フィルム接合方法およびフィルム接合装置
【課題】 フィルム接合装置の生産性およびメンテナンス性の向上。
【解決手段】 先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂとの重ね合わせ部分の両端部分にそれぞれレーザ光を照射し、その透過光を受光することによりレーザ光の受光幅αn，βnを検出し、この検出幅αn，βnの合計値（総受光幅）が、一のフィルムの両端部分にレーザ光を照射して同様にその透過光を受光したときの総受光幅である基準値と等しくなるようにフィルムＦａ，Ｆｂを相対的に幅方向に移動させてフィルムＦａ，Ｆｂを幅方向に位置合わせし、その後、両フィルムＦａ，Ｆｂを接合するようにした。
【解決手段】 先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂとの重ね合わせ部分の両端部分にそれぞれレーザ光を照射し、その透過光を受光することによりレーザ光の受光幅αn，βnを検出し、この検出幅αn，βnの合計値（総受光幅）が、一のフィルムの両端部分にレーザ光を照射して同様にその透過光を受光したときの総受光幅である基準値と等しくなるようにフィルムＦａ，Ｆｂを相対的に幅方向に移動させてフィルムＦａ，Ｆｂを幅方向に位置合わせし、その後、両フィルムＦａ，Ｆｂを接合するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
リール状に巻回された帯状フィルムを引出しながら包装等に使用し、その残存量が減少した際に別途待機しているフィルムを現在引出し中のフィルムに接合するフィルム接合装置におけるフィルム接合方法およびフィルム接合装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、帯状フィルムを巻回したリールを支持し、このリールからフィルムを引出しなが包装機等に給送しながら、当該リールの残存量が減少すると、別途待機しているリールから引出したフィルムの先端を先行フィルムに重ね合わせて加熱融着することにより連続的にフィルムを供給できるようにしたフィルム接合装置が一般に知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
この種のフィルム接合装置では、先行フィルムと後続フィルムとが互いに幅方向（長手方向と直交する方向）にずれた状態で接合されると、包装機等における包装不良やフィルムの給送トラブルの原因となる。そのため、従来では、オペレータがマニュアル操作で先行フィルムと後続フィルムの幅合わせ（位置決め）を行ってから両フィルムを接合することが行われてきたが、近年ではこの作業を自動化すべく、例えば基準位置に対する先行フィルムと後続フィルムの幅方向のずれを個別にセンサで検出し、つまり各フィルムの絶対位置をセンサで検出し、誤差がある場合には後続フィルムを幅方向に自動的に移動させて先行フィルムに正しく重ね合わせてから接合することが行われている。
【特許文献１】特開平６−４２６１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように基準位置に対するフィルムのずれをフィルム毎に個別のセンサで検出してずれ補正を行う従来の装置（方法）では、基準位置に対してセンサの組付け誤差があるとフィルム同士の正確なずれを検知することが困難となる。
【０００５】
そのため、現実には、センサを精密に組付けた上で、使用前（稼働前）にフィルムの接合テストを繰り返し実施してセンサの検出誤差を事前に調べることにより補正値を設定し、使用中（稼働中）は、この補正値に基づいてセンサの検出値を補正するようにしているが、給送中、フィルムは幅方向に振れるためその位置が安定し難く、信頼性の高い補正値を設定するには生産段階で接合テストを何度も繰り返す必要がある。そのため、生産工程でのデータ収集に時間を要するという問題があった。しかも、故障や破損により上記センサを交換した場合には、包装工場等の現場で上記のような接合テストを再度繰り返し実施して補正値を設定する必要がありメンテナンス性も良いものとは言えなかった。
【０００６】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであって、フィルムの接合を適正に行う一方で、生産性およびメンテナンス性に優れたフィルム接合装置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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のフィルム接合方法は、先行して給送される帯状のフィルムに対して同じ帯状の後続フィルムの先端を重ね合わせて接合するフィルム接合方法において、先行フィルムと後続フィルムとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側に光を照射し、その光を受光することにより両フィルムの重ね合わせ部分における前記光の受光幅、又は遮光幅を検出し、この検出幅が一のフィルムのみに光を照射したときの上記検出幅である基準値と等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させた後、両フィルムを互いに接合するようにしたものである（請求項１）。
【０００８】
また、本発明に係るフィルム接合装置は、先行して給送される帯状のフィルムに対して同じ帯状の後続フィルムの先端を重ね合わせて接合するフィルム接合装置において、先行フィルムに対して後続フィルムを相対的にフィルムの重ね合わせ方向およびフィルムの幅方向に移動させるフィルム移動手段と、光の照射部とその受光部とを備え、先行フィルムと後続フィルムとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側に光を照射してその光を受光することにより両フィルムの重ね合わせ部分における前記光の受光幅、又は遮光幅を検出する検出手段と、一のフィルムのみに光を照射したときの前記検出手段による検出幅を基準値として記憶する記憶手段と、両フィルムの重ね合わせ部分を接合するフィルム接合手段と、前記フィルム移動手段およびフィルム接合手段を駆動制御する制御手段とを備え、この制御手段は、先行フィルムに対して後続フィルムを重ね合わせた後、前記検出手段による検出幅に基づき当該検出幅が前記記憶手段に記憶されている基準値と等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させる位置合わせ動作を実行してからフィルム同士を接合するように前記フィルム移動手段およびフィルム接合手段を駆動制御するように構成されているものである（請求項３）。
【０００９】
このフィルム接合装置（方法）によると、両フィルムの重ね合わせ部分おける光の受光幅、又は遮光幅を検出し、その検出幅が、事前に検出した一のフィルムの検出幅（基準値）と等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させて位置合わせを行うため、従来のように両フィルムの相対的な位置関係を厳密に検出する必要がない。そのため、両フィルムの重ね合わせ部分における透過光又は反射光を検出できれば光の照射部や受光部（センサ部分）の取付けに然程の度が要求されない。また、事前に必要なデータは、一のフィルムに光を照射したときの光の受光幅、又は遮光幅（上記基準値）だけであるため、事前データの取得作業も極めて簡単なものとなる。その上、故障や破損により光の照射部や受光部（センサ部分）を交換する場合でも、上記のように取付け精度が要求されることがないため交換が容易で、また、事前データの再取得も上記基準値だけで済むため極めて速やかに行うことが可能となる。
【００１０】
上記のようなフィルム接合方法においては、先行フィルムと後続フィルムとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側に光を照射し、その透過光を受光するのが望ましい（請求項２）。
【００１１】
勿論、光の反射光を受光するようにしてもよいが、この場合には、光の照射部からフィルムの反射面までの距離が先行フィルムと後続フィルムとで相違するため、両フィルムの間隔によっては検出幅の信頼性が低下する。そのため、両フィルムの間隔による影響を受けない透過光を受光するのが好ましい。
【００１２】
一方、上記のようなフィルム接合装置において、前記検出手段は、両フィルムの重ね合わせ部分のうち幅方向一方側の端部位において前記光を照射しつつその光を受光する第１検出手段と、他方側の端部分において前記光を照射しつつその光を受光する第２検出手段とからなり、前記記憶手段は、一のフィルムのみに光を照射してその光を受光したときの前記各検出手段による受光幅の合計値を基準値として記憶し、前記制御手段は、前記各検出手段による光の受光幅の合計値を前記検出幅として、この検出幅が前記基準値に等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させるように構成されているのが好ましい（請求項４）。
【００１３】
例えば、フィルムの幅よりも十分に広幅の光の照射部、及び受光部をもつ単一の検出手段を使って両フィルムの重ね合わせ部分の受光幅、又は遮光幅を検出するようにしてもよいが、この構成ではフィルム幅が広くなると、いきおい検出手段が大型化してしまう。これに対して上記のように一対の検出手段を設けてフィルムの端部位においてそれぞれ光を照射しつつ受光する構成によると、各検出手段はフィルムサイズに拘らずコンパクトなものを使用できる。そのため、トータル的に見ると装置の大型化等を抑える上で有利となる。
【００１４】
なお、上記のフィルム接合装置においては、位置合わせを行うための予め設定された時間を計時する計時手段をさらに備え、前記制御手段が、前記位置合わせ動作の開始後、上記計時手段により計時される時間内に位置合わせが完了しない場合には当該時間の経過時に前記位置合わせ動作を一旦終了した後、再度位置合わせ動作を開始すべくフィルム移動手段を駆動制御するものであるのが好ましい（請求項５）。
【００１５】
すなわち、最終的にフィルムの位置合わせが完了するまで連続的にフィルム移動手段を駆動させてもよいが、この場合には、例えばフィルム移動手段が停止するまでのタイムラグによりフィルムが反対側にずれるいわゆるオーバーシュートを招くことが考えられる。これに対して上記のような構成によれば、例えば微小時間を設定すれば、フィルム移動手段を小刻みに駆動させながら位置合わせを行うことによりオーバーシュートを有効に防止することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のフィルム接合装置（方法）によると、両フィルムの重ね合わせ部分における光の受光幅、又は遮光幅を検出し、この検出幅が、事前に検出した一のフィルムの検出幅（基準値）と等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させて位置合わせを行うため、両フィルムの重ね合わせ部分の透過光又は反射光を検出できさえすれば光の照射部や受光部（センサ部分）の取付けに然程精度が要求されない。また、事前に必要なデータは、一のフィルムに光を照射したときの光の受光幅、又は遮光幅（上記基準値）だけであるため、事前データの取得作業も極めて簡単なものとなる。その上、故障や破損により光の照射部や受光部（センサ部分）を交換する場合でも、上記のように特別高い取付け精度が要求されることがないため交換が容易で、また、事前データの再取得も上記基準値だけで済むため極めて速やかに行うことができる。従って、先行フィルムに対する後続フィルムの接合信頼性を保つ一方で、フィルム接合装置の生産性およびメンテナンス性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係るフィルム接合装置（本発明のフィルム接合方法が適用されるフィルム接合装置）について図面を用いて説明する。
【００１８】
図１は、上記のフィルム接合装置が適用されるフィルム貼付装置の全体構成を模式的に示している。この図に示すフィルム貼付装置は、アルコール飲料や清涼飲料用のアルミ缶に商品名称等の表示が印刷されたフィルムをラミネート加工する装置であって、大別するとラミネート装置１とラミネートフィルム供給装置２とから構成されている。
【００１９】
ラミネート装置１は、ラミネートフィルム供給装置２から給送される帯状のラミネートフィルムＦ（以下、フィルムＦと略す）、具体的には、商品名称等の表示が連続して印刷され、かつ裏面に熱可塑性の接着面が形成されたフィルムＦを缶に巻付けて貼付けるものである。すなわち、このラミネート装置１は、具体的には図示していないが、フィルムＦを一缶分毎に定寸切断する切断機構、貼付け機構、およびワークである缶の加熱機構等を有しており、切断されたフィルムと缶とを同期させて前記貼付け機構に供給することにより缶の表面にフィルムを貼付けるように構成されている。
【００２０】
前記ラミネートフィルム供給装置２は、フィルムＦが巻回されたリールＲを支持し、このリールＲからフィルムＦを引出しながら前記ラミネート装置１に供給するものである。
【００２１】
