(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻取軸に装着された巻芯に対するシートの巻き付けが完了されたロールを取り出す取出装置であって、
昇降可能に構成され、ロールが載置される載置台と、
前記載置台がロールを受け取る受取位置と、前記載置台からロールが排出される排出位置との間で、前記載置台をスライド移動させるスライド機構と、
巻取軸の端部を保持する保持部材と、
前記載置台と前記保持部材との間に配置されるとともに、前記スライド機構に設けられ、前記保持部材により保持される巻取軸を支持する支持部材とを備え、
前記保持部材により前記受取位置のロールの巻取軸が保持された状態で、前記スライド機構が前記載置台を前記受取位置から前記排出位置に移動させることにより、前記載置台とともに移動する前記支持部材が巻取軸を支持しながら、前記載置台に載置されたロールが巻取軸から抜き取られるように構成され、かつ、
巻取軸から抜き取られたロールが排出された後に、前記排出位置の前記載置台に新しい巻芯が載置された状態で、前記スライド機構が前記載置台を前記排出位置から前記受取位置に移動させることにより、前記載置台とともに移動する前記支持部材が巻取軸を支持しながら、前記保持部材により保持される巻取軸に対して新しい巻芯が嵌め込まれるように構成され、
前記載置台には、載置された新しい巻芯を押さえる押さえ部材が設けられていることを特徴とする取出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の取出装置において、
前記支持部材は、巻取軸に接触され、移動する際に連れ回される回転体を含むことを特徴とする取出装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の取出装置において、
前記載置台には、載置されたロールの端面を支持する支持板が設けられていることを特徴とする取出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、取出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シートの巻取装置や巻替装置で巻き上がったロール（巻き取りや巻き替えが完了されたロール）を取り出す取出装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、巻取装置や巻替装置では、たとえば、巻取軸に円筒状の巻芯が装着され、その巻芯にシートを巻き取ることにより、巻き上がったロールを作り出すようになっている。そして、取出装置は、巻き上がったロールを巻取軸とともに巻取装置や巻替装置から取り出すとともに、そのロールから巻取軸を抜き出し、巻取軸に新しい巻芯を嵌め込んで巻取装置や巻替装置に戻すように構成されている。
【０００４】
特許文献１の取出装置は、巻取軸ホルダおよび巻取軸受け体と、運搬車とを備えている。巻取軸ホルダおよび巻取軸受け体は、巻き上がったロールの巻取軸の両端を支持し、そのロールおよび巻取軸を運搬車に搬送する。そして、巻き上がったロールが運搬車に載置された状態で、巻取軸受け体が巻取軸から退避する。このため、巻取軸受け体による巻取軸の支持が解除され、巻取軸ホルダにより巻取軸が片持ちの状態で支持される。その後、運搬車が軸方向に移動することにより、運搬車とともに載置されたロールが移動され、巻取軸から巻き上がったロールが抜き取られる。その巻取軸から抜き取られたロールは運搬車から排出され、巻取軸ホルダによる片持ち状態の巻取軸に新しい巻芯が装着される。その後、巻取軸受け体が巻取軸を支持し、巻取軸ホルダおよび巻取軸受け体により支持される巻取軸が新しい巻芯を装着した状態で戻される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−１９８９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来の取出装置では、巻取軸が片持ち状態で支持されるので、巻取軸が長尺である場合に、巻取軸が自重によって撓むおそれがある。そして、巻取軸が撓んだ場合には、巻取軸が抜かれる際にロールに負荷がかかったり、巻取軸に新しい巻芯を装着しにくくなる。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、巻取軸が撓むのを抑制することが可能な取出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による取出装置は、巻取軸に装着された巻芯に対するシートの巻き付けが完了されたロールを取り出すものであり、昇降可能に構成され、ロールが載置される載置台と、載置台がロールを受け取る受取位置と、載置台からロールが排出される排出位置との間で、載置台をスライド移動させるスライド機構と、巻取軸の端部を保持する保持部材と、載置台と保持部材との間に配置されるとともに、スライド機構に設けられ、保持部材により保持される巻取軸を支持する支持部材とを備える。