JPH06239508A - ウェブ走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】構成が簡単でかつ小型、軽量化に適したウェブ
走行制御装置を提供する。 【構成】３角形を形成する第一、第二、第三の３本の平
行なロールよりなるロール複合体と、該３角形の底辺を
形成する２本のロールの間に位置し、３角形の頂点を形
成するロールとの間にウェブを圧接する第４のロールと
を備え、かつ軸方向のロール圧接力分布を調節する機構
とを備えたウェブ走行制御装置とした。またロール圧接
力をロール軸の一端側と他端側とで相補的に増減するよ
うにロール圧接力分布を調節する機構を備え、３本のロ
ールの構造体の一方を位置固定とし、他方を位置可動と
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紙、人工不織布、布、
高分子フィルムその他のウェブの走行制御装置、特に小
型、低速のウェブ搬送装置に広く利用できる主として蛇
行防止用の走行制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ウェブの走行制御装置、とくに蛇
行防止用の装置では、ウェブによる抱き角を有する変位
ロールの据付け軸芯を油圧、空圧または電動モータ等で
変位させる必要があるため、装置自体が大型化し、比較
的ウェブ幅が狭く、低速のウェブ搬送装置には設置に際
して、スペース的、コスト的その他の点で困難が発生す
る。

【０００３】また比較的幅狭の低速のウェブ搬送装置で
はウェブの幅を規制する幅ガイド的なものや、ウェブを
ニップ（接圧）する装置にあっては、走行の定ピッチで
ニップを開放する等の手段を構じて蛇行を防止している
が、微妙な調節を要する等の問題がある。また図４のよ
うに、抱き角を持つ変位ロールを設け、この軸方向を調
整してウェブの蛇行を防止する方式も提案されている。
図４（ａ）は、変位ロール（Ｒ１）の一端側を、固定ロ
ール（Ｒ２），（Ｒ３）の２軸で形成される平面に対し
て前後方向に（矢印Ｖ）、変位ロールの一端側を変位さ
せる場合、図４（ｂ）は、固定ロール（Ｒ５），（Ｒ
６）の２軸で形成される平面に対してほぼ平行方向に
（矢印Ｈ）、変位ロール（Ｒ４）の一端側を変位させる
場合である。これらの場合も、上記のような諸問題があ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、構成が簡単
でかつ小型軽量化に適したウェブ走行制御装置を提供し
ようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、一体化された
３本のロールと、該ロールとウェブを挟んで対向配置し
た１本のロールを備え、前者のロールと後者のロールと
の結合関係を調節してウェブの走行状態を制御するよう
に構成したウェブ走行制御装置であり、さらに詳しく
は、３角形を形成する第１、第２、第３の３本の平行な
ロールよりなる複合ロールと、該３角形の底辺を形成す
る２本のロールの間に位置し、３角形の頂点を形成する
ロールとの間にウェブを圧接する第４のロールと、前記
複合ロールと第４のロールとの間の相対位置関係を調節
する圧接調節機構とを備えたことを特徴とするウェブ走
行制御装置であり、また圧接調節機構は、ロールの軸方
向の圧接力分布調節機構であること、圧接力分布調節機
構が、ロール圧接力をロール軸の一端側と他端側とで対
照的に増減するように構成されていること、複合ロール
と第４との一方を位置固定とし、他方を位置可動とした
こと等の構成を有している。

【０００６】本発明は、またさらに具体的には、ウェブ
の下方に位置する下部圧接ロールの上流と下流に水平に
配置されたウェブの上方に位置する２本の上部圧接ロー
ルと、下部圧接ロールの垂直上方にウェブを挟んで配置
され、上記２本の上部圧接ロールの中間に二等辺三角形
の頂点に位置する１本の上部圧接ロールと、これら二等
辺三角形のそれぞれの頂点に位置する上記３本の上部圧
接ロールを一体形で保持する構造体とそれらを下部圧接
ロールに近接して配置する構造体と、上部圧接ロールと
下部圧接ロールを均一に接圧させたり、両端部のどちら
か一方を任意に接圧するための構造体を備えたことを特
徴とするウェブ走行制御装置である。

