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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024114295
(43)【公開日】2024-08-23
(54)【発明の名称】ニップ装置
(51)【国際特許分類】
B65H 23/025 20060101AFI20240816BHJP
B65H 20/02 20060101ALI20240816BHJP
【ＦＩ】
B65H23/025
B65H20/02 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023019969
(22)【出願日】2023-02-13
(71)【出願人】
【識別番号】000240341
【氏名又は名称】株式会社ヒラノテクシード
(74)【代理人】
【識別番号】110003395
【氏名又は名称】弁理士法人蔦田特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】戸倉 康裕
(72)【発明者】
【氏名】工藤 晨
(72)【発明者】
【氏名】杉山 勉
(72)【発明者】
【氏名】西村 研治
【テーマコード（参考）】
3F103
3F104
【Ｆターム（参考）】
3F103AA04
3F103AA05
3F103AA07
3F103BA01
3F103BA21
3F103EA15
3F104AA01
3F104AA04
3F104AA05
3F104AA07
3F104BA05
3F104GA02
3F104KA11
(57)【要約】
【課題】ウエブの幅方向において引張応力に差があってシワが発生する可能性があるときに、そのシワの発生を防止することができるニップ装置を提供する。
【解決手段】フィードロール６４に搬送されてくるウエブＷの幅方向における一端部の引張応力が他端部の引張応力より弱い場合に、傾斜装置６６は、ニップロール６２の回転軸７０を傾斜させて、ウエブＷの一端部におけるニップ量を、ウエブＷの他端部におけるニップ量より大きくして、ウエブＷの幅方向全体の引張応力を均一に調整する。
【選択図】 図５
【解決手段】フィードロール６４に搬送されてくるウエブＷの幅方向における一端部の引張応力が他端部の引張応力より弱い場合に、傾斜装置６６は、ニップロール６２の回転軸７０を傾斜させて、ウエブＷの一端部におけるニップ量を、ウエブＷの他端部におけるニップ量より大きくして、ウエブＷの幅方向全体の引張応力を均一に調整する。
【選択図】 図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
前後方向に走行するウエブを抱きかかえて搬送するために駆動回転軸が水平方向に配された金属製のフィードロールと、
前記フィードロールを回転させるロールモータと、
前記フィードロールと平行に配され、前記フィードロールへ前記ウエブをニップする弾力性のあるニップロールと、
前記ニップロールの回転軸を水平方向に対し傾斜させる傾斜装置と、
を有し、
前記フィードロールに搬送されてくる前記ウエブの幅方向における一端部の引張応力が他端部の引張応力より弱い場合に、前記傾斜装置は、前記ニップロールの前記回転軸を傾斜させて、前記ウエブの前記一端部におけるニップ量を、前記ウエブの前記他端部におけるニップ量より大きくして、前記ウエブの幅方向全体の前記引張応力を均一に調整する、
ことを特徴とするニップ装置。
前記フィードロールを回転させるロールモータと、
前記フィードロールと平行に配され、前記フィードロールへ前記ウエブをニップする弾力性のあるニップロールと、
前記ニップロールの回転軸を水平方向に対し傾斜させる傾斜装置と、
を有し、
前記フィードロールに搬送されてくる前記ウエブの幅方向における一端部の引張応力が他端部の引張応力より弱い場合に、前記傾斜装置は、前記ニップロールの前記回転軸を傾斜させて、前記ウエブの前記一端部におけるニップ量を、前記ウエブの前記他端部におけるニップ量より大きくして、前記ウエブの幅方向全体の前記引張応力を均一に調整する、
ことを特徴とするニップ装置。
【請求項2】
前記傾斜装置は、前記フィードロールを初期ニップ量Δｚ（但し、Δｚ＞０である）でニップしている前記ニップロールの前記回転軸を傾斜させて、前記ウエブの前記一端部における前記ニップ量を前記初期ニップ量Δｚ＋調整ニップ量ｄｚに設定し（但し、ｄｚ＝＞０である）、前記ウエブの前記他端部における前記ニップ量を前記初期ニップ量Δｚ－調整ニップ量ｄｚに設定する、
請求項１に記載のニップ装置。
請求項１に記載のニップ装置。
【請求項3】
前記ウエブが前記フィードロールに至るまでに蛇行修正装置が設けられ、
前記蛇行修正装置の修正ロールの傾斜角θ°から前記調整ニップ量を調整する、
請求項２に記載のニップ装置。
前記蛇行修正装置の修正ロールの傾斜角θ°から前記調整ニップ量を調整する、
請求項２に記載のニップ装置。
【請求項4】
前記傾斜装置は、
左右一対の腕部と、
左右一対の前記腕部の中央部にそれぞれ設けられた支点と、
左右一対の前記腕部の後端部をそれぞれ上下方向に移動させる上下動装置と、
を有し、
左右一対の前記腕部の前端に、前記ニップロールの前記回転軸の左右端部がそれぞれ取り付けられている、
請求項１に記載のニップ装置。
左右一対の腕部と、
左右一対の前記腕部の中央部にそれぞれ設けられた支点と、
左右一対の前記腕部の後端部をそれぞれ上下方向に移動させる上下動装置と、
を有し、
左右一対の前記腕部の前端に、前記ニップロールの前記回転軸の左右端部がそれぞれ取り付けられている、
請求項１に記載のニップ装置。
【請求項5】
前記上下動装置は、
左右一対の前記腕部の後端部にそれぞれ当接された左右一対の円板状の偏心カムと、
左右一対の前記偏心カムをそれぞれ回転させるカムモータと、
を有する請求項４に記載のニップ装置。
左右一対の前記腕部の後端部にそれぞれ当接された左右一対の円板状の偏心カムと、
左右一対の前記偏心カムをそれぞれ回転させるカムモータと、
を有する請求項４に記載のニップ装置。
【請求項6】
前記傾斜装置は、
前後方向に移動自在な左右一対の上コッタと、
左右一対の前記上コッタの下方に配され、前記上コッタの移動によって上下動する左右一対の下コッタと、
左右一対の前記上コッタを前後方向にそれぞれ移動させる左右一対のコッタ駆動部と、
を有し、
左右一対の前記下コッタに、前記ニップロールの前記回転軸の左右端部がそれぞれ取り付けられている、
請求項１に記載のニップ装置。
前後方向に移動自在な左右一対の上コッタと、
左右一対の前記上コッタの下方に配され、前記上コッタの移動によって上下動する左右一対の下コッタと、
左右一対の前記上コッタを前後方向にそれぞれ移動させる左右一対のコッタ駆動部と、
を有し、
左右一対の前記下コッタに、前記ニップロールの前記回転軸の左右端部がそれぞれ取り付けられている、
請求項１に記載のニップ装置。
【請求項7】
制御部をさらに有し、
前記制御部は、前記ウエブの臨界剪断応力τcrと、前記ニップロールに至るまでの前記ウエブの剪断応力τｙを算出し、
Δτ＝τｙ－τcr＞０のときは、
前記ウエブのニップ後の剪断応力τ’ｙとした場合に、Δτ＝τ’ｙ－τcr＝０となるように、前記傾斜角θ°を用いて、前記調整ニップ量ｄｚを算出する、
請求項３に記載のニップ装置。
前記制御部は、前記ウエブの臨界剪断応力τcrと、前記ニップロールに至るまでの前記ウエブの剪断応力τｙを算出し、
Δτ＝τｙ－τcr＞０のときは、
