JP2005089176A - ウェブ分離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 分離動作時及び結合動作時において、確実な接合が可能なウェブ分離装置を提供する。
【解決手段】 案内されるウェブ３の搬送路に対し、一方の側には、切断兼接合ドラム１１が回転自在にフレーム９に設けられている。他方の側には、上流から順に、切断ドラム１０、第一接合ドラム１２、第二接合ドラム１３がそれぞれの周面が切断兼接合ドラム１１の周面２６に接するように、回転自在に設けられている。切断兼接合ドラム１１と第一接合ドラム１２は回転制御部１５のギア機構により、機械的に同期して回転する。ウェブ３は、切断ドラム１０と切断兼接合ドラム１１により切断されて上流側ウェブと下流側ウェブに分断される。上流側ウェブは第一接合ドラム１２により保持される巻取りガイドリーダ３７に貼り付けられて巻き取られる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ウェブ分離装置に関し、更に詳しくは、連続して搬送される可撓性帯状支持体（以下、ウェブと呼ぶ）を搬送途中で上流側ウェブと下流側ウェブに分離し、上流側ウェブを巻き取るウェブ分離装置に関するものである。

例えば、ウェブが光学用途フイルムの場合、流延ダイを用いてドープを支持体上に流延させ、これを支持体から剥ぎ取った後、延伸工程、乾燥工程を経て巻き取ることにより製造されている。これは、溶液製膜方法と呼ばれている代表的なフイルムの製造方法である。

これらの製造において各工程を一貫して行うときには、途中でトラブルが生じると製造ライン全体を停止せざるを得なくなる。その結果、例えばドープの吐出量管理ができなくなり、製造ラインの再開には多大な時間及びコストを必要とする。これに対処するため、連続して搬送されるウェブを搬送途中で切断し、上流側ウェブと下流側ウェブに分離し、上流側ウェブを巻取り装置に巻き取るウェブ分離装置が知られている。このウェブ分離装置により、下流工程にトラブルが生じたときでも上流工程を稼働させたままにしておくことができる。トラブルが解決すると、分離されたウェブが再び結合され、通常の製造ラインに戻される。

また、前記製造ラインの各工程を一貫して行う状態から各工程をそれぞれ単独で行う状態へ切替える際にもウェブ分離装置が用いられる。この場合には、上流側ウェブと下流側ウェブに分離した後、上流側ウェブは巻取り装置に巻取り、下流側ウェブは端部にガイドリーダを貼り付けられ下流工程に送られる。ガイドリーダは予め送り出し装置に用意しておいたウェブロールに繋がっており、下流工程にはこのウェブロールからのウェブが送り出される。各工程をそれぞれ単独で行う状態から各工程を一貫して行う状態へ切替える際にもウェブ分離装置が用いられる。この場合には、上流工程と下流工程に分離されていたウェブが結合されて各工程を一貫して行う製造ラインに戻される。このように、ウェブ分離装置は、分離動作と結合動作を行うことができる。

ウェブ分離装置として特許文献１が知られている。このウェブ分離装置は、吸引部及びガイドローラを有する接合ドラムと、カッタローラと、変位するアームに設けられた第一の接合ローラ及び第二の接合ローラとを有している。接合ドラムとカッタローラによりウェブが切断され、分離した上流側ウェブが第一の接合ローラに保持されたガイドリーダに接合される。

特開平１−１７８９５７号公報

しかしながら、特許文献１のウェブ分離装置では、接合ドラムの回転に合わせて第一の接合ローラを所定位置へ移動させると共に、ガイドリーダへの吸着を開放して第一の接合ローラを回転させなければならず、これらの動作を正確なタイミングで行うことが難しかった。

第一の接合ローラを所定位置へ移動させるのが早かったり第一の接合ローラを回転させるのが早い場合には、ガイドリーダが下流側ウェブに接合してしまうことがあり、また、所定位置へ移動させるのが遅かったり回転が遅い場合には、接合後のウェブ搬送時に、接合位置より先の上流側ウェブの先端部が搬送路よりはみ出してしまい、ウェブ切断の原因になる等の問題点があった。対処方法として、高性能なモータや応答性の速い吸着機構を有する制御システムを構築して確実な接合をすることが考えられるが、多大なコストを必要とする。

本発明は、上記を考慮してなされたものであり、より簡易な機構で、分離動作時及び結合動作時において確実に接合できるウェブ分離装置を提供することを目的とする。

本発明は、連続して搬送されるウェブを搬送途中で上流側ウェブと下流側ウェブとに分離し、この分離したウェブにガイドリーダを接合するウェブ分離装置に関するものである。前記ウェブの搬送路に対し一方の側に配置され、ウェブを幅方向に切断するカッタを有する切断ドラムと、前記ウェブの搬送路に対し他方の側に配置され、前記ウェブの切断時に切断ドラムと周面を接する切断兼接合ドラムと、前記ウェブの搬送路に対し前記切断ドラムと同じ側で前記切断ドラムに対し下流側に配置され、前記ガイドリーダが取り付けられており、前記切断兼接合ドラムと周面を接し、前記切断ドラムによるウェブの切断後に、前記上流側ウェブの先端部とガイドリーダの後端部とを接合する第一接合ドラムと、前記切断ドラム及び前記切断兼接合ドラムの間と、前記切断兼接合ドラム及び第一接合ドラムの間に設けられ、これらドラムに対してウェブが非接触で通過するための通路形成手段と、前記切断ドラム、前記切断兼接合ドラム及び前記第一接合ドラムを同期して回転させる回転制御手段とを有することを特徴とする。これにより、分離動作及び結合動作時において、確実な接合が可能となる。なお、前記回転制御手段は、前記切断兼接合ドラムと前記第一接合ドラムを機械的に同期させるように構成されたギア機構を有することが好ましい。

上記発明に加え、前記ウェブの搬送路に対して前記切断ドラムと同じ側で前記第一接合ドラムに対し下流側に配置され、前記ガイドリーダとは別のガイドリーダが取り付けられており、前記切断兼接合ドラムと周面を接し、前記切断ドラムによるウェブの切断後に、前記下流側ウェブの後端部と前記別のガイドリーダの先端部とを接合する第二接合ドラムを有し、前記通路形成手段は、前記切断兼接合ドラム及び前記第二接合ドラムの間にウェブが非接触で通過する通路を形成し、前記回転制御手段は、前記切断ドラム、前記切断兼接合ドラム、前記第一接合ドラム及び前記第二接合ドラムを同期して回転させることが好ましい。これにより、分離動作時において、上流側ウェブは巻き取り、下流側ウェブは新たなウェブとともに下流工程へ送ることが可能となる。

