JP4199918B2 - ウエブ耳部の処理方法および装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウエブ原反を裁断する際に発生するウエブ耳部を処理するためのウエブ耳部の処理方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、ロール状に巻回された幅広のフイルム原反（ウエブ原反）を巻き戻した後、前記フイルム原反を所定の幅寸法を有する複数本の長尺フイルム（長尺ウエブ）に裁断し、さらに各長尺フイルムを所定の長さ毎に切断（クロスカット）して巻芯に自動的に巻き付けるフイルム加工裁断機が採用されている。
【０００３】
この種のフイルム加工裁断機では、裁断処理によりフイルム原反の両側部から不要な耳屑（以下、フイルム耳部という）が発生しており、このフイルム耳部を効率的に処理する必要がある。このため、例えば、フイルム耳部を風送りによって回収する方法が知られているが、特に幅広なフイルム耳部では対応することができないという不具合があった。その際、チョッパを使用してフイルム耳部を細かくカットする方法も採用されているが、設備費が高騰するとともに、静電気等に起因するトラブルが多く、所望の加工能力が得られないおそれがある。
【０００４】
そこで、従来、フイルム耳部の処理は、作業者の手作業により行われている。具体的には、フイルム耳部が耳巻軸に巻き取られた後、作業者がハサミを用いて前記フイルム耳部を切断する。次いで、作業者は、手作業により耳巻軸に巻き取られたフイルム耳部をこの耳巻軸から取り外し、前記フイルム耳部を屑箱等に廃棄している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のフイルム耳部の処理は、遮光が必要であるために暗室内で行われており、ハサミの使用や重量物であるフイルム耳部の運搬が相当に煩雑なものになるという問題が指摘されている。
【０００６】
特に、幅広なフイルム耳部の場合には、作業者の可搬重量に、例えば、１４７Ｎ（ニュートン）という制約があるため、前記フイルム耳部の処理頻度が高くなってしまう。その際、フイルム耳部の処理時には、設備が停止されており、フイルムの加工処理全体を効率的に遂行することができないという問題がある。しかも、無人化による加工コストの削減が図られないという不具合が指摘される。
【０００７】
本発明はこの種の問題を解決するものであり、ウエブ耳部の処理を短時間で効率的に行うことができ、ウエブの加工能力を有効に向上させることが可能なウエブ耳部の処理方法および装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るウエブ耳部の処理方法および装置では、ウエブ耳部が耳巻軸に自動的に巻き取られるとともに、前記耳巻軸に巻き取られる前記ウエブ耳部の許容巻き取り長さが算出される。そして、ウエブ耳部が耳巻軸に許容巻き取り長さだけ巻き取られ、搬送路上に配置されたフリーローラの周面に前記ウエブ耳部が係合した状態で、前記フリーローラを移動して、前記耳巻軸の上流側で前記ウエブ耳部を所定の長さだけ引き出された後に、前記ウエブ耳部が自動的に切断（クロスカット）され、切断された前記ウエブ耳部が前記耳巻軸から自動的に取り外される。
【０００９】
これにより、ウエブ耳部の処理が容易に自動化され、作業者の負担が大幅に軽減されるとともに、設備を停止させる必要がなく、ウエブの加工処理全体を効率的に遂行することが可能になる。しかも、無人化が容易に図られ、加工コストを有効に低減することができる。
【００１０】
その際、ウエブ耳部の許容重量に基づいて長尺ウエブの満巻長さが算出されるとともに、前記長尺ウエブの最大巻径に基づいて該長尺ウエブの最大巻き付け長さが算出される。そして、算出された満巻長さと最大巻き付け長さとを比較し、短い長さが許容巻き取り長さに設定される。このため、ウエブ耳部が許容重量を超えたり、機械的制約を超えて大径になったりすることがなく、巻き取り完了時点を確実に判断して該ウエブ耳部の自動排出処理が有効に遂行される。
【００１１】
また、ウエブ耳部が耳巻軸に巻き取られた後、前記耳巻軸の上流側で前記ウエブ耳部が所定の長さだけ引き出されて、この引き出されたウエブ耳部がローラ対で挟持される。次に、切断されたウエブ耳部が耳巻軸から取り外された後、引き出されたウエブ耳部が、ローラ対の回転作用下に該耳巻軸に繰り出される。従って、耳巻軸に対する新たなウエブ耳部の巻き付け作業が、迅速かつ容易に開始され、ウエブ耳部の処理全体が効率的に行われる。
【００１２】
さらに、ウエブ耳部が切断された後、耳巻軸を縮径させた状態で前記ウエブ耳部を前記耳巻軸の軸方向に移動させることにより、前記ウエブ耳部が前記耳巻軸から自動的に排出される。このため、作業者が重量物である巻回されたウエブ耳部を運搬する必要がなく、簡単な構成および工程で、前記重量物を自動的に排出することが可能になる。しかも、作業者の可搬重量の制約を超えて設備の強度的限界まで、巻回されるウエブ耳部の重量制限が上がるため、耳巻軸からの前記ウエブ耳部の取り外し頻度を低下させることができる。
【００１３】
