(57)【要約】【課題】  異物が軸受方向からローラ方向に流出して長尺体に付着するのを抑制し、製品歩留まりの低下を低減したり、不良品流出のおそれを防ぐことのできる巻替装置を提供する。【解決手段】  原反の樹脂フィルムを回転可能な多数のローラを介して巻取ドラムに巻架し、巻架した樹脂フィルムを巻芯に所定の長さ分巻き替える装置であり、多数のローラのうち、ガイドローラ１３のローラ部１４から突出した支持軸１５に遊貫される装置架台の取付孔１６と、この装置架台の取付孔１６を遊貫するガイドローラ１３の支持軸１５両端部にそれぞれ嵌着される複数の軸受１８と、装置架台の取付孔１６付近に螺着されてガイドローラ１３の支持軸１５の大部分を包囲する一対の異物規制板３０とを備え、この一対の異物規制板３０により、軸受１８からガイドローラ１３のローラ部１４方向へのグリスの飛散を規制する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原反の長尺体が回転可能なローラを介して巻取ドラムに巻き掛けられ、巻き掛けられた長尺体が巻芯に巻き替えられる巻替装置であって、
ローラのローラ部から突出した支持軸に貫通される装置支持部と、この装置支持部を貫通するローラの支持軸を支持する軸受と、装置支持部に取り付けられてローラの支持軸の少なくとも大部分を包囲する異物規制部材とを含み、この異物規制部材により、軸受方向からローラのローラ部方向への異物の流出が規制されることを特徴とする巻替装置。
【請求項２】
ローラは、原反の長尺体が巻き掛けられる巻出ローラと、この巻出ローラからの長尺体が巻き掛けられるガイドローラと、このガイドローラからの長尺体が巻き掛けられるエキスパンダローラと、このエキスパンダローラと巻取ドラムとの間の長尺体が巻き掛けられるピンチローラとを含んでなる請求項１記載の巻替装置。
【請求項３】
異物規制部材により、軸受からガイドローラのローラ部方向への異物の流出が規制される請求項２記載の巻替装置。
【請求項４】
異物規制部材が光透過性の樹脂により、ローラの支持軸の周縁部に沿う異物規制板に形成される請求項１、２、又は３記載の巻替装置。
【請求項５】
異物規制板が分割され、この分割された複数の異物規制板が装置支持部に交換可能に取り付けられるとともに、ローラの支持軸の周囲の大部分を包囲する請求項４記載の巻替装置。
【請求項６】
異物規制部材が樹脂により、ローラの支持軸の周縁部に沿う可撓性の異物規制板に形成される請求項１、２、又は３記載の巻替装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原反の樹脂フィルム等からなる長尺体を巻芯に所定の長さ分巻き替える巻替装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品包装用の樹脂フィルムを製造する場合には、樹脂フィルムの原反を巻替装置にセットし、原反の樹脂フィルムを高速回転可能な多数のローラを介して巻取ドラムに巻架し、巻架した樹脂フィルムを円筒形の巻芯に所定の長さ分巻き替えるようにしている（特許文献１参照）。
【０００３】
巻替装置は、図６に部分的に示すように、多数のローラのうち、ガイドローラ１３の支持軸１５に貫通される装置架台の取付孔１６を備え、この装置架台の取付孔１６を貫通するガイドローラ１３の支持軸１５の端部に、ガイドローラ１３の滑らかな回転に資する軸受１８が嵌着されており、この軸受１８が取付孔１６の内周面に嵌合されている。軸受１８には、摩擦によるエネルギの損失を防ぐ潤滑用のグリスが充填されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８‐２６５９３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来における巻替装置は、以上のように構成され、装置架台の取付孔１６を貫通するガイドローラ１３の支持軸１５端部に、軸受１８が単に嵌着されるに止まるので、樹脂フィルムの巻き替え時に高速回転する軸受１８からガイドローラ１３方向に高熱で軟化したグリス（図６の矢印参照）が飛散して樹脂フィルムに付着することがある。グリスが飛散して樹脂フィルムに付着すると、樹脂フィルムが汚れて品質が低下し、その結果、製品歩留まりが低下したり、不良品が流出するおそれが生じる。
