JP2017154887A - 帯状体搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】帯状体を非接触で支持しつつ搬送する帯状体搬送装置において、帯状体にストレスを掛けることなく幅方向に平行移動可能とする。【解決手段】帯状体の一部が掛け回されると共に上記帯状体を非接触支持する非接触案内部を複数備える帯状体搬送装置であって、非接触案内部に供給される前における上記帯状体の表面の垂線に沿う方向から見て、複数の上記非接触案内部のうち少なくとも２つの非接触案内部を同一方向に同一角度で回動させる駆動部を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、帯状体搬送装置に関するものである。

例えば、特許文献１に示すように、アルミニウム製の帯状のウェブを搬送する搬送装置として、非接触式のターンバーを備えるものが知られている。このような搬送装置では、ターンバーからウェブに流体を噴出することによってウェブを非接触にて支持している。特許文献１では、搬送されるウェブの中心位置を調整し、ウェブ搬送のセンタリングを容易かつ高精度で行うために、ターンバーの位置を変更するターンバー調整手段を備えている。

特開２００７−７００８４号公報

ところで、帯状体が多重に巻回されたロール体から送り出された帯状体を加工等する場合には、加工位置における帯状体の位置精度が重要となる。このため、加工位置における帯状体の位置は規制手段等によって予め定められた位置に固定される。一方で、ロール体における帯状体の巻取精度や、加工位置に至るまでの搬送時の位置ずれ等によって、加工位置よりも上流側における帯状体の位置は必ずしも安定しない。この結果、帯状体の途中部位に局所的に応力が作用し、帯状体に変形等が生じる可能性がある。特に、近年においては、極めて薄い湾曲可能なガラスからなる帯状体を搬送する場合もあり、帯状体へのストレスを従来以上に回避する必要も生じている。

このような帯状体の変形等を防止するためには、加工位置等の下流側の部位に対して、上流側の部位が帯状体の幅方向に平行に変位されている場合に、帯状体にストレスを掛けることなく帯状体を平行移動させる必要がある。しかしながら、特許文献１に開示された搬送装置では、帯状体の下流側が固定されることについては何ら考慮されておらず、さらに帯状体を幅方向に平行移動させることはできない。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、帯状体を非接触で支持しつつ搬送する帯状体搬送装置において、帯状体にストレスを掛けることなく幅方向に平行移動可能とすることを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。

第１の発明は、帯状体の一部が掛け回されると共に上記帯状体を非接触支持する非接触案内部を複数備える帯状体搬送装置であって、非接触案内部に供給される前における上記帯状体の表面の垂線に沿う方向から見て、複数の上記非接触案内部のうち少なくとも２つの非接触案内部を同一方向に同一角度で回動させる駆動部を備えるという構成を採用する。

第２の発明は、上記第１の発明において、上記非接触案内部として、複数の上記非接触案内部のうち上記帯状体の走行方向の最も上流側に配置されると共に上記帯状体の走行方向を変更する上流側ターンバーと、複数の上記非接触案内部のうち上記帯状体の走行方向の最も下流側に配置されると共に上記帯状体の厚み方向の位置を上記上流側ターンバーに供給される前の位置に合わせる下流側ターンバーと、上記上流側ターンバーによって変更された上記帯状体の走行方向を上記下流側ターンバーに向けて反転する反転ターンバーとを備えるという構成を採用する。

第３の発明は、上記第２の発明において、上記上流側ターンバーよりも上流側に配置されると共に上記帯状体のエッジ位置を検出する上流側エッジセンサと、上記下流側ターンバーよりも下流側に配置されると共に上記帯状体のエッジ位置を検出する下流側エッジセンサと、上記上流側エッジセンサの検出結果と上記下流側エッジセンサの検出結果との少なくともいずれかに基づいて上記駆動部を制御する制御部とを備えるという構成を採用する。

