特許 7051331 シリンダ装置及びそれを用いたウエブの接続装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-04-01

(45)【発行日】2022-04-11

(54)【発明の名称】シリンダ装置及びそれを用いたウエブの接続装置

(51)【国際特許分類】

   F15B 11/06 20060101AFI20220404BHJP

   F15B 15/14 20060101ALI20220404BHJP

   B65H 19/20 20060101ALI20220404BHJP

   B26D 1/10 20060101ALI20220404BHJP

   B26D 5/12 20060101ALI20220404BHJP

【ＦＩ】

F15B11/06 A

F15B15/14 330

B65H19/20

B26D1/10

B26D5/12 Z

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2017160444

(22)【出願日】2017-08-23

(65)【公開番号】P2019039469

(43)【公開日】2019-03-14

【審査請求日】2020-07-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000240341

【氏名又は名称】株式会社ヒラノテクシード

(74)【代理人】

【識別番号】100076314

【弁理士】

【氏名又は名称】蔦田 正人

(74)【代理人】

【識別番号】100112612

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 哲士

(74)【代理人】

【識別番号】100112623

【弁理士】

【氏名又は名称】富田 克幸

(74)【代理人】

【識別番号】100163393

【弁理士】

【氏名又は名称】有近 康臣

(74)【代理人】

【識別番号】100189393

【弁理士】

【氏名又は名称】前澤 龍

(72)【発明者】

【氏名】辻 祥夫

(72)【発明者】

【氏名】戸倉 康裕

【審査官】小岩 智明

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６３－０５３９０４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開昭５９－０５０２０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０１－２４６０９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－１３３４０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第５８３３１９３（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開２０１７－００７８１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－００７８１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－００７０３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０１５１４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－０８９３０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－０８３８０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－０５０２０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－１０１００５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許第３７７９１２１（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１５Ｂ １１／００－１１／２２，１５／００－１５／２８

Ｂ６５Ｈ １９／００－１９／３０

Ｂ２６Ｄ １／０４－ １／１１， ５／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シリンダ本体と、前記シリンダ本体内を移動して第１閉塞空間と第２閉塞空間に仕切るピストンと、前記第１閉塞空間側の前記シリンダ本体に設けられた第１シリンダ口と、前記第２閉塞空間側の前記シリンダ本体に設けられた第２シリンダ口とを含むシリンダと、
第１接続口と第２接続口と第３接続口とを有する第１電磁弁と、
第４接続口と第５接続口と第６接続口とを有する第２電磁弁と、
圧縮空気を送るポンプと、
前記シリンダ本体の長手方向に沿って設けられたスリットと、
前記ピストンに設けられたカッター支持部と、
前記カッター支持部の内部に設けられたベルト分離部と、
前記カッター支持部に設けられ、前記スリットから突出したカッターと、
前記スリットを閉塞するために前記スリットの一端部と他端部の間に設けられ、前記カッター支持部の内部にある前記ベルト分離部の一方の面を通る第１のシールベルトと、
前記スリットを閉塞するために前記スリットの前記一端部と前記他端部の間に設けられ、前記カッター支持部の内部にある前記ベルト分離部の他方の面を通る第２のシールベルトと、
を有し、
前記第１接続口に前記ポンプが接続され、
前記第２接続口に前記第１シリンダ口が接続され、
前記第３接続口と前記第４接続口が接続され、
前記第５接続口に前記第２シリンダ口が接続され、
前記第６接続口は開放され、
（１）前記ピストンを前記第１シリンダ口側から前記第２シリンダ口側に移動させる前に、前記第１電磁弁において前記第１接続口と前記第３接続口を接続し、前記第２電磁弁において前記第５接続口と前記第６接続口を接続し、かつ、前記第４接続口を閉塞し、
（２）前記ピストンを前記第１シリンダ口側から前記第２シリンダ口側に移動させる場合に、前記第１電磁弁において前記第１接続口と前記第２接続口を接続し、前記第２電磁弁において前記第５接続口と前記第６接続口を接続し、
（３）前記ピストンを前記第２シリンダ口側から前記第１シリンダ口側に復帰させる場合に、前記第１電磁弁において前記第１接続口と前記第３接続口を接続し、前記第２電磁弁において前記第４接続口と前記第５接続口を接続し、
前記ピストンに設けられた前記カッターが、前記第１シリンダ口側から前記第２シリンダ口側に移動するときに切断を行い、前記切断の終了位置に到達したときに前記第２電磁弁によって前記第６接続口の広さを予め決められた広さに調整して前記ピストンが前記第２シリンダ口に衝突するのを防止する、
シリンダ装置。

【請求項2】

前記シリンダが、ロッドレスシリンダである、
請求項１に記載のシリンダ装置。

【請求項3】

前記シリンダが、エアーシリンダである、
請求項１に記載のシリンダ装置。

【請求項4】

前後方向に搬送される旧ウエブの搬送路の上方にある初期位置に配された上本体と、
前記搬送路を挟んで前記初期位置にある下本体と、
前記下本体に設けられ、新ウエブの下面を吸引する下吸引部と、
前記上本体に回転自在に設けられ、搬送が停止された前記旧ウエブを前記新ウエブと共に前記下吸引部に押圧し、かつ、切断された前記旧ウエブのみを回転しながら巻き付ける巻き付けロールと、
前記下本体に設けられ、前記巻き付けロールと前記下吸引部との間に挟まれた前記旧ウエブと前記新ウエブを重ねて前記カッターで切断する請求項１に記載の前記シリンダ装置を含む切断装置と、
前記上本体に回転自在に設けられ、上テープが吸引され、前記初期位置において、切断された前記旧ウエブと前記新ウエブの接続部分の上面に前記上テープを回転しながら貼り付ける上テープ貼り付け体と、
を有するウエブの接続装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、シリンダ装置及びそれを用いたウエブの接続する接続装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、ウエブを切断する切断装置においては、カッターを移動させるためにロッドレスシリンダやエアーシリンダなどが用いられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００１－１１６１４７号公報

【文献】特許第５８３３１９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のようなウエブを切断ときに、カッターの移動速度を高速にすればするほど切断し易い。しかし、そのためにはシリンダ内のピストンを高速で移動させる必要があるという問題点があった。

【0005】

そこで本発明は上記問題点に鑑み、シリンダ内のピストンを高速で移動させることができるシリンダ及びそれを用いたウエブの接続装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、シリンダ本体と、前記シリンダ本体内を移動して第１閉塞空間と第２閉塞空間に仕切るピストンと、前記第１閉塞空間側の前記シリンダ本体に設けられた第１シリンダ口と、前記第２閉塞空間側の前記シリンダ本体に設けられた第２シリンダ口とを含むシリンダと、第１接続口と第２接続口と第３接続口とを有する第１電磁弁と、第４接続口と第５接続口と第６接続口とを有する第２電磁弁と、圧縮空気を送るポンプと、前記シリンダ本体の長手方向に沿って設けられたスリットと、前記ピストンに設けられたカッター支持部と、前記カッター支持部の内部に設けられたベルト分離部と、前記カッター支持部に設けられ、前記スリットから突出したカッターと、前記スリットを閉塞するために前記スリットの一端部と他端部の間に設けられ、前記カッター支持部の内部にある前記ベルト分離部の一方の面を通る第１のシールベルトと、前記スリットを閉塞するために前記スリットの前記一端部と前記他端部の間に設けられ、前記カッター支持部の内部にある前記ベルト分離部の他方の面を通る第２のシールベルトと、前記シリンダ本体の長手方向に沿って設けられたスリットと、前記ピストンに設けられたカッター支持部と、カッター支持部の内部に設けられたベルト分離部と、前記カッター支持部に設けられ、前記スリットから突出したカッターと、前記スリットを閉塞するために前記スリットの一端部と他端部の間に設けられ、前記カッター支持部の内部にある前記ベルト分離部の一方の面を通る第１のシールベルトと、前記スリットを閉塞するために前記スリットの前記一端部と前記他端部の間に設けられ、前記カッター支持部の内部にある前記ベルト分離部の他方の面を通る第２のシールベルトと、を有し、前記第１接続口に前記ポンプが接続され、前記第２接続口に前記第１シリンダ口が接続され、前記第３接続口と前記第４接続口が接続され、前記第５接続口に前記第２シリンダ口が接続され、前記第６接続口は開放され、（１）前記ピストンを前記第１シリンダ口側から前記第２シリンダ口側に移動させる前に、前記第１電磁弁において前記第１接続口と前記第３接続口を接続し、前記第２電磁弁において前記第５接続口と前記第６接続口を接続し、かつ、前記第４接続口を閉塞し、（２）前記ピストンを前記第１シリンダ口側から前記第２シリンダ口側に移動させる場合に、前記第１電磁弁において前記第１接続口と前記第２接続口を接続し、前記第２電磁弁において前記第５接続口と前記第６接続口を接続し、（３）前記ピストンを前記第２シリンダ口側から前記第１シリンダ口側に復帰させる場合に、前記第１電磁弁において前記第１接続口と前記第３接続口を接続し、前記第２電磁弁において前記第４接続口と前記第５接続口を接続し、前記ピストンに設けられた前記カッターが、前記第１シリンダ口側から前記第２シリンダ口側に移動するときに切断を行い、前記切断の終了位置に到達したときに前記第２電磁弁によって前記第６接続口の広さを予め決められた広さに調整して前記ピストンが前記第２シリンダ口に衝突するのを防止する、シリンダ装置である。

