JP5943704B2

JP5943704B2 - ウェブ接続装置

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Publication number: JP5943704B2
Application number: JP2012114982A
Authority: JP
Inventors: 高博西村
Original assignee: Fuji Kikai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Fuji Kikai Kogyo Co Ltd
Priority date: 2012-05-18
Filing date: 2012-05-18
Publication date: 2016-07-05
Anticipated expiration: 2032-05-18
Also published as: JP2013241241A

Description

本発明は、作業領域に搬送される先行ウェブの残量が少なくなった際、先行ウェブの終端側に後続ウェブの始端側を接続するウェブ接続装置に関する。

従来より、長尺状のウェブがロール状に巻かれた原反からウェブを繰り出して当該ウェブを作業領域まで搬送する生産ラインにおいて、上記作業領域に繰り出す原反のウェブが無くなる際、生産ラインの稼働を止めて新しい原反に交換すると作業効率が悪くなってしまう。

そこで、上述の如き生産ラインでは、原反を交換する際の作業効率を良くするために、例えば、特許文献１のように、上記作業領域のウェブ搬送方向上流側にウェブ接続装置が配置されている。

該ウェブ接続装置は、先行ウェブと後続ウェブの始端側とが平行に並ぶ搬送経路の後続ウェブ側に当該後続ウェブの始端側を保持する保持器が配置され、該保持器の上記搬送経路を挟んで対向する位置には、ヒータが配置されている。また、該ヒータのウェブ搬送方向上流側には、先行ウェブをウェブ幅方向に切断するカッターが配置されている。さらに、上記作業領域と上記ウェブ接続装置との間には、上記先行ウェブの一部をひだ状に蛇行搬送させるバッファ領域が設けられ、上記作業領域に搬送する先行ウェブの残量が少なくなった際、上記バッファ領域のひだ状のウェブ蛇行部分の長さを次第に短くしながら搬送することにより、上記作業領域に先行ウェブを搬送しつつ上記バッファ領域のウェブ搬送方向上流側の先行ウェブの搬送を停止させるようになっている。

そして、上記バッファ領域のウェブ搬送方向上流側の先行ウェブを停止させた状態で、後続ウェブの搬送方向が上記先行ウェブの搬送方向と同方向の状態で上記保持器で上記後続ウェブの先端側を保持するとともに、上記ヒータ及び上記保持器を互いに接近させて上記両ウェブを重合させ、さらに当該重合部分を上記ヒータで溶着して上記先行ウェブと上記後続ウェブとを一体にし、その後、上記先行ウェブにおける溶着部分のウェブ搬送方向上流側を上記カッターで切断することにより、生産ラインの稼働を止めることなく先行ウェブの終端側に後続ウェブの始端側を接続できるようになっている。

特開２００６−１４３３５１号公報（段落００７９欄、図６〜図８）

しかし、特許文献１のウェブ接続装置は、ウェブを接続する際、先行ウェブの一側方からしか後続ウェブを接続することができず、後続ウェブの原反を常に先行ウェブの原反の一側方に配置する必要がある。したがって、先行ウェブの終端側に後続ウェブの始端側を接続した後、使用済みの原反をウェブの繰出場所から移動させるとともに、接続した後続ウェブの原反を待機場所から繰出場所まで移動させ、さらに、次に使用する未使用の原反を待機場所まで移動させる移動装置が必要であり、ウェブ接続装置が複雑になってしまう。また、設備レイアウトにおいても原反を移動させる領域を確保する必要があり、設備レイアウト上の制約も発生してしまう。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、設備レイアウト上の制約が少ないシンプルな構造のウェブ接続装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、先行ウェブの終端側に後続ウェブの始端側を接続するための接続ユニットが、先行ウェブと後続ウェブの始端側とが平行に並ぶ搬送経路を挟んで対向配置されていることを特徴とする。

