JPH0797140A - ゴム入テープの巻取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゴム入細幅織物を一定の張力で巻き取ること
ができ、巻きくずれも生じず、かつ巻き取ろうとするテ
ープの幅や弾力に応じて巻上げ時における張力を微細に
調整できる巻取装置を得ることを課題としている。 【構成】 ねじれ取り装置２、フィードローラ３、緩め
装置４、テンションローラ５、巻芯駆動装置９および巻
径検出装置１３を備える。フィードローラ３は下記テー
プ検出センサ２７の出力で速度制御されている。緩め装
置４はフィードローラ３とテンションローラ５との間で
テープ１８を垂下して張力を開放しており、テープ１８
の垂下端はテープ検出センサ２７で検出される。テンシ
ョンローラ５はテープ１８で摩擦駆動される自由回転ロ
ーラで、その回転に乾性摩擦抵抗を付与するブレーキ３
６を備えている。巻芯駆動装置９は巻径検出装置１３の
検出信号に基いて巻上げ体６０の周速を一定とするよう
に制御されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、下着や運動着などを
体に被着する部分に主に用いられているゴム入細幅織物
と呼ばれるゴム入テープの巻取装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ゴム入テープは、ニードル織機の導入に
よって製織工程の高速自動化が実現されているものの、
その後の加工から梱包までの工程についての機械化自動
化が大幅に遅れており、特に仕上げ工程の製品巻取自動
化装置に対する業界の要望が大きい。テープ類の巻取装
置としては従来種々の構造のものが実用化されている
が、ゴム入細幅織物に属するゴム入テープは、わずかな
張力変動によっても長さが変化して、その巻取長さが不
揃いになるばかりでなく、テープ幅の厚さの円盤状に巻
き上げられるため、巻取時の張力が小さすぎても大きす
ぎても、また巻取途中に張力ムラが生じた場合にも、巻
き上げた後で巻きくずれを起こし、特に細幅のテープに
おいては従来構造の巻取装置では安定な状態に巻き上げ
ることがほとんど不可能であった。そのため製織したテ
ープの巻取りについては、現在でも熟練作業者の指先の
感覚に頼って張力を調整しながら、巻き取っているのが
現状であり、この作業の自動化が強く要請されていたの
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記の業
界の要望に応えるために開発されたもので、ゴム入細幅
織物を一定の張力で巻き取ることができ、巻き取った後
の巻上げ体６０（図１）の巻きくずれも生じず、かつ巻
き取ろうとするテープの幅や弾力に応じて巻上げ時にお
ける張力を微細に調整することができ、従って色々な種
類のゴム入テープを熟練作業者が巻き取ったときと同様
に巻きくずれを起こさないように巻き取ることができる
巻取装置を得ることを課題としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係るゴム入テー
プの巻取装置は、ねじれ取り装置２、フィードローラ
３、緩め装置４、テンションローラ５、巻芯駆動装置９
および巻径検出装置１３を備え、フィードローラ３は緩
め装置４に設けた下記テープ検出センサ２７の出力信号
により速度制御されて駆動されており、緩め装置４はフ
ィードローラ３とテンションローラ５との間でテープ１
８をＵ字状に垂下してテープ１８の張力を開放する構造
を備え、かつテープ１８の垂下量を検出するテープ検出
センサ２７を備えており、テンションローラ５はその周
面に接して走行するテープ１８で摩擦駆動される自由回
転ローラでかつその回転に乾性摩擦抵抗を付与するブレ
ーキ３６を備えており、巻芯駆動装置９は巻径検出装置
１３の検出信号に基いて巻上げ体６０の周速を一定とす
るように制御された可変速モータ１６で回転駆動されて
いることを特徴とするものである。上記ブレーキ３６と
して、テンションローラ５に追従して回転するブレーキ
円板３０を備え、このブレーキ円板３０の板面にバネ３
８で付勢されるフェルトパッド４１と上記付勢力の調整
手段４０とを備えているものを使用することができる。

【０００５】

【作用】この発明の装置では、次の３つの作用によりテ
ープ巻取時のテープ張力の安定化を図っている。すなわ
ち乾性摩擦による負荷抵抗を与えたテンションローラ５
を巻取り直前のテープ１８に接触させて、当該テンショ
ンローラ５を介してテープ１８に張力を付与しているこ
と、テープ巻取り時のテープの走行速度すなわち上記テ
ンションローラの回転速度が巻始めから巻終りまで一定
にすることにより、速度差による摩擦負荷の変動を防止
していることおよびテンションローラ５でテープ１８に
張力が付与される前の段階で緩め装置４でテープ１８の
張力を解放し、テープがテンションローラ５に供給され
るまでに与えられる外乱による張力変動を防止している
ことである。

