JPH0332820A - シート加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ロール状に巻かれた熱可塑性シート（フィル
ムも含む）及び熱や溶剤により融着可能なシートをスリ
ーブ状に加工する加工装置に関するものである。

（従来の技術） 従来プラスチックシートをスリーブ状に加工する加工方
法はマンドレルを使用し、マンドレルにシートを巻き付
け、そのシートの両端の重ね部を融着しスリーブ状に加
工していた。従って各種の内径のスリーブを製作するに
は、そのスリーブの内径にあった外径のマンドレルを用
意する必要があった。

（発明が解決しようとする問題点） 従来の加工方法はプラスチックシートをスリーブ状に加
工する為に、第１図に示すようなスリーブの内径に合わ
せたマンドレルｌＯの外周にシート１を密着させ巻き付
は真空力により吸引保持させ、シート】の合わせ部を融
着させスリーブ状に加工する方法が用いられていたが、
スリーブの内径を変える為にはその都度そのスリーブの
内径に合った外径のマンドレルｌＯを使用する必要があ
り、製作するスリーブの内径が違う種類の数だけ外径の
違う種類のマンドレル１０を用意する必要があった。更
に装置には複数のマンドレルＩＯを使用している為、そ
の数は膨大な数となり、マンドレルＩＯの製作費用及び
時間、保管場所及び費用、製作するスリーブの径を変更
する為のマンドレルｌＯの交換時間や交換作業に熟練し
た作業者の必要性等が大きな問題となっていた。

（問題を解決するための手段） 以上のような問題点を解決する為に、第７図に請求項２
の装置を示す。

この装置はロール状に巻かれたシートｌをフィードロー
ル５の回転により一定長さ送り出す送り機構と、そのシ
ートｌを切断する切断機構７と、その切断されたシート
１を外周に保持して回転するドラム２と、そのドラム２
に隣接する位置でドラム２に接触しながら回転し、シー
トＩの先端を保持した後回転してシートｌを丸め、更に
そのシート１の後端を先端と重なるように保持するシー
ト保持バー３と、そのシートＩの先端と後端の重ね部を
融着する融着機構８から構成されるシート加工装置とし
た。尚、図には製作されたスリーブ状のシートｌを披せ
る為の容器９５と、その供給コンベア９１と、容４テー
ブル９５と、排出コンベア９２が示しである。

次に第８図に請求項４の装置を示す。

この装置はロール状に巻かれたシートｌをフィードロー
ル５の回転により一定長さ送り出す送り機構と、そのシ
ートｌを切断する切断機構７と、その切断されたシート
ｌを外周に保持して回転するドラム２と、そのシートｌ
の両端に接着剤又は溶剤を塗布する塗布機構８１と、そ
のドラム２に隣接する位置でドラム２に接触しながら回
転し、シート１の先端を保持した後回転してシートｌを
丸め、更にそのシートｌの後端を先端と重なるように保
持するシート保持バー３から構成されるシート加工装置
とした。

（作　用） ロール状に巻かれたシートｌをフィードロール５の回転
により一定長さ送り出して一定長さに切断し、常にその
シートｌの先端の定位置をシート保持バー３に保持し、
シート保持バー３とドラム２を回転させてドラム２の外
周のシート！の保持をシートｌの先端から除々に解除し
、シート保持バー３の回転でシート１を丸めた後、その
シート１の両端が常に同寸法だけ重なる状態でシートｌ
保持バー３にシートＩの後端を位置決め保持し、その重
ね部を溶剤又は加熱又は超音波等により溶かし加圧し、
融着させてスリーブ状に加工する。

