WO2023021834A1 - ウェブ供給装置 - Google Patents

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WO2023021834A1
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moving unit
unit
roll
detection
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Inventor
正人 廣安
Original Assignee
株式会社瑞光
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00Changing the web roll
    • B65H19/10Changing the web roll in unwinding mechanisms or in connection with unwinding operations
    • B65H19/18Attaching, e.g. pasting, the replacement web to the expiring web

Definitions

  • the present invention relates to a web feeding device, and more particularly to a web feeding device that joins webs together and continues to feed the web.
  • a web feeder is known that splices webs together and continues to feed the web.
  • Patent Literature 1 discloses a web supply device in which roll support parts for supporting a raw fabric roll are provided at both ends of a rotatable arm. This device can attach a replacement original roll to the other roll support while the web is being unwound and supplied from the original roll attached to one roll support.
  • the arm rotates, and the web unwound from the original fabric roll being supplied passes between the replacement original fabric roll and the pressure roll.
  • the pressure roll moves toward the replacement original roll at an appropriate timing, and the web unwound from the original roll being supplied is placed at the tip of the web of the replacement original roll.
  • the web is joined by pressing against the adhesive member.
  • Patent Literature 2 discloses a web feeder in which a splicing mechanism for splicing webs is held by a moving unit, and which is equipped with a range sensor for measuring the outer diameter of a replacement original roll.
  • the pressing rolls of the splice mechanism operate to splice the web together while the moving unit is stopped at an appropriate position according to the measured value of the outer diameter of the original roll for replacement.
  • the outer diameter of the replacement original roll When splicing the webs with the moving unit stopped at an appropriate position according to the outer diameter of the replacement original roll, the outer diameter of the replacement original roll must be It is necessary to measure the dimensions correctly and position the mobile unit in an appropriate position with high accuracy.
  • the appropriate position according to the outer diameter of the replacement raw roll Positioning the mobile unit becomes difficult.
  • the positioning accuracy of the moving unit is lowered due to the measurement error of the outer diameter of the replacement roll.
  • the problem to be solved by the present invention is to enable a moving unit that holds a splicing mechanism for splicing webs together to be accurately positioned at an appropriate position according to the outer diameter of the original roll for replacement. Another object is to provide a web feeding apparatus.
  • the present invention provides a web feeding device configured as follows.
  • the web supply device includes (a) a roll support mechanism having a plurality of roll support parts for supporting the original rolls, the roll support parts sequentially moving to a splicing position and standing by; and (c) a moving unit that is supported by the roll support portion that is waiting at the splicing position and contacts and separates from the original fabric roll that is waiting; a splicing unit that splices the web of the original roll on standby to the web unwound and conveyed from the original roll supported by the other one of the roll support parts; (e) a control unit; The control unit (i) moves the moving unit at a first speed toward a detection position where the detection by the detection sensor is switched, and stops the movement of the moving unit when the detection by the detection sensor is switched. (ii) after the first control, moving the moving unit toward the detection position at a second speed that is lower than the first speed; and a second control for stopping the movement of the mobile unit when the detection is switched.
  • the mobile unit since the second speed is low during the second control, the mobile unit can be stopped instantaneously at the time of sensor reaction to switch detection by the detection sensor in the second control. Therefore, the mobile unit can be accurately positioned in the vicinity of the detection position by the second control.
  • the moving unit by preliminarily positioning the moving unit by the first control and then positioning the moving unit by the second control, the moving unit can be positioned in a short time.
  • the splice unit may be away from the splice standby position when the mobile unit is positioned near the sensing position.
  • control unit (iii) further executes a third control of moving the moving unit stopped by the second control by a predetermined distance in a predetermined direction and stopping the moving unit.
  • the moving unit accurately positioned near the detection position can be moved by the third control in a predetermined direction by a predetermined distance, and the splice unit can be made to wait at the splice standby position.
  • the moving unit is moved to a position away from the waiting original roll than the detection position.
  • control unit (iv) after the first control and before the second control moves the mobile unit to a position lower than the position where the mobile unit was stopped by the first control.
  • a retraction control is further executed to move the sensor to a position away from the detection position and stop it.
  • control unit causes the moving unit to move in a direction opposite to that during the first control during the evacuation control.
  • the detection sensor detects the outer peripheral edge of the axial end surface of the waiting original roll, and detects the axial direction of one side or both sides of the waiting original roll. are placed in
  • the moving unit can be accurately positioned according to the outer diameter dimension of the original fabric roll for replacement.
  • FIG. 1 is a plan view of the web feeder.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the web feeder.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the web feeder.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the web feeder.
  • FIG. 5 is a flow chart of the operation of the web feeder.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram of movement of the mobile unit.
  • Example 1 is an explanatory diagram of movement of the mobile unit.
  • Example 2 is a cross-sectional view of the web feeder.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the web feeder.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the web feeder.
  • FIG. 5 is a flow chart of the operation of the web feeder.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram of movement of the mobile unit.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram of movement of the mobile unit.
  • FIG. 1 is a plan view of the web supply device 10, and the raw fabric rolls 20 and 22 are illustrated by two-dot chain lines.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II of FIG. 3 and 4 are cross sections at the same position as in FIG. 2 to 4, the raw fabric rolls 20 and 22 are illustrated by solid lines.
  • the web supply device 10 includes an original roll support mechanism 12, a moving unit 14 (see FIG. 1), a splice unit 15, a distance sensor 16a, and a tape detection sensor 16b. , a detection sensor 16c (see FIG. 1), and a control unit 18 (see FIG. 1).
  • the original fabric roll support mechanism 12 is provided with original fabric roll support portions 12s and 12t that support the original fabric rolls 20 and 22 at both ends of a swivel arm 12a that rotates around a central axis 12k. 1 to 3 show a state in which the original fabric roll supporting portion 12t is waiting at the splice position 12x.
  • the original fabric roll support mechanism 12 has support arms 12p, 12q, 12r fixed to the swivel arm 12a, and guide rollers 13p, 13q, 13r rotatably supported by the support arms 12p, 12q, 12r.
  • the guide rollers 13p, 13q, 13r define the conveying path of the web 21. As shown in FIG.
