(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻芯をフイルム巻き取り機構に配置した後、前記巻芯に長尺フイルムを所定の長さまで巻き付けて巻回体を得る工程と、
前記フイルム巻き取り機構によりテンションが付与されている前記巻回体を、製品受け取り機構のテンション付与ローラ、ライダローラおよびフリーローラを介して把持するとともに、前記テンション付与ローラ、前記ライダローラおよび前記フリーローラを介して前記巻芯に巻き付けられている前記長尺フイルムの周面にテンションを付与する工程と、
前記フイルム巻き取り機構による前記長尺フイルムの巻き取りを停止するとともに前記巻回体の把持作用を解除した後、前記テンション付与ローラ、前記ライダローラおよび前記フリーローラにより前記巻回体の周面を把持して該周面にテンションを付与している状態で、該製品受け取り機構を前記フイルム巻き取り機構から相対的に離間させる工程と、
前記製品受け取り機構が前記巻回体とともに前記フイルム巻き取り機構から相対的に離間し、かつ新たな巻芯を前記フイルム巻き取り機構に配置した状態で、前記長尺フイルムを前記新たな巻芯に巻き付ける前に該長尺フイルムが幅方向に位置ずれを惹起しているか否かを検出する工程と、
前記長尺フイルムが幅方向に位置ずれを惹起していることを検出した際に、該長尺フイルムの位置を自動的に修正する工程と、
前記テンション付与ローラ、前記ライダローラおよび前記フリーローラによる前記巻回体の把持によって前記長尺フイルムにテンションが付与され、かつ前記新たな巻芯が前記フイルム巻き取り機構に配置された状態で、該長尺フイルムを幅方向に切断する工程と、
を有することを特徴とするフイルムの巻き付け方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、前記テンション付与ローラにより前記巻回体の周面を保持した状態で、該巻回体を巻き戻しながら該製品受け取り機構を前記フイルム巻き取り機構から離間させることを特徴とするフイルムの巻き付け方法。
【請求項３】
請求項１記載の方法において、前記テンション付与ローラにより前記巻回体の周面を保持した状態で、前記長尺フイルムを引き出しながら該製品受け取り機構を前記フイルム巻き取り機構から離間させることを特徴とするフイルムの巻き付け方法。
【請求項４】
巻芯を保持して回転することにより、前記巻芯に長尺フイルムを所定の長さまで巻き付けて巻回体を得るフイルム巻き取り機構と、
テンション付与ローラ、ライダローラおよびフリーローラを有し、前記テンション付与ローラ、前記ライダローラおよび前記フリーローラにより前記長尺フイルムの周面にテンションを付与した状態で、前記巻回体を把持するとともに、前記フイルム巻き取り機構から相対的に離間可能な製品受け取り機構と、
前記製品受け取り機構が前記巻回体とともに前記フイルム巻き取り機構から相対的に離間し、かつ新たな巻芯を前記フイルム巻き取り機構に配置した状態で、前記長尺フイルムを前記新たな巻芯に巻き付ける前に該長尺フイルムが幅方向に位置ずれを惹起しているか否かを検出する検出手段と、
前記テンション付与ローラ、前記ライダローラおよび前記フリーローラによる前記巻回体の把持によって前記長尺フイルムにテンションが付与され、かつ前記新たな巻芯が前記フイルム巻き取り機構に配置された状態で、該長尺フイルムを幅方向に切断する切断機構と、
を備え、
前記製品受け取り機構は、前記長尺フイルムが幅方向に位置ずれを惹起していることを前記検出手段で検出した際、該長尺フイルムの位置を自動的に修正する自動修正手段をさらに有することを特徴とするフイルムの巻き付け装置。
【請求項５】
請求項４記載の装置において、前記巻芯を前記フイルム巻き取り機構に自動的に供給する巻芯供給機構を備えることを特徴とするフイルムの巻き付け装置。
【請求項６】
請求項４記載の装置において、前記フイルム巻き取り機構は、前記長尺フイルムを前記巻芯に巻き付けた後に該長尺フイルムにテンションを付与するために、トルク制御可能なモータを備えることを特徴とするフイルムの巻き付け装置。
【請求項７】
請求項４または６記載の装置において、前記フイルム巻き取り機構は、前記長尺フイルムを切断する際に該長尺フイルムを新たな巻芯の周面に保持する進退自在なニップローラと、
切断された前記長尺フイルムの端部を前記新たな巻芯の周面に倣わせる進退自在な倣いローラと、
を備えることを特徴とするフイルムの巻き付け装置。
【請求項８】