ここで、耳巻軸は、一端側が略同一円周上に配置される揺動可能な複数の拡縮爪部材と、複数の前記拡縮爪部材の他端側に連結され、前記他端側を一体的に拡縮させる拡縮駆動部とを備えている。従って、プッシャ部材を拡縮爪部材の一端側から他端側に移動させることにより、耳巻軸に巻回されたウエブ耳部は、前記プッシャ部材の押圧作用下に、拡縮爪部材の一端側から他端側に円滑かつ確実に移動することができ、前記ウエブ耳部の自動排出作業が効率的に遂行可能になる。
【００１４】
さらにまた、耳巻軸から自動的に排出されるウエブ耳部を収容するための可搬型収容箱を備えることにより、排出されたウエブ耳部を所定の廃棄場所に容易に回収することができる。
【００１５】
また、ウエブ耳部の端部を耳巻軸に自動的に巻き付けるための巻き付け機構を備えている。この巻き付け機構は、ウエブ耳部の端部を耳巻軸に案内するガイド部材と、前記耳巻軸が回転する際に、前記ウエブ耳部を該耳巻軸に支持する可動型ラッパとを備えている。これにより、ウエブ耳部の端部が耳巻軸に繰り出される際、前記ウエブ耳部が前記耳巻軸の外周に沿って確実に案内されるとともに、前記フイルム耳部の自動巻き付け作業が容易かつ円滑に遂行される。
【００１６】
さらに、巻き付け機構は、ウエブ耳部の端部を耳巻軸に案内するガイド部材と、耳巻軸に塗布される接着剤と、接着剤を加熱して粘着性を付与する加熱手段と、前記ウエブ耳部を前記耳巻軸に押圧する押さえ部材とを備えている。このため、ウエブ耳部の端部が耳巻軸に繰り出される際、前記ウエブ耳部が前記耳巻軸の外周に沿って確実に案内されるとともに、押さえ部材を介して前記ウエブ耳部の先端が前記耳巻軸に押し付けられる。
【００１７】
この状態で、加熱手段の作用下に耳巻軸が加熱されると、接着剤が加熱されて粘着性が増大し、ウエブ耳部の先端が前記耳巻軸に接着される。次いで、ガイド部材および押さえ部材が退避した後、耳巻軸が回転されてこの耳巻軸にウエブ耳部が自動的に巻き取られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るフイルム（ウエブ）耳部の処理装置３４が組み込まれるフイルム加工裁断機１２の概略構成説明図である。
【００１９】
フイルム加工裁断機１２は、ＰＥＴフイルム、ＴＡＣフイルム、ＰＥＮフイルムまたは印画紙等をベースとしたロール状感光材料（以下、フイルムロール１４という）が配置され、このフイルムロール１４を回転させて長尺フイルム原反（ウエブ原反）１６を送り出すフイルム送出装置１８と、この長尺フイルム原反１６を、次段の工程に、順次、搬送する搬送装置２０と、前記搬送装置２０により搬送される前記長尺フイルム原反１６を幅方向に裁断するとともに耳落としをして所定の幅寸法を有する長尺フイルム２４ａ、２４ｂを形成する裁断装置２６と、前記長尺フイルム２４ａ、２４ｂを巻芯２８に巻き付けた後に所定の長さ毎に切断して製品３０ａ、３０ｂを得るためのフイルム巻き付け装置１０と、前記長尺フイルム原反１６から排出された不要な耳部（フイルム耳部）３２を処理するための処理装置３４とを備える。
【００２０】
フイルム送出装置１８は、一組のフイルムロール１４が割り出し可能に支持される送出軸３６を備えており、このフイルムロール１４が図示しない繰り出しモータの作用下に繰り出される。搬送装置２０は、メインフィードローラであるサクションドラム３８と、複数のローラ４０とを備えており、このサクションドラム３８は、図示しないサーボモータを介して周速が所定のパターンになるように速度制御される。
【００２１】
送出軸３６とサクションドラム３８との間に配置されているいずれかのローラ４０には、張力検出器（テンションピックアップ）４２が装着されており、この間におけるフイルム張力が前記張力検出器４２および前記送出軸３６に装着された繰り出しモータ（図示せず）によって制御される。送出軸３６側には、長尺フイルム原反１６の端部位置を検出して位置調整するためのＥＰＣセンサ４４と、前記長尺フイルム原反１６の終端と新たな長尺フイルム原反１６の先端とを接合するための接合用サクションテーブル４６とが配設される。
【００２２】
裁断装置２６は、左右に配置された複数組の回転カッタ４８ａ、４８ｂを備えており、裁断幅に対応して選択的に裁断位置に配置され、長尺フイルム原反１６を所望の幅寸法に裁断する機能を有する。裁断装置２６の下方には、裁断された長尺フイルム２４ａ、２４ｂを互いに異なる方向に分離するための分離ローラ５０ａ、５０ｂが配置され、この分離ローラ５０ａ、５０ｂの下流側には、ニップローラ対５２ａ、５２ｂを介してフイルム巻き付け装置１０が配設される。
【００２３】
フイルム巻き付け装置１０は、長尺フイルム２４ａ、２４ｂに対応して、図１中、左右一組ずつ設けられており、巻芯２８を保持して回転可能な巻芯回転機構５８と、この巻芯２８に長尺フイルム２４ａを所定の長さまで巻き付けて巻回体３０を得る複数のブロックラッパ６０と、前記巻芯２８に巻き付けられた前記長尺フイルム２４ａの周面をテンションが付与された状態で把持するとともに、前記ブロックラッパ６０から相対的に離間可能な製品受け取り機構６４と、前記製品受け取り機構６４により前記長尺フイルム２４ａにテンションが付与された状態で該長尺フイルム２４ａを幅方向に切断する切断機構６６と、前記巻芯２８を前記ブロックラッパ６０に自動的に供給する巻芯供給機構６８とを備える。
【００２４】
