JP2006312519A

JP2006312519A - 巻戻し装置

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Publication number: JP2006312519A
Application number: JP2005135769A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kataoka; 雄片岡
Original assignee: Kataoka Machine Co Ltd; Kataoka Machine Tools Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kataoka Machine Co Ltd; Kataoka Machine Tools Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2005-05-09
Filing date: 2005-05-09
Publication date: 2006-11-16
Anticipated expiration: 2025-05-09
Also published as: JP4396571B2

Abstract

【課題】帯状シートの巻終わり部分の処理を容易化し、巻取再開準備時間を短縮して稼動効率の向上を図ることのできるシート巻取装置を提供すること。
【解決手段】帯状シートを回転駆動される巻芯Cで巻き取る巻芯支持機構２と、前記巻芯Cの周りに巻取られた帯状シートにより形成された巻取ロールRの外周に接触しながら回転するタッチローラ３とを備えたシート巻取装置であって、前記タッチローラ３と当接離隔自在に配設されたシート押さえ板２３を備えるとともに、前記タッチローラ３と前記巻取ロールRとの接点より僅かに上流寄りのタッチローラ外周面に帯状シートを押付けて仮保持することができるシート仮保持機構２１と、前記シート押さえ板２３の前縁部でタッチローラ３上に保持した帯状シートを、前記タッチローラ外周面の巻取ロールRとの接点より僅かに下流側で幅方向に切断する切断機構２２とを備えたので、帯状シートの巻終わり部分の処理を容易化し、巻取再開準備時間を短縮して稼動効率の向上を図ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、帯状の熱可塑性フィルムの原反をスリッター付き巻取機等の熱可塑性フィルムの加工機や処理機へ供給するために原反を原反ロールから巻戻す巻戻し装置に関する。

上述の巻戻し装置は一般に原反ロールの巻芯の両端に係合して原反ロールを巻戻し可能に支持する一対の支持軸を備えている。そしてこの巻戻し装置では、一対の支持軸に取付けた原反ロールの原反が尽きる直前に巻戻しを停止して、支持軸近くの下流で原反を切断して巻戻しを終えた旧原反ロールの巻芯を支持軸から取り外して搬出した後、新しい原反ロールを一対の支持軸に装着し、その新しい原反ロールの新原反の先端を、機内に残っている旧原反の後部切断端に接合して巻戻しを再開する。従来の巻戻し装置には、旧原反と新原反の接合作業を省力化するために原反接合装置を備えたものがあり、その原反接合装置には、走行を停止した旧原反の全幅を旧原反保持枠により吸着保持して吸着位置の上流側で旧原反保持枠沿いに切断し、原反走行路を挟んで反対側に設けた新原反保持枠を移動して、粘着面の一部が上流側にはみ出た状態になるよう粘着テープ先端を旧原反の切断端に押付け接着し、旧原反保持枠に吸着された旧原反の裏面を新原反保持枠で吸着すると共に、旧原反保持枠から旧原反を開放し、旧原反保持枠を待機位置へ移動し、新しい原反ロールの外周に仮巻取軸を押付けて新原反を少し巻取り、この仮巻軸を移動して新原反を新しい原反ロールから引き出し、仮巻取軸につながる新原反を、第３横枠により新原反保持枠に吸着された新原反の切断端から上流側にはみ出した粘着テープに押付け接着し、第３横枠の下流側で切断し、旧原反と新原反の切断端における粘着テープを接着していない面に、両シートに共通な別の接着テープを押付けることにより、旧原反と新原反とを接合できるようにしたものがある。

ところが、上述の原反接合装置では原反接合時に仮巻取軸に巻取られた新原反は屑となるので、巻取られた屑の新原反を仮巻取軸から除去する作業が必要であり、しかも仮巻取軸が巻戻し装置より機内側に配置されているので、仮巻取軸による新原反巻取部分の除去作業は機内側で行われる。そのため、その除去作業の際に機内に通している原反に塵埃が付着し易い。そして今日では、巻戻された原反が供給される加工機又は処理機において汚れに対する厳しい品質基準が設けられている場合があり、その場合、仮巻取軸による新原反巻取部分の除去作業時に塵埃が発生する。そして、そのとき発生した塵埃が製品となる原反に付着して製品の品質を悪くする。また粘着テープを用いて原反を接合すると、その原反の接合部分が製品として使用できないため切除されて屑になり、或は化粧裁ち等により屑になる。そして屑になった原反を原料にして新しい原反を再製する際に、原反の接合に用いた粘着テープの基材やゲル状になった粘着剤が原料に混入し、それが再製された原反の品質を低下させる原因となる。
特公昭６３−１３８１８号公報

