帯状フレキシブル材の搬送装置
【課題】帯状フィルム材を、テンションローラを通して搬送する際、帯状フィルム材のスリップ防止を図ることによって帯状フィルム材に傷を発生させないこと。
【解決手段】搬送装置内に、スリップ防止機能を備えたブレーキローラ装置を配置する。ブレーキローラ装置に、固定軸部１６と多数の吸着孔１７１を形成した回動ローラ１７とを備える吸着ローラ１５を装着する。固定軸部１６は、支持台に把持される小径軸部１６１と回動ローラ１７に内嵌するロール部１６２を備える。小径軸部１６１とローラ部１６２に空気通路１６３を形成するとともにローラ部１６２の外周面の一部に平面部１６４を形成する。平面部１６４と回動ローラ１７の内周面との間に空気室２１を設けることによって、空気室２１に対向する回動ローラ１７の吸着孔１７１から帯状フィルム材を吸着させる。
【解決手段】搬送装置内に、スリップ防止機能を備えたブレーキローラ装置を配置する。ブレーキローラ装置に、固定軸部１６と多数の吸着孔１７１を形成した回動ローラ１７とを備える吸着ローラ１５を装着する。固定軸部１６は、支持台に把持される小径軸部１６１と回動ローラ１７に内嵌するロール部１６２を備える。小径軸部１６１とローラ部１６２に空気通路１６３を形成するとともにローラ部１６２の外周面の一部に平面部１６４を形成する。平面部１６４と回動ローラ１７の内周面との間に空気室２１を設けることによって、空気室２１に対向する回動ローラ１７の吸着孔１７１から帯状フィルム材を吸着させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状フレキシブル材の搬送装置に関し、さらに、帯状フレキシブル材が帯状フィルム材であって、帯状フィルム材を搬送する際に、帯状フィルム材がテンションローラとの間でスリップすることを防止するためのスリップ防止装置を備えた帯状フィルム材の搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、柔軟性を有する基板としてフィルム材で形成された基板が電子機器に多用されるようになってきた。このフィルム材を、例えば、プレス機械で加工する際、生産性を向上するために、コイル状に巻装された状態でフィルム材を巻戻し、加工後に巻き取るようにしたプレスラインが設置されている。このプレスラインでは、送り装置で搬送されたフィルム材を、テンションを掛けながら送るように構成されている。フィルム材は、柔軟性を有するとともに薄板状に形成されているために搬送時においては滑り易いことから、テンションローラでテンションを掛けながら送る際にスリップし易く、また、幅の広いフィルム材ではシワを形成してしまうことがあった。フィルム材が、テンションローラとの間でスリップすると、フィルム材自体に傷をつけてしまうことになり、不良品を作ることとなっていた。このために従来においては、テンションローラに空気孔を形成して、フィルム材を吸着することが行われていた。
【０００３】
例えば、図８に示すテンションローラ（以下、吸着ローラという。）３０は、加工していない帯状紙部材を送るものに適用され、固定軸部３１と、固定軸部３１の外周面に外嵌する回動ローラ３２とを備えている。回動ローラ３２には、幅方向の所定寸法内で全周面にわたって多数の空気孔（又は吸着孔）３３が形成されている。固定軸部３１には、端面から中央部に向かって軸方向に沿って空気通路３４が形成されている。空気通路３４は、先端部において回動ローラ３２の吸着孔３３に向かって、軸方向と直交する方向に屈曲して形成されている。そして、固定軸部３１の端面に図示しないホースを接続して図示しない吸引機に連結することによって、吸引機の作動で、回動ローラ３２の吸着孔３３から空気を吸込んでフィルム材を回動ローラ３２の外周面に密着できるように構成されていた。
【０００４】
また、フィルム材のシワ防止構造が、特許文献１によって知られている。これによると、シワ防止構造は、平面加工された吸着プレートを備えてフィルム材をトルク制御駆動モータで搬送するように構成している。このモータは、平面プレートの両側に設置され、搬送されるフィルム材に張力を付与して弛み防止をするとともに、フィルム材の幅方向に、フィルム材の搬送方向と直交する方向に張力を付勢する引っ張り機構を配置させている。これによって、フィルム材は、搬送方向と、搬送方向と直交する方向に張力が付与されるから、シワ防止を行うことができることとなっていた。つまり、フィルム材の加工時にフィルム材のシワ防止を行ってフィルム材を平坦状にしているものである。
【特許文献１】特開平１０−１２４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、プレスラインでフィルム材を加工する際、通常、コイル状のフィルム材を巻き解し、プレス加工した後、再び巻き取る工程で行われることが一般的である。この一連の工程の中では、フィルム材に緩みや弛みが発生することにより、プレス加工工程やフィルム材を巻き取る巻取り工程で不具合が生じることとなる。つまり、プレス加工の際にフィルム材に緩みや弛みが発生していると正確な加工ができない現象が発生する。また、加工が終了したフィルム材は、一定の硬さに巻取りしないと、コイル状にしてから巻きずれ、横ずれが発生してフィルム材の表面に傷が付いてしまう。
【０００６】
このため、プレス加工の前後にフィルム材にテンションを加えるためのブレーキローラが必要となる。このとき、ブレーキローラにはフィルム材のテンションに応じて強さを変えるブレーキ部位が連結される。しかし、ローラの回転トルクが大きくなるにしたがい、ブレーキローラの外周面と、フィルム材との間にスリップが発生するようになる。この現象を回避するため、フィルム材をブレーキローラに巻き付ける角度を大きくする手段を採用しているのが一般的になっている。しかし、フィルム材をブレーキローラの外周面全周にわたって巻き付けることは構造上不可能であり、図８に示す吸着ローラ３０の全周面に形成された吸着孔３３は、フィルム材に接触しない箇所が発生する。
【０００７】
フィルム材に接触しない吸着孔３３は、外部の空気を吸込むことになるから、実際に吸着ローラ３０の吸着孔３３からフィルム材を吸着する吸着力は低減してしまい、その結果、フィルム材が移動する際、吸着ローラ３０が同じ周速を保持して回転することができず、スリップ現象を起こしてしまうこととなっていた。また、例えば孔加工が施されたフィルム材を送る際にも、吸着ローラ３０に当接しているフィルム材の部位には、加工した孔から空気を吸込むことになるから、その部位においても、スリップを発生し易いこととなっていた。そのために、吸着ローラ３０の見直しが要望されていた。
【０００８】
また、特許文献１の場合、吸着プレートではフィルム材を吸着できるものの、吸着プレートで吸着する時点はフィルム材の停止時であり、フィルム材の移動時に吸着しているものではない。つまり、供給ローラ自体でフィルム材を吸着しているわけではない。そのため供給ローラとフィルム材との間でスリップ現象を起こす可能性がある。供給ローラとフィルム材との間でスリップ現象を起こすと、やはりフィルム材に傷を発生させて不良品を作ることとなっていた。
【０００９】
さらに、プレス加工の際にフィルム材を緊張させる手段として、送り装置でフィルム材を送った後に、ダンサローラ機構を設けてフィルム材の緩みや弛みを防止することも一部で行われていた。しかし、ダンサローラを使用する場合、送り装置がフィルム材を急速に送るため、ダンサローラ機構によっては形成されるループが、急速に下方に下がり、ダンサローラ自体も重力で下降することになる。これによって、プレス加工済製品に変形を発生させたり、材料の伸びが発生したりすることとなって、製品不良につながる虞があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、加工していないフィルム材を加工機に向かって送る際、フィルム材に傷を発生させないで加工機に送るとともに、加工したフィルム材を巻装する場合においても、フィルム材に傷を発生しない帯状フレキシブル材の搬送装置を提供することを目的とする。そのため、以下のように構成するものである。すなわち、
