特許 7317366 シート巻取装置

(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】2023-07-21

(45)【発行日】2023-07-31

(54)【発明の名称】シート巻取装置

(51)【国際特許分類】

   B65H 19/28 20060101AFI20230724BHJP

【ＦＩ】

B65H19/28 B

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019212067

(22)【出願日】2019-11-25

(65)【公開番号】P2021084717

(43)【公開日】2021-06-03

【審査請求日】2022-07-15

(73)【特許権者】

【識別番号】592192000

【氏名又は名称】甲南設計工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100130513

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 直也

(74)【代理人】

【識別番号】100074206

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 文二

(74)【代理人】

【識別番号】100130177

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 弥一郎

(72)【発明者】

【氏名】藤井 正典

【審査官】羽鳥 公一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１８２５５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５１－０６１３２８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０８－２６８６０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－２２７７１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５３８１９８２（ＵＳ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０２４６４８６２（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｈ １９／００－１９／３０

Ｂ６５Ｈ ２１／００－２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シートを巻き付けるスプールが装着された２本の巻取軸を、シートの巻き取りを行う巻取位置とスプールの交換を行う交換位置との間で入れ替えるターレット機構と、前記ターレット機構がシートを巻き取った巻取軸を交換位置に送り、スプールの交換が完了した巻取軸を巻取位置に送った巻取準備状態で、前記巻取位置よりも下流側でシートを切断する切断刃と、前記巻取位置のスプールに対して接離する上下一対のガイド機構を有する巻付ユニットとを備え、
前記巻取準備状態で、前記巻付ユニットの各ガイド機構を巻取位置のスプールに接近させて、その一方のガイド機構でシートをスプールに押し付け、前記切断刃でシートを切断し、前記シートの上流側の切断端部を巻取位置まで引き戻して、前記巻取位置の巻取軸をスプールと一体に回転させることにより、前記シートの切断端部を他方のガイド機構とスプールの間に送り込んで、そのスプールにシートを巻き付けていくようにしたシート巻取装置において、
前記ガイド機構は、シート幅方向と平行な軸心を有する一対のサポートロールに案内ベルトを巻き掛けたものであり、前記巻取位置のスプールに接近したときに、前記一対のサポートロールが巻取位置のスプールの軸心に対して上流側と下流側に位置して、前記案内ベルトを巻取位置のスプールの外周に押し付けるようになっており、
前記ガイド機構を巻取位置のスプールに接近させたときのサポートロールの位置を調整するサポートロール位置調整機構と、前記案内ベルトの張力を調整する張力調整機構とが設けられており、
前記サポートロール位置調整機構は、前記各サポートロールをそれぞれ回転自在に支持する一対の支持体をシート移送方向にスライド可能に保持し、シート幅方向の両側で前記一対の支持体の一方をシート移送方向に延びるねじ軸と右ねじ結合させ、他方を前記ねじ軸と左ねじ結合させて、前記ねじ軸を回転させることにより、前記一対の支持体をそれぞれが支持するサポートロールと一体にシート移送方向に沿って互いに逆方向に移動させるものであることを特徴とするシート巻取装置。

【請求項2】

前記サポートロール位置調整機構の支持体は、前記ねじ軸と右ねじ結合または左ねじ結合するねじ結合部と、前記ねじ結合部に鉛直面内で回動可能に取り付けられた状態で前記サポートロールを支持する回動部と、前記回動部を回動させる補助操作部とを有していることを特徴とする請求項１に記載のシート巻取装置。

【請求項3】

前記張力調整機構は、シート幅方向と平行な軸心を有し、前記サポートロールとともに前記案内ベルトを巻き掛けられるテンションロールを少なくとも１つ設け、前記テンションロールを案内ベルトの張力が変化する方向に移動させるものであることを特徴とする請求項１または２に記載のシート巻取装置。

【請求項4】

前記テンションロールの少なくとも１つが、シート幅方向と平行な軸心を有するテンションロール回動軸に固定されたテンションロールレバーで支持されており、前記テンションロール回動軸を回動させるテンションロール操作部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載のシート巻取装置。

