(57)【要約】      （修正有）【課題】左右一対のチャックの対面すべき軸心がずれず巻芯がウエブをきれいに巻き取れるか、又は巻き出せる旋回装置を提供する。【解決手段】巻芯が自転してウエブを巻取るか、又は前記巻芯が自転して前記ウエブを巻出す旋回装置において、前記巻芯を支持する左右一対のチャックと、左右一対の公転ホイールと、公転モータと、前記公転モータにより回転する左右一対の駆動ホイールと、前記公転ホイールと前記駆動ホイールとを連結する左右一対の無端状の連結帯と、前記連結帯を両側から挟むように押圧する第１テンションホイールと第２テンションホイールと、前記第１テンションホイールが前記連結帯を押圧するように移動させる外第１移動手段と、前記第２テンションホイールが前記連結帯を押圧するように移動させる外第２移動手段と、前記第１テンションホイールと前記第２テンションホイールによる前記各押圧の度合いを検出するロードセルとを有する。【選択図】図４
2019199315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻芯が自転してウエブを巻取るか、又は前記巻芯が自転して前記ウエブを巻出すものであって、２本の前記巻芯が仮想公転軸を中心に公転軌道に沿って公転させる旋回装置において、
前記巻芯を支持する左右一対のチャックと、
左右一対のチャックを公転させる左右一対の公転ホイールと、
公転モータと、
前記公転モータにより回転する左右一対の駆動ホイールと、
前記公転ホイールと前記駆動ホイールとを連結する左右一対の無端状の連結帯と、
前記連結帯を両側から挟むように押圧する第１テンションホイールと第２テンションホイールと、
前記第１テンションホイールが前記連結帯を押圧するように移動させる外第１移動手段と、
前記第２テンションホイールが前記連結帯を押圧するように移動させる外第２移動手段と、
前記第１テンションホイールと前記第２テンションホイールによる前記各押圧の度合いを検出する押圧検出手段と、
を有することを特徴とする旋回装置。
【請求項２】
巻芯が自転してウエブを巻取るか、又は前記巻芯が自転して前記ウエブを巻出すものであって、２本の前記巻芯、を仮想公転軸を中心に公転軌道に沿って公転させる旋回装置において、
第１の巻芯である第１巻芯と、第２の巻芯である第２巻芯と、
基台と、
前記基台の上方に配され、前記仮想公転軸を中心に配された左右一対の外輪と、
前記外輪の内周に設けられた外輪チャック支持部と、
左右一対の前記外輪チャック支持部に自転可能なようにそれぞれ支持され、前記第１巻芯を着脱自在かつ水平に固定する左右の軸心を同じになるように対面する一対の外輪チャックと、
前記基台から立設された左右一対の内輪軸を回転自在に支持する内輪軸支持脚と、
左右一対の前記内輪軸駆動用の内輪軸支持脚に回転自在に、かつ、前記仮想公転軸と同軸にそれぞれ水平に設けられると共に、前記第１巻芯と前記第２巻芯よりも外方に設けられた左右一対の内輪駆動軸と、
左右一対の前記内輪軸から外周にそれぞれ突出し、前記内輪軸と一体に回転する左右一対の内輪アームと、
前記外輪の内周に配されると共に、左右一対の前記内輪アームの先端に自転自在に設けられ、かつ、前記第２巻芯を着脱自在かつ水平に固定する左右の軸心を同じくして対面する一対の内輪チャックと、左右一対の前記外輪を、前記仮想公転軸を中心に公転させる外輪公転駆動部と、
左右一対の前記内輪軸を中心に公転させる内輪公転駆動部と、
前記外輪チャックを自転させる第１自転駆動部と、
前記内輪チャックを自転させる第２自転駆動部と、
左右一対の前記外輪の内周側であって、かつ、前記内輪チャックの公転軌道の外周に配された左右一対の内輪と、前記内輪の内周部に設けられ、かつ、前記内輪チャックが自転できるように支持する内輪チャック支持部を有し、
前記外輪公転駆動部は、
外輪公転モータと、
左右一対の前記外輪と同軸にそれぞれ固定された左右一対の外輪公転ホイールと、
前記外輪公転モータの回転軸に連結され、左右一対の出力軸を回転させる外輪伝達部と、左右一対の前記出力軸に固定された左右一対の外駆動ホイールと、
左右一対の前記外輪公転ホイールと左右一対の前記外駆動ホイールとそれぞれ連結する無端状の左右一対の外連結帯と、
前記外連結帯を両側から挟むように押圧する外第１テンションホイールと外第２テンションホイールと、
前記外第１テンションホイールが前記外連結帯を押圧するように移動させる第１外移動手段と、
前記外第２テンションホイールが前記外連結帯を押圧するように移動させる第２外移動手段と、
前記外第１テンションホイールと前記外第２テンションホイールによる前記各押圧の度合いを検出する外押圧検出手段と、
左右の一方の外輪チャックに設置された光センサと、左右の他方の外輪チャックに設けられた受光板によって左右の前記外輪チャックの軸心変位を検出する外軸心変位センサと、
左の前記外輪チャックと右の前記外輪チャックのそれぞれに公転角を検出する外公転角検出センサと、
制御装置と、
を有し、
前記制御装置は、前記外軸心変位センサによって検出した左の前記外輪チャックと右の前記外輪チャックの位置が同一軸心上になるように、前記第１外移動手段、又は前記第２外移動手段によって前記外第１テンションホイールと前記外第２テンションホイールで前記外連結帯を押圧する、
ことを特徴とする旋回装置。
【請求項３】
前記内輪公転駆動部は、
内輪公転モータと、
左右一対の前記内輪と同軸にそれぞれ固定された左右一対の内輪公転ホイールと、
前記内輪公転モータの回転軸に連結され、左右一対の出力軸を回転させる内輪伝達部と、
左右一対の前記出力軸に固定された左右一対の内駆動ホイールと、
左右一対の前記内輪公転ホイールと左右一対の前記内駆動ホイールとそれぞれ連結する無端状の左右一対の内連結帯と、
前記内連結帯を両側から挟むように押圧する内第１テンションホイールと内第２テンションホイールと、
前記内第１テンションホイールが前記内連結帯を押圧するように移動させる第１内移動手段と、
前記内第２テンションホイールが前記内連結帯を押圧するように移動させる第２内移動手段と、
前記内第１テンションホイールと前記内第２テンションホイールによる前記各押圧の度合いを検出する内押圧検出手段と、
左右の一方の内輪チャック外端に設置された光センサと左右の他方の内輪チャック内端に設けられた受光板による左右の前記内輪チャックの軸心変位の内軸心変位センサと、
左の前記内輪チャックと右の前記内輪チャックのそれぞれの公転角を検出する内公転角検出センサと、
を有し、
前記制御装置は、前記内軸心変位センサによって検出した左の前記内輪チャックと右の前記内輪チャックの位置が同一軸心上になるように、前記第１内移動手段、又は前記第２内移動手段によって前記内第１テンションホイール又は前記内第２テンションホイールで前記内連結帯を押圧する、
ことを特徴とする請求項２に記載の旋回装置。
【請求項４】
前記外公転角検出センサは、前記外輪の公転角を検出し、
前記内公転角検出センサは、前記内輪の公転角を検出する、
ことを特徴とする請求項３に記載の旋回装置。
【請求項５】
前記外軸心変位検出センサは、左右一対の前記外輪チャックの相互軸心変位を検出し、
前記内軸心変位検出センサは、左右一対の前記内輪チャックの相互軸心変位を検出する、
ことを特徴とする請求項３に記載の旋回装置。
【請求項６】
前記外連結帯は、歯付無端ベルト、又は無端チェーンである
ことを特徴とする請求項２に記載の旋回装置。
【請求項７】
前記内連結帯は、歯付無端ベルト、又は無端チェーンである、
ことを特徴とする請求項３に記載の旋回装置。
【請求項８】
前記制御装置は、前記外輪チャックを公転させるときに、前記外連結帯を押圧する前記外第１テンションホイール、前記外第２テンションホイールによって、前記外輪公転モータの負荷の変化に合わせて押圧の度合いを制御することで、左右の前記外輪チャックの軸心を一致させると共に公転中の公転角の角度均等性を維持する、
ことを特徴とする請求項２に記載の旋回装置。
【請求項９】
前記制御装置は、前記内輪チャックを公転させるときに、前記内連結帯を押圧する前記内第１テンションホイール、前記内第２テンションホイールによって、前記内輪公転モータの負荷の変化に合わせて押圧の度合いを制御することで、左右の前記内輪チャックの軸心を一致させると共に公転中の公転角の角度均等性を維持する、
ことを特徴とする請求項３に記載の旋回装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、左右一対の前記外輪チャックに関して、基準となる一方の前記外輪チャックの軸心と、他方の前記外輪チャックの軸心との間に偏差がある場合に、前記外連結帯を、前記外第１テンションホイールと前記外第２テンションホイールによって異なる方向から押圧の度合いを変化させて前記偏差をなくす、
ことを特徴とする請求項２に記載の旋回装置。
【請求項１１】