本発明は、連続して搬送されるウェブを搬送途中で上流側ウェブと下流側ウェブとに分離し、この分離したウェブにガイドリーダを接合するウェブ分離装置に関するものである。前記ウェブの搬送路に対し一方の側に配置され、ウェブを幅方向に切断するカッタを有する切断ドラムと、前記ウェブの搬送路に対し他方の側に配置され、前記ウェブの切断時に切断ドラムと周面を接する切断兼接合ドラムと、前記ウェブの搬送路に対し前記切断ドラムと同じ側で前記切断ドラムに対し下流側に配置され、前記ガイドリーダが取り付けられており、前記切断兼接合ドラムと周面を接し、前記切断ドラムによるウェブの切断後に、前記下流側ウェブの後端部とガイドリーダの先端部とを接合する接合ドラムと、前記切断ドラム及び前記切断兼接合ドラムの間と、前記切断兼接合ドラム及び接合ドラムの間に設けられ、これらドラムに対してウェブが非接触で通過するための通路形成手段と、前記切断ドラム、前記切断兼接合ドラム及び前記接合ドラムを同期して回転させる回転制御手段とを有することを特徴とする。これにより、分離動作時において、下流側ウェブを新たなウェブとともに下流工程へ送ることが可能となる。

本発明は、連続して搬送されるウェブを搬送途中で上流側ウェブと下流側ウェブとに分離し、前記上流側ウェブを巻き取るウェブ分離装置に関するものである。前記ウェブの搬送路に対し一方の側に配置され、ウェブを幅方向に切断するカッタを有する切断ドラムと、前記ウェブの搬送路に対し他方の側に配置され、前記ウェブの切断時に切断ドラムと周面を接する切断兼接合ドラムと、前記ウェブの搬送路に対し前記切断ドラムと同じ側で前記切断ドラムに対し下流側に配置され、前記切断兼接合ドラムと周面を接し、前記切断ドラムによるウェブの切断後に前記上流側ウェブの先端部を巻き取る巻き芯と、前記切断ドラム及び前記切断兼接合ドラムの間と、前記切断兼接合ドラム及び前記巻き芯の間に設けられ、これらドラム及び巻き芯に対して前記ウェブが非接触で通過するための通路形成手段と、前記切断ドラム、前記切断兼接合ドラム及び前記巻き芯を同期して回転させる回転制御手段と、前記巻き芯の周面と前記切断兼接合ドラムの周面とが接して前記上流側ウェブが巻き芯に巻きつけられる巻き付け位置と、切断兼接合ドラムから巻き芯が離れたウェブ巻取り位置との間で、巻き芯を移動させる移動手段とを有することを特徴とする。これにより、上流側ウェブを、接合ドラム等を介することなく直接巻き芯に巻き付けることができるため、ウェブ分離装置をより簡易な機構とできる。

上記発明に加えて、前記ウェブの搬送路に対して前記切断ドラムと同じ側で前記巻き芯に対し下流側に配置され、前記ガイドリーダが取り付けられており、切断兼接合ドラムと周面を接し前記切断ドラムによるウェブの切断後に、前記下流側ウェブの後端部と前記ガイドリーダの先端部とを接合する接合ドラムと、前記切断兼接合ドラム及び前記接合ドラムの間とに設けられ、これらドラムに対してウェブが非接触で通過するための通路形成手段と、前記接合ドラムも同期して回転させる回転制御手段とを設けることが好ましい。これにより、分離動作時において、上流側ウェブは巻き取り、下流側ウェブは新たなウェブとともに下流工程へ送ることが可能となる。

本発明は、連続して搬送されるウェブを搬送途中で上流側ウェブと下流側ウェブとに分離するウェブ分離装置に関するものである。前記ウェブの搬送路に対し一方の側に配置され、ウェブを幅方向に切断するカッタを有する切断ドラムと、前記ウェブの搬送路に対し他方の側に配置され、前記切断ドラムと周面を接する巻き芯と、前記切断ドラム及び巻き芯の間に設けられ、これらの間でウェブが非接触で通過するための通路形成手段と、前記切断ドラム、前記巻き芯を同期して回転させる回転制御手段と、前記巻き芯の周面と前記切断ドラムの周面とが接して前記カッタによりウェブが切断され、前記上流側ウェブが巻き芯に巻き付けられる巻き付け位置と、巻き芯と切断ドラムとが離れたウェブ巻取り位置との間で、巻き芯を移動させる移動手段とを有することを特徴とする。これにより、上流側ウェブを、接合ドラム等を介することなく、切断と同時に直接巻き芯に巻き付けることができるため、ウェブ分離装置をより簡易な機構とできる。

上記発明において、前記移動手段は、前記巻き付け位置よりウェブ搬送方向の下流側で巻き芯の周面と前記切断ドラムの周面とが接する接合位置に前記巻き芯を移動させ、前記ウェブの搬送路に対し前記切断ドラムと同じ側で前記切断ドラムに対し下流側に配置され、前記ガイドリーダの後端部を保持して前記接合位置の巻き芯と周面を接し、前記切断ドラムによるウェブの切断後に前記上流側ウェブの先端部を前記ガイドリーダの後端部に接合する接合ドラムを有することが好ましい。これにより、結合動作も可能となる。

本発明に関して、前記通路形成手段は、前記ドラムの周面の一部を欠いた通路空間と、この通路空間にウェブを案内するためのガイドローラとを有することが好ましい。また、前記ガイドローラは、前記通路空間を有するドラムと同軸で回転変位するように、前記ドラムに一体で設けられているとする。これにより、ウェブは各ドラム等に干渉されることなく円滑に搬送される。

本発明に関して、前記カッタは切断ドラムの周面から突出しており、前記切断兼接合ドラムは周面に前記カッタが入り込む受け凹部を有することが好ましい。

本発明に関して、前記切断兼接合ドラムは、前記受け凹部に対し、切断兼接合ドラムの回転方向の上流側で、前記受け凹部に近接した位置に前記上流側ウェブの端部を吸着する吸着手段を有することが好ましい。また、前記切断兼接合ドラムは、前記受け凹部に対し、切断兼接合ドラムの回転方向の下流側で、前記受け凹部に近接した位置に前記下流側ウェブを吸着する吸着手段を有することが好ましい。

