JP2000185852A - 巻出し機用の接合装置 - Google Patents

巻出し機用の接合装置

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JP2000185852A
JP2000185852A JP11359811A JP35981199A JP2000185852A JP 2000185852 A JP2000185852 A JP 2000185852A JP 11359811 A JP11359811 A JP 11359811A JP 35981199 A JP35981199 A JP 35981199A JP 2000185852 A JP2000185852 A JP 2000185852A
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roll
vacuum
frame
unwinding
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Wayne D Klimek
ウェイン・ディ・クリメック
Daniel J Moran
ダニエル・ジェイ・モラン
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Paper Converting Machine Co
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 １つのロールのウェブの後端部を第２ロール
のウェブの前端部に自動的に接合する巻出し機用の接合
装置を提供すること。 【解決手段】 １対のロール支持フレーム２３，２４が
設けられて、支持フレーム上のロールがウェブ移動経路
と整合する巻出し位置と、支持フレーム上のロールがウ
ェブ移動経路から側方にずれる装てん位置との間を移動
することができる。真空保持具７７がロール支持フレー
ムの各々に取り付けられて、新ロールのウェブの前縁部
を保持する。可動真空ベルトがウェブ移動経路に近接し
た位置に設けられており、真空ベルトの上流側にスリッ
タ６６が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウェブ材ロール用
の巻出し機、特に第１ロールのウェブを第２ロールのウ
ェブに接合する自動接合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】下流側の装置でウェブを処理できるよう
に巻上げウェブ材ロールを巻出すために一般的に巻出し
機が使用されている。例えば、紙加工分野では、大きい
親紙ロールを巻出して巻取り機へ前進させ、そこで紙を
穿孔して個別シートを形成し、紙を消費者向き寸法のト
イレットペーパまたはペーパタオルロールにする。その
ような巻取り機の例が、米国再発行特許第２８，３５３
号、米国特許第４，７２３，７２４号、第５，１０４，
０５５号およびヨーロッパ特許第０，６９４，０２０Ｂ
１号に記載されている。
【０００３】親ロールが完全に巻出されるか、ほとんど
完全に巻出された時、または他の何らかの理由で親ロー
ルを交換したい時、親ロールを巻出し機から取り出して
新しいロールと交換しなければならない。新ロールの前
端部を旧ロールの後端部に結合すなわち接合して、連続
ウェブが下流側の装置内を進むようにしなければならな
い。
【０００４】本出願と同一所有者の１９９７年４月１６
日に出願された「センタドライブ巻出しシステム（Cent
er Drive Unwind System）」と題する米国特許出願第０
８／８３８，２７８号は、自動的に親ロールを交換して
旧ロールの後端部と新ロールの前端部とを接合するセン
タドライブ巻出し機を記載している。
【０００５】多くの巻出し機はセンタドライブ式ではな
い。代わりに、ロールが巻出し機に回転可能に取り付け
られ、ベルト駆動機構がロールの表面に係合してロール
を回転させ、ウェブを巻出す。
【０００６】米国特許第５，７３０，３８９号は、ベル
ト駆動式巻出し機上のロールの交換および接合を行う装
置を記載している。２つのロールは可動キャリッジに取
り付けられている。第１ロールがベルトで巻出され、第
２ロールは第１ロールから側方にずれている。第２ロー
ルの前端部がキャリッジ上の吸引部材によって保持され
ている。ロールを交換しようとする時、第２吸引部材お
よびブレードがウェブに当接する位置へ移動して、ウェ
ブを切断してウェブの後端部を第２吸引部材に当接保持
する。それから、第２吸引部材およびブレードがウェブ
経路から離れる。キャリッジを移動させて第２ロールを
巻出し位置に置き、第２ロールの前端部を第１ロールの
後端部に結合させる。
【０００７】
【発明の概要】本発明は、巻出し機用の、ロールを自動
的に交換および接合する改良装置を提供している。第１
および第２ロールが可動キャリッジに取り付けられてい
る。第１ロールが巻出し位置にあり、第２ロールは第１
ロールから側方にずれている。キャリッジを移動させる
前に、スリッタがウェブを横切って、ウェブの高速かつ
均一な切断を行う。
【０００８】次に、キャリッジが移動して、第２ロール