具体的には、先行ウェブの一部をひだ状に蛇行搬送させるバッファ領域のウェブ搬送方向上流側に配置され、該バッファ領域のひだ状のウェブ蛇行部分の長さを次第に短くすることにより、上記バッファ領域のウェブ搬送方向下流側に配置された作業領域に先行ウェブを搬送しつつ上記バッファ領域のウェブ搬送方向上流側の先行ウェブの搬送を停止させ、当該停止した先行ウェブの終端側に後続ウェブの始端側を接続するように構成されたウェブ接続装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明では、上記後続ウェブを上記先行ウェブと同方向に搬送するように上記先行ウェブと上記後続ウェブの始端側とが平行に並ぶ搬送経路を挟んで対向配置された一対の接続ユニットと、該両接続ユニットの少なくとも一方をウェブ搬送方向に移動させるユニット移動手段とを備え、上記両接続ユニットの各々には、ウェブ搬送方向に離間して２つ配置され、且つ、上記先行ウェブ又は後続ウェブを保持する保持手段と、２つの上記保持手段の間に位置し、且つ、上記先行ウェブをウェブ幅方向に切断する切断手段と、該切断手段とウェブ搬送方向上流側に位置する上記保持手段との間に設けられ、且つ、上記先行ウェブの終端側と後続ウェブの始端側とを溶着して一体にする溶着手段とが設けられ、上記両接続ユニットの少なくとも一方には、上記先行ウェブの終端側と上記後続ウェブの始端側とを互いに接近させて重合させる接近重合手段が設けられ、上記ユニット移動手段は、上記先行ウェブ側接続ユニットの切断手段が上記後続ウェブ側接続ユニットの溶着手段よりウェブ搬送方向上流側に位置するように上記接続ユニットを移動させ、上記作業領域に搬送する先行ウェブの残量が少なくなった際、上記バッファ領域により当該バッファ領域のウェブ搬送方向上流側の先行ウェブの搬送を停止した状態で、当該先行ウェブを上記先行ウェブ側接続ユニットの保持手段で保持し、ウェブ搬送方向下流側の保持手段で保持した部分のウェブ搬送方向上流側を上記先行ウェブ側接続ユニットの切断手段で切断するとともに、上記後続ウェブを上記後続ウェブ側接続ユニットの保持手段で保持し、且つ、上記先行ウェブの終端側と上記後続ウェブの始端側とを上記接近重合手段により接近させて重合させ、その重合部分を上記後続ウェブ側接続ユニットの溶着手段で溶着して上記先行ウェブと上記後続ウェブとを一体にするとともに、上記後続ウェブ側接続ユニットのウェブ搬送方向上流側に位置する保持手段で保持した後続ウェブの保持部分よりウェブ搬送方向下流側を上記後続ウェブ側接続ユニットの切断手段で切断するように構成されていることを特徴とする。

第２の発明では、第１の発明において、上記保持手段の搬送経路側の側面には、当該保持手段の内部に連通する多数の吸引孔が形成される一方、上記保持手段における搬送経路の反対側の側面中央には、上記保持手段内部の空気を吸引するための連通孔が形成され、上記保持手段の内部には、雌ねじが螺刻された貫通孔を各々の中央部分に有するとともに上記保持手段の内部をウェブ幅方向に３等分する一対の仕切板と、ウェブ幅方向に延び、且つ、上記各貫通孔の雌ねじに噛み合う互いに逆向きの雄ねじがウェブ幅方向両側部分の外周面にそれぞれ形成されたシャフトとが設けられていることを特徴とする。

第１の発明では、保持手段、溶着手段及び切断手段が搬送経路を挟んでそれぞれ設けられているので、ウェブの両側方から、ウェブの保持、溶着及び切断が可能となる。したがって、先行ウェブの両側方から後続ウェブを接続可能であるので、特許文献１のように、後続ウェブの原反を常に先行ウェブの原反の一側方に配置するために原反を移動させるといった必要がなく、ウェブ接続装置がシンプルになるとともに、設備レイアウト上の制約を少なくできる。

また、切断手段でウェブを切断する際、ウェブにおける上記切断手段に対応する部分のウェブ搬送方向上流側とウェブ搬送方向下流側とをそれぞれ保持手段で保持するので、切断手段によるウェブ切断時にウェブが動かなくなり、切断位置が正確でウェブを真っ直ぐに切断できる。

さらに、ユニット移動手段によって切断手段を移動させることで切断手段を各接続ユニットに１つずつ設けるだけで先行ウェブの両側方から後続ウェブを接続可能となり、各接続ユニットに切断手段を複数設ける必要がなく、部品コストが嵩まない。また、先行ウェブを切断しない切断手段を利用して、後続ウェブの余分な箇所を取り除くことができるので、後続ウェブにおける余分な箇所を取り除くためだけに切断手段を追加する必要がなく、これについても、部品コストが嵩まない。さらに、各切断手段が後続ウェブ側接続ユニットの溶着手段のウェブ搬送方向上流側とウェブ搬送方向下流側とに位置するので、先行ウェブ及び後続ウェブにおいて各切断手段に対応する箇所を切断することにより、溶着手段で溶着する両ウェブの重合代を最小にできる。

