JPH0286538A - ローラ装置 - 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〕 本発明は、連続して供給されるアルミニウム等の金属箔
２合成樹脂フィルム、紙等の帯状体を給送する単一又は
複数のローラを有するローラ装置に関するものである。

アルミニウム等の金属箔２合成樹脂フィルム。

紙等の帯状体を連続的に給送して所定長毎に裁断する装
置、或いは所定の直径に巻回する装置に於いては、単一
又は複数のローラを有するローラ装置により帯状体の給
送が行われる。又アルミニウム電解コンデンサ用のアル
ミニウム箔の粗面化処理装置や化成処理装置等に於いて
も、帯状体としてのアルミニウム箔は単一又は複数のロ
ーラを有するローラ装置により給送される。このような
厚さの薄い帯状体を給送する時に、帯状体に破断及びし
わが発生しないように、又蛇行や振動が生じないように
することが要望されている。

〔従来の技術〕

前述のような帯状体を給送する為の従来例のローラは、
金属或いは合成樹脂等による円筒形が一般的であった。

このようなローラを用いた場合、帯状体にしわが発生し
ないように、又蛇行が発生しないように、帯状体に大き
な張力を加えて給送するものであった。

又ローラの外周面にゴムやスポンジ等の弾性体を貼着し
て、帯状体に過大な応力が加わらないようにした構成が
知られている。又ローラの外周面に軸方向に延長する直
線状の凹凸を形成して、帯状体との接触面積を小さくす
ることにより、しわ発生の機会を少なくしようとする構
成も知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

アルミニウム等の金属箔９合成樹脂フィルム。

紙等の帯状体の給送に於いては、帯状体に発生するしわ
、蛇行、破断、不連続走行が大きな問題となっている。

このような問題に対して、ローラの外周部に複数の凸状
部を円周方向に適当な間隔で形成した構成、更にその凸
状部をローラの中央に対して左右対称形に形成した構成
等が提案されており、又帯状体に与える張力及び走行速
度を調整する手段や機械的強度を高める手段等が提案さ
れている。

しかし、厚さの薄い帯状体を給送する場合、その帯状体
の機械的強度は小さくなるから、前述のような構成及び
手段にも限界があり、前述のしわ、蛇行、破断、不連続
走行等が発生する問題を解決できない状態となる。

本発明は、帯状体の強度及び厚さが小さい場合に於いて
も、前述のような問題点を解決できるようにすることを
目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のローラ装置は、ローラの外周部１に、円周方向
に沿って所定の間隔で且つ所定の幅の真円筒部２と、こ
の真円筒部２間の多角形状或いは曲面状の連接部３とを
形成し、真円筒部２間の中間に於ける連接部３に、真円
筒部２の直径の円より低く、且つこの真円筒部２の端部
間を結ぶ直線より高い頂点部４を形成したものである。

又真円筒部２と頂点部４とを、軸方向に於ける中央に対
して左右対称形の傾斜直線又は曲線或いはそれらの組合
せの形状にしたものである。

又給送される帯状体に、真円筒部２と頂点部４とのそれ
ぞれの一部が常に接触するように、形状及び円周方向に
沿った間隔等を選定したものである。

〔作　用〕

円周方向に所定の間隔で形成された真円筒部２及び真円
筒部２間の頂点部４に、帯状体が接触して給送されるも
のであり、真円筒部２によりしわの発生を抑制し、頂点
部４により帯状体に与える張力変化を小さくして、振動
及び破断の発生を抑制する。又真円筒部２と連接部３と
の間の稜ｖＡ５の部分を曲面とすることにより、帯状体
に対して急激な曲げを生じさせることがなくなるから、
機械的強度が小さい帯状体に対しても、破断を生じない
ようにして給送することができる。

又真円筒部２と頂点部４とを、軸方向に於ける中央に対
して左右対称形の傾斜直線又は曲線或いはそれらの組合
せ形状としたことにより、帯状体に対して、中央部分で
は、給送方向のみの分力を与え、中央部分より左右に向
かった部分では、給送方向と共に、それと直交する方向
にも分力を与えることになり、帯状体に対して幅方向の
力を与えることになるから、しわの発生を防止すると共
に、蛇行の発生を防止することができる。

