JP2001278513A - 長尺材のスプライス装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 紙ウェブなどの長尺材の下出し方式スプライ
ス作業に要する人員を削減する。 【解決手段】 クランク機構により起きあがる押圧ロー
ラ32に一体的に備えられたバキュームボックス48、50の
吸気により、紙ウェブＷを吸着しつつ、押圧ローラ32で
紙ウェブＷを下方から押し上げながら、第２の原反ロー
ル12に近づけて押圧する。アンワインドスタンド10を時
計回りに回転させて第２の原反ロール12の巻出端部18に
貼り付けられた両面テープ20を押圧箇所に案内すること
により、スプライスを行う。スプライス後、バキューム
ボックス48、50の間隙に配置された紙切り用ナイフ52に
より、吸着された第１の紙ウェブＷを切断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙ウェブ、プラス
チックフィルム、金属箔などの長尺材のスプライス装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】紙ウェブ、プラスチックフィルム、金属
箔などの長尺材は、抄紙機等によってロール状に巻かれ
た原反ロールとなる。これは、顧客の要求する長さおよ
び幅を有する巻取ロールに再加工される。通常、巻き戻
しが完了すると、原反ロールを巻き出すアンワインドス
タンドに新しい原反ロールをセットし、新たに通紙をす
るか、またはアンワインドスタンド上で新旧長尺材のス
プライスをすることによって、機械的に通紙を行う。ス
プライス工程では、原反ロールは、巻き出されて残りが
少なくなった段階で切断され、切断された長尺材の末端
部は次の原反ロールの巻出端部に継がれる。このように
して、さらに巻き出しが続行される。

【０００３】巻出工程には、上出し方式と下出し方式と
がある。下出し方式では、巻き出される長尺材は、原反
ロールを巻き出すアンワインドスタンドにセットされた
原反ロールの下端付近で当該ロールから分離される。例
えば、原反ロールがある方向から見て時計回りに回転す
ることによって巻き出される場合、長尺材は、原反ロー
ルの下端付近から、左方向に巻き出される。一方、上出
し方式では、下出し方式とは逆に、長尺材は、原反ロー
ルの上端付近で当該ロールから分離され右方向に巻き出
される。

【０００４】従来の下出し方式では、原反ロールを巻き
出すアンワインドスタンドにおいて、第１の原反ロール
が時計回りに回転する場合、長尺材は第１の原反ロール
の下端から左方向に巻き出され、長尺材の残りが少なく
なると、長尺材は切断される。このように、第１の原反
ロールは、第１の長尺材を残してアンワインドスタンド
から除去され、第２の原反ロールがアンワインドスタン
ドにセットされる。切断され床面に置かれている第１の
長尺材は、アンワインドスタンドにセットされた第２の
原反ロールの下を通って、第２の原反ロールの巻出端部
に人手によりスプライスされる。長尺材の幅が数メート
ルから十数メートルに及ぶ場合、数人の人手により、第
１の長尺材末端部を引っ張りながら持ち上げ、第２の原
反ロールの巻出端部にあらかじめ貼られた両面テープ等
に接合し、人手によって接合面を押圧して、スプライス
を行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような何
人もの人手がかかる方法は、作業の自動化を推し進める
上では好ましくない。また、第１の長尺材は、持ち上げ
た際に第２の原反ロールの巻出端部に届くように十分な
長さを有しているが、スプライスした接合面の上方に第
１の長尺材の余りが生じる。この余り部分は、人手によ
って破り捨てることにより廃棄可能であるが、これも人
手に頼っていて、煩雑である。

【０００６】本発明はこのような従来技術の欠点を解消
し、下出し用スプライス工程を自動化するスプライス装
置および方法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】本発明は上述の課題を解
決するために、第１の長尺材と、巻出手段により回転す
る第２の長尺材ロールの下部から巻き出される第２の長
尺材の巻出端部とを、その巻出端部に備えられ接着剤の
付着した接着面に接着して接続する長尺材のスプライス
装置において、第２の長尺材ロールの下方に位置し巻出
方向に伸びていて張力を与えられた第１の長尺材の一部
を、下方から押し上げながら第２の長尺材ロールに近付
けて、第２の長尺材ロールに押し付ける押圧手段を含
む。