【０００７】

【作用】本発明による装置は、ウェブによる抱き角を有
するロールを偏心させる従来の蛇行防止装置ではなく
て、ウェブに抱かれた単独のロールと、これに作用する
一体化された３本のロール（複合ロール）で構成され、
両者の一方を可動として両者の結合度を調整するもので
あり、単独ロールと複合ロールとの相互間の動作は、ロ
ールの片側の端部同志が接触し反対側の端部同志は接触
しないか、または両側の端部同志がそれぞれ接触すると
云う単純な組合せの為、駆動部は単純なものでよく、ま
た微妙な制御を行う必要がないので、小型、軽量を要求
されるＯＡ機器の複写機やプリンター、ＦＡ機器のプリ
ンター、印刷機あるいはあるいは小型のウェブ製造装
置、ウェブ搬送装置に最適に利用できる。なお３本のロ
ールの構造体側の位置を固定とし、１本の単体ロール側
を可動としても同様の効果を得ることができる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明の１実施例のウェブ走行制御
装置の概略図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面
図の要部を示す。図１において、（１）はウェブ（Ｗ）
の一方の面により抱かれる固定ロール，（２），
（３），（４）はウェブの他方の面に接触する一体化さ
れた可動ロールである。ロール（２）はウェブを挟んで
固定ロール（１）と圧接し、ロール（３），（４）は固
定ロール（１）の両側に配置されている。固定ロール
（１）と可動ロール（２），（３），（４）との位置関
係、とくにロール（１）とロール（２）との圧接状態、
ロール（１）とロール（３），（４）間の接触の有無
は、可動ロールの変位に応じて変わるが、ロール（１）
とロール（２）とがウェブを介して圧接するウェブ走行
時の状態において、可動ロール（３），（４）は固定ロ
ール（１）とウェブを介して接触していてもよいし、ま
た非接触であってもよい。接触の場合には、ロール
（１）は複合ロールと３点接触の状態となり、より大き
なウェブ張力を維持できる。

【０００９】ウェブ走行時のロール（１）とロール
（３），（４）との間の接触の有無、ウェブによるロー
ル（１）の抱き角の平均値は、ウェブの性質、走行速
度、張力等に応じて設計しておけばよい。なお可動ロー
ル（２），（３），（４）は、図１（ｂ）に示されるよ
うに、ロール（２）を頂点、ロール（３），（４）間を
底辺とする２等辺３角形を形成しているが、必ずしも２
等辺でなくてもよい。

【００１０】（５）は可動ロール保持枠であり、可動ロ
ール（２）〜（４）を互いに平行に保持している。可動
ロール保持枠（５）は、例えば図のように、各可動ロー
ルの軸（２Ａ），（３Ａ），（４Ａ）の両端を回転保持
する、コの字形の対向する１対の保持アーム（５１），
（５２）と両者を結合する連結アーム（５３）より成
る。両保持アームの中央部に可動ロール（２）が保持さ
れ、下端部に可動ロール（３），（４）が保持される。

【００１１】図２は保持枠（５）と各ロール（１）、
（２）〜（４）との位置関係の斜視図であり、固定ロー
ル（１）は装置固定部に保持される固定回転軸（１Ａ）
に支承され、可動ロール（２）〜（４）は保持枠（５）
により保持される軸（２Ａ），（３Ａ），（４Ａ）によ
り、それぞれ支承されている。

