JPH08259058A - シート状物の巻取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 十分な作業空間を確保しながら装置を複雑化
せず、高い空気排除能力を備えるようにしたシート状物
巻取装置の提供。 【構成】 シート状物を巻取り中のロール状巻取体３表
面の巻取口Ａとその下流側の位置Ｂとに、ロール状巻取
体３の回転中心に対して８０°〜１４０°の開き角αで
離間する２本の接圧ロール４ａ，４ｂを接圧し、かつこ
の２本の接圧ロール４ａ，４ｂの両端部をそれぞれ共通
の支持部材５に回転自在に支持し、かつ該支持部材５を
加圧手段７を介してロール状巻取体３側に向けて付勢す
るようにした巻取装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、合成樹脂フィルム等の
シート状物をロール状に巻取るための巻取装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】合成樹脂フィルム等のシート状物を適当
な硬度のロール状巻取体に巻取るには、その巻取り中の
ロール状巻取体の表面に接圧ロールを押しつけながら巻
取ることが有効であるとされている。図４は、合成樹脂
フィルムをロール状に巻取る従来の巻取装置の一例を示
す。フィルム２は矢印のように連続供給されながら、フ
レーム１上の巻取コアにロール状巻取体３に巻き上げら
れ、そのロール状巻取体３の表面に接圧ロール４が接圧
するようになっている。接圧ロール４は両端部を揺動可
能なアーム６に回転自在に支持され、かつエアシリンダ
７を加圧手段としてロール状巻取体３側に付勢されてい
る。接圧ロール４は、その接圧によって巻取り中のフィ
ルム２とロール状巻取体３との間の巻取口Ａに随伴気流
が巻き込まれないようにしている。

【０００３】しかし、単一構造の接圧ロール４を設けた
巻取装置では、特に薄手のフィルムを巻取る場合には空
気の巻込み量が多くなり、ロール状巻取体３の表面にシ
ワやズレなどを発生しやすくなる。このような欠点をな
くすためには、巻取口Ａに巻込まれる随伴気流を出来る
だけ排除するとともに、巻込まれた空気を速やかに両端
側へ排除しなければならない。

【０００４】このような問題の対策として、特開昭６０
−４４４４６号公報は図５に示すような巻取装置を提案
している。この装置は、ロール状巻取体３の巻取口Ａを
第１の接圧ロール４ａで接圧すると共に、さらにロール
状巻取体３の反対側に第２の接圧ロール４ｂを配置し、
この第２の接圧ロール４ｂが接圧する点Ｂで上記第１の
接圧ロール４ａでは排除しきれなかった随伴空気を排除
するようにしたものである。

【０００５】しかし、このように第２の接圧ロール４ｂ
をロール状巻取体３の反対側に設置すると、単に構造を
複雑化するだけでなく、生産性を著しく低下させるとい
う欠点がある。すなわち、通常、第１接圧ロール４ａに
対してロール状巻取体３の反対側は、満巻きになったロ
ール状巻取体を巻取軸から外したり、新たに巻取コアを
装着したりする作業空間として必要である。しかし、上
記のように第２の接圧ロール４ｂが設置されていると、
満巻ロール状巻取体の取外し作業をする毎に第２の接圧
ロールを退避させなければならず、作業性を著しく低下
させるばかりでなく、その為の機構が非常に複雑になる
のである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、十分
な作業空間を確保しながら装置を複雑にすることなく、
高い空気排除能力を備えるシート状物の巻取装置を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の巻取装置は、シート状物を巻取り中のロール
状巻取体表面の巻取口とその下流側とに、それぞれ該ロ
ール状巻取体の回転中心に対して８０°〜１４０°の開
き角で離間する２本の接圧ロールを接圧し、かつこの２
本の接圧ロールの両端部をそれぞれ共通の支持部材に回
転自在に支持すると共に、該支持部材を加圧手段を介し
て前記ロール状巻取体側に向けて付勢したことを特徴と
するものである。