本発明に関して、前記切断ドラムは、前記カッタに対し、切断ドラムの回転方向の上流側で、前記カッタに近接した位置に前記上流側ウェブの端部を付勢する付勢手段を有することが好ましい。前記付勢手段は、弾性部材又はエア吹き出し機構から構成されているとよい。これにより、切断直後の上流側ウェブの端部がカッタに密着するのを防ぐことができる。

本発明に関して、切断直後における前記上流側ウェブの先端の搬送方向は、鉛直下向きを基準としたときに±１０度の範囲内であることが好ましい。これにより、上流側ウェブの先端は不安定になりにくい。

本発明によれば、より簡易な機構で、ウェブの分離動作及び結合動作において確実な接合が可能なウェブ分離装置が提供できる。

［第一実施形態］
ウェブが光学用途フイルムの場合、図１に示すように、Ａ工程（流延設備）、Ｂ工程（延伸設備）、Ｃ工程（乾燥設備）、Ｄ工程（巻取り設備）の順に製造ラインが組まれている。本発明のウェブ分離装置２は、例えばＢ工程とＣ工程の間のように各工程の間に任意に設けられる。なお、この工程の分類は便宜上のものであり、より細かく分類してもよい。

ウェブ分離装置２による分離動作が行われると、上流工程から連続して搬送されてくる一体のウェブ３が図１（Ｂ）に示すように、搬送途中で上流側ウェブ３ａと下流側ウェブ３ｂに分離され、上流側ウェブ３ａは巻取り装置４へ、下流側ウェブ３ｂは下流工程へと搬送される。下流側ウェブ３ｂには送り出し装置５から延ばされるガイドリーダが接合され、下流側ウェブ３ｂと共に下流工程へと搬送される。ウェブは、図１（Ａ）に示す一体の状態から図１（Ｂ）を経て図１（Ｃ）に示す分離した状態となる。

一方、ウェブ分離装置２による結合動作が行われると、上流工程側と下流工程側に分離されているウェブ３ａ、３ｂが、再び一体のウェブ３となる。ウェブは、図１（Ｃ）に示す分離した状態から図１（Ａ）に示す一体の状態に戻る。以下にウェブ分離装置２の構成を示す。

図２に示すように、ウェブ分離装置２は、フレーム９と、フレーム９に保持される切断ドラム１０、切断兼接合ドラム１１、第一接合ドラム１２、第二接合ドラム１３と、支持体内部に組み込まれたコントローラ１４、回転制御部１５とからなる。

上記のウェブ分離装置２は、上流工程と下流工程の間に設けられている。そして、上流工程から下流工程へ搬送されるウェブ３が、ガイドローラ１６によりウェブ分離装置２に案内される。

案内されるウェブ３の搬送路に対し、一方の側には、切断ドラム１０が軸１９中心に回転自在に設けられている。切断ドラム１０は周面の一部を切り欠いて断面が扇形となっており、この切り欠き部分によって、ウェブ３が切断ドラム１０に非接触で通過できるようになっている。切断ドラムの周面２０には、ウェブ３を幅方向に切断するカッタ２１が周面２０から突出して設けられている。カッタ２１は周面２０に軸１９と平行に設けられている。カッタ２１の近傍で切断ドラム回転方向上流側には弾性部材であるスポンジゴム２２がカッタ２１の先端よりも突出するように設けられている。

ウェブ３の搬送路に対し、他方の側には切断兼接合ドラム１１が軸２５を中心に回転自在に設けられ、ウェブ切断時に周面２６が切断ドラムの周面２０と接するようになっている。切断兼接合ドラム１１は周面の一部を切り欠いており、断面が扇形となっている。切り欠いた空間には、切断兼接合ドラム１１に固定されたガイドローラ２７が二つ設けられ、ウェブ３が切断兼接合ドラム１１に非接触で通過できるようになっている。ガイドローラ２７は切断兼接合ドラム１１の側板１１ａに回転自在に取り付けられ、切断兼接合ドラム１１の回転と共に軸２５を中心にして一体に回転する。

切断兼接合ドラム１１の周面２６には、前記カッタ２１が入り込む受け凹部２８が設けられている。また、受け凹部の近傍で受け凹部２８に対し切断兼接合ドラム回転方向上流側及び下流側には吸着機構２９、３０が設けられている。吸着機構２９，３０は周面２６に空けられた複数の穴からエアを吸引し、これによりウェブが吸着される。吸着機構２９，３０の作動タイミングはコントローラ１４によって制御されている。

ウェブ３の搬送路に対し切断ドラム１０と同じ側で、切断ドラム１０に対し下流側には、第一接合ドラム１２が軸３４を中心に回転自在に設けられ、接合時に周面２５が切断兼接合ドラムの周面２６に接するようになっている。第一接合ドラム１２は周面の一部を切り欠いており、断面が扇形となっている。切り欠いた空間には、ガイドローラ３６が一つ設けられ、ウェブ３が第一接合ドラム１２に非接触で通過できるようになっている。ガイドローラ３６は第一接合ドラム１２の側板１２ａに回転自在に取り付けられ、第一接合ドラム１２の回転と共に軸３４を中心にして一体に回転する。吸着機構３８は、吸着機構２９，３０と同様に構成されており、巻取りガイドリーダ３７の端部を保持する。巻取りガイドリーダ３７の端部には両面粘着テープ３９が貼り付けられておりウェブ３の貼り付けが可能になっている。

ウェブ３の搬送路に対し、切断ドラム１０と同じ側の第一接合ドラム１２に対し下流側には、第二接合ドラム１３が軸４２中心に回転自在に設けられ、周面４３が切断兼接合ドラムの周面２６に接するようになっている。第二接合ドラム１３の周面４３には吸着機構４５が設けられ、この吸着機構４５は送り出しガイドリーダ４４の端部を保持する。第二接合ドラム１３の近傍には、転写ローラ（図示なし）が設けられ、送り出しガイドリーダ４４の端部に両面粘着テープ４６を貼り付ける。また、第二接合ドラム１３と送り出し装置５の間には、切断機構（図示なし）が設けられ、この切断機構はウェブを幅方向に切断する。第二接合ドラムの近傍には、周面４３に接するようにガイドローラ４７が設けられており、ウェブをニップして搬送する。