このラミネートフィルム供給装置２には、本発明に係るフィルム接合装置に相当するフィルム接合ユニット１０が組込まれており、フィルム貼付装置の稼動中は、同図に示すように同ユニット１０に２つのリールＲを支持し、一方側のリールＲからフィルムＦを引出しながラミネート装置１に給送し、当該リールＲの残存量が減少すると、待機している他方側のリールＲからフィルムＦを引出して先行フィルムＦに接合することにより、ラミネート装置１に対してフィルムＦを連続的に給送し得るように構成されている。
【００２２】
以下、このフィルム接合ユニット１０の構成について詳細に説明する。
【００２３】
図２および図３は、前記フィルム接合ユニット１０の構成を示す概略図で、図２は正面図、図３は平面図でそれぞれフィルム接合ユニット１０を示している。なお、図２，３には、方向性を明確にするためにＸ軸、Ｙ軸を表示している。このＸ軸は、図１に示すようにラミネート装置１とラミネートフィルム供給装置２の並び方向で、Ｙ軸は、水平面上でＸ軸と直交する方向（図１，２では紙面に直交する方向）である。
【００２４】
フィルム接合ユニット１０は、その基台上に櫓状に設けられる図外のフレーム本体を有しており、このフレーム本体に、リールＲを支持するフィルムカートリッジ１２（図２にのみ図示）と、フィルムＦを接合するための第１〜第３の単位ユニット１１Ａ〜１１Ｃ（第１ユニット１１Ａ，第２ユニット１１Ｂ，第３ユニット１１Ｃという）とを備えている。
【００２５】
フィルムカートリッジ１２は、図４に示すように略正方形のベース２０を有し、このベース２０上に立設される支持板２１に、水平に延びるＹ軸方向のフィルムリールシャフト２２（以下、シャフト２２と略す）を有している。そして、このシャフト２２によりリールＲを回転自在に、かつ着脱可能に支持するようになっている。
【００２６】
支持板２１には、リールＲから引出されたフィルムＦを案内するための３つのガイドローラ２３ａ〜２３ｃが前記シャフト２２の上方に設けられている。これらのガイドローラ２３ａ〜２３ｃのうち、下側２つのガイドローラ２３ａ，２３ｂは僅かの段差を持ってＸ軸方向に並べて設けられており、残りのガイドローラ２３ｃは、それらの上方に離間して設けられている。そして、下側のガイドローラ２３ａ，２３ｂと上側のガイドローラ２３ｃとの間にフィルム押えユニット２４が設けられている。
【００２７】
フィルム押えユニット２４は、リールＲから引出したフィルムＦの先端を保持するものである。このフィルム押えユニット２４は、前記支持板２１に略水平に固定されるテーブル２５と、その一端（図４では右端）に設けられる押え部材２６とを備えている。そして、リールＲから引出されたフィルムＦの先端を上記テーブル２５上に載せた状態で押え部材２６によりクランプすることによってフィルムＦの先端を保持するように構成されている。なお、押え部材２６によるフィルムＦの保持（クランプ）力は、フィルム接合時、後記フィルム引出し装置１５の作動によりフィルムＦの先端を容易に引き抜くことができる程度に設定されている。
【００２８】
フィルムカートリッジ１２は、図２に示すように、フィルム接合ユニット１０に設けられる供給位置Ｐ１と待機位置Ｐ２、つまりフィルムＦを給送する際にリールＲをセットする位置（供給位置Ｐ１）と次のリールＲを待機させる位置（待機位置Ｐ２）とにそれぞれ配置されている。そして、供給位置Ｐ１にセットされたリールＲによるフィルムＦの供給が終了すると、カートリッジスライド装置１３１（図５参照）により供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２を所定の搬出位置に移動させるとともに、待機位置Ｐ２の次のフィルムカートリッジ１２を供給位置Ｐ１へ移動させるように構成されている。
【００２９】
なお、このフィルム貼付装置には、フィルムカートリッジ１２をフィルム接合ユニット１０から図外のリールストッカに搬送するカートリッジ搬送装置１３２（図５参照）が設けられており、このカートリッジ搬送装置１３２の作動により、フィルムＦの供給を終えたフィルムカートリッジ１２をフィルム接合ユニット１０からリールストッカに搬送し、ここでリールＲの交換を行った後、再びフィルム接合ユニット１０に搬送して前記待機位置Ｐ２にセットするように構成されている。
【００３０】
一方、前記第１ユニット１１Ａは、待機位置Ｐ２の上方に設けられている。
【００３１】
この第１ユニット１１Ａは、供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２から給送されているフィルムＦ（以下、先行フィルムＦａという）に対して待機位置Ｐ２にあるフィルムカートリッジ１２のリールＲから引出されたフィルムＦ（以下、後続フィルムＦｂという）を接合すべく、当該後続フィルムＦｂをフィルムカートリッジ１２から引出すとともに、後述する第２ユニット１１Ｂと協働して先行フィルムと後続フィルムＦｂの幅方向の位置合わせ、およびフィルムＦａ，Ｆｂの接合を行うものである。
【００３２】
具体的に説明すると、この第１ユニット１１Ａは、フィルム接合ユニット１０のフレーム本体に対してＸ軸方向およびＹ軸方向に移動可能に支持され、かつ第１ユニット駆動装置１１１Ａ（図５参照）により駆動される第１可動フレーム３０を有しており、この第１可動フレーム３０に、フィルム吸着・加圧装置１４およびフィルム引出し装置１５を備えた構成となっている。
【００３３】
フィルム引出し装置１５は、待機位置Ｐ２にあるフィルムカートリッジ１２から後続フィルムＦｂを引出すもので、図２及び図３に示すように、Ｙ軸方向に延びる一対の平行爪４７を備えた昇降可能なエアチャック４６を有し、このエアチャック４６より後続フィルムＦｂの先端部分を保持して（摘んで）、所定の接合高さ位置まで引上げる（引出す）ようになっている。
【００３４】
すなわち、第１可動フレーム３０には、サーボモータ４４により回転駆動される上下方向に延びるボールねじ４２と、これと平行なガイドレール（図示省略）が設けられ、前記エアチャック４６がこのガイドレールにスライド可能に装着されるとともに、エアチャック４６の図外のナット部分が前記ボールねじ４２に螺合装着されている。そして、前記サーボモータ４４によるボールねじ４２の回転に伴いエアチャック４６が前記ガイドに沿って昇降し、例えば下降端位置において後続フィルムＦｂを前記平行爪４７により保持した後、その状態でエアチャック４６が上昇することによりフィルムカートリッジ１２から後続フィルムＦｂを引出すようになっている。
【００３５】
フィルム吸着・加圧装置１４は、フィルム引出し装置１５により所定の接合高さ位置まで引出した後続フィルムＦｂの先端を吸着保持して先行フィルムＦａに押付けるもので、移動可能なヘッド３１を有している。
【００３６】
このヘッド３１は、垂直な加圧面をもつ加圧テーブル３２とその上下両側に設けられる一対のバキュームボックス３３とを有し、バキュームボックス３３により後続フィルムＦｂを負圧吸着して保持するとともに、フィルム接合時には、加圧テーブル３２により後続フィルムＦｂを先行フィルムＦａに対して押圧するように構成されている。
【００３７】
このヘッド３１は、第１可動フレーム３０に対してＸ軸方向に二段階に移動可能に支持されている。すなわち、第１可動フレーム３０には、Ｘ軸方向のレール３４が設けられ、このレール３４に可動テーブル３５が移動可能に支持され、第１可動フレーム３０に固定されたエアシリンダ３９のロッドがこの可動テーブル３５に接続されている。また、可動テーブル３５に、Ｘ軸方向に延びるとともにその軸方向に移動可能に支持される軸状のラック３６が設けられ、このラック３６の先端（図２では左端）に前記ヘッド３０が設けられるとともに、このラック３６に、サーボモータ３７により回転駆動されるピニオン３８が噛合している。そして、前記サーボモータ３７によりピニオン３８が回転駆動されると、これに伴いヘッド３１がラック３６と一体に可動テーブル３５に対してＸ軸方向に移動し、他方、エアシリンダ３９が作動すると、これに伴い第１可動フレーム３０に対して可動テーブル３５がＸ軸方向に移動し、その結果、ヘッド３１がＸ軸方向に二段階に移動するようになっている。
【００３８】
前記ヘッド３１には、さらにフィルム接合時に先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂの幅方向（Ｙ軸方向）のずれを検出するための一対のセンサ４０ａ，４０ｂが設けられている。これらのセンサ４０ａ，４０ｂは、レーザ光（Ｘ軸方向に幅をもつ平行光）の照射部と受光部とを一体に備えたラインセンサで、前記照射部から後述する第２ユニット１１Ｂに向ってレーザ光を照射し、第２ユニット１１Ｂの後記ミラー５４で反射したレーザ光を受光することにより、その検出信号を後記制御装置６５に出力するようになっている。
【００３９】
これらのセンサ４０ａ，４０ｂは、それぞれ先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂとの重ね合わせ部分の端部を含む一定の領域にレーザ光を照射し得るように間隔設定されており（図１１参照）、ヘッド３１の下側のバキュームボックス３３の斜め下後方に配置されている。なお、センサ４０ａ，４０ｂは、例えばフィルムＦの幅に基づき、そのエッジが蛇行しても検出が可能となるように間隔設定されている。
【００４０】
第２ユニット１１Ｂは、前記フレーム本体に固定的に設けられ、供給位置Ｐ１の上方であって第１ユニット１１Ａに対してＸ軸方向に対向する箇所に配置されている。
【００４１】
この第１ユニット１１Ａには、フィルム接合時に、供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２から供給されているフィルムＦを、その表面側（図２では左側）から支えながら加熱するためのフィルム加熱装置１６と、前記センサ４０ａ，４０ｂから照射されるレーザ光の反射用ミラー５４とが搭載されている。
【００４２】
前記フィルム加熱装置１６は、前記ヘッド３１の加圧テーブル３２に対向し、かつその加圧面と平行な加熱面をもつ加熱テーブル５０と、この加熱テーブル５０をフィルム接合ユニット１０のフレーム本体に対してＸ軸方向に進退駆動するエアシリンダ５２とを有している。加熱テーブル５０の前記加熱面にはヒーターが内蔵されており、フィルム接合時には、加熱テーブル５０と前記ヘッド３１の加圧テーブル３２とによりフィルムＦａ，Ｆｂを挟持した状態で前記加熱面がヒーター加熱されることにより、フィルムＦａ，Ｆｂを加熱接着（融着）するように構成されている。
【００４３】
第３ユニット１１Ｃは、上記第２ユニット１１Ｂの下側に設けられている。
【００４４】
この第３ユニット１１Ｃは、フィルム接合ユニット１０の本体フレームに対してＹ軸方向に移動可能に支持され、かつ第３ユニット駆動装置１１１Ｃ（図５参照）により駆動される第２可動フレーム５５を有しており、このフレーム５５に、フィルム切断装置１７とブレーキ装置１８とを搭載した構成となっている。
【００４５】
フィルム切断装置１７は、フィルム接合後、不要な先行フィルムＦａを切断するためので、詳しく図示していないが、カッターとこれを進退駆動するエアシリンダとを有し、フィルム切断時には、カッターを前進させてその刃先を先行フィルムＦａに押し当てることにより先行フィルムＦａを切断するように構成されている。
【００４６】
ブレーキ装置１８は、先行フィルムＦａの切断時に該フィルムＦａの不要な引出しを阻止してフィルムＦａにテンションを与えるもので、先行フィルムＦａを挟んで互いに反対側に配置される従動ローラ５７ａおよび固定ローラ５７ｂからなるブレーキローラ対５７と、このブレーキローラ対５７のうち固定ローラ５７ｂを従動ローラ５７ａに対して進退駆動するエアシリンダ５８とを備えており、従動ローラ５７ａに対して固定ローラ５７ｂを進退駆動することにより、両ローラ５７ａ，５７ｂが離間するブレーキ停止状態と、両ローラ５７ａ，５７ｂが密着するブレーキ作動状態とに切換えられるように構成されている。すなわち、フィルム切断時以外は、ブレーキ装置１８がブレーキ停止状態とされることにより両ローラ５７ａ，５７ｂの間を通じて先行フィルムＦａの給送が可能となる一方、フィルム切断時には、ブレーキ装置１８がブレーキ作動状態に切換えられることにより先行フィルムＦａが両ローラ５７ａ，５７ｂに挟持され、その結果、先行フィルムＦａの不要な引出しが阻止されるとともに、フィルム貼付けおよび切断に必要な適切なテンションを先行フィルムＦａに与えるようになっている。
【００４７】
図５は、上記のように構成されたフィルム貼付装置の制御系のうち、主にラミネートフィルム供給装置２における前記フィルム接合ユニット１０を制御する部分の構成をブロック図で示している。
【００４８】
この図に示すように、前記フィルム貼付装置は、ラミネート装置１およびラミネートフィルム供給装置２等の動作を制御する制御装置６５を有している。
【００４９】
この制御装置６５は、制御装置本体６６、ＣＲＴ７２およびキーボード７３等を備えており、必要に応じてハードディスクや光磁気ディスク等の外部記憶装置が設けられる。
【００５０】
前記制御装置本体６６は、論理演算を実行する周知のＣＰＵ６７、そのＣＰＵ６７を制御する種々のプログラムなどを予め記憶するＲＯＭ６８、装置動作中に種々のデータを一時的に記憶するＲＡＭ６９、フィルム貼付処理や、後述するフィルム接合処理等を含む種々のプログラムやＯＳその他のプログラム、さらにフィルム接合処理等に必要な各種データを記憶するＨＤＤ７０およびＩ／Ｏコントローラ（ＩＯＣ）７１等を備え、これらＣＰＵ６７等が互いに内部バス７２により接続された構成となっている。
