シリンダ本体70Aがターレットアーム28に取り付けられている。ピストンロッド70Bがノズルユニットアーム44に取り付けられている。エアシリンダ70を駆動することで、ピストンロッド70Bがシリンダ本体70Aに対して相対的に前進又は後退する。前進はシリンダ本体70Aから離れる運動を、後退はシリンダ本体70Aに近づく運動を意味する。
An
ピストンロッド70Bを前進又は後退させることにより、ノズルユニットアーム44の姿勢が変化するのでノズルユニットアーム44の先端部に加わる荷重が変化する。この荷重の変化により、エッジローラ54がウェブロールWRを押圧する際の荷重を調整することができる。荷重調整機構としてエアシリンダ70を例に説明したが、荷重を調整することができればその方式は限定されず、例えばサーボシリンダ等を使用することもできる。
By moving the
次に、本実施形態における巻き込み空気の排除について、図2、及び図3に基づいて説明する。図2(B)はウェブを巻き取っている状態を示している。図2(B)に示すように、エアノズルユニット50を取り付けたノズルユニットアーム44が、軸46を中心にウェブロールWRの側に傾けられている。エッジローラ54がウェブロールWRとして巻き取られたウェブWの幅方向の両端部を押圧する。ウェブWの両端部ではエッジローラ54が直接押し当てることで押圧され、巻き込み空気が排除される。
Next, the exclusion of entrained air in the present embodiment will be described based on FIG. 2 and FIG. FIG. 2B shows a state where the web is being wound. As shown in FIG. 2B, the
さらに、エッジローラ54により押圧されているウェブW上の領域を除くウェブW上の領域に、エアノズル52のエア吹出口58からエアが吹き付けられる。エア圧力により非接触でウェブWが押圧され、巻き込み空気が排除される。
Further, air is blown from the
上述したようにウェブWはエアノズルユニット50により、ウェブWの幅方向全域が押圧され、巻き込み空気が排除される。エッジローラ54はウェブWの両端部を押圧され、エアノズル52からエアが、エッジローラ54で押し付けられている領域以外のウェブWを押圧する。
As described above, the entire area of the web W in the width direction is pressed by the
エアノズル52は、エア吹出口58とウェブWとの距離Lが1〜50mmの範囲となる位置に配置されることが好ましい。この範囲とすることで、エアノズル52とウェブWとの接触を防止することができ、またエアノズル52からエアをウェブWに効率よく吹き付けることができる。
The
エア吹出口58とウェブWとの距離Lは、エアノズル52の両端に取り付けられたエッジローラ54がウェブWを押圧した際に決定され、ウェブWを巻芯32に満巻するまで距離Lは維持される。つまり、エッジローラ54とエアノズル52との機械的関係で距離Lが決定される。したがって、エア吹出口58とウェブWとの距離Lを1mm程度まで短くすることができる。従来のエアノズルの移動装置を使用した場合に比較して、実施形態ではエッジローラ54とエアノズル52との機械的関係で距離Lが決定されるので、距離Lの精度を高くすることができる。
The distance L between the
エアノズルユニット50は、ウェブWが巻芯32、又はウェブロールWRと接する位置、いわゆるウェブWの巻取開始位置から、ウェブWの搬送方向MDに対して下流側に配置されていれば良い。つまり、エアノズルユニット50は巻芯32に巻き取られたウェブWに対して巻き込み空気の排除を行う。
The
エアノズル52のエア吹出口58からウェブWに吹き付けられるエア圧力は5〜1000kPaの範囲であることが好ましく、8〜20kPaの範囲であることがさらに好ましい。エア圧力を上記の範囲とすることにより、巻き込み空気を排除することができる。なお、エア吹出口58からエア圧力は、微差圧計(マノスターゲージ:山本電機製作所製)により測定することができる。
The air pressure blown to the web W from the
図3はエアノズルユニット50を示す平面図である。図3(A)に示すように、エッジローラ54がウェブWの幅方向の両端部に配置されている。ここでウェブWの幅方向の端部W1とは、後工程で耳部として廃却する領域であって、製品エリア以外の部分を意味し、概ねウェブWの端から幅方向に内側に50mm以内の範囲をいう。但し、この数値範囲に限定されるものではない。ウェブWの中央部W2とは端部W1を除く製品エリアとなる領域をいう。すなわち、ウェブWへの擦り傷を防止するため、エッジローラ54とウェブWの接触は極力させない方がよい。エアノズルユニット50のエッジローラ54の接触したウェブWの領域は後工程で耳として切り落とされることが多く、エッジローラ54は、耳のような有効製品外のウェブWの端部W1の部分にのみに接触することが望ましい。
