專利名稱:卷巾制造裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及卷巾制造裝置,特別涉及一種可抑制裝置的大型化、縮短卷巾的加工時間的卷巾制造裝置。
背景技術:
現有的卷巾制造裝置是將紙、無紡布或化學纖維漿料等制成的片材卷成筒狀。以前作為將片材卷成筒狀的技術,通常是使用無縫傳送帶和固定傳送帶。
具體地說,相對于無縫傳送帶由上至下的輸送面,按指定的間隔配置了固定傳送帶。該固定傳送帶和無縫傳送帶的對應面之間被插入的片材通過無縫傳送帶的旋轉動力強制性地被輸送。該輸送中,與固定傳送帶的速度差給片材添加阻力,該阻力可以令片材形成筒狀并輸送到后部。
但是這種使用無縫傳送帶和固定傳送帶的方式,在輸送片材時容易產生打滑,難以確實地形成筒狀。在此,以確實地進行筒狀成形為目的,例如,日本專利特開2002-34829號公報中,記載了處理路徑由一對皮帶對應面形成,在該對應面之間將片材筒狀成形的技術。
具體地說,對應面的一側往處理路徑的出口方向按指定速度移動,另一側以反方向低速移動,令片材被筒狀成形的同時往處理路徑的出口方向輸送。該場合的對應面的一側(入口方向移動側的對應面)總是朝片材筒狀成形方向移動的緣故,即使有點打滑也可以穩定地形成筒狀。具體可參見日本專利文獻1,特開2002-34829號公報(圖5等)。
但是,紙制的卷巾比布制的卷巾要缺乏強度和高級感,通常只在茶館或游戲廳等地方使用。因為最近在其他商店(例如較高級的餐廳等)也開始推廣使用紙制的卷巾,要求加大卷巾的筒徑,增添高級感。制造較大筒徑的卷巾,需要使用比原來更長更厚的片材。但是,又長又厚的片材的筒狀成形需要延長處理路徑長度以及大型化裝置,導致原有的卷巾制造裝置,具有裝置全體大型化的同時,卷巾的加工耗時較長的問題點。
原有的卷巾制造裝置是利用朝處理路徑的出入口方向的兩個對應面的速度差,將片材送往出口方向的同時進行筒狀成形。因此,在高速化片材的筒狀成形速度,設定朝入口方向移動的逆向移動速度為高速的時候,對應面的速度差減小,片材向出口方向輸送速度極端減慢,導致卷巾制造需要極長時間。此外,提高片材的輸送速度,設定朝入口方向移動的逆向移動速度為低速的時候,片材難以形成筒狀。必須延長處理路徑長度,最終導致制造耗時或者裝置大型化。
發明內容
本發明的目的是為了解決上述問題點,提供可抑制裝置大型化,縮短卷巾制造時間的卷巾制造裝置。
為了達到這目的,權利要求1記載了一種卷巾制造裝置,該卷巾制造裝置中配置了保持由帶狀片材卷成的毛巾卷筒自由旋轉的卷筒保存部分;由該卷筒保存部分所固定的毛巾卷筒中抽出片材的供給部分;由該供給部分所抽出的片材的先端部分起在指定的長度位置進行裁斷的裁斷部分;以及將該裁斷部分中被截斷的一張片材卷成筒狀,形成卷巾的成形部分;上述成形部分包括輸送上述片材的輸送帶;相對該輸送帶的輸送面所配置的面蓋;設置在該面蓋的后側,按輸送上述片材方向向上傾斜的傾斜部;在該傾斜部和上述輸送帶的垂直方向上并排設置了與上述輸送帶的輸送面相對的逆向傳送帶;以及令該逆向傳送帶和上述輸送帶的對應面的移動方向相反,且相互逆向移動的絕對速度大致相等的驅動上述輸送帶以及逆向傳送帶的驅動部分;在上述驅動部分驅動上述輸送帶以及逆向傳送帶的時候,上述片材在上述輸送帶和逆向傳送帶的對應面之間,被上述傾斜部持續地卷成卷狀的構造。
權利要求2記載的卷巾制造裝置是在權利要求1記載的卷巾制造裝置的基礎上,在上述驅動部分是配置了在上述輸送帶和逆向傳送帶的對應面之間的上述片材停止卷動時,繼續驅動上述輸送帶,停止驅動逆向傳送帶,將上述卷成卷狀的片材由上述輸送帶和逆向傳送帶的對應面之問按上述輸送帶的輸送方向排出的逆向停止部分。
權利要求3記載的卷巾制造裝置是在權利要求2記載的卷巾制造裝置的基礎上,在上述驅動部分配置了驅動上述輸送帶的輸送馬達以及驅動逆向傳送帶的逆向馬達;在所述逆向停止部分中,可停止所述逆向馬達的旋轉而停上驅動逆向傳送帶。
權利要求4記載的卷巾制造裝置是在權利要求1~3中任意一項所記載的卷巾制造裝置的基礎上,在上述成形部分配置了架設上述逆向傳送帶的一對滾筒,以及固定可自由旋轉的地一對滾筒的壁板,上述一對滾筒內的位于上述片材的輸送方向后部的一只滾筒,被嵌在上述壁板的槽上,可以朝上述輸送帶或反方向移動。上述片材在上述輸送帶和逆向傳送帶的對應面之間被卷成筒狀的時候,伴隨該片材的卷筒直徑增加,上述一只滾筒可以朝上述輸送帶的反方向移動。
權利要求5記載的卷巾制造裝置是在權利要求4記載的卷巾制造裝置的基礎上,在上述壁板上配置的槽的上述輸送帶反方向的終端上,具有朝上述片材的輸送方向后部形成突出的止動部。
根據權利要求1記載的卷巾制造裝置,輸送帶和逆向傳送帶的對應面的移動方向相反,且相互逆向移動的絕對速度大致相等,片材在該輸送帶和逆向傳送帶的對應面之間,可以被傾斜部持續地卷成卷狀。因此可以不用象原有的卷巾制造裝置那樣,確保將片材卷成筒狀的輸送(處理)路徑,輸送帶和逆向傳送帶的長度被縮短,成形部分被小型化,最終獲得可以謀求卷巾制造裝置全體小型化的效果。
此外,傾斜部是按輸送片材方向向上傾斜而成的,例如因為制造時的尺寸參差或馬達輸出特性參差等,造成逆向傳送帶的移動速度比目標速度高的時候,也可以防止卷巾成形時,片材朝輸送方向的前部逆流。因此,沒有必要嚴格要求輸送帶及逆向傳送帶的移動速度一致,可以降低尺寸參差等的管理成本。獲得可以降低卷巾制造裝置全體的制造成本的效果。
而且,原有的卷巾制造裝置中,將片材卷成筒狀向出口輸送時,對應面的一側的移動速度需要比另一側低,這樣會減少對應面的相對速度差。對此,本發明的卷巾制造裝置的輸送帶及逆向傳送帶的對應面之間反方向以大致相等的速度移動,相對速度差大致為最大的緣故,可以令片材S的成形速度高速化,謀求縮短卷巾M的成形時間。
而且,原有的卷巾制造裝置是在筒狀成形時,將片材送往出口部,因為輸送關系,容易出現成形上的參差。對此,本發明的卷巾制造裝置可以將片材在傾斜部的下側面維持并卷成筒狀的緣故,可以抑制伴隨輸送過程中成形的參差,以穩定的精度制造卷巾。
根據權利要求2記載的卷巾制造裝置可增加權利要求1記載的卷巾制造裝置的效果,片材的筒狀成形結束的時候,由逆向停止部分停止逆向傳送帶的驅動,卷成筒狀的片材,可以由輸送帶和逆向傳送帶的對應面之間被排出。因此,沒有必要如原有的卷巾制造裝置那樣,以對應面之間的相對速度差進行排出片材,可以以輸送帶的移動速度排出片材,高速化片材的排出速度。可以謀求縮短卷巾的制造時間。
根據權利要求3記載的卷巾制造裝置可增加權利要求2記載的卷巾制造裝置的效果,驅動部分配置了驅動輸送帶的輸送馬達以及驅動逆向傳送帶的逆向馬達的2個馬達的緣故,可以停止逆向馬達的旋轉,輸送帶繼續旋轉,只是停止逆向傳送帶的旋轉。因此,只采用1個馬達驅動輸送帶以及逆向傳送帶的結構的時候,只是解除齒輪的吻合等復雜的構造不需要另外配置,可以簡單化成形部分的結構,降低成形部分的制造成本,可以達到降低卷巾制造裝置全體的制造成本的效果。
根據權利要求4記載的卷巾制造裝置可增加權利要求1到3任意一項所記載的卷巾制造裝置的效果,由逆向傳送帶卷成筒狀的片材,可以伴隨著片材的直徑的增大被送往輸送帶的反方向,片材和2條輸送帶的接觸狀態大致一定,可以獲得流暢地進行筒狀成形的效果。最終,可以忽略片材S的厚度或長度制造卷巾,根據適當的片材的厚度和長度,可以制造任意大小直徑的卷巾。