処理装置３４は、図２に示すように、両方の耳部３２を自動的に巻き取る一対の耳巻軸６００ａ、６００ｂと、前記耳部３２が前記耳巻軸６００ａ、６００ｂに所定の重量または所定の長さだけ巻き取られたか否かを検出する制御回路（制御機構）６０２と、前記耳部３２が前記耳巻軸６００ａ、６００ｂに巻き取られた後、該耳部３２を自動的に切断するクロスカット機構６０４と、切断された前記耳部３２を前記耳巻軸６００ａ、６００ｂから自動的に取り外すフイルム耳部排出機構６０６とを備える。
【００２５】
クロスカット機構６０４の上流には、耳部３２が耳巻軸６００ａ、６００ｂに巻き取られた後、前記耳部３２を所定の長さだけ引き出すリザーブ機構６０８と、引き出された前記耳部３２を挟持するとともに、該耳部３２を前記耳巻軸６００ａ、６００ｂに繰り出すローラ対６１０とが配設される。耳巻軸６００ａ、６００ｂの近傍には、耳部３２の端部を前記耳巻軸６００ａ、６００ｂに自動的に巻き付けるための巻き付け機構６１２が配設されるとともに、前記耳巻軸６００ａ、６００ｂの下方には、該耳巻軸６００ａ、６００ｂから自動的に排出される耳部３２の巻回体６１３を収容するための可搬型収容箱６１４が設けられる。
【００２６】
耳部３２の搬送路上には、複数のガイドローラ６１６が配置されており、リザーブ機構６０８は、このガイドローラ６１６の１つを形成するフリーローラ６１８を備え、このフリーローラ６１８が駆動部６２０を介して矢印Ｘ方向に進退する。図３に示すように、フリーローラ６１８は、フイルム原反幅Ｔよりも長尺に構成されており、駆動部６２０は、このフリーローラ６１８の両端からさらに外方に位置して配置されるリニアガイド６２２ａ、６２２ｂを備える。
【００２７】
リニアガイド６２２ａ、６２２ｂには、シリンダ６２４ａ、６２４ｂが揺動可能に装着され、前記シリンダ６２４ａ、６２４ｂから延在するロッド６２６ａ、６２ｂには、スライドベース６２８の両端部が連結される。スライドベース６２８には、リニアガイド６２２ａ、６２２ｂに係合するガイド部６３０ａ、６３０ｂが設けられるとともに、前記スライドベース６２８には、取り付け部材６３２ａ、６３２ｂを介してフリーローラ６１８の両端部が回転自在に支持されている。フリーローラ６１８の走行ストロークは、耳巻軸６００ａ、６００ｂに耳部３２を約２周分だけ巻き付け可能な長さに設定されている。
【００２８】
ローラ対６１０は、例えば、アルミニウム製のバックアップローラ６３４と、このバックアップローラ６３４に対し進退可能なゴム製のニップローラ６３６とを備える。バックアップローラ６３４およびニップローラ６３６は、長尺フイルム原反１６以上の軸長を有しており、種々の幅寸法の異なる耳部３２に対応可能である。
【００２９】
図４に示すように、バックアップローラ６３４の一端部にトルクモータ６３８が連結されるとともに、前記バックアップローラ６３４の他端部は、ベアリング６４２を介して回転自在に支持される。ニップローラ６３６は、可動ベース６４４に対して一端側がワンウエイクラッチ６４６を介し、他端側がベアリング６４８を介して回転可能に支持されている。ワンウエイクラッチ６４６は、耳部３２が耳巻軸６００ａ、６００ｂ側に送り出される方向にのみニップローラ６３６の回転を許容している。
【００３０】
可動ベース６４４の両端部に、シリンダ６５０ａ、６５０ｂから延在するロッド６５２ａ、６５２ｂが連結されるとともに、前記可動ベース６４４がガイドレール６５４ａ、６５４ｂを介して矢印Ｘ方向に進退自在に支持される。
【００３１】
クロスカット機構６０４は、図５に示すように、長尺フイルム原反１６の幅方向よりも長尺に設定されたガイドバー６６０を備え、このガイドバー６６０がフレーム６６２に支持される。ガイドバー６６０には、ロッドレスシリンダ６６４が配置されており、このロッドレスシリンダ６６４がガイドバー６６０に沿って矢印Ｙ方向に進退可能である。フレーム６６２には、ガイドバー６６０に平行してラック部材６６６が固定されている。
【００３２】
ロッドレスシリンダ６６４には、ベース部材６６８が固定され、このベース部材６６８には、ラック部材６６６に噛合する第１ピニオン６７０が回転自在に装着される。この第１ピニオン６７０には、第２ピニオン６７２が噛合するとともに、この第２ピニオン６７２に円盤状の上刃６７４が同軸的に固定される。ベース部材６６８には、上刃６７４と共働して耳部３２をクロスカットするための円盤状の下刃６７６が回転自在に支持されるとともに、前記上刃６７４と前記下刃６７６とに前記耳部３２を案内するためのテーパ状のガイド面６７８ａ、６７８ｂが設けられている。なお、駆動源としては、ロッドレスシリンダ６６４に代替してモータ等を使用してもよい。
【００３３】
図６および図７に示すように、耳巻軸６００ａ、６００ｂは、耳巻ユニット７００ａ、７００ｂに組み込まれており、前記耳巻ユニット７００ａ、７００ｂが互いに対向して配置されている（図８参照）。耳巻ユニット７００ａは、図６に示すように、長尺フイルム原反１６の幅方向（矢印Ｚ方向）に延在する支持枠体７０２に沿って位置調整可能な移動部７０４を備える。移動部７０４は、支持枠体７０２に固定されるサーボモータ７０６を備え、このサーボモータ７０６にカップリング７０８を介してボールねじ７１０が同軸上に連結される。