前記ウエブのニップ後の剪断応力τ’ｙとした場合に、Δτ＝τ’ｙ－τcr＝０となるように、前記傾斜角θ°を用いて、前記調整ニップ量ｄｚを算出する、
請求項３に記載のニップ装置。
【請求項8】
前記蛇行修正装置から前記ニップ装置に案内するガイドロールが配され、
前記制御部に、前記蛇行修正装置に至るまでの前記ウエブの張力Ｔ０、前記修正ロールと前記ガイドロール間のライン長Ｌ０、前記ウエブの幅ｗ、前記ウエブの厚みｔ、前記ウエブのヤング率Ｅweb 、前記ウエブのポアソン比νweb 、前記フィードロールの半径Ｒ１、前記ニップロールの半径Ｒ２、前記フィードロールのヤング率Ｅ１、前記ニップロールのヤング率Ｅ２、前記フィードロールのポアソン比ν１、前記ニップロールのポアソン比ν２、前記初期ニップ量Δｚ、前記ニップロールと前記ウエブとの摩擦係数μnip 、前記ウエブと前記ガイドロールの間の摩擦係数μ０、前記ガイドロールの抱き角β、前記修正ロールの前記傾斜角θ°が入力され、
前記制御部は、入力した前記情報から前記ウエブの臨界剪断応力τcr とニップ後の剪断応力τ’ｙを算出する、
請求項７に記載のニップ装置。
前記制御部に、前記蛇行修正装置に至るまでの前記ウエブの張力Ｔ０、前記修正ロールと前記ガイドロール間のライン長Ｌ０、前記ウエブの幅ｗ、前記ウエブの厚みｔ、前記ウエブのヤング率Ｅweb 、前記ウエブのポアソン比νweb 、前記フィードロールの半径Ｒ１、前記ニップロールの半径Ｒ２、前記フィードロールのヤング率Ｅ１、前記ニップロールのヤング率Ｅ２、前記フィードロールのポアソン比ν１、前記ニップロールのポアソン比ν２、前記初期ニップ量Δｚ、前記ニップロールと前記ウエブとの摩擦係数μnip 、前記ウエブと前記ガイドロールの間の摩擦係数μ０、前記ガイドロールの抱き角β、前記修正ロールの前記傾斜角θ°が入力され、
前記制御部は、入力した前記情報から前記ウエブの臨界剪断応力τcr とニップ後の剪断応力τ’ｙを算出する、
請求項７に記載のニップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ウエブのニップ装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、長尺状のウエブに塗工液を塗工し、乾燥装置に入れて塗工した塗工液を乾燥させている。この乾燥装置から搬出されたウエブは、乾燥中に搬送方向が蛇行している場合があるので、蛇行修正装置を用いて、その蛇行を修正している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第７１２０８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記蛇行修正装置によって蛇行が修正されたウエブは、幅方向の左側と右側の引張応力に差があるため、蛇行修正装置の搬出側でウエブの表面に波状のシワが発生することがある。このような状態のウエブをニップ装置のニップロールとフィードロールとでウエブをテンションカットをすると、ニップにより波状のシワが押しつぶされ、修復不可能な折りシワとなることとなる。
【0005】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、ウエブの幅方向において引張応力に差があってシワが発生する可能性があるときに、そのシワの発生を防止することができるニップ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】
【0006】
本発明は、前後方向に走行するウエブを抱きかかえて搬送するために駆動回転軸が水平方向に配された金属製のフィードロールと、前記フィードロールを回転させるロールモータと、前記フィードロールと平行に配され、前記フィードロールへ前記ウエブをニップする弾力性のあるニップロールと、前記ニップロールの回転軸を水平方向に対し傾斜させる傾斜装置と、を有し、前記フィードロールに搬送されてくる前記ウエブの幅方向における一端部の引張応力が他端部の引張応力より弱い場合に、前記傾斜装置は、前記ニップロールの前記回転軸を傾斜させて、前記ウエブの前記一端部におけるニップ量を、前記ウエブの前記他端部におけるニップ量より大きくして、前記ウエブの幅方向全体の前記引張応力を均一に調整する、ことを特徴とするニップ装置である。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、フィードロールに対するニップロールの傾きによって、ウエブの一端部におけるニップ量を、ウエブの他端部におけるニップ量より大きくして、ウエブの幅方向全体の引張応力を均一に調整し、シワの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の一実施形態の乾燥装置、蛇行修正装置、ニップ装置までの簡略化した右側面図である。
【図2】乾燥装置、蛇行修正装置、ニップ装置までの簡略化した平面図である。
【図3】蛇行修正装置の平面図である。
【図4】ニップロールを傾ける傾斜装置の説明図である。
【図5】ニップロールとフィードロールとの関係を示す図である。
【図6】蛇行修正装置とニップ装置のブロック図である。
【図7】（ａ）は第１中間ロールと第２修正ロールの関係を示す平面図であり、（ｂ）は引張応力分布である。
【図8】（ａ）はフィードロールとニップロールとの関係を示す図であり、（ｂ）はその位置における引張応力分布である。
【図9】フィードロールとニップロール右側面図であって、ニップが初期状態の図面である。
【図10】（ａ）はニップの調整後のフィードロールとニップロールの右側面図であり、（ｂ）はニップの調整後のフィードロールとニップロールの左側面図である。
【図11】ニップの調整後の引張応力分布図である。
【図12】ニップの調整のためのフローチャートである。
【図13】傾斜装置の変更例である。
【図14】ニップの調整後の変更例７のフィードロールとニップロールの左側面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
以下、本発明の一実施形態のウエブＷの乾燥装置１と蛇行修正装置１０とニップ装置６０について図１～図１２を参照して説明する。ウエブＷとしては、例えば、合成樹脂フィルム、金属箔、布、紙等である。なお、本明細書において方向を定義するため、ｘｙｚ軸よりなる３次元直交座標系を導入し、ウエブＷが前進する方向をｘ方向、ウエブの幅方向をｙ方向、高さ方向をｚ方向とする。そして各図面においてその方向を明確にするため、座標系をそれぞれ記載する。
【0010】
（１）乾燥装置１
まず、乾燥装置１について図１を参照して説明する。
まず、乾燥装置１について図１を参照して説明する。
【0011】
ウエブＷは、例えば、巻き出し装置から巻き出され、塗工装置などで塗工液が塗工され、乾燥装置１の直方体の断熱室２に搬入される。乾燥装置１の断熱室２に搬入されたウエブＷは、断熱室２内の直線状の搬送路の上下に配された複数のノズル３から熱風が吹き付けられ、塗工された塗工液を乾燥させ、外部に搬出される。断熱室２から搬出されたウエブＷは、蛇行している可能性があるため、蛇行修正装置１０に送られる。
【0012】
【0013】
図１と図３に示すように、乾燥装置１を出口側に配された固定台（フレーム）１２の上面の上方には、移動台１４が配されている。移動台１４は、左右一対の移動支持板１５，１５と、左右一対の移動支持板１５，１５を固定する固定シャフト４２から形成されている。左右一対の移動支持板１５，１５の前部から左右一対の第１支持部２０，２０が縦方向にそれぞれ立設され、その間に第１修正ロール１６が回転自在に支持されている。左右一対の移動支持板１５，１５の後端部から左右一対の第２支持部２２，２２が横方向にそれぞれ突出し、その間に第２修正ロール１８が回転自在に支持されている。なお、固定シャフト４２は、第１修正ロール１６と第２修正ロール１８の回転軸と平行である。
