発明の名称 シートの自動巻付け方法およびその装置 発行国 日本国特許庁（ＪＰ） 公報種別 公開特許公報（Ａ） 公開番号 特開平８−７２１２０ 公開日 平成８年（１９９６）３月１９日 出願番号 特願平６−２１３８７３ 出願日 平成６年（１９９４）９月７日 代理人 【弁理士】 【氏名又は名称】佐藤 一雄 （外３名） 発明者 井 出 彰 訓 要約 目的 比較的厚さのあるシートの巻替作業を自動化し、効率良く、安全確実に新巻ボビンに巻き替える。 構成 巻取機の停止ととともに押出されたシートＳを巻取機の上流側に蓄積し、カッタ装置５２によりシートＳを幅方向に切断し、切断後のシートの先頭端部Ｓ0 を内部にヒータを備えた加熱ローラ４６で新巻の巻取ボビン４４押し付け、この新巻ボビン４４を回転してシートを巻付ける。 特許請求の範囲 【請求項１】押出機から押出されたシートを引取機を介して複数のボビンと、カッタ装置およびシートをボビンに押し付けるローラを備えた巻取機に搬送し、満巻となったボビンから接着部を設けた新巻の巻取ボビンに切換えてシートの先頭端部を巻付けるシートの自動巻付方法において、巻取機の停止ととともに押出されたシートを前記巻取機の上流側に蓄積し、カッタ装置によりシートを幅方向に切断し、切断後のシートの先頭端部を内部にヒータを備えた加熱ローラで新巻の巻取ボビンに押し付け、前記新巻ボビンを回転してシートを巻付けるようにしたことを特徴とするシートの自動巻付け方法。 【請求項２】最初にシートの先頭端部を新巻の巻取ボビンに押し付け加熱する第１の位置から、前記加熱ローラを前記巻取ボビンの外周に沿って第２の位置まで転動させ、前記第２の位置で一定時間押圧しながら加熱することを特徴とする請求項１に記載のシートの自動巻付け方法。 【請求項３】シートの厚さが０．８〜１．６ｍｍであることを特徴とする請求項１または２に記載のシートの自動巻付け方法。 【請求項４】複数の巻取ボビンと、カッタ装置と、巻取位置にあるボビンを満巻となった巻取ボビンから新巻のボビンに切り替えてそのボビンにシートを巻付けるようにしたシート巻取装置と、前記巻取機の停止と連動して押出機から押出されたシートを前記巻取機の上流側に蓄積するアキュームレータとを有し、前記巻取装置の巻取位置近くに、前記巻取ボビンの周面に転動可能なように支持され内部にヒータを備えた加熱ローラを設け、前記加熱ローラでシートの先頭端部を新巻ボビンに押し付けて巻付けるようにしたことを特徴とするシートの自動巻付け装置。 【請求項５】前記アキュームレータは、シートを掛け渡す上段のロールおよび下段のロールと、前記上段と下段のロール芯間の距離を伸縮可能なリンク機構とを有することを特徴とする請求項４に記載のシートの自動巻付け装置。 発明の詳細な説明 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、押出機で成形されたプラスチックシートの新巻ボビンへの自動巻付けに係り、特に、プラスチックシートの中では比較的厚いシート（０．８〜１．６ｍｍ）を小径の巻付けボビン（例えば、外径９０ｍｍ程度）に巻付ける工程を自動化するためのシートの自動巻付け方法およびその装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種のプラスチックシートは、押出し機で成形された後、引取機を用いて搬送される。引取機の下流では、プラスチックシートをボビンに巻き取る巻取機が設置されている。 【０００３】巻取機では、一つのボビンでシートの巻付けが終了すると、この満巻となったボビンを、次にシートを巻付ける新巻のボビンに入れ替える。 【０００４】この種の巻替の操作を図５に示す。この図５において、１は、プラスチックシートを、２は巻取ボビンを示している。プラスチックシート１は、巻取ボビン２への巻取位置から所定長さだけ先に進んだ位置を切断位置として、図示しないカッタを用いてシートの流れ方向に対して直角に裁断される。次に、押付ゴムロール３は、プラスチックシート１の切断端部を巻取ボビン２に押し付けるためのもので、巻取ボビン２の外周面に沿って転走可能なように設けられている。