(57)【要約】【課題】左右一対の支持部材に亘って原反ロールを両持ち水平姿勢で装填支架する原反ロール装着方法において、原反ロールの装填支架を短時間で行うことができるようにする。【解決手段】原反ロールをパレットに載置支架し、原反ロールを支架したパレットをコンベア上に移載し、パレットを所定位置に向けて載置移送し、搬入されたパレットの左右方向姿勢が適正か否かを判別し、所定姿勢でないことが判別されたパレットを所定姿勢に矯正し、所定姿勢のパレットを上昇させて左右の支持部材間に原反ロールを位置させ、左右の支持部材を原反ロールの芯軸に連結させ、連結支架された原反ロールに対してパレットを下降させる。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯軸にシートまたはフィルムを巻回した原反ロールを、同芯状に対向配備された一対の支持部材に亘って両持ち水平姿勢で装填支架する原反ロール装填方法であって、
前記原反ロールをパレットの上に水平に載置支架する原反ロール供給工程と、
原反ロールを支架したパレットを移送手段上に移載するパレット移載工程と、
移送手段上のパレットを前記支持部材間下方の所定位置に向けて載置移送するパレット搬入工程と、
所定位置に移送されたパレットの進行方向に対する左右方向姿勢が所定姿勢であるか否かを判別する姿勢判別工程と、
所定姿勢でないことが判別されたパレットを強制的に所定姿勢に自動矯正するパレット姿勢矯正工程と、
所定姿勢のパレットを上昇させて一対の支持部材の間に原反ロールを位置させるパレットリフト工程と、
前記両支持部材を進出移動させて原反ロールの芯軸に連結させる連結工程と、
前記両支持部材に亘って連結支架された原反ロールに対してパレットを下降させるパレット下降工程と、
を含むことを特徴とする原反ロール装填方法。
【請求項２】
請求項１に記載の原反ロール装填方法において、
前記パレット姿勢矯正工程において、所定姿勢でないパレットを進行方向に対する左右方向からサイド案内部材で押圧してパレットを所定姿勢に矯正する
ことを特徴とする原反ロール装填方法。
【請求項３】
請求項２に記載の原反ロール装填方法において、
前記パレット姿勢矯正工程において、前記パレットを移送手段から浮上させてサイド案内部材を作動させる
ことを特徴とする原反ロール装填方法。
【請求項４】
芯軸にシートまたはフィルムを巻回した原反ロールを、同芯状に対向配備された一対の支持部材に亘って両持ち水平姿勢で装填支架する原反ロール装填装置であって、
前記原反ロールを水平に載置支架するパレットを転動移動可能に載置する移載台と、  前記移載台から移載されたパレットを載置して前記支持部材間下方の所定位置に向けて載置移送する移送手段と、
搬入された前記パレットの進行方向に対する左右方向姿勢が所定姿勢であるか否かを判別するパレット姿勢検知手段と、
所定姿勢でないパレットを左右からサイド案内部材で押圧して強制的に所定姿勢に矯正するパレット姿勢矯正機構と、
前記パレットを昇降するパレット昇降手段と、
前記両支持部材を軸芯方向に進退させる進退駆動手段と、
を備えたことを特徴とする原反ロール装填装置。
【請求項５】
請求項４に記載の原反ロール装填装置において、
前記移送手段の搬送領域内に、パレットを載置して昇降するパレット昇降ステージを配備した
ことを特徴とする原反ロール装填装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、幅広で重量の大きい各種シートまたはフィルムの原反ロールを、このシートなどを用いる各種処理装置に両持ち水平姿勢で装填支架する場合に利用する原反ロール装填方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
幅広で重量の大きい原反ロールを水平両持ち状に装填支架する手段としては、原反ロールを一旦、パレットに水平姿勢で仮置き支持し、このパレットを人手によってコンベア上に移載して、パレットを支架用の所定位置に載置移送する。パレットが所定位置に搬送されると上昇させて搬送方向に対して左右に配備された支持部材間に送り込み、左右一対の支持部材を進出移動させて原反ロールの芯軸に連結し、連結後にパレットを下降させる手段がある。
【０００３】
また、特許文献１に記載の従来装置によれば、待機位置にある搬送用カート上の原反ロールの位置を検出し、必要に応じてその場所で原反ロールを持ち上げるなどして位置修正を行っている。この修正で原反ロールの中心軸線と回転支持チャックの中心位置とを一致させた後に、原反ロールを繰り出し位置に搬送する。
