JPS62240249A - ダンサ−ロ−ラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は帯状シート巻取機等における帯状シートの走
行路に設けたダンサ−ローラ装置に関する。

（従来の技術） 従来のダンサ−ローラ装置は、たとえば実公昭６０−１
９０７８号公報に開示されているように、ダンサ−ロー
ラの両端部を一点を中心に揺動可能な揺動支持体等によ
り自由回転可能に支持したものであった。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、イ１）状シートの走行に対応して従動回転する
ダンサ−ローラには以下のような問題が存在する。

すなわち、プラスチックフィルム、紙、金属箔等の帯状
シートや、特に表面にスリ傷が生じゃすく、その表面に
生じたスリ傷が製品価値を大きく左右する性質の帯状シ
ート、たとえば表面にアルミ蒸着を施したプラスチック
フィルム、写真用フィルムにあっては１分割巻取、ある
いはシート処理工程においてシート表面にスリ傷等をっ
けないことが必要とされ、そのためには帯状シートの走
行速度とシート走行路に設けたローラの周速とが一致し
ていることを要する。一方、周知のようにダンサ−ロー
ラは他の定１式の案内ローラと異なり、帯状シートの張
力変動によってたえず変位し、特に偏心した原反ロール
からの帯状シート引き出し走行路等の張力変動が大きい
個所に設けたものにあっては激しく変位を繰返す。した
がって、従来のダンサ−ローラでは慣性によりシートの
走行速度の急激な変化に追従して回転することができな
いことから帯状シートとの間で摩擦が生じ、これにより
帯状シートにスリ傷が発生して製品不良を招くことがあ
る。そして、上記問題は４ｊ７状シートの送り出し速度
が高速化される現在にあって、特に顕著である。

これに対処するためには、ダンサ−ローラを帯状シート
の走行速度に応じて積極的に回転駆動すればよいのでは
あるが、ダンサ−ローラが変位すると、例え帯状シート
の送り出し速度が一定であっても変位分だけシート走行
路の長さが変化することから、その長さに追従して変位
中のダンサ−ローラを定位状態に比して僅かに早く、あ
るいは遅く回転する必要がある。したがって、単に帯状
シートの送り出し速度に対応する一定の周速でタンサー
ローラを回転駆動したとしても、先述の問題を解消する
ことができない。

（問題点を解決するための手段） そこで本発明は、（１）状シートの走行路にあって、シ
ートの張力変動に応じて変位可イ赴に揺動支持体の一端
に支持されたダンサ−ローラと、定位状ＩＥの上記ダン
サ−ローラを帯状シートの送り出し速度と同じ周速で回
転するよう駆動する駆動機構と、前記ダンサ−ローラと
駆動機構の間に介在し、変位中のダンサ−ローラの周速
を定位状態からの変位量に応じて加減して帯状シートの
走行速度に一致させる変速比を有する伝動機構とを備え
ることを特徴とする。なお、ここでの一致とは。

完全な一致のみならず、シートに製品価値を下げるスリ
傷等をつけない範囲での誤差を許容する近似的な一致を
も含む。

（作　用） したがって、本発明によればダンサ−ローラと、定位状
７１．の上記ダンサーローラを帯状シートの送り出し速
度と同じ周速で回転駆動する駆動機構との間に介在し、
定位状態からの変位量に応じて前記ダンサ−ローラの駆
Ｉｊ！Ｉ′ａ度を所定の速度に加速、あるいは減速する
変速比を有する伝動機構により、変位中のダンサ−ロー
ラを帯状シートの走行速度と同じ周速で積極的に回転駆
動することができる。

