JPS5830853B2 - ウエブ突合わせ接合装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、紙、合成樹脂フィルム、金属箔等の可とう性
帯状物（以下、ウェブと総称する。

）を突合わせ接合する装置に関し、特に、ウェブの突合
わせ端部を接合テープにより接合する構造部の改良に関
する。

この種のウェブ突合わせ接合装置においては、端面を突
合わせ状態においた先行ウェブと後続ウェブの片面また
は両面に接合テープを接着して両ウェブを接合する。

このため、従来では、粘着テープ等の接合テープを保持
できるテープ台を有した少なくともひとつの接合ドラム
を接合機に備えさせている。

したがって、このような接合ドラムによると、回転運動
に伴なって協働する接合ドラム間に接合テープが挾持さ
れ、接合テープが圧着されることになる。

しかしながら、この接合位置に送られて来るウェブの突
合わせ端部は、カールしている場合があり、このような
ウェブが接合されると、ウェブにしわが発生したり、ウ
ェブの一部が折られた状態で接合される等の問題が引起
こされる。

勿論、このようなウェブのしわや折曲がり接合は、後続
の処理装置での処理を困難とし、ウェブの歩留りを低下
させる。

本発明は、以上に説明したようなウェブ接合時の不都合
を解消するため、ウェブ通路に沿って位置された切断機
及び接合機を備え、先行ウェブと後続ウェブを重畳して
切断機で切断し、切断された先行ウェブの後端面と後続
ウェブの先端面を突合わせ状態を保ったまま、接合機へ
移送して接合テープで接合するウェブ突合わせ接合装置
において、前記接合機は接合テープを保持するテープ台
を有した少なくともひとつの接合ドラムを備え、この接
合ドラムには、ウェブの突合わせ端部の形状を矯正でき
る構成が設けられてなるウェブ突合わせ接合装置を提案
するものである。

なお、後述の実施例においては、ウェブ突合わせ端部の
矯正構造は、テープ台の回転方向両側に位置された噴孔
から圧縮空気を噴出させ、これらの空気噴流によりウェ
ブの形状を矯正するものを例示する。

しかしながら、本発明は、このような構成に限定される
ものではなく、例えば、同様位置にスポンジ等の弾性材
料を位置させることによりカールしたウェブの形状を矯
正した後、接合テープを圧接できる構造であればよい。

以下、図面に示す本発明の１実施例を説明する。

第１図及び第２図は本発明を施こされたウェブ突合わせ
接合装置の全体を示し、このウェブ突合わせ接合装置は
、ウェブの搬送方向に敷設されたレール１，２に沿って
移動可能な第１のフレーム３と、前記フレーム３に隣合
った基礎上に設置された第２及び第３のフレーム４，５
とを備える。

そして レール１，２に沿っての第１のフレーム３の移
動は、基礎上に設置されたモータ６の駆動によって行な
われる。

そのために、第１のフレーム３の側面に固着したスライ
ダー６Ａには雌ねじを形成し、該雌ねじに螺合する雄ね
じ６Ｂの一端は モータ６の回転軸にカップリング６Ｃ
によって連結させ、また他端は基礎上に設置されたベア
リング６Ｄによって保持されている。

したがって、モータ６の駆動によってカップリング６Ｃ
を介して回転する雄ねじ６Ｂの回転が、スライダー６Ａ
の雌ねじによって直線力に変換されるために第１のフレ
ーム３は レール１，２に沿って直ｍｕ 動する。

また第１のフレーム３には、先行ウェブＸ及び後続ウェ
ブＹを繰出すウェブ繰出機Ａが組付けられる。

また、前記フレーム４の内部には、ウェブ繰出機Ａに保
持される後続ウェブ元巻Ｙ１ から後続ウェブＹの先端
を引取る後続ウェブ引出機Ｂが組付けられる。

前記後続ウェブ引出機Ｂの上方には、ガイド・ローラ７
．８で形成される先行ウェブＸの通路に臨んで付設され
かつ両ウェブＸ。

Ｙの切断後に先行ウェブＸの残部を機外に排除する先行
ウェブ排除機Ｃが搭載される。

そして前記フレーム５の内部には、第１図に切欠いて示
されたウェブ・パス即ちウェブ通路Ｚに沿って隣合わさ
れた切断機り及び接合機Ｅが架設される。

したがって、後述するような手順で突合わせ状態に切断
された両ウェブＸ、Ｙの突合わせ部には、接合機Ｅにお
いて感圧テープが接着され、ガイド兼ニップロール９を
通って処理装置に送出される。

