JP4301725B2

JP4301725B2 - Web winding device

Info

Publication number: JP4301725B2
Application number: JP2000389845A
Authority: JP
Inventors: 隆行藤原
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2000-12-22
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2020-12-22
Also published as: JP2002187656A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、巻き替え機や裁断機に適用され、巻芯の外周面に長尺ウエブを巻き取るウエブ巻き付け装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、長尺ウエブ、例えば、長尺フイルムを巻芯に自動的に巻き取る巻き替え機や、幅広のフイルム原反を裁断して所定の幅寸法を有する長尺フイルムを得た後、この長尺フイルムを巻芯に自動的に巻き取る裁断機では、前記巻芯の回転作用下に、該巻芯の外周面に前記長尺フイルムを所定の長さだけ巻き取るとともに、該長尺フイルムの端部が切断（クロスカット）されて製品が得られている。
【０００３】
従来より、この種の巻き取り作業を自動的に行うために、種々の提案がなされており、例えば、特開平６−２３４４４４号公報に開示されたスリッタ装置が知られている。この従来技術では、巻芯保持フレーム下端の巻芯に狭幅ウエブが所定の満巻長さまで巻き取られた後、満巻ロール取り出し運搬車がこの巻芯保持フレームに対して上昇し、その上面で満巻ロールが支持される。そして、巻芯保持フレームから満巻ロールが取り外され、満巻ロール取り出し運搬車が前記満巻ロールを載置した状態で下降する。
【０００４】
次いで、巻芯保持フレームが移動して新巻芯がタッチローラに当接すると、切断刃が狭幅ウエブを幅方向に切断する。その後、狭幅ウエブの切断端の一方が満巻ロールに巻き取られるとともに、他方が新たな巻芯に巻き付けられ、新たな巻き取り処理が開始されることになる。
【０００５】
ところで、上記のように、満巻ロール取り出し運搬車が満巻ロールを載置する際に、具体的には、図２０に示すように、巻芯保持フレーム１に設けられている巻芯回転軸２の回転作用下に、巻芯３に狭幅ウエブ４が所定の満巻長さだけ巻き取られて満巻ロール５が得られた後、満巻ロール取り出し運搬車６が上昇して前記満巻ロール取り出し運搬車６上に前記満巻ロール５を載置している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術では、巻芯３に狭幅ウエブ４がある程度の長さまで巻き取られていないと、満巻ロール５が小径となってしまい、満巻ロール取り出し運搬車６が上昇する際に巻芯保持フレーム１に干渉するおそれがある。このため、満巻ロール５の径寸法が比較的大径（略満巻状態）にならなければ、前記満巻ロール５の取り出し処理を行うことができないという問題が指摘されている。
【０００７】
そこで、通常、満巻ロール取り出し運搬車６の幅寸法を、満巻ロール５の最小幅寸法以下に設定し、各種幅寸法の異なる満巻ロール５のサイズ切り替えに対応している。ところが、幅寸法が多岐にわたる満巻ロール５では、特に最大幅寸法の満巻ロール５を払い出す際に、満巻ロール取り出し運搬車６と前記満巻ロール５の接触面圧が高くなり、該満巻ロール５が損傷するおそれがある。しかも、サイズ切り替え構造が複雑化してしまい、設備費が高騰するという問題がある。
【０００８】
本発明はこの種の問題を解決するものであり、簡単な構成で、幅寸法や巻き取り径の変更に容易に対応し、ウエブを効率的に巻き取ることが可能なウエブ巻き付け装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るウエブ巻き付け装置では、巻芯を回転させる巻芯回転機構と、前記巻芯の外周面に長尺ウエブを案内する巻き付け機構と、前記巻芯に前記長尺ウエブが巻き取られた巻回体を、前記巻芯回転機構から受け取って払い出す製品受け取り機構とを備えるとともに、前記巻芯回転機構は、前記巻き付け機構および前記製品受け取り機構が当接する部位に対応して、前記巻芯の外径寸法よりも小さな寸法に設定され、前記巻き付け機構を構成するニップローラ並びに前記製品受け取り機構を構成する払い出しローラおよびフリーローラは、前記長尺ウエブの幅方向に対して該長尺ウエブの最大幅寸法と同等以上の寸法に設定され、前記払い出しローラと前記フリーローラとの離間距離は、前記巻芯の外径寸法よりも小さい。
【００１０】
このため、巻芯に対する長尺ウエブの巻き取り長さが相当に短尺であっても、巻き付け機構および製品受け取り機構が巻芯回転機構に干渉することがなく、巻回体の幅寸法や外径寸法の変更にも容易に対応することが可能になる。また、巻回体の幅寸法が切り替えられても、製品受け取り機構と前記巻回体との接触面圧が高くなることがなく、前記巻回体の損傷を有効に阻止することが可能になる。しかも、巻回体の幅寸法が変更される際に、ニップローラおよび製品受け取り機構のサイズ切り替えが不要になり、設備の簡素化が図られて経済的なものになる。
【００１１】
また、巻芯回転機構は、巻芯の両端部に係合して前記巻芯を回転させる巻芯チャックと、前記巻芯チャックが回転自在に装着される巻き取りアームとを備えている。従って、巻芯チャックおよび巻き取りアームの寸法を設定することにより、巻き付け機構および製品受け取り機構との干渉を確実に阻止し、簡単な構成で、巻回体の任意の幅寸法および任意の巻き取り長さに対応することができる。
【００１３】
ここで、ニップローラおよび払い出しローラおよび前記フリーローラは、巻芯の外周面に対して１８０゜の範囲内に配置される一方、巻き取りアームは、前記巻芯の外周面に対して残余の１８０゜の範囲内に配置されている。このため、巻芯回転機構が巻回体の幅方向に対して任意の位置に配置されていても、前記巻芯回転機構は、ニップローラおよび製品受け取り機構に干渉することがない。さらに、長尺ウエブの巻き付け方向の変更や巻き付け長さの変更にも、容易かつ確実に対応することができ、汎用性に優れる。
【００１４】
さらにまた、巻芯チャックは、該巻芯チャックを巻き取りアームに設けられた回転軸に固定するための固定部材と、巻芯の内周面を保持する複数の拡縮爪部材と、前記回転軸内に進退可能に配設された進退ロッドに連結され、前記拡縮爪部材を一体的に拡縮させる楔部材と、前記進退ロッドに前記楔部材を装着するためのロッド固定部材とを備えている。従って、外径寸法の異なる巻芯に対応して複数台用意される各巻芯チャックを、巻き取りアームに簡単かつ強固に装着するとともに、前記巻芯チャックの交換作業が容易に遂行される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態に係るフイルム（ウエブ）巻き付け装置１０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。
【００１６】
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それぞれ２本の長尺フイルム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から排出された耳部３２を処理するための処理装置３４とを備える。
【００１７】
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とともに、前記サクションドラム３８にはエンコーダ（図示せず）が連結されている。
【００１８】
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。
【００１９】
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、それぞれ２本ずつ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。
【００２０】
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いるが、以下、長尺フイルム２４ａ側についてのみ説明し、長尺フイルム２４ｂ側については、同一の構成要素に同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００２１】
図２に示すように、ニップローラ対５２ａは、図示しない回転駆動源が連結されるバックアップローラ５４と、前記バックアップローラ５４に対して進退自在なニップローラ５６とを備える。このバックアップローラ５４は、矢印Ｂ方向に対してサクションドラム３８よりも速い送り速度になるように周速が設定されている。ニップローラ５６がバックアップローラ５４に長尺フイルム２４ａを挟んで押し付けられることにより、このニップローラ５６の下流側の長尺フイルム２４ａにテンションが付与されていない状態でも、裁断装置２６に所定のテンションを付与可能に構成されている。
【００２２】
図１および図２に示すように、フイルム巻き付け装置１０は、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（例えば、１４台）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、前記製品受け取り機構６４の両側に配置され、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左右一組の巻芯供給機構６８とを備える。
【００２３】
図３に示すように、巻芯回転機構５８は、例えば、２本の巻芯２８を同軸上に配置して、各巻芯２８に長尺フイルム２４ａを同時に巻回可能に矢印Ｄ方向（巻芯２８の軸方向）に延在するガイドレール７２ａ、７２ｂおよびボールねじ７４を介して位置調整可能に配置されている。
【００２４】
図３および図４に示すように、巻芯回転機構５８は、ガイドレール７２ａ、７２ｂおよびボールねじ７４に支持されるそれぞれ２台の可動ベース７６ａ、７６ｂを備え、前記可動ベース７６ａ、７６ｂには、ボールねじ７４が螺合するナット部７８ａ、７８ｂと、前記ナット部７８ａ、７８ｂをベルト・プーリ手段８０ａ、８０ｂを介して個別に回転可能なサーボモータ８２ａ、８２ｂとが設けられる。
