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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2017-222957(P2017-222957A)
(43)【公開日】2017年12月21日
(54)【発明の名称】ラップ巻取り装置
(51)【国際特許分類】
   D01G 27/00 20060101AFI20171124BHJP
   B65H 18/22 20060101ALI20171124BHJP
【FI】
   D01G27/00 B
   B65H18/22
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】OL
【全頁数】13
(21)【出願番号】特願2016-120940(P2016-120940)
(22)【出願日】2016年6月17日
(71)【出願人】
【識別番号】000003218
【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】新原 正己
【テーマコード(参考)】
3B151
3F055
【Fターム(参考)】
3B151AB12
3B151AB18
3B151AC32
3B151AC46
3B151CB09
3F055AA12
3F055BA25
3F055CA01
3F055CA24
3F055CA26
(57)【要約】
【課題】ラップをボビンに巻き取る際に、ボビンにフランジが無くてもリッキングを抑制して巻き取りを行う。
【解決手段】ラップ巻取り装置は、複数のガイドローラ11〜15に巻掛けられたエンドレスのベルト16によって回転されるボビン17に、カレンダローラ18で圧縮されたラップ19を巻き取る。ラップ巻取り装置は、ボビン17が規制機構によりボビン17の軸方向への移動を規制された状態で固定され、少なくとも片側で軸受により回転可能に支持されるボビン支持軸21と、ボビン支持軸21の片側に連結され、ボビン支持軸21の軸方向の移動を規制するとともにボビン支持軸21の軸方向と直交する方向への移動を案内する案内機構とを備えている。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のガイドローラに巻掛けられたエンドレスのベルトによって回転されるボビンに、カレンダローラで圧縮されたラップを巻き取るラップ巻取り装置であって、
前記ボビンが規制機構により前記ボビンの軸方向への移動を規制された状態で固定され、少なくとも片側で軸受により回転可能に支持されるボビン支持軸と、
前記ボビン支持軸の少なくとも片側に連結され、前記ボビン支持軸の軸方向の移動を規制するとともに前記ボビン支持軸の前記軸方向と直交する方向への移動を案内する案内機構と
を備えていることを特徴とするラップ巻取り装置。
【請求項2】
前記ボビン支持軸は、片側でのみ前記案内機構と連結されている請求項1に記載のラップ巻取り装置。
【請求項3】
前記案内機構は、前記ボビン支持軸の軸方向と直交する方向に延びる複数本のガイド軸と、前記ガイド軸に沿って移動可能に支承されたスライダとを備え、前記スライダに前記ボビン支持軸を回転可能に支持する前記軸受が設けられている請求項1又は請求項2に記載のラップ巻取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ラップ巻取り装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ラップ巻取り方法として2本のローラにラップを押付けながらボビンに巻き取るワインドアップ方式がある。この方式では、ラップがボビンに1巻きされる度に2回ローラで加重を受けて圧縮され、ローラを過ぎると圧縮が解除されたラップが空気を吸い込む。そのため、ラップが空気を吸ったり吐いたりを繰り返すため、シート間で繊維が絡み合い、ラップがコーマで使用される際における、ラップのスムーズな剥がれを阻害(リッキングと呼ぶ)したり、ラップの巻き密度が低くボビンに十分な重量が巻けなかったりする。なお、ラップとは、スライバを複数本(通常は20〜36本)並べて幅30cm前後のシート状にしたものを意味する。
【0003】