各ドラム１０〜１３の回転は、コントローラ１４からの指示信号を受けた回転制御部１５によって制御される。回転制御部１５は例えばモータドライバ、ロータリエンコーダを有するサーボモータ、動力伝達機構からなる。コントローラ１４から指示信号が送られると、モータドライバがその指示信号に基づきサーボモータに出力する電流と電圧を算出する。サーボモータが駆動すると、その駆動力が動力伝達機構により各軸に伝わり各ドラムが回転する。ここで特に、互いのドラムを正確に同期させたい場合には、動力伝達機構にギア機構を用いて機械的に同期させることが好ましい。本実施形態においては、切断兼接合ドラム１１と第一接合ドラム１２がギア機構により同期する構造となっている。

以下、上記構成による作用について説明する。以下では、製造ラインのうち全工程を一貫して行う状態から各工程をそれぞれ単独で行う状態へ切替える場合、また、その逆の場合を想定して説明する。まず、図３〜６を用いてウェブ分離装置２の分離動作を説明する。分離動作は、図１（Ａ）から図１（Ｃ）の状態に切り換えるときに行われる。

図３（Ａ）と図５（Ａ）に示すように、上流工程から搬送されてきたウェブ３は、ドラム１０，１１の間、ドラム１１，１２の間、ドラム１１，１３を案内された後、下流工程へ搬送されてゆく。各工程をそれぞれ単独で行う状態に切替えるときには、ウェブ３の分離が必要となり、コントローラ１４から分離動作信号が発せられる。すると、コントローラ１４から回転制御部１５へ指示信号が送られ、切断ドラム１０、切断兼接合ドラム１１及び第一接合ドラム１２が図３（Ａ）の矢印で示す方向に回転を始める。切断ドラム１０、切断兼接合ドラム１１、第一接合ドラム１２は周面の速度がウェブの搬送速度と同じになるように回転が制御される。その際、切断兼接合ドラム１１と第一接合ドラム１２はギア機構により機械的に同期する。ウェブ３は、まず切断ドラム１０と切断兼接合ドラム１１にニップされ、ニップされたまま搬送されてゆく。

図３（Ｂ）と図５（Ｂ）に示すように、ウェブ３は切断ドラム１０と切断兼接合ドラム１１にニップされたままカッタ２１と受け凹部２８に挟まれて切断され、上流側ウェブ３ａと下流側ウェブ３ｂに分断される。この切断時には、吸着機構２９、３０が作動し、それぞれ上流側ウェブ３ａの端部と下流側ウェブ３ｂの端部を吸着保持する。上流側ウェブ３ａの端部はスポンジゴム２２により切断兼接合ドラム１１に向けて付勢されているため、カッタ２１に密着することがない。よって、上流側ウェブ３ａは切断ドラム１０に巻き付くことなく、安定して切断兼接合ドラム１１に保持される。また、切断直後の上流側ウェブ３ａの先端の搬送方向は、鉛直下向きを基準としたときに±１０度の範囲内にする。これにより上流側ウェブ３ａの先端の搬送方向と、上流側ウェブ３ａの先端が重力によって力を受ける方向が一致し、上流側ウェブ３ａの先端は不安定になりにくい。下流側ウェブ３ｂは、切断時に切断位置よりも下流側で、切断兼接合ドラム１１と第一接合ドラム１２にニップされている。そのため、吸着機構３０の作動タイミングが遅れて吸着力が弱いときでも、下流側ウェブ３ｂは不安定になりにくい。

図３（Ｃ）と図５（Ｃ）に示すように、各ドラム１０から１３の回転が進むと、上流側ウェブ３ａは端部を切断兼接合ドラム１１と第一接合ドラム１２にニップされる。第一接合ドラム１２の周面３５には吸着機構３８が設けられ、巻取り装置４から延ばされた巻取りガイドリーダ３７が吸着されて用意されている。巻取りガイドリーダ３７の端部には両面粘着テープ３９が貼り付けられている。ニップと同時に、両面粘着テープ３９に上流側ウェブ３ａの端部が貼り付けられる。この動作により、上流側ウェブ３ａと巻取りガイドリーダ３７が接合される。接合の後、吸着機構２９の作動が停止され、上流側ウェブ３ａ及び巻取りガイドリーダ３７は各ドラムの吸着から開放される。上流側ウェブ３ａは、図４（Ｄ）と図６（Ｄ）のように切断兼接合ドラム１１と第一接合ドラム１２にニップされた後、図４（Ｅ）と図６（Ｅ）のように巻取り装置４に巻き取られる。

図３（Ｃ）と図５（Ｃ）に示すように、下流側ウェブ３ｂは切断兼接合ドラム１１と第二接合ドラム１３にニップされながら搬送されてゆく。第二接合ドラムの周面４３には吸着機構４５が設けられ、送り出し装置５から延ばされた送り出しガイドリーダ４４が吸着されて用意されている。送り出しガイドリーダ４４の端部には両面粘着テープ４６が貼り付けられている。図４（Ｄ）と図６（Ｄ）に示すように、ニップと同時に両面粘着テープ４６を介して送り出しガイドリーダ４４の端部と下流側ウェブ３ｂの端部が貼り合わせられる。この動作により、下流側ウェブ３ｂと送り出しガイドリーダ４４が接合される。接合の後、吸着機構３０、４５の作動が停止され、下流側ウェブ３ｂ及び送り出しガイドリーダ４４は各ドラムの吸着から開放される。下流側ウェブ３ｂが下流工程に搬送されると、ガイドリーダ４４を介して送り出し装置５に用意されているウェブも送り出されてゆく。

図４（Ｅ）と図６（Ｅ）に示すように、一連の動作を行うと、上流工程から下流工程へ一体となり搬送されていたウェブ３が分離された状態となる。切断ドラム１０、切断兼接合ドラム１１及び第一接合ドラム１２は回転を停止する。また第二接合ドラム１３は、ウェブ搬送のため、回転を続ける。