【００２５】
可動ベース７６ａ、７６ｂには、シリンダ８４ａ、８４ｂが固定されており、このシリンダ８４ａ、８４ｂから突出するロッド８６ａ、８６ｂに巻き取りアーム８８ａ、８８ｂが固着される。巻き取りアーム８８ａ、８８ｂには、巻芯チャック９０ａ、９０ｂが回転自在に装着されるとともに、前記巻芯チャック９０ａは、サーボモータ９２を介して回転駆動される。
【００２６】
このサーボモータ９２は、可動ベース７６ａに固定されており、その駆動軸９４にベルト・プーリ手段９６を介して回転筒体９８が連結される。この回転筒体９８は、可動ベース７６ａに支持されるとともに、内周面にスプライン溝が形成されており、このスプライン溝にスプラインシャフト１００が嵌合する。スプラインシャフト１００は、巻き取りアーム８８ａに固着されたケーシング１０２に回転自在に支持されており、このスプラインシャフト１００の端部には、ベルト・プーリ手段１０４を介して巻芯チャック９０ａが連結されている。
【００２７】
図５に示すように、巻き取りアーム８８ｂの端部には、ベアリング１２０を介して中空状の回転軸１２２が支持されるとともに、この回転軸１２２内に進退ロッド１２４がシリンダ１２６を介して矢印Ｄ方向に進退自在に挿入される。進退ロッド１２４は、前方に向かって小径となる多段構造を有しており、その先端側に小径な首部１２５を設けている。シリンダ１２６は、巻き取りアーム８８ｂに固着されており、このシリンダ１２６から巻芯チャック９０ｂとは反対側に突出するロッド１２８には、可動板体１３０が連結される。可動板体１３０は、巻き取りアーム８８ｂに対して左右一対のリニアガイド１３２を介して進退自在に支持されており、前記可動板体１３０の端部には、ベアリング１３４を介して進退ロッド１２４が回転自在に支持される。
【００２８】
巻芯チャック９０ｂは、図５および図６に示すように、この巻芯チャック９０ｂを回転軸１２２に固定するための固定部材１３６と、巻芯２８の内周面を保持する複数個、例えば、４個の拡縮爪部材１３８と、進退ロッド１２４に連結され、前記拡縮爪部材１３８を一体的に拡縮させる楔部材１４０と、前記進退ロッド１２４に前記楔部材１４０を装着するためのロッド固定部材１４２とを備える。
【００２９】
図５乃至図７に示すように、固定部材１３６は円筒部１４４を備えており、この円筒部１４４は、回転軸１２２にキー１４６を介して連結される。円筒部１４４の一部に切り欠き部が設けられ、この切り欠き部に対応して支持部１４８が開閉自在に装着される。支持部１４８は、略円弧形状を有しており、一対の固定ねじ１５０とスプリング１５２とを介して前記円筒部１４４に装着される。支持部１４８の内面側には、台形状凸部１５４が設けられており、この凸部１５４は、回転軸１２２に形成されている台形状溝部１５６に嵌合自在である。
【００３０】
図６に示すように、円筒部１４４の先端側には、円周方向に所定角度間隔ずつ離間して軸方向に延在するスリット状開口部１５８が、例えば、４箇所に形成される。拡縮爪部材１３８は略円弧形状を有し、その内面側に軸方向に向かって溝部１６０が形成される。この溝部１６０は、固定部材１３６の開口部１５８に対応して配置される。
【００３１】
楔部材１４０は、略円柱状の本体部１６２を備え、この本体部１６２の中央部に孔部１６４が貫通形成され、この孔部１６４に進退ロッド１２４が挿入される。本体部１６２の一端面側には、ねじ孔１６６が２箇所に形成されるとともに、この本体部１６２の外周部には、所定角度間隔ずつ離間して、例えば、４箇所に溝部１６８が形成される。この溝部１６８には、楔片１７０が軸方向に向かって中心側に傾斜する方向に対し進退可能に配置される。楔片１７０は、円筒部１４４の開口部１５８に配置されるとともに、各楔片１７０の外周側端部は、各拡縮爪部材１３８の溝部１６０に対応して配置され、前記拡縮爪部材１３８にねじ止めされる。
【００３２】
ロッド固定部材１４２は略円板状に構成されており、固定ねじ１７２が挿入される一対の長孔１７４と、前記長孔１７４間に設けられ一端が大径なロッド用孔部１７６とが形成される。この孔部１７６の大径部側は、進退ロッド１２４の先端を挿入可能な径に設定されるとともに、その小径部側は、前記進退ロッド１２４の先端部よりも小径でかつ該進退ロッド１２４の首部１２５の径に対応して設定されている。固定部材１３６の先端部には、カバー部材１７８が固定されており、このカバー部材１７８の中央部には、ロッド固定部材１４２を通過させるための孔部１８０が形成される。
【００３３】
上記の巻芯チャック９０ｂは、大径側の巻芯２８、例えば、３インチ径の巻芯２８に対応して構成されており、小径側、例えば、２インチ径の巻芯２８に対応して、図８に示す巻芯チャック９０ｃが、前記巻芯チャック９０ｂと交換可能に用意されている。なお、巻芯チャック９０ｃは巻芯チャック９０ｂ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数字に符号ａを付して、その詳細な説明は省略する。
【００３４】
図２に示すように、ブロックラッパ６０と、このブロックラッパ６０に対向して配設される巻き付けニップローラユニット４００とにより巻き付け機構１１０が構成される。図９に示すように、複数のブロックラッパ６０は、ユニット本体２００に対して、巻芯２８の軸方向（矢印Ｄ方向）に交差する方向（矢印Ｃ方向）に個別に進退自在に配設されるとともに、このユニット本体２００は、駆動手段２０２を介して矢印Ｃ方向に進退可能である。
【００３５】
駆動手段２０２は、矢印Ｄ方向に所定の間隔だけ離間した一対の枠体２０４を備え、少なくとも一方の枠体２０４にはサーボモータ２０６が装着される。サーボモータ２０６の駆動軸２０８には、ベルト・プーリ手段２１０を介してボールねじ２１２が連結されており、このボールねじ２１２が枠体２０４の上部に回転自在に支持されている。ボールねじ２１２は、可動本体２１４に設けられている図示しないナット部に螺合するとともに、前記可動本体２１４は、前記枠体２０４上に設けられたガイドレール２１６に支持される。
【００３６】
一対の可動本体２１４間には、ユニット本体２００が取り外し可能に固定されており、各ブロックラッパ６０は、前記ユニット本体２００に対して巻き付け位置Ｐ１と退避位置Ｐ２とに選択的に固定可能である。
【００３７】
図１０に示すように、基台２５４上には、ブロックラッパ６０を構成する上部ラッパ３００が昇降手段３０２を介して昇降自在に設けられるとともに、側面ラッパ３０４が進退手段３０６を介して水平方向に進退自在に配設される。昇降手段３０２は、基台２５４上に設けられて鉛直上方向に延在する支持角筒３０８を備え、この支持角筒３０８の一側面部に鉛直上方向に向かって押圧力調整機能付きアクチュエータ、例えば、シリンダ３１０が固定される。シリンダ３１０から上方向に延在するロッド３１２には、昇降ベース３１４が固定されるとともに、この昇降ベース３１４は、支持角筒３０８の別の側面に固着されたガイドレール３１６に昇降自在に支持される。昇降ベース３１４の先端部底面側に、上部ラッパ３００が装着される。
【００３８】
上部ラッパ３００は、昇降ベース３１４に固定されるブロック３１７を備え、このブロック３１７の巻芯２８側の端部には、この巻芯２８の外径よりも若干大きな曲率半径を有するガイド面３１８が設けられており、前記ガイド面３１８と巻芯２８との間には、長尺フイルム２４ａを挿通するための間隙３１９が形成される。ブロック３１７には、ガイド面３１８側に位置して巻芯２８の外周面に長尺フイルム２４ａを押圧支持する第１および第２フリーローラ３２０ａ、３２０ｂが回転自在に支持される。
【００３９】
進退手段３０６は、基台２５４上に水平方向に装着される押圧力調整機能付きアクチュエータ、例えば、シリンダ３２２を備え、このシリンダ３２２から水平方向に延在するロッド３２４には、進退ベース３２６が固着される。進退ベース３２６は、基台２５４上に設けられたレール３２８に支持されて矢印Ｃ方向に進退可能であり、この進退ベース３２６上に側面ラッパ３０４が装着される。
【００４０】
側面ラッパ３０４は、ブロック３２９を備え、このブロック３２９の巻芯２８側にこの巻芯２８の外径よりも若干大きな曲率半径を有するガイド面３３０を設けており、前記ガイド面３３０と前記巻芯２８との間には、長尺フイルム２４ａを挿通するための間隙３３１が形成される。ブロック３２９には、ガイド面３３０側に位置して第３および第４フリーローラ３３２、３３４が回転自在に支持される。第４フリーローラ３３４は、側面ラッパ３０４に対して揺動ブロック３３６を介し回動可能に支持されるとともに、この揺動ブロック３３６にはエアシリンダ３３８がエアばねとして当接する。巻芯２８の外径寸法が多少変動しても、対応可能にするためである。
【００４１】
図２に示すように、ブロックラッパ６０に対向して巻き付けニップローラユニット４００が組み込まれる。この巻き付けニップローラユニット４００は、巻芯２８の外周面に長尺フイルム２４ａを押圧支持する巻き付けニップローラ４０２と、切断された前記長尺フイルム２４ａの端部を前記巻芯２８の周面に倣わせる下部巻き付けローラ４０４とを備える。巻き付けニップローラ４０２および下部巻き付けローラ４０４は、ブロックラッパ６０に対応して矢印Ｄ方向に複数個、例えば、１４個配列されており、実際上、長尺フイルム２４ａの最大幅寸法と同等以上の寸法に設定されている。
【００４２】
巻き付けニップローラユニット４００を構成するユニット本体４０６は、駆動手段２０２に交換可能に装着されており、このユニット本体４０６には、巻き付けニップローラ４０２を矢印Ｃ方向に進退させるために、第１シリンダ５７０が備えられている。この第１シリンダ５７０から延在するロッド（図示せず）に可動型上部プレート５７４が連結されており、前記上部プレート５７４は、前記第１シリンダ５７０の作用下にリニアガイド５７６を介して巻き付けニップローラ４０２と一体的に進退可能である。
【００４３】
上部プレート５７４の下方には、可動型下部プレート４１０がリニアガイド５８０を介して矢印Ｃ方向に進退自在に装着される。下部プレート４１０は、第２シリンダ５８２から延在するロッド（図示せず）に固定されている。下部プレート４１０の先端には、スプリング４１８を介して揺動アーム４２０が揺動自在に支持されるとともに、前記揺動アーム４２０の先端側に下部巻き付けローラ４０４が回転自在に装着される。
【００４４】