請求項１記載の発明では、帯状フレキシブル材を加工する加工機と、前記加工機にコイル状の前記帯状フレキシブル材を巻き解して搬送する供給装置と、前記加工機で加工された前記帯状フレキシブル材を巻き取る巻取り装置とを備え、前記帯状フレキシブル材を、テンションローラを通して送る際に、前記帯状フレキシブル材がスリップすることを防止するためのスリップ防止装置を備えた帯状フレキシブル材の搬送装置であって、前記スリップ防止装置が、支持台に支持された固定軸部と、前記固定軸部に回動可能に外嵌する回動ローラと、前記回動ローラに連結されて前記回動ローラの回転トルクを調整可能なブレーキ部と、を備えて構成され、前記固定軸部には、吸引機に接続された空気通路が形成され、前記回動ローラには、内周面から外周面に向かって多数の吸着孔が全周にわたって形成され、前記固定軸部と前記回動ローラとの間には、前記固定軸部の空気通路に連接される空気室が、一部の前記吸着孔に対向して形成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に係るものであって、前記空気室が、前記固定軸部の外周面の一部を切り欠いた部位と前記回動ローラの内周面との間に形成されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明に係るものであって、前記切り欠いた部位における軸方向の幅の長さが、多数に形成された前記可動ローラの吸着孔の軸方向の幅の長さより長く形成されていることを特徴としている。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３記載の発明に係るものであって、前記スリップ防止装置は、前記加工機と前記供給装置及び前記加工機と前記巻取り装置との間にそれぞれ配設されていることを特徴としている。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明に係るものであって、前記加工機の出口側には前記加工機で加工された前記帯状フレキシブル材を搬送する送り装置が配設され、前記送り装置と前記巻取り装置の入口側に配設された前記スリップ防止装置との間には、前記回動ローラの回転トルクを調整可能なブレーキ部及び前記回動ローラを回動可能なモータを装着した第２のスリップ防止装置が配設されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１記載の構成によれば、コイル状の帯状フレキシブル材は供給装置で解されてスリップ防止装置を通って加工機に供給され、加工機で加工された後、スリップ防止装置を通って巻取り装置に巻き取られる。この際、スリップ防止装置においては、帯状フレキシブル材は、回動ローラに吸着されつつ回動ローラの外周面に巻回されながら搬送される。
【００１６】
回動ローラには、幅方向の所定範囲の長さ分、全周にわたって多数の吸着孔が形成されている。回動ローラは、ブレーキ部によって回転トルクが調整された状態で、固定軸部に対して回動可能に設けられている。回動ローラの外周面を走行する帯状フレキシブル材は、全周にわたって形成された吸着孔のいずれかの吸着孔によって吸着される。加工機から搬送された帯状フレキシブル材は、吸着孔で吸着されつつ回動ローラの回転により前方に向かって走行する。
【００１７】
一方、固定軸部の外周面と回動ローラとの間には空気室が形成され、吸引機の作動によって負圧室が形成されることとなる。この空気室は、回動ローラの吸着孔に対向する位置において固定軸部の外周面の一部に形成されることから、固定軸に対して回動する回動ローラの吸着孔が空気室を通るときに帯状フレキシブル材を吸引することになる。そのため、回動ローラの全周面にわたって吸着孔が形成されていても、空気を吸引するのは、空気室に対向する位置に移動される吸着孔によるから、空気室に移動しない他の吸着孔から空気を吸込まない。従って、帯状フレキシブル材の吸着は集中的に行われることとなって、帯状フレキシブル材を密着させることができスリップ現象を起こさない。
【００１８】
また、本発明の請求項２の構成によれば、空気室は、固定軸部の外周面に切り欠いた部位を形成することによって回動ローラの内周面との間で形成される。したがって、空気室を容易に形成できることから廉価なコストで搬送装置を製作することができる。
【００１９】
また、本発明の請求項３の構成によれば、空気室の軸方向における幅の長さが、回動ローラの軸方向における吸着孔の幅の長さより長く形成されているため、可動ローラに形成された吸着孔は、切り欠いた部位内、つまり空気室内に空気を導入できることとなって、空気の外部への漏れを防止でき吸着効率を向上することができる。
【００２０】
また、本発明の請求項４の構成によれば、このスリップ防止装置を備えた送りローラは、加工機で加工されていない無垢の帯状フレキシブル材を送る場合や加工機で加工されて孔があいている帯状フレキシブル材を送る場合において、帯状フレキシブル材を確実に回動ローラに密着させて、スリップ現象を起こすことなく前方に搬送することができる。
【００２１】
さらに本発明の請求項５の構成によれば、送り装置の出口と巻取り装置の入口側に配設されたスリップ防止装置との間に第２のスリップ防止装置を配設する。第２のスリップ防止装置に配設されたモータが、回動ローラを加工機の送り速度より速い速度で回転させることによって、巻取り装置の入口側に配設されたスリップ防止装置との間で、一定の張力を付加することができる。つまり、前述のスリップ防止装置のブレーキを強くして帯状フレキシブル材を停止している状態にセットすることによって、送り装置の搬送停止持に帯状フレキシブル材を送らないリリース状態にあっても、帯状フレキシブル材は、張力のかかった状態で停止して加工を正確に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明の帯状フレキシブル材の搬送装置の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、実施形態において、帯状フレキシブル材は、樹脂製のフィルム材で説明し、加工機はプレス機で説明するものとする。もちろん、樹脂製のフィルム材に限定するものではなく、フレキシブル状に形成され、傷の発生を嫌うものであれば、例えば金属製の材料又は紙製の材料においても適用できるものである。
【００２３】
図１は、帯状フレキシブル材の搬送装置の実施形態としてフィルム材のプレス加工ラインＭの全体を示す正面図であり、プレス機１を間にして、供給装置（以下、アンコイラという）３と巻取り装置５が一対配置されている。
【００２４】
アンコイラ３には、加工されていない無垢の帯状フィルム材（以下、帯状フィルム材という。）Ｆ１がリール４に巻装されている。帯状フィルム材Ｆ１は、リール４から巻き解されてピンチローラ２で走行案内されながら、アンコイラ３の出口側に配置されたスリップ防止装置としてのテンションローラ（以下、ブレーキローラ装置という。）１０で、ブレーキをかけられながら、送り装置７によりプレス機１に送られる。プレス機１の両側には、アンコイラ３側に送りガイド６が装着され、巻取り装置５側に前述の送り装置７が装着されている。巻取り装置５には、入口側にブレーキローラ装置１０を配置するとともに、プレス機１で加工された加工済フィルムＦを巻き取る巻取りリール８が配置されている。
【００２５】
ブレーキローラ装置１０は、アンコイラ３の出口側と巻取り装置５の入口側のそれぞれに配置されている。送り装置７側と巻取り装置５側に配置された一方のブレーキローラ装置１０との間には、第２のブレーキローラ装置１０Ａが配置されている。第２のブレーキローラ装置１０Ａと、巻取り装置５側のブレーキローラ装置１０との間には、ループ９が形成されている。
【００２６】
図２は、本発明を実施するためのブレーキローラ装置１０を示すものであり、ブレーキローラ装置１０は、架台１１に支持されるとともに吸着ローラ１５を備えている。吸着ローラ１５は、固定軸部１６と回動ローラ１７とを備えて構成され、固定軸部１６が架台１１に装着された一対の軸把持部１２１、１２１を備えた固定軸部側支持台１２に支持されている。回動ローラ１７は、一端に駆動軸１８が装着され、駆動軸１８が回動ローラ側支持台１３に回動可能に支持されている。回動ローラ側支持台１３に支持された駆動軸１８の先端軸部は、カップリング１９を介してブレーキ部２０が装着され、回動ローラ１７の回転トルクを調整可能に構成されている。