上記欠点を補うため、図10及び図11に示すようなラップ巻取り装置が提案されている(特許文献1参照)。この巻取り装置は、エンドレスのベルト51がローラ52,53,54,55,56,57,58間に巻掛けられるとともに、加圧ローラ59によりベルト51の張力が調整される。また、ローラ52がベルト51を駆動する。ローラ52,53の間でループ状となったベルト51の部分にボビン60が配置された状態で、ボビン60にラップLが巻き取られる。ラップLをボビン60に巻き取るときには、全てのローラ52〜58は同じ位置に保持され、ラップLのボビン60への巻取り量の増加に伴い、加圧ローラ59の位置が調整されてベルト51がボビン60へ巻き取られるラップLに対して常に同じ押圧力を与えるようになっている。
【0004】
ローラ53は、レバー61の先端に支持されており、図11に示すように、ボビン60にラップLが満管まで巻き取られると、レバー61が図11の時計方向に回動されて、ローラ53がローラ52から離れて、満ラップをベルト51のループから離脱させる位置まで移動されて満ラップが取り出される。その後、レバー61が回動されてローラ53が巻取り位置に配置される。ローラ53が巻取り位置に復帰する途中において、ローラ52,53の間を通ってボビン60がボビン供給部62からベルト51上に供給され、ローラ53が巻取り位置に復帰した後、ローラ52が駆動されると、図10に示すようにボビン60へのラップLの巻取りが行われる。
【0005】
特許文献1のラップ巻取り装置では、ボビン60は単にベルト51上に載置され、ベルト51によって両ローラ52,53側へ押圧された状態でラップLの巻取りが行われる。そのため、ラップLがボビン60に巻き取られる際にボビン60の軸方向の位置が安定せず、ラップLがボビン60に対してボビン60の軸方向の所定範囲に巻き取られることが不可能となる。
【0006】
これに対して、ラップを、循環するエンドレスなベルトによって一定位置で回動されるように駆動されるボビンに巻き取る巻取り装置が提案されている(特許文献2参照)。この巻取り装置は、図12に示すように、ラップLを、循環するエンドレスなベルト71によって駆動されるボビン72に巻き取る。ボビン72は、張力調整装置73によって張設されたベルト71の、2つの変向ローラR1,R2間に形成されたループ74内に、固定の軸線75を中心にして回転可能に配設されている。ボビン72及び両変向ローラR1,R2は、巻取り過程の開始時にループ74がボビン72を120°よりも大きな初期の最小巻掛け角度で取り囲むように寸法設定されかつ互いに相対的に配置されている。
【0007】
ベルト71は、変向ローラR1,R2以外の変向ローラR3,R4,R5にも巻掛けられており、変向ローラR4,R5は、ベルト71が満管時のラップ巻き体76の下方を通過する状態で走行する位置に配置されている。変向ローラR5は一定位置で回転し、変向ローラR4は張力調整装置73により図12に二点鎖線で示す巻き始め状態における位置と、実線で示す満管状態における位置との間を移動可能に設けられている。張力調整装置73は、ラップ巻き体76の直径に関連した張力を形成するために、制御装置77に接続されている。
【0008】
図13に示すように、ボビン72は、2つの巻取り板78,79の間に締付け固定されている。両巻取り板78,79は突起80,81を備えており、これらの突起80,81にボビン72が嵌合した状態で固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】英国特許出願公開第680464号公報明細書
【特許文献2】特表平10−511632号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
ラップの原料であるスライバは綿の塊で空気を多く含む弾性体であるため、ボビンにラップを巻きつける際に何らかの方法でボビンにラップを押さえつけ、空気を抜きながら巻く必要がある。その際、厚さ方向の両側から押さえられたラップは幅方向に膨らむ。また、巻かれた後のラップも押さえる、緩めるを繰り返して、空気の吸入、吐出を繰り返すため、少しずつ幅方向に膨らんでいく。これを抑制するために、特許文献2ではボビン72の左右に巻取り板(フランジ)78,79を設けている。