【０００６】テープに張力を与える方法として従来一般
に採用されているものは、走行するテープを横方向に引
っ張ってテープをく字状ないしジグザグ状に屈曲させた
状態で走行させることにより、張力を付与する構造であ
るが、本願の発明者らが行った試験では、このような従
来手段では、ゴム入テープを巻きくずれを起こさないよ
うに巻き上げることは不可能であった。乾性摩擦による
負荷抵抗を付与したテンションローラ５を巻取り直前に
テープ１８で従動回転させることによって、テープ１８
に張力を与える構造がゴム入細幅織物の巻取りに適した
張力を付与する最善の方法であることは、本願発明者ら
の実験により知得されたものである。

【０００７】また乾性摩擦による摩擦力の変動を最小に
し、かつ部材の乾性による張力変動を防止するために
は、テープの巻取速度を一定にすることが重要である。
この発明では巻上げ体６０の外径を検出する巻径検出装
置１３を設け、巻芯駆動装置９を可変速モータ１６で駆
動して、テープ１８の走行速度が一定となるように、す
なわち巻上げ体６０の周速が一定となるように可変速モ
ータ１６を制御することにより、巻取中におけるテープ
１８の走行速度を一定に保っている。

【０００８】またテンションローラ５に導かれるまでに
テープに作用する外乱による張力変動は、テンションロ
ーラ５の直前に緩め装置４を設け、この緩め装置内でテ
ープ１８をその重力のみによってＵ字状に垂下させるこ
とにより完全に解放して、張力ムラが残った状態でテー
プがテンションローラ５に導かれるのを防止している。
そしてこの緩め装置４の上流側に設けたフィードローラ
３のテープ送り速度と前記可変速モータ１６によるテー
プの巻取速度との速度差を調整するために、緩め装置４
にテープ検出センサ２７を設け、その検出信号によりフ
ィードローラ３の速度を適時加減速して、緩め装置４内
でテープが常時Ｕ字状に垂下した状態で維持されるよう
にするとともに、その垂下量の変化による張力変動も最
小とするようにしている。

【０００９】

【実施例】以下図面に示したこの発明の実施例について
説明する。図の装置は前後（図１の紙面直角方向）寸法
の比較的小さいパネル状のフレーム１を備えており、こ
のフレーム１の前面にねじれ取り装置２、フィードロー
ラ３、緩め装置４、テンションローラ５および巻端供給
装置６、巻端止め装置７および巻芯供給装置８が配置さ
れている。フレーム１の図１の左下側には箱状の基台フ
レーム１１がフレーム１と一体に設けられており、この
基台フレーム１１上に巻芯把持装置１２と巻径検出装置
１３が装着され、基台フレーム１１内に巻芯把持装置１
２の軸１４を駆動する同期駆動機構１５と、その駆動用
の可変速モータ１６とが収容されている。巻芯把持装置
１２、同期駆動機構１５および可変速モータ１６は、巻
芯駆動装置９を形成している。

【００１０】ねじれ取り装置２は、ゴム入テープ１８を
収容した容器１９からテープ１８を引き出すときに、テ
ープがねじれたままフィードローラ３に入るのを防止す
るためのもので、モータ２０でテープ１８の給送方向と
逆の方向に回転する２枚の円板２１の間に角杆２２を架
設した構造をしており、テープ１８を複数の角杆２２に
掛け回すことにより、テープ１８が角杆２２で軽く扱か
れてテープ１８がねじれた状態でフィードローラ３に供
給されるのを防止する。このねじれ取り装置２は公知の
ものである。

【００１１】ねじれ取り装置２を出たテープは、ガイド
杆２４、２４の間を通った後、フィードローラ３に供給
される。フィードローラ３は図示しないモータで回転駆
動される駆動ローラ２５と、図示しないバネでこれに弾
圧されている従動ローラ２６とでテープ１８を挟持して
給送するもので、このフィードローラ３の駆動力によ
り、テープ１８は容器１９から引き上げられ、ねじれ取
り装置２を通って下記緩め装置４に送り出される。