【0014】
図１と図３に示すように、固定台１２の上面には、ウエブＷの搬送路の中心線Ｓを中心に左右一対の左レール２６と右レール２４が設けられている。搬送路の中心線Ｓにおける任意の点を中心に円弧状のラインを描いた場合に、左レール２６と右レール２４は、そのライン上にそれぞれ位置している。
【0015】
図１と図３に示すように、左右一対の移動支持板１５，１５の下部には左右一対の移動脚部３０，２８が延設され、この左右一対の移動脚部３０，２８の下部には、左移動部３４と右移動部３２が回転軸３１，２９を用いて回転自在に設けられている。左移動部３４と右移動部３２は、左レール２６と右レール２４をそれぞれ移動する。
【0016】
図１と図３に示すように、右移動部３２には、接続部材４０が設けられている。右移動部３２の近傍であって固定台１２の上面には、移動センサ４４が設けられている。右移動部３２の近傍であって固定台１２の上面には、アクチュエーター（エアーシリンダ）よりなる台駆動部３６が設けられ、この台駆動部３６のシャフト３８の先端が、右移動部３２の接続部材４０に固定されている。台駆動部３６のシャフト３８が伸縮することにより右移動部３２が右レール２４に沿って移動し、右移動部３２に回転自在に取り付けられている右側の移動脚部２８が移動する。右側の移動支持板１５が、円弧状のライン上の右レール２４に沿って移動すると、左側の移動支持板１５がそれと共に移動し、そして、左移動部３４が左レール２６に沿って移動し、第１修正ロール１６と第２修正ロール１８の回転軸が、中心線Ｓの法線に対してθ°傾斜するように移動する。すなわち、第１修正ロール１６と第２修正ロール１８とは、ステアリングローラ方式で軸方向に対しθ°傾斜するように移動させるものである。そして、この移動量は、台駆動部３６のシャフト３８の移動量を移動センサ４４で検出できる。
【0017】
図１と図２に示すように、蛇行修正装置１０の第２修正ロール１８と後から説明するニップ装置６０のフィードロール６４との間には、ガイドロールである第１中間ロール５２と第２中間ロール５４が配されている。第１中間ロール５２は、第２修正ロール１８から送られたウエブＷを下周面で抱きかかえ第２中間ロール５４に送る。この場合の第１中間ロール５２のウエブＷに対する抱き角はβ１°とする。第２中間ロール５４は、第１中間ロール５２から送られたウエブＷを上周面で抱きかかえ、フィードロール６４に送る。この場合の第２中間ロール５４のウエブＷの抱き角をβ２°とする。
【0018】
図１と図２に示すように、第２修正ロール１８と第１中間ロール５２の間には、ウエブＷの両耳部の位置を検出するための左右一対のセンサからなる蛇行センサ４６が設けられている。なお、ウエブＷの片耳の位置だけ検出してもよい。
【0019】
【0020】
図４に示すように、ニップ装置６０は、フィードロール６４と、フィードロール６４にウエブＷをニップするニップロール６２と、ニップロール６２の回転軸７０の左右両端をそれぞれ上下動させて回転軸７０を傾斜させる傾斜装置６６を有している。図１に示すように、ニップロール６２、フィードロール６４、傾斜装置６６は、フレーム５８に設置されている。そして、ニップロール６２とフィードロール６４の間を抜けたウエブＷは、図１と図２に示すように、後の行程に送り出すための搬出ロール５６に至る。
【0021】
ここで、「ニップする」とは、駆動して回転している金属製のフィードロール６４に抱きかかえられて前後方向に搬送されているウエブＷを、弾力性のあるニップロール６２で挟むことを意味し、これによりフィードロール６４の駆動力がウエブＷに伝わり、フィードロール６４の前後でウエブＷのテンションカットができる。なお、「テンションカット」とは、ウエブＷが巻出しロールから巻出される工程、塗工工程、乾燥工程、そして、巻取りロールに巻取られる巻取り工程が行われる１つのライン内であっても、各工程の前後で意図的にウエブＷのテンション（張力）を変更する場合があり、この意図的にテンションを変更することを意味する。弾力性のあるニップロール６２とは、例えば、ゴム製のニップロール６２である。
【0022】
図１と図２と図４と図５に示すように、フィードロール６４は、金属製であり、左右方向に設けられた水平な駆動回転軸６８を中心に設けられ、搬送モータ４８の速度に併せてロールモータ９６で駆動されている。そして、第１中間ロール５２、第２中間ロール５４を経たウエブＷを下周面に抱きかかえて前方に搬送する。
【0023】
図２と図４と図５に示すように、ニップロール６２は、ゴム製であり、回転軸７０が左右方向（ｙ方向）で通常は水平に配され、かつ、フィードロール６４の下方に配置され、フィードロール６４によって抱きかかえられたウエブＷを挟むように配置されている。ニップロール６２は、フィードロール６４と共に回転する他動である。
【0024】
そして、蛇行修正装置１０を通過すると、フィードロール６４に搬送されてくるウエブＷの幅方向における一端部の引張応力が他端部の引張応力より弱く、ウエブＷの幅方向全体の引張応力を均一でなく、ウエブＷにシワが発生する可能性がある。そこで、ニップ装置６０は、傾斜装置６６を有している。この傾斜装置６６は、ニップロール６２の回転軸７０を傾斜させて、ウエブＷの一端部におけるニップ量を、ウエブＷの他端部におけるニップ量より大きくすることによりウエブＷの一端部の引張応力を強くし、逆に、ウエブＷの他端部における引張応力を弱くして、ウエブＷの幅方向全体の引張応力を均一に調整するものである。すなわち、ウエブＷのある箇所のニップ量を大きくすると、その箇所の引張応力が強くなることに注目したものである。
【0025】
図２と図４と図５に示すように、傾斜装置６６は、ニップロール６２の回転軸７０の左右両端部に設けられた左右一対の腕部７２を有している。図４に示すように、右側の腕部７２は中央部が支点７４に回転自在に設けられ、前端部が回転軸７０の右端部に回転自在に固定されている。右側の腕部７２の後端部の下部には板状の接触板７６が設けられている。また、この右側の腕部７２の後端部の上方には、上下動する右側のアクチュエータであるエアーシリンダ７８が上下方向（ｚ方向）に設けられている。このエアーシリンダ７８のピストンロッド８０は、エアーシリンダ７８の下方から鉛直方向に突出しその先端に円柱型の連結部８２が設けられている。この連結部８２は、軸部８４を介して腕部７２の後端部に接続されている。
【0026】
図４に示すように、右側の腕部７２の後端部にある接触板７６の下方には、円板形の右側の偏心カム８６が設けられている。この右側の偏心カム８６の偏心した位置にあるカム回転軸８８には、歯車が設けられている。また、右側の腕部７２の下方にはサーボモータよりなる右側のカムモータ９０が水平に設けられ、右側のカムモータ９０の駆動軸の先端には円筒ウォーム９２が設けられている。この円筒ウォーム９２とカム回転軸８８の歯車の間にはウォームホイール９４が介されている。右側の腕部７２の後端部にある連結部８２は、右側のエアーシリンダ７８によって常に下方に押圧され、偏心カム８６の上周辺部に接触板７６が常に押圧されている。
【0027】
