(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
それぞれの前記ロール歯車(12、22、32)及びそれぞれのアイドル歯車(42、52、62、42b)に替えて、摩擦により回転するロール摩擦車及びアイドル摩擦車を備えるとともに、それぞれのロール歯車軸(1、2、3)及びアイドル歯車軸(4、5、6)に替えて、ロール摩擦車軸及びアイドル摩擦車軸を備える、ことを特徴とする請求項1乃至14のいずれかに記載のロール装置。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下に本発明のロール装置について、図面を示しながら説明する。図面において、それぞれの構成要素等の形状・大きさ・寸法等は正確に示すものではなく、形状、構成、システム、作用効果、等の特徴を説明するための模式的概略を示すものである。
図1は本発明の一実施例のロール装置の構成を説明するための模式的概略図であり、(A)は構成要素の透視的構成を示す側面図であり、(B)は(A)の構成要素をパターンで区別して説明する側面図であり、(C)は構成要素の透視的構成を示す正面図であり、(D)は(C)の構成要素をパターンで区別して説明する正面図である。なお、(D)において、構成要素の架台8の一部が省略されて図示されていない。
【0024】
図1において、ロール装置は、下記の構成要素を備える。
(a)第一ロール軸1の軸線上に配置され該第一ロール軸を中心として回転自在な第一ロール11と、前記第一ロール軸1に平行な第二ロール軸2の軸線上に配置され該第二ロール軸を中心として回転自在な第二ロール21。ここで、第一ロール11は該第一ロールの周面に第一ロール周面所定領域部を有し、第二ロール21は該第二ロールの周面に第二ロール周面所定領域部を有し、回転する第一ロール11と第一ロール21との間にシート状被加工物9を通過させることにより、第一ロール周面所定領域部と第一ロール周面所定領域部とが互いに押圧されて、前記シート状被加工物(9)が第一ロール周面所定領域部と第二ロール周面所定領域部に一致する所定形状に加工形成される。
【0025】
(b)第一ロール11の回転に連動して回転可能な第一ロール歯車12と、第二ロール2の回転に連動して回転可能な第二ロール歯車22と、第一ロール歯車12と噛み合って第一アイドル歯車軸4を中心として回転可能な第一アイドル歯車42と、第二ロール歯車22と噛み合って第二アイドル歯車軸5を中心として回転可能な第二アイドル歯車52。ここで、第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52とは、互いに噛み合って回転可能に構成される。
【0026】
(c)第一ロール軸1と第一アイドル歯車軸4とを連結して設置されるともに第一ロール軸1と第一アイドル歯車軸4との間の第一ロールアイドル軸間距離を維持する第一ロール第一アイドル歯車軸連結部材14と、第二ロール軸2と第二アイドル歯車軸5とを連結して設置されるともに第二ロール軸2と第二アイドル歯車軸5との間の第二ロールアイドル軸間距離を維持する第二ロール第二アイドル歯車軸連結部材25と、第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5とを連結して設置されるともに第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5との間の第一第二アイドル軸間距離を維持する第一第二アイドル歯車軸連結部材45。ここで、第一ロールアイドル軸間距離と第二ロールアイドル軸間距離は互いに同じ軸間距離を有する。
【0027】
(d)第一第二アイドル歯車軸連結部材45を、第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5とを結ぶ仮想第一第二アイドル歯車軸線方向及び該仮想第一第二アイドル歯車軸線に直交する仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向の2方向に可動可能に制御する第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451。
【0028】
上記の構成において、(e)第一ロール軸1と第二ロール軸2と第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5が、第一第二ロール軸間距離が仮想下辺であり、第一第二アイドル歯車軸間距離が仮想上辺であり、第一ロールアイドル軸間距離が仮想左辺であり、第二ロールアイドル軸間距離が仮想右辺である仮想台形であって、仮想上辺と仮想下辺が平行であり、仮想左辺と仮想右辺とが同じ長さ距離を有し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺とが等角となるような、仮想等角台形を形成するように構成される。
【0029】
(f)第一ロール軸1と第二ロール軸2との間の第一第二ロール軸間距離が変動するとともに、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合に、仮想下辺の長さが変動すると共に、第一ロール歯車12と第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52と第二ロール歯車22が同期して動作するとともに、第一第二アイドル歯車軸連結部材45が第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451に制御されて第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5とを結ぶ仮想第一第二アイドル歯車軸線方向及び該仮想第一第二アイドル歯車軸線に直交する仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向の2方向に移動する。
このように、第一ロール軸1と第二ロール軸2との間の第一第二ロール軸間距離が変動した場合に、仮想下辺の長さが変動すると共に、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451による制御により、仮想上辺と仮想下辺が互いに平行を維持し、仮想左辺と前記仮想右辺とが同じ長さ距離を維持し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺との互いの等角を維持しながら、仮想上辺と前記仮想下辺との間の距離(h)が変動すると共に、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と前記仮想右辺の角度が変動して、変動仮想等角台形を形成するように構成される。
【0030】
(g)これにより、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合に、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第二ロール21の周面が同期して動作する。
このように、ロール装置が構成される。
【0031】
上記のロール装置において、望ましくは下記の構成を有する。
前記(d)において、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451は、第一第二アイドル歯車軸連結部材45を仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に移動可能に案内する第一第二アイドル歯車軸連結部材
平行ガイド451aと、第一第二アイドル歯車軸連結部材45を仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に対して直交する仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動する第一第二アイドル歯車軸連結部材直交ガイド451bと、第一第二アイドル歯車軸
連結部材直交ガイド451bを仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動可能に案内する第一第二アイドル歯車軸連結部材直交ガイド固定対部451cを備える。
ここで、第一第二アイドル歯車軸連結部材平行ガイド451aと第一第二アイドル歯車軸連結部材直交ガイド451bは互いに直交する状態で固定され、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交ガイド固定対部451cの一部分が架台8に固定され、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸連結部材直交ガイド固定対部451cに案内される状態で仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動可能に構成される。
【0032】
前記(f)において、第一ロール軸1と第二ロール軸2との間の第一第二ロール軸間距離が変動するとともに、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合に、仮想下辺の長さが変動すると共に、第一ロール歯車12と第一アイドル歯車42と前記第二アイドル歯車52と第二ロール歯車22が同期して動作するとともに、第一第二アイドル歯車軸連結部材45は第一第二アイドル歯車軸連結部材平行ガイド451aにより拘束案内されて仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に移動するとともに、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸連結部材直交ガイド固定対部451cに拘束案内されて仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動するとともに、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交ガイド451bに連結固定されている第一第二アイドル歯車軸連結部材平行ガイド451aも第一第二アイドル歯車軸連結部材直交ガイド451bと一緒に仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向の2方向に移動し、第一第二アイドル歯車軸連結部材平行ガイド451aと第一第二アイドル歯車軸連結部材直交ガイド451bと第一第二アイドル歯車軸連結部材直交ガイド固定対部451cとによる制御により、仮想上辺と仮想下辺が互いに平行を維持し、仮想左辺と仮想右辺とが同じ長さ距離を維持し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺との互いの等角を維持しながら、仮想上辺と仮想下辺との間の距離hが変動すると共に、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺の角度が変動して、変動仮想等角台形を形成する。
前記(g)において、これにより、第一ロール11の周面と前記第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合に、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第二ロール21の周面が同期して動作する。
【0033】
例えば、前記(f)において、第一ロール軸1が架台8に固定されて移動することなく、第二ロール軸2が調整移動されて、第一ロール軸1と第二ロール軸2との間の第一第二ロール軸間距離が変動した場合に、前記(g)において、第二ロール軸2の移動に同期して第二ロール歯車22が回転することなく第二アイドル歯車52が回転し、該第二アイドル歯車52の回転に同期して第一アイドル歯車42が回転する。そして、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451の作用動作により、第二ロール歯車22は回転することなく同位置を維持し、従って、第二ロール21も回転することなく同位置を維持する。これにより、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域を維持する。
【0034】
上記のロール装置において、望ましくは下記の構成を有する。
前記(a)において、第一ロール軸1は、架台8に支持された第一ロール軸受13に支持され、
第二ロール軸2は、架台8に支持された第二ロール軸受23に支持され、第一ロール軸受13と第二ロール軸受23のうちの少なくとも一つの軸受は、第一ロール軸受13と第二ロール軸受23との間の第一第二ロール軸受間距離が変動可能に架台8に支持される。ここで、第一ロール軸1と第二ロール軸2はロール軸第一仮想YZ面の上に互いに平行に配置される。
【0035】
前記(b)において、第一ロール歯車12は第一ロール軸1の軸線上に配置され、第二ロール歯車22は、第二ロール軸2の軸線上に配置され、第一ロール歯車12と第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52と第二ロール歯車22は、これらの歯車のそれぞれの噛合部がロール軸第一仮想YZ面に対して直交するロールアイドル歯車第二仮想XZ面の上に位置するように配置される。
【0036】
前記(c)において、第一ロール第一アイドル歯車軸連結部材14として、第一ロールアイドル軸間距離を保持するための第一ロール軸と第一アイドル歯車軸とを連結して設置された第一ロール
第一アイドル歯車軸リンク14が構成され、該第一ロール
第一アイドル歯車軸リンク14は仮想等角台形の前記仮想左辺に相当し、第二ロール
第二アイドル歯車軸連結部材25として、第二ロールアイドル軸間距離を保持するための第二ロール軸と前記第二アイドル歯車軸とを連結して設置された第二ロール
第二アイドル歯車軸リンク25が構成され、該第二ロール
第二アイドル歯車軸リンク25は仮想等角台形の仮想右辺に相当し、第一第二アイドル歯車軸連結部材45として、第一第二アイドル歯車軸間距離を保持するための第一アイドル歯車軸と第二アイドル歯車軸とを連結して設置された第一第二アイドル歯車軸リンク45が構成され、該第一第二アイドル歯車軸リンク45は仮想等角台形の仮想上辺に相当する。
【0037】
前記(d)において、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451として、第一第二アイドル歯車軸リンク直交可動ガイド部材451が構成される。
第一第二アイドル歯車軸リンク直交可動ガイド部材451は、第一第二アイドル歯車軸リンク45を仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に移動可能に案内する第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aと、第一第二アイドル歯車軸リンク45を仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に対して直交する仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動する第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bと、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bを仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向にに移動可能に案内する第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cを有する。ここで、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aと第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは互いに直交する状態で固定され、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの一部分が架台8に固定され、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cに案内される状態で仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動可能に構成される。
【0038】
前記(e)において、仮想等角台形はロールアイドル歯車第二仮想XZ面の上に形成され、第一ロール軸1と第二ロール軸2と第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5が、第一第二ロール軸間距離が仮想下辺であり、第一第二アイドル歯車軸間距離が仮想上辺であり、第一ロールアイドル軸間距離が仮想左辺であり、第二ロールアイドル軸間距離が仮想右辺である仮想台形であって、仮想上辺と仮想下辺が平行であり、仮想左辺と仮想右辺とが同じ長さ距離を有し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺とが等角となるような、仮想等角台形を形成するように構成される。
【0039】