尚、スリーブの径を大きくする場合はシート１を長く切
断し、常にそのシート■の先端の定位置をシート保持バ
ー３に保持する。次にドラム２とシート保持バー３を回
転させ、その回転の際ドラム２の外周のシート１の保持
を先端から除々に解除し、シート保持バー３でシートｌ
を丸める。そのドラム２の回転の際、■動作当たりの回
転角を増し、そのシートｌの両端が常に同寸法だけ重な
る状態でシート保持バー３にシート１の後端の定位置を
位置決め保持することによりスリーブの径は大きくなる
。更にその重ね部を溶剤又は加熱又は超音波等により溶
かし加圧し、融着させてスリーブ状に加工する。

以上のようにドラム２の回転時の回転角を増減すること
により、スリーブの径を自由にに変更することができる
。

（尖　施　例） この発明の実施例を、図面を用いて説明する。

第１実施例 第２図はシート保持バー３とドラム２の部分の実施例に
１例を斜視図に示す。

この機構は回転自在に軸支されたドラム２とそれに隣接
した位置で１回転してシートｌを丸めるシート保持バー
３を構成される。このドラム２には真空力によりシート
ｌを保持する為の吸引穴４が多数設けてあり、ドラム２
の回転と共に各吸引穴４に適宜真空力が発生するように
構成されている。更にシート保持バー３にもシート１の
先端と後端を真空力により保持する為に２列に吸引穴４
１と４２が設けてあり、各列ごとに適宜真空力が発生す
るように構成さている。

尚ドラム２の回転は間欠回転をさせる場合と連続回転を
させる場合がある。

次にこの動作を説明するとドラム２が間欠回転する機構
の場合、切断機構７により切断されたシートＩの先端を
、ドラム２の停止時にドラム２の外周へ真空力により吸
引保持する。次にドラム２の回転と共にシートｌをドラ
ム２の外周に巻き付けながら真空力により吸引保持して
シート保持バー３側に運ぶ。シート■の先端がドラム２
側を向いて停止しているシート保持バー３と出合う位置
でドラム２の回転は第３図のように停止する。運ばれて
きたシート１の先端はドラム２の吸引保持が解かれシー
ト保持バー３の吸引穴４に真空力により吸引保持させる
。その状態からドラム２とシート保持バー３は回転を開
始する。その回転によりドラム外周に設けである吸引穴
４の真空力は、吸引穴４がシート保持バー３側に位置し
た時点で順次断たれシートＩの吸引保持を順次解除する
。

吸引保持を解除されたシートｌはシート保持バー３の回
転により第４図、第５図のように丸められる。シート保
持バー３が１回転しドラム２側に向き停止し、それとほ
ぼ同時にドラム２の回転が停止し、シートｌの後端はシ
ート保持バー３の吸引穴４に吸引保持されているシート
Ｉの先端の上に重なる状態で停止しする。その時点でド
ラム２によるシートｌの後端の吸引保持が解除され、そ
れと同時に第６図のようにシート保持バー３の吸弓穴４
がシート１の後端を吸引保持しシートＩの先端とシート
ｌの後端は重なる状態で吸引保持される。このようにし
てシートｌはスリーブ状になる。

従ってこの状態でシートｌの先端と後端の重ね部を融着
させてスリーブ状に加工する。

次にドラム２が連続回転の場合はドラム２の外周とシ−
ト１保持バー３の吸引面は転がり接触するように、ドラ
ム２の外周の速度とシート保持バー３の吸引面の速度を
同速度状態で回転させ、ドラム２の外周に真空力により
吸引保持されたシート１の先端をシート保持バー３に移
し取り吸引保持させる。更にドラム２とシート保持バー
３を回転させ、シート保持バー３が１回転後にドラム２
外周に真空力により吸引保持されたシートｌの後端をシ
ート保持バー３に移し取り、シート１の先端とシートｌ
の後端は重なる状態で吸引保持させる。このようにして
シートＩはスリーブ状になる。