これにより、右側のカムモータ９０が駆動して右側の偏心カム８６が回転すると、右側の偏心カム８６の偏心分だけ、右側の腕部７２の後端部が上下動する。右側のカムモータ９０が駆動して右側の偏心カム８６が、右側の腕部７２の上下動装置となる。そして、右側の腕部７２の前端部は支点７４を介して逆に上下動し、ニップロール６２の右側の回転軸７０を上下動させることができる。そして、このニップロール６２を上下動させるニップ量は、右側のカムモータ９０の回転角度で決定することができる。
【0028】
ニップロール６２の回転軸７０の左端部に取り付けられている左側の腕部７２についても、右側の構成と同様に左側のエアーシリンダ７８、偏心カム８６、カムモータ９０などの構成を有し、ニップロール６２の左側の回転軸７０を上下動させることができる。
【0029】
傾斜装置６６により、ニップロール６２の回転軸７０は、左右独立して上下動させて傾斜させることができ、フィードロール６４に対するニップ量を左端部と右端部で異なった値で制御することができ、このニップ量の制御によりウエブＷに発生するシワを防止することができる。この制御方法については、後から説明する。
【0030】
（４）蛇行修正装置１０とニップ装置６０の電気的構成
次に、蛇行修正装置１０とニップ装置６０の電気的構成について図６のブロック図を参照して説明する。
次に、蛇行修正装置１０とニップ装置６０の電気的構成について図６のブロック図を参照して説明する。
【0031】
図６に示すように、コンピュータよりなる制御部５０には、蛇行修正装置１０の台駆動部３６、移動センサ４４、蛇行センサ４６が接続されている。また、ウエブＷを走行させる搬送モータ４８が接続されている。この搬送モータ４８は、例えば最後の行程である巻取り装置の巻取りロールを回転させるモータである。これによって、一定のテンションでウエブＷを走行させることができる。そして、制御部５０には、ニップ装置６０のフィードロール６４を回転させるロールモータ９６、左側のカムモータ９０、右側のカムモータ９０が接続されている。さらに、左側のエアーシリンダ７８と右側のエアーシリンダ７８も接続され、その押圧力を調整することができる。
【0032】
（５）蛇行修正装置１０の動作状態
次に、蛇行修正装置１０の動作状態について図１～図３を参照して説明する。ここで「蛇行」とは、搬送路の中心線ＳとウエブＷの左右方向の中心が変位して横ずれすることを言い、「蛇行量」とはその変位量を意味する。そして、この蛇行が発生することにより、ウエブＷの一側部が緊張し、他側部が弛んだ状態となる。蛇行センサ４６は、ウエブＷの両耳部の位置を検出して、そこから横ずれの量を求め、これを蛇行量とする。
次に、蛇行修正装置１０の動作状態について図１～図３を参照して説明する。ここで「蛇行」とは、搬送路の中心線ＳとウエブＷの左右方向の中心が変位して横ずれすることを言い、「蛇行量」とはその変位量を意味する。そして、この蛇行が発生することにより、ウエブＷの一側部が緊張し、他側部が弛んだ状態となる。蛇行センサ４６は、ウエブＷの両耳部の位置を検出して、そこから横ずれの量を求め、これを蛇行量とする。
【0033】
ウエブＷが蛇行しておらず真っ直ぐに正常に搬送されていると、前後方向の搬送路の中心線ＳとウエブＷの中心が一致している。この場合には、第１修正ロール１６、第２修正ロール１８、第１中間ロール５２の回転軸は、搬送路の中心線Ｓに対して直角になるように並んで配置されている。この状態で蛇行センサ４６が、ウエブＷの両耳部の位置を検出すると、左右同じ値のため、横ずれがなく蛇行も発生していないと、制御部５０は認識できる。
【0034】
しかし、図２に示すようにウエブＷが実際に蛇行すると、蛇行センサ４６が、ウエブＷの両耳部の位置を検出した場合に、蛇行による横ずれのために左右異なる値となり、制御部５０は、蛇行方向と横ずれ量を求めることができる。そこで、蛇行修正装置１０が蛇行を修正する。
【0035】
このウエブＷの蛇行の修正の制御方法について説明する。図２に示すように、制御部５０は、蛇行センサ４６でウエブＷの蛇行量を検出し、図３に示すように、蛇行している方向と横ずれ量に基づいて、台駆動部３６を移動させ、第１修正ロール１６と第２修正ロール１８の平行を維持しつつステアリングさせ、図２に示すように第１修正ロール１６と第２修正ロール１８の回転軸を搬送路の中心線Ｓの法線方向とはθ°傾けて、ウエブＷの蛇行を修正する。制御部５０は、例えば、ウエブＷが右側（蛇行方向が右側）に５０ｍｍ横ずれしている場合には、台駆動部３６のシャフト３８を移動させて、第１修正ロール１６と第２修正ロール１８の左側を右側よりも前方に移動させる。これによって蛇行が修正される。
【0036】
制御部５０は、図３に示すように、蛇行が修正できれば、台駆動部３６のシャフト３８の位置を元の位置に復帰させ、第１修正ロール１６と第２修正ロール１８が搬送路の中心線Ｓと直角になるようにする。
【0037】
以後、制御部５０は、ウエブＷの蛇行が修正されるように、第１修正ロール１６と第２修正ロール１８を傾斜させてフィードバック制御する。なお、ウエブＷの左右の蛇行方向が逆の場合には、上記動きとは左右逆に制御する。
【0038】
（６）シワ発生防止のための理論
上記したように、蛇行修正装置１０の第１修正ロール１６と第２修正ロール１８の傾斜角θ°によってウエブＷの幅方向の引張応力に差が生じ、これによってシワが発生する可能性がある。そのため、傾斜装置６６によって、シワが発生しないようにニップロール６２の回転軸７０の傾きを手動で操作して、蛇行修正装置１０によってウエブＷの蛇行が修正された後に発生するウエブＷの幅方向の引張応力の差に基づくシワの発生をできる。
上記したように、蛇行修正装置１０の第１修正ロール１６と第２修正ロール１８の傾斜角θ°によってウエブＷの幅方向の引張応力に差が生じ、これによってシワが発生する可能性がある。そのため、傾斜装置６６によって、シワが発生しないようにニップロール６２の回転軸７０の傾きを手動で操作して、蛇行修正装置１０によってウエブＷの蛇行が修正された後に発生するウエブＷの幅方向の引張応力の差に基づくシワの発生をできる。
【0039】
しかし、本実施形態では、自動的にニップロール６２の回転軸７０の傾きを調整する。すなわち、制御部５０と傾斜装置６６は、ニップロール６２が、フィードロール６４で搬送されているウエブＷを予め設定されたニップ量（以下、「初期ニップ量」という）Δｚ（但し、Δｚ＞０である）でニップしている初期状態からシワの発生を防止する制御を自動的に行う。なお、初期状態では、フィードロール６４の駆動回転軸６８とニップロール６２の回転軸７０とは、水平であり、平行であり、幅方向のどの位置においても、ニップ量は、初期ニップ量Δｚである。
【0040】
そして、シワの発生を防止するために、図８（ａ）に示すように、傾斜装置６６でニップロール６２の回転軸７０をニップロール６２の回転軸７０に対し傾けて、ニップロール６２の右端部を上昇させ、左端部を下降させ、ウエブＷのａ端の初期ニップ量ΔｚをΔｚ＋ｄｚに調整し、ｂ端における初期ニップ量ΔｚをΔｚ－ｄｚに調整する制御方法を実施する。なお、ｄｚと－ｄｚを、「調整ニップ量」という（但し、ｄｚ＝＞０である）。
【0041】
まず、そのニップ装置６０の制御方法の前提となるシワ発生防止のための理論について、本発明者が発明したので図７～図１１を参照して説明する。後からその理論に基づいて、ニップ装置６０の制御方法について説明する。
【0042】
また、第１修正ロール１６と第２修正ロール１８とは同じ傾斜角θ°であるため、以下の説明では単に第２修正ロール１８の傾斜角θ°を用いて説明する。
【0043】
【0044】
第２修正ロール１８と第１中間ロール５２が平行である場合、ウエブＷの引張応力σT は、