  • the moving unit 14 is supported by the original fabric roll supporting portion 12t on standby at the splice position 12x so as to move along a predetermined path in a contacting/separating direction with respect to the cylindrical outer peripheral surface of the original fabric roll 22 on standby.
  • a web roll support mechanism 12 is provided on one side of a body frame 11 of the web feeding device 10, and a guide rail 11r for guiding the moving unit 14 is provided on the other side. .
  • the moving unit 14 moves on a predetermined route along the guide rail 11r.
  • a ranging sensor 16a is fixed to the tip of a post 11p that is fixed to the other end of the body frame 11 and protrudes upward.
  • the distance measuring sensor 16a is arranged to detect the distance in the direction toward the center of the original fabric roll support portion 12t at the splice position 12x, as indicated by the chain line 16x in FIG. Measure distance. Since the distance between the distance measuring sensor 16a and the center of the original fabric roll support portion 12t at the splice position 12x is constant, by measuring the distance from the distance measuring sensor 16a to the original fabric roll 22, the original fabric roll 22 can be calculated.
  • the moving unit 14 rotatably supports a sensor mounting member 16s to which the tape detection sensor 16b is mounted.
  • the tape detection sensor 16b moves from the upward position shown in FIGS. move to a position opposite to The tape detection sensor 16b detects a double-faced tape (not shown) attached to the unwinding side end of the web of the original fabric roll 22 on standby.
  • the splice unit 15 is held by the moving unit 14 and moves together with the moving unit 14 .
  • the splice unit 15 operates at a predetermined timing while the moving unit 14 is stopped and waiting at a splice waiting position 68 (see FIG. 6), which will be described later, and attaches the web 21 being conveyed to the raw material waiting.
  • the web of roll 22 is spliced together.
  • the splice unit 15 has a pressure roller 15a, a cutter roller 15b, and a plurality of guide rollers 15c that define the transport path of the web 21, as shown in FIG.
  • the pressing roller 15a moves the web 21 being conveyed against the double-sided tape (not shown) of the unused original roll 22 on standby, and the cutter roller 15b cuts the web 21 being conveyed.
  • the web of the raw fabric roll 22 on standby is spliced to the web 21 being conveyed.
  • the moving unit 14 stopped at the splice waiting position 68 (see FIG. 6) moves toward the unused raw fabric roll 22 waiting.
  • the splicing unit 15 held by the moving unit 14 thereby splices the web together.
  • a part of the splicing unit 15 (such as the pressing roller 15a) may move toward the original fabric roll 22 to splice the web.
  • the revolving arm 12a rotates clockwise by about 60° while the web 23 of the raw fabric roll 22 is conveyed in the direction indicated by the arrow 23x. , the original fabric roll supporting portion 12s to which the used original fabric roll 20 having the cut web 21 is attached moves to the original fabric roll exchange position 12y.
  • the swivel arm 12a rotates counterclockwise by about 240° in the figure, thereby rotating the new material roll.
  • the original fabric roll supporting portion 12s to which the roll is attached moves to the splice position 12x, and the original fabric roll supporting portions 12s and 12t are switched with respect to FIG. Similarly, the original roll support portions 12s and 12t to which the new original rolls are attached are sequentially moved to the splice position 12x.
  • the detection sensor 16c is attached to the moving unit 14.
  • the detection sensor 16 c may be attached to the splice unit 15 .
  • the detection sensor 16c detects whether or not the relative distance in the contact/separation direction between the original fabric roll 22 on standby and the moving unit 14 is a first predetermined value L1 (see FIG. 6). More specifically, when the moving unit 14 moves, the detection sensor 16c detects the outer peripheral edge 22t of the axial end surface 22s of the original fabric roll 22 in standby or the one side in the axial direction of the original fabric roll 22 in standby. Install on both sides.
  • a proximity sensor or a photoelectric sensor is attached so as to detect the axial end face 22s of the original fabric roll 22 and to start or end the detection at the outer peripheral edge 22t of the axial end face 22s.
  • the control unit 18 is attached to the side surface of the body frame 11 and controls the operation of the web feeding device 10. More specifically, the control unit 18 controls the original fabric roll support mechanism 12, the moving unit 14, the splicing unit 15, etc. (not shown). Controls motor rotation.
  • FIG. 5 is a flow chart of the operation of the web feeder 10 when preparing for web splicing.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram of the movement of the moving unit 14. As shown in FIG. In FIG. 6, the left-right direction is the contact/separation direction between the unused roll 22 on standby and the moving unit 14, and the process of moving the moving unit 14 is shown shifted vertically.
  • the moving unit 14 is normally retracted to a position 60 (initial position 60) away from the original fabric roll support mechanism 12.
  • the moving unit 14 moves in preparation for splicing the web.
  • the original roll supporting portion to which the unused new original roll is attached moves to the splicing position and waits (S10).
  • the distance sensor 16a measures the distance to the unused material roll on standby at the splice position, and calculates the radius of the unused material roll on standby (S12).
  • the control unit 18 stores the calculated value as the radius data of the unused material roll on standby.
  • the unused original roll support section on standby rotates (S18), and the tape detection sensor 16b detects the color tape of the unused original roll on standby (S20).
  • the color tape cannot be detected (N in S20)
  • the unused original roll is determined to be defective, and the web splicing preparation operation is terminated (S21).
  • the moving unit 14 moves further in the direction toward the waiting unused roll and stops (S24). That is, the moving unit 14 moves from the tape detection position 62 to the intermediate position 64 as indicated by an arrow 52 in FIG.
  • the moving unit 14 advances at medium speed from the intermediate position 64 toward the unused material roll 22 (S26). That is, the moving unit 14 moves at a slightly slower speed than before, and approaches the unused original roll on standby.
  • the medium-speed forward movement of the moving unit 14 continues when the detection sensor 16c does not detect the outer peripheral edge 22t of the axial end face 22s of the unused material roll 22 (N in S28), and when it detects it (Y in S28). , the mobile unit 14 stops (S30).
  • the control unit 18 executes the first control 54 as shown in FIG. That is, the moving unit 14 is moved from the intermediate position 64 to a position 66 (hereinafter referred to as "detection position 66") where detection of the outer peripheral edge 22t of the axial end surface 22s of the unused material roll 22 on standby by the detection sensor 16c is switched. ) at a first speed, and when the detection by the detection sensor 16c is switched, the movement of the moving unit 14 is stopped.
