JPH0825677B2 - ウェブ巻き替え装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプラスチックフィルム、
セロファン、紙、布等のウェブ材料を、長さ2,000 〜3,
000 ｍの太巻きのものから、所定の幅または長さ（例え
ば、20〜 100ｍ）のものに小分けするのに使用するウェ
ブ巻き替え装置に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のウェブの巻き替え作業は、図12に
示すように、ウェブロールａを一本づつパレット（図示
せず）より取り出し、皮剥ぎ、テープ貼り等の準備作業
を行った後、手作業でリワインダーｂに供給してウェブ
ｃの巻き戻しを行うと共に、巻替え機ｄの上方にホッパ
ーｅを設けて、その中に多数の紙管ｆを貯留し、ホッパ
ーｅ内で紙管ｆがブリッジするのを防ぐために、この排
出口ｇ近くに巻き替え機ｄの駆動系に直結された偏心ロ
ールからなるブリッジブレーカｈを取り付け、これを常
時回転させながら、紙管ｆを重力によって落下させて巻
き替え機ｄに供給し、この紙管ｆに上記ウェブｃを所定
の長さ巻き取り、得られた製品ロールｉを個別に渡り板
ｊから製品出荷用の包装容器ｋ内に重力により落下させ
て払い出すという方法が取られていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この紙管の供給方法で
は、１）ホッパーｅ内の紙管ｆの排出を重力に頼ってい
たため、ホッパーｅ底面の角度を少なくとも30°とる必
要があり、その結果、貯留量に制約があった、２）ブリ
ッジブレーカーｈが常時作動しているため、ホッパーｅ
内部で紙管ｆ同士が擦れて紙粉の発生が多く、またその
除去ができない、３）巻き替え機ｄの真上にホッパーｅ
が設けられているため、ホッパーｅへの紙管ｆの補充作
業や巻き替え機ｄにおける作業がやりにくいなどの問題
があった。また、ウェブロールａの供給をその交換のた
び毎に１本づつ行うのは、作業頻度が多い、供給位置が
高い、重量物であることなどから、作業性が悪く、安全
上にも難点があった。このため補充頻度を下げ作業性を
向上して人員の削減と省力化を図ることが望まれてい
た。さらに、製品ロールｉの払い出しでは、自然落下の
ため包装容器ｋ内での荷姿が安定せず、後工程でクレー
ムが発生したり、製品ロールｉが包装容器ｋ内の中央部
に偏って落下するため、容器ｋから溢れ出て不良品とな
ったりするなど、常時監視の上、修正作業が必要とされ
た。

【０００４】したがって、本発明の目的は紙管とウェブ
ロールの供給機構および製品ロールの払い出し機構に改
良を加えて、紙管の貯留量の増加、紙管、ウェブロール
および製品ロールの移動に際しての作業性の向上、紙粉
および不良品の発生防止等を図ったウェブ巻き替え装置
を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このウェブ巻き替え装置
は、( イ ) 紙管を収納する貯めホッパーと、その底部前方
に設けられた紙管の切り出しコンベアと、これに連なる
搬送コンベアとを備えた紙管供給機構と、( ロ ) ウェブロ
ールをその紙管で支持するウェブロール受け台を備えた
受け入れコンベアと、これに一段高く並設された、同様
のウェブロール受け台の前後進手段を有するトラバース
機構と、受け入れコンベアとトラバース機構との上方に
架設された、受け入れコンベア上のウェブロールをその
紙管で把持し上下および幅方向へ移動してトラバース機
構のウェブロール受け台へと移送する手段を有するハン
ドスライド機構とを備えたウェブロール供給機構と、
( ハ )前記紙管供給機構よりの紙管と、前記トラバース機
構のウェブロール受け台上のウェブロールとを受け入れ
て、この紙管にウェブロールのウェブを巻き取って製品
ロールとする手段を備えた巻き替え機構と、( ニ ) 複数の
開閉自在のシャッターからなる床面と、その下方の製品
受け箱とを備えた製品ロール払い出し機構と、からなる
ことを特徴とするものである。