【請求項5】

前記一対のサポートロールの間で前記案内ベルトを巻取位置のスプールの外周に押し付ける押さえロールと、前記押さえロールの位置を調整する押さえロール位置調整機構とが設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のシート巻取装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、樹脂シート等の帯状のシートを連続して巻き取るシート巻取装置に関する。

【背景技術】

【0002】

樹脂シートは、一般に、押出成形によって製造されており、その押出成形を行う押出機から連続的に押し出された後、所定の長さに切断されて製品とされるものと、帯状のまま巻き取られ、後工程で表面への印刷等の加工を受けて製品とされるものがある。後者の製品の生産工程では、上流側から供給されるシートを巻取軸の外周に装着したスプールに巻き付けていくシート巻取装置が少なくとも１つ設置されている。そして、そのシート巻取装置としては、２本の巻取軸をそれぞれに装着されたスプールと一体に、シートの巻き取りを行う巻取位置とスプールの交換を行う交換位置との間で入れ替えるターレット機構を備え、スプール交換のためにラインを停止させることなく、シートを連続して巻き取ることができるようにしたターレット式のものが多く用いられている。

【0003】

上記のようなターレット式のシート巻取装置には、巻取位置の巻取軸が所定量のシートを巻き取った時点で、ターレット機構を作動させることにより巻取位置の巻取軸を交換位置へ送るとともに、交換位置で新たなスプールを装着された巻取軸を巻取位置へ送って巻取準備状態とし、巻取位置の近傍でシートを切断した後、そのシートの上流側の切断端部を巻付ユニットで巻取位置のスプールに密着させ、巻取位置の巻取軸をスプールと一体に回転させることにより、シートをスプールに巻き付けていくようにしたものがある（例えば、特許文献１、２参照。）。

【0004】

ところが、上記特許文献１、２で提案されているシート巻取装置は、いずれも構成要素の配置上の制約が大きく、巻付ユニットの各構成要素がシートの移送位置の上方と下方のいずれか一方にしか設けられていない。このため、連続的に供給されるシートを分割して複数のスプールに巻き取る場合、例えば、シートの生産工程の途中で一旦巻き取ったシートを印刷加工等のために複数のスプールに巻き直す場合に、スプール間で正巻（巻き直し前後で巻取方向が同じになる巻き方）と逆巻（巻き直し前後で巻取方向が逆になる巻き方）を切り替えることができない。このような場合にスプール間で正巻と逆巻を切り替えようとすれば、ラインを停止してシートの巻出装置側でスプールの装着方向を逆にする作業が必要となる。

【0005】

これに対し、本出願人は、巻付ユニットとして、巻取位置のスプールに対して接離する上下一対のガイド機構を有するものを採用し、巻取準備状態で巻付ユニットの各ガイド機構を巻取位置のスプールに接近させて、その一方のガイド機構でシートをスプールに押し付け、ガイド機構よりも下流側でシートを切断し、シートの上流側の切断端部を巻取位置まで引き戻して、巻取位置の巻取軸をスプールと一体に回転させることにより、シートの切断端部を他方のガイド機構とスプールの間に送り込む構成のシート巻取装置を開発した（特願２０１８－７１３８４号）。

【0006】

上記の構成によれば、連続的に供給されるシートを分割して複数のスプールに巻き取る場合に、スプールが装着された２本の巻取軸を巻取位置と交換位置で入れ替える際のターレット機構の作動方向を適切に選択するだけで、スプール間で正巻と逆巻を容易に切り替えることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開平８－２６８６０５号公報

【文献】特開２０１６－３１１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ところで、樹脂シートの生産工程においては、生産するシートが材質の硬いものや厚みの大きいものである場合、シート巻取装置で巻き取ったシートに強い巻き癖がついてしまい、そのシートを巻き付けたスプールを後工程のシート巻出装置に装着して後工程の処理を開始する際に、シートの巻き癖による不具合が生じることがある。このため、シートの種類等によっては、シート巻取装置でシートにつく巻き癖を軽減するためにスプールの外径寸法を従来よりも大きくすることが求められるようになってきている。

【0009】

しかしながら、一般的なシート巻取装置において、使用しているスプールを外径の異なるものに切り替えようとすると、スプールを囲むように設置されている巻付ユニットの全体的な配置を変更するために、巻付ユニットの各構成要素の脱着作業等が必要となり、ライン稼働率が大幅に低下するとともに大きな作業負荷が生じる。この問題ついては、前述の特願２０１８－７１３８４号に記載されているシート巻出装置においても同様である。

