JPH07304547A

JPH07304547A - 帯状シート移送ローラ及び帯状シート張力計測装置並びに巻取張力計測装置

Info

Publication number: JPH07304547A
Application number: JP6121723A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kataoka; ▲ひろし▼ 片岡; Hiroshi Suzuki; 博鈴木; Kunio Murakami; 邦男村上
Original assignee: Kataoka Machine Co Ltd; Kataoka Machine Tools Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kataoka Machine Co Ltd; Kataoka Machine Tools Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1994-05-10
Filing date: 1994-05-10
Publication date: 1995-11-21
Anticipated expiration: 2018-01-27
Also published as: JP3371540B2

Abstract

(57)【要約】【目的】帯状シートを自由回転可能な円筒体の外周に
掛け、該円筒体の軸受における摩擦抵抗の悪影響が及ば
ないように移送することができる帯状シート移送ローラ
を提供する。【構成】帯状シートＳを自由回転可能な円筒体１の外
周に掛けて移送する帯状シート移送ローラＲにおいて、
円筒体１を両端支持した軸受４ａ、４ｂのうちの一方の
軸受４ｂのみを、走行中の帯状シートＳに従動回転する
円筒体１の回転速度より速い回転速度で駆動手段７によ
り回転駆動することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラスチックフィル
ム、紙等の帯状シートを、自由回転可能な円筒体の外周
に掛けて移送する帯状シート移送ローラ、及び該帯状シ
ート移送ローラを用いて帯状シートの張力を計測する帯
状シート張力計測装置並びに巻取張力計測装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、上述の帯状シート移送ローラにお
いて、帯状シートを支持して転送する円筒体は、両端部
を軸受で単に回転可能に支持してあり、走行する帯状シ
ートに従動して回転する。

【０００３】また、従来の帯状シート移送ローラには、
帯状シートを掛けるローラの回転抵抗を除去するため
に、テンデンシー駆動方式の円筒体を採用したものもあ
る。この円筒体は、それを両端支持する軸受の内輪を共
通の軸の外周にそれぞれ嵌め合わせ、更に、この共通の
軸を別の軸受で支持しておき、前記共通の軸を駆動機構
により回転駆動する。それによって、円筒体を両端支持
する軸受それぞれの内輪と外輪間の摩擦モーメントによ
る回転力が円筒体に伝達される。

【０００４】また、上述の帯状シート張力計測装置にお
ける張力計測用の帯状シート移送ローラは、円筒体を、
走行中の帯状シートに従動して回転するよう、その両端
部を軸受で単に回転可能に支持してある。そして、走行
中の帯状シートから、その張力に比例した荷重を受け
る。そこで、帯状シート張力計測装置は、たとえば円筒
体両端の軸受支持部分に設けた荷重検出器（ロードセ
ル）により、円筒体に加わる荷重を、その大きさに応じ
た帯状シート張力の計測信号に変換して計測する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】両端部を軸受で単に回
転可能に支持した上述の自由回転可能な円筒体を備える
帯状シート移送ローラでは、軸受の摩擦モーメントに起
因する制動力が円筒体に働く。

【０００６】また、上述のテンデンシー駆動方式の円筒
体を備える帯状シート移送ローラでは、円筒体を両端支
持する軸受の各回転速度と帯状シートの走行速度とが厳
密に一致するように上記軸受を駆動しない限り、軸受の
内輪と外輪との間に相対回転速度が生じ、両側の軸受の
摩擦モーメントの和に相当する回転力が円筒体に生じ
る。そして、実際には、常に、円筒体を両端支持する軸
受の各回転速度と帯状シートの走行速度とが厳密に一致
するよう軸受を回転駆動することは、加工誤差、制御誤
差等により極めて困難である。つまり、上述のテンデン
シー駆動方式の円筒体では、両軸受の摩擦モーメントに
よる回転力を零にすることは実質的に不可能といっても
よい。

