JP5787241B1 - 帯状シート接続用吸着台及び帯状シート接続方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作業者が帯状シート接続中に吸着力を調節する必要がなく、帯状シートが最大幅から最小幅まで多様な幅のものに変わっても、その帯状シートを夫々所要位置に容易に正確かつ確実に吸着保持することができ、しかも吸着した帯状シートの位置の修正も容易である帯状シート接続用吸着台を提供する。【解決手段】帯状シートを保持面７に吸着して保持する帯状シート接続用吸着台において、保持面７は多孔質板１３でできており、しかも多孔質板１３の帯状シート保持係数並びに表面単位面積当たりのコンダクタンス、及びブロワの出力は、帯状シート接続用の粘着テープを吸着保持することができ、かつ前記保持面に吸着した前記粘着テープ又は／及び帯状シートの剥離や位置決めが困難にならない範囲の吸着力を当該保持面７に生じさせるための要件を満たしていることを特徴とする。【選択図】図４

Description

本発明は、走行経路上で停止中の先行する帯状シートの後端部に後続の帯状シートの先端部を接続する際に、先行する帯状シートの後端部と後続の帯状シートの先端部を保持面に吸着して保持することができる帯状シート接続用吸着台、及び帯状シート接続用吸着台を用いて作業者が手作業で行う帯状シート接続方法に関する。

一般に、上述の帯状シート接続用吸着台は、帯状シートの幅よりも長い長さを有し、帯状シートを吸着保持可能な保持面と、帯状シート切断用の案内溝とを備えている。帯状シートを吸着保持可能にするために、保持面は多数の吸着孔を有しており、保持面の裏側には負圧室が設けてあり、多数の吸着孔は負圧室に通じており、負圧室の内部の空気をブロワにより排気することにより、空気を負圧室内に吸引することができるようになっている。従来、多数の吸着孔を有する保持面は、直径数ミリ程度のキリ等によって穿設した、帯状シート幅方向に所定間隔で並ぶ多数の孔を複数列有する板、或いはパンチング板でできているのが普通である。

ところが、前述のように保持面がキリ等によって穿設した多数の孔を有する板やパンチング板でできている帯状シート接続用吸着台では、保持面に吸着した帯状シートが適正位置から外れている場合、それを修正しようとして帯状シートの先端部を摘んで少し持ち上げると、それまで帯状シートに覆われることにより塞がっていた多数の吸引孔が開いて多量の空気が流入するため保持面の吸着力が急激に低下し、その帯状シートが幅方向にずれ易くなる。また、持ち上げている帯状シートの先端部を保持面にある程度近付けると、吸引孔に流入する空気量が制限され、接続台内部の真空圧力が大きくなるため吸着力が急速に増大して、帯状シートの、保持面からの持上げ部分の殆どが瞬時的に保持面に吸着されてしまう。そのため保持面に吸着された帯状シートを剥離したり、シワや永久歪等が生じないように保持面沿いに移動して位置決めしたりする作業が困難になる。逆に、帯状シートの保持面からの剥離や保持面沿いの移動の難しさを解消するために、ブロワの出力を小さくして負圧室の真空圧力を小さくすると、帯状シートの吸着保持が不安定になることになる。したがって、従来の帯状シート接続用吸着台では、帯状シートの位置の修正を短時間で行うことは難しく、帯状シートを適正位置に正確に位置決めするには作業者の熟練が必要である。

また帯状シートが薄手のプラスチックフィルムのように変形し易いものである場合、帯状シートの、吸引孔による吸引部分に吸引痕が付き、それによって帯状シートが不良品になることもある。またスリッターリワインダー等においては、原反となる帯状シートの幅は多様に変わり得るので、帯状シートの幅が広いときと狭いときでは、帯状シートが覆う吸引孔の数が異なり、それが幅の狭いものである場合、露出する吸引孔の数が増大して空気の流入量が急に増大するため吸着力が低下して、その帯状シートを十分に保持することができなくなるので、取扱う帯状シートの最小幅と最大幅の差を大きくすることができず、多様な幅の帯状シートを取扱う場合には適していない。

そこで帯状シートの接続を全自動で行う装置を設けることも考えられるが、その場合、大きい設置スペースが必要であること、その装置が高価なものになること等により、小型のスリッターリワインダー等には馴染まない。また帯状シートの幅に応じて適正な吸着力を得ることができるようにブロワの出力を作業者が調節できるようにすることも提案されるが、その場合、帯状シート幅を変更したとき、その都度作業者がブロア出力調節するのは面倒であり時間がかかる。また作業者の帯状シート先端部の保持面からの剥離又は吸着動作に応じて自動的にブロワの出力を調整可能にするのは極めて困難であり、そのような自動制御装置を設けることができたとしても、非常に高価なものになる。

更に、従来、帯状シート接続用吸着台を用いて帯状シートを接続する場合、帯状シートの表面と裏面の両方に粘着テープを貼付して、先ず、帯状シートの表面に粘着テープを貼付し、その後、裏面に粘着テープを貼付しているが、この裏面に粘着テープを貼付する作業が非常に面倒である。これを避けるために、表面専用と裏面専用の各帯状シート吸着台を帯状シート走行経路の２箇所に設置することもあるが、その場合、帯状シート吸着台の設置空間が増大したり、２箇所の帯状シート吸着台の間を作業者が移動しなければならなくなったりする等の問題を有している。

