JP2575261B2 - シート材料の一部を自動的に巻き取り、別個の管を形成する巻き取り装置及びその方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シート材料を自動的に
巻き取る装置、特に、連続的な長さのシート材料の部分
が自動的に巻かれて、コア無し管とされかつ１つの部分
を隣の部分から分離させる領域に沿って切断することに
より、残るシート材料から分離させ、装置に巻き取られ
た各管が懈けないように締め付けられるようにする方法
及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本発明の紙巻き取り装置は、例えば、紙
のような連続的なウエブ材料の非連続部分を巻き付けて
別個の管にするために衣類業界で有用であり、その材料
上には多数のマーカ又はその他の図形的標識が付され
る。このマーカは、一本の織地から切断すべきパターン
片を示し、通常、あるグループ内の単一の作業に属する
パターンをウェブの部分に沿って描くコンピュータ支援
プロッタにより急速度でシート材料上に描かれる。これ
らマーカを有するウェブ材料は、単一のプロット工程を
構成する長さ約１８２．８８ｃｍ乃至３６５７．６ｃｍ
（２乃至４０ヤード）の多数のマーカを受け入れ得るよ
うに極めて長尺である。プロット工程中、シート材料は
供給ロールから支持面を横断しプロッタを経て動き、こ
こで、通常、ペンである器具によりプロットが行われ、
その後、巻き取りロールに巻き取られる。供給ロールと
巻き取りロールとの間で支持面を横断して伸長するシー
ト材料は、連続的であり、プロッタにより連続的なプロ
ット工程が行われる結果、供給ロールから巻き取りロー
ルまで完全に送られる。このように、所定の巻き取りロ
ールには、連続的にプロットされた多数のマーカをその
上に有する非常に長尺なシート材料が巻かれることにな
る。

【０００３】プロッタが、各々ウェブの長さの関係する
部分上に描かれた別個の作業に関係するマーカを形成す
る場合、１つの作業と次の作業の開始部分との間の中断
箇所に対応する線に沿ってシート材料を作業者が手操作
で切断するのが一般的な方法であった。従って、個々の
マーカは、通常、レイアップ上に配置して、所望通りに
使用され、その後、操作者はその上のマーカにより輪郭
が画成されるパターン線に沿って織地層を手で切断す
る。このように切断して、各マーカを有するシート材料
部分を分離させることが出来るが、切断したマーカ部分
の多くは、必ずしも直ぐに使用されるとは限らない。従
って、数十フィートの長さで伸長するシート材料の切断
部分を使用される時まで、管理可能な形態にて保存する
ことが重要である。又、巻き取りロール上シート材料
は、例えば、プロットを形成するのに使用される機械の
寸法いかんにより幅が異なる。このようにして、使用さ
れるシート材料の幅の変動に関係なく、さもなければ管
理不可能なシート材料の切断部分を管理可能な形態に転
換し得るようにすることが更に必要である。更に、この
目的上、プロッタと組み合わせて使用することが出来、
又はプロッタと独立的に、しかも同等に機能し得る装置
を提供することが望ましい。かかる装置に独立的な特徴
を付与することは、プロッタが全能力にて使用すること
を許容し、別個のロールで次の一連のプロット工程を行
うことが出来、これにより、２つの機械の使用効率を確
保し得るようになるため、望ましいことである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、ロール形態の連続的な長さのシート材料の非連続的
部分を巻き取る装置を提供し、シート材料の各部分が該
部分の後続部分との間のその長さに沿った遷移箇所にて
切断されるようにし、更に、それ自体の上に自動的に巻
き取られかつ懈けないように締め付けられるようにする
ことである。

【０００５】本発明の別の目的は、シート材料の長さの
非連続部分間の遷移箇所を認識すると共に、略その遷移
箇所にてシート材料をその長さに直角に自動的に切断す
る手段が設けられる上記型式の装置を提供することであ
る。

【０００６】本発明の別の目的は、最初にその上に連続
的なロールとして配置されたシート材料の部分を各ロー
ルを形成する異なる幅に関係なく、巻き取ってかつ転動
させ、別個の管にする上記型式の装置を提供することで
ある。

【０００７】本発明の更に別の目的は、巻き取りロール
上における材料が円錐形になる効果を自動的に補正する
上記型式の装置を提供することである。

【０００８】本発明の更に別の目的は、シート材料に対
して複数の巻き取り、切断及び締め付け工程が連続的に
かつ自動的に行われるようにし、ユーザによる立合いが
実質的に不要であるようにした上記型式の装置を提供す
ることである。

【０００９】本発明の更に別の目的は、プロッタと共に
使用することの出来る、上記型式の巻き取り装置を提供
することである。

【００１０】本発明のその他の目的及び利点は、以下の
詳細な説明及び特許請求の範囲の記載から明らかになる
であろう。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、シート材料の
部分を自動的に巻き取り、別個の管を形成する巻き取り
装置に関するものである。該巻き取り装置は、基部と、
シート材料を供給する手段と、基部上に設けられ、シー
ト材料を供給手段からその遠方に配置された基部上のス
テーションに向けて進ませる材料駆動手段とを備えてい
る。シート材料の一部をその材料の周囲に及び回転軸線
の周囲に巻き取る巻き取り手段がステーションに配置さ
れており、シート材料の該当部分が実質的に管状に巻か
れるようにしてある。切断手段が設けられ、１つの部分
の一端、及び該ステーションに進めるべき次の後続部分
の開始部分に対応する箇所に沿ってシート材料をその長
さに対して直角に切断し得るように駆動手段と回転軸線
との間に配置されている。該巻き取り装置は、該当する
管が巻き取り装置との保持係合状態から解放された後、
シート材料を管状の形態に保持する手段を巻き取り手段
上に形成された管に提供する締め付け手段を更に採用す
る。制御手段が駆動手段及び巻き取り手段を接続し、調
和された状態でシート材料を駆動手段から巻き取り手段
に進ませる。又、制御手段が切断手段及び締め付け手段
に接続され、シート材料の切断及び締め付けがその前進
動作と調和されるようにする。

【００１２】本発明は、シート材料の部分を巻き取って
別個の管にする方法に更に関するものである。該方法
は、かかる材料の供給源からその遠方に配置されたステ
ーションまで移動経路に沿ってシート材料を前進させる
段階と、該ステーションに配置され、非連続的な長さの
シート材料をその材料の周囲にかつ回転軸線の周囲に巻
き取る手段を提供する段階と、シート材料を該ステーシ
ョンまで前進させ、その材料をそれ自体の周囲にかつ回
転軸線の周囲に巻き取り、材料の管を形成する段階と、
その長さに沿った箇所にてシート材料をその長さに対し
直角に切断する段階と、巻き取った部分を後続の部分か
ら分離させる段階と、管を形成する切断されたシート材
料部分を締め付け、該管がステーションから解放される
とき、管状の形態に保持されるようにする段階と、巻き
取り手段に巻かれた管を解放させる段階と、次の材料部
分を同一の方法で巻き取り及び締め付けを行うステーシ
ョンに進ませる段階とを備えることを特徴とする方法で
ある。

【００１３】又、本発明は、シート材料の切断部分を管
状の状態に保持する手段を提供する目的のため、選択的
に採用可能である複数の異なる装置に関するものであ
る。

【００１４】

【実施例】図１には、本発明を具体化する巻き取り装置
が全体として符号１０で示してある。該巻き取り装置１
０は、シート材料ロール１６をその上で回転可能に支持
する支持手段１４を有する基部１２と、実行すべき多く
の各種の作業の選択機能を操作者に付与する小さいＬＣ
Ｄ読み出し装置を有する制御盤２０と備えている。該制
御盤２０は、巻き取り装置を特定の方法で作動させる命
令を記憶しかつ実行するのに十分な機能を備えた記憶装
置に連結された従来のマイクロプロセッサ装置を有する
独立的な制御装置６に連結される。巻き取り装置の下端
には、排出装置２２が配置されており、ロール１６を構
成するシート材料の巻き取った部分は本発明のより広い
特徴に従い管状状態にて該排出装置から排出される。

