(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベアベルト(1) 、姿勢検知手段(2) 、姿勢修正手段(3) 、間隔検知手段(4) 、制御機構(5) および制御ロール(6) を備え、コンベアベルト(1) 上で定尺シート(S) を次々と搬送する間にその姿勢を制御すると共に、前後の定尺シート(S), (S)間の間隔を調節して、コンベアベルト(1) の終端から導出するための装置であって、
前記コンベアベルト(1) は、左右に分割された複数の分割コンベアベルト(1a), (1b),
・・からなること、
前記姿勢検知手段(2) は、コンベアベルト(1) 上の定尺シート(S) の姿勢を検知する手段であること、
前記姿勢修正手段(3) は、前記姿勢検知手段(2) の検知結果に基いて定尺シート(S) の姿勢を修正する手段であること、
前記間隔検知手段(4) は、先行する定尺シート(S) の後端辺とそれに続く定尺シート(S) の先端辺との間の間隔を検知するための手段であって、前記姿勢検知手段(2) よりも下流に少なくとも１段設置されていること、
前記制御機構(5) は、前記間隔検知手段(4) の検知結果に基いてコンベアベルト(1) の走行速度を調節するものであること、
前記制御ロール(6) は、コンベアベルト(1) の終端側にて分割コンベアベルト(1a), (1b), ・・間に設けられていて、その制御ロール(6) が所定の速度で回転することによりコンベアベルト(1) 上の最下流の定尺シート(S) を噛み込んで、その最下流の定尺シート(S) を制御ロール(6) の回転速度に同調させつつコンベアベルト(1) の終端から導出させるようにしてあること、
そして、前記間隔検知手段(4) の少なくとも１つは、コンベアベルト(1) 上で最下流の定尺シート(S) の先端辺が制御ロール(6) に噛み込まれる位置と、そこから上流に向かって定尺シート(S) の長さＬまでの位置との間に設置してあること、
を特徴とする定尺シートの搬送装置。
【請求項２】
間隔検知手段(4) が、
・姿勢検知手段(2) よりも下流に設置した第１間隔検知手段(4a)と、
・コンベアベルト(1) 上で最下流の定尺シート(S) の先端辺が制御ロール(6) に噛み込まれる位置と、そこから上流に向かって定尺シート(S) の長さＬまでの位置との間に設置した第２間隔検知手段(4b)
とからなることを特徴とする請求項１記載の搬送装置。
【請求項３】
姿勢修正手段(3) が、傾いた定尺シート(S) の先行した方の端部側をその定尺シート(S) が正姿勢になるまで押える手段である請求項１記載の搬送装置。
【請求項４】
姿勢修正手段(3) が、傾いた定尺シート(S) の先行した方の端部側をその定尺シート(S) が正姿勢になるまで実質的に点接触で押える手段である請求項３記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンベアベルト上で定尺シート（所定の寸法を有するシート）を次々と搬送する間に、その姿勢を正姿勢にすると共に、前後の定尺シート間の間隔を調節して、コンベアベルトの終端から導出するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＦＲＰ（繊維強化熱硬化性プラスチックス）製プリプレグやＦＲＴＰ（繊維強化熱可塑性プラスチックス）製プリプレグを用いて積層板を成形するにあたっては、要求性能に合わせて、複数枚のプリプレグを繊維方向が異なるように積層一体化させることが多い。
【０００３】
この場合、繊維方向が長さ方向である長尺のプリプレグ上に、これとは繊維方向が直交（または斜交）するように、予め定尺に裁断したプリプレグを次々に供給しながら並べていく方法がしばしば採用される。そして重ね合わせ整列後は、これを加熱体で加圧加熱して目的の成形品となす。このような成形品を、さらに発泡体や加飾材などと積層一体化して複合化することもある。