本発明の実施形態に係るウェブ接続装置が配置された生産ラインのレイアウト図である。図１のＡ部を拡大した概略図である。図２のＢ矢視図である。図３のＣ−Ｃ線における断面図である。図２相当図であり、第２原反のウェブを繰り出して保持器でウェブ始端側を保持した状態を示す。図５の状態から、第２原反のウェブの余分な箇所を取り除いた状態を示す。図６の状態から、両接続ユニットを互いに接近させた状態を示す。図７の状態から、第２原反のウェブ側に位置する上流側保持器を前進させて第１原反のウェブを両上流側保持器で挟持した状態を示す。図８の状態から、第１原反のウェブ側に位置するカッターで第１原反のウェブを切断した状態を示す。図９の状態から、第２原反のウェブ側に位置する溶着器を前進させ、当該溶着器と第１原反側に位置する上流側保持器とで第１及び第２原反の両ウェブを挟持して重合させた状態を示す。図１０の状態から、第１及び第２原反の両ウェブを互いに溶着した状態を示す。図２相当図であり、第１原反のウェブを繰り出して当該ウェブ始端側を保持器で保持した直後の状態を示す。図１２の状態から、第１原反のウェブの余分な箇所を取り除いた状態を示す。図１３の状態から、両接続ユニットを互いに接近させた状態を示す。図１４の状態から、第１原反のウェブ側に位置する上流側保持器を前進させて第２原反のウェブを両上流側保持器で挟持した状態を示す。図１５の状態から、第２原反のウェブ側に位置するカッターで第２原反のウェブを切断した状態を示す。図１６の状態から、第１原反のウェブ側に位置する溶着器を前進させ、当該溶着器と第２原反側に位置する上流側保持器とで第１及び第２原反の両ウェブを挟持して重合させた状態を示す。図１７の状態から、第１及び第２原反の両ウェブを互いに溶着した状態を示す。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。また、図２、図５〜図１８は、本発明のウェブ接続装置２の各構成が見え易くなるように描いている。

図１は、本発明の実施形態の生産ライン１を示す。該生産ライン１は、作業領域Ｘに配置された長尺状のウェブ１０を引き延ばす延伸装置９まで上記ウェブ１０を連続搬送するようになっていて、上記生産ライン１の上流側から、上記ウェブ１０を繰り出すウェブ繰出領域１ａと、先行ウェブ１０に後続ウェブ１０を接続するウェブ接続装置２が配設されたウェブ接続領域１ｂと、上記ウェブ１０の一部をひだ状に蛇行搬送させるアキュムレート装置３が配設されたバッファ領域１ｃとが順に設けられている。

上記ウェブ繰出領域１ａには、上記ウェブ１０がロール状に巻かれた第１及び第２原反１０ａ、１０ｂをそれぞれ回転自在に支持する第１及び第２支持フレーム１１、１２が上記生産ライン１の上流側から順に設けられている。

上記第１原反１０ａから繰り出されるウェブ１０は、複数のガイドローラＧに巻き掛けられて上記第２支持フレーム１２の上方を通過しつつ生産ライン下流側に搬送され、上記第２原反１０ｂから繰り出されるウェブ１０は、複数のガイドローラＧに巻き掛けられて上記第１原反１０ａから繰り出されるウェブ１０の下方を生産ライン下流側に搬送されるようになっている。

また、上記第１及び第２支持フレーム１１、１２の各々には、上記ウェブ１０表面に貼られた保護フィルムＦを巻き取る巻取軸１１ａ、１２ａが回転可能に支持され、該巻取軸１１ａ、１２ａは、上記第１及び第２原反１０ａ、１０ｂからそれぞれウェブ１０が繰り出される際に上記保護フィルムＦを巻き取るようになっている。

上記ウェブ接続領域１ｂには、図２に示すように、ウェブ１０が上方から下方に向けて搬送される搬送経路Ｗが設けられ、先行ウェブ１０に後続ウェブ１０を接続する際、後続ウェブを先行ウェブ１０と同方向に搬送するように先行ウェブ１０と後続ウェブ１０の始端側とが平行に並ぶようになっている。

上記アキュムレート装置３は、生産ライン流れ方向に沿って延びる昇降可能な昇降フレーム３ａを備え、該昇降フレーム３ａには、５つの下側ローラ３ｂが生産ライン流れ方向に所定の間隔をあけて回転自在に軸支されている。

上記昇降フレーム３ａの上方には、上記生産ライン１のフレーム部分に６つの上側ローラ３ｃが生産ライン流れ方向に所定の間隔をあけて回転自在に軸支され、上記ウェブ１０は、上記上側ローラ３ｃと下側ローラ３ｂとに交互に巻き掛けられてひだ状に蛇行搬送されるようになっている。

そして、上記アキュムレート装置３は、上記昇降フレーム３ａを上昇させて上記ウェブ１０のひだ状の蛇行部分の長さを短くすることにより、上記延伸装置９にウェブ１０を搬送しつつ上記ウェブ接続領域１ｂのウェブ１０の搬送を停止させるようになっている。

