JP4028411B2 - ロール状物の包装方法および装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、端面に包装部材が取り付けられるロール状物に、スカート部材が備えられた包装シートを巻き付けるロール状物の包装方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、製版分野で使用されるフイルムは、遮光性感光材料ロールとして供給される。
【0003】
すなわち、この種の遮光性感光材料ロールは、先ず、長尺状の感光材料シートが巻芯の外周に巻き付けられて感光材料ロール(ロール状物)となる。次いで、この感光材料ロールの両端面に円盤状の遮光部材(端部包装部材)が取り付けられるとともに、遮光シートおよび遮光性シュリンクフイルム(スカート部材)を含む遮光リーダ(包装シート)が、感光材料ロールの感光材料シートの先端に接合される。続いて、感光材料ロールの外周に遮光リーダを巻き付けるとともに、遮光性シュリンクフイルムを加熱して遮光部材側に折り込みながら、該遮光性シュリンクフイルムを熱溶着する。その後、遮光リーダの端部が端部止めテープにより固定される。これが遮光性感光材料ロールである(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
ところで、本出願人は、前記の遮光性感光材料ロールを製造するために、例えば、特願2001−212756号に記載されたロール状物の包装方法および装置を提案している。この場合、簡単な工程と構成とにより、ロール状物の外周に包装シートを良好に且つ効率的に巻き付けることが可能になった。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−249431号公報(段落[0019]、[0020]、[0033]〜[0035])
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記の特許文献1および前記の特願2001−212756号の発明に関連してなされたものであって、ロール状物の外周に包装シートをより良好に且つ確実に巻き付けることを可能とするロール状物の包装方法および装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明のロール状物の包装方法は、両端面に円盤状に形成された端部包装部材が取り付けられたロール状物に、両端にシュリンクフイルムからなるスカート部材が備えられた包装シートを巻き付けるロール状物の包装方法であって、前記包装シートの端部を把持して搬送し、巻き付け位置に位置決めする工程と、前記巻き付け位置において、前記包装シートに対して前記ロール状物を位置決めする工程と、前記ロール状物の端部に前記包装シートを貼り付ける工程と、前記包装シートの巻き付け端部を把持しながら、前記ロール状物を回転させることにより該ロール状物の外周に該包装シートを巻き付けるとともに、前記各端部包装部材の外周縁部側の平面部分の一部のみを前記ロール状物の両端面に押さえ付けながら前記ロール状物を回転させ、前記各端部包装部材の前記平面部分に向かって前記各スカート部材に熱風を吹き付け、前記各スカート部材を前記各端部包装部材の前記平面部分に装着する工程と、を有することを特徴とする。
【0008】
本発明のロール状物の包装方法によれば、包装シートがその巻き付け端部を把持された状態で搬送されるので、該包装シートを巻き付け位置に正確に位置決めすることができる。しかも、この包装シートに対してロール状物を位置決めするようにしているので、該ロール状物の端部に前記包装シートをより精度よく貼り付けることができる。
【0009】
また、ロール状物を回転させることによりその外周に包装シートを巻き付ける際に、該包装シートの巻き付け端部を把持するとともに、各端部包装部材の外周縁部側の平面部分の一部のみをロール状物の両端面に押さえ付けながら前記ロール状物を回転させ、前記各端部包装部材の前記平面部分に向かって前記各スカート部材に熱風を吹き付け、各スカート部材を各端部包装部材の平面部分に装着するようにしている。従って、前記包装シートが蛇行することがなく、且つ前記端部包装部材に前記ロール状物の両端面からの浮きや反り等が発生することを抑えることが可能になる。その結果、ロール状物の外周および両端面に包装シートおよびスカート部材をより良好に且つ確実に装着することができる。
【0010】
さらに、前述した包装方法において、前記包装シートの巻き付け端部の把持を解除する前に、該包装シートをローラ部材により保持し、この状態で、前記ロール状物の端部に前記包装シートを巻き付けるようにしている。これにより、ロール状物の外周に包装シート全体をより確実に巻き付けることができる。
【0011】
また、本発明のロール状物の包装装置は、両端面に円盤状に形成された端部包装部材が取り付けられたロール状物に、両端にシュリンクフイルムからなるスカート部材が備えられた包装シートを巻き付けるロール状物の包装装置であって、前記包装シートの端部を把持し、巻き付け位置に搬送して位置決めする包装シート搬送機構と、前記巻き付け位置において、前記包装シートに対して前記ロール状物を位置決めするとともに、該ロール状物を回転させる回転支持機構と、前記包装シートを前記ロール状物の端部に貼り付ける貼付機構と、前記ロール状物を回転させる際に、前記包装シートの巻き付け端部を把持しながら該ロール状物側に移動する包装シート保持機構と、前記各端部包装部材の外周縁部側の平面部分の一部のみを前記ロール状物の両端面に押さえ付ける押圧機構と、前記押圧機構によって前記ロール状物の両端面に押さえ付けられた状態で前記ロール状物とともに回転する前記各端部包装部材の前記平面部分に向かって、前記各スカート部材に熱風を吹き付け、前記各スカート部材が前記各端部包装部材の前記平面部分に装着するように加工するスカート加工機構と、を備えることを特徴とする。