【０００６】
本発明は上記に鑑みなされたもので、異物が軸受方向からローラ方向に流出して長尺体に付着するのを抑制し、製品歩留まりの低下を低減したり、不良品流出のおそれを防ぐことのできる巻替装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明においては上記課題を解決するため、原反の長尺体が回転可能なローラを介して巻取ドラムに巻き掛けられ、巻き掛けられた長尺体が巻芯に巻き替えられる装置であって、
ローラのローラ部から突出した支持軸に貫通される装置支持部と、この装置支持部を貫通するローラの支持軸を支持する軸受と、装置支持部に取り付けられてローラの支持軸の少なくとも大部分を包囲する異物規制部材とを含み、この異物規制部材により、軸受方向からローラのローラ部方向への異物の流出が規制されることを特徴としている。
【０００８】
なお、ローラは、原反の長尺体が巻き掛けられる巻出ローラと、この巻出ローラからの長尺体が巻き掛けられるガイドローラと、このガイドローラからの長尺体が巻き掛けられるエキスパンダローラと、このエキスパンダローラと巻取ドラムとの間の長尺体が巻き掛けられるピンチローラとを含むことが好ましい。
【０００９】
また、異物規制部材により、軸受からガイドローラのローラ部方向への異物の流出が規制されることが好ましい。
また、異物規制部材が光透過性の樹脂により、ローラの支持軸の周縁部に沿う異物規制板に形成されるようにすることができる。
【００１０】
また、異物規制板が分割され、この分割された複数の異物規制板が装置支持部に交換可能に取り付けられるとともに、ローラの支持軸の周囲の大部分を包囲すると良い。
また、異物規制部材が樹脂により、ローラの支持軸の周縁部に沿う可撓性の異物規制板に形成されるようにすることができる。
【００１１】
ここで、特許請求の範囲における原反の長尺体には、少なくとも透明、不透明、半透明の樹脂シート、樹脂フィルム、紙、不織布、金属箔等が含まれる。また、ローラは、単数でも良いし、複数でも良い。装置支持部には、少なくとも装置の架台やハウジングの取付孔、ローラの支持軸を支持する支持アーム等が含まれる。
【００１２】
軸受は、ころ軸受や玉軸受等からなり、単数でも良いし、複数でも良い。異物規制部材は、各種の樹脂により、透明あるいは半透明に形成されることが好ましい。また、必要に応じ、馬蹄形、半円弧形、リング形、Ｃ字形、Ｕ字形等に形成されると良い。この異物規制部材である異物規制板は、必要に応じ、２分割、３分割、４分割等することができる。さらに、異物には、少なくとも軸受用の油やグリス等からなる潤滑剤が含まれる。
【００１３】
本発明によれば、例え回転するローラの軸受方向からローラ部方向に異物が流出しても、装置支持部に取り付けられた異物規制板に異物が付着するので、長尺体に付着することが少ない。したがって、長尺体の汚染に伴う品質低下を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、異物が軸受方向からローラのローラ部に流出して長尺体に付着するのを抑制することができ、これを通じ、製品歩留まりの低下を低減したり、不良品流出のおそれを効果的に排除することができるという効果がある。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、巻出ローラにより、長尺体を原反からガイドローラに円滑に繰り出し供給することができる。また、ガイドローラにより、長尺体の供給方向を変更したり、皺や弛みを抑制することができる。また、エキスパンダローラの活用により、長尺体の皺や弛みを抑制することが可能となる。また、ピンチローラの活用により、長尺体を一定速度で巻取ドラムに供給することが可能となる。
【００１６】
請求項３記載の発明によれば、例えガイドローラの軸受方向から異物が流出しても、異物規制部材に付着し、長尺体に付着することが少ないので、長尺体の汚染に伴う品質低下を抑制することができる。したがって、製品歩留まりが低下したり、不良品が流出するおそれを低減することができる。
【００１７】