特開２００１−３２２７４８号公報

本発明は、上述のような問題点に鑑み、作業者が帯状シート接続中に吸着力を調節する必要がなく、帯状シートが最大幅から最小幅まで多様な幅のものに変わっても、その帯状シートを夫々所要位置に容易に正確かつ確実に吸着保持することができ、しかも吸着した帯状シートの位置の修正も容易である帯状シート接続用吸着台を提供することを第１の目的とする。

更に本発明は、作業者が一箇所に設けた帯状シート接続用吸着台を用いて手作業により比較的簡単かつ正確に短時間で、先行する帯状シートと後続の帯状シートとを当該帯状シートの表面と裏面の両方に粘着テープを貼付して接続することができる帯状シート接続方法を提供することを第２の目的とする。

第１の目的を達成するための発明に係る帯状シート接続用吸着台は、多数の吸着孔を有する保持面の裏側に設けた負圧室内の空気を排気手段により排気すると共に前記多数の吸着孔を通じて前記負圧室に空気を吸引することにより、先行する帯状シートの後端部と後続の帯状シートの先端部を前記保持面に吸着して保持することができる帯状シート接続用吸着台において、前記保持面は多孔質板でできており、しかも、前記保持面が吸着した粘着テープ又は／及び帯状シートを該保持面に沿う方向に保持する力を帯状シート保持力とし、前記保持面全体の面積に対する該保持面の露出部分の面積の割合を保持面の露出度とし、最小幅の帯状シートを接続するための粘着テープを前記保持面に吸着するために必要な前記粘着テープに対する前記帯状シート保持力を最小保持力とし、最大幅の帯状シートの剥離や位置決めが困難にならないための該最大幅の帯状シートに対する前記帯状シート保持力を最大保持力とし、前記多孔質板の裏側の真空圧力によって該多孔質板の表面に生じる、該表面単位面積当たりの前記帯状シート保持力と、前記多孔質板の裏側の真空圧力との比の値を帯状シート保持係数とし、前記最小保持力、並びに最小幅の帯状シートを接続するための粘着テープを前記保持面に吸着するときの保持面の露出度、及び前記帯状シート保持係数に基づき前記負圧室の真空圧力の下限を定めると共に、前記最大保持力、並びに最大幅の帯状シートで保持面を覆ったときの保持面の露出度、及び前記帯状シート保持係数に基づき前記負圧室の真空圧力の上限を定め、前記負圧室に生じる真空圧力が、前記最大幅の帯状シートで保持面を覆ったときの保持面の露出度において前記真空圧力の上限より小さくなり、前記最小幅の帯状シートを接続するための粘着テープを前記保持面に吸着するときの保持面の露出度において前記真空圧力の下限以上の大きさになるように、前記多孔質板の表面単位面積当たりのコンダクタンス及び前記排気手段の定格出力を選定していることを特徴としている。

また、作業者が帯状シートを素早く正確に切断できるようにするには、帯状シート切断用の刃物を案内するための案内溝を備え、前記保持面は、前記案内溝を挟んで帯状シート走行方向の上流側及び下流側に配置してあるとよい。また帯状シートを円滑に切断可能な案内溝を簡単に形成し、帯状シートを接続する際に、その帯状シートの切断端部の裏面に貼付するための粘着テープを案内溝上に容易に正確に仮止めすることができるようにするには、前記案内溝は、前記負圧室に設けた桟と、該桟の上面に互いに溝幅に相当する間隔をとって取付けた、前記保持面を構成する多孔質板とからなるものであるとよい。また前記案内溝は、前記保持面となる多孔質板を研削又は切削して形成されたものであってもよい。また帯状シートの切断端を保持面から剥がしたとき帯状シートを確実に保持しておくには、前記保持面の、前記案内溝側と反対側に、多孔質板でできた、又は機械加工した多数の孔を有する板でできた補助吸着面を配設してもよい。

第２の目的を達成するための本発明に係る帯状シート接続方法は、前記帯状シートの切断長さよりも長い裏面用の粘着テープの非粘着面を前記保持面に向けた状態で該粘着テープを前記案内溝沿いに伸長させて前記切断端を覆うと共に前記裏面用の粘着テープの両端部を前記保持面に吸着させる工程と、前記先行する帯状シート及び前記後続の帯状シートについて、夫々前記粘着テープの下側にある当該帯状シートの切断端を当該帯状シートの一部分が前記保持面に吸着されている状態を保ちつつ前記保持面沿いに前記粘着テープから引き抜いて、該粘着テープの上側から前記案内溝上に戻すと共に当該帯状シートの裏面を前記粘着テープの上面に貼付ける工程と、前記裏面用の粘着テープの両端部を切断して除去する工程、又は前記保持面から剥がして折り返し、前記先行する帯状シート及び前記後続の帯状シートに跨るように当該帯状シートの表面側から貼付する工程とを含むことを特徴とするものでもよい。更に、この帯状シート接続方法において、前記裏面用の粘着テープの下側にある当該帯状シートの切断端を前記保持面沿いに前記粘着テープから引き抜くとき、当該帯状シートの一部分が前記保持面に吸着されている状態を保つ代わりに、当該帯状シートが、前記保持面の前記案内溝側と反対側に配設した、多孔質板でできた補助吸着面又は機械加工した多数の孔を有する板でできた補助吸着面に吸着されている状態を保つようにしてもよい。

