JPH069120A - シート材巻取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シート材巻取軸の切り替えを巻取工程を停止
させずに連続して行うことができ、しかも、シート材先
端に折り返しができない。 【構成】 スプール１４ａに巻き取られているシート材
１６を切断し、切断箇所より上流側のシート材１６を回
転している他のスプール１４ｂに巻き取らせる巻取軸切
替え機構２０が、走行しているシート材１６にミシン目
を入れるミシン目カッタ３０と、走行しているシート材
１６が回転している他のスプール１４ｂの外周に接する
ように、シート材１６を押さえるプレスローラ２５と、
シート材１６をミシン目位置の近傍でスプール１４ｂに
向けて押さえ付けることにより、シート材１６をミシン
目で切断し、切断箇所より上流側のシート材１６をスプ
ール１４ｂに押し当てる切断・巻付機構２７と、ミシン
目カッタ３０、プレスローラ２５、及び切断・巻付機構
２７の動作を制御する制御部とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、印刷機、コー
ター、カレンダー等に組み込まれるシート材巻取装置に
関し、さらに詳細に言えば、紙やプラスチックシート等
のシート材の巻取軸の切替えを巻取動作を停止させるこ
となく連続して行うことができるシート材巻取装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】紙やプラスチックシート等のシート材に
加工等の処置を施す装置においては、その加工工程を停
止させることなくシート材の巻取りを行うことが稼働率
向上の観点から重要である。このため、従来より、複数
の巻取軸を有しシート材の巻取りを停止させることな
く、巻取軸を交換することができるシート材巻取装置が
使用されている。

【０００３】図１３乃至図１５はこのような従来のシー
ト巻取材供給装置の動作を説明するための概略構成図で
あり、図１６乃至図１９はこの従来の装置の問題点を説
明するための図である。

【０００４】図１３に示されるように、従来のシート材
巻取装置は、案内ローラ８０，５８ａを介して供給され
るシート材５６を巻取るシート材巻取部５０と、巻取軸
の切替え機構６０とを主要な構成としている。

【０００５】シート材巻取部５０には、支点５２を中心
にして旋回可能なターレット５１が備えられている。こ
のターレット５１の両端には、シート材を巻取るスプー
ル（紙管）５４ａを備えた巻取軸５３ａと、シート材を
巻取るスプール５４ｂを備えた巻取軸５３ｂと、案内ロ
ーラ５８ａ，５８ｂとが備えられている。切替え機構６
０には、シリンダ６２により支点６１ａを中心に旋回可
能なアーム６１と、シリンダ６３によりアーム６１上の
支点６４ａを中心に旋回可能なアーム６４と、このアー
ム６４の先端に備えられたプレスローラ６５と、シリン
ダ６６によりアーム６４上の支点６７ａを中心にして旋
回可能なカッタ６７とが備えられている。

【０００６】この従来の装置は次のように動作する。シ
ート材５６をスプール５４ａに巻き取っているときに
は、切替え機構６０はターレット５１の旋回を邪魔しな
い位置（破線で示す領域Ａの外）にある。シート材５６
を巻き取った原反５７が規定半径近くになると、表面に
両面テープ等が貼ってあるスプール５４ｂが取り付けら
れた巻取軸５３ｂが回転を開始する。

【０００７】先ず、巻取軸５３ｂの回転を開始し、シー
ト材５６の走行速度とスプール５４ｂの周速度とを一致
させる。次に、図１４に示されるように、切替え機構６
０のアーム６１をシート材５６に近づける。その後、図
１５に示されるように、プレスローラ用アーム６４をシ
ート材５６に近づけてプレスローラ６５によりにシート
材５６をスプール５４ｂに押当て、その後、図１６に示
されるように、シート材５６を切断する。以上の工程に
より、巻取軸５３ｂによるシート材５６の巻取りが始ま
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のシート材巻取装置において巻取軸の切替えを行う
と、図１７に示されるように、シート材５６の先端に折
り返し部５６ａが形成された。これは、カッタ６７の先
端６７ａが図１８に示されるように鋸歯状であるため切
断されたシート材５６の切断端は、図１９の平面図に範
囲Ｌで示されるように、鋸歯状となること、カッタ６７
による切断位置はスプール５４ｂから離れていること、
及び切断されたシート材５６の端部をスプール５４ｂに
押し当てることができないことによる。

【０００９】このような折り返し部５６ａができると、
その上に巻き取られるシート材にしわができ、特に、薄
いシート材の場合には、内側の数十メートルのシート材
にしわができて不良品となる場合があった。