前記制御装置は、左右一対の前記内輪チャックに関して、基準となる一方の前記内輪チャックの軸心と、他方の前記内輪チャックの軸心との間に偏差がある場合に、前記内連結帯を、前記内第１テンションホイールと前記内第２テンションホイールによって異なる方向から押圧の度合いを変化させて前記偏差をなくす、
ことを特徴とする請求項３に記載の旋回装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム、金属箔、布帛、紙などの長尺状のウエブの巻取り、又は巻出しのために用いる旋回装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱処理や塗工液の塗工が終了したウエブを、巻芯に巻き取るために旋回装置が提案されている。この旋回装置は、共有する軌道を相互独立して公転する２本の巻芯を有し、各巻芯はウエブを巻き取るために自転する。そして、１本の巻芯にウエブが満巻になると、他のウエブが巻かれていない空の巻芯との相互自由旋回動作を行って、旧ウエブと新ウエブを接合する装置と適切な相対関係を構成してその処理を行うことで、その空の巻芯でウエブを再び巻き取る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１４３７０７号公報
【特許文献２】特開２０１３−１４９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、２軸旋回装置は、その旋回中心に同装置の幅全域に渡って敷設されるセンターシャフトという大型旋回軸上に、チャックヘッドを支持するアームを接合する構造であり左右の対面チャックヘッドは、このセンターシャフト上に軸心を合わせて接合される。したがって同チャックヘッドを公転させるためには、単にセンターシャフトに回転駆動を与えることでその軸心が保たれたまま公転できるものとされている。
【０００５】
一方、上記旋回設備には、その特殊機能を展開するために装置の幅方向を貫くセンターシャフトを有さない構造であるために、左右の旋回機能は、駆動源が1つであってもその駆動系統を均等分配し、末端部に位置する左右チャックの支持装置である旋回車輪を同時駆動する必要がある。左右２系統に分かれた駆動設備は、同じ機構であり、左右のチャック軸心を合わせて一見旋回する。しかし、ウエブを巻取る、或いは巻出すにあたって必要な水平、平行度を確保できる軸心対面精度を保障し得ない以下の要因が内包されている。
【０００６】
上記で記載したその駆動系統を均等分枝し、末端部に位置する左右チャックの支持装置である旋回車輪をそれぞれ駆動する連結体は、無端チェーンのように複数リンク結束型の場合、同じリンク数で構成、連結されていながら部品に固体差があること、更に負荷運転を継続することで持続的に伸びが発生することで、周長が変化する。したがって、無端チェーンについては，初期並びに永年繰返し負荷環境下で、双方に比較的大きな固体差が生まれることが経験的に想定できる。また内部に芯線が埋め込まれた無端歯付ベルトでも、その芯線の材質や内部構成、負荷の変化によっては、その部分の領域に伸びの変化があり、同じベルトでも生産ロッドによっては僅かながら伸びの固体差を想定する必要がある。
【０００７】
したがって、同じ構成の駆動設備を同期させて周到に組み上げても負荷運転を重ねることで左右の巻芯チャックが精度よく軸心対面関係を維持できる保障はない。
【０００８】
また、旋回軌道に対して巻重量がチャック軸心に集中するために旋回角度によって無端チェーン、又はベルトにかかる張力変化によって伸縮する環境下にある。
【０００９】
上記のように従来の方式ではウエブの巻芯は、左右一対のアームの先端に設けられたチャックに回転自在に固定されている。しかし、上記の理由でこの左右一対のチャックの対面すべき軸心がずれると、巻芯がウエブの走行に対する水平、平行が崩れることになり、ウエブを巻芯にきれいに巻き取れないという問題点があった。
【００１０】
そこで本発明は上記問題点に鑑み、左右一対のチャックの対面すべき軸心がずれず巻芯がウエブをきれいに巻き取れるか、又は巻き出せる旋回装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、巻芯が自転してウエブを巻取るか、又は前記巻芯が自転して前記ウエブを巻出すものであって、２本の前記巻芯が仮想公転軸を中心に公転軌道に沿って公転させる旋回装置において、前記巻芯を支持する左右一対のチャックと、左右一対のチャックを公転させる左右一対の公転ホイールと、公転モータと、前記公転モータにより回転する左右一対の駆動ホイールと、前記公転ホイールと前記駆動ホイールとを連結する左右一対の無端状の連結帯と、前記連結帯を両側から挟むように押圧する第１テンションホイールと第２テンションホイールと、前記第１テンションホイールが前記連結帯を押圧するように移動させる外第１移動手段と、前記第２テンションホイールが前記連結帯を押圧するように移動させる外第２移動手段と、前記第１テンションホイールと前記第２テンションホイールによる前記各押圧の度合いを検出する押圧検出手段と、を有することを特徴とする旋回装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、左右一対のチャックの対面すべき軸心がずれず巻芯がウエブをきれいに巻き取れるか、又は巻き出せる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態を示す旋回装置の正面図である。
【図２】外輪の斜視図である。
【図３】内輪の斜視図である。
【図４】外輪と内輪の公転構造を示す斜視図である。
【図５】レール板の位置の左側方から見た縦端面図である。
【図６】外輪公転ホイールの位置の左側方から見た縦端面図である。
【図７】外輪と内輪の位置の左側方から見た縦端面図である。
【図８】第１巻芯と第２巻芯の位置の左側方から見た縦端面図である。
【図９】自転駆動部の横断面図である。
【図１０】自転駆動部の説明図である。
【図１１】外輪の公転構造を示す説明図である。
【図１２】内輪の公転構造を示す説明図である。
【図１３】外輪、内輪旋回駆動時のベルト張力を制御する一条件を説明するための外輪の公転状態を示すグラフである。
【図１４】外輪チャック、内輪チャックのそれぞれの軸心を調整するメカニズムを説明するための図である。
【図１５】外輪チャック、内輪チャックそれぞれの軸心を微細に一致させる検出構造を説明するための図である。
【図１６】外輪チャック、内輪チャックそれぞれの軸心を自転、公転、左右軸心補正制御を司るブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の旋回装置１０について図１〜図８を参照して説明する。本実施形態では、旋回装置１０をウエブＷの巻取り装置として使用した場合について説明する。ウエブＷとしては例えば、フィルム、金属箔、紙、布帛などである。
【００１５】
なお、本明細書において「公転」とは、２本の筒状の巻芯５０，５２が公転軸を中心に公転軌道に沿って回転することをいう。そして、本発明では、２本の巻芯５０，５２の間の空間には実際の公転軸は存在しないが、その軸の位置は説明に必要なため、仮想の公転軸を「仮想公転軸」という。「自転」とは、２本の巻芯５０，５２が、ウエブＷを巻き取る場合に回転することをいう。「公転角」とは、２本の筒状の巻芯５０，５２が公転軸を中心に公転軌道に沿って回転する角度をいう。
【００１６】
また、図１、図２、図３、図５〜図１０においては、軸心補正構造については記載を省略し、図面の記載内容をわかりやすくしている。そして、軸心補正構造については、図４、図１１〜図１６で記載している。
【００１７】
（１）旋回装置１０の構造
旋回装置１０の構造について説明する。
【００１８】
図１に示すように、旋回装置１０の基台１２は水平な床に載置されている。基台１２の左右一対端部から左右一対の壁面１８，２０が立設され、この壁面１８，２０の上端部から天井面２２，２４が水平に設置されている。図８に示すように、左右一対の天井面２２，２４の間に、前後方向に搬送されるウエブＷの搬送路が形成される。この搬送路に筒状の第１巻芯５０と筒状の第２巻芯５２が水平に配されている。基台１２の上面には左右一対の左内輪軸支持脚１４と右内輪軸支持脚１６が立設されている。搬送路の下方であって、基台１２の上面にはモータ等のモータ設置空間２６が形成されている。
【００１９】
基台１２には、左右一対の左内輪軸支持脚１４と右内輪軸支持脚１６が立設されている。
【００２０】
基台１２における搬送路の左右一対両側に左右一対の近方フレーム３４が垂直に立設され、左右一対の近方フレーム３４の外側に左右一対の遠方フレーム３０が垂直に立設されている。すなわち、近方フレーム３４が巻芯に近い方に配され、遠方フレーム３０が巻芯から遠い方に配されている。近方フレーム３４には、円形の近方開口部３６が仮想公転軸と同軸に開口している。遠方フレーム３０には、円形の遠方開口部３２が仮想公転軸と同軸に開口している。