【特許文献１】特開２０００−７１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記手段においては、原反ロールを支持したパレットをコンベア上に移載する際の姿勢によって、所定の位置に搬入されたパレットを持ち上げて左右の支持部材間に供給した状態で、原反ロールにおける芯軸の軸心が左右の支持部材の軸心とずれてしまうことがある。このような芯ずれが発生した場合には、パレットを一旦下降させて人手でパレットの姿勢を矯正した後、再度パレットを持ち上げて芯合わせをやり直すことになる。したがって、原反ロールの装填支架に時間がかかるといった不都合が生じている。
【０００５】
本発明はこのような実情に着目してなされたものであって、原反ロールの装填を短時間で行うことができる原反ロール装填方法およびその装置を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、芯軸にシートまたはフィルムを巻回した原反ロールを、同芯状に対向配備された一対の支持部材に亘って両持ち水平姿勢で装填支架する原反ロール装填方法であって、
前記原反ロールをパレットの上に水平に載置支架する原反ロール供給工程と、
原反ロールを支架したパレットを移送手段上に移載するパレット移載工程と、
移送手段上のパレットを前記支持部材間下方の所定位置に向けて載置移送するパレット搬入工程と、
所定位置に移送されたパレットの進行方向に対する左右方向姿勢が所定姿勢であるか否かを判別する姿勢判別工程と、
所定姿勢でないことが判別されたパレットを強制的に所定姿勢に自動矯正するパレット姿勢矯正工程と、
所定姿勢のパレットを上昇させて一対の支持部材の間に原反ロールを位置させるパレットリフト工程と、
前記両支持部材を進出移動させて原反ロールの芯軸に連結させる連結工程と、
前記両支持部材に亘って連結支架された原反ロールに対してパレットを下降させるパレット下降工程と、
を含むことを特徴とする。
【０００７】
（作用・効果）  この方法によれば、先ず、原反ロールをパレットの上に水平に載置支架する。次に、原反ロールを支架したパレットを移送手段の上に移載して、パレットを前方に位置するロール装填支架用の所定位置に向けて搬送し、搬送先においてパレットの進行方向に対する左右方向姿勢が適正か否かが判別される。パレットが適正な所定姿勢にあるものと判断されると、パレットを所定量だけ上昇して、原反ロールを左右の支持部材の間に同心状に供給し、上昇供給された原反ロールに対して左右の支持部材を進出作動させ、芯軸の両端部に支持部材をそれぞれ連結する。その後、左右の支持部材に亘って水平支架された原反ロールに対してパレットを下降退避させる。以上で原反ロールの装填支架が完了する。
【０００８】
姿勢判別工程においてパレットが適正な所定姿勢から外れて傾いているものと判断されると、パレットは強制的な姿勢矯正作用を受けて所定姿勢に矯正され（姿勢矯正工程）、その後は、上記したパレットリフト工程、連結支持工程、および、パレット下降工程に至る。
【０００９】
したがって、作業者がセットし直す手間が不要となり、原反ロール供給工程から最後のパレット下降工程までを短時間で行うことができる。
【００１０】
第２の発明は、上記第１の発明において、
前記パレット姿勢矯正工程において、所定姿勢でないパレットを進行方向に対する左右方向からサイド案内部材で押圧してパレットを所定姿勢に矯正することを特徴とする。
【００１１】
（作用・効果）  この方法によれば、所定姿勢でないパレットはサイド案内部材で左右から押圧挟持されることで所定姿勢に矯正される。したがって、大重量の原反ロールを支持したパレットでも確実にその姿勢を矯正することができる。
【００１２】
また、左右からパレットを押圧挟持するので、パレットの左右方向での位置決めを行うことができるので、移送手段へのパレット供給姿勢は大まかに決めればよく、作業性の向上に有効となる。
【００１３】
第３の発明は、上記第２の発明において、
前記パレット姿勢矯正工程において、前記パレットを移送手段から浮上させてサイド案内部材を作動させることを特徴とする。
【００１４】
（作用・効果）  この方法によれば、サイド案内部材で左右から押圧挟持されて所定姿勢の矯正されるパレットは移送手段から浮上された状態で移動することになり、移送手段が大重量のパレットで擦られて損傷することが回避される。
【００１５】
第４の発明は、芯軸にシートまたはフィルムを巻回した原反ロールを、同芯状に対向配備された一対の支持部材に亘って両持ち水平姿勢で装填支架する原反ロール装填装置であって、
前記原反ロールを水平に載置支架するパレットを転動移動可能に載置する移載台と、  前記移載台から移載されたパレットを載置して前記支持部材間下方の所定位置に向けて載置移送する移送手段と、
搬入された前記パレットの進行方向に対する左右方向姿勢が所定姿勢であるか否かを判別するパレット姿勢検知手段と、