根據權利要求5記載的卷巾制造裝置可增加權利要求4記載的卷巾制造裝置的效果,在壁板的豎槽的輸送帶反方向的終端側面上,配置了朝片材的輸送方向的后方突出的止動部,旋轉滾筒伴隨片材的卷筒直徑的增加向輸送帶反方向移動的時候,被止動部阻擋,可以防止其由豎槽脫落。
下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明,附圖中圖1是本發明的一個應用例中卷巾制造裝置的側視圖。
圖2是顯示卷巾制造裝置的電路構成的模式圖,其中圖2(a)是顯示限位開關的接點被關閉的狀態的模式圖;圖2(b)是顯示限位開關被打開的狀態的模式圖。
圖3是顯示控制電路的電路結構柱形圖。
圖4是卷巾制造裝置的側面截面圖。
圖5是供給部分的俯視圖。
圖6是供給部分的側面圖;其中圖6(a)是由連接齒輪的配置面所看到的側面圖;圖6(b)是由旋轉傳感器的配置面所看到的側面圖。
圖7是施壓滾筒以及驅動滾筒的側面圖。
圖8(a)是成形部分的俯視圖;圖8(b)是圖8(a)的VIIIb-VIIIb虛線上的成形部分的截面圖。
圖9是主要處理的流程圖。
圖10是在成形部分按時間區分片材的筒狀成形處理的示意圖,其中圖10(a)是成形部分中片材被吸進的狀態的示意圖;圖10(b)是在成形部分的片材被卷成筒狀的狀態的示意圖;圖10(c)是由成形部分排出卷巾的狀態的示意圖。
附圖中的符號的說明1 卷巾制造裝置2 主機3 上蓋3a 支架7 壓縮彈簧
10 卷筒保存部分20 供給部分23 驅動滾筒24 輔助滾筒25 施壓滾筒28 軟墊29 橡皮圈30 裁斷部分42 供水部分43 輸水管50 成形部分51 輸送帶51a 旋轉滾筒52 上蓋52a 突起52b 傾斜部53 逆向傳送帶(逆向皮帶)53a 旋轉滾筒(滾筒)54 外殼(壁板部分)54a 豎槽54a1 止動部85a 輸送馬達(驅動部分之一)86a 逆向馬達(驅動部分之一)M卷巾R毛巾卷筒S片材T水箱SW1,SW2 限位開關
具體實施例方式
下面針對本發明的合適的實際使用例子,配合附圖進行說明。圖1是本發明的應用例之一的卷巾制造裝置1的側視圖,圖中顯示了上蓋3以及兼用托盤蓋5為開啟狀態的卷巾制造裝置1。首先,參照圖1進行卷巾制造裝置1的外觀結構說明。
該卷巾制造裝置1是使用以紙、無紡布或化學纖維漿料等制成的片材制造卷巾M的裝置,如圖1所示,主要由主機2和上蓋3構成。主機2是卷巾制造裝置1的框架部分,外觀呈箱形結構。該主機2的頂部(圖1上方)如圖1所示為敞開式。在主機2的頂部后側(圖1右上方),上蓋3通過可開關的活動軸,可以密閉主機2。
主機2的前面(圖1左下方)設置了供用戶進行各種操作的操作面板4。該操作面板4上設有啟動按鍵4a等各種按鍵,可以通過這些按鍵進行各種操作。
此外,操作面板4上還設有液晶顯示屏(以下簡稱LCD)4b,按要求顯示卷巾制造裝置1的設定狀態或各種操作信息。例如,毛巾卷筒R的片材S到達終端的時候,該LCD4b上會顯示警告信息。此外,也可以顯示剩余的已成形的卷巾數量等。
在操作面板4的下方(圖1下方)配置了可開關的兼用托盤蓋5,該兼用托盤蓋5的內側結構為可裝載一定數量的卷巾M的碟狀。已成形的卷巾M如圖1所示,由卷巾制造裝置1輸送到兼用托盤蓋5,供用戶使用。
主機2的內部結構如下所述,內置了多種部件或設備等(參照圖4)。其中的毛巾卷筒R、供給部分20以及水箱T如圖1所示,考慮到交換時的方便性,設置在主機2的頂部附近。
毛巾卷筒R是將作為卷巾M的原料的片材S的終端固定在軸芯后卷成卷筒。如圖1所示,可以在主機2的前側(圖1左下方),也就是固定上蓋3的主機2的后部內側(圖1右上方)的對面自由裝卸。因此,在上蓋3半開啟的時候(參照圖4),主機2的前側大角度開啟,可以確保毛巾卷筒R的上方有充分的作業空間,令更換作業順利進行。
供給部分20是專門由毛巾卷筒R抽出片材S的驅動裝置,為了將片材S向主機2后部輸送(參照圖4),設置上要比毛巾卷筒R靠近主機2的后部。水箱T是給卷巾M提供水分的貯水容器,可自由裝卸地配置在主機2的后部。
水箱T和供給部分20的側面,如圖1所示,在主機2上鑲嵌了限位開關SW1。該限位開關SW1是檢測上蓋3是否開啟的開關,在主機2的頂部端面上(圖1上方)配置有突起的可動接觸片。上蓋3開啟時,該可動接觸片向上突起,限位開關SW1的接點斷開;上蓋3關閉時,該可動接觸片被上蓋3壓住,限位開關SW1的接點連通(參照圖2)。
此外,主機2的前側(圖1左側)的面板2a是可開啟式設置。該面板2a和主機2的對應面上,在主機2上鑲嵌了限位開關SW2,其突起的可動接觸片朝向面板2a(參照圖4)。限位開關SW2是檢測面板2a是否開啟的開關,配合面板2a的開閉進行接點的離合(參照圖2)。
本應用例的卷巾制造裝置1結構使得在接通電源后,開啟上蓋3或者面板2a時,限位開關SW1和SW2接點被斷開導致電源被切斷。相關的詳細說明在后面陳述。
上蓋3的內側(里側)如圖1所示,在指定的間隔上相對地設置了一對支架3a,該支架3a之間,固定著可自由旋轉的施壓滾筒25。關閉上蓋3時,該施壓滾筒25由上方向供給部分20的驅動滾筒23(參照圖4)施壓,形成輔助片材S的輸送的結構。
此外,在該施壓滾筒25的外周上,大致等間隔地配置了多條(本應用例為4條)橡皮圈29,因此片材S可以不出現橫向移位,穩定地進行輸送。
上蓋3的內側(里側)的前端上,如圖1所示,在指定的間隔上相對地設置了一對固定腳3b。該固定腳3b用途是令上蓋3固定到主機2。主機2的相對應處設置了一對凹下去的止動部6,形成固定上蓋3的結構。
在上蓋3關閉時,即使是固定腳3b發生彈性變形,也能嵌入止動部6并固定在止動部6。因此,上蓋3相對主機2進行定位的同時,可以沒有松動地固定在主機2上。在開啟上蓋3的時候,固定腳3b發生彈性變化脫離止動部6,使其與止動部6的固定狀態被解除。實際上,操作人員可以在固定腳3b和止動部6的離合動作中,憑借適當的操作感覺進行上蓋3的開關操作。
以下參照圖2,進行卷巾制造裝置1的電路結構以及上述限位開關SW1和SW2的詳細結構的說明。
圖2是顯示了卷巾制造裝置1的電路結構的模式圖,圖2(a)和圖2(b)分別是顯示限位開關SW1和SW2的接點的離合狀態的模式圖。
卷巾制造裝置1如圖2(a)和(b)所示,在控制電路C和電源的連接路徑上配置了限位開關SW1和SW2。在本應用例中,電源是由AC100V的常用電源供電。但也可以使用3相3線式200V的交流電,或者是使用主機2的內置蓄電池(直流電)。
控制電路C上配置了運算器CPU71;記錄該CPU71所運行的各種控制程序或固定數據的ROM72;以及在實行控制程序時可以擦寫各種數據記憶的RAM73(參照圖3)。此外,有關控制電路C的詳細結構將在后面說明。
限位開關SW1和SW2如上所述,是分別檢測上蓋3以及面板2a是否開啟的開關。限位開關SW1和SW2,在上蓋3以及面板2a關閉的通常狀態下,如圖2(a)所示,所有接點連通。當上蓋3或者面板2a任意一項開啟時,如圖2(b)所示,接點被斷開的緣故,可以切斷電源,中止向控制電路C的驅動電壓供應。
例如,在驅動滾筒23抽送片材S的過程中,操作者不經意地打開上蓋3時,即使施壓滾筒25不再向片材S的驅動滾筒23施壓的時候,限位開關SW1的接點也被斷開,令電源切斷(參照圖2(b)),可以中止片材S的抽送動作。最終回避片材S的不良抽送,可以防止不夠長度的片材S直接被加工成卷巾M。
之后由用戶操作關閉上蓋3時限位開關SW1的接點被連通,可以令卷巾制造裝置1的電源再次接通(參照圖2(a))。該場合的控制電路C的CPU,再次讀取記錄在ROM的控制程序,實施“初期設定處理(S1)”(參照圖9)。