請求項４記載の装置において、前記製品受け取り機構は、前記巻回体の周面に摺接可能な前記テンション付与ローラに回転トルクを与えるためのモータをさらに備えることを特徴とするフイルムの巻き付け装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、巻き替え機や裁断機に適用され、巻芯へのフイルムの巻き付け方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、フイルムを巻芯に自動的に巻き付ける巻き替え機や、幅広のフイルムを裁断して巻芯に自動的に巻き付ける裁断機では、長尺なフイルムを巻き付けステーションの上流側で所定の長さに切断した後、所定長さのフイルムをこの巻き付けステーションに送り出す構成が採用されている（例えば、特開平１０−２５０４３号公報参照）。
【０００３】
ところが、この種の方法では、切断されたフイルム先端がフリー状態となって規制されないため、このフイルムが蛇行し易く、フイルム端面を巻芯の端面に対して一定位置に揃えることが極めて困難なものとなっている。例えば、印画紙等の感光材料ロール品では、その端面形状が品質上極めて重要なものとなっており、巻芯端面から軸方向外方にフイルム端面が突出していると、包装工程や搬送工程等で前記巻芯端面から突出する前記フイルム端面に損傷が発生するおそれがある。
【０００４】
そこで、簡単かつ安価な構成で、フイルムを巻芯に対して高精度に巻き付けることを可能にするために種々の提案がなされている。例えば、特公平７−５３５４７号公報や特開平１０−５３３６０号公報には、巻き取りが完了した製品を、昇降可能な製品受け取り装置を用いて払い出した後、新たな巻芯を供給してこの巻芯とタッチローラとでフイルムをニップした状態で、前記フイルムをクロスカットする方式が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術では、巻き取りが完了した製品をアンチャックしてから下降するまでの間、フイルムのテンションがフリー状態となっている。このため、フイルムのパス位置にズレが発生する等の不具合に起因して、フイルム端面が巻芯端面から突出してしまうという問題が指摘されている。
【０００６】
本発明はこの種の問題を解決するものであり、簡単な工程および構成で、フイルムを巻芯に対して高精度かつ効率的に巻き付けることが可能なフイルムの巻き付け方法および装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るフイルムの巻き付け方法および装置では、長尺フイルムが巻芯に所定の長さまで巻き付けられた後、この長尺フイルムの周面が製品受け取り機構のテンション付与ローラ、ライダローラおよびフリーローラを介してテンションを付与した状態で把持される。次いで、フイルム巻き取り機構による長尺フイルムの巻き取りが停止されるとともに巻芯の把持作用が解除されると、製品受け取り機構は、前記テンション付与ローラ、前記ライダローラおよび前記フリーローラにより長尺フイルムの周面を把持した状態で前記フイルム巻き取り機構から相対的に離間する。そして、前記テンション付与ローラ、前記ライダローラおよび前記フリーローラにより長尺フイルムにテンションが付与され、かつ新たな巻芯が前記フイルム巻き取り機構に配置された状態で、この長尺フイルムが幅方向に切断されることにより、製品が得られる。
【０００８】
このように、製品受け取り機構が、巻芯に長尺フイルムが巻き付けられた巻回体を保持する際、この巻回体にはフイルム巻き取り機構を介して所定のテンションが付与されている。従って、製品受け取り機構を介して巻回体にテンションが付与された状態で、フイルム巻き取り機構による把持が解除されるため、前記巻回体は、前記フイルム巻き取り機構から前記製品受け取り機構にテンションを付与されたまま受け渡され、該巻回体を構成する長尺フイルムがテンションフリーとなることがない。
【０００９】
さらに、製品受け取り機構が、巻回体を把持してフイルム巻き取り機構から相対的に離間した後、長尺フイルムが幅方向に切断される際、この長尺フイルムには所定のテンションが付与されている。これにより、巻回体がフイルム巻き取り機構から製品受け取り機構に受け渡された後に長尺フイルムが切断されるまでの間、この長尺フイルムには、常に、所定のテンションが付与され続けている。従って、テンションフリーによる長尺フイルムの位置ズレの発生を可及的に阻止することができ、前記長尺フイルムを巻芯に対して高精度かつ効率的に巻き付けることが可能になる。
【００１０】
ここで、テンション付与ローラにより、巻回体を構成する長尺フイルムの周面が保持された状態で、前記長尺フイルムを巻き戻しながら、あるいは該長尺フイルムを引き出しながら、前記製品受け取り機構がフイルム巻き取り機構から離間する。このため、製品受け取り機構に保持されている巻回体は、テンション付与ローラにより所定のテンションが付与された状態でフイルム巻き取り機構から離間し、前記長尺フイルムの位置ズレの発生を有効に阻止することができる。
【００１１】
