JP6300755B2

JP6300755B2 - フィルム搬送装置及びフィルム搬送方法

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Description

本発明は、搬送部によってフィルムを搬送するフィルム搬送装置及びフィルム搬送方法についての技術分野に関する。

特開２００７−１３７５９６号公報特開２００９−５６５７０号公報

多層フィルム等の各種のフィルムを搬送するフィルム搬送装置がある。このようなフィルム搬送装置には、例えば、搬送中のフィルムに対する他のフィルムの貼付や搬送中のフィルムからの一部の層の剥離等の各種の加工を行うものがある。また、フィルム搬送装置には搬送中のフィルムの一部を剪断加工するものもある。

上記のようなフィルム搬送装置においては、搬送中のフィルムに対して一定のテンションを付与してフィルムの弛み等の変形を解消し、フィルムの安定した搬送状態を確保する必要がある。

従来のフィルム搬送装置においては、フィルムの弛み等の変形の発生を防止する手段として、例えば、以下のような手段が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

特許文献１に記載されたフィルム搬送装置にあっては、フィルムを繰り出す繰出リール（巻き出し手段）とフィルムを巻き取る巻取リール（巻き取り手段）と両者の間に位置された送り出し機構（グリッパフィーダ）とを有している。繰出リールと送り出し機構の間にはダンサローラ等のテンション付加手段が設けられ、テンション付加手段によってフィルムにテンションが付与された状態で送り出し機構によってフィルムが送り出されて搬送される。フィルムは搬送時に加工エリアにおいて穴開けやハーフカット等の加工が行われる。

特許文献２に記載されたフィルム搬送装置にあっては、フィルムを繰り出す繰出リール（供給ロール）とフィルムに対して加工を行う型抜き加工部とフィルムを搬送するグリッパフィーダとを有している。供給ロールと型抜き加工部の間にはダンサロールとダンサロールに対してウエイトを加える張力切換手段とが設けられ、張力切換手段によってダンサロールを介してフィルムに付与されるテンションの切換が行われる。供給ロールから送り出されたフィルムはグリッパフィーダによって搬送され、型抜き加工部によって所定の部分が型抜きされる。

ところで、上記のようなフィルム搬送装置において、フィルムに付与されるテンションが低い場合にはフィルムが搬送時に弛み易いが、逆に、フィルムに付与されるテンションが高い場合にはフィルムに過度の負荷が付与されてフィルムの損傷や破断を生じるおそれがある。

従って、特許文献１及び特許文献２に記載されたフィルム搬送装置において、搬送時に付与されるテンションによってフィルムに過度の負荷が付与されると、フィルムに対する良好な搬送動作を阻害するおそれがある。特に、穴開けやハーフカットや型抜き等の加工が行われた場合には、フィルムの強度が低下するため、付与されるテンションの大きさによってはフィルムに損傷や破断が一層生じ易い状態になる。

一方、フィルムに付与されるテンションが低過ぎると、フィルムに弛みが生じ易くなり、フィルムの安定した搬送状態を確保することができなくなるおそれがある。

そこで、本発明のフィルム搬送装置及びフィルム搬送方法は、上記した問題点を解決し、フィルムに適切なテンションが付与されるようにしてフィルムの安定した搬送状態を確保することを課題とする。

第１に、本発明に係るフィルム搬送装置は、フィルムを所定の一方向へ搬送する搬送部と、リールモータの回転方向に応じた方向へ回転され停止時において前記フィルムを保持するリールを有するフィルム保持部とを備え、前記搬送部による前記フィルムの搬送時の少なくとも開始時において前記リールに対して前記フィルムを搬送する回転方向へのトルクが付与され、前記搬送部に生じるトルクに追従して前記リールに対してトルクが付与され、前記リールに対して付与されるトルクの大きさが前記搬送部に生じるトルクの大きさに基づいて決定され、前記フィルムの搬送時に、前記搬送部に生じるトルクの大きさに略比例した大きさのトルクが前記リールに対して付与されるものである。

これにより、リールに付与されるトルクによってフィルムに対する負荷が軽減される。

また、搬送部の動作に追従してリールが動作される。

また、フィルムに付与されるテンションが略一定のテンションになる。

第２に、上記した本発明に係るフィルム搬送装置においては、前記リールとして、巻き取られている前記フィルムを前記搬送部へ向けて繰り出す繰出リールが設けられることが望ましい。

これにより、搬送部によるフィルムの搬送時に、繰出リールに付与されるトルクによってフィルムに対する負荷が軽減される。

第３に、上記した本発明に係るフィルム搬送装置においては、前記リールとして、前記搬送部によって搬送された前記フィルムを巻き取る巻取リールが設けられることが望ましい。

これにより、搬送部によるフィルムの搬送時に、巻取リールに付与されるトルクによってフィルムの弛みが防止される。

第４に、上記した本発明に係るフィルム搬送装置においては、前記リールとして第１のリールと第２のリールが設けられ、前記第１のリールとして、巻き取られている前記フィルムを前記搬送部へ向けて繰り出す繰出リールが設けられ、前記第２のリールとして、前記搬送部によって搬送された前記フィルムを巻き取る巻取リールが設けられることが望ましい。

これにより、搬送部によるフィルムの搬送時に、繰出リールに付与されるトルクによってフィルムに対する負荷が軽減され、巻取リールに付与されるトルクによってフィルムの弛みが防止される。

第５に、上記した本発明に係るフィルム搬送装置においては、前記搬送部による前記フィルムの搬送動作が停止されている状態において、前記繰出リールに対して前記フィルムを搬送する回転方向と反対方向へのトルクが付与されることが望ましい。

これにより、搬送動作の停止時に繰出リールと搬送部の間に存在するフィルムにテンションが付与され、フィルムの弛みが生じない状態で搬送動作が開始される。

第６に、上記した本発明に係るフィルム搬送装置においては、前記搬送部による前記フィルムの搬送動作が停止されている状態において、前記巻取リールに対して前記フィルムを搬送する回転方向へのトルクが付与されることが望ましい。