【００１０】そこで、本発明は上記課題を解決するため
になされたものであり、その目的とするところは、シー
ト材巻取軸の切り替えを巻取工程を停止させずに連続し
て行うことができ、しかも、巻取軸に折り返しができな
いシート材巻取装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係るシート材巻
取装置は、シート材を巻取る第一のスプールを保持する
第一の巻取軸と、シート材を巻取る第二のスプールを保
持する第二の巻取軸と、上記第一のスプールに巻き取ら
れている上記シート材を切断し、切断箇所より下流側の
シート材を回転している上記第二のスプールに巻き取ら
せる巻取軸切替え機構と、を有するシート材巻取装置に
おいて、上記巻取軸切替え機構が、走行している上記シ
ート材にミシン目を入れるミシン目カッタと、走行して
いる上記シート材が回転している上記第二のスプールの
外周に接するように、上記シート材を押さえるプレスロ
ーラと、上記シート材を上記ミシン目位置の近傍で上記
第二のスプールに向けて押さえ付けることにより、上記
シート材を上記ミシン目で切断し、切断箇所より下流側
のシート材を上記第二のスプールに押し当てる切断・巻
付け機構と、上記ミシン目カッタ、上記プレスローラ、
及び上記切断・巻付け機構の動作を制御する制御部とを
有することを特徴としている。

【００１２】

【作用】本発明においては、ミシン目カッタによりシー
ト材にミシン目を入れ、プレスローラによりシート材を
第二のスプールの外周に接するように押さえ、切断・巻
付け機構により、シート材のミシン目近傍を第二のスプ
ールに向けて押さえ付けてシート材をミシン目で切断
し、第二のスプールにシート材を押し付けて、シート材
を第二のスプールに巻取る。

【００１３】制御部は、ミシン目カッタから切断・巻付
け機構までの距離とシート材の走行速度とに基づいて、
プレスローラがシート材を押さえるタイミング及び切断
・巻付け機構がシート材を押さえるタイミングを決定す
る。

【００１４】

【実施例】以下に、本発明を図示の実施例に基づいて説
明する。

【００１５】図１は、本発明に係るシート材巻取装置の
一実施例の構成を示す概略構成図である。同図に示され
るように、本実施例のシート材巻取装置は、シート材を
巻取るシート材巻取部１０と、シート材を巻取る巻取軸
を切替える切替え機構２０とを主要な構成としている。

【００１６】シート材巻取部１０には、支点１２を中心
にしてモータ等により旋回駆動されるターレット１１が
備えられている。このターレット１１の両端には、スプ
ール１４ａを備えた巻取軸１３ａと、スプール１４ｂを
備えた巻取軸１３ｂとが備えられている。また、このタ
ーレット１１には、シート材１６を案内する案内ローラ
１５ａ，１５ｂが備えられている。ここでは、スプール
１４ａにシート材１６が巻き取られており、スプール１
４ｂは待機状態にある。また、待機状態にあるスプール
１４ｂの表面には貼着テープ（図示せず）が備えられて
いる。

【００１７】切替え機構２０には、シリンダ２２により
支点２１ａを中心に旋回可能なアーム２１と、シリンダ
２３によりアーム２１上の支点２４ａを中心に旋回可能
なプレスローラ用アーム２４と、このアーム２４の先端
に備えられたプレスローラ２５と、シリンダ２６により
アーム２１上の支点２７ａを中心に旋回可能な切断・巻
付け用アーム２７とが備えられている。

【００１８】また、切替え機構２０には、シリンダ２８
により支点２９ａを中心に旋回可能なアーム２９と、こ
のアーム２９の先端に備えられていているミシン目カッ
タ３０とが備えられている。このミシン目カッタ３０
は、従動回転できるローラ３０ａと、このローラ３０ａ
の回転軸方向（図１の紙面に垂直な方向）に並ぶ複数の
歯３０ｂとから構成される。なお、待機状態における歯
３０ｂの位置は予め決められた所定位置である。また、
ローラ３１は、カッタの歯３０ｂが食い込むためにゴム
等の弾性部材で形成する。