【００１５】巻き取り装置１０は、最終的に、別個の管
に巻き取られるその長さの部分の選択に至るシート材料
Ｓに対する工程を自動的に実行する制御装置６に連結さ
れた手段を更に備えている。この目的上、図２乃至図５
に示すように、これら手段は、シート材料をロールから
排出装置２２に進ませる材料前進駆動手段２６と、シー
ト材料を巻き取って非連続的な管にする巻き取り装置手
段２８と、巻き取り手段２８上に形成された管Ｒに隣接
するシート材料を切断する切断手段３０と、管を構成す
るシート材料を締め付け、該材料をその円筒状の形態に
保持する締め付け手段３２とを備えている。

【００１６】回転可能な支持手段２４は、各々、基部１
２の両端に配置された二対の軸受ローラ３８、３８と、
第１の回転軸線Ａを中心として回転可能なようにその端
部にて各対のローラ３８、３８により支持するのに適し
た縦方向寸法とした略細長いマンドレル３４とを備えて
いる。該ロール１６は、コア４０を備えており、シート
材料Ｓはこのこのコア４０上に巻き取られかつロール１
６をその上の適所に保持する２つのカラー４０、４０に
より、マンドレル３４上で軸方向に動かないように保持
される。関係する対の軸受ローラ３８、３８の係合する
一方を受け入れ得るのに適した寸法及び断面形状とした
環状に伸長する通路３６がマンドレル３４の一端に形成
されている。以下に明らかになるように、支持手段２４
は、通路３６と協働し、シート材料がその前進中、刃が
当たるような整合状態に維持されるようにする手段を更
に備えている。しかし、この時点では、ローラ３８、３
８は通路３６内に受け入れられ、その結果、マンドレル
３４が基部１２に対して横方向に動かないように保持さ
れ、シート材料は、ロール１６から繰り出され、マンド
レルは該マンドレルを支持する軸受ローラ対３８、３８
上で回転自在であることを理解するだけで十分である。

【００１７】シート材料Ｓの巻き取り装置１０を通る前
進動作は、シート材料に係合し、そのシート材料を図示
した移動経路Ｔに沿って巻き取り手段２８に向けて下方
に引き出す駆動手段２６により行われる。この目的上、
駆動手段２６は、適当な軸支手段内で基部１２に回転可
能に取り付けられ、駆動モータ４４により駆動されて第
２の回転軸線Ｂを中心として回転する駆動ローラ４２を
備えている。該駆動ローラ４２は、入力プーリ４５を備
え、該プーリ４５は駆動モータ４４の出力軸を滑り無し
の状態でローラ４２に接続する内歯付き駆動ベルト４６
を介して駆動モータに回転可能に結合される。駆動モー
タの出力軸に関係するエンコーダ４３はモータ４４の一
部として設けられかつ制御装置６に連結され、該制御装
置に対し、シート材料が駆動手段に係合したときにその
シート材料が前進する距離を測定する手段を提供する。

【００１８】駆動手段２６は、その両端にて２つの保持
アーム５０、５０に回転自在に取り付けられたピンチロ
ーラ４８を更に備えており、これら保持アーム５０、５
０の各々は、複動アクチュエータ５２、５２を介して基
部１２に取り付けられており、これら複動アクチュエー
タ５２、５２はシート材料が容易に供給され得る開放位
置と、ピンチローラがシート材料ローラバイト内に拘束
し、該シート材料を駆動係合状態に維持する退却位置と
の間でピンチローラ４８を動かす作用を行う。その退却
状態にて、ピンチローラは、アクチュエータ５２、５２
の作用により駆動ローラ４２に押し付けられる。これを
行うため、保持アーム５０、５０の各々は、アクチュエ
ータ５２、５２の各々の摺動ロッド部分に接続された軸
支板５４、５４を備えており、更に、ピンチローラ４８
の対応する軸支部分を受け入れ得る寸法にて形成された
手段を備え、その結果、これら軸支板は共に、ピンチロ
ーラがその上に回転自在に取り付けられた状態を維持す
る一方、そのピンチローラが却位置と伸長位置との間で
動くのを許容する。

【００１９】シート材料Ｓがその上方に配置された駆動
手段から張り出すとき、シート材料の垂下する前縁を受
け入れ得るように駆動手段に対して配置された巻き取り
手段２８が駆動手段２６の下方に配置されている。シー
ト材料の前縁を巻き取り手段２８内に導入するため、略
垂直方向に伸長する面６１を有するガイド６３がこの目
的上、シート材料の移動経路Ｔに沿って配置される。該
巻き取り手段２８は、各々、シート材料の両側端縁に沿
って配置され得るように、関係する支持板５７、５９上
で基部に固着された第１のグリッパ６０及び第２のグリ
ッパ６２を備えている。光センサ７１がグリッパの数イ
ンチ下方の箇所で基部１２に固着されており、シート材
料がこの箇所まで進んだとき、シート材料の前縁の存在
を検出する手段を提供する。

【００２０】図６及び図７からより明確であるように、
これらグリッパ６０、６２の各々は、第１のアクチュエ
ータ７０、７０に枢動可能に接続された一対の略細長い
係合部材６４、６４を備えており、これら第１のアクチ
ュエータ７０、７０は、関係する支持シャフト６８、６
８に回転可能に固着され、第１及び第２の回転軸線Ａ、
Ｂに対して略平行に方向決めされた第３の回転軸線Ｃを
中心として回転する。第１のアクチュエータ７０、７０
の各々は、各係合部材６４、６４の基端に形成された細
長いスロット内に受け入れたリンクピン７４を介して係
合部材６４、６４と共に可動であるように接続して配置
された摺動ロッド７２を有する単動型である。これら係
合部材６４、６４は、通常、開放状態（仮想線で図示）
にばね偏倚されており、アクチュエータ７０の適当な関
節動作により駆動され、閉塞状態（中実線で図示）とな
り、この閉塞位置にて、以下の説明から明らかになる方
法にてシート材料に係合しかつシート材料を巻き取る。

【００２１】第１及び第２のグリッパの各々は、支持板
５７、５９の各々に固定された関係する第２アクチュエ
ータ７６、７６内で回転可能でかつ軸方向に可動である
ように支持される。この目的上、第２のアクチュエータ
の各々は、シャフト６８、６８の関係する１つのシャフ
トを回転可能にかつ摺動可能に軸支し得るようにその両
端に配置された手段８０、８０を備えている。この第２
のアクチュエータは、複動型であり、その各々は、その
内部に受け入れられたシャフト６８、６８に動かないよ
うに固着された摺動ピストンを備えており、アクチュエ
ータの選択的な作動に応答して第１及び第２のグリッパ
の関係する１つのグリッパを軸線Ｃに沿って軸方向に動
かす。これらシャフト６８、６８の各々は、各シャフト
と支持板との間に介在させたばね手段６７、６７によ
り、軸線Ｃに沿って相互に偏倚されて離反し、該支持板
は、シート材料を所望の方法にて巻き取る目的のため、
該ばね手段を担持する。

