JP2011131981A - バットスプライス装置およびバットスプライス方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 伸縮性を備えたニット素材などのウエブを連続して供給するために、旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせるバットスプライス装置およびバットスプライス方法を提供すること。
【解決手段】 切断作業台に備えられたウエブの押さえ具が、新ウエブをウエブロールから切断作業台の上まで引きだし、切断作業台の面上のウエブを伸びや縮みの無い状態にした後、新ウエブを切断作業台に押さえつける新ウエブ押さえ具と、旧ウエブの走行を停止し、旧ウエブを伸びや縮みの無い状態にした後、旧ウエブと新ウエブとを切断作業台に押さえつける旧ウエブ押さえ具と、から構成されていることを特徴とするバットスプライス装置およびバットスプライス方法を提供する。
【選択図】 図１

Description

伸縮性を備えたニット素材などのウエブを連続して供給するために、旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせるバットスプライス装置およびバットスプライス方法に関する。

従来、紙やフイルムなどのウエブを連続して供給するために、旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせるバットスプライス装置が知られている。ここで、ウエブとはテープ状のもので、ある程度の幅を有しており連続している基材をいう。例えば、金属箔、紙、フイルムなどである。また、旧ウエブは、ウエブの供給単位であるウエブロールのほとんどが消費された状態のウエブとし、新ウエブは、新たに供給されるウエブロールのウエブとする。

これらのバットスプライス装置は、後工程にアキュムレータを備え、ウエブロールの消費が進み、ウエブロールの交換時期になると、走行している旧ウエブを一旦停止させ、新たなウエブロールから新ウエブを引きだし、旧ウエブと新ウエブを張力を掛けながら重なり合わせた後、カッタ刃を用いて旧ウエブおよび新ウエブを切断し、テープを用いて旧ウエブの端と新ウエブの端を繋ぎ合わせるようにしている。この際、旧ウエブと新ウエブの端をクリップなどしてたるみや、しわをなくしている。

特開平５−３３８８７７号公報

このようなバットスプライス装置は、紙やフイルムのつなぎ合わせを目的としており、伸縮性のあるニットなどの基材の繋ぎ合わせを行おうとすると、次のような問題が生じる。まず、基材自身が伸縮性をもち、こしがないので、引っ張りながら切ることが出来ない。こしがないので切断したのち、繋ぎ合わせのための貼り合わせまで移動することが出来ない。伸びたままのウエブをカッタ刃で旧ウエブと新ウエブを重なり合わせて切断しても、切断した箇所から縮んだり撓んだりして精度良く基材を切断できない問題がある。また、基材を保持するために吸引吸着を用いようとしても、基材に通気性があり十分な吸着力で保持することが出来ない問題がある。このように、ウエブのしわやたるみをなくすために、引っ張ると、ウエブが伸びてしまう問題がある。

そこで、本発明の課題は、伸縮性を備えたニット素材などのウエブを連続して供給するために、旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせるバットスプライス装置およびバットスプライス方法を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
伸縮性を備えたウエブが巻かれた２本のウエブロールから供給される一方のウエブを旧ウエブとし、他方のウエブを新ウエブとし、旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせるバットスプライス装置であって、
旧ウエブおよび新ウエブを切断する切断作業台と、
旧ウエブおよび新ウエブを切断するカッタ刃と、
旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせ素材を用いて繋ぎ合わせる繋ぎ合わせ素材供給手段と、を備え、
切断作業台に備えられたウエブの押さえ具が、
新ウエブをウエブロールから切断作業台の上まで引きだし、切断作業台の面上のウエブを伸びや縮みの無い状態にした後、新ウエブを切断作業台に押さえつける新ウエブ押さえ具と、
旧ウエブの走行を停止し、旧ウエブを伸びや縮みの無い状態にした後、旧ウエブと新ウエブとを切断作業台に押さえつける旧ウエブ押さえ具と、から構成されていることを特徴とするバットスプライス装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
伸縮性を備えたウエブが、ニット素材からなるバットスプライス装置である。

