JP5914730B2 - 生地シートの折り畳み積層装置および方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えばパフペストリー，デニッシュペストリー，クロワッサン等の生地と油脂を重ね合わせた多層生地や、うどんのような小麦粉の混練生地など、連続した帯状の生地シートを折り畳み積層した積層生地を製造するための生地シートの折り畳み積層装置および方法に関する。

従来、例えばクロワッサン等の食品生地を製造する場合、延展装置によって予め帯状に延展された生地シートを折り畳み複数層に積層している。上述のように生地シートを折り畳み複数層に積層する構成としては、一方向へ連続的に移動する搬出コンベアの上方位置に、当該搬出コンベアに対して直交する方向へ往復動自在な積層コンベアを配置した構成である。さらに、前記積層コンベアの上方位置に、前記積層コンベアに前記生地シートを連続的に搬入する搬入コンベアを構成している。そして、一方向へ連続移動している前記搬出コンベアに対して前記積層コンベアから帯状の生地を連続的に供給すると共に前記積層コンベアを往復動することによって前記生地シートを折り畳み複数層に積層した積層生地を連続的に製造しているものである（例えば特許文献１参照）。
また、搬出コンベアの上方位置に、当該搬出コンベアに対して直交する方向へ往復動自在なコンベア端部を備えた搬入コンベア兼積層コンベアを配置した生地シートの折り畳み積層装置がある。（例えば特許文献２参照）。
前記特許文献１に記載の装置は、搬出コンベアに対し直交する方向へ往復動自在な積層コンベア配置した構成である。また、前記特許文献２に記載の装置は、搬出コンベアに対し直交する方向へ往復動自在なコンベア端部を備えた搬入コンベア兼積層コンベアを配置した構成である。したがって、前記積層コンベアから搬出コンベアに降下する生地シートは、搬出コンベアで一方向に連続的に移動しながら当該搬出コンベアの搬送方向に対し直交する方向、つまり幅方向に往復動されることにより搬出コンベアの上面に九十九状に折り畳まれ複数層に積層されるものである。
図７に示すように、このような積層生地ＳＬは、生地シートＳが搬出コンベア７の搬送方向Ｃに対し直交する幅方向の一方の端部から他方の端部へ向かって折り返される際に、生地シートＳの幅方向（積層コンベアの搬送方向Ａに直交する方向）の両端部に引っ張りとたるみが生じることとなり、生地シートＳの折り畳まれた折り返し部Ｔが直線状とはならず積層生地ＳＬの幅方向（搬送方向Ｃに直交する方向）に向かって凸状の曲線状となり、さらには、搬出コンベア７の搬送方向Ｃに対し平行ではなく、搬出コンベア７の搬送方向Ｃに対し下流側から上流側に向かって外側に広がるように傾斜する傾向がある。
よって、積層生地ＳＬにおける幅方向の両側の重なり部には幅方向の寸法Ｌの非重なり部分が生じることになる。この非重なり部分は積層生地ＳＬの中央部付近の積層数に比較して少ない積層数となる。積層生地ＳＬは、搬出コンベア７の下流側に備えられた別の延展装置により所要厚さに延展され、例えば、三角形状や四角形状に切り出されるが、前記非重なり部分が含まれた生地では所要の積層数がないため焼成時の生地の膨張が不十分となってしまう。このような不具合を防止するために延展された積層生地ＳＬの両端の非重なり部分は不要な部分として切り出され耳生地として処分されており、非重なり部分が広くなるほど無駄な部分が多くなる。

また、水平に搬送される麺帯（生地シートに同義）を上方に移送した後、降下させるように配置した搬入コンベアと、当該搬入コンベアの先端から移送される前記麺帯を降下する際にひねるように案内するガイドロールと、麺帯に対し斜めに切込線を入れるカッタと、麺帯の両面を交互に押し麺帯を切込線に沿って折り曲げるトラバースと、当該トラバースにより折り曲げられ複数層に積層した麺帯を受け止め水平方向に移送する搬出コンベアを備えた生地シートの折り畳み積層装置がある。（特許文献３）。
前記特許文献３に記載の装置は、麺帯に予め切込線を形成し、該切込線に沿って麺帯を折り畳む構成である。そして、生地シートを２層の積層生地に成形する構成が開示されている。

特開２００８−２９５３９７号公報 特開平７−２１３２１６号公報 特開昭５４−７０４８８号公報

積層生地を製造する場合、積層生地における生地シートの積層数は、常に同じではなく製造される製品に応じて変更されるものである。特許文献１及び２に記載の装置では、積層コンベアによる生地シートの搬送速度の増減および往復動さの回数の増減などの変更や、搬出コンベアによる積層生地の搬出速度の増減などにより積層生地の積層数を調節できる。しかしながら、積層生地の折り返し部の傾斜の傾向があり、積層生地における幅方向の両側の重なり部には幅方向の非重なり部分が生じるという問題があった。