なお、上記実施形態では、製造ラインのうち全工程を一貫して行う状態から各工程をそれぞれ単独で行う状態へ切替えるときにウェブ分離装置２を用いることを想定したため、下流側ウェブ３ｂと共に送り出し装置５に用意した別のウェブを下流工程へ送り出した。しかし、例えば下流工程でトラブルが生じたときにウェブ分離装置２を用いることを想定すると、別のウェブを下流工程へ送り出す必要はなく、この場合には、ガイドリーダ４４の下流側ウェブ３ｂへの接合は不要になる。また、上流工程でトラブルが生じたときにウェブ分離装置２を用いることを想定すると、上流側ウェブを巻き取る必要はなくなる。

次に、図７〜１０を用いて結合動作を説明する。結合動作は、図１（Ｂ）から図１（Ａ）の状態に切り換えるときに行われる。なお、以下では便宜上、上流工程を搬送されているウェブを第一ウェブ５２と呼び、下流工程を搬送されているウェブを第二ウェブ５３と呼ぶことにする。

図７（Ａ）と図９（Ａ）に示すように、上流工程と下流工程がそれぞれ単独で行われ、それぞれの工程では、第一ウェブ５２と第二ウェブ５３が搬送されている。切断ドラム１０、切断兼接合ドラム１１及び第一接合ドラム１２は回転を停止しており、第二接合ドラム１３のみがウェブ搬送のため回転している。

全工程を一貫して行う状態へ切替える際には、コントローラ１４にてウェブ結合動作信号が発せられる。すると、図７（Ｂ）と図９（Ｂ）に示すように、第二接合ドラム１３が所定角度になるときに、切断機構（図示なし）によって第二ウェブ５３が切断される。なお、第二接合ドラム１３の回転角度はロータリエンコーダからの信号を受けたコントローラ１４によって算出されている。第二ウェブ５３は上流側第二ウェブ５３ａと下流側第二ウェブ５３ｂに分断され、下流側第二ウェブ５３ｂはガイドローラ４７と第二接合ドラム１３によりニップされる。同時に吸着機構４５が作動され、下流側第二ウェブ５３ｂの端部がが第二接合ドラム１３に吸着される。上流側第二ウェブ５３ａは巻取り軸が逆回転する送り出し装置５に巻き取られる。また、切断ドラム１０、切断兼接合ドラム１１及び第一接合ドラム１２が分離動作時と同様に回転を始める。

図７（Ｃ）と図９（Ｃ）に示すように、下流側第二ウェブ５３ｂの端部には、転写ローラ（図示なし）によって両面粘着テープ４６が貼り付けられる。また、第一ウェブ５２は切断ドラム１０と切断兼接合ドラム１１によってニップされた後、切断され、上流側第一ウェブ５２ａと下流側第一ウェブ５２ｂに分断される。上流側第一ウェブ５２ａは端部５６ａを吸着機構２９により吸着される。下流側第一ウェブ５２ｂは切断兼接合ドラム１１と第一接合ドラム１２にニップされた後、巻取り装置４に巻き取られてゆく。

図８（Ｄ）と図１０（Ｄ）に示すように、上流側第一ウェブ５２ａの端部と下流側第二ウェブ５３ｂの端部が重なり合って切断兼接合ドラム１１と第二接合ドラム１３にニップされる。その際、上流側第一ウェブ５２ａの端部と下流側第二ウェブ５３ｂの端部が両面粘着テープ４６を介して貼り合わせられる。この動作により、上流側第一ウェブ５２ａと下流側第二ウェブ５３ｂが結合される。吸着機構３０、４５の作動が停止されると上流側第一ウェブ５２ａと下流側第二ウェブ５３ｂが各ドラムから開放される。

図８（Ｅ）と図１０（Ｅ）に示すように、分離されていたウェブは結合され一体のウェブとなり搬送され、製造ラインにおいて全工程を一貫して行う状態となる。切断ドラム１０、切断兼接合ドラム１１、第一接合ドラム１２、第二接合ドラム１３の回転は停止される。

［第二実施形態］
図１１に示すように、第二実施形態では、第一実施形態における第一接合ドラム１２と巻取り装置４の替わりにターレット巻取り装置６０が設けられている。そして、ターレット巻取り装置６０は、ウェブ巻取り装置５９に含まれているとする。その他の構成は第一実施形態と同様である。ターレット巻取り装置６０は、フレーム６１、ターレットアーム６２、ガイドローラ６３で構成されている。フレーム６１には水平方向に溝６４が設けられている。ターレットアーム６２は軸６５中心に回転自在であり、また、軸６５が前記溝６４に摺動することで水平方向への移動も可能となっている。ターレットアーム６２の両端には巻取り軸６６が設けられている。巻取り軸６６は、コントローラ１４によって制御される回転制御部１５によって駆動される。巻取り軸６６には、ウェブを巻取る巻き芯６７がセットでき、巻き芯の周面６８には、吸着機構（図示なし）が設けられている。

分離動作時には、ターレットアーム６２がフレーム９に近づく方向に移動すると共に巻き芯６７が巻付け位置に移動する。この巻付け位置は、第一実施形態において第一接合ドラム１２が設置されていた場所であり、図１１の実線で示す位置である。巻き芯６７は、周面が切断兼接合ドラム１１の周面３５に接する位置で回転する。一連の動作のなかで上流側ウェブ３ａの端部が巻き芯６７に吸着されて上流側ウェブ３ａが巻き芯６７に巻き付けられると、ターレットアーム６２がフレーム９から離れる方向に移動すると共に巻き芯６７が巻取り位置に移動する。この巻取り位置は、図１１の二点鎖線で示す位置である。上流側ウェブ３ａは、各ドラムに干渉されることなく巻き芯６７に巻き取られる。巻き芯６７に所定量の上流側ウェブ３ａが巻かれると、ターレットアーム６２を１８０度回転させて他方の巻き芯６９を用意することで、こちらの巻き芯６９に上流側ウェブ３ａを巻き替えることも可能となる。結合動作は、巻き芯６７が巻取り位置にあるときに行われる。

［第三実施形態］
第三実施形態は、下流工程におけるトラブルに対処する場合等を想定している。分離動作時において、下流工程へ搬送するのは下流側ウェブのみである。

図１２に示すように、第三実施形態のウェブ分離装置７０は、ターレット巻取り装置７１を有している。ターレット巻取り装置７１は、第二実施形態におけるターレット巻取り装置６０と同様の構成をしている。ただし、ターレットアーム６２が移動せず回転のみであることに相違点がある。

ターレットアーム６２は分離動作時に図１２の実線で示す位置に移動し、巻き芯６７を巻付け位置に配置する。また、ターレットアーム６２は結合動作時に図１２の二点鎖線で示す位置に移動し、巻き芯６７を接合位置に配置する。