第１図に示すように第１のフレーム３上に設置されたウ
ェブ繰出機人は、軸３馴こよってフレーム３Ｂ 、３Ｃ
の中央部を軸支して旋回可能に構成する。

そして、フレーム３Ｂの両端には先行ウェブＸ１及び後
続ウェブＹ１を保持し、フレーム３Ｃの両端にはウェブ
のガイドロール３Ｄを保持する。

次に、第２図に基づきフレーム３Ｂ 、３Ｃの旋回及び
両ウェブＸ１． Ｙｌのウェブ繰出の１駆動系を説明す
る。

３Ｅは減速ギヤ３Ｆを介して軸３Ａを回転させ、フレー
ム３Ｂ 、３Ｃを旋回させるモータである。

フレーム３Ｂの両端に保持した両ウェブＸ、 、 Ｙｌ
のウェブ繰出の駆動系は、ウェブ元巻を加速するための
可変モータ１０、クラッチ１１、繰出されたウェブにテ
ンションを与えるためのブレーキ１２およびウェブの巻
芯をチャッキングするためのチャッキング軸１２Ａとか
ら構成されている。

そして、可変モータ１０、クラッチ１１およびブレーキ
１２は、支持台１３に固定され、また支持台１３にはス
ライド用ベアリング１４を取付け、一方のフレーム３Ｂ
に固定した支持台１５上に取付けた案内棒１５Ａに沿っ
て移動するように構成し、移動力は支持台１５の下面に
固定したエアシリンダ（図示せず）によって与えられる
。

また、他方のフレーム３Ｂに固定された支持台１６Ｂ上
に設置された別のエアシリンダ１６によってチャッキン
グ軸１６Ａを動かすことにより巻芯１７の保持、離脱を
行う。

次に、先行ウェブＸ１が残り少くなり、後続ウェブＹ１
を引出す際には、可変モータ１０が駆動しクラッチ１１
を作動させてチャッキング軸１２Ａが回転してウェブ元
巻Ｙ１の周速を引出しに見合った速度で回転させる。

もちろん、この際には、フ゛レーキ１２は作動されない
。

しかし、弓出しが終了した後は、繰出されたウェブにテ
ンションを与えるためにモータ１０は停止し、ブレーキ
１３が作動する。

この場合、第２図に示すように、後続ウェブ引出機Ｂに
よる引取りを可能とすべく、後続ウェブＹの先端ｙを舌
片状に形成し、加速中にこの先端ｙが後続ウェブ元巻￥
１から外れぬように粘着テープ１９ａ 、１９ｂでその
基端部が止着される。

第３図示のように、本発明によれば、後続ウェブ引出機
Ｂは前記フレーム４に架設された引出ドラム２０及び駆
動ローラ２１を備える。

前記後続ウェブ元巻￥１に近接した位置に設けられる前
記引出ドラム２０は、第１図に示されたガイド・ロッド
２１′に沿って摺動可能なスライダ２２に回転可能に支
持される。

このスライダ２２は、フレーム４の外側面に固定された
シリンダ装置２３によって前記後続ウェブ元巻￥１に向
って移動される。

第３図示のように局面に真空吸着孔２４を穿けられた前
記引出ドラム２０の内部は、真空室２５及び常圧室２６
との２つの室に訓戒され、図示は省略するけれども、こ
の真空室２５は引出ドラム２０の軸端のスイベル・ジヨ
イントを介して真空源に連絡される。