第４の発明は、上記第１〜第３いずれかの発明において、上記駆動部が、アクチュエータと、当該アクチュエータで生成された動力を少なくとも２つの上記非接触案内部に伝達するリンク機構とを備えるという構成を採用する。

本発明によれば、帯状体を非接触で支持しつつ搬送する帯状体搬送装置において、帯状体にストレスを掛けることなく幅方向に平行移動することが可能となる。

本発明の第１実施形態における帯状体搬送装置の概略構成を模式的に示す側面図である。 本発明の第１実施形態における帯状体搬送装置の概略構成を模式的に示す斜視図である。 本発明の第１実施形態における帯状体搬送装置が備える下流側ターンバーと上流側ターンバーと反転ターンバーとを上方から見た模式図である。 本発明の第１実施形態における帯状体搬送装置において、フィードバック制御のみにより制御を行う場合の制御系統図である。 本発明の第１実施形態における帯状体搬送装置において、フィードバック制御に加えてフィードフォワード制御を行う場合の制御系統図である。 本発明の第１実施形態における帯状体搬送装置における平行移動量と、下流側ターンバーと、上流側ターンバーと、反転ターンバーとの回動角度との関係を示す展開図である。 本発明の第２実施形態における帯状体搬送装置の概略構成を模式的に示す側面図である。 本発明の第２実施形態における帯状体搬送装置の概略構成を模式的に示す斜視図である。 本発明の第２実施形態における帯状体搬送装置において、フィードバック制御のみにより制御を行う場合の制御系統図である。 本発明の第２実施形態における帯状体搬送装置のリンク機構の動作を説明する模式図である。 本発明の第２実施形態における帯状体搬送装置において、フィードバック制御に加えてフィードフォワード制御を行う場合の制御系統図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る帯状体搬送装置の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態の帯状体搬送装置１の概略構成を模式的に示す側面図である。また、図２は、本実施形態の帯状体搬送装置１の概略構成を模式的に示す斜視図である。なお、図１においては、後述する下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４が軸芯を帯状体Ｗの幅方向に対して平行とされた状態を図示している。また、図２においては、下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４が軸芯を帯状体Ｗの幅方向に対して傾斜された状態を図示している。

図１及び図２に示すように帯状体搬送装置１は、下流側ターンバー２（非接触案内部）と、上流側ターンバー３（非接触案内部）と、反転ターンバー４（非接触案内部）と、下流側アクチュエータ５と、上流側アクチュエータ６と、反転アクチュエータ７と、下流側エッジセンサ８と、上流側エッジセンサ９と、制御部１０とを備えている。なお、本実施形態の帯状体搬送装置１においては、帯状体Ｗが図１及び図２の右側から左側に搬送されているものとする。すなわち、本実施形態においては、図１及び図２の矢印で示すように、図１及び図２における左方向が帯状体Ｗの主たる搬送方向とされている。ただし、帯状体Ｗは、主たる搬送方向に搬送される間に、走行方向が変更される。

下流側ターンバー２は、中心角が９０°とされた円弧に沿った周面を有する中空の棒状部材であり、下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４のうち、帯状体Ｗの走行方向の最も下流側に配置されている。この下流側ターンバー２は、図１に示すように、軸芯Ｌａが水平となり、周面が上流側ターンバー３側であってかつ下側に向く姿勢となるように不図示の支持部により移動可能に支持されている。下流側ターンバー２の周面には、不図示の複数の貫通孔が設けられており、不図示の流体供給部から下流側ターンバー２の内部に供給された流体が当該貫通孔から噴出される。このように貫通孔から噴射された流体が帯状体Ｗに向けて噴射されることによって帯状体Ｗが下流側ターンバー２に非接触支持される。つまり、下流側ターンバー２の周面は、帯状体Ｗを非接触で支持する非接触支持面２ａとして機能する。