【0012】
本発明のロール状物の包装装置によれば、包装シートは、その巻き付け端部が包装シート搬送機構によって把持された状態で搬送されるので、該包装シートを巻き付け位置に正確に位置決めすることができる。しかも、回転支持機構によってこの包装シートに対してロール状物を位置決めするようにしているので、該ロール状物の端部に前記包装シートをより精度よく貼り付けることができる。
【0013】
また、回転支持機構によってロール状物を回転させることによりその外周に包装シートを巻き付ける際に、包装シート保持機構によって該包装シートの巻き付け端部を把持するとともに、押圧機構によって各端部包装部材の外周縁部側の平面部分の一部のみをロール状物の両端面に押さえ付けながら前記ロール状物を回転させ、前記各端部包装部材の前記平面部分に向かって前記各スカート部材に熱風を吹き付け、各スカート部材を各端部包装部材の平面部分に装着するように加工するスカート加工機構を備えている。これにより、前記包装シートが蛇行することがなく、且つ前記端部包装部材に前記端面からの浮きや反り等が発生することを抑えることが可能になる。その結果、ロール状物の外周および両端面に包装シートおよびスカート部材をより良好に且つ確実に装着することができる。
【0014】
さらに、前述したロール状物の包装装置において、前記包装シート保持機構により前記包装シートの巻き付け端部の把持が解除された状態で、該包装シートを前記ロール状物に押圧保持するローラ部材を備えている。これにより、ロール状物の外周に包装シート全体をより確実に巻き付けることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明に係るロール状物の包装方法を実施するための包装システム10の概略斜視説明図である。
【0016】
包装システム10は、長尺状の感光材料シート14を巻芯16に巻き付けた感光材料ロール(ロール状物)12の両端面に、円盤状に形成された外周縁部18aを有する遮光部材(端部包装部材)18を組み付ける遮光部材挿入ステーションST1と、感光材料シート14の端部14aを規定の長さまで引き出す端部引出ステーションST2と、規定の長さまで引き出された前記端部14aに接合テープ20を貼り付ける貼付ステーションST3と、遮光性シュリンクフイルム(スカート部材:遮光性熱収縮フイルムともいう。)24を遮光シート26の幅方向両端に貼り付けるとともに、前記遮光シート26の先端に一対の端部止めテープ28を貼り付けて遮光リーダ(包装シート)22を組み立てる遮光リーダ組立ステーションST4と、前記端部14aに前記遮光リーダ22を貼り付けた後、該遮光リーダ22を前記感光材料ロール12の外周に巻き取る遮光リーダ巻取りステーションST5とを備えている。前記感光材料ロール12は搬送系40を介して矢印Y方向に搬送可能である。
【0017】
図2に示すように、遮光リーダ22は、遮光シート26と、この遮光シート26の幅方向両端に貼り付けられる遮光性シュリンクフイルム24とにより構成される。遮光シート26と感光材料シート14とは、接合テープ20を介して接合される。遮光シート26の先端には、一対の端部止めテープ28が備えられている。感光材料ロール12に遮光リーダ22を巻き付けて、端部止めテープ28で止めることにより遮光性感光材料ロール30が構成される。なお、遮光リーダ22全体を遮光性シュリンクフイルム24で構成してもよい。
【0018】
本実施の形態では、例えば、接合テープ20は、幅H1が25[mm]であり、その略半分の幅である12.5±1[mm]が感光材料シート14の端部14aの端面から突出すると好ましい。また、接合テープ20は、感光材料シート14の幅W1方向両端から長さT1だけ内方に配置されており、この長さT1は、0〜10[mm]の範囲内であると好ましい。
【0019】
感光材料ロール12の直径Dと、感光材料シート14の幅W1と、遮光シート26の幅W2と、この遮光シート26の長さL1と、遮光性シュリンクフイルム24の幅H2と、前記遮光性シュリンクフイルム24の長さL2とにおいて、幅W2は、幅W1に略等しいか(W2≒W1)、あるいは幅W1よりも僅かに大きく(W2>W1)、長さL2は、L2>3.14×D、およびL1>L2+200[mm]の関係を有すると好ましい。
【0020】
遮光シート26は、感光材料シート14の端部14aに幅20[mm]程度重ね合わせた状態で、接合テープ20を介して接合される。遮光性シュリンクフイルム24の幅H2は、例えば、25[mm]であり、遮光シート26の両端部から9[mm]だけ外方に突出していると好ましい。また、遮光シート26の長さL1は、例えば、900[mm]である一方、遮光性シュリンクフイルム24の長さL2は、例えば、500[mm]または600[mm]であると好ましい。
【0021】
図1に示すように、搬送系40は、所定間隔離間して互いに平行に配置される搬送コンベア42a、42bを備え、前記搬送コンベア42a、42b上にパレット44が着脱自在に配置される。このパレット44の上部には、断面略V字状の一組の載置台46a、46bが移動可能に備えられており、この載置台46a、46bに感光材料ロール12が載置される。
【0022】
遮光部材挿入ステーションST1には、遮光部材18を感光材料ロール12の両端面に組み付けるための遮光部材組付機構50が配置され、端部引出ステーションST2には、端部14aを把持して規定の長さまで引き出すための端部引出機構52が配置される。貼付ステーションST3には、前記端部14aに接合テープ20を貼り付けるための接合テープ貼付機構54が配置される。
