(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被切断物を水平に支持する被切断物支持手段と、該被切断物支持手段によって支持された前記被切断物を輪切りに切断する切断手段と、該切断手段の下方に設けられて前記切断手段によって前記被切断物から切断された製品を搬出する製品搬出コンベアと、を含んで構成される切断機であって、
前記被切断物から切り離された前記製品を該製品の直下で受け止めて製品搬出コンベアに載置させる製品受け渡し手段を具備して、
前記製品受け渡し手段は、前記製品搬出コンベアに対して出没可能に設けられて前記製品の下部を支持する受け具と、該受け具を昇降移動させて所定高さに位置決めさせる受け具昇降機構と、を具備することを特徴とする切断機。
【請求項２】
前記受け具は、前記製品の外周面を母線に沿って支持する相互に平行な一対のレールによって構成されることを特徴とする請求項１に記載の切断機。
【請求項３】
前記一対のレールを水平面に対して所定角度で傾斜させることを特徴とする請求項２に記載の切断機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切断機に関するもので、特に、円筒状の被切断物を輪切りに切断するための切断機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、粘着テープを製造する場合、まず、巻取り装置によって幅広の状態の粘着テープを紙製の巻取軸に巻き取ることにより長尺の原反を形成して、次に、粘着テープの原反（被切断物）を切断機によって輪切りに切断することにより製品形状の粘着テープを得る。このような切断機では、被切断物支持装置の支持軸に対して平行な回転軸を有する円板形の切刃を備えて、上記被切断物支持装置によって巻取軸が支持された粘着テープの原反を軸線回りに回転させつつ、回転させた切刃を粘着テープの原反の巻取軸に向けて移動させて、当該粘着テープの原反を所定幅に切断するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。ところで、従来の切断機では、切断によって原反から切り離された粘着テープ（製品）は、下方に設置された製品搬出コンベア上に落下して当該製品搬出コンベアによって順次搬出される。したがって、従来の切断機では、粘着テープが比較的軟質である場合、製品搬出コンベアに衝突した時の衝撃で製品（粘着テープ）に歪みが生じて、商品価値が低下するといった問題を生じていた。
【０００３】
そこで、製品搬出コンベアのパスラインを被切断物の外径寸法に合わせて調節することにより製品の落下距離を短縮させて、製品搬出コンベアに衝突した時の衝撃を緩和させる方法があるが、製品搬出系全体のパスラインを調節する必要があり、構造が煩雑で装置の製造コストが大幅に増大すると共に、製品が変わる毎に製品搬出コンベアのパスラインを調節する必要があるため、段取り工数が増加する。
【特許文献１】特公平６−５９６３７号公報（第５頁左欄２５行目〜第５頁右欄１３行目、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、被切断物から切断された製品の落下による損傷を防いで、製品の品質が確保される切断機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、被切断物を水平に支持する被切断物支持手段と、該被切断物支持手段によって支持された前記被切断物を輪切りに切断する切断手段と、該切断手段の下方に設けられて前記切断手段によって前記被切断物から切断された製品を搬出する製品搬出コンベアと、を含んで構成される切断機であって、前記被切断物から切り離された前記製品を該製品の直下で受け止めて製品搬出コンベアに載置させる製品受け渡し手段を具備して、前記製品受け渡し手段は、前記製品搬出コンベアに対して出没可能に設けられて前記製品の下部を支持する受け具と、該受け具を昇降移動させて所定高さに位置決めさせる受け具昇降機構と、を具備することを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の切断機において、前記受け具は、前記製品の外周面を母線に沿って支持する相互に平行な一対のレールによって構成されることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の切断機において、前記一対のレールを水平面に対して所定角度で傾斜させることを特徴とする。