請求項３に記載の発明は、
伸縮性を備えたウエブが巻かれた２本のウエブロールから供給される一方のウエブを旧ウエブとし、他方のウエブを新ウエブとし、旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせるバットスプライス方法であって、
旧ウエブおよび新ウエブを切断する切断作業台と、
旧ウエブおよび新ウエブを切断するカッタ刃と、
旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせ素材を用いて繋ぎ合わせる繋ぎ合わせ素材供給手段と、を備え、
新ウエブを一方のウエブロールから引きだし、切断作業台の面上のウエブを伸びや縮みの無い状態にして切断作業台の上に乗せる工程と、
新ウエブを切断作業台に押さえつける工程と、
旧ウエブの走行を停止させ、切断作業台の上に伸びや縮みの無い状態で旧ウエブを乗せる工程と、
旧ウエブおよび新ウエブを切断作業台に押さえつける工程と、
旧ウエブおよび新ウエブをカッタ刃を用いて切断する工程と、
旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせ素材を用いて繋ぎ合わせる工程と、
旧ウエブと新ウエブがつなぎ合わされたウエブを走行させる工程とからなるバットスプライス方法である。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、
伸縮性を備えたウエブがニット素材からなるバットスプライス方法である。

請求項１および３に記載の発明によれば、切断作業台の面上のウエブを伸びや縮みの無い状態にした後、新ウエブを切断作業台に押さえつける新ウエブ押さえ具を備えているので、切断作業台の上の新ウエブには張力がかからない、自重張力状態（ウエブの自重のみがウエブに作用している状態）とすることが出来る。さらに、旧ウエブを伸びや縮みの無い状態で、旧ウエブと新ウエブとを切断作業台に押さえつける旧ウエブ押さえ具を備えているので、同様に、切断作業台の上の旧ウエブには張力がかからない、自重張力状態とすることが出来る。新ウエブおよび旧ウエブを自重張力状態で、切断し繋ぎ合わせ素材で繋ぎ合わせているので、伸縮性を備えたニット素材などのウエブであっても、切断した箇所から縮んだり撓んだりすることなく、精度良く切断し連続して生産に供給することができる。

請求項２および４に記載の発明によれば、本発明のバットスプライス装置およびバットスプライス方法は、ニット素材のウエブに良好に用いることが出来る。

本発明のバットスプライス装置の概略側面図である。 本発明のバットスプライス装置の動作を説明する工程図（ステップＳＴ０１、ＳＴ０２）である。 本発明のバットスプライス装置の動作を説明する工程図（ステップＳＴ０３、ＳＴ０４）である。 本発明のバットスプライス装置の動作を説明する工程図（ステップＳＴ０５、ＳＴ０６）である。 本発明のバットスプライス装置の動作を説明する工程図（ステップＳＴ０７、ＳＴ０８）である。 本発明のバットスプライス装置の動作を説明する工程図（ステップＳＴ０９、ＳＴ１０）である。 本発明のバットスプライス装置の動作を説明する工程図（ステップＳＴ１１）である。 本発明のバットスプライス装置の動作を説明するフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明のバットスプライス装置１の概略側面図である。バットスプライス装置１に向かって左右方向をＸ軸、手前方向をＹ軸、Ｘ軸とＹ軸で構成されるＸＹ平面に直交する軸をＺ軸とし、Ｚ軸回りの回転方向をθ方向とする。

バットスプライス装置１は、前工程に２本のウエブロールを切り換えるターレット装置２と、後工程にウエブの走行を一時的に停止させるアキュムレータ装置３と、装置全体を制御する制御装置４とを備えている。

前工程のターレット装置２は、旧ウエブ１０をロールで供給するウエブロール１１と、新ウエブ１２を供給するウエブロール１３と、２本のウエブロール１１，１３をチャック保持するターレットアーム１４と、ターレットアーム１４の軸中心１５を支持する支柱１６とから構成されている。ウエブロール１１，１３は、ターレットアーム１４の回転円周上であって互いに１８０°対抗する位置にチャック保持されている。ターレットアーム１４は軸中心１５を中心に回転可能に構成されている。