【００２２】好適な実施例において、第１及び第２のア
クチュエータは、空気圧型アクチュエータであり、その
間を流体連通させる管により巻き取り装置内に保持した
加圧流体リザーバに接続される。これらアクチュエータ
への流体圧力の導入は、制御装置６により駆動される電
磁弁により行われ、制御プログラムで指定された間隔に
て流体を各アクチュエータの適当なチャンバ内に制御可
能に導入する。これら第２のアクチュエータ７６、７６
は、第１の通気／圧力モードと、第２の圧力／通気モー
ドと、第３の通気／通気モードを有するスイッチに接続
される。これら第１及び第２の作動モードにより、シャ
フト６８、６８は、伸長位置と退却位置との間で能動的
に動かされる一方、第３の作動モードにより、グリッパ
は、ばね手段６７、６７により偏倚されて相互に対して
離反する。磁気センサ（図示せず）が設けられ、グリッ
パの伸長位置及び退却位置を示す信号を発生させる。

【００２３】１つのロールと次のロールとで異なる可能
性のあるシート材料の幅の寸法の変化に対応するため、
各支持板５９は、基部１２上に調整可能に位置決めし、
その結果、第１及び第２のグリッパを回転軸線Ｃに沿っ
て相互に対して動かすことが出来るようにしてある。か
かる位置決め手段は、横方向に伸長する軌道８６と、該
軌道８６内に摺動可能に受け入れ得る対応する寸法及び
形状とした楔部材８８と、支持板５９により担持された
対応する寸法のねじ付き軸部９０を受け入れる該楔部材
８８に形成されたねじ穴とを備えている。該軸９０は締
め付けたとき、関係する板５９を基部１２に引き寄せ、
該板５９を軌道８６に沿った所望の位置にロックし、そ
の結果、伸長したとき、第１及び第２のグリッパ各々
は、その側端縁に沿ってシート材料Ｓに均一に係合す
る。

【００２４】第１及び第２のグリッパ６０、６２は、ト
ルクバー９４により、相互に回転可能に接続され、該ト
ルクバー９４はその一方のグリッパを他方の相似形のグ
リッパに対して回転させる。このようにして、第１及び
第２のグリッパが回転軸線Ｃに沿って直角に相対的に調
整可能である一方、これらグリッパが駆動可能に結合さ
れるのを許容するため、本発明は、この目的上、回転型
の継手手段９６、９６を提供する。図６及び図７に示す
ように、これら継手手段９６、９６の各々は、一端にて
支持板５７、５９の関係する支持板に固定され、その支
持板から外方に片持ち状に支持されるようにした略矩形
の箱又はハウジング９８、９８を備えている。ベルト１
１２により相互に回転可能に結合された駆動プーリ１０
０及び被動プーリ１０２が各ハウジング９８、９８内に
軸支されている。これら駆動プーリ１００及び被動プー
リ１０２の各々は、その周囲に沿って円周方向外方に配
置された一連の歯を備えており、これら歯は、駆動ベル
ト１１２の内面に形成された対応する寸法でかつ離間し
た歯に係合する。

【００２５】各継手箱内の駆動プーリ１００、１００
は、トルクバー９４に摺動可能ではあるが、回転不能に
係合し得るようにしてある。このため、駆動プーリ１０
０、１００の各々は中央貫通穴を有し、半径方向内方に
伸長する突起はトルクバー９４に沿って形成された縦方
向に伸長するキー溝１０６内に受け入れ得る対応する寸
法及び形状にしてある。被動プーリ１０２、１０２の各
々は、その自由端寄りの箇所でシャフト６８、６８の関
係する１つのシャフトに接続され、その結果、該プーリ
は、止めねじのような従来の手段により軸方向に動き又
回転しないように保持される。同様にして、入力プーリ
９１は、支持板５７に隣接する位置にてトルクバーに回
転不能に固着され、該入力プーリ９１は、内歯付き駆動
ベルト９３により滑り無しの状態でトルクバー９４に回
転可能に結合された出力プーリを有する駆動モータ９２
により駆動されて回転し、上記駆動ベルト９３は、上記
プーリの各々に外方に配置された対応する寸法及び間隔
の歯と協働する。このように、継手手段９６、９６は、
第１及び第２のグリッパがその間の駆動接続状態を維持
しつつ、相互に対し調整可能に配置することを許容する
のが理解される。

【００２６】図示するように、第１及び第２のグリッパ
６０、６２を備える係合部材６４、６４の各々は、外方
に配置された円弧状面１１３、１１３を備えており、シ
ート材料Ｓは該円弧状面１１３，１１３を中心として巻
き取られる。各対の係合部材６４、６４は、第１のアク
チュエータ７０の作動により閉じられたとき、その末端
領域に沿って配置された内向きの把持面１１４、１１４
に沿って相互に接触する。これら把持面１１４、１１４
は、回転軸線Ｃを含む面に沿って係合し、並置された係
合部材を相互にある空間的関係に維持し、その間に、隙
間１１８を形成する。これら把持面１１４、１１４は、
異なる組織の把持面を提供する目的にて、適当な手段に
より各係合部材に固着された交換可能なインサートを備
えることが出来る。

【００２７】ストリッパ手段１２０が各グリッパに設け
られており、該グリッパに隣接して基部１２の上に支持
されている。このストリッパ手段１２０は、フィンガ１
２１を備えおり、該フィンガ１２１はその先端が関係す
るグリッパの隙間１１８内で突出する伸長位置と、該フ
ィンガ１２１がグリッパから分離して立ち上がる退却位
置との間で制御可能に関節動作をする。これらグリッパ
を閉じかつ適正に方向決めすると、隙間１１８、１１８
はこれにより画成されたスペース内にフィンガ１２１を
受け入れるのを許容し、巻き取り装置の作動方法に関し
て以下に説明する本発明の別の特徴に従い、グリッパに
巻き取られたシート材料の管の繰り出しを確実にする。
この繰り出し工程を支援するため、係合部材の外面１１
３、１１３は、そのそれぞれの枢着点Ｐから前方に、回
転軸線Ｃに向けかつその自由端に向けて内方にテーパー
が付けられている。図示したテーパー角度Ｏは、約５°
程度の極めて小さい角度であり、グリッパを囲繞する管
内部からこれら第１及び第２のグリッパを容易に引き出
さのを許容する一方、シート材料が円形状態に巻き取ら
れるを許容する。

【００２８】グリッパ６０、６２は、各隙間１１８、１
１８により画成された元の位置に関して制御可能に回転
され、元の位置にあるとき、グリッパはシート材料Ｓの
移動経路Ｔと一致するように整合される。この目的上、
制御装置６に結合された回転検出手段９５が設けられて
おり、該検出手段９５は、センサ９７と、該センサ９７
と相互作用し、通過する毎にその存在を表示する一対の
インジケータ９９、９９とを備えている。これらインジ
ケータ９９、９９は、トルクバー９４に回転不能に固着
されており、隙間１１８、１１８と角度が一致させてあ
り、その結果、バーを元の位置から１８０°回転させる
毎に、制御装置は、検出手段９５に質問することによ
り、隙間１１８、１１８がシート材料Ｓが移動した経路
Ｔと整合したときを知ることが出来る。