前記(f)において、第一ロール軸1と第二ロール軸2との間の第一第二ロール軸間距離が変動するとともに、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合に、第一ロール軸1と第二ロール軸2との間の第一第二ロール軸間距離が変動した場合に、仮想下辺の長さが変動すると共に、第一ロール歯車12と第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52と第二ロール歯車22が同期して動作するとともに、第一第二アイドル歯車軸リンク45は第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aにより拘束案内されて仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に移動するとともに、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cに拘束案内されて仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動するとともに、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bに連結固定されている第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aも第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bと一緒に仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向の2方向に移動する。
このように、第一ロール軸1と第二ロール軸2との間の第一第二ロール軸間距離が変動した場合、すなわち、仮想下辺の長さが変動した場合に、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aと第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bと第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cとによる制御により、仮想上辺と仮想下辺が互いに平行を維持し、仮想左辺と仮想右辺とが同じ長さ距離を維持し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺との互いの等角を維持しながら、仮想上辺と仮想下辺との間の距離hが変動すると共に、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺の角度が変動して、変動仮想等角台形を形成する。、
【0040】
前記(g)において、これにより、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合に、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第二ロール21の周面が同期して動作する。
【0041】
<本ロール装置の原理動作について>
図2を用いて、本ロール装置の原理を具体的に説明する。
図2は本発明の一実施例のロール装置に構成される複数のロールと複数のアイドル歯車軸の位置関係を説明するための模式的概略図であり、(A)は2本のロールの周面間距離が所定距離である状態を示し、(B)は2本のロールの周面間距離が変動した場合の状態を示す。
図2(A)は、
図1に示すロール装置の要部と同じ構成である。
【0042】
図2において、ロール装置は、少なくとも、第一ロール軸1の軸線上に配置されるとともに第一ロール11の回転に連動して回転可能な第一ロール歯車12と、第二ロール軸2の軸線上に配置されるとともに第二ロール21の回転に連動して回転可能な第二ロール歯車22と、第一ロール歯車12と噛み合って第一アイドル歯車軸4を中心として回転可能な第一アイドル歯車42と、第二ロール歯車22と噛み合って第二アイドル歯車軸5を中心として回転可能な第二アイドル歯車52と、を構成する。第一ロール軸1と第二ロール軸2はロール軸第一仮想YZ面の上に互いに平行に配置される。
【0043】
図2(A)において、第一ロール軸1と第二ロール軸2と第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5は、第一第二ロール軸間距離が仮想下辺であり、第一第二アイドル歯車軸間距離が仮想上辺であり、第一ロールアイドル軸間距離が仮想左辺であり、第二ロールアイドル軸間距離が仮想右辺である仮想台形であって、仮想上辺と仮想下辺が平行であると共に仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺とが等角となるような仮想等角台形を形成するように構成される。
すなわち、第一ロール軸1がE点であり、第二ロール軸2がF点であり、第一アイドル歯車軸4がK点であり、第二アイドル歯車軸5がM点であると仮想した場合、仮想四角形EFMKは、仮想上辺MKと仮想下辺EFが平行であると共に、仮想角KEFと仮想角MFEとが互いに等角となり、仮想角MKEと仮想角KMFとが互いに等角となるような仮想等角台形EFMKを形成する。
第一ロール11と第二ロール21との間の第一第二ロール周面間距離が「r1」であり、仮想等角台形EFMKの仮想上辺MKと仮想下辺EFとの高さ距離が「h1」である。
【0044】
図2(B)において、第一ロール11と第二ロール21との間の第一第二ロール周面間距離が「r1」から「r2」に変動した場合に、仮想下辺EFの長さが変動すると共に、仮想上辺MKと仮想下辺EFが互いに平行を維持し、仮想角KEFと仮想角MFEとが互いの等角を維持し、仮想角MKEと仮想角KMFとが互いの等角を維持しながら、仮想等角台形EFMKの仮想上辺MKと仮想下辺EFとの高さ距離は「h1」から「h2」に変動すると共に、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺の角度が変動して、(すなわち、仮想角KEFが変動し、仮想角MFEも仮想角KEFと同じ角度で変動し、仮想角MKEが変動し、仮想角KMFも仮想角MKEと同じ角度で変動して)変動仮想等角台形を形成する。
【0045】
これにより、第一ロール軸受13と第二ロール軸受23との間の第一第二ロール軸受間距離が変動するとともに、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合において、第一ロール歯車12と第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52と第二ロール歯車22が同期して動作し、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第二ロール21の周面が同期して動作する。
【0046】
<第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451について>
本ロール装置において、望ましくは、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451(第一第二アイドル歯車軸リンク直交可動ガイド)としては、下記の構成が実施可能である。
前記(d)において、第一第二アイドル歯車軸リンク45と第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aとは、互いを保持すると共に、互いの案内移動可能な形態形状を有し、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aと第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bとは、互いを保持すると共に、互いの案内可能な形態形状を有し、 第一第二アイドル歯車軸リンク45は、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aで拘束案内されて仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に摺動移動するとともに、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cに拘束案内されて摺動移動する第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bと一緒に前記仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に摺動移動する。
【0047】
前記(f)において、第一ロール軸1と第二ロール軸2との間の第一第二ロール軸間距離が変動するとともに、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合に、仮想下辺の長さが変動すると共に、第一ロール歯車12と第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52と第二ロール歯車22が同期して動作するとともに、第一第二アイドル歯車軸リンク45は第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aにより拘束案内されて仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に移動するとともに、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cに拘束案内されて仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動するとともに、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bに連結固定されている第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aも第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bと一緒に仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向の2方向に移動し、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aと第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bと第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cとによる制御により、仮想上辺と仮想下辺が互いに平行を維持し、仮想左辺と仮想右辺とが同じ長さ距離を維持し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺との互いの等角を維持しながら、仮想上辺と仮想下辺との間の距離hが変動すると共に、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺の角度が変動して、変動仮想等角台形を形成する。
前記(g)において、これにより、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合に、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は前記第二ロール21の周面が同期して動作する。
【0048】
例えば、前記(f)において、第一ロール軸1が架台8に固定されて移動することなく、第二ロール軸2が調整移動されて、第一ロール軸1と第二ロール軸2との間の第一第二ロール軸間距離が変動した場合に、前記(g)において、第二ロール軸2の移動に同期して第二ロール歯車22が回転することなく第二アイドル歯車52が回転し、該第二アイドル歯車52の回転に同期して第一アイドル歯車42が回転する。そして、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451の作用動作により、第二ロール歯車22は回転することなく同位置を維持し、従って、第二ロール21も回転することなく同位置を維持する。これにより、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域を維持する。
【0049】
第一第二アイドル歯車軸リンク45と第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aとは、互いを保持すると共に、互いの案内移動可能な形態形状が実施可能である。また、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aと第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bとは、互いを保持すると共に、互いの案内可能な形態形状が実施可能である。これらの形状としては、特に限定されないが、例えば、互いの摺動移動により案内可能な形態形状が実施可能である。
【0050】
本ロール装置において、望ましくは、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451(第一第二アイドル歯車軸リンク直交可動ガイド部材451)としては、下記の構成が実施可能である。
(イ)第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aは略直線状の第一溝部を有し、第一溝部は第一第二アイドル歯車軸リンク45を拘束案内可能に形成される。第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは略直線状の第二棒部を有し、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cは略直線状の第二溝部を有し、第二溝部は略直線状の第二棒部を拘束案内可能に形成される。第一第二アイドル歯車軸リンク45は、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aの第一溝部で拘束案内されて仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に移動するとともに、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの第二溝
部に拘束案内されて移動する第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bの第二棒部と一緒に仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動する。そして、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cが架台8に固定されている、構成が望ましい。
【0051】
図1に示されるロール装置における第一第二アイドル歯車軸リンク直交可動ガイド部材451としては、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aと第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bとは、互いを保持すると共に、互いの摺動移動により案内可能な形態形状、を有する。
【0052】
第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451としては、上記の(イ)の構成に替えて、下記の構成が実施可能である。
図10は本発明の他の実施例のロール装置の構成を説明するための模式的概略図である。
図10(A)、(B)において、(ロ)第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aは略直線状の第一溝部を有し、第一溝部は第一第二アイドル歯車軸リンク45を拘束案内可能に形成され、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは略直線状の第二溝部を有し、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cは略直線状の第二棒部を有し、第二溝部は第二棒部を拘束案内可能に形成される。
第一第二アイドル歯車軸リンク45は、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aの第一溝部で拘束案内されて仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に移動するとともに、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの第二棒
部に拘束案内されて移動する第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bの第二溝部と一緒に仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動する。
【0053】
前述の(イ)及び(ロ)のそれぞれの構成において、下記の構成も実施可能である。
図10(A)において、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの一部分は、第一ロール軸受13と第二ロール軸受23を固定している第一架台部分8aと対向する位置に位置する第二架台部分8bに固定されている。
図10(B)において、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの一部分は、第一ロール軸受13と第二ロール軸受23を固定している第一架台部分8aと同じ第二架台部分8bに固定されている。
このような