【0011】
しかし、巻取り板(フランジ)78,79を設けると、図13に示すように、ベルト71と巻取り板(フランジ)78,79との隙間tが必要となり、その部分より綿がはみ出しラップ不良(主には耳部のリッキング)の原因となる。
【0012】
また、特許文献2では、ボビン72は巻き取り開始から満管まで軸線75を中心に一定位置で回転するように支持されている。そのため、巻取り開始からかなりの間、ラップLは変向ローラR2からボビン72に対する巻き付け位置まで移動する間に空気を吸い込み易くなる。その結果、ボビン72に巻き取られたラップLは、ラップ巻き体76のボビン72に近い側ではラップLに空気が多く含まれる状態のため、空気が少ないラップLが外側に巻き取られるときに、ラップLが幅方向に膨らみ、次に巻き取られるラップLの端部と絡まり、耳部のリッキングが起こり易くなる。
【0013】
本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ラップをボビンに巻き取る際に、ボビンの軸方向の所定位置にラップを安定して巻き取るとともにリッキングを抑制することができるラップ巻取り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記課題を解決するラップ巻取り装置は、複数のガイドローラに巻掛けられたエンドレスのベルトによって回転されるボビンに、カレンダローラで圧縮されたラップを巻き取るラップ巻取り装置である。そして、前記ボビンが規制機構により前記ボビンの軸方向への移動を規制された状態で固定され、少なくとも片側で軸受により回転可能に支持されるボビン支持軸と、前記ボビン支持軸の少なくとも片側に連結され、前記ボビン支持軸の軸方向の移動を規制するとともに前記ボビン支持軸の前記軸方向と直交する方向への移動を案内する案内機構とを備えている。
【0015】
この構成によれば、ボビンは、ベルトを介して2つのガイドローラに押圧された状態から巻取りが開始されるため、特許文献2の装置と異なり、ベルトに押さえられていないラップの範囲は、ラップの巻径によらず最小化される。そのため、ボビンに巻き取られたラップが吸い込む空気の量が少なくなり、ベルトの圧力でラップから空気を抜く必要がなく、ラップが幅方向に拡がることによるラップの品質不良(リッキング)が抑制される。さらに、ボビンはボビン支持軸により軸方向への移動が規制された状態でラップの巻取りが行われるため、特許文献1の装置と異なり、ラップがボビンに対してボビンの軸方向の所定範囲に安定して巻き取られる。したがって、ラップをボビンに巻き取る際に、ボビンの軸方向の所定位置にラップを安定して巻き取るとともにリッキングを抑制することができる。
【0016】
前記ボビン支持軸は、片側でのみ前記案内機構と連結されていてもよい。ボビン支持軸は片側支持に限らず両側支持であってもよいが、片側支持の場合は両側支持に比べてボビン支持軸に対するボビンの取り付け、取り外しの作業が簡単になる。
【0017】
前記案内機構は、前記ボビン支持軸の軸方向と直交する方向に延びる複数本のガイド軸と、前記ガイド軸に沿って移動可能に支承されたスライダとを備え、前記スライダに前記ボビン支持軸を回転可能に支持する前記軸受が設けられていてもよい。この構成によれば、簡単な構成でボビン支持軸の軸方向への移動の規制と、軸方向と直交する方向の移動の案内とを行うことができる。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、ラップをボビンに巻き取る際に、ボビンの軸方向の所定位置にラップを安定して巻き取るとともにリッキングを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図1】第1の実施形態の巻取り装置の概略図。
図2図1のA−A線における概略断面図。
図3】(a)はボビン支持軸の支持状態を示す正面図、(b)は(a)のB−B線における概略断面図。
図4図3(a)のC−C線における概略断面図。
図5】作用を示す側面図。
図6図5のD−D線における概略断面図。
図7】第2の実施形態の巻取り装置の概略図。
図8図7の概略断面図。
図9】第3の実施形態の巻取り装置の概略図。