【０００７】それゆえ、従来の帯状シート移送ローラに
おいては、厳密には、軸受の摩擦モーメントによる制動
力又は回転力が円筒体に生じ、その制動力又は回転力に
より帯状シートに余分な張力が生じたり、円筒体と帯状
シートとにスリップを生じたりする原因となる。そし
て、この制動力や回転力は通常小さいため、厚手の帯状
シートを比較的高張力で移送する場合には、その悪影響
が顕在化しにくく、従来においては無視されている。

【０００８】ところが、近年、プラスチックフィルム等
の帯状シートは、非常に厚みの薄いものが製造されるよ
うになっている。この厚みの薄い帯状シートは永久歪み
を生じ易いので、帯状シート走行経路において低張力で
走行させる必要がある。しかし、低張力で走行する帯状
シートは円筒体外周面に対する摩擦力が小さくなり、ス
リップを生じ易い。また、薄い帯状シートは、軸受の摩
擦モーメントによる制動力や回転力による小さな張力に
よっても悪影響を受け易い。そのため、従来の帯状シー
ト移送ローラを用いて極薄の帯状シートを案内、移送し
た場合、帯状シートと円筒体とがスリップして帯状シー
トに擦り傷を生じたり、帯状シートの張力が変動して帯
状シートに皴や永久歪みを生じたりするという問題が生
じる。

【０００９】また、巻芯を中心駆動して帯状シートを巻
き取る巻取装置においては、巻芯の周りに巻き取られる
帯状シートの張力つまり巻取張力が大き過ぎると、巻取
ロールの中心部が巻き絞られて横しわ等の不良を生じる
ので、薄い帯状シートを巻き取るときは、巻取張力を巻
取ロールが巻き崩れない範囲で極力小さくすることが必
要になる。そして、帯状シートを複数条に分割して巻き
取る場合は個々の帯状シート幅は狭くなるので、更に小
さな巻取張力に維持しなければならない。たとえば、厚
さ２０ミクロン以下のプラスチックフィルムの適正巻取
張力は、１メートル幅当り５キログラム以下の場合が多
い。しかも、巻き硬さが適正で端面不揃いのない高品質
の巻取ロールを得るには、巻取張力を、巻き始めから巻
き終わりまで適正な巻取張力パターンに基づき設定値通
り正確に制御しなければならならない。そのためには巻
取張力のフィードバック制御が必要になり、巻取張力を
正確に計測することが必要になる。そして、巻取張力
を、張力計測用の移送ローラを用いて計測する場合、帯
状シートから与えられる回転力や制動力以外の余分な回
転力や制動力が円筒体に生じると、それに起因して計測
誤差が生じるので、巻取張力を正確に計測するには、円
筒体に余分な回転力や制動力を生じないのが望ましい。

【００１０】ところが、従来の帯状シート張力計測装置
では、張力計測用の移送ローラの円筒体は軸受により両
端支持され、単に回転可能になっているに過ぎないの
で、厳密には軸受における摩擦モーメントにより制動力
が生じて、計測誤差を生じるという問題を生じる。

【００１１】しかも、この制動力は円筒体の回転速度に
応じて変化するので、走行速度が多様に変わる帯状シー
ト走行経路において帯状シートの張力を計測する場合、
計測した信号を確実に補償することは極めて困難であ
る。そして、所要の巻取張力が小さければ小さいほど、
帯状シート張力計測誤差の悪影響は大きくなる。

【００１２】そして、従来の帯状シート移送ローラを用
いた巻取張力計測装置では、正確な計測値が得られず、
そのため巻取張力制御が不正確になり、特に、薄い帯状
シートを巻き取る場合は、低張力下で帯状シートを走行
させるので、張力の計測誤差が巻取張力制御に大きな影
響を及ぼすことになり、高品質の巻取ロールが得られな
いという問題があった。