【0007】

また、本発明は、前後方向に搬送される旧ウエブの搬送路の上方にある初期位置に配された上本体と、前記搬送路を挟んで前記初期位置にある下本体と、前記下本体に設けられ、新ウエブの下面を吸引する下吸引部と、前記上本体に回転自在に設けられ、搬送が停止された前記旧ウエブを前記新ウエブと共に前記下吸引部に押圧し、かつ、切断された前記旧ウエブのみを回転しながら巻き付ける巻き付けロールと、前記下本体に設けられ、前記巻き付けロールと前記下吸引部との間に挟まれた前記旧ウエブと前記新ウエブを重ねて前記カッターで切断する上記発明の前記シリンダ装置を含む切断装置と、前記上本体に回転自在に設けられ、上テープが吸引され、前記初期位置において、切断された前記旧ウエブと前記新ウエブの接続部分の上面に前記上テープを回転しながら貼り付ける上テープ貼り付け体と、を有するウエブの接続装置である。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、シリンダ内のピストンを高速で移動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】一実施形態の接続装置の全体図である。

【図2】下本体が初期高さにある接続装置の全体図である。

【図3】巻き付けロールの位置から前方を見た上ユニットの断面図である。

【図4】巻き付けロールと上テープ貼り付けロールと駆動ギアの回転構造を外側から見た説明図である。

【図5】接続装置の側面からの縦断面図である。

【図6】接続装置の正面からの縦断面図である。

【図7】上テープ貼り付け体を格納した状態の上部分のみの背面図である。

【図8】上テープ貼り付け体を引き出した状態の上部分のみの背面図である。

【図9】上テープ貼り付け体を箱体から引き出した状態の一部欠裁斜視図である。

【図10】箱体に上テープ貼り付け体を収納した状態を内側から見た縦断面図である。

【図11】第１工程における接続装置の説明図である。

【図12】第２、３工程における接続装置の説明図である。

【図13】第４工程における接続装置の説明図である。

【図14】第５工程における接続装置の説明図である。

【図15】第５工程における接続装置の説明図である。

【図16】第６工程における接続装置の説明図である。

【図17】第６工程における接続装置の説明図である。

【図18】第７工程における接続装置の説明図である。

【図19】第８工程における接続装置の説明図である。

【図20】第９工程における接続装置の説明図である。

【図21】第９工程における接続装置の説明図である。

【図22】第１０工程における接続装置の説明図である。

【図23】第１０工程における接続装置の説明図である。

【図24】第１１工程における接続装置の説明図である。

【図25】吸引装置と負圧装置の全体図である。

【図26】旧ウエブ吸引部、上テープ吸引部、下テープ吸引部、第１下吸引部、第２下吸引部、塵吸引部の説明図である。

【図27】接続装置のブロック図である。

【図28】吸引装置のフローチャートである。

【図29】カッターが切断をする前の排気状態を示すロッドレスシリンダの説明図である。

【図30】カッターが切断中のロッドレスシリンダの説明図である。

【図31】カッターが復帰中のロッドレスシリンダの説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の一実施形態のウエブＷの接続装置１について図面を参照して説明する。「ウエブＷ」とは、長尺状のシートであり、布帛、紙、フィルム、金属箔などをいう。接続装置１において、「搬入側」は、ウエブＷが搬送されてくる上流を意味し、「搬出側」は、ウエブＷが搬送される下流を意味する。「前後方向」は、ウエブＷが搬送される方向であり、水平である。

【0011】

ウエブＷを巻出す巻出し装置は、古い芯に巻き付けた旧ウエブＷ１が残り少なくなると、新しい芯から新ウエブＷ２を巻出す。そして、本実施形態の接続装置１は、旧ウエブＷ１に新ウエブＷ２を接続する装置である。

【0012】

本実施形態のウエブＷの接続装置１について図１～図２４を参照して説明する。

【0013】

（１）フレーム２
接続装置１のフレーム２について図１を参照して説明する。フレーム２の基台２００の前部には左右一対の前縦枠材２０２が垂直に立設され、基台２００の後部には左右一対の後縦枠材２０４が立設されている。なお、図１では左側の前縦枠材２０２と後縦枠材２０４とが記載されている。

【0014】

前縦枠材２０２の上端部と後縦枠材２０４の上端部には、上枠材２０６が前後方向に、かつ、水平に架設されている。

【0015】

左右一対の前縦枠材２０２の間には、前横枠材２０８が水平に架設されている。この前横枠材２０８の位置は、前縦枠材２０２の下部近傍である。

【0016】

左右一対の後縦枠材２０４の間には、後横枠材２１０が水平に架設されている。この後横枠材２１０の位置は、前横枠材２０８の高さと同じ高さである。

【0017】

左右一対の上枠材２０６の前部の間には、上前横枠材２１２が水平に架設されている。

【0018】

左右一対の上枠材２０６の後部の間には、上後横枠材２１４が水平に架設されている。

【0019】

前縦枠材２０２の前横枠材２０８の位置と、後縦枠材２０４の後横枠材２１０の位置との間には、支持枠材２１６が水平に架設されている。

【0020】

前縦枠材２０２の中央より若干上方の位置に旧ウエブＷ１が搬入される搬入ロール３が設けられている。また、後縦枠材２０４の中央より上方の位置には、搬出ロール５が設けられている。また、上枠材２０６の後端部には、ガイドロール６が設けられている。搬入ロール３と搬出ロール５の高さは同じ高さに設けられている。

【0021】

搬入ロール３の下方には、搬入押圧ロール４が設けられている。この取り付け位置については後から説明する。

【0022】

フレーム２には、上ユニット１２と下ユニット１４が設けられ、上ユニット１２はフレーム２の上部に設けられ、下ユニット１４は、上ユニット１２と搬送路を挟んでフレーム２に設けられている。

【0023】

なお、このフレーム２の構造はあくまでも一例であり、縦方向の枠材と横方向の枠材とを組み立てて構成するものであればよい。

【0024】

巻出し装置の古い芯からの旧ウエブＷ１は、図１に示すように、フレーム２の搬入ロール３の下周面を経て、上ユニット１２と下ユニット１４との間にある搬送路を前後方向に通過し、その後に搬出ロール５の下周面、ガイドロール６を経て、塗工装置などに案内される。一方、巻出し装置の新しい芯からの新ウエブＷ２は、搬入ロール３の下方に設けられている搬入押圧ロール４の上周面を通過し、その先端部は下ユニット１４に固定されている。

【0025】

（２）上ユニット１２
上ユニット１２について説明する。図１に示すように、上ユニット１２は、フレーム２における搬送路の上方、すなわち、下ユニット１４と旧ウエブＷ１の上方に配されている。図１に示すように、上ユニット１２の本体（以下、「上本体」という）１６は、前後方向（水平方向）に移動自在に配され、搬入側から巻き付けロール１８、上テープ貼り付け体２０とより構成されている。

【0026】

上本体１６の構造について説明する。上本体１６の両側部に相当する左右一対の移動板２２，２２の下部に、巻き付けロール１８、上テープ貼り付け体２０が、同じ高さで、水平に、かつ、左右方向に架設されている。

【0027】

ロール状の巻き付けロール１８の左右一対の回転軸２４は、左右一対の移動板２２から回転自在に突出している。巻き付けロール１８の一方から突出した回転軸２４は、一方の移動板２２から突出し、巻き付けプーリ８０が設けられている。巻き付けロール１８の他方から突出した回転軸２４は、他方の移動板２２に回転自在に支持されている。

【0028】

上テープ貼り付け体２０の一方から回転軸３０８が突出している。この回転軸３０８は、一方の移動板２２から突出し、貼り付けプーリ８２が設けられている。上テープ貼り付け体２０については、後から詳しく説明する。

【0029】

左右一対の移動板２２の両側には、左右一対の駆動ギア７６が設けられている。図４に示すように、この駆動ギア７６の位置は、巻き付けロール１８と上テープ貼り付け体２０よりも上方で三角形を構成するように設けられている。この左右一対の駆動ギア７６は、左右一対の移動板２２，２２を貫通するギア回転軸７７によって連結されている。

【0030】

一方の移動板２２と一方の駆動ギア７６との間におけるギア回転軸７７には、ギアプーリ８６が設けられている。このギアプーリ８６と巻き付けプーリ８０と貼り付けプーリ８２は、図４に示すように無端状のベルト８４が架け渡され、ギアプーリ８６が回転すると巻き付けプーリ８０と貼り付けプーリ８２が同速又は異なる速度で同じ方向に回転する。