【００５１】
ＩＯＣ７１には、第１〜第３の各ユニット１１Ａ〜１１Ｃに搭載される各装置１４〜１８、第１および第３のユニット駆動装置１１１Ａ，１１１Ｃ、カートリッジスライド装置１３１およびカートリッジ搬送装置１３２等が接続されており、ＣＰＵ６７からの指令に従い、各装置１４〜１８と制御装置本体６６との間の各種制御信号および各種データ（センサ４０ａ，４０ｂによる検出信号等）の入力がこのＩＯＣ７１により制御されることにより、前記装置１４〜１８等の動作が制御装置本体６６により制御されるようになっている。
【００５２】
図６は、制御装置本体６６に含まれる各種機能構成のうち、主に、先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂとを接合する接合処理制御を担う部分の構成をブロック図で示している。
【００５３】
この図に示すように、制御装置本体６６は、フィルム接合処理を行うための機能構成として主制御部７５、誤差演算部７６、受光幅検出部７７および記憶部７８を含んでいる。
【００５４】
主制御部７５は、予め記憶されたプログラムに従ってフィルム接合処理を実行すべく前記第１〜第３の各ユニット１１Ａ〜１１Ｃに搭載される各装置１４〜１８等を統括的に制御するものである。特に、フィルム接合に先立ち、受光幅検出部７７で求められるレーザ光の受光幅、および誤差演算部７６で求められる受光幅の誤差に基づき、先行フィルムＦａに対する後続フィルムＦｂのずれ（幅方向のずれ）の有無の判別、およびずれがある場合にはその方向、ずれ量を判別してずれを解消すべく前記フィルム吸着・加圧装置１４を駆動制御する。
【００５５】
受光幅検出部７７は、前記センサ４０ａ，４０ｂからの検出信号に基づきそれぞれレーザ光の受光幅を求めるものである。
【００５６】
誤差演算部７６は、各センサ４０ａ，４０ｂによるレーザ光の受光幅の合計値（総受光幅）を求めるとともに、この総受光幅と記憶部７８に予め記憶されている当該総受光幅の基準値Ｎとを比較してその誤差を演算するものである。ここで、基準値Ｎとは、一枚のフィルムＦの両端部位を前記センサ４０ａ，４０ｂにより実際に検出した場合の各センサ４０ａ，４０ｂによるレーザ光の受光幅の合計値（総受光幅）であり、例えばフィルム貼付装置の稼働前テスト、あるいは稼動中、一定期間毎に実測されて記憶される。
【００５７】
次に、上記制御装置６５（主制御部７５）によるフィルム接合の動作制御について、図８〜図１１を参照しながら図７のフローチャートに従って説明する。
【００５８】
前提としてフィルム接合ユニット１０の各装置１４〜１８およびフィルムカートリッジ１２等は以下のような状態に制御されているものとする。
【００５９】
（１）供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２から先行フィルムＦａが引出されつつラミネート装置１に給送されている。
【００６０】
（２）待機位置Ｐ２のフィルムカートリッジ１２については、リールＲから後続フィルムＦｂが引出されてその先端がフィルム押えユニット２４により保持されている。
【００６１】
（３）第１ユニット１１Ａ
・ フィルム引出し装置１５は、所定の高さ位置であって、かつ平行爪４７により後続フィルムＦｂの先端部分をチャック可能な位置、すなわち平行爪４７の間に後続フィルムＦｂが介在するような位置にエアチャック４６がセットされている。
【００６２】
・ フィルム吸着・加圧装置１４は、ヘッド３１が進退ストロークの最も後端（図２では右方端）に引き下がった位置にセットされている。
【００６３】
（４）第２ユニット１１Ｂ
・ フィルム加熱装置１６は、加熱テーブル５０が進退ストロークの最も後端（図２では左方端）に引き下がった位置にセットされている。
【００６４】
（５）第３ユニット１１Ｃ
・ フィルム切断装置１７は、給送中の先行フィルムＦａに対してカッターが後方（図２では左方）に退避した状態にある。
【００６５】
・ ブレーキ装置１８は、ブレーキ停止状態とされ、かつフィルムカートリッジ１２から引出される先行フィルムＦａが両ローラ５７ａ，５７ｂの間を走行し得る位置にセットされている。
【００６６】
図７に戻って、以上のような状態においてまず供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２の残量が予め設定されたリール交換残量に達すると、待機位置Ｐ２にセットされている待機中のフィルムカートリッジ１２から後続フィルムＦｂが引出され、上方に持上げられて長手方向に位置決めされる（ステップＳ１，Ｓ２）。
【００６７】
具体的には、図８（ａ）に示すように、エアチャック４６が作動することにより後続フィルムＦｂの先端が保持され（つまり、後続フィルムＦｂが平行爪４７により摘まれ）、その後、ボールねじ４２の駆動に伴いエアチャック４６が上昇し、これにより後続フィルムＦｂがリールＲから引出されつつその先端がフィルム吸着・加圧装置１４の前記ヘッド３１よりも上方の高さ位置まで引上げられる。この際、エアチャック４６によるフィルム保持後、第１ユニット駆動装置１１１Ａの作動により第１ユニット１１Ａ全体が待機位置Ｐ２からＸ軸方向（図８（ａ）では右方）に移動し、この状態でエアチャック４６がフィルムカートリッジ１２の所定高さまで上昇する。そして、第１ユニット１１ＡがＸ軸方向の元の位置にリセットされた後、エアチャック４６が最終地点まで上昇する。つまり、このようにエアチャック４６（平行爪４７）をフィルム押えユニット２４に対して迂回させながら上昇させることにより、フィルム押えユニット２４と平行爪４７との干渉を回避しつつ後続フィルムＦｂをフィルムカートリッジ１２から引出すようになっている。
【００６８】
なお、後続フィルムＦｂにはその縁部に一定間隔でカットマークが記されており、例えばフィルム先端部分の最初のカットマークが図外のセンサに検出される高さ位置までエアチャック４６が上昇することにより後続フィルムＦｂの長手方向の位置決めが行われる。
【００６９】
図７に戻って、後続フィルムＦｂの引出しが完了すると、先行フィルムＦａの給送が停止されるとともに、第３ユニット１１Ｃのブレーキ装置１８がブレーキ停止状態からブレーキ作動状態に切換えられ、先行フィルムＦａの長手方向の位置決めが行われる（ステップＳ３）。この位置決めは、後続フィルムＦｂの場合と同様に、上記カットマークを図外のセンサにより検出することにより行われる。
【００７０】
次いで、センサ４０ａ，４０ｂによる受光幅検出のカウンタ値ｎに初期値「０」がセットされた後、フィルム吸着・加圧装置１４が作動することにより先行フィルムＦａに対して後続フィルムＦｂが重ね合わされ、前記センサ４０ａ，４０ｂにより両フィルムＦａ，Ｆｂの重ね合わせ部分の検出が行われる（ステップＳ４，Ｓ５）。
【００７１】
詳しくは、前記サーボモータ３７が作動してラック３６が前進駆動されることによりヘッド３１が可動テーブル３５に対して前進し、図８（ｂ）に示すようにバキュームボックス３３によりフィルムＦが負圧吸着される。吸着後、エアチャック４６からフィルム先端が開放され、さらにヘッド３１が前進する。これにより図９（ａ）に示すように、後続フィルムＦｂの先端部分が先行フィルムＦａに重ね合わされる所定の接合待機位置にセットされる。そして、この状態で、図１１に模式的に示すように、各センサ４０ａ，４０ｂの照射部から照射されているレーザ光のうち、両フィルムＦａ，Ｆｂを透過してミラー５４で反射した光が受光部で受光されることにより、両フィルムＦａ，Ｆｂの重ね合わせ部分両端部位におけるレーザ光の受光幅（αn=0，βn=0）が検出され、その合計値（総受光幅Ｎ0=α0＋β0）が求められて記憶される。
【００７２】
総受光幅Ｎ0が求まると、次にこの総受光幅Ｎ0が、予め記憶されている前記基準値Ｎと等しいか否かが判断され（ステップＳ６）、ここで等しいと判断された場合、要するに両フィルムＦａ，Ｆｂに幅方向のずれがない場合には、ステップＳ１４に移行され、後述するフィルム接合動作が実行される。つまり、上記の通り基準値Ｎは一枚のフィルムＦの総受光幅であるため、フィルムＦａ，Ｆｂを重ね合わせた状態での総受光幅Ｎ0が基準値Ｎに等しい場合には、両フィルムＦａ，Ｆｂにずれが無い状態であり、従ってこの場合には直ちにフィルム接合動作に移行される。
【００７３】
これに対して総受光幅Ｎ0が基準値Ｎと等しくないと判断された場合、すなわち、両フィルムＦａ，Ｆｂに幅方向のずれがあると判断された場合には、以下のような位置合わせ動作が実行される。
【００７４】
まず、第１ユニット１１Ａが微小時間だけＹ軸方向に移動し、これに伴い後続フィルムＦｂがヘッド３１に吸着保持された状態で先行フィルムＦａに対して相対的に幅方向（Ｙ軸方向）に移動する（ステップＳ７）。なお、このときの後続フィルムＦｂ（フィルム吸着・加圧装置１４）の移動方向は予め定められており、例えば図１１の例では右方（矢印方向）に移動する。
【００７５】
そして、上記カウンタ値が「１」だけインクリメントされ後、再度、両フィルムＦａ，Ｆｂの重ね合わせ部分における各センサ４０ａ，４０ｂによる受光幅（α1，β1）が求められるとともにその総受光幅Ｎ1（Ｎ1=α1＋β1）が求められて記憶され、さらに今回の総受光幅Ｎ1と前回の総受光幅Ｎ0とに基づいて、フィルムＦａ，Ｆｂのずれを修正するための後続フィルムＦｂの移動方向の判別が行われる（ステップＳ８〜Ｓ１０）。具体的には、Ｎ1＞Ｎ0（Ｎn＞Ｎn+1）の場合には、両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが拡大している場合であるため、ステップＳ７での移動方向とは反対の方向がずれを修正するための後続フィルムＦｂの移動方向と判別される。これに対して、Ｎ1＜Ｎ0（Ｎn＜Ｎn+1）場合いは、両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが縮小している場合であるため、ステップＳ７での移動方向がずれを修正するための後続フィルムＦｂの移動方向と判別される。例えば図１１の例では、矢印方向に後続フィルムＦｂを移動させるとＮ1＞Ｎ0となるので、この場合には、矢印とは反対の方向が後続フィルムＦｂの移動方向と判別される。
【００７６】
こうして移動方向が判別されると、第１ユニット１１Ａが駆動され、これにより後続フィルムＦｂがステップＳ１０で判別された方向に移動するとともに、この移動開始と同時にタイマが作動して予め設定された駆動時間の計時が開始される（ステップＳ１１）。なお、この駆動時間は、第１ユニット１１Ａを駆動するサーボモータ（第１ユニット駆動装置１１１Ａに組込まれるサーボモータ）が停止状態から定速走行速度に達するまでの加速時間よりも短く設定されている。
【００７７】
そして、ステップＳ１２においてタイマ時間が経過したか否かが判断され、ここでＮＯと判断されると、さらに検出された総受光幅Ｎ1（Ｎn）が基準値Ｎに等しいか否かが判断される。つまり、両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消されたか否かが判断される。ここで、ＮＯと判断された場合には、ステップＳ１２に移行されて引き続き後続フィルムＦｂの移動が行われる。一方、ステップＳ１３でＹＥＳと判断された場合には、ステップＳ１４に移行されて後述するフィルム接合動作が実行される。
【００７８】
これに対してステップＳ１２でＹＥＳと判断された場合、つまり両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消される前にタイマ時間が経過した場合には、第１ユニット１１Ａの駆動が停止され（ステップＳ１６）、その後、ステップＳ８に移行されて上記カウンタ値が「１」だけインクリメントされ、その位置でのセンサ４０ａ，４０ｂによる総受光幅Ｎ2（Ｎn）が記憶される。
【００７９】
なお、上記のように所定のタイマ時間内、つまり第１ユニット１１Ａ（サーボモータ）が定速走行に達するまでに両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消した場合にのみフィルム接合動作に移行し、タイマ時間内に両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消しない場合には第１ユニット１１Ａを停止させている理由は、先行フィルムＦａに対して後続フィルムＦｂが逆方向にずれるいわゆるオーバーシュートを防止するためである。すなわち、両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消されるまで連続的に第１ユニット１１Ａを駆動してもよいが、両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消された後、モータが停止するまでの時間が長いと、先行フィルムＦａに対して後続フィルムＦｂが逆方向にオーバーシュートするため、上記のように、第１ユニット１１Ａ（サーボモータ）が定速走行に達するまで（上記のタイマ時間内）に両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消された場合にのみフィルム接合動作に移行することにより、ずれの解消後、モータが停止するまでの時間を短縮してオーバーシュートの発生を防止するようにしている。
【００８０】