本発明に係る帯状シート接続用吸着台によれば、保持面は多孔質板でできており、しかも多孔質板の帯状シート保持係数並びに表面単位面積当たりのコンダクタンス、及び排気手段の出力は、帯状シート接続用の粘着テープを吸着保持することができ、かつ前記保持面に吸着した粘着テープ又は／及び帯状シートの剥離や位置決めが困難にならない範囲の吸着力を当該保持面に生じさせるための要件を満たしていることにより、複雑な構成の制御装置を設けなくても、保持面の吸着力が帯状シートの取扱いに適した範囲内に自動的に維持されるようになる。それゆえ、帯状シート接続中に作業者が吸着力を調節する必要がなくなり、装置構造を複雑にすることなく作業者の負担を軽減することができる。また帯状シートが最大幅から最小幅まで多様な幅のものに変わっても、その帯状シートを夫々所要位置に容易に正確かつ確実に吸着保持することができ、吸着した帯状シートの位置の修正も容易になる。また帯状シートに吸引跡がつくことも防止することができる。しかも、帯状シートを接続する際に帯状シートの裏面の切断端部に貼付するための粘着テープを保持面上の所要位置に容易に短時間で吸着保持することができる。

また本発明に係る帯状シート接続方法によれば、下面用の粘着テープを案内溝に沿って該案内溝の真上に容易に吸着保持することができ、その吸着保持した下面用の粘着テープに、接続する帯状シートの各切断端を貼付するので、一箇所に設置した帯状シート接続用吸着台を用いて作業者が手作業により比較的簡単かつ正確に短時間で帯状シートの突き合せ接続を行うことができる。特に、小型のスリッターリワインダー等の帯状シート供給部において帯状シート上の絵柄等に応じた所要位置で該帯状シートを切断して接続する場合に、生産性を大幅に向上させることができるようになる。

図１は帯状シート供給装置の一例を示す概略側面図である。 図２は本発明の一実施例に係る帯状シート接続用吸着台の平面図である。 図３は、図２のＡ−Ａ矢視断面図である。 図４は案内溝の拡大断面図である。 図５は、保持面の露出度と負圧室内の真空圧力との関係を示した線図である。 図６は帯状シートの接続方法の一例に関する説明図である。 図７は帯状シートの接続方法の一例に関する説明図である。 図８は帯状シートの接続方法の一例に関する説明図である。 図９は帯状シートの接続方法の一例に関する説明図である。 図１０は、本発明の帯状シート接続方法の一実施例の説明図である。 図１１は、本発明の帯状シート接続方法の一実施例の説明図である。 図１２は、本発明の帯状シート接続方法の一実施例の説明図である。 図１３は、本発明の帯状シート接続方法の別の実施例の説明図である。 図１４は、本発明の帯状シート接続用吸着台の別の実施例の説明図である。 図１５は、本発明の帯状シート接続用吸着台の更に別の実施例の説明図である。

図１に示す帯状シート供給装置は、帯状シート接続用吸着台１を備えており、原反ロール支持装置２に装着した原反ロールＲから帯状シートＳを巻戻しながら、その帯状シートＳを、案内ローラ３、４、５によって形成される帯状シート走行経路に沿って走行させ、図示しない帯状シート加工装置へ供給するものである。この帯状シート加工装置では帯状シートＳの供給中に原反ロールＲの帯状シートＳが尽きそうになると、帯状シートＳの走行を停止し、その帯状シートＳを帯状シート接続用吸着台１上に吸着保持して切断することにより原反ロールＲから切り離し、その後、原反ロールＲを新たなものに交換して後続の帯状シートＳを引出し、その帯状シートＳの先端部を、走行経路にある先行する帯状シートＳの後端に接続した後、帯状シートＳの供給が再開される。

帯状シート接続用吸着台１は、作業者が手作業で帯状シートＳを切断する際に、そのための刃物を案内する案内溝６と、該案内溝６を挟んで帯状シートＳの走行方向の上流側及び下流側に配置した保持面７、７を備えている。また、この実施例の場合、帯状シートＳを切断したとき、その下流側の走行経路中にある帯状シートＳの張力を保持して弛まないようにするために、帯状シートＳを当該帯状シート接続用吸着台１の下流側端部上面に押付けることができる押付棒８を備えている。この押付棒８は、その両端部を夫々流体圧シリンダ装置９によって昇降駆動可能である。

図２及び図３に示すように、保持面７、７の裏側には負圧室１０が設けてあり、負圧室１０の内部の空気を、排気穴１１から管路１２を経て、図示しないブロワにより排気することができるようになっている。

保持面７は、多孔質板１３でてきており、この多孔質板１３は、その上面から下面に通じる微細な孔（図示せず）を多数有するものであって、多数の微細な孔は一定の割合で当該多孔質板１３の側面にも通じているものである。この実施例では多孔質板１３は、金属の粒を用いて空隙を多く設けて形成した濾過用の多孔質焼結体の板であって市販品である。

負圧室１０は、溝形板１４、左右の側板１５、上面枠板１６、及び上面枠板１６の開口部分を塞ぐ複数の多孔質板１３に囲まれており、互いの接合部分は気密性が保持されている。また上面枠板１６には縦横に桟１７、１８が設けてある。

図４に拡大して示すように案内溝６は、負圧室１０に設けた桟１８と、この桟１８の上面に互いに溝幅に相当する間隔をとって取付けた、保持面７、７を構成する多孔質板１３、１３とからなり、桟１８の上面が案内溝６の底面となり、多孔質板１３、１３の対向する側面が案内溝６の側面となっている。なお桟１８と多孔質板１３の間に、通気性のある板やシート等を介在させてもよい。また案内溝６は、必要に応じて保持面７となる多孔質板の上面を所要の溝幅及び深さになるよう研削又は切削して形成することもできる。