また、本発明では、製品受け取り機構が巻回体とともにフイルム巻き取り機構から相対的に離間し、かつ新たな巻芯を前記フイルム巻き取り機構に配置した状態で、長尺フイルムを前記新たな巻芯に巻き付ける前に、この長尺フイルムが幅方向（短尺方向）に位置ズレを惹起しているか否かが検出される。製品受け取り機構に巻回体を受け渡す際や長尺フイルムの巻き取り途中で、この長尺フイルムに位置ズレが生ずるおそれがあるからである。
【００１２】
そして、長尺フイルムに幅方向の位置ズレが惹起されていることを検出手段により検出した際には、フイルムの巻き付け作業を停止し、あるいは製品受け取り機構に設けられている自動修正手段を介して前記長尺フイルムの位置を自動的に修正する。これにより、長尺フイルムを巻芯に対して、常に、高精度に巻き付けることができ、高品質な製品を効率的に得ることが可能になる。
【００１３】
その際、巻芯を巻き取り機構に自動的に供給する巻芯供給機構が備えられている。これにより、フイルムの巻き付け工程全体の自動化が容易に達成される。
【００１４】
さらにまた、フイルム巻き取り機構は、トルク制御により長尺フイルムにテンションを付与するモータを備えている。さらに、フイルム巻き取り機構は、長尺フイルムを切断する際に、この長尺フイルムを新たな巻芯の周面に保持する進退自在なニップローラと、切断された前記長尺フイルムの端部を前記新たな巻芯の周面に倣わせる進退自在な倣いローラとを備えている。このため、巻芯への長尺フイルムの巻き取り工程が、簡単な構成で円滑かつ確実に遂行される。
【００１５】
一方、製品受け取り機構は、巻芯に巻き付けられた長尺フイルムの周面に摺接可能なテンション付与ローラに回転トルクを与えるためのモータをさらに備えている。従って、構成が有効に簡素化されるとともに、長尺フイルムの周面に所望のテンションを確実に付与することが可能になる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るフイルム巻き付け装置１０を組み込むフイルム巻き替え機１２の概略構成説明図である。
【００１７】
フイルム巻き替え機１２は、ＰＥＴフイルム、ＴＡＣフイルム、ＰＥＮフイルムまたは印画紙等をベースとしたロール状感光材料（以下、フイルムロール１４という）が配置され、このフイルムロール１４を回転させて長尺フイルム１６を送り出すフイルム送出装置１８と、この長尺フイルム１６を次段の工程に、順次、搬送する搬送装置２０と、前記搬送装置２０により搬送される前記長尺フイルム１６の両耳部２２を裁断して所定の幅寸法を有する長尺フイルム２４を形成する耳落とし裁断装置２６と、前記長尺フイルム２４を巻芯２８に巻き付けた後に所定の長さ毎に切断して製品３０ａを得るためのフイルム巻き付け装置１０とを備える。
【００１８】
フイルム送出装置１８は、フイルムロール１４が支持される送出軸３２を備え、この送出軸３２が図示しない回転駆動源に連結されるとともに、可変ブレーキ３４により制御される。搬送装置２０は、サクションドラム等のメインフィードローラ３６と、複数のローラ３８とを備えており、耳落とし裁断装置２６は、上下にそれぞれ一組ずつ配置された回転カッタ４０と、裁断された両耳部２２を巻き取る一組の耳巻きユニット４２とを備えている。
【００１９】
図２に示すように、フイルム巻き付け装置１０は、巻芯２８を保持して回転することによりこの巻芯２８に長尺フイルム２４を所定の長さまで巻き付けて巻回体３０を得るフイルム巻き取り機構５０と、前記巻芯２８に巻き付けられた前記長尺フイルム２４の周面をテンションを付与した状態で把持するとともに、前記フイルム巻き取り機構５０から相対的に離間可能な製品受け取り機構５２と、前記製品受け取り機構５２により前記長尺フイルム２４にテンションが付与された状態で該長尺フイルム２４を幅方向に切断する切断機構５４と、前記巻芯２８を前記フイルム巻き取り機構５０に自動的に供給する巻芯供給機構５６とを備える。
【００２０】
フイルム巻き取り機構５０を構成する上側枠体５８には、パスローラ６０がスライド手段６２を介して矢印Ａ方向に位置調整可能に配置される。パスローラ６０には、図示しない回転駆動源が連結されており、このパスローラ６０は、矢印Ｂ方向に対してメインフィードローラ３６よりも速い送り速度になるように周速が設定されている。
【００２１】
パスローラ６０にはニップローラ６４が摺接自在に配置されており、このニップローラ６４がシリンダ６６を介して前記パスローラ６０に対して進退自在である。ニップローラ６４がパスローラ６０に長尺フイルム２４を挟んで押し付けられることにより、このニップローラ６４の下流側の長尺フイルム２４にテンションが付与されていない状態で、耳落とし裁断装置２６に所定のテンションを付与可能に構成されている。パスローラ６０およびニップローラ６４を支持するスライド手段６２は、多種類（例えば、二種類）の異なる巻芯径に対応して矢印Ａ方向に位置調整自在である。
【００２２】
