JP5367548B2 - テープセット装置 - Google Patents

Description

本発明は、テープセット台に接着テープをセットするテープセット装置に関するものである。

従来より、合成樹脂フィルム、紙等の長尺状のウエブに、塗工処理や印刷処理をする場合に、処理が殆ど終わった旧ウエブに、これから処理を開始する新ウエブを接続して連続して巻出す巻出し装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この巻出し装置において、旧ウエブの後端に新ウエブの前端を接続する場合には、接着テープを用いている。このテープの貼り方について図１４と図１５を用いて説明する。

まず、図１４に示すように、巻出し装置の本体側面から突出したテープセット台１００に接着テープ１を取り付ける。テープセット台１００の上面は吸引面１０２であり、複数の吸引孔が開口し、接着テープ１の非接着面を不図示の吸引ポンプで吸引する。テープセット台１００への接着テープ１の取付けは作業者が行う。

次に、巻出し装置２００内部において、テープセット台１００に取り付けられた接着テープ１によって旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２を接続する。この接続方法について、図１５（ａ）〜（ｆ）を用いて説明する。

第１工程では、図１５（ａ）に示すように、新ウエブＷ２の前端に、旧ウエブＷ１の後端を積層する。

第２工程では、図１５（ｂ）に示すように、カッターが、積層された部分の旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２とを同時に切断する。

第３工程では、図１５（ｃ）に示すように、旧ウエブＷ１の切断された部分を取り除く。

第４工程では、図１５（ｄ）に示すように、テープセット台１００が、その上下を逆にして接着テープ１の接着面を下にした状態で、下方に移動して、新ウエブＷ２の前端と旧ウエブＷ１を接着する。

第５工程では、図１５（ｅ）に示すように、新ウエブＷ２の不要な部分を取り除く。

第６工程では、図１５（ｆ）に示すように、テープセット台１００が、その吸引力を停止して上方に移動して、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２の接続が終了する。

特開平４−１７３６４６号公報

上記のようにして、巻出し装置において旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２とを自動的に接続することができる。しかしながら、テープセット台１００の上面に接着テープ１を取り付ける作業は、従来より人手によって行っており、この作業が煩雑であって、接着テープ１のセットを失敗する場合があるという問題点があった。

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、テープを自動的にテープセット台にセットすることができるテープセット装置を提供する。

本発明は、上面に吸引部を有し、かつ、水平方向に配された直方体のテープセット台と、前記テープセット台の上方に配され、かつ、水平方向に配されたレールと、片面のみに接着面が形成された長尺状の接着テープが巻回されたテープ巻回部を回転時自在に支持するボビンを有すると共に、前記レールに吊り下げられたテープ支持手段と、前記テープ支持手段について、前記レールの一端と他端の間を往復移動させる第１移動手段と、前記テープ巻回部から引き出された前記接着テープの非接着面を前記テープセット台の前記上面に押圧すると共に、前記レールに吊り下げられたテープ押さえ手段と、前記テープ押さえ手段について、前記レールの前記一端と前記他端の間を往復移動させる第２移動手段と、前記テープ巻回部から引き出された前記接着テープの基部を切断する切断手段と、前記第１移動手段、前記第２移動手段、前記テープ支持手段、前記テープ押さえ手段、及び、前記切断手段を制御する制御手段を有し、前記制御手段が、前記レールの前記一端にある待機位置から前記他端にある押さえ位置まで、前記第１移動手段と前記第２移動手段によって、前記テープ支持手段と前記テープ押さえ手段を移動させる工程と、前記レールの前記押さえ位置において、前記テープ巻回部から引き出された前記接着テープの前記非接着面の先端部を、前記テープ押さえ手段によって前記テープセット台の前記上面の一端に押圧する工程と、前記レールの前記待機位置の手前にある切断位置まで、前記第１移動手段によって前記テープ支持手段のみを移動させることにより、前記接着テープを前記テープ巻回部から引き出しつつ、引き出された前記非接着面を前記テープセット台の前記上面に沿って吸着させる工程と、前記テープ押さえ手段による前記接着テープの前記先端部の前記テープセット台に対する押圧を解除する工程と、前記第２移動手段によって、前記テープ押さえ手段のみを前記レールの前記押さえ位置から前記切断位置まで移動させる工程と、前記テープ押さえ手段によって、前記テープ巻回部から引き出された前記接着テープの基部を引き出し位置に固定する工程と、前記テープ押さえ手段によって前記引き出し位置に固定されている前記接着テープの基部を前記切断手段によって切断する工程と、前記第１移動手段と前記第２移動手段によって、前記テープ支持手段と前記テープ押さえ手段を前記待機位置に復帰させる工程と、を順番に実現させることを特徴とするテープセット装置である。

