JPH08333042A - フィルム巻取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】サンプルがフィードロールに巻付いたり、サン
プルの送りが幅方向へずれたりしてシワ等の損傷が発生
することを防止する。 【構成】ニップロール１３と接触して従動回転する巻取
りコア１４の従動回転部１４ａ，ｂの径を同巻取りコア
のサンプル１を巻取る巻取り部１４ｃの径より大きくさ
せると、従動回転部のみがニップロールと接触して回転
するので、ニップロールの軸と巻取りコアの軸の良好な
平行状態が保たれたまま巻取られ、サンプルの幅方向に
均一な張力が作用でき、巻取りが偏ったりすることがな
く、巻取り部の巻取り速度が従動回転部の周速度より遅
くなるので、サンプルは少したるんで、張力があまりか
からない状態で巻取りコアの巻取り部に巻取られてい
く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】フィルムの物性測定装置等におい
て帯状フィルムの長さ方向に渡り、連続的または不連続
的に物性を測定する場合に使用される測定対象フィルム
を巻取るフィルム巻取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、長尺のシート状素材の物性を非接
触で長尺方向に複数点で測定するために少なくともフィ
ルムを送る機能を奏するフィルム送り装置は、測定ヘッ
ド部の下流側でフィードロールとニップロールの間にシ
ート状素材の先端を挟み込み、フィードロールを回転さ
せることにより、フィードロール通過後のフィルムをた
れ流した状態でフィルムを送る構成である。この構成で
は測定後のフィルムがたれ流しになるので、保管や再測
定に備えて、そのフィルムを何かに巻き付けたりするこ
とが必要になったり、フィルムが折れたりして、測定後
のフィルムサンプルを保管する上で問題があった。

【０００３】そこで、この巻取ることを行うために、上
記の構成中のニップロールが巻取りコアを兼用する形に
なってフィルムを巻取る方法がとられたりしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のフィルム送り装
置において測定ヘッド部の下流側でフィードロールとニ
ップロールの間を通過した帯状のサンプルフィルム（以
後簡単にサンプルと言う。）をたれ流しにする方法を取
ると、薄いフィルムの場合、サンプルを送っている途中
でフィードロールに巻付いてしまいサンプルにしわが入
り、損傷したり、巻付いてしまうために送り速度が変化
して測定精度を劣化させたりする問題があった。ニップ
ロールが巻取りコアを兼用する方法を取っても、サンプ
ルを最初に取り付けた位置において、送り方向に対して
サンプルの向きが完全な平行状態から少しでもずれる
と、らせん状に巻き取ることになり、巻取りの形状がタ
ケノコになり、サンプルが幅方向へずれていき、しわや
折れが生じたりするという問題がある。このような問題
のため、測定後のサンプルが損傷し、保存後、再測定で
きなくなることもあった。上記のように測定中にサンプ
ルがフィードロールに巻付いたり、サンプルの送りが幅
方向へずれたりしてシワ等の損傷が発生することを防止
するフィルム巻取り装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係るフィルム巻
取り装置は、帯状フィルムを搬送するためにフィルムに
引張力を与えるフィードロールと、フィードロールと接
触して従動回転しながら帯状フィルムをフィードロール
との間に挟んで搬送するニップロールと、ニップロール
と接触して従動回転して帯状フィルムを巻取る巻取りコ
アとを具備するフィルム巻取り装置であって、ニップロ
ールと接触して従動回転する巻取りコアの従動回転部の
径が同巻取りコアの帯状フィルムを巻取る巻取り部の径
より大きい。

【０００６】また、巻取りコアの従動回転部が巻取りコ
アの両端部に設けられると良い。ニップロールに対して
巻取りコアの従動回転部が圧接され、かつ巻取りコアが
着脱可能に取り付けられることが好ましい。ニップロー
ルを取付ける部材と一体となるブラケット部によって巻
取りコアが取り付けられると更に好ましい。