FIG. 3 is a plan view showing the
図3(A)の実施形態では、エッジローラ54の幅とウェブWの端部W1の幅とが略一致している。したがって、ウェブWの中央部W2の幅と、エッジローラ54により押圧されている領域を除く領域W3の幅とは略一致している。エッジローラ54により押圧されている領域を除く領域W3とは、ウェブWの幅方向においてエッジローラ54により押圧されていないウェブW上の領域であって、エアノズル52と対向するウェブW上の領域を意味する。
In the embodiment of FIG. 3A, the width of the
但し、エッジローラ54の幅とウェブWの端部W1の幅とは、一致している必要性はない。例えば、図3(B)に示す態様では、エッジローラ54の幅がウェブWの端部W1の幅より狭い。したがって、ウェブWの中央部W2の幅と、エッジローラ54により押圧されている領域を除く領域W3の幅とは一致せず、領域W3の幅がウェブWの中央部W2の幅より広くなる。エアノズル52のエア吹出口58から、この領域W3(ウェブWの幅方向においてエッジローラ54により押圧されていないウェブW上の領域であって、エアノズル52と対向するウェブW上の領域)にエアが吹き付けられる。
However, the width of the
図3に示されるように、ウェブWの端部W1には、ナーリングNが施されている。ナーリングとは、刻印ロールを用いて微小の凹凸形状を形成し、実質的にウェブWの両端部の厚さを厚くすることをいい、ローレットとも称される。ナーリングを設けることにより、ウェブロールWRに巻き取られたとき、或いは巻き取られた後に巻きずれが発生するのを防止することができる。 As shown in FIG. 3, a knurling N is applied to the end W1 of the web W. The knurling means that a minute uneven shape is formed by using a stamping roll and the thickness of both ends of the web W is substantially increased, and is also referred to as knurl. By providing the knurling, it is possible to prevent the occurrence of winding slip when wound on the web roll WR or after being wound.
ナーリングの施されたウェブWを巻き取る際に本実施形態のエアノズルユニット50を適用することが好ましい。ナーリングの施されたナーリング部は製品エリアとはならない。したがって、エッジローラ54を比較的高い押圧力でナーリング部に押し付けることができ、より効果的に巻き込み空気を排除することができる。一方、ウェブWの中央部W2に対してはエアノズル52からエアを吹き付けて非接触で押圧するので、ウェブWの中央部W2に損傷を与えず、効果的に巻き込み空気を排除することができる。エッジローラ54を押し付けることで距離Lを一定にしているので、ウェブロールWRの直径が大きくなった場合でも、距離Lを高い精度で保つことができる。
It is preferable to apply the
次に、ウェブの巻取り方法について、図4、及び図5を参照して説明する。なお、説明の便宜上、巻芯32に関して、最初にウェブWを巻き取る巻芯を第1巻芯32Aと称し、順次巻芯を第2巻芯32Bと、第3巻芯32Cと称する。また、単に巻芯32と称する場合もある。
Next, a web winding method will be described with reference to FIGS. 4 and 5. For convenience of explanation, regarding the winding
図4(A)に示すように、エアノズル52とエッジローラ54とを含むエアノズルユニット50を備えた、ターレット式のウェブ巻取り装置20が準備される。第1巻芯32A、及び第2巻芯32BにはウェブWは巻き取られていない。
As shown in FIG. 4A, a turret type
次に、図4(B)に示すように、製造ライン(不図示)からウェブ巻替え装置(不図示)を介してウェブWが搬送される。複数の巻芯である第1巻芯32Aと第2巻芯32Bの中の一つの第1巻芯32AにウェブWが巻き取られる。ウェブWの巻取りは、図示しない駆動源で巻取り軸30を回転させることで行われる。そして、第1巻芯32Aに巻き取られたウェブWを、エアノズルユニット50により押圧する。この際、上述したようにウェブWの両端部をエッジローラ54で押圧し、エッジローラ54で押圧されている領域を除く領域にエアノズル52のエア吹出口58からエアを吹き付ける(図3参照)。エアノズルユニット50により巻き込み空気が排除される。
