保持力測量裝置以及保持力測量方法與流程

2023-10-08 23:22:24 6

本發明涉及保持力測量裝置以及保持力測量方法，特別涉及輸送捲筒材的從動旋轉輥的保持力的測量。

背景技術：

以多個輥支承樹脂膜、金屬薄膜、連續紙等的撓性的捲筒材且進行連續輸送的技術被廣泛應用於製造工序。作為在製造工序中使用的輥，使用不具有驅動機構的從動旋轉輥。

由於該從動旋轉輥不具備驅動機構，故在被輸送的捲筒材的速度與從動旋轉輥的周速之間產生速度差，其結果，存在從動旋轉輥與捲筒材相對地滑動的情況。該滑動是導致捲筒材的損傷、揚塵的原因。

在專利文獻1中公開了下述捲筒材的輸送控制方法：為了應對從動旋轉輥與捲筒材的滑動的問題，從使滑動判定轉矩的值變化的多個控制因子中，設定一個或兩個以上作為控制對象因子，根據預測式設定控制對象因子的值，且事先導入校正係數，從而將控制對象因子的值設為適當的值。在專利文獻1中公開了，通過將控制對象因子的值設為適當的值，從而能夠防止由滑動引起的對捲筒材的損傷並能夠穩定地輸送捲筒材。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011-020853號公報

技術實現要素：

發明所要解決的課題

近年來，以面向中小型的行動裝置為中心，光學膜等的捲筒材的厚度有變薄的傾向。對於這種厚度較薄的捲筒材，在製造工序中，需求以較低的張力進行輸送。然而，伴隨輸送時的張力的降低，容易發生捲筒材與從動旋轉輥的滑動。

因此，為了評價捲筒材輸送中的輥的保持力(從捲筒材向輥的摩擦傳遞力)是否充分、新開發的輥的保持力為何種程度，有必要對保持力進行測量。

在專利文獻1的捲筒材的輸送控制方法中，對於滑動判定轉矩，求取理論式的校正係數。為此，有必要操作捲筒材的速度等的參數並取得龐大的數據。

雖然有對從動旋轉輥的保持力進行直接測量的需求，但一般不為公眾所知。

本發明鑑於該種情況而製作，其目的在於提供一種能夠直接求取從動旋轉輥對捲筒材的保持力的保持力測量裝置以及保持力測量方法。

用於解決課題的手段

根據本發明的一方式，測量對捲筒材進行輸送的從動旋轉輥的保持力的保持力測量裝置具備：金屬盤或磁性體板，固定於從動旋轉輥；獨立的磁性體板或金屬盤，與被固定的金屬盤或磁性體板對置配置，且相對於從動旋轉輥獨立；移動裝置，將獨立的磁性體板或金屬盤支承為旋轉自如、且移動自如，並使被固定的金屬盤或磁性體板與獨立的磁性體板或金屬盤之間的距離變化；速度計，測量從動旋轉輥的速度；以及轉矩計，安裝於獨立的磁性體板或金屬盤，保持力測量裝置通過移動獨立的磁性體板或金屬盤，對旋轉中的被固定的金屬盤或磁性體板施加基於渦流的制動力，並通過轉矩計測量從動旋轉輥的速度開始降低時的轉矩，從而求取從動旋轉輥的保持力。

根據本發明的其他的方式，測量對捲筒材進行輸送的從動旋轉輥的保持力的保持力測量裝置具備：金屬盤或磁性體板，固定於從動旋轉輥；獨立的磁性體板或金屬盤，與被固定的金屬盤或磁性體板對置配置，且相對於從動旋轉輥獨立；移動裝置，將獨立的磁性體板或金屬盤支承為不能旋轉但移動自如，並使被固定的金屬盤或磁性體板與獨立的磁性體板或金屬盤之間的距離變化；速度計，測量從動旋轉輥的速度；以及刻度尺，測量金屬盤與磁性體板之間的距離，保持力測量裝置通過移動獨立的磁性體板或金屬盤，對旋轉中的被固定的金屬盤或磁性體板施加基於渦流的制動力，根據從動旋轉輥的速度開始降低時的、被固定的金屬盤或磁性體板與獨立的磁性體板或金屬盤之間的距離，並基於事先製作的磁性體板與金屬盤的距離、和轉矩的關係，從而求取從動旋轉輥的保持力。