この下流側ターンバー２は、上方から供給される帯状体Ｗの一部が非接触支持面２ａに沿って図１における右回りに掛け回され、帯状体Ｗの走行方向が９０°変更されるように帯状体Ｗを案内する。本実施形態では、このような下流側ターンバー２によって案内される帯状体Ｗは、下流側ターンバー２に到達される前においては表裏面が鉛直となる姿勢で走行し、下流側ターンバー２を通過した後においては表裏面が水平となる姿勢で走行する。このような下流側ターンバー２は、帯状体Ｗの鉛直方向の位置（帯状体の厚み方向の位置）を上流側ターンバー３に供給される前の位置に合わせる。

上流側ターンバー３は、下流側ターンバー２と同様に、中心角が９０°とされた円弧に沿った周面を有する中空の棒状部材であり、下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４のうち、帯状体Ｗの走行方向の最も上流側に配置されている。この上流側ターンバー３は、下流側ターンバー２と同一の高さに配置されており、軸芯Ｌｂが下流側ターンバー２の軸芯Ｌａと平行となるように不図示の支持部により移動可能に支持されている。また、上流側ターンバー３は、周面が下流側ターンバー２側であってかつ下側に向く姿勢となるように配置されている。上流側ターンバー３の周面には、下流側ターンバー２の周面と同様に、不図示の複数の貫通孔が設けられており、不図示の流体供給部から上流側ターンバー３の内部に供給された流体が当該貫通孔から噴出される。このように貫通孔から噴射された流体が帯状体Ｗに向けて噴射されることによって帯状体Ｗが上流側ターンバー３に非接触支持される。つまり、上流側ターンバー３の周面は、帯状体Ｗを非接触で支持する非接触支持面３ａとして機能する。

この上流側ターンバー３は、水平方向から供給される帯状体Ｗの一部が非接触支持面３ａに沿って図１における右回りに掛け回され、帯状体Ｗの走行方向が９０°変更されるように帯状体Ｗを案内する。本実施形態では、このような上流側ターンバー３によって案内される帯状体Ｗは、上流側ターンバー３に到達される前においては表裏面が水平となる姿勢で走行し、上流側ターンバー３を通過した後においては表裏面が鉛直となる姿勢で走行する。

反転ターンバー４は、水平方向から見て下流側ターンバー２と上流側ターンバー３との上方に配置されており、鉛直方向から見て下流側ターンバー２と上流側ターンバー３との間に配置されている。この反転ターンバー４は、中心角が１８０°とされた円弧に沿った周面を有する中空の棒状部材である。この反転ターンバー４は、軸芯Ｌｃが下流側ターンバー２の軸芯Ｌａ及び上流側ターンバー３の軸芯Ｌｂと平行となるように不図示の支持部により移動可能に支持されている。また、反転ターンバー４は、周面が上方に向くように配置されている。反転ターンバー４の周面には、下流側ターンバー２の周面及び上流側ターンバー３の周面と同様に、不図示の複数の貫通孔が設けられており、不図示の流体供給部から反転ターンバー４の内部に供給された流体が当該貫通孔から噴出される。このように貫通孔から噴射された流体が帯状体Ｗに向けて噴射されることによって帯状体Ｗが反転ターンバー４に非接触支持される。つまり、反転ターンバー４の周面は、帯状体Ｗを非接触で支持する非接触支持面４ａとして機能する。

この反転ターンバー４は、上流側ターンバー３を通過して下方から供給される帯状体Ｗの一部が非接触支持面４ａに沿って図１における左回りに掛け回され、帯状体Ｗの走行方向が１８０°変更されるように帯状体Ｗを案内する。この反転ターンバー４は、上流側ターンバー３によって方向が変更された帯状体Ｗの走行方向を下流側ターンバー２に向けて反転する。本実施形態では、このような反転ターンバー４によって案内される帯状体Ｗは、反転ターンバー４に到達される前と通過した後とでは、走行方向が１８０°反転される。