ユニット本体４０６には、切断機構６６が組み込まれる。図２および図１１に示すように、ユニット本体４０６には、切断機構６６を構成するロッドレスシリンダ４３０が巻芯２８の軸方向（矢印Ｄ方向）に延在するロッド４３２を介して装着される。このロッドレスシリンダ４３０には、ベース部材４３４が固定されており、このベース部材４３４は、リニアガイド４３６を介して矢印Ｄ方向に案内される。リニアガイド４３６に平行してラック部材４３８が設けられており、このラック部材４３８に第１ピニオン４４０が噛合し、この第１ピニオン４４０に第２ピニオン４４２が噛合する。
【００４５】
第２ピニオン４４２には、円盤状クロスカッタ刃４４６が固着されるとともに、このクロスカッタ刃４４６の先端側には、長尺フイルム２４ａを案内するための振り分けガイド４４８が配設されている。長尺フイルム２４ａの切断は、クロスカッタ刃４４６単独で行ってもよく、またこのクロスカッタ刃４４６を上刃とし、この上刃に対向して下刃を配設することにより、該上刃と該下刃とで前記長尺フイルム２４ａを切断するようにしてもよい。さらに、ロッドレスシリンダ４３０に代替して、モータとタイミングベルトおよびプーリとを用いてベース部材４３４を進退させることもできる。この切断機構６６の下方には、ユニット本体４０６に支持されてフリーローラ４５０が配設されている（図２参照）。
【００４６】
図２に示すように、製品受け取り機構６４は昇降フレーム５００を備え、この昇降フレーム５００は、サーボモータ５０２の作用下に上端位置、中間待機位置、フイルム切断位置および下端位置の４位置に停止可能である。サーボモータ５０２の駆動軸５０４には、鉛直方向に向かって配置されるボールねじ５０６が連結されるとともに、このボールねじ５０６には、昇降フレーム５００に設けられたナット部５０８が螺合する。
【００４７】
昇降フレーム５００には、シリンダ５１０が固定され、このシリンダ５１０から上方に延在するロッド５１２に本体部５１４が連結される。本体部５１４から上方に延在する第１アーム部５１６の先端に払い出しローラ５１８が設けられるとともに、この払い出しローラ５１８には、テンション付与用のサーボモータ５２０がベルト・プーリ手段５２２を介して連結される。本体部５１４を構成する第２アーム部５２４の先端には、フリーローラ５２６が回転自在に支持される。図３に示すように、払い出しローラ５１８およびフリーローラ５２６は、軸方向に分割されるとともに、全体として長尺フイルム２４ａの最大幅寸法と同等以上の寸法に設定されている。
【００４８】
第１および第２アーム部５１６、５２４の間には、製品３０ａを払い出すためのコンベア５２８が配設されている。昇降フレーム５００にはシリンダ５３０が固定され、このシリンダ５３０から上方に延在するロッド５３２には、揺動アーム５３６を介してライダローラ５３８が配設されている。
【００４９】
巻芯供給機構６８はプッシャ５５０を備え、このプッシャ５５０は、櫛歯状に構成されており、ブロックラッパ６０間の隙間に前記櫛歯の位相を合わせることによって、巻芯２８を巻芯受け渡し位置Ｐ３に円滑に供給可能に構成されている。
【００５０】
巻芯回転機構５８は、巻き付け機構１１０および製品受け取り機構６４が当接する部位に対応して、巻芯２８の外径寸法よりも小さな寸法に設定される。すなわち、巻芯チャック９０ａ、９０ｂの半径が巻芯２８の外周半径よりも小径に設定されるとともに、巻き取りアーム８８ａ、８８ｂの形状が設定される。
【００５１】
具体的には、図１２に示すように、巻き取りアーム８８ａ、８８ｂは、製品受け取り機構６４を構成する払い出しローラ５１８およびフリーローラ５２６と干渉する領域Ｊ１、Ｊ２と、図１３に示すように、巻芯２８に長尺フイルム２４ａが反時計回りに巻き取られる際に、巻き付けニップローラユニット４００を構成する巻き付けニップローラ４０２および下部巻き付けローラ４０４と干渉する領域Ｊ３と、図１４に示すように、前記巻芯２８に前記長尺フイルム２４ａが時計回りに巻き取られる際に、前記巻き付けニップローラ４０２および前記下部巻き付けローラ４０４と干渉する領域Ｊ４とを有している。上記の領域Ｊ１乃至Ｊ４の範囲内で、巻き取りアーム８８ａ、８８ｂの寸法が、巻芯２８の外周径よりも小径に設定される。
【００５２】
より具体的には、干渉する領域Ｊ１乃至Ｊ４の範囲は、巻芯２８の外周面に対して下方側に１８０゜の範囲内に存在しており、この範囲内で巻き取りアーム８８ａ、８８ｂが、前記巻芯２８のの外周径よりも小径な半円形状に設定される。一方、巻芯２８の外周面に対して残余の１８０゜の範囲内（上方側に１８０゜の範囲内）には、巻き取りアーム８８ａ、８８ｂの他方の部分が配置されている。
【００５３】
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、本実施形態に係るフイルム巻き付け装置１０との関連で、以下に説明する。
【００５４】
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。
【００５５】
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。一方、耳部３２は、処理装置３４により所定のテンションパターンで巻き取られる。長尺フイルム２４ａ、２４ｂでは、同様の処理が施されるため、以下、長尺フイルム２４ａ側の処理についてのみ説明する。
【００５６】
フイルム巻き付け装置１０では、巻芯２８に長尺フイルム２４ａを巻き付ける際には、図１５に示すように、この巻芯２８がブロックラッパ６０に周面を把持されて巻き取り処理位置に配置されるとともに、前記巻芯２８の両端が巻芯チャック９０ａ、９０ｂに支持される。
【００５７】
図４に示すように、シリンダ８４ａが駆動されると、巻き取りアーム８８ａがガイドレール７２ａ、７２ｂの案内作用下に矢印Ｄ１方向に移動し、この巻き取りアーム８８ａに装着されている巻芯チャック９０ａが巻芯２８の一端側に嵌合する。一方、シリンダ８４ｂの駆動作用下に、巻き取りアーム８８ｂが矢印Ｄ２方向に移動すると、この巻き取りアーム８８ｂに装着されている巻芯チャック９０ｂが前記巻芯２８の他端部側に挿入される。
【００５８】
この状態で、図５に示すように、巻き取りアーム８８ｂに装着されているシリンダ１２６が駆動され、可動板体１３０がリニアガイド１３２の案内作用下に、前記巻き取りアーム８８ｂに対して矢印Ｄ２方向に移動する。可動板体１３０には、ベアリング１３４を介して進退ロッド１２４が支持されており、この進退ロッド１２４が矢印Ｄ２方向に移動する。
【００５９】
進退ロッド１２４には、ロッド固定部材１４２を介して楔部材１４０を構成する本体部１６２が固定されており、この本体部１６２が前記進退ロッド１２４と一体的に矢印Ｄ２方向に移動する。このため、本体部１６２の溝部１６８に挿入されている楔片１７０が半径外方向に移動し、この楔片１７０に固定された拡縮爪部材１３８が拡径される。これによって、拡縮爪部材１３８の外周面により巻芯２８の内周面が押圧保持されることになる。
【００６０】
巻き付けニップローラユニット４００では、図２に示すように、第１シリンダ５７０の駆動作用下に、巻き付けニップローラ４０２が巻芯２８側に移動し、この巻芯２８の外周面に長尺フイルム２４ａを支持する。さらに、第２シリンダ５８２の作用下に、下部プレート４１０が前方に移動し、前記下部プレート４１０に装着されている下部巻き付けローラ４０４が、前記長尺フイルム２４ａの先端部を前記巻芯２８の周面に約９０゜の範囲にわたって巻き付ける。
【００６１】
この状態で、サクションドラム３８が回転するとともに、図３および図４に示すように、サーボモータ９２の駆動トルクによりベルト・プーリ手段１０４を介して巻芯チャック９０ａが回転を開始する。このため、巻芯２８が回転し、この巻芯２８の外周面に長尺フイルム２４ａが所定の長さだけ巻き付けられた後、巻き付けニップローラ４０２、下部巻き付けローラ４０４およびブロックラッパ６０が前記巻芯２８から離間するとともに、ニップローラ５６がバックアップローラ５４から離間する（図１６参照）。
【００６２】
巻芯回転機構５８を介して巻芯２８に長尺フイルム２４ａを巻き付けている間、各ブロックラッパ６０が装着されたユニット本体２００は、サーボモータ２０６の作用下にベルト・プーリ手段２１０を介して回転駆動されるボールねじ２１２により巻芯２８から離間する方向（図９中、矢印Ｃ１方向）に一旦移動する。そこで、巻芯供給機構６８を構成するプッシャ５５０が新たな巻芯２８を保持して上方に移動して、この巻芯２８を巻芯受け渡し位置Ｐ３に配置する。
【００６３】
新たな巻芯２８が巻芯受け渡し位置Ｐ３に配置されると、この巻芯２８の軸長に対応して配置されている所定数のブロックラッパ６０は、ユニット本体２００を介してこの巻芯受け渡し位置Ｐ３に一体的に移動された後、まず、図１０に示すように、昇降手段３０２を構成するシリンダ３１０の作用下に、上部ラッパ３００が下降して前記巻芯２８の上部側を支持する。次いで、巻芯供給機構６８による巻芯２８の把持が解除されるとともに、進退手段３０６を構成するシリンダ３２２が駆動され、側面ラッパ３０４が前進して前記巻芯２８の側部および下部側を支持する（図１７参照）。さらに、プッシャ５５０が下降することにより、新たな巻芯２８をブロックラッパ６０に受け渡す作業が終了する。
【００６４】
巻芯回転機構５８を介して巻芯２８に長尺フイルム２４ａが規定の長さまで巻き取られると、ニップローラ５６がバックアップローラ５４側に移動してフイルムパス上流側のテンション変動を抑える一方、製品受け取り機構６４が上昇する。この製品受け取り機構６４では、ライダローラ５３８、払い出しローラ５１８およびフリーローラ５２６により巻回体３０が保持される。製品受け取り機構６４では、サーボモータ５０２の駆動作用下に、ボールねじ５０６が回転され、本体部５１４が巻回体３０を切断高さ位置まで下降させる。その際、巻回体３０は、長尺フイルム２４ａを巻き解しながら下降することにより、前記長尺フイルム２４ａのテンションを維持している。
【００６５】
次に、駆動手段２０２の作用下にユニット本体２００が前進（矢印Ｃ２方向）し、新たな巻芯２８が巻芯回転機構５８に保持されるとともに、ユニット本体４０６が前進して巻き付けニップローラ４０２により長尺フイルム２４ａが前記巻芯２８の外周部に押し付けられる。
【００６６】
この状態で、図１１に示すように、切断機構６６を構成するロッドレスシリンダ４３０が駆動され、このロッドレスシリンダ４３０と一体的にベース部材４３４がフイルム幅方向（矢印Ｄ方向）に移動する。このため、矢印Ｄ方向に延在するラック部材４３８に噛合する第１ピニオン４４０およびこの第１ピニオン４４０に噛合する第２ピニオン４４２を介し、クロスカッタ刃４４６が回転しながら矢印Ｄ方向に移動し、振り分けガイド４４８の案内作用下に長尺フイルム２４ａを幅方向に切断（クロスカット）する。