本発明によれば、テープセット台の上面にテープを自動的にセットできる。

本発明の一実施例にを示すテープセット装置におけるテープ支持部とテープ押さえ部の拡大側面図である。 同じくテープ支持部とテープ押さえ部の拡大正面図である。 （ａ）はニップロールと引き出しロールの部分の拡大側面図であり、（ｂ）は同じく拡大斜視図である。 第１工程のテープセット装置の側面図である。 第２工程のテープセット装置の側面図である。 第３工程のテープセット装置の側面図である。 第４工程のテープセット装置の側面図である。 第５工程のテープセット装置の側面図である。 第６工程のテープセット装置の側面図である。 第７工程のテープセット装置の側面図である。 第８工程のテープセット装置の側面図である。 第９工程のテープセット装置の側面図である。 テープセット装置のブロック図である。 巻出し装置からテープセット台が突出した状態の斜視図である。 旧ウエブに新ウエブを接続するための説明図である。

以下、本発明の一実施例のテープセット装置１０について図１〜図１４に基づいて説明する。

本実施例のテープセット装置１０は、背景技術で説明したように、ウエブの巻出し装置２００の旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２とを接続するための接着テープ１を、テープセット台１００に取り付ける装置である。接着テープ１は、長尺状であり、一方の面が接着面であり、他方の面が非接着面であって、テープセット台１００に取り付ける接着テープ１の長さは、接続したいウエブの幅方向の寸法に合わせる。

（１）テープセット台１００の構造
テープセット台１００の構造について説明する。

テープセット台１００は直方体状を成し、テープセット台１００は、巻出し装置２００の側面に対し、水平方向に突出及び進退可能（図１４の矢印Ａ方向）で、また、上下動可能（図１４の矢印Ｂ方向）で、かつ、回転自在（図１４の矢印Ｃ方向）に取り付けられている。テープセット台１００の上面は、複数の吸引口を有する吸引面１０２であり、この吸引面１０２に接着テープ１の非接着面を取り付ける。すなわち、図１４に示すように、テープセット台１００は、接着テープ１を吸引面１０２に取り付ける場合は巻出し装置２００の側面から突出し、接着テープ１を取り付けた後は巻出し装置２００の中に収納される。収納された後は、図１５に示すように、テープセット台１００が１８０度回転して吸引面１０２が下になり、かつ、下方に移動して、上方から旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２とを接着テープ１の接着面で貼り付ける。

（２）テープセット装置１０の構造
次に、テープセット装置１０の構造について図１〜図３に基づいて説明する。

（２−１）リニアフレーム１２
巻出し装置２００から突出したテープセット台１００の上方には、図４から図１２に示すように、水平方向にリニアフレーム１２が設けられている。このリニアフレーム１２の下端には、リニアレール１４が設けられている。このリニアレール１４には、第１のリニアガイド１４１と第２のリニアガイド１４２が移動自在に配され、第１のリニアガイド１４１にテープ支持部１６が吊り下げられ、テープ支持部１６の左側にある第２のリニアガイド１４２にテープ押さえ部１８が吊り下げられている。なお、本明細書では、リニアフレーム１２が延びる方向を左右方向という。

