(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
始端部が融着部材を越えて位置することで該融着部材から垂れ下がっている熱可塑性樹脂フィルムを前記融着部材とともに巻き付けドラムに接近させる工程と、前記融着部材により樹脂フィルムの始端部を巻き付けドラムに押し付けながら加熱して融着させる工程と、融着部材を巻き付けドラムから離隔させるとともに、巻き付けドラムを回転させてその周囲に樹脂フィルムを巻き付ける工程と、巻き付け開始位置近傍の樹脂フィルムを融着部材により既巻き付けの樹脂フィルムに押し付けながら加熱して融着させるとともに、樹脂フィルムを巻き付け開始位置より上流側において幅方向に部分的に切断する工程と、巻き付けドラムを回転させて部分的に切断された部位が融着部材を越えるまで樹脂フィルムを巻き付けドラムの周囲に巻き付ける工程と、樹脂フィルムの走行速度より巻き付けドラムの巻き付け速度を大とした状態で巻き付けドラムを回転させることにより、樹脂フィルムを前記部分的に切断された部位において切り離すとともに、該切り離しによって形成された樹脂フィルムの始端部を融着部材から垂れ下がらせる工程とを備えたことを特徴とする熱可塑性樹脂フィルムの巻き付け方法。
【請求項２】
樹脂フィルムの巻き付けドラムへの巻き付け時、帯状部材を樹脂フィルム間に挟み込みながら巻き付けるようにした請求項１記載の熱可塑性樹脂フィルムの巻き付け方法。
【請求項３】
樹脂フィルムの走行を停止させているときに巻き付けドラムを回転させることで、樹脂フィルムの走行速度より巻き付けドラムの巻き付け速度を大とした請求項１記載の熱可塑性樹脂フィルムの巻き付け方法。
【請求項４】
熱可塑性樹脂フィルムの巻き付けドラムへの巻き付けが開始する巻き付け開始位置近傍に配置され、前記樹脂フィルムを押付けながら加熱することで該樹脂フィルムを巻き付けドラムまたは既巻き付けの樹脂フィルムに融着することができる融着部材と、該融着部材を巻き付けドラムに接近離隔させる接離手段と、前記樹脂フィルムを巻き付け開始位置より上流側において幅方向に部分的に切断するカッターとを備え、巻き付けドラムへの樹脂フィルムの巻き付けが終了すると、巻き付け開始位置近傍の樹脂フィルムを融着部材によって既巻き付けの樹脂フィルムに融着させるとともに、樹脂フィルムを巻き付け開始位置より上流側においてカッターにより幅方向に部分的に切断した後、巻き付けドラムを回転させて部分的に切断された部位が融着部材を越えるまで樹脂フィルムを巻き付けドラムの周囲に巻き付け、次に、前記樹脂フィルムを前記部分的に切断された部位において切り離すとともに、該切り離しによった形成された樹脂フィルムの始端部を融着部材から垂れ下がらせるようにしたことを特徴とする熱可塑性樹脂フィルムの巻き付け装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、熱可塑性樹脂フィルムを巻き付けドラムの周囲に巻き付ける巻き付け方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の樹脂フィルムの巻き付け方法としては、例えば特許第２５２８２６９号公報に記載されているようなものが知られている。このものは、粘着テープ片の一端部を巻き付けドラムに貼着した後、樹脂フィルムの始端部をチャッキング機構によって把持しながら巻き付けドラムに向かって移動させて、巻き付けドラムと粘着テープの他端部との間に差込み、次に、粘着テープの他端部を樹脂フィルムの始端部に押し付けて貼着した後、巻き付けドラムを回転させて樹脂フィルムを該巻き付けドラムの周囲に巻き付ける。次に、樹脂フィルムを巻き付け開始位置より上流側において幅方向に切断した後、巻き付けドラムを回転させて該樹脂フィルムの終端部を巻き付け開始位置まで移動させる。次に、粘着テープ片を樹脂フィルムの終端部と既巻き付けの樹脂フィルムとの双方に貼着し、樹脂フィルムの終端部を既巻き付けの樹脂フィルムに係止するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の樹脂フィルムの巻き付け方法にあっては、樹脂フィルムの巻き付け作業を行う際に、樹脂フィルムの始端部をチャッキング機構によって把持しなければならないため、作業能率が低下してしまう問題点がある。また、粘着テープ片を用いて樹脂フィルムの始端部、終端部の端末処理を行うようにしているため、粘着テープ代が別に必要となって高価になるとともに、粘着テープ片を供給するための特別な装置も必要となり、さらに高価となってしまうという問題点がある。