所定姿勢でないパレットを左右からサイド案内部材で押圧して強制的に所定姿勢に矯正するパレット姿勢矯正機構と、
前記パレットを昇降するパレット昇降手段と、
前記両支持部材を軸芯方向に進退させる進退駆動手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１６】
（作用・効果）  この構成によれば、上記第１の発明を好適に実行することができる。
【００１７】
第５の発明は、上記第４の発明において、
前記移送手段の搬送領域内に、パレットを載置して昇降するパレット昇降ステージを配備したことを特徴とする。
【００１８】
（作用・効果）  この構成によれば、パレット昇降ステージを少し上昇させて移送手段上にパレットを浮上させた状態でサイド案内部材を作動させることで、移送手段がパレットで擦られて損傷するようなことなく姿勢矯正を行うことができる。また、パレット昇降ステージを大きく上昇させることで、パレットに支持した原反ロールを左右の支持部材の間に供給セットすることができ、パレット昇降ステージをパレット姿勢矯正工程と、支持部材間への原反ロールの供給工程とで有効に活用することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、重くて取扱いにくい原反ロールを短時間で所定の水平姿勢にして左右の支持部材間に装填支架することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
【００２１】
図１は、本発明方法および原反ロール装填装置で使用される原反ロール１が示されている。この原反ロール１は、幅広のフィルムまたはシート２をシート幅より長い円筒状の芯軸３に巻回したものである。この原反ロール１は、図９に示すように、シート２を利用する処理装置のシート供給部４に備えられた左右の支持枠５にそれぞれ支持部材６，７が同芯状に対向配備され、これら支持部材６，７に亘って原反ロール１が両持ち水平姿勢に装填支架される。
【００２２】
図２に示すように、支持部材６，７への装填処理において、原反ロール１はパレット８に載置支架されて取り扱われる。パレット８は中抜きの横長矩形枠状に構成され、その上面左右に立設したローラ付きの軸受け部９に芯軸３の両端突出部を載置して原反ロール１を水平に支架するようになっている。
【００２３】
図３、図４に示すように、シート供給部４における原反ロール装填箇所の下方には、パレット８を載置して前後方向に搬送するコンベア１０が配備されるとともに、コンベア１０の手前には、パレット８への原反ロール１の積み込み、あるいは、使用済みの芯軸３をパレット８から回収搬出するための移載台１１が配備されている。なお、コンベア１０は、本発明の移送手段に相当する。
【００２４】
移載台１１は、その上面に多数の遊転ボール１２を縦横に配置して構成されており、載置したパレット８を任意の方向に手押しで転動移動させることができるようになっている。
【００２５】
コンベア１０は、前後方向に縦回し巻回されて正逆転駆動される搬送チェーン１３を左右一対並列して構成され、その搬送面が移載台１１の転動搬送面と同レベルに設定されている、コンベア１０の搬送領域内には平板状のパレット昇降ステージ１４が備えられている。パレット昇降ステージ１４は図示されていないサーボモータでねじ送り昇降されるようになっており、通常はコンベア１０の搬送面より没入した待機位置にあり、必要に応じて搬送面より上昇される。なお、パレット昇降ステージ１４およびその駆動機構は、本発明のパレット昇降手段に相当する。
【００２６】
コンベア１０の奥部には、支持部材６，７の直下の所定位置に搬入されてきたパレット８の前端辺を受け止めるゴムクッション付きのストッパ１５が配備されるとともに、パレット８の左右方向姿勢が支持部材６，７の軸心ｐと平行な所定姿勢であるか否かを検知するパレット姿勢検知機構１６が配備されている。パレット姿勢検知機構１６は左右一対のリミットスイッチ１７が利用されており、両リミットスイッチ１７がパレット８の前端辺で共に押圧操作されることでパレット８が所定姿勢にあると判別するようになっている。
【００２７】
コンベア１０におけるパレット搬送径路の左右両脇には、パレット８の姿勢を強制的に矯正するパレット姿勢矯正機構１８が配備されている。このパレット姿勢矯正機構１８は、前後方向に向けて直線状に配置された縦板状のサイド案内部材１９を、モータ駆動されるねじ送り機構などで左右方向に平行移動可能に配備して構成されている。なお、各サイド案内部材１９の対向する表面には耐磨耗性および滑性に優れた樹脂材２０が付設されている。なお、パレット姿勢検知機構１６は、本発明のパレット姿勢検知手段に相当し、サイド案内部材１９およびその駆動機構は、パレット姿勢矯正機構に相当する。
【００２８】
