(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記回収する工程においては、前記回転部材を、前記不要部分を回収するときに該不要部分と接触する位置に移動させ、該不要部分を回収した後、前記位置から離間した位置に移動させる請求項1に記載のシート接合体の製造方法。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に本発明に係るシート接合体の製造方法について、図面を参照しつつ説明する。まず、本実施形態の製造方法に用いられるシート接合体の製造装置について説明する。
【0017】
図1に示すように、シート接合体の製造装置10は、帯状のシート部材1が巻回されてなる2つのロール3を上下に、且つこれらの配置を入れ替え可能に支持し、これらロール3からシート部材1をそれぞれ繰り出すターレット部11と、該ターレット部11から繰り出された上方のシート部材1aを切断し、切断によって形成された端部1aa(切断端部)を下方のシート部材1と接合可能な接合装置15と、該接合装置15による切断によって形成されたシート部材1aの不要部分1ab(
図2参照)を回収する回収部13と、前記接合装置15での切断及び接合時に下流側のシート部材1aを移動させつつ上流側のシート部材1aの移動を停止するアキュムレータ部21とを備えている。
【0018】
これらは、シート部材1の移動方向(
図1の矢印方向)上流側から下流側に向かって、ターレット部11、回収部13、接合装置15、アキュムレータ部21の順序で配されている。また、製造装置10には、該シート部材1を、その経路において張架するためのローラ部材が複数備えられている。
【0019】
ターレット部11は、帯状のシート部材1が巻回されてなる2つのロール3を支持する支持部材12を有している。該支持部材12は、2つのロール3を、一方が上方、他方が下方に配されるように支持するものである。すなわち、2つのロール3が上下に配されるようにこれらを支持するものである。また、支持部材12は、2つのロール3を、これらロール3からシート部材1が互いに同方向にそれぞれ繰り出されるように支持するものである。さらに、支持部材12は、回転することによって該2つのロール3の配置を入れ替えるようになっている。
【0020】
図1〜
図5に示す態様では、支持部材12は、先に使用される先のロール(第1のロール)3aが上方に、次に使用される次のロール(第2のロール)3bが下方に配されるようにこれらを支持しており、支持部材12が回転することによって、先のロール3aと次のロール3bとの配置を入れ替えるようになっている。
【0021】
回収部13は、回転部材14を有している。該回転部材14は、後述する先のシート部材1aの不要部分1ab(
図2、
図4参照)を周面に付着させながら巻き取るようになっている。この回転部材14は、不要部分1abを周面に付着させてから回転を開始するように構成されていても、回転を開始してから、該回転している周面に不要部分1abを付着させるように構成されていてもよい。また、回転部材14は、該回転部材14の周面に対して不要部分1abの一部を付着させ、回転しながら該付着させた部分から順に不要部分1abを巻き付けることによって、該不要部分1abを巻き取るようになっている。
【0022】
かかる回転部材14としては、例えば、円筒部材と、該円筒部材の周面上に形成された粘着層とを有する粘着ローラを採用することができる。その他例えば、回転部材14としては、例えば、貫通孔を複数有する円筒部材を有し、該貫通孔を通して円筒部材の外側から内側に向かって空気流が吸引される構成を採用することもできる。この構成を採用した場合、回収部13に吸引ファンを設け、該吸引ファンで円筒部材の内側を吸引する構成(サクションローラ)を採用すればよい。
【0023】
また、回転部材14としては、モーター等、従来公知の駆動部材による回転駆動力を受けて、回転するような構成を採用することができる。
【0024】