【0010】

そこで、本発明は、シートを巻き付けるスプールの外径変更に容易に対応できるシート巻取装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記の課題を解決するために、本発明は、シートを巻き付けるスプールが装着された２本の巻取軸を、シートの巻き取りを行う巻取位置とスプールの交換を行う交換位置との間で入れ替えるターレット機構と、前記ターレット機構がシートを巻き取った巻取軸を交換位置に送り、スプールの交換が完了した巻取軸を巻取位置に送った巻取準備状態で、前記巻取位置よりも下流側でシートを切断する切断刃と、前記巻取位置のスプールに対して接離する上下一対のガイド機構を有する巻付ユニットとを備え、
前記巻取準備状態で、前記巻付ユニットの各ガイド機構を巻取位置のスプールに接近させて、その一方のガイド機構でシートをスプールに押し付け、前記切断刃でシートを切断し、前記シートの上流側の切断端部を巻取位置まで引き戻して、前記巻取位置の巻取軸をスプールと一体に回転させることにより、前記シートの切断端部を他方のガイド機構とスプールの間に送り込んで、そのスプールにシートを巻き付けていくようにしたシート巻取装置において、
前記ガイド機構は、シート幅方向と平行な軸心を有する一対のサポートロールに案内ベルトを巻き掛けたものであり、前記巻取位置のスプールに接近したときに、前記一対のサポートロールが巻取位置のスプールの軸心に対して上流側と下流側に位置して、前記案内ベルトを巻取位置のスプールの外周に押し付けるようになっており、
前記ガイド機構を巻取位置のスプールに接近させたときのサポートロールの位置を調整するサポートロール位置調整機構と、前記案内ベルトの張力を調整する張力調整機構とが設けられている構成を採用した。

【0012】

上記の構成によれば、使用しているスプールを外径の異なるものに切り替える際は、サポートロール位置調整機構を作動させて、巻付ユニットの構成要素であるサポートロールの位置を新たなスプールの外径に合わせて変更するとともに、張力調整機構を作動させてサポートロール位置変更後の案内ベルトの張力が適切な大きさとなるように調整するだけで、巻付ユニットの各構成要素の脱着作業等を行うことなく、新たなスプールを用いた巻取作業を開始することができる。

【0013】

前記サポートロール位置調整機構としては、前記各サポートロールをそれぞれ回転自在に支持する一対の支持体をシート移送方向にスライド可能に保持し、シート幅方向の両側で前記一対の支持体の一方をシート移送方向に延びるねじ軸と右ねじ結合させ、他方を前記ねじ軸と左ねじ結合させて、前記ねじ軸を回転させることにより、前記一対の支持体をそれぞれが支持するサポートロールと一体にシート移送方向に沿って互いに逆方向に移動させるものを採用することができる。その場合、前記サポートロール位置調整機構の支持体を、前記ねじ軸と右ねじ結合または左ねじ結合するねじ結合部と、前記ねじ結合部に鉛直面内で回動可能に取り付けられた状態で前記サポートロールを支持する回動部と、前記回動部を回動させる補助操作部とを有しているものとすれば、そのねじ軸の回転により支持体とサポートロールを一体に移動させた後に、支持体の補助操作部の操作によりサポートロールの位置を容易に微調整できるようになる。

【0014】

また、前記張力調整機構は、シート幅方向と平行な軸心を有し、前記サポートロールとともに前記案内ベルトを巻き掛けられるテンションロールを少なくとも１つ設け、前記テンションロールを案内ベルトの張力が変化する方向に移動させるものを採用することができる。具体的には、例えば、前記テンションロールの少なくとも１つが、シート幅方向と平行な軸心を有するテンションロール回動軸に固定されたテンションロールレバーで支持されており、前記テンションロール回動軸を回動させるテンションロール操作部が設けられている構成とすることができる。

【0015】

そして、前記一対のサポートロールの間で前記案内ベルトを巻取位置のスプールの外周に押し付ける押さえロールと、前記押さえロールの位置を調整する押さえロール位置調整機構とが設けられている構成を採用すれば、スプールの外径によらず、シートの切断端部のスプールへの巻き付けがよりスムーズに行えるようになる。