これにより、搬送動作の停止時に巻取リールと搬送部の間に存在するフィルムにテンションが付与され、フィルムの弛みが生じない状態で搬送動作が開始される。

第７に、上記した本発明に係るフィルム搬送装置においては、前記繰出リールに巻き付けられる前記フィルムの巻径を検出する巻径センサーが設けられ、前記巻径センサーによる検出結果に応じて前記繰出リールに付与されるトルクの大きさが制御されることが望ましい。

これにより、繰出リールに対するフィルムの巻径に応じた適正なテンションがフィルムに付与される。

第８に、上記した本発明に係るフィルム搬送装置においては、前記巻取リールに巻き付けられる前記フィルムの巻径を検出する巻径センサーが設けられ、前記巻径センサーによる検出結果に応じて前記巻取リールに付与されるトルクの大きさが制御されることが望ましい。

これにより、巻取リールに対するフィルムの巻径に応じた適正なテンションがフィルムに付与される。

本発明に係るフィルム搬送方法は、フィルムを所定の一方向へ搬送する搬送部とリールモータの回転方向に応じた方向へ回転され停止時において前記フィルムを保持するリールを有するフィルム保持部とを備えたフィルム搬送装置のフィルム搬送方法であって、前記フィルムの搬送時の少なくとも開始時において前記リールに対して前記フィルムを搬送する回転方向へのトルクが付与され、前記搬送部に生じるトルクに追従して前記リールに対してトルクが付与され、前記リールに対して付与されるトルクの大きさが前記搬送部に生じるトルクの大きさに基づいて決定され、前記フィルムの搬送時に、前記搬送部に生じるトルクの大きさに略比例した大きさのトルクが前記リールに対して付与されるものである。

これにより、リールに付与されるトルクによってフィルムに対する負荷が軽減される。また、搬送部の動作に追従してリールが動作される。また、フィルムに付与されるテンションが略一定のテンションになる。

本発明のフィルム搬送装置及びフィルム搬送方法は、搬送部によるフィルムの搬送時に、リールに付与されるトルクによってフィルムに対する負荷が軽減されるとともに、搬送部の動作に追従してリールが動作されるため、また、フィルムに付与されるテンションが略一定のテンションになるため、フィルムに適切なテンションが付与されてフィルムの安定した搬送状態を確保することができる。

図２乃至図８と共に本発明のフィルム搬送装置及びフィルム搬送方法を示すものであり、本図は、フィルムの斜視図である。フィルム搬送装置の概略側面図である。フィルム搬送装置のブロック図である。図５乃至図７と共に第１の搬送部の動作を示すものであり、本図は、第１の固定クランパと第１の移動クランパの初期状態を示す概略側面図である。第１の移動クランパによってフィルムが挟持された状態を示す概略側面図である。第１の移動クランパが搬送位置まで移動され、フィルムが搬送された状態を示す概略側面図である。フィルムが搬送された状態において、第１の固定クランパによってフィルムが挟持された状態を示す概略側面図である。トルク制御の例を示すグラフ図である。

以下に、本発明のフィルム搬送装置及びフィルム搬送方法を実施するための形態を添付図面に従って説明する。

フィルム搬送装置にあっては、フィルムが所定の一方向へ搬送され、以下の説明にあっては、フィルムの搬送方向を右方とし、搬送方向と反対方向を左方として前後上下左右の方向を示すものとする。尚、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。

＜フィルムの構成及びフィルムの加工工程の概要＞
先ず、フィルム搬送装置において用いられるフィルムの構成及びフィルムの加工工程の一例について概要を説明する。尚、以下に示すフィルムは、樹脂材料や金属材料等の各種の材料によって形成された各種のものを含み、例えば、薄手の金属箔等も含まれる。また、以下に示すフィルムの層数は任意であり、多層フィルムであってもよく、単層フィルムであってもよい。

フィルム１００は加工前において、例えば、３層から成り、下側のベース保護層１０１と上側の表面保護層１０２が粘着層１０３によって粘着されている（図１参照）。フィルム１００には少なくとも表面保護層１０２及び粘着層１０３に予め矩形の切り込み（ハーフカット部）１０４、１０４、・・・が長手方向に等間隔に離隔して形成されている。

フィルム１００はフィルム搬送装置１における入口側から出口側へ右方へ向けて搬送される。搬送中には表面保護層１０２と粘着層１０３の少なくとも各一部が剥離される（図２参照）。

次に、表面保護層１０２と粘着層１０３の各残存部分に保護フィルム２００が貼り付けられる。

フィルム１００が上記のように加工されると、図示しないプレス装置によって所定の各部分ごとに切断されて多数の製品が製造される。

尚、上記したフィルム１００の構成及びフィルム１００の加工工程は一例であり、他のフィルムの構成及びフィルムの加工工程であってもよい。

＜フィルム搬送装置の概略構成＞
次に、フィルム１００について上記のような加工及び搬送を行うフィルム搬送装置１の概略構成について説明する（図２及び図３参照）。

フィルム搬送装置１は基台２と基台２上に左右に離隔して設けられた第１の支柱３及び第２の支柱４とを有している。フィルム搬送装置１には左側から順に第１の繰出部５と第１の搬送部６と第１の巻取部７と第２の繰出部８と第２の搬送部９と第２の巻取部１０が設けられている。

第１の繰出部５と第２の繰出部８はそれぞれフィルム１００を第１の搬送部６と第２の搬送部９へ向けて繰り出す機能を有するが、フィルム１００の搬送が行われていない停止時には巻き付けられているフィルム１００を保持するフィルム保持部としても機能する。

また、第１の巻取部７と第２の巻取部１０はそれぞれ第１の搬送部６と第２の搬送部９によって搬送されたフィルム１００を巻き取る機能を有するが、フィルム１００の搬送が行われていない停止時には巻き付けられているフィルム１００を保持するフィルム保持部としても機能する。

