(57)【要約】【課題】芯材に巻かれた長尺なシートを十分に分散した状態でシートロールから自動的に除去できるようにして、作業効率の向上を図ることのできるシートロールのシート除去装置を提供する。【解決手段】シートロール２の外表面を軸方向に沿って切断する切断装置１１と、シートロール２の外表面を切断装置１１による切断位置を中心として相反方向に押し開く展開装置１２を設ける。展開装置１２は一対の上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒによって構成し、各上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒはばね２４によってシートロール２の軸心の近傍方向に付勢する。切断装置１１と展開装置１２により、シートロール２の外表面からシート４をシート片４Ａにして剥き取る。【選択図】図１
2013001480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺なシートが芯材に連続的に巻かれたシートロールから前記シートを除去するシートロールのシート除去装置であって、
前記シートロールの外表面を軸方向に沿って切断する切断装置と、
前記シートロールの外表面を前記切断装置による切断位置を中心として相反方向に押し開く展開装置と、を備え、
前記切断装置と展開装置とが前記シートロールの半径方向に略沿う方向に進退操作可能とされていることを特徴とするシートロールのシート除去装置。
【請求項２】
前記シートロールは、軸心が略水平に向くように設置され、
前記切断装置は、前記シートロールの外表面の頂部を軸方向に沿って切断する位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のシートロールのシート除去装置。
【請求項３】
前記展開装置は、前記シートロールの外表面に接して回転する駆動ローラによって構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のシートロールのシート除去装置。
【請求項４】
前記駆動ローラは、前記シートロールの軸心の近傍方向に向かってばねによって付勢されていることを特徴とする請求項３に記載のシートロールのシート除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、芯材に巻かれたシートを材料として再使用するためにシートロールからシートを除去するシートロールのシート除去装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
樹脂等から成る薄肉のシート材は、長尺な連続したシートとして造形され、円筒状の芯材に連続的に巻かれてシートロールとされる。
このシートロールは、シートを用いる製造設備において、所定の幅と長さに切断されて用いられるが、通常、幅方向で切断された端部の余肉部は粉砕装置に投入してシートロールの製造工程で材料として再使用される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１００１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、シートロールの製造に際しては、予め幅の広い（軸長の長い）ロールとして造形しておき、そのロールを、使用するシートの幅に合わせて複数本に切断することがある。この場合、切断したロールの端部は、余肉部だけが巻かれたシートロールとなるため、芯材に巻かれたシートはシートロールから除去されて再使用のために粉砕装置に投入される。
この作業は、作業者による手作業や、機械による巻き出し等によって行われるが、余肉部のシートロールの幅が狭い場合には、シートロールが十分に分散されずに粉砕装置に落下し、粉砕装置でのトラブルの原因となり易い。
また、手作業でシートをシートロールから除去する場合には、作業者の負担が大きいうえに、作業に大幅な時間を要してしまう。
【０００５】
そこでこの発明は、芯材に巻かれた長尺なシートを十分に分散した状態でシートロールから自動的に除去できるようにして、作業効率の向上を図ることのできるシートロールのシート除去装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るシートロールのシート除去装置では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
請求項１に係る発明は、長尺なシートが芯材に連続的に巻かれたシートロールから前記シートを除去するシートロールのシート除去装置であって、前記シートロールの外表面を軸方向に沿って切断する切断装置と、前記シートロールの外表面を前記切断装置による切断位置を中心として相反方向に押し開く展開装置と、を備え、前記切断装置と展開装置とが前記シートロールの半径方向に略沿う方向に進退操作可能とされていることを特徴とするものである。
これにより、切断装置と展開装置がシートロールの軸心に向かう方向に変位すると、切断装置がシートロールの外表面を軸方向に沿って切断し、展開装置がシートロールの外表面を切断位置を中心として押し開くようになる。これにより、シートロール上のシートは、短尺なシート片となってシートロールの外表面から順次分散して剥き取られる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に係るシートロールのシート除去装置において、前記シートロールは、軸心が略水平に向くように設置され、前記切断装置は、前記シートロールの外表面の頂部を軸方向に沿って切断する位置に配置されていることを特徴とするものである。