こうして最終的にステップＳ１３でＹＥＳと判断されると、第１ユニット１１Ａの駆動が停止された後、フィルム接合動作が実行されるとともに、これに次いで先行フィルムＦａの切断動作が実行される（ステップＳ１４，Ｓ１５）。
【００８１】
具体的には、まず、フィルム加熱装置１６において加熱テーブル５０が前進駆動されることにより、先行フィルムＦａに対して加熱テーブル５０が押付けられる一方、第１ユニット１１Ａのフィルム吸着・加圧装置１４において、可動テーブル３５が前進駆動されることにより加圧テーブル３２が後続フィルムＦｂに押付けられる。これにより図９（ｂ）に示すように両フィルムＦａ，Ｆｂがテーブル３２，５０により挟持されるとともに、この状態で加熱テーブル５０が加熱され、その結果、後続フィルムＦｂに形成された接着層により両フィルムＦａ，Ｆｂが互いに加熱接着される。そして、フィルム切断装置１７が作動することにより、同図に示すように、両フィルムＦａ，Ｆｂの接合部分の若干下側で先行フィルムＦａが切断される。
【００８２】
こうして先行フィルムＦａに対する後続フィルムＦｂの接合が完了すると、カートリッジスライド装置１３１の作動により供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２が所定の搬出位置に移動させられるとともに、図１０に示すように待機位置Ｐ２のフィルムカートリッジ１２が供給位置Ｐ１へと移動させられる。この際、第３ユニット駆動装置１１１Ｃの作動により第３ユニット１１ＣがＹ軸方向（図１０では紙面奥側）に一旦退避し、その後、フィルムカートリッジ１２が待機位置Ｐ２から供給位置Ｐ１に移動し、この移動が完了した後、第３ユニット１１Ｃが元の位置にリセットされることにより、新たな先行フィルムＦａがブレーキ装置１８のブレーキローラ対５７の間に挿入される。
【００８３】
そして、図示を省略するが、カートリッジ搬送装置１３２により次のフィルムカートリッジ１２が待機位置Ｐ２に搬入され、これにより本フローチャートが終了する。
【００８４】
以上のように、本発明に係る上記のフィルム接合ユニット１０では、センサ４０ａ，４０ｂにより一のフィルムの両端部分にレーザ光を照射してその透過光の総受光幅を検出し、この総受光幅を基準値Ｎとして予め記憶しておき、フィルム接合時には、先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂとを重ね合わせて同様に総受光幅Ｎnを検出し、この受光幅Ｎnが上記基準値と等しくなるように後続フィルムＦｂを移動させることにより両フィルムＦａ，Ｆｂの位置合わせを行うようにしているので、両フィルムＦａ，Ｆｂの位置合わせに際して、従来のように各フィルムの相対的な位置関係を厳密に調べる必要がない。
【００８５】
そのため、前記センサ４０ａ，４０ｂやミラー５４の取付けに際しては、フィルムＦ（フィルムＦａ，Ｆｂ）の両端部分にレーザ光を照射してその透過光を検出することができさえすればよく、従来のようにフィルム検知用のセンサの取付けに然程精度は要求されない。その上、事前に必要なデータは、一のフィルムにレーザ光を照射したときの総受光幅（基準値Ｎ）だけであるため、事前データの取得作業も極めて簡単なものとなる。従って、センサの取付けに高精度が要求され、さらに多くのデータを事前に収集する必要がある従来のこの種の装置と比較すると、フィルム接合ユニット１０の生産性が非常に良いものとなる。
【００８６】
また、故障や破損によりセンサ４０ａ，４０ｂを交換する場合でも、上記のように然程精度は要求されないため作業が容易であり、しかも、センサ４０ａ，４０ｂの交換に伴う事前データの再取得も上記基準値Ｎだけで済むため極めて簡単に、かつ速やかに行うことができる。従って、メンテナンス性も非常によいものとなる。
【００８７】
ところで、以上説明したフィルム貼付装置に適用されているフィルム接合ユニット１０は、本発明に係るフィルム接合装置（本発明に係るフィルム接合方法が適用されるフィルム接合装置）の一の実施形態であって、その具体的な構成、制御方法は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００８８】
例えば、上記のフィルム接合ユニット１０では、ヘッド３１に二つのセンサ４０ａ，４０ｂをＹ軸方向に並べて設け、フィルムＦａ，Ｆｂの重ね合わせ部分の両端にそれぞれレーザ光を照射してその受光幅αn，βnを検出し、その総検出幅Ｎnが基準値Ｎと一致するように後続フィルムＦｂを移動させて幅方向の位置合わせを行うようにしているが、例えばフィルムＦａ，Ｆｂの重ね合わせ部分よりも十分にＹ軸方向に広いレーザ光の照射部と受光部とをもつ一のセンサを用いて当該重ね合わせ部分の透過光を受光することにより当該重ね合わせ部分の幅、つまり遮光幅（投影幅）を検出し、この検出幅が基準値、つまり一のフィルムの遮光幅（投影幅）と等しくなるように後続フィルムＦｂを移動させて幅方向の位置合わせを行うようにしてもよい。この構成によると、一つのセンサで対応でき、また、基準値としてフィルムＦの幅（設計値）を用いることが可能となるため、基準値を実測する必要がなくなる（事前データの取得が不要になる）という利点がある。但し、この構成の場合には、フィルムＦが広幅のものであるとセンサが大型化するとともに高価になる。これに対して、上記の実施形態のように２つのセンサ４０ａ，４０ｂをそれぞれ使ってフィルムＦａ，Ｆｂの重ね合わせ部分の両端における透過光の受光幅を検出する構成によれば、フィルムＦの幅に拘わらずセンサ自体は小型で安価なものを使用できるため、装置のコンパクト化、低廉化を図る上では上記実施形態の構成を採用するのが好ましい。
【００８９】
また、上記の実施形態では、フィルム吸着・加圧装置１４のヘッド３１にセンサ４０ａ，４０ｂを設けているが、可能な場合には第１可動フレーム３０に固定的にセンサ４０ａ，４０ｂを設けるようにしてもよい。
【００９０】
また、上記の実施形態では、本発明の検出手段として、レーザ光の照射部と受光部とを一体に具備するセンサ４０ａ，４０ｂと反射用ミラー５４とを設けているが、勿論、フィルムＦを挟んでレーザ光の照射部と受光部とを配設したセンサを使用することにより、ミラーを使用することなくレーザ光の受光幅を検出し得るように構成してもよい。
【００９１】
また、上記の実施形態では、先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側にレーザ光を照射し、その透過光の受光幅に基づいて後続フィルムＦｂの位置合わせを行うようにしているが、勿論、フィルムＦａ，Ｆｂで反射する反射光を受光することにより、その受光幅に基づいて後続フィルムＦｂの位置合わせを行うようにしてもよい。但し、この場合には、レーザ光の照射部からフィルムＦの反射面までの距離が先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂとで相違するため、両フィルムＦａ，Ｆｂの間隔によっては受光幅の検出信頼性が低下することが考えられる。そのため、位置合わせの信頼性を確保する上では、実施形態のように両フィルムＦａ，Ｆｂの間隔による影響を受けない透過光を受光するようにするのが好ましい。
【００９２】
また、上記の実施形態では、供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２の残量が予め設定されたリール交換残量に達した後に、待機中のフィルムカートリッジ１２から後続フィルムＦｂが引出されるようにしているが、勿論、待機中のフィルムカートリッジ１２から後続フィルムＦｂを予め引出した状態（図９（ａ）の状態；但し、ブレーキ装置１８はブレーキ停止状態）で待機させておき、先行フィルムＦａの残量が予め設定されたリール交換残量に達することにより、直ちに図７のステップＳ３以降の処理を実行するようにしてもよい。このようにすれば、先行フィルムＦａの残量が交換残量に達したことが検知されてから後続フィルムＦｂの接合が完了するまでの時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明に係るフィルム接合装置（本発明に係るフィルム接合方法が適用されるフィルム接合装置）が適用されるフィルム貼付装置を示す模式図である。
【図２】ラミネートフィルム供給装置のフィルム接合ユニット（本発明に係るフィルム接合装置）を示す正面概略図である。
【図３】フィルム接合ユニットを示す平面概略図である。
【図４】フィルムカートリッジを示す斜視図である。
【図５】フィルム貼付装置の制御系（主にラミネートフィルム供給装置のフィルム接合ユニットを制御する部分）の構成を示すブロック図である。
【図６】制御装置に含まれる各種機能構成のうち、主に先行フィルムと後続フィルムとを接合する接合処理制御を担う部分の構成を示すブロック図である。
【図７】制御装置によるフィルム接合動作の制御を示すフローチャートである。
【図８】フィルム接合ユニットにおけるフィルム接合動作を示す概略図である（（ａ）はフィルムカートリッジから後続フィルムが引出された状態、（ｂ）はヘッド（バキュームボックス）によりフィルム先端部分が負圧吸着され保持された状態をそれぞれ示す）。
【図９】フィルム接合ユニットにおけるフィルム接合動作を示す概略図である（（ａ）は先行フィルムに後続フィルムが重ね合わされた状態、（ｂ）は両フィルムを加熱接着し、先行フィルムを切断した状態をそれぞれ示す）。
【図１０】フィルム接合後、待機位置のフィルムカートリッジが供給位置に移された状態を示すフィルム接合ユニットの概略図である。
【図１１】先行フィルムと後続フィルムとを接合する際の両フィルムの幅方向の位置合わせ動作（方法）を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００９４】
１ ラミネート装置
２ ラミネートフィルム供給装置
１０ フィルム接合ユニット
１２ フィルムカートリッジ
１４ フィルム吸着・加圧装置
１５ フィルム引出し装置
１６ フィルム加熱装置
１７ フィルム切断装置
１８ ブレーキ装置
Ｒ リール
Ｆ フィルム
Ｆａ 先行フィルム
Ｆｂ 後続フィルム
【技術分野】
【０００１】
リール状に巻回された帯状フィルムを引出しながら包装等に使用し、その残存量が減少した際に別途待機しているフィルムを現在引出し中のフィルムに接合するフィルム接合装置におけるフィルム接合方法およびフィルム接合装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、帯状フィルムを巻回したリールを支持し、このリールからフィルムを引出しなが包装機等に給送しながら、当該リールの残存量が減少すると、別途待機しているリールから引出したフィルムの先端を先行フィルムに重ね合わせて加熱融着することにより連続的にフィルムを供給できるようにしたフィルム接合装置が一般に知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
この種のフィルム接合装置では、先行フィルムと後続フィルムとが互いに幅方向（長手方向と直交する方向）にずれた状態で接合されると、包装機等における包装不良やフィルムの給送トラブルの原因となる。そのため、従来では、オペレータがマニュアル操作で先行フィルムと後続フィルムの幅合わせ（位置決め）を行ってから両フィルムを接合することが行われてきたが、近年ではこの作業を自動化すべく、例えば基準位置に対する先行フィルムと後続フィルムの幅方向のずれを個別にセンサで検出し、つまり各フィルムの絶対位置をセンサで検出し、誤差がある場合には後続フィルムを幅方向に自動的に移動させて先行フィルムに正しく重ね合わせてから接合することが行われている。
【特許文献１】特開平６−４２６１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように基準位置に対するフィルムのずれをフィルム毎に個別のセンサで検出してずれ補正を行う従来の装置（方法）では、基準位置に対してセンサの組付け誤差があるとフィルム同士の正確なずれを検知することが困難となる。
【０００５】
そのため、現実には、センサを精密に組付けた上で、使用前（稼働前）にフィルムの接合テストを繰り返し実施してセンサの検出誤差を事前に調べることにより補正値を設定し、使用中（稼働中）は、この補正値に基づいてセンサの検出値を補正するようにしているが、給送中、フィルムは幅方向に振れるためその位置が安定し難く、信頼性の高い補正値を設定するには生産段階で接合テストを何度も繰り返す必要がある。そのため、生産工程でのデータ収集に時間を要するという問題があった。しかも、故障や破損により上記センサを交換した場合には、包装工場等の現場で上記のような接合テストを再度繰り返し実施して補正値を設定する必要がありメンテナンス性も良いものとは言えなかった。
【０００６】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであって、フィルムの接合を適正に行う一方で、生産性およびメンテナンス性に優れたフィルム接合装置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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のフィルム接合方法は、先行して給送される帯状のフィルムに対して同じ帯状の後続フィルムの先端を重ね合わせて接合するフィルム接合方法において、先行フィルムと後続フィルムとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側に光を照射し、その光を受光することにより両フィルムの重ね合わせ部分における前記光の受光幅、又は遮光幅を検出し、この検出幅が一のフィルムのみに光を照射したときの上記検出幅である基準値と等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させた後、両フィルムを互いに接合するようにしたものである（請求項１）。