“初期設定處理(S1)”是接通電源后第一個被實施的處理,在檢測毛巾卷筒R的有無和各驅動裝置的狀態后,令驅動滾筒23按指定的轉數旋轉,抽送出片材S的同時,裁斷部分30裁斷該片材S的先端部分。如此,接通電源時,無視片材S的先端位置,可以直接設定該片材S的初期位置(初期長度)。
在上述抽送片材S的動作過程中開啟上蓋3,導致電源被切斷,片材S在抽送動作過程中被中斷的時候,也可以在上蓋3被關閉后,實施“初期設定處理(S1)”的緣故,可以更新設定片材S的初期位置(初期長度),正確地加工卷巾M。
以下參照圖3說明控制電路C的詳細結構。圖3是顯示控制電路C的電路結構的方框圖。控制電路C配置了CPU71、ROM72、RAM73、各種驅動電路81~86、各種控制電路87和88等,它們通過匯流線74被相互連接。
CPU71是指令卷巾制造裝置1加工卷巾M,通過匯流線74連接控制各部分裝置的運算器。ROM72是刻錄了CPU71所實施的控制程序或固定數據等不可擦寫的存儲器,圖9所顯示的流程圖的程序刻錄在ROM72內。RAM73是在實施控制程序時,可以進行擦寫各種數據記憶的存儲器。
供給馬達驅動電路81是基于CPU71的指令,控制供給馬達81a的電路;供給馬達81a是向驅動滾筒23(參照圖4)提供回旋動力的馬達。驅動供給馬達81a導致驅動滾筒23按指定轉數旋轉,由毛巾卷筒R抽送出指定長度的片材S。
裁斷馬達驅動電路82是基于CPU71的指令,控制裁斷馬達82a的電路;82a是向滾筒刀32(參照圖4)提供回旋動力的馬達。裁斷馬達82a按規定和上述供給馬達81a同步進行驅動,滾筒刀32在旋轉中按指定長度裁斷由毛巾卷筒R抽送出的片材S。
噴射泵驅動電路83是基于CPU71的指令,控制噴射泵83a的電路;噴射泵83a是由水箱T(參照圖2)吸水后,由噴嘴42c(參照圖4)噴出的水泵。驅動噴射泵83a可以向由毛巾卷筒R抽送出的片材S噴水,給卷巾M添加水分。
加熱器驅動電路84是基于CPU71的指令,控制加熱器84a的電路;加熱器84a是按指定的溫度加熱其內部貯存的水,并維護在指定的溫度的熱水器。驅動加熱器84a(參照圖4)可以向片材S噴射熱水,加工出熱卷巾M。
輸送馬達驅動電路85是基于CPU71的指令,控制輸送馬達85a的電路;輸送馬達85a是向輸送帶51(參照圖4)提供回旋動力的馬達。驅動輸送馬達85a導致上述滾筒刀32按指定長度裁斷的一張片材S沿輸送帶51往輸送帶后方輸送。
逆向馬達驅動電路86是基于CPU71的指令,控制輸送馬達86a的電路;逆向馬達86a是向逆向傳送帶53(參照圖4)提供回旋動力的馬達。驅動逆向馬達86a導致逆向傳送帶53被驅動,該逆向傳送帶53和輸送帶51(參照圖4)同步工作,將片材S卷成筒狀形成卷巾M(參照圖10)。
聲音及提示燈控制電路87是基于CPU71的指令,控制LCD4b的提示的同時,控制揚聲器88輸出警告聲的電路。
傳感器控制電路89是確認各種傳感器90的檢知狀態,向CPU71輸出的電路。CPU71對應各種傳感器90的檢知狀態,控制供給馬達81a等。此外,各種傳感器90除了后述的旋轉感應傳感器27或光線傳感器120等之外,還包含了溫度傳感器(無圖示),該溫度傳感器可以檢測出加熱器84a的溫度異常。
其他的輸入輸出電路91上面連接了包含上述啟動按鍵4a的各種按鍵92。例如,啟動按鍵4a被用戶按下的時候,該動作通過匯流線74被CPU71檢知,CPU71控制各驅動電路81~89等,導致供給馬達81a等被驅動,開始加工卷巾M。
以下參照圖4進行有關卷巾制造裝置1的外觀結構說明。圖4是卷巾制造裝置1的側面截面圖,為方便理解,只是圖示了主要的結構模式。卷巾制造裝置1大致上由主要的卷筒保存部分10、供給部分20、裁斷部分30、供水部分40以及成形部分50構成。
卷筒保存部分10是保持毛巾卷筒R自由旋轉的部分;主要由卷筒槽11、支持槽12以及導軌槽13構成。卷筒槽11是放置毛巾卷筒R的地方,側面呈U字形,頂部(圖4上方)為敞開結構。毛巾卷筒R被放置在由卷筒槽11構成的空間內,該空間的上方由上蓋3封蓋。
支持槽12是保持毛巾卷筒R自由旋轉的部分。在毛巾卷筒R的兩個端面的外側的卷筒槽11的側壁(圖4紙面的正面和背面)上,如圖4所示,側面呈圓弧狀的凹槽。毛巾卷筒R的軸芯內的一對滾筒回旋軸Ra被嵌在支持槽12內,在卷筒槽11內可以保持自由旋轉。
由支持槽12開始,如圖4所示,向上方呈直線延伸地配置導軌槽13。該導軌槽13將毛巾卷筒R的軸芯的滾筒回旋軸Ra由主機2的開口部分引導致支持槽12。因此,在更換毛巾卷筒R的時候,可以通過導軌槽13的第1側壁13a和第2側壁13b之間所形成的導軌引導滾筒回旋軸Ra,簡化裝卸到支持槽12的工作,可以謀求毛巾卷筒R的裝卸工作的簡易化。
此外,導軌槽13(第1側壁13a和第2側壁13b)的上端也是卷筒槽11的頂端,結構上和主機2的開口部分大致為同一高度(參照圖1),同時如圖4所示,其上端部分的導軌呈梯狀地擴大寬度。那么,即使上蓋3不能完全被開啟,看不清導軌槽13的時候,也可以簡單地將滾筒回旋軸Ra裝入導軌槽13。容易和導軌槽13進行定位,可以謀求毛巾卷筒R的裝卸工作的簡易化。
導軌槽13的側面(圖4左側)上設置有止動部6。該止動部6如上所述,可以固定上蓋3內側的固定腳3b。
供給部分20是由上述卷筒保存部分10所保持自由旋轉的毛巾卷筒R中抽出片材S后,輸送該片材S到后述的裁斷部分30以及噴水部分42的裝置。如圖4所示,主要配置了供給臺21、護蓋22、驅動滾筒23和輔助滾筒24。
供給臺21是將由毛巾卷筒R抽出的片材S導向指定方向的部分;如圖4所示,其前方(圖4左側)略為水平狀,后側(圖4右側)的形狀呈圓弧狀彎曲。該彎曲部分上,護蓋22按指定間隔的空隙進行設置,該空隙是輸送片材S的途徑。片材S通過該彎曲的路徑時,被引導往下進入后述的裁斷部分30以及噴水部分42。
形成輸送路徑的供給臺21和護蓋22的對應面上,按輸送方向配置了多條拱肋,可以減少和片材S的磨擦阻力,因此能夠穩定地輸送片材S。
驅動滾筒23和輔助滾筒24是在由毛巾卷筒R抽送片材S的同時,將該片材S通過上述輸送路徑供給后述的裁斷部分30以及噴水部分42;如圖4所示,其外周被設置為突出供給臺21的上側(圖4上側)。在此,參照圖5說明有關驅動滾筒23以及輔助滾筒24的詳細結構。
圖5是供給部分20的俯視圖,圖中省略了一部分的主機2和護蓋22等。驅動滾筒23以及輔助滾筒24如圖5所示,分別由比片材S的寬度要長少許的單軸部件構成的同時,和片材S的輸送方向(圖5左右方向)略呈直角,按指定方向間隔地分開設置。
驅動滾筒23以及輔助滾筒24分別由單軸部件構成,令結構簡單化,可以降低設計和制造成本。此外,可以確保和片材S的橫方向(圖5上下方向)有充分的接觸面積的緣故,可以令片材S不打滑,確實地被輸送。
而且和片材S的輸送方向(圖5左右方向)略呈直角,可以穩定地輸送片材S,不發生橫向移位的緣故,導致片材S的輸送速度高速化,可以謀求縮短卷巾M的制造時間。
驅動滾筒23和輔助滾筒24的兩端如圖5所示,供給臺21被軸架固定,其中一側(圖5下側),分別配置了連接齒輪23a和連接齒輪24a。在此,參照圖6(a)說明有關供給馬達81a的連接狀態。
圖6(a)是供給部分20的,同連接齒輪23a和連接齒輪24a等的配置面所看到的側面圖。圖6(a)中省略了供給臺21等的一部分。