Next, as shown in FIG. 4B, the web W is conveyed from a production line (not shown) via a web rewinding device (not shown). The web W is wound around one
ウェブロールWRの直径の増加に伴い、エアノズルユニット50はノズルユニットアーム44の旋回軌跡上を移動する。エッジローラ54は、エアシリンダ70とノズルユニットアーム44との働きにより、ウェブW(ウェブロールWR)に常に押しつけられることが好ましい。押し付けの荷重もエアシリンダ70により調整される。
As the diameter of the web roll WR increases, the
このままウェブWの巻取りを続け、ウェブロールWRが満巻に近い状態であることが検知されるとウェブの巻替え動作を開始する。ウェブロールWRの状態を検出する方法として、例えばウェブロールWRの直径を検出するセンサの測定値から検出する方法等を例示することができる。 The web W is continuously wound as it is, and when it is detected that the web roll WR is almost full, the web rewinding operation is started. As a method of detecting the state of the web roll WR, for example, a method of detecting from a measurement value of a sensor that detects the diameter of the web roll WR can be exemplified.
ここでウェブWとは、可撓性の連続した帯状であって膜厚の薄い部材を意味し、樹脂フィルム、紙、金属、レジンコーティッド紙、又は合成紙等が包含される。樹脂フィルムの材質は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等のビニル重合体、6,6─ナイロン、6─ナイロン等のポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン─2,6─ナフタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、セルローストリアセテート、セルロースダイアセテート等のセルロースアセテート等が例示することができる。樹脂フィルムは、例えば、機能が付与(例えば、機能層の形成等)されていても良い。 Here, the web W means a flexible continuous belt-like member having a thin film thickness, and includes a resin film, paper, metal, resin-coated paper, or synthetic paper. Resin film materials include, for example, polyolefins such as polyethylene and polypropylene, vinyl polymers such as polyvinyl acetate, polyvinyl chloride and polystyrene, polyamides such as 6,6-nylon and 6-nylon, polyethylene terephthalate, polyethylene-2 Examples thereof include polyesters such as 6-naphthalate, cellulose acetates such as polycarbonate, cellulose triacetate, and cellulose diacetate. For example, the resin film may be provided with a function (for example, formation of a functional layer).
ウェブWは例えば5μm〜400μmを有することが好ましい。この範囲の厚さのウェブWは、特に巻き込み空気を排除することで座屈等が生じるのを防止できる。 The web W preferably has, for example, 5 μm to 400 μm. The web W having a thickness in this range can prevent buckling and the like from occurring particularly by eliminating the entrainment air.