本発明は、新原反と旧原反を接合する際に必要になる、新原反の余分な先端部分の切断除去作業を機外で容易に行うことができ、また屑になった原反を原料として新たな原反を再製する際に粘着剤等の異物が原料中に混入して不良品となる虞れをなくすことを課題としている。

本発明は、一対の支持軸に装着した原反ロールから原反を巻戻し、巻戻しを終えた旧原反ロールの巻芯を前記支持軸から取り外し、代わりに新しい原反ロールを前記支持軸に装着した後、その装着した新原反ロールから新原反を巻戻す巻戻し装置において、前記旧原反ロールの巻芯を前記支持軸から取外す前に、前記旧原反ロールから巻戻されて原反搬送経路に残っている旧原反を保持する旧原反保持枠と、前記旧原反保持枠で保持した旧原反を、その保持部分の上流側で切断する切断機構と、前記一対の支持軸から解放された巻芯を前記切断機構による旧原反の切断終了後に、新原反ロールの搬入経路から退避させる巻芯退避機構と、前記巻芯退避機構による巻芯の退避後に、新原反ロールを一対の支持軸の間に搬入する原反ロール搬送手段と、前記新しい原反ロールから巻戻される新原反の先端部を、旧原反保持枠に保持された旧原反の後端部に重ね合わせて接合する原反接合装置とを備え、前記原反接合装置は、前記新しい原反ロールの原反の先端部を保持するための保持面をもつ新原反保持枠と、前記原反ロール搬送手段に配設され、前記新原反保持枠を、巻戻された旧原反を挟んで前記旧原反保持枠の反対側で原反幅方向に平行に保持する揺動腕と、前記揺動腕に、前記旧原反保持枠上の原反の後端部に前記新原反保持枠上の新原反の先端部を重ね合わせるための接合姿勢、及び前記一対の支持軸で支持した新しい原反ロールの外周面から前記新原反保持枠を退避させる退避姿勢をとらせる揺動腕駆動機構と、前記旧原反保持枠に沿って移動可能であって、前記旧原反保持枠に保持された旧原反の後端部と前記新原反保持枠に保持された新原反の先端部とを溶着させる超音波ホーンと、前記ホーン本体の先端部を、前記保持面に向けて進出後退させることができる前記超音波ホーン進退機構とからなることを特徴とする。

本発明によれば、また新原反先端部の接合準備作業を、一対の支持軸で支持した原反ロールから後退した作業性の良い場所で行うことができるので、幅の広い原反を取扱う場合でも巻戻し再開の準備作業を容易に短時間で行うことができ、しかも巻戻し再開の準備作業中に作業者に伴って塵埃等が機内に持ち込まれる虞れがない。また粘着テープ等を用いる代わりに超音波ホーンにより旧原反と新原反とを溶着させて接合するので、巻戻した原反と一緒に接合用の粘着テープ等が次の工程に持ち込まれることがない。そのため、巻戻した原反を加工又は処理する際に製品が汚損しにくく、製品の歩留まりを向上させることができる。また屑になった原反を再製するとき接合用の粘着テープの粘着剤や基材が原料中に混入する虞れがないため、屑原反を品質良く再製することが可能になる。

また進退機構を、旧原反保持枠沿いに往復移動することができる移送台に設けた、超音波ホーンのホーン本体の軸線方向と平行なレールと、このレールにスライド可能に装着した可動体と、該可動体をレールに沿って押し引きするアクチュエータとで構成し、アクチュエータの出力ロッドと可動体との間に、出力ロッドの推力を弾力的に可動体に伝えるための弾力部材を取付けることにより、旧原反と新原反との溶着ムラを少なくすることができる。

また、巻芯退避機構を、夫々支持軸の原反ロール搬入側に配設した上下方向の案内部材に沿って昇降することができる、巻芯の両端部を載置状態で支持するための一対の昇降巻芯受け体と、一対の支持軸から解放された巻芯の両端部を載置状態で支持して、下降端に待機中の前記昇降巻芯受け体の真上に移送することができる、一対の昇降巻芯受け体より内側に配置した一対の横行巻芯受け体とを備えるものとしたので、巻戻しを停止してから巻戻しを再開するまでの所要時間を短縮することができるとともに、旧巻芯を支持軸に装着した原反ロールの真上から外れた位置で退避させるため、例えば従来の吊り上げ装置により旧巻芯を退避させる場合のようにゴミが原反上に落下して原反の清浄度が損なわれるという心配もない。
また原反ロール搬送手段を、新しい原反ロールの巻芯両端部を載置状態で支持して昇降することができる、一対の昇降巻芯受け体より内側に配置した一対の昇降体を備えるものとすることにより、旧巻芯が支持軸から解放されて退避位置に移動するまでの移動距離を短くし、巻芯退避機構を簡素化すると共にその占有空間を小さくし、更に、退避した旧巻芯を昇降巻芯受け体から昇降体上に直接受取って原反ロール搬送手段により搬出できるようにしたので、巻戻しを停止してから巻戻しを再開するまでの所要時間を短縮することができる。