【００１２】緩め装置４は上下方向中央部にテープ１８
の存否を検出するための透過型の光電センサ２７を備え
た縦長の容器で、フィードローラ３から送り出されたテ
ープは容器４の出口側に設けたガイドバー２８との間で
容器４内にＵ字状に垂下される。容器４からのテープ１
８の引き出し速度は、巻芯駆動装置９により一定の速度
に制御されており、一方容器４へのテープ１８の送り出
し速度はフィードローラ３の回転速度によって決定され
る。フィードローラ３の回転速度はテープ１８の巻取速
度より若干速い速度と遅い速度との２段に設定されてお
り、光電センサ２７がテープ１８を検出しているときに
は、フィードローラ３を低速側で駆動し、テープ１８を
検出していないときにはフィードローラ３を高速側で駆
動する。すなわち容器４内で垂下しているテープ１８の
下端が光電センサ２７の位置より上方になると、フィー
ドローラ３からのテープ１８の送り出し速度が速くな
り、テープ１８の貯留量が徐々に長くなる。またテープ
１８の下端が光電センサ２７により検出されると、フィ
ードローラ３からのテープ１８の送り出し速度が遅くな
り、テープの貯留量が徐々に減少する。従って容器４内
のテープ１８はそのＵ字状に垂下したテープの下端が光
電センサ２７の装着位置の近くで上下しながら維持され
るように制御される。

【００１３】テンションローラ５はフレーム１の背面の
軸端に後述するブレーキ円板３０を設けた制動ローラ３
１と、図示しないバネでこれに付勢された従動ローラ３
２とで構成され、両ローラ３１、３２の間を通過するテ
ープ１８が制動ローラ３１をその負荷抵抗（制動力）に
抗して回転させることにより、テンションローラ５を通
過したテープ１８に一定の張力を付与するものである。
図２は制動ローラ３１のフレーム１の背面側における構
造を示したもので、制動ローラ３１の軸３３はフレーム
１に自由回転可能に軸支され、その軸端にブレーキ円板
３０が固着され、ブレーキ円板３０の直前の位置に溝付
きプーリ３４が固定されている。一方フレーム１の背面
側にはガイドピン３５が面直角方向に植立され、そのガ
イドピンに摺動自在にブレーキ板３６と調整板３７とが
装着され、ブレーキ板３６の背面と調整板３７の前面と
の間に圧縮バネ３８が介装されている。ガイドピン３５
上での調整板３７の位置は、やはりフレーム１の背面に
植立したネジ杆３９を調整板３７に挿通して、このネジ
杆３９に螺合したナット４０で調整板３７の位置を調整
することにより設定される。ブレーキ板３６の前面には
フェルトパッド４１が貼られており、圧縮バネ３８の付
勢力によってこのフェルトパッド４１の前面をブレーキ
円板３０の背面に押接することにより、フェルトパッド
４１とブレーキ円板３０との間の乾性摩擦により制動ロ
ーラ３１に回転負荷が与えられている。

【００１４】また制動ローラの軸３３に固定した溝付き
プーリ３４には、図２に示すように段付ベルト４３で回
転エンコーダ４４が連結されており、この回転エンコー
ダ４４のカウント数によりテープ１８の巻取長さが測長
されている。

【００１５】巻芯把持装置１２は図３に示すように、対
向端にコーン４５、４５を備えた、同軸上に配置された
２本の軸１４、４７を備えており、図１の手前側に配置
された軸１４はシリンダ４９で軸方向に進退する構造と
なっており、巻芯供給装置８で側方より自動供給された
短円筒状の巻芯５０をシリンダ４９の進出動作によりコ
ーン４５、４５で両側から挟持して、当該巻芯を保持す
る。両側の軸１４、４７は同期駆動機構１５の中間軸５
１の両端に固着されたプーリ５２、５３を介して、巻取
り用の可変速モータ１６により同期駆動されている。図
１の手前側の軸１４と中間軸５１から回転を受けるプー
リ５４との間にはスプライン５５が介装され、プーリ５
４の回転が軸方向に進退する軸１４に伝達されるように
なっている。巻芯把持装置１２に把持された巻芯５０へ
のテープ先端への装着は、巻端供給装置６がテープの先
端を挟んで図１の左側へ進出し、前記コーン４５、４５
とともに回転する図示しない押え片でテープ先端を巻芯
に押し付けた状態で巻芯把持装置１２を回転させること
により行われる。