【0031】

左右一対の上枠材２０６の下端からラック支持部２３が垂設するように取り付けられ、このラック支持部２３の下端にラック７８が前後方向に取り付けられている。このラック７８は、ピニオンの役割をする駆動ギア７６と螺合し、ラック７８上を駆動ギア７６が回転しながら移動する。

【0032】

図１、図３に示すように、左右一対の上枠材２０６の内面下部には、左右一対の上レール３６が前後方向に取り付けられている。左右一対の移動板２２の上部には、左右一対の上レール３６を移動するスライド部３７が設けられている。左右一対の上枠材２０６の上部には、左右一対の水平アクチュエータ３８が設けられ、この水平アクチュエータ３８のシリンダの先端はスライド部３７に取り付けられている。これにより、水平アクチュエータ３８がシリンダを移動させるとスライド部３７が上レール３６に沿って移動し、それと共に移動板２２が移動する。図４に示すように、移動板２２が移動すると、駆動ギア７６が回転し、それと共に巻き付けプーリ８０、貼り付けプーリ８２が同じ方向に回転して、巻き付けロール１８と上テープ貼り付け体２０が同じ方向に回転する。

【0033】

巻き付けロール１８と上テープ貼り付け体２０の回転速度について説明する。巻き付けロール１８の回転速度は、後から説明するように旧ウエブＷ１を巻き付けることができる速度であればよい。一方、貼り付け体２０の回転速度は、初期位置における上テープ３４が、回転して貼り付けのときに水平な位置になるように決定する。

【0034】

（３）巻き付けロール１８
図１、図３、図４に示すように、巻き付けロール１８は、回転軸２４によって旧ウエブＷ１の搬送方向に沿って回転する。図１、図５に示すように、巻き付けロール１８の内部には旧ウエブ吸引部２６が設けられ、その外周には周面形状でなく平らな平面形状の旧ウエブ吸引面２７が形成されている。また、この旧ウエブ吸引部２６と隣接してカッター５８が通過するカッター移動溝２８が形成されている。すなわち、巻き付けロール１８の幅方向に設けられたカッター移動溝２８の上流側に旧ウエブ吸引部２６が形成されている。図５に示すように、旧ウエブ吸引部２６の外周部には旧ウエブ吸引面２７が形成されている。図５、図２６に示すように、旧ウエブ吸引面２７には、複数の小吸引孔４２７が開口している。旧ウエブ吸引面２７には、シリコンゴム製のゴム板よりなる上弾性板４２８が両面接着テープで貼り付けられ、上弾性板４２８には小吸引孔４２７の内径より大きく、かつ、小吸引孔４２７と対応する位置に大吸引孔４２９が開口している。

【0035】

（４）上テープ貼り付け体２０
図１、図９に示すように、上テープ貼り付け体２０は、回転軸３０８によって旧ウエブＷ１の搬送方向に沿って回転する。図１０、図２６に示すように、上テープ貼り付け体２０の内部には上テープ吸引部３２が設けられ、この上テープ吸引部３２の外周面には、上テープ吸引面３５が形成され、上テープ３４の非接着面を吸引する。

【0036】

図９に示すように、上テープ貼り付け体２０は、左右一対の円板３０２と円板３０４とを有し、この左右一対の円板３０２と円板３０４との間には、直方体の箱体３０６が設けられている。この箱体３０６は、上面が開口している。円板３０２から回転軸３０８が突出し、上記したように一方の移動板２２を貫通して、貼り付けプーリ８２が設けられている。円板３０４には、箱体開口部３１０が設けられている。

【0037】

図１０に示すように、他方の移動板２２の内壁における、円板３０４の外周に対応する位置には等角度毎に３個のコロ３１２が回転自在に突出する。これら３個のコロ３１２の内周面が、円板３０４の外周を回転自在に支持している。３個のコロ３１２の内側にある移動板２２には、箱体開口部３１０と同じ形状をなす壁開口部３１４が設けられている。箱体３０６の底面には、箱体レール３１６が左右方向に設けられている。

【0038】

図１０に示すように、箱体３０６の内部には、直方体の上テープ吸引部３２と、吸引支持体３１８が格納され、箱体レール３１６に沿って移動自在となっている。吸引支持体３１８は、コ字状に折曲された一対の金属板よりなる吸引支持板３２０、３２２が相対向するように配置され、その上部に上テープ吸引部３２が固定され、その下部に車輪３２８が回転自在に配されている。この車輪３２８は、吸引支持体３１８の幅方向に沿って複数個配され、箱体レール３１６の上部を転動する。

【0039】

図１０に示すように、上テープ吸引部３２の内部は吸引空間３２４が形成され、上テープ吸引部３２の上面は縦断面円弧型の曲面形状をなし、上テープ吸引面３５を形成している。図１０、図２６に示すように、上テープ吸引面３５には、複数の小吸引孔４３５が開口している。上テープ吸引面３５には、シリコンゴム製のゴム板よりなる上テープ弾性板４３６が両面接着テープで貼り付けられ、上テープ弾性板４３６には小吸引孔４３５の内径より大きく、かつ、小吸引孔４３５と対応する位置に大吸引孔４３７が開口している。上記した箱体開口部３１０は、この上テープ吸引部３２の縦断面形状よりも若干大きく形成され、下部が四角であり上が半円形である。また、壁開口部３１４も同じ形状で同じ大きさである。

【0040】

図７～図９に示すように、他方の移動板２２の壁開口部３１４の底部の外方には、突出レール３２６が水平に設けられている。この突出レール３２６は後縦枠材２０４に固定され、フレーム２の箱体レール３１６と不連続で同じ方向に延び、車輪３２８が転動する。

【0041】

左右一対の上枠材２０６，２０６の上には上後横枠材２１４が水平に架設されている。この上後横枠材２１４は、図７、図１０に示すように、上テープ吸引部３２が真上に回転した状態における位置に設けられている。

【0042】

図７～図９に示すように、上後横枠材２１４の上には、上テープ吸引部３２を引出すための引き出し装置３３０が設けられている。引き出し装置３３０は、上後横枠材２１４の上に設けられた四角筒型の格納部３３２と四角柱型の引き出し部３３４とを有する。引き出し部３３４は、格納部３３２に通常格納されている。格納部３３２の底面には引き出しレール３３６が設けられ、引き出し部３３４がこの引き出しレール３３６に沿って外方に引き出される。引き出し部３３４の先端には吊り下げ部３３８が上下方向に設けられ、この吊り下げ部３３８の下端であって、かつ、移動板２２の方向には連結部３４０が設けられている。連結部３４０の先端は、上テープ吸引部３２の一側面に連結可能である。

【0043】

（５）補助ロール３４２
図１、図２に示すように、巻き付けロール１８と上テープ貼り付け体２０との間で、かつ、移動板２２の下辺に沿って設けられた補助ロール取り付け部３４４が設けられ、この補助ロール取り付け部３４４に２個の補助ロール３４２が、回動自在に設けられている。この補助ロール取り付け部３４４によって、２個の補助ロール３４２の高さ調整を行える。補助ロール３４２の役割を説明する。

【0044】

上記したように、上テープ貼り付け体２０は、直方体であって上テープ３４を貼り付ける位置以外はロール状になっておらず、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２を第２下吸引部５６に押圧できない。そのため、図１１～図２１に示すように、２個の補助ロール３４２を設けて、切断された旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２を第２下吸引部５６に押圧している。そして、上テープ貼り付け体２０は、２個の補助ロール３４２を経た旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２とを上から上テープ３４で貼り付ける。これによって、上テープ貼り付け体２０がロール状でなくても、上テープ３４を貼り付けることができる。

【0045】

（６）上テープ３４の取り付け状態
次に、作業前に上テープ貼り付け体２０に上テープ３４を取り付ける作業について説明する。

【0046】

まず、図１、図１１に示すように、上テープ貼り付け体２０の上テープ吸引面３５が真上に回転するように上本体１６を移動させる。この位置が引き出し装置３３０の真下に該当する。以下この位置が「初期位置」と「引き出し位置」を兼ねている。

【0047】

次に、図７に示すように、引き出し位置に上テープ貼り付け体２０が移動すると、連結部３４０の先端が上テープ吸引部３２に連結される。この場合の連結は、手動で行ってもよく、また自動で行うようにしてもよい。

【0048】

次に、図８、図９に示すように、作業者は、引き出し部３３４を格納部３３２から左右方向に引出すと、箱体３０６に格納された上テープ吸引部３２の車輪３２８が、箱体レール３１６と突出レール３２６を移動し、箱体開口部３１０と壁開口部３１４の中を通って引出される。