巻芯32に巻き取られるウェブWの長さは1200m以上であることが好ましい。巻芯32に巻き取られるウェブWの長さが1200m以上である場合、巻き込み空気が多くなり、座屈等が生じやすくなるので、巻き込み空気を排除することが好ましい。
The length of the web W wound around the winding
巻芯32に巻き取られるウェブWの長さは、設備等を考慮すると100000m以下であることが好ましい。
The length of the web W wound around the
次に、図5(C)に示すように、ウェブロールWRが満巻に近い状態であること検知されるとウェブの巻替え動作が開始され、ターレットアーム28が旋回軸26を中心に180°旋回するのに伴い、ウェブロールWRの形成された第1巻芯32Aが旋回軸26に対して時計回りに180°旋回する。同様に、第2巻芯32Bは、旋回軸26に対して時計回りに180°旋回し、巻取り位置に配置される。図5(C)の如く、ノズルユニットアーム44、エアノズルユニット50、及び荷重調整機構であるエアシリンダ70が、ターレットであるターレットアーム28と一緒に旋回する。したがって、ノズルユニットアーム44、エアノズルユニット50、及びエアシリンダ70をウェブ巻取り装置20から待避させる等の動作が不要となるので、ウェブ巻取り装置20を小型化することができる。
Next, as shown in FIG. 5C, when it is detected that the web roll WR is almost full, the web rewinding operation is started, and the
実施形態ではガイドアーム34に取り付けられたガイドローラ36によりウェブWが支持されるので、ウェブWがエアノズルユニット50等に接触することを防止することができる。
In the embodiment, since the web W is supported by the
次に、第1巻芯32Aが満巻の状態になると、図示しないウェブ巻替え装置により、間第1巻芯32Aに巻き取られているウェブWが切断される。そして、切断されたウェブWが第2巻芯32Bに巻き替えられる。図5(D)に示すように、第2巻芯32BにウェブWが巻き取られ、ウェブロールWRが形成される。一方、満巻状態のウェブロールWRの第1巻芯32Aが巻取り軸30から取り外され、空の第3巻芯32Cが巻取り軸30に取り付けられる。
Next, when the first winding
図4、図5の動作を繰り返すことにより、連続的に、巻き込み空気を排除しながらウェブWを巻き取ることができる。 By repeating the operations shown in FIGS. 4 and 5, the web W can be continuously wound while removing the entrained air.
図6は、別の態様のエアノズルユニット50の斜視図である。図6のエアノズルユニット50は、基本的な構成に関して、図2のエアノズルユニット50と同じである。但し、図6のエアノズルユニット50の大きさ(エアノズル52の大きさ)と、巻芯32の長さが、図2のエアノズルユニット50の大きさ(エアノズル52の大きさ)と、巻芯32の長さと異なっている。
FIG. 6 is a perspective view of an
実施形態のウェブ巻取り装置は、巻き取るウェブWの幅に応じてエアノズルユニット50をノズルユニットアーム44に付け替えることができる。同様に、巻き取るウェブWの幅に応じて巻芯32を巻取り軸30に付け替えることができる。ウェブ巻取り装置は、幅の異なる複数のウェブWを巻き取ることができる。
The web winding device of the embodiment can replace the
連続的に巻き取り可能なターレット式のウェブ巻取り装置について説明したが、これに限定されない。単独のウェブ巻取り装置に適用することもできる。 Although the turret type web winding device capable of continuous winding has been described, the present invention is not limited to this. It can also be applied to a single web winding device.
図7は、単独のウェブ巻取り装置100の概念図である。ウェブ巻取り装置100は、架台110と、架台110に回転自在に支持される巻取り軸130と、巻取り軸130に着脱自在に取り付けられた巻芯132と、エアノズルユニット50と、を備えている。エアノズルユニット50は、上述したようにエアノズル52と、エアノズル52の両端に設けられたエッジローラ54と、を備えている。エアノズルユニット50は図示しない付勢装置によりウェブロールWRに向けて付勢されている。
FIG. 7 is a conceptual diagram of a single
ウェブWが巻芯132に巻き取られウェブロールWRの形態とされる。上述したように巻芯132に巻きと取られたウェブWに対して、ウェブWの両端部をエッジローラ54で押圧する。さらに、エッジローラ54で押圧されている領域を除く領域(図3参照)にエアノズル52のエア吹出口58からエアを吹き付ける。エアノズル52とエッジローラ54とにより、ウェブWを巻き取る際の巻き込み空気が排除される。
The web W is wound around the winding
次に、エアノズル52から巻き取られたウェブWに吹き付けられるエアの吹付け角度について、図8を参照して説明する。図8に示すように、エアの吹付け角度θは、エア吹出口58と巻取り軸30,130とを結ぶ直線SLと、エアの吹付け方向ADとの成す角度をいう。吹付け角度θは、0°からウェブWの搬送方向MDの上流側に45°の範囲であることが好ましく、5°〜40°がさらに好ましく、15°〜30°がより好ましい。エアの吹付け角度θを上述の範囲とすることにより、ウェブWのバタツキを抑えることが可能となる。
Next, the blowing angle of the air blown to the web W wound up from the
吹付け角度θが0°とは、直線SLとエアの吹付け方向ADとが一致する場合である。また、ウェブWの搬送方向MDの上流側とは、直線SLを基準にしてウェブWの搬送方向MDと反対側に位置する場合を意味する。 The blowing angle θ is 0 ° when the straight line SL and the air blowing direction AD coincide. Further, the upstream side in the conveyance direction MD of the web W means a case where it is located on the opposite side of the conveyance direction MD of the web W with respect to the straight line SL.
