JP7310056B2

JP7310056B2 - ウエブ、ウエブの巻出し装置及びウエブの巻出し装置の制御方法

Info

Publication number: JP7310056B2
Application number: JP2017203858A
Authority: JP
Inventors: 行良中村
Original assignee: 株式会社ヒラノテクシード
Priority date: 2017-10-20
Filing date: 2017-10-20
Publication date: 2023-07-19
Anticipated expiration: 2037-10-20
Also published as: JP2019077511A

Description

本発明は、ウエブ、ウエブの巻出し装置及びウエブの巻出し装置の制御方法に関するものである。

長尺状のウエブが、巻出し装置の巻芯にロール状に巻付けられ、ウエブがこの巻芯から巻き出された後に、塗工装置によって塗工液を塗工されたり、熱処理装置で熱処理されたりする。

この巻出し装置において、古い巻芯からウエブ（以下、「旧ウエブ」という）が全て巻き出される前に、新しい巻芯に巻き付けられているウエブ（以下、「新ウエブ」という）の始端部を、旧ウエブの終端部に両面接着テープで接続している。

特開２００１－１６３４８７号公報特開２０１３－２５６３４７号公報

上記のような旧ウエブと新ウエブとを接続した場合に、旧ウエブの終端部は、両面接着テープの位置と一致していないため、旧ウエブ側にしっぽ状に延びた「テール」と呼ばれる余分な部分が発生する。このテールは、塗工装置において塗工液が付着したり、地面に接触し異物を巻き込んだりす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、旧ウエブと新ウエブを接続した場合に、テールが発生しないウエブ、ウエブの巻出し装置及びウエブの巻出し装置の制御方法を提供することを目的とする。

本発明は、旧ウエブを巻回した第１巻芯を、巻出し方向に回転自在に支持する左右一対の第１腕部と、新ウエブを巻回した第２巻芯を、巻出し方向に回転自在に支持する左右一対の第２腕部と、前記第１巻芯から搬送速度Ｖで巻き出される前記旧ウエブと、前記第２巻芯から搬送速度Ｖで巻き出される前記新ウエブの外周面にある先端部を押圧ロールで押圧して重ねた後に前記旧ウエブのみを走行速度ｖ１で走行するカッター刃で切断する切断装置と、制御部と、を有し、前記第２巻芯に満巻に巻回された前記新ウエブの前記先端部の幅方向に沿って第１接着部が形成され、前記新ウエブの前記先端部における前記第１接着部から所定間隔離れた前記新ウエブの前記外周面に第２接着部が前記幅方向に対し傾斜角θ°で傾斜して形成されるものであって、傾斜角θ°＝ａｒｃｔａｎ（Ｖ／ｖ１）であり、前記制御部は、前記新ウエブの前記第１接着部に前記旧ウエブを前記押圧ロールで押圧して、前記旧ウエブと前記新ウエブの前記第１接着部とを接着し、前記第１接着部を接着した後、前記旧ウエブと前記新ウエブとを前記押圧ロールで押圧したままで、前記新ウエブの前記第２接着部に、前記旧ウエブの切断端が接着できように前記旧ウエブの前記幅方向に対し傾斜角θ°で傾斜して前記カッター刃を走行させ切断し、前記新ウエブの前記第２接着部に、切断され残った前記旧ウエブの三角状のテールを前記押圧ロールで押圧して前記新ウエブに接着する、ウエブの巻出し装置である。

上記発明によれば、新ウエブの第１接着部に旧ウエブが接着され、旧ウエブのテールは、第２接着部に接着されるため、ぶら下がった状態のテールが発生しない。

本発明の実施形態１の巻出し装置の説明図である。旧ウエブを切断しようとしている状態の斜視図である。新ウエブの正面図である。旧ウエブと新ウエブを接続した状態の平面図である。巻出し装置のブロック図である。実施形態２における第２巻芯に新ウエブを巻回した状態の正面図である。旧ウエブに新ウエブを接続した状態の平面図である。実施形態３における第２巻芯に新ウエブを巻回した状態の正面図である。旧ウエブに新ウエブを接続した状態の平面図である。実施形態３の変更例における第２巻芯に新ウエブを巻回した状態の正面図である。