また、一対の横行巻芯受け体を、夫々支持軸の下側に配置され略横方向に伸長した案内支持腕にスライド可能に装着し、案内支持腕の一端を、支持軸に対して平行にかつ原反ロール搬入側に配置した中心軸に揺動自在に装着すると共に案内支持腕を揺動駆動する駆動機構を設けたことにより、昇降巻芯受け体を支持軸に装着した旧巻芯の下方から上昇させて旧巻芯の下部外周面に接触又は接近させた後、支持軸から旧巻芯を解放することができるので、横行巻芯受け体は、旧巻芯の落下による大きい衝撃力を受けることなく旧巻芯を受取ることができる。また旧巻芯を受け取ると直ちにその状態で支持案内腕沿いに移動して下降端に待機する昇降巻芯受け体の真上に旧巻芯を移送することができるので、旧巻芯の横行を短時間で完了することができる。

原反ロール搬送手段に載せた新しい原反ロールの新原反の先端部を、原反ロールの支持軸より後退した適当な場所において手作業で所定の保持面に載せて保持させておくだけで、その後、原反ロールから新原反を更に引出すことなく新原反の先端部を旧原反の後端部に重ね合わせることができ、その重ね合せ部分を確実に接合することができる簡素な機構の原反接合装置を備えた巻戻し装置を提供する。

図１は本発明の一実施例に係る巻戻し装置において原反を巻戻している状態を示す立面図、図２は同じく巻戻し停止中に新しい原反ロールを装着した状態を示す立面図、図３は図３に示す巻戻し装置の平面図である。図１に示すように巻戻し装置は、支持軸１に装着した原反ロールＲ１から原反Ｓ１を巻戻す。原反Ｓ１の巻戻しを終えると、その巻戻しを終えた旧原反ロールＲ１の巻芯Ｃ１を支持軸１から取外し、代わりに図２に示すように新原反ロールＲ２を支持軸１に装着した後、新原反ロールＲ２から新原反Ｓ２を巻戻すものである。原反ロールＲ１、Ｒ２から巻戻された原反Ｓ１、Ｓ２は案内ローラｒ１、ｒ２を経て、図示しないスリッター付き巻取機へ供給される。原反ロールＲ１、Ｒ２は、夫々帯状の熱可塑性フィルムからなる原反を原反幅より対応長さが長い巻芯Ｃ１、Ｃ２のまわりに巻取って形成してあり、図３に示すように巻芯Ｃ２の両端は原反ロールの両端面Ｒｅから突出している。支持軸１は巻芯Ｃ２の両端付近に向かい合わせに配置してある。原反ロールＲ２は巻芯Ｃ２の両端面に形成した穴に支持軸１の頭部１ａの先端を嵌めることにより一対の支持軸１、１に装着することができる。

巻戻し再開作業を省力化するために、巻戻し装置は、旧原反ロールの巻芯Ｃ１を支持軸１から取外す前に、旧原反ロールから巻戻されて原反搬送経路に残っている旧原反Ｓ１を保持する、旧原反Ｓ１の幅方向に伸長した旧原反保持枠２と、旧原反保持枠２で保持した旧原反Ｓ１をその保持部分の上流側で切断する切断機構３と、切断機構３による旧原反Ｓ１の切断終了後に一対の支持軸１から解放された巻芯Ｃ１を、一対の支持軸１の間への新原反ロールＲ２の搬入経路から退避させる巻芯退避機構４と、巻芯退避機構４による巻芯Ｃ１の退避後に、前記搬入経路を経て新原反ロールＲ２を一対の支持軸１の間に搬入する原反ロール搬送手段５と、新しい原反ロールＲ２から巻戻される新原反Ｓ２の先端部を、旧原反保持枠２に保持された旧原反Ｓ１の後端部に重ね合わせて接合する原反接合装置６とを備える。