  • the mobile unit 14 retreats at medium speed (S32). That is, the moving unit 14 moves away from the unused material roll 22 at medium speed.
  • the medium-speed retreat of the moving unit 14 continues when the detection sensor 16c detects the axial end surface 22s of the unused material roll 22 on standby (N in S34), and when it stops detecting (Y in S34). ), the mobile unit 14 stops (S36).
  • control unit 18 executes evacuation control 55 as shown in FIG. That is, after the first control 54 and before the second control 56, which will be described later, the mobile unit 14 is moved to the position 54s where the mobile unit 14 stopped under the first control 54. It is stopped at a position 55s farther from the detection position 66 than.
  • the mobile unit 14 slowly moves forward (S38). That is, the moving unit 14 moves toward the unused blank roll 22 on standby at a speed much slower than the medium speed.
  • the detection sensor 16c does not detect the outer peripheral edge 22t of the axial end surface 22s of the unused material roll 22 on standby (N in S40)
  • the moving unit 14 continues to move slowly forward (N in S40). Y)
  • control unit 18 executes the second control 56 as shown in FIG. That is, after the first control 54, the moving unit 14 is moved toward the detection position 66 at a second speed that is lower than the first speed, and when detection by the detection sensor 16c is switched, the moving unit 14 stop the movement of
  • the radius of the unused material roll 22 is calculated and updated based on the position 56s where the moving unit 14 is stopped (S40). That is, the control unit 18 converts the stored data about the radius of the unused material roll 22 on standby from the value calculated using the distance measuring sensor 16a to the position 56s where the moving unit 14 stops after slowly advancing. It is rewritten with the detected value and used in the subsequent control.
  • the moving unit 14 moves a predetermined distance in a predetermined direction and stops at the splice standby position 68 (S46).
  • the control unit 18 executes the third control 58 as shown in FIG. That is, the moving unit 14 stopped by the second control 56 is moved in a predetermined direction by a predetermined distance, and the relative distance between the unused roll 22 on standby and the moving unit 14 in the contact/separation direction becomes The moving unit 14 is stopped at the splice standby position 68 which is the second predetermined value L2.
  • the direction in which the mobile unit 14 is moved in the third control 58 may or may not be the same as the direction in which the mobile unit 14 is moved in the second control 56 .
  • the moving unit 14 moves at a slower speed during the second control 56 than during the first control 54. Therefore, when the detection sensor 16c switches detection, the moving unit 14 can be stopped instantly. Therefore, the moving unit 14 can be accurately positioned in the vicinity of the detection position 66 by the second control 56 .
  • a second control 54 moves the moving unit 14 at a lower speed than in the first control 54.
  • the moving unit 14 When the moving unit 14 is accurately positioned in the vicinity of the detection position 66 , the moving unit 14 is moved in the vicinity of the detection position 66 by moving the moving unit 14 by a predetermined distance in a predetermined direction by the third control 58 .
  • the splice standby position 68 can be positioned with high accuracy.
  • the detection position 66 is determined according to the outer diameter of the unused material roll 22 in standby, and the splice standby position 68 is shifted in a predetermined direction from the detection position 66 by a predetermined distance.
  • the moving unit 14 can be accurately stopped at the splice standby position 68 corresponding to the outer diameter of the raw fabric roll 22 .
  • the moving unit 14 Since the moving unit 14 is positioned at the splice standby position 68 using the detection sensor 16c, the moving unit 14 can be accurately positioned at the splice standby position 68 even if the range sensor 16a has a problem.
  • the moving unit 14 moves from the position 55s away from the detection position 66. Start. Therefore, even if the speed of the moving unit 14 suddenly changes transiently immediately after the start of movement, the moving unit 14 can move at the second speed when it passes the detection position 66 to reach a steady state. As a result, variations in the stop position of the moving unit 14 caused by the second control 56 can be reduced.
  • the direction in which the moving unit 14 moves in the evacuation control 55 may be the same as or opposite to the direction in which the moving unit 14 moves in the first control 54 .
  • the moving unit 14 When the moving unit 14 is moved in the direction opposite to that in the first control 54 in the retraction control 55, the moving unit 14 is moved in the same direction as in the first control 54 in the retraction control 55.
  • the moving range of the moving unit 14 can be narrowed from the start of the first control 54 to the end of the second control 56, and the size reduction of the web feeding apparatus 10 is facilitated.
  • FIG. 6 illustrates a case in which the mobile unit 14 is moved in the opposite direction to that in the second control 56 in the third control 58, and the second predetermined value L2 is the first predetermined value Greater than L1.
  • the third control 58 causes the moving unit 14 to move away from the waiting original roll 22, so it is easy to prevent the moving unit 14 from coming too close to the waiting original roll 22. is.
  • the second predetermined value L2 may be smaller than the first predetermined value L1.
  • the third control moves the moving unit 14 to the splice standby position 68 closer to the original fabric roll 22 on standby than the detection position 66 .
  • the detection sensor 16c shown in FIG. 1 can be arranged, for example, to detect the outer peripheral surface 22r of the original fabric roll 22 on standby, and switch the detection at the outer peripheral edge 22t as the moving unit 14 moves.
  • the detection sensor 16c is arranged on one side or both sides in the axial direction of the original fabric roll 22 on standby so as to detect the axial end surface 22s and the outer peripheral edge 22t of the original fabric roll 22 on standby, the moving unit 14 It is easy to configure so that the detection by the detection sensor 16c is switched at the outer peripheral edge 22t along with the movement of .
  • FIG. 7 is an illustration of movement of the moving unit 14 similar to FIG.
  • the web feeding device of the second embodiment differs from the web feeding device of the first embodiment only in the control by the control unit 18.
  • the same reference numerals are used for the same parts as in the first embodiment, and the same reference numerals as in the first embodiment are used. Explain the differences.
  • control unit 18 executes the same control as in the first embodiment to move the moving unit 14 from the initial position 60 to the intermediate position 64.