下流側アクチュエータ５は、不図示の伝達機構を介して下流側ターンバー２と接続されており、下流側ターンバー２を回動させる。図３は、下流側ターンバー２と上流側ターンバー３と反転ターンバー４とを上方（非接触案内部に供給される前における帯状体の表面の垂線に沿う方向）から見た模式図である。本実施形態において下流側ターンバー２は、下流側アクチュエータ５によって、図３に示すように、下流側ターンバー２の軸芯Ｌａに沿う方向における中心位置Ｏ１を中心として水平面内にて回動される。

上流側アクチュエータ６は、不図示の伝達機構を介して上流側ターンバー３と接続されており、上流側ターンバー３を回動させる。本実施形態において上流側ターンバー３は、上流側アクチュエータ６によって、図３に示すように、上流側ターンバー３の軸芯Ｌｂに沿う方向における中心位置Ｏ２を中心として水平面内において回動される。

反転アクチュエータ７は、不図示の伝達機構を介して反転ターンバー４と接続されており、反転ターンバー４を回動させる。本実施形態において反転ターンバー４は、反転アクチュエータ７によって、図３に示すように、反転ターンバー４の軸芯Ｌｃに沿う方向における中心位置Ｏ３を中心として水平面内において回動される。

ここで、本実施形態においては、制御部１０の制御の下、下流側ターンバー２と、上流側ターンバー３と、反転ターンバー４とは、同一方向に同一角度で回動される。つまり、図３に示すように、下流側ターンバー２が右回りに回動角度θで回動される場合には、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４も、右回りに回動角度θで回動される。

このように、本実施形態の帯状体搬送装置１は、下流側ターンバー２と、上流側ターンバー３と、反転ターンバー４とが回動可能とされており、制御部１０の制御の下、下流側ターンバー２と、上流側ターンバー３と、反転ターンバー４とを同一方向に同一角度で回動させる下流側アクチュエータ５、上流側アクチュエータ６及び反転アクチュエータ７とを備える。本実施形態においては、本発明の駆動部が、これらの下流側アクチュエータ５、上流側アクチュエータ６及び反転アクチュエータ７によって構成されている。

下流側エッジセンサ８は、下流側ターンバー２のさらに下流側に配置されており、下流側ターンバー２を通過した帯状体Ｗの幅方向における一方側（本実施形態では図１及び図２の手前側）のエッジ位置を検出する。上流側エッジセンサ９は、上流側ターンバー３のさらに上流側に配置されており、上流側ターンバー３に到達する前の帯状体Ｗの幅方向における一方側（本実施形態では図１及び図２の手前側）のエッジ位置を検出する。これらの下流側エッジセンサ８及び上流側エッジセンサ９としては、例えばレーザ式のエッジセンサを用いることができる。このような下流側エッジセンサ８及び上流側エッジセンサ９は、制御部１０と電気的に接続されており、検出結果を制御部１０に向けて出力する。

制御部１０は、下流側エッジセンサ８及び上流側エッジセンサ９の少なくともいずれか一方の検出結果に基づいて、下流側ターンバー２と、上流側ターンバー３と、反転ターンバー４との回動角度θを算出し、この回動角度θに基づいて下流側アクチュエータ５と、上流側アクチュエータ６と、反転アクチュエータ７とを制御する。

図４は、本実施形態の帯状体搬送装置１において、フィードバック制御のみにより制御を行う場合の制御系統図である。この図に示すように、フィードバック制御のみにより制御を行う場合には、制御部１０は、目標値設定部１０ａと、減算器１０ｂと、フィードバック演算部１０ｃとして機能する。目標値設定部１０ａは、下流側ターンバー２を通過した後の帯状体Ｗのエッジ位置（図１及び図２の手前側のエッジの位置）を設定する。この目標値設定部１０ａは、予め記憶された値あるいは外部より入力される値を、目標値として設定する。減算器１０ｂは、下流側エッジセンサ８の検出結果と目標値との差分を計算する。フィードバック演算部１０ｃは、減算器１０ｂで算出された下流側エッジセンサ８の検出結果と目標値との差分に基づいて例えばＰＩＤ処理を行い、下流側ターンバー２と、上流側ターンバー３と、反転ターンバー４との回動角度θを算出する。