【発明の効果】

【0016】

本発明のシート巻取装置は、上述したように、巻付ユニットの上下一対のガイド機構がそれぞれ一対のサポートロールに巻き掛けた案内ベルトを巻取位置のスプールの外周に押し付けた状態で、そのスプールにシートの切断端部を巻き付けていくようにしたものであり、使用しているスプールを外径の異なるものに切り替える際には、サポートロール位置調整機構と張力調整機構を作動させて、サポートロールの位置変更と案内ベルトの張力調整を行うだけで巻取作業を開始できるので、巻付ユニットの各構成要素の脱着作業等が必要となる従来のものに比べて、ラインの稼働率を大きく向上させ、作業負荷の大幅な低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】実施形態のシート巻取装置の正面図

【図2】図１の左側面図

【図3】図１の上側ガイド機構の拡大正面図

【図4】図３の要部の拡大縦断正面図（ガイド機構を閉じた状態）

【図5】図３の要部の拡大平面図

【図6】図５のVI－VI線に沿った断面図

【図7】（ａ）～（ｃ）はそれぞれ上巻時のシート巻付手順の説明図

【図8】図４に対応してガイド機構の構成要素の配置を変更した状態を示す縦断正面図

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。このシート巻取装置は、樹脂シートの生産ラインに設置されるものであり、図１に示すように、床面Ｆに固定される矩形板状の基台１と、シート移送方向（図１の矢印方向）の上流側で基台１の上面に立設されたスタンド（固定部材）２と、スタンド２に取り付けられる上下の引取ロール３および巻付ユニット４と、シート移送方向の下流側で基台１の上面に設けられるターレット機構５とを備えている。

【0019】

前記スタンド２は、平面視でシートＳの移送位置を挟むように設けられる主スタンド２ａと、主スタンド２ａの内側に設けられる補助スタンド２ｂとからなる。その主スタンド２ａの上端部には、上下方向に伸縮し、ロッド部で上側の引取ロール３の端部を回転自在に支持するシリンダ６が取り付けられている。また、主スタンド２ａには、上流側のシート巻出装置（図示省略）から供給される帯状のシートＳを上下の引取ロール３、３の間へ導くガイドロール７と、上下の引取ロール３の間から出たシートＳをターレット機構５に向けて案内するガイドロール８、９、１０が回転自在に設けられている。

【0020】

ここで、上側の引取ロール３は、上記のように両端部をシリンダ６に支持されて昇降可能となっている。一方、下側の引取ロール３は、両端部を主スタンド２ａに回転自在に支持された状態で、一端部を図示省略したモータに連結されている。そして、シリンダ６を操作して、上側の引取ロール３の上下方向位置をシートＳの厚みに応じて調節した状態で、下側の引取ロール３を回転駆動することにより、上流側から供給されるシートＳが上下の引取ロール３によって引き取られて下流側へ送られるようになっている。

【0021】

前記ターレット機構５は、図１および図２に示すように、支持フレーム１１と、支持フレーム１１に両端部を回転自在に支持されるターレット回動軸１２と、ターレット回動軸１２の両端部よりも中央寄りでシートＳに干渉しない位置に固定され、ターレット回動軸１２の中心から直径方向へ延びるターレットアーム１３と、両側のターレットアーム１３の一端部どうしの間および他端部どうしの間に回転自在かつ着脱可能に取り付けられる２本の巻取軸１４とを備えている。そして、その巻取軸１４の外周に、シートＳを巻き付ける紙製のスプール（紙管）１５が装着される。

【0022】

前記ターレット回動軸１２は、支持フレーム１１の一側の上部に設置され、ターレット回動軸１２の一端部に連結された第１モータ１６によって回転駆動される。一方、各巻取軸１４は、支持フレーム１１の両側の下部に設置され、各巻取軸１４の一端部にそれぞれ回転伝達機構を介して連結された第２モータ１７によって回転駆動される。また、各ターレットアーム１３の中央部にはターレット回動軸１２の径方向両側に突出する２つのロール支持部１８が設けられ、これらのロール支持部１８でガイドロール１９を回転自在に支持している。