図４に示すように原反接合装置６は、新しい原反ロールＲ２の原反Ｓ２の先端部を保持するための保持面７ａをもつ新原反保持枠７と、原反ロール搬送手段５の前部に配設され、新原反保持枠７を、巻戻された旧原反Ｓ１を挟んで旧原反保持枠２の反対側に原反幅方向に平行に保持した揺動腕８と、揺動腕８に旧原反保持枠２上の旧原反Ｓ１の後端部に新原反保持枠７上の新原反Ｓ２の先端部を重ね合わせるための図２に実線で示す接合姿勢、及び一対の支持軸１で支持した新しい原反ロールＲ２の外周面から新原反保持枠７を退避させるための図２に鎖線で示す退避姿勢をとらせる、揺動腕８の駆動機構９と、旧原反保持枠２に保持された旧原反Ｓ１の後端部と新原反保持枠７に保持された新原反Ｓ２の先端部とを溶着させるための、ホーン本体１０ａを振動させながら旧原反保持枠２に沿って移動することができる超音波ホーン１０と、ホーン本体１０ａの先端部を、保持面７ａに向けて進出後退させることができる超音波ホーン１０の進退機構１１とからなる。そして原反ロール搬送手段５が新しい原反ロールＲ２を一対の支持軸１間に搬入したとき、揺動腕８に接合姿勢をとらせて旧原反保持枠２に保持された旧原反Ｓ１の後端部に、新原反保持枠７に保持された新原反Ｓ２の先端部を重ね合わせ、この重ね合せ部分の表面Ｆｆに超音波ホーン１０のホーン本体１０ａの先端を進退機構１１により押当てると共にホーン本体１０ａを振動させながら該超音波ホーン１０を旧原反保持枠２沿いに移動させることができる。

超音波ホーン１０を旧原反保持枠２に沿って往復移動することができるようにするために、旧原反保持枠２のほぼ全長にわたるレール１２を設け、このレール１２に、超音波ホーン１０を載せる移送台１３をスライド可能に装着すると共に、図示しない公知の往復移動機構により移送台１３をレール１２沿いに往復移動させることができるようにしてある。進退機構１１は、移送台１３に設けた、超音波ホーン１０のホーン本体１０ａの軸線方向と平行なレール１４と、このレール１４にスライド可能に装着した可動体１５と、可動体１５をレール１４に沿って押し引きするアクチュエータ１６とからなり、可動体１５上に超音波ホーン１０を取付けてある。

重ね合わせ部分の表面Ｓｆに対するホーン本体１０ａ先端の押付け力のばらつきを小さくして安定した接合が行われるようにするために、アクチュエータ１６の出力ロッド１６ａと可動体１５との間にコイルバネ１７を取付け、アクチュエータ１６により可動体１５を押すとき、その推力がコイルバネ１７を通じて弾力的に可動体１５に伝わるようにしてある。

超音波ホーン１０はホーン本体１０ａに接合された超音波振動発生器１０ｂを有し、この超音波振動発生器７ｂを作動させるとホーン本体１０ａがその長手中心軸線方向に振動するようになっている。

新原反保持枠７が有する保持面７ａは例えば鋼製であり、この保持面７ａには多数の吸着孔７ｂが分散して新原反Ｓ２の全幅に対応するように設け、必要なときに吸着孔７ｂを通して空気を新原反保持枠７の中空部内に吸引することができるようにしてあるので、新原反保持枠７は新原反Ｓ２を保持面７ａに随時に吸着保持することができる。

図１並びに図２に示すように揺動腕８は、原反ロール搬送手段５の台車１８に立設した支持板１９に、新原反保持枠７に平行な中心軸２０を中心に揺動可能に装着してある。駆動機構９は、この実施例では流体圧シリンダ装置からなり、そのピストンロッドで揺動腕８を押し引きすることで揺動腕８を揺動させることができる。

この実施例の場合、揺動腕８は図２に実線で示すように接合姿勢のときほぼ水平であり、中心軸２０は新しい原反ロールＲ２からの新原反Ｓ２の引き出し点Ｐの近くに配置してあるので、揺動腕８に退避姿勢、接合姿勢の何れの姿勢をとらせても、新原反保持枠７に保持した新原反Ｓ２の引き出し点Ｐから先端までの引出し長さは殆ど変わらない。そのため、旧原反Ｓ１の後端部に新原反Ｓ２の先端部を重ね合わせるとき、新原反保持枠７に保持した新原反Ｓ２の先端が新しい原反ロールＲ２側へ後退することが原因でその重ね合わせに不都合が生じるということがなく、また原反ロールＲ２から新原反保持枠７への新原反Ｓ２の引き出し部分に、それが垂れて台車本体等に接触することがないよう、ある程度の張力を与えておくこともできる。

