(57)【要約】【課題】シート材の搬送時にはシート材に不具合が生じ難く、シート材の切断時にはベルトとシート材との間にガイド部材を案内し易い延反機を提供する。【解決手段】シート材９０を搬送するベルト２０を有する搬送機構２と、シート材９０を所定長に切断する切断機構と、を備える延反機１である。切断機構は、シート材９０の幅方向の縁部におけるベルト２０とシート材９０との間に介在されるスペーサ部材５と、スペーサ部材５の少なくとも一部を変位させてシート材９０の縁部を持ち上げ、ベルト２０とシート材９０との間にガイド部材３１を挿入するためのガイド挿入間隙９ｓを形成するリフト機構６と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原反からシート材を引き出させて搬送するベルトを有する搬送機構と、
前記シート材の幅方向に移動可能に構成されるカッター、および前記シート材の切断時に前記シート材を前記カッターに案内するガイド部材を有し、前記シート材を所定長に切断する切断機構と、を備える延反機において、
前記切断機構はさらに、
前記シート材の幅方向の縁部における前記ベルトと前記シート材との間に介在されるスペーサ部材と、
前記スペーサ部材の少なくとも一部を変位させて前記シート材の前記縁部を持ち上げ、前記ベルトと前記シート材との間に前記ガイド部材を挿入するためのガイド挿入間隙を形成するリフト機構と、を備える延反機。
【請求項２】
前記切断機構はさらに、前記搬送方向における前記スペーサ部材よりも上流側で、前記延反機の高さ方向に上下動可能に構成され、前記シート材の切断時に前記シート材を上方側から押える第一押え部材を備える請求項１に記載の延反機。
【請求項３】
前記リフト機構は、
前記スペーサ部材に連結される揺動レバーと、
前記第一押え部材に設けられ、前記揺動レバーをその上方から押えるレバー押えと、を備え、
前記第一押え部材が前記シート材を上方から押えたときに、前記レバー押えが前記揺動レバーに作用して前記揺動レバーを揺動させることで前記シート材の前記縁部を持ち上げる請求項２に記載の延反機。
【請求項４】
前記切断機構はさらに、前記搬送方向における前記ガイド部材よりも下流側で、前記延反機の高さ方向に上下動可能に配置され、前記シート材の切断時に前記シート材を上方から押える第二押え部材を備える請求項２または請求項３に記載の延反機。
【請求項５】
前記スペーサ部材は、ワイヤまたはフィルムである請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の延反機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原反からシート材を引き出すと共に、そのシート材を所定長に切断する延反機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、シート材を巻回したロール材やシート材をつづら折りした折り畳み材である原反からシート材を引き出すと共に、その引き出したシート材を所定長に切断する延反機が開示されている。また、特許文献２には、所定長に切断して重ね合わせた複数のシート材を所定形状に裁断する裁断機構を備える延反機が開示されている。
【０００３】
図５は、従来の延反機１の概略構成図である。図５では、延反機１の前方、後方、左方、右方、上方、および下方をそれぞれ、ＦＲ、ＲＲ、ＬＳ、ＲＳ、ＵＰ、およびＤＷで示す。ＲＲ側に原反９がセットされ、ＦＲ側に向ってシート材９０が搬送される。即ち、ＦＲ側が搬送方向の下流側、ＲＲ側が搬送方向の上流側となる。また、ＬＳおよびＲＳはシート材９０の幅方向である。
【０００４】
図５の延反機１は、ＲＲ側にセットされた原反９からシート材９０を引き出させてＦＲ側に搬送するベルト２０を有する搬送機構２と、シート材９０の幅方向に移動可能に構成されるカッター３０でシート材９０を所定長に切断する切断機構３と、を備える。搬送機構２については、特許文献１の図２を参照する説明に詳しく述べられているため、ここではその説明を省略する。一方、切断機構３は、特許文献２の図５に記載されるように、シート材９０の切断時にベルト２０とシート材９０との間に挿入されるガイド部材（特許文献２では下歯）を備える。ガイド部材によりシート材９０をベルト２０から持ち上げてカッター３０に案内することで、カッター３０でベルト２０を切断することなく、シート材９０のみを切断することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１４０４６９号公報