【００１６】巻径検出装置１３は検出板５６を巻芯５０
に巻装されたテープ（巻上げ体）の外周に接触させるこ
とによって巻径を検出するもので、検出板５６を巻芯把
持装置１２に把持された巻芯に向けて進出させるエアシ
リンダ５８と、検出板５６の移動量を検出するリニアポ
テンショメータ５９とを備えている。巻き取ろうとする
テープの先端が巻芯に装着された後、エアシリンダ５８
は検出板５６を進出させて巻芯に当接させ、その後エア
シリンダ５８の両シリンダ室を大気開放する。テープ１
８が巻き取られるに従い検出板５６は後退し、その後退
量がリニアポテンショメータ５９で検出される。図４は
テープの巻取速度を一定にするための制御ブロック図を
示したもので、巻径検出装置１３で検出された巻上げ体
６０の外径が変換アンプ６１で反転増幅され、その信号
を指令値として巻芯駆動用の可変速モータ１６がサーボ
制御されている。図の６２は可変速モータ１６に付設さ
れた回転検出器であり、その検出信号が速度フィードバ
ック信号としてサーボアンプ６３に与えられている。ま
た前述した測長用の回転エンコーダ４４の信号は、シー
ケンサ６４でカウントされ、所定の長さが巻き取られた
ときに変換アンプ６１に回転停止指令を与え、指令電圧
を０にすることによって可変速モータ１６を停止させ
る。

【００１７】テープが巻芯に所定量巻き上げられたら、
図示しないカッタで巻終り端を切断し、巻端止め装置７
の粘着テープリール６５から粘着テープが短い長さで切
断されて、テープ押付装置６６に引き渡され、テープ押
付装置６６のヘッド６７が巻上げ体６０の周面に向けて
進出して、巻終り端を粘着テープで止着する。その後巻
芯把持装置の図の手前側の軸１４が後退して巻上げ体６
０をシュート６８に落下させる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したこの発明によれば、各種の
幅および弾性のゴム入細幅織物を作業者の手を煩わすこ
となく自動的に巻き上げる装置を得ることができ、かつ
この発明の装置で巻き上げられた巻上げ体は、その後の
取扱中において巻きくずれを起こすことがなく、また巻
取作業に際してのテープの張力調整等の段取作業も容易
であり、製織した後のゴム入細幅織物の巻取りおよび梱
包を大幅に省力化ないし自動化できるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例装置の正面図

【図２】テンションローラのブレーキ及び回転数検出機
構を示す斜視図

【図３】巻取駆動装置の模式的な斜視図

【図４】巻取駆動装置の制御系を示すブロック図

【符号の説明】

２ ねじれ取り装置 ３ フィードローラ ４ 緩め装置 ５ テンションローラ ９ 巻芯駆動装置 13 巻径検出装置 18 ゴム入りテープ 27 光電センサ 30 ブレーキ円板 36 ブレーキ板 38 圧縮バネ 40 ナット 41 フェルトパッド 60 巻上げ体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ねじれ取り装置(2) 、フィードローラ
   (3) 、緩め装置(4) 、テンションローラ(5) 、巻芯駆動
   装置(9) および巻径検出装置(13)を備え、フィードロー
   ラ(3) は緩め装置(4) に設けた下記テープ検出センサ(2
   7)の出力信号により速度制御されて駆動されており、緩
   め装置(4) はフィードローラ(3) とテンションローラ
   (5) との間でテープ(18)をＵ字状に垂下してテープ(18)
   の張力を開放する構造を備え、かつテープ(18)の垂下量
   を検出するテープ検出センサ(27)を備えており、テンシ
   ョンローラ(5) はその周面に接して走行するテープ(18)
   で摩擦駆動される自由回転ローラでかつその回転に乾性
   摩擦抵抗を付与するブレーキ(36)を備えており、巻芯駆
   動装置(9) は巻径検出装置(13)の検出信号に基いて巻上
   げ体(60)の周速を一定とするように制御された可変速モ
   ータ(16)で回転駆動されていることを特徴とする、ゴム
   入テープの巻取装置。
2. 【請求項２】 上記ブレーキ(36)はテンションローラ
   (5) に追従して回転するブレーキ円板(30)を備え、この
   ブレーキ円板(30)の板面にバネ(38)で付勢されるフェル
   トパッド(41)と上記付勢力の調整手段(40)とを備えてい
   る、請求項１記載のゴム入テープの巻取装置。