図10】従来技術の巻取り装置の概略断面図。
図11】同じく巻き取りが進んだ状態の巻取り装置の概略断面図。
図12】別の従来技術の巻取り装置の概略図。
図13図12の装置におけるラップ巻き体形成の開始段階の概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【0020】
(第1の実施形態)
以下、本発明を具体化した第1の実施形態を図1図6にしたがって説明する。
図1に示すように、ラップ巻取り装置は、複数のガイドローラ11〜15に巻掛けられたエンドレスのベルト16によって回転駆動されるボビン17に、カレンダローラ18で圧縮されたラップ19を巻き取るラップ巻取り装置である。
【0021】
カレンダローラ18を構成する4個のローラのうち、ラップ19が最後に係合するローラである最終のローラ18aは、図2に示すように、ばね20によりラップ19を下方に押圧付勢する状態に設けられている。他のローラ18bは、図1に示すように、前側(ラップ19がガイドローラ11に供給される方向。図1における左側。)のローラに対してばね20により押圧付勢された状態で回動するように構成されている。
【0022】
ガイドローラ11〜15のうち、2つのガイドローラ11,12は、ラップ19を巻き取る時に、ボビン支持軸21の移動軌跡が、両ガイドローラ11,12の中心軸を結ぶ線の二等分線となる位置に配置されている。ガイドローラ11は、ガイドローラ11〜15のうちカレンダローラ18に最も近い位置に配置されている。
【0023】
両ガイドローラ11,12の下方には、ベルト16が、満管ボビン22より下方を通過するように案内する位置に2つのガイドローラ13,14が配置されている。ガイドローラ13はモータ23によって駆動され、駆動ローラとして機能する。
【0024】
ガイドローラ12は、ガイドローラ13の駆動軸に第1端部が回動可能に支持されたレバー24の第2端部に回動可能に支持され、図示しない駆動手段、例えばエアシリンダにより、図1に実線で示す巻取り位置と、二点鎖線で示す玉揚げ位置とへ移動可能に設けられている。
【0025】
ガイドローラ14はカレンダローラ18の下方に配置され、エアシリンダ25により、図1に実線で示す巻取り開始位置P1と、二点鎖線で示す満管位置P2及び玉揚げ位置P3とへ移動可能に設けられている。
【0026】
ガイドローラ15は、玉揚げ位置P3に配置されたガイドローラ14より満管ボビン22に近い位置でベルト16の外周側に当接するように配置されている。図2に示すように、ベルト16の幅は、ラップ19の幅より広く形成されている。
【0027】
図3及び図4に示すように、ラップ巻取り装置は、ボビン17を固定するボビン支持軸21と、ボビン支持軸21の軸方向と直交する方向への移動を案内する案内機構26と、ボビン支持軸21に固定されたボビン17のボビン支持軸21の軸方向への移動を規制する規制機構27とを備えている。
【0028】
案内機構26は、ボビン支持軸21の軸方向と直交する方向に延びる複数本(この実施形態では2本)のガイド軸28と、ガイド軸28に沿って移動可能に支承されたスライダ29と、スライダ29に設けられボビン支持軸21を回動可能に支持する軸受30とを備えている。この実施形態では、ボビン支持軸21は、片側でのみ案内機構26と連結されており、片側支持で支持されている。
【0029】
スライダ29は、ボビン支持軸21に固定されたボビン17がベルト16によりガイドローラ11,12に押圧される位置に保持され、ボビン17へのラップ19の巻取り時に、ボビン17に巻き取られたラップ19の巻径増大に伴って下方へ移動される。即ち、案内機構26は、巻取り開始時には、ボビン17が2つのガイドローラ11,12にベルト16により押圧された位置にボビン支持軸21を保持し、ボビン17に巻き取られたラップ19の巻径増大につれ、ボビン支持軸21の両ガイドローラ11,12との距離が大きくなるような移動を案内する。また、ガイド軸28及びスライダ29は、ボビン支持軸21の軸方向への移動を規制する。
【0030】