上記ウェブ接続装置２は、上記搬送経路Ｗを挟んで対向配置された一対の接続ユニット４を備えている。

生産ライン上流側に位置する接続ユニット４には、図３に示すように、上下に延びる略矩形板状のサイドプレート４１がウェブ幅方向に離間して一対配置され、該各サイドプレート４１の内側面下部には、上下に延びるスライドレール４２が生産ライン流れ方向に所定の間隔をあけて一対突設されている。

上記各サイドプレート４１の内方には、略矩形板状のスライドプレート４３が配設され、該スライドプレート４３の外側面には、上記スライドレール４２に上下にスライド可能に外嵌合するスライダ４３ａが突設されている。

また、上記各サイドプレート４１の内側面上部には、上下に延びる第１シリンダ４４（ユニット移動手段）が取り付けられ、該第１シリンダ４４は、円筒状をなすシリンダ本体４４ａと、該シリンダ本体４４ａの下端から上記サイドプレート４１に沿って上下に伸縮するロッド４４ｂとを備えている。

そして、上記ロッド４４ｂの下端は、上記スライドプレート４３の上端に接続され、上記ロッド４４ｂが伸縮することにより、上記スライドプレート４３がウェブ搬送方向にスライドするようになっている。

上記両スライドプレート４３間には、図４に示すように、当該両スライドプレート４３を橋絡する角筒状の橋絡フレーム４５が設けられ、該橋絡フレーム４５の上面及び下面には、それぞれ第２シリンダ４６（接近重合手段）がウェブ幅方向に所定の間隔をあけて一対設けられている。

該第２シリンダ４６は、円筒状をなすシリンダ本体４６ａと、該シリンダ本体４６ａの生産ライン下流側端部から生産ライン流れ方向に沿って伸縮するロッド４６ｂとを備えている。

また、上記各第２シリンダ４６のウェブ幅方向両側には、生産ライン流れ方向に沿って延びる一対の円筒部材４７が設けられ、該円筒部材４７には、円柱状のスライド部材４７ａが生産ライン流れ方向に沿ってスライド可能に嵌挿されている。

上記橋絡フレーム４５の上方に位置する各ロッド４６ｂ及び各スライド部材４７ａの生産ライン下流側端部には、ウェブ幅方向に沿って延びる細長いボックス形状の上流側保持器５ａ（保持手段）が取り付けられている。

該上流側保持器５ａの搬送経路Ｗ側の側面には、当該上流側保持器５ａ内部に連通する多数の吸引孔５ｃが貫通形成されている（図２参照）。

また、上記上流側保持器５ａにおける搬送経路Ｗの反対側の側面中央には、当該上流側保持器５ａ内部に連通するとともに当該上流側保持器５ａ内部の空気を吸引するための連通孔５ｄが設けられ、該連通孔５ｄには、図示しない吸引装置が接続されている。

上記上流側保持器５ａ内部には、当該上流側保持器５ａ内部をウェブ幅方向に３等分する一対の仕切板５１が設けられ、該各仕切板５１の中央には、雌ねじが螺刻された貫通孔５１ａが貫通形成されている。

また、上記上流側保持器５ａ内部には、ウェブ幅方向に延びるシャフト５２が配設され、該シャフト５２外周面のウェブ幅方向両側部分には、互いに逆向きの雄ねじが螺刻されている。

そして、上記シャフト５２のウェブ幅方向両側部分の雄ねじを上記各仕切板５１の貫通孔５１ａの雌ねじにそれぞれ噛み合わせた状態で、上記シャフト５２のウェブ幅方向両端が上記上流側保持器５ａのウェブ幅方向両端部分に回転可能に軸支され、上記シャフト５２のウェブ幅方向一端に固定されたハンドル５３を回転させることにより、上記両仕切板５１をウェブ幅方向に移動させて上記上流側保持器５ａ内部の両仕切板５１間の吸引空間Ｓの容量を変更できるようになっている。

また、図示しない吸引装置を作動させることにより、上記複数の吸引孔５ｃから吸引空間Ｓに空気が吸引されるようになっていて、上記上流側保持器５ａは、ウェブ１０を上記両仕切板５１間の幅で吸引保持できるようになっている。

上記橋絡フレーム４５の下方に位置する各ロッド４６ｂ及び各スライド部材４７ａの生産ライン下流側端部には、ウェブ幅方向に沿って延びる細長いボックス形状の下流側保持器５ｂ（保持手段）が上記上流側保持器５ａからウェブ搬送方向に離間した位置に取り付けられている。

上記下流側保持器５ｂは、上記上流側保持器５ａと同一の構造をしているので、当該上流側保持器５ａと同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