図４において二点鎖線は粘着テープＴを示している。ここで、粘着テープＴ又は帯状シート、或いは粘着テープＴ及び帯状シートを保持面７に吸着保持した状態について考える。粘着テープＴの幅は案内溝６の溝幅に比べて十分に大きく、また案内溝６の部分では多孔質板１３の側面からも空気が吸引されるため案内溝６の部分の吸引力は多孔質板１３の表面での吸引力と大差がないから案内溝６を無視し、また粘着テープも帯状シートの一種であり、両者の表面の摩擦係数も大差ないから、その差を無視することとする。

負圧室１０の真空圧力（ゲージ圧力）をΔＰ、帯状シート保持係数をｋ、帯状シート保持力、つまり保持面７が吸着した粘着テープ又は／及び帯状シートを該保持面７に沿う方向に保持する力をＦｓ、保持面７の単位面積当たりの帯状シート保持力をＦｓ１、保持面７の、粘着テープＴ又帯状シートＳによって覆われている部分の面積、つまり保持面７の吸着面積をＡｓとすると、Ｆｓ＝ｋ・ΔＰ・Ａｓ、並びにＦｓ１＝ｋ・ΔＰという関係式が成り立ち、ΔＰ＝Ｆｓ／（ｋ・Ａｓ）となる。そして保持面７の単位面積当たりの吸着力をＦａ１、多孔質板１３が有する多数の孔によって該多孔質板１３の表面の単位面積当たりに生ずる開口面積をα、多孔質板１３の表面と粘着テープＴ又は帯状シートＳとの見掛け上の摩擦係数をμとすると、Ｆａ１＝α・ΔＰ、及びｋ＝α・μという関係式が成り立つ。

一方、多孔質板１３を透過する空気の質量流量をＱ、多孔質板１３の表面単位面積当たりのコンダクタンスをＣ１、保持面全体の面積をＡ０、保持面７の、粘着テープＴ又は帯状シートＳで覆われていない部分の面積つまり露出部分の面積をＡｅ、多孔質板１３のコンダクタンスをＣとすると、Ａｅ＝Ａ０−Ａｓ、並びにＣ＝Ｃ１・Ａｅ、及びΔＰ＝Ｑ／Ｃという関係式が成り立ち、ΔＰ＝Ｑ／（Ｃ１・Ａｅ）となる。またブロワの出力をＷ、ブロワの風量をＳｂ、効率をη、比例定数をＫｂとすると、Ｗ＝Ｋｂ・ΔＰ・Ｓｂ／η、Ｗ＝Ｋ・Ｑという関係式が成り立ち（Ｋは比例定数）、ΔＰ＝Ｗ／（Ｋ・Ｃ１・Ａｅ）となる。

したがって、負圧室１０の真空圧力ΔＰは、多孔質板１３の帯状シート保持係数ｋ並びに多孔質板１３の表面単位面積当たりのコンダクタンスＣ１、及びブロワの定格出力Ｗに応じて変化する。更に多孔質板１３の表面単位面積当たりのコンダクタンスＣ１は、その多孔質板１３の厚みが厚くなると小さくなり、多孔質板１３が有する多数の孔の平均直径が大きくなると大きくなるので、多孔質板１３の厚みや孔の平均直径を変えることにより、負圧室１０の真空圧力（多孔質板１３における圧力損失）ΔＰを変えることができる。なお、実際の装置ではＡｅ＝０であっても、真空圧力ΔＰはある一定の値に到達して、それ以上大きくならない。また厳密には、帯状シートと保持面との間等の気密性の不完全さや管路の抵抗等による動力の損失があるので、これを考慮しなければならないが、これらの損失を十分小さくすることとし、ここでは無視している。

この発明の帯状シート接続用吸着台１において、多孔質板１３の帯状シート保持係数並びに多孔質板１３の表面単位面積当たりのコンダクタンスＣ１、及び排気手段としてのブロワの出力Ｗは、帯状シート接続用の粘着テープＴを吸着保持することができ、かつ保持面７に対する帯状シートの剥離や位置決めが困難にならない範囲の吸着力を当該保持面７に生じさせるための要件を満たしている。

図５は、保持面７の露出度と負圧室１０内の真空圧力との関係を示す線図である。図５に実線で示す曲線ΔＰａは、この実施例の帯状シート接続用吸着台１における保持面７の露出度Ｋｅと負圧室１０に生じる真空圧力ΔＰとの関係を例示したものである。保持面７の露出度Ｋｅとは、保持面７全体の面積Ａ０に対する保持面７の露出部分の面積Ａｅの割合Ａｅ／Ａ０である。前述の要件を満たすために、帯状シートＳの保持面７からの剥離並びに保持面７上での位置決めが困難にならないための負圧室１０の真空圧力の上限ΔＰ２を定めると共に、裏面用の粘着テープＴを確実に保持するための負圧室１０の真空圧力の下限ΔＰ１を定め、負圧室１０に生じる真空圧力ΔＰａが、帯状シートＳが最大幅のときの保持面７の露出度Ｋｅ２において真空圧力の上限ΔＰ２より小さくなり、帯状シートＳが最小幅のときの保持面７の露出度Ｋｅ１において真空圧力の下限ΔＰ１以上の大きさになるようにように、多孔質板１３の帯状シート保持係数ｋ並びに表面単位面積当たりのコンダクタンスＣ１、及びブロワの定格出力Ｗを選定している。