【００２９】巻き取り装置１０を通って前進した非連続
的な長さのシート材料Ｓを切断するため、シート材料Ｓ
が巻き取り装置を通って進む経路に沿った駆動手段２６
と巻き取り手段２８との間には、切断手段３０が配置さ
れている。該切断手段３０は、基部１２により支持され
た略水平方向に配置した通路１２２と、シート材料Ｓの
移動経路Ｔを横断してこの通路に沿って移動するカッタ
ー組立体１２４とを備えている。該カッター組立体１２
４は、該通路１２２に沿って可動であるキャリッジ１２
６を備えており、該キャリッジ１２６は該通路１２２の
一端に配置されかつ従来のケーブル駆動装置によりキャ
リッジ１２６に接続された位置決めモータ１２８により
一方向に駆動される。該カッター組立体１２４は、切断
モータ１３２により中心軸線を中心として回転可能に駆
動される円形の鋸歯状切断ブレード１３０を更に備えて
おり、上記切断モータ１３２は、シート材料が通路１２
２に沿って伸長する線に沿ってシート材料が切断される
ようにする。上記キャリッジ１２６は、通常、元の位置
に配置されており、この元の位置は、シート材料の幅い
かんにより、シート材料の最も近い側端縁から幾分距離
を置いて離間させることが出来る。キャリッジ１２６が
動いて、切断ブレード１３０と係合したとき、この側端
縁が該切断ブレード１３０と確実に整合されるようにす
るため、図８に符号１３４で示した手段がキャリッジの
前端部分に配置されている。この手段１３４は、ブレー
ド１３０寄りの箇所からシート材料の所定の厚さの数倍
の厚さである最終箇所までテーパーが付けられたスロッ
ト、又は喉開口部を備えており、キャリッジ１２６がそ
の元の位置からの前進を継続するとき、シート材料の前
側端縁を拘束し、該側端縁をブレードに向ける。切断手
段３０は、キャリッジ１２６の元の位置に隣接して配置
されたセンサを更に備えており、該センサは、制御装置
６に接続され、該制御装置６に対し切断工程が完了した
ことを表示する。巻き取り手段２８により巻き取られた
材料の管上の適所にシート材料の切断された後端を保持
する手段を提供する目的にて、締め付け手段３２が巻き
取り手段２８に略隣接してシート材料Ｓの移動経路Ｔに
沿って配置されている。該締め付け手段３２は、本発明
の一実施例において、保持ブラケット１４２により通路
１４０に沿って基部１２に調整可能に固着されたテープ
アプリケータ１３８の形態にすることが出来る。このよ
うにして、締め付け手段３２の位置は、幅方向に調整可
能であり、これにより、付与される保持手段は、その長
さに沿った約中間にて管に供給され、又は、各々が通路
１４０に沿って配置された２つのアプリケータを使用
し、管の両端に接着剤を塗布することが出来る。

【００３０】図５に示すように、テープアプリケータ１
３８は、ブラケットに対して可動であり、該ブラケット
は摺動アクチュエータ手段１４４を介してテープアプリ
ケータを支持する。このアクチュエータ手段１４４は、
伸長位置と退却位置との間でアプリケータ１３８と共に
動き得るように接続された摺動ロッド１４８を有するア
クチュエータを備えている。軸受部材１５２、１５２が
アプリケータに固着され、ブラケット１４２により支持
された一対のガイド１５０、１５０に沿って移動し、ア
プリケータをシート材料Ｓに対して係脱させる。アプリ
ケータ１３８とブラケット１４２との間には、圧縮ばね
が介在されており、該圧縮ばねは、接着剤の塗布が完了
した後、アプリケータをシート材料から円滑に引き離す
のを支援する。該テープアプリケータ１３８は、引用し
て本明細書に含めた、1991年4月5日に出願された「容易
に転写可能なテープ及びその製造並びに使用方法」とい
う名称の米国特許出願第07/681,861号に開示された型式
のものとする。ここで開示するように、該アプリケータ
１３８は、シート材料Ｓの裏面に係合するようその外方
に配置され、該裏面に接着剤ストリップを塗布する接触
ローラ１５４を備えている。

【００３１】この目的を支援するため、材料支持面１５
６が基部１２上に形成されており、該支持面１５６は、
接触ローラ１５４と協働し、固定面を提供し、接触ロー
ラは該固定面と協働し、シート材料に接着剤を塗布す
る。該接触ローラは、ゴムのような摩擦材料にて形成さ
れ、その横方向に沿って測定したとき、接触ローラの一
部をシート材料に露呈させるテープの幅も僅かに上廻る
長さであり、その結果、シート材料が前進するとき、開
示した方法にて接着剤パッドがアプリケータからシート
材料に連続的に移される。

【００３２】締め付け手段３２は、ブラケット１４２に
より支持され、第１及び第２のグリッパの周囲に巻き付
けられたシート材料Ｓの外面に選択的に係合し、その後
端の上に置かれた接着剤又はその他の接着性材料をその
下方の管Ｒの上に押し付けるラップ手段１５８を更に備
えている。このため、該ラップ手段１５８は、一端にて
巻き取り手段２８に略隣接した配置されたアプリケータ
１６２に接続された弾性的な板ばね１６０を備えてい
る。該板ばね１６０は、その長さに沿って屈曲し、アク
チュエータ１６２の摺動ロッドに固着され、ロッドが伸
長したとき、管Ｒに正接状態に係合し、これにより、巻
き取り手段２８を連続的に回転させて外側巻き取り部分
を圧縮する。

【００３３】図９Ａ及び図９Ｂには、締め付け手段３２
の第２の実施例が示してある。この実施例において、締
め付け手段は３２は、支持面１５６上に配置された加熱
要素１４９と、ブラケット１４２に取り付けられた糊ア
プリケータ手段１４７とから構成される。該糊アプリケ
ータ手段１４７は、略細長い円筒状の糊ステック１５１
と、駆動ローラ１５３と、基部板１５７に回転可能に接
続された支持ローラ１５５とを備えている。図９Ｂに図
示した駆動及び支持ローラの各々は、糊ステック１５１
に略等しい曲率半径を有する略凹状の外形を備えてい
る。駆動ローラ１５３は、ローラとシャフトとの間に配
置された一方向クラッチを介してクランク１５９に間欠
的に駆動可能に接続され、該クラッチは上記シャフトを
中心として基部板１５７に取り付けられる。クランク１
５９の自由端は、アクチュエータの往復運動ロッドに接
続されており、該アクチュエータは、駆動ローラ１５３
にラチェット動作を行わせ、これにより、各ストローク
時に糊ステックを加熱要素１４９に向けて前進させる。
駆動ローラ１５３と糊ステック１５１との確実な係合を
実現するため、駆動ローラ１５３には、糊ステックの面
と係合しかつ該面に接触する一連の刻み目が形成されて
いる。加熱要素１４９は、シート材料の反対側に配置さ
れており、例えば、２００乃至３００°Ｆ程度まで十分
に加熱されており、通常紙であるシートを通じて糊ステ
ックの先端を溶融させものの、燃焼させることはない。

【００３４】図１０において、締め付け手段３２の第３
の別の実施例が示してある。ここで、締め付け手段３２
は、巻き取り手段２８の回転軸線Ｃと略等しい高さにて
ブラケット１４２上に配置されたクリップディスペンサ
ー１６６を備えている。該クリップディスペンサー１６
６は、基板１６８と、シャトル部材１７０と、該シャト
ル部材１７０と協働するチャンバ手段１７２と、該チャ
ンバ手段１７２内に横方向から供給される弾性的なクリ
ップ供給源１７４とを備えている。シャトル部材１７０
は、通路１７８に沿ってチャンバ手段１７２内に画成さ
れる略平坦な剛性な板であり、上記通路１７８により、
該シャトル部材は直線状の経路に沿って動き、チャンバ
手段１７２に出入りする。このようにして、シャトル部
材１７０はアクチュエータ１８０により往復運動され、
該アクチュエータ１８０は、シャトル部材１７０を退却
位置と伸長位置との間で駆動する。クリップ供給源１７
４は、相互に並べて配置され、適当な偏倚手段により付
勢され、チャンバ手段内に入る。クリップ１７４の厚さ
は、このように付勢されたとき、シャトル部材１７０が
クリップ供給源を構成する積み重ね体からクリップ１７
４の先端のみを打撃し、前進させるような寸法としてあ
る。