【0049】

次に、作業者は、上テープ吸引面３５が真上に位置した上テープ吸引部３２が完全に引き出されると、上テープ３４の非接着面を上テープ吸引面３５に吸引させる。

【0050】

次に、図７に示すように、作業者は、上テープ３４を上テープ吸引面３５に吸引すると、引き出し部３３４を格納部３３２に格納する。すると、図１１に示すように、上テープ吸引面３５が真上に位置して上テープ吸引部３２は、移動板２２の壁開口部３１４と円板３０４の箱体開口部３１０を経て箱体３０６に格納される。この場合に、車輪３２８が、箱体レール３１６、突出レール３２６を移動するため、スムーズに移動できる。

【0051】

上テープ貼り付け体２０の一端は円板３０２から突出した回転軸３０８によって回転し、他方の円板３０４は３個のコロ３１２の間を回転するため、上テープ貼り付け体２０は、上テープ３４を貼り付けることができる。

【0052】

（７）下ユニット１４
次に、下ユニット１４について説明する。下ユニット１４は、左右一対の上下部材６０と、左右一対の上下部材６０の間に架設された下本体４０とよりなる。

【0053】

図１に示すように、左右一対の前縦枠材２０２と後縦枠材２０４の間には、左右一対の上下部材６０が水平方向にそれぞれ架け渡されている。

【0054】

図１に示すように、上下部材６０の前部は、前縦枠材２０２の縦方向に設けられた上下レール６４によって支持され、上下部材６０の後部は、後縦枠材２０４に縦方向に設けられた上下レール６４に支持されている。上下部材６０は、上下アクチュエータ６２によって、上下レール６４を上下動する。

【0055】

図１に示すように、左右一対の上下部材６０の前端部の間には、搬入押圧ロール４が回転自在に設けられている。この搬入押圧ロール４の位置は、搬入ロール３に対応する位置にある。

【0056】

図１に示すように、左右一対の上下部材６０の間には、下本体４０が左右方向で、かつ、水平方向に架設されている。下本体４０は、図２に示すように、上下アクチュエータ６２によって最も下の位置にある「初期高さ」、図１、図１１に示すように、接続作業を行う前に待機している高さである「待機高さ」、図１２に示すように、接続作業を行っている「作業高さ」の３段階に高さ調整される。

【0057】

下本体４０は、下吸引部４４、切断装置４６とより構成されている。図１に示すように、新ウエブＷ２の先端部は、下吸引部４４の上面を経た後、上下部材６０の後部に、端部固定部材６６によって固定されている。これは、上下部材６０が金属であるため、マグネットよりなる端部固定部材６６によって、新ウエブＷ２を挟んで固定する。

【0058】

図１、図５に示すように、下吸引部４４は、新ウエブＷ２の搬送路に面した第１下吸引部５４と第２下吸引部５６とを有し、第１下吸引部５４と第２下吸引部５６とで新ウエブＷ２をそれぞれ吸引する。図５に示すように、第１下吸引部５４の水平な第１下吸引面５７と第２下吸引部５６の水平な第２下吸引面６１が形成されている。

【0059】

図５、図２６に示すように、第１下吸引面５７には、複数の小吸引孔４５７が開口している。第１下吸引面５７には、シリコンゴム製のゴム板よりなる第１下弾性板４５８が両面接着テープで貼り付けられ、第１下弾性板４５８には小吸引孔４５７の内径より大きく、かつ、小吸引孔４５７と対応する位置に大吸引孔４５９が開口している。

【0060】

図５、図２６に示すように、第２下吸引面６１には、複数の小吸引孔４６１が開口している。第２下吸引面６１には、シリコンゴム製のゴム板よりなる第２下弾性板４６２が両面接着テープで貼り付けられ、第２下弾性板４６２には小吸引孔４６１の内径より大きく、かつ、小吸引孔４６１と対応する位置に大吸引孔４６３が開口している。

【0061】

図５に示すように、切断装置４６は、第１下吸引部５４と第２下吸引部５６との間に設けられ、カッター５８が、重ねた旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２を幅方向に同時に切断する。詳しい構成については次の項目で説明する。

【0062】

（８）切断装置４６
重ねた旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２とを同時に切断する切断装置４６について図５と図６を参照して説明する。

【0063】

（８－１）切断装置４６の構造
切断装置４６の構造を図５と図６を参照して説明する。第１下吸引部５４と第２下吸引部５６との間に図５に示すように切断装置４６のカッター支持部８８が設けられ、このカッター支持部８８からカッター５８が立設されている。このカッター支持部８８は、後から説明するシリンダ装置で移動する。

【0064】

カッター５８は、図６に示すように平行四辺形の板状であって、上ほどカッター５８の進行側に傾斜している。また、カッター５８は、第１下吸引部５４と第２下吸引部５６の上面から突出している。

【0065】

カッター支持部８８は、第１下吸引部５４と第２下吸引部５６の間に設けられたロッドレスシリンダ４８のシリンダ本体９０の中のピストン１９０と共に水平に移動する。このときに旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２の幅方向に沿ってカッター５８が移動する。以下では説明を簡単にするために、図６に示すようにロッドレスシリンダ４８のピストン１９０に設けられたカッター支持部８８は、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２の左から右に移動するものとする。

【0066】

図５に示すように、隔壁シート９２が、カッター支持部８８の上方であって、第１下吸引部５４と第２下吸引部５６の上端部より下方に、下ユニット１４に水平に取り付けられている。隔壁シート９２には、左右方向に沿って通過スリット９４が設けられ、この通過スリット９４をカッター５８が移動する。隔壁シート９２は、ゴム製のシートにより形成されている。

【0067】

図５に示すように、第１下吸引部５４の側面と第２下吸引部５６の側面と隔壁シート９２とにより囲まれた空間を、以下では「下移動溝部９６」と呼ぶ。また、カッター移動溝２８と旧ウエブＷ１によって囲まれた筒状の空間を、以下では「切断空間９８」と呼び、新ウエブＷ２と下移動溝部９６によって囲まれた筒状の空間を、以下では「切断空間９９」と呼ぶ。

【0068】

図６に示すように、筒状の切断空間９８，９９の右側には、塵吸引部１０２が取り付けられている。塵吸引部１０２は略筒状であって、上塵吸引口１０４と下塵吸引口１０６とを有している。切断空間９８，９９の左側は開放されている。また、第１下吸引部５４の側面と第２下吸引部５６から右側に延びた区画板部９７によって切断空間９８，９９が上下に区画されている。そして、重ねた旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２とを切断するときには、塵吸引部１０２の上塵吸引口１０４から切断空間９８の空気を吸引し、下塵吸引口１０６から切断空間９９の空気を吸引しながら、カッター５８が、図５と図６に示すように、カッター移動溝２８と下移動溝部９６によって囲まれた筒状の切断空間９８，９９を左から右に水平に移動する。

【0069】

（８－２）シリンダ装置の制御方法
次に、シリンダ装置のロッドレスシリンダ４８を用いて、カッター５８を高速で移動させる構造について図２９～図３１を参照して説明する。切断装置４６のシリンダ装置は、ロッドレスシリンダ４８、圧縮空気を送り込むコンプレッサなどのポンプ１６０、第１電磁弁１７０、第２電磁弁１８０を有している。

【0070】

図２９～図３１に示すようにロッドレスシリンダ４８のシリンダ本体９０は、筒状であって、その内部をピストン１９０が移動自在に配されている。シリンダ本体９０の一端部には第１シリンダ口１９１が設けられ、他端部には第２シリンダ口１９２が設けられている。また、シリンダ本体９０の上面には長手方向、すなわち、ピストン１９０の移動方向に沿ってスリット１９３が設けられている。ピストン１９０には、スリット１９３の隙間を通ってカッター支持部８８が設けられている。カッター支持部８８には、スリット１９３を閉塞する上シールベルト１９４とその下方に配された下シールベルト１９５が設けられている。カッター支持部８８内部には、上シールベルト１９４と下シールベルト１９５を分離するベルト分離部１９６が設けられている。上シールベルト１９４は、シリンダ本体９０の上面に設けられたスリット１９３の一端部からカッター支持部８８内部のベルト分離部１９６の上方を通り、スリット１９３の他端部に取り付けられている。また、下シールベルト１９５も、スリット１９３の一端部に固定され、カッター支持部８８内部に設けられたベルト分離部１９６の下方を通り、スリット１９３の他端部に取り付けられている。上シールベルト１９４と下シールベルト１９５によって、スリット１９３が閉塞され、シリンダ本体９０が閉塞空間となる。また、カッター支持部８８は、ベルト分離部１９６の上方と下方に配置された上シールベルト１９４と下シールベルト１９５の間を縫って、スリット１９３に沿って移動する。以下の説明では、第１シリンダ口１９１とピストン１９０との間の閉塞空間を「第１閉塞空間１９７」と呼び、ピストン１９０と第２シリンダ口１９２までの閉塞空間を「第２閉塞空間１９８」と呼ぶ。