【０００８】本発明によれば、押圧手段により第１の長
尺材を下方から押し上げながら第２の長尺材ロールに近
付けて第２の長尺材ロールに押し付け、巻出手段を回転
させて第２の長尺材の巻出端部を押圧箇所に案内するこ
とにより、スプライス可能である。

【０００９】更に本発明は、押圧手段に一体的に備えら
れた吸気手段および長尺材切断手段を含み、吸気手段は
長尺材を吸着可能であり、長尺材切断手段は吸気手段の
吸気孔の間隙に配置され、吸気孔上に吸着される長尺剤
を切断可能である。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よるスプライス装置およびスプライス方法の実施例を詳
細に説明する。各図面では、本願発明に直接関係のない
要素は省略し、また、同一の要素は同一の参照符号で示
す。以下の実施例では、スプライスされる長尺材として
紙ウェブを示すが、プラスチックフィルムや金属箔等の
他の長尺材にも本発明を適用可能である。

【００１１】図10は従来の下出し方式によるスプライス
方法を示す。この図では、既に第１の原反ロール（旧原
反ロール）はアンワインドスタンド10から除去され、第
２の原反ロール（新原反ロール）12がセットされてい
る。以下、第１の原反ロールが残していった紙ウェブを
第１の紙ウェブと称する。図10(a) に示すように、第１
の紙ウェブ末端部14は、複数の人16の手により持ち上げ
られる。第２の原反ロール12の巻出端部18には、あらか
じめ両面テープ20が貼ってある。図10(b) に示すよう
に、持ち上げられた第１の紙ウェブ末端部14は両面テー
プ20に貼られることによりスプライスされ、両面テープ
20へは、やはり人手により押圧を加えて、スプライスを
確実ならしめていた。また、第１の紙ウェブ末端部14か
ら両面テープ20までの余り部分は、人手により、破り捨
てるなどして、廃棄されていた。

【００１２】一方、図１は本発明によるスプライス装置
の全体構成図である。下出し方式によるため、巻出は矢
印Ａの方向に行われる。巻き出された第１の紙ウェブ末
端部14は、第２の原反ロール12にスプライスするため、
十分な長さを残して切断されていて、第１の原反ロール
はアンワインドスタンド10から既に除去されている。ア
ンワインドスタンド10にセットされている第２の原反ロ
ール12の巻出端部18には、あらかじめ、スプライス用の
両面テープ20が貼り付けられている。なお、接着剤の付
着した接着面を巻出端部18に備えることができればよい
ため、両面テープ20に代えて、直接接着剤を塗布するこ
ととしてもよい。

【００１３】アンワインドスタンド10の付近には、ガイ
ドロール22が固定して設置されている。第１の紙ウェブ
Ｗは、ガイドロール22によって案内され、次の巻取工程
（図示しない）へ移動する。押さえシュー24は液圧また
は空圧によるシリンダ（図示しない）で駆動され、ガイ
ドロール22に対して第１の紙ウェブＷを把持（クラン
プ）可能である。押さえシュー24を境界として、その両
側の第１の紙ウェブＷの張力は絶縁を保つことができ
る。したがって、スプライス時にガイドロール22および
押さえシュー24によって第１の紙ウェブＷを把持すれ
ば、巻取側では、巻出側の状態に影響されることなく、
第１の紙ウェブＷの張力を保持できる。

【００１４】床面26の下には、アンワインドスタンド10
と幅方向の長さが実質的に等しい床下室28が設けられて
いる。床下室28はカバー30で覆われていて、通常はこの
カバー30は床面26と平行な状態に閉じられている。した
がって人の歩行等に支障はない。カバー30は図１に示す
ように、開口可能である。本実施例では、カバー30はア
コーデオン構造を有し、折り畳まれて短くなった後に観
音開き状に開口可能である。しかし、後述する押圧ロー
ラ32の動作範囲と干渉しない構造であれば、カバー30全
体が床面26に平行に折り畳まれる観音開きの必要のない
アコーデオン構造としてもよいし、カバー30が収納され
るポケットを床面26に平行に設けてカバーをスライド開
口可能とし、アコーデオン構造の必要のないものとして
もよい。