さらに、回転部材14は、不要部分1abを回収するときに該不要部分1abと接触する位置(接触位置)に移動し、不要部分1abを回収した後、該接触位置よりも上方に離間した位置(待機位置)に移動するように構成されている。また、回収部13には、回転部材14を移動させる移動機構(不図示)が備えられており、該移動機構によって、回転部材14が移動可能となっている。かかる移動機構としては、一端部で回転部材14を支持しつつ他端部を中心に回転可能なアーム部材と、該アーム部材を回転させる駆動部とを有するものや、その他、従来公知のもの等が挙げられる。
【0025】
なお、本実施形態においては、製造装置10は、ターレット部11と回転部材14との間に、不要部分1abをロール3の巻芯から切り離すための切断部材を備えていてもよい。かかる不要部分切断用の切断部材を備えていることによって、該切断部材によって不要部分1abが巻芯から切断されるため、該不要部分1abの回収がより容易となる。
【0026】
なお、本実施形態の製造装置10は、例えば接合装置15とアキュムレータ部21との間に、後述する次のシート部材1bの不要部分1bbを回収するための回収部25も備えている。かかる回収部25は、特に限定されるものではない。また、かかる回収部25として、上記の回転部材14と同様の回転部材を備えたものを採用してもよい。
【0027】
接合装置15は、上側保持装置(第1の保持装置)16と、下側保持装置(第2の保持装置)17と、上側接合装置(第1の接合装置)18と、下側接合装置(第2の接合装置)19とを有している。また、シート部材1の移動方向上流側から下流側に向かって、上側保持装置16及び上側接合装置18がこの順に配され、下側保持装置17及び下側接合装置19がこの順に配されている。なお、これらの順序は、特に限定されるものではない。
【0028】
上側保持装置16は、先のシート部材1aの上方からこれを保持するようになっている。該上側保持装置16は、下面部に複数の貫通孔を有する箱状の容器と、該容器内に配された吸引ファン(不図示)とを有しており、この吸引ファンによって、先のシート部材1aを下面部に吸着させて、これを保持するようになっている。
また、上側保持装置16は、上記移動方向における中央部に、切断部材20を有している。該切断部材20としては、例えば、下面部よりも下方に突出して先のシート部材1a及び次のシート部材1bを切断する刃部を有するもの等が挙げられる。かかる切断部材20は、先のシート部材1aの後端側と次のシート部材1bの先端側を同時に切断することによって、先のシート部材1aの後端部1aaと次のシート部材1bの先端部1baとを形成するようになっている。
なお、このように、本実施形態では保持装置が切断部材を有する構成を示すが、本発明においては、その他、切断部材が保持装置内ではなく、接合装置15に配された構成を採用することもできる。この場合において、切断部材の配置は特に限定されるものではなく、例えば、先のシート部材1aと次のシート部材1bとの間の位置に配された構成等を採用することもできる。
また、上記実施形態では、先のシート部材1aの後端側と次のシート部材1bの先端側とを同時に切断したが、別々に切断してもよく、この場合において、先のシート部材1aと次のシート部材1bの切断順序も特に限定されない。
【0029】
下側保持装置17は、次のシート部材1bを下方から保持するようになっている。該下側保持装置17は、上面部に複数の貫通孔を有する箱状の容器と、該容器内に配された吸引ファン(不図示)とを有しており、この吸引ファンによって、次のシート部材1bを上面部に吸着させて、これを保持するようになっている。なお、ここでは、下側保持装置17が切断部材を有していない態様を示すが、本発明においては、下側保持装置17が切断部材20を有する構成を採用してもよい。
【0030】
上側接合装置18は、切断部材20での切断により形成された、先のシート部材1aの後端部1aaと次のシート部材1bの先端部1baとの上方に配されて、これらを接合するようになっている。上側接合装置18としては、例えば、粘着テープ(貼着部材)を、後端部1aaの下面と先端部1baの下面とに架け渡すようにして貼着可能に構成された装置等が挙げられる。
【0031】