【０００４】
この発明は、安価でありながら作業能率を向上させることができる熱可塑性樹脂フィルムの巻き付け方法および装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、第１に、始端部が融着部材を越えて位置することで該融着部材から垂れ下がっている熱可塑性樹脂フィルムを前記融着部材とともに巻き付けドラムに接近させる工程と、前記融着部材により樹脂フィルムの始端部を巻き付けドラムに押し付けながら加熱して融着させる工程と、融着部材を巻き付けドラムから離隔させるとともに、巻き付けドラムを回転させてその周囲に樹脂フィルムを巻き付ける工程と、巻き付け開始位置近傍の樹脂フィルムを融着部材により既巻き付けの樹脂フィルムに押し付けながら加熱して融着させるとともに、樹脂フィルムを巻き付け開始位置より上流側において幅方向に部分的に切断する工程と、巻き付けドラムを回転させて部分的に切断された部位が融着部材を越えるまで樹脂フィルムを巻き付けドラムの周囲に巻き付ける工程と、樹脂フィルムの走行速度より巻き付けドラムの巻き付け速度を大とした状態で巻き付けドラムを回転させることにより、樹脂フィルムを前記部分的に切断された部位において切り離すとともに、該切り離しによって形成された樹脂フィルムの始端部を融着部材から垂れ下がらせる工程とを備えた熱可塑性樹脂フィルムの巻き付け方法により、第２に、熱可塑性樹脂フィルムの巻き付けドラムへの巻き付けが開始する巻き付け開始位置近傍に配置され、前記樹脂フィルムを押付けながら加熱することで該樹脂フィルムを巻き付けドラムまたは既巻き付けの樹脂フィルムに融着することができる融着部材と、該融着部材を巻き付けドラムに接近離隔させる接離手段と、前記樹脂フィルムを巻き付け開始位置より上流側において幅方向に部分的に切断するカッターとを備え、巻き付けドラムへの樹脂フィルムの巻き付けが終了すると、巻き付け開始位置近傍の樹脂フィルムを融着部材によって既巻き付けの樹脂フィルムに融着させるとともに、樹脂フィルムを巻き付け開始位置より上流側においてカッターにより幅方向に部分的に切断した後、巻き付けドラムを回転させて部分的に切断された部位が融着部材を越えるまで樹脂フィルムを巻き付けドラムの周囲に巻き付け、次に、前記樹脂フィルムを前記部分的に切断された部位において切り離すとともに、該切り離しによった形成された樹脂フィルムの始端部を融着部材から垂れ下がらせるようにした熱可塑性樹脂フィルムの巻き付け装置により達成することができる。
【０００６】
今、熱可塑性樹脂フィルムの始端部が融着部材を越えて位置し、これにより、該始端部が融着部材から垂れ下がっているとする。このような状態から樹脂フィルムを巻き付けドラムに巻き付ける場合には、まず、接離手段を作動して融着部材を巻き付けドラムに接近させるが、このとき、該融着部材には樹脂フィルムの始端部がこれを越えることで垂れ下がっているため、該樹脂フィルムも融着部材とともに巻き付けドラムに接近する。そして、融着部材によって樹脂フィルムの始端部が巻き付けドラムに押し付けられると、該融着部材は樹脂フィルムの始端部を加熱して巻き付けドラムに融着させる。次に、接離手段を作動して融着部材を巻き付けドラムから離隔させるとともに、巻き付けドラムを回転させてその周囲に樹脂フィルムを巻き付ける。そして、巻き付けドラムへの樹脂フィルムの巻き付け作業が終了すると、巻き付け開始位置近傍の樹脂フィルムを融着部材により既巻き付けの樹脂フィルムに押し付けながら加熱して融着させるとともに、樹脂フィルムを巻き付け開始位置より上流側においてカッターにより幅方向に部分的に、即ち一部を残して切断する。次に、巻き付けドラムを回転させて前記部分的に切断された部位が融着部材を越えるまで樹脂フィルムを巻き付けドラムの周囲に巻き付け、その後、樹脂フィルムの走行速度より巻き付けドラムの巻き付け速度を大とした状態で巻き付けドラムを再度回転させ、樹脂フィルムを前記部分的に切断された部位において切り離す。