(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミキシングロールで成形材料をシートに形成し、このシートを検査コンベアで検査し、異物混入シートは切断して排出コンベアで排出し、異物の混入してないシートはスイングコンベアでカレンダロールに供給するカレンダ設備の異物混入物シート排出方法であって、
検査コンベアに設けられた異物検出器で異物を検出した時を基点として、Ｔ１時間後異物混入シートの先端を切断し、Ｔ２時間後排出コンベアを異物混入シートを排出するのに適した配置にし、Ｔ３時間後に異物混入シートの後端を切断し、Ｔ４時間後排出コンベアを元の配置に復帰し、Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４とすることを特徴とするカレンダ設備の異物混入シート排出方法。
【請求項２】
ミキシングロールで形成されたシートを搬送しながら異物検出器で異物混入を検出する検査コンベアと、この検査コンベア上で前記異物検出器の下流に設けられ異物混入シートの先端と後端を切断する切断器と、前記検査コンベアの下部に設けられ前記シートをシートの幅方向に振りながらカレンダロールに供給するスイングコンベアと、このスイングコンベアと前記検査コンベアの間に設けられ、配置を変更して異物混入シートを排出し、配置を復帰して異物が混入してないシートをスイングコンベアに案内する排出コンベアと、前記切断機及び前記排出コンベアを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記異物検出器で異物を検出した時を基点としてＴ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４の関係を有する各設定時間を設定し、前記基点からＴ１時間後に異物混入シートの先端を切断し、Ｔ３時間後に異物混入シートの後端を切断するように前記切断機を制御し、前記基点からＴ２時間後に排出コンベアを異物混入シートを排出するのに適した配置にし、Ｔ４時間後に排出コンベアを元の配置に復帰するように前記排出コンベアを制御する、
ことを特徴とするカレンダ設備の異物混入シート排出装置。
【請求項３】
ミキシングロールで形成されたシートを搬送しながら異物検出器で異物混入を検出する検査コンベアと、この検査コンベア上で前記異物検出器の下流に設けられ異物混入シートの先端と後端を切断する切断器と、前記検査コンベアの下部に設けられ前記シートをシートの幅方向に振りながらカレンダロールに供給するスイングコンベアと、このスイングコンベアと前記検査コンベアの間に設けられ、配置を変更して異物混入シートを排出し、配置を復帰して異物が混入してないシートをスイングコンベアに案内する排出コンベアと、を備え、
前記排出コンベアは傾斜して設けられ、異物混入シート排出時は中央部を中心として回動し下側のコンベアベルトが上面にくるようにするとともにコンベアベルトの回転方向を反転し異物混入シートを案内して排出し、異物混入シートを排出後は復帰してシートをスイングコンベアへ案内することを特徴とするカレンダ設備の異物混入シート排出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラスチックフイルムなどのシートを製造するカレンダ設備に設けられ、異物の混入したシートを検出し切断して排除するカレンダ設備の異物混入シート排出方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カレンダ設備は塩化ビニル樹脂などを使用してフイルムやシートを形成したり、布や紙などの上にプラスチックを被覆するのに使用している。シートの形成材料はミキシングローラにより狭い幅、例えば１００〜３００ｍｍのシートとなり、スイングコンベアよりこのシートをカレンダロール幅の内側一杯に振りながらカレンダロールに供給し、カレンダロールではこれをカレンダロール幅に近い幅のシートとする。テークオフロールはカレンダロールのシートを引き延ばしフイルム状の薄いシートとし、必要に応じエンボスロールで凹凸の模様を印下し、クーリングロールで冷却した後、ワインダで巻き取る。
【０００３】