【００１２】再び図１において、（６）は可動ロール
（２）〜（４）を変位させ、固定ロール（１）との間の
結合状態（圧接状態）を調節するための駆動アームであ
り、紙面に垂直な位置固定の軸（６１）により左右に回
動可能であるロールの軸方向に対して、均一圧接、一端
側圧接・他端非圧接、一端側非圧接・他端側圧接の状態
を任意に選択することができる。軸（６１）には、ロー
ル保持枠の連結アーム（５３）も左右に回動可能に保持
されている。アーム（６）と連結アーム（５３）との間
には、アーム（６）に設けた孔を通して連結アーム（５
３）に捻子止めされたボルトまたはピン（６３），（６
４）及び圧縮（または引張り）ばね（６５）、（６６）
等による、緩衝駆動機構が設けられており、アーム
（６）を回動させると、ばね（６５），（６６）の一方
が伸び他方が圧縮されて、連結アーム（５３）が軸（６
１）のまわりに図で左または右方向に若干の角度回動す
る。アーム（６）が逆方向に回動すると、連結アーム
（５３）も追随して逆方向に回動する。

【００１３】（７）はアーム駆動源であり、電磁力、空
気圧または油圧シリンダー機構、電動機（モーター）等
で構成され、駆動軸（７１）の前進・後退が、ピン（７
２）、クランク（７３）を介してアーム（６）の回転に
変換され、保持枠（５）を介して、可動アーム（２），
（３），（４）の変位を生じさせる。（７４）はバラン
ス用のばねである。

【００１４】次に、本発明装置の動作について説明す
る。 Ａ）まず基本動作としては、図３に示されるように、２
個のロール間に接圧されたウェブが走行する場合、接圧
値がロール軸方向に均一な場合には、ウェブの張力、駆
動力は軸方向に均一となり、ウェブはロールに入る方向
と同じ方向に直進走行する（ｂ図）。接圧がロール軸方
向に差がある場合には、例えばロールの左半分の接圧が
右半分より大きい場合には、ウェブの張力は左側が右側
より大きくなり、左側のウェブ駆動力が右側より優勢と
なり、ウェブは左に偏ってロールから出て行き（ａ
図）、接圧が逆の場合にはウェブは右に偏移する（ｃ
図）。

【００１５】Ｂ）図１の構成では、軸（７１）が下降
し、駆動アーム（６）が図で左廻りに回動すると、図１
（ａ）において、連結アーム（５３）が若干左まわりに
回動し、可動ロール（２），（３），（４）の左側が下
降し、右側が上昇する。その結果、ロール構造の左半分
では、固定ロール（１）と可動ロール（２）との間の接
圧が強くなるとともに、ロール（１）に対するウェブの
抱き角が増大する。（図１（ｂ）、図３参照）。従っ
て、ウェブの左半分では、抱き角の増大に応じて更に張
力が増大し、接圧値の増大によるものと協同して、駆動
力が一層増加される。

【００１６】一方ロールの右側半分では、ロール
（１），（２）間の接圧が弱くなるとともに、ウェブの
抱き角が減少し、駆動力が低下する。その結果、ウェブ
はロールの左側に偏移しながらロールから出て行き、ウ
ェブの走行経路が左にずれることになる。また駆動アー
ム（６）が右廻りに回動すると、ウェブの走行経路は、
右にずれる。

【００１７】Ｃ）従って外部信号によりまたは手動によ
り、駆動源（７）を制御することにより、ウェブの走行
経路を制御することができる。またウェブの走行経路の
ずれを、光電的方法その他により検出して、これを駆動
源（７）の制御部にフィードバックし、ウェブの蛇行を
自動的に修正または防止することができる。この場合、
ウェブの走行方向制御の応答性は、ロール一端側と他端
側の圧接力の差の程度により、即ち駆動源（７）の出力
値により、任意に選択でき、蛇行修正に比例制御を適用
することができるが、蛇行の発生は比較的ゆるやかであ
るので、通常のオン・オフ制御でも充分蛇行修正を行う
ことができる。

【００１８】Ｄ）ロール幅方向に、ロール（１）とロー
ル（２），（３），（４）との接触を、両端均一接触、
左右両端の片端接触を適宜交互に繰り返すようにして
も、蛇行矯正効果が得られる。 Ｅ）また特殊な場合として、必要な場合には、一定のプ
ログラムにより、強制的にウェブの蛇行を行わせること
もできる。