σT ＝Ｔ０／（ｗ＊ｔ） ・・・（１）式
となる。但し、Ｔ０はウエブＷの張力（Ｎ）、ｗはウエブＷの幅（ｍ）、ｔはウエブＷの厚み（ｍ）である。すなわち、このウエブＷの引張応力σT は、ウエブＷにかかる張力のみから発生する。また、言い方を変えると引張応力σT は、ｘ方向の応力である。
σT ＝Ｔ０／（ｗ＊ｔ） ・・・（１）式
となる。但し、Ｔ０はウエブＷの張力（Ｎ）、ｗはウエブＷの幅（ｍ）、ｔはウエブＷの厚み（ｍ）である。すなわち、このウエブＷの引張応力σT は、ウエブＷにかかる張力のみから発生する。また、言い方を変えると引張応力σT は、ｘ方向の応力である。
【0045】
図７（ａ）に示すように、第２修正ロール１８の傾斜角θ°によって、第２修正ロール１８と第１中間ロール５２が平行でない場合、ウエブＷの右端部（以下、「ａ端」という）と、左端部（以下、「ｂ端」という）の引張応力は均一でなくなる。そして、ａ端は圧縮作用、ｂ端は引張作用になる。
Δσａ＝Ｅweb ＊ｗ／２＊tanθ／Ｌ０ ・・・（２）式
Δσｂ＝－Ｅweb ＊ｗ／２＊tanθ／Ｌ０ ・・・（３）式
となる。但し、Ｌ０は第２修正ロール１８と第１中間ロール５２が平行である場合のロール間のライン長、Ｅweb はウエブＷのヤング率である。
Δσａ＝Ｅweb ＊ｗ／２＊tanθ／Ｌ０ ・・・（２）式
Δσｂ＝－Ｅweb ＊ｗ／２＊tanθ／Ｌ０ ・・・（３）式
となる。但し、Ｌ０は第２修正ロール１８と第１中間ロール５２が平行である場合のロール間のライン長、Ｅweb はウエブＷのヤング率である。
【0046】
図７（ｂ）に示すように、第２修正ロール１８の傾きによって、第２修正ロール１８と第１中間ロール５２の間のウエブＷ上の引張応力の分布は均一ではない。
【0047】
ａ端のｘ方向上のひずみは、
εａｘ＝（σT ＋Δσａ）／Ｅweb
ｂ端のｘ方向上のひずみは、
εｂｘ＝（σT ＋Δσｂ）／Ｅweb ・・・（４）式
ａ端のｙ方向のひずみは、
εａｙ＝νweb ＊εａｘ
ｂ端のｙ方向のひずみは、
εｂｙ＝νweb ＊εｂｘ ・・・（５）式
となる。但し、νweb はウエブＷのポアソン比である。
εａｘ＝（σT ＋Δσａ）／Ｅweb
ｂ端のｘ方向上のひずみは、
εｂｘ＝（σT ＋Δσｂ）／Ｅweb ・・・（４）式
ａ端のｙ方向のひずみは、
εａｙ＝νweb ＊εａｘ
ｂ端のｙ方向のひずみは、
εｂｙ＝νweb ＊εｂｘ ・・・（５）式
となる。但し、νweb はウエブＷのポアソン比である。
【0048】
ウエブＷのヤング率の異方性がなければ、ａ端のｙ方向の応力は、
σａｙ＝Ｅweb ＊εａｙ＝νweb ＊（σT ＋Δσａ） ・・・（６）式
ｂ端のｙ方向の応力は、
σｂｙ＝Ｅweb ＊εｂｙ＝νweb ＊（σT ＋Δσｂ） ・・・（７）式
となる。ｙ方向上の剪断応力τｙは、
τｙ＝σａｙ－σｂｙ＝νweb ＊（Δσａ－Δσｂ） ・・・（８）式
となる。そして、（８）式に（２）式と（３）式を代入すると、
τｙ＝νweb ＊｛Ｅweb ＊ｗ／２＊tanθ／Ｌ０＋Ｅweb ＊ｗ／２＊tanθ／Ｌ０｝＝νweb ＊Ｅweb ＊ｗ＊tanθ／Ｌ０ ・・・（８’）式
となる。もし、第２修正ロール１８の傾斜角θ°が小さければ、tanθ≒θとなる。そうすると（８’）式は、
τｙ＝νweb ＊Ｅweb ＊ｗ＊θ／Ｌ０ ・・・（９）式
となる。係数ｋ１について、
ｋ１≡νweb ＊Ｅweb ＊ｗ／Ｌ０ ・・・（９’）式
と定義すると、（９）式は、
τｙ＝ｋ１＊θ ・・・（１０）式
となる。（１０）式からわかるように、第２修正ロール１８と第１中間ロール５２の間のウエブＷの剪断応力τｙは第２修正ロール１８の傾斜角θ°と比例する。ウエブハンドリング理論（「ウエブハンドリングの基礎理論と応用」橋本巨著 加工技術研究会(2008/4/1)参照）により、ウエブＷの剪断応力τｙはウエブＷの臨界剪断応力τcrより大きければ、シワを形成する。そのため、
τｙ＞τcr ・・・（１１）式
となり、この（１１）式が、シワ発生の条件となる。逆に、
τｙ＜＝τcr ・・・（１１’）式
であれば、シワは発生しない。
σａｙ＝Ｅweb ＊εａｙ＝νweb ＊（σT ＋Δσａ） ・・・（６）式
ｂ端のｙ方向の応力は、
σｂｙ＝Ｅweb ＊εｂｙ＝νweb ＊（σT ＋Δσｂ） ・・・（７）式
となる。ｙ方向上の剪断応力τｙは、
τｙ＝σａｙ－σｂｙ＝νweb ＊（Δσａ－Δσｂ） ・・・（８）式
となる。そして、（８）式に（２）式と（３）式を代入すると、
τｙ＝νweb ＊｛Ｅweb ＊ｗ／２＊tanθ／Ｌ０＋Ｅweb ＊ｗ／２＊tanθ／Ｌ０｝＝νweb ＊Ｅweb ＊ｗ＊tanθ／Ｌ０ ・・・（８’）式
となる。もし、第２修正ロール１８の傾斜角θ°が小さければ、tanθ≒θとなる。そうすると（８’）式は、
τｙ＝νweb ＊Ｅweb ＊ｗ＊θ／Ｌ０ ・・・（９）式
となる。係数ｋ１について、
ｋ１≡νweb ＊Ｅweb ＊ｗ／Ｌ０ ・・・（９’）式
と定義すると、（９）式は、
τｙ＝ｋ１＊θ ・・・（１０）式
となる。（１０）式からわかるように、第２修正ロール１８と第１中間ロール５２の間のウエブＷの剪断応力τｙは第２修正ロール１８の傾斜角θ°と比例する。ウエブハンドリング理論（「ウエブハンドリングの基礎理論と応用」橋本巨著 加工技術研究会(2008/4/1)参照）により、ウエブＷの剪断応力τｙはウエブＷの臨界剪断応力τcrより大きければ、シワを形成する。そのため、
τｙ＞τcr ・・・（１１）式
となり、この（１１）式が、シワ発生の条件となる。逆に、
τｙ＜＝τcr ・・・（１１’）式
であれば、シワは発生しない。
【0049】
なお、ウエブＷの臨界剪断応力τcrは、ウエブＷの張力、ウエブＷの幅、ウエブＷの厚みなどから予め算出した定数であり、その算出方法については後から説明する。
【0050】
（６－２）ニップロール６２の調整ニップ量ｄｚ
次に、シワを防止するためにニップロール６２の調整ニップ量ｄｚを求める理論について図８（ａ）、図８（ｂ）、図９、図１０（ａ）、図１０（ｂ）を参照して説明する。なお、図９はニップの初期状態である。図８（ａ）に示すように、傾斜装置６６でゴム製のニップロール６２の回転軸７０を傾けると、ウエブＷのａ端が、図１０（ａ）に示すように金属製（例えば、鉄製）のフィードロール６４に初期ニップ量Δｚからさらにｄｚ押し込まれ、ｂ端は、図１０（ｂ）に示すようにフィードロール６４から初期ニップ量Δｚからｄｚ下がることになる。すなわち、－ｄｚ押し込まれる。
次に、シワを防止するためにニップロール６２の調整ニップ量ｄｚを求める理論について図８（ａ）、図８（ｂ）、図９、図１０（ａ）、図１０（ｂ）を参照して説明する。なお、図９はニップの初期状態である。図８（ａ）に示すように、傾斜装置６６でゴム製のニップロール６２の回転軸７０を傾けると、ウエブＷのａ端が、図１０（ａ）に示すように金属製（例えば、鉄製）のフィードロール６４に初期ニップ量Δｚからさらにｄｚ押し込まれ、ｂ端は、図１０（ｂ）に示すようにフィードロール６４から初期ニップ量Δｚからｄｚ下がることになる。すなわち、－ｄｚ押し込まれる。
【0051】
円筒接触の理論式から、図９に示す円筒間の接触半幅γは以下のように求められる。
γ＝√（４／π＊ｑ＊Ｒ＊ ／Ｅ＊ ） ・・・（１２）式
Ｒ＊ ＝Ｒ１＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２） ・・・（１３）式
Ｅ＊ ＝１／｛（１－ν１２ ）／Ｅ１＋（１－ν２２ ）／Ｅ２｝・・・（１４）式