  • the control unit 18 then executes the same first control 54 as in the first embodiment. That is, the mobile unit 14 is moved toward the detection position 66 at the first speed (middle speed forward), and when the detection by the detection sensor 16c is switched, the mobile unit 14 is stopped.
  • the control unit 18 executes a second control 57 different from the first embodiment. That is, the moving unit 14 is moved toward the detection position 66 at a second speed that is lower than the first speed (retreating slowly), and when the detection by the detection sensor 16c is switched, the moving unit 14 is stopped.
  • the second control 57 of the second embodiment differs from the second control 56 of the first embodiment in the direction in which the mobile unit 14 is moved.
  • the second control 57 causes the moving unit 14 to stop and position near the detection position 66 at a position 57s that matches the splice standby position 69
  • the second control 57 causes the moving unit 14 can be stopped at a splice standby position 69 that depends on the radius of the waiting web roll 22 .
  • the moving unit 14 that is stopped by the second control 57 can is moved in a predetermined direction by a predetermined distance and stopped at the splice standby position 69, the moving unit 14 can be stopped at the splice standby position.
  • the moving unit 14 can be accurately positioned at the splice standby position 69 determined according to the radius of the unused material roll 22 on standby. Since the moving unit 14 is positioned at the splice standby position 69 using the detection sensor 16c, the moving unit 14 can be accurately positioned at the splice standby position 69 even if the distance measuring sensor 16a fails.
  • the web supply device can precisely position the moving unit 14 in accordance with the outer diameter of the original fabric roll 22 for replacement, so that the webs 21 and 23 can be spliced together satisfactorily. can.
  • the original fabric roll support parts 12s and 12t move integrally with the rotation of the swivel arm 12a, but the roll support parts 12s and 12t may be configured to move individually.

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)

Abstract

交換用の原反ロールの外径寸法に応じて移動ユニットを精度よく位置決めできるウェブ供給装置を提供する。 スプライス位置(12x)で待機中の原反ロール(22)のウェブと搬送中のウェブ(21)とを繋ぎ合わせるスプライスユニット(15)を保持する移動ユニット(14)が、所定経路上を移動し、待機中の原反ロール(22)に接離する。移動ユニット(14)又はスプライスユニット(15)に取り付けられた検知センサ(16c)が、移動ユニット(14)の移動に伴い、待機中の原反ロール(22)を検知する。検知センサ(16c)による検知が切り替わる検知位置(66)に向かって、移動ユニット(14)を第1の速度で移動させ、検知が切り替わると停止させる第1の制御(54)と、移動ユニット(14)を、第1の速度よりも遅い第2の速度で検知位置(66)に向かって移動させ、検知が切り替わると停止させる第2の制御(56,57)とを実行する。

Description

ウェブ供給装置
 本発明は、ウェブ供給装置に関し、詳しくは、ウェブを繋ぎ合わせてウェブの供給を続けるウェブ供給装置に関する。
 ウェブを繋ぎ合わせてウェブの供給を続けるウェブ供給装置が知られている。
 例えば特許文献1には、旋回可能なアームの両端に、原反ロールを支持するロール支持部が設けられたウェブ供給装置が開示されている。この装置は、一方のロール支持部に取り付けられた原反ロールからウェブが巻き出されて供給されているときに、他方のロール支持部に交換用の原反ロールを取り付けることができる。供給中の原反ロールの残量が少なくなると、アームが旋回し、供給中の原反ロールから巻き出されたウェブが、交換用の原反ロールと押圧ロールとの間を通る状態になる。そして、押圧ロールが適宜なタイミングで交換用の原反ロールに向かって移動して、供給中の原反ロールから巻き出されたウェブを、交換用の原反ロールのウェブの先端に配置された接着部材に押し当て、ウェブを繋ぎ合わせる。