【０００８】このようにロール状巻取体表面に、その巻
取口と下流側位置とにそれぞれ２本の接圧ロールを配置
したため、巻取口を押圧する最初の接圧ロールで排除し
きれなかった随伴気流を下流側を押圧する接圧ロールで
ほぼ完全に排除するため、高い空気排除性能を発揮する
ことが可能になる。また、この２本の接圧ロールを開き
角１４０°以内に配置するため、ロール状巻取体の巻取
口とは反対側に配置する必要がなくなり、十分な作業空
間を確保することができる。

【０００９】また、２本の接圧ロールを使用している
が、共通の支持部材で支持するようにしているため加圧
手段は共通の支持部材に対して１基設ければよい。すな
わち、従来の１本構成の接圧ロールと同じ数でよいの
で、構造を複雑化することなく、従来装置の小改造で実
現可能になる。また、２本の接圧ロールを共通の支持部
材で支持する場合、１本当たりの接圧力が半減すること
になるため、これを回避するためには支持部材に対する
加圧力を倍程度にすることが必要になり、その結果とし
て加圧手段に過大な負荷がかかる恐れを生ずる。

【００１０】しかし、本発明では、２本の接圧ロールを
巻取軸を中心に８０°〜１４０°の開き角（中心頂角）
に配置しているため、詳細を後述するように接圧ロール
に作用する接圧力を、いわゆるクサビ効果によって１本
構成の接圧ロールの接圧力とほぼ同等にすることができ
る。以下、本発明を図に示す実施例を参照して説明す
る。

【００１１】図１及び図２は、本発明の実施例からなる
シート状物の巻取装置を示す。駆動モータ９により駆動
される巻取軸８には巻取コア１０が装着され、その上に
合成樹脂フィルム２が矢印で示すように連続供給されな
がらロール状巻取体３に巻き上げられるようになってい
る。このロール状巻取体３の表面に２本の接圧ロール４
ａ，４ｂが接圧している。２本の接圧ロール４ａ，４ｂ
は、それぞれ両端部がベアリングなどを介して共通の支
持部材５，５に回転自在に支持され、この支持部材５，
５はそれぞれ「く」の字状に屈曲し、その屈曲部を揺動
自在なアーム６，６に枢支され、アーム６，６はエアシ
リンダ７，７に連結されて、支持部材５，５をロール状
巻取体３に向けて付勢するようにしている。

【００１２】２本の接圧ロール４ａ，４ｂは、ロール状
巻取体３の巻取軸を中心に開き角α（中心頂角）を８０
°〜１４０°の範囲にするように取り付けられている。
このうち第１の接圧ロール４ａは、ロール状巻取体３の
巻取口Ａに接圧することにより、その巻取口Ａに随伴気
流が巻き込まれないようにし、さらに第２の接圧ロール
４ｂが、その下流側の位置Ｂに接圧して、第１の接圧ロ
ール４ａで排除できなかった随伴気流をロール状巻取体
３の両端側に排除するようにしている。

【００１３】上述した巻取装置によれば、ロール状巻取
体３の表面に、巻取口Ａとその下流側の位置Ｂとにそれ
ぞれ２本の接圧ロール４ａ，４ｂが接圧しているため、
巻取口Ａを押圧する最初の接圧ロール４ａで排除しきれ
なかった随伴気流を、下流側の位置Ｂを押圧する接圧ロ
ール４ｂが排除することによって、高い空気排除効果を
発揮することができる。

【００１４】また、２本の接圧ロール４ａ，４ｂは、ロ
ール状巻取体３の片側だけに配置され、巻取口Ａの反対
側には十分な作業空間を形成するため、満巻ロール状巻
取体の取外し作業を容易にし生産性を低下させることは
ない。また、２本の接圧ロール４ａ，４ｂを使用してい
るが、これらを共通の支持部材５，５により支持してい
るので、エアシリンダ７等の加圧手段も共通になる。し
たがって、結果として個々の接圧ロールに加圧手段を設
ける必要がないため、構造の複雑化も避けることができ
る。