【００１５】床下室28内には、押圧ローラ32が設けられ
ている。押圧ローラ32は、少なくともアンワインドスタ
ンド10と等しい幅方向の長さを有する。押圧ローラ32
は、アーム34の先端部に回転可能に取り付けられてい
る。アーム34は、クランク36および液圧または空圧のシ
リンダ38で構成されるクランク機構により駆動され、ク
ランク軸40を中心として回転する。クランク軸40は、床
下室28の側面に固定された軸受け（図示しない）によ
り、回転可能である。クランク機構を構成するシリンダ
38は取付点42を中心として回転可能に取り付けられてい
る。

【００１６】したがって、シリンダ38が後退してクラン
ク40を引くことによりアーム34は床下室28から床上へ起
きあがり、図１に示すように、第２の原反ロール12に押
圧ローラ32が当接可能である。逆に、シリンダ38が前進
してクランク40を押すことにより、アーム34とともに押
圧ローラ32は床下室28へ戻る。このようなシリンダ38お
よびアーム34は床下室28内の幅方向に複数設けてよく、
その場合、各アーム34は幅方向に伸びるクランク軸40に
よって相互に接続され、同期して駆動可能である。一
方、各シリンダ38は、床下室28に設けられた中空の台座
44の下を通っている。アーム34は、床下室28ではこの台
座44によって支持され、床面26と実質的に平行に収納さ
れる。

【００１７】図２(a) は押圧ローラ32の拡大図を示す。
アーム34が起きあがった時に第２の原反ロール12に最初
に当接するのが押圧ローラ32となるよう、押圧ローラ32
の回転中心はアームの中心軸に対してやや偏って配置さ
れている。押圧ローラ32はまた、その回転軸の両端をブ
ラケット46に設けられた軸受けによって軸受けされてい
る。なお図２(a) では手前側のブラケットは便宜上図示
を省略している。ブラケット46は、押圧ローラ32ととも
に、バキュームボックス48、50と、紙切り用ナイフ52と
を一体的に保持する。

【００１８】バキュームボックス48、50および紙切り用
ナイフ52は、押圧ローラ32と同様に、少なくともアンワ
インドスタンド10と等しい幅方向の長さを有する。バキ
ュームボックス48、50は、それぞれ幅方向から見て台形
を有し、これらのバキュームボックス48、50は、第１の
紙ウェブＷの供給方向に沿って配列されている。そして
紙切り用ナイフ52は、２つのバキュームボックス48、50
の間隙54に設置され、空圧または液圧のシリンダ56によ
ってその間隙54に沿って駆動され、バキュームボックス
48、50の吸着面を横切って突出可能である。バキューム
ボックス48、50はその吸着面に複数の吸気孔58が設けら
れていて、各吸気孔58はバキュームボックス48、50の幅
全体にわたる長さを有する。バキュームボックス48、50
はこれらの吸気孔58から吸気を行う。

【００１９】図２(b) は、図２(a) の点線で囲まれた領
域Ｂに位置する吸気孔58の１つの拡大図を示す。この図
に示すように、各吸気孔58は、幅方向に延びる溝60内に
設けられている。したがって、バキュームボックス48、
50の吸着面上に置かれた第１の紙ウェブＷは、図示する
ように、吸気によって溝60内に部分的に引き込まれ、バ
キュームボックス48、50の吸着面に確実に吸着されるこ
ととなる。

【００２０】図３は、図２(a) の矢印Ｃの方向からバキ
ュームボックス48、50を見た図である。この図に示すよ
うに、バキュームボックス48、50からの排気は、ブラケ
ット46およびアーム34の内部に設けられた排気路61を通
して行われ、アーム34のクランク軸40を回転可能に支持
する軸受け62付近から排出される。

【００２１】一方、紙切り用ナイフ52は図３の複数の吸
気孔58の中央に設けられた間隙孔64から突出する。図４
はバキュームボックス48、50の間に取り付けられた紙切
り用ナイフ52の斜視図である。この図に示すように、ナ
イフ52は鋸刃を有し、複数のシリンダ56によって駆動可
能である。

【００２２】以上の構成を有するスプライス装置の動作
を、図５ないし図９を参照して説明する。図５に示すご
とく、第１の原反ロール66は巻取工程（図示しない）に
よって引っ張られ、アンワインドスタンド10が時計回り
に回転し、紙ウェブは左方向に巻き出される。第１の原
反ロール66の残りが少なくなると、巻取工程は巻取を停
止し、アンワインドスタンド10も回転を停止する。これ
が図５の第１の紙ウェブW1の状態である。このように第
１の原反ロール66の巻出が停止した後に、第１の紙ウェ
ブW1は、ガイドロール22において押さえシュー24により
把持される。これにより、巻取工程側の紙ウェブの張力
が保たれ、巻取工程側では紙ウェブは緩まない。