この状態で重ね部を融着しスリーブ状に加工する。

以上の方法でスリーブの内径を変更する場合、ドラム２
が間欠回転する機構では、シートｌの切断長さを変え、
シート保持バー３の１回転に対し、ドラム２の回転角を
変更する。そして常にシートｌの両端の定位置をシート
保持バー３に吸引保持させることによりスリーブの径を
変更すことができる。　又、ドラム２の回転角を変更す
る変わりにドラム２を交換しドラム２の径を変えること
でも可能である。

尚ドラム２が連続回転する機構でスリーブの径を変える
場合は、シートの切断長さを変え、シート保持バー３が
シートｌの先端を吸引保持する時点ではドラム２の外周
とシート保持バー３のシート吸引面の移動速度を同速度
にしてシート１の先端を吸引保持させ、更にシート保持
バー３が回転中でシートｌを丸めている間にドラム２の
回転速度を変える。更にシートｌの後端をドラム２の外
周から移し取る時点ではドラム２の外周の速度をシート
保持バー３のシート吸引面の移動速度と同速度戻すこと
によりスリーブの径を変更することができる。

ヱ１Ｘ皇剋 第２図の機構を組み込んだ請求項２の装置を第７図に示
す。この装置はロール状のシートｌをセットするロール
台１１と、シート！に印刷された絵柄又はマークを光セ
ンサ５２で検出する検出機構と、シートｌを圧着ロール
５１でフィードロール５に押し付けて挟みフィードロー
ル５の回転により一定の長さ送るシート送り機構と、送
り出されたシートｌをカッターにより切断する切断機構
７と、シートＩを外周に吸着保持して回転するドラム２
と、そのドラム２に隣接して間欠回転するターンテーブ
ル３３に取り付けられた４組のシート保持バー３と、融
着加工完了後のスリーブの上端を保持しながらシート保
持バー３から抜き取り容器９に被せ圧入する為の圧入リ
ングＩ４と、ターンテーブル３３に隣接する位置にシー
トｌの重ね部を加熱し加圧して融着する為の融着機構８
と、容４９をシートｌ保持バー３の下に搬送し位置決め
する容器テーブル９５と、その容器テーブル９５に容器
９を送り込む供給コンベア９１と、スリーブを被せた容
器９を機外に排出する排出コンベア９２から構成される
。

次にこの製置の動作を説明すると、ロール台■１にセッ
トされたロール状に巻かれたシートｌをフィードロール
５の回転により送り出しシートｌに印刷されたマーク又
は絵柄を光センサ５２で検出してフィードロール５の回
転を止めてシートｌを位置決めし切断機構７で一定長さ
に切断し、そのシートｌを間欠回転するドラム２の外周
にシート１の先端を真空力により吸引保持させ、ドラム
２の回転と共にシートｌをドラム２の外周に巻き付は移
し取り保持させた後、ターンテーブル３３の割り出しに
よりドラム２の隣接する位置に移動し停止したシート保
持バー３に、そのシートｌの先端のドラム２の真空力に
よる吸引保持を解除し、シート保持バー３に移し取り保
持させる。更にそのシート保持バー３をその位置でドラ
ム２に接する円を描くようにドラム２の回転とほぼ同期
させて一回転させてシートｌを丸める。その時ドラム２
の外周にシートＩを保）、シしている真空力を順次解除
してシートｌの後端の吸引保持のみ残す。シート■の後
端と１回転したシート保持バー３が出合った位置でドラ
ム２とシート保持バー３は停止する。その時点でシート
ｌの後端を保持していた真空力による吸引保持を解除し
、シートｌの後端を真空力によりシート保持バー３に移
し取り吸引保持させ、そのシート１の両端が重なる状態
で位置決めする。その状態でターンテーブル３３を回転
させて融着機構部８に移動しシート１の重ね部にヒータ
ーを押し付は加熱により溶かし加圧し、融着させてスリ
ーブ状に加工する。加工されたスリーブはターンテーブ
ル３３の間欠回転により容器テーブル９５の上に移動し
、圧入リング！４吸引穴４の真空力によりスリーブの上
端を吸引保持されて下降しシート保持バー３から抜き取
られ容器９に被せ圧入される。そのスリーブの下降の際
シート保持バー３の真空力による吸引保持は解除される
。シートｌを被せられた容″Ａ９は容器テーブル９５の
間欠回転により排出コンベア９２へ送られ排出される。