【特許文献２】特開２０００−３１４０７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の構成では、ベルト２０とシート材９０との間の小さな隙間にガイド部材を挿入させることが難しい。その対策として、例えば図６に示すように、シート材９０の幅方向の縁部におけるベルト２０とシート材９０との間に、シート材９０の搬送方向のＦＲ側、ＲＲ側に移動可能に配置されるスペーサ部材５を介在させておく構成が挙げられる。図６（Ａ）はＬＳ側から見た切断機構３近傍の概略図、図６（Ｂ）はＦＲ側から見た切断機構３近傍の概略図である。
【０００７】
図６に示すように、ベルト２０とシート材９０との間にスペーサ部材５を介在させ、シート材９０をベルト２０から離隔させておくことで、ベルト２０とシート材９０との間にガイド挿入間隙９ｓを形成することができる。このガイド挿入間隙９ｓは、ベルト２０とシート材９０との間にガイド部材３１を挿入し易くするものである。ここで、ガイド挿入間隙９ｓにガイド部材３１を確実に挿入するには、スペーサ部材５の高さを高くすることが好ましい。しかし、スペーサ部材５が高くなるほど、ベルト２０でシート材９０を搬送する際、シート材９０がスペーサ部材５に乗り上げたり引っ掛かったりしてシート材９０に皺が寄ったり、シート材９０が蛇行したりするといった不具合が生じ易い。そのような不具合が生じた場合、人がシート材９０を延ばすなどしなければならず、その作業は非常に煩雑である。
【０００８】
本発明は、シート材の搬送時にはシート材に不具合が生じ難く、シート材の切断時にはベルトとシート材との間にガイド部材を案内し易い延反機を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の延反機は、
原反からシート材を引き出させて搬送するベルトを有する搬送機構と、
前記シート材の幅方向に移動可能に構成されるカッター、および前記シート材の切断時に前記シート材を前記カッターに案内するガイド部材を有し、前記シート材を所定長に切断する切断機構と、を備える延反機において、
前記切断機構はさらに、
前記シート材の幅方向の縁部における前記ベルトと前記シート材との間に介在されるスペーサ部材と、
前記スペーサ部材の少なくとも一部を変位させて前記シート材の前記縁部を持ち上げ、前記ベルトと前記シート材との間に前記ガイド部材を挿入するためのガイド挿入間隙を形成するリフト機構と、を備える。
【００１０】
本発明の延反機の一形態として、
前記切断機構はさらに、前記搬送方向における前記スペーサ部材よりも上流側で、前記延反機の高さ方向に上下動可能に構成され、前記シート材の切断時に前記シート材を上方側から押える第一押え部材を備える形態を挙げることができる。
【００１１】
前記第一押え部材を備える本発明の延反機の一形態として、
前記リフト機構は、
前記スペーサ部材に連結される揺動レバーと、
前記第一押え部材に設けられ、前記揺動レバーをその上方から押えるレバー押えと、を備え、
前記第一押え部材が前記シート材を上方から押えたときに、前記レバー押えが前記揺動レバーに作用して前記揺動レバーを揺動させることで前記シート材の前記縁部を持ち上げる形態を挙げることができる。
【００１２】
前記第一押え部材を備える本発明の延反機の一形態として、
前記切断機構はさらに、前記搬送方向における前記ガイド部材よりも下流側で、前記延反機の高さ方向に上下動可能に配置され、前記シート材の切断時に前記シート材を上方から押える第二押え部材を備える形態を挙げることができる。
【００１３】
本発明の延反機の一形態として、
前記スペーサ部材は、ワイヤまたはフィルムである形態を挙げることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の延反機によれば、スペーサ部材を変位させることで、必要に応じてスペーサ部材によりシート材を持ち上げることができる。そのため、ベルトによるシート材の搬送時にはシート材を持ち上げないことで、シート材がスペーサ部材に引っ掛かってシート材に皺が形成されるなどの不具合が発生する可能性を低減できる。また、シート材の切断時にはスペーサ部材でシート材を持ち上げて、ガイド挿入間隙を形成し、ベルトとシート材との間にガイド部材を挿入し易くできる。
【００１５】
第一押え部材を備える延反機によれば、シート材の切断時に第一押え部材でシート材を押えることで、シート材の切断長を揃え易く、切断端の蛇行などを抑制できる。