ウェブ分離装置７０は、フレーム７５、切断ドラム７６、接合ドラム７７、コントローラ７８、回転制御部７９、ニップローラ８０、ニップローラ保持アーム８１、複数のガイドローラ８２を有している。案内されるウェブの搬送路に対し一方の側には、前述した巻き芯６７が設けられる。

ウェブの搬送路に対し他方の側には、切断ドラム７６が軸８５中心に回転自在に設けられている。切断ドラム７６は周面８６が、巻付け位置にある巻き芯の周面６８に接するようになっている。切断ドラム７６は、周面の一部を欠いており、ウェブが切断ドラムに非接触で通過できるようになっている。切断ドラムの周面８６には、第一実施形態と同様のカッタ２１及びスポンジゴム２２が設けられている。

ウェブの搬送路に対し切断ドラム７６と同じ側の切断ドラム７６に対し下流側には、接合ドラム７７が軸８７中心に回転自在に設けられている。接合ドラム７７は周面８８が、結合位置にある巻き芯の周面に接するようになっている。接合ドラム７７は周面を切り欠いており、断面が扇形となっている。切り欠いた空間には、接合ドラム７７に固定されたガイドローラ８９が一つ設けられ、ウェブが接合ドラム７７に非接触で通過できるようになっている。

ウェブの搬送路に対し切断ドラム７６と同じ側の切断ドラムに対し上流側には、ニップローラ保持アーム８１が設けられている。その端部にはニップローラ８０が設けられている。ニップローラ保持アーム８１が軸９０を中心に回転するとニップローラ８０は巻付け位置にある巻き芯６７に押し付けられる。

接合ドラムの周面８８には、第一実施形態と同様の吸着機構９８が設けられている。また、その吸着機構９８には、後述する第二ウェブ９５の端部が保持され、吸着面と反対側に両面粘着テープ９９（図１５（Ａ）参照）が貼り付けられている。

コントローラ７８、回転制御部７９は第一実施形態同様に各ドラム、巻き芯６７、ニップローラ８０、ニップローラ保持アーム８１等の回転を制御する。

以下、上記構成による作用について説明する。まず、図１３、１４を用いて分離動作を説明する。図１３（Ａ）と図１４（Ａ）に示すように、ウェブ９１は上流工程から下流工程へ搬送されてゆく途中でウェブ分離装置７０に案内されてくる。下流工程にトラブルがなければウェブ９１はそのまま搬送されてゆく。

下流工程にトラブルが生じると、コントローラ７８によって分離動作信号が発せられる。そして、コントローラ７８からの指示に応じて切断ドラム７６、接合ドラム７７、巻き芯６７が回転を始め、ニップローラ保持アーム８１はニップローラ８０を巻き芯６７に押し付ける位置まで移動する。ニップローラ８０は、周面の速度がウェブ９１の搬送速度と同じになるように回転する。なお、分離動作時には接合ドラム７７を回転させなくてもよい。

各ドラム等の回転が進むと、図１３（Ｂ）と図１４（Ｂ）に示すように、ウェブ９１が切断ドラムのカッタ２１と巻き芯の周面６８に挟まれて切断される。ウェブ９１は上流側ウェブ９１ａと下流側ウェブ９１ｂに分離される。上流側ウェブ９１ａは端部を巻き芯６７に設けられた吸着機構（図示なし）に吸着され、巻き芯６７の回転とともに巻き芯６７に巻き付けられる。一方、下流側ウェブ９１ｂは、下流工程へ搬送されてゆく。この状態が図１３（Ｃ）と図１４（Ｃ）である。この後、ニップローラ保持アーム８１は、ニップローラ８０が巻き芯６７から離れる方向に移動する。また、ターレットアーム６２が１８０度回転する。

すると、図１３（Ｄ）と図１４（Ｄ）に示すように、空の巻き芯６９が巻付け位置に移動してくる。巻き芯６７に上流側ウェブ９１ａを巻き付けて構成されるウェブロールが所定の径になれば、巻き芯６７から空の巻き芯６９に上流側ウェブ９１ａを巻き替えることが可能である。なお、所定の径になったウェブロールは、巻取り軸６６から外して替わりに新しい空の巻き芯をセットしておくとよい。切断ドラム７６、接合ドラム７７、ニップローラ８０は回転が停止される。

次に、図１５、１６を用いて結合動作を説明する。なお、以下では、上流工程を搬送され、巻き芯６７に巻き取られているウェブを第一ウェブ９４と呼び、下流工程に繋がるウェブを第二ウェブ９５と呼ぶことにする。

下流工程でのトラブルが解決されると、コントローラ７８によって結合動作信号が発せられる。そして、図１５（Ａ）と図１６（Ａ）に示すように、コントローラ７８からの指示に応じて切断ドラム７６と接合ドラム７７が回転を始める。この状態では、フレーム７５とは離れた側の巻取り軸に装着された巻き芯６７に第一ウェブ９４が巻き取られている。そして、結合位置の空の巻き芯６９は、第一ウェブ９４を案内するガイドとして働き、回転を続けている。接合動作では、分離動作とは違い、ニップローラ８０及びニップローラ保持アーム８１は変位しない。

図１５（Ｂ）と図１６（Ｂ）に示すように、各ドラムの回転が進むと第一ウェブ９４が切断され、上流側第一ウェブ９４ａと下流側第一ウェブ９４ｂに分断される。上流側第一ウェブ９４ａは端部を巻き芯６９に吸着される。下流側第一ウェブ９４ｂは、巻き芯６７に巻き取られてゆく。切断直後の上流側第一ウェブ９４ａの先端部の搬送方向は、鉛直下向きを基準としたときに±１０度の範囲内にする。これにより上流側第一ウェブ９４ａの先端部の搬送方向と上流側第一ウェブ９４ａの先端部が重力によって力を受ける方向が一致し、上流側第一ウェブ９４ａの先端部は不安定になりにくい。

各ドラムの回転が進むと、図１５（Ｃ）と図１６（Ｃ）に示すように、上流側第一ウェブ９４ａの端部と第二ウェブ９５の端部が重ねてニップされ、上流側第一ウェブ９４ａと第二ウェブ９５が両面粘着テープ９９を介して貼り合わせられる。