【００３５】供給源１７４を構成するクリップ１７４
は、ある程度まで拡張し得る硬いプラスチック材料であ
るが、該クリップを弛緩した非拡張状態に戻す弾性復元
特性を備えるプラスチック材料にて形成される。各クリ
ップの自由端を拡張させ、グリッパ手段２８に巻いた瞬
間、クリップの端部を管Ｒ上に配置するため、チャンバ
手段１７２は、シャトル部材１７０により外方に付勢さ
れたとき、最初に、クリップ１７４の前端縁を分離させ
る２つの対称に配置されたカム面１９０、１９０を有す
る傾斜手段１８８を備えている。シャトル部材を続けて
動かし、チャンバ手段１７２内に入れると、クリップ端
部は拡張され、カム面１９０、１９０間の最大の距離に
達すると、その後、クリップは、カム面１９０、１９０
との係合状態から解放され、巻き取り手段２８により保
持された管の周囲に締め付けられる。巻き取った管に付
与すべきクリップを位置決めするため、基板１６８は、
切欠き１６９を備えており、該切欠き１６９は、ディス
ペンサーと該ディスペンサーを支持するブラケットとの
間に取り付けられたアクチュエータにより、その略近接
位置まで動かされたとき、管Ｒの対応する曲率を受け入
れ得るような形状としてある。

【００３６】図１１には、締め付け手段３２の第４の実
施例が示してある。ここで、締め付け手段は、巻き取り
手段２８の回転軸線Ｃと略等しく、ブラケット１４２上
に支持された自動ステープラ手段１９４を備えている。
該ステープラ手段１９４は、退却位置と伸長位置との間
でブラケット１４２に対して可動であり、該ブラケット
１４２は、上述のテープアプリケータ１３８に関して開
示した方法と同様の方法にて該ステープラ手段１９４を
アクチュエータにより支持する。ステープラ手段１９４
は、多数の市販の動力型ステープラの１つとすることが
出来、巻き取り手段２８の周囲に巻き取られる間に、管
Ｒ内に駆動されるステープラ供給源を備えている。又、
該ステープラ手段１９４は、自動ステープラ手段１９４
の場合、ラップ手段１５８を備えており、このと共に、
クリップディスペンサー１６６が配置されており、締め
付け工程中、材料が懈けるのを阻止する。

【００３７】ロール１６の芯の周囲で生ずる可能性のあ
るシート材料の円錐形となる傾向、又はシート材料Ｓが
その前進中にスリップする原因となるその他のファクタ
を補正するため、図１２に示した手段２００が設けら
れ、この目的のため、支持手段２４の一部に含めてあ
る。該手段２００は、動かないように基部１２に固着さ
れた関係するガイドバー２０６を受け入れ得る寸法及び
形状に形成された複数の穴２０４、２０４を有する駆動
ブロック２０２を備えている。該駆動ブロック２０２
は、軸受ローラ３８、３８を回転可能に支持し、これら
軸受ローラ３８、３８は、通路３６が形成された端部に
てマンドレルと関係する。

【００３８】ガイドバー２０６は、マンドレル３４の回
転軸線Ａに対して略平行に配置され、ガイドブロック２
０２は、ガイドブロック２０２と基部１２との間に接続
された駆動手段２０８により、ガイドバー２０６上を駆
動される。図示した例における駆動手段２０８は、親ね
じ２１０と、ガイドブロック２０２に形成されたねじ穴
２１２と、基部１２に取り付けられ、駆動ベルト２１６
により親ねじ２１０に回転可能に結合された駆動モータ
２１４とを備えている。親ねじ２１０は、ガイドバー２
０６の各々に対して略平行に配置され、ねじ穴２１２内
に螺合可能に係合し、モータ２１４により、一方の回転
方向に制御可能に駆動され、ガイドブロック２０２、従
ってマンドレル３４を横方向に駆動する。

【００３９】シート材料Ｓを刃に当たるように位置決め
するため、手段２００は、第１のグリッパ６０の側でシ
ート材料Ｓの一端縁に略隣接して配置された検出手段２
１８を更に備え、シート材料が駆動手段２６により巻き
取り装置を経て進むときに、そのシート材料の側端縁の
スリップを検出するための基準を提供する。該検出手段
２１８は、関係する横側端縁の内方に配置された第１の
センサ２２０と、その横外方に配置された第２のセンサ
２２２とから成る２構成要素型センサを備えている。制
御装置６は、これら第１及び第２のセンサに周期的に問
い合わせ、第１のセンサがシート材料により覆われ、第
２センサが露出したままの最初の状態からの変化を設定
する。この状態からの変化に応答し、制御装置は、この
変化を補正するのに必要な方向上の補正いかんにより、
駆動モータ２１４を一方の回転方向に作動させる。又、
手段２００は、制御盤２０に設けられた右側及び左側ス
リップ制御ボタンを備えており、上記ボタンは、シート
材料を達成すべき基準と最初に整合させることを許容す
る。以下に明らかになるように、第１のセンサ２２０と
直線状に配置され、センサ２６６を識別するマーカが検
出手段２１８の一部として含まれており、シート材料の
上に形成された標識の存在を検出する。

【００４０】操作者は、制御装置６により受け取られる
開始命令を発生させることにより、シート材料Ｓの非連
続的部分を巻き取って、別個の管にする最終段階に至る
一連の段階を開始する。これにより制御装置が作動さ
れ、従来の方法にて全てのアクチュエータをその最初の
状態に設定する（段階２５０）。既に伸長状態にあると
きでない場合、グリッパは、第２のアクチュエータに適
当に関節動作させ、その後、作動開始を待つ（段階２５
１）。その後、第１及び第２のグリッパ６０、６２を作
動させ、そのグリッパの各々が最初に閉じて退却し、そ
の後、駆動モータ９２により回転され、グリッパが停止
する元の位置にグリッパが戻ったことを角度検出手段９
５が知らせる（段階２５２）。次に、グリッパ６０、６
２は、開放し（段階２５４）、グリッパはその後の命令
により閉じられるまでその開放状態に留まる。装置のそ
の他の点検が行われ、テープアプリケータ１３８内に残
る接着剤、又は、例えばクリップディスペンサー１６６
内のクリップ供給源の状態を設定する（段階２５６）。
誤った状態が設定された場合、開始手順が停止し、その
状態の修正を待ち、システムが再開される。次に、紙が
機械内に装填され（段階２５８）、第１及び第２のセン
サ２２０、２２２により、画成された基準に対するシー
ト材料の必要な右側及び左側の調整は、操作者が右側及
び左側スレー（sley)キーを操作して手動で行われる
（段階２６０）。その後、保持アーム５０、５０を作動
させ、ピンチローラ４８を駆動ローラ４２から動かして
離反させ、シート材料の先端がその間に受け入れられる
ようにする。シート材料が供給されたならば、保持アー
ム５０、５０を退却させ、アクチュエータ５２、５２の
付勢により、ピンチローラ４８がシート材料を締め付け
るようにする（段階２６２）。次に、駆動モータ４４を
作動させ、駆動ローラ４２を回転させてシート材料の先
端を開放した第１及び第２のグリッパ６０、６２内に送
る。このようにシート材料を進ませる間に、センサ７１
を所定の間隔で問い合わせ（段階２６６）、その間隔中
にシート材料が全く検出されない場合、誤作動信号を発
生させる（段階２６８）。センサ７１がシート材料を検
出した場合、駆動モータ４４を停止させ（段階２７
０）、第１及び第２のグリッパ６０、６２を閉じ、対向
する把持面１１４、１１４が約２．５４ｃｍ（約１イン
チ）に等しいその先端からの距離にてシート材料をクラ
ンプするようにする（段階２７２）。この時点で、第２
のアクチュエータ７６、７６を通気／通気モードに設定
し、軸方向の偏倚手段６７、６７がシート材料の先端に
作用するのを許容し、該シート材料をピンと張った状態
にし、これによりグリッパの回転を継続することで容易
に折り込まれるようにする（段階２７３）。

