JP3979954B2

JP3979954B2 - 巻取機のシート引出装置

Info

Publication number: JP3979954B2
Application number: JP2003060029A
Authority: JP
Inventors: 孝一豊辻
Original assignee: 日本輸送機株式会社
Priority date: 2003-03-06
Filing date: 2003-03-06
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2023-03-06
Also published as: JP2004269102A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートをロール状に巻き取る巻取機からシートの端部を引き出すのに有用なシート引出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、シートから成る製品又は原材料等は、その移送又は流通等の過程でロール状に巻いた形態にして取扱われる。このようなシートをロール状に巻取る巻取機の原理としては、複数のローラ群に案内されつつ一方から供給されるシートの端部を巻軸に接続し、この巻軸を電動機等の駆動源により回転することにより、シートを巻軸に巻き取らせた後、このロール状に巻取られたシートを他方へ搬出する技術が一般的である。上記のローラ群の間にシートをその端部から先に通し、更に、このシートの端部を巻軸まで案内する技術は、既に下記の特許文献により公知である。
【０００３】
図４に従来例を示すように、巻取機２は、電動機等の駆動源により適時回転してシート３を巻取り可能な複数の巻軸４ａ，４ｂと、一の巻軸４ａにシート３を押し付けるタッチローラ５と、一の巻軸４ａをタッチローラ５に近接し他の巻軸４ｂをタッチローラ５から水平方向に離反する位置に各々支持するタレット６とを備えるものである。
【０００４】
巻軸４ａ，４ｂは互いに同じ構成の軸体であり、それぞれが図に表れていない駆動源により個別に回転又は停止できる。タレット６は、枢軸部６０の周りに１８０°の角ピッチで回転と停止を繰り返すことにより、巻軸４ａ，４ｂの位置を相互に置換えるものである。枢軸部６０の両側には、一対のガイドローラ６１を各々突出して設けている。
【０００５】
以下に、従来例の巻取機２の動作の概略を説明する。以下の文頭に付した英大文字は、動作の個々のステップの実行順序を示す指標である。また、巻取機１とシート引出装置２に係る動作は、特に断らない限り、モータ等の電動機を起動することにより適時行われるものとし、その詳細な図示及び説明は省略する。
【０００６】
Ａ：シート３が、図４に表れた複数のローラ７０〜７４から成るローラ群７の間を蛇行しながら、一の巻軸４ａとタッチローラ５との間へ案内される。この方向は、当該巻取機２の平面図である図５中の上から下へ向かう方向に対応する。図４及び図５に示すように、シート３の先端３０は、この幅方向の両側に沿って延びる２本の牽体であるガイドチェーン８の間に架け渡した連結紐３１に固定している。個々のガイドチェーン８は、その一部のみ図中に表しているが、全体として無端状チェーンであり、シート３の幅方向の両側外方に配列したスプロケット８０〜９３に順次巻掛けられている。
【０００７】
スプロケット８９は、電動機９４の出力軸に接続している。電動機９４を起動させると、ガイドチェーン８は、スプロケット８３，８４を経て、これらの下方に位置するスプロケット８５へ至る。このような順番でガイドェーン８は複数のスプロケット８０〜９３を循環する。同時に、一の巻軸４ａをガイドチェーン８に同期する周速度で反時計回りに回転させると、一の巻軸４ａに従動してタッチローラ５が時計回りに回転することになる。
【０００８】