【００２１】
左内輪軸支持脚１４の上端部には、仮想公転軸と同軸であって、公転駆動用の左内輪軸３８が水平に、かつ、回転自在に配されている。
【００２２】
１つの内輪アーム４４が、左内輪軸３８から外方に突出し、左内輪軸３８と一体に回転する。
【００２３】
円柱状の内輪チャック４８が、内輪アーム４４の先端に回転自在に、かつ、水平に取り付けられている。
【００２４】
円柱状の外輪チャック４６が、左内輪軸３８の外周に回転自在に、かつ、水平に取り付けられている。外輪チャック４６は、内輪チャック４８の同じ公転軌道上に位置している。
【００２５】
外輪チャック４６と内輪チャック４８は、円形の遠方開口部３２，近方開口部３６を貫通している。
【００２６】
仮想公転軸と同軸であって、公転駆動用の右内輪軸４０が、右内輪軸支持脚１６の上端に回転自在に、かつ、水平に配されている。右側においても外輪チャック４６、内輪アーム４４、内輪チャック４８が同様に設けられている。左内輪軸３８と右内輪軸４０は、第１巻芯５０と第２巻芯５２よりも外方に設けられている。
【００２７】
第１巻芯５０は、左右一対の外輪チャック４６の間に着脱自在に装着されている。
【００２８】
第２巻芯５２は、左右一対の内輪チャック４８の間に着脱自在に装着されている。
【００２９】
旋回装置１０を制御するためのコンピュータよりなる制御装置４００が、設けられている。
【００３０】
（２）第１巻芯５０の公転構造
（２−１）外輪チャック４６の公転構造
まず、第１巻芯５０が装着される外輪チャック４６の公転構造について図１、図２、図５〜図８を参照して説明する。この説明は、図１において左の外輪チャック４６について説明する。
【００３１】
外輪５４が、図２と図７に示すように、外輪チャック４６の公転軌道の外周であって、仮想公転軸を中心に配されている。この外輪５４は、リング状の遠方外輪板５６と近方外輪板５８とから構成され、遠方外輪板５６と近方外輪板５８とは、円柱型の外輪連結体６０によって同軸に連結されている。外輪連結体６０は、一つの輪として剛性や回転バランスを確保するように複数本配列されている。
【００３２】
外輪チャック支持部６２が、図７に示すように、外輪チャック４６と遠方外輪板５６の内周部の間、及び、外輪チャック４６と近方外輪板５８の内周部との間にそれぞれ設けられている。遠方外輪板５６の内周部と外輪チャック支持部６２とは固定され、近方外輪板５８の内周部と外輪チャック支持部６２とは固定されている。一方、外輪チャック４６は、外輪チャック支持部６２，６２の内周部に取り付けられている。
【００３３】
複数の内輪支持用コロ６４が、図２と図７に示すように、所定間隔毎の円柱型の外輪連結体６０に回転自在に同軸に取り付けられている。
【００３４】
複数の外輪支持用コロ６６が、図７に示すように、遠方フレーム３０の遠方開口部３２の外周部と、近方フレーム３４の近方開口部３６の外周部に回転自在にそれぞれ取り付けられている。外輪５４は、複数の外輪支持用コロ６６の内周側に取り付けられ、仮想公転軸を中心に回転自在となっている。
【００３５】
仮想公転軸を中心としたリング状の外輪公転ホイール６８が、図２と図６に示すように、外輪５４の外側には設けられている。外輪公転ホイール６８は、仮想公転軸を中心に外輪５４と同軸に設けられている。外輪公転ホイール６８は、外輪５４と複数のホイール固定部７０を介して固定されている。
【００３６】
仮想公転軸を中心としたリング状のレール板７２が、図２と図５に示すように、外輪公転ホイール６８の外側に設けられている。仮想公転軸を中心としたレール板７２は、左内輪軸３８を中心に遠方フレーム３０に複数の固定体７３によって固定されている。レール板７２には、左内輪軸３８を中心とした円形のレール７４が設けられている。外輪チャック４６の左端部に設けられた外輪レール移動部７６が、レール７４に接合され、外輪５４の公転駆動時に追従して移動する。外輪レール移動部７６とレール７４は、外輪チャック４６の巻芯装着時の反力を受けるものである。
【００３７】
右の外輪チャック４６の公転構造は、上記で説明した左の外輪チャック４６の公転構造と左右一対対称の構造を有している。
【００３８】
（２−２）外輪公転ホイール６８の公転構造
外輪公転ホイール６８の公転構造について図４、図１１を参照して説明する。
なお、外輪公転ホイールの駆動伝達方式は、無端歯付きベルト（以下、「ベルト」という）の伝達方式で説明する。
【００３９】
図１と図８に示すように、左右一対の外輪公転ホイール６８，６８を公転させるための外輪公転モータ２００が、モータ設置空間２６に設置されている。外輪公転モータ２００の回転軸には外輪分配減速機２０２が連結されている。外輪分配減速機２０２は、所定の回転速度に減速させ、左右一対の出力軸２０４，２０４を回転させる。
【００４０】
図４に示すように、左の出力軸２０４の先端には、外左駆動ホイール２０６が同軸に固定されている。
【００４１】
図４に示すように、左の外輪公転ホイール６８と外左駆動ホイール２０６の間には、無端状に外左駆動ベルト２０８が架け渡されている。
【００４２】
図４に示すように、右の出力軸２０４の先端には、外右駆動ホイール２０７が同軸に固定されている。
【００４３】
図４に示すように、右の外輪公転ホイール６８と外右駆動ホイール２０７の間には、無端状に外右駆動ベルト２０９が架け渡されている。
【００４４】
外輪公転モータ２００が駆動すると、左右一対の外左駆動ホイール２０６と外右駆動ホイール２０７が回転して、外左駆動ベルト２０８と外右駆動ベルト２０９が駆動して、これにより左右一対の外輪公転ホイール６８，６８が回転する。左右一対の外輪公転ホイール６８，６８が回転すると、仮想公転軸を中心とした外輪５４，５４が回転して、左右一対の外輪チャック４６，４６に装着された第１巻芯５０が公転する。
【００４５】
（２−３）外左駆動ベルト２０８のテンション補正構造
まず、外左駆動ベルト２０８のテンションを補正するための構造について図４、図１１を参照して説明する。
【００４６】
図４、図１１に示すように、外左駆動ベルト２０８の両側には、外左第１テンションホイール２１０と外左第２テンションホイール２１２が設けられ、外左第１テンションホイール２１０は外左駆動ベルト２０８を左側から内側に押圧し、外左第２テンションホイール２１２は外左駆動ベルト２０８を右側から内側に押圧する。
【００４７】
図１１に示すように、外左第１テンションホイール２１０は、外左第１移動ブロック２４０に往復自在に設けられ、この外左第１移動ブロック２４０は、外左第１ジャッキ２３０によって移動自在となっている。この外左第１ジャッキ２３０は、外左第１モータ２２０によって移動する。外左第１テンションホイール２１０が外左駆動ベルト２０８を押圧するときの押圧の度合いを検出するために外左第１ロードセル２５０が設けられている。
【００４８】
図１１に示すように、外左第２テンションホイール２１２は、外左第２移動ブロック２４２に往復自在に設けられ、この外左第２移動ブロック２４２は、外左第２ジャッキ２３２によって移動自在となっている。この外左第２ジャッキ２３２は、外左第２モータ２２２によって移動する。外左第２テンションホイール２１２が外左駆動ベルト２０８を押圧するときの押圧の度合いを検出するために外左第２ロードセル２５２が設けられている。
【００４９】
これにより、図１１に示すように、外左第１モータ２２０によって外左第１テンションホイール２１０を移動させて外左駆動ベルト２０８の一方を押圧、又は緩圧し、同時に外左第２モータ２２２によって外左第２テンションホイール２１２を外左駆動ベルト２０８の他方を押圧、又は緩圧することで、外左駆動ベルト２０８のテンションを変化させて左の外輪公転ホイール６８の公転角の補正を行うことができる。
【００５０】
また、外左第１ロードセル２５０と外左第２ロードセル２５２で押圧値を検出監視の下、この押圧動作は、制御装置４００にて統括制御される。
【００５１】
（２−４）外右駆動ベルト２０９のテンション補正構造
次に、外右駆動ベルト２０９のテンションを補正するための構造について図４、図１１を参照して説明する。
【００５２】
図４、図１１に示すように、外右駆動ベルト２０９の両側には、外右第１テンションホイール２１４と外右第２テンションホイール２１６が設けられ、外右第１テンションホイール２１４は外右駆動ベルト２０９を右側から内側に押圧し、外右第２テンションホイール２１６は外右駆動ベルト２０９を右側から内側に押圧する。
【００５３】
図１１に示すように、外右第１テンションホイール２１４は、外右第１移動ブロック２４４に往復自在に設けられ、この外右第１移動ブロック２４４は、外右第１ジャッキ２３４によって移動自在となっている。この外右第１ジャッキ２３４は、外右第１モータ２２４によって移動する。外右第１テンションホイール２１４が外右駆動ベルト２０９を押圧するときの押圧の度合いを検出するために外右第１ロードセル２５４が設けられている。