【００６７】
長尺フイルム２４ａが切断された後、第２シリンダ５８２が駆動されて下部プレート４１０と一体的に下部巻き付けローラ４０４が前進（矢印Ｃ１方向）する。このため、図１８に示すように、長尺フイルム２４ａの切断された先端部は、巻芯２８の周面に約９０゜の範囲にわたって巻き付けられる。
【００６８】
次いで、図１９に示すように、巻芯２８の外周部に長尺フイルム２４ａの巻き取り作業が遂行されるとともに、製品受け取り機構６４側では、サーボモータ５２０が駆動されることにより、製品３０ａが巻き取り方向に回転し、切断された長尺フイルム２４ａの後端が適当な長さまで巻き取られる。この製品３０ａは、製品受け取り機構６４からコンベア５２８に受け渡され、このコンベア５２８を介して次段の工程に供給される。
【００６９】
この場合、本実施形態では、巻芯２８に対する長尺フイルム２４ａの巻き付け方向や巻き付け長さが変更されても、巻芯回転機構５８に巻き付け機構１１０および製品受け取り機構６４が干渉することはない。すなわち、巻芯回転機構５８を構成する巻芯チャック９０ａ、９０ｂの半径は、巻芯２８の外周半径よりも小径に設定されている。さらに、巻き取りアーム８８ａ、８８ｂは、製品受け取り機構６４を構成する払い出しローラ５１８およびフリーローラ５２６と干渉する領域Ｊ１、Ｊ２（図１２参照）と、長尺フイルム２４ａが反時計回りおよび時計回りに巻き付けられる際に、巻き付け機構１１０を構成する巻き付けニップローラ４０２および下部巻き付けローラ４０４と干渉する領域Ｊ３およびＪ４（図１３および図１４参照）とを含む範囲にわたって、前記巻芯２８の外周半径よりも小径な半円弧状に設定されている。
【００７０】
このため、巻芯２８に対する長尺フイルム２４ａの巻き取り長さが相当に短尺であっても、巻芯チャック９０ａ、９０ｂおよび巻き取りアーム８８ａ、８８ｂに巻き付け機構１１０および製品受け取り機構６４が干渉することがない。これにより、長尺フイルム２４ａの幅寸法や巻き取り外径寸法の変更にも、容易かつ確実に対応することができるという効果が得られる。
【００７１】
その際、巻き付け機構１１０を構成する巻き付けニップローラ４０２および下部巻き付けローラ４０４と、製品受け取り機構６４を構成する払い出しローラ５１８およびフリーローラ５２６とは、長尺フイルム２４ａの最大幅寸法と同等以上の寸法に設定されている。従って、長尺フイルム２４ａの幅寸法が切り替えられても、巻回体３０と前記払い出しローラ５１８および前記フリーローラ５２６との接触面圧が高くなることがなく、前記巻回体３０の表面、すなわち、外巻きロールではフイルム乳剤面が損傷することを有効に阻止することが可能になる。
【００７２】
しかも、長尺フイルム２４ａの幅寸法が変更される際に、巻き付けニップローラ４０２および下部巻き付けローラ４０４と、払い出しローラ５１８およびフリーローラ５２６とでは、それぞれのサイズ切り替えが不要になる。これにより、設備の簡素化が図られて、経済的なものになるという利点がある。
【００７３】
さらにまた、干渉する領域Ｊ１乃至Ｊ４が、巻芯２８の外周面に対して下方側に１８０゜の範囲内に設定される一方、巻き取りアーム８８ａ、８８ｂが、前記巻芯２８の外周面に対して残余の、すなわち、上方側に１８０゜の範囲内に配置されている。このため、巻芯回転機構５８が巻芯２８の軸方向（長尺フイルム２４ａの幅方向）に対して任意の位置に配置されていても、前記巻芯回転機構５８が巻き付け機構１１０および製品受け取り機構６４に干渉することがない。従って、簡単な構成で、長尺フイルム２４ａの巻き付け方向の変更や巻き付け長さの変更にも、容易かつ確実に対応することができ、汎用性に優れるという効果が得られる。
【００７４】
また、巻芯チャック９０ｂは、図５および図６に示すように、シリンダ１２６の駆動作用下に、進退ロッド１２４が進退して楔部材１４０を拡縮するため、巻芯２８の内周面を容易かつ確実に保持することができる。そして、小径な巻芯２８が使用される際には、巻芯チャック９０ｂを巻芯チャック９０ｃと交換することにより、容易に対応することが可能になる。
【００７５】
ここで、巻芯チャック９０ｂを巻き取りアーム８８ｂから取り外す際には、まず、カバー部材１７８を取り外した後、固定ねじ１７２を所定の位置まで弛緩させた状態で、ロッド固定部材１４２を長孔１７４に沿って進退ロッド１２４の径方向に移動させる。これにより、進退ロッド１２４の先端部は、ロッド固定部材１４２の孔部１７６内で小径部側から大径部側に移動し、楔部材１４０と前記ロッド固定部材１４２とは、進退ロッド１２４から一体的に取り外される。
【００７６】
一方、固定部材１３６では、図７に示すように、固定ねじ１５０が所定の位置まで弛緩されると、スプリング１５２の弾性力を介して支持部１４８が円筒部１４４から離間する方向に移動する。このため、支持部１４８の凸部１５４が回転軸１２２の溝部１５６から離脱し、固定部材１３６が前記回転軸１２２から取り外される。従って、巻芯チャック９０ｂと９０ｃとの交換作業が、容易かつ迅速に遂行されるとともに、固定ねじ１５０、１７２の離脱が有効に防止され、作業全体の簡素化が容易に図られる。
【００７７】
なお、本実施形態では、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、樹脂シートや紙等、種々のウエブに適用される。
【００７８】
【発明の効果】
本発明に係るウエブ巻き付け装置では、巻芯回転機構が、巻き付け機構および製品受け取り機構に当接する部位に対応し、巻芯の外径寸法よりも小さな寸法に設定されるため、前記巻芯に対する長尺ウエブの巻き取り長さが相当に短尺であっても、前記巻き付け機構および前記製品受け取り機構が前記巻芯回転機構に干渉することがない。これにより、巻回体の幅寸法や外径寸法の変更にも容易に対応することができ、簡単な構成で、長尺ウエブを効率的に巻き取ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るフイルム巻き付け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】前記フイルム巻き付け装置の構成説明図である。
【図３】前記フイルム巻き付け装置を構成する巻芯回転機構の斜視図である。
【図４】前記巻芯回転機構の平面図である。
【図５】前記巻芯回転機構を構成する巻芯チャックの断面図である。
【図６】前記巻芯チャックの分解斜視説明図である。
【図７】前記巻芯チャックを構成する固定部材の正面図である。
【図８】小径な巻芯チャックの断面説明図である。
【図９】巻き付け機構を構成するブロックラッパおよびユニット本体の斜視図である。
【図１０】前記ブロックラッパの構成を示す正面図である。
【図１１】前記フイルム巻き付け装置を構成する切断機構の斜視図である。
【図１２】巻き取りアームと製品受け取り機構との干渉状態説明図である。
【図１３】半時計回りの巻き付け方向での前記巻き付け機構と前記巻き取りアームとの干渉状態説明図である。
【図１４】時計回りの巻き付け方向での前記巻き付け機構と前記巻き取りアームとの干渉状態説明図である。
【図１５】前記巻芯に長尺フイルムを巻き付ける際の動作説明図である。
【図１６】前記巻き付け作業中に新たな巻芯を供給する際の動作説明図である。
【図１７】巻き付け後の巻回体を払い出す際の動作説明図である。
【図１８】前記巻回体から前記長尺フイルムを切断する際の動作説明図である。
【図１９】前記新たな巻芯に前記長尺フイルムを巻き付け開始する際の動作説明図である。
【図２０】従来技術に係るスリッタ装置の説明図である。
【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
１４…フイルムロール１８…フイルム送出装置
２０…搬送装置２４ａ、２４ｂ…長尺フイルム
２６…裁断装置３８…サクションドラム
４８ａ、４８ｂ…回転カッタ５２ａ、５２ｂ…ニップローラ対
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８２ａ、８２ｂ…サーボモータ
８８ａ、８８ｂ…巻き取りアーム９０ａ〜９０ｃ…巻芯チャック
１１０…巻き付け機構２００、４０６…ユニット本体
２０２…駆動手段３００…上部ラッパ
３０２…昇降手段３０４…側面ラッパ
３０６…進退手段
３１０、３２２、５１０、５７０、５８２…シリンダ
３１７、３２９…ブロック
３２０ａ、３２０ｂ、３３２、３３４、４５０、５２６…フリーローラ
４００、４００ａ…巻き付けニップローラユニット
４０２…巻き付けニップローラ４０４…下部巻き付けローラ
５１８…払い出しローラ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a web winding apparatus that is applied to a rewinding machine or a cutting machine and winds a long web around an outer peripheral surface of a core.
[0002]
[Prior art]
In general, a long web, for example, a rewinding machine that automatically winds a long film around a core, or a long film having a predetermined width dimension by cutting a wide original film, In the cutting machine that automatically winds the long film around the core, the long film is wound around the outer peripheral surface of the core by a predetermined length under the rotating action of the core, and the long film The end of the film is cut (cross cut) to obtain a product.