そして、取出装置は、保持部材により受取位置のロールの巻取軸が保持された状態で、スライド機構が載置台を受取位置から排出位置に移動させることにより、載置台とともに移動する支持部材が巻取軸を支持しながら、載置台に載置されたロールが巻取軸から抜き取られるように構成され、かつ、巻取軸から抜き取られたロールが排出された後に、排出位置の載置台に新しい巻芯が載置された状態で、スライド機構が載置台を排出位置から受取位置に移動させることにより、載置台とともに移動する支持部材が巻取軸を支持しながら、保持部材により保持される巻取軸に対して新しい巻芯が嵌め込まれるように構成されている。載置台には、載置された新しい巻芯を押さえる押さえ部材が設けられている。
【０００９】
このように構成することによって、巻取軸からロールが抜き取られる際に支持部材により巻取軸を支持するとともに、巻取軸に新しい巻芯が嵌め込まれる際に支持部材により巻取軸を支持することができるので、巻取軸が撓むのを抑制することができる。
【００１０】
上記取出装置において、好ましくは、支持部材は、巻取軸に接触され、移動する際に連れ回される回転体を含む。
【００１２】
上記取出装置において、好ましくは、載置台には、載置されたロールの端面を支持する支持板が設けられている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の取出装置によれば、巻取軸が撓むのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態による取出装置を説明するための模式図である。
【図２】図１の取出装置においてロールが載置された載置台が下降された状態を示した図である。
【図３】図２の取出装置において巻取軸が保持部材に保持されるとともに、支持部材に支持される状態を示した図である。
【図４】図３の取出装置を正面側から見た図である。
【図５】図４の取出装置において巻取軸からロールが抜き取られた状態を示した図である。
【図６】図５の取出装置において載置台に新しい巻芯が載置された状態を示した図である。
【図７】図６の取出装置において巻取軸に新しい巻芯が嵌め込まれた状態を示した図である。
【図８】図７の取出装置を側面側から見た図である。
【図９】図８の取出装置において保持部材による巻取軸の保持が解除されるとともに、支持部材による巻取軸の支持が解除された状態を示した図である。
【図１０】図９の取出装置において載置台が下降された状態を示した図である。
【図１１】図１０の取出装置において押さえ部材による新しい巻芯の保持が解除された状態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
−構成−
まず、図１および図４を参照して、本実施形態による取出装置１００の構成について説明する。この取出装置１００は、図示省略した巻替装置で巻き上がったロール（巻き替えが完了されたロール）１７０を取り出すように構成されている。
【００１７】
ここで、巻替装置は、原反から帯状のシートを繰り出すとともに、そのシートを搬送方向に沿って連続的に切断することにより、原反に比べて幅の小さい複数のシートに分割し、その分割された各シートをそれぞれ巻芯１６０に巻き付けるように構成されている。具体的には、巻替装置は、長尺な巻取軸１５０に複数の巻芯１６０が装着されており、巻取軸１５０を回転させることにより、分割されたシートをそれぞれの巻芯１６０に巻き付けることによって、巻き上がったロール１７０を作り出すようになっている。
【００１８】
そして、取出装置１００は、巻き上がったロール１７０を巻取軸１５０とともに巻替装置から取り出すとともに、巻取軸１５０からロール１７０を抜き取り、巻取軸１５０に新しい巻芯１６０ａ（図６参照）を嵌め込んで巻替装置に戻すように構成されている。具体的には、取出装置１００は、巻替装置のロール排出路５１から巻き上がったロール１７０を受け取るとともに、そのロール１７０を排出して新しい巻芯１６０ａを巻取軸１５０に嵌め込んで巻替装置の巻取軸供給路５２に戻すように構成されている。なお、ロール排出路５１は、巻取軸供給路５２の上方に配置されている。
【００１９】
この取出装置１００は、図１に示すように、ロール１７０が載置される載置台１と、載置台１をスライド移動させるスライド機構２と、巻取軸１５０を保持する保持部材３と、保持部材３に保持される巻取軸１５０を支持する支持部材４とを備えている。
【００２０】
載置台１は、巻き上がったロール１７０が載置されるとともに、そのロール１７０が排出されてから新しい巻芯１６０ａが載置されるように構成されている。この載置台１は、垂直方向（Ｚ１およびＺ２方向）に移動可能に設けられている。
【００２１】
また、載置台１には、巻き上がったロール１７０の端面を支持する支持板１１と、新しい巻芯１６０ａを押さえる押さえ部材１２とが設けられている。支持板１１は、軸方向（Ｘ１およびＸ２方向）の両端にそれぞれ配置され、シャフトレス型のエアシリンダ１１ａによって軸方向に移動可能に構成されている。押さえ部材１２は、載置台１に回動可能に設けられており、載置台１の表面から退避することが可能である。