 特許文献2には、ウェブを繋ぎ合わせるためのスプライス機構が移動ユニットに保持され、交換用の原反ロールの外径寸法を計測するための測距センサを備えるウェブ供給装置が開示されている。この装置は、交換用の原反ロールの外径寸法の計測値に応じて適宜位置に移動ユニットが停止している状態で、スプライス機構の押圧ロール等が動作してウェブを繋ぎ合わせる。
特開2006-188348号公報 国際公開第2019/107473号
 交換用の原反ロールの外径寸法に応じた適宜位置に移動ユニットを停止させた状態で、ウェブを繋ぎ合わせる場合、ウェブを良好に繋ぎ合わせるためには、交換用の原反ロールの外径寸法を正しく計測し、移動ユニットを適宜位置に精度よく位置決めする必要がある。
 しかしながら、例えば外乱光等の影響により測距センサに不具合が生じ、交換用原反ロールの外径寸法を正しく計測できない場合には、交換用原反ロールの外径寸法に応じた適切な位置に移動ユニットを位置決めすることが困難になる。また、交換用原反ロールの外径寸法の計測誤差によって、移動ユニットの位置決め精度が低下する。
 かかる実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、ウェブを繋ぎ合わせるためのスプライス機構を保持する移動ユニットを、交換用の原反ロールの外径寸法に応じて適宜位置に精度よく位置決めできるウェブ供給装置を提供することである。
 本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成したウェブ供給装置を提供する。
 ウェブ供給装置は、(a)原反ロールを支持する複数のロール支持部を有し、前記ロール支持部が、順次、スプライス位置に移動して待機するロール支持機構と、(b)所定経路上を移動し、前記スプライス位置で待機している前記ロール支持部に支持されて待機中の前記原反ロールに接離する移動ユニットと、(c)前記移動ユニットに保持され、所定のタイミングで作動して、前記ロール支持部の他の一つに支持された前記原反ロールから巻き出されて搬送されているウェブに、待機中の前記原反ロールのウェブを繋ぎ合わせるスプライスユニットと、(d)前記移動ユニット又は前記スプライスユニットに取り付けられ、待機中の前記原反ロールまでの距離が所定値であるか否かを検知する検知センサと、(e)制御ユニットと、を備える。前記制御ユニットは、(i)前記検知センサによる検知が切り替わる検知位置に向かって、前記移動ユニットを第1の速度で移動させ、前記検知センサによる前記検知が切り替わると前記移動ユニットの移動を停止させる第1の制御と、(ii)前記第1の制御の後に、前記検知位置に向かって前記移動ユニットを、前記第1の速度よりも低速である第2の速度で移動させ、前記検知センサによる前記検知が切り替わると前記移動ユニットの移動を停止させる第2の制御と、を実行する。
 上記構成によれば、第2の制御のときの第2の速度は低速であるので、第2の制御において、検知センサによる検知が切り替わるセンサ反応時に、移動ユニットは瞬時に停止することができる。そのため、第2の制御によって移動ユニットを検知位置の近傍に精度よく位置決めできる。また、第1の制御によって移動ユニットを予備的に位置決めした後、第2の制御によって移動ユニットを位置決めすると、短時間で移動ユニットを位置決めできる。
 移動ユニットが検知位置の近傍に位置決めされたときのスプライスユニットの位置と、スプライスユニットがウェブを繋ぎ合わせるため待機するスプライス待機位置とが一致する場合、移動ユニットが検知位置の近傍に位置決めされた状態で、スプライスユニットは、ウェブを繋ぎ合わせることができる。移動ユニットが検知位置の近傍に位置決めされたとき、スプライスユニットがスプライス待機位置から離れていても構わない。
 好ましくは、前記制御ユニットは、(iii)前記第2の制御によって停止した前記移動ユニットを、所定方向に所定距離だけ移動させて停止させる第3の制御を、さらに実行する。
 この場合、検知位置の近傍に精度よく位置決めされた移動ユニットを、第3の制御によって所定方向に所定距離だけ移動させて、スプライスユニットをスプライス待機位置で待機させることができる。
 より好ましくは、前記第3の制御において、前記移動ユニットを、前記検知位置よりも、待機中の前記原反ロールから離れる位置まで移動させる。
 この場合、スプライスユニットが待機中の原反ロールに近づき過ぎないようにすることが容易である。
 好ましくは、前記制御ユニットは、(iv)前記第1の制御の後、かつ前記第2の制御の前に、前記移動ユニットを、前記第1の制御によって前記移動ユニットを停止させた位置よりも前記検知位置から離れた位置に移動させて停止させる退避制御を、さらに実行する。
 この場合、第2の制御によって移動ユニットが検知位置の近傍に停止する位置のばらつきを、小さくすることができる。
 より好ましくは、前記制御ユニットは、前記退避制御において、前記移動ユニットを、前記第1の制御のときとは反対方向に移動させる。
 この場合、第1の制御の開始から第2の制御の終了までの間に移動ユニットが移動する範囲を狭くすることができ、装置の小型化が容易である。
 好ましくは、前記検知センサは、前記移動ユニットの移動に伴い、待機中の前記原反ロールの軸方向端面の外周縁を検知するように、待機中の前記原反ロールの軸方向一方側又は両側に配置されている。
 この場合、検知センサによる待機中の原反ロールの検知が検知位置で切り替わるように構成することが、容易である。
 本発明によれば、交換用の原反ロールの外径寸法に応じて移動ユニットを精度よく位置決めできる。
図1はウェブ供給装置の平面図である。(実施例1) 図2はウェブ供給装置の断面図である。(実施例1) 図3はウェブ供給装置の断面図である。(実施例1) 図4はウェブ供給装置の断面図である。(実施例1) 図5はウェブ供給装置の動作のフローチャートである。(実施例1) 図6は移動ユニットの移動の説明図である。(実施例1) 図7は移動ユニットの移動の説明図である。(実施例2)
 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
 <実施例1> 実施例1のウェブ供給装置10について、図1~図6を参照しながら説明する。図1は、ウェブ供給装置10の平面図であり、原反ロール20,22が二点鎖線で図示されている。図2は、図1の線I-Iに沿って切断した断面図である。図3及び図4は、図2と同じ位置の断面である。図2~図4は、原反ロール20,22が実線で図示されている。
 図1~図4に示すように、ウェブ供給装置10は、原反ロール支持機構12と、移動ユニット14(図1参照)と、スプライスユニット15と、測距センサ16aと、テープ検出センサ16bと、検知センサ16c(図1参照)と、制御ユニット18(図1参照)とを備え、ウェブ21が、矢印21xで示す方向に搬送され、張力調整機構13を介して後工程に供給される。
 原反ロール支持機構12は、中心軸12kを中心に回転する旋回アーム12aの両端に、原反ロール20,22を支持する原反ロール支持部12s,12tが設けられている。図1~図3は、原反ロール支持部12tが、スプライス位置12xで待機している状態を示している。
