TWI396656B - 薄膜自動捲繞裝置、長條膜捲繞系統以及捲繞薄膜的製造方法 - Google Patents

薄膜自動捲繞裝置、長條膜捲繞系統以及捲繞薄膜的製造方法 Download PDF

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Description

薄膜自動捲繞裝置、長條膜捲繞系統以及捲繞薄膜的製造方法
本發明是關於一種薄膜自動捲繞裝置、長條膜捲繞系統以及捲繞薄膜的製造方法。而且,如利用該薄膜捲繞裝置、長條膜捲繞系統以及捲繞薄膜的製造方法,特別可將藉由縱剪切機等分切為多條的薄膜或1條寬幅薄膜,自動地或半自動地捲繞在卷芯上。
將長薄膜分切為多條的多條薄膜或寬幅的一條薄膜,是按照指定的製品長度被捲繞在卷芯上。在這種情況下,除了利用裝置所形成的捲繞作業以外,還需要附帶作業。作為該附帶作業,包括卷芯向捲繞軸的安裝、裝纏作業、捲繞後的切斷及從捲繞軸的取出等多項複雜的作業。當利用手工作業進行這些作業時,需要長時間,另外,也難以裝纏在正確的位置上。而且,如薄膜捲繞不具有轉臺(turret)機構,則上述附帶作業的時間就成為裝置的非工作時間。因此,為了可迅速且正確地進行附帶作業,在習知技術中提出有各種各樣的轉臺形式的自動捲繞裝置。
例如,在專利文獻1中,揭示有一種轉臺式的薄膜自動切割捲繞裝置。該自動切割捲繞裝置包括靜電付與裝置、切割器(鋸刃)及在該切割器的前後進入的一對按壓構件。
而且,在專利文獻2中,揭示有一種薄片類的自由終止裝纏裝置的技術。該自由終止裝纏裝置包括環形帶、按 壓輥及前端引導部等。
另外,在專利文獻3中,揭示有一種轉臺捲繞裝置的技術。該轉臺捲繞裝置具有單臂構造的多個捲繞軸、固定梁,且固定梁的固定支持構件對捲繞運轉位置的捲繞軸進行支持,形成一種雙柄構造。
「專利文獻1」日本專利早期公開之特開昭62-215452號公報
「專利文獻2」日本專利早期公開之特開平9-104550號公報
「專利文獻3」日本專利早期公開之特開2001-97616號公報
但是,專利文獻1所記述的使用鋸刃的技術,存在無法使切斷面形成直線狀的問題。而且,在利用剃刀那樣的切割器進行交叉切割的情況下,通常是使切割器只沿著薄膜的寬度方向進行移動。該切割方法存在切斷刃在進入側或拔出側會彎曲切斷的問題。
而且,專利文獻2所記述的技術使用皮帶或多個輥子。藉此,將臨時形成自由狀態的薄膜,捲入到芯部(卷芯)和皮帶之間。因此,如自由狀態的薄膜位置不穩定,則當裝纏薄膜時,存在第1層的薄膜會產生偏離的問題。
另外,專利文獻3所記述的技術雖然可藉由去掉外層而使生產性提高,但存在構造複雜的問題。而且,在自動化方面也需要使操作性等進一步提高。
亦即,在薄膜自動捲繞裝置中,需要使捲繞品質進一 步提高,且合理地回避其問題,確立一種信賴性高的捲繞技術。
而且,當為了使品質或生產性提高而附加各種各樣的機能時,存在裝置大型化的問題。
另外,為了將利用縱剪切機分切為多條的多條薄膜有效地進行捲繞,需要設置多層轉臺式的捲繞機構。而且,因裝置大型化等理由,存在多層化困難的問題。
而且,作為裝置廠家,需要使薄膜自動捲繞裝置的生產性或操作性等進一步提高,並提高裝置的附加價值。
本發明的目的是提供一種針對習知技術中的以上問題,使捲繞品質進一步提高,並合理地回避其問題,確立信賴性高的捲繞技術,另外,可小型化及多層化之薄膜自動捲繞裝置、長條膜捲繞系統以及捲繞薄膜的製造方法。
為了達成該目的,本發明的薄膜自動捲繞裝置的構成包括:捲繞軸,其通過卷芯而捲繞薄膜;接觸輥,其將掛在前述卷芯上的前述薄膜按壓在該卷芯上;薄膜貼付輥,其在前述接觸輥的下游側位置,將前述薄膜按壓在前述卷芯上,並在該按壓的狀態下裝纏前述薄膜,且移動到前述薄膜的前端部。
這樣一來,可有效地抑制在接觸輥所形成的按壓位置和薄膜的前端部之間的薄膜鬆弛。藉此,能夠使薄膜在與卷芯的規定位置緊密貼合的狀態下進行裝纏。因此,使捲繞品質大幅提高。
另外,上述構成可適用於各種各樣的薄膜自動捲繞裝置。
而且,較佳是具有用於切斷前述薄膜的切割器。
而且,本發明的薄膜自動捲繞裝置為一種包括二個以上的捲繞軸、轉臺和切割器的薄膜自動捲繞裝置,其中,捲繞軸用於通過卷芯而捲繞薄膜,轉臺用於使前述二個以上的捲繞軸移動到薄膜捲繞位置及待避位置,切割器用於切斷前述薄膜;而且,本薄膜自動捲繞裝置的構成包括:接觸輥,其是在利用前述二個以上的捲繞輥中的,處於前述薄膜捲繞位置上的第1捲繞軸捲繞規定量的前述薄膜,並使前述轉臺只旋轉規定的角度,且使前述薄膜搭在前述二個以上的捲繞輥中的,移動到前述薄膜捲繞位置上的第二捲繞輥的前述卷芯上時,將前述薄膜按壓在前述第二捲繞軸的前述卷芯上;前述切割器,其用於切斷在前述第一捲繞軸和第二捲繞軸之間,由前述接觸輥進行按壓的前述薄膜;薄膜貼附輥,其在前述接觸輥的下游側位置,將切斷了的前述薄膜按壓在前述第二捲繞軸的前述卷芯上,並在該按壓的狀態下裝纏前述薄膜,且移動到切斷了的前述薄膜的前端部。
這樣一來,可有效地抑制在接觸輥所形成的按壓位置和切斷了的前端部之間的薄膜鬆弛。藉此,能夠使薄膜在與卷芯的規定位置緊密貼合的狀態下進行裝纏。因此,使捲繞品質大幅提高。
另外,本發明中所說的「前端部」並不只是切斷了的 前端面,是指包括前端面的附近在內的範圍。
而且,本發明中所說的「捲繞品質」,是指捲繞開始部分(前端部)與捲繞軸的軸心方向偏離卷起的問題(視情簡稱為劣質起始(bad start)。),和薄膜裝纏時所產生的皺紋或薄膜角部的折疊等。
而且,較佳是採用一種在對前述第二捲繞軸的薄膜捲繞作業中,可從處於前述待避位置上的前述第一捲繞軸上拆下捲繞完成薄膜,並在該第一捲繞軸上設置前述卷芯之構成。
這樣一來,可在薄膜捲繞作業中,進行所捲繞的薄膜的取出或新卷芯的安裝。藉此,可使裝置的工作效率提高。
而且,較佳是設置二個以上的捲繞機構,其中,該捲繞機構具有前述接觸輥及薄膜貼附輥。
這樣一來,能夠有效地提高生產能力,而且,能夠對應各種各樣的規格。藉此,可使裝置的附加價值提高。
另外,捲繞機構通常分別具有切割器,但並不限定於此。例如,也可採用一種在多個捲繞機構中具有共用的切割器之構成。
而且,各捲繞機構通常具有轉臺,但並不限定於此。
而且,較佳是具有使前述接觸輥轉動自如得以支持之接觸輥用臂,並具有使前述切割器轉動自如地得以支持之一對切割用臂,且具有使前述薄膜貼附輥轉動自如地得以支持之一對薄膜貼附輥用臂,另外,使前述一對薄膜貼附輥用臂位於前述一對切割器用臂之間,且使前述二個以上 的接觸輥用臂位於前述一對薄膜貼附輥用臂之間。
這樣一來,各臂不會產生干涉,所以能夠使裝置小型化。