【0071】

図２９～図３１に示すように第１電磁弁１７０は、五方弁の中の３個の口を用いており、第１接続口１７１は、ポンプ１６０に接続され、第２接続口１７２は、第１シリンダ口１９１に接続され、第３接続口１７３は、第２電磁弁１８０に接続されている。使用されていない接続口は閉塞されている。

【0072】

図２９～図３１に示すように第２電磁弁１８０は、五方弁の中の３個の口を用いており、第１の接続口である第４接続口１８１は、第１電磁弁１７０の第３接続口１７３に接続され、第２の接続口である第５接続口１８２は、シリンダ本体９０の第２シリンダ口１９２に接続され、第３の接続口である第６接続口１８３は、大気に開放されている。使用されていない接続口は閉塞されている。なお、第２電磁弁１８０の第１～第３の接続口を第４、第５、第６接続口１８１～１８３と記載するのは、第１電磁弁１７０の第１、第２，第３接続口１７０～１７３と明確に区別するためである。

【0073】

カッター５８が高速で移動する方法について図２９～図３１を参照して説明する。まず、シリンダ本体９０の第１シリンダ口１９１側がカッター５８が移動を開始する開始位置であり、第２シリンダ口１９２側が切断を終了した終了位置である。第１電磁弁１７０、第２電磁弁１８０、ポンプ１６０は、後から説明する制御装置１０によって制御されている。

【0074】

第１段階は、図２９に示すように、カッター支持部８８が開始位置で待機している状態である。この状態においてポンプ１６０は動作し、第１電磁弁１７０は、第１接続口１７１と第３接続口１７３を接続し通路を形成している。他の接続口は閉塞する。第２電磁弁１８０は、第２シリンダ口１９２と開放されている第６接続口を接続し通路を形成している。この状態において、第１電磁弁１７０からの圧縮空気は第２電磁弁１８０の手前で停止している。なお、ポンプ１６０は圧縮空気を送っているが、圧縮空気の圧力が一定以上になると、その圧力を維持したまま運転を続ける。一方、第２閉塞空間１９８内部の圧縮空気は、第２シリンダ口１９２から第６接続口１８３を経て大気に排気される。そのため、第２閉塞空間１９８は大気圧と同じになる。第３段階で説明するが、カッター支持部８８が終了位置から開始位置に戻るときにピストン１９０を復帰させるときに第２閉塞空間１９８に圧縮空気が送り込む。そのため、第２閉塞空間１９８内部は大気圧より高い圧力となっているが、上記したように第２閉塞空間１９８から圧縮空気が開放されるため、この第１段階で第２閉塞空間１９８内は大気圧となる。

【0075】

第２段階は、図３０に示すように、カッター５８が開始位置から終了位置に高速で移動し、ウエブを切断する状態である。この状態において、ポンプ１６０は圧縮空気を送っており、第１電磁弁１７０は、第１接続口１７１と第２接続口１７２を接続して通路を形成している。他の接続口は閉塞する。このため、ポンプ１６０からの圧縮空気はシリンダ本体９０の第１シリンダ口１９１に送り込まれる。一方、第２電磁弁１８０は、第１段階と同様に第５接続口１８２と第６接続口１８３を接続し通路を形成している。他の接続口は閉塞されている。この状態において、第１閉塞空間１９７には、圧縮空気が送り込まれ、第２閉塞空間１９８の空気は排気されるため、ピストン１９０は高速で開始位置から終了位置に移動して、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２を重ねた状態で同時に切断する。終了位置にピストン１９０が到達するときに、第２閉塞空間１９８からピストン１９０によって空気を排気しているため、第６接続口１８３の広さを調整することにより、排気される空気の流量を調整し、ピストン１９０が第２シリンダ口１９２側に衝突しないようにする。すなわち、この空気の排気流量を少なくすればするほど空気によるエアクッション性が高まり、少ないほどエアクッション性が低くなる。そのため、実験によってこのエアクッションがどの程度になるかを確認し、第２電磁弁１８０における第６接続口１８３の広さを設定する。

【0076】

第３段階は、図３１に示すように、終了位置にあるカッター支持部８８が、開始位置に復帰させる状態である。この状態において、第１電磁弁１７０は、第１接続口１７１と第３接続口１７３を接続して通路を形成し、ポンプ１６０からの圧縮空気を第２電磁弁１８０に送る。他の接続口は閉塞する。第２電磁弁１８０は、第４接続口１８１と第５接続口１８２を接続する。他の接続口は閉塞する。これにより、ポンプ１６０からの圧縮空気が、第１電磁弁１７０を通じて第２電磁弁１８０に至り、第２シリンダ口１９２から第２閉塞空間１９８に送り込まれ、ピストン１９０が終了位置から開始位置に復帰する。このピストン１９０が開始位置に到達するときに、第１シリンダ口１９１は閉塞されているため、第１閉塞空間１９７内部にはある程度の圧縮空気が存在するため、これがエアクッションとなりピストン１９０は、第１シリンダ口１９１に衝突しない。

【0077】

以上により、カッター５８は、切断するときに高速移動でき、また、第２シリンダ口１９２に衝突しない。

【0078】

（８－３）切断装置４６の動作状態
切断装置４６の動作状態について図５と図６を参照して説明する。まず、第１下吸引部５４と第２下吸引部５６によって旧ウエブＷ１を水平に吸引して固定し、その上に新ウエブＷ２を配し、巻き付けロール１８によって旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２とを重ねて挟んだ状態で固定する。このとき、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２の切断したい箇所は、カッター移動溝２８と下移動溝部９６によって囲まれた切断空間９８，９９内に位置している。

【0079】

次に、塵吸引部１０２の上塵吸引口１０４から切断空間９８の空気を吸引し、下塵吸引口１０６から切断空間９９の空気を吸引すると、図６に示すように、空気が左から右に吸引される。これは、切断空間９８，９９の左が開放されているからである。

【0080】

次に、カッター支持部８８がシリンダ本体９０に沿って移動するとカッター５８が隔壁シート９２の通過スリット９４を移動しつつ、重ねた旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２とを幅方向に切断していく。切断によって発生した塵は、塵吸引部１０２が吸引して、旧ウエブＷ１や新ウエブＷ２の表面に付着しない。

【0081】

次に、カッター５８が、重ねた旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２の切断が終了すると、塵吸引部１０２の吸引を停止させる。

【0082】

これによって、切断装置４６は、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２の表面に塵が付着することなく切断が終了し、接続装置１は、次の工程に移行できる。

【0083】

（９）下テープ貼り付けロール４２
下テープ貼り付けロール４２について図１と図２を参照して説明する。図１と図２に示すように、上本体１６と下本体４０の下流側であって、搬出ロール５の下方近傍には下テープ貼り付けロール４２が設けられている。

【0084】

後縦枠材２０４から突出した突出部６８に回転自在に左右一対の腕部７０が設けられ、左右一対の腕部７０の先端の間には、下テープ貼り付けロール４２が回転自在に架設されている。腕部７０は、突出部６８に対し腕回転軸７２を中心に回転するものであり、後縦枠材２０４の下部に設けられた下テープアクチュエータ７４によって回転自在となっている。下テープアクチュエータ７４は、シリンダを上下動させることにより、シリンダの先端と腕回転軸７２とを結んでいる連結板７５が移動し、これに伴って腕回転軸７２が回転し、下テープ貼り付けロール４２が巻出しロール５と接触したり、退避する。

【0085】

下テープ貼り付けロール４２は、ウエブＷの搬送方向に沿って回転する。図２６に示すように、下テープ貼り付けロール４２の内部には下テープ吸引部５０が形成され、下テープ吸引部５０の外周には、下テープ吸引面５３が形成されている。

【0086】

図２６に示すように、下テープ吸引面５３には、複数の小吸引孔４５３が開口している。下テープ吸引面５３には、シリコンゴム製のゴム板よりなる下テープ弾性板４５４が両面接着テープで貼り付けられ、下テープ弾性板４５４には小吸引孔４５３の内径より大きく、かつ、小吸引孔４５３と対応する位置に大吸引孔４５５が開口している。

【0087】

（１０）吸引装置１００と負圧装置１５０の構造
次に、本実施形態の接続装置１の吸引装置１００と負圧装置１５０の構造について図２５を参照して説明する。吸引装置１００は、負圧ポンプ１１０、動力シリンダ１１２、第１逆止弁１０８、第２逆止弁１１６、６個の二方弁１１８－１～１１８－６、６個の負圧タンク１１４－１～１１４－６、１個の吸引二方弁１２０－１、６個の吸引三方弁１２０－２～１２０－６、６個の圧力計１２２－１～１２２－６、塵吸引部１０２、旧ウエブ吸引部２６、上テープ吸引部３２、下テープ吸引部５０、第１下吸引部５４、第２下吸引部５６の６系統からなる。