図２〜図４に示すように、フイルム巻き取り機構５０は、巻芯２８の両端を保持してこの巻芯２８を回転させる巻き取りチャック６８ａ、６８ｂを備え、前記巻き取りチャック６８ａ、６８ｂがスライド手段７０を介して互いに近接および離間する方向（矢印Ｃ方向）に進退可能である。巻き取りチャック６８ａには、長尺フイルム２４を巻芯２８に巻き付けた後に前記長尺フイルム２４にテンションを付与するトルク制御可能なサーボモータ７２が連結される。
【００２３】
図４に示すように、スライド手段７０は、ガイドレール７４に沿って位置調整可能なベース部材７６ａ、７６ｂを備え、前記ベース部材７６ａには、第１シリンダ７８ａを介して進退自在な第１可動ベース８０ａが設けられる。この第１可動ベース８０ａにサーボモータ７２が固定され、このサーボモータ７２の駆動軸８２にベルト・プーリ８４を介して巻き取りチャック６８ａの回転軸８６ａが連結される。回転軸８６ａはベアリング（図示せず）を介して第１可動ベース８０ａに回転自在に支持されている。
【００２４】
ベース部材７６ｂには、第２シリンダ７８ｂを介して第２可動ベース８０ｂが進退自在に設けられるとともに、この第２可動ベース８０ｂにベアリング（図示せず）を介して巻き取りチャック６８ｂの回転軸８６ｂが回転自在に支持される。
【００２５】
図２に示すように、フイルム巻き取り機構５０は、長尺フイルム２４を切断する際にこの長尺フイルム２４を新たな巻芯２８の周面に保持する進退自在なニップローラ９０と、切断された前記長尺フイルム２４の端部を前記新たな巻芯２８の周面に倣わせる進退自在な倣いローラ９２とを備える。ニップローラ９０は、第１駆動シリンダ９４から水平方向に延在するロッド９６の先端に回転自在に支持されるとともに、倣いローラ９２は、第２駆動シリンダ９８から水平方向に延在するロッド１００の先端に板ばね１０２を介して揺動自在に支持されている。
【００２６】
切断機構５４は、ガイドレール１０４に沿って長尺フイルム２４の幅方向に進退自在な可動台１０６を備え、この可動台１０６の先端側に円盤状カッタ１０８が回転自在に装着される。切断機構５４の下方には、第３駆動シリンダ１１０を介して水平方向に進退自在なサクションボックス１１２が配置され、このサクションボックス１１２の上部側にパス変更ローラ１１４が回転自在に配置される。このパス変更ローラ１１４は、長尺フイルム２４を巻芯２８に巻き始める際に、この巻芯２８とニップローラ９０との軸線を結ぶ直線に対し前記長尺フイルム２４を略直交させるように機能する。
【００２７】
製品受け取り機構５２は、基台１１６の側面に対してガイドレール１１８に沿って昇降自在な昇降台１２０を備え、この昇降台１２０上には、自動修正手段１２２を介して長尺フイルム２４の幅方向に進退自在な本体部１２４が載置される。本体部１２４にはトルクモータ１２６が組み込まれており、このトルクモータ１２６の駆動軸１２８には、第１ベルト・プーリ１３０および第２ベルト・プーリ１３２を介してテンション付与ローラ１３４が係合するとともに、このテンション付与ローラ１３４が第１揺動アーム１３６の先端部に駆動可能に支持されている。
【００２８】
第１揺動アーム１３６の揺動支点には、第１歯車１３８が軸着されており、この第１歯車１３８に噛合する第２歯車１４０が第２揺動アーム１４２の揺動支点に固着される。第２揺動アーム１４２の先端部にフリーローラ１４４が回転自在に支持されるとともに、第１および第２揺動アーム１３６、１４２の略中央部に引っ張り用スプリング１４６が架け渡される。
【００２９】
本体部１２４の側部には、スライドベース１４８が長尺フイルム２４の幅方向に進退自在に配置されるとともに、このスライドベース１４８上にプーリ１５０が配置される。このプーリ１５０にベルト１５２を介してアーム１５４が揺動可能に支持されており、このアーム１５４の上部にライダローラ１５６が回転自在に支持される。第１および第２揺動アーム１３６、１４２の間には製品３０ａを払い出すためのコンベア１５８が配設されている。
【００３０】
図３に示すように、フイルム巻き取り機構５０に近接して長尺フイルム２４が幅方向（矢印Ｃ方向）に位置ズレを惹起しているか否かを検出する検出手段１６０が設けられるとともに、製品受け取り機構５２を構成する本体部１２４には、前記検出手段１６０からの信号に基づいて前記長尺フイルム２４の位置を自動的に修正する自動修正手段１２２が組み込まれる。検出手段１６０は、長尺フイルム２４のエッジを検出するためのセンサ１６２を備えており、このセンサ１６２は光センサ、例えば、ＬＥＤやレーザ等の赤外線センサ等により構成される。
【００３１】
自動修正手段１２２は、センサ１６２からの検出信号に基づいてフィードバック信号により制御されるサーボモータ１７６を備え、このサーボモータ１７６に軸着されるボールねじ１７８が矢印Ｃ方向に延在して昇降台１２０に回転自在に支持される。昇降台１２０の上部にレール１８０ａ、１８０ｂが設けられ、このレール１８０ａ、１８０ｂ上には本体部１２４が矢印Ｃ方向に進退自在に載置される。本体部１２４にホルダ１８４が固定されており、このホルダ１８４に形成された雌ねじ（図示せず）に螺合するボールねじ１７８の回転作用下に前記本体部１２４が水平運動する。