【００１６】
第一押え部材にレバー押えを設けることで、第一押え部材によるシート材の押圧に連動して揺動レバーを動作させることができる。この構成であれば、リフト機構である揺動レバー専用の駆動系を不要とすることができる。
【００１７】
第一押え部材に加えて第二押え部材でシート材を押えることで、ガイド挿入間隙の形状を安定させ、ガイド挿入間隙へのガイド部材の挿入性を向上させることができるので、シート材の切断をより安定して行なえる。
【００１８】
スペーサ部材としてワイヤやフィルムを用いた延反機によれば、シート材の搬送時にシート材に皺がよるといった不具合が生じ難い。ワイヤやフィルムは、その厚みが薄いため、シート材の搬送時にベルトとシート材との間を移動しても、シート材に皺がよったりすることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態に係る延反機の切断機構近傍の正面図であって、切断機構に備わるリフト機構が動作する前の状態を示す図である。
【図２】実施形態に係る延反機の切断機構近傍の正面図であって、切断機構に備わるリフト機構が動作した後の状態を示す図である。
【図３】実施形態に係る延反機の切断機構の部分側面図である。
【図４】実施形態に係る延反機の切断機構の部分上面図である。
【図５】延反機の概略構成図である。
【図６】シート材の幅方向の縁部を常時持ち上げるスペーサ部材を設けた場合におけるベルトとシート材の位置関係を示す図であって、（Ａ）は左方側から見た切断機構近傍の概略図、（Ｂ）は前方側から見た切断機構近傍の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜実施形態１＞
以下、本発明の延反機１の実施形態を図面に基づいて説明する。実施形態に係る延反機１は、図５を参照して説明した従来の延反機１と同様に、搬送機構２と切断機構３とを備える。この延反機１の主たる特徴として、切断機構３の構成を挙げることができる。まず、延反機１における切断機構３以外の構成を図５に基づいて説明し、次いで切断機構３の詳細な構成を図１〜図４に基づいて説明する。
【００２１】
≪原反≫
延反機１にセットする図５の原反９は、シート材９０を巻回したロール材やシート材９０をつづら折りした折り畳み材とすることができる。シート材９０の材料は特に限定されず、例えば、布や紙、あるいは樹脂や金属などであっても構わない。
【００２２】
≪搬送機構≫
本例の搬送機構２は、特許文献１，２に示すように、ベルト２０の送り出し端２１が搬送方向に移動可能に構成された無端ベルトで構成されていても良いし、特開２０１４−２４６６０号公報の図２に示される無端ベルトではないベルト機構で構成されていても良い。
【００２３】
搬送機構２の下段にあって、切断したシート材９０が積層される載置台８も、ベルトを備える搬送機構で構成することができる。そうすることで、載置台８に積層されたシート材９０をさらに、延反機１から搬出することができる。例えば、延反機１の搬送方向の下流側に、延反機１とは別の裁断機を設けておけば、シート材９０の切断・積層、および積層したシート材９０の裁断を全自動で行うことができる。その他、特許文献２に示されるように、載置台８の位置に裁断機構を一体化し、シート材９０の切断・積層・裁断の全てを延反機１で行えるようにしても良い。
【００２４】
≪切断機構≫
切断機構３は、図１，２に示すように、カッター３０とガイド部材３１とが一体化したカッターユニット３Ｕを備える。カッターユニット３Ｕは、図５に示すビーム３Ｂ（図１，２では図示せず）に取り付けられており、そのビーム３Ｂは一対の柱状材３Ｐ間に架け渡されている。つまり、ビーム３Ｂは、シート材９０の幅方向（ＬＳ−ＲＳ方向）に延びている。ビーム３Ｂが設置される柱状材３Ｐは、搬送方向（ＲＲ→ＦＲ）の所定位置に固定されていても良いし、搬送方向に沿った方向に移動可能に構成されていても良い。ビーム３Ｂに取り付けられるカッターユニット３Ｕは、延反機１の幅方向（ＲＳ−ＬＳ方向）、および上下方向（ＵＰ−ＤＷ方向）に移動可能に構成されている。
【００２５】
切断機構３はさらに、シート材９０の幅方向の縁部（本例ではＬＳ側の縁部）におけるベルト２０とシート材９０との間に介在されるスペーサ部材５を備える。スペーサ部材５は、シート材９０の搬送時にベルト２０とシート材９０との間に介在される部材である。本例では、スペーサ部材５として、シート材９０の全幅に及ぶワイヤ５０、具体的にはベルト２０の幅よりも長いワイヤ５０を用いている。スペーサ部材５として、ワイヤ５０の代わりに細幅のフィルムを用いることもできる。