【００２７】
図３は、本発明を実施するための第２のブレーキローラ装置１０Ａを示すものであり、ブレーキローラ装置１０の構成に加えて、回動ローラ１７を回動可能に配置する駆動モータ２２を備えている。つまり、第２のブレーキローラ装置１０Ａは、架台１１に支持されるとともに吸着ローラ１５を備えている。吸着ローラ１５は、固定軸部１６と回動ローラ１７とを備えて構成され、固定軸部１６が架台１１に装着された一対の軸把持部１２１、１２１を備えた固定軸部側支持台１２に支持されている。回動ローラ１７の一端に駆動軸１８が装着され、駆動軸１８が回動ローラ側支持台１３に回動可能に支持されている。
【００２８】
回動ローラ側支持台１３に支持された回動ローラ１７の先端軸部は、カップリング１９を介してブレーキ部２０が装着され、さらにブレーキ部２０の先端に駆動モータ２２が装着されている。ブレーキ部２０は、回動ローラ１７の回転トルクを調整可能に構成され、駆動モータ２２は回動ローラ１７を回動可能に配置されている。
【００２９】
ブレーキローラ装置１０及び第２のブレーキローラ装置１０Ａを構成する吸着ローラ１５の固定軸部１６は、図４〜５に示すように、軸把持部１２１（図２、３参照）に把持される小径軸部１６１と回動ローラ１７に内嵌されるローラ部１６２を備えている。小径軸部１６１はローラ部１６２の一端側に配置され、２個一対の軸把持部１２１、１２１に把持されて固定されている。小径軸部１６１とローラ部１６２内には、軸心を通る空気通路１６３が軸心に沿って形成されている。空気通路１６３は、軸心に沿って形成される第１の通路１６３ａと、ローラ部１６２内でローラ部１６２の径方向に向かって直交する第２の通路１６３ｂとで形成されている。一方、ローラ部１６２の外周面の一部には、平面状に切り欠かれた平面部１６４が形成され、空気通路１６３の第２の通路１６３ｂが平面部１６４に連通されている。また、空気通路１６３は、図示しない吸引機にホースを介して接続され、吸引機の作用で空気通路１６３内の空気を吸引する。これによって空気通路１６３内は真空となって、帯状フィルム材Ｆ１あるいは加工済フィルムＦを回動ローラ１７上に密着させて走行させる。
【００３０】
回動ローラ１７は、ウレタンゴム等の弾性部材で形成され、固定軸部１６のローラ部１６２に軸受を介して外嵌する円筒状に形成されている。回動ローラ１７の幅方向の所定寸法内に全周にわたって多数の吸着孔１７１が並列状に形成されるとともに、固定軸部１６の小径軸部１６１と反対側の端面に駆動軸１８が装着されている。駆動軸１８は、回動ローラ１７の端面にねじ手段で固定されるとともに、固定軸部１６端面側に凹部１８１が形成されている。凹部１８１内に軸受が配置されて、ローラ部１６２の端面から突出する突出軸１６２ａに対して回動可能に外嵌されるとともに、回動ローラ側支持台１３に回動可能に支持される回動軸部１８２を備えている。回動軸部１８２は、回動ローラ側支持台１３に軸受を介して回動可能に内嵌されるとともに、回動軸部１８２の先端には回動軸部１８２より小径の先端軸部１８３が形成されている。先端軸部１８３はカップリング１９を介してブレーキ部２０に連結されている。ブレーキ部２０は、回動軸部１８２の回転トルクを調整可能に構成されている。
【００３１】
固定軸部１６に形成されたローラ部１６２の平面部１６４の幅方向に延設する長さは、回動ローラ１７に形成された多数の吸着孔１７１の幅方向の長さより長く形成され、この平面部１６４を形成することにより、固定軸部１６と回動ローラ１７との間に空間部が形成されることになる。この空間部が空気室２１として形成されることとなる。
【００３２】
次に、上述のように構成されたプレス加工ライン及びブレーキローラ装置１０、第２のブレーキローラ装置１０Ａの作用について説明する。このプレス加工ラインＭは、図示しない制御装置によって作動される。作動前の準備工程によって帯状フィルム材Ｆ１をアンコイラ３、プレス機１、巻取り装置５に通した後、制御装置の起動ボタンを押すことによって、リール４、巻取りリール８、ブレーキローラ装置１０がともに回転され、帯状フィルム材Ｆ１がプレス機１に向かって送給される。帯状フィルム材Ｆ１は、プレス機１で所定の加工が行なわれ、加工済フィルムＦとして巻取りリール８で巻き取られる。この際、帯状フィルム材Ｆ１は、アンコイラ３側に配置されたブレーキローラ装置１０上を走行することになる。
【００３３】
ブレーキローラ装置１０に形成された空気室２１は、帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）と回動ローラ１７の外周面との接触部位に対向するように形成されている。
【００３４】
つまり、アンコイラ３側に配置されたブレーキローラ装置１０の場合、図６に示すように、帯状フィルム材Ｆ１は、下方から上方に向かって流れ、吸着ローラ１５における回動ローラ１７の外周面の一部を巻回した後、水平方向に向かって流れる。そのため、第２の通路１６３ｂ及び空気室２１が略４５度斜め上方に沿って配置される。
【００３５】
ブレーキローラ装置１０が作動されると、吸着ローラ１５における回動軸部１８２が一方の方向に回転するとともに、吸引機が作動して空気通路１６３内の空気を吸込んで空気室２１を真空状態にする。回動軸部１８２は、回動軸部１８２の回転トルクを重くするか又は軽くするかによって、ブレーキ部２０で調整されている。これによって、空気室２１は負圧状態となり回動ローラ１７の吸着孔１７１から空気を吸込み、回動ローラ１７に巻き付けられた位置にある吸着孔１７１によって帯状フィルム材Ｆ１が回動ローラ１７に密着される。帯状フィルム材Ｆ１は送り装置７によって前方に移動されている。吸着により回動ローラ１７に密着された帯状フィルム材Ｆ１は、回動ローラ１７が回転することによりアンコイラ３側のブレーキローラ装置１０のブレーキ部２０の作動によりテンションがかかった状態で、前方のプレス機１に向かって走行する。
【００３６】
この際、帯状フィルム材Ｆ１が回動ローラ１７に巻き付けられていない位置にある吸着孔１７１は、固定軸部１６のローラ部１６２とわずかな隙間はあるものの、ローラ部１６２に妨げられて外からの空気をほとんど吸込まない。したがって、帯状フィルム材Ｆ１を回動ローラ１７の外周面に吸着させる吸着力は、空気室２１に対向する部位において集中的に発揮できて、帯状フィルム材Ｆ１を確実に吸着することができる。
【００３７】
次に、プレス機１で加工された加工済フィルムＦは、送り装置７で巻取り装置５側に送給される。この際、第２のブレーキローラ装置１０Ａに配置された駆動モータ２２は、回動ローラ１７をプレス機１の送り速度より速い速度で回転させている。これによって、送り装置７と巻取り装置５側のブレーキローラ装置１０との間で、加工済フィルムＦに、一定の張力を付加することができる。
【００３８】
つまり、間欠運動する送り装置７が、送り装置７の推力により加工済フィルムＦの搬送を停止した状態から搬送開始する際に、張力を付与されて停止状態にある加工済フィルムＦを把持できることから、加工済フィルムＦに緩みや弛みを生じさせない。また、送り装置７が搬送された加工済フィルムＦの搬送を停止する際に、回動ローラ１７はブレーキ部２０でトルク調整されているから、送り装置７の推力による加工済フィルムＦの搬送を停止することによって、加工済フィルムＦは緩みや弛みを発生させずに停止する。
【００３９】
第２のブレーキローラ装置１０Ａを通過した加工済フィルムＦは、ループ９を介して巻取り装置側のブレーキローラ装置１０に送給される。このブレーキローラ装置１０の場合、図７に示すように、加工済フィルムＦは下方から上方に向かって流れ、回動ローラ１７の上端部を巻回した後、下方に向かって流れる。そのため、吸着ローラ１５における空気通路１６３の第２の通路１６３ｂ及び空気室２１は略上方に向かって配置されることとなる。
【００４０】
なお、実施形態の空気室２１の大きさは、図５に示すように、固定軸部１６の平面部１６４の幅寸法の長さＬによって設定されている。つまり、平面部１６４の幅寸法の長さＬは、空気通路１６３の第１の通路１６３ａの中心位置Ｃから平面部１６４の両端部を結ぶ直線の間で形成された角度Θによって設定され、角度Θが略６０°〜９０°となるように形成されている。
【００４１】