【0023】

そして、第１モータ１６でターレット回動軸１２を駆動して、ターレットアーム１３をターレット回動軸１２のまわりに１８０°回動させることにより、２本の巻取軸１４を、シートＳの巻き取りを行う巻取位置とスプール１５の交換を行う交換位置との間で入れ替えられるようになっている。

【0024】

前記巻付ユニット４は、図１に示すように、上下一対のガイド機構２０ａ、２０ｂと、その上側のガイド機構２０ａを主スタンド２ａに連結する第１巻付シリンダ２１ａと、下側のガイド機構２０ｂを補助スタンド２ｂに連結する第２巻付シリンダ２１ｂとからなる。そして、各ガイド機構２０ａ、２０ｂの先端部に、ガイドロール２２と、２枚の帯状部材からなり、シート幅方向に延びるシートクランプ２３とが設けられており、上側のガイド機構２０ａのシートクランプ２３を構成する２枚の帯状部材の間に、シート幅方向に走行する切断刃２４が設けられている（図３参照）。

【0025】

各ガイド機構２０ａ、２０ｂは、それぞれ主スタンド２ａの最下流のガイドロール１０の両端小径部に回動自在に取り付けられる巻付アーム２５を有している。そして、上側のガイド機構２０ａの各巻付アーム２５から突出する連結アーム２６が、主スタンド２ａに回動自在に取り付けられた第１巻付シリンダ２１ａのロッド部と回動自在に連結され、下側のガイド機構２０ｂの各巻付アーム２５が、補助スタンド２ｂに回動自在に取り付けられた第２巻付シリンダ２１ｂのロッド部と回動自在に連結されている。これにより、第１巻付シリンダ２１ａおよび第２巻付シリンダ２１ｂを伸縮させると、各ガイド機構２０ａ、２０ｂが主スタンド２ａの最下流のガイドロール１０の軸心のまわりに回動して、巻取位置のスプール１５に対して接離するとともに、ガイドロール２２、シートクランプ２３および切断刃２４が巻取位置の下流側でシートＳに接離するようになっている。なお、各巻付アーム２５の長手方向中央部には、巻付軸１４の端部との干渉を避けるための切欠き２５ａが設けられている（図３参照）。

【0026】

また、図３および図４に示すように、各ガイド機構２０ａ、２０ｂの両側の巻付アーム２５の間には、一対のサポートロール２７と、一対のテンションロール２８と、１つの押さえロール２９がそれぞれシート幅方向と平行に設けられており、その各一対のサポートロール２４とテンションロール２８に弾性を有するゴム等で形成された案内ベルト３０が巻き掛けられている。そして、各ガイド機構２０ａ、２０ｂが巻取位置のスプール１５に接近したときに、一対のサポートロール２７がそのスプール１５の軸心に対して上流側と下流側に、押さえロール２９がスプール１５の軸心の上方または下方にそれぞれ位置して、各サポートロール２７と押さえロール２９とによってサポートロール２７どうしの間で案内ベルト３０をスプール１５の外周に押し付けるようになっている。

【0027】

また、各ガイド機構２０ａ、２０ｂには、巻取位置のスプール１５に接近したときのサポートロール２７の位置を調整するサポートロール位置調整機構と、案内ベルト３０の張力を調整する張力調整機構と、押さえロール位置調整機構とが設けられている。

【0028】

図４乃至図６に示すように、前記サポートロール位置調整機構は、各サポートロール２７をそれぞれ回転自在に支持し、両側の巻付アーム２５によってシート移送方向にスライド可能に保持された前後（シート移送方向）一対の支持体３１と、シート幅方向の両側でシート移送方向に延び、一対の支持体３１の一方と右ねじ結合するとともに他方と左ねじ結合する左右（シート幅方向）一対のねじ軸４１とを備えている。

【0029】

前後一対の支持体３１は、それぞれねじ軸４１と右ねじ結合または左ねじ結合する左右一対のねじ結合部３２と、その左右のねじ結合部３２に鉛直面内で回動可能に取り付けられた状態でサポートロール２７を支持する回動部３３と、回動部３３を回動させる左右一対の補助操作部としてのサポートロール用エアシリンダ３４とを有している。