図10(A)、及び(B)に示されるいずれの構成も実施可能である。
【0054】
このようにして、前記仮想下辺の長さが変動した場合に、仮想上辺と仮想下辺が互いに平行を維持し、仮想左辺と仮想右辺とが同じ長さ距離を維持し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺との互いの等角を維持しながら、仮想上辺と仮想下辺との間の距離hが変動すると共に、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺の角度が変動して、変動仮想等角台形を形成する。
これにより、第一ロール軸受13と第二ロール軸受23との間の第一第二ロール軸受間距離が変動するとともに、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合において、第一ロール歯車12と第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52と第二ロール歯車22が同期して動作し、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第二ロール21の周面が同期して動作する。
【0055】
本ロール装置において、望ましくは、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451としては、
図1に示されるように、前記(d)において、(i)第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aの略中間部において第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに直交する状態で第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに固定されてなり、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの一部分が、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bを仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動可能に案内する状態で、架台8に固定されてなる。
【0056】
第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451としては、上記の構成に限定されることなく、下記の構成が実施可能である。
図7は本発明の他の実施例のロール装置の構成を説明するための模式的概略図である。
図7において、(ii)第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aの両端部において第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに直交する状態で第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに固定されてなり、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの一部分が、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bを仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向にに移動可能に案内する状態で架台8に固定されてなる。
図7において、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aは2本のガイド棒により溝を形成して、その溝に案内される状態で第一第二アイドル歯車軸連結部材45が移動する構成である。
【0057】
図8は本発明の他の実施例のロール装置の構成を説明するための模式的概略図である。
図8において、(ii)第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aの両端部において第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに直交する状態で第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに固定されてなり、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの一部分が、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bを仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向にに移動可能に案内する状態で架台8に固定されてなる。
図8のロール装置が
図7のロール装置と異なる点は、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aが2本のガイド棒により溝を形成するとともに該2本のガイド棒に固定された平行な第三ガイド棒を有する点であり、該第三ガイド棒が第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bに直交して固定されている。
【0058】
なお、これに限定されることなく、(iii)第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aの一つの端部領域、又は、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aの任意の領域において第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに直交する状態で第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに固定されてなり、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの一部分が、当該第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bを仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向にに移動可能に案内する状態で架台8に固定されてなる構成も実施可能である。
【0059】
<第一ロール、第二ロール、ロール歯車、アイドル歯車の形状構成について>
本ロール装置において、望ましくは、
図1に示されるように、(a)第一ロール11と第二ロール21のそれぞれのロール直径は同じであり、(b)第一ロール歯車12と第二ロール歯車22のそれぞれの歯車直径と歯数は同じであり、第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52のそれぞれの歯車直径とそれぞれの歯数は同じであり、さらに、第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52のそれぞれの歯車直径とそれぞれの歯数は、第一ロール歯車12と第二ロール歯車22のそれぞれの歯車直径と歯数と同じであり、これにより、前記(e)において、第一ロール軸1と第二ロール軸2と第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5が、第一第二ロール軸間距離が仮想下辺であり、第一第二アイドル歯車軸間距離が仮想上辺であり、第一ロールアイドル軸間距離が仮想左辺であり、第二ロールアイドル軸間距離が仮想右辺である仮想台形であって、仮想上辺と仮想下辺が平行であり、仮想左辺と仮想右辺とが同じ長さ距離を有し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺とが等角となるような、仮想等角台形を形成するように構成される、構成も実施可能である
【0060】
上記の構成に限定されることなく、前述の
図7、
図8に示されるように、第一ロール11と第二ロール21のそれぞれのロール直径は同じであり、第一ロール歯車12と第二ロール歯車22のそれぞれの歯車直径は同じであり、第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52のそれぞれの歯車直径は同じであり、第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52のそれぞれの歯車直径は、第一ロール歯車12と第二ロール歯車22のそれぞれの歯車直径と異なり、第一ロール軸1と第一アイドル歯車軸4との間の第一ロール第一アイドル歯車軸間距離が第二ロール軸2と第二アイドル歯車軸5との間の第二ロール第二アイドル歯車軸間距離と同じ軸間距離を有し、これにより、前記(e)において、第一ロール軸1と第二ロール軸2と第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5が、第一第二ロール軸間距離が仮想下辺であり、第一第二アイドル歯車軸間距離が仮想上辺であり、第一ロールアイドル軸間距離が仮想左辺であり、第二ロールアイドル軸間距離が仮想右辺である仮想台形であって、仮想上辺と仮想下辺が平行であり、仮想左辺と仮想右辺とが同じ長さ距離を有し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺とが等角となるような、仮想等角台形を形成するように構成される、構成も実施可能である。
【0061】
また、上記の構成に限定されることなく、
図11に示されるロール装置も実施可能である。
図11は本発明の他の実施例のロール装置の構成を説明するための模式的概略図である。
図11において、第一ロール11のロール直径と第二ロール21のロール直径は異なり、第一ロール歯車12の歯数と第二ロール歯車22の歯数は異なり、第一ロール11のロール直径に対する第二ロール21のロール直径の比率は、第一ロール歯車12の歯数に対する第二ロール歯車22の歯数の比率と比例し、第一アイドル歯車42の歯数は第二ロール歯車22の歯数と同じであり、第二アイドル歯車52の歯数は第一ロール歯車12の歯数と同じであり、第一ロール軸1と第一アイドル歯車軸4との間の第一ロール第一アイドル歯車軸間距離は、第二ロール軸2と第二アイドル歯車軸5との間の第二ロール第二アイドル歯車軸間距離と同じ軸間距離を有し、これにより、前記(e)において、第一ロール軸1と第二ロール軸2と第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5が、第一第二ロール軸間距離が仮想下辺であり、第一第二アイドル歯車軸間距離が仮想上辺であり、第一ロールアイドル軸間距離が仮想左辺であり、第二ロールアイドル軸間距離が仮想右辺である仮想台形であって、仮想上辺と仮想下辺が平行であり、仮想左辺と仮想右辺とが同じ長さ距離を有し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺とが等角となるような、仮想等角台形を形成するように構成される、構成も実施可能である。
その他の構成は、前述の
図1の構成と同じである。
【0062】
上記のような第一ロール、第二ロール、ロール歯車、及び、アイドル歯車の種々の構成においても、第一ロール軸受13と第二ロール軸受23との間の第一第二ロール軸受間距離が変動するとともに、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合において、第一ロール歯車12と第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52と第二ロール歯車22が同期して動作し、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第二ロール21の周面が同期して動作する。
【0063】
<3本のロールを備えたロール装置について>
本発明のロール装置において、上記の
図1、
図7に示される第一ロール11と第二ロール21に加えて、第三ロール31を構成したロール装置も実施可能である。
図5は本発明の一実施例のロール装置の構成を説明するための模式的概略図であり、構成要素をパターンで区別して説明する側面図である。
図5において、ロール装置は、
図1に示される構成に加えて、更に、下記の構成要素を有する。
【0064】
(a−1)第一ロール軸1に平行な第三ロール軸3の軸線上に配置され該第三ロール軸を中心として回転自在な第三ロール31。ここで、第三ロール31は該第三ロールの周面に第三ロール周面所定領域部を有する。
【0065】
(b−1)第三ロール軸3の軸線上に配置されるとともに第三ロール31に連動して回転可能な第三ロール歯車32と、第一ロール歯車
12と噛み合って別第一アイドル歯車軸4bを中心として回転可能な別第一アイドル歯車42b。ここで、別第一アイドル歯車42bと前記第一アイドル歯車42は第一ロール軸1を中心として互いに略対称な位置に配置され、別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62とは、互いに噛み合って回転可能に構成される。
【0066】
(c−1)第三ロール軸3と第三アイドル歯車軸6とを連結して設置されるともに第三ロール軸3と第三アイドル歯車軸
6との間の第三ロールアイドル軸間距離を維持する第三ロール第三アイドル歯車軸連結部材36と、第一ロール軸
1と別第一アイドル歯車軸4bとを連結して設置されるともに第一ロール軸
1と別第一アイドル歯車軸4bとの間の別第一ロールアイドル軸間距離を維持する第一ロール第一
別アイドル歯車軸連結部材14aと、別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車軸6とを連結して設置されるともに別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車6との間の別第一第三アイドル軸間距離を維持する第一第三アイドル歯車軸連結部材46。ここで、別第一ロールアイドル軸間距離と第三ロールアイドル軸間距離は互いに同じ軸間距離を有する。
【0067】
(d−1)第一第三アイドル歯車軸連結部材36を、別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車軸6とを結ぶ仮想別第一第三アイドル歯車軸線方向及び該仮想別第一第三アイドル歯車軸線に直交する仮想別第一第三アイドル歯車軸線直交方向の2方向のみに可動可能に制御する第一第三アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材461。
【0068】
上記構成において、(e−1)第一ロール軸1と第三ロール軸
3と別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車軸6が、第一第三ロール軸間距離が第二仮想下辺であり、別第一第三アイドル歯車軸間距離が第二仮想上辺であり、別第一ロールアイドル軸間距離が第二仮想左辺であり、第三ロールアイドル軸間距離が第二仮想右辺である第二仮想台形であって、第二仮想上辺と前記第二仮想下辺が平行であると共に前記第二仮想左辺と前記第二仮想右辺とが等角となるような第二仮想等角台形を形成するように構成される。
【0069】
また、(f−1)第一ロール軸1と第三ロール軸3との間の第一第三ロール軸間距離が変動した場合に、第二仮想下辺の長さが変動すると共に、第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間の第一第三ロール周面間距離が変動した場合に、第一ロール歯車12と別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62と第三ロール歯車32が同期して動作するとともに、第一第三アイドル歯車軸連結部材46が第一第三アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材461に制御されて第一アイドル歯車軸4と第三アイドル歯車軸6とを結ぶ仮想別第一第三アイドル歯車軸線方向及び該仮想別第一第二アイドル歯車軸線に直交する前記別仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向の2方向に移動し、このように、第一ロール軸1と第三ロール軸3との間の第一第三ロール軸間距離が変動した場合に、第二仮想下辺の長さが変動すると共に、第一第三アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材461による制御により、第二仮想上辺と前記第二仮想下辺が互いに平行を維持し、
第二仮想左辺と第二仮想右辺とが同じ長さ距離を維持し、第二仮想上辺と第二仮想下辺に対する第二仮想左辺と第二仮想右辺との互いの等角を維持しながら、第二仮想上辺と第二仮想下辺との間の距離hが変動すると共に、第二仮想上辺と第二仮想下辺に対する第二仮想左辺と第二仮想右辺の角度が変動して、第二変動仮想等角台形を形成するように構成される。
【0070】
(g−1)これにより、第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間の第一第三ロール周面間距離が変動した場合において、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第三ロール31の周面に形成された第三ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第三ロール31の周面が同期して動作する。