このようにして制御部１０によって算出された回動角度θに基づいて、下流側アクチュエータ５と、上流側アクチュエータ６と、反転アクチュエータ７との制御が行われ、下流側ターンバー２と、上流側ターンバー３と、反転ターンバー４とが回動される。

このように下流側ターンバー２と、上流側ターンバー３と、反転ターンバー４とが回動されると、まず、帯状体Ｗの幅方向の一方側のエッジと他方側のエッジとが上流側ターンバー３に到達する位置が異なることになる。例えば、図３の一点鎖線に示すように、上流側ターンバー３が右回りに回動されている場合には、図１及び図２の奥側のエッジが手前側のエッジよりも先に上流側ターンバー３に到達する。これによって、図２に示すように、帯状体Ｗが上流側ターンバー３に沿って螺旋状に捩られ、上流側ターンバー３を通過した後の帯状体Ｗの走行方向が、上流側ターンバー３に供給される前の帯状体Ｗの法線に対して帯状体Ｗの幅方向に傾く。このようにして、上流側ターンバー３によって走行方向が傾いた帯状体Ｗは、反転ターンバー４によって走行方向が反転され、上流側ターンバー３に供給される前の帯状体Ｗの法線に対して走行方向が傾いたまま下流側ターンバー２に到達する。下流側ターンバー２では、上流側ターンバー３と反対方向に帯状体Ｗが螺旋状に捩られ、帯状体Ｗの捩れが解消される。ここで、帯状体Ｗは、上流側ターンバー３から下流側ターンバー２に到達するまでの間、上流側ターンバー３に供給される前の帯状体Ｗの法線に対して傾いた状態で走行するため、この結果、下流側ターンバー２を通過した後の帯状体Ｗの部位が、上流側ターンバー３に供給される前の帯状体Ｗの部位に対して、幅方向に平行移動される。

このように平行移動された帯状体Ｗのエッジ位置が再び下流側エッジセンサ８で検出され、その検出結果が制御部１０に入力されることにより、本制御系では連続的にフィードバック制御が行われる。

図５は、本実施形態の帯状体搬送装置１において、フィードバック制御に加えてフィードフォワード制御を行う場合の制御系統図である。この図に示すように、フィードバック制御に加えてフィードフォワード制御を行う場合には、制御部１０は、上述の目標値設定部１０ａと、減算器１０ｂと、フィードバック演算部１０ｃとに加えて、フィードフォワード演算部１０ｄと、加算器１０ｅとして機能する。

フィードフォワード演算部１０ｄは、下流側エッジセンサ８の検出結果と上流側エッジセンサ９の検出結果とに基づいて回動角度θ１を算出する。本制御系統図に示す構成では、例えばフィードフォワード演算部１０ｄで算出された回動角度θ１によって下流側ターンバー２と、上流側ターンバー３と、反転ターンバー４との回動角度θが凡そ決定され（θ≒θ１）、フィードバック演算部１０ｃで算出される回動角度θ２で回動角度θの微修正を行う。このため、本制御系統図に示す構成では、加算器１０ｅで、フィードフォワード演算部１０ｄで算出された回動角度θ１とフィードバック演算部１０ｃで算出された回動角度θ２を加算し、これによって回動角度θを求める。このような制御によれば、フィードバック制御のみを行う場合よりも応答性能を向上させることが可能となる。

