JP2020172345A

JP2020172345A - ロール型離型紙剥離装置

Info

Publication number: JP2020172345A
Application number: JP2019073668A
Authority: JP
Inventors: 進四郎宮崎; Shinshiro Miyazaki
Original assignee: Toyota Motor East Japan Inc
Current assignee: Toyota Motor East Japan Inc
Priority date: 2019-04-08
Filing date: 2019-04-08
Publication date: 2020-10-22
Anticipated expiration: 2039-04-08
Also published as: JP7137515B2

Abstract

【課題】シールロールから引き出したシール部材から離型紙を容易に剥離できるとともに、装置に係るコスト及び消費エネルギーを小さく抑える。【解決手段】シールロール２を回転自在に軸支する第１の軸棒１１と、前記第１の軸棒の上方に、該第１の軸棒と平行に設けられた第２の軸棒１２と、前記第１の軸棒により軸支された前記シールロールの直上位置に、前記第２の軸棒により回転可能に軸支された第１のロール３と、前記第２の軸棒により回転可能に軸支され、前記第１のロールと同期回転する第２のロール４と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、ロール型離型紙剥離装置に関し、特に、人力以外の動力源を用いることなく、ロール状に巻回されたシール部材から離型紙を容易に剥離することのできるロール型離型紙剥離装置に関する。

自動車の製造工程の一つに、例えば板金の振動を防止するために、耐久性に優れたゴム発泡体からなる長尺のシール部材（例えばエプトシール）を自動車の必要箇所に貼り付ける作業がある。図３に示すように一般にシール部材２０は、シール本体２０ａの接着面に離型紙２０ｂが設けられ、離型紙２０ｂをシール本体２０ａから剥離して使用する。前記離型紙２０ｂが設けられたシール部材２０は、図４に示すように芯部材２ａに多重に巻回され、シールロール２として製造ラインに配置されている。

そして、これを使用する作業においては、作業者が必要分の長さのシール部材２０をシールロール２から引き出して切り取り、離型紙２０ｂを剥がしてゴミ箱（離型紙回収容器）に捨て、自動車の必要箇所にシール本体２０ａを貼り付けている。尚、芯部材２ａに対しては、シール本体２０ａの保護のため、離型紙２０ｂが上面となるように多層に巻回されている。

しかしながら、そのように作業者の手作業によりシール部材２０の貼り付け作業を行う場合、１箇所の貼り付け作業において、必要な長さのシール部材２０を引き出して切り取る工程と、切り取ったシール部材２０から離型紙２０ｂを剥がす工程と、剥がした離型紙２０ｂをゴミ箱に捨てる工程と、シール部材２０（シール本体２０ａ）をワークに貼る工程と、が必要となる。
即ち、作業者が手作業で貼付けを行う場合には、作業工程が多く、作業効率の向上が求められていた。

そのような課題に対し、特許文献１には、図４に示したようなシールロール２から、モータなどの動力源を用いて自動的にシール部材を送り出し、他の動力源を用いて離型紙２０ｂを剥離し、剥離した離型紙２０ｂを巻き取って回収する装置が開示されている。
このような装置によれば、作業効率が向上し、自動車製造における省力化を図ることができる。

特許第４６３０９２１号公報

しかしながら、特許文献１に開示された発明のように複数の動力源を用いた装置構成とする場合、複雑な機構となるため、装置に係るコストが高くなるという課題があった。
また、複数の動力源をそれぞれ駆動するための電力が必要となるため、消費エネルギーが大きいという課題があった。

本発明は、前記した点に着目してなされたものであり、シールロールから引き出したシール部材から離型紙を容易に剥離できるとともに、装置に係るコスト及び消費エネルギーを小さく抑えることができるロール型離型紙剥離装置を提供することを目的とする。

