(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブを拡幅する装置において、
ａ．ウェブが熱風加熱雰囲気下を通過するように構成されているウェブ熱風加熱装置と、
ｂ．加熱された該ウェブの走行方向に対して直角方向に、該ウェブを凹面より凸面に接して導くように構成されており、かつ該ウェブの走行方向に傾斜する溝または筋が設けられており、該溝または筋が該ウェブの走行速度より高速で回転するように構成されている湾曲棒状体と、
ｃ．該湾曲棒状体の前に、拡幅後の該ウェブの巾に対して２倍以上の拡幅距離を有するように構成されており、
ｄ．走行する該ウェブを一定テンションに制御するテンションコントロール装置と、 を備えたことにより、ウェブの巾を少なくとも原巾の２倍以上に拡幅するウェブの拡幅装置。
【請求項２】
請求項１の前記湾曲棒状体の中心より左右対照の溝または筋が、左右個々に別の表面速度で回転されるように構成されているウェブの拡幅装置。
【請求項３】
請求項１における前記ウェブ拡幅装置を使用し、拡幅された該ウェブの巾および密度をインラインで測定しながら、その測定値に基づき前記湾曲棒状体の溝または筋の回転速度および走行する該ウェブのテンションが制御されることにより、該ウェブの拡幅後の巾、拡幅倍率、拡幅の均一性の内少なくとも一つを自動コントロールするウェブの拡幅方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、広巾スプリットウェブや不織布等のウェブを原巾よりも少なくとも１．２倍以上に巾を拡げる装置および拡げる方法に関する。
本発明の拡幅とは、ウェブの巾を拡げることであり、ウェブのシワ伸ばしやシワ防止とは異なる。これらのシワ伸ばしやシワ防止ではウェブの巾が実質上一定である。また本発明の拡幅は、ウェブのヨコ延伸とも異なる。ヨコ延伸は、延伸により分子をヨコに配向させることを目的にしているのに対し、拡幅は単に巾が広がるのみで、分子配向の変化はない。但し、不織布の拡幅において、一部のフィラメントが延伸され、配向を伴う場合もあるが、全体としてはごく一部である。
走行するウェブを巾方向に拡幅して使用することは、繊維業界やプラスチックフィルムの分野で使用されている。例えば、広巾１軸延伸フィルムのスプリットウェブやスリットウェブを拡幅して、スプリットウェブの経緯積層不織布（割繊維不織布）を製造すること（特公昭５３−３８７８３号）、不織布の巾出しやヨコ延伸する場合（ＵＳＰ４，２２３，０５９）、不織布をタテ延伸したウェブを経緯積層すること（特公平３−３６９４８号）、その他フィラメントトウを拡幅してパシフィックコンバータやトウカッターに導くこと（一般に繊維業界ではトウ開繊と呼ばれている）、またトウ開繊不織布等がある。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙、フィルム、布類等が走行する過程で、シワが入らないように、エクスパンダーロール等が使用されていた。しかし、これらは拡幅倍率が低く、拡幅倍率を高くするために湾曲を大きくしたり、走行するテンションを強くしても、本発明のように高倍率拡幅ができず、また、拡幅されたウェブの各部位の均一性が良くなかった。また別の拡幅装置として、スクリュウロールがあるが、これはエクスパンダーロールより拡幅倍率が上がるが、拡幅の均一性が悪く、中央部が大きく拡幅され、耳部の拡幅倍率が低く、高倍率の拡幅には使用できなかった。
これらの欠点を克服すべく、本出願人は先発明として種々の拡幅手段を提案してきた（特公昭４６−４３２７５号、特公昭５０−４０１８６号、特公昭５１−３０１８２号、特公昭５８−１０５０７号等）。