優選的是，金屬盤由被分割為多個而成的金屬制的盤、或形成有狹縫的金屬制的盤構成。

優選的是，磁性體板由具有磁性體且被分割為多個而成的板、或具有磁性體且形成有狹縫的板構成。

優選的是，被固定的金屬盤或磁性體板的質量相對於從動旋轉輥的質量的比例為1/4以下。

優選的是，被固定的金屬盤或磁性體板的質量為5kg以下。

優選的是，捲筒材的輸送張力為500N/m以下。

根據本發明的其他的方式，用於測量對捲筒材進行輸送的從動旋轉輥的保持力的保持力測量方法包含如下步驟：準備固定於從動旋轉輥的金屬盤或磁性體板和獨立的磁性體板或金屬盤，該獨立的磁性體板或金屬盤相對於被固定的金屬盤或磁性體板對置配置、旋轉自如且移動自如，且獨立於從動旋轉輥；以及通過移動獨立的磁性體板或金屬盤，對旋轉中的被固定的金屬盤或磁性體板施加基於渦流的制動力，通過測量從動旋轉輥的速度開始降低時的轉矩，從而求取從動旋轉輥的保持力。

根據本發明的其他的方式，用於測量對捲筒材進行輸送的從動旋轉輥的保持力的保持力測量方法包含如下步驟：準備固定於從動旋轉輥的金屬盤或磁性體板和獨立的磁性體板或金屬盤，該獨立的磁性體板或金屬盤相對於被固定的金屬盤或磁性體板對置配置、不能旋轉但移動自如，且獨立於從動旋轉輥；以及通過移動獨立的磁性體板或金屬盤，對旋轉中的被固定的金屬盤或磁性體板施加基於渦流的制動力，根據從動旋轉輥的速度開始降低時的、被固定的金屬盤或磁性體板與獨立的磁性體板或金屬盤之間的距離，並基於事先求出的磁性體板與金屬盤的距離、和轉矩的關係，求取從動旋轉輥的保持力。

發明的效果

根據本發明，能夠測量從動旋轉輥對捲筒材的保持力。

附圖說明

圖1為表示光學膜的製造生產線的整體構成的概念圖。

圖2為第1實施方式的保持力測量裝置的概略構成圖。

圖3為第1實施方式的保持力測量裝置的立體圖。

圖4為磁性體板的立體圖。

圖5為第2實施方式的保持力測量裝置的概略構成圖。

圖6為第2實施方式的保持力測量裝置的立體圖。

圖7為表示磁性體板與金屬盤的距離、和轉矩的關係的圖表。

具體實施方式

以下，按照添附的附圖來說明本發明的優選的實施方式。通過以下的優選的實施方式來說明本發明。能夠不脫離本發明的範圍地、通過多種方法進行變更，能夠利用本實施方式以外的其他的實施方式。因此，本發明的範圍內的全部變更也包含於專利申請的範圍。

在此，圖中以相同的附圖標記表示的部分是具有同樣的功能的同樣的要素。此外，本說明書中，用「～」表示數值範圍的情況下，設為以「～」示出的上限、下限的數值也包含於數值範圍內。

圖1示出了作為適用從動旋轉輥的製造工序之一的、光學膜的製造生產線的整體構成。製造生產線10從上遊側朝向下遊側依次具備送出機30、張力調節輥單元32、擠壓式的模塗器18、乾燥裝置34、加熱裝置36、紫外線照射裝置40、以及卷繞機46。

送出機30從膜卷42退卷樹脂膜44，並向下流側依次送出。張力調節輥單元32調整針對樹脂膜44的輸送張力。張力調節輥單元32例如由一對上部輥32A以及32B、和下部輥32C構成。通過使一對上部輥32A以及32B、和下部輥32C以相對地靠近、遠離的方式移動，從而能夠調整針對樹脂膜44的輸送張力。

模塗器18具有設置於主體的內部的歧管22以及從歧管22向模塗器18的前端部延伸的狹縫24。向歧管22供給的塗布液經由狹縫24被從模塗器18的前端噴出。

模塗器18的前端部以朝向支承輥12的方式被對置而配置。將樹脂膜44卷繞於支承輥12來連續輸送，且從模塗器18向樹脂膜44上噴出塗布液，從而在樹脂膜44上形成塗膜。

乾燥裝置34以及加熱裝置36形成使形成於樹脂膜44之上的塗膜乾燥的區域。乾燥裝置34通過氣體層密封樹脂膜44上的塗膜的表面且在抑制的狀態下使溶劑蒸發。優選的是，在抑制了溶劑的狀態下使其蒸發時，在塗膜中的溶劑含有量的減少速度處於與時間成比例關係期間，進行塗膜的乾燥。加熱裝置36也被用於根據需要通過對樹脂膜44進行加熱來除去溶劑、或使塗布膜硬化。