10…製造ライン、12…ウェブ巻替え装置、14…巻替え駆動制御部、16…ガイドローラ、20…ウェブ巻取り装置、22…架台、24…軸受、26…旋回軸、28…ターレットアーム、30…巻取り軸、32…巻芯、32A…第1巻芯、32B…第2巻芯、32C…第3巻芯、34…ガイドアーム、36…ガイドローラ、40…巻取り駆動制御部、42…制御部、44…ノズルユニットアーム、46…軸、48…軸受、50…エアノズルユニット、52…エアノズル、54…エッジローラ、56…軸、58…エア吹出口、60…エアホース、62…ロータリージョイント、64…エア配管、70…エアシリンダ、70A…シリンダ本体、70B…ピストンロッド、100…ウェブ巻取り装置、110…架台、130…巻取り軸、132…巻芯
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記複数の巻取り軸の中の一つの巻取り軸にウェブを巻取る工程と、
前記巻取り軸に巻き取られた前記ウェブに対して、前記エアノズルユニットにより、前記ウェブの幅方向の両端部を前記エッジローラで押圧し、かつ前記ウェブの幅方向の前記エッジローラにより押圧されている領域を除く領域に前記エアノズルからエアを吹き付ける工程と、を有するウェブの巻取り方法。 A turret capable of turning around a turning axis, a plurality of winding shafts attached to the turret, a nozzle unit arm provided corresponding to each of the plurality of winding shafts, and attached to the nozzle unit arm An air nozzle unit, comprising: an air nozzle having an air outlet that is arranged in a width direction of the web and blows air to the web; and an air nozzle unit that includes edge rollers provided at both ends of the air nozzle. Preparing the device;
Winding the web around one winding shaft of the plurality of winding shafts;
With respect to the web wound on the winding shaft, the air nozzle unit presses both end portions in the width direction of the web with the edge roller, and is pressed by the edge roller in the width direction of the web. And a step of blowing air from the air nozzle to an area excluding the existing area.
前記巻取り軸に巻き取られた前記ウェブに対して、前記ウェブの幅方向に配置され前記ウェブへエアを吹き付けるエア吹出口を有するエアノズルと前記エアノズルの両端に設けられたエッジローラとを含むエアノズルユニットにより、前記ウェブの幅方向の両端部を前記エッジローラで押し付け、かつ前記ウェブの幅方向の前記エッジローラにより押圧されている領域を除く領域に前記エアノズルからエアを吹き付ける工程と、を有するウェブの巻取り方法。 Winding the web around a winding shaft;
An air nozzle including an air nozzle having an air outlet that is arranged in the width direction of the web and blows air to the web with respect to the web wound on the winding shaft, and edge rollers provided at both ends of the air nozzle. And a step of blowing air from the air nozzle to a region excluding a region pressed by the edge roller by the unit with the edge roller and pressed by the edge roller in the width direction of the web. Winding method.
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