これにより、切断装置で切断されたシート片は切断位置を中心として左右に重力がバランス良く作用し、安定的にシートロールから剥き取られるようになる。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に係るシートロールのシート除去装置において、前記展開装置は、前記シートロールの外表面に接して回転する駆動ローラによって構成されていることを特徴とするものである。
これにより、駆動ローラの回転がシートロールの外表面に作用することにより、外表面からシート片が安定的に剥き取られるようになる。
【０００９】
請求項４に係る発明は、請求項３に係るシートロールのシート除去装置において、前記駆動ローラは、前記シートロールの軸心の近傍方向に向かってばねによって付勢されていることを特徴とするものである。
これにより、駆動ローラからシートロールの外表面にはばねによる圧接力が常に作用するようになる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明によれば、切断装置によってシートロールの外表面を軸方向に沿って切断しつつ、展開装置によってシートロールの外表面を切断位置を中心として押し開くことにより、シートロールの外表面からシートを短尺なシート片にして順次自動的に剥ぎ取ることができるため、シートの除去作業効率を高めることができる。
【００１１】
請求項２に係る発明によれば、シートロールが軸心を略水平に向けるように設置されるとともに、切断装置がシートロールの外表面の頂部を軸方向に沿って切断する位置に設置されているため、切断されたシート片を重力の作用を利用して安定的に剥き取ることができる。
【００１２】
請求項３に係る発明によれば、展開装置として駆動ローラを用いるため、極めて簡単な構造でありながら、シート片を順次安定的に剥き取ることができる。
【００１３】
請求項４に係る発明によれば、駆動ローラをシートロールの軸心の近傍方向に付勢するばねが設けられているため、シートの除去の進行に拘わらず駆動ローラによる剥き取りを安定的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の一実施形態のシート除去装置の除去開始初期における側面図である。
【図２】この発明の一実施形態のシート除去装置の徐器作業後期における側面図である。
【図３】この発明の一実施形態のシート除去装置の除去開始初期における模式的な斜視図である。
【図４】この発明の一実施形態のシート除去装置の除去作業中期における模式的な斜視図である。
【図５】この発明の一実施形態のシート除去装置の除去作業後期における模式的な斜視図である。
【図６】この発明の他の実施形態のシート除去装置の除去開始初期における側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明の一実施形態のシート除去装置１を図面に基づいて説明する。
図面において、２は、このシート除去装置１で扱うシートロールである。このシートロール２は、予め広い幅で（長い軸長で）成形されたシートロールの連続体を所定幅に切断したときに、端部に残った幅の狭いロールであり、円筒状の芯材３の外周面に幅の狭い（１００mm以下。）長尺な樹脂製のシート４が連続して巻かれている。
【００１６】
シート除去装置１は、軸心が水平に向くようにシートロール２を保持するロール保持ユニット１０と、シートロール２の外表面を軸方向に沿って切断する切断装置１１と、切断装置１１で切断されたシートロール２の切断部を相反方向に押し開く展開装置１２と、切断装置１１と展開装置１２を保持する昇降フレーム１３と、設置ベース１４に立設されて昇降フレーム１３を昇降可能に案内するガイドポスト１５と、を備えている。
【００１７】
ロール保持ユニット１０は、設置ベース１４に固定された一対のフレーム１６Ｌ，１６Ｒにそれぞれ下段駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒと、中段駆動ローラ１８Ｌ，１８Ｒが保持されている。これらの各駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒ，１８Ｌ，１８Ｒは、シートロール２と平行になるように配置され、これらの上面にシートロール２が線接触状態で載置されるようになっている。この実施形態の場合、下段駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒはフレーム１６Ｌ，１６Ｒの下部に固定設置されており、中段駆動ローラ１８Ｌ，１８Ｒは、フレーム１６Ｌ，１６Ｒの上部に変位可能に支持されている。下段駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒは相互に一定幅離間して配置され、中段駆動ローラ１８Ｌ，１８Ｒは相互に近接する方向にばね１９，１９によって付勢されている。
【００１８】
また、左右の下段駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒの間の離間スペースはシートロール２から除去されたシート片４Ａの排出口とされ、その排出口の下方にシート片４Ａの回収容器２０が配置されている。下段駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒと中段駆動ローラ１８Ｌ，１８Ｒは、上面に載置されたシートロール２からシート片４Ａを排出口に引き込む方向に駆動される。具体的には、図中左側に位置される下段駆動ローラ１７Ｌと中段駆動ローラ１８Ｌは、図中時計回りに駆動され、図中右側に位置される下段駆動ローラ１７Ｒと中段駆動ローラ１８Ｒは、図中反時計回りに駆動される。