【0030】

その左右のねじ結合部３２は、それぞれねじ軸４１を通されるねじブロック３５と、巻付アーム２５の内側面に取り付けられたレール２５ｂ（図４では省略）に対してスライド可能に係合する３つのスライドブロック３６と、ねじブロック３５および各スライドブロック３６が固定されるスライドプレート３７とからなる。回動部３３は、両端部をスライドプレート３７に回動可能に支持されるサポートロール回動軸３８と、シート幅方向に延び、サポートロール回動軸３８の外周に取り付けられる矩形板状の回動プレート３９と、回動プレート３９の左右両側面に取り付けられ、サポートロール２７の端部を回転自在に支持するサポートロールレバー４０とからなる。そして、左右のサポートロール用エアシリンダ３４は、その本体部がスライドプレート３７の一部をなす取付板３７ａに回動自在に支持され、ロッド先端部がサポートロールレバー４０に回動自在に連結されている。

【0031】

一方、左右一対のねじ軸４１は、それぞれ両端部を巻付アーム２５に回転自在に支持されており、その一端に傘歯車４２が固定されている。そして、各傘歯車４２に噛み合う操作側傘歯車４３が、シート幅方向と平行な軸心を有する歯車軸４４の外周に固定されている。その歯車軸４４は、両端部を左右の巻付アーム２５に回転自在に支持されており、一方の巻付アーム２５からの突出部に六角形状のねじ操作片４５が取り付けられている。

【0032】

したがって、ねじ操作片４５を適宜の工具等で把持して歯車軸４４および左右の操作側傘歯車４３と一体に回転させることにより、左右一対のねじ軸４１を回転させ、各ねじ軸４１とねじ結合する前後一対の支持体３１を、それぞれの支持するサポートロール２７と一体にシート移送方向に沿って互いに逆方向に移動させることができる。

【0033】

そして、サポートロール用エアシリンダ３４を操作することにより、サポートロールレバー４０、回動プレート３９、サポートロール回動軸３８およびサポートロール２７を、サポートロール回動軸３８の軸心のまわりに一体に回動させて、サポートロール２７の位置を微調整することができる。

【0034】

また、前記張力調整機構は、上流側のテンションロール２８を案内ベルト３０（図５、図６では省略）の張力が変化する方向に移動させるもので、シート幅方向と平行な軸心を有し、両端部を左右の巻付アーム２５に回転自在に支持されたテンションロール回動軸４６と、テンションロール回動軸４６に固定され、上流側のテンションロール２８を回転自在に支持する左右一対のテンションロールレバー４７と、テンションロール回動軸４６を回動させるテンションロール操作部４８とを備えている。テンションロール操作部４８は、テンションロール回動軸４６の巻付アーム２５からの突出部に固定された操作側レバー４９と、テンションロール用エアシリンダ５０とからなり、そのテンションロール用エアシリンダ５０の本体部が巻付アーム２５に回動自在に支持され、ロッド先端部が操作側レバー４９に回動自在に連結されている。なお、下流側のテンションロール２８は、両端部を左右の巻付アーム２５に回転自在に支持されている。

【0035】

したがって、テンションロール用エアシリンダ５０を操作することにより、操作側レバー４９、テンションロール回動軸４６、テンションロールレバー４７および上流側のテンションロール２８を、テンションロール回動軸４６の軸心のまわりに一体に回動させて、案内ベルト３０の張力を調整することができる。

【0036】

前記押さえロール位置調整機構は、押さえロール２９を回転自在に支持し、両側の巻付アーム２５によって鉛直面内でシート移送方向と直交する方向にスライド可能に保持された左右一対のスライド片５１と、押さえロール用エアシリンダ５２とからなり、その押さえロール用エアシリンダ５２の本体部が巻付アーム２５に固定され、ロッド先端部がスライド片５１に連結されている。

【0037】

したがって、押さえロール用エアシリンダ５２を操作することにより、スライド片５１と押さえロール２９を一体にスライドさせて、押さえロール２９の位置を調整することができる。