下側接合装置19は、上記した後端部1aaと先端部1baとの下方に配されて、これらを接合するようになっている。下側接合装置19としては、例えば、粘着テープ(貼着部材)を、後端部1aaの下面と先端部1baの下面とに架け渡すようにして貼着可能に構成された装置等が挙げられる。
【0032】
また、上側保持装置16、下側保持装置17、上側接合装置18及び下側接合装置19は、シート部材1の移動方向(
図1の左右方向)、及び、該移動方向と垂直な方向(
図1の上下方向)に沿ってそれぞれ適宜移動可能に構成されている。製造装置10には、これらをそれぞれ移動させるための移動機構(不図示)が備えられており、該移動機構によってこれらが移動可能となっている。かかる移動機構としては、例えば従来公知のもの等が挙げられる。
【0033】
アキュムレータ部21は、シート部材1の移動方向に沿って配された複数の上側ローラ部材22と、これらローラ部材22の間であって該ローラ部材22の下方に配された複数の下側ローラ部材23とを有している。これら上側ローラ部材22と下側ローラ部材23には、シート部材1が張架されており、且つ、下側ローラ部材23は、上下方向に移動可能となっている。そして、下側ローラ部材23を上下方向に移動させてその配置を適宜調整することによって、アキュムレータ部21よりも上流側でシート部材1の移動が停止しても、下流側でのシート部材1の移動が継続されるようになっている。
かかるアキュムレータ部21としては、上記したダンサー方式の他、振り子方式を採用することもできる。
【0034】
次に、上記製造装置を用いた本実施形態のシート接合体の製造方法について説明する。なお、本実施形態のシート接合体の製造方法に用いられるシート部材1は、特に限定されるものではないが、例えば、樹脂シート等が挙げられる。
【0035】
本実施形態のシート接合体5の製造方法は、帯状のシート部材が巻回された2つのロール3のうち、上方に配された第1のロール3aから第1のシート部材1bを繰り出す工程と、下方に配された第2のロール3bから第2のシート部材3bを、前記第1のシート部材1aの繰り出し方向と同方向に繰り出す工程と、前記第1のロール3aから繰り出された前記第1のシート部材1aを切断する工程と、前記第1のシート部材1aを周面に付着させながら巻き取り可能な回転部材14を用いて、前記切断によって生じた前記第1のシート部材1aの不要部分1abを上方から巻き取って回収する工程と、前記切断によって形成された前記第1のシート部材の端部1aaと前記第2のシート部材2bとを接合する工程とを備えている。
【0036】
より具体的には、本実施形態のシート接合体5の製造方法は、以下の工程を備えている。
(工程1)帯状のシート部材が巻回された2つのロール3を上下方向に配する工程。
(工程2)上方に配された、先に使用されるロール(先のロール、第1のロール)3aから先に使用されるシート部材(先のシート、第1のシート部材)1aを繰り出す工程。
(工程3)下方に配された、次に使用されるロール(次のロール、第2のロール)3bから次に使用されるシート部材(次のシート部材、第2のシート部材)1bを、先のシート部材1aの繰り出し方向と同方向(
図1の右側)に繰り出す工程。
(工程4)先のロール3aから繰り出された先のシート部材1aの後端側と、次のロール3bから繰り出された次のシート部材1bの先端側とを重ね合わせて同時に切断する工程。
(工程5)先のシート部材1aを周面に付着させながら巻き取り可能な回転部材を用いて、前記切断によって生じた先のシート部材1aの不要部分1abを、上方から巻き取って回収する工程。
(工程6)前記切断によって形成された先のシート部材1aの後端部1aaと次のシート部材1bの先端部1baとを接合する工程。
(工程7)前記接合後、先のロール3aと次のロール3bとの配置を入れ替える工程。
(工程8)前記入れ替えによって上方に配した次のロール3bから、次のシート部材1bをさらに繰り出す工程。
【0037】
具体的には、以下のようにして、本実施形態のシート接合体の製造方法を実施する。
【0038】
まず、ターレット部11に備えられた支持部材12に、先のロール3aが上方、次のロール3bが下方に配されるように、これらを取り付ける(工程1)。