【００１９】図２乃至図１０は本実施例のシート材巻取
装置における巻取軸の切り替え動作を説明するための図
である。本実施例の装置は次のように動作する。

【００２０】先ず、ターレット１１をモータ等の駆動機
構により旋回させ、リミットスイッチや光電センサ等の
位置検出手段により検出される所定位置に停止させる。
このターレット１１上の巻取軸１３ａ（以下「旧巻取
軸」ともいう。）のスプ−ル１４ａにシート材１６を巻
き取っている際に、巻取軸１３ｂ（以下「新巻取軸」と
もいう。）の回転を開始し、スプール１４ｂの周速をシ
ート材１６の走行速度と一致させ、次に、図２に示され
るように、シリンダ２２により切替え機構２０のアーム
２１を旋回させてターレット１１に近づける。

【００２１】次に、図３に示されるように、シリンダ２
８によりミシン目カッタ３０をローラ３１上を走行する
シート材１６に接触させ、シート材１６にミシン目をつ
ける。ここでは、ミシン目カッタ３０を一定時間以上シ
ート材１６に接触させると、複数箇所にミシン目が入っ
てしまうので、ミシン目カッタ３０はシート材１６に一
瞬接触させてその後すぐに離す。

【００２２】次に、図４に示されるように、プレスロー
ラ２５により、走行するシート材１６を回転するスプー
ル１４ｂの表面に押当てる。その後、図５及び図６に示
されるように、切断・巻付け用アーム２７の先端がシー
ト材１６をミシン目１６ａの近傍でスプール１４ｂに向
けて押し当てる。このとき、図７に示されるようにシー
ト材１６はミシン目１６ａで切断され、その後、図８に
示されるように、スプール１４ｂ上にシート材１６の先
端が押し当てられ、図９及び図１０に示されるようにシ
ート材１６の先端がスプール１４ｂに巻き取られる。こ
のとき、切断・巻付けアーム２７の先端によりシート材
１６がスプール１４ｂに押し当てられるので、シート材
１６の先端には折り返しができない。ここで、プレスロ
ーラ２５がシート材１６をスプール１４ｂに押し付ける
タイミング及び切断・巻付けアーム２７がシート材１６
を押し付けるタイミングは、ミシン目カッタ３０から切
断・巻付アーム２７先端までの距離（この距離には、ミ
シン目カッタ３０の歯３０ｂの初期位置から、ミシン目
カッタ３０とローラ３１とが接する位置までのローラ３
０ａの円周上の距離をも含む。）と、シート材１６の走
行速度とに基づいて図示しない制御部が決定する。さら
にまた、切断・巻付けアーム２７がシート材１６を押し
付けるタイミングは、シート材の厚さや材質等をも考慮
して決められる。

【００２３】尚、上記実施例においては、ミシン目カッ
タ３０はシート材１６との接触により従動回転する場合
について説明したが、図１１に示されるように、シート
材１６を案内するローラ３１にチェーン３１ａにより従
動回転するギア３２と、これに当接するギア３３及びミ
シン目カッタ３０を駆動させるために巻き掛けられたベ
ルト３４を利用して、ミシン目カッタ３０をシート材１
６の走行速度と同じ周速で回転させてもよい。また、図
１２に示されるように、モータＭを有する他の駆動機構
３５を用いてミシン目カッタ３０の回転速度を制御して
もよい。

【００２４】尚、以上の実施例においては、ターレット
１１に２つの巻取軸を備えた場合について説明したが、
３軸以上の巻取軸を備えてもよい。

【００２５】また、以上の実施例においては、ミシン目
カッタ３０や、プレスローラ２５や、切断・巻付けアー
ム２７を支点を中心に旋回移動する場合について説明し
たが、シリンダの先端にこれらを直接取り付け、直線移
動させてもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、シート材をを巻取る巻取軸の切り替えを巻取動作を
停止させることなく連続的に行うことができ、しかも、
巻取の先端に折り返し部分ができないという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るシート材巻取装置の一実施例を示
す概略構成図である。