又真円筒部２と頂点部４との一部が、給送される帯状体
に常に接触する形状とすることにより、給送される帯状
体に対する張力の変化を一層少なくし、振動及び破断の
発生を防止することができる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第１図は本発明の一実施例の概略斜視図で、ローラの外
周部１に、軸方向に延長すると共に、外周部１の中央に
対して左右対称形の曲線（或いは直線）で、円周方向に
所定間隔で、所定の幅の真円筒部２と、それに連続した
曲面状（或いは多角形状）の連接部３とを形成し、連接
部３の頂点部４が、真円筒部２の直径の円より低く、又
真円筒部２間を結ぶ直線より高くなるように形成する。

又５は真円筒部２と連接部３との境界の稜線、６は回転
軸である。

真円筒部２は、軸方向に延長する直線形状とすることも
できるが、帯状体のしわ発生の防止の効果を高める為に
、外周部１の軸方向に於ける中央に対して左右対称形の
円弧、放物線、双曲線等の二次曲線とすることができる
。又外周部１の軸方向に於ける中央に対して左右対称形
の傾斜直線とすることもできる。或いは、中央部分のみ
曲線とし、他の部分は傾斜直線とすることもできる。即
ち、曲線と直線とを組合せた形状とすることもできる。

第２図は本発明の一実施例の断面図で、ローラの軸中心
を通る真円筒部２の直径をＤとし、真円筒部２間の連接
部３を円弧面とした時、その半径ＲをＲ＞Ｄ／２の関係
とする。真円筒部２間の中間の位置の連接部３の頂点部
４は、真円筒部２の直径りの円７より低く、真円筒部２
の端部間を結ぶ直線８（隣接する稜線５間を結ぶ直線）
よりａだけ高いものとなる。

又真円筒部２間の連接部３の円弧長程度に帯状体を接触
させて給送する場合でも、その帯状体に少なくとも頂点
部４の一部或いは真円筒部２の一部が常に接触するよう
に、帯状体の幅及びローラの直径等に対応して真円筒部
２の曲線の曲率や頂点部４の高さａが選定される。

又真円筒部２と、曲面状又は多角形状の連接部３との境
界の稜線５の部分を曲面とするものであり、又円周方向
に沿った真円筒部２の間隔は、等間陽或いは不等間隔と
することができる。又その幅は、連接部３の幅より狭い
場合を図示しているが、はぼ等しい幅とすることも可能
であり、給送される帯状体の性質に対応して選定するこ
とができる。

又給送される帯状体のローラに対する巻回角度に対応し
て、真円筒部２と頂点部４とを、それらの少なくとも一
部が常に帯状体に接触する形状となるように、円周方向
に沿った間隔、傾斜直線の場合の軸方向に対する傾斜角
、曲線の場合の曲率等を設定するものである。

第３図は本発明の一実施例の展開説明図で。真円筒部２
が、外周部ｌの中央線Ｃに対して左右対称形の曲線（円
弧）を有する場合を示す。従って、真円筒部２間の連接
部３の頂点部４も、真円筒部２の曲線に対応した曲線（
円弧）を有するものとなる。

矢印Ｆ方向に駆動されるローラにより帯状体が給送され
る場合、ローラの外周部１の中央線Ｃに対応するＢ点で
は、帯状体に対してこの中央線Ｃと平行な力ｆｏが与え
られる。この中央線Ｃから離れた例えばＡ点では、中央
線Ｃと平行な力ｆ。

と共に′、真円筒部２の形状に対応した分力ｆ１が生じ
る。この分力ｆ、は、帯状体を幅方向に引っ張る力とな
るから、給送される帯状体にしわが発生しないことにな
る。又真円筒部２は、中央線Ｃに対して左右対称形の曲
線であるから、帯状体が左右何れかに偏倚した時に、帯
状体の左右に作用する分力ｆ、の合成力が異なるものと
なり、それによって、帯状体は中央に戻されることにな
るから、蛇行が発生しないことになる。