一対の支持軸１は、図３に示すように基台２１上に立設された一対の支持体２２に回転可能に取付けると共に、原反ロールＲ２を着脱するとき夫々当該支持軸１の頭部１ａを中心軸線方向に進出、後退することができるようにしてあり、原反ロールＲ２を回転可能に支持する。原反を適正な張力で巻戻すことができるようにするために、少なくとも一方の支持軸１は、図示しないモータ又はブレーキ装置により駆動又は制動することができるようになっている。

原反ロール搬送手段５は、新しい原反ロールＲ２をその巻芯Ｃ２の両端付近の下部外周面に係合して保持するための、支持板１９に夫々昇降可能に装着した昇降体２４と、昇降体２４の昇降機構２５とを備え、図示しない走行機構によりレール２６上を走行して所要位置に移動することができる。

旧原反保持枠２は夫々機枠に固着した案内筒２７により軸線方向に保持案内された一対の昇降軸２８の下端に取付けてあり、この昇降軸２８は公知の駆動機構により昇降駆動できるようにしてある。また図４に示すように旧原反保持枠２の下面には前述の新原反保持枠７と同様の吸着孔２ｂが設けてある。切断機構３は旧原反保持枠２に設けたレール２９上を往復移動することができる原反切断用のナイフ３０を備える公知のものである。

巻戻しが終了した旧原反ロールの巻芯Ｃ１と新しい原反ロールＲ２との交換を短時間で行うことができるようにする共に巻芯退避機構４の占有空間を小さくするために、この実施例の場合、巻芯退避機構４は、図５に示すように夫々支持軸１の原反ロール搬入側に配設した上下方向の案内部材３１に沿って昇降することができる、巻芯Ｃの両端部を載置状態で支持するための一対の昇降巻芯受け体３２と、一対の支持軸１から解放された巻芯Ｃの両端部を載置状態で支持して、下降端に待機中の昇降巻芯受け体３２の真上に移送することができる一対の横行巻芯受け体３３を備えるものとし、図３に示すように一対の横行巻芯受け体３３は一対の昇降巻芯受け体３２の内側に配置している。また原反ロール搬送手段５の一対の昇降体２４も一対の昇降巻芯受け体３２の内側に配置している。

また、新しい原反ロールＲ２を搬入するとき、その原反ロールＲ２の巻芯Ｃが横行巻芯受け体３３に衝突しないように、その横行巻芯受け体３３を巻芯Ｃより低い位置に退避させておき、巻芯退避機構４が支持軸１から巻芯Ｃを受取るとき横行巻芯受け体３３を上昇させることができるようにするために、一対の横行巻芯受け体３３を、夫々支持軸１の下側に配置され略横方向に伸長した案内支持腕３４にスライド可能に装着し、案内支持腕３４の一端を、支持軸１に対して平行にかつ原反ロール搬入側に配置した中心軸３５に揺動自在に装着すると共に、案内支持腕３４を揺動駆動するための駆動機構３６を設けている。

横行巻芯受け体３３は、その上縁部に巻芯Ｃ１の外周面に適合する凹部３３ａを持ち、この凹部３３ａに巻芯Ｃ１を載置した状態で保持することができる。また案内支持腕３４に固設したレール３４ａに案内され、案内支持腕３４上に設けた図示しない公知の往復駆動機構により、案内支持腕３４上を図５に実線で示す巻芯受取位置と図５に２点鎖線で示す巻芯供給位置とに移動できるようにしてある。

昇降巻芯受け体３２は、その上縁部に巻芯Ｃ１の外周面に適合する凹部３２ａを持ち、この凹部３２ａに巻芯Ｃ１を載置した状態で保持することができ、また案内部材３１にスライド可能に装着すると共に案内部材３１に平行に設けたネジ棒３７に螺合しており、ネジ棒は正逆両方向に選択的に回転駆動できるように構成してある。案内部材３１は、基台２１から立設したフレーム３８の腕部３８ａの先端に固着してあり、中心軸３５は腕部３８ａの側面に装着してある。駆動装置３６は、この実施例では流体圧シリンダ装置からなり、案内支持腕３４の他の一端を上下方向に押し引きすることができる。

前述のように構成された巻戻し装置では、巻戻しを停止したとき旧原反保持枠２は図１に示すように退避位置に後退しており、巻芯退避機構４における昇降巻芯受け体３２は下降端に配置され、横行巻芯受け体３３は案内支持腕３４上の巻芯受取位置に配置され、案内支持腕３４は駆動機構３６により自由端側を引き下げた状態になっている。また巻戻し中に、新しい原反ロールＲの巻芯Ｃの両端部を、原反ロール搬送手段５の昇降体２４上に載せることにより、新しい原反ロールＲ２を原反ロール搬送手段５上に準備し、その新しい原反ロールＲ２から手作業で新原反Ｓ２の先端部を引き出すと共に、引出した新原反Ｓ２の先端部を新原反保持枠７の保持面７ａに吸引保持させておく。