優選的是，由乾燥裝置34以及加熱裝置36進行的溶劑的乾燥，在設置了覆蓋的狀態下進行。此外，作為乾燥風能夠利用整流風、等質風等。此外，也可以通過與塗布膜面對置而設置的冷卻冷凝板使蒸發的溶劑冷凝而去除。

紫外線照射裝置40通過紫外線燈對塗膜中的單體等照射紫外線，使塗膜的單體等交聯，從而形成為所需的聚合物層。卷繞機46使層積了聚合物層的樹脂膜44卷繞於滾筒狀的膜卷48。

在上述的光學膜的製造生產線10中，為了引導並輸送樹脂膜44，在設備間配置有多個從動旋轉輥作為輸送輥50。從動旋轉輥是不具備驅動源、能夠以旋轉軸為中心自由地旋轉、被動地進行旋轉的輥。因此，在被輸送的樹脂膜44的速度與輸送輥50的周速之間產生速度差時，樹脂膜44與輸送輥50相對地滑動。該滑動是導致捲筒材的損傷、揚塵的原因。

在製造工序中，對於輸送輥50針對樹脂膜44具有何種程度的保持力希望進行定量化。此外，由於輸送輥50對樹脂膜44的保持力受到較多製造條件(例如樹脂膜44的輸送速度以及張力、輸送輥50的直徑、樹脂膜44與輸送輥50的摩擦係數等)的影響，希望在製造工序中直接求取輸送輥50的保持力。

以樹脂膜44為例來說明測量保持力的必要性。關於保持力的側定，在利用包含有樹脂膜的捲筒材的製造工序整體中，為了抑制從動旋轉輥與捲筒材的滑動，測量從動旋轉輥對捲筒材的保持力是非常重要的。

在此，捲筒材意為撓性的連續的帶狀且膜厚較薄的部件，包含樹脂膜、紙、金屬、樹脂塗布紙(resin coated paper)、或合成紙等。該捲筒材例如具有500～2000mm的寬度、10～200μm的厚度。

捲筒材為樹脂膜的情況下，作為樹脂膜的材質，能夠例示聚乙烯、聚丙烯等的聚烯烴、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等的乙烯基聚合物、6,6─尼龍、6─尼龍等的聚醯胺、聚對笨二酸乙二醇酯、聚2，6─萘二甲酸乙二酯等的聚酯、聚碳酸酯、纖維素三乙酸酯、纖維素二乙酸酯等的纖維素乙酸酯等。

以下，對本實施方式的保持力測量裝置以及保持力測量方法進行說明。

圖2為設置於從動旋轉輥的第1實施方式所涉及的保持力測量裝置的構成圖，圖3為其立體圖。

從動旋轉輥200具備輥主體200A、以及設置在輥主體200A的兩端部的旋轉軸200B，且不具備驅動源。輥主體200A與旋轉軸200B同步地旋轉。

輥主體200A例如具有作為整體呈圓柱狀的形狀、或在中心部與端部直徑不同的冠形形狀(crown shape)。輥主體200A的形狀基於捲筒材W的輸送條件等適當進行選擇。此外，輥主體200A的表面的材質基於捲筒材W的輸送條件等可適當選擇橡膠、金屬等。

從動旋轉輥200的質量例如為1～50kg。此外，在圓柱狀的輥主體200A的情況下，從動旋轉輥200的直徑為40～200mm。

其中，從動旋轉輥200的直徑、重量、材質等僅為例示，並不限於此。

旋轉軸200B支承於軸承210。軸承210具有旋轉自如地支承旋轉軸200B的軸承220。旋轉自如是指旋轉軸200B能夠向兩方向自由地旋轉。

保持力測量裝置100具備固定於旋轉軸200B的金屬盤102、以及與金屬盤102對置配置的磁性體板110。

在金屬盤102形成有貫通孔104，在該貫通孔104中嵌入有旋轉軸200B。通過旋轉軸200B嵌入貫通孔104，金屬盤102相對於旋轉軸200B被大致垂直地固定。通過將金屬盤102固定於旋轉軸200B，使得金屬盤102被固定於從動旋轉輥200。由於金屬盤102被固定於旋轉軸200B，因此與旋轉軸200B同步地旋轉。所以，輥主體200A、旋轉軸200B、以及金屬盤102以相同速度旋轉。

金屬盤102為金屬制的盤。金屬盤102為金屬制即可，其種類不限，如後述那樣，由於使金屬盤102產生渦流，因此優選金屬盤102為電阻較低的銀、銅、鋁等的盤。特別是，從費用的觀點出發，優選金屬盤102為銅製的盤。