最小幅の帯状シートＳを接続するための粘着テープＴを保持面７に吸着保持するとき、そのために必要な最小保持力をＦ１とし、このときの粘着テープＴの吸着面積をＡｔ１、帯状シートの吸着面積をＡｓ１、露出部分の面積をＡｅ１、及び露出度をＫｅ１とすると、Ａｅ１＝Ａ０−Ａｔ１−Ａｓ１となり、最小保持力Ｆ１を生じさせるために必要な真空圧力の下限ΔＰ１及び露出度Ｋｅ１は、ΔＰ１＝Ｆ１／（ｋ・Ａｔ１）、Ｋｅ１＝Ａｅ１／Ａ０となる。

また、最大幅の帯状シートＳで保持面７を覆ったとき、その帯状シートＳの、保持面７に対する剥離や位置決めが困難にならないための最大の保持力をＦ２とし、このときの保持面７による帯状シートの吸着面積をＡｓ２、粘着テープの吸着面積をＡｔ２、露出部分の面積をＡｅ２、及び露出度をＫｅ２とすると、Ａｅ２＝Ａ０−Ａｔ２−Ａｓ２となり、最大の保持力Ｆ２が生じる真空圧力の上限ΔＰ２及び露出度Ｋｅ２は、ΔＰ２＝Ｆ２／（ｋ・Ａｓ２）、Ｋｅ２＝Ａｅ２／Ａ０となる。

図５において、保持力Ｆ１を生じさせるために必要な真空圧力の下限ΔＰ１を一点鎖線で示し、帯状シートＳの剥離や位置決めが困難にならないための真空圧力の下限ΔＰ２を二点鎖線で示している。保持面７の露出度がＫｅ１のとき、曲線ΔＰａ上の真空圧力ΔＰａ１は、一点鎖線で示す真空圧力の下限ΔＰ１より大きくなっており、保持面７の露出度がＫｅ２のとき、曲線ΔＰａ上の真空圧力ΔＰａは、二点鎖線で示す真空圧力の上限ΔＰ２より小さくなっている。

この実施例の場合、多孔質板１３は、その厚みが２ｍｍ、縦が９０ｍｍ、横が２５０ｍｍ、その帯状シート保持係数ｋが、真空圧力ΔＰ＝５キロパスカルのとき約０．２５、ΔＰ＝０．５キロパスカルのとき約０．１８であって、真空圧力ΔＰを４キロパスカルとしたき、その表面１平方メートル当たりにつき１分間に約３０立方メートルの空気が通過するようなコンダクタンスＣ１を有するものであり、この多孔質板１３を図２に示すように長手方向に４枚並べて保持面７を構成している。またブロワは定格出力が０．３キロワットのものを採用している。そして露出度Ｋｅが１００％のとき、ΔＰａは約０．２キロパスカル、保持面７の単位面積当たりの保持力Ｆｓ１は１平方メートル当たり約３０ニュートン、露出度Ｋｅが０％のときΔＰは約５．６キロパスカル、保持面７の単位面積当たりの保持力Ｆｓ１は１平方メートル当たり約１４００ニュートンであった。また、この実施例では吸着力に余裕をもたせるために、図５に示すように露出度Ｋｅが１００％であっても、そのとき実際に生じる真空圧力ΔＰａがΔＰ１より小さくならないようにしてあり、更に露出度が０％であっても、そのとき実際に生じる真空圧力ΔＰａはΔＰ２より十分小さくなるようにしてある。

図５に破線で示す曲線は、従来の帯状シート接続用吸着台の一例に係るのものであり、この吸着台では、縦に５ｍｍの間隔で２２５個並ぶ直径２ｍｍの穴を横に５ｍｍの間隔をとって１８列に配置した厚み２ｍｍの板を保持面として用い、定格出力０．３キロワットのブロワを用いている。そして露出度Ｋｅが１００％のときΔＰは約０．１キロパスカル、露出度０％のときΔＰは約６．６キロパスカルとなり、露出度が約２５パーセントを超えると、ΔＰは０．２キロパスカルを下回り、必要な帯状シート保持力を得ることができなくなった。

次に、図６乃至図９を参照して、本発明の帯状シート接続用吸着台を用いた帯状シート接続方法の一例について説明する。この帯状シート接続方法では、前述のように構成した帯状シート接続用吸着台１を用い、作業者の手作業により、図７（Ｆ）に示すように、先行する帯状シートＳａ及び後続の帯状シートＳｂを夫々該帯状シートＳａ、Ｓｂ上に設定した所要切断位置で切断し、互いの切断端を、案内溝６上で突き合わせると共に、先行する帯状シートＳａの後端部及び後続の帯状シートＳｂの先端部を、保持面７、７に吸着させた状態にし、その後、帯状シートＳａ、Ｓｂの表と裏の両面に夫々突き合わせた切断端に沿って粘着テープＴ１、Ｔ２を貼付することで先行する帯状シートＳａの後端と後続の帯状シートＳｂの先端とを接続する。