 原反ロール支持機構12は、旋回アーム12aに固定された支持アーム12p,12q,12rと、支持アーム12p,12q,12rに回転自在に支持された案内ローラ13p,13q,13rとを有する。案内ローラ13p,13q,13rは、ウェブ21の搬送経路を規定する。
 移動ユニット14は、スプライス位置12xで待機中の原反ロール支持部12tに支持されて待機中の原反ロール22の円筒状の外周面に接離する接離方向に所定経路上を移動するように構成されている。詳しくは、図1に示すように、ウェブ供給装置10の本体フレーム11の一方側に原反ロール支持機構12が設けられ、他方側に、移動ユニット14を案内する案内レール11rが設けられている。移動ユニット14は、案内レール11rに沿って所定経路上を移動する。
 本体フレーム11の他方側の端部に固定され上方に突出する支柱11pの先端に、測距センサ16aが固定されている。測距センサ16aは、図3において鎖線16xで示すように、スプライス位置12xの原反ロール支持部12tの中心に向かう方向の距離を検出するように配置され、待機中の原反ロール22までの距離を計測する。測距センサ16aとスプライス位置12xの原反ロール支持部12tの中心との間の距離は一定であるので、測距センサ16aから原反ロール22までの距離を計測することにより、原反ロール22の半径を算出することができる。
 移動ユニット14には、テープ検出センサ16bが取り付けられたセンサ取付部材16sが回動可能に支持されている。センサ取付部材16sが、図3において矢印16rで示す方向に回転することにより、テープ検出センサ16bは、図1及び図2に示す上向き位置から、図3に示すように待機中の原反ロール22に対向する対向位置に移動する。テープ検出センサ16bは、待機中の原反ロール22のウェブの巻き出し側端に貼り付けられた不図示の両面テープを検出する。
 スプライスユニット15は、移動ユニット14に保持され、移動ユニット14と一体となって移動する。スプライスユニット15は、移動ユニット14が後述するスプライス待機位置68(図6参照)で停止し待機しているときに、所定のタイミングで作動して、搬送中のウェブ21に、待機中の原反ロール22のウェブを繋ぎ合わせる。
 例えば、スプライスユニット15は、図1に示すように、押圧ローラ15aと、カッターローラ15bと、ウェブ21の搬送経路を規定する複数の案内ローラ15cとを有する。押圧ローラ15aが、搬送中のウェブ21を、待機中の未使用の原反ロール22の不図示の両面テープに押し付けるように移動するとともに、カッターローラ15bが搬送中のウェブ21を切断することによって、搬送中のウェブ21に、待機中の原反ロール22のウェブを繋ぎ合わせる。
 ウェブを繋ぎ合わせるとき、スプライス待機位置68(図6参照)で停止している移動ユニット14が、待機中の未使用の原反ロール22に向かって移動する。これにより、移動ユニット14に保持されているスプライスユニット15が、ウェブを繋ぎ合わせる。移動ユニット14が移動する代わりに、スプライスユニット15の一部(押圧ローラ15a等)が原反ロール22に向かって移動してウェブを繋ぎ合わせるように構成することも可能である。
 ウェブの繋ぎ合わせが完了すると、図4に示すように、原反ロール22のウェブ23が矢印23xで示す方向に搬送されている状態で、旋回アーム12aが図において時計周りに約60°回転し、ウェブ21が切断された使用済みの原反ロール20が取り付けられている原反ロール支持部12sが、原反ロール交換位置12yに移動する。
 図示していないが、原反ロール交換位置12yで原反ロール支持部12sに新しい原反ロールが取り付けられると、旋回アーム12aが図において反時計回りに約240°回転することにより、新しい原反ロールが取り付けられた原反ロール支持部12sがスプライス位置12xまで移動して、図2とは原反ロール支持部12s,12tが入れ替わった状態になる。以下同様に、新しい原反ロールが取り付けられた原反ロール支持部12s,12tが、順次、スプライス位置12xに移動する。
 図1に示すように、検知センサ16cは、移動ユニット14に取り付けられている。検知センサ16cは、スプライスユニット15に取り付けてもよい。検知センサ16cは、待機中の原反ロール22と移動ユニット14との間の接離方向の相対距離が第1の所定値L1(図6参照)であるか否かを検知する。詳しくは、検知センサ16cは、移動ユニット14が移動すると、待機中の原反ロール22の軸方向端面22sの外周縁22tを検知するように、待機中の原反ロール22の軸方向一方側又は両側に取り付ける。例えば、検知センサ16cとして、近接センサや光電センサを、原反ロール22の軸方向端面22sを検知し、その検知が軸方向端面22sの外周縁22tで開始又は終了するように、取り付ける。
 制御ユニット18は、本体フレーム11の側面に取り付けられ、ウェブ供給装置10の動作を制御し、詳しくは、原反ロール支持機構12、移動ユニット14、スプライスユニット15等を動作させるための不図示のモータの回転を制御する。
 次に、制御ユニット18によって制御されるウェブ供給装置10の動作について、図5及び図6を参照しながら説明する。図5は、ウェブ供給装置10がウェブの繋ぎ合わせを準備するときの動作のフローチャートである。図6は、移動ユニット14の移動の説明図である。図6において、左右方向が、待機中の未使用原反ロール22と移動ユニット14との間の接離方向であり、移動ユニット14が移動する工程を上下方向にずらして図示している。
 図6に示すように、移動ユニット14は、通常は、原反ロール支持機構12から離れた位置60(初期位置60)に後退している。供給中のウェブが少なくなると、移動ユニット14が、ウェブの繋ぎ合わせ準備のため移動する。
 図5に示すように、まず、未使用の新しい原反ロールが取り付けられた原反ロール支持部が、スプライス位置に移動して待機する(S10)。
 次いで、測距センサ16aによって、スプライス位置で待機中の未使用原反ロールまでの距離を計測し、待機中の未使用原反ロールの半径を算出する(S12)。制御ユニット18は、待機中の未使用原反ロールの半径データとして算出した値を記憶する。
 次いで、算出した半径が基準範囲内であるか否かを判定し(S14)、基準範囲外であるときには(S14でNG)、待機中の未使用原反ロールは外径に問題があるため不良と判断し、ウェブの繋ぎ合わせ準備の動作を終了する(S15)。
 算出した半径が基準範囲内であるとき(S14でOK)、図6において矢印50で示すように、移動ユニット14は、初期位置60からテープ検出位置62まで、待機中の未使用原反ロールに向かって移動し、移動ユニット14がテープ検出位置62に停止している状態で、待機中の未使用原反ロールのカラーテープの検出を行う(S16)。詳しくは、移動ユニット14がテープ検出位置62に停止すると、センサ取付部材16sが回転して、テープ検出センサ16bが対向位置(図3参照)まで移動する。
