JP5031407B2

JP5031407B2 - ウエブ切断装置

Info

Publication number: JP5031407B2
Application number: JP2007057961A
Authority: JP
Inventors: 實上山
Original assignee: Fuji Tekko Co Ltd
Current assignee: Fuji Univance Corp
Priority date: 2007-03-08
Filing date: 2007-03-08
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2027-03-08
Also published as: JP2008213133A

Description

本発明はウエブ切断装置、詳しくは多軸ターレット型巻取機を用いて前工程より連続的に送られてくるウエブを一定長さ毎に切断し、巻芯に巻き取る巻取機の切断装置に関するものである。

家庭用ラップフィルム等の２０ｍ巻製品は通常、巻取機を用いて毎分１５〜２０本の生産が行われているが、従来、この種の製品の生産は直径３１８．３ｍｍのドラム上にウエブを貼り付け、そのドラムに巻芯を圧接して巻き取り、切断はドラムの内部から切断刃を突出させて切断している。このため、ドラムの１ケ所に溝を設け、この溝から切断刃を突出させることによりドラムの直径３１８．３ｍｍに円周率を掛け、丁度１ｍ毎に切断することができ、巻取長さ設定は１ｍ毎に可能である。唯、しかし１回毎の切断は、巻芯長さに応じ例えば２０ｍ，２５ｍ等が可能であるが、フィルムの伸び等に若干の差があり、２０ｍ巻においても約２００ｍｍ〜４００ｍｍ等の誤差が生じている。

ところが、近時、毎分、３０本の生産を達成することが求められ、このために多軸ターレット型巻取機で従前のドラムを使用することなくセンター巻取方式により切断刃をウエブの近接位置から突出して切断を行う方式が必要になった。（例えば特許文献１参照）
特開平６−４０６１９号公報

しかし、従来の多軸ターレット型巻取機の切断装置は、流体圧シリンダー等により回動させられて切断が行われるが、２０ｍ巻，３０ｍ巻製品において１００〜３００ｍｍの誤差が生じるのが通例であった。

本発明はかかる実状に対処し、特に切断刃をタイミングよく突出させて正確に切断する切断装置を見出すことにより巻取長さの誤差を少なく、一定長さ毎に正確な切断をはかることを目的とするものである。

即ち、上記目的に適合する本発明の特徴は、前工程より連続的に送られてくるウエブを一定長さ毎に切断し、巻芯に巻き取る多軸ターレット型巻取機において、巻取位置と満巻後、移行した位置との中間部上方に切断装置を配設して、該切断装置を固定フレームと、該フレーム下部にコイルバネを介して弾設された昇降プレートと、該昇降プレート下部に取り付けられた切断刃を含んで構成すると共に、昇降プレートに後方に突出する軸を設けてコロを軸着し、該コロをモーターの精確な制御回転により回動するカムの外周に接離可能として回動するカムとコロとの接離により前記昇降プレートを昇降させ、切断刃を上下動させモーターの精確な制御回転により制御された下降タイミングで一定長さ毎の切断を可能ならしめた構成にある。

上記本発明切断装置によれば、カムの回動によりカムに外接するコロが接触時は昇降プレートが上昇状態にあり、カムの回動によりコロがカムより離脱したときは、コロは下降し、昇降プレートが落下位置にあって、下部の切断刃がウエブを切断する。従って、カムの回動をモーターの回転制御を利用して行うことにより、昇降プレートを所定のタイミングで確実に昇降させ、これに伴って切断刃が一定のタイミングに制御されて昇降し、各回共、一定の長さ毎に誤差を少なく切断することができる。

以下更に添付図面に基づいて本発明の具体的な実施形態について説明する。

図１は本発明切断装置を備えた多軸ターレット型巻取機を示し、図においてＴは中心となるターレット装置で、ウエブロールＲより連続的に送られてくるウエブＷをガイドロール１，２を介してターレット装置Ｔに送り、紙管供給位置ａで供給され、ターレット装置Ｔの回動によって巻取位置ｂに移行された紙管を巻芯４として、これにタッチローラ３を圧接させてウエブを巻き取り、満巻後、満巻製品Ｍをターレット装置Ｔの回動によって移行させると共に、新巻芯を巻取位置に移行させて次の巻き取りに備える一方、満巻製品Ｍは放出位置ｃにおいて放出するように構成されており、満巻後の移行位置と巻取位置との間においてウエブを一定長さ毎に切断する切断装置５が設けられ、切断刃が下降し、切断が行なわれる。