成形材料に金属粒などの異物が混入している場合があり、カレンダロール表面を傷つけたり、ロールの摩耗により金属粒が生ずることがある。これらの異物はシートに混入し、シートの品質を低下させる。このため、ワインダ入側に検査器を設け、異物混入シートが検出されるとブザー等を鳴らし作業員が異物混入シート部分を除去していた。また、検出に目視検査が行われていた。また、巻き取ったロールをオフラインで検出していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようにラインの下流に検査装置を設けておくと、異物が多数のロールを通過してそれらを傷付ける。また複数個の異物がある場合、異物がシートの長手方向に分散され不良部分が長くなり、これらを検出して排除する場合、ライン停止時間が長くなり生産性が低下する。またこれらの不良部分を排除する排除装置の規模が大きくなる。さらに、ラインを停止した場合、ライン上にある良品も製品とならなくなり、歩留まりが低下する。目視検査をする場合、微細な異質物質を検出するには限界があり、また検査員が必要となりコストアップの要因となる。
【０００５】
本発明はかかる問題点を解決すために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、設備の上流に検出器、切断装置、不良品排出装置を設け、異物の拡散とロールへの損傷を防止すことにある。また、検出排除装置は自動的に行いラインが停止するのを防止することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明では、ミキシングロールで成形材料をシートに形成し、このシートを検査コンベアで検査し、異物混入シートは切断して排出コンベアで排出し、異物の混入してないシートはスイングコンベアでカレンダロールに供給するカレンダ設備の異物混入物シート排出方法であって、検査コンベアに設けられた異物検出器で異物を検出した時を基点として、Ｔ１時間後異物混入シートの先端を切断し、Ｔ２時間後排出コンベアを異物混入シートを排出するのに適した配置にし、Ｔ３時間後に異物混入シートの後端を切断し、Ｔ４時間後排出コンベアを元の配置に復帰し、Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４とする。
【０００７】
検査コンベアに設けられた異物検出器で異物を検出すると、設定時間がＴ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４の順の長さに設定された４個のタイマーＴ１〜Ｔ４が設定される。なおＴ１〜Ｔ４はタイマーの設定時間を表すとともにタイマー自身を表すものとする。即ち異物を検出すると、４個のタイマーＴ１〜Ｔ４が設定され、Ｔ１時間後切断機により異物混入シートの先端を切断し、Ｔ２時間後排出コンベアを異物混入シートを排出するのに適した配置にし、Ｔ３時間後に異物混入シートの後端を切断し、Ｔ４時間後排出コンベアを元の配置に復帰し、スイングコンベアに異物が混入していないシートを再び供給する。
【０００８】
請求項２の発明では、キシングロールで形成されたシートを搬送しながら異物検出器で異物混入を検出する検査コンベアと、この検査コンベア上で前記異物検出器の下流に設けられ異物混入シートの先端と後端を切断する切断器と、前記検査コンベアの下部に設けられ前記シートをシートの幅方向に振りながらカレンダロールに供給するスイングコンベアと、このスイングコンベアと前記検査コンベアの間に設けられ、配置を変更して異物混入シートを排出し、配置を復帰して異物が混入してないシートをスイングコンベアに案内する排出コンベアと、前記切断機及び前記排出コンベアを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記異物検出器で異物を検出した時を基点としてＴ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４の関係を有する各設定時間を設定し、前記基点からＴ１時間後に異物混入シートの先端を切断し、Ｔ３時間後に異物混入シートの後端を切断するように前記切断機を制御し、前記基点からＴ２時間後に排出コンベアを異物混入シートを排出するのに適した配置にし、Ｔ４時間後に排出コンベアを元の配置に復帰するように前記排出コンベアを制御する。
【０００９】
異物検出器がミキシングロールより送られてくるシートに異物があるのを検出すると、下流に設けられた切断器に時間を指定して異物の前方と後方の切断を指示し、排出コンベアに切断された異物を含むシートを排出するように配置を変える指示と排出後復帰する指示を時間を指定して行う。切断器は指定された時間に異物の前方と後方の位置で切断する。排出コンベアは指定された時間に配置を変更して切断された異物を含むシートを外部に排出し、この排出が終わると元に復帰して異物を含まないシートをスイングコンベアに案内する。
【００１２】