図６（Ａ）は、帯状シートＳａが走行を停止し、押付棒８が下降して帯状シートＳａを帯状シート接続用吸着台１の下流側上面に押付けると共に、図示しないブロワが作動して保持面７により帯状シートＳａを吸着することができるようになった状態を示す。この状態で、作業者は、先ず保持面７に吸着されている帯状シートＳａを、該帯状シートＳａに印刷された絵柄等に応じて該帯状シートＳａ上に設定された所要切断位置が案内溝６の真上にくるように位置決めして保持面７に吸着させた後、図６（Ｂ）に示すように、帯状シート切断用のナイフ１９を、その刃先が案内溝６に入った状態で案内溝６の一端から他の一端へ移動させることにより帯状シートＳａを切断し、図６（Ｃ）に示すように、切断された帯状シートＳａの上流側部分を上流側の保持面７から除去する。帯状シートＳａが切断されると、図１の帯状シート供給装置では、原反ロールＲが新しいものと交換され、後続の帯状シートＳｂの先端部が帯状シート接続用吸着台１まで引き出される。

次いで、図７（Ｄ）に示すように、保持面７に吸着されている帯状シートＳａを、該帯状シートＳａに印刷された絵柄等に応じて該帯状シートＳａ上に設定された所要切断位置が案内溝６の真上にくるように位置決めして保持面７に吸着させた後、図７（Ｅ）に示すように、先行する帯状シートＳａの場合と同様にナイフ１９により後続の帯状シートＳｂを切断し、切断された帯状シートＳｂの下流側切断片を除去すると、図６（Ｆ）に示すように、先行する帯状シートＳａの切断端と後続の帯状シートＳｂの切断端とが案内溝６上で突き合わされた状態になる。

次いで、図８（Ｇ）に示すように、各々の切断端を案内溝６上で突き合わせている先行する帯状シートＳａ及び後続の帯状シートＳｂについて、夫々保持面７、７に吸着している帯状シートの切断端を、その帯状シートＳａ、Ｓｂの一部分が保持面７、７に吸着されている状態を保ちつつ保持面７、７から剥がして折り返すことにより、上流側の保持面７及び下流側の保持面７の案内溝６沿いの一部分を夫々露出させる。その後、図８（Ｈ）に示すように、裏面用の粘着テープＴ１の非粘着面を保持面７に向けると共に、その粘着テープＴ１を案内溝６沿いに伸長させて上流側の保持面７及び下流側の保持面７の夫々露出した部分に吸着させる。

次いで、図８（Ｉ）に示すように、折り返した帯状シートＳａ、Ｓｂの切断端を、夫々案内溝６上に戻すと共に、その帯状シートＳａ、Ｓｂの裏面を、裏面用の粘着テープＴ１の粘着面に貼付する。このとき、帯状シートＳａ、Ｓｂにシワが生じないように正確に接着するためには、作業者が帯状シートＳａ、Ｓｂを一つずつ、その切断端付近の両縁部分を両手で摘まんで張った状態にして粘着テープＴ１に押し付けるのが望ましい。

次いで、図９に示すように、表面用の粘着テープＴ２を、先行する帯状シートＳａ及び後続の帯状シートＳｂの互いに突き合わせている切断端沿いに伸長させて、先行する帯状シートＳａ及び後続の帯状シートＳｂに跨るように当該帯状シートの表面側から貼付する。これで帯状シートＳａとＳｂの突き合せ接続が終了する。その後、後続の帯状シートＳｂを上流側へ引き戻して弛みを取り、保持面７、７による吸着を停止し、図１に示すように押付棒８を待機位置へ上昇させた後、帯状シートＳの供給を再開する。

図１０乃至図１２は、本発明に係る帯状シート接続方法の一実施例を示し、この帯状シート接続方法では前述の実施例において図６（Ａ）に示す状態から図７（Ｆ）に示す状態になるまでは、前述の実施例と同じ工程を経る。その後、この実施例の帯状シート接続方法では、図１０（Ｇ）に示すように、帯状シートＳａ、Ｓｂの切断長さよりも長い裏面用の粘着テープＴ１の非粘着面を保持面７に向けた状態で、その粘着テープＴ１を案内溝沿いに伸長させて、先行する帯状シートＳａ及び後続の帯状シートＳｂの互いに突き合わせている切断端を覆うと共に、帯状シートＳａ、Ｓｂから食み出す粘着テープＴ１の両端部を保持面７に吸着させる。なお、このときの保持面７の露出度をＫｅ´、負圧室１０に生ずる真空圧力をΔＰａ１´、必要な最低真空圧力をΔＰ１´とすると、帯状シート接続用吸着台１は、図５において露出度がＫｅ１´のとき、ΔＰａ１´が、ΔＰ１´より大きくなるようになっているので、保持面７は裏面用の粘着テープＴ１の両端部を安定して吸着保持可能である。

次いで、図１０（Ｈ）及び図１１に示すように、先行する帯状シートＳａ及び後続の帯状シートＳｂについて、夫々粘着テープＴ１の下側にある、帯状シートＳａ、Ｓｂの切断端を当該帯状シートＳａ、Ｓｂの一部分が保持面７、７に吸着されている状態を保ちつつ保持面７、７沿いに粘着テープＴ１から引き抜いて、その着テープの上側から案内溝６上に戻すと共にその帯状シートＳａ、Ｓｂの裏面を粘着テープＴ１の上面に貼り付ける。