（実施例） 以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。

まず、第１図及び第２図は本発明の第１実施例を示すも
のである。

ダンサ−ローラｌは揺動支点Ｏａを中心に揺動回部な揺
動支持体２の一端に回転可能に支持されており、帯状シ
ートＳの張力変動に応じて上下に変位可能である。上記
ダンサ−ローラｌは揺動支持体２に一端を連結したバネ
３により上方に付勢されており、シート張力の変動が無
い場合には、たとえば第２図の位置Ａに定位する。　４
ａはダンサ−ローラｌの上流側に設けた定置式の案内ロ
ーラ、４ｂはダンサ−ローラｌの下流側に設けた定置式
の案内ローラであり、上記案内ローラ４ａ、４ｂは帯状
シー）Ｓの走行に対応して従動回転する周知の形式であ
る。イ１）状シートＳはダンサ−ローラｌの下流側に設
けられ、モータＭにより回転駆動する送り出しローラ５
によって原反ロール、あるいは他のシート処理機等から
引出され、上記ダンサ−ローラ１を経て更に下流へと走
行する。上記ダンサ−ローラ１には、その回転中心Ｏｂ
と同心の伝動車（ベルト車）６を設けており、また、上
記揺動支持体２には、その揺動支点Ｏａと同心に伝動車
（ベルト車）７を設けである。８は上記往動支持体側の
伝動車７の回転をダンサ−ローラ側の伝動ｉ１ｉ　６に
伝達するためのベルトである。上記伝動車６と７は変位
中のダンサ−ローラの駆動速度を定位状態からの変位量
（揺動支持体２の揺動角の変化猜）に応じて加減して帯
状シートの走行速度と一致させるべく、所定の変速比を
有する。前記モータＭは、伝動機構９を介して上記伝動
車７を回転駆動する。上記伝動機構９は、定位状態にお
けるダンサ−ローラ１の周速と送り出しローラ５の周速
とが一致するような変速比を有する。

したがって、たとえば位置Ａで定位した状態における上
記ダンサ−ローラｌは、シート送り出し速度と同じ速度
で駆動される。よって、ダンサ−ローラ１と帯状シート
Ｓ間でスリップ等が生じることはない。

一方、先述したように、ダンサ−ローラｌは帯状シート
の走行中、上下に変位するものであるから、ダンサ−ロ
ーラ前後ローラ間の帯状シート長さが変化することによ
り帯状シートに追従して変位するダンサ−ローラに生じ
る回転角の変化量と、揺動支持体２が揺動したときにダ
ンサ−ローラ１に生じる回転角の変化量が同じになるよ
う前記伝動車６．７は変位量に応じた所定の変速比を有
するようにしである。以下、その詳細を第２図に基づい
て説明する。

第２図において、ｒはダンサ−ローラｌの半径、Ｌは揺
動支持体２の長さく揺動支点Ｏａと回転中心Ｏｂの間の
距離）、ｒａは揺動支持体２側に設けた伝動車７の半径
、　ｒｂはダンサ−ローラｌ側に設けた伝動車６の半径
を示す、なお、伝動車７は送り出しローラ５と連動して
駆動されるので、等価的に帯状シートの送り出し速度を
零（固定状態）と仮定する。

ここで、送り出しローラが停止トしていると仮定して、
ダンサ−ローラ前後の案内ローラ間に上流側より帯状シ
ートが長さΔｃ（Ｂ−Ｂ’分）だけ余分に送り込まれ、
当該ダンサ−ローラ１が第２図に示すように位置Ａから
位ＺｔＡ’まで下方に変位したとすると、上記ダンサ−
ローラの変位量Δｈは、帯状シートの伸びが無いとする
と。

Δ６／２にほぼ等しくなる。

そして、上記ダンサ−ローラ１と帯状シートＳ間にスリ
ップがないと仮定すると、ダンサ−ローラ１は位ｌＡか
ら位置Ａ′に移動する間に、たとえば位置Ａにおけるダ
ンサ−ローラ外周上の点ａが点ａ′の位置に来るように
回転角度φ分だけ転動する。

そして、上記ダンサ−ローラｌは、その前後の案内ロー
ラ間の帯状シート長さの変化に伴い回転しながら移動す
るので、前記回転角φ（単位；ラジアン）は帯状シート
長さの変化量ΔＧをダンサ−ローラの半径ｒの２倍の値
（直径）で除した値に等しくなる。そして、上記値はダ
ンサ−ローラの変位量Δｈをダンサ−ローラ１の半径で
除した値に近似的に等しい。