次に、上記構成装置において、原反ロール１を両支持部材６，７に亘って装填支架する手順を、図５〜図１０、および、図１１の工程図に基づいて説明する。
【００２９】
先ず、移載台１１上において、図２に示すように、原反ロール１をパレット８に水平に載置支する（ステップＳ１）。
【００３０】
次に、原反ロール１を支架したパレット８を手押移動させて、引き込み方向（前方）に駆動されているコンベア１０の上に押し込む（ステップＳ２）。
【００３１】
パレット８がある程度コンベア１０に乗りかかると、図４に示すように、パレット８は前方に引き込み移送される（ステップＳ３）。
【００３２】
パレット８がストッパ１５に受け止められて、いずれかのリミットスイッチ１７がパレット８の到着を感知し（ステップＳ４）、設定時間が経過するとコンベア１０が停止される（ステップＳ５）。
【００３３】
パレット姿勢検知機構１６においては、図３中の仮想性で示すように、左右のリミットスイッチ１７がパレット８の前端辺で押されて共にオンになればパレット８が適正な所定姿勢にあると判断する。また、図１０ａに示すように、いずれか一方のスイッチ１７のみがオンにされている場合には、パレット８が所定姿勢から外れて傾いているものと判断する（ステップＳ６）。
【００３４】
左右のリミットスイッチ１７が共にオンされてパレット８が適正な所定姿勢にあるものと判断されると、図４、図７に示すように、パレット昇降ステージ１４が所定のリフト量ｈだけ上昇作動し、原反ロール１の芯軸３が後退待機している左右の支持部材６，７の間に同心状に供給される。なお、この時のリフト量ｈは、芯軸３の径を制御装置に入力することで自動的に演算設定される（ステップＳ１４）。
【００３５】
次に左方の支持部材６が進退駆動手段に相当するサーボモータやエアシリンダなどの駆動機構によって軸心方向に進出作動され、芯軸３の左端に挿入され、その後、先端側に備えられたゴム製のチャック爪６ａが拡径移動されて、芯軸３の内周に圧着固定され、これで、一方の支持部材６と芯軸３との連結が完了する（ステップＳ１５）。
【００３６】
次いで、右方の支持部材７が軸心方向に進出作動されて芯軸３の右端に挿入されて、テーパーコーン部７ａを介して同心に内嵌固定される（ステップＳ１６）。これによって、図８に示すように、原反ロール１が左右の支持部材６，７に亘って水平に装填支架される。
【００３７】
原反ロール１の装填が完了すると、図９に示すように、パレット昇降ステージ１４が元の待機位置まで下降して、空のパレット８はコンベア１０上に載置される（ステップＳ１７）。
【００３８】
なお、図１０ａに示すように、左右のリミットスイッチ１７の一方のみがオンされてパレット８が適正な所定姿勢から外れて傾いていると判断されると、図６に示すように、パレット昇降ステージ１４が少量だけ上昇して、パレット８をコンベア１０の搬送面より浮上させる（ステップＳ７）。
【００３９】
次いで、図４および図１０ｂに示すように、搬送径路の左右両脇に配備されているパレット姿勢矯正機構１８のサイド案内部材１９が進出作動してパレット８の左右端辺を押圧し、左右からの押圧挟持によってパレット８は傾きの内所定姿勢に矯正される（ステップＳ８）。
【００４０】
パレット８の姿勢が矯正されると、サイド案内部材１９が後退作動した後（ステップＳ９）、パレット昇降ステージ１４が元の待機位置まで復帰下降して、パレット８がコンベア１０に載置される（ステップＳ１０）。次に、コンベア１０が前方引き込み搬送作動を再開し（ステップＳ１１）、左右のリミットスイッチ１７が共にオンになると（ステップＳ１２）、搬送が停止する（ステップＳ１３）。その後、上記ステップＳ１４〜１７の工程に移行する。
【００４１】
原反ロール１のシート２が消費されると、支持部材６，７の直下位置に置かれた空のパレット８を所定量ｈがけ上昇させて軸受け部９に芯軸３の両端部を受け入れた後、両支持部材６，７を後退作動させて芯軸３との連結を解除する。その後、パレット８を下降させてコンベア１０に載置し、コンベア１０を逆転作動させてパレット８を移載台１１に返送する。
【００４２】
次に、上記実施例装置を用いてサイド案内部材１９の作動を有効にした場合と無効にした場合に原反ロール１を装置に装填したときの両比較結果を以下に示す。なお、本比較に際して、測定条件は次の通りである。
【００４３】
パレット８の外形寸法を１５００×６５０ｍｍ、芯軸の長さを１４５０ｍｍ、その直径に６インチのものを利用し、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、図中左の支持部材６の軸心Ｐ１と芯軸３の軸心Ｐ２との距離ａ、および図中右の支持部材７の軸心Ｐ１と芯軸３の軸心Ｐ２との距離ｂのそれぞれを４回の装填作業で測定した。
【００４４】