【００１３】そこで、本発明は、帯状シートを自由回転
可能な円筒体の外周に掛け、該円筒体の軸受における摩
擦抵抗の悪影響が及ばないように前記帯状シートを移送
することができる帯状シート移送ローラを提供すること
を目的とする。

【００１４】また、本発明は、帯状シート張力を低張力
下であっても正確に計測することができる帯状シート張
力計測装置を提供することを目的とする。

【００１５】また、本発明は、巻取装置における極薄帯
状シートの高品質巻き取りに適した巻取張力計測装置を
提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の帯状シート移送ローラは、帯状シートを自
由回転可能な円筒体の外周に掛けて移送する帯状シート
移送ローラにおいて、上記円筒体を両端支持した軸受の
うちの一方の軸受のみを、走行中の上記帯状シートに従
動回転する上記円筒体の回転速度より速い回転速度で駆
動手段により回転駆動することを特徴とする。

【００１７】上述の帯状シート移送ローラにおける駆動
手段の機構等が複雑化しないようにするために、上記円
筒体を両端支持した軸受は、それぞれ同一回転速度下で
ほぼ同じ摩擦モーメントを生じる軸受とし、上記円筒体
を両端支持した軸受のうちの一方の軸受を、上記従動ロ
ーラの回転速度の約２倍の速度で上記駆動手段により回
転駆動するのが望ましい。

【００１８】また、上記駆動手段は、上記一方の軸受を
支える軸を回転可能に保持する部材に取り付けたモータ
であると都合がよい。

【００１９】また、本発明の帯状シート張力計測装置
は、上述した本発明の帯状シート移送ローラを用いて帯
状シートの張力を計測する。

【００２０】また、本発明の巻取張力計測装置は、巻芯
を中心駆動して帯状シートを巻き取る巻取装置におい
て、上述した本発明の帯状シート移送ローラを用いて帯
状シートの巻取張力を計測する。

【００２１】なお、特許請求の範囲にいう「軸受を・・
・回転駆動する」とは、軸受が、ころがり軸受にあって
は内輪又は外輪のいずれか一方を回転駆動することをい
い、軸受が滑り軸受にあっては軸又は軸受メタルのいず
れか一方を回転駆動することをいう。

【００２２】

【作用】円筒体を両端支持した軸受のうちの一方の軸受
のみを、走行する帯状シートに従動回転する円筒体の回
転速度より速い回転速度で駆動手段により回転駆動する
と、上記一方の軸受の摩擦モーメントに起因する回転力
を円筒体に付与することができるので、もう一方の軸受
の摩擦モーメントによる制動力を打ち消すことが可能に
なる。

【００２３】円筒体を両端支持した軸受のうちの一方
を、走行する帯状シートに従動回転する前記円筒体の回
転速度の２倍の速度で回転駆動する場合について、円筒
体の回転速度と両軸受の回転速度との関係を、円筒体を
基準にして考えると、回転駆動される一方の軸受は、円
筒体の回転速度と等しい速度分だけ、円筒体より速く回
転する。そして、この軸受の摩擦モーメントに相当する
回転力が軸受より円筒体に伝達される。

【００２４】また、もう一方の回転していない軸受は、
円筒体の回転速度と等しい速度分だけ、円筒体の回転方
向とは逆方向に回転していることになり、この軸受の摩
擦モーメントに相当する制動力が円筒体に与えられる。

【００２５】それゆえ、円筒体の両端部を軸受で各々の
摩擦モーメントが等しくなるように支持しておくと、一
方の回転駆動される軸受の摩擦モーメントによる回転力
と、もう一方の回転していない軸受の摩擦モーメントに
よる制動力とが互いに打ち消し合う。

【００２６】しかも、円筒体の回転速度が多様に変化し
ても、上述の円筒体の回転速度と両軸受の回転速度との
関係は変わらないので、円筒体の回転速度の変化に応じ
て、円筒体を基準にした両軸受の回転速度は互いに同じ
だけ増減し、常に、両軸受の摩擦モーメントによる回転
力と制動力とは互いに打ち消し合う。