【0023】
また、遮光リーダ組立ステーションST4には、フイルムロール60から遮光性シュリンクフイルム24を加工するためのスカート部材加工機構62と、長尺リーダ64から遮光シート26を形成するとともに、前記遮光シート26に前記遮光性シュリンクフイルム24を貼り付けるための貼付機構66と、端部止めテープ28を前記遮光シート26の先端に供給して貼り付ける端部止めテープ供給貼付機構70とが配置される。
【0024】
遮光リーダ巻取りステーションST5には、本実施の形態に係る包装装置100が設けられる。
【0025】
この包装装置100は、図3に示すように、遮光リーダ22の端部を把持して搬送し、巻き付け位置P1に位置決めする遮光リーダ搬送機構(包装シート搬送機構)102と、巻き付け位置P1において、遮光リーダ22に対して感光材料ロール12を位置決めするとともに、該感光材料ロール12を回転させる回転支持機構103と、前記遮光リーダ22を感光材料ロール12の端部14aに貼り付ける貼付機構104と、前記感光材料ロール12を回転させる際に、前記遮光リーダ22の巻き付け端部を把持しながら該感光材料ロール12側に移動する遮光リーダ保持機構(包装シート保持機構)108とを備える。
【0026】
また、包装装置100は、感光材料ロール12を回転させる際に、該感光材料ロール12の両端面に遮光部材18の外周縁部18aを押さえ付ける押圧機構110と、遮光性シュリンクフイルム24により前記遮光部材18の外周縁部18aを覆うように加工するスカート加工機構112とを備える。
【0027】
図4および図5に示すように、遮光リーダ搬送機構102は、遮光リーダ組立ステーションST4から遮光リーダ巻取りステーションST5にわたって設けられるフレーム部材132の上部側に水平方向に延在して支持されるレール部材134a、134bを備える。レール部材134a、134bには、長さの異なる遮光リーダ22を選択的に搬送するための第1搬送ユニット136および第2搬送ユニット138が移動可能に装着される。
【0028】
レール部材134a、134bには、上部リニアガイド135a、135bと下部リニアガイド137a、137bとが設けられるとともに、前記レール部材134a、134b間に第1ボールねじ140および第2ボールねじ142が回転自在に支持される。第1および第2ボールねじ140、142は、フレーム部材132の一端部側に固着されたモータ144、146に連結されるベルト・プーリ手段148、150を介してそれぞれ個別に回転駆動される。
【0029】
第1搬送ユニット136は、第1ボールねじ140に螺合するナット部152を設けるとともに、上部リニアガイド135a、135bに支持されて矢印C方向に進退可能である一方、第2搬送ユニット138は、第2ボールねじ142に螺合するナット部154を設けるとともに、下部リニアガイド137a、137bに支持されて矢印C方向に進退可能である。
【0030】
第1搬送ユニット136からアーム部材156a、156bが下方向に向かって延在するとともに、前記アーム部材156a、156bの下端部にエアで駆動される昇降テーブル158a、158bを介してクランプ手段160a、160bが設けられる。クランプ手段160a、160bは、図4および図6に示すように、固定爪部162a、162bと揺動爪部164a、164bとを備える。この揺動爪部164a、164bは、支軸166a、166bを支点に揺動するとともに、その後端側には、シリンダ168a、168bから下方向に延在するロッド170a、170bがヒンジピン172a、172bを介して連結されている。
【0031】
なお、第2搬送ユニット138は、上記の第1搬送ユニット136と同様に構成されており、同一の構成要素には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【0032】
図7および図8に示すように、貼付機構104は、フレーム部材132を構成する基台180に装着される駆動部182を介して進退自在な可動受台184と、前記可動受台184の上方に配置され、昇降シリンダ186を介して昇降可能な第1押さえ部材188および第2押さえ部材190とを備える。
【0033】
駆動部182は、第1シリンダ192を備える。この第1シリンダ192から矢印G1方向に延在するロッド192aには、可動ベース194が連結される。可動ベース194の矢印G1方向先端側には、一対の支軸196を介して各アーム198が揺動自在に支持されるとともに、前記アーム198の先端に可動受台184が一体的に固定される。アーム198の底面側には、山形状のカム面200が設けられている。
【0034】
可動ベース194の中央部には、第2シリンダ202が設けられ、この第2シリンダ202から矢印G1方向に延在するロッド202aには、カムプレート204が連結されている。このカムプレート204の両端側には、それぞれのアーム198に形成されているカム面200に係合するカムローラ206が設けられている。
【0035】
昇降シリンダ186は、フレーム部材132に固定されており、この昇降シリンダ186から下方向に延在するロッド186aには、取付板208が固定される。取付板208には、感光材料ロール12側に位置して複数のガイドバー210を介し第1押さえ部材188が設けられるとともに、このガイドバー210にはスプリング212が外装されている。取付板208には、ガイドバー210より矢印G2方向に離間して複数のシリンダ214が支持され、前記シリンダ214から下方向に延在するロッド214aに第2押さえ部材190が設けられる。第2押さえ部材190は、ロッド215とこのロッド215に外装されるスプリング216とを介して取付板208に進退自在である。