また、前記特許文献３に記載の装置では、２層に積層することを前提とした装置であり、積層生地の積層数を変更する場合には、切込線を形成するカッタの配置を変更しなければならない。また、麺帯の両面を交互に押し麺帯を切込線に沿って折り曲げるトラバースは、上下のトラバースの間隔や左右への往復動距離などの調整はできないため、積層数の変更や積層生地の幅寸法の変更など、使用者の要望に対応できないという問題があった。

また、特許文献２に記載の装置では、積層コンベアの先端部が搬送方向に沿って往復動する構成であるが、積層コンベアの先端部が上流側に縮小する際には積層コンベアで搬送される生地シートの搬送を停止しなければならない。当該搬送コンベアの上流側に延展装置や生地供給装置などを備えた場合には、それら上流側の装置も停止しなければならず、生地シートの供給が不安定となる問題があった。

そこで、帯状の生地シートを折り畳み積層した積層生地を製造する場合、生地シートの両端に引っ張りやたわみなどのストレスを与えることなく積層数の変更や積層生地の幅寸法の変更などに対応可能な生地シートの折り畳み積層装置やその方法が望まれていた。さらに、積層生地の幅方向の両側の重なり部における非重なり部分の発生を抑制できる装置やその方法が望まれていた。

本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、帯状の生地シートを連続的に搬送する積層コンベアと前記生地シートを折り畳んだ積層生地を連続的に搬送する搬出コンベアを備え、前記積層コンベアの搬送方向Ｂと前記搬出コンベアの搬送方向Ｃが平面視において鈍角に交差するよう前記積層コンベアを前記搬出コンベアに対し傾斜する位置に備え、前記積層コンベアは先端側に前記搬送方向Ｂに沿って往復動する可動先端部を備え、前記可動先端部の傾斜先端部を前記搬送方向Ｃに沿う位置に備えていることを特徴とする生地シートの折り畳み積層装置である。
また、前記可動先端部が搬送下流側へ移動する往路においては、前記可動先端部の移動速度Ｖ２Ｆを前記生地シートの搬送速度Ｖ１の半分に設定し、前記可動先端部が搬送上流側へ移動する復路においては、前記可動先端部の移動速度Ｖ２Ｂを前記搬送速度Ｖ１に対し高速に設定することを特徴とする生地シートの折り畳み積層装置である。
また、前記可動先端部は、前記生地シートを搬送するベルトコンベアの先端部と、前記ベルトコンベアの先端部の下方に配置され水平方向に旋回可能な第１アシストローラとを備えていることを特徴とする生地シートの折り畳み積層装置である。
また、前記積層装置の上流側に前記積層コンベアの搬送速度Ｖ１と同じ搬送速度で前記生地シートを連続的に搬送する搬入コンベアを備え、前記搬入コンベアは、前記搬入コンベアの搬送方向Ａが前記積層コンベアの搬送方向Ｂと平面視において交差するよう配置され、前記搬入コンベアの先端部と前記積層コンベアの搬送面との間に前記生地シートを案内する第２アシストローラを傾斜する位置に備えたことを特徴とする生地シートの折り畳み積層装置である。

積層コンベアの先端に備えた可動先端部を前記積層コンベアの搬送方向Ｂに往復動させて前記可動先端部から帯状の生地シートを連続的に搬送降下させ、前記可動先端部の移動範囲の下方に備えられ、前記搬送方向Ｂと平面視において鈍角に交差する搬送方向Ｃへ移動する搬出コンベアの搬送面に前記生地シートを移載させ、前記搬送方向Ｃに沿う位置に配置された前記可動先端部にて前記生地シートを案内して前記搬出コンベアに積層生地を成形することを特徴とする生地シートの折り畳み積層方法である。
また、前記可動先端部が先端側へ移動する往路においては、前記可動先端部の移動速度Ｖ２Ｆを前記生地シートの搬送速度Ｖ１の半分にて移動させながら前記生地シートを前記搬出コンベア上に移載し、前記可動先端部が後端側へ移動する復路においては、前記可動先端部の移動速度Ｖ２Ｂを前記搬送速度Ｖ１に対し高速に移動させて前記搬出コンベアに移載することを特徴とする生地シートの折り畳み積層方法である。
また、前記積層装置の上流側に備えた搬入コンベアで前記積層コンベアの搬送速度Ｖ１と同じ搬送速度で前記生地シートを連続的に搬送し、前記搬入コンベアの搬送方向Ａが前記積層コンベアの搬送方向Ｂと平面視において交差する方向変換位置において、前記搬入コンベアの先端部と前記積層コンベアの搬送面との間に備えた第２アシストローラで前記生地シートを案内することを特徴とする生地シートの折り畳み積層方法である。