【００１５】また、２本の接圧ロールを単に共通の支持
部材で支持するようにした場合には、接圧ロール１本当
たりの接圧力が半減する恐れがあり、それを補うために
は支持部材に対する加圧力を倍程度にすることが必要に
なる。その結果として加圧手段に過大な負荷がかかるよ
うになるが、上記のように２本の接圧ロールを巻取軸を
中心に開き角（中心頂角）８０°〜１４０°の範囲に配
置するようにすれば、いわゆるクサビ効果により各接圧
ロールに作用する接圧力を１本構成の接圧ロールの接圧
力とほぼ同等にすることができる。

【００１６】この理由を図３（Ａ），（Ｂ）に基づいて
説明する。図３（Ａ）において、２本の接圧ロール４
ａ，４ｂは、それぞれロール状巻取体３の表面に接圧力
Ｐａ，Ｐｂを作用する。この接圧力Ｐａ，Ｐｂは、エア
シリンダ７により付勢される方向の分力Ｐａ1 ，Ｐｂ1
と、それに垂直な方向の分力Ｐａ2 ，Ｐｂ2 とに分割す
ることができる。

【００１７】上記後者の垂直分力Ｐａ2 ，Ｐｂ2 は、共
通の支持部材５の内力として釣り合うことになるが、加
圧手段の付勢方向の分力Ｐａ1 ，Ｐｂ1 に対する反力
は、共に共通の支持部材５を介して作用するため、接圧
ロール用のアーム６が受ける反力の大きさは、分力Ｐａ
1 とＰｂ1 との和に等しいことになる。いま、一例とし
て、２本の接圧ロール４ａ，４ｂが開き角α＝１２０°
で取付けられているとすると、これらの接圧力とその分
力との関係は図３（Ｂ）で示す通りである。このときの
接圧力Ｐａとその分力Ｐａ1 の大きさは、２：１の比に
なり、また接圧力Ｐｂについても同様で、その接圧力Ｐ
ｂと分力Ｐｂ１の大きさは、２：１の比になる。

【００１８】したがって、開き角α＝１２０°は、共通
の支持部材５を介して接圧ロール用のアーム６が受ける
力の大きさ（Ｐａ1 とＰｂ1 との和）が、接圧力Ｐａ或
いはＰｂと全く等しくなる理想的な角度であるといえ
る。しかしながら、通常の巻取方法では、ロール状巻取
体３の巻径は巻取中に増大するので、２本の接圧ロール
４ａ，４ｂの開き角αを一定にしておくことは困難であ
る上、実用的には厳密に１２０°である必要はないの
で、巻取中に８０°〜１４０°の角度になっているよう
にすれば、上記効果を持続させることができる。さら
に、開き角αとして１００°〜１３０°の範囲にすれ
ば、さらに大きな効果を得ることができる。

【００１９】逆に、取付け開き角αが８０°よりも小さ
いと、クサビ効果が小さくなるので接圧ロール１本あた
りの接圧力が半減し、その結果、支持部材５に対する加
圧力を倍程度かけることが必要になるので、加圧手段
（エアシリンダ７）に過大な負荷がかかる恐れを生じる
ようになる。また、開き角αが１４０°よりも大きい
と、クサビ効果が大きくなりすぎるため、共通の支持部
材５に働く内力（Ｐａ2 ，Ｐｂ2 ）が非常に大きくな
り、その結果として、支持部材５が変形して正常な接圧
ができなくなる。

【００２０】したがって、２本の接圧ロールの開き角α
が８０°〜１４０°の範囲にあれば、それぞれの接圧ロ
ール４ａ，４ｂが一本構成の接圧ロールの接圧力と同等
の空気排除能力を発揮するようになるにも係わらず、そ
れらの接圧力の反力として共通の支持部材５に作用する
力を、一本構成の接圧ロールの接圧力とほぼ同等にする
ので、加圧手段（エアシリンダ）に過大な負荷をかける
ことがなくなり、従来装置の加圧条件，運転条件，制御
定数をほぼそのまま使用することができるようになる。