基台２には左右両端部にリール支持部２ａ、２ｂが設けられている。基台２上にはロール支持部２ｃ、２ｄが左右に離隔して設けられている。

第１の繰出部５はリール支持部２ａに回転自在に支持された第１の繰出リール１１と第１の繰出リール１１を回転させる第１の繰出用リールモータ１２と繰出トルク制御信号に基づいて第１の繰出用リールモータ１２を制御する第１の繰出リール制御ユニット１３とを有している。

第１の繰出リール１１は第１の繰出用リールモータ１２の回転方向に応じた方向へ回転される。

第１の搬送部６は左方から順に配置された引込ローラ１４と第１の固定クランパ１５と第１の移動クランパ１６とガイド連結部１７を有している。第１の搬送部６には軸方向における両端部がそれぞれ第１の固定クランパ１５とガイド連結部１７に連結されたガイド軸１８が設けられている。

第１の搬送部６は第１の送り用モータ１９と第１の送り制御ユニット２０と第１の固定クランプ用アクチュエータ２１と第１の移動クランプ用アクチュエータ２２と第１のクランプ制御ユニット２３を有している。

第１の送り用モータ１９は送り制御信号に基づいて動作される第１の送り制御ユニット２０によって制御される。第１の固定クランプ用アクチュエータ２１と第１の移動クランプ用アクチュエータ２２はクランプ制御信号に基づいて動作される第１のクランプ制御ユニット２３によって制御される。

第１の固定クランパ１５は上下に位置する可動部１５ａと固定部１５ｂによって構成され、可動部１５ａが上下方向へ移動可能にされ、固定部１５ｂは上下方向及び左右方向へも移動されることなく固定されている。可動部１５ａは第１の固定クランプ用アクチュエータ２１によって上下方向へ移動される。

第１の固定クランパ１５は可動部１５ａが下方に移動されてフィルム１００を厚み方向から可動部１５ａと固定部１５ｂによって面接触の状態で挟持する挟持状態又は可動部１５ａが上方に移動されてフィルム１００に対する挟持を解除する非挟持状態に設定される。

第１の移動クランパ１６は上下に位置する可動部１６ａと固定部１６ｂによって構成され、可動部１６ａと固定部１６ｂが左右方向へ一体になって移動可能にされ、可動部１６ａが上下方向へ移動可能にされている。第１の移動クランパ１６は移動範囲における左端の待機位置と移動範囲における右端の搬送位置との間で左右方向へ移動される。第１の移動クランパ１６は第１の送り用モータ１９によって左右方向へ移動される。可動部１６ａは第１の移動クランプ用アクチュエータ２２によって上下方向へ移動される。

第１の移動クランパ１６は可動部１６ａが下方に移動されてフィルム１００を厚み方向から可動部１６ａと固定部１６ｂによって面接触の状態で挟持する挟持状態又は可動部１６ａが上方に移動されてフィルム１００に対する挟持を解除する非挟持状態に設定される。

ガイド軸１８は左右方向に延び、左端部が第１の固定クランパ１５の固定部１５ｂに連結され右端部がガイド連結部１７に連結されている。ガイド軸１８には第１の移動クランパ１６の固定部１６ｂが摺動自在に支持され、第１の移動クランパ１６がガイド軸１８に案内されて左右方向へ移動される。

第１の巻取部７は第１の支柱３に回転自在に支持された第１の巻取リール２４とロール支持部２ｃに回転自在に支持された一対の剥離用ロール２５、２５と第１の巻取リール２４を回転させる第１の巻取用リールモータ２６と巻取トルク制御信号に基づいて第１の巻取用リールモータ２６を制御する第１の巻取リール制御ユニット２７とを有している。

第１の巻取リール２４は第１の巻取用リールモータ２６の回転方向に応じた方向へ回転される。

第１の巻取部７においては、予め表面保護層１０２及び粘着層１０３に矩形の切り込み１０４、１０４、・・・が形成された加工前のフィルム１００が剥離用ロール２５、２５によって挟持され、表面保護層１０２と粘着層１０３の各一部が第１の巻取リール２４に巻き取られて剥離される。

第２の繰出部８は第２の支柱４に回転自在に支持された第２の繰出リール２８とロール支持部２ｄに回転自在に支持された一対の貼付用ロール２９、２９と第２の繰出リール２８を回転させる第２の繰出用リールモータ３０と繰出トルク制御信号に基づいて第２の繰出用リールモータ３０を制御する第２の繰出リール制御ユニット３１とを有している。

第２の繰出リール２８は第２の繰出用リールモータ３０の回転方向に応じた方向へ回転される。

第２の繰出部８においては、保護フィルム２００が第２の繰出リール２８から供給されて一対の貼付用ロール２９、２９によって表面保護層１０２と粘着層１０３の各一部が剥離されたフィルム１００に貼り付けられる。

第２の搬送部９は左方から順に配置された第２の固定クランパ３２と第２の移動クランパ３３とガイド連結部３４と引出ローラ３５を有している。第２の搬送部９には軸方向における両端部がそれぞれ第２の固定クランパ３２とガイド連結部３４に連結されたガイド軸３６が設けられている。

第２の搬送部９は第２の送り用モータ３７と第２の送り制御ユニット３８と第２の固定クランプ用アクチュエータ３９と第２の移動クランプ用アクチュエータ４０と第２のクランプ制御ユニット４１を有している。

第２の送り用モータ３７は送り制御信号に基づいて動作される第２の送り制御ユニット３８によって制御される。第２の固定クランプ用アクチュエータ３９と第２の移動クランプ用アクチュエータ４０はクランプ制御信号に基づいて動作される第２のクランプ制御ユニット４１によって制御される。