前記した課題を解決するために、本発明に係るロール型離型紙剥離装置は、長尺のシール部材を巻回したシールロールから、前記シール部材を引き出すことにより、前記シール部材のシール本体から離型紙を剥離するロール型離型紙剥離装置であって、水平方向に延設され、前記シールロールを回転自在に軸支する第１の軸棒と、前記第１の軸棒と平行に設けられた第２の軸棒と、前記第２の軸棒により回転可能に軸支された第１のロールと、前記第２の軸棒により回転可能に軸支され、前記第１のロールと同期回転する第２のロールと、を備え、前記シールロールから引き出されたシール部材は、前記離型紙が前記第１のロールのロール面に当接する状態で該第１のロールに掛け渡され、前記第１のロールに架け渡された側とは反対側に繰り出される前記シール部材は、前記シール本体と該シール本体から剥離された前記離型紙とに分離され、前記剥離された離型紙は、前記第１のロールから前記シール部材が繰り出された側とは反対側から前記第２のロールに掛け渡され、前記第１のロールから繰り出される前記シール部材を牽引することにより、前記第１のロールとともに前記第２のロールが回転し、該第２のロールの回転力により前記シール部材のシール本体から前記離型紙が剥離されることに特徴を有する。
尚、前記第２のロールの直径は、前記第１のロールの直径よりも大きく形成されていることが望ましい。

このように構成することにより、シール部材を引き出すことにより生じる第１のロールの回転力を、離型紙巻取り用の第２のロールに伝達し、第２のロールの回転力によりシール部材から離型紙を剥離することができる。
即ち作業者がシール部材を引き出す力のみでシール部材から離型紙を自動的に剥離し、容易にシール本体の貼付作業を行うことができる。
よって、従来よりもコストを掛けることなく作業に掛かる工程数を大幅に低減し、省エネルギーで効率的よく作業を行うことができる。

本発明によれば、シールロールから引き出したシール部材から離型紙を容易に剥離できるとともに、装置に係るコスト及び消費エネルギーを小さく抑えることができるロール型離型紙剥離装置を提供することができる。

図１は、本実施の形態に係るロール型離型紙剥離装置の構成を示す正面図である。図２は、図１のロール型離型紙剥離装置の動作原理を説明するための模式的な側面図である。図３は、シール部材の構成を説明するための斜視図である。図４は、シール部材を巻回したシールロールを説明するための斜視図である。

以下、本発明にかかるロール型離型紙剥離装置の実施の形態につき、図面に基づいて説明する。本実施の形態におけるロール型離型紙剥離装置は、例えば自動車生産工場の製造ラインにおいて用いられ、具体的には自動車のカウルアッパ等の水漏れ及び振動が生じやすい箇所にシール部材を貼り付ける作業工程において用いられる。

図１は、本実施の形態に係るロール型離型紙剥離装置の構成を示す正面図である。また、図２は、図１のロール型離型紙剥離装置の動作原理を説明するための模式的な側面図である。
図１に示すロール型離型紙剥離装置１は、上下二段に構成されており、下段において、シール部材２０が多重に巻回されたシールロール２を装着できるように構成されている。このシールロール２は、水平方向に延びる軸棒１１によって回転自在に軸支されている。

また、前記シールロール２からシール部材２０をすべて引き出し、シール部材２０が無くなった場合には、軸棒１１から芯部材をとり外し、新たなシールロール２を装着できるように構成されている。
尚、本実施の形態にあっては、このシールロール２を軸棒１１に装着する際には、装置正面側から見て、シールロール２の下側からシール部材２０の先端が引き出せるように装着する必要がある。

また、ロール型離型紙剥離装置１は、上段において、前記シールロール２から引き出されたシール部材２０が上側に掛け渡される第１のロール３を備える。この第１のロール３は、前記軸棒１１と同方向に平行に延びる軸棒１２によって回転可能に軸支されている。

更にロール型離型紙剥離装置１は、上段において前記第１のロール３に隣接し、前記シール部材２０から剥離された離型紙２０ｂが上側に掛け渡される第２のロール４を備える。この第２のロール４は、前記第１のロール３と同じ軸棒１２上に回転可能に軸支され、隣接する前記第１のロール３と側面同士が接着剤等により接合されている。即ち、前記第１のロール３と第２のロール４とは、軸周りの回転が同期するよう構成されている。