となる。但し、ｑはゴム製のニップロール６２と鉄製のフィードロール６４の間の線圧力、Ｅ１は鉄製のフィードロール６４のヤング率、Ｅ２はニップロール６２のヤング率、ν１はフィードロール６４のポアソン比、ν２はニップロール６２のポアソン比、Ｒ１はフィードロール６４の半径、Ｒ２はニップロール６２の半径である。
γ＝√（４／π＊ｑ＊Ｒ＊ ／Ｅ＊ ） ・・・（１２）式
Ｒ＊ ＝Ｒ１＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２） ・・・（１３）式
Ｅ＊ ＝１／｛（１－ν１２ ）／Ｅ１＋（１－ν２２ ）／Ｅ２｝・・・（１４）式
となる。但し、ｑはゴム製のニップロール６２と鉄製のフィードロール６４の間の線圧力、Ｅ１は鉄製のフィードロール６４のヤング率、Ｅ２はニップロール６２のヤング率、ν１はフィードロール６４のポアソン比、ν２はニップロール６２のポアソン比、Ｒ１はフィードロール６４の半径、Ｒ２はニップロール６２の半径である。
【0052】
フィードロール６４は金属製であり、ゴム製のニップロール６２と比べれば非常に硬いので、表面形状の変化はほぼニップロール６２の表面のみと仮定することができる。フィードロール６４に対し、以下の幾何関係がある。
γ＊γ＝Δｚ＊（２Ｒ１－Δｚ） ・・・（１５）式
ニップロール６２の初期ニップ量Δｚはフィードロール６４の半径Ｒ１より大分小さいので、（１５）式は（１６）式のように、
γ２ ≒Δｚ＊２Ｒ１ ・・・（１６）式
となる。
γ＊γ＝Δｚ＊（２Ｒ１－Δｚ） ・・・（１５）式
ニップロール６２の初期ニップ量Δｚはフィードロール６４の半径Ｒ１より大分小さいので、（１５）式は（１６）式のように、
γ２ ≒Δｚ＊２Ｒ１ ・・・（１６）式
となる。
【0053】
図８（ａ）に示すように、ニップロール６２の回転軸をｙ軸に対し傾け、左右の位置を上げ下げの調整をする場合、ａ端の調整ニップ量をｄｚ、ｂ端の調整ニップ量を－ｄｚとする。
【0054】
図１０（ａ）に示すようにａ端の接触半幅γａは、
γａ２ ＝２Ｒ１＊（Δｚ＋ｄｚ）
図１０（ｂ）に示すようにｂ端の接触半幅γｂは、
γｂ２＝２Ｒ１＊（Δｚ－ｄｚ）
ａ端の線圧ｑａは、
ｑａ＝π＊γａ２ ＊Ｅ＊ ／（４＊Ｒ＊ ） ・・・（１７）式
ｂ端の線圧ｑｂは、
ｑｂ＝π＊γｂ２ ＊Ｅ＊ ／（４＊Ｒ＊ ） ・・・（１８）式
図８（ｂ）に示すように、ニップによる摩擦力によって、ａ端とｂ端のウエブＷの間に引張応力差Δσ’が生じる。
σ１ａ＝μnip ＊ｑａ／ｔ
σ１ｂ＝μnip ＊ｑｂ／ｔ ・・・（１９）式
となる。但し、μnip はウエブＷとニップロール６２の間の摩擦係数である。
γａ２ ＝２Ｒ１＊（Δｚ＋ｄｚ）
図１０（ｂ）に示すようにｂ端の接触半幅γｂは、
γｂ２＝２Ｒ１＊（Δｚ－ｄｚ）
ａ端の線圧ｑａは、
ｑａ＝π＊γａ２ ＊Ｅ＊ ／（４＊Ｒ＊ ） ・・・（１７）式
ｂ端の線圧ｑｂは、
ｑｂ＝π＊γｂ２ ＊Ｅ＊ ／（４＊Ｒ＊ ） ・・・（１８）式
図８（ｂ）に示すように、ニップによる摩擦力によって、ａ端とｂ端のウエブＷの間に引張応力差Δσ’が生じる。
σ１ａ＝μnip ＊ｑａ／ｔ
σ１ｂ＝μnip ＊ｑｂ／ｔ ・・・（１９）式
となる。但し、μnip はウエブＷとニップロール６２の間の摩擦係数である。
【0055】
ニップロール６２と第２修正ロール１８の間に、第１中間ロール５２と第２中間ロール５４の２つのガイドロールがある。ニップロール６２による第２修正ロール１８へのウエブＷのａ端とｂ端の引張応力σcpcaとσcpcbは、
σcpca＝σ１ａ＊exp （－μ０＊β）
σcpcb＝σ１ｂ＊exp （－μ０＊β） ・・・（２０）式
となる。但し、μ０はウエブＷと第１中間ロール５２と間の摩擦係数、βは第１中間ロール５２の抱き角β１と第２中間ロール５４の抱き角β２の総計抱き角（β１＋β２）である。
σcpca＝σ１ａ＊exp （－μ０＊β）
σcpcb＝σ１ｂ＊exp （－μ０＊β） ・・・（２０）式
となる。但し、μ０はウエブＷと第１中間ロール５２と間の摩擦係数、βは第１中間ロール５２の抱き角β１と第２中間ロール５４の抱き角β２の総計抱き角（β１＋β２）である。
【0056】
そして、（１３）式、（１４）式、（１６）式～（２０）式とウエブＷの張力の連続性により、
σcpca＝σT ＋０．５＊ｋ２＊ｄｚ
σcpcb＝σT －０．５＊ｋ２＊ｄｚ ・・・（２１）式
となる。但し、係数ｋ２は、
ｋ２≡｛μnip ＊πＲ１＊Ｅ＊ ＊exp （－μ０＊β）｝／（Ｒ＊ ＊ｔ） ・・・（２１’）式
と定義する。
σcpca＝σT ＋０．５＊ｋ２＊ｄｚ
σcpcb＝σT －０．５＊ｋ２＊ｄｚ ・・・（２１）式
となる。但し、係数ｋ２は、
ｋ２≡｛μnip ＊πＲ１＊Ｅ＊ ＊exp （－μ０＊β）｝／（Ｒ＊ ＊ｔ） ・・・（２１’）式
と定義する。
【0057】
ニップによるウエブＷの張力を合成した後の第２修正ロール１８と第１中間ロール５２の間のウエブＷの引張応力分布は、図１１に示すように、
σ’ａ＝σT ＋Δσａ－０．５＊ｋ２＊ｄｚ
σ’ｂ＝σT ＋Δσｂ＋０．５＊ｋ２＊ｄｚ ・・・（２２）式
となる。ニップの調整後のウエブＷのｙ方向の剪断応力τ’ｙは、
τ’ｙ＝τｙ－νweb ＊ｋ２＊ｄｚ ・・・（２３）式
となる。そして、（１０）式を（２３）式に代入して、
τ’ｙ＝τｙ－νweb ＊ｋ２＊ｄｚ
＝ｋ１＊θ－νweb ＊ｋ２＊ｄｚ ・・・（２４）式
となる。また、（１１）式と（１１’）式のシワ発生条件をもう一度記載すると、
τcr＜τｙ ・・・（１１）式 シワが発生する
τｙ＜＝τcr ・・・（１１’）式 シワが発生しない
である。また、ウエブＷの臨界剪断応力τcrは、後から説明する（ｈ）式より、
τcr＝√（σycr２ －σycr＊σT ）
である。したがって、
Δτ＝τy－τcr ・・・（２５）式
を算出し、Δτ＜＝０のときは、ニップを調整せず、Δτ＞０のときは、シワが発生しないようにするため、ニップを調整して、Δτ＞０からΔτ＝０となるようにする。仮にニップの調整後の剪断応力をτ’ｙとすると、ニップの調整後において、（１１’）式と（２４）式から、
Δτ＝τ’y－τcr
＝ｋ１＊θ－νweb ＊ｋ２＊ｄｚ－τcr
＝０ ・・・（２６）式
の条件を満たせばシワが発生しない。（２６）式を書き換えると、
ｄｚ＝（ｋ１＊θ－τcr）／（νweb ＊ｋ２） ・・・（２７）式
となる。この（２７）式において、ｋ１、τcr、νweb 、ｋ２は、予め得られる情報（パラメータ）から算出される値なので、後は蛇行修正装置１０から傾斜角θ°を取得すると調整ニップ量ｄｘを算出できる。
σ’ａ＝σT ＋Δσａ－０．５＊ｋ２＊ｄｚ
σ’ｂ＝σT ＋Δσｂ＋０．５＊ｋ２＊ｄｚ ・・・（２２）式
となる。ニップの調整後のウエブＷのｙ方向の剪断応力τ’ｙは、
τ’ｙ＝τｙ－νweb ＊ｋ２＊ｄｚ ・・・（２３）式
となる。そして、（１０）式を（２３）式に代入して、
τ’ｙ＝τｙ－νweb ＊ｋ２＊ｄｚ
＝ｋ１＊θ－νweb ＊ｋ２＊ｄｚ ・・・（２４）式
となる。また、（１１）式と（１１’）式のシワ発生条件をもう一度記載すると、
τcr＜τｙ ・・・（１１）式 シワが発生する
τｙ＜＝τcr ・・・（１１’）式 シワが発生しない
である。また、ウエブＷの臨界剪断応力τcrは、後から説明する（ｈ）式より、
τcr＝√（σycr２ －σycr＊σT ）
である。したがって、
Δτ＝τy－τcr ・・・（２５）式
を算出し、Δτ＜＝０のときは、ニップを調整せず、Δτ＞０のときは、シワが発生しないようにするため、ニップを調整して、Δτ＞０からΔτ＝０となるようにする。仮にニップの調整後の剪断応力をτ’ｙとすると、ニップの調整後において、（１１’）式と（２４）式から、