本発明によれば、帯状の生地シートを折り畳み積層した積層生地を製造するとき、積層生地の積層数や積層生地の幅寸法の変更が容易に調節可能である。また、積層生地の幅方向の両側の重なり部における非重なり部分の発生を抑制でき、前述したごとき従来の問題を解消することができるものである。

本発明の実施形態に係る折り畳み積層装置１の平面説明図である。 図１におけるＥ−Ｅ矢視による折り畳み積層装置１の正面説明図である。 図１におけるＦ−Ｆ矢視による折り畳み積層装置１の正面説明図である。 本発明の実施形態に係る折り畳み積層装置１の側面説明図である。 本発明の実施形態に係る折り畳み積層装置１による生地シートＳの積層工程の説明図である。 本発明の実施形態に係る折り畳み積層装置１による生地シートＳの積層工程の説明図である。 従来の折り畳み積層装置による生地シートＳの積層工程の説明図である。

以下、図面を用いて本発明を実施するための形態について説明するに、先ず、図１ないし図４を参照して折り畳み積層装置１の全体的構成について概念的、概略的に説明する。この折り畳み積層装置１は、所要の幅寸法Ｗ１に延展された連続する帯状の生地シートＳを所要の搬送速度Ｖ１で搬送する搬入コンベア３、搬入コンベア３から搬送供給される生地シートＳを受けてさらに搬送する積層コンベア５、積層コンベア５から搬送供給される生地シートＳを所要の折幅Ｗ２に積層した積層生地ＳＬとして搬送する搬出コンベア７を備えている。

前記搬入コンベア３は、図１ないし図４に概念的、概略的に示すように、箱状のフレーム９Ｌ及びフレーム９Ｒを備えており、このフレーム９Ｌ及びフレーム９Ｒの間には、連続的に無端回動するコンベアベルト１１が備えられている。また、前記フレーム９Ｌ及びフレーム９Ｒは、脚部８に支持されている。前記この搬入コンベア３は、例えばペストリー生地などのごとき所要の幅寸法Ｗ１及び厚さに延展された連続する帯状の生地シートＳを所要の搬送速度Ｖ１で連続的に搬送するためのベルトコンベアであり、公知の構造でよいので詳細な説明は省略する。本実施の形態においては、前記搬入コンベア３の搬送方向Ａは後述する搬出コンベア７の搬送方向Ｃと直交するよう前記搬入コンベア３および前記搬出コンベア７が配置されている。

前記搬入コンベア３の下方位置には、積層コンベア５が備えられている。この積層コンベア５は、前記搬入コンベア３の搬送下流端部１１Ｆから搬送供給される生地シートＳを受けてさらに搬送するコンベアベルト１３を備えている。
このコンベアベルト１３が箱状のフレーム１５Ｌ及びフレーム１５Ｒの間に備えられている。そして、このコンベアベルト１３は搬送下流端部に配置された先端ローラ１７、駆動プーリ１９、上流端部に配置された後端ローラ２１、さらにアイドルローラ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃに掛け回されている。前記駆動プーリ１９は、前記フレーム１５Ｌ及びフレーム１５Ｒ回転自在に支持されるとともに、前記フレーム１５Ｒ内に取り付けられた駆動モータＭ１にスプロケット−チェイン機構による動力伝達機構を介して連結されている。

また、前記先端ローラ１７は補助ローラ１８とともにスパンフレーム２５に回転自在に支持されている。先端ローラ１７及び補助ローラ１８は、前記コンベアベルト１３の内側にて丸ベルトなどを介して同期回転可能に連結されている。さらに、前記スパンフレーム２５は、後述する往復動機構７７により搬送方向Ｂに沿って往復動可能に備えられている。この先端ローラ１７の往復動に同調し、前記後端ローラ２１も往復動可能に備えられており、前記各ローラに掛け回された前記ベルトコンベア１３の張りに緩急が生じないものである。

このコンベアベルト１３の搬送方向Ｂは、前記搬入コンベア３搬送方向Ａ対し同方向から傾斜した方向の範囲にて調節可能に備えられている。前記積層コンベア５は、前記搬入コンベア３の脚部８に回動機構を介して回動自在に支持されている。より詳しく説明すると、前記フレーム１５Ｌ及びフレーム１５Ｒの水平部の後端部の下方ではスパンプレート４３により連結されている。スパンプレート４３の下面には回動軸４５が取り付けられ、前記脚部８のスパンプレート８Ａの上面に取り付けられた軸受４７に回動可能に支持されている。
そして、フレーム１５Ｌ及びフレーム１５Ｒの水平部の先端側下面には脚部材４９が取り付けられ、その下端には２個のキャスタ５１が備えられている。