【0039】
引き続き、次のロール3bよりも上方で支持部材12に支持された先のロール3aから先のシート部材1aを繰り出す(工程2)。また、先のロール3aよりも下方で支持部材12に支持された次のロール3bから次のシート部材1bを繰り出す(工程3)。
【0040】
引き続き、まず、アキュムレータ21を作動させて、該アキュムレータ部21の上流側での先のシート部材1aの搬送を停止させる。次に、上側保持装置16を下方に移動させて、繰り出された先のシート部材1aの後端側を、上側保持装置16で上方から吸引して保持しながら下方に移動させる。また、下側保持装置17を上方に移動させて、繰り出された次のシート部材1bの先端側を、下側保持装置17で下方から吸引しながら上方に移動させる。さらに、上側保持装置16と下側保持装置17とを、互いに重なり合うまで移動させて、先のシート部材1aの後端側と次のシート部材1bの先端側とを重ね合わせる。そして、この状態で、上側保持装置16に備えられた切断部材20によって、重ね合わせ部分を切断する(工程4)。このように、先のシート部材1aの後端側と次のシート部材1bの先端側とを同時に切断する。
また、かかる切断により、
図2に示すように、切断部材20よりも下流側(
図2の右側)に先のシート部材1aの後端部1aaが形成され、これと同時に、上流側(
図2の左側)に先のシート部材1aの不要部分1abが形成される。また、切断部材20よりも上流側に次のシート部材1bの先端部1baが形成され、これと同時に、下流側に次のシート部材1bの不要部分1bbが形成される。
【0041】
引き続き、まず、上記した回転部材14を下方に移動させ、該回転部材14の周面を、先のシート1aの不要部分1abに接触させる。次に、先のシート1aの後端部1aaと不要部分1abとを上側保持装置16で保持し、次のシート1bの先端部1baと不要部分1bbとを下側保持装置17で保持した状態で、上側保持装置16を上方に、下側保持装置17を下方に移動させてこれらを離間させる。そして、回転部材14を回転させることにより、上側保持装置16で保持されている不要部分1abを、回転部材14で上方から巻き取って回収する(工程5)。なお、上側保持装置16による吸引力は、回転部材14によって不要部分1abが巻き取られる一方、後端部1aaが上側保持装置16に保持される程度に、適宜設定されればよい。また、不要部分1abを巻き取っている間のみ、吸引力が低くなるように適宜設定することもできる。
また、不要部分1abの回収においては、前述したような不要部分切断用の切断部材を用いてロール3aの巻芯から不要部分1abを切断したうえで、これを回転部材14にて回収することもできる。
【0042】
また、上記した不要部分1abの回収と同時に、または、該回収の前後において、下側保持装置17で保持されている不要部分1bbを、回収部25によって回収する。なお、下側保持装置17による吸引力も、不要部分1bbが回収される一方、先端部1baが下側保持装置17に保持される程度に、適宜設定されればよい。また、不要部分1bbを回収している間のみ、吸引力が低くなるように適宜設定することもできる。
【0043】
上記した不要部分1ab及び不要部分1bbを回収した後、後端部1aaを保持している上側保持装置16を下方に移動させ、先端部1baを保持している下側保持装置17を上方に移動させて、上側保持装置16と下側保持装置17とを、互いに重ね合わせる。これにより、後端部1aaと先端部1baとを突き合わせる。
【0044】
引き続き、上側保持装置16の吸引を停止して、後端部1aaを下側保持装置17で保持した後、上側保持装置16を上方に、上側接合装置18よりも高い(シート部材から離れた)位置まで移動させる。代わりに、上側接合装置18を、後端部1aaと先端部1baとの直上まで(
図1の左側に)移動させた後、接合可能な位置まで下方に移動させる。そして、