ここで、回動角度θの具体的な計算方法について述べる。図６は、図２において本実施形態の帯状体搬送装置１における平行移動量Δｈと、下流側ターンバー２と、上流側ターンバー３と、反転ターンバー４との回動角度θとの関係を示す展開図である。この図に示すように、下流側ターンバー２の軸芯Ｌａと、上流側ターンバー３の軸芯Ｌｂと、反転ターンバー４の軸芯Ｌｃの回動角度をθとし、下流側ターンバー２に供給される前の帯状体Ｗの一方側のエッジに重なる直線を直線ＬＡとし、下流側ターンバー２に供給される前の帯状体Ｗの他方側のエッジに重なる直線を直線ＬＢとし、軸芯Ｌａと直線ＬＡとの交点を点Ａ、軸芯Ｌｂと直線ＬＡとの交点を点Ｂとし、軸芯Ｌａから軸芯Ｌｂまでの経路長をＬとした場合、平行移動量Δｈは、下式（１）によって示すことができる。なお、実用的には、経路長Ｌが例えば数ｍである場合に、平行移動量Δｈが例えば数ｍｍとなるため、下式（１）の近似式が成り立つ。

このため、制御部１０は、下流側エッジセンサ８の検出結果、上流側エッジセンサ９の検出結果及び目標値設定部１０ａで設定された目標値に基づいてΔｈを求め、下式（２）を用いることにより回動角度θ１を算出することができる。なお、下式（２）において、ｙ１が下流側エッジセンサ８の検出結果を示し、ｙ２が上流側エッジセンサ９の検出結果を示している。

以上のような本実施形態の帯状体搬送装置１によれば、非接触で帯状体Ｗを支持する下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４が、同一方向に同一角度で回動される。これによって、帯状体Ｗが下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４に螺旋状に掛け回され、上流側ターンバー３に供給される前の帯状体Ｗの部位に対して、下流側ターンバー２を通過した帯状体Ｗの部位を、帯状体Ｗの幅方向に平行移動することができる。したがって、本発明によれば、帯状体Ｗにストレスを掛けることなく幅方向に平行移動することが可能となる。

また、本実施形態の帯状体搬送装置１においては、棒状の下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４を用いて帯状体Ｗを案内している。このため、棒状体ではない形状の非接触案内部を用いて帯状体Ｗを案内する場合と比較して、非接触案内部の形状を単純化し、装置構成を簡素なものとすることが可能となる。

また、本実施形態の帯状体搬送装置１においては下流側エッジセンサ８と上流側エッジセンサ９とを備え、これらの下流側エッジセンサ８と上流側エッジセンサ９の検出結果に基づいて、下流側アクチュエータ５、上流側アクチュエータ６及び反転アクチュエータ７を制御する制御部１０を備えている。このため、帯状体Ｗの位置を、自動かつ正確に調整することが可能となる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について、図７〜図１１を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。

図７は、本実施形態の帯状体搬送装置１Ａの概略構成を模式的に示す側面図である。また、図８は、本実施形態の帯状体搬送装置１Ａの概略構成を模式的に示す斜視図である。なお、図７においては、下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４が軸芯を帯状体Ｗの幅方向に対して平行とされた状態を図示している。また、図８においては、下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４が軸芯を帯状体Ｗの幅方向に対して傾斜された状態を図示している。

これらの図に示すように、本実施形態の帯状体搬送装置１Ａにおいては、上記第１実施形態の帯状体搬送装置１が備えていた下流側アクチュエータ５、上流側アクチュエータ６及び反転アクチュエータ７が備えられておらず、単一のアクチュエータ２０が備えられている。また、本実施形態の帯状体搬送装置１Ａにおいては、アクチュエータ２０と、下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４の各々とを接続するリンク機構２１を備えている。

アクチュエータ２０は、下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４の全てを回動させるための動力を生成する。このようなアクチュエータ２０としては、例えば直動式のアクチュエータが用いることができる。リンク機構２１は、アクチュエータ２０で生成された動力を、下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４の各々に伝達し、これらの下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４を同時に回動させるものである。このようなリンク機構２１を備えていることにより、下流側ターンバー２、上流側ターンバー３及び反転ターンバー４の各々に対してアクチュエータを設置する必要がなくなり、装置構成をより簡素化することが可能となる。