以上のように、3本のロールを備えたロール装置が構成される。
【0071】
上記の3本のロールを備えたロール装置において、望ましくは下記の構成を有する。
図5に示されるように、ロール装置は、
図1に示される第一ロール11と第二ロール21に加えて第3ロール31を備える。
すなわち、本発明の一実施例のロール装置は、
図1に示される構成に加えて、更に、下記の構成要素を有する。
【0072】
前記(a−1)において、第三ロール軸3は、架台8に支持された第三ロール軸受33に支持され、第一ロール軸受13と第三ロール軸受33のうちの少なくとも一つの軸受は、第一ロール軸受13と第三ロール軸受33との間の第一第三ロール軸受間距離が変動可能に架台8に支持される。ここで、第一ロール軸1と第三ロール軸3はロール軸第一仮想YZ面の上に互いに平行に配置される。
前記(b−1)において、第一ロール歯車
12と別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62と第三ロール歯車32は、これらの歯車のそれぞれの噛合部がロール軸第一仮想YZ面に対して直交するロールアイドル歯車第二仮想XZ面の上に位置するように配置される。
【0073】
前記(c−1)において、第三ロール第三アイドル歯車軸連結部材36として、第三ロールアイドル軸間距離を保持するための第三ロール軸と第三アイドル歯車軸とを連結して設置された第三ロール
第三アイドル歯車軸リンク36が構成され、該第三ロール
第三アイドル歯車軸リンク36は第二仮想等角台形の第二仮想左辺に相当し、第一ロール
別第一アイドル歯車軸連結部材14aとして、別第一ロールアイドル軸間距離を保持するための第一ロール軸と別
第一アイドル歯車軸とを連結して設置された第一ロール
別第一アイドル歯車軸リンク14aが構成され、該第一ロール
別第一アイドル歯車軸リンク14aは第二仮想等角台形の第二仮想右辺に相当し、第一第三アイドル歯車軸連結部材46として、第一第三アイドル歯車軸間距離を保持するための別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車軸6とを連結して設置された第一第三アイドル歯車軸リンク46が構成され、該第一第三アイドル歯車軸リンク46は第二仮想等角台形の第二仮想上辺に相当する。
【0074】
前記(d−1)において、第一第三アイドル歯車軸連結部材直交可動部材461として、第一第三アイドル歯車軸リンク直交可動ガイド461が構成され、第一第三アイドル歯車軸リンク直交可動ガイド461は、第一第三アイドル歯車軸リンク46を第二仮想第一第三アイドル歯車軸線方向に移動する第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aと、第一第三アイドル歯車軸リンク46を第二仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向に移動する第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bと、第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bを第二仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向にのみに移動可能に案内する第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド対部材461cを有する。
ここで、第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aと第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bは互いに直交する状態で固定され、第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド対部材461cの一部が架台8に固定され、第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bは第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド対部材461cに案内される状態で第二仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向に移動可能に構成される。
【0075】
前記(e−1)において、第一ロール軸1と第三ロール軸
3と別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車軸6が、ロールアイドル歯車第二仮想XZ面の上において、第一第三ロール軸間距離が第二仮想下辺であり、別第一第二アイドル歯車軸間距離が第二仮想上辺であり、別第一ロールアイドル軸間距離が第二仮想左辺であり、第三ロールアイドル軸間距離が第二仮想右辺である第二仮想台形であって、第二仮想上辺と第二仮想下辺が平行であると共に第二仮想左辺と第二仮想右辺とが等角となるような第二仮想等角台形を形成するように構成され、第一ロール軸1と第三ロール軸3との間の第一第三ロール軸間距離が変動した場合に、第二仮想下辺の長さが変動すると共に、第二仮想上辺と第二仮想下辺が互いに平行を維持し、第二仮想上辺と第二仮想下辺に対する第二仮想左辺と第二仮想右辺とが互いに同じ角度を維持しながら第二仮想上辺と第二仮想下辺との間の距離hが変動して第二変動仮想等角台形を形成するように構成され
る。
【0076】
前記(f−1)において、第一ロール軸1と第三ロール軸3との間の第一第三ロール軸間距離が変動するとともに、第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間の第一第三ロール周面間距離が変動した場合に、第二仮想下辺の長さが変動すると共に、第一ロール歯車12と別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62と第三ロール歯車32が同期して動作するとともに、第一第三アイドル歯車軸リンク46は第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aにより拘束案内されて第二仮想第一第三アイドル歯車軸線方向に移動するとともに、第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bは第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド対部材46cに拘束案内されて第二仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向に移動するとともに、第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bに連結固定されている第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aも第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bと一緒に第二仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向の2方向に移動し、第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aと第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bと第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド対部材461cとによる制御により、第二仮想上辺と第二仮想下辺が互いに平行を維持し、第二仮想左辺と第二仮想右辺とが同じ長さ距離を維持し、第二仮想上辺と第二仮想下辺に対する第二仮想左辺と第二仮想右辺との互いの等角を維持しながら、第二仮想上辺と第二仮想下辺との間の距離hが変動すると共に、第二仮想上辺と第二仮想下辺に対する第二仮想左辺と第二仮想右辺の角度が変動して、第二変動仮想等角台形を形成する。
(g−1)これにより、第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間の第一第三ロール周面間距離が変動した場合において、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第三ロール31の周面に形成された第三ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第三ロール31の周面が同期して動作する。
【0077】
例えば、前記(f−1)において、第一ロール軸1が架台8に固定されて移動することなく、第三ロール軸3が調整移動されて、第一ロール軸1と第三ロール軸3との間の第一第三ロール軸間距離が変動した場合に、前記(g−1)において、第三ロール軸3の移動に同期して第三ロール歯車32が回転することなく別第一アイドル歯車42bが回転し、該別第一アイドル歯車42bの回転に同期して第三アイドル歯車62が回転する。そして、第一第三アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材461の作用動作により、第三ロール歯車32は回転することなく同位置を維持し、従って、第三ロール31も回転することなく同位置を維持する。これにより、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第三ロール31の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域を維持する。
以上のように、3本のロールを備えたロール装置が構成される。
【0078】
なお、3本のロールを備えたロール装置において、
図1に示される2本のロール装置の構成を基本にして説明したが、これに限定されることなく、
図7、
図8、
図10、
図11に示される2本のロール装置の第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451の構成を基本にして、
図7、
図8、
図10、
図11に類似構成の第一第三アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材461を構成したロール装置も実施可能である。
【0079】
<3本のロールを備えたロール装置の原理動作について>
図6を用いて、本ロール装置の原理を具体的に説明する。
図6は本発明の一実施例のロール装置に構成される複数のロールと複数のアイドル歯車軸の位置関係を説明するための模式的概略図であり、3本のロールの周面間距離が所定距離である状態を示す。
図6は、
図2(A)に示すロール装置において第三ロール31と第三ロールに関連する構成要素を追加構成したものである。
図6において、第一ロール11と第二ロール21に関連する構成要素の説明は、前述の
図2の説明でした説明と同じであり、第三ロール31と第三ロールに関連して追加した構成要素について説明する。
【0080】
ロール装置は、少なくとも、第三ロール軸3の軸線上に配置されるとともに第三ロール31の回転に連動して回転可能な第三ロール歯車32と、第三ロール歯車32と噛み合って第三アイドル歯車軸6を中心として回転可能な第三アイドル歯車62と、第三ロール歯車62と噛み合って別第一アイドル歯車軸4bを中心として回転可能な別第一アイドル歯車42bと、を構成する。第一ロール軸1と第三ロール軸3はロール軸第一仮想YZ面の上に互いに平行に配置される。
【0081】
図6において、第一ロール軸1と第三ロール軸3と別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車軸6は、第一第三ロール軸間距離が第二仮想下辺であり、第一第三アイドル歯車軸間距離が第二仮想上辺であり、第三ロールアイドル軸間距離が第二仮想左辺であり、第三ロールアイドル軸間距離が第二仮想右辺である第二仮想台形であって、第二仮想上辺と第二仮想下辺が平行であると共に第二仮想上辺と第二仮想下辺に対する第二仮想左辺と第二仮想右辺とが等角となるような第二仮想等角台形を形成するように構成される。
【0082】
すなわち、第一ロール軸1がE点であり、第三ロール軸3がG点であり、別第一アイドル歯車軸4bがN点であり、第三アイドル歯車軸6がP点であると仮想した場合、第二仮想四角形EGPNは、第二仮想上辺PNと第二仮想下辺EGが平行であると共に、第二仮想角EGPと第二仮想角NEGとが互いに等角となり、第二仮想角ENPと第二仮想角GPNとが互いに等角となるような第二仮想等角台形EGPNを形成する。
第一ロール11と第三ロール31との間の第一第三ロール周面間距離が「r3」であり、第二仮想等角台形EGPNの第二仮想上辺NPと第二仮想下辺EGとの高さ距離が「h3」である。
【0083】
第一ロール軸1と第三ロール軸3との間の第一第三ロール軸間距離が変動するとともに、第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間の第一第三ロール周面間距離が変動した場合に、第二仮想下辺NPの長さが変動すると共に、第二仮想上辺NPと第二仮想下辺NPが互いに平行を維持し、第二仮想角ENPと第二仮想角GPNとが互いの等角を維持し、第二仮想角NEGと第二仮想角EGPとが互いの等角を維持しながら、第二仮想等角台形EGPNの第二仮想上辺PNと第二仮想下辺EGとの高さ距離は変動すると共に、第二仮想上辺と第二仮想下辺に対する第二仮想左辺と第二仮想右辺の角度が変動して、(すなわち、第二仮想角ENPが変動し、第二仮想角NPGも第二仮想角ENPと同じ角度で変動し、第二仮想角NEGが変動し、第二仮想角EGPも第二仮想角NEGと同じ角度で変動して)第二変動仮想等角台形を形成する。
【0084】
これにより、第一ロール軸受13と第三ロール軸受33との間の第一第三ロール軸受間距離が変動するとともに、第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間の第一第三ロール周面間距離が変動した場合において、第一ロール歯車12と別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62と第三ロール歯車32が同期して動作し、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第三ロール31の周面に形成された第三ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第三ロール31の周面が同期して動作する。
例えば、第一ロール軸1が架台8に固定されて移動することなく、第三ロール軸3が調整移動されて、第一ロール軸1と第三ロール軸3との間の第一第三ロール軸間距離が変動した場合に、第三ロール軸3の移動に同期して第三ロール歯車32が回転することなく別第一アイドル歯車42bが回転し、該別第一アイドル歯車42bの回転に同期して第三アイドル歯車62が回転する。そして、第一第三アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材461の作用動作により、第三ロール歯車32は回転することなく同位置を維持し、従って、第三ロール31も回転することなく同位置を維持する。これにより、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第三ロール31の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域を維持する。
【0085】
構成要素の形状構成としては、下記の構成が実施可能である。
図5に示されるように、第一ロール11のロール直径は第三ロール21のロール直径と同じであり、
第一ロール歯車12と第三ロール歯車32のそれぞれの歯車直径は同じであり、別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62のそれぞれの歯車直径は同じであり、第一ロール歯車12と第三ロール歯車32のそれぞれの歯車直径は別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62のそれぞれの歯車直径と同じである。
【0086】
図9は本発明の他の実施例のロール装置の構成を説明するための模式的概略図である。
図9において、第一ロール11のロール直径は第三ロール21のロール直径と同じであり、第一ロール歯車12と第三ロール歯車32のそれぞれの歯車直径は同じであり、別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62のそれぞれの歯車直径は同じであり、第一ロール歯車12と第三ロール歯車32のそれぞれの歯車直径は別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62のそれぞれの歯車直径と異なる。
【0087】
上記構成に限定されることなく、構成要素の形状構成としては、下記の構成が実施可能である。
図10の2本のロールを構成したロール装置に類似する構成であって、第一ロール11と第三ロール31のそれぞれのロール直径は異なり、別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62のそれぞれの歯車直径は異なり、第一ロール軸1と別第一アイドル歯車軸4bとの間の別第一ロール第一アイドル歯車軸間距離は、第三ロール軸3と第三アイドル歯車軸6との間の第三ロール第三アイドル歯車軸間距離と同じ軸間距離を有する、構成も実施可能である。