上記上流側保持器５ａと上記下流側保持器５ｂとの間には、切断機構６（切断手段）が設けられている。

該切断機構６は、ウェブ幅方向に延びる電動シリンダ６１を備え、該電動シリンダ６１下部には、ウェブ幅方向にスライドするスライダ６１ａが設けられている。

該スライダ６１ａには、生産ライン下流側に向かって延びる延出部材６２が取り付けられ、該延出部材６２の延出端には、カッター６３が取り付けられている。

そして、上記上流側保持器５ａ及び上記下流側保持器５ｂでウェブ１０を吸引保持した状態で、上記電動シリンダ６１を作動させて上記スライダ６１ａをウェブ幅方向にスライドさせると、上記カッター６３がウェブ幅方向にスライドして、上記ウェブ１０をウェブ幅方向に切断するようになっている。

上記切断機構６と上記上流側保持器５ａとの間には、ウェブ幅方向に延びる扁平板状の溶着器７（溶着手段）が設けられ、該溶着器７は、上記上流側保持器５ａに取り付けられている。

上記溶着器７の生産ライン下流側内部には、図示しないヒータが内臓され、先行ウェブ１０の終端側に後続ウェブ１０の始端側を重合させて当該重合部分に上記溶着器７の生産ライン下流側端部を接触させ、図示しないヒータにより上記重合部分を加熱すると、両ウェブ１０が溶着するようになっている。

上記生産ライン１のウェブ幅方向に位置する一対のサイドフレーム１３の外側面には、図３及び図４に示すように、それぞれ生産ライン流れ方向に延びる第３シリンダ１４が取り付けられている。

該第３シリンダ１４は、角筒状をなすシリンダ本体１４ａと、該シリンダ本体１４ａの生産ライン上流側端部から上記サイドフレーム１３に沿って伸縮するロッド１４ｂとを備えている。

そして、上記ロッド１４ｂの生産ライン上流側端部は、上記サイドフレーム１３に形成された長孔１３ａを介して接続部材１５で上記サイドプレート４１に接続され、上記ロッド１４ｂが伸縮することにより、接続ユニット４が対向する接続ユニット４に対して進退するようになっている。

尚、生産ライン下流側に位置する接続ユニット４は、生産ライン上流側に位置する接続ユニット４の第１シリンダ４４及びスライドプレート４３が設けられていないだけで、その他の部分は生産ライン上流側に位置する接続ユニット４と同一の構造であるので、当該生産ライン上流側に位置する接続ユニット４と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

そして、上記延伸装置９まで搬送する第１原反１０ａの先行ウェブ１０の残量が少なくなって当該先行ウェブ１０の終端側に第２原反１０ｂの後続ウェブ１０の始端側を接続する際、上記第１シリンダ４４は、図５に示すように、生産ライン下流側接続ユニット４の切断機構６が生産ライン上流側接続ユニット４の溶着器７よりウェブ搬送方向上流側に位置するように上記ロッド４４ｂを伸ばして上記生産ライン上流側接続ユニット４を下方に移動させるようになっている。

また、図示しない吸引装置を作動させることにより、第２原反１０ｂの後続ウェブ１０の先端側を生産ライン上流側接続ユニット４の上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂで吸引保持するとともに、図６に示すように、生産ライン上流側接続ユニット４の切断機構６により上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂの間で後続ウェブ１０を切断して、後続ウェブ１０の上流側保持器５ａよりウェブ搬送方向下流側を取り除くようにしている。

さらに、上記アキュムレート装置３によりウェブ接続領域１ｂの先行ウェブ１０の搬送を停止させた状態で、図示しない吸引装置を作動させることにより、図７及び図８に示すように、上記先行ウェブ１０を生産ライン下流側接続ユニット４の上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂで吸引保持するようになっている。そして、各第３シリンダ１４のロッド１４ｂを縮ませて上記両接続ユニット４を互いに接近させるとともに、生産ライン上流側接続ユニット４の下部に位置する各第２シリンダ４６のロッド４６ｂを伸ばして上記下流側保持器５ｂを前進させ、当該下流側保持器５ｂと対応する下流側保持器５ｂとで先行ウェブ１０を挟持するようになっている。

それに加えて、図９に示すように、生産ライン下流側接続ユニット４の切断機構６により上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂの間で先行ウェブ１０を切断するとともに、生産ライン上流側接続ユニット４の上部に位置する各第２シリンダ４６のロッド４６ｂを伸ばして、図１０及び図１１に示すように、生産ライン上流側接続ユニット４の溶着器７を生産ライン下流側接続ユニット４の下流側保持器５ｂに接近させて先行ウェブ１０の終端側と後続ウェブ１０の始端側とを重合させ、その重合部分を上記溶着器７で溶着して先行ウェブ１０と後続ウェブ１０とを一体にするように構成されている。

そして、図１２に示すように、各第３シリンダ１４のロッド１４ｂを伸ばすことにより上記両接続ユニット４を互いに離間させて第２原反１０ｂのウェブ１０が延伸装置９に搬送されるようになっている。