而且,較佳是具有氣體去除機構。
這樣一來,能夠防止氣體進入到薄膜之間的問題。
而且,較佳是前述氣體去除機構為接觸輥。
這樣一來,接觸輥還作為氣體去除機構發揮作用,不必另外再設置氣體去除機構。藉此,可使裝置小型化。
而且,較佳是具有對前述捲繞軸供給前述薄膜的薄膜搬運輥。
這樣一來,可順利地搬運薄膜。
而且,較佳是具有將前述薄膜對前述搬運輥進行按壓並保持的保持裝置。
這樣一來,能夠更加確實地抑制劣質起始的產生。
而且,較佳是使前述保持裝置為將前述薄膜按壓在前述搬運輥上的爪桿(nib bar)。
這樣一來,能夠確實地保持薄膜,另外,也使構造變得單純。
而且,較佳是使前述薄膜搬運輥和薄膜的接觸面的角度(薄膜抱角)為90~160°。
這樣一來,可使薄膜搬運輥與薄膜一起順利地進行旋轉。
而且,較佳是使前述薄膜搬運輥的薄膜接觸面由多孔質材料或微黏著材料構成。
這樣一來,可防止因薄膜沿著橫方向偏離所造成的捲繞製品的端面卷起偏離。
而且,較佳是設置卷芯定位機構,用於對前述卷芯進行前述薄膜的寬度方向的定位。
這樣一來,可將卷芯精度良好且短時間地進行定位。藉此,能夠使生產性或品質(中心卷精度)提高。
另外,所說的「中心卷精度」是指使卷芯的中心軸方向的中心和所捲繞薄膜的寬度方向的中心之一致程度。
而且,較佳是前述卷芯定位機構設置有棒材和止動器,其中,棒材是移動自如地設置在定位位置和待機位置之間,止動器是移動自如地安裝在該棒材上。
這樣一來,可易於使用,且使構造變得單純。
而且,較佳是具有薄膜張力調整機構。
這樣一來,可輕鬆地控制薄膜的張力。
而且,作為前述薄膜張力調整機構,較佳是使前述捲繞軸為摩擦軸,且前述捲繞軸在前述薄膜貼附輥按壓前述薄膜的前端部的狀態下,以一種使前述卷芯對前述接觸輥所按壓的前述薄膜可滑動的轉矩,沿著捲繞方向進行旋轉。
這樣一來,即使在接觸輥和薄膜貼附輥之間殘留有細微的鬆馳的情況下,也可除去該鬆馳。藉此,能夠使捲繞品質進一步提高。
而且,較佳是前述切割器具有引導構件和沿著該引導構件進行移動的切斷刃,且前述切斷刃將藉由前述引導構件的抵接而付與張力的前述薄膜進行切斷。
這樣一來,能夠避免切斷刃的進入側或拔出側彎曲切斷的問題,可進行直線切斷。而且,能夠避免光阻片附著的問題。
而且,較佳是具有保持機構,其使利用前述薄膜貼附輥而捲繞在前述卷芯上的前述薄膜,在該卷芯的表面上進行保持。
這樣一來,可確實地避免在薄膜彼此重合之前,薄膜的前端從卷芯的表面剝離之問題。
另外,作為保持機構,可列舉利用靜電的吸附、氣體吹噴法、兩面膠帶、黏著劑等。
而且,較佳是前述薄膜貼附輥包括:轉動軸,其旋轉自如地設置;一對臂部,其與該轉動軸對向安裝;一對施力臂部,其與前述一對臂部的前端分別轉動自如地連結,且對前述轉動軸側進行施力;輥部,其在前述一對施力臂部的前端旋轉自如地被軸支承。
這樣一來,可謀求裝置的小型化,而且,使構造變得單純。
為了達成上述目的,本發明的長條膜捲繞系統的構成包括:分割器,其將薄膜切斷為規定的寬度;上述的薄膜自動捲繞裝置,其用於捲繞從該分割器所供給的前述薄膜。
這樣,本發明作為長條膜捲繞系統也是有效的,可使品質及生產性進一步提高。
而且,較佳是使前述分割器及薄膜自動捲繞裝置的至少一個移動自如地設置。
這樣一來,在例如維護時,可使薄膜自動捲繞裝置輕鬆地進行移動。而且,在進行生產時,可縮短分割器和薄膜自動捲繞裝置的距離。藉由該縮短而使搬運間隔(span)變短,所以能夠減輕捲繞高低差不良等。
另外,本發明中所說的「卷高低差不良」,是指捲繞端面的高低差形狀或凹凸狀的偏離。
為了達成上述目的,本發明的捲繞薄膜的製造方法為一種將薄膜捲繞在捲繞軸上的捲繞薄膜的製造方法,包括:使前述薄膜掛在前述捲繞軸的卷芯上的工程;由接觸輥將前述薄膜按壓在前述捲繞軸的前述卷芯上的工程;由薄膜貼附輥在前述接觸輥的下游側位置,將前述薄膜按壓在前述捲繞軸的前述卷芯上,並在該按壓的狀態下移動到前述薄膜的前端部之工程。
這樣,本發明作為捲繞薄膜的製造方法也是有效的,可有效地抑制利用接觸輥的按壓位置和薄膜的前端部之間的薄膜鬆馳。藉此,能夠使薄膜在緊密貼合於卷芯的規定位置上的狀態下進行裝纏。因此,使捲繞品質大幅提高。
為了達成上述目的,本發明的捲繞薄膜的製造方法為一種將薄膜依次捲繞在多個捲繞軸上的捲繞薄膜的製造方法,包括:當前述薄膜在第一捲繞軸的卷芯上捲繞規定量時,使前述第一捲繞軸停止旋轉的工程;在前述薄膜被保持在搬運輥上的狀態下,使保持前述多個捲繞軸的轉臺只旋轉規定的角度,並使前述薄膜掛在第二捲繞軸的卷芯上的工程;由接觸輥將前述薄膜按壓在前述第二捲繞軸的前 述卷芯上,並由切割器在前述第一捲繞軸和第二捲繞軸之間切斷前述薄膜的工程;由薄膜貼附輥在前述接觸輥的下游側位置,將切斷了的前述薄膜按壓在前述第二捲繞軸的前述卷芯上的工程;使前述薄膜貼附輥移動到在按壓的狀態下被切斷的前述薄膜的前端部之工程。
這樣,本發明作為捲繞薄膜的製造方法也是有效的,可有效地抑制利用接觸輥的按壓位置和所切斷的前端部之間的薄膜鬆馳。藉此,能夠使薄膜在緊密貼合於卷芯的規定位置上的狀態下進行裝纏。因此,使捲繞品質大幅提高。
而且,較佳是具有使摩擦軸所構成的前述第二捲繞軸,在前述薄膜貼附輥按壓前述薄膜的前端部的狀態下,以除去前述接觸輥所按壓的前述薄膜的鬆馳之轉矩,而沿著捲繞方向進行旋轉的工程。
這樣一來,可進一步提高品質。
而且,較佳是具有當前述搬運輥所保持的前述薄膜的保持被解除,且前述第二捲繞軸以規定的裝纏轉矩沿著捲繞方向進行旋轉,使前述薄膜被裝纏在前述第二捲繞軸的前述卷芯上,且前述薄膜的前端接近重合的位置時,使前述接觸輥及薄膜貼附輥解除按壓之工程;當前述薄膜的前端通過重合位置時,使前述接觸輥將前述薄膜按壓在前述第二捲繞軸的前述卷芯上,並使前述第二捲繞軸以規定的捲繞轉矩,沿著捲繞方向進行旋轉之工程。
這樣一來,能夠更加確實地抑制劣質起始等不良的產生。
而且,像上面所說明的那樣,如利用本發明的薄膜自動捲繞裝置、長條膜捲繞系統以及捲繞薄膜的製造方法,則可使捲繞品質提高且小型化及多層化。
對本發明的長條膜捲繞系統以及薄膜自動捲繞裝置的一實施形態進行說明。
(長條膜捲繞系統)
圖1所示為關於本發明的一實施形態之長條膜捲繞系統的側面方向的概略剖面圖。
在圖1中,長條膜捲繞系統1是由薄膜自動捲繞裝置2和縱剪切機3構成。而且,薄膜自動捲繞裝置2是與捲繞膜送出裝置4相連結。
捲繞膜送出裝置4具有安裝有捲繞膜11的送出軸41,用於對縱剪切機3供給薄膜10。縱剪切器3具有分切部31,其將來自捲繞膜送出裝置4的薄膜10切斷為規定的寬度;邊緣捲繞部32,其用於捲繞薄膜10的邊緣。該縱剪切器3將所切斷的薄膜10供給到薄膜自動捲繞裝置2。薄膜自動捲繞裝置2同時捲繞從縱剪切器3所供給的被切斷的薄膜(在本實施形態中為二條薄膜)10。