なお、回収容器２０に収容されたシート片４Ａは、ある程度溜まった時点で再使用のための粉砕装置（図示せず）まで搬送され、その粉砕装置に投入される。ただし、排出口の下方にエアによる搬送装置を設け、その搬送装置によってシート片４Ａを粉砕装置に連続的に投入するようにしても良い。
また、ロール保持ユニット１０には、幅の狭いシートロール２の倒れを規制する図示しない倒れ規制機構が設けられている。
【００１９】
さらに、ロール保持ユニット１０には、シートロール２の芯材３の回転を規制するための図示しない回転規制機構が設けられている。この回転規制機構は、例えば、芯材３の両端部に固定治具を相対回転不能に取り付け、その固定治具を固定ポストに昇降可能に係止させたものであっても良い。
【００２０】
切断装置１１は、円盤状の歯面が回転駆動されるロータリー式のカッター２１が進退駆動機構２２を介して昇降フレーム１３に取り付けられた構成とされている。カッター２１は、ロール保持ユニット１０上に設置されたシートロール２に対し、その外表面の頂部を軸方向に沿って切断し得るように進退駆動装置２２に取り付けられ、進退駆動装置２２は、カッター２１をシートロール２の軸方向に沿う方向にスライド変位させるようになっている。
【００２１】
また、展開装置１２は、ロール保持ユニット１０上に設置されたシートロール２の外表面に接触して回転する一対の上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒ（駆動ローラ）によって構成されている。上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒは、ロール保持ユニット１０に保持されたシートロール２と平行になるように切断装置１１を間に挟む左右両側位置に配置され、昇降フレーム１３に進退変位可能に支持されている。そして、各上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒは、シートロール２の軸心の近傍方向に向かってばね２４によって付勢されている。
上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒは、シートロール２上の切断装置１１による切断部を相反方向に押し開くように駆動される。具体的には、図中左側に位置される上段駆動ローラ２３Ｌは、図中時計回りに駆動され、図中右側に位置される上段駆動ローラ２３Ｒは、図中反時計回りに駆動される。
【００２２】
また、昇降フレーム１３は、作業者による手操作、若しくは、図示しない駆動アクチュエータの動力によって昇降操作される。図中２５、作業者が手で操作する場合に、昇降フレーム１３の下降を停止させるためのストッパである。このストッパ２５は、シートロール２上の継テープ２６（シート４を継ぎ合わせるためのテープ。図４参照。）のある高さ位置に適宜固定し、昇降フレーム１３と当接することによって昇降フレーム１３の下降を停止させる。
なお、昇降フレーム１３を駆動アクチュエータによって昇降させる場合には、継テープ２６の位置や芯材３の位置を検出するセンサを設置しておき、そのセンサが継テープ２６の位置や芯材３の位置を検出したとき駆動アクチュエータを自動停止させるようにしても良い。
【００２３】
このシート除去装置１の作動について説明する。
最初に、シート４を除去するシートロール２をロール保持ユニット１０の下段駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒと中段駆動ローラ１８Ｌ，１８Ｒの上面に載置し、図示しない倒れ規制機構によってシートロール２の倒れを規制する。このとき、シートロール２の重量によって中段駆動ローラ１８Ｌ，１８Ｒはばね１９の力に抗して間隔が開き、シートロール２が下段駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒと中段駆動ローラ１８Ｌ，１８Ｒに線接触した状態で保持されることになる。
【００２４】
この状態から、例えば、作業者が手で昇降フレーム１３を下降させていくと、切断装置１１のカッター２１がシートロール２の頂部に接触し、展開装置１２の一対の上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒがカッター２１の両脇でシートロール２の外周面に当接するようになる。
この状態で、図１，図３に示すように、切断装置１１と展開装置１２をロール保持ユニット１０の駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒ，１８Ｌ，１８Ｒとともに作動させると、切断装置１１は、カッター２１の回転と進退駆動機構２２による軸方向の移動によってシートロール２の頂部を軸方向に沿って切断し、展開装置１２は、切断部を中心としてシート４を左右に押し開くようになる。こうしてシート４が左右に押し開かれると、シートロール２の外表面から短尺のシート４Ａが切り出され、そのシート片４Ａは駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒ，１８Ｌ，１８Ｒの回転によって下段駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒ間の排出口に送り出され、回収容器２０内に落下する。