【００３４】
ボールねじ７１０は、支持枠体７０２に両端側を回転自在に支持されるとともに、ナット部７１２に螺合している。このナット部７１２は、支持枠体７０２に形成された開口部７１３を通ってスライドベース７１４に設けられており、前記スライドベース７１４は、前記支持枠体７０２に対しリニアガイド７１６ａ、７１６ｂを介して進退自在に支持される。
【００３５】
スライドベース７１４には、サーボモータ７１８が装着されており、このサーボモータ７１８にベルト・プーリ手段７２０を介して耳巻軸６００ａが連結される。図７に示すように、耳巻軸６００ａは、ベアリング７２２を介してスライドベース７１４に回転自在に支持されており、中空円筒形状を有する回転筒体７２４と、前記回転筒体７２４の先端部に一端側が揺動可能に配置される複数本、例えば、４本の拡縮爪部材７２６ａ〜７２６ｄと、前記拡縮爪部材７２６ａ〜７２６ｄの他端側（先端側）に連結され、前記他端側を一体的に拡縮させる拡縮駆動部７２８とを備える。
【００３６】
図６および図７に示すように、拡縮爪部材７２６ａ〜７２６ｄは円弧状を有しており、その軸方向の長さが耳部３２の幅寸法に対応して設定されるとともに、一端側にピン７３０を介して回転筒体７２４に揺動自在に支持され、その他端側にリンク片７３２を介して拡縮駆動部７２８を構成する駆動ロッド７３４の先端側が連結される。駆動ロッド７３４の後端部には、ベアリング（アンギュラ玉軸受け）７３６を介してシリンダ７３８が連結されている。
【００３７】
耳巻軸６００ａを挿入して円板状のプッシャ部材７４０が配置されるとともに、このプッシャ部材７４０を前記耳巻軸６００ａの軸方向（矢印Ｚ方向）に移動させる進退駆動部７４２が設けられる。進退駆動部７４２は、スライドベース７１４に固着された支持台７４４に先端部が固定されるシリンダ７４６を備え、このシリンダ７４６から延在するロッド７４８に押し出し部材７５０が連結される。
【００３８】
押し出し部材７５０を構成し、水平方向に延在する平板部７５２には、スライドベース７１４のリニアガイド７５４に支持される一対のレール部材７５６が固着されるとともに、前記レール部材７５６の間には、支持台７４４を挿通するための開口部７５８が形成されている。この押し出し部材７５０は、耳巻軸６００ａを挿通する円筒部７６０を設けており、この円筒部７６０の外周には、ベアリング７６２を介して支持筒体７６４が回転自在に支持される。
【００３９】
支持筒体７６４の端部には、プッシャ部材７４０が固定される。プッシャ部材７４０は薄板状に構成されており、その中央部に拡張爪部材７２６ａ〜７２６ｄの形状に対応する略矩形状の孔部７６６が形成されている。このプッシャ部材７４０には、孔部７６６の四隅部に対応して突出部７６８が設けられている。
【００４０】
図８に示すように、耳巻ユニット７００ｂは、上述した耳巻ユニット７００ａ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。
【００４１】
図２に示すように、巻き付け機構６１２は、耳巻ユニット７００ａ、７００ｂに揺動自在に支持され、耳部３２の端部を耳巻軸６００ａ、６００ｂに案内するガイド部材７７０と、前記耳巻軸６００ａ、６００ｂが回転する際に、前記耳部３２を該耳巻軸６００ａ、６００ｂに支持する可動型ベルトラッパ７７２とを備える。
【００４２】
ガイド部材７７０は板状に構成されており、その表面には、摩擦抵抗の少ない、例えば、バフ研磨処理を施し、あるいはこのガイド部材７７０を摩擦抵抗の少ない、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）で構成する。なお、ガイド部材７７０をベルトコンベアにより構成してもよい。ベルトラッパ７７２は、支軸７７４を支点に揺動可能に構成されており、耳巻軸６００ａ、６００ｂの周面に耳部３２を保持するためのベルト７７６を備えている。
【００４３】
図８に示すように、収容箱６１４は、車輪７８０を介して走行移動可能であり、この車輪７８０には、図示しないブレーキが設置されている。収容箱６１４は、耳巻軸６００ａ、６００ｂからそれぞれ巻回体６１３が落下される位置に配置されており、この収容箱６１４が所定の位置にセットされているか否か、および、該収容箱６１４内が満杯か否かを検出するために、それぞれ図示しないセンサが設けられている。
【００４４】
図２に示すように、制御回路６０２には、計算機７９０が接続されており、この計算機７９０から前記制御回路６０２に耳部３２の幅寸法、この耳部３２の厚さ、および、前記耳部３２の比重の各データが送られる。なお、制御回路６０２には、この種のデータをオフラインで手入力することもできる。
【００４５】
このように構成されるフイルム加工裁断機１２の動作について、以下に説明する。
【００４６】
図１に示すように、フイルム送出装置１８に装着されたフイルムロール１４は、図示しない繰り出しモータの回転作用下に巻き戻され、長尺フイルム原反１６が搬送装置２０を構成するサクションドラム３８に導かれる。このサクションドラム３８は、例えば、図示しないＡＣサーボモータの作用下に所定の速度パターンで速度制御されるとともに、エンコーダ（図示せず）を介して長尺フイルム原反１６の搬送長さが検出されている。
