JP2002370855A - 親巻ロール自動仕立て装置及び製紙設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 親巻ロールの先端処理に際し、省スペース化
に有効な手段の提供を課題とする。 【解決手段】 先端ｔを保持状態とするバキュームボッ
クス１０１と、先端ｔの不要部分ｆを切り取る自動先端
カッタ１０２と、先端ｔに粘着テープａを貼り付ける粘
着テープ貼り機１０３とを備えた親巻ロール自動仕立て
装置１００を採用した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製紙設備の親巻ロ
ール自動搬送装置内で、親巻ロールの先端の仕立て作業
を自動的に行う親巻ロール自動仕立て装置と、この親巻
ロール自動仕立て装置を備えた製紙設備とに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般的な製紙設備には、抄紙した紙をリ
ールでリールスプールに巻いて親巻ロール（ジャンボロ
ール）を形成する抄紙機と、該抄紙機からの親巻ロール
をそのアンワインダに搬送して巻き戻すことで製品巻取
りロール（シッピングロール）を製造するワインダと、
前記抄紙機から前記ワインダに向かって親巻ロールを自
動搬送する親巻ロール自動搬送装置とが備えられている
（図示省略）。前記アンワインダで紙が巻き戻された後
のリールスプールは、次の紙巻きを施すために再び前記
リールへと戻されていくが、完全に紙が巻き戻される前
に、次に控えている親巻ロールに対する紙継ぎが行われ
ることとなる。この紙継ぎは、紙が完全に巻き戻される
直前の親巻ロールを旧ロール、次に控えている親巻ロー
ルを新ロールとした場合に、旧ロールの紙を、予め仕立
て処理がなされた新ロールの先端に貼り付けてつなぐも
のであり、これにより、旧ロールの紙に引き続いて新ロ
ールの紙が巻き戻されていき、継続して製品巻取りロー
ルの製造を行うことが可能となっている。

【０００３】上記説明の従来の製紙設備では、前記親巻
ロール／新ロールの仕立て作業が人手によってなされて
いた。すなわち、前記アンワインダに行く前の親巻ロー
ル／新ロールを、クレーン等の搬送装置で吊り上げてラ
インから外れた広い作業場所に一旦配置し、その不良部
分を所定長さ巻き戻してから作業者が手で保持して固定
し、同時に他の作業者が手作業で切り離していく。さら
に、この切り離した後の先端に粘着テープを作業者が手
作業で貼りつけ、再びクレーンでアンワインダの上流側
に戻すことで仕立て作業が完了する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般的な製造設備同
様、この製紙設備においても、生産性向上の観点から少
しでも作業を自動化することが望まれており、紙の抄紙
から親巻ロールの形成、そして製品巻取りロールの製造
までの一連の作業を、連続して処理できる設備が開発さ
れつつある。このような設備は、取り扱う親巻ロールが
巨大（例えば直径３．２ｍの紙ロールで、約６０トンも
の重量を持つものもある）で数が多いため、これに伴っ
て設備が大型化する傾向にある。このような関係上、設
備の建造には広大な据付面積を必要としている。しか
も、今後の傾向としては、生産性の向上を目的として、
１台の抄紙機に対して複数台のワインダを設置する複数
ライン化の傾向にあるため、更なる広い設置面積が益々
必要となることが容易に想像される。

【０００５】このような状況下において、上述のように
作業者が手作業で先端の仕立て作業を行うためには、ゆ
とりのある作業スペースを親巻ロールの周囲に確保する
ことが必須であるが、これは、更なる設備面積の拡大を
要することになるので、設備の設置場所が限られたり、
設備の建造コストが上昇する問題を招来することとな
る。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、親巻ロールの先端処理に際し、省スペース化に
有効な手段の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために以下の手段を採用した。すなわち、請求項
１に記載の親巻ロール自動仕立て装置は、製紙設備の親
巻ロール自動搬送装置内で、親巻ロールの先端の仕立て
作業を自動的に行う装置であり、前記先端を固定して保
持状態とする先端保持部と、前記保持状態の先端の不要
部分を切り取る先端カッタと、前記保持状態の先端に接
着物を取り付ける接着物取り付け機とを備えていること
を特徴とする。上記請求項１に記載の親巻ロール自動仕
立て装置によれば、先端保持部が親巻ロールの先端を固
定して保持状態とした後、先端カッタによる、先端の不
要部分の切除と、接着物取り付け機による、先端への粘
着テープ等の粘着物の取り付けとを行うことにより、親
巻ロールの先端の仕立て作業が人手によらず自動処理さ
れる。