次に各ロールの構造について詳しく説明する。
前記シールロール２は、例えば自動車生産工場にシール部材２０のメーカーより供給された形態のもの（リフィル品）をそのまま使用することができる。
具体的な構成としては、図４に示したようにシールロール２の芯部材２ａは、シール部材２０が巻回される円柱体２ａ１と、その両端に設けられ、円柱体２ａ１より大径に形成された円板状のガイド板２ａ２とを有する。これら円柱体２ａ１及びガイド板２ａ２は、例えば段ボール紙により形成されている。

一対の前記ガイド板２ａ２は、シール部材２０の巻回及び送り出しの際に、円柱体２ａ１からシール部材２０が外れないようにするために設けられている。また、各ガイド板２ａ２の中央部には、軸棒１１を前記円柱体２ａ１に貫挿するための貫通孔２ａ３が形成されている。

また、前記芯部材２ａにおいて、円柱体２ａ１の直径Ｔ_１は、例えば３００ｍｍに形成され、軸方向の幅Ｔ_２は１９０ｍｍに形成されている。
シール部材２０は、前記円柱体２ａ１の周面に多重に巻回されているが、シール本体２０ａの保護のため、内側にシール本体２０ａが配置され、外側に離型紙２０ｂが配置されている。
また、ガイド板２ａ２の直径Ｔ_３は、例えば４５０ｍｍに形成されており、重なるシール部材２０の厚さが７ｃｍ程度にまで多重に巻回できるよう構成されている。

また、第１のロール３は、円柱体３ａと、その両端に設けられた円板状のガイド板３ｂとを有し、前記円柱体３ａは、円柱軸が水平方向に向けられ配置されている。これら円柱体３ａとガイド板３ｂとは、例えば段ボール紙により形成することができる。
また、この第１のロール３の外形寸法は、シールロール２の芯部材２０の形状を基準に決められている。具体的には、前記芯部材２０と略同形状となるように例えば直径Ｔ_４が３００ｍｍ、軸方向の長さＴ_５が１９０ｍｍに形成されている。また、ガイド板３ｂの直径Ｔ_６は４５０ｍｍに形成されている。

尚、本実施の形態のようにシールロール２の直上に第１のロール３を配置し、その横に第２のロール４を配置する場合には、第１のロール３の円柱体３ａの軸方向長さＴ_５は、シールロール２の円柱体２ａ１の軸方向長さＴ_２以上であることが望ましい。即ち、シールロール２の直上位置に第２のロール４を配置しないことにより、第２のロール４から繰り落とされる離型紙２０ｂがシールロール２に干渉することを防止することができる。

前記第１のロール３は、前記したようにシールロール２から引き出されたシール部材２０が掛け渡されるが、離型紙２０ｂ側がロール面に当接するように掛けられる。そのとき、シール部材２０の滑りを防止するために円柱体３ａの表面（ダンボール表面）には滑り止め加工（例えばフェルト生地、或いはスポンジ生地が貼付けられる）が施されている。

また、第２のロール４は、第１のロール３と同様に円柱体４ａと、その両端に設けられた円板状のガイド部材４ｂとを有し、前記円柱体４ａは、円柱軸が水平方向に向けられ配置されている。これら円柱体４ａとガイド板４ｂとは、例えば段ボール紙により形成することができる。
前記円柱体４ａの形状は、前記シールロール２の円柱体２ａ１の形状に基づき決められる。具体的には、円柱体４ａの直径Ｔ_７が前記円柱体２ａ１の直径Ｔ_１（３００ｍｍ）より大きく、例えば３２０ｍｍとされ、軸方向の長さＴ_８が前記円柱体２ａ１よりも短く、例えば１３０ｍｍに形成されている。また、ガイド部材３ｂの直径Ｔ_９は第１のロール３と同じく４５０ｍｍに形成されている。

このように円柱体４ａの軸方向の長さＴ_８が円柱体２ａ１の長さＴ_５よりも短いのは、省スペース化のためである。
尚、剥離した離型紙２０ｂとシールロール２との干渉を避けるには、シールロール２の直上位置に第２のロール４を配置しなければよく、その場合、第１のロール３の円柱体３ａの軸方向長さＴ_５は、少なくともシール部材２の幅以上であればよい。
しかしながら、シールロール２の直上に配置される第１のロール３の軸方向寸法は、シールロール２の軸方向寸法を越えない限り、省スペース化に影響しないため、本実施形態では、シールロール２の軸方向寸法と同寸法としている。