各ドラムによるニップから開放されると、図１５（Ｄ）と図１６（Ｄ）に示すように、上流側第一ウェブ９４ａと第二ウェブ９５が一体となり下流工程へ搬送される。その後、各ドラム、巻き芯等の回転は停止される。

製造ラインにおいてウェブ分離装置の作動前後におけるウェブの流れを示す概略図である。 ウェブ分離装置の正面図である。 分離動作時のウェブ分離装置の動きを示す説明図である。 分離動作時のウェブ分離装置の動きを示す説明図である。 分離動作時のウェブの流れを示す説明図である。 分離動作時のウェブの流れを示す説明図である。 結合動作時のウェブ分離装置の動きを示す説明図である。 結合動作時のウェブ分離装置の動きを示す説明図である。 結合動作時のウェブの流れを示す説明図である。 結合動作時のウェブの流れを示す説明図である。 第二実施形態のウェブ分離装置の正面図である。 第三実施形態のウェブ分離装置の正面図である。 第三実施形態において分離動作時のウェブ分離装置の動きを示す説明図である。 第三実施形態において分離動作時のウェブの流れを示す説明図である。 第三実施形態において結合動作時のウェブ分離装置の動きを示す説明図である。 第三実施形態において結合動作時のウェブの流れを示す説明図である。

符号の説明

２ ウェブ分離装置
３ ウェブ
３ａ 上流側ウェブ
３ｂ 下流側ウェブ
１０ 切断ドラム
１１ 切断兼接合ドラム
１２ 第一接合ドラム
１３ 第二接合ドラム
１５ 回転制御部
２１ カッタ
２２ スポンジゴム
２８ 受け凹部
２９ 吸着機構（切断兼接合ドラム）
３０ 吸着機構（切断兼接合ドラム）
３８ 吸着機構（第一接合ドラム）
４５ 吸着機構（第二接合ドラム）
５２ 第一ウェブ
５２ａ 上流側第一ウェブ
５２ｂ 下流側第一ウェブ
５３ 第二ウェブ
５３ａ 上流側第二ウェブ
５３ｂ 下流側第二ウェブ
５９ ウェブ分離装置（第二実施形態）
６０ ターレット巻取り装置（第二実施形態）
６７、６９ 巻き芯
７０ ウェブ分離装置（第三実施形態）
７５ 支持体（第三実施形態）
７６ 切断ドラム（第三実施形態）
７７ 接合ドラム（第三実施形態）
７９ 回転制御部（第三実施形態）
９１ ウェブ（第三実施形態）
９１ａ 上流側ウェブ（第三実施形態）
９１ｂ 下流側ウェブ（第三実施形態）
９４ 第一ウェブ（第三実施形態）
９４ａ 上流側第一ウェブ（第三実施形態）
９４ｂ 下流側第一ウェブ（第三実施形態）
９５ 第二ウェブ（第三実施形態）
９８ 吸着機構（第三実施形態）

Claims (15)

