JP2524792B2 - 薄帯体の巻取り装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は薄帯体の巻取り装置に関する。

より詳しくは、本発明は、オーデイオカセット、業務
用ビデオ、ホームビデオ、デジタルコンピュータテー
プ、写真フィルム、感光性フィルム、タイプライターリ
ボン等のプラスチックフィルム、紙等の薄帯体に乾燥、
コーティング、キュアリング等の処理を施し巻取り装置
に巻取るに当って、１個の巻芯に巻取中の薄帯体をその
走行を停止させることなく空の巻芯へ巻付け、巻取りを
継続することを可能とする薄帯体の巻取り装置に関す
る。

〔従来の技術〕

満巻巻取り管を巻取り位置から予備位置に移動させる
とともに、巻取り位置に位置した空の巻取り管と満巻巻
取り管との間で薄帯体を切断して空の巻取り管への薄帯
体の巻取りを継続する満巻巻取り管を巻取り位置から予
備位置に移動させるとともに巻取り位置に位置した空の
巻取り管と満巻巻取り管との間で薄帯体を切断して空の
巻取り管への薄帯体の巻取りを継続する方法において、
従来第９図および第10図に示すような方法がとられてい
る。

すなわち、ライダーアーム１を回転盤11上の回転支点
1aに揺動可能に支持し、ライダーアーム１の先端にライ
ダーロール２を回転可能に支承する。巻取り位置の巻取
り管上に薄帯体Ｆを巻取る間、ライダーアーム１に支承
したライダーロール２を巻取り管に巻取った薄帯体Ｗの
外表面に接触させる（第９図）。

薄帯体Ｗが満巻になると、回転盤11を支点12の回りに
180゜回動して第10図の位置とする。第10図に示すよう
に、回転盤11とともにライダーアーム１およびライダー
ロール２が反転し、巻取り位置から予備位置の間で薄帯
体Ｆを切断する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような従来の方法によると、巻取り位置と予備位
置の間で切断された薄帯体Ｆの端部が自由状態で満巻薄
帯体Ｗに巻取られるので、薄帯体Ｆが走行方向と交差す
る方向に揺れ、満巻薄帯体Ｗに随伴した空気Ａが薄帯体
Ｆとともに満巻薄帯体Ｗに巻取られる（第10図の矢印参
照）。

従来の装置ではライダーロール２の満巻薄帯体Ｗとの
接触位置について格別な配慮がされておらず、薄帯体Ｆ
が満巻薄帯体Ｗの周面に相当な角度巻付いた後にライダ
ーロール２が薄帯体を押圧しているため、満巻薄帯体Ｗ
に随伴して薄帯体Ｆとともに巻込まれた空気Ａはライダ
ーロール２により押圧されても最早や外部に逃げること
ができず、そのまま満巻薄帯体Ｗに巻込まれる。

この空気の巻込みは巻取りスピードが低い場合も生じ
ているが、巻取りスピードが50〜300m/分程度では余り
問題にはならない、しかし、巻取り速度が350〜500m/分
と高速になると、この空気の巻込みが非常に顕著にな
る。

このように満巻薄帯体Ｗの中に巻込まれた空気は、後
で満巻の状態で保管している間に徐々に外部へ抜けて行
き、このため、得られた満巻薄帯体Ｗの外表面は、少な
くとも何層かは空気が抜けた後がブヨブヨな状態とな
り、薄帯体Ｆの物性上の問題および巻き取った満巻薄帯
体Ｗの形状の問題から不良品となる。このため従来、最
外層のブヨブヨ部分を解除し廃棄している。