一方、シート３の先端３０は、一の巻軸４ａとタッチローラ５との間を連結紐３１と共に通過して、スプロケット８５の付近へ至る。つまり、一の巻軸４ａを反時計周りに回転することにより、シート３の先端３０が、一の巻軸４ａとタッチローラ５との間から下方へ繰り出される。
【０００９】
Ｂ：一の巻軸４ａの回転及びガイドチェーン８の走行を一旦停止して、オペレータ等が、シート３の端部３０を連結紐３１から切り離す。そして、一の巻軸４ａを所定時間回転させる。これにより、図６に示すように、一の巻軸４ａとタッチローラ５との間から繰り出された端部３０の長さが、他の巻軸４ｂの下方付近まで及ぶ寸法に達したところで、一の巻軸４ａを再度停止する。更に、オペレータ等が、シート３の端部３０を他の巻軸４ｂの周面に接続する。
【００１０】
上記の切離し及び接続に係る一連の作業は、オペレータ等が他の巻軸４ｂの下方へ入り込み、更に、オペレータ等が、その手で巻取機２の奥から引き出したシート３の端部３０を、例えば粘着テープを用いて、他の巻軸４ｂの周面に貼り付ける等の手作業によって行われる。
【００１１】
Ｃ：他の巻軸４ｂを反時計回りに回転させて、他の巻軸４ｂの周面にシート３を巻き取らせる。これにより、仮想線で表したように、シート３は一の巻軸４ａと他の巻軸４ｂとの間で徐々に弛みが無くなる。そして、一の巻軸４ａと他の巻軸４ｂとの間でシート３が緊張したところで、ガイドローラ６１が、タレット６の枢軸部６０との距離を適切に保持する役割を果たす。
【００１２】
Ｄ：図７及び図８に示すように、タレット６を時計回りに１８０°旋回させて、一の巻軸４ａと他の巻軸４ｂとの位置を置換える。この行程と同時に、図７に仮想線で表したように、他の巻軸４ｂがタッチローラ５に接近する分、他の巻軸４ｂの回転数を増加させて、シート３がタッチローラ５から他の巻軸４ｂに至るまでの経路で弛まないようにする。
【００１３】
Ｅ：図８に示した状態から更に他の巻軸４ｂを反時計周りに回転させると、図９に示すように、シート３は他の巻軸４ｂの周りにロール３３を形成する。タッチローラ５は、図に表れていないエアシリンダー等によって他の巻軸４ｂへ向かって付勢され続けている。このようなタッチローラ５は、シート３の巻取りが進行してロール３３の直径が増大するに従って、徐々に他の巻軸４ｂから離反する方向へ後退する。
【００１４】
Ｆ：他の巻軸４ｂに所望の長さのシート３を巻取らせた時点、言い換えるとロール３３が満巻に達したところで、タレット６を反時計回りに１８０°旋回させる。この状態を図１０に表している。同図に記した符号９，９０は、後述のピンチローラ及びそのブラケットを各々指している。
【００１５】
Ｇ：ピンチローラ９によってシート３を一の巻軸４ａへ向かって押し上げる。これにより、シート３がピンチローラ９とタレット６のガイドローラ６１との間で適度に緊張する。このシート３を、例えば、図中の符号ｘで指した位置で、図に表れていないシートカッタを用いて切断すると、符号ｘよりも図中の左側であるシート３の供給側に、新たな端部３２が形成される。
【００１６】
ピンチローラ９は、図４に示すように、ブラケット９０の先端に回転自在に支持されている。ブラケット９０は、ステー９８の先端に固定されているエアシリンダ９７によって一の巻軸４ａに平行なピン９２の周りに旋回する。更に、ステー９８は、電動機等によって一の巻軸４ａに平行して延びる支軸９６の周りに旋回できる。これは、ピンチローラ９やブラケット９０等がタレット６の旋回に伴って移動する巻軸４ａ，４ｂの邪魔にならないように、これらを巻軸４ａ，４ｂの下方へ退避させるためである。
【００１７】
Ｈ：図１１に示すように、ピンチローラ９を、一の巻軸４ａの周面に転がり接触させながら、ブラケット９０と共に一の巻軸４ａの上側まで移動させる。これに伴って、シート３の新たな端部３２も一の巻軸４ａの上側まで回り込むことになる。更に、一の巻軸４ａを反時計回りに回転させることにより、新たな端部３２を、同図の左側から供給されるシート３と一の巻軸４ａとの間に巻き込ませて、新たな端部３２が一の巻軸４ａから離脱できないようにする。つまり、新た端部３２はオペレータ等の人手によらず一の巻軸４ａに接続される。