【0036】
図8に示すように、基台180上には、矢印G方向両端に位置して遮光リーダ押さえ218、220が配置される。遮光リーダ押さえ218、220は、矢印C方向に延在しており(図14参照)、それぞれシリンダ222、224を介して昇降自在である。基台180には、矢印C方向の略中央部に位置して遮光リーダ保持機構108が配設される(図3参照)。
【0037】
図9に示すように、遮光リーダ保持機構108は、基台180上に矢印G方向に延在して配置されるロッドレスシリンダ230を備え、このロッドレスシリンダ230を介して矢印G方向に進退可能な可動台232に支持板234が固定される。この支持板234には、遮光リーダ22の幅方向中心線に対して左右に等間隔だけ離間した位置にエアチャック236、238が装着されている。
【0038】
図10に示すように、回転支持機構103に対応する位置には、感光材料ロール12がパレット昇降機構240を介して配置される。パレット昇降機構240は、フレーム部材132に固定されるシリンダ242を備える。このシリンダ242から上方に延在するロッド242aには、昇降台244が固着されるとともに、この昇降台244に設けられたガイドバー246がフレーム部材132に昇降可能に支持されている。昇降台244には、パレット44を載置することができる。
【0039】
回転支持機構103は、フレーム部材132に設けられる移動部250を備える。図10および図11に示すように、移動部250は、フレーム部材132に鉛直下方向に向かって固定されるモータ254を備え、このモータ254から下方向に延在する駆動軸にボールねじ256が連結される。ボールねじ256はナット部257に螺合するとともに、このナット部257には、感光材料ロール12の幅方向(矢印X方向)に延在する昇降フレーム258が固定される。昇降フレーム258には、複数本のガイドロッド260の一端がねじ止めされており、このガイドロッド260は、フレーム部材132に設けられたガイドブッシュ262に挿入支持されている。
【0040】
昇降フレーム258の長手方向一端には、駆動部263を構成するモータ264が装着され、モータ264の回転駆動軸266には、駆動歯車268および第1ボールねじ270が軸着される。駆動歯車268には従動歯車272が噛合するとともに、この従動歯車272を一端側に固着する回転軸274は、両端および中央側が昇降フレーム258に回転自在に支持されている。
【0041】
回転軸274は、従動歯車272とは反対側の端縁部に第1歯車276を軸着しており、この第1歯車276が第2歯車278を介して第3歯車280に噛合するとともに、この第3歯車280が第2ボールねじ282の端部に軸着される。この第2ボールねじ282は、第1ボールねじ270と同軸上に配置されて昇降フレーム258に回転自在に支持されている。
【0042】
昇降フレーム258には、第1および第2ボールねじ270、282に対応してそれぞれ一組のガイドレール284a、284bが設けられ、このガイドレール284a、284bに第1スライドユニット286aおよび第2スライドユニット286bが摺動可能に支持される。第1および第2スライドユニット286a、286bには、第1および第2ボールねじ270、282に螺合する第1ナット部288aおよび第2ナット部288bが固着されるとともに、前記第1および第2スライドユニット286a、286bの下部側には、第1チャック290aおよび第2チャック290bが回転自在に支持される。第1および第2チャック290a、290bは、感光材料ロール12の巻芯16の両端に挿入されて、該巻芯16の径方向に拡縮可能な第1拡縮爪289aおよび第2拡縮爪289bを有する。
【0043】
昇降フレーム258の長手方向一端には、モータ264に並列にモータ292が装着され、このモータ292の回転駆動軸292aにスプライン293が軸着される。スプライン293は、矢印X方向に延在して昇降フレーム258に回転自在に支持されるとともに、このスプライン293の両端には、ベルト・プーリ手段294a、294bを介して第1および第2チャック290a、290bの回転軸291a、291bが連結されている。
【0044】
第1および第2チャック290a、290bの内部に設けられた各シリンダ室295aには、第1および第2拡縮爪289a、289bを拡縮させるための、例えば、カム部材295bを進退可能に支持する軸部材295cが備えられている。軸部材295cは、各回転軸291a、291bと同軸上に配置されるとともに、弾性手段としての図示しないスプリングによってそれぞれベルト・プーリ手段294a、294b側に付勢されている。各シリンダ室295aには、それぞれ流体通路295dが連通されている。例えば、各流体通路295dには、図示しない圧力流体源(正圧源)と負圧源とを切り替える電磁弁等が介挿される。
【0045】
第2チャック290bの第2拡縮爪289bおよび端面部材291cは、チャック本体290cに進退可能に支持されている。チャック本体290cと端面部材291cとの間には、弾性手段としてのスプリング295fが備えられており、このスプリング295fによって端面部材291cとともに第2拡縮爪289bが感光材料ロール12側に向けて付勢されている。
【0046】