図3に示すように、上側接合装置18によって、突き合わされた後端部1aaと先端部1baとを接合する(第1の接合、工程6)。ここでは上側接合装置18として粘着テープ4(上側粘着テープ4a)を貼着可能に構成された装置を用い、後端部1aaの上面と先端部1baの上面とに上側粘着テープ4aを貼着することによって、後端部1aaと先端部1baとを接合する(
図3参照)。
【0045】
引き続き、上側接合装置18を上方に、且つ、上側保持装置16から離れる方向(
図1の右側)に移動させる。代わりに、上側保持装置16を下方に移動させて、上側粘着テープ4aが貼着された後端部1aaと先端部1baとに上方から接触させ、その後、上側保持装置16の吸引を開始する。一方、下側保持装置17の吸引を停止して、上記後端部1aaと先端部1baとを上側保持装置16で保持する。この状態で、下側保持装置17を下方に、下側接合装置19よりも低い(シート部材から離れた)位置まで移動させる。代わりに、下側接合装置19を、上記後端部1aaと先端部1baとの直下まで(
図1の左側に)移動させた後、接合可能な位置まで上方に移動させる。そして、
図3に示すように、下側接合装置19によって後端部1aaと先端部1baとをさらに接合する(第2の接合、工程6)。ここでは下側接合装置19として粘着テープ4(下側粘着テープ4b)を貼着可能に構成された装置を用い、後端部1aaの下面と先端部1baの下面とに下側粘着テープ4bを貼着することによって、後端部1aaと先端部1baとを接合する(
図3参照)。
なお、本実施形態では、このように上下両側から粘着テープ4を貼着する態様(両面貼り)を示すが、本発明においては、その他、上側または下側のみに粘着テープを貼着する態様(片面貼り)を採用することもできる。
【0046】
そして、このように後端部1aaと先端部1baとを接合してシート接合体5を作製した後、下側接合装置19を下方に移動させ、上側保持装置16による吸引を停止して、シート接合体5の保持を解除する。なお、下側保持装置17及び下側接合装置19は、保持解除されたシート接合体5が接触しない位置まで移動させる(
図4参照)。
【0047】
前記接合後、ターレット部11の支持部材12を反時計回りに回転させて、
図5に示すように、先のロール3aと次のロール3bとの配置を入れ替える(工程7)。なお、かかる配置の入れ替えの際、シート接合体5の軌道が変更されるため、予め、上側保持装置16、下側保持装置17、上側接合装置18及び下側接合装置19を、シート接合体5と接触しない位置まで適宜移動させておく。また、支持部材12を時計回りに回転させてもよい。そして、前記入れ替えによって上方に配した次のロール3bから、次のシート部材1bをさらに繰り出す(工程8)。これにより、次のロール3bが、上方に配されて、先に使用されるロール(第1のロール)となる。また、下方に移動させた先のロール3aの残部を取り外し、代わりに新たなロール(第2のロール)を取り付ける。
【0048】
上記した本実施形態のシート接合体の製造方法によれば、上方のシート部材1aを切断した後、切断によって生じたシート部材1aの不要部分1abを、回転部材14を用いて該不要部分1abの上方から回収することができる。このように、回転部材14によって上記不要部分1abを上方から巻き取ることにより、該不要部分1abが垂れ下がって下方のシート部材1bに接触することを、回避することができる。
これにより、上記不要部分1abとの摩擦によって次のシート部材1bに損傷が生じたり、異物が次のシート部材1bの表面に付着したりすることを抑制することができる。また、接触した不要部分1abを剥がすために無用の手間が発生することを抑制することもできる。
従って、品質低下を抑制しつつ効率的にシート接合体5を作製することが可能となる。
また、特に、本実施形態のように、先のシート部材1aの後端側と次のシート部材1bの先端側とを重ね合わせて同時に切断する態様では、より効果的である。
【0049】
また、本実施形態のシート接合体の製造方法においては、上記回収する工程では、回転部材14を、不要部分1abを回収するとき該不要部分1abと接触する位置に移動させ、上記不要部分1abを回収した後、この位置から離間した位置に移動させることが好ましい。
【0050】