【0088】
上記のような第一ロール、第三ロール、ロール歯車、及び、アイドル歯車の種々の構成においても、第一ロール軸受13と第三ロール軸受33との間の第一第三ロール軸受間距離が変動するとともに、第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間の第一第三ロール周面間距離が変動した場合において、第一ロール歯車12と別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62と第三ロール歯車32が同期して動作し、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第三ロール31の周面に形成された第三ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第三ロール31の周面が同期して動作する。
【0089】
<ロール周面に構成されたロール周面所定領域部及び版型について>
本発明のロール装置におけるロール周面に構成されたロール周面所定領域部の形状構成について説明する。
本発明の他の実施例のロール装置の構成を説明するための模式的概略図であって、ロール周面に構成されたロール周面所定領域部の形状構成を説明する概略図が
図3に示される。
図3(A)において、(ii)第一ロール11は該第一ロールの周面の前記第一ロール周面所定領域部に凹及び/又は凸形状で形成された第一凹凸エンボス部を有する第一ロール周面形成版型11aを有し、第二ロール21は該第二ロールの周面の第二ロール周面所定領域部に凹及び/又は凸形状で形成された第二凹凸エンボス部を有する第二ロール周面形成版型21aを有し、第一凹凸エンボス部と第二凹凸エンボス部は互いに係合可能な凹及び/又は凸形状を有し、シート状被加工物9が、第一ロール11と第二ロール21とにより押圧された状態で、第一ロール11と第二ロール21との間を通過することにより、シート状被加工物9に、第一ロール周面形成版型11aに形成されている第一凹凸エンボス部と第二ロール周面形成版型21aに形成されている第二凹凸エンボス部とに合致する凹凸エンボス図柄が凹及び/又は凸形状で形成されるように構成されてなる。
【0090】
ロール周面に構成されたロール周面所定領域部の形状構成として、上記の構成に限定されることなく、
図3(B)に示されるように、(ii)第一ロール11は該第一ロールの周面の第一ロール周面所定領域部に凹及び/又は凸形状で形成された第一凹凸エンボス部を有する第一ロール周面形成版型11aを有し、第二ロール21は該第二ロールの周面の第二ロール周面所定領域部に凹及び/又は凸形状で形成された第二凹凸エンボス部を有する第二ロール周面形成版型21aを有し、 第一凹凸エンボス部と第二凹凸エンボス部は互いに係合可能な凹及び/又は凸形状を有し、シート状被加工物9としてのシート状被加工物基材9aとシート状箔材料9bが、第一ロール11と第二ロール21とにより押圧された状態で、第一ロール11と第二ロール21との間を通過することにより、シート状被加工物基材9aに、第一ロール周面形成版型11aに形成されている第一凹凸エンボス部と第二ロール周面形成版型21aに形成されている第二凹凸エンボス部とに合致する凹凸エンボスが凹及び/又は凸形状で形成されるとともに、シート状箔材料9bの転写により形成された箔転写凹凸エンボス図柄が転写形成されるように構成されてなる、ロール装置も実施可能である。
【0091】
ロール周面に構成されたロール周面所定領域部の形状構成として、上記の構成に限定されることなく、
図3(C)に示されるように、(iii)第一ロール11は、該第一ロールの周面の第一ロール周面所定領域部に突起形状で形成された第一刃部を有する第一ロール周面形成版型11aを有し、第二ロール21は、該第二ロールの周面の第二ロール周面所定領域部に突起形状で形成された第二刃部を有する第二ロール周面形成版型21aを有し、第一刃部と前記第二刃部は互いに係合可能に形成され、シート状被加工物9が、第一ロール11と第二ロール21とにより押圧された状態で、第一ロール11と第二ロール21との間を通過することにより、第一ロール周面形成版型11aに形成されている第一刃部と第二ロール周面形成版型21aに形成されている第二刃部とに合致する図柄が、切断されるように構成されてなる、ロール装置も実施可能である。
第一刃部と第二刃部が端のない略環状に形成されている構成も実施可能であり、この場合には、第一刃部と第二刃部の略環状形状に一致する図柄がシート状被加工物9から切抜される。
【0092】
ロール周面に構成されたロール周面所定領域部の形状構成として、上記の構成に限定されることなく、
図3(D)に示されるように、(vii)第一ロール11は該第一ロールの周面の第一ロール周面所定領域部に凹及び/又は凸形状で形成された第一凹凸エンボス部と凹形状で形成された第一刃部受部を有する第一ロール周面形成版型11aを有し、第二ロール21は該第二ロールの周面の第二ロール周面所定領域部に凹及び/又は凸形状で形成された第二凹凸エンボス部21aと凸形状で形成された第二刃部を有する第二ロール周面形成版型21aを有し、 第一凹凸エンボス部と第二凹凸エンボス部は互いに係合可能な凹及び/又は凸形状を有し、前記第一刃部受部と第一刃部は互いに係合可能に形成され、シート状被加工物9としてのシート状被加工物基材9aとシート状箔材料9bが、第一ロール11と第二ロール21とにより押圧された状態で、第一ロール11と第二ロール21との間を通過することにより、シート状被加工物基材9aに、第一ロール周面形成版型11aに形成されている第一凹凸エンボス部と第二ロール周面形成版型21aに形成されている第二凹凸エンボス部とに合致する凹凸エンボスが凹及び/又は凸形状で形成されるとともに、シート状箔材料9bの転写により形成された箔転写凹凸エンボス図柄が転写形成され、第一刃部受部と第二刃部に合致する図柄が、切断されるように構成されてなる、ロール装置も実施可能である。
【0093】
図3(D)において、第一刃部が第一ロール周面形成版型21aに形成され、第二刃部受部が第二ロール周面形成版型21aに形成さている構成も実施可能である。
第二刃部が端のない略環状に形成された第一ロール周面形成版型11aと、第一刃部受部が端のない略環状に形成された第一ロール周面形成版型11aも実施可能であり、この場合には、略環状形状の第二刃部の形状に一致する図柄がシート状被加工物基材9aから切抜される。
また、シート状被加工物9としてのシート状被加工物基材9aとシート状箔材料9bのうちのシート状箔材料9bが使用されることなく、シート状被加工物9のみ又はシート状被加工物基材9aが使用される構成も実施可能であり、この場合、シート状被加工物9又はシート状被加工物基材9aに所定の凹凸エンボス図柄が転写形成されるとともに所定の形状に切断される。
【0094】
ロール周面に構成されたロール周面所定領域部の形状構成として、上記の構成に限定されることなく、
図4(A)に示されるように、(iv)第一ロール11は該第一ロールの周面の第一ロール周面所定領域部に凹及び/又は凸形状で形成された第一凹凸エンボス部を有する第一ロール周面形成版型11aを有し、第二ロール21は該第二ロールの周面の第二ロール周面所定領域部に第二エンボス受部を有する第二ロール周面形成版型21aを有し、シート状被加工物9が、第一ロール11と第二ロール21とにより押圧された状態で、第一ロール11と第二ロール21との間を通過することにより、シート状被加工物9に、第一凹凸エンボス部に合致する凹凸エンボス図柄が凹及び/又は凸形状で形成されるように構成されてなる、ロール装置も実施可能である。
【0095】
ロール周面に構成されたロール周面所定領域部の形状構成として、上記の構成に限定されることなく、
図4(B)に示されるように、(v)第一ロール11は該第一ロールの周面の前記第一ロール周面所定領域部に凹及び/又は凸形状で形成された第一凹凸エンボス部を有する第一ロール周面形成版型11aを有し、第二ロール21は該第二ロールの周面の前記第二ロール周面所定領域部に第二エンボス受部を有する第二ロール周面形成版型21aを有し、シート状被加工物9としてのシート状被加工物基材9aとシート状箔材料9bが、第一ロール11と第二ロール21とにより押圧された状態で、第一ロール11と第二ロール21との間を通過することにより、シート状被加工物基材9aに、第一凹凸エンボス部に合致する凹凸エンボス図柄が凹及び/又は凸形状で形成されるとともに、シート状箔材料9bの転写により形成された箔転写凹凸エンボス図柄が転写形成されるように構成されてなる、ロール装置も実施可能である。
【0096】
ロール周面に構成されたロール周面所定領域部の形状構成として、上記の構成に限定されることなく、
図4(C)に示されるように、(vi)該第一ロールの周面の前記第一ロール周面所定領域部に突起形状で形成された第一刃部を有する第一刃部を有する第一ロール周面形成版型11aを有し、第二ロール21は、該第二ロールの周面の前記第二ロール周面所定領域部に形成された第二刃受部を有する第二ロール周面形成版型21aを有し、シート状被加工物9が、第一ロール11と第二ロール21とにより押圧された状態で、第一ロール11と第二ロール21との間を通過することにより、シート状被加工物9が、第一ロール周面形成版型11aに形成されている第一刃部に合致する図柄が、切断されるように構成されてなる、ロール装置も実施可能である。
【0097】
ロール周面に構成されたロール周面所定領域部の形状構成として、上記の構成に限定されることなく、
図4(D)に示されるように、(Viii)第一ロール11は該第一ロールの周面の第一ロール周面所定領域部に凸形状で形成された第一凹凸エンボス部を有するとともに穴あけ可能に突起を有する第一ロール周面形成版型11aを有し、第二ロール21は該第二ロールの周面の第二ロール周面所定領域部に突起形状で形成された第二刃部とを有する第一ロール周面形成版型11aに合致する凹形状で形成された第二ロール周面形成版型21aを有し、シート状被加工物9が、第一ロール11と第二ロール21とにより押圧された状態で、第一ロール11と第二ロール21との間を通過することにより、
シート状被加工物9が、第一ロール周面形成版型11aに合致する図柄が、切断切抜形成されるように構成されてなる、ロール装置も実施可能である。
【0098】
ロール周面に構成されたロール周面所定領域部の形状構成として、上記の構成に限定されることなく、第一ロール11又は第二ロール21のロール周面所定領域部に形成された屑取ピンを有する構成も実施可能である。屑取りピンは、被加工物が切断切抜して打抜かれた屑を除去するために形成されるものである。このように、第一ロール11又は第二ロール21のロール周面所定領域部に形成された凹凸エンボス部又は/及び刃部としては、上記形状構成に限定されることなく、所望の形状構成のものが適用できる。
また、第一ロール11又は第二ロール21のロール周面所定領域部に形成されたエンボス受部又は刃受部の形状構成としては、当該ロール周面所定領域部と異なる所望の表面粗さに形成された構成、又は、当該ロール周面所定領域部と同じ表面形状を有する構成など、任意の所望の形状構成のものが適用できる。
【0099】
第一ロール周面形成版型11a及び第二ロール周面形成版型21aとしては、特に限定されないが、例えば、(イ)第一ロール11及び/又は第二ロール21の周面に、直接に凹凸エンボス部又は刃部が形成された周面直接形成版型、(ロ)第一ロール11及び/又は第二ロール21の周面の部分領域に、凹凸エンボス部又は刃部を有する別体の版型が設置固定された別体設置形成版型、(ハ)第一ロール11及び/又は第二ロール21の周面に、凹凸エンボス部又は刃部を有するフレキシブル性を有する別体のフレキシブル版型が設置固定されたフレキシブル別体設置形成版型、などが実施可能である。
前記(ハ)フレキシブル別体設置形成版型としては、例えば、ロールの周面が磁性を有する構成であって、フレキシブル別体設置形成版型が鉄又は鉄合金などの磁性を奏する金属製の屈曲可能な程度の厚さ寸法で形成された略シート状形状のものが、ロール周面に磁力で吸引密着された状態で設置固定されて適用される。
【0100】
本ロール装置において、第一ロール11及び第二ロール21のうちの少なくとも一つのロールに、ロール周面所定領域部を加熱するためのヒーター等の加熱装置が具備された構成も実施可能である。
【0101】
本ロール装置に適用されるシート状被加工物9としては、特に限定されることなく、押圧により、圧縮変形又は塑性変形等の変形可能な、例えば、紙類、プラスチック類、ゴム類、布類、皮革類、金属類、等のシート状被加工物が使用される。
特に、シート状被加工物(9)が屈曲し難い、脆く破損しやすい、又は亀裂が入りやすい材料である場合には、上記の
図4(A)、(B)、(D)に示されるような、第一ロール11と第二ロール21のうちのいずれか一方のロールのみに凹及び/又は凸形状で形成された凹凸エンボス部を有するロール装置が、望ましく適用されるが、しかしながら、
図3の構成又はその他のロール装置も任意に適用される。
【0102】
本ロール装置において、第一ロール11及び第二ロール21のうちの少なくとも一つのロールに、ロール周面所定領域部を加熱するためのヒーター等の加熱装置が具備された構成も実施可能である。
例えば、シート状被加工物基材9aとシート状箔材料9bとのシート状被加工物9が使用される場合に、加熱された状態でシート状箔材料9bに箔押し形成される。また、複数枚の熱融着性を有する熱融着性不織布製シートを積層したシート状被加工物9を使用した場合に、凹凸エンボス加工形成されると共に、積層されている複数枚の不織布製シートの凹凸エンボス加工形成された部分が互いの熱融着により熱融着接合されて、複数層のシート状被加工物9が一体形成される。
【0103】
本発明のロール装置におけるロール周面に構成されたロール周面所定領域部の形状構成については、第一ロール周面所定領域部と第二ロール周面所定領域部との互いの周面所定領域部の形状構成により加工形成される構成を有するロール装置であれば適用可能であり、上記に限定されることなく、所望の形状構成を有するロール装置が適用できる。
【0104】
本ロール装置において、それぞれのロール歯車(12、22、32)及びそれぞれのアイドル歯車(42、52、62、42b)に替えて、摩擦により回転するロール摩擦車及びアイドル摩擦車を構成したロール装置も実施可能であり、この場合、それぞれのロール歯車軸(1、2、3)及びアイドル歯車軸(4、5、6)に替えて、ロール摩擦車軸及びアイドル摩擦車軸を構成する。その他の構成はそれぞれのロール歯車(12、22、32)及びそれぞれのアイドル歯車(42、52、62、42b)を備えたロール装置の構成と同じである。すなわち、それぞれのロール歯車(12、22、32)及びそれぞれのアイドル歯車(42、52、62、42b)の外周に形成される歯の替わりに、大きい摩擦係数と耐摩耗性を有する材料が形成され、それぞれの歯の噛み合いにより回転を伝達する替わりに、それぞれの摩擦車の摩擦力により回転を伝達する機構である。
また、本ロール装置において、それぞれのロール歯車(12、22、32)及びそれぞれのアイドル歯車(42、52、62、42b)に替えて、ベルトを介して回転するロールベルト車及びアイドルベルト車を構成したロール装置も実施可能であり、この場合、それぞれのロール歯車軸(1、2、3)及びアイドル歯車軸(4、5、6)に替えて、ロールベルト車軸及びアイドルベルト車軸を構成する。その他の構成はそれぞれのロール歯車(12、22、32)及びそれぞれのアイドル歯車(42、52、62、42b)を備えたロール装置の構成と同じである。
このような摩擦車又はベルト車を備えた構成のロール装置においても、上記と同じ作用効果を奏するロール装置が得られる。
【実施例】
【0105】
以下に本発明のロール装置について、図面を使用して典型的実施例を説明する。図面において、構成要素の形状・大きさ・寸法等は正確に示すものではなく形状、構成、作用効果等の特徴を説明するための概略を示すものである。
【0106】
<実施例1>
本発明のロール装置の典型的実施例を説明する概略模式図が
図1及び
図2に示される。
本実施例は、
図1、
図2に示されるように、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aの中央部において第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに直交する状態で第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに固定されてなる構成を備える。また、第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52のそれぞれの歯車直径は第一ロール歯車12と第二ロール歯車22のそれぞれの歯車直径は同じ構成である。
本実施例において、約5mm厚の積層された不織布製のシート状被加工物9に凹凸形状で形成された微細な凹凸エンボス模様図柄を形成して、生理用品として使用される吸収性物品を製造するロール装置について説明する。
【0107】
まず初めに、第一ロール11と第二ロール21とを備えるロール装置について説明する。
図1、
図2において、ロール装置は、回転する第一ロール11と第二ロール21との間にシート状被加工物9を通過させることにより、第一ロール周面所定領域部と第二ロール周面所定領域部とが互いに押圧されて、第一ロール周面所定領域部と第二ロール周面所定領域部に一致する所定形状に加工形成されるロール装置である。
ロール装置は、下記の構成を備える。
【0108】