【００３２】
巻芯供給機構５６は、図２に示すように、巻芯２８を支持して昇降自在な巻芯支持台１９０を備え、この巻芯支持台１９０は、鉛直方向に配置されているシリンダ１９２を介して巻芯受け取り位置と巻芯受け渡し位置との間を昇降可能である。巻芯支持台１９０には、図示しない真空発生源に連通するサクションボックス１９３が設けられている。巻芯受け渡し位置に対応して巻芯送り込み手段１９４が配置され、この巻芯送り込み手段１９４は水平方向に進退自在なブロックラッパ１９６を備えている。
【００３３】
このように構成されるフイルム巻き替え機１２の動作について、第１の実施形態に係るフイルム巻き付け装置１０との関連で、以下に説明する。
【００３４】
図１に示すように、フイルム送出装置１８に装着されたフイルムロール１４は、送出軸３２の回転作用下に巻き戻され、長尺フイルム１６が搬送装置２０を構成するメインフィードローラ３６に導かれる。このメインフィードローラ３６は、例えば、サクションドラム等により構成されており、図示しないＡＣサーボモータの作用下に所定の速度パターンで速度制御されている。
【００３５】
メインフィードローラ３６によって速度調整がなされた長尺フイルム１６は、耳落とし裁断装置２６に送られて回転カッタ４０の作用下に両耳部２２が裁断され、所定の幅寸法を有する長尺フイルム２４となってフイルム巻き付け装置１０に搬送される。一方、両耳部２２は、耳巻きユニット４２により所定のテンションパターンで巻き取られる。
【００３６】
フイルム巻き付け装置１０では、初めて第１巻き目の巻き取り処理を開始する場合、図５に示すように、フイルム巻き取り機構５０を構成する巻き取りチャック６８ａ、６８ｂと巻芯供給機構５６を構成するブロックラッパ１９６とにより、フイルム巻き込み位置で巻芯２８が保持されている。長尺フイルム２４は、パスローラ６０の回転作用下にニップローラ６４と前記パスローラ６０とを介して鉛直下方向に送り出され、自動的または人手作業によりその先端部がサクションボックス１１２に吸着保持される。
【００３７】
ここで、長尺フイルム２４の端面の位置は、巻き取りチャック６８ａ、６８ｂと連動して位置決めされるガイド（図示せず）によって規制されている。そして、長尺フイルム２４は、パス変更ローラ１１４に支持されることにより、巻芯２８とニップローラ９０との軸芯を結ぶ線に直交する方向に延在して保持されている。この状態で、切断機構５４を構成するカッタ１０８がフイルム幅方向に移動して長尺フイルム２４を幅方向に切断（クロスカット）する。
【００３８】
次いで、第２駆動シリンダ９８を介して倣いローラ９２が巻芯２８側に変位すると、この倣いローラ９２が切断された長尺フイルム２４の先端部を前記巻芯２８の周面に約９０°の範囲にわたって巻き付ける。その際、長尺フイルム２４の先端がブロックラッパ１９６に挿入可能になるように、巻芯２８とカッタ１０８との間隔が設定されている。
【００３９】
倣いローラ９２がストロークエンドまで到達した後、図４に示すように、サーボモータ７２が駆動され、ベルト・プーリ８４を介して巻き取りチャック６８ａが回転を開始する。これにより、巻芯２８が回転し、この巻芯２８の外周部に長尺フイルム２４がテンションを保持できる長さ分だけ、好ましくは、２〜３周だけ巻き付けられた後、ブロックラッパ１９６が待避されるとともに、第１および第２駆動シリンダ９４、９８が駆動されてニップローラ９０および倣いローラ９２が巻芯２８から離間する。
【００４０】
図６に示すように、フイルム巻き取り機構５０を介して巻芯２８に長尺フイルム２４が規定の長さまで巻き取られると、製品受け取り機構５２が上昇してライダローラ１５６とテンション付与ローラ１３４およびフリーローラ１４４とにより巻回体３０が保持される（図７参照）。ここで、製品受け取り機構５２を構成するライダローラ１５６とテンション付与ローラ１３４およびフリーローラ１４４とにより巻回体３０が保持された際、フイルム巻き取り機構５０を構成するサーボモータ７２のトルク制御が行われており、この巻回体３０を構成する長尺フイルム２４には所定のテンションが付与されている。
【００４１】
この状態で、トルクモータ１２６が駆動され、第１および第２ベルト・プーリ１３０、１３２を介してテンション付与ローラ１３４には、図７中、矢印Ｄ方向に回転力が付与される。従って、長尺フイルム２４には、テンション付与ローラ１３４を介して所定のテンションが与えられる。
【００４２】