【００５４】
図１１に示すように、外右第２テンションホイール２１６は、外右第２移動ブロック２４６に往復自在に設けられ、この外右第２移動ブロック２４６は、外右第２ジャッキ２３６によって移動自在となっている。この外右第２ジャッキ２３６は、外右第２モータ２２６によって移動する。外右第２テンションホイール２１６が外右駆動ベルト２０９を押圧するときの押圧の度合いを検出するために外右第２ロードセル２５６が設けられている。
【００５５】
これにより、図１１に示すように、外右第１モータ２２４によって外右第１テンションホイール２１４を移動させて外右駆動ベルト２０９の一方を押圧、又は緩圧し、同時に外右第２モータ２２６によって外右第２テンションホイール２１６を外右駆動ベルト２０９の他方を押圧、又は緩圧することで、外右駆動ベルト２０９のテンションを変化させて右の外輪公転ホイール６８の公転角の補正を行うことができる。
【００５６】
また、外右第１ロードセル２５４と外右第２ロードセル２５６で押圧値を検出監視の下、この押圧動作は、制御装置４００にて統括制御される。
【００５７】
（３）第２巻芯５２の公転構造
（３−１）第２巻芯５２の公転構造
次に、第２巻芯５２が装着される内輪チャック４８を公転させる構造について図１、図３、図４、図５、図７、図８を参照して説明する。この説明は、図１において左の内輪チャック４８について説明する。
【００５８】
内輪軸３８（仮想公転軸）を中心とした内輪９０が、図３と図７に示すように、内輪チャック４８の公転軌道の外周に左内輪軸３８を中心に配されている。内輪９０は、図７に示すように外輪５４の内周に配されている。内輪９０は、内輪軸３８（仮想公転軸）を中心としたリング状の遠方内輪板９２と近方内輪板９４とから構成され、遠方内輪板９２と近方内輪板９４とが、複数本の円柱型の内輪連結体９６によって同軸に連結されている。内輪連結体９６は、一つの輪として剛性や回転バランスを確保するように複数本配列されている。
【００５９】
内輪チャック支持部９８が、図７に示すように、遠方内輪板９２の内周部と内輪チャック４８、及び、近方内輪板９４の内周部と内輪チャック４８との間に設けられている。遠方内輪板９２の内周部と内輪チャック支持部９８とは固定され、近方内輪板９４の内周部に内輪チャック支持部９８とは固定されている。内輪チャック４８は、内輪チャック支持部９８，９８の内周部に取り付けられている。
【００６０】
内輪軸３８（仮想公転軸）を中心とした内輪公転ホイール１００が、図３と図４に示すように左内輪軸３８の左端部に同軸に固定されている。
【００６１】
内輪レール移動部７８が、図５に示すように、内輪チャック４８の左端部に設けられ、上記で説明したリング状のレール板７２の円形のレール７４に接合され、内輪アーム４４の公転駆動時に追従して移動する。内輪レール移動部７８とレール７４は、内輪チャック４８の巻芯装着時の反力を受けるものである。そして、レール７４は、外輪レール移動部７６と内輪レール移動部７８とが共有されている。
【００６２】
内輪公転ホイール１００が回転すると、内輪軸３８（仮想公転軸）を中心とした内輪アーム４４が回転し、内輪チャック４８に装着された第２巻芯５２が仮想公転軸を中心として公転する。このとき内輪チャック４８は、内輪９０の内周部に配されているため、仮想公転軸がずれない。
【００６３】
右の内輪チャック４８の公転構造は、上記で説明した左の内輪チャック４８の公転構造と左右一対対称の構造を有している。
【００６４】
（３−２）内輪公転ホイール１００の公転構造
内輪公転ホイール１００の公転構造について図４、図１２を参照して説明する。左の出力軸３０４の先端には、内左駆動ホイール３０６が同軸に固定されている。
【００６５】
図４に示すように、左の内輪公転ホイール１００と内左駆動ホイール３０６の間には、無端状に内左駆動ベルト３０８が架け渡されている。
【００６６】
図４に示すように、右の出力軸３０４の先端には、内右駆動ホイール３０７が同軸に固定されている。
【００６７】
図４に示すように、右の内輪公転ホイール１００と内右駆動ホイール３０７の間には、無端状に内右駆動ベルト３０９が架け渡されている。
【００６８】
そして、内輪公転モータ３００が駆動すると、左右一対の内左駆動ホイール３０６と内右駆動ホイール３０７が回転して、内左駆動ベルト３０８と内右駆動ベルト３０９が駆動して、これにより左右一対の内輪公転ホイール１００，１００が回転する。左右一対の内輪公転ホイール１００，１００が回転すると、仮想公転軸を中心とした左右一対の内輪チャック４８，４８に装着された第２巻芯５２が公転する。
【００６９】
（３−３）内左駆動ベルト３０８のテンション補正構造
次に、内左駆動ベルト３０８のテンションを補正するための構造について図４、図１２を参照して説明する。
【００７０】
図４、図１２に示すように、内左駆動ベルト３０８の両側には、内左第１テンションホイール３１０と内左第２テンションホイール３１２が設けられ、内左第１テンションホイール３１０は内左駆動ベルト３０８を左側から内側に押圧し、内左第２テンションホイール３１２は内左駆動ベルト３０８を右側から内側に押圧する。
【００７１】
図１２に示すように、内左第１テンションホイール３１０は、内左第１移動ブロック３４０に往復自在に設けられ、この内左第１移動ブロック３４０は、内左第１ジャッキ３３０によって移動自在となっている。この内左第１ジャッキ３３０は、内左第１モータ３２０によって移動する。内左第１テンションホイール３１０が、内左駆動ベルト３０８を押圧するときの押圧の度合いを検出するために内左第１ロードセル３５０が設けられている。
【００７２】
図１２に示すように、内左第２テンションホイール３１２は、内左第２移動ブロック３４２に往復自在に設けられ、この内左第２移動ブロック３４２は、内左第２ジャッキ３３２によって移動自在となっている。この内左第２ジャッキ３３２は、内左第２モータ３２２によって移動する。内左第２テンションホイール３１２が、内左駆動ベルト３０８を押圧するときの押圧の度合いを検出するために内左第２ロードセル３５２が設けられている。
【００７３】
これにより、図４、図１２に示すように、内左第１モータ３２０によって内左第１テンションホイール３１０を移動させて内左駆動ベルト３０８の一方を押圧、又は緩圧し、この押圧と同時に内左第２モータ３２２によって内左第２テンションホイール３１２を内左駆動ベルト３０８の他方を押圧、又は緩圧することで、内左駆動ベルト３０８のテンションを変化させて内輪公転ホイール１００の公転角の補正を行うことができる。
【００７４】
また、内左第１ロードセル３５０と内左第２ロードセル３５２で押圧値を検出監視下で、この押圧動作は、制御装置４００にて統括制御される。
【００７５】
（３−４）内右駆動ベルト３０９のテンション補正構造
次に、内右駆動ベルト３０９のテンションを補正するための構造について図４、図１２を参照して説明する。
【００７６】
図４、図１２に示すように、内右駆動ベルト３０９の両側には、内右第１テンションホイール３１４と内右第２テンションホイール３１６が設けられ、内右第１テンションホイール３１４は内右駆動ベルト３０９を左側から内側に押圧し、内右第２テンションホイール３１６は内右駆動ベルト３０９を右側から内側に押圧する。
【００７７】
図１２に示すように、内右第１テンションホイール３１４は、内右第１移動ブロック３４４に往復自在に設けられ、この内右第１移動ブロック３４４は、内右第１ジャッキ３３４によって移動自在となっている。この内右第１ジャッキ３３４は、内右第１モータ３２４によって移動する。内右第１テンションホイール３１４が、内右駆動ベルト３０９を押圧するときの押圧の度合いを検出するために内右第１ロードセル３５４が設けられている。
【００７８】
図１２に示すように、内右第２テンションホイール３１６は、内右第２移動ブロック３４６に往復自在に設けられ、この内右第２移動ブロック３４６は、内右第２ジャッキ３３６によって移動自在となっている。この内右第２ジャッキ３３６は、内右第２モータ３２６によって移動する。内右第２テンションホイール３１６が、内右駆動ベルト３０９を押圧するときの押圧の度合いを検出するために内右第２ロードセル３５６が設けられている。
【００７９】
これにより、図４、図１２に示すように、内右第１モータによって内右第１テンションホイール３１４を移動させて内右駆動ベルト３０９の一方を押圧、又は緩圧し、この押圧と同時に内右第２モータ３２６によって内右第２テンションホイール３１６を内右駆動ベルト３０９の他方を押圧、又は緩圧することで、内右駆動ベルト３０９のテンションを変化させて内輪公転ホイール１００の公転角の補正を行うことができる。