前記搬入コンベア３のフレーム９Ｌの下流側の側面には、回動目盛板５３が取り付けられている。この回動目盛板５３には、円弧状の長孔５５が設けられており、その隣に目盛５７が刻設されている。また、前記回動目盛板５３の下側において、前記積層コンベア５のフレーム１５Ｌの上面に指示板５９が取り付けられている。そして、固定ねじ６１にて前記回動目盛板５３を前記指示板５３と固定している。この固定ねじ６１を緩めた状態で前記回動軸４５を回動中心として前記積層コンベア５を前記搬入コンベア３に対し水平方向に旋回できるものである。前記本実施の形態においては、前記搬入コンベア３の搬送方向Ａに対し前記積層コンベア５の搬送方向Ｂの平面視した際の傾きθ１は、０°〜２０°の範囲にて調整可能である。

前記先端プーリ１７の下方には、前記コンベアベルト１３の下流端部から搬送降下する生地シートＳを前記搬出コンベア７に案内する第１アシストローラ部２７が備えられている。第１アシストローラ部２７には、４本のアシストローラ２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄがそれぞれ平行に備えられている。これらアシストローラ２９Ａないし２９Ｄは、前記フレーム１５Ｒ側に位置する一方の端部が支持プレート３１に支持され、前記フレーム１５Ｌ側に位置する他方の端部が支持プレート３３に支持され回動自在に備えられている。アシストローラ２９Ａないし２９Ｄの互いに隣接するローラは丸ベルト３５が掛け回され同期して回転する構成である。また、前記フレーム１５Ｒ側において前記アシストローラ２９Ａの一方の端部と前記補助ローラ１８の一方の端部には丸ベルト３７が掛け回されおり、前記コンベアベルト１３が無端回動することにより前記アシストローラ２９Ａないし２９Ｄが生地シートＳを先端側に送り出すように時計回りに回転従動するものである（図３参照）。

前記支持プレート３１は、前記アシストローラ２９Ａの長手方向の中心軸上にて前記スパンフレーム２５の一方の側板２６の支持部２６Ｓに水平回動自在に支持されている。 また、前記支持プレート３３は、前記支持部２６Ｓを中心とした仮想円弧上に等間隔に複数の取り付け孔３３Ｈが備えられている。
また、前記支持プレート３３は、前記フレーム１５Ｌに往復動可能に備えられたスライドブラケット８１ＦＬに取り付けられた支持プレート３９の上面に支持され、前記支持部２６Ｓを中心として前記アシストローラ２９Ａないし２９Ｄを水平方向に旋回可能であり、適宜取付孔３３Ｈにて取付ねじ４１により前記支持プレート３９に固定されている。
したがって、前記コンベアベルト１３の先端、つまり、前記先端ローラ１７の長手方向に対し前記アシストローラ２９Ａないし２９Ｄの長手方向の平面視した際の傾きθ２を調節することが可能である。この傾きθ２は、基本的には前記角度θ１と同じに設定するものである。このとき、前記アシストローラ２９Ｄの長手方向の向き、つまり、生地シートＳが前記搬出コンベア７に向かって降下する前記積層コンベア５の傾斜先端部５Ｆの長手方向の向きは前記搬出コンベア７の搬送方向Ｃ沿った向きとなるよう位置調整される。

前記搬入コンベア３と前記積層コンベア５の間には、第２アシストローラ部６３が備えられている。第２アシストローラ部６３は、上下方向に開閉自在のカバー６９とこのカバーの内側に第２のアシストローラ６５を備えている。
前記カバー６９は、前記搬入コンベア３のフレーム９Ｌ、９Ｒの上面に取り付けられた左右の支持ブラケット６７Ｌ、６７Ｒに支持される第１カバー７０と、その内側に第２カバー７１を備えている。
前記第２カバー７１は、前記支持ブラッケト６７Ｒ側にて前記第１カバー７０に対し回動自在に支持され、前記支持ブラッケト６７Ｌ側にて前記第１カバー７０の上面に備えられた円弧状の長孔７３を介して固定ねじ７５にて固定される。この第２カバー７１の内側には、駆動モータを内装したモータプーリである前記アシストローラ６５が備えられている。

前記アシストローラ６５は、前記カバー６９が下方に閉じた状態において前記搬入コンベア３のコンベアベルト１１の先端部１１Ｆの下方であり、かつ、前記積層コンベア５のコンベアベルト１３の搬送面の上方に配置されている。
また、前記アシストローラ６５は、前記第２カバー７１を前記第１カバー７０に対し水平方向に回動することにより平面視において前記搬入コンベア３のコンベアベルト１３の幅方向に対する傾きθ３を調整可能に備えられている。この傾きθ３は、前記傾きθ１の半分程度の角度に設定するものである。