【００２２】
スライド機構２は、載置台１を軸方向に移動させるために設けられている。具体的には、スライド機構２は、図４に示すように、載置台１がロール１７０を受け取る受取位置Ｐ２と、載置台１からロール１７０が排出される排出位置Ｐ３との間で、載置台１を移動させるように構成されている。
【００２３】
保持部材３は、回動可能に設けられた上アーム３１および下アーム３２を含み、上アーム３１および下アーム３２により巻取軸１５０の端部を挟持するように構成されている。この保持部材３は、サイドフレーム５０に設けられている。すなわち、保持部材３は、受取位置Ｐ２における排出位置Ｐ３に対して遠い側（Ｘ２方向側）に配置されている。
【００２４】
支持部材４は、スライド機構２に設けられており、載置台１とともに軸方向に移動するように構成されている。支持部材４は、載置台１と保持部材３との間に配置されている。この支持部材４は、図１に示すように、回転体４１とシャフト４２とを有し、回転体４１で巻取軸１５０を支持するように構成されている。回転体４１は、２つの円錐台の上底が向かい合うような形状に形成され、シャフト４２の先端に回転自在に設けられている。シャフト４２は、基端を中心にして回動可能に設けられている。
【００２５】
−動作−
次に、図１〜図１１を参照して、本実施形態による取出装置１００の動作について説明する。なお、動作が開始される前の状態では、スライド機構２により載置台１が受取位置Ｐ２（図４参照）に配置されている。
【００２６】
まず、図示省略した巻替装置において巻き上がったロール１７０が作られると、図１に示すように、載置台１の表面がロール排出路５１に揃うように、載置台１がＺ１方向に移動（上昇）される。なお、このとき、保持部材３では、上アーム３１の先端が上方を向き、下アーム３２の先端が下方を向いている。また、支持部材４では、シャフト４２の先端が下方を向いており、回転体４１が下方に配置されている。また、一対の支持板１１は、軸方向における外側（ロール１７０に対して遠い側）に配置され、押さえ部材１２は、載置台１の表面から退避されている。
【００２７】
そして、巻替装置のロール排出路５１からＹ１方向にロール１７０が排出されると、ロール１７０が載置台１に載置される。その後、図２に示すように、載置台１がＺ２方向に移動（下降）され、ロール１７０の巻取軸１５０が所定の高さ位置Ｐ１に配置される。なお、この高さ位置Ｐ１は、保持部材３により巻取軸１５０が保持される位置である。
【００２８】
次に、図３に示すように、保持部材３では、上アーム３１が下方に回動されるとともに、下アーム３２が上方に回動される。このため、巻取軸１５０のＸ２方向側の端部が保持部材３により挟持される。また、支持部材４のシャフト４２が回動され、回転体４１が巻取軸１５０の下端に接触される。また、エアシリンダ１１ａにより支持板１１が内側（ロール１７０に対して近づく側）に移動される。これにより、複数のロール１７０の両端面に支持板１１が接触され、一対の支持板１１によりロール１７０が軸方向において挟み込まれるようになる。
【００２９】
このとき、図４に示すように、保持部材３と載置台１との間で回転体４１により巻取軸１５０が支持される。そして、図５に示すように、スライド機構２により、載置台１および支持部材４がＸ１方向に移動される。すなわち、載置台１が受取位置Ｐ２から排出位置Ｐ３に移動される。このため、載置台１とともにロール１７０がＸ１方向に移動することにより、巻取軸１５０からロール１７０が抜き取られる。つまり、載置台１とともに移動する支持部材４により巻取軸１５０が支持された状態で、巻取軸１５０からロール１７０が抜き取られるようになっている。なお、支持部材４の回転体４１は巻取軸１５０に接触されており、支持部材４がＸ１方向に移動する際に連れ回される。また、支持板１１によりロール１７０が挟み込まれているため、巻取軸１５０から抜き取られたロール１７０が転倒しないようになっている。
【００３０】
ここで、ロール１７０が抜き取られた巻取軸１５０は、Ｘ２方向側の端部が保持部材３により保持され、Ｘ１方向側の端部が支持部材４により支持されている。これにより、巻取軸１５０が片持ちされる場合に比べて撓むのを抑制することが可能である。
【００３１】
次に、一対の支持板１１が外側（ロール１７０に対して離れる側）に移動され、ロール１７０が排出される。そして、図６に示すように、載置台１に複数の新しい巻芯１６０ａが載置される。その後、押さえ部材１２が回動され、その押さえ部材１２により新しい巻芯１６０ａが載置台１に押さえ付けられる。そして、巻取軸１５０の軸心に新しい巻芯１６０ａの軸心が一致するように、載置台１がＺ１方向に移動（上昇）される。
【００３２】