尚、この装置でドラム２とフィードロール５の回転は連
続回転する機構で構成することもできる。

裏恩剋工 第２図の機構を組み込んだ納求項４の装置を第８図に示
す。この装置はロール状のシートｌをセットするロール
台！■と、シートｌに印刷された絵柄又はマークを光セ
ンサ５２で検出する検出機構と、シート１を圧着ロール
５１でフィードロール５に押し付けて挟みフィードロー
ル５の回転により一定の長さ送るシート送り機構と、送
り出されたシートｌをカッターにより切断する切断機構
７と、シートｌを外周に吸着保持して回転するドラム２
と、ドラム２の外周に保持したシートｌに接着剤又は溶
剤を塗布する塗布機構８１と、ドラム２に隣接して間欠
回転するターンテーブル３３に取り付けられた４組のシ
ート保持バー３と、接着加工完了後のスリーブの上端を
保持しながらシート保持バー３から抜き取り容器９に被
せ圧入する為の圧入リング１４と、ターンテーブル３３
に隣接する位置にシートｌの重ね部を加圧して仕上げる
仕上機構８２と、容器９をシート保持バー３の下に搬送
し位置決めする容器テーブル９５と、その容器テーブル
９５に容器９を送り込む供給コンベア９１と、スリーブ
を被せた容器９を機外に排出する排出コンベア９２から
構成される。

次にこの装置の動作を説明すると、ロール台ｌｌにセッ
トされたロール状に巻かれたシート１をフィードロール
５の回転により送り出しシートｌに印刷されたマーク又
は絵柄を光センサ５２で検出してフィードロール５の回
転を止めてシートｌを位置決めし切断機構７で一定長さ
に切断し、そのシートｌを間欠回転するドラム２の外周
にシートＩの先端を真空力により吸引保持させ、ドラム
２の回転と共にシートｌをドラム２の外周に巻き付は移
し取り保持させ回転中にシート１の後端に塗布機構８１
により接着剤又は溶剤を塗布した後、ターンテーブル３
３の割り出しによりドラム２の隣接する位置に移動し停
止したシート保持バー３に、そのシート１の先端のドラ
ム２の真空力による吸引保持を解除し、シート保持バー
３に移し取り保持させる。更にそのシート保持バー３今
その位置でドラム２に接する円を描くようにドラム２の
回転とほぼ同期させて一回転させてシートｌを丸める。

その時ドラム２の外周にシートｌを保持している真空力
を順次解除してシート１の後端の吸引保持のみ残す。シ
ートｌの後端と１回転したシート保持バー３が出合った
位置でドラム２とシート保持バー３は停止する。その時
点でシートｌの後端を保持していた真空力による吸引保
持を解除し、シートｌの後端を真空力によりシート保持
バー３に移し取り吸引保持させ、そのシートｌの両端が
重なる状態で位置決めする。その状態でターンテーブル
３３を回転させて仕上機構部８２に移動しシートｌの重
ね部を加圧し、仕上げてスリーブ状に加工する。加工さ
れたスリーブはターンテーブル３３の間欠回転により容
器テーブル９５の上に移動し、圧入リング１４吸引穴４
の真空力によりスリーブの上端を吸引保持されて下降し
シート保持バー３から抜き取られ容器９に被せ圧入され
る。そのスリーブの下降の際シート保持バー３の真空力
による吸引保持は解除される。シートｌを被せられた容
器９は容器テーブル９５の間欠回転により排出コンベア
９２へ送られ排出される。