【０００４】
プリプレグに限らず、一般に定尺シートを長尺のシート上に一定速度で供給するときの定尺シートの搬送供給装置としては、定尺シートの位置を検知しながらその定尺シートを供給するコンベアベルトの速度を制御するもの、つかみ機構を利用して定尺シートをつかみながら供給するもの、プッシュ機構を利用して定尺シートをプッシュするもの、コンベアベルト上の定尺シートをストッパーにより滞留させながらタイミングを見てその滞留を解くようにしたもの、これらの機構を併用したものなど、目的に応じて種々の工夫を施した装置が考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような定尺シートの搬送供給装置は、定尺シートがコンベアベルト上で正姿勢からずれたような場合に供給トラブルを生ずることがあること、先行する定尺シートの後端辺と後続の定尺シートの先端辺とを突き合わせたり一定の間隔を保ったりすることが容易でないこと、これらの困難さを克服するための機器や制御機構が極端に複雑となることなどの問題点がある。
【０００６】
本発明は、このような背景下において、コンベアベルト上で定尺シートを次々と搬送する間に、その姿勢を円滑かつ確実に制御することができ、また前後の定尺シート間の間隔も円滑かつ確実に調節することができ、従って定尺シートをコンベアベルトの終端からタイミングよく正姿勢で導出することが可能な定尺シートの搬送装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の定尺シートの搬送装置は、
コンベアベルト(1) 、姿勢検知手段(2) 、姿勢修正手段(3) 、間隔検知手段(4) 、制御機構(5) および制御ロール(6) を備え、コンベアベルト(1) 上で定尺シート(S) を次々と搬送する間にその姿勢を制御すると共に、前後の定尺シート(S), (S)間の間隔を調節して、コンベアベルト(1) の終端から導出するための装置であって、
前記コンベアベルト(1) は、左右に分割された複数の分割コンベアベルト(1a), (1b),
・・からなること、
前記姿勢検知手段(2) は、コンベアベルト(1) 上の定尺シート(S) の姿勢を検知する手段であること、
前記姿勢修正手段(3) は、前記姿勢検知手段(2) の検知結果に基いて定尺シート(S) の姿勢を修正する手段であること、
前記間隔検知手段(4) は、先行する定尺シート(S) の後端辺とそれに続く定尺シート(S) の先端辺との間の間隔を検知するための手段であって、前記姿勢検知手段(2) よりも下流に少なくとも１段設置されていること、
前記制御機構(5) は、前記間隔検知手段(4) の検知結果に基いてコンベアベルト(1) の走行速度を調節するものであること、
前記制御ロール(6) は、コンベアベルト(1) の終端側にて分割コンベアベルト(1a), (1b), ・・間に設けられていて、その制御ロール(6) が所定の速度で回転することによりコンベアベルト(1) 上の最下流の定尺シート(S) を噛み込んで、その最下流の定尺シート(S) を制御ロール(6) の回転速度に同調させつつコンベアベルト(1) の終端から導出させるようにしてあること、
そして、前記間隔検知手段(4) の少なくとも１つは、コンベアベルト(1) 上で最下流の定尺シート(S) の先端辺が制御ロール(6) に噛み込まれる位置と、そこから上流に向かって定尺シート(S) の長さＬまでの位置との間に設置してあること、
を特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。なお「正姿勢」とは、コンベアベルト(1) の終端から導出するときの設定姿勢を言い、また定尺シート(S) の形状も長方形のような形状には限られないので（たとえば平行四辺形）、必ずしもコンベアベルト(1) に対し平行または直角の関係に限定されるわけではない。
【０００９】