【０００８】請求項２に記載の親巻ロール自動仕立て装
置は、請求項１に記載の親巻ロール自動仕立て装置にお
いて、前記先端を、前記先端保持部と、前記先端カッタ
及び前記接着物取り付け機との間に導く先端ガイドを更
に備えていることを特徴とする。上記請求項２に記載の
親巻ロール自動仕立て装置によれば、これから仕立て作
業が施される親巻ロールの先端は、先端ガイドによって
スムーズに先端カッタ及び接着物取り付け機との間に導
かれていく。したがって、先端の行詰まりを生じにくく
することができる。

【０００９】請求項３に記載の製紙設備は、請求項１ま
たは２の何れかに記載の親巻ロール自動仕立て装置が備
えられていることを特徴とする。上記請求項３に記載の
製紙設備によれば、請求項１と同様の作用を得ることが
できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の親巻ロール自動仕立て装
置は、製紙設備の親巻ロール自動搬送装置内において、
親巻ロールの先端の仕立て作業を自動的に行う装置であ
り、その一実施形態を、図面を参照しながら以下に説明
するが、本発明がこれのみに限定解釈されるものでない
ことはもちろんである。なお、図１は、本実施形態の親
巻ロール自動仕立て装置を備えた製紙設備の一部、すな
わち、抄紙機５０の最後尾に設けられたリール１からワ
インダ６０迄を示す側面図である。また、図２は、同親
巻ロール自動仕立て装置で仕立てられた親巻ロールの紙
継ぎを説明する図であって、図１のＡ部拡大図である。
また、図３は、同親巻ロール自動仕立て装置を示す図で
あって、図１のＢ部拡大図である。また、図４は、同親
巻ロール自動仕立て装置の要部を示す図であって、図３
のＣ−Ｃ矢視図である。また、図５は、同親巻ロール自
動仕立て装置の要部を示す図であって、図３のＤ部拡大
図である。

【００１１】図１に示すように、本実施形態の製紙設備
は、リールスプール９に紙を巻取って親巻ロール１７と
する抄紙機５０と、該抄紙機５０の次工程装置として配
置されて製品巻取りロール（以下、シッピングロールＳ
と称する）を製造するワインダ６０と、抄紙機５０から
ワインダ６０に向けて親巻ロール１７を自動搬送する親
巻ロール自動搬送装置７０とを備えて構成されている。
抄紙機５０の最後尾部にはリール１が配置され、ワイン
ダ６０にはアンワインダ２が配置されている。そして、
親巻ロール自動搬送装置７０は、このリール１からアン
ワインダ２に向けて親巻ロール１７を搬送するようにな
っている。また、アンワインダ２で紙が巻き戻された後
のリールスプール９をリール１に返還するために、スプ
ール返還レール７が備えられている。

【００１２】リール１には、巻芯であるリールスプール
９を貯蔵するリールスプールストレージレール（単に、
ストレージレールともいう）１１と、親巻ロール１７を
形成するためにリールスプール９を支持するリールレー
ル５と、リールスプール９をストレージレール１１上か
らリールレール５上へ移送する受け渡しアーム１２及び
受け取りアーム１３とが備えられている。これにより、
ストレージレール１１上に貯蔵されたリールスプール９
は、受け渡しアーム１２から受け取りアーム１３を経て
リールレール５に移送され、リールレール５上で外周に
紙が巻き付けられて親巻ロール１７を形成するようにな
っている。

【００１３】こうしてリール１で形成された親巻ロール
１７をワインダ６０のアンワインダ２に送るために、前
記親巻ロール自動搬送装置７０が用いられている。この
親巻ロール自動搬送装置７０には、リール１からアンワ
インダ２に向かって下り勾配を有する親巻ロール搬送レ
ール６が設けられており、リール１で形成された親巻ロ
ール１７をこの親巻ロール搬送レール６上に支持させな
がら順次、アンワインダ２の方向に移動させていき、最
終的にアンワインダ２に転入させるようになっている。

【００１４】ワインダ６０では、親巻ロール１７からユ
ーザの求める寸法のシッピングロールＳを製造するが、
アンワインダ２は、このワインダ６０の入口部分におい
て、シッピングロールＳを製造するための親巻ロール１
７の巻き戻しに用いられる。このアンワインダ２に隣接
して、アンワインダ２のリールスプール９を垂直上方に
持ち上げるバーチカルスプールアンローダ（単に、スプ
ールアンローダともいう）３が備えられている。