〔発明の目的〕 本発明は上述したような薄帯体の巻取り完了時の空気
の巻込みを防止して、得られた薄帯体巻取体の最外層ま
て良品として使用することが可能とする薄帯体の巻取り
装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明においては、上記目的を、巻取り管を巻取り位
置と予備位置との間で移動させる部材と、予備位置に位
置した満巻の巻取り管から巻取り位置に位置した空に巻
取り管に連なる薄帯体を切断する部材と、巻取り位置か
ら予備位置へ移動する満巻薄帯体の外表面を押圧するラ
イダーロールからなる薄帯体の巻取り装置において、メ
インライダーアームが巻取り管と同軸状に設けられ、該
メインライダーアームにライダーアームが揺動可能に支
承され、該ライダーアームに前記ライダーロールが回転
可能に支承されており、更に前記メインライダーアーム
を旋回させる部材と前記メインライダーアームに対して
ライダーアームを回動させる手段とを有している薄帯体
の巻取り装置により達成する。

本発明においては、実施例に示すように、ライダーア
ームの中間部がメインライダーアームに揺動可能に支承
されており、ライダーアームの先端にライダーロールが
回転可能に支承され、ライダーアームの後端にカウンタ
ーウエイトが取着されていることが好ましい。

本発明のライダーロールの押圧位置は、満巻巻取り管
に巻取られた薄帯体の切断側端部が満巻薄帯体から離れ
る仮想接点位置の近傍または該接点位置より自由端側の
位置に対応することが好ましい。

〔作用〕

第９図に示したように従来のライダーアームが巻取り
管の軸心から離れた回動支点に揺動可能に支承され、そ
の先端にライダーロールが設けられている。このため、
従来の装置ではライダーロールの接触位置が制限される
という点に鑑み、本発明の装置においては、巻取り管と
同軸状に設けたメインライダーアームにライダーアーム
を揺動可能に支承し、このライダーアームの先端にライ
ダーロールを回転可能に支承する構成とし、これにより
ライダーロールが満巻薄帯体の仮想接点の近傍または外
接点もりも自由端側を押圧可能としている。これによ
り、薄帯体が満巻薄帯体から空の巻取り管に向けて離れ
る仮想的の接点位置の近傍または上記接点位置よりも外
側、すなわち、空の巻取り管側、の位置をライダーロー
ルによって押圧することができる。従って、薄帯体とと
もに空気が満巻薄帯体に巻込まれることを防止し、薄帯
体の巻き上がり時の皺が防止できる。

ここに、ライダーロールにより上記接点より下流、す
なわち満巻薄帯体側、の位置を押圧する場合には、接点
から150mm程度までの範囲、好ましくは100mm程度の範囲
内とする。この範囲内では薄帯体が殆ど巻付いていない
状態でライダーロールで押圧することができ、薄帯体と
共に満巻薄帯体に巻込まれかかった空気をライダーロー
ルで押出し巻込みを防止できる。また、上記接点位置ま
たは該接点位置より上流側、すなわち、薄帯体の自由端
側、をライダーロールで押圧する場合には、薄帯体が全
く巻付いていない状態でライダーロールで押圧するの
で、満巻薄帯体に空気が巻込まれることを防止できる。

また、ライダーアームの中間部がメインライダーアー
ムに揺動可能に支承されており、ライダーアームの先端
にライダーロールが回転可能に支承され、ライダーアー
ムの後端にカウンターウエイトが取着されていると、カ
ウンターウエイトによりライダーロールの重量がバラン
スされるため、回転盤とともにライダーロールが回転す
る際にライダーロールの接圧が変化せず、好ましい。一
方、この実施例のような構造としない場合には、回転盤
の回転方向により、回転中にライダロールの重量がもろ
に巻取中の薄帯体に作用し、接圧が急激に増加したり、
また逆に回転盤の回転中にライダーロールの重量が作用
しないようになり、薄帯体の接圧が急激に低下したりし
て薄帯体に巻ずれや皺が発生し円滑の巻取ができないこ
とがあり得る。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明に係る薄帯体巻取り装置の概略正面図
である。十字型をした回転盤11が回転支点12により機台
両側のブラケット50（第２図）に回転可能に支承されて
いる。回転盤11の横方向の腕部材には、巻取り管13a、1
3bが回転可能に支承されている。また回転盤11の上下に
は各２個の案内ロール14が回転可能に設けられている。