を巻出し位置に置く。第２ウェブの前端部をキャリッジ
上のウェブ保持具で保持する。第１ウェブの後端部と第
２ウェブの前端部とを、例えば付着ローラまたは接着テ
ープで接合する。真空ベルトが第１ウェブを付着ローラ
の方へ前進させる時、第２付着ローラが両ウェブを真空
および付着組み合わせローラに押しつけて２枚のウェブ
を付着させる。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、添付の図面に示されている
実施例に関連させて本発明を説明する。
【００１０】Ａ．図１ないし図１４ 図１および図２を参照すると、巻出しおよび接合装置２
０は、ローラ２２に取り付けられて支持表面Ｓ上を移動
可能なキャリッジ２１を備えている。キャリッジは、第
１および第２親ロール２５および２６を回転可能に支持
する２つの支持フレーム２３および２４を備えている。
各親ロールは中空の中央巻心２７を有しており、右側お
よび左側チャック２８および２９が巻心の開放端部に挿
入されている。右側および左側のジャーナル３０および
３１がチャックから軸方向に延出している。
【００１１】ロール支持フレーム２３および２４の各々
は、ジャーナル３０および３１を回転可能に支持する右
側および左側垂直支柱３４および３５と、垂直支柱を補
強するための前側および後側の傾斜ブレース３６および
３７とを含む。前側ブレース３６から延出した傾斜アー
ム４０と垂直ブレース４１とによってアイドラローラ３
９が各ロール支持フレーム上に回転可能に支持されてい
る。
【００１２】真空付着ロールアセンブリ４４（図１）が
支持アーム４５によって各ロール支持フレーム上に支持
されている。図８および図９を参照すると、各真空付着
ロールアセンブリは、真空プレナム４７を囲むケーシン
グ４６と、ケーシング内に回転可能に取り付けられた鋼
製の真空および付着ロール４８とを含む。
【００１３】ロール４８は中空であり、円筒壁４９とジ
ャーナル５０および５１とを有している。複数の真空ポ
ートまたは開口５２が円筒壁に穿孔されている。図示の
実施例では、真空ポートが円周方向に並んだ列を軸方向
に間隔を置いた対５３にして連続的に配置されている。
各列対の間のロール表面にローレットまたは凹凸が付け
られて通常の層付着表面を形成しており、その一部分だ
けが５４で図示されている。あるいは、列対５３の間の
部分を含めてロールの表面全体に層付着表面を設けるこ
ともできる。
【００１４】ロール４８は、ケーシング４６の端部壁５
６内に回転可能に取り付けられている。上下シール５７
および５８がロールに係合している。真空源がチューブ
５９を介してプレナム４７に接続されている。シール５
７および５８より内側に位置するロール４８の真空ポー
ト５２がプレナム内の真空に触れ、これによってロール
の露出表面に位置する真空ポートに真空または吸引力が
加えられる。
【００１５】図２において、左側ロール支持フレーム２
３は、ウェブが巻出されて巻出し機の下流側の装置、例
えば巻取り機へ前進する経路と整合している。親ロール
２５が巻出し位置にある。右側ロール支持フレーム２４
は、ウェブ移動経路から側方にずれて、装てん位置にあ
る。新親ロール２６をクレーン６１でロール支持フレー
ム２４上に装てん中である。新親ロールを所定位置に移
動させるために他の装てん装置を使用することもでき
る。
【００１６】巻出し位置にある親ロールは、従来のベル
ト駆動アセンブリ６３（図１）によって回転する。ベル
ト６４がロールの外表面に係合して、ロールを所望方向
に回転させる。ロールは時計回り方向に回転して実線Ｗ
で示されているようにウェブをロールの上部から巻出す
ことも、反時計回り方向に回転して点線Ｗ’で示されて
いるようにウェブをロールの底部から巻出すこともでき
る。いずれの場合も、ウェブは、親ロールの前方に取り
付けられたアイドラロール３９へ送られる。
【００１７】さらに詳細に後述するように、親ロール２
５が空になるか、他の何らかの理由で交換する必要があ
る時、ベルト駆動アセンブリ６３を親ロールから離脱さ
せ、キャリッジ２１を図２において左方向へ移動させる
ことによって新ロール２６を巻出し位置に置く。その
時、ロール支持フレーム２３は取り出し位置にあり、新
親ロール２６をフレーム２３に装てんしてこの親ロール
２６から巻出すことができる。
【００１８】巻出しおよび接合装置はまた、巻出し位置
にあるロール支持フレームのアイドラロール３９のすぐ
下方に取り付けられたスリッタアセンブリ６６を備えて
いる。スリッタは、表面Ｓで支持された固定支持フレー
ム６５（図１）内に取り付けられている。
【００１９】図６および図７を参照すると、スリッタア
センブリは、１対のレール６９に載ったキャリッジ６８
内に回転可能に取り付けられたディスクブレード６７を
含む。ブレードは、キャリッジ上のモータ７０で回転
し、その回転軸線はウェブ移動経路に平行に延びてい
る。ブレードのほとんどをガード７１が包囲しており、
ブレードの一部分を露出させる２つの側部スロット７２
および７３が設けられている。
【００２０】レール６９はウェブ移動経路を横切る方向
に延在し、キャリッジ６８は、固定支持フレーム６５に