尚、この装置でドラム２とフィードロール５の回転は連
続回転する機構で構成することもできる。

Ｘ里剋工 第９図はドラム２が間欠回転する装置のドラム２とシー
ト保持バー３の駆動機構の１例を示す。

この機構は間欠回転カム機構と歯車６１ａ、６１ｂ、６
１ｅ、６１ｆ、６１ｇとタイミングプーリー６１ｃ、６
１ｄとターンテーブル３３と、それに取り付けられたシ
ート保持バー３から構成される。

この機構の働きを第９図に基づき説明すると、ドラム２
に直結された間欠回転カム機構６はパラレルカム機構、
ローラーギヤー機構、バレルカム機構等から構成され、
入力軸に伝達される連続回転により出力軸に直結された
ドラム２が間欠回転を行う。更に間欠回転カム機構の出
力軸側に取り付けられた歯車６１ａから歯車６１ｂ、タ
イミングプーリー６１ｃ、６１ｄ、歯車６１ｅ、６１ｇ
を介してシー、ト保持バー３に伝達され、シート保持バ
ー３はドラム２と共に間欠回転する。その間欠回転でド
ラム２により運ばれてきたシートＩはドラム２からシー
ト保持バー３にスリーブ状に保持され移し取られる。

裏恩剋ｉ 第１０図はドラム２が間欠回転する装置のドラム２とシ
ート保持バー３の駆動機構の１例を示す。

この機構は間欠回転カム機構６と、その出力軸に取り付
は差動機構６３と、その差動機構６３に回転を伝えるパ
ルスモータ−６２から構成される。

次にこの機構の働きを第１０図にも基づき説明すると間
欠回転カム機構６の入力軸に伝えられたる連続回転によ
り出力軸は間欠回転を行い差動機構６３を介してドラム
２に伝達される。更にその間欠回転は第９図の機構と同
様、歯車６１ａから他の歯車とタイミングプーリーを介
してシート保持バー３に伝えられ、ドラム２とシート保
持バー３は同時に間欠回転を行う。その際パルスモータ
−６２にパルス信号を％え、入力パルス信号比例した回
転角度だけ差動機構６３に伝えることによリドラム２の
回転角度を増減させる。このパルスモータ−６２の制御
により間欠回転時のドラム２の回転角度を自由に制御す
ることができる。従ってスリーブの径を大きくする場合
はシートＩの切断長さを長くし、パルスモータ−６２に
よりドラム２の回転角度を大きくし、シート保持バー３
にシートｌの先端と後端を保持させ融着機構でそのシー
トｌの先端と後端の合わせ部を融着することにより可能
となる。

以上のようにシートＩの切断長さを変え、パルスモータ
−６２を制御することにより径の違うスリーブを自由に
製作することができる。

Ｘ皇鯉ｉ 第９図と第！Ｏ図の間欠回転機構をパルスモータ−６２
に置き換えても前期と同様の働きを得られる。

又、第９図と第１０図の間欠回転カム機構を取り除いた
構造がドラム２が連続回転する機構の装置となる。

又、以上の総ての装置のシートＩの保持には、真空力以
外にシートｌを抑さえる爪を設けることでも可能である
。

又、この装置の加工方法はシートｌの先端と後端を位置
決め保持し、その他の部分の保持を必要としないが、シ
ートｌの先端と後端の定位置を保持してシートｌを丸め
、そのシートｌの先端と後端を一定量重ねることの条件
を満たせば、シートｌの先端と後端の保持部以外の任意
の場所のシートｌの一部を保持しても同じ効果を得るこ
ともできる。

又、ドラム２の代わりにシート保持機能を持った平ベル
トを用い、各尖施例のドラム２と同条件でシート■を保
持させ運ぶことにより同じ効果を得ることもできる。

又、シート１の融着の際はシートの材質、厚さ等により
シートｌの融着部が収縮する為、シート■の重ね部の両
側を押さえシートｌの移動を防ぎながら融着加工する必
要のある場合もある。