【０００７】
したがって、請求項１に記載の発明では、切断手段によって被切断物から輪切りに切断された製品は、最小限の距離だけ落下して、該製品の直下で待機させた受け具によって受け止められる。そして、受け具昇降機構によって受け具を下降させて製品搬出コンベア内に収容することにより、受け具によって支持された製品が製品搬出コンベア上に載置される。
請求項２に記載の発明では、一対のレールによって、製品の外周面下側部分が母線に沿って支持される。
請求項３に記載の発明では、製品を一対のレールによって、より安定した姿勢で受け止めることができる。
【発明の効果】
【０００８】
被切断物から切断された製品の落下による損傷を防いで、製品の品質が確保される切断機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の一実施の形態を図１〜図７に基づいて説明する。本切断機１は、粘着テープの原反２（被切断物）が輪切りに切断されて所定幅の製品３が得られる装置（スライサ）であって、図１及び図２に示されるように、水平方向（図１における左右方向）に並設される２基の切断装置６，７（切断手段）と、各切断装置６，７によって切断される２反の原反２を並列に支持する原反支持装置８（被切断物支持手段）と、該原反支持装置８によって支持される各原反２を回転駆動させると共に各軸線方向へ移動及び位置決めさせる原反駆動装置１２と、を具備する。また、本切断機１は、上記原反２を当該切断機１の切断部（切断が行われる部分、本切断機１では、本体フレーム１７の中央部。）に向けて搬送する原反搬入コンベア９を備えて、該原反搬入コンベア９によって搬入される上記原反２が必要に応じて原反取出し台１０に供給される構造になっている。
【００１０】
また、本切断機１は、上記原反取出し台１０に供給された原反２を上記原反支持装置８に供給する原反供給装置１１と、上記原反支持装置８によって支持される各原反２を芯出する芯出し装置１３と、を備える。そして、本切断機１では、上記原反支持装置８によって支持される各原反２が上記原反駆動装置１２によって各軸線方向へ移動されることにより、各原反２が各切断装置６，７の各切断刃１５，１６に対して位置決めされると共に、上記芯出し装置１３によって芯出しされて、この状態で、上記原反駆動装置１２によって各原反２が各軸線回りに所定回転速度で回転される。そして、各切断装置６，７の各切断刃１５，１６を所定回転速度で回転させつつ、各切断刃１５，１６を所定速度で切断送りさせる。これにより、各切断刃１５，１６によって各原反２の前端部が輪切りに切断されて、各原反２から所定幅の製品３が切り離される構造になっている。
【００１１】
また、本切断機１は、各原反２から切り離された各製品３を各製品３の直下で受け止める受け具（製品受け渡し手段）を備えて、該受け具によって、受け止められた各製品３が上記切断装置６，７の下方に設置された製品搬出コンベア５上に載置される構造になっている。図１に示されるように、上記原反搬入コンベア９は、上記本体フレーム１７の左側（図１における左側）に設置されて、横向き（図１における紙面視方向）に載置された上記原反２が、上記原反取出し台１０に必要に応じて供給される構造になっている。上記原反取出し台１０は、上部にＶ溝（Ｖ字状に開口された溝）を有する原反支持部１８を備えて、上記原反搬入コンベア９によって供給された上記原反２が上記Ｖ溝によって支持される構造になっている。また、上記原反取出し台１０は、上記原反支持部１８によって支持された上記原反２の外径寸法を検出する外径検出センサを備える。
【００１２】
そして、本切断機１では、上記外径検出センサの検出結果（原反２の外径寸法）に基づいて上記原反支持部１８が上下方向に位置決めされる。これにより、上記原反支持部１８に支持される上記原反２の床面に対する軸心高さが一定に保たれる構造になっている。図２及び図３に示されるように、上記原反供給装置１１は、上記本体フレーム１７に設けられて左右方向（図３における左右方向）に並列に配置される２基のキャリア１９，２０を備える。なお、正面視（図３における紙面視）で右側に配置される第１のキャリア１９と左側に配置される第２のキャリア２０とは同一の構造を有するので、便宜上、ここでは、上記第１のキャリア１９のみを説明して第２のキャリア２０の詳細な説明を省く。図２に示されるように、上記キャリア１９は、上記本体フレーム１７の前側（図２における右側）に配置されるフロントアーム２１と後側（図２における左側）に配置されるリアアーム２２とを備える。