【００８０】
また、内右第１ロードセル３５４と内右第２ロードセル３５６で押圧値を検出監視下で、この押圧動作は、制御装置４００にて統括制御される。
る。
【００８１】
（４）左右の外輪チャック４６と内輪チャック４８の公転角と軸心の検出構造
左右一対の外輪チャック４６と内輪チャック４８の公転角と軸心の検出構造について図４、図１１、図１２、図１３を参照して説明する。
（４−１）公転角検出
公転角の検出構造について説明する。図４に示すように、左右一対の外輪公転ホイール６８の外側側面にリング状の角度検出ギア２７２が同軸に接合されている。左右一対の角度検出ギア２７２の外周部には、これらの回転角をそれぞれ検出するための左右一対の外公転角検出センサ２６０，２６２がそれぞれ設けられている。この外公転角検出センサ２６０，２６２の先頭部には減速機内蔵した回転伝達ギア２７０がそれぞれ組みつけられ、外輪公転ホイール６８の外側側面に併設接合されたリング状の角度検出ギア２７２と噛み合っている。このセンサ内蔵減速機の比率は、回転伝達ギア２７０と角度検出ギア２７２との間に設定された比率と同じである。すなわち、外輪５４が１回公転すれば、センサ内蔵減速機の出力軸も１回転し、外公転角検出センサ２６０，２６２がこれを検出する。
【００８２】
左右一対の内輪軸３８，４０の先端部には、これらの公転角をそれぞれ検出するための左右一対の内公転角検出センサ３６０，３６２がそれぞれ設けられている。なお、外輪５４の公転角を検出する外公転角検出センサ２６０．２６２は、外輪公転ホイール６８から間接的に検出するのに対して、内公転角検出センサ３６０，３６２は、それぞれの左右内輪軸３８，４０に直接接合されるため、内公転角検出センサ３６０，３６２に減速ギアを内蔵していない。
【００８３】
（４−２）左右の外輪チャック４６と内輪チャック４８の軸心変位検出構造
左右の外輪チャック４６と内輪チャック４８の軸心の変位検出構造について説明する。      
【００８４】
まず、左右の外輪チャック４６の軸心の変位検出構造について光センサ２６４を用いた場合について説明する。図１５に示すように、左の外輪チャック４６の回転軸が空洞となっており、その外先端部に灯火光学式の外軸心変位センサ（光センサ）２６４が設けられ、その光軸が、左の外輪チャック４６の軸穴を通過し、装着する第１巻芯５０をも通過して右の外輪チャック４６の先端に設けられている受光板２６６に到達するように設置されている。受光板２６６の中心は、右の外輪チャック４６の軸心と一致し、受光板２６６の受光面の中心から放射上に刻まれた複数のカーソル交差位置が回転によって照射される光軸との変位を画像解析して外輪チャック４６，４６の軸心が合致しているか否かを、制御装置４００が判定する。なお、右の外輪チャック４６の公転角の位置を基準とする場合には、左の外輪チャック４６と共に外軸心変位センサ２６４を移動させて、右の外輪チャック４６の受光板２６６に位置合わせをする。
【００８５】
次に、左右の内輪チャック４８の軸心の変位検出構造について光センサ３６４を用いた場合について説明する。図１５に示すように、左の内輪チャック４８の回転軸が空洞となっており、その外先端部に灯火光学式の内軸心変位センサ（光センサ）３６４が設けられ、その光軸が、左の内輪チャック４８の軸穴を通過し、装着する第２巻芯５２をも通過して右の内輪チャック４８の先端に設けられている受光板３６６に到達するように設置されている。受光板３６６の中心は、右の内輪チャック４８の軸心と一致し、受光板３６６の受光面の中心から放射上に刻まれた複数のカーソル交差位置が回転によって照射される光軸との変位を画像解析して内輪チャック４８，４８の軸心が合致しているか否かを、制御装置４００が判定する。なお、右の内輪チャック４８の公転角の位置を基準とする場合には、左の内輪チャック４８と共に内軸心変位センサ３６４を移動させて、右の内輪チャック４８の受光板３６６に位置合わせをする。
【００８６】
なお、左右一対の外輪チャック４６，４６と左右一対の内輪チャック４８，４８の軸心変位検出のセンサとして、上記のような灯火光学式の光センサ２６４、３６４の代わりに、レーザ光式の光センサを設け、一方、受光板２６６、３６６を円錐台型として反射光量の変化を解析して上記軸心の変位を算出する構造でもよい。なお、この光センサには、ＣＣＤなどを受光部とするカメラも含まれる。
【００８７】
また、外軸心変位センサ２６４、内軸心変位センサ３６４による軸心の計測は、公転角検出センサの基準位置を設定する初期設定や、定期再設定にて使用するものであり、チャックの軸心の公転や、通常のウエブＷの巻取りの自転運転時のような光軸安定性を損なう条件下では使用しない。
【００８８】
（５）第１巻芯５０と第２巻芯５２の自転構造
次に、第１巻芯５０と第２巻芯５２を自転させる自転駆動部について図１、図９、図１０を参照して説明する。この自転駆動部は、右の外輪チャック４６と右の内輪チャック４８にのみ設けられている。この自転駆動部には、図９に示すダブルスプロケット１４０が用いられ、ダブルスプロケット１４０は、筒状の第１連結管１２４と、その外周にベアリングを介して配された筒状の第２連結管１３４を有している。
【００８９】
まず、外輪チャック４６の自転駆動部について説明する。
【００９０】
右内輪軸支持脚１６の上方には、第１自転モータ１２２が設けられている。
【００９１】
右内輪軸支持脚１６の上部には、第１自転減速機１２３が設けられている。
【００９２】
第１自転モータ１２２と第１自転減速機１２３の入力軸との間には、無端状のベルト１２８が架け渡されている。
【００９３】
右の内輪軸３８の外周には、ベアリングを介して筒状の第１連結管１２４が回転自在に設けられている。
【００９４】
第１自転減速機１２３の出力軸に設けられたホイール１２５と第１連結管１２４の一端部ホイールとが、螺合している。
【００９５】
外輪チャックスプロケット１２０と第１連結管１２４の他端部ホイールとの間には、無端状のベルト１２６が架け渡されている。なお、ベルト１２６，１２８は歯付きベルトであるが、これに代えて無端チェーンでもよい。
【００９６】
これにより、左右一対の外輪チャック４６（駆動側），４６（従動側）の間に第１巻芯５０を装着した状態で、第１自転モータ１２２が回転すると、第１自転減速機１２３を介して第１連結管１２４と外輪チャックスプロケット１２０が回転し、第１巻芯５０が自転する。
【００９７】
次に、内輪チャック４８の自転駆動部について説明する。
【００９８】
右の内輪チャック４８の右端部には、内輪チャックスプロケット１３０が設けられている。
【００９９】
右内輪軸支持脚１６の上方には、第２自転モータ１３２が設けられている。
【０１００】
右内輪軸支持脚１６の上部には、第２自転減速機１３３が設けられている。
【０１０１】
第２自転モータ１３２と第２自転減速機１３３の入力軸との間には、無端状のベルト１３８が架け渡されている。
【０１０２】
第１連結管１２４の外周には、ベアリングを介して筒状の第２連結管１３４が回転自在に設けられている。
【０１０３】
第２自転減速機１３３の出力軸に設けられたホイール１３５と第２連結管１３４の一端部ホイールとが、螺合している。
【０１０４】
内輪チャックスプロケット１３０と第２連結管１３４の他端部ホイールとの間には、無端状のベルト１３６が架け渡されている。なお、ベルト１３６，１３８は歯付きベルトであるが、これに代えて無端チェーンでもよい。
【０１０５】
これにより、左右一対の内輪チャック４８（駆動側），４８（従動側）の間に第２巻芯５２を装着した状態で、第２自転モータ１３２が回転すると、第２自転減速機１３３を介して第２連結管１３４と内輪チャックスプロケット１３０が回転し、第２巻芯５２が自転する。
【０１０６】
（６）旋回装置１０の電気的構成
旋回装置１０の電気的構成について図１６を参照して説明する。
【０１０７】
旋回装置１０の制御装置４００には、第１自転モータ１２２、外輪公転モータ２００、外左第１モータ２２０、外左第２モータ２２２、外右第１モータ２２４、外右第２モータ２２６、外左第１ロードセル２５０、外左第２ロードセル２５２、外右第１ロードセル２５４、外右第２ロードセル２５６、左の外公転角検出センサ２６０、右の外公転角検出センサ２６２、外軸心変位センサ２６４、第２自転モータ１３２、内輪公転モータ３００、内左第１モータ３２０、内左第２モータ３２２、内右第１モータ３２４、内右第２モータ３２６、内左第１ロードセル３５０、内左第２ロードセル３５２、内右第１ロードセル３５４、内右第２ロードセル３５６、左の内公転角検出センサ３６０、右の内公転角検出センサ３６２、内軸心変位センサ３６４が接続され、制御装置４００は、これらを制御する。
【０１０８】