すなわち、 一方、この場合、送り出しローラ５は停止していると仮
定しているので、揺動支持体２の揺動中心Ｏａの伝動車
７もフレーム等に固定していると考えてよく、また、上
記揺動支持体２はダンサ−ローラが変位することによっ
て角度Δ０だけ揺動することになる。したがって、上記
伝動車７は相対的に角度Δ０だけ回転することになる。

そして、上記伝動ｌｉｔ　７の半径をｒａ、伝動車６の
半径をｒｂとすると、上記伝動車７が角度Δ０だけ回転
することにより伝動車６、つまりダンサ−ローラｌは伝
動車７の半径ｒｄと角度Δ０の積を伝動車６の半径ｒｂ
で除した値に笠しい角度φ【だけ揺動支持体２に対して
相対的に反時計方向に回転することになる。そして、上
記揺動支持体２は角度ΔＯだけ時計方向に揺動している
ので、ダンサ−ローラｌはフレーム等に対しては、上記
ダンサ−ローラｌと揺動支持体２の相対回転角φ！から
揺動支持体の揺動角Δ０を差し引いた角度φ′分第２図
において反時計方向に回転することになる。

すなわち、 φ′＝（−−１）ΔＯ ｒｂ となる。

したがって、（＋Ｐ状シートＳとダンサ−ローラｌの間
にスリップがない場合、ダンサ−ローラｌの変位によっ
て生じるダンサ−ローラの回転角φと、揺動支持体が揺
動することにより伝ｅａ構を介してダンサ−ローラに生
じる回転の角度φ′が等しくなるように伝動機構（伝動
車）の変速比を決定すればよい。

そして、ダンサ−ローラの変位量Δｈと揺動支持体の揺
動角度ΔＯは近似的に比例し、上記変位量Δｈは揺動支
持体の長さＬと揺動角Δ０の積にほぼ等しくなる。なお
、変位量Δｈは Δｈ＝２自Ｌａ　　５ｉｎ（Δ０／２）として表すこと
ができるが、揺動角Δθが小さい場合には、 ΔｈζＬ命Δθ としても誤差が小さいので実用上さしつかえない。

ここで、上記φとφ゛とが等しいとすると、となる、上
記の式のΔｈを先述したように近似的にＬ・八〇として
、かつその両辺からΔθを消去すると、その関係式は、 となり、伝動車７の半径ｒａと伝動車６の半径ｒｂの比
、つまり画体動車における変速比ｒａ／ｒｂは、Ｌ＋ｒ ｒ、１／ｒｂ＝□ として近似的に求めることが可能になる。

そして、Ｌ記式に基づいて伝動車６．７の変速比を１圓
しておけば、上下に変位中のダンサ−ローラーの駆動速
度を変位量に応じて加減して帯状シートの走行速度に対
応させることが回走になる。

なお、この実施例における案内ローラ４ａ、　４ｂは駆
動ローラであってもよいし、さらにシート巻出軸（原反
ロール）と巻取軸（シートロール）の関係であってもよ
い、また、送り出しローラ５を回転駆動するシート巻取
軸に置換することも可能である。

一方、この実施例における揺動支持体はダンサ−ローラ
を帯状シートの走行方向の上流側から支持しており、ダ
ンサ−ローラが第１図において上方へ変位すると反時計
方向に揺動してダンサ−ローラの回転角を時計方向に増
加するが、その揺動支点が帯状シートの走行方向の下流
側にあると鼻は、ダンサ−ローラが上記と同様に変位し
た場合、ち該揺動支持体は時計方向に揺動する。したが
って、このような場合には、伝動車７の駆動を伝動車６
に伝えるベルト８をたすき掛けにして伝動機構の変速比
を４ｉｉ！！！＋支持体の長さとダンサ−ローラの半径
の差をダンサ−ローラの半径で除した値に等しく選定す
ればよい。

第３．４図は、この発明の他の一実施例を示すものであ
って、この場合における帯状シートＳは、揺動支持体２
に一端を連結したバネ３によって上方に付勢され、シー
ト張力の変動がない状態にあっては定位置でシート送り
出し速度と同速で回転駆動するダンサ−ローラ１の上流
側に位置する送り出しローラ５により原反ロール等から
引取られて前記ダンサ−ローラに送り出され、上記ダン
サ−ローラ及び案内ローラ４を経てシート処理装置や巻
取装置へ走行する。