また、前記駆動ローラ２１には第２図示のモーフ２７に
より１駆動される変速機２８の出力軸が接手される。

そして、後続ウェブ引出機Ｂの引出し速度を先行ウェブ
の走行速度に見合うように制御する。

前記引出ドラム２０と１駆動ローラ２１の間には、表面
に多数の通気孔３０を開けられた複数条の無端ベルト３
１が掛けられる。

これらの無端ベルト３１は、基端を支点軸３２に支持し
たテンション・アーム３３のテンション・プーリ３４に
掛けられる。

したがって、前記無端ベルト３１は前記テンション、ア
ーム３３に係合された空気圧シリンダ装置３５により常
に緊張した状態に維持される。

前記後続ウェブ引出機Ｂは、前記無端ベルト３１により
取囲まれた空間に位置される真空ボックス３６を有する
。

真空源に連絡された真空室３７は無端ベルト３１に対応
する位置にスロットを有する覆板３７ａを有し、前記無
端ベルト３１の通気孔３０を介して後続ウェブＹを吸着
するように作用する。

また、引出しドラム２０内の固定軸２０Ｃにはスイング
ロール２０Ｂがベアリングを介して取付けられており、
後述するように接合された後にウェブにすり傷を与えな
い効果を提供する。

スライダー２２の下方には後続ウェブ先端部ｙを引出す
際に、引出しに有利となるように先端部ｙを規制するエ
アーノズル２０Ａが取付けられている。

前記フレーム４の上部には、先行ウェブＸの残部を機外
に排除する先行ウェブ排除機Ｃが搭載されている。

先行ウェブ排除機Ｃは先行ウェブＸに向って略下向きに
開口された真空ボックス３８を備え、この真空ボックス
３８の内部空間は必要に応じて真空源に連絡される。

第３図に示すように、前記真空ボックス３８の内部には
°°Ｙ″字状に整列きれた多数の排除ローラ３９が位置
され、排出口４０に面した２対の排除ローラ３９ａ、３
９ｂ間には、２つ折りにされた先行ウェブＸを真空ボッ
クス３８外に排出する無端状のベルト４１が掛けられて
いる。

そして前記各排除ローラ３９゜３９ａ 、３９ｂの軸端
には一点鎖線で示された従動スプロケット４２ａが固定
され、これらの従動スプロケット４２２間には駆動スプ
ロケット４３ａによって矢印ａ方向に駆動されるチェノ
４４′が掛けられる。

したがって、後述する切断工程の後、先行ウェブＸの残
部は真空ボックス３８に作用される真空吸着力と排除ロ
ーラ３９の回転１駆動力によって真空ボックス３８の内
部に繰込まれ、２つ折りにされた状態で排出口４０から
排出される。

前記フレーム５には、前記ウェブ通路Ｚを挾んで上、下
に対向された一対の切断ドラム４２゜４３を備えた切断
機りと、これらの切断ドラム４２．４３に対しウェブ搬
送方向に隣合わされかつウェブ通路Ｚを挾んで上、下に
対向された一対の接合ドラム４４．４５を備えた接合機
Ｅとが組付けられる。

同期運動のため、切断ドラム４２゜４３の軸端には相互
に噛合された歯車４６が、また、接合ドラム４４．４５
の軸端には相互に噛合された歯車４７が設けられ、これ
らの歯車４６゜４７は歯車列４８を介して７駆動モータ
４９により同一方向に回転される。

切断機りの詳細は第４図に示されている。

各切断ドラム４２．４３は植込みボルト５０．５１によ
って突出量を調整できる切断刃５２．５３を備え、これ
らの切断刃５２．５３は緊締ボルト５４゜５５によって
対応する切断ドラム４２，４２の表面に固定される。