金屬盤102不限定於上述形狀，能夠設為俯視時呈圓形、橢圓形、或多邊形等。由於金屬盤102與旋轉軸200B同步地旋轉，因此優選為不會給從動旋轉輥200的旋轉帶來影響的形狀，特別優選的是圓形或實質上為圓形。實質上為圓形意為，一眼看上去呈圓形，或者橢圓的短軸相對於長軸的比例為2/3以上。

通過將金屬盤102固定於旋轉軸200B從而固定於從動旋轉輥200，但不限於此。也可以通過將金屬盤102固定於輥主體200A從而固定於從動旋轉輥200。在哪種情況下，金屬盤102與從動旋轉輥200都以相同速度旋轉。

在本實施方式中，由於將金屬盤102固定於旋轉軸200B，因此具備保持部件106。保持部件106安裝於金屬盤102，與金屬盤102成為一體。在保持部件106形成有貫通孔108，旋轉軸200B被嵌入於該貫通孔108。通過利用保持部件106，能夠使金屬盤102更穩固地固定於旋轉軸200B。通過將保持部件106設為樹脂制，能夠減輕包含保持部件106的金屬盤102的整體質量。

優選的是，金屬盤102的質量M相對於從動旋轉輥200的質量Mr的比例M/Mr為1/4以下。能夠降低被固定在旋轉軸200B的金屬盤102給從動旋轉輥200帶來的影響。例如，影響是指可減小從動旋轉輥200的質量的慣性力矩的變動。此外，從操作的觀點出發，優選的是比例M/Mr為1/20以上。

優選金屬盤102的質量為5kg以下。通過將金屬盤102的質量設為5kg以下，能夠實現保持力測量裝置100的小型化與便攜性。此外，從操作的觀點出發，優選金屬盤102的質量為0.05kg以上。

如圖3所示，優選金屬盤102由被分割為多個而成的金屬盤102A以及102B構成。通過由被分割後而成的金屬盤102A以及102B夾持旋轉軸200B，從而能夠在旋轉軸200B固定金屬盤102。因此，無需從軸承210卸除旋轉軸200B。分割意為，金屬盤102被分為獨立的2個以上的部分。

同樣地，優選保持部件106也由被分割為多個而成的保持部件106A以及106B構成。

作為其他方式，優選在金屬盤102形成狹縫(未圖示)。狹縫是指，從金屬盤102的外周至貫通孔104連續的切口。通過使旋轉軸200B通過狹縫，從而將旋轉軸200B向貫通孔104引導。因此，無需從軸承210卸除旋轉軸200B。另外，因狹縫而無需分割金屬盤102。

磁性體板110被與金屬盤102對置配置。在此對置配置意為，被配置於磁性體板110與金屬盤102的面彼此相對的位置。磁性體板110與金屬盤102也可以不完全平行。

磁性體板110是具備板112、以及配置在板112的至少一方的面上的多個磁性體114的部件。磁性體114是產生磁力的部件，例如由鐵氧體磁鐵、釹磁鐵等的永久磁鐵構成。

板112的材質未特別限定，優選具有用於固定磁性體114的剛性。此外，從保持力測量裝置100的便攜性、輕量化的觀點出發優選為鋁。但不限定於鋁。

關於板112的形狀，能夠配置磁性體114即可，不特別限定，能夠設為俯視時呈圓形、橢圓形、或多邊形等。

在實施方式中，磁性體114被配置於板112的一方的面之上，但磁性體114也可以埋入板112的一方的面中。此外，磁性體114也可以與板112一體地作為磁性體板110。

在磁性體板110形成有貫通孔116。從動旋轉輥200的旋轉軸200B貫通於貫通孔116，併到達軸承210。貫通孔116的直徑大於旋轉軸200B的直徑，旋轉軸200B不與磁性體板110接觸。此外，磁性體板110不與輥主體200A接觸。

相對於從動旋轉輥200獨立的磁性體板110意為，磁性體板110不與從動旋轉輥200機械地接觸。

圖4為磁性體板110的立體圖。在磁性體板110的板112的表面，沿板112的外周配置有多個磁性體114。多個磁性體114以按規定的間隔、且磁極(N極，S極)的朝向交替不同的方式配置於板112之上。在板112的外周的一部分設置有後述的用於固定於支承部件的安裝部118。

移動裝置300將磁性體板110支承為旋轉自如、且移動自如。移動裝置300具備將磁性體板110支承為旋轉自如的固定板310，固定板310在支承磁性體板110的面具備軸承312。該軸承312將磁性體板110的、與磁性體114的配置面相反的面支承為旋轉自如。將磁性體板110支承為旋轉自如意為，磁性體板110被保持為能夠向兩方向自由地旋轉的狀態。