【００２３】次に、スプライスに必要な所定の長さの第
１の紙ウェブW1を巻き出すため、アンワインドスタンド
10は、独自に時計回りに回転する。第１の紙ウェブW1は
これによって緩み、スプライス用の十分な長さを有する
図５の第１の紙ウェブW2の状態となる。第１の紙ウェブ
W2はロール66と床面26との間の点68で人手その他の方法
によって切断される。切断され床面26に置かれた第１の
紙ウェブW2は、人70の手によって右方向へ引っ張られ
る。紙ウェブを引き伸ばし、しわを取るだけであるた
め、人員は一人で十分である。引っ張りによりしわのな
い状態に保たれた第１の紙ウェブは紙ウェブW3の状態と
なり、第２の原反ロール12にスプライスされる準備が整
う。

【００２４】次に、図６に示すように、第１の原反ロー
ル66はアンワインドスタンド10から除去され、アンワイ
ンドスタンド10には第２の原反ロール12が装着される。
この装着において、第２の原反ロール12の巻出端部18に
貼られた両面テープ20は、スプライス用の所定の位置に
配置される。これが完了すると、押圧ローラ32を載せた
アーム34がシリンダ38により駆動され、クランク軸40を
中心に回転して起きあがる。押圧ローラ32に一体的に装
着されたバキュームボックス48、50では、吸気が開始さ
れ、バキュームボックス48、50が床面26に到達する際、
到達する部分の床カバー30が折り畳まれて開く。また
は、この部分にあらかじめ吸着用の孔を設けておいても
よい。これにより、床面26に置かれていた第１の紙ウェ
ブＷは、バキュームボックス48、50に吸着され、しわの
ない状態でバキュームボックス48、50に保持される。

【００２５】図７に示すようにさらにアーム34が回転し
て起きあがるのと同時に、カバー30は完全に開口し、ア
ーム34は、バキュームボックス48、50で第１の紙ウェブ
Ｗを吸着しつつ押し上げながら、第２の原反ロール12に
近付けて、第２の原反ロール12に押し付ける。

【００２６】次に図８に示すように、第２の原反ロール
12を時計回りに回転させ、その巻出端部18に貼られた両
面テープ20を、ローラ32が原反ロール12に当接している
スプライス位置に案内する。この第２の原反ロール12の
回転により、第１の紙ウェブＷも繰り出されるが、バキ
ュームボックス48、50の吸気作用により、ボックス48、
50の吸着面に確実に吸着されているため、スプライス位
置において第１の紙ウェブＷにしわが発生することはな
い。また、バキュームボックスは台形形状を有するた
め、第１の紙ウェブＷは、スプライス位置を起点とし
て、第２の原反ロール12から離脱する方向に傾斜してバ
キュームボックス48、50に吸着される。バキュームボッ
クス48、50は、このような傾斜を有する吸着面を有して
いれば、台形以外の形状としてもよい。

【００２７】両面テープ20に対して、第１の紙ウェブＷ
は、押圧ローラ32により押圧される。これにより、第１
の紙ウェブＷは、第２の原反ロール12の幅全体にわたっ
て一挙に接着される。一方、第２の原反ロール12を時計
回りに回転させたことにより繰り出された第１の紙ウェ
ブＷには、たるみが発生する。そしてバキュームボック
ス48、50に一体化された紙切り用ナイフ52がシリンダ56
により第１の紙ウェブＷ側へ突出し、バキュームボック
ス48、50に吸着されている第１の紙ウェブＷを切断す
る。

【００２８】以上のようにスプライスが行われた後、図
９に示すように、ナイフ52は元の位置へ戻り、押圧ロー
ラ32は、床下室28に戻って収納され、カバー30が閉じら
れる。第２の原反ロール12を時計回りに回転させたとき
に生じた第１の紙ウェブＷのたるみは、第２の原反ロー
ル12を反時計回りに回転させることにより解消される。
この後、第１の紙ウェブＷを把持していた押さえシュー
24は、ガイドロール22から分離され、第１の紙ウェブＷ
は自由になり、第２の原反ロール12の巻出が可能とな
る。