図９は、本実施形態の帯状体搬送装置１Ａにおいて、フィードバック制御のみにより制御を行う場合の制御系統図である。この図に示すように、本実施形態の帯状体搬送装置１Ａにおいては、単一のアクチュエータ２０が設置されているため、フィードバック演算部１０ｃは、アクチュエータ２０の駆動量を算出する。例えば、アクチュエータ２０が直動式であり、図１０に示すように、軸芯Ｌａを回動させるように棒状のリンク機構２１の一端と接続されている場合、アクチュエータ２０の駆動量をｘ、アクチュエータ２０とリンク機構２１との接続箇所から軸芯Ｌａの中心位置Ｏ１までの距離をｄとすると、回動角度θとアクチュエータ２０の駆動量ｘとは下式（３）によって示すことができる。このため、フィードバック演算部１０ｃは、例えば式（３）に基づいて駆動量ｘを算出する。

図１１は、本実施形態の帯状体搬送装置１Ａにおいて、フィードバック制御に加えてフィードフォワード制御を行う場合の制御系統図である。この図に示すように、フィードバック制御に加えてフィードフォワード制御を行う場合には、フィードフォワード演算部１０ｄは、下流側エッジセンサ８の検出結果と上流側エッジセンサ９の検出結果とに基づいてアクチュエータ２０の駆動量ｘ１を算出する。ここでは、例えば、下式（４）に基づいて、駆動量ｘ１を算出する。なお、式（４）は、下式（５）と、下式（６）と、式（３）とに基づいて導出されている。

また、本制御系統図に示す構成では、例えばフィードフォワード演算部１０ｄで算出された駆動量ｘ１によってアクチュエータ２０の駆動量ｘが凡そ決定され、フィードバック演算部１０ｃで算出される駆動量ｘ２で駆動量ｘの微修正を行う。このため、本制御系統図に示す構成では、加算器１０ｅで、フィードフォワード演算部１０ｄで算出された駆動量ｘ１とフィードバック演算部１０ｃで算出された駆動量ｘ２を加算し、これによって駆動量ｘを求める。このような制御によれば、フィードバック制御のみを行う場合よりも応答性能を向上させることが可能となる。

以上のような本実施形態の帯状体搬送装置１Ａによれば、単一のアクチュエータ２０を備える構成を採用していることから、下流側アクチュエータ５、上流側アクチュエータ６及び反転アクチュエータ７を備える場合と比較して、制御を単純化することが可能となる。

以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記実施形態においては、本発明の非接触案内部として、下流側ターンバー２と、上流側ターンバー３と、反転ターンバー４とを備える構成を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、棒状ではない他の形状の非接触案内部を備える構成を採用することも可能である。この場合、全ての非接触案内部が同一形状である必要はない。

また、反転ターンバー４を備えずに下流側ターンバー２と上流側ターンバー３とを高さ方向に変位させて配置する構成を採用することもできる。このような場合には、上流側ターンバー３に供給される前と下流側ターンバー２から通過された後の帯状体Ｗの高さが異なることになるが、帯状体Ｗを幅方向に平行移動させることはできる。

また、非接触案内部を２つのみあるいは４つ以上備える（複数備える）構成を採用することも可能である。また、非接触案内部を３つ以上備える構成を採用する場合には、これらの全ての非接触案内部を回動させる必要はなく、少なくとも２つの非接触案内部を同一角度で同一方向に回動させる構成を採用することができる。このような場合には、回動させていない非接触案内部と帯状体Ｗとの隙間距離が変化することにより、帯状体Ｗの変形が許容される。例えば、上記第１実施形態において、反転ターンバー４を回動させずに、下流側ターンバー２と上流側ターンバー３とを回動させた場合には、下流側ターンバー２と上流側ターンバー３とによって案内される帯状体Ｗが非接触状態を維持しながら部分的に反転ターンバー４に近づいたり、遠のいたりする。このような場合であっても、反転ターンバー４に帯状体Ｗが非接触支持された状態が保たれる。