また、前記各切断ドラム４２゜４３は前記切断刃５２．
５３の回転方向後部位置において各切断ドラム４２．４
３の幅方向に延長された噴気パイプ５６．５７を支持す
る。

これらの噴気パイプ５６．５７には圧縮空気を対応切断
刃５２．５３の先端近くに吹付ける多数の噴孔５８が穿
けられている。

前記噴気パイプ５６゜５７の一端５６ａ 、５７ａは切
断ドラム４２゜４３の内部に導ひかれ、これらの端部５
６ａ。

５７ａにはこれらの切断ドラム４２．４３の軸端に設け
られたスイベル・ジヨイント５９（第２図示）を通じて
圧縮空気が供給される。

この噴孔５８からの圧縮空気の吹付けによりウェブＸ、
Ｙが切断された後、後続ウェブ先端をその巻ぐせや静電
気による切断ドラム４２．４３への付着を防ぎ確実に接
合部へ移送する。

なお、下側の切断ドラム４３は後続ウェブＹの先端部の
ガイドとなるように円筒状に作られるが、上側の切断ド
ラム４２は、このような必要はなく逆にウェブの移動の
障害とならぬように減寸された角筒状に製作される。

接合機Ｅの詳細は第３図及び第５図に示されている。

接合機Ｅは、円筒状に作られた下側の接合ドラム４５と
、ウェブ通路が確保される形状に作られた上側の接合ド
ラム４４とを備えるが、これらの接合ドラム４４．４５
は実質的に同一構成であるため、第５図に示された接合
ドラム４４により代表させて説明する。

接合ドラム４４は、テープを支持するテープ台６２を備
え、接合ドラム４４の長さ方向に延長したこのテープ台
６２には、複数条の多数の貫孔６３が穿けられ、これら
の貫孔６３は接合ドラム４４の回転軸６４δこ設けた切
欠部６５を介して外部で真空源（図示せず）と連結され
ている。

このような構造により、テープ台６２の表面６２ａに粘
着面を外に向けた接合テープ６７の取付保持が可能にな
る。

前記接合ドラム４４は、テープ台６２の両側に噴孔７０
を有している。

噴孔７０は圧縮空気室７２に通じており、圧縮空気室７
２はスイベル・ジヨイント６６から導びかれた空気管γ
３から圧縮空気を供給される。

このような構造によりウェブＸ、Ｙが接合される際巻ぐ
せを持つウェブ端（第５図破線）が第５図Ｘ、Ｙの実線
で示されるように矯正されて、ウェブＸ、Ｙの巻ぐせに
よる接合部のしわ等の発生が防止される。

図示したウェブ突合わせ接合装置は、前記ウェブ通路Ｚ
の下方に沿って設けられたウェブ・ガイドを備える。

このウェブ・ガイドは、後続ウェブ引出機Ｂと切断機り
の切断ドラム４３の間に位置された第１案内７４と、切
断機りの切断ドラム４３と接合機Ｅの接合ドラム４５と
の間に位置された第２案内７５と、前記接合ドラム４５
の後方に位置された第３案内７６とにより編成される。

これらの案内７４．７５は、第２案内７５が可動板７７
とその作動装置を有する点以外の構成については同一構
成であるので、第６図に示された第２案内７５によりそ
れらを代表させて説明する。

第６図において、第２案内γ５は、取付ブラケット７８
に固定された案内板７９と、この案内板７９の前端にヒ
ンジ８０で首振り可能に接手された可動板７７とを備え
る。

本発明によれば、静電気を帯びたウェブや薄いウェブが
ガイド板上で吸着、停止するのを防ぐため、案内板７９
と可動板７７の表面は、ウェブの送り方向に波高を揃え
た波形に形成される。

そして、作動シリンダ装置８１により傾動可能な可動板
７７の前縁には、圧縮空気源に連絡された圧縮空気管８
２が固定され、この圧縮空気管８２には案内板７９及び
可動板７７の表面に沿って案内されるウェブを浮上させ
るようにウェブに対し圧縮空気を適正な角度をもって噴
射可能な噴孔８３が開けられこのようなウェブ・ガイド
の構成により、搬送されるウェブは、案内板７９の表面
に接触されることなく、圧縮空気により浮揚された状態
で移送されることになる。