第２の固定クランパ３２は上下に位置する可動部３２ａと固定部３２ｂによって構成され、可動部３２ａが上下方向へ移動可能にされ、固定部３２ｂは上下方向及び左右方向へも移動されることなく固定されている。可動部３２ａは第２の固定クランプ用アクチュエータ３９によって上下方向へ移動される。

第２の固定クランパ３２は可動部３２ａが下方に移動されてフィルム１００を厚み方向から可動部３２ａと固定部３２ｂによって面接触の状態で挟持する挟持状態又は可動部３２ａが上方に移動されてフィルム１００に対する挟持を解除する非挟持状態に設定される。

第２の移動クランパ３３は上下に位置する可動部３３ａと固定部３３ｂによって構成され、可動部３３ａと固定部３３ｂが左右方向へ一体になって移動可能にされ、可動部３３ａが上下方向へ移動可能にされている。第２の移動クランパ３３は移動範囲における左端の待機位置と移動範囲における右端の搬送位置との間で左右方向へ移動される。第２の移動クランパ３３は第２の送り用モータ３７によって左右方向へ移動される。可動部３３ａは第２の移動クランプ用アクチュエータ４０によって上下方向へ移動される。

第２の移動クランパ３３は可動部３３ａが下方に移動されてフィルム１００を厚み方向から可動部３３ａと固定部３３ｂによって面接触の状態で挟持する挟持状態又は可動部３３ａが上方に移動されてフィルム１００に対する挟持を解除する非挟持状態に設定される。

ガイド軸３６は左右方向に延び、左端部が第２の固定クランパ３２の固定部３２ｂに連結され右端部がガイド連結部３４に連結されている。ガイド軸３６には第２の移動クランパ３３の固定部３３ｂが摺動自在に支持され、第２の移動クランパ３３がガイド軸３６に案内されて左右方向へ移動される。

第２の巻取部１０はリール支持部２ｂに回転自在に支持された第２の巻取リール４２と第２の巻取リール４２を回転させる第２の巻取用リールモータ４３と繰出トルク制御信号に基づいて第２の巻取用リールモータ４３を制御する第２の巻取リール制御ユニット４４とを有している。

第２の巻取リール４２は第２の巻取用リールモータ４３の回転方向に応じた方向へ回転される。

＜フィルムの搬送動作の概略＞
以下に、フィルム１００の搬送動作の概略について説明する（図２参照）。

フィルム１００は第１の搬送部６によって右方へ搬送されて第１の繰出リール１１から繰り出される。フィルム１００の搬送は第１の移動クランパ１６が左右方向へ繰り返し往復されることにより間歇的に行われ、第１の移動クランパ１６がフィルム１００を挟持した挟持状態で待機位置から搬送位置まで移動されることにより１サイクル毎に行われる。１サイクルの搬送が終了したときには、第１の移動クランパ１６が非挟持状態で搬送位置から待機位置まで移動される。

第１の搬送部６によって右方へ搬送されたフィルム１００は剥離用ロール２５、２５を通過する位置で表面保護層１０２と粘着層１０３の各一部が剥離され、剥離された表面保護層１０２と粘着層１０３の各一部が第１の巻取リール２４によって巻き取られる。

フィルム１００のうち剥離されなかった部分はさらに右方へ搬送される。剥離用ロール２５、２５より右方へのフィルム１００の搬送は第２の搬送部９によって行われる。第２の搬送部９においては、第２の移動クランパ３３が第１の移動クランパ１６の左右方向への移動と同期して間歇的に左右方向へ移動され、第２の移動クランパ３３がフィルム１００を挟持した挟持状態で待機位置から搬送位置まで移動されることにより１サイクル毎に行われる。１サイクルの搬送が終了したときには、第２の移動クランパ３３が非挟持状態で搬送位置から待機位置まで移動される。

剥離用ロール２５、２５より右方へ搬送され表面保護層１０２と粘着層１０３の各一部が剥離されたフィルム１００には第２の繰出リール２８から繰り出された保護フィルム２００が貼付用ロール２９、２９を通過する位置で貼り付けられる。保護フィルム２００が貼り付けられたフィルム１００は第２の搬送部９によってさらに右方へ搬送されて第２の巻取リール４２に巻き取られる。

＜搬送部によるフィルムの搬送動作＞
次に、搬送部によるフィルム１００の具体的な搬送動作について説明する（図４乃至図７参照）。尚、第１の搬送部６と第２の搬送部によるフィルム１００の搬送動作は同じであるため、例として、第１の搬送部６による搬送動作について説明する。

搬送前の初期状態においては、図４に示すように、第１の固定クランパ１５は可動部１５ａが下方に移動されてフィルム１００を挟持する挟持状態に設定され、第１の移動クランパ１６は左方の移動端である待機位置にあり可動部１６ａが上方に移動されてフィルム１００に対する挟持を解除する非挟持状態に設定されている。従って、初期状態において、フィルム１００は第１の固定クランパ１５によって挟持されている。

上記した初期状態において搬送動作が開始されると、可動部１６ａが下方に移動されて第１の移動クランパ１６が挟持状態に設定され、第１の移動クランパ１６によってフィルム１００が挟持される。

次いで、可動部１５ａが上方に移動されて第１の固定クランパ１５が非挟持状態に設定され、第１の固定クランパ１５によるフィルム１００の挟持状態が解除される（図５参照）。

次に、フィルム１００を挟持している第１の移動クランパ１６が搬送位置まで右方へ移動され、フィルム１００が搬送される（図６参照）。

続いて、可動部１５ａが下方に移動されて第１の固定クランパ１５が挟持状態に設定され、可動部１６ａが上方に移動されて第１の移動クランパ１６が非挟持状態に設定される（図７参照）。

次いで、第１の移動クランパ１６が搬送位置から待機位置まで左方へ移動され、第１の固定クランパ１５と第１の移動クランパ１６が初期状態に戻り１サイクルの搬送動作が終了する（図４参照）。