驅動滾筒23以及輔助滾筒24分別配置了由塑料成形的平齒輪連接齒輪23a和連接齒輪24a。連接齒輪23a和連接齒輪24a如圖6(a)所示,和連接齒輪26吻合,該連接齒輪26是通過一些沒有被圖示的連接齒輪,和設置供給馬達81a旋轉軸的凸輪(無圖示)吻合。
因此,供給馬達81a轉動時,其動力通過凸輪、無圖示的連接齒輪、連接齒輪26以及連接齒輪23a、連接齒輪24a傳遞到驅動滾筒23和輔助滾筒24,令驅動滾筒23和輔助滾筒24按順時針方向(圖6(a)右方向)旋轉。最終導致供給臺21上的片材S在驅動滾筒23和輔助滾筒24的旋轉動力作用下,按水平方向(圖6(a)右方向)前進。由毛巾卷筒R抽出片材S的同時,將該片材S輸送到后述的裁斷部分30以及噴水部分42(參照圖4)。
返回圖5進行說明,供給臺21的側面(圖5上側)如圖5所示,配置了旋轉感應傳感器27,該旋轉感應傳感器27是用于檢測驅動滾筒23的轉數感應器,包括了裝在驅動滾筒23軸上的旋轉部27a,以及檢測到旋轉部27a動作的檢出部27b。在此參照圖6(b),說明有關利用旋轉感應傳感器27檢測驅動滾筒23轉數的方法。
圖6(b)是供給部分20的,由旋轉感應傳感器27的配置面所看到的側面圖。圖6(b)中省略供給臺21等的一部分。
配置在驅動滾筒23軸上的旋轉部27a如圖6(b)所示,配置了向半徑方向突出的突出部27a1。伴隨著驅動滾筒23的旋轉的突出部27a1,被檢出部27b通過光電素子和光敏二級管檢知,轉換成脈沖后,計算出驅動滾筒23的轉數。
驅動滾筒23在本應用例中的外周長大約是30mm。假設需要從毛巾卷筒R抽出150mm的片材S的時候,供給馬達81a(參照圖6(a))啟動后,旋轉感應傳感器27檢測驅動滾筒23的轉數,在檢測到第5轉(30mm×5轉=150mm)時停止供給馬達81a的旋轉。這樣就可以供應150mm的片材S。
原有的卷巾制造裝置是通過旋轉式釋碼器(例如是檢測每15度的旋轉角度)檢測片材S的抽出長度,其感應速度有限制,在驅動滾筒高速旋轉的時候,不能進行高精度檢測。在本應用列中,通過檢測驅動滾筒23的轉數計算片材S的抽出長度,可以提高感應速度,即使驅動滾筒23高速旋轉的時候,也可以正確檢知片材S的抽出長度。因此可以高速化驅動滾筒23的轉速,從而高速化片材S的輸送速度,可以謀求縮短毛巾M的制造時間。
此外,旋轉感應傳感器27在旋轉部27a成圓盤狀的同時可以在該圓盤上切割出缺口,令檢出部27b檢測出該缺口的轉數。但是,這樣的結構上,有可能會因為片材S的裁切屑粘附在該缺口上,隱藏該缺口導致檢出部27b不能正確檢測。本應用例中,按半徑方向突出的突出部27a1被設置在旋轉部27a上,突出部27a1的通過被檢出部27b所檢知的結構,可以不被裁切屑的粘附所影響,正確地檢測驅動滾筒23的轉數。
返回圖4進行說明。如上所述,在上蓋3的內側,可自由旋轉的施壓滾筒25在上蓋3的內側被支架3a固定(參照圖1),關閉上蓋3的時候,結構上該施壓滾筒25朝下方向(圖4下方)給供給部分20的驅動滾筒23施壓。這樣可以令供給臺21上的片材S緊壓在驅動滾筒23上,防止驅動滾筒23的空轉,確實毛巾卷筒R抽出片材S。在此,參照圖7說明有關施壓滾筒25的詳細結構。
圖7是施壓滾筒25以及驅動滾筒23的側面圖,圖示了施壓滾筒25將片材S壓在驅動滾筒23的狀態。圖7省略了支架3a等的一部分。支架3a上面沿上下方向(圖7上下方向)鑲嵌了豎槽3a1,該豎槽3a1中的驅動滾筒23的施壓滾筒25a可以旋轉,同時能夠上下(圖7上下方向)移動。
此外,該豎槽3a1中如圖7所示,內置了壓縮彈簧7,該壓縮彈簧7以壓縮變形的狀態被內置,因此,彈性回彈力令施壓滾筒25具有向下(圖7下方向)的應力。施壓滾筒25對應片材S的厚度t上下(圖7上下方向)移動,由壓縮彈簧7所產生的壓力,令片材S可以緊貼驅動滾筒23。上蓋3被關閉時,該上蓋3的固定腳3b被固定在主機2的止動部6的時候(參照圖1以及圖4),無視片材S的厚度t,可以穩定地將片材S由毛巾卷筒R抽出。
而且,片材S的厚度t的誤差可以被上下移動的施壓滾筒25抵消的緣故,即使使用較厚的片材S,該片材S的厚度差也不會令上蓋3在主機2的頂部浮起。因此,不會在上蓋3和主機2之間產生縫隙,可以緊密地關閉上蓋3,不破壞卷巾制造裝置1的整體外觀美。而且,上蓋3緊密地合在主機2的頂部的緣故,即使不經意地在上蓋3上放置了重物,也可以防止該重復令施壓滾筒25對片材S的驅動滾筒23壓力產生影響。
驅動滾筒23的外周如圖7所示,覆蓋了可以彈性變形的軟墊28。作為該軟墊28的厚材料,可以是合成橡膠、橡皮或海綿等。此外,輔助滾筒24也同樣地覆蓋有軟墊28。
施壓滾筒25的外周如上所述,配置了數根(本應用例是4根)橡皮圈29(參照圖1)。因此,施壓滾筒25將片材S壓往驅動滾筒23的時候,配置在施壓滾筒25外周的橡皮圈29的突出部分可以被覆蓋在驅動滾筒23外周的軟墊28產生的變形所承擔,如圖7所示,片材S可以和橡皮圈29同時陷入軟墊28中。
因此,片材S可以更加強力地被壓在驅動滾筒23上,防止驅動滾筒23和片材S之間的打滑,確實地輸送片材S。導致驅動滾筒23的驅動(旋轉)速度能夠高速化,提高片材S的輸送速度,可以謀求縮短毛巾M的制造時間。
壓縮彈簧7的回彈力希望控制在大約50g~250g,本應用例中設置為大約150g。回彈力不足50g的時候,片材S不能夠被緊壓在驅動滾筒23上,有可能導致驅動滾筒23和片材S之間的打滑;如果超出大約250g的時候,驅動滾筒23的旋轉阻力增大,令供給馬達81a超負荷。
返回圖4進行說明。輔助滾筒24如圖4所示,設在驅動滾筒23后側。供給臺21和護蓋22所形成的輸送路徑的入口附近。該輸送路徑如上所述,是將片材S導向下方(圖4下方)的彎曲結構的緣故,片材S的輸送速度被高速化的時候,由于輸送阻力造成堵基等,難以穩定輸送片材S。
在此,本應用例的卷巾制造裝置1相對該問題,在輸送路徑的入口附近配置了輔助滾筒24。那么,由毛巾卷筒R抽出的片材S,可以由于輔助滾筒24的旋轉動力,被擠壓進輸送路徑,令片材S不堵塞彎曲的輸送路徑,流暢地被輸送。最終令片材S的輸送速度高速化,可以謀求毛巾M的制造時間。
在此,輸送路徑的上側,即護蓋22如圖4所示,延伸到輔助滾筒24的上方(圖4上方)。即使輸送路徑的堵塞或磨擦阻力令片材S被折曲的時候,該片材S向上的移動也能夠被護蓋22限制。輔助滾筒24的旋轉動力可以效率良好地傳遞到片材S,確實地將片材S擠壓進輸送路徑,最終能夠穩定地輸送片材S。
0091本應用中,說明了由于內置在支架3a的豎槽3a1的回彈力,施壓滾筒25將驅動滾筒23(片材S)在往下方(圖4下方)的結構。但是不只是限于該方法,例如豎槽3a1直接施壓,或者省略豎槽3a1,采用螺旋彈簧等彈性材料令上蓋3自身向供給部分20(驅動滾筒23)方向具備彈力,導致施壓滾筒25向下對驅動滾筒23(片材S)施壓的結構也是可行的。還有憑借上蓋3自身的重量,導致施壓滾筒25向下對驅動滾筒23(片材S)施壓的結構也是可行的。
裁斷部分30是將由上述供給部分20往下方(圖4下方)供應的片材S按指定長度裁斷的裝置,主要配置了固定刀31和滾筒刀32。固定刀31配置在片材S的橫幅方向(圖4紙面的垂直方向);與固定刀31相對夾著片材S的位置上,配置了可旋轉的滾筒刀32。滾筒刀32通過連接齒輪(無圖示)與裁斷馬達82a(參照圖3)相連接,該裁斷馬達82a驅動電路按指定的頻度旋轉,滾筒刀32以逆時針(圖4左回旋)方向旋轉,將固定刀31之間夾著的片材S由先端部分開始在指定長度的位置上裁斷。