前記アシストローラ６５は、図３において反時計回りに回転している。前記搬入コンベア３から供給される生地シートＳは、前記アシストローラ６５の左側、つまり前記搬入コンベア３側に一端戻り、前記アシストローラ６５の下側を通って前記積層コンベア５の搬送面上に載置され搬送される。
また、前記搬入コンベア３の搬送方向Ａと前記積層コンベア５の搬送方向Ｂとが平面視において同一ではなく交差した状態に方向変換している。したがって、アシストローラ６５を用いることなく、生地シートＳの方向変換位置にて前記生地シートＳを直接に前記搬入コンベア３から垂下して前記積層コンベア５に載置して搬送する場合には、前記搬入コンベア３の先端部１１Ｆから前記積層コンベア５の先端部１３Ｆまでの行程は、図１において下側（搬送方向に向かって右側）が長く上側（搬送方向に向かって左側）が短い状態であるため前記生地シートＳはねじられてしまい、生地シートＳの方向変換位置における外側(外角側／搬送方向に向かって右側）に生地の引っ張り、あるいは方向変換位置における内側（内角側／搬送方向に向かって左側）に生地の縮みやたわみ等の欠点が生じてしまう。

生地シートＳの方向変換位置にて生地シートＳの外側に比べ内側に向かって前記アシストローラ６５を生地シートＳの搬送方向Ａに向かって深く入り込むよう折り返すことにより、生地シートＳがねじられることなく生地シートＳの両端に生地の引っ張り、あるいは生地の縮みやたわみが生じることが抑制できる。
なお、前記アシストローラ６５の位置調整の移動方向は、前記外側を中心として水平方向に旋回することに限ることなく斜め下方に旋回するような機構であってもよい。つまり、前記生地シートＳを外側に対し内側をより深く折り返すことにより前記搬入コンベア３の先端部１１Ｆから前記積層コンベア５の先端部１３Ｆまでの行程（長さ）を前記生地シートＳの両端において等しく調整できればよいものである。

前記積層コンベア５のベルトコンベア１３の先端部１３Ｆ及び後端部１３Ｂを往復動させる往復動機構７７について説明する。前記フレーム１５Ｌ及びフレーム１５Ｒの先端側には駆動軸７９が左右の軸受８０に取り付けられて回転可能に軸支され、その外側（図４における左右側）にはタイミングプーリ８３ＦＬ及びタイミングプーリ８３ＦＲが軸着され、さらに、前記タイミングプーリ８３ＦＲの外側には、サーボモータＭ２が連結されている。
また、前記フレーム１５Ｌ及びフレーム１５Ｒの後端側には左右に取り付けられた支軸８５にタイミングプーリ８３ＢＬ及びタイミングプーリ８３ＢＲが回転自在に軸支されている。そして、前記タイミングプーリ８３ＦＬと８３ＢＬ、及び前記タイミングプーリ８３ＦＲと８３ＢＲにはそれぞれ無端状のタイミングベルト８７Ｌ及びタイミングベルト８７Ｒが掛け回されている。そして、前記タイミングベルト８７Ｌ及び８７Ｒは、前記フレーム１５Ｌ及び１５Ｒの中間位置にてアイドルプーリ８９及びアイドルプーリ９１に支持されている。

図１において、前記フレーム１５Ｒの先端側の前記コンベアベルト１３側に位置する側面には、ガイドレール９３が前記タイミングベルト８７Ｒの移動方向と平行に取り付けられている。また、固定部材９５は前記タイミングベルト８７Ｒの復路側（図２における下側）を挟持する。スライドブラケット８７ＦＲはコの字状に屈曲しており、図４を参照するに、外側で起立した側板部の外側（図４における左側）の面に前記固定部材９５を取り付け、内側（図４における右側）の面に上下２段に２個ずつのガイドローラ９７が回転自在に取り付けられている。これら上下のガイドローラ９７は前記ガイドレール９３を上下から挟むように配置されている。したがって、前記タイミングベルト８７Ｒの回動に伴って前記スライドブラケット８１ＦＲが前記ガイドレール９３に案内されて往復動する。

前記スライドブラケット８１ＦＲの前記コンベアベルト１３側に対向する位置には、前記スライドブラケット８１ＦＬが前記スライドブラケット８１ＦＲの往復動機構と同様な機構により往復動可能に備えられている。そして、前記スライドブラケット８１ＦＬの内側で起立した側板部及び前記スライドブラケット８１ＦＲの内側で起立した側板部の間には前記スパンフレーム２５が取り付けられている。

フレーム１５Ｒの後端側に位置する傾斜部分の内側において前記コンベアベルト１３側に位置する側面には、ガイドレール９４が前記タイミングベルト８７Ｒの傾斜した移動方向と平行に取り付けられている。また、固定部材９６は前記タイミングベルト８７Ｒの復路側を挟持する。スライドブラケット８１ＢＲはコの字状に屈曲しており、外側で起立した側板部の外側（図１における下側）の面に前記固定部材９６を取り付け、内側（図１における上側）の面にガイドローラ９８が回転自在に取り付けられている。このガイドローラ９８は前記ガイドレール９４の上面に載置されている。したがって、前記タイミングベルト８７Ｒの回動に伴って前記スライドブラケット８１ＢＲが前記ガイドレール９４に案内されて往復動する。