【０００８】
また、本発明に係るフィルム接合装置は、先行して給送される帯状のフィルムに対して同じ帯状の後続フィルムの先端を重ね合わせて接合するフィルム接合装置において、先行フィルムに対して後続フィルムを相対的にフィルムの重ね合わせ方向およびフィルムの幅方向に移動させるフィルム移動手段と、光の照射部とその受光部とを備え、先行フィルムと後続フィルムとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側に光を照射してその光を受光することにより両フィルムの重ね合わせ部分における前記光の受光幅、又は遮光幅を検出する検出手段と、一のフィルムのみに光を照射したときの前記検出手段による検出幅を基準値として記憶する記憶手段と、両フィルムの重ね合わせ部分を接合するフィルム接合手段と、前記フィルム移動手段およびフィルム接合手段を駆動制御する制御手段とを備え、この制御手段は、先行フィルムに対して後続フィルムを重ね合わせた後、前記検出手段による検出幅に基づき当該検出幅が前記記憶手段に記憶されている基準値と等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させる位置合わせ動作を実行してからフィルム同士を接合するように前記フィルム移動手段およびフィルム接合手段を駆動制御するように構成されているものである（請求項３）。
【０００９】
このフィルム接合装置（方法）によると、両フィルムの重ね合わせ部分おける光の受光幅、又は遮光幅を検出し、その検出幅が、事前に検出した一のフィルムの検出幅（基準値）と等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させて位置合わせを行うため、従来のように両フィルムの相対的な位置関係を厳密に検出する必要がない。そのため、両フィルムの重ね合わせ部分における透過光又は反射光を検出できれば光の照射部や受光部（センサ部分）の取付けに然程の度が要求されない。また、事前に必要なデータは、一のフィルムに光を照射したときの光の受光幅、又は遮光幅（上記基準値）だけであるため、事前データの取得作業も極めて簡単なものとなる。その上、故障や破損により光の照射部や受光部（センサ部分）を交換する場合でも、上記のように取付け精度が要求されることがないため交換が容易で、また、事前データの再取得も上記基準値だけで済むため極めて速やかに行うことが可能となる。
【００１０】
上記のようなフィルム接合方法においては、先行フィルムと後続フィルムとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側に光を照射し、その透過光を受光するのが望ましい（請求項２）。
【００１１】
勿論、光の反射光を受光するようにしてもよいが、この場合には、光の照射部からフィルムの反射面までの距離が先行フィルムと後続フィルムとで相違するため、両フィルムの間隔によっては検出幅の信頼性が低下する。そのため、両フィルムの間隔による影響を受けない透過光を受光するのが好ましい。
【００１２】
一方、上記のようなフィルム接合装置において、前記検出手段は、両フィルムの重ね合わせ部分のうち幅方向一方側の端部位において前記光を照射しつつその光を受光する第１検出手段と、他方側の端部分において前記光を照射しつつその光を受光する第２検出手段とからなり、前記記憶手段は、一のフィルムのみに光を照射してその光を受光したときの前記各検出手段による受光幅の合計値を基準値として記憶し、前記制御手段は、前記各検出手段による光の受光幅の合計値を前記検出幅として、この検出幅が前記基準値に等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させるように構成されているのが好ましい（請求項４）。
【００１３】
例えば、フィルムの幅よりも十分に広幅の光の照射部、及び受光部をもつ単一の検出手段を使って両フィルムの重ね合わせ部分の受光幅、又は遮光幅を検出するようにしてもよいが、この構成ではフィルム幅が広くなると、いきおい検出手段が大型化してしまう。これに対して上記のように一対の検出手段を設けてフィルムの端部位においてそれぞれ光を照射しつつ受光する構成によると、各検出手段はフィルムサイズに拘らずコンパクトなものを使用できる。そのため、トータル的に見ると装置の大型化等を抑える上で有利となる。
【００１４】
なお、上記のフィルム接合装置においては、位置合わせを行うための予め設定された時間を計時する計時手段をさらに備え、前記制御手段が、前記位置合わせ動作の開始後、上記計時手段により計時される時間内に位置合わせが完了しない場合には当該時間の経過時に前記位置合わせ動作を一旦終了した後、再度位置合わせ動作を開始すべくフィルム移動手段を駆動制御するものであるのが好ましい（請求項５）。
【００１５】
すなわち、最終的にフィルムの位置合わせが完了するまで連続的にフィルム移動手段を駆動させてもよいが、この場合には、例えばフィルム移動手段が停止するまでのタイムラグによりフィルムが反対側にずれるいわゆるオーバーシュートを招くことが考えられる。これに対して上記のような構成によれば、例えば微小時間を設定すれば、フィルム移動手段を小刻みに駆動させながら位置合わせを行うことによりオーバーシュートを有効に防止することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のフィルム接合装置（方法）によると、両フィルムの重ね合わせ部分における光の受光幅、又は遮光幅を検出し、この検出幅が、事前に検出した一のフィルムの検出幅（基準値）と等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させて位置合わせを行うため、両フィルムの重ね合わせ部分の透過光又は反射光を検出できさえすれば光の照射部や受光部（センサ部分）の取付けに然程精度が要求されない。また、事前に必要なデータは、一のフィルムに光を照射したときの光の受光幅、又は遮光幅（上記基準値）だけであるため、事前データの取得作業も極めて簡単なものとなる。その上、故障や破損により光の照射部や受光部（センサ部分）を交換する場合でも、上記のように特別高い取付け精度が要求されることがないため交換が容易で、また、事前データの再取得も上記基準値だけで済むため極めて速やかに行うことができる。従って、先行フィルムに対する後続フィルムの接合信頼性を保つ一方で、フィルム接合装置の生産性およびメンテナンス性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係るフィルム接合装置（本発明のフィルム接合方法が適用されるフィルム接合装置）について図面を用いて説明する。
【００１８】
図１は、上記のフィルム接合装置が適用されるフィルム貼付装置の全体構成を模式的に示している。この図に示すフィルム貼付装置は、アルコール飲料や清涼飲料用のアルミ缶に商品名称等の表示が印刷されたフィルムをラミネート加工する装置であって、大別するとラミネート装置１とラミネートフィルム供給装置２とから構成されている。
【００１９】
ラミネート装置１は、ラミネートフィルム供給装置２から給送される帯状のラミネートフィルムＦ（以下、フィルムＦと略す）、具体的には、商品名称等の表示が連続して印刷され、かつ裏面に熱可塑性の接着面が形成されたフィルムＦを缶に巻付けて貼付けるものである。すなわち、このラミネート装置１は、具体的には図示していないが、フィルムＦを一缶分毎に定寸切断する切断機構、貼付け機構、およびワークである缶の加熱機構等を有しており、切断されたフィルムと缶とを同期させて前記貼付け機構に供給することにより缶の表面にフィルムを貼付けるように構成されている。
【００２０】
前記ラミネートフィルム供給装置２は、フィルムＦが巻回されたリールＲを支持し、このリールＲからフィルムＦを引出しながら前記ラミネート装置１に供給するものである。
【００２１】
このラミネートフィルム供給装置２には、本発明に係るフィルム接合装置に相当するフィルム接合ユニット１０が組込まれており、フィルム貼付装置の稼動中は、同図に示すように同ユニット１０に２つのリールＲを支持し、一方側のリールＲからフィルムＦを引出しながラミネート装置１に給送し、当該リールＲの残存量が減少すると、待機している他方側のリールＲからフィルムＦを引出して先行フィルムＦに接合することにより、ラミネート装置１に対してフィルムＦを連続的に給送し得るように構成されている。
【００２２】
以下、このフィルム接合ユニット１０の構成について詳細に説明する。
【００２３】
図２および図３は、前記フィルム接合ユニット１０の構成を示す概略図で、図２は正面図、図３は平面図でそれぞれフィルム接合ユニット１０を示している。なお、図２，３には、方向性を明確にするためにＸ軸、Ｙ軸を表示している。このＸ軸は、図１に示すようにラミネート装置１とラミネートフィルム供給装置２の並び方向で、Ｙ軸は、水平面上でＸ軸と直交する方向（図１，２では紙面に直交する方向）である。
【００２４】
フィルム接合ユニット１０は、その基台上に櫓状に設けられる図外のフレーム本体を有しており、このフレーム本体に、リールＲを支持するフィルムカートリッジ１２（図２にのみ図示）と、フィルムＦを接合するための第１〜第３の単位ユニット１１Ａ〜１１Ｃ（第１ユニット１１Ａ，第２ユニット１１Ｂ，第３ユニット１１Ｃという）とを備えている。
【００２５】
フィルムカートリッジ１２は、図４に示すように略正方形のベース２０を有し、このベース２０上に立設される支持板２１に、水平に延びるＹ軸方向のフィルムリールシャフト２２（以下、シャフト２２と略す）を有している。そして、このシャフト２２によりリールＲを回転自在に、かつ着脱可能に支持するようになっている。
【００２６】
支持板２１には、リールＲから引出されたフィルムＦを案内するための３つのガイドローラ２３ａ〜２３ｃが前記シャフト２２の上方に設けられている。これらのガイドローラ２３ａ〜２３ｃのうち、下側２つのガイドローラ２３ａ，２３ｂは僅かの段差を持ってＸ軸方向に並べて設けられており、残りのガイドローラ２３ｃは、それらの上方に離間して設けられている。そして、下側のガイドローラ２３ａ，２３ｂと上側のガイドローラ２３ｃとの間にフィルム押えユニット２４が設けられている。
【００２７】
フィルム押えユニット２４は、リールＲから引出したフィルムＦの先端を保持するものである。このフィルム押えユニット２４は、前記支持板２１に略水平に固定されるテーブル２５と、その一端（図４では右端）に設けられる押え部材２６とを備えている。そして、リールＲから引出されたフィルムＦの先端を上記テーブル２５上に載せた状態で押え部材２６によりクランプすることによってフィルムＦの先端を保持するように構成されている。なお、押え部材２６によるフィルムＦの保持（クランプ）力は、フィルム接合時、後記フィルム引出し装置１５の作動によりフィルムＦの先端を容易に引き抜くことができる程度に設定されている。
【００２８】
フィルムカートリッジ１２は、図２に示すように、フィルム接合ユニット１０に設けられる供給位置Ｐ１と待機位置Ｐ２、つまりフィルムＦを給送する際にリールＲをセットする位置（供給位置Ｐ１）と次のリールＲを待機させる位置（待機位置Ｐ２）とにそれぞれ配置されている。そして、供給位置Ｐ１にセットされたリールＲによるフィルムＦの供給が終了すると、カートリッジスライド装置１３１（図５参照）により供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２を所定の搬出位置に移動させるとともに、待機位置Ｐ２の次のフィルムカートリッジ１２を供給位置Ｐ１へ移動させるように構成されている。
【００２９】
なお、このフィルム貼付装置には、フィルムカートリッジ１２をフィルム接合ユニット１０から図外のリールストッカに搬送するカートリッジ搬送装置１３２（図５参照）が設けられており、このカートリッジ搬送装置１３２の作動により、フィルムＦの供給を終えたフィルムカートリッジ１２をフィルム接合ユニット１０からリールストッカに搬送し、ここでリールＲの交換を行った後、再びフィルム接合ユニット１０に搬送して前記待機位置Ｐ２にセットするように構成されている。
【００３０】
一方、前記第１ユニット１１Ａは、待機位置Ｐ２の上方に設けられている。
【００３１】
この第１ユニット１１Ａは、供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２から給送されているフィルムＦ（以下、先行フィルムＦａという）に対して待機位置Ｐ２にあるフィルムカートリッジ１２のリールＲから引出されたフィルムＦ（以下、後続フィルムＦｂという）を接合すべく、当該後続フィルムＦｂをフィルムカートリッジ１２から引出すとともに、後述する第２ユニット１１Ｂと協働して先行フィルムと後続フィルムＦｂの幅方向の位置合わせ、およびフィルムＦａ，Ｆｂの接合を行うものである。
【００３２】