第１の固定クランパ１５と第１の移動クランパ１６が初期状態に戻ると、上記した第１の固定クランパ１５と第１の移動クランパ１６の動作が繰り返し行われ、フィルム１００が複数サイクルの動作によって間歇的に搬送される。

＜フィルム搬送装置におけるトルク制御＞
次に、フィルム搬送装置１におけるリールに対するトルク制御について説明する（図３及び図８参照）。フィルム搬送装置１においては、第１の繰出リール１１及び第１の巻取リール２４と第２の繰出リール２８及び第２の巻取リール４２とに対してそれぞれトルク制御が行われる。

トルク制御は、図３に示すように、コントローラー５０から第１の繰出リール制御ユニット１３及び第２の繰出リール制御ユニット３１にそれぞれ送出される繰出トルク制御信号と第１の巻取リール制御ユニット２７及び第２の巻取リール制御ユニット４４にそれぞれ送出される巻取トルク制御信号とに基づいて行われる。

コントローラー５０は、例えば、マイクロコンピューターであり、Ｄ／Ａ変換部５１と演算部５２と制御部５３を有している。

制御部５３からは送り制御信号が第１の送り制御ユニット２０と第２の送り制御ユニット３８に送出されクランプ制御信号が第１のクランプ制御ユニット２３と第２のクランプ制御ユニット４１に送出される。送り制御信号が第１の送り制御ユニット２０と第２の送り制御ユニット３８に送出されて第１の送り用モータ１９と第２の送り用モータ３７が回転されたときには、第１の移動クランパ１６と第２の移動クランパ３３をそれぞれ移動させる第１の送り用モータ１９と第２の送り用モータ３７のトルクの大きさがそれぞれ検出される。第１の送り用モータ１９と第２の送り用モータ３７のトルクの大きさがそれぞれ検出されると、これらの検出結果に応じてそれぞれ送りトルク信号が生成され、生成された各送りトルク信号がそれぞれ第１の送り制御ユニット２０と第２の送り制御ユニット３８から制御部５３に入力される。

演算部５２においては制御部５３に入力された送りトルク信号に基づいて所定の演算処理が行われ、処理結果がＤ／Ａ変換部５１に入力されてアナログ変換され、繰出トルク制御信号が第１の繰出リール制御ユニット１３と第２の繰出リール制御ユニット３１に送出されると共に巻取トルク制御信号が第１の巻取リール制御ユニット２７と第２の巻取リール制御ユニット４４に送出される。

但し、制御部５３に入力された送りトルク信号に基づいて演算処理された処理結果がアナログ変換されることなく、繰出トルク制御信号として第１の繰出リール制御ユニット１３と第２の繰出リール制御ユニット３１に送出されると共に巻取トルク制御信号として第１の巻取リール制御ユニット２７と第２の巻取リール制御ユニット４４に送出されてもよい。この場合にはＤ／Ａ変換部５１が必要とされない。

尚、第１の繰出リール１１及び第１の巻取リール２４に対するトルク制御と第２の繰出リール２８及び第２の巻取リール４２に対するトルク制御とは同様の制御であるため、以下には、例として、第１の繰出リール１１及び第１の巻取リール２４に対するトルク制御について説明する。

図８は、第１の繰出リール１１及び第１の巻取リール２４に対して行われるトルク制御を示すグラフ図である。横軸は時間を表し、縦軸はトルクを表す。横軸のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆはフィルム１００の１サイクルの搬送が行われる時間における各区間であり、区間Ａは搬送動作が行われていない初期状態の区間であり、区間Ｆの終了時が搬送動作の１サイクルにおける終了時である。縦軸のトルクにおける（＋）側はフィルム１００に搬送方向への力を付与する状態におけるトルクであり、（−）側はフィルム１００に搬送方向とは反対方向への力を付与する状態におけるトルクである。

図８において、太い実線は第１の移動クランパ１６を移動させる第１の送り用モータ１９に生じるトルクＸであり、細い実線は第１の繰出用リールモータ１２の第１の繰出リール１１に対するトルクＹであり、二点鎖線は第１の巻取用リールモータ２６の第１の巻取リール２４に対するトルクＺである。

フィルム搬送装置１においては、トルクＸが搬送動作の開始後の区間Ｂにおいて漸次大きくなり、区間Ｃにおいて漸次小さくなるように制御されている。

トルクＸは区間Ｂから区間Ｃへの移行時において最大になる（トルクＸｍ）。トルクＸは区間Ｃに引き続く区間Ｄ及び区間Ｅにおいて再び漸次大きくなり、区間Ｅに引き続く区間Ｆにおいて漸次小さくなっていく。区間Ｅから区間Ｆへの移行時におけるトルクＸｂは区間Ｂから区間Ｃへの移行時における最大トルクＸｍに対して小さくされている。

このようなトルク制御により、区間Ｄ、区間Ｅ及び区間ＦにおいてトルクＸが小さくされており、搬送動作の終了直前において第１の移動クランパ１６が十分に減速され、第１の移動クランパ１６が急激に停止されることがなく、フィルム１００に対する円滑な搬送動作を行うことができる。

また、区間Ｃから区間Ｄに亘る時間においてトルクＸが一旦マイナスにされ、その後プラスに転じるような制御が行われているが、このような制御により区間Ｃから区間Ｄへの移行時におけるトルクＸのピークＸａと区間Ｅから区間Ｆへの移行時におけるトルクＸのピークＸｂとが何れも初期状態のトルク値（０）に近い小さな値になる。従って、搬送動作が終了する直前の第１の移動クランパ１６の速度が緩徐になり第１の移動クランパ１６の円滑な移動状態を確保することができると共にフィルム搬送装置１におけるトルク制御を容易に行うことができる。

第１の繰出リール１１に付与されるトルクＹは、初期状態である区間Ａにおいて一定の大きさ（−ｙ）がマイナス側に生じており、第１の固定クランパ１５によって挟持されているフィルム１００が第１の繰出リール１１によって一定の力で左方に引っ張られた状態にされている。