新しい原反ロールＲ２を支持軸１に装着して巻戻しを再開するには、旧原反Ｓ１の巻戻しが停止すると、旧原反保持枠２を図６に示すように下降させて旧原反Ｓ１を保持した後、切断機構３により旧原反Ｓ１を切断する。次に、支持軸１から巻芯Ｃ１を解放し、その巻芯Ｃ１を巻芯退避機構４により図２示すように巻芯Ｃ１を新しい原反ロールＲ２の搬入経路から退避させる。次に、原反ロール搬送手段５により新しい原反ロールＲ２を図２、図３に示すように一対の支持軸１の間に搬入して支持軸１により支持すると共に、原反接合装置６により旧原反Ｓ１の終端部と新原反Ｓ２の先端部とを重ね合わせた状態で接合する。その後、原反ロール搬送手段５を図７に示す巻芯回収位置に後退させ、退避した巻芯Ｃ１を巻芯退避機構４から原反ロール搬送手段５に移載して搬出する。

この実施例では、切断機構３により旧原反Ｓ１を切断するとき、図６に示すように旧原反保持枠２に平行に伸長した押付け枠３９が切断直前に待機位置から進出し、旧原反Ｓ１を旧原反保持枠２と押付け枠３９とで挟んで確実に保持することができ、切断後、押付け枠３９は図１に示す待機位置に復帰する。

巻芯Ｃ１が図２に示すように原反ロール搬入経路から退避すると、原反ロール搬送手段５は前進を開始し、図２に実線で示す原反ロール受渡し位置について停止する。そうすると原反ロール搬送手段５上の原反ロールＲ２が、巻芯Ｃ１を解放して後退している一対の支持軸１の間に搬入されて支持軸１と同一軸線上に位置する。その後、図３に示すように一対の支持軸１の頭部１ａが夫々進出して巻芯Ｃ２の両端に係合し、原反ロールＲ２が一対の支持軸１により支持される。

旧原反Ｓ１と新原反Ｓ２を接合するために原反接合装置６は次のように動作する。即ち、揺動腕８は原反ロール搬送手段５による原反ロール搬入時には図２に２点鎖線で示すように退避姿勢をとっているので、原反ロール搬送手段５が受渡し位置につくと、駆動機構９が作動して揺動腕８が図２に実線で示す接合姿勢をとる。それにより新原反保持枠７に保持した新原反Ｓ２の先端部と旧原反保持枠２に保持した旧原反Ｓ１の後端部とが重なり合い、新原反保持枠７と旧原反保持枠２により挟んだ状態で保持される。その後、移送台１３が図３に示す旧原反保持枠２の一端付近の待機位置から他端に向けて走行を開始し、移送台１３の走行中に図４に示す進退機構１１が作動して超音波ホーン１０のホーン本体１０ａの先端が重ね合せ部分の表面Ｓｆに押当てられると共に、超音波ホーン１０が作動してホーン本体１０ａが超音波振動する。それによって、新原反Ｓ２と旧原反Ｓ１とは、ホーン本体１０ａの先端が押当てられた箇所の重ね合わせ面が溶着して接合される。

新原反Ｓ２と旧原反Ｓ１とが接合されると、進退機構１１が作動して超音波ホーン１０が保持面７ａから後退すると共に、超音波ホーン１０が超音波振動を停止して移送台１３が待機位置に復帰する。また新原反Ｓ２と旧原反Ｓ１とが接合されると、旧原反保持枠２が図７に示すように上昇して待機位置に後退するので、超音波ホーン１０も旧原反保持枠２と一緒に上昇して後退する。また原反ロール搬送手段５が図２に示す原反ロール受渡し位置から後退するとき、新しい原反ロールＲ２と新原反保持枠７とが干渉しないようにするために、駆動機構９が作動して揺動腕８が図２に２点差線で示すように退避姿勢をとり、新原反保持枠７が原反ロールＲ２より低い位置に退避する。

また原反ロール搬送手段５が図２に示す原反ロール受渡し位置から後退するとき、支持軸１上の巻芯Ｃ２と昇降体２４とが干渉しないように昇降機構２５が作動して昇降体２４が図７に２点差線で示す位置まで下降する。また旧原反保持枠２は図７に示すように待機位置に後退する。