【００２７】したがって、帯状シート移送ローラの円筒
体は、帯状シートの走行速度に関係なく、軸受の摩擦抵
抗が実質的に無い状態で回転することができる。また、
この帯状シート移送ローラを帯状シートの張力計測に用
いると、低張力下でも、軸受の摩擦抵抗に起因する計測
誤差を排除して正確な張力が計測できる。

【００２８】

【実施例】本発明の帯状シート移送ローラの一実施例を
図１について説明すると、帯状シート移送ローラＲは、
図１の縦方向に走行する帯状シートＳを、その走行経路
に設けた円筒体１の外周に掛けて案内する。帯状シート
Ｓは、モータＭにより回転駆動される被駆動ローラＲｄ
から走行力を付与される。

【００２９】円筒体１には、その両端から突出した軸
２、軸３が備えてあり、この軸２及び軸３には、同一回
転速度下で、それぞれ同じ摩擦モーメントが生じるよ
う、型式及び大きさが同じ、ころがり軸受４ａ、４ｂ
が、その内輪を軸２、軸３の外周に嵌めて取り付けてあ
る。そして、軸受４ａ、４ｂの外輪は、円筒体１の両端
部に設けたハウジング内に入れて固定してある。また、
軸３は、軸受５をもつ保持部材６により回転可能に保持
してあり、軸２は保持部材６に固定してある。そして、
これらの保持部材６は図示しないフレームに設けてあ
る。

【００３０】また、帯状シート移送ローラＲは、軸受３
の内輪を回転駆動するための駆動手段７を備えている。
駆動手段７は、被駆動ローラＲｄ端部の回転軸Ｒｓに設
けたプーリ７ａ、軸３に設けたプーリ７ｂ、及びプーリ
７ａとプーリ７ｂとに掛けたベルト７ｃからなる。そし
て、プーリ７ａ及びプーリ７ｂの各外径は、軸３が円筒
体１に固着していると仮定したとき円筒体１の周速が被
駆動ローラＲｄの周速の２倍になるように決めてある。

【００３１】したがって、円筒体１は、左右の軸受４
ａ、４ｂにより回転可能に両端支持されており、右側の
軸受４ｂの内輪は駆動手段７によって円筒体１の回転速
度の２倍の速度で回転駆動される。

【００３２】図２を参照して本発明の帯状シート張力計
測装置の一実施例を説明する。帯状シート張力計測装置
は、帯状シートＳの走行経路における張力を計測するた
めに図１に示す実施例と同様の円筒体１、軸２、軸３を
備えた帯状シート移送ローラＲを用いている。軸３は軸
受５により保持部材６に回転可能に支持してあり、保持
部材６に取り付けたＡＣサーボモータ７の出力軸の回転
が伝動装置８を介して伝達されるようになっている。し
たがって、円筒体１は、左右の軸受４ａ、４ｂにより回
転可能に両端支持されており、右側の軸受４ｂの内輪は
ＡＣサーボモータ７により回転駆動することができる。
一方、軸２は保持部材６に固定して保持されており、左
側の軸受４ａの内輪は回転しない。

【００３３】円筒体１には、走行中の帯状シートＳの張
力に応じた荷重が加わり、この荷重は保持部材６から荷
重検出器９に作用し、荷重検出器９により計測されるよ
うになっている。そして、荷重検出器９は、計測した荷
重を、その大きさに応じた電気信号に変換して増幅部１
０に与え、増幅部１０は前記電気信号を増幅して帯状シ
ート張力の検出信号として出力する。