この実施例では図１１（Ｉ）に示すように先行する帯状シートＳａを先に粘着テープＴ１に貼付した後、図１１（Ｋ）に示すように後続の帯状シートＳｂを粘着テープＴ１に貼付しているが、先行する帯状シートＳａと後続の帯状シートＳｂの何れを先に貼付してもよい。また図１０（Ｈ）、図１１（Ｊ）に示すように、帯状シートＳａ、Ｓｂの切断端を粘着テープＴ１から引き抜く際、当該帯状シートＳａ、Ｓｂを完全に保持面７、７から剥がしてしまうと、その帯状シートＳａ、Ｓｂがずれてしまう恐れがあるので留意する。

次いで、図１２（Ｌ）に示すように、表面用の粘着テープＴ２を、先行する帯状シートＳａ及び後続の帯状シートＳｂの互いに突き合わせてある切断端沿いに伸長させて、先行する帯状シートＳａ及び後続の帯状シートＳｂに跨るように当該帯状シートＳａ、Ｓｂの表面側から貼付する。

次いで、図１２（Ｍ）に示すように、裏面用の粘着テープＴ１の、帯状シートＳａ、Ｓｂから食み出している両端部を切断して除去する。このとき、表面用の粘着テープＴ２の、帯状シートＳａ、Ｓｂから食み出している両端部についても一緒に切断して除去するとよい。また必要に応じて裏面用の粘着テープＴ１の両端部の切断は、表面用の粘着テープＴ２を貼付する前に行うこともできる。

本発明によれば、裏面用の粘着テープＴ１の両端部を切断する代わりに、図１３（Ｌ）、に示すように、裏面用の粘着テープＴ１の両端部を保持面７から剥がして帯状シートＳａ、Ｓｂの幅方向の両端で折り返し、先行する帯状シートＳａ及び後続の帯状シートＳｂに跨るように帯状シートＳａ、Ｓｂの表面側から貼付し、その後、表面用の粘着テープＴ２を、図１３（Ｍ）に示すように折り返した裏面用の粘着テープＴ１の両端の間に貼付してもよい。或いは、表面用の粘着テープＴ２を、裏面用の粘着テープＴ１の両端部の上に重ねて帯状シート全幅にわたるように貼付してもよい。

図１４は、本発明に係る帯状シート接続用吸着台の他の実施例を示しており、この実施例では、保持面７の、案内溝６側と反対側に、多孔質板１３でできた補助吸着面２０が配設してあり、この補助吸着面２０によっても帯状シートを吸着可能にしてある。この補助吸着面２０と保持面７と同時又は略同時に作動するようになっている。

図１４に示す帯状シート接続用吸着台１を用いた別の帯状シート接続方法では、保持面７、７に吸着している帯状シートＳａ、Ｓｂの切断端を、図８（Ｇ）に示すように保持面７、７から剥がして折り返すとき、帯状シートＳａ、Ｓｂの一部分が保持面７、７に吸着されている状態を保つ代わりに、帯状シートＳａ、Ｓｂが補助吸着面２０、２０に吸着されている状態を保つようにすることができる。

図１４に示す帯状シート接続用吸着台１を用いた更に別の帯状シート接続方法では、図１０（Ｈ）、図１１（Ｊ）に示すように裏面用の粘着テープＴ１の下側にある帯状シートＳａ、Ｓｂの切断端を保持面７、７沿いに裏面用の粘着テープＴ１から引き抜くときとき、当該帯状シートＳａ、Ｓｂの一部分が保持面７、７に吸着されている状態を保つ代わりに、当該帯状シートＳａ、Ｓｂが補助吸着面２０、２０に吸着されている状態を保つようにしてもよい。

図１４に示す補助吸着面２０、２０は、帯状シートの接続時に帯状シートＳａ、Ｓｂを一旦吸着保持すると、帯状シートＳａ、Ｓｂの切断端を裏面用の粘着テープＴ１に貼付するとき、その帯状シートＳａ、Ｓｂを当該補助吸着面２０、２０から剥がす必要がないから、条件に適合すれば従来の機械加工した多数の孔を有する板でできているものでもよい。

図１５は、本発明に係る帯状シート接続用吸着台の更に他の実施例を示す。この帯状シート接続用吸着台１は、帯状シートが下から上に向けて走行する走行経路沿いに設置してあり、後続の帯状シートの重力による落下を防止可能にするために、隔壁２１で分離された二つの負圧室１０を設け、夫々管路１２を経て図示しないブロワに接続してあり、上側の補助吸着面２０、及び案内溝６を挟んで並ぶ二つの保持面７、７と、下側の補助吸着面２０とに異なる真空圧力が生じるようにしてある。

本発明に係る帯状シート接着用吸着台は、本発明に係る帯状シート接続方法を実施するために用ることができるだけでなく、必要に応じて、例えば先行する帯状シートの後端部と後続の帯状シートの先端部とを重ね合わせて接続する帯状シート接続方法を実施するために用いることもできる。また帯状シートを絵柄等に応じた該帯状シート上の所要切断位置等で正確に切断する必要がない場合には、帯状シート切断用の刃物を案内する案内溝を備えないこともある。更に本発明に係る帯状シート接続方法は、帯状シートが印刷された絵柄等のない無地のものを切断して接続する場合にも適用することができる。そして特に帯状シートが無地である場合等においては、帯状シート上に設定された所要切断位置と案内溝の位置とを合わせるために、先行する帯状シートを例えば図６（Ｂ）等に示すように弛ませるということが必要であるとは限らない。