【００４７】
サクションドラム３８によって速度調整がなされた長尺フイルム原反１６は、裁断装置２６に送られて回転カッタ４８ａ、４８ｂの作用下に両方の耳部３２が裁断されるとともに、所定の幅寸法を有する２本ずつの長尺フイルム２４ａ、２４ｂとなってフイルム巻き付け装置１０に搬送される。
【００４８】
フイルム巻き付け装置１０では、ブロックラッパ６０により巻芯２８の外周面が保持された状態で、サクションドラム３８が回転するとともに、巻芯回転機構５８の作用下に前記巻芯２８が回転される。このため、巻芯２８の外周面には、長尺フイルム２４ａ、２４ｂが巻き付けられ、ブロックラッパ６０がこの巻芯２８から離間した後、該巻芯２８に前記長尺フイルム２４ａ、２４ｂが所定の長さまで巻き取られて巻回体３０が得られる。
【００４９】
次いで、製品受け取り機構６４が上昇して巻回体３０を保持し、前記巻回体３０が長尺フイルム２４ａ、２４ｂを巻き解しながら下降する。そして、切断機構６６が駆動され、長尺フイルム２４ａ、２４ｂが幅方向に切断（クロスカット）される。これにより、製品３０ａ、３０ｂが得られ、この製品３０ａ、３０ｂは次段の工程に供給される。一方、ブロックラッパ６０には、巻芯供給機構６８を介して新たな巻芯２８が自動的に供給される。
【００５０】
次に、第１の実施形態に係るフイルム（ウエブ）耳部の処理方法について、図９に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。
【００５１】
図２に示すように、制御回路６０２には、計算機７９０からあるいはオフラインで、耳部３２の幅寸法、この耳部３２の厚さおよび前記耳部３２の比重に関するデータが予め入力されている（ステップＳ１）。制御回路６０２では、この入力されているフイルムデータに基づいて、設備の強度的限界／（耳部３２の幅寸法×厚さ×比重）から重量基準による満巻長さ（許容巻き取り長さ）が計算されている。そして、耳巻軸６００ａの回転作用下に、この耳巻軸６００ａの外周部に耳部３２が巻き取られる（ステップＳ２）。具体的には、図６に示すように、サーボモータ７１８の駆動作用下に、ベルト・プーリ手段７２０を介して回転筒体７２４が回転することにより、拡張爪部材７２６ａ〜７２６ｄの外周部に耳部３２が巻き取られる。
【００５２】
この制御回路６０２では、サクションドラム３８に設けられたエンコーダ（図示せず）の出力信号に基づいて、耳巻軸６００ａの回転に伴う巻回体６１３の巻き長が演算される（ステップＳ３）。次いで、巻回体６１３の巻き長が、予め計算された満巻長さと同一長さになる際（ステップＳ４中、ＹＥＳ）、ステップＳ５に進んで、耳巻軸６００ａの回転が停止される。
【００５３】
そこで、リザーブ機構６０８を構成するシリンダ６２４ａ、６２４ｂが駆動される。図３に示すように、シリンダ６２４ａ、６２４ｂから延在するロッド６２６ａ、６２６ｂには、スライドベース６２８が連結されており、前記スライドベース６２８がリニアガイド６２２ａ、６２２ｂの案内作用下に、矢印Ｘ方向に移動する。このため、スライドベース６２８に両端が支持されているフリーローラ６１８は、周面に耳部３２が係合した状態で矢印Ｘ方向に移動し、この耳部３２を耳巻軸６００ａから巻き戻しながら所定の位置まで移動する（ステップＳ６）。実際上、フリーローラ６１８の移動量は、耳巻軸６００ａに耳部３２を約２周分巻き付けるのに必要な長さに対応して設定されている。
【００５４】
フリーローラ６１８が所定の位置まで移動した後、図４に示すように、ローラ対６１０を構成するニップローラ６３６がシリンダ６５０ａ、６５０ｂの作用下に、バックアップローラ６３４側に移動する。このため、ニップローラ６３６とバックアップローラ６３４とにより耳部３２が挟持される。この状態で、クロスカット機構６０４が駆動される。
【００５５】
図５に示すように、クロスカット機構６０４では、ロッドレスシリンダ６６４がガイドバー６６０に沿って長尺フイルム原反１６の幅方向（矢印Ｙ方向）に移動し、ベース部材６６８に設けられているガイド面６７８ａ、６７８ｂの案内作用下に、耳部３２を上刃６７４と下刃６７６との間に円滑に挿入する。その際、上刃６７４は、ラック部材６６６、第１ピニオン６７０および第２ピニオン６７２を介して矢印方向に回転しており、上刃６７４と下刃６７６とを介して耳部３２が幅方向に切断される（ステップＳ７）。
【００５６】
耳部３２が切断された後、図６および図７に示すように、拡縮駆動部７２８が駆動される。この拡縮駆動部７２８では、シリンダ７３８を介して駆動ロッド７３４が前進し、この駆動ロッド７３４の先端部にリンク片７３２を介して連結されている拡縮爪部材７２６ａ〜７２６ｄが、ピン７３０を支点にして先端部側を縮径する方向に、すなわち、中心側にわたって揺動する。このため、耳巻軸６００ａに巻き付けられた巻回体６１３の内周部と、拡縮爪部材７２６ａ〜７２６ｄの外周面との間には、前方に向かって大きくなる隙間が形成される。
【００５７】