また、円柱体４ａの直径Ｔ_７が円柱体３ａの直径Ｔ_４よりも大きいことにより、シール部材２０の引き出しとともにシールロール２が徐々に縮径することによって生じる離型紙２０ｂの巻取りの不具合（弛みの発生）を防止することができる。
詳しく説明すると、シール部材２０を引き出す際の第１のロール３の回転速度に対し、縮径していくシールロール２の回転速度は徐々に速くなる。これによりシールロール２からは作業者が手前に引いた距離以上の長さのシール部材２０が繰り出され、シール部材２０が弛んだ状態となる。

そのため、シール部材２０を所定長さ引き出すことにより第１のロール３を回転させると、その後、第１のロール３及び第２のロール４の回転は停止するが、シールロール２側では、シール部材２０が弛んだ状態となっている。
作業者はこの弛みを無くすようにシール部材２０を手前に引くが、このとき第１のロール３及び第２のロール４は回転しない。また、作業者がシール部材２０を手前に引く牽引力により離型紙２０ｂは剥離されるが、第２のロール４は回転していないため、離型紙２０ｂを巻き取れず、剥離した離型紙２０ｂの弛みが生じる虞がある。
しかしながら、第２のロール４の円柱体４ａの直径Ｔ_８を第１のロール３の円柱体３ａの直径Ｔ_４より大きく形成することにより、円柱体４ａの周方向の長さが円柱体３ａの周方向の長さより長くなり、離型紙２０ｂを弛ませることなく円柱体４ａに巻き取ることができる。

尚、前記第２のロール４は、前記したように剥離された離型紙２０ｂが掛け渡されるが、離型紙２０ｂの滑りを防止するために円柱体４ａの表面は滑り止め加工（例えばフェルト生地、或いはスポンジ生地が貼り付けられている）が施されている。このように円柱体４ａが離型紙２０ｂを滑らせることなく巻き取ることにより、シール部材２０から離型紙２０ｂを剥離する力を生じさせることができる。

また、ロール型離型紙剥離装置１は、上段において前記第１のロール３と前記第４のロール４とを回転可能に保持し、下段において前記シールロール２を回転自在に保持するためのフレーム１０を備える。
このフレーム１０は、下部に前記シールロール２を軸支する軸棒１１を有し、上部に前記第１のロール３及び第２のロール４を軸支する軸棒１２を有している。

更に、フレーム１０は、剥離した離型紙２０ｂが第２のロール４に向けて送り出されるよう離型紙２０ｂをガイドする係合棒１３（離型紙ガイド部材）を有する。この係合棒１３は、前記軸棒１１、１２と平行に水平方向に延設されるとともに、図２に示すように高さ方向において前記軸棒１１と前記軸棒１２との間に配置され、前後方向において第１のロール３の手前（装置正面側）に配置されている。

また、図１に示すように、第２のロール４の直下には、該第２のロール４から下方に繰り出される離型紙２０ｂを回収するための離型紙回収容器１８が配置されている。
このように離型紙回収容器１８を設けることにより、剥離した離型紙２０ｂを別途、容器に回収する手間を省くことができる。
尚、図１に示すように第２のロール４から繰り落とされる離型紙２０ｂを確実に離型紙回収容器１８に導くために例えば離型紙２０ｂを挿通させるリング状のガイド部材１９を設けてもよい。

また、図示しないが、本実施の形態に係るロール型離型紙剥離装置１は、製造ラインを流れるワークを載せた作業台の隣に配置することで、効率的な作業を行うことができる。

このような構成において装置手前側（正面側、図２では右側）にいる作業者は、初期準備として下段のシールロール２の下側から手前に引き出されるシール部材２０の先端側を、上段の第１のロール３の後ろ下側から上側に掛け渡して手前側に引き出す。
次いで、引き出したシール部材２０の先端側から離型紙２０ｂを手で剥がし、剥がした離型紙２０ｂを係合棒１３の下側面に引っ掛けて、更に第２ロール４の後ろ下側から上側に掛け渡して手前側に引き出す。