【００１５】このスプールアンローダ３で持ち上げられ
たリールスプール９は、完全に紙が巻き戻される前に、
次に控えている親巻ロール１７に対する紙継ぎが行われ
ることとなる。この紙継ぎは、図２に示すように、紙が
完全に巻き戻される直前の親巻ロールを旧ロール１７
Ａ、次に控えている親巻ロールを新ロール１７Ｂとした
場合に、旧ロール１７Ａの紙を、予め仕立て処理がなさ
れた新ロール１７Ｂの先端ｔに貼り付けてつなぐもので
あり、これにより、旧ロール１７Ａの紙に引き続いて新
ロール１７Ｂの紙が巻き戻されていき、継続してシッピ
ングロールＳの製造を行うことが可能となっている。と
ころで、新ロール１７Ｂの仕立て処理は、図１に示す親
巻ロール自動仕立て装置１００によって自動的に行われ
るものであるが、この親巻ロール自動仕立て装置１００
の詳細については後述で説明する。

【００１６】図１に示すように、スプールアンローダ３
とリール１のストレージレール１１との間には、リール
１側へ下降するように傾斜した前記スプール返還レール
７が介設されており、このスプール返還レール７を通じ
て、アンワインダ２で巻き戻された残りのリールスプー
ル９を、リール１のストレージレール１１へ返還できる
ようになっている。そして、このスプール返還レール７
の途中に、リールスプール９に残っている残紙を除去す
る残紙除去装置８が設けられている。この残紙除去装置
８では、残紙が除去処理され、残紙除去後の空になった
リールスプール９が、スプール返還レール７上を移動し
てリール１側に出て行くようになっている。

【００１７】そして、残紙処理装置８の下にはＮＯ．２
親巻ロールスタンド１５とＮＯ．３親巻ロールスタンド
１６とが配置されており、更に、これらのスタンド１
５，１６の下に損紙パルパ（損紙処理パルパ）４が配置
されている。この損紙パルパ４内には水シャワー１８が
装備されており、この水シャワー１８から噴出するシャ
ワー水が残紙に衝突する力により、リールスプール９か
ら残紙を引き出すとともに、この残紙を損紙パルパ４内
で攪拌されている水流に導くようになっている。

【００１８】図３に示すように、前記親巻ロール自動仕
立て装置１００は、親巻ロール１７／新ロール１７Ｂの
先端ｔを固定して保持状態とするバキュームボックス１
０１（先端保持部）と、前記保持状態の先端ｔの不要部
分ｆを切り取る自動先端カッタ１０２（先端カッタ）
と、前記保持状態の先端ｔに粘着テープａ（接着物）を
貼り付ける粘着テープ貼り機１０３（接着物取り付け
機）と、これら自動先端カッタ１０２及び粘着テープ貼
り機１０３を、先端ｔの紙幅方向（同図の紙面垂直方
向）に移動させる移動機構１０４と、先端ｔを、バキュ
ームボックス１０１と自動先端カッタ１０２及び粘着テ
ープ貼り機１０３との間に導く先端ガイド１０５とを備
えて概略構成されている。

【００１９】図４及び図５に示すように、バキュームボ
ックス１０１は、先端ｔと面接触する当接面１０１ａ
と、該当接面１０１ａに、先端ｔの紙幅方向に長い５本
のスリット１０１ｂ〜１０１ｆと、同じく先端ｔの紙幅
方向に長い１本のＶ溝１０１ｇとを備えた中空の箱体で
あり、図示されないバキュームポンプに接続されてい
る。そして、バキュームポンプを起動させてバキューム
ボックス１０１内を吸引することにより、各スリット１
０１ｂ〜１０１ｆを介して外部の空気を吸引し、この吸
引力によって先端ｔを当接面１０１ａに吸引貼りつけす
ることが可能となっている。

【００２０】自動先端カッタ１０２は、鉛直方向の軸心
回りに回転する円形刃１０２ａと、該円形刃１０２ａを
先端ｔに向かって（バキュームボックス１０１のＶ溝１
０１ｇに向かって）接近離間させるエア駆動機構１０２
ｂとを備えたペーパカッタである。そして、この円形刃
１０２ａは、前記スリット１０１ｅ及び１０１ｆ間に位
置するＶ溝１０１ｇに対向する同一高さ位置に配置され
ている。粘着テープ貼り機１０３は、粘着テープａを先
端ｔの外表面に貼り付けるテープ供給部１０３ａと、該
テープ供給部１０３ａを先端ｔに向かって（バキューム
ボックス１０１のスリット１０１ｂ及び１０１ｃの間に
向かって）接近離間させるエア駆動機構１０３ｂとを備
えている。そして、これら自動先端カッタ１０２及び粘
着テープ貼り機１０３は、共通の移動機構１０４に固定
されているため、実質的に１つのユニットＵをなしてい
る。なお、エア駆動機構１０２ｂ，１０３ｂ（着脱動作
用のアクチュエータ）は、共通の１台のエアシリンダに
より駆動させるものとしても良いし、もしくは、それぞ
れ個別にエアシリンダを１台づつ設けて独立駆動するも
のとしても良い。さらには、これらエア駆動機構１０２
ｂ，１０３ｂの代わりに、電動の駆動機構を採用しても
良い。