請求項３の発明では、前記排出コンベアは傾斜して設けられ、異物混入シート排出時は中央部を中心として回動し下側のコンベアベルトが上面にくるようにしコンベアベルトの回転方向を反転して異物混入シートを案内して排出し、異物混入シートが排出された後は復帰してシートをスイングコンベアへ案内する。
【００１３】
排出コンベアは中央部を中心として回動可能で、異物の混入してないシートが流れているときは、傾斜した状態にして受入側が排出コンベアの下部にあるスイングコンベアにシートを案内している。異物を含んだシートが検出され先端が切断されて落下してくると、回動して下側のコンベアベルトが上面にくるようにし、同時にコンベアベルトの回転方向を反転する。これにより落下してきた異物を含むシートを排出位置に案内することができる。異物を含んだシートの後端が切断されて排出が終了すると、元の位置に復帰し異物を含まぬシートをスイングコンベアに案内する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付して使用する。
図１は、本発明の第１実施形態のカレンダ設備の異物混入シート排出装置の構成図である。シート４の形成材料１は粒子状で供給コンベア２に供給されミキシングロール３により１００〜３００ｍｍ程度の幅の狭いシート４に形成される。
【００１５】
ミキシングロール３により成形されたシート４は検査コンベア５で異物検出器６により異物の検出が行われる。異物としては成形材料１に含まれる金属粒子や各ロールから摩耗により剥離した金属粒子などが多い。このため異物検出器５としては磁気金属検出センサ等が用いられる。磁気金属センサ５の場合ベルトの上下面に設けられている。検査コンベア５の出側には切断機７が設けられている。切断機７は例えば２枚刃の回転カッターである。
【００１６】
検査コンベア５の下部には排出コンベア８が設けられ、上端回転中心８ａを有し、回動可能な構造となっている。正常時（異物が検出されない時）は、実線で示すように傾斜した配置とし、検査コンベア５からのシート４を下側にあるスイングコンベア９に案内している。異常時（異物が検出された時）は破線で示す位置に回動し切断された異物を含むシート４が下方の台車１１に落下するのを案内する。台車１１は異物を含むシート４で一杯になると別の台車１１と交換される。台車１１や検査コンベア５、排出コンベア８はスタンド１２で支持されている。
【００１７】
傾斜した状態の排出コンベア８の下端はスイングコンベア９の入側の上部にあり、正常時ではシート４をスイングコンベア９に供給する。スイングコンベア９の出側の下部にはカレンダロール１０が配置されている。カレンダロール１０の幅は２０００ｍｍ程度あり、スイングコンベア９は１００〜３００ｍｍ程度の幅のシート４を供給されてこれを幅方向に振って２０００ｍｍ程度の幅で供給し、カレンダロール１０で２０００ｍｍ程度の幅のシート４とする。
【００１８】
図２は第２実施形態の排出コンベア１８の構成を示す。排出コンベア１８は中央部回転中心１８ａを有し、正常時は実線で示す位置として検査コンベア５からのシート４をスイングコンベア９に案内し、異常時は破線で示すように中央部回転中心１８ａを通る垂直線に対称の位置に回動し異物を含むシート４を台車１１に落とし込む。この場合ベルトの回転方向は正常時と反対にする。なお、他の構成は図１と同様である。
【００１９】
次に第１および第２実施形態の動作を説明する。図３は検査コンベア５と排出コンベア８，１８の動作フロー図である。図４は異物を検出したときの異物検出器６、切断機７、排出コンベア８，１８の動作と移動するシート４との関係を示す。図５はシート４に表れた異物２０と切断位置との関係を示す。先ず図５によりシート４上の異物２０ｄ〜２０ｇと切断位置との関係を説明する。シート４は矢印の方向に移動するものとする。切断位置１は切断されるシート４の先端を示し、切断位置２は後端を示す。この両切断位置１，２の間Ｌが切断される異物２０を含むシート４の長さを示す。切断位置１は最初の異物２０ｄの位置より前方ａの位置である。ａの値は異物２０ｄに近い適切な値に設定しておく。Ｌの値は異物検出器６と切断機７との距離、切断機７が先端を切断してから後端を切断できるまでの時間、排出コンベア８，１８が正常時の位置と異常時の位置を入れ換えるのに要する時間などを考慮して決定される。
【００２０】