【０００６】

【発明の作用】本発明のウェブ巻き替え装置において、
１）紙管供給機構は、ａ）紙管の供給を円滑にすると共
に紙粉の発生を防止する；ｂ）作業性が向上して省力化
が図れる；ｃ）搬送経路と設定容量の自由な設計ができ
る。２）ウェブロール供給機構は、ａ）コンベア上に任
意数のウェブロールが設置できるので補充頻度が少なく
て済む；ｂ）受け入れコンベアとトラバース機構との高
さの違いにより、受け入れコンベアでは作業に適した高
さに設置されて作業性が確保されると共に、トラバース
機構では巻き替え機構との間に通路が確保され作業の進
行を円滑にする；ｃ）ウェブロールの支持は紙管で行わ
れるので、巻き外径が変っても影響されない。３）製品
ロール払い出し機構は、製品ロールの不良品の発生を防
止すると共に作業性を向上し省力化が図れる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明のウェブ巻き替え装置の詳細
を、図１〜11に示す実施態様に基づいて、説明する。図
１はウェブ巻き替え装置の全体を示す概略正面図であ
る。このウェブ巻き替え装置は紙管供給機構Ａ、ウェブ
ロール供給機構Ｂ、巻き替え機構Ｃおよび製品ロール払
い出し機構Ｄとから構成されている。

【０００８】図２は紙管供給機構Ａを拡大して示した正
面図で、１は多数の紙管２を収納するための貯めホッパ
ー、３はその底部前方に設けられた切り出しコンベア、
４はこれに接続して設けられた紙管２を個別に巻き替え
機構Ｃに移送するための搬送コンベア、５は巻き替え機
構Ｃの入口に設けられた紙管２を一定量収納するための
供給ホッパーである。貯めホッパー１の幅方向の側板１
ａは幅方向に移動自在になっていて、収納する紙管２の
幅の変更に対応できるようになっている。また、その底
板１ｂは前方に向け低下する５°程度の勾配が設けられ
ていて、貯めホッパー１内の紙管２が底部の排出口１ｃ
より円滑に切り出しコンベア３上に移動できるようにな
っている。

【０００９】搬送コンベア４にはコンベア上にピン４ａ
が設けられているので、切り出しコンベア３との接続部
において、このピン４ａが切り出しコンベア３上の紙管
２を１本づつ受け取ることができる。なお、搬送コンベ
ア４は紙管２を一つ一つ分離して保持する機能が確保で
きれば、チェーン、タイミングベルト等を使用すること
もできる。また、切り出しコンベア３と搬送コンベア４
とは、駆動系統を別個にするか、一方に減速機を介する
ことによって、両者の速度比を変更することもできる。
６は残量検出センサーで、これが供給ホッパー５内の残
量の減少したことを検知すると、切り出しコンベア３お
よび搬送コンベア４を作動して貯めホッパー１より紙管
２を順次切り出し、巻き替え機構Ｃに供給する。逆に、
供給ホッパー５が満杯になったことを検知すると、切り
出しコンベア３と搬送コンベア４の作動を停止させる。

【００１０】７はブリッジセンサーで、貯めホッパー１
の排出口１ｃ近辺で紙管２がブリッジを形成し、切り出
しコンベア３上への排出が止まったときに、その異常を
いち早く検出し、排出口１ｃに設けられたエアシリンダ
ー８ａと先端ブロック８ｂとからなるブリッジブレーカ
ー８に伝え、その駆動用のエアシリンダー８ａを作動さ
せて先端ブロック８ｂを突出させ、紙管２に衝撃を与え
てブリッジを解消させる機能を備えている。このため、
紙管２が他の物体と擦れて紙粉を発生することがない。
なお、切り出しコンベア３、搬送コンベア４および巻き
替え機構Ｃの作動系統はブリッジブレーカー８と別個に
なっているので、ブリッジブレーカー８がブリッジ発生
時にのみ作動するように駆動系を分割すれば、エアシリ
ンダー以外のモーターやソレノイド等の他の動力を使用
することもできる。ここで、９は必要に応じて設けられ
る除塵装置である。本紙管供給機構Ａによれば、図１に
示すように、貯めホッパー１と切り出しコンベア３と搬
送コンベア４の組み合わせにより、紙管の供給・移送を
円滑に行うことができるので紙粉の発生を防止できるほ
か、巻き替え機構Ｃの上部に十分なスペースを確保した
ため、この除塵装置９の取り付けが可能となり、搬送中
に発生する僅かな紙粉も捕集することができる。