第２図に示すように、回転盤11は旋回用モータ51によ
り回転支点12の回りに180℃ずつ回動可能である。ま
た、回転盤11の側面には減速機付サーボモータ53a、53b
が取着されており、減速機付サーボモータ53a、53bの出
力軸はそれぞれ巻取り管13a、13bの回転軸13c、13dに直
結されている。これにより、巻取り管13a、13bはそれぞ
れ減速機付サーボモータ53a、53bにより所定の速度で回
転される。

再び第１図を参照して、回転盤11の外側には、回動支
点15aに回動可能にレイオンアーム15が支承され、レイ
オンアーム15の先端には流体圧シリンダ15bにより回動
可能にレイオンメインアーム15cが支承され、レイオン
メインアーム15cにはレイオンロール16および巻込みロ
ール17が回転可能に支承されている。

レイオンアーム15、レイオンロール16および巻込みロ
ール17等の構造は、レイオンアーム15の先端に設けられ
たレイオンメインアーム15cが流体圧シリンダ15b等によ
り回動可能な点を除き、例えば、特開昭62−120996号公
報に開示されたものと同様の構造であるので詳細の説明
は省略する。

レイオンアーム15の上流位置には、ガイドロール18が
回転可能に設けられている。

レイオンアーム15の上方位置には、回動支点19aに回
動可能に切断アーム19が設けられており、Ｌ字型をした
切断アーム19の先端には一対のロール20および刃物駆動
装置21が設けられている。刃物駆動装置21は、刃物22を
紙面に直交する方向に移動させて薄帯体を切断するもの
である。

切断アーム19、刃物駆動装置21および刃物22は、同じ
く前述の特開昭62−120996号公報に開示されている構造
と類似であるので詳細の説明は省略する。

第１図および第２図において、巻取り管13a、13bの回
転軸13c、13dにはそれぞれメインライダーアーム36a、3
6bおよび大ギア36c、36dが軸受（図示せず）を介して回
動可能に支承されている。メインライダーアーム36a、3
6bには第２図に示すように大ギア36c、36dが一体的に止
着されている。前述した回転盤11には、減速機付サーボ
モータ53a、53bと並んでアーム回動用減速機付サーボモ
ータ33a、33bが取着されており、該減速機付サーボモー
タ33a、33bの出力軸に止着された小ギア33c、33dは大ギ
ア36c、36dに噛合している。

従って、減速機付サーボモータ33a、33bを作動させる
ことにより小ギア33c、33dおよび大ギア36c、36dを介し
てメインライダーアーム36a、36bを巻取り管13a、13bの
回転軸13c、13dの回りに回動させることができる。

なお、メインライダーアーム36a、36bを回動させる部
材としては他の駆動源、例えば揺動式油圧シリンダ等を
用いてもよい。

メインライダーアーム36a、36bの先端には、ライダー
アーム38a、38bが揺動可能に取付けられている。ライダ
ーアーム38a、38bの先端には、ライダーロール46a、46b
が回転可能に取付けられている。ライダーアーム38a、3
8bの後端にはカウンターウェイト39a、39bが取着されて
いる。メインライダーアーム38a、38bのシリンダの回転
支点41a、41bにライダーアーム作動用流体圧シリンダ42
a、42bが支承され、そのピストンロッド42c、42dの先端
が支点ピン43a、43bを介してライダーアーム38a、38bに
連結されている。従ってシリンダ42a、42bを作動するこ
とにより、ライダーアーム38a、38bをメインライダーア
ーム36a、36bに対して回動させることができる。

更にメインライダーアーム36a、36bにはストッパー用
シリンダ44a、44bが取着されている（第７図には一方の
み示されている）。ストッパー用シリンダ44a、44bのピ
ストンロッド44c、44dにはローラ45a、45bが回転可能に
支承され、ローラ45a、45bはライダーアーム38a、38bに
当接可能としている。本実施例ではストッパー用シリン
ダ44a、44bの取付部を長孔44e、44fとすることにより、
ローラ45a、45bとライダーアーム38a、38bとの当接位置
の調整が容易に行えるようにしている。

