JP2009029536A - アキューム装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るアキューム装置は、上流側装置から送り出された帯状フィルムをフィルム収容部へ向けて繰り出すフィルム繰り出し機構3と、フィルム繰り出し機構3から繰り出される帯状フィルムを入口から出口まで案内しつつ入口側を中心として出口側をフィルム収容部上で振り子運動させる揺動アーム機構4と、フィルム収容部に蓄積された帯状フィルムを後方へ引き出して下流側装置に向けて排出するフィルム排出機構7とを具えている。
【選択図】図1
Description
基材ロールの交換に際しては、フィルム送出装置(91)の運転によって一定量の帯状フィルムをアキューム装置(9)に蓄積し、その後、アキューム装置(9)に蓄積された帯状フィルムがラベリング装置(92)へ供給されている期間内に、フィルム送出装置(91)において基材ロールの交換を実施するのである。
該アキューム装置によれば、複数の固定ローラと可動ローラによって常に帯状フィルムの移動が案内されているので、帯状フィルムにねじれや折れ曲がりが生じる虞はない。
前記上流側装置から送り出された帯状フィルムを前記フィルム収容部側へ繰り出すフィルム繰り出し機構(3)と、
前記フィルム繰り出し機構(3)から繰り出される帯状フィルムの入口と出口を有すると共に該入口から出口まで伸びる帯状フィルムの通路を有し、入口側を中心として出口側を前記フィルム収容部上で振り子運動させる揺動アーム機構(4)と、
帯状フィルムが前記フィルム収容部から後方へ引き出される様に帯状フィルムの移動経路を規制して、帯状フィルムを下流側装置に向けて排出するフィルム排出機構(7)
とを具えている。
帯状フィルムが揺動アーム機構(4)の出口から放出されるとき、該出口は振り子運動によってフィルム収容部上を往復移動しているので、該出口から放出される帯状フィルムはフィルム収容部上に折り畳まれ、積層状態で蓄積されることになる。
該具体的構成によれば、アキューム運転時に、上流側装置から送り出された帯状フィルムが一対の繰り出しローラ(32)(33)により駆動されて、揺動アーム機構(4)の入口へ送り込まれる。
該具体的構成によれば、アキューム運転からスルー運転への切り換えに伴って、少なくとも何れか一方の繰り出しローラが他方の繰り出しローラから離間して、一対の繰り出しローラ(32)(33)による帯状フィルムの挟圧が解除される。この結果、スルー運転時に、帯状フィルムは殆ど抵抗を受けることなく、両繰り出しローラ(32)(33)間を通過する。
該具体的構成によれば、アキューム運転時に、帯状フィルムが揺動アーム機構(4)の通路を進行する過程で、帯状フィルムは、無端履体から推進力を受けることとなり、この結果、帯状フィルムは通路に沿ってスムーズに移動することになる。
該具体的構成においては、帯状フィルムと無端履体の間にスリップ摩擦が発生し、これによって帯状フィルムには充分な大きさの推進力が作用するので、帯状フィルムが通路の途中で詰まる虞はない。
スルー運転時には、両揺動アーム(41)(42)のワイヤ(43)(43)の駆動が停止され、帯状フィルムを両側から挟み込む複数本のワイヤ(43)(43)の間を、帯状フィルムが殆ど抵抗を受けることなく通過する。
従って、帯状フィルムが揺動アーム機構(4)から受ける抵抗は零となる。
従って、帯状フィルムがフィルム排出機構(7)から受ける抵抗は略零となる。
図1に示す如く、本発明に係るアキューム装置(1)においては、枠体状のベースフレーム(11)の底部に直方体状のアキュームボックス(2)が設置され、該アキュームボックス(2)の上方位置に、フィルム繰り出し機構(3)と揺動アーム機構(4)が配備されている。又、アキュームボックス(2)の後方には、フィルム排出機構(7)が配備されている。
アキュームボックス(2)は、上方に開口(21)を有すると共に、後方の垂直壁下部に出口(23)を有し、開口(21)から帯状フィルムが投入され、出口(23)から帯状フィルムが引き出される。
アキュームボックス(2)の底部には、複数本の支持バー(22)が水平に架設されており、これらの支持バー(22)の上に帯状フィルムが折り畳まれて蓄積される。尚、これらの支持バー(22)は、上方に膨らむ円弧線に沿って、前後方向に間隔をあけて並置されており、これによって、帯状フィルムが複数層に折り畳まれたときの2つの折り返し部における高さと、両折り返し部の間の中央部における高さとのバランスを図っている。