供水部分40是給片材S供應水分的部分,主要配置了水箱槽41、噴射泵83a、加熱器84a和噴水部分42。水箱槽41是存放可自由裝卸的水箱T的部分,配置在比供給部分20要靠近主機2的背側(圖4右側)。水箱T以倒立狀態內置在水箱槽41內,該供水口Tm通過水泵吸水管與噴射泵83a連接。
水箱T配置在比供給部分20以及后述的噴水部分42要靠近主機2的背側(圖4右側),如圖4所示,由毛巾卷筒R向供給部分20抽送片材S的時候,也可以進行水箱T的更換。因此,可以不用同時交換水箱T和毛巾卷筒R,只是更換水箱T的時候,將水箱T從主機2內取出時,不需要進行回卷由供給部分20抽出的片材S的復雜工作。
噴射泵83a的排水口是通過輸水管43連接加熱器84a和噴水部分42。加熱器84a結構上內部可以保存指定量的水,打開加熱器開關(無圖示)時,可以控制內部保存水的加熱,維持在指定的溫度。此外,本應用例中,噴射泵83a配置在加熱器84a的上方,當然噴射泵83a也可以配置在加熱器84a的下方。
噴水部分42是將由噴射泵83a供應的水噴到由供給部分20供應的片材S的部分,主要配置了噴水板42a、擋板42b以及噴嘴42c。圖4省略了和加熱器84a、噴水部分42連接的輸水管43的一部分。
在噴水板42a上,擋板42b按指定間隔的縫隙被鋪設,該空隙是片材S的輸送路徑。噴水板42a上,片材S的橫幅方向(圖4紙面垂直方向)按指定間隔穿插了數條指向擋板42b的噴嘴42c。因此,噴射泵83a按指定的頻率被驅動時,由噴嘴42c向通過輸送路徑的片材S噴水,可以全體平均地給片材S添加水分。
噴水板42a和擋板42b所形成的輸送路徑的上端是連接在供給部分20的輸送路徑的排出口后面,結構上可以確實地承接由供給部分20垂下的片材S。此外,其下端配置在后述的成形部分50的輸送帶51上,噴水的一部分滴到輸往成形部分50的片材S上,形成可以節約用水的結構。
由噴水部分42供給水分的同時被裁斷部分30按指定長度裁斷的一張片材S,被輸送到成形部分50的輸送帶51上,被送往成形部分50的后側(圖4左側)。
成形部分50是將片材S形成圓柱狀的卷巾M的裝置,主要由輸送帶51、面蓋52、逆向傳送帶53構成。
本應用例的卷巾制造裝置1結構上只是在輸送帶51的單側(圖8(b)上側)形成卷巾M。因此,如上所述,即使是將毛巾卷筒R配置在主機2的前側,將片材S拉向主機2的背側的時候(參照圖4),導致該片材S的加工處理路徑不會復雜化,在配置了操作面板4的主機2的前側排出卷巾M,最終可以謀求卷巾制造裝置1的小型化,向用戶提供使用方便的優良卷巾制造裝置1。在此,參照圖8說明成形部分50的詳細結構。
圖8(a)是成形部分50的俯視圖,圖8(b)是圖8(a)的VIIIb-VIIIb虛線上的成形部分50的截面圖。圖8(a)、(b)圖示了輸送帶51或外殼54的部分斷面的同時,省略了輸送帶51的外表全部的突起設置的突起部51b。
輸送帶51如圖8(a)所示,是在外周全體具有多個的突起部51b的橡膠傳送帶,架設在可旋轉被外殼54支撐的一對旋轉滾筒51a之間。該輸送帶51上方(圖8(a)紙面正面、圖8(b)上方)的輸送平面的對面配置了面蓋52。
在面蓋52上,與輸送帶51的相對面之間有多個的突起52a形成洗衣板狀的凸起。因此,可以憑借輸送帶51給被輸送的片材S添加適當的摩擦力(參照圖10(a)),確實地在片材S的先端形成卷巾核的同時,在該卷巾核被面蓋52以適當的壓力壓向輸送帶51的狀態下,伴隨輸送帶51的移動而變大。最終,可以謀求以該卷巾核為中心,可以確實地將片材S卷成筒狀,抑制成形不良。
面蓋52的后部(圖8(a)、(b)左側)如圖8(b)所示,傾斜部52b被設置為朝片材S的輸送方向(圖8(a)、(b)左方)向上傾斜。該傾斜部52b是筒狀成形時維持片材S的部分(參照圖10(b)),如圖8(a)所示,在輸送帶51的橫幅方向上按指定間隔如梳子狀地被配置了數條(本應用例為6條)。此外各個傾斜部52b的下側面(圖8(a)紙面背面)上,如面蓋52那樣,設有洗衣板狀的突起。
這些輸送帶51的各個相鄰之間,配置了多條(本應用例為5條)逆向傳送帶53。逆向傳送帶53是截面略為圓形的橡膠制皮帶,架設在一對被外殼54支撐的可自由旋轉的旋轉滾筒53a之間的同時,與輸送帶51協力將片材S卷成筒狀(參照圖10(b)),如圖8(b)所示,配置在輸送帶51的對面。
在此,一對旋轉滾筒53a之內片材S的被輸送方向(圖8(a)、(b)左側)上的旋轉滾筒53a的兩端,鑲嵌在外殼54上的上下方向的豎槽54a,可自由地旋轉的同時能夠向輸送帶51方向(圖6(b)下方)或者是輸送帶51的反方向(圖6(b)上方)移動。因此,片材S被卷成筒狀的時候,伴隨著卷筒直徑的增加,可以令逆向傳送帶53向上方移動(參照圖10(b)),能夠忽略片材S的厚度或長度,順暢地加工卷巾M。
此外,豎槽54a的輸送帶51反方向(圖8(b)上方)的終端側面上,配置了突出的止動部54a1,可以在豎槽54a所固定的旋轉滾筒53a伴隨片材S的卷筒直徑的增加向上方(圖8(b)上方)升起的時候,采用止動部54a1阻擋旋轉滾筒53a,防止其由豎槽54a脫落。
而且,相對于該止動部54a1如圖8(b)所示,按片材S的輸送方向(圖8(a)、(b)左方)形成突起,豎槽54a所固定的旋轉滾筒53a,由于逆向傳送帶53的回彈力而具有朝向旋轉滾筒53a的應力,更能發揮采用止動部54a1阻擋旋轉滾筒53a的效果,可以確實地防止旋轉滾筒53a由豎槽54a脫落。
架設輸送帶51的旋轉滾筒51a的一端(圖8(a)上側)的軸上配置了皮帶輪51a1;該皮帶輪51a1通過傳送帶55連接輸送馬達單元56的皮帶輪56a。此外,輸送馬達單元56中內置了輸送馬達85a(參照圖3),結構上是該輸送馬達85a的旋轉動力通過減速齒輪(無圖示)向皮帶輪56a輸出。因此,在輸送馬達85a旋轉時,該旋轉動力通過減速齒輪、皮帶輪56a以及傳送帶55傳達到旋轉滾筒51a的皮帶輪51a1,導致輸送帶51以逆時針方向旋轉(圖8(b)左旋轉)。
另外,架設逆向傳送帶53的旋轉滾筒53a的一端(圖8(a)上側)的軸上配置了皮帶輪53a1,該皮帶輪53a1通過傳送帶57連接輸送馬達單元58的皮帶輪58a。此外,輸送馬達單元58中內置了逆向馬達86a(參照圖3),結構上是該逆向馬達86a的旋轉動力通過減速齒輪(無圖示)向皮帶輪58a輸出。因此,在逆向馬達86a旋轉時,該旋轉動力通過皮帶輪58a以及傳送帶57傳達到旋轉滾筒53a的皮帶輪53a1,導致逆向傳送帶53以順時針方向旋轉(圖8(b)右旋轉),即和輸送帶51成反方向旋轉。
此外,考慮輸送馬達單元56和輸送馬達單元58的輸出特性,各皮帶輪56a、皮帶輪58a的直徑等以及各旋轉滾筒51a、旋轉滾筒53a的直徑或驅動阻力等,設定輸送帶51和逆向傳送帶53的對應面的絕對速度大致相等。
通過上述噴水部分42(參照圖4)下垂到輸送帶51的輸送方向的前部(圖8(a)、(b)右側)的片材S,按輸送帶51的旋轉朝后部(圖8(a)、(b)左方向)被輸送(參照圖10(a))。導致片材S在和面蓋52的對應面之間,先端形成卷巾核的同時,在和逆向傳送帶53的對應面之間,被傾斜部52b的下側面所維持,以該卷巾核為中心卷成筒狀(參照圖10(b)),形成圓柱狀的卷巾M。