具体的に説明すると、この第１ユニット１１Ａは、フィルム接合ユニット１０のフレーム本体に対してＸ軸方向およびＹ軸方向に移動可能に支持され、かつ第１ユニット駆動装置１１１Ａ（図５参照）により駆動される第１可動フレーム３０を有しており、この第１可動フレーム３０に、フィルム吸着・加圧装置１４およびフィルム引出し装置１５を備えた構成となっている。
【００３３】
フィルム引出し装置１５は、待機位置Ｐ２にあるフィルムカートリッジ１２から後続フィルムＦｂを引出すもので、図２及び図３に示すように、Ｙ軸方向に延びる一対の平行爪４７を備えた昇降可能なエアチャック４６を有し、このエアチャック４６より後続フィルムＦｂの先端部分を保持して（摘んで）、所定の接合高さ位置まで引上げる（引出す）ようになっている。
【００３４】
すなわち、第１可動フレーム３０には、サーボモータ４４により回転駆動される上下方向に延びるボールねじ４２と、これと平行なガイドレール（図示省略）が設けられ、前記エアチャック４６がこのガイドレールにスライド可能に装着されるとともに、エアチャック４６の図外のナット部分が前記ボールねじ４２に螺合装着されている。そして、前記サーボモータ４４によるボールねじ４２の回転に伴いエアチャック４６が前記ガイドに沿って昇降し、例えば下降端位置において後続フィルムＦｂを前記平行爪４７により保持した後、その状態でエアチャック４６が上昇することによりフィルムカートリッジ１２から後続フィルムＦｂを引出すようになっている。
【００３５】
フィルム吸着・加圧装置１４は、フィルム引出し装置１５により所定の接合高さ位置まで引出した後続フィルムＦｂの先端を吸着保持して先行フィルムＦａに押付けるもので、移動可能なヘッド３１を有している。
【００３６】
このヘッド３１は、垂直な加圧面をもつ加圧テーブル３２とその上下両側に設けられる一対のバキュームボックス３３とを有し、バキュームボックス３３により後続フィルムＦｂを負圧吸着して保持するとともに、フィルム接合時には、加圧テーブル３２により後続フィルムＦｂを先行フィルムＦａに対して押圧するように構成されている。
【００３７】
このヘッド３１は、第１可動フレーム３０に対してＸ軸方向に二段階に移動可能に支持されている。すなわち、第１可動フレーム３０には、Ｘ軸方向のレール３４が設けられ、このレール３４に可動テーブル３５が移動可能に支持され、第１可動フレーム３０に固定されたエアシリンダ３９のロッドがこの可動テーブル３５に接続されている。また、可動テーブル３５に、Ｘ軸方向に延びるとともにその軸方向に移動可能に支持される軸状のラック３６が設けられ、このラック３６の先端（図２では左端）に前記ヘッド３０が設けられるとともに、このラック３６に、サーボモータ３７により回転駆動されるピニオン３８が噛合している。そして、前記サーボモータ３７によりピニオン３８が回転駆動されると、これに伴いヘッド３１がラック３６と一体に可動テーブル３５に対してＸ軸方向に移動し、他方、エアシリンダ３９が作動すると、これに伴い第１可動フレーム３０に対して可動テーブル３５がＸ軸方向に移動し、その結果、ヘッド３１がＸ軸方向に二段階に移動するようになっている。
【００３８】
前記ヘッド３１には、さらにフィルム接合時に先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂの幅方向（Ｙ軸方向）のずれを検出するための一対のセンサ４０ａ，４０ｂが設けられている。これらのセンサ４０ａ，４０ｂは、レーザ光（Ｘ軸方向に幅をもつ平行光）の照射部と受光部とを一体に備えたラインセンサで、前記照射部から後述する第２ユニット１１Ｂに向ってレーザ光を照射し、第２ユニット１１Ｂの後記ミラー５４で反射したレーザ光を受光することにより、その検出信号を後記制御装置６５に出力するようになっている。
【００３９】
これらのセンサ４０ａ，４０ｂは、それぞれ先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂとの重ね合わせ部分の端部を含む一定の領域にレーザ光を照射し得るように間隔設定されており（図１１参照）、ヘッド３１の下側のバキュームボックス３３の斜め下後方に配置されている。なお、センサ４０ａ，４０ｂは、例えばフィルムＦの幅に基づき、そのエッジが蛇行しても検出が可能となるように間隔設定されている。
【００４０】
第２ユニット１１Ｂは、前記フレーム本体に固定的に設けられ、供給位置Ｐ１の上方であって第１ユニット１１Ａに対してＸ軸方向に対向する箇所に配置されている。
【００４１】
この第１ユニット１１Ａには、フィルム接合時に、供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２から供給されているフィルムＦを、その表面側（図２では左側）から支えながら加熱するためのフィルム加熱装置１６と、前記センサ４０ａ，４０ｂから照射されるレーザ光の反射用ミラー５４とが搭載されている。
【００４２】
前記フィルム加熱装置１６は、前記ヘッド３１の加圧テーブル３２に対向し、かつその加圧面と平行な加熱面をもつ加熱テーブル５０と、この加熱テーブル５０をフィルム接合ユニット１０のフレーム本体に対してＸ軸方向に進退駆動するエアシリンダ５２とを有している。加熱テーブル５０の前記加熱面にはヒーターが内蔵されており、フィルム接合時には、加熱テーブル５０と前記ヘッド３１の加圧テーブル３２とによりフィルムＦａ，Ｆｂを挟持した状態で前記加熱面がヒーター加熱されることにより、フィルムＦａ，Ｆｂを加熱接着（融着）するように構成されている。
【００４３】
第３ユニット１１Ｃは、上記第２ユニット１１Ｂの下側に設けられている。
【００４４】
この第３ユニット１１Ｃは、フィルム接合ユニット１０の本体フレームに対してＹ軸方向に移動可能に支持され、かつ第３ユニット駆動装置１１１Ｃ（図５参照）により駆動される第２可動フレーム５５を有しており、このフレーム５５に、フィルム切断装置１７とブレーキ装置１８とを搭載した構成となっている。
【００４５】
フィルム切断装置１７は、フィルム接合後、不要な先行フィルムＦａを切断するためので、詳しく図示していないが、カッターとこれを進退駆動するエアシリンダとを有し、フィルム切断時には、カッターを前進させてその刃先を先行フィルムＦａに押し当てることにより先行フィルムＦａを切断するように構成されている。
【００４６】
ブレーキ装置１８は、先行フィルムＦａの切断時に該フィルムＦａの不要な引出しを阻止してフィルムＦａにテンションを与えるもので、先行フィルムＦａを挟んで互いに反対側に配置される従動ローラ５７ａおよび固定ローラ５７ｂからなるブレーキローラ対５７と、このブレーキローラ対５７のうち固定ローラ５７ｂを従動ローラ５７ａに対して進退駆動するエアシリンダ５８とを備えており、従動ローラ５７ａに対して固定ローラ５７ｂを進退駆動することにより、両ローラ５７ａ，５７ｂが離間するブレーキ停止状態と、両ローラ５７ａ，５７ｂが密着するブレーキ作動状態とに切換えられるように構成されている。すなわち、フィルム切断時以外は、ブレーキ装置１８がブレーキ停止状態とされることにより両ローラ５７ａ，５７ｂの間を通じて先行フィルムＦａの給送が可能となる一方、フィルム切断時には、ブレーキ装置１８がブレーキ作動状態に切換えられることにより先行フィルムＦａが両ローラ５７ａ，５７ｂに挟持され、その結果、先行フィルムＦａの不要な引出しが阻止されるとともに、フィルム貼付けおよび切断に必要な適切なテンションを先行フィルムＦａに与えるようになっている。
【００４７】
図５は、上記のように構成されたフィルム貼付装置の制御系のうち、主にラミネートフィルム供給装置２における前記フィルム接合ユニット１０を制御する部分の構成をブロック図で示している。
【００４８】
この図に示すように、前記フィルム貼付装置は、ラミネート装置１およびラミネートフィルム供給装置２等の動作を制御する制御装置６５を有している。
【００４９】
この制御装置６５は、制御装置本体６６、ＣＲＴ７２およびキーボード７３等を備えており、必要に応じてハードディスクや光磁気ディスク等の外部記憶装置が設けられる。
【００５０】
前記制御装置本体６６は、論理演算を実行する周知のＣＰＵ６７、そのＣＰＵ６７を制御する種々のプログラムなどを予め記憶するＲＯＭ６８、装置動作中に種々のデータを一時的に記憶するＲＡＭ６９、フィルム貼付処理や、後述するフィルム接合処理等を含む種々のプログラムやＯＳその他のプログラム、さらにフィルム接合処理等に必要な各種データを記憶するＨＤＤ７０およびＩ／Ｏコントローラ（ＩＯＣ）７１等を備え、これらＣＰＵ６７等が互いに内部バス７２により接続された構成となっている。
【００５１】
ＩＯＣ７１には、第１〜第３の各ユニット１１Ａ〜１１Ｃに搭載される各装置１４〜１８、第１および第３のユニット駆動装置１１１Ａ，１１１Ｃ、カートリッジスライド装置１３１およびカートリッジ搬送装置１３２等が接続されており、ＣＰＵ６７からの指令に従い、各装置１４〜１８と制御装置本体６６との間の各種制御信号および各種データ（センサ４０ａ，４０ｂによる検出信号等）の入力がこのＩＯＣ７１により制御されることにより、前記装置１４〜１８等の動作が制御装置本体６６により制御されるようになっている。
【００５２】
図６は、制御装置本体６６に含まれる各種機能構成のうち、主に、先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂとを接合する接合処理制御を担う部分の構成をブロック図で示している。
【００５３】
この図に示すように、制御装置本体６６は、フィルム接合処理を行うための機能構成として主制御部７５、誤差演算部７６、受光幅検出部７７および記憶部７８を含んでいる。
【００５４】
主制御部７５は、予め記憶されたプログラムに従ってフィルム接合処理を実行すべく前記第１〜第３の各ユニット１１Ａ〜１１Ｃに搭載される各装置１４〜１８等を統括的に制御するものである。特に、フィルム接合に先立ち、受光幅検出部７７で求められるレーザ光の受光幅、および誤差演算部７６で求められる受光幅の誤差に基づき、先行フィルムＦａに対する後続フィルムＦｂのずれ（幅方向のずれ）の有無の判別、およびずれがある場合にはその方向、ずれ量を判別してずれを解消すべく前記フィルム吸着・加圧装置１４を駆動制御する。
【００５５】
受光幅検出部７７は、前記センサ４０ａ，４０ｂからの検出信号に基づきそれぞれレーザ光の受光幅を求めるものである。
【００５６】
誤差演算部７６は、各センサ４０ａ，４０ｂによるレーザ光の受光幅の合計値（総受光幅）を求めるとともに、この総受光幅と記憶部７８に予め記憶されている当該総受光幅の基準値Ｎとを比較してその誤差を演算するものである。ここで、基準値Ｎとは、一枚のフィルムＦの両端部位を前記センサ４０ａ，４０ｂにより実際に検出した場合の各センサ４０ａ，４０ｂによるレーザ光の受光幅の合計値（総受光幅）であり、例えばフィルム貼付装置の稼働前テスト、あるいは稼動中、一定期間毎に実測されて記憶される。
【００５７】
次に、上記制御装置６５（主制御部７５）によるフィルム接合の動作制御について、図８〜図１１を参照しながら図７のフローチャートに従って説明する。
【００５８】
前提としてフィルム接合ユニット１０の各装置１４〜１８およびフィルムカートリッジ１２等は以下のような状態に制御されているものとする。
【００５９】
（１）供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２から先行フィルムＦａが引出されつつラミネート装置１に給送されている。
【００６０】
（２）待機位置Ｐ２のフィルムカートリッジ１２については、リールＲから後続フィルムＦｂが引出されてその先端がフィルム押えユニット２４により保持されている。
【００６１】
（３）第１ユニット１１Ａ
・ フィルム引出し装置１５は、所定の高さ位置であって、かつ平行爪４７により後続フィルムＦｂの先端部分をチャック可能な位置、すなわち平行爪４７の間に後続フィルムＦｂが介在するような位置にエアチャック４６がセットされている。
【００６２】
・ フィルム吸着・加圧装置１４は、ヘッド３１が進退ストロークの最も後端（図２では右方端）に引き下がった位置にセットされている。
【００６３】
（４）第２ユニット１１Ｂ
・ フィルム加熱装置１６は、加熱テーブル５０が進退ストロークの最も後端（図２では左方端）に引き下がった位置にセットされている。
【００６４】
（５）第３ユニット１１Ｃ
・ フィルム切断装置１７は、給送中の先行フィルムＦａに対してカッターが後方（図２では左方）に退避した状態にある。
【００６５】
・ ブレーキ装置１８は、ブレーキ停止状態とされ、かつフィルムカートリッジ１２から引出される先行フィルムＦａが両ローラ５７ａ，５７ｂの間を走行し得る位置にセットされている。
【００６６】
図７に戻って、以上のような状態においてまず供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２の残量が予め設定されたリール交換残量に達すると、待機位置Ｐ２にセットされている待機中のフィルムカートリッジ１２から後続フィルムＦｂが引出され、上方に持上げられて長手方向に位置決めされる（ステップＳ１，Ｓ２）。
【００６７】