前記スライドブラケット８１ＢＲの前記コンベアベルト１３側に対向する位置には、スライドブラケット８１ＢＬが前記スライドブラケット８１ＢＲの往復動機構と同様な機構により往復動可能に備えられている。そして、前記スライドブラケット８１ＢＬの内側で起立した側板部及び前記スライドブラケット８１ＢＲの内側で起立した側板部の間には前記後端ローラ２１が取り付けられている。

上記往復動機構７７の構成から理解できるように、前記サーボモータＭ２の駆動により前記駆動軸７９を正逆方向に回動して前記タイミングベルト８７Ｌ、８７Ｒを同期回動することにより前記先端ローラ１７、第１アシストローラ部２７及び前記後端ローラ２１が同期して往復動し、あわせて前記ベルトコンベア１３の先端部１３Ｆ及び後端部１３Ｂが同期して往復動する。以後、前記ベルトコンベア１３の先端部１３Ｆ及び第１アシストローラ部２７の可動部分を前記積層コンベア５の可動先端部４と称す。

前記積層コンベア５の可動先端部４の移動速度は、往路および復路において相違する。前記可動先端部４が搬送方向に沿って伸張前進する往路では、前記可動先端部４の移動速度Ｖ２Ｆ(図５a参照)を前記積層コンベア５の搬送速度Ｖ１の半分の速度に設定する。また、前記可動先端部４が縮小後退する復路では、前記可動先端部４の移動速度Ｖ２Ｂ(図５ｃ参照)を前記搬出コンベア７の搬送面に移載される生地シートＳが皺とならないように高速度に設定する。

前記搬出コンベア７は、無端状のコンベアベルト６を図示されない駆動プーリなどの複数のプーリに掛け回したベルトコンベアであり、所要の搬送速度Ｖ３で連続的に駆動される。

折り畳み積層装置１は、各部の動作を設定するための設定値を入力する、さらには各部の動作状況をモニタリングするための操作パネルＰ備えている。また、この操作パネルＰにて入力された設定値に基づき各部の動作を制御する制御装置１０１を備えている。この制御装置１０１には、前記搬出コンベア７に対する前記積層コンベア５の傾きθ１を算出するためのプログラムが組み込まれている。
前記傾きθ１の値は、前記操作パネルＰにて生地シートＳの幅寸法Ｗ１、搬送速度Ｖ１、積層生地ＳＬの幅寸法Ｗ２、積層数を入力することにより算出され操作パネルの表示画面に表示される。前記積層装置５は、その傾きθ１の値に基づき前記搬出コンベア７に対して傾いた状態に位置調整され、前記固定ねじ６１にて固定される。また、前記第１アシストローラ部２７のアシストローラ２９は前記積層コンベア５に対し傾きθ１と同じ傾きθ２に位置調整され取付ねじ４１にて固定される。さらに、前記第２アシストローラ部のアシストローラ６５は前記搬入コンベア３の幅方向に対し傾きθ３（θ１の半分の値）に位置調整され固定ねじ７５にて固定される。
また、前記制御装置１０１は前記入力された値に基づき前記可動先端部４の往復動する移動距離及び前記搬出コンベア７に対する移動位置を演算して前記サーボモータＭ２の駆動制御装置に指令する。また、前記搬出コンベア７の搬送速度Ｖ３も前記制御装置１０１により制御される。

次に、生地シートＳが積層生地ＳＬに成形される工程について図５及び図６も参照して説明する。図示されない延展装置によって所要の幅寸法Ｗ１及び厚みに延展された帯状の生地シートＳは所要の搬送速度Ｖ１にて前記搬入コンベア３で搬送される。前記生地シートＳが前記搬入コンベア３の先端部１１Ｆから垂下して前記生地シートＳの先端部分が前記積層コンベア５の搬送面に移乗した後に前記第２アシストローラ部６３を開放した状態（図３に鎖線で図示）から下方に移動して閉じる。前記生地シートＳは第２アシストローラ部６３のアシストローラ６５により前記先端部１１Ｆ側から前記搬入コンベア３側に押し込まれ、そして、アシストローラ６５の周面に沿って折り返すように湾曲され前記積層コンベア５の搬送方向Ｂに沿って搬送速度Ｖ１にて搬送される。前記生地シートＳは、前記搬入コンベア３の先端部１１Ｆから降下しその両端に生地の引っ張り、あるいは生地の縮みやたわみが生じることなく前記積層コンベア５の搬送面に移載される。