ボビン支持軸21に固定されたボビン17のボビン支持軸21の軸方向への移動を規制する規制機構27は、ボビン支持軸21の外面に設けられた複数個の弾性部材31を備えている。図2図3(b)及び図4に示すように、この実施形態では、弾性部材31は、ボビン17の長手方向端部寄りの2箇所でボビン17の内周面と当接可能に、かつ図3(a)に示すように、周方向に等間隔をおいて3個ずつ、合計6個設けられている。ボビン支持軸21には、各弾性部材31と対応する位置に圧縮空気を供給する通路32が形成されている。そして、通路32に接続された配管33から圧縮空気が供給され、通路32に圧縮空気が供給された状態では、各弾性部材31がボビン17を押圧する状態に保持され、ボビン17のボビン支持軸21の軸方向への移動が規制されるようになっている。通路32に圧縮空気が供給されない状態では、規制機構27の弾性部材31によるボビン17のボビン支持軸21の軸方向への移動規制が解除される。
【0031】
次に前記のように構成されたラップ巻取り装置の作用を説明する。
巻取り開始に先立って、空のボビン17をボビン支持軸21に固定する。ボビン17をボビン支持軸21に固定するときは、まず、ボビン支持軸21の通路32への圧縮空気の供給を停止してボビン17がボビン支持軸21に沿って移動可能な状態で、ボビン17をボビン支持軸21の所定位置に装着する。その後、通路32へ圧縮空気を供給する。通路32への圧縮空気の供給により、弾性部材31がボビン17を押圧する状態になり、ボビン17はボビン支持軸21の軸方向への移動が規制された状態に保持される。
【0032】
次に、エアシリンダ25が駆動されて、図1に実線で示す位置にガイドローラ14が配置され、ボビン17がベルト16により両ガイドローラ11,12に押圧される巻取り開始位置に配置される。その状態からモータ23及びカレンダローラ18が駆動される。ベルト16は、ガイドローラ11〜15に案内されて、図1の矢印方向へ移動する。ガイドローラ11は、図1の反時計方向に回転される。ベルト16の一部が巻掛けられたボビン17は、ボビン支持軸21と共に図1の時計方向に回転される。
【0033】
カレンダローラ18で圧縮されて空気を抜かれたラップ19は、ガイドローラ11に巻掛けられた状態で移動するベルト16のガイドローラ11に接する面と反対側の面に接した状態で移動し、ボビン17の外面に接触した状態で、ベルト16とボビン17の外面との間に導かれる。ベルト16とボビン17の外面との間に導かれたラップ19は、ベルト16の移動に伴い、ボビン17の外面にベルト16で押圧された状態でボビン17に巻き取られる。
【0034】
ボビン17に巻き取られたラップ19の巻径増大に伴い、ボビン支持軸21は両ガイドローラ11,12の中心軸を結ぶ線の二等分線上を移動し、ボビン17に巻き取られるラップ19が常に両ガイドローラ11,12に対して同じ位置で押圧される状態で巻き取りが行われる。ベルト16は、ガイドローラ14により適正なテンションを与えられながら、ボビン17に巻き取られたラップ19(ラップL)を、ベルト16により押圧する状態で、巻取り開始位置から満管位置まで移動して、ラップの径の変化に対応する。そして、ベルト16に押さえられていないラップ表面の範囲は、ラップの巻径によらず巻取り開始のときと同じに最小化される。
【0035】
特許文献2の巻取り装置では、図12に示すように、巻取り開始から満管までボビン72が同じ位置で巻取りが行われるため、巻取り開始からボビン72に巻き取られたラップLがベルト71により変向ローラR1,R2に押圧される状態になるまでは、ラップ表面が空気に晒された状態で移動する距離が大きい。そのため、カレンダローラで圧縮されて空気が抜かれた後のラップLがボビン72に巻き取られてベルト71で覆われた状態となるまでに、空気を吸い込み可能な状態で移動する距離が大きく、ラップLが空気を含んで厚さの厚い状態でボビン72に巻き取られる。このため、ボビン72の両側には、ラップLの端部の広がりを押さえ込むためのフランジが必要となる。
【0036】
しかし、この実施形態では、ラップ19はガイドローラ11に巻掛けられた状態で移動して、ベルト16とボビン17の外面との間に進入した後は、ボビン17の外面にベルト16で押圧された状態でボビン17に巻き取られる。その結果、カレンダローラ18で圧縮されて空気が抜かれた後のラップ19がボビン17に巻き取られてベルト16で覆われた状態となるまでに、空気を吸い込み可能な状態で移動する距離が、特許文献2の装置と比べて非常に小さくなり、ラップ19は厚さが薄い状態でボビン17に巻き取られる。