【００２５】
このまま作業者が昇降フレーム１３を下降させていくと、シートロール２の外表面のシート４が短尺のシート片４Ａとなって連続的に剥き取られ、そのシート片４Ａが回収容器２０内に収容される。
【００２６】
また、この作業の途中で、図４に示すようにシートロール２上に継テープ２６が現れると、昇降フレーム１３がストッパ２５に当接することによって昇降フレーム１３の下降が停止する。このとき、装置全体を停止させ、継テープ２６部分を取り除く。これにより、回収容器２０内に材質の異なる継テープ２６が混入するのを防止する。そして、継テープ２６の除去を終了した時点で作業を再開する。
こうして、作業を再開し、図２，図５に示すように芯材３が現れると、その時点で装置全体を停止させ、昇降フレーム１３を上昇させて芯材３をロール保持ユニット１０から取り除く。
【００２７】
以上のように、このシート除去装置１においては、切断装置１１でシートロール２の外表面を軸方向に沿って切断しつつ、展開装置１２の上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒで押し開いてシートロール２の外表面からシート４を短尺のシート片４Ａにして順次剥き取ることができるため、粉砕装置でトラブルを招くことのない十分に分散された状態でシート４を除去し回収することができる。したがって、このシート除去装置１を採用することにより、シート４の除去作業効率を高めることができる。
【００２８】
また、このシート除去装置１では、シートロール２が軸心を水平にしてにロール保持ユニット１０上に設置され、切断装置１１のカッター２１がシートロール２の頂部を軸方向に沿って切断する位置に設置されているため、切断されたシート片４Ａを重力の作用を利用してシートロール２から安定的に剥き取ることができる。
【００２９】
また、この実施形態のシート除去装置１では、切断されたシートロール２の外表面を押し開く展開装置１２として一対の上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒを用いているため、コンパクト化が可能な極めて簡単な構造でありながら、シート片４Ａを一枚、若しくは、少数枚ずつシートロール２から安定的に剥き取ることができる。
【００３０】
そして、このシート除去装置１の場合、展開装置１２の各上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒがばね２４によってシートロール２の軸心の近傍方向に向けて付勢されているため、シート４の除去の進行に拘わらず上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒをシートロール２の外面に常時安定した力で押し付けることができる。このため、上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒによるシート片４Ａの剥き取りを常時安定的に行うことができる。
【００３１】
図６は、この発明の他の実施形態のシート除去装置１０１を示す図である。なお、図６においては、上記の実施形態と同一部分に同一符号を付してある。
この実施形態のシート除去装置１０１は、シートロール２の外表面を軸方向に沿って切断する切断装置１１と、展開装置である上段駆動ローラ２３Ｌ，２３Ｒが上下方向に昇降する点等の基本的な構成は、上記の実施形態と同様であるが、シートロール２の芯材３が設置ベース１４側に固定され、シート片４Ａの剥き取りの進行に応じて下段駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒが上昇する点が大きく異なっている。
【００３２】
すなわち、このシート除去装置１０１では、シートロール２の芯材３が図示しない回転規制機構を介して設置ベース１４側に固定され、下段駆動ローラ１７Ｌ，１７Ｒが下部側昇降フレーム３１を介してガイドポスト１５に昇降可能に支持されている。そして、下部側昇降フレーム３１は、上部側の昇降フレーム１３の下降作動と同期して上昇作動するようになっている。
このシート除去装置１０１の場合も、上記の実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。
【００３３】
なお、この発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、上記の実施形態においては、切断装置としてロータリー式のカッターを用いているが、切断装置はロータリー式のものに限らず、回転しないタイプのカッターを用いることも可能である。また、上記の実施形態においては、一対の駆動ローラによって展開装置を構成しているが、展開装置はこの構成に限らず、高圧エアを用いてシートロールを押し開くようにしても良い。
【符号の説明】
【００３４】
１…シート除去装置
２…シートロール
３…芯材
４…シート
１１…切断装置
１２…展開装置
２３Ｌ，２３Ｒ…上段駆動ローラ（駆動ローラ，展開装置）
２４…ばね
【図１】
2013001480.tif 000003
【図２】
2013001480.tif 000004
【図３】
2013001480.tif 000005
【図４】
2013001480.tif 000006
【図５】
2013001480.tif 000007
【図６】
2013001480.tif 000008