後工程のアキュムレータ装置３は、多段階にイナーシャ（以下、慣性力の意味で使用）の低い複数の昇降ガイドロール２０および固定ガイドロール２１が上下に配置されている。昇降ガイドロール２０は、上下に移動可能に構成され固定ガイドロール２１間の距離を可変させることが出来るよう構成されている。ウエブは、昇降ガイドロール２０と固定ガイドロールの間を交互に通過し、ウエブの搬送にともなう張力が付与され、次の工程に供給されるようになっている。アキュムレータ装置３へのウエブの供給が減少すると、昇降ガイドロール２０を下降させて、アキュムレータ装置３からのウエブの排出量を一定にするようにしている。従って、アキュムレータ装置３は、所定のウエブを蓄えることが出来るようになっている。これは、バットスプライス装置１で旧ウエブ１０と新ウエブ１２の繋ぎ合わせ作業が開始される際に、バットスプライス装置１を通過するウエブを停止させる機能に使用している。昇降ガイドロール２０と固定ガイドロール２１の数は、ウエブの搬送速度と、バットスプライス装置１のタクトタイムから、蓄えるウエブの長さが求められ、ウエブの長さに応じて適宜、ロールの数を求めている。

バットスプライス装置１は、ウエブの切断作業を行う切断作業台２５と、ウエブを切断するカッタユニット２６と、旧ウエブ１０と新ウエブ１２を繋ぎ合わせる繋ぎ合わせ素材供給手段２７と、新ウエブ１２を切断作業台２５に押さえつける新ウエブ押さえ具２８と、旧ウエブ１０を切断作業台２５に押さえつける旧ウエブ押さえ具２９とから構成されている。

切断作業台２５は、ウエブの幅よりもウエブの走行方向に対して幅広で、上下に昇降可能に構成されている。切断作業台２５にはカッタユニット２６の押圧を受けるゴム部材３０が貼り付けられている。

カッタユニット２６は、カッタ刃３１と、切断部押さえ具３２と、カッタ刃走行部３３とから構成され上下に昇降可能、及び切断方向（Ｙ軸方向）に駆動可能としている。カッタ刃３１はレザー刃を用いている。切断部押させ具３２は、切断作業台２５の上側より旧ウエブ１０と新ウエブ１２をカッタ刃３１の切断線に沿って押さえる治具で、ウエブに対する押圧力が一定加重以上にならないようにバネ機構を用いている。カッタ刃走行部３３は、カッタ刃３１をウエブの搬送方向に直角（Ｙ軸方向）に走行させる、サーボモータとボールねじで構成されている。

繋ぎ合わせ素材供給手段２７は、ウエブの幅と同じ板部材で旧ウエブ１０と新ウエブ１２を繋ぎ合わせる繋ぎ合わせ素材３６の裏面を吸着保持できるようになっている。なお、繋ぎ合わせ素材３６の表面を接着剤が塗布されている面、裏面を接着剤が塗布されていない面とした。繋ぎ合わせ素材３６は、繋ぎ合わせ素材３６が供給されるロールからウエブの幅と同じ長さもしくは若干短めにカットされ、繋ぎ合わせ素材供給手段２７に吸着保持される。繋ぎ合わせ素材供給手段２７は、旋回可能および昇降可能に構成されており（図１のＡで示す動作）、旧ウエブ１０と新ウエブ１２のつなぎ目にＺ軸上側から繋ぎ合わせ素材３６を押し当てることが出来るようになっている。繋ぎ合わせ素材３６は、例えば、接着テープ、紙テープ、布テープなどを用いることが出来る。

新ウエブ押さえ具２８は、切断作業台２５のターレット装置２側に配置されており、上下に昇降可能に構成されている。新ウエブ押さえ具２８は、Ｙ軸方向に伸びる棒部材で新ウエブ１２を上側から押さえる構成となっている。新ウエブ１２をターレット装置２にチャック保持されたウエブロール１３から引きだし、切断作業台２５上に新ウエブ１２を置いた後、切断作業台２５と新ウエブ１２を供給するウエブロール１３との間の新ウエブ１２をたるませ、切断作業台２５上の新ウエブ１２に伸びや縮みが無い状態にした後、新ウエブ押さえ具２８が新ウエブ１２を上側から押さえるようにしている。そのため、切断作業台２５の面上の新ウエブ１２には張力が掛からずに自重張力状態（ウエブの自重のみがウエブに作用している状態）を保つことが出来る。また、新ウエブ押さえ具２８はθ方向に旋回可能になっている。