【００４１】図１４Ａ乃至図１４Ｃに示すように、グリ
ッパ６０、６２上へのシート材料の巻き取りは、シート
材料が駆動手段２６を通って進むのに調和させて行い、
シート材料がもつれたり、又は雛を生ずることなく均一
に巻かれるようにする。この目的上、制御装置２０は、
グリッパ６０、６２を例えば毎秒約２．５４ｃｍ（約１
インチ）の第１の開始速度にて図示したＶ回転方向に向
けて図１４Ａに示すように連動して約１／８回転させ
る。この期間中、駆動モータ４４は、電子的にブレーキ
が掛けられたままで、グリッパによる最初の１／８の回
転が完了するまでその状態に留まる（段階２７４）。こ
れにより、画成された基準に対するシート材料の左右の
調整がなされ、巻き取りロール上におけるシート材料が
円錐形になる効果を補正することができる。この最初の
回転が完了すると、駆動モータ４４はそのブレーキ状態
から解放され、駆動ローラ４２を毎秒約１２．７ｃｍ
（約５インチ）の速度にて図示したＶ回転方向に駆動さ
せ、グリッパを毎秒２．５４ｃｍ（約１インチ）のその
最初の速度での回転を継続させる（段階２７６）。この
速度差により、図１４Ｂに示したループＵを形成し、グ
リッパが最初の半回転を終了し、これにより、把持した
先端部分を図１４Ｂに図示するように駆動手段から下方
に伸長するシート材料Ｓに対して略平行に方向決めした
とき、制御装置６は、次の３．５回転に対して駆動ロー
ラ４２の速度をグリッパの速度に一致させ、その結果、
この最初の巻き取り段階中、ループＵが維持される（段
階２７８）。シート材料の巻き取りの開始点においてル
ープＵを設けたことによりシート材料自体による巻き取
り芯の形成においてシート材料の張力が付加されないか
ら、歪のない形状の芯が形成される。このようにしてシ
ート材料の巻き取りが継続され、その前縁は、図１４Ｃ
に示すようにこの回転により折り込まれ、シート材料の
満足すべきコアが巻き取られるまでその状態に留まる
（段階２８０）。これは、最初の約４回の回転後に行わ
れ、その後、駆動ローラ２６及びグリッパ６０、６２の
速度を例えば毎秒当たり約２５．４ｃｍ（約１０イン
チ）のその通常の作動速度まで増速させる（段階２８
２）。グリッパが回転するときの最高速度は、ループＵ
が取り上げられ、シート材料がその前進中に幾分緊張状
態となるようにする駆動ローラ２６の速度を僅かに上廻
る速度である。この張力を緩和するため、保持アーム５
０、５０をしてピンチローラ４８を動かし、例えば、３
秒毎に所定の間隔でシート材料と非接触状態にさせる
（段階２８３）。

【００４２】シート材料の一部分の終了及び別の部分の
開始を表示するため、シート材料の一横端部に隣接し
て、シート材料に非反射性の矩形のマーク又は一連のマ
ークが設けられる。このマークは、マーカ識別センサ２
６６と相互作用、検出されたとき（段階２８４）、制御
装置ヲしてシート材料が巻き取り装置を通る速度を遅く
させ、その結果、マークはテープアプリケータ１３８に
従って停止される。この目的上、かかる検出が為された
ならば、制御装置は、グリッパの駆動モータ９２及び駆
動ローラのモータ４４を共に減速させ、毎秒約２．５４
ｃｍ（約１インチ）の低速にする（段階２８６）。これ
と同時に、距離カウンタを零に設定し、駆動モータのエ
ンコーダ手段４３から得られる入力を介し、マークがそ
の最初の距離から前進する距離を計算し、そのマークが
テープアプリケータに一致する位置に対応する公知の距
離を前進したことが判断されるまで、その距離を計算す
る（段階２８８）。この位置まで前進したならば、制御
装置が駆動ローラモータ４４及びグリッパの駆動モータ
９２を停止させ、各モータに関係する電子ブレーキを作
用させる（段階２９０）。

【００４３】この時点で、管Ｒを僅かに締め付け、シー
ト材料が駆動手段２６と、第１及び第２のグリッパ６
０、６２との間でピンと張られるようにする。これは、
駆動ローラモータ４４にブレーキが掛けられた状態にし
（段階３００）、第１及び第２のグリッパ６０、６２を
図示した方向Ｖに向けて低速度で約１秒間、回転させる
ことにより行われる。グリッパ駆動モータ９２は、張力
センサを備えており、該センサは、シート材料を破断さ
せずに駆動手段２６と第１及び第２のグリッパ６０、６
２との間でシート材料が僅かに緊張状態となるのを許容
する。

【００４４】締め付け手段３２は、再チェックし（段階
３０２）、シート材料の切断した端部を管に保持するの
に必要な材料が十分に供給されているようにする。不足
が判明した場合、締め付け手段、例えば、テープアプリ
ケータ１３８を支持するアクチュエータ１４６を作動さ
せ、接触ローラ１５４をシート材料に係合させる（段階
３０３）。次に、ラップ手段１５８を作動させ（段階３
０４）、板ばね１６０を動かして管Ｒの外面に係合さ
せ、これにより、シート材料の最外側巻き取り部分を内
方に圧縮する。次に、駆動ローラモータ４４及びグリッ
パ駆動モータ９２を低速度にてＶ回転方向に回転させ
（段階３０５）、シート材料を約１．２７ｃｍ（約０．
５インチ）だけ前進させ、上述の「容易に移動写可能な
テープ及びその製造並びに使用方法」という名称の特許
出願に関して説明した方法にてシート材料に接着性フィ
ルムを付与する。次に、テープアプリケータを退却させ
（段階３０６）、紙を前進させて切断組立体１２４を作
動させ、切断ブレードを高速で回転させ、位置決めモー
タ１２８を作動させ、キャリッジ１２６を切断経路に沿
って動かし（段階３０７）、元の位置のセンサがキャリ
ッジがその元の位置に戻ったことを表示するまで動かす
（段階３０８）。その後、グリッパ駆動モータ９２を作
動させ、その後、管Ｒは軸線Ｃを中心として二回巻き付
けられ、共に締め付けられたことを十分に保証する（段
階３１０）。

【００４５】その後、グリッパ駆動モータ９２を停止さ
せ、ストリッパ手段１２０を作動させて各フィンガの先
端を各隙間１１８内に位置決めする（段階３１２）。段
階３１２におけるグリッパは、その元の位置で回転が停
止し、これにより、ストリッパ手段の係合を許容する。
従って、ラップ手段は、非係合状態となり（段階３１
３）、第１のアクチュエータ７０、７０を不作動にし、
各グリッパの把持面がシート材料との締め付け係合状態
から解放されるようにする（段階３１４）。これによ
り、制御装置は、第２のアクチュエータ７６、７６をし
て、第１及び第２のグリッパを伸長位置から同時に退却
させ（段階３１５）、この間、グリッパ手段のフィンガ
１２１、１２１が管Ｒに作用し、グリッパが引き出され
るとき、その端縁が動かないように保持し、これによ
り、該グリッパが排出箇所２２にて巻き取り装置１０か
ら落下するのを許容する。その後、グリッパ手段１２０
のフィンガをグリッパの経路外の退却位置に戻し（段階
３１６）、この間に、僅かな遅延を生じさせ、管が巻き
取り装置から分離し、箱又はその他の容器のような適当
な保持手段内に収容されるのを許容する。その後、第１
及び第２のグリッパを再度伸長させかつ開放させ、その
後、シート材料の次の部分を前進させる段階を行い、次
に、段階２６４にて工程を再開する。この間、端縁位置
検出手段２００は、前進中のシート材料の横端縁を折り
込み、シート材料のスリップを回避し、シート材料がグ
リッパの端縁に均一に確実に巻き取られるようにする。