前記積層コンベア５の可動先端部４は、前記積層コンベア５の搬送方向Ｂに沿って所要の距離を往復動する。前記生地シートＳは常に搬送速度Ｖ１にて搬送されている。そして、前記可動先端部４が搬送上流側に縮小（後退）した状態から搬送下流側へ伸張（前進）する往路では、前記可動先端部４は前記搬送速度Ｖ１の半分の速度で搬出コンベア７の左側から右側に移動する(図５ａ)。さらに前記生地シートＳは前記傾斜先端部５Ｆから降下し、搬送速度Ｖ３で移動する前記搬出コンベア７の搬送面上に移載される。このとき、前記生地シートＳは前記搬出コンベア５の幅方向に対し前記傾きθ１と同じ大きさの傾きで移載される。

次に、前記可動先端部４が搬送下流側に伸張（前進）した状態から搬送上流側へ縮小（後退）する復路では、前記可動先端部４は高速度で後退移動する(図５ｃ)このとき、前記生地シートＳには引っ張りや縮みがなく、皺になることなく前記搬出コンベア７の搬送面上に移載される。また、前記生地シートＳは前記搬出コンベア７の幅方向右側から左側に向かって前記搬出コンベア７の上流側に傾いて移載される。前記生地シートＳが移載される前記傾きは前記可動先端部４の搬送上流側への移動方向とはほぼ一致する。

前記可動先端部４がその往復動を繰り返すことにより前記搬出コンベア７の搬送面上に九十九状に折り畳まれ所要の複数層に積層される。そして、積層生地ＳＬの両端の折り返し部Ｔは前記搬出コンベア７の搬送方向Ｃに沿って直線状に形成される。
従来のごとく積層コンベアと搬出コンベアを直交した状態で生地シートを九十九状に折り畳み積層生地を成形する場合には、積層コンベアの先端部から垂下する生地シートを搬出コンベアの搬送面の移動により横ずれするように引っ張りながら折り返すため生地シートの両端部に生地の引っ張りや縮みが生じていた。
しかし、本発明の折り畳み積層装置１では、前記生地シートＳにねじれによる引っ張りや縮みなどを起こすことなく、前記生地シートＳを斜め方向に交互に折り返すようにして積層生地ＳＬを成形する。

次に、積層生地ＳＬの積層数を上記実施例より増加させる場合について図６を用いて説明する。生地シートＳの搬送速度Ｖ１、生地シートＳの幅寸法Ｗ１及び積層生地ＳＬの幅寸法Ｗ２を上記実施例と同じく設定し、積層数を４層から８層に増加させる場合には、前記操作パネルに各設定値を入力することにより新たな傾きθ１の値が算出される。この値は上記実施例１より小さな値となる。この新たな値に基づき前記積層コンベア５、前記第１のアシストローラ２９（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）、前記第２のアシストローラ６５の位置調整を行なう。つまり、前記傾斜先端部５Ｆの長手方向の向きを前記搬出コンベア７の搬送方向に沿うように調整する。また、積層装置５の可動先端部４の移動距離は上記実施例１より短く、搬出コンベア７の搬送速度Ｖ３は上記実施例１より遅く制御装置により制御駆動される。

したがって、折り畳み積層装置１によれば、生地シートＳの搬送速度Ｖ１、生地シートＳの幅寸法Ｗ１、積層生地ＳＬの積層数や幅寸法Ｗ２を任意に設定でき、それらの設定値に基づき前記積層コンベア５などの傾きが算出できる。そして、前記積層コンベア５などの位置調整が可能であるため積層生地ＳＬの積層数や幅寸法Ｗ２の変更が容易に調節でき任意の積層生地ＳＬが成形できる。

また、前記積層コンベア５の傾斜先端部５Ｆを前記搬出コンベア７の搬送方向Ｃに沿うように調整可能であるため、積層生地ＳＬの幅方向の両側に位置する折り返し部Ｔが直線状に形成され、さらに、前記折り返し部Ｔが前記搬送方向Ｃに対し平行となるため、積層生地ＳＬの幅方向の両側の重なり部における非重なり部分Ｌの大きさを従来に比べ小さく抑制できるものである。
例えば、幅寸法Ｗ１＝４００ｍｍの生地シートＳを用い、積層数＝４層、幅寸法Ｗ２＝３６０ｍｍの積層生地ＳＬを成形した場合、積層生地ＳＬの非重なり部分は、平均して寸法Ｌ＝１２ｍｍとなった。それに対し従来の装置（例えば特許文献１に記載の装置）を用いて同様な実験を行うと、平均して寸法Ｌ＝２５ｍｍの非重なり部分が生じた。したがって、本発明の折り畳み積層装置１によれば、従来の装置に比べ、非重なり部分を約半分にすることができる。なお、この際の積層コンベア５は、搬送速度Ｖ１＝１．８ｍ／ｍｉｎ、可動先端部４の復路の移動速度Ｖ２Ｂ＝４０ｍ／ｍｉｎに設定した。また、傾きθ１は、１６°に算出され、その数値に基づき各部の傾きを位置調整した。