【０００７】

【作用】本発明者等は、従来から使用しているニップロ
ールにサンプルを巻き付ける方法の欠点について先ず考
察した。この場合、巻き付けたサンプルにしわが入った
り、流れ方向と平行に折れて筋がはいったりすることが
観察された。これは、サンプルがニップロールに巻きつ
けられる時に、サンプルに相当の張力がかかっているか
らではないかと推定された。そこで、ニップロールはサ
ンプルを搬送する作用を有するので、このニップロール
のニップ部にサンプルの張力を働かなくすることは無理
と考え、別の巻取り用のロール、すなわち巻取りコアを
設置することを考えた。

【０００８】このような巻取りコアをニップロールで搬
送されるサンプルの速度に合わせて回転させるために、
最も単純な方法としてニップロールと接触させて巻取り
コアを従動回転させてサンプルを巻取る方法を試行した
が、サンプルにしわが発生しやすかった。この原因につ
いて以下のように検討した。巻取りコアをニップロール
に圧接して従動回転させてサンプルを巻取ると、巻取り
コアに一回転以上サンプルが巻付いた後は巻取りコアに
は既に巻き付いているサンプルの表面と今巻付こうとす
るサンプル表面が接触して回転力が伝わっていることが
先ずわかった。このような状態で回転力が伝わるのでサ
ンプルの材質によって滑りが発生したり、幅方向のバラ
ンスが変化したりして、サンプルの幅方向に均一な摩擦
力が作用せず、ずれが生じてしわの発生につながってい
ると推測された。そこで、この巻取りコアのサンプルを
巻取る回転力をサンプルの材質等にかかわらず安定さ
せ、サンプルの幅方向に均一な張力が働き、かつ巻取り
コアにサンプルが巻取られる際にサンプルにかかる張力
ができるだけ小さくなるような方策を考えた。

【０００９】そこで、ニップロールと接触して従動回転
する巻取りコアの従動回転部の径を同巻取りコアのサン
プルを巻取る巻取り部の径より大きくさせることに想到
した。このような構成にすると、巻取りコアの従動回転
部のみがニップロールと接触して回転するので、巻取り
開始時のニップロールの軸と巻取りコアの軸の良好な平
行状態が保たれたまま巻取られるので、サンプルの幅方
向に均一な張力が作用でき、巻取りが偏ったりすること
がない。更に、このような構成にすることで、巻取り部
の巻取り速度が従動回転部の周速度より遅くなるので、
ニップロールを出たサンプルは少したるんで、張力があ
まりかからない状態で巻取りコアの巻取り部に巻取られ
ていくいくことになり、しわ等が生じにくくなる。

【００１０】しかし、ある程度の厚さまで巻取り部に巻
取られると、巻取られたサンプル表面がニップロールに
抱かれているサンプルに接触し、更に巻取りが厚くなる
とサンプル表面同士の接触摩擦によって巻取りコアが回
転することになるので、サンプルが非常に薄い場合等は
サンプル表面にしわや傷がつきやすく、そのようになる
まで多量に巻き付けることは好ましくない。

【００１１】従動回転部が巻取りコアの両端にあるほう
が巻取りコアとニップロールの各々の軸の平行関係を維
持しやすいので好ましい。ニップロールに対して巻取り
コアの従動回転部が圧接され、かつ巻取りコアが着脱可
能に取り付けられることが好ましい。この圧接方法は巻
取りコアの自重がニップロールにかかるようにしてもよ
い。また巻取りコアをアーム部材に取り付けて、そのア
ーム部材をバネ等によりニップロール方向に付勢しても
良い。また、バネや流体圧力を使用したシリンダー機構
等で巻取りコアをニップロールに対して圧接しても良
い。

【００１２】ニップロールを取付ける部材と一体となる
ブラケット部によって巻取りコアが取り付けられると簡
単に巻取りコアを着脱できる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を図について説明する。図１は
本発明のフィルム巻取り装置を使用したサンプル測定機
の一実施例の斜視図である。測定用のサンプル１は繰り
出しコア２に予め巻取られている。この繰り出しコア２
から引っ張り出されたサンプル１はガイドテーブル３の
上を通って測定部４を通過してフィルム巻取り装置部５
に導入される。測定部４は、この測定機では一対の測定
ヘッド６、７によって構成されている。測定部は光、マ
イクロ波等を使用した非接触の測定部でも、サンプルに
接触するようなものであっても適用可能である。それら
の測定の対象はフィルムの配向性、屈折率、傷等種々の
ものが挙げられる。このフィルム巻取り装置部５の詳細
を示すために、図１の矢印Ｘ方向から見たフィルム巻取
り装置部５の側面図を図２に示した。以下は図１、２を
参照しつつ説明する。