図２〜図４は上記装置において本発明の特徴とする切断装置の側面図、正面図、平面図であり、固定フレーム５１にコイルバネ５２を介してガイドプレート５３のガイド溝に従って上下昇降可能に昇降プレート５４が係着されており、昇降プレート５４には下部に切断刃５５が昇降プレート５４の昇降と共に昇降し得るように取着されている一方、該プレート５４の背面側には軸５６が突設されていて、該軸にコロ５７が回動可能に装着されている。このコロ５７は下方に配設されたＡＣサーボモーター等の精確な回転制御を有する昇降用モーターＭＯの軸端に取り付けられた回動可能な曲玉状のカム５８の外周面にカムの回動に従って接離可能となっていて、カムの回動によって接触するとき昇降プレート５４を順次上昇させ離脱するときカム５８の形状に従って昇降プレート５４を降下させて切断刃を下降させウエブを切断する構成となっている。なお、ガイドプレート５３が降下時、衝撃を緩和するため、降下時に接触する下部の固定フレーム５９にはクッションゴム６０が取り付けられている。

かくして、図５（イ）〜（ニ）に示す如く精密な回転制御をもつ昇降用モーターＭＯの作動によってカム５８を回動し、コロ５７が外周に接するときは順次、昇降プレートを上昇させて切断刃５５を上昇位置に移行させ、コロ５７がカム５８より離れるときは昇降プレート５４を降下させてこれにより切断刃を下降し、ウエブを切断する。

上記コロ５７とカム５８の接離を繰り返すことにより、図５（ハ），（ニ）に示すように昇降プレートの昇降，切断刃の昇降が繰り返され、切断のタイミングが制御される。このとき、上記昇降用モーターＭＯに精確な回転制御をもつＡＣサーボモーター等を配することによりカム５８とコロ５７の接離はより精確となり、切断刃５５の下降タイミングを一定としてウエブを一定長さ毎に誤差を少なく切断することができる。

上記切断装置を実際の多軸ターレット型巻取機に設備し、幅３００ｍｍのラップフィルムを６００ｍ／ｍｉｎの一定速度で連続して送り、巻長さ２０ｍの製品を１０本生産した時の各１０本についての測定長さの誤差を確認したところ下記の如くであった。
（１）＋１００ｍｍ
（２）＋１００ｍｍ
（３）＋１０５ｍｍ
（４）＋１１０ｍｍ
（５）＋１１０ｍｍ
（６）＋１１０ｍｍ
（７）＋９０ｍｍ
（８）＋１１０ｍｍ
（９）＋１１０ｍｍ
（１０）＋１１０ｍｍ
上記各本の誤差の平均は１０５．５ｍｍ、最大値は＋１１０ｍｍ、最小値は＋９０ｍｍで、両者の差は２０ｍｍ以内であった。

そこで以上の結果より長さの精度を算出すると、
フィルム速度：６００ｍ／ｍｉｎ→１０ｍ／Ｓ→１０，０００ｍｍ／S、即ち、１秒間に１０，０００ｍｍ走行することになる。

これに対し、上記結果より実績誤差は２０ｍｍであるから、２０ｍｍ走行時間＝２０／１０，０００秒＝０．００２秒となる。よって切断刃の下降タイミング誤差は０．００２秒以内におさまっており、極めて誤差が少なく、正確であることが分かった。。

本発明の切断装置を備えた多軸ターレット巻取機の概要図である。切断装置の側面概要図である。同切断装置の正面概要図である。同切断装置の昇降プレートならびに切断刃の平面概要図である。カムとコロの接離状態の作用説明図で、（イ）は刃の上昇定位置、（ロ）は刃の落下時、（ハ）は刃の上昇開始時、（ニ）はさらに刃の上昇位置を示す。

符号の説明

Ｔ：ターレット装置
Ｗ：ウエブ
ＭＯ：昇降用モーター
５：切断装置
５１：固定フレーム
５２：コイルバネ
５３：ガイドフレーム
５４：昇降プレート
５５：切断刃
５６：コロ軸
５７：コロ
５８：カム
５９：下部固定フレーム
６０：クッションゴム

Claims

前工程より連続的に送られてくるウエブを一定長さ毎に切断し、巻芯に巻き取る多軸ターレット型巻取機において、巻取位置と満巻後、移行した位置との中間部上方に切断装置を配設し、該切断装置を固定フレームと、該フレーム下部にコイルバネを介して弾設された昇降プレートと、該昇降プレート下部に取り付けられた切断刃を含んで構成すると共に、昇降プレートに後方に突出する軸を設けてコロを軸着し、該コロをモーターの精確な制御回転により回動するカムの外周に接離可能としてカムとコロとの接離により前記昇降プレートを昇降させ、切断刃をモーターの精確な制御回転により制御された下降タイミングで上下動させて一定長さ毎の切断を可能ならしめたことを特徴とするウエブの切断装置。