在固定板310形成有貫通孔314。從動旋轉輥200的旋轉軸200B穿過貫通孔314到達軸承210。由於固定板310不與輥主體200A以及旋轉軸200B機械地接觸，因此固定板310獨立於從動旋轉輥200。

固定板310隻要能夠經由軸承312旋轉自如地支承磁性體板110即可，形狀、以及材質不特別限定。

固定板310的上方被固定於支承部件316。支承部件316被固定在移動工作檯318的上表面。移動工作檯318被固定於軸承210。

移動工作檯318能夠使磁性體板110沿某方向前後移動。在本實施方式中，通過使移動工作檯318沿旋轉軸200B的方向動作，能夠使磁性體板110向靠近金屬盤102的方向、或遠離的方向移動。即，通過移動裝置300的移動工作檯318，使得磁性體板110移動自如。磁性體板110移動自如意為，磁性體板110能夠向任意的方向自由地移動。通過該移動裝置300，能夠使固定於從動旋轉輥200的金屬盤102與獨立於從動旋轉輥200的磁性體板110之間的距離產生變化。變化距離意為，增大距離或減小距離。

在移動工作檯318設置有用於測量移動距離的刻度尺320。在刻度尺320以規定間隔顯示有刻度線。能夠根據刻度尺320的刻度線，測量通過移動工作檯318使磁性體板110移動時的移動距離。例如，對金屬盤102與磁性體板110的距離進行測量，接下來使磁性體板110向金屬盤102移動時，根據磁性體板110的移動距離能夠求取金屬盤102與磁性體板110的距離。

作為移動工作檯318，例如能夠利用向X軸方向移動的直線運動工作檯等。直線運動工作檯將向右方向或左方向轉動螺釘時的旋轉運動變更為直線運動。其中，移動工作檯318不限於直線運動工作檯。

在本實施方式中，將移動工作檯318固定在軸承210，但不限定固定移動工作檯318的位置。

如圖3所示，優選磁性體板110由被分割為多個而成的磁性體板110A以及110B構成。通過由分割而成的磁性體板110A以及110B夾持旋轉軸200B，能夠使旋轉軸200B貫通磁性體板110。因此，無需從軸承210卸除旋轉軸200B。分割意為，磁性體板110被分割為獨立的2個以上的部分。

作為其他的方式，優選在磁性體板110形成狹縫(未圖示)。狹縫為從磁性體板110的外周至貫通孔116連續的切口。通過使旋轉軸200B通過狹縫，能夠將旋轉軸200B引導至貫通孔104。因此，無需從軸承210卸除旋轉軸200B。

同樣地，優選由被分割而成的固定板310A以及310B構成固定板310。此外，作為其他方式，優選在固定板310設置狹縫。

在磁性體板110設有轉矩計330。作為轉矩計330，例如能夠使用測力計、彈簧秤等。通過轉矩計330能夠測量在磁性體板110產生的轉矩。

為了測量從動旋轉輥200的速度而設有速度計400。在此，速度意為，從動旋轉輥200的旋轉速度(轉速)、或從動旋轉輥200的周速。作為速度計400，例如能夠使用轉速計。此外，也能夠適用通過光學式傳感器，檢測來自在輥上安裝的反射板的反射光並輸出轉速的方式。進而，也能夠使用雷射都卜勒速度計等。只要能夠測量從動旋轉輥的速度即可，不特別限定速度計400的種類。另外，優選的方式是，速度計400能夠不與從動旋轉輥200接觸地測量速度。

接下來，對由保持力測量裝置100進行的保持力的測量方法進行說明。如圖2所示那樣準備固定在從動旋轉輥200的金屬盤102，以及相對於金屬盤102被對置配置、旋轉自如且移動自如的、獨立於從動旋轉輥200的磁性體板110。金屬盤102被固定在從動旋轉輥200的旋轉軸200B。此外，磁性體板110相對於金屬盤102被對置配置，並通過移動裝置300被旋轉自如且移動自如地保持。

速度計400被配置於從動旋轉輥200的輥主體200A的上方。

將捲筒材W卷繞於從動旋轉輥200，並例如以速度Vf連續輸送捲筒材W。從動旋轉輥200通過來自捲筒材W的摩擦力而以速度Vr(周速)旋轉。在捲筒材W與從動旋轉輥200之間無滑動的狀態下，捲筒材的速度Vf與從動旋轉輥的速度Vr相等。