【0037】
ボビン17は、ボビン支持軸21に規制機構27を介して軸方向への移動が規制された状態で、かつベルト16によりガイドローラ11,12にラップ19を介して押圧された状態でボビン支持軸21と共に巻き取り方向に回転される。従って、フランジを備えていなくても、ラップ19がボビン17の適正な位置に支障無く巻き取られる。
【0038】
また、特許文献2の巻取り装置では、巻取り開始からボビン72に巻き取られたラップLがベルト71を介して変向ローラR1,R2に押圧される状態になるまでは、ベルト71がボビン72を押圧する力をボビン72の支持軸で受け止める必要があり、ボビン72の支持軸はベルト71による押圧力を十分に担うだけの強度が必要になる。
【0039】
しかし、この実施形態では、巻取り開始からボビン17の表面がベルト16あるいはベルト16及びボビン17に巻き取られたラップ19を介してガイドローラ11,12に押圧された状態にあるため、ベルト16からボビン17に作用する押圧力をボビン支持軸21が担う必要はない。
【0040】
図5に示すように、満管まで巻取りが進むと、カレンダローラ18及びモータ23の駆動が停止され、巻取りが終了する。そして、ガイドローラ12を支持するレバー24が図1に二点鎖線で示す玉揚げ位置に移動され、ガイドローラ14が満管位置P2よりガイドローラ15に近い玉揚げ位置P3まで移動された状態で、玉揚げ作業が行われる。玉揚げ終了後、ボビン支持軸21にボビン17が装着され、ガイドローラ12,14が巻取り開始位置まで移動された後、再びラップ19の巻取りが開始される。
【0041】
この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(1)ラップ巻取り装置は、複数のガイドローラ11〜15に巻掛けられたエンドレスのベルト16によって回転されるボビン17に、カレンダローラ18で圧縮されたラップ19を巻き取る。ラップ巻取り装置は、ボビン17が規制機構27によりボビン17の軸方向への移動を規制された状態で固定され、少なくとも片側で軸受30により回転可能に支持されるボビン支持軸21と、ボビン支持軸21の片側に連結され、ボビン支持軸21の軸方向の移動を規制するとともにボビン支持軸21の軸方向と直交する方向への移動を案内する案内機構26とを備えている。
【0042】
この構成によれば、ボビン17は、フランジを有さず、ベルト16を介して2つのガイドローラ11,12に押圧された状態から巻取りが開始される。そのため、フランジを有するボビンにベルトを介してラップを巻き取る特許文献2の装置と異なり、圧縮されたラップ19がベルトとフランジの間に入り込んで、ラップ19の端部がリッキングを起こすことが防止される。
【0043】
また、ガイドローラ11を過ぎた後、ベルト16に押さえられていないラップ19の範囲は、ラップの巻径によらず最小化される。そのため、ボビン17に巻き取られたラップ19が吸い込む空気の量が少なくなり、ボビン17に巻き取られたラップ19から空気をベルト16の押圧力で抜く必要がなく、ラップ19が幅方向に拡がることによるラップ19の品質不良(リッキング)が抑制される。さらに、ボビン17はボビン支持軸21により軸方向への移動が規制された状態でラップ19の巻取りが行われるため、特許文献1の装置と異なり、ラップ19がボビン17に対してボビン17の軸方向の所定範囲に安定して巻き取られる。したがって、ボビン17の軸方向の所定位置にラップ19を安定して巻き取るとともにリッキングを抑制することができる。
【0044】
また、ボビン17に巻き取られた後に、ラップ19が空気を吸い込んで膨らむ量が少ないため、ベルト16の張力を小さく設定することができ、ベルト16の寿命が長くなる。
【0045】
さらに、巻取り開始からボビン17の外面がベルト16あるいはベルト16及びボビン17に巻き取られたラップ19を介してガイドローラ11,12に押圧された状態にあるため、ベルト16を介してボビン17に作用する押圧力をボビン支持軸21が担う必要はない。そのため、ボビン支持軸21の強度は、特許文献2の巻取り装置に比較して低くすることができる。