次に、図７に示すように、スライド機構２により、載置台１および支持部材４がＸ２方向に移動される。すなわち、載置台１が排出位置Ｐ３から受取位置Ｐ２に移動される。このため、載置台１とともに新しい巻芯１６０ａがＸ２方向に移動することにより、新しい巻芯１６０ａが巻取軸１５０に嵌め込まれる。つまり、載置台１とともに移動する支持部材４により巻取軸１５０が支持された状態で、巻取軸１５０に新しい巻芯１６０ａが嵌め込まれるようになっている。なお、支持部材４の回転体４１は巻取軸１５０に接触されており、支持部材４がＸ２方向に移動する際に連れ回される。また、図８に示すように、押さえ部材１２により新しい巻芯１６０ａが押さえ付けられているため、巻取軸１５０に嵌め込まれる新しい巻芯１６０ａが軸方向にずれにくい。
【００３３】
そして、図９に示すように、保持部材３による巻取軸１５０の保持が解除されるとともに、支持部材４による巻取軸１５０の支持が解除される。具体的には、保持部材３では、上アーム３１が上方に回動されるとともに、下アーム３２が下方に回動される。また、支持部材４では、シャフト４２が下方に回動されることにより、回転体４１が下方に配置される。これにより、新しい巻芯１６０ａが嵌め込まれ、載置台１に載置される巻取軸１５０を保持部材３および支持部材４に干渉されることなく昇降させることが可能である。その後、図１０に示すように、載置台１がＺ２方向に移動（下降）される。
【００３４】
そして、図１１に示すように、押さえ部材１２が回動されて載置台１の表面から退避され、押さえ部材１２による新しい巻芯１６０ａの保持が解除される。その後、載置台１のＹ２方向側が下方に移動するように載置台１が揺動され、新しい巻芯１６０ａが嵌め込まれた巻取軸１５０が巻替装置の巻取軸供給路５２に送られる。
【００３５】
−効果−
本実施形態では、上記のように、載置台１と保持部材３との間に支持部材４を設けることによって、巻取軸１５０からロール１７０が抜き取られる際に支持部材４により巻取軸１５０を支持するとともに、巻取軸１５０に新しい巻芯１６０ａが嵌め込まれる際に支持部材４により巻取軸１５０を支持することができる。これにより、巻取軸１５０が片持ちされる場合に比べて撓むのを抑制することができる。したがって、巻取軸１５０が抜かれる際にロール１７０に負荷がかかるのを抑制するとともに、新しい巻芯１６０ａに巻取軸１５０を容易に挿入することができる。
【００３６】
また、本実施形態では、支持部材４が回転体４１を含むことによって、載置台１とともに支持部材４が移動される際の支持部材４での摺動抵抗を抑制することができる。
【００３７】
また、本実施形態では、新しい巻芯１６０ａを押さえる押さえ部材１２を設けることによって、新しい巻芯１６０ａが巻取軸１５０に嵌め込まれる際に、新しい巻芯１６０ａがずれるのを抑制することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、ロール１７０の端面を支持する支持板１１を設けることによって、巻取軸１５０から抜き取られたロール１７０が転倒するのを抑制することができる。
【００３９】
また、本実施形態では、載置台１を昇降可能に構成することによって、所定の高さ位置Ｐ１に巻取軸１５０を配置することができるので、巻替装置で巻き上げられるロール１７０の直径が異なる場合であっても適切に対応することができる。
【００４０】
−他の実施形態−
なお、今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００４１】
たとえば、本実施形態では、巻替装置で巻き上がったロール１７０を取り出す取出装置１００に本発明を適用する例を示したが、これに限らず、製膜ラインから供給されるシートを巻き取る巻取装置で巻き上がったロールを取り出す取出装置に本発明を適用してもよい。すなわち、本実施形態では、巻取軸１５０に複数の巻芯１６０が装着される例を示したが、これに限らず、巻取軸に１つの巻芯が装着されるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１        載置台
２        スライド機構
３        保持部材
４        支持部材
１１      支持板
１２      押さえ部材
４１      回転体
１００    取出装置
１５０    巻取軸
１６０    巻芯
１６０ａ  新しい巻芯
１７０    ロール
【図１】
0006272288.tif 000002
【図２】
0006272288.tif 000003
【図３】
0006272288.tif 000004
【図４】
0006272288.tif 000005
【図５】
0006272288.tif 000006
【図６】
0006272288.tif 000007
【図７】
0006272288.tif 000008
【図８】
0006272288.tif 000009
【図９】
0006272288.tif 000010
【図１０】
0006272288.tif 000011
【図１１】
0006272288.tif 000012