揺動アーム機構(4)は、両揺動アーム(41)(42)の上端部側に揺動中心を有し、アキューム運転時には鉛直面内の所定の角度範囲内で揺動して、帯状フィルムの出口を振り子運動させる。この結果、帯状フィルムの出口から放出される帯状フィルムFは、該出口の振り子運動に伴って複数の支持バー(22)上に折り畳まれ、鎖線で示す様に整然とした積層状態で蓄積されることになる。
フィルム排出機構(7)は、アキュームボックス(2)内の帯状フィルムの積層体の後方位置に配置された第1出口ローラ(71)と第2出口ローラ(72)から構成されており、帯状フィルムがフィルム排出機構(7)を経て引き出される際、その引き出し方向が、帯状フィルムを最下層から後方に引き出す様に規定される。この結果、アキュームボックス(2)内の帯状フィルムは、最下層から順次後方へ引き出され、積層状態が大きく崩れることはない。
又、フィルム排出機構(7)を構成する第1出口ローラ(71)及び第2出口ローラ(72)が上昇して、フィルム送出装置からラベリング装置へ向かう直線経路を挟んで両側に第1出口ローラ(71)と第2出口ローラ(72)が配置されることになる。
フィルム繰り出し機構(3)は、図1に示す如くベースフレーム(11)上に設置された電動モータ(10)を駆動源として、前述の一対の繰り出しローラ(32)(33)を回転させるものである。
ベースフレーム(11)上には、図3に示す如く、左右水平方向に伸びる主軸(30)が架設され、該主軸(30)の両端部はそれぞれ軸受け(34)(34)によってベースフレーム(11)上に支持されている。
又、可動フレーム(31)の両側板(31a)(31b)の内側には、支持フレーム(35)が配備され、可動フレーム(31)の背板(31c)に取り付けられたエアシリンダー装置(36)のロッド(36a)が支持フレーム(35)に連結されている。
従って、電動モータ(10)が起動すると、電動モータ(10)の回転が主軸(30)に伝えられ、該主軸(30)の回転に伴って第1繰り出しローラ(32)が回転する。このとき、エアシリンダー装置(36)の動作によって第2繰り出しローラ(33)が第1繰り出しローラ(32)に圧接されていれば、第1繰り出しローラ(32)の回転に伴って第2繰り出しローラ(33)も回転することになる。
図6に示す如く、主軸(30)の中央部には、左右一対の側板部(51a)(51b)を有する揺動ブロック(51)が両側板部(51a)(51b)にて枢支されており、該揺動ブロック(51)に、前述の一対の揺動アーム(41)(42)が一体に突設されている。
従って、揺動ブロック(51)が主軸(30)を中心として揺動すると、両揺動アーム(41)(42)の下端部は鉛直面内で振り子運動を行なうことになる。
第1揺動アーム(41)及び第2揺動アーム(42)の上端部にはそれぞれ、揺動ブロック(51)の両側板部(51a)(51b)間に回転自由に架設されたガイドローラ(45)が水平に配備されている。一方、第1揺動アーム(41)及び第2揺動アーム(42)の下端部にはそれぞれ、ガイドローラ(46)が水平に配備されている。
そして、第1揺動アーム(41)の上下のガイドローラ(45)(46)間に、4本のワイヤ(43)が互いに平行に張設されると共に、第2揺動アーム(42)の上下のガイドローラ(45)(46)間に、4本のワイヤ(43)が互いに平行に張設されている。
又、揺動ブロック(51)の右側板部(51b)の外側には、第1揺動アーム(41)のガイドローラ(45)と第2揺動アーム(42)のガイドローラ(45)に対してそれぞれ相対回転不能にギア(52)(53)が取り付けられ、両ギア(52)(53)は互いに噛合している。
従って、主軸(30)の回転が第1揺動アーム(41)のガイドローラ(45)に伝えられると、該ガイドローラ(45)の回転がギア(52)(53)を経て第2揺動アーム(42)のガイドローラ(45)に伝えられ、両ガイドローラ(45)(45)が互いに逆方向に回転することになる。
ここで、第1揺動アーム(41)の4本のワイヤ(43)と、第2揺動アーム(42)の4本のワイヤ(43)は、図2に鎖線で示す様に、両揺動アーム(41)(42)の間の帯状フィルムの通路を挟んで互いに対向して伸びており、互いに対向するワイヤ(43)(43)は帯状フィルムの進行方向(下方向)と同一方向に移動することになる。