回転可能に取り付けられた１対のプーリ７５に掛けられ
た無端ケーブル７４によってレール上を横行する。プー
リの一方または両方を駆動シャフトによって駆動してケ
ーブルを移動させることによって、取り付けられている
キャリッジが高速でウェブを横切って横行し、ブレード
がウェブを切断することができる。ウェブを横切るよう
にキャリッジを移動させるために他の横行手段を使用す
ることもできる。キャリッジがウェブを横切って横行す
る時、ウェブは一方のスロット７２または７３によって
ブレード６７の方へ案内されるため、弛んだウェブでも
切断することができる。
【００２１】図２を参照すると、キャリッジ６８は右か
ら左へ移動することによって、親ロール２５のウェブを
切断する。そして、キャリッジは左側に位置して、第２
親ロール２６の巻出し位置への移動を妨害しない。ケー
ブルを逆方向に移動させると、キャリッジは左から右へ
移動して、第２親ロール２６のウェブを切断する。
【００２２】図１を参照すると、真空ベルトアセンブリ
７７が、スリッタアセンブリ６６のすぐ下流側でスリッ
タアセンブリ６６を支持している固定フレーム上に取り
付けられている。真空ベルトアセンブリは、フレームま
たはケーシング７８（図３ないし図５）と、上下ローラ
８２および８３に掛けられた細長い真空ベルト７９ない
し８１とを含む。ローラの１つを例えばプーリ８８で駆
動することによって、各ベルトの外側走行部分８４（図
５）がウェブの移動方向に平行に下向き移動することが
できる。
【００２３】フレーム７８は、パイプ８６で真空源に接
続された真空プレナム８５を形成している。各真空ベル
トは、フレームの開口８７内に取り付けられており、真
空ベルトは多孔質であるか穿孔されており、各ベルトの
露出表面に真空または吸引力を得ることができる。真空
ベルトの材料は当該技術では周知である。
【００２４】通常の層付着ホィール９０（図１）が、真
空ベルトアセンブリ７７の下流側でピボットアーム９１
に取り付けられている。ピボットアームは、ウェブＷ用
のアイドラロール９２の心棒に好都合に取り付けられて
いる。層付着ホィールは、巻出し位置にあるロール支持
フレームの真空付着ロール４８と整合している。層付着
ホィールには、真空付着ロール４８の凹凸表面と協働す
るローレットまたは凹凸表面が設けられて、周知のよう
にして２重のウェブを互いに付着させることができる。
【００２５】作動 図１は、駆動ベルト６４が親ロール２５に係合していな
い点を除いて通常の巻出し中の巻出しおよび接合装置を
示している。ウェブＷは親ロールから出てアイドラロー
ル３９に掛けられてからスリッタ６６、真空ベルトアセ
ンブリ７７および向き合った接合ロール４８および９０
を通過し、アイドラロール９２に掛けられてから巻出し
機より下流側のウェブ処理装置へ進む。
【００２６】図１０は、親ロールを交換する直前の装置
を概略的に示している。親ロール２５は、ほとんど空に
なるまで巻出されている。駆動ベルト６４を停止させ
て、親ロールがそれ以上回転しないようにする。
【００２７】図１１は、真空を真空ベルトアセンブリ７
７に供給した後のウェブを示している。ウェブは真空ベ
ルトに吸い付けられ、この真空ベルトは巻出し中のウェ
ブ移動経路からわずかにずれた位置にある。ウェブを真
空ベルトで保持した後、スリッタが横行してウェブを切
断する。
【００２８】図１２は、巻出し位置へ移動させた新親ロ
ール２６を示している。キャリッジ２１を移動させる前
に、新ロールの前縁部Ｌをロール支持フレーム２４のア
イドラロール３９に掛けて、ロール支持フレーム２４の
真空／付着ロール４８によって保持する。キャリッジ２
１が新親ロール２６を巻出し位置へ移動させた時、新ロ
ール２６の前縁部Ｌが旧ロール２５のウェブの切断後端
部Ｔに隣接する。旧ロール２５は切断後端部Ｔから側方
へ離れた位置へ移動している。
【００２９】図１３は、層付着ホィール９０が反時計回
りに回動して、２枚のウェブの後端部Ｔおよび前端部Ｌ
を真空／付着ロール４８に押しつけているところを示し
ている。駆動ベルト６４が親ロール２６に係合して親ロ
ールを回転させ始め、真空ベルトアセンブリ７７の真空
ベルト７９ないし８１用の駆動システムがベルトを下流
方向に移動させ始め、後端部Ｔおよび前端部Ｌが前進し
て付着ホィール９０および真空／付着ロール４８を通過
することによって、２枚のウェブ部分が互いに付着す
る。後端部Ｔが真空／付着ロール４８を通過した後、ロ
ール４８への真空を遮断することができる。巻取り機ラ
インが接合部分を下流側装置にゆっくり通してから、新
親ロール２６を図１４に示されているように通常の巻出
し速度にすることができる。
【００３０】真空ベルト７９ないし８１は、旧ウェブの
後端部Ｔを保持できる十分な長さを有しており、層付着
接合部の長さを、従って強度を最大にすることができ
る。ベルトはまた、層付着接合部分をさらに均一化し
て、層付着領域で旧ウェブが塊状になるの避けることが
できる。真空ベルトはまた、ウェブの引張りをなくすた
め、引裂けが減少する。
【００３１】本発明の好適な実施例は、旧ウェブの後端
部を保持するために可動真空ベルトを使用している。し