【００１８】
Ｉ：更に、一の巻軸４ａを回転させ続けると、シート３が一の巻軸４ａに巻き取られるので、一の巻軸４ａの周りにロール３３が形成する。この状態は、一の巻軸４ａと他の巻軸４ｂの位置が置換わった点を除いて、図８及び図９に表した上記Ｅのステップと同様である。
【００１９】
以上に述べたＥ〜Ｉのステップを繰り返すことにより、一の巻軸４ａと他の巻軸４ｂの位置を置換えつつ、これらの巻軸４ａ，４ｂにシート３を交互に巻き取らせることができる。一方、満巻となったロール３３は、図１１に示すように、タッチロール５から離反した位置で、巻軸４ｂ（又は４ａ）から取り外され適所へ搬出される。
【００２０】
【特許文献１】
特開平９−２７２６４５号公報
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、巻取機２を長期間休止させ、又はシート３の巻取りに不具合が生じた等の事情により巻取機２を非常停止させた後で、これを再稼動させる場合には、その都度、上記Ａ及びＢのステップを実行し、シート３の先端３０のガイドチェーン８からの切離し及び巻軸４ｂ（又は４ａ）への接続に係る一連の作業を、オペレータ等が手作業で行わなければならない。
【００２２】
この作業は、上記の通りオペレータ等が巻軸４ｂ（又は４ａ）の下方に入り込んで行わなければならないので、オペレータ等に無理な姿勢を強いることになる。また、作業中に巻取機２が不用意に動作することのないように、オペレータ等の安全を確保する対策が不可欠である。このため、シート３の端部３０を巻軸４ｂ（又は４ａ）に接続する作業に付随して、不要な手間と時間を費やすという問題がある。
【００２３】
そこで、本発明の目的は、オペレータ等の安全を確保しつつ、シートの端部を巻軸に接続する作業を迅速且つ容易に行える、巻取機のシート引出装置を提供することにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、それぞれが回転駆動する一の巻軸及び他の巻軸と、該一の巻軸及び他の巻軸を枢軸を挟んで離反した位置で支持し、前記枢軸周りに回転することにより前記一の巻軸及び他の巻軸の位置を置換可能にするタレットと、前記一の巻軸の周面を押し付けるタッチローラと、前記一の巻軸と前記タッチローラとの間を経て供給されるシートが、該シートが供給される側とは前記枢軸を挟んで反対側に位置する前記他の枢軸に巻き取られる巻取機のシート引出装置であって、前記一の巻軸及び前記タッチローラの下方に一端を配置し、他端を前記他の巻軸の下方へ延出するスロープと、前記スロープの一端を上昇することにより、前記スロープを前記一の巻軸から前記他の巻軸の下方へ向かって下降傾斜させ、前記スロープの一端を下降することにより、前記スロープを前記一の巻軸の下方へ退避させる昇降手段とを備える。
【００２５】
更に、本発明に係る巻取機のシート引出装置は、前記昇降手段が、前記一の巻軸に対して先端を昇降する方向へ旋回自在なスイングアームと、該スイングアームを旋回させる旋回駆動源とを備え、前記スロープが、前記スイングアームの先端に一端を接続した可撓帯と、該可撓帯の他端に接続し前記可撓帯を巻き取る方向に回転付勢された支軸と、該支軸を前記他の巻軸の下方で支持する支持部材とを備えるものである。
【００２６】
更に、本発明に係る巻取機のシート引出装置は、前記支持部材が、前記支軸を前記一の巻軸の下方から前記他の巻軸寄りに進退自在に支持する作動ロッドから成るものである。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係るシート引出装置について説明する。以下で、従来例として述べた構成には同符号を付し、その詳細な説明又は図示を省略する。
【００２８】