他方、巻取ボビン２の外周面には、必要な箇所にシートの端部を貼着するために両面粘着テープ４が貼り付けられている。 【０００５】プラスチックシート１が裁断されると、押付ゴムロール３は転動しながらプラスチックシート１の先頭端部を巻取ボビン２に押し付けることによって、プラスチックシート１の端部を粘着テープ４を介して貼着する。その後、巻取ボビン２が回転することによって、プラスチックシート１は巻付けられるようになっている。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の巻取方法では、厚さの薄い、従って柔軟なプラスチックシートの場合は、大きな問題は生じないが、比較的厚みのあるシート、厚さが０．８ｍｍ以上のシートを扱う場合、切断端部を新巻ロールに巻付けようとすると、シート端部を押付ロールで粘着テープに押し付けてもシート自体の剛性により剥がれ易く、特に、曲率半径の小さな小径のボビンでは、自動巻付け不能となることがある。 【０００７】このため、厚さのあるシートを新巻ボビンに巻き替える場合、巻付操作を手動に切り替え、切断されたばかりのシート先頭端部を手で押し付けながら巻取ボビンを回転して、強引に巻き取る方法がとられている。この巻取は、手で補助しながらの作業のため極めて作業の効率が悪いとともに、特に安全面で問題があった。 【０００８】そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、比較的厚さのあるシートの巻替作業を自動化し、効率良く、安全確実にできるようにしたシートの自動巻付け方法およびその装置を提供することにある。 【０００９】 【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するために、本発明による巻取方法は、押出機から押出されたシートを引取機を介して複数のボビンと、カッタ装置およびシートをボビンに押し付けるローラを備えた巻取機に搬送し、満巻となったボビンから接着部を設けた新巻の巻取ボビンに切換えてシートの先頭端部を巻付けるシートの自動巻付方法において、巻取機の停止ととともに押出されたシートを前記巻取機の上流側に蓄積し、カッタ装置によりシートを幅方向に切断し、切断後のシートの先頭端部を内部にヒータを備えた加熱ローラで新巻の巻取ボビンに押し付け、前記新巻ボビンを回転してシートを巻付けるようにしたことを特徴とするものである。 【００１０】この巻付方法では、最初にシートの先頭端部を新巻の巻取ボビンに押し付け加熱する第１の位置から、前記加熱ローラを前記巻取ボビンの外周に沿って第２の位置まで転動させ、前記第２の位置で一定時間押圧しながら加熱することによって、シートの厚さが０．８〜１．６ｍｍにある比較的厚さのあるシートを確実に巻付けることができる。 【００１１】また、前記の目的を達成するために、本発明による巻取装置は、複数の巻取ボビンと、カッタ装置と、巻取位置にあるボビンを満巻となった巻取ボビンから新巻のボビンに切り替えてそのボビンにシートを巻付けるようにしたシート巻取装置と、前記巻取機の停止と連動して押出機から押出されたシートを前記巻取機の上流側に蓄積するアキュームレータとを有し、前記巻取装置の巻取位置近くに、前記巻取ボビンの周面に転動可能なように支持され内部にヒータを備えた加熱ローラを設け、前記加熱ローラでシートの先頭端部を新巻ボビンに押し付けて巻付けるようにしたことを特徴とするものである。 【００１２】前記アキュームレータは、シートを掛け渡す上段のロールおよび下段のロールと、前記上段と下段のロール芯間の距離を伸縮可能なリンク機構とを有することを特徴とする。 【００１３】 【作用】シートを巻取機の巻取ボビンに所定長さだけ巻き上げると、巻取機は停止し、この停止の間はキュームレータが作動して、引取機から移送されてくるシートを蓄積する。 【００１４】一方、巻取機では、満巻となった巻取ボビンと、新巻の巻取ボビンとの位置が切り換わり、カッタ装置が作動してシートを裁断する。