【００１３】
上記フロントアーム２１は、上記本体フレーム１７の上部に、左右方向（図３における左右方向）に延びる直動ガイドを介して垂設される。また、上記リアアーム２２は、上記本体フレーム１７の上部に前後方向（図２における左右方向）に延びる直動ガイドを介して設けられるスライドベース２３に、左右方向に延びる直動ガイドを介して垂設される。さらに、図２に示されるように、上記第１のキャリア１９は、上記フロントアーム２１と上記リアアーム２２とが、前後方向に延びるボールねじ軸２４を介して接続されて、該ボールねじ軸２４がＮＣ制御装置によって制御されるサーボモータによって回転駆動されることにより、上記リアアーム２２が上記フロントアーム２１に対して近接離反される構造になっている。そして、上記第１のキャリア１９は、上記ＮＣ制御装置によって制御されるサーボモータの駆動によって、上記フロントアーム２１と上記リアアーム２２とが一体で左右方向に移動される構造になっている。
【００１４】
また、図２に示されるように、上記第１のキャリア１９は、上記フロントアーム２１の下端部に昇降動作可能に設けられて上記原反２の巻取軸２８の前端部（図２における右側端部）に係合される係合部材２５と、上記リアアーム２２の下端部に昇降動作可能に設けられて上記原反２の巻取軸２８の後端部（図２における左側端部）に係合される係合部材２６とを備える。そして、上記原反供給装置１１では、上記第１のキャリア１９を左右方向（図３における左右方向）に移動させて原反取出し位置に位置決めさせた後、各アーム２１，２２の各係合部材２５，２６を下降させて、各係合部材２５，２６を上記原反取出し台１０上の原反２の巻取軸２８の前後の端部に係合させる。この状態で、各アーム２１，２２の各係合部材２５，２６を上昇させることにより、上記原反取出し台１０上の原反２が、上記第１のキャリア１９の各アーム２１，２２によって吊持される構造になっている。なお、各係合部材２５，２６は、エアシリンダの駆動によって昇降動作される。
【００１５】
図２に示されるように、上記原反支持装置８は、本切断機１の基台３５上に設けられて、上記原反供給装置１１の各キャリア１９，２０によって供給される各原反２の外周面下部を各原反２が各軸線回りに回転可能に支持する支持部２７を備える。該支持部２７は、上記基台３５上を前後方向へ走行可能な複数台（本実施の形態では、３台。）の支持台車２９の上部に昇降可能に設けられる。なお、複数台の上記支持台車２９のうち、先頭の支持台車２９（図２において最も右側に配置される支持台車２９）は上記基台３５に固定される（走行不可）。そして、上記原反支持装置８は、各支持台車２９の各支持部２７が、上記外径検出センサの検出結果（原反２の外径寸法）に基づいて上下方向に位置決めされる。これにより、各支持部２７によって支持される各原反２の軸線が、上記原反駆動装置１２の後述する各駆動軸に対して芯出しされる構造になっている。
【００１６】
図２に示されるように、上記原反駆動装置１２は、上記本体フレーム１７に設けられて、上記原反支持装置８によって支持された各原反２の各巻取軸２８に接続される各駆動軸を備える。また、上記原反駆動装置１２は、上記ＮＣ制御装置によって制御されるサーボモータの駆動によって前後方向（図２における左右方向）へ走行されて、上記原反支持装置８によって支持された各原反２が各軸線方向（図２における左右方向）へ移動及び位置決めされる構造になっている。そして、上記原反駆動装置１２は、各駆動軸が回転されることにより、切断時に各巻取軸（原反２）が軸線回りに回転駆動される構造になっている。図１及び図２に示されるように、各切断装置６，７は、上記本体フレーム１７の正面に左右対称に配設されて、各回転軸３２，３３に円板状の各切断刃１５，１６が装着される。また、各切断装置６，７は、上記ＮＣ制御装置によって制御される各サーボモータの駆動によって左右方向（図１における左右方向）へ移動（切断送り）及び位置決めされる構造になっている。
【００１７】