次に図３の動作フロー図を図４、図５を用いて説明する。異物検出器６は絶えず異物２０がシート４に混入しているか監視しており（Ｓ１）、異物を検出すると４個のタイマーＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４を設定する（Ｓ２）。なおこのＴ１〜Ｔ４は設定時間も表すものとする。タイマーＴ１〜Ｔ４の設定を図４を用いて説明する。▲１▼は異物検出器６とシート４と切断機７との関係を示す。▲２▼はＴ１時間の設定を説明する図である。タイマーＴ１〜Ｔ４の設定時間は、いずれも異物検出器６が最初の異物２０ｄを検出した時からの時間として設定される。Ｔ１は切断機７が切断位置１（最初の異物２０ｄの先方ａの位置）で切断する時間である。
【００２１】
▲３▼はＴ２時間の設定を示す図である。Ｔ２は排出コンベア８，１８を正常時の位置から異物を含んだシート４を排出する位置へ移動を開始する時間である。矢印で示す位置に排出コンベア８を移動する。なお図２に示す排出コンベア１８の場合はベルトの回転方向も反転する。▲４▼はＴ３時間の設定を示す図である。Ｔ３は切断機７が切断位置２（最初の異物２０ｄの位置よりＬ−ａの位置）で切断する時間である。▲５▼はＴ４時間の設定を示す図である。Ｔ４は排出コンベア８，１８を異常時の位置（異物を含んだシート４を排出する位置）から正常時の位置に移動を開始する時間である。矢印で示す位置に排出コンベア８を移動する。なお図２に示す排出コンベア１８の場合はベルトの回転方向を反転して元の回転方向に戻す。
【００２２】
次に図３において異物が再検出されたか調べる（Ｓ３）。この場合図５で示すように異物を含むシート４として切り取られる１つのシート４内の他の異物２０ｂ，２０ｃか、次のシート４に含まれる異物２０ｇかを区別する必要がある。異物２０ｅ，２０ｆであればこれは無視し、異物２０ｇであれば、次の切断のためにタイマーＴ１〜Ｔ４を設定しなければならない。
【００２３】
再検出した場合は、異物２０ｄを検出してからシート４が距離を図５に示すＬ−ａ以上走行したか調べる（Ｓ４）。異物２０ｅ，２０ｆであればＳ３に戻る。異物２０ｇの場合はＬ−ａ以上走行しているのでＳ２へ戻り、次の切断用にタイマーＴ１〜Ｔ４の設定をする。この場合異物２０ｄと異物２０ｇの距離が近いと前の切断作業が終わらず今度のタイマーＴ１〜Ｔ４の設定ができなくなるので複数組のタイマーＴ１〜Ｔ４を設ける必要がある。
【００２４】
Ｓ３で異物を再検出しないときは、最初の異物２０ｄを検出した時からシート４がＬ−ａ以上走行しているか調べ（Ｓ５）、走行していなければＳ３とＳ５間を回り、その間に異物２０ｅ，２０ｆを検出すればＳ４へ移り、異物２０を検出せずＬ−ａ以上走行した場合はＳ１へ戻る。これにより一つの切断区間Ｌに異物２０が幾つあっても最初の異物２０ｄ以外は無視してタイマーＴ１〜Ｔ４の設定が行われ、一つの切断区間Ｌの外に新たな異物２０ｇが検出されたときは、この異物２０ｇを含む切断のためにタイマーＴ１〜Ｔ４の設定が行われる。
【００２５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、カレンダ設備の上流に検査コンベアと排出コンベアを設け、異物を検出し異物を含むシートを切り出して排出することを自動的に行うので、次の効果を奏する。
▲１▼ラインを停止することなく不良部分を排出できるので、生産性が向上し、検査員が不要となり経済性が向上する。
▲２▼異物検出器による自動検出のため異物の見落としが無く、製品の不良発生率を低減できる。
▲３▼ラインを停止させないので、従来停止によって良品まで使用出来なくなり廃棄していたが、これがなくなり歩留まりが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカレンダ設備の異物排出装置の第１実施形態を示す図である。
【図２】本発明のカレンダ設備の異物排出装置の第２実施形態を示す図である。
【図３】本第１および第２実施形態の動作フロー図である。
【図４】異物検出器、切断機、排出コンベア、シートとタイマー設定時間Ｔ１〜Ｔ４との関係を示す図である。
【図５】異物と切断長さとの関係を示す図である。
【符号の説明】
１  成形材料
２  供給コンベア
３  ミキシングロール
４  シート
５  検査コンベア
６  異物検出器
７  切断機
８  排出コンベア
８ａ  上端回転中心
９  スイングコンベア
１０  カレンダロール
１１  台車
１２  スタンド
１８  排出コンベア
１８ａ  中央部回転中心
２０，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ  異物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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