特公昭４６−４３２７５号はスプリングの目にウェブを挟み、スプリングを伸張することにより拡幅するものであり、高拡幅倍率、均一拡幅を満足し、過去の技術のなかでは最も優れた技術の一つである。しかし、装置が高価であること、高速化や広巾ウェブに対応困難であった。
特公昭５０−４０１８６号、特公昭５１−３０１８２号、特公昭５８−１０５０７号は、装置は簡便であり、高速、広巾にも対応できるが、ウェブの種類によっては拡幅の均一性に問題があった。
また、過去の技術に共通して満たされない要件として、ウェブの拡幅巾や拡幅の均一性を原反ウェブの種類やライン速度等の運転条件にインラインで対応して制御できず、常に安定した拡幅品質を保つことができず、工業装置としては不十分なものであった。
【０００３】
【本発明が解決しょうとする課題】
簡便な装置でありながら、各部位ごとの拡幅の均一性の良いウェブが得られ、しかも、原反ウェブの種類、品質のムラ等の変化やラインスピード等の運転条件の変化、拡幅倍率等の製品としての要求性能等の変化に対して、即刻追随できる方式であり、これらの変化に対しても常に安定した製品が得られるような方式が必要である。
また、近年の各種技術の高速化・大型化に対応できるように、より高速・広巾に対応できる技術が望まれる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明人は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、走行するウェブに対して、直角方向に設置した湾曲棒状体の表面に溝または筋があり、その溝または筋がウェブのラインスピードより高速に回転させることにより、その湾曲回転棒状体に沿って走行するウェブを拡幅する手段を発明するに到った。
この方式は簡便な方式であるが、種々のウェブに適応でき、拡幅倍率を大きく取れ、しかも拡幅の均一性の優れたものであった。
【０００５】
本発明の拡幅装置は表面にウェブの走行方向に対して若干傾斜した溝または筋を有し、その表面がウェブの走行速度より速い表面速度で強制駆動されている湾曲棒状体からなる。以下この棒状体を簡便のため拡幅ロールと呼ぶ。
本発明の拡幅ロールの溝や筋がウェブの走行速度より高速で強制駆動されることにより、拡幅能力が大きく、したがって通常のエキスパンダーロール等の湾曲よりも湾曲が小さく、また接触角も小さくでき、さらにウェブの導入角を出口角度より大きくとるなどマイルドな条件で、しかも小さなウェブテンションで拡幅できることより、拡幅の均一性が高まる。
本発明の拡幅ロールは、その表面速度がウェプのラインスピードより高速に回転させることにより高倍率に拡幅できる。拡幅ロールは、表面に平行溝でも良いが、スパイラル状の溝がさらに有効である。溝やスパイラルの形状については図面により詳述する。
本発明の拡幅ロールは、中心より左右で筋または溝の回転数を変えることもでき、ウェブの原反が左右で拡幅性にムラがある場合、拡幅性の悪い側の筋または溝の回転数を上げることによって拡幅の均一性を良くすることができる。
本発明は拡幅能力が高いため、通常のエキスパンダーロールより、むしろ湾曲の程度を小さく、接触角度も小さくすることで、均一拡幅が可能となる。
また、上述の湾曲や接触角度を小さく保った拡幅ロールを多段に設けることにより、より均一に、また強力に拡幅できる。この多段に設ける拡幅ロールは、湾曲の形状や程度を異にする、異なった形状にすることにより、適合範囲が広い。
【０００６】
本発明の拡幅は、部分的に拡幅のムラのあるものを修正する機能も有する。すなわち、部分的に拡幅倍率が小さい部分を積極的に拡幅ロールに押し当てることで、その部分の拡幅倍率を上げることができる。逆に、拡幅倍率が高すぎる部分は、その部分を逆側から押すことで拡幅ロールから離すことで、拡幅倍率を下げることができる。