定尺シート(S) としては、所定の寸法を有する種々のシートがあげられる。定尺シート(S) の材質は、ＦＲＰ製やＦＲＴＰ製のプリプレグ、プラスチックシート、薄板、フォーム材、布帛、紙、金属箔など任意である。本発明の装置に適用する好ましい定尺シート(S) は、上記のプリプレグのように、薄くかつ剛性の低いシート、つまり、薄くかつ折れ曲がりやすいために整列させにくく、搬送中に先行の定尺シートに後続の定尺シートがもぐり込んだり乗り上げたりするおそれのあるシートである（ある程度の厚みと剛性があれば、センタリングした後、後続のシートを先行のシートにぶつければ整列できる）。
【００１０】
定尺シート(S) を搬送するためのコンベアベルト(1) としては、左右に分割された複数の分割コンベアベルト(1a), (1b), ・・からなるコンベアベルトが用いられる。コンベアベルト(1) は駆動ロールおよび従動ロール間に懸架され、必要に応じて、蛇行防止措置を講じたり、テンションローラを付設したりする。コンベアベルト(1) の表面は適度の滑り性を有することが必要であるので、その材質または表面の性質に留意を払うようにする。
【００１１】
このようにコンベアベルト(1) としては左右に分割された複数の分割コンベアベルト(1a), (1b), ・・を用いているので、巾の異なる定尺シート(S) に対処できる上、後述の間隔検知手段(4) をこれらのベルト間の間隙に設けることができ、さらには分割コンベアベルト(1a), (1b), ・・間（あるいはベルト間および両端側のベルトの外側）に配置される後述の制御ロール(6) を、定尺シート(S) に対して広く接触させることができる。
【００１２】
そして本発明においては、コンベアベルト(1) 上の定尺シート(S) の姿勢を検知する姿勢検知手段(2) と、その姿勢検知手段(2) の検知結果に基いて定尺シート(S) の姿勢を修正する姿勢修正手段(3) を設置する。
【００１３】
姿勢検知手段(2) としては、非接触型または接触型などのセンサーが用いられる。この姿勢検知手段(2) は、コンベアベルト(1) の両脇付近の適当な個所に各１個設けるのが通常である。
【００１４】
姿勢修正手段(3) としては、たとえば、傾いた定尺シート(S) の先行した方の端部側を定尺シート(S) が正姿勢になるまで押える手段が採用される。この場合、姿勢修正手段(3) の定尺シート(S) に対する押圧を実質的に点接触で行うことが、円滑な姿勢制御が可能となるので好ましい。
【００１５】
このような押え手段を採用したときは、押え手段が作動している間は、定尺シート(S) の先行した方の端部側の進行が停止されるのでその端部側はコンベアベルト(1) 上でスリップした状態になると共に、他方の端部側は定尺シート(S) が正姿勢となるまで進行を続ける。定尺シート(S) が正姿勢になれば、コンベアベルト(1) の両脇付近に設けた姿勢検知手段(2) の双方が定尺シート(S) を検知するので、この時点で姿勢修正手段(3) による規制が自動的に解除されるようにすればよい。
【００１６】
正姿勢となった定尺シート(S) は、コンベアベルト(1) の走行に従って下流に進むが、
上記の姿勢制御の影響も加わって、次々と送られる定尺シート(S) の相互間の間隔が必ずしも一定しない。
【００１７】
そこで本発明においては、先行する定尺シート(S) の後端辺とそれに続く定尺シート(S) の先端辺との間の間隔を検知する手段として間隔検知手段(4) を設け、かつその間隔検知手段(4) の検知結果に基いてコンベアベルト(1) の走行速度を調節する制御機構(5) を設ける。
【００１８】
この間隔検知手段(4) の設置は、１段、２段、３段あるいはそれ以上とすることができる。この間隔検知手段(4) は、上記の姿勢検知手段(2) よりも下流に少なくとも一段設置されるが、そのうちの少なくとも１つは、コンベアベルト(1) 上で最下流の定尺シート(S) の先端辺が後述の制御ロール(6) に噛み込まれる位置と、そこから上流に向かって定尺シート(S) の長さＬまでの位置との間に設置されることが必要である。