なお、本実施例のメインライダーアーム、ライダーア
ーム、流体圧シリンダ、ストッバー用のシリンダは、薄
帯体の幅方向に見て左右両側に設けている。第８図に示
すようにストッパー用シリンダ44a、44bはソレノイド式
切換弁47a、47bおよび速度制御弁48a、48bを介して空気
圧源に連通している。

以上の構成からなる本発明の薄帯体の巻取り装置にお
いては、回路盤11に支承された巻取り管13a上に薄帯体
Ｆを巻取る。すなわち、薄帯体Ｆはガイドロール18から
レイオンロール16、ライダーロール46aを経て巻取り管1
3aに巻取られている。

なお、減速機付サーボモータ33aにはブレーキが掛け
られており、メインライダーアーム36aが回動しないよ
うになっている。巻取り管13aの薄帯体の巻太りにつれ
て、ライダーアーム38aが回動し、シリンダ42aによりラ
イダーロール46aが所定の押圧力で押圧されている。

空の巻取り管13b側のライダーロール46bについて言え
ば、減速機付サーボモータ33bおよび流体圧シリンダ42b
を作動して第１図に示すように回転盤11の中心側位置で
巻取り管13bから離れた状態とし、回転盤11の回転時に
薄帯体に接触しないようにしている。

巻取り管13a上に薄帯体が満巻状態になると、回転盤1
1を回転支点12の回りに回転することにより、満巻の巻
取り管13aは予備位置に移動し、予備位置にあった空の
巻取り巻13bが巻取位置へ移動する。

この間、満巻の巻取り管13aでは、ライダーロール46a
が満巻薄帯体の周面を押圧している。薄帯体Ｆは巻取り
管13a上に巻取られた満巻薄帯体Ｗから空の巻取り管13b
の間をガイドロール14を経て伸びている。

本実施例においては、ライダーアーム38aの中間部が
メインライダーアーム36aに揺動可能に支承されてお
り、ライダーアーム38aの先端にライダーロール46aが回
転可能に支承され、ライダーアーム38aの後端にカウン
ターウエイト39aが取着されているので、カウンターウ
エイト39aによりライダーロール46aの重量がバランスさ
れる。このため、回転盤11とともにライダーロール46a
が回動する際にライダーロール46aの接圧が変化せず、
好ましい。一方、この実施例のような構造としない場合
には、回転盤を本実施例と同様な回転方向に回転させる
と、回転中にライダーロール46aの重量がもろに巻取中
の薄帯体に作用し、接圧が急激に増加することがあり得
る。また逆方向に回転盤を回転させると、回転中にライ
ダーロール46aの重量が作用しないようになり、薄帯体
の接圧が急激に低下することがあり得る。何れにして
も、円滑の巻取が阻害される心配がある。

回転盤11が180゜ターンし終ったときに、第３図に示
すようにライダーロール46aが満巻薄帯体Ｗの外周面に
接触する位置Ｂが、満巻薄帯体Ｗの周面からガイドロー
ル14へ至る仮想的直線が満巻薄帯体13aから離れる点、
すなわち接点Ｔ、よりもガイドーロール14側に位置して
いるときはメインライダーアーム36aを回転盤11に対し
固定していてもよい。なお、回転盤11の回動中に、減速
機付サーボモータ33aを回転させることによって、メイ
ンライダーアーム36aを巻取り管13aの回転軸13aの回り
に回動させてライダーロール46aを前記仮想接点位置の
近傍または該接点位置より自由端側の所定の位置として
もよい。