図12および図13に示すように、スカート加工機構112は、感光材料ロール12が回転する際に遮光性シュリンクフイルム24に向けて一定温度且つ一定流量の熱風を連続的に供給するための熱風機296a、296bと、シリンダ298a、298bの付勢によって各熱風機296a、296bを揺動可能に支持するためのブラケット等からなる支持部材297a、297bとを有する。各支持部材297a、297bは、第1および第2スライドユニット286a、286bに装着される。
【0047】
また、押圧機構110は、感光材料ロール12の両端面に遮光部材18の外周縁部18aを押さえ付けるための押圧部299a、299bと、感光材料ロール12の径方向に各押圧部299a、299bを進退移動させるシリンダ301a、301bと、感光材料ロール12の両端面に対して矢印X方向に各押圧部299a、299bを進退移動させるシリンダ303a、303bとを備える。押圧機構110は、前記各熱風機296a、296bの下方側に配置され、ブラケット305a、305bを介して前記支持部材297a、297bに装着される。従って、押圧機構110は、熱風機296a、296bとともに、支持部材297a、297bにより揺動可能に支持される。なお、本実施の形態では、押圧部299a、299bが舌片状に、且つ感光材料ロール12の外周縁部に概ね沿うように円弧状に形成されている。
【0048】
第1および第2スライドユニット286a、286bには、遮光リーダ22の巻取り時に遮光リーダ保持機構108による前記遮光リーダ22の巻き付け端部の把持が解除された状態で、該遮光リーダ22を前記感光材料ロール12に押圧保持するローラ部材300a、300bが設けられる。このローラ部材300a、300bは、水平方向に向かって配置されるシリンダ302a、302bを介して水平方向に進退可能である。
【0049】
昇降フレーム258には、ローラ部材300cが、駆動部304を介して移動可能に装着される。この駆動部304は、鉛直方向に配置される第1シリンダ306を備え、前記第1シリンダ306を介して昇降する取付板308の鉛直面側には、水平方向に向かって第2シリンダ310が固定される。この第2シリンダ310を介して水平方向に進退可能な板体312には、ローラ部材300cが回転自在に支持されている。
【0050】
このように構成される包装システム10の動作並びに作用効果について、感光材料ロール12の包装方法との関係において、以下に説明する。
【0051】
先ず、感光材料ロール12は、端部14aが自由端としてパレット44に配置されており、このパレット44を介して搬送コンベア42a、42bの走行作用下に、遮光部材挿入ステーションST1に搬送される。パレット44は、遮光部材挿入ステーションST1に一旦停止された後、図示しないパレット昇降部を介して所定の挿入高さ位置まで上昇される。そして、遮光部材組付機構50の動作作用下に、感光材料ロール12の両端に遮光部材18が組み付けられた後、パレット44が下降して、再度搬送コンベア42a、42b上に配置される(図1参照)。
【0052】
次いで、パレット44は、端部引出ステーションST2に送られ、端部引出機構52の動作作用下に、感光材料ロール12の端部14aが所定の長さだけ引き出されて、この端部14aの位置決めが行われる。さらに、感光材料ロール12は、パレット44に載置された状態で、貼付ステーションST3に送られ、接合テープ貼付機構54の動作作用下に、この感光材料ロール12の端部14aに接合テープ20が貼り付けられる(図1参照)。
【0053】
感光材料ロール12は、貼付ステーションST3から遮光リーダ巻取りステーションST5に搬送される一方、遮光リーダ組立ステーションST4では、スカート部材加工機構62を介してフイルムロール60から遮光性シュリンクフイルム24が加工される。さらに、長尺リーダ64から遮光シート26が形成されるとともに、貼付機構66を介して前記遮光シート26に遮光性シュリンクフイルム24が貼り付けられる。遮光シート26の先端には、端部止めテープ供給貼付機構70を介して、端部止めテープ28が供給されるとともに貼り付けられて遮光リーダ22が形成される。
【0054】
次に、遮光リーダ22は、図3〜図6に示すように、遮光リーダ搬送機構102を介して遮光リーダ巻取りステーションST5に搬送される。
【0055】
具体的には、第1搬送ユニット136のモータ144の駆動作用下に第1ボールねじ140が回転される。この第1ボールねじ140の回転により、該第1ボールねじ140に螺合するナット部152を介して第1搬送ユニット136が、レール部材134a、134bの案内作用下に矢印C2方向に移動する。第1搬送ユニット136を構成するクランプ手段160a、160bが移動して遮光リーダ22に対応する位置に配置される間に、シリンダ168a、168bが駆動されて、揺動爪部164a、164bが支軸166a、166bを支点にして、それらの先端が上方に揺動される。
【0056】
このため、第1搬送ユニット136が遮光リーダ22を構成する遮光シート26側に移動すると、固定爪部162a、162bと揺動爪部164a、164bとの間に前記遮光シート26の両端縁部が挿入される(図6中、二点鎖線参照)。次いで、シリンダ168a、168bが駆動されて揺動爪部164a、164bの先端側が閉動することにより、前記揺動爪部164a、164bと固定爪部162a、162bとを介して遮光シート26の両端縁部が把持される。
【0057】
この状態で、モータ144が前記とは逆方向に駆動されるとともに、第1ボールねじ140が、モータ144と同様に逆方向に回転され、ナット部152を介して第1搬送ユニット136が矢印C1方向に移動する。これにより、クランプ手段160a、160bによって把持された遮光リーダ22は、矢印C1方向に移動されて、遮光リーダ巻取りステーションST5に移送される(図14参照)。このように、遮光リーダ22がクランプ手段160a、160bに把持された状態で搬送されるため、該遮光リーダ22の位置決め不良を発生させることがなく、巻き付け位置P1に対して正確に位置決めすることができる。