請求項４記載の発明によれば、異物規制板が樹脂製で光透過性を有するので、異物の付着による異物規制板の汚染状態を視覚を通じ明瞭に把握することができる。また、異物規制板が直線ではなく、湾曲するので、ローラの支持軸の周縁部に異物規制板を適切に沿わせ、異物規制板とローラの支持軸との隙間を最小限とし、異物の流通範囲を低減することができる。
【００１８】
請求項５記載の発明によれば、異物規制板が支持軸に貫通されるエンドレスではないので、ローラの支持軸を装置から取り外したり、分解しなくても、各異物規制板を容易に交換することができる。
請求項６記載の発明によれば、異物規制板が樹脂製で撓むので、例え異物規制板が略リング形等のスリット付きの異物規制板であっても、容易に取り付けることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る巻替装置の実施形態を模式的に示す全体説明図である。
【図２】本発明に係る巻替装置の実施形態における異物規制板等を模式的に示す部分断面説明図である。
【図３】本発明に係る巻替装置の実施形態における異物規制板を模式的に示す正面説明図である。
【図４】本発明に係る巻替装置の第２の実施形態における異物規制板等を模式的に示す部分断面説明図である。
【図５】本発明に係る巻替装置の第２の実施形態における異物規制板を模式的に示す正面説明図である。
【図６】ローラの支持軸、装置架台の取付孔、及び軸受の関係を模式的に示す部分説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態における巻替装置は、図１ないし図３に示すように、原反１の樹脂フィルム２を回転可能な多数のローラ１１を介して巻取ドラム２１に巻架し、巻架した樹脂フィルム２を巻芯２２に巻き替える装置であり、多数のローラ１１のうち、ガイドローラ１３の支持軸１５に遊貫される装置架台の取付孔１６と、この装置架台の取付孔１６を遊貫するガイドローラ１３の支持軸１５に嵌着される複数の軸受１８と、装置架台の取付孔１６付近に交換可能に螺着されてガイドローラ１３の支持軸１５を包囲する一対の異物規制板３０とを備え、各異物規制板３０により、軸受１８からガイドローラ１３のローラ部１４方向へのグリスの流出を防止するようにしている。
【００２１】
原反１は、図１に示すように、巻芯に食品包装用の帯形の樹脂フィルム２が巻回され、ターレットアーム１０に複数個が回転可能に支持される。この原反１の巻芯は、例えば紙製の円筒形に形成され、開口した両端部が樹脂フィルム２からそれぞれ突出する。樹脂フィルム２としては、例えば耐熱性や耐水性等に優れるポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン等により柔軟な薄膜に成形される。
【００２２】
ターレットアーム１０は、相対向して原反１を挟持する一対のアームを備え、この一対のアームが供給位置と待機位置との間に回転可能に支持されており、一対のアームの一端部に、供給用の原反１の巻芯が進退動可能なチャック部を介し交換可能に支持されるとともに、一対のアームの他端部に、予備の原反１の巻芯が進退動可能なチャック部を介し交換可能に支持される。
【００２３】
このようなターレットアーム１０は、一端部の原反１を供給位置に位置決め配置して樹脂フィルム２を下流の多数のローラ１１に繰り出し供給するが、供給位置の原反１の樹脂フィルム２の残量が不足する場合には、１８０°回転して樹脂フィルム２の残量不足の原反１を供給位置から待機位置に移動させるとともに、待機位置の予備の原反１を供給位置に移動させ、この供給位置に移動した予備の原反１の樹脂フィルム２を待機位置に移動した原反１の未だ切断されていない樹脂フィルム２にシールを介して接続し、その後、待機位置の原反１を制動してその樹脂フィルム２を引き千切るよう機能する。これら一連の動作により、樹脂フィルム２は、連続して下流の多数のローラ１１に供給される。
【００２４】
多数のローラ１１は、図２に示すように、供給位置に位置決め配置された原反１からの樹脂フィルム２が巻架される巻出ローラ１２と、この巻出ローラ１２からの樹脂フィルム２が巻架される複数のガイドローラ１３と、この複数のガイドローラ１３からの樹脂フィルム２が巻架されるエキスパンダローラ１９と、このエキスパンダローラ１９と下流の巻取ドラム２１との間の樹脂フィルム２が巻架されるピンチローラ２０とを備える。
【００２５】