[0003]
Conventionally, various proposals have been made in order to automatically perform this kind of winding operation. For example, a slitter device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-234444 is known. In this prior art, after the narrow web is wound up to a predetermined full winding length on the core at the lower end of the core holding frame, the full roll take-out carriage is raised with respect to the core holding frame, and the upper surface thereof The full roll is supported by. Then, the full roll is removed from the core holding frame, and the full roll take-off carriage is lowered with the full roll placed thereon.
[0004]
Next, when the core holding frame moves and the new core contacts the touch roller, the cutting blade cuts the narrow web in the width direction. Thereafter, one of the cut ends of the narrow web is wound around the full roll, the other is wound around a new winding core, and a new winding process is started.
[0005]
By the way, as described above, when the full roll take-out transportation vehicle places the full roll, specifically, as shown in FIG. 20, the core rotation shaft provided in the core holding frame 1. 2, after the narrow web 4 is wound around the winding core 3 by a predetermined full winding length to obtain a full roll 5, the full roll take-out carriage 6 is lifted to raise the full roll. The full roll 5 is placed on a take-up roll take-up vehicle 6.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above prior art, when the narrow web 4 is not wound up to a certain length around the core 3, the full roll 5 has a small diameter, and the full roll take-out carriage 6 rises. There is a risk of interference with the core holding frame 1. For this reason, it has been pointed out that the full roll 5 cannot be taken out unless the diameter of the full roll 5 is relatively large (substantially full).
[0007]
Therefore, normally, the width dimension of the full roll take-out transportation vehicle 6 is set to be equal to or less than the minimum width dimension of the full roll 5 to cope with size switching of the full roll 5 having various width dimensions. However, in the full roll 5 having various width dimensions, particularly when the full roll 5 having the maximum width is paid out, the contact surface pressure between the full roll take-out carriage 6 and the full roll 5 becomes high, The full roll 5 may be damaged. In addition, there is a problem that the size switching structure becomes complicated and the equipment cost increases.
[0008]
The present invention solves this type of problem, and provides a web winding apparatus that can easily take up a change in width and winding diameter with a simple configuration and can efficiently wind the web. For the purpose.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  In the web winding apparatus according to the present invention, the core rotating mechanism for rotating the core, the winding mechanism for guiding the long web to the outer peripheral surface of the core, and the long web wound around the core. A product receiving mechanism for receiving and delivering the wound body from the core rotating mechanism, and the core rotating mechanism corresponds to a portion where the winding mechanism and the product receiving mechanism are in contact with each other. Is set to a size smaller than the outer diameter ofThe nip roller that constitutes the winding mechanism and the payout roller and free roller that constitute the product receiving mechanism are set to dimensions equal to or greater than the maximum width dimension of the long web in the width direction of the long web, The separation distance between the payout roller and the free roller is smaller than the outer diameter of the core.
[0010]
  For this reason, even if the winding length of the long web with respect to the winding core is considerably short, the winding mechanism and the product receiving mechanism do not interfere with the winding core rotation mechanism, and the width dimension and outer diameter of the winding body It becomes possible to easily cope with a change in dimensions.Further, even if the width dimension of the wound body is switched, the contact surface pressure between the product receiving mechanism and the wound body does not increase, and damage to the wound body can be effectively prevented. . In addition, when the width dimension of the wound body is changed, it is not necessary to switch the size of the nip roller and the product receiving mechanism, and the equipment is simplified and economical.
[0011]
The core rotation mechanism includes a core chuck that engages both ends of the core and rotates the core, and a winding arm on which the core chuck is rotatably mounted. Therefore, by setting the dimensions of the core chuck and the winding arm, it is possible to reliably prevent interference with the winding mechanism and the product receiving mechanism, and with a simple configuration, any width dimension and any winding of the wound body. Can accommodate length.
[0013]
  Where the nip roller andDispensing roller and free rollerIs disposed within a range of 180 ° with respect to the outer peripheral surface of the core, while the winding arm is disposed within a range of 180 ° remaining with respect to the outer peripheral surface of the core. For this reason, even if the core rotation mechanism is arranged at an arbitrary position with respect to the width direction of the wound body, the core rotation mechanism does not interfere with the nip roller and the product receiving mechanism. Furthermore, it is possible to easily and reliably cope with a change in the winding direction of the long web and a change in the winding length, and the versatility is excellent.
[0014]
Furthermore, the core chuck includes a fixing member for fixing the core chuck to a rotating shaft provided in the winding arm, a plurality of expansion / contraction claw members for holding an inner peripheral surface of the core, and the rotating shaft. A wedge member connected to an advance / retreat rod disposed in such a manner as to be capable of advancing / retracting therein, and a member for expanding / contracting the expansion / contraction claw member integrally, and a rod fixing member for mounting the wedge member on the advance / retreat rod are provided. Therefore, a plurality of core chucks prepared corresponding to the cores having different outer diameters are easily and firmly attached to the winding arm, and the replacement operation of the core chuck is easily performed.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a schematic configuration explanatory view of a film processing / cutting machine 12 in which a film (web) winding device 10 according to an embodiment of the present invention is incorporated.
[0016]
The film processing cutter 12 is provided with a roll-shaped photosensitive material (hereinafter referred to as a film roll 14) based on a PET film, a TAC film, a PEN film, a photographic paper, or the like, and the film roll 14 is rotated to be a long film. A film delivery device 18 that feeds the original fabric (web original fabric) 16, a transport device 20 that sequentially transports the long film original fabric 16 to the next stage, and the length that is transported by the transport device 20. The length of the raw film 16 is cut in the width direction, and the edge is dropped to form the two long films 24a and 24b each having a predetermined width dimension, and the long films 24a and 24b are wound. The film winding device 10 for obtaining products 30a and 30b by being wound around the core 28 after being cut into predetermined lengths, and the long film And a processing unit 34 for processing the ears 32 which is discharged from the arm raw 16.
[0017]
The film delivery device 18 includes a delivery shaft 36 on which a set of film rolls 14 is supported so as to be indexed, and the film rolls 14 are delivered under the action of a delivery motor (not shown). The conveying device 20 includes a suction drum 38 that is a main feed roller and a plurality of rollers 40. The suction drum 38 is speed controlled so that the peripheral speed becomes a predetermined pattern via a servo motor (not shown). In addition, an encoder (not shown) is connected to the suction drum 38.
[0018]
A tension detector (tension pickup) 42 is attached to one of the rollers 40 disposed between the delivery shaft 36 and the suction drum 38, and the film tension during this period is the tension detector 42 and the delivery drum. It is controlled by a feeding motor (not shown) mounted on the shaft 36. On the delivery shaft 36 side, an EPC sensor 44 for detecting and adjusting the position of the end of the long film original 16, the end of the long film original 16, and the new long film original 16 A joining suction table 46 for joining the tip is provided.
[0019]
The cutting device 26 includes a plurality of sets of rotating cutters 48a and 48b arranged on the left and right sides. The cutting device 26 is selectively arranged at a cutting position corresponding to the cutting width, and the long film raw fabric 16 has a desired width dimension. Has the function of cutting. Below the cutting device 26, separation rollers 50a and 50b for separating the two long films 24a and 24b cut in two directions in different directions are arranged, and downstream of the separation rollers 50a and 50b. The film winding device 10 is disposed via the nip roller pair 52a, 52b.
[0020]
The film winding device 10 is provided for each of the long films 24a and 24b in the left and right pairs in FIG. 1, but only the long film 24a side will be described below and the long film 24b side will be described. The same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0021]
As shown in FIG. 2, the nip roller pair 52 a includes a backup roller 54 to which a rotation drive source (not shown) is coupled, and a nip roller 56 that is movable forward and backward with respect to the backup roller 54. The circumferential speed of the backup roller 54 is set so that it is faster than the suction drum 38 in the direction of arrow B. The nip roller 56 is pressed against the backup roller 54 with the long film 24a interposed therebetween, so that a predetermined tension can be applied to the cutting device 26 even when no tension is applied to the long film 24a on the downstream side of the nip roller 56. It is configured.
[0022]
As shown in FIGS. 1 and 2, the film winding apparatus 10 includes a winding core rotating mechanism 58 that can rotate while holding the winding core 28, and a long film 24a is wound around the winding core 28 to a predetermined length. A plurality of (for example, 14) block wrappers 60 for obtaining the revolving body 30 and the circumferential surface of the long film 24a wound around the core 28 are gripped in a tensioned state, and the block wrapper 60 A product receiving mechanism 64 that can be relatively separated from the product, a cutting mechanism 66 that cuts the long film 24a in the width direction in a state in which the long film 24a is tensioned by the product receiving mechanism 64, and the product A pair of left and right core supply mechanisms 68 that are disposed on both sides of the receiving mechanism 64 and automatically supply the core 28 to the block wrapper 60 are provided.
[0023]
As shown in FIG. 3, the core rotating mechanism 58 includes, for example, two cores 28 arranged on the same axis, so that the long film 24 a can be wound around each core 28 at the same time in the direction of arrow D (core 28, the guide rails 72a and 72b extending in the axial direction) and a ball screw 74 so as to be position-adjustable.
[0024]
As shown in FIGS. 3 and 4, the core rotation mechanism 58 includes two movable bases 76a and 76b supported by guide rails 72a and 72b and a ball screw 74, respectively. , Nut portions 78a and 78b to which the ball screw 74 is screwed, and servo motors 82a and 82b capable of individually rotating the nut portions 78a and 78b via belt and pulley means 80a and 80b are provided.
[0025]
Cylinders 84a and 84b are fixed to the movable bases 76a and 76b, and winding arms 88a and 88b are fixed to rods 86a and 86b protruding from the cylinders 84a and 84b. The winding cores 90 a and 90 b are rotatably mounted on the winding arms 88 a and 88 b, and the winding core chuck 90 a is rotationally driven via a servo motor 92.