拡幅作用において、一般に両耳端部は拡幅の程度が小さく、また拡幅されても走行中に両耳端部の拡幅が戻り、両耳部の拡幅の程度が悪くなる。そこで、両耳端部のみを強制的に拡幅させることが均一な製品を得ることに有用である。本発明では、その一例として、スパイラル溝のロールをウェプの両耳端部に斜めに押し当てることにより、両耳端部の拡幅を可能にした。
【０００７】
本発明は、一定のウェブテンションで拡幅されることが重要であり、テンションムラが生ずると拡幅ムラに直結する。したがって、テンションコントロール装置と組み合わして運転することが重要である。
本発明では、拡幅ロールの拡幅能力が大きいため、拡幅テンションを小さくできる。小さい拡幅テンションは、製品を損傷しない点で特徴があり、さらに拡幅ロールに当たるテンションが各部で均一になるため、より均一拡幅に貢献する。
【０００８】
ウェブは拡幅ロールにより拡幅されるが、拡幅の開始点はウェブが拡幅ロールに入る以前からスタートしており、この拡幅開始点地点から最後の拡幅ロールまでの距離が均一拡幅において重要である。拡幅距離が短いと急激に拡幅しなければならず、均一拡幅できない。同速に回転するロールがあると、その点まではウェブは広がらず同巾でくる。したがって、一般に拡幅開始点はウェブと同速で回転する最終ロールから開始する。
この拡幅開始点から最後の拡幅ロールまでの距離、すなわち拡幅距離について鋭意研究した結果、少なくとも拡幅後のウェブの巾の２倍以上は必要であり、それ以下では均一拡幅が困難である。
【０００９】
本発明は、原反ウェブの種類や拡幅倍率等の拡幅条件、ラインスピードやラインのテンション等の変動要因に対しても、常に一定の品質の拡幅が得られるよう自動コントロールできるようにしたことに特徴がある。
拡幅の品質としては、ウェブの巾全体としての拡幅倍率ばかりでなく、部分的な拡幅倍率即ちウェブの密度のムラにも対応できるようにした。
これは本発明が拡幅ロールを強制駆動していること、多段の拡幅ロールを使用していること、テンションコントロールと組み合わされることによって初めて可能となったものである。
【００１０】
本発明に使用されるウェブの種類は、広巾スプリットウェブ（特公昭４６−３９４８６号、実公昭５２−１３３７１号等）、広巾スリットウェブ（特公昭５１−３７３９０号、実公昭５４−３０３８４号等）、スパンボンド不織布やメルトブロー不織布、ニードルパンチ不織布やウォータニードル不織布、乾式不織布等の通常の不織布、またタテ延伸不織布（特公平３−３６９４８号等）である。
ウェブの原反巾は少なくとも３００ｍｍ以上、拡幅後の巾が少なくとも１０００ｍｍ以上である。但し、フィラメントトウは原反巾が１００ｍｍ前後と狭いために拡幅後の巾が２００ｍｍ以上となる。
本発明における拡幅倍率は、スプリットウェブおよびスリットウェブでは少なくとも２倍以上、他の不織布では絡みの強いものもあるので、少なくとも１．２倍の拡幅を行う。
【００１１】
上記ウェブは巻き歪（ヒズミ）、延伸ムラ、熱処理ムラ等が原因で、ウェブの巾方向に均一でないウェブがある。これら歪やムラのあるウェブでは、本発明の拡幅ロール上でウェブテンションが均一にならず、拡幅ムラが生じ易い。
これらの歪やムラを除去する手段としては、ウェブを熱処理するのが最も効果的である。熱処理手段としては、シリンダー熱処理やロール巻のまま熱処理する手段もある。しかし、熱風中にウェブを通し、その後本発明の拡幅ロールを通す方式が本発明の拡幅に最も適合することが実験結果判明した。