【００２９】

【発明の効果】このように本発明によれば、スプライス
が自動化され、人手による作業は、第１の原反ロールの
切断作業および第１の長尺材末端部の引っ張り作業のみ
である。したがって、数メートルに及ぶ長尺材をスプラ
イスする場合であっても、スプライスに要する人員は一
人で十分であり、長尺材の幅が十数メートルに及ぶ場合
であっても、人手による従来の方法より確実に人員を削
減可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるスプライス装置の全体概略図であ
る。

【図２】図２(a) は押圧ローラの拡大図であり、図２
(b) は図２(a) の吸気孔の１つの拡大図である。

【図３】図２(a) の矢印の方向からバキュームボックス
を見た図である。

【図４】バキュームボックスの間に取り付けられた紙切
り用ナイフの斜視図である。

【図５】第１の原反ロールがスプライス用の第１の紙ウ
ェブを用意する工程を示す図である。

【図６】第１の紙ウェブがバキュームボックスに吸着さ
れる様子を示す図である。

【図７】押圧ローラが第２の原反ロールに当接する図で
ある。

【図８】第２の原反ロールの回転によるスプライスの実
行と、バキュームボックスおよび紙切用ナイフによる第
１の紙ウェブの切断を示す図である。

【図９】第１の紙ウェブのたるみを解消して第２の原反
ロールの巻出準備を完了する図である。

【図１０】従来技術におけるスプライス方法を示す図で
ある。

【符号の説明】

10 アンワインドスタンド 12、66 原反ロール 22 ガイドロール 24 押さえシュー 32 押圧ローラ 34 アーム 48、50 バキュームボックス 52 紙切り用ナイフ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の長尺材と、巻出手段により回転す
   る第２の長尺材ロールの下部から巻き出される第２の長
   尺材の巻出端部とを、該巻出端部に備えられ接着剤の付
   着した接着面に接着して接続する長尺材のスプライス装
   置において、該装置は、 第２の長尺材ロールの下方に位置し巻出方向に伸びてい
   て張力を与えられた第１の長尺材の一部を、下方から押
   し上げながら第２の長尺材ロールに近付けて、第２の長
   尺材ロールに押し付ける押圧手段を含むことを特徴とす
   る長尺材のスプライス装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のスプライス装置におい
   て、前記押圧手段は、回転可能なローラであることを特
   徴とするスプライス装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載のスプライス装
   置において、該装置は更に、前記押圧手段に一体的に備
   えられた吸気手段および長尺材切断手段を含み、該吸気
   手段は長尺材を吸着可能であり、該長尺材切断手段は該
   吸着された長尺材を切断可能であることを特徴とする長
   尺材のスプライス装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載のスプライス装置におい
   て、前記長尺材切断手段は前記吸気手段の吸気孔の間隙
   に配置されることを特徴とする長尺材のスプライス装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載のス
   プライス装置において、該装置は更に、第１の長尺材を
   把持する把持手段を含むことを特徴とする長尺材のスプ
   ライス装置。
6. 【請求項６】 第１の長尺材と、巻出手段により回転す
   る第２の長尺材ロールの下部から巻き出される第２の長
   尺材の巻出端部とを、該巻出端部に備えられ接着剤の付
   着した接着面に接着して接続する長尺材のスプライス方
   法において、 第２の長尺材ロールの下方に位置し巻出方向に伸びてい
   る第１の長尺材に張力を与える引っ張り工程と、 押圧手段により第１の長尺材の一部を下方から押し上げ
   ながら第２の長尺材ロールに近付けて、第２の長尺材ロ
   ールに押し付ける押圧工程と、 前記巻出手段を回転させて第２の長尺材ロールの巻出端
   部を前記押圧箇所に案内するロール回転工程とを含むこ
   とを特徴とする長尺材のスプライス方法。
7. 【請求項７】 請求項６に記載のスプライス方法におい
   て、該方法は更に、 前記押圧手段に一体的に備えられた吸気手段の吸気孔上
   に第１の長尺材を吸着させる吸着工程と、 該吸着させた第１の長尺材を前記吸気手段の吸気孔の間
   隙に配置された長尺材切断手段により切断する切断工程
   とを含むスプライス方法。