そこで、フイルム耳部排出機構６０６を構成する進退駆動部７４２が駆動される。この進退駆動部７４２では、シリンダ７４６の作用下に、ロッド７４８に連結されている押し出し部材７５０が、スライドベース７１４に支持されて前方に移動する。押し出し部材７５０には、ベアリング７６２を介して支持筒体７６４が回転自在に支持されるとともに、この支持筒体７６４にプッシャ部材７４０が固定されている。従って、プッシャ部材７４０が拡縮爪部材７２６ａ〜７２６ｄに沿って前方に移動し、この拡縮爪部材７２６ａ〜７２６ｄの外周部に隙間を設けて巻回されている巻回体６１３は、前記プッシャ部材７４０の押圧作用下に、耳巻軸６００ａから離脱して収容箱６１４内に落下回収される（ステップＳ８）。
【００５８】
その際、図１０に示すように、拡縮爪部材７２６ａ〜７２６ｄの先端側が縮小方向に揺動しており、巻回体６１３が容易かつ確実に耳巻軸６００ａから離脱され、この巻回体６１３の回収作業が自動的に遂行される。さらに、プッシャ部材７４０には、拡縮爪部材７２６ａ〜７２６ｄの形状に対応する孔部７６６が設けられており、突出部７６８が巻回体６１３の周面を確実に押圧する。これにより、巻回体６１３の自動排出作業が確実に行われるという利点が得られる。
【００５９】
耳巻軸６００ａから巻回体６１３が排出された後、シリンダ７４６が逆方向に駆動され、プッシャ部材７４０は押し出し部材７５０と一体的に後方に移動し、所定の退避位置に配置される。一方、リザーブ機構６０８に引き出されている耳部３２は、耳巻軸６００ａ側に送り出される。
【００６０】
具体的には、図４に示すように、トルクモータ６３８の駆動作用下に、バックアップローラ６３４が回転され、このバックアップローラ６３４とニップローラ６３６との間に挟持されている耳部３２が耳巻軸６００ａ側に送り出されるとともに、図３に示すように、シリンダ６２４ａ、６２４ｂの作用下に、フリーローラ６１８がローラ対６１０側に移動し、前記耳部３２が前記ローラ対６１０側に繰り出される。
【００６１】
上記のように、耳部３２の端部が耳巻軸６００ａ側に繰り出される際、図１１に示すように、巻き付け機構６１２を構成するガイド部材７７０が、前記耳巻軸６００ａ側に揺動するとともに、ベルトラッパ７７２が前記耳巻軸６００ａ側に揺動し、ベルト７７６が該耳巻軸６００ａの外周部に係合する。このため、ガイド部材７７０の案内作用下に、耳部３２の端部が耳巻軸６００ａに確実に送られる一方、前記耳巻軸６００ａが回転する際に、ベルトラッパ７７２の作用下に、該耳巻軸６００ａの外周部に前記耳部３２を良好に巻き付けることができる。
【００６２】
これにより、耳部３２の端部を耳巻軸６００ａに自動的かつ確実に巻き付けることが可能になるという効果が得られる。耳巻軸６００ａに耳部３２が所定量だけ巻き付けられた後、ガイド部材７７０およびベルトラッパ７７２は、耳巻軸６００ａから離間する方向に退避する。
【００６３】
このように、第１の実施形態では、耳巻軸６００ａに耳部３２が所定の重量だけ巻き取られた後、前記耳部３２がクロスカット機構６０４を介して自動的に切断され、さらに、フイルム耳部排出機構６０６を介して前記耳巻軸６００ａに巻き取られた巻回体６１３が収容箱６１４に自動的に排出される。このため、耳部３２の処理が容易に自動化され、作業者の負担が大幅に軽減される。しかも、巻回体６１３の処理を手作業により行う際のように、フイルム加工裁断機１２を停止させる必要がなく、フイルム加工処理全体を効率的に遂行することが可能になるとともに、無人化が容易に図られ、加工コストを有効に低減することができる。
【００６４】
さらに、耳巻軸６００ａに巻き取られる巻回体６１３の重量制限を作業者が運搬する際の可搬重量以上に設定することが可能になる。例えば、作業者の可搬重量が、１４７Ｎ（ニュートン）という制約があるのに対し、設備の強度限界として、例えば、２４５Ｎ（ニュートン）まで巻回体６１３の重量制限を上げることができる。従って、巻回体６１３を耳巻軸６００ａから取り外す頻度が低下し、作業効率の向上を図ることが可能になる。
【００６５】
また、耳巻軸６００ａ、６００ｂ間の距離が狭く、巻回体６１３を落下させることができない場合には、前記耳巻軸６００ａ、６００ｂを組み込む耳巻ユニット７００ａ、７００ｂが互いに離間する方向に移動する。具体的には、図６に示すように、移動部７０４を構成するサーボモータ７０６の駆動作用下に、ボールねじ７１０が回転すると、このボールねじ７１０が螺合するナット部７１２を介してスライドベース７１４が支持枠体７０２に沿って移動する。これにより、耳巻軸６００ａ、６００ｂの間隔が拡げられた後、各フイルム耳部排出機構６０６を介して前記耳巻軸６００ａ、６００ｂに巻き取られている巻回体６１３が収容箱６１４に自動的に落下収容されることになる（図８参照）。
【００６６】
なお、第１の実施形態では、巻回体６１３の重量基準による自動排出処理について説明したが、この巻回体６１３の重量制限に基づく満巻長さと最大巻き付け長さとに基づいて、該巻回体６１３の自動排出処理を行ってもよい。すなわち、機械的な制約等によって耳巻軸６００ａに巻き取られる巻回体６１３の最大巻き半径をＭＤ、前記耳巻軸６００ａの外周側半径をＤとすると、（πＭＤ²−πＤ²）／フイルム厚さに基づいて、巻回体６１３の最大巻き付け長さが算出される。
【００６７】
次いで、重量制限に基づく満巻長さと最大巻き付け長さとを比較し、短い長さを許容巻き取り長さとして設定し、図８に示すフローチャートに基づいて、前記巻回体６１３の自動排出処理が行われる。これにより、巻回体６１３が設備許容重量を超えたり、他の設備に干渉したりすることがなく、前記巻回体６１３の自動排出処理が円滑に遂行されるという効果が得られる。