かし、ベルトを省略して、ウェブに面するケーシング７
８の壁に複数の真空ポートを設けるだけにすることもで
きる。真空源を真空プレナムに接続した時、旧ロールの
ウェブがプレナムのケーシングに引き付けられるため、
切断中にウェブを保持することができる。層付着ホィー
ルが旧ウェブの後端部と新ウェブの前端部とを付着させ
始めた後、真空を遮断することによって、後端部が層付
着部を通過することができる。
【００３２】本発明の好適な実施例はまた、新ウェブの
下流側真空保持と２枚のウェブの付着との二重機能を果
たすように真空付着ロールアセンブリ４４を使用してい
る。しかし、これらの２つの機能を個別の構造で行うこ
ともできる。例えば、従来の真空保持装置を層付着ホィ
ール９０より下流側でロール支持フレームの各々に取り
付けると共に、従来の層付着装置を層付着ホィールと協
働するように真空保持装置の上流側でロール支持フレー
ムの各々に取り付けることができる。真空保持装置は、
真空プレナムを囲むと共に複数の真空ポートを設けたケ
ーシングにすることができる。
【００３３】以上に記載した巻出しおよび接合装置は、
ウェブの付着特性に応じて、一重ウェブまたは多重ウェ
ブのいずれにも使用することができる。
【００３４】Ｂ．図１５ 幾つかの用例では、多重ウェブの層を分離して、層を個
別に接合付着することが望ましいであろう。図１５は、
二重ウェブを巻出して接合するように構成されている点
を除いて、装置２０と類似した巻出しおよび接合装置１
２０を示している。装置１２０では装置２０の参照番号
に１００を加えて同様部品を示している。
【００３５】キャリッジ１２１は、第１親ロール１２５
および第２親ロール（図示せず）用の第１ロール支持フ
レーム１２３および第２ロール支持フレーム（図示せ
ず）を備えている。各ロール支持フレームは、１対のア
イドラロール１３９ａおよび１３９ｂと１対の真空付着
ロールアセンブリ１４４ａおよび１４４ｂとを備えてい
る。アイドラロール１３９ｂおよび真空付着ロールアセ
ンブリ１４４ｂは、Ｌ字形フレーム延長部分１２３ａで
支持されている。
【００３６】巻出しおよび接合装置は、１対のスリッタ
アセンブリ１６６ａおよび１６６ｂと、１対の真空ベル
トアセンブリ１７７ａおよび１７７ｂと、１対の層付着
ホィール１９０ａおよび１９０ｂと、１対のアイドラロ
ール１９２ａおよび１９２ｂとを備えている。
【００３７】二重ウェブＷＷはアイドラロール１９６上
を移動し、二重ウェブはアイドラロール１３９ａで層Ｗ
1およびＷ2に分離される。ウェブＷ1はアイドラロール
１９２ａおよびアイドラロール１９７上を移動する。ウ
ェブＷ2はアイドラロール１３９ｂおよびアイドラロー
ル１９２ｂ上を移動する。２つの層は下流側においてウ
ェブを処理する装置で結合される。
【００３８】親ロールを交換する時、前述したように、
ウェブ層Ｗ1およびＷ2を真空ベルトアセンブリ１７７ａ
および１７７ｂで保持してスリッタ１６６ａおよび１６
６ｂで切断する。次に、キャリッジ１２１を移動させて
親ロールを交換し、前述したように新ウェブＷ1および
Ｗ2の各々を旧ウェブに付着させる。
【００３９】２接合ヘッド形構造の新規性は、ウェブを
分離、接合してから再結合することができる点にある。
２つ以上の一重親ロールを巻出してそれらを同一スプー
ルに巻取ることによって多重親ロールをオフライン機で
製造する多くの装置がある。加工段階で、２つ以上の層
を張り合わせる必要があるであろう。張り合わせ装置
は、ウェブを分離し、接着剤を層の間に塗布してからウ
ェブを再結合する必要がある。よく知られている接合装
置はすべて、個々の層を分離して接合することができな
いため、それらの装置は張り合わせラインでは役立たな
い。
【００４０】Ｃ．図１６ないし図２１ 図１６は、可動キャリッジ２０１と固定フレーム２０２
とを含む巻出しおよび接合装置２００の別の実施例を示
している。可動キャリッジ２０１は図１のキャリッジ２
１と同様であり、第１および第２親ロールを回転可能に
支持するための２つの支持フレーム２０３および２０４
（図１６および図１８）を備えている。上下アイドラロ
ール２０５および２０６が各ロール支持フレームに回転
可能に支持されて、第１親ロールのウェブＷ1を案内す
る。
【００４１】ウェブは、可動キャリッジ上のアイドラロ
ール２０６から斜め上方向に移動して、固定フレーム２
０２上のダンサロールアセンブリ２０７へ進む。ダンサ
ロールアセンブリ２０７は、固定軸線回りに回転するア
イドラロール２０８および２０９と、ピボットアーム２
１１に取り付けられたピボットロール２１０とを備えて
いる。ピボットアーム２１１およびロール２１０の位置
をシリンダ２１２で調節することによって、ウェブのテ
ンションを調節することができる。
【００４２】図１のスリッタアセンブリ６６に相当する
スリッタアセンブリ２１３がフレーム２０２に取り付け
られて、親ロールを交換する時、ウェブを切断する。
【００４３】図１７は、ウェブが停止し、スリッタアセ
ンブリ２１３がウェブを横切って横行してそれを切断し
た後の巻出しおよび接合装置２００を示している。ウェ
ブＷ 1の後端部Ｔがダンサロールアセンブリのロール２