なお、外輪公転モータ２００、内輪公転モータ３００には、個々に回転検出機（（パルスジェネレーター（以下、「ＰＧ」という））が内蔵され、それぞれの専用回転制御ユニットを有している。また、押圧用モータ２２０、２２２、２２４、２２６、３２０，３２２．３２４、３２６の各モータには高いレシオのギアヘッドにてテンションホイール押圧用ジャッキに接合され、かつ、それぞれのモータにも回転検出器を内蔵している。これら８基のモータは、それぞれに小型制御ユニットを有する。
【０１０９】
制御装置４００は、これら全てのローカル制御ユニットを統括管理し、それぞれのロードセル、軸心変位センサの情報を集約して制御する。
【０１１０】
（７）旋回装置１０の動作状態
旋回装置１０の動作状態について説明する。まず、第１巻芯５０の動作状態について説明する。
【０１１１】
外輪公転モータ２００が駆動すると、右の外輪公転ホイール６８と右の外右駆動ホイール２０７が回転し、外左駆動ベルト２０８と外右駆動ベルト２０９によってそれぞれ左右一対の外輪公転ホイール６８が左右一対の外輪５４が同期して仮想公転軸を中心に回転する。
【０１１２】
左右一対の外輪５４が回転すると、その内周に取り付けられている外輪チャック４６の外輪レール移動部７６が、左右一対のレール板７２のレール７４に沿ってそれぞれ追従して移動する。レール板７２は、チャックの反力を支持する。また、外輪５４は、遠方フレーム３０、近方フレーム３４に回転自在に設けられた複数の外輪支持用コロ６６によって、回転自在に支持されているため、仮想公転軸を中心にぶれることがなく公転する。
【０１１３】
このときに、左右一対の外輪チャック４６の公転駆動構造が同じであるため、左右一対で対面する外輪チャック４６は、双方の軸心を仮想公転軸に一致させながら公転する。
【０１１４】
左右一対の外輪チャック４６が公転すると、その間に装着された第１巻芯５０も仮想公転軸を中心に公転する。なお、第２巻芯５２は、第１巻芯５０と公転構造が全く独立をしているためこのときには公転をしない。
【０１１５】
第１巻芯５０が巻取り位置に公転した場合には、外輪公転モータ２００が停止する。
【０１１６】
第１自転モータ１２２を回転させることにより、右側（駆動側）の外輪チャック４６が自転し、第１巻芯５０によってウエブＷを巻き取る。この場合に、センターレスの旋回装置１０であるため、第１巻芯５０は、図８に示すように、公転の中心近くまでウエブＷを巻き取ることができる。
【０１１７】
次に、第２巻芯５２の動作状態について説明する。
【０１１８】
内輪公転モータ３００が駆動すると、右の内輪公転ホイール１００と右の内右駆動ホイール３０７が回転し、内左駆動ベルト３０８と内右駆動ベルト３０９によってそれぞれ左右一対の内輪公転ホイール１００が回転する。内輪公転ホイール１００が回転すると、左右一対の内輪アーム４４と共に内輪チャック４８が同期して内輪軸３８（仮想公転軸）を中心に回転する。内輪９０は、外輪５４に設けられた複数の内輪支持用コロ６４によっても回転自在に支持されている。そして、内輪９０の内周部に設けられた左右一対の内輪チャック４８は、内輪軸３８，４０（仮想公転軸）を中心にぶれることがなく回転する。このときに内輪チャック４８の内輪レール移動部７８が、左右一対のレール板７２のレール７４に沿って追従して移動する。
【０１１９】
このとき、左右一対の内輪チャック４８の公転駆動構造が同じであるため、左右一対で対面する内輪チャック４８は、双方の軸心を仮想公転軸に一致させながら公転する。
【０１２０】
左右一対の内輪チャック４８が内輪軸３８，４０（仮想公転軸）を中心に公転すると、その間に装着された第２巻芯５２も内輪軸３８，４０（仮想公転軸）を中心に公転する。なお、第１巻芯５０は、第２巻芯５２と公転構造が全く独立をしているためこのときには公転をしない。
【０１２１】
したがって、図７に示すように、外輪チャック４６に内輪チャック４８を近づけることができ、第１巻芯５０に巻き付けられているウエブＷが満巻になり、次の空の第２巻芯５２に巻き取らせる場合に、両者の角度が接近し、巻き取るための連続した移行時間を短縮することができる。
【０１２２】
第２自転モータ１３２を回転させることにより、内輪チャック４８が自転し、第２巻芯５２によってウエブＷを巻き取る。
【０１２３】
（８）外輪チャック４６、内輪チャック４８の駆動伝達ベルトの張力管理と軸心補正
左右一対の外輪５４，５４に設けられた左右一対の外輪チャック４６，４６は、左右一対の外左駆動ベルト２０８，外右駆動ベルト２０９によって駆動伝達されている。しかし、この左右一対の外左駆動ベルト２０８、外右駆動ベルト２０９は、個体差によるベルト長さ変化によって、また、張力による伸びが発生し、左右一対の外輪チャック４６，４６の軸心がずれるという問題点がある。以下の実施例ではベルトで説明するが、無端チェーンを採用する場合、その変位（伸び）が顕著で固体差も大きい。
【０１２４】
また、左右一対の外輪５４，５４の内側に設置された左右一対の外輪チャック４６，４６は、それ自体の重量と共に装着される第１巻芯５０に巻重ねられたウエブＷを搭載して回転するため、この外輪の回転体としての偏加重が、チャック軸心一点に集中するため、一回転中の旋回側にかかる負荷が大きく変化する。したがって公転時の角度によって外左駆動ベルト２０８，外右駆動ベルト２０９のテンションが大きく変化することで、一周の公転運転で角度の均等性を保つことができないこと、ベルトの個体差から左右一対で直線上あるべき両外輪チャック４６，４６の軸心のズレが発生するという問題点がある。
【０１２５】
そこで本実施形態では、上記問題点を解決するため、本実施形態の旋回装置１０では軸心補正をする構造が設けられている。
【０１２６】
この軸心補正の目的は、第１に、公転中の外左駆動ベルト２０８，外右駆動ベルト２０９のテンションを調整して、公転角を均等化すること、第２に、初期状態で左右一対の外輪チャック４６，４６の軸心を一致させることにある。以下、順番に説明する。なお、左右一対の内輪チャック４８，４８の軸心補正方法は、左右一対の外輪チャック４６，４６と同様であるため、説明は省略する。
【０１２７】
（９）軸心補正の方法
左右一対の外輪チャック４６，４６と左右一対の内輪チャック４８，４８それぞれの軸心補正方法について、主として外輪チャック４６，４６にて説明する。
【０１２８】
補正には、「変位」を認知する手段、その変位を修復する手段、その修復を制御する手段がある。
【０１２９】
「変位」の認知手段は、下記の２種類がある。
【０１３０】
まず、直接認知手段として外軸心変位センサ２６４による直接計測である。
【０１３１】
次に、間接認知手段として、左右の外輪公転ホイール６８，６８に併設される角度検出ギア２７２と回転伝達ギア２７０にて噛み合う右の外公転角検出センサ２６２で得られる公転角と、同じギア構造にて左の外公転角検出センサ２６０で得られる公転角の偏差にて認知する。
【０１３２】
「変位」の修復手段は、外輪公転ホイール６８と各テンションホイールによる連携移動によって行われる。なお、右の外輪公転ホイール６８が基準側であり、左の外輪公転ホイール６８が調整側であるとする（図１４参照）。
【０１３３】
制御装置４００は、「変位」情報を収集し、適正な条件下で、これを修復する指令を与え、左右の外輪チャック４６、４６の両軸心を一致させる。
【０１３４】
（１０）初期軸心基準設定動作
初期軸心基準設定動作について説明する。制御装置４００は、第１自転モータ１２２を停止し、左右一対の外輪チャック４６、４６間にウエブＷの巻かれていない第１巻芯５０を装着した状態で、外輪公転モータ２００を駆動させることで、左右一対の外輪公転ホイール６８，６８を連動回転させて、左右一対の外輪チャック４６，４６をそれぞれ基準位置（時計回転で１２時の位置）に停止させる。制御装置４００は、その状態で外左第１テンションホイール２１０、外左第２テンションホイール２１２、外右第１テンションホイール２１４、外右第２テンションホイール２１６で基本押圧をかけて、外軸心変位センサ２６４による直接計測を行い、左右一対の外輪チャック４６，４６の軸心の変位を検出する。
【０１３５】
軸心の変位が認められた場合には、図１４に示すように制御装置４００は、外右第１テンションホイール２１４と外右第２テンションホイール２１６の基本押圧を維持しながら押緩圧操作して、外軸心変位センサ２６４から発射された光軸が受光板２６６の中心に来るように、右の外輪公転ホイール６８を微小回転させて外輪チャック４６，４６の軸心を一致させて、左右の外公転角検出センサ２６０、２６２の値を基準値０にリセットする。
【０１３６】
（１１）通常軸心基準補正動作
次に、通常軸心基準補正動作について説明する。通常軸心基準補正動作とは、繰り返し公転運転によるベルトの伸びによる外公転角検出センサ２６０，２６２の基準値に変位が発生することを想定して定期的な補正作業を行うことである。
【０１３７】