従って、搬送動作の停止時に第１の繰出リール１１と第１の固定クランパ１５の間に存在するフィルム１００にテンションが付与され、フィルム１００の弛みが生じない状態で搬送動作が開始されるため、搬送動作の信頼性の向上を図ることができる。

フィルム搬送装置１においては、搬送動作の開始時にフィルム１００を搬送する回転方向であるプラス側にトルクＹが付与される制御が行われ、搬送動作の開始から終了直前までの状態において、トルクＹはトルクＸに追従するように付与される。

例えば、トルクＹは、搬送動作の開始から終了直前までの状態において、任意の時点の大きさが初期状態の大きさに対してトルクＸに略比例する大きさにされている。即ち、図８に示すように、トルクＸにおける初期状態の大きさ（０）に対する任意の時点Ｐの大きさＸｐとトルクＹにおける初期状態の大きさ（−ｙ）に対する任意の時点Ｐの大きさＹｐとを比較すると、ＹｐがＸｐの、例えば、約８０％の大きさにされている。また、トルクＸにおける初期状態の大きさ（０）に対する任意の時点Ｑの大きさＸｑとトルクＹにおける初期状態の大きさ（−ｙ）に対する任意の時点Ｑの大きさＹｑとを比較しても、ＹｑがＸｑの、例えば、約８０％の大きさにされている。

このように搬送動作の開始から終了直前までの状態において初期状態に対するトルクＹの大きさが初期状態に対するトルクＸの大きさに略比例するように制御されることにより、フィルム１００に付与されるテンションが略一定のテンションになり、フィルム１００に過度の負荷を付与することがなく搬送動作の円滑化を図ることができる。

また、搬送動作の開始から終了直前までの状態において初期状態に対するトルクＹの大きさが初期状態に対するトルクＸの大きさより小さくされている。例えば、上記のように、トルクＹの大きさがトルクＸの大きさの約８０％にされ、約２０％小さくされている。

従って、フィルム１００には初期状態のテンションよりも稍大きなテンションが付与され、フィルム１００に弛みが生じることがなく、搬送動作の一層の円滑化を図ることができる。

さらに、上記したように、搬送動作の開始から終了直前までの状態において、トルクＹはトルクＸに追従するように付与されるため、搬送部６の動作に追従して第１の繰出リール１１が回転され、搬送部６によるフィルム１００の搬送時においてフィルム１００にテンションが付与され、搬送動作のより一層の円滑化を図ることができる。

尚、上記には、例として、トルクＹの大きさがトルクＸの大きさに対して約８０％にされた例を示したが、トルクＹのトルクＸに対する大きさはフィルム１００に過度の負荷が付与されず弛みも生じない範囲において任意に設定することが可能であり、例えば、トルクＹのトルクＸに対する大きさを１００％以上にすることも可能である。

上記したように、フィルム搬送装置１にあっては、搬送動作の開始時にフィルム１００を搬送する回転方向であるプラス側にトルクＹが付与される。

従って、第１の搬送部６によるフィルム１００の搬送時に、第１の繰出リール１１に付与されるトルクＹによってフィルム１００に対する負荷が軽減され、フィルム１００に適切なテンションが付与されてフィルム１００の安定した搬送状態を確保することができる。

第１の巻取リール２４に対するトルクＺは、初期状態である区間Ａにおいて一定の大きさ（＋ｚ）がプラス側に生じており、第１の固定クランパ１５によって挟持されているフィルム１００が第１の巻取リール２４によって一定の力で右方に引っ張られた状態にされている。

従って、搬送動作の停止時に第１の巻取リール２４と第１の固定クランパ１５の間に存在するフィルム１００にテンションが付与され、フィルム１００の弛みが生じない状態で搬送動作が開始されるため、搬送動作の信頼性の向上を図ることができる。

また、フィルム搬送装置１においては、搬送動作の開始時にフィルム１００を搬送する回転方向であるプラス側にトルクＺが付与される制御が行われ、搬送動作の開始から終了直前までの状態において、トルクＺはトルクＸに追従するように付与される。

例えば、トルクＺは、搬送動作の開始から終了直前までの状態において、任意の時点の大きさが初期状態の大きさに対してトルクＸに略比例する大きさにされている。即ち、図８に示すように、トルクＸにおける初期状態の大きさ（０）に対する任意の時点Ｐの大きさＸｐとトルクＺにおける初期状態の大きさ（＋ｚ）に対する任意の時点Ｐの大きさＺｐとを比較すると、ＺｐがＸｐの、例えば、約８０％の大きさにされている。また、トルクＸにおける初期状態の大きさ（０）に対する任意の時点Ｑの大きさＸｑとトルクＺにおける初期状態の大きさ（＋ｚ）に対する任意の時点Ｑの大きさＺｑとを比較しても、ＺｑがＸｑの、例えば、約８０％の大きさにされている。

このように搬送動作の開始から終了直前までの状態において初期状態に対するトルクＺの大きさが初期状態に対するトルクＸの大きさに略比例するように制御されることにより、フィルム１００に付与されるテンションが略一定のテンションになり、フィルム１００に過度の負荷を付与することがなく搬送動作の円滑化を図ることができる。

また、搬送動作の開始から終了直前までの状態において初期状態に対するトルクＺの大きさが初期状態に対するトルクＸの大きさより小さくされている。例えば、上記のように、トルクＺの大きさがトルクＸの大きさの約８０％にされ、約２０％小さくされている。

従って、フィルム１００には初期状態のテンションよりも稍小さなテンションが付与され、フィルム１００に弛みが生じることがなく、搬送動作の一層の円滑化を図ることができる。

さらに、上記したように、搬送動作の開始から終了直前までの状態において、トルクＺはトルクＸに追従するように付与されるため、搬送部６の動作に追従して第１の巻取リール２４が回転され、搬送部６によるフィルム１００の搬送時においてフィルム１００にテンションが付与され、搬送動作のより一層の円滑化を図ることができる。