【００１１】図３〜図５はウェブロール供給機構Ｂを拡
大して示した正面図、背面図および側面図である。図に
おいて、10はウェブロール、11は架台、12は架台11上に
水平に設けられたウェブロール受け入れコンベア、13は
前記コンベア12と平行して、これとは一段高い場所に設
けられたトラバース機構、14は前記コンベア12上のウェ
ブロール10をトラバース機構13へ移送するためのハンド
スライド機構で、前記コンベア12とトラバース機構13と
の一端上方の、架台11に隣接する高架台15上に設けられ
ている。

【００１２】ウェブロール受け入れコンベア12は、図３
および図６に示すように、両端のチェーンホイール21、
22に張架されたチェーンコンベア23と、その１コマ毎の
幅方向に相対して（24、24）植設され、互いに隣接する
２個（24、25）でＭ字形をした、好ましくは上部が内側
に60°傾斜している、ウェブロール受け台26を形成する
ブラケット24、24、25、25と、一方のチェーンホイール
21に連結されたモーター27とから構成されている。太巻
き（2000〜3000ｍ）のウェブロール10を１本ずつ、その
紙管28をチェーンコンベア23の一端のウェブロール受け
台26に乗せて供給すると、チェーンコンベア23の動きに
つれてウェブロール10はチェーンコンベア23の他端に向
け順次搬送される。

【００１３】ハンドスライド機構14は、図４、図５およ
び図７に示すように、チェーンコンベア23の幅方向に対
称に設けられた１対のシリンダー31、31によって開閉自
在に作動する支杆32、32を備えたハンド33と、これをガ
イド34、34に沿って上下方向に移動させるリニアヘッド
35を備えた移動体36と、これをＬＭガイド37を介してチ
ェーンコンベア23の幅方向に移動させるロッドレスシリ
ンダー38とから構成されている。上記ハンドスライド機
構14では、まずチェーンコンベア23の他端、高架台15の
下方にウェブロール10が運ばれると、ハンド33が下降
し、１対のシリンダー31、31の作用により支杆32、32が
ウェブロール10の紙管28内に挿入されてウェブロール10
を把持する（ａ）。次に、ハンド33はリニアヘッド35の
作用によって上昇した（ｂ）後、ロッドレスシリンダー
38の作用によりトラバース機構13の上方に移動し、再び
リニアヘッド35の作用によって下降して、ウェブロール
10をトラバース機構13のウェブロール受け台47（後述）
上に載置する。最後に、シリンダー31、31の作用により
支杆32、32がウェブロール10の紙管28内から外されて
（ｃ）、ハンド33は上昇し、ロッドレスシリンダー38の
作用によりチェーンコンベア23の上方の元の場所に復
し、次の作業に備える。なお、ハンド33の支杆32の外径
は紙管28の内径に比較して十分に小さいので、ウェブロ
ール10とハンド33との位置合わせが容易であり、ウェブ
ロール10をトラバース機構13のウェブロール受け台47に
乗せる時も微調整が不要である。