[0026]
The servo motor 92 is fixed to a movable base 76 a, and a rotary cylinder 98 is connected to a drive shaft 94 via belt / pulley means 96. The rotating cylinder 98 is supported by the movable base 76a, and a spline groove is formed on the inner peripheral surface, and the spline shaft 100 is fitted into the spline groove. The spline shaft 100 is rotatably supported by a casing 102 fixed to a take-up arm 88a. A core chuck 90a is connected to an end of the spline shaft 100 via a belt / pulley means 104. Yes.
[0027]
As shown in FIG. 5, a hollow rotary shaft 122 is supported at the end of the winding arm 88 b via a bearing 120, and an advancing / retracting rod 124 is inserted into the rotary shaft 122 via a cylinder 126. It is inserted so as to be able to advance and retract in the D direction. The advancing / retracting rod 124 has a multistage structure with a small diameter toward the front, and a small-diameter neck portion 125 is provided on the tip side. The cylinder 126 is fixed to a take-up arm 88b, and a movable plate 130 is connected to a rod 128 that protrudes from the cylinder 126 to the side opposite to the core chuck 90b. The movable plate 130 is supported by a winding arm 88b through a pair of left and right linear guides 132 so that the movable plate 130 can move forward and backward. A movable rod 130 is provided at the end of the movable plate 130 through a bearing 134. It is supported rotatably.
[0028]
As shown in FIGS. 5 and 6, the core chuck 90b includes a fixing member 136 for fixing the core chuck 90b to the rotary shaft 122, and a plurality of core members holding the inner peripheral surface of the core 28, for example, Four expansion / contraction claw members 138, a wedge member 140 connected to the advance / retreat rod 124 and integrally expanding / contracting the expansion / contraction claw member 138, and a rod fixing member 142 for attaching the wedge member 140 to the advance / retreat rod 124 With.
[0029]
As shown in FIGS. 5 to 7, the fixing member 136 includes a cylindrical portion 144, and the cylindrical portion 144 is connected to the rotating shaft 122 via a key 146. A cutout portion is provided in a part of the cylindrical portion 144, and a support portion 148 is attached to the cutout portion so as to be freely opened and closed. The support portion 148 has a substantially arc shape, and is attached to the cylindrical portion 144 via a pair of fixing screws 150 and a spring 152. A trapezoidal convex portion 154 is provided on the inner surface side of the support portion 148, and this convex portion 154 can be fitted into a trapezoidal groove portion 156 formed on the rotating shaft 122.
[0030]
As shown in FIG. 6, slit-like openings 158 extending in the axial direction and spaced apart by a predetermined angular interval in the circumferential direction are formed, for example, at four locations on the distal end side of the cylindrical portion 144. The expansion / contraction claw member 138 has a substantially arc shape, and a groove portion 160 is formed on the inner surface side in the axial direction. The groove 160 is disposed corresponding to the opening 158 of the fixing member 136.
[0031]
The wedge member 140 includes a substantially cylindrical main body portion 162, and a hole portion 164 is formed through the central portion of the main body portion 162, and the advance / retreat rod 124 is inserted into the hole portion 164. On one end surface side of the main body portion 162, screw holes 166 are formed at two locations, and at the outer peripheral portion of the main body portion 162, for example, groove portions 168 are formed at predetermined angular intervals, for example, at four locations. The In the groove portion 168, the wedge piece 170 is disposed so as to be able to advance and retreat in a direction inclined toward the center side in the axial direction. The wedge piece 170 is disposed in the opening 158 of the cylindrical portion 144, and the outer peripheral side end portion of each wedge piece 170 is disposed corresponding to the groove portion 160 of each expansion / contraction claw member 138, and Screwed.
[0032]
The rod fixing member 142 is formed in a substantially disc shape, and a pair of long holes 174 into which the fixing screws 172 are inserted and a rod hole portion 176 provided between the long holes 174 and having a large diameter at one end are formed. Is done. The large diameter side of the hole 176 is set to a diameter that allows the tip of the advance / retreat rod 124 to be inserted, and the small diameter side of the hole 176 is smaller in diameter than the tip of the advance / retreat rod 124. It is set corresponding to the diameter of the neck portion 125. A cover member 178 is fixed to the distal end portion of the fixing member 136, and a hole 180 for allowing the rod fixing member 142 to pass therethrough is formed at the center of the cover member 178.
[0033]
The above-described core chuck 90b is configured to correspond to the core 28 on the large diameter side, for example, the core 28 of 3 inch diameter, and corresponds to the core 28 of the small diameter side, for example, 2 inch diameter. A core chuck 90c shown in FIG. 8 is prepared to be exchangeable with the core chuck 90b. The core chuck 90c is configured in the same manner as the core chuck 90b, and the same reference numerals are assigned to the same components and the detailed description thereof is omitted.
[0034]
As shown in FIG. 2, a winding mechanism 110 is configured by a block wrapper 60 and a winding nip roller unit 400 disposed to face the block wrapper 60. As shown in FIG. 9, the plurality of block wrappers 60 are individually arranged so as to be movable forward and backward in a direction (arrow C direction) intersecting the axial direction (arrow D direction) of the core 28 with respect to the unit body 200. At the same time, the unit body 200 can be advanced and retracted in the direction of arrow C via the driving means 202.
[0035]
The driving means 202 includes a pair of frame bodies 204 that are separated by a predetermined interval in the direction of arrow D, and a servo motor 206 is attached to at least one of the frame bodies 204. A ball screw 212 is connected to the drive shaft 208 of the servo motor 206 via a belt / pulley means 210, and this ball screw 212 is rotatably supported on the upper portion of the frame 204. The ball screw 212 is screwed into a nut portion (not shown) provided on the movable main body 214, and the movable main body 214 is supported by a guide rail 216 provided on the frame body 204.
[0036]
The unit main body 200 is detachably fixed between the pair of movable main bodies 214, and each block wrapper 60 can be selectively fixed to the winding position P1 and the retracted position P2 with respect to the unit main body 200. .
[0037]
As shown in FIG. 10, an upper wrapper 300 constituting the block wrapper 60 is provided on the base 254 so as to be movable up and down via an elevating means 302, and a side surface wrapper 304 is disposed in a horizontal direction via an advancing and retracting means 306. It is arranged to be able to advance and retreat. The elevating means 302 includes a support square tube 308 provided on the base 254 and extending vertically upward, and an actuator with a pressing force adjustment function on one side surface portion of the support square tube 308 in the vertical upward direction, For example, the cylinder 310 is fixed. An elevating base 314 is fixed to a rod 312 extending upward from the cylinder 310, and the elevating base 314 is supported by a guide rail 316 fixed to another side surface of the support rectangular tube 308 so as to be movable up and down. The An upper trumpet 300 is attached to the bottom surface of the tip of the lift base 314.
[0038]
The upper wrapper 300 includes a block 317 fixed to the lifting base 314, and a guide surface 318 having a radius of curvature slightly larger than the outer diameter of the core 28 is provided at the end of the block 317 on the core 28 side. A gap 319 for inserting the long film 24 a is formed between the guide surface 318 and the core 28. First and second free rollers 320a and 320b, which are positioned on the guide surface 318 side and press and support the long film 24a on the outer peripheral surface of the core 28, are rotatably supported by the block 317.
[0039]
The advancing / retracting means 306 includes an actuator with a pressing force adjusting function mounted on the base 254 in the horizontal direction, for example, a cylinder 322, and the advancing / retreating base 326 is fixed to the rod 324 extending from the cylinder 322 in the horizontal direction. Is done. The advance / retreat base 326 is supported by a rail 328 provided on the base 254 and can advance and retreat in the direction of arrow C, and a side surface wrapper 304 is mounted on the advance / retreat base 326.
[0040]
The side surface wrapper 304 includes a block 329, and a guide surface 330 having a radius of curvature slightly larger than the outer diameter of the core 28 is provided on the core 28 side of the block 329, and the guide surface 330 and the core 28, a gap 331 for inserting the long film 24a is formed. The third and fourth free rollers 332 and 334 are rotatably supported by the block 329 located on the guide surface 330 side. The fourth free roller 334 is rotatably supported with respect to the side surface wrapper 304 via a swing block 336, and an air cylinder 338 contacts the swing block 336 as an air spring. This is because it is possible to cope with even a slight variation in the outer diameter of the core 28.
[0041]
As shown in FIG. 2, a winding nip roller unit 400 is incorporated facing the block wrapper 60. In the winding nip roller unit 400, the winding nip roller 402 that presses and supports the long film 24a on the outer peripheral surface of the core 28, and the end of the cut long film 24a are copied to the peripheral surface of the core 28. A lower winding roller 404. A plurality of, for example, 14 winding nip rollers 402 and lower winding rollers 404 are arranged in the direction of the arrow D corresponding to the block wrapper 60, and in practice have dimensions equal to or greater than the maximum width dimension of the long film 24a. Is set.
[0042]
A unit main body 406 constituting the winding nip roller unit 400 is replaceably attached to the driving means 202, and the unit main body 406 includes a first cylinder 570 for moving the winding nip roller 402 forward and backward in the direction of arrow C. It has been. A movable upper plate 574 is connected to a rod (not shown) extending from the first cylinder 570, and the upper plate 574 is wound around a nip roller via a linear guide 576 under the action of the first cylinder 570. It is possible to move forward and backward integrally with 402.
[0043]
Below the upper plate 574, a movable lower plate 410 is mounted via a linear guide 580 so as to be movable back and forth in the direction of arrow C. The lower plate 410 is fixed to a rod (not shown) extending from the second cylinder 582. A swing arm 420 is swingably supported at the front end of the lower plate 410 via a spring 418, and a lower winding roller 404 is rotatably mounted on the front end side of the swing arm 420.
[0044]
A cutting mechanism 66 is incorporated in the unit main body 406. As shown in FIGS. 2 and 11, a rodless cylinder 430 constituting the cutting mechanism 66 is attached to the unit main body 406 via a rod 432 extending in the axial direction (direction of arrow D) of the winding core 28. . A base member 434 is fixed to the rodless cylinder 430, and the base member 434 is guided in the arrow D direction via a linear guide 436. A rack member 438 is provided in parallel with the linear guide 436, the first pinion 440 meshes with the rack member 438, and the second pinion 442 meshes with the first pinion 440.