図１に示すように、当該シート引出装置１は、巻取機２の一の巻軸４ａとタッチローラ５との間から繰り出されるシート３を一端１０で受け他端１１を他の巻軸４ｂの下方へ延出するスロープ１２と、スロープ１２の一端１０を昇降させる昇降手段１３とから構成される。昇降手段１３は、一の巻軸４ａの下方に位置する支点１４の周りに旋回して先端１５を昇降するスイングアーム１６と、スイングアーム１６を旋回させる旋回駆動源１７とから構成される。
【００２９】
スロープ１２は、昇降手段１３のスイングアーム１６が、図中に仮想線で表したように、その一端１０を床面９５から上昇させた状態で、一の巻軸４ａから他の巻軸４ｂの下方へ向かって下降傾斜する姿勢をとる平部材である。スロープ１d２として、例えば、表面の滑らかな薄い鋼板等を適用しても良い。或いは、スロープ１２として、ビニルシート、ポリエチレンシート、シート状又は広幅のベルト状のゴム等から成る所謂ラバーシートのような可撓帯を適用しても良い。
【００３０】
スロープ１２が可撓帯であれば、この一端１０をスイングアーム１６の先端１d５に接続し、他端１１を回転軸１８に接続する。回転軸１８は、直方体のケースd１９の内部に一の巻軸４ａに平行な姿勢で回転自在に支持されている。ケース１９は、後述の支持部材２０を介して床面９５付近に固定されている。図に表れてdいないコイルバネ又は渦巻きバネによって、回転軸１８は図中で時計回りに回転するよう付勢されている。つまり、回転軸１８はスロープ１２を巻き取る方向に回転付勢されている。
【００３１】
従って、スイングアーム１６を、図中にd実線で表したように一の巻軸４ａの下方で平伏させれば、この先端１５が下降して回転軸１８に接近し、スロープ１２が回転軸１８に巻き取らせることができる。これにより、スロープ１２を、ケース１９の内部に収納し、タレット６の旋回に伴って移動する巻軸４ａ，４ｂの邪魔にならないよう退避させられる。
【００３２】
昇降手段１３のスイングアーム１６を、図中に仮想線で表したように起立させて、この上端１５を床面９５から上昇させれば、スロープ１２が、回転軸１８に加わる付勢力に抗してスイングアーム１６の上端１５へ引っ張られ、ケース１９に開口したスリット（図に表れず）を経てケース１９から引き出されることになる。
【００３３】
この状態で、スロープ１２の他端１１は、図中に実線で表した通り、タレット６の枢軸部６０の下方に位置するが、好ましくは、枢軸部６０よりも更に他の巻軸４ｂへ向けてスライドさせる。この動作はオペレータ等が支持部材２０を操作することによって行える。即ち、支持部材２０は、回転軸１８をケース１９と共に支持する作動ロッド２８と、作動ロッド２８をタレット６の枢軸部６０から他の巻軸４ｂへ向けて水平方向に進退自在に支持する複数のリニア軸受２１とから構成される。複数のリニア軸受２１は作動ロッド２８の進退する方行（長手方向）に間隔を開けて床面９５に固定されている。
【００３４】
作動ロッド２８の進退動作はオペレータ等が手動で行っても良いが、エアシリンダ又は油圧シリンダ等の駆動源によって進退するよう構成しても良い。作動ロッド２８を他の巻軸４ｂの下方へ向けて伸長させると、スロープ１２の他端１１は、図中に仮想線で示すように、他の巻軸４ｂの略真下に位置することになる。この動作に伴ってスイングアーム１６の上端１５と回転軸１８との距離が長くなる分、スロープ１２が更にケース１９から引き出されるので、スロープ１２の全長も延長する。
【００３５】
この状態でスロープ１２の姿勢を保持したまま、既述のＡ及びＢのステップを実行して、図２に示すように、シート３の先端３０を、一の巻軸４ａとタッチローラ５との間に通過させる。そして、シート３の先端３０がスイングアーム１６の先端１５を図中の左側へ過ぎたところで、電動機９４を停止してガイドチェーン８を一旦停止させる。
【００３６】
この状態で、一の巻軸４ａを反時計回りに回転させ続けると、シート３のみが一の巻軸４ａとタッチローラ５との間から下方へ繰り出されるので、シート３はその先端３０と一の巻軸４ａとの間において大きく弛み、スロープ１２の一端１０付近に受けれる。この際、スイングアーム１６の上端１５の上方で大きく弛んだシート３が、この先端１５から図中の左側へ脱落するのを阻止するために、先端１５に突片２２を設けても良い。