なお、圧縮空気管８２の下部には後続ウェブＹの先端を
切断ドラム４３の周面に沿って側路させる第２圧縮空気
管８２Ａが設けられる。

第３案内７６は、先行ウェブＸを案内するためのもので
先行ウェブＸは接合動作中はガイド兼ニップロール９と
駆動ロール８６がニップして搬送するため前記第１．第
２案内７４，７５のような波形形状とする必要はとくに
ない。

次に、前述したウェブ突合わせ接合装置による突合わせ
接合動作の実際につき説明する。

突合わせ接合作業に先立って、テープ台６２に接合テー
プ６７が吸着され、第２案内７５の可動板７７が第７図
の位置に抑角される。

この後、モータ１０ 、２７が起動され、後続ウェブ元
巻￥１及び無端ベルト３１が矢印ｂ（勿論、逆回転も可
能）′、Ｃ方向へ回転され、これらの部材が先行ウェブ
Ｘの走行速度に見合った周速をもつように加速される。

この場合、引出ドラム２０の周速をｖｌ、後続ウェブ元
巻￥１の周速をｖ２とすると、ｖｌ＞ｖ２なる関係に設
定すればよいが、本発明者の実験結果によると、Ｖｌ−
１０≦Ｖ２≦■１１−２（７ｍ１ｙｔ）なる関係を満た
すことにより好結果を得ている。

なお、後続ウェブ元巻Ｙ１の後続ウェブ先端ｙは粘着テ
ープ１９ａ、１９ｂで止められているので、後続ウェブ
元巻Ｙ１は緩むことなく加速回転される。

このような準備工程の後、先行ウェブＸが残り少なくな
りかつ後続ウェブ元巻Ｙ１と無端ベルト３１が所期の速
度に達したとき、後続ウェブ元巻￥１と後続ウェブ引出
機Ｂの引出ドラム２０が第７図示のように相対的に接近
される。

この時後続ウェブ先端部ｙが回転して来て引出しドラム
２０と最も近接する部分に到る前に、引出用ノズル２０
Ａの効果によりｙは第７図の実線で示す如く矯正され理
想的に最近接部に入って行き、引出ドラム２０内の真空
力の働きによりｙは吸着され９出される。

この後、後続ウェブ元巻￥１と引出ドラム２０が、第８
図示のように、離間されるが、後続ウェブＹは真空ボッ
クス３６の吸着力により後続ウェブ引出機Ｂによって連
続的に引出され、第１案内７４上を通り、第２案内の可
動板７７の下側に備えたノズル圧縮空気管８２Ａからの
噴流により強制的に切断ドラム４３の直後へと搬送され
る。

特にウェブの厚いものにこのノズルは有効である。

又、後続ウェブが引出された後、スイングロール２０Ｂ
を第８図の如く旋回させておく。

これは接合が終了したのち、ウェブのパスは第１１図の
如くなるが、この過程において、ウェブの搬送速度は処
理装置に装置されている駆動ロール（図示せず）により
支配されるのが通常であり、この時無端ベルト３１の周
速との間に速度差があってもウェブにすり傷を発生させ
ないようにウェブをすみやかに無端ベルト３１から離す
効果を提供する。

続いて、シリンダ装置８１．８４（第１図示）が作動さ
れ、第２案内７５の可動板７７が第９図の位置に俯角さ
れる。

これと同時に、先行ウェブＸはモータ８５で駆動される
駆動ローラ８６の駆動により厳密に調整された速度で走
行される。

一方、起動されたモータ４９により切断機り及び接合機
Ｅが回転をはじめ、重合った両ウェブＸ。

Ｙが切断刃５２．５３のせん所作用により切断される。

この場合、両ウェブＸ、Ｙの切断端、ことに後続ウェブ
Ｙの新らたな先端は安定を失ない切断ドラム４２．４３
の周面に付着する傾向をもつが、噴気パイプ５６．５７
からの圧縮空気噴流によりこの傾向は除去される。

即ち、後続ウェブＹの新らたな先端は、噴気パイプ５６
．５７からの圧縮空気により巻ぐせや静電気による切断
機へのウェブの付着が防止され、第２案内７５上に確実
に方向付けされ、接合機Ｅに達する。