テープ支持部１６を移動させる構造としては、例えば、リニアフレーム１２内部に不図示の第１の雄ネジを水平方向に設け、この第１の雄ネジ部を第１のサーボモータ５２によって回転させ、この回転する第１の雄ネジに螺合されて連結された第１のリニアガイド１４１がリニアレール１４に沿って移動することにより、テープ支持部１６も移動する。テープ押さえ部１８も同様に、不図示の第２の雄ネジに螺合と連結された第２のリニアガイド１４２に吊り下げられ、この第２の雄ネジ部を第２のサーボモータ５４によって回転させることによって、第２のリニアガイド１４２に吊り下げられたテープ押さえ部１８を移動させる。

（２−２）テープ支持部１６
テープ支持部１６について説明する。

図１に示すように、第１のリニアガイド１４１にテープ支持部１６の本体を構成する支持板１７が吊り下げられ、支持板１７の前面には、ボビン２０が回転自在に設けられ、このボビン２０に接着テープ１が巻回されたテープ巻回部２２が取り付けられている。また、前記前面には、３個の案内ロール２４が設けられ、テープ巻回部２２から引き出された接着テープ１を支持板１７の下端に案内する。支持板１７の下端の左端には、引き出しロール２６が設けられ、一番下の案内ロール２４から案内された接着テープ１を更に下に案内する。

支持板１７の下部には、切断部２８が配され、この切断部２８は、接着テープ１の幅方向、すなわち、支持板１７の前後方向（図１においては紙面の垂直方向、図２では矢印Ｄの方向）にエアシリンダ５８によって移動自在となっている。また、この切断部２８の接着テープ１側には、図３に示すように、カッタ３０が突出し、引き出しロール２６から引き出された接着テープ１を引き出し位置で切断する。

（２−３）テープ押さえ部１８
テープ押さえ部１８について説明する。

第２のリニアガイド１４２から、テープ押さえ部１８の本体を構成するロール支持脚３６が吊り下げられ、ロール支持脚３６の下端にニップロール３２が回動自在に設けられている。このロール支持脚３６の上部には、回転軸３８が設けられ、ロール支持脚３６が「く」の字に折曲できる。第２のリニアガイド１４２には、更にエアシリンダ４０の上端部が固定され、このエアシリンダ４０の下端は、連結部材４２を介して前記回転軸３８の下端に接続されている。これにより、エアシリンダ４０が延びると、回転軸３８を中心に、ロール支持脚３６の下部が、テープ支持部１６の方向（図１の反時計回りの方向）に回転する。

図１と図３に示すように、リンク部４４１と回転固定部４４２と固定面部４４３とを有するテープ固定部材４４が、ニップロール３２と同軸に取り付けられている。図３(ａ）（ｂ）に示すように、リンク部４４１は、ニップロール３２の両側部から斜めに突出した一対のリンク部４４１の先端部は、エアシリンダ４６の下端に接続され、このエアシリンダ４６の上端は、回転軸３８の下端に接続されている。また、この一対のリンク部材４４１の基部からそれぞれ一対の回転固定部４４２が突出し、この一対の回転固定部４４２の間には階段状になった固定面部４４３が回転軸４４５を介して回転自在に架設され、この固定面部４４３の先端が、接着テープ１を固定する固定面４８となっている。また、固定面部４４３が、水平方向以上に回転することを防止するために、一対の回転固定部４４２の下端には、ストッパ４４４が突出している。そして、エアシリンダ４６が延びると、リンク部材４４１が押されて、テープ固定部材４４が図１の反時計回りの方向に回転し、それと共に回転固定部４４２がニップロール３２の側方から下方に回転して、図３（ａ）（ｂ）に示すように固定面４８が、引き出しロール２６から垂れ下がった接着テープ１の接着面に貼り付き、前記引き出し位置で接着テープ１を固定する。