このような位置にあるライダーロール46により押圧す
ることによって満巻薄帯体Ｗに空気Ａが巻込まれること
が防止される。この状態で、レイオンアーム15およびレ
イオンメインアーム15cを第３図に破線で示すような位
置から実線で示すような位置に回動させた後に、切断ア
ーム19を第３図に示すように反時計方向に回動させ、ガ
イドロール14と巻取り位置の空の巻取り管13bの間の薄
帯体Ｆを刃物22により切断する。切断アーム19および刃
物22の作動については、特開昭62−120996号公報に開示
されている方法と類似である。

薄帯体Ｆが刃物22により切断されることにより、薄帯
体Ｆは巻取り位置にある空の巻取り管13bに巻取られ始
める。

刃物アーム19は時計方向に回動して第４図に実線で示
すように待機位置に戻る。

第４図において、流体圧シリンダ42bにより空の巻取
り管13b側のライダーアーム38bが第３図に示した位置か
ら第４図に示した位置まで大きく回動しストッパー用シ
リンダ44bのローラ45b（第７図）に当接して、ライダー
ロール46bを空の巻取り管13bの周面から４〜10mm程度の
隙間Ｃをあけて停止させる。

一方、満巻側の薄帯体Ｗではライダーアーム39aを流
体圧シリンダ42aで時計方向に微小回転させて満巻薄帯
体Ｗに接触していたライダーロール46aを、第４図に示
すように、満巻薄帯体Ｗの外表面から僅かに離す（第４
図は誇張して示している）。このようにすることによ
り、この後で、減速機付サーボモータ33aおよび流体圧
シリンダ44aを作動させて、ライダーロール46を第５図
に示すように待機位置へ戻す際に、ライダーロール46a
が満巻の薄帯体Ｗに接触せず、ライダーロールによって
満巻薄帯体Ｗがキズ、スジ等を付けられることがなく、
好ましい。

ライダーロール46bが空の巻取り管13bと微小間隙Ｃを
あけた状態で薄帯体の表面を擦らないようにし、次い
で、減速機付サーボモータ33b（第２図）によってメイ
ンライダーアーム36bを第５図に示すように巻取り管13b
の回転軸13dの回りに時計方向に回動してライダーロー
ル46bを巻取り管13bとレイオンロール16の間に位置させ
る。この状態では、巻取り管上への薄帯体の巻太りによ
って隙間Ｃ′が２〜7mmとなっている。

この状態でストッパー用シリンダ44bのソレノイド式
切換弁47bを切換えシリンダ室内の空気を速度制御弁48b
を経て排出する（第８図参照）ことにより、第６図に示
すようにライダーロール46bは軟らかく、ゆっくりと空
の巻取り管13b上の薄帯体に接触する。

これにより、ライダーロール46bは空の巻取り管13bへ
押圧力を生じる。この際に薄帯体Ｆを介して空の巻取り
管13bに生じるライダーロール46のニップ圧は0.7〜1.5k
g/cm²程度が好ましい。

次にレイオンアーム15のレイオンメインアーム15cを
二点鎖線で示すように反時計方向に回動した後、レイオ
ンアーム15を時計方向に回動して、第６図に実線で示す
位置へ移動させる。また満巻の薄帯体Ｗ側に位置してい
たライダーロール46aは流体圧シリンダ42aを作動させて
第５図の鎖線位置から実線位置とし、次回の回転盤11の
回動時に薄帯体に接触しない位置とする。

〔発明の効果〕

第９図に示したように従来のライダーアームは巻取り
管の軸心から離れた回動支点に揺動可能に支承され、そ
の先端にライダーロールが設けられている。このため
に、従来の装置ではライダーロールの接触位置が制限さ
れるという点に鑑み、本発明の装置においては、巻取り
管と同軸状に設けられたメインライダーアームにライダ
ーアームを揺動可能に支承し、このライダーアームの先
端にライダーロールを回転可能に支承する構成とし、こ
れによりライダーロールが満巻薄帯体の仮想接点の近傍
または該接点よりも自由端側を押圧可能としている。従
って、薄帯体が満巻薄帯体から空の巻取り管に向けて離
れる仮想的な接点位置の近傍または上記接点位置よりも
外側、すなわち、空の巻取り管側、の位置をライダーロ
ールによって押圧することができる。このようにして、
薄帯体とともに空気が満巻帯体に巻込まれることを防止
し、薄帯体の巻き上がり時の皺が防止できる。