一方、上記延伸装置９まで搬送する第２原反１０ｂの先行ウェブ１０の残量が少なくなって当該先行ウェブ１０の終端側に第１原反１０ａの後続ウェブ１０の始端側を接続する際、上記第１シリンダ４４は、図１３に示すように、生産ライン上流側接続ユニット４の切断機構６が生産ライン下流側接続ユニット４の溶着器７よりウェブ搬送方向上流側に位置するように上記ロッド４４ｂを縮ませて上記生産ライン上流側接続ユニット４を上方に移動させるようになっている。

また、図示しない吸引装置を作動させることにより、第１原反１０ａの後続ウェブ１０を搬送方向が上記先行ウェブ１０の搬送方向と同方向の状態で生産ライン下流側接続ユニット４の上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂで吸引保持するとともに、生産ライン上流側接続ユニット４の切断機構６により上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂの間で後続ウェブ１０を切断して、後続ウェブ１０の上流側保持器５ａよりウェブ搬送方向下流側を取り除くようにしている。

さらに、上記アキュムレート装置３によりウェブ接続領域１ｂの先行ウェブ１０の搬送を停止させた状態で、図示しない吸引装置を作動させることにより、図１４及び図１５に示すように、上記先行ウェブ１０を生産ライン上流側接続ユニット４の上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂで吸引保持するようになっている。そして、各第３シリンダ１４のロッド１４ｂを縮ませて上記両接続ユニット４を互いに接近させるとともに、生産ライン下流側接続ユニット４の下部に位置する各第２シリンダ４６のロッド４６ｂを伸ばして上記下流側保持器５ｂを前進させ、当該下流側保持器５ｂと対向する下流側保持器５ｂとで先行ウェブ１０を挟持するようになっている。

それに加えて、図１６に示すように、生産ライン上流側接続ユニット４の切断機構６により上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂの間で先行ウェブ１０を切断するとともに、生産ライン下流側接続ユニット４の上部に位置する各第２シリンダ４６のロッド４６ｂを伸ばして、図１７及び図１８に示すように、生産ライン下流側接続ユニット４の溶着器７を生産ライン上流側接続ユニット４の下流側保持器５ｂに接近させて先行ウェブ１０の終端側と後続ウェブ１０の始端側とを重合させ、その重合部分を上記溶着器７で溶着して先行ウェブ１０と後続ウェブ１０とを一体にするように構成されている。

次に、上記延伸装置９に搬送される第１原反１０ａのウェブ１０の後端側に第２原反１０ｂのウェブ１０の先端側を接続する手順について説明する。

まず、上記延伸装置９まで搬送される第１原反１０ａの先行ウェブ１０の残量が少なくなると、図５に示すように、第１シリンダ４４が作動して、生産ライン上流側接続ユニット４が下方に移動して生産ライン下流側接続ユニット４の切断機構６が生産ライン上流側接続ユニット４の溶着器７よりウェブ搬送方向上流側に位置する。

次に、図示しない吸引装置が作動して、生産ライン上流側接続ユニット４の上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂが第２原反１０ｂの後続ウェブ１０の先端側を吸引保持する。

しかる後、図６に示すように、生産ライン上流側接続ユニット４の切断機構６が上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂの間で後続ウェブ１０を切断し、後続ウェブ１０の上流側保持器５ａよりウェブ搬送方向下流側が取り除かれる。

次いで、アキュムレート装置３が作動してウェブ接続領域１ｂの先行ウェブ１０の搬送が停止する。その後、図示しない吸引装置が作動して、図７及び図８に示すように、生産ライン下流側接続ユニット４の上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂが先行ウェブ１０の後端側を吸引保持する。そして、各第３シリンダ１４が作動して両接続ユニット４が互いに接近するとともに、生産ライン上流側接続ユニット４の下部に位置する各第２シリンダ４６が作動して、生産ライン上流側接続ユニット４の下流側保持器５ｂが前進して両下流側保持器５ｂで先行ウェブ１０を挟持する。

その後、図９に示すように、生産ライン下流側接続ユニット４の切断機構６が作動して先行ウェブ１０が上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂの間で切断される。

そして、生産ライン上流側接続ユニット４の上部に位置する各第２シリンダ４６が作動して、図１０及び図１１に示すように、生産ライン上流側接続ユニット４の溶着器７が生産ライン下流側接続ユニット４の下流側保持器５ｂに接近して先行ウェブ１０の終端側と後続ウェブ１０の始端側とが重合する。