【0038】

次に、このシート巻取装置における巻取位置のスプール１５へのシート巻付動作を説明する。上流側から供給されるシートＳをスプール１５の上面側から巻き付けていく（以下、「上巻」と称する。）場合、まず、図１に示すように巻付ユニット４の上下のガイド機構２０ａ、２０ｂが開き（巻取位置のスプール１５から離れ）、交換位置で新たなスプール１５を装着された巻取軸１４が巻取位置へ送られてきている巻取準備状態で、その新たなスプール１５の上方にシートＳを通す。

【0039】

そして、第１巻付シリンダ２１ａと第２巻付シリンダ２１ｂを操作することにより、上下のガイド機構２０ａ、２０ｂを回動させて、図４に示すように、上下のガイド機構２０ａ、２０ｂを閉じた状態（巻取位置のスプール１５に接近した状態）とする。

【0040】

このとき、図７（ａ）に示すように、各ガイド機構２０ａ、２０ｂは、一対のサポートロール２７がスプール１５の軸心に対して上流側と下流側に位置し、押さえロール２９がスプール１５の上下に位置している。そして、上側のガイド機構２０ａは、その一対のサポートロール２７と押さえロール２９が案内ベルト３０およびシートＳをスプール１５の上面側に押し付け（密着させ）、下側のガイド機構２０ｂの一対のサポートロール２７と押さえロール２９は、案内ベルト３０のみをスプール１５の下面側に押し付けている。また、図示は省略するが、上下のガイドロール２２とシートクランプ２３および切断刃２４がターレット回動軸１２の近傍でシートＳに近接している。

【0041】

上記の図７（ａ）の状態から、上下のシートクランプ２３を操作してシートＳを挟み付け、切断刃２４をシート幅方向に走行させてシートＳを切断する。その後、図７（ｂ）に示すように、引取ロール３（図１参照）を逆転させて、シートＳの上流側の切断端部が巻取位置に達するまでシートＳを引き戻す。そして、巻取位置の巻取軸１４に連結された第２モータ１７（図１参照）を駆動することにより、図７（ｃ）に示すように、その巻取軸１４をスプール１５と一体に回転（図中の左回転）させ、シートＳの上流側の切断端部を、下側のガイド機構２０ｂの案内ベルト３０とスプール１５との間に送り込み、さらに上側のガイド機構２０ａの案内ベルト３０とスプール１５との間に送り込んで、そのスプール１５にシートＳを巻き付けていく。

【0042】

その後、シートＳのスプール１５への巻付量が所定量に達した時点で上下のガイド機構２０ａ、２０ｂを開き、スプール１５に巻き取られていくシートＳに干渉しないようにする。そして、巻取位置の巻取軸１４が所定量のシートＳを巻き取った時点で、ターレット機構５のターレットアーム１３を１８０°上巻回動させることにより、２本の巻取軸１４を巻取位置と交換位置との間で入れ替えて巻取準備状態とし、交換位置に送られてきた巻取軸１４からシートＳを巻き取ったスプール１５を取り外し、その巻取軸１４に新たなスプール１５を装着する。

【0043】

上記の動作を繰り返すことにより、シートＳが比較的剛性の高いものであっても、その切断端部を確実にかつ自動的に巻取位置のスプール１５に密着させて、巻取作業を連続的に行うことができる。

【0044】

また、図示は省略するが、上流側から供給されるシートＳをスプール１５の下面側から巻き付けていく（以下、「下巻」と称する。）場合も、その手順は上記の上巻の場合とほぼ同じである。すなわち、まず、巻付ユニット４の上下のガイド機構２０ａ、２０ｂが開いた巻取準備状態でスプール１５の下方にシートＳを通した後、上下のガイド機構２０ａ、２０ｂを閉じた状態とし、切断刃２４でシートＳを切断する。そして、引取ロール３を逆転させて、シートＳをその上流側の切断端部が巻取位置に達するまで引き戻し、巻取位置の巻取軸１４をスプール１５と一体に回転（上巻の場合と逆方向）させ、そのスプール１５にシートＳを巻き付けていく。

【0045】

その後、シートＳのスプール１５への巻付量が所定量に達した時点で上下のガイド機構２０ａ、２０ｂを開き、巻取位置の巻取軸１４が所定量のシートＳを巻き取った時点で、ターレット機構５のターレットアーム１３を１８０°下巻回動させて、２本の巻取軸１４の位置を入れ替えて巻取準備状態とし、交換位置に送られてきた巻取軸１４に対してスプール１５の交換を行うようにすればよい。