尚、ワイヤ(43)の移動速度は、前記フィルム繰り出し機構(3)による帯状フィルムの繰り出し速度よりも僅かに高く、例えば1.01〜1.5倍の範囲内に設定されている。又、互いに対向するワイヤ(43)(43)の間には帯状フィルムの厚さよりも大きな間隙が設けられている。
従って、主軸(30)の回転がシャフト(63)に伝えられ、シャフト(63)が回転すると、該シャフト(63)の回転がロッド(62)の往復運動に変換されて、揺動ブロック(51)が揺動駆動されることになる。
この揺動ブロック(51)の揺動に伴って、図7の如く第1揺動アーム(41)と第2揺動アーム(42)とが所定の角度範囲内で揺動する。
図1及び図2に示す如く、ベースフレーム(11)にはエアシリンダー装置(80)が取り付けられており、該エアシリンダー装置(80)のロッド(80a)の先端部は図5の如く可動フレーム(31)の左側板(31a)に連結されている。
アキューム運転時には、図2に示す如くエアシリンダー装置(80)のロッド(80a)は後退位置に保持されており、可動フレーム(31)を一定位置に支持している。
スルー運転時には、フィルム繰り出し機構(3)の回転駆動及び揺動アーム機構(4)の揺動駆動が停止された後、図8に示す如くエアシリンダー装置(80)のロッド(80a)が前進移動を行なって、可動フレーム(31)を反時計方向に回転駆動し、フィルム繰り出し機構(3)及び揺動アーム機構(4)の姿勢を転換させる。
図2及び図4に示す如く、ベースフレーム(11)には、アキュームボックス(2)の後方位置に、鉛直に伸びる2本のガイド軸(74)(74)が立設されている。図2に示す如く各ガイド軸(74)にはスライダー(75)が摺動可能に係合し、該スライダー(75)には昇降部材(76)が連結されている。そして、両側の昇降部材(76)(76)の間に、図9の如く前述の第1出口ローラ(71)と第2出口ローラ(72)とが水平に架設されている。
また図9に示す如く、ベースフレーム(11)の後方鉛直フレーム部(11a)には、電動モータ(70)が取り付けられており、該電動モータ(70)の出力軸が図2に示す上方のシャフト(73a)に連繋して、該シャフト(73a)が回転駆動される。
スルー運転時には、図8に示す様に、第1出口ローラ(71)と第2出口ローラ(72)は上昇端まで上昇し、フィルム送出装置からラベリング装置へ至る直線経路を挟んで、下方に第1出口ローラ(71)が配置されると共に、上方に第2出口ローラ(72)が配置され、帯状フィルムFは両出口ローラ(71)(72)間を通過した後、下流のラベリング装置に向かって移動することになる。
上記アキューム装置(1)においては、アキューム運転時に、帯状フィルムFは、フィルム繰り出し機構(3)の第1繰り出しローラ(32)と第2繰り出しローラ(33)に挟圧された状態で揺動アーム機構(4)へ向けて繰り出される。
これによって帯状フィルムFは、第1揺動アーム(41)と第2揺動アーム(42)の間に形成された通路の入口から出口まで進行し、該出口から下方へ放出される。この過程で、両揺動アーム(41)(42)に張設されているワイヤ(43)(43)の帯状フィルム側のワイヤ部分が、帯状フィルムの進行方向に、その進行速度よりも僅かに高い速度で移動しているので、両揺動アーム(41)(42)間の通路を進行する帯状フィルムは、ワイヤ(43)からスリップ摩擦に伴う推進力を受けて、常に伸長状態で通路内を進行し、通路内で詰まることはない。
アキュームボックス(2)内に蓄積された帯状フィルムは、図2に示す如く第1出口ローラ(71)及び第2出口ローラ(72)を経て、下流のラベリング装置へ排出される。ここで、第1出口ローラ(71)は、アキュームボックス(2)内の帯状フィルムの積層体の後方に配置されているので、アキュームボックス(2)内の帯状フィルムは後方へ向けて引き出されることになる。
従って、アキュームボックス(2)内の帯状フィルムの積層状態が大きく崩れることはなく、よって帯状フィルムが引き出される過程で帯状フィルムにねじれや折れ曲がりが生じる虞はない。
これに伴って電動モータ(10)が停止して、第1繰り出しローラ(32)の回転、両揺動アーム(41)(42)の揺動、並びにワイヤ(43)の周回移動が停止する。又、第2繰り出しローラ(33)が第1繰り出しローラ(32)から離間する。