另外，由於金屬盤102被固定在旋轉軸200B，因此以與從動旋轉輥200相同的速度旋轉。

接下來，使被移動裝置300支承為能夠旋轉的磁性體板110向靠近金屬盤102的方向移動。伴隨從動旋轉輥200的旋轉，金屬盤102旋轉。靠近磁性體板110時，由於磁性體板110與金屬盤102的速度差而在金屬盤102產生渦流。通過此時的磁力，磁性體板110開始向與金屬盤102的旋轉方向相同的方向旋轉。由於在磁性體板110設置了轉矩計330，因此能夠通過轉矩計330測量基於磁力的磁性體板110的轉矩。

另一方面，在轉矩計330的作用下，磁性體板110的旋轉運動停止。其結果，由於磁力而作用於磁性體板110的力作為與旋轉中的金屬盤102的旋轉相反方向的力、即制動力而起作用。基於渦流的制動力被施加給金屬盤102。

由於金屬盤102與從動旋轉輥200被固定，向金屬盤102的制動力也作為與從動旋轉輥200的旋轉方向相反方向的制動力而起作用。

即，基於渦流的制動力被施加給從動旋轉輥200。其結果，相對於捲筒材W的速度Vf、從動旋轉輥200的速度Vr開始降低，在捲筒材W的速度Vf與從動旋轉輥200的速度Vr之間產生速度差。在本實施方式中，通過轉矩計330測量從動旋轉輥200的速度Vr開始降低時的、磁性體板110的轉矩(N·m)，並作為從動旋轉輥200的保持力而求取。

從動旋轉輥200的速度Vr開始降低時意為，((Vf-Vr)/Vf)×100的值成為0.05％的情況。即，((Vf-Vr)/Vf)×100的值為0.05％以下的情況，判斷為不發生滑動，將此時的轉矩設為針對從動旋轉輥200的捲筒材W的保持力。另一方面，((Vf-Vr)/Vf)×100的值超過0.05％的情況下，判斷為發生了滑動。

簡單地說明本實施方式的保持力的測量方法，通過速度計400監測從動旋轉輥200的速度Vr，並通過移動裝置300使磁性體板110靠近金屬盤102，用轉矩計330測量從動旋轉輥200的速度Vr因通過磁力作用於金屬盤102的制動力而開始降低時的、磁性體板110的轉矩。

在第1實施方式中，能夠直接測量從動旋轉輥200對捲筒材W的保持力。

另外，在第1實施方式中設為，將金屬盤102固定於從動旋轉輥200，使磁性體板110獨立於從動旋轉輥200且旋轉自如、移動自如，但也可以設為將磁性體板110固定於從動旋轉輥200，使金屬盤102獨立於從動旋轉輥200且旋轉自如、移動自如。

在磁性體板110被固定於從動旋轉輥200的情況下，優選磁性體板110的質量M相對於從動旋轉輥200的質量Mr的比例M/Mr為1/4以下。此外，優選磁性體板110的質量M為5kg以下。

圖5為設置於從動旋轉輥的第1實施方式所涉及的保持力測量裝置的構成圖，圖6為其立體圖。有時對與圖2、以及圖3示出的保持力測量裝置100的構成相同的構成賦予相同符號、並省略說明。

從動旋轉輥200具備輥主體200A、以及設置在輥主體200A的兩端部的旋轉軸200B，且不具備驅動源。輥主體200A與旋轉軸200B同步地旋轉。

保持力測量裝置100具備固定於旋轉軸200B的金屬盤102、以及相對於金屬盤102被對置配置的磁性體板110。

在金屬盤102形成有貫通孔104，在該貫通孔104中嵌入有旋轉軸200B。由於金屬盤102被固定於旋轉軸200B，因此與旋轉軸200B同步地旋轉。因此，輥主體200A、旋轉軸200B、以及金屬盤102以相同的速度旋轉。

通過將金屬盤102固定在輥主體200A上，從而能夠固定於從動旋轉輥200。金屬盤102與從動旋轉輥200以相同速度旋轉。在本實施方式中，由於將金屬盤102固定於旋轉軸200B，因此具備保持部件106。

磁性體板110被與金屬盤102對置配置。在此對置配置意為，配置於磁性體板110與金屬盤102的面彼此相對的位置。磁性體板110也可以不與金屬盤102完全平行。

磁性體板110是具備板112、以及配置在板112的至少一方的面上的多個磁性體114的部件。磁性體114是產生磁力的部件，例如由鐵氧體磁鐵，釹磁鐵等的永久磁石構成。

在磁性體板110形成有貫通孔116。從動旋轉輥200的旋轉軸200B貫通貫通孔116併到達軸承210。貫通孔116的直徑比旋轉軸200B的直徑大，且旋轉軸200B不與磁性體板110接觸。此外，磁性體板110不與輥主體200A接觸。