【００１４】フィルム巻取り装置部５ではフィードロー
ル11が図示を省略した駆動系によってサンプルを一定速
度で搬送するために一定速度で矢印ａの方向に回転させ
られる。ニップロールを取付ける部材であるニップロー
ル取り付けアーム12a,12b に軸支されているニップロー
ル13がこのフィードロール11に圧接され、矢印ｂ方向に
回転させられている。この圧接力は本実施例ではニップ
ロール13や取り付けアーム12a,12b の自重の他、図示を
省略した引っ張りバネによる張力によって得られてい
る。この場合、バネ以外のゴム等の弾性体によっても圧
接力を与えることも可能である。このニップロール13と
フィードロール11の間にサンプル１が圧接されて挟まれ
て、引張力が与えられて搬送される。この搬送を確実に
するためにフィードロール11の外周部はゴム製の弾性部
材で覆われている。

【００１５】この時、巻取りコア14の両端の従動回転部
14a,14b がニップロール13に圧接されて摩擦力によって
従動回転させられ、巻取り方向矢印ｃの向きに回転す
る。この結果、巻取り部14c にサンプル１が巻取られて
いく。この時、従動回転部14a,14b の径が巻取り部14c
の径より大きいのでニップロール13によって繰り出され
てくるサンプル１の速度に対して巻取り部14c の巻取り
速度が小さくなるので、巻取り部14c とニップロール13
の間でサンプル１は若干のたるみ１aを生じさせながら
巻取られていくことになる。この時の従動回転部の回転
を確実にするためにニップロール13の外周部もゴム製の
弾性部材で覆われている。

【００１６】巻取りコア14はブラケット部15a,15b に軸
支され、巻取りコア14の自重によってニップロール13に
圧接している。またこのブラケット15a,15b は巻取りコ
ア14がニップロール13に追従しやすいように、ニップロ
ール取り付けアーム12a,12bに固定されている。このブ
ラケット部15a,15b と巻取りコア14の軸には矢印ｄで示
す方向の遊びがあって、巻取りコア14は自重でニップロ
ール13に圧接する方向に押しつけられている。従って、
この遊びがあるので、巻取ったサンプルと一体で巻取り
コア14はブラケット部から着脱自在になっている。

【００１７】発明者等の試行によれば、サンプル１を巻
取りコア14に巻取り始めると、たるみ１aが生じるが、
このたるみはある程度以上は大きくならず、大体一定の
大きさのまま巻取られていく。このようなたるみが生じ
るということは、サンプル１にフィードロール11による
引張力が殆どかからず、巻取りコア14による巻取り力の
みがかかるということを示す。また、サンプルの幅方向
に巻取り形成がずれてきても、このたるみにより、たる
みの部分より前にあるフィードロールに挟まれる箇所で
幅方向にずれようとする力が働かないので、サンプルの
送りが幅方向にずれてしわが発生することがない。

【００１８】尚、たるみはある程度以上は大きくならな
い原因については、はっきりしたことは分からないが、
巻取りコア14に最初に数回程度サンプルがソフトに巻付
くと、大体その外径は従動回転部の径と殆ど同一になる
ため、たるみがある程度以上は大きくならないと思われ
る。更に、それ以上巻付くとすぐに従動回転部の径以上
に外径が大きくなると考えられるが、巻付き状態がソフ
トであるので巻取り部14c がニップロール13との空間ｅ
を通過する時にある程度巻取りがしごかれて、外径をほ
ぼ保ったまま内部が巻締められていくような形で巻取ら
れていき、すぐには外径が大きくならないと考えられ
る。また、このように巻取りの巻付き状態がソフトであ
るので巻取りコアに巻き取ったサンプルをその状態を保
ったままとりはずすことも簡単にできるという利点もあ
る。