(a)第一ロール軸1の軸線上に配置され該第一ロール軸を中心として回転自在な第一ロール11と、第一ロール軸1に平行な第二ロール軸2の軸線上に配置され該第二ロール軸を中心として回転自在な第二ロール21。ここで、第一ロール11は該第一ロールの周面に第一ロール周面所定領域部を有し、第二ロール21は該第二ロールの周面に第二ロール周面所定領域部を有する。
【0109】
(b)第一ロール軸1の軸線上に配置されるとともに第一ロール11の回転に連動して回転可能な第一ロール歯車12と、第二ロール軸2の軸線上に配置されるとともに第二ロール2の回転に連動して回転可能な第二ロール歯車22と、第一ロール歯車12と噛み合って第一アイドル歯車軸4を中心として回転可能な第一アイドル歯車42と、第二ロール歯車22と噛み合って第二アイドル歯車軸5を中心として回転可能な第二アイドル歯車52。ここで、第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52とは、互いに噛み合って回転可能に構成される。
【0110】
(c)第一ロール軸1と第一アイドル歯車軸4とを連結して設置されるともに第一ロール軸1と第一アイドル歯車軸4との間の第一ロールアイドル軸間距離を維持する第一ロール第一アイドル歯車軸連結部材14と、第二ロール軸2と第二アイドル歯車軸5とを連結して設置されるともに第二ロール軸2と第二アイドル歯車軸5との間の第二ロールアイドル軸間距離を維持する第二ロール第二アイドル歯車軸連結部材25と、第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5とを連結して設置されるともに第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車5との間の第一第二アイドル軸間距離を維持する第一第二アイドル歯車軸連結部材45。ここで、前記第一ロールアイドル軸間距離と前記第二ロールアイドル軸間距離は互いに同じ軸間距離を有する。
【0111】
(d)第一第二アイドル歯車軸連結部材45を、第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5とを結ぶ仮想第一第二アイドル歯車軸線方向及び該仮想第一第二アイドル歯車軸線に直交する仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向の2方向に可動可能に制御する第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451。
【0112】
前記(a)において、第一ロール軸1は、架台8に支持された第一ロール軸受13に支持され、第二ロール軸2は、架台8に支持された第二ロール軸受23に支持され、第一ロール軸受13と第二ロール軸受2のうちの少なくとも一つの軸受は、第一ロール軸受13と第二ロール軸受23との間の第一第二ロール軸受間距離が変動可能に架台8に支持される。
本実施例では、第一ロール軸受13が架台8に支持固定され、第二ロール軸受2が第一第二ロール軸受間距離を変動可能に架台8に支持される。ここで、第一ロール軸1と第二ロール軸2はロール軸第一仮想YZ面の上に互いに平行に配置される。
【0113】
前記(b)において、第一ロール歯車12は第一ロール軸1の軸線上に配置され、第二ロール歯車22は、第二ロール軸2の軸線上に配置され、第一ロール歯車12と第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52と第二ロール歯車22は、これらの歯車のそれぞれの噛合部がロール軸第一仮想YZ面に対して直交するロールアイドル歯車第二仮想XZ面の上に位置するように配置される。
【0114】
前記(c)において、第一ロール第一アイドル歯車軸連結部材14として、第一ロールアイドル軸間距離を保持するための第一ロール軸と第一アイドル歯車軸とを連結して設置された第一ロール
第一アイドル歯車軸リンク14が構成され、該第一ロール
第一アイドル歯車軸リンク14は仮想等角台形の前記仮想左辺に相当し、第二ロール
第二アイドル歯車軸連結部材25として、第二ロールアイドル軸間距離を保持するための第二ロール軸と第二アイドル歯車軸とを連結して設置された第二ロール
第二アイドル歯車軸リンク25が構成され、該第二ロール
第二アイドル歯車軸リンク25は仮想等角台形の前記仮想右辺に相当し、第一第二アイドル歯車軸連結部材45として、第一第二アイドル歯車軸間距離を保持するための第一アイドル歯車軸と前記第二アイドル歯車軸とを連結して設置された第一第二アイドル歯車軸リンク45が構成され、該第一第二アイドル歯車軸リンク45は仮想等角台形の前記仮想上辺に相当する。
【0115】
前記(d)において、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451として、第一第二アイドル歯車軸リンク直交可動ガイド部材451が構成され、第一第二アイドル歯車軸リンク直交可動ガイド部材451は、第一第二アイドル歯車軸リンク45を仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に移動可能に案内する第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aと、第一第二アイドル歯車軸リンク45を仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に対して直交する仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動する第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bと、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bを仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動可能に案内する第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cを有する。ここで、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aと第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは互いに直交する状態で固定され、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの一部分が架台8に固定され、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cに案内される状態で仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動可能に構成される。
【0116】
特に、前記(d)において、第一第二アイドル歯車軸リンク直交可動ガイド部材451は、(イ)第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aは略直線状の第一溝部を有し、第一溝部は前記第一第二アイドル歯車軸リンク45を拘束案内可能に形成される。
第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは略直線状の第二棒部を有し、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cは略直線状の第二孔部を有し、第二孔部は略直線状の第二棒部を拘束案内可能に形成される。
第一第二アイドル歯車軸リンク45は、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aの第一溝部で拘束案内されて仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に摺動移動するとともに、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの第二溝部に拘束案内されて摺動移動する第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bの前記第二棒部と一緒に仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動する、構成を備える。
【0117】
第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aの略直線状の第一溝部は2本の平行なガイド棒により形成され、第一第二アイドル歯車軸リンク45は2本の平行なガイド棒により形成された第一溝部に拘束されて案内された状態で摺動移動する。
第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの一部分が架台8に固定され、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの他の部分に第二孔が形成され、この第二孔に第二棒部が拘束案内されて摺動移動する。
【0118】
また、特に、前記(d)において、(ii)第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aの中央部において第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに直交する状態で第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに固定されてなり、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cの一部分が、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bを仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動可能に案内する状態で架台8に固定されてなる、構成を備える。
【0119】
(a)第一ロール11と第二ロール21のそれぞれのロール直径は同じであり、第一ロール11と第二ロール21は約195mm直径を有する。第一ロール11の周面と第二ロール21の周面とが互いに接触する状態における第一ロール軸1と第二ロール軸2との第一第二ロール軸間距離は195mmである。
(b)第一ロール歯車12と第二ロール歯車22のそれぞれの歯車直径と歯数は同じであり、第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52のそれぞれの歯車直径とそれぞれの歯数は同じである。
また、本実施例においては、第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52のそれぞれの歯車直径は、第一ロール歯車12と第二ロール歯車22のそれぞれの歯車直径と同じである。
第一ロール歯車12と第二ロール歯車22は約130mm直径を有し、第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52は約130mm直径を有し、それぞれの歯車の歯の高さは約10mmであり、第一第二アイドル歯車軸間距離が約120mmである。
(c)第一ロールアイドル軸間距離と前記第二ロールアイドル軸間距離は互いに同じ軸間距離を有し、それぞれの軸間距離は約120mmである。
【0120】
図2に示されるように、第一ロール軸1と第二ロール軸2と第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5が仮想等角台形を形成するように構成される。
すなわち、
図2(A)において、(e)第一ロール軸1と第二ロール軸2と第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5が、ロールアイドル歯車第二仮想XZ面の上において、第一第二ロール軸間距離(205mm)が仮想下辺であり、第一第二アイドル歯車軸間距離(120mm)が仮想上辺であり、第一ロールアイドル軸間距離(120mm)が仮想左辺であり、第二ロールアイドル軸間距離(120mm)が仮想右辺である仮想台形であって、仮想上辺と前記仮想下辺が平行であり、仮想左辺と仮想右辺とが同じ長さ距離を有し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺とが等角となるような、仮想等角台形を形成するように構成される。
すなわち、第一ロール軸1がE点であり、第二ロール軸2がF点であり、第一アイドル歯車軸4がK点であり、第二アイドル歯車軸5がM点であると仮想した場合、仮想四角形EFMKは、仮想上辺MKと仮想下辺EFが平行であると共に、仮想角KEFと仮想角MFEとが互いに等角(69.26度)となり、仮想角MKEと仮想角KMFとが互いに等角(110.74度)となるような仮想等角台形EFMKを形成する。
第一ロール11と第二ロール21との間の第一第二ロール周面間距離「r1」が(10mm)であり、仮想等角台形EFMKの仮想上辺MKと仮想下辺EFとの高さ距離「h1」が(112.22mm)である。
【0121】
図2(B)において、第一ロール11と第二ロール21との間の第一第二ロール周面間距離「r1」が(10mm)から「r2」の(0mm)に変動した場合に、仮想下辺EFの長さが(195mm)に変動すると共に、仮想上辺MKと仮想下辺EFが互いに平行を維持し、仮想角KEFと仮想角MFEとが互いの等角(71.79度)を維持し、仮想角MKEと仮想角KMFとが互いの等角(108.21)を維持しながら、仮想等角台形EFMKの仮想上辺MKと仮想下辺EFとの高さ距離は「h1」の(112.22mm)から「h2」の(113.99mm)に変動すると共に、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺の角度が変動して、(すなわち、仮想角KEFは69.26度から71.79度に変動し、仮想角MFEも69.26度から71.79度に変動し、仮想角MKEが110.74度から108.21度に変動し、仮想角KMFも110.74度から108.21度に変動して)変動仮想等角台形を形成する。
これにより、第一ロール軸受13と第二ロール軸受23との間の第一第二ロール軸受間距離が変動するとともに、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合において、第一ロール歯車12と第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52と第二ロール歯車22が同期して動作し、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第二ロール21の周面が同期して動作する。
【0122】
このように、第一ロール軸1と第二ロール軸2との間の第一第二ロール軸間距離が変動した場合に、
仮想下辺の長さが変動すると共に、第一ロール歯車12と前記第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52と第二ロール歯車22が同期して動作するとともに、第一第二アイドル歯車軸連結部材45が第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451に制御されて第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5とを結ぶ仮想第一第二アイドル歯車軸線方向及び該仮想第一第二アイドル歯車軸線に直交する仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向の2方向に移動し、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451による制御により、仮想上辺と仮想下辺が互いに平行を維持し、仮想左辺と仮想右辺とが同じ長さ距離を維持し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺との互いの等角を維持しながら、仮想上辺と仮想下辺との間の距離hが変動すると共に、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺の角度が変動して、変動仮想等角台形を形成するように構成される。
(g)これにより、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合に、第一ロール1の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第二ロール21の周面が同期して動作する。
【0123】
例えば、前記(f)において、第一ロール軸1が架台8に固定されて移動することなく、第二ロール軸2が調整移動されて、第一ロール軸1と第二ロール軸2との間の第一第二ロール軸間距離が変動した場合に、前記(g)において、第二ロール軸2の移動に同期して第二ロール歯車22が回転することなく第二アイドル歯車52が回転し、該第二アイドル歯車52の回転に同期して第一アイドル歯車42が回転する。そして、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451の作用動作により、第二ロール歯車22は回転することなく同位置を維持し、従って、第二ロール21も回転することなく同位置を維持する。これにより、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域を維持する。
【0124】