而且,逆向傳送帶53和輸送帶51的對應面,如上所述,相互反方向地以大致相等的速度移動。因此,片材S可以被傾斜部52b的下側面維持并卷成筒狀,縮短該處的處理路徑長度(輸送帶51以及逆向傳送帶53),謀求成形部分50的小型化。此外,對應面的相對速度差變大的緣故,可以令片材S的成形速度高速化,謀求縮短卷巾M的成形時間。
返回圖4進行說明,由成形部分50所成形的卷巾M,通過輸送帶51的旋轉,被送到傾斜導板61,如圖4所示,由傾斜導板61持續導向,被排出到兼用托盤蓋5上。
以下,參照圖9的流程圖說明如上述結構的卷巾制造裝置1所實行的處理。
圖9是由CPU71所實行的主要處理的流程圖。該處理是在接通卷巾制造裝置1的電源時開始,在接通電源期間,由CPU71重復實施的處理。此外,主要處理的流程圖的說明可適當參照圖10。
圖10是在成形部分50按時間區分片材S的筒狀成形處理的示意圖。圖10(a)是成形部分50中片材S被吸進的狀態的示意圖;圖10(b)是在成形部分50的片材S被卷成筒狀的狀態的示意圖;圖10(c)是由成形部分50排出卷巾M的狀態的示意圖。圖10(a)~(c)分別對應圖8(a)的VIIIb-VIIIb虛線上的成形部分50的截面圖。
CPU71相關于主要處理,首先實行初期設定處理(S1)。該處理如上所述,是檢測毛巾卷筒R(片材S)的有無和各驅動裝置的狀態;將結果等通過LCD4b進行表示的同時,將片材S設定在初期位置(初期長度)的處理,設定卷巾制造裝置1可以開始制造卷巾M的狀態。
執行初期設定處理(S1)后,確認啟動按鍵4a是否被按下(S2),4a沒有被按下的時候(S2NO),執行各處理(S3)。各處理(S3)是執行由各種按鍵92(參照圖3)實施的設定處理(例如卷巾M的制造數量或片材S的長度等)或LCD4b的表示控制。執行該各處理(S3)后,轉移到S2處理。
S2處理中,計數值C的值大于等于值1(S2YES)時,存在由用戶指示制造卷巾的緣故,開始制造卷巾M,執行S4以后的處理。
該時候的CPU71首先驅動供給馬達81a,驅動滾筒23的旋轉(參照圖7),導致片材S開始由毛巾卷筒R被抽出(S4)。片材S被送往供給部分20到噴水部分42(參照圖4)。
片材S的抽出動作開始后(S4),轉移到S5的處理,驅動滾筒23確認由該旋轉開始是否實施2次旋轉(S5),該旋轉數到達2次為止進行待機(S5NO)。并且,該驅動滾筒23的確認如上所述,由旋轉感應傳感器27進行(參照圖6(b))。此外,本應用例的卷巾制造裝置1設定為驅動滾筒23旋轉2次,由供給部分20垂下的片材S的先端到達噴水部分42的噴嘴42c(參照圖4)。
那么,在S5的處理中,驅動滾筒23被判定為2次旋轉的時候(S5YES),片材S的先端到達噴水部分42的噴嘴42c,開始驅動噴射泵83a,由噴嘴42c噴水(S6)。這樣可以不浪費地向通過噴水部分42的輸送路徑的片材S噴水。
開始向片材S的噴水的動作后(S6),轉移到S7的處理,驅動滾筒23確認由該旋轉開始是否實施4次旋轉(S7),該旋轉數到達4次為止進行待機(S7NO)。并且,本應用例的卷巾制造裝置1設定為驅動滾筒23旋轉4次,由供給部分20垂下的片材S的先端通過噴水部分42,到達成形部分50的輸送帶51上(參照圖4)。
那么,在S7的處理中,驅動滾筒23被判定為4次旋轉的時候(S7YES),片材S的先端到達成形部分50的輸送帶51上,開始驅動輸送馬達85a,開始旋轉輸送帶51(S7)。這樣如圖10(a)所示,可以將通過噴水部分42到達輸送帶51上的片材S送到成形部分50的輸送路徑內,預防片材S在輸送帶51上折疊形成輸送堵塞或成形不良的原因。
開始輸送片材S到成形部分50后(S8),轉移到S9處理,驅動滾筒23確認由該旋轉開始是否實施n次旋轉(S9),該旋轉數到達n次為止進行待機(S9NO)。在此n次旋轉的“n”是基于由用戶設定的片材S的長度所算出的值。本應用例的卷巾制造裝置1是可以按30mm的間隔,由180mm到480mm為止設定片材S長度,驅動滾筒23的外周長如上所述大約是30mm的緣故,旋轉數“n”的值被設定為6~16的整數值。
因此,在S9處理中,驅動滾筒23判定中n次旋轉的時候(S9YES),由用戶所設長度的片材S被抽送結束,停止供給馬達81a、噴射泵83a以及輸送馬達85a的驅動(S10),結束由毛巾卷筒R抽出片材S,向片材S噴水以及將片材S先端送往成形部分50的各項工作。
這樣,片材S通過供給部分20和噴水部分42,保留在到達成形部分50的輸送路徑上(參照圖4)。此外,S9的處理中,驅動滾筒23的旋轉次數n為小數值(例如“6”)的時候,如圖10(a)所示,片材S的先端在成形部分50的入口附近停止;旋轉次數n為大數值(例如“16”)的時候,片材S被導入成形部分50的輸送路徑內(和護蓋22的對應面),該先端被形成卷巾核。
片材S的抽出動作等結束后(S10),驅動裁斷馬達82a令滾筒刀32旋轉,和固定刀33同時裁斷片材S(S11)。然后,停止裁斷馬達82a的驅動(S12),轉移到S13的處理。
裁斷片材S后(S11,S12),再次開始輸送馬達85a令輸送帶51旋轉,沿成形部分50的輸送路徑輸送片材S的同時(S13),驅動逆向馬達86a令逆向傳送帶53旋轉,將片材S卷成筒狀,開始形成卷巾M(S14)。此外,逆向傳送帶53如圖10(b)所示,與輸送帶51成反向移動的同時,該逆向傳送帶53的移動速度Vr1略等于輸送帶51的移動速度Vc1(Vr1=Vc1)。
S13以及S14的處理被開始時,圖10(a)所示的片材S首先通過輸送帶51的旋轉被送往輸送路徑的后部(圖10(a)左方向),通過和面蓋52的對應面之間,該先端形成卷巾核,之后,再輸送到和逆向傳送帶53的對應面之間。
逆向傳送帶53和輸送帶51的對應面如圖10(b)所示,相互反向地以大致相等的速度移動。因此,到達對應面之間的片材S以卷巾核為中心,如圖10(b)所示,被傾斜部52b的下側面維持卷成筒狀。結果上不需要象原有的卷巾裝置那樣,確保將片材S卷成筒狀的處理路徑長度(傳送帶長度),可以縮短逆向傳送帶53和輸送帶51的傳送帶長度,令成形部分50小型化,謀求卷巾制造裝置1全體的小型化。
此外,由于逆向傳送帶53和輸送帶51的移動速度Vr1,Vc1略等,可以令對應面的相對速度達到最大,高速化片材S的輸送速度,導致可以謀求縮短卷巾M的成形時間。
例如因為制造時的尺寸參差或組裝誤差,馬達輸出特性參差等,造成輸送帶51的移動速度Vc1比逆向傳送帶53的移動速度Vr1低的時候(Vc1<Vr1),傾斜部52b朝片材S的輸送方向(圖10(b)左方向)向上傾斜的緣故,也可以防止卷巾成形時片材S朝向輸送方向的前部(圖10(b)右方)逆流。因此,沒有必要嚴格要求輸送帶51及逆向傳送帶53的移動速度一致,可以降低尺寸參差等的管理成本。
在進行片材S的筒狀成形時,片材S伴隨著該卷筒直徑的增加,被傾斜部52b的傾斜所限制,在該傾斜部52b的下側面按順序被輸送到輸送方向后部(圖10(b)左方)。該時候的逆向傳送帶53的一側旋轉滾筒53a(圖10(b)左側)如上所述,伴隨著卷筒直徑的增加,可以沿著豎槽54a向上(圖10(b)上方)逃逸。
因此,可以忽略片材S的厚度或長度卷成筒狀。根據適當的片材S的厚度和長度,可以制造任意大小直徑的卷巾。而且,片材S和逆向傳送帶53的接觸狀態可以大致一定的緣故,更以增減片材S的回卷力度,制造合適(松軟)的卷巾M。
此外,原有的卷巾制造裝置是將片材S輸送的輸送方向后部的同時形成筒狀,因為輸送關系,容易出現成形上的參差。對此,本應用例的卷巾制造裝置1如上所述可以將片材S在傾斜部52b的下側面維持并卷成筒狀的緣故,可以抑制伴隨輸送過程中成形的參差,以穩定的精度制造卷巾M。