また、上記実施形態においては、下流側エッジセンサ８及び上流側エッジセンサ９を備える構成を採用した。しかしながら、帯状体Ｗのエッジ位置を検出可能なセンサであれば、配置箇所及び設置数は、上記実施形態に限定されるものではない。

また、上記実施形態においては、流体を噴出することによって帯状体Ｗを非接触支持する構成を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば磁力や静電気力によって帯状体Ｗを非接触支持する構成を採用することも可能である。

上記実施形態における帯状体Ｗは、例えば、ガラス、セラミック、又はシリコン等の脆性材料からなる帯状体であってもよく、また、有機材料等のフィルムであってもよい。ガラスからなる帯状体の場合、厚みが例えば０．２ｍｍ以下の、極薄ガラスであってもよい。

また、上記実施形態においては、帯状体Ｗの主たる搬送方向が水平方向である構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、上記実施形態の装置構成の全体を傾ける等により、帯状体Ｗの主たる搬送方向を水平方向以外の方向とすることも可能である。

また、上記実施形態においては、下流側ターンバー２と、上流側ターンバー３と、反転ターンバー４の全てを回動させる構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、下流側ターンバー２及び上流側ターンバー３のみを回動させるようにしても良い。

また、上記実施形態において、制御部１０は、フィードバック制御、あるいは、フィードバック制御と共にフィードフォワード制御を行っている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、制御部１０がフィードフォワード制御のみで制御を行うようにしても良い。

１ 帯状体搬送装置
１Ａ 帯状体搬送装置
２ 下流側ターンバー（非接触支持部）
２ａ 非接触支持面
３ 上流側ターンバー（非接触支持部）
３ａ 非接触支持面
４ 反転ターンバー（非接触支持部）
４ａ 非接触支持面
５ 下流側アクチュエータ（駆動部）
６ 上流側アクチュエータ（駆動部）
７ 反転アクチュエータ（駆動部）
８ 下流側エッジセンサ
９ 上流側エッジセンサ
１０ 制御部
１０ａ 目標値設定部
１０ｂ 減算器
１０ｃ フィードバック演算部
１０ｄ フィードフォワード演算部
１０ｅ 加算器
２０ アクチュエータ
２１ リンク機構
Ｗ 帯状体

Claims (4)

1. 帯状体の一部が掛け回されると共に前記帯状体を非接触支持する非接触案内部を複数備える帯状体搬送装置であって、
   非接触案内部に供給される前における前記帯状体の表面の垂線に沿う方向から見て、複数の前記非接触案内部のうち少なくとも２つの非接触案内部を同一方向に同一角度で回動させる駆動部を備えることを特徴とする帯状体搬送装置。
2. 前記非接触案内部として、
   複数の前記非接触案内部のうち前記帯状体の走行方向の最も上流側に配置されると共に前記帯状体の走行方向を変更する上流側ターンバーと、
   複数の前記非接触案内部のうち前記帯状体の走行方向の最も下流側に配置されると共に前記帯状体の厚み方向の位置を前記上流側ターンバーに供給される前の位置に合わせる下流側ターンバーと、
   前記上流側ターンバーによって変更された前記帯状体の走行方向を前記下流側ターンバーに向けて反転する反転ターンバーと
   を備えることを特徴とする請求項１記載の帯状体搬送装置。
3. 前記上流側ターンバーよりも上流側に配置されると共に前記帯状体のエッジ位置を検出する上流側エッジセンサと、
   前記下流側ターンバーよりも下流側に配置されると共に前記帯状体のエッジ位置を検出する下流側エッジセンサと、
   前記上流側エッジセンサの検出結果と前記下流側エッジセンサの検出結果との少なくともいずれかに基づいて前記駆動部を制御する制御部と
   を備えることを特徴とする請求項２記載の帯状体搬送装置。
4. 前記駆動部は、
   アクチュエータと、
   当該アクチュエータで生成された動力を少なくとも２つの前記非接触案内部に伝達するリンク機構と
   を備えることを特徴とする請求項１〜３いずれか一項に記載の帯状体搬送装置。

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