前記(a)において、(i)第一ロール11は該第一ロールの周面の第一ロール周面所定領域部に、凸形状で形成された多数の第一ピン群を有する第一凹凸エンボス部を有する第一ロール周面形成版型11aを有し、第二ロール21は該第二ロールの周面の第二ロール周面所定領域部に凹形状で形成された多数の第二穴群を有する第二凹凸エンボス部を有する第二ロール周面形成版型21aを有し、それぞれの第一ピン群とそれぞれの第二穴群のそれぞれの第一ピンと第二穴は互いに係合可能な形状を有し、第一ピンは約5mm直径、約5mm高さの略円錐形状の凸形状を有し、第二穴は第一ピンと係合可能な約6mm直径と約6mm深さの略逆円錐形状の凹形状を有する。
第一ロール11が一周する間に第二ロール21も一周し、それぞれの第一ピンと第二穴は互いに係合しながら第一ロール11と第二ロール21が回転する構成である。
これらの第一凹凸エンボス部及び第二凹凸エンボス部は第一ロール11と第二ロール21のそれぞれの周面に直接に機械加工、レーザー加工、及び/又はエッチング加工等を駆使して、所望の形状に形成され、第一ロール周面形成版型11aと第二ロール周面形成版型21aが形成される。
シート状被加工物9としての積層された不織布製シート9が、第一ロール11と第二ロール21とにより押圧された状態で、第一ロール11と第二ロール21との間を通過することにより、不織布製シート9に、第一ロール周面形成版型11aに形成されている第一凹凸エンボス部と第二ロール周面形成版型21aに形成されている第二凹凸エンボス部とに合致する凹凸エンボス図柄が凹凸形状で形成されるように構成されてなる。
【0125】
上記のロール装置を使用して被加工物に凹凸形状で形成された模様図柄を形成する加工方法について説明する。
(イ)上記のロール装置が準備される。
次に、
図2(B)に示されるように、(ロ)第一ロール11に形成された第一ピン(第一ロール周面所定領域部)と第二ロール21に形成された第二穴(第二ロール周面所定領域部)とが互いに係合するように第一ロール11と第二ロール21との周面を位置合わせして、その状態で、第一ロール軸受13と第二ロール軸受23を架台8に仮位置合せ固定する。この場合、第一ロール第二ロール周面間距離r2は約1mm以下である。
【0126】
次に、
図2(A)に示されるように、(ハ)シート状被加工物9の厚さ形状を勘案して、第一ロール第二ロール周面間距離r2を長くして第一ロール第二ロール周面間距離r1になるように、架台8に仮位置合せ固定されている第一ロール軸受13及び/又は第二ロール軸受23を操作して、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間隔を変動して、第一ロール11と第二ロール21との位置を正位置合せ固定する。本実施例においては、これらの仮位置合せ固定と正仮位置合せ固定は、架台8への第一ロール軸受13の固定位置は変動なく、第二ロール軸受23の固定位置を変動させることにより第一ロール第二ロール周面間距離をr2からr1に変動させる。
第二ロール軸受23の固定位置を仮位置合せ固定位置から正位置合せ固定位置に変動させて、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動したとき、それぞれの歯車12、22、42、52とそれぞれのリンク14、25、45と第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451の機構作用により、第一ロール11の周面及び/又は第二ロール21の周面が同期して動作し、第一ロール1の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域を維持する。このようにして、第一ロール11に形成された第一ピン(第一ロール周面所定領域部)と第二ロール21に形成された第二穴(第二ロール周面所定領域部)との互いの係合が維持される。
【0127】
次に、(ニ)回転する第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間にシート状被加工物9を通過させる。これにより、シート状被加工物9が第一ピン(第一ロール周面所定領域部)と第二穴(第二ロール周面所定領域部)とにより押圧されて、不織布製のシート状被加工物9が第一ピン(第一ロール周面所定領域部)と第二穴(第二ロール周面所定領域部)に一致する凹凸形状の所定形状にエンボス加工形成される。
【0128】
<実施例2>
本実施例のロール装置は3本のロールを備える。
本発明のロール装置の典型的実施例を説明する概略模式図が
図5と
図6に示される。
図5、
図6に示されるロール装置において、第一ロール11、第二ロール21及びこれらのロールに関連するロール歯車、アイドル歯車、リンクなどの構成要素は、前述の実施例1と類似の構成を有する。
図5に記される本実施例のロール装置は、
図1に示すロール装置に加えて、さらに、以下の構成を備える。
【0129】
(a−1)第一ロール軸1に平行な第三ロール軸3の軸線上に配置され該第三ロール軸を中心として回転自在な第三ロール31。ここで、第三ロール31は該第三ロールの周面に第三ロール周面所定領域部を有する。
(b−1)第三ロール軸3の軸線上に配置されるとともに第三ロール31に連動して回転可能な第三ロール歯車32と、第一ロール歯車
12と噛み合って別第一アイドル歯車軸4bを中心として回転可能な別第一アイドル歯車42b。ここで、別第一アイドル歯車42bと第一アイドル歯車42は第一ロール軸1を中心として互いに略対称な位置に配置され、別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62とは、互いに噛み合って回転可能に構成される。
(c−1)第三ロール軸3と第三アイドル歯車軸6とを連結して設置されるともに第三ロール軸3と第三アイドル歯車軸
6との間の第三ロールアイドル軸間距離を維持する第三ロール第三アイドル歯車軸連結部材36と、第一ロール軸1と別第一アイドル歯車軸4bとを連結して設置されるともに第一ロール軸
1と別第一アイドル歯車軸4bとの間の別第一ロールアイドル軸間距離を維持する第一ロール
別第一アイドル歯車軸連結部材14aと、別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車軸6とを連結して設置されるともに別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車6との間の別第一第三アイドル軸間距離を維持する第一第三アイドル歯車軸連結部材46。ここで、別第一ロールアイドル軸間距離と前記第三ロールアイドル軸間距離は互いに同じ軸間距離を有する。
(d−1)第一第三アイドル歯車軸連結部材
46を、別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車軸6とを結ぶ仮想別第一第三アイドル歯車軸線方向及び該仮想別第一第三アイドル歯車軸線に直交する仮想別第一第三アイドル歯車軸線直交方向の2方向のみに可動可能に制御する第一第三アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材461。
【0130】
前記(a−1)において、第三ロール軸3は、架台8に支持された第三ロール軸受33に支持され、第一ロール軸受13と第三ロール軸受33のうちの少なくとも一つの軸受は、第一ロール軸受13と第三ロール軸受33との間の第一第三ロール軸受間距離が変動可能に架台8に支持される。ここで、第一ロール軸1と第三ロール軸3はロール軸第一仮想YZ面の上に互いに平行に配置される。
前記(b−1)において、第一ロール歯車
12と別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62と第三ロール歯車32は、これらの歯車のそれぞれの噛合部がロール軸第一仮想YZ面に対して直交するロールアイドル歯車第二仮想XZ面の上に位置するように配置される。
前記(c−1)において、第三ロール第三アイドル歯車軸連結部材36として、第三ロールアイドル軸間距離を保持するための第三ロール軸と第三アイドル歯車軸とを連結して設置された第三ロール
第三アイドル歯車軸リンク36が構成され、該第三ロール
第三アイドル歯車軸リンク36は第二仮想等角台形の前記第二仮想左辺に相当し、第一ロール
別第一アイドル歯車軸連結部材14aとして、別第一ロールアイドル軸間距離を保持するための第一ロール軸と別
第一アイドル歯車軸とを連結して設置された第一ロール
別第一アイドル歯車軸リンク14aが構成され、該第一ロール
別第一アイドル歯車軸リンク14aは第二仮想等角台形の第二仮想右辺に相当し、第一第三アイドル歯車軸連結部材46として、第一第三アイドル歯車軸間距離を保持するための別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車軸6とを連結して設置された第一第三アイドル歯車軸リンク46が構成され、該第一第三アイドル歯車軸リンク46は第二仮想等角台形の前記第二仮想上辺に相当する。
【0131】
前記(d−1)において、第一第三アイドル歯車軸連結部材直交可動部材461として、第一第三アイドル歯車軸リンク直交可動ガイド461が構成される。
第一第三アイドル歯車軸リンク直交可動ガイド461は、第一第三アイドル歯車軸リンク46を第二仮想第一第三アイドル歯車軸線方向に移動する第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aと、第一第三アイドル歯車軸リンク46を第二仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向に移動する第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bと、第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bを第二仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向にのみに移動可能に案内する第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド対部材461cを有する。ここで、第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aと第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド(461b)は互いに直交する状態で固定され、第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド対部材461cの一部が架台8に固定され、第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bは第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド対部材461cに案内される状態で第二仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向に移動可能に構成される。
【0132】
前記(e−1)において、第一ロール軸1と第三ロール軸
3と別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車軸6が、ロールアイドル歯車第二仮想XZ面の上において、第一第三ロール軸間距離が第二仮想下辺であり、別第一第二アイドル歯車軸間距離が第二仮想上辺であり、別第一ロールアイドル軸間距離が第二仮想左辺であり、第三ロールアイドル軸間距離が第二仮想右辺である第二仮想台形であって、第二仮想上辺と第二仮想下辺が平行であると共に第二仮想左辺と第二仮想右辺とが等角となるような第二仮想等角台形を形成するように構成される。
第一ロール軸1と第三ロール軸3との間の第一第三ロール軸間距離が変動した場合に、第二仮想下辺の長さが変動すると共に、第二仮想上辺と第二仮想下辺が互いに平行を維持し、第二仮想上辺と第二仮想下辺に対する第二仮想左辺と第二仮想右辺とが互いに同じ角度を維持しながら第二仮想上辺と第二仮想下辺との間の距離h3が変動して第二変動仮想等角台形を形成するように構成される。
【0133】
前記(f−1)において、第一ロール軸1と第三ロール軸3との間の第一第三ロール軸間距離が変動した場合に、第二仮想下辺の長さが変動すると共に、第一第三アイドル歯車軸リンク46は第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aにより拘束案内されて第二仮想第一第三アイドル歯車軸線方向に移動するとともに、第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bは第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド対部材46cに拘束案内されて第二仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向に移動するとともに、第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bに連結固定されている第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aも第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bと一緒に第二仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向の2方向に移動する。
第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aと第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bと第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド対部材461cとによる制御により、
第二仮想上辺と第二仮想下辺が互いに平行を維持し、第二仮想左辺と第二仮想右辺とが同じ長さ距離を維持し、第二仮想上辺と第二仮想下辺に対する第二仮想左辺と第二仮想右辺との互いの等角を維持しながら、第二仮想上辺と前記第二仮想下辺との間の距離h3が変動すると共に、第二仮想上辺と第二仮想下辺に対する第二仮想左辺と第二仮想右辺の角度が変動して、第二変動仮想等角台形を形成する。
(g−1)これにより、第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間の第一第三ロール周面間距離が変動した場合において、第一ロール1の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第三ロール(31)の周面に形成された第三ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第三ロール31の周面が同期して動作する。
【0134】
例えば、前記(f−1)において、第一ロール軸1が架台8に固定されて移動することなく、第三ロール軸3が調整移動されて、第一ロール軸1と第三ロール軸3との間の第一第三ロール軸間距離が変動した場合に、前記(g−1)において、第三ロール軸3の移動に同期して第三ロール歯車32が回転することなく第三アイドル歯車62が回転し、該第三アイドル歯車62の回転に同期して別第一アイドル歯車42bが回転する。そして、第一第三アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材461の作用動作により、第三ロール歯車32は回転することなく同位置を維持し、従って、第三ロール31も回転することなく同位置を維持する。これにより、第一ロール11の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第三ロール31の周面に形成された第三ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域を維持する。
【0135】
(a)第一ロール11と第二ロール21と第三ロール31のそれぞれのロール直径は同じであり、約195mm直径を有する。第一ロール11の周面と第三ロール31の周面とが互いに接触する状態における第一ロール軸1と第三ロール軸2との第一第三ロール軸間距離は195mmである。
(b)第一ロール歯車12と第三ロール歯車32のそれぞれの歯車直径と歯数は同じであり、別第一アイドル歯車42bと第三アイドル歯車62のそれぞれの歯車直径とそれぞれの歯数は同じである。
また、本実施例においては、別第一アイドル歯車42bと第二アイドル歯車52のそれぞれの歯車直径は、第一ロール歯車12と第三ロール歯車32のそれぞれの歯車直径と同じであり、約130mm直径を有し、それぞれの歯車の歯の高さは約10mmである。また、第一第三アイドル歯車軸間距離が約120mmである。
(c)別第一ロールアイドル軸間距離と第三ロールアイドル軸間距離は互いに同じ軸間距離を有し、それぞれの軸間距離は約120mmである。
図6に示されるように、第一ロール軸1と第二ロール軸2と第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5が仮想等角台形を形成するように構成され、さらに、第一ロール軸1と第三ロール軸3と別第一アイドル歯車軸4bと第三アイドル歯車軸6が仮想等角台形を形成するように構成される。
【0136】