 次いで、待機中の未使用原反ロール支持部が回転し(S18)、テープ検出センサ16bで待機中の未使用原反ロールのカラーテープを検出する(S20)。カラーテープを検出できないとき(S20でN)、未使用原反ロールは不良と判断し、ウェブの繋ぎ合わせ準備の動作を終了する(S21)。
 テープ検出センサ16bでカラーテープを検出すると(S20でY)、カラーテープが所定角度位置に停止するように、未使用原反ロールの回転を停止する(S22)。
 次いで、テープ検出センサ16bが上向き位置(図2参照)に復帰した後、移動ユニット14が待機中の未使用原反ロールに近づく方向にさらに移動して停止する(S24)。すなわち、図6において矢印52で示すように、移動ユニット14が、テープ検出位置62から中間位置64まで移動する。
 次いで、移動ユニット14が、中間位置64から未使用原反ロール22に向かって中速前進する(S26)。すなわち、移動ユニット14が、これまでよりもやや遅い速度で移動して、待機中の未使用原反ロールに近づく。
 移動ユニット14の中速前進は、検知センサ16cが未使用原反ロール22の軸方向端面22sの外周縁22tを検知していないときは継続し(S28でN)、検知したら(S28でY)、移動ユニット14は停止する(S30)。
 このとき、制御ユニット18は、図6に示すように、第1の制御54を実行する。すなわち、移動ユニット14を、中間位置64から、検知センサ16cよる待機中の未使用原反ロール22の軸方向端面22sの外周縁22tの検知が切り替わる位置66(以下、「検知位置66」という。)に向かって第1の速度で移動させ、検知センサ16cによる検知が切り替わると、移動ユニット14の移動を停止させる。
 次いで、移動ユニット14は、中速後退する(S32)。すなわち、移動ユニット14は、未使用原反ロール22から離れる方向に、中速で移動する。移動ユニット14の中速後退は、検知センサ16cが待機中の未使用原反ロール22の軸方向端面22sを検知しているときは継続し(S34でN)、検知しなくなったら(S34でY)、移動ユニット14は停止する(S36)。
 このとき、制御ユニット18は、図6に示すように、退避制御55を実行する。すなわち、第1の制御54の後、かつ、後述する第2の制御56の前に、移動ユニット14を移動させて、移動ユニット14を、第1の制御54で移動ユニット14が停止した位置54sよりも検知位置66から離れた位置55sに停止させる。
 次いで、移動ユニット14は、微速前進する(S38)。すなわち、移動ユニット14は、待機中の未使用原反ロール22に近づく方向に、中速よりもはるかに遅い速度で移動する。移動ユニット14の微速前進は、検知センサ16cが待機中の未使用原反ロール22の軸方向端面22sの外周縁22tを検知していないときは継続し(S40でN)、検知したら(S40でY)、移動ユニット14は停止する(S42)。
 このとき、制御ユニット18は、図6に示すように、第2の制御56を実行する。すなわち、第1の制御54の後に、検知位置66に向かって、移動ユニット14を第1の速度よりも低速である第2の速度で移動させ、検知センサ16cによる検知が切り替わると、移動ユニット14の移動を停止させる。
 次いで、移動ユニット14が停止している位置56sに基づいて未使用原反ロール22の半径に算出し、更新する(S40)。すなわち、制御ユニット18は、待機中の未使用原反ロール22の半径について記憶しているデータを、測距センサ16aを用いて算出した値から、移動ユニット14の微速前進後に停止した位置56sによって検出された値に書き換えて、以後の制御で用いる。
 次いで、移動ユニット14が、所定方向に所定距離だけ移動して、スプライス待機位置68に停止する(S46)。
 このとき、制御ユニット18は、図6に示すように、第3の制御58を実行する。すなわち、第2の制御56で停止させた移動ユニット14を、所定方向に所定距離だけ移動させて、待機中の未使用原反ロール22と移動ユニット14との間の接離方向の相対距離が第2の所定値L2であるスプライス待機位置68に、移動ユニット14を停止させる。第3の制御58において移動ユニット14を移動させる方向は、第2の制御56において移動ユニット14を移動させる方向と同じでも異なっても構わない。
 以上のように制御すると、第2の制御56のときに、移動ユニット14は第1の制御54のときよりも遅い速度で移動するので、検知センサ16cによる検知が切り替わるセンサ反応時に、移動ユニット14は瞬時に停止することができる。そのため、第2の制御56によって、移動ユニット14を検知位置66の近傍に精度よく位置決めできる。
 移動ユニット14を微速前進させる1回の動作のみで、移動ユニット14を検知位置66の近傍に位置決めすることも可能であるが、移動ユニット14を位置決めするまで時間がかかる。第1の制御54によって移動ユニット14を中速で移動させて、検知位置66の近傍に予備的に位置決めした後、第1の制御54のときよりも低速で移動ユニット14を移動させる第2の制御56を実行すると、短時間で移動ユニット14を検知位置66の近傍に精度よく位置決めすることができる。
 移動ユニット14が、検知位置66の近傍に精度よく位置決めされると、第3の制御58によって所定方向に所定距離だけ移動ユニット14を移動させることにより、移動ユニット14を、検知位置66の近傍に位置決めされた位置を基準に、スプライス待機位置68に精度良く位置決めすることができる。
 検知位置66は、待機中の未使用原反ロール22の外径に応じて決まり、スプライス待機位置68は、検知位置66から所定方向に所定距離だけずれた位置であるので、待機中の未使用原反ロール22の外径に応じたスプライス待機位置68に、移動ユニット14を精度よく停止させることができる。
 検知センサ16cを用いて移動ユニット14をスプライス待機位置68に位置決めするので、測距センサ16aに不具合があっても、移動ユニット14をスプライス待機位置68に精度よく位置決めすることができる。
 第1の制御54の後、かつ第2の制御56の前に、退避制御55を実行することにより、第2の制御56において、移動ユニット14は、検知位置66から離れた位置55sから移動を開始する。そのため、移動ユニット14の速度が移動開始直後に過渡的に急変しても、移動ユニット14が検知位置66を通過するときには第2の速度で移動する定常状態になるようにすることができる。これにより、第2の制御56による移動ユニット14の停止位置のばらつきを小さくすることができる。
 退避制御55において移動ユニット14が移動する方向は、第1の制御54で移動ユニット14が移動する方向と同じでも反対方向でも構わない。
 退避制御55において、第1の制御54のときとは反対方向に移動ユニット14を移動させると、退避制御55において第1の制御54のときと同じ方向に移動ユニット14を移動させる場合よりも、第1の制御54の開始から第2の制御56の終了までの間に移動ユニット14が移動する範囲を狭くすることができ、ウェブ供給装置10の小型化が容易である。
 図6は、第3の制御58において、移動ユニット14を、第2の制御56のときとは反対方向に移動させる場合を図示しており、第2の所定値L2は、第1の所定値L1よりも大きい。この場合、第3の制御58によって、移動ユニット14は、待機中の原反ロール22から離れる方向に移動するため、移動ユニット14が待機中の原反ロールに近づき過ぎないようにすることが容易である。