【００２６】
ワイヤ５０は、ベース部４４よりもＵＰ側に配置されるベルト２０上に設けられている。ワイヤ５０のＲＳ側端部は、ベース部４４上におけるベルト２０よりもＲＳ側にある固定部５１に固定されている。また、ワイヤ５０のＬＳ側端部は、ベース部４４上におけるベルト２０よりもＬＳ側にあるリフト機構６に固定されている。リフト機構６は、スペーサ部材５の少なくとも一部を変位させてシート材９０の縁部を持ち上げる機構である。本例のリフト機構６は、揺動レバー６０と、この揺動レバー６０を揺動させるレバー押え４３と、で構成される。揺動レバー６０は、長片６１とそれよりも短い短片６２とが屈曲線状に繋がった部材である。この揺動レバー６０の長片６１はＲＳ側に配置され、その長片６１の端部にはスペーサ部材５であるワイヤ５０が固定されている。また、揺動レバー６０の屈曲部（長片６１と短片６２との繋ぎ目部分）はベース部４４上に形成される回転軸部６３に軸支され、揺動レバー６０は、長片６１がＤＷ側に下がる方向に付勢されている。そのため、揺動レバー６０に固定されるワイヤ５０はベルト２０にほぼ平行に配置される。ここで、揺動レバー６０は円弧状とすることもできる。
【００２７】
上記構成の揺動レバー６０の短片６２をＤＷ側に向って押えると、図２，３に示すように、長片６１の端部がＵＰ側に向って跳ね上がり、長片６１に固定されるワイヤ５０のＲＳ側端部がＵＰ側に持ち上がる。その結果、図３に示すように、ワイヤ５０によってシート材９０が持ち上げられ、搬送方向におけるワイヤ５０の下流側（ＦＲ側）に、大きなガイド挿入間隙９ｓが形成される。このガイド挿入間隙９ｓには、シート材９０の切断時にガイド部材３１が挿入される（図２参照）。ガイド部材３１のＵＰ側の傾斜面ですくい上げられたシート材９０は、ワイヤ５０の下流側でカッター３０により切断される。ここで、図３に示すように、シート材９０を持ち上げることで、ワイヤ５０の上流側（紙面右側）にも大きな隙間が形成されている。このワイヤ５０の上流側の隙間をガイド挿入間隙９ｓとして利用することもできる。つまり、ワイヤ５０の上流側のガイド挿入間隙９ｓにガイド部材３１を挿入し、ワイヤ５０よりも上流側でカッター３０によりシート材９０を切断しても良い。
【００２８】
切断機構３はさらに、シート材９０の切断時にシート材９０をＵＰ側から押えるシート材押え機構４を備える。シート材押え機構４は、シート材９０の全幅にわたる第一押え部材４１と、シート材９０の幅方向の縁部側の一部にわたる第二押え部材４２と、揺動レバー６０の上方に配置されるレバー押え４３と、を備える。本例では、これらの部材４１，４２，４３が一体の部材で構成されており、その一体部材が昇降装置４０によって上下方向（ＵＰ−ＤＷ方向）に移動可能に構成されている。これらの部材４１，４２，４３は別体であっても良く、各部材４１，４２，４３にそれぞれ昇降装置が設けられていても良い。
【００２９】
第一押え部材４１は、図３，４に示すように、搬送方向におけるスペーサ部材５よりも上流側（ＲＲ側）で、シート材９０の切断時にシート材９０を上方側から押える部材である。シート材９０の切断時に第一押え部材４１でシート材９０を押えて固定するので、シート材９０の切断長を揃え易く、またシート材９０の切断端の蛇行などを抑制できる。
【００３０】
また、第二押え部材４２は、搬送方向におけるガイド部材３１よりも下流側で、シート材９０の切断時にシート材９０を上方から押える部材である。第一押え部材４１に加えて第二押え部材４２でシート材９０を押えることで、シート材９０の切断端を直線状にでき、かつ切断されたシート材９０の長さを精度よく一定に保持し易い。第二押え部材４２でシート材９０を押えることで、シート材９０における第二押え部材４２で押えられた部分と、シート材９０におけるワイヤ５０で持ち上げられた部分と、の間でシート材９０が弛むことを抑制でき、シート材９０に張力がかかった状態でシート材９０を切断できるからである。また、シート材９０の弛みが抑制されると、ガイド挿入間隙９ｓの開口面積を広く確保することができ、ガイド挿入間隙９ｓにガイド部材３１を挿入し易い。
【００３１】
レバー押え４３は、ベルト２０を上面視したときに揺動レバー６０の上方に重複し、揺動レバー６０の短片６２をＵＰ側から押える部材である。つまり、揺動レバー６０（リフト機構６）を動作させるための部材である。レバー押え４３を押え部材４１，４２と一体に形成することで、押え部材４１，４２でシート材９０を押えると同時にワイヤ５０を持ち上げることができる。