Δτ＝τ’y－τcr
＝ｋ１＊θ－νweb ＊ｋ２＊ｄｚ－τcr
＝０ ・・・（２６）式
の条件を満たせばシワが発生しない。（２６）式を書き換えると、
ｄｚ＝（ｋ１＊θ－τcr）／（νweb ＊ｋ２） ・・・（２７）式
となる。この（２７）式において、ｋ１、τcr、νweb 、ｋ２は、予め得られる情報（パラメータ）から算出される値なので、後は蛇行修正装置１０から傾斜角θ°を取得すると調整ニップ量ｄｘを算出できる。
【0058】
そして、このように予め得られる情報と傾斜角θ°から算出した調整ニップ量ｄｚに基づいて傾斜装置６６でニップロール６２のニップ量を調整して、ウエブＷにおけるシワの発生を防止できる。
【0059】
（６－３）ウエブＷの臨界剪断応力τcrの算出方法
次に、ウエブＷの臨界剪断応力τcrの算出方法について説明する。
次に、ウエブＷの臨界剪断応力τcrの算出方法について説明する。
【0060】
ライン上で巻取り装置の駆動モータなどでウエブＷを引っ張る力をＴ（Ｎ／ｍ）とすると、
Ｔ＝Ｔ０／ｗ ・・・（ａ）式
となる。但し、Ｔ０はウエブＷの張力（Ｎ）、ｗはウエブＷの幅（ｍ）、ｔはウエブＷの厚み（ｍ）である。第２修正ロール１８と第１中間ロール５２が平行である場合、ウエブＷの引張応力σT は、
σT ＝Ｔ０／（ｗ＊ｔ） ・・・（ｂ）式
となる、これは上記で記載した（１）式と同じである。そして、材料定数Ｄｘｘは、
Ｄｘｘ＝Ｅweb ＊ｔ３ ／（１２＊（１－νweb ２ ）） ・・・（ｃ）式
となる。但し、Ｅweb はウエブＷのヤング率（Ｐａ）、νweb はウエブＷのポアソン比である。
σe＝π２ ＊Ｄｘｘ／（Ｌ０２ ＊ｔ） ・・・（ｄ）式
となる。但し、Ｌ０は第２修正ロール１８と第１中間ロール５２間のスパン長である。
ウエブＷに異方性がなければ、材料の異方性係数ξ１、ξ２は、
ξ１＝１、ξ２＝２ ・・・（ｅ）式
整数ｉを（ｆ）式から求める。
ｉ＊（１＋ｉ）＞√［（１＋Ｔ＊Ｌ０２ ／（π２ ＊Ｄｘｘ）＊ｗ４ ／（Ｌ０４ ＊ξ１））］＞ｉ＊（ｉ－１） ・・・（ｆ）式
幅方向での臨界応力σycrは、
σycr＝ｗ２／（ｉ２ ＊Ｌ０２ ）＊｛（σｅ＊（１＋ξ１＊ｉ４ ＊Ｌ４ ／ｗ４）＋ξ２＊ｉ２＊Ｌ０２／ｗ２ ）－σT ｝ ・・・（ｇ）式
ウエブＷの臨界剪断応力τcrは、
τcr＝√（σycr２ －σycr＊σT ） ・・・（ｈ）式
である。ウエブＷの種類、幅、厚み、走行条件などが一定であれば、第２修正ロール１８と第１中間ロール５２の間のウエブＷの臨界剪断応力τcrの値は定数となるので、予め算出しておく。
Ｔ＝Ｔ０／ｗ ・・・（ａ）式
となる。但し、Ｔ０はウエブＷの張力（Ｎ）、ｗはウエブＷの幅（ｍ）、ｔはウエブＷの厚み（ｍ）である。第２修正ロール１８と第１中間ロール５２が平行である場合、ウエブＷの引張応力σT は、
σT ＝Ｔ０／（ｗ＊ｔ） ・・・（ｂ）式
となる、これは上記で記載した（１）式と同じである。そして、材料定数Ｄｘｘは、
Ｄｘｘ＝Ｅweb ＊ｔ３ ／（１２＊（１－νweb ２ ）） ・・・（ｃ）式
となる。但し、Ｅweb はウエブＷのヤング率（Ｐａ）、νweb はウエブＷのポアソン比である。
σe＝π２ ＊Ｄｘｘ／（Ｌ０２ ＊ｔ） ・・・（ｄ）式
となる。但し、Ｌ０は第２修正ロール１８と第１中間ロール５２間のスパン長である。
ウエブＷに異方性がなければ、材料の異方性係数ξ１、ξ２は、
ξ１＝１、ξ２＝２ ・・・（ｅ）式
整数ｉを（ｆ）式から求める。
ｉ＊（１＋ｉ）＞√［（１＋Ｔ＊Ｌ０２ ／（π２ ＊Ｄｘｘ）＊ｗ４ ／（Ｌ０４ ＊ξ１））］＞ｉ＊（ｉ－１） ・・・（ｆ）式
幅方向での臨界応力σycrは、
σycr＝ｗ２／（ｉ２ ＊Ｌ０２ ）＊｛（σｅ＊（１＋ξ１＊ｉ４ ＊Ｌ４ ／ｗ４）＋ξ２＊ｉ２＊Ｌ０２／ｗ２ ）－σT ｝ ・・・（ｇ）式
ウエブＷの臨界剪断応力τcrは、
τcr＝√（σycr２ －σycr＊σT ） ・・・（ｈ）式
である。ウエブＷの種類、幅、厚み、走行条件などが一定であれば、第２修正ロール１８と第１中間ロール５２の間のウエブＷの臨界剪断応力τcrの値は定数となるので、予め算出しておく。
【0061】
（７）ニップ装置６０の制御方法
次に、上記理論に基づいてウエブＷのシワを防止するために、ニップ装置６０におけるニップロール６２の調整ニップ量ｄｚを制御する方法について図１２のフローチャートを参照して説明する。
次に、上記理論に基づいてウエブＷのシワを防止するために、ニップ装置６０におけるニップロール６２の調整ニップ量ｄｚを制御する方法について図１２のフローチャートを参照して説明する。
【0062】
ステップＳ１において、制御部５０に蛇行修正装置１０とウエブＷに関する情報を入力する。具体的には、乾燥装置１の断熱室２の出口におけるウエブＷの張力Ｔ０（Ｎ）、第２修正ロール１８と第１中間ロール５２間のライン長Ｌ０（ｍ）、ウエブＷの幅ｗ（ｍ）、ウエブＷの厚みｔ（ｍ）、ウエブＷのヤング率Ｅweb 、ウエブＷのポアソン比νweb を入力する。そしてステップＳ２に進む。
【0063】
ステップＳ２において、制御部５０にニップ装置６０に関する情報を入力する。具体的には、フィードロール６４の半径Ｒ１、ニップロール６２の半径Ｒ２、フィードロール６４のヤング率Ｅ１、ニップロール６２のヤング率Ｅ２、フィードロール６４のポアソン比ν１、ニップロール６２のポアソン比ν２、ニップ時のニップロール６２の初期ニップ量Δｚ、ニップロール６２とウエブＷとの摩擦係数μnip を入力する。そしてステップＳ３に進む。
【0064】
ステップＳ３において、制御部５０に第２修正ロール１８とニップロール６２の間における情報を入力する。具体的には、ウエブＷと第１中間ロール５２の間の摩擦係数μ０、ウエブＷと第１中間ロール５２と第２中間ロール５４の総計抱き角β（＝β１＋β２）を入力する。そしてステップＳ４に進む。
【0065】
ステップＳ４において、制御部５０は、入力した情報と（９’）式から係数ｋ１を算出する。そしてステップＳ５に進む。
【0066】
ステップＳ５において、制御部５０は、入力した情報と（ｈ）式からウエブＷの臨界剪断応力τcrを算出する。そしてステップＳ６に進む。
【0067】
ステップＳ６において、制御部５０は、入力した情報と（１６）式から接触半幅γを算出する。そしてステップＳ７に進む。
【0068】
ステップＳ７において、制御部５０は、入力した情報と（２１’）式から係数ｋ２を算出する。そしてステップＳ８に進む。
【0069】
ステップＳ８において、第２修正ロール１８の傾斜角θ°を蛇行修正装置１０の移動センサ４４に基づいて取得する。そしてステップＳ９に進む。
【0070】
ステップＳ９において、制御部５０は、第２修正ロール１８と第１中間ロール５２の間のウエブＷの剪断応力τｙを、係数ｋ１と傾斜角θ°と（１０）式を用いて算出する。そしてステップＳ１０に進む。
【0071】
ステップＳ１０において、制御部５０は、剪断応力τｙと臨界剪断応力τcrからΔτ＝τｙ－τcrを算出し、Δτ＞０のときは、ステップＳ１１に進む（ｙの場合）。Δτ＜＝０のときは、ニップを調整しないでステップＳ１３に進む（ｎの場合）。
【0072】
ステップＳ１１において、制御部５０は、Δτ＝０となるように、ニップの調整ニップ量ｄｚを（２７）式から算出する。そしてステップＳ１２に進む。
【0073】
ステップＳ１２において、制御部５０は、図８（ａ）に示すように、左右の傾斜装置６６を用いてニップロール６２の一方の端部（ａ端）をｄｚ上昇させ、他方の端部（ｂ端）をｄｚ下降させ、ニップロール６２の傾きを調整する。そして、ステップＳ１３に進む。