【００１４】トラバース機構13は、図４および図８に示
すように、トラバース本体41と、これをその一端に設け
られたＬＭガイド42を介して前後方向に移動させるロッ
ドレスシリンダー43と、トラバース本体41の他端に設け
られた固定フック44とシリンダー45で作動する可動フッ
ク46とで形成される側面Ｍ字状のウェブロール受け台47
とから構成されている。トラバース機構13では、図８に
示すように、トラバース本体41がロッドレスシリンダー
43の直上にある場所で、ウェブロール10をハンド33より
ウェブロール受け台47上に受け取る（ａ）。トラバース
本体41はロッドレスシリンダー43の作用により前進し
（ｂ）、巻き替え機構Ｃのリワインダー51（図１参照）
の手前でシリンダー45の作用により可動フック46を傾倒
させ（ｃ）、ウェブロール10をリワインダー51の繰り出
し軸52に移す。その後、トラバース本体41は繰り出し軸
52との接触を避けるため、可動フック46を倒したままロ
ッドレスシリンダー43の作用により後退させ、シリンダ
ー45の作用により可動フック46を起こして元の位置に復
す（ｄ）。

【００１５】以上、説明したように、本ウェブロール供
給機構Ｂでは、ウェブロール受け入れコンベア12におけ
るウェブロール受け台26、ハンドスライド機構14におけ
るハンド33、トラバース機構13におけるウェブロール受
け台47のいずれもが、ウェブロール10をその紙管28で支
持する構成となっているため、ウェブロール10の巻き径
の変化に対応できる。ウェブロール受け入れコンベア12
とトラバース機構13との高さの違いにより、前者では作
業性を確保し、後者ではウェブロール供給機構Ｂと巻き
替え機構Ｃとの作業通路を確保する。

【００１６】図９は巻き替え機構Ｃを拡大して示した正
面図で、図において51はウェブロール10を装着するため
の繰り出し軸52を２基備えたタレットからなるリワイン
ダー、53はタッチローラ、54‥はガイドローラ、55はピ
ンチゴムローラ、56は巻き取りドラム、57‥は巻き取り
ドラム56上に等間隔で設けられた紙管タレット、58は製
品払い出し用の渡り板、60は製品ロール、２は（巻き取
り前の）紙管、５は紙管供給機構Ａにおいて前述した紙
管供給ホッパーである。巻き替え機構Ｃでは、紙管供給
ホッパー５より供給された紙管２は、巻き取りドラム56
の紙管タレット57に位置Ｐで装着される。他方、繰り出
し軸52に装着されたウェブロール10より繰り出されたプ
ラスチックフィルム等のウェブＷは、ガイドローラ54
‥、ピンチゴムローラ55を経て、巻き取りドラム56に至
り、位置Ｑで紙管タレット57に装着された紙管２に巻き
取られる。所定の長さのウェブＷが巻き取られると、位
置Ｐと位置Ｑとの間で巻き取りドラム56の内部から突出
するカッター（図示せず）により切断され、巻き取りは
次の紙管２に移る。巻き取りを終えた紙管２は、位置Ｒ
で紙管タレット57より外され、製品ロール60として渡り
板58を経て製品ロール払い出し機構Ｄに送られる。

【００１７】図10は製品ロール払い出し機構Ｄを拡大し
て示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図であ
る。図において、61はシリンダー、62はこの作用により
回動するラック、63‥はラック62と螺合するピニオン、
64はピニオン63に連結されたシャッター回転軸、65はシ
ャッター、66は製品受け箱である。製品ロール払い出し
機構Ｄでは、図11に示すように、巻き替え機構Ｃから順
次送り出されてきた製品ロール60を、センサー67でカウ
ントした後、シャッター65‥面上に送り（ａ）一列に配
列する（ｂ）。予め設定された数量がシャッター65‥上
に均等に並ぶと、シリンダー61の作用によってラック62
が回動し、シャッター65‥が開いて製品ロール60を製品
受け箱66内に分散して落下させ（ｃ）、製品受け箱66内
に均一に収納する。シャッター65‥が開いて所定時間
後、タイマー（図示せず）の作用によりシャッター65‥
は自動的に閉じ旧に復する。製品受け箱66は満杯になっ
たら箱を交換する。