【００３２】
ここで、図４に示すレバー押え４３を設ける代わりに、揺動レバー６０の短片６２の一部を第一押え部材４１に重複する位置まで延伸し、第一押え部材４１で揺動レバー６０を動作させるようにしても良い。この構成はつまり、第一押え部材４１がレバー押え４３としての機能も兼ねる構成である。
【００３３】
≪効果≫
以上説明した実施形態の延反機１によれば、必要に応じてリフト機構６（揺動レバー６０）によりスペーサ部材５（ワイヤ５０）の高さを変化させることができる。そのため、ベルト２０によるシート材９０の搬送時には、図１に示すように、ワイヤ５０のＬＳ側端部を低位にすることで、シート材９０がワイヤ５０に引っ掛かるなどして、シート材９０に皺が形成されるなどの不具合が発生する可能性を低減できる。また、シート材９０の切断時には、図２に示すように、ワイヤ５０のＬＳ側端部を高位にすることで、図３に示すように、ベルト２０とシート材９０との間に大きなガイド挿入間隙９ｓを形成し、ベルト２０とシート材９０との間にガイド部材３１（図２）を挿入し易くできる。
【００３４】
ガイド挿入間隙９ｓの大きさを十分に確保するためには、シート材９０のＬＳ側端部（スペーサ部材５で持ち上げる側の端部）の位置が重要になる。そのため、原反９からシート材９０の始端（搬送方向の端部）をベルト２０にセットする際、スペーサ部材５でシート材９０を持ち上げたときに適切な大きさのガイド挿入間隙９ｓが形成されるように、シート材９０のＬＳ側端部をベルト２０の所定位置にセットする。ここで、本例の構成では、シート材９０の搬送時にスペーサ部材５がシート材９０に引っ掛かってシート材９０が蛇行することが抑制されている。そのため、シート材９０が幅方向にずれて、スペーサ部材５によるシート材９０の持ち上げ高さが低くなり、ガイド挿入間隙９ｓが小さくなるといった不具合が生じ難い。
【００３５】
また、本例の構成では、図５の柱状材３Ｐに切断機構３の全ての構成が一体化されているため、延反機１の構成がコンパクトで軽量である。もちろん、切断機構３の各構成を別個に設けてもかまわない。例えば、カッターユニット３Ｕを柱状材３Ｐとは別の部材に設けることが挙げられる。
【００３６】
＜その他の実施形態＞
スペーサ部材５とリフト機構６は、必要に応じてガイド挿入間隙９ｓの大きさを変化させることができる構成であれば、実施形態１の構成に限定されるわけではない。例えば、レバー状のスペーサ部材やくさび状のスペーサ部材を用いた構成を挙げることができる。
【００３７】
レバー状のスペーサ部材を用いた構成として、レバーの一端側に回転軸が設定された構成を挙げることができる。シート材の搬送時はレバーの他端がベルトとシート材との間に介在されるようにしておき、シート材の切断時はレバーの他端が上方に持ち上がるようにレバーを回転させる。この構成では、レバーがスペーサ部材として機能し、レバー自身とレバーを回転させる回転装置とがリフト機構として機能する。
【００３８】
くさび状のスペーサ部材を用いた構成として、くさびをシート材の幅方向に移動可能に構成することが挙げられる。シート材の搬送時はくさびの先端がベルトとシート材との間に介在されるようにしておき、シート材の切断時はくさびを、シート材の幅方向の中央側にスライドさせる。この構成では、くさびがスペーサ部材として機能し、くさび自身とくさびをスライドさせるスライド装置とがリフト機構として機能する。
【符号の説明】
【００３９】
１  延反機
２  搬送機構
２０  ベルト  ２１  送り出し端
３  切断機構
３Ｂ  ビーム  ３Ｐ  柱状材  ３Ｕ  カッターユニット
３０  カッター  ３１  ガイド部材
４  シート材押え機構
４０  昇降装置  ４１  第一押え部材  ４２  第二押え部材
４３  レバー押え  ４４  ベース部
５  スペーサ部材
５０  ワイヤ  ５１  固定部
６  リフト機構
６０  揺動レバー  ６１  長片  ６２  短片  ６３  回転軸部
８  載置台
９  原反  ９０  シート材  ９ｓ  ガイド挿入間隙
【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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【図６】
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