この巻取り装置５側のブレーキローラ装置１０の作用は、アンコイラ３側の作用と同様であり、つまり、巻取り装置５側のブレーキローラ装置１０が作動されると、吸着ローラ１５における回動軸部１８２が一方の方向に回転するとともに、吸引機が作動して空気通路１６３内の空気を吸込んで空気室２１を真空状態にする。回動軸部１８２は、回動軸部１８２の回転トルクを重くするか又は軽くするかによって、ブレーキ部２０で調整されている。これによって、空気室２１は負圧状態となり回動ローラ１７の吸着孔１７１から空気を吸込み、回動ローラ１７に巻き付けられた位置にある吸着孔１７１によって加工済フィルムＦが回動ローラ１７に密着される。加工済フィルムＦは巻取り装置５のモータで巻き取られることにより移動されている。吸着により回動ローラ１７に密着された加工済フィルムＦは、回動ローラ１７が回転することにより巻取り装置５側のブレーキローラ装置１０のブレーキ部２０の作動によりテンションがかかった状態で、巻取りリール８に向かって走行する。これによって、加工済フィルムＦは巻取りリール８に巻き取られることとなる。
【００４２】
上述のように、実施形態のブレーキローラ装置１０は、吸着ローラ１５内に負圧を形成することによって、帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）を回動ローラ１７に吸着可能に構成することが可能となる。例えば、固定軸部１６と回動ローラ１７との一部に空気室２１を設けることによって帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）を回動ローラ１７の外周面に確実に密着させることができる。そのため、スリップ現象を発生しないことから、帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）を回動ローラ１７によって傷を付ける虞がない。
【００４３】
また、送り装置７と巻取り装置５側のブレーキローラ装置１０との間に駆動モータ２２を装着した第２のブレーキローラ装置１０Ａを配置して、第２のブレーキローラ装置１０Ａの回動ローラ１７をプレス機１の送り速度より速く回転させることによって、送り装置７とアンコイラ３側のブレーキローラ装置１０との間で、プレス機１から搬送された加工済フィルムＦに張力を付与することができる。したがって、送り装置７のリリース時においては、張力が付加された加工済フィルムＦを移動させることなく停止状態にセットすることができることから、送り装置７が、加工済フィルムＦを搬送停止状態から搬送させる際に、停止状態にある加工済フィルムＦを確実に把持して送給することができる。そのため、重力で加工済フィルムＦを移動させる虞のあるダンサローラを装着しないで構成することができる。
【００４４】
さらに、回動ローラ１７の回転はブレーキ部２０によって回転トルクが調整されるから、帯状フィルム材Ｆ１の幅や厚みの寸法、あるいは表面租度がそれぞれ別に形成されていても、適度な回転トルクで帯状フィルム材Ｆ１又は加工済フィルムＦを送ることができる。
【００４５】
なお、ブレーキ部２０の代わりにトルク制御モータを取り付けてもよい。トルク制御モータを取り付けることによって、フィルム材のバタツキを防止することができる。つまり、薄板状の帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）は、アンコイラ３内の吸着ローラ１５を通って、プレス機１に搬送される間、あるいは、プレス機１から搬出されて巻取り装置５の吸着ローラ１５に搬送される間に、バタツキ現象が発生し易い。この間に帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）に搬送方向に沿って張力を付与することによって、バタツキ現象は防止される。この搬送方向の張力を、トルク制御モータの回転トルク調整で付与ことによって、高速時においても材料のバタツキ現象を防止することができることとなる。バタツキ現象が発生すると材料に傷を付け易くなるため、必要に応じて、ブレーキ部２０の代わりにトルク制御モータを取り付けることが望ましい。
【００４６】
また、空気室２１の、固定軸部１６の軸心に対する角度位置は、帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）の流れる方向に沿って適宜調整されることが望ましい。また、空気室２１の形状は、固定軸部１６のローラ部１６２の外周面と回動ローラ１７の内周面との間に空間部を形成するものであれば、特にローラ部１６２の外周面を平面状に形成するものでなくてもよい。
【００４７】
また、吸着ローラ１５の構成を上述の形態に限定するものではない。例えば、固定軸部１６の両端に小径軸部１６１を設けて架台１１に支持するとともに、回動ローラ１７をローラ部１６２に回動可能に装着する。そして、回動ローラ１７を駆動する駆動軸１８を固定軸部１６におけるいずれか一方の小径軸部１６１に回動可能に配置して、ブレーキ部２０あるいはトルク制御モータに連結手段を介して連結させてもよい。
【００４８】
さらに、帯状フィルム材を加工する加工機は、プレス機でなくても他の加工機でも適用することはできる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明のフレキシブル部材の搬送装置を含めたプレス加工ライン全体を示す正面図である。
【図２】図１におけるブレーキローラ装置を示す一部正面断面図である。
【図３】図１における第２のブレーキローラ装置を示す一部正面断面図である。
【図４】図２における吸着ローラの構成を示す一部正面断面図である。
【図５】同断面図である。
【図６】アンコイラ側に配置した吸着ローラにおける空気室の位置を示す断面図である。
【図７】巻取り装置側に配置した吸着ローラにおける空気室の位置を示す断面図である。
【図８】従来の吸着ローラを示す一部断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１、プレス機
３、アンコイラ
４、リール
５、巻取り装置
８、巻取りリール
１０、ブレーキローラ装置
１０Ａ、第２のブレーキローラ装置
１５、吸着ローラ
１６、固定軸部
１６１、小径軸部
１６２、ローラ部
１６３、空気通路
１６４、平面部
１７、回動ローラ
１７１、吸着孔
１８、駆動軸
２０、ブレーキ部
２１、空気室
２２、駆動モータ
Ｍ、プレス加工ライン
Ｆ、加工済フィルム
Ｆ１、帯状フィルム材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状フレキシブル材の搬送装置に関し、さらに、帯状フレキシブル材が帯状フィルム材であって、帯状フィルム材を搬送する際に、帯状フィルム材がテンションローラとの間でスリップすることを防止するためのスリップ防止装置を備えた帯状フィルム材の搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、柔軟性を有する基板としてフィルム材で形成された基板が電子機器に多用されるようになってきた。このフィルム材を、例えば、プレス機械で加工する際、生産性を向上するために、コイル状に巻装された状態でフィルム材を巻戻し、加工後に巻き取るようにしたプレスラインが設置されている。このプレスラインでは、送り装置で搬送されたフィルム材を、テンションを掛けながら送るように構成されている。フィルム材は、柔軟性を有するとともに薄板状に形成されているために搬送時においては滑り易いことから、テンションローラでテンションを掛けながら送る際にスリップし易く、また、幅の広いフィルム材ではシワを形成してしまうことがあった。フィルム材が、テンションローラとの間でスリップすると、フィルム材自体に傷をつけてしまうことになり、不良品を作ることとなっていた。このために従来においては、テンションローラに空気孔を形成して、フィルム材を吸着することが行われていた。
【０００３】