尚、上記には、例として、トルクＺの大きさがトルクＸの大きさに対して約８０％にされた例を示したが、トルクＺのトルクＸに対する大きさはフィルム１００に過度の負荷が付与されず弛みも生じない範囲において任意に設定することが可能であり、例えば、トルクＺのトルクＸに対する大きさを１００％以上にすることも可能である。

上記のように、フィルム搬送装置１にあっては、搬送動作の開始時にフィルム１００を搬送する回転方向であるプラス側にトルクＺが付与される。

従って、第１の搬送部６によるフィルム１００の搬送時に、第１の巻取リール２４に付与されるトルクＺによってフィルム１００の弛みが防止され、フィルム１００に適切なテンションが付与されてフィルム１００の安定した搬送状態を確保することができる。

また、フィルム搬送装置１にあっては、搬送動作の開始時にフィルム１００を搬送する回転方向であるプラス側にトルクＹとトルクＺが付与されるため、第１の搬送部６によるフィルム１００の搬送時に、第１の繰出リール１１に付与されるトルクＹによってフィルム１００に対する負荷が軽減され、第１の巻取リール２４に付与されるトルクＺによってフィルム１００の弛みが防止される。

従って、第１の繰出リール１１から第１の巻取リール２４までの全工程において、フィルム１００に適切なテンションが付与されてフィルム１００の安定した搬送状態を確保することができる。

さらに、搬送動作の終了直前の状態である区間Ｅ及び区間Ｆにおいては、トルクＸ、トルクＹ及びトルクＺの何れの大きさも各初期状態における大きさに対して小さいか又は同じにされている。

従って、搬送動作の終了直前において第１の繰出リール１１、第１の移動クランパ１６及び第１の巻取リール２４の何れもが十分に減速されており、第１の繰出リール１１、第１の移動クランパ１６及び第１の巻取リール２４が急激に停止されることがなく、搬送動作の終了直前におけるフィルム１００への過度の負荷を抑制して円滑な搬送動作を確保することができる。

尚、第１の繰出リール１１に対するトルクＹと第１の巻取リール２４に対するトルクＺとは第１の搬送部６によるフィルム１００の搬送動作の開始時に同時に付与されることが望ましいが、フィルム１００に過度の負荷が生じず弛みも生じない範囲であれば、第１の繰出リール１１に対するトルクＹの付与と第１の巻取リール２４に対するトルクＺの付与とが搬送動作の開始に前後して行われてもよい。

また、フィルム搬送装置１にあっては、図８に示すように、第１の繰出リール１１に対するトルクＹと第１の巻取リール２４に対するトルクＺとが第１の搬送部６によるフィルム１００の搬送動作が終了される直前に一定になるように制御されている。このようなトルク制御は、例えば、第１の繰出リール１１と第１の巻取リール２４の慣性による回転が考慮された制御であり、このようなトルク制御を行うことにより搬送動作の終了までに又は搬送動作の終了と同時に第１の繰出リール１１と第１の巻取リール２４の回転を停止させることが可能になる。

但し、第１の繰出リール１１に対するトルクＹと第１の巻取リール２４に対するトルクＺとは第１の搬送部６によるフィルム１００の搬送動作の終了と同時に一定になるように制御されてもよい。

尚、上記したトルク制御は第１の繰出リール１１と第１の移動クランパ１６と第１の巻取リール２４に限らず第２の繰出リール２８と第２の移動クランパ３３と第２の巻取リール４２に対しても同様に行われる。この場合に、トルクＸが第２の移動クランパ３３を移動させる第２の送り用モータ３７に生じ、トルクＹに関する制御が第２の繰出リール２８に対して行われ、トルクＺに関する制御が第２の巻取リール４２に対して行われる。

＜その他＞
上記には、トルクＹとトルクＺをトルクＸに追従させるトルク制御の例を示したが、この場合に、例えば、第１の繰出リール１１に巻き付けられるフィルム１００の巻径を検出する巻径センサーを設け、トルクＸと巻径センサーによる検出結果に応じて第１の繰出リール１１に付与されるトルクの大きさが制御されるようにしてもよい。

フィルム１００に付与されるテンションの大きさは第１の繰出リール１１におけるフィルム１００の巻径に応じても変化するため、巻径センサーによる検出結果に応じて第１の繰出リール１１に付与されるトルクの大きさが制御されることにより、第１の繰出リール１１に対するフィルム１００の巻径に応じた適正なテンションをフィルム１００に付与して良好な搬送動作を確保することができる。

また、第１の巻取リール２４に巻き付けられるフィルム１００の巻径を検出する巻径センサーを設け、トルクＸと巻径センサーによる検出結果に応じて第１の巻取リール２４に付与されるトルクの大きさが制御されるようにしてもよい。

フィルム１００に付与されるテンションの大きさは第１の巻取リール２４におけるフィルム１００の巻径に応じても変化するため、巻径センサーによる検出結果に応じて第１の巻取リール２４に付与されるトルクの大きさが制御されることにより、第１の巻取リール２４に対するフィルム１００の巻径に応じた適正なテンションをフィルム１００に付与して良好な搬送動作を確保することができる。

尚、上記した巻径センサーを設けた場合のトルク制御は、第１の繰出リール１１と第１の巻取リール２４に限らず第２の繰出リール２８と第２の巻取リール４２に対しても同様に行うことが可能である。

上記には、第１の搬送部６と第２の搬送部９の他に第１の繰出部５と第１の巻取部７と第２の繰出部８と第２の巻取部１０が設けられたフィルム搬送装置１を例として示したが、本発明が適用されるフィルム搬送装置は第１の搬送部６と第２の搬送部９と第１の繰出部５と第１の巻取部７と第２の繰出部８と第２の巻取部１０が設けられた構成に限られることはない。