（３）テープセット装置１０の電気的構成
次に、テープセット装置１０の電気的構成について、図１３に基づいて説明する。図１３は、テープセット装置１０のブロック図である。

テープセット装置１０を制御する制御部５０は、コンピュータであり、テープ支持部１６を移動させる第１のサーボモータ５２、第２のサーボモータ５４、テープセット台１００を上下動させるエアシリンダ５６、切断部２８のエアシリンダ５８、テープ支持部１６のエアシリンダ４０とエアシリンダ４６、テープセット台１００の吸引ポンプ１０４が接続されている。そして、制御部５０からの信号によってこれらサーボモータ５２、５４、エアシリンダ５８，５６，４０、４６、吸引ポンプ１０４が動作する。

（４）テープセット装置１０の動作状態
次に、テープセット装置１０を、制御部５０が制御して動作させる工程について順番に説明する。制御部５０が行う工程の内容は、プログラムとして予め記憶されている。

（第１工程）
第１工程では、図４に示すように、リニアフレーム１２の右端部に、テープ支持部１６とテープ押さえ部１８が待機している。この位置が、待機位置となる。テープ巻回部２２から引き出された接着テープ１の先端の接着面は、ニップロール３２の下面に貼り付いた状態である。この貼り付く理由は、第１３工程で説明する。また、テープセット台１００は、リニアフレーム１２の下方に水平に位置しているが、テープセット台１００の吸引面１０２と、ニップロール３２と引き出しロール２６とは接触していない。

（第２工程）
第２工程では、図５に示すように、制御部５０が、テープ支持部１６とテープ押さえ部１８とを一体にして、待機位置からリニアフレーム１２の左側の所定の位置まで移動させる。なお、この左側の所定位置は、接着テープ１を貼り付けるウエブＷの幅の寸法によって決定される。

（第３工程）
第３工程では、図６に示すように、制御部５０が、テープセット台１００をエアシリンダ５６（図６には不図示）によって上昇させ、テープセット台１００の吸引面１０２の左端部をニップロール３２と引き出しロール２６に接触させる。そして、制御部５０が、テープセット台１００の吸引を開始する。この場合に、引き出しロール２６から引き出されている接着テープ１の先端が、ニップロール３２とテープセット台１００の吸引面１０２に挟まれて固定される。なお、接着テープ１の非接着面はテープセット台１００の吸引面１０２側であり、接着面はニップロール３２側である。

（第４工程）
第４工程では、図７に示すように、制御部５０が、テープ押さえ部１８を停止させたまま、テープ支持部１６のみをリニアフレーム１２に沿って右側に移動させる。この場合に、接着テープ１の先端は、ニップロール３２とテープセット台１００の間に挟まれて固定されているため、テープ支持部１６の移動と共にテープ巻回部２２から接着テープ１が引き出される。

（第５工程）
第５工程では、図８に示すように、制御部５０が、テープ支持部１６を、テープセット台１００の右側の所定位置まで移動させ、テープ支持部１６を停止させる。なお、この右側の所定位置は、接着テープ１を貼り付けるウエブＷの幅の寸法によって決定される。この場合に、制御部５０は、引き出しロール２６の停止位置は、本来の停止位置よりもやや右側に行き過ぎた位置まで移動させる。

（第６工程）
第６工程では、図９に示すように、制御部５０が、テープ支持部１６を若干左側の方向に戻し、引き出しロール２６が、接着テープ１の非接着面をテープセット台１００の吸引面１０２に押圧して吸引させる。これにより、テープセット台１００の吸引面１０２に引き出された接着テープ１の全てをセットできる。

（第７工程）
第７工程では、図１０に示すように、制御部５０がテープ押さえ部１８のみを若干左側の方向に移動させる。これによって、ニップロール３２に接着されている接着テープ１の非接着面がテープセット台１００の吸引面１０２に固定される。