【００４６】次に、図９、図１０及び図１１の別の実施
例を再度説明すると、締め付け手段が糊アプリケータ１
４７を構成する場合、その手順は、テープアプリケータ
１３８について開示した方法と略同一であることが理解
される。即ち、段階３０３にて、糊ステックの先端を前
進させてシート材料に係合させ、これと同時に、加熱要
素１４９を励起して、糊ステックが退却したとき、溶融
した糊がシート材料の表面に付与されるようにする。こ
の手順は、締め付け手段３２がプラスチックディスペン
サー又は自動ステープラの形態をとる場合と幾分異な
り、上述の段階３０３、３０５について説明したように
相対的に動かすためのシート材料との係合は不要であ
る。シート材料を最初に切断し、ラップ手段１５８と協
働させて巻き付け、その後、管Ｒに係合させたクリップ
ディスペンサー又は自動ステープラの何れかを使用して
締め付ける。

【００４７】図１５Ａ及び図１５Ｂにおいて、巻き取り
装置は、従来のプロッタ３３０と組み合わせて使用する
状態が示してあり、これにより、該巻き取り装置１０
は、通常、供給ロールの反対側でプロッタの端部に配置
される巻き取りロールに代わるものである。この場合、
巻き取り装置１０は、プロッタの隣に配置し、マンドレ
ル３４を前進するシート材料の幅に対して略平行に方向
決めさせ得るようにする。シート材料Ｓはプロッタ前進
手段３３１によりプロッタ３３０の支持面３３２から前
方に進んだ後、マンドレル３４上方の経路に沿って動
き、スプール４０、４０により該マンドレル３４上で動
かないように横方向に規制され、これらスプール４０、
４０は、そのときに使用されるシート材料の幅に対応し
得るように調整可能にクランプされる。この実施例に示
すように、巻き取り装置１０の制御装置６及びプロッタ
３３０の制御手段は、相互に連結されており、プロッタ
前進手段３３１がシート材料をプロット支持面３３２か
ら引き出すと同時に、巻き取り装置の駆動手段２６がシ
ート材料を支持面３３２から前方に進める。

【００４８】図１５Ｂには、図１５Ａの別の実施例が示
してある。ここで、巻き取り装置１０は、プロッタ３３
０の繰り出し端から離間されており、シート材料Ｓは、
プロッタから伸長する経路に沿って巻き取り装置内に進
み、その間にループ３３４を形成する。検出手段３３６
が設けられており、該検出手段３３６は、プロッタ及び
巻き取り装置双方の前進手段に連結され、ループ３３４
を表面３３２の下方の一定の高さの位置に維持し得るよ
うにする。一実施例における検出手段３３６はループ３
３４の底部が達する高さの変化に応答して、垂直方向に
可動であるダンサーバー３３８の形態による機械的装置
とすることが出来る。該ダンサーバー３３８は上方及び
下方制限スイッチと協働し、上方スイッチが作動される
のに応答し、巻き取り装置による材料の前進を停止さ
せ、下方スイッチが作動されたとき、プロッタにおける
材料の前進を停止させる。この検出手段３３６は、臨界
的な箇所でループの位置の高さを検出する光センサ３４
０の形態とすることも可能である。

【００４９】上述のように、本発明を具体化する巻き取
り装置について説明した。しかし、本発明は、本発明の
精神から逸脱せずに多数の変形例及び置換が可能であ
る。例えば、駆動ローラは、スリップクラッチにより入
力歯車４５に回転可能に結合させ、グリッパが駆動モー
タ４４よりも高速度で回転するとき、駆動ローラが駆動
モータ４４により入力される回転速度を機械的に変化さ
せることを許容するようにしてもよい。別の例は、フィ
ンガ１２１、１２１を関係する各グリッパ組立体と一体
にし、グリッパが後方に戻るとき、関係するフィンガが
管Ｒをグリッパ外に引き出すようにすることも可能であ
る。

【００５０】従って、本発明の上記説明は単に一例であ
り、限定的な意味を有するものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化する巻き取り装置の斜視図であ
る。

【図２】図１に示した巻き取り装置の部分立面図であ
る。

【図３】図２に示した巻き取り装置の左側から見た部分
側面図である。

【図４】図２の線４−４に沿った縦断面図である。

【図５】図３の線５−５に沿った部分横断面図である。

【図６】グリッパ及びその関係する駆動装置の部分平面
図である。

【図７】図６の左側から見た側面図であり、グリッパを
そのストリッパ組立体と共に示す図である。

【図８】紙喉手段を示す、カッターキャリッジの平面図
である。

【図９】図９Ａは、加熱糊アプリケータを採用する締付
け手段の第２の別の実施例を示す巻き取り装置の横断面
図である。図９Ｂは、図９Ａの糊アプリケータの立面図
である。

【図１０】クリップディスペンサーとして示した締め付
け手段の第３の別の実施例の図である。

【図１１】自動ステープラとして示した締め付け手段の
第４の別の実施例の図である。

【図１２】紙スレー円錐形補正手段の部分平面図であ
る。

【図１３】図１３Ａは、本発明の方法による巻き取り装
置の工程を示すフローチャートである。図１３Ｂは、本
発明の方法による巻き取り装置の工程を示すフローチャ
ートである。図１３Ｃは、本発明の方法による巻き取り
装置の工程を示すフローチャートである。

【図１４】図１４Ａは、シート材料を最初に巻いて管に
するときの状態を示す概略図である。図１４Ｂは、シー
ト材料を最初に巻いて管にするときの状態を示す概略図
である。図１４Ｃは、シート材料を最初に巻いて管にす
るときの状態を示す概略図である。

【図１５】図１５Ａは、プロッタと組み合わせて使用さ
れる巻き取り装置の図である。図１５Ｂは、プロッタと
組み合わせて使用される巻き取り装置の図である。

【符号の説明】

６ 制御装置 １０ 巻き取
り装置 １２ 基部 １４ 支持手
段 １６ シート材料ロール ２０ 制御盤 ２２ 排出装置 ２４ 支持手
段 ２６ 前進駆動手段 ２８ 巻き取
り装置 ３０ 切断手段 ３２ 締め付
け手段 ３４ マンドレル ３６ 通路 ３８ 軸受ローラ ４０ コア ４２ 駆動ローラ ４３ エンコ
ーダ ４４ 駆動モータ ４５ 入力プ
ーリ ４６ 駆動ベルト ４８ ピンチ
ローラ ５０ 保持アーム ５２ アクチ
ュエータ ５４ 軸支板 ５７ 支持板 ５９ 支持板 ６０ グリッ
パ ６２ グリッパ ６３ ガイド ７１ 光センサ ８６ 軌道 ８８ 楔部材 ９０ 軸部 ９１ 入力プーリ ９２ 駆動モ
ータ ９３ 駆動ベルト ９４ トルク
バー １１２ 駆動ベルト １２０ スト
リッパ手段 １２１ フィンガ １２２ 通路 １２４ カッター組立体 １２６ キャ
リッジ １２８ 位置決めモータ １３２ 切断
モータ １３８ テープアプリケータ １４０ 通路 １４２ 保持ブラケット １５０ ガイ
ド １５２ 軸受部材 １５４ 接触
ローラ １５６ 材料支持面 １５８ ラッ
プ手段 １６０ 板ばね １６２ アプ
リケータ ２４１ 駆動モータ ２１６ 駆動
ベルト Ａ 回転軸線 Ｂ 回転軸線 Ｃ 回転軸線 Ｒ 管 Ｓ シート材料 Ｔ 移動経路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クロード・レブロンド アメリカ合衆国コネチカット州06016, ブロードブルック，レザボアー・ロード 117 (72)発明者 ケビン・ウィリアムズ アメリカ合衆国コネチカット州06016, イースト・ウィンザー，シスル・ウェイ 11ビー (72)発明者 アレックス・ズスマノヴィッチ アメリカ合衆国コネチカット州06074, サウス・ウィンザー，アマト・ドライブ 26エイチ (72)発明者 エイ・ブルース・プラムレイ アメリカ合衆国コネチカット州06450, メリデン，ローレル・ハイツ 23