【００３７】
上記のように弛んだシート３は、その弛みが増すに従ってスロープ１２に沿って他の巻軸４ｂの下方へ向かって滑り落ちるので、オペレータ等は、例えば符号ｘ０で指した箇所をカッター等を用いて切断して、最初の先端３０とは別の先端３４を形成する。更に、先端３４をオペレータ等が他の巻軸４ｂの周面に接続すれば、巻取機２は既述のＣのステップ以降を続行できる。
【００３８】
上記の切断及び接続に係る一連の作業は、オペレータ等が他の巻軸４ｂの下方へ僅かに手を差し込んで行えるので、従来例のように、オペレータ等に無理な姿勢を強いることがない。また、オペレータ等が巻取機２の外側から総ての手作業を行えるので、作業に係る安全性が飛躍的に向上する。
【００３９】
更に、当該シート引出装置１において、巻取機２が既述のＧのステップを実行してシート３を切断する工程で、図１に例示しているようなシートカッタ２３を適用すれば、シート３の切り口を真っ直ぐに整えて、ロール３３全体の見栄えを良好にできるという利点が得られる。
【００４０】
シートカッタ２３は、周知の技術であるのでその作動原理のみを述べると、図３に示すように、シート３にその表面から切り込む円盤状の上刃２４と、シート３にその裏面から切り込む円盤状の下刃２５とを、それぞれの刃先同士を僅かに重ね合わせて配置したものである。上刃２４と下刃２５とは、図１に表した滑子２６に回転自在に支持されている。上刃２４と下刃２５との間にシート３を挟み込み、上刃２４と下刃２５とをシート３の幅方向へ走行させると、上刃２４と下刃２５とが回転しつつシート３を切断する。
【００４１】
一方、当該シート引出装置１において、ガイドチェーン８は、スプロケット８４を通過してから、スプロケット８２の下方（図中の左側）に配置したスプロケット８５に至る。スプロケット８５は、従来例として述べたものと実質的に同じものであるが、これを一の巻軸４ａから水平方向に離反するようにしたのは、シートカッタ２３を回避するように、ガイドチェーン８の取り回しを行うためである。
【００４２】
即ち、シートカッタ２３の滑子２６は、シート３の幅方向に延びるスライドレール２７に滑動自在に係合している。滑子２６がシート３をその幅方向に横切るためには、スライドレール２７もシート３の幅寸法よりも長くし、長滑子２６のストロークをシート３の幅寸法よりも広く確保しなければならない。このため、ガイドチェーン８を上記のように取り回すことにより、スライドレール２７がガイドチェーン８に接触するのを避けている。
【００４３】
また、ガイドチェーン８をスイングアーム１６の上端１５から図中の左側へ逃がすことで、図２に示すように、ガイドチェーン８に接続したシート３の先端３０から一の巻軸４ａまでの距離を広く設定し、これらの間の先端３０寄りに位置する上端１５又は突片２２によって、上記のように大きく弛んだシート３をスロープ１２の上面（右側）へ確実に案内できる。
【００４４】
尚、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々なる改良，修正，変形を加えた態様で実施できる。例えば、タレット６の旋回に伴って移動する巻軸４ａ，４ｂの邪魔にならないように、スライドレール２７を一の巻軸４ａの下方へ退避できるようにしても良い。この構成は特に図示していないが、シートカッタ２３を支軸９６の周りに旋回自在に取り付けても良い。
【００４５】
また、昇降手段１３の形態は上記の構成に限定されるものではなく、例えば、一の巻軸４ａの真下又は側方に、エアシリンダ等を起立させて設置し、この作動ロッドの先端にスロープ１２の一端１０を接続し、この作動ロッドを上下方向に伸縮することにより、スロープ１２の一端１０を昇降させても良い。
【００４６】
【発明の効果】