この実施例においては、第２図と同様にシート送り出し
速度を零と仮定すると、ダンサ−ローラ１が帯状シート
Ｓの走行路長さを増大する方向（下向き）に変位すると
き、当該ダンサ−ローラ１とイ１″Ｉ状シートＳ間にス
リップを生じさせないようにするには、ダンサ−ローラ
を帯状シートＳの走行方向とは逆の方向（図面上は時計
方向）に回転する必要がある。すなわち、揺動支持体２
の揺動に伴い生じるダンサ−ローラｌの回転方向を先述
の第１実施例（第２図参照）とは逆にする必要がある。

このことは、シートをダンサ−ローラ１の上流側の送り
出しローラ５により送り出すことに基く。

そのため、この実施例は送り出しローラ５と連動して駆
動するための動力を上記ダンサ−ローラ１に伝える伝動
機構として、揺動支持体２の揺動中心Ｏａと同心な伝動
車としてのベルト車７、ダンサ−ローラの回転中心と同
心な伝動車としての歯車ｌＯ１前記歯車１０と噛合う歯
車１１．前記歯車１１と同軸に設けられて一体的に回転
するベルト車１２、上記ベルト車７，１２に無端状に掛
けたベルト１３を用いている。

上記ベルト車７と歯車ｌＯは定位置から上下に変位中の
ダンサ−ローラ１の周速を加減してシート走行速度と一
致させるために、先の実施例と同様な手法により変速比
を調節しである。

ダンサ−ローラ１は帯状シートの両側に設けたフレーム
１４に帯状シートの幅方向に平行な姿勢で回動自在に支
持された支点軸１５の両端近くに一端′を夫々固定され
た腕状の揺動支持体２の他端に回転可使に支持されてい
る。上記支点軸１５の右端はフレーム１４を貫通してお
り、その端部には揺動支持体２に平行な補助腕１６が固
定されている。そして、その更に外側にはベルト車７と
、送り出しローラ５と連動して回転駆動される歯車１７
が一体的に組立てられており、上記ベルト車７と―車１
７は支点軸１５と同心で回転可渣である。

歯車ｌＯは上記補助腕１６の一端の端部にダンサ−ロー
ラ１の軸線と同心に回転可能に支持された軸１８に同軸
に固定されている。そして、前記ベルト車７からベル）
１３を介して動力を伝達されるベルト車１２と、上記ベ
ルト車１２と同軸であって、歯車１０と噛合う歯車１１
は、上記補助腕１６に固定された軸２０に回転自在に、
かつ一体に組立てられて支持されている。上記軸１８に
伝達された動力は継手１９を介してダンサ−ローラｌの
支持軸に伝達される。したがって、この実施例のダンサ
−ローラ１は、尚車１７．ベルト車７．ベルト１３．ベ
ルト車１２、尚１ｊｌｌ、爾車１０．軸１Ｂ　、３１手
１９を介して図示しない駆動機構により積極的に回転駆
動される。

以上少数の実施例によって本発明を説明したが、その実
施における態様が設計者等の周知技術により多様に変化
、応用されることは言うまでもない。

たとえば、ダンサ−ローラは一点を中心に揺動する揺動
支持体によって支持され揺動変位する形式のものであれ
ば２図示した実施例のものに限定されない、ダンサ−ロ
ーラは巻出し、あるいは巻取ロールの変形、その他によ
り帯状シート走行路に生じる張力変動を単に吸収するた
めの用途のみならず、特開昭６０−１６７８４７号公報
で開示されているような帯状シートへの押付力を積極的
に調節して帯状シートの走行張力を制御するための用途
のものであってもよい、ダンサ−ローラのシートへの押
付力潤筆手段としては、実開昭６０−１４１９１３号公
報に開示されたものを適用することもできる。

揺動支持体は回動自在に支持された支点軸に固定された
もののみならず、フレーム間に固定された支点軸に回動
自在に支持されるものでもよい、伝動機構は、実施例に
示したベルトや歯車を用いる　。