【0046】
(2)ボビン支持軸21は、片側でのみ案内機構26と連結されている。ボビン支持軸21は片側支持に限らず両側支持であってもよいが、片側支持の場合は両側支持に比べてボビン支持軸21に対するボビン17の取り付け、取り外しの作業が簡単になる。
【0047】
(3)案内機構26は、ボビン支持軸21の軸方向と直交する方向に延びる複数本のガイド軸28を備え、スライダ29にボビン支持軸21を回転可能に支持する軸受30が設けられている。この構成によれば、簡単な構成でボビン支持軸21の軸方向への移動の規制と、軸方向と直交する方向の移動の案内とを行うことができる。
【0048】
(4)規制機構27は、ボビン支持軸21の外周に設けられた複数個の弾性部材31と、ボビン支持軸21に形成され、かつ各弾性部材31と対応する位置に圧縮空気を供給可能な通路32とを備えている。そして、通路32に圧縮空気が供給された状態では、各弾性部材31がボビン17を押圧する状態に保持され、ボビン17のボビン支持軸21の軸方向への移動が規制されるようになっている。したがって、通路32に圧縮空気が供給されていない状態では、規制機構27の弾性部材31によるボビン17のボビン支持軸21の軸方向への移動規制が解除され、ボビン17のボビン支持軸21に対する装着及び取り外しを容易に行うことができる。
【0049】
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態を図7及び図8にしたがって説明する。
この実施形態のラップ巻取り装置は、ガイドローラ11とカレンダローラ18との関係が第1の実施形態と異なっており、その他の構成は第1の実施形態と基本的に同じ構成であり、同様な部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【0050】
図7及び図8に示すように、この実施形態では、カレンダローラ18は、カレンダローラ18を構成する複数のローラ18a,18bが、ほぼ垂直面上に位置する状態で配置されている点と、最終のローラ18aが、ガイドローラ11にベルト16及びラップ19を介して押圧されるようになっている点とが第1の実施形態と大きく異なっている。また、カレンダローラ18を構成するローラ18bの数が2個で、第1の実施形態より少なくなっている。
【0051】
この実施形態のカレンダローラ18は、図8に示すように、最終のローラ18aがばね20により、ラップ巻取り装置のガイドローラ11側へ押圧付勢され、他のローラ18bは下側に配置されたローラをラップ19を介して押圧するように、ばね20により付勢された状態に設けられている。なお、図7では、ばね20の図示を省略している。
【0052】
この第2の実施形態では、第1の実施形態と異なり、カレンダローラ18の最終のローラ18aが、ラップ巻取り装置のガイドローラ11にベルト16及びラップ19を介して押圧されるように構成されている。そのため、カレンダローラ18の最終のローラ18aとの係合が解除されたラップ19は、直ちにローラ18aによりベルト16を介してガイドローラ11により押圧された後、ボビン17の外面あるいはボビン17に巻き取られたラップ19の上に巻き取られる。
【0053】
したがって、第1の実施形態と異なり、カレンダローラ18で圧縮作用を受けたラップ19がボビン17に巻き取られるまでにラップ19が移動する距離が第1の実施形態に比べて短くなる。したがって、第1の実施形態の(1)〜(4)に記載の効果と同様の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
【0054】
(5)ラップ巻取り装置は、カレンダローラ18を構成する複数のローラ18a,18bが、ほぼ垂直面上に位置する状態で配置されている。そして、最終のローラ18aがばね20によりベルト16及びラップ19を介してガイドローラ11に押圧付勢され、両ローラ18bは下側に配置されたローラをラップ19を介して押圧するように、ばね20により付勢された状態に設けられている。したがって、カレンダローラ18で圧縮作用を受けたラップ19がボビン17に巻き取られるまでにラップ19が移動する距離が短くなり、カレンダローラ18で圧縮された後、ボビン17に巻き取られるまでにラップ19が空気を吸い込み難くなり、ラップ19の幅方向への拡がりをより抑制することができる。