【００３４】ＡＣサーボモータ７は、インバータ１１か
ら電力の供給を受け、速度制御装置１２がインバータに
指令した速度で、円筒体１の回転方向と同じ方向に軸３
を回転駆動し、速度制御装置１２は、速度検出装置１３
で刻々検出した円筒体１の回転速度の２倍の回転速度を
インバータ１１に指令する。したがって、帯状シートＳ
の走行中、軸受４ｂの内輪は、ＡＣサーボモータ７によ
って常に円筒体１の回転速度の２倍の速度で回転駆動さ
れる。また、ＡＣサーボモータ７は保持部材６に取り付
けてあるので、ＡＣサーボモータ７の回転力を軸受３の
内輪に伝達する際の、その回転力の反作用による荷重検
出器９への影響は無視できる。

【００３５】速度検出装置１３は、円筒体１と共に回転
する回転盤１ａの円周方向に等間隔に被検出体又は検出
マークを設け、これを近接スイッチ又は光電スイッチ等
により非接触で検出してパルス信号に変え、このパルス
信号を微小設定時間毎に計数することにより円筒体１の
回転速度を検出する。なお、張力計測用の円筒体１に回
転抵抗を与えないように検出できれば、その回転速度の
検出手段は問わない。

【００３６】図３は本発明の巻取張力計測装置を適用し
たシート分割巻取装置の一実施例を説明するための概略
側面図であり、このシート分割巻取装置は広幅の帯状シ
ートＳ０を案内ローラ１４を経てスリッター１５供給
し、スリッター１５により複数条の帯状シートＳに分割
し、この帯状シートＳをスリットローラ１６から両側の
巻取位置へ、個々の張力計測用の帯状シート移送ローラ
Ｒ、タッチローラ１７を経て振り分け、巻取モータ１８
により中心駆動されて回転する巻芯１９の周りに巻き取
って巻取ロール２０を作る。

【００３７】中心駆動されて回転する巻芯１９は、スリ
ットロール１６より送り出された帯状シートＳを巻取位
置へ引き取り、巻取ロール２０外周に巻き取る。このと
き帯状シートＳには、巻芯１９のトルクを巻取ロール半
径で割り算して得た商に等しい張力つまり巻取張力が生
じる。したがって、この帯状シートＳの走行経路に設け
た帯状シート移送ローラＲの円筒体１に加わる荷重を計
測すれば、巻取張力を計測することができる。この円筒
体１は、それぞれ同じ外径であり、案内基台２１に沿っ
て帯状シートＳの幅方向に位置決め可能な可動台２２に
設けた支持装置２３上に支持し、帯状シートＳの張力が
タッチローラ１７と巻取ロール５との接触圧に影響を及
ぼさないように帯状シートＳを案内できる位置に配置し
てある。また、タッチローラ１７は、走行する帯状シー
トＳに従動して回転するよう可動台２２に設けた揺動腕
２４に支持してある。そして、スリッター１５による分
割幅が変わり巻き取る帯状シートＳの幅が変わったと
き、それに応じた長さにものに帯状シート移送ローラＲ
及びタッチローラ１７を取り替える。なお、このような
シート分割巻取装置については、たとえば特開平１−２
２０６６４号公報に詳しく記載されているので詳細な説
明は省略する。

【００３８】図４に示すように、張力計測用の移送ロー
ラＲにおける円筒体１は、両端部に各々ころがり軸受４
ａ、４ｂ、及びこの軸受４ａ、４ｂの内輪に嵌め合わせ
た軸２、軸３を備えている。軸３の外周には軸受２５が
嵌めてあり、この軸受２５で筒状部材２６を支持してい
る。そして、筒状部材２６の端部にはＡＣサーボモータ
７が取り付けあり、その出力軸と軸３とが同一中心軸線
上で結合されている。そして、支持装置２３で支持する
には、軸２及び筒状部材２６を左右の保持部材６に装着
する。