（第８工程）
第８工程では、図１１に示すように、制御部５０がテープセット台１００ををエアシリンダ５６（図１１には不図示）によって下方に移動させる。この場合に、テープセット台１００の吸引面１０２には、接着テープ１の非接着面が吸引された状態であるので、ニップロール３２から接着テープ１の接着面が剥がれる。

（第９工程）
第９工程では、図１２に示すように、制御部５０がテープ押さえ部１８を、テープ支持部１６の位置に移動させる。

（第１０工程）
第１０工程では、図１に示すように、制御部５０がエアシリンダ４０を作動させ、回転軸３８を中心にロール支持脚３６の下部をテープ支持部１６側に回転させ、ニップロール３２と引き出しロール２６とを接触させて、テープ巻回部２２から引き出されている接着テープ１の基部を挟んで固定し、接着テープ１は引き出し位置に垂れ下がった状態となる。

（第１１工程）
第１１工程では、図３（ａ）（ｂ）に示すように、制御部５０がエアシリンダ４６を作動させると、テープ固定部材４４のリンク部材４４１が押されて図３の反時計回りの方向に回転し、それと共に回転固定部４４２がニップロール３２の側方から下方に回転して、図３（ｂ）に示すように固定面部４４３の先端にある固定面４８が、ニップロール３２と引き出しロール２６とに挟まれて垂れ下がっている接着テープ１の接着面に貼り付き、引き出し位置で接着テープ１を固定する。このときに固定面部４４３は、回転固定部４４２から突出したストッパ４４４に阻止されて、図３（ｂ）に示す固定面部４４３の水平状態の姿勢を維持する。

（第１２工程）
第１２工程では、図２に示すように、制御部５０が切断部２８を幅方向に移動させ、カッタ３０が、図３（ｂ）に示すように固定面４８で固定され、そこから垂れ下がっている接着テープ１を幅方向に切断する。切断後、切断部２８は、元の位置に復帰する。これにより、接着テープ１の非接着面を、テープセット台１００の吸引面１０２にセットするセット作業は終了する。以下の工程は、次のセット作業の準備工程となる。

（第１３工程）
第１３工程では、制御部５０が、テープ固定部材４４をエアシリンダ４６によって再び図３の時計回りの方向に回転させ、図１に示すように、復帰状態とする。すなわち、リンク部材４４１が持ち上がると一対の回転固定部４４２と固定面部４４３も持ち上がる。その固定面部４４３の先端にある固定面４８に貼り付いている接着テープ１の接着面が、固定面部４４３と共に回転軸４４５を中心に回転し、ニップロール３２の下面に貼り付き、その後、テープ固定部材４４がさらに回転するため、接着テープ１の接着面は、ニップロール３２の下面に貼り付いたまま固定面４８から剥がれる。

（第１４工程）
第１４工程では、図４に示すように、制御部５０がテープ支持部１６と接着テープ１抑え部１８を待機位置に復帰させる。この場合に、接着テープ１の先端の接着面は、ニップロール３２の下面に貼り付いた状態である。

（５）効果
以上により本実施例のテープセット装置１０であると、テープ巻回部２２から引き出された接着テープ１を自動的にテープセット台１００の吸引面１０２に取り付けることができる。そのため、従来、人手によって行っていたセット作業を自動化でき、接着テープ１を貼る場合の失敗もなくなる。

（６）変更例
本発明は上記各実施例に限らず、その主旨を逸脱しない限り種々に変更することができる。

上記実施例では、テープセット台１００を上下動させる構造であったが、これに代えて、リニアフレーム１２自身を相対的に上下動させてもよい。

上記実施例では、ウエブの巻出し装置２００のテープセット台１００の吸引面１０２に接着テープ１を取り付けるセット作業を説明したが、これに代えて、他の装置のテープセット台１００の吸引面１０２に接着テープ１を取り付けるセット作業に適用してもよい。