その後、加熱ローラは、切断されたばかりのシート先頭端部を所定時間新巻の巻取ボビンの周面に対して押圧しながら加熱するので、シートの表面は軟化して、巻取ボビンの周面になじんで接着部に接着しやすくなる。 【００１５】そして、加熱ローラが押圧ならびに加熱を継続しながら巻取ボビンの周面に沿って転走する。これによって、シートの先頭端部は巻取ボビンの周面に倣って円弧状に曲成されてその形状を保ってボビンの周面に接着部を介して貼着されるので、巻取ボビンが回転を開始すると、プラスチックシートは確実に巻き付けられていく。 【００１６】このようにアキュームレータでのシートの蓄積と、新巻の巻取ボビンにシート先頭を加熱しながら押圧を組み合せて巻付けるようにしたので、ロールの巻替作業の自動化が可能となる。 【００１７】 【実施例】以下、本発明によるシートの自動巻付け方法およびその装置の一実施例について添付の図面を参照して説明する。 【００１８】図１は、本発明の一実施による巻付機を含むプラスチックシート成形装置を構成する各装置の配置を示した全体構成図で、１０は押出機、１２は引取機、１４はアキュームレータ、１６は巻取機である。 【００１９】押出機１０は、ホッパ１７から投入されたプラスチック材料を加熱して溶融させながら混練し、原料は厚さ０．８ｍｍ〜１．６ｍｍのシート状に賦形されて、シートダイ１８から押し出されるようになっている。 【００２０】引取機１２は、押出されたプラスチックシートを引取ロール１９、２０を用いて一定の速度で引き取るもので、この引取機１２と巻取機１６の間には、巻取ロールの巻替をしやすいように一時的にプラスチックシートＳをプールするアキュームレータ１４が配置されている。 【００２１】ここで、図３はアキュームレータ１４の側面図である。このアキュームレータ１４の機枠２１には、入口側の案内ロール２２と、出口側の案内ロール２３が設けられている。また、機枠２１には、段違いに下部ロールアーム２４と上部ロールアーム２５とがそれぞれ軸受２７、２９を介して揺動自在に支持されている。下部ロールアーム２４には、所要数、この実施例では２つのロール２６ａ、２６ｂが設けられており、同様にして上部ロールアーム２５には、下段のロール２６ａ、２６ｂに対応する上段のロール２８ａ、２８ｂが取り付けられている。 【００２２】アキュームレータ１４に案内ロール２２から導かれたプラスチックシートＳは、図に示すように下段ロール２６ａ、２６ｂ、上段ロール２８ａ、２８ｂに互い違いに掛け渡されて出口側の案内ロール２３から下流の自動巻取機１６に供給されるようになっている。 【００２３】また、アキュームレータ１４では、上部ロールアーム２５は、下部ロールアーム２４に連動して揺動し、下段ロール２６ａ、２６ｂと上段ロール２８ａ、２８ｂのロール芯間の距離を調整できるようになっている。この実施例の場合、下部ロールアーム２４は、エアシリンダ３０により駆動されて一定角度を回動するもので、エアシリンダ３０のピストンロッド３１の先端部は、ピン３２を介して下部ロールアーム２４に連結されている。 【００２４】また、下部ロールアーム２４の動きに上部ロールアーム２５の動きを連動せしめるため、下部ロールアーム２４の回転軸３５に軸着されている回転連結板３４と、上部ロールアーム２５の回転軸３７に軸着されている回転連結板３６とは、平行リンクをなすリンク竿３８、４０によって連結されている。 【００２５】図３に示すように、下部ロールアーム２４が仮想線で表した位置から実線で表した位置まで反時計回りに回動すると、リング竿３８、４０はこの回転を上部ロールアーム２５に伝えて反時計回りに回転させるので、下部ロールアーム２４と、上部ロールアーム２５とが開いて、上段ロール２８ａ、２８ｂと下段ロール２６ａ、２６ｂの間の間隔が広がるようになっている。プラスチックシートＳは、ボビンの巻替のときには、この状態で一時的に蓄積される。 【００２６】次に、図１において、プラスチックシートＳは、出口側の案内ロール２３からは、自動巻取機１６に導かれる。