このとき、該切り離しによって形成された樹脂フィルムの始端部は融着部材を越えて位置しているので、自重により下方に倒れ込み融着部材から垂れ下がる。このように樹脂フィルムの切り離し時に、次に巻き付ける樹脂フィルムの始端部を融着部材に受渡すようにしたので、このままの状態ですぐに次の巻き付け作業を開始することができ、これにより作業能率が向上する。しかも、樹脂フィルムの融着によって樹脂フィルムの端末処理を行うようにしているため、使用により消耗する粘着テープ片や該粘着テープ片を供給する装置が不要となり、構造が簡単になるとともに、巻き付けに要する費用を安価とすることができる。
【０００７】
また、請求項２に記載のように構成すれば、帯状部材が粘着性を有していても、これを容易に一時保管することができる。
さらに、請求項３に記載のように構成すれば、樹脂フィルムの切り離し作業が容易となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、11は水平な軸線回りに回転することができる巻き付けドラムであり、この巻き付けドラム11の直後で若干上方には熱可塑性樹脂フィルム12（薄肉のポリエチレンフィルム等で、通常ライナーと呼ばれる）がロール状に巻き取られたフィルムロール13が設置され、このフィルムロール13は巻き付けドラム11と平行な軸線回りに回転することができる。14は前記フィルムロール13の直上に下流端（前端）が位置し前後方向に延びるコンベアであり、このコンベア14は帯状部材15、例えばベルトプライ等の粘着性を有するタイヤ構成部材を前方に向かって搬送する。なお、このコンベア14上には前記帯状部材15を切断する切断機構（図示していない）が設置されている。そして、前記フィルムロール13から巻き出された樹脂フィルム12は巻き付けドラム11に向かって走行した後、該巻き付けドラム11の周囲に巻き付けられるが、この巻き付け時、コンベア14が走行して帯状部材15が樹脂フィルム12上に供給され、これにより、帯状部材15は樹脂フィルム12間に挟み込まれながら巻き付けドラム11に巻き付けられる。
【０００９】
16はフィルムロール13の直下に設置された巻き付け装置であり、この巻き付け装置16は固定フレーム17と、この固定フレーム17に固定され前後方向に延びる水平なシリンダ18とを有する。このシリンダ18は前後方向に移動可能なロッド19を有し、このロッド19の前端（先端）にはブラケット20を介して巻き付けドラム11の軸線と平行な軸線回りに回転する押付けローラ21が回転可能に支持されている。22は前記ブラケット20にＬ字形をした支持部材23を介して固定され前記シリンダ18に平行に延びるシリンダであり、このシリンダ22も前後方向に移動可能なロッド24を有する。このロッド24の前端（先端）には融着部材25が取り付けられ、この融着部材25は樹脂フィルム12の巻き付けドラム11への巻き付けが開始する巻き付け開始位置Ｐ近傍に配置されている。そして、この融着部材25は巻き付け開始位置Ｐ近傍の樹脂フィルム12を巻き付けドラム11あるいは既巻き付けの樹脂フィルム12に押付けながら加熱することで、該巻き付けドラム11あるいは既巻き付けの樹脂フィルム12に融着させる。前述したシリンダ18、22は全体として、前記融着部材25を巻き付けドラム11に接近離隔させる接離手段26を構成する。
【００１０】
27は前記接離手段26より上方の固定フレーム17に固定され前記シリンダ18と平行なシリンダであり、このシリンダ27のピストンロッド28の前端（先端）には樹脂フィルム12の幅方向、即ち巻き付けドラム11の軸方向に延びる一対のロッドレスタイプのシリンダ29が取り付けられ、これらのシリンダ29の移動部材にはカッター30がそれぞれ取り付けられている。そして、これらのカッター30は前記巻き付けドラム11に樹脂フィルム12が満巻に巻き付けられたとき、前記巻き付け開始位置Ｐより上流側、詳しくは前記押付けローラ21とフィルムロール13との間に張り渡された樹脂フィルム12を幅方向に部分的に、ここでは樹脂フィルム12の幅方向中央部を残しながら幅方向両端部を切断する。
【００１１】
次に、この発明の一実施形態の作用について説明する。