巻出ローラ１２は、供給位置の原反１と上方下流の複数のガイドローラ１３との間に揺動可能に配設される。この巻出ローラ１２は、供給位置の原反１の下部下流に摺接し、樹脂フィルム２を複数のガイドローラ１３に繰り出し供給するよう機能する。
【００２６】
複数（本実施形態では３本）のガイドローラ１３は、下方上流の巻出ローラ１２と下流のエキスパンダローラ１９との間に介在され、上下方向に所定の間隔をおき自由回転可能に軸支される。各ガイドローラ１３は、図２に示すように、例えば樹脂フィルム２に摺接する円柱形のローラ部１４の中心に支持軸１５が嵌通され、この支持軸１５のローラ部１４から突出した両端部が装置架台の取付孔１６に複数の軸受１８を介し回転可能に支持されており、巻出ローラ１２の下流に位置して樹脂フィルム２の供給方向を変更したり、樹脂フィルム２の皺や弛みを除去するよう機能する。
【００２７】
装置架台の取付孔１６は、図２に示すように、例えば支持軸１５よりも拡径の円形に形成され、内周面に軸受１８用の段差受部１７が中心方向に向けて突出形成されており、この段差受部１７がガイドローラ１３の反ローラ部１４側（図２の右側）に位置する。また、各軸受１８は、例えばガイドローラ１３の支持軸１５の端部に嵌着される回転可能な内輪と、取付孔１６の段差受部１７に嵌合固定されて内輪を包囲する外輪と、これら内輪と外輪との間に保持器を介して摺接可能に介在される複数の玉とを備え、起動摩擦係数が小さく、動摩擦係数との差が少ない転がり軸受タイプとされる。
【００２８】
軸受１８の内輪と保持器との間には、摩擦によるエネルギの損失を防ぐ潤滑用のグリスが充填される。このグリスは、特に限定されるものではないが、例えば基油にエステル油、ポリオールエステル油、鉱油等が使用され、基油を保持する増ちょう剤にはリチウム等が用いられる。
【００２９】
エキスパンダローラ１９は、例えばゴム質のローラ部に支持軸が嵌通され、この支持軸のローラ部から突出した両端部が軸受を介し回転可能に支持されており、最下流のガイドローラ１３の下流に湾曲して位置し、樹脂フィルム２の皺や弛みを除去する。また、ピンチローラ２０は、例えばゴム質の円柱形のローラ部に支持軸が嵌通され、この支持軸のローラ部から突出した両端部が軸受を介し回転可能に支持されており、エキスパンダローラ１９の下流に位置して樹脂フィルム２を一定速度で巻取ドラム２１に供給する。
【００３０】
巻取ドラム２１は、円筒形に形成された紙製の巻芯２２が順次供給され、この巻芯２２に摺接して回転させ、巻芯２２の外周面にピンチローラ２０から供給された樹脂フィルム２を所定の長さ分巻き付ける。
【００３１】
一対の異物規制板３０は、図２や図３に示すように、可撓性と光透過性を有する樹脂により、各異物規制板３０が湾曲形成され、各ガイドローラ１３の支持軸１５の周縁部の大部分を隙間を介し外側から挟んで包囲するよう機能する。可撓性と光透過性を有する樹脂としては、グリスの付着状態を容易に視認することができるのであれば、特に限定されるものではないが、例えば透明のアクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂等があげられる。
【００３２】
各異物規制板３０は、支持軸１５の周面に僅かな隙間を介して沿うよう屈曲可能な平面略Ｃ字形の板に湾曲形成され、複数の螺子孔３１が所定の間隔をおいて穿孔される。このような異物規制板３０は、各螺子孔３１を貫通した締結具であるボルト３２が装置架台の取付孔１６付近に螺着されることにより、ガイドローラ１３のローラ部１４側（図２の左側）に位置するとともに、複数の軸受１８の反対側に位置し、支持軸１５の周面と取付孔１６の周縁部との間の大部分を閉塞する。複数のボルト３２には、必要に応じ、締結具であるナットやワッシャが着脱自在に螺嵌される。
【００３３】
上記構成において、食品包装用の樹脂フィルム２を製造する場合には、装置架台の取付孔１６付近に一対の異物規制板３０を複数のボルト３２を介して螺着固定し、一対の異物規制板３０にガイドローラ１３の支持軸１５周面の大部分を僅かな隙間を介し外側から包囲させた後、巻替装置を起動すれば良い。
【００３４】