かかる構成によれば、不要部分1abを回収していないときに回転部材14がシート部材1に不意な接触することを、より確実に回避することができる。
【0051】
本実施形態のシート接合体の製造方法は、上記の通りであるが、本発明のシート接合体の製造方法は、上記実施形態に特に限定されるものはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることができる。
【0052】
例えば、上記実施形態では、先のロール3aと次のロール3bの支持、及び、これらの配置の入れ替えを、ターレット部11を用いて行ったが、これらの支持及び配置の入れ替え方法は、これらの支持及び配置の入れ替えが可能であれば、特に限定されるものではない。
【0053】
例えば、上記実施形態では、後端部1aaと先端部1baとを、粘着テープを用いて接合したが、これらの接合は、これらを接合可能であれば特に限定されるものではなく、その他例えば、加熱溶融接合(インパルスシーラー、ヒートシーラー、超音波、高周波、レーザーを含む電磁波等)を用いた接合等を採用することもできる。また、上記実施形態では、先のシート部材1aの後端部1aaと次のシート部材1bの先端部1abとを付き合わせて接合したが、これらを重ね合わせて接合してもよい。
【0054】
また、上記実施形態では、先のシート部材1aの後端側と次のシート部材1bの先端側との重ね合わせ部分を、刃部で切断したが、該重ね合わせ部分の切断は、該重ね合わせ部分を切断可能であれば、特に限定されるものではなく、その他、熱を用いた切断等を採用することもできる。また、上下方向の切断位置も特に限定されるものではない。
【0055】
また、上記実施形態では、シート部材の保持を、吸引式の保持装置を用いて行ったが、かかる保持は、シート部材を保護可能であれば、特に限定されるものではなく、その他、例えば、静電式の保持装置を用いて行うこともできる。
【0056】
また、上記実施形態では、上方と下方に配された2つの保持装置と2つの接合装置とを用いて保持、切断及び接合を行ったが、上方または下方のいずれかに配された保持装置と接合装置とを用いて保持、切断、接合を行うこともできる。また、上記実施形態では、保持装置と接合装置とを別途用いて保持、切断及び接合を行ったが、その他、一の部材を用いて保持、切断及び接合を行うこともできる。
【0057】
また、上記実施形態においては、シート部材の重ね合わせ、重ね合わせ部分の切断、不要部分の回収、後端部と先端部の接合、及び、ロール同士の配置の入れ替えにおける、保持装置及び接合装置の移動態様を示した。しかし、この移動態様はあくまでも例示に過ぎず、これら装置がシート部材と接触しないように、その移動順序や移動タイミング等を適宜設計することができる。
【0058】
また、上記実施形態においては、上側保持装置16及び下側保持装置17によって先のシート部材1a及び次のシート部材1bを吸引して保持する態様を示したが、各保持装置の吸引態様は、特に限定されるものではない。例えば、各保持装置を、切断部材20よりも上流側と下流側の2つの区画に分け、各区画の吸引力を適宜調整する態様を採用してもよい。かかる態様によれば、不要部分1ab、1bbを回収するときに、これら不要部分に対する吸引力のみを低下させることができる。このような吸引態様としては、各区画に対応する吸引ファンを回収部に配したり、所望の区画のみ吸引を可能とするシャッター機構を配したりする態様等が挙げられる。
【0059】
また、先のシート部材1a及び次のシート部材1bの配置も上記実施形態に特に限定されるものではなく、
図6に示すように、下方に先のシート部材1a、上方に次のシート部材1bを配してもよい。また、アキュムレータ部21の動作タイミングも適宜設定すればよい。例えば、次のシート部材1bを先に切断する場合には、この切断後、アキュムレータ部21を作動させてもよい。
【0060】
また、上記実施形態では、上方にシート部材1aを先に使用し、下方のシート部材1bを次に使用する態様を示したが、これらの使用順序は、特に限定されるものではなく、下方のシート部材1bを先に使用し、上方のシート部材1aを次に使用する態様を採用することもできる。