【００１９】なお上記の実施例では、３本のロールの構
造体を可動とし、これと係合する１本のロールの軸を固
定としたが、逆に前者を固定とし後者を可動とした構成
とすることも可能であり、この場合も同様の効果が得ら
れる。

【００２０】

【発明の効果】本発明による装置は、ウェブによる抱き
角を有するロールを偏心させる従来の蛇行防止装置では
なくて、ウェブに抱かれた単独のロールと、これに作用
する一体化された３本のロール（複合ロール）で構成さ
れ、両者の一方を可動として両者の結合度を調整する方
式であり、単独ロールと複合ロールとの相互間の動作
は、ロールの片側の端部同志が接触し反対側の端部同志
は接触しないか、または両側の端部同志がそれぞれ接触
すると云う単純な組合せの為、駆動部は単純なものでよ
く、また微妙な制御を行う必要がないので、小型、軽量
を要求されるＯＡ機器の複写機やプリンター、ＦＡ機器
のプリンター、印刷機あるいはあるいは小型のウェブ製
造装置、ウェブ搬送装置に最適に利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の１実施例のウェブ走行制御装
置の概略図である。

【図２】図２は、図１の装置の部分斜視図である。

【図３】図３は、本発明のウェブ走行制御装置の動作説
明図である。

【図４】図４は、従来のウェブ蛇行防止装置の概略図で
ある。

【符号の説明】

Ｗ ウェブ １ 固定ロール ２ 変位ロール ３ 変位ロール ４ 変位ロール ５ 変位ロール保持枠 ５１ 保持アーム ５２ 保持アーム ５３ 連結アーム ６ 駆動アーム ６１ 支軸 ６３ ボルト ６４ ボルト ６５ ばね ６６ ばね ７ 駆動源 ７１ 駆動軸 ７２ ピン ７３ クランク ７４ ばね Ｗ ウェブ Ｒ１，Ｒ４ 固定ロール Ｒ２，Ｒ３，Ｒ５，Ｒ６ 変位ロール

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一体化された３本のロールと、該ロールと
   ウェブを挟んで対向配置した１本のロールを備え、前者
   のロールと後者のロールとの結合関係を調節してウェブ
   の走行状態を制御するように構成したことを特徴とする
   ウェブ走行制御装置。
2. 【請求項２】３角形を形成する第１、第２、第３の３本
   の平行なロールよりなる複合ロールと、該３角形の底辺
   を形成する２本のロールの間に位置し、３角形の頂点を
   形成するロールとの間にウェブを圧接する第４のロール
   と、前記複合ロールと第４のロールとの間の相対位置関
   係を調節する圧接調節機構とを備えたことを特徴とする
   請求項１記載のウェブ走行制御装置。
3. 【請求項３】前記圧接調節機構は、ロールの軸方向の圧
   接力分布調節機構であることを特徴とする請求項２記載
   のウェブ走行制御装置。
4. 【請求項４】前記圧接力分布調節機構が、ロール圧接力
   をロール軸の一端側と他端側とで対照的に増減するよう
   に構成されていることを特徴とする請求項３記載のウェ
   ブ走行制御装置。
5. 【請求項５】前記複合ロールと、前記第４との一方を位
   置固定とし、他方を位置可動としたことを特徴とする請
   求項１、２、３または４記載のウェブ走行制御装置。
6. 【請求項６】ウェブの下方に位置する下部圧接ロールの
   上流と下流に水平に配置されたウェブの上方に位置する
   ２本の上部圧接ロールと、下部圧接ロールの垂直上方に
   ウェブを挟んで配置され、上記２本の上部圧接ロールの
   中間に二等辺三角形の頂点に位置する１本の上部圧接ロ
   ールと、これら二等辺三角形のそれぞれの頂点に位置す
   る上記３本の上部圧接ロールを一体形で保持する構造体
   とそれらを下部圧接ロールに近接して配置する構造体
   と、上部圧接ロールと下部圧接ロールを均一に接圧さ
   せ、あるいは両端部のどちらか一方を任意に接圧するた
   めの構造体を備えたことを特徴とする請求項１または２
   記載のウェブ走行制御装置。