すると、原反１の樹脂フィルム２は、巻出ローラ１２、複数のガイドローラ１３、エキスパンダローラ１９、ピンチローラ２０、及び巻取ドラム２１に順次供給され、巻取ドラム２１上の巻芯２２の外周面に所定の長さ分巻き付けられる。この際、高速回転するガイドローラ１３の軸受１８からローラ部１４方向に高熱で軟化したグリス（図２の矢印参照）が異物として飛散することがあるが、取付孔１６の大部分を塞ぐ異物規制板３０に付着するので、グリスが取付孔１６からローラ部１４に飛散して樹脂フィルム２に付着することがない。
【００３５】
上記構成によれば、例えガイドローラ１３の軸受１８内からグリスが飛散しても、異物規制板３０に付着し、樹脂フィルム２に付着して汚染することがないので、樹脂フィルム２の汚染に伴う品質低下を有効に防止することができる。したがって、製品歩留まりが低下したり、不良品が流出するおそれを有効に排除することができる。また、各異物規制板３０が金属製ではなく、可撓性を有する樹脂製なので、きわめて容易に加工することができる。したがって、例えば特に用途のない既存の薄い樹脂板を適宜切断して異物規制板３０に利用することが可能となる。
【００３６】
また、各異物規制板３０が透明なので、グリスの付着による汚染状態を視覚を通じ明瞭に把握することができ、グリスの補強量を適切に調整したり、異物規制板３０の交換時期の徒過を有効に防止することが可能となる。さらに、異物規制板３０を二分割して一対の異物規制板３０とし、各異物規制板３０をガイドローラ１３の支持軸１５周面に僅かな隙間を介し近接させるので、取付孔１６からガイドローラ１３の支持軸１５を取り外し、この支持軸１５から異物規制板３０を抜かなくても、異物規制板３０の簡易な交換が大いに期待できる。
【００３７】
次に、図４と図５は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、異物規制板３０を一対とするのではなく、ガイドローラ１３の支持軸１５に僅かな隙間を介して貫通されるエンドレスのリング形に湾曲形成するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、異物規制板３０の形状の多様化を図ることができるのは明らかである。
【００３８】
なお、上記実施形態では異物規制板３０により、ガイドローラ１３の軸受１８からローラ部１４方向へのグリスの飛散を規制したが、何らこれに限定されるものではない。特に問題を生じないのであれば、軸受１８から巻出ローラ１２、エキスパンダローラ１９、ピンチローラ２０のローラ部方向へのグリスの飛散を規制するようにしても良い。また、軸受１８の内輪と保持器との間にグリスを充填したが、ガイドローラ１３の支持軸１５端部の周面に油やグリスを適宜供給しても良い。
【００３９】
また、装置架台の取付孔１６付近に異物規制板３０を粘着材を介し交換可能に粘着しても良い。さらに、異物規制板３０を樹脂や樹脂板により、ガイドローラ１３の支持軸１５の周面に僅かな隙間を介して沿う屈曲可能な可撓性の異物規制板３０とすれば、例え異物規制板３０が略リング形等のスリットを有する異物規制板３０であっても、容易に螺着することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明に係る巻替装置は、フィルムロール等の巻回体、家庭用品、化学製品、建築用品、食材等の製造分野で使用される。
【符号の説明】
【００４１】
１        原反
２        樹脂フィルム（長尺体）
１０      ターレットアーム
１１      ローラ
１２      巻出ローラ
１３      ガイドローラ（ローラ）
１４      ローラ部
１５      支持軸
１６      取付孔（装置支持部）
１７      段差受部
１８      軸受
１９      エキスパンダローラ
２０      ピンチローラ
２１      巻取ドラム
２２      巻芯
３０      異物規制板（異物規制部材）
３１      螺子孔
３２      ボルト
【図１】
2018193159.tif 000003
【図２】
2018193159.tif 000004
【図３】
2018193159.tif 000005
【図４】
2018193159.tif 000006
【図５】
2018193159.tif 000007
【図６】
2018193159.tif 000008