ここで、実施例では、パレット８の両端からサイド案内部材９を押し付けて原反ロール１の姿勢を矯正してからパレット８を上昇させ、両距離ａ，ｂを測定した。これに対して、比較例では、サイド案内部材１９の機能を無効にして、従来装置と略同じ条件で装填作業を行って距離ａ，ｂを測定した。その結果が、表１に示される。
【００４５】
【表１】
2008254866.tif 000003
【００４６】
なお、表１の平均時間とは、４回の装填作業を行い、各回でパレット８への原反ロール１の積み込みから原反ロール１を支持部材８に装填した後にパレット８が降下するのに要した時間の４回分の平均である。
【００４７】
表１から明らかなように、実施例ではいずれの装填作業においても支持部材６，７の軸心Ｐ１に対する芯軸３の軸心Ｐ２のズレが一切ない。したがって、原反ロール１の位置修正なしに装填作業は終了し、最短所要時間の１５２secで完了する。
【００４８】
これに対して、比較例は、サイド案内部材１９によって原反ロール１の姿勢が矯正されない状態で、パレット８を上昇させている。それゆえに、表１に示されるように、４回の装填時の全てにおいて軸ズレが確認されている。具体的には、１回目および２回目の装填時には、図１２（ａ）に示すように、図中左側でズレが生じ、３回目以降の装填時には、図１２（ｂ）に示すように、図中右側でズレが生じている。したがって、パレット８を一旦降下させて人手により原反ロール１の姿勢を矯正してから再び支持部材６，７に装填し直している。そのため、装填作業が終了するまでの平均時間が２４５secかかっている。すなわち、本実施例装置は、従来装置に対して約４０％の作業時間を短縮できる。
【００４９】
〔他の実施例〕
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【００５０】
（１）上記実施例では、パレット姿勢矯正機構１８を構成するサイド案内部材１９を縦板状に構成して、パレット８の左右側端辺を面接触で押圧挟持する構造としているが、サイド案内部材１９に前後一対の案内突起や案内ローラを備え、パレット８の左右側端辺に前後２点接触状態で押圧する形態で実施することもできる。
【００５１】
（２）パレット姿勢検知機構１６に、透過型あるいは反射型の光センや、ＣＣＤカメラなどを利用して、非接触でパレット８の左右方向姿勢を検知することもできる。
【００５２】
（３）パレット姿勢矯正機構１８としては、ストッパ１５から離れている側においてパレット８を前方に向けて強制的に移動させて左右のストッパ１５に押し付けて姿勢矯正を行うことも可能である。この場合、パレット８の後端辺を係止して前方に押圧する左右一対のプッシャーを独立駆動可能に配備する手段や、左右のコンベア１０を独立駆動可能に構成して、ストッパ１５に到達していない側のコンベア１０のみを引き込み搬送駆動して、傾いたパレット８の姿勢を矯正することも可能である。
【００５３】
（４）正逆に旋回駆動可能、かつ、リフト可能なターンテーブルを左右のコンベア１０の間に配備し、姿勢が外れているパレット８をターンテーブルに載置してコンベア上に浮上させて旋回することで姿勢矯正を行い、その後、ターンテーブルを下降してパレット８を再びコンベア１０に載置して引き込み搬送し、ストッパ１５で位置決めを行うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】原反ロールとパレットの斜視図である。
【図２】パレットに支架した原反ロールの斜視図である。
【図３】シートを使用する処理装置のシート供給部を示す平面図である。
【図４】シート供給部の側面図である。
【図５】パレットの引き込み搬送状態を示す正面図である。
【図６】パレットの姿勢矯正処置状態を示す正面図である。
【図７】原反ロールをリフト供給した状態を示す正面図である。
【図８】芯軸連結状態を示す正面図である。
【図９】原反ロールを装填支架した状態を示す正面図である。
【図１０】パレットの姿勢矯正作動を示す平面図である。
【図１１】原反ロールの装填処理を示す工程図である。
【図１２】原反ロール装填の比較動作を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  …  原反ロール
２  …  シート
３  …  芯軸
６  …  支持部材
７  …  支持部材
８  …  パレット
１０  …  コンベア
１１  …  移載台
１４  …  パレット昇降ステージ
１６  …  パレット姿勢検知機構
１８  …  パレット姿勢矯正機構
１９  …  サイド案内部材
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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