また、第１巻芯５０が、自転、公転とも休止中で、左右の外公転角検出センサ２６０，２６２の値が一致しているにも拘らず、外軸心変位センサ２６４の光軸が、規定値を超えてずれている場合、駆動側の外公転角検出センサ２６０，２６２の積算基準を失った場合、又はウエブＷの走行に異常が見受けられた場合は、その都度この作業を行う。補正手段は、初期軸心補正動作時と同条件、同方法で行う。
【０１３８】
（１２）通常軸心補正動作
次に、通常軸心補正動作について説明する。生産運転中の変位認知手段は、外公転角検出センサ２６０，２６２によってなされ、その補正手段は、外輪チャック４６の軸心が、公転動作中に変化する負荷に対する外左駆動ベルト２０８の張力変化は、外左第１テンションホイール２１０と外左第２テンションホイール２１２との押緩圧連携動作によって行われ、外右駆動ベルト２０９の張力変化は、外右第１テンションホイール２１４と外右第２テンションホイール２１６との押緩圧連携動作によって行われる。
【０１３９】
制御装置４００は、外輪チャック４６、４６の軸心が第１巻芯５０を装着して旋回することで常に変化する外左駆動ベルト２０８の張力変化に対して所定の旋回角度を保持する制御に付加する形で行われる。
【０１４０】
制御装置４００は、外輪チャック４６の軸心の自転と公転中も、右の外公転角検出センサ２６２に対して左の外公転角検出センサと２６０の値を常に一致させる指令を与える。同時に、公転軸に装着される第１巻芯５０の表層のウエブＷの巻き重量による偏加重によって発生するベルトの伸びと緩みの関係を是正して等角旋回制御を行う。
【０１４１】
制御装置４００は、左右一対の内輪チャック４８，４８についても同様に補正を行い、軸心が常に一致し、等角旋回するよう制御する。なお、以下の説明では、右の外輪チャック４６を軸心一致させるための基準側とし、左の外輪チャック４６を補正側とする。
【０１４２】
（１３）公転角認識基準
初期軸心補正動作、又は定期軸心補正動作は、旋回起点である左の外輪チャック４６は、図１４に示す旋回位置１２時の位置にあって左右の軸心補正が完了することでこれを「公転基準位置」とする。外輪公転モータ２００にて、外輪チャック４６が一周して再び１２時の位置に戻るとき、外輪公転モータ２００付属の回転検出器ＰＧの積算数値は、駆動機構上変わらないため、これを公転等角基準とする。この積算値と外公転角検出センサ２６０，２６２の値に比例関係にあれば、適正な角度を保持していることになる。
【０１４３】
なお、外輪公転ホイール６８の一周に要する外輪公転モータ２００の回転数は、整数回転で完結する駆動形態である必要がある。
【０１４４】
例えば、外輪公転モータ２００による左右の外輪チャック４６の一周に要したＰＧの積算値をＮとすると外輪チャック４６を図１３の３時の位置に公転させたとき、外輪公転モータ２００のＰＧ積算値が、Ｎ／４の値をなし、かつ外公転角検出センサ２６０，２６２が９０°を示せば正しい公転角と判断できるが、この公転角に誤差が生じた場合にこれを次の項の方法で補正する。
【０１４５】
一方、右の外輪チャック４６は、左の外輪チャック４６と同じ傾向の誤差が生じるため、左右同時補正動作が行われ、最終的に右の外輪チャック４６の補正値に一致させることで補正動作を終了する。
【０１４６】
なお、通常公転運転時は、時事刻々と変化するＰＧの積算値と、同様に変化する外公転角検出センサ２６０，２６２の値の間に生ずる偏差をなくす等角旋回制御を行う。
【０１４７】
また、外輪公転ホイール６８、６８に対して外左駆動ホイール２０６、外右駆動ホイール２０７を整数比率の歯数に設定することで、出力軸２０４の片端に外公転角検出センサを設けてこれを等角基準としてもよい。
【０１４８】
（１４）外左駆動ベルト２０８，外右駆動ベルト２０９のテンション補正方法と等角公転維持方法
次に、外左駆動ベルト２０８，外右駆動ベルト２０９のテンション補正方法と等角公転維持方法について説明する。
【０１４９】
一般的に無端連結体による駆動方式では、駆動出力側のホイールと同駆動受領側のホイールにそれぞれの外周を覆うように連結体を締結する。入出力両ホイール間が固定されている場合、ベルト長さは、両軸間の計算周長を上回るベルト長を、同様に無端チェーンであればそのリンク数を選定する。したがって連結体が両ホイール間に装着された場合、弛みが発生する。この状態では受領側に正常に伝達できないために、両ホイール間に設置して、その余剰周長分の弛みを解消し、適切な駆動伝達を行う。
【０１５０】
テンションホイールは、駆動受領側の回転体に偏加重がなく、回転方向が一方向の場合、駆動側ホイールの回転方向の下流側に設置し、その回転を的確に受領側に伝達する方式をとるのが通例であるが、前述の通り、加重が外輪チャック４６の軸心に集中することによる偏加重に加えて、その巻回したウエブＷの巻重量も大きく変化すること、その目的によって回転方向が変わること、更に上流側装置と連続しているウエブＷの張力が付加されることから、上記諸条件によっては、旋回駆動負荷大きく変化する。また、第１巻芯５０を公転させる場合は、単に駆動を伝達するのみならず、その公転角を正確に維持しつつ制御する必要がある。
【０１５１】
上記負荷条件が大きく交錯し変化することで、制御装置４００は、関係検出センサからの情報を集約し、各動作モータに指令を発信して制御する。
【０１５２】
制御装置４００は、同時に内輪旋回制御も行うため、内輪公転モータ３００とも同様の制御を行う。したがって外輪チャック４６の第１巻芯５０に巻回されたウエブＷと、内輪チャック４８の第２巻芯５２に巻回されたウエブＷは、相互干渉なき範囲で旋回運転が可能であり、相互に接近、離脱の自由を有する。
【０１５３】
以上の既存条件を前提として  外左駆動ベルト２０８，外右駆動ベルト２０９のテンションの補正方法について図４、図１１、図１２、図１３、を参照して説明する。
【０１５４】
外輪チャック４６の軸心が静止する旋回位置とそれぞれの外左第１テンションホイール２１０、外左第２テンションホイール２１２、外右第１テンションホイール２１４、外右第２テンションホイール２１６の動作傾向については図１３を参照して説明する。
【０１５５】
図１３において、外輪公転ホイール６８は時計回りの１２時の位置から右方向に９０°毎に回転移動して静止する４点を設定し、外右駆動ベルト２０９の一方をｘ側、反対側をｙ側として説明する。
【０１５６】
なお、この事例では、公転運転時の起動、加速、定速公転、減速時の慣性保障としての余剰押圧を含めず、下流側から連続して導通するウエブＷの張力による増減も除外している。
【０１５７】
１２時の位置で待機状態でのベルトの張力保持の値を基本張力とし、これに要するテンションホイールがベルトに与える応力を基準押圧としている。
【０１５８】
また、左右の外輪チャック４６の軸心に関して、左右の外公転角検出センサ２６０，２６２がリセットされ、軸心基準補正が完了していることを前提とする。
【０１５９】
図１３（ａ）において、右の外輪公転ホイール６８に接続された外輪チャック４６は、基準位置、すなわち、時計表示における１２時の位置にあるとする。外右駆動ベルト２０９のｘ側とｙ側の旋回起動前の負荷は０であるため、制御装置４００は、この位置でベルトに与えるべき基本押圧（無負荷基準押圧）と定め、同時に左右の外公転角検出センサ２６０、２６２の角度０に位置し、これを認知する。追従側の左の外輪公転ホイール６８も同様である。
【０１６０】
図１３（ａ）から図１３（ｂ）への公転動作において、右の外輪公転ホイール６８が時計回りの方向に公転して３時の位置に移動して停止した場合、制御装置４００は、外輪公転モータ２００のＰＧ積算値と公転角を常に平行捕捉しつつ運転される。公転が開始されると、ＰＧ積算値と、公転角の関係が徐々にずれ始めるとする。第１巻芯５０の重量が偏加重として外輪公転ホイール６８にｙ方向にかかり始めるとｘ側の外右駆動ベルト２０９の張力が増大することで外右駆動ベルト２０９に伸びが発生することで、外輪公転ホイール６８がｙ側に傾く。外公転角検出センサ２６２の値がＰＧ積算値を超えようとするため、外右第１テンションホイール２１４を押圧して、その傾きを回復させる。一方、ｙ側のベルトが緩んでいくことを外右第２テンションホイール２１６の外右第２ロードセル２５６がこれを検出して、押圧動作に入り、基準押圧値を維持するように移動する。公転角が３時方向に進むにつれて外輪チャック４６の軸心の偏加重が増加し、外右駆動ベルト２０９ベルトの伸びも増大するため、外右第１テンションホイール２１４は公転角維持のために押圧量が増大し、外右第２テンションホイール２１６は、ｙ側の外右駆動ベルト２０９の基本押圧を維持して３時の位置に到達する。
【０１６１】