次に、フイルム巻き取り機構５０を構成するサーボモータ７２の駆動が停止されるとともに、スライド手段７０を構成する第１および第２シリンダ７８ａ、７８ｂが駆動され、巻き取りチャック６８ａ、６８ｂが巻回体３０の両端部から離脱されてこの製品３０ａをアンチャックする。これにより、巻回体３０は、テンション付与ローラ１３４およびフリーローラ１４４により長尺フイルム２４に所定のテンションが付与された状態で製品受け取り機構５２に受け渡され、この製品受け取り機構５２が製品払い出し位置まで下降する。
【００４３】
その際、図８に示すように、長尺フイルム２４の上部側がパスローラ６０とニップローラ６４とにより移動不能に保持されている。このため、製品受け取り機構５２が下降する際に、巻回体３０は矢印方向に回転してその外周から長尺フイルム２４を巻き戻しながら下降する。ここで、トルクモータ１２６は、長尺フイルム２４のテンションより小さなテンションを付与するトルクで、図７中、矢印Ｄ方向に回転されている。
【００４４】
なお、巻回体３０の下降時には、ライダローラ１５６とテンション付与ローラ１３４およびフリーローラ１４４とによりこの巻回体３０の外周部を保持した状態で、前記長尺フイルム２４をパスローラ６０とニップローラ６４との間から引き出すようにして、すなわち、該巻回体３０を回転させることなく固定した状態で、下降させることもできる。ここで、トルクモータ１２６は、長尺フイルム２４のテンションより大きいテンションを付与するトルクで、図７中、矢印Ｄ方向に回転されている。
【００４５】
一方、図６および図７に示すように、フイルム巻き取り機構５０により巻芯２８に長尺フイルム２４が巻き付けられる際、新たな巻芯２８が巻芯供給機構５６を構成する巻芯支持台１９０に設けられたサクションボックス１９３に吸着され、この新たな巻芯２８が巻芯受け取り位置から巻芯受け渡し位置まで上昇された後、巻芯送り込み手段１９４を構成するブロックラッパ１９６により把持されている。そして、巻芯２８に長尺フイルム２４が所定長さだけ巻き付けられて巻回体３０が得られ、この巻回体３０が製品受け取り機構５２に保持されて下降した後、図９に示すように、ブロックラッパ１９６が新たな巻芯２８を保持してこの巻芯２８をフイルム巻き取り位置に配置させる。
【００４６】
ここで、図２に示すように、第３駆動シリンダ１１０が駆動されてパス変更ローラ１１４が長尺フイルム２４に当接し、該長尺フイルム２４を鉛直方向に向かって保持する。その際、図３に示すように、検出手段１６０を構成するセンサ１６２により長尺フイルム２４の幅方向（矢印Ｃ方向）の位置ズレの有無が検出される。
【００４７】
センサ１６２を介して、長尺フイルム２４が幅方向に位置ズレを惹起していることが検出されると、フイルム巻き替え機１２の駆動を停止する、あるいは自動修正手段１２２による前記長尺フイルム２４の位置修正が行われる。具体的には、センサ１６２（例えば、レーザを用いたリニア測長センサ）からのセンサ信号に基づいて、フィードバック信号によりサーボモータ１７６が制御される。このため、ボールねじ１７８の回転作用下に、ホルダ１８４と一体的に本体部１２４が矢印Ｃ方向に移動し、製品受け取り機構５２に保持されている巻回体３０が矢印Ｃ方向に移動して長尺フイルム２４の幅方向の位置補正が行われる。
【００４８】
次いで、製品受け取り機構５２を構成するトルクモータ１２６が駆動されることにより、長尺フイルム２４に所定のテンションが付与された状態で、第１駆動シリンダ９４が駆動され、ニップローラ９０が突出して巻芯２８の外周部に長尺フイルム２４を把持する。次に、この状態で、切断機構５４を構成するカッタ１０８が駆動される。これにより、長尺フイルム２４は幅方向に切断され、第２駆動シリンダ９８の駆動作用下に倣いローラ９２が巻芯２８側に移動することによって、ニップローラ９０とカッタ１０８との間でフリー状態の長尺フイルム２４の端部がこの巻芯２８の周面に巻き付けられる。
【００４９】
なお、比較的破断し易い長尺フイルム２４が用いられる際には、トルクモータ１２６の駆動を停止させた後に切断機構５４を介して切断するように制御してもよく、あるいは、前記切断機構５４による切断途中に前記トルクモータ１２６の駆動を停止するように制御してもよい。
【００５０】
さらに、フイルム巻き取り機構５０の作用下に、巻芯２８の外周に長尺フイルム２４が２〜３周だけ巻き付けられた後、ブロックラッパ１９６、ニップローラ９０および倣いローラ９２が待避され、前記巻芯２８に前記長尺フイルム２４が所定の長さまで巻き取られる（図１０参照）。
【００５１】
一方、製品受け取り機構５２では、テンション付与ローラ１３４の回転作用下に、製品３０ａが巻き取り方向に回転し、切断された長尺フイルム２４の後端が適当な長さまで巻き取られる。この製品３０ａは、製品受け取り機構５２からコンベア１５８に受け渡され、このコンベア１５８を介して排出される。なお、製品受け取り機構５２の近傍に、製品３０ａに巻き付けられた長尺フイルム２４の後端をテープ止めするためのテープ貼り付け機構（図示せず）を配置してもよい。
【００５２】