【００１９】このようにして厚さ１０μｍ、幅５０ｍ
ｍ、長さ３ｍの薄いポリエチレンフィルムのサンプル
を、しわや折れを生じること無しに、端部も揃った状態
で巻取りコア14に巻取った。尚、この時の従動回転部14
a,14b の径と巻取り部14c の径の差は５ｍｍ程度であっ
た。以上の実施例では、巻取りコア14はブラケット15a,
15b によって取り付けアーム12a,12b に取り付けられて
いる例を示した。この巻取りコア14はニップロール13に
追従しやすいように取りつけられていれば良く、例え
ば、取り付けアーム12a,12b と同様の別の取り付けアー
ムに取り付けられてニップロール13にバネや自重で圧接
されても良い。また取り付けアーム以外にも、バネや流
体圧力を使用したシリンダー機構等でニップロール13に
圧接しながら取り付けても良い。もっとも、本実施例の
ように自重でニップロール13に圧接させておくと、着脱
が簡便に行えるという利点がある。

【００２０】また、ニップロール13も本実施例では取り
付けアーム12a,12b に軸支されているが、同様にバネや
流体圧力を使用したシリンダー機構等で軸支しながらフ
ィードロール11に圧接させつつ取り付けても良い。ま
た、サンプル先端を巻取りコア表面に粘着テープ等で固
定する時に、サンプルの位置決めを容易にする上で、巻
取りコア14がその軸方向に摺動して移動可能にしておく
ことが好ましい。これと同様に、繰り出しコア２も、そ
の軸方向に摺動して移動可能にしておくことが好まし
い。

【００２１】本発明のサンプルに使用されるフィルムは
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等の各種
高分子フィルムが挙げられる。特にそれらのフィルムの
中でもしわが入りやすく、折れが生じ易い数μｍから十
数μｍの極薄いフィルムを巻取る時に本発明のフィルム
巻取り装置が好適に使用される。以上に説明したように
本発明のフィルム巻取り装置を使用すると、サンプルに
必要以上に働く外力を少なくしてソフトに巻取ることが
できるので、サンプルの損傷が無くなり、測定開始後、
完了までしわや折れが生じない事を監視する必要なく無
人で測定できるようになった。

【００２２】以上の実施例では、従動回転部14a,14b が
巻取りコア14の両端にある例を説明したが、従動回転部
が一つで片端にあったり、その他の位置にあっても、巻
取りコアとニップロールの各々の軸の平行関係を十分維
持できる構造をとれば問題ない。但し、両端にあるほう
がこのような関係を、実施例に示したような単純な構成
で満足できる利点がある。

【００２３】

【発明の効果】サンプルがフィードロールに巻付いた
り、サンプルの送りが幅方向へずれたりしてシワ、破断
等の損傷が発生することを防止できる重要な試料の損傷
トラブルのないフィルム巻取り装置である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のフィルム巻取り装置を使用したサンプ
ル測定機の一実施例の斜視図。

【図２】図１の矢印Ｘ方向から見たフィルム巻取り装置
部５の側面図。

【符号の説明】

１ サンプル ５ フィルム巻取り装置部 １１ フィードロール １２ａ、１２ｂ 取り付けアーム １３ ニップロール １４ 巻取りコア １４ａ、１４ｂ 従動回転部 １４ｃ 巻取り部 １４ａ、１４ｂ ブラケット

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】帯状フィルムを搬送するためにフィルムに
   引張力を与えるフィードロールと、フィードロールと接
   触して従動回転しながら帯状フィルムをフィードロール
   との間に挟んで搬送するニップロールと、ニップロール
   と接触して従動回転して帯状フィルムを巻取る巻取りコ
   アとを具備するフィルム巻取り装置であって、ニップロ
   ールと接触して従動回転する巻取りコアの従動回転部の
   径が同巻取りコアの帯状フィルムを巻取る巻取り部の径
   より大きいフィルム巻取り装置。
2. 【請求項２】巻取りコアの従動回転部が巻取りコアの両
   端部に設けられる請求項１記載のフィルム巻取り装置。
3. 【請求項３】ニップロールに対して巻取りコアの従動回
   転部が圧接され、かつ巻取りコアが着脱可能に取り付け
   られる請求項１または２記載のフィルム巻取り装置。
4. 【請求項４】ニップロールを取付ける部材と一体となる
   ブラケット部によって巻取りコアが取り付けられる請求
   項３記載のフィルム巻取り装置。