【００１８】

【発明の効果】本発明のウェブ巻き替え装置では、 １）紙管供給機構により、紙管の補充作業頻度の低下、
作業員負担の低減により、効率的な人員、機械配置が可
能となり、２台／名の作業員数から10台／名に人員を削
減することができたほか、紙粉の発生、混入を防ぎ、品
質の安定化を図ることができた。 ２）ウェブロール供給機構により、ウェブロールの供給
作業が大幅に改善され、効率的な人員配置が可能とな
り、大幅に人員を削減することができた。 ３）製品ロール払い出し機構により、供給される製品ロ
ールが製品受け箱内で反転したり荷崩れを起こしたりす
るのを防止できるので、不良品の発生を大幅に減らすこ
とができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るウェブ巻き替え装置の概略を示す
正面図である。

【図２】図１に示したウェブ巻き替え装置における紙管
供給機構Ａの詳細を示す正面図である。

【図３】図１に示したウェブ巻き替え装置におけるウェ
ブロール供給機構Ｂの詳細を示す正面図である。

【図４】図３に示したウェブロール供給機構Ｂの背面図
である。

【図５】図３に示したウェブロール供給機構Ｂの側面図
である。

【図６】図３に示したウェブロール供給機構Ｂにおける
チェーンコンベアの詳細に示すもので、（ａ）は正面
図、（ｂ）は平面図である。

【図７】図３に示したウェブロール供給機構Ｂにおける
ハンドスライド機構の動作の詳細を順を追って示す説明
図である。

【図８】図３に示したウェブロール供給機構Ｂにおける
トラバース機構の動作の詳細を順を追って示す説明図で
ある。

【図９】図１に示したウェブ巻き替え装置における巻き
替え機構Ｃの詳細を示す正面図である。

【図10】図１に示したウェブ巻き替え装置における製品
ロール払い出し機構Ｄの詳細を示すもので、（ａ）は正
面図、（ｂ）は平面図である。

【図11】図10に示した製品ロール払い出し機構Ｄの動作
の詳細を順を追って示す説明図である。

【図12】従来のウェブ巻き替え装置の概略を示す正面図
である。

【符号の説明】

１……貯槽、２……紙管、10……ウェブロール、51……
リワインダー、56……巻き取りドラム、57……紙管タレ
ット、60……製品ロール、66……製品受け箱。Ａ……紙
管供給機構、Ｂ……ウェブロール供給機構、Ｃ……巻き
替え機構、Ｄ……製品ロール払い出し機構、Ｗ……ウェ
ブ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉沢 道夫 埼玉県大宮市吉野町１丁目406番地１ 信 越ポリマー株式会社 東京工場内 (56)参考文献 特開 昭64−2965（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−231744（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】( イ ) 紙管を収納する貯めホッパーと、その
   底部前方に設けられた紙管の切り出しコンベアと、これ
   に連なる搬送コンベアとを備えた紙管供給機構と、( ロ )
   ウェブロールをその紙管で支持するウェブロール受け台
   を備えた受け入れコンベアと、これに一段高く並設され
   た、同様のウェブロール受け台の前後進手段を有するト
   ラバース機構と、受け入れコンベアとトラバース機構と
   の上方に架設された、受け入れコンベア上のウェブロー
   ルをその紙管で把持し上下および幅方向へ移動してトラ
   バース機構のウェブロール受け台へと移送する手段を有
   するハンドスライド機構とを備えたウェブロール供給機
   構と、( ハ ) 前記紙管供給機構よりの紙管と、前記トラバ
   ース機構のウェブロール受け台上のウェブロールとを受
   け入れて、この紙管にウェブロールのウェブを巻き取っ
   て製品ロールとする手段を備えた巻き替え機構と、( ニ )
   複数の開閉自在のシャッターからなる床面と、その下方
   の製品受け箱とを備えた製品ロール払い出し機構と、か
   らなることを特徴とするウェブ巻き替え装置。