【００２１】移動機構１０４は、前記エア駆動機構１０
２ｂ，１０３ｂが固定された台座部１０４ａと、該台座
部１０４ａが先端ｔの紙幅方向へ走行するのを支持する
ガイド部１０４ｂと、台座部１０４ａの走行方向両端位
置に配置された複数の鎖車１０４ｃ１，１０４ｃ２，１
０４ｃ３，１０４ｄと、これら鎖車１０４ｃ１，１０４
ｃ２，１０４ｃ３，１０４ｄ間に巻帯されたチェーン１
０４ｅと、該チェーン１０４ｅを回転駆動させる電動モ
ータ１０４ｆとを備えており、チェーン１０４ｅに台座
部１０４ａが接続されている。したがって、電動モータ
１０４ｆを正回転または逆回転させることで、前記ユニ
ットＵを先端ｔの紙幅方向に移動させることが可能とな
っている。なお、鎖車１０４ｃ１，１０４ｃ２，１０４
ｃ３，１０４ｄの代わりに、スプロケットを採用しても
良い。また、電動モータ１０４ｆの代わりに、エアモー
タを採用しても良い。

【００２２】先端ガイド１０５は、図３に示すように、
バキュームボックス１０１上に上下動自在に軸支された
ガイドアーム１０５ａと、該ガイドアーム１０５ａを上
下動させるエアシリンダ１０５ｂとを備えている。そし
て、エアシリンダ１０５ｂを駆動してガイドアーム１０
５ａの一端を上昇させて傾斜面１０５ｃを形成すること
で、上方から垂れ下がる先端ｔを、バキュームボックス
１０１と、自動先端カッタ１０２及び粘着テープ貼り機
１０３との間に導くことが可能となっている。

【００２３】以上説明の本実施形態の親巻ロール自動仕
立て装置１００による仕立て作業について、以下に説明
する。まず、アンワインダ２に向かう途中の親巻ロール
１７（新ロール１７Ｂ）を、親巻ロール自動仕立て装置
１００の手前で停止させた後、エアシリンダ１０５ｂを
駆動してガイドアーム１０５ａの一端側を上昇させ、傾
斜面１０５ｃを形成する。その状態で親巻ロール１７を
巻き戻すと、その先端ｔが傾斜面１０５ｃに沿って自重
により下降し、バキュームボックス１０１と、自動先端
カッタ１０２及び粘着テープ貼り機１０３との間に自動
的に導かれていく。そして、ついには損紙処理パルパ４
内へと先端ｔの不要部分ｆが落とし込まれていく。

【００２４】続いて、バキュームボックス１０１内の空
気を前記バキュームポンプで吸引すると、各スリット１
０１ｂ〜１０１ｆを介して吸引力が先端ｔに加えられ、
この先端ｔが当接面１０１ａに貼り付いて保持状態とな
る。この保持状態が確保された後、先端ｔの紙幅方向の
一端側に前記ユニットＵを配置した状態でエア駆動機構
１０２ｂ，１０３ｂを起動させ、円形刃１０２ａ及びテ
ープ供給部１０３ａを、保持状態の先端ｔに押し付け
る。この時、テープ供給部１０３ａからは粘着テープａ
が先端ｔに貼り付けられ、同時に、円形刃１０２ａが先
端ｔの不要部分ｆの一端を切り裂く状態となる。このま
ま、移動機構１０４を起動させることで、先端ｔの一端
側から他端側に向かって、不要部分ｆの切り取りと粘着
テープａの貼りつけとが同時になされていく。その後、
バキュームボックス１０１による先端ｔの保持状態を解
くことで、先端ｔの仕立て作業が完了する。

【００２５】本実施形態の製紙設備の親巻ロール自動仕
立て装置１００は、先端ｔを保持状態とするバキューム
ボックス１０１と、先端ｔの不要部分ｆを切り取る自動
先端カッタ１０２と、先端ｔに粘着テープａを貼り付け
る粘着テープ貼り機１０３とを備えた構成を採用した。
この構成によれば、親巻ロール１７／新ロール１７Ｂの
先端ｔの仕立て作業を人手によらず自動処理することが
できるようになるので、作業者が仕立て作業を行うため
の広い作業場所の確保が不要となり、設備の省スペース
化に貢献することが可能となる。これにより、設備の設
置場所が限定されたり、設備の建造コストが上昇する問
題を回避することが可能となる。また、従来のように親
巻ロール１７をライン外に外す作業が不要になることか
ら、製紙作業の連続性を維持することができ、作業効率
を高めて生産性を向上させることも可能となっている。