しかる後、図示しないヒータが作動して上記両ウェブ１０の重合部分が溶着器７で溶着され、先行ウェブ１０と後続ウェブ１０とが一体になる。

次に、上記延伸装置９に搬送される第２原反１０ｂのウェブ１０の後端側に第１原反１０ａのウェブ１０の先端側を接続する手順について説明する。

まず、上記延伸装置９まで搬送される第２原反１０ｂの先行ウェブ１０の残量が少なくなると、図１２に示すように、第１シリンダ４４が作動して、生産ライン上流側接続ユニット４が上方に移動して生産ライン上流側接続ユニット４の切断機構６が生産ライン下流側接続ユニット４の溶着器７よりウェブ搬送方向上流側に位置する。

次に、図示しない吸引装置が作動して、生産ライン下流側接続ユニット４の上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂが第１原反１０ａの後続ウェブ１０の先端側を吸引保持する。

しかる後、図１３に示すように、生産ライン下流側接続ユニット４の切断機構６が上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂの間で後続ウェブ１０を切断し、後続ウェブ１０の上流側保持器５ａよりウェブ搬送方向下流側が取り除かれる。

次いで、アキュムレート装置３が作動してウェブ接続領域１ｂの先行ウェブ１０の搬送が停止する。その後、図示しない吸引装置が作動して、図１４及び図１５に示すように、生産ライン上流側接続ユニット４の上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂが先行ウェブ１０の後端側を吸引保持する。そして、各第３シリンダ１４が作動して両接続ユニット４が互いに接近するとともに、生産ライン下流側接続ユニット４の下部に位置する各第２シリンダ４６が作動して、生産ライン下流側接続ユニット４の下流側保持器５ｂが前進して両下流側保持器５ｂで先行ウェブ１０を挟持する。

その後、図１６に示すように、生産ライン上流側接続ユニット４の切断機構６が作動して先行ウェブ１０が上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂの間で切断される。

そして、生産ライン下流側接続ユニット４の上部に位置する各第２シリンダ４６が作動して、図１７及び図１８に示すように、生産ライン下流側接続ユニット４の溶着器７が生産ライン上流側接続ユニット４の下流側保持器５ｂに接近して先行ウェブ１０の終端側と後続ウェブ１０の始端側とが重合する。

以上より、本発明の実施形態によると、上流側保持器５ａ、下流側保持器５ｂ、切断機構６及び溶着器７が搬送経路Ｗを挟んでそれぞれ設けられているので、ウェブ１０の両側方から、ウェブ１０の保持、溶着及び切断が可能となる。したがって、先行ウェブ１０の両側方から後続ウェブ１０を接続可能であるので、特許文献１のように、後続ウェブ１０の原反を常に先行ウェブ１０の原反の一側方に配置するために原反を移動させるといった必要がなく、ウェブ接続装置２がシンプルになるとともに、設備レイアウト上の制約を少なくできる。

また、切断機構６でウェブ１０を切断する際、ウェブ１０における上記切断機構６に対応する部分のウェブ搬送方向上流側とウェブ搬送方向下流側とをそれぞれ上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂで保持するので、切断機構６によるウェブ１０の切断時にウェブ１０が動かなくなり、切断位置が正確でウェブ１０を真っ直ぐに切断できる。

さらに、第１シリンダ４４によって切断機構６を移動させることで切断機構６を各接続ユニット４に１つずつ設けるだけで先行ウェブ１０の両側方から後続ウェブ１０を接続可能なり、各接続ユニット４に切断機構６を複数設ける必要がなく、部品コストが嵩まない。また、先行ウェブ１０を切断しない切断機構６を利用して、後続ウェブ１０の余分な箇所を取り除くことができるので、後続ウェブ１０における余分な箇所を取り除くためだけに切断機構６を追加する必要はなく、これについても、部品コストが嵩まない。

それに加えて、各切断機構６が後続ウェブ側接続ユニット４の溶着器７におけるウェブ搬送方向上流側とウェブ搬送方向下流側とに位置するので、先行ウェブ１０及び後続ウェブ１０において各切断機構６に対応する箇所を切断することにより、溶着器７で溶着する両ウェブ１０の重合代を最小にできる。

尚、本発明の実施形態では、先行ウェブ１０の終端側と後続ウェブ１０の始端側とを互いに接近させて重合させる第２シリンダ４６を両接続ユニット４に設けているが、先行ウェブ１０の終端側に後続ウェブ１０の先端側を重合させることができるのであれば第２シリンダ４６を一方の接続ユニット４にのみ設けるようにしてもよい。

また、本発明の実施形態では、第１シリンダ４４によって生産ライン上流側接続ユニット４を上下に移動させるようになっているが、第１シリンダ４４を生産ライン下流側の接続ユニット４側に取り付けて当該生産ライン下流側接続ユニット４を上下に移動させる構成であってもよい。

また、本発明の実施形態では、先行ウェブ１０を上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂで保持し、その間を切断機構６で切断するようにしているが、先行ウェブ１０を下流側保持器５ｂのみで保持し、その保持部分のウェブ搬送方向上流側を切断機構６で切断するようにしてもよい。