 図示していないが、第2の所定値L2が第1の所定値L1よりも小さくてもよい。その場合、第3の制御によって、移動ユニット14は、検知位置66よりも待機中の原反ロール22に近いスプライス待機位置68まで、移動する。
 図1に示す検知センサ16cは、例えば、待機中の原反ロール22の外周面22rを検知し、その検知が移動ユニット14の移動に伴って外周縁22tで切り替わるように配置する等も可能であるが、待機中の原反ロール22の軸方向端面22sと外周縁22tを検知するように、待機中の原反ロール22の軸方向一方側又は両側に検知センサ16cを配置すると、移動ユニット14の移動に伴って、検知センサ16cによる検知が外周縁22tで切り替わるように構成することが容易である。
 <実施例2> 退避制御55が省略された実施例2のウェブ供給装置について、図7を参照しながら説明する。図7は、図6と同様の移動ユニット14の移動の説明図である。実施例2のウェブ供給装置は、実施例1のウェブ供給装置とは、制御ユニット18による制御のみが異なり、以下の説明では、実施例1と同じ部分には同じ符号を用い、実施例1との相違点を説明する。
 図7に示すように、制御ユニット18は、実施例1と同じ制御を実行して、移動ユニット14を初期位置60から中間位置64まで移動させる。
 次いで、制御ユニット18は、実施例1と同じ第1の制御54を実行する。すなわち、検知位置66に向かって移動ユニット14を第1の速度で移動(中速前進)させ、検知センサ16cによる検知が切り替わると、移動ユニット14を停止させる。
 次いで、制御ユニット18は、実施例1と異なる第2の制御57を実行する。すなわち、検知位置66に向かって、移動ユニット14を第1の速度よりも低速である第2の速度で移動(微速後退)させ、検知センサ16cによる検知が切り替わると、移動ユニット14を停止させる。実施例2の第2の制御57は、移動ユニット14を移動させる方向が、実施例1の第2の制御56と異なる。
 図7に示すように、第2の制御57によって移動ユニット14を検知位置66の近傍に停止させて位置決めする位置57sが、スプライス待機位置69と一致する場合、第2の制御57によって、移動ユニット14を、待機中の原反ロール22の半径に応じて決まるスプライス待機位置69に停止させることができる。
 図示していないが、第2の制御57によって移動ユニット14を位置決めする位置57sが、スプライス待機位置69と異なる場合には、実施例1と同じく、第2の制御57で停止させた移動ユニット14を、所定方向に所定距離だけ移動させてスプライス待機位置69に停止させる第3の制御を実行することにより、移動ユニット14をスプライス待機位置に停止させることができる。
 以上のように制御すると、実施例1と同様に、移動ユニット14を、待機中の未使用原反ロール22の半径に応じて決まるスプライス待機位置69に、精度良く位置決めすることができる。検知センサ16cを用いて移動ユニット14をスプライス待機位置69に位置決めするので、測距センサ16aに不具合があっても、移動ユニット14をスプライス待機位置69に精度よく位置決めすることができる。
 <まとめ> 以上に説明したように、ウェブ供給装置は、交換用の原反ロール22の外径寸法に応じて移動ユニット14を精度よく位置決めできるので、ウェブ21,23を良好に繋ぎ合わせることができる。
 なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変更を加えて実施することが可能である。
 例えば、実施例1では、原反ロール支持部12s,12tが旋回アーム12aの回転に伴って一体的に移動するが、ロール支持部12s,12tが個別に移動するように構成してもよい。
 10 ウェブ供給装置
 12s,12t 原反ロール支持部
 12x スプライス位置
 14 移動ユニット
 15 スプライスユニット
 16a 測距センサ
 16c 検知センサ
 18 制御ユニット
 20 原反ロール
 21 ウェブ
 22 原反ロール(待機中の原反ロール)
 22s 軸方向端面
 22t 外周縁
 54 第1の制御
 55 退避制御
 56,57 第2の制御
 58 第3の制御
 66 検知位置

Claims (6)

  1.  原反ロールを支持する複数のロール支持部を有し、前記ロール支持部が、順次、スプライス位置に移動して待機するロール支持機構と、
     所定経路上を移動し、前記スプライス位置で待機している前記ロール支持部に支持されて待機中の前記原反ロールに接離する移動ユニットと、
     前記移動ユニットに保持され、所定のタイミングで作動して、前記ロール支持部の他の一つに支持された前記原反ロールから巻き出されて搬送されているウェブに、待機中の前記原反ロールのウェブを繋ぎ合わせるスプライスユニットと、
     前記移動ユニット又は前記スプライスユニットに取り付けられ、待機中の前記原反ロールまでの距離が所定値であるか否かを検知する検知センサと、
     制御ユニットと、
    を備え、
     前記制御ユニットは、
     前記検知センサによる検知が切り替わる検知位置に向かって、前記移動ユニットを第1の速度で移動させ、前記検知センサによる前記検知が切り替わると前記移動ユニットの移動を停止させる第1の制御と、
     前記第1の制御の後に、前記検知位置に向かって前記移動ユニットを、前記第1の速度よりも低速である第2の速度で移動させ、前記検知センサによる前記検知が切り替わると前記移動ユニットの移動を停止させる第2の制御と、
    を実行する、ウェブ供給装置。
  2.  前記制御ユニットは、
     前記第2の制御によって停止した前記移動ユニットを、所定方向に所定距離だけ移動させて停止させる第3の制御を、
    さらに実行する、請求項1に記載のウェブ供給装置。
  3.  前記第3の制御において、前記移動ユニットを、待機中の前記原反ロールから前記検知位置よりも離れる位置まで移動させる、請求項2に記載のウェブ供給装置。
  4.  前記制御ユニットは、
     前記第1の制御の後、かつ前記第2の制御の前に、前記移動ユニットを、前記第1の制御によって前記移動ユニットを停止させた位置よりも前記検知位置から離れた位置に移動させて停止させる退避制御を、
    さらに実行する、請求項1乃至3のいずれか一つに記載のウェブ供給装置。
  5.  前記制御ユニットは、前記退避制御において、前記移動ユニットを、前記第1の制御のときとは反対方向に移動させる、請求項4に記載のウェブ供給装置。
  6.  前記検知センサは、前記移動ユニットの移動に伴い、待機中の前記原反ロールの軸方向端面の外周縁を検知するように、待機中の前記原反ロールの軸方向一方側又は両側に配置されている、請求項1乃至5のいずれか一つに記載のウェブ供給装置。
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