今、樹脂フィルム12の始端部12ａは図２に実線で示すように、融着部材25を越えて巻き付けドラム11側、即ち前方側に送られており、これにより、該始端部12ａはシリンダ22の作動によって押付けローラ21より前方に位置している融着部材25に引っ掛かりながら該融着部材25から垂れ下がっているとする。このとき、巻き付けドラム11は空であり、シリンダ27のピストンロッド28が引っ込んでいるため、カッター30は樹脂フィルム12の走行経路から後方に退避している。
【００１２】
このような状態から樹脂フィルム12を巻き付けドラム11に巻き付ける場合には、まず、接離手段26のシリンダ18を作動して融着部材25、押付けロール21を前方に移動させ、巻き付けドラム11に接近させる。このとき、前記融着部材25には樹脂フィルム12の始端部12ａが引っ掛かりながら垂れ下がっているため、該樹脂フィルム12の始端部12ａも融着部材25とともに巻き付けドラム11に接近する。そして、融着部材25により樹脂フィルム12の始端部12ａが、図２に仮想線で示すように巻き付けドラム11の外周面に押し付けられると、該融着部材25は発熱し、樹脂フィルム12の始端部12ａを加熱して巻き付けドラム11に融着させる。次に、シリンダ22のロッド24を後方に移動させ、融着部材25を巻き付けドラム11から離隔させる。このとき、シリンダ18のロッド19を前方に向かって移動させ、融着部材25の代わりに押付けローラ21によって巻き付け開始位置Ｐの樹脂フィルム12を巻き付けドラム11に押し付ける。
【００１３】
次に、巻き付けドラム11を低速で数回転させ、その周囲に樹脂フィルム12を数周分締め付けながら巻き付ける。その後、巻き付けドラム11を連続回転させるとともに、コンベア14を樹脂フィルム12と等速で走行させて帯状部材15を樹脂フィルム12上に供給する。この結果、フィルムロール13から巻き出された樹脂フィルム12およびコンベア14の下流端から送り出された帯状部材15は巻き付けドラム11に向かって走行した後、押付けローラ21によって成形ドラム11に押し付けられながら帯状部材15が樹脂フィルム12間に挟み込まれた状態で巻き付けドラム11の周囲に次々と巻き付けられる。このとき、押付けローラ21は図３に示すように、巻き付けドラム11に次々と巻き付けられた樹脂フィルム12、帯状部材15に押され徐々に後方に移動する。そして、前述のように樹脂フィルム12の巻き付けドラム11への巻き付け時、帯状部材15を樹脂フィルム12間に挟み込みながら巻き付けるようにすれば、帯状部材15が粘着性を有するような場合にも、これを巻き取って容易に一時保管することができる。そして、巻き付けドラム11への樹脂フィルム12、帯状部材15の巻き付け作業が終了する直前となると、巻き付けドラム11の回転を一旦停止させる。次に、帯状部材15をコンベア14上において切断した後、コンベア14の走行を停止した状態で巻き付けドラム11を低速で数回転させ、樹脂フィルム12のみを数周分締め付けながら巻き付ける。これにより、巻き付けドラム11は満巻となり巻き付け作業が終了する。
【００１４】
次に、シリンダ22を作動して融着部材25を巻き付けドラム11に接近させ、該融着部材25により巻き付け開始位置Ｐ近傍の樹脂フィルム12を、図１に仮想線で示すように既巻き付けの樹脂フィルム12に押し付ける。この状態で融着部材25により押し付けられている位置の樹脂フィルム12を加熱し、既巻き付けの樹脂フィルム12に融着させる。次に、シリンダ22を作動して融着部材25を巻き付けドラム11から離隔させる。次に、シリンダ27のピストンロッド28を突出させてカッター30を巻き付けドラム11とフィルムロール13との間に張り渡されている樹脂フィルム12に向かって移動させる。次に、シリンダ29を作動してカッター30を樹脂フィルム12の幅方向に移動させ、該カッター30により巻き付け開始位置Ｐより上流側の樹脂フィルム12を部分的に、ここでは幅方向両端部を切断する。このとき、樹脂フィルム12の幅方向中央部を切断せずに、例えば５〜６cm程度残しておく。次に、シリンダ29、27を作動してカッター30を樹脂フィルム12に影響を与えることのない初期位置に復帰させる。
【００１５】