例えば、図８に示すテンションローラ（以下、吸着ローラという。）３０は、加工していない帯状紙部材を送るものに適用され、固定軸部３１と、固定軸部３１の外周面に外嵌する回動ローラ３２とを備えている。回動ローラ３２には、幅方向の所定寸法内で全周面にわたって多数の空気孔（又は吸着孔）３３が形成されている。固定軸部３１には、端面から中央部に向かって軸方向に沿って空気通路３４が形成されている。空気通路３４は、先端部において回動ローラ３２の吸着孔３３に向かって、軸方向と直交する方向に屈曲して形成されている。そして、固定軸部３１の端面に図示しないホースを接続して図示しない吸引機に連結することによって、吸引機の作動で、回動ローラ３２の吸着孔３３から空気を吸込んでフィルム材を回動ローラ３２の外周面に密着できるように構成されていた。
【０００４】
また、フィルム材のシワ防止構造が、特許文献１によって知られている。これによると、シワ防止構造は、平面加工された吸着プレートを備えてフィルム材をトルク制御駆動モータで搬送するように構成している。このモータは、平面プレートの両側に設置され、搬送されるフィルム材に張力を付与して弛み防止をするとともに、フィルム材の幅方向に、フィルム材の搬送方向と直交する方向に張力を付勢する引っ張り機構を配置させている。これによって、フィルム材は、搬送方向と、搬送方向と直交する方向に張力が付与されるから、シワ防止を行うことができることとなっていた。つまり、フィルム材の加工時にフィルム材のシワ防止を行ってフィルム材を平坦状にしているものである。
【特許文献１】特開平１０−１２４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、プレスラインでフィルム材を加工する際、通常、コイル状のフィルム材を巻き解し、プレス加工した後、再び巻き取る工程で行われることが一般的である。この一連の工程の中では、フィルム材に緩みや弛みが発生することにより、プレス加工工程やフィルム材を巻き取る巻取り工程で不具合が生じることとなる。つまり、プレス加工の際にフィルム材に緩みや弛みが発生していると正確な加工ができない現象が発生する。また、加工が終了したフィルム材は、一定の硬さに巻取りしないと、コイル状にしてから巻きずれ、横ずれが発生してフィルム材の表面に傷が付いてしまう。
【０００６】
このため、プレス加工の前後にフィルム材にテンションを加えるためのブレーキローラが必要となる。このとき、ブレーキローラにはフィルム材のテンションに応じて強さを変えるブレーキ部位が連結される。しかし、ローラの回転トルクが大きくなるにしたがい、ブレーキローラの外周面と、フィルム材との間にスリップが発生するようになる。この現象を回避するため、フィルム材をブレーキローラに巻き付ける角度を大きくする手段を採用しているのが一般的になっている。しかし、フィルム材をブレーキローラの外周面全周にわたって巻き付けることは構造上不可能であり、図８に示す吸着ローラ３０の全周面に形成された吸着孔３３は、フィルム材に接触しない箇所が発生する。
【０００７】
フィルム材に接触しない吸着孔３３は、外部の空気を吸込むことになるから、実際に吸着ローラ３０の吸着孔３３からフィルム材を吸着する吸着力は低減してしまい、その結果、フィルム材が移動する際、吸着ローラ３０が同じ周速を保持して回転することができず、スリップ現象を起こしてしまうこととなっていた。また、例えば孔加工が施されたフィルム材を送る際にも、吸着ローラ３０に当接しているフィルム材の部位には、加工した孔から空気を吸込むことになるから、その部位においても、スリップを発生し易いこととなっていた。そのために、吸着ローラ３０の見直しが要望されていた。
【０００８】
また、特許文献１の場合、吸着プレートではフィルム材を吸着できるものの、吸着プレートで吸着する時点はフィルム材の停止時であり、フィルム材の移動時に吸着しているものではない。つまり、供給ローラ自体でフィルム材を吸着しているわけではない。そのため供給ローラとフィルム材との間でスリップ現象を起こす可能性がある。供給ローラとフィルム材との間でスリップ現象を起こすと、やはりフィルム材に傷を発生させて不良品を作ることとなっていた。
【０００９】
さらに、プレス加工の際にフィルム材を緊張させる手段として、送り装置でフィルム材を送った後に、ダンサローラ機構を設けてフィルム材の緩みや弛みを防止することも一部で行われていた。しかし、ダンサローラを使用する場合、送り装置がフィルム材を急速に送るため、ダンサローラ機構によっては形成されるループが、急速に下方に下がり、ダンサローラ自体も重力で下降することになる。これによって、プレス加工済製品に変形を発生させたり、材料の伸びが発生したりすることとなって、製品不良につながる虞があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、加工していないフィルム材を加工機に向かって送る際、フィルム材に傷を発生させないで加工機に送るとともに、加工したフィルム材を巻装する場合においても、フィルム材に傷を発生しない帯状フレキシブル材の搬送装置を提供することを目的とする。そのため、以下のように構成するものである。すなわち、
請求項１記載の発明では、帯状フレキシブル材を加工する加工機と、前記加工機にコイル状の前記帯状フレキシブル材を巻き解して搬送する供給装置と、前記加工機で加工された前記帯状フレキシブル材を巻き取る巻取り装置とを備え、前記帯状フレキシブル材を、テンションローラを通して送る際に、前記帯状フレキシブル材がスリップすることを防止するためのスリップ防止装置を備えた帯状フレキシブル材の搬送装置であって、前記スリップ防止装置が、支持台に支持された固定軸部と、前記固定軸部に回動可能に外嵌する回動ローラと、前記回動ローラに連結されて前記回動ローラの回転トルクを調整可能なブレーキ部と、を備えて構成され、前記固定軸部には、吸引機に接続された空気通路が形成され、前記回動ローラには、内周面から外周面に向かって多数の吸着孔が全周にわたって形成され、前記固定軸部と前記回動ローラとの間には、前記固定軸部の空気通路に連接される空気室が、一部の前記吸着孔に対向して形成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に係るものであって、前記空気室が、前記固定軸部の外周面の一部を切り欠いた部位と前記回動ローラの内周面との間に形成されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明に係るものであって、前記切り欠いた部位における軸方向の幅の長さが、多数に形成された前記可動ローラの吸着孔の軸方向の幅の長さより長く形成されていることを特徴としている。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３記載の発明に係るものであって、前記スリップ防止装置は、前記加工機と前記供給装置及び前記加工機と前記巻取り装置との間にそれぞれ配設されていることを特徴としている。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明に係るものであって、前記加工機の出口側には前記加工機で加工された前記帯状フレキシブル材を搬送する送り装置が配設され、前記送り装置と前記巻取り装置の入口側に配設された前記スリップ防止装置との間には、前記回動ローラの回転トルクを調整可能なブレーキ部及び前記回動ローラを回動可能なモータを装着した第２のスリップ防止装置が配設されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１記載の構成によれば、コイル状の帯状フレキシブル材は供給装置で解されてスリップ防止装置を通って加工機に供給され、加工機で加工された後、スリップ防止装置を通って巻取り装置に巻き取られる。この際、スリップ防止装置においては、帯状フレキシブル材は、回動ローラに吸着されつつ回動ローラの外周面に巻回されながら搬送される。
【００１６】
回動ローラには、幅方向の所定範囲の長さ分、全周にわたって多数の吸着孔が形成されている。回動ローラは、ブレーキ部によって回転トルクが調整された状態で、固定軸部に対して回動可能に設けられている。回動ローラの外周面を走行する帯状フレキシブル材は、全周にわたって形成された吸着孔のいずれかの吸着孔によって吸着される。加工機から搬送された帯状フレキシブル材は、吸着孔で吸着されつつ回動ローラの回転により前方に向かって走行する。
【００１７】