以下、本発明の一実施形態のウエブＷとその巻出し装置１０について図面を参照して説明する。

実施形態１

以下、実施形態１のウエブＷと巻出し装置１０について図１～図５を参照して説明する。長尺状のウエブＷとしては、例えば、フィルム、金属箔、布、紙などである。

（１）巻出し装置１０の構成
巻出し装置１０の構成について図１を参照して説明する。まず、円環状の第１巻芯１には、古いウエブ（以下、「旧ウエブ」という）Ｗ１が下巻きに巻回されている。円環状の第２巻芯２には、新しいウエブ（以下、「新ウエブ」という）Ｗ２がロール状に下巻きに巻回されている。

巻出し装置１０は、水平な床に載置される基台１２を有している。基台１２には、第１フレーム１４と、第２フレーム１６が並んで立設されている。

第１フレーム１４の上部には、主回転軸１８が水平に設けられている。主回転軸１８からは左右一対の第１腕部２０と、左右一対の第２腕部２２が突出している。第１腕部２０と第２腕部２２とは１８０°離れた位置に設けられている。また、主回転軸１８からは、左右一対の第１補助腕部２４と左右一対の第２補助腕部２６が突出している。第１補助腕部２４と第２補助腕部２６とは、１８０°離れた位置に配され、かつ、第１腕部２０と第２腕部２２とは４５°離れた位置に設けられている。

左右一対の第１腕部２０には、上記した第１巻芯１が回転自在に水平に装着される。また、左右一対の第２腕部２２には、第２巻芯２が回転自在に水平に装着される。

左右一対の第１補助腕部２４には、第１案内ロール２８が回転自在に設けられている。左右一対の第２補助腕部２６には、第２案内ロール３０が回転自在に設けられている。そして、第１フレーム１４と第２フレーム１６の間が、巻芯からの「巻出し位置」であり、その反対の位置が「待機位置」となる。

第２フレーム１６には、切断装置３２が設けられている。切断装置３２は、移動体３４を有し、移動体３４の長手方向の基部近傍には、移動軸３６が設けられ、図１に示すように移動体３４の先端部が第１巻芯１や第２巻芯２の巻出し位置に近づくように回転する。移動体３４の移動軸３６近傍には、重り３８が設けられ、移動体３４の長手方向の部分と回転バランスを維持している。

移動体３４の先端部には、押圧ロール４０と第３案内ロール４２が、並んで配されている。押圧ロール４０と第３案内ロール４２の間には、カッター走行部４４が配され、切断装置３２の先端部に固定されている。カッター走行部４４には、ロッドレスシリンダにより移動するカッター刃４６が設けられている。カッター刃４６は、図１において紙面の垂直方向に移動する。

第２フレーム１６であって、移動軸３６の下方には第４案内ロール４８が設けられている。また、移動軸３６の側方であって第１フレーム１４とは反対側の位置に第５案内ロール５０が設けられている。

巻出し装置１０は、コンピュータよりなる制御部５２が設けられている。

（２）巻出し装置１０の電気的構成
巻出し装置１０の電気的構成について図５のブロック図を参照して説明する。制御部５２には、主回転軸１８を回転させるモータ５４、第１巻芯１を回転させる第１モータ５６、第２巻芯２を回転させる第２モータ５８、切断装置３２の移動体３４を、移動軸３６を中心に回転させるエアーシリンダ６０、カッター走行部４４に設けられ、カッター刃４６を走行させるロッドレスシリンダ６２が接続されている。

（３）新ウエブＷ２の状態
次に、第２巻芯２にロール状に満巻で巻回された新ウエブＷ２について図３を参照して説明する。

第２巻芯２には、新ウエブＷ２が下巻き、図１において時計回りの方向にロール状に巻回されている。新ウエブＷ２の先端部が、ロール状の新ウエブＷ２の外周面に露出している。この先端部は、第２巻芯２の軸方向と平行に切断されている。

新ウエブＷ２の先端部の外周面には、第１接着部である第１両面接着テープ６４が幅方向に貼り付けられている。

また、先端部の外周面の近傍には、第２接着部である第２両面接着テープ６６が複数貼り付けられている。第２両面接着テープ６６は、長方形であり、幅方向とはθ°傾斜して設けられ、所定間隔毎に複数枚設けられている。この傾斜角θ°は、新ウエブＷ２及び旧ウエブＷ１の搬送速度をＶ、カッター走行部４４のカッター刃４６の走行速度をｖ１とした場合に、