なお間隔検知手段(4) は実際には２段に設ける場合が多いので、以下においては、第１間隔検知手段(4a)および第２間隔検知手段(4b)を設けた場合を例にとって説明を行うこととする。
【００１９】
間隔検知手段(4) のうち第１間隔検知手段(4a)は、前記姿勢検知手段(2) よりも下流に設置される。この第１間隔検知手段(4a)は、定尺シート(S) の相互間の間隔を詰めるなどの粗調整に利用される。
【００２０】
一方、第２間隔検知手段(4b)は、コンベアベルト(1) 上で最下流の定尺シート(S) の先端辺が後述の制御ロール(6) に噛み込まれる位置と、そこから上流に向かって定尺シート(S) の長さＬまでの位置との間に設置される。すなわち、最下流の定尺シート(S) が制御ロール(6) に噛み込まれてその速度が制御ロール(6) の回転速度に従うようになった時点で、その定尺シート(S) の後端辺と一つうしろの定尺シート(S) の先端辺との間の間隔を検出して最終調整を行うのである。この第２間隔検知手段(4b)は、定尺シート(S) の相互間の間隔をさらに近づけるか、互いに突き合うほどに接近させるなどの微調整に利用される。
【００２１】
上記の第１間隔検知手段(4a)および第２間隔検知手段(4b)としては、非接触型または接触型などのセンサーが用いられる。これらの間隔検知手段(4a), (4b)は、コンベアベルト(1) を構成する分割コンベアベルト(1a), (1b), ・・の間のところに設けるのが通常である。
【００２２】
第１間隔検知手段(4a)および第２間隔検知手段(4b)による検知結果は制御機構(5) に送られて演算され、コンベアベルト(1) を駆動する駆動ロールの加速時の回転速度および加速時間が調節される。
【００２３】
そしてコンベアベルト(1) の終端側の分割コンベアベルト(1a), (1b), ・・間には、制御ロール(6) が設けられる。その制御ロール(6) が所定の速度で回転することによりコンベアベルト(1) 上の最下流の定尺シート(S) を噛み込んで、その最下流の定尺シート(S) を制御ロール(6) の回転速度に同調させつつコンベアベルト(1) の終端から導出するのである。制御ロール(6) の回転速度はコンベアベルト(1) の加速時の走行速度よりも遅いので、制御ロール(6) にさしかかった最下流の定尺シート(S) は制御ロール(6) のところでコンベアベルト(1) 上をスリップし、制御ロール(6) の回転速度に従ってコンベアベルト(1) の終端から導出されることになる。なお制御ロール(6) は、全ての分割コンベアベルト(1a), (1b), ・・の間に設置することが望ましく、ベルト間に加えて両端側のベルトの外側にも設置することができる。
【００２４】
上記構造を有する本発明の装置は、たとえば、走行する長尺のシート上に、定尺シート(S) を所定の間隔であるいは間隔をあけずに次々に重層してラミネートしていったり、走行するコンベアベルト上に間歇的に載置されたシート上に、定尺シート(S) を重層してラミネートしていくようなケースに好適に使用される。
【００２５】
次に作用について述べると、本発明によれば、コンベアベルト(1) 上の定尺シート(S) は、まずその姿勢検知手段(2) で姿勢を検知される。水平方向の傾きが検知されたときは、その検知結果に基いて姿勢修正手段(3) により定尺シート(S) の姿勢が正姿勢に修正される。
【００２６】
ついで正姿勢となった定尺シート(S) は、第１間隔検知手段(4a)により、先行する定尺シート(S) の後端辺とそれに続く定尺シート(S) の先端辺との間の間隔が検知され、その検知結果に基いて制御機構(5) によりコンベアベルト(1) の走行速度が調節され（通常は制御ロール(6) の回転速度よりも速い速度に所定時間だけ加速される）、制御ロール(6) に噛み込まれてその回転速度に同調しはじめた段階にある最下流の定尺シート(S) とその一つうしろの定尺シート(S) との間の距離が設定値に調整される（通常は接近するようになる）。