一方、固定軸部の外周面と回動ローラとの間には空気室が形成され、吸引機の作動によって負圧室が形成されることとなる。この空気室は、回動ローラの吸着孔に対向する位置において固定軸部の外周面の一部に形成されることから、固定軸に対して回動する回動ローラの吸着孔が空気室を通るときに帯状フレキシブル材を吸引することになる。そのため、回動ローラの全周面にわたって吸着孔が形成されていても、空気を吸引するのは、空気室に対向する位置に移動される吸着孔によるから、空気室に移動しない他の吸着孔から空気を吸込まない。従って、帯状フレキシブル材の吸着は集中的に行われることとなって、帯状フレキシブル材を密着させることができスリップ現象を起こさない。
【００１８】
また、本発明の請求項２の構成によれば、空気室は、固定軸部の外周面に切り欠いた部位を形成することによって回動ローラの内周面との間で形成される。したがって、空気室を容易に形成できることから廉価なコストで搬送装置を製作することができる。
【００１９】
また、本発明の請求項３の構成によれば、空気室の軸方向における幅の長さが、回動ローラの軸方向における吸着孔の幅の長さより長く形成されているため、可動ローラに形成された吸着孔は、切り欠いた部位内、つまり空気室内に空気を導入できることとなって、空気の外部への漏れを防止でき吸着効率を向上することができる。
【００２０】
また、本発明の請求項４の構成によれば、このスリップ防止装置を備えた送りローラは、加工機で加工されていない無垢の帯状フレキシブル材を送る場合や加工機で加工されて孔があいている帯状フレキシブル材を送る場合において、帯状フレキシブル材を確実に回動ローラに密着させて、スリップ現象を起こすことなく前方に搬送することができる。
【００２１】
さらに本発明の請求項５の構成によれば、送り装置の出口と巻取り装置の入口側に配設されたスリップ防止装置との間に第２のスリップ防止装置を配設する。第２のスリップ防止装置に配設されたモータが、回動ローラを加工機の送り速度より速い速度で回転させることによって、巻取り装置の入口側に配設されたスリップ防止装置との間で、一定の張力を付加することができる。つまり、前述のスリップ防止装置のブレーキを強くして帯状フレキシブル材を停止している状態にセットすることによって、送り装置の搬送停止持に帯状フレキシブル材を送らないリリース状態にあっても、帯状フレキシブル材は、張力のかかった状態で停止して加工を正確に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明の帯状フレキシブル材の搬送装置の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、実施形態において、帯状フレキシブル材は、樹脂製のフィルム材で説明し、加工機はプレス機で説明するものとする。もちろん、樹脂製のフィルム材に限定するものではなく、フレキシブル状に形成され、傷の発生を嫌うものであれば、例えば金属製の材料又は紙製の材料においても適用できるものである。
【００２３】
図１は、帯状フレキシブル材の搬送装置の実施形態としてフィルム材のプレス加工ラインＭの全体を示す正面図であり、プレス機１を間にして、供給装置（以下、アンコイラという）３と巻取り装置５が一対配置されている。
【００２４】
アンコイラ３には、加工されていない無垢の帯状フィルム材（以下、帯状フィルム材という。）Ｆ１がリール４に巻装されている。帯状フィルム材Ｆ１は、リール４から巻き解されてピンチローラ２で走行案内されながら、アンコイラ３の出口側に配置されたスリップ防止装置としてのテンションローラ（以下、ブレーキローラ装置という。）１０で、ブレーキをかけられながら、送り装置７によりプレス機１に送られる。プレス機１の両側には、アンコイラ３側に送りガイド６が装着され、巻取り装置５側に前述の送り装置７が装着されている。巻取り装置５には、入口側にブレーキローラ装置１０を配置するとともに、プレス機１で加工された加工済フィルムＦを巻き取る巻取りリール８が配置されている。
【００２５】
ブレーキローラ装置１０は、アンコイラ３の出口側と巻取り装置５の入口側のそれぞれに配置されている。送り装置７側と巻取り装置５側に配置された一方のブレーキローラ装置１０との間には、第２のブレーキローラ装置１０Ａが配置されている。第２のブレーキローラ装置１０Ａと、巻取り装置５側のブレーキローラ装置１０との間には、ループ９が形成されている。
【００２６】
図２は、本発明を実施するためのブレーキローラ装置１０を示すものであり、ブレーキローラ装置１０は、架台１１に支持されるとともに吸着ローラ１５を備えている。吸着ローラ１５は、固定軸部１６と回動ローラ１７とを備えて構成され、固定軸部１６が架台１１に装着された一対の軸把持部１２１、１２１を備えた固定軸部側支持台１２に支持されている。回動ローラ１７は、一端に駆動軸１８が装着され、駆動軸１８が回動ローラ側支持台１３に回動可能に支持されている。回動ローラ側支持台１３に支持された駆動軸１８の先端軸部は、カップリング１９を介してブレーキ部２０が装着され、回動ローラ１７の回転トルクを調整可能に構成されている。
【００２７】
図３は、本発明を実施するための第２のブレーキローラ装置１０Ａを示すものであり、ブレーキローラ装置１０の構成に加えて、回動ローラ１７を回動可能に配置する駆動モータ２２を備えている。つまり、第２のブレーキローラ装置１０Ａは、架台１１に支持されるとともに吸着ローラ１５を備えている。吸着ローラ１５は、固定軸部１６と回動ローラ１７とを備えて構成され、固定軸部１６が架台１１に装着された一対の軸把持部１２１、１２１を備えた固定軸部側支持台１２に支持されている。回動ローラ１７の一端に駆動軸１８が装着され、駆動軸１８が回動ローラ側支持台１３に回動可能に支持されている。
【００２８】
回動ローラ側支持台１３に支持された回動ローラ１７の先端軸部は、カップリング１９を介してブレーキ部２０が装着され、さらにブレーキ部２０の先端に駆動モータ２２が装着されている。ブレーキ部２０は、回動ローラ１７の回転トルクを調整可能に構成され、駆動モータ２２は回動ローラ１７を回動可能に配置されている。
【００２９】
ブレーキローラ装置１０及び第２のブレーキローラ装置１０Ａを構成する吸着ローラ１５の固定軸部１６は、図４〜５に示すように、軸把持部１２１（図２、３参照）に把持される小径軸部１６１と回動ローラ１７に内嵌されるローラ部１６２を備えている。小径軸部１６１はローラ部１６２の一端側に配置され、２個一対の軸把持部１２１、１２１に把持されて固定されている。小径軸部１６１とローラ部１６２内には、軸心を通る空気通路１６３が軸心に沿って形成されている。空気通路１６３は、軸心に沿って形成される第１の通路１６３ａと、ローラ部１６２内でローラ部１６２の径方向に向かって直交する第２の通路１６３ｂとで形成されている。一方、ローラ部１６２の外周面の一部には、平面状に切り欠かれた平面部１６４が形成され、空気通路１６３の第２の通路１６３ｂが平面部１６４に連通されている。また、空気通路１６３は、図示しない吸引機にホースを介して接続され、吸引機の作用で空気通路１６３内の空気を吸引する。これによって空気通路１６３内は真空となって、帯状フィルム材Ｆ１あるいは加工済フィルムＦを回動ローラ１７上に密着させて走行させる。
【００３０】
回動ローラ１７は、ウレタンゴム等の弾性部材で形成され、固定軸部１６のローラ部１６２に軸受を介して外嵌する円筒状に形成されている。回動ローラ１７の幅方向の所定寸法内に全周にわたって多数の吸着孔１７１が並列状に形成されるとともに、固定軸部１６の小径軸部１６１と反対側の端面に駆動軸１８が装着されている。駆動軸１８は、回動ローラ１７の端面にねじ手段で固定されるとともに、固定軸部１６端面側に凹部１８１が形成されている。凹部１８１内に軸受が配置されて、ローラ部１６２の端面から突出する突出軸１６２ａに対して回動可能に外嵌されるとともに、回動ローラ側支持台１３に回動可能に支持される回動軸部１８２を備えている。回動軸部１８２は、回動ローラ側支持台１３に軸受を介して回動可能に内嵌されるとともに、回動軸部１８２の先端には回動軸部１８２より小径の先端軸部１８３が形成されている。先端軸部１８３はカップリング１９を介してブレーキ部２０に連結されている。ブレーキ部２０は、回動軸部１８２の回転トルクを調整可能に構成されている。
【００３１】