図４及び図５に示されるように、上記芯出し装置１３は、上記原反駆動装置１２の各駆動軸に対して同一軸線上に配設される各アーム１４を備えて、各アーム１４が上記ＮＣ制御装置によって制御されるサーボモータの駆動によって各軸線方向へ移動及び位置決めされる構造になっている。そして、本切断機１では、上記芯出し装置１３の各アーム１４の各先端部が各原反２の各巻取軸２８に係合されることにより、各原反２が芯出しされる構造になっている。また、図１及び図２に示されるように、本切断機１は、上記本体フレーム１７の正面に、上記原反支持装置８によって支持されると共に上記芯出し装置１３によって芯出しされた各原反２の切断位置近傍の外周面を各々３個のローラ３０によって支持する外周面押え機構３１を備える。そして、本切断機１では、各原反２は、上記外周面押え機構３１によって支持されて、この状態で、上記原反駆動装置１２によって各軸線回りに回転駆動されて、各切断装置６，７によって輪切りに切断される構造になっている。
【００１８】
なお、図４に示されるように、上記芯出し装置１３のフレームには、上記ＮＣ制御装置によって制御されるサーボモータの駆動によって前後方向（図４における左右方向）へ移動されるエゼクタ３６が設けられて、該エゼクタ３６によって、各原反２から切り離された各製品３が上記芯出し装置１３の各アーム１４から確実に分離される構造になっている。図２に示されるように、上記製品搬出コンベア５は、上記芯出し装置１３の下方に設置された製品搬送コンベア３７と上記本体フレーム１７との間に配置されて、図４に示されるように、各原反２から切り離された各製品３が、原反配列方向（図４における上下方向）に配列された各搬出路３８，３９によって搬出されて上記製品搬送コンベア３７へ乗り継がれる構造になっている。また、図６に示されるように、上記製品搬出コンベア５は、各搬出路３８，３９が、コンベア幅方向（図６における左右方向）に分割されて３列で構成される。
【００１９】
そして、図５及び図６に示されるように、本切断機１は、各原反２から切り離された各製品３を一対のレール４によって各製品３の直下で受け止める各受け具を備える。各受け具は、上記一対のレール４が、上記製品搬出コンベア５の各搬出路３８，３９における中央のベルト４０と該中央のベルト４０の両側のベルト（図６における左右両側のベルト）との間に出没可能に収容される。また、各受け具は、各レール４が上下方向（図６における上下方向）に延びる各ガイドレール４１の上端部に設けられて、各ガイドレール４１は、上記本体フレーム１７に固定された各ガイドケース４２によって昇降動作可能に支持される。さらに、各ガイドレール４１は、下端部が昇降プレート４５に固定されており、該昇降プレート４５には、一対のボールねじ軸４３に螺合される各ナット４４が固定される。そして、本切断機１では、上記一対のボールねじ軸４３が上記ＮＣ制御装置によって制御されるサーボモータ４６によって回転駆動されることにより、各受け具の一対のレール４が昇降される構造になっている。
【００２０】
また、本切断機１では、各原反２から切り離された各製品３が各受け具の一対のレール４によって受け止められると、各受け具の一対のレール４が下降して上記製品搬出コンベア５の各搬出路３８，３９下に収容される。これにより、各受け具の一対のレール４によって支持された各製品３が各搬出路３８，３９上に取り残されて、各製品３が各搬出路３８，３９上に載置される。そして、各搬出路３８，３９上に載置された各製品３は、上記製品搬送コンベア３７に向けて搬送される構造になっている。なお、本切断機１では、外径検出センサの検出結果に基づいて上記サーボモータ４６を制御することにより、各受け具の一対のレール４が、各原反２から切り離される各製品３の直下（本実施の形態では、各製品３の外周面とレール４との距離が１mm以内。）で待機される構造になっている。
【００２１】
次に、本切断機１の作用を説明する。まず、原反搬入コンベア９によって搬送された原反２（被切断物）が原反取出し台１０の原反支持部１８上に取出される。そして、該原反２の外径寸法が外径検出センサによって測定されると、該外径検出センサの検出結果に基づいて原反支持部１８が昇降移動されて、当該原反支持部１８によって支持された原反２の軸線高さが所定高さ（原反２の両端部に各アーム２１，２２の各係合部材２５，２６が係合可能な高さ）に調節される。次に、原反供給装置１１の第１のキャリア１９のフロントアーム２１の係合部材２５及びリアアーム２２の係合部材２６と下降させて、各係合部材２５，２６を原反支持部１８によって支持された原反２の前後の端部に係合させる。この状態で、各係合部材２５，２６を上昇させるとことにより、第１のキャリア１９のフロントアーム２１とリアアーム２２とによって、原反２が原反取出し台１０から取出されて吊持される。さらに、原反２が第１のキャリア１９によって原反取出し台１０から取出された後、第２のキャリア２０に第１のキャリア１９と同一の動作をさせることにより、次の原反２が第２のキャリア２０によって吊持される。