【００３９】図５に示すように、保持部材６は、支持装
置２３の腕２７に板バネ２８を介して取り付けてあり、
板バネ２８が、たわむ範囲内で上下方向に移動可能であ
る。また、円筒体１に備えた軸２又は筒状部材２６を受
け入れる開口部６ａと、流体圧シリンダからなるクラン
プ装置２９とを備えており、クランプ装置２９の爪２９
ａを開口部６ａの側壁から進退させることにより円筒体
１の軸２又は筒状部材２６を開口部６ａ内に固定、解放
するとこができるようになっている。

【００４０】保持部材６と腕２７の間には荷重検出器９
が設けてある。この荷重検出器９は上端部を保持部材６
に、下端部を腕２７に各々ピンで止めてあり、帯状シー
トＳの張力により円筒体１に上下方向に加わる荷重を、
帯状シートＳの巻取張力として計測する。

【００４１】図６はシート分割巻取装置の巻取張力制御
系の説明図であり、巻取張力制御装置３０は、それに設
定した所要巻取張力の設定信号と、巻取張力計測装置の
増幅回路１０からフィードバックされた巻取張力計測信
号とを比較し、その偏差が零となるように巻取モータ１
８へ制御信号を出し、巻取モータ１８から巻芯１９へ出
力する駆動トルクを調節することにより、巻取張力のフ
ィードバック制御を行う。

【００４２】ＡＣサーボモータ７は、常に、走行中の帯
状シートＳに従動回転する円筒体１の回転速度の２倍の
速度で軸３及び軸受４ｂの内輪を回転駆動することがで
きるよう、速度制御装置１２によりインバータ１１を通
じて速度制御される。速度制御装置１２は、帯状シート
Ｓ０を走行させるためにスリットロール１５等を回転駆
動するモータ３１の出力速度を、公知の速度発電機又は
パルス発生器等の速度検出装置１３により帯状シートＳ
の走行速度として刻々検出し、この検出した帯状シート
Ｓの走行速度に基づき円筒体１の回転速度を演算し、円
筒体１の回転速度の２倍の速度を目標値として速度制御
装置１２から個々のインバータ１１に速度指令信号を出
す。帯状シートＳの走行速度は、円周率と、円筒体１の
直径と、円筒体１の回転速度の積に等しいので、この関
係に基づき、検出した帯状シートＳの走行速度から円筒
体１の回転速度を求めることができる。したがって、こ
の実施例では各円筒体１の回転速度を個々に検出する必
要がない。

【００４３】以上、好ましい実施例により本発明を説明
したが、その実施態様は、発明の要旨を変えることなく
設計条件に応じて多様に変わり得る。

【００４４】たとえば、図７に示す帯状シート移送ロー
ラＲの円筒体１は、図３に示す軸２に替えて軸３２を左
端に固着しており、この軸３２の外周に嵌め合わせた、
ころがり軸受４ａにより、筒状部材３３を同心に支持し
ている。そして、この筒状部材３３及び２６は左右の保
持部材６に保持される。

【００４５】図８に示す帯状シート移送ローラＲの円筒
体１は、図７に示す軸３に替えて軸３４を右端に固着し
ており、軸３４の外周に、ころがり軸受４ｂを嵌め、更
に、ころがり軸受４ｂの外輪を、軸３５の大径部分３５
ａに形成したハウジング内に嵌めて合わせてある。そし
て、軸３５は、外周に嵌めた軸受２５により、ＡＣサー
ボモータ７を端部に取り付けた筒状部材２６に回転可能
に支持されており、ＡＣサーボモータ７の出力軸と軸３
８とは結合してある。そして、筒状部材２６は保持部材
に固定され、ＡＣサーボモータ７により、ころがり軸受
４ｂの外輪が回転駆動される。