図１３（ｂ）から図１３（ｃ）への公転動作において、公転運転が時計回りで３時方向から６時方向の位置に移動する場合、公転運転が進むにつれて仮想公転軸に第１巻芯５０による偏加重が軽減されるため、ｘ側にかかる外右駆動ベルト２０９の張力も軽減されていき、ｙ側の外右駆動ベルト２０９の緩み量が徐々に縮小するため、外右第１テンションホイール２１４を緩圧して公転角を維持し、外右第２テンションホイール２１６は、緩み量の減少に合わせて、基本押圧値を維持しながら後退する。やがて外輪チャック４６の軸心が６時の位置に到達すると、偏加重が０となるため、外右第１テンションホイール２１４、外右第２テンションホイール２１６は、１２時と同じ押圧関係に戻る。
【０１６２】
図１３（ｃ）から図１３（ｄ）への公転動作において、公転運転が時計回りで６時方向から９時方向の位置に移動する場合、公転が開始されると、第１巻芯５０による偏加重が外右駆動ベルト２０９のｙ側に伸びが発生し、ｘ側に緩みが増大する、ＰＧ積算値に対して公転角が規定値より遅れる傾向となるため、外右第２テンションホイール２１６が，ｙ側を押圧してこれを公転角とＰＧ値を一致させる制御を行う。外右第２テンションホイール２１６を押圧して、その傾きを回復させる。一方、ｘ側の外右駆動ベルト２０９が緩んでいくことを外右第１テンションホイール２１４の外右第１ロードセル２５４がこれを感知して、押圧動作に入り、基準押圧値を維持するように移動する。公転角が９時方向に進むにつれて外輪チャック４６の軸心の偏加重が、増加し外右駆動ベルト２０９の伸びも増大するため、外右第２テンションホイール２１６は公転角の維持のために押圧量が増大し、外右第１テンションホイール２１４は、ｘ側の外右駆動ベルト２０９の緩みを吸収しながら基本押圧を維持しながら９時の位置に到達する。
【０１６３】
図１３（ｄ）から図１３（ａ）への公転動作において、公転運転が時計回りで９時方向から１２時方向の位置に移動する場合、公転運転が進むにつれて公転仮想軸心に第1巻芯５０による偏加重が軽減されるため、ｙ側にかかる外右駆動ベルト２０９の張力も軽減されていき、ｘ側の外右駆動ベルト２０９の伸び量が徐々に縮小するため、外右第２テンションホイール２１６を緩圧して公転角を維持し、外右第１テンションホイール２１４は、緩み量の減少にあわせて、基本押圧値を維持しながら後退する。やがて外輪チャック４６の軸心が１２時の位置に到達すると、偏加重が０となるため、外右第１テンションホイール２１４と外右第２テンションホイール２１６は、６時の押圧関係に戻る。
【０１６４】
以上、常に偏加重が変化する外輪公転ホイール６８は、外右第１テンションホイール２１４，外右第２テンションホイール２１６によって、外右駆動ベルト２０９にかかる張力よる伸びに対して公転角を修復する押圧にて、又は外右駆動ベルト２０９の緩みから規定張力を回復維持する押緩圧を行う事例を説明した。
【０１６５】
また、この事例では、右の外輪公転ホイール６８で公転事例を説明したが、この公転動作は、左右連動するため、左の外輪公転ホイール６８についてもこれに付随する外左第１テンションホイール２１０、外左第２テンションホイール２１２にて同様の制御が行われるが、基準側の右の外輪公転ホイール６８の右の外公転角検出センサ２６２の値に対して左の外公転角検出センサ２６０の値を常に一致させるように追従、連動制御を行うことで、等角公転を維持しつつ、左右の公転角偏差の発生を防止する。
【０１６６】
図１３では、冒頭の説明の通り、偏加重を静的負荷として説明したが、実際の公転動作では、また偏加重では、装着される巻芯５０，５２の表面に巻き重ねられたウエブＷの巻重量によって、また上流から巻芯５０，５２に連続するウエブＷの張力によって変わること、更に、起動、加速、減速等による動的負荷を加味する必要がある。
【０１６７】
制御装置４００は、基準となる外公転角検出センサ２６２にて図１３（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）の各位置での静的負荷のプロフィールを把握して、外輪公転モータ２００の電流値と、左右の外第１テンションホイール、外第２テンションホイールのそれぞれのロードセルの旋回角度と変化量から偏加重を算出して、上記付加諸条件に加え、起動から増速、定常公転、減速、停止の一連の旋回動作の動的負荷に対し、その変動を最小限にするため、コンピュータによる慣性保障制御を行う。
【０１６８】
以上、外右駆動ベルト２０９のｘ側とｙ側のテンションの補正制御について、また、対面側の外左駆動ベルト２０８の連動追従制御について説明したが、同様に内輪公転ホイール１００を駆動させる左右一対の内駆動ベルト３０９、３０８のテンションについても同様に制御する。
【０１６９】
制御装置４００は、この内外の装置を統括管理、制御するため、同じ公転軌道を共用する外輪チャック４６の軸心、内輪チャック４８の互いに異なる径の第１巻芯５０、第２巻芯５２が装着されていても、それぞれの演算径と相対公転角を認知しているので衝突することはない。
【０１７０】
（１５）効果
以上により本実施形態の旋回装置１０であると、左右一対の外輪チャック４６と内輪チャック４８の軸心は、それぞれ公転動作を行うにあたって、その公転角によって大きな負荷変動があっても、適正な旋回角度を保持しつつ、左右の軸心を一致させることができる。これによって、公転軸が存在しない旋回装置１０であっても、常に第１巻芯５０と第２巻芯５２をウエブＷの搬送面に対してと平行、かつ、水平を保ちつつ回転させることができ、ウエブＷに皺が寄ったりウエブＷの偏りによる横流れを防止する。
【０１７１】
また、旋回装置１０の外輪５４には中心に回転軸がなく、左内輪軸３８と右内輪軸４０は第１巻芯５０と第２巻芯５２よりも外方に設けられているので、第１巻芯５０と第２巻芯５２との間に公転軸が存在しないセンターレス型である。そのため、その公転の中心近くまでウエブＷを巻き取ることができる。すなわち、従来と同じ巻径を実現する場合であっても、公転軸がない分だけ旋回半径を小さくでき、設備を小さくできる。
【０１７２】
また、第１巻芯５０と第２巻芯５２とは互いにその角度は固定されておらず、自由に公転できる自由型であるため、満巻の巻芯から空の巻芯に移行するときに、外輪チャック４６に内輪チャック４８とを近づけることができる。すなわち、２つの巻芯は、相互に独立して公転するので、双方の巻芯又はそれに巻き重ねられたウエブＷの表層に接触しない範囲で接近、離脱動作が行える。そのため、一つの巻芯がウエブＷで満巻になり、空の巻芯でウエブＷを新たに巻き始めるスプライス作業時において、その満巻の安定性の確保と効率的作業が可能となる。
【０１７３】
（１６）変更例
上記実施形態では、連結帯として外左駆動ベルト２０８、外右駆動ベルト２０９、内左駆動ベルト３０８、内右駆動ベルト３０９で説明したが、外左駆動チェーン、外左駆動チェーン、内左駆動チェーン、内左駆動チェーンでもよい。
【０１７４】
また、連結体の種類によっては、テンション押圧方向に制限がかかるものがある。このようなケースも含めて、連結体の外位置に配したテンションホイール並びにその押圧装置にて内方向に押圧する方式にて説明してきたが、連結体の内側にある駆動ホイール間に形成される連結体内領域にこれらを配して外方向に拡張、収縮制御を行う方式でもよい。
【０１７５】
また、上記実施形態では、旋回装置１０をウエブＷの巻取り装置で使用したが、これに代えてウエブＷの旋回装置１０を巻出し装置として使用してもよい。
【０１７６】
本発明は、単一の駆動モータから左右均等に分配され、それぞれ同一の歯付きベルト・同ホイール構成により、駆動伝達される最終端の対面ホイールに微細な角度偏差が生じた場合の補正手段の一実施形態を冒頭の特殊巻出・巻取旋回装置で説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１７７】
１０・・・旋回装置、
４６・・・外輪チャック、
４８・・・内輪チャック、
５０・・・第１巻芯、
５２・・・第２巻芯、
５４・・・外輪、
９０・・・内輪、
１００・・・内輪公転ホイール、
２０６・・・外左駆動ホイール、
２０７・・・外右駆動ホイール、
２０８・・・外左駆動ベルト、
２０９・・・外右駆動ベルト、
２１０・・・外左第１テンションホイール、
２１２・・・外左第２テンションホイール、
２１４・・・外右第１テンションホイール、
２１６・・・外右第２テンションホイール、
３０８・・・内左駆動ベルト、
３０９・・・内右駆動ベルト、
３１０・・・内左第１テンションホイール、
３１２・・・内左第２テンションホイール、
３１４・・・内右第１テンションホイール、
３１６・・・内右第２テンションホイール
【図１】
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【図２】
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【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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