【0058】
遮光リーダ巻取りステーションST5では、シリンダ222、224が駆動されて遮光リーダ押さえ218、220が下降し、前記遮光リーダ押さえ218、220と基台180の載置面とにより、遮光リーダ22の矢印G方向両端が押圧保持される(図15参照)。この状態で、エアチャック236、238が遮光リーダ22の巻き付け端部を把持する一方、遮光リーダ搬送機構102を構成するクランプ手段160a、160bによる遮光リーダ22の矢印C1方向端部の把持が解除される。クランプ手段160a、160bは昇降テーブル158a、158bを介して上方に移動した後、モータ144の駆動作用下に矢印C2方向に移動される。
【0059】
巻き付け位置P1では、前述したように遮光リーダ22が搬送されるとともに、パレット昇降機構240が駆動され、シリンダ242の駆動作用下に昇降台244を介してパレット44が上昇される。パレット44を介して感光材料ロール12が巻取り高さ位置に配置されると(図10中、二点鎖線参照)、回転支持機構103および貼付機構104が駆動される。
【0060】
回転支持機構103では、図10に示すように、駆動部263を構成するモータ264が駆動され、駆動歯車268と第1ボールねじ270とが所定の方向に回転する。駆動歯車268には従動歯車272が噛合しており、この従動歯車272の回転は、回転軸274を介して第1歯車276に伝えられ、該第1歯車276に噛合する第2歯車278から第3歯車280を介して第2ボールねじ282が回転される。このため、第1および第2ボールねじ270、282は互いに異なる方向に回転し、第1および第2ナット部288a、288bを介して第1および第2スライドユニット286a、286bが互いに近接する方向に移動する。
【0061】
第1および第2スライドユニット286a、286bが互いに近接することにより、第1および第2チャック290a、290bの第1および第2拡縮爪289a、289bが感光材料ロール12の巻芯16の両端に挿入されるとともに、各端面部材291cが、感光材料ロール12の両端面に対してスプリング295fの弾発力に抗して所定量(例えば、3[mm]程度)押し込まれるように当接する。これにより、巻き付け位置P1における感光材料ロール12が、前記の位置決めされた遮光リーダ22に対して矢印X方向に確実に位置決めされる。その際、第2チャック290bには、スプリング295fが備えられており、感光材料ロール12の両端面にかかる衝撃を緩和するとともに、該感光材料ロール12に加わる押圧力を調整することが可能となる。このため、感光材料ロール12の両端面における損傷等の発生を阻止することができる。
【0062】
この状態で、貼付機構104では、図7および図8に示すように、駆動部182を構成する第1シリンダ192が駆動され、可動ベース194が矢印G1方向に移動する。次いで、第2シリンダ202が駆動されてロッド202aを介してカムプレート204が矢印G1方向に移動すると、このカムプレート204の両端に設けられているカムローラ206が各アーム198の底面側に形成されたカム面200に係合する。このため、アーム198は、カム面200およびカムローラ206の案内作用下に、鉛直上方向に揺動する。
【0063】
アーム198には可動受台184が固着されており、この可動受台184は、基台180の底面側から上方に突出して該基台180の端部と感光材料ロール12との間に配置される(図16参照)。この可動受台184上には、感光材料ロール12の端部14aおよび接合テープ20が配置される。
【0064】
そこで、昇降シリンダ186が駆動されて、ロッド186aとともに取付板208が下降する。このため、まず、第1押さえ部材188が感光材料ロール12の端部14aを可動受台184側に押圧保持し、次いで、シリンダ214が駆動されて、第2押さえ部材190が接合テープ20を遮光リーダ22の端部に貼り付ける動作を行う(図17参照)。これにより、感光材料ロール12の端部14aと遮光リーダ22とが、それぞれ確実に位置決めされた状態で、接合テープ20を介して接合される。従って、前記遮光リーダ22と前記感光材料ロール12の端部14aとの貼り付け作業をより精度よく行うことができる。
【0065】
そして、昇降シリンダ186の駆動作用下に、第1および第2押さえ部材188、190が上方に移動するとともに、シリンダ222、224が駆動されて遮光リーダ押さえ218、220が上昇し、遮光リーダ22の保持が解除される。これと同時に、第1および第2スライドユニット286a、286bが互いに離間する方向に移動され、第1および第2チャック290a、290bの各端面部材291cが、感光材料ロール12の両端面から所定量離間した位置で停止される(図18参照)。
【0066】
次いで、前記第1および第2チャック290a、290bが、感光材料ロール12の巻芯16の両端に挿入された状態で、図示しない電磁弁等を介して圧力流体源から圧力流体がシリンダ室295aに供給される。これにより、第1および第2チャック290a、290b内のカム部材295bが進動作して第1および第2拡縮爪289a、289bが開動作し、感光材料ロール12が巻芯16の内周面を介して保持される。一方、パレット44は、所定の距離だけ下降して前記感光材料ロール12の外周面から離間する。
【0067】
感光材料ロール12が第1および第2チャック290a、290bのみにより保持された後、モータ292が駆動されてスプライン293が回転する。このため、スプライン293にベルト・プーリ手段294a、294bを介して連結されている第1および第2チャック290a、290bが回転を開始する。