【００４６】また、図８に示す円筒体１の左側の軸３２
及び軸受４ａを、図４に示す円筒体１の左側の軸２及び
軸受４ａに替えた円筒体を用いてもよい。

【００４７】また、図３に示すシート分割巻取装置にお
いてタッチローラ１７の直前に設けた帯状シート移送ロ
ーラＲの代わりに各帯状シートに共通の自由回転ローラ
を設け、タッチローラ１７の代わりに、本発明の、たと
えば図４に示す帯状シート移送ローラＲを設けてもよ
い。その場合、図４に示す支持装置２３の腕２７を、図
３に示す揺動腕２４として用いる。そして、この揺動腕
の揺動中心を、円筒体外周に掛けた帯状シート張力によ
る荷重ベクトルの作用線が通るように、上記共通の案内
ローラで帯状シートを円筒体へ案内して、巻取張力が巻
取ロールと円筒体の接触圧に影響を与えないようにす
る。そして、円筒体を保持する保持部材と腕との間に設
けた荷重検出器により円筒体に加わる荷重を計測するこ
とができるようにする。更に、たとえば特開平２−１３
８０６４号公報に示されるように、上記揺動腕に、上記
円筒体の基準位置からの傾斜角度を計測する計測手段を
設けるとともに、この傾斜角度の計測手段による計測信
号に基づいて、巻取モータの駆動トルクを調節できるよ
うにするとよい。

【００４８】また、巻取張力計測装置は、シート分割巻
取装置だけでなくスリッターを備えない巻取装置にも適
用できる。また、円筒体を両端支持する軸受を回転駆動
するための駆動手段は、図１に示すモータＭの回転を軸
３へ伝えるベルト伝動装置や、図２に示すＡＣサーボモ
ータに限らず、他の公知の伝動装置やモータであっても
よい。また、円筒体を、一対の支持腕に取り付けたチャ
ックで着脱可能に両端支持する場合いは、チャックを回
転可能に支持する軸受が、円筒体を両端支持する軸受と
なる。

【００４９】また、軸受の摩擦モーメントの大きさは、
軸受荷重及び軸受半径並びに摩擦係数の積に比例するの
で、本発明を実施するとき、円筒体を両端支持する軸受
は、摩擦モーメントを等しくするために各々同じ型式の
同じ大きさにものを用い、かつ軸受荷重が均等になるよ
う設計するのが望ましい。しかし、設計条件に応じて、
円筒体を両端支持する軸受の半径や軸受荷重等が両側で
異なる場合には、摩擦係数が軸受における相対回転速度
の大きさに応じて増減する傾向が認められるので、これ
を利用して、円筒体の回転速度より速い回転速度で回転
駆動する方の軸受における摩擦モーメントと、もう一方
の回転しない軸受における摩擦モーメントとが極力等し
くなるように、軸受の回転速度を加減し、両軸受の摩擦
モーメントを互いに打ち消すようにしてもよい。したが
って、本発明を実施したとき、厳密には、一方の軸受
が、円筒体の回転速度の丁度２倍の回転速度で回転しな
い場合もあり得る。そして、そのような装置であって
も、支障が生じなければ本発明の技術的範囲に属するも
のとする。

【００５０】更に、円筒体を両端支持する軸受の両方
を、個々に回転駆動する場合も有り得る。その場合に
は、一方の軸受を円筒体の回転速度より速い速度で駆動
し、もう一方の軸受を円筒体の回転速度より遅い速度で
駆動する。そして、円筒体の回転速度の２倍の回転速度
から、上記もう一方の軸受の回転駆動速度を差し引いた
回転速度で、上記一方の軸受を回転駆動する。そうすれ
ば、片方しか軸受を回転駆動しない場合と同様に制動力
と回転力が打ち消し合う。したがって、この場合も本発
明の技術的範囲に属するものとする。