【0074】
ステップＳ１３において、１分経過すればステップＳ８に戻り（ｙの場合）、経過していなければこのステップを継続する（ｎの場合）。
【0075】
（８）効果
本実施形態によれば、蛇行修正装置１０によってウエブＷの蛇行が修正された後に発生するウエブＷの幅方向の引張応力の差に基づくシワの発生を、ニップ装置６０におけるニップロール６２のフィードロール６４に対する傾きを調整することにより防止することができる。
本実施形態によれば、蛇行修正装置１０によってウエブＷの蛇行が修正された後に発生するウエブＷの幅方向の引張応力の差に基づくシワの発生を、ニップ装置６０におけるニップロール６２のフィードロール６４に対する傾きを調整することにより防止することができる。
【0076】
また、ニップロール６２の傾きを示すニップ量ｄｚと－ｄｚとは、第２修正ロール１８の傾斜角θ°から自動的に求めることができる。
【変更例】
【0077】
次に、上記実施形態の変更例について説明する。
【0078】
（１）変更例１
変更例１は、ニップロール６２を傾斜させる傾斜装置６６の変更例であって、図１３を参照して説明する。
変更例１は、ニップロール６２を傾斜させる傾斜装置６６の変更例であって、図１３を参照して説明する。
【0079】
上記実施形態では、偏心カム８６によってニップロール６２の回転軸７０に連結された腕部７２を上下動させたが、本変更例ではコッタ１００を用いて上下動させる。
【0080】
ニップロール６２の右側の回転軸７０を回転自在にコッタ１００の下コッタ１０２に取り付けられている。この下コッタ１０２の上面は傾斜して形成されている。この下コッタ１０２の上面に接するように上コッタ１０４が配されている。この上コッタ１０４の下面は、下コッタ１０２の上面と対応して傾斜して形成されている。
【0081】
下コッタ１０２は、エアーシリンダ１０６によって常に上方に押圧され、上コッタ１０４の下面と接するようになっている。
【0082】
上コッタ１０４の前後方向には、ネジ孔が開口し、ネジ棒１０８が螺合されている。このネジ棒１０８は、コッタ駆動部であるサーボモータ１１０によって回転する。
【0083】
そして、制御部５０は、サーボモータ１１０によってネジ棒１０８を回転させることにより上コッタ１０４が前後方向にスライドし、それと共に下コッタ１０２が上下動して、ニップロール６２の一方の回転軸７０を上下動させる。このサーボモータ１１０の回転角の制御によって、ニップロール６２の右側の回転軸７０を上下動させて、調整ニップ量ｄｚを調整する。
【0084】
左側のニップロール６２の回転軸７０にも同様の傾斜装置６６が設けられている。
【0085】
（２）変更例２
上記実施形態では、ウエブＷを下周面で抱きかかえるフィードロール６４の下にニップロール６２を配していたが、これに代えて、ウエブＷを上周面で抱きかかえるフィードロール６４の上にニップロール６２を配してもよい。
上記実施形態では、ウエブＷを下周面で抱きかかえるフィードロール６４の下にニップロール６２を配していたが、これに代えて、ウエブＷを上周面で抱きかかえるフィードロール６４の上にニップロール６２を配してもよい。
【0086】
（３）変更例３
上記実施形態では、ニップ装置６０は、蛇行修正装置１０の次の工程に設けて、ウエブＷのシワの発生を防止したが、これに代えて、ウエブＷのテンションカットを行うときに用いるニップ装置に本実施形態を適用して、ウエブＷのシワの発生を防止してもよい。
上記実施形態では、ニップ装置６０は、蛇行修正装置１０の次の工程に設けて、ウエブＷのシワの発生を防止したが、これに代えて、ウエブＷのテンションカットを行うときに用いるニップ装置に本実施形態を適用して、ウエブＷのシワの発生を防止してもよい。
【0087】
（４）変更例４
上記実施形態では、第２修正ロール１８の傾斜角θ°に基づいて、カムモータ９０によって腕部７２を自動的に上下動させてウエブＷのシワの発生を防止したが、これに代えて、第２修正ロール１８の傾斜角θ°に基づいて、ニップ装置６０の管理者が、カムモータ９０を駆動させて制御し、ニップロール６２を手動で上下動させて傾斜させ、ウエブＷのシワの発生を防止してもよい。
上記実施形態では、第２修正ロール１８の傾斜角θ°に基づいて、カムモータ９０によって腕部７２を自動的に上下動させてウエブＷのシワの発生を防止したが、これに代えて、第２修正ロール１８の傾斜角θ°に基づいて、ニップ装置６０の管理者が、カムモータ９０を駆動させて制御し、ニップロール６２を手動で上下動させて傾斜させ、ウエブＷのシワの発生を防止してもよい。
【0088】
また、変更例１において、管理者が、第２修正ロール１８の傾斜角θ°に基づいて、コッタ１００を用いて手動でニップロール６２を上下動させて傾斜させ、ウエブＷのシワの発生を防止してもよい。
【0089】
（５）変更例５
上記実施形態では、ウエブＷのａ端のニップ量がｄｚ、ｂ端のニップ量が－ｄｚで、ｄｚ＝｜－ｄｚ｜であったが、ａ端のニップ量がｄｚａ、ｂ端のニップ量が－ｄｚｂで、ｄｚａと｜－ｄｚｂ｜が必ずしも同じ値にならなくてよい。
上記実施形態では、ウエブＷのａ端のニップ量がｄｚ、ｂ端のニップ量が－ｄｚで、ｄｚ＝｜－ｄｚ｜であったが、ａ端のニップ量がｄｚａ、ｂ端のニップ量が－ｄｚｂで、ｄｚａと｜－ｄｚｂ｜が必ずしも同じ値にならなくてよい。
【0090】
（６）変更例６
上記実施形態では、図８（ａ）と図１０（ｂ）に示すように、Δｚ＞ｄｚであったが、Δｚ＜＝ｄｚの場合もあり、この場合には、ウエブＷのｂ端において、ニップロール６２がフィードロール６４のニップを行わず単に接触しているだけか、又は、図１４に示すようにニップロール６２がフィードロール６４と離れることになる。
上記実施形態では、図８（ａ）と図１０（ｂ）に示すように、Δｚ＞ｄｚであったが、Δｚ＜＝ｄｚの場合もあり、この場合には、ウエブＷのｂ端において、ニップロール６２がフィードロール６４のニップを行わず単に接触しているだけか、又は、図１４に示すようにニップロール６２がフィードロール６４と離れることになる。
【0091】
（７）変更例７
上記実施形態では、第１中間ロール５２と第２中間ロール５４の２本のガイドロールを用いたが、ガイドロールは１本、又は、３本以上でもよい。ガイドロールは１本のときの総計抱き角βは、そのロールの抱き角、３本以上のときの総計抱き角βは、３本の合計した抱き角で上記計算を行う。
上記実施形態では、第１中間ロール５２と第２中間ロール５４の２本のガイドロールを用いたが、ガイドロールは１本、又は、３本以上でもよい。ガイドロールは１本のときの総計抱き角βは、そのロールの抱き角、３本以上のときの総計抱き角βは、３本の合計した抱き角で上記計算を行う。
【0092】
（８）その他
上記では本発明の一実施形態を説明したが、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。
上記では本発明の一実施形態を説明したが、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】
【0093】
１・・・乾燥装置、１０・・・蛇行修正装置、１６・・・第１修正ロール、１８・・・第２修正ロール、５２・・・第１中間ロール、５４・・・第２中間ロール、６０・・・ニップ装置、６２・・・ニップロール、６４・・・フィードロール、６６・・・傾斜装置、８６・・・偏心カム、１００・・・コッタ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