又第２図に於ける稜線５間の中心角をθとすると、ロー
ラが一定の角速度ωで回転し、帯状体を給送している時
、真円筒部２の速度■ｏは、Ｖｏ　＝−・Ｄ・ω　　　
　　　　　　　　　−・（１）となる。又頂点部４の速
度が最小となるのは、連接部３の半径Ｒが無限大の時、
即ち、頂点部４の高さａがａ＝Ｏとなり、連接部３が直
線８となった時であり、その時の最小速度Ｖｍｉｎは、
で表される。即ち、頂点部４の高さａの選定に対応して
、その速度はＶｏからＶｍｉｎの範囲で変化することに
なる。

又頂点部４の高さａは、連接部３の円弧面の中心角をα
とすると、 ａ　＝Ｒ（１−ｃ　ｏ　ｓ　−）　　　　　　　　　　
−（３１で表される。この頂点部４の速度Ｖａは、で表
される。従って、連接部３の半径Ｒを選定することによ
り、頂点部４の速度と真円筒部２の速度との比を選定す
ることができる。

真円筒部２のみによって帯状体が給送される場合は、帯
状体が頂点部４に接触することがないから、帯状体の速
度は、ＶｏとＶｍｉｎとの間で変化することになる。し
かし、前述のように、高さａの頂点部４を形成したもの
であるから、実際の頂点部４の速度ＶａはＶｍ　ｉ　ｎ
より大きくなり、速度の変化割合は小さくなる。従って
、帯状体に与える張力の変化も同様に小さくなり、しわ
の発生を防止すると共に、振動の発生を抑制することが
できる。

前述の実施例に於いて、ローラの外周部１の中央に対し
て左右対称形の直線の真円筒部２を形成し、軸方向に対
してその直線の角度を５６とし、ローラの長さを５５０
ｍｍ、真円筒部２の直径りを１６０ｍｍ、連接部３の円
弧の半径Ｒを］、　５０ｍｍ、真円筒部２の個数を１８
、真円筒部２と連接部３との境界の稜線５の断面曲率半
径を１ｍｍ、頂点部４の高さａをＱ、　４　ｍ　ｍとし
たローラと、これに対して、真円筒部２を車なる突状部
とし、頂点部４に相当する部分を形成しない従来例のロ
ーラとを用いて、幅５００ｍｍの軟質アルミニウム箔を
給送した。

従来例のローラを用いた場合は、給送される軟質アルミ
ニウム箔の厚さを５０μｍ以下とした時にしわが発生し
た。これに対して、本発明の実施例によるローラを用い
た場合は、給送される軟質アルミニウム箔の厚さを１５
μｍ以下にするまでは、しわが発生しなかった。

第４図は本発明の他の実施例の断面図で、真円筒部２間
の連接部３ａを多角形状とした場合を示し、真円筒部２
間の中間の位置の頂点部４ａは、真円筒部２の直径りの
円７より低く、真円筒部２間を結ぶ直線８よりａだけ高
くしたものである。

又真円筒部２は、前述の実施例と同様に、ローラの軸方
向に延長し、そのローラの中央に対して左右対称形で、
曲線又は直線のパターンとしたものであり、又給送され
る帯状体に対して、真円筒部２の一部或いは頂点部４の
一部が常に接触するように、頂点部４ａの高さａや真円
筒部２のパターンを選定するものである。

前述の各実施例に於いて、ローラの真円筒部２及びその
間の連接部３は、アルミニウム、ステンレス鋼等からな
る金属円筒を数値制御加工により容易に形成することが
できる。又ガラス繊維強化合成樹脂等によって構成する
こともできる。