０８から垂れ下がっている。
【００４４】図１６ないし図２１の実施例はまた、ウェ
ブをアイドラロール２０８上に保持するために使用され
るウェブ切断アセンブリ２１４を備えている。それによ
ってウェブ切断装置は、ウェブの上流側テンションがア
イドラローラ２０８上の切断ウェブを引っ張って接合不
良を生じることを防止する。
【００４５】ウェブ切断アセンブリ２１４は、フレーム
２０２に回転可能に取り付けられたバー２１６に取り付
けられたベルト部材ストリップ２１５を備えている。バ
ー２１６およびストリップ２１５は、バーとフレームに
取り付けられたシリンダ２１８とに取り付けられたクラ
ンクアーム２１７によって回動する。ウェブ切断装置を
使用して、ウェブの移動中にウェブをアイドラロール２
０８に押しつけることによって、ウェブにブレーキをか
けてウェブを切断することができる。
【００４６】図１８は、ロール支持フレーム２０４およ
び新ウェブＷ2の前端部Ｌを旧ウェブＷ1の後端部Ｔと整
合させるように移動したキャリッジ２０１を示してい
る。キャリッジ上の各ロール支持フレームは、１対のア
ーム２２１と、アーム２２１の端部に回動可能に取り付
けられたウェブ保持アセンブリ２２２とを備えている。
図１６および図２１にわかりやすく示されているよう
に、ウェブ保持アセンブリ２２２は、アーム２２１に回
動可能に取り付けられたほぼＬ字形のアーム２２３と、
２つのＬ字形アーム２２３間でウェブを横切って延在す
るチャネル２２４とを備えている。クランプアーム２２
５が各Ｌ字形アーム２２３に回動可能に取り付けられて
おり、バー２２６が２つのクランプアーム間でウェブを
横切る方向に延在している。Ｌ字形アーム２２３はクラ
ンクアーム２２７およびシリンダ２２８によって回動す
る。
【００４７】再び図１８を参照すると、ウェブの前端部
Ｌはチャネル２２４の上方に延在して、ウェブをチャネ
ルの左側に押しつけるバー２２６によってチャネル内に
保持されている。バー２２６を磁性材料で形成して、そ
れを磁気的にチャネル２２４に取り付けることが好都合
である。
【００４８】新ウェブＷ2の前端部Ｌが旧ウェブＷ1の後
端部Ｔと整合した後、図１９に示されているように、シ
リンダ２２８を作動させてウェブ保持アセンブリ２２２
をフレーム２０２上のアイドラロール２０８の方へ回動
させる。ウェブ保持アセンブリ２２２がフレームの前縁
部２０２ａを通る時、図２０に示されているようにＬ字
形アーム２２３がアイドラローラ２０８に向かって回動
し続けるため、１つのクランプアーム２２５上のボルト
２３０が前縁部２０２ａに係合し、クランプアーム２２
５を反時計回り方向に回動させる。
【００４９】シリンダ２２８が作動する前に、両面接着
テープ２３１（図１８）または２枚のウェブを接着する
他の手段を、チャネル２２４の右側に重なっている新ウ
ェブの前端部Ｌの部分に貼り付ける。図２０に示されて
いるようにＬ字形アーム２２３およびチャネル２２４が
新ウェブの前端部Ｌを旧ウェブの後端部Ｔに押しつける
と、２枚のウェブが接着される。アイドラロール２０８
は、チャネル２２４がウェブおよびテープを押しつける
逆転防止装置となる。
【００５０】次に、シリンダ２２８を作動させて、Ｌ字
形アーム２２３およびチャネル２２４を図２１に示され
ているように反時計回り方向に回動させることができる
が、新ウェブの前端部Ｌは旧ウェブの後端部Ｔに接着し
たままになるであろう。また、シリンダ２１８を作動さ
せることによって、ブレーキストリップ２１５をアイド
ラロール２０８から離すことができる。次に、巻出し装
置用の駆動部およびウェブ用の下流側駆動部を作動させ
ることによって、ウェブの接合部分を装置に通すことが
できる。
【００５１】２枚のウェブを接合するために接着テープ
を使用する代わりに、図１ないし図１４の実施例に関連
して説明したものと同様な層付着装置でウェブを互いに
付着させることもできるであろう。
【００５２】図１の実施例と異なって、図１６ないし図
２１では、ウェブがスリッタアセンブリ２１３によって
切断される領域内で右上方へ案内される。旧ウェブＷ1
の後端部Ｔはアイドラロール２０８から垂直に垂れ下が
って、新ウェブＷ2の前端部Ｌから離れている。
【００５３】Ｄ．図２２ないし図２７ 図２２ないし図２７は、巻出しおよび接合装置２００と
同様であるが、フレーム３０２上の固定位置に取り付け
られた真空ベルトアセンブリ３３５を備えた巻出しおよ
び接合装置３００を示している。装置３００の他の部材
は装置２００の部材と同様であり、同じ参照番号に１０
０を加えて示されている。真空ベルトアセンブリ３３５
は、図１の真空ベルトアセンブリ７７と同様であり、上
下ローラ３３７および３３８に掛けられた複数の真空ベ
ルト３３６を有している。
【００５４】図２２は図１６に対応しており、巻出しお
よび接合装置３００の通常の作動位置を示している。
【００５５】図２３では、装置が停止して、真空が真空
ベルトアセンブリ３３５に供給されてウェブＷ1を真空
ベルトに引き付けており、スリッタ３１３がウェブを横
切って横行してウェブを切断し、後端部Ｔを形成してい
る。ブレーキストリップ３１５がウェブをアイドラロー