（発明の効果） 本発明の装置の加工方法は、シートｌの先端と後端の定
位置を保持し、その他の部分を無支持でシートｌを丸め
ることを特徴とする。

従ってシートｌの切断長さを変更し、常にそのシートｌ
の先端と後端の定位置を保持した状態で丸めることで、
内径の違うスリーブを自由に製作できる。

従来の加工方法ではマンドレル１０の外周に、真空力等
によりシートｌを密着して巻き付け、スリーブの内径を
決めていた。しかし、本発明の加工方法は従来のスリー
ブの加工では常識とされていたマンドレル１０を必要と
せず、内径の違うスリーブを一部の機構を調整すること
で自由に製作することができる為、下記のような大きな
利点がある。

従来スリーブの加工装置は容器メーカーで用いられてお
り、スリーブを容器９に嵌合させて加熱炉に通し、シー
トｌを容４９に合わせて収縮させシートｌに披われた容
？Ｓ９を生産していた。しかしスリーブと容器９の嵌合
には微妙なハメアイ公差が必要で容器９には様々な径が
あり僅か０．５ｍｍの径の違いでも、その容器９に合わ
せたスリーブを製作するためにはその容器径に合った外
径のマンドレルＩＯを必要とした。その為、様々な径の
マンドレル１０とその関連部品を用意する必要があり、
更に装置には複数のマンドレル１０を使用している為、
その数は膨大と数となり、マンドレル１０の製作費用及
び時間、保管場所及びその費用、マンドレルＩＯの交換
時間や交換作業に熟練した作業者の必要性等が大きな問
題となっていた。

容器メーカーがユーザーに容器のサンプルを試作し提出
することがしばしばあり、その都度それ専用のマンドレ
ル１０と関連部品を製作する必要があり、多くの時間と
費用を必要としておりスリーブ径を自由に変更でき製作
できる装置が求められており、本発明の装置はその要求
を満たすものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の加工方法に用いられるマンドレル１０の
斜視図。 第２図は本発明に機構のドラム２とシート保持バー３の
斜視図。 第３図、第４図、第５図、第６図はドラム２とシート保
持バー３の動作の順序を示す平面図。 第７図は請求項２のシート加工装置の平面図。 第８図は請求項４のシート加工装置の平面図。 第９図はドラム２とシート先端保持バー３１の駆動部の
断面図。 第１０図はドラム２とシート先端保持バー３１の駆動部
の断面図。 ｌはシート　　　　　　　　　２はドラム３はシート保
持バー　　　　４は吸引穴５はフィードロール　　　　
５２はセンサ６は間欠回転カム機構　　　７は切断機構
８は融着機構　　　　　　　８１は塗布機構９は容器 ＩＯはマンドレル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロール状に巻かれたシート１を一定長さ送り出す
   送り機構５と、そのシート１を切断する切断機構７と、
   その切断されたシート１を外周に保持して回転するドラ
   ム２と、そのドラム２に隣接する位置で回転し、シート
   １の先端と後端を移し取り保持するシート保持バー３と
   、そのシート１の先端と後端の重ね部を融着する融着機
   構８から構成されるシート加工装置。
2. （２）シート保持バー３をドラム２に隣接し回転するタ
   ーンテーブル３３に組み付けた請求項１のシート加工装
   置。
3. （３）ロール状に巻かれたシート１を一定長さ送り出す
   送り機構５と、そのシート１を切断する切断機構７と、
   その切断されたシート１を外周に保持して回転するドラ
   ム２と、そのシート１の端に接着剤又は溶剤を塗布する
   塗布機構８１と、ドラム２に隣接する位置で回転し、シ
   ート１の先端と後端を移し取り保持するシート保持バー
   ３から構成されるシート加工装置。
4. （４）シート保持バー３をドラム２に隣接し回転するタ
   ーンテーブル３３に組み付けた請求項３のシート加工装
   置。