【0088】

この中で負圧ポンプ１１０、動力シリンダ１１２，第１逆止弁１０８、第２逆止弁１１６、６個の二方弁１１８－１～１１８－６、６個の負圧タンク１１４－１～１１４－６によって負圧装置１５０が構成されている。

【0089】

負圧ポンプ１１０は、中空筒のケーシングシリンダ１２８内をピストン１３０が摺動し、ケーシングシリンダ１２８内はピストン１３０によって第１空間１３２と第２空間１３４とに区切られている。ピストン１３０は、動力シリンダ１１２によって摺動する。ケーシングシリンダ１２８の第１空間１３２には、主接続管１２３の一端が接続されている。

【0090】

主接続管１２３の他端は、２つに分岐し、一方には第１接続管１２４の一端が接続され、他方には第２逆止弁１１６の一端が接続されている。第１逆止弁１０８の他端は外部に開放され、第１逆止弁１０８における空気の流れは、主接続管１２３内部から外部への方向である。第２逆止弁１１６の他端は第１接続管１２４の一端に接続され、第１接続管１２４の他端は６個に分岐し、分岐した各他端と６個の二方弁１１８－１～１１８－６の一端がそれぞれ接続されている。第２逆止弁１１６における空気の流れは、二方弁１１８－１～１１８－６から負圧ポンプ１１０の方向である。二方弁１１８－１～１１８－６の他端には負圧タンク１１４－１～１１４－６がそれぞれ接続されている。

【0091】

第２接続管１２６－１～１２６－６が、第１～第６系統の吸引部と負圧タンク１１４－１～１１４－６とにそれぞれ接続されている。また、第２接続管１２６－１～１２６－６の間には、吸引二方弁１２０－１、吸引三方弁１２０－２～１２０－６と圧力計１２２－１～１２２－６がそれぞれ設けられている。各圧力計１２２は、各負圧タンク１１４内の圧力を測定する。なお、圧力計１２２－１～１２２－６は、この圧力測定と共に所定の設定圧で制御装置１０に通知機能がある。吸引二方弁１２０－１は、負圧タンク１１４－１と塵吸引部１０２の間に接続されている。吸引三方弁１２０－２～１２０－６の入口は各負圧タンク１１４－２～１１４－６にそれぞれ接続され、吸引三方弁１２０－２～１２０－６の各第１出口は各吸引部２６，３２，５０，５４，５６にそれぞれ接続され、各第２出口は外部にそれぞれ開放されている。

【0092】

（１１）負圧装置１５０の動作状態
次に、負圧装置１５０が有する負圧ポンプ１１０によって負圧タンク１１４を設定負圧－Ｐ１にする動作状態について説明する。

【0093】

まず、初期状態において、吸引二方弁１２０－１を閉状態、吸引三方弁１２０－２～１２０－６の入口が閉状態、第１出口と第２出口が導通状態、二方弁１１８を開状態とする。負圧タンク１１４内は、大気圧とする。

【0094】

次に、動力シリンダ１１２が、負圧ポンプ１１０のピストン１３０を摺動させ、第１空間１３２を広げる。これによって、負圧ポンプ１１０が、負圧タンク１１４内の空気を第２逆止弁１１６と二方弁１１８を介して吸引する。負圧タンク１１４内が、大気圧からΔＰだけ圧力が下がる。但し、第１逆止弁１０８からは空気の流れが逆方向のため空気は吸引されない。

【0095】

次に、動力シリンダ１１２が負圧ポンプ１１０のピストン１３０を摺動させ、第１空間１３２を最も狭くした状態にする。第１空間１３２内の空気は、第１逆止弁１０８から外部に放出される。但し、負圧タンク１１４には、第２逆止弁１１６の空気の流れは逆方向のため、負圧タンク１１４に空気は送られない。

【0096】

次に、動力シリンダ１１２が、ピストン１３０を再び摺動させ、第１空間１３２を広げる。これによって、負圧ポンプ１１０が、負圧タンク１１４内の空気を第２逆止弁１１６と二方弁１１８を介して吸引する。これにより負圧タンク１１４内が、前回の負圧値からさらにΔＰだけ圧力が下がる。

【0097】

次に、上記のような動作を複数回繰り返し、１回についてΔＰだけ圧力を下げて負圧を高めていき、圧力計１２２が設定負圧－Ｐ１を測定すると、負圧ポンプ１１０と動力シリンダ１１２の動作を停止させ、二方弁１１８を閉状態とする。

【0098】

以上の動作により、負圧タンク１１４内を設定負圧－Ｐ１に下げることができる。

【0099】

（１２）吸引部の構造
６系統の各吸引部について図２６を参照して説明する。

【0100】

第１系統は、上記で説明した略筒状の塵吸引部１０２であり、塵吸引部１０２の吸引体は塵であり、吸引空間は筒状の切断空間９８，９９であり、上塵吸引口１０４が吸引面に相当し、下塵吸引口１０６が吸引面に相当し、第２接続管１２６－１が接続されている。上塵吸引口１０４は、旧ウエブＷ１とカッター移動溝２８によって囲まれた上方の切断空間９８から空気と共に塵を吸引し、下塵吸引口１０６は、新ウエブＷ２と下移動溝部９６によって囲まれた下方の切断空間９９から空気と共に塵を吸引する。

【0101】

第２系統の巻き付けロール１８の旧ウエブ吸引部２６は、吸引空間２５と旧ウエブ吸引面２７とを有し、吸引体は旧ウエブＷ１である。旧ウエブ吸引面２７は、巻き付けロール１８の外周面の約１／４に形成されている。吸引空間２５は、巻き付けロール１８内に軸方向に沿って設けられ、旧ウエブ吸引面２７に対応した大きさを有し、回転軸２４に設けられた吸引口に通じ、この吸引口に第２接続管１２６－２が接続されている。旧ウエブ吸引面２７には、複数の小吸引孔４２７が開口している。旧ウエブ吸引面２７には、上弾性板４２８が両面接着テープで貼り付けられ、上弾性板４２８には小吸引孔４２７の内径より大きく、かつ、小吸引孔４２７と対応する位置に大吸引孔４２９が開口している。小吸引孔４２７の内径は、０．５～２．０ｍｍであり、大吸引孔４２９の内径は、２．０～５．０ｍｍ、好適には４．０ｍｍである。

【0102】

第３系統の上テープ貼り付け体２０の上テープ吸引部３２は、吸引空間３２４と上テープ吸引面３５とを有し、吸引体は上テープ３４である。上テープ吸引面３５は上テープ３４の長さに合わせて上テープ貼り付け体２０の外周面に形成されている。吸引空間３２４は、上テープ吸引面３５に対応した大きさを有し、上テープ貼り付け体２０内に軸方向に沿って設けられ、回転軸３０８に設けられた吸引口に通じ、この吸引口には、第２接続管１２６－３が接続されている。上テープ吸引面３５には、複数の小吸引孔４３５が開口している。上テープ吸引面３５には、上テープ弾性板４３６が両面接着テープで貼り付けられ、上テープ弾性板４３６には小吸引孔４３５の内径より大きく、かつ、小吸引孔４３５と対応する位置に大吸引孔４３７が開口している。小吸引孔４３５の内径は、０．５～２．０ｍｍであり、大吸引孔４３７の内径は、２．０～５．０ｍｍ、好適には４．０ｍｍである。

【0103】

第４系統の下テープ貼り付けロール４２の下テープ吸引部５０は、吸引空間５１と下テープ吸引面５３とを有し、吸引体は下テープ５２である。下テープ吸引面５３は下テープ５２の長さに合わせて下テープ貼り付けロール４２の外周面に形成されている。吸引空間５１は、吸引面５３に対応した大きさを有し、下テープ貼り付けロール４２内に軸方向に沿って設けられ、回転軸に設けられた吸引口に通じ、この吸引口には、第２接続管１２６－４が接続されている。図２６に示すように、下テープ吸引面５３には、複数の小吸引孔４５３が開口している。下テープ吸引面５３には、下テープ弾性板４５４が両面接着テープで貼り付けられ、下テープ弾性板４５４には小吸引孔４５３の内径より大きく、かつ、小吸引孔４５３と対応する位置に大吸引孔４５５が開口している。小吸引孔４５３の内径は、０．５～２．０ｍｍであり、大吸引孔４５５の内径は、２．０～５．０ｍｍ、好適には４．０ｍｍである。

【0104】

第５系統の第１下吸引部５４は、吸引空間５５と第１下吸引面５７とを有し、吸引体は新ウエブＷ２である。第１下吸引面５７は、第１下吸引部５４の上面に形成されている。吸引空間５５は、第１下吸引部５４内に形成され、第２接続管１２６－５が接続されている。第１下吸引面５７には、複数の小吸引孔４５７が開口している。第１下吸引面５７には、第１下弾性板４５８が両面接着テープで貼り付けられ、第１下弾性板４５８には小吸引孔４５７の内径より大きく、かつ、小吸引孔４５７と対応する位置に大吸引孔４５９が開口している。小吸引孔４５７の内径は、０．５～２．０ｍｍであり、大吸引孔４５９の内径は、２．０～５．０ｍｍ、好適には４．０ｍｍである。