そして、姿勢転換機構(8)のエアシリンダー装置(80)が動作し、図8に示す如くフィルム繰り出し機構(3)及び揺動アーム機構(4)の姿勢を転換する。更に、フィルム排出機構(7)の第1出口ローラ(71)及び第2出口ローラ(72)が上昇端まで上昇すると共に、第1出口ローラ(71)と第2出口ローラ(72)の上下の位置関係が逆転する。
従って、スルー運転時において、帯状フィルムFは、フィルム送出装置からラベリング装置まで殆ど抵抗を受けることなく移動し、その過程における動力の損失は殆ど零となる。
(11) ベースフレーム
(10) 電動モータ
(2) アキュームボックス
(3) フィルム繰り出し機構
(31) 可動フレーム
(32) 第1繰り出しローラ
(33) 第2繰り出しローラ
(4) 揺動アーム機構
(41) 第1揺動アーム
(42) 第2揺動アーム
(43) ワイヤ
(51) 揺動ブロック
(6) クランク機構
(7) フィルム排出機構
(71) 第1出口ローラ
(72) 第2出口ローラ
(8) 姿勢転換機構
(80) エアシリンダー装置
Claims (9)
- 帯状フィルムを送り出す上流側装置と、該上流側装置から送り出された帯状フィルムを受け取る下流側装置との間に設置されて、上流側装置と下流側装置の間を伸びる帯状フィルムを必要に応じてフィルム収容部に蓄積するアキューム装置において、
前記上流側装置から送り出された帯状フィルムを前記フィルム収容部側へ繰り出すフィルム繰り出し機構と、
前記フィルム繰り出し機構から繰り出される帯状フィルムの入口と出口を有すると共に該入口から出口まで伸びる帯状フィルムの通路を有し、入口側を中心として出口側を前記フィルム収容部上で振り子運動させる揺動アーム機構と、
帯状フィルムが前記フィルム収容部から後方へ引き出される様に帯状フィルムの移動経路を規制して、帯状フィルムを下流側装置に向けて排出するフィルム排出機構
とを具えたことを特徴とするアキューム装置。 - 前記フィルム繰り出し機構は、前記上流側装置から送り出された帯状フィルムを挟み込むことが可能な一対の繰り出しローラと、該一対の繰り出しローラを互いに逆方向に回転させるための駆動機構とを具えている請求項1に記載のアキューム装置。
- 前記フィルム繰り出し機構は更に、前記一対の繰り出しローラの内、少なくとも何れか一方の繰り出しローラを他方の繰り出しローラに対して接近離間させる往復装置を具えている請求項2に記載のアキューム装置。
- 前記揺動アーム機構は、前記通路に沿って張設された無端履体を具え、該無端履体を周回駆動することにより、該無端履体の帯状フィルムとの対向部分を帯状フィルムの進行方向に移動させる請求項1乃至請求項3の何れかに記載のアキューム装置。
- 前記揺動アーム機構の無端履体の移動速度は、前記フィルム繰り出し機構による帯状フィルムの繰り出し速度以上に設定されている請求項4に記載のアキューム装置。
- 前記揺動アーム機構は、互いに間隔をあけて並置された一対の揺動アームと、各揺動アームの上端部と下端部に回転可能に設置されたガイドローラと、各揺動アームの両ガイドローラ間に張設された1或いは複数本のワイヤと、何れか一方のガイドローラを回転駆動する駆動機構とを具え、前記一対の揺動アームの間に前記通路が形成され、前記1或いは複数本のワイヤによって前記無端履体が構成されている請求項4又は請求項5に記載のアキューム装置。
- 更に、前記揺動アーム機構の姿勢を転換して、前記上流側装置の出口と前記下流側装置の入口とを繋ぐ直線経路上に前記通路を保持する姿勢転換機構を具えている請求項1乃至請求項6の何れかに記載のアキューム装置。
- 前記フィルム排出機構は、前記フィルム収容部の後方位置に配置された1或いは複数の出口ローラから構成されている請求項1乃至請求項7の何れかに記載のアキューム装置。
- 前記フィルム排出機構には、前記1或いは複数の出口ローラを往復移動させる駆動機構が連繋し、前記1或いは複数の出口ローラは、前記フィルム収容部の後方位置と、前記上流側装置の出口と前記下流側装置の入口を繋ぐ直線経路に沿う位置との間で、往復移動が可能である請求項8に記載のアキューム装置。
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