θ＝ａｒｃｔａｎ（Ｖ／ｖ１）

となる。

（４）巻出し装置１０の制御方法
次に、巻出し装置１０の制御方法について説明する。

第１巻芯１が満巻であり、旧ウエブＷ１が巻出されている状態では、第１腕部２０と第２腕部２２が水平状態にあり、第１腕部２０の先端に設けられている第１巻芯１が、巻出し位置にある。第１巻芯１から巻き出された旧ウエブＷ１は、第４案内ロール４８、第５案内ロール５０に案内されて塗工装置などに搬送される。なお、旧ウエブＷ１も巻出される前の満巻の状態では、新ウエブＷ２と同様に第１両面接着テープ６４と第２両面接着テープ６６が旧ウエブＷ１の先端部に設けられている。一方、第２腕部２２には、上記で説明した新ウエブＷ２が満巻で巻回された第２巻芯２が装着されている。制御部５２が、第１巻芯１に巻回されている旧ウエブＷ１の巻回が少なくなってくると、制御部５２は、次のような制御を巻出し装置１０に行う。

第１工程において、制御部５２は、第１巻芯１から旧ウエブＷ１を巻き出しつつ、主回転軸１８を図１において反時計回りの方向に回転させ待機位置に回転させる。一方、制御部５２は、第２腕部２２に装着されている第２巻芯２を、同様に反時計回りの方向に回転させ、待機位置から巻出し位置に回転させる。

第２工程において、図１に示すように、制御部５２は、第１巻芯１を待機位置の近傍まで回転させ、第２巻芯２を巻出し位置の近傍まで回転させると、第１巻芯１から巻き出されている旧ウエブＷ１は、第２案内ロール３０、第４案内ロール４８、第５案内ロール５０を経て塗工装置などに搬送される。

第３工程において、制御部５２は、切断装置３２の移動体３４を、移動軸３６を中心に回転させ、第２案内ロール３０から搬送されている旧ウエブＷ１を回転している満巻の新ウエブＷ２の外周面に押圧する。図２に示すように、このとき押圧する位置は、新ウエブＷ２の第１両面接着テープ６４の位置に押圧する。これによって、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２が第１両面接着テープ６４で幅方向に接続される。

第４工程において、旧ウエブＷ１は、図２に示すように、切断装置３２の押圧ロール４０と第３案内ロール４２に架け渡されて搬送されているため、制御部５２は、この位置で、カッター走行部４４のカッター刃４６を旧ウエブＷ１の幅方向に沿って移動させ、旧ウエブＷ１のみを切断する。この場合に、旧ウエブＷ１は搬送されているため、カッター刃４６が幅方向に移動しても、図２に示すように幅方向に対しθ°傾斜して切断される。そして完全に切断されると、第１両面接着テープ６４の位置から斜めに切断された旧ウエブＷ１の位置までが三角状のテール３となる。

第５工程において、三角状のテール３は、押圧ロール４０によって回転している新ウエブＷ２の外周面に押圧される。このとき、新ウエブＷ２の外周面には傾斜角θ°で第２両面接着テープ６６が複数設けられているため、テール３が外周面に完全に接着される（図４参照）。これにより、旧ウエブＷ１の三角状のテール３が新ウエブＷ２と一体になり、従来のように、しっぽ状にテール３が垂れ下がらない。

（５）効果
以上により本実施形態によれば、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２は第１両面接着テープ６４によって接続され、旧ウエブＷ１のテール３は、第２両面接着テープ６６によって新ウエブＷ２に接着されるため、新ウエブＷ２からしっぽ状にテール３が垂れ下がらない。

実施形態２

次に、実施形態２の新ウエブＷ２について図６と図７を参照して説明する。実施形態１では、第２接着部である第２両面接着テープ６６は、長方形の両面接着テープを所定間隔毎に接着したが、本実施形態ではこれに代えて図６に示すように斜めに一直線に第２両面接着テープ６８を貼り付ける。