固定軸部１６に形成されたローラ部１６２の平面部１６４の幅方向に延設する長さは、回動ローラ１７に形成された多数の吸着孔１７１の幅方向の長さより長く形成され、この平面部１６４を形成することにより、固定軸部１６と回動ローラ１７との間に空間部が形成されることになる。この空間部が空気室２１として形成されることとなる。
【００３２】
次に、上述のように構成されたプレス加工ライン及びブレーキローラ装置１０、第２のブレーキローラ装置１０Ａの作用について説明する。このプレス加工ラインＭは、図示しない制御装置によって作動される。作動前の準備工程によって帯状フィルム材Ｆ１をアンコイラ３、プレス機１、巻取り装置５に通した後、制御装置の起動ボタンを押すことによって、リール４、巻取りリール８、ブレーキローラ装置１０がともに回転され、帯状フィルム材Ｆ１がプレス機１に向かって送給される。帯状フィルム材Ｆ１は、プレス機１で所定の加工が行なわれ、加工済フィルムＦとして巻取りリール８で巻き取られる。この際、帯状フィルム材Ｆ１は、アンコイラ３側に配置されたブレーキローラ装置１０上を走行することになる。
【００３３】
ブレーキローラ装置１０に形成された空気室２１は、帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）と回動ローラ１７の外周面との接触部位に対向するように形成されている。
【００３４】
つまり、アンコイラ３側に配置されたブレーキローラ装置１０の場合、図６に示すように、帯状フィルム材Ｆ１は、下方から上方に向かって流れ、吸着ローラ１５における回動ローラ１７の外周面の一部を巻回した後、水平方向に向かって流れる。そのため、第２の通路１６３ｂ及び空気室２１が略４５度斜め上方に沿って配置される。
【００３５】
ブレーキローラ装置１０が作動されると、吸着ローラ１５における回動軸部１８２が一方の方向に回転するとともに、吸引機が作動して空気通路１６３内の空気を吸込んで空気室２１を真空状態にする。回動軸部１８２は、回動軸部１８２の回転トルクを重くするか又は軽くするかによって、ブレーキ部２０で調整されている。これによって、空気室２１は負圧状態となり回動ローラ１７の吸着孔１７１から空気を吸込み、回動ローラ１７に巻き付けられた位置にある吸着孔１７１によって帯状フィルム材Ｆ１が回動ローラ１７に密着される。帯状フィルム材Ｆ１は送り装置７によって前方に移動されている。吸着により回動ローラ１７に密着された帯状フィルム材Ｆ１は、回動ローラ１７が回転することによりアンコイラ３側のブレーキローラ装置１０のブレーキ部２０の作動によりテンションがかかった状態で、前方のプレス機１に向かって走行する。
【００３６】
この際、帯状フィルム材Ｆ１が回動ローラ１７に巻き付けられていない位置にある吸着孔１７１は、固定軸部１６のローラ部１６２とわずかな隙間はあるものの、ローラ部１６２に妨げられて外からの空気をほとんど吸込まない。したがって、帯状フィルム材Ｆ１を回動ローラ１７の外周面に吸着させる吸着力は、空気室２１に対向する部位において集中的に発揮できて、帯状フィルム材Ｆ１を確実に吸着することができる。
【００３７】
次に、プレス機１で加工された加工済フィルムＦは、送り装置７で巻取り装置５側に送給される。この際、第２のブレーキローラ装置１０Ａに配置された駆動モータ２２は、回動ローラ１７をプレス機１の送り速度より速い速度で回転させている。これによって、送り装置７と巻取り装置５側のブレーキローラ装置１０との間で、加工済フィルムＦに、一定の張力を付加することができる。
【００３８】
つまり、間欠運動する送り装置７が、送り装置７の推力により加工済フィルムＦの搬送を停止した状態から搬送開始する際に、張力を付与されて停止状態にある加工済フィルムＦを把持できることから、加工済フィルムＦに緩みや弛みを生じさせない。また、送り装置７が搬送された加工済フィルムＦの搬送を停止する際に、回動ローラ１７はブレーキ部２０でトルク調整されているから、送り装置７の推力による加工済フィルムＦの搬送を停止することによって、加工済フィルムＦは緩みや弛みを発生させずに停止する。
【００３９】
第２のブレーキローラ装置１０Ａを通過した加工済フィルムＦは、ループ９を介して巻取り装置側のブレーキローラ装置１０に送給される。このブレーキローラ装置１０の場合、図７に示すように、加工済フィルムＦは下方から上方に向かって流れ、回動ローラ１７の上端部を巻回した後、下方に向かって流れる。そのため、吸着ローラ１５における空気通路１６３の第２の通路１６３ｂ及び空気室２１は略上方に向かって配置されることとなる。
【００４０】
なお、実施形態の空気室２１の大きさは、図５に示すように、固定軸部１６の平面部１６４の幅寸法の長さＬによって設定されている。つまり、平面部１６４の幅寸法の長さＬは、空気通路１６３の第１の通路１６３ａの中心位置Ｃから平面部１６４の両端部を結ぶ直線の間で形成された角度Θによって設定され、角度Θが略６０°〜９０°となるように形成されている。
【００４１】
この巻取り装置５側のブレーキローラ装置１０の作用は、アンコイラ３側の作用と同様であり、つまり、巻取り装置５側のブレーキローラ装置１０が作動されると、吸着ローラ１５における回動軸部１８２が一方の方向に回転するとともに、吸引機が作動して空気通路１６３内の空気を吸込んで空気室２１を真空状態にする。回動軸部１８２は、回動軸部１８２の回転トルクを重くするか又は軽くするかによって、ブレーキ部２０で調整されている。これによって、空気室２１は負圧状態となり回動ローラ１７の吸着孔１７１から空気を吸込み、回動ローラ１７に巻き付けられた位置にある吸着孔１７１によって加工済フィルムＦが回動ローラ１７に密着される。加工済フィルムＦは巻取り装置５のモータで巻き取られることにより移動されている。吸着により回動ローラ１７に密着された加工済フィルムＦは、回動ローラ１７が回転することにより巻取り装置５側のブレーキローラ装置１０のブレーキ部２０の作動によりテンションがかかった状態で、巻取りリール８に向かって走行する。これによって、加工済フィルムＦは巻取りリール８に巻き取られることとなる。
【００４２】
上述のように、実施形態のブレーキローラ装置１０は、吸着ローラ１５内に負圧を形成することによって、帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）を回動ローラ１７に吸着可能に構成することが可能となる。例えば、固定軸部１６と回動ローラ１７との一部に空気室２１を設けることによって帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）を回動ローラ１７の外周面に確実に密着させることができる。そのため、スリップ現象を発生しないことから、帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）を回動ローラ１７によって傷を付ける虞がない。
【００４３】
また、送り装置７と巻取り装置５側のブレーキローラ装置１０との間に駆動モータ２２を装着した第２のブレーキローラ装置１０Ａを配置して、第２のブレーキローラ装置１０Ａの回動ローラ１７をプレス機１の送り速度より速く回転させることによって、送り装置７とアンコイラ３側のブレーキローラ装置１０との間で、プレス機１から搬送された加工済フィルムＦに張力を付与することができる。したがって、送り装置７のリリース時においては、張力が付加された加工済フィルムＦを移動させることなく停止状態にセットすることができることから、送り装置７が、加工済フィルムＦを搬送停止状態から搬送させる際に、停止状態にある加工済フィルムＦを確実に把持して送給することができる。そのため、重力で加工済フィルムＦを移動させる虞のあるダンサローラを装着しないで構成することができる。
【００４４】
さらに、回動ローラ１７の回転はブレーキ部２０によって回転トルクが調整されるから、帯状フィルム材Ｆ１の幅や厚みの寸法、あるいは表面租度がそれぞれ別に形成されていても、適度な回転トルクで帯状フィルム材Ｆ１又は加工済フィルムＦを送ることができる。
【００４５】