獨立於從動旋轉輥200的磁性體板110意為，磁性體板110不與從動旋轉輥200機械地接觸。

移動裝置300將磁性體板110支承為不能旋轉但移動自如。移動裝置300具備將磁性體板110支承為不能旋轉的支承部件316。磁性體板110的安裝部118被固定於支承部件316。因此，磁性體板110處於不能旋轉的狀態。在此，磁性體板110不能旋轉意為，磁性體板110不能繞旋轉軸200B自由地旋轉。

支承部件316被固定在移動工作檯318的上表面。移動工作檯318被固定於軸承210。

移動工作檯318能夠使磁性體板110沿某方向前後移動。在本實施方式中，通過使移動工作檯318沿旋轉軸200B的方向動作，能夠使磁性體板110向靠近金屬盤102的方向、或遠離的方向移動。即，通過移動裝置300的移動工作檯318，磁性體板110移動自如。磁性體板110移動自如意為，磁性體板110能夠向任意的方向自由地移動。

通過該移動裝置300，能夠使固定於從動旋轉輥200的金屬盤102與獨立於從動旋轉輥200的磁性體板110之間的距離產生變化。變化距離意為，增大距離或減小距離。

優選的是，金屬盤102的質量M相對於從動旋轉輥200的質量Mr的比例M/Mr為1/4以下。能夠減小固定於旋轉軸200B的金屬盤102給從動旋轉輥200帶來的影響。例如，影響意為，能夠減小從動旋轉輥200的質量的慣性力矩的變動。此外，從操作的觀點出發，優選比例M/Mr為1/20以上。

在移動工作檯318設有用於測量移動距離的刻度尺320。在刻度尺320以規定間隔表示有刻度線。能夠根據刻度尺320的刻度線測量通過移動工作檯318使磁性體板110移動時的移動距離。例如，測量金屬盤102與磁性體板110的距離，接下來使磁性體板110向金屬盤102移動時，根據磁性體板110的移動距離，能夠求取金屬盤102與磁性體板110的距離。

為了測量從動旋轉輥200的速度而設有速度計400。

接下來，對通過保持力測量裝置100測量保持力的方法進行說明。在第2實施方式的保持力測量裝置100中，事先求取金屬盤102與磁性體板110的距離、和轉矩的關係。根據從動旋轉輥200的速度開始降低時的、金屬盤102與磁性體板110之間的距離、以及事先求出的關係，來求取轉矩。

首先，對事先求取金屬盤102與磁性體板110的距離、和轉矩的關係的方法進行說明。

利用在圖2中說明的保持力測量裝置100。將捲筒材W卷繞於從動旋轉輥200，以例如50m/分的速度連續輸送捲筒材W。通過移動裝置300使磁性體板110靠近金屬盤102。在金屬盤102產生渦流。由於該磁力、磁性體板110向與金屬盤102相同的方向開始旋轉。用轉矩計330測量開始旋轉時的磁性體板110的轉矩(N·m)。

在圖表中繪製磁性體板110與金屬盤102的距離(mm)、和用轉矩計330測量出的轉矩的關係。

通過移動裝置300使磁性體板110進一步靠近金屬盤102，並在圖表中繪製磁性體板110與金屬盤102的距離、和磁性體板110的轉矩的關係。

通過利用在移動裝置300的移動工作檯318設置的刻度尺320，能夠測量磁性體板110與金屬盤102的距離。

在上述的方法中，對以50m/分的速度輸送捲筒材W時的、磁性體板110與金屬盤102的距離和磁性體板110的轉矩的關係進行求取。

同樣地，以30m/分的速度輸送捲筒材W，在圖表中繪製磁性體板110與金屬盤102的距離、和磁性體板110的轉矩，並求取距離與轉矩的關係。

如圖7所示那樣，能夠製成50m/分的捲筒材W的速度與30m/分的捲筒材W的速度中的、磁性體板110與金屬盤102的距離和轉矩的關係的圖表。捲筒材W的速度不限於50m/分以及30m/分，能夠求取適當必要的捲筒材W的速度中的、距離轉矩的關係。

接下來，對利用圖5所示的保持力測量裝置100求取從動旋轉輥200的保持力的方法進行說明。

求取磁性體板110與金屬盤102的距離、和轉矩的關係時的速度，例如以50m/分輸送捲筒材W。從動旋轉輥200以與捲筒材W的速度相同的速度即50m/分的周速旋轉。

使被移動裝置300支承為不能旋轉的磁性體板110向靠近金屬盤102的方向移動。由於金屬盤102旋轉，因此在使磁性體板110靠近時，在金屬盤102產生渦流。由於磁性體板110被支承為不能旋轉，因此通過基於渦流的磁力，與旋轉中的金屬盤102的旋轉相反的方向的力、即制動力起作用。也就是說，基於渦流的制動力被施加給金屬盤102。