【0068】
第1および第2チャック290a、290bの回転と同期して、遮光リーダ保持機構108を構成するロッドレスシリンダ230が駆動される。従って、第1および第2チャック290a、290bの回転作用下に、感光材料ロール12が回転してこの感光材料ロール12の外周に遮光リーダ22が巻き付けられるとともに、この遮光リーダ22の巻き付け端部が、遮光リーダ保持機構108を構成するエアチャック236、238に把持された状態で、このエアチャック236、238が矢印G1方向に移動する(図19参照)。これにより、遮光リーダ22が感光材料ロール12に対して蛇行することを確実に阻止することができ、該感光材料ロール12の外周に巻き付けられた前記遮光リーダ22に巻きずれ等が発生することがない。その結果、本実施の形態のように、簡単な工程および構成で感光材料ロール12の外周に遮光リーダ22を確実に巻き付けることが可能になる。
【0069】
そして、エアチャック236、238が遮光リーダ22の巻き付け端部を把持して矢印G1方向の終端部近傍に移動する間に、シリンダ302a、302bを介してローラ部材300a、300b、300cが、前記感光材料ロール12の外周面を押圧保持する。ローラ部材300a、300bは、図13に示すように、シリンダ302a、302bの駆動作用下に前方に突出する。一方、ローラ部材300cは、駆動部304を構成する第1シリンダ306の駆動作用下に鉛直下方向に移動した後、第2シリンダ310が駆動されて前方に突出する。これにより、ローラ部材300a、300b、300cは、感光材料ロール12の外周に巻き付けられている遮光リーダ22を押圧保持する。
【0070】
遮光リーダ22の巻き付け作業が終了する前に、エアチャック236、238による遮光リーダ22の把持が解除され、前記エアチャック236、238がロッドレスシリンダ230の駆動作用下に矢印G2方向に待避する。このように、エアチャック236、238が遮光リーダ22の把持を解除した後でも、ローラ部材300a、300b、300cによって遮光リーダ22の外周面を確実に保持することが可能になるので、該遮光リーダ22の巻取り作業を一層確実且つ高精度に行うことができる。
【0071】
ところで、感光材料ロール12の外周に遮光リーダ22を巻き付ける際には、支持部材297a、297bを介して第1および第2スライドユニット286a、286bに装着されている熱風機296a、296bおよび押圧機構110の押圧部299a、299bが、シリンダ298a、298bおよびシリンダ301a、301bの駆動作用下に前記感光材料ロール12の両端面に対向して配置される。さらに、押圧部299a、299bは、シリンダ303a、303bの駆動作用下に、感光材料ロール12の両端面に遮光部材18の外周縁部18aを押さえ付ける(図21参照)。
【0072】
そして、各押圧部299a、299bが、感光材料ロール12の両端面に遮光部材18の外周縁部18aを押さえ付けた状態で、熱風機296a、296bから感光材料ロール12に向かって、すなわち遮光リーダ22の遮光性シュリンクフイルム24に向かって熱風が吹き付けられる。これにより、遮光部材18の外周縁部18aの浮きや反り等が発生することが抑えられて、遮光性シュリンクフイルム24が、遮光部材18の外周縁部18aを確実に覆いながら熱収縮される(図20参照)。なお、感光材料ロール12の種類(例えば、直径Dのサイズ)が異なる場合には、該感光材料ロール12の両端面に対して熱風機296a、296bおよび押圧部299a、299bを配置する位置を調節可能なように構成すればよい。
【0073】
そして、感光材料ロール12の外周に遮光リーダ22が巻き取られ、端部止めテープ28により前記遮光リーダ22の端部が固定されることにより、該遮光リーダ22の巻き付け作業が終了する。これにより、遮光性感光材料ロール30が得られる。
【0074】
次いで、パレット昇降機構240が駆動されて昇降台244が上昇してパレット44を保持する。この状態で、図示しない電磁弁等を介してシリンダ室295aが負圧源に連通され、この負圧源による吸引作用とシリンダ室295aに内蔵された図示しないスプリングの弾発力とにより、第1および第2チャック290a、290b内のカム部材295bが退動作して第1および第2拡縮爪289a、289bが閉動作する。これにより、感光材料ロール12、すなわち遮光性感光材料ロール30の保持動作が解放される。
【0075】
次に、回転支持機構103のモータ264が駆動され、第1および第2スライドユニット286a、286bが、互いに離間する方向に移動して、第1および第2チャック290a、290bが遮光性感光材料ロール30の両端から離脱する。パレット44は、下降して搬送コンベア42a、42bに受け渡された後、遮光性感光材料ロール30とともに、次段の工程に搬送される。
【0076】
なお、本実施の形態では、ロール状物として感光材料ロール12を用いて説明したが、これに限定されるものではなく、フイルムやシート等の種々の帯状体を巻回したロール状物を使用してもよい。
【0077】
【発明の効果】
本発明によれば以下の効果が得られる。
【0078】
すなわち、包装シートは、その巻き付け端部が把持された状態で搬送されるので、該包装シートを巻き付け位置に正確に位置決めすることができる。しかも、この包装シートに対してロール状物を位置決めするようにしているので、該ロール状物の端部に前記包装シートをより精度よく貼り付けることができる。
【0079】