又単一のローラとして帯状体の給送に用いることができ
ることは勿論、複数のローラを間隔をおいて配置し、そ
れぞれに順次帯状体を張架して給送する場合にも適用す
ることができる。その場合、各ローラの真円筒部２の個
数を異ならせるか、或いは奇数個とし、各ローラに於い
て帯状体に与える僅かな張力の変化ではあるが、その変
化が相加されないようにすることが必要である。それに
よって、しわ、蛇行、破断、振動等を発生させることな
く、極薄の帯状体を安定に給送することが可能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、単一のローラ又は複数
のローラからなるローラ装置であって、円周方向に所定
の間隔で且つ所定の幅の真円筒部２と、それらの間の多
角形状或いは曲面状の連接部３とを形成し、その連接部
３に、真円筒部２の直径の円により低く、且つ真円筒部
２の端部間を結ぶ直線より高い頂点部４を形成したもの
で、真円筒部２の外周は、単なる突状部と異なり、真円
の円弧面であるから、帯状体に対する局部的な応力集中
部分がなく、従って、給送される帯状体に疵や曲げを生
じさせることがなくなり、帯状体の破断を防止すること
ができる。又真円筒部２は、所定の間隔に形成されてい
るから、しわの発生を抑制することができる。又頂点部
４が真円筒部２間に形成されているから、帯状体に与え
る張力変化が少なくなり、振動及び破断の発生を防止す
ることができる。

又真円筒部２及び頂点部４を、軸方向の中央に対して左
右対称形の傾斜直線又は曲線或いはそれらの組合せの形
状としたことにより、帯状体に対して幅方向に引っ張る
力を与えることができるから、しわの発生を防止するこ
とができる。又帯状体がローラの中央からずれると、元
に戻す力が作用するから、蛇行を防止することができる
。

又給送される帯状体が、真円筒部２と頂点部４とのそれ
ぞれ一部に少なくとも接触する形状としたことにより、
帯状体に対する張力変化が一層少なくなり、機械的強度
の小さい帯状体に対して、塑性変形を与えることなく、
且つ振動の発生を防止することができる。

従って、前述の単一のローラ、又はそれらのローラを複
数組合せた構成により、極薄の軟質アルミニウム箔や合
成樹脂フィルム等の機械的強度の小さい帯状体を、しわ
、蛇行、振動、破断等を発生させることなく、安定に給
送することが可能となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略斜視図、第２図は本発
明の一実施例の断面図、第３図は本発明の一実施例の展
開説明図、第４図は本発明の他の実施例の断面図である
。 １は外周面、２は真円筒部、３，３ａは連接部、４．４
ａは頂点部、５は稜線、６は回転軸、Ｄは真円筒部の直
径、７は直径りの円、８は稜線間を結ぶ直線、ａは頂点
部の高さである。 特許出願人　　有限会社　ロールチック代理人弁理士　
　　　相　谷　昭　司 代理人弁理士　　　　渡　邊　弘 第１図 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、帯状体を給送する単一又は複数のローラを有す
   るローラ装置に於いて、 外周部（１）に、円周方向に沿って所定の間隔で且つ所
   定の幅の真円筒部（２）と、該真円筒部（２）間の多角
   形状或いは曲面状の連接部（３）とを形成し、前記真円
   筒部（２）間の中間に於ける前記連接部（３）に、前記
   真円筒部（２）の直径の円より低く、且つ該真円筒部（
   ２）の端部間を結ぶ直線より高い頂点部（４）を形成し
   たことを特徴とするローラ装置。
2. （２）、帯状体を給送する単一又は複数のローラを有す
   るローラ装置に於いて、 外周部（１）に、軸方向に延長すると共に、該外周部（
   １）の中央に対して左右対称形の傾斜直線又は曲線或い
   はそれらの組合せ形状で、且つ円周方向に所定の間隔で
   且つ所定の幅の複数の真円筒部（２）を形成し、 該真円筒部（２）間に多角形状或いは曲面状の連接部（
   ３）を形成し、前記真円筒部（２）間の中間に於ける前
   記連接部（３）に、前記真円筒部（２）の直径の円より
   低く且つ該真円筒部（２）の端部間を結ぶ直線より高い
   頂点部（４）を形成した ことを特徴とするローラ装置。
3. （３）、前記真円筒部（２）と前記頂点部（４）とを、
   それぞれの少なくとも一部が給送される帯状体と常に接
   触するように、円周方向に沿った間隔及び軸方向に沿っ
   た傾斜直線又は曲線或いはそれらの組合せの形状に選定
   した ことを特徴とする請求項１又は２記載のローラ装置。