したがって、熱風室を通すことはウェブの巾方向のテンションコントロール装置を通すことにもなる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明を実施例を通じて図面により詳述する。
図１は本発明の拡幅装置の例を示し、Ａ図は工程を側面から見たものであり、Ｂ図は正面から見たものである。
ウェブ１が繰出機２よりニップロール３ａ、３ｂへ導かれ、トルク感知ロール４経て、一定テンションのウェブ５となる。トルク感知ロール４により一定のテンションＰになるように入口にニップロール３ａ、ｂの回転速度Ｖ１をモータＭ１により自動的にコントロールする。図ではテンションコントロールとしてトルク感知ロールの例を示したが、一定テンションにする機能があれば他の方式、例えばダンサーロール方式でも良い。
一定テンションのウェブ５は、速度調整ロール７を経て拡幅ロール８、１０へ導かれて拡幅されたウェブ１２として、引取ニップロール１３ａ、１３ｂへ導かれる。速度調整ロール７は、その回転速度を調整することにより、速度調整ロール上でのウェブの巾を一定にする。
拡幅ロール７の前後には、必要に応じてウェブの拡幅を補助するクロスガイダー９や耳拡幅ロール１１が設置される。
拡幅ロール８、１０による拡幅は、ウェブの速度と等速の表面速度で回転しているロールから始まり、速度調整ロール７より先のトルク感知ロール４にまで及ぶ。拡幅の操業の安定性のためには、速度調整ロール上での巾や位置が一定であることが望ましい。図１では巾感知器６により巾Ｑを感知し、ウェブの品種やグレードにより決まる一定巾に達しない場合は、速度調整ロール７の速度をモータＭ２により遅くする。広すぎる場合は、速度を速くすると、ロール７での巾は小さくなる。通常は速度調整ロール７の表面速度はウェブ速度より遅く回転しており、停止している場合もある。巾感知器６と速度調整ロール７の巾調整機構は、速度調整ロールを固定バーとし、クロスガイダーを固定バーの前または後に置くことにより代用することができる。
拡幅ロールは、図１では８と１０の２段の例を示したが、１段または３段等とウェブの種類に応じて選択される。
拡幅が始まる位置（図１ではトルク感知ロール４）より最後の拡幅ロール１０までが拡幅距離で、その距離が少なくとも拡幅後のウェブの巾の２倍以上であることが望ましい。
拡幅されたウェブ１２はニップロール１３を経て、必要な場合に熱処理ロール１４を経て、最終製品としての拡幅ウェブ１５は拡幅状態感知機１６により拡幅状態が感知される。
拡幅状態感知器１６は、拡幅後の巾感知機能Ｒと密度感知機能Ｓからなる。
感知機能Ｐ、Ｒ、Ｓにより拡幅ロール８、１０の回転速度、ウェブのテンションが決められ、それぞれモータＭ１、Ｍ３、Ｍ４をコントロールすることにより一定の巾、品質に制御されたウェブ１５となる。
密度感知機能Ｓは、ウェブが、図８Ａ、ＮＢに示すスプリットウェブおよびスリットウェブでは各部分の枝の本数を測定し、部分的に拡幅状態を感知することができる。ウェブが不織布やフィラメントトウである場合は、ウェブの密度や厚みを感知することで、所定値との比較で行う。
図１における巾感知器６および拡幅状態感知器１６における巾の感知は、機械的接触やエアーセンサー、光電センサー、超音波センサー等によって行う。また拡幅状態感知器１６における密度は、機械的な厚み測定や静電容量測定、ベータ線厚み計等で行う。また、スプリットウェブの枝の数等は光電センサーや高速画像認識装置等により行う。
【００１３】
使用される原反ウェブ１が巻き歪等の歪やムラがある場合には、図１において拡幅ロール８や１０に入る前に熱風チャンバーＺを設けることが望ましい。チャンバー内のエアーはファンＦで循環されており、ヒータＨで加熱される。このチャンバーＺの中をウェブ５が通ることにより、ウェブの持っている熱収縮力でウェブが均一化される。