【0046】

そして、このシート巻取装置では、上記のようにしてシート巻付動作が行われるので、上流側から連続的に供給されるシートＳを分割して複数のスプール１５に巻き取る場合に、２本の巻取軸１４を巻取位置と交換位置で入れ替える際のターレットアーム１３の回動方向（ターレット機構５の作動方向）を適切に選択することによって、スプール１５間で同じ巻き方を続けたり正巻と逆巻を切り替えたりすることができる。

【0047】

すなわち、上巻の場合には、巻き取ったシートＳがターレット回動軸１２の上方を通過するようにターレットアーム１３を回動（図１における左回転）させれば、新たなスプール１５を装着した巻取軸１４が下方から巻取位置に送られてきて、新たなスプール１５の上方をシートＳが通されるので、同じ巻き方が続けられる。一方、これと逆方向にターレットアーム１３を回動（図１における右回転）させれば、新たなスプール１５の下方をシートＳが通されるので、正巻と逆巻を切り替える（正巻から逆巻に、または逆巻から正巻に巻き方を変える）ことができる。また、下巻の場合には、巻き取ったシートＳがターレット回動軸１２の上方を通過するようにターレットアーム１３を回動させれば、正巻と逆巻を切り替えることができ、これと逆方向にターレットアーム１３を回動させれば、同じ巻き方を続けることができる。

【0048】

また、このシート巻取装置では、使用しているスプール１５を外径の異なるものに切り替える際も、巻取準備状態で上下のガイド機構２０ａ、２０ｂのサポートロール位置調整機構および押さえロール位置調整機構を作動させて、サポートロール２７および押さえロール２９を新たなスプール１５の外径に合わせて移動させるとともに、張力調整機構を作動させて案内ベルト３０の張力を適切な大きさに調整することによって、巻付ユニット４の各構成要素の脱着作業等を行うことなく、新たなスプール１５を用いた巻取作業を開始することができる。

【0049】

例えば、図４に示しているスプール１５を基準として、それよりも外径の大きいスプール１５を使用するときの巻付開始時の状態を図８に示す。この図８の状態は、図４の状態から、サポートロール位置調整機構のねじ操作片４５を操作してねじ軸４１を回転させることにより、上流側と下流側のサポートロール２７をその支持体３１と一体に互いに離れる方向にスライドさせたうえ、サポートロール用エアシリンダ３４を操作して各サポートロール２７の位置を微調整し、押さえロール位置調整機構の押さえロール用エアシリンダ５２を操作して押さえロール２９を両サポートロール２７から離れる方向に移動させるとともに、張力調整機構のテンションロール用エアシリンダ５０を操作して上流側のテンションロール２８を回動させることにより、案内ベルト３０の張力を調整したものである。

【0050】

このシート巻取装置は、上述のように、スプール１５の外径の切り替えの際、サポートロール位置調整機構、押さえロール位置調整機構および張力調整機構を作動させることによって容易に対応できるので、巻付ユニットの各構成要素の脱着作業等が必要となる従来のものに比べて、ラインの稼働率を大きく向上させ、作業負荷の大幅な低減を図ることができる。

【0051】

なお、本発明のシート巻取装置は、実施形態のような樹脂シートだけでなく、紙やラミネート紙等の帯状のシートも巻取対象とすることができる。

【符号の説明】

【0052】

１ 基台
２ スタンド（固定部材）
３ 引取ロール
４ 巻付ユニット
５ ターレット機構
１１ 支持フレーム
１２ ターレット回動軸
１３ ターレットアーム
１４ 巻取軸
１５ スプール
２０ａ、２０ｂ ガイド機構
２４ 切断刃
２５ 巻付アーム
２７ サポートロール
２８ テンションロール
２９ 押さえロール
３０ 案内ベルト
３１ 支持体
３２ ねじ結合部
３３ 回動部
３４ サポートロール用エアシリンダ（補助操作部）
３７ スライドプレート
４０ サポートロールレバー
４１ ねじ軸
５０ テンションロール用エアシリンダ
５２ 押さえロール用エアシリンダ
Ｓ シート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】