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート材料の一部分を自動的に巻き取
   り、管を形成する巻き取り装置であって、 基部（１２）、シート材料（Ｓ）を巻き取り手段（２
   ８）へ供給する供給手段、切断手段（３０）、並びに切
   断手段（３０）及び巻き取り手段（２８）を制御する制
   御手段（２０、６）を備え、 巻き取り手段（２８）は、グリッパ手段（６０、６２）
   によりシート材料の一部分をその横縁において把持しそ
   れを回転軸線（Ｃ）のまわりヘ巻き付け、切断手段（３
   ０）は、シート材料の前進が停止された後、シート材料
   を２枚の引き続く部分の間の遷移点においてシート材料
   の長さに対して直角にシート材料を切断し、 シート材料の切断後に、シート材料の新しい部分が、供
   給部材を含む材料駆動手段（２６）により、解放された
   グリッパ手段（６０、６２）ヘ直接的に前進され、グリ
   ッパ手段（６０、６２）は、把持面（１１４）を閉じる
   ことにより、新しいシート材料の部分を単にその横縁だ
   けにおいて把持し、材料駆動手段（２６）の対応する前
   進プログラムが予め選定されているならば、シート材料
   は、しわや折目なしに巻き付けられ、材料駆動手段（２
   ６）は、グリッパ手段（６０、６２）の付近の導入区域
   を形成する供給手段と巻き取り手段（２８）の間に配置
   され、材料駆動手段（２６）は、シート材料（Ｓ）を供
   給手段から引き出しそして巻き取り手段（２８）の導入
   区域へ前進させ、切断手段（３０）は、材料駆動手段
   （２６）と巻き取り手段（２８）の間に具備され、締め
   付け手段（３２）が、切断手段（３０）の領域に具備さ
   れてシート材料が切断されるまでシート材料の端部を保
   持する手段をシート材料に適用し、巻き取られた管が巻
   き取り手段（２８）から解放された後に管形状を確実に
   し、制御手段（２０、６）は、材料駆動手段（２６）に
   よって生じる定義された前進に対応しシート材料（Ｓ）
   の切断、巻き取り及び締め付けを調整するため材料駆動
   手段（２６）及び締め付け手段（３２）を制御すること
   を特徴とする巻き取り装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の巻き取り装置であっ
   て、グリッパ手段（６０、６２）は、前記回転軸のまわ
   りに一体に回転可能な第１グリッパ（６０）及び第２グ
   リッパ（６２）を含み、第１グリッパ（６０）及び第２
   グリッパ（６２）の各々は、シート材料の各側線部分の
   １つに把持係合可能であり、第１グリッパ（６０）及び
   第２グリッパ（６２）の各々は、一対の略細長い係合部
   材を有し、係合部材の各々は、内方に配置された把持面
   （１１４）及び外側に配置された円弧状外面を有し、各
   グリッパの対の係合部材は、把持位置と解放位置の間で
   可動であり、把持位置において、把持部材の把持面が互
   いに対面してシート材料の関連する側縁部分に把持係合
   し、把持部材の円弧状外面が一緒になって回転軸線のま
   わりに略円筒面を形成し、解放位置において、係合部材
   は、互いに離間しシート材料との係合を解きシート材料
   の関連する側縁部分から横方向へ離間されることを特徴
   とする巻き取り装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の巻き取り装置であっ
   て、巻き取り手段（２８）は、各グリッパ手段（６０、
   ６２）の把持部材を把持位置と解放位置の間で運動させ
   る運動手段及び各グリッパ手段に協働するストリッパ手
   段（１２０）を含み、運動手段は、各グリッパの対の係
   合部材を回転軸線に平行な方向に運動させる手段を含
   み、係合部材の把持位置において、２つのグリッパ手段
   は、シート材料の運動経路内に位置され、係合部材の解
   放位置において、把持手段は、シート材料の運動経路外
   に位置され、ストリッパ手段（１２０）は、把持手段上
   に巻き取られたシート材料の巻き取り縁に係合し、グリ
   ッパの係合部材の把持位置から解放位置への運動の間に
   おいて、グリッパが巻き取られたシート材料から離間さ
   れるとき回転軸線の方向における巻き取られたシート材
   料の変位を阻止することを特徴とする巻き取り装置。
4. 【請求項４】 シート材料を移動経路（Ｔ）に沿ってシ
   ート材料の供給源からその遠方に配置されるステーショ
   ンまで前進させる段階、及びステーションに配置され、
   シート材料をそれ自体のまわり又は第１の回転軸線
   （Ｃ）のまわりに巻き取る手段（２８）を用意する段階
   を含み、シート材料（Ｓ）の別個の部分を巻き付けて別
   個の管にする方法であって、 シート材料をステーションへ前進させる段階（２６
   ４）、 シート材料をそれ自体のまわりに及び第１の回転軸線の
   まわりに回転させることにより巻き付け材料の管を形成
   する段階（２７４、２８０、２８２、２９０）、 シート材料の長さに沿った箇所にてシート材料の長さに
   直角にシート材料を切断し、巻き取った部分を後続の材
   料から分離させる段階（３０７）、 ステーションから解放されるとき、管状の形態に保持さ
   れるように、管を締め付ける段階（３１０）、 巻き取り手段上に巻かれた管を解放（３１５）し、シー
   ト材料の次の部分を巻き取りステーションへ前進させ、
   材料を同―の方法で締め付ける段階、 シート材料をステーションへ前進させる駆動手段（２
   ６）を用意する段階、 シート材料を第１の回転軸線（Ｃ）のまわりに回転させ
   るグリッパ手段（６０、６２）を用意する段階、 把持手段によリシート材料を把持し、駆動手段が非回転
   状態にある間（２７０）に、シート材料を最初の増分だ
   け回転させる段階（２７４）、 駆動手段を使用して、グリッパ手段の速度より速い速度
   でシート材料を前進させ、その間に材料のループを形成
   する段階（２７４、２７６）、 所定の長さのシート材料ループが形成された後、駆動手
   段及びグリッパ手段を略等しい相対的速度で相互に連動
   して所定の回数だけ回転させ、その上に管の芯を形成す
   る段階（２７８）、 芯が形成された後、駆動手段及びグリッパ手段が回転速
   度を最高速度まで増速させる段階（２８２）、及び シート材料が装置の最高速度にて駆動されるとき、グリ
   ッパ手段を駆動手段の速度を僅かに上廻る速度にて駆動
   する段階、 を備えることを特徴とする方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の方法であって、更に、
   駆動手段の一部として駆動ローラ（４２）及びピンチロ
   ーラ（４８）を用意する段階、ピンチローラが選択的に
   動いて駆動ローラと係脱可能であるように、ピンチロー
   ラを駆動ローラに取り付ける段階（５０、５０）、及び
   シート材料が装置の最高速度にて前進されるとき、ピン
   チローラが駆動ローラと間欠的に非係合状態にされる段
   階、を含むことを特徴とする方法。