熱風チャンバーＺの位置は、拡幅ロール８に入る前が望ましいが、多段の拡幅ロールを設ける場合は、拡幅ロール８と１０の中間でも良い。
【００１４】
図２は本発明の各種拡幅ロールの例を示す。
図２のＡは、市販のエクスパンダーロールに溝を切ったものであり、走行するウェブ２０を拡幅する。
通常のエキスパンダーロールは、曲軸２１にボールベアリング等の数十個の回転子（図示していない）を連結したものの上にゴム筒２２を挿入密着させたロールである。本発明は、そのゴム筒２２に溝２３を彫り、プーリ２４により強制駆動可能にしたものである。
図Ａ−１においては、ウェブ２０は湾曲している凹面側から入り、凸面側へ走行する。図Ａ−１においては、ウェブ２０は拡幅ロールの背面を上から下へ走行する。
図Ａ−２は、図Ａ−１でゴムロール２２に彫られた溝２３ａがスパイラルタイプである場合を示し、図Ａ−１のウェプ２０が拡幅ロールの背面を上から下に通る場合、スパイラルの溝は表面からみて中心から対称に末広がりになるように彫られている。
彫られた溝２３ａは１条ネジでも多条ネジでも良い。
図Ａ−３は、ゴムロール２２の表面に平行溝２３ｂを彫った場合で、その場合も拡幅効果がある。
図Ａ−４は、図Ａ−２の溝がゴムであるが、耐摩耗性を向上させるため、溝にコード２３ｃを巻き付け、ゴムロール２２に接着固定したしたものである。コードの種類としては、ウレタン樹脂、ナイロン樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂等の樹脂コードやスチールワイヤー等が適合する。これらのコードを使用すれば、摩耗すれば簡単に取り替えることもでき、また、コードの種類を変えることにより表面の摩擦係数を変えることも簡便に行うことができる。
図Ａはゴムエクスパンダーの例を示したが、短いスチール直管を組み合わせたタイプもあり、その表面に筋または溝を設けることにより本発明に使用できる。
図Ｂは、湾曲バー２５の表面にスプリング２６を設けた場合で、この場合、湾曲バー２５は固定しており、スプリング２６のみがプーリ２７Ａ、２７Ｂにより両側より強制駆動される。本発明がこのように芯は固定バーである場合を含むため、厳密には拡幅ロールという表現が適当でないが、図Ｂの場合も表面のスプリングは回転しているので、図Ｂの場合を含めて拡幅ロールと表現した。
図Ｃは、軸２８は、フレキシブルシャフトでその表面にスプリング２９を巻き付けたものであり、この場合は、フレキシブルシャフト２８とスプリング２９は一体となって、プーリ３０、３０ｂにより強制駆動される。
この場合、フレキシブルシャフト２８の形状が安定しない場合があるので、案内コロロール３１−１、３１−２、３１−３を設けることが有益である。
図Ｂ、図Ｃにおいて、スパイラルの目の方向は、図Ａ−２とは逆に示してあるので、ウェブが上から下に流れる場合は、ウェブは拡幅ロールの表面側を走行する。
本発明で拡幅ロールにおける筋または溝という表現を用いたが、図２におけるＡ−１、Ａ−２、Ａ−３タイプは、溝のタイプを示し、Ａ−４およびＢ、Ｃは筋のタイプを示す。
【００１５】
図３は、本発明の別のタイプの拡幅ロールで、拡幅ロールの左右で回転速度を可変にしたものである。
湾曲バー３５の表面に、中央より左右対象に設置されたスプリング３６ａ、３６ｂは、それぞれのスプリングがプーリ３７ａ、３７ｂとベアリング３８ａ、３８ｂにより回転自在となり、それぞれモータＭａ、Ｍｂにより別個に駆動する。図２のＣも左右のプーリによって駆動されているが、その場合は拡幅ロールが長い場合、スプリングの駆動が片側駆動では他端の回転が遅れることが懸念されるため、同一モータにより伝導された２つのプーリまたは同一回転速度に調整された２つのモータを使用する。それに対して、この図３では、別々のモータＭａ、Ｍｂがそれぞれ別回転し、ウェブの原反が左右で拡幅性にムラがある場合、拡幅性の悪い側のスプリングの回転数を上げることによって拡幅の均一性を良くすることができる。