上記実施例における各工程の確認のために、複数のセンサを設けて、その動作を確認することにより、テープセット装置１０がより正確に動作するようにしてもよい。例えば、接着テープ１が切断されたかを超音波センサで確認し、エアシリンダ４０，４６，５６，５８が動作しているかを光センサで確認し、また、第１のリニアガイド１４１と第２のリニアガイド１４２とが、リニアレール１４の目的の位置で停止しているかを光センサ等で確認する。これら各センサは、制御部５０に確認信号を送り、制御部５０は、確認信号が入力すると次の工程に進むようにする。

１ 接着テープ
１０ テープセット装置
１１ リニアガイド
１４ リニアレール
１６ テープ支持部
１８ 接着テープ１抑え部
２０ ボビン
２２ テープ巻回部
２４ 案内ロール
２６ 引き出しロール
２８ 切断部
３０ カッタ
３２ ニップロール
３４ ガイド
３６ ロール支持部
３８ 回転軸
４０ エアシリンダ
４２ 連結部材
４４ テープ固定部材
４６ エアシリンダ
４８ 固定面
１００ テープセット台
１０２ 吸引面
２００ 巻出し装置

Claims (3)

1. 上面に吸引部を有し、かつ、水平方向に配された直方体のテープセット台と、
   前記テープセット台の上方に配され、かつ、水平方向に配されたレールと、
   片面のみに接着面が形成された長尺状の接着テープが巻回されたテープ巻回部を回転時自在に支持するボビンを有すると共に、前記レールに吊り下げられたテープ支持手段と、
   前記テープ支持手段について、前記レールの一端と他端の間を往復移動させる第１移動手段と、
   前記テープ巻回部から引き出された前記接着テープの非接着面を前記テープセット台の前記上面に押圧すると共に、前記レールに吊り下げられたテープ押さえ手段と、
   前記テープ押さえ手段について、前記レールの前記一端と前記他端の間を往復移動させる第２移動手段と、
   前記テープ巻回部から引き出された前記接着テープの基部を切断する切断手段と、
   前記第１移動手段、前記第２移動手段、前記テープ支持手段、前記テープ押さえ手段、及び、前記切断手段を制御する制御手段を有し、
   前記制御手段が、
   前記レールの前記一端にある待機位置から前記他端にある押さえ位置まで、前記第１移動手段と前記第２移動手段によって、前記テープ支持手段と前記テープ押さえ手段を移動させる工程と、
   前記レールの前記押さえ位置において、前記テープ巻回部から引き出された前記接着テープの前記非接着面の先端部を、前記テープ押さえ手段によって前記テープセット台の前記上面の一端に押圧する工程と、
   前記レールの前記待機位置の手前にある切断位置まで、前記第１移動手段によって前記テープ支持手段のみを移動させることにより、前記接着テープを前記テープ巻回部から引き出しつつ、引き出された前記非接着面を前記テープセット台の前記上面に沿って吸着させる工程と、
   前記テープ押さえ手段による前記接着テープの前記先端部の前記テープセット台に対する押圧を解除する工程と、
   前記第２移動手段によって、前記テープ押さえ手段のみを前記レールの前記押さえ位置から前記切断位置まで移動させる工程と、
   前記テープ押さえ手段によって、前記テープ巻回部から引き出された前記接着テープの基部を引き出し位置に固定する工程と、
   前記テープ押さえ手段によって前記引き出し位置に固定されている前記接着テープの基部を前記切断手段によって切断する工程と、
   前記第１移動手段と前記第２移動手段によって、前記テープ支持手段と前記テープ押さえ手段を前記待機位置に復帰させる工程と、
   を順番に実現させることを特徴とする記載のテープセット装置。
2. 前記切断手段が、前記テープ支持手段に取り付けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のテープセット装置。
3. 前記テープセット台が、ウエブの巻出し装置に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のテープセット装置。

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