[0045]
A disc-shaped cross cutter blade 446 is fixed to the second pinion 442, and a distribution guide 448 for guiding the long film 24a is disposed on the distal end side of the cross cutter blade 446. The long film 24a may be cut by the cross cutter blade 446 alone, or the cross cutter blade 446 is used as the upper blade, and the lower blade is disposed opposite to the upper cutter, You may make it cut | disconnect the said elongate film 24a with this lower blade. Furthermore, instead of the rodless cylinder 430, the base member 434 can be advanced and retracted by using a motor, a timing belt and a pulley. Below the cutting mechanism 66, a free roller 450 is disposed supported by the unit body 406 (see FIG. 2).
[0046]
As shown in FIG. 2, the product receiving mechanism 64 includes an elevating frame 500, and this elevating frame 500 can be stopped at four positions of an upper end position, an intermediate standby position, a film cutting position, and a lower end position under the action of the servo motor 502. It is. A ball screw 506 arranged in the vertical direction is connected to the drive shaft 504 of the servo motor 502, and a nut portion 508 provided in the elevating frame 500 is screwed to the ball screw 506.
[0047]
A cylinder 510 is fixed to the elevating frame 500, and a main body 514 is connected to a rod 512 extending upward from the cylinder 510. A payout roller 518 is provided at the tip of the first arm portion 516 extending upward from the main body 514, and a tension applying servo motor 520 is connected to the payout roller 518 via a belt / pulley means 522. The A free roller 526 is rotatably supported at the tip of the second arm portion 524 constituting the main body portion 514. As shown in FIG. 3, the payout roller 518 and the free roller 526 are divided in the axial direction and set to a size equal to or larger than the maximum width of the long film 24a as a whole.
[0048]
A conveyor 528 for dispensing the product 30a is disposed between the first and second arm portions 516 and 524. A cylinder 530 is fixed to the elevating frame 500, and a rider roller 538 is disposed on a rod 532 extending upward from the cylinder 530 via a swing arm 536.
[0049]
The winding core supply mechanism 68 includes a pusher 550. The pusher 550 is configured in a comb-teeth shape, and the phase of the comb teeth is adjusted to the gap between the block wrappers 60, whereby the winding core 28 is moved to the winding position. It is configured to be able to supply smoothly to P3.
[0050]
The winding core rotating mechanism 58 is set to a size smaller than the outer diameter size of the winding core 28 corresponding to the part where the winding mechanism 110 and the product receiving mechanism 64 abut. That is, the radius of the winding core chucks 90a and 90b is set to be smaller than the outer peripheral radius of the winding core 28, and the shape of the winding arms 88a and 88b is set.
[0051]
Specifically, as shown in FIG. 12, the take-up arms 88a and 88b include regions J1 and J2 that interfere with the discharge roller 518 and the free roller 526 constituting the product receiving mechanism 64, and as shown in FIG. When the long film 24a is wound around the winding core 28 in the counterclockwise direction, a region J3 that interferes with the winding nip roller 402 and the lower winding roller 404 constituting the winding nip roller unit 400, and as shown in FIG. When the long film 24a is wound around the core 28 in the clockwise direction, the core 28 has a region J4 that interferes with the winding nip roller 402 and the lower winding roller 404. The dimensions of the winding arms 88 a and 88 b are set to be smaller than the outer diameter of the winding core 28 within the range of the above-described regions J1 to J4.
[0052]
More specifically, the range of the interfering areas J1 to J4 exists within a range of 180 ° on the lower side with respect to the outer peripheral surface of the winding core 28, and the winding arms 88a and 88b are within this range. The semicircular shape having a smaller diameter than the outer peripheral diameter of the core 28 is set. On the other hand, the other part of the winding arms 88a, 88b is disposed within the remaining 180 ° range (within 180 ° upward) with respect to the outer peripheral surface of the winding core 28.
[0053]
The operation of the film cutting machine 12 configured as described above will be described below in relation to the film winding apparatus 10 according to the present embodiment.
[0054]
As shown in FIG. 1, the film roll 14 mounted on the film delivery device 18 is rewound under the rotational action of a feed motor (not shown), and the long film original 16 is placed on a suction drum 38 constituting the transport device 20. Led. The suction drum 38 is, for example, controlled in speed with a predetermined speed pattern under the action of an AC servo motor (not shown), and the conveyance length of the long film original 16 is detected via an encoder (not shown). ing.
[0055]
The raw film 16 whose speed has been adjusted by the suction drum 38 is sent to the cutting device 26 where both ears 32 are cut under the action of the rotary cutters 48a and 48b, and has a predetermined width dimension. Two long films 24 a and 24 b are conveyed to the film winding apparatus 10. On the other hand, the ear 32 is wound up by the processing device 34 with a predetermined tension pattern. Since the same processing is performed on the long films 24a and 24b, only the processing on the long film 24a side will be described below.
[0056]
In the film winding apparatus 10, when winding the long film 24 a around the winding core 28, as shown in FIG. 15, the winding core 28 is gripped by the block wrapper 60 and placed at the winding processing position. At the same time, both ends of the core 28 are supported by the core chucks 90a and 90b.
[0057]
As shown in FIG. 4, when the cylinder 84a is driven, the winding arm 88a moves in the direction of the arrow D1 under the guide action of the guide rails 72a and 72b, and the core chuck attached to the winding arm 88a. 90 a is fitted to one end side of the core 28. On the other hand, when the winding arm 88b moves in the direction of the arrow D2 under the driving action of the cylinder 84b, the core chuck 90b attached to the winding arm 88b is inserted into the other end side of the core 28. .
[0058]
In this state, as shown in FIG. 5, the cylinder 126 attached to the winding arm 88b is driven, and the movable plate 130 is guided by the linear guide 132 to the winding arm 88b with the arrow D2. Move in the direction. An advance / retreat rod 124 is supported on the movable plate 130 via a bearing 134, and the advance / retreat rod 124 moves in the direction of arrow D2.
[0059]
A main body 162 constituting a wedge member 140 is fixed to the advance / retreat rod 124 via a rod fixing member 142, and the main body 162 moves integrally with the advance / retreat rod 124 in the direction of arrow D2. For this reason, the wedge piece 170 inserted in the groove part 168 of the main body part 162 moves radially outward, and the expansion / contraction claw member 138 fixed to the wedge piece 170 is expanded in diameter. As a result, the inner peripheral surface of the core 28 is pressed and held by the outer peripheral surface of the expansion / contraction claw member 138.
[0060]
In the winding nip roller unit 400, as shown in FIG. 2, the winding nip roller 402 moves toward the core 28 under the driving action of the first cylinder 570, and the long film 24a is supported on the outer peripheral surface of the core 28. . Further, under the action of the second cylinder 582, the lower plate 410 moves forward, and the lower winding roller 404 attached to the lower plate 410 causes the leading end of the long film 24a to move around the core 28. Wrap the surface over a range of approximately 90 °.
[0061]
In this state, the suction drum 38 rotates and, as shown in FIGS. 3 and 4, the core chuck 90 a starts to rotate via the belt / pulley means 104 by the drive torque of the servo motor 92. Therefore, after the winding core 28 is rotated and the long film 24a is wound around the outer peripheral surface of the winding core 28 by a predetermined length, the winding nip roller 402, the lower winding roller 404, and the block wrapper 60 are moved to the winding core 28. The nip roller 56 is separated from the backup roller 54 (see FIG. 16).
[0062]
While the long film 24 a is being wound around the core 28 via the core rotation mechanism 58, the unit main body 200 to which each block wrapper 60 is attached passes through the belt and pulley means 210 under the action of the servo motor 206. The ball screw 212 that is rotationally driven temporarily moves in a direction away from the core 28 (in the direction of arrow C1 in FIG. 9). Therefore, the pusher 550 constituting the core supply mechanism 68 holds the new core 28 and moves upward, and arranges the core 28 at the core transfer position P3.
[0063]
When a new core 28 is arranged at the core delivery position P3, a predetermined number of block wrappers 60 arranged corresponding to the axial length of the core 28 are delivered via the unit main body 200. After being moved integrally to the position P3, first, as shown in FIG. 10, the upper trumpet 300 descends to support the upper side of the core 28 under the action of the cylinder 310 constituting the lifting means 302. . Next, the gripping of the core 28 by the core supply mechanism 68 is released, the cylinder 322 constituting the advance / retreat means 306 is driven, and the side surface wrapper 304 moves forward to support the side portion and the lower side of the core 28. (See FIG. 17). Further, when the pusher 550 is lowered, the work of transferring the new winding core 28 to the block wrapper 60 is completed.
[0064]
When the long film 24a is wound up to the specified length on the core 28 via the core rotation mechanism 58, the nip roller 56 moves to the backup roller 54 side to suppress the tension fluctuation on the upstream side of the film path, while receiving the product. The mechanism 64 is raised. In the product receiving mechanism 64, the wound body 30 is held by the rider roller 538, the discharge roller 518, and the free roller 526. In the product receiving mechanism 64, the ball screw 506 is rotated under the drive action of the servo motor 502, and the main body 514 lowers the wound body 30 to the cutting height position. At that time, the wound body 30 maintains the tension of the long film 24a by descending while unwinding the long film 24a.
[0065]
Next, the unit main body 200 moves forward (in the direction of arrow C <b> 2) under the action of the driving means 202, the new core 28 is held by the core rotation mechanism 58, and the unit main body 406 moves forward by the winding nip roller 402. A long film 24 a is pressed against the outer periphery of the core 28.
[0066]
In this state, as shown in FIG. 11, the rodless cylinder 430 constituting the cutting mechanism 66 is driven, and the base member 434 moves integrally with the rodless cylinder 430 in the film width direction (arrow D direction). For this reason, the cross cutter blade 446 moves in the direction of arrow D while rotating through the first pinion 440 engaged with the rack member 438 extending in the direction of arrow D and the second pinion 442 engaged with the first pinion 440. The long film 24a is cut (cross cut) in the width direction under the guiding action of the sorting guide 448.