次に、巻き付けドラム11を回転させ、前記部分的に切断された部位が融着部材25を所定距離越えるまで樹脂フィルム12を巻き付けドラム11の周囲に最外層のフィルムとして巻き付ける。次に、フィルムロール13を制動して張り渡されている樹脂フィルム12の走行を停止させながら巻き付けドラム11を再度回転させる。この結果、樹脂フィルム12の走行速度（ここでは零）より巻き付けドラム11の巻き付け速度が大となり、これにより、最外層の樹脂フィルム12および張り渡されている樹脂フィルム12内に長手方向の引張力が発生して、樹脂フィルム12は強度的に最も弱い部位、ここでは幅方向中央部のみがつながっている前記部分的に切断された部位において切り離される。このようにすることにより樹脂フィルム12を容易に切り離すことができるが、このときの状態が図４に示されている。次に、シリンダ22のロッド24を前方に移動させながらシリンダ18のロッド19を後方に移動させ、融着部材25を押付けローラ21より前方に位置させる。このとき、前記切り離しによった形成された樹脂フィルム12の始端部12ａは自重により下方に倒れ込み、融着部材25から所定長さ分だけが前方に垂れ下がる。このように樹脂フィルム12の切り離し時に、次に巻き付ける樹脂フィルム12の始端部12ａを融着部材25に受渡すことができるので、このままの状態ですぐに次の巻き付け作業を開始することができ、これにより作業能率が向上する。しかも、樹脂フィルム12の融着によって樹脂フィルム12の端末処理を行うようにしているため、使用により消耗する粘着テープ片や該粘着テープ片を供給する装置が不要となり、装置の構造が簡単になるとともに、巻き付けに要する費用を安価とすることができる。その後、満巻の巻き付けドラム11を空の巻き付けドラム11に交換すると、図２に示す初期状態となる。以上がこの実施形態の作用の１サイクルであり、以後、このサイクルが繰り返されて樹脂フィルム12、帯状部材15が巻き付けドラム11に次々と巻き付けられる。
【００１６】
なお、前述の実施形態においては、巻き付け開始位置Ｐ近傍の樹脂フィルム12を融着部材25により既巻き付けの樹脂フィルム12に融着させた後、樹脂フィルム12をカッター30によって幅方向に部分的に切断するようにしたが、この発明においては、樹脂フィルム12をカッター30によって幅方向に部分的に切断した後、融着部材25により巻き付け開始位置Ｐ近傍の樹脂フィルム12を既巻き付けの樹脂フィルム12に融着させるようにしてもよい。また、前述の実施形態においては、樹脂フィルム12の走行を停止させているときに巻き付けドラム11を回転させることで、樹脂フィルム12の走行速度より巻き付けドラム11の巻き付け速度を大としたが、この発明においては樹脂フィルム12をフィルムロール13から低速で巻き出しているときに巻き付けドラム11を高速回転させることで、樹脂フィルム12の走行速度より巻き付けドラム11の巻き付け速度を大としてもよい。さらに、前述の実施形態においては、この発明をライナーとしての樹脂フィルム12を帯状部材15とともに巻き付けドラム11に巻き付ける際に使用したが、この発明を、押出し成形直後の樹脂フィルムを巻き付けドラムに巻き付ける際、あるいは、大巻反のフィルムロールから樹脂フィルムを巻き出して小巻反のフィルムロールに小分けする際にも用いることができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、安価でありながら作業能率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態を示す概略側面図である。
【図２】動作状態を説明する側面図である。
【図３】動作状態を説明する側面図である。
【図４】動作状態を説明する側面図である。
【符号の説明】
11…巻き付けドラム         12…樹脂フィルム
15…帯状部材               16…巻き付け装置
25…融着部材               26…接離手段
30…カッター               Ｐ…巻き付け開始位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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