【００１６】
図４は従来の各種拡幅ロールの例を示す。これらは巾を拡げるというより、走行するウェブにシワが入らないようにするために用いられるものであり、本発明のように巾を２倍以上にも拡幅する能力はない。しかし、これらの物も本発明と併用し、または補助的に用いることを妨げるものではない。
図４のＡ−１、２、３は市販のエキスパンダーロールの例を示した。
Ａ−１は、ウェブの耳端を伸ばす効果が大きいタイプであり、Ａ−２は中央部がより多く拡幅するタイプであり、Ａ−３は湾曲ではなく径を耳部を大きくすることにより、耳部の表面速度を大きくしたものである。
これらＡ−１、Ａ−２、Ａ−３のタイプに溝や筋を設けることにより、本発明に利用することが出来る。
図Ｂはフラットエキスパンダーの例である。
図Ｃはスクリュウロールの例で、図２のＡ−１図で湾曲のないものであるが、通常はスチール製である。
【００１７】
図５は拡幅の作用機構を示すもので、図Ａはウェブ４１が拡幅ロール４２にかかる状態を示す。図Ｂは拡幅角度を示す部分拡大図である。煩雑さを避けるため拡幅ロール４２は溝等や強制駆動の方式等は省略してある。
ウェブ４１は、湾曲している拡幅ロール４２の凹面から入り、凸面から出ていく。図Ｂで拡幅ロールにかかる角度θは、湾曲の一番凸の方向Ｙの方向から測り、導入角度αと出口角度βから以下の関係にある。
θ＝１８０−（α＋β）
拡幅は、θが大きいほど深くかかり、αとβが等しいほど凸面にかかり、拡幅能力が大きい。
図は、わかり易いように一般のエクスパンダーロールの使用におけるウェブのかかる角度θが大きい場合を描いている。一般のウェブをエキスパンダー等で使用する場合は、θは３０度から９０度の範囲である。本発明の場合は、溝等を強制駆動するので拡幅能力が大きく、θは１０度前後が適当で、通常３０度以下で使用される。深く掛けると、均一性に欠けることが多い。また、本発明では導入角度αを出口角度βより大きくとることで、均一性が増す。
また、本発明では、拡幅ロール４２の溝が強制駆動されることにより、拡幅能力が大きいために、拡幅テンションを低く抑えられることにも特徴がある。拡幅テンションが小さいことは、ウェブの損傷が少ないことを意味し、その意味でも高品質となる。
【００１８】
図６は本発明の拡幅ロールに併用する部分拡幅調整装置の例を示す。
走行するウェブ５１に対して、プーリ５２により強制駆動されている本発明の拡幅ロール５３の直前または直後に、板５４に固定されている部分押し当てバー（ロールでも良い）５５ａ、５５ｂを、ウェブの拡幅状態の悪い箇所に押し当てることにより、その部分の拡幅ロールの接触角度を大きくすることにより、その部分の拡幅倍率を上げることができる。
図には示さなかったが、逆にウェブから離す側に押し当てバーを使用することにより、ウェブの拡幅倍率が高すぎる部分を低くすることもできる。
【００１９】
図７は本発明の拡幅ロールに併用する耳部拡幅調整装置を云う。
走行するウェブ６１に対して、ウェブの両耳端部を耳拡幅ロール６２ａ、６２ｂを押し当てることによりウェブの両耳端部のみを拡幅できる。
耳拡幅ロール６２には、スパイラル状の溝または筋６３が設けられており、拡幅ロール６２はウェブ６１の走行方向に対して、斜行して設置される。
この耳拡幅ロールは、拡幅終了後ニップロールへ入る直前や、熱処理シリンダーへ入る直前に設けるのが、最も効果が大きい。
【００２０】