具体的には、図８（ａ）に示すように、エアチャック４６が作動することにより後続フィルムＦｂの先端が保持され（つまり、後続フィルムＦｂが平行爪４７により摘まれ）、その後、ボールねじ４２の駆動に伴いエアチャック４６が上昇し、これにより後続フィルムＦｂがリールＲから引出されつつその先端がフィルム吸着・加圧装置１４の前記ヘッド３１よりも上方の高さ位置まで引上げられる。この際、エアチャック４６によるフィルム保持後、第１ユニット駆動装置１１１Ａの作動により第１ユニット１１Ａ全体が待機位置Ｐ２からＸ軸方向（図８（ａ）では右方）に移動し、この状態でエアチャック４６がフィルムカートリッジ１２の所定高さまで上昇する。そして、第１ユニット１１ＡがＸ軸方向の元の位置にリセットされた後、エアチャック４６が最終地点まで上昇する。つまり、このようにエアチャック４６（平行爪４７）をフィルム押えユニット２４に対して迂回させながら上昇させることにより、フィルム押えユニット２４と平行爪４７との干渉を回避しつつ後続フィルムＦｂをフィルムカートリッジ１２から引出すようになっている。
【００６８】
なお、後続フィルムＦｂにはその縁部に一定間隔でカットマークが記されており、例えばフィルム先端部分の最初のカットマークが図外のセンサに検出される高さ位置までエアチャック４６が上昇することにより後続フィルムＦｂの長手方向の位置決めが行われる。
【００６９】
図７に戻って、後続フィルムＦｂの引出しが完了すると、先行フィルムＦａの給送が停止されるとともに、第３ユニット１１Ｃのブレーキ装置１８がブレーキ停止状態からブレーキ作動状態に切換えられ、先行フィルムＦａの長手方向の位置決めが行われる（ステップＳ３）。この位置決めは、後続フィルムＦｂの場合と同様に、上記カットマークを図外のセンサにより検出することにより行われる。
【００７０】
次いで、センサ４０ａ，４０ｂによる受光幅検出のカウンタ値ｎに初期値「０」がセットされた後、フィルム吸着・加圧装置１４が作動することにより先行フィルムＦａに対して後続フィルムＦｂが重ね合わされ、前記センサ４０ａ，４０ｂにより両フィルムＦａ，Ｆｂの重ね合わせ部分の検出が行われる（ステップＳ４，Ｓ５）。
【００７１】
詳しくは、前記サーボモータ３７が作動してラック３６が前進駆動されることによりヘッド３１が可動テーブル３５に対して前進し、図８（ｂ）に示すようにバキュームボックス３３によりフィルムＦが負圧吸着される。吸着後、エアチャック４６からフィルム先端が開放され、さらにヘッド３１が前進する。これにより図９（ａ）に示すように、後続フィルムＦｂの先端部分が先行フィルムＦａに重ね合わされる所定の接合待機位置にセットされる。そして、この状態で、図１１に模式的に示すように、各センサ４０ａ，４０ｂの照射部から照射されているレーザ光のうち、両フィルムＦａ，Ｆｂを透過してミラー５４で反射した光が受光部で受光されることにより、両フィルムＦａ，Ｆｂの重ね合わせ部分両端部位におけるレーザ光の受光幅（αn=0，βn=0）が検出され、その合計値（総受光幅Ｎ0=α0＋β0）が求められて記憶される。
【００７２】
総受光幅Ｎ0が求まると、次にこの総受光幅Ｎ0が、予め記憶されている前記基準値Ｎと等しいか否かが判断され（ステップＳ６）、ここで等しいと判断された場合、要するに両フィルムＦａ，Ｆｂに幅方向のずれがない場合には、ステップＳ１４に移行され、後述するフィルム接合動作が実行される。つまり、上記の通り基準値Ｎは一枚のフィルムＦの総受光幅であるため、フィルムＦａ，Ｆｂを重ね合わせた状態での総受光幅Ｎ0が基準値Ｎに等しい場合には、両フィルムＦａ，Ｆｂにずれが無い状態であり、従ってこの場合には直ちにフィルム接合動作に移行される。
【００７３】
これに対して総受光幅Ｎ0が基準値Ｎと等しくないと判断された場合、すなわち、両フィルムＦａ，Ｆｂに幅方向のずれがあると判断された場合には、以下のような位置合わせ動作が実行される。
【００７４】
まず、第１ユニット１１Ａが微小時間だけＹ軸方向に移動し、これに伴い後続フィルムＦｂがヘッド３１に吸着保持された状態で先行フィルムＦａに対して相対的に幅方向（Ｙ軸方向）に移動する（ステップＳ７）。なお、このときの後続フィルムＦｂ（フィルム吸着・加圧装置１４）の移動方向は予め定められており、例えば図１１の例では右方（矢印方向）に移動する。
【００７５】
そして、上記カウンタ値が「１」だけインクリメントされ後、再度、両フィルムＦａ，Ｆｂの重ね合わせ部分における各センサ４０ａ，４０ｂによる受光幅（α1，β1）が求められるとともにその総受光幅Ｎ1（Ｎ1=α1＋β1）が求められて記憶され、さらに今回の総受光幅Ｎ1と前回の総受光幅Ｎ0とに基づいて、フィルムＦａ，Ｆｂのずれを修正するための後続フィルムＦｂの移動方向の判別が行われる（ステップＳ８〜Ｓ１０）。具体的には、Ｎ1＞Ｎ0（Ｎn＞Ｎn+1）の場合には、両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが拡大している場合であるため、ステップＳ７での移動方向とは反対の方向がずれを修正するための後続フィルムＦｂの移動方向と判別される。これに対して、Ｎ1＜Ｎ0（Ｎn＜Ｎn+1）場合いは、両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが縮小している場合であるため、ステップＳ７での移動方向がずれを修正するための後続フィルムＦｂの移動方向と判別される。例えば図１１の例では、矢印方向に後続フィルムＦｂを移動させるとＮ1＞Ｎ0となるので、この場合には、矢印とは反対の方向が後続フィルムＦｂの移動方向と判別される。
【００７６】
こうして移動方向が判別されると、第１ユニット１１Ａが駆動され、これにより後続フィルムＦｂがステップＳ１０で判別された方向に移動するとともに、この移動開始と同時にタイマが作動して予め設定された駆動時間の計時が開始される（ステップＳ１１）。なお、この駆動時間は、第１ユニット１１Ａを駆動するサーボモータ（第１ユニット駆動装置１１１Ａに組込まれるサーボモータ）が停止状態から定速走行速度に達するまでの加速時間よりも短く設定されている。
【００７７】
そして、ステップＳ１２においてタイマ時間が経過したか否かが判断され、ここでＮＯと判断されると、さらに検出された総受光幅Ｎ1（Ｎn）が基準値Ｎに等しいか否かが判断される。つまり、両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消されたか否かが判断される。ここで、ＮＯと判断された場合には、ステップＳ１２に移行されて引き続き後続フィルムＦｂの移動が行われる。一方、ステップＳ１３でＹＥＳと判断された場合には、ステップＳ１４に移行されて後述するフィルム接合動作が実行される。
【００７８】
これに対してステップＳ１２でＹＥＳと判断された場合、つまり両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消される前にタイマ時間が経過した場合には、第１ユニット１１Ａの駆動が停止され（ステップＳ１６）、その後、ステップＳ８に移行されて上記カウンタ値が「１」だけインクリメントされ、その位置でのセンサ４０ａ，４０ｂによる総受光幅Ｎ2（Ｎn）が記憶される。
【００７９】
なお、上記のように所定のタイマ時間内、つまり第１ユニット１１Ａ（サーボモータ）が定速走行に達するまでに両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消した場合にのみフィルム接合動作に移行し、タイマ時間内に両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消しない場合には第１ユニット１１Ａを停止させている理由は、先行フィルムＦａに対して後続フィルムＦｂが逆方向にずれるいわゆるオーバーシュートを防止するためである。すなわち、両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消されるまで連続的に第１ユニット１１Ａを駆動してもよいが、両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消された後、モータが停止するまでの時間が長いと、先行フィルムＦａに対して後続フィルムＦｂが逆方向にオーバーシュートするため、上記のように、第１ユニット１１Ａ（サーボモータ）が定速走行に達するまで（上記のタイマ時間内）に両フィルムＦａ，Ｆｂのずれが解消された場合にのみフィルム接合動作に移行することにより、ずれの解消後、モータが停止するまでの時間を短縮してオーバーシュートの発生を防止するようにしている。
【００８０】
こうして最終的にステップＳ１３でＹＥＳと判断されると、第１ユニット１１Ａの駆動が停止された後、フィルム接合動作が実行されるとともに、これに次いで先行フィルムＦａの切断動作が実行される（ステップＳ１４，Ｓ１５）。
【００８１】
具体的には、まず、フィルム加熱装置１６において加熱テーブル５０が前進駆動されることにより、先行フィルムＦａに対して加熱テーブル５０が押付けられる一方、第１ユニット１１Ａのフィルム吸着・加圧装置１４において、可動テーブル３５が前進駆動されることにより加圧テーブル３２が後続フィルムＦｂに押付けられる。これにより図９（ｂ）に示すように両フィルムＦａ，Ｆｂがテーブル３２，５０により挟持されるとともに、この状態で加熱テーブル５０が加熱され、その結果、後続フィルムＦｂに形成された接着層により両フィルムＦａ，Ｆｂが互いに加熱接着される。そして、フィルム切断装置１７が作動することにより、同図に示すように、両フィルムＦａ，Ｆｂの接合部分の若干下側で先行フィルムＦａが切断される。
【００８２】
こうして先行フィルムＦａに対する後続フィルムＦｂの接合が完了すると、カートリッジスライド装置１３１の作動により供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２が所定の搬出位置に移動させられるとともに、図１０に示すように待機位置Ｐ２のフィルムカートリッジ１２が供給位置Ｐ１へと移動させられる。この際、第３ユニット駆動装置１１１Ｃの作動により第３ユニット１１ＣがＹ軸方向（図１０では紙面奥側）に一旦退避し、その後、フィルムカートリッジ１２が待機位置Ｐ２から供給位置Ｐ１に移動し、この移動が完了した後、第３ユニット１１Ｃが元の位置にリセットされることにより、新たな先行フィルムＦａがブレーキ装置１８のブレーキローラ対５７の間に挿入される。
【００８３】
そして、図示を省略するが、カートリッジ搬送装置１３２により次のフィルムカートリッジ１２が待機位置Ｐ２に搬入され、これにより本フローチャートが終了する。
【００８４】
以上のように、本発明に係る上記のフィルム接合ユニット１０では、センサ４０ａ，４０ｂにより一のフィルムの両端部分にレーザ光を照射してその透過光の総受光幅を検出し、この総受光幅を基準値Ｎとして予め記憶しておき、フィルム接合時には、先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂとを重ね合わせて同様に総受光幅Ｎnを検出し、この受光幅Ｎnが上記基準値と等しくなるように後続フィルムＦｂを移動させることにより両フィルムＦａ，Ｆｂの位置合わせを行うようにしているので、両フィルムＦａ，Ｆｂの位置合わせに際して、従来のように各フィルムの相対的な位置関係を厳密に調べる必要がない。
【００８５】
そのため、前記センサ４０ａ，４０ｂやミラー５４の取付けに際しては、フィルムＦ（フィルムＦａ，Ｆｂ）の両端部分にレーザ光を照射してその透過光を検出することができさえすればよく、従来のようにフィルム検知用のセンサの取付けに然程精度は要求されない。その上、事前に必要なデータは、一のフィルムにレーザ光を照射したときの総受光幅（基準値Ｎ）だけであるため、事前データの取得作業も極めて簡単なものとなる。従って、センサの取付けに高精度が要求され、さらに多くのデータを事前に収集する必要がある従来のこの種の装置と比較すると、フィルム接合ユニット１０の生産性が非常に良いものとなる。
【００８６】
また、故障や破損によりセンサ４０ａ，４０ｂを交換する場合でも、上記のように然程精度は要求されないため作業が容易であり、しかも、センサ４０ａ，４０ｂの交換に伴う事前データの再取得も上記基準値Ｎだけで済むため極めて簡単に、かつ速やかに行うことができる。従って、メンテナンス性も非常によいものとなる。
【００８７】
ところで、以上説明したフィルム貼付装置に適用されているフィルム接合ユニット１０は、本発明に係るフィルム接合装置（本発明に係るフィルム接合方法が適用されるフィルム接合装置）の一の実施形態であって、その具体的な構成、制御方法は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００８８】
例えば、上記のフィルム接合ユニット１０では、ヘッド３１に二つのセンサ４０ａ，４０ｂをＹ軸方向に並べて設け、フィルムＦａ，Ｆｂの重ね合わせ部分の両端にそれぞれレーザ光を照射してその受光幅αn，βnを検出し、その総検出幅Ｎnが基準値Ｎと一致するように後続フィルムＦｂを移動させて幅方向の位置合わせを行うようにしているが、例えばフィルムＦａ，Ｆｂの重ね合わせ部分よりも十分にＹ軸方向に広いレーザ光の照射部と受光部とをもつ一のセンサを用いて当該重ね合わせ部分の透過光を受光することにより当該重ね合わせ部分の幅、つまり遮光幅（投影幅）を検出し、この検出幅が基準値、つまり一のフィルムの遮光幅（投影幅）と等しくなるように後続フィルムＦｂを移動させて幅方向の位置合わせを行うようにしてもよい。この構成によると、一つのセンサで対応でき、また、基準値としてフィルムＦの幅（設計値）を用いることが可能となるため、基準値を実測する必要がなくなる（事前データの取得が不要になる）という利点がある。但し、この構成の場合には、フィルムＦが広幅のものであるとセンサが大型化するとともに高価になる。これに対して、上記の実施形態のように２つのセンサ４０ａ，４０ｂをそれぞれ使ってフィルムＦａ，Ｆｂの重ね合わせ部分の両端における透過光の受光幅を検出する構成によれば、フィルムＦの幅に拘わらずセンサ自体は小型で安価なものを使用できるため、装置のコンパクト化、低廉化を図る上では上記実施形態の構成を採用するのが好ましい。