以後は、作業者が第１のロール３の上側からシール本体２０ａのみを摘んでシール部材２０を手前に引き出し使用すればよい。
すると、図２に示すように作業者によるシール本体２０の牽引力によって、第１のロール３は図示するＡ方向に回転する（シールロール２は逆方向であるＢ方向に回転する）。これと同時に第２のロール４がＡ方向に回転し、第２のロール４に掛け渡された離型紙２０ｂは、その先端側が下方に繰り出され、繰り出し方向への引張力が生じて、それによって作業者が持つシール本体２０側から離型紙２０ｂが剥離する（シール本体２０ａと離型紙２０ｂとに分離する）。

即ち、作業者がシール部材２０を手前に引き出すことで生じた第１のロール３、第２のロール４の回転力により、シール部材２０から離型紙２０ｂが自動的に剥がれるように構成されている。
更には、第２のロール４から下方に繰り出される離型紙２０ｂは、その直下に配置された離型紙回収容器１８に落ちて自動的に回収される。

また、作業者は、シール部材２０（シール本体２０ａ）を引き出し、例えばシール本体２０ａの先端からワークの要貼付箇所に貼り付けていき、要貼付箇所の終端付近に達するとシール本体２０ａを切断し、その箇所の貼付け作業を完了する。

このように本発明に係る実施の形態は、シール部材２０を引き出すことにより生じる第１のロール３の回転力を、離型紙２０ｂ巻取り用の第２のロール４に伝達し、第２のロール４の回転力によりシール部材２０から離型紙２０ｂが自動的に剥離するよう構成した。
これにより、作業者がシール部材２０を引き出す力（牽引力）のみでシール部材２０から離型紙２０ｂを自動的に剥離し、容易にシール本体１０ａの貼付作業を行うことができる。
即ち、従来よりもコストを掛けることなく作業に掛かる工程数を大幅に低減し、省エネルギーで効率的よく作業を行うことができる。

尚、前記実施形態にあっては、第１のロール３と第２のロール４の軸方向長さを、シールロール２の軸方向長さに基づいて設定したが、本発明にあっては、それに限定されるものではない。
例えば、シールロール２の直上位置には第１のロール３のみが配置される構成であればよく、その場合、第１のロール３の軸方向長さは少なくともシール部材２０の幅以上であればよい。
また、第２のロール４の軸方向長さは、省スペース化のために第１のロール３の軸方向長さよりも短くしたが、それに限定されるものではない。

１ロール型離型紙剥離装置
２シールロール
２ａ芯部材
２ａ１円柱体
２ａ２ガイド板
３第１のロール
３ａ円柱体
３ｂガイド板
４第２のロール
４ａ円柱体
４ｂガイド板
１０フレーム
１１軸棒（第１の軸棒）
１２軸棒（第２の軸棒）
１３係合棒（離型紙ガイド部材）
２０シール部材
２０ａシール本体
２０ｂ離型紙

Claims

長尺のシール部材を巻回したシールロールから、前記シール部材を引き出すことにより、前記シール部材のシール本体から離型紙を剥離するロール型離型紙剥離装置であって、
水平方向に延設され、前記シールロールを回転自在に軸支する第１の軸棒と、
前記第１の軸棒と平行に設けられた第２の軸棒と、
前記第２の軸棒により回転可能に軸支された第１のロールと、
前記第２の軸棒により回転可能に軸支され、前記第１のロールと同期回転する第２のロールと、を備え、
前記シールロールから引き出されたシール部材は、前記離型紙が前記第１のロールのロール面に当接する状態で該第１のロールに掛け渡され、
前記第１のロールに架け渡された側とは反対側に繰り出される前記シール部材は、前記シール本体と該シール本体から剥離された前記離型紙とに分離され、
前記剥離された離型紙は、前記第１のロールから前記シール部材が繰り出された側とは反対側から前記第２のロールに掛け渡され、
前記第１のロールから繰り出される前記シール部材を牽引することにより、前記第１のロールとともに前記第２のロールが回転し、該第２のロールの回転力により前記シール部材のシール本体から前記離型紙が剥離されることを特徴とするロール型離型紙剥離装置。
前記第２のロールの直径は、前記第１のロールの直径よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項１に記載されたロール型離型紙剥離装置。