なお、ブレーキ部２０の代わりにトルク制御モータを取り付けてもよい。トルク制御モータを取り付けることによって、フィルム材のバタツキを防止することができる。つまり、薄板状の帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）は、アンコイラ３内の吸着ローラ１５を通って、プレス機１に搬送される間、あるいは、プレス機１から搬出されて巻取り装置５の吸着ローラ１５に搬送される間に、バタツキ現象が発生し易い。この間に帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）に搬送方向に沿って張力を付与することによって、バタツキ現象は防止される。この搬送方向の張力を、トルク制御モータの回転トルク調整で付与ことによって、高速時においても材料のバタツキ現象を防止することができることとなる。バタツキ現象が発生すると材料に傷を付け易くなるため、必要に応じて、ブレーキ部２０の代わりにトルク制御モータを取り付けることが望ましい。
【００４６】
また、空気室２１の、固定軸部１６の軸心に対する角度位置は、帯状フィルム材Ｆ１（又は加工済フィルムＦ）の流れる方向に沿って適宜調整されることが望ましい。また、空気室２１の形状は、固定軸部１６のローラ部１６２の外周面と回動ローラ１７の内周面との間に空間部を形成するものであれば、特にローラ部１６２の外周面を平面状に形成するものでなくてもよい。
【００４７】
また、吸着ローラ１５の構成を上述の形態に限定するものではない。例えば、固定軸部１６の両端に小径軸部１６１を設けて架台１１に支持するとともに、回動ローラ１７をローラ部１６２に回動可能に装着する。そして、回動ローラ１７を駆動する駆動軸１８を固定軸部１６におけるいずれか一方の小径軸部１６１に回動可能に配置して、ブレーキ部２０あるいはトルク制御モータに連結手段を介して連結させてもよい。
【００４８】
さらに、帯状フィルム材を加工する加工機は、プレス機でなくても他の加工機でも適用することはできる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明のフレキシブル部材の搬送装置を含めたプレス加工ライン全体を示す正面図である。
【図２】図１におけるブレーキローラ装置を示す一部正面断面図である。
【図３】図１における第２のブレーキローラ装置を示す一部正面断面図である。
【図４】図２における吸着ローラの構成を示す一部正面断面図である。
【図５】同断面図である。
【図６】アンコイラ側に配置した吸着ローラにおける空気室の位置を示す断面図である。
【図７】巻取り装置側に配置した吸着ローラにおける空気室の位置を示す断面図である。
【図８】従来の吸着ローラを示す一部断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１、プレス機
３、アンコイラ
４、リール
５、巻取り装置
８、巻取りリール
１０、ブレーキローラ装置
１０Ａ、第２のブレーキローラ装置
１５、吸着ローラ
１６、固定軸部
１６１、小径軸部
１６２、ローラ部
１６３、空気通路
１６４、平面部
１７、回動ローラ
１７１、吸着孔
１８、駆動軸
２０、ブレーキ部
２１、空気室
２２、駆動モータ
Ｍ、プレス加工ライン
Ｆ、加工済フィルム
Ｆ１、帯状フィルム材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状フレキシブル材を加工する加工機と、前記加工機にコイル状の前記帯状フレキシブル材を巻き解して搬送する供給装置と、前記加工機で加工された前記帯状フレキシブル材を巻き取る巻取り装置とを備え、前記帯状フレキシブル材を、テンションローラを通して送る際に、前記帯状フレキシブル材がスリップすることを防止するためのスリップ防止装置を備えた帯状フレキシブル材の搬送装置であって、
前記スリップ防止装置が、支持台に支持された固定軸部と、前記固定軸部に回動可能に外嵌する回動ローラと、前記回動ローラに連結されて前記回動ローラの回転トルクを調整可能なブレーキ部と、を備えて構成され、
前記固定軸部には、吸引機に接続された空気通路が形成され、
前記回動ローラには、内周面から外周面に向かって多数の吸着孔が全周にわたって形成され、
前記固定軸部と前記回動ローラとの間には、前記固定軸部の空気通路に連接される空気室が、一部の前記吸着孔に対向して形成されていることを特徴とする帯状フレキシブル材の搬送装置。
【請求項２】
前記空気室が、前記固定軸部の外周面の一部を切り欠いた部位と前記回動ローラの内周面との間に形成されていることを特徴とする請求項１記載の帯状フレキシブル材の搬送装置。
【請求項３】
前記切り欠いた部位における軸方向の幅の長さが、多数に形成された前記可動ローラの吸着孔の軸方向の幅の長さより長く形成されていることを特徴とする請求項２記載の帯状フレキシブル材の搬送装置。
【請求項４】
前記スリップ防止装置は、前記加工機と前記供給装置及び前記加工機と前記巻取り装置との間にそれぞれ配設されていることを特徴とする請求項１，２又は３のいずれかに記載の帯状フレキシブル材の搬送装置。
【請求項５】
前記加工機の出口側には前記加工機で加工された前記帯状フレキシブル材を搬送する送り装置が配設され、前記送り装置と前記巻取り装置の入口側に配設された前記スリップ防止装置との間には、前記回動ローラの回転トルクを調整可能なブレーキ部及び前記回動ローラを回動可能なモータを装着した第２のスリップ防止装置が配設されていることを特徴とする請求項４記載の帯状フレキシブル材の搬送装置。
【請求項１】
帯状フレキシブル材を加工する加工機と、前記加工機にコイル状の前記帯状フレキシブル材を巻き解して搬送する供給装置と、前記加工機で加工された前記帯状フレキシブル材を巻き取る巻取り装置とを備え、前記帯状フレキシブル材を、テンションローラを通して送る際に、前記帯状フレキシブル材がスリップすることを防止するためのスリップ防止装置を備えた帯状フレキシブル材の搬送装置であって、
前記スリップ防止装置が、支持台に支持された固定軸部と、前記固定軸部に回動可能に外嵌する回動ローラと、前記回動ローラに連結されて前記回動ローラの回転トルクを調整可能なブレーキ部と、を備えて構成され、
前記固定軸部には、吸引機に接続された空気通路が形成され、
前記回動ローラには、内周面から外周面に向かって多数の吸着孔が全周にわたって形成され、
前記固定軸部と前記回動ローラとの間には、前記固定軸部の空気通路に連接される空気室が、一部の前記吸着孔に対向して形成されていることを特徴とする帯状フレキシブル材の搬送装置。
【請求項２】
前記空気室が、前記固定軸部の外周面の一部を切り欠いた部位と前記回動ローラの内周面との間に形成されていることを特徴とする請求項１記載の帯状フレキシブル材の搬送装置。
【請求項３】
前記切り欠いた部位における軸方向の幅の長さが、多数に形成された前記可動ローラの吸着孔の軸方向の幅の長さより長く形成されていることを特徴とする請求項２記載の帯状フレキシブル材の搬送装置。
【請求項４】
前記スリップ防止装置は、前記加工機と前記供給装置及び前記加工機と前記巻取り装置との間にそれぞれ配設されていることを特徴とする請求項１，２又は３のいずれかに記載の帯状フレキシブル材の搬送装置。
【請求項５】
前記加工機の出口側には前記加工機で加工された前記帯状フレキシブル材を搬送する送り装置が配設され、前記送り装置と前記巻取り装置の入口側に配設された前記スリップ防止装置との間には、前記回動ローラの回転トルクを調整可能なブレーキ部及び前記回動ローラを回動可能なモータを装着した第２のスリップ防止装置が配設されていることを特徴とする請求項４記載の帯状フレキシブル材の搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−２１５０６７（Ｐ２００９−２１５０６７Ａ）
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２７１０１９（Ｐ２００８−２７１０１９）
【出願日】平成２０年１０月２１日（２００８．１０．２１）
【出願人】（５０２２３８８９９）株式会社ディワイテック (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月２１日（２００８．１０．２１）
【出願人】（５０２２３８８９９）株式会社ディワイテック (1)
【Ｆターム（参考）】
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