旧ウエブ押さえ具２９は、切断作業台２５のアキュムレータ装置３側に配置されており、上下に昇降可能に構成されている。旧ウエブ押さえ具２９は、Ｙ軸方向に伸びる棒部材で新ウエブ１２および旧ウエブ１０を上側から押さえる構成となっている。切断作業台２５と旧ウエブを供給するウエブロール１１との間の旧ウエブ１０をたるませ、切断作業台２５上の旧ウエブ１０に伸びや縮みが無い状態にした後、旧ウエブ押さえ具２９が旧ウエブおよび新ウエブ１２を上側から押さえるようにしている。そのため、切断作業台２５の面上の旧ウエブ１０には張力が掛からずに自重張力状態を保つことが出来る。

切断作業台２５の面上の旧ウエブ１０および新ウエブ１２を自重張力状態にしているので、切断作業の際に、ウエブに伸びや引っ張りが発生しない。そのため、伸縮性のあるニット素材などの基材の繋ぎ合わせに良好な状態を保つことが出来る。

このようなバットスプライス装置１を用いて、旧ウエブと新ウエブを繋ぎ合わせる方法を図２〜図７の工程図と図８のフローチャートを用いて説明する。

まず、図２（ａ）に示すように、ターレット装置２のターレットアーム１４が水平状態で、ウエブロール１１から旧ウエブ１０がバットスプライス装置１およびアキュムレータ装置２（図示せず）を経由して所定の速度で搬送されている状態から説明を始める。ターレットアーム１４には新ウエブ１２が巻かれたウエブロール１３が、ウエブロール１１に対向する位置にチャック保持されている（ステップＳＴ０１）。

次に、図２（ｂ）に示すように、旧ウエブ１０の残量がウエブロール１１において所定量になると、ターレット装置２のターレットアーム１４を９０°旋回する（ステップＳＴ０２）。

次に、図３（ａ）に示すように、ウエブロール１３から新ウエブ１２を引きだし切断作業台２５の面上にしわや伸びがない状態に置く。新ウエブ１２に張力が掛からないようにウエブロール１３を回転させて、切断作業台２５とウエブロール１３の間にたるみが発生するようにする。自動で行っても良いが、オペレータが新ウエブ１２を切断作業台２５にセットしても良い（ステップＳＴ０３）。

次に、図３（ｂ）に示すように、新ウエブ押さえ具２８を下降させて切断作業台２５に新ウエブ１２を保持する。新ウエブ１２の保持が完了すると、切断作業台２５を上昇させて走行している旧ウエブ１０と所定の間隔に配置させる（ステップＳＴ０４）。

次に、図４（ａ）に示すように、所定長の繋ぎ合わせ素材３６の裏面を繋ぎ合わせ素材供給手段２７に吸着保持する。アキュムレータ装置３の昇降ガイドロール２０を下降させて（図示せず）、バットスプライス装置１上を走行する旧ウエブ１０を停止させる（ステップＳＴ０５）。

次に、図４（ｂ）に示すように、さらに旧ウエブ１０の巻かれているウエブロール１１を回転させて旧ウエブ１０を巻きだして切断作業台２５の上に弛ませ、旧ウエブ１０が伸びや縮みのない状態にする。そして、旧ウエブ押さえ具２９を下降させて、旧ウエブ１０および新ウエブ１２とを重ねて切断作業台２５の面上に保持する。（ステップＳＴ０６）。

次に、図５（ａ）に示すように、カッタユニット２６を下降させて、切断部押さえ具３２で旧ウエブ１０と新ウエブ１２の切断箇所の両側を押さえる。所定圧で押さえている間に、カッタユニット２６のカッタ刃３１を搬送方向に直角（Ｙ軸方向）に走行させて旧ウエブ１０および新ウエブ１２を切断する（ステップＳＴ０７）。

次に、図５（ｂ）に示すように、カッタユニット２６を待機位置まで上昇させ、カッタ刃３１を待機位置まで戻す。ウエブロール１１を逆転させて旧ウエブ１０をウエブロール１１に巻き取る（ステップＳＴ０８）。

次に、図６（ａ）に示すように、繋ぎ合わせ素材供給手段２７を旋回および下降し、旧ウエブ１０と新ウエブ１２の端同士を繋ぎ合わせ素材３６で繋ぎ合わせる。繋ぎ合わせが完了すると、繋ぎ合わせ素材供給手段２７に吸着保持されていた繋ぎ合わせ素材３６の吸着を解除する（ステップＳＴ０９）。