また、前記積層コンベア５の上流側に搬入コンベア３を前記搬出コンベア７に直交して配置し、前記搬入コンベア３と前記積層コンベア５の間に第２のアシストローラ６５を備えることにより生地シートＳを搬送の過程で引っ張りや縮みを生じることなく搬送できるため、従来の直交型の積層装置との置き換えが容易に行える。

１ 折り畳み積層装置
３ 搬入コンベア
４ 可動先端部
５ 積層コンベア
５Ｆ 傾斜先端部
１１ コンベアベルト
１３ コンベアベルト
１７ 先端ローラ
２７ 第１アシストローラ部
２９ アシストローラ
６３ 第２アシストローラ部
６５ アシストローラ
７７ 往復動機構
１０１ 制御装置
Ａ，Ｂ，Ｃ 搬送方向
Ｌ 非重なり部分
Ｓ 生地シート
ＳＬ 積層生地
Ｔ 折り返し部

Claims (7)

1. 帯状の生地シートを連続的に搬送する積層コンベアと前記生地シートを折り畳んだ積層生地を連続的に搬送する搬出コンベアを備え、前記積層コンベアの搬送方向Ｂと前記搬出コンベアの搬送方向Ｃが平面視において鈍角に交差するよう前記積層コンベアを前記搬出コンベアに対し傾斜する位置に備え、前記積層コンベアは先端側に前記搬送方向Ｂに沿って往復動する可動先端部を備え、前記可動先端部の傾斜先端部を前記搬送方向Ｃに沿う位置に備えていることを特徴とする生地シートの折り畳み積層装置。
2. 請求項１に記載の生地シートの折り畳み積層装置において、前記可動先端部が搬送下流側へ移動する往路においては、前記可動先端部の移動速度Ｖ２Ｆを前記生地シートの搬送速度Ｖ１の半分に設定し、前記可動先端部が搬送上流側へ移動する復路においては、前記可動先端部の移動速度Ｖ２Ｂを前記搬送速度Ｖ１に対し高速に設定することを特徴とする該装置。
3. 請求項１または請求項２のいずれかに記載の生地シートの折り畳み積層装置において、
   前記可動先端部は、前記生地シートを搬送するベルトコンベアの先端部と、前記ベルトコンベアの先端部の下方に配置され水平方向に旋回可能な第１アシストローラとを備えていることを特徴とする該装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の生地シートの折り畳み積層装置において、前記積層装置の上流側に前記積層コンベアの搬送速度Ｖ１と同じ搬送速度で前記生地シートを連続的に搬送する搬入コンベアを備え、前記搬入コンベアは、前記搬入コンベアの搬送方向Ａが前記積層コンベアの搬送方向Ｂと平面視において交差するよう配置され、前記搬入コンベアの先端部と前記積層コンベアの搬送面との間に前記生地シートを案内する第２アシストローラを傾斜する位置に備えたことを特徴とする該装置。
5. 積層コンベアの先端に備えた可動先端部を前記積層コンベアの搬送方向Ｂに往復動させて前記可動先端部から帯状の生地シートを連続的に搬送降下させ、前記可動先端部の移動範囲の下方に備えられ、前記搬送方向Ｂと平面視において鈍角に交差する搬送方向Ｃへ移動する搬出コンベアの搬送面に前記生地シートを移載させ、前記搬送方向Ｃに沿う位置に配置された前記可動先端部にて前記生地シートを案内して前記搬出コンベアに積層生地を成形することを特徴とする生地シートの折り畳み積層方法。
6. 請求項５に記載の生地シートの折り畳み積層方法において、前記可動先端部が先端側へ移動する往路においては、前記可動先端部の移動速度Ｖ２Ｆを前記生地シートの搬送速度Ｖ１の半分にて移動させながら前記生地シートを前記搬出コンベア上に移載し、前記可動先端部が後端側へ移動する復路においては、前記可動先端部の移動速度Ｖ２Ｂを前記搬送速度Ｖ１に対し高速に移動させて前記搬出コンベアに移載することを特徴とする該方法。
7. 請求項５または請求項６のいずれかに記載の生地シートの折り畳み積層方法において、前記積層装置の上流側に備えた搬入コンベアで前記積層コンベアの搬送速度Ｖ１と同じ搬送速度で前記生地シートを連続的に搬送し、前記搬入コンベアの搬送方向Ａが前記積層コンベアの搬送方向Ｂと平面視において交差する方向変換位置において、前記搬入コンベアの先端部と前記積層コンベアの搬送面との間に備えた第２アシストローラで前記生地シートを案内することを特徴とする該方法。