ラ３０８に押しつけるように、シリンダ３１８が作動す
ることができる。
【００５６】図２４は図１８に対応しており、キャリッ
ジ３０１が移動位置にあり、新親ロールの前端部Ｌが旧
親ロールの後端部Ｔと整合している。新ウェブＷ2の前
端部がウェブ保持アセンブリ３２２によって保持されて
いる。
【００５７】図２５および図２６は図１９および図２０
に対応しており、ウェブ保持アセンブリ３２２が回動し
て新ウェブの前端部Ｌを旧ウェブの後端部Ｔに接着する
ところを示している。
【００５８】図２７は図２１に対応しており、装置の再
始動の準備ができているところを示している。真空ベル
ト３３６を駆動することによって後端部Ｔの前進を補助
することもできるが、真空を遮断してもよい。
【００５９】図１の実施例に関連して先に説明したよう
に、真空アセンブリ３３５から可動真空ベルトを省略し
て、真空プレナムを設けたケーシングの壁に複数の真空
ポートを設けるだけでもよい。
【００６０】様々な実施例でロールの幾つかをアイドラ
ロールであるとしているが、現在の技術においてアイド
ラロールと記載されているロールのいずれも駆動するこ
とができる。
【００６１】以上に本発明の特定の実施例を説明のため
に詳細に記載してきたが、当業者であれば発明の精神お
よび範囲から逸脱することなく上記詳細の多くを大幅に
変更することができることは理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に従って製造された巻出しおよび接合
装置の１つの実施例の側面図である。
【図２】 巻出しおよび接合装置のキャリッジの正面図
である。
【図３】 図１の３−３線に沿って見た真空ベルト装置
の立面図である。
【図４】 真空ベルト装置の上面図である。
【図５】 真空ベルト装置の左側面図である。
【図６】 スリッタの拡大側面図である。
【図７】 スリッタの上面図である。
【図８】 真空付着ローラアセンブリの分解斜視図であ
る。
【図９】 図８の９−９線に沿って見た真空付着ローラ
アセンブリの断面図である。
【図１０】 ほぼ空になった親ロールを概略的に示して
おり、わかりやすくするためにロール用の支持構造体が
省略されている。
【図１１】 ウェブが真空ベルトアセンブリによって保
持されてスリッタによって切断されているところを示す
図１０と同様な図である。
【図１２】 第１親ロールのウェブの後端部と整合する
位置へ移動した新親ロールを示している。
【図１３】 旧ウェブの後端部を新ウェブの前端部に付
着する層付着装置を示している。
【図１４】 巻出し中の新親ロールのウェブを示してい
る。
【図１５】 二重ウェブを有する親ロール用の接合装置
を示す図１と同様な図である。
【図１６】 接合装置の別の実施例を示している。
【図１７】 ウェブを切断した後の図１６の接合装置を
示している。
【図１８】 新親ロールのウェブが第１親ロールのウェ
ブの後端部と整合する位置へ移動したところを示してい
る。
【図１９】 新ウェブ用保持装置が旧ウェブの方へ移動
中であるところを示している。
【図２０】 新ウェブが旧ウェブに押しつけられてお
り、新ウェブ用の保持装置が開放位置にあるところを示
している。
【図２１】 新ウェブ用保持装置がその元の位置に戻
り、新ウェブが旧ウェブに接合したところを示してい
る。
【図２２】 図１６の接合装置と同様であるが、旧ウェ
ブを保持するための真空ボックスを備えている接合装置
を示している。
【図２３】 ウェブを切断した後の図２２の接合装置を
示している。
【図２４】 新親ロールのウェブが第１親ロールのウェ
ブの後端部と整合する位置へ移動したところを示してい
る。
【図２５】 新ウェブ用保持装置が新ウェブを旧ウェブ
の方へ移動中であるところを示している。
【図２６】 新ウェブが旧ウェブに押しつけられて、新
ウェブ用保持装置が開放位置にあるところを示してい
る。
【図２７】 新ウェブ用保持装置がその元の位置に戻っ
たところを示している。
【符号の説明】
２０ 接合装置 ２３ 支持フレーム ２４ 支持フレーム ６６ スリッタアセンブリ ７７ 真空ベルトアセンブリ ９０ 層付着ホィール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダニエル・ジェイ・モラン アメリカ合衆国、ウィスコンシン州、リト ル・シュート、ウェスト・エルム・ドライ ブ 811

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ウェブ材ロールを巻出して、ウェブをウ
    ェブ移動経路に沿って上流方向から下流方向に前進させ
    ることができる巻出し機用の接合装置であって、 前記ウェブ移動経路に近接した位置に取り付けられた第
    １真空保持具と、 該第１真空保持具の上流側に取り付けられてウェブを切
    断するスリッタと、 前記第１真空保持具の下流側に取り付けられた層付着装
    置と、 第１ウェブ材ロールを支持する第１ロール支持フレーム
    と、 第２ウェブ材ロールを支持する第２ロール支持フレーム
    とを備えており、 該ロール支持フレームの各々は、前記支持フレーム上の