【００２６】また、本実施形態の親巻ロール自動仕立て
装置１００は、先端ｔを、バキュームボックス１０１
と、自動先端カッタ１０２及び粘着テープ貼り機１０３
との間に導く先端ガイド１０５を備えた構成を採用し
た。この構成によれば、先端ｔの行詰まりを生じにくく
することができ、製紙設備の自動化を更に確実なものと
することが可能となる。

【００２７】なお、本実施形態の親巻ロール自動仕立て
装置１００では、その仕立て作業において先端ｔに粘着
テープａを貼り付けるものとしたが、これに限らず、接
着剤の塗布等、その他の粘着物を先端ｔに取り付けるも
のとしても良い。また、本実施形態の親巻ロール自動仕
立て装置１００では、その仕立て作業において、先端ｔ
の不要部分切除と粘着テープａの貼り付けとを同時に行
うものとしたが、これに限らず、先端ｔの一端側から他
端側に前記ユニットＵを移動させる時に不要部分切除作
業または貼り付け作業の何れか一方を実施し、その後、
逆に先端ｔの他端側から一端側に前記ユニットＵを戻す
時に他方を行うように構成しても良い。

【００２８】

【発明の効果】本発明の請求項１に記載の親巻ロール自
動仕立て装置は、先端を保持状態とする先端保持部と、
先端の不要部分を切り取る先端カッタと、先端に接着物
を取り付ける接着物取り付け機とを備えた構成を採用し
た。この構成によれば、親巻ロールの先端の仕立て作業
が人手によらず自動処理することができるようになるの
で、作業者が仕立て作業を行うための広い作業場所の確
保が不要となり、設備の省スペース化に貢献することが
可能となる。これにより、設備の設置場所が限定された
り、設備の建造コストが上昇する問題を回避することが
可能となる。

【００２９】また、請求項２に記載の親巻ロール自動仕
立て装置は、先端を、先端保持部と、先端カッタ及び接
着物取り付け機との間に導く先端ガイドを備えた構成を
採用した。この構成によれば、先端の行詰まりを生じに
くくすることができ、製紙設備の自動化を更に確実なも
のとすることが可能となる。

【００３０】また、請求項３に記載の親巻ロール自動仕
立て装置は、請求項１または２に記載の親巻ロール自動
仕立て装置を備えた構成を採用した。この構成によれ
ば、請求項１と同様の効果を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の親巻ロール自動仕立て装置を備えた
製紙設備の一部、すなわち、抄紙機の最後尾に設けられ
たリールからワインダ迄を示す側面図である。

【図２】 同親巻ロール自動仕立て装置で仕立てられた
親巻ロールの紙継ぎを説明する図であって、図１のＡ部
拡大図である。

【図３】 同親巻ロール自動仕立て装置を示す図であっ
て、図１のＢ部拡大図である。

【図４】 同親巻ロール自動仕立て装置の要部を示す図
であって、図３のＣ−Ｃ矢視図である。

【図５】 同親巻ロール自動仕立て装置の要部を示す図
であって、図３のＤ部拡大図である。

【符号の説明】

１７・・・親巻ロール ７０・・・親巻ロール自動搬送装置 １００・・・親巻ロール自動仕立て装置 １０１・・・バキュームボックス（先端保持部） １０２・・・自動先端カッタ（先端カッタ） １０３・・・粘着テープ貼り機（接着物取り付け機） １０５・・・先端ガイド ａ・・・粘着テープ（接着物） ｔ・・・先端

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 製紙設備の親巻ロール自動搬送装置内
   で、親巻ロールの先端の仕立て作業を自動的に行う装置
   であり、 前記先端を固定して保持状態とする先端保持部と、前記
   保持状態の先端の不要部分を切り取る先端カッタと、前
   記保持状態の先端に接着物を取り付ける接着物取り付け
   機とを備えていることを特徴とする親巻ロール自動仕立
   て装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の親巻ロール自動仕立
   て装置において、 前記先端を、前記先端保持部と、前記先端カッタ及び前
   記接着物取り付け機との間に導く先端ガイドを更に備え
   ていることを特徴とする親巻ロール自動仕立て装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２の何れかに記載の親
   巻ロール自動仕立て装置が備えられていることを特徴と
   する製紙設備。