【００２１】本発明において、接圧ロール４ａ，４ｂと
しては、金属軸の上にゴムなどの弾性体を被服成形した
ロールを使用することが望ましい。金属軸の材質は特に
限定されないが、炭素鋼，ステンレス鋼，アルミニウム
などの金属材料のほか、繊維強化樹脂（特に炭素繊維強
化樹脂），炭素繊維強化金属などの材料も使用可能であ
る。弾性体の材質は特に限定されないが、ＮＢＲ，クロ
ロプレンゴム，ウレタンゴムなどのゴムが好ましい。

【００２２】２本の接圧ロールは必ずしも同じ仕様であ
る必要はなく、互いに異なる仕様から構成されていても
よい。すなわち、２本の接圧ロールとして、外径，ゴム
材質，ゴム硬度，表面形状などがそれぞれ異なる仕様に
なっていてもよい。また、上述した実施例の場合は、共
通の支持部材５がアーム６に回転自在に支持されるよう
になっているので、２本の接圧ロール４ａ，４ｂによる
接圧力は等しくなるが、この接圧力は必ずしも等しくす
る必要はない。すなわち。支持部材５のアーム６への取
付方を変えて、２本の接圧ロール４ａ，４ｂによる接圧
力を不均等にするようにしてもよい。

【００２３】また、本発明において、加圧手段として
は、実施例で例示したようなエアシリンダには必ずしも
限定されず、油圧シリンダ，バネなどの弾性手段など、
他の従来公知の加圧手段がいずれも使用可能である。

【００２４】

【発明の効果】上述したように、本発明のシート状物の
巻取装置は、ロール状巻取体表面の巻取口と下流側とに
２本の接圧ロールを接圧するようにしたので、巻取口を
押圧する最初の接圧ロールで排除しきれなかった随伴気
流を下流側を押圧する接圧ロールにより排除することが
できるため高い空気排除性能を得ることができる。

【００２５】また、この２本の接圧ロールはロール状巻
取体に対して巻取口とは反対の片側だけに配置すること
ができるため、その反対側に十分な作業空間を確保する
ことができ、それによって生産性を向上することができ
る。また、２本の接圧ロールを使用するものの、これら
を共通の支持部材で支持するため、加圧手段もその共通
の支持部材に１基だけ設ければよく、装置の複雑化を避
けることができる。

【００２６】また、２本の接圧ロールをロール状巻取体
の回転中心に対して開き角８０°〜１４０°の範囲に配
置するようにしたので、それぞれの接圧ロールに作用す
る接圧力を、いわゆるクサビ効果によって、加圧手段に
過大な負荷を掛けることなく１本構成の接圧ロールの接
圧力とほぼ同等の接圧力にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における巻取装置の実施例を示す模式図
である。

【図２】図１のＩＩ矢視図である。

【図３】（Ａ），（Ｂ）は、それぞれロール状巻取体に
負荷される接圧ロールの接圧力の関係を示す模式図であ
る。

【図４】従来の巻取装置を示す模式図である。

【図５】従来の巻取装置のさらに他の例を示す模式図で
ある。

【符号の説明】

１ 支持フレーム ２ フィルム（シート状物） ３ （シート状物の）ロール状巻取体 ４ａ，４ｂ 接圧ロール ５ 支持部材 ６ アーム ７ エアシリンダ（付勢装置、加圧装置） Ａ 巻取口 Ｂ （下流側の）位置 α 開き角

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート状物を巻取り中のロール状巻取体
   表面の巻取口とその下流側とに、それぞれ該ロール状巻
   取体の回転中心に対して８０°〜１４０°の開き角で離
   間する２本の接圧ロールを接圧し、かつこの２本の接圧
   ロールの両端部をそれぞれ共通の支持部材に回転自在に
   支持すると共に、該支持部材を加圧手段を介して前記ロ
   ール状巻取体側に向けて付勢したシート状物の巻取装
   置。
2. 【請求項２】 前記２本の接圧ロールの開き角を１００
   °〜１３０°の範囲にした請求項１に記載のシート状物
   の巻取装置。