【００２７】
続いて最下流の定尺シート(S) が制御ロール(6) の回転速度に従って送られている間に、その定尺シート(S) の後端辺と一つうしろの定尺シート(S) の先端辺との間の間隔が第２間隔検知手段(4b)により検知され、その検知結果に基いて制御機構(5) によりコンベアベルト(1) の走行速度が調節され（通常は制御ロール(6) の回転速度よりも若干速い速度に所定時間だけ加速される）、制御ロール(6) に噛み込まれてその回転速度に同調している最下流の定尺シート(S) が導出される前に、その一つうしろの定尺シート(S) との間の距離が設定値に微調整される（たとえばゼロまたはその近くになるまで接近するようになる）。
【００２８】
そして最下流の定尺シート(S) は、コンベアベルト(1) の終端側に設けられた制御ロール(6) により、その回転速度に同調した速度でコンベアベルト(1) の終端から導出される。
【００２９】
上記の様子は、本発明の定尺シートの搬送装置の制御例を示した図３によって明らかになるであろう。図３において、(Sa), (Sb), (Sc)は、この順に、最下流の定尺シート、その一つ前の定尺シート、さらにその一つ前の定尺シートである。Ｖ0 、Ｖ1 、Ｖ2 は回転または走行速度、Ｌは定尺シート(S) の長さである。(Sa)−(Sb)間の間隔は、（イ）ではＤ1 であったが、図示せざる第１間隔検知手段(4a)の検知結果に基いてコンベアベルト(1) が所定時間加速されたため（ロ）ではＤ2 となり、さらに図示せざる第２間隔検知手段(4b)に基いてコンベアベルト(1) 速度が所定時間調整（若干加速）されたため、（ハ）ではＤ3 となっている。コンベアベルト(1) の走行速度から見ると、（イ）ではＶ0 であったが、（ロ）では所定時間だけＶ1 になってからＶ0 に戻り、（ハ）では所定時間だけＶ2 になってからＶ0 に戻る。
【００３０】
【実施例】
次に実施例をあげて本発明をさらに説明する。
【００３１】
実施例１
図１は本発明の定尺シートの搬送装置の一例を示した側面図、図２はその平面図である。図面においては分割コンベアベルト(1a), (1b)の数は２個、制御ロール(6) の数は１個となっているが、実装置ではもっと多く（たとえば、分割コンベアベルト(1a), (1b)・・の数は６個、制御ロール(6) の数は７個というように）することが多い。
【００３２】
コンベアベルト(1) は、左右に分割された分割コンベアベルト(1a), (1b)からなり、駆動ロール(7) と従動ロール(8) 間に懸架されて走行する。
【００３３】
定尺シート(S) としては、この実施例ではＦＲＴＰ製プリプレグ一方向材（マトリックスはポリプロピレン、強化繊維はガラス繊維）を用いており、その巾は次に述べる分割コンベアベルト(1a), (1b)の両外側から若干はみ出す巾となっている。
【００３４】
分割コンベアベルト(1a), (1b)の前半側の外側には、定尺シート(S) の姿勢を検知する姿勢検知手段(2) を各１個設けてある。そしてその姿勢検知手段(2) の検知結果に基いて定尺シート(S) の姿勢を修正する姿勢修正手段(3) を、分割コンベアベルト(1a), (1b)の前半側の外側でかつ姿勢検知手段(2), (2)設置位置よりもやや上流側に設けてある。
【００３５】
姿勢修正手段(3) は、傾いた定尺シート(S) の先行した方の端部側を定尺シート(S) が正姿勢になるまで押える手段を用いており、その先端は定尺シート(S) に対して実質的に点接触するようになっている。図２においては、右岸の方が定尺シート(S) の端部側が先行しているのでそちらが先に検知され、その端部側が姿勢修正手段(3) により押えられてスリップした状態になり、他方の端部側はそのまま進行する。全体が正姿勢になれば、姿勢検知手段(2), (2)の双方が定尺シート(S) を検知するので、この時点で姿勢修正手段(3) による規制が自動的に解除される。