また、本発明の実施形態では、後続ウェブ１０を上流側保持器５ａ及び下流側保持器５ｂで保持し、その間を切断機構６で切断するようにしているが、後続ウェブ１０を上流側保持器５ａのみで保持し、その保持部分のウェブ搬送方向下流側を切断機構６で切断するようにしてもよい。

尚、本発明の実施形態のウェブ接続装置２は、延伸装置９までウェブ１０を搬送する生産ライン１に適用しているが、これに限らず、例えば、塗工装置や印刷機までウェブ１０を搬送する生産ラインにも適用することができる。

本発明は、作業領域に搬送される先行ウェブの残量が少なくなった際、先行ウェブの終端側に後続ウェブの始端側を接続するウェブ接続装置に適している。

１ｃバッファ領域
２ウェブ接続装置
４接続ユニット
５ａ上流側保持器（保持手段）
５ｂ下流側保持器（保持手段）
６切断機構（切断手段）
７溶着器（溶着手段）
１０ウェブ
４４第１シリンダ（ユニット移動手段）
４６第２シリンダ（接近重合手段）
Ｗ搬送経路
Ｘ作業領域

Claims

先行ウェブの一部をひだ状に蛇行搬送させるバッファ領域のウェブ搬送方向上流側に配置され、該バッファ領域のひだ状のウェブ蛇行部分の長さを次第に短くすることにより、上記バッファ領域のウェブ搬送方向下流側に配置された作業領域に先行ウェブを搬送しつつ上記バッファ領域のウェブ搬送方向上流側の先行ウェブの搬送を停止させ、当該停止した先行ウェブの終端側に後続ウェブの始端側を接続するように構成されたウェブ接続装置であって、
上記後続ウェブを上記先行ウェブと同方向に搬送するように上記先行ウェブと上記後続ウェブの始端側とが平行に並ぶ搬送経路を挟んで対向配置された一対の接続ユニットと、該両接続ユニットの少なくとも一方をウェブ搬送方向に移動させるユニット移動手段とを備え、
上記両接続ユニットの各々には、ウェブ搬送方向に離間して２つ配置され、且つ、上記先行ウェブ又は後続ウェブを保持する保持手段と、２つの上記保持手段の間に位置し、且つ、上記先行ウェブをウェブ幅方向に切断する切断手段と、該切断手段とウェブ搬送方向上流側に位置する上記保持手段との間に設けられ、且つ、上記先行ウェブの終端側と後続ウェブの始端側とを溶着して一体にする溶着手段とが設けられ、
上記両接続ユニットの少なくとも一方には、上記先行ウェブの終端側と上記後続ウェブの始端側とを互いに接近させて重合させる接近重合手段が設けられ、
上記ユニット移動手段は、上記先行ウェブ側接続ユニットの切断手段が上記後続ウェブ側接続ユニットの溶着手段よりウェブ搬送方向上流側に位置するように上記接続ユニットを移動させ、
上記作業領域に搬送する先行ウェブの残量が少なくなった際、上記バッファ領域により当該バッファ領域のウェブ搬送方向上流側の先行ウェブの搬送を停止した状態で、当該先行ウェブを上記先行ウェブ側接続ユニットの保持手段で保持し、ウェブ搬送方向下流側の保持手段で保持した部分のウェブ搬送方向上流側を上記先行ウェブ側接続ユニットの切断手段で切断するとともに、上記後続ウェブを上記後続ウェブ側接続ユニットの保持手段で保持し、且つ、上記先行ウェブの終端側と上記後続ウェブの始端側とを上記接近重合手段により接近させて重合させ、その重合部分を上記後続ウェブ側接続ユニットの溶着手段で溶着して上記先行ウェブと上記後続ウェブとを一体にするとともに、上記後続ウェブ側接続ユニットのウェブ搬送方向上流側に位置する保持手段で保持した後続ウェブの保持部分よりウェブ搬送方向下流側を上記後続ウェブ側接続ユニットの切断手段で切断するように構成されていることを特徴とするウェブ接続装置。
請求項１に記載のウェブ接続装置において、
上記保持手段の搬送経路側の側面には、当該保持手段の内部に連通する多数の吸引孔が形成される一方、上記保持手段における搬送経路の反対側の側面中央には、上記保持手段内部の空気を吸引するための連通孔が形成され、
上記保持手段の内部には、雌ねじが螺刻された貫通孔を各々の中央部分に有するとともに上記保持手段の内部をウェブ幅方向に３等分する一対の仕切板と、ウェブ幅方向に延び、且つ、上記各貫通孔の雌ねじに噛み合う互いに逆向きの雄ねじがウェブ幅方向両側部分の外周面にそれぞれ形成されたシャフトとが設けられていることを特徴とするウェブ接続装置。