    ロールが前記ウェブ移動経路と整合する巻出し位置と、
    前記支持フレーム上のロールが前記ウェブ移動経路から
    側方にずれる装てん位置との間を移動可能であり、さら
    に、 前記ロール支持フレームの各々に取り付けられて、対応
    のロール支持フレームが巻出し位置にある時に前記第１
    真空保持具の下流側に位置している第２真空保持具を備
    えており、 前記層付着装置は、巻出し位置にあるロール支持フレー
    ムの方へ移動してその間でウェブ材の層を付着させるこ
    とができる接合装置。
  2. 【請求項２】 前記第２真空保持具の各々は、対応のロ
    ール支持フレームが巻出し位置にある時に前記層付着装
    置に近接した位置にあって、フレームと、該フレームに
    回転可能に取り付けられたローラとを有しており、該ロ
    ーラに複数の真空ポートが設けられている請求項１記載
    の装置。
  3. 【請求項３】 前記第２真空保持具の各々の前記ローラ
    は、凹凸状の外表面を有している請求項２記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記付着装置は、可動アームと、該アー
    ムに回転可能に取り付けられたローラとを有している請
    求項２記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記スリッタは、前記ウェブ移動経路を
    横切って横行するように取り付けられている請求項１記
    載の装置。
  6. 【請求項６】 前記スリッタは、前記ウェブ移動経路に
    平行に延在する軸線回りに回転可能なブレードを有して
    いる請求項５記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記ロール支持フレームの各々に回転可
    能に取り付けられたローラを備えており、該ローラは、
    対応のロール支持フレームが巻出し位置にある時に前記
    スリッタの上流側に位置している請求項１記載の装置。
  8. 【請求項８】 前記第１真空保持具は固定式である請求
    項１記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記第１真空保持具は、真空ベルトフレ
    ームと、該真空ベルトフレームに移動可能に取り付けら
    れて前記ウェブ移動方向に移動する真空ベルトとを有し
    ている請求項１記載の装置。
  10. 【請求項１０】 二重ウェブ材ロールを巻出して、ウェ
    ブをウェブ移動経路に沿って上流方向から下流方向に前
    進させることができる巻出し機用の接合装置であって、 第１ウェブ材ロールを支持する第１ロール支持フレーム
    と、 第２ウェブ材ロールを支持する第２ロール支持フレーム
    とを備えており、 該ロール支持フレームの各々は、前記支持フレーム上の
    ロールが前記ウェブ移動経路と整合する巻出し位置と、
    前記支持フレーム上のロールが前記ウェブ移動経路から
    側方にずれる装てん位置との間を移動可能であり、さら
    に、 前記ロール支持フレームの各々に設けられて、二重ウェ
    ブ材を第１層および第２層に分離して該第１および第２
    層をそれぞれ第１および第２経路に沿って前進させる手
    段と、 前記第１層の経路に近接した位置で前記ロール支持フレ
    ームの各々に取り付けられた第１下流側真空保持具と、 前記第２層の経路に近接した位置で前記ロール支持フレ
    ームの各々に取り付けられた第２下流側真空保持具と、 巻出し位置にある前記ロール支持フレームの前記第１下
    流側真空保持具の上流側で前記第１層の経路に近接した
    位置に取り付けられた第１上流側真空保持具と、 巻出し位置にある前記ロール支持フレームの前記第２下
    流側真空保持具の上流側で前記第２層の経路に近接した
    位置に取り付けられた第２上流側真空保持具と、 前記第１上流側真空保持具の上流側に取り付けられて第
    １層を切断する第１スリッタと、 前記第２上流側真空保持具の上流側に取り付けられて第
    ２層を切断する第２スリッタと、 前記第１上流側真空保持具の下流側に取り付けられて、
    巻出し位置にあるロール支持フレームの方へ移動してそ
    の間でウェブ材層を付着させることができる第１層付着
    装置と、 前記第２下流側真空保持具の下流側に取り付けられて、
    巻出し位置にあるロール支持フレームの方へ移動してそ
    の間でウェブ材層を付着させることができる第２層付着
    装置とを備えた接合装置。
  11. 【請求項１１】 前記下流側真空保持具の各々は、対応
    のロール支持フレームが巻出し位置にある時に層付着装
    置に近接した位置にあって、フレームと、該フレームに
    回転可能に取り付けられたローラとを有しており、該ロ
    ーラに複数の真空ポートが設けられている請求項１０記
    載の装置。
  12. 【請求項１２】 前記付着装置の各々は、可動アーム