【0105】

第６系統の第２下吸引部５６は、吸引空間５９と第２下吸引面６１とを有し、吸引体は新ウエブＷ２である。第２下吸引面６１は、第２下吸引部５６の上面に形成されている。吸引空間５９は、第２下吸引部５６内に形成され、第２接続管１２６－６が接続されている。第２下吸引面６１には、複数の小吸引孔４６１が開口している。第２下吸引面６１には、第２下弾性板４６２が両面接着テープで貼り付けられ、第２下弾性板４６２には小吸引孔４６１の内径より大きく、かつ、小吸引孔４６１と対応する位置に大吸引孔４６３が開口している。小吸引孔４６１の内径は、０．５～２．０ｍｍであり、大吸引孔４６３の内径は、２．０～５．０ｍｍ、好適には４．０ｍｍである。

【0106】

（１３）吸引部の吸引方法
次に、６系統の中の１系統である第１下吸引部５４が、新ウエブＷ２を吸引する方法について図２５と図２６を参照して説明する。

【0107】

初期状態において、負圧タンク１１４－５内は、上記したように設定負圧－Ｐ１に下げられている。吸引三方弁１２０－５は、入口が閉状態、第１出口と第２出口が導通状態である。そのため、第１下吸引部５４内の吸引空間５５は、複数の小吸引孔４５７と大吸引孔４５９が開口しているため大気圧である。

【0108】

そして、新ウエブＷ２によって第１下吸引部５４の小吸引孔４５７と大吸引孔４５９が閉塞され、第１下吸引部５４の吸引空間５５が閉塞空間となる。

【0109】

次に、吸引三方弁１２０－５の入口と第１出口を導通状態にし、第２出口を閉状態にすると、負圧タンク１１４－５と第１下吸引部５４の吸引空間５５との間で負圧タンク１１４－５の内圧と第１下吸引部５４の吸引空間５５の内圧が平衡状態となる。すなわち、負圧タンク１１４の内圧は、設定負圧－Ｐ１から－Ｐ４に上がり、第１下吸引部５４の吸引空間５５の内圧が大気圧から－Ｐ４に下がる。このように第１下吸引部５４の吸引空間５５の内圧が－Ｐ４に下がると、新ウエブＷ２を吸引できる。この吸引のタイミングは、吸引三方弁１２０－５を操作することにより即時に対応できる。

【0110】

次に、新ウエブＷ２の吸引が終了するタイミングになると、吸引三方弁１２０－５の入口を閉状態、第１出口と第２出口を導通状態とすることにより、第１下吸引部５４の吸引空間５５の内圧が大気圧に上がり、吸引を終了させることができる。

【0111】

以上により、第１下吸引部５４の吸引空間５５を－Ｐ４に簡単に下げることができ、新ウエブＷ２を吸引できる。

【0112】

他の５系統の吸引部も同様に動作する。

【0113】

（１４）接続装置１の電気的構造
次に、接続装置１の電気的構造について図２７のブロック図を参照して説明する。接続装置１には、コンピュータよりなる制御手段である制御装置１０が設けられている。制御装置１０は、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２の搬送開始、搬送速度での搬送、搬送停止を行う。

【0114】

制御装置１０には、上ユニット１２を水平に移動させる水平アクチュエータ３８、下ユニット１４の上下部材６０を上下動させる上下アクチュエータ６２、切断装置４６、下テープアクチュエータ７４が接続されている。また、制御装置１０には、吸引装置１００の動力シリンダ１１２、６個の二方弁１１８－１～１１８－６、１個の吸引二方弁１２０－１、５個の吸引三方弁１２０－２～１２０－６、６個の圧力計１２２－１～１２２－６が接続されている。

【0115】

（１５）接続装置１の接続工程
次に、接続装置１が旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２を接続する工程について順番に説明する。
（初期工程）
まず、接続作業を行う前の初期工程について説明する。

【0116】

下本体４０は、上下アクチュエータ６２によって初期高さにある。旧ウエブＷ１は、搬入ロール３から搬入され、上ユニット１２の下方を通過して搬出ロール５まで所定の搬送速度で走行し、塗工装置などに搬送される。

【0117】

作業者は、新ウエブＷ２を初期高さにある搬入押圧ロール４の上面を経て下本体４０の上を通過させ、新ウエブＷ２の先端を固定部材６６によって上下部材６０の後端部に取り付ける。このときに下本体４０は、初期高さにあるため、上ユニット１２との間が大きく広がり、作業者は、新ウエブＷ２を上ユニット１２と下本体４０との間に通し易い。

【0118】

作業者は、上テープ貼り付け体２０の上テープ吸引面３５に貼り付けられた上テープ弾性板４３６を挟んで、上テープ３４の非接触面を吸引させる。

【0119】

作業者は、下テープ貼り付けロール４２の下テープ吸引面５３に貼り付けられた下テープ弾性板４５４を挟んで、下テープ５２の非接着面を吸引させる。
これら作業が終わると、図２の下本体４０を初期高さから、図１の待機高さに上下アクチュエータ６２によって上昇させる。

【0120】

これら作業が終わると、図２の下本体４０を初期高さから、図１の待機高さに上下アクチュエータ６２によって上昇させる。

【0121】

（第１工程）
第１工程において、図１と図１１に示すように、制御装置１０が、下ユニット１４の上面から突出したカッター５８の位置に、上ユニット１２の巻き付けロール１８のカッター移動溝２８が位置するように、上本体１６の位置を水平アクチュエータ３８によって位置させる。以下、この位置を「初期位置」と呼ぶ。

【0122】

（第２工程）
第２工程において、図１２に示すように、制御装置１０は、旧ウエブＷ１の搬送を停止させる。

【0123】

次に、制御装置１０は、初期位置において上下アクチュエータ６２によって上下部材６０の下本体４０を待機高さから作業高さに上昇させる。これによって、図５に示すように旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２が、巻き付けロール１８、２個の補助ロール３４２、３４２と下吸引部４４によって挟んで固定される。また、上昇した搬入押圧ロール４と搬入ロール３とによって旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２を挟持する。

【0124】

同時に、下テープアクチュエータ７４によって下テープ貼り付けロール４２を上方に移動させ、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２を、搬出ロール５と下テープ貼り付けロール４２とによって挟持する。

【0125】

これにより、上流の旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２、下流から旧ウエブＷ１の張力変動を遮断し、接続装置１内のウエブ張力を安定化させる。

【0126】

（第３工程）
第３工程において、制御装置１０は、図１２に示すように、下吸引部４４の第１下吸引部５４と第２下吸引部５６の吸引を開始し、新ウエブＷ２の下面を、第１下弾性板４５８、第２下弾性板４６２を挟んで吸引する。また、これと同時に、制御装置１０は、巻き付けロール１８の旧ウエブ吸引部２６の吸引を開始する。このときに、図５に示すように、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２とは、重なった状態で巻き付けロール１８、２個の補助ロール３４２、３４２によって挟んで固定されたままである。

【0127】

（第４工程）
第４工程において、図５と図６に示すように、塵吸引部１０２の上塵吸引口１０４と下塵吸引口１０６を切断空間９８，９９の右側に接続し、制御装置１０は、吸引二方弁１２０－１を開状態にして、切断空間９８，９９の吸引を開始する。

【0128】

次に、巻き付けロール１８のカッター移動溝２８に、カッター５８が位置しているので、図１３に示すように、制御装置１０は、切断装置４６のカッター５８を旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２の幅方向に沿って移動させ、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２の両方を重ねたまま同時に幅方向に切断する。但し、両方切断されても、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２は上記したように固定されている。

【0129】

これと同時に、図５と図６に示すように、制御装置１０は、塵吸引部１０２の上塵吸引口１０４から、旧ウエブＷ１とカッター移動溝２８によって囲まれた筒状の切断空間９８（吸引空間）内の切断によって発生した塵を吸引する。

【0130】

また、下塵吸引口１０６から、新ウエブＷ２と下移動溝部９６によって囲まれた筒状の切断空間９９（吸引空間）内の切断によって発生した塵を吸引する。

【0131】

次に、制御装置１０は、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２の切断が終了すると、塵吸引部１０２を停止させる。

【0132】

（第５工程）
第５工程において、図１４と図１５に示すように、制御装置１０は、水平アクチュエータ３８によって上本体１６を初期位置から搬入側へ上レール３６，３６に沿って移動させる。

【0133】

上本体１６が水平方向に移動すると、駆動ギア７６がラック７８の上で図１４と図１５において反時計回りの方向に回転して移動する。

【0134】

また、制御装置１０は、巻き付けロール１８の旧ウエブ吸引部２６によって、切断された旧ウエブＷ１の前端部を吸引して回転しながら巻き付けていく。このときに、旧ウエブＷ１は、旧ウエブ吸引面２７に貼り付けられた上弾性板４２８の部分で吸引される。