次に、図６（ｂ）に示すように、繋ぎ合わせ素材供給手段２７を上昇および旋回させて待機位置に戻す。新ウエブ押さえ具２８および旧ウエブ押さえ具２９を上昇させて、切断作業台２５の面上の旧ウエブ１０および新ウエブ１２の保持を開放し、アキュムレータ装置３の昇降ガイドロール２０を上昇させ（図示せず）、ウエブの走行を再開する（ステップＳＴ１０）。

次に、図７（ａ）に示すように、ターレット装置２のターレットアーム１４を９０°旋回し、切断作業台２５を下降させて、ステップＳＴ０１の状態に戻る。旧ウエブ１０を供給していたウエブロール１１は、交換されて次のウエブ切り換えに備える（ステップＳＴ１１）。

切断作業台２５に残った、新ウエブ１２の切れ端はオペレータによって取り除かれる。新ウエブ押さえ具２８をθ方向に旋回させて走行しているウエブの上側に配置する。

以上の動作により、旧ウエブ１０と新ウエブ１２の繋ぎ合わせが行われ伸縮性のあるニット素材であっても、切断した箇所から縮んだり撓んだりすることなく、精度良く切断し連続して搬送が行われる。

１ バットスプライス装置
２ ターレット装置
３ アキュムレータ装置
４ 制御装置
１０ 旧ウエブ
１１ ウエブロール
１２ 新ウエブ
１３ ウエブロール
１４ ターレットアーム
１５ 軸中心
１６ 支柱
２０ 可動搬送ロール
２１ 固定搬送ロール
２５ 切断作業台
２６ カッタユニット
２７ 繋ぎ合わせ素材供給手段
３０ ゴム部材
３１ カッタ刃
３２ 切断部押さえ具
３６ 繋ぎ合わせ素材

Claims (4)

1. 伸縮性を備えたウエブが巻かれた２本のウエブロールから供給される一方のウエブを旧ウエブとし、他方のウエブを新ウエブとし、旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせるバットスプライス装置であって、
   旧ウエブおよび新ウエブを切断する切断作業台と、
   旧ウエブおよび新ウエブを切断するカッタ刃と、
   旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせ素材を用いて繋ぎ合わせる繋ぎ合わせ素材供給手段と、を備え、
   切断作業台に備えられたウエブの押さえ具が、
   新ウエブをウエブロールから切断作業台の上まで引きだし、切断作業台の面上のウエブを伸びや縮みの無い状態にした後、新ウエブを切断作業台に押さえつける新ウエブ押さえ具と、
   旧ウエブの走行を停止し、旧ウエブを伸びや縮みの無い状態にした後、旧ウエブと新ウエブとを切断作業台に押さえつける旧ウエブ押さえ具と、から構成されていることを特徴とするバットスプライス装置。
2. 請求項１に記載の発明において、
   伸縮性を備えたウエブが、ニット素材からなるバットスプライス装置。
3. 伸縮性を備えたウエブが巻かれた２本のウエブロールから供給される一方のウエブを旧ウエブとし、他方のウエブを新ウエブとし、旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせるバットスプライス方法であって、
   旧ウエブおよび新ウエブを切断する切断作業台と、
   旧ウエブおよび新ウエブを切断するカッタ刃と、
   旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせ素材を用いて繋ぎ合わせる繋ぎ合わせ素材供給手段と、を備え、
   新ウエブを一方のウエブロールから引きだし、切断作業台の面上のウエブを伸びや縮みの無い状態にして切断作業台の上に乗せる工程と、
   新ウエブを切断作業台に押さえつける工程と、
   旧ウエブの走行を停止させ、切断作業台の上に伸びや縮みの無い状態で旧ウエブを乗せる工程と、
   旧ウエブおよび新ウエブを切断作業台に押さえつける工程と、
   旧ウエブおよび新ウエブをカッタ刃を用いて切断する工程と、
   旧ウエブと新ウエブのそれぞれの端部を繋ぎ合わせ素材を用いて繋ぎ合わせる工程と、
   旧ウエブと新ウエブがつなぎ合わされたウエブを走行させる工程とからなるバットスプライス方法。
4. 請求項３に記載の発明において、
   伸縮性を備えたウエブがニット素材からなるバットスプライス方法。

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