【００３６】
分割コンベアベルト(1a), (1b)の後半側のベルト間の中央部には、先行する定尺シート(S) の後端辺とそれに続く定尺シート(S) の先端辺との間の間隔を検知する第１間隔検知手段(4a)を設けてある。そしてその第１間隔検知手段(4a)の検知結果に基いてコンベアベルト(1) の走行速度を調節する制御機構(5) を設けてある。（第１間隔検知手段(4a)の設置位置は、より正確には、先にモデルを示した図３の（ハ）の状態から少し時間が経って、定尺シート(Sb)が制御ロール(6) に噛み込まれた以降に定尺シート(Sc)の先端辺を検知することができる位置とする。）
【００３７】
この第１間隔検知手段(4a)および制御機構(5) により、先行する定尺シート(S) の後端辺が通過してから、後続の定尺シート(S) の先端辺がさしかかるまでの時間が検出され、もしその間隔が設定値より離れすぎているときは、駆動ロール(7) の回転速度を所定時間自動的に増して、シート間の間隔を詰める。
【００３８】
上記第１間隔検知手段(4a)のさらに下流の分割コンベアベルト(1a), (1b)のベルト間の中央部で、ベルト終端からシート長さの約２／３の個所には、先行する定尺シート(S) の後端辺とそれに続く定尺シート(S) の先端辺との間の間隔を検知する第２間隔検知手段(4b)を設けてある。この第２間隔検知手段(4b)の検知結果は、先に述べた制御機構(5) に送られる。
【００３９】
この第２間隔検知手段(4b)および制御機構(5) により、次に述べる制御ロール(6) に噛み込まれた最下流の定尺シート(S) の後端辺が通過してから、その一つ前の定尺シート(S) の先端辺がさしかかるまでの時間が検出され、もしその間隔が設定値より離れすぎているときは、駆動ロール(7) の回転速度を所定時間自動的に増して、シート間の間隔を設定値にまで（たとえば互いにほぼ突き合うまで）詰める。
【００４０】
コンベアベルト(1) の終端側には、所定の設定速度で回転する制御ロール(6) を設けてある。最下流の定尺シート(S) がこの制御ロール(6) に入ると、その定尺シート(S) はコンベアベルト(1) をスリップしながら、制御ロール(6) の回転速度に同調させられた状態でコンベアベルト(1) の終端から導出される。
【００４１】
なお図１中、(9) は受板である。受板(9) は、実際にはコンベアベルト(1) の終端側および両サイドの全てにわたって取り付けてある。
【００４２】
【発明の効果】
本発明の定尺シートの搬送装置によれば、コンベアベルト上で定尺シートを次々と搬送する間に、その姿勢を円滑かつ確実に制御することができ、さらには前後の定尺シート間の間隔も円滑かつ確実に調節することができ、従って定尺シートをコンベアベルトの終端からタイミングよく正姿勢で導出することが可能となる。この装置は、機構が比較的シンプルであるので、装置および制御装置コストが抑制され、メンテナンスも容易であり、実用性の高いものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の定尺シートの搬送装置の一例を示した側面図である。
【図２】  図１の搬送装置の平面図である。
【図３】  本発明の定尺シートの搬送装置の制御例を示した説明図である。
【符号の説明】
(1) …コンベアベルト、
(1a), (1b)…分割コンベアベルト、
(2) …姿勢検知手段、
(3) …姿勢修正手段、
(4) …間隔検知手段、
(4a)…第１間隔検知手段、(4b)…第２間隔検知手段、
(5) …制御機構、
(6) …制御ロール、
(7) …駆動ロール、
(8) …従動ロール、
(9) …受板、
(S), (Sa), (Sb), (Sc) …定尺シート
【図１】
0003641669.tif 000002
【図２】
0003641669.tif 000003
【図３】
0003641669.tif 000004