図８は本発明に使用されるウェブの例であり、その一部分を図示したものである。Ａは広巾スプリットウェブの例であり、Ｂは広巾スリットウェブの例、Ｃはフィラメントトウ、Ｄはスパンボンド不織布、Ｅはタテ延伸不織布を図示したものである。Ａ’、Ｂ’、Ｃ’は、Ａ、Ｂ、Ｃを３倍に拡幅した例であり、Ｄ’、Ｅ’は、Ｄ、Ｅを１．５倍に拡幅した例である。
Ａ、Ｂ、Ｃはフィラメント間の絡みが無いので、本発明に特に適し、拡幅テンションも非常に小さい。Ａ、Ｂ、Ｃのウェブの拡幅テンションは、本発明においては、通常は、ウェブは５０万デニールから１００万デニールの範囲では、ウエブのテンションは２ｋｇから５０ｋｇであり、約０．００２ｇ／ｄから０．０５ｇ／ｄの範囲となる。ここで、ｄはウェブのデニールである。
Ｄ、Ｅはフィラメント間の絡みが大きく、拡幅に張力を大きくし、しかも接触角をきつくする必要がある。Ｅは延伸不織布であり、図では明確ではないが、フィラメントのデニールは一般のスパンボンド不織布の５分の１から１０分の１であり、同じ坪量なら、その分だけ繊維本数が多い。
【００２１】
本発明の拡幅ロールは、２段、３段と複数本を設けることが有効である。そして、その１本の拡幅ロールには、ウェブにかかる角度、テンションはマイルドな条件にし、複数本の拡幅能力で全体を拡幅していくことが、高品質の拡幅ウェブを得るのに有効である。
不織布のように絡みの強いウェブでは、上記多段の拡幅ロールをウェブの表裏に近接して設置することにより、さらに拡幅能力を高めることができる。
【００２２】
図９、図１０、図１１に本発明により自動コントロールする場合のブロックダイアグラムを図１のケースで例示した。図１で拡幅ロール８は図４のＡ−２タイプのエキスパンダーに溝を彫って強制駆動した場合で、中央が拡幅され易いタイプである。拡幅ロール１０は、図４のＡ−４タイプで、コードとしてナイロンコードを使用して、ウェブの端部が拡幅され易くしたものである。
図９で、本発明は一定速度以上の処置を示し（＃２→＃４）、一定速度以下ではＳＵＢ１（サブルーチン１）で、ウェブのつなぎ等、正常でないウェブの場合の処理で、本発明とは直接関係ないので省略した。
＃４の張力設定値は、原反ウェブ、目的製品、操業条件等で決まるトルク感知ロール４のトルク値で、特定範囲の定数Ｐで予め定められている。
＃６の検知Ａは、巾感知器６で感知した上部にあるウェブ５の巾であり、速度調節ロール７の速度Ｖ２を調節することにより、一定巾Ｑに調節する（＃６〜１０）。＃２０２で、回数規定範囲としたのは、一定時間以内に所定回数以上になれば、Ｖ２のみではコントロールできないことを意味し、張力でも制御する（＃２０５）。また、＃２０３のＶ２速度（速度調節ロール７の速度）減は停止の場合を含む。Ｖ２が停止の場合は、ダイアグラムには煩雑であるので省略したが、直接張力減である＃２０５へつなげる。
＃１２の検知Ｂは、拡幅状態感知器１６による巾感知機能Ｒであり、拡幅ロール１０の速度Ｖ４と張力を制御することで適正巾とする。
＃１８の検知Ｃは、拡幅状態感知器１６による密度感知機能Ｓであり、拡幅ロール８の速度Ｖ３と張力を制御することで適正密度とする。ダイアグラムの検知Ｃで、中厚、中薄等と記したのは、中央部が厚い場合、薄い場合を示し、適は適当であることを示す。
図９、１０、１１に示したダイアグラムは一例であり、ウェブの種類や拡幅倍率、拡幅ロールのタイプや設置本数で異なる。
図３に示す、両サイド駆動によってウェブの左右の偏りを修正できるタイプでも同様に自動コントロールできる。この場合、左右のウェブの位置、左右の厚みムラ等を測定し、それぞれ拡幅ロールの左右の回転速度を調整することにより自動コントロールできる。
【００２３】