また、ロール状物を回転させることによりその外周に包装シートを巻き付ける際に、該包装シートの巻き付け端部が把持されるとともに、端部包装部材の外周縁部側の平面部分の一部のみをロール状物の両端面に押さえ付けながらロール状物を回転させ、前記各端部包装部材の前記平面部分に向かって前記各スカート部材に熱風を吹き付け、各スカート部材を各端部包装部材の平面部分に装着するようにしている。従って、前記包装シートが蛇行することがなく、且つ前記端部包装部材に前記ロール状物の両端面からの浮きや反り等が発生することを抑えることが可能になる。その結果、ロール状物の外周および両端面に包装シートおよびスカート部材をより良好に且つ確実に装着することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るロール状物の包装方法を実施するための包装システムの概略斜視説明図である。
【図2】前記ロール状物である感光材料ロールの一部分解斜視説明図である。
【図3】本実施の形態に係る包装装置の概略平面説明図である。
【図4】前記包装装置を構成する遮光リーダ搬送機構の斜視説明図である。
【図5】前記遮光リーダ搬送機構の要部正面説明図である。
【図6】前記遮光リーダ搬送機構を構成するクランプ手段の動作説明図である。
【図7】前記包装装置を構成する貼付機構の斜視説明図である。
【図8】前記貼付機構の側面図である。
【図9】前記包装装置を構成する遮光リーダ保持機構の斜視説明図である。
【図10】前記包装装置を構成する回転支持機構およびパレット昇降機構の正面説明図である。
【図11】前記回転支持機構および前記パレット昇降機構の側面説明図である。
【図12】前記回転支持機構を構成するスライドユニットの斜視説明図である。
【図13】前記スライドユニットの側面図である。
【図14】巻き付け位置に遮光リーダが配置される際の動作説明図である。
【図15】前記遮光リーダを保持する際の動作説明図である。
【図16】前記貼付機構の動作説明図である。
【図17】前記貼付機構の別の動作説明図である。
【図18】前記遮光リーダ保持機構の動作説明図である。
【図19】前記遮光リーダを巻き取る際の動作説明図である。
【図20】熱風機および押圧部の動作説明図である。
【図21】前記熱風機および前記押圧部の要部拡大斜視説明図である。
【符号の説明】
10…包装システム 12…感光材料ロール
14…感光材料シート 14a…端部
16…巻芯 18…遮光部材
18a…外周縁部 20…接合テープ
22…遮光リーダ 24…遮光性シュリンクフイルム
26…遮光シート 28…端部止めテープ
30…遮光性感光材料ロール 40…搬送系
44…パレット 50…遮光部材組付機構
52…端部引出機構 54…接合テープ貼付機構
62…スカート部材加工機構 70…端部止めテープ供給貼付機構
100…包装装置 102…遮光リーダ搬送機構
103…回転支持機構 104…貼付機構
108…遮光リーダ保持機構 110…押圧機構
112…スカート加工機構
Claims (4)
- 両端面に円盤状に形成された端部包装部材が取り付けられたロール状物に、両端にシュリンクフイルムからなるスカート部材が備えられた包装シートを巻き付けるロール状物の包装方法であって、
前記包装シートの端部を把持して搬送し、巻き付け位置に位置決めする工程と、
前記巻き付け位置において、前記包装シートに対して前記ロール状物を位置決めする工程と、
前記ロール状物の端部に前記包装シートを貼り付ける工程と、
前記包装シートの巻き付け端部を把持しながら、前記ロール状物を回転させることにより該ロール状物の外周に該包装シートを巻き付けるとともに、前記各端部包装部材の外周縁部側の平面部分の一部のみを前記ロール状物の両端面に押さえ付けながら前記ロール状物を回転させ、前記各端部包装部材の前記平面部分に向かって前記各スカート部材に熱風を吹き付け、前記各スカート部材を前記各端部包装部材の前記平面部分に装着する工程と、
を有することを特徴とするロール状物の包装方法。 - 請求項1記載の包装方法において、
前記包装シートの巻き付け端部の把持を解除する前に、該包装シートをローラ部材により保持し、この状態で、前記ロール状物の端部に前記包装シートを巻き付けることを特徴とするロール状物の包装方法。 - 両端面に円盤状に形成された端部包装部材が取り付けられたロール状物に、両端にシュリンクフイルムからなるスカート部材が備えられた包装シートを巻き付けるロール状物の包装装置であって、
前記包装シートの端部を把持し、巻き付け位置に搬送して位置決めする包装シート搬送機構と、
前記巻き付け位置において、前記包装シートに対して前記ロール状物を位置決めするとともに、該ロール状物を回転させる回転支持機構と、
前記包装シートを前記ロール状物の端部に貼り付ける貼付機構と、
前記ロール状物を回転させる際に、前記包装シートの巻き付け端部を把持しながら該ロール状物側に移動する包装シート保持機構と、
前記各端部包装部材の外周縁部側の平面部分の一部のみを前記ロール状物の両端面に押さえ付ける押圧機構と、
前記押圧機構によって前記ロール状物の両端面に押さえ付けられた状態で前記ロール状物とともに回転する前記各端部包装部材の前記平面部分に向かって、前記各スカート部材に熱風を吹き付け、前記各スカート部材が前記各端部包装部材の前記平面部分に装着するように加工するスカート加工機構と、
を備えることを特徴とするロール状物の包装装置。 - 請求項3記載の包装装置において、
前記包装シート保持機構により前記包装シートの巻き付け端部の把持が解除された状態で、該包装シートを前記ロール状物に押圧保持するローラ部材を備えることを特徴とするロール状物の包装装置。
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