【００２２】
そして、原反取出し台１０から取出された各原反２は、原反供給装置１１の各キャリア１９，２０によって搬送されて、原反支持装置８（被切断物支持手段）の各支持台車２９の各支持部２７に載置される。次に、原反駆動装置１２を退避位置から前進（図２における右方向へ移動）させて、各駆動軸を原反支持装置８に支持された各原反２の各巻取軸２８に接続させる。そして、各駆動軸と各原反２との接続完了後、各原反２と各キャリア１９，２０の各アーム２１，２２の各係合部材２５，２６との係合を解除して原反供給装置１１の各キャリア１９，２０を退避させる。次に、原反駆動装置１２によって各原反２を前進（図２における右方向へ移動）させて、各原反２の各切断位置を各切断装置６，７（切断手段）の各切断刃１５，１６に対して位置決めさせる。そして、各原反２の位置決め完了後、各原反２に芯出し装置１３の各アーム１４を係合させて各原反２を芯出しさせると共に、外周押さえ機構３１の各ローラ３０によって各原反２の外周面の切断位置近傍を支持する。
【００２３】
この状態で、各原反２を各軸線回りに回転させつつ、各切断装置６，７の回転させた各切断刃１５，１６によって各原反２の各切断位置を輪切りに切断する。この時、各受け具（製品受け渡し手段）の一対のレール４を所定のタイミングで上昇させて各原反２から切り離される各製品３の直下で待機させる。そして、各受け具の一対のレール４によって、各原反２から切り離された各製品３を各製品３の直下で受け止めて、各受け具の一対のレール４を下降させる。そして、各受け具の一対のレール４が製品搬出コンベア５に収容されると、各製品３が製品搬出コンベア５の各搬出路３８，３９上に取り残されて載置される。各搬出路３８，３９上に載置された各製品３は、当該製品搬出コンベア５によって搬出されて製品搬送コンベア３７に乗り移り、該製品搬送コンベア３７によって切断機１の外へ搬送される。
【００２４】
この実施の形態では以下の効果を奏する。
本切断機１では、各原反２（被切断物）が各切断装置６，７（切断手段）の各切断刃１５，１６によって輪切りに切断されて、各原反２から切り離された各製品３が、各製品３の直下で各受け具（製品受け渡し手段）によって受け止められて製品搬出コンベア５に載置される。
したがって、本切断機１では、従来の切断機１のように、原反２から切り離された製品３が製品搬出コンベア５上に落下して傷や歪みが発生してしまうことがなく、製品３の品質が確保される。
【００２５】
なお、実施の形態は上記に限定されるものではなく、例えば次のように構成してもよい。
本実施の形態では、各受け具の一対のレール４を水平に設置したが、図７に示されるように、当該一対のレール４を傾斜角度θ（例えば、θ＝１５°）で傾斜させてもよいし、また、当該傾斜角度θを調節可能に構成してもよい。これにより、製品３に応じて当該製品３をより安定した姿勢で受け止めて製品搬出コンベア５に載置させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本切断機の正面図であって、特に、原反供給装置を省略して示した図である。
【図２】本切断機の左側面図である。
【図３】本切断機の正面図であって、特に、原反供給装置を示すために一方の切断装置を省略した図である。
【図４】本切断機の説明図であって、芯出し装置、製品搬出コンベア及び製品搬送コンベアの平面図である。
【図５】本切断機の説明図であって、芯出し装置、製品搬出コンベア及び製品搬送コンベアの左側面図である。
【図６】本切断機の説明図であって、図５におけるＡ−Ａ矢視図である。
【図７】他の実施の形態の説明図であって、本切断機の図６におけるＢ−Ｂ矢視方向から見た図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  切断機、２  原反（被切断物）、３  製品、４  レール（製品受け渡し手段）、５  製品搬出コンベア、６，７  切断装置（切断手段）、８  原反支持装置（被切断物支持手段）
【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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