【００５１】

【発明の効果】本発明の帯状シート移送ローラによれ
ば、円筒体を両端支持する軸受のうち一方の軸受のみ
を、円筒体より速い速度で回転駆動することによって、
一方の軸受の摩擦モーメントに起因する回転力を円筒体
に与え、もう一方の回転しない軸受の摩擦モーメントに
起因する円筒体の制動力を打ち消すようにするので、円
筒体は、常に、実質的に軸受の摩擦抵抗が無い状態で回
転することができる。そのため、円筒体は、帯状シート
の張力が小さい状態でも、走行する帯状シートに追従し
て回転することができ、その軸受の摩擦モーメントによ
って帯状シートの張力に悪影響を及ぼしたり、それと帯
状シートとのスリップによる擦り傷を帯状シートに生じ
させたりすることなく帯状シートを案内することができ
る。したがって、極薄帯状シートの走行経路に最適の帯
状シート移送ローラを提供できる。

【００５２】また、本発明の帯状シート張力計測装置に
よれば、従来のように円筒体の軸受の摩擦抵抗が張力の
計測値に影響を与えることを回避でき、低張力下であっ
ても帯状シート張力を極めて正確に計測できる。

【００５３】また、本発明の巻取張力計測装置によれ
ば、巻取張力が小さくても、その巻取張力を正確に計測
できるので、極薄の帯状シートの巻き取りにおいても、
低張力下で巻取張力を正確に制御して高品質の巻取ロー
ルを得ることができるようになる。特に、シート分割巻
取装置においては、分割された帯状シートの幅が狭く所
要巻取張力も非常に小さくなるが、本発明によれば、分
割された各帯状シート毎の巻取張力を正確に計測するこ
とができ、極薄帯状シートの巻取ロールの生産性を大幅
に向上させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の帯状シート移送ローラの一実施例に係
る説明図である。

【図２】本発明の帯状シート張力計測装置の一実施例に
係る説明図である。

【図３】本発明の巻取張力計測装置の一実施例を適用し
たシート分割巻取装置を説明するための概略側面図であ
る。

【図４】一部を断面で示した、図３に示す帯状シート移
送ローラの正面図である。

【図５】図４に示す帯状シート移送ローラを支持するた
めの支持装置の側面図である。

【図６】図３に示すシート分割巻取装置における巻取張
力制御系の説明図である。

【図７】帯状シート移送ローラの他の実施態様について
の説明図である。

【図８】帯状シート移送ローラの更に他の実施態様につ
いての説明図である。

【符号の説明】

Ｒ帯状シート移送ローラＳ帯状シート１円筒体２軸３軸４ａ軸受４ｂ軸受５軸受６保持部材７駆動手段、モータ９荷重検出器１５スリッター１８巻取モータ１９巻芯２０巻取ロール２３支持装置３０巻取張力制御装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】帯状シートを自由回転可能な円筒体の外
周に掛けて移送する帯状シート移送ローラにおいて、上
記円筒体を両端支持した軸受のうちの一方の軸受のみ
を、走行中の上記帯状シートに従動回転する上記円筒体
の回転速度より速い回転速度で駆動手段により回転駆動
することを特徴とする帯状シート移送ローラ。
【請求項２】上記円筒体を両端支持した軸受は、それぞ
れ同一回転速度下でほぼ同じ摩擦モーメントを生じる軸
受とし、上記円筒体を両端支持した軸受のうちの一方の
軸受を、上記円筒体の回転速度の約２倍の速度で上記駆
動手段により回転駆動する請求項１記載の帯状シート移
送ローラ。
【請求項３】上記駆動手段は、上記一方の軸受を支え
る軸を回転可能に保持する部材に取り付けたモータであ
る請求項１記載の帯状シート移送ローラ。
【請求項４】請求項１又は請求項２若しくは請求項３
記載の帯状シート移送ローラを用いて帯状シートの張力
を計測する帯状シート張力計測装置。
【請求項５】巻芯を中心駆動して帯状シートを巻き取
る巻取装置において、請求項１又は請求項２若しくは請
求項３記載の帯状シート移送ローラを用いて帯状シート
の巻取張力を計測する巻取張力計測装置。