[0067]
After the long film 24a is cut, the second cylinder 582 is driven to advance the lower winding roller 404 integrally with the lower plate 410 (in the direction of arrow C1). Therefore, as shown in FIG. 18, the cut end portion of the long film 24 a is wound around the circumferential surface of the winding core 28 over a range of about 90 °.
[0068]
Next, as shown in FIG. 19, the winding operation of the long film 24a is performed on the outer peripheral portion of the core 28, and the servo motor 520 is driven on the product receiving mechanism 64 side, so that the product 30a is The film is rotated in the winding direction, and the rear end of the cut long film 24a is wound up to an appropriate length. The product 30 a is delivered from the product receiving mechanism 64 to the conveyor 528, and is supplied to the next process through the conveyor 528.
[0069]
In this case, in this embodiment, the winding mechanism 110 and the product receiving mechanism 64 do not interfere with the core rotation mechanism 58 even if the winding direction and the winding length of the long film 24a with respect to the core 28 are changed. That is, the radius of the core chucks 90 a and 90 b constituting the core rotation mechanism 58 is set to be smaller than the outer peripheral radius of the core 28. Further, the take-up arms 88a and 88b have regions J1 and J2 (see FIG. 12) that interfere with the discharge roller 518 and the free roller 526 constituting the product receiving mechanism 64, and the long film 24a counterclockwise and clockwise. When wound, the diameter is smaller than the outer peripheral radius of the winding core 28 over a range including the regions J3 and J4 (see FIGS. 13 and 14) that interfere with the winding nip roller 402 and the lower winding roller 404 constituting the winding mechanism 110. It is set in a semicircular arc shape.
[0070]
For this reason, even if the winding length of the long film 24a with respect to the winding core 28 is considerably short, the winding mechanism 110 and the product receiving mechanism 64 interfere with the winding core chucks 90a and 90b and the winding arms 88a and 88b. There is nothing. Thereby, the effect that it can respond easily and reliably also to the change of the width dimension of the elongate film 24a and a winding outer diameter dimension is acquired.
[0071]
At that time, the winding nip roller 402 and the lower winding roller 404 constituting the winding mechanism 110 and the discharge roller 518 and the free roller 526 constituting the product receiving mechanism 64 have dimensions equal to or larger than the maximum width dimension of the long film 24a. Is set. Therefore, even if the width dimension of the long film 24a is switched, the contact surface pressure between the wound body 30, the discharge roller 518, and the free roller 526 does not increase, and the surface of the wound body 30, that is, The outer roll can effectively prevent the film emulsion surface from being damaged.
[0072]
In addition, when the width dimension of the long film 24a is changed, the winding nip roller 402 and the lower winding roller 404, the discharge roller 518 and the free roller 526 need not be switched in size. Thereby, there is an advantage that simplification of the facility is achieved and it becomes economical.
[0073]
Furthermore, the interfering areas J1 to J4 are set within a range of 180 ° downward with respect to the outer peripheral surface of the core 28, while the winding arms 88a and 88b are provided on the outer peripheral surface of the core 28. On the other hand, the remaining portion, that is, the upper side is disposed within a range of 180 °. For this reason, even if the core rotation mechanism 58 is disposed at an arbitrary position with respect to the axial direction of the core 28 (the width direction of the long film 24a), the core rotation mechanism 58 receives the winding mechanism 110 and the product. There is no interference with the mechanism 64. Accordingly, it is possible to easily and reliably cope with a change in the winding direction and the change in the winding length of the long film 24a with a simple configuration, and an effect of excellent versatility can be obtained.
[0074]
Further, as shown in FIGS. 5 and 6, the core chuck 90 b facilitates the inner peripheral surface of the core 28 because the advance / retreat rod 124 advances and retracts to expand and contract the wedge member 140 under the drive action of the cylinder 126. And it can hold reliably. When the small-diameter core 28 is used, it can be easily handled by replacing the core chuck 90b with the core chuck 90c.
[0075]
Here, when removing the core chuck 90b from the winding arm 88b, first, after removing the cover member 178, the rod fixing member 142 is moved to the long hole 174 with the fixing screw 172 relaxed to a predetermined position. Along the radial direction of the advance / retreat rod 124. As a result, the distal end portion of the advance / retreat rod 124 moves from the small diameter portion side to the large diameter portion side in the hole 176 of the rod fixing member 142, and the wedge member 140 and the rod fixing member 142 are integrated from the advance / retreat rod 124. Removed.
[0076]
On the other hand, as shown in FIG. 7, in the fixing member 136, when the fixing screw 150 is relaxed to a predetermined position, the support portion 148 moves away from the cylindrical portion 144 via the elastic force of the spring 152. For this reason, the convex portion 154 of the support portion 148 is detached from the groove portion 156 of the rotating shaft 122, and the fixing member 136 is detached from the rotating shaft 122. Accordingly, the replacement work of the core chucks 90b and 90c is easily and quickly performed, and the fixing screws 150 and 172 are effectively prevented from being detached, thereby simplifying the entire work easily.
[0077]
In this embodiment, the long films 24a and 24b are used as the web. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is applicable to various webs such as a resin sheet and paper.
[0078]
【The invention's effect】
In the web winding device according to the present invention, the winding core rotating mechanism corresponds to a portion that contacts the winding mechanism and the product receiving mechanism, and is set to a size smaller than the outer diameter of the winding core. Even if the winding length of the length web is considerably short, the winding mechanism and the product receiving mechanism do not interfere with the core rotation mechanism. Accordingly, it is possible to easily cope with changes in the width dimension and outer diameter dimension of the wound body, and it is possible to efficiently wind the long web with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a schematic configuration of a film processing cutter incorporating a film winding apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the film winding apparatus.
FIG. 3 is a perspective view of a core rotating mechanism constituting the film winding apparatus.
FIG. 4 is a plan view of the core rotation mechanism.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a core chuck constituting the core rotation mechanism.
6 is an exploded perspective view of the core chuck. FIG.
FIG. 7 is a front view of a fixing member constituting the winding core chuck.
FIG. 8 is a cross-sectional explanatory view of a small diameter core chuck.
FIG. 9 is a perspective view of a block wrapper and a unit main body constituting a winding mechanism.
FIG. 10 is a front view showing a configuration of the block wrapper.
FIG. 11 is a perspective view of a cutting mechanism constituting the film winding apparatus.
FIG. 12 is an explanatory diagram of an interference state between a winding arm and a product receiving mechanism.
FIG. 13 is an explanatory diagram of an interference state between the winding mechanism and the winding arm in a counterclockwise winding direction.
FIG. 14 is an explanatory diagram of an interference state between the winding mechanism and the winding arm in a clockwise winding direction.
FIG. 15 is an operation explanatory diagram when a long film is wound around the core.
FIG. 16 is an operation explanatory diagram when supplying a new core during the winding operation.
FIG. 17 is an operation explanatory diagram when paying out the wound body after winding.
FIG. 18 is an operation explanatory diagram when cutting the long film from the wound body.
FIG. 19 is an operation explanatory diagram when starting to wind the long film around the new core.
FIG. 20 is an explanatory diagram of a slitter device according to the prior art.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Film winding apparatus 12 ... Film processing cutting machine
14 ... Film roll 18 ... Film sending device
20 ... Conveying device 24a, 24b ... Long film
26 ... Cutting device 38 ... Suction drum
48a, 48b ... rotating cutters 52a, 52b ... nip roller pair
58 ... Core rotation mechanism 60 ... Block wrapper
64 ... Product receiving mechanism 66 ... Cutting mechanism
68 ... Core supply mechanism 82a, 82b ... Servo motor
88a, 88b ... take-up arm 90a-90c ... core chuck
110 ... winding mechanism 200, 406 ... unit main body
202 ... Driving means 300 ... Upper trumpet
302 ... Lifting means 304 ... Side wrapper
306 ... Advance / retreat means
310, 322, 510, 570, 582 ... Cylinder
317, 329 ... block
320a, 320b, 332, 334, 450, 526 ... Free roller
400, 400a ... Winding nip roller unit
402: Winding nip roller 404 ... Lower winding roller
518 ... Dispensing roller

Claims

A core rotation mechanism for rotating the core;
A winding mechanism for guiding a long web to the outer peripheral surface of the core when the core rotates;
A product receiving mechanism for receiving and paying out a wound body in which the long web is wound around the core, from the core rotating mechanism;
With
The winding core rotating mechanism is set to a size smaller than the outer diameter size of the winding core, corresponding to the part where the winding mechanism and the product receiving mechanism abut .
The nip roller that constitutes the winding mechanism and the discharge roller and free roller that constitute the product receiving mechanism are set to a dimension equal to or greater than the maximum width dimension of the long web in the width direction of the long web,
The web winding apparatus according to claim 1, wherein a separation distance between the payout roller and the free roller is smaller than an outer diameter of the winding core .

2. The apparatus according to claim 1, wherein the core rotating mechanism engages with both ends of the core to rotate the core.
A winding arm on which the core chuck is rotatably mounted;
With
The web winding is characterized in that the core chuck and the winding arm are set to be smaller than an outer diameter of the core corresponding to a portion where the winding mechanism and the product receiving mechanism come into contact with each other. apparatus.

3. The apparatus according to claim 1 , wherein the nip roller, the discharge roller, and the free roller are disposed within a range of 180 ° with respect to an outer peripheral surface of the core,
The web winding device is characterized in that the winding arm is disposed within a remaining 180 ° range with respect to the outer peripheral surface of the winding core.

Device according to any one of claims 1 to 3, wherein the core chuck includes a fixing member for fixing the rotary shaft provided with the winding core chuck on the winding arm,
A plurality of expansion / contraction claw members for holding the inner peripheral surface of the core;
A wedge member connected to an advancing / retracting rod disposed so as to be capable of advancing and retracting in the rotation shaft, and integrally expanding / contracting the expansion / contraction claw member;
A rod fixing member for mounting the wedge member on the advance / retreat rod;
With
The web winding apparatus, wherein a plurality of the core chucks are prepared corresponding to the cores having different outer diameters.