支持軸１から解放した巻芯Ｃ１を新しい原反ロールＲ２の搬入経路から退避させる際、巻芯退避機構４では、夫々対をなす昇降巻芯受け体３２、横行巻芯受け体３３が、巻芯Ｃの両端部に対して同時に次のように動作する。

即ち、旧原反Ｓ１の切断が終わると、支持軸１から巻芯Ｃ１を解放する前に駆動装置３６が作動して図５に示すように案内支持腕３４を押し上げ、横行巻芯受け体３３が上昇して巻芯Ｃ１の外周面の下部に接近又は接触した状態となる。その後、支持軸１から巻芯Ｃ１を解放すると、巻芯Ｃ１の両端部は横行巻芯受け体３３に夫々載置した状態になり、横行巻芯受け体３３が図５に鎖線で示す位置に移動して、巻芯Ｃ１が下降端に位置する昇降巻芯受け体３２の真上に位置付けられる。その後、ネジ棒３７が回転駆動され、一対の昇降巻芯受け体３２が上昇し、巻芯Ｃ１が昇降巻芯受け体３２に載置した状態で支持され、昇降巻芯受け体３２と共に退避位置まで上昇する。巻芯Ｃ１を一対の支持軸１から解放するには、巻芯Ｃ１の両端に係合している一対の支持軸１の頭部１ａを夫々巻芯Ｃ１の両端から中心軸線方向に後退させる。

また図７に示すように原反ロール搬送手段５が後退して巻芯回収位置につくと昇降巻芯受け体３２が下降端まで下降する。その際、昇降巻芯受け体３２に載っている巻芯Ｃ１は、昇降巻芯受け体３２が下降端につく直前で、その下方に待機している原反ロール搬送手段５の昇降体２４に係合して図７に２点鎖線で示すように昇降体２４上に載る。

原反ロール搬送手段５が図２に示す原反ロール受渡し位置から後退するとき、支持軸１に装着した新しい原反ロールＲ２に衝突しないように新原反保持枠７を下降させるために駆動機構９が作動して揺動腕８が図７に示すように傾くと共に、昇降機構２５が作動して昇降体２４が新しい原反ロールＲ２の巻芯Ｃ２に衝突しないように下降する。原反ロール搬送手段５が図７に示す位置につくと巻芯Ｃ１を昇降体２４の上部に受取るために昇降機構２５が作動して昇降体２４が上昇する。

巻芯退避機構４から巻芯Ｃ１を受取った原反ロール搬送手段５は更に後退し、所定の位置で待機する。そしてその待機中に例えば吊り上げ装置等の適当な手段を用いて原反ロール搬送手段５の昇降体２４から巻芯Ｃ１を降ろし、代わりに原反ロール搬送手段５に新しい原反ロールＲ３を載せておく。

本発明では、図４に示す上述の超音波ホーン１０及びこの超音波ホーン１０の進退機構１１を、図８に示すように旧原反Ｓ１の後端部と新原反Ｓ２の先端部とを溶着させるための、ホーン本体１０ａを振動させながら新原反保持枠７に沿って移動することができる超音波ホーン１０と、ホーン本体１０ａの先端部を、旧原反保持枠２がもつ、旧原反Ｓ１の後端部を保持するための保持面２ａに向けて進出後退させることができる超音波ホーン１０の進退機構１１に必要に応じて替えてもよい。図８に示す原反接合装置６は、超音波ホーン１０を載せる移送台１３を、新原反保持枠７に設けたレール１２にスライド可能に装着している点、超音波ホーン１０及び進退機構１１を上下逆向きに移送台１３に載せている点が、図４に示す原反接合装置６と相違している。なお本発明の巻戻し装置で取り扱う原反は超音波ホーンにより溶着させることができる材質からなるものであれば、熱可塑性フィルムに限らない。

本発明の一実施例に係る巻戻し装置において原反を巻戻している状態を示す立面図である。本発明の一実施例に係る巻戻し装置において原反巻戻し停止中に新しい原反ロールを装着した状態を示す説明図である。本発明の一実施例に係る巻戻し装置の平面図である。原反接合装置の要部を示す断面図である。巻芯退避機構の立面図である。旧原反を切断した状態を示す立面図である。原反ロール搬送手段が巻芯回収位置についた状態を示す立面図である。原反接合装置の別の実施態様を示す断面図である。