このように、第１の実施形態では、フイルム巻き取り機構５０を介して巻芯２８に長尺フイルム２４が巻き付けられて巻回体３０が得られた後、この巻回体３０が製品受け取り機構５２に受け渡されて前記製品受け取り機構５２と一体的に下降し、さらに切断機構５４によりクロスカットされるまでの間、前記長尺フイルム２４には、常に、一定のテンションが付与されている。
【００５３】
従って、例えば、フイルム巻き取り機構５０から巻回体３０がアンチャックされる際に、長尺フイルム２４のテンションがフリーとなることがなく、前記長尺フイルム２４のパス位置がずれる等の不具合を発生させることはない。これにより、巻芯２８に巻き付けられる長尺フイルム２４の端面がこの巻芯２８の端面から突出する等の巻き付け不良を可及的に阻止することが可能になるという効果が得られる。このため、簡単な工程および構成で、高品質な製品３０ａを効率的に得ることができるという利点がある。
【００５４】
しかも、製品受け取り機構５２では、トルクモータ１２６によりトルク制御されるテンション付与ローラ１３４を備えるとともに、このテンション付与ローラ１３４の駆動力を製品３０ａに確実に伝達させるためのライダローラ１５６が設けられている。これにより、フイルム巻き取り機構５０により巻回体３０をアンチャックする前に、この巻回体３０に所定のテンションを付与し得るとともに、製品受け取り機構５２全体の構成が有効に簡素化される。
【００５５】
その際、テンション付与ローラ１３４およびフリーローラ１４４は、第１および第２揺動アーム１３６、１４２に架け渡されたスプリング１４６を介してその間隔が変更可能である。従って、種々の直径の異なる巻回体３０を確実に把持することができる。
【００５６】
また、第１の実施形態では、図３に示すように、長尺フイルム２４の幅方向の位置ズレを検出する検出手段１６０と、この長尺フイルム２４の幅方向の位置補正を行う自動修正手段１２２とが設けられている。このため、製品受け取り機構５２に巻回体３０が受け渡される際や、長尺フイルム２４が巻き取られる途上で、この長尺フイルム２４に位置ズレが惹起した場合であっても、新たな巻芯２８が供給される際に前記長尺フイルム２４の位置を自動検出および修正することができる。従って、巻芯２８に対して長尺フイルム２４を、常時、高精度に巻き付けることが可能になるという効果がある。
【００５７】
なお、本実施形態では、フイルム巻き付け装置１０はフイルム巻き替え機１２に組み込まれているが、このフイルム巻き付け装置１０を裁断機（図示せず）に組み込んでも、同様の効果が得られる。また、巻芯供給機構５６はブロックラッパ１９６を用いているが、ニップローラ９０とベルトラッパとによって自動巻き付けを行う構造にも適用可能である。
【００５８】
図１１は、本発明の第２の実施形態に係るフイルム巻き付け装置２００の概略構成説明図である。このフイルム巻き付け装置２００は、フイルム巻き取り機構２０２と製品受け取り機構２０４と切断機構２０６とフイルム巻き付け機構２０８とを備えており、第１の実施形態に係るフイルム巻き付け装置１０と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００５９】
製品受け取り機構２０４は、巻回体３０を受け取った後にこの巻回体３０を水平方向に移動させるためのスライド手段２１０を備える。このスライド手段２１０はモータ２１２を備え、このモータ２１２に連結されて水平方向に延在するボールねじ２１４が本体部２１６に螺合している。本体部２１６には、フイルム巻き付け機構２０８を構成する可動台２１８が固定され、この本体部２１６と一体的に矢印Ｅ方向に進退自在である。
【００６０】
可動台２１８には、第１ブロックラッパ２２０が昇降自在に配置されるとともに、倣いローラ９２が昇降自在に配置される。フイルム巻き取り機構２０２に近接して、第２ブロックラッパ２２２と可動ガイド部２２４とが移動可能に配置されている。
【００６１】
このように構成されるフイルム巻き付け装置２００では、先ず、図１１に示すように、フイルム巻き取り機構２０２を介して巻芯２８が回転され、この巻芯２８に長尺フイルム２４が所定の長さまで巻き付けられて巻回体３０が得られる。次いで、長尺フイルム２４に所定のテンションが付与された状態で、製品受け取り機構２０４が駆動されてテンション付与ローラ１３４により前記長尺フイルム２４にテンションを付与した状態で、巻回体３０が保持される。
【００６２】
そして、フイルム巻き取り機構２０２がアンチャックされた後、スライド手段２１０を構成するモータ２１２の駆動作用下に、テンション付与ローラ１３４およびフリーローラ１４４とライダローラ１５６とにより保持されている巻回体３０が水平方向に移動する（図１２参照）。
【００６３】