【0135】

（第６工程）
第６工程において、図１６と図１７に示すように、旧ウエブＷ１の前端部が旧ウエブ吸引部２６に吸引され巻き付けられると、新ウエブＷ２の上面が露出する。新ウエブＷ２の前端部と、旧ウエブＷ１の後端部の接続位置を、後続の上テープ吸引部３２が転がり、上テープ３４が旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２を跨ぐようにして接続する。すなわち、上テープ貼り付け体２０の上テープ吸引部３２に設けられている上テープ３４の接着面が、切断された旧ウエブＷ１の後端部と新ウエブＷ２の前端部の上面に上から上テープ貼り付け体２０によって押圧されて貼り付けられる。制御装置１０は、上テープ３４を貼り付けると、上テープ吸引部３２の吸引を停止する。そして、制御装置１０は、上本体１６を引き続き移動させる。

【0136】

（第７工程）
第７工程において、図１８に示すように、上本体１６が引き続き移動すると、巻き付けロール１８は、旧ウエブＷ１の前端部の巻き付けを引き続き行い、上テープ貼り付け体２０は上テープ３４を貼り付けた後も反時計回りの方向に回転する。

【0137】

（第８工程）
第８工程において、図１９に示すように、制御装置１０は、下吸引部４４の第１下吸引部５４と第２下吸引部５６の吸引を停止する。

【0138】

次に、制御装置１０は、初期位置において上下アクチュエータ６２によって下本体１６の上下部材６０を下方に移動させ、待機高さに戻す。

【0139】

（第９工程）
第９工程において、図２０と図２１に示すように、旧ウエブＷ１に接続された新ウエブＷ２の搬送を再開する。すると、下テープ貼り付けロール４２が、新ウエブＷ２の搬送と共に回転する。

【0140】

（第１０工程）
第１０工程において、図２２に示すように、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２の接続位置である上テープ３４の位置が、下テープ貼り付けロール４２と搬出ロール５の挟む位置にくると、回転している下テープ貼り付けロール４２に吸引されている下テープ５２が新ウエブＷ２の下面に貼り付けられ、図２３に示すように、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２の接続部分の両側がテープ３４，５２で固定される。

【0141】

（第１１工程）
第１１工程において、図２３に示すように下テープ５２が新ウエブＷ２に貼られると、制御装置１０は、下テープ貼り付けロール４２の吸引を停止させ、また、上本体１６を初期位置に復帰させる。そして、上ユニット１２が初期位置に戻る。

【0142】

（１２工程）
第１２工程において、図２４に示すように、上ユニット１２が初期位置に戻ると、制御装置１０は、巻き付けロール１８の旧ウエブ吸引部２６による旧ウエブＷ１の吸引を停止させる。そして、切断されて不要となった旧ウエブＷ１を、不図示の巻出し装置の古い芯を逆回転させて巻取って、巻き付けロール１８から取り除く。また、作業者は、下本体４０から新ウエブＷ２の残りを取り除く。

【0143】

（１６）負圧装置１５０と吸引装置１００の吸引工程
次に、負圧装置１５０と吸引装置１００の中で、第２下吸引部５６が新ウエブＷ２を吸引する工程について、図２５の説明図と図２８のフローチャートを参照して説明する。

【0144】

ステップＳ１において、制御装置１０は、吸引二方弁１２０－１、全ての吸引三方弁１２０－２～１２０－６の入口を閉状態、第１出口と第２出口を導通状態にする。

【0145】

ステップＳ２において、制御装置１０は、全ての二方弁１１８－１～１１８－６を開状態にし、ステップＳ３に進む。

【0146】

ステップＳ３において、制御装置１０は、動力シリンダ１１２により負圧ポンプ１１０のピストン１３０を摺動させて第１空間１３２を広げ、負圧タンク１１４－１～１１４－６内をΔＰ下げる。そしてステップＳ４に進む。

【0147】

ステップＳ４において、制御装置１０は、負圧タンク１１４－１～１１４－６内が設定負圧－Ｐ１になったか否かを圧力計１２２－１～１２２－６で測定し、全ての負圧タンク１１４－１～１１４－６内が設定負圧－Ｐ１まで下がっていればステップＳ５に進み（ｙの場合）、設定負圧－Ｐ１まで下がっていなければステップＳ３に戻り、負圧ポンプ１１０によってΔＰだけ再び下げる（ｎの場合）。なお、７系統の中で設定負圧－Ｐ１まで下がった負圧タンク１１４については、その負圧タンク１１４に繋がった二方弁１１８のみを閉状態にする。

【0148】

ステップＳ５において、負圧タンク１１４－１～１１４－６内が設定負圧－Ｐ１に全て下がっているため、制御装置１０は、全ての二方弁１１８を閉状態にして、負圧ポンプ１１０を停止させる。そして、ステップＳ６に進む。

【0149】

ステップＳ６において、制御装置１０は、全ての吸引部の吸引を待機状態とし、ステップＳ７に進む。

【0150】

ステップＳ７において、制御装置１０は、上記の第３工程になると第２下吸引部５６の吸引開始指示を行う。

【0151】

ステップＳ８において、制御装置１０は、吸引三方弁１２０－６の入口と第１出口を導通状態、第２出口を閉状態にする。すると第２下吸引部５６の吸引空間５９の内圧が下がって平衡状態になりステップＳ１１に進む。負圧タンク１１４の容積をＶ１、設定圧力を－Ｐ１、第２下吸引部５６の吸引空間５９の容積をＶ２、吸引圧力を－Ｐ２とすると、Ｖ１：Ｖ２＝｜－Ｐ１｜：｜－Ｐ２｜となる。なお、吸引圧力－Ｐ２とは、吸引三方弁１２０－６を導通して第２下吸引部５６と負圧タンク１１４－６の内圧が平衡状態となったときの圧力である。但し、流動抵抗要因は除いている
ステップＳ９において、第２下吸引部５６の吸引空間５９の内圧が－Ｐ２に下がっているので新ウエブＷ２の吸引を実行でき、ステップＳ１０に進む。

【0152】

ステップＳ１０において、制御装置１０は、上記の第８工程になると吸引の終了を指示し、ステップＳ１１に進む。

【0153】

ステップＳ１１において、制御装置１０は、吸引三方弁１２０－６の入口を閉状態、第１出口と第２出口を導通状態にする。これにより、第２下吸引部５６の吸引空間５９の内圧が大気圧に上がり、ステップＳ１２に進む。

【0154】

ステップＳ１２において、第２下吸引部５６の吸引空間５９の内圧が大気圧になったため、新ウエブＷ２の吸引が終了し、ステップＳ２に戻る。

【0155】

なお、第２下吸引部５６以外の系統の吸引部についても、それぞれの吸引開始タイミングと吸引終了タイミングでステップＳ６～Ｓ１２の動作をそれぞれ並行に行う。

【0156】

（１７）発明の効果
本実施形態によれば、ロッドレスシリンダ４８に、第１電磁弁１７０、第２電磁弁１８０を設け、圧縮空気を送る状態を制御するため、カッター５８が高速で移動し、旧ウエブＷ１と新ウエブＷ２を切断できる。また、このとき、カッター支持部８８を移動させるピストン１９０が第２シリンダ口１９２側に衝突しない。カッター５８が高速で移動できるのは、ピストン１９０が第１シリンダ口１９１から圧縮空気が送り込まれると共に、第２閉塞空間１９８は大気圧であるため、その差圧によって高速移動ができる。その上、第２シリンダ口１９２、第５接続口１８２、第６接続口１８３における空気の排気量が少ないため、空気が流れる際の抵抗が少なく、カッター５８が高速でより移動できる。

【変更例】

【0157】

上記実施形態では、ロッドレスシリンダ４８を用いてカッター５８を移動させたが、これに代えてエアーシリンダを用いてカッター５８を移動させてもよい。

【0158】

また、左右一対の水平アクチュエータ３８についても、第１電磁弁１７０と第２電磁弁１８０を接続し、カッター５８のロッドレスシリンダ４８と同様の制御を行ってもよい。

【0159】

また、上記切断装置４６は、接続装置１に設けたが、これ以外の巻取り装置のバットスプライス装置などに設けてもよい。

【0160】

上記では本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0161】

１・・・接続装置、１２・・・上ユニット、１４・・・下ユニット、１６・・・上本体、１８・・・巻き付けロール、２０・・・上テープ貼り付けロール、２７・・・旧ウエブ吸引面、３５・・・上テープ吸引面、４０・・・下本体、４６・・・切断装置、４８・・・ロッドレスシリンダ、５８・・・カッター、８８・・・カッター支持部、９０・・・シリンダ本体、１６０・・・ポンプ、１７０・・・第１電磁弁、１８０・・・第２電磁弁、１９０・・・ピストン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】