【００６８】
図１２は、本発明の第２の実施形態に係るフイルム（ウエブ）耳部の処理装置８００の概略構成説明図である。なお、第１の実施形態に係る処理装置３４と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。
【００６９】
処理装置８００は巻き付け機構８０２を備え、この巻き付け機構８０２は、耳巻軸６００ａ、６００ｂの外周面に塗布される接着剤８０４と、前記耳巻軸６００ａ、６００ｂに設けられ、前記接着剤８０４を加熱する電熱線（加熱手段）８０６と、耳部３２を前記耳巻軸６００ａ、６００ｂに押圧する押さえ部材８０８とを備える。
【００７０】
接着剤８０４は、加熱により粘着性が増大するホットメルト型接着剤が使用されており、耳巻軸６００ａ、６００ｂの表面は、耳部３２よりも接着剤８０４の接着力が大きくなるように表面処理が施されている。押さえ部材８０８は、耳巻ユニット７００ａ、７００ｂに揺動自在に装着されており、その先端側にクッション材８１０が設けられている。
【００７１】
このように構成される第２の実施形態では、耳部３２の端部がリザーブ機構６０８から耳巻軸６００ａに繰り出される際、ガイド部材７７０の案内作用下に、前記耳部３２の端部がリザーブ機構６０８から前記耳巻軸６００ａに送られる。次いで、押さえ部材８０８が耳巻軸６００ａ側に揺動し、クッション材８１０が耳部３２の端部を前記耳巻軸６００ａの外周面に押し付ける。この状態で、電熱線８０６を介して接着剤８０４が加熱され、例えば、タイマによる加熱時間制御やセンサによる温度検出により、所定の加熱温度に至るまで加熱が行われる。
【００７２】
これにより、耳部３２の端部が耳巻軸６００ａの外周面に接着され、押さえ部材８０８およびガイド部材７７０が退避位置に戻された後、前記耳巻軸６００ａが回転されて、前記耳部３２の巻き取り作業が行われる。
【００７３】
従って、第２の実施形態では、簡単な構成および制御で、耳部３２の端部を耳巻軸６００ａに容易かつ確実に巻き付けることができ、前記耳部３２の自動巻き付け処理が有効に遂行される等、第１の実施形態と同様の効果が得られる。なお、耳巻軸６００ａに巻き取られた巻回体６１３を排出する際には、この耳巻軸６００ａが所定温度に冷却された後に行われるため、接着剤８０４がこの耳巻軸６００ａに全て残留した状態で、前記巻回体６１３を自動排出することが可能になる。
【００７４】
なお、長尺ウエブとして長尺フイルム２４ａ、２４ｂを用いて説明したが、これに限定されるものではなく、樹脂シートや紙類等、種々の長尺ウエブを使用することができる。
【００７５】
【発明の効果】
本発明に係るウエブ耳部の処理方法および装置では、ウエブ耳部が耳巻軸に自動的に所定の巻径まで巻き取られた後、前記ウエブ耳部が自動的に切断され、さらに、該ウエブ耳部が前記耳巻軸から自動的に取り外される。このため、ウエブ耳部の処理作業全体が容易に自動化され、作業者の負担が大幅に軽減されるとともに、ウエブ加工処理全体を効率的に遂行することが可能になる。しかも、無人化が容易に図られ、加工コストを有効に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るフイルム耳部の処理装置が組み込まれるフイルム加工裁断機の概略構成説明図である。
【図２】前記処理装置の概略構成説明図である。
【図３】前記処理装置を構成するリザーブ機構の概略斜視図である。
【図４】前記処理装置を構成するローラ対の概略斜視図である。
【図５】前記処理装置を構成するクロスカッタ機構の概略斜視図である。
【図６】前記処理装置を構成する耳巻軸の斜視図である。
【図７】前記耳巻軸およびフイルム耳部排出機構の説明図である。
【図８】前記耳巻軸と収容箱の正面説明図である。
【図９】本発明のフイルム耳部の処理方法を説明するフローチャートである。
【図１０】前記耳巻軸の動作説明図である。
【図１１】前記処理装置を構成する巻き付け機構の動作説明図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係るフイルム耳部の処理装置の概略構成説明図である。
【符号の説明】
１０…フイルム巻き付け装置 １２…フイルム加工裁断機
１６…長尺フイルム原反 ２４ａ、２４ｂ…長尺フイルム
１８…フイルム送出装置 ２０…搬送装置
２６…裁断装置 ３０ａ、３０ｂ…製品
３２…耳部 ３４、８００…処理装置
３８…サクションドラム ４８ａ、４８ｂ…回転カッタ
５２ａ、５２ｂ、６３６…ニップローラ
５８…巻芯回転機構 ６０…ブロックラッパ
６４…製品受け取り機構 ６６…切断機構
６８…巻芯供給機構 ６００ａ、６００ｂ…耳巻軸
６０２…制御回路 ６０４…クロスカット機構
６０６…フイルム耳部排出機構 ６０８…リザーブ機構
６１０…ローラ対 ６１２、８０２…巻き付け機構
６１３…巻回体 ６１４…可搬型収容箱
６１８…フリーローラ ６２０…駆動部
６２４ａ、６２４ｂ、６５０ａ、６５０ｂ、７４６…シリンダ
６３４…バックアップローラ ６３８…トルクモータ
６４４…可動ベース ６６４…ロッドレスシリンダ
６７４…上刃 ６７６…下刃