この自動巻取機１６は、機台４２の上部で１８０°旋回可能に旋回アーム４３が支持され、この旋回アーム４３の両端に巻取ボビン４４、４５が設けられているものである。巻取位置にある巻取ビン４４が満巻になると、旋回アーム４３は旋回して、待機位置にある新巻の巻取ボビン４５が巻取位置に入れ替えられるようになっている。また、巻取位置の巻取ボビン４４から所定距離下流側に離れた位置には、カッタ装置５２が配設されており（図２参照）、プラスチックシートＳは、このカッタ装置５２で幅方向に裁断されて、先行するシートは満巻となった巻取ボビン４５にそのまま巻き取られ、残ったプラスチックシートＳの先頭端部Ｓ0 は、巻取位置にある新巻の巻取ボビン４４に巻き付けられる。この巻取ホビン４４の周面には、最初にプラスチックシートＳの先頭端部Ｓ0 を接着する手段として、両面粘着テープ５３が貼着されている。 【００２７】図２に示すように、巻取り位置にある巻取ボビン４４には、加熱ローラ４６が巻取りボビン４４の周面に沿って転動可能に配置されている。この加熱ローラ４６は、プラスチックシートＳの移送経路上にある第１の押付位置と、巻取ボビン４４にプラスチックシートＳの先頭端部Ｓ0 を押し付けながら、下方に転走して第２押付位置までを移動できるように図示されないアームによって支持されている。 【００２８】ここで、図４は、加熱ローラ４６の構造を示した縦断面である。この加熱ローラ４６は、ヒータ４８を同軸的に内蔵した形式のものである。アルミ製のローラ本体４９の回転軸５０には中空の軸を用い、この回転軸５０に棒状のヒータ４８が挿着されている。 【００２９】次に、前記加熱ローラ４６を用いた巻取ボビン４４への巻付方法について説明する。 【００３０】図１において、押出機１０から押出されたプラスチックシートＳは、引取機１２のロール１９、２０を通ることによって引き出されて移送され、アキュームレータ１４を通って自動巻取機１６のボビン４４に巻き取られる。 【００３１】このプラスチックシートＳの自動巻取りの間は、アキュームレータ１４の上部ロールアーム２５、下部ロールアーム２４は閉じた状態にある。 【００３２】自動巻取機１６でプラスチックシートＳを所定長さだけ巻き上げると、自動巻取機１６の運転は停止する。次いで、その運転停止信号に基づいてアキュームレータ１４が作動して、上部ロールアーム２５、下部ロールアーム２４が開くので、図３に示すように、取引機１２から移送されてくるプラスチックシートＳは上段のロール２８ａ、２８ｂ、下段のロール２６ａ、２６ｂの間に蓄積される。 【００３３】一方、自動巻取機１６では、旋回アーム４３が１８０°旋回して、満巻となった巻取ボビン４４と、空の巻取ボビン４５との位置が切り換わる。 【００３４】次いで、カッタ装置５２が作動してプラスチックシートＳを裁断する。第１押付位置にある加熱ローラ４６は、切断されたばかりのシート先頭端部Ｓ0 を所定時間ボビンの周面に対して押圧する。この間、加熱ローラ４６の内蔵するヒータ４８により加熱してその表面を軟化させる。 【００３５】そして、加熱ローラ４６が第２押付位置まで、押圧しながら転走する。この第２押付位置では、加熱ローラ４６が到達した後も、シート先頭端部Ｓ0 を加熱しながらの押圧状態を一定時間継続する。 【００３６】このように二ヶ所での加熱によってプラスチックシーＳの先頭端部Ｓ0 は、巻取ボビン４４の周面に倣って円弧状に曲成されてその形状を保って巻取ボビン４４の周面に粘着テープ５３を介して確実に貼着されるので、巻取ボビン４４が回転を開始すると、プラスチックシートＳは自動的に巻き付けられていく。 【００３７】 【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明によれば、巻取機の停止ととともにシートを前記巻取機の上流側に蓄積するとともに、カッタ装置でシートを幅方向に切断してから、シートの先頭端部を内部にヒータを備えた加熱ローラで加熱しながら押し付けて新巻の巻取ボビンの接着部に押し付けて巻付けるようにしているので、比較的厚さのあるプラスチックシートの巻替作業を自動化して安全確実に新巻ボビンに自動巻付することができる。