另外,在本實施形態中,是使薄膜自動捲繞裝置2和縱剪切器3為分別不同的裝置,但並不限定於該構成。例如,也可採用使薄膜自動捲繞裝置2為縱剪切器3的一部分,並組入到縱剪切器3中的構成。
而且,雖然未圖示,但長條膜捲繞系統1具有使薄膜 自動捲繞裝置2可移動的捲繞裝置移動機構。而且,捲繞裝置移動機構具有LM引導裝置、電動機、齒輪和鏈條等,使薄膜自動捲繞裝置2自動地進行移動。這樣一來,在例如維護時,可使薄膜自動捲繞裝置2容易移動。而且,在進行生產時,可縮短縱剪切機3和薄膜自動捲繞裝置2的距離。藉由該縮短,使搬運間隔變短。因此,能夠減輕捲繞高低差不良等。另外,可輕鬆地進行與別的縱剪切機的連結或分切定數變更。
另外,作為捲繞裝置移動機構,並不限定於上述構成,可採用各種各樣的構成。例如,也可為利用引導裝置和滾珠螺絲、電動機等,或取代電動機而利用汽缸的構成。另外,也可採用具有引導裝置和滾珠螺絲等,並利用人手使滾珠螺絲進行旋轉的構成。從作業性或安全性的觀點考慮,以利用引導裝置和滾珠螺絲、電動機等的構成較佳。
(薄膜自動捲繞裝置)
圖2所示為關於本發明的一實施形態之薄膜自動捲繞裝置的概略正面圖。
另外,為了容易理解捲繞中的薄膜10的狀態,省略後述的帶引導切割器24、薄膜貼附輥25及卷芯定位裝置29等而進行圖示。
薄膜自動捲繞裝置2包括轉臺20、第一捲繞軸21、第二捲繞軸22、接觸輥23、帶引導切割器24、薄膜貼附輥25、爪桿26、第一薄膜搬運輥27、第二薄膜搬運輥28及卷芯定位裝置29等。
另外,在捲繞1條薄膜或保持鄰接狀態的多條薄膜的情況下,捲繞機構只設置有1套。該捲繞機構包括對向設置的一對轉臺20、接觸輥23、作為切割裝置的帶引導切割器24及貼附輥25等。與此相對,在將各條空開1個而分為2群進行捲繞的情況下,上述捲繞機構設置有2處。這樣一來,能夠避免傷害分切為多條的各條的邊緣,或咬入到鄰接的捲繞輥之間這樣的問題。
另外,本實施形態的薄膜自動捲繞裝置2是將捲繞機構沿上下方向分兩層設置。該捲繞機構包括對向設置的一對轉臺20、接觸輥23、作為切割裝置的帶引導切割器24及貼附輥25等。藉此,能夠在各捲繞機構同時捲繞薄膜10,可有效地提高生產能力。而且,由於可應對各種各樣的規格,所以能夠使裝置的附加價值提高。
薄膜自動捲繞裝置2在兩側部設置有用於使第一捲繞軸21、第二捲繞軸22及轉臺20進行旋轉的驅動用電動機、齒輪箱及滑輪等,但未進行圖示。另外,在左側部設置有顯示面板202、操作面板203及用於控制各驅動裝置等的控制裝置(未圖示)。
〔轉臺〕
轉臺20為一對對向的圓板狀,並在軸支板201上分別旋轉自如地設置。在這一對轉臺20之間,軸支承有第一捲繞軸21及第二捲繞軸22。藉此,當轉臺20旋轉180°時,例如,是使處於薄膜捲繞位置的第一捲繞軸21移動到待避位置,並使處於待避位置的第二捲繞軸22移動到薄膜 捲繞位置。
而且,較佳是在對第二捲繞軸22的薄膜捲繞作業中,採用一種從處於待避位置的第一捲繞軸21拆下捲繞完成的薄膜10,並在第一捲繞軸21上設置卷芯12之構成。具體地說,在右側的轉臺20處,使第1捲繞軸21及第二捲繞軸22的右端分別通過轉動式軸支承212得以支持。而且,在左側的轉臺20處,使第一捲繞軸21及第二捲繞軸22的左端分別藉由在與轉動式軸承212相對應的位置上所設置的開關式軸承213,而被轉動自如地支持。開關式軸承213在第一捲繞軸21或第二捲繞軸22向正面方向進行轉動時,開放這些左端的支持。這樣一來,在薄膜捲繞作業中,可輕鬆地進行所捲繞的薄膜10的取出或新的卷芯12的安裝。因此,能夠使裝置的工作效率提高。
另外,在本實施形態中,是在轉臺上設置二根捲繞軸,但並不限定於二根,例如也可為三根以上。例如,當在轉臺上設置四根捲繞軸時,轉臺是旋轉90°。藉此,使各捲繞軸進行移動,而移動到薄膜捲繞位置上的捲繞軸捲繞薄膜。因此,能夠連續地捲繞薄膜。
而且,也可在捲繞軸為一根的情況下,省略轉臺。
〔捲繞軸〕
第一捲繞軸21及第二捲繞軸22通過卷芯12捲繞薄膜10。而且,較佳是具有薄膜張力調整機構。這樣一來,可輕鬆地控制薄膜10的張力。
本實施形態的第一捲繞軸21及第二捲繞軸22為具有 擴張襯墊211的摩擦軸。藉此,能夠控制對卷芯12所傳達的旋轉轉矩。而且,在如後述那樣,於接觸輥23和薄膜貼附輥25之間殘留有細微的鬆馳的情況下,使該鬆馳被除去。
而且,通常情況下薄膜10的捲繞速度大於等於50m/min較佳。但是,並不限定於該捲繞速度。
另外,所採用的薄膜張力調整機構並不限定於上述的擴張襯墊211。例如,可採用簡單的氣體軸或氣體摩擦軸或者其他的擴張軸等。
而且,使能夠安裝卷芯12的最大寬度尺寸為L。因此,薄膜自動捲繞裝置2可捲繞最大寬度尺寸為L的薄膜10。
另外,本實施形態是利用上層的第一捲繞軸21(第二捲繞軸22)的右側部分和下層的第一捲繞軸21(第二捲繞軸22)的左側部分捲繞薄膜10,但並不限定於此。例如,雖然未作圖示,但也可利用上層的第一捲繞軸21(第二捲繞軸22)的右側部分及左側部分,和下層的第一捲繞軸21(第二捲繞軸22)的中央部分,同時捲繞三條薄膜10。亦即,可在不超出最大尺寸L的範圍內,自如地設定卷芯12的數量、安裝位置及薄膜寬度。
〔薄膜貼附輥〕
圖3所示為關於本發明的一實施形態之薄膜自動捲繞裝置的薄膜貼附輥的概略圖,(a)所示為正面圖,(b)所示為A-A剖面圖。
在圖3中,薄膜貼附輥25包括輥部251、施力臂252、 臂部253、氣缸254、轉動軸255及驅動臂256。
轉動軸255在兩端對向的軸支板201上被旋轉自如地支援,並在右側的前端處固定有驅動臂256。該驅動臂256的前端是與轉動用氣缸(未圖示)相連結。
一對臂部253為鉤形的板材,在對向的狀態下,使根部側被固定在轉動軸255上。該臂部253或施力臂252是作為薄膜貼附輥移動機構的貼附輥用臂,對薄膜貼附輥25轉動自如地進行支持。
而且,在臂部253的前端轉動自如地連結有兩端彎曲的凹狀的施力臂252,並藉由氣缸254而在轉動軸255側被施力。該施力臂252對臂部253大致形成直角的位置為待機位置。安裝於施力臂252上的輥部251在臂部253沿著黏貼方向進行轉動時,對卷芯12上的薄膜10進行按壓。
輥部251為上面由樹脂或橡膠等構成之長度L的金屬制圓筒。該輥部251轉動自如地設置在對向的一對施力臂252的前端。
藉由使薄膜貼附輥25採用上述構造,可謀求裝置的小型化,而且,使構造變得單純。藉此,能夠謀求製造原價的成本降低。