S15的處理是在S13、S14的處理開始后,即輸送帶51和逆向傳送帶53開始旋轉后,確認由片材S的筒狀成形開始是否經過Tn秒(S15),經過Tn秒為止實行待機(S15NO)。此外,輸送帶51和逆向傳送帶53的啟動時間不一致的時候,Tn秒的經過時間可以是輸送帶51和逆向傳送帶53的任意一項的啟動時間起的經過時間。
在此,“Tn”秒是片材S的筒狀成形所耗的時間值,基于由用戶所設定的片材S長度被算出。即“Tn”的值是與上述“n(參照S9)”的值成正比,片材S的長度越長(短),和旋轉次數“n”的值一樣,“Tn”的值也變大(小),筒狀成形所耗時間變長(短)。
因此,在S15的處理中,經過Tn秒被確認的時候(S15YES),片材S的筒狀成形結束,卷巾M加工完畢。于是,該時候(S15YES)停止逆向馬達86a,逆向傳送帶53的旋轉被停止(S16),卷巾M由成形部分50排出。
逆向傳送帶53和輸送帶51的旋轉對應面之間的筒狀成形結束的時候,如圖10(a)、(b)所示,繼續輸送帶51的旋轉,其移動速度維持該移動速度Vc2(Vc2=Vc1),根據S16的處理,只是停止逆向傳送帶53的旋轉,其移動速度Vr2為“0”(Vr2=0)。因此,筒狀成形結束后,片材S(即卷巾M)如圖10(c)所示,可以朝輸送帶51的輸送方向后部(圖10(c)左側)排出。
因此,沒有必要如原有的卷巾制造裝置那樣,片材S筒狀成形后,以對應面之間的相對速度差(即Vc1-Vr1)進行輸送(排出)片材S,可以以輸送帶51的移動速度Vc2(Vc2=Vc1)排出片材S,高速化片材S的排出速度。
此外,本應用例的卷巾制造裝置1配置了驅動輸送帶51的輸送馬達85a以及驅動逆向傳送帶53的逆向馬達86a的2個馬達的緣故,可以停止逆向馬達86a的旋轉,輸送帶51繼續旋轉,只是停止逆向傳送帶53的旋轉。因此,只采用1個馬達驅動輸送帶51以及逆向傳送帶53的結構的時候,只是停止逆向傳送帶53的旋轉,由該馬達的旋轉動力的傳遞只是停止逆向傳送帶53時,解除齒輪的吻合等復雜的構造不需要另外配置,可以簡單化成形部分50的結構,降低成形部分50的制造成本。
此外,由成形部分50排出的卷巾M如上所述,被排放到傾斜導板61,由該傾斜導板61可導致兼用托盤蓋5(參照圖4)。
卷巾M的排出結束后(S16),停止輸送馬達85a的驅動,結束輸送帶51的旋轉(S17)。加工卷巾M的一系列處理結束。轉移到S2的處理,那下次啟動按鍵4a被按下之前,實行各處理(S3)進行待機。此外,停止驅動輸送馬達85a是在S16的處理中,逆向馬達86a的驅動被停止后,經過指定的時間被實行。本應用例中,該指定的時間大約為1秒。
以下說明有關上述結構的卷巾制造裝置1的毛巾卷筒R的更換方法。更換毛巾卷筒R時,首先向上(圖4上方)開啟上蓋3,卷筒保存部分10所保存的毛巾卷筒R(滾筒回旋軸Ra)由主機2內部取出。然后將新毛巾卷筒R放入主機2內,該毛巾卷筒R(滾筒回旋軸Ra)由卷筒保存部分10(支持槽12)保存。
在此,上蓋3的軸固定在主機2的后部(圖4右側);卷筒保存部分10配置在主機2前部(圖4左側)。因此,在更換毛巾卷筒R時,如圖4所示,即使上蓋3為半開啟狀態,主機2的前部也可以大角度開啟,確保卷筒保存部分10的上方(圖4上側)有充分的更換毛巾卷筒R的工作空間。即使上蓋3的上方的空間狹窄,不能完全開啟上蓋3的時候,也可以順暢地進行毛巾卷筒R的更換工作,最終可以提高卷巾制造裝置1的設置場所的自由度。
毛巾卷筒R保存在卷筒保存部分10后,由該毛巾卷筒R可以抽出片材S,將片材S的先端設置在供給部分20的供給臺21(驅動滾筒23)上。在此,供給部分20是配置在主機2的開口部附近,比卷筒保存部分10靠近主機2的后部(圖4右側),將片材S的先端設置到供給部分20的時候,該設置工作可以由主機2的前部(圖4左側)觀察并執行,最終能夠確實且輕松地調整。
片材S被設置到供給部分20后,關閉上蓋3,主機2開口部分被密封。導致上蓋3的內側所配置的施壓滾筒25通過壓力,將片材S壓送到供給部分20的驅動滾筒23上,防止施壓滾筒25的空轉,可以確實地供應片材S的同時,毛巾卷筒R被內置到主機2和上蓋3內,該更換工作結束。
結果在毛巾卷筒R的更換時候,由毛巾卷筒R抽出的片材S的先端部分被放置到驅動滾筒23上,只要關閉上蓋3,就可以進入片材S輸送可能的狀態。因此,如原有的配置了通過彈簧將片材S壓送到滾筒上的類型的卷巾制造裝置那樣,單手托住施壓部分進行片材S的設置的復雜工作是不需要的,可以筒化片材S的設置工作,提高毛巾卷筒R的更換工作效率。
此外,圖9所示的流程圖中,權利要求2或3所記載的逆轉停止部分對應S16的處理。
以上,基于應用例說明本發明,但本發明不是限定于上述的應用例,在不超出本發明的意圖范圍內可以作各樣的改良變更,這是容易實施的。
例如本應用例中,供給馬達81a、噴射泵83a、輸送馬達85a等的驅動的開始或停止時機是基于驅動滾筒23的回轉數,即旋轉感應傳感器27的檢出結果所決定(S5~S11),但不限于該方法,當然可以是由基準動作所經過的時間進行決定。另外,逆同馬達86a的驅動的停止時機是基于由基準動作開始所經過的時間進行決定(S15、S16),該時間也可以基于逆向馬達86a或旋轉滾筒53a等的旋轉次數進行決定。
此外,本應用例中,旋轉滾筒51a、旋轉滾筒53a和輸送馬達85a以及逆向馬達86a的連接是通過作為傳達旋轉動力的傳送帶55和57,但不限于該方法,當然可以是通過齒輪的吻合進行連接,形成傳達旋轉動力的結構。
此外,使用傳送帶55和57的時候,即使因片材S的堵塞等增大旋轉滾筒51a和53a的旋轉阻力,通過傳送帶55和57的打滑或彈性變形作用,可以抑制向馬達傳遞過大的不能旋轉的作用力。另一方面,使用齒輪的時候,可以謀求傳遞精度、傳送效率以及應答性能的提高,可以更加精確地控制輸送帶51和逆向傳送帶53的旋轉速度。
此外,本應用例中說明了根據逆向傳送帶53,基于大于片材長度變更片材S的筒狀成形時間Tn(S14~S16),不只限于該方法,當然可以將筒狀成形時間設為固定值。此時希望將對應可設定的片材長度的上限值(即最長的片材長度)的時間作為筒狀成形時間Tn。
此外,本應用例是繼續輸送帶51的旋轉,通過停止逆向傳送帶53的旋轉,由成形部分50排出卷巾M的結構(S16)。不只限于該方法,例如,停止輸送帶51的旋轉的同時,令逆向傳送帶53的旋轉方向逆向,由成形部分50排出卷巾M的結構也是可行的。
此外,本應用例說明了逆向傳送帶53的旋轉開始時機是在裁斷片材S之后的時候(S11、S14),不只限于該方法,逆向傳送帶53的旋轉開始時機也可以在裁斷片材S之前。這樣可以對應片材長度較長的片材S。
此外,本應用例說明了在護蓋22的后部設置傾斜部52b的時候,不是一定要設置傾斜部52b,當然可以省略傾斜部52b。此時,逆向傳送帶53和輸送帶51的對應面是相互以相反方向且大致相等的絕對速度運動,可以將片材S筒狀成形。
此外,本應用例說明了逆向傳送帶53所架設的一對旋轉滾筒53a內一端的旋轉滾筒53a可以上下移動地嵌在豎槽54a上的時候。不只限于該方法,再添加一個豎槽54a,令一對旋轉滾筒53a都可以上下移動的結構也是可行的。
此外,本應用例說明了卷巾制造裝置1是在主機2內置了水箱T的時候。不只限于該方法,例如,結構上水箱T也可以配置在主機2外,或者省略水箱T,外部向卷巾制造裝置1直接供水的結構也是可行的。例如,結構上噴射泵83a通過輸水管直接連接店鋪等的自來水管等也是可行的。