由於金屬盤102與從動旋轉輥200被固定，因此向金屬盤102的制動力也作為與從動旋轉輥200的旋轉方向相反的方向的制動力而起作用。

即，基於渦流的制動力被施加給從動旋轉輥200。

其結果，相對於捲筒材W的速度50m/分，從動旋轉輥200的速度開始下降，在捲筒材W的速度與從動旋轉輥200的速度之間產生速度差。

在本實施方式中，對從動旋轉輥200的速度開始降低時的、磁性體板110與金屬盤102的距離d進行測量。根據該距離d，並基於圖7所示的事先求出的磁性體板110與金屬盤102的距離、和轉矩的關係，求取該轉矩作為保持力。能夠能夠通過在移動工作檯318設置的刻度尺320來求取磁性體板110與金屬盤102的距離d。

從動旋轉輥200的速度Vr開始降低時意為，與第1實施方式同樣地，((Vf-Vr)/Vf)×100的值成為0.05％的情況。在此，Vf意為捲筒材W的輸送速度，Vr意為從動旋轉輥200的速度。即，((Vf-Vr)/Vf)×100的值為0.05％以下時，判斷為不發生滑動，將此時的轉矩設為從動旋轉輥200對捲筒材W的保持力。

簡單地說明本實施方式的保持力的測量方法，通過速度計400監測從動旋轉輥200的速度Vr，且通過移動裝置300使磁性體板110靠近金屬盤102，並求取磁性體板110與金屬盤102的距離d，該距離d是從動旋轉輥200的速度Vr因通過磁力作用於金屬盤102的制動力而開始降低時的距離，根據該距離d、並基於事先求出的磁性體板110與金屬盤102的距離和轉矩的關係，從而求取從動旋轉輥200的保持力。

另外，在第2實施方式中設為，將金屬盤102固定於從動旋轉輥200，並使磁性體板110獨立於從動旋轉輥200、且不能旋轉但移動自如，但也可以設為將磁性體板110固定於從動旋轉輥200，並使金屬盤102獨立於從動旋轉輥200、且不能旋轉但移動自如。

在磁性體板110被固定於從動旋轉輥200的情況下，優選的是，磁性體板110的質量M相對於從動旋轉輥200的質量Mr的比例M/Mr為1/4以下。此外，優選磁性體板110的質量M為5kg以下。

通過利用第1實施方式、以及第2實施方式的保持力測量裝置100，能夠容易地高精度地測量從動旋轉輥200的保持力。

此外，根據第1實施方式、以及第2實施方式的保持力測量裝置100，即使在輸送張力為500N/m以下的情況下，也能夠容易地高精度地測量從動旋轉輥200的保持力。一般優選輸送張力為50N/m以上。搬送張力能夠通過在製造工序內設置的張力測量裝置等來求取。

像第1實施方式以及第2實施方式的保持力測量裝置100那樣，通過設為能夠分割金屬盤102以及磁性體板110，或在金屬盤102以及磁性體板110設置狹縫，從而不分解既設的從動旋轉輥200便能夠在從動旋轉輥200設置保持力測量裝置100。由於不變更輸送速度等的針對捲筒材W的工序條件，便能夠直接測量保持力，因此有優秀的測量的便利性。

由於第1實施方式、以及第2實施方式的保持力測量裝置100比較小型，因此能夠攜帶。此外，由於保持力測量裝置100的構造簡潔，所以能夠縮小大小，此外還能廉價地製作。

附圖標記說明

10…製造生產線、12…支承輥、18…模塗器，22…歧管、24…狹縫、30…送出機、32…張力調節輥單元、32A…上部輥、32B…上部輥、32C…下部輥、34…乾燥裝置、36…加熱裝置、40…紫外線照射裝置、42…膜卷、44…樹脂膜、46…卷繞機、48…膜卷、50…輸送輥、100…保持力測量裝置、102…金屬盤，104…貫通孔、106…保持部件、108…貫通孔、110…磁性體板、112…板、114…磁性體、116…貫通孔、118…安裝部、200…從動旋轉輥、200A…輥主體、200B…旋轉軸、210…軸承、220…軸承、300…移動裝置、310…固定板、312…軸承、314…貫通孔、316…支承部件、318…移動工作檯、320…刻度尺、330…轉矩計、400…速度計。