該薄膜貼附輥25在接觸輥23的下游側位置,將例如切斷的薄膜10按壓在第二捲繞軸22的卷芯12上。然後,在該按壓的狀態下將薄膜10裝纏在卷芯12上,並移動到被切斷的薄膜10的前端部。
〔接觸輥〕
圖4所示為關於本發明的一實施形態之薄膜自動捲繞裝置的接觸輥,(a)為正面圖,(b)為B-B剖面圖。
在圖4中,接觸輥23包括輥子231、臂部232、轉動軸233及驅動臂234。
轉動軸233為形成有鍵溝的軸。轉動軸233在兩端對向的軸支板201上旋轉自如地得以支援,並在右側的前端固定有驅動臂234。該驅動臂234的前端是與轉動用氣缸(未圖示)相連結。一對臂部232在對向的狀態下,使根部側通過鍵部(未圖示)而安裝在轉動軸233上。輥部231為上面由樹脂或橡膠等構成的金屬制圓筒。該輥部231在對向的一對臂部232的前端旋轉自如地得以支持。
而且,輥部231的長度為與捲繞的薄膜10的寬度尺寸相對應的長度。而且,輥部231藉由臂部232,而被安裝在與捲繞的薄膜10相對應的位置上。
另外,根據生產品的變更,在捲繞不同寬度尺寸的薄膜10的情況下,是利用與該寬度尺寸相對應之長度的輥部231,對臂部232的位置進行調整。藉此,可輕鬆地對應生產品的變更。輥部231的長度可依據所捲繞的薄膜10的寬度尺寸酌情進行調整,可較薄膜10的寬度尺寸稍長,或者稍短。從去除氣體的觀點考慮,較薄膜10的寬度尺寸稍長較佳。而且,從防止捲繞偏離的觀點考慮,較薄膜10的寬度尺寸稍短較佳。亦即,輥部231的長度可根據所捲繞的薄膜10的種類或厚度而酌情進行選擇。
該接觸輥23在例如利用第1捲繞軸21所進行的薄膜 10的捲繞完成而轉臺20只旋轉了規定的角度(180°)時,將第二捲繞軸22的卷芯12上所掛的薄膜10,按壓在第二捲繞軸22的卷芯12上。
而且,較佳是薄膜自動捲繞裝置2具有氣體去除機構。這樣一來,能夠防止氣體進入到薄膜10彼此之間的問題。
而且,本實施形態的薄膜自動捲繞裝置2是使氣體去除機構為接觸輥23。這樣一來,接觸輥23也作為氣體去除機構而發揮機能,也可不另外設置氣體去除機構。因此,可使裝置小型化。
另外,作為氣體去除機構,並不限定於上述機構,只要是能夠氣體去除即可,可為任何一種機構。例如,可列舉不接觸輥部而鄰接捲繞的接近捲繞方式,或像接觸輥23那樣完全接觸的接觸捲繞方式等。
在薄膜10的特性上如沒有問題,則作為防止空氣捲入的有效方法,選定具有接觸輥23的接觸捲繞方式較佳。接觸輥23除了氣體去除以外,還具有按壓薄膜的機能,在切斷時也可防止薄膜10的偏離,所以特佳。
〔帶引導切割器〕
圖5所示為關於本發明的一實施形態之薄膜自動捲繞裝置的帶引導切割器的概略圖,(a)所示為正面圖,(b)所示為C-C剖面圖。
在圖5中,帶引導切割器24包括切斷刃241、無桿氣缸242、保持構件243、引導棒244、臂部245、轉動軸246 及驅動臂247。
轉動軸246在兩端對向的軸支板201上旋轉自如地得以支援,且在右側的前端處固定有驅動臂247。該驅動臂247的前端是與轉動用氣缸(未圖示)相連結。
一對臂部245為前端彎曲之形狀的板材,並在對向的狀態下,使根部側固定在轉動軸246上。在臂部245的前端,通過支持構件而安裝有無桿活塞242。而且,在各臂部245的前端,通過上述支持構件而安裝有連結構件。在各連結構件上,以打開規定的間隙並對向的狀態而安裝有二根引導棒244。
而且,在無桿氣缸242中,通過保持構件243而安裝有切斷刃241。該切斷刃241可切割最大寬度尺寸L的薄膜10。而且,切斷刃241在二根引導棒244間的規定間隙中進行移動。亦即,當臂部245進行轉動時,二根引導棒244與薄膜10抵接,並利用該抵接而對薄膜10付與適當的張力。切斷刃241將付與了適當張力的薄膜10進行切斷。這樣一來,可避免在切斷刃241的進入側或拔出側被彎曲切斷的問題,而進行直線切斷。而且,能夠避免光阻片附著這樣的問題。
該帶引導切割器24將掛在第一捲繞軸21和第二捲繞軸22上的薄膜10,在第一捲繞軸21和第二捲繞軸22之間進行切斷。
而且,如上所述,帶引導切割器24具有轉動自如地得以支持的一對臂部245,並使這一對臂部間的距離為L0 (參照圖5)。
在這裏,薄膜貼附輥25具有轉動自如地得以支援的一對臂部253,且含有氣缸254的臂部253彼此的最大外形尺寸為L1 (參照圖3)。而且,使L0 >L1 。因此,在帶引導切割器24的一對臂部245之間,收納有薄膜貼附輥25的一對臂部253。
而且,臂部253彼此的距離為L2 (參照圖3),且對接觸輥23進行軸支承的一對臂部232彼此的距離較臂部253彼此的距離(L2 )短。因此,接觸輥23的一對臂部232被收納在一對臂部253之間(參照圖4)。
亦即,利用上述構成,本實施形態的薄膜自動捲繞裝置2可不使各臂部245、253、232相互干涉,所以能夠使裝置小型化。
〔卷芯定位裝置〕
圖6所示為關於本發明的一實施形態之薄膜自動捲繞裝置的卷芯定位裝置的概略圖,(a)所示為正面圖,(b)所示為D-D剖面圖。
在圖6中,卷芯定位裝置29包括制動器291、旋鈕(knob)292、滑動棒29、連結板294及軸承295。
制動器291大致為矩形筒狀,對滑動棒293被滑動自如地安裝。而且,制動器291在下部貫通有突出設置了公螺絲的旋鈕292。制動器291在旋鈕292擰緊時,被固定在滑動棒293上,當旋鈕292鬆緩時,可進行滑動。
滑動棒293是兩端通過連結板294而與軸承295相連 結。一對軸承295分別被螺合在軸支板201上。軸承295具有約180°的轉動角,可在該範圍內自如轉動。操作人員使滑動棒293在待機位置(正面側斜下方位置)和定位位置(背面側斜上方位置)之間進行轉動。
卷芯定位裝置29的制動器291通常處於待機位置,避免與所捲繞的薄膜10接觸這種問題。而且,當將卷芯12定位時,可使其轉動到定位位置,並使卷芯12的端面與制動器291相抵接,進行卷芯12的定位。另外,在本實施形態中,制動器291的抵接面與軸中央的距離被設置為L3 (參照圖2)。
這樣一來,可精度良好且在短時間內將卷芯12進行定位,使生產性或品質(中心卷精度)提高。而且,藉由使卷芯定位裝置29採用上述構造,可易於使用,並使構造變得單純。因此,能夠謀求製造原價的成本降低。
另外,在本實施形態中,是採用由操作人員設置卷芯12的構成,但並不限定於此。例如,也可採用藉由卷芯定位機構(未圖示),而在捲繞軸21、22上的規定位置處,自動設置卷芯12的構成。
〔薄膜搬運輥〕
而且,較佳是具有對捲繞軸21、22供給薄膜10的薄膜搬運輥。這樣一來,可順利地搬運薄膜10。