符号の説明

Ｒ１旧原反ロール
Ｒ２新しい原反ロール
Ｓ１旧原反
Ｓ２新原反
Ｃ巻芯
１支持軸
２旧原反保持枠
３切断機構
４巻芯退避機構
５原反ロール搬送手段
６原反接合装置
７新原反保持枠
８揺動腕
９駆動機構
１０超音波ホーン
１０ａホーン本体
１１進退機構
１２レール
１３移送台
１４レール
１５可動体
１６アクチュエータ
１７コイルバネ
１８台車
１９支持板
２０中心軸
２１基台
２２支持体
２４昇降体
２５昇降機構
２６レール
２７案内筒
２８昇降軸
２９レール
３０ナイフ
３１案内部材
３２昇降巻芯受け体
３３横行巻芯受け体
３４案内支持腕
３５中心軸
３６駆動機構
３７ネジ棒
３８フレーム
３９押付け枠

Claims

一対の支持軸に装着した原反ロールから原反を巻戻し、巻戻しを終えた旧原反ロールの巻芯を前記支持軸から取り外し、代わりに新しい原反ロールを前記支持軸に装着した後、その装着した新原反ロールから新原反を巻戻す巻戻し装置において、
前記旧原反ロールの巻芯を前記支持軸から取外す前に、前記旧原反ロールから巻戻されて原反搬送経路に残っている旧原反を保持する旧原反保持枠と、
前記旧原反保持枠で保持した旧原反を、その保持部分の上流側で切断する切断機構と、
前記一対の支持軸から解放された巻芯を前記切断機構による旧原反の切断終了後に、新原反ロールの搬入経路から退避させる巻芯退避機構と、
前記巻芯退避機構による巻芯の退避後に、新原反ロールを一対の支持軸の間に搬入する原反ロール搬送手段と、
前記新しい原反ロールから巻戻される新原反の先端部を、旧原反保持枠に保持された旧原反の後端部に重ね合わせて接合する原反接合装置とを備え、
前記原反接合装置は、
前記新しい原反ロールの原反の先端部を保持するための保持面をもつ新原反保持枠と、
前記原反ロール搬送手段に配設され、前記新原反保持枠を、巻戻された旧原反を挟んで前記旧原反保持枠の反対側で原反幅方向に平行に保持する揺動腕と、
前記揺動腕に、前記旧原反保持枠上の原反の後端部に前記新原反保持枠上の新原反の先端部を重ね合わせるための接合姿勢、及び前記一対の支持軸で支持した新しい原反ロールの外周面から前記新原反保持枠を退避させる退避姿勢をとらせる揺動腕駆動機構と、
前記旧原反保持枠に沿って移動可能であって、前記旧原反保持枠に保持された旧原反の後端部と前記新原反保持枠に保持された新原反の先端部とを溶着させる超音波ホーンと、
前記超音波ホーンのホーン本体の先端部を、前記保持面に向けて進出後退させる前記超音波ホーン進退機構とからなることを特徴とする巻戻し装置。
前記進退機構は、前記旧原反保持枠沿いに往復移動可能な移送台に設けた、前記ホーン本体の軸線方向と平行なレールと、
このレールにスライド可能に装着した可動体と、
該可動体をレールに沿って押し引きするアクチュエータと、
前記アクチュエータの推力を弾力的に可動体に伝える弾力部材を取付けたことを特徴とする請求項１に記載の巻戻し装置。
前記巻芯退避機構は、夫々支持軸の原反ロール搬入側に配設した上下方向の案内部材に沿って昇降可能であって、前記巻芯の両端部を載置状態で支持するための一対の昇降巻芯受け体と、前記一対の支持軸から解放された巻芯の両端部を載置状態で支持して、下降端に待機中の前記昇降巻芯受け体の真上に移送可能であって、前記一対の昇降巻芯受け体より内側に配置した一対の横行巻芯受け体とを備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の巻戻し装置。
前記原反ロール搬送手段は、前記新しい原反ロールの巻芯両端部を載置状態で昇降可能であって、前記一対の昇降巻芯受け体より内側に配置した一対の昇降体を備えたことを特徴とする請求項１に記載の巻戻し装置。
前記一対の横行巻芯受け体を、夫々支持軸の下側に配置され略横方向に伸長した案内支持腕にスライド可能に装着し、前記案内支持腕の一端を、前記支持軸に対して平行にかつ原反ロール搬入側に配置した中心軸に揺動自在に装着すると共に、前記案内支持腕を揺動駆動するための駆動機構を設けたことを特徴とする請求項３記載の巻戻し装置。
前記超音波ホーンと前記超音波ホーンの進退機構とに替え、前記旧原反の後端部と新原反の先端部とを溶着させるための、ホーン本体を振動させながら前記新原反保持枠に沿って移動可能な超音波ホーンと、前記ホーン本体の先端部を、前記旧原反保持枠の有する、旧原反の後端部を保持するための保持面に向けて進出後退可能な超音波ホーンの進退機構とを備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の巻戻し装置。