前記(a)において、(i)第一ロール11は該第一ロールの周面の第一ロール周面所定領域部に、凸形状で形成された多数の第一ピン群を有する第一凹凸エンボス部を有する第一ロール周面形成版型11aを有するとともに、さらに、凸形状で形成された多数の別第一ピン群を有する別第一凹凸エンボス部を有する別第一ロール周面形成版型を有する。
第三ロール31は該第三ロールの周面の第三ロール周面所定領域部に凹形状で形成された多数の第三穴群を有する第三凹凸エンボ部を有する第三ロール周面形成版型31aを有し、それぞれの別第一ピン群とそれぞれの第三穴群のそれぞれの別第一ピンと第三穴は互いに係合可能な形状を有し、別第一ピンは約7mm直径、約5mm高さの略円錐形状の凸形状を有し、第三穴は別第一ピンと係合可能な約8mm直径と約6mm深さの略逆円錐形状の凹形状を有する。
第一ロール11が一周する間に第三ロール31も一周し、それぞれの別第一ピンと第三穴は互いに係合しながら第一ロール11と第三ロール31が回転する構成である。
シート状被加工物9としての積層された不織布製シート9が、第一ロール11と第三ロール31とにより押圧された状態で、第一ロール11と第三ロール31との間を通過することにより、不織布製シート9に、第一ロール周面形成版型11aに形成されている別第一凹凸エンボス部と第三ロール周面形成版型21aに形成されている第三凹凸エンボス部とに合致する凹凸エンボス図柄が凹凸形状で形成されるように構成されてなる。
【0137】
上記のロール装置を使用して被加工物に凹凸形状で形成された模様図柄を形成する加工方法について説明する。
(イ)上記のロール装置が準備される。
次に、(ロ)実施例1と同じ方法により、第一ロール11に形成された第一ピン(第一ロール周面所定領域部)と第二ロール21に形成された第二穴(第二ロール周面所定領域部)とが互いに係合するように第一ロール11と第二ロール21との周面を位置合わせして、その状態で、第一ロール軸受13と第二ロール軸受23を架台8に仮位置合せ固定する。この場合、第一ロール第二ロール周面間距離r2は約1mm以下である。
さらに、(ロ−2)第一ロール11に形成された別第一ピン(別第一ロール周面所定領域部)と第三ロール31に形成された第三穴(第三ロール周面所定領域部)とが互いに係合するように第一ロール11と第三ロール31との周面を位置合わせして、その状態で、第一ロール軸受13と第三ロール軸受33を架台8に仮位置合せ固定する。この場合、第一ロール第三ロール周面間距離r3は約1mm以下である。
【0138】
次に、実施例1と同じ方法により、(ハ)前記シート状被加工物9の厚さに対応して、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間隔を変動して、第一ロール11と第二ロール21との位置を仮位置合せ固定位置から正位置合せ固定位置に変動させて固定する。この場合、実施例1の説明と同じように、第一ロール11に形成された第一ピン(第一ロール周面所定領域部)と第二ロール21に形成された第二穴(第二ロール周面所定領域部)との互いの係合が維持される。
さらに、(ハ−2)シート状被加工物9の厚さ形状を勘案して、架台8に仮位置合せ固定されている第一ロール軸受13及び/又は第三ロール軸受33を操作して、第一ロール第三ロール周面間距離r3を変動して調節する。第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間隔を変動して、第一ロール11と第三ロール31との位置を正位置合せ固定する。本実施例においては、これらの仮位置合せ固定と正仮位置合せ固定は、架台8への第一ロール軸受13の固定位置は変動なく、第三ロール軸受33の固定位置を変動させることにより第一ロール第三ロール周面間距離を変動させる。
第三ロール軸受33の固定位置を仮位置合せ固定位置から正位置合せ固定位置に変動させて、第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間の第一第三ロール周面間距離が変動したとき、それぞれの歯車12、32、42b、62とそれぞれのリンク14a、36、46と第一第三アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材461の機構作用により、第一ロール11の周面及び/又は第三ロール31の周面が同期して動作し、第一ロール1の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第三ロール31の周面に形成された第三ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域を維持する。このようにして、第一ロール11に形成された別第一ピン(別第一ロール周面所定領域部)と第三ロール31に形成された第三穴(第三ロール周面所定領域部)との互いの係合が維持される。
【0139】
次に、(ニ)不織布製のシート状被加工物9を、回転する第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間に通過させ、続いて、回転する第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間に通過させる。これにより、不織布製のシート状被加工物9は、別第一ピン(別第一ロール周面所定領域部)と第三穴(第三ロール周面所定領域部)とにより押圧されて別第一ピン(別第一ロール周面所定領域部)と第三穴(第三ロール周面所定領域部)に一致する凹凸形状の所定形状にエンボス加工形成されるとともに、第一ピン(第一ロール周面所定領域部)と第二穴(第二ロール周面所定領域部)とにより押圧されて第一ピン(第一ロール周面所定領域部)と第二穴(第二ロール周面所定領域部)に一致する凹凸形状の所定形状にエンボス加工形成される
【0140】
<実施例3>
本実施例のロール装置は3本のロールを備える。
本発明のロール装置の典型的実施例を説明する概略模式図が
図9に示され、その模式的外観写真が
図12に示される。
図9、
図12に示されるロール装置において、第一ロール11、第二ロール21及びこれらのロールに関連するロール歯車、アイドル歯車、リンクなどの構成要素は、前述の実施例2と類似する構成である。
【0141】
実施例2と異なる第一の点は、第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451が2か所に設置された構成を有する。すなわち、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aの両端部において第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに直交する状態で第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aに固定されてなる構成を備える。
さらに、第一第三アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材461が2か所に設置された構成を有する。すなわち、第一第三アイドル歯車軸リンク直交ガイド461bは第一第三アイドル歯車軸リンク平行ガイド461aの両端部において第一第三アイドル歯車軸リンク平行ガイド461aに直交する状態で第一第三アイドル歯車軸リンク平行ガイド461aに固定されてなる構成を備える。
実施例2と異なる第二の点は、第一アイドル歯車42と第二アイドル歯車52と第三アイドル歯車62のそれぞれの歯車直径は、第一ロール歯車12と第二ロール歯車22と第三ロール歯車
32のそれぞれの歯車直径と異なる構成である。
また、第一ロール第一アイドル歯車軸リンク14、第二ロール第二アイドル歯車軸リンク25、第一第二アイドル歯車軸リンク45のそれぞれの長さ寸法は実施例2と異なるとともに、第一ロール別第一アイドル歯車軸リンク14a、第三ロール第三アイドル歯車軸リンク36、第一第三アイドル歯車軸リンク46のそれぞれの長さ寸法は実施例2と異なる。
【0142】
その他の構成機構は、実施例2と類似する。
【0143】
本実施例のロール装置において、(f−1)第一ロール軸1と第二ロール軸2との間の第一第二ロール軸間距離が変動した場合に、仮想下辺の長さが変動すると共に、第一第二アイドル歯車軸リンク45は第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aにより拘束案内されて前記仮想第一第二アイドル歯車軸線方向に移動するとともに、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bは第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cに拘束案内されて仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向に移動するとともに、第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bに連結固定されている第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aも第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bと一緒に仮想第一第二アイドル歯車軸線直交方向の2方向に移動し、第一第二アイドル歯車軸リンク平行ガイド451aと第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド451bと第一第二アイドル歯車軸リンク直交ガイド固定対部451cとによる制御により、仮想上辺と仮想下辺が互いに平行を維持し、仮想左辺と仮想右辺とが同じ長さ距離を維持し、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺との互いの等角を維持しながら、仮想上辺と仮想下辺との間の距離hが変動すると共に、仮想上辺と仮想下辺に対する仮想左辺と仮想右辺の角度が変動して、変動仮想等角台形を形成する。
(g−1)これにより、第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合に、第一ロール1の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と第二ロール21の周面に形成された第二ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第二ロール(21)の周面が同期して動作する。
【0144】
さらに、(f−1)第一ロール軸1と第三ロール軸3との間の第一第三ロール軸間距離が変動した場合に、第二仮想下辺の長さが変動すると共に、第一第三アイドル歯車軸リンク46は第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aにより拘束案内されて第二仮想第一第三アイドル歯車軸線方向に移動するとともに、第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bは第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド対部材46cに拘束案内されて第二仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向に移動するとともに、第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bに連結固定されている第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aも第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bと一緒に第二仮想第一第三アイドル歯車軸線直交方向の2方向に移動する。
第一第三アイドル歯車リンク平行ガイド461aと第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド461bと第一第三アイドル歯車リンク直交ガイド対部材461cとによる制御により、第二仮想上辺と第二仮想下辺が互いに平行を維持し、第二仮想左辺と第二仮想右辺とが同じ長さ距離を維持し、第二仮想上辺と第二仮想下辺に対する第二仮想左辺と第二仮想右辺との互いの等角を維持しながら、第二仮想上辺と第二仮想下辺との間の距離hが変動すると共に、第二仮想上辺と第二仮想下辺に対する第二仮想左辺と第二仮想右辺の角度が変動して、第二変動仮想等角台形を形成する。
(g−1)これにより、第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間の第一第三ロール周面間距離が変動した場合において、第一ロール1の周面に形成された第一ロール周面所定領域部と前記第三ロール31の周面に形成された第三ロール周面所定領域部との互いの相対領域が変動することなく同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び/又は第三ロール31の周面が同期して動作する。
【0145】
実施例2と類似する方法により、このロール装置において、(ニ)不織布製のシート状被加工物9を、回転する第一ロール11の周面と第三ロール31の周面との間に通過させ、続いて、回転する第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間に通過させる。これにより、不織布製のシート状被加工物9は、別第一ピン(別第一ロール周面所定領域部)と第三(第三ロール周面所定領域部)とにより押圧されて別第一ピン(別第一ロール周面所定領域部)と第三穴(第三ロール周面所定領域部)に一致する凹凸形状の所定形状にエンボス加工形成されるとともに、第一ピン(第一ロール周面所定領域部)と第二穴(第二ロール周面所定領域部)とにより押圧されて第一ピン(第一ロール周面所定領域部)と第二穴(第二ロール周面所定領域部)に一致する凹凸形状の所定形状にエンボス加工形成される。
【0146】
<実施例4>
上記の実施例2のロール装置における構成において、第二ロールの周面に、更に、シート状被加工物9を切断又は切抜可能な形状を有する凸形状で形成された切刃又は切抜刃を有する第二ロール周面形成版型21aを備えた構成も実施可能である。この構成の場合、シート状被加工物は、第一ロールと第三ロールとにより凹凸形状で形成された凹凸エンボス図柄が形成されると共に、第一ロールと第二ロールとにより所望形状で切断又は切抜形成される。
【0147】
<比較例1>
前述の実施例1のロール装置において、(イ)第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451を設置構成しないとともに、その他の構成要素は実施例1と同じ構成要素を備えるロール装置を準備する。
(ロ)第一ロール周面所定領域部と第二ロール周面所定領域部とが互いに係合する状態で、第一ロール軸受13を移動させることなく、第二ロール軸受23の位置を下方向に動かして第一ロール11と第二ロール21との位置を仮位置合せして、第二ロール軸受23を架台に固定する。
次に、(ハ)シート状被加工物9の厚さに対応して、第二ロール軸受23の位置を動かして第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間隔を長くするとともに第一ロール11と第二ロール21との位置を正位置合せした状態で第二ロール軸受23を架台に固定する。
この場合、第一ロール11及び/又は第二ロール21が僅かに回転移動し、第一ロール周面所定領域部と第二ロール周面所定領域部とが互いに係合することなく僅かなズレが発生する。これに対して、前述の実施例1においては、第一ロール周面所定領域部と第二ロール周面所定領域部とのズレが発生することなく、互いに係合する状態を維持する。
第一ロール周面所定領域部と第二ロール周面所定領域部とが互いに係合することなく僅かなズレが発生する場合、手動で第二ロール21を僅かに回転させて第一ロール周面所定領域部と第二ロール周面所定領域部とが互いに係合すると想定できる状態に調整する。
次に、(ニ)回転する第一ロール11の周面と第二ロール21の周面との間にシート状被加工物9を通過させて、ロール間を通過後のシート状被加工物9に所望の凹凸形状のエンボス模様が形成されているかどうかを確認する。上記の(ロ)仮位置合せ工程、及び、(ハ)正位置合せ工程の操作者が熟練者でない場合、第一ロール周面所定領域部と第二ロール周面所定領域部とが正確に係合する場合が少なく、シート状被加工物9に所望の凹凸形状のエンボス模様が形成されない場合が多い。
この(ハ)と(ニ)の操作を繰り返して、シート状被加工物9が第一ロール周面所定領域部と第二ロール周面所定領域部に一致する所定形状に加工形成されるように、第一ロール11と第二ロール21との位置を調整する必要がある。
【課題】第一ロールの周面と第二ロールの周面との間の第一第二ロール周面間距離が変動した場合においても、第一ロールの第一ロール周面所定領域と第二ロールの第二ロール周面所定領域との互いの周面位相が一致する状態を維持できるロール装置を提供する。
【解決手段】第一ロール11と第二ロール21の回転に連動して回転可能な第一ロール歯車12、第二ロール歯車22、第一アイドル歯車42、第二アイドル歯車52を備え、更に、第一第二ロール軸間距離が変動した場合に、第一ロール軸1と第二ロール軸2と第一アイドル歯車軸4と第二アイドル歯車軸5が仮想等角台形を維持する機能を奏する第一第二アイドル歯車軸連結部材直交可動ガイド部材451を備え、第一第二ロール周面間距離が変動した場合に、第一ロール周面と第二ロール周面との互いの相対領域が同じ相対領域となるように、第一ロール11の周面及び第二ロール21の周面が同期して動作する。