第１０図は先行ウェブＸと後続ウェブＹとが接合される
際の各部材の位置関係を示す。

両ウェブＸ、Ｙの突合わせ端が接合機に達すると、接合
ドラム４４．４５のテープ台６２が該突合わせ端を上下
から挾搾する位置に回転させ、テープ台６２の圧搾力に
より、接合テープ６７が両ウェブＸ。

Ｙの突合わせ端の両面に接着される。

このようにして、先行ウェブＸの後端に後続ウェブＹの
先端が突合わせ状態に接合される。

しかる後、接合テープ６７で両面から接合されたウェブ
は、後続の処理装置に向って移送されることになる。

接合テープ６７が圧接される際、ウェブＸ、Ｙが巻ぐせ
をもっていると、それらの端部が浮上がり、しわが発生
したり、突合わせ状態が不正確になる可能性がある。

しかしながら、本発明の装置にあっては、噴孔７０が設
けであるので、この圧縮空気流によりウェブＸ、Ｙの端
部は矯正されるから、巻ぐせの強いウェブであっても、
正確に接合を行なうことができる。

以上の動作と同時的に、切断機りにより切断された後続
ウェブＹの先端部は、切断ドラム４３の回転に伴なって
自重で落下され、第１０図示のように切断機りの下方に
排除される。

また、先行ウェブＸの残部は先行ウェブ排除機Ｃの真空
ボックス３８内の真空圧により真空ボックス３８中に吸
弓され、排除ローラ３９．３９ａ 、３９ｂの回転送り
運動により２つ折りにされた状態で排出口４０から排出
・除去される。

なお、特公昭４８３８４６１号及び特開昭５０−８４６
７０号公報に記載されているように、従来では切断機の
切断ドラムと接合機の接合ドラムとを兼用させた突合わ
せ接合装置も知られているが、本発明はこのよ二な構造
にも適用できるのは明らかである。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、接合
ドラムのテープ台に接合テープを真空圧で吸着させ、同
テープ台の回転方向両側に圧縮空気を噴出する噴孔を開
設するだけで、ウェブが折れて接合されたり、接合部に
しわが発生するのを防止できる。

このため、これらが原因して後続処理装置での処理を困
難にしていたことがなくなり、ウェブ突合わせ接合装置
の製品価値が著しく向上されると共にウェブの歩留まり
が向上される等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は一部を切欠いて示した本発明によるウェブ突合
わせ接合装置の全体立面図、第２図は同突合わせ接合装
置の平面図、第３図は同突合わせ接合装置の要部拡大断
面図、第４図は切断機要部の拡大断面図、第５図は接合
機要部の拡大展開断面図、第６図は第２案内板廻りの拡
大斜面図、第７図〜第１１図は同上突合わせ接合装置の
動作説明図である。 Ａ・・・・・・ウェブ繰出機、Ｂ・・・・・・後続ウェ
ブ引出機、Ｃ・・・・・・先行ウェブ排除機、Ｄ・・・
・・・切断機、Ｅ・・・・・・接合機、Ｘ・・・・・・
先行ウェブ、Ｙ・・・・・・後続ウェブ、４４．４５・
・・・・・接合ドラム、６２・・・・・・テープ台、６
７・・・・・・接合テープ、７０・・・・・・噴孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ウェブ通路に沿って位置された切断機及び接合機を
   備え、先行ウェブと後続ウェブを一定速度で走行させた
   まま重畳して切断機で切断し、切断された先行ウェブの
   後端面と後続ウェブの先端面を突合わせ状態を保ちつつ
   、接合機へ移送して接合テープで接合するウェブ突合わ
   せ接合装置において、前記接合機は接合テープを真空圧
   で保持するテープ台を有した少なくともひとつの接合ド
   ラムを備え、同テープ台の回転方向両側には、圧縮空気
   を噴出することによりウェブの突合わせ端部の形状を矯
   正できる噴孔が設けられてなるウェブ突合わせ接合装置
   。