もののみならず、チェーン伝動やローブ伝動等多様に応
用し得る。伝動車として摩擦車、スプロケット等を用い
ることもできる。伝動機構として変速比の調節可艶なも
のを設けておき、装置完成前に実験等により変速比をｔ
Ａｇ！するようにしてもよい。

なお、ダンサ−ローラは揺動支持体によって揺動案内さ
れているので、揺動支持体の揺動角とダンサ−ローラ前
後のシート走行長さの変化量は完全には比例しておらず
、厳密には帯状シートとダンサ−ローラ間にスリップを
生じさせないためのダンサ−ローラの伝動機構の変速比
は一定でないが、ダンサ−ローラが通常に変位する範囲
では厳密な、α味におけるダンサ−ローラの伝動機構の
変速比の変化量は非常に小さいので無視することがｉ’
Ｈ１である。そして、上述の厳密な意味における伝動機
構の所要変速比の変化はダンサ−ローラ装置の帯状シー
ト走行路がＵ字形、つまり走行帯状シートが前後平行状
態であるほど少ないが、上記理由によりダンサ−ローラ
装置の帯状シートの走行路がＶ字形、つまりダンサ−ロ
ーラへ向う帯状シートとダンサ−ローラから離れる帯状
シートが平行で無い状態であっても本発明を適用するこ
とができる。

この発明のダンサ−ローラ装置はダンサ−ローラと帯状
シートとの間のスリップを無くすための伝動機構の所要
変速比を、近似的に一定として選定することにより簡単
な機構によりダンサ−ローラ部での帯状シートのスリ傷
の発生を防止したものであって、厳密には帯状シートと
ダンサ−ローラの間にごく微小なスリップが生じるかも
しれないが、実用上の聞届となるスリ傷等が生じなけれ
ばＩ７！Ｉ題無い。したがって、たとえば、揺動支持体
の長さに比してダンサ−ローラの半径が小さい場合には
、その変速比を揺動支持体長さをダンサ−ローラ半径で
除した値としてもさしつかえない場合もあり得る。つま
り、この発明における一致とは、ダンサ−ローラの周速
を帯状シートの走行速度に完全に一致させる場合のみな
らず、スリ傷等が生じない範囲で近似的に一致する場合
をも含むのである。

（発明の効果） この発明によれば、従来、単に帯状シートの走行に従動
回転するだけであったダンサ−ローラをシート送り出し
速度に対応する周速で積極的に回転駆動させ、しかも、
変位中のダンサ−ローラに対しては、その変位量に応じ
て駆動速度をシート走行速度と一致するように加減する
ことができる。したがって、帯状シートを高速で送り出
したり、急加速、急減速したりしてもダンサ−ローラで
帯状シートの表面にスリ傷等をつけ、帯状シートの品質
を低下させることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例におけるダンサ−ローラ装置の側面
説１ｉＩ図、第２図は第１実施例における伝動機構の変
速比に関する説明図、第３図は他の一実施例の側面説明
図、第４図はその平面説明図である。 Ｓ・・・（１′１状シート、Ｍ・・・モータ、ｌ・・・
ダンサ−ローラ、２・・・揺動支持体、５・・・送り出
しローラ、６．７．１２・・・伝動車（ベルト車）、８
．１３・・・ベルト、１０．１１・・・歯車。 特許出願人　　株式会社　片岡機械製作所同　代理人　
　　弁理士　　福田信行 同　代理人　　　弁理士　　福田弐通 同　代理人　　　弁理士　　福１）賢三第１図 第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 帯状シートの走行路にあって、シートの張力変動に応じ
   て変位可能に揺動支持体の一端に支持されたダンサーロ
   ーラと、定位状態の上記ダンサーローラを帯状シートの
   送り出し速度と同じ周速で回転するよう駆動する駆動機
   構と、前記ダンサーローラと駆動機構の間に介在し、変
   位中のダンサーローラの周速を定位状態からの変位量に
   応じて加減して帯状シートの走行速度に一致させる変速
   比を有する伝動機構とを備えることを特徴とするダンサ
   ーローラ装置。