【0055】
実施形態は前記両実施形態に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
図9に示すように、第1の実施形態のラップ巻取り装置において、ガイドローラ11と対向する位置に、ガイドローラ11に巻掛けられたベルト16と共に移動するラップ19を押圧する押圧手段40を設けてもよい。押圧手段40は、ガイドローラ11と平行に延びる押圧ローラ41と、押圧ローラ41の回動軸42をガイドローラ11の中心軸に近づく方向へ付勢する押圧ばね43とを備えている。
【0056】
この実施形態では、カレンダローラ18で圧縮作用を受けたラップ19がガイドローラ11及びベルト16を介してボビン17に巻き取られるまでにラップ19が移動する距離は、第1の実施形態と同様に長い。しかし、ラップ19は、ガイドローラ11に巻掛けられたベルト16と共にガイドローラ11の周囲に沿って移動する際に、押圧ローラ41によって押圧される。そのため、ラップ19がカレンダローラ18によって圧縮された後、押圧ローラ41と対応する位置まで移動する間に、ラップ19が空気を吸い込んでも、ラップ19が押圧ローラ41によって押圧される状態で移動する間に空気が抜かれる。そして、空気が抜かれて直ぐに、ラップ19はベルト16によってボビン17に押圧されながらボビン17に巻き取られる。
【0057】
したがって、第1の実施形態と異なり、カレンダローラ18で圧縮されて空気を抜かれた後、ガイドローラ11に巻き取られる位置まで移動する間に、ラップ19が空気を吸い込んでも、押圧ローラ41に押圧される位置を通過する際に、ラップ19から空気が抜かれる。そして、空気が抜かれると直ぐにボビン17に巻き取られるため、第1の実施形態に比べてラップ19の幅方向への拡がりを抑制することができる。
【0058】
○ カレンダローラ18を構成するローラの数は、3つあるいは4つに限らず、5つ以上であってもよい。
○ 第2の実施形態のように、カレンダローラ18の最終のローラ18aがベルト16を介してガイドローラ11に押圧される構成において、カレンダローラ18を構成する複数のローラ18a,18bは、その回転軸心が水平面上あるいは垂直面上に位置する構成に限らない。例えば、斜めに位置する平面上に位置する構成であってもよい。
【0059】
○ 巻取り開始位置と満管位置との間のボビン17の移動方向は、上下方向に限らない。例えば、水平方向や斜め方向であってもよい。
○ 規制機構27は、通路32の開口端を覆う状態でボビン支持軸21に設けられていればよく、各開口端毎に弾性部材31を設ける代わりに、例えば、ボビン支持軸21に形成された通路32の開口端と対応する位置を通る環状溝をボビン支持軸21の外周面に形成する。そして、環状に形成されたゴム製のリングをその環状溝に収容された状態で設けてもよい。ゴム製のリングは、通路32に圧縮空気が供給されていない状態では、ボビン支持軸21の外周面より引っ込んだ位置に保持され、通路32に圧縮空気が供給されることにより、その一部が環状溝から突出してボビン17を支持する。
【0060】
○ ボビン支持軸21は、片持ち状態ではなく両側で支持される構成であってもよい。
以下の技術的思想(発明)は前記実施形態から把握できる。
(1)請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の発明において、前記規制機構は、前記ボビン支持軸の外周に設けられた複数個の弾性部材と、前記ボビン支持軸に形成され、かつ前記弾性部材と対応する位置に圧縮空気を供給可能な通路とを備えており、前記通路に圧縮空気が供給された状態では、前記弾性部材が前記ボビンを押圧する状態に保持され、前記ボビンの前記ボビン支持軸の軸方向への移動を規制する。
【符号の説明】
【0061】
11,12,13,14,15…ガイドローラ、16…ベルト、17…ボビン、18…カレンダローラ、19…ラップ、21…ボビン支持軸、26…案内機構、27…規制機構、28…ガイド軸、29…スライダ、30…軸受。
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