    と、該アームに回転可能に取り付けられたローラとを有
    している請求項１０記載の装置。
  13. 【請求項１３】 二重ウェブ材を分離して前記第１およ
    び第２層を前進させる前記手段は、前記ロール支持フレ
    ームの各々に回転可能に取り付けられた１対のローラを
    有している請求項１０記載の装置。
  14. 【請求項１４】 前記上流側真空保持具の各々は、真空
    ベルトフレームと、該真空ベルトフレームに移動可能に
    取り付けられて前記ウェブ移動方向に移動する真空ベル
    トとを有している請求項１０記載の装置。
  15. 【請求項１５】 ウェブ材ロールを巻出して、ウェブを
    ウェブ移動経路に沿って上流方向から下流方向に前進さ
    せることができる巻出し機用の接合装置であって、 前記ウェブ移動経路に近接した位置に取り付けられた真
    空ベルトフレームと、 該真空ベルトフレームに移動可能に取り付けられて前記
    ウェブ移動方向に移動する真空ベルトと、 前記真空ベルトフレームの下流側に取り付けられた層付
    着装置とを備えており、これにより、第１ウェブを前記
    真空ベルトで保持して前記層付着装置の方へ前進させる
    ことによって第１ウェブを第２ウェブに付着させること
    ができる接合装置。
  16. 【請求項１６】 前記真空ベルトフレームの下流側に設
    けられて前記第２ウェブを保持するウェブ保持具を備え
    ている請求項１５記載の装置。
  17. 【請求項１７】 前記真空ベルトフレームに移動可能に
    取り付けられた複数の平行真空ベルトを備えている請求
    項１５記載の装置。
  18. 【請求項１８】 ウェブ材ロールを巻出して、ウェブを
    ウェブ移動経路に沿って上流方向から下流方向に前進さ
    せることができる巻出し機用の接合装置であって、 第１ウェブ材ロールを支持する第１ロール支持フレーム
    と、 第２ウェブ材ロールを支持する第２ロール支持フレーム
    とを備えており、 該ロール支持フレームの各々は、前記支持フレーム上の
    ロールが前記ウェブ移動経路と整合する巻出し位置と、
    前記支持フレーム上のロールが前記ウェブ移動経路から
    側方にずれる装てん位置との間を移動可能であり、さら
    に、 固定フレームと、 該固定フレームに取り付けられて、前進中のウェブを支
    持するウェブ支持手段と、 前記ウェブ支持手段の上流側で前記固定フレームに取り
    付けられたスリッタと、 前記ロール支持フレームの各々に移動可能に取り付けら
    れて、前記固定フレーム上のウェブ支持手段に対して接
    近及び離隔する方向に移動可能なウェブホルダとを備え
    ており、該ウェブホルダの各々は、前記ウェブホルダに
    よって保持されたウェブを前記固定フレーム上の前記ウ
    ェブ支持手段によって支持されたウェブに押しつける接
    合位置へ移動可能である接合装置。
  19. 【請求項１９】 前記ウェブ支持手段は、前記固定フレ
    ームに回転可能に取り付けられたローラを含み、前記ウ
    ェブホルダが前記接合位置にある時、前記ウェブホルダ
    の各々は前記ローラに押しつけられる請求項１８記載の
    装置。
  20. 【請求項２０】 前記固定フレーム上の前記スリッタお
    よび前記ウェブ支持手段間において前記固定フレームに
    取り付けられた真空保持具を備えている請求項１８記載
    の装置。
  21. 【請求項２１】 前記真空保持具は、移動可能に取り付
    けられて前記ウェブ移動方向に移動する真空ベルトを有
    している請求項２０記載の装置。
  22. 【請求項２２】 前記ウェブホルダの各々は、前記ロー
    ル支持フレームの１つに回動可能に取り付けられた第１
    アームと、該第１アームに回動可能に取り付けられたク
    ランプアームと、前記第１アームおよび前記クランプア
    ームに設けられてその間にウェブを締め付けるクランプ
    手段とを有している請求項１８記載の装置。
  23. 【請求項２３】 前記クランプ手段は、前記第１アーム
    に取り付けられてウェブを横切る方向に延在するバー
    と、前記クランプアームに取り付けられてウェブを横切
    る方向に延在するバーとを有している請求項２２記載の
    装置。
  24. 【請求項２４】 前記ロール支持フレームの各々に設け
    られて前進中のウェブを支持するウェブ支持手段を備え
    ており、前記ロール支持フレームの各々に設けられた該
    ウェブ支持手段と固定フレーム上のロール支持手段との
    間のウェブ移動経路は、前記ロール支持フレームから前
    記固定フレームまで上向きに傾斜している請求項１８記
    載の装置。
JP11359811A 1998-12-18 1999-12-17 巻出し機用の接合装置 Withdrawn JP2000185852A (ja)

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