ここに、ライダーロールにより上記接点より下流、す
なわち満巻薄帯体側、の位置を押圧する場合には、接点
から150mm程度までの範囲、好ましくは100mm程度の範囲
内とする。この範囲内では薄帯体が殆ど巻付いていない
状態でライダーロールで押圧することができ、薄帯体と
共に満巻薄帯体に巻込まれかかった空気をライダーロー
ルで押圧し巻込みを防止できる。また、上記接点位置ま
たは該接点位置より上流側、すなわち、薄帯体の自由端
側、をライダーロールで押圧する場合には、薄帯体が全
く巻付いていない状態でライダーロールで押圧するの
で、満巻薄帯体に空気が巻込まれることを防止できる。

また、ライダーアームの中間部がメインライダーアー
ムに揺動可能に支承されており、ライダーアームの先端
にライダーロールが回転可能に支承され、ライダーアー
ムの後端にカウンターウエイトが取着されていると、カ
ウンターウエイトによりライダーロールの重量がバラン
スされるため、回転盤とともにライダーロールが回転す
る際にライダーロールの接圧が変化せず、好ましい。一
方、この実施例のような構造としない場合には、回転盤
の回転方向により、回転中にライダロールの重量がもろ
に巻取中の薄帯体に作用し、接圧が急激に増加したり、
また逆に回転盤の回転中にライダーロールの重量が作用
しないようになり、薄帯体の接圧が急激に低下したりし
て薄帯体に巻ずれや皺が発生し円滑の巻取ができないこ
とがあり得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る薄帯体の巻取り装置の概略正面
図、第２図は第１図の部分断面平面図、第３図から第６
図は第１図に示す装置の作動を示す概略正面図、第７図
は第１図の装置の一部拡大図、第８図は概略部分側面
図、第９図および第10図は従来の装置の概略正面図であ
る。 １……ライダーアーム、1a……回動支点、２……ライダ
ーロール、11……回転盤、12……回転支点、13a、13b…
…巻取り管、14……ガイドロール、15……レイオンアー
ム、15a……回動支点、16……レイオンロール、17……
巻込みロール、18……ガイドロール、19……切断アー
ム、19a……回転支点、20……ロール、21……刃物駆動
装置、22……刃物、33a、33b……減速機付サーボモー
タ、36a、36b……メインライダーアーム、38a、38b……
ライダーアーム、42a、42b……アーム作動用流体圧シリ
ンダ、44a、44b……ストッパー用シリンダ、46a、46b…
…ライダーロール、53a、53b……減速機付サーボモー
タ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】巻取り管を巻取り位置と予備位置との間で
   移動させる部材と、予備位置に位置した満巻の巻取り管
   から巻取り位置に位置した空に巻取り管に連なる薄帯体
   を切断する部材と、巻取り位置から予備位置へ移動する
   満巻薄帯体の外表面を押圧するライダーロールからなる
   薄帯体の巻取り装置において、メインライダーアームが
   巻取り管と同軸状に設けられ、該メインライダーアーム
   にライダーアームが揺動可能に支承され、該ライダーア
   ームに前記ライダーロールが回転可能に支承されてお
   り、更に前記メインライダーアームを旋回させる部材と
   前記メインライダーアームに対してライダーアームを回
   動させる手段とを有していることを特徴とする薄帯体の
   巻取り装置。
2. 【請求項２】前記ライダーアームの中間部が前記メイン
   ライダーアームに揺動可能に支承されており、該ライダ
   ーアームの先端にライダーロールが回転可能に支承さ
   れ、ライダーアームの後端にカウンターウエイトが取着
   されている特許請求の範囲第１項記載の薄帯体の巻取り
   装置。