【００８９】
また、上記の実施形態では、フィルム吸着・加圧装置１４のヘッド３１にセンサ４０ａ，４０ｂを設けているが、可能な場合には第１可動フレーム３０に固定的にセンサ４０ａ，４０ｂを設けるようにしてもよい。
【００９０】
また、上記の実施形態では、本発明の検出手段として、レーザ光の照射部と受光部とを一体に具備するセンサ４０ａ，４０ｂと反射用ミラー５４とを設けているが、勿論、フィルムＦを挟んでレーザ光の照射部と受光部とを配設したセンサを使用することにより、ミラーを使用することなくレーザ光の受光幅を検出し得るように構成してもよい。
【００９１】
また、上記の実施形態では、先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側にレーザ光を照射し、その透過光の受光幅に基づいて後続フィルムＦｂの位置合わせを行うようにしているが、勿論、フィルムＦａ，Ｆｂで反射する反射光を受光することにより、その受光幅に基づいて後続フィルムＦｂの位置合わせを行うようにしてもよい。但し、この場合には、レーザ光の照射部からフィルムＦの反射面までの距離が先行フィルムＦａと後続フィルムＦｂとで相違するため、両フィルムＦａ，Ｆｂの間隔によっては受光幅の検出信頼性が低下することが考えられる。そのため、位置合わせの信頼性を確保する上では、実施形態のように両フィルムＦａ，Ｆｂの間隔による影響を受けない透過光を受光するようにするのが好ましい。
【００９２】
また、上記の実施形態では、供給位置Ｐ１のフィルムカートリッジ１２の残量が予め設定されたリール交換残量に達した後に、待機中のフィルムカートリッジ１２から後続フィルムＦｂが引出されるようにしているが、勿論、待機中のフィルムカートリッジ１２から後続フィルムＦｂを予め引出した状態（図９（ａ）の状態；但し、ブレーキ装置１８はブレーキ停止状態）で待機させておき、先行フィルムＦａの残量が予め設定されたリール交換残量に達することにより、直ちに図７のステップＳ３以降の処理を実行するようにしてもよい。このようにすれば、先行フィルムＦａの残量が交換残量に達したことが検知されてから後続フィルムＦｂの接合が完了するまでの時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明に係るフィルム接合装置（本発明に係るフィルム接合方法が適用されるフィルム接合装置）が適用されるフィルム貼付装置を示す模式図である。
【図２】ラミネートフィルム供給装置のフィルム接合ユニット（本発明に係るフィルム接合装置）を示す正面概略図である。
【図３】フィルム接合ユニットを示す平面概略図である。
【図４】フィルムカートリッジを示す斜視図である。
【図５】フィルム貼付装置の制御系（主にラミネートフィルム供給装置のフィルム接合ユニットを制御する部分）の構成を示すブロック図である。
【図６】制御装置に含まれる各種機能構成のうち、主に先行フィルムと後続フィルムとを接合する接合処理制御を担う部分の構成を示すブロック図である。
【図７】制御装置によるフィルム接合動作の制御を示すフローチャートである。
【図８】フィルム接合ユニットにおけるフィルム接合動作を示す概略図である（（ａ）はフィルムカートリッジから後続フィルムが引出された状態、（ｂ）はヘッド（バキュームボックス）によりフィルム先端部分が負圧吸着され保持された状態をそれぞれ示す）。
【図９】フィルム接合ユニットにおけるフィルム接合動作を示す概略図である（（ａ）は先行フィルムに後続フィルムが重ね合わされた状態、（ｂ）は両フィルムを加熱接着し、先行フィルムを切断した状態をそれぞれ示す）。
【図１０】フィルム接合後、待機位置のフィルムカートリッジが供給位置に移された状態を示すフィルム接合ユニットの概略図である。
【図１１】先行フィルムと後続フィルムとを接合する際の両フィルムの幅方向の位置合わせ動作（方法）を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００９４】
１ ラミネート装置
２ ラミネートフィルム供給装置
１０ フィルム接合ユニット
１２ フィルムカートリッジ
１４ フィルム吸着・加圧装置
１５ フィルム引出し装置
１６ フィルム加熱装置
１７ フィルム切断装置
１８ ブレーキ装置
Ｒ リール
Ｆ フィルム
Ｆａ 先行フィルム
Ｆｂ 後続フィルム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先行して給送される帯状のフィルムに対して同じ帯状の後続フィルムの先端を重ね合わせて接合するフィルム接合方法において、
先行フィルムと後続フィルムとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側に光を照射し、その光を受光することにより両フィルムの重ね合わせ部分における前記光の受光幅、又は遮光幅を検出し、この検出幅が一のフィルムのみに光を照射したときの上記検出幅である基準値と等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させた後、両フィルムを互いに接合することを特徴とするフィルム接合方法。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルム接合方法において、
先行フィルムと後続フィルムとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側に光を照射し、その透過光を受光することを特徴とするフィルム接合方法。
【請求項３】
先行して給送される帯状のフィルムに対して同じ帯状の後続フィルムの先端を重ね合わせて接合するフィルム接合装置において、
先行フィルムに対して後続フィルムを相対的にフィルムの重ね合わせ方向およびフィルムの幅方向に移動させるフィルム移動手段と、
光の照射部とその受光部とを備え、先行フィルムと後続フィルムとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側に光を照射してその光を受光することにより両フィルムの重ね合わせ部分における前記光の受光幅、又は遮光幅を検出する検出手段と、
一のフィルムのみに光を照射したときの前記検出手段による検出幅を基準値として記憶する記憶手段と、
両フィルムの重ね合わせ部分を接合するフィルム接合手段と、
前記フィルム移動手段およびフィルム接合手段を駆動制御する制御手段とを備え、
この制御手段は、先行フィルムに対して後続フィルムを重ね合わせた後、前記検出手段による検出幅に基づき当該検出幅が前記記憶手段に記憶されている基準値と等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させる位置合わせ動作を実行してからフィルム同士を接合するように前記フィルム移動手段およびフィルム接合手段を駆動制御することを特徴とするフィルム接合装置。
【請求項４】
請求項３に記載のフィルム接合装置において、
前記検出手段は、両フィルムの重ね合わせ部分のうち幅方向一方側の端部位において前記光を照射しつつその光を受光する第１検出手段と、他方側の端部分において前記光を照射しつつその光を受光する第２検出手段とからなり、
前記記憶手段は、一のフィルムのみに光を照射してその光を受光したときの前記各検出手段による受光幅の合計値を基準値として記憶し、
前記制御手段は、前記各検出手段による光の受光幅の合計値を前記検出幅として、この検出幅が前記基準値に等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させるように構成されていることを特徴とするフィルム接合装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載のフィルム接合装置において、
位置合わせを行うための予め設定された時間を計時する計時手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記位置合わせ動作の開始後、上記計時手段により計時される時間内に位置合わせが完了しない場合には当該時間の経過時に前記位置合わせ動作を一旦終了した後、再度位置合わせ動作を開始すべくフィルム移動手段を駆動制御することを特徴とするフィルム接合装置。
【請求項１】
先行して給送される帯状のフィルムに対して同じ帯状の後続フィルムの先端を重ね合わせて接合するフィルム接合方法において、
先行フィルムと後続フィルムとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側に光を照射し、その光を受光することにより両フィルムの重ね合わせ部分における前記光の受光幅、又は遮光幅を検出し、この検出幅が一のフィルムのみに光を照射したときの上記検出幅である基準値と等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させた後、両フィルムを互いに接合することを特徴とするフィルム接合方法。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルム接合方法において、
先行フィルムと後続フィルムとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側に光を照射し、その透過光を受光することを特徴とするフィルム接合方法。
【請求項３】
先行して給送される帯状のフィルムに対して同じ帯状の後続フィルムの先端を重ね合わせて接合するフィルム接合装置において、
先行フィルムに対して後続フィルムを相対的にフィルムの重ね合わせ方向およびフィルムの幅方向に移動させるフィルム移動手段と、
光の照射部とその受光部とを備え、先行フィルムと後続フィルムとの重ね合わせ部分に対してその重ね合わせ方向の一方側から他方側に光を照射してその光を受光することにより両フィルムの重ね合わせ部分における前記光の受光幅、又は遮光幅を検出する検出手段と、
一のフィルムのみに光を照射したときの前記検出手段による検出幅を基準値として記憶する記憶手段と、
両フィルムの重ね合わせ部分を接合するフィルム接合手段と、
前記フィルム移動手段およびフィルム接合手段を駆動制御する制御手段とを備え、
この制御手段は、先行フィルムに対して後続フィルムを重ね合わせた後、前記検出手段による検出幅に基づき当該検出幅が前記記憶手段に記憶されている基準値と等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させる位置合わせ動作を実行してからフィルム同士を接合するように前記フィルム移動手段およびフィルム接合手段を駆動制御することを特徴とするフィルム接合装置。
【請求項４】
請求項３に記載のフィルム接合装置において、
前記検出手段は、両フィルムの重ね合わせ部分のうち幅方向一方側の端部位において前記光を照射しつつその光を受光する第１検出手段と、他方側の端部分において前記光を照射しつつその光を受光する第２検出手段とからなり、
前記記憶手段は、一のフィルムのみに光を照射してその光を受光したときの前記各検出手段による受光幅の合計値を基準値として記憶し、
前記制御手段は、前記各検出手段による光の受光幅の合計値を前記検出幅として、この検出幅が前記基準値に等しくなるように両フィルムを相対的に幅方向に移動させるように構成されていることを特徴とするフィルム接合装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載のフィルム接合装置において、
位置合わせを行うための予め設定された時間を計時する計時手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記位置合わせ動作の開始後、上記計時手段により計時される時間内に位置合わせが完了しない場合には当該時間の経過時に前記位置合わせ動作を一旦終了した後、再度位置合わせ動作を開始すべくフィルム移動手段を駆動制御することを特徴とするフィルム接合装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００６−１０３８９１（Ｐ２００６−１０３８９１Ａ）
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２９３２９７（Ｐ２００４−２９３２９７）
【出願日】平成１６年１０月６日（２００４．１０．６）
【出願人】（０００１９１１８０）新日本工機株式会社 (51)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月６日（２００４．１０．６）
【出願人】（０００１９１１８０）新日本工機株式会社 (51)
【Ｆターム（参考）】
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