1. 連続して搬送されるウェブを搬送途中で上流側ウェブと下流側ウェブとに分離し、この分離したウェブにガイドリーダを接合するウェブ分離装置において、
   前記ウェブの搬送路に対し一方の側に配置され、ウェブを幅方向に切断するカッタを有する切断ドラムと、
   前記ウェブの搬送路に対し他方の側に配置され、前記ウェブの切断時に切断ドラムと周面を接する切断兼接合ドラムと、
   前記ウェブの搬送路に対し前記切断ドラムと同じ側で前記切断ドラムに対し下流側に配置され、前記ガイドリーダが取り付けられており、前記切断兼接合ドラムと周面を接し、前記切断ドラムによるウェブの切断後に、前記上流側ウェブの先端部とガイドリーダの後端部とを接合する第一接合ドラムと、
   前記切断ドラム及び前記切断兼接合ドラムの間と、前記切断兼接合ドラム及び第一接合ドラムの間に設けられ、これらドラムに対してウェブが非接触で通過するための通路形成手段と、
   前記切断ドラム、前記切断兼接合ドラム及び前記第一接合ドラムを同期して回転させる回転制御手段とを有することを特徴とするウェブ分離装置。
2. 前記ウェブの搬送路に対して前記切断ドラムと同じ側で前記第一接合ドラムに対し下流側に配置され、前記ガイドリーダとは別のガイドリーダが取り付けられており、前記切断兼接合ドラムと周面を接し、前記切断ドラムによるウェブの切断後に、前記下流側ウェブの後端部と前記別のガイドリーダの先端部とを接合する第二接合ドラムを有し、
   前記通路形成手段は、前記切断兼接合ドラム及び前記第二接合ドラムの間にウェブが非接触で通過する通路を形成し、
   前記回転制御手段は、前記切断ドラム、前記切断兼接合ドラム、前記第一接合ドラム及び前記第二接合ドラムを同期して回転させることを特徴とする請求項１記載のウェブ分離装置。
3. 連続して搬送されるウェブを搬送途中で上流側ウェブと下流側ウェブとに分離し、この分離したウェブにガイドリーダを接合するウェブ分離装置において、
   前記ウェブの搬送路に対し一方の側に配置され、ウェブを幅方向に切断するカッタを有する切断ドラムと、
   前記ウェブの搬送路に対し他方の側に配置され、前記ウェブの切断時に切断ドラムと周面を接する切断兼接合ドラムと、
   前記ウェブの搬送路に対し前記切断ドラムと同じ側で前記切断ドラムに対し下流側に配置され、前記ガイドリーダが取り付けられており、前記切断兼接合ドラムと周面を接し、前記切断ドラムによるウェブの切断後に、前記下流側ウェブの後端部とガイドリーダの先端部とを接合する接合ドラムと、
   前記切断ドラム及び前記切断兼接合ドラムの間と、前記切断兼接合ドラム及び接合ドラムの間に設けられ、これらドラムに対してウェブが非接触で通過するための通路形成手段と、
   前記切断ドラム、前記切断兼接合ドラム及び前記接合ドラムを同期して回転させる回転制御手段とを有することを特徴とするウェブ分離装置。
4. 連続して搬送されるウェブを搬送途中で上流側ウェブと下流側ウェブとに分離し、前記上流側ウェブを巻き取るウェブ分離装置において、
   前記ウェブの搬送路に対し一方の側に配置され、ウェブを幅方向に切断するカッタを有する切断ドラムと、
   前記ウェブの搬送路に対し他方の側に配置され、前記ウェブの切断時に切断ドラムと周面を接する切断兼接合ドラムと、
   前記ウェブの搬送路に対し前記切断ドラムと同じ側で前記切断ドラムに対し下流側に配置され、前記切断兼接合ドラムと周面を接し、前記切断ドラムによるウェブの切断後に前記上流側ウェブの先端部を巻き取る巻き芯と、
   前記切断ドラム及び前記切断兼接合ドラムの間と、前記切断兼接合ドラム及び前記巻き芯の間に設けられ、これらドラム及び巻き芯に対して前記ウェブが非接触で通過するための通路形成手段と、
   前記切断ドラム、前記切断兼接合ドラム及び前記巻き芯を同期して回転させる回転制御手段と、
   前記巻き芯の周面と前記切断兼接合ドラムの周面とが接して前記上流側ウェブが巻き芯に巻き付けられる巻き付け位置と、切断兼接合ドラムから巻き芯が離れたウェブ巻取り位置との間で、巻き芯を移動させる移動手段とを有することを特徴とするウェブ分離装置。
5. 連続して搬送されるウェブを搬送途中で上流側ウェブと下流側ウェブとに分離し、この分離したウェブにガイドリーダを接合するウェブ分離装置において、
   前記ウェブの搬送路に対し一方の側に配置され、ウェブを幅方向に切断するカッタを有する切断ドラムと、
   前記ウェブの搬送路に対し他方の側に配置され、前記ウェブの切断時に切断ドラムと周面を接する切断兼接合ドラムと、
   前記ウェブの搬送路に対し前記切断ドラムと同じ側で前記切断ドラムに対し下流側に配置され、前記切断兼接合ドラムと周面を接し、前記切断ドラムによるウェブの切断後に前記上流側ウェブの先端部を巻き取る巻き芯と、
   前記ウェブの搬送路に対して前記切断ドラムと同じ側で前記巻き芯に対し下流側に配置され、前記ガイドリーダが取り付けられており、切断兼接合ドラムと周面を接し前記切断ドラムによるウェブの切断後に、前記下流側ウェブの後端部と前記ガイドリーダの先端部とを接合する接合ドラムと、
   前記切断ドラム及び前記切断兼接合ドラムの間と、前記切断兼接合ドラム及び前記巻き芯の間と、前記切断兼接合ドラム及び前記接合ドラムの間とに設けられ、これらドラムに対してウェブが非接触で通過するための通路形成手段と、
   前記切断ドラム、前記切断兼接合ドラム、前記巻き芯及び前記接合ドラムを同期して回転させる回転制御手段と、
   前記巻き芯の周面と前記切断兼接合ドラムの周面とが接して前記上流側ウェブが巻き芯に巻き付けられる巻き付け位置と、巻き芯と切断兼接合ドラムとが離れたウェブ巻取り位置との間で、巻き芯または切断兼接合ドラムを移動させる移動手段とを有することを特徴とするウェブ分離装置。
6. 連続して搬送されるウェブを搬送途中で上流側ウェブと下流側ウェブとに分離するウェブ分離装置において、
   前記ウェブの搬送路に対し一方の側に配置され、ウェブを幅方向に切断するカッタを有する切断ドラムと、
   前記ウェブの搬送路に対し他方の側に配置され、前記切断ドラムと周面を接する巻き芯と、
   前記切断ドラム及び巻き芯の間に設けられ、これらの間でウェブが非接触で通過するための通路形成手段と、
   前記切断ドラム、前記巻き芯を同期して回転させる回転制御手段と、
   前記巻き芯の周面と前記切断ドラムの周面とが接して前記カッタによりウェブが切断され、前記上流側ウェブが巻き芯に巻き付けられる巻き付け位置と、巻き芯と切断ドラムとが離れたウェブ巻取り位置との間で、巻き芯を移動させる移動手段とを有することを特徴とするウェブ分離装置。
7. 前記移動手段は、前記巻き付け位置よりウェブ搬送方向の下流側で巻き芯の周面と前記切断ドラムの周面とが接する接合位置に前記巻き芯を移動させ、
   前記ウェブの搬送路に対し前記切断ドラムと同じ側で前記切断ドラムに対し下流側に配置され、前記ガイドリーダの後端部を保持して前記接合位置の巻き芯と周面を接し、前記切断ドラムによるウェブの切断後に前記上流側ウェブの先端部を前記ガイドリーダの後端部に接合する接合ドラムを有することを特徴とする請求項６記載のウェブ分離装置。
8. 前記通路形成手段は、前記ドラムの周面の一部を欠いた通路空間と、この通路空間にウェブを案内するためのガイドローラとを有することを特徴とする請求項１ないし７いずれか一つ記載のウェブ分離装置。
9. 前記ガイドローラは、前記通路空間を有するドラムと同軸で回転変位するように、前記ドラムに一体で設けられていることを特徴とする請求項８記載のウェブ搬送装置。
10. 前記カッタは切断ドラムの周面から突出しており、前記切断兼接合ドラムは周面に前記カッタが入り込む受け凹部を有していることを特徴とする請求項１ないし５、８ないし９いずれか一つ記載のウェブ分離装置。
11. 前記切断兼接合ドラムは、前記受け凹部に対し、切断兼接合ドラムの回転方向の上流側で、前記受け凹部に近接した位置に前記上流側ウェブの先端部を吸着する吸着手段を有することを特徴とする請求項１０記載のウェブ分離装置。
12. 前記切断兼接合ドラムは、前記受け凹部に対し、切断兼接合ドラムの回転方向の下流側で、前記受け凹部に近接した位置に前記下流側ウェブを吸着する吸着手段を有することを特徴とする請求項１０または１１記載のウェブ分離装置。
13. 前記切断ドラムは、前記カッタに対し、切断ドラムの回転方向の上流側で、前記カッタに近接した位置に前記上流側ウェブの先端部を付勢する付勢手段を有することを特徴とする請求項１ないし１２いずれか一つ記載のウェブ分離装置。
14. 前記付勢手段は、弾性部材又はエア吹き出し機構から構成されていることを特徴とする請求項１３記載のウェブ分離装置。
15. 切断直後における前記上流側ウェブの先端の搬送方向は、鉛直下向きを基準としたときに±１０度の範囲内であることを特徴とする請求項１ないし１４いずれか一つ記載のウェブ分離装置。

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