此外,本應用例說明了卷巾制造裝置1中,施壓滾筒25外周配置了橡皮圈29;驅動滾筒23外周配置了軟墊28的時候。不只限于該方法,例如,相反地施壓滾筒25外周配置了軟墊28,驅動滾筒23外周配置了橡皮圈29的結構也是可行的。而且,兩者都可以同樣地配置橡皮圈29或軟墊28。
以下是本發明的變化例子。權利要求1到5的任意一項所記載的卷巾制造裝置中,卷巾制造裝置1的結構特征是配置了一面為敞開的箱狀物體所構成的主機;密封該主機的開口部分,與該主機同時保存上述毛巾卷筒的蓋子部分(上蓋)。該蓋子部分(上蓋),可自由開關地固定在主機背部的同時,上述滾筒保存部分配置在上述主機的前部。
權利要求1到5的任意一項所記載的卷巾制造裝置或卷巾制造裝置1中,配置了由上述滾筒保存部分所保存的卷巾滾筒抽送片材的供給部分,該供給部分,配置在上述主機的開口部附近,比上述滾筒保存部分要靠近主機的后部,以此為特征可構成卷巾制造裝置二。
卷巾制造裝置二中,配置了向上述供給部分由上述毛巾卷筒抽出的片材噴水的供水部分,和通過水管與供水部分連通的水箱。該水箱比上述供給部分和供水部分要靠近主機的后部,以此為特征可構成卷巾制造裝置三。
卷巾制造裝置二或卷巾制造裝置三中,配置了裁斷上述供給部分由上述毛巾卷筒抽出的片材的裁斷部分;將裁斷部分所裁斷的一片片材卷成筒狀的成形部分,該成形部分配置了在一對滾筒(旋轉滾筒)之間轉動的輸送帶,該輸送帶的一側的輸送面是對應配置的,該一側的輸送面同時將上述片材卷成筒狀的成形部分;上述輸送帶的一側的輸送面向上述主機的前部輸送,導致卷成筒狀的卷巾移向上述主機的前部并被排出,以此為特征可構成卷巾制造裝置四。
卷巾制造裝置四中,上述成形部分配置了與上述輸送帶對應面上有1個或多個的突起的面蓋;比該面蓋要往后的一對滾筒(旋轉滾筒)之間的逆向傳送帶(逆向皮帶)。上述逆向傳送帶(逆向皮帶)結構上是與上述輸送帶對應的輸送面和該輸送帶或反向運動。以此為特征可構成卷巾制造裝置五。
此權利要求1到5的任意一項所記載的卷巾制造裝置或卷巾制造裝置1到五的任意一項中,配置了片材卷成筒狀的毛巾卷筒中抽出上述片材的驅動滾筒;一面敞開的略為箱狀物體的主機;可密封該主機開口部分的蓋子部分(上蓋);固定在該蓋子部分(上蓋)的下側面上可自由旋轉的壓力滾筒(旋壓滾筒)。上述蓋子部分(上蓋)密封上述主機的開口部分的時候,上述片材被上述壓力滾筒(施壓滾筒)壓在上述驅動滾筒上。以此為特征可構成卷巾制造裝置十。
卷巾制造裝置十中,上述驅動滾筒以及壓力滾筒(施壓滾筒)分別由1根單軸體構成,結構上分別與上述片材的輸送方向略呈直角。以此為特征可構成卷巾制造裝置十一。
卷巾制造裝置十一中,上述驅動滾筒或壓力滾筒(施壓滾筒)的一側的外周上,在橫軸方向上指定間隔配置了多個呈圈狀的突起的同時,驅動滾筒或壓力滾筒(施壓滾筒)的另一側的外周上,配置可彈性變形的軟墊。以此為特征可構成卷巾制造裝置十二。
卷巾制造裝置十到十二的任意一項中,配置了將上述壓力滾筒(施壓滾筒)可上下移動地固定在上述蓋子部分(上蓋)的下側面的支持板部分(支持板);令該支持部分(支持板)支撐的上述壓力滾筒(施壓滾筒)產生向下應力的彈力部分(壓縮彈簧)。上述蓋子部分(上蓋)密封上述主機的開口部的時候,上述壓力滾筒(施壓滾筒)憑借彈力部分(壓縮彈簧)的應力朝上述驅動滾筒的方向施力的同時,對應壓在上述驅動滾筒的片材的厚度,上述壓力滾筒(施壓滾筒)形成可上下移動的結構。以此為特征可構成卷巾制造裝置十三。
卷巾制造裝置十到十三的任意一項中,配置了引導由上述驅動滾筒按水平方向排出的片材的彎曲輸送路徑;該輸送路徑的入口附近所配置的與上述驅動滾筒同方向旋轉的輔助滾筒。結構上是通過上述輔助滾筒的旋轉動力輸送由上述驅動滾筒按水平方向排出的片材到上述輸送路徑。以此為特征可構成卷巾制造裝置十四。
卷巾制造裝置十四中,上述輔助滾筒是在上述輸送路徑的下側面突起地方被配置的同時,上述輸送路徑的上側面是延長到上述輔助滾筒的上方。以此為特征可構成卷巾制造裝置十五。
卷巾制造裝置十到十五的任意一項中,配置了檢測密封上述主機的開口部的蓋子部分(上蓋)是否開啟到指定位置的檢知部分(限位開關);該檢知部分(限位開關)檢測到上述蓋子部分(上蓋)是開啟到指定的位置的時候,切斷電源的切斷部分。以此為特征可構成卷巾制造裝置十六。
權利要求
1.一種卷巾制造裝置,其特征在于,其中配置了保持由帶狀片材卷成的毛巾卷筒自由旋轉的卷筒保存部分,由該卷筒保存部分所固定的毛巾卷筒中抽出片材的供給部分,由該供給部分所抽出的片材的先端部分起在指定的長度位置進行裁斷的裁斷部分,以及將該裁斷部分中被截斷的一張片材卷成筒狀,形成卷巾的成形部分;所述成形部分包括輸送所述片材的輸送帶,相對該輸送帶的輸送面所配置的面蓋,設置在該面蓋的后側、按輸送所述片材方向向上傾斜的傾斜部,在該傾斜部和所述輸送帶的垂直方向上并排設置并與所述輸送帶的輸送面相對的逆向傳送帶,以及令該逆向傳送帶和所述輸送帶的對應面的移動方向相反、且相互逆向移動的絕對速度大致相等的驅動所述輸送帶以及逆向傳送帶的驅動部分;在所述驅動部分驅動所述輸送帶以及逆向傳送帶的時候,所述片材在所述輸送帶和逆向傳送帶的對應面之間被所述傾斜部持續地卷成卷狀的構造。
2.根據權利要求1所述的卷巾制造裝置,其特征在于,所述驅動部分中配置有在所述輸送帶和逆向傳送帶的對應面之間的所述片材停止卷動時繼續驅動所述輸送帶,停止驅動逆向傳送帶,將所述卷成卷狀的片材由所述輸送帶和逆向傳送帶的對應面之間按所述輸送帶的輸送方向排出的逆向停止部分。
3.根據權利要求2所述的卷巾制造裝置,其特征在于,所述驅動部分配置了驅動所述輸送帶的輸送馬達,以及驅動逆向傳送帶的逆向馬達;在所述逆向停止部分中,可停止所述逆向馬達的旋轉而停止驅動逆向傳送帶。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的卷巾制造裝置,其特征在于,所述成形部分配置了架設所述逆向傳送帶的一對滾筒,以及固定可自由旋轉的一對滾筒的壁板,所述一對滾筒內的位于所述片材的輸送方向后部的一只滾筒,被嵌在所述壁板的槽上,可以朝所述輸送帶方向或反方向移動;所述片材在所述輸送帶和逆向傳送帶的對應面之間被卷成筒狀的時候,伴隨該片材的卷筒直徑增加,所述一只滾筒可以朝所述輸送帶的反方向移動。
5.根據權利要求4所述的卷巾制造裝置,其特征在于,所述壁板上配置的槽的所述輸送帶反方向的終端上,具有朝所述片材的輸送方向后部形成突出的止動部。
全文摘要
本發明提供一種可抑制裝置大型化、縮短卷巾制造時間的卷巾制造裝置。其中,由于輸送帶(51)和逆向傳送帶(53)的對應面的移動方向相反,且相互逆向移動的絕對速度大致相等的緣故,使片材S可以在該對應面之間被傾斜部(52b)的下側面保持并卷成卷狀。輸送帶和逆向傳送帶的長度被縮短,可使成形部分(50)小型化。此外,由于輸送帶(51)及逆向傳送帶(53)的對應面之間反方向以大致相等的速度移動,且相對速度差大致為最大的緣故,可以令片材S的成形速度高速化,并縮短卷巾M的成形時間。
文檔編號A47K10/40GK1524687SQ20041000172
公開日2004年9月1日 申請日期2004年1月18日 優先權日2003年2月26日
發明者高畑昌隆, 野澤孝之, 栗棲政一, 一, 之, 高 昌隆 申請人:富士電材(日本)株式會社