上記のコントロール方式は、ウェブのテンションと拡幅ロールの回転数でコントロールする方式を示したが、他に、ウェブと拡幅ロールとの接触角度や拡幅ロールの湾曲の程度を変化させることによっても達成するすることができる。接触角度は拡幅ロールの上にターンバーを設置し、その位置をコントロールすることにより調節可能である。また、湾曲の程度は、図２のＡタイプの元になるエキスパンダーロールに、バリボウタイプのエキスパンダーを使用し、油圧等で湾曲の程度をコントロールできる。
また、図３のウェブの左右で回転速度をコントロールする方式を採用すると、ウェブの左右で品質のムラのあるウェブでは特に有効である。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は簡便な装置で品質の良い拡幅を可能にする方法および装置に関する。
本発明の特徴は拡幅の均一性が良いことである。さらに、従来は装置の簡便さと製品の品質の両方を完備した方法、装置はなく、本発明で初めて可能にしたものである。
また、本発明は製品の品質を自動コントロール可能にし、ウェブの種類、操業条件、製品の要求性能に適合した製品に自動的にコントロールできる方式にした点にも特徴がある。
本発明は簡便な装置であるにもかかわらず、高速性、広巾性を達成でき、１００ｍ／分以上の高速のウェブも拡幅でき、拡幅後の製品巾も２ｍ以上４ｍあるいは５ｍに達するウェブにも対処できる。
また、本発明では、拡幅テンションを低く抑えられることにも特徴があり、毛羽立ち易いウェブにも対処できる特徴がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の装置の概要で、Ａは側面図、Ｂは正面図。
【図２】  本発明に使用する各種拡幅ロールを示す。
【図３】  本発明に使用する別の拡幅ロールの例を示す。
【図４】  一般に使用されている拡幅ロールの例を示す。
【図５】  拡幅の概念図を示す。
【図６】  本発明のウェブの部分修正方法を示す。
【図７】  本発明のウェブの両耳部の拡幅方法を示す。
【図８】  本発明に使用するウェブの例を示す。
【図９】  本発明における自動コントロールする際のブロックダイアグラムの例を示す。
【図１０】  ９図におけるサブルーリンの例を示す。
【図１１】  ９図におけるサブルーチンの例を示す。
【符号の説明】
１：原反ウェブ、２：繰出機、３：ニップロール、４：トルク感知ロール、５：一定テンションのウェブ、６：巾感知器、７：速度調整ロール、８：拡幅ロール、９：クロスガイダー、１０：拡幅ロール、１１：耳拡幅ロール、１２：拡幅ウェブ、１３：ニップロール、１４：熱処理ロール、１５：最終拡幅ウェブ、１６：拡幅状態感知器、
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５：モータ、
Ｆ：熱風循環ファン、Ｈ：熱風加熱ヒータ、Ｚ：熱風チャンバー、
２０：ウェブ、２１：曲軸、２２：ゴム筒、２３：溝、２４：プーリ、２５：湾曲バー、２６：スプリング、２７：プーリ、２８：軸、２９：スプリング、３０：プーリ、３１：案内コロロール、
３５：湾曲バー、３６：スプリング、３７：プーリ、３８：ベアリング、
Ｍａ、Ｍｂ：モータ、
４１：ウェブ、４２：拡幅ロール
５１：ウェブ、５２：プーリ、５３：拡幅ロール、５４：固定板、５５：押当バー、６１：ウェブ、６２：耳拡幅ロール。
【図１】
0003687213.tif 000002
【図２】
0003687213.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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