本實施形態的薄膜自動捲繞裝置2如圖1所示,對各一對轉臺20,分別具有第一薄膜搬運輥27及第二薄膜搬運輥28。該第一薄膜搬運輥27及第二薄膜搬運輥28將薄 膜10供給到第一捲繞軸21或第二捲繞軸22。
薄膜搬運輥27、28的軸頸直徑為10~25mm。該軸徑直徑為輥部的軸徑,為了減輕與軸承的旋轉阻力,為10~25mm最為適當。如軸頸過粗,則旋轉阻力增大,使自由輥子難以進行旋轉,而且,如軸頸過細,則輥部的強度不足。更佳的範圍是10~15mm,這裏設定為15mm。但是,並不是限定於該範圍。軸頸直徑的測定一般是利用遊標卡尺。
而且,薄膜搬運輥和薄膜的接觸面的角度(薄膜抱角)可為90~160°。具體地說,如圖7所示,至少從捲繞軸來看,最終2根輥(薄膜搬運輥27、28)的抱角最好在90~160°的範圍內。其理由是,如抱角過小,則輥部不進行旋轉而導致蛇形,會對薄膜造成損傷。而且因為,如抱角過大,則會分割薄膜的張力而無法控制捲繞製品的保持張力,產生捲繞變硬等障礙。
而且,較佳是使薄膜搬運輥27、28的薄膜接觸面為多孔質材料或微黏著材料。使上述薄膜接觸面為多孔質材料的理由是,能夠有效地防止因在薄膜10和薄膜搬運輥27、28之間捲入空間而使薄膜沿橫方向偏離所造成的,捲繞製品的端面捲繞偏離(捲繞高低差不良)。作為多孔質材料,可為例如發泡材料等,其中,從不對薄膜造成損傷或耐久性等理由來考慮,以橡膠材料較佳。而且,如在上述薄膜接觸面上使用黏著材料,則為了不對製品的保持張力(捲繞硬度)帶來不良影響,使用微黏著性的橡膠材料 較佳。雖然對捲繞製品的特性也會產生較大的影響,但以摩擦係數為0.7~0.8,橡膠硬度為40~80°的橡膠材料更佳。
〔爪桿〕
本實施形態的薄膜自動捲繞裝置2將爪桿26設置在第一薄膜搬運輥27的下方,作為將停止的薄膜10進行保持的保持裝置。
該爪桿26為上面由樹脂或橡膠等構成的金屬製棒,與第一薄膜搬運輥27為大致相同長度。爪桿26是利用氣缸等往返驅動裝置,而沿上下方向進行往返移動。爪桿26如向上方移動,則將停止的薄膜10按壓在第一薄膜搬運輥27上,保持其不進行動作。
藉由像這樣設置爪桿26,可有效地防止停止了的薄膜10的軸方向的偏離,更加確實地抑制劣質起始的產生。而且,藉由採用上述構造,能夠確實地將薄膜10進行保持。另外,由於構造變得單純,所以能夠謀求製造原價的成本降低。
以下,對上述構成的薄膜自動捲繞裝置2的動作及效果,參照圖示進行說明。
圖8所示為用於說明關於本發明的一實施形態的薄膜自動捲繞裝置的動作之要部的側面方向的概略剖面圖。
如圖8(a)所示,薄膜自動捲繞裝置2在薄膜10於第一捲繞軸21的卷芯12上捲繞規定量時,使第一捲繞軸21停止旋轉(步驟S1)。
此時,第一捲繞軸21及第二捲繞軸22停止旋轉,接觸輥23處於按壓中,薄膜貼附輥25、帶引導切割器24及爪桿26處於待機中,卷芯定位裝置29處於定位位置。而且,第一捲繞軸21處於薄膜捲繞位置,第二捲繞軸22處於待避位置。
另外,當捲繞薄膜10時,接觸輥23按壓卷芯12上所捲繞的薄膜10。藉此,使接觸輥23作為所捲繞的薄膜10間的氣體去除機構而發揮機能。而且,即使第一捲繞軸21的旋轉停止,接觸輥23也維持按壓狀態。
而且,當捲繞薄膜10時,搬運輥27、28和薄膜10的接觸角度(抱角)為90°~160°較佳。如抱角小於90°,則搬運輥的旋轉不充分,形成薄膜蛇行的原因,而且,如大於160°,則對薄膜的張力過強,難以進行捲繞軸的張力的調整。
而且,當捲繞薄膜10時,壓力控制機構(擴張襯墊211)對關於卷芯12的壓力進行調整。藉此,確保一種適合薄膜捲繞的張力。
接著,如圖8(b)所示,使掛在第一薄膜搬運輥27上的薄膜厚10由爪桿26進行保持,繼而,使接觸輥23向上方轉動,然後,轉輪20旋轉180°,使薄膜10掛在第二捲繞軸22上(步驟S2)。
此時,第一捲繞軸21移動到待避位置,第二捲繞軸22移動到薄膜捲繞位置。
這時第一捲繞軸21及第二捲繞軸22停止旋轉,爪桿 26處於保持中,接觸輥23、薄膜貼附輥25、帶引導切割器24及卷芯定位裝置29處於待機中。
而且,藉由使爪桿26保持薄膜10,可更加確實地抑制劣質起始的產生。
另外,在轉輪20進行旋轉之前,操作人員在第二捲繞軸22的卷芯12表面的一部分上塗敷黏著劑,並將該卷芯12,利用卷芯定位裝置29在第二捲繞軸22上進行定位,且使卷芯定位裝置29轉動到待機位置。
而且,當轉輪20進行旋轉時,第一捲繞軸21的卷芯12沿逆時針旋轉方向返回。但是,藉由擴張襯墊211的保持轉矩,而使薄膜10呈拉伸的狀態。亦即,確保適於薄膜切斷的張力。
接著,如圖8(c)所示,使接觸輥23向下方轉動,將薄膜10按壓在第二捲繞軸22的卷芯12上,繼而,使帶引導切割器24朝下方轉動,而在第一捲繞軸21和第二捲繞軸22之間,直線切斷薄膜10(步驟S3)。
此時,第一捲繞軸21及第二捲繞軸22停止旋轉,爪桿26處於保持中,接觸輥23處於按壓中,帶引導切割器24處於切割中,薄膜貼附輥25及卷芯定位裝置29處於待機中。
另外,在本實施形態中,當切斷薄膜10時,第二捲繞軸22停止旋轉,但並不限定於此。例如,當切斷薄膜10時,也可使第二捲繞軸22以小於等於15m/min的速度(與捲繞速度小於等於15m/min的速度相對應之低速的旋轉 數)進行旋轉。這樣一來,可確保薄膜切斷面的張力。
接著,如圖8(d)所示,使帶引導切割器24向上方轉動,薄膜貼附輥25向下方轉動,並在接觸輥23的下游側位置,將切斷了的薄膜10按壓在薄膜自動捲繞裝置22的卷芯12上(步驟S4)。
此時,第一捲繞軸21及第二捲繞軸22停止旋轉,爪桿26處於保持中,接觸輥23處於按壓中,薄膜貼附輥25處於按壓中,帶引導切割器24及卷芯定位裝置29處於待機中。
接著,如圖8(e)所示,使薄膜貼附輥25再向下方轉動,並在將薄膜10按壓於卷芯12上的狀態下,將薄膜10裝纏在卷芯12上,並移動到切斷了的薄膜10的前端部(步驟S5)。
此時,第一捲繞軸21及第二捲繞軸22停止旋轉,爪桿26處於保持中,接觸輥23處於按壓中,薄膜貼附輥25處於按壓中,帶引導切割器24及卷芯定位裝置29處於待機中。
另外,所切斷的薄膜10的前端部通常與薄膜10的切斷位置相距小數點後數mm~數十mm的範圍。