【図２】図１の実施例の切替え機構の説明図（その１）
である。

【図３】図１の実施例の切替え機構の説明図（その２）
である。

【図４】図１の実施例の切替え機構の説明図（その３）
である。

【図５】図１の実施例の切替え機構の説明図（その４）
である。

【図６】図１の実施例の切替え機構の説明図（その５）
である。

【図７】図１の実施例の切替え機構の説明図（その６）
である。

【図８】図１の実施例の切替え機構の説明図（その７）
である。

【図９】図１の実施例の切替え機構の説明図（その８）
である。

【図１０】図１の実施例の切替え機構の説明図（その
９）である。

【図１１】ミシン目カッタの他の例を示す概略構成図で
ある。

【図１２】ミシン目カッタのさらに他の例を示す概略構
成図である。

【図１３】従来のシート材供給装置の一例を示す概略構
成図である。

【図１４】図１４の装置の動作説明図（その１）であ
る。

【図１５】図１４の装置の動作説明図（その２）であ
る。

【図１６】図１４の装置の動作説明図（その３）であ
る。

【図１７】図１４の装置の問題点を説明するための図で
ある。

【図１８】図１４の装置の問題点を説明するための図で
ある。

【図１９】図１４の装置の問題点を説明するための図で
ある。

【符号の説明】

１０ シート材巻取部 １１ ターレット １３ａ，１３ｂ 巻取軸 １４ａ，１４ｂ スプール １６ シート材 ２０ 切替え機構 ２５ プレスローラ ２７ 切断・巻取け用アーム ３０ ミシン目カッタ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年８月６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】図１３乃至図１５はこのような従来のシー
ト材巻取装置の動作を説明するための概略構成図であ
り、図１６乃至図１９はこの従来の装置の問題点を説明
するための図である。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】本発明に係るシート材巻取装置は、シート
材を巻取る第一のスプールを保持する第一の巻取軸と、
シート材を巻取る第二のスプールを保持する第二の巻取
軸と、上記第一のスプールに巻き取られている上記シー
ト材を切断し、切断箇所より上流側のシート材を回転し
ている上記第二のスプールに巻き取らせる巻取軸切替え
機構と、を有するシート材巻取装置において、上記巻取
軸切替え機構が、走行している上記シート材にミシン目
を入れるミシン目カッタと、走行している上記シート材
が回転している上記第二のスプールの外周に接するよう
に、上記シート材を押さえるプレスローラと、上記シー
ト材を上記ミシン目位置の近傍で上記第二のスプールに
向けて押さえ付けることにより、上記シート材を上記ミ
シン目で切断し、切断箇所より上流側のシート材を上記
第二のスプールに押し当てる切断・巻付け機構と、上記
ミシン目カッタ、上記プレスローラ、及び上記切断・巻
付け機構の動作を制御する制御部とを有することを特徴
としている。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２６】以上に説明したように、本発明によれば、
シート材を巻取る巻取軸の切り替えを巻取動作を停止さ
せることなく連続的に行うことができ、しかも、巻取の
先端に折り返し部分ができないという効果が得られる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１４】図１３の装置の動作説明図（その１）であ
る。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１５】図１３の装置の動作説明図（その２）であ
る。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１６】図１３の装置の動作説明図（その３）であ
る。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１７】図１３の装置の問題点を説明するための図で
ある。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１８】図１３の装置の問題点を説明するための図で
ある。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１９】図１３の装置の問題点を説明するための図で
ある。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート材を巻取る第一のスプールを保持
   する第一の巻取軸と、 シート材を巻取る第二のスプールを保持する第二の巻取
   軸と、 上記第一のスプールに巻き取られている上記シート材を
   切断し、切断箇所より下流側のシート材を回転している
   上記第二のスプールに巻き取らせる巻取軸切替え機構
   と、 を有するシート材巻取装置において、 上記巻取軸切替え機構が、 走行している上記シート材にミシン目を入れるミシン目
   カッタと、 走行している上記シート材が回転している上記第二のス
   プールの外周に接するように、上記シート材を押さえる
   プレスローラと、 上記シート材を上記ミシン目位置の近傍で上記第二のス
   プールに向けて押さえ付けることにより、上記シート材
   を上記ミシン目で切断し、切断箇所より下流側のシート
   材を上記第二のスプールに押し当てる切断・巻付け機構
   と、 上記ミシン目カッタ、上記プレスローラ、及び上記切断
   ・巻付け機構の動作を制御する制御部と、 を有することを特徴とするシート材巻取装置。
2. 【請求項２】 回転軸を中心にして旋回可能なターレッ
   トを有し、このターレットに上記第一の巻取軸と上記第
   二の巻取軸とが備えられている請求項１記載のシート材
   巻取装置。
3. 【請求項３】 上記ミシン目カッタは、回転するローラ
   と、その外周に並べられた複数の歯とを有する請求項１
   記載のシート材巻取装置。
4. 【請求項４】上記制御部は、上記ミシン目カッタから上
   記切断・巻付け機構までの距離と上記シート材の走行速
   度とに基づいて、上記プレスローラがシート材を押さえ
   るタイミング及び上記切断・巻付け機構が上記シート材
   を押さえるタイミングを決定する請求項１記載のシート
   材巻取装置。