本発明が適用されるフィルム搬送装置は、例えば、第１の搬送部６と第１の繰出部５と第１の巻取部７のみが設けられた構成や第２の搬送部９と第２の繰出部８と第２の巻取部１０のみが設けられた構成の何れの構成であってもよい。

また、上記には、第１の巻取部７と第２の繰出部８が基台２の上方に位置された例を示したが、例えば、第１の巻取部７と第２の繰出部８が基台２の内側（基台２の上面より下側）に配置される構成にすることも可能である。

さらに、第１の搬送部６と第２の搬送部９も基台２の上面より下側に配置された構成にすることも可能である。

さらにまた、例えば、本発明が適用されるフィルム搬送装置は、例えば、フィルム１００の一部の剪断等を行う各種の加工部がフィルム１００の搬送経路における所定の位置に設けられた構成であってもよい。

＜まとめ＞
以上に記載した通り、フィルム搬送装置１にあっては、第１の搬送部６又は第２の搬送部９によるフィルム１００の搬送方向への搬送動作の開始時に第１の繰出リール１１と第１の巻取リール２４又は第２の繰出リール２８と第２の巻取リール４２に対してフィルム１００を搬送する回転方向へのトルクが付与される。また、第１の搬送部６又は第２の搬送部９に生じるトルクに追従して第１の繰出リール１１と第１の巻取リール２４又は第２の繰出リール２８と第２の巻取リール４２に対してトルクが付与される。また、第１の繰出リール１１と第１の巻取リール２４又は第２の繰出リール２８と第２の巻取リール４２に対して付与されるトルクの大きさが第１の搬送部６又は第２の搬送部９に生じるトルクの大きさに基づいて決定され、フィルム１００の搬送時に、第１の搬送部６又は第２の搬送部９に生じるトルクの大きさに略比例した大きさのトルクが第１の繰出リール１１と第１の巻取リール２４又は第２の繰出リール２８に対して付与される。

従って、フィルム１００の搬送動作が行われているときに、フィルム１００に対する過度の負荷が抑制されると共にフィルム１００の弛みが防止されてフィルム１００に適切なテンションが付与されるため、フィルム１００の安定した搬送状態を確保することができる。

１…フィルム搬送装置
５…第１の繰出部（フィルム保持部）
６…第１の搬送部
７…第１の巻取部（フィルム保持部）
８…第２の繰出部（フィルム保持部）
９…第２の搬送部
１０…第２の巻取部（フィルム保持部）
１１…第１の繰出リール
１２…第１の繰出用リールモータ
２４…第１の巻取リール
２６…第１の巻取用リールモータ
２８…第２の繰出リール
３０…第２の繰出用リールモータ
４２…第２の巻取リール
４３…第２の巻取用リールモータ
１００…フィルム

Claims

フィルムを所定の一方向へ搬送する搬送部と、
リールモータの回転方向に応じた方向へ回転され停止時において前記フィルムを保持するリールを有するフィルム保持部とを備え、
前記搬送部による前記フィルムの搬送時の少なくとも開始時において前記リールに対して前記フィルムを搬送する回転方向へのトルクが付与され、
前記搬送部に生じるトルクに追従して前記リールに対してトルクが付与され、
前記リールに対して付与されるトルクの大きさが前記搬送部に生じるトルクの大きさに基づいて決定され、
前記フィルムの搬送時に、前記搬送部に生じるトルクの大きさに略比例した大きさのトルクが前記リールに対して付与される
フィルム搬送装置。
前記リールとして、巻き取られている前記フィルムを前記搬送部へ向けて繰り出す繰出リールが設けられた
請求項１に記載のフィルム搬送装置。
前記リールとして、前記搬送部によって搬送された前記フィルムを巻き取る巻取リールが設けられた
請求項１に記載のフィルム搬送装置。
前記リールとして第１のリールと第２のリールが設けられ、
前記第１のリールとして、巻き取られている前記フィルムを前記搬送部へ向けて繰り出す繰出リールが設けられ、
前記第２のリールとして、前記搬送部によって搬送された前記フィルムを巻き取る巻取リールが設けられた
請求項１に記載のフィルム搬送装置。
前記搬送部による前記フィルムの搬送動作が停止されている状態において、前記繰出リールに対して前記フィルムを搬送する回転方向と反対方向へのトルクが付与される
請求項２又は請求項４に記載のフィルム搬送装置。
前記搬送部による前記フィルムの搬送動作が停止されている状態において、前記巻取リールに対して前記フィルムを搬送する回転方向へのトルクが付与される
請求項３又は請求項５に記載のフィルム搬送装置。
前記繰出リールに巻き付けられる前記フィルムの巻径を検出する巻径センサーが設けられ、
前記巻径センサーによる検出結果に応じて前記繰出リールに付与されるトルクの大きさが制御される
請求項２、請求項４又は請求項５に記載のフィルム搬送装置。
前記巻取リールに巻き付けられる前記フィルムの巻径を検出する巻径センサーが設けられ、
前記巻径センサーによる検出結果に応じて前記巻取リールに付与されるトルクの大きさが制御される
請求項３、請求項４又は請求項６に記載のフィルム搬送装置。
フィルムを所定の一方向へ搬送する搬送部とリールモータの回転方向に応じた方向へ回転され停止時において前記フィルムを保持するリールを有するフィルム保持部とを備えたフィルム搬送装置のフィルム搬送方法であって、
前記フィルムの搬送時の少なくとも開始時において前記リールに対して前記フィルムを搬送する回転方向へのトルクが付与され、
前記搬送部に生じるトルクに追従して前記リールに対してトルクが付与され、
前記リールに対して付与されるトルクの大きさが前記搬送部に生じるトルクの大きさに基づいて決定され、
前記フィルムの搬送時に、前記搬送部に生じるトルクの大きさに略比例した大きさのトルクが前記リールに対して付与される
フィルム搬送方法。