７００ａ、７００ｂ…耳巻ユニット ７０４…移動部
７０６、７１８…サーボモータ ７１４…スライドベース
７２６ａ〜７２６ｄ…拡縮爪部材 ７２８…拡縮駆動部
７３４…駆動ロッド ７４０…プッシャ部材
７４２…進退駆動部 ７６６…孔部
７６８…突出部 ７７０…ガイド部材
７７２…ベルトラッパ ７９０…計算機
８０４…接着剤 ８０６…電熱線
８０８…押さえ部材 ８１０…クッション材

Claims (11)

1. ウエブ原反を裁断する際に発生する不要なウエブ耳部を処理するためのウエブ耳部の処理方法であって、
   前記ウエブ耳部を耳巻軸に自動的に巻き取る工程と、
   前記耳巻軸に巻き取られる前記ウエブ耳部の許容巻き取り長さを算出する工程と、
   前記ウエブ耳部が前記耳巻軸に前記許容巻き取り長さだけ巻き取られた後、搬送路上に配置されたフリーローラの周面に前記ウエブ耳部が係合した状態で、前記フリーローラを移動して、前記耳巻軸の上流側で前記ウエブ耳部を所定の長さだけ引き出す工程と、
   引き出された前記ウエブ耳部を自動的に切断する工程と、
   切断された前記ウエブ耳部を前記耳巻軸から自動的に取り外す工程と、
   を有することを特徴とするウエブ耳部の処理方法。
2. 請求項１記載の処理方法において、前記ウエブ耳部の許容重量に基づいて該長尺ウエブの満巻長さを算出する工程と、
   前記長尺ウエブの最大巻径に基づいて該長尺ウエブの最大巻き付け長さを算出する工程と、
   算出された前記満巻長さと前記最大巻き付け長さとを比較し、短い長さを前記許容巻き取り長さに設定する工程と、を有することを特徴とするウエブ耳部の処理方法。
3. 請求項１記載の処理方法において、
   引き出された前記ウエブ耳部をローラ対で挟持する工程と、
   切断された前記ウエブ耳部が前記耳巻軸から取り外された後、引き出された前記ウエブ耳部を、前記ローラ対の回転作用下に該耳巻軸に繰り出す工程と、
   を有することを特徴とするウエブ耳部の処理方法。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の処理方法において、前記ウエブ耳部が切断された後、前記耳巻軸を縮径させた状態で該ウエブ耳部を該耳巻軸の軸方向に移動させることにより、前記ウエブ耳部を前記耳巻軸から自動的に排出する工程を有することを特徴とするウエブ耳部の処理方法。
5. ウエブ原反を裁断する際に発生する不要なウエブ耳部を処理するためのウエブ耳部の処理装置であって、
   前記ウエブ耳部を自動的に巻き取る耳巻軸と、
   前記耳巻軸に巻き取られる前記ウエブ耳部の許容巻き取り長さを算出するとともに、前記ウエブ耳部が前記耳巻軸に前記許容巻き取り長さだけ巻き取られたか否かを検出する制御機構と、
   前記ウエブ耳部が前記耳巻軸に巻き取られた後、搬送路上に配置されたフリーローラの周面に前記ウエブ耳部が係合した状態で、前記フリーローラを移動して、前記耳巻軸の上流側で前記ウエブ耳部を所定の長さだけ引き出すリザーブ機構と、
   引き出された前記ウエブ耳部を挟持するとともに、引き出された該ウエブ耳部を前記耳巻軸に繰り出すローラ対と、
   前記ウエブ耳部を引き出した後、該ウエブ耳部を自動的に切断するクロスカット機構と、
   切断された前記ウエブ耳部を前記耳巻軸から自動的に取り外すウエブ耳部排出機構と、
   を備えることを特徴とするウエブ耳部の処理装置。
6. 請求項５記載の処理装置において、前記耳巻軸は、一端が略同一円周上に配置される揺動可能な複数の拡縮爪部材と、複数の前記拡縮爪部材の他端側に連結され、前記他端側を一体的に拡縮させる拡縮駆動部と、を備えることを特徴とするウエブ耳部の処理装置。
7. 請求項６記載の処理装置において、複数の前記拡縮爪部材を挿入して配置されるプッシャ部材と、
   前記ウエブ耳部を前記耳巻軸から自動的に排出するために、複数の前記拡縮爪部材の他端側が縮小された状態で、前記プッシャ部材を前記拡縮爪部材の一端側から他端側に移動させる進退駆動部と、
   を備えることを特徴とするウエブ耳部の処理装置。
8. 請求項５乃至７のいずれか１項に記載の処理装置において、前記耳巻軸から自動的に排出される前記ウエブ耳部を収容するための可搬型収容箱を備えることを特徴とするウエブ耳部の処理装置。
9. 請求項５記載の処理装置において、前記ウエブ耳部の端部を前記耳巻軸に自動的に巻き付けるための巻き付け機構を備えることを特徴とするウエブ耳部の処理装置。
10. 請求項９記載の処理装置において、前記巻き付け機構は、前記ウエブ耳部の端部を前記耳巻軸に案内するガイド部材と、
    前記耳巻軸が回転する際に、前記ウエブ耳部を該耳巻軸に支持する可動型ラッパと、
    を備えることを特徴とするウエブ耳部の処理装置。
11. 請求項９記載の処理装置において、前記巻き付け機構は、前記ウエブ耳部の端部を前記耳巻軸に案内するガイド部材と、
    前記耳巻軸に塗布される接着剤と、
    前記接着剤を加熱して粘着性を付与する加熱手段と、
    前記ウエブ耳部を前記耳巻軸に押圧する押さえ部材と、
    を備えることを特徴とするウエブ耳部の処理装置。

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