本発明に係る巻取機のシート引出装置によれば、巻軸とタッチローラとの間から繰り出されるシートをスロープの一端で受け、このシートを、スロープに沿って他の巻軸の下方へ滑り下ろせるので、シートの端部を巻軸に接合する作業をオペレータ等が行うに際して、オペレータ等に無理な姿勢を強いることがない。また、シートの端部を巻軸に接合する作業を、オペレータ等が巻取機の外側から手を差し込むだけで総て行えるので、この作業の安全性が飛躍的に向上するという利点が得られる。
【００４７】
また、本発明に係る巻取機のシート引出装置によれば、スロープがタレットの旋回に伴って移動する巻軸の邪魔にならないように、スロープを巻き取って一の巻軸の下方に収納することができる。
【００４８】
更に、作動ロッドによって支軸を一の巻軸の下方から他の巻軸寄りに進退できるよう構成すると、スロープの他端を他の巻軸寄りに前進させた状態で、オペレータ等がシートの端部を巻軸に接合する作業を行えるので、この作業が一層容易なものとなる。また、スロープを使用しない場合には、巻取機からスロープが突き出して邪魔にならないように、スロープの他端を一の巻軸寄りに後退させ、スロープ全体を巻取機の奥へ収納することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る巻取機のシート引出装置を側面視した概略図。
【図２】本発明の実施の形態に係る巻取機のシート引出装置の要部の側面図。
【図３】本発明の実施の形態に係る巻取機のシート引出装置に適用したシートカッタの原理を示す斜視図及び側面図。
【図４】従来例の巻取機を側面視した概略図。
【図５】従来例の巻取機の要部の平面図、及び同巻取機に適用したシート及びガイドチェーンの接続状態を表す平面図。
【図６】従来例の巻取機の動作の第１ステップを表す概略図。
【図７】従来例の巻取機の動作の第２ステップを表す概略図。
【図８】従来例の巻取機の動作の第３ステップを表す概略図。
【図９】従来例の巻取機の動作の第４ステップを表す概略図。
【図１０】従来例の巻取機の動作の第５ステップを表す概略図。
【図１１】従来例の巻取機の動作の第６ステップを表す概略図。
【符号の説明】
１：シート引出装置
２：巻取機
３：シート
４ａ，４ｂ：巻軸
５：タッチローラ
６：タレット
１０：一端
１１：他端
１２：スロープ（可撓帯）
１３：昇降手段
１５：先端
１６：スイングアーム
１７：旋回駆動源
１８：支軸
２０：支持部材
２８：作動ロッド

Claims

それぞれが回転駆動する一の巻軸及び他の巻軸と、該一の巻軸及び他の巻軸を枢軸を挟んで離反した位置で支持し、前記枢軸周りに回転することにより前記一の巻軸及び他の巻軸の位置を置換可能にするタレットと、前記一の巻軸の周面を押し付けるタッチローラと、前記一の巻軸と前記タッチローラとの間を経て供給されるシートが、該シートが供給される側とは前記枢軸を挟んで反対側に位置する前記他の枢軸に巻き取られる巻取機のシート引出装置であって、
前記一の巻軸及び前記タッチローラの下方に一端を配置し、他端を前記他の巻軸の下方へ延出するスロープと、
前記スロープの一端を上昇することにより、前記スロープを前記一の巻軸から前記他の巻軸の下方へ向かって下降傾斜させ、前記スロープの一端を下降することにより、前記スロープを前記一の巻軸の下方へ退避させる昇降手段と、
を備えることを特徴とする巻取機のシート引出装置。
前記昇降手段が、前記一の巻軸に対して先端を昇降する方向へ旋回自在なスイングアームと、該スイングアームを旋回させる旋回駆動源とを備え、
前記スロープが、前記スイングアームの先端に一端を接続した可撓帯と、該可撓帯の他端に接続し前記可撓帯を巻き取る方向に回転付勢された支軸と、該支軸を前記他の巻軸の下方で支持する支持部材とを備えることを特徴とする請求項１に記載の巻取機のシート引出装置。
前記支持部材が、前記支軸を前記一の巻軸の下方から前記他の巻軸寄りに進退自在に支持する作動ロッドから成ることを特徴とする請求項２に記載の巻取機のシート引出装置。