一方、フイルム巻き取り機構２０２には、待機位置２３０から図示しない手段を介して新たな巻芯２８が配置され、この巻芯２８の外周には、ニップローラ９０を介して長尺フイルム２４が保持されている。この状態で、切断機構２０６が駆動されて長尺フイルム２４がクロスカットされた後、図１３に示すように、倣いローラ９２が上昇して長尺フイルム２４の切断端部を巻芯２８の周面に沿って倣わせる一方、ライダローラ１５６が製品３０ａから離脱してこの製品３０ａが払い出される。
【００６４】
次に、新たな巻芯２８に長尺フイルム２４が巻き始められる際には、可動ガイド部２２４および第２ブロックラッパ２２２が巻芯２８上に配置されている。そこで、この巻芯２８に所定の巻数だけ長尺フイルム２４が巻き付けられた後、可動ガイド部２２４およびブロックラッパ２２２がこの巻芯２８から待避する。
【００６５】
このように、第２の実施形態では、フイルム巻き取り機構２０２で巻回体３０が得られた後、この巻回体３０を製品受け取り機構２０４で保持して水平方向に移動させ、さらに切断機構２０６で前記長尺フイルム２４を切断するまでの間、前記長尺フイルム２４には、常に、一定のテンションが付与されている。これにより、長尺フイルム２４はテンションフリーとなることがなく、高品質な製品３０ａを効率的に得ることができる等、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００６６】
【発明の効果】
本発明に係るフイルムの巻き付け方法および装置では、巻芯に長尺フイルムが巻き付けられて巻回体が得られた後、この巻回体をフイルム巻き取り機構から製品受け取り機構に受け渡し、さらに前記長尺フイルムを切断するまでの間、該長尺フイルムに、常に、テンションが付与されている。これにより、長尺フイルムの位置ズレを可及的に阻止することができるとともに、簡単な工程および構成で、高品質な巻回体を効率的に得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るフイルム巻き付け装置が組み込まれるフイルム巻き替え機の概略構成説明図である。
【図２】前記フイルム巻き付け装置の構成説明図である。
【図３】前記フイルム巻き付け装置を構成する検出手段および自動修正手段の説明図である。
【図４】前記フイルム巻き付け装置を構成するフイルム巻き取り機構の正面説明図である。
【図５】前記フイルム巻き取り機構に長尺フイルムが送り出された際の動作説明図である。
【図６】前記長尺フイルムが巻芯に巻き付けられる際の動作説明図である。
【図７】製品受け取り機構により巻回体を受け取る際の動作説明図である。
【図８】前記製品受け取り機構を下降させる際の動作説明図である。
【図９】前記長尺フイルムを切断する際の動作説明図である。
【図１０】前記巻芯に前記長尺フイルムを巻き始める際の動作説明図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係るフイルム巻き付け装置の概略構成説明図である。
【図１２】前記フイルム巻き付け装置により巻回体が得られた後、前記長尺フイルムを切断する際の動作説明図である。
【図１３】前記切断された長尺フイルムを新たな巻芯に巻き付ける際の動作説明図である。
【符号の説明】
１０、２００…フイルム巻き付け装置
１２…フイルム巻き替え機        １４…フイルムロール
１８…フイルム送出装置          ２０…搬送装置
１６、２４…長尺フイルム        ２６…耳落とし裁断装置
２８…巻芯                      ３０…巻回体
３０ａ…製品                    ５０、２０２…フイルム巻き取り機構
５２、２０４…製品受け取り機構  ５４、２０６…切断機構
５６…巻芯供給機構              ６０…パスローラ
６４、９０…ニップローラ        ６８ａ、６８ｂ…巻き取りチャック
６２、７０、２１０…スライド手段
７２、１７６…サーボモータ      ９２…倣いローラ
９４、９８、１０１…駆動シリンダ
１０８…カッタ                  １１２…サクションボックス
１１４…パス変更ローラ          １２０…昇降台
１２２…自動修正手段            １２４、２１６…本体部
１２６…トルクモータ            １３４…テンション付与ローラ
１４４…フリーローラ            １５６…ライダローラ
１５８…コンベア                １６０…検出手段
１６２…センサ                  １９４…巻芯送り込み手段
１９６、２２０、２２２…ブロックラッパ
【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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【図１３】
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