Ｒ 原反ロール
Ｓ 帯状シート
Ｓａ 先行する帯状シート
Ｓｂ 後続の帯状シート
Ｔ１ 裏面用の粘着テープ
Ｔ２ 表面用の粘着テープ
１ 帯状シート接続用吸着台
６ 案内溝
７ 保持面
８ 押付棒
９ 流体圧シリンダ装置
１０ 負圧室
１３ 多孔質板
１８ 桟
１９ ナイフ
２０ 補助吸着面

Claims (7)

1. 多数の吸着孔を有する保持面の裏側に設けた負圧室内の空気を排気手段により排気すると共に前記多数の吸着孔を通じて前記負圧室に空気を吸引することにより、先行する帯状シートの後端部と後続の帯状シートの先端部を前記保持面に吸着して保持することができる帯状シート接続用吸着台において、前記保持面は多孔質板でできており、しかも、前記保持面が吸着した粘着テープ又は／及び帯状シートを該保持面に沿う方向に保持する力を帯状シート保持力とし、前記保持面全体の面積に対する該保持面の露出部分の面積の割合を保持面の露出度とし、最小幅の帯状シートを接続するための粘着テープを前記保持面に吸着するために必要な前記粘着テープに対する前記帯状シート保持力を最小保持力とし、最大幅の帯状シートの剥離や位置決めが困難にならないための該最大幅の帯状シートに対する前記帯状シート保持力を最大保持力とし、前記多孔質板の裏側の真空圧力によって該多孔質板の表面に生じる、該表面単位面積当たりの前記帯状シート保持力と、前記多孔質板の裏側の真空圧力との比の値を帯状シート保持係数とし、前記最小保持力、並びに最小幅の帯状シートを接続するための粘着テープを前記保持面に吸着するときの保持面の露出度、及び前記帯状シート保持係数に基づき前記負圧室の真空圧力の下限を定めると共に、前記最大保持力、並びに最大幅の帯状シートで保持面を覆ったときの保持面の露出度、及び前記帯状シート保持係数に基づき前記負圧室の真空圧力の上限を定め、前記負圧室に生じる真空圧力が、前記最大幅の帯状シートで保持面を覆ったときの保持面の露出度において前記真空圧力の上限より小さくなり、前記最小幅の帯状シートを接続するための粘着テープを前記保持面に吸着するときの保持面の露出度において前記真空圧力の下限以上の大きさになるように、前記多孔質板の表面単位面積当たりのコンダクタンス及び前記排気手段の定格出力を選定していることを特徴とする帯状シート接続用吸着台。
2. 帯状シート切断用の刃物を案内するための案内溝を備え、前記保持面は、前記案内溝を挟んで帯状シート走行方向の上流側及び下流側に配置してあることを特徴とする請求項１に記載の帯状シート接続用吸着台。
3. 前記案内溝は、前記負圧室に設けた桟と、該桟の上面に互いに溝幅に相当する間隔をとって取付けた、前記保持面を構成する多孔質板とからなるものであることを特徴とする請求項２に記載の帯状シート接続用吸着台。
4. 前記案内溝は、前記保持面となる多孔質板を研削又は切削して形成されたものである請求項２に記載の帯状シート接続用吸着台。
5. 前記保持面の、前記案内溝側と反対側に、多孔質板でできた、又は機械加工した多数の孔を有する板でできた補助吸着面を配設した請求項２に記載の帯状シート接続用吸着台。
6. 先行する帯状シート及び後続の帯状シートを夫々該帯状シート上に設定した所要切断位置で切断し、互いの切断端を、帯状シート切断用の刃物を案内する案内溝上で突き合わせると共に、前記先行する帯状シートの後端部及び前記後続の帯状シートの先端部を、前記案内溝を挟んで帯状シート走行方向の上流側及び下流側に配置した保持面に吸着させた状態にした後、帯状シートの表と裏の両面に夫々前記突き合わせた切断端に沿って粘着テープを貼付することで前記先行する帯状シートの後端と後続の帯状シートの先端とを接続する帯状シート接続方法において、前記帯状シートの切断長さよりも長い裏面用の粘着テープの非粘着面を前記保持面に向けた状態で該粘着テープを前記案内溝沿いに伸長させて前記切断端を覆うと共に前記裏面用の粘着テープの両端部を前記保持面に吸着させる工程と、前記先行する帯状シート及び前記後続の帯状シートについて、夫々前記粘着テープの下側にある当該帯状シートの切断端を当該帯状シートの一部分が前記保持面に吸着されている状態を保ちつつ前記保持面沿いに前記粘着テープから引き抜いて、該粘着テープの上側から前記案内溝上に戻すと共に当該帯状シートの裏面を前記粘着テープの上面に貼付ける工程と、前記裏面用の粘着テープの両端部を切断して除去する工程、又は前記保持面から剥がして折り返し、前記先行する帯状シート及び前記後続の帯状シートに跨るように当該帯状シートの表面側から貼付する工程とを含むことを特徴とする帯状シート接続方法。
7. 請求項６に記載の帯状シート接続方法において、前記裏面用の粘着テープの下側にある当該帯状シートの切断端を前記保持面沿いに前記粘着テープから引き抜くとき、当該帯状シートの一部分が前記保持面に吸着されている状態を保つ代わりに、当該帯状シートが、前記保持面の前記案内溝側と反対側に配設した、多孔質板でできた補助吸着面又は機械加工した多数の孔を有する板でできた補助吸着面に吸着されている状態を保つことを特徴とする帯状シート接続方法。

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