本実施形態であっても、図６に示すように旧ウエブＷ１のテール３が、新ウエブＷ２に完全に接着される。

実施形態３

次に、実施形態３の新ウエブＷ２について図８と図９を参照して説明する。実施形態１と実施形態２の巻出し装置は、切断装置３２のカッター走行部４４が、旧ウエブＷ１の搬送と共に、カッター刃４６を幅方向に移動させて旧ウエブＷ１を回転していたので、傾斜角θ°でテール３が形成されていた。

これに代えて本実施形態では、切断装置３２の移動体３４の先端に取り付けられている旧ウエブＷ１を切断する装置が、幅方向に一度に（同時に）旧ウエブＷ１を切断する場合について説明する。この場合には、切断装置３２は、旧ウエブＷ１を切断すると図９に示すように幅方向と平行に切断部分が形成される。そのため、新ウエブＷ２の外周面には、第２両面接着テープ７０を、第１両面接着テープ６４と平行に、かつ、所定間隔毎に接着する。

本実施形態であっても、幅方向と平行に切断された旧ウエブＷ１のテール３が新ウエブＷ２に完全に接着され、ぶら下がったしっぽ状とならない。

なお、本実施形態であっても図１０に示すように、第２両面接着テープ７０を所定間隔毎でなく、幅方向に沿って連続したものであってもよい。

変更例

上記実施形態では、第１接着部及び第２接着部は、両面接着テープで形成したが、これに代えて第１接着部及び第２接着部を糊などの接着剤で形成してもよい。

上記実施形態では、巻芯にウエブＷを下巻きに巻回したが、上巻きで巻回している場合であっても、同様に適用できる。

上記では本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Ｗ１・・・旧ウエブ、Ｗ２・・・新ウエブ、１・・・第１巻芯、２・・・第２巻芯、３・・・テール、１０・・・巻出し装置、３２・・・切断装置、４４・・・カッター走行部、４６・・・カッター刃、５２・・・制御部、６４・・・第１両面接着テープ、６６・・・第２両面接着テープ

Claims

旧ウエブを巻回した第１巻芯を、巻出し方向に回転自在に支持する左右一対の第１腕部と、
新ウエブを巻回した第２巻芯を、巻出し方向に回転自在に支持する左右一対の第２腕部と、
前記第１巻芯から搬送速度Ｖで巻き出される前記旧ウエブと、前記第２巻芯から搬送速度Ｖで巻き出される前記新ウエブの外周面にある先端部を押圧ロールで押圧して重ねた後に前記旧ウエブのみを走行速度ｖ１で走行するカッター刃で切断する切断装置と、
制御部と、
を有し、
前記第２巻芯に満巻に巻回された前記新ウエブの前記先端部の幅方向に沿って第１接着部が形成され、
前記新ウエブの前記先端部における前記第１接着部から所定間隔離れた前記新ウエブの前記外周面に第２接着部が前記幅方向に対し傾斜角θ°で傾斜して形成されるものであって、傾斜角θ°＝ａｒｃｔａｎ（Ｖ／ｖ１）であり、
前記制御部は、
前記新ウエブの前記第１接着部に前記旧ウエブを前記押圧ロールで押圧して、前記旧ウエブと前記新ウエブの前記第１接着部とを接着し、
前記第１接着部を接着した後、前記旧ウエブと前記新ウエブとを前記押圧ロールで押圧したままで、前記新ウエブの前記第２接着部に、前記旧ウエブの切断端が接着できように前記旧ウエブの前記幅方向に対し傾斜角θ°で傾斜して前記カッター刃を走行させ切断し、
前記新ウエブの前記第２接着部に、切断され残った前記旧ウエブの三角状のテールを前記押圧ロールで押圧して前記新ウエブに接着する、
ウエブの巻出し装置。
前記第２接着部が、幅方向に沿って所定間隔毎に不連続に形成されている、
請求項１に記載のウエブの巻出し装置。
前記第２接着部が、幅方向に沿って連続して形成されている、
請求項１に記載のウエブの巻出し装置。
前記第２接着部が、接着テープである、
請求項１に記載のウエブの巻出し装置。
前記第２接着部が、接着剤である、
請求項１に記載のウエブの巻出し装置。
前記第１接着部が、接着テープである、
請求項１に記載のウエブの巻出し装置。