而且,在本實施形態中,如圖9所示,薄膜貼附輥25的以虛線所圖示的輥部251,從正面側斜上方與薄膜10抵接,將薄膜10按壓在卷芯12上(步驟S4)。然後,在上述步驟S5中,輥部251在將薄膜10按壓在卷芯12上的狀態下移動約100°,並維持該按壓狀態(該輥部251以實 線進行圖示。)。藉此,使輥部231和虛線所圖示的輥部251之間的薄膜10在卷芯12上緊密貼合,特別是虛線的輥部251和實線的輥部251之間的薄膜10,藉由輥部251而強制地緊密貼合在卷芯12上。亦即,有效地抑制接觸輥23的輥部231所形成的按壓位置和所切斷的薄膜10的前端部之間的薄膜鬆馳。藉此,可將薄膜10在卷芯的規定位置上以緊密貼合的狀態進行裝纏。因此,能夠合理地削減劣質起始,或薄膜裝纏時所產生的皺紋或薄膜角部的折疊等問題。
另外,輥子251在將薄膜10按壓於卷芯12上的狀態下所移動的距離(角度),並不限定於上述的約100°,可依據薄膜的種類(黏著力)等,而形成約60°~約130°的範圍。
而且,較佳是如圖9所示,使薄膜10在卷芯12上所裝纏的角度(裝纏角)在30°~90°的範圍內,更佳是在前述範圍內為較大的角度。這樣一來,使所切斷的薄膜10的前端到被夾入到供給的薄膜10和卷芯12之間為止的距離縮短。藉此,可使捲繞品質(特別是薄膜角部的折疊等)的信賴性提高。
另外,所說的裝纏角是指從卷芯12的正上方,到供給的薄膜10與卷芯12相接觸之位置為止的角度。
接著,如圖8(f)所示,在薄膜貼附輥25將薄膜10的前端部按壓在卷芯12上的狀態下,使作為摩擦軸的第二捲繞軸22以規定的鬆馳去除轉矩而沿著捲繞方向進行低 速旋轉(步驟S6)。
此時,第一捲繞軸21停止旋轉,第二捲繞軸22處於低速旋轉中,爪桿26處於保持中,接觸輥23處於按壓中,薄膜貼附輥25處於按壓中,帶引導切割器24及卷芯定位裝置29處於待機中。
而且,藉由按照上述規定的鬆馳去除轉矩所進行的低速旋轉,可完全地去除鬆馳。亦即,例如圖10(a)所示,有時會在接觸輥23的輥部231和薄膜貼附輥25的輥部251之間,殘留有細微的鬆馳。即使在這種情況下,也可不使接觸輥23的上部側的薄膜10行進,而依據鬆馳量使卷芯12只旋轉微小角度(X點→X1 點),完全地去除該鬆馳。藉此,能夠合理地避免劣質起始,或在薄膜裝纏時所產生的皺紋或者角部的折疊等問題,而確立一種信賴性高的捲繞技術。
而且,步驟S6中所說的第二捲繞軸22的低速旋轉,通常是指與薄膜捲繞速度的50%以下的速度相對應的旋轉數。例如,在薄膜捲繞速度為50m/min的情況下,第二捲繞軸22的旋轉數為與25m/min以下的捲繞速度相對應的低速旋轉數。
接著,如圖8(g)所示,使爪桿26向下方移動,解除對第一薄膜搬運輥27的薄膜10的保持,繼而,使第二捲繞軸22以規定的裝纏轉矩沿著捲繞方向進行低速旋轉,使薄膜10裝纏在第二捲繞軸22的卷芯12上,然後,在切斷了的薄膜10的前端接近薄膜10彼此的重合位置 時,使接觸輥23及薄膜貼附輥25向上方轉動,解除對薄膜10的按壓(步驟S7)。
此時,第一捲繞軸21停止旋轉,第二捲繞軸22處於低速旋轉中,爪桿26、接觸輥23、薄膜貼附輥25、帶引導切割器24及卷芯定位裝置29處於待機中。另外,第二捲繞軸22通常以上述低速旋轉再進行半次旋轉~數次旋轉,藉此,使薄膜10彼此確實地重合。
而且,步驟S7中所說的第二捲繞軸22的低速旋轉,通常是指與薄膜捲繞速度的50%以下的速度相對應的旋轉數。例如,在薄膜捲繞速度為50m/min的情況下,第二捲繞軸22的旋轉數為與25m/min以下的捲繞速度相對應的低速旋轉數。
接著,如圖8(h)所示,在切斷了的薄膜10的前端通過薄膜10彼此的重合位置時,接觸輥23再次向下方轉動,將薄膜10按壓在第二捲繞軸22的卷芯12上,繼而,第二捲繞軸22以規定的捲繞轉矩而沿著捲繞方向進行旋轉(步驟S8)。
此時,第一捲繞軸21停止旋轉,第二捲繞軸22在按照規定的捲繞速度進行低速旋轉中,接觸輥23處於按壓中,爪桿26、薄膜貼附輥25、帶引導切割器24及卷芯定位裝置29處於待機中。
接著,操作人員先將捲繞了薄膜10的卷芯12從第一捲繞軸21上拆下,並將新的卷芯12裝入到第一捲繞軸21上(步驟S9),但未進行圖示。
像以上所說明的,如利用本實施形態的薄膜自動捲繞裝置2,則可有效地抑制在接觸輥23所形成的按壓位置和所切斷的前端部之間的薄膜10的鬆馳。藉此,可將薄膜10在緊密貼合於卷芯12的規定位置上的狀態下進行裝纏。因此,能夠防止劣質起始、薄膜裝纏時所產生的皺紋或薄膜角部的折疊等問題,可使捲繞品質大幅提高。
而且,藉由使捲繞軸21、22以鬆馳去除轉矩進行低速旋轉,也可除去細微的鬆馳,能夠使捲繞品質進一步提高。
另外,本發明作為長條膜捲繞系統1的發明也是有效的。亦即,藉由具有薄膜自動捲繞裝置2,可使品質及生產性提高。
接著,對捲繞薄膜的製造方法的一實施形態進行說明。
首先,如圖11所示,在薄膜10於第一捲繞軸21的捲繞12上捲繞規定量時,第一捲繞軸21停止旋轉(步驟S1)。
接著,利用爪桿26,使停止的薄膜10對第一薄膜搬運輥27進行保持,並使接觸輥23解除對薄膜10的按壓,且使轉臺20只旋轉180°,將薄膜10掛在第二捲繞軸22的卷芯12上(步驟S2)。
繼而,接觸輥23將薄膜10按壓在第二捲繞軸22的卷芯12上,並由帶引導切割器24切斷薄膜10(步驟S3)。
接著,薄膜貼附輥25在接觸輥23的下游側位置,將切斷了的薄膜10按壓在第二捲繞軸22的卷芯12上(步驟S4)。
繼而,薄膜貼附輥25在按壓的狀態下捲繞薄膜10, 並移動到切斷了的薄膜10的前端部(步驟S5)。
然後,作為摩擦軸的第二捲繞軸22以規定的鬆馳去除轉矩,沿著捲繞方向進行低速旋轉(步驟S6)。
接著,爪桿26解除對薄膜10的保持,且第二捲繞軸22以規定的裝纏轉矩而沿著捲繞方向進行低速旋轉,並使薄膜10裝纏在第二捲繞軸22的卷芯12上,當所切斷的薄膜10的前端接近重合位置時,接觸輥23及薄膜貼附輥25解除按壓(步驟S7)。
繼而,當所切斷的薄膜的前端10通過重合位置時,接觸輥23將薄膜10按壓在第二捲繞軸22的卷芯12上,且第二捲繞軸22以規定的捲繞轉矩而沿著捲繞方向進行旋轉(步驟S8)。
然後,先將捲繞了薄膜10的卷芯12從第一捲繞軸21上拆下,並將新的卷芯12裝入到第一捲繞軸21上(步驟S9)。
如以上所說明的,本發明作為捲繞裝置的製造方法也是有效的,可使品質及生產性提高。
而且,在上述實施形態的長條膜捲繞系統1、薄膜自動捲繞裝置2及捲繞薄膜的製造方法中,薄膜自動捲繞裝置2是採用一種包括轉臺20、帶引導切割器24、爪桿26及卷芯定位裝置29等的構成,但本發明並不限定於此。
例如,本發明的薄膜自動捲繞裝置也可如圖9所示,採用一種單純的構成,包括一根捲繞軸22、接觸輥23(輥部231)及薄膜貼附輥25(輥部251)。亦即,該薄膜自動 捲繞裝置也可包括轉臺20、帶引導切割器24、爪桿26及卷芯定位裝置29等。
在這種情況下,操作人員將捲繞在卷芯12上的薄膜10進行切斷,並拆下所捲繞的薄膜10及卷芯12上,設置新的卷芯12,且將薄膜10搭在新的卷芯12上。藉此,該薄膜自動捲繞裝置可如上述那樣,由接觸輥23和薄膜貼附輥25有效地抑制接觸輥23所形成的按壓位置和薄膜10的前端部之間的薄膜10的鬆馳。亦即,可將薄膜10在卷芯12的規定位置上以緊密貼合的狀態進行裝纏,所以使捲繞品質大幅提高。
另外,上述單純構成的薄膜自動捲繞裝置也可採用有選擇地設置有各種各樣的機能或構造(例如,自動切割器、多個捲繞機構、轉動方式的接觸輥或薄膜貼附輥等)的構成。
而且,該單純構成的薄膜自動捲繞裝置作為捲繞薄膜的製造方法也是有效的,使捲繞品質大幅提高。另外,該捲繞薄膜的製造方法也可具有以去除薄膜鬆馳的轉矩而沿著捲繞方向進行旋轉的工程等。
對本發明的薄膜自動捲繞裝置、長條膜捲繞系統及捲繞薄膜的製造方法,是利用一種較佳的實施形態進行了說明,但本發明並不只限定於上述的實施形態,當然也可在本發明的範圍內實施各種各樣的變更。
例如,作為將利用薄膜貼附輥25而裝纏在卷芯12上的薄膜10,於卷芯12的表面上進行維持的維持裝置,可 利用漿糊等黏著劑,但並不限定於此。例如,也可依據薄膜10的特性等,而利用靜電的吸附、氣體吹噴法及兩面膠帶等。這樣一來,也可確實地避免在薄膜10彼此重合之前,薄膜10的前端從卷芯12的表面剝離這種問題。
另外,如以上所說明的,利用本發明不只是可達成半自動,也可輕鬆地達成全自動。
本發明是一種捲繞薄膜的薄膜自動捲繞裝置、長條膜捲繞系統以及捲繞薄膜的製造方法,但薄膜的材料或構造並不特別限定。作為薄膜的材料,可為例如樹脂、金屬、布、紙等及它們的混合材料,而且,作為薄膜的構造,可為將不同的材料所構成的層進行層疊之層疊構造等。
1‧‧‧長條膜捲繞系統
2‧‧‧薄膜自動捲繞裝置
3‧‧‧縱剪切機
4‧‧‧捲繞膜送出裝置
10‧‧‧薄膜
11‧‧‧捲繞膜
12‧‧‧卷芯
20‧‧‧轉臺
21‧‧‧第一捲繞軸
22‧‧‧第二捲繞軸
23‧‧‧接觸輥
24‧‧‧帶引導切割器
25‧‧‧薄膜貼附輥
26‧‧‧爪桿
27‧‧‧第一薄膜搬運輥
28‧‧‧第二薄膜搬運輥
29‧‧‧卷芯定位裝置
31‧‧‧分切部
32‧‧‧邊緣捲繞部
41‧‧‧送出軸
201‧‧‧軸支板
202‧‧‧顯示面板
203‧‧‧操作面板
211‧‧‧擴張襯墊
212‧‧‧轉動式軸承
213‧‧‧開關式軸承
231‧‧‧輥部
232‧‧‧臂部
233‧‧‧轉動軸
234‧‧‧驅動臂
241‧‧‧切斷刃
242‧‧‧無桿氣缸
243‧‧‧保持構件
244‧‧‧引導棒
245‧‧‧臂部
246‧‧‧轉動軸
247‧‧‧驅動臂
251‧‧‧輥部
252‧‧‧施力臂
253‧‧‧臂部
254‧‧‧氣缸
255‧‧‧轉動軸
256‧‧‧驅動臂
291‧‧‧制動器
292‧‧‧旋鈕
293‧‧‧滑動棒
294‧‧‧連結板
295‧‧‧軸承
圖1所示為關於本發明的一實施形態之長條膜捲繞系統的側面方向的概略剖面圖。
圖2所示為關於本發明的一實施形態之薄膜自動捲繞裝置的概略正面圖。
圖3所示為關於本發明的一實施形態之薄膜自動捲繞裝置的薄膜貼附輥的概略圖,(a)所示為正面圖,(b)所示為A-A剖面圖。
圖4所示為關於本發明的一實施形態之薄膜自動捲繞裝置的接觸輥的概略圖,(a)所示為正面圖,(b)所示為B-B剖面圖。
圖5所示為關於本發明的一實施形態之薄膜自動捲繞裝置的帶引導切割器的概略圖,(a)所示為正面圖,(b) 所示為C-C剖面圖。
圖6所示為關於本發明的一實施形態之薄膜自動捲繞裝置的卷芯定位裝置的概略圖,(a)所示為正面圖,(b)所示為D-D剖面圖。
圖7所示為關於本發明的一實施形態的薄膜自動捲繞裝置的,用於說明薄膜搬運輥的抱角之概略擴大剖面圖。
圖8所示為關於本發明的一實施形態的薄膜自動捲繞裝置的,用於說明各動作之要部的側面方向的概略剖面圖。
圖9所示為關於本發明的一實施形態的薄膜自動捲繞裝置的,用於說明薄膜貼附輥的效果之要部的側面方向概略擴大剖面圖。
圖10所示為關於本發明的一實施形態的薄膜自動捲繞裝置的,用於利用鬆馳除去轉矩而說明低速旋轉效果之要部的側面方向的概略擴大圖,(a)所示為鬆馳除去前的剖面圖,(b)所示為鬆馳除去後的剖面圖。
圖11所示為用於說明關於本發明的一實施形態的捲繞裝置的製造方法之概略流程圖。
1‧‧‧長條膜捲繞系統
2‧‧‧薄膜自動捲繞裝置
3‧‧‧縱剪切機
4‧‧‧捲繞膜送出裝置
10‧‧‧薄膜
11‧‧‧捲繞膜
12‧‧‧卷芯
20‧‧‧轉臺
21‧‧‧第一捲繞軸
22‧‧‧第二捲繞軸
23‧‧‧接觸輥
24‧‧‧帶引導切割器
25‧‧‧薄膜貼附輥
26‧‧‧爪桿
27‧‧‧第一薄膜搬運輥
28‧‧‧第二薄膜搬運輥
29‧‧‧卷芯定位裝置
31‧‧‧分切部
32‧‧‧邊緣捲繞部
41‧‧‧送出軸
操作人員

Claims (23)

  1. 一種薄膜自動捲繞裝置,其特徵在於包括:捲繞軸,其通過卷芯而捲繞薄膜;接觸輥,其將掛在前述卷芯上的前述薄膜按壓在該卷芯上;薄膜貼付輥,其在前述接觸輥的下游側位置,將前述薄膜按壓在前述卷芯上,並在該按壓的狀態下裝纏前述薄膜,且移動到前述薄膜的前端部;以及薄膜張力調整機構,使前述捲繞軸為摩擦軸,且該捲繞軸在前述薄膜貼附輥按壓前述薄膜的前端部的狀態下,以一種使前述卷芯對前述接觸輥所按壓的前述薄膜可滑動的轉矩,而沿著捲繞方向進行旋轉。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,具有用於切斷前述薄膜的切割器。
  3. 一種薄膜自動捲繞裝置,包括:二個以上的捲繞軸,其用於通過卷芯而捲繞薄膜;轉臺,其用於使前述二個以上的捲繞軸移動到薄膜捲繞位置及待避位置;切割器,其用於切斷前述薄膜,其特徵在於包括:接觸輥,其是在利用前述二個以上的捲繞輥中的,處於前述薄膜捲繞位置上的第1捲繞軸捲繞規定量的前述薄膜,並使前述轉臺只旋轉規定的角度,且使前述薄膜搭在前述二個以上的捲繞輥中的,移動到前述薄膜捲繞位置上的第二捲繞輥的前述卷芯上時,將前述薄膜按壓在前述第 二捲繞軸的前述卷芯上;前述切割器,其用於切斷在前述第一捲繞軸和第二捲繞軸之間,由前述接觸輥進行按壓的前述薄膜;薄膜貼附輥,其在前述接觸輥的下游側位置,將切斷了的前述薄膜按壓在前述第二捲繞軸的前述卷芯上,並在該按壓的狀態下裝纏前述薄膜,且移動到切斷了的前述薄膜的前端部;以及薄膜張力調整機構,使前述捲繞軸為摩擦軸,且該捲繞軸在前述薄膜貼附輥按壓前述薄膜的前端部的狀態下,以一種使前述卷芯對前述接觸輥所按壓的前述薄膜可滑動的轉矩,而沿著捲繞方向進行旋轉。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,在對前述第二捲繞軸的薄膜捲繞作業中,可從處於前述待避位置上的前述第一捲繞軸上拆下捲繞完成薄膜,並在該第一捲繞軸上設置前述卷芯。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中的任一項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,設置二個以上的捲繞機構,其中,該捲繞機構具有前述接觸輥及薄膜貼附輥。
  6. 如申請專利範圍第2項至第4項中的任一項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,具有使前述接觸輥轉動自如得以支持之接觸輥用臂,並具有使前述切割器轉動自如地得以支持之一對切割用臂,且具有使前述薄膜貼附輥轉動自如地得以支持之一對薄膜貼附輥用臂,另外,使前述一對薄膜貼附輥用臂位於前述一對切割器用臂之間,且使前述 二個以上的接觸輥用臂位於前述一對薄膜貼附輥用臂之間。
  7. 如申請專利範圍第1項至第4項中的任一項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,具有氣體去除機構。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,前述氣體去除機構為接觸輥。
  9. 如申請專利範圍第1項至第4項中的任一項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,具有對前述捲繞軸供給前述薄膜的薄膜搬運輥。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,具有將前述薄膜對前述搬運輥進行按壓並保持的保持裝置。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,使前述保持裝置為將前述薄膜按壓在前述搬運輥上的爪桿(nip bar)。
  12. 如申請專利範圍第9項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,使前述薄膜搬運輥和薄膜的接觸面的角度(薄膜抱角)為90~160°。
  13. 如申請專利範圍第9項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,使前述薄膜搬運輥的薄膜接觸面由多孔質材料或微黏著材料構成。
  14. 如申請專利範圍第1項至第4項中的任一項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,設置有卷芯定位機構,用於對前述卷芯進行前述薄膜的寬度方向的定位。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,前述卷芯定位機構設置有棒材和止動器,其中,棒材是移動自如地設置在定位位置和待機位置之間,止動器是移動自如地安裝在該棒材上。
  16. 如申請專利範圍第2項至第4項中的任一項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,前述切割器具有引導構件和沿著該引導構件進行移動的切斷刃,且前述切斷刃將藉由前述引導構件的抵接而付與張力的前述薄膜進行切斷。
  17. 如申請專利範圍第1項至第4項中的任一項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,具有保持機構,其使利用前述薄膜貼附輥而捲繞在前述卷芯上的前述薄膜,在該卷芯的表面上進行保持。
  18. 如申請專利範圍第1項至第4項中的任一項所述的薄膜自動捲繞裝置,其中,前述薄膜貼附輥包括:轉動軸,其旋轉自如地設置;一對臂部,其對向的安裝於該轉動軸;一對施力臂部,其與前述一對臂部的前端分別轉動自如地連結,且對前述轉動軸側進行施力;輥部,其在前述一對施力臂部的前端旋轉自如地被軸支承。
  19. 一種長條膜捲繞系統,其特徵在於包括:分割器,其將薄膜切斷為規定的寬度;如申請專利範圍第1項至第18項中的任一項所述的薄膜自動捲繞裝置,其用於捲繞從該分割器所供給的前述 薄膜。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的長條膜捲繞系統,其中,使前述分割器及薄膜自動捲繞裝置的至少一個移動自如地設置。
  21. 一種捲繞薄膜的製造方法,將薄膜捲繞在捲繞軸上,其特徵在於包括:使前述薄膜掛在前述捲繞軸的卷芯上的工程;由接觸輥將前述薄膜按壓在前述捲繞軸的前述卷芯上的工程;由薄膜貼附輥在前述接觸輥的下游側位置,將前述薄膜按壓在前述捲繞軸的前述卷芯上,並在該按壓的狀態下移動到前述薄膜的前端部之工程;以及使摩擦軸所構成的前述捲繞軸,在前述薄膜貼附輥按壓前述薄膜的前端部的狀態下,以除去前述接觸輥所按壓的前述薄膜的鬆馳之轉矩,而沿著捲繞方向進行旋轉的工程。
  22. 一種捲繞薄膜的製造方法,將薄膜依次捲繞在多個捲繞軸上的捲繞薄膜,其特徵在於包括:當前述薄膜在第一捲繞軸的卷芯上捲繞規定量時,使前述第一捲繞軸停止旋轉的工程;在前述薄膜被保持在搬運輥上的狀態下,使保持前述多個捲繞軸的轉臺只旋轉規定的角度,並使前述薄膜掛在第二捲繞軸的卷芯上的工程;由接觸輥將前述薄膜按壓在前述第二捲繞軸的前述 卷芯上,並由切割器在前述第一捲繞軸和第二捲繞軸之間切斷前述薄膜的工程;由薄膜貼附輥在前述接觸輥的下游側位置,將切斷了的前述薄膜按壓在前述第二捲繞軸的前述卷芯上的工程;使前述薄膜貼附輥移動到在按壓的狀態下被切斷的前述薄膜的前端部之工程;以及使摩擦軸所構成的前述第二捲繞軸,在前述薄膜貼附輥按壓前述薄膜的前端部的狀態下,以除去前述接觸輥所按壓的前述薄膜的鬆馳之轉矩,而沿著捲繞方向進行旋轉的工程。
  23. 如申請專利範圍第22項所述的捲繞薄膜的製造方法,其中具有:當前述搬運輥所保持的前述薄膜的保持被解除,且前述第二捲繞軸以規定的裝纏轉矩沿著捲繞方向進行旋轉,使前述薄膜被裝纏在前述第二捲繞軸的前述卷芯上,且前述薄膜的前端接近重合的位置時,使前述接觸輥及薄膜貼附輥解除按壓之工程;當前述薄膜的前端通過重合位置時,使前述接觸輥將前述薄膜按壓在前述第二捲